JP3680079B1 - 紙分取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙の積み重ね等による影響を受けず、積み重ねた複数枚の紙から、正確な指定枚数を分取可能な高性能な紙分取装置を提供する。
【解決手段】総枚数が既知であり積み重ねて押圧された状態にある複数枚の紙から、指定枚数の紙を、前記複数枚の紙の紙面間に挿入可能な分取用爪３２を利用して分取するようにした。
【選択図】図９

Description

本発明は、例えば、折り込み広告の束から、必要枚数を正確に分取することが可能な紙分取装置に関するものである。

従来、新聞に折り込まれて購読者に配達される折り込み広告は、広告代理店やスポンサからの配布依頼を受けると、対応する折り込み広告が入荷した順に倉庫の空いている場所に保管される。その後、保管された折り込み広告は、配布される日付に対応して、新聞販売店毎の部数に仕分され、配送路線に合わせて輸送車両に積み込まれる。

通常、仕分作業は、入荷した折り込み広告の束の梱包を解き、その折り込み広告の束が、どの新聞販売店向けのものかを示すラベルの仕分情報に基づいて、各新聞販売店毎の部数あるいは枚数に仕分し、仕分した折り込み広告を再度結束し、さらにラベルを付して路線別に配送部門に回送される。

仕分作業における、折り込み広告を各新聞販売店毎の部数に仕分る具体的なものとしては、積み重ねられた折り込み広告の高さを、その積み重ねられた折り込み広告に対してそれらを圧縮する向きに押圧する押圧力を加えることなく計測手段により計測し、その高さと紙の総枚数とから１枚当たりの厚みを演算手段により演算し、位置指示手段により高さと厚みと分取する枚数データとから分取する枚数位置を決定して積み重ねられた紙に表示する装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３４５９６２７号公報（第３〜５頁、第１図）

ところが、従来の技術は、積み重ねられた複数枚の紙の高さを計測する際に、積み重ねられた折り込み広告に対してそれらを圧縮する向きに押圧する押圧力を加えていないため、紙の積み重ね状態により、特に紙を折りたたんだ場合は、紙の折れ具合で厚さが大きく異なる（以下、「積み重ね状態等」と言う）ことから生じる誤差の影響を受け、その結果、積み重ねられた複数枚の総高さを正確に計測することができないし、また、分取高さが指定されても的確にその位置で分取することができないといった問題点を有している。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、紙の積み重ね状態等によらず、総枚数が既知である複数枚の紙から指定枚数の紙を正確かつ迅速に分取することが可能な高性能な紙分取装置を提供することにある。

すなわち、本発明の紙分取装置は、総枚数が既知であり積み重ねて押圧された状態にある複数枚の紙から、指定枚数の紙を、前記複数枚の紙の紙面間に挿入可能な分取用爪を利用して分取するようにした装置であって、積み重ねた状態の複数枚の紙に対して、それらを圧縮する方向に押圧する押圧手段と、押圧された状態の複数枚の紙における、指定枚数を分取する分取高さ位置を受け付ける分取高さ位置受付手段と、前記分取用爪が、前記分取高さ位置受付手段で受け付けた分取高さ位置に位置付けられるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる高さ制御手段と、前記高さ制御手段により分取高さ位置に位置付けられた分取用爪が、前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の紙面間に挿入されるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる分取用爪挿入制御手段とを具備し、前記分取用爪挿入制御手段により、分取用爪が前記紙面間に挿入された後に、前記押圧手段が複数枚の紙を押圧することを解除して、積み重ねた状態の複数枚の紙から分取用爪よりも下側の紙を指定枚数として分取し得るように構成するとともに、前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台と、分取した残りの紙を両側から挟み該紙を支え、前記受け台にかかる荷重を低減する保持具とを設けていることを特徴とする。
また、本発明の紙分取装置の望ましい他の態様としては、紙分取装置が、総枚数が既知であり積み重ねて押圧された状態にある複数枚の紙から、指定枚数の紙を、前記複数枚の紙の紙面間に挿入可能な分取用爪を利用して分取するようにした装置であって、積み重ねた状態の複数枚の紙に対して、それらを圧縮する方向に押圧する押圧手段と、押圧された状態の複数枚の紙における、指定枚数を分取する分取高さ位置を受け付ける分取高さ位置受付手段と、前記分取用爪が、前記分取高さ位置受付手段で受け付けた分取高さ位置に位置付けられるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる高さ制御手段と、前記高さ制御手段により分取高さ位置に位置付けられた分取用爪が、前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の紙面間に挿入されるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる分取用爪挿入制御手段とを具備し、前記分取用爪挿入制御手段により、分取用爪が前記紙面間に挿入された後に、前記押圧手段が複数枚の紙を押圧することを解除して、積み重ねた状態の複数枚の紙から分取用爪よりも下側の紙を指定枚数として分取し得るように構成するとともに、前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台を設け、さらに、この受け台に支持される紙の一部が、その受け台より下方に垂れ下がった際に、その垂れ下がりを検知する垂れ下がり検知手段を設けたものが挙げられる。

ここで、「総枚数が既知である」とは、指定枚数を分取する時点で、複数枚の紙の総枚数が既知であるものに加え、総枚数が既知である複数枚の紙から指定枚数を分取した残りのものも総枚数が既知のものに含まれる。前者の具体的な例としては、仕分前の折り込み広告のように２，０００枚が一束にまとめられた状態にあるものが挙げられる。また、後者の具体的な例としては、その２，０００枚から指定枚数（例えば、５００枚）を分取した残りの枚数（例えば、１，５００枚）が、総枚数が既知のものの一例として挙げられる。

