(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学情報が記された複数の用紙(4)を積層状態で保持し、且つ該積層された用紙(4)をその実質的な積み上げ方向へ付勢しながら保持する用紙保持手段(5)と、
上記用紙保持手段(5)内で付勢された上記積層状態の用紙(4)の光学情報を、その付勢方向に大略対向する側から読み取るように設置された読み取り手段(11)と、
上記用紙保持手段(5)に保持された用紙(4)の最上位の用紙(4)に接する位置に設けられ、該用紙(4)を上記用紙保持手段(5)から取り出す方向へ回転駆動され、その駆動力伝達系は所望のタイミングで切断接続可能である第１ローラ(6)と、上記第１ローラ(6)による最上位用紙(4)の取り出しを許容し、該最上位用紙(4)の移動に伴って露出するその下の用紙(4)が該最上位用紙(4)の移動に追従して取り出し方向へ移動するのを規制すべく、該露出した下の用紙(4)に摩擦係合する無動力の抵抗手段(8)と、
上記積層された用紙(4)の最上位の用紙(4)だけが他の用紙(4)と分離して上記用紙保持手段(5)から取り出されるように、該用紙(4)の１枚分の厚さに相当する隙間を、もしくは該１枚分の厚さよりも僅かに狭い隙間を上記第１ローラ(6)との間に形成すべく設けられたさばき板(7)と、
上記第１ローラ(6)によって取り出された用紙(4)を受け取るべく用紙搬送経路中に配置された第２ローラ(10)と、
上記第１ローラ(6)と第２ローラ(10)との間に設けられ、その間を用紙(4)の先端縁と後端縁とが通過するのを検知するセンサ(9)とを備え、
上記用紙(4)の先端縁が上記センサ(9)の位置を通過することにより、該用紙(4)の先端縁が上記第２ローラ(10)に受け取られるまでの所定遅延時間経過後に上記第１ローラ(6)の駆動力伝達を遮断し、上記用紙(4)の後端縁が上記センサ(9)の位置を通過することにより、その時点で上記用紙保持手段(5)上に積層されている用紙(4)の最上位の用紙(4)の光学情報を上記読み取り手段(11)に読み取らせることを特徴とする光学情報読み取り自動給紙装置。
【請求項２】
一定の位置に光学情報が記された同一形状の複数の用紙(4)を積層状態で保持し、且つ該積層された用紙(4)をその実質的な積み上げ方向へ付勢しながら保持する用紙保持手段(5)と、
上記用紙保持手段(5)内で付勢された上記積層状態の用紙(4)の光学情報を、その付勢方向に大略対向する側から読み取るように設置された読み取り手段(11)と、
上記用紙保持手段(5)に保持された用紙(4)の最上位の用紙(4)に接する位置に設けられ、該用紙(4)を上記用紙保持手段(5)から取り出す方向へ回転駆動され、その駆動力伝達系は所望のタイミングで切断接続可能である第１ローラ(6)と、
上記積層された用紙(4)の最上位の用紙(4)だけが他の用紙(4)と分離して上記用紙保持手段(5)から取り出されるように、該用紙(4)の１枚分の厚さに相当する隙間を、もしくは該１枚分の厚さよりも僅かに狭い隙間を上記第１ローラ(6)との間に形成すべく設けられたさばき板(7)と、
上記第１ローラ(6)によって取り出された用紙(4)を受け取るべく用紙搬送経路中に配置された第２ローラ(10)と、
上記用紙(4)が上記第１ローラ(6)と接触している状態で、且つ該用紙(4)の下の用紙(4)に記された光学情報が読み取り可能に露出されるタイミングで該上の用紙(4)の先端が通過するのを検知するセンサ(9)とを備え、
上記上の用紙(4)の先端縁が上記センサ(9)の位置を通過することにより、その下の用紙(4)に記されて露出した光学情報を上記読み取り手段(11)に読み取らせ、且つ該上の用紙(4)の先端縁が上記第２ローラ(10)に受け取られるまでの所定遅延時間経過後に上記第１ローラ(6)の駆動力伝達を遮断することを特徴とする光学情報読み取り自動給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、光学情報読み取り自動給紙装置に係り、特に、一定の用紙に記されたバーコード等の標識による光学情報を読み取り、その読み取った用紙を自動的に送給する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術・発明の解決課題】
