JPH09226969A - 紙葉類処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】従来の書状の区分装置では、重ね搬送手段で重
ねられた書状と単品の書状の搬送速度が異なり、搬送さ
れる書状間の間隔が小さくなるといった問題が生じる。 【解決手段】重ね搬送手段より後段の搬送手段の無端ベ
ルトは全て駆動プーリで駆動されるように設定した。ま
た、他の手段として、重ね搬送手段より後段の搬送手段
の無端ベルトは全て駆動プーリで駆動されるように設定
し、かつ、搬送手段である無端ベルトを駆動する駆動プ
ーリが固定保持されている軸の他端に固定保持された別
のプーリへの駆動ベルトの巻き角度を等しい角度とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙葉類を、無端ベ
ルトあるいはローラで挾持搬送しながら処理する紙葉類
の処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙葉類を供給手段より一枚あるいは一通
ずつに分離し、紙葉類に記された情報に基づいて、指定
された収納手段に紙葉類を区分して収納する紙葉類の処
理装置の例として、例えばＮＥＣ技報，Ｖｏｌ．４４，
Ｎｏ．３（１９９１）に示されるような書状区分装置が
ある。

【０００３】この書状区分装置では、書状の搬送手段と
して、長短の搬送ベルトで書状を挾んで搬送している。
搬送ベルトには、比較的硬く、摩擦係数の高いベルトを
使用しており、搬送ベルトの駆動方式としては、搬送ベ
ルトの摩擦係数が大きいことを利用して、長い方の搬送
ベルトのみを駆動し、短い方は駆動しない、連れ回り搬
送駆動方式が採用されている。

【０００４】すなわち、書状は、上側の長い搬送ベルト
と下側の短い搬送ベルトに挾まれて搬送されるが、ベル
トによる駆動は、上側の長い搬送ベルトのみとし、下側
の短い搬送ベルトは単にアイドラとなっており、上側の
ベルトの駆動力と摩擦力を利用して下側のベルトを動か
すものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、書状区分装
置の中には、長短の搬送ルートからなる書状を重ねるた
めの搬送手段が設けられているものがある。これは、同
一の区分棚に収納される書状が２通連続した場合、後続
の書状を先行する書状に重ね、２つの書状を重ねた状態
で区分棚に収納することにより収納時の信頼性を向上さ
せるものである。通常、書状は搬送ルートの長い搬送路
を搬送されるが、書状を重ねる際には、後続の書状を短
い方の搬送路で搬送して先行する書状に重ねる。このよ
うに書状を重ねることで、同一の区分棚に書状を連続し
て収納する際、後続書状が先行書状に追突することによ
るジャムを防ぐ。

【０００６】上記の書状を重ねるための搬送手段（以
下、重送機構と略す）が設けられている書状の区分装置
では、書状の搬送ベルト手段が、上記従来例のように連
れ回りで駆動されていると、重送機構で重ねられた書状
と単品の書状の搬送速度が異なり、搬送される書状間の
間隔が小さくなるといった問題が生じる。

【０００７】搬送ベルトは、一方のみが駆動され、他方
が連れ回りで駆動されていると、ベルトを回転駆動する
際の負荷が異なることや、搬送ベルト間には書状が挾ま
れるために摩擦力が低下し、実際には、連れ回りで駆動
される方の搬送ベルトの速度は、モータで駆動されてい
る搬送ベルトの速度よりも低い。

【０００８】速度が異なる搬送ベルトに挾持されて搬送
される書状の速度は、書状が単品であれば、速度の遅い
方の搬送ベルトよりも速く、また、速度の速い方の搬送
ベルトよりも遅い速度で搬送される。

【０００９】一方、重送機構で重ねられた書状では、書
状と搬送ベルトの間の摩擦係数が、重ねられた書状同士
の間の摩擦係数よりも大きいため、それぞれの書状は、
接触している方の搬送ベルトの速度で搬送される。従っ
て、重ねられた書状同志ではずれが生じる。そして、単
品の書状と搬送される速度が異なる。

