JP4572161B2 - 紙葉類供給装置及び紙葉類供給方法 - Google Patents
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Description
この図に示すように、紙葉類供給装置は、複数の紙葉類1を立位状態で重合状に集積するホッパ部110と、ホッパ部110に集積された紙葉類を一通づつ下流の搬送系140に供給する供給機構120とを備えている。
ホッパ部110には、コンベアベルト111、支持プレート112、ガイドプレート113などが設けられている。
コンベアベルト111は、ホッパ部110の底面をなし、紙葉類1を供給機構120に向けて搬送する。
支持プレート112は、コンベアベルト111に対して垂直な状態で移動可能に設けられ、集積した紙葉類1の後部に当接して紙葉類1を倒れないように支える。
ガイドプレート113は、紙葉類1の先端を案内する。
なお、コンベアベルト111及び支持プレート112は、同一の駆動源であるモータ(図示せず)により同速度で移動する。
紙葉類押圧検知センサ121は、押圧検知レバー121aと検知センサ121bによって構成され、サクションベルト123の上流に配置される。押圧検知レバー121aは、ばね121cによりホッパ部110側(図10の左方向)に付勢されており、紙葉類1が無い状態では、検知センサ121bに検知されないが、紙葉類1が当接する状態では、図10の右方向に押し込まれ、検知センサ121bに検知される。
チャンバ122は、図示しないブロアなどの負圧源に接続されている。チャンバ122の一側面(ホッパ部110側)には、多数の孔(図示せず)を有する吸引面122aが形成されており、ここで紙葉類1が吸着される。
サクションベルト123は、紙葉類1を吸着するための吸着孔123aが全周に形成された無端帯状であり、サーボモータ126の駆動に応じ、チャンバ122の吸引面122aに沿って周回動作する。
重送防止ローラ125は、紙葉類1の供給開始位置とピックアップローラ124の間に配置される。重送防止ローラ125は、サクションベルト123の方向に一定の負荷が与えられるとともに、紙葉類1を供給する方向とは逆の方向に回転することにより、紙葉類1の重送を防止する。
なお、ピックアップローラ124の対向線上には、紙葉類1の有無を検知する光電センサ128が配置される。また、重送防止ローラ125とピックアップローラ124の間にも、紙葉類1の有無を検知する光電センサ129が配置されている。
ホッパ部110に載置された紙葉類1は、コンベアベルト111及び支持プレート112により、供給機構120に向けて搬送され、先頭の紙葉類1aにより押圧検知レバー121aが押圧される。紙葉類押圧検知センサ121が紙葉類1を検知すると、コンベアベルト111及び支持プレート112の駆動モータが停止する。
また、チャンバ122の吸引面122aは、サクションベルト123の吸着孔123aを介して、最もサクションベルト123側にある紙葉類1aを吸着する。その後、サーボモータ126が駆動し、サクションベルト123が周回動作を開始することで、紙葉類1aの供給搬送が行われる。紙葉類1aが重送防止ローラ125を通過した後、光電センサ128が紙葉類1aを検知すると、サクションベルト123の駆動源であるサーボモータ126が停止する。紙葉類1aは、常時回転するピックアップローラ124に挟まれ、下流の搬送系140に搬送される。更に、光電センサ129が紙葉類1aの末端を検知すると紙葉類1aと同様にして後続の紙葉類1bの供給が開始される。
また、図10に示す従来の紙葉類供給装置では、紙葉類1がピックアップローラ124に掴まれた時点でサクションベルト123の駆動を停止するが、チャンバ122は吸着状態を維持するので、チャンバ122の吸着が抵抗となり、ピックアップローラ124の部位で紙葉類1の破損や搬送速度の低下が生じる可能性があった。
また、図10に示す従来の紙葉類供給装置では、紙葉類1をピックアップローラ124に達するまでサクションベルト123で搬送する際、後続の紙葉類1がサクションベルト123に吸着されると重送となる確率が増すため、安定して処理できる紙葉類1の最小長さは、チャンバ122の吸引面最上流位置からピックアップローラ124までの距離となる。しかしながら、ピックアップローラ124は、サクションベルト123の下流に配置されているので、チャンバ122の吸引面最上流位置からピックアップローラ124までの距離が長くなり、より短い紙葉類1の安定供給が困難であった。
例えば、通常の紙葉類を供給する際には、サクションベルトの動作開始時に、上流側チャンバの内圧のみを負圧とすることにより、紙葉類の先端や末端が不揃いであっても、紙葉類を重送することなく一通ずつ供給できる。
また、厚物の紙葉類を供給する際には、サクションベルトの動作開始時に、上流側チャンバの内圧及び下流側チャンバの内圧を負圧とすることにより、十分な吸着力を確保して停滞による処理速度の低下を防止できる。
