JP4343040B2

JP4343040B2 - 紙葉類供給装置

Info

Publication number: JP4343040B2
Application number: JP2004191531A
Authority: JP
Inventors: 良彦成岡; 進一伊藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-06-29
Filing date: 2004-06-29
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2024-06-29
Also published as: JP2006008379A

Description

本発明は、例えば、郵便物等の紙葉類を供給する紙葉類供給装置に関する。

この種の紙葉類供給装置としては、例えば、図７に示すようなものが知られている。この紙葉類供給装置は、積層された紙葉類１を移送するフロアベルト機構Ａと、移送されてきた紙葉類を繰り出す繰出部Ｂと、繰出された紙葉類を分離して１枚の状態にする摩擦分離部Ｃと、分離部Ｃから紙葉類を引抜いて搬送路Ｅに送り込む引抜きローラ対Ｄにより構成される（例えば、特許文献１参照。）。

フロアベルト機構Ａは、平行に所定間隔を存して配設される移送手段としてのフロアベルト２ａ，２ａを有し、このフロアベルト２ａ，２ａ上には積層紙葉類１が立位状態で載置されている。積層紙葉類１は各種サイズの紙葉類が混合状態で積層され、その積層方向に沿って移送される。フロアベルト２ａ，２ａは矢印方向に走行され、その走行方向には第１及び第２の供給ローラとしての第１および第２の繰出ローラ３，４が配設されている。第１および第２の繰出ローラ３，４は積層紙葉類１の移送方向に対し交差する方向に沿って配設されている。第１の繰出ローラ３は図示しない駆動モータによって回転駆動され、第２の繰出ローラ４は第１の繰出ローラ３の回転に基づいて紙葉類を介して従動回転されるようになっている。

第１の送出ローラ３は図８に示すように上下のローラ部３ａ，３ｂを有し、これら上下部のローラ部３ａ，３ｂはアーム２０ａ，２０ｂの一端部に回転自在に取り付けられている。アーム２０ａ，２０ｂの他端部側はリンク２０ｃを介して接続され、リンク２０ｃはその中央部が支軸２０ｄにより回転自在に支持されている。

上下のローラ部３ａ，３ｂには移送されてくる積層紙葉類１が接触されるが、このとき、積層紙葉類１が図８に示すように傾いている場合には、上ローラ部３ａが押込まれるとともに、下ローラ部３ｂが突き出されて積層紙葉類１に接触される。

ところで、繰出される紙葉類はその大きさが図８に示すように様々に異なる場合がある。このような場合に対応する為に、上ローラ部３ａの最上端（フロアベルト２から最も離れた箇所）の位置は、繰出す最小サイズの紙葉類の上端よりも下側（フロアベルト２に近い側）に位置している。

これは、図９に示すように、上ローラ部３ａが最小サイズの紙葉類の上端よりも上側にが位置していると、下ローラ部３ｂにより１枚目の紙葉類１ａが繰出されるのと同時に、２枚目の大きなサイズの紙葉類１ｂが上ローラ部３ａに接触して繰出されてしまう。この場合には、摩擦分離部Ｃに紙葉類が重送状態で強制的に送り込まれることになり、分離不良を招く場合があるからである。

繰り出される紙葉類はガイド板８ａ，８ｂによってガイドされて摩擦分離部Ｃに送られ、ここで一枚ずつ分離される。摩擦分離部Ｃは第１及び第２の送りローラ５ａ，６ａ及びこれら第１及び第２の送りローラ５ａ，６ａに転接する第１及び第２の分離ローラ５ｂ，６ｂによって構成されている。分離された紙葉類は引き抜きローラ７ａ，７ｂによって引き抜かれて搬送部Ｅに送られる。搬送部Ｅはローラ９〜１１とこれらローラ９〜１１に掛け渡される搬送べルト１２，１３とによって構成されている。

しかしながら、前記したように上ローラ部３ａを最小サイズの紙葉類の上端よりも下側に配置すると、図８に示すように最大サイズの紙葉類の上端がガイド板８ａと接触し易くなり、接触部に負荷抵抗が生じて繰出しを阻止する力として働き、繰出しローラ３，４による紙葉類の繰出しが正常に行われない場合があった。

