JPH1111722A - 紙葉類分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】紙葉類を一枚づつに分離して繰り出す際に、紙
葉類の重送を防止するため抵抗力付加手段である分離ロ
ーラに紙葉類を衝突させ抵抗力を加えることによって重
送を防止する分離装置では、特に薄い紙葉類に対しては
分離ローラの抵抗力によって紙葉類が変形する。この変
形した紙葉類は、繰り出しベルトにより強制的に繰り出
されるため、下流側のローラ等に当たり紙葉類の折れや
破損を生じるという問題があった。 【解決手段】上記問題を解決するために、分離ローラの
紙葉類との接触面を幅方向に異なった摩擦係数の部材に
より構成することにした。これにより、紙葉類が分離ロ
ーラへ衝突する際には、紙葉類の変形を防止するため紙
葉類に対する抵抗力は低減し、紙葉類が分離ローラを通
過する際には、重送を防止するため抵抗力が加わるよう
になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真空を利用して束
状の紙葉類を一枚づつに分離して繰り出す装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】真空を利用して紙葉類を一枚づつに分離
して繰り出す装置の例として、例えば特開平６‐３２１
３７２号公報に示される発送物を個々に取り出す装置が
ある。この装置では、吸い込み体によって引き出し機構
側では負圧状態となっており、吸い込み体表面を覆うよ
うにして掛け渡されている引き出しベルトの孔を通して
紙葉類が吸引されて繰り出される。繰り出された発送物
が次の発送物に過度に大きな摩擦力を及ぼさないように
吹き付けノズルによって空気を吹き付け発送物間に空気
層を作り重送を防止する。この吹き付けノズルによって
重送を防止できなかった場合には、発送物に抵抗力を加
えるストリッパーによって抑制する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来例のよう
に、紙葉類の重送を防止するのに抵抗力付加手段である
分離ローラに紙葉類を衝突させるため、特に薄い紙葉類
に対しては紙葉類が変形する。変形した紙葉類は、繰り
出しベルトにより強制的に繰り出されるため、下流側の
ローラ等に当たり紙葉類の折れや破損を生じるという問
題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では抵抗力付加手段である分離ローラの紙葉
類との接触面を幅方向に異なった摩擦係数の部材により
構成することにし、紙葉類が分離ローラへ衝突する際に
は、紙葉類の変形を防止するため紙葉類に対する抵抗力
を低減するようにした。また、紙葉類が分離ローラを通
過する際には、重送を防止するため抵抗力を加えるよう
にした。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例として、
はがき、封書等の郵便書状を分離して繰り出す書状分離
装置の例を図１〜図１０を用いて説明する。なお、本発
明の紙葉類分離装置は、束状の紙葉類を１枚ずつ繰り出
す繰り出し手段 、繰り出される書状に隣り合った書状
が連行して同時に繰り出されることを防ぐための抵抗力
付加手段を有する紙葉類の分離装置であればどのような
ものであっても構わない。

【０００６】図１は、本発明の紙葉類の分離装置の一実
施例である書状分離装置の概略図である。図１の分離装
置は、重力方向に近い方向へ書状を繰り出すものであっ
て、分離すべき束状の書状を積載するための積載台１、
積載台１上の束状の書状の最前の書状を繰り出すための
複数本の繰り出しベルト２、積載台１上の束状の書状の
最前部を、繰り出しベルト２の方向へ吸引し、さらに繰
り出しベルト２に書状が吸着して繰り出されるように、
その内部が負圧となるチャンバ３、束状の書状の最前の
書状が繰り出しベルト２に吸着されて繰り出される際
に、繰り出される書状に隣り合った書状が連行して同時
に繰り出されることを防ぐための抵抗力付加手段である
分離ローラ４、積載台１上の書状の最前部付近の書状に
圧力空気を吹き付ける吹き出しノズル５、最前の書状が
繰り出しベルトに吸着したことを検出するための検出レ
バー６、繰り出しベルト２の吸着面より積載台１側に突
出して取り付けられ、かつ繰り出される書状の先端側角
部に対応して設けられた突起レバー７、積載台１上の束
状の書状を繰り出しベルト２の方向へ送るための送りベ
ルト８とフォーク９、繰り出しベルト２の吸着面より積
載台１側に突出して取り付けられ、かつ繰り出される書
状の後端側角部に対応して設けられた突起手段としての
ローラ１０、書状後端側の前方への倒れを支える上部ガ
イド１１、検出レバー６の位置を検出する発光素子と受
光素子からなる検出レバーセンサ１２、繰り出される書
状や後続の書状の先端位置を検出する書状通過検出セン
サ１３、及びフレーム１４から構成されている。

