JP2007145582A - 媒体分離取出機構 - Google Patents

Abstract

【課題】媒体が積層された積層体の搬送方向先端部を捌いて、複数枚の媒体の先端部がサシミ状にて分離部に進入させ、確実に1枚ずつに分離できる媒体分離取出機構を提供する。
【解決手段】エアー噴出部を側面に備えた媒体分離取出機構において、取出ローラの中心軸を基準としてこの中心軸と媒体を積層した積層体の搬送方向前端との間の領域に向けてエアーがエアー噴出口から噴出される。この噴出エアーによって積層体の先端部が捌かれ、分離部に媒体がブロック状にまとまって進入することが阻止される。
エアー噴出口が積層媒体の搬送方向に対して直交する積層媒体側面部の両端または片端に配備され、取出ローラ中心部位置よりも搬送方向寄り領域を含むように設置する。また、上部ガイド及び下部ガイドをエアー噴出口の上部及び下部に配備することにより、エアーをより効果的に積層媒体間に挿入する。
【選択図】 図2

Description

この発明は、積層された媒体を１枚ずつ分離して取出す媒体分離取出機構に係り、特に、現金自動預払機（ＡＴＭ）、複写機、プリンタ、郵便物処理装置等における紙葉類（媒体）が積層された積層体から紙葉類を一枚毎に分離して取出す媒体分離取出機構に関する。

一般的に普通紙、或いは、紙幣等の紙葉類（紙及び紙以外の紙状媒体）を取り扱う現金自動預払機（ＡＴＭ）、複写機、プリンタ、郵便物処理装置等の装置においては、紙葉類が積層された状態でバックアップ台上に載置され、媒体分離取出機構によってこの積層体から１枚ずつ紙葉類が取り出されて処理される。媒体分離取出機構は、上部蓋又は上部ガイドにより支持された取出ローラを備え、この取り出しローラによって積層体から紙葉類（媒体）が一枚ずつ取り出される。紙葉類を補充する際には、通常、装置の上部蓋が開かれ、或いは、バックアップ台が装置の後方或いは側面方向に引き出され、紙葉類（媒体）が積層状態で補充される。補充後、蓋が閉められ、或いは、引き出されたバックアップ台が元に戻されることによって、取出ローラが積層媒体の上方に再び位置され、媒体の取り出しが可能となる。

通常、このような媒体分離取出機構では、バックアップ台は、リフト機構により上下方向に移動が可能に維持され、このバックアップ台から最上段に積層された紙葉類（媒体）と取出ローラ間に適切な押付力が与えられている。積層された紙葉類（媒体）がこの押付力に抗して取出ローラによって取り出されて分離部に送られると、搬送ローラ及び分離ローラによって積層体から紙葉類（媒体）が1枚ずつに分離されて搬送される。

しかし、このような媒体分離取出機構を備えた装置においては、環境的要因、例えば、湿度が低く静電気が発生しやすい環境、媒体的要因、例えば、静電気を発生しやすい材料の紙葉類が取り出される場合、或いは、表面がコートされ、紙葉類が互いに密着し易い場合には、積層された紙葉類（媒体）がブロック状にまとまって分離部に進入される虞がある。ブロック状に媒体が分離部に進入すると、分離部でその搬送がロックされて分離取出ができなくなる虞がある。紙葉類（媒体）がサシミ状（くさび形状）で分離部に進入する場合には、搬送ローラ或いは分離ローラの摩擦力を利用して、分離部で紙葉類（媒体）がロックされることなく紙葉類（媒体）を1枚ずつに分離することができる。

特許文献１には、紙葉類（媒体）がブロック状にまとまって分離部に進入しないようにエアーにて紙葉類（媒体）を捌く機構が提案されている。この機構においては、紙葉類（媒体）が積層されている積層体の両側面よりエアーを積層体に向けて噴出し、紙葉類（媒体）を捌いて紙葉類（媒体）を互いに分離し、分離された紙葉類（媒体）が搬送されている。この提案では、更に、エアーにより紙葉類（媒体）が浮き上がり過ぎないように浮揚抑制部材を設けている。
特開２００３−６３６７５（第１図）

