JP3735565B2

JP3735565B2 - 紙葉類取出装置及び紙葉類取出制御方法

Info

Publication number: JP3735565B2
Application number: JP2001373068A
Authority: JP
Inventors: 大介山本; 秀樹小川; 一哉西明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2006-01-18
Anticipated expiration: 2021-12-06
Also published as: JP2003171028A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、郵便物や帳票等の紙葉類をほぼ一定間隔で取り出すための紙葉類取出装置及び紙葉類取出制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
長さの異なる紙葉類の先端を揃えて供給し、紙葉類を一葉ずつ、先行する紙葉類の後端と次の紙葉類の先端の距離を一定間隔で取り出すものに、特開昭６４-２８１３３号公報に示された紙葉類の供給装置、特開平１０-２３１０３５号公報に示された紙葉類供給装置、特開平１１-３１０３３６号公報に示された紙葉類供給装置等がある。
【０００３】
特開平１１-３１０３３６号公報に示された紙葉類供給装置は、紙葉類を一枚ずつ吸着して搬送する取出ベルトを設けて、取出ベルトを停止、駆動と間欠に駆動することで、間隔を補正している。
【０００４】
特開昭６４-２８１３３号公報に示された紙葉類の供給装置及び特開平１０-２３１０３５号公報に示された紙葉類供給装置はいずれも紙葉類を一枚ずつ吸着して搬送する取出ベルトと間隔補正手段であるピックアップローラを設けて、取出ベルトを停止、駆動と間欠に駆動し、間隔補正手段を加減速することにより、間隔を補正している。
【０００５】
また前記した供給装置はいずれも、取出手段である取出ベルトは所定の取出開始位置を持たず、取出ベルトに紙葉類が触れている場合は、紙葉類には、常に吸着力が発生している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した紙葉類取出方法であると次のような問題があった。すなわち、取出手段を間欠に駆動する方法では、停止、駆動を繰り返すため速度差が大きく駆動系及び紙葉類に負荷がかかる。また、取出手段を間欠に駆動するだけで間隔を補正する方法では、供給側での先端が揃っていない場合においては、そのばらつきを補正することができない。
【０００７】
一方、間隔補正手段を取出手段と別に設ける方法では、供給側での先端が揃っていない場合にも間隔を補正することができるが、取出手段とは別に間隔補正手段用の駆動機構を設ける必要があり、機器の大型化、部品点数の増加につながる。また取出ベルトに触れている紙葉類は常に吸着されているため、搬送手段に受け渡す際に紙葉類に大きな負荷がかかる。
【０００８】
そこで本発明は、簡単な構成で駆動系及び紙葉類に負担をかけることなく紙葉類をほぼ一定の間隔で取り出すことができる紙葉類取出装置及び紙葉類取出制御方法を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明の紙葉類取出装置及び紙葉類取出制御方法は次のように構成されている。
【００１０】
（１）紙葉類の先端を取出方向前方に向けた状態で揃えて取出開始位置に供給する供給手段と、前記紙葉類を保持して取り出す取出部を有し、この取出部が前記取出開始位置に到達したときに、前記取出部に前記紙葉類を保持させるとともに、所定の取出速度で前記取出方向前方に取り出す取出手段と、この取出手段に対し前記取出方向前方に位置し、前記取出手段によって取り出された前記紙葉類を搬送する搬送手段と、前記取出手段によって取り出された前記紙葉類の先端又は後端の通過を検知する端部通過検知手段と、所定の取出条件を満たすように、前記取出手段の取出速度の加速及び減速を間欠して行い、減速時には前記取出速度が所定の低速度となるように前記取出手段を制御する制御手段とを備え、前記所定の取出条件は、次に取り出す紙葉類の先端と先行する紙葉類の後端の間隔が所定の取出間隔となる第１の条件と、先行する紙葉類の後端が前記端部通過検知手段によって検知される前に前記取出部が前記取出開始位置に到達する第２の条件と、前記取出部により取り出された紙葉類が前記搬送手段に到達した時に、取り出された当該紙葉類の速度と前記搬送手段の搬送速度との速度差が所定速度以下となる第３の条件と、が全て満たされるものであることを特徴とする。
