JP2005145701A

JP2005145701A - 紙葉類繰り出し装置

Info

Publication number: JP2005145701A
Application number: JP2003389709A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Naruoka; 良彦成岡; Yusuke Mitsuya; 祐輔三ツ谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2003-11-19
Publication date: 2005-06-09

Abstract

【課題】この発明は、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる紙葉類繰り出し装置を提供することを課題とする。
【解決手段】紙葉類繰り出し装置１０は、紙葉類Ｐに転接して回転する繰り出しローラ２、繰り出しローラ２を回転させるモータ３、繰り出しローラ２を先端に取り付けたアーム４、バックアッププレート５、およびドレッシングローラ６を有する。繰り出しローラ２の周面２ｂをドレッシングする場合、バックアッププレート５と繰り出しローラ２との間に紙葉類Ｐが無い状態で、繰り出しローラ２をドレッシングローラ６に接触させ、繰り出しローラ２を逆回転させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、紙葉類に繰り出しローラを転接せしめて回転することにより当該紙葉類を繰り出す紙葉類繰り出し装置に関する。

従来、紙葉類繰り出し装置として、集積した複数枚の紙葉類の集積方向端部の紙葉類に繰り出しローラを転接せしめて回転することにより当該紙葉類を繰り出す装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。繰り出された紙葉類は、搬送路を介して後段の処理部へ送られる。

しかし、この種の繰り出し装置では、繰り出し動作を続けているうちに繰り出しローラの周面に紙粉等が付着し、紙葉類との間に生じる摩擦が不十分になることが知られている。このように、紙葉類との間の摩擦が不十分になると、紙葉類の繰り出しが不可能になる場合がある。
特開２０００−１９８５５９

この発明の目的は、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる紙葉類繰り出し装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の紙葉類繰り出し装置は、集積方向一端にある紙葉類に面接する位置に設けられ、紙葉類を集積方向に移動させるバックアッププレートと、このバックアッププレートとの間で紙葉類を挟む位置に設けられ、集積方向他端の紙葉類に接触して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、この繰り出しローラを回転させる駆動部と、上記繰り出しローラを上記バックアッププレートに向けて付勢する付勢部と、上記バックアッププレートが紙葉類に対向する対向面に露出して設けられ、紙葉類が無い状態で上記繰り出しローラに摺接してドレッシングするドレッシング部材と、を備えている。

上記発明によると、バックアッププレートと繰り出しローラとの間に紙葉類が無い状態のとき、繰り出しローラをドレッシング部材に摺接させてドレッシングできる。これにより、繰り出しローラの周面に付着した紙粉等を除去でき、周面の摩擦係数を維持でき、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる。

また、本発明の紙葉類繰り出し装置は、紙葉類に転接して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、この繰り出しローラを回転させる第１駆動部と、上記繰り出しローラの周面に接触して該周面をドレッシングするドレッシング部材と、上記繰り出しローラが紙葉類に転接する繰り出し位置と上記ドレッシング部材に接触するドレッシング位置との間で上記繰り出しローラを移動させる移動機構と、を備えている。

さらに、本発明の紙葉類繰り出し装置は、集積された複数枚の紙葉類のうち集積方向端部にある紙葉類に転接して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、この繰り出しローラを回転させる第１駆動部と、上記繰り出しローラによって繰り出された紙葉類のギャップを検出するギャップ検出部と、上記繰り出しローラの周面に接触して該周面をドレッシングするドレッシング部材と、上記繰り出しローラが紙葉類に転接する繰り出し位置と上記ドレッシング部材に接触するドレッシング位置との間で上記繰り出しローラを移動させる移動機構と、を備え、上記ギャップ検出部で検出した紙葉類のギャップが、予め設定したしきい値を超えて変化したとき、上記繰り出しローラをドレッシング位置に移動させて上記繰り出しローラをドレッシングする。

以上説明したように、この発明の紙葉類繰り出し装置は、上記のような構成および作用を有しているので、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる。

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。
図１は、この発明の第１の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１０（以下、単に、繰り出し装置１０と称する）の概略構造を示す正面図であり、図２は、この繰り出し装置１０の左側面図であり、図３は、この繰り出し装置１０の底面図である。尚、図３では、説明をわかり易くするため、ドレッシングローラ６の図示を省略してある。

繰り出し装置１０は、フレーム１、繰り出しローラ２、本発明の駆動部として機能するモータ３、繰り出しローラ２を回転可能に取り付けたアーム４、バックアッププレート５、および本発明のドレッシング部材として機能するドレッシングローラ６を有する。

バックアッププレート５は、略矩形の板の両端を同じ方向に折り曲げた形状を有し、この折り曲げた部分にドレッシングローラ６の回転軸６ａを取り付けている。すなわち、ドレッシングローラ６は、バックアッププレート５に対して固定的且つ回転可能に取り付けられており、バックアッププレート５が移動する際には、バックアッププレート５とともに移動される。また、ドレッシングローラ６は、ワンウェイクラッチ８を介して回転軸６ａに取り付けられており、一方向のみ回転可能となっている。