【０００７】なお、本実施例では、抵抗力付加手段を分
離ローラ４としたが、例えばゴム状のパッドのようなも
のでもよく、繰り出された書状に抵抗力を加えるような
ものであれば、どのようなものであっても構わない。

【０００８】繰り出しベルト２は、書状を繰り出すため
に表面は摩擦係数の高い材料で被覆されており、また、
チャンバ３の負圧を書状へ作用させるための複数の穴１
５が設けられている。繰り出しベルト２は、図２に示す
ように、これを駆動するためのプーリ１６、及び繰り出
しベルトに従動して回転するローラ１７に所定の張力で
かけられている。駆動プーリ１６は図示されないサーボ
モータにより駆動される。

【０００９】チャンバ３の積載台１側の面にも、繰り出
しベルト２の穴１５と同様に穴が設けられている。チャ
ンバ３の内部は、図示されないブロアによって大気圧よ
りも低い負圧状態となっており、この負圧により積載台
１上の書状は繰り出しベルト２の方向へ吸引されて引き
寄せられ、繰り出しベルト２に吸着する。

【００１０】繰り出される書状に抵抗力を作用させる抵
抗力付加手段である分離ローラ４は、図３に示すように
複数の繰り出しベルト２の間に複数個配置されている。
また、分離ローラ４は、繰り出しベルト２の表面の位置
よりチャンバ３側へ入り込んだ状態で配置されている。
このように配置すると、１枚目の書状の先端部は分離ロ
ーラ４と繰り出しベルト２に沿って波形に変形するが、
２枚目以降の書状は変形が生じにくいため、繰り出され
る書状以外の書状は分離ローラ４と繰り出しベルト２の
間に進入しにくくなり書状の重送を防ぐことができる。
さらに、書状に抵抗力を加え重送の発生を防ぐために、
分離ローラ４は書状との摩擦係数が大きい部材で構成
し、書状の搬送方向には回転しないようにしている。

【００１１】しかし、分離ローラ４による抵抗力が大き
すぎる場合、特に薄い書状は分離ローラ４に衝突する際
に変形し、書状の折れおよび破損を生じる。書状が１通
づつ繰り出される際の書状の速度は、上側の分離ローラ
４での衝突時より下側の分離ローラ４での衝突時のほう
が大きいため、下側の分離ローラ４での抵抗力が大きく
なり図４に示すように下側の分離ローラ４での書状の変
形が多く発生する。このため、書状が分離ローラ４に衝
突する際の抵抗力を抑制しなければならない。

【００１２】以上より、書状が分離ローラ４に衝突する
際には、書状に対する抵抗力を低減し、書状が分離ロー
ラ４を通過する際には、重送を防止するため抵抗力を加
えるようにする必要がある。このため、分離ローラ４の
書状との接触面は幅方向に摩擦係数の異なる部材で構成
する。例えば図５に示すように中央部分を書状との摩擦
係数が小さい部材２６とし、その両側を書状との摩擦係
数が大きい部材２５とするサンドイッチ構造にする。こ
の分離ローラ４は、書状との接触面が全て摩擦係数が大
きい部材からなる分離ローラ４より摩擦係数が大きい部
材の割合が少ないため、書状が分離ローラ４へ衝突する
際には、書状に対する摩擦による抵抗力が抑制される。
また、書状が分離ローラ４を通過する際には、上記した
ように書状は分離ローラ４と繰り出しベルト２により波
形に変形し、分離ローラ４の書状との摩擦係数が大きい
端部に確実に接触するため、分離ローラ４から十分な抵
抗力を受けることができる。