【００１１】
（１−１）前記（１）に記載された紙葉類取出装置であって、前記取出手段と前記端部通過検知手段との間に位置し、前記取出手段によって紙葉類が２葉以上同時に取り出されることを防止するための分離手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
（２）前記（１）に記載された紙葉類取出装置であって、前記取出手段は、前記取出部の取出部位置を検知する取出部位置検知手段を具備し、前記制御手段は、前記取出部位置検知手段によって得られた取出部位置と先行して取り出した紙葉類の端部通過検知結果とに基づいて、前記取出速度を補正する第１補正手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
（３）前記（１）又は（２）に記載された紙葉類取出装置であって、前記制御手段は、前記取出部位置の検知結果に基づいて前記端部通過検知手段に紙葉類の先端が到達する到達推定時刻を推定する推定手段と、実際に前記端部通過検知手段が当該紙葉類の先端の通過を検知した到達実際時刻と、前記到達推定時刻との差に基づいて、前記取出速度を補正する第２補正手段とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
（４）前記（１）〜（３）に記載された紙葉類取出装置であって、前記取出手段は、前記取出部に吸着力を発生させて前記紙葉類を保持させる吸着力発生手段を具備し、前記吸着力発生手段は、前記搬送手段により保持された取り出し過程の紙葉類への吸着力を前記搬送手段による保持力よりも小さくすることを特徴とする。
【００１５】
（５）前記（１）〜（４）に記載された紙葉類取出装置であって、前記取出手段と前記搬送手段の間に位置し、取り出した紙葉類の厚さを検知する厚さ検知手段を具備し、前記制御手段は、厚さ検知結果に基づき、所定の厚さ以上の紙葉類を取り出す場合に生じる当該紙葉類の前記搬送手段への受け渡し遅れを抑制するように、前記取出速度を補正する第３補正手段を具備することを特徴とする。
【００１６】
（６）紙葉類の先端を取出方向前方に向けた状態で揃えて取出開始位置に供給する供給行程と、前記紙葉類を保持して取り出す取出部が前記取出開始位置に到達したときに、前記取出部に前記紙葉類を保持させるとともに、所定の取出速度で前記取出方向前方に取り出す取出行程と、前記取出行程によって取り出された前記紙葉類を搬送する搬送行程と、前記取出行程によって取り出された前記紙葉類の先端又は後端の通過を検知する端部通過検知行程と、所定の取出条件を満たすように、前記取出速度の加速及び減速を間欠して行い、減速時には前記取出速度が所定の低速度となるように前記紙葉類の取り出しを制御する制御行程とを備え、前記所定の取出条件は、次に取り出す紙葉類の先端と先行する紙葉類の後端の間隔が所定の取出間隔となる第１の条件と、先行する紙葉類の後端が前記端部通過検知行程によって検知される前に前記取出部が前記取出開始位置に到達する第２の条件と、前記取出部により取り出された紙葉類の速度と前記搬送行程において搬送される紙葉類との速度差が所定速度以下となる第３の条件と、が全て満たされるものであることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る紙葉類取出装置１０を示す図であって、（ａ）は上面図、（ｂ）はＡ−Ａ線の位置から見た側面図である。図２は紙葉類取出装置１０に組み込まれた制御部７０を示すブロック図、図３は制御部７０の駆動パターンデータ部７２に記憶された駆動パターンデータの一例を示す図、図４は紙葉類取出装置１０による紙葉類取出のフローを示す説明図、図５〜図７は紙葉類取出装置１０による紙葉類取出の行程を示す説明図である。なお、これらの図中Ｓ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，…）は郵便物や帳票等の紙葉類を示している。
【００１８】
