JP5235387B2 - 紙葉束移送装置 - Google Patents

Description

本発明は、有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理システムに関し、特に紙葉類を処理して形成された紙葉束を移送する紙葉束移送装置に関する。

有価証券などの紙葉類を処理する紙葉類処理システムは、紙葉類を処理する紙葉類処理装置、この紙葉類処理装置から排出された把を搬送するコンベア及び当該紙葉類処理装置で形成された把を所定数まとめて、結束又は包装する後処理装置などで構成される。

紙葉類処理装置は、供給された紙葉類を搬送し、紙葉類判別装置で紙葉類の真偽・正損などの判別を行い、その判別結果に基づいて当該紙葉類を区分集積する。

区分集積された紙葉類が例えば１００枚に達すると（１００枚紙葉類と称する。）、結束装置に渡されて、紙帯で結束され把が形成される。このようにして形成された把は、紙葉類処理装置から排出される。

後処理装置は、紙葉類集積装置から排出された把をコンベアで搬送し、例えば、紙葉束５把ずつ紙帯位置を反対にして１０把まとめて紙帯でさらに結束していた。この５把単位の紙葉束の移動方法に関しては、上下方向アクチュエータと左右方向の移動アクチュエータを組み合わせたＸＹロボットなどがある。また、本提案に係る紙葉類束の移動方法に関しては、従来、Ｘ方向に移動する移動手段及びＸ方向と交差する方向に移動する移動手段が個々に機能して紙葉類束を所定の位置に移動していた（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−３０１３３２号公報 （第７頁、図１）

しかしながら、特許文献１記載の上下方向アクチュエータ又は左右方向アクチュエータによって５把単位の紙葉束を所定の位置に移動する方法は、装置が複雑になりコスト高になると言う課題があった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、一方向の移動とカムを組み合わせることによって上下方向及び左右方向からなる２方向の移動を行うことが可能な束移送装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するために、請求項1記載の紙葉束移送装置は、無終端に構成されたリング状タイミングベルトと、このタイミングベルトの左右に配置するアイドルプーリ及び駆動プーリと、この駆動プーリの駆動軸を正転又は反転駆動する駆動モータと、前記タイミングベルトの移動方向に長尺を有して配置された平板状の第１のスライドレールと、この第１のスライドレール上を進退移動可能に組み込まれ、かつ、前記タイミングベルトに接合された第２のベースと、この第２のベース上に、前記第１のスライドレールと直交する上下方向に長尺を有して配置された平板状の第２のスライドレールと、この第２のスライドレール上を進退移動可能に組み込まれた移送用アームと、この移送用アームの回転移動経路を設定する四辺形の溝であって、その四辺形の底面と上面を連結する斜面の溝を有する溝カムと、前記移送用アームに取付けられた回転体で構成され、前記溝カムに組み込まれて前記四辺形の溝を移動するカムフォロアと、前記斜面の溝に沿って配置され、当該カムフォロアの底面から上面へ進む際の方向転換を行うカムレバーと、を備え、前記駆動モータが前記タイミングベルトを一方向に往復駆動することによって、当該タイミングベルトに接合された前記第２のベースが一方向に往復駆動され、この第２のベース上に配置された前記第２のスライドレールに進退移動可能に組み込まれた移送用アームのカムフォロアが溝カムに沿って回転運動することにより、当該移送用アームが回転移動することを特徴とする。

本発明によれば、一方向の移動とカムとの組み合わせにより移動用アームが上下方向及び左右方向の移動を行うことが可能な紙葉束移送装置を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明の実施例１による紙葉束移送装置を備えた紙葉類処理システムの後処理装置である。

紙葉類処理装置（図示しない）は、処理する紙葉類を一括して供給する供給部を供え、この供給部に供給された紙葉類を１枚ずつ取り出して搬送する。搬送された紙葉類は、搬送路に沿って配置された紙葉類判別装置によって紙葉類の真偽（真券か偽券か）判別及び正損（再利用可能な正券か再利用不可能な損券か）判別が行われる。