特許文献１に開示された機構では、紙葉類の全面に亘って浮揚力を与える為に、エアー噴出口は、取出ローラよりも後方（搬送方向と逆方向）に配置され、積層体側面のほぼ中央付近にエアーが吹き込まれている。エアーが吹き込まれた中央部付近の紙葉類（媒体）は、捌かれて紙葉類間の摩擦抵抗が軽減されるものの、分離部に進入する先端部にはエアーの効果が行き届かない問題がある。従って、せっかくエアーを用いていても、紙葉類（媒体）先端部が捌かれずにブロック状にまとまって分離部に進入し、分離できなくなる虞がある。

このように、積層体の側面からエアーを噴出しても、取り出された複数枚の紙葉類（媒体）の搬送方向先端部が捌かれないと、先端部がブロック状にまとまって分離部に突入し、分離部で1枚ずつに分離できなくなる問題がある。

本発明は、上記問題点を解決するためになされてものであり、その目的は、積層された媒体の搬送方向先端部を捌いて、複数枚の媒体の先端部がサシミ状（くさび形状）にて分離部に進入させ、確実に1枚ずつに分離できる機構を実現することができる媒体分離取出機構を提供することにある。

この発明によれば、
媒体が積層された積層体を載置支持する支持台と、
前記積層体の最上段から前記媒体を搬送方向に沿って取り出す取り出しローラと、
前記積層体をリフトして当該積層体と前記取出ローラとの間の押し付け力を調整できるリフト機構と、
前記積層体の側面に配置され、前記搬送方向に対して交差するようにエアーを前記積層体に向けて噴出する噴出口を備えるエアー供給機構であって、前記噴出口は、前記取出ローラの中心軸を基準としてこの中心軸と前記積層体の搬送方向前端との間の領域に前記エアーを向けるエアー供給機構と、
ことを特徴とする媒体分離取出機構が提供される。

この発明によれば、
媒体を積層した積層体を載置支持した状態でリフトして当該積層体に押し付け力を与え、
前記積層体の最上段から前記媒体を搬送方向に沿って取り出す過程において、取り出しの基準軸と前記積層体の搬送方向前端との間の前記積層体の領域に、前記積層体の側面から前記媒体の搬送方向に対して交差するようにエアーを噴出して前記媒体を取り出す
ことを特徴とする媒体の分離取出方法が提供される。

この発明の媒体分離取出機構においては、媒体が積層された積層体の先端部に効果的にエアーを供給して分離部進入前に媒体を捌くことにより、より確実に媒体を分離して取り出すことができる。

以下、必要に応じて図面を参照しながら、この発明の一実施の形態に係る媒体分離取出機構を説明する。

図1は、この発明の一実施の形態に係る積層体から紙葉類（媒体）を分離して取り出す媒体分離取出機構を概略的に示す斜視図である。図１に示されるように、媒体分離取出機構では、紙葉類（媒体）１を積層した積層体１０がバックアップ台（支持台）４に収納載置されている。このバックアップ台４は、リフト機構１２によって上下動され、常に積層体１０の最上段、即ち、最上面の紙葉類（媒体）を分離取り出し可能に所定位置に配置している。

積層体１０から紙葉類（媒体）１を取り出す取出ローラ３が上部蓋又は上部ガイド（いずれも図示せず）により支持固定されている。紙葉類（媒体）１を補充する際は、上部蓋が開かれ、バックアップ台４が装置の後方或いは側方に引き出されて紙葉類（媒体）１が補充される。ここで、紙葉類（媒体）の搬送方向１４を基準とすると、搬送方向１４の反対方向が装置の後方に相当し、搬送方向の側方が装置の側方に相当する。紙葉類（媒体）１がバックアップ台４上に積層されて紙葉類１が補充された後に、蓋が閉められ、引き出されたバックアップ台４が元に戻されると、取出ローラ３は、積層体１０の上方に位置されることとなる。バックアップ台４がリフト機構１２によって上方に移動されると、このリフト機構１２によって最上段の紙葉類（媒体）１と取出ローラ３との間に適切な押付力が付与されて紙葉類（媒体）１の分離取り出しが可能となる。紙葉類（媒体）１と取出ローラ３とは、略線接触或いは帯状接触され、この接触領域と取り出しローラ３の中心軸（取り出しの基準軸）とを含む面は、搬送方向１４に対して略直交する関係に維持されている。