図１の（ａ），（ｂ）に示すように、紙葉類取出装置１０は、紙葉類Ｓの先端（図１中右端）を揃えて供給する供給機構２０と、その紙葉類Ｓを一葉ずつ取り出す取出機構３０と、取り出された紙葉類Ｓを受け取り搬送する搬送機構４０と、取出されつつある紙葉類Ｓの先端及び後端の通過を検出する紙葉類通過検出部５０と、重送防止手段としての重送防止機構６０と、これら各部を連携制御する制御部７０とを備えている。
【００１９】
供給機構２０は、複数の紙葉類Ｓが載置される供給台２１と、この供給台２１上に載置された紙葉類Ｓを図１中矢印α方向に沿って後述する取出ベルト３４側へ送り出すように設けられている供給ベルト２２及び供給ピン２３と、紙葉類Ｓの先端を揃える先端揃いガイド板２４とを備えている。この供給機構２０により紙葉類Ｓは、その先端がほぼ揃った状態で取出機構３０に供給される。
【００２０】
取出機構３０は、図中矢印Ｒ方向に回転駆動する駆動ローラ３１と、２つのピンチローラ３２，３３と、これら各ローラ３１〜３３に掛け渡された無端状の取出ベルト３４とを備えている。取出ベルト３４は、駆動ローラ３１により図１中矢印β方向に沿って駆動されており、特にピンチローラ３３と駆動ローラ３１との間で、矢印α方向と直交する方向（矢印γ）に駆動されている。
【００２１】
取出ベルト３４には、その走行方向に沿って一定ピッチ間隔で、１組３つずつのベルト穴３４ａ，３４ｂが３組設けられている。取出ベルト３４はこの取出ベルト３４に接触した紙葉類Ｓを搬送機構４０の搬送ベルト４３，４４に向かって搬送するようになっている。この取出ベルト３４は、駆動ローラ３１により所定の速度で加減速可能になっている。
【００２２】
取出ベルト３４の内側には、紙葉類Ｓの対向する位置に、取出ベルト３４と接して、図示しない吸引装置により吸引される吸引用チャンバ３５が設けられている。また、吸引用チャンバ３５には取出ベルト３４が気密に摺動するチャンバマスク３６が取り付けられている。チャンバマスク３６には数個の吸引用のマスク穴３６ａ，３６ｂが設けられており、マスク穴３６ａの総面積はマスク穴３６ｂの総面積よりも大きくなっている。これらマスク穴３６ａ，３６ｂと取出ベルト３４に設けられたベルト穴３４ａ，３４ｂが重なった場合に、吸引力が発生し、取出ベルト３４に接している紙葉類Ｓが取出ベルト３４に吸着される。
【００２３】
ここで、ベルト穴３４ａ，３４ｂとマスク穴３６ａとの位置関係について説明する。マスク穴３６ａにベルト穴３４ａ，３４ｂがかかり始めた時に吸引力が発生し、紙葉類Ｓが取り出され始める。取り出され開始直後は、紙葉類Ｓの加速のため、及び逆送ローラ６１により取出方向とは逆方向に負荷がかかるため、大きな摩擦力が必要となる。このため、ベルト穴３４ａ，３４ｂとマスク穴３６ａとが大きく重なるように配置する。
【００２４】
また、紙葉類Ｓの先端が完全に揃っていない場合に、先に取り出されるはずの一枚目の紙葉類Ｓ１よりも先にその下の紙葉類Ｓ２が取出ベルト３４に吸着されることを防止するため、マスク穴３６ａを先端揃いガイド板２４よりも一定間隔以上取出し方向後方に設けるようにしている。
【００２５】
また、紙葉類Ｓが送り出されて、紙葉類Ｓの先端が後述の引抜ローラ４１，４２にかかるときには、その速度差により、取出ベルト３４と引抜ローラ４１，４２とで紙葉類Ｓの引き合いとなる。このため、円滑に引き抜かれるためには、取出ベルト３４と紙葉類Ｓとの間の摩擦力を小さくする必要がある。そこで紙葉類Ｓを吸引する力を小さくするために、ベルト穴３４ａ，３４ｂとマスク穴３６ｂの重なる面積を小さくするように、かつ、紙葉類Ｓを確実に引抜ローラ４１，４２へ送るために、重なる面積が０にはならないように、配置、大きさを考慮して、ベルト穴３４ａ，３４ｂとマスク穴３６ｂを設ける。
【００２６】
ピンチローラ３２，３３の間には、透過型の取出ベルト穴検知器３７が設けられている。取出ベルト穴検知器３７により、ベルト穴３４ａを検知することにより、取出ベルト３４の先行するベルト穴３４ａ、すなわち取出位置を検知するようになっている。この取出ベルト穴検知器３７は、発光素子３７ａからの光がベルト穴３４ａを介して受光素子３７ｂへ導かれることにより、オンするようになっている。また取出ベルト穴検知器３７とベルト穴３４ａ及びマスク穴３６ａの位置関係であるが、図１の（ｂ）に示すように、マスク穴３６ａにベルト穴３４ａがかかり始める位置で、取出ベルト穴検知器３７が他のセットのベルト穴３４ａを検知するように配置している。
