JP4708952B2 - 紙葉類分離装置 - Google Patents
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Description
図1において、1は紙葉類の分離装置である。102は、集積された紙葉類101の最上位の紙葉類101Aに繰出し時に繰出し力を作用させる繰出し手段としてのピックアップローラである。103は繰出される紙葉類に搬送力を付与する搬送手段としてのフィードローラである。104は複数枚の紙葉類が同時に繰出されることを防ぐために紙葉類に搬送抵抗力を付与する搬送抵抗手段としてのゲートローラである。105は一枚づつ繰出された紙葉類をさらに下流側へ搬送するための搬送ローラである。106は集積される紙葉類を積載すると共に、分離時には紙葉類101を前記ピックアップローラ102に押し付ける機能を有する積載台である。107は紙葉類を集積するためのボックス107から構成される。
図2において、前記フィードローラ103の間には、前記ゲートローラ104がフィードローラに入れ子の状態で配置されるオーバラップ方式とよばれるものである。本実施例の紙葉類の分離集積装置1は、軸108の軸方向に4個のフィードローラ103が配置されている。また、軸109の軸方向には、2個のゲートローラ104がフィードローラ103とオーバラップするように配置されている。ゲートローラ104は軸109に対してワンウェイクラッチ111を介して取り付けられており、紙葉類の集積方向に対しては回転するが、紙葉類の繰出し方向には回転しないように構成されている。
図3において、紙葉類110がフィードローラ103部を通過する際には波形の変形を生じるようになっている。繰出しの際にフィードローラ103が紙葉類に作用させる搬送力は、この紙葉類に生じる波形変形による変形力によって発生するフィードローラ103と紙葉類間の摩擦力である。オーバラップの量は、取り扱う紙葉類の剛性、ゲートローラ104の半径方向の弾性(圧力特性)、隣り合うフィードローラ間の寸法、ゲートローラ104の幅寸法等から、適正な繰出し時の分離特性となるように設定されている。
図4は紙葉類分離装置の側面図である。
図4において、フィードローラ103とゲートローラ104の軸中心を結ぶ線と、ピックアップローラ102の軸中心を結ぶ線との間隔をx、フィードローラ103とゲートローラ104の軸中心を結ぶ線とボックス107の繰り出し側の内壁までの距離をy、ボックスの紙葉類収納空間の繰り出し方向の幅寸法をB、この紙葉類分離機構で取り扱い紙葉類の最小のものの繰り出し方向の寸法をLminとした場合、ピックアップローラ102のフィードローラ103とゲートローラ104を結ぶ線からの取り付け位置xは、xの値がy+B−Lminの値以上となる位置に配置されている。これは、図4に示すように、最小寸法の紙葉が、反繰出し方向に最大限にずれた場合であっても、二枚目以降の紙葉類に繰出し力を作用させない位置である。また、ピックアップローラ102の設置位置xの最大値はLminの値以下である。これは、最小寸法の紙葉が繰出し側に最大限にずれた場合であっても二枚目以降の紙葉類に繰出し力を作用させない位置である。
図5において、前述したように、本実施例における紙葉類分離装置では、フィードローラ103とピックアップローラ102の周速度が同じとなるようにおのおののローラの径DfとDpが定められている。また、フィードローラ103の高摩擦部103Aの長さをRf、ピックアップローラ102の高摩擦部のうち、フィードローラ103の高摩擦部103Aに同期した位置の高摩擦部102Aの長さをRp1、同期しない位置の高摩擦部102Bの長さをRp2としたとき、RfとRp1はほぼ同じ寸法である。また、Rp1の寸法は、2Lmin−y−Bの値を超えない値となるように設定されている。これは高摩擦部102Aが二枚目以降の紙葉に繰出し力を作用させない位置である。さらに、ピックアップローラ102の高摩擦部102Bの長さRp2も、2Lmin−y−Bの値を超えない値となるように設定されている。なお、RfとRp1の寸法は、フィードローラ103とげートローラ104の軸中心を結ぶ線と、隣接した設置される下流側の搬送ローラの位置までの距離zよりは大きい値である。
図6において、分離動作を行う場合には、一旦積載台106は下降し、最上位の紙葉類101Aがピックアップローラ102に接触しないように制御される。そのご、ピックアップローラ102とフィードローラ103が回転されるとこによって位置調整される。調整される位置は、ピックアップローラ102とフィードローラ103が紙葉類の繰り出し方向に回転したとき、まずピックアップローラの高摩擦部102Bが最初に紙葉類に接触する位置である。このための位相制御は、図2に示す軸108に取り付けられた位相板112を図示されないセンサで位置を検出し、この信号をもとに図示されない駆動源を停止することで位置制御を行う。