積層体１０から紙葉類（媒体）１が取出ローラ３によって取り出されて分離部２に送られると、分離部２においては、互いにローラ面が接触して回転される搬送ローラ２ａ及び分離ローラ２ｂ間に紙葉類（媒体）１が供給され、この搬送ローラ２ａ及び分離ローラ２ｂによって紙葉類（媒体）１が１枚ずつに分離されて紙葉類を処理する処理部（図示せず）に搬送される。これら取り出しローラ３、搬送ローラ２ａ及び分離ローラ２ｂは、互いに協同して動作されるようにローラ駆動部１６により駆動される。

図１に示す媒体分離取出機構においては、エアーを積層体１０に供給するエアー供給機構５が積層体１０の片側に配置されている。後に説明されるように、２つのエアー供給機構５が用意され、このエアー供給機構５が夫々積層体１０の両側に配備されても良い。エアー供給機構５は、搬送方向に対して略直交する方向にエアーを噴出するエアー噴出口５ａを備え、エアー噴出口５ａは、取出ローラ３の中心軸を基準として取出ローラ３の中心軸と搬送方向の紙葉類１の先端との間の領域５ｂ（斜め線で示している。）を含むようにエアーを積層体１０に供給している。即ち、エアーは、取出ローラ３と紙葉類１との接触部と紙葉類１の搬送方向先端との間の領域にも供給される。エアー噴出口５ａから噴出されるエアーは、エアー供給部１８から適切なタイミングで供給される。

エアー供給機構５は、エアー噴出口５ａの上部及び下部に設けた上部ガイド６ａ及び下部ガイド６ｂを備え、この上部ガイド６ａ及び下部ガイド６ｂは、エアーが噴出される領域を規制し、効果的に積層体１０の紙葉類（媒体）１間にエアーを供給している。上面ガイド６ａは、回動軸６ｃを中心として回転可能に構成され、紙葉類１の補充の際に紙葉類１のバックアップ台４への収納配置を阻害しないように退避することができる。後に説明されるように、上部ガイド６ａのみでなく、下部ガイド６ｂも回動軸６ｃを中心として回転可能に構成されても良く、これら上部ガイド６ａ及び下部ガイド６ｂは、ガイド駆動機構２０によって所定のタイミングで回動されて所定配置される。

図２に示すように、エアー供給機構５の作動時には、ガイド駆動機構２０によって、上面ガイド６ａが回転されて上面ガイド６ａは、最上段の紙葉類（媒体）１から一定距離だけ間隔を空けて紙葉類（媒体）１の上方に配置される。下面ガイド６ｂが回転されない構造にあっては、下面ガイド６ｂは、積層体１０の側面（紙葉類１の端面）に軽く触れるように配置されている。図３に示すように、エアー供給機構５の作動時には、噴出口５ａから搬送方向１４に略直交する矢印２２で示される方向にエアーが放出され、これら上面ガイド６ａ及び下面ガイド６ｂによって、エアーの噴出し領域が規制され、この領域で積層体１０の紙葉類１が上面ガイド６ａ及び下面ガイド６ｂ間にて捌かれることとなる。ここで、積層体１０の紙葉類１は、帯状或いは線状に取り出しローラ３に接触されて取り出しローラ３によって抑え付けられていることから、エアーが供給された積層体１０の紙葉類１は、取り出しローラ３を基点として上下に振動するように捌かれることとなる。エアー供給機構５の非作動時には、ガイド駆動機構２０によって、上面ガイド６ａは、回転されて上面ガイド６ａが最上段の紙葉類（媒体）１上から退避されて積層体１０上の空間から除去される。