この紙葉類判別装置の判別結果に基づいて区分され、集積装置（図示しない）に集積される。集積装置は、集積された紙葉類が所定枚数（例えば、１００枚）に達する毎に第１の結束装置に渡す。第１の結束装置は、１００枚に達した紙葉類（１００枚紙葉類）の所定の位置を第１の結束帯である紙帯（小帯）で結束して把を形成する。

形成された把は把集積装置１に送られる。この把集積装置１に所定の数（例えば、紙葉束５把）積層されるごとに把ハンドリング装置２に渡される。

把ハンドリング装置２は、第２の結束装置（帯掛機）２０及び紙葉束移送装置２１及び把反転装置などで構成される。

第２の結束装置（帯掛機）２０は、把集積装置１で集積された紙葉束５把を第２の結束帯であるプラスチックフィルムからなる結束材（大帯）Ｋ２で結束して紙葉束５把からなる５００枚紙葉類Ｓ１を形成する。

紙葉束移送装置２１は、上記帯掛機２０で結束された５００枚紙葉類Ｓ１を次の工程に移動する。

把反転装置は、上記帯掛機２０で結束された５００枚紙葉類Ｓ１を、先に形成された５００枚紙葉類Ｓ１及び続けて形成された５００枚紙葉類Ｓ２を交互に組み合わせ、シュータ２９から１０把にした状態で把コンベア３に供給する。

把コンベア３によって搬送された１０把は、リフタ４１によって持ち上げられ、プッシャ４２によって押出され紙葉類包装装置（図示しない）に押し出される。

図２は、帯掛機２０及び紙葉束移送装置２１の配置を示す斜視図である。図３は、図２を図示矢印Ａ側から見た側面図である。

帯掛機２０は、把集積装置１で積層された５把を帯掛機２０の所定の位置に配置し、当該紙葉束５把の周囲にプラスチックフィルム状結束材Ｋ２を巻き回して結束して５００枚紙葉類Ｓ１を形成する。従って図示した状態は、紙葉類が１００枚毎に紙帯Ｋ１で結束されて把が形成され、形成された把が５把積載されて結束材Ｋ２でさらに結束されて５００枚紙葉類Ｓ１が形成された状態を示す。

図４は、紙葉束移送装置２１の斜視図である。図５は、図４に示す紙葉束移送装置２１の背面から見た斜視図である。以下、これらの図を参照しながら紙葉束移送装置２１の構成を説明する。

紙葉束移送装置２１は、帯掛機２０で結束して形成した５００枚紙葉類Ｓ１を移送するもので、その駆動機構部分は、無終端に構成されたリング状タイミングベルト２４ｃ、このタイミングベルト２４ｃの左右に配置するアイドルプーリ２４ｂ及び駆動プーリ２４ａ及びこの駆動プーリ２４ａの駆動軸を正転又は反転駆動する駆動モータ２４ｅによって構成される。

また、上記駆動部分によって稼動する機構部分には、上記タイミングベルト２４ｃの移動方向に長尺を有して配置されたスライドレールＡ（第１のスライドレール）２５ｄ、このスライドレールＡ２５ｄ上を進退移動可能に組み込まれ、かつ、タイミングベルト２４ｃに接合ブラケット２３ｃによって接合されたベースＢ（第２のベース）２３ａ、このベースＢ２３ａ上を進退移動可能に組み込まれた移動用アーム２２ａなどが設けられている。

駆動モータ２４ｅ、駆動プーリ２４ａ、アイドルプーリ２４ｂ、スライドレールＡ（第１のスライドレール）２５ｄはベースＡ２５ａに取り付けてある。

タイミングベルト２４ｃは、スライドレールＢ２３ｂと交差する左右方向の両端に配置されたアイドルプーリ２４ｂ及び駆動プーリ２４ａに掛け回されている。

駆動プーリ２４ａは、駆動モータ２４ｅに軸支され、当該駆動モータ２４ｅが駆動されることによって正転し、連結されたタイミングベルト２４ｃを移動する。このタイミングベルト２４ｃの移動によって、当該タイミングベルト２４ｃに接続されているベースＢ２３ａが駆動される。

