(57)【要約】【課題】  厚いものと薄いものが混在した状態の封書を一枚ずつ供給する場合、厚さの影響を受ける方式のものは不安定であった。郵便物処理の高速多様化に対応すべく厚さの影響を受けない方式で確実に１通ずつ高速供給でき安価で耐久性のある装置を提供する。【解決手段】郵便物３を前下がり傾斜で重ね並べることが出来る供給コンベア１と、その最前方の郵便物３に係合して吸着搬送する吸着送込み機構２とから成り、放射状に備えた複数の吸着パッド２ａが耐久性のある歯車機構で規定された軌跡に従って次々と連続的に高速送出ししていく装置である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前下がり傾斜で重ね並べた郵便物を前方ものから順番に１通ずつ次工程へ送り込む装置であって、前記郵便物の前方先端部を定位置に位置決めする送り手段を具備した供給コンベアと、前記供給コンベア上の最前方に位置する郵便物に係合して吸着搬送する吸着送込み機構とから成り、前記吸着送込み機構は、機体に回転ドラムと、該回転ドラムに対して偏芯した位置で中心線と平行に延在する吸着駆動軸を備え、しかも前記吸着駆動軸に外歯車を固定するとともに前記機体に固定した内歯車と噛合させ、更に前記吸着駆動軸に複数の吸着パッドを放射状に設けるとともに前記回転ドラムの回転に伴って形成される吸着パッドの運動軌跡に於いて所定のストローク区間のみ該吸着パッドが吸引作動するバルブ機構を備えて構成したことを特長とする郵便物の送込み装置。
【請求項２】
外歯車と内歯車の歯数比が３：４，４：５，５：６または６：７で構成し、吸着パッドを放射状に、３：４の場合は３ヶ所，４：５の場合は４ヶ所，５：６の場合は５ヶ所、ならびに６：７の場合は６ヶ所備えて構成したことを特徴とする請求項１に記載した郵便物の送込み装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は郵便物の送込み装置に関する。
具体的に例示すれば、郵便物を対象として郵便番号，作業用シーケンス番号，着店番号等、所定のコードに基づいて区分する区分装置、前記コードを読み取って宛名検査や通数検査をする検査装置、また指定したコードのものを抜き取るための抜取装置、その他本願出願人による特許文献１に開示した郵便物の仕分追刷り装置、ならびに特許文献２に開示した郵便物追刷装置ならびに当該装置の運用システムに於ける郵便物供給部の供給装置として利用される。
【０００２】
また、本願で言う郵便物とは現行郵便法で規定される定形郵便物、定形外郵便物、第１種郵便物、第２種郵便物、第３種郵便物、第４種郵便物を指すだけでなく、民間宅配業者が扱うメール便の対象物、ポスティング業者が扱う宅配物、あるいはそれに類似する形状のものも包含する。勿論、紙封筒に入れられたものだけでなくフイルム封筒に入れられたもの、フィルムラッピングされたものも供給対象とし、更に、封緘される前の状態のもの、例えば袋にいろんなチラシが入れられた状態であって封緘されずに開口状態のままのものも供給対象にする。また、冊子，折丁，ペラもの，各種印刷物など、郵便物を製造する工程でそれらを供給する装置として利用されることもある。
【背景技術】
【０００３】
従来、この種の送込み装置として次のようなものが公知である。
例示すれば、封書を上方に積上げ、最下のものにゴムロールやベルトあるいはサクション搬送ベルトを作用させて送出し、その先行端にゲートを備え、該ゲートの間隔調整で重送しないように構成した装置がある。この装置の場合、前記ゲートは封書１部だけが通過できる間隔とし、それ以上の通過を規制する必要があるものの、中身の封入物に大小があって封筒全面に亘って厚さが均等でないもの、あるいは携帯電話の請求書のように封筒毎に中身の枚数が著しく違っているものに対し、時としてゲート下の通過異常や重送という不具合があった。
また、本願出願人による特許文献１に開示したロータリー式封書供給装置は前記問題を解決し、厚さ不同に係らず安定した供給性能を具備するもののその構造が複雑であるため、コスト高であり耐久性の点で難点があった。また供給する封筒を立てて載置する関係からバッファ量も大きく確保できない点、ならびに作業者の熟練を必要とする点に問題があった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２２５６１９号公報
