JP3609504B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紙葉類の良否を検査する紙葉類処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の紙葉類処理装置は、取出部で取り出された紙葉類を搬送手段によって検査部へ送り、この検査部で紙葉類が排除すべきか、否かを判別する。そして、その判別結果に基づいて、まず、排除紙葉類と非排除紙葉類に区分するとともに、さらに、上記非排除紙葉類を適合紙葉類と非適合紙葉類とに区別する。
【0003】
非排除紙葉類である適合紙葉類と非適合紙葉類は集積、施封機構に送られて集積、施封されて搬出される。
一方、排除紙葉類はカセットに集積されて後工程の処理にまわされる。
【0004】
このカセットは操作員によって持ち運ばれることもあり、必要以上に大きくできないため、必ず交換作業が発生する。
上記カセットが満杯になると、機器側からメッセージを出しカセットの交換を要請する。カセットは機体内部にあるため、操作員はまずカバーを開ける必要がある。次に、紙葉類がカセット上面より溢れ出てくるのを防ぐため、カセット仕切板をカセット上面に挿入する。ついで、満杯カセットをカセット装填位置から取り除き、空カセットを投入する。そして、最後にカバーを閉じることでカセット交換に必要な一連の動作が完了する。
【0005】
上記したカセットが満杯になってから空カセットが投入されるまでの間は機械が停止してしまうため、カセットが満杯になる度に、すぐに交換作業を行う必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、上記したカセットの交換動作は全て操作員の作業に依存していた。
このため、カセット交換をするために必要な動作数が多く、操作員にとって心理的、肉体的負担を大きくしてしまう要因の一つとなっていた。
【0007】
また、カセット交換時間が長くかかり、機械の稼働効率も悪いものとなっていた。
そこで、本発明は操作員の作業によることなく、自動的に満杯カセットの交換を行うことができるようにした紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、紙葉類を集積するカセットを集積位置に備えるとともに、前記カセットを出入させる開口部を有する装置本体と、この装置本体の開口部を開閉する開閉カバーと、前記装置本体内に前記開口部を介して出入自在に設けられ、この出入動作により前記開閉カバーを開閉するとともに、前記装置本体外部の空カセット投入位置で空カセットを受け、この空カセットを前記装置本体内部の空カセット待機位置に移動させたのち、前記装置本体外部の空カセット投入位置に戻る第1の移動手段と、この第1の移動手段により空カセット待機位置に移動された空カセットを前記第1の移動手段の移動方向に対して略直交する方向に沿って受渡位置に移動させる第2の移動手段と、この第2の移動手段により受渡位置に移動された空カセットを前記第2の移動手段の移動方向に対して略直交する方向に沿って前記集積位置に移動させる第3の移動手段と、この第3の移動手段により空カセットが集積位置に移動されたとき、前記空カセット投入位置に投入された次の空カセットを前記第1の移動手段により装置本体内の空カセット待機位置に移動させるとともに、前記集積位置に移動された空カセットが満杯になったとき、この満杯カセットを前記第3の移動手段により受渡位置に移動させ、この受渡位置に移動された満杯カセットを前記第2の移動手段により、満杯カセット待機位置へ移動させるとともに空カセット待機位置にある次の空カセットを前記受渡位置に移動させ、この空カセットを前記第3の移動手段により前記集積位置に移動させ、さらに、満杯カセット待機位置に移動された満杯カセットを前記第1の移動手段により装置本体外部の満杯カセット持帰位置に移動させる制御手段とを具備してなる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す一実施の形態を参照して説明する。
図1は本発明が適用される紙葉類検査装置の外観図である。
