JP2016160058A - 紙葉類処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置を小型化することができる紙葉類処理装置を提供することである。
【解決手段】実施形態の紙葉類処理装置は、搬送部と、ずらし部と、第１の検出部と、第２の検出部と、測定部とを持つ。搬送部は紙葉類を搬送する。ずらし部は、前記搬送部の一部に設けられ、前記紙葉類を互いに速度が異なる挟持部材で挟みながら搬送する。第１の検出部は、前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して下流側の位置に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する。第２の検出部は、前記搬送部における前記ずらし部と前記第１の検出部との間に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する。測定部は、前記第１の検出部の検出結果、前記第２の検出部の検出結果、および前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度に基づいて、前記紙葉類の長さを測定する。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、紙葉類処理装置に関する。

従来、紙葉類に記載等された宛先を認識部により認識し、認識された宛先に基づいて、配達区分先に応じた集積部に紙葉類を搬送する処理を行う紙葉類処理装置が知られている。紙葉類処理装置では、例えば、紙葉類が２枚重なっている場合にずらす動作を行うずらし機構の下流側に設けられたセンサの検出結果に基づいて、紙葉類の長さを測定している。しかしながら、従来の技術では、ずらし機構の下流側において搬送機構の長さを十分にとる必要があり、装置が大型化する場合があった。

特開２００７−７６７９５号公報

本発明が解決しようとする課題は、装置を小型化することができる紙葉類処理装置を提供することである。

実施形態の紙葉類処理装置は、搬送部と、ずらし部と、第１の検出部と、第２の検出部と、測定部とを持つ。搬送部は紙葉類を搬送する。ずらし部は、前記搬送部の一部に設けられ、前記紙葉類を互いに速度が異なる挟持部材で挟みながら搬送する。第１の検出部は、前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して下流側の位置に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する。第２の検出部は、前記搬送部における前記ずらし部と前記第１の検出部との間に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する。測定部は、前記第１の検出部の検出結果、前記第２の検出部の検出結果、および前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度に基づいて、前記紙葉類の長さを測定する。

第１の実施形態の紙葉類処理装置１の構成の概略を示す図。 区分前処理部１０の構成の概略を示す図。 ２枚取り検出部１００の構成の概略を示す図。 リジェクト制御部１５０を中心とした紙葉類処理装置１の構成例を示す図。 リジェクト制御部１５０により実行される処理の流れを示すフローチャート。 比較対象の紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００について説明するための図。 実施形態の紙葉類処理装置１の２枚取り検出部２００について説明するための図。 第２の実施形態に係る２枚取り検出部１００Ａの構成の概略を示す図。 リジェクト制御部１５０Ａを中心とした紙葉類処理装置１の構成例を示す図。 リジェクト制御部１５０Ａにより実行される処理の流れを示すフローチャート。 比較対象の紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００Ａについて説明するための図。 第２の実施形態の紙葉類処理装置１の２枚取り検出部１００Ａについて説明するための図。

以下、実施形態の紙葉類処理装置を、図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の紙葉類処理装置１の構成の概略を示す図である。紙葉類処理装置１は、例えば郵便局等に設置される郵便物区分処理装置である。紙葉類処理装置１は、はがきや、封書等の紙葉類Ｓに記載または貼り付け等された宛先を認識し、その宛先に応じたスタッカに紙葉類Ｓを区分集積する装置である。

紙葉類処理装置１は、例えば区分前処理部１０と、区分部２０とを備える。区分部２０には、複数のスタッカ（集積部）、例えばスタッカ３０（１）から３０（９）が設けられている。また、紙葉類処理装置１の一角には、操作用端末７０が配置されている。操作用端末７０は、キーボードや、マウス、タッチパネル等の入力デバイス（入力部）７１と、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や、有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置等の表示装置７２とを備える。

図２は、区分前処理部１０の構成の概略を示す図である。区分前処理部１０は、例えば供給部１１と、取出部１２と、２枚取り検出部１００と、排除集積部１３と、バーコード読取部１４と、ＯＣＲ（Optical Character Recognition）処理部１５と、ＶＣ（Video Coding）依頼部１６と、ＩＪＰ（Ink Jet Printer）１７とを備える。

供給部１１では、例えば作業者による手作業で複数の紙葉類Ｓがセットされる。取出部１２は、供給部１１にセットされた紙葉類を１枚ずつ取出し、２枚取り検出部１００に供給する。２枚取り検出部１００は、２枚以上重ねられた状態で搬送されて来た紙葉類Ｓを
検出し、検出した２枚以上重ねられた紙葉類Ｓを排除集積部１３に集積する。２枚取り検出部１００の詳細については後述する。

バーコード読取部１４は、ステルスバーコードが印刷された紙葉類Ｓからバーコードを読み込み、読み込んだステルスバーコードにエンコードされた情報をデコードして、紙葉類処理装置１の区分制御を行う制御部（不図示）に出力する。ＯＣＲ処理部１５は、紙葉類Ｓを撮像するカメラ（ラインセンサ）を備え、カメラによって撮像された画像に対してＯＣＲ処理を行って、紙葉類の郵便番号や、宛先、差出人等の情報を読み取る。ＶＣ依頼部１６は、ＯＣＲ処理部１５によって情報の一部または全部が読み取れなかった紙葉類Ｓの画像を、ネットワークＮＷを介してＶＣ端末９０に送信し、ＶＣ端末９０から紙葉類Ｓに関する情報（例えば郵便番号や宛先）を受信する。ＶＣ端末９０では、紙葉類Ｓから受信した画像をオペレータに表示し、オペレータにより入力された情報を紙葉類処理装置１に返信する。ＩＪＰ１７は、ＯＣＲ処理部１５またはＶＣ依頼部１６によって取得された紙葉類Ｓの情報をエンコードしたオブジェクトを、ステルスバーコードとして紙葉類Ｓに印刷する。