また、「高さ制御手段」とは、移動させる手段と、その刻々の位置を計測する計測手段とを含み、その計測手段には、移動手段と一体的に、または別に設けた計測手段も含む。

このようなものであれば、分取高さ位置受付手段で受け付ける指定枚数を分取する分取高さ位置は、押圧された状態のものであり、また、分取用爪挿入制御手段により、分取用爪は、押圧された状態にある複数の紙の紙面間に挿入されるので、例えば、特に紙の積み重ね状態等で生じる誤差を抑制して、正確な分取高さ位置において指定枚数の紙を正確に分取することができる。

すなわち、紙の積み重ね状態等による影響を受けず、積み重ねた複数枚の紙から、正確な指定枚数を分取可能な高性能な紙分取装置を提供することができる。

なお、前記紙が、新聞の折り込み広告であることが好ましい。これは、新聞に折り込まれて購読者に配達される折り込み広告は、新聞販売店に配送される前に、一旦、折込センターに搬送されるが、このときの搬入形態は、複数枚の折り込み広告を束にした状態で搬入されるものであり、また、折込センターからの搬出形態は、束を新聞販売店先に応じて分取して搬出されるものであるので、このような折り込み広告の分取に特に有効であるからである。

ここで、折り込み広告とは、折られていない１枚ぺらのものを含むのはもちろんのこと、半分などに折られたものに加え、冊子状のものをも含む概念である。

また、積み重ねた状態の複数枚の紙のうち、分取用爪よりも下側の紙を指定枚数の紙として分取するようにしたものであって、前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台を具備しているものであれば、その受け台により、分取した残りの紙と分取した指定枚数の紙とを確実に区別できる。

また、積み重ねた状態の複数枚の紙を載置する載置台を具備し、前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記載置台を下方へ移動させて、前記受け台を挿入するための隙間を前記分取用爪の直下に形成するように構成しているものであれば、隙間を利用して受け台を簡単にかつ確実に挿入できる。さらに、前記受け台には、分取した残りの紙が載置されるため、分取した指定枚数の紙を載置した前記載置台が下方に移動すると、前記受け台には分取した残りの紙の自重が作用するため、十分な強度が必要となり、受け台が厚くなり、受け台挿入時の前記載置台の下方への移動量が大きくなり、分取した残りの紙の積み重ね状態の悪化の原因ともなる。そこで、該分取した残りの紙を前記受け台で支持する際に、分取した残りの紙を両側から挟み該紙を支える保持具を設けることで、前記受け台にかかる荷重が低減し、紙と受け台との摩擦等の軽減や薄い台を可能にすることで、確実な分取を実現する。

ところで、積み重ねた状態の複数枚の紙のうち、分取用爪よりも下側の紙を指定枚数の紙として分取するようにしたものであって、前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置に位置付けられ、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台を設けるとともに、前記受け台に載置している残りの紙を、当該受け台を前記挿入方向と反対方向に引き抜いて前記載置台に載置する際に、前記受け台に載置している残りの紙に当接し、その残りの紙が前記受け台に追従して移動することを抑制する当接部を、前記分取用爪または別に設けたものであれば、当接部が前記受け台に載置している残りの紙に当接し、その残りの紙が前記受け台に追従して移動することを抑制するので、好適に分取を行うことができる。

受け台を引き抜く際に、紙と受け面とがスムーズに滑るようにするには、前記受け台の受け面が、紙と当該受け面とが静電気や負圧さらには摩擦等（以下、摩擦等と言う）により付着し、スムーズに挿入、引抜きが出来なくなることを抑制する付着抑制手段を具備していることが望ましい。

紙面間に、受け台を挿入し易いようにするには、前記受け台の先端部の形状が、平面視略三角形状を有することが好ましい。

また、前記受け台に支持される紙の一部が、その受け台より下方に垂れ下がった際に、その垂れ下がりを検知する垂れ下がり検知手段を具備しているものであれば、該紙を二つ折りにして積み重ねたものである場合、該受け台が二つ折りの間に挿入されると、折り目を挟んで上側に配される方が受け台に支持され、下側に配される方が受け台より下方に垂れ下がるが、この場合でも、垂れ下がり検知手段により垂れ下がったことを確実に知ることができるので、その不具合に対処することができる。

そして、前記垂れ下がり検知手段が、前記受け台に支持される紙の一部が、その受け台より下方に垂れ下がっていることを検知した際に、その垂れ下がった紙の一部に当接し受け台側に自動的に復帰させる復帰手段を具備するものであれば、復帰手段により自動的に、その垂れ下がった紙の一部を受け台側に復帰させて、その不具合に好適に対応することができる。

分取した指定枚数の紙の取り出しを容易にするには、積み重ねた状態の複数枚の紙をまず載置するとともに、指定枚数の紙を分取した際には、その分取した指定枚数の紙のみを載置する載置台を具備し、この載置台を、分取した指定枚数の紙を載置した位置から少なくとも下方へ移動し得るように構成していることが望ましい。

また、前記押圧手段で、積み重ねた状態の複数の紙を一定の力で押圧する場合、常に一定の力で押圧するように構成すれば、安定した分取精度を得られる。

以上説明したように本発明の紙分取装置によれば、分取高さ位置受付手段で受け付ける指定枚数を分取する分取高さ位置は、押圧された状態のものであり、また、分取用爪挿入制御手段により、分取用爪は、押圧された状態にある複数の紙の紙面間に挿入されるので、例えば、特に紙の積み重ね状態等で生じる誤差を抑制して、正確な分取高さ位置において指定枚数の紙を正確に分取することができる。