このようにすると、モードの切り換えだけで、通常の紙葉類や厚物の紙葉類に適した吸着状態を出現させることができる。
このようにすると、きわめて簡単な構成で、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことが可能になる。
このようにすると、通常モードと厚物モードの切り換えを自動的に行うことができるだけでなく、不適切なモード切り換え操作による処理速度の低下なども防止できる。
このようにすると、ピックアップローラが紙葉類をピックアップする際、チャンバの吸着が抵抗となることを回避し、ピックアップローラ部位における紙葉類の破損や搬送速度の低下を防止することができる。
このようにすると、チャンバの吸引面最上流位置からピックアップローラまでの距離が短くなるので、より短い紙葉類の安定供給が可能になる。
このようにすると、きわめて簡単な構成で、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことが可能になる。
このようにすると、通常モードと厚物モードの切り換えを自動的に行うことができるだけでなく、不適切なモード切り換え操作による処理速度の低下なども防止できる。
このようにすると、ピックアップローラが紙葉類をピックアップする際、チャンバの吸着が抵抗となることを回避し、ピックアップローラ部位における紙葉類の破損や搬送速度の低下を防止することができる。
例えば、通常の紙葉類を供給する際には、サクションベルトの動作開始時に、上流側チャンバの内圧のみを負圧とすることにより、紙葉類の先端や末端が不揃いであっても、紙葉類を重送することなく一通ずつ供給できる。
また、厚物の紙葉類を供給する際には、サクションベルトの動作開始時に、上流側チャンバの内圧及び下流側チャンバの内圧を負圧とすることにより、十分な吸着力を確保して停滞による処理速度の低下を防止できる。
図1は、本発明の第一実施形態に係る紙葉類供給装置の構成を示す平面図である。
この図に示すように、紙葉類供給装置は、複数の紙葉類1を立位状態で重合状に集積するホッパ部10と、ホッパ部10に集積された紙葉類を一通づつ下流の搬送系40に供給する供給機構20とを備えている。
コンベアベルト11は、ホッパ部10の底面をなし、紙葉類1を供給機構20に向けて搬送する。
支持プレート12は、コンベアベルト11に対して垂直な状態で移動可能に設けられ、集積した紙葉類1の後部に当接して紙葉類1を倒れないように支える。
ガイドプレート13は、紙葉類1の先端を案内する。
なお、コンベアベルト11及び支持プレート12は、同一の駆動源であるモータ(図示せず)により同速度で移動する。
紙葉類押圧検知センサ21は、押圧検知レバー21aと検知センサ21bによって構成され、サクションベルト26の上流に配置される。押圧検知レバー21aは、ばね21cによりホッパ部10側(図1の左方向)に付勢されており、紙葉類1が無い状態では、検知センサ21bに検知されないが、紙葉類1が当接する状態では、図1の右方向に押し込まれ、検知センサ21bに検知される。
電磁バルブ24は、上流側チャンバ22と負圧源の間に設けられ、上流側チャンバ22の内圧を瞬時に負圧と大気圧に切り換える。
電磁バルブ25は、下流側チャンバ23と負圧源の間に設けられ、下流側チャンバ23の内圧を瞬時に負圧と大気圧に切り換える。
サクションベルト26は、紙葉類1を吸着するための吸着孔2aが全周に形成された無端帯状であり、サーボモータ29の駆動に応じ、チャンバ22、23の吸引面22a、23aに沿って周回動作する。
また、本実施形態では、ピックアップローラ27を、サクションベルト26の搬送領域にオーバーラップするように配置している。このようにすると、チャンバ22、23の吸引面最上流位置からピックアップローラ27までの距離が短くなるので、より短い紙葉類を安定供給することが可能になる。
なお、ピックアップローラ27の対向線上や、重送防止ローラ28の上流及び下流には、紙葉類1の有無を検知する光電センサ31〜33が配置されている。また、上流側チャンバ22の上流端部22bを基準とし、処理対象となる紙葉類1の最小長さ分だけ下流の位置にも、紙葉類1の有無を検知する光電センサ34が配置される。
この図に示すように、紙葉類供給装置には、各部を制御するための制御装置50が設けられている。制御装置50としては、プログラムに応じて制御動作するシーケンサやマイコンが好ましが、リレーシーケンス回路などで構成してもよい。制御装置50の入力側には、紙葉類押圧検知センサ21、光電センサ31〜34、モード切り換えスイッチ35などが接続され、出力側には、コンベアベルト11(支持プレート12)用のモータ、電磁バルブ24、25、サーボモータ29、モータ30などが接続される。
また、厚物の紙葉類1を供給する際には、サクションベルト26の動作開始時に、上流側チャンバ22の内圧及び下流側チャンバ23の内圧を負圧とすることにより、十分な吸着力を確保して停滞による処理速度の低下を防止できる。