【特許文献２】特開２００３−２４８７１２号公報
【特許文献３】特開２００４−８３１８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような問題を打開する新規な技術を提供するもので、郵便物厚さに関する影響を根本的に払拭すると同時に、作業の熟練を必要とせず、加えて十分なバッファ量が確保でき、以って高速処理が可能、簡単かつ無調整で運転出来、しかもコスト安で耐久性のある構造を有した郵便物の送込み装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、本発明に係る郵便物の送込み装置は、前下がり傾斜で重ね並べた郵便物を前方ものから順番に１通ずつ次工程へ送り込む装置であって、前記郵便物の前方先端部を定位置に位置決めする送り手段を具備した供給コンベアと、前記供給コンベア上の最前方に位置する郵便物に係合して吸着搬送する吸着送込み機構とから成り、前記吸着送込み機構は、機体に回転ドラムと、該回転ドラムに対して偏芯した位置で中心線と平行に延在する吸着駆動軸を備え、しかも前記吸着駆動軸に外歯車を固定するとともに前記機体に固定した内歯車と噛合させ、更に前記吸着駆動軸に複数の吸着パッドを放射状に設けるとともに前記回転ドラムの回転に伴って形成される吸着パッドの運動軌跡に於いて所定のストローク区間のみ該吸着パッドが吸引作動するバルブ機構を備えて構成したことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る郵便物の送込み装置は、前記した特徴を有し、更に外歯車と内歯車の歯数比が３：４，４：５，５：６または６：７で構成し、吸着パッドを放射状に、３：４の場合は３ヶ所，４：５の場合は４ヶ所，５：６の場合は５ヶ所、ならびに６：７の場合は６ヶ所備えて構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る郵便物の送込み装置は、前下がり傾斜で重ね並べた郵便物を最前方のものから順番に１通ずつ次工程へ送り込む形式で構成されているため、供給前の郵便物について必要に応じてバッファ量が十分確保できることが特徴的効果である。また郵便物の補充作業に熟練を必要としないのも大きな利点である。
また厚さに関する諸問題とは無関係に作動でき、放射状に配置された複数の吸着パッドが次々と連続的に係合していく画期的なメカ式で構成されているので従来技術では達成できない高速運転が可能である。更に、簡素な歯車メカによる構成である為、コスト安にして耐久性に富んでいる。また摩擦に頼らない構成であるので供給タイミングに時間的遅れや、タイミングのズレを起こさない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面に例示した実施例装置の説明図に基づき、その詳細を説明する。
図１は実施例装置の正面図である。図から明らかなように本願郵便物の送込み装置は、供給コンベア１と吸着送込み機構２とから構成されている。そして供給コンベア１上に載置した郵便物３を、搬送テーブル５上にひとつずつ供給するのに用いられ、送込まれた郵便物３はチェーンフィンガー４の回動に従って矢示方向へ次々と搬送され、前記した宛名検査や各種コード区分が行われる。
また、前記供給コンベア１にはコンベアベルト１ａを、吸着送込み機構２には吸着パッド２ａを備えている。前記吸着パッド２ａは放射状に４個設けてあり、運転とともに最前方の郵便物に次々と係合しながら吸着搬送する。そして、前記チェーンフィンガー４の回動と同期して１区間に付き１通ずつ送込んでいく。
【００１０】
さて、ここで注目すべきは、郵便物３が載置されている態様である。本願では、前下がり傾斜で重ね並べるという表現をするが、この置き方は、郵便物３の補充作業が極めて簡単であり、高速運転した場合に必要とされるバッファ量がコンベアベルト１ａの搬送領域全域に亘って確保できる利点がある。例えば１ｍでも２ｍでも次位の郵便物を連続的に追加補充でき、またそれによる郵便物自体の重量負荷が最前方の郵便物