JP2002308456A - 紙葉類分離機構、および自動改札装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、分離性能の低下を防止でき、分離
不良を低減できる紙葉類分離機構、および自動改札装置
を提供することを課題とする。 【解決手段】複数枚の乗車券を重ねた状態で一括投入可
能な自動改札装置は、一括投入された乗車券を１枚ずつ
に分離して送り出す分離部１２を有する。分離部１２
は、主搬送路１１を上下に挟んでフィードローラ９１お
よび分離ローラ９２を有する。分離部１２における乗車
券の分離性能低下を防止するため、主搬送路１１を介し
て乗車券が搬送されていない状態で、フィードローラ９
１および分離ローラ９２が速度差をもって回転されて互
いに摺接され、分離ローラ９２の外周面がクレンジング
処理される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複数枚重ねて投
入された乗車券などの紙葉類を分離して送り出す紙葉類
分離機構、およびこの紙葉類分離機構を備えた自動改札
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄道等の交通機関の駅には、自
動改札処理を行なう自動改札装置が設置されている。

【０００３】この自動改札装置とは、駅を利用する利用
客が携帯する乗車券を装置内に取り込んで、この乗車券
に書込まれている磁気情報を検査し、乗車券が適当であ
ればゲートを開いて利用客の通過を許可し、不適当であ
ればゲートを閉じて通過を阻止する装置である。

【０００４】近年、重ねた状態で一括投入された複数枚
の乗車券を処理可能な自動改札装置が普及されつつあ
る。この様な自動改札装置では、一括投入された複数枚
の乗車券をまず一枚ずつに分離し、一定方向の姿勢に整
位した後、各乗車券に記録されている磁気情報を読み取
り、利用客の通過の可否を判定する。また、この自動改
札装置では、必要に応じて、投入された乗車券に対する
磁気情報の書込み、または、パンチ・印字等の処理を行
なった後、集札したり、投入された複数枚の乗車券を一
括して放出したりする。

【０００５】この装置の中で、一括投入された複数枚の
乗車券を１枚ずつに分離する分離部は、乗車券の搬送方
向に回転しているフィードローラと、このフィードロー
ラに対向して配置され、乗車券の搬送方向とは逆転方向
に回転し、或いは停止し、ある荷重でフィードローラに
押し付けられた分離ローラと、により構成されている。
そして、一括投入された複数枚の乗車券を、２つのロー
ラ間に通過させて１枚ずつに分離している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した分離
部にある分離ローラは、その表面の摩擦を利用して端部
にある乗車券の搬送を止めるゴムローラであるため、表
面に埃やゴミなどが付着して摩擦係数が低下すると、そ
の分離性能が低下して分離不良を引き起こす場合があっ
た。この場合、乗車券が重なったまま後段の処理部へ送
られてしまい、搬送途中でジャムを生じる等の問題が生
じていた。

【０００７】この発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、分離性能の低下を防止でき、分離不良
を低減できる紙葉類分離機構、およびこの紙葉類分離機
構を備えた自動改札装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の紙葉類分離機構は、重ねた状態で一括投入
された複数枚の紙葉類を搬送する搬送路と、この搬送路
の一側に配設され、紙葉類の搬送方向に沿って回転する
フィードローラと、このフィードローラに対して上記搬
送路を介して所定の押圧力で転接するように上記搬送路
の他側に配設され、上記フィードローラとの間のニップ
を通して上記搬送路を介して搬送される複数枚の紙葉類
を、その摩擦力により１枚ずつに分離して上記ニップか
ら送り出す分離ローラと、上記ニップを通して紙葉類が
搬送されていない状態で、上記フィードローラおよび分
離ローラを速度差をもたせて回転させて摺接せしめ該分
離ローラのクレンジング処理を行なう制御部と、を備え
ている。

【０００９】上記発明によると、ニップを通して紙葉類
が搬送されていない状態で、フィードローラと分離ロー
ラを速度差をもたせて回転させて摺接させることによ
り、分離ローラの外周面に付着した埃などの汚れを除去
し、分離ローラをクレンジング処理する。このため、汚
れの付着に起因して低下した分離ローラ外周面の摩擦係
数を元の摩擦係数に戻すことができ、分離ローラによる
分離性能の低下を防止でき、分離不良を低減できる。

【００１０】また、本発明の自動改札装置は、複数枚の
乗車券を重ねた状態で一括投入可能な投入口と、この投
入口を介して一括投入された複数枚の乗車券を１枚ずつ
に分離して送り出す分離部と、この分離部を介して送り
出された乗車券から情報を読み取る読取部と、この読取
部で読み取った情報に基づいて利用客の通行を選択的に
許可するゲートと、を備え、上記分離部は、上記投入口
を介して一括投入された複数枚の乗車券を搬送する搬送
路と、この搬送路の一側に配設され、乗車券の搬送方向
に沿って回転するフィードローラと、このフィードロー
ラに対して上記搬送路を介して所定の押圧力で転接する
ように上記搬送路の他側に配設され、上記フィードロー
ラとの間のニップを通して上記搬送路を介して搬送され
る複数枚の乗車券を、その摩擦力により１枚ずつに分離
して上記ニップから送り出す分離ローラと、上記ニップ
を通して乗車券が搬送されていない状態で、上記フィー
ドローラおよび分離ローラを速度差をもたせて回転させ
て摺接せしめ該分離ローラのクレンジング処理を行なう
制御部と、を備えている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００１２】図１には、この発明の実施の形態に係る紙
葉類分離機構（後述する）を備えた自動改札装置の斜視
図を示してある。

