JP2001261194A - 紙葉類搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 紙葉類を無端ベルトで挟持して搬送する搬送
路において、紙葉類同士の間隔が短い場合に、目標とす
る間隔に調整するため、搬送速度を変化させる機構が必
要である。しかし、紙葉類の長さが所定の範囲でばらつ
くとき、紙葉類の両端を挟持する状態や全く挟持されな
い状態になることがあり、紙葉類の破損や搬送不良が発
生した。 【解決手段】 所定の範囲の長さを有する紙葉類を、対
向する無端ベルトにより挟持して一定の速度で搬送する
搬送路と、その搬送路の途中で紙葉類の搬送速度を可変
とする加減速搬送路と、加減速搬送路の近傍で紙葉類の
通過を検知する通過検知手段と、通過検知手段に接続し
紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、測定手段の測
定値に基づき加減速搬送路の速度を制御する制御手段と
を備え、加減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそ
れぞれの紙葉類の最小長さまでの範囲に搬送路の挟持点
を有し、前記加減速搬送路の上流側または下流側、もし
くはそれら両方に、前記搬送路の挟持点における搬送力
を緩和する搬送力緩和手段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は区分情報が付与され
た紙葉類を該区分情報に従い区分する紙葉類区分装置に
関する。特に宛名などが記載されたはがきや封筒などの
郵便物を取り扱う装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の紙葉類搬送装置としては、例えば
特開昭６３−３０６１３８号公報に記載された連鎖補正
機構がある。ここでは、紙葉を搬送する搬送系におい
て、紙葉の間隔を検出するセンサーと該センサーで検出
した紙葉間隔に応じて搬送速度を変化させる制御部とを
有する搬送装置が示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
連鎖補正機構は、紙幣という長さがほぼ一定の紙葉を対
象としており、長さに所定の範囲がある紙葉類について
は触れられていない。

【０００４】したがって、長い紙葉類に対しては、速度
の異なる搬送路で挟持することがあるため、紙葉類が撓
んだり、引っ張られたりする。また、短い紙葉類に対し
ては、全く挟持されないため、搬送姿勢が乱れたり、飛
び出したりするという欠点があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の装置で
は、所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱い、対向
する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一定の速度
で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設けられ速度
可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近傍あるい
は上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知する少なく
とも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段に接続し
前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、前記測定
手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度を制御す
る制御手段とを備える紙葉類搬送装置において、前記加
減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそれぞれに前
記紙葉類の最小長さまでの範囲に前記搬送路の挟持点を
有し、前記加減速搬送路の上流側または下流側、もしく
はそれら両方に、前記搬送路の挟持点における搬送力を
緩和する搬送力緩和手段を設けたことを特徴とする紙葉
類搬送装置とした。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の紙葉類搬送装置
を適用した実施形態の一例である書状区分機の概略図で
ある。この実施形態の装置で取り扱う紙葉類の一例は、
葉書や封書などの定形の郵便書状である。

【０００７】図１に示す書状区分機５０は、書状１に記
された宛名やバーコードなどの区分情報を読取り、この
区分情報によって書状の区分処理を行うものである。

【０００８】まず、書状区分機５０の構成要素を説明す
る。

【０００９】２は、厚み方向に重ねられた書状１を運搬
するホッパである。

【００１０】３は、書状１を１通ずつ順次供給する供給
部である。供給部３は、例えば、穴の開いたベルトを用
いて、穴を通じてエアを吸引して書状１をベルトに吸着
し、ベルトを移動することにより、書状１を1通ずつ分
離して供給する構成となっている。なお、図1において
供給部３は書状１を下側へ供給する構成になっている
が、本実施形態では供給方向は上側など、いずれであっ
てもかまわない。

【００１１】４は、書状１を搬送する搬送路であり、例
えば対向する無端ベルトにより書状１を挟持して搬送す
る。搬送路４の搬送速度はほぼ一定に保たれている。

【００１２】５は異物検知部であり、書状１が本書状区
分機５０の処理に適さないことを検知する。例えば書状
１の大きさや剛性、厚さが不適当であることを、書状の
通過時間や搬送路の変形により検知する。変形の測定に
は、例えば変位計を用いる。

【００１３】６は第１の搬送ゲートであり、例えば書状
1の搬送方向を切り換えるゲート部材をソレノイドなど
で駆動する構成になっている。

【００１４】７は、第１のリジェクト集積部であり、異
物検知部５で本書状区分機５０による処理が不適当と判
断された書状１を集積する。

【００１５】８は、書状１の姿勢を修正する第１の整位
部であり、例えば搬送方向に対して斜行したベルトによ
り、書状の一辺を搬送の基準となる面に押し付けて書状
の姿勢を整える。９は書状１の区分情報を読みとる読み
取り部である。書状区分機５０における区分情報の一例
は、文字やバーコードで書かれた宛名である。第１の整
位部８は読み取り部９より上流側にあって、書状１の姿
勢を整えてから読み取り部９へ搬送することにより、読
み取り精度を向上する。