図中2は取出部で、この取出部1から取り出された紙葉類は搬送路3に沿って搬送されるようになっている。前記搬送部3の途中には紙葉類が排除すべきものあるか否かを検査する検査部2が設けられている。上記搬送路3には第1および第2のゲート4,7が配設され、前記第1のゲート4で排除紙葉類と非排除紙葉類に区分され、上記非排除紙葉類は第2ゲート7で適合紙葉類と非適合紙葉類に区別されるようになっている。上記搬送路3の搬出端部側には、上記非排除紙葉類である適合紙葉類と非適合紙葉類を集積して施封するための集積施封機構37,38が配設されている。上記集積施封機構37,38の下方部には、上記集積施封機構37,38で施封された小束をたとえば10個ずつ施封して大束とする大束施封機構39が設けられている。この大束施封機構39の隣側部には大帯交換ユニット40が設けられている。
【0017】
上記した非排除紙葉類である適合紙葉類と非適合紙葉類は各々機械によって自動的に処理が完了するが、上記排除紙葉類は後述するカセット8に集積され、このカセット8はカセット自動交換機構6により自動的に交換されるようになっている。
【0018】
しかして、取出部1で取り出された紙葉類は搬送部3によって検査部2へと送り込まれ、この検査部2で紙葉類が排除すべきものか、否かが判別される、そして、その判別結果に従い、まず、第1ゲート4で排除紙葉類と非排除紙葉類に区分されるとともに、第2ゲート7で非排除紙葉類である適合紙葉類と非適合紙葉類に区別される。非排除紙葉類である適合紙葉類と非適合紙葉類は集積、施封機構37,38に集積されて施封されたのち、大束施封機構39に送られて大束に施封される。この大束は大束コンベア41により搬送されて外部に搬出される。
【0019】
一方、排除紙葉類はカセット8に集積されて後工程の処理にまわされる。
図13はカセット8を示すものである。
このカセット8は箱形形状をしていて上面の投入口8aから内部に排除紙葉類が投入されるようになっている。カセット8の前面には操作性向上のためのドア10が設けられ、上面にはカセット8内から紙葉類が飛び出してくるのを防ぐための仕切板(シャッタ)9が挿入されるようになっている。前記仕切板9は紙葉類が集積されている時はカセット8の上面投入口8aから離れていて、必要な時に挿入される。
【0020】
上記カセット8は操作員によって持ち運ばれることもあり、必要以上に大きくできないため、必ず交換作業が発生する。従来の機械では、この作業を全て操作員によって行っていたが、本装置は排除紙葉類のカセット8を自動的に交換する自動交換機構6を備えている。
【0021】
図1および図3は上記カセット自動交換機構6を示すものである。
このカセット自動交換機構6は第2の移動手段としてのRLスイーパ51、第3の移動手段としてのFRスイーパ52、第1の移動手段としてのトレイ駆動機構53およびシャッタ開閉手段としての仕切板開閉機構54によって構成されている。
【0022】
上記RLスイーパ51、FRスイーパ52、トレイ駆動機構53および仕切板開閉機構54の動作は後述するように制御手段61により制御されるようになっている。
【0023】
上記RLスイーパ51の前面部には装置本体としてのチェンジャユニット50の開口部50aを開閉するフロントカバー11が位置し、上記RLスイーパ51は前記フロントカバー11に沿って正面より見て左右に移動するようになっている。
【0024】
上記FRスイーパ52はチェンジャユニット50の中央部にあり、正面より見て前後に移動する構造をしている。
トレイ駆動機構53はチェンジャユニット50の両側部に配設されるトレイ23,24を正面より見て前後に移動させる構造となっている。
【0025】
図4および図5は上記RLスイーパ51の主要構成要素を示すものである。
図中12は上記カセット8を保持するためのスイーパ本体で、このスイーパ本体12はスライドレール13に沿ってスライド移動されるようになっている。上記スイーパ本体12は連結具43を介してタイミングベルト15に連結され、前記タイミングベルト15はタイミングプーリ16,16間に掛け渡されている。前記タイミングプーリ16にはモータ14が接続されている。上記モータ14の駆動力はタイミングプーリ16、タイミングベルト15を介して、スイーパ本体12に伝達され、これにより、スイーパ本体12はスライドレール13上を移動するようになっている。
【0026】
