JP2007076906A

JP2007076906A - 把処理装置

Info

Publication number: JP2007076906A
Application number: JP2005270793A
Authority: JP
Inventors: Iwao Tsuji; 巌辻
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2007-03-29

Abstract

【課題】切り出される把の厚さや、形状に影響を受けることなく、把を確実に１個ずつ切り出すことができるようにする。
【解決手段】検出センサ６１によって合計厚さが測定された複数個の把の一端面側を押圧してその重ね合わせ方向に移送させる把送り機構２０と、この把送り機構２０によって移送される複数個の把tの他面側を受け止め、把移送方向先端側にある把から順次、移送方向に対し直交する方向に切り出すリフトコンベア３０と、このリフトコンベア３０の把切出方向に設けられ、リフトコンベア３０との間に把通過用のギャップＧを形成するギャップ形成片５２〜５４と、このギャップ形成片５２〜５４によって形成されるギャップ量を調整するもので、ギャップ量が検出センサ６１によって測定された複数個の把の合計厚さをその把数で徐した値になるようにギャップ形成片５２〜５４を移動させる直動アクチュエータ５６〜５８とを具備する。
【選択図】図６

Description

本発明は、所定枚数の紙葉類を集積して施封した把を複数個集積する集積把から１把ずつ切出して次工程へ受け渡す把処理装置に関する。

この種の把処理装置には、把送り機構により集積把を集積方向に移動させ、その移動方向先端側の把をリフトコンベアによって切り出すものがある。

リフトコンベアはその表面部に爪部を有し、この爪部を把の下端面に当接させて押し上げることにより切り出すようになっている。

ところで、上記した把の切出し方向には、把を１個ずつ切り出すことができるように、リフトコンベアの表面との間に所定寸法のギャップ（略把１個分の隙間）を形成するギャップ形成部材が設けられ、このギャップに把を通過させるようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１９２１７２号公報

しかしながら、従来においては、上記したギャップ形成部材が固定的に設けられ、リフトコンベアとの間に形成されるギャップの寸法が一定化されていたため、切り出される把の把厚が厚過ぎた場合には切り出すことができず、逆に、把厚が薄過ぎると２個の把を同時に切出したり、スキューさせたりしてジャムが発生する恐れがあった。

また、把の形状に著しいくせがある場合にも、同様にジャムが発生し、処理効率が低下するという問題があった。

本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、切り出される把の厚さや、形状に影響を受けることなく、把を確実に１個ずつ切り出すことができるようにした把処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、紙葉類が所定枚数重ね合わされて結束材で結束された把を複数個重ね合わせたものの合計厚さを測定する測定手段と、この測定手段によって合計厚さが測定された複数個の把の一端面側を押圧してその重ね合わせ方向に移送させる移送手段と、この移送手段によって移送される複数個の把の他面側を受け止め、把移送方向先端側にある把から順次、移送方向に対し直交する方向に切り出す切出手段と、この切出手段の把切出方向に設けられ、前記切出手段との間に把通過用のギャップを形成するギャップ形成手段と、このギャップ形成手段によって形成されるギャップ量を調整するもので、前記ギャップ量が前記測定手段によって測定された複数個の把の合計厚さをその把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させるギャップ量調整手段とを具備する。

請求項２記載のものは、紙葉類が所定枚数重ね合わされて結束材で結束された把を複数個重ね合わせたもの一端面側を押圧してその重ね合わせ方向に移送させる移送手段と、この移送手段によって移送される複数個の把の他面側を受け止め、把移送方向先端側にある把から順次、移送方向に対し直交する方向に切り出す切出手段と、この切出手段の把切出方向に設けられ、前記切出手段との間に把通過用のギャップを形成するギャップ形成手段と、前記移送手段に設けられ、前記複数個の把の他面側を前記切出手段に押し付けた際の圧力を検出することにより前記複数個の把の合計厚さを測定する測定手段と、前記切出手段によって１個目の把を切り出す際には、前記ギャップ量が前記測定手段によって測定された複数個の把の合計厚さをその把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させ、２個目以降の把を切り出す際には、把を前記切出手段に押し付けるまでの移動量に基づいて２個目以降の把の合計厚さを検出し、この把の合計厚さを残把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させて前記ギャップ量を調整するギャップ量調整手段とを具備する。

