JP2004075210A

JP2004075210A - Paper sheet take-up device

Info

Publication number: JP2004075210A
Application number: JP2002233850A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Yoshida; 吉田　和久
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-08-09
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-09
Also published as: JP4057859B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten a conveyance route of paper sheet by providing a detection sensor for detecting a gap in a paper sheet taking out side of a separation part. <P>SOLUTION: This device is provided with the detection sensor 47 provided in the paper sheet taking out side of the separation part 10 and detecting a conveyance direction rear end of a paper sheet sent out from the separating means 10 and detecting a conveyance direction front end of a paper sheet following the preceding paper sheet, a measuring device 49 measuring the gap between the paper sheets based on detection data detected by the detection sensor 47, and a control device regulating the gap between the paper sheets to a designated gap value by controlling a sending out speed of a sending roller of the separation part 10 based on measured data measured by the measuring device 49. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、郵便物等の紙葉類の取出装置として適用される紙葉類取出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の紙葉類取出装置は、複数通の紙葉類を立位状態で集積収容する収容部を備え、この収容部に収容された複数通の紙葉類のうち集積方向先端にある紙葉類に取出ローラを圧接させ、この取出ローラを回転させることにより紙葉類を取出す。
【０００３】
この取出ローラにより取出された紙葉類は分離部を構成する送りローラとこの送りローラに転接する分離ローラとの間のニップ部を通過することにより、一枚ずつ分離されて送り出される。この送り出された紙葉類は引抜ローラ対により引き抜かれて搬送ローラ対により挟持搬送され、後処理部へと送られる。
【０００４】
分離ローラには、搬送方向と逆方向のトルクが付与され、先行する紙葉類に連れ出される２枚目以降の紙葉類を先行する紙葉類から分離させるようになっている。
【０００５】
引抜ローラ対は、分離部の送りローラより少なくとも速い周速で回転し、分離部の送りローラと分離ローラとの間のニップ部で挟持された状態の紙葉類をニップ部から引き抜くように動作する。
【０００６】
ところで、引抜ローラ対で引き抜かれて搬送される紙葉類間には所定大きさのギャップが形成され、後段の処理部での処理を良好に行うことができるようになっている。
【０００７】
この紙葉類間のギャップは、先行する紙葉類の後端を検知センサで検出するとともに、この先行する紙葉類に後続する紙葉類の先端を検出し、この検知情報と紙葉類の搬送速度とにより測定するようになっている。
【０００８】
この測定されたギャップ量は所望するギャップ値と比較され、測定されたギャップ量が所望するギャップ量に一致しない場合には、一致するように先行する紙葉類に対し後続の紙葉類の搬送速度を可変制御する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来においては、引抜ローラ対の紙葉類搬出側に検出センサを配設していたため、引抜ローラ対と搬送ローラ対との間に紙葉類間のギャップ量を可変制御するためのスペースが必要になり、その分、紙葉類の搬送経路が長くなり、装置が大型化してしまうという問題があった。
【００１０】
この発明は、上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、分離手段の紙葉類搬出側に検出センサを設けて紙葉類間のギャップを検出することにより、紙葉類の搬送経路を短縮化できるようにした紙葉類取出装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、紙葉類を集積する集積部と、この集積部に集積された紙葉類を取出す取出手段と、前記取出手段により取出された紙葉類を一枚ずつ分離して送り出す送りローラと分離ローラとを有する分離手段と、この分離手段により分離された紙葉類を搬送する搬送手段と、前記分離手段の紙葉類送出側に設けられ、前記分離手段から送り出される前記紙葉類の搬送方向後端を検知するとともに、この紙葉類に後続する紙葉類の搬送方向先端を検知する検知手段と、この検知手段によって検知された検知データに基づいて前記紙葉類の後端部と先端部との間のギャップを測定する測定手段と、この測定手段によって測定された測定データに基づいて前記送りローラの送出速度を制御して前記紙葉類間のギャップが所定のギャップ値になるように調整する調整手段とを具備する。