【００２７】
搬送機構４０は、上下２つの噛み合った引抜ローラ４１，４２とこの引抜ローラ４１，４２にかかる上下の搬送ベルト４３，４４とを備えている。下の引抜ローラ４２は紙葉類Ｓの厚さに応じて受動的に上下し、様々な厚さの紙葉類Ｓを搬送ベルト４３，４４に送ることが可能になっている。搬送ベルト４３，４４は図示しない駆動機構により一定速度（例えば３.３ｍ／ｓ）で駆動されている。
【００２８】
紙葉類通過検出部５０は、後述する逆送ローラ６１と引抜ローラ４１，４２の間に透過型の紙葉類通過検知器５１を備えている。紙葉類通過検知器５１は、発光素子５１ａ及び受光素子５１ｂを備え、取出ベルト３４により取り出された紙葉類Ｓの先端及び後端の通過を検知する機能を有している。すなわち、紙葉類Ｓにより発光素子５１ａから受光素子５１ｂへ光が到達する状態（オン）から遮蔽されている状態（オフ）に変化することにより紙葉類Ｓの先端を検出し、紙葉類Ｓにより発光素子５１ａから受光素子５１ｂへ導かれる光が遮蔽されている状態（オフ）から、紙葉類Ｓが通過し発光素子５１ａからの光が受光素子５１ｂに到達する状態（オン）に変化することにより後端を検出する。
【００２９】
重送防止機構６０は、逆送ローラ６１と、さばき爪６２とを備えている。逆走ローラ６１は取出ベルト３４の走行方向とは逆方向に回転し、逆送ローラ６１及びさばき爪６２は、２枚目以降の紙葉類Ｓが連れ出されて搬送されるのを防止している。
【００３０】
制御部７０は、紙葉類通過検知器５１からの紙葉類後端検知信号及び取出ベルト穴検知器３７からの取出ベルト取出位置検知信号に応じて、検知時間の差を算出し、取出ベルト３４の駆動パターンを後述する駆動パターンデータ部７２から呼び出し、その駆動パターンに応じた目標速度を後述する駆動機器制御部７３へ出力する演算処理部７１と、予め算出しておいた取出ベルト３４の様々な駆動パターンを蓄積しておく駆動パターンデータ部７２と、演算処理部７１から入力された目標速度に応じ、駆動ローラ３１を制御する駆動機器制御部７３とを備えている。
【００３１】
また、演算処理部７１は取出ベルト穴検知器３７からの取出ベルト取出位置検知信号から、取り出している紙葉類Ｓの先端が紙葉類通過検知器５１を通過する時間を推測し、推測した時間と実際の紙葉類通過検知器５１の紙葉類先端検知信号の検知時間の差から紙葉類Ｓの遅れあるいは進み具合を算出し、駆動パターンデータを修正する機能も持つ。
【００３２】
次に、駆動パターンデータ部７２の取出ベルト駆動パターンデータの算出方法について説明する。取出ベルト３４の速度関数をＶ（ｔ）、搬送ベルト４３，４４の速度をＶｃ、取出ベルト３４のに３組あるベルト穴３４ａのピッチ間隔、すなわち、ある組のベルト穴３４ａの先端から次組のベルト穴３４ａの先端までの間隔をＢｐ、先端揃いガイド板２４から紙葉類通過検知器５１までの距離をＸＳ、先端揃いガイド板２４から引抜ローラ４１，４２までの距離をＸｄ、取り扱う最短紙葉類の長さをLｍｉｎ、先に取り出された紙葉類Ｓの後端と次に取り出した紙葉類Ｓの先端のギャップ（紙葉類の間隔）Ｇとする。
【００３３】
また、取り出しを開始するとき、すなわち取出ベルト穴検知器３７がベルト穴３４ａを検知した時刻を０として、先に取り出された紙葉類Ｓ１の後端が紙葉類通過検知器５１に達した時刻をＴｓ１、取り出している紙葉類Ｓ２の先端が引抜ローラ４１，４２に到達する時刻をＴｄ、取り出している紙葉類Ｓ２の後端が紙葉類通過検知器５１に達した時刻をＴｓ２とする。
【００３４】
Ｔｓ１からＴｄの間に、先に取り出された紙葉類Ｓと次に取り出している紙葉類ＳのギャップＧが生成され、そのギャップＧは、
【数１】

で示される。また、紙葉類Ｓの先端が、所定の位置、すなわち先端揃いガイド板２４位置にあり、取出ベルト３４と同じ速度で移動すると仮定すると、
【数２】

となる。さらに、先に取り出している紙葉類Ｓ１の後端が検出される前に取出ベルト３４のベルト穴３４ａは次の取出開始位置、すなわちベルト穴３４ａの先端とマスク穴３６ａの後端が重なり始める位置にならないとならず、その条件は、取り出している紙葉類Ｓが最短の場合に、その紙葉類Ｓの後端が紙葉類通過検知器５１に達するときＴｓ２に、取出ベルト３４のベルト穴３４ａが取出開始位置に達することから、
