JP4313855B2 - 紙葉類処理装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、紙葉類の束を処理する紙葉類処理装置に関し、特に、所定枚数の紙葉類を施封した施封帯に所定の文字を印字する印字装置を備えた紙葉類処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、紙葉類処理装置として、所定枚数の紙葉類を施封帯で施封した把を所定数積層して結束帯で十文字結束した束を投入し、結束帯および施封帯を順に切除して紙葉類を一葉づつ取出して検査等の処理をする装置が知られている。また、この種の紙葉類処理装置は、結束帯が除去された後の各把の施封帯に所定の情報を印字する印字装置を備えている。
【0003】
紙葉類の把を施封した施封帯に情報を印字する場合、紙葉類の積層方向が鉛直方向を向くように把を載置し、把の上面側の端部に位置した紙葉類に印字装置を接近させて施封帯に印字する方法、或いは印字装置の一部を施封帯に突き当てて印字する方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、把の上面側から印字装置を接近させて印字する場合、把の厚さ(紙葉類の積層方向の厚さ)の違いに起因して、施封帯と印字装置との間のギャップが不均一となる問題がある。施封帯と印字装置との間のギャップが不均一となると、印字が不均一になり印字精度が低下され、印字した情報の読取り精度が低下され、更には印字自体が不能となるといった種々の問題が生じる。
【0005】
また、印字装置の一部を施封帯に突き当てて印字する場合、印字装置が施封帯に衝突する際の衝撃により印字ブレを生じ、印字精度が低下される問題がある。
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、被印字媒体との間のギャップを一定に保持でき、印字精度を向上できる印字装置、およびこの印字装置を備えた紙葉類処理装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の紙葉類処理装置は、複数枚の紙葉類を重ねて施封帯で施封した把の一端にある紙葉類に接触して走行することで当該把をその走行方向に取り出す第1の搬送ベルトと、上記第1の搬送ベルトとの間のギャップを広げる方向に揺動可能に取り付けられ、上記第1の搬送ベルトに接触して取り出された把を上記第1の搬送ベルトとの間で挟んで同じ方向に走行する第2の搬送ベルトと、この第2の搬送ベルトと一体に揺動可能に取り付けられ、上記第1および第2の搬送ベルトで挟まれて搬送された把の上記施封帯に印字する印字ヘッドと、を有する。
【0012】
上記発明によると、第2の搬送ベルトが第1の搬送ベルトから離れる方向に揺動自在に支持されており、印字ヘッドが第2の搬送ベルトとともに揺動される。このため、の厚さが変化した場合であっても、印字ヘッドに近接配置させることができ、常に均一な印字状態を保つことができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1に示すように、この発明の紙葉類処理装置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(投入手段)を備えている。この束処理機2には、コンベア4を介して検査機6(検査手段)が接続されている。尚、コンベア4と検査機6との間には、検査機6に投入される紙葉類の束を処理する前処理機10が配設されている。
【0020】
例えば、100枚の紙葉類pを集積した状態で小帯k(施封帯)により施封し、施封した把t(物体)を10把集積した状態で大帯K(結束帯)により十文字結束した1000枚の紙葉類からなる複数個の束T(図2参照)が束処理機2を介して紙葉類処理装置1に順次投入される。
【0021】
そして、このような紙葉類の束Tが束処理機2を介して投入されると、束Tは、コンベア4によって搬送され、前処理機10を介して検査機6に供給される。この際、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pをバラして集積した状態で検査機6に供給する。
【0022】
検査機6では、前処理機10により一枚づつにバラにされた1000枚の紙葉類pから一枚づつ取出して検査し、この検査の結果、再使用可能と判断された紙葉類100枚を小帯kにより再び施封して把t´とし、10把を大帯Kにより結束して束T´とする。そして、検査機6により再使用可能と判断された紙葉類の束T´がコンベア4を介して搬送され、束処理機2を介して取出される。
【0023】
図2には、紙葉類処理装置1の要部の構成として、前処理機10の概略構成を示してある。