【００１６】１０は重送検知部であり、供給部３におい
て誤って書状１を２枚以上重ねて供給したことを検知す
る。例えば対向するベルト同士を異なる搬送速度とし、
重なった書状同士をずらし、長さの変化を検出すること
により、重送と判断する。

【００１７】１１は第２の搬送ゲートであり、例えば書
状1の搬送方向を切り換えるゲート部材をソレノイドな
どで駆動する構成になっている。

【００１８】１２は、重送検知部１０で重送と判断され
た書状１を集積する第２のリジェクト集積手段である。

【００１９】１３は、書状１の姿勢を修正する第２の整
位部であり、１４は書状１の区分情報にしたがってバー
コードなどの機械コードを印刷する印刷部である。第２
の整位部１３は印刷部１４より上流側にあって、書状１
の姿勢を整えてから印刷部８へ搬送することにより、所
定の位置に印刷する。

【００２０】１５は、印刷確認部であり、印刷部１４で
の印刷結果を読み取ることにより、正常に印刷されたこ
とを確認する。

【００２１】１６は、書状１同士の間隔を調整する間隔
調整手段であり、例えば一対のゴムローラや対向する一
対のベルトからなり、回転速度を変化することにより、
書状を進み遅れさせて間隔を調整する。間隔調整手段１
６の構成及び動作を後に詳しく述べる。

【００２２】１７は、書状１を各段に振り分ける段ゲー
トである。

【００２３】１８は、書状１を厚み方向に重ねて集積す
る集積部である。

【００２４】１９は、書状区分機５０の動作状況を表示
する表示手段であり、例えば三色信号灯やLCDディスプ
レーなどを用いて、正常処理中であることや異常が発生
したことなどを作業者に知らせる。

【００２５】２０は、集積部１８に割り当てる区分情報
のパターンを設定する区分設定手段であり、例えばタッ
チパネルや複数のスイッチからなる。

【００２６】次に、本書状区分機５０の動作について、
書状１の流れに沿って説明する。

【００２７】作業者は書状１を厚み方向に重ねた状態で
ホッパ２に載置する。ホッパ２は書状１を供給部３へ向
かって運搬し、供給部３は近接した書状１から順次搬送
路４へ供給する。

【００２８】搬送路４上では、まず異物検知部５で書状
１が処理できるものであるかを判断する。ここで、処理
できないと判断された場合、第１の搬送ゲート６を切り
換えて、書状１を第１のリジェクト集積部７へ投入す
る。

【００２９】一方、処理できると判断された書状１は、
読み取り部９で宛名などの区分情報を読み取る。次に、
重送検知部１０で、書状が２枚以上重なっていないこと
を検知する。ここで、２枚以上重なっていると判断され
たとき、第２の搬送ゲート１１を切り換えて、書状を第
２のリジェクト集積部１２に投入する。

【００３０】正常と判断された書状１は、第２の整位部
１３で姿勢を整えてから、印刷部１４で区分情報に従っ
てバーコードなどを印刷する。そして、印刷確認部１５
によりバーコードなどが正常に印刷できたことを確認し
たら、区分情報に従って、段ゲート１７を切り換えて所
定の集積部１８へ書状１を投入する。

【００３１】書状区分機５０は上記の処理を複数の書状
１について並行して行い、各々の書状１を所定の集積部
１８に区分する。

【００３２】以上のような書状区分機５０において、搬
送路４で複数の書状１を搬送するときに、書状同士の間
隔が変化することがある。特に間隔が短くなると、段ゲ
ート１７や各々の集積部１８へ書状を導き入れる図示し
ない集積ゲートなどの動作が間に合わず、書状１の搬送
方向を切り換えられないことがある。また、集積部１８
において、書状１同士が近接して投入されると、書状１
同士が衝突してジャム等の集積不良を発生することがあ
る。

【００３３】そこで、間隔調整手段１６を用いて、書状
同士の間隔を設定した間隔に調整する。この間隔調整手
段１６について、詳しい構成と動作を図２を用いて以下
に説明する。

【００３４】まず、１０１は加減速搬送路であり、ここ
では一対のローラで書状１を挟持して搬送する構成とな
っている。加減速搬送路１０１は、図示しないモータに
より駆動されるローラ１０１ａと、バネなどの弾性体１
０１ｃと、弾性体１０１ｃで支持されたローラ１０１ｂ
とからなる。書状１の厚さに従って、弾性体１０１ｃが
変形してローラ１０１ｂが揺動することにより、厚さに
係わらず書状１を搬送することができる。また、少なく
ともローラ１０１ａは、その表面にゴムを固着して摩擦
係数を大きくし、書状１を滑りが少なく加減速できるよ
うにすることが望ましい。なお、本実施形態では加減速
搬送路は一対のローラとしたが、搬送路４と同様に対向
するベルトで書状１を挟持して搬送する構成であっても
良い。