図6および図7はFRスイーパ52の主要構成要素を示すものである。
すなわち、図中17はカセット8を保持するためのスイーパ本体17で、このスイーパ本体17は、スライドレール18に沿ってスライド移動されるようになっている。このスイーパ本体17は連結具44を介してタイミングベルト20に連結され、このタイミングベルト20はタイミングプーリ21,21間に掛け渡されている。上記タイミングプーリ21にはモータ19が接続されている。上記モータ19の駆動力はタイミングプーリ21、タイミングベルト20を介してスイーパ本体17に伝達され、これにより、スイーパ本体17はスライドレール18上を移動するようにっている。
【0027】
図8はトレイ駆動機構53を示すものである。
このトレイ駆動機構53は、フレームに支えられたフロントカバー11と空カセット投入用トレイ23と、満杯カセット排出用トレイ24が一体になり、モータ25で駆動する構造を持つ。
【0028】
上記RLスイーパ51、FRスイーパ52と同様にフロントカバー11が搭載されたスライドレール26、モータ25、このモータ25の駆動力を伝達するタイミングプーリ28、タイミングベルト27とからなる。
【0029】
上記モータ25の駆動力はタイミングプーリ28、タイミングベルト27を介し、フロントカバー11に伝達され、一体になっている空カセット投入用トレイ23、および満杯カセット排出用トレイ24を前後方向に移動させるようになっている。
【0030】
図9および図10はカセット仕切板9の自動開閉機構54を示すものである。この自動開閉機構54はカセット8の投入位置の左右両側面にカウンタシャフト29で連結された一対のアーム30,30を備える。上記左右両アーム30,30は支軸30a,30aを中心に回転し、かつ、シャフト29で連結されているため、同期回転をするようになっている。
【0031】
上記カウンタシャフト29の両端部および上記左右両アーム30,30の支軸30a,30aにはそれぞれタイミングプーリ31,31が取り付けられ、これらタイミングプーリ31,31間にはタイミングベルト33が掛け渡されている。
【0032】
上記カウンタシャフト29の一端部にはアクチュエータ32が接続され、駆動力が伝達されるようになっている。
一方、上記カセット仕切板9の両側面には図14に示すように、上記アーム30,30が引っ掛かるための突起34があり、この突起34をアーム30,30で押すことでカセット仕切板9を駆動するようになっている。
【0033】
上記カセット仕切板9はレール35に嵌合され、このレール35にスライド方向が拘束されている。これにより、上記アーム30,30の回転運動が直線運動にスムーズに変換されるようになっている。
【0034】
図11、図12は上記アーム30の駆動シーケンスを示すものである。
図中Aは仕切板開動作待機位置、Bは仕切板開動作開始位置、Cは仕切板開動作完了位置、Dは仕切板閉動作待機位置、Eは仕切板閉動作開始位置、Fは仕切板閉動作完了位置を示す。
【0035】
上記各位置A〜Fを用いて動作の説明を行う。
なお、視点はカセット投入方向から見て右側面に置く。
まず、図11(a)に示すように、空カセット8が矢印方向から投入されるときには、アーム30,30は仕切板開動作待機位置Aにある。アーム30,30は図11(b)に示すように、仕切板開動作待機位置Aから仕切板開動作開始位置Bに反時計回りに回動し、仕切板開動作を開始する。さらに、アーム30,30は図11(c)に示するように、仕切板開動作開始位置Bから仕切板開動作完了位置Cに反時計回りに回動し、仕切板開動作を完了する。この後、カセット8内への紙葉類の集積が開始される。アーム30,30は図12(a)に示すように、仕切板開動作完了位置Cから仕切板閉動作待機位置Dに反時計回りに回動し、閉動作を待機する。カセット8内への紙葉類の集積が完了したら、図12(b)に示すように、アーム30,30は仕切板開動作完了位置Dから仕切板閉動作開始位置Eに時計回りに回動し、カセット閉動作を開始する。アーム30,30は図12(c)に示すように仕切板閉動作開始位置Eから仕切板閉動作完了位置Fに時計回りに回動し、カセット閉動作を完了する。アーム30,30が仕切板閉動作完了位置Fから仕切板開動作待機位置Aに反時計回りに回動した後、満杯カセットがスイーパ52により排出される。