【００１２】
請求項３記載の発明は、紙葉類を集積する集積部と、この集積部に集積された紙葉類を取出す取出手段と、この取出手段により取出された紙葉類を分離して送り出すもので、外形寸法を略同一寸法とする送りローラと分離ローラとを有する分離手段と、前記送りローラを所定角度ずつ回動させたことに基づいて従動回転する前記分離ローラの回動角度を検出する検出手段と、の検出手段によって検出された前記分離ローラの回動角度と前記送りローラの回動角度との間に所定値以上の差異が発生した場合、前記分離ローラが偏摩耗状態にあると判別する判別手段とを具備する。
【００１３】
請求項５記載の発明は、紙葉類を集積する集積部と、この集積部に集積された紙葉類を取出す取出手段と、この取出手段により取出された紙葉類を一枚ずつに分離して送り出す送りローラと分離ローラとを有する分離手段と、この分離手段の分離ローラに対し前記送りローラの回転方向と逆方向のトルクを付与するトルク付与手段と、前記送りローラの回転に伴なって従動回転する前記分離ローラの外周移動量を検出する検出手段と、前記トルク付与手段が前記分離ローラにトルクを付与していないときに前記送りローラの所定時間の回転に伴なって従動回転する前記分離ローラの外周移動量ｄｉを検出するとともに、前記分離ローラにトルクを付与したときに従動回転する前記分離ローラの外周移動量ｄｔを検出する検出手段と、この検出手段によって検出された外周移動量ｄｉ，ｄｔから（ｄｉ−ｄｔ）／ｄｉの値を算出する算出手段と、この算出手段によって算出される（ｄｉ−ｄｔ）／ｄｉの値が一定になるように前記分離ローラに付与するトルク値を調整する調整手段とを具備する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
図１は、この発明の第１の実施の形態に係る紙葉類取出装置１（以下、単に取出装置１と称する）を示すものである。
【００１５】
取出装置１は、例えば郵便物などの紙葉類Ｐを面方向に複数枚、立位状態で収容する集積部としての収容部２を備えている。収容部２の前方部には、最先端の紙葉類Ｐ１に転接して回転することにより紙葉類Ｐ１をその集積方向と直交する水平方向（図中矢印Ｔ方向）に取出す取出手段としての取出ローラ４が設けられている。
【００１６】
収容部２に収容された紙葉類Ｐは該紙葉類Ｐの集積方向に沿って走行可能に設けられたフロアベルト６上に載置され、その背面側は集積方向に移動可能に設けられたバックアッププレート８によりバックアップされている。
また、取出ローラ４によって取出される紙葉類の取出方向には紙葉類Ｐを１枚ずつに分離して後段の処理部へ送り出す分離手段としての分離部１０が設けられている。
【００１７】
取出ローラ４は回転軸５を介してアーム１１の先端に回動自在に取り付けられている。アーム１１の基端部は、取出装置１の図示しない筐体に回動自在に取り付けられている。アーム１１の基端部には、リンク機構１３を介してアーム１１を揺動させるための駆動モータ１４が接続されている。
【００１８】
アーム１１の基端部には、アーム１１の回転軸に第１及び第２のプーリ１６、１７が一体的に回動自在に取り付けられている。第１のプーリ１６と、ローラ４の回転軸５に取り付けられたプーリ４ａとの間には無端状のベルト１８が巻き掛けられている。第２のプーリ１７と、駆動モータ１９の回転軸に取り付けられたプーリ１９ａとの間には無端状のベルト２０が巻き掛けられている。
【００１９】
フロアベルト６は、装置のフロント側およびリア側で紙葉類Ｐの集積方向に沿って張設された２本の無端状のベルトを有する。各ベルトを巻回した一方のローラ（図示せず）の回転軸６ａには、フロアベルト６を集積方向に沿って正逆両方向に走行させるための駆動モータ２２が接続されている。
【００２０】
バックアッププレート８は、収容部２のリア側で且つフロアベルト６から離間した上端近くで集積方向に延設されたレール２４に対してスライド自在に取り付けられている。バックアッププレート８は、収容部２に立位で収容された集積方向先端側の紙葉類Ｐの主に上端近くに面接する位置に設けられている。また、バックアッププレート８は、図示しない駆動伝達機構を介して接続された駆動モータ２６によってレール２４に沿って集積方向に移動される。
【００２１】
駆動モータ２２によって駆動されるフロアベルト６および駆動モータ２６によって駆動されるバックアッププレート８は、互いに協動して、収容部２に収容した複数枚の紙葉類Ｐをその集積方向に移動させ、集積方向先端にある紙葉類Ｐ１を所定の取出位置に供給するようになっている。
【００２２】
この取出装置１では、集積方向先端の紙葉類Ｐ１から順に取出ローラ４によって搬送路上に取出されるため、紙葉類Ｐが取出される度にフロアベルト６が走行されるとともに、バックアッププレート８が移動される。言い換えると、フロアベルト６およびバックアッププレート８は、集積方向先端の紙葉類Ｐ１が常に所定の取出位置に供給されるように駆動される。
【００２３】
分離部１０は、取出ローラ４によって矢印Ｔ方向に取出される紙葉類Ｐの一面側に転接する位置に設けられた送りローラ３２、および紙葉類Ｐの搬送路を介して送りローラ３２に接触する分離ローラ３４を有する。送りローラ３２と分離ローラ３４の外径寸法は略同一寸法となっている。
【００２４】
また、分離部１０は、送りローラ３２を紙葉類Ｐの送り方向（順方向）に回転させるための駆動モータ３６、および分離ローラ３４に対して逆方向の回転トルクを与えるためのトルク付与手段としての駆動モータ３８を有する。
【００２５】
駆動モータ３６の回転軸に取り付けられたプーリ３６ａと送りローラ３２の回転軸に取り付けられたプーリ３２ａとの間には、無端状のベルト３３が巻回されて張設されている。また、駆動モータ３８の回転軸に取り付けられたプーリ３８ａ、と分離ローラ３４の回転軸に取り付けられたプーリ３４ａとの間には、無端状のベルト３５が巻回されて張設されている。駆動モータ３６により送りローラ３２が順方向に回転し、駆動モータ３８により分離ローラ３４に逆方向のトルクが与えられる。