【００１３】自動改札装置は、通常、２台１組として駅
の改札口などに設置され、２つの自動改札装置の間に通
路が形成される。入場業務や出場業務を行う自動改札装
置は本体１を備え、この本体１には、駅の改札口内、つ
まり駅構内への入場時、あるいは駅構内からの出場時
に、駅の利用客によって乗車券（紙葉類）（普通乗車
券、定期乗車券、回数券、ＳＦカード等）が投入される
投入口２、この投入口２を介して受け入れた乗車券を利
用客に返却する返却口３がそれぞれ設けられている。投
入口２の近傍には、乗車券の投入を阻止するためのシャ
ッタ（図示しない）が設けられている。

【００１４】本体１上の返却口３の前方には、利用客や
駅員などに対して案内を行うための案内表示部４が設け
られている。本体１の通路側の側面の両端部には、それ
ぞれ利用客の通行を選択的に許可する開閉動作可能なド
ア５、５（ゲート）が設けられており、通行可否の判定
結果に基づき、このドア５、５が開閉制御されるように
なっている。

【００１５】本体１の上部には、利用客の通路を規定す
るためのポール部６が立設されている。ポール部６の通
路側の側面には、利用客の通過を検知する複数の光学的
なセンサとしての人間検知器７が設けられている。図１
には、人間検知器７の受光器が示され、通路の反対側に
配設された図示しない自動改札装置に発光器が設けられ
ている。また、ポール部６上には、小児券の投入、無効
券の投入や機器の異常などの装置の動作状態を表示する
状態表示部８が設けられている。

【００１６】図２には、自動改札装置の内部機構を概略
的に示してある。

【００１７】これによると、投入口２と返却口３との間
には、投入口２により受け入れた乗車券を図中矢印ａ方
向に沿って返却口３に向けて搬送する主搬送路１１が形
成されている。主搬送路１１上には、投入口２から返却
口３に沿って、本発明の紙葉類分離機構として機能する
分離部１２、整列部１３、磁気情報読取部１４、１５、
反転部１６、保留部１７、磁気情報記録部１８、磁気情
報読取部１９、振分部２２ａ、入鋏部２０、印刷部２
１、２７、振分部２２、集積部２３が順に設けられてい
る。尚、主搬送路１１から分岐した分岐搬送路２５上
に、保留部１７が設けられている。

【００１８】また、振分部２２によって主搬送路１１か
ら分岐された集札用搬送路２８上には、集札保留部２
９、および振分部３０が順に設けられ、さらに、その先
に集札部３１が設けられている。振分部３０によって集
札用搬送路２８から分岐された別集札用搬送路３２の終
端には、別集札部３３が設けられている。

【００１９】分離部１２は、投入口２から投入された乗
車券（通常３枚まで）を一括して受け入れ、１枚ずつに
分離して整列部１３へ送り出す。整列部１３は、分離部
１２から送り出された１枚ずつの乗車券を整列して読取
ヘッド１４、１５へ送り出す。

【００２０】読取ヘッド１４、１５は、乗車券の裏面の
磁気記録層に記録されているエンコード磁気情報を読み
取るものであり、読取ヘッド１４は、磁気記録層が上側
で搬送された乗車券を読み取り、読取ヘッド１５は、磁
気記録層が下側で搬送され乗車券を読み取る。なお、主
搬送路１１を介して読取ヘッド１４、１５にそれぞれ対
向して、プラテンローラ１４ａ、１５ａが設けられてい
る。

【００２１】反転部１６は、読取ヘッド１４、１５を介
して供給される乗車券の表裏が正しい場合、つまり、磁
気記録層が下側の場合、当該乗車券をそのまま主搬送路
１１へ導き、読取ヘッド１４、１５を介して供給される
乗車券の表裏が反転している場合、つまり、磁気記録層
が上側の場合、反転搬送路１６ａに乗車券を一旦搬送し
た後、この反転搬送路１６ａから搬送路１６ｂを介して
主搬送路１１へ戻すことにより、乗車券の表裏を反転し
て搬送するものである。

【００２２】保留部１７には、上記反転部１６を通過し
て振分部２２ａを介して分岐搬送路２５を搬送される券
を保留するストッパ１７ａ、１７ｂが設けられている。
ストッパ１７ａ、１７ｂを解除することにより、保留さ
れている券が主搬送路１１へ導かれるようになってい
る。