前処理機10は、コンベア4を介して束処理機2から搬送された束Tを取込む取込み部A、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(結束帯処理手段)、大帯Kが除去されて結束が解除された10個の把t(以下、集積把と称する)を一括して挟持してその向きを変える方向変換部C、方向変換部Cを介して供給された集積把から1把づつ切り出す切出し部D、切出し部Dにより切り出された把tの端部の紙葉類pと小帯kとの間の糊付き部分を剥がす糊剥がし部E、糊剥がし処理がなされた小帯kを切断して除去する小帯処理部F(施封帯処理手段)、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。
【0024】
尚、切出し部Dには、切出される把tの小帯の位置を検知する小帯検知装置 (後述する)が設けられ、切出し部Dと糊剥がし部Eとの間には、小帯検知装置による検知結果に基づいて後述するプリンタヘッドを移動させて小帯kに所定の情報を印字する印字装置(後述する)が設けられている。
【0025】
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を介して大帯Kが切断されて除去される。大帯処理部Bにて大帯Kが切断されて結束解除された状態の集積把は、図示しない挟持部材によってその積層方向に沿って挟持され、そのままの状態で、方向変換部Cを介して方向変換された後、その積層方向に沿って切出し部Dに向けて供給される。
【0026】
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8が設けられ、方向変換部Cと切出し部Dとの間には、集積把をその積層方向に沿って挟持搬送し、その端部に位置した把tをリフトコンベア8に所定圧力で押付ける供給装置(後述する)が設けられている。しかして、集積把の端部に位置した把tからリフトコンベア8によって1把づつ切出され、その度に集積把が供給装置によって切出された把tの厚さ分だけリフトコンベア8に向けて移動される。
【0027】
切出し部Dによって把tが切出される際に、小帯検知装置によって小帯の位置が検知され、この検知結果に基づいて印字装置によって所定の情報が小帯kに印字される。
【0028】
切出し部Dのリフトコンベア8によって1把づつ切出された把tは、糊剥し部Eにおいて、小帯kと端部の紙葉類pとの間の糊剥がし処理がなされる。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にて切断されて除去され、バラ積みの状態にされた複数枚の紙葉類pが搬送部Gを介して検査機6に向けて搬送される。
【0029】
次に、この発明の印字装置として機能する印字システム100について、図3乃至図12を用いて詳細に説明する。図3は印字システム100全体の動作を説明するための図であり、図4乃至図11は印字システム100を構成した各装置の詳細図であり、図12は印字システム100の動作を制御する制御系を示すブロック図である。
【0030】
尚、ここで説明する印字システム100は、図3に示すように、上述した方向変換部Cから切出し部Dに向けて集積把を搬送する供給装置20、切出し部Dのリフトコンベア8を含む搬送装置30、小帯kの位置を検知する小帯検知装置50、小帯kに所定の情報を印字する印字装置60、および上記各装置20、30、50、60の動作を制御する制御部70を含んでいる。
【0031】
図4および図5に示すように、供給装置20(供給手段)は、方向変換部Cによって方向変換された集積把をその集積方向、即ち図中矢印a方向に沿って挟持する一対のクランプアーム21、22を有している。集積把は、その集積方向に沿って移動されて切出し部Dに供給されるように、一対のクランプアーム21、22によって保持されている。
【0032】
集積把の進行方向後側のクランプアーム21は、集積把の後端に位置した紙葉類pの表面一部に当接して配置されるプレート状の部材により形成されている。このクランプアーム21は、モータ23により無端走行される搬送ベルト25に取付けられ、モータ23を回転することにより矢印a方向に沿って移動可能となっている。
【0033】
集積把の進行方向前側のクランプアーム22は、集積把の前面に当接される互いに離間して配置された3本のL字形の爪部材を有している。クランプアーム22は、モータ24により無端走行される搬送ベルト26に取付けられ、モータ24を回転することにより矢印a方向に沿って移動可能となっている。
【0034】
しかして、各クランプアーム21、22をそれぞれのモータ23、24により独立して駆動させることにより、集積把を挟持しつつ切出し部Dへ供給することができ、集積把の集積方向前端部に位置した把tを所定の切出し位置に配置することができる。尚、集積把が切出し部Dに供給されて端部の把tが所定の切出し位置に配置されると、各クランプアーム21、22による拘束力が解除され、所定の切出し位置に配置された集積把端部の把tが自由に取出せるようになる。