【００２６】
図２は分離部１０で分離された紙葉類Ｐを抜き取る抜取部４１及びこの抜取部４１で抜き取られた紙葉類Ｐを挟持搬送する搬送部４２、さらに、紙葉類間のギャップ量を所望する大きさに調整するギャップ調整部４０を示すものである。　抜取部４１は矢印方向に回転速度Ｖ２で回転する引抜ローラ対４３ａ，４３ｂを有し、この一対の引抜ローラ対４３ａ，４３ｂの回転により紙葉類Ｐが挟持搬送されて分離部１０から抜き取られる。一対の引抜ローラ４３ａ，４３ｂの回転速度Ｖ２は分離部１０の送りローラ３２の回転速度Ｖ１よりも高速になっている。
搬送部４２はローラ対４５ａ，４５ｂと、このローラ対４５ａ，４５ｂに掛け渡される搬送ベルト４６ａ，４６ｂとによって構成され、抜取部４１で抜き取られた紙葉類を搬送ベルト４６ａ，４６ｂによって速度Ｖ２で挟持搬送するようになっている。
【００２７】
ところで、分離部１０の紙葉類排出側には、紙葉類の搬送方向先端及び後端を光学的に検出する検出手段としての検知センサ４７が配設されている。検知センサ４７は、分離部１０の中心から距離ａだけ紙葉類搬送方向下流側に位置して配設されている。
【００２８】
検知センサ４７と引抜ローラ４３ａ，４３ｂのニップ部までの距離ｂは先行する紙葉類に対し後続する紙葉類の搬送速度を調整するたの速度調整エリヤとなっている。この速度調整エリヤ内で後続する紙葉類の搬送速度が調整され、これにより、先行紙葉類と後続紙葉類との間に所望する目標のギャップＧが形成されるようになっている。
【００２９】
一方、上記した検知センサ４７には送信回路を介して測定手段として測定装置４９が接続され、測定装置４９には送信回路を介して調整手段としての制御装置５０が接続され、制御装置５０には制御回路を介して送りローラ３２の駆動モータ３６が接続されている。
【００３０】
次に、紙葉類Ｐの取出搬送動作を説明する。
まず、駆動モータ１４の駆動により、リンク機構１３を介して取出ローラ４が収容部２の紙葉類側に移動されて最先端の紙葉類Ｐ１に転接するとともに、駆動モータ１９の駆動により、ベルト２０及びベルト１８が走行されて取出ローラ４が回転される。これにより、最先端の紙葉類Ｐ１が取出されて送り出される。この送り出された紙葉類Ｐ１は送りローラ３２と分離ローラ３４との間に送られる。送りローラ３２と分離ローラ３４とは駆動モータ３６，３８の駆動によりそれぞれ矢印方向に回転され、紙葉類は一枚ずつ分離される。この分離された紙葉類Ｐ１は図３に示すように引抜ローラ対４３ａ，４３ｂ間に送り込まれ、引抜ローラ対４３ａ，４３ｂの回転により引き抜かれる。この引き抜かれた紙葉類Ｐ１は搬送ベルト４６ａ，４６ｂ間に送込まれて搬送ベルト４６ａ，４６ｂの走行により挟持搬送されることになる。以後、順次同様にして紙葉類は取出されて搬送される。
【００３１】
ところで、分離部１０で分離されて送り出される最先端の紙葉類Ｐ１が図３に示すように検知センサ４７を通過すると、その搬送方向後端部が検出される。また、後続の紙葉類Ｐ２が分離部１０で分離されてその搬送方向先端部が図４に示すように検知センサ４７を通過すると、その搬送方向先端部が検出される。
【００３２】
この検知情報は、測定装置４９に送信され、この測定装置４９で最先端の紙葉類Ｐ１とこれに後続する紙葉類Ｐ２との間のギャップ値ｇが測定される。この測定されたギャップ値ｇに基づいて制御装置５０により、駆動モータ３６の駆動速度が可変され、送りローラ３２の回転速度が変更される。
【００３３】
即ち、先行紙葉類Ｐ１の後端部と後続紙葉類Ｐ２の先端部との間のギャップ値ｇが所望する目標ギャップ値Ｇになるように送りローラ３２の回転速度が変更される。
例えば、先行紙葉類Ｐ１の後端部と後続紙葉類Ｐ２の先端部との間のギャップ値ｇが目標ギャップ値Ｇより小さい場合には、送りローラ３２の回転速度を遅くなるように変更し、目標ギャップ値Ｇより大きい場合には、送りローラ３２の回転速度を早くなるように変更する。これにより、図５に示すように先行紙葉類Ｐ１の後端部と後続紙葉類Ｐ２の先端部との間に目標のギャップ値Ｇが形成される。
【００３４】
なお、送りローラ３２の駆動を制御する方法としては例えば、ａ．制御距離を一定にする方法、ｂ．制御時間を一定にする方法、ｃ．制御速度を一定にする方法等がある。
【００３５】
ａ．制御距離を一定にする方法は、紙葉類間の計測されたギャップ量ｇに応じて送りローラ３２の回転速度Ｖ１と回転時間ｔを同時に変更する必要がある。この方法によれば、送りローラ３２の速度変化を最小に抑えることができ、駆動モータ３６にかかる負荷を軽減することができる。
【００３６】
ｂ．制御時間を一定にする方法は、送りローラ３２の制御時間ｔを一定にして、回転速度Ｖ１を変更する。この制御方法によれば、変更するパラメータが回転速度だけであるため、プログラムの処理にかかる負荷を軽減できる利点がある。
【００３７】
ｃ．制御速度を一定にする方法は、送りローラ３２の制御速度を一定にして、回転時間を変更する。この方法によれば変更するパラメータが制御時間だけであるため、プログラムの処理にかかる負荷を軽減できる利点がある。
【００３８】
上記したように、この実施の形態によれば、分離部１０の紙葉類搬出側に検知センサ４７を設け、分離部１０の送りローラ３２の回転速度を制御することにより、先行する紙葉類Ｐ１とこれに後続する紙葉類Ｐ２との間のギャップ量ｇを調整してこれを所望する目標ギャップ量Ｇに一致させるため、分離部１０と引抜ローラ対４３ａ，４３ｂとの間のスペースをギャップ調整用のエリアとして利用することができる。
【００３９】
従って、従来のように引抜ローラ対４３ａ，４３ｂと搬送ベルト４６ａ，４６ｂとの間にギャップ調整用のエリアを必要とすることがなく、その分、搬送系の経路を短くすることができ、小型化が可能となる。
【００４０】
図６は分離部１０における分離ローラ３４の偏摩耗を検出する検出装置を示すものである。
分離ローラ３４には同軸的に検出手段としてのエンコーダ５１が設けられ、このエンコーダ５１には分離ローラ３４が偏摩耗しているか否かを判別する判別手段としての判別装置５２が接続されている。
【００４１】
