(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
束状の紙葉類を積載するための積載手段と、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手段と、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と、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と、紙葉類が前記繰り出し手段に吸着されて繰り出される際に、繰り出される紙葉類に隣り合った紙葉類が同時に繰り出されることを防ぐ抵抗手段と、前記積載手段上の紙葉類が前記繰り出し手段に吸着したことを検知する検知手段と、前記積載手段上の紙葉類の最前部付近に圧力空気を吹き付ける吹き出し手段と、前記繰り出し手段と繰り出される紙葉類が接触する接触面より積載手段側に突出し、かつある値以上の力が作用すると前記接触面より引っ込むように取り付けられた突起手段を有する紙葉類の分離装置において、
前記抵抗手段が、外周に高摩擦部材を有する回転体と、前記回転体の回転中心に位置する支持軸と、前記回転体の回転中心と異なる位置に中心を持つ他の軸と、前記他の軸と前記支持軸とを連結する連結手段を備え、前記回転体が、紙葉類の搬送方向と逆方向に回転するような一方向クラッチにより支持軸に支持され、前記抵抗手段が紙葉類の搬送方向に複数個設けられていることを特徴とする紙葉類の分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、束状の紙葉類を一枚づつに分離して繰り出す装置に係り、特に紙葉類のサイズ、厚さ、材質の異なる書状を一枚づつに分離して繰り出す書状の分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
束状の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６‐３２１３７２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、紙葉類（発送物）が重ねて引き出されるいわゆる重送を防ぐため、紙葉類が積載される支え面内、及び紙葉類を案内する案内壁の範囲に紙葉類間に圧力空気を吹き付けるためのノズルを配置し、また別のノズルを案内壁と通過ギャップの間に配置している。そして、これらのノズルから紙葉類の搬送方向とは逆方向で所定の傾きで圧力空気を吹き出すことで紙葉類を離解させ重送の低減を図っている。それでもなお連行される紙葉類はストリッパーによって搬送が抑制され重送が低減される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特に厚さの異なる紙葉類を分離して繰り出す装置においては、紙葉類の重送を抑制するための抵抗手段は、上記従来例で示されるストリッパーのように搬送方向に揺動可能に取り付けられ、搬送される紙葉類の厚さに対応して紙葉類に抵抗力が作用することができるようになっている。また、紙葉類の通過後に初期の所定の位置に戻るために復元力が作用するようにばね手段が取り付けられている。
【０００４】
ところがこのような抵抗手段では、抵抗手段が揺動するため紙葉類へ作用する抵抗力が十分でないことがあり、紙葉類の重送を低減することが困難であった。
【０００５】
またこのような従来の抵抗手段では、例えばジャムのような障害によって繰り出し手段と抵抗手段の間に紙葉類が停止した場合、この紙葉類を取り出そうとすると紙葉類と抵抗手段の間で作用する摩擦力によって抵抗手段は紙葉類の搬送方向と逆方向に回転しようとする。このため紙葉類は抵抗手段と繰り出し手段に強く挟み込まれるため紙葉類を取り出すことが困難となる問題があった。
【０００６】
また一般に抵抗手段にはゴムのような高摩擦の部材が用いられる。しかし、紙葉類を分離する際に、紙葉類と高摩擦部材が接触するために接触部分が激しく摩耗してしまい、重送抑制の効果が低減する問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、重送の発生を防止し、ジャム等が発生しても簡単にジャムった紙葉類を取り除ける構成の分離装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するために、本発明の紙葉類の分離装置では、紙葉類に抵抗力を作用させる効果を確実にするために、抵抗手段を紙葉類の搬送方向に複数個設けた。