尚、図１に示されるようにリフト機構１２、ローラ駆動部１６、ガイド駆動機構２０及びエアー供給部１８は、制御部３０の制御下で動作され、後にフローチャートを参照して説明するように各部の動作タイミングがこの制御部３０で制御される。

図４に示されるように下面ガイド６ｂが上面ガイド６ａとともにガイド駆動機構２０によって回転される構造では、図５に示されるように、エアー供給機構５の作動時に、積層体１０内に下面ガイド６ｂが挿入される。エアー供給機構５の非作動時には、ガイド駆動機構２０によって上面ガイド６ａ及び下面ガイド６ｂが積層体１０外に退避される。即ち、図５に示すように、エアー供給機構５の作動時には、上面ガイド６ａは、最上段の紙葉類（媒体）１から一定距離だけ間隔を空けてその上方に配置され、下面ガイド６ｂは、積層体１０の側面から積層体１０内に進入され、紙葉類（媒体）１の面に触れるように噴出口５ａの面より積層体１０内に進入して配置されている。図５に示すように、エアー供給機構５の作動時には、噴出口５ａから矢印２２で示されるようにエアーが放出され、これら上面ガイド６ａ及び下面ガイド６ｂによって、エアーの噴出し領域が規制され、この領域で積層体１０の紙葉類１が上面ガイド６ａ及び下面ガイド６ｂ間で捌かれることとなる。

図４及び図５に示すように下面ガイド６ｂが矢印２４で示すように回転されて積層体１０内に進入する場合には、下面ガイド６ｂは、積層体１０の隅（コーナー）から積層体１０内に進入されることが好ましく、図６に示すように下面ガイド６ｂの側辺と積層体１０の前端の辺のなす進入角θが理想的には４５度前後、好ましくは、略２０〜８０度の間に定められることが好ましい。ここで、進入角θは、下面ガイド６ｂの側部が積層体１０の隅（コーナー）に接触した際において、下面ガイド６ｂの側辺と積層体１０の搬送方向の前端辺との成す角として定義される。

尚、下面ガイド６ｂの挿入時には、エアー供給機構５が作動されて噴出口５ａからエアーが噴出され、エアーが噴出して状態で下面ガイド６ｂが積層体１０の隅（コーナー）への接触を開始しても良い。エアーを噴出しながら下面ガイド６ｂが積層体１０に進入する方がより積層体１０に下面ガイド６ｂを挿入し易い。

図７及び図８に示されるようにエアー供給機構５は、積層体１０の片側に限らず、両側に設けられ、積層体１０の両側からエアーが供給されても良い。各エアー供給機構５のエアー噴出口５ａは、図１に示した同様に、取出ローラ３の中心軸を基準として取出ローラ３の中心軸と搬送方向の紙葉類１の先端との間の領域５ｂ（斜め線で示している。）を含むようにエアーを積層体１０に供給している。即ち、エアーは、取出ローラ３と紙葉類１との接触部と紙葉類１の搬送方向先端との間の領域５ｂにも供給される。

また、積層体１０の先端をエアーで捌くことがまずは重要であるが、好ましくは、紙葉類１の全面が捌かれると、紙葉類１が分離し易い。図７及び図８に示される媒体分離取り出し機構においては、エアー噴出口５ａから搬送方向１４に対して略直交方向に噴出されず、搬送方向１４に対して斜め後方の方向（搬送方向に対して交差する方向）であって、エアーが搬送方向とは反対方向２７に向けられるように噴出されることが好ましい。エアー噴出口５ａは、積層体側辺に平行に位置されるが、図８に示すようにエアー噴出口５ａにエアーを導く流路５ｃが矢印に示すように斜めにエアー供給機構５に形成され、エアー噴出方が積層体１０の後方２７に向けられる。従って、図８に示されるように、エアーは、図８に破線２８に示すように紙葉類１の先端部からその後方に向かって流れ、紙葉類１の先端部が噴出エアーにより比較的強い力で捌かれ、紙葉類１の先端部からその後方に向けて比較的弱い力で捌かれ、紙葉類１の全面に亘ってエアーで振動が与えられることとなる。