本発明によれば、切り出される把の厚さや、形状に影響を受けることなく、把を確実に１個ずつ切り出すことができ、安定した切り出し性能を得ることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置１の外観を全体的に示すものである。

この紙葉類処理装置１は、未検査の紙葉類の束を受入れるとともに検査済みの紙葉類の束を取出す束処理機２を備えている。この束処理機２は、コンベア４を介して検査機６に接続されている。コンベア４と検査機６との間には、検査機６に投入する束の結束を解除するための前処理機１０が配設されている。

束処理機２に出入される束Ｔは、例えば、１００枚重ね合された紙葉類Ｐを結束材としての小帯ｋにより施封してなる把ｔを１０把集積して大帯Ｋにより十文字結束してなる（図２参照）。

束処理機２を介して投入された紙葉類の束Ｔは、コンベア４を介して前処理機１０へ搬送される。前処理機１０は、搬送された紙葉類の束Ｔから大帯Ｋを切断して除去するとともに、１０個のバラ把ｔの各々から小帯ｋを切断して除去し、紙葉類の束Ｔを１枚ずつの紙葉類Ｐにバラして集積した状態で検査機６に供給する。

検査機６では、前処理機１０により一枚ずつにバラにされた複数枚の紙葉類Ｐを一枚ずつ取出して検査し、この検査の結果、再使用可能と判断した紙葉類１００枚を小帯ｋにより再び施封して把とし、１０把を大帯Ｋにより十文字結束して束とする。そして、このようにして検査機６によって結束された紙葉類の束はコンベア４を介して逆方向に搬送され、束処理機２を介して取出される。

図２は、上述した前処理機１０の概略的な構成を示すものである。

前処理機１０は、束処理機２からコンベア４を介して搬送された束Ｔを取込む取込み部（Ａ）、この取込み部（Ａ）を介して取込まれた束Ｔの大帯Ｋを切断して除去する大帯処理部（Ｂ）、大帯Ｋが切除された集積状態の１０個の把ｔ（以下、集積把Ｓと称する）をその集積方向に挟持した状態で向きを変える方向変換部（Ｃ）、方向変換部（Ｃ）を介して方向変換された集積把Ｓから１把ずつ切り出すこの発明に係る切出し部（Ｄ）、この切出し部（Ｄ）により切り出された把ｔの小帯ｋの糊を剥がす糊剥がし部Ｅ、糊が剥がされた小帯ｋを切断して除去する小帯処理部（Ｆ）、および、切出し部（Ｄ）によって切出された把ｔを糊剥がし部（Ｅ）および小帯処理部（Ｆ）を介して検査機６に向けて搬送する搬送部（Ｇ）を備えている。

束処理機２からコンベア４を介して搬送された束Ｔは、取込み部（Ａ）を介して前処理機１０内に取込まれ、大帯処理部（Ｂ）にて大帯Ｋが切除される。大帯処理部（Ｂ）にて大帯Ｋが切除されて結束が解除された状態の集積把Ｓは、方向変換部（Ｃ）を介して方向変換され、その後、集積方向に沿って切出し部Ｄに向けて供給される。

切出し部（Ｄ）には、糊剥がし部（Ｅ）に向けて上方に延びたリフトコンベア（後述する）が設けられ、方向変換部（Ｃ）から供給された集積把Ｓがリフトコンベアに所定圧力で押し付けられるようになっている。そして、集積把Ｓの端部に位置した把ｔからリフトコンベアによって１把ずつ切出され、その度に集積把Ｓが１把ｔの厚さ分だけリフトコンベアに向けて移動される。このようにして把ｔは、１把ずつ切出される。

切出し部（Ｄ）によって１把ずつ切出された把ｔは、搬送部（Ｇ）を介して検査機６に向けて搬送される。その途中、糊剥し部（Ｅ）において、小帯ｋと紙葉類Ｐとの間の糊が剥がされる。そして、糊剥がし処理がなされた把ｔの小帯ｋが、小帯処理部Ｆにて切除され、バラ積みの状態にされた複数枚の紙葉類Ｐが検査機６へ供給される。