【００２３】書込ヘッド１８は、乗車券の裏面の磁気記
録層に対してエンコード磁気情報を記録するものであ
る。読取ヘッド１９は、ベリファイ用のヘッドであり、
上記書込ヘッド１８で記録されたエンコード磁気情報を
確認のため読み取るものである。なお、主搬送路１１を
介して書込みヘッド１８、読取ヘッド１９にそれぞれ対
向して、プラテンローラ１８ａ、１９ａが設けられてい
る。

【００２４】入鋏部２０は、主搬送路１１によって搬送
されてきた乗車券に入鋏としての穿孔を開けるものであ
る。印刷部２１は、主搬送路１１によって搬送された乗
車券に、例えばインクリボンを用いた熱転写により、日
付等を印刷する。

【００２５】また、印刷部２７は、主搬送路１１によっ
て搬送された乗車券に駅名や日付等を印刷し、集積部２
３は、投入口２を介して一括投入された１組の乗車券を
重ねて揃えるものである。この集積部２３には、保留用
のストッパ２３ａが設けられ、このストッパ２３ａによ
り、乗車券がまとめられて返却口３から排出される。

【００２６】集札保留部２９は、利用客に返却しない乗
車券、すなわち集札券を保留するストッパ２９ａを有
し、このストッパ２９ａによって、集札券が集札部３１
あるいは別集札部３３へ回収される手前で一時保留され
る。また、振分部３０は、集札用搬送路２８によって搬
送された集札券を集札部３１あるいは別集札部３３へ選
択的に振り分ける。

【００２７】ところで、投入口２の近傍には、投入口２
からの乗車券の投入を検知する検知器５１が設けられ、
返却口３の近傍には、返却口３からの乗車券の抜き取り
を検知する検知器５２が設けられている。印刷部２１、
２７の近傍には、主搬送路１１を介して搬送される乗車
券の通過を検知する検知器５３が設けられ、集積部２３
には、ストッパ２３ａによってプールされている乗車券
の有無を検知する検知器５４が設けられている。

【００２８】更に、上記各搬送経路１１、１６ａ、２
５、２８、３２上には、搬送される乗車券の通過を検知
する図示しない複数の検知器が設けられている。

【００２９】図３には、上記のように構成された自動改
札装置の制御系のブロック図を示してある。

【００３０】自動改札装置の制御系は、装置全体を制御
するＣＰＵ６０、ＣＰＵ６０の制御プログラムを記憶し
ているＲＯＭ６１、乗車券から読み取った情報の記憶お
よび制御プログラムのバッファとして情報を記憶するＲ
ＡＭ６２、入場駅（から出場駅まで）に対応した運賃情
報を記憶している運賃メモリ６３、読取ヘッド１４、１
５を制御する読取回路６４、書込ヘッド１８を制御する
書込回路６５、読取ヘッド１９を制御する読取回路６
６、振分ゲート２２、２２ａ、３０を制御する振分制御
回路６７、検知器５３の出力により乗車券の搬送状態を
検知する検知回路６８、検知器５１の出力により投入口
２での乗車券の投入状態および検知器５２の出力により
返却口３での乗車券の抜き取りを検知する検知回路６
９、検知器５４の出力により集積部２３での乗車券の状
態を検知する検知回路７１、乗車券を搬送する主搬送路
１１、反転部１６の各搬送路１６ａ、１６ｂ、分岐搬送
路２５、集札用搬送路２８、別集札用搬送路３２を形成
する図示しない搬送ベルトや搬送ローラを走行および回
転させる搬送用モータ７２を制御する搬送制御回路７
３、人間検知器７の出力により乗車券の投入者の通過お
よびその移動位置を検知する通過検知回路７４、ドア５
を駆動するドア開閉機構７５を制御するドア制御回路７
６、印刷部２１、２７を駆動する駆動回路７７、入鋏部
２０を制御する制御回路７８、自動改札装置を制御する
係員監視装置８７あるいはホストコンピュータ等との間
で情報の伝達を行う伝達制御回路７９、投入口２のシャ
ッタを駆動するシャッタ開閉機構８０を制御するシャッ
タ制御回路８１、ストッパ１７ａ、１７ｂ、２３ａ、２
９ａを駆動するストッパ移動機構８２を制御するストッ
パ制御回路８３、音声にて操作案内を行うスピーカ８４
を駆動する駆動回路８５、上記案内表示部４、状態表示
部８等から構成されている。

【００３１】なお、係員監視装置８７には、上記構成の
自動改札装置が複数台接続されて各自動改札装置を集中
監視するものであり、各自動改札装置からの状況情報に
基づき、各自動改札装置の稼働状況、異常状態（エラー
状態、号機表示等）などを表示部８７ａにより表示す
る。