【０００９】
また上記問題を解決するために、本発明の紙葉類の分離装置では、外周に高摩擦部材を有する回転体と、さらにこの回転体の回転中心に位置する支持軸と、前記回転体の回転中心と異なる位置に中心を持つ他の軸と、前記他の軸と前記支持軸とを連結する連結手段と、回転体が所定の位置に戻るようなばねを設け、かつ、前記回転体を支持軸に紙葉類の搬送方向と逆方向に回転するような一方向クラッチを介して取り付けるようにした。
【００１０】
【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面を用いて説明する。
【００１１】
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、分離すべき束状の書状を積載するための積載台１と、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書状に対向して設けられ、書状吸引用の穴を備えた複数本の繰り出しベルト２と、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、繰り出しベルトの背面側に設けられその内部が負圧となるチャンバ３と、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に抵抗力を作用させる抵抗手段である複数の分離ローラ４（本実施例は上下２つのローラで構成）と、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フレーム１３側に設けられた吹き出しノズル５と、最前の書状が繰り出しベルトに吸着したことを検知するための検知レバー６と、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た突起レバー７と、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と、書状上部の前方への倒れを支える上部ガイド１０と、検知レバー６の位置を検出する発光素子と受光素子からなる検知レバーセンサ１１と、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位置検出センサ１２、及びフレーム１３から構成されている。
【００１２】
繰り出しベルト２は、前述のように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１４が設けられている。
【００１３】
図２は図１の正面断面を示したものである。繰り出しベルト２は、図２に示すように、繰り出しベルト２を駆動するための複数の駆動プーリ１５と、繰り出しベルト２に従動して回転するローラ１６とに所定の張力でかけられている。なお、駆動プーリ１５は図示されないサーボモータにより駆動される。
【００１４】
さらに、本実施例における繰り出しベルト２は、後に示すような分離ローラ４の入り込みの状態が変化しにくいように、摩耗しにくいハードベルトが用いられている。
【００１５】
チャンバ３の積載台側の面にも、繰り出しベルト２の穴と同様に穴１７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。繰り出される書状に作用する搬送力は、この吸着力と繰り出しベルト２の摩擦係数が高いほど大きくなる。
【００１６】
チャンバ３の幅寸法と高さ寸法は、分離装置で取り扱われる書状の最小寸法に見合って定められる。幅寸法に関しては、チャンバ３に隣接して設けられる書状位置検出センサ１２が書状位置を検出するため、書状の最小の幅寸法以内に設けられなければならない。従って、チャンバ３の幅寸法はこれより小さくなる。
【００１７】
チャンバ３の高さ寸法は、後で述べるように、書状が分離装置下流の搬送路２７に挟持されたことを書状位置検出センサ１２で検出すると繰り出しベルト２の駆動が停止されるため、搬送路２７と繰り出しベルト２の最上部の距離が書状の最短寸法より小さければ後続の書状が吸着されることはないため書状の重送は生じない。従って、チャンバ３の高さ寸法はこの条件を満たすように定められている。
【００１８】
ところで、本実施例での書状分離装置では、チャンバ３は内部が仕切り板３Ａ、３Ｂにより三つの部屋に仕切られている。そして、三つの部屋は仕切り板に設けられたオリフィスでつながれている。上部の部屋には穴が設けられ、図示されないブロアと管でつながれている。なお仕切り板３Ａの位置は積載台１とほぼ同じ高さの位置である。