尚、上述した実施例において、下面ガイド６ｂが上面ガイド６ａとともに回転されて積層体１０内に進入される場合には、下面ガイド６ｂは、図９（ａ）に示すように積層体１０に進入し易いようにナイフエッジ状に形成されることが好ましい。下面ガイド６ｂは、上面ガイド６ａとともに回転されて積層体１０内に進入される場合に限らず、図９（ｂ）に示されるように下面ガイド６ｂが上面ガイド６ａとは独立に積層体１０内に挿入されても良い。即ち、ガイド駆動機構２０が下面ガイド６ｂ及び上面ガイド６ａを独立に駆動して上面ガイド６ａを回転駆動して積層体１０の上部に配置し、下面ガイド６ｂを図９（ｂ）に示すように前進させて積層体１０内に配置し、また、後退させて積層体１０から退避させても良い。

次に、図１０に示すフローチャートを参照して図１から図９に示される媒体分離取出機構の動作について説明する。

始めに、ステップＳ１０で動作が開始されると、媒体の補充動作がある場合には、媒体供給工程では、蓋等が開かれ、バックアップ台４への紙葉類１の供給が可能なようにバックアップ台４が装置外部に露出される。この状態で、ステップＳ１２に示されるように、紙葉類１がバックアップ台４上に補充され、ステップＳ１４に示されるように蓋が閉められると、制御部３０の制御下でリフト機構１２が動作されてバックアップ台４が上昇し、ステップＳ１８に示すように取出ローラ３と紙葉類１と間の押付力が適正範囲内になるように設定される。媒体分離取出機構においては、ステップＳ２０に示されるようにガイド機構２０が動作されて上面ガイド６ａ及び／又は下面ガイド６ｂが所定位置まで回転移動される。次に、ステップＳ２２に示されるように、エアー供給部２８からのエアーの供給が開始されてエアーがエアー供給機構５から噴出されて、紙葉類１間の摩擦抵抗が軽減された状態に維持される。この状態において、ローラ駆動部１６が動作して取り出しローラ３が紙葉類１を搬送ローラ２ａ及び分離ローラ２ｂ間に引き出される。紙葉類１は、１枚ごとに搬送ローラ２ａ及び分離ローラ２ｂ間を通過して処理部（図示せず）に次々に取り出される。

ステップＳ２４に示すようにユーザが指定した枚数が規定枚数以上かが確認される。ここで、ユーザが指定した枚数がバックアップ台４上に載置されている規定枚数を超える際には、ステップＳ２６に示すように規定枚数の紙葉類１が分離取り出された後に、ローラ３，２ａ、２ｂの回転が停止され、上面ガイド６ａ及び／又は下面ガイド６ｂが退避される。改めてバックアップ台４に規定枚数の紙葉類１が補充されてバックアップ台１が上昇されるステップＳ１６に戻される。ユーザが指定した枚数の分離取り出しが完了するまで、ステップＳ１６からステップＳ２６が繰り返される。

ユーザが指定した枚数の分離取り出しが完了すると、ステップＳ３０に示すようにローラ３，２ａ、２ｂの回転が停止され、上面ガイド６ａ及び／又は下面ガイド６ｂが退避されて一連の分離取り出し動作がステップＳ３２に示すように完了される。

上述したように、この発明の媒体分離取出機構においては、積層体の搬送方向先端部がエアーにより捌かれ、取出ローラにより複数枚の媒体が分離部に搬送される際にサシミ状（くさび形状）に進入し、分離部で確実に分離できる。また、上部ガイド及び下部ガイドをエアー噴出口の上部及び下部に配備することにより、エアーをより効果的に積層媒体間に供給することができる。また、エアーの噴出し角度が積層媒体側面に対して搬送方向とは逆方向に斜めに噴出する場合には、積層媒体の先端部ばかりでなく、後方にもエアーが噴出し、紙が捌かれ、より確実に媒体を分離して取出すことができる。