【００３２】次に、分離部１２の２つのローラ間のギャ
ップを自動的に調整するギャップ自動調整装置９０につ
いて、図４乃至図６を参照して詳細に説明する。

【００３３】分離部１２は、乗車券の搬送方向と同じ方
向に回転するゴムローラからなるフィードローラ９１
と、このフィードローラ９１の上側に転接して設けら
れ、正逆両方向に回転するゴムローラからなる分離ロー
ラ９２と、を有する。フィードローラ９１は乗車券を搬
送する主搬送路１１の下側に配設され、分離ローラ９２
は主搬送路１１の上側に配設されている。また、分離部
１２は、これらフィードローラ９１、および分離ローラ
９２をそれぞれ独立して回転駆動せしめるモータ９４、
９５を備えている。

【００３４】フィードローラ９１のシャフト９１ａは、
主搬送路１１に沿って延設された互いに平行な一対のフ
レーム９９に回転自在に支持されている。分離ローラ９
２のシャフト９２ａは、ブラケット９７を介して支持シ
ャフト９８に支持され、この支持シャフト９８はフレー
ム９９間に回転自在に架設されている。これらのシャフ
ト９１ａ、９２ａ、９８は、乗車券の搬送方向を横切る
方向に沿って互いに平行に延びている。これにより、分
離ローラ９２は、支持シャフト９８の回りで回動自在で
あり、フィードローラ９１に対して接離可能に設けられ
ている。

【００３５】一方、ギャップ自動調整装置９０は操作ア
ーム１０１を有し、この操作アームはその一端が支持シ
ャフト９８の一端部に固定され、支持シャフトと一体的
に回動可能となっている。操作アーム１０１の中途部に
はバネ１０６が接続され、操作アーム１０１はバネ１０
６の付勢力により下方に付勢され、分離ローラ９２は荷
重Ｆ１でフィードローラ９１側に常時押圧されている。

【００３６】また、ギャップ自動調整装置９０は、操作
アーム１０１の他端側の下方に設けられたステッピング
モータ１０２と、ステッピングモータ１０２の近傍でフ
レーム９９に固定され、ステッピングモータ１０２のモ
ータ軸１１０の下方への移動範囲を規定するストッパ板
金１０３と、ソレノイドレバー９３およびソレノイドリ
ンク９６を介して操作アーム１０１に負荷を与えるソレ
ノイド８９と、を備えている。

【００３７】ソレノイドリンク９６は、枢軸９６ａの回
りで回動自在にフレーム９９に支持され、下端部がソレ
ノイドレバー９３に回動自在に接続され、上端部は、押
圧ピン８８を介して操作レバー１０１の上端縁に当接し
ている。

【００３８】更に、ギャップ自動調整装置９０は、フレ
ーム９９に取り付けられ、分離ローラ９２の移動量を測
定する移動量検出センサ１０５と、支持シャフト９８の
他端部に固定され支持シャフトと一体的に回動する押上
げアーム１０４と、を備え、押上げアーム１０４は分離
ローラ９２の移動に伴い同様に移動し、その端部で移動
量検出センサ１０５を押し上げ、あるいは押し下げ、分
離ローラ９２の移動量を測定できるようになっている。
また、分離ローラ９２の近傍でフレーム９９には、分離
ローラ周囲の温度を検出する温度センサ１０７が設けら
れている。

【００３９】上記のように構成されたギャップ自動調整
装置９０は、以下のように動作する。

【００４０】まず、ギャップ自動調整装置９０の初期位
置において、ステッピングモータ１０２のモータ軸１１
０の下端がストッパー板金１０３に接触している。この
とき、モータ軸１１０の上端は、分離ローラ９２を上下
移動させるための操作アーム１０１に当接せず、隙間Ａ
（ｍｍ）だけ開いた状態となっている。

【００４１】この時、フィードローラ９１と分離ローラ
９２とは接触しており、かつ、分離ローラ９２はバネ１
０６よりフィードローラ９１に対して荷重Ｆ１で押し付
けられている。この際に発生するモーメントをＭ１とす
る。ステッピングモータ１０２のモータ軸１１０をＡｍ
ｍ以上、上昇させるパルス数Ｘをステッピングモータ１
０２に与えると、モータ軸１１０の上端が必ず操作アー
ム１０１に当接し、操作アーム１０１を押し上げようと
する。この時、ステッピングモータ１０２の推力Ｆ２に
より発生するモーメントをＭ２とする。

【００４２】これらの力の関係は、ステッピングモータ
１０２で操作アーム１０１を移動させてフィードローラ
９１と分離ローラ９２とのギャップを開けられるように
するため、Ｍ１＜Ｍ２となっている。しかしながら、こ
の場合、ステッピングモータ１０２の推力Ｆ２により、
分離ローラ９２が移動してしまい、０点出しが不可能と
なる。

【００４３】そこで、ステッピングモータ１０２のモー
タ軸１１０の上端が操作アーム１０１に当接して操作ア
ームを押上げようとする際、ソレノイド８９をオンして
操作アーム１０１に上から下に向かう負荷Ｆ３を与え、
操作アーム１０１に対するモータ軸１１０の０点出しを
行う。すなわち、ソレノイド８９に通電すると、ソレノ
イドレバー９３を介してソレノイドリンク９６が枢軸９
６ａの回りで反時計方向に回動し、押圧ピン８８を介し
て操作アーム１０１を下方に押圧する。