なお、第２の繰出しローラ４を第１の繰出ローラ３と同様に位置制御として駆動力を与えると、繰出し力を増加させることができる。しかし、この場合には図１０に示すように、１枚目の紙葉類１ａの後端が第２の繰出しローラ４を通過した直後から、第２の繰出しローラ４が２枚目の紙葉類１ｂを繰出し始めてしまう。このため、１枚目と２枚目の紙葉類１ａ，１ｂが重送状態で摩擦分離部Ｃに強制的に送り込まれ分離不良を招いてしまう。
特開２００３−３４１８６０号公報

上記したように従来においては、最大紙葉類と最小紙葉類の大きさ（高さ）の差が大きい場合、繰出しローラによる紙葉類の供給が正常に行われないという問題があった。

また、重量の大きい紙葉類が積層されると、供給が正常に行えなくなるといった問題があった。

本発明は、上記事情に着目してなされたもので、第２の供給ローラを第１の供給ローラよりも小さな回転接線力で回転させることにより、紙葉類を重送状態で送り出すことなく、その供給力を高めることができ、また、第２の供給ローラの上部側に第２の供給ローラと同期して回転するガイドローラを設け、このガイドローラによって紙葉類の上部側がガイド板に接触しないようにガイドすることにより紙葉類とガイド板との間に負荷抵抗を発生させないようにした紙葉類供給装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、第１のサイズとこの第１のサイズよりも小さな第２のサイズの紙葉類を混合状態で積層してなる積層紙葉類を立位状態でその積層方向に沿って移送する移送手段と、この移送手段によって移送される積層紙葉類の移送方向先端面に接触させて回転することにより移送方向と交差する方向に紙葉類を供給するもので、第１の供給ローラと、この第１の供給ローラの紙葉類供給方向上流側に位置する第２の供給ローラとを有してなる供給手段と、前記移送手段によって移送される紙葉類の移送方向への倒れをガイドするガイド手段と、前記第２の供給ローラの上部側に上記ガイド手段よりも前記移送手段の移送方向上流側に突出して設けられ、前記第２の供給ローラと同期して回転するガイドローラとを具備することを特徴とする。

本発明によれば、第２の供給ローラの紙葉類送出力を高めることができ、重量のある紙葉類であっても良好に供給することができ、また、紙葉類を重送状態で送り出さない範囲で送り力を高めるため、分離不良を発生することも無い。

また、大きなサイズの紙葉類の上部側がガイド板に接触するのを防止でき、負荷抵抗を低減させて正常な供給が可能になる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態である紙葉類取出装置を示す平面図である。

なお、従来例で示した部分と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

繰出し部Ｂは、図示しないモータにて位置制御回転駆動が与えられる第１の繰出しローラ３と、後述するトルク制御モータにてトルク制御回転駆動が与えられる第２の繰出しローラ３０とによって構成されている。第２の繰り出しローラ３０の上部側には円錐台形状のガイドローラ３１が回転自在に設けられている。

図２は第２の繰出ローラ３０の駆動系を示す正面図で、図３は図２中の矢印Ａ方向から見た図で、図４は図２中の矢印Ｂ方向から見た図である。

第２の繰出しローラ３０の上ローラ部３０ａは回転軸２５ａに固定され、回転軸２５ａは軸受け２４ａを介して上側レバー２３ａの一端部側に回動自在に取り付けられている。

第２の繰出しローラ３０の上ローラ部３０ａの上部側には、第２の繰出しローラ３０の回転軸２５ａと同軸に円錐台形状のガイドローラ３１が取り付けられている。ガイドローラ３１は図１及び図５に示すようにその周面一部をガイド板８ａの内側に突出させ、大きなサイズの紙葉類の上部側を接触させることができるようになっている。これにより、サイズの大きな紙葉類の上部側をガイド板８ａに接触させないでガイドできるようになっている。