【００１３】また時には、分離動作の際に書状がスキュ
ーして繰り出される場合がある。この時には、図６に示
すように書状の側端部と分離ローラ４ａのエッジ部が衝
突して変形する。したがって、この場合には書状が衝突
するエッジ部分の摩擦係数を小さくする必要がある。こ
のときの分離ローラの実施例を図７、図８に示す。

【００１４】図７、図８に示す分離ローラ４は、書状と
の摩擦係数が大きい部材２５と書状との摩擦係数が小さ
い部材２６の二重構造としたものである。これは、書状
の側端部が分離ローラ４に衝突する際の書状の変形を抑
制するために、分離ローラ４の書状の側端部が当たる部
分を書状との摩擦係数が小さい部材２６にしたものであ
る。特に図８に示す分離ローラ４は、書状との摩擦係数
が大きい部材２５より書状との摩擦係数が小さい部材２
６の割合を多くしたことにより、書状に対する抵抗力を
抑制することができる。

【００１５】図９に示す分離ローラ４は、中央部分を書
状との摩擦係数が大きい部材２５にし、その両側を書状
との摩擦係数が小さい部材２６とするサンドイッチ構造
にしたものである。これにより、書状が分離ローラ４へ
衝突する際の書状に対する抵抗力が抑制される。

【００１６】例えば分離ローラ４の構成部材は、分離ロ
ーラ４のチャンバ３への押付け力が2.7Ｎの時、書状と
の摩擦係数が大きい部材２５として摩擦係数が0.8のゴ
ム、書状との摩擦係数が小さい部材２６として摩擦係数
が0.2〜0.3のポリアセタール樹脂を用いるが、同様の性
能が得られればどのような部材であっても構わない。

【００１７】本実施例の分離ローラ４は複数個配置する
が、例えば図１０に示すように４個の分離ローラ４を設
ける。フレーム１４側を奥側とし、操作面側を手前側と
呼ぶことにすると、例えば奥側上部の分離ローラ４ａ
は、幅５mmの書状との摩擦係数が大きい部材２５と幅２
mmの書状との摩擦係数が小さい部材２６からなる二重構
造のものとし、奥側下部の分離ローラ４ｂは、幅2.5mm
の書状との摩擦係数が大きい部材２５と幅4.5mmの書状
との摩擦係数が小さい部材２６からなる二重構造のもの
とする。

【００１８】また、手前側上部の分離ローラ４ｃは、幅
７mmの書状との摩擦係数が大きい部材２５のみからなる
ものとし、手前側下部の分離ローラ４ｄは、中央部分を
幅２mmの書状との摩擦係数が小さい部材２６、その両側
を幅2.5mmの書状との摩擦係数が大きい部材２５とする
サンドイッチ構造のものとする。なお、本実施例では上
記のような部材で構成される分離ローラ４を配置する
が、書状の折れや破損を低減し、かつ重送を防止できれ
ば、分離ローラの配置の仕方および書状との摩擦係数の
大きい部材２５と書状との摩擦係数の小さい部材２６の
割合は上記のものと異なっても構わない。

【００１９】束状の書状の最前部付近に圧縮空気を吹き
付ける吹き出しノズル５は、フレーム１４と積載台１に
隣接したガイド１８の端部の二カ所に設けられている。
フレーム１４の裏側やガイド１８の下側には図示されな
いチャンバが設けられ、さらにこのチャンバには、やは
り図示されないブロアから圧縮空気が供給されノズルか
ら吹き出される。ガイド１８の端部に設けられたノズル
５Ａは積載台１上の書状の束の最前部付近を、フレーム
１４に設けられたノズル５Ｂは、積載台１上の書状の束
と繰り出しベルト２に吸着された書状の近傍に圧力空気
を吹き付ける。