【００１０】この場合次ぎのような書状搬送形態が考え
られる。単品書状の方が重ねられた書状よりも搬送速度
が速い場合と、その反対で、重ねられた書状の搬送速度
が単品書状の搬送速度よりも速い場合である。前者にお
いて、まず、単品書状が先行して搬送され、重ねられた
書状が後続する場合について考える。単品書状の方が搬
送速度が速いのであるから、この場合はなんら問題はな
い。また、重ねられた書状が先行し単品書状が後続する
場合は、重送機構の前段部では、３通の書状は同じ速度
で搬送されており、重送機構にて中間の書状が先行書状
に追いつくように別ルートにて搬送され重ねられる。従
って、重ねられた書状と単品書状との搬送間隔は重送機
構前段部における搬送間隔よりも長くなっており、例
え、後続の単品書状の速度が重ねられた書状の速度より
も速いとしても、区分棚を搬送される期間内に追いつく
ものではない。

【００１１】一方、後者において、重ねられた書状が先
行し単品書状が後続する場合は、上記同様搬送間隔が重
送機構により長くなることに加え、重ねられた書状の方
が速いので、書状間の間隔が縮まることは懸念されな
い。

【００１２】ところが、先行する書状が単品の書状であ
り、後続する書状が重ねられた書状である場合には、重
送機構をでた直後の間隔は重送機構に入る前の間隔とほ
ぼ同じであり、なおかつ、後続の重ねられた書状の搬送
速度の方が、先行する単品の書状の搬送速度よりも速い
ので、両方の書状間の間隔が搬送されるにつれて小さく
なってしまう。

【００１３】書状間の間隔が小さくなると、切り替え手
段が切り替え動作を行う場合、切り替え手段の動作が終
了しない間に後続の重ねられた書状が切り替え手段に到
達してしまい、搬送ジャムが生じたり、誤った区分を行
う可能性がある。また、切り替え手段が動作可能な書状
間隔にならないため、切り替え動作が行われず、両方の
書状とも排除され、処理効率が低下する問題も考えられ
る。

【００１４】また、対向して接触した無端ベルトの両方
を駆動ローラで駆動しても、駆動ローラが固定保持され
る軸への駆動ベルト手段の巻き角度が異なると、駆動ロ
ーラの回転数に差が生じる場合がある。この場合でも、
搬送手段である無端ベルト同士にも速度差が生じ、やは
り書状間の間隔が小さくなる問題がある。

【００１５】搬送ベルトの速度が異なる場合、上述の書
状間隔が小さくなる問題の他に、紙厚が薄く幅の広い書
状を搬送させた場合、屈曲部で書状が屈曲部外側の搬送
ベルトに巻き付き、搬送ジャムが発生する問題もある。

【００１６】ところで、書状を搬送するベルトには、従
来技術にも示されているように、区分棚側には短い搬送
ベルトが用いられるが、もう一方には長い搬送ベルトが
用いられることが多い。また、書状の区分機では、係員
が操作しやすいように、区分棚は手前側が幾分上向いて
傾けて取り付けられている。従って、書状の搬送ベルト
も手前側が幾分上向いて傾けた状態で取り付けられてい
る。このため、長い方の搬送ベルトは、搬送側でない側
で、重力の影響を受けて奥側へずれてシフトする。シフ
ト量は、搬送ベルトのスパンの中間部で最大となり、こ
の時搬送ベルトがローラからずれてしまうという問題も
生じる。