また、バックアッププレート５は、紙葉類Ｐに面接する位置関係で対向する対向面５ａを有し、この対向面５ａにドレッシングローラ６を露出させるための開口部５ｂを有する。本実施の形態では、バックアッププレート５の対向面５ａと反対側に設けられたドレッシングローラ６の外周面６ｂがバックアッププレート５の対向面５ａと略面一に露出するようにドレッシングローラ６が位置決めされてバックアッププレート５に取り付けられている。

このバックアッププレート５は、その対向面５ａが集積状態の複数枚の紙葉類Ｐの集積方向一端にある紙葉類Ｐに面接する位置に設けられている。このバックアッププレート５は、図示しない駆動機構によって、複数枚の紙葉類Ｐを集積方向に移動する方向、すなわち図中矢印Ａ方向に移動可能となっている。

繰り出しローラ２は、集積状態の複数枚の紙葉類Ｐのうち集積方向他端にある紙葉類Ｐの表面に周面２ｂを接触した状態で回転可能に設けられている。繰り出しローラ２の回転軸２ａは、軸受１１を介して、アーム４の先端４ａに回転可能に取り付けられている。

アーム４は、板状体を複数回折り曲げて形成され、回転軸１２に対して軸受１１を介して自由に回転可能に取り付けられている。そして、この回転軸１２が、フレーム１に対して軸受１１を介して回転可能に取り付けられている。また、繰り出しローラ２から離間したアーム４の基端４ｂには、一端をフレーム１に固定したバネ７の他端が取り付けられている。バネ７は、本発明の付勢部として機能し、繰り出しローラ２をバックアッププレート５に向けて付勢する図１中矢印Ｂ方向にアーム４を付勢する。

言い換えると、複数枚の集積状態の紙葉類Ｐは、バックアッププレート５の対向面５ａと繰り出しローラ２の周面２ｂとの間で、その集積方向に沿って押圧された状態で挟持される。

繰り出しローラ２の回転軸２ａには、タイミングプーリ１４が取り付けられている。このプーリ１４には、回転軸１２に固設されたプーリ１５との間で巻回されて張設された無端状のタイミングベルト１６が掛け回されている。また、回転軸１２には、他のプーリ１７が固設されている。このプーリ１７には、モータ３の回転軸３ａに固設されたプーリ１８との間で巻回されて張設された無端状のタイミングベルト１９が掛け回されている。つまり、モータ３を回転することにより、回転軸１２が回転し、繰り出しローラ２が回転する。

上述したドレッシングローラ６は、繰り出しローラ２の周面２ｂに摺接することにより該周面２ｂを研磨するように機能する。研磨の度合いは、周面２ｂを大きく削るのではなく、周面２ｂに付着した紙粉等の異物を除去して周面２ｂを初期状態に戻す程度である。つまり、特許請求の範囲および明細書に記載したドレッシングとは、繰り出しローラ２の周面２ｂをこの程度研磨することを言う。

上記構造の繰り出し装置１０は、以下のように動作する。
第１に、紙葉類Ｐを繰り出す場合、まず、バックアッププレート５を矢印Ａ方向に移動させてバックアッププレート５から離間した側の端部にある紙葉類Ｐを所定の繰り出し位置へ配置する。この状態で、繰り出し位置へ配置された端部の紙葉類に繰り出しローラ２が所定圧力で当接された状態となる。

この状態で、モータ３を矢印Ｃ方向（図１）に所定速度で回転させて繰り出しローラ２を矢印Ｄ方向（図１）に回転させ、繰り出しローラ２の周面２ｂに接触した端部の紙葉類Ｐを不図示の搬送路上に繰り出す。紙葉類Ｐは、繰り出しローラ２の回転によって連続して繰り出される。

このように、紙葉類Ｐを繰り出す場合、図１或いは図２に示すように集積状態の複数枚の紙葉類Ｐがバックアッププレート５と繰り出しローラ２との間に介在していれば、ドレッシングローラ６は回転せず、紙葉類Ｐの繰り出し動作を妨げることはない。一方、バックアッププレート５と繰り出しローラ２との間に紙葉類Ｐが１枚だけ介在している場合、当該紙葉類Ｐにドレッシングローラ６が接触しているため、繰り出しローラ２によって繰り出される当該紙葉類Ｐにドレッシングローラ６が連れ回る（図１中矢印Ｅ方向）。この場合も、ドレッシングローラ６が紙葉類Ｐの繰り出し動作を妨げることはない。

このように、ドレッシングローラ６は、ワンウェイクラッチ８の作用により、繰り出しローラ２が紙葉類Ｐを繰り出す方向に回転しているとき、繰り出しローラ２に連れ回り可能となっており、逆方向への回転は不可能となっている。

第２に、繰り出しローラ２の周面２ｂをドレッシングする場合、図４および図５に示すようにバックアッププレート５と繰り出しローラ２との間に紙葉類Ｐが無い状態で、繰り出しローラ２の周面２ｂをドレッシングローラ６の外周面６ｂに転接させる。尚、全ての紙葉類Ｐを繰り出した後、繰り出しローラ２は自動的にドレッシングローラ６に転接される。