【００３５】１０２は第１の通過検知手段であり、１０
３は第２の通過検知手段である。両者とも矢印アの方向
に搬送される書状１の通過を検知するもので、第１の通
過検知手段１０２は加減速搬送路１０１の上流側にあ
り、第２の通過検知手段１０３は加減速搬送路１０１が
書状１を挟持する範囲、またはその近傍に設置されてい
る。これらは例えば、フォトダイオードとフォトトラン
ジスタとからなり、透光と遮光とを検出することによっ
て、書状の有無を検知する。

【００３６】１０４は搬送ガイドであり、書状１の搬送
方向と略平行に設けた一対の平板からなる。ベルトによ
る挟持が無い、挟持点Ａから挟持点Ｃの区間と挟持点Ｃ
から挟持点Ｂの区間を滑らかに搬送するように、搬送経
路の両側に設けられている。

【００３７】１０５は書状同士の間隔を測定する測定手
段である。測定手段１０５は第１の通過検知手段１０２
に接続し、第１の通過検知手段１０２が透光状態である
時間と搬送路４の搬送速度とから、書状同士の間隔を測
定する。また、同様に第１の通過検知手段１０２が遮光
状態である時間から書状１の長さを測定する。

【００３８】なお、本構成では第１の通過検知手段１０
２が測定手段１０５に接続しているが、第１の通過検知
手段１０２が無い構成も考えられ、その場合は第２の通
過検知手段１０３を測定手段１０５に接続する構成とな
る。

【００３９】１０６は、測定手段１０５で測定した書状
同士の間隔に従って、加減速搬送路１０１の速度を制御
する制御手段である。

【００４０】なお、搬送路４が加減速搬送路１０１の上
流側で書状１を挟持する最下流点を挟持点Ａとし、加減
速搬送路１０１の下流側で書状１を挟持する最上流点を
挟持点Ｂとする。また、加減速搬送路１０１で書状１を
挟持する点を挟持点Ｃとする。

【００４１】以上のような、間隔調整手段１６による、
間隔調整の動作を図３と図４とを用いて説明する。

【００４２】図３において、２枚の書状１ａと１ｂが矢
印アの方向に搬送されている。書状１ｂが通過して第１
の通過検知手段１０２が透光状態になってから、次の書
状１ａが進入して再び第１の通過検知手段１０２が遮光
状態になるまでの時間を、測定手段１０５で計測する。
その時間と搬送路４の搬送速度とから書状同士の間隔Ｇ
ｍが求められる。

【００４３】ここで、書状同士の間隔を設定間隔Ｇｉに
するためには、調整距離Ｌｄ（＝Ｇｉ−Ｇｍ）だけ書状
１ａを進ませる、または遅らせる必要がある（図３にお
いては遅らせる）。

【００４４】そこで、制御手段１０６では調整距離Ｌｄ
を算出し、書状１ａの先端が第１の通過検知手段１０２
を遮光して遅延時間Ｔｄ１を経過した後、または第２の
通過検知手段１０３を遮光して遅延時間Ｔｄ２を経過し
た後、加減速搬送路１０１の速度を変更する。

【００４５】図４に一例として加減速搬送路１０１の速
度変化を示す。なお、図４の速度変化の様子は、説明を
明確にするために単純な変化を示しており、速度変化は
この形態に限られるものではない。

【００４６】図４において、細かい斜線を施した部分が
調整距離Ｌｄにあたり、その長さは搬送路４の搬送速度
Ｖｃｏｎｓｔと調整時間Ｔａｄｊと調整速度Ｖａｄｊと
から、Ｌｄ＝（Ｖｃｏｎｓｔ−Ｖａｄｊ）×Ｔａｄｊと
して求められる。

【００４７】また、速度を変更するとき、加減速搬送路
１０１を駆動する図示しないモータの負荷を低減するた
めや、駆動ローラ１０１ａと書状１との間に滑りが発生
しないために、加減速時間Ｔａは大きい方がよい。した
がって、間隔を調整している間に書状１は、粗い斜線を
施した部分で示す進行距離Ｌｃだけ進む。その長さは調
整距離Ｌｄと調整時間Ｔａｄｊと加減速時間Ｔａとか
ら、Ｌｃ＝Ｖｃｏｎｓｔ×(Ｔａｄｊ+Ｔａ)−Ｌｄで求
められる。