【数３】

となる。以上の４つの式（１）〜（４）を満たすことが速度関数Ｖ（ｔ）の必要条件となる。
【００３５】
また、できるだけ、紙葉類Ｓにすべり等を生じさせず、取出ベルト３４及び搬送ベルト４３，４４と同じ速度で移動させる必要がある。そこで取出ベルト速度の駆動パターンデータを作成する際には、以下のことを考慮する。
【００３６】
取出開始時（ｔ＝０）では停止している紙葉類Ｓを取り出すため低速Ｖ０で駆動する。これは完全に停止させると次に動かし始める時に取出ベルト駆動系の静止摩擦による負荷がかかるためである。紙葉類Ｓの先端が引抜ローラ４１，４２に達するとき（ｔ＝Ｔｄ）には、搬送ベルト速度Ｖｃに近い速度にする。但し、搬送ベルト速度Ｖｃを超えない。さらに、取出ベルト３４が無理のない加減速をするために、速度変化が一定以下となるようにする。
【００３７】
以上のことを考慮した速度線図の一例を図３の（ａ），（ｂ）に示す。なお、図３（ａ）は紙葉類Ｓの長さが短い場合、（ｂ）は紙葉類Ｓの長さが長い場合を示している。なお、前記を考慮しても、紙葉類Ｓの重さ、厚さ、材質等の違いや紙葉類Ｓの先端が完全に揃っていない場合の理由から、取出開始時は、紙葉類Ｓの位置がばらつく場合がある。そこで、紙葉類通過検知器５１での先端検知時間を利用して、取出ベルト３４の駆動パターンを修正、そのばらつきを補正する。
【００３８】
次に、取出装置における紙葉類の取出動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。最初に、供給機構２０の供給ベルト２２及び供給ピン２３と吸引用チャンバ３５の吸引装置を駆動（ＳＴ１）し、取出ベルト３４を一定低速Ｖ０で駆動する（ＳＴ２）。これにより、供給台２１に先端を揃えてセットされた紙葉類Ｓは、供給ベルト２２及び供給ピン２３により、取出ベルト３４に送られる。
【００３９】
紙葉類Ｓが取出ベルト３４に到達し、取出ベルト３４のベルト穴３４ａ先端が取出開始位置（マスク穴３６ａ後端）に到達すると、取出ベルト穴検知器３７によりベルト穴３４ａ，３４ｂが検知される（ＳＴ３）。このとき、図５の（ａ）に示すように、取出ベルト３４に最も近い１枚目の紙葉類Ｓ１に吸引力が発生し、取出ベルト３４に吸着し、搬送ベルト４３，４４側へ送り出され始める（ＳＴ４）。
【００４０】
なお、２枚目以降の紙葉類は、逆送ローラ６１及びさばき爪６２により連れ出しが防止される。１枚目の紙葉類Ｓは、取出ベルト３４に吸着されており、取出ベルト３４との摩擦の方が逆送ローラ６１との摩擦よりも大きいため、そのまま送られる。
【００４１】
送り出された１枚目の紙葉類Ｓ１は、紙葉類通過検知器５１により先端を検知され（ＳＴ５）、次に図５の（ｂ）に示すように、紙葉類Ｓの先端が引抜ローラ４１，４２にかかる。その際、紙葉類Ｓの後端はまだ取出ベルト３４にかかっているが、ベルト穴３４ａ，３４ｂとマスク穴３６ｂとの位置関係により吸着力は弱くなっている。このため、引抜ローラ４１，４２との摩擦力の方が取出ベルト３４との摩擦力より大きくなり、紙葉類Ｓ１は引き抜かれ、搬送ベルト４３，４４により搬送される。そして、図６の（ａ）に示すように、１枚目の紙葉類Ｓ１の後端が検知される（ＳＴ８）。
【００４２】
一方、取出ベルト３４の取出位置が再び取出開始位置に到達し、すなわちベルト穴検知器３７によりベルト穴３４ａが検知され（ＳＴ６）、２枚目の紙葉類Ｓ２との間に吸引力が発生し、取出ベルト３４に紙葉類Ｓ２が吸着され、２枚目の紙葉類Ｓ２が取り出され始める（ＳＴ７）。
【００４３】
その際、取出ベルト穴検知器３７の取出開始検知時刻と、紙葉類通過検知器５１による１枚目の紙葉類Ｓ１の後端検知時刻とを比較し、前述の演算処理部７１による演算結果により駆動パターンデータ部７２の取出ベルト３４の駆動パターンデータ（図３参照）を選択し（ＳＴ９）、選択された駆動パターンに応じて、取出ベルト３４を駆動する（ＳＴ１０）。
【００４４】
２枚目の紙葉類Ｓ２は、取出ベルト３４の速度に応じて加速、搬送ベルト速度Ｖｃに近づく。その間に、図６の（ｂ）に示すように、紙葉類通過検知器５１により２枚目の紙葉類Ｓ２の先端が検知される（ＳＴ１１）。ここで、推定されていた検知時刻と比較し（ＳＴ１２）、先に算出されている取出ベルト３４の駆動パターンに修正を加え（ＳＴ１３）、取出ベルト３４を駆動する（ＳＴ１４）。