また、繰出しローラ３０はゴム材によって成形され、ガイドローラ３１はプラスチック材によって成形されている。繰出しローラ３０の紙葉類に対する摩擦係数をμ１、ガイドローラ３１の紙葉類に対する摩擦係数をμ２としたとき、μ１＞μ２の関係となっている。

上側レバー２３ａの他端部側は、軸受け２４ａを介して回動軸２６に回動自在に取り付けられている。回転軸２５ａと回動軸２６にはそれぞれタイミングプーリ２１ａが固定的に取り付けられ、これらタイミングプーリ２１ａ，２１ａ間にはタイミングベルト２２ａが架け渡されている。

また、第２の繰出しローラ３０の下ローラ部３０ｂは回転軸２５ｂに固定され、回転軸２５ｂは軸受け２４ｂを介して下側レバー２３ｂの一端部側に回動自在に取り付けられている。下側レバー２３ｂの他端部側は、軸受け２４ｂを介して回動軸２６に回動自在に取り付けられている。

回転軸２５ｂと回動軸２６にはそれぞれタイミングプーリ２１ｂが固定的に取り付けられ、これらタイミングプーリ２１ｂ，２１ｂ間にはタイミングベルト２２ｂが架け渡されている。

回動軸２６は軸受け２７ａ，２７ｂを介して上側ベース２８と下側ベース２９に回動自在に取り付けられている。これにより、第２の繰出しローラ３０の上ローラ部３１ａ及び下ローラ部３１ｂは回動軸２６を中心として揺動可能な状態となっている。

また、回動軸２６の下端部にはタイミングプーリ２１ｃが取り付けられ、このタイミングプーリ２１ｃにはタイミングベルト２２ｃ、タイミングプーリ２１ｄを介してトルク制御モータ４０に接続されている。これにより、トルク制御モータ４０の駆動力が第２の繰出しローラ３０の上ローラ部３０ａ及び下ローラ部３０ｂへと伝達されるようになっている。また、第１の繰出しローラ３の回転接線力をｆ１、第２の繰出しローラ３０の回転接線力をｆ２としたとき、ｆ１＞＞ｆ２の関係となっている。

上側レバー２３ａと下側レバー２３ｂとは、シーソーシャフト４２を介して接続されている。シーソーシャフト４２の中央部はセンターシャフト４４により支持され、これにより、上側レバー２３ａと下側レバー２３ｂはシーソー動作を行う。

センターシャフト４４は、スライドガイド４５の長穴４５ａと係合するようにしてスライド板４７に取り付けられ、スライド板４７は付勢ばね４８により矢印Ｃ方向に付勢されている。これにより、第２の繰出しローラ３０は図１に示す積層された紙葉類１側に付勢されて、１枚目の紙葉類１ａに接触するようになっている。

次に、上記した紙葉類取出装置の動作について説明する。

まず、各種サイズの紙葉類を積層してなる積層紙葉類１を立位状態でフロアーベルト２ａ，２ｂ上に載置し、フロアーベルト２ａ，２ｂを走行させる。この走行により積層紙葉類１が移送され、例えば、図５に示すようにその移送方向先端の大きなサイズの紙葉類が第１及び第２の繰り出しローラ３，３０に接触するとともに、その上部側がガイドローラ３１に接触する。この接触時には、第１の繰り出しローラ３が駆動モータによって回転駆動されるとともに、第２の繰り出しローラ３０及びガイドローラ３１がトルク制御モータ４０によって回転駆動されている。この回転駆動により紙葉類が繰り出され、摩擦分離部Ｃへ送られる。この摩擦分離部Ｃで紙葉類は一枚ずつ分離され、搬送路Ｅへ送り出されて区分処理等の工程に搬送されることになる。

上記したように、この実施の形態によれば、第２の繰出しローラ３０に対し、トルク制御モータ４０によりトルク制御（即ちローラ接線力制御）の駆動力を付与するため、紙葉類の繰出力を高めることができ、紙葉類が重い場合であっても、良好に繰り出すことが可能になる。