スライドレールＡ（第１のスライドレール）２５ｄには、ベースＢ２３ａが進退移動可能に取り付けられている。また、このベースＢ２３ａは、接合ブラケット２４ｄによりタイミングベルト２４ｃに接続される。この結果、タイミングベルト２４ｃが正転するとベースＢ２３ａが右側から左側に移動し、当該タイミングベルト２４ｃが逆転するとベース２３ａが左側から右側に移動する。

ベースＡ２５ａにはまた、溝カム２５ｃが設けてあり、移送用アーム２２ａには、カムフォロア２２ｂが取り付けてあり、ベースＡ２５ａに設けてある溝カム２５ｃに沿って移動する。この結果、ベースＢ２３ａがタイミングベルト２４ｃによって左右に移動するとき、移送用アーム２２ａのカムフォロア２２ｂが溝カム２５ｃ内を移動する。

ベースＢ２３ａには、スライドレールＢ２３ｂがスライドレールＡと直交する上下方向に長尺を有して配置される。

移送用アーム２２ａは、スライドレールＢ（第２のスライドレール）２３ｂに直交する方向に配置された長尺のアーム、及びこのアームの先端に５００枚紙葉類Ｓ１の側面と当接する接触手を有して配置される。この結果、この移送用アームは、空間上を円運動することができる（詳細は、後述する。）。

図５は、図４に示す紙葉束移送装置２１の背面図である。

上記ベースＢ２３ａには、遮光版２３ｄが取り付けられており、タイミングベルト２４ｃの移動に伴って移動する際、その遮光版２３ｄの位置が当該ベースＡ２５ａの背面に配置したセンサＳＣ１、ＳＣ２、ＳＣ３によって検知される。なお、本実施例では、上記遮光版２３ｄが通過する部分は、当該ベースＢ２５に長尺な貫通溝２５ｂが設けられている。遮光板２３ｄは、当該貫通溝２５ｂを表面から背面に向かって貫通するように配置されている。この結果、遮光版２３ｄは背面に配置されたセンサＳＣ１、ＳＣ２、ＳＣ３によって検知される。

センサＳＣ１は、図１２の（１）、（５）の位置を検知できる。

センサＳＣ２は、図１２の（２）、（３）の位置を検知できる。

センサＳＣ３は、図１２の（４）の位置を検知できる。

カム中央板２６ｇは、中央板用取付けブラケット２６ｆを介してベースＡ２５ａに取り付けてある。すなわち、カム中央板２６ｇは、中央板用ブラケット２６ｆに取り付けたシャフト２６ｉに軸支されている。ベースＡ２５ａの中央部分にはカム中央板２６ｇを取り付ける取付穴が設けられている。この取付穴にカム中央板２６ｇが配置される。この取付穴とカム中央板２６ｇとの隙間が作る溝がカム溝２５ｃとなる。

この溝カム２５ｃは、カムフォロア２２ｂが移動可能な面を備えた四辺形の溝と、この四辺形の底面と上面とを連結する斜面の溝を有して構成される。

このカム溝２５ｃには、カムフォロア２２ｂが配置され、カム溝２５ｃに沿って移動することができる。

また、中央板取付けブラケット２６ｆには、カムフォロア２２ｂと干渉しないようにカムフォロア２２ｂの移動部分には切り欠２６ｈが設けられている。

図６は、カムレバー２６ａの詳細図である。

カムレバー２６ａは、カム中央板２６ｇに回転可能なようにベアリング２６ｂを介して取り付けてある。カムレバー２６ａの一端にはスプリング２６ｃが取り付けてあり、他端にはベースＡ２５ａに軸支されたシャフト２６ｄとの間にスプリング２６ｃが取り付けてある。カムレバー２６ａはストッパ２６ｅに突き当たることによりスプリング２６ｃによる回転が静止される。

すなわち、上記カムレバー２６ａは、上記溝カム２５ｃの底面から上面に連結された斜
面の溝の開始点に当該カムレバー２６ａの可動側先端下部がバネ力によって当該溝カム２５ｃを塞ぐように付勢されて配置され、かつ、当該カムレバー２６ａの可動側先端上部（天井部）は、溝カム２５ｃの一部を構成する。