図３は、２枚取り検出部１００の構成の概略を示す図である。２枚取り検出部１００は、第１の搬送ベルト１１０と、第２の搬送ベルト１１２と、第３の搬送ベルト１１４と、ずらし部１２０と、ずらし前検出センサ１３０と、先端検出用センサ（第１の検出部）１３２と、後端検出用センサ（第２の検出部）１３４と、通過センサ１３６と、切替部１４０とを備える。第１の搬送ベルト１１０、第２の搬送ベルト１１２、および第３の搬送ベルト１１４は、駆動力を発生せるモータ（不図示）にギヤ等を介して接続された複数のプーリＰによって駆動される。第１の搬送ベルト１１０、第２の搬送ベルト１１２、および第３の搬送ベルト１１４は、例えば、紙葉類Ｓを厚さ方向の両側から挟み込んで搬送する二対の搬送ベルトを含み、紙葉類ＳをＤ方向へ搬送する。

ずらし部１２０は、第１の搬送ベルト１１０の下流側、且つ第２の搬送ベルト１１２の上流側に設けられる。供給部１１にセットされた紙葉類Ｓは、取出部１２により１枚ずつ取出されるが、セットされた紙葉類Ｓ間の摩擦や静電気等の作用により、複数枚重なった状態で第１の搬送ベルト１１０に搬送されて来る場合がある。ずらし部１２０は、紙葉類Ｓが複数枚重ねられた状態で第１の搬送ベルト１１０から搬送されて来た場合に、以下に説明する構造によって複数枚の紙葉類Ｓを搬送方向（Ｄ方向）にずらす動作を行う。

例えば、ずらし部１２０は、ずらし部１２０の上側に設けられたプーリＰ１およびプーリＰ１により駆動される搬送ベルト１２２と、ずらし部１２０の下側に設けられたプーリＰ２およびプーリＰ２により駆動される搬送ベルト１２４とを有する。ここで、搬送ベルト１２２の速度と搬送ベルト１２４の速度とは異なるものとなるように制御される。例えば、プーリＰ１を駆動するモータ（不図示）の回転速度とプーリＰ２を駆動するモータ（不図示）の回転速度とが異なるように制御されてもよいし、モータの速度は同じであるがプーリＰ１の径とプーリＰ２の径とが異なる（増速比が異なる）ように設計されてもよい。これによって、複数枚重ねられた状態の紙葉類Ｓがずらし部１２０を通過すると、複数枚の紙葉類Ｓが搬送方向にずらされることになる。

第２の搬送ベルト１１２は、ずらし部１２０から搬送された紙葉類Ｓをバーコード読取部１４または第３の搬送ベルト１１４に搬送する。第３の搬送ベルト１１４は、第２の搬送ベルト１１２から搬送されて来た紙葉類Ｓを排除集積部１３へ搬送する。

切替部１４０は、第３の搬送ベルト１１４が第２の搬送ベルト１１２から分岐する分岐点に配置される。切替部１４０は、リジェクト制御部１５０（後述）の制御によってオン状態またはオフ状態に制御される。オフ状態とは、切替部１４０が初期位置に位置し、第２の搬送ベルト１１２から搬送される紙葉類Ｓをバーコード読取部１４へ向けて搬送させる状態（図中、１４０−１）である。つまり、オフ状態とは、紙葉類Ｓを排除集積部１３へ分岐させない状態である。一方、オン状態とは、第２の搬送ベルト１１２から搬送されて来た紙葉類Ｓを排除集積部１３へ搬送させる状態（図中、１４０−２）である。つまり、オン状態とは、紙葉類Ｓを排除集積部１３へ分岐させる状態である。

ずらし前検出センサ１３０は、第１の搬送ベルト１１０上に設けられる。ずらし前検出センサ１３０は、取出部１２によって取りだされた紙葉類Ｓが２枚取り検出部１００に搬送されて来たことを検知すると共に、ずらし部１２０によって複数枚重ねられた状態の紙葉類Ｓがずらされる前の長さを測定するために用いられる。先端検出用センサ１３２は、ずらし部１２０よりも紙葉類Ｓの搬送方向に関して下流側の位置である第２の搬送ベルト１１２上に設けられる。先端検出用センサ１３２は、ずらし部１２０を通過した紙葉類Ｓの先端が通過したタイミングを検知するために用いられる。後端検出用センサ１３４は、第２の搬送ベルト１１２上、且つ先端検出用センサ１３２よりも上流側の位置、すなわちずらし部１２０と先端検出用センサ１３２との間に設けられる。後端検出用センサ１３４は、ずらし部１２０を通過した紙葉類Ｓの後端が通過したタイミングを検知するために用いられる。そして、後述するように、紙葉類Ｓの先端が通過したタイミングと後端が通過したタイミングとの時間差に基づいて、紙葉類Ｓのずらし後の長さが測定される。通過センサ１３６は、第２の搬送ベルト１１２上、且つ先端検出用センサ１３２よりも下流側の位置に設けられる。通過センサ１３６は、例えば、切替部１４０の動作タイミングを制御するために用いられる。なお、紙葉類Ｓのずらし後の長さとは、第１の搬送ベルト１１０により搬送されて、ずらし部１２０を通過した後の紙葉類Ｓの長さである。１枚の紙葉類Ｓがずらし部１２０を通過する場合は、ずらし部１２０によってずらそうとされたが、ずらされなかった１枚の紙葉類Ｓの長さがずらし後の長さであり、複数枚重ねられた状態の紙葉類Ｓがずらし部１２０を通過する場合は、ずらし部１２０によりずらされた後の紙葉類Ｓの長さがずらし後の長さである。