図３は、上述した切出し部Ｄに設けられる把処理装置としての把切出し装置１００を概略的に示す斜視図である。

把切出し装置１００は、方向変換部Ｃから供給された集積把Ｓを受け取ってその集積方向に沿って挟持拘束した状態で移送させる移送手段としての把送り機構２０、この把送り機構２０によって所定の切出し位置へ送られた把ｔを集積方向と直交する図中上方に切出す切出手段としてのリフトコンベア３０、このリフトコンベア３０で切出された把ｔをリフトコンベア３０との間で挟持拘束しつつ搬送する押えコンベア(図示しない)、リフトコンベア３０および押えコンベアによって上方に切出された把ｔの姿勢を変えて次工程（糊剥がし部Ｅ）へ受け渡すガイド部材（図示しない）とを有する。

把送り機構２０は、集積把Ｓを立位状態で載置するステージ２１、この集積把Ｓの移動方向後端部側を押圧するリアプレート２２、このリアプレート２２とにより集積把Ｓを挟持拘束する４本の爪を有するフロントアーム（図示しない）、およびリアプレート２２とフロントアームとを同期させて移動させるように、リアプレート２２とフロントアームとをそれぞれ独立して集積方向に移動させる駆動機構（図示しない）を有する。駆動機構は、モータ、駆動プーリ、駆動ベルト等を有して構成される。

リフトコンベア３０は、横方向に所定間隔を存した状態で上下方向に沿って平行に配設される無端状の３本のコンベアベルト３１〜３３を有して構成されている。各コンベアベルト３１〜３３は、上下のローラ３４，３４間に掛け渡されて張設され、切出し位置に配置された把ｔの前面にその外周面がそれぞれ圧接するように位置決め配置されている。

また、各コンベアベルト３１〜３３の外周面上には、図４にも示すようにその走行方向に所定間隔を存して複数の突起３５がそれぞれ突設されている。この突起３５はコンベアベルト３１〜３３の走行時に、切出し位置にある把ｔの下端面に当接して把tを押し上げるようになっている。さらに、リフトコンベア３０は、複数のローラ３４を回転させて各コンベアベルト３１〜３３を所定方向に走行させるためのリフト駆動モータ３６を有する。

上記したリフトコンベア３０の上部側にはリフタ機構４１が設けられている。このリフタ機構４１は駆動モータ４５によって回転駆動される一対の回転アームとしてのリフタアーム４２を備え、その先端部は各コンベアベルト３１〜３３間に位置されている。そして、これらリフタアーム４２の先端部には把ｔの下端部を支持しながら押し上げるための支持片４３が設けられている。

一対のリフタアーム４２，４２は、コンベアベルト３１〜３３の内側に待避した位置からコンベアベルト３１〜３３の外側に一旦突出したのち、コンベアベルト３１〜３３の上方まで移動し、さらに次工程（糊剥し部Ｅ）のテーブル５まで移動するようになっている。この移動により把tはその下端部がリフタアーム４２の支持片４３によって支持されながら次工程（糊剥部Ｅ）のテーブル５まで送り出されるようになっている。

ところで、コンベアベルト３１〜３３の走行によって切り出される把ｔの切り出し方向にはコンベアベルト３１〜３３との間に把通過用のギャップＧを形成するギャップ形成機構５１が設けられている。

ギャップ形成機構５１は図５及び図６にも示すように、コンベアベルト３１〜３３に対向するギャップ形成手段としてのギャップ形成片５２〜５４を有し、これらギャップ形成片５２〜５４はギャップ調整手段としての直動アクチュエータ５６〜５８によってコンベアベルト３１〜３３に対して接離する方向に移動されるようになっている。直動アクチュエータ５６〜５８は基板６０上に配設されている。

コンベアベルト３１〜３３とギャップ形成片５２〜５４との間のギャップ量は図７に示す駆動制御系によって調整されるようになっている。即ち、図中６１は上記した大帯処理部（Ｂ）に設けられて１０把の厚さを検出する検出センサで、この検出センサ６１は送信回路を介して制御手段としての制御部６２に接続されている。この制御部６２には制御回路を介して直動アクチュエータ５６〜５８が接続されている。