【００４８】ここで、進行距離Ｌｃの一例を求めると、
まず様々な値をとりうる調整距離Ｌｄの影響を仮に無く
すためＶａｄｊ＝０ｍ／ｓとすると、Ｌｃ＝Ｖｃｏｎｓ
ｔ×Ｔａとなる。そこで、Ｖｃｏｎｓｔ＝３．０ｍ／
ｓ、 Ｔａ＝３０ｍｓとすると、Ｌｃ＝９０ｍｍとな
る。

【００４９】ここで、調整時間Ｔａｄｊと加減速時間Ｔ
ａが経過し、加減速搬送路１０１の速度が定常速度に戻
った後で、書状１ａが加減速搬送路１０１から離れるよ
うに、調整時間Ｔａｄｊと調整速度Ｖａｄｊを設定す
る。このように、書状１の搬送速度を変えることによ
り、書状同士の間隔を設定した間隔にすることができ
る。

【００５０】ところで、加減速搬送路１０１では長さの
異なる紙葉類を扱うことがある。本実施形態の書状区分
機５０においては定形書状を取り扱うため、例えば１４
０ｍｍから２３５ｍｍまでの長さの書状を搬送する。

【００５１】このように長さの異なる書状を取り扱う場
合の、挟持点Ａ、挟持点Ｂ、挟持点Ｃの位置関係を以下
に説明する。

【００５２】まず、図５は取り扱う書状で最も長さの短
い書状１ｃ（例えば、１４０ｍｍ）について、挟持点と
の関係を示している。

【００５３】ここで、Ｌａは挟持点Ａから挟持点Ｃまで
の距離、Ｌｂは挟持点Ｃから挟持点Ｂまでの距離であ
り、例えばＬａとＬｂは共に１２０ｍｍである。

【００５４】また、書状１を全く挟持せずに搬送する
と、書状姿勢の乱れや書状が搬送路４から外れて飛び出
すなどの問題が生じることがある。さらに、ジャムなど
の障害により、搬送路４に書状１が残った状態で停止す
ることがあり、そのときに挟持しない区間に書状１が存
在すると、再度搬送路４を駆動したときに書状１を搬送
できない。

【００５５】そこで、挟持点から次の挟持点へを受け渡
すときは、書状１の両端を挟持してから受け渡たすこと
が望ましい。

【００５６】図５において、Ｈｄは書状１が挟持点Ａと
挟持点Ｃの両方に挟持されている距離である。Ｈｄは例
えば１０ｍｍ以上あればよく、この例の場合Ｈｄを２０
ｍｍとし、確実に受け渡すようにした。

【００５７】図５において、加減速搬送路１０１は、書
状１ｃが挟持点Ａから離れてから加減速を開始する。次
に点線で示す書状１ｃ’のように、挟持点Ｂに達する前
に、進行距離Ｌｃを進んで定常速度に戻る。そのため
に、（Ｌｃ＋Ｈｄ）＜Ｌｂであれば良く、ここでは（Ｌ
ｃ＋Ｈｄ）＝（９０＋２０）＝１１０ｍｍで、Ｌｂ＝１
２０ｍｍなので関係が成立しており、挟持点Ｂへ受け渡
される前に間隔調整が終了する。

【００５８】次に、図５の挟持点の位置関係において、
取り扱う最も長い書状１ｄ（例えば、２３５ｍｍ）が進
入すると、図６に示すようになる。このとき、書状１ｄ
はまだ挟持点Ａに挟持されている。この状態で加減速搬
送路１０１を減速すると、書状１ｄの先端側は挟持点Ｃ
に挟持されて減速するが、後端側は挟持点Ａに挟持され
ているので定常速度で搬送される。したがって、挟持点
Ａと挟持点Ｃとの間で書状１ｄが撓んで、折れなどの破
損が発生しやすくなる。

【００５９】また、書状１ｄが挟持点Ａを通過してか
ら、加減速搬送路１０１の速度を変更すると、点線で示
す書状１ｄ’のように、調整距離Ｌｃが足りないため、
やはり間隔調整ができない。これは例えば、（Ｌａ＋Ｌ
ｂ）＝１２０＋１２０＝２４０ｍｍが、（Ｌｍａｘ＋Ｌ
ｃ）＝２３５＋８０＝３１５ｍｍより小さいことから明
らかである。

【００６０】以上より、挟持点の位置関係が図５の状態
では、長い書状１ｄの間隔を調整することができない。
そこで、最も長い書状１ｄについて間隔調整を行うため
には、挟持点Ａを挟持点Ａ’の位置へ移動すること、す
なわちＬａ’＝Ｌｍａｘ−Ｈｄ（＝２３５−２０＝２１
５ｍｍ）なる位置へ移動することが考えられる。