すなわち、紙の積み重ね状態等による影響を受けず、積み重ねた複数枚の紙から、正確な指定枚数を分取可能な高性能な紙分取装置を提供することができる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

本発明の一実施形態における紙分取装置Ａは、図１、図２に示す紙分取システムＳに組み込まれて成り、各新聞販売店毎に仕分る仕分配送センタにおいて、総枚数が既知である複数枚の紙（例えば、新聞に折り込まれる折り込み広告）を分取するのに使用されるものである。この仕分配送センタは、配布を依頼する依頼人から入荷した折り込み広告の束を一時的に保管し、各新聞販売店毎に出荷する折り込み広告の枚数が決定したところで折り込み広告の束の梱包を解き、紙分取装置Ａを利用して、決められた枚数を分取し、各新聞販売店毎の枚数の折り込み広告の束に仕分して、これを仕分完了品として出荷するものである。

すなわち、本実施形態の紙分取装置Ａは、総枚数が既知であり積み重ねられ押圧状態にある複数枚の折り込み広告から、指定枚数を分取する分取高さ位置を計量する紙分取用計量装置としての機能を有するとともに、計量した分取高さ位置を利用して、指定枚数を自動的に分取する機能を有するものである。

この紙分取装置Ａの説明を行う前に、まず、紙分取装置Ａとともに紙分取システムＳを構成する折り込み広告搬送コンベヤＢ、宛名搭載装置Ｃ、及び自動結束装置Ｄとについて説明をしておく。

折り込み広告搬送コンベヤＢは、並走するように敷設した束搬送コンベヤＢ１と指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２とを有するものである。そして、各コンベヤＢ１、Ｂ２は、上向き面の略中央に、その上向き面と略面一となるように露出させた対を成すベルトＢＬＴを備えてなり、この対を成すベルトＢＬＴが、折り込み広告の両端側を載置しつつ搬送する。２つのコンベヤのうち、束搬送コンベヤＢ１は、折り込み広告の束を、梱包を解かないでそのまま搬送するのに専ら用いるコンベヤであり、また、指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２は、折り込み広告の束を、梱包を解いて搬送するのに専ら用いるコンベヤである。

また、本実施形態では、指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２には、当該コンベヤの搬送中心に自動的に折り込み広告を位置付けるためのセンタリング手段を設けている。これにより、折り込み広告の多様なサイズに対応することができる。さらに、指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２には、搬送中の折り込み広告を、紙分取装置Ａに搬送する前に、所定時間待機させるバッファ手段を設けている。これにより、折り込み広告の折り込み広告搬送コンベヤＢへの投入負担を軽減することができる。

宛名搭載装置Ｃは、束搬送コンベヤＢ１により搬送されて来る折り込み広告の束、及び前記紙分取装置Ａで分取された指定枚数の折り込み広告Ｊ１に、すなわち仕分完了品に、配送先を示す宛名を自動的に搭載する装置である。

自動結束装置Ｄは、３台の自動結束機Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３と、これら自動結束機Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３間などにおいて仕分完了品を搬送する仕分完了品搬送コンベヤＤＣとを備えてなり、宛名搭載装置Ｃで宛名が付された仕分完了品に対して、１台目の自動結束機Ｄ１が一の方向に結束バンドを掛け、２台目及び３台目の自動結束機Ｄ２、Ｄ３が一の方向と直交する方向に結束バンドを掛けて、いわゆる十字掛けとなるように結束するものである。なお、自動結束装置Ｄを用いずに、仕分完了品を手動で結束することを妨げない。

さて、本論に戻り、紙分取装置Ａについて詳述する。

紙分取装置Ａは、図１、図３、図８、図１１等に示すように、折り込み広告搬送コンベヤＢにより搬送されてきた折り込み広告を載置する載置台１と、前記載置台１に載置される積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０を圧縮する向きに押圧する押圧手段２と、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０の紙面間に挿入可能な分取用爪３２を備えた爪部３と、爪部３を水平方向に移動させる分取用爪挿入制御手段としての機能を有するアクチュエータ４と、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０から指定枚数の折り込み広告を分取した残りの折り込み広告を支持するための受け台５と、折り込み広告が受け台５から垂れ下がったことを検知する垂れ下がり検知手段６と、垂れ下がった折り込み広告を受け台５側に復帰させる復帰手段７と、折り込み広告を保持可能な保持具９と、載置台１、分取用爪３２及び受け台５の位置に加え保持具９を制御するとともに、押圧手段２の押圧力等を制御する電子制御部Ｘと、この電子制御部Ｘの所定動作させるパラメータの設定変更に係る入力を受け付けたりパラメータの表示を行ったりするタッチパネル式の表示パネル８とを具備してなる。

以下、各部について具体的に説明する。

載置台１は、上面を載置面１１として有するとともに、この載置面１１の略中央に、当該載置面１１と略面一となるように露出させた対を成すベルト１１Ｂを備えてなる。この対を成すベルト１１Ｂが、折り込み広告の両端側を載置しつつ搬送する。また、本実施形態では、この載置台１は、鉛直方向に昇降させる昇降手段を構成する軸１２（以下、昇降手段１２と言う）に支持されてなる。

加えて、本実施形態では、搬送されてきた折り込み広告を載置台１に適性に載置するため、当接体１３を載置面１１上に突出させ（突出位置）、紙分取終了後は載置台１内部に収納することにより（収納位置）、載置面１１上の広告を搬出させることを可能としている。この当接体１３は、長手方向に各部略等断面を有する円柱状の鋼材であって、後述する電子制御部Ｘによって、前記突出位置または収納位置に選択的に位置付けられる。