【００１９】
このようにチャンバ内を複数の部屋に分割したのは以下の様な理由による。本実施例のように、積載台１より下側のチャンバ３の面、及び繰り出しベルト２の全面に穴が設けられている場合には、積載台１上の書状が繰り出しベルト２に吸着しても積載台１より下側の穴が開いているため、仕切り板が無ければチャンバ内の負圧の圧力が下がってしまう。そこでチャンバ３を図２の様なオリフィスを設けた仕切り板３Ａ、３Ｂによって仕切り、また、チャンバ３の積載台１より下側の穴を小さくすることで書状を吸引するために重要な最上部の部屋の負圧の低下を抑制することができる。チャンバ３の積載台１より下側の穴が小さくても、繰り出しベルト２の穴の大きさは変わらないので書状を搬送するために重要な吸着力が下がることはない。
【００２０】
図３は図１の上下２の分離ローラのうちの１つの分離ローラ部の詳細を示したものである。
【００２１】
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の間にくるように左右１対のローラで構成している。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側に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枚目以降の書状は波形の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。
【００２２】
なお、本実施例では、左右に配置された分離ローラ４は夫々独立して揺動できるにように構成しているが、１本の回転軸に１つ又は複数のローラを配置する構成とすることもできる。
【００２３】
図４は分離ローラ４の取り付け部分の一実施例を詳細に示した側面図である。本発明の紙葉類の分離装置では、紙葉類に抵抗力を作用させる紙葉類の搬送方向に夫々設けられた分離ローラ４には、その外周にゴムの高摩擦部材４Ａを有している。また分離ローラ４の回転中心に位置する支持軸４１と、分離ローラ４の回転中心と異なる位置に中心を持つ他の軸４２と、軸４２と支持軸４１を連結する連結手段としてのアーム４３、分離ローラ４が所定の位置に戻るような回転ばね４４が設けられている。そして分離ローラ４は、支持軸４１に紙葉類の搬送方向と逆方向に回転するような一方向クラッチ４５を介して取り付けられており、図４の矢印Ａの方向へ回転可能である。軸４２は分離ローラホルダ４７に固定してとりつけられており、さらにホルダ４７はメインホルダ４８を介してフレーム１３に固定してとりつけられている。
【００２４】
分離ローラ４は、繰り出される書状の厚さに対応して動くことができるようにばね手段によりチャンバ３に押しつけられるように取り付けられている。図３では分離ローラとチャンバは離れているが、分離ローラ４とチャンバ３は接触していても良い。本実施例ではストッパ４６を用いて分離ローラ４の位置を決め、分離ローラ４とチャンバ３の間に隙間を設けている。ここでは、ストッパ４６は分離ローラホルダ４７に設けられている切り欠き部４９に接触することで分離ローラ４の位置決めをする構造となっている。
【００２５】
本発明では、分離ローラ４が紙葉類の搬送方向に複数個設けられている。このように分離ローラを搬送方向に複数個設けることにより、特に厚さの異なる紙葉類を分離して繰り出す際に、紙葉類が１つの分離ローラ４に衝突してその分離ローラ４が揺動しても、搬送方向に位置の異なる他の分離ローラ４は揺動しないため、繰り出される紙葉類に抵抗力を作用させることができる。このように、紙葉類の搬送方向に複数個の分離ローラを配置することにより、紙葉類に抵抗力を確実に作用させることができ、繰り出しの際の重送を低減することが可能となる。
【００２６】
束状の書状の最前部付近に圧力空気を吹き付ける吹き出しノズル５は、フレーム１３に設けられている。フレーム１３の裏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力空気が供給されノズルから吹き出される。吹き出しノズル５の高さ位置は、図２に示すようにチャンバ３の最上の穴１７と突起レバー７の間である。
【００２７】
検知レバー６は、図２に示すようにくの字状の形状をしており、軸１８に回転自在に運動するように取り付けられている。検知レバーの一部には、ばね１９が取り付けられ、ばね１９はばね取り付け軸２０にかけられている。また、検知レバー６の書状接触部６Ａと反対側の端部近傍にはストッパ２１が設けられており、ばね力による検知レバーの回転を阻止している。