また、本実施形態の制御装置50は、通常の紙葉類1に適用される通常モードと、厚物の紙葉類1に適用される厚物モードとを有し、モード切り換えスイッチ35の操作信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行う。以下、通常モード及び厚物モードの動作手順について、図3〜図8を参照して説明する。
ホッパ部10に載置された紙葉類1は、コンベアベルト11及び支持プレート12により、供給機構20に向け移動し、最右端にある紙葉類1aにより押圧検知レバー21aが押圧される。検知センサ21bにより押圧検知レバー21aの変位が検知されると、コンベアベルト11及び支持プレート12の駆動を停止する。
これにより、検知センサ21bが押圧検知レバー21aを検知するのとほぼ同時に、上流側チャンバ22の吸引面22aがサクションベルト26の吸着孔26aを介して、最もサクションベルト26側にある紙葉類1aを吸着する。このとき、下流側チャンバ23の内圧を大気圧としているため、吸引面23aでは吸着が行われず、図4に示すように、紙葉類1aの先端が揃えられていない状態であっても、後続の紙葉類1bを吸着することはない。
また、下流側チャンバ23の上流端部23dからピックアップローラ27の対向位置までの距離は、処理対象とする紙葉類1の最小長さ以下としている。これにより、サクションベルト26が周回動作中に後続の紙葉類1bを吸着することは無い。
また、紙葉類1aの供給時に、後続の紙葉類1bが摩擦により紙葉類1aに引きずられ、重送防止ローラ28によって分離された場合では、光電センサ32での紙葉類1aの末端検出はされない。その場合、光電センサ33による紙葉類1aの末端検出のタイミングで上流側チャンバ22の内圧を負圧に切り換え、紙葉類1bの吸着を行い、以後、紙葉類1aと同様に供給を行う。
これらの図に示すように、厚物モードにおいては、光電センサ32で紙葉類1の末端を検知した場合でも、上流側チャンバ22及び下流側チャンバ23の内圧を負圧に切り換え、吸引面を広くして後続の紙葉類1の吸着をする点が通常モードと相違している。つまり、厚物の紙葉類1を供給する際には、サクションベルト26の動作開始時に、上流側チャンバ22及び下流側チャンバ23の内圧を負圧とすることにより、十分な吸着力を確保して停滞による処理速度の低下を防止できる。
なお、通常の紙葉類1の場合は、サクションベルト26の動作開始時に、上流側チャンバ22及び下流側チャンバ23の内圧を負圧にすると、後続紙葉類1の先端部を吸着してしまう可能性があるが、厚物の紙葉類1の場合は、紙葉類1自身が曲りにくく、しかも、後続の紙葉類1と下流側チャンバ23の吸引面23aが離間しているので、後続の紙葉類1が同時に吸着される可能性はきわめて低い。
また、厚物の紙葉類1を供給する際には、サクションベルト26の動作開始時に、上流側チャンバ22の内圧及び下流側チャンバ23の内圧を負圧とすることにより、十分な吸着力を確保して停滞による処理速度の低下を防止できる。
また、制御装置50は、通常の紙葉類1に適用される通常モードと、厚物の紙葉類1に適用される厚物モードとを有し、モード切り換えスイッチ35の操作信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行うので、きわめて簡単な構成で、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことが可能になる。
また、ピックアップローラ27は、サクションベルト26の搬送領域にオーバーラップして配置されるので、下流側チャンバ23の吸引面最上流位置からピックアップローラ27までの距離を短くし、より短い紙葉類1の安定供給が可能になる。
つぎに、本発明の第二実施形態に係る紙葉類供給装置について、図9を参照して説明する。ただし、第一実施形態と共通の構成については、第一実施形態と同じ符号を付け、第一実施形態の説明を援用する。
この図に示すように、第二実施形態に係る紙葉類供給装置は、厚物の紙葉類を検知する厚物検知器36を備え、厚物検知器36の検知信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行う点が第一実施形態と相違している。このようにすると、通常モードと厚物モードの切り換えを自動的に行うことができるだけでなく、不適切なモード切り換え操作による処理速度の低下なども防止できる。
具体的に説明すると、本実施形態の厚物検知器36は、紙葉類1の厚さ方向に移動自在な重送防止ローラ28を利用して、紙葉類1の厚さ検知を行う。つまり、紙葉類1の厚みによって重送防止ローラ28がサクションベルト26から遠ざかる方向に押し退けられる量を検知し、その量が所定値を超えるとき、厚物であると判定することができる。