【００６１】しかしながら、図７に示すように、最も短
い書状１ｃは挟持点Ａ’と挟持点Ｃとの間で挟持されな
くなる。それによって、書状姿勢の乱れや書状が搬送路
４から外れて飛び出すことがある。特に、挟持しない区
間に書状１ｃが停止した場合、搬送路４を再起動したと
きに書状１ｃが移動せず、多数の後続する書状１を巻き
込んで、ジャムや破損などの問題を生じることがあっ
た。

【００６２】そこで、本実施形態の間隔調整手段１６
は、図５のように書状１を２カ所の挟持点で挟持する構
成とした。すなわち、挟持点Ａから挟持点Ｃまでの距
離、および挟持点Ｃから挟持点Ｂ間での距離はそれぞれ
最小書状長（例えば１４０ｍｍ）より小さい配置とす
る。

【００６３】しかし、書状の撓みなどの問題が生じるの
で、挟持点Ａまたは挟持点Ｂにおける挟持力を、挟持点
Ｃと比較して極めて小さくする構成とし、挟持点Ａまた
は挟持点Ｂに挟持力緩和手段を設けた。また、挟持点Ａ
の上流側にあって、挟持点Ａより大きい挟持力を有す
る、ローラ１１５により構成される挟持点Ｄは、挟持点
Ｃから少なくとも最小書状長以上、望ましくは最大書状
長（例えば２３５ｍｍ）以上離れる構成とした。

【００６４】図８に搬送力緩和手段として、揺動機構１
１０を設けた例を示す。

【００６５】揺動機構１１０は揺動ローラ１１１と、バ
ネ１１２と、ブラケット１１３とからなる。ブラケット
１１３は一端を回転自在に固定されており、他端に揺動
ローラ１１１を設けてある。また、ブラケット１１３は
バネ１１２によって、揺動ローラ１１１を搬送される書
状へ所定の力で押し付けるように付勢されている。ここ
で、バネ１１２は搬送路４の対向するベルトを接触させ
るための、最低限の力を有するものとする。

【００６６】なお、図８において、揺動機構１１０は挟
持点Ａに設けられているが、挟持点Ｂに設けても良い。

【００６７】このような揺動機構１１０によって、挟持
点Ａにおける挟持力を弱める。挟持力をＮ、搬送力を
Ｆ、ベルト１１７と書状１との摩擦係数をμとすると、
Ｆ＝μ×Ｎなので、搬送路４から書状１への搬送力が減
少する。

【００６８】それにより、加減速搬送路１０１の搬送速
度が、搬送路４の搬送速度と異なった場合においても、
挟持点Ａまたは挟持点Ｂにおいて、書状１と搬送路４と
がスリップし、書状１が撓みにくくなる。その結果、書
状１の破損が低減される。また、書状１の搬送中に搬送
路４が停止し、再度駆動した場合においても、書状１は
何らかの搬送力を受けているので、正常に搬送すること
ができる。

【００６９】また、挟持点Ａまたは挟持点Ｂの搬送力を
最小にする方法として、図９のように、挟持点Ａを構成
するローラ１１１に対するベルトの巻き角を小さくする
方法がある。

【００７０】挟持力は、おおよそ図１０に示す原理で発
生する。ローラＲがあり、それに巻き角２θで、張力が
ＴのベルトＧが巻き付いているとき、ベルトＧの張力が
ローラの中心方向に与える分力Ｎは、Ｎ＝２Ｔ×ｓｉｎ
θである。挟持力はＮに相当するので、搬送力ＦはＦ＝
μ×Ｎであり、搬送力を小さくするためには巻き角θを
小さくすればよい。

【００７１】挟持点Ａにおける搬送力は、ローラ１１１
に接するベルト１１７に対向するベルト１１６の巻き角
によって発生する。そのため、ローラ１１１における対
向ベルト１１６の巻き角を、他のローラの巻き角、例え
ば上流側のローラ１１５等より小さくすればよい。

【００７２】また、θ≒０°であれば、搬送力は極めて
小さくなる。したがって、ローラ１１１で屈曲したベル
ト１１７にベルト１１６が接するようにすればよい。す
なわち、ローラ１１１の中心を、ローラ１１４とローラ
１１５とにより構成されるベルト１１６の面から垂直方
向に、ローラ１１１の半径とベルト１１７の厚みを合わ
せた距離だけ離した位置とすればよい。

【００７３】この方法には、書状１の厚さによってはロ
ーラ１１１への巻き角が生じ、搬送力が発生する欠点が
あるものの、厚い書状は一般的に剛性が高く、たわみな
どの問題が生じにくい。また、揺動機構１１０と比較し
て簡略に構成できる利点がある。

【００７４】さらに、搬送力緩和手段として吸着搬送手
段１２０を用いる方法もある。図１１にその一例を示
す。１２１はエアを吸引する吸引手段、例えばファンで
ある。吸引手段１２１は、挟持点Ｃの上流または下流側
の、書状１を挟持しない区間に設けられている。