例えば、複数種の光学標識が一定大きさの各カードにそれぞれバーコードで表示されて、そのようなカードが多数ある場合に、それらのカードをまとめておき、各カードの標識を光学的に読み取り、それらを同一標識毎のカードに分類してそれぞれの分類毎に所定のボックスへ分配する装置の一つとして、バーコード自動読み取り分配装置が従来から知られている。
【０００３】
上述のような従来のバーコード自動読み取り装置では、分類毎に各カードを収納する分類ボックスと、その各分類ボックスへカードを１枚ずつ分配できるようにしてカードをまとめておく給紙機構部と、この給紙機構部から各分類ボックスまでのカード搬送機構部とを備えており、その搬送機構部の途中にバーコードを読み取るスキャナが設けられている。そして、給紙機構部から１枚ずつ送られるカードは、その搬送途中でスキャナによってバーコードが読み取られ、その読み取り信号がスキャナからマイコンへ送られてどの分類ボックスへ分配されるべきかが判断される。そしてマイコンからその分配されるべき分類ボックスのゲートを開けるように指令信号が出力されてカードがその分類ボックスへ分配されるように構成されている。
【０００４】
ところで、上述のようにスキャナが搬送機構部の途中に配置されていると、カードのバーコードを読み取ってから、そのカードが分配されるべきボックスのゲートを開くまでの間に、読み取り信号や指令信号の処理、ならびにデータの通信が行われるので、その時間がカードの搬送時間に当てられることになる。したがって、その処理時間や通信時間が比較的長いものでは搬送距離が長くなり、装置全体で搬送機構部の占める割合が無視できない程に大きくなることもあった。これは、使用するスキャナやマイコンに高価で能力の高いものを選ぶことで、その高速化を図ることが技術的には十分に可能であるが、そうすることは、読み取り及び分類が必要なだけのこのような装置に見合わない高級機種を選択することになり、コスト的メリットが伴わないため、そのような装置は非現実的なものであった。
【０００５】
そこで、本願の発明者らは、必要機能だけを備えたスキャナ及びマイコンを用いても搬送機構部の長大化が避けられるように、スキャナによるバーコードの読み取りをカードの搬送中に行わず、カード搬送前の状態、すなわちカードが給紙機構部で積層されたままの停止状態でその読み取りを行うことを提案し、そのようなシステムの具体化を試みた。
【０００６】
上述のようなシステムで従来技術をベースに具体化されるものとしては、次のような構成が常識的に着想された。積層状態に積み上げられたカードを給紙機構部に装填し、その積層カードを下方から付勢して押し上げながら給紙機構部の位置で最上位のカードを、その上方から１枚ずつスキャナで読み取り、その読み取り信号や上述の指令信号等の処理、並びに必要なデータの通信を終えてからカードの搬送を開始する構成である。このように構成すれば、スキャナの位置を搬送機構部の途中の位置から給紙機構部の真上の位置へ配置変えするだけで具体化され、搬送機構部の不必要な長さ部分の短縮化が図れる。
【０００７】
ところが、従来の給紙機構をそのまま用いたのでは、給紙を連続的に行う際に２枚目以降のカードがその前のカードの走行に追従して位置ずれを生じてしまうという現象が生じる。したがって、給紙機構部の真上に設置されたスキャナで２枚目以降のカードのバーコードを読み取ろうにも、この位置ずれのため、バーコードを読み取るべきタイミングの時にカードの位置が定まらないという不具合があった。
【０００８】