【0035】
図6乃至図8に示すように、搬送装置30は、供給装置20を介して矢印a方向に供給される集積把の供給方向前方に対向して配置された取出手段としての第1搬送機構30a(図6、7参照)、および第1搬送機構30aにより取出された把tを第1搬送機構30aとの間で挟持して搬送する搬送手段としての第2搬送機構30b(図8参照)を備えている。
【0036】
第1搬送機構30aは、供給装置20によって切出し部Dに供給された集積把の前端に位置した把tから順に図中矢印b方向(集積把の供給方向aと直交する鉛直上方向)に切出すための上述したリフトコンベア8を有している。即ち、リフトコンベア8の搬送面は、集積把の供給方向と直交する面内に配置され、供給装置20によって供給される集積把の前端に位置した把t、即ち所定の切出し位置に配置された把tがこの搬送面に所定圧力で押付けられるようになっている。
【0037】
リフトコンベア8は、矢印b方向に無端走行される3本の搬送ベルト31、32、33を有し、各搬送ベルト31、32、33の搬送面には、各搬送ベルトに押付けられた把tの下端面に係合される突起31a、32a、33aが設けられている。尚、各突起は、無端走行される搬送ベルト上にそれぞれ等間隔で2つづつ設けられ、各突起は各搬送ベルト31、32、33に関して水平方向に一致した位置に配置されている。
【0038】
各搬送ベルト31、32、33の上端および下端には、各搬送ベルトを巻回したプーリーを同軸上に備えた回転軸34、35が互いに平行且つ水平に延びて配設されている。下端側の回転軸35には、モータ36により無端走行される搬送ベルト37を巻回したプーリー38が同軸に設けられ、モータ36による駆動力が搬送ベルト37、およびプーリー38を介して回転軸35に伝達され、搬送ベルト31、32、33が矢印b方向に走行されるようになっている。尚、上端側の回転軸34には、モータ36による駆動力を第2搬送機構30bに伝達するためのギアプーリー40が同軸に設けられている。
【0039】
第2搬送機構30bは、上述した第1搬送機構30aの上方でリフトコンベア8の搬送面から所定距離離間した位置に対向して配置されている。第2搬送機構30bは、第1搬送機構30aの上端側の回転軸34に所定距離離間して互いに平行且つ隣接して配置された回転軸41を有し、この回転軸41を中心に揺動自在となっている。この回転軸41の両端近傍には、回転軸41を中心に揺動自在に取付けられ回転軸41から垂下された一対のホルダー42、44が取付けられている。
【0040】
各ホルダー42、44には、第1搬送機構30aのリフトコンベア8と共同する複数本の搬送ベルト45が配設されている。各搬送ベルト45は、回転軸41上に固設されたプーリーおよび各ホルダー42、44の揺動の先端近くに回動自在に設けられたプーリーに巻回されて張設されている。尚、一方のホルダー42には2本の搬送ベルト45が設けられ、他方のホルダー44には1本の搬送ベルト45が設けられている。そして、各搬送ベルト45の搬送面がリフトコンベア8の搬送面から所定距離離間して配置されている。
【0041】
また、第2搬送機構30bの回転軸41上には、第1搬送機構30aの上端側の回転軸34上に設けられたギアプーリー40と歯合するギア46が固設されている。しかして、第1搬送機構30aのモータ36による駆動力が第2搬送機構30bのギア46を介して回転軸34に伝達され、各搬送ベルト45が矢印b方向に走行される。
【0042】
また、一方のホルダー42には、後述する印字装置60を取付けるための突起部42aが形成されているとともに、第1搬送機構30aとの間の間隙を一定に保つため第1搬送機構30aの一部に突き当てられるストッパ42bが形成されている。また、第2搬送機構30bの上端近くには、第1搬送機構30aとの間で挟持されて上方に搬送される把tの姿勢を強制的に変えるための湾曲されたガイド部材47が設けられている。
【0043】
しかして、第1搬送機構30aのリフトコンベア8の搬送面に集積把が押付けられた状態でモータ36が作動されてリフトコンベア8が矢印b方向に走行を開始されると、リフトコンベア8の各搬送ベルト31、32、33に設けられた突起31a、32a、33aが所定の切出し位置に配置された集積把の端部の把tの下端面に係合され、端部に位置した把tのみがリフトコンベア8によって矢印b方向に切出される。そして1つの把tが切出されると、供給装置20によって集積把が移動される。
【0044】