押圧手段２は、載置台１に積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０に対して、それらを圧縮する方向に、常に一定の力で押圧するものであって、載置台１に載置される複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち、最上に配される折り込み広告に当接する金属製の当接部材２１と、この当接部材２１を前記載置台１に対して近接及び離間する方向に移動させるためのサーボモータ２２とを具備してなる。

なお、本実施形態において、このサーボモータ２２により当接部材２１の高さ位置を１μｍステップで制御し得るように構成しているが、これに限られるものではない。また、当接部材２１が、載置台１に載置される複数枚の折り込み広告Ｊ０を、約３０ｋｇの押圧力で押圧を繰り返すように構成しているが、この押圧力や当接部材２１の形状についても実施態様に応じて、安定した高さ計測ができるものに適宜変更可能である。さらに、当接部材２１は、金属製のものに限られず、例えば、樹脂製のものを用いるようにしても良い。

爪部３は、図３等に示すように、略矩形平板状をなし載置台１に載置している折り込み広告に当接し得る当接部３１と、この当接部３１の基端から略直角に屈曲させた平面視略五角形の形状を有する分取用爪３２とを備え、これら各部をスチール素材の塑性変形加工等により形成してなる。

より具体的に当接部３１は、当該爪部３を水平方向に移動させるアクチュエータ４に接続されてなる。当然、該爪部３を鉛直方向にも移動させてなることもある。

また、分取用爪３２は、基端側に平面視矩形状をなす矩形片３２１と、先端側に平面視三角形状をなす三角片３２２とを備えてなる。これにより、前記アクチュエータ４により分取用爪３２を、押圧手段２により押圧されながら積み重ねられた状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０に対して挿入する際に、前記三角片３２２によって当該分取用爪３２を、抵抗少なく挿入することができる。

アクチュエータ４は、分取高さ位置に位置付けられた分取用爪３２を、前記押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の紙面間に挿入すべく移動させる分取用爪挿入制御手段としての機能を発揮するものである。また、このアクチュエータ４に、分取用爪３２を分取高さ位置に位置づける高さ制御手段としての機能を具備させることも可能である。

受け台５は、図１、図３等に示すように、当該受け台５を水平方向に進退させる進退手段５１に接続されてなり、且つ、基端側に平面視矩形状をなす矩形要素５２と、先端側に平面視三角形状をなす三角要素５３とを備えてなる平面視略五角形の形状を有するものであって、本実施形態では、これら各部をスチール製のものとし且つテフロン（登録商標）樹脂等でコーティングしている。これにより、進退手段５１によって紙面間に挿入された受け台５を引き抜く際に、残りの折り込み広告Ｊ２と受け面５０とが摩擦等によって付着してしまうことを材質面から抑制することができる。

また、本実施形態では、当該受け台５の上向き面たる受け面５０に、挿入方向に沿って延びる複数の溝５ｘ（図示せず）を設けている。この複数の溝５ｘにより、受け台５の受け面５０が、挿入方向に沿って延びる凹凸形状を有し、付着抑制手段としての機能を発揮する。すなわち、紙面間に挿入された受け台５を引き抜く際に、残りの折り込み広告Ｊ２と受け面５０とが摩擦等によって付着してしまうことを形状面からも抑制することができる。なお、この溝５ｘに替えて、例えば、半球状の突起や窪みを、受け面５０全面に設けるようにしてもよい。

なお、折りたたんだ折り込み広告に対して受け台を挿入した際に、この受け台５の先端によって折り込み広告が破れてしまうといった不具合を防止するために、この受け台５の幅を折り込み広告の幅よりも小さく、またその挿入量も受け台５の先端が、折りたたんだ折り込み広告の折りたたみ部分を越えないように設定している。

垂れ下がり検知手段６（図示せず）は、前記受け台５に支持される残りの折り込み広告Ｊ２の一部が、その受け台５より下方に垂れ下がった際に、その垂れ下がりを検知するものであって、本実施形態では光センサを利用して構成している。

復帰手段７は、前記垂れ下がり検知手段６が、前記受け台５に支持される残りの折り込み広告Ｊ２の一部が、その受け台５より下方に垂れ下がっていることを検知した際に、その垂れ下がった折り込み広告の一部に当接し受け台５側に復帰させるものである。

具体的にこの復帰手段７は、一端側を中心として他端側を通常位置または復帰位置に選択的に位置付け可能なバー７１（図示せず）と、このバー７１の他端側を、前記通常位置または復帰位置に選択的に位置付けるように制御するモータ（図示せず）とを具備してなる。なお、本実施形態では、一対のバー７１を、前記受け台５の幅寸法と略対応するように離間させて配している。これにより、受け台５から折り込み広告の一方の側縁が垂れ下がった場合には、一対のバー７１のうち一のバー７１を垂れ下がった折り込み広告に当接させながら復帰位置に位置付け、他方の側縁が垂れ下がった場合には他方のバー７１を同様に動作させて対応できる。すなわち、受け台５から折り込み広告のいずれの側縁が垂れ下がっても、一対のバー７１により垂れ下がった広告の側縁を受け台５側に復帰させることができる。