制御部６２は、検出センサ６１で検出された１０把の厚さ寸法に基づいて直動アクチュェータ５６〜５８を動作させてギャップ形成片５２〜５４の移動量を制御するようになっている。即ち、検出センサ６１で検出された１０把の厚さ寸法の１／１０のギャップ寸法になるようにギャップ形成片５２〜５４を移動させるようになっている。ギャップ形成片５２〜５４は通常時は、コンベアベルト３１〜３３に接触した位置にあり、把の切り出し時にコンベアベルト３１〜３３から離間する方向に移動するようになっている。

次に、上記した切出し部Ｄの把切出動作について図８〜図１０を参照して説明する。

把送り機構２０によって移動される集積把Ｓの移動方向先端がリフトコンベア３０に到達すると、スイッチ（図示しない）がＯＮされる。これにより、移動方向の先端側にある把ｔが所定の切出し位置に到達したことが検知され、集積把Ｓの移動が停止される。また、このとき、検出センサ６１で検出された１０把の厚さ寸法に基づいて直動アクチュェータ５６〜５８が動作され、ギャップ形成片５２〜５４がコンベアベルト３１〜３３に接触する状態から図８に示すように検出センサ６１で検出された１０把の厚さ寸法の１／１０の距離だけ、矢印で示すようにコンベアベルト３１〜３３から離間する方向に移動してコンベアベルト３１〜３３との間に把通過用のギャップＧを形成する。

こののち、リフト駆動モータ３６が駆動されて各コンベアベルト３１〜３３が上方に走行されてその突起３５により切出し位置にある把ｔの下端部が押し上げられて把ｔが切出される。この把ｔはギャップＧを通過して１個ずつ取り出されることになる。

そして、リフトコンベア３０によって１把が取り出された後、把送り機構２０が間欠的に移動され、次の把ｔが切出し位置に移動される。この時、リフタ機構４１のリフタアーム４２は、切り出される把ｔの搬送路から待避した立置にある。

１把ずつ切り出された把ｔは、コンベアベルト３１〜３３の走行によりベルト上方位置まで搬送される。このとき、リフタアーム４２はリフタ駆動モータ４５の駆動により時計方向に回転して図９に示すように把受取位置に移動し、把ｔの下端部を支持片４３によって支持する。この状態を保ってリフタアーム４２はさらに図１０に示すように、回転移動し、これにより、把tは次工程のテーブル５上に搬送される。

上記したように、この実施の形態によれば、集積状態の１０個の把の厚さ寸法を予め測定し、その測定値に基づいてギャップ形成片５２〜５４とコンベアベルト３１〜３３との間のギャップが測定値の１／１０の寸法になるようにギャップ形成片５２〜５４を移動させため、１０個の把の厚さ寸法が大きい場合には、ギャップ量が大きくなり、１０個の把の厚さ寸法が小さい場合には、ギャップ量が小さくなり、把を確実に１個ずつ通過させることができる。

従って、厚みが異なる集積把から１個ずつ把を切出す際の安定性を高めることができる。

なお、上記一実施の形態では、１０個の把の厚さを大帯処理部２で測定したが、これに限られることなく、図１１及び図１２に示すように、１０個の集積把を押圧する把送り機構２０のリアプレート２２に計測手段としての感圧センサ６５〜６７を配設して１０個の集積把の厚さ寸法を測定するようにしてもよい。

この実施の形態では、感圧センサ６５〜６７をもつリアプレート２２が１０把をコンベアベルト３１〜３３に押し付けることにより圧力を検出してて１０把の厚みを測定する。そして、１把目は、コンベアベルト３１〜３３との間のギャップが上記実施の形態と同様に１０把の厚み寸法の１／１０の寸法になるようにギャップ形成片５２〜５４を移動させる。

２把目以降は、リアプレート２２の移動によって集積把をコンベアベルト３１〜３３に押し付けて感圧センサ６５〜６７が感知したらリアプレート２２の移動を停止させ、このリアプレート２２の移動量に基づいてギャップ量を調整する。即ち、上記した１０把の厚み寸法からリアプレート２２の移動量を引いた値を残把数で徐した値になるようにギャップ形成片５２〜５４を移動させてギャップを調整する。

この実施の形態によれば、１個ずつの把の厚さに応じてギャップを設定することができ、個体差に追従した高精度のギャップ管理が可能となる。

また、把がくせ券からなり、最初の感圧センサが圧力を検出後、一定時間が経過しても他の感圧センサが圧力を検出しない場合には、リアプレート２２の移動速度を低下させて確実に全ての感圧センサが検出するまで移動させる必要がある。従って、感圧センサは最低２個必要である。