【００２８】
書状が繰り出しベルトの書状吸着面上にない場合には、検知レバー６の書状接触部６Ａ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２１の位置が調整されている。そして、書状が繰り出しベルトの書状吸着面上にある場合には、書状接触部６Ａ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。
【００２９】
突起レバー７も軸１８に回転自在に運動するように取り付けられている。また、突起レバー７の一部にもばねが取り付けられている。このばねは、ばね取り付け軸２０にかけられている。さらに、突起レバー７の書状接触部７Ａと反対側の端部近傍にもストッパ２１が設けられており、ばね力による突起レバー７の回転を阻止している。
【００３０】
書状が繰り出しベルト２の書状吸着面上に無い場合の突起レバー７の書状接触部７Ａの位置は、検知レバー６の書状接触部６Ａの位置よりさらに積載台１側に突出した位置にあるようにストッパ２１の位置が調整されている。なお、突起レバー７の奥行き方向の取り付け位置は、書状の幅方向の中央から奥側へずれた位置である。
【００３１】
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８Ａは、書状が搬送できるように摩擦係数が高い材料で被覆されている。
【００３２】
なお、図１に示すように、フォーク９はフレーム１３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１３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。
【００３３】
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、検知レバー６の動作で決定される。繰り出しベルト２の書状吸着面上に書状が無く、検知レバー６の書状接触部６Ａが書状吸着面より出ている場合には、検知レバー６は検知レバーセンサ１１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知レバー６が押し込まれる。この時検知レバー６は検知レバーセンサ１１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（図１参照）。
【００３４】
積載台１のチャンバ３側にはガイド２５が設けられており、さらにその先端部には分離ローラ４と繰り出しベルト２の間への書状の落ち込みを防ぐために、可撓性の弾性材からなる補助ガイド２６が設けられている。積載台１の表面やガイド２５、補助ガイド２６の表面は書状の送りが円滑に行われるように摩擦係数の低い材料で被覆されている。
【００３５】
次に書状の分離動作について説明する。書状が繰り出される際の問題は、薄い書状の場合では重送であり、厚手の書状の場合は繰り出し力の不足である。本実施例ではこれらの問題点を以下のようにして解決している。
【００３６】
繰り出しベルト２の近傍まで送られてきた書状のうち、薄手の書状はその重量も小さいためチャンバ３からの吸引力で容易に繰り出しベルト２に吸着される。この時、繰り出しベルト２に吸着された書状は検知レバー６を押し込むため、送りベルト８やフォーク９の駆動が停止される。薄い書状が繰り出しベルト２に吸着される際の速度は、送りベルト８やフォーク９の駆動速度より速いため、繰り出しベルト２の近傍の書状の束の密度は少なくなり、この部分では書状間に隙間ができやすい状態になる。
【００３７】
以下、この状態を図５を用いて説明する。
【００３８】
繰り出しベルト２に吸着された薄い書状Ｓ１は、突起レバー７も押し込もうとする。しかし、突起レバー７に連結されているばね２２は検知レバー６に連結されているばね１９に比べばね定数の大きなばねが取り付けられているため、突起レバー７は、薄い書状が吸着されただけでは完全に押し込まれず、吸着された薄い書状の突起レバー７の近傍は繰り出しベルト２に接触せず離れた状態になり、図５に示すように三次元に変形した状態となる。
【００３９】