【0036】
上記した図11、図12の動きが繰り返されることにより、カセット仕切板9が開閉される。
なお、本実施例では図11(b)と図11(c)の動作、及び図12(b)と図12(c)の動作をそれぞれ分割して示しているが、これは動作精度向上と動作時間を短縮するためにモータの速度を分別したためである。
【0037】
この分別の必要がない場合は図11(b)と図11(c)及び図12(b)と図12(c)の動作をそれぞれ一動作として駆動しても良い。
次に、上記カセット8の自動交換動作について詳しく述べる。
【0038】
図15はカセット交換時のポジションを示すもので、Aは空カセット投入位置、Bは空カセット待機位置、Cはスイーパ受渡位置、Dは集積位置、Eは満杯カセット待機位置、Fは満杯カセット持帰位置である。
【0039】
図16〜図18はカセット交換シーケンスを示すものである。
まず、図16(a)に示すように、空カセット投入位置Aに空カセット8を投入する。ついで、トレイ駆動機構53で空カセット8を図16(b)に示すように、空カセット待機位置Bへ移動する。この空カセット待機位置Bに移動された空カセット8は図16(c)に示すように、RLスイーパ51によりスイーパ受渡位置Cへ移動される。このスイーパ受渡位置Cに移動された空カセット8は図16(d)に示すように、FRスイーパ52により集積位置Dに移動される。この集積位置Dに移動されたカセット8は図16(e)に示すようにそのシャッタ8aが仕切板開閉機構54により開放され、装置の稼働が再開される。
【0040】
しかるのち、RLスイーパ51が図16(f)に示すように、スイーパ受渡位置Cから空カセット待機位置Bへ戻る。ついで、図17(a)に示すように、トレイ駆動機構53により空カセット投入用トレイ23が空カセット待機位置Bから空カセット投入位置Aへ移動される。この空カセット投入位置Aに移動された空カセット投入用トレイ23に図17(b)に示すように、カセット8を投入する。このカセット8を図17(c)に示すように、トレイ駆動機構54により、空カセット投入位置Aから空カセット待機位置Bに移動する。図17(d)に示すように、集積位置Dのカセット8が満杯になると、装置の稼動が停止される。しかるのち、図17(e)に示すように、仕切板開閉機構54によりカセット8の仕切板8aが閉じられ、ついで、図17(f)に示すように、FRスイーパ52で満杯カセット8が集積位置Dから受渡位置Cへ移動される。この受渡位置Cに移動されたカセット8は図18(a)に示すように、RLスイーパ51により満杯カセット待機位置Eへ移動され、同時に、空カセット8を受渡位置Cへ移動される。受渡位置Cに移動されたカセット8は図18(b)に示すように、FRスイーパ52により集積位置Dへ移動される。この集積位置Dへ移動されたカセット8は図18(c)に示すように、仕切板開閉機構54により仕切板8aが開放され、装置の稼動が再開される。しかるのち、図18(d)に示すように、RLスイーパ51が受渡位置Cから空カセット待機位置Bへ戻る。ついで、図18(e)に示すように、トレイ駆動機構53により、空カセット投入用トレイ22を空カセット待機位置Bから空カセット投入位置Aへ移動するとともに、満杯カセット8を満杯カセット待機位置Eから満杯カセット持帰位置Fへ移動する。しかるのち、図18(f)に示すように、操作員によって空カセット投入用トレイ23に空カセット8が投入され、満杯カセット持帰位置にある満杯カセット8が取り除かれる。
【0041】
上記シーケンスは機械稼動開始からのものを示すもので、図17(c)の段階以後は、図17(c)〜図18(f)のルーチンを繰り返す。
操作員がすべきことは図17(c)、図18(e)でボタンを押し、図18(f)で空カセット8の投入と満杯カセット8の排除を行うだけになる。
【0042】
上記したように、カセット自動交換機構6を採用することで、カセット交換時におけるフロントカバー11の開閉はトレイ駆動機構53による満杯カセット排出用トレイ24と空カセット投入用トレイ23の出入と同時に自動的に行われるため、操作員の手によってフロントカバー11を開閉する必要がない。
【0043】
また、カセット8に対する仕切板9の挿脱も仕切板開閉機構54により自動的に行うため、操作員の手によって仕切板9を挿脱する必要はない。
