JP2005169346A

JP2005169346A - 紙葉類の裁断装置

Info

Publication number: JP2005169346A
Application number: JP2003416480A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kikuchi; 豊菊地; Iwao Tsuji; 巌辻
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】保守、点検を容易にかつ短時間で行うことが可能な裁断装置を提供する。
【解決手段】一対のカッターユニット１０を備え、各カッターユニットは、隙間を置いて同軸的に並んだ複数の回転自在な裁断刃１４と、裁断刃と交互に並んで設けられているとともに、裁断片の巻き込み規制する突起部２２をそれぞれ有した複数のガイド板１６と、を備えている。突起部の脱落を検出する検出機構４０は、突起部に当接して設けられた接触子４４と、各接触子の変位を検出する検出器と、を有している。
【選択図】図１

Description

この本発明は、紙葉類を細かく裁断する裁断装置に関する。

近年、不要な紙葉類を廃棄する際、機密性の保持を図るため、裁断装置により紙葉類を細かく裁断して廃棄する方法が採られている。一般に、このような裁断装置は、それぞれ円盤状の裁断刃を複数枚並べて構成された一対のカッター郡を備え、これらのカッター群は、一方のカッター群の裁断刃が他方のカッター群の裁断刃に対して入れ子状に位置するように対向して配列されている。そして、裁断刃を回転させた状態で、一対のカッター群間に紙葉類を通すことにより、紙葉類は多数の裁断刃によって細かく裁断される（例えば、特許文献１参照）。

各カッター群は、複数の裁断刃と交互に並んで配置された複数のガイド板を備えている。これらのガイド板は、紙葉類の通過をガイドする。紙葉類を裁断する際、裁断片の巻き上げを防止するため、各ガイド板には突起部が設けられている。裁断時、裁断片の先端部は突起部に当接し、裁断刃に巻き上げられることなく下方に落下する。この突起部は、紙葉類の裁断片が繰り返し衝突するため、徐々に磨耗し、やがて折れてガイド板から脱落する。突起部がガイド板から脱落した場合、裁断片は完全に裁断されず、裁断刃に巻き上げられてしまう。
特開２００２−１９２００２号公報

従来、ガイド板に設けられた突起部の脱落を検出する手段がなく、保守員が定期的にガイド板を触指することにより判断していた。また、実際に突起部が脱落した場合、新しいガイドに交換する必要があるが、ガイドと裁断刃とが交互に配置されているため、交換時に装置を大掛かりに分解する必要がある。そのため、従来の裁断装置は、保守、点検作業に時間が掛かりるとともに、作業者の熟練を要するという問題がある。

この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、保守、点検を容易にかつ短時間で行うことが可能な裁断装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、この発明の形態に係る紙葉類の裁断装置は、隙間を置いて同軸的に並んだ複数の回転自在な裁断刃と、前記裁断刃と交互に並んで設けられているとともに、前記裁断刃により裁断された裁断片に当接し裁断片の巻き込み規制する突起部をそれぞれ有した複数のガイド板と、をそれぞれ備えた一対のカッターユニットと、
前記突起部の脱落を検出する検出機構と、を具備し、
前記一対のカッターユニットは、一方のカッターユニットの裁断刃が他方のカッターユニットの裁断刃間に交互に入り込むように並んで配設され、上記検出機構は、それぞれ前記突起部に当接して設けられた複数の接触子と、前記接触子の変位を検出する検出器と、を備えていることを特徴としている。

この発明によれば、突起部の脱落を検出する検出機構を設けることにより、突起部の脱落を容易に検出することができ、保守、点検を容易にかつ短時間で行うことが可能な裁断装置を提供することができる。

以下図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係る裁断装置について詳細に説明する。
図１ないし図３に示すように、裁断装置は、紙葉類Ｐを裁断する一対のカッターユニット１０、および裁断された紙葉類の裁断片Ｃを収容する収容容器１２を備えている。一対のカッターユニット１０はそれぞれ同一の構成を有し、所定間隔を置いて対向配置されている。

各カッターユニット１０は、隙間を置いて同軸的に並んだ複数の回転自在な裁断刃１４と、裁断刃と平行にかつ交互に並んで設けられた複数のガイド板１６と、を有している。裁断刃１４は円盤状に形成され、その外周に刃部１５が形成されている。これらの裁断刃１４は共通の回転軸１８に固定されている。回転軸１８は図示しないフレームに回転自在に支持されているとともに、図示しない駆動機構によって回転駆動される。