そして、この状態で、モータ３を逆回転（図４中矢印Ｆ方向）させて繰り出しローラ２を矢印Ｇ方向に回転させ、繰り出しローラ２の周面２ｂとドレッシングローラ６の外周面６ｂとを摺接させる。このとき、ドレッシングローラ６は、ワンウェイクラッチ８の作用によって停止している。

以上のように、本実施の形態の繰り出し装置１０によると、従来の装置にドレッシングローラ６を追加しただけの簡単な構造により、紙葉類Ｐが無い状態で、繰り出しローラ２の周面２ｂをドレッシングできる。このため、繰り出しローラ２の周面２ｂを常に初期状態に近い良好な状態に戻すことができ、紙粉等の付着により周面２ｂの摩擦抵抗が低下することを防止でき、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる。

また、繰り出しローラ２を常に初期状態に近い状態に戻すことができるため、繰り出しローラ２の使用寿命、すなわち繰り出し装置１０の使用寿命を延長できる。

次に、この発明の第２の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１１０（以下、単に、繰り出し装置１１０と称する）について、図６乃至図１０を参照して説明する。

図６は、紙葉類繰り出し装置１１０の概略構造を示す正面図であり、図７は、この繰り出し装置１１０の左側面図であり、図８は、この繰り出し装置１１０の底面図である。

繰り出し装置１１０は、フレーム１０１、繰り出しローラ１０２、本発明の第１駆動部として機能するローラモータ１０３、ローラアーム１０４、アーム駆動レバー１０５、アームモータ１０６、および本発明のドレッシング部材として機能するドレッシング板１０７を有する。ローラアーム１０４、アーム駆動レバー１０５、およびアームモータ１０６は、本発明の移動機構として機能する。

繰り出しローラ１０２は、集積された複数枚の紙葉類Ｐのうち集積方向最上端の紙葉類Ｐの表面に周面１０２ｂを転接せしめた状態で回転可能に設けられている。繰り出しローラ１０２の回転軸１０２ａは、軸受１１１を介して、ローラアーム１０４の先端１０４ａに回転可能に取り付けられている。

ローラアーム１０４は、板状体を複数回折り曲げて形成され、回転軸１１２に対して軸受１１１を介して自由に回転可能に取り付けられている。そして、この回転軸１１２が、フレーム１０１に対して軸受１１１を介して回転可能に取り付けられている。また、繰り出しローラ１０２から離間したローラアーム１０４の基端１０４ｂには、アーム駆動レバー１０５の先端を連結するためのスライド溝１０４ｃが形成されている。

アーム駆動レバー１０５の先端１０５ａには、スライドピン１１３が固設されている。スライドピン１１３は、ローラアーム１０４のスライド溝１０４ｃに挿入され、スライド溝１０４ｃに沿ってスライド可能となっている。また、アーム駆動レバー１０５の基端１０５ｂには、アームモータ１０６の回転軸１０６ａが取り付けられている。

繰り出しローラ１０２の回転軸１０２ａには、タイミングプーリ１１４が取り付けられている。このプーリ１１４には、回転軸１１２に固設されたプーリ１１５との間で巻回されて張設された無端状のタイミングベルト１１６が掛け回されている。また、回転軸１１２には、他のプーリ１１７が固設されている。このプーリ１１７には、ローラモータ１０３の回転軸１０３ａに固設されたプーリ１１８との間で巻回されて張設された無端状のタイミングベルト１１９が掛け回されている。

繰り出しローラ１０２の上方には、フレーム１０１に固設されたドレッシング板１０７が設けられている。図６に示すように繰り出しローラ１０２が最上端の紙葉類に転接した位置（繰り出し位置）に配置されているとき、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシング板１０７に接触しない位置にドレッシング板１０７が位置決め配置されている。言い換えると、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシング板１０７に接触する位置（ドレッシング位置）に繰り出しローラ１０２を配置したとき、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂが紙葉類Ｐから離間するようになっている。

ドレッシング板１０７は、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに摺接することにより該周面１０２ｂを研磨するように機能する。研磨の度合いは、周面１０２ｂを大きく削るのではなく、周面１０２ｂに付着した紙粉等の異物を除去して周面１０２ｂを初期状態に戻す程度である。つまり、特許請求の範囲および明細書に記載したドレッシングとは、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをこの程度研磨することを言う。

繰り出しローラ１０２を移動させるアームモータ１０６は、回転トルクを可変制御可能なモータであり、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを紙葉類Ｐに押し付ける押圧力、および繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシング板１０７に押し付ける押圧力を任意に調整可能となっている。つまり、繰り出しローラ１０２の材質、紙葉類Ｐの表面状態、ドレッシング板１０７の材質、表面状態などに応じてアームモータ１０６の回転トルクを調整し、適切な押圧力に制御すれば良い。尚、上述したローラモータ１０３およびアームモータ１０６は、繰り出し装置１１０のフレーム１０１に固設されている。