【００４４】ソレノイド８９によって与えられるモーメ
ントをＭ３とすると、力の関係をＭ１＋Ｍ３＞Ｍ２とな
るように設定する。つまり、ソレノイド８９によって操
作アーム１０１に負荷を与え、Ｍ１＋Ｍ３＞Ｍ２とする
ことで、ステッピングモータ１０２のモータ軸１１０の
上端が操作アーム１０１に当接しても、分離ローラ９２
をフィードローラ９１から離間させることができず、ス
テッピングモータ１０２は税調し、そのモータ軸１１０
は操作アーム１０１に当接した位置で停止する。

【００４５】これにより、ステッピングモータ１０２は
分離ローラ９２を移動させることができず、フィードロ
ーラ９１および分離ローラ９２間のギャップはゼロの状
態を保ち、モータ軸１１０の０点出しが完了する。

【００４６】上記０点出しが完了した後、フィードロー
ラ９１と分離ローラ９２とのギャップを所望の値Ｂ（ｍ
ｍ）に設定する方法を説明する。前述したようにステッ
ピングモータ１０２の推力Ｆ２により発生するモーメン
トＭ２は、Ｍ１＜Ｍ２であるため、ソレノイド８９で負
荷を与えなければ、ステッピングモータによって分離ロ
ーラ３を移動させることができる。

【００４７】そのため、０点出しが完了した時点で、ソ
レノイド８９をオフして負荷を除去し、分離ローラ９２
をＢ（ｍｍ）移動させるために必要なパルスＹをステッ
ピングモータ１０２に与える。これにより、フィードロ
ーラ９１と分離ローラ９２とのギャップが正確にＢ（ｍ
ｍ）に設定される。

【００４８】上記ギャップ調整後、再度ギャップ調整を
行う場合には、ステッピングモータ１０２のモータ軸１
１０の下端がストッパー板金１０３に当接するまでモー
タ軸を降下させ、上述した初期の状態に戻す。フィード
ローラ９１と分離ローラ９２とのギャップが正確にＢ
（ｍｍ）に設定されていた場合、モータ軸１１０の下端
とストッパー板金１０３との距離をＣ（ｍｍ）とする
と、モータ軸がＣ（ｍｍ）以上移動するために必要なパ
ルスＺを与える。

【００４９】これにより、モータ軸１１０の下端とスト
ッパー板金１０３とが確実に当接し、この時点でステッ
ピングモータ１０２は税調して停止する。この動作が完
了することにより、初期の状態に戻すことができる。そ
の後、上述した０点出し、および所定キャップ調整を行
うことで、ギャップの再調整が可能となる。

【００５０】次に、分離部１２およびその周辺機構につ
いて図７を参照して説明する。

【００５１】図７に示すように、フィードローラ９１に
は、同じ長さの２本の無端状の搬送ベルト２０１が巻回
されている。正確に言うと、図６に図示したように、フ
ィードローラ９１は、分離ローラ９２にその外周面が転
接する分離ローラ９２と同じ幅のローラ部分９１の他
に、そのローラ部分９１の軸方向両側に２つのローラ部
分２０２ａ、２０２ｂを備えており、これら両側の２つ
のローラ部分２０２ａ、２０２ｂにそれぞれ搬送ベルト
２０１が巻回されている。つまり、フィードローラ９１
がモータ９４によって回転されると、２つのローラ部分
２０２ａ、２０２ｂも同時に回転されて２本の搬送ベル
ト２０１が走行することになる。

【００５２】乗車券の搬送方向（図中矢印ａ方向）に沿
ってフィードローラ９１の上流側に離間した位置には、
フィードローラ９１との間で２本の搬送ベルト２０１を
巻回せしめて張設するための従動ローラ２０３が配設さ
れている。すなわち、２本の搬送ベルト２０１は、主搬
送路１１の下面に沿って、乗車券の搬送方向ａに走行す
ることになる。尚、搬送ベルト２０１の内側には、複数
の搬送ローラ２０４が配設されている。

【００５３】主搬送路１１を介して搬送ベルト２０１の
上側には、上記搬送ベルト２０１より短い２本の同じ長
さの無端状の搬送ベルト２０５が張設されている。２本
の搬送ベルト２０５は、分離ローラ９２より搬送方向上
流側で、主搬送路１１の下側に張設された２本の搬送ベ
ルト２０１にそれぞれ対向する位置に配設されており、
互いに離間した２つのローラ、すなわち駆動ローラ２０
６および従動ローラ２０７に巻回されて張設されてい
る。尚、これら搬送ベルト２０５の内側には、それぞれ
上述した搬送ローラ２０４に対向する位置に複数の搬送
ローラ２０８が配設されている。