一方、繰り出しベルト２に吸着された書状Ｓ１に後続する書状Ｓ２には、チャンバ３からの吸引、吸着力は作用しない。したがって、これ以降の書状には突起レバー７による力がほぼ均一に作用するため三次元の変形は生じにくく図５に示すように単純曲げ変形に近い二次元的な変形状態となる。この時、繰り出しベルト２に吸着された薄い書状Ｓ１と後続の書状Ｓ２の間には上述の変形状態の違いから隙間ができる。この隙間にフレーム１３に設けられた吹き出しノズル５から圧力空気が吹き出されるため、書状Ｓ１、Ｓ２の間には大きな剥離力が作用する。従って、繰り出しベルト２近傍の書状の束の部分は、書状間に隙間ができて捌かれた状態となり、書状が連行されて繰り出される重送を防ぐことが容易となる。
【００４０】
図６に端面位置が揃えられていない場合の書状の重送防止のための説明図を示す。
【００４１】
上述のように書状を捌かれた状態とする他の利点は、書状の束が積載台１に積載された際に端面の位置が揃えられていない書状Ｓ４についても、図６に示すように書状間に空間が生じ重力の影響で書状が積載台１上にＳ４’のように落下し、書状Ｓ３と同じように底面が揃えられた状態となることである。図６のように書状の底面が揃っていない場合には、最前の書状と後続の書状の両方に吸着力が作用するため重送が生じやすい。書状を捌くことによって、書状の不揃いが原因の重送も抑制することができる。
【００４２】
なお、本実施例の書状分離装置では、図６に示すようにフレーム１３は垂直面に対してある角度を持って取り付けられており、これにより積載台１も手前側が高くなるように傾いている。従って、上述のように書状を捌いて隙間を作ることにより、端面が不揃いの書状の奥側の側端面を揃えることもできる。
【００４３】
吹き出しノズル５から吹き出される圧力空気の強さが過度に強いと、積載台１上の書状が吹き飛ばされる。従って、吹き出しノズル５からの圧力空気の強さは書状が吹き飛ばされない程度に調整されている。
【００４４】
繰り出しベルト２の近傍まで送られてきた書状のうち、厚い書状は重量も大きいため薄い書状のようにチャンバ３からの吸引力では繰り出しベルト２に吸引されない。したがって厚い書状に対しては、繰り出しベルト２に書状を吸着させるためにフォーク９による繰り出しベルト２への押しつけ作用が必要となる。この押しつけ作用が不十分な場合には、書状に作用する繰り出し力が不足するため繰り出し不良や処理能力の低下といった問題が生じる。
【００４５】
図７を用いて上記問題点の解決手法を説明する。
【００４６】
フォーク９に、厚い書状を繰り出しベルト２に押しつける場合、図７に示すように突起レバー７は検知レバー６と同様に押し込まれる。突起レバー７に連結されたばね２２の力が過度に大きいと書状に作用する抵抗力も大きくなるため突起レバー７が完全に押し込まれない。この場合には書状は繰り出しベルト２に吸着されず繰り出し不良となる。したがって突起レバー７のばね２２は、厚い書状を繰り出しベルト２に押しつけることが可能な程度のものが取り付けられる。
【００４７】
チャンバ３の上部に取り付けられた上部ガイド１０は、繰り出しベルト２へ送られてきた書状の過度の倒れや押しつけを防ぐ。
【００４８】
次に、図８及び図９で書状の落ち込みとその対策方法に関して説明する。
【００４９】
本実施例は、書状をほぼ重力方向へ繰り出す分離装置であり、最前の書状Ｓ１はほぼ積載台１の高さの位置で繰り出しベルト２に吸引、吸着される。しかし図８に示すように、繰り出される書状以降の書状は重力の影響で分離ローラ４と繰り出しベルト２の間へ落ち込んでしまう。このため落ち込んだ書状にも先端部に吸着力が作用し重送が生じる場合がある。図９に示す補助ガイド２６はこの書状の落ち込みを防止するものである。補助ガイド２６は弾性材料で構成されているため、厚さの厚い書状が繰り出される場合には変形し繰り出しミスが生じない。
【００５０】
繰り出しベルト２近傍の書状の先端部はガイド２５、及び補助ガイド２６によって案内され、図９のようにくさび状になっている。このうち繰り出しベルト２に吸着された書状Ｓ１のみが繰り出しベルト２により繰り出され、後続の残りの書状は分離ローラ４と補助ガイド２６により繰り出しが阻まれる。また、後続の書状が繰り出しベルト２と分離ローラ４の間に入り込んだ場合でも、後続の書状には分離ローラ４からの抵抗力が働き、この抵抗力は繰り出される書状から作用する繰り出し力より大きいためこれらの書状が連行されて送られることはない。
【００５１】
しかしながら、葉書のように薄い書状は重なって吸着されやすいため、２枚重なって分離ローラを通過する場合が発生しやすい。そのため、本発明では、分離ローラを搬送方向に複数個設けたもので、もし重なって上流側の分離ローラより送出された場合でも下流側の分離ローラで重なった葉書に摩擦力を加えて分離を確実にするようにしたものである。