保持具９は、対面する一対の保持具板９１と、これら一対の保持具板９１の上端部間に横架させたアクチュエータ９３とを具備するものである。そして保持具板９１には、保持を確実にするために、折り込み広告の紙面間に挿入する保持具爪９２を保持具板９１の下端に設けている。具体的にアクチュエータ９３は、一対の保持具板９１同士を近接及び離間するように動作するものであって、このアクチュエータ９３が一対の保持具板９１を近接する方向に移動させると、受け台５の上にある残りの折り込み広告Ｊ２の概ね全量を、保持具板９１で両側から挟み込み保持し、分取された折り込み広告Ｊ１を載置した載置台１が下方に移動し分取が完了した際に、受け台５に残りの折り込み広告Ｊ２の全自重が作用するのを防止し、受け台５の挿入、引き抜きの際に作用する摩擦等を低減し、残りの折り込み広告Ｊ２と受け台５との付着を抑制している。当然、受け台５は、薄くすることも可能となる。

電子制御部Ｘは、図４に示すように、ＣＰＵ１０１、内部メモリ１０２、外部記憶装置１０３、入出力インタフェース１０４等を具備している。そして、この電子制御部Ｘは、その内部メモリ１０２に記憶されたプログラムにしたがって前記ＣＰＵ１０１や周辺機器を作動し、図５に示すように、総枚数受付手段Ｘ１１、指定枚数受付手段Ｘ１２、総高さ計測手段Ｘ１３、分取高さ位置算出手段Ｘ１４、分取高さ位置指示手段Ｘ１５等としての機能を発揮する。

以下、各手段について詳述する。

総枚数受付手段Ｘ１１は、前記総枚数の入力を受け付けるものであって、前記表示パネル８等を利用して構成している。

具体的には、例えば、総枚数が１，０００枚であれば、後述する表示パネル８の操作ボタンをタッチ操作して入力された総枚数の値である１，０００を受け付ける。なお、本実施形態では、総枚数のデフォルト値として、２，０００枚が設定してある。

指定枚数受付手段Ｘ１２は、前記指定枚数の入力を受け付けるものであって、前記表示パネル８等を利用して構成している。

具体的には、例えば、指定枚数が３００枚であれば、後述する表示パネル８の操作ボタンをタッチ操作して入力された指定枚数の値である３００を受け付ける。

総高さ計測手段Ｘ１３は、前記押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の総高さｍ１、すなわち、載置台１の載置面１１から当接部材２１の当接面２１１までの距離を計測するものである（図８（２）参照）。具体的には、本実施形態では、載置台１の載置面１１を前記昇降手段１２により上昇させ分取用爪３２下端に当接させ、昇降用サーボモータ（図示せず）の制御量を０（ゼロ）にセット（これが「分取基準位置」となる。）する。この状態で、該載置面１１に当接部材２１の当接面２１１を当接させて、前記サーボモータ２２の制御量を０（ゼロ）にセットし、載置台１から当接部材２１を再び離間させるとともに、載置台１を降ろし、分取する折り込み広告を載置し、再び上昇させ分取基準位置にセットし、該当接部材２１の当接面２１１を介し、押圧手段２により押圧したときの、前記サーボモータ２２の制御量から得られる当接面２１１の移動量に基づき、該折り込み広告Ｊ０の総高さｍ１を計測する（このときの当接面２１１の位置が「初期当接面位置」となる。）ようにしている。

なお、載置面１１や当接面２１１の０（ゼロ）点位置は、分取高さの精度確保に非常に重要であるため、載置面１１や当接面２１１の（ゼロ）点は、当該紙分取装置Ａの始動時（例えば、毎日の始業時）に設定する。さらに、載置面１１については、分取作業の総高さ計測時や２回目以降の分取作業時で分取基準位置にセットした際の昇降用サーボモータのエンコーダの読値から０（ゼロ）点のズレを自動的にチェックする機能を、当該紙分取装置Ａに付加している。

本実施形態では、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち下側の折り込み広告から指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取するように、前記分取高さ位置算出手段Ｘ１４が、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち最下の折り込み広告を基準として分取高さ位置を算出するように構成している。なお、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち上側の折り込み広告から指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取するように、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち最上の折り込み広告を基準として分取高さ位置を算出するように構成してもよい。

分取高さ位置算出手段Ｘ１４は、複数枚の折り込み広告Ｊ０の総枚数、分取する枚数を示す指定枚数、及び前記総高さ計測手段Ｘ１３で計測した総高さｍ１に基づいて、前記押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０における指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取する分取高さ位置を算出するものである。

具体的には、下式（式１）により算出する。
（式１）分取高さ位置ａ１＝（前記総高さ計測手段Ｘ１３で計測した総高さｍ１）×（分取する枚数を示す指定枚数ｘ１）／（複数枚の折り込み広告Ｊ０の総枚数ｘ０）
ここで、ｘ１：１回目に分取する指定枚数
なお、この分取高さ位置算出手段Ｘ１４は、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０から指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取した後に、分取した残りの折り込み広告Ｊ２から新たな指定枚数の折り込み広告を分取する際の分取高さ位置を算出することもできる。この場合には、下式（式２）により、分取高さ位置を算出する。
（式２）分取高さ位置ａ２＝（前記総高さ計測手段Ｘ１３で計測した総高さｍ１）×（分取する枚数を示す指定枚数ｘ２）／（複数枚の折り込み広告Ｊ０の総枚数ｘ０）
ここで、ｘ２：２回目に分取する指定枚数
同様にして、３回目以降の分取高さ位置を求めることができる。