各ガイド板１６は、分離可能な第１ガイド１６ａおよび第２ガイド１６ｂにより構成されている。第１および第２ガイド１６ａ、１６ｂはそれぞれほぼＬ字形状に形成され、これら２枚のガイドを組み合せることにより、ガイド板１６は全体として矩形枠状に形成されている。第１ガイド１６ａは、水平に延びた水平部２０ａおよび水平部の一端から下方に向かって垂直に延びた垂直部２０ｂを有している。垂直部２０ｂの下端部は、第２ガイド１６ｂを越えて下方に延出し、突起部２２を構成している。第１および第２ガイド１６ａ、１６ｂは、例えば、タンガロイ（登録商標）等の硬質な金属で形成されている。

第１および第２ガイド１６ａ、１６ｂは、支持機構２４により互いに分離可能に支持され、回転軸１８を囲むように配置されている。すなわち、支持機構２４は、それぞれ回転軸１８と平行に延びた２本の第１支持シャフト２６ａおよび１本の第２支持シャフト２６ｂを有している。第１および第２支持シャフト２６ａ、２６ｂは支持フレームに取り付けられ、裁断刃１４の外側に位置している。２本の第１支持シャフト２６ａは水平方向に並んで設けられ、第２支持シャフト２６ｂは、一方の第１支持シャフトに対して垂直方向下方に配置されている。

各ガイド板１６の第１ガイド１６ａは、その水平部２０ａが２本の支持シャフト２６ａ上に載置された状態で支持されている。第２ガイド１６ｂは第２シャフト２６ｂに固定され、その両端部が第１ガイド１６ａに当接している。また、支持機構２４は、保持部材として機能する脱着自在な矩形状の保持板３０を備えている。保持板３０は、複数枚の第１ガイド１６ａ上に載置され、複数のねじ３２によって一対の第１支持シャフト２６ａにねじ止めされている。これにより、保持板３０は、複数の第１ガイド１６ａを第１支持シャフト２６ａ上に保持している。図７および図８に示すように、保持板３０を第１支持シャフト２６ａから取り外すことにより、第１ガイド１６ａを第１支持シャフト２６ａから上方へ引き出し、独立して点検、交換することができる。

カッターユニット１０において、複数のガイド板１６および裁断刃１４は、裁断刃１４の外周部の一部が第１ガイド１６ａの垂直部２０ｂから外側へ突出した状態で、配置されている。図１および図２に示すように、一対のカッターユニット１０は、回転軸１８が互いに平行に、且つ、水平方向に並んだ状態で対向配置されている。一方のカッターユニット１０のガイド板１６と他方のカッターユニット１０のガイド板１６とは、互いに所定の間隔を置いて、かつ、回転軸１８の軸方向に沿って交互に並んで配置されている。そして、一方のカッターユニット１０のガイド板１６と他方のカッターユニット１０のガイド板１６との間に、裁断対象となる紙葉類Ｐを通す裁断通路Ｒが規定されている。また、一方のカッターユニット１０の裁断刃１４は、他方のカッターユニットの裁断刃１４間に交互に入り込み、他方のカッターユニットにおけるガイド板１６と隙間を置いて対向している。

図１および図４に示すように、裁断装置は、各カッターユニット１０ごとに、ガイド板１６に設けられた突起部２２の脱落を検出する検出機構４０を備えている。検出機構４０は、
ガイド板１６の突起部２２と対向して設けられた支持ブラケット４２と、この支持ブラケットに支持された複数のロッド状の接触子４４と、各接触子の変位を検出する検出器と、を備えている。接触子４４は、ガイド板１６と同数だけ設けられ、平行に並んでいるとともに、それぞれ対応するガイド板１６の突起部２２と対向している。各接触子４４は、支持ブラケット４２により軸方向に沿って移動自在に支持され、支持ブラケットからその両側へ突出している。各接触子４４の一端部にはフランジ４５が形成され、このフランジと支持ブラケット４２との間に付勢部材として機能する圧縮コイルばね４６が配置されている。そして、接触子４４は、圧縮コイルばね４６により突起部２２に向けて弾性的に押圧され、接触子の一端は突起部２２に当接している。