【００７５】図１１において、吸引手段１２１は、ベル
ト１１６の書状搬送側と反対側に設けられており、エア
を書状搬送側から矢印イのように吸引する。それによっ
て、書状１をベルト１１６に吸着し、挟持しなくとも、
搬送力を与えるものである。

【００７６】ここで、挟持点Ｃでの搬送力より、吸着搬
送手段１２０の搬送力を小さくすることによって、加減
速搬送路１０１と搬送路４とが速度差を有する場合にお
いても、書状１が吸着搬送機構１２０でスリップして、
正常に間隔を制御することができる。また、書状１が残
った場合の再起動においても、書状１に搬送力を与える
ことができ、書状１を搬送することができる。

【００７７】以上のように、加減速搬送路１０１の前後
の挟持点において、搬送力を緩和することにより、書状
の撓みが少なく、かつ書状が残留しても正常に再搬送で
きる間隔調整手段１６を構成することができる。

【００７８】さらに、前述の搬送力緩和手段を適用して
も、撓みによる折れが発生するような、極めて剛性の低
い書状１ｅが搬送されることがある。

【００７９】まず、剛性の低い書状１ｅの撓みの様子を
図１２に示す。加減速搬送路１０１が速度を遅らせた場
合、ウに示すような撓みが発生する。この撓みがそのま
ま加減速搬送路１０１に引き込まれて、折れが発生して
いる。

【００８０】ここで、撓みの量が大きいほど、折れまた
は折れによる破損が発生しやすい。したがって、撓みの
量を所定の範囲に収める、すなわち、加減速搬送路１０
１での補正量Ｌｄを所定の範囲Ｌｄ＿ｍｉｎに制限する
ことにより、折れの発生を低減することができる。そこ
で、図１３に示す方法で制御を行う。

【００８１】まず、異物検知手段５で書状１の厚さを測
定する（ステップ２０１）。測定手段１０５でギャップ
を測定し、制御目標値を計算する（ステップ２０２）。
厚さが所定の値Ｔｈ＿ｍｉｎより小さいとき（ステップ
２０３）、制御目標値とＬｄ＿ｍｉｎとを比較する（ス
テップ２０４）。制御目標値がＬｄ＿ｍｉｎより大きい
とき、制御目標値をＬｄ＿ｍｉｎに変更する（ステップ
２０５）。小さいときは、そのままとする。このように
して求めた制御目標値Ｌｄにより、制御手段１０６は加
減速搬送路１０１の速度を変更する（ステップ２０
６）。

【００８２】以上の制御により、撓みの量を少なくし、
折れを低減することができる。

【００８３】また、異物検知手段５は書状１の厚さを測
定するとしたが、硬い書状をリジェクトするため剛性を
測定しているので、剛性を用いても良い。

【００８４】なお、書状１が厚い場合、前述の搬送力が
大きくなる。ここで、搬送路４と加減速搬送路１０１と
の速度差があると、両者で押し引きの力が発生し、書状
１の破損だけでなく、それぞれの搬送路を駆動するモー
タの負荷ともなる。したがって、ステップ２０７からス
テップ２０９に示すように、厚さが所定の値Ｔｈ＿ｍａ
ｘより厚い場合にも、制御目標値をＬｄ＿ｍａｘに制限
することが望ましい。

【００８５】また、図１４に示すように、書状１に働く
重力を利用して、間隔調整手段１６に書状１が残留した
場合にも挟持する構成もある。図１４には、間隔調整手
段１６での書状通過経路を、水平に対して角度Ｓ傾けた
例を示している。

【００８６】ここで、ローラ１１５で構成される上流側
の挟持点Ｄもしくはローラ１１９で構成される下流側の
挟持点Ｅは、挟持点Ｃから少なくとも最小書状長以上に
離れているものとする。また、角度Ｓはガイド１０４と
書状１との摩擦角以上に大きいものとする。

【００８７】このような構成においては、書状１は挟持
点Ｄを離れるとガイド１０４に沿って、加減速搬送路１
０１まで、重力により落下する。ないしは、挟持点Ｃを
離れると、搬送路４まで落下する。

【００８８】そこで、通過検知手段１０３を監視して、
搬送路４と加減速搬送路１０１との停止タイミングをず
らすことにより、いずれかの搬送路で書状１を挟持す
る。

【００８９】まず、搬送路４が停止するときに通過検知
手段１０３が透光状態ならば、書状１が上流側の挟持点
Ｄから離れる可能性がある。そのため、落下してくる書
状１に備えて、加減速搬送路１０１の停止を遅らせる。

【００９０】一方、搬送路４が停止するときに通過検知
手段１０３が遮光状態ならば、加減速搬送路１０１が書
状１を挟持しており、後続の書状１は上流側の搬送路４
に挟持されている。そこで、加減速搬送路１０１にある
書状１を挟持し続けるため、加減速搬送路１０１を搬送
路４より早く停止する。