【００２０】手前側の検出レバー６Ａは、図２に示すよ
うにくの字状の形状をしており、軸１９に回転自在に運
動するように取り付けられている。検出レバーの一部に
は、ばね２０が取り付けられ、ばね２０はばね取り付け
軸２１にかけられている。また、検出レバー６の書状接
触部６Ａと反対側の端部近傍にはストッパ２２が設けら
れており、ばね力による検出レバーの回転を阻止してい
る。

【００２１】書状が書状吸着面上にない場合には、検出
レバー６の書状接触部は書状吸着面より積載台１側に突
出した位置にあるようにストッパ２２の位置が調整され
ている。そして、書状が書状吸着面上にある場合には、
書状接触部が吸着された書状に押されて書状吸着面より
引っ込む様に構成されている。

【００２２】奥側の検出レバー６Ｂも軸１９に回転自在
に運動するように取り付けられている。また、奥側検出
レバー６Ｂの一部にもばね２３が取り付けられ、ばね２
３はばね取り付け軸２１にかけられている。さらに、奥
側検出レバー６Ｂの書状接触部と反対側の端部近傍にも
ストッパ２２が設けられており、ばね力による奥側検出
レバー６Ｂの回転を阻止している。

【００２３】積載台１上では、送りベルト８の書状搬送
面８Ａが積載台１の表面より幾分高くなるように設けら
れている。送りベルト８は、図２に示されるように、駆
動プーリ２３により駆動される。駆動プーリ２３には図
示されないサーボモータから駆動力が伝達されている。
送りベルト８の書状搬送面は、書状が搬送できるように
摩擦係数が大きい材料で被覆されている。

【００２４】フォーク９はフレーム１４に設けられた長
孔部２４から突き出されるようにして設けられている。
フォーク９はフレーム１４の裏側で図示されないチェイ
ンに取り付けられ、図示されないサーボモータで駆動さ
れる。

【００２５】送りベルト８とフォーク９は同期して駆動
される。駆動のオン、オフは、検出レバー６の動作で決
定される。書状吸着面上に書状が無く、検出レバー６の
書状接触部が書状吸着面より出ている場合には、検出レ
バー６は検出レバーセンサ１２の発光素子から出ている
光を遮光しない。この時には送りベルト８とフォーク９
は積載台１上の書状を繰り出しベルト２の方向へ送るよ
うに駆動される。書状が吸引され繰り出しベルト２に吸
着された場合には吸着力により検出レバー６が押し込ま
れる。この時検出レバー６は検出レバーセンサ１２を遮
光し、この信号で送りベルト８とフォーク９の駆動は停
止される。

【００２６】次に書状の分離動作について説明する。

【００２７】積載台上の書状がフォークや送りベルトに
より繰り出しベルトの近傍まで送られてくると、最前部
の書状はチャンバからの吸引力で吸引されて繰り出しベ
ルトに吸着される。この時、繰り出しベルトに吸着され
た書状が検出レバーを押し込み検出レバー近傍に設けら
れたセンサを遮光する。そしてセンサはこれを検出し
て、送りベルトやフォークの駆動を停止させる。

【００２８】繰り出しベルトは、書状が吸着された時に
は後述するように既に駆動されていて、繰り出しベルト
に書状が吸着されると書状と繰り出しベルトの間に作用
する吸着による摩擦力が搬送力となって作用し、これに
よって書状が繰り出される。