また、送りローラ３２を駆動する駆動モータ３６は制御装置５３により、送りローラ３２を所定角度ずつ、例えば、７０度ずつ回動させるように制御されるようになっている。
【００４２】
ところで、分離ローラ３４のＡ部は図７（ａ）に拡大して示すように偏摩耗していない部分を示し、Ｂ部は図７（ｂ）に拡大して示すように偏摩耗している部分を示す。ここで、分離ローラ３４のＡ部の外周長をｄ２、Ｂ部の外周長をｄ１としたとき、ｄ２＞ｄ１の関係となる。
【００４３】
次に、分離ローラ３４の偏摩耗の検出動作について説明する。
まず、送りローラ３２を駆動モータ３６により７０度ずつ回動させる。この回動により分離ローラ３４が従動回転し、その回動角度がエンコーダ５１によって検出される。この検出された回動角度が７０度であれば、判別装置５２はこの部分は偏摩耗していない部分Ａと判別する。
【００４４】
また、エンコーダ５１によって検出された回動角度が図８に示すように７０度以上であれば、判別装置５２はこの部分は偏摩耗している部分Ｂと判別する。
【００４５】
この実施の形態によれば、送りローラ３２を回転させるだけで分離ローラ３４の偏摩耗を自動的に検出することができる利点ある。
図９は分離部１０の分離ローラ３４に付与するトルクを自動調整する調整装置を示すものである。
分離ローラ３４には同軸的にエンコーダ５５が設けられ、このエンコーダ５５には送りローラ３２と分離ローラ３４との滑り率を算出する算出装置５６が接続されている。算出装置５６には、滑り率が一定になるように分離ローラ３４に付与するトルクを制御する調整手段としての制御装置５７が接続されている。
【００４６】
ここで、トルク調整とは、送りローラ３２を一定速度Ｖ１で回転させ、分離ローラ３４に一定トルクをかけた場合の送りローラ３２と分離ローラ３４との間のすべり率を一定にする調整法である。
【００４７】
送りローラ３２を一定速度Ｖ１で回転して分離ローラ３４に一定トルクをかけると、分離ローラ３４の速度Ｖ２はＶ１より遅くなる。
この現象を利用し、分離ローラ３４にトルクをかけていないときの、ある一定時間における分離ローラ３４の移動量ｄｉと、トルクをかけたときの、ある一定時間における分離ローラ３４の移動量ｄｔとの差をｄｉで割ったものをすべり率と呼ぶ。すべり率Ｓは以下の式となる。
Ｓ＝（ｄｉ−ｄｔ）／ｄｉ
次に、分離ローラ３４にかかるトルクを自動調整する場合について説明する。
【００４８】
まず、分離ローラ３４にトルクを付与しない状態で、分離ローラ３４を一定時間回転させる。この回転数はエンコーダ５５によって検出され、その外周移動量ｄｉが検出される。ついで、分離ローラ３４にトルクを付与した状態で、分離ローラ３４を一定時間回転させる。この回転数はエンコーダ５５によって検出され、その外周移動量ｄｔが検出される。こののち、算出装置５６により、外周移動量ｄｉ，ｄｔの差（ｄｉ−ｄｔ）を外周移動量ｄｔで割って滑り率を算出する。制御装置５７はこの算出された滑り率が一定になるように駆動モータ３６の駆動を制御して分離ローラ３４に付与するトルクを調整する。
【００４９】
この実施の形態によれば、すべり率Ｓが一定となるようにするため、分離ローラ３４に付与するトルクを調整して摩耗等で分離ローラ３４の形状が変わった場合でも、紙葉類を確実に分離して送り出すことができる。
なお、本発明は上記した実施の形態に限られることなく、その要旨の範囲内で種々変形実施可能なことは勿論である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように、分離手段の紙葉類搬出側に紙葉類間のギャップ値を検出する検出手段を配設するため、分離手段と引抜手段との間のエリヤを紙葉類間の目標ギャップを設定するための調整エリヤとして利用できる。従って、従来のように引抜ローラと搬送ローラ対との間に紙葉類間の目標ギャップ値を設定するための調整エリヤを必要とすることがなく、その分、紙葉類の搬送経路を短縮化して小型化が可能になる。
【００５１】
また、送りローラを所定角度回動させたとき、送りローラと分離ローラとの回動角度に所定値以上の差異が発生した場合には、分離ローラが偏摩耗状態にあると判別するため、分離ローラの偏摩耗を自動で検出することができる。
【００５２】
さらに、送りローラと分離ローラとの間の滑り率が一定になるように、分離ローラに付与するトルクを調整するため、摩耗等で分離ローラの形状が変わった場合でも、確実に紙葉類を分離して送り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係る紙葉類の取出装置を示す平面図。
【図２】紙葉類間のギャップ値を目標ギャップ値に設定するたの機構を示す図。
【図３】分離部から送り出された紙葉類の後端部が検知された状態を示す図。
【図４】先行する紙葉類と後続する紙葉類との間のギャップ値を検出する状態を示す図。
【図５】先行する紙葉類と後続する紙葉類との間に目標のギャップ値が設定された状態を示す図。
【図６】分離ローラの偏摩耗を判別する判別装置を示す図。
【図７】図７（ａ）は分離ローラの偏摩耗がない部分を切り出して示す図で、図７（ｂ）は分離ローラの偏摩耗している部分を切り出して示す図。
【図８】送りローラが７０度回動したときの分離ローラの回動量を示す図。
【図９】分離ローラに付与するトルクを自動調整する調整装置を示す図。
【符号の説明】
Ｐ…紙葉類、２…収容部（集積部）、４…取出ローラ（取出手段）、１０…分離部（分離手段）、３２…送りローラ、３４…分離ローラ、３７…検知センサ（検知手段）、３８…駆動モータ（トルク付与手段）、３９…測定装置（測定手段）、４１…引抜部（搬送手段）、５０…制御装置（調整手段）、５１，５５…エンコーダ（検出手段）、５２…判別装置（判別手段）、５６…算出装置（算出手段）、５７…制御装置（調整手段）。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to, for example, a paper sheet take-out apparatus applied as a paper sheet take-out apparatus for mail or the like.