【００１７】このように、従来の技術では、搬送される
書状間隔の変動、屈曲部での書状の異常な変形、搬送ベ
ルトの幅方向のずれという問題があった。

【００１８】本発明の目的は、重送機構後段の搬送され
る書状間隔の変動を防止することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、一枚ずつ分
離された紙葉類を互いに対向する搬送ベルトにより挾持
して、夫々の紙葉類に記された情報に基づいて、指定さ
れた収納箱に搬送する搬送手段を備えた紙葉類処理装置
において、前記情報により同一の収納箱に収納される紙
葉類が二枚連続していると判断された場合、後続紙葉類
を先行紙葉類に重ねる手段と、この重ねる手段より後段
の前記搬送手段の互いに対向している搬送ベルトの駆動
速度を等しくするような駆動手段とを備えることにより
達成される。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１〜
図９を用いて説明する。

【００２１】図１は、本発明の紙葉類処理装置の一実施
例である、葉書、封書などの郵便書状を区分する区分機
の概略図である。

【００２２】図１に示す書状区分機は、書状に記された
郵便番号だけでなく宛名までも読取り、この情報をバー
コードにして書状にプリントすることによって書状の処
理を行うものである。従って、書状を一通ずつ分離する
分離機１、書状の重送や厚さ等を検知する検知部２、書
状のスキューやシフトを修正するための整位部３の他
に、郵便番号や宛名を読み取るための読取り部４、バー
コードをプリントするためのプリンタ５、バーコードを
読み取るバーコード読取り部６、１２が設けられてい
る。バーコードをプリントするプリンタ５には、様々な
厚さや材質の書状に印字するためにインクジェットプリ
ンタが用いられている。

【００２３】区分機には、郵便番号や宛名を認識してバ
ーコードを印字する方法に関しオフライン式とオンライ
ン式の２通りがあるが、図１の区分機は、宛名が読み取
れなかった書状は一旦ＩＤコードを付与して排除し、別
の装置を用いて再度区分を行うオフライン式のものであ
る。なお、本発明がオフライン式の書状区分機に限られ
るものでないことはもちろんである。

【００２４】次に図１に示す書状区分機における書状の
流れを説明する。

【００２５】書状区分機のホッパ７にセットされた書状
８は、分離機１で一通ずつに分離される。

【００２６】一通ずつに分離された書状は、書状の誤区
分や、搬送中の障害を事前に防ぐために、検知部２で重
送、書状の曲げ剛性(硬さ)、及び書状の厚さが検知され
る。この検知部２で重送と見なされたり、曲げ剛性(硬
さ)が大きい書状や書状の厚さがあらかじめ定められた
値よりも大きい書状は、検知部２の下流側にある搬送ゲ
ート９が切り替えられてリジェクトボックス１０へ取り
込まれる。

【００２７】検知部２で異常と見なされなかった書状は
整位部３へ搬送され、スキューやシフトが修正される。
この整位部３は、その下流側にある、宛名読取り部４や
バーコード読取り部６での読取りを正常に行うために、
書状の姿勢を修正したり、バーコードの印刷位置が読取
りセンサ位置にあうように設けられている。

【００２８】整位部３を通過した書状８は宛名読取り部
４で、まず郵便番号と宛名が読み取られ、次にその下流
側に設けられたバーコード読取り部６のおいて、差出人
や他局で書状に付与されたバーコードが読み取られる。

【００２９】バーコードが付与されていない書状につい
ては、宛名読取り部４で読み取られた情報に基づいてバ
ーコードがインクジェットプリンタ５によって定められ
た書状の位置にプリントされる。

【００３０】バーコードがプリントされた書状は、プリ
ンタ５の下流側にあるバーコード読取り部１２によって
バーコードが読み取られる。このバーコード情報によっ
て、その書状が、あらかじめ定められた区分棚１３に集
積されるようにゲート１４や区分棚上部に設けられた図
示されないゲートの切り替えが行われる。宛名が読み取
れなかった書状はＩＤコードが付与されてリジェクト用
の区分棚１３Ａへ搬送される。