上記構造の繰り出し装置１１０は、以下のように動作する。
繰り出し装置１１０を動作させて紙葉類Ｐを図示しない搬送路上に繰り出す場合、まず、アームモータ１０６を矢印Ａ方向（図１参照）に所定トルクで回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｂ方向（図１）に付勢し、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを最上端の紙葉類Ｐに所定圧力で押し付ける。この状態を図６に示す。

この後、ローラモータ１０３を矢印Ｃ方向（図６）に所定速度で回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｄ方向（図６）に回転させ、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに転接した状態の紙葉類Ｐが搬送路上に繰り出される。

一方、繰り出しローラ２の周面１０２ｂをドレッシングする場合、まず、図９に示すように、アームモータ１０６を矢印Ｅ方向に所定トルクで回転させて、回転軸１１２を中心にローラアーム１０４を矢印Ｆ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に移動させてその周面１０２ｂを所定の押圧力でドレッシング板１０７に押圧する。

そして、この状態で、ローラモータ１０３を回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｇ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂとドレッシング板１０７との間に速度差を形成し、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシング板１０７に摺接させる。このとき、ローラモータ１０３の回転方向、すなわち繰り出しローラ１０２の回転方向は、時計周り、反時計周りいずれの方向でも良い。尚、図１０には、繰り出しローラ１０２をドレッシング板１０７に摺接させた状態の左側面図を示してある。

以上のように、本実施の形態の繰り出し装置１１０によると、従来の装置にドレッシング板１０７を追加しただけの簡単な構造により、常に集積方向最上端の紙葉類Ｐに転接して回転している繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを所望する程度に、所望するタイミングで、且つ所望する時間だけドレッシングできる。このため、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを常に初期状態に近い良好な状態に戻すことができ、紙粉等の付着により周面１０２ｂの摩擦抵抗が低下することを防止でき、紙葉類を長期に亘って安定して繰り出すことができる。また、繰り出しローラ１０２を常に初期状態に近い状態に戻すことができるため、繰り出しローラ１０２の使用寿命、すなわち繰り出し装置１１０の使用寿命を延長できる。

次に、この発明の第３の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１２０（以下、単に、繰り出し装置１２０と称する）について、図１１乃至図１５を参照して説明する。本実施の形態の繰り出し装置１２０は、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と略同様の構造を有するため、ここでは、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に機能する構成要素について同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

図１１には、繰り出し装置１２０の正面図を示してあり、図１２には、繰り出し装置１２０の側面図を示してあり、図１３には、繰り出し装置１２０の底面図を示してある。また、図１４には、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に配置した状態の正面図を示してあり、図１５には、この状態の側面図を示してある。

繰り出し装置１２０は、上述したドレッシング板１０７の代りに、ドレッシングローラ１２１を有する。ドレッシングローラ１２１は、その周面１２１ｂが上述したドレッシング位置に配置された繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに転接するように位置決め配置されている。言い換えると、繰り出しローラ１０２がドレッシング位置に配置されたとき、ドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂが繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに転接するようになっている。

ドレッシングローラ１２１の回転軸１２１ａには、トルクリミッタ１２２が取り付けられている。そして、トルクリミッタ１２２が、フレーム１０１に固設されている。すなわち、ドレッシングローラ１２１は、繰り出しローラ１０２に転接して連れ回る際に、トルクリミッタ１２２から所定の回転トルクを与えられた状態で回転する。さらに言えば、ドレッシングローラ１２１は、繰り出しローラ１０２に転接して回転する際、常に、繰り出しローラ１０２より遅い周速で速度差をもって回転する。

上記構造の繰り出し装置１２０は、集積した紙葉類Ｐを繰り出す際には、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に動作する。
一方、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシングする場合、まず、図１４に示すように、アームモータ１０６を矢印Ｅ方向に所定トルクで回転させて、回転軸１１２を中心にローラアーム１０４を矢印Ｆ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に移動してその周面１０２ｂを所定の押圧力でドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに押圧する。

そして、この状態で、ローラモータ１０３を回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｇ方向（いずれの方向でも良い）に回転させ、ドレッシングローラ１２１を繰り出しローラ１０２に連れ回りさせる。このとき、トルクリミッタ１２２の作用により、ドレッシングローラ１２１の周速が繰り出しローラ１０２の周速より遅くなり、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂとドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂとの間に速度差が生じる。これにより、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに摺接され、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシングされる。

以上のように、本実施の形態の繰り出し装置１２０においても、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを効果的にドレッシングでき、上述した第２の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、本実施の形態のドレッシングローラ１２１を採用すると、上述したドレッシング板１０７を採用した場合と比較して、ドレッシング部材の片減りを防止でき、ドレッシング部材の使用寿命を延長できる。また、ドレッシングローラ１２１と繰り出しローラ１０２との間の速度差を、トルクリミッタ１２２により調整でき、利便性を向上できる。