本発明は上述のような光学情報読み取り装置の給紙機構に関する従来の技術的課題に鑑み、これを有効に解決すべく創案されたものである。したがって本発明の目的は、光学情報が記されて上下に積層された用紙を、上から順にその情報を読み取っていき、読み取った用紙を連続的に送給できるように、最上位の用紙を送給する際に、その下にある用紙を最上位用紙に追従して移動させることなくその位置に止どまらせて、２枚目以降の用紙の光学情報読み取りが確実に行える光学情報読み取り自動給紙装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光学情報読み取り自動給紙装置は、上述のごとき従来技術の課題を解決し、その目的を達成するために以下のような構成を備えている。すなわち、光学情報が記された複数の用紙を積層状態で保持し、且つ該積層された用紙をその実質的な積み上げ方向へ付勢しながら保持する用紙保持手段と、上記用紙保持手段内で付勢された上記積層状態の用紙の光学情報を、その付勢方向に大略対向する側から読み取るように設置された読み取り手段と、上記用紙保持手段に保持された用紙の最上位の用紙に接する位置に設けられ、該用紙を上記用紙保持手段から取り出す方向へ回転駆動され、その駆動力伝達系は所望のタイミングで切断接続可能である第１ローラと、上記第１ローラによる最上位用紙の取り出しを許容し、該最上位用紙の移動に伴って露出するその下の用紙が該最上位用紙の移動に追従して取り出し方向へ移動するのを規制すべく、該露出した下の用紙に摩擦係合する無動力の抵抗手段と、上記積層された用紙の最上位の用紙だけが他の用紙と分離して上記用紙保持手段から取り出されるように、該用紙の１枚分の厚さに相当する隙間を、もしくは該１枚分の厚さよりも僅かに狭い隙間を上記第１ローラとの間に形成すべく設けられたさばき板と、上記第１ローラによって取り出された用紙を受け取るべく用紙搬送経路中に配置された第２ローラと、上記第１ローラと第２ローラとの間に設けられ、その間を用紙の先端縁と後端縁とが通過するのを検知するセンサとを備え、上記用紙の先端縁が上記センサの位置を通過することにより、該用紙の先端縁が上記第２ローラに受け取られるまでの所定遅延時間経過後に上記第１ローラの駆動力伝達を遮断し、上記用紙の後端縁が上記センサの位置を通過することにより、その時点で上記用紙保持手段上に積層されている用紙の最上位の用紙の光学情報を上記読み取り手段に読み取らせるように構成されている。
【００１０】
【作用および発明の効果】
本発明に係る光学情報読み取り自動給紙装置では、用紙が用紙保持手段上にあるうちにその光学情報の読み取りが行われ、読み取り完了後に用紙の送給搬送が行われる。読み取られた用紙の送給に際しては、その用紙の先端縁がセンサの位置を通過するのを検知することで第１ローラの駆動停止タイミングが得られ、その用紙が第１ローラから離脱した時点では第１ローラは駆動されていない。そしてその下に位置していた２枚目の用紙が抵抗手段によって移動が規制され、第１ローラが慣性で回転しようとしてその２枚目の用紙を引き出そうとしても、その用紙は位置ずれを生じない。したがって、２枚目以降の用紙についても、１枚目の用紙と同様の位置で確実に光学情報を読み取ることができる。
【００１１】
上述のような光学情報の読み取りおよび用紙の送給が行われることによって、自動給紙装置としては、読み取った情報に関する信号の処理時間等を用紙の搬送時間に当てる必要がなくなり、用紙の搬送経路を不必要にとらなくてもよい。したがって、装置の小型化を可能にする。
【００１２】
【実施例】
以下に本発明の一実施例について、図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明に係る光学情報読み取り自動給紙装置が採用されたバーコード自動読み取り分類装置の内部全体を示す正面図であり、図２は図１の給紙機構部を拡大して示す図である。バーコード自動読み取り分類装置の内部構造は、大別して読み取り給紙機構部１と、搬送機構部２と、分配ボックス部３とから構成され、読み取り給紙機構部１で帳票４のバーコードが読み取られて１枚ずつ搬送機構部２へ送給される。バーコードの読み取り信号は図示しないホストコンピュータで処理され、その帳票４が分配されるべきボックスのゲートがコンピュータからの指令信号で開けられる。帳票４は搬送機構部２によって所定の経路を搬送され、分配ボックス部３の指定されたボックスへ投入される。