各接触子４４の他端部側には、接触子の抜けを防止するストッパ４８および透孔５０が形成されている。全ての接触子４４が突起部２２に当接している状態において、接触子４４の透孔５０は、互いに整列して延びている。検出器は、複数の接触子４４の透孔５０を間に挟んで対向配置された発光素子５２および受光素子５４を備えている。全ての接触子４４が突起部２２に当接し、透孔５０が整列して位置している場合、発光素子５２から放射された検出光は、接触子４４の透孔５０を通って受光素子５４に受光される。これにより、受光素子５４は「明」状態を検出する。

その他、裁断装置は、カッターユニット１０間の裁断通路Ｒに供給される紙葉類Ｐの枚数を計数する計数センサ６０を備えている。

以上のように構成された裁断装置によって紙葉類Ｐを裁断する場合、図１に矢印で示すように、一対のカッターユニット１０の裁断刃１４を図示しない駆動機構によって回転させる。この状態で、紙葉類Ｐを上方から一対のカッターユニット１０間、つまり、裁断通路Ｒに挿入する。これにより、紙葉類Ｐは計数センサ６０を通って計数された後、裁断通路Ｒ内で、一対のカッターユニット１０の裁断刃１４により細かく裁断される。裁断された裁断片Ｃは、収容容器１２内に落下し収容される。

裁断時、図５（ａ）に示すように、裁断刃１４により途中まで裁断された裁断片Ｃの先端はガイド板１６の突起部２２に当接する。これにより、裁断片Ｃは、裁断刃１４によって巻き上げられることなく最後まで完全に裁断され、下方に落下して収容される。このように、裁断片Ｃの巻き上げを防止する突起部２２には、裁断片Ｃが繰り返し衝突する。そのため、図５（ｂ）に示すように、長期間の使用により、突起部２２は徐々に磨耗し、やがて、図５（ｃ）に示すようにガイド板１６から脱落する。

突起部２２の脱落は検出機構４０によって自動的に検出される。前述したように、突起部２２の脱落がなく、検出機構４０の全ての接触子４４が突起部２２に当接している場合、発光素子５２からの検出光は接触子４４の透孔５０を通過して受光素子５４に至り、受光素子は「明」を検出する。

一方、図６に示すように、突起部２２が脱落すると、検出機構４０の内、この突起部に当接していた接触子４４は、圧縮コイルばね４６により、ストッパ４８が支持ブラケット４２に当接する位置までガイド板１６側へ移動する。すると、移動した接触子４４の透孔５０は、他の接触子４４の透孔５０から位置ずれする。そのため、発光素子５２からの検出光は透孔５０を通過できず、変位した接触子４４により途中で遮光される。従って、受光素子５４は検出光を受光せず、「暗」を検出する。このような受光素子５４の「暗」検出に応じて、例えば、警告ランプ等を点灯することにより、保守員は突起部２２の欠落を即時に認識し、ガイド板１６の交換作業を行うことができる。

ガイド板１６の交換は以下の手順で行うことができる。まず、突起部２２が脱落したガイド板１６を特定した後、図７および図８に示すように、支持機構２４の保持板３０をカッターユニット１０から取り外し、第１ガイド１６ａの保持を解除する。続いて、複数の第１ガイド１６ａの内、突起部２２が脱落した第１ガイド１６ａを第１支持シャフト２６ａから上方へ引き出し、カッターユニット１０から取り外す。次いで、新しい第１ガイド１６ａを第１支持シャフト２６ａ上の所定位置に載置した後、保持板３０を第１支持シャフト２６ａにねじ止めする。これにより、ガイド板の交換が終了する。

以上のように構成された裁断装置によれば、検出機構を設けることにより、突起部の脱落を容易に検出することができ、迅速にガイド板の交換を行うことが可能となる。突起部が脱落した場合、裁断片が計数センサ側へ巻き上げられ、この計数センサの計数異常を発生する可能性があるが、本裁断装置によれば、突起部の脱落を直ちに検出できるため、計数異常の発生要因を大幅に低減することができる。従って、裁断装置の信頼性が向上する。例えば、廃棄紙幣を裁断する場合のように、裁断枚数の厳格な管理が必要な場合、非常に有効となる。