以下、ずらし前検出センサ１３０、先端検出用センサ１３２、後端検出用センサ１３４、および通過センサ１３６を区別しない場合は、単に「検出センサ」と称する。検出センサは、検出箇所における紙葉類Ｓの有無を検出する。検出センサは、例えば光学的手法を用いて、紙葉類Ｓの有無を検出する。検出センサは、紙葉類Ｓが搬送される搬送路を横切るようにして対向配置される発光部および受光部（不図示）を備える。発光部から照射される照射光は、遮断物のない状態では受光部により受光され、搬送路を搬送される紙葉類Ｓが発光部と受光部との間に存在する場合には受光部による照射光の受光が遮断されるように設置されている。検出センサは、受光部による照射光の受光が遮断された場合、発光部から出力された照射光の光軸上に紙葉類Ｓが存在することを示すオン信号を出力する。一方、検出センサは、受光部による照射光の受光が遮断されていない場合、発光部から出力された照射光の光軸上に紙葉類Ｓが存在しないことを示すオフ信号を出力する。

図４は、リジェクト制御部１５０を中心とした紙葉類処理装置１の構成例を示す図である。リジェクト制御部１５０は、例えば測定部１５２と、決定部１５４と、切替制御部１５６と、記憶部８０とを備える。これらの機能部は、例えばＣＰＵ等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することで機能するソフトウェア機能部である。また、これらの各機能部のうち一部または全部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。なお、リジェクト制御部１５０は、２以上のプロセッサにより実現されてもよい。また、リジェクト制御部１５０は、紙葉類処理装置１が有するバーコード読取部１４や、ＯＣＲ処理部１５、ＶＣ依頼部１６等を制御する制御部に統合されてもよい。

また、リジェクト制御部１５０は、操作用端末７０等とＬＡＮ（Local Area Network）等を介して通信するための通信インターフェースを備える。なお、リジェクト制御部１５０と操作用端末７０とは、１つのコンピュータ装置であってもよい。すなわち操作用端末７０のプロセッサがリジェクト制御部１５０として機能してもよい。

リジェクト制御部１５０は、バス等を介して記憶部８０と接続される。記憶部８０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等記憶装置によって実現される。また、記憶部８０には、ファームウェアやアプリケーションプログラム等、紙葉類処理装置１が備えるＣＰＵが実行するための各種プログラムやリジェクト制御部１５０が実行した処理の結果等が記憶される。

リジェクト制御部１５０は、測定部１５２と、決定部１５４と、切替制御部１５６とを有する。測定部１５２は、先端検出用センサ１３２の検出結果、後端検出用センサ１３４の検出結果、および第２の搬送ベルト１１２が紙葉類Ｓを搬送する速度に基づいて、紙葉類Ｓの長さを測定する。決定部１５４は、測定部１５２の測定結果に基づいて、複数の紙葉類Ｓが重なって搬送された状態であるか否かを判定し、判定結果に基づいて紙葉類Ｓを所定の搬送方向に搬送するか否かを決定する。切替制御部１５６は、決定部１５４の決定結果に基づいて、切替部１４０を制御する。

図５は、リジェクト制御部１５０により実行される処理の流れを示すフローチャートである。まず、リジェクト制御部１５０の測定部１５２が、ずらし前検出センサ１３０により紙葉類Ｓが検出されるまで待機する（ステップＳ１００）。ずらし前検出センサ１３０により紙葉類Ｓが検出されると、測定部１５２は、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定し（ステップＳ１０２）、測定結果を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ１０４）。測定部１５２は、例えば式（１）により、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定する。式中、Ｖ１は、第１の搬送ベルト１１０の搬送速度であり、Ｔは、ずらし前検出センサ１３０により紙葉類Ｓを検出開始してから検出終了するまでの時間である。なお、各搬送ベルトの搬送速度は、例えば、予めプログラムの一部として記憶部８０等に格納されている。また、各搬送ベルトの搬送速度は、例えば各搬送ベルトの動力源であるモータを制御する制御部（不図示）からリジェクト制御部１５０に入力されてもよい。
Ｌｂ＝Ｖ１×Ｔ・・・（１）

次に、測定部１５２は、先端検出用センサ１３２からオン信号を取得するまで待機する（ステップＳ１０６）。先端検出用センサ１３２からオン信号を取得すると、測定部１５２は、オン信号を取得した時刻Ｔ１を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ１０８）。この時刻Ｔ１は、ずらし部１２０から搬送されてくる紙葉類Ｓが、先端検出用センサ１３２により検出され始めた時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２は、後端検出用センサ１３４からオフ信号を取得するまで待機する（ステップＳ１１０）。ここで、ステップＳ１０６およびＳ１０８の処理が行われた時点では、後端検出用センサ１３４はオン信号を出力している。先端検出用センサ１３２と後端検出用センサ１３４の検出箇所間の間隔は、紙葉類Ｓの長さに比して十分に短く設定される。このため、ステップＳ１０６で「オン信号を取得した」と判定された時点では、後端検出用センサ１３４はオン信号を出力しているからである。