図７〜図１０は、カムレバー２６ａ及びカムフォロア２２ｂの動作を説明する図である。図１１は、カムフォロア２２ｂの移動位置を示す図である。以下、これらの図を参照しながら、カムフォロア２２ｂが図１１の（３）の位置から（４）の位置に移動し、（４）の位置から（３）の位置に戻らずにホームポジションである（１）の位置に戻るときのカムフォロア２２ｂの動作を中心に説明する。

カムレバー２６ａは、スプリング２６ｃによって下側におしつけられた状態にある。上記条件に基づいてカムフォロア２２ｂが図示矢印２６ｊの方向に移動すると、カムフォロア２２ｂは、カムレバー２６ａの可動側先端下部を図示矢印２６ｋの方向に押上げ開いた状態になる（図７、図８）。

さらにカムフォロア２２ｂが右に移動すると、カムフォロア２２ｂは図９の位置に達する。このとき、カムレバー２６ａは、スプリング２６ｃのバネ力によって閉じた状態になる（図９）。この時のカムフォロア２２ｂの位置は図１１の（４）の位置になる。

次に、カムフォロア２２ｂが（４）の位置から図示矢印２６ｌの方向に移動すると、カムレバー２２ｂは閉じた状態になっているため、カムレバー２６ａにガイドされて図１１の（１）に向かって移動する（図１０）。

図１２は、カムフォロア２２ｂが１周する間のカムフォロア２２ｂの位置及びカムフォロアによって移動する５００枚紙葉類Ｓ１の動きを説明する図である。

５００枚紙葉類Ｓ１を帯掛機２０で結束する場合、移送用アーム２２ａは待機位置（ホームポジション）で停止している。移送用アーム２２ａがホームポジションにあるときのカムフォロア２２ｂの位置を図１１（１）に示す。また、このときの移送用アーム２２ａと５００枚紙葉類Ｓ１との位置関係を図１２（１）に示す。この待機位置（ホームポジション）は、５００枚紙葉類Ｓ１を結束するために当該５００枚紙葉類Ｓ１の周囲を結束材Ｋ２が回転する。その結束動作範囲に移送用アーム２２ａが入り込まないように設定される。すなわち、この待機位置は、帯掛機２０による帯掛動作によって干渉しない位置に配置される。

次に、帯掛機２０が５００枚紙葉類Ｓ１を結束材Ｋ２で結束した後、移送用アーム２２ａは、右方向に移動する。このときのカムフォロア２２ｂの位置を図１１（２）に示す。また、このときの移送用アーム２２ａと５００枚紙葉類Ｓ１との位置関係を図１２（２）に示す。

次に、移送用アーム２２ａが下方向に移動し５００枚紙葉類Ｓ１の右端に移動する。このときのカムフォロア２２ｂの位置を図１１（３）に示す。また、このときの移送用アーム２２ａと５００枚紙葉類Ｓ１との位置関係を図１２（３）に示す。

次に、移送用アーム２２ａが左方向に移動し、５００枚紙葉類Ｓ１を帯掛機２０から移動させ、図示しない次のステージまで移送する。このときのカムフォロア２２ｂの位置を図１１（４）に示す。また、このときの移送用アーム２２ａと５００枚紙葉類Ｓ１との位置関係を図１２（４）に示す。

次に、移送用アーム２２ａは、右方向に移動しながら上昇し、待機位置（ホームポジション）に戻る。このときのカムフォロア２２ｂの位置を図１１（１）に示す。また、このときの移送用アーム２２ａと５００枚紙葉類Ｓ１との位置関係を図１２（５）に示す。

以上説明したように本発明の紙葉束移送装置は、１個の駆動モータ２４ｅがタイミングベルト２４ｃを一方向に往復駆動することによって、このタイミングベルト２４ｃに接合されたベース２３ａが一方向に往復駆動され、この第２のベースに取り付けられたカムフォロア２２ｂが溝カム２５ｃに沿って回転運動することにより移動用アーム２２ａが回転移動して５００枚紙葉類Ｓ１を移送することができる。