また、本裁断装置によれば、ガイド板は第１および第２ガイドで構成され、突起部を有した第１ガイドを独立して分離可能としている。そのため、突起部が脱落した第１ガイドのみを取り外して交換することができ、熟練を要することなく、かつ、短時間で交換作業を行うことができる。従って、点検作業、ガイド板の交換作業に伴う装置の停止時間を大幅に短縮することができる。以上のことから、保守、点検に容易にかつ短時間で行うことが可能な裁断装置が得られる。

なお、本発明は上記実施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、上記実施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、実施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よい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
例えば、各カッターユニットにおける裁断刃、ガイド板の設置枚数は、上述した実施形態に限らず、必要に応じて増減可能である。検出機構は、複数の突起部を単一の光学センサで検出する構成としたが、各突起部ごとに独立したセンサを設ける構成としてもよい。また、センサは光学式に限らず、電磁式等の他のセンサを適用することもできる。支持機構の保持板は、１枚に限らず、複数枚に分割されていてもよく、また、板状に限らず他の形状としてもよい。ガイド板を構成した第１および第２ガイドの形状は、上述した実施形態に限定されることなく、任意の形状とすることができる。

この発明の実施形態に係る裁断装置を示す正面図。上記裁断装置を構成する一対のカッターユニットの配置関係を概略的に示す平面図。上記カッターユニットを示す斜視図。検出機構を示す断面図。裁断工程において、ガイド板の突起部が脱落する過程を概略的に示す図。突起部が脱落した状態における検出機構の動作状態を示す図。突起部が脱落したガイドを取り外す工程を示す正面図。突起部が脱落したガイドを取り外す工程を示す斜視図。

符号の説明

１０…カッターユニット、１４…裁断刃、１６…ガイド板、
１６ａ…第１ガイド、１６ｂ…第２ガイド、１８…回転軸、
２２…突起部、２４…支持機構、２６ａ…第１支持シャフト、
２６ｂ…第２支持シャフト、３０…保持板、４０…検出機構、
４４…接触子、５０…透孔、５２…発光素子、５４…受光素子、
６０…計数センサ

Claims

隙間を置いて同軸的に並んだ複数の回転自在な裁断刃と、前記裁断刃と交互に並んで設けられているとともに、前記裁断刃により裁断された裁断片に当接し裁断片の巻き込みを規制する突起部をそれぞれ有した複数のガイド板と、をそれぞれ備えた一対のカッターユニットと、
前記突起部の脱落を検出する検出機構と、を具備し、
前記一対のカッターユニットは、一方のカッターユニットの裁断刃が他方のカッターユニットの裁断刃間に交互に入り込むように並んで配設され、
上記検出機構は、それぞれ前記突起部に当接して設けられた複数の接触子と、前記接触子の変位を検出する検出器と、を備えていることを特徴とする紙葉類の裁断装置。
前記検出機構は、前記接触子を前記突起部に向けて弾性的に押圧した付勢部材を有し、前記複数の接触子は、互いに整列して延びた透孔をそれぞれ有し、前記検出器は、前記複数の接触子の透孔を間に挟んで対向配置された発光素子および受光素子を備えていることを特徴とする請求項１に記載の紙葉類の裁断装置。
前記一方のカッターユニットのガイド板は、他方のカッターユニットのガイド板と隙間を置いて対向配置され、紙葉類が通過する裁断通路を形成し、
前記裁断通路に送られる紙葉類の枚数を計数する計数センサを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の紙葉類の裁断装置。
前記各ガイド板は、前記突起部を含む第１ガイドと第２ガイドとを備え、前記各カッターユニットは、前記第１ガイドおよび第２ガイドを互いに分離可能に支持した支持機構を備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の紙葉類の裁断装置。
前記支持機構は、前記裁断刃の回転軸と平行に延びているとともに前記第１ガイドを支持した第１支持シャフトと、前記裁断刃の回転軸と平行に延びているとともに前記第２ガイドを支持した第２シャフトと、前記第１支持シャフトに対して前記第１ガイドを保持した脱着自在な保持部材と、を備えていることを特徴とする請求項４に記載の紙葉類の裁断装置。
前記第１ガイドは、水平に延びた水平部と、水平部の一端から下方に向かって垂直に延びているとともに延出端部が前記突起部を構成した垂直部と、を有し、前記水平部が前記第１支持シャフト上に載置された状態で支持され、前記保持部材は前記水平部上に載置され前記第１支持シャフトにねじ止めされていることを特徴とする請求項５に記載の紙葉類の裁断装置。