【００３１】図１の区分機では、バーコード読取り部１
２の下流側には、長短の２つの搬送ルートからなる書状
の重ね搬送路１５が設けられている。これは、同一区分
棚に集積される書状が２通連続した場合、後続の書状を
先行する書状に重ね、２つの書状を重ねた状態で区分棚
に集積することにより集積の信頼性を向上させるための
ものである。通常、書状は、書状の重ね搬送路のうち、
搬送路の長い方１５Ａを搬送されるが、書状を重ねる際
には、後続の書状を短い方の搬送路１５Ｂを搬送して先
行の書状に重ねる。このように書状を重ねることで、同
一の区分棚に書状を連続して集積させる際、後続書状が
先行書状に追突することによるジャムを防ぐ。

【００３２】区分棚１３の各段の上部には、書状を区分
棚へ搬送するための搬送路１６が設けられている。搬送
手段は、書状を挾持して搬送するために対向して接触し
た無端のベルト１７Ａと１７Ｂである。これらの搬送ベ
ルト１７は、図示されない搬送ベルト駆動モータから駆
動力が伝達され回転駆動される。

【００３３】図２は、図１に示した本発明の区分機にお
ける区分棚モジュール（図１において区分棚が４つに分
割されているが、その一つ一つを区分棚モジュールとい
い、図１の向かって左側のモジュールを最終モジュール
と称する）の搬送路１６を示したものである。搬送路１
６は、書状を挾持して搬送するための対向して接触した
無端の搬送ベルト１７、書状を搬送路下に設けられた区
分棚へ区分して集積するための区分ゲート１８、及び、
搬送ガイド１９から構成される。搬送ベルト１７は、長
い搬送ベルト１７Ａと、１区分棚あたり１本設けられる
短い搬送ベルト１７Ｂの２種類である。

【００３４】それぞれの搬送ベルト１７は、全て搬送ベ
ルト駆動プーリ２０で回転駆動される。搬送ベルト駆動
プーリ２０が固定保持された回転軸２１の他端には、別
の駆動プーリ２２が固定保持されている。このプーリ２
２には、最終モジュールに搭載された搬送ベルト駆動モ
ータ（図示せず）から駆動力を伝達する駆動ベルト２４
が巻き付けられている。図２においては、点線で表記さ
れたこの駆動ベルト２４は、紙面の関係上、途切れてい
るが、当然ながら無端ベルトである。この結果、全ての
搬送ベルトが駆動される。

【００３５】このように、全ての搬送ベルトを駆動する
ことで、搬送ベルト１７Ａと１７Ｂの速度差が小さくな
り、書状の間隔が小さくなることを防ぐことができる。
図３と図４は、その一つの例を示したものであり、先行
する書状が単品の官製はがき、後続の書状が重ねられた
二枚の官製はがきの場合の、両方の書状間の間隔の変動
の様子と重ねられた書状のずれの変動を示したものであ
る。図３は、従来の搬送ベルト１７Ａを駆動しない場合
の結果であり、図４は、搬送ベルト１７Ａと１７Ｂを駆
動させた場合の結果である。

【００３６】図３と図４の結果から、本発明を用いるこ
とで、従来のものより、書状間の間隔の変動を小さくす
ることができることがわかる。また、重ねられた書状の
ずれの変動も小さくすることができる。

【００３７】図４に示す書状間の間隔の変動が、性能と
してまだ不十分な場合には、駆動ベルト２４の駆動プー
リ２２への巻き角度が図２に示すように等しくなるよう
にすればよい。

【００３８】駆動ベルト２４の駆動プーリ２２への巻き
角度が異なると、搬送ベルト駆動プーリ２０の回転速度
がわずかに異なり、このため搬送ベルト１７Ａと１７Ｂ
にもわずかに速度差が生じる。これまでの経験では、巻
き角度が大きい方の駆動プーリの回転速度の方が、巻き
角度が小さい方の駆動プーリの回転速度よりも遅くなる
傾向にある。