この場合において、分取した残りの折り込み広告Ｊ２の総高さを改めて計測し、残りの折り込み広告Ｊ２の総枚数を用いて、指定枚数の分取高さ位置を求めてもよい。また、この残りの折り込み広告Ｊ２の総高さと残りの総枚数とから、分取した量が適正であったかをチェックすることで分取の精度確保が期待できる。さらに、２回目以降の分取においては、載置台１を分取基準位置まで上げないで、昇降手段を構成するサーボモータ（図示せず）のエンコーダの読値や別に設けたスケールの読値で代用することを可能である。

分取高さ位置指示手段Ｘ１５は、前記分取高さ位置算出手段Ｘ１４で算出した分取高さ位置を受け付けて、前記押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０に対して指示するものである。すなわち、この分取高さ位置指示手段Ｘ１５が、前記分取高さ位置算出手段Ｘ１４で算出した分取高さ位置を受け付ける分取高さ位置受付手段としての機能をも有している。

具体的に本実施形態では、分取高さ位置指示手段Ｘ１５が、前記押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０に対して、前記分取用爪３２を、アクチュエータ４を動作させて分取高さ位置にて挿入することにより、その分取高さ位置を指示するようにしている。

また、この分取高さ位置指示手段Ｘ１５が、前記分取高さ位置算出手段Ｘ１４で算出された分取高さ位置を受け付けて指示するようにしているが、外部からの分取高さ位置を受け付けて指示するようにしてもよい。

表示パネル８は、総枚数が既知であり積み重ねた状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０から指定枚数を分取する際に、ホストコンピュータ（図示せず）から仕分に係るデータを取り込んだり、指定枚数の変更に対応し得るように指定枚数を入力したり、総枚数の設定変更をしたりするための操作ボタンや数値ボタン（ともに図示せず）を表示するもので、その操作ボタンには、総高さｍ１の自動計測を行うための測定開始ボタン等が含まれてなる。

次に、本実施形態の紙分取装置Ａの動作ついて図６、図７に示すフロー図などを用いて説明する。

まず、指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２により搬送されてきた複数枚の折り込み広告Ｊ０が、図８（１）に示すように、載置台１に載置されると（ステップＳ１０１）、押圧手段２が作動して、図８（２）に示すように、複数枚の折り込み広告Ｊ０を押圧しながら載置台１にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の総高さｍ１を計測する（ステップＳ１０２）。そして、分取高さ位置算出手段Ｘ１４が、計測した複数枚の折り込み広告Ｊ０の総高さｍ１等を用いて、すなわち（式１）に基づいて、分取高さ位置を算出する（ステップＳ１０３）。例えば、「複数枚の折り込み広告Ｊ０の総枚数」が２，０００枚、「分取する枚数を示す指定枚数」が５００枚、「前記総高さ計測手段Ｘ１３で計測した総高さｍ１」が２００，０００μｍであれば、分取高さ位置は、載置台１の載置面１１から５０，０００μｍと算出される。

次に、分取高さ位置算出手段Ｘ１４で算出した分取高さ位置に、分取用爪３２が位置付けられるように、電子制御部Ｘが昇降手段１２を作動させ、図８（３）に示すように、載置台１を移動させる（ステップＳ１０４）。このようにして、分取高さ位置に位置付けられた分取用爪３２を、電子制御部Ｘがアクチュエータ４を作動させ、図８（４）に示すように、押圧されている折込広告に対して挿入する（ステップＳ１０５）。そして、分取用爪３２が押圧されている折込広告に対して挿入されれば、電子制御部Ｘがサーボモータ２２を作動させ、押圧手段２による押圧が解除される（ステップＳ１０６）。

そして、電子制御部Ｘが昇降手段１２を作動させて、図９（５）に示すように、載置台１を若干下方に移動させ、分取高さ位置にある分取用爪３２の直下に隙間ＳＫを形成させる（ステップＳ１０７）。次に、その隙間ＳＫに対して、電子制御部Ｘが進退手段５１を作動させて、図９（６）に示すように、受け台５を挿入する（ステップＳ１０８）。

すると、受け台５には残りの折り込み広告Ｊ２が載置され、また、載置台１には、分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１が載置される状態となる。

次に、受け台５上にある残りの折り込み広告Ｊ２の概ね全量を、保持具９でもって、受け台５の進退方向と直交する方向に両側から挟み込む（ステップＳ１０９）。

さらに、電子制御部Ｘが昇降手段１２を作動させて、載置台１の載置面１１を、図９（７）に示すように、指定枚数分取用搬送コンベヤＢ２の上向き面と略面一になる位置まで下降させる（ステップＳ１１０）と、電子制御部Ｘが、一対のベルトＢＬＴを作動させて、分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１を宛名搭載装置Ｃに向けて搬送し（ステップＳ１１１）、図９（８）に示す状態になる。さらに分取するのでなければ（ステップＳ１１２）、図１０（９）（１０）に示すような動作が行われ、分取用爪３２を引き抜き、分取残りの折り込み広告を載置台１に載置し、載置台１を降ろし、次に搬送し終了となる。さらに分取するのであれば、図１０（９）〜（１３）に示すような動作が行われ、さらなる指定枚数の分取が行われる。

このように、本実施形態に係る紙分取装置Ａは、分取高さ位置受付手段で受け付ける指定枚数を分取する分取高さ位置は、押圧された状態のものであり、また、分取用爪挿入制御手段たるアクチュエータ４により、分取用爪３２は、押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の紙面間に挿入されるので、例えば、折り込み広告の積み重ね状態等によって生じる誤差を抑制して、正確な分取高さ位置において指定枚数の紙を正確に分取することができる。