【００４５】
取出ベルト３４の速度が最も搬送ベルトＶｃ速度に近づいたときに、図７の（ａ）に示すように、紙葉類Ｓの先端が引抜ローラ４１，４２にかかり、紙葉類Ｓ２は引き抜かれ、搬送ベルト４３，４４により搬送される。このとき、紙葉類Ｓ２は、紙葉類Ｓ１と同様に、取出ベルト３４からの吸着力は弱まっているため、引抜ローラ４１，４２との摩擦力の方が、取出ベルト３４との摩擦力を上回ることとなる。
【００４６】
図７の（ｂ）に示すように、紙葉類Ｓ２の先端が引抜ローラ４１，４２に引き抜かれた後、取出ベルト３４は減速し、次の紙葉類Ｓ３の取出開始時までには一定低速Ｖ０となる。以下、３枚目以降の紙葉類Ｓ３，Ｓ４，…は、２枚目と同様に処理される。
【００４７】
上述したように、本第１の実施の形態に係る紙葉類取出装置１０によれば、紙葉類Ｓの先端を揃えて供給し、紙葉類Ｓを一葉ずつ、一定間隔で取り出す機構において、紙葉類Ｓを分離する部分と紙葉類Ｓの間隔を補正する部分を１つの機構において実現することにより、省スペース化、部品点数減を行うことができる。
【００４８】
また、ばらつきの少ない取出しを行えるため、機械性能の安定化を図ることができ、１つの検知器により間隔補正用の紙葉類先端検出検知と紙葉類長さ測定用の紙葉類後端検知を兼ねることで検知器を１つにすることが可能である。
【００４９】
また、駆動ローラ３１を完全に停止する必要がないことから、駆動機構への負荷が軽減されることになり、機械の長寿命化を図ることができるとともに、紙葉類への負担を減らすことができる。
【００５０】
また、取り出された紙葉類Ｓの後端検知結果に応じて、次に取り出す紙葉類を、その先端と前述の先行する紙葉類Ｓの後端の間隔を決まった取出間隔になるように制御し、取り扱う紙葉類Ｓの最短長さに合わせて、先行する紙葉類の後端が紙葉類通過検知器５１によって検知される前に取出ベルト３４の取出ベルト穴３４ａが取出開始位置に到達するように駆動し、次の紙葉類Ｓが取出ベルト穴３４ａ，３４ｂから搬送機構４０に受け渡される時の紙葉類Ｓの速度差を小さくするようにしたので、取出ベルト３４を駆動・停止という間欠駆動ではなく、加速・減速により駆動し、また減速時には一定低速度で駆動するように制御可能とした。
【００５１】
さらに、取出位置検知結果から、紙葉類通過検知器５１で取出し過程にある紙葉類Ｓの先端が到達する時刻を推定し、紙葉類通過検知器５１で紙葉類先端の通過を検知し、推定した結果との差から、取出し中の紙葉類Ｓの位置を、取出ベルト３４の速度を制御することで補正するようにしたので、紙葉類Ｓの先端が取出開始時に完全に揃っていない場合においても、紙葉類Ｓの取出間隔が一定となるように補正することが可能となった。
【００５２】
図８は本発明の第２の実施の形態に係る紙葉類取出装置１００の要部を示す図である。紙葉類取出装置１００では、搬送機構４０の代わりに搬送機構１０１を用いている。搬送機構１０１は、引抜部１０２と搬送部１０３とが独立して設けられている。引抜部１０２は、チャンバマスク３６に重なった位置に配置された引抜ローラ１０２ａ，１０２ｂを備えている。また、搬送部１０３は、搬送ローラ１０３ａ，１０３ｂと、搬送ベルト１０３ｃ，１０３ｄと、搬送ローラ１０３ｂと引抜ローラ１０２ｂを同期させる同期ベルト１０３ｅが設けられている。これに伴い、取出ベルト３４の取出ベルト穴３４ａ，３４ｂ及びチャンバマスク３６のマスク穴３６ａ，３６ｂの配置・大きさが設定されている。
【００５３】
本第２の実施の形態に係る紙葉類取出装置１００においても、上述した紙葉類取出装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
図９は本発明の第３の実施の形態に係る紙葉類取出装置１１０の要部を示す図である。図９において図１と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５５】
紙葉類取出装置１１０では、搬送機構４０の代わりに搬送機構１１１を用いている。搬送機構１１１は、引抜部１１２と搬送部１１３とが独立して設けられている。引抜部１１２は、引抜ローラ１１２ａ，１１２ｂを備えている。また、搬送部１１３は、搬送ローラ１１３ａ，１１３ｂと、ピンチローラ１１３ｃと、搬送ベルト１１３ｄ，１１３ｅとが設けられている。
【００５６】