次に、この発明の第４の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１３０（以下、単に、繰り出し装置１３０と称する）について、図１６乃至図２０を参照して説明する。本実施の形態の繰り出し装置１３０は、上述した第３の実施の形態の繰り出し装置１２０と略同様の構造を有するため、ここでは、上述した第３の実施の形態の繰り出し装置１２０と同様に機能する構成要素について同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

図１６には、繰り出し装置１３０の正面図を示してあり、図１７には、繰り出し装置１３０の側面図を示してあり、図１８には、繰り出し装置１３０の底面図を示してある。また、図１９には、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に配置した状態の正面図を示してあり、図２０には、この状態の側面図を示してある。

繰り出し装置１３０は、ドレッシング部材として、上述したドレッシングローラ１２１を有する。本実施の形態では、ドレッシングローラ１２１の回転軸１２１ａは、軸受１１１を介してフレーム１０１に対して自由に回転可能に取り付けられている。また、ドレッシングローラ１２１の回転軸１２１ａには、プーリ１３１が取り付けられている。本実施の形態では、このプーリ１３１を介して、ローラモータ１０３の駆動力がドレッシングローラ１２１に伝達されるようになっている。

つまり、ローラモータ１０３の回転軸１０３ａには、プーリ１３２が取り付けられており、上述したドレッシングローラ１２１側のプーリ１３１との間に無端状のタイミングベルト１３３が掛け回されて張設されている。しかして、ローラモータ１０３を回転すると、上述したように繰り出しローラ１０２が回転するとともに、ドレッシングローラ１２１が回転するようになっている。この場合、繰り出しローラ１０２とドレッシングローラ１２１が同じ方向に回転するため、両者が転接した状態では、互いの周面１０２ｂ、１２１ｂが逆方向に走行して摺接することになる。

上記構造の繰り出し装置１３０も、集積した紙葉類Ｐを繰り出す場合、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に動作する。この場合、ドレッシングローラ１２１にもローラモータ１０３の駆動力が伝達されるため、ドレッシングローラ１２１も回転するが、繰り出しローラ１０２が繰り出し位置に配置されていてドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂから離間しているため問題はない。

一方、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシングする場合、まず、図１９に示すように、アームモータ１０６を矢印Ｅ方向に所定トルクで回転させて、回転軸１１２を中心にローラアーム１０４を矢印Ｆ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に移動してその周面１０２ｂを所定の押圧力でドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに押圧する。

そして、この状態で、ローラモータ１０３を矢印Ｈ方向（或いはＨ’方向）に回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｇ方向（或いはＧ’方向）に回転させ、同時に、ドレッシングローラ１２１を矢印Ｉ方向（或いはＩ’方向）に回転させる。このとき、上述したように繰り出しローラ１０２とドレッシングローラ１２１が摺接して、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシングされる。

以上のように、本実施の形態の繰り出し装置１３０においても、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを効果的にドレッシングでき、上述した第２および第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、本実施の形態の繰り出し装置１３０によると、ドレッシングローラ１２１を積極的に回転させて繰り出しローラ１０２に摺接させるため、上述した第３の実施の形態と比較して、繰り出しローラ１０２のドレッシングに要する処理時間を短縮できる。

次に、この発明の第５の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１４０（以下、単に、繰り出し装置１４０と称する）について、図２１乃至図２５を参照して説明する。本実施の形態の繰り出し装置１４０は、上述したトルクリミッタ１２２をドレッシングモータ１４１に代えた以外、上述した第３の実施の形態の繰り出し装置１２０と同様の構造を有するため、ここでは、上述した第３の実施の形態の繰り出し装置１２０と同様に機能する構成要素について同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

図２１には、繰り出し装置１４０の正面図を示してあり、図２２には、繰り出し装置１４０の側面図を示してあり、図２３には、繰り出し装置１４０の底面図を示してある。また、図２４には、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に配置した状態の正面図を示してあり、図２５には、この状態の側面図を示してある。

図２１および図２２に示すように、ドレッシングローラ１２１の回転軸１２１ａには、この発明の第２駆動部として機能するドレッシングモータ１４１の回転軸が直結されている。そして、ドレッシングモータ１４１が、フレーム１０１に固設されている。すなわち、ドレッシングローラ１２１は、ドレッシングモータ１４１によって所望する方向に所望する速度で回転可能となっている。

上記構造の繰り出し装置１４０は、集積した紙葉類Ｐを繰り出す場合、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に動作する。
一方、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシングする場合、まず、図２４に示すように、アームモータ１０６を矢印Ｅ方向に所定トルクで回転させて、回転軸１１２を中心にローラアーム１０４を矢印Ｆ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２をドレッシング位置に移動してその周面１０２ｂを所定の押圧力でドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに押圧する。

そして、この状態で、ローラモータ１０３を矢印Ｈ方向（或いはＨ’方向）に回転させて繰り出しローラ１０２を矢印Ｇ方向（或いはＧ’方向）に回転させ、同時に、ドレッシングモータを矢印Ｊ方向（或いはＪ’方向）に回転させてドレッシングローラ１２１を矢印Ｊ方向（或いはＪ’方向）に回転させる。