次に、積載台106が上方へ上昇し、紙葉類101が所定の圧力でピックアップローラ102へ押し付けられた時点で停止する。圧力の検出は、図示されない圧力検出センサで圧力や、あるいは圧力に対応した位置の情報検出で行われる。検出された圧力信号をもとに図示されない駆動源を停止することで積載台は106は停止される。
図7において、搬送ローラ105が矢印で示されるような紙葉類の繰り出し方向へ回転駆動される。このとき、最小寸法の紙葉類が反繰り出し方向に最大限ずれた場合、ピックアップローラ102の高摩擦部102Bによって、フィードローラ103とゲートローラ104で形成されるオーバラップ部近傍へ搬送される。紙葉類が最大限ずれていない場合は、高摩擦部102Bによって紙葉類はオーバラップ部へ搬送されるが、高摩擦部102Bの搬送力は、紙葉類がオーバラップへ進入してもフィードローラの高摩擦部以外から受ける搬送力がきわめて小さいようにフィードローラ103の材質が定められていることと、ゲートローラによる搬送抵抗力よりも小さい値となるように設定されているため、紙葉類がオーバラップ部から大きく繰り出されることはない。また、この際フィードローラ103とゲートローラ104の軸中心を結ぶ線と、下流側の搬送ローラの位置までの距離zは、上記の場合であっても紙葉類が搬送ローラ105にかみこまないように設定されている。さらに、上述の場合において、高摩擦部102Bによる搬送力は、取り扱う紙葉類に座屈変形が発生しない値となるように高摩擦部の材料や圧力の設定がなされている。
図8において、最上位の紙葉類が最大寸法の場合や、最上位の紙葉類が繰り出し方向側によったような場合であっても、上述したように、高摩擦部102Bの搬送力は小さい値となるように設定されているので、オーバラップ部を大きく超えて繰出されたり、紙葉類に座屈を生じさせることはない。
図10において、紙葉類の分離装置2では、集積された紙葉類201の最上位の紙葉類201Aに繰出し時に繰出し力を作用させる繰出し手段としてのピックアップローラ202と、繰出される紙葉類に搬送力を付与する搬送手段としてのフィードローラ203と、複数枚の紙葉類が同時に繰出されることを防ぐために紙葉類に搬送抵抗力を付与する搬送抵抗手段としてのゲートローラ204と、一枚づつ繰出された紙葉類をさらに下流側へ搬送するための搬送ローラ205、集積される紙葉類を積載すると共に、分離時には紙葉類201を前記ピックアップローラ202に押し付ける機能を有する積載台206、および紙葉類を集積するためのボックス207から構成される。
図11において、フィードローラ203とゲートローラ204の軸中心を結ぶ線と、ピックアップローラ202の軸中心を結ぶ線との間隔をx、フィードローラ203とゲートローラ204の軸中心を結ぶ線とボックス207の繰り出し側の内壁までの距離をy、ボックスの紙葉類収納空間の繰り出し方向の幅寸法をB、この紙葉類分離機構で取り扱い紙葉類の最小のものの繰り出し方向の寸法をLminとした場合、ピックアップローラ202のフィードローラ203とゲートローラ204を結ぶ線からの取り付け位置xは、xの値がy+B−Lminの値以上となる位置に配置されている。これは、図11に示すように、最小寸法の紙葉が、反繰出し方向に最大限にずれた場合であっても、二枚目以降の紙葉類に繰り出し力を作用させない位置である。また、ピックアップローラ202の設置位置xの最大値はLminの値以下である。これは、最小寸法の紙葉が繰り出し側に最大限にずれた場合であっても二枚目以降の紙葉類に繰り出し力を作用させない位置である。
図13において、分離動作を行う場合には、一旦積載台206を下降し、最上位の紙葉類201Aがピックアップローラ202に接触しないように制御される。その後、ピックアップローラ202とフィードローラ203が回転されるとこによって位置調整される。調整される位置は、ピックアップローラ202とフィードローラ203が紙葉類の繰出し方向に回転したとき、まずピックアップローラの高摩擦部202Aが最初に紙葉類に接触して紙葉るいをオーバラップ部へ搬送してきても、フィードローラ203の高摩擦部203Aはピックアップローラ202Aと同期しない位置である。このための位相制御は、図2に示す軸108に取り付けられた位相板112と同様に、やはり軸208にとり付けられた図示されない位相版の位置を図示されないセンサで位置を検出し、この信号をもとに図示されない駆動源を停止することで位置制御を行う。
1.集積された紙葉類に搬送力を付与する搬送手段と、前記紙葉類に搬送抵抗力を付与する搬送抵抗手段と、前記紙葉類を積載する積載手段と、外周の一部に高摩擦部材を有するフィードローラと、外周の一部に高摩擦部材を有するピックアップローラと、その外周が高摩擦部材からなるゲートローラと、前記フィードローラとゲートローラから構成されるゲート部と、このゲート部より繰り出される前記紙葉類を下流部へ搬送する搬送手段とを備えた紙葉類分離装置において、前記紙葉類の繰り出し時に前記フィードローラの高摩擦部材の位置と同位相となる位置に第一の高摩擦部と前記フィードローラ高摩擦部と同期しない位置に第二の高摩擦部を前記ピックアップローラに設けたものである。