[0002]
[Prior art]
This type of paper sheet take-out device includes a storage unit that stores a plurality of paper sheets in an upright state, and the paper sheet at the leading end in the stacking direction among the plurality of paper sheets stored in the storage unit. The take-out roller is pressed against the leaves, and the take-out roller is rotated to take out the paper sheets.
[0003]
The paper sheets taken out by the take-out roller pass through a nip portion between a feed roller constituting a separation section and a separation roller which is in rolling contact with the feed roller, and are separated and fed one by one. The sent paper sheets are pulled out by a pair of pulling rollers, nipped and conveyed by a pair of conveying rollers, and sent to a post-processing unit.
[0004]
A torque is applied to the separation roller in a direction opposite to the conveying direction, so that the second and subsequent sheets taken out by the preceding sheet are separated from the preceding sheet.
[0005]
The pull-out roller pair rotates at least at a higher peripheral speed than the feed roller of the separation unit, and operates so as to pull out the paper sheets held in the nip between the feed roller and the separation roller of the separation unit from the nip portion. I do.
[0006]
By the way, a gap of a predetermined size is formed between the paper sheets drawn and conveyed by the pair of drawing rollers, so that the processing in the subsequent processing section can be performed well.
[0007]
The gap between the sheets is detected by detecting the trailing end of the preceding sheet with a detection sensor, and detecting the leading end of the sheet following the preceding sheet. And the transport speed.
[0008]
The measured gap amount is compared with a desired gap value. If the measured gap amount does not match the desired gap amount, the subsequent sheet is conveyed to the preceding sheet so as to match. Variable speed control.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the related art, since a detection sensor is provided on the sheet discharge side of the pulling roller pair, a space for variably controlling the gap amount between the sheets between the pulling roller pair and the transport roller pair. Is required, and accordingly, there is a problem that the transport path of the paper sheet becomes long and the apparatus becomes large.
[0010]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a sheet sensor by providing a detection sensor on the sheet discharge side of the separating means to detect a gap between sheets. It is an object of the present invention to provide a paper sheet take-out device capable of shortening the transport path of papers.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 provides a stacking unit for stacking paper sheets, an extracting unit for extracting the paper sheets stacked in the stacking unit, and a paper sheet extracted by the extracting unit. Separating means having a feed roller and a separating roller for separating and sending the sheets one by one; a conveying means for conveying the paper sheets separated by the separating means; and a conveying means provided on the paper sheet sending side of the separating means. Detecting means for detecting the trailing end of the paper sheet sent from the separating means in the transport direction, and detecting the leading end of the paper sheet following the paper sheet in the transport direction; and detecting the detection by the detecting means. Measuring means for measuring the gap between the trailing end and the leading end of the paper sheet based on data, and controlling the sending speed of the feed roller based on the measurement data measured by the measuring means, Giant between paper sheets -Up is provided with an adjustment means for adjusting to a predetermined gap value.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an accumulating section for accumulating paper sheets, an extracting means for extracting the paper sheets accumulated on the accumulating section, and separating and sending the paper sheets extracted by the extracting means. A separating unit having a feed roller and a separation roller having substantially the same external dimensions, and detecting a rotation angle of the separation roller that is driven and rotated based on the rotation of the feed roller by a predetermined angle. A difference between the rotation angle of the separation roller and the rotation angle of the feed roller detected by the detection unit and the rotation angle of the feed roller is equal to or more than a predetermined value. Determining means for determining.
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an accumulating section for accumulating paper sheets, an extracting means for extracting the paper sheets accumulated on the accumulating section, and separating the paper sheets extracted by the extracting means into individual sheets. Separation means having a feed roller and a separation roller for feeding the same, a torque applying means for applying a torque in a direction opposite to the rotation direction of the feed roller to the separation roller of the separation means, and the rotation of the feed roller. Detecting means for detecting an outer peripheral movement amount of the separation roller which is driven and rotated, and when the torque applying means does not apply torque to the separation roller, the feed roller is driven to rotate with rotation for a predetermined time. Detecting means for detecting an outer peripheral movement amount di of the separation roller and detecting an outer peripheral movement amount dt of the separation roller which is driven and rotated when a torque is applied to the separation roller; Calculating means for calculating the value of (di-dt) / di from the outer peripheral movement amounts di and dt detected by the step; and adjusting the value of (di-dt) / di calculated by the calculating means to be constant. Adjusting means for adjusting a torque value applied to the separation roller.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 shows a paper sheet take-out device 1 (hereinafter, simply referred to as a take-out device 1) according to a first embodiment of the present invention.
[0015]
The unloading device 1 includes a storage unit 2 as a stacking unit that stores a plurality of paper sheets P such as mails in a plane direction in a plane direction. At the front part of the storage unit 2, there is provided a take-out means for taking out the sheets P 1 in a horizontal direction (the direction of arrow T in the drawing) orthogonal to the stacking direction by rotating while being in contact with the most recent sheets P 1. An extraction roller 4 is provided.
[0016]
The paper sheets P stored in the storage section 2 are placed on a floor belt 6 provided so as to be able to run along the direction in which the paper sheets P are stacked, and the back side thereof is provided to be movable in the stacking direction. Backed up by the backup plate 8.
Further, a separating unit 10 is provided as a separating unit that separates the sheets P one by one and feeds the sheets P to a subsequent processing unit in a direction in which the sheets are taken out by the take-out roller 4.
[0017]
The take-out roller 4 is rotatably attached to the tip of the arm 11 via the rotating shaft 5. The base end of the arm 11 is rotatably attached to a housing (not shown) of the unloading device 1. A drive motor 14 for swinging the arm 11 is connected to a base end of the arm 11 via a link mechanism 13.