このとき、ドレッシングローラ１２１の回転方向、および回転速度は、２つのローラ１０２、１２１が転接した位置で、ドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂと繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂとの間に速度差を生じる値に設定されれば良い。例えば、２つのローラの１０２、１２１の回転方向は、同じ方向でも逆方向でも良く、両者の間に速度差を生じれば良い。これにより、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに摺接され、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂがドレッシングされる。

以上のように、本実施の形態の繰り出し装置１４０においても、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを効果的にドレッシングでき、上述した第２乃至第４の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、本実施の形態の繰り出し装置１４０によると、ドレッシングローラ１２１の回転方向および回転速度を任意に変更でき、利便性を向上させることができる。

次に、この発明の第６の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１５０（以下、単に、繰り出し装置１５０と称する）について、図２６乃至図３２を参照して説明する。本実施の形態の繰り出し装置１５０は、繰り出された紙葉類Ｐを搬送する搬送路１５１上の所定位置に紙葉類Ｐの通過を検知するセンサ１５２を備えている。これ以外の構造は、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様の構造を有する。このため、ここでは、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に機能する構成要素について同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

図２６には、繰り出し装置１５０の正面図を示してある。この発明のギャップ検出部として機能するセンサ１５２は、搬送路１５１の一側に発光部１５２ａを有し、搬送路１５１を介して発光部１５２ａの反対側に受光部１５２ｂを有する。すなわち、発光部１５２ａと受光部１５２ｂをつなぐ光軸が搬送路１５１を所定位置で横切る位置にセンサ１５２が位置決め配置されている。

センサ１５２は、搬送路１５１を搬送される紙葉類Ｐによって光軸が遮られた状態（センサ暗）から光軸を遮らない状態（センサ明）になったことをもって紙葉類Ｐの搬送方向後端通過を検知し、センサ明からセンサ暗になったことをもって紙葉類Ｐの搬送方向先端通過を検知する。すなわち、センサ１５２の出力を図示しない制御部で監視することにより、連続して搬送路１５１上に繰り出される紙葉類Ｐ間のギャップ（先行する紙葉類の搬送方向後端から後続の紙葉類の搬送方向先端までの距離）を検出できる。

上記構造の繰り出し装置１５０は、集積した紙葉類Ｐを繰り出す場合、上述した第２の実施の形態の繰り出し装置１１０と同様に動作する。この種の繰り出し装置では、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを紙葉類Ｐの表面に押し当てて回転することにより紙葉類Ｐを繰り出すため、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに経時的に紙粉等が付着して周面１０２ｂの摩擦抵抗が低下することが知られている。

繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに紙粉等の異物が付着していない初期状態においては、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂの摩擦係数μが十分に高いため、搬送路１５１上に連続して繰り出される紙葉類Ｐ同士のギャップは、例えば図２７に示すように一定となる。しかし、経時的に繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂに紙粉等が付着して摩擦係数μが低下すると、例えば図２８に示すように紙葉類Ｐ同士のギャップが大きくなるとともに一定しなくなる。

このため、それぞれの場合において、所定枚数の紙葉類Ｐを連続して繰り出した場合における紙葉類Ｐ同士のギャップを統計的に集計すると、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂが初期状態に近い十分な摩擦係数を有する場合、例えば図２９に示すような結果が得られ、周面１０２ｂの摩擦係数が小さくなると、例えば図３０に示すような結果が得られる。

すなわち、ギャップの平均値を比較した場合、繰り出しローラ周面１０２ｂの摩擦係数が高い場合のギャップの平均値Ｇ₁と摩擦係数が低い場合の平均値Ｇ₂との関係は、
Ｇ₁＜Ｇ₂
となる。

また、ギャップの平均値からの標準偏差を比較した場合、摩擦係数が高い場合の標準偏差σ₁と摩擦係数が低い場合の標準偏差σ₂との関係は、
σ₁＜σ₂
となる。

従って、本実施の形態のように連続して繰り出される紙葉類Ｐ同士のギャップを監視して統計を取ることにより、繰り出しローラ周面１０２ｂの摩擦抵抗の低下を検出でき、繰り出しローラ周面１０２ｂをドレッシングする好適なタイミングを取得できる。具体的には、ギャップの平均値Ｇが予め設定したしきい値を超えた場合、および／或いは標準偏差σが予め設定したしきい値を超えた場合、ローラ周面１０２ｂの摩擦抵抗が一定レベルを下回ったことを判断し、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂをドレッシングする。この他に、連続して検出したギャップが予め設定したしきい値を予め設定した回数連続して超えたことをトリガーとしてドレッシングを実施しても良い。尚、このときのドレッシング動作は、上述した第２の実施の形態と同じであるため、ここでは説明を省略する。