第1搬送機構30aのリフトコンベア8によって切出された把tが所定の高さ位置まで搬送されると、第2搬送機構30bの搬送ベルト45とリフトコンベア8との間で把tが挟持される。この際、第2搬送機構30bが回転軸41を中心に揺動可能に保持されているとともに、一方のホルダー42に形成されたストッパ42bによって規定される最低ギャップが把tの集積方向の厚さより僅かに少なく設定されているため、第1搬送機構30aとの間に搬送された把tは、第2搬送機構30bの自重によりリフトコンベア8の搬送面との間で拘束されつつ搬送される。つまり、このような構成とすることにより、搬送される把tの厚さが異なる場合であっても、第2搬送機構30bが回転軸41を中心に揺動させることができるため、把tを確実に挟持でき搬送途中の把tの位置がズレることを防止できる。
【0045】
第1搬送機構30aと第2搬送機構30bとの間で挟持されて搬送された把tは、所定の印字位置で一旦停止されて後述する印字装置60により所定の情報が印字された後、再び搬送を開始され、第2搬送機構30bの上端近くに設けられたガイド部材47を通過され、把tの紙葉類pの集積方向が鉛直方向に沿うようにその搬送姿勢が強制的に変化され、糊剥がし部Eに搬送される。
【0046】
ところで、第1搬送機構30aに対して供給装置20と反対側には、所定の切出し位置に供給された集積把の端部の把tの小帯kの位置を検知するための検知手段として作用する小帯検知装置50(図3および図9参照)が配設されている。
【0047】
小帯検知装置50は、第1搬送機構30aのリフトコンベア8に押付けられた把tの端面をイメージとして捉えるCCDイメージセンサを有し、このイメージから把tの小帯kの位置、即ち把tの長手方向に沿った位置を検知する。
【0048】
また、上述した第2搬送機構30bの一方のホルダー42に形成された突起部42aには、搬送装置30にて搬送される把tの小帯kに所定の情報を印字するための印字手段として作用する印字装置60が取付けられている。このように取付けられた印字装置60は、第2搬送機構30bが揺動されるとともに揺動される。
【0049】
図10および図11に示すように、印字装置60は、搬送装置30を介して搬送される把tの小帯kに対向するように配置されるプリンタユニット61を有している。プリンタユニット61は、把tの表面に接触配置される前面61aを有し、前面61aから僅かに後退した位置で把tの搬送方向に沿って移動する図示しない印字ヘッドを内臓している。
【0050】
また、印字装置60は、第2搬送機構30bの一方のホルダー42aに取付けられた支持部材62を有している。支持部材62は、把tの搬送面と平行且つ略水平に延びたボールネジ64を保持している。ボールネジ64には、ナットを介してプリンタユニット61が把tの搬送方向を横切る方向にスライド自在に取付けられている。
【0051】
ボールネジ64の一端には、無端状の搬送ベルト66を介してモータ68に接続されたプーリ64aが設けられ、モータ68の回転駆動力が搬送ベルト66およびプーリ64aを介してボールネジ64に伝達されるようになっている。
【0052】
しかして、小帯検知装置50による検知結果に応じてモータ68が回転されると、プリンタユニット61が把tの搬送方向を横切る方向にスライドされ、把tの小帯kの位置と印字ヘッドの位置が一致される。
【0053】
そして、第1および第2搬送機構30a、30bの間を通って搬送装置30によって把tが搬送され、第2搬送機構30bが把tの厚さに応じて揺動されると、把tが第2搬送機構30bの自重によって拘束されるとともに印字装置60も同時に揺動され、プリンタユニット61の前面61aが把tの表面に当接される。これにより、第1および第2搬送機構によって挟持された把tの小帯kに対してプリンタユニット61の前面61aが接触され、印字ヘッドと小帯kとの間のギャップが一定に保持される。
【0054】
次に、上記のように構成された印字システム100による印字動作を制御する制御系について、図12を参照して説明する。
印字システム100の制御系は、制御手段として作用する制御部80を備えている。制御部80には、所定の切出し位置に供給された把tの小帯kの位置を検知する小帯検知装置50、各種制御データを格納しているとともに小帯kに印字すべきデータを記憶したメモリ82が接続されている。
【0055】
また、制御部80には、供給装置20の一対のクランプアーム21、22をそれぞれ独立して駆動させるためのモータ23、24、搬送装置30の第1および第2搬送機構30a、30bに設けられた各搬送ベルト31、32、33、45をそれぞれ連動させて所定方向に走行させるためのモータ36、および印字装置60のプリンタユニット61を所定方向に移動させるためのモータ68が接続されている。
【0056】
次に、上記のように構成された印字システム100による印字動作について、図13を参照して説明する。
まず、方向変換部Cで方向変換された集積把を供給装置20の一対のクランプアーム21、22によって挟持する(ステップ1)。この状態で、各クランプアーム21、22を矢印a方向に移動して、集積把を搬送装置30のリフトコンベア8に押付ける。これにより、集積把の供給方向前端部に位置した把tが所定の切出し位置に配置される(ステップ2)。