【００５４】また、主搬送路１１の上側で搬送ベルト２
０５を巻回した駆動ローラ２０６より搬送方向上流側に
は、主搬送路１１を介して搬送される乗車券（複数枚重
ねた状態の乗車券であることも考えられる）の厚さを検
知するための厚さ検知センサＴが配設されている。厚さ
検知センサＴは、主搬送路１１の下側に配設された上述
した搬送ローラ２０４に転接するローラ部分Ｔｒを有
し、これらローラ間を通過する乗車券の厚さを検知す
る。

【００５５】厚さ検知センサＴよりさらに上流側には、
上述した搬送ベルト２０１を巻回した従動ローラ２０３
に転接する搬送ローラ２０９が配設されている。また、
フィードローラ９１と分離ローラ９２との間のニップよ
り搬送方向下流側には、このニップを介して１枚ずつに
して分離部１２から送り出された乗車券を受け取って搬
送する送りローラ対２１０が配設されている。

【００５６】ところで、主搬送路１１上には、上述した
厚さ検知センサＴの他に、乗車券の通過を検知するため
の複数の券センサＳ1〜Ｓ7（以下、総称して券センサＳ
とする場合もある）が配設されている。券センサＳは、
主搬送路１１を上下に挟む位置関係で発光部と受光部を
有し、その光軸が主搬送路１１を横切る位置に配設され
ている。券センサＳ1は乗車券の搬送方向に沿って従動
ローラ２０３より上流側で主搬送路１１をその光軸が横
切る位置に配設され、券センサＳ2はその光軸が駆動ロ
ーラ２０６の下流側を横切る位置に配設され、券センサ
Ｓ3はその光軸が搬送ベルト２０５の略中央を横切る位
置に配設され、券センサＳ4はその光軸が従動ローラ２
０７の上流側を横切る位置に配設され、券センサＳ5は
その光軸が従動ローラ２０７と分離ローラ９２との間を
通る位置に配設され、券センサＳ6はその光軸が分離ロ
ーラ９２の下流側を横切る位置に配設され、券センサＳ
7はその光軸が送りローラ対２１０の下流側を横切る位
置に配設されている。

【００５７】しかして、投入口２（ここでは図示してい
ない）を介して自動改札装置に一括投入された複数枚の
乗車券は、主搬送路１１を介して、券センサＳ1、厚さ
検知センサＴ、券センサＳ2〜Ｓ7を順次通過して分離部
１２から送り出される。

【００５８】つまり、投入された乗車券は、その厚さが
厚さ検知センサＴを介して検知された後、２本の搬送ベ
ルト２０１と２本の搬送ベルト２０５との間に挟まれて
分離部１２へ送られる。そして、これら複数枚の乗車券
が分離部１２の２つのローラ９１、９２間を通過すると
き、フィードローラ９１側の端部にある、すなわち重ね
順が一番下の乗車券が主搬送路１１に沿ってそのまま矢
印ａ方向に搬送され、分離ローラ９２側にある最上端の
乗車券が分離ローラ９２の外周面との間の摩擦力によっ
てその位置に停止される。このとき、分離ローラ９２
は、モータ９５を制御することにより、乗車券の搬送方
向と逆方向に所定の速度で回転され、或いはその回転が
停止される。分離ローラ９２の摩擦力によって停止され
た乗車券は、搬送ベルト２０１、２０５間に挟まれた状
態で滞留され、最下端のもの、すなわちフィードローラ
９１に接触する側の乗車券から順に１枚ずつ送り出され
る。

【００５９】図８には、図７に図示した分離部１２を含
む機構による動作を制御する制御系のブロック図を示し
てある。

【００６０】この制御系の制御部２００は、上述した自
動改札装置を制御するＣＰＵ６０に接続されている。ま
た、この制御部２００には、上述した厚さ検知センサ
Ｔ、および７つの券センサＳ1〜Ｓ7が接続されている。
また、制御部２００には、フィードローラ９１を搬送方
向に沿って回転させるためのモータ９４、および分離ロ
ーラ９２を正逆両方向に回転させるためのモータ９５が
接続されている。

【００６１】ここで、分離ローラ９２のクレンジング処
理について説明する。

【００６２】分離部１２における乗車券の分離性能は、
分離ローラ９２の外周面の摩擦係数が低下することによ
り、低下することが知られている。例えば、経時的に、
分離ローラ９２の外周面にごみや埃が付着すると、分離
ローラ９２の外周面の摩擦係数が低下して分離性能が低
下する。このため、本実施の形態では、分離部１２にお
ける経時的な分離性能の低下を防止する目的で、定期的
に分離ローラ９２をクレンジング処理するようにした。

【００６３】クレンジング処理は、主搬送路１１を介し
て乗車券が搬送されていない状態、例えば自動改札装置
に対する電源投入時になされる。この処理では、モータ
９４を駆動制御してフィードローラ９１を順方向、すな
わち乗車券の搬送方向と同じ方向に所定速度で一定時間
だけ回転させると同時に、モータ９５を駆動制御して分
離ローラ９２を逆方向、すなわち乗車券の搬送方向と逆
方向に所定速度で同じ時間だけ回転させる。これによ
り、フィードローラ９１の外周面と分離ローラ９２の外
周面が面接していることから、互いに逆方向に回転する
外周面同士が摺接し、分離ローラ９２の外周面に付着し
た汚れが除去（クレンジング）される。