【００１３】
読み取り給紙機構部１には、一定大きさの用紙の所定の位置にそれぞれバーコードで各種の情報が記載された帳票４を上下に積層して保持しておく給紙板５が設けられている。この給紙板５は、図には現れていないが、その側部にワイヤの一方端が係止されており、ワイヤはその上方で滑車にかけられて下方へ延び、その先端部がスプリングに接続されるという従来の付勢機構によって常時上方へ付勢されている。すなわち、給紙板５上に載置された帳票４の束は、常に上方へ付勢されている。
【００１４】
帳票４を積層状態で載置した給紙板５の上方には、付勢された帳票４の束の最上位の帳票４の先端縁が当接する位置で給紙ローラ６が設けられており、この給紙ローラ６に対する帳票４の当接圧が給紙圧となっている。給紙ローラ６は、図示しないワンウェイクラッチ機構を介して駆動されており、クラッチの接続切断によって所望のタイミングで駆動したりその駆動を停止することができる。すなわち、給紙ローラ６が駆動されたとき、これに接している最上位の帳票４がローラ６の回転方向へ引き出され、その駆動が停止されたときには慣性でその回転を続けようとするが、これに当接している帳票４との間の摩擦によって回転が停止する。
【００１５】
また、給紙ローラ６は摩擦係数の高いゴム等の弾性材からなっており、帳票４の当接圧で多少は弾性変形可能なものである。この給紙ローラ６は、積層された帳票４の前端縁に当たるように設置されたさばき板７との間に、帳票４が１枚だけ通過できる分の隙間を形成する。この隙間は、１枚の帳票４の厚さ若しくはそれより若干狭い寸法に設定されている。この１枚分の厚さよりも若干狭い寸法とは、給紙ローラ６の弾性変形分を見込んで設定されるものである。
【００１６】
図中８は、下方へ押し付けられた抵抗ローラであり、回転可能であるがその回転は重くされている。給紙ローラ６が駆動されたとき、最上位の帳票４は抵抗ローラ８の摩擦抵抗を受けるが給紙ローラ６の駆動力の方が勝っており、その帳票４は束から引き出される。そして最上位の帳票４の後端縁が抵抗ローラ８から引き抜かれると、抵抗ローラ８はその下の２枚目の帳票４に当接して２枚目の帳票４に対して制動をかけられる態勢となる。すなわち、最上位の帳票４が給紙ローラ６から排出された後に、給紙ローラ６がその下の２枚目の帳票４に接触してその帳票４を引き出そうとしたときのための制動態勢である。なお、２枚目の帳票４に接触したときの給紙ローラ６は、後述の構成および作用によって既にクラッチ機構が切断されており、その駆動は停止されている。慣性だけで回転しようとしている給紙ローラ６の回転力に対しては抵抗ローラ８の摩擦抵抗力の方が勝っており、したがって帳票４はその位置に止どまる。
【００１７】
給紙ローラ６によって束から引き出された帳票４は、搬送機構部２の最初の位置に設けられた１対の第１搬送ローラ１０間に入り、順次その他の搬送ローラの間を送給される。給紙ローラ６と第１搬送ローラ１０との間には、帳票４が通過する面に向けて１対のセンサ９が配設されている。このセンサ９により、そこを通過する帳票４の先端縁および後端縁が検知される。上述の給紙ローラ６の駆動が停止されるタイミングは、帳票４の先端縁がセンサ９の位置を通過してから第１搬送ローラ１０の間に入るまでの一定時間を経過したときである。このタイミングで上述のクラッチ機構が切断されて給紙ローラ６の駆動が停止される。すなわち、帳票４に対して給紙ローラ６が搬送力を与えていたのが、この時点で給紙ローラ６から第１搬送ローラ１０に切り替わり、そして給紙ローラ６は帳票４に従動して回転することになる。
【００１８】