【００９１】これによって、書状１は搬送路４または加
減速搬送路１０１のいずれかに挟持されるため、再起動
時にも搬送することができる。また、挟持点ＤまたはＥ
が挟持点Ｃから離れているため、書状の撓みを生じるこ
とがない。

【００９２】また、上記の効果を最大に得るためには角
度Ｓを略９０°、すなわち水平に対して略垂直に構成す
ることが望ましい。

【００９３】さらに、加減速搬送路１０１は搬送路４の
搬送速度以下で制御を行うものとし、搬送力緩和手段を
下流側に設ける構成もある。

【００９４】搬送力緩和手段として揺動機構１１０を下
流側に設けた例を図１５に、タイミングチャートを図１
６に示す。

【００９５】まず、通過検知手段１０２で書状１の後端
を検出したら、所定の遅延時間Ｔｄ３が経過した後、加
減速搬送路１０１の速度を変化させる。所定の遅延時間
Ｔｄ３は、書状１の後端が挟持点Ａを通過するまでの時
間から決められる。

【００９６】ここで、加減速搬送路１０１の挟持点Ｃか
ら下流側の挟持点Ｂまでの距離は最小書状長より短く構
成されている。したがって、書状１の先端側は挟持点Ｂ
で挟持されて、搬送路４の搬送速度で搬送される。一
方、書状１の後端側は挟持点Ｃで挟持されて、加減速搬
送路１０１の搬送速度で搬送される。このとき、タイミ
ングチャートにあるように、加減速搬送路１０１の速度
を搬送路４の定常搬送速度Ｖｃｏｎｓｔより小さく制御
することによって、必ず書状１の後端側が遅くなる。し
たがって、書状１はその両側を引っ張られることにな
り、撓むことはない。

【００９７】また、このときの書状１を引っ張る力は搬
送力緩和手段により緩和されているので、書状１を破損
するまでには至らない。

【００９８】以上に示した構成および制御方法によっ
て、搬送方向の長さに所定の範囲を有する書状を加減速
して間隔を調整する手段において、間隔の調整を正確に
行い、かつ書状の破損や搬送不良を低減することができ
る。また、搬送路に書状が残留した状態で停止し、再度
起動する場合においても、正常に搬送を始めることがで
きる。

【００９９】

【発明の効果】本発明を適用することにより、紙葉類同
士の間隔を設定した距離に調整し、かつ紙葉類の飛び出
しなどの搬送不良や書状の折れ等の破損を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 書状区分機の概略図。

【図２】 間隔調整手段の詳細図。

【図３】 書状を搬送する様子を示す模式図。

【図４】 加減速搬送路の速度変化図。

【図５】 間隔調整手段の挟持点位置を示す模式図。

【図６】 間隔調整手段の挟持点位置を示す模式図。

【図７】 間隔調整手段の挟持点位置を示す模式図。

【図８】 搬送力緩和手段の一構成を示す模式図。

【図９】 搬送力緩和手段の一構成を示す模式図。

【図１０】 挟持力の発生原理を示す模式図。

【図１１】 搬送力緩和手段の一構成を示す模式図。

【図１２】 書状が撓む様子を示す模式図。

【図１３】 制御目標値を設定する流れ図。

【図１４】 間隔調整手段の構成例を示す模式図。

【図１５】 搬送力緩和手段の一構成を示す模式図。

【図１６】 加減速搬送路の速度変化図。

【符号の説明】

１…書状、２…ホッパ、３…供給部、４…搬送路、５…
異物検知部、６…第１の搬送ゲート、７…第１のリジェ
クト集積部、８…第１の整位部、９…読み取り部、１０
…重送検出部、１１…第２の搬送ゲート、１２…第２の
リジェクト集積部、１３…第２の整位部、１４…印刷
部、１５…印刷確認部、１６…間隔調整手段、１７…段
ゲート、１８…集積部、１９…表示手段、２０…区分選
択手段、５０…書状区分機、１０１…加減速搬送路、１
０２…第１の通過検知手段、１０３…第２の通過検知手
段、１０４…搬送ガイド、１０５…測定手段、１０６…
制御手段、１１０…揺動機構、１２０…吸着搬送手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤田 准司 愛知県尾張旭市晴丘町池上１番地 株式会 社日立製作所情報機器事業部内 (72)発明者 吉田 隆 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 Ｆターム(参考） 3F048 AA09 AB01 BA26 BB02 BB05 CC12 DC12 3F049 DA12 DA19 LA02 LB03 3F079 AA02 AA03 BA12 BA13 BA25 CA02 CA03 CA06 CA15 CA18 CA19 CA41 CB35 CC05 CC13 DA12 EA02 EA14 EA16 EA19 3F102 AA02 BA07 CB02 FA04