後端検出用センサ１３４からオフ信号を取得すると、測定部１５２は、オフ信号を取得した時刻Ｔ２を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ１１２）。この時刻Ｔ２は、後端検出用センサ１３４により紙葉類Ｓが検出されなくなった時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２は、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定する（ステップＳ１１４）。測定部１５２は、例えば式（２）により、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定する。式中、Ｖ２は、第２の搬送ベルト１１２の搬送速度であり、ｄは後端検出用センサ１３４と先端検出用センサ１３２の検出箇所間の距離（センサ間距離）である。センサ間距離ｄは、例えば、予めプログラムの一部として記憶部８０等に格納されている。なお、紙葉類Ｓが１枚のみ搬送されて来た場合、ずらし部１２０によってずらされることは無いので、ずらし後の長さＬａはずらし前の長さＬｂと一致する。
Ｌａ＝{（Ｔ２−Ｔ１）×Ｖ２}＋ｄ・・・（２）

ここで、ずらし後の長さＬａを測定するために、後端検出用センサ１３４と先端検出用センサ１３２の検出箇所間の距離ｄは、紙葉類処理装置１が扱える紙葉類Ｓの最小の長さＬｍｉｎよりも短い必要がある。距離ｄが長さＬｍｉｎよりも長い場合、紙葉類Ｓが後端検出用センサ１３４と先端検出用センサ１３２の検出箇所間に収まってしまう場合があり、この場合、時刻Ｔ１が時刻Ｔ２よりも後になるため、式（２）が成立しなくなるからである。

次に、決定部１５４が、測定部１５２に測定された紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを、ずらし前の長さＬｂで除算した値（Ｌａ／Ｌｂ）が、閾値（１＋α）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１６）。値αは、例えばゼロから１の間の値に設定される。値（Ｌａ／Ｌｂ）が閾値（１＋α）以上である場合、決定部１５４は、切替制御部１５６に対し、切替部１４０をオン状態に制御するように指示する（ステップＳ１１８）。なお、切替制御部１５６は、例えば、決定部１５４から上記指示を受け取った後、通過センサ１３６からオン信号が入力されてから、紙葉類Ｓが切替部１４０を通過するのに必要な想定時間が経過するまで、切替部１４０をオン状態に維持する。この想定時間が経過すると、切替制御部１５６は、切替部１４０をオフ状態に戻す。値（Ｌａ／Ｌｂ）が閾値（１＋α）未満である場合、決定部１５４は、切替制御部１５６に対し、切替部１４０をオフ状態に制御し続ける（ステップＳ１２０）。

このように、測定部１５２に測定された紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａがずらし前の長さＬｂに比して基準以上に長い場合、決定部１５４は、切替部１４０をオン状態に制御して紙葉類Ｓを排除集積部１３に搬送させる。ここで、決定部１５４は、ずらし後の長さＬａからずらし前の長さＬｂを差し引いた長さΔＬが閾値以上である場合に、「ずらし後の長さＬａがずらし前の長さＬｂに比して基準以上に長い」と判定してもよい。

ずらし後の長さＬａがずらし前の長さＬｂに比して基準以上に長くなるのは、重なって搬送される複数の紙葉類Ｓがずらし部１２０を通過することによって搬送方向にずらされることで、一体として見た場合の長さが長くなる場合である。この場合、複数の紙葉類Ｓが重なって搬送されている場合がある。複数の紙葉類Ｓが重なって搬送されると、ＯＣＲ処理部１５やＶＣ端末９０において、郵便番号や宛先が確認できない紙葉類Ｓが生じることになる。このような場合、郵便番号や宛先が確認できない紙葉類Ｓを自動的に区分先のスタッカ３０に搬送するように制御すると、不適切なスタッカ３０に紙葉類Ｓが搬送されてしまうことになり得る。これに対し、本実施例の紙葉類処理装置１では、ずらし後の長さＬａがずらし前の長さＬｂに比して基準以上に長い場合に、紙葉類Ｓを排除集積部１３に搬送させることで、複数の紙葉類Ｓが重なって搬送されている可能性が高い場合に、これを排除集積部１３に導くことができる。なお、取出部１２から取り出された時点で、複数の紙葉類Ｓがずれた状態で重なって、第１の搬送ベルト１１０から搬送されて来て、ずらし部１２０によってずれが修正された状態となるようなことが想定される場合、決定部１５４は、「ずらし前の長さＬｂからずらし後の長さＬａを差し引いた長さΔＬが閾値以上である場合」にも、排除集積部１３に導くようにしてもよい。

測定部１５２による測定結果が許容値（１＋α）未満である場合、決定部１５４は、切替制御部１５６に切替部１４０をオフ状態に制御するように指示する（ステップＳ１２０）。これにより、複数枚重ねられていない状態、すなわち１枚ずつ搬送されている紙葉類Ｓはバーコード読取部１４へ搬送される。以上によって、本フローチャートにより実行される処理は終了する。

ここで、実施形態の紙葉類処理装置１が、装置を小型化することができる原理について説明する。図６は、比較対象の紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００について説明するための図である。２枚取り検出部２００は、実施形態のずらし部１２０と同様の構成を有するずらし部２２０の下流側に、１つの検出センサ２３２と、通過センサ２３６とを備える。紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００は、検出センサ２３２により紙葉類Ｓが検出され始めた時刻から、検出されなくなった時刻までの時間に、第２の搬送ベルト２１２の搬送速度Ｖ２を乗算することで、紙葉類のずらし後の長さＬａを算出する。

このような構成の場合、ずらし部２２０の出口部Ｅｘから検出センサ２３２までの長さを、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａに、機械的な余裕距離ｅ１を加えた長さよりも長くする必要がある。仮に、ずらし部２２０の出口部Ｅｘから検出センサ２３２までの長さが、紙葉類Ｓのずらし後の長さよりも短い場合、ずらし部２２０が紙葉類Ｓをずらす動作を完了する前に、検出センサ２３２により検出された結果に基づいて紙葉類Ｓの長さを測定することとなり、紙葉類Ｓの測定結果に、誤差が生じる場合があるためである。また、ずらし部２２０によるずらし動作が完了直後では紙葉類Ｓの状態が安定しないため、余裕距離ｅ１が設けられることが好ましい。