[0018]
At the base end of the arm 11, first and second pulleys 16 and 17 are integrally and rotatably attached to the rotation shaft of the arm 11. An endless belt 18 is wound around the first pulley 16 and the pulley 4 a attached to the rotating shaft 5 of the roller 4. An endless belt 20 is wound around the second pulley 17 and a pulley 19 a attached to the rotation shaft of the drive motor 19.
[0019]
The floor belt 6 has two endless belts stretched along the stacking direction of the sheets P on the front side and the rear side of the apparatus. A drive motor 22 for running the floor belt 6 in both forward and reverse directions along the stacking direction is connected to the rotation shaft 6a of one roller (not shown) around which each belt is wound.
[0020]
The backup plate 8 is slidably attached to a rail 24 extending in the stacking direction on the rear side of the storage section 2 and near the upper end separated from the floor belt 6. The backup plate 8 is provided at a position mainly in contact with the sheet P on the leading end side in the stacking direction, which is stored in the storage unit 2 in the upright position, near the upper end. The backup plate 8 is moved along the rail 24 in the stacking direction by a drive motor 26 connected via a drive transmission mechanism (not shown).
[0021]
The floor belt 6 driven by the drive motor 22 and the backup plate 8 driven by the drive motor 26 cooperate with each other to move the plurality of sheets P stored in the storage unit 2 in the stacking direction, The sheet P1 at the leading end in the stacking direction is supplied to a predetermined take-out position.
[0022]
In the take-out device 1, since the sheets P 1 at the leading end in the stacking direction are sequentially taken out onto the conveyance path by the take-out roller 4, the floor belt 6 is moved and the backup plate 8 Is moved. In other words, the floor belt 6 and the backup plate 8 are driven such that the sheet P1 at the leading end in the stacking direction is always supplied to a predetermined take-out position.
[0023]
The separation unit 10 includes a feed roller 32 provided at a position where the sheet P is rolled on one surface side of the sheet P taken out in the direction of arrow T by the take-out roller 4, and a feed roller 32 via a conveyance path of the sheet P. It has a separation roller 34 that comes into contact with it. The outer diameters of the feed roller 32 and the separation roller 34 are substantially the same.
[0024]
Further, the separating unit 10 includes a drive motor 36 for rotating the feed roller 32 in the feed direction (forward direction) of the paper sheet P, and a torque applying unit for applying a reverse rotational torque to the separation roller 34. As a drive motor 38.
[0025]
An endless belt 33 is wound and stretched between a pulley 36 a attached to the rotation shaft of the drive motor 36 and a pulley 32 a attached to the rotation shaft of the feed roller 32. An endless belt 35 is wound and stretched between a pulley 38 a attached to the rotation shaft of the drive motor 38 and a pulley 34 a attached to the rotation shaft of the separation roller 34. The drive motor 36 rotates the feed roller 32 in the forward direction, and the drive motor 38 applies a reverse torque to the separation roller 34.
[0026]
FIG. 2 is a drawing section 41 for extracting the paper sheets P separated by the separation section 10, a transport section 42 for pinching and transporting the paper sheets P extracted by the extraction section 41, and a gap amount between the paper sheets. 5 shows a gap adjusting unit 40 for adjusting the size to a desired size. The extraction unit 41 has extraction roller pairs 43a and 43b that rotate at a rotation speed V2 in the direction of the arrow, and the paper sheet P is nipped and conveyed by the rotation of the pair of extraction roller pairs 43a and 43b to be extracted from the separation unit 10. . The rotation speed V2 of the pair of pull-out rollers 43a and 43b is higher than the rotation speed V1 of the feed roller 32 of the separation unit 10.
The transport section 42 is composed of a pair of rollers 45a and 45b and transport belts 46a and 46b stretched over the pair of rollers 45a and 45b. To convey it.
[0027]
By the way, a detection sensor 47 as a detecting means for optically detecting the leading end and the trailing end of the sheet in the transport direction is provided on the sheet discharging side of the separating unit 10. The detection sensor 47 is disposed at a distance a from the center of the separation unit 10 on the downstream side in the sheet transport direction.
[0028]
The distance b between the detection sensor 47 and the nip between the pull-out rollers 43a and 43b is a speed adjustment area for adjusting the transport speed of the preceding sheet with respect to the preceding sheet. The transport speed of the succeeding sheet is adjusted in the speed adjustment area, so that a desired target gap G is formed between the preceding sheet and the succeeding sheet.
[0029]
On the other hand, a measuring device 49 as a measuring means is connected to the detection sensor 47 via a transmitting circuit, a control device 50 as an adjusting means is connected to the measuring device 49 via a transmitting circuit, and the controlling device 50 is connected to the measuring device 49. A drive motor 36 of the feed roller 32 is connected via a control circuit.
[0030]
Next, an operation of taking out and transporting the paper sheet P will be described.
First, by the drive of the drive motor 14, the take-out roller 4 is moved to the paper sheet side of the storage unit 2 via the link mechanism 13, and is brought into rolling contact with the leading-edge paper sheet P 1. The belt 20 and the belt 18 run, and the take-out roller 4 is rotated. As a result, the most advanced sheet P1 is taken out and sent out. The fed sheet P1 is sent between the feed roller 32 and the separation roller 34. The feed roller 32 and the separation roller 34 are rotated in the directions of the arrows by the driving of the drive motors 36 and 38, and the sheets are separated one by one. The separated sheet P1 is fed between the pair of pull-out rollers 43a and 43b as shown in FIG. 3, and is pulled out by the rotation of the pair of pull-out rollers 43a and 43b. The extracted paper sheet P1 is sent between the transport belts 46a and 46b, and is nipped and transported by the travel of the transport belts 46a and 46b. Thereafter, the sheets are sequentially taken out and transported in the same manner.