また、第１の繰出しローラ３の回転接線力をｆ１、第２の繰出しローラ３０の回転接線力をｆ２としたとき、ｆ１＞＞ｆ２の関係とするため、第２の繰出しローラ３０は紙葉類を介して第１の繰出しローラ３の回転に追従して回転し、第２の繰出しローラ３０の線速度が第１の繰出しローラ３の線速度を追い越すことは無い（ただし、ローラが跳ね上がって空転した時は除く）。従って、第２の繰出しローラ３０は第１の繰出しローラ３の繰出し力を補助するのみとなり、上流側より無理やり紙葉類を押し込むことがなく、摩擦分離部Ｃへの重送も大幅に低下することが可能となる。

さらに、第２の繰出しローラ３０の上ローラ部３０ａの上部側に、第２の繰出しローラ３０と同期して回転するガイドローラ３１を設けるため、大きいサイズの紙葉類が傾いた場合にはガイドローラ３１に接触し、ガイド板８ａに接触することがない。従って、大きいサイズの紙葉類とガイド板８ａとの間に負荷抵抗が生じることがなく、良好な繰り出しが可能になるとともに、重くて繰り出し難い紙葉類の繰出しも容易になる。

また、ガイドローラ３１はその紙葉類に対する摩擦係数をμ２、繰出しローラ３０に用いているゴムと紙葉類との摩擦係数をμ１としたとき、μ１＞μ２となる材質、例えばプラスチック材によって成形されるため、繰出しローラ３０の繰出し力を補助するだけとなる。従って、図６に示すように１枚目の紙葉類１ａより大きな２枚目の紙葉類１ｂがガイドローラ３１に接触しているような場合でも、ガイドローラ３１によって２枚目の紙葉類１ｂを無理やりに繰出すことが無く、重送を発生させる虞が少ない。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られることなく、その要旨の範囲内で種々変形実施可能なことは勿論である。

本発明の一実施の形態である紙葉類取出装置を示す平面図。同紙葉類取出装置の紙葉類繰出機構を示す平面図。図２を矢印Ａ方向から見た状態を示す図。図２を矢印Ｂ方向から見た状態を示す図。同紙葉類繰出機構により紙葉類が繰り出される状態を示す図。同紙葉類繰出機構による紙葉類の繰出時に大きなサイズの紙葉類の上部側がガイドローラに接触された状態を示す図。従来の紙葉類取出装置を示す平面図。従来の紙葉類繰出機構を示す正面図。繰出ローラの悪い配置例を示す正面図。第２の繰出しローラを大きな回転接触力で回転させた状態を示す図。

符号の説明

１…積層紙葉類、２ａ，２ｂ…フロアベルト（移送手段）、Ｂ…繰出部（供給手段）、３…第１の繰出しローラ（第１の供給ローラ）、３０…第２の繰出しローラ（第２の供給ローラ）、３１…ガイドローラ。

Claims

第１のサイズとこの第１のサイズよりも小さな第２のサイズの紙葉類を混合状態で積層してなる積層紙葉類を立位状態でその積層方向に沿って移送する移送手段と、
この移送手段によって移送される積層紙葉類の移送方向先端面に接触させて回転することにより移送方向と交差する方向に紙葉類を供給するもので、第１の供給ローラと、この第１の供給ローラの紙葉類供給方向上流側に位置する第２の供給ローラとを有してなる供給手段と、
前記移送手段によって移送される紙葉類の移送方向への倒れをガイドするガイド手段と、
前記第２の供給ローラの上部側に上記ガイド手段よりも前記移送手段の移送方向上流側に突出して設けられ、前記第２の供給ローラと同期して回転するガイドローラと、
を具備することを特徴とする紙葉類供給装置。
前記ガイドローラは円錐台形状であることを特徴とする請求項１記載の紙葉類供給装置。
前記第２の供給ローラと紙葉類との摩擦係数をμ１、前記ガイドローラと紙葉類との摩擦係数をμ２としたとき、μ１＞μ２の関係を有することを特徴とする請求項１記載の紙葉類供給装置。
前記第２の供給ローラは紙葉類移送方向に移動可能で、前記ガイドローラは前記第２の供給ローラに対し同軸的に設けられたことを特徴とする請求項１記載の紙葉類供給装置。