【００５２】
本実施例は、上下方向の分離ローラ４の摩擦力は同じとしているが、摩擦力を上側と下側で変えることによってこの効果を更に増すことができる。
【００５３】
ところで、厚さの異なる書状が混在した場合、特に厚さの厚い書状が繰り出される際には分離ローラ４は大きく揺動する。書状の繰り出し速度は３．４ｍ／ｓと高速のため、分離ローラ４が大きく跳ね上げられる。このように分離ローラ４が揺動した場合、後続の書状への抵抗力は作用しないか、ごくわずかな抵抗力しか作用しないため重送が発生しやすい。しかし、本発明では抵抗手段としての分離ローラ４は搬送方向に複数個設け、それぞれのローラが独立して揺動する構成としたため、上流側の分離ローラが揺動した場合でも下流側の分離ローラが抵抗力を書状に及ぼし、また、下流側の分離ローラが揺動した場合には上流側の分離ローラは基の位置へ戻るため書状へ抵抗力を及ぼすことができ重送を防ぐことができる。
【００５４】
本実施例での書状の分離装置は、繰り出される書状と書状の間隔が書状の長さに関係なく、ほぼ一定値のものである。次にこの動作について図１０を用いて説明する。
【００５５】
図１０は書状分離部と検出センサ１２の位置関係を示したものである。
【００５６】
書状が繰り出される際には、繰り出された書状Ｓ１の先端部と後端部、及び後続の書状Ｓ２の先端部が書状位置検出センサ１２で検出される。繰り出された書状Ｓ１の先端部が搬送路２７に挟持されると図１０に示す書状位置検出センサ１２Ａがこれを検出する。この検出信号に基づいて繰り出しベルトの駆動が制御装置により停止される。この時、後続の書状Ｓ２の先端部は上側繰り出しローラ４Ａで押さえられる。
【００５７】
繰り出された書状Ｓ１がさらに搬送されると、繰り出された書状Ｓ１の後端部と後続の書状Ｓ２の先端部との間に図１０に示すように間隔が生じる。書状位置検出センサ１２のうち最初に間隔が生じた部分の検出センサ１２Ｂはこれを検出する。制御装置では、間隔が生じた信号を検知してから予め定められた時間だけ繰り出しベルトの駆動を停止させた後繰り出しベルト２を再び駆動する。このようにして繰り出される書状と書状の間隔をほぼ一定な値とすることができる。
【００５８】
図１１は補助ガイド及びその他の構造を示した上面図、及び図１２にその側面図を示す。
【００５９】
本発明の分離装置は、先に述べたようにチャンバ３の奥行き方向の寸法は書状の最小寸法に見合って定められているため、分離ローラ４の位置もフレーム１３側へ片寄る。このため幅の広い書状が分離される場合には書状の手前側方向へ重力の影響で傾き、スキューしたまま分離されてしまう。これを防ぐために補助ガイド２６のみを図１１に示すように幅方向へ伸ばすだけでもよいが、図１２に示すような傾き防止ローラ２８、２９をチャンバよりも手前側に設けても良い。
【００６０】
図１２において、ローラ２８と２９の接触位置は繰り出しベルト２の書状吸着面の位置と同じ位置である。また分離ローラ側のローラ２９は軸３０にアーム３１を介して取り付けられ、厚い書状が繰り出される場合には退避し、書状が繰り出された後には回転ばね３２の復元力によりローラ２８に再び接触する。ローラ２８は固定軸３３に回転するように取り付けられている。
【００６１】
次に、図１３及び図１４を用いて分離ローラ４の動作を説明する。
【００６２】
本実施例の分離装置では、厚さの異なる書状を分離して繰り出すため、書状の重送を抑制するための抵抗手段としての分離ローラ４は、軸４２を回転中心として書状の搬送方向に揺動可能に取り付けられ、搬送される書状の厚さに対応して書状に抵抗力が作用させることができるようになっている。また、書状の通過後に初期の所定の位置に戻るために復元力が作用するように回転ばね４４が取り付けられている。さらに、搬送方向に設けられたそれぞの分離ローラ４は独立に揺動できる構成としている。
【００６３】
ところが従来のこのような構成では、例えばジャムのような障害によって繰り出しベルト２と分離ローラ４の間に書状が停止した場合、この書状を取り出そうとすると書状と分離ローラ４の間で作用する摩擦力によって軸４２に関して反時計方向へモーメントが作用するため分離ローラ４は図１３に示す矢印の方向に軸４２を中心として矢印Ａのように揺動しようとする。このため書状は分離ローラ４と繰り出しベルト２に強く挟み込まれ、かつ分離ローラ４は反時計方向へ回転することができないため書状を取り出すことが困難となる問題があった。しかし、本発明では分離ローラ４は、支持軸４１に対して書状の搬送方向と逆方向に回転自在となるような一方向クラッチ４５を介して取り付けられているため、書状を取り出す際に分離ローラ４は図１３の矢印Ｂのように回転し、容易に書状を取り出すことができる。