本第３の実施の形態に係る紙葉類取出装置１１０においても、上述した紙葉類取出装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
図１０は本発明の第４の実施の形態に係る紙葉類取出装置１２０の要部を示す図である。図１０において図１と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。紙葉類取出装置１２０では、重送防止機構６０の代わりに重送防止機構１２１を用いている。重送取り防止機構１２１は、逆送ローラ６１ではなく、摩擦部材１２２を用いている。
【００５８】
本第４の実施の形態に係る紙葉類取出装置１２０においても、上述した紙葉類取出装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００５９】
図１１は本発明の第５の実施の形態に係る紙葉類取出装置１３０の要部を示す図である。また、図１２は本発明の第５の実施の形態に係る紙葉類取出装置１３０に組み込まれた制御部１３１を示すブロック図である。図１１において図１と同一機能部分には同一符号を付し、図１２において図２と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。紙葉類取出装置１３０では、重送防止機構６０と引抜ローラ４１，４２の間に、例えば反射型の光電センサによる紙葉類厚さ検知器１３２を設けている。紙葉類厚さ検知器１３２は、取り出した紙葉類表面までの距離を検出することで厚さ情報を得る。演算処理部１３３は演算処理部７１の処理に加え、得られた厚さ情報から、搬送手段に受け渡されるまでの遅れを事前の測定データに基づいて算出し、駆動パターンを修正する機能も持つ。
【００６０】
本第５の実施の形態に係る紙葉類取出装置１３０においても、上述した紙葉類取出装置１０と同様の効果を得ることができるとともに、厚さ情報に基づいて紙送り速度を制御することができるため、高精度の制御を行うことができる。
【００６１】
図１３は本発明の第６の実施の形態に係る紙葉類取出装置１４０の要部を示す図である。図１３において図１と同一機能部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。紙葉類取出装置１４０では、第５の実施の形態の紙葉類厚さ検知器１３２の代わりに、紙葉類厚さ検知器１４１を用いている。紙葉類厚さ検知器１４１は、逆送ローラ６１の取り出した紙葉類が通過する際の動き量を測定することで、厚さ情報を得る。検知後の処理は第５の実施の形態と同様である。
【００６２】
本第６の実施の形態に係る紙葉類取出装置１４０においても、上述した紙葉類取出装置１３０と同様の効果を得ることができる。
【００６３】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、簡単な構成で駆動系及び紙葉類に負担をかけることなく紙葉類をほぼ一定の間隔で取り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る紙葉類取出装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線の位置において矢印方向に見た側面図。
【図２】同紙葉類取出装置に組み込まれた制御部の構成を示すブロック図
【図３】同制御部における取出ベルトの速度変化を示す説明図。
【図４】同紙葉類取出装置による紙葉類の取出動作をフローで示す説明図。
【図５】同紙葉類取出装置による紙葉類の取出行程を示す説明図。
【図６】同紙葉類取出装置による紙葉類の取出行程を示す説明図。
【図７】同紙葉類取出装置による紙葉類の取出行程を示す説明図。
【図８】本発明の第２の実施例に係る紙葉類取出装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線の位置において矢印方向に見た側面図。。
【図９】本発明の第３の実施例に係る紙葉類取出装置を示す平面図。
【図１０】本発明の第４の実施例に係る紙葉類取出装置を示す平面図。
【図１１】本発明の第５の実施例に係る紙葉類取出装置を示す平面図。
【図１２】同紙葉類取出装置に組み込まれた制御部の構成を示すブロック図。
【図１３】本発明の第６の実施例に係る紙葉類取出装置を示す平面図。
【符号の説明】