【００２９】書状が繰り出されると書状の先端部は、搬
送路に沿って設けられた複数の書状通過検出センサで検
出される。そして繰り出された書状の先端部が噛み込み
ローラに挟持されると、すべての書状通過検出センサが
書状の通過を検出し、この検出信号に基づいて繰り出し
ベルトの駆動が停止される。これ以降は、噛み込みロー
ラとその下流側搬送路の搬送力によって、繰り出しベル
トと分離ローラに挟まれた状態の書状を引き抜くような
形で書状は搬送される。

【００３０】書状が搬送されると書状の後端部が検出ス
イッチ部を通過する。書状の後端部が検出スイッチ部を
通過すると検出レバーが初期の位置へ戻るためセンサが
遮光されず、フォークや送りベルトが再び駆動される。

【００３１】繰り出された書状がさらに搬送されると、
繰り出された書状の後端部と後続の書状の先端部との間
に間隔が生じる。複数箇所に設けられた書状通過検出セ
ンサのいずれか一つがこれを検出すると、繰り出しベル
トを再び駆動する。このような一連の動作が繰り返され
て書状が繰り出される。

【００３２】

【発明の効果】本発明により、繰り出される紙葉類の重
送の発生を低減し、かつ、紙葉類の折れや破損を低減す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】紙葉類分離装置の一実施例としての書状分離装
置の概略を示した図。

【図２】図１に示す装置の別なる説明図。

【図３】本実施例における分離ローラの概略を示した
図。

【図４】分離ローラによる書状の変形を説明する図。

【図５】本実施例における分離ローラの部材の構成を示
した図。

【図６】書状がスキューして繰り出された場合の書状の
分離ローラへの衝突を説明する図

【図７】本実施例における分離ローラの部材の構成を示
した図。

【図８】本実施例における分離ローラの部材の構成を示
した図。

【図９】本実施例における分離ローラの部材の構成を示
した図。

【図１０】本実施例における分離ローラの構成を示した
図。

【符号の説明】

１…積載台、２…繰り出しベルト、３…チャンバ、４…
分離ローラ、５…吹き出しノズル、６…検出レバー、７
…突起レバー、８…送りベルト、９…フォーク、１０…
突出ローラ、１１…上部ガイド、１２…検出レバーセン
サ、１３…書状通過検出センサ、１４…フレーム、１５
…繰り出しベルトの穴、１６…駆動プーリ、１７…従動
ローラ、１８…ガイド、１９…軸、２０…ばね、２１…
ばね取り付け軸、２２…ストッパ、２３…駆動プーリ、
２４…長孔部、２５…書状との摩擦係数が大きい部材、
２６…書状との摩擦係数が小さい部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 透 愛知県尾張旭市晴丘町池上１番地 株式会 社日立製作所情報機器事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】束状の紙葉類を１枚ずつ繰り出す繰り出し
   手段 、繰り出される書状に隣り合った書状が連行して
   同時に繰り出されることを防ぐための抵抗力付加手段を
   有する紙葉類の分離装置において、前記抵抗力付加手段
   の繰り出された紙葉類との接触面は幅方向に摩擦係数の
   異なる部材で構成されることを特徴とする紙葉類の分離
   装置。
2. 【請求項２】束状の紙葉類を積載するための積載手段、
   前記積載手段上の紙葉類を順に繰り出すための繰り出し
   ベルト手段、前記積載手段上の束状の紙葉類を前記繰り
   出し手段の方向へ送るための送り手段、前記積載手段上
   の紙葉類を前記繰り出し手段の方向へ吸引し、かつ繰り
   出し手段に紙葉類が吸着して繰り出されるように、その
   内部が負圧となるチャンバ、束上の書状の最前の書状が
   前記繰り出しベルトに吸着されて繰り出される際に、繰
   り出される書状に隣り合った書状が連行して同時に繰り
   出されることを防ぐための分離ローラを有する紙葉類の
   分離装置において、前記分離ローラの繰り出された紙葉
   類との接触面は幅方向に摩擦係数の異なる部材で構成さ
   れることを特徴とする紙葉類の分離装置。