以上のように、この発明の媒体分離取出機構においては、エアーが噴出される積層体１０内の領域が取出ローラ中心よりも搬送方向前方の領域を少なくとも含むように設定され、上面ガイド及び下面ガイドにより上下エアーの噴出し領域を規制している。従って、効果的に積層体１０にエアーを吹き込み、捌くことができる。その結果、媒体先端がブロック状にまとまって分離部に進入することによる分離不能が生ぜず、安定して積層体から媒体を分離取出することができる。

この発明の一実施の形態に係る媒体分離取出機構を概略的に示す斜視図である。 図１に示された媒体分離取出機構を概略的に示す正面図である。 図１に示された媒体分離取出機構に格納された積層体へのエアー吹き出し状態における媒体分離取出機構を概略的に示す正面図である。 図１に示された媒体分離取出機構を概略的に示す平面図である。 図１に示された媒体分離取出機構の変形例に係る媒体分離取出機構を概略的に示す正面図である。 図５に示された媒体分離取出機構における下部ガイドと積層体との位置関係を概略的に示す平面図である。 この発明の他の実施の形態に係る媒体分離取出機構を概略的に示す平面図である。 図７に示される媒体分離取出機構を概略的に示す斜視図である。 （ａ）及び（ｂ）は、図１に示された媒体分離取出機構の変形例に係る媒体分離取出機構を示す概略側面図である。 図１に示された媒体分離取出機構の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１．．．積層体、２．．．分離部、２ａ．．．搬送ローラ、２ｂ．．．分離ローラ、３．．．取出ローラ、４．．．バックアップ台、５．．．エアー噴出部、５ａ．．．噴出口、５ｂ．．．噴出しエリア、５ｃ．．．エアー噴出し流路、６ａ．．．上面ガイド、６ｂ．．．下面ガイド、６ｃ．．．回転軸、１０．．．紙葉類（媒体）、１２．．．リフト機構、１６．．．ローラ駆動部、１８．．．エアー供給部、２０．．．ガイド駆動機構、３０．．．制御部

Claims (6)

1. 媒体が積層された積層体を載置支持する支持台と、
   前記積層体の最上段から前記媒体を搬送方向に沿って取り出す取り出しローラと、
   前記積層体をリフトして当該積層体と前記取出ローラとの間の押し付け力を調整できるリフト機構と、
   前記積層体の側面に配置され、前記搬送方向に対して交差するようにエアーを前記積層体に向けて噴出する噴出口を備えるエアー供給機構であって、前記噴出口は、前記取出ローラの中心軸を基準としてこの中心軸と前記積層体の搬送方向前端との間の領域に前記エアーを向けるエアー供給機構と、
   ことを特徴とする媒体分離取出機構。
2. 前記エアー供給機構は、前記エアー噴出時に当該エアーを前記積層体に向ける上部ガイド及び下部ガイドを具備し、前記上部ガイドは、前記エアー噴出時に前記積層体上に配置されることを特徴とする請求項１の媒体分離取出機構。
3. 前記エアー供給機構は、前記エアー噴出時に当該エアーを前記積層体に向ける上部ガイド及び下部ガイドを具備し、前記上部ガイドは、前記エアー噴出時に前記積層体上に配置され、前記下部ガイドは、前記積層体中に進入することを特徴とする請求項１の媒体分離取出機構。
4. 前記下部ガイドは、前記積層体の搬送方向前端に対して略２０〜８０度の範囲内の角度を成して前記積層体中に進入することを特徴とする請求項３の媒体分離取出機構。
5. 前記噴出口は、前記搬送方向に対して略直交して、或いは、前記搬送方向とは逆方向斜めに前記エアーを噴出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかの媒体分離取出機構。
6. 媒体を積層した積層体を載置支持した状態でリフトして当該積層体に押し付け力を与え、
   前記積層体の最上段から前記媒体を搬送方向に沿って取り出す過程において、取り出しの基準軸と前記積層体の搬送方向前端との間の前記積層体の領域に、前記積層体の側面から前記媒体の搬送方向に対して交差するようにエアーを噴出して前記媒体を取り出す
   ことを特徴とする媒体の分離取出方法。

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