また、このような構成の場合、検出センサ２３２から通過センサ２３６までの長さを、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａに、ずらし後の長さＬａを算出する演算処理時間の間に紙葉類Ｓが搬送される距離ｅ２を加えた長さよりも長くする必要がある。これらの結果、ずらし部２２０の出口部Ｅｘから通過センサ２３６までの必要な長さは、｛２×Ｌａ＋ｅ１＋ｅ２｝となる。

これに対し、実施形態の紙葉類処理装置１では、互いに異なる箇所に先端検出用センサ１３２と後端検出用センサ１３４とを設けることにより、ずらし部１２０の出口部Ｅｘから通過センサ１３６までの長さを短くすることができる。図７は、実施形態の紙葉類処理装置１の２枚取り検出部２００について説明するための図である。実施形態の構成において、ずらし部１２０の出口部Ｅｘから先端検出用センサ１３２までの長さを、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａに、機械的な余裕距離ｅ１を加えた長さよりも長くする必要がある。また、後端検出用センサ１３４から通過センサ１３６までの長さを、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａに、ずらし後の長さＬａを算出する演算処理時間の間に紙葉類Ｓが搬送される距離ｅ２を加えた長さよりも長くする必要がある。これらの結果、ずらし部１２０の出口部Ｅｘから通過センサ１３６までの必要な長さは、比較対象の紙葉類処理装置Ｘに比して短い、｛２×Ｌａ＋ｅ１＋ｅ２−ｄ｝となる。このように、実施形態の紙葉類処理装置１は、装置を小型化することができる。また、実施形態の紙葉類処理装置１は、設置する場所にスペース的な制限がある場合であっても、紙葉類Ｓが複数枚重ねられた状態で搬送されているかを、精度よく検出することができる。

ここで、ずらし後の長さＬａは、想定される紙葉類Ｓの長さに基づいて、実験等によりある程度の予測ができる長さである（例えば、想定される紙葉類Ｓの長さの１.２倍から１.５倍等）。このように予測されるずらし後の長さＬａに、装置の仕様に応じたｅ１、ｅ２を加算することで、最適な長さに設計することができる。想定される紙葉類Ｓの長さは、紙葉類処理装置１が扱える紙葉類Ｓの最大の長さＬｍａｘとする。最大の長さＬｍａｘは、例えば、紙葉類処理装置１が使用される環境における定型郵便物のうち、最も大きい定型郵便物の長さである。また、余裕距離ｅ１は、紙葉類Ｓが搬送される搬送速度に依存するため、搬送速度が早ければ大きく設定し、搬送速度が遅ければ小さく設定すると好適である。

なお、上述したように第２の搬送ベルト１１２における先端検出用センサ１３２の配置位置は、余裕距離ｅ１を設けずに、ずらし部１２０の出口部Ｅｘからずらし後の長さＬａ分変位した位置であってもよい。また、第２の搬送ベルト１１２における先端検出用センサ１３２の配置位置は、紙葉類処理装置１が処理する紙葉類Ｓの長さに応じて可変にしてもよい。例えば、搬送される紙葉類Ｓの長さが長い場合、搬送される紙葉類Ｓの長さが短い場合に比して、先端検出用センサ１３２をずらし部１２０から遠くなるように設置すると好適である。また、例えば先端用検出センサ１３２と後端検出用センサ１３４の検出箇所間の距離は、想定される紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａよりも短く設定される。これによって、先端用検出センサ１３２が紙葉類Ｓを検出開始した時点で、後端検出用センサ１３４が紙葉類Ｓを検出し終えているといった事態が生じるのを防止することができる。

以上説明した第１の実施形態の紙葉類処理装置１によれば、先端検出用センサ１３２の検出結果、後端検出用センサ１３４の検出結果、および第２の搬送ベルト１１２が紙葉類Ｓを搬送する速度に基づいて紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定するため、１つの検出用センサを用いて紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定するものに比して、装置を小型化することができる。

また、第１の実施形態の紙葉類処理装置１によれば、上記のように測定される紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａと、ずらし前検出センサ１３０の検出結果に基づいて測定されるずらし前の長さＬｂとの比較により紙葉類Ｓの搬送方向を決定するため、紙葉類Ｓを適切な箇所に搬送することができる。

（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の紙葉類処理装置１は、２枚取出し検出部の構成が第１の実施形態と異なる。以下、第２の実施形態に係る２枚取出し検出部を、２枚取出し検出部１００Ａと称する。第１の実施形態に係る２枚取り検出部１００は、１つのずらし前検出センサ１３０を備えているが、第２の実施形態に係る２枚取り検出部１００Ａは、ずらし前先端検出用センサ１３１Ａ（第４の検出部）と、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂ（第３の検出部）とを備える。また、リジェクト制御部１５０Ａの測定部１５２Ａは、上述した２つセンサの検出結果を用いた測定結果に基づいて、紙葉類Ｓを所定の搬送方向に搬送するか否かを決定する。以下、これらの相違点を中心に説明する。