以上のように、本実施の形態によると、繰り出しローラ１０２のドレッシング時期を容易且つ確実に判断でき、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを適切なタイミングでドレッシングできる。これにより、繰り出し装置１５０によって繰り出される紙葉類Ｐ同士のギャップを長期に亘って安定させることができる。尚、本実施の形態の制御を上述した第３、第４、第５の実施の形態で説明した装置１２０、１３０、１４０に適用しても、同様の効果を奏し得ることは言うまでもない。

ところで、上述した各実施の形態の繰り出し装置１１０、１２０、１３０、１４０、１５０において、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを複数回ドレッシングすると、研磨剤を含むドレッシング部材に摺接する繰り出しローラ１０２の方がより多く研磨され、繰り出しローラ１０２の直径が徐々に小さくなる。繰り出しローラ１０２の径が小さくなると、ローラモータ１０３の回転速度を一定に制御した場合、紙葉類Ｐの繰り出し速度が徐々に遅くなってしまう。

このため、本発明者等は、繰り出しローラ１０２の径変化を検出して、この径変化を相殺するようにローラモータ１０３の回転速度を増速する帰還制御を実施し、繰り出しローラ１０２の周速を常に一定に保つようにした。以下、この帰還制御を実施する方法について説明する。

図３１には、本発明の第７の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置１６０（以下、単に、繰り出し装置１６０と称する）の概略正面図を示してある。また、図３２には繰り出し装置１６０の左側面図を示してあり、図３３には繰り出し装置１６０の底面図を示してある。この繰り出し装置１６０は、ローラモータ１０３にエンコーダ１６１（速度検出部）を取り付けた以外、上述した第５の実施の形態の繰り出し装置１４０と同じ構造を有する。よって、ここでは、第５の実施の形態の繰り出し装置１４０と同様に機能する構成要素については同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

繰り出しローラ１０２の径変化を検出する場合、まず、図３４、３５に示すように、アームモータ１０６を矢印Ｅ方向に所定トルクで回転させて、回転軸１１２を中心にローラアーム１０４を矢印Ｆ方向に回転させ、繰り出しローラ１０２の周面１０２ｂを所定の押圧力でドレッシングローラ１２１の周面１２１ｂに押圧する。

そして、この状態で、ドレッシングモータを矢印Ｇ方向（いずれの方向でも良い）に回転してドレッシングローラ１２１を回転し、繰り出しローラ１０２をドレッシングローラ１２１に連れ回りさせる。このとき、ローラモータ１０３は駆動力を発生しておらず、繰り出しローラ１０２はドレッシングローラ１２１に連れ回りする。

この場合、初期状態において繰り出しローラ１０２の径とドレッシングローラ１２１の径が等しいと仮定すると、繰り出しローラ１０２の径が初期状態から小さくなっていると、その径変化が繰り出しローラ１０２の角速度の変化として現れる。すなわち、この角速度の変化をローラモータ１０３のエンコーダ１６１で検出することで、繰り出しローラ１０２の径変化を検出できる。

具体的には、所定のタイミングで上述した径変化の検出シーケンスを実行し、このときのエンコーダ１６１の出力に基づいて繰り出しローラ１０２の径変化を検出し、ローラモータ１０３に帰還制御をかける。帰還制御では、径変化を相殺するように繰り出しローラ１０２の周速を増速させ、繰り出しローラ周面１０２ｂの走行速度を常に一定に保つ。

以上のように、本実施の形態によると、繰り出しローラ１０２が経時的に研磨されて直径が小さくなっても、繰り出しローラ１０２による紙葉類Ｐの繰り出し速度を一定に保持でき、長期に亘って紙葉類Ｐを安定して繰り出すことができる。

なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。

この発明の第１の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図１の繰り出し装置の側面図。図１の繰り出し装置の底面図。図１の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシングローラに当接させた状態を示す正面図。図４の繰り出し装置の側面図。この発明の第２の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図６の繰り出し装置の側面図。図６の繰り出し装置の底面図。図６の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシング板に摺接させた状態を示す正面図。図９の繰り出し装置の側面図。この発明の第３の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図１１の繰り出し装置の側面図。図１１の繰り出し装置の底面図。図１１の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシングローラに摺接させた状態を示す正面図。図１４の繰り出し装置の側面図。この発明の第４の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図１６の繰り出し装置の側面図。図１６の繰り出し装置の底面図。図１６の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシングローラに摺接させた状態を示す正面図。図１９の繰り出し装置の側面図。この発明の第５の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図２１の繰り出し装置の側面図。図２１の繰り出し装置の底面図。図２１の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシングローラに摺接させた状態を示す正面図。図２４の繰り出し装置の側面図。この発明の第６の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図２６の繰り出し装置で正常に繰り出された紙葉類の状態を説明するための図。図２６の繰り出し装置の繰り出しローラの摩擦係数が低下した状態で繰り出された紙葉類の状態を説明するための図。図２７で説明した状態における紙葉類間のギャップと頻度との関係を示すグラフ。図２８で説明した状態における紙葉類間のギャップと頻度との関係を示すグラフ。この発明の第７の実施の形態に係る紙葉類繰り出し装置の概略構造を示す正面図。図３１の繰り出し装置の側面図。図３１の繰り出し装置の底面図。図３１の繰り出し装置の繰り出しローラをドレッシングローラに押圧した状態を示す正面図。図３４の繰り出し装置の側面図。