したがって、カセット自動交換機構6を採用した場合の操作員の作業は次のようになる。
【0044】
操作員は、カセット交換用のボタンを押して外部に出てくる満杯カセットを取り出すとともに、空カセットを投入し、ついで、再度。カセット交換用のボタンを押すという動作を行えば良い。
【0045】
ボタンを押すのみなのでほとんど負担はなく、また、満杯カセットの取り出しおよび空カセットの投入を機体外で行えるので、従来のように機体内での作業とと比較すれば楽な作業となる。
【0046】
しかも、機械を停止させる必要がなく、任意の時間に交換作業を行えるようになるため、オペレータの心理的、肉体的負担を軽減すると、同時に機械の稼動効率を上昇させることになり、利便性が大幅に向上し、また、多数の機械を稼働している場合には小人数で複数の機械のカートリッジの交換もできる。
【0047】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、カセットが満杯になったときは、第3の移動手段によりカセットを集積位置から受渡位置に移動させ、この受渡位置に移動されたカセットを第2の移動手段により、満杯カセット待機位置に移動させるとともに空カセットを前記受渡位置に移動させ、この空カセットを第3の移動手段により集積位置に移動させるから、満杯カセットの交換をオペレータの手によることなく自動的に行うことができ、オペレータの負担を削減できる。
また、装置本体の開口部の開閉カバーを第1の移動手段の出入動作に基づいて自動的に開閉させるため、オペレータの手によって開閉カバーを開閉させる必要がなく、オペレータの負担を大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態であるカセット自動交換装置を示す平面図。
【図2】図1のカセット自動交換装置を備える紙葉類検査装置を示す構成図。
【図3】図1のカセット自動交換装置を示す斜視図。
【図4】図1のカセット自動交換装置におけるRLスイーパを示す斜視図。
【図5】図4のRLスイーパを示すもので、図5(a)はその平面図、図5(b)はその正面図。
【図6】図1のカセット自動交換装置におけるFRスイーパを示す斜視図。
【図7】図6のFRスイーパを示すもので、図7(a)はその平面図、図7(b)はその側面図。
【図8】図1のカセット自動交換装置におけるトレイ駆動機構を示す平面図。
【図9】図1のカセット自動交換装置におけるシャッタ開閉機構を示す斜視図。
【図10】図9のシャッタ開閉機構を示すもので、図10(a)はその平面図、図10(b)はその側面図。
【図11】図9のシャッタ開閉機構の開放動作を示すもので、図11(a)はシャッタ開閉機構の開放時の初期位置を示す図、図11(b)はシャッタ開閉機構が反時計方向に回動してシャッタの突起部に当接した状態を示す図、図11(c)はシャッタ開閉機構がさらに回動してシャッタが引き出された状態を示す図。
【図12】図9のシャッタ開閉機構の閉塞動作を示すもので、図12(a)はシャッタ開閉機構の閉塞時の初期位置を示す図、図12(b)はシャッタ開閉機構が時計方向に回動してシャッタの突起部に当接した状態を示す図、図12(c)はシャッタ開閉機構がさらに回動してシャッタが挿入された状態を示す図。
【図13】図1のカセット自動交換装置によって交換されるカセットを示すもので、図13(a)はその平面図、図13(b)はその正面図、図13(c)はその側面図。
【図14】図13のカセットを示すもので、図14(a)はそのドアが引き出された状態を示す平面図、図14(b)はそのシャッタが引き出された状態を示す平面図。
【図15】図1のカセット自動交換装置によって交換されるカセットのポジションを示す説明図。
【図16】図1のカセット自動交換装置によるカセット交換シーケンスを示すもので、図16(a)は空カセット投入用トレイに空カセットが投入された状態を示す図、図16(b)は空カセット投入用トレイに投入された空カセットが空カセット待機位置に移動された状態を示す図、図16(c)は空カセット待機位置に移動されたカセットが受渡位置に移動された状態を示す図、図16(d)は空カセットが集積位置に移動された状態を示す図、図16(e)は集積位置に移動された空カセットのシャッタが開放された状態を示す図、図16(f)はRLスイーパが受渡位置から空カセット待機位置に戻った状態を示す図。