2.前記フィードローラと前記ゲートローラから構成されるゲート位置から前記ピックアップローラが積載台上に集積された紙葉類に接触する位置までの距離をx、前記ゲート位置から前記ホッパ部繰り出し方向下流側位置までの距離をy、前記ホッパ部の紙葉類収納部分の繰り出し方向長さをB、繰り出される紙葉類の内で繰り出し方向の長さがもっとも短いものの寸法をLminとした場合、前記xの値がy+B−Lminの値以上となる位置に前記ピックアップローラを設けたものである。
3.前記フィードローラと前記ゲートローラから構成されるゲート位置から前記ピックアップローラが積載台上に集積された紙葉類に接触する位置までの距離をx、前記ゲート位置から前記ホッパ部繰り出し方向下流側位置までの距離をy、前記ホッパ部の紙葉類収納部分の繰り出し方向長さをB、繰り出される紙葉類の内で繰り出し方向の長さがもっとも短いものの寸法をLmin、ピックアップローラの第一の高摩擦部の長さをRp1、第二の高摩擦部の長さをRp2、フィードローラの高摩擦部の長さをRfとした時、前記xの値がy+B−Lminの値以上となる位置にピックアップローラを設け、また、前記Rp1とRfをほぼ同じ寸法とし、Rp1の寸法はy以上で、かつLmin−xの値以下とし、さらにRp2の寸法はx以下としたものである。
4.前記フィードローラの径の径に対して概略2分の1の径で、かつ同じ2倍の回転速度で回転され、やはりその外周の一部に高摩擦部材を有するピックアップローラと、その外周が高摩擦部材からなるゲートローラと、前記フィードローラとゲートローラから構成されるゲート部より下流側に設けられ、ゲート部から繰り出されてくる紙葉類をさらに下流部へ搬送する搬送手段と、前記ピックアップローラには、紙葉類の繰り出し時に前記フィードローラの高摩擦部材の位置と2回転のうち1回は紙葉類の繰り出しが可能ような同期する位置に高摩擦部を設け、前記フィードローラと前記ゲートローラから構成されるゲート位置から前記ピックアップローラが積載台上に集積された紙葉類に接触する位置までの距離をx、前記ゲート位置から前記ホッパ部繰り出し方向下流側位置までの距離をy、前記ホッパ部の紙葉類収納部分の繰り出し方向長さをB、繰り出される紙葉類の内で繰り出し方向の長さがもっとも短いものの寸法をLminとした時、前記xの値がy+B−Lminの値以上となる位置にピックアップローラを設けたものである。
5.前記フィードローラと前記ゲートローラから構成されるゲート位置から前記ピックアップローラが積載台上に集積された紙葉類に接触する位置までの距離をx、前記ゲート位置から前記ホッパ部繰り出し方向下流側位置までの距離をy、前記ホッパ部の紙葉類収納部分の繰り出し方向長さをB、繰り出される紙葉類の内で繰り出し方向の長さがもっとも短いものの寸法をLmin、ピックアップローラの高摩擦部の長さをRp、フィードローラの高摩擦部の長さをRfとした時、前記xの値がy+B−Lminの値以上となる位置にピックアップローラを設け、また、前記Rp1とRfをほぼ同じ寸法とし、Rpの寸法はy以上で、かつLmin−xの値以下としたものである。
Claims (2)
- 繰り出し方向の寸法が異なり、長辺を先端と後端とした姿勢の紙葉類を繰り出す紙葉類分離装置であって、
前記紙葉類を集積するボックスと、外周の一部に第1の高摩擦部を有するピックアップローラと、このピックアップローラの前記第1の高摩擦部の位相と同期する位置の外周の一部に、前記ピックアップローラの前記第1の高摩擦部とともに最上位の紙葉類を繰り出すための高摩擦部を有するフィードローラと、前記ボックスの内壁から前記フィードローラの軸中心までの距離と同じ軸中心に設けられたゲートローラとを備え、
前記フィードローラと前記ゲートローラとが入れ子状態で配置されてオーバーラップ部を形成した紙葉類分離装置において、
前記フィードローラの前記高摩擦部とは同期しない位置の前記ピックアップローラに、前記紙葉類の先端を前記オーバーラップ部に搬送するための第2の高摩擦部を設けるとともに、
前記ゲートローラは二枚目以降の紙葉類が繰り出されないための搬送抵抗を備えており、
前記フィードローラと前記ゲートローラの軸中心を結ぶ線と前記ピックアップローラの軸中心を結ぶ線との間隔をx、前記フィードローラと前記ゲートローラの軸中心を結ぶ線と前記ボックスの繰り出し側の内壁までの距離をy、前記ボックスの紙葉類収納空間の繰り出し方向の幅寸法をB、この紙葉類分離機構で取り扱い紙葉類の最小のものの繰り出し方向の寸法をLminとした場合、前記ピックアップローラの前記フィードローラと前記ゲートローラを結ぶ線からの取り付け位置xは、xの値がy+B−Lminの値以上、かつ、Lmin以下となる位置に配置されていることを特徴とする紙葉類分離装置。 - 請求項1記載の紙葉類分離装置において、
前記搬送抵抗は前記ゲートローラが繰出し方向に非回転であることによって形成されていることを特徴とする紙葉類分離装置。
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