【００６４】このクレンジング処理により、本実施の形
態では、外周面の摩擦係数が汚れにより０．４まで低下
した分離ローラ９２の摩擦係数を、新品と略同じ状態の
１．４程度まで戻すことができた。尚、このクレンジン
グ処理では、フィードローラ９１の外周面と分離ローラ
９２の外周面との間に速度差を形成することが重要であ
り、且つ分離ローラ９２の外周面全面をクレンジングす
ることが重要であるため、分離ローラ９２の回転を停止
することなく、２つのローラ９１、９２が連れ回りする
方向に速度差を持たせて回転させても良い。また、クレ
ンジング処理の時間は、クレンジング効果が十分に発揮
できる時間に設定されれば良い。

【００６５】上述した実施の形態では、自動改札装置の
電源投入時に分離ローラ９２を一定時間だけクレンジン
グ処理する場合について説明したが、これに限らず、以
下に説明するタイミングおよびクレンジング条件でクレ
ンジング処理するようにしても良い。

【００６６】第１に、分離部１２近くに配設された７つ
の券センサＳ1〜Ｓ7を介して分離ローラ９２周辺の埃の
量を任意のタイミングで測定し、測定した埃の量が予め
設定したしきい値を超えた場合にクレンジング処理をす
るようにしても良い。また、上述した電源投入時を含む
クレンジング処理時（以下に説明するクレンジング処理
時も含む）に、これら券センサＳ1〜Ｓ7を介して埃の量
を測定し、測定した埃の量に応じてクレンジング時間を
調整するようにしても良い。

【００６７】埃の量の測定は、券センサＳ1〜Ｓ7（特
に、Ｓ5、Ｓ6）により浮遊する埃量を測定することによ
り行われ、浮遊する埃量が多い場合には光の透過量が小
さく、埃量が少ない場合には光透過量が大きいことによ
り測定する。

【００６８】第２に、分離部１２における乗車券の分離
処理動作時に、券センサＳ6〜Ｓ7を乗車券が通過する通
過時間を測定し、分離ローラ９２の外周面の摩擦係数が
低下していない正常な分離動作状態における通過時間と
比較し、実際の通過時間が正常な通過時間より所定時間
を超えて長くなったことをもって、分離性能の低下を判
断し、クレンジング処理を行なうようにしても良い。

【００６９】第３に、厚さ検知センサＴによる検知結果
から分離部１２に供給される乗車券の枚数を検出し、分
離部１２の下流に配設された券センサＳ7による検知結
果から分離部１２から繰り出された当該乗車券の枚数を
検出し、両者を比較して券センサＳ7による検出枚数が
少ないことをもって乗車券の重送を判断する。そして、
この重送を複数回、例えば２回連続して判断したことを
もって分離ローラ９２による分離性能の低下を判断し、
クレンジング処理を行なうようにしても良い。

【００７０】また、上述したタイミングおよび条件でク
レンジング処理したにも拘わらず、分離ローラ９２によ
る乗車券の分離性能が改善されず、乗車券の重送を連続
して検出するような場合には、分離ローラ９２の使用寿
命が判断され、ＣＰＵ６０を介して係員監視装置８７の
表示部８７ａにて分離ローラ９２の寿命を通知するため
のサービスマンコールが出される。

【００７１】以上のように、本実施の形態によると、複
数枚の乗車券を重ねた状態で一括投入可能な自動改札装
置において、一括投入された乗車券を１枚ずつに分離し
て送り出す分離部における分離性能の低下を防止でき、
乗車券の分離不良を低減でき、後段の処理部における搬
送ジャム等の不具合を防止できる。

【００７２】尚、この発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可
能である。例えば、上述した実施の形態では、場合につ
いて説明したが、これに限らず、しても良い。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の紙葉類
分離機構、およびこの紙葉類分離機構を備えた自動改札
装置は、上記のような構成および作用を有しているの
で、重ねた状態で一括投入された複数枚の紙葉類を１枚
ずつに分離する際の分離性能の低下を防止でき、分離不
良を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係る紙葉類分離機構を
備えた自動改札装置を示す斜視図。

【図２】図１の自動改札装置の内部機構を概略的に示す
図。

【図３】図１の自動改札装置の制御系を示すブロック
図。

【図４】図２の自動改札装置の分離部にあるフィードロ
ーラと分離ローラとの間のギャップを自動調整するギャ
ップ自動調整装置を示す正面図。

【図５】図４のギャップ自動調整装置の平面図。

【図６】図４のギャップ自動調整装置を投入口側から見
た側面図。

【図７】図２の自動改札装置の分離部、およびその周辺
機構を示す概略図。

【図８】図７の機構を制御する制御系を示すブロック
図。

【符号の説明】

２…投入口、３…返却口、５…ドア、１２…分離部、６
０…ＣＰＵ、９１…フィードローラ、９２…分離ロー
ラ、９４、９５…モータ、２００…制御部、Ｓ1〜Ｓ7…
券センサ、Ｔ…厚さ検知センサ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E027 AA02 AA03 AA10 3F048 AA07 AB01 BA08 BB02 DA04 3F343 FA06 FB09 FC01 FC23 FC24 JD04 JD09 KB05