【図17】図1のカセット自動交換装置によるカセット交換シーケンスを示すもので、図17(a)は空カセット投入位置にトレイが戻った状態を示す図、図17(b)は空カセット投入用トレイに空カセットがセットされた状態を示す図、図17(c)は空カセットが空カセット待機位置に移動された状態を示す図、図17(d)は集積位置のカセットが満杯になった状態を示す図、図17(e)は満杯になったカセットにシャッタを挿入して閉じた状態を示す図、図17(f)は満杯カセットが集積位置から受渡位置に移動した状態を示す図。
【図18】図1のカセット自動交換装置によるカセット交換シーケンスを示すもので、図18(a)は満杯カセットが受渡位置から満杯カセット待機位置に移動された状態を示す図、図18(b)は空カセットが受渡位置から集積位置に移動された状態を示す図、図18(c)は集積位置に移動された空カセットのシャッタを開放した状態を示す図、図18(d)はRLスイーパが受渡位置から空カセット待機位置に戻った状態を示す図、図18(e)は満杯カセットが満杯カセット持帰位置に移動されるとともに、空カセット投入用トレイが空カセット投入位置に移動した状態を示す図、図18(f)は操作員により満杯カセットが取り除かれ、空カセット投入用トレイに空カセットがセットされた状態を示す図。
【符号の説明】
8…カセット
A…空カセット投入位置
B…空カセット待機位置
C…受渡位置
D…集積位置
E…満杯カセット待機位置
50a…開口部
50…装置本体、
51…RLスイーパ(第2の移動手段)
52…FRスイーパ(第3の移動手段)
53…トレイ駆動機構(第1の移動手段)
61…制御手段
Claims (2)
- 紙葉類を集積するカセットを集積位置に備えるとともに、前記カセットを出入させる開口部を有する装置本体と、
この装置本体の開口部を開閉する開閉カバーと、
前記装置本体内に前記開口部を介して出入自在に設けられ、この出入動作により前記開閉カバーを開閉するとともに、前記装置本体外部の空カセット投入位置で空カセットを受け、この空カセットを前記装置本体内部の空カセット待機位置に移動させたのち、前記装置本体外部の空カセット投入位置に戻る第1の移動手段と、
この第1の移動手段により空カセット待機位置に移動された空カセットを前記第1の移動手段の移動方向に対して略直交する方向に沿って受渡位置に移動させる第2の移動手段と、
この第2の移動手段により受渡位置に移動された空カセットを前記第2の移動手段の移動方向に対して略直交する方向に沿って前記集積位置に移動させる第3の移動手段と、
この第3の移動手段により空カセットが集積位置に移動されたとき、前記空カセット投入位置に投入された次の空カセットを前記第1の移動手段により装置本体内の空カセット待機位置に移動させるとともに、前記集積位置に移動された空カセットが満杯になったとき、この満杯カセットを前記第3の移動手段により受渡位置に移動させ、この受渡位置に移動された満杯カセットを前記第2の移動手段により、満杯カセット待機位置へ移動させるとともに空カセット待機位置にある次の空カセットを前記受渡位置に移動させ、この空カセットを前記第3の移動手段により前記集積位置に移動させ、さらに、満杯カセット待機位置に移動された満杯カセットを前記第1の移動手段により装置本体外部の満杯カセット持帰位置に移動させる制御手段と、
を具備してなることを特徴とする紙葉類処理装置。 - 前記第1の移動手段は、空カセットを保持する空カセット投入用トレイと、満杯カセットを保持する満杯カセット排出用トレイと、前記空カセット投入用トレイ及び満杯カセット排出用トレイとを移動せしめる第1の駆動手段とからなり、
前記第2の移動手段は、空カセット及び満杯カセットを保持する第1のスイーパと、この第1のスイーパを移動せしめる第2の駆動手段とからなり、
さらに、前記第3の移動手段は、空カセット及び満杯カセットを保持する第2のスイーパと、この第2のスイーパを移動せしめる第3の駆動手段とからなることを特徴とする請求項1記載の紙葉類処理装置。
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