また、従来の重量計測での分取方法では、まず大まかに分取し、計量して指定枚数との枚数差（重量差）を知り、再度、分取し、指定枚数との枚数差（重量差）を小さくするという繰り返し作業であった。したがって、分取に時間を要するため分取精度を犠牲にして、分取の時間を確保していると言う問題があった。本実施形態の紙分取装置Ａによれば、指定枚数に応じた分取高さ位置を求めてから、すなわち計量してから、分取するため、分取は一回で終わり、分取の時間が早く、かつ高さ計測を押圧状態で行うため十分な精度で分取可能である。

すなわち、折り込み広告の積み重ね状態等による影響を受けず、積み重ねた複数枚の折り込み広告Ｊ０から、一度の動作で正確な指定枚数を分取可能な高性能な紙分取装置Ａを提供することができる。

また、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち、分取用爪３２よりも下側の紙を指定枚数の折り込み広告Ｊ１として分取するようにしたものであって、前記押圧手段２が複数枚の折り込み広告Ｊ０の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０から指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取した残りの折り込み広告を支持する受け台５を具備しているので、その受け台５により、分取した残りの折り込み広告Ｊ２と分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１とを確実に区別できる。

受け台５の受け面５０が、残りの折り込み広告Ｊ２と当該受け面５０とが摩擦等により付着してしまうことを抑制する付着抑制手段を具備しているので、受け台５を引き抜く際に、残りの折り込み広告Ｊ２と受け面５０とが摩擦等により付着してしまうことを抑制できる。

前記受け台５の先端部の形状すなわち三角要素５３が、平面視略三角形状を有するようにしているので、積み重ねられた状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の紙面間に、受け台５を挿入し易い。

また、前記受け台５に支持される紙の一部が、その受け台５より下方に垂れ下がった際に、その垂れ下がりを検知する垂れ下がり検知手段６を具備しているので、折り込み広告を二つ折りにして積み重ねた際に、折り目を挟んで上側に配される方が受け台５に支持され、下側に配される方が受け台５より下方に垂れ下がった場合でも、垂れ下がり検知手段６により垂れ下がったことを確実に知ることができるので、その不具合に対処することができる。

そして、前記垂れ下がり検知手段６が、前記受け台５に支持される残りの折り込み広告Ｊ２の一部が、その受け台５より下方に垂れ下がっていることを検知した際に、その垂れ下がった折り込み広告の一部に当接し受け台５側に自動的に復帰させる復帰手段７を具備しているので、復帰手段７により自動的に、その垂れ下がった折り込み広告の一部を受け台５側に復帰させて、その不具合に好適に対応することができる。

積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０をまず載置するとともに、指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取した際には、その分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１のみを載置する載置台１を具備し、この載置台１を、分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１を載置した位置から少なくとも下方へ移動し得るように構成しているので、分取した指定枚数の折り込み広告Ｊ１の取り出しを容易に行える。

また、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０のうち、分取用爪３２よりも下側の折り込み広告を指定枚数の折り込み広告Ｊ１として分取するようにしたものであって、前記押圧手段２が複数枚の折り込み広告Ｊ０の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置に位置付けられ、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０から指定枚数の折り込み広告Ｊ１を分取した残りの紙を支持する受け台５を設けるとともに、前記受け台５に載置している残りの折り込み広告Ｊ２を、当該受け台５を前記挿入方向と反対方向に引き抜いて前記載置台１に載置する際に、前記受け台５に載置している残りの折り込み広告Ｊ２に当接し、その残りの折り込み広告Ｊ２が前記受け台５に追従して移動することを抑制する当接部３１を、前記分取用爪３２に設けているので、当接部３１が前記受け台５に載置している残りの折り込み広告Ｊ２に当接し、その残りの折り込み広告Ｊ２が前記受け台５に追従して移動することを抑制して、好適に分取を行うことができる。

また、積み重ねた状態の複数枚の折り込み広告Ｊ０を載置する載置台１を具備し、前記押圧手段２が複数枚の折り込み広告Ｊ０の押圧を解除した際に、前記載置台１を下方へ移動させて、前記受け台５を挿入するための隙間ＳＫを前記分取用爪３２の直下に形成するように構成しているので、隙間ＳＫを利用して受け台５を簡単に挿入できる。

また、押圧手段２を、積み重ねた状態の複数の折り込み広告を常に一定の力（約３０ｋｇ）で押圧するように構成しているので、安定した分取精度が得られる。

なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。

例えば、複数の分取用爪３２を用いて分取するようにしてもよい。

また、総高さ計測手段Ｘ１３が、サーボモータ２２の制御量から得られる当接部材２１の移動量に基づいて、押圧手段２により押圧された状態にある複数枚の折り込み広告Ｊ０の総高さｍ１を計測するように構成しているが、レーザ光を利用して計測するなど、前記総高さｍ１を計測する方法は、本実施形態に限られるものではない。

また、各種コンベヤが、対を成すベルトＢＬＴを備えるように構成しているが、このベルトＢＬＴに替えて回転自在な複数のローラを備えるようにするなど、実施態様に応じて適宜変更可能である。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

本発明の一実施形態における紙分取装置を組み込んだ紙分取システムの全体斜視図。 同実施形態における紙分取システムを模式的に示す平面図。 同実施形態における分取用爪及び受け台を示す斜視図。 同実施形態における電子制御部の機器構成を示す機器構成図。 同実施形態における電子制御部の機能構成を示す機能構成図。 同実施形態における紙分取装置の動作を示すフローチャート。 同実施形態における紙分取装置の動作を示すフローチャート。 同実施形態における指定枚数を分取する際の分取用爪等の位置関係を模式的に示す図。 同実施形態における指定枚数を分取する際の分取用爪等の位置関係を模式的に示す図。 同実施形態における指定枚数を分取する際の分取用爪等の位置関係を模式的に示す図。 同実施形態における保持具を示す斜視図および動作説明図。