一方、帳票４の後端縁がセンサ９の位置を通過したときには、読み取り給紙機構部１の真上に設けられているスキャナ１１が、その時点で給紙板５上にある帳票４の束の最上位にあるもののバーコードを読み取る。このとき、新たに束の最上位となった帳票４は、上述の抵抗ローラ８の作用により、ずれないで束上の位置にある。スキャナ１１の位置や姿勢は、帳票４の大きさやバーコードの表示位置に応じて調整可能である。
【００１９】
上述のスキャナ１１は、図示されていないホストコンピュータに接続されており、読み取ったバーコードの信号がホストコンピュータへ送られてその内容が判別される。そしてホストコンピュータから分配ボックス部３へ指令信号が送られ、その指令信号に応じて、読み取った帳票４を分配すべきボックスのゲートが開けられる。給紙ローラ６の駆動は、バーコードの読み取りが完了してから適当なタイミングで開始されるが、バーコードが読み取られた帳票４が分配されるべきボックスへ到着したときにそのボックスのゲートが間に合って開けられているように、そのタイミングが設定される。
【００２０】
以上のように構成されたバーコード自動読み取り分類装置では、スキャナ１１による帳票４のバーコードの読み取りが、束上の一定位置で確実に行われることになる。このことにより、搬送経路途中での読み取りが不必要となるので、搬送機構部２の経路長は、ホストコンピュータでの信号処理時間やその他の通信所要時間中に帳票４が走行しなければならない距離を設定しなくてもよくなる。すなわち、搬送機構部２の経路長は最小限の長さに抑えることができる。
【００２１】
上述の実施例では、抵抗ローラ８が帳票４の位置ずれを防止することでスキャナ１１によるバーコード読み取りを確実にしているが、上述のセンサ９または別のセンサからの信号でスキャナ１１に読み取りを行わせ、その読み取りタイミングを次のようにすることで２枚目以降の帳票４についても確実に読み取るようにすることができる。例えば、帳票４の大きさもバーコードの表示位置も一定なので、１枚目の帳票４が給紙ローラ６で引き出されてその後端縁が２枚目の帳票４のバーコード表示位置を越えるとき、すなわち、１枚目の帳票４が束から完全に分離していない状態（給紙ローラ６と接触している状態）で且つ２枚目の帳票４のバーコードがスキャナ１１から見て露出した状態となるタイミングをセンサで検知し、そのときスキャナ１１が２枚目の帳票４のバーコードを読み取るようにすればよい。このタイミングは、帳票４の大きさが一定であるので、１枚目の帳票４が２枚目の帳票４のバーコードを露出させる位置に来たとき、その１枚目の帳票４の先端縁がセンサの位置を通過するタイミングとすればよい。このタイミングでは、給紙ローラ６は１枚目の帳票４を送給している状態であり、２枚目の帳票４は全く移動していないので、確実に同一位置でバーコードを読み取ることができ、しかもその読み取りタイミングは上述の実施例よりもさらに早くできる。
【００２２】
この場合、１枚目の帳票４が給紙ローラ６から送り出された後に２枚目の帳票４が１枚目の帳票４に追従して移動したとしても、その追従移動する時点では既にバーコードの読み取りが完了しているので、そのような追従移動は何等問題とはならない。したがって、上述の実施例において用いられた抵抗ローラ８は、もはやその必要性がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る光学情報読み取り自動給紙装置が採用されたバーコード自動読み取り分類装置の内部全体を示す正面図である。
【図２】  図１の要部拡大図である。
【符号の説明】
１  読み取り給紙機構部                ２  搬送機構部
３  分配ボックス部                    ４  帳票
５  給紙板                            ６  給紙ローラ
７  さばき板                          ８  抵抗ローラ
９  センサ                            １０  第１搬送ローラ
１１  スキャナ
【図１】
0003725561.tif 000002
【図２】
0003725561.tif 000003