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重ねた状態で一括投入された複数枚の紙
   葉類を搬送する搬送路と、 この搬送路の一側に配設され、紙葉類の搬送方向に沿っ
   て回転するフィードローラと、 このフィードローラに対して上記搬送路を介して所定の
   押圧力で転接するように上記搬送路の他側に配設され、
   上記フィードローラとの間のニップを通して上記搬送路
   を介して搬送される複数枚の紙葉類を、その摩擦力によ
   り１枚ずつに分離して上記ニップから送り出す分離ロー
   ラと、 上記ニップを通して紙葉類が搬送されていない状態で、
   上記フィードローラおよび分離ローラを速度差をもたせ
   て回転させて摺接せしめ該分離ローラのクレンジング処
   理を行なう制御部と、 を備えていることを特徴とする紙葉類分離機構。
2. 【請求項２】 上記分離ローラは、紙葉類を１枚ずつに
   分離する分離動作時において、上記搬送方向と逆方向に
   回転されることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類分
   離機構。
3. 【請求項３】 上記制御部は、上記クレンジング処理時
   において、上記フィードローラを上記搬送方向に沿って
   回転させると同時に、上記分離ローラを上記搬送方向と
   逆方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載の
   紙葉類分離機構。
4. 【請求項４】 上記制御部は、上記クレンジング処理時
   において、上記フィードローラを上記搬送方向に沿って
   回転させると同時に、上記分離ローラを上記搬送方向に
   沿って速度差をもたせて回転させることを特徴とする請
   求項１に記載の紙葉類分離機構。
5. 【請求項５】 上記分離ローラ周辺の埃の量を測定する
   測定手段をさらに有し、 上記制御部は、上記測定手段を介して測定した埃の量が
   予め設定したしきい値を超えたことをもって、上記クレ
   ンジング処理を行なうことを特徴とする請求項１に記載
   の紙葉類分離機構。
6. 【請求項６】 上記制御部は、上記測定手段を介して測
   定した埃の量に応じて、上記クレンジング処理時におけ
   る上記フィードローラおよび分離ローラの回転時間を調
   整することを特徴とする請求項５に記載の紙葉類分離機
   構。
7. 【請求項７】 上記制御部は、上記分離ローラによって
   複数枚の紙葉類を１枚ずつに分離する分離動作時におい
   て紙葉類が上記ニップを通過する通過時間を測定し、こ
   の通過時間が正常時より所定時間を超えて長くなったこ
   とをもって、上記クレンジング処理を行なうことを特徴
   とする請求項１に記載の紙葉類分離機構。
8. 【請求項８】 上記制御部は、上記分離ローラによって
   複数枚の紙葉類を１枚ずつに分離する分離動作時におい
   て紙葉類の重送を検出し、この重送が所定回数連続した
   ことをもって、上記クレンジング処理を行なうことを特
   徴とする請求項１に記載の紙葉類分離機構。
9. 【請求項９】 複数枚の乗車券を重ねた状態で一括投入
   可能な投入口と、 この投入口を介して一括投入された複数枚の乗車券を１
   枚ずつに分離して送り出す分離部と、 この分離部を介して送り出された乗車券から情報を読み
   取る読取部と、 この読取部で読み取った情報に基づいて利用客の通行を
   選択的に許可するゲートと、を備え、 上記分離部は、 上記投入口を介して一括投入された複数枚の乗車券を搬
   送する搬送路と、 この搬送路の一側に配設され、乗車券の搬送方向に沿っ
   て回転するフィードローラと、 このフィードローラに対して上記搬送路を介して所定の
   押圧力で転接するように上記搬送路の他側に配設され、
   上記フィードローラとの間のニップを通して上記搬送路
   を介して搬送される複数枚の乗車券を、その摩擦力によ
   り１枚ずつに分離して上記ニップから送り出す分離ロー
   ラと、 上記ニップを通して乗車券が搬送されていない状態で、
   上記フィードローラおよび分離ローラを速度差をもたせ
   て回転させて摺接せしめ該分離ローラのクレンジング処
   理を行なう制御部と、 を備えていることを特徴とする自動改札装置。
10. 【請求項１０】 上記制御部は、装置の電源投入時に、
    上記クレンジング処理を行なうことを特徴とする請求項
    ９に記載の自動改札装置。
11. 【請求項１１】 上記制御部は、上記クレンジング処理
    を行なった後、上記分離部における乗車券の分離性能が
    改善されないことをもって、分離ローラの使用寿命を通
    知することを特徴とする請求項９に記載の自動改札装
    置。