【００６４】
また本実施例のような分離装置では一般には、分離ローラ４の外周にはゴムのような高摩擦の部材が用いられる。しかし、書状を分離する際に、書状と高摩擦部材が接触するために接触部分が激しく摩耗してしまい、重送抑制の効果が低減する問題がある。しかし、本発明では、分離ローラ４は一方向クラッチ４５を介して支持軸４１に取り付けられているため、書状が通過する際に生じる図１４の矢印Ａのような揺動運動によって分離ローラ４には図１４の矢印Ｂのような搬送方向とは逆方向の回転運動が生じる。したがって、特定の部分のみ高摩擦部材が摩耗することが無く重送抑制効果の低下を防ぐことができる。
【００６５】
次に、図１５を用いて、以下分離ローラ４が搬送方向とは逆方向の回転を行う原理について説明する。
【００６６】
書状が繰り出される場合、分離ローラ４は図１５のＡの状態からＢの状態へ変化する。この時ローラの支持軸４１は、分離ローラ４の揺動に伴いＡの状態に対して時計方向へ幾分回転した状態となる。もし分離ローラ４の回転が外部から拘束されているならば、この時に分離ローラ４は支持軸４１に対して状態Ｃのように回転するが、実際には繰り出される書状からの摩擦力により、分離ローラ４も矢印Ａのように時計方向へ回転しようとするため、反時計方向への回転はほとんど生じず、支持軸４１と分離ローラ４は相対的な回転運動をほとんど生じることなく状態Ｂのようになる。
【００６７】
次に、書状が繰り出されると分離ローラ４は再びＡの状態へ戻ろうとする。この時支持軸４１は、分離ローラ４の揺動に伴いＢの状態に対して反時計方向へ幾分回転する。この場合には、支持軸４１は分離ローラ４も反時計方向へ回転させる。その後、支持軸４１は状態Ｄのようにストッパ４６により揺動が拘束されることにより回転は止まるが、分離ローラ４は一方向クラッチ４５の効果で支持軸４１に対して反時計方向への回転が自在なため慣性力による回転が矢印Ｂのように生じる。その結果、支持軸４１と分離ローラ４の間には角度θだけ回転変位が生じる。
【００６８】
このようにして、分離ローラ４は支持軸４１に対して反時計方向へ回転するため、書状が繰り出される度に書状と分離ローラ外周の高摩擦部材との接触位置が変化し、高摩擦部材の摩耗の集中を防ぐことができる。
【００６９】
【発明の効果】
本発明により、厚さの異なる紙葉類の分離を行う際にも重送を確実に防ぐことのできる紙葉類分離装置を実現することができる。また、本発明により、ジャム除去作業が容易であり、かつ、紙葉類に抵抗力を作用させる高摩擦部材の長寿命化を図った紙葉類の分離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取り付け部分の詳細を示した上面図。
【図４】本実施例における分離ローラの取り付け部分の詳細を示した側面図。
【図５】分離の際の書状の変形状態を示した説明図。
【図６】積載台上の揃っていない書状の状態を示した図。
【図７】厚手の書状が分離される際の説明図。
【図８】分離の際の書状の先端部の様子を示した図。
【図９】本実施例の分離装置の書状の繰り出しの様子を説明した図。
【図１０】補助ガイドが無い場合の書状先端部の様子を説明した図。
【図１１】補助ガイドの他の実施例を示した上面図。
【図１２】補助ガイドの他の実施例を示した側面図。
【図１３】ジャム除去の際の分離ローラの回転方向を示した図。
【図１４】書状が繰り出される際の分離ローラの回転を示した図。
【図１５】書状が繰り出される際の分離ローラの回転原理を示した図。
【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…検知レバー、７…突起レバー、８…送りベルト、９…フォーク、１０…上部ガイド、１１…検知レバーセンサ、１２…検出センサ、１３…フレーム、２５…ガイド、２６…補助ガイド、４４…回転ばね、４５…一方向クラッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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