１０，１００，１１０，１２０…紙葉類取出装置
２０…供給機構
３０…取出機構
４０…搬送機構
５０…紙葉類通過検出部
６０…重送防止機構
７０…制御部
７１…演算処理部
７２…駆動パターンデータ部
７３…駆動機器制御部

Claims

紙葉類の先端を取出方向前方に向けた状態で揃えて取出開始位置に供給する供給手段と、
前記紙葉類を保持して取り出す取出部を有し、この取出部が前記取出開始位置に到達したときに、前記取出部に前記紙葉類を保持させるとともに、所定の取出速度で前記取出方向前方に取り出す取出手段と、
この取出手段に対し前記取出方向前方に位置し、前記取出手段によって取り出された前記紙葉類を搬送する搬送手段と、
前記取出手段によって取り出された前記紙葉類の先端又は後端の通過を検知する端部通過検知手段と、
所定の取出条件を満たすように、前記取出手段の取出速度の加速及び減速を間欠して行い、減速時には前記取出速度が所定の低速度となるように前記取出手段を制御する制御手段とを備え、
前記所定の取出条件は、次に取り出す紙葉類の先端と先行する紙葉類の後端の間隔が所定の取出間隔となる第１の条件と、
先行する紙葉類の後端が前記端部通過検知手段によって検知される前に前記取出部が前記取出開始位置に到達する第２の条件と、
前記取出部により取り出された紙葉類が前記搬送手段に到達した時に、取り出された当該紙葉類の速度と前記搬送手段の搬送速度との速度差が所定速度以下となる第３の条件と、
が全て満たされるものであることを特徴とする紙葉類取出装置。
前記取出手段は、前記取出部の取出部位置を検知する取出部位置検知手段を具備し、
前記制御手段は、前記取出部位置検知手段によって得られた取出部位置と先行して取り出した紙葉類の端部通過検知結果とに基づいて、前記取出速度を補正する第１補正手段を具備することを特徴とする請求項１に記載の紙葉類取出装置。
前記制御手段は、前記取出部位置の検知結果に基づいて前記端部通過検知手段に紙葉類の先端が到達する到達推定時刻を推定する推定手段と、
実際に前記端部通過検知手段が当該紙葉類の先端の通過を検知した到達実際時刻と、前記到達推定時刻との差に基づいて、前記取出速度を補正する第２補正手段とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の紙葉類取出装置。
前記取出手段は、前記取出部に吸着力を発生させて前記紙葉類を保持させる吸着力発生手段を具備し、
前記吸着力発生手段は、前記搬送手段により保持された取り出し過程の紙葉類への吸着力を前記搬送手段による保持力よりも小さくすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の紙葉類取出装置。
前記取出手段と前記搬送手段の間に位置し、取り出した紙葉類の厚さを検知する厚さ検知手段を具備し、
前記制御手段は、厚さ検知結果に基づき、所定の厚さ以上の紙葉類を取り出す場合に生じる当該紙葉類の前記搬送手段への受け渡し遅れを抑制するように、前記取出速度を補正する第３補正手段を具備することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の紙葉類取出装置。
紙葉類の先端を取出方向前方に向けた状態で揃えて取出開始位置に供給する供給行程と、
前記紙葉類を保持して取り出す取出部が前記取出開始位置に到達したときに、前記取出部に前記紙葉類を保持させるとともに、所定の取出速度で前記取出方向前方に取り出す取出行程と、
前記取出行程によって取り出された前記紙葉類を搬送する搬送行程と、
前記取出行程によって取り出された前記紙葉類の先端又は後端の通過を検知する端部通過検知行程と、
所定の取出条件を満たすように、前記取出速度の加速及び減速を間欠して行い、減速時には前記取出速度が所定の低速度となるように前記紙葉類の取り出しを制御する制御行程とを備え、
前記所定の取出条件は、次に取り出す紙葉類の先端と先行する紙葉類の後端の間隔が所定の取出間隔となる第１の条件と、
先行する紙葉類の後端が前記端部通過検知行程によって検知される前に前記取出部が前記取出開始位置に到達する第２の条件と、
前記取出部により取り出された紙葉類の速度と前記搬送行程において搬送される紙葉類との速度差が所定速度以下となる第３の条件と、
が全て満たされるものであることを特徴とする紙葉類取出制御方法。