符号の説明

Ａ・・・・・紙分取装置
Ｊ０・・・・分取前の総枚数が既知の複数枚の紙（折り込み広告）
Ｊ１・・・・分取した指定枚数の紙（折り込み広告）
Ｊ２・・・・分取した残りの紙（折り込み広告）
１・・・・・載置台
２・・・・・押圧手段
４・・・・・分取用爪挿入制御手段（アクチュエータ）
５・・・・・受け台
５ｘ・・・・付着抑制手段（溝）
６・・・・・垂れ下がり検知手段
７・・・・・復帰手段
９・・・・・保持具
３１・・・・当接部
５０・・・・受け面
５３・・・・三角要素（受け台５の先端部）
ＳＫ・・・・隙間

Claims (9)

1. 総枚数が既知であり積み重ねて押圧された状態にある複数枚の紙から、指定枚数の紙を、前記複数枚の紙の紙面間に挿入可能な分取用爪を利用して分取するようにした装置であって、
   積み重ねた状態の複数枚の紙に対して、それらを圧縮する方向に押圧する押圧手段と、
   押圧された状態の複数枚の紙における、指定枚数を分取する分取高さ位置を受け付ける分取高さ位置受付手段と、
   前記分取用爪が、前記分取高さ位置受付手段で受け付けた分取高さ位置に位置付けられるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる高さ制御手段と、
   前記高さ制御手段により分取高さ位置に位置付けられた分取用爪が、前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の紙面間に挿入されるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる分取用爪挿入制御手段とを具備し、
   前記分取用爪挿入制御手段により、分取用爪が前記紙面間に挿入された後に、前記押圧手段が複数枚の紙を押圧することを解除して、積み重ねた状態の複数枚の紙から分取用爪よりも下側の紙を指定枚数として分取し得るように構成するとともに、
   前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台と、分取した残りの紙を両側から挟み該紙を支え、前記受け台にかかる荷重を低減する保持具とを設けていることを特徴とする紙分取装置。
2. 総枚数が既知であり積み重ねて押圧された状態にある複数枚の紙から、指定枚数の紙を、前記複数枚の紙の紙面間に挿入可能な分取用爪を利用して分取するようにした装置であって、
   積み重ねた状態の複数枚の紙に対して、それらを圧縮する方向に押圧する押圧手段と、
   押圧された状態の複数枚の紙における、指定枚数を分取する分取高さ位置を受け付ける分取高さ位置受付手段と、
   前記分取用爪が、前記分取高さ位置受付手段で受け付けた分取高さ位置に位置付けられるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる高さ制御手段と、
   前記高さ制御手段により分取高さ位置に位置付けられた分取用爪が、前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の紙面間に挿入されるように、分取用爪および前記押圧手段により押圧された状態にある複数枚の紙の少なくともいずれか一方を移動させる分取用爪挿入制御手段とを具備し、
   前記分取用爪挿入制御手段により、分取用爪が前記紙面間に挿入された後に、前記押圧手段が複数枚の紙を押圧することを解除して、積み重ねた状態の複数枚の紙から分取用爪よりも下側の紙を指定枚数として分取し得るように構成するとともに、
   前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記分取高さ位置において、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台を設け、さらに、この受け台に支持される紙の一部が、その受け台より下方に垂れ下がった際に、その垂れ下がりを検知する垂れ下がり検知手段を設けたことを特徴とする紙分取装置。
3. 前記紙が、新聞の折り込み広告であることを特徴とする請求項１または２記載の紙分取装置。
4. 積み重ねた状態の複数枚の紙を載置する載置台を具備し、
   前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、前記載置台を下方へ移動させて、前記受け台を挿入するための隙間を前記分取用爪の直下に形成するように構成していることを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の紙分取装置。
5. 積み重ねた状態の複数枚の紙を載置する載置台を具備するとともに、積み重ねた状態の複数枚の紙のうち、分取用爪よりも下側の紙を指定枚数の紙として分取するようにしたものであって、
   前記押圧手段が複数枚の紙の押圧を解除した際に、
   前記分取高さ位置に位置付けられ、積み重ねた状態の複数枚の紙から指定枚数の紙を分取した残りの紙を支持する受け台を設けるとともに、
   前記受け台に載置している残りの紙を、当該受け台を前記挿入方向と反対方向に引き抜いて前記載置台に載置する際に、
   前記受け台に載置している残りの紙に当接し、その残りの紙が前記受け台に追従して移動することを抑制する当接部を、前記分取用爪または別に設けたことを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の紙分取装置。
6. 前記受け台の受け面が、紙と当該受け面とが静電気や負圧さらには摩擦等により付着し
   、スムーズに挿入、引抜きが出来なくなることを抑制する付着抑制手段を具備することを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の紙分取装置。
7. 前記受け台の先端部の形状が、平面視略三角形状を有するものであることを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の紙分取装置。
8. 積み重ねた状態の複数枚の紙をまず載置するとともに、指定枚数の紙を分取した際には、その分取した指定枚数の紙のみを載置する載置台を具備し、この載置台を、分取した指定枚数の紙を載置した位置から少なくとも下方へ移動し得るように構成していることを特徴とする請求項１乃至７いずれか記載の紙分取装置。
9. 前記押圧手段で、積み重ねた状態の複数の紙を一定の力で押圧する場合、常に一定の力で押圧するように構成していることを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の紙分取装置。

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