また、感圧センサの検出順番は１０把の形態を表しており、（早い場合にはその箇所が凸であることとなる）その順番で形態が厚くなっていることを意味する。このため、一番最初に検出した感圧センサに対応する可変ギャップについて、一定量のバイアスをかけることで、把のくせ形状（厚み変化）に対応できる。

さらに、感圧センサの検出の時間差を参照して可変ギャップを線形変化させることで、対応することもできる。

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。

本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置を示す斜視図。図１の紙葉類処理装置の前処理機を示す概略的構成図。図２の前処理機の把切出部を示す斜視図。図３の把切出部を示す側面図。図３の把切出部のギャップ調整機構を示す平面図。図５のギャップ調整機構を示す斜視図。図５のギャップ調整機構の駆動制御系を示すブロック図。図３の把切出部の把切り出し動作を示す図。図８で切り出された把が次工程に押し上げられる状態を示す図。図９で押し上げられた把が次工程に移載された状態を示す図。本発明の他の実施の形態である把切出部を示す平面図。図１１の把切出部を示す斜視図。

符号の説明

Ｐ…紙葉類、ｔ…把、２０…把送り機構（移送手段）、３０…リフトコンベア（切出手段）、５２〜５４…ギャップ形成片（ギャップ形成手段）、５６〜５８…直動アクチュエータ、６１…検出センサ（測定手段）、６５〜６７…感圧センサ（測定手段）。

Claims

紙葉類が所定枚数重ね合わされて結束材で結束された把を複数個重ね合わせたものの合計厚さを測定する測定手段と、
この測定手段によって合計厚さが測定された複数個の把の一端面側を押圧してその重ね合わせ方向に移送させる移送手段と、
この移送手段によって移送される複数個の把の他面側を受け止め、把移送方向先端側にある把から順次、移送方向に対し直交する方向に切り出す切出手段と、
この切出手段の把切出方向に設けられ、前記切出手段との間に把通過用のギャップを形成するギャップ形成手段と、
このギャップ形成手段によって形成されるギャップ量を調整するもので、前記ギャップ量が前記測定手段によって測定された複数個の把の合計厚さをその把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させるギャップ量調整手段と
を具備することを特徴とする把処理装置。
紙葉類が所定枚数重ね合わされて結束材で結束された把を複数個重ね合わせたもの一端面側を押圧してその重ね合わせ方向に移送させる移送手段と、
この移送手段によって移送される複数個の把の他面側を受け止め、把移送方向先端側にある把から順次、移送方向に対し直交する方向に切り出す切出手段と、
この切出手段の把切出方向に設けられ、前記切出手段との間に把通過用のギャップを形成するギャップ形成手段と、
前記移送手段に設けられ、前記複数個の把の他面側を前記切出手段に押し付けた際の圧力を検出することにより前記複数個の把の合計厚さを測定する測定手段と、
前記切出手段によって１個目の把を切り出す際には、前記ギャップ量が前記測定手段によって測定された複数個の把の合計厚さをその把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させ、２個目以降の把を切り出す際には、把を前記切出手段に押し付けるまでの移動量に基づいて２個目以降の把の合計厚さを検出し、この把の合計厚さを残把数で徐した値になるように前記ギャップ形成手段を移動させて前記ギャップ量を調整するギャップ量調整手段と
を具備することを特徴とする把処理装置。
前記測定手段は、前記把の重ね合わせ方向に対し直交する方向に所定間隔を存して複数個配設され、複数の測定手段が全て把の複数個所に接触して圧力を検出することにより前記複数個の把の合計厚さを測定することを特徴とする請求項２記載の把処理装置。
前記複数の測定手段のうち最初に圧力を感知した測定手段によって測定された把の合計厚さに基づいてその測定手段に対応するギャップ形成手段のギャップ量が調整され、この調整されたギャップ量を他のギャップ形成手段のギャップ量として用いることを特徴とする請求項２記載の把処理装置。
前記複数の測定手段の圧力感知順に前記各ギャップ形成手段のギャップ量を線形に調整することを特徴とする請求項２記載の把処理装置。