図８は、第２の実施形態に係る２枚取り検出部１００Ａの構成の概略を示す図である。ずらし前先端検出用センサ１３１Ａは、取出部１２の出口部から紙葉類Ｓを搬送する第１の搬送ベルト１１０上に設けられる。ずらし前先端検出用センサ１３１Ａは、取出部１２によって取りだされた紙葉類Ｓが２枚取り検出部１００に搬送されて来たことを検知すると共に、ずらし部１２０を通過する前の紙葉類Ｓの先端が通過するタイミングを検知するために用いられる。ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂは、第１の搬送ベルト１１０上、且つずらし前先端検出用センサ１３１Ａよりも上流側の位置、すなわち取出部１２とずらし前先端検出用センサ１３１Ａとの間に設けられる。ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂは、ずらし部１２０を通過する前の紙葉類Ｓの後端が通過したタイミングを検知するために用いられる。そして、後述するように、紙葉類Ｓの先端が通過したタイミングと後端が通過したタイミングとの時間差に基づいて、紙葉類Ｓのずらし後の長さが測定される。

図９は、リジェクト制御部１５０Ａを中心とした紙葉類処理装置１の構成例を示す図である。リジェクト制御部１５０Ａは、測定部１５２Ａを備える。測定部１５２Ａは、先端検出用センサ１３２の検出結果、後端検出用センサ１３４の検出結果、および第２の搬送ベルト１１２が紙葉類Ｓを搬送する速度に基づいて、紙葉類Ｓの長さを測定すると共に、ずらし前先端検出用センサ１３１Ａの検出結果、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂの検出結果、および第１の搬送ベルト１１０が紙葉類Ｓを搬送する速度に基づいて、紙葉類Ｓの長さを測定する。

図１０は、リジェクト制御部１５０Ａにより実行される処理の流れを示すフローチャートである。まず、リジェクト制御部１５０Ａの測定部１５２Ａは、ずらし前先端検出用センサ１３１Ａからオン信号を取得するまで待機する（ステップＳ２００）。ずらし前先端検出用センサ１３１Ａからオン信号を取得すると、測定部１５２Ａは、オン信号を取得した時刻Ｔ１＊を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ２０２）。この時刻Ｔ１＊は、取出部１２側からから搬送されてくる紙葉類Ｓが、ずらし前先端検出用センサ１３１Ａにより検出され始めた時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２Ａは、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂからオフ信号を取得するまで待機する（ステップＳ２０４）。ここで、ステップＳ２００およびＳ２０２の処理が行われた時点では、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂはオン信号を出力している。ずらし前先端検出用センサ１３１Ａとずらし前後端検出用センサ１３１Ｂの検出箇所間の間隔は、紙葉類Ｓの長さに比して十分に短く設定される。このため、ステップＳ２００で「オン信号を取得した」と判定された時点では、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂはオン信号を出力しているからである。ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂからオフ信号を取得すると、測定部１５２Ａは、オフ信号を取得した時刻Ｔ２＊を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ２０６）。この時刻Ｔ２＊は、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂにより紙葉類Ｓが検出されなくなった時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２Ａは、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定し（ステップＳ２０８）、測定結果を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ２１０）。測定部１５２Ａは、例えば式（３）により、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定する。式中、Ｖ１は、第１の搬送ベルト１１０の搬送速度であり、ｄ＊はずらし前後端検出用センサ１３１Ｂとずらし前先端検出用センサ１３１Ａの検出箇所間の距離（センサ間距離）である。センサ間距離ｄ＊は、例えば、予めプログラムの一部として記憶部８０等に格納されている。
Ｌｂ＝{（Ｔ２＊−Ｔ１＊）×Ｖ１}＋ｄ＊・・・（３）
ここで、ずらし前の長さＬｂを測定するために、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂとずらし前先端検出用センサ１３１Ａの検出箇所間の距離ｄ＊は、紙葉類処理装置１が扱える紙葉類Ｓの最小の長さＬｍｉｎよりも短い必要がある。距離ｄ＊が長さＬｍｉｎよりも長い場合、紙葉類Ｓがずらし前先端検出用センサ１３１Ａとずらし前後端検出用センサ１３１Ｂの検出箇所間に収まってしまう場合があり、この場合、時刻Ｔ１＊が時刻Ｔ２＊よりも後になるため、式（３）が成立しなくなるからである。

次に、測定部１５２Ａは、先端検出用センサ１３２からオン信号を取得するまで待機する（ステップＳ２１２）。先端検出用センサ１３２からオン信号を取得すると、測定部１５２は、オン信号を取得した時刻Ｔ１を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ２１４）。この時刻Ｔ１は、ずらし部１２０から搬送されてくる紙葉類Ｓが、先端検出用センサ１３２により検出され始めた時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２は、後端検出用センサ１３４からオフ信号を取得するまで待機する（ステップＳ２１６）。ここで、ステップＳ２１２およびＳ２１４の処理が行われた時点では、後端検出用センサ１３４はオン信号を出力している。先端検出用センサ１３２と後端検出用センサ１３４の検出箇所間の間隔は、紙葉類Ｓの長さに比して十分に短く設定される。このため、ステップＳ２１２で「オン信号を取得した」と判定された時点では、後端検出用センサ１３４はオン信号を出力しているからである。

後端検出用センサ１３４からオフ信号を取得すると、測定部１５２は、オフ信号を取得した時刻Ｔ２を記憶部８０に記憶させる（ステップＳ２１８）。この時刻Ｔ２は、後端検出用センサ１３４により紙葉類Ｓが検出されなくなった時刻とほぼ一致する。

次に、測定部１５２は、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定する（ステップＳ２２０）。測定部１５２は、例えば式（２）により、紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを測定する。式中、Ｖ２は、第２の搬送ベルト１１２の搬送速度であり、ｄは後端検出用センサ１３４と先端検出用センサ１３２の検出箇所間の距離（センサ間距離）である。センサ間距離ｄは、例えば、予めプログラムの一部として記憶部８０等に格納されている。なお、紙葉類Ｓが１枚のみ搬送されて来た場合、ずらし部１２０によってずらされることは無いので、ずらし後の長さＬａはずらし前の長さＬｂと一致する。
Ｌａ＝{（Ｔ２−Ｔ１）×Ｖ２}＋ｄ・・・（２）