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記加減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそれぞ
   れに前記紙葉類の最小長さまでの範囲に前記搬送路の挟
   持点を有し、前記加減速搬送路の上流側または下流側、
   もしくはそれら両方に、前記搬送路の挟持点における搬
   送力を緩和する搬送力緩和手段を設けたことを特徴とす
   る紙葉類搬送装置。
2. 【請求項２】前記搬送力緩和手段は、前記搬送路に当接
   したローラと、前記ローラを前記搬送路へ付勢する弾性
   体とからなることを特徴とする請求項１記載の範囲の紙
   葉類搬送装置。
3. 【請求項３】前記搬送力緩和手段は、前記対向する無端
   ベルトの一方に当接して挟持点を構成する第１のローラ
   と、前記第１のローラを挟んで前記加減速搬送路の反対
   側に位置する第２のローラと、前記第１のローラと前記
   加減速搬送路の間に位置する第３のローラとからなり、
   前記第１のローラが当接する無端ベルトに対向するベル
   トが前記第１のローラに巻き付く角度が、前記第２のロ
   ーラが当接する無端ベルトに対向するベルトが前記第３
   のローラに巻き付く角度より小さく構成されていること
   を特徴とする請求項１記載の範囲の紙葉類搬送装置。
4. 【請求項４】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記加減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそれぞ
   れに前記紙葉類の最小長さまでの範囲にローラを配置し
   た前記搬送路の第１の挟持点を有し、前記加減速搬送路
   の挟持点から上流側と下流側のそれぞれに前記紙葉類の
   最大長さの近傍にローラを配置した前記搬送路の第２の
   挟持点を有し、前記第１の挟持点における挟持力が前記
   第２の挟持点における挟持力より小さいことを特徴とす
   る紙葉類搬送装置。
5. 【請求項５】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記加減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそれぞ
   れに前記紙葉類の最小長さまでの範囲に前記搬送路の挟
   持点を有し、前記搬送路の無端ベルトの紙葉類搬送面と
   逆側に近接して配置した、エアを吸引する吸引手段から
   なることを特徴とする紙葉類搬送装置。
6. 【請求項６】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記加減速搬送路の上流側に前記紙葉類の厚さを検知す
   る厚さ検知手段もしくは前記紙葉類の剛性を検知する剛
   性検知手段を有し、前記制御手段は前記厚さ検知手段で
   検知した前記紙葉類の厚さが所定の厚さより薄いとき、
   もしくは前記剛性検知手段で検知した前記紙葉類の剛性
   が所定の剛性より低いとき、前記加減速搬送路における
   前記紙葉類の制御量を所定の値以下に制限することを特
   徴とする紙葉類搬送装置。
7. 【請求項７】前記制御手段は前記厚さ検知手段で検知し
   た前記紙葉類の厚さが所定の厚さより大きいとき、前記
   加減速搬送路における前記紙葉類の制御量を所定の値以
   下に制限することを特徴とする請求項６記載の範囲の紙
   葉類搬送装置。
8. 【請求項８】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記加減速搬送路の挟持点から上流側と下流側のそれぞ
   れに前記紙葉類の最小長さ以上の範囲に挟持点を有する
   前記搬送路と、前記加減速搬送路における前記紙葉類搬
   送経路に略平行な搬送ガイドとを有し、前記搬送ガイド
   が水平面となす角が、前記搬送ガイドと前記紙葉類との
   摩擦角より大きく、望ましくは前記搬送ガイドが水平面
   となす角が略垂直であることを特徴とする紙葉類搬送装
   置。
9. 【請求項９】所定の範囲の長さを有する紙葉類を取り扱
   い、対向する無端ベルトにより前記紙葉類を挟持して一
   定の速度で搬送する搬送路と、前記搬送路の途中に設け
   られ速度可変な加減速搬送路と、前記加減速搬送路の近
   傍あるいは上流側に設けられ前記紙葉類の通過を検知す
   る少なくとも１つの通過検知手段と、前記通過検知手段
   に接続し前記紙葉類同士の間隔を測定する測定手段と、
   前記測定手段の測定値に基づき前記加減速搬送路の速度
   を制御する制御手段とを備える紙葉類搬送装置におい
   て、 前記搬送路は前記加減速搬送路の挟持点から上流側と下
   流側のそれぞれに前記紙葉類の最小長さまでの範囲に挟
   持点を有し、かつ前記下流側の挟持点に搬送力緩和手段
   を備えた搬送路であって、前記加減速搬送路は前記通過
   検知手段が前記紙葉類の後端が通過したことを検知して
   から前記紙葉類が前記上流側の挟持点を通過するまで所
   定の時間を経過した後に前記搬送路の搬送速度より遅い
   速度で前記紙葉類の間隔を調整することを特徴とする紙
   葉類搬送装置。