[0031]
By the way, when the leading edge sheet P1 separated and sent out by the separation unit 10 passes through the detection sensor 47 as shown in FIG. 3, the rear end portion in the transport direction is detected. When the following sheet P2 is separated by the separation unit 10 and its leading end in the transport direction passes through the detection sensor 47 as shown in FIG. 4, the leading end in the transport direction is detected.
[0032]
This detection information is transmitted to the measuring device 49, and the measuring device 49 measures the gap value g between the leading edge sheet P1 and the succeeding sheet P2. The control device 50 changes the drive speed of the drive motor 36 based on the measured gap value g, and changes the rotation speed of the feed roller 32.
[0033]
That is, the rotation speed of the feed roller 32 is changed so that the gap value g between the rear end of the preceding sheet P1 and the front end of the succeeding sheet P2 becomes a desired target gap value G.
For example, when the gap value g between the trailing end of the preceding sheet P1 and the leading end of the succeeding sheet P2 is smaller than the target gap value G, the rotation speed of the feed roller 32 is changed to be slow. However, if it is larger than the target gap value G, the rotation speed of the feed roller 32 is changed so as to increase. Thereby, as shown in FIG. 5, a target gap value G is formed between the rear end of the preceding sheet P1 and the front end of the succeeding sheet P2.
[0034]
The method for controlling the driving of the feed roller 32 includes, for example, a. A method of keeping the control distance constant; b. A method for keeping the control time constant, c. There is a method of making the control speed constant.
[0035]
a. In the method of keeping the control distance constant, it is necessary to simultaneously change the rotation speed V1 and the rotation time t of the feed roller 32 according to the measured gap amount g between the sheets. According to this method, the speed change of the feed roller 32 can be minimized, and the load on the drive motor 36 can be reduced.
[0036]
b. The method for keeping the control time constant changes the rotation speed V1 while keeping the control time t of the feed roller 32 constant. According to this control method, since the only parameter to be changed is the rotation speed, there is an advantage that the load on the processing of the program can be reduced.
[0037]
c. The method of keeping the control speed constant changes the rotation time while keeping the control speed of the feed roller 32 constant. According to this method, since the parameter to be changed is only the control time, there is an advantage that the load on the processing of the program can be reduced.
[0038]
As described above, according to this embodiment, the detection sensor 47 is provided on the sheet discharge side of the separation unit 10 and the rotation speed of the feed roller 32 of the separation unit 10 is controlled, so that the preceding sheet In order to adjust the gap amount g between P1 and the succeeding sheet P2 to match the desired target gap amount G, the space between the separation unit 10 and the pair of drawing rollers 43a and 43b is reduced. It can be used as an area for gap adjustment.
[0039]
Therefore, there is no need for an area for adjusting the gap between the pair of pull-out rollers 43a, 43b and the conveyor belts 46a, 46b unlike the conventional case, and the path of the conveyor system can be shortened accordingly, and the size can be reduced. Is possible.
[0040]
FIG. 6 shows a detecting device for detecting uneven wear of the separation roller 34 in the separation section 10.
The separation roller 34 is provided coaxially with an encoder 51 as a detection means, and a connection device 52 as a determination means for determining whether the separation roller 34 is unevenly worn is connected to the encoder 51.
[0041]
The drive motor 36 for driving the feed roller 32 is controlled by the control device 53 to rotate the feed roller 32 by a predetermined angle, for example, 70 degrees.
[0042]
By the way, the part A of the separation roller 34 shows a part that is not unevenly worn as shown in an enlarged view in FIG. 7A, and the part B is unevenly worn as shown in an enlarged view in FIG. 7B. Show the part. Here, when the outer peripheral length of the part A of the separation roller 34 is d2 and the outer peripheral length of the part B is d1, the relationship is d2> d1.
[0043]
Next, an operation for detecting uneven wear of the separation roller 34 will be described.
First, the feed roller 32 is rotated by 70 degrees by the drive motor 36. Due to this rotation, the separation roller 34 is driven to rotate, and the rotation angle is detected by the encoder 51. If the detected rotation angle is 70 degrees, the discriminating device 52 discriminates this portion as the portion A where uneven wear has not occurred.
[0044]
If the rotation angle detected by the encoder 51 is equal to or greater than 70 degrees as shown in FIG. 8, the discriminating device 52 discriminates this part as the part B having uneven wear.
[0045]
According to this embodiment, there is an advantage that uneven wear of the separation roller 34 can be automatically detected only by rotating the feed roller 32.
FIG. 9 shows an adjusting device for automatically adjusting the torque applied to the separation roller 34 of the separation unit 10.
An encoder 55 is provided coaxially with the separation roller 34, and a calculation device 56 that calculates a slip ratio between the feed roller 32 and the separation roller 34 is connected to the encoder 55. The calculation device 56 is connected with a control device 57 as an adjusting means for controlling the torque applied to the separation roller 34 so that the slip ratio becomes constant.
[0046]
Here, the torque adjustment is an adjustment method for rotating the feed roller 32 at a constant speed V1 and making the slip ratio between the feed roller 32 and the separation roller 34 constant when a constant torque is applied to the separation roller 34. is there.
[0047]
When the feed roller 32 is rotated at a constant speed V1 to apply a constant torque to the separation roller 34, the speed V2 of the separation roller 34 becomes slower than V1.
Utilizing this phenomenon, the movement amount di of the separation roller 34 during a certain period of time when no torque is applied to the separation roller 34, and the movement amount dt of the separation roller 34 during a certain period of time when a torque is applied. Is obtained by dividing the difference by di. The slip ratio S is given by the following equation.
S = (di−dt) / di
Next, a case where the torque applied to the separation roller 34 is automatically adjusted will be described.