次に、決定部１５４が、測定部１５２に測定された紙葉類Ｓのずらし後の長さＬａを、ずらし前の長さＬｂで除算した値（Ｌａ／Ｌｂ）が、閾値（１＋α）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２２２）。値αは、例えばゼロから１の間の値に設定される。値（Ｌａ／Ｌｂ）が閾値（１＋α）以上である場合、決定部１５４は、切替制御部１５６に対し、切替部１４０をオン状態に制御するように指示する（ステップＳ２２４）。なお、切替制御部１５６は、例えば、決定部１５４から上記指示を受け取った後、通過センサ１３６からオン信号が入力されてから、紙葉類Ｓが切替部１４０を通過するのに必要な想定時間が経過するまで、切替部１４０をオン状態に維持する。この想定時間が経過すると、切替制御部１５６は、切替部１４０をオフ状態に戻す。値（Ｌａ／Ｌｂ）が閾値（１＋α）未満である場合、決定部１５４は、切替制御部１５６に対し、切替部１４０をオフ状態に制御し続ける（ステップＳ２２６）。

図１１は、比較対象の紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００Ａについて説明するための図である。２枚取り検出部２００Ａは、実施形態のずらし部１２０と同様の構成を有するずらし部２２０の上流側に、１つの検出センサ２３０とを備える。紙葉類処理装置Ｘの２枚取り検出部２００Ａは、検出センサ２３０により取出部１２の出口部Ｅｘ＊から搬送されて来る紙葉類Ｓが検出され始めた時刻から、検出されなくなった時刻までの時間に、第１の搬送ベルト２１０の搬送速度Ｖ１を乗算することで、紙葉類のずらし前の長さＬｂを算出する。

このような構成の場合、取出部１２の出口部Ｅｘ＊から検出センサ２３０までの長さを、想定される紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂに、機械的な余裕距離ｅ３を加えた長さよりも長くする必要がある。仮に、取出部の出口部Ｅｘ＊から検出センサ２３０までの長さが、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂよりも短い場合、取出部１２が紙葉類Ｓを取出す動作を完了する前に、検出センサ２３０により検出された結果に基づいて紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定することとなり、紙葉類Ｓの測定結果に、誤差が生じる場合があるためである。また、取出部１２による取出し動作が完了直後では紙葉類Ｓの状態が安定しないため、余裕距離ｅ３が設けられることが好ましい。また、検出センサ２３０からずらし部２２０の入口部Ｅｎまでの長さを、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂよりも長くする必要がある。仮に、検出センサ２３０からずらし部の入口部Ｅｎまでの長さが、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂよりも短い場合、紙葉類Ｓがずらし部２２０による動作の影響を受けた状態において検出センサ２３０により検出された結果に基づいて紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂを測定することとなり、紙葉類Ｓの測定結果に、誤差が生じる場合があるためである。この結果、取出１２の出口部Ｅｘ＊からずらし部２２０の入口部Ｅｎまでの必要な長さは、｛２×Ｌｂ＋ｅ３｝となる。

これに対し、第２の実施形態の紙葉類処理装置１では、互いに異なる箇所にずらし前先端検出用センサ１３１Ａとずらし前後端検出用センサ１３１Ｂとを設けることにより、ずらし部１２０の入口部Ｅｎから取出部１２の出口部Ｅｘ＊までの長さを短くすることができる。図１２は、第２の実施形態の紙葉類処理装置１の２枚取り検出部１００Ａについて説明するための図である。第２の実施形態の構成において、取出部１２の出口部Ｅｘ＊からずらし前先端検出用センサ１３１Ａまでの長さを、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂに、機械的な余裕距離ｅ３を加えた長さよりも長くする必要がある。また、ずらし前後端検出用センサ１３１Ｂからずらし部１２０の入口部Ｅｎまでの長さを、紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂよりも長くする必要がある。これらの結果、取出１２の出口部Ｅｘ＊からずらし部１２０の入口部Ｅｎまでの必要な長さは、比較対象の紙葉類処理装置Ｘに比して短い、｛２×Ｌａ＋ｅ３−ｄ＊｝となる。このように、実施形態の紙葉類処理装置１は、装置を小型化することができる。また、実施形態の紙葉類処理装置１は、設置する場所にスペース的な制限がある場合であっても、紙葉類Ｓが複数枚重ねられた状態で搬送されているかを、精度よく検出することができる。

なお、想定される紙葉類Ｓのずらし前の長さＬｂ、すなわち想定される紙葉類Ｓの長さは、紙葉類処理装置１が扱える紙葉類Ｓの最大の長さＬｍａｘである。最大の長さＬｍａｘは、例えば、紙葉類処理装置１が使用される環境における定型郵便物のうち、最も大きい定型郵便物の長さである。また、余裕距離ｅ３は、取出部１２の仕様に依存し、取出部１２から取り出される動作速度が早ければ大きく設定し、動作速度が遅ければ小さく設定すると好適である。

以上説明した第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果を奏するのに加えて、ずらし部１２０よりも紙葉類Ｓの搬送方向に関して上流側の部分においても長さを短くすることができる。この結果、装置を更に小型化することができる。

なお、ずらし部１２０の上流側には、ずらし前先端検出用センサ１３１Ａとずらし前後端検出用センサ１３１Ｂとを備え、ずらし部１２０の下流側には１つの検出用センサを備える構成としてもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、搬送部（１１０、１１２、１１４）におけるずらし部（１２０）よりも紙葉類の搬送方向に関して下流側の位置に設けられ、紙葉類の有無を検出する第１の検出部（１３２）と、搬送部におけるずらし部と第１の検出部との間に設けられ、紙葉類の有無を検出する第２の検出部（１３４）と、第１の検出部の検出結果、第２の検出部の検出結果、および搬送部が紙葉類を搬送する速度に基づいて、前記紙葉類の長さを測定する測定部（１５２）とを持つことにより、装置を小型化することができる。