５００枚紙葉類Ｓ１などの紙葉束の形状が異なる場合には、当該移動用アーム２２ａの形状及び、溝カム２５ｃの四辺形の形状を変えることにより任意の紙葉束の移送が可能になる。

本発明の実施例１による紙葉束移送装置を備えた紙葉類処理システムの後処理装置。 帯掛機及び紙葉束移送装置の配置を示す斜視図。 図２を図示矢印Ａ側から見た側面図。 紙葉束移送装置の斜視図。 図４に示す紙葉束移送装置の背面から見た斜視図。 カムレバー２６ａの詳細図。 カムレバー２６ａ及びカムフォロア２２ｂの動作を説明する図（その１）。 カムレバー２６ａ及びカムフォロア２２ｂの動作を説明する図（その２）。 カムレバー２６ａ及びカムフォロア２２ｂの動作を説明する図（その３）。 カムレバー２６ａ及びカムフォロア２２ｂの動作を説明する図（その４）。 カムフォロア２２ｂの移動位置を示す図。 カムフォロア２２ｂが１周する間のカムフォロア２２ｂの位置及びカムフォロアによって移動する５００枚紙葉類Ｓ１の動きを説明する図。

符号の説明

Ｈ 把
Ｓ１、Ｓ２ ５００紙葉類
ＳＣ１〜ＳＣ３ センサ
２０ 帯掛機
２１ 紙葉束移送装置
２２ａ 移送用アーム
２２ｂ カムフォロア
２３ａ ベースＢ
２３ｂ スライドレールＢ
２４ａ 駆動プーリ
２４ｂ アイドルプーリ
２４ｃ タイミングベルト
２４ｅ 駆動モータ
２５ａ ベースＡ
２５ｃ 溝カム
２５ｄ スライドレールＡ
２６ａ カムレバー
２６ｂ ベアリング
２６ｃ スプリング
２６ｇ カム中央板
２６ｆ 中央板取付ブラケット

Claims (2)

1. 無終端に構成されたリング状タイミングベルトと、
   このタイミングベルトの左右に配置するアイドルプーリ及び駆動プーリと、
   この駆動プーリの駆動軸を正転又は反転駆動する駆動モータと、
   前記タイミングベルトの移動方向に長尺を有して配置された平板状の第１のスライドレールと、
   この第１のスライドレール上を進退移動可能に組み込まれ、かつ、前記タイミングベルトに接合された第２のベースと、
   この第２のベース上に、前記第１のスライドレールと直交する上下方向に長尺を有して配置された平板状の第２のスライドレールと、
   この第２のスライドレール上を進退移動可能に組み込まれた移送用アームと、
   この移送用アームの回転移動経路を設定する四辺形の溝であって、その四辺形の底面と上面を連結する斜面の溝を有する溝カムと、
   前記移送用アームに取付けられた回転体で構成され、前記溝カムに組み込まれて前記四辺形の溝を移動するカムフォロアと、
   前記斜面の溝に沿って配置され、当該カムフォロアの底面から上面へ進む際の方向転換を行うカムレバーと、
   を備え、
   前記駆動モータが前記タイミングベルトを一方向に往復駆動することによって、当該タイミングベルトに接合された前記第２のベースが一方向に往復駆動され、この第２のベース上に配置された前記第２のスライドレールに進退移動可能に組み込まれた移送用アームのカムフォロアが溝カムに沿って回転運動することにより、当該移送用アームが回転移動することを特徴とする紙葉束移送装置。
2. 前記移送用アームは、
   前記第２のスライドレール上を当該第２のスライドレールの長尺方向に移動する際に当該第２のスライドレールに当接する面を有し、かつ、当該第２のスライドレールに直交する方向に伸びた長尺のアームと、
   このアームの先端に前記紙葉束の側面と当接する接触手と、
   を備え、
   前記カムフォロアが前記溝カムの斜面を登って上面に到達した位置を、紙葉束を移送するときの開始点であるホームポジションとすることを特徴とする請求項１記載の紙葉束移送装置。

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