【0057】
集積把の端部の把tが所定の切出し位置に配置されると、小帯検知装置50によってこの把tの小帯kの位置が検知される(ステップ3)。
そして、ステップ3による検知結果に従って、プリンタユニット61が小帯kの位置に合せて移動される(ステップ4)。
【0058】
次に、搬送装置30のリフトコンベア8の走行が開始され、集積把の前端部に位置した把t切出し位置から切出されて所定の印字位置まで搬送されて停止される(ステップ5)。
【0059】
そして、停止された把tの小帯kに印字装置60を介して所定の情報が印字され(ステップ6)、印字が終了された把tの搬送が再開されて次工程へ供給される(ステップ7)。
【0060】
以上のように、本発明の印字システム100によると、搬送装置30の一部を構成した第2搬送機構30bを第1搬送機構30aに対して揺動可能とするとともに、第2搬送機構30bに印字装置60を取付けてある。このため、第1および第2搬送機構の間を搬送される把tの厚さが異なる場合であっても、その把tの厚さに合せて各搬送機構の間のギャップを変化させることができ、常に、印字装置60を把tの表面に対して一定のギャップで対向させることができる。
【0061】
従って、印字装置60を把tの小帯kに対して常に安定したギャップを介して対向させることができ、把tの厚さの違いに起因して印字品質が不均一になることを防止でき、常に安定した印字ができ、印字精度を向上できる。
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。
【0062】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の紙葉類処理装置は、上記のような構成および作用を有しているので、被印字媒体との間のギャップを一定に保持でき、印字精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の紙葉類処理装置を示す斜視図。
【図2】図1の紙葉類処理装置に組込まれた前処理機を示す概略図。
【図3】図2の前処理機に組込まれた印字システムによる印字動作を説明するための動作説明図。
【図4】図3の印字システムに組込まれた供給装置を示す斜視図。
【図5】図4の供給装置を示す正面図。
【図6】図3の印字システムに組込まれた搬送装置の第1搬送機構を示す斜視図。
【図7】図6の第1搬送機構を示す正面図。
【図8】図6の第1搬送機構と連動される第2搬送機構を示す斜視図。
【図9】図3の印字システムに組込まれた小帯検知装置を示す斜視図。
【図10】図3の印字システムに組込まれた印字装置を示す斜視図。
【図11】図10の印字装置を示す平面図。
【図12】図3の印字システムの動作を制御する制御系を示すブロック図。
【図13】図3の印字システムによる印字動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
1…紙葉類処理装置、
2…束処理機、
4…コンベア、
6…検査機、
8…リフトコンベア、
10…前処理機、
20…供給装置、
30…搬送装置、
30a…第1搬送機構、
30b…第2搬送機構、
50…小帯検知装置、
60…印字装置、
70…制御部、
A…取込み部、
B…大帯処理部、
C…方向変換部、
D…切出し部、
E…糊剥がし部、
F…小帯処理部、
G…搬送部、
K…大帯、
k…小帯、
T…束、
t…把、
p…紙葉類。

Claims (4)

  1. 複数枚の紙葉類を重ねて施封帯で施封した把の一端にある紙葉類に接触して走行することで当該把をその走行方向に取り出す第1の搬送ベルトと、
    上記第1の搬送ベルトとの間のギャップを広げる方向に揺動可能に取り付けられ、上記第1の搬送ベルトに接触して取り出された把を上記第1の搬送ベルトとの間で挟んで同じ方向に走行する第2の搬送ベルトと、
    この第2の搬送ベルトと一体に揺動可能に取り付けられ、上記第1および第2の搬送ベルトで挟まれて搬送された把の上記施封帯に印字する印字ヘッドと、
    を有することを特徴とする紙葉類処理装置。
  2. 上記第1の搬送ベルトの走行方向は鉛直上方向であり、上記第2の搬送ベルトは、その揺動軸の下方に垂設されていることを特徴とする請求項1に記載の紙葉類処理装置。
  3. 上記第1および第2の搬送ベルト間で把が搬送されていない状態における両者間の最低ギャップは、紙葉類の集積方向に沿った把の厚さより僅かに小さくされていることを特徴とする請求項2に記載の紙葉類処理装置。
  4. 上記最低ギャップを維持するように上記第1の搬送ベルトに近付く方向への上記第2の搬送ベルトの自重による揺動を支えるストッパをさらに有することを特徴とする請求項3に記載の紙葉類処理装置。
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