[0048]
First, the separation roller 34 is rotated for a certain period of time without applying a torque to the separation roller 34. The number of rotations is detected by the encoder 55, and the outer peripheral movement amount di is detected. Next, the separation roller 34 is rotated for a predetermined time while a torque is applied to the separation roller 34. The number of rotations is detected by the encoder 55, and the outer peripheral movement amount dt is detected. Thereafter, the slip ratio is calculated by the calculation device 56 by dividing the difference (di-dt) between the outer peripheral movement amounts di and dt by the outer peripheral movement amount dt. The control device 57 controls the drive of the drive motor 36 to adjust the torque applied to the separation roller 34 so that the calculated slip ratio becomes constant.
[0049]
According to this embodiment, in order to keep the slip ratio S constant, even if the shape of the separation roller 34 changes due to abrasion or the like by adjusting the torque applied to the separation roller 34, the paper sheets can be reliably removed. Can be sent separately.
It is to be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made within the scope of the gist.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the detecting means for detecting the gap value between the sheets is disposed on the sheet discharging side of the separating means, the area between the separating means and the drawing means is changed to the sheet. It can be used as an adjustment area to set a target gap between classes. Therefore, there is no need for an adjustment area for setting a target gap value between the sheets between the pull-out roller and the conveying roller pair as in the related art, and the conveying path of the sheet is shortened accordingly. And miniaturization becomes possible.
[0051]
Further, if the rotation angle between the feed roller and the separation roller is larger than a predetermined value when the feed roller is rotated by a predetermined angle, it is determined that the separation roller is in an uneven wear state. Uneven wear of the roller can be automatically detected.
[0052]
Furthermore, since the torque applied to the separation roller is adjusted so that the slip ratio between the feed roller and the separation roller is constant, even if the shape of the separation roller is changed due to wear or the like, the paper sheets can be reliably removed. Can be sent separately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a paper sheet take-out device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a mechanism for setting a gap value between paper sheets to a target gap value.
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a trailing end of a sheet sent from a separation unit is detected.
FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which a gap value between a preceding sheet and a succeeding sheet is detected.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which a target gap value is set between a preceding sheet and a succeeding sheet.
FIG. 6 is a diagram showing a discriminating device for discriminating uneven wear of a separation roller.
FIG. 7A is a view showing a cut-out portion of the separation roller without uneven wear, and FIG. 7B is a view showing a cut-out portion of the separation roller having uneven wear.
FIG. 8 is a diagram illustrating the amount of rotation of a separation roller when the feed roller rotates 70 degrees.
FIG. 9 is a diagram illustrating an adjustment device that automatically adjusts a torque applied to a separation roller.
[Explanation of symbols]
P: paper sheets, 2: storage unit (stacking unit), 4: take-out roller (take-out unit), 10: separation unit (separation unit), 32: feed roller, 34: separation roller, 37: detection sensor (detection unit) ), 38: Drive motor (torque applying means), 39: Measuring device (measuring device), 41: Pull-out portion (transporting device), 50: Control device (adjusting device), 51, 55: Encoder (detecting device), 52 ... discriminating device (discriminating means), 56 ... calculating device (calculating means), 57 ... control device (adjusting means).

Claims

A stacking unit for stacking paper sheets,
Take-out means for taking out the paper sheets accumulated in the accumulation section;
Separation means having a feed roller and a separation roller for separating and sending out the paper sheets taken out by the take-out means one by one,
Conveying means for conveying the paper sheets separated by the separating means,
It is provided on the sheet sending side of the separating unit, and detects a rear end in the conveying direction of the sheet sent out from the separating unit and detects a leading end in the conveying direction of the sheet following the sheet. Detecting means;
Measuring means for measuring a gap between the trailing end and the leading end of the paper sheet based on the detection data detected by the detecting means,
Adjusting means for controlling the sending speed of the feed roller based on the measurement data measured by the measuring means to adjust the gap between the sheets to a predetermined gap value. To take out paper sheets.

2. The apparatus according to claim 1, wherein the adjustment unit changes at least one of a rotation speed of the feed roller and an adjustment time so that a gap value between the paper sheets becomes a predetermined gap value. The paper sheet take-out device as described in the above.

A stacking unit for stacking paper sheets,
Take-out means for taking out the paper sheets accumulated in the accumulation section;
Separating means for separating and sending out the paper sheets taken out by the taking out means, having a feed roller and a separating roller having substantially the same outer dimensions,
Detecting means for detecting a rotation angle of the separation roller that is driven and rotated based on the feed roller being rotated by a predetermined angle,
Discriminating means for discriminating that the separation roller is in an uneven wear state when a difference of a predetermined value or more occurs between the rotation angle of the separation roller and the rotation angle of the feed roller detected by the detection means. When,
A paper sheet take-out device comprising:

4. The paper sheet take-out device according to claim 3, wherein the detection unit detects the rotation angle of the separation roller using an encoder.

A stacking unit for stacking paper sheets,
Take-out means for taking out the paper sheets accumulated in the accumulation section;
Separation means having a feed roller and a separation roller for separating and sending out the sheets taken out by the take-out means one by one,
Torque applying means for applying a torque in a direction opposite to the rotation direction of the feed roller to the separation roller of the separation means,
Detecting means for detecting the amount of movement of the outer periphery of the separation roller that rotates following the rotation of the feed roller;
When the torque applying unit does not apply torque to the separation roller, the outer circumference movement amount di of the separation roller that rotates following the rotation of the feed roller for a predetermined time is detected, and torque is applied to the separation roller. Detecting means for detecting an outer peripheral movement amount dt of the separation roller that is driven and rotated when imparted,
Calculating means for calculating a value of (di-dt) / di from the outer peripheral movement amounts di, dt detected by the detecting means;
Adjusting means for adjusting a torque value applied to the separation roller such that the value of (di-dt) / di calculated by the calculating means is constant;
A paper sheet take-out device comprising:

6. The paper sheet take-out device according to claim 5, wherein the detection means detects the outer peripheral movement amounts di and dt of the separation roller using an encoder.