また、実施形態によれば、装置を小型化することができることにより、狭い設置スペースに設置される場合であっても、紙葉類Ｓの長さを精度よく測定することができる。

また、本実施形態は、以下のように表現することができる。
紙葉類を搬送する搬送部と、
前記搬送部の一部に設けられ、前記紙葉類を互いに速度が異なる挟持部材で挟みながら搬送するずらし部と、
前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して下流側の位置に設けられ、発光部と受光部を有し、前記紙葉類によって前記発光部と前記受光部の間を遮ったときに所定の信号を出力する第１の検出部と、
前記搬送部における前記ずらし部と前記第１の検出部との間に設けられ、発光部と受光部を有し、前記紙葉類によって前記発光部と前記受光部の間を遮ったときに所定の信号を出力する第２の検出部と、
前記第１の検出部により前記紙葉類が検出され始めた時刻から、前記第２の検出部により前記紙葉類が検出されなくなった時刻までの時間と、前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度とを乗算した値に、前記第１の検出部と前記第２の検出部との検出箇所間の距離を加算した結果に基づいて、紙葉類の長さを測定する測定部と、
を備える紙葉類処理装置。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１…紙葉類処理装置、１３…排除集積部、１００…２枚取り検出部、１３０…ずらし前検出センサ、１３１Ａ…ずらし前先端検出用センサ、１３１Ｂ…ずらし前後端検出用センサ、１３２…先端検出用センサ、１３４…後端検出用センサ、１５０…リジェクト制御部、１５２…測定部、１５４…決定部

Claims (10)

1. 紙葉類を搬送する搬送部と、
   前記搬送部の一部に設けられ、前記紙葉類を互いに速度が異なる挟持部材で挟みながら搬送するずらし部と、
   前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して下流側の位置に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第１の検出部と、
   前記搬送部における前記ずらし部と前記第１の検出部との間に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第２の検出部と、
   前記第１の検出部の検出結果、前記第２の検出部の検出結果、および前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度に基づいて、前記紙葉類の長さを測定する測定部と、
   を備える紙葉類処理装置。
2. 前記測定部は、前記第１の検出部により前記紙葉類が検出され始めた時刻から、前記第２の検出部により前記紙葉類が検出されなくなった時刻までの時間と、前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度とを乗算した値に、前記第１の検出部と前記第２の検出部との検出箇所間の距離を加算した結果に基づいて、前記紙葉類の長さを測定する、
   請求項１記載の紙葉類処理装置。
3. 前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して上流側に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第３の検出部を備え、
   前記測定部は、前記第３の検出部の検出結果に基づいて、前記紙葉類のずらし前の長さを測定する、
   請求項１または２記載の紙葉類処理装置。
4. 前記測定部は、前記第３の検出部により前記紙葉類が検出され始めた時刻から、前記第３の検出部により前記紙葉類が検出されなくなった時刻までの時間と、前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度とを乗算した結果に基づいて、前記紙葉類のずらし前の長さを測定する、
   請求項３記載の紙葉類処理装置。
5. 前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して上流側に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第３の検出部と、
   前記搬送部における前記ずらし部と前記第３の検出部との間に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第４の検出部とを更に備え、
   前記測定部は、前記第３の検出部、および前記第４の検出部の検出結果に基づいて、前記紙葉類のずらし前の長さを測定する、
   請求項１または２記載の紙葉類処理装置。
6. 前記測定部は、前記第４の検出部により前記紙葉類が検出され始めた時刻から、前記第３の検出部により前記紙葉類が検出されなくなった時刻までの時間と、前記搬送部が前記紙葉類を搬送する速度とを乗算した結果に基づいて、前記紙葉類のずらし前の紙葉類の長さを測定する、
   請求項５記載の紙葉類処理装置。
7. 前記測定部により測定される前記紙葉類のずらし前の長さと、前記第１の検出部の検出結果および前記第２の検出部の検出結果に基づいて前記測定部により測定される前記紙葉類のずらし後の長さとの比較に基づいて、前記紙葉類を所定の搬送方向に搬送するか否かを決定する決定部を更に備える、
   請求項３から６のうちいずれか１項記載の紙葉類処理装置。
8. 前記決定部は、前記測定部により測定されたずらし後の長さが、前記第１の検出部の検出結果および前記第２の検出部の検出結果に基づいて前記測定部により測定される前記紙葉類の長さに比して基準以上に長い場合に、前記紙葉類を所定の搬送方向に搬送すると決定する、
   請求項７記載の紙葉類処理装置。
9. 前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して上流側に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第３の検出部と、
   前記測定部の測定結果、および前記第３の検出部の検出結果に基づいて、前記紙葉類を所定の搬送方向に搬送するか否かを決定する決定部と、を更に備える、
   請求項１または２記載の紙葉類処理装置。
10. 前記搬送部における前記ずらし部よりも前記紙葉類の搬送方向に関して上流側に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第３の検出部と、
    前記搬送部における前記ずらし部と前記第３の検出部との間に設けられ、前記紙葉類の有無を検出する第４の検出部と、
    前記測定部の測定結果、前記第３の検出部の検出結果および前記第４の検出部の検出結果に基づいて、前記紙葉類を所定の搬送方向に搬送するか否かを決定する決定部と、を更に備える、
    請求項１または２記載の紙葉類処理装置。

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