【００３９】巻き角度を等しくするための方法として
は、駆動プーリ前後のローラ２５の取付け位置を調整し
たり、ローラ２５のローラ径を調整することで可能とな
る。このようにすれば、搬送ベルト駆動プーリ２０の回
転速度をほぼ等しくすることができ、書状の間隔の変動
をさらに小さくすることができる。

【００４０】書状間の間隔の変動の発生メカニズムを考
慮すると、書状間の間隔が小さくならないようにする方
法が考えられる。これを次に説明する。

【００４１】図１のような区分機にとって、問題となる
のは、単品の書状と重ねられた書状との間の間隔が小さ
くなることであり、逆に間隔がある程度大きくなっても
重ねられた書状と次の書状との間には、重ねられた書状
の分だけ間隔があるので問題とはならない。重ね搬送路
１５において重ねられた書状は、図５に示すように、先
行書状の方が後続書状よりも幾分出た状態で重ねられ
る。図５に示す例では、短い搬送ベルト１７Ｂ側の書状
８Ｂが先行書状であり、長い搬送ベルト１７Ａ側の書状
８Ａが後続書状である。従って、重ねられた書状８Ａ、
８Ｂと、これらの書状より先行した書状８Ｃとの間隔
は、図６に示すように書状８Ｂと書状８Ｃの間隔であ
る。

【００４２】ところで先にも述べたように、搬送ベルト
１７Ａと１７ＢがそれぞれＶａ、Ｖｂなる速度で駆動さ
れているとすると、単品の書状８ＣはＶａ、Ｖｂの速い
方より遅く、遅い方より速い速度Ｖｃで搬送される。一
方書状８Ｂの速度はＶｂ、８Ａの速度はＶａである。従
って、ＶｃがＶｂよりも大きければ、書状８Ｃと書状８
Ｂの間隔が小さくなることは無い。具体的には、搬送ベ
ルト１７Ｂの速度Ｖｂが搬送ベルト１７Ａの速度Ｖａよ
りも遅いように設定すれば書状の間隔が大きくなる。た
だし、この場合には書状８Ａと８Ｂのずれは当初のずれ
ｚ１より小さくなるため、搬送中に重ねた書状のずれが
ｚ１を超えないような値に設定することが望ましい。

【００４３】搬送ベルトの速度が異なると、搬送中に書
状に異常な変形が生じ、搬送ジャムの原因ともなる。図
７は、この異常な変形を示した図である。すなわち、図
７に示すような屈曲した搬送路で、搬送ベルト３０Ａが
搬送ベルト３０Ｂの速度よりも速いと、特に幅が広く、
薄くて剛性の低い書状では、速度差の影響で端部が屈曲
部の外側へ曲がるような変形が生じる。この変形が生じ
たまま、屈曲した搬送路を搬送されると、図７に示すよ
うに、書状は、屈曲部の外側の搬送ベルトに巻き付いて
しまう。

【００４４】これを防ぐためには、搬送ベルト同志の速
度差を無くすことが必要であるが、屈曲した搬送路で接
触している搬送ベルト同志の速度を等しくすることは困
難である。そこで、図７のような異常な変形を防ぐため
に、屈曲した搬送路の外側に図８に示すような変形を抑
制する搬送ガイド３１を設けた。

【００４５】搬送ガイド３１は、図示されないフレーム
に固定して取り付けられる。この搬送ガイド３１によっ
て書状の端部の変形が抑制され、書状が搬送ベルトに巻
き付くことを防ぐことができる。

【００４６】上述した屈曲部での書状の異常な変形は、
屈曲部の最初の部分で発生することが多い。従って、搬
送ガイド３１は屈曲部の入口部付近から取り付けること
が必要である。また、この搬送ガイド３１は、書状の搬
送面３２（搬送ベルト同志が接触している面）より離れ
ると効果が小さくなるため、搬送面より１０ｍｍ以内の
位置に設けることが望ましい。