符号の説明

１、１０１…フレーム、２、１０３…繰り出しローラ、３…モータ、４…アーム、５…バックアッププレート、６、１２１…ドレッシングローラ、７…バネ、８…ワンウェイクラッチ、１０、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０…紙葉類繰り出し装置、１２、１１２、１２１ａ…回転軸、１０３…ローラモータ、１０４…ローラアーム、１０５…アーム駆動レバー、１０６…アームモータ、１０７…ドレッシング板、１２１ｂ…周面、１２２…トルクリミッタ、１４１…ドレッシングモータ、１５１…搬送路、１５２…センサ、１６１…エンコーダ、σ…標準偏差、Ｇ…ギャップ、Ｐ…紙葉類。

Claims

集積方向一端にある紙葉類に面接する位置に設けられ、紙葉類を集積方向に移動させるバックアッププレートと、
このバックアッププレートとの間で紙葉類を挟む位置に設けられ、集積方向他端の紙葉類に接触して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、
この繰り出しローラを回転させる駆動部と、
上記繰り出しローラを上記バックアッププレートに向けて付勢する付勢部と、
上記バックアッププレートが紙葉類に対向する対向面に露出して設けられ、紙葉類が無い状態で上記繰り出しローラに摺接してドレッシングするドレッシング部材と、
を備えていることを特徴とする紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシング部材は、上記バックアッププレートに対して固定的に設けられており、バックアッププレートとともに移動されることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシング部材は、上記繰り出しローラに転接して回転可能に設けられたドレッシングローラであることを特徴とする請求項２に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシングローラはワンウェイクラッチを介して取り付けられており、上記繰り出しローラが紙葉類を繰り出す方向に回転する場合に連れ回り可能であり、逆転する場合に停止することを特徴とする請求項３に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシングローラは、その外周面が上記バックアッププレートの対向面と略面一になるよう位置決め配置されていることを特徴とする請求項４に記載の紙葉類繰り出し装置。
紙葉類に転接して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、
この繰り出しローラを回転させる第１駆動部と、
上記繰り出しローラの周面に接触して該周面をドレッシングするドレッシング部材と、
上記繰り出しローラが紙葉類に転接する繰り出し位置と上記ドレッシング部材に接触するドレッシング位置との間で上記繰り出しローラを移動させる移動機構と、
を備えていることを特徴とする紙葉類繰り出し装置。
上記移動機構は、上記繰り出し位置で上記繰り出しローラを紙葉類に押し付ける押圧力、および上記ドレッシング位置で上記繰り出しローラを上記ドレッシング部材に押し付ける押圧力を制御することを特徴とする請求項６に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシング部材は、上記繰り出しローラに対して速度差をもって摺接して回転するドレッシングローラであることを特徴とする請求項６または７に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシングローラは、その回転軸にトルクリミッタを有することを特徴とする請求項８に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシングローラを回転する第２駆動部をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記ドレッシングローラは、上記第１駆動部から駆動力を伝達されて回転することを特徴とする請求項８に記載の紙葉類繰り出し装置。
集積された複数枚の紙葉類のうち集積方向端部にある紙葉類に転接して回転することにより当該紙葉類を繰り出す繰り出しローラと、
この繰り出しローラを回転させる第１駆動部と、
上記繰り出しローラによって繰り出された紙葉類のギャップを検出するギャップ検出部と、
上記繰り出しローラの周面に接触して該周面をドレッシングするドレッシング部材と、
上記繰り出しローラが紙葉類に転接する繰り出し位置と上記ドレッシング部材に接触するドレッシング位置との間で上記繰り出しローラを移動させる移動機構と、を備え、
上記ギャップ検出部で検出した紙葉類のギャップが、予め設定したしきい値を超えて変化したとき、上記繰り出しローラをドレッシング位置に移動させて上記繰り出しローラをドレッシングすることを特徴とする紙葉類繰り出し装置。
上記紙葉類のギャップの平均値が予め設定したしきい値を超えたとき、上記繰り出しローラをドレッシング位置に移動させて上記繰り出しローラをドレッシングすることを特徴とする請求項１２に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記紙葉類のギャップの標準偏差が予め設定したしきい値を超えたとき、上記繰り出しローラをドレッシング位置に移動させて上記繰り出しローラをドレッシングすることを特徴とする請求項１２に記載の紙葉類繰り出し装置。
上記繰り出しローラの回転速度を検出する速度検出部をさらに備え、
上記繰り出しローラを上記ドレッシングローラに押圧した状態で、上記第２駆動部により上記ドレッシングローラを回転して、上記速度検出部で上記繰り出しローラの回転速度を検出し、この検出結果に基づいて上記繰り出しローラの回転速度を一定にすべく上記第１駆動部を帰還制御することを特徴とする請求項１０に記載の紙葉類繰り出し装置。