厚物検知器36が厚物の紙葉類1を検知した場合、直ちに厚物モードに移行してもよいが、厚物検知器36が所定回数連続して厚物を検知してから厚物モードに移行することが好ましい。このようにすると、単発的に混在する厚物によって、不要なモード切り換えが実行される不都合を防止できる。
10 ホッパ部
20 供給機構
21 紙葉類押圧検知センサ
22 上流側チャンバ
23 下流側チャンバ
24 電磁バルブ
25 電磁バルブ
26 サクションベルト
27 ピックアップローラ
29 サーボモータ
31〜34 光電センサ
35 モード切り換えスイッチ
36 厚物検知器
40 搬送系
50 制御装置
Claims (10)
- 負圧源に接続され、紙葉類を吸着するチャンバと、
前記負圧源と前記チャンバの間に設けられ、前記チャンバの内圧を負圧と大気圧に切り換える電磁バルブと、
前記チャンバの吸引面に沿って周回動作し、前記チャンバに吸着された紙葉類を下流に向けて搬送するサクションベルトと、
前記サクションベルトから紙葉類をピックアップし、下流の搬送系に供給するピックアップローラと、
これらを制御する制御装置と、
を備える紙葉類供給装置であって、
前記チャンバが、
上流側チャンバと下流側チャンバに分割されるとともに、分割された各チャンバが、別個の電磁バルブを介して前記負圧源に接続され、
前記制御装置が、
前記電磁バルブの切り換え制御によって、
前記上流側チャンバの内圧及び前記下流側チャンバの内圧を負圧とする第一の状態と、
前記上流側チャンバの内圧を負圧とし、前記下流側チャンバの内圧を大気圧とする第二の状態と、
前記上流側チャンバの内圧を大気圧とし、前記下流側チャンバの内圧を負圧とする第三の状態と、
前記上流側チャンバの内圧及び前記下流側チャンバの内圧を大気圧とする第四の状態とを出現させる
ことを特徴とする紙葉類供給装置。 - 前記制御装置が、
通常の紙葉類に適用される通常モードと、
厚物の紙葉類に適用される厚物モードとを有し、
前記通常モードでは、前記サクションベルトの動作開始時に、前記上流側チャンバの内圧のみを負圧とし、
前記厚物モードでは、前記サクションベルトの動作開始時に、前記上流側チャンバの内圧及び前記下流側チャンバの内圧を負圧とする
ことを特徴とする請求項1記載の紙葉類供給装置。 - 前記制御装置が、モード切り換えスイッチに接続され、当該モード切り換えスイッチの操作信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことを特徴とする請求項2記載の紙葉類供給装置。
- 前記制御装置が、厚物の紙葉類を検知する厚物検知器に接続され、当該厚物検知器の検知信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことを特徴とする請求項2記載の紙葉類供給装置。
- 前記制御装置が、前記ピックアップローラによる紙葉類のピックアップを判断し、当該判断とほぼ同時に前記下流側チャンバの内圧を大気圧に切り換えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の紙葉類供給装置。
- 前記ピックアップローラが、前記サクションベルトの搬送領域にオーバーラップして配置されることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の紙葉類供給装置。
- 負圧源に接続され、紙葉類を吸着する上流側チャンバ及び下流側チャンバと、
前記負圧源と前記各チャンバの間に設けられ、前記各チャンバの内圧を負圧と大気圧に切り換える電磁バルブと、
前記チャンバの吸引面に沿って周回動作し、前記チャンバに吸着された紙葉類を下流に向けて搬送するサクションベルトと、
前記サクションベルトから紙葉類をピックアップし、下流の搬送系に供給するピックアップローラと、
これらを制御する制御装置と、
を用いた紙葉類供給方法であって、
通常の紙葉類に適用される通常モードと、
厚物の紙葉類に適用される厚物モードとを有し、
前記通常モードでは、前記サクションベルトの動作開始時に、前記上流側チャンバの内圧のみを負圧とし、
前記厚物モードでは、前記サクションベルトの動作開始時に、前記上流側チャンバの内圧及び前記下流側チャンバの内圧を負圧とする
ことを特徴とする紙葉類供給方法。 - モード切り換えスイッチの操作信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことを特徴とする請求項7記載の紙葉類供給方法。
- 厚物の紙葉類を検知する厚物検知器の検知信号に応じて、通常モードと厚物モードの切り換えを行うことを特徴とする請求項7又は8記載の紙葉類供給方法。
- 前記ピックアップローラによる紙葉類のピックアップを判断し、当該判断とほぼ同時に前記下流側チャンバの内圧を大気圧に切り換えることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の紙葉類供給方法。
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