【００４７】図９は、搬送ベルトの幅方向奥側へのずれ
を抑制する手段を用いた、書状の搬送装置を示したもの
である。

【００４８】本発明の搬送ベルトのずれ抑制手段３３
は、回転体としてフランジのついたベアリング３４が用
いられており、ベアリング３４の回転軸３５は、書状の
通過センサ３６のホルダ３７に取り付けられている。ま
た、センサホルダ３７は、図示されないフレームに取り
付けられている。

【００４９】ベアリング３４と搬送ベルトの３８の奥側
の側端部が接触している位置が搬送ベルトの正規の位置
に相当するように取り付けられており、これにより搬送
ベルト３７の奥側へのずれを抑制することができる。

【００５０】回転体としてフランジ付きのベアリングを
用いることで、高さ方向の寸法を小さくすることがで
き、また、フランジがついているため、搬送ベルトはベ
アリングから外れにくい。もし、高さ方向に充分な寸法
がある場合には、回転体はフランジ付きのベアリングに
限られるものではない。

【００５１】

【発明の効果】本発明により、搬送される書状間の間隔
の変動を小さくすることができ、ゲート部での搬送ジャ
ムを防ぐことができるとともに、処理能力の低下を防ぐ
ことができ、高信頼、高速の紙葉類の処理装置を実現す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】紙葉類処理装置の一実施例としての郵便物の区
分機の概略を示した図。

【図２】図１に示す装置における搬送路を示した図。

【図３】従来の書状（紙葉類）処理装置における書状間
隔と書状のずれを示した図。

【図４】本発明の書状（紙葉類）処理装置における書状
間隔と書状のずれを示した図。

【図５】重なった書状の搬送状態を示した説明図。

【図６】書状の搬送状態を示した説明図。

【図７】屈曲した搬送路での書状の異常変形を示した説
明図。

【図８】屈曲した搬送路での搬送ガイドの一実施例を示
した図。

【図９】搬送ベルトの幅方向のずれ抑制手段の一実施例
を示した図。

【符号の説明】

１…分離機、２…検知部、３…整位部、４…読取り部、
５…バーコードプリンタ、６…バーコード読取り部、７
…ホッパ、８…書状、９…ゲート、１０…リジェクトボ
ックス、１２…バーコード読取り部、１３…区分棚、１
４…ゲート、１５…重ね搬送路、１６…搬送路、１７…
搬送ベルト、１８…区分ゲート、１９…搬送ガイド、２
０…搬送ベルト駆動プーリ、２１…駆動軸、２２…駆動
プーリ、３１…搬送ガイド、３３…搬送ベルトずれ抑制
手段、３４…ベアリング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｈ 5/26 Ｂ６５Ｈ 5/26 29/16 29/16 Ｚ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一枚ずつ分離された紙葉類を互いに対向す
   る搬送ベルトにより挾持して、夫々の紙葉類に記された
   情報に基づいて、指定された収納箱に搬送する搬送手段
   を備えた紙葉類処理装置において、前記情報により同一
   の収納箱に収納される紙葉類が二枚連続していると判断
   された場合、後続紙葉類を先行紙葉類に重ねる手段と、
   この重ねる手段より後段の前記搬送手段の互いに対向し
   ている搬送ベルトの駆動速度を等しくするような駆動手
   段とを備えた紙葉類処理装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記駆動手段は、電動
   機の駆動力を伝達する駆動ベルトと、前記搬送ベルト毎
   に設けられ、一端がこの搬送ベルトに接触し、他端が前
   記駆動ベルトに接触する駆動プーリとを有する紙葉類の
   処理装置。
3. 【請求項３】請求項２において、前記駆動プーリに前記
   駆動ベルトを巻きつける角度をいずれも等しくした紙葉
   類処理装置。
4. 【請求項４】請求項１において、前記重ねる手段より後
   段の搬送手段は、水平面に対して傾けて取り付けられ、
   搬送ベルト側端部の位置の低い方に接触し、搬送ベルト
   の幅方向の変位を抑制する回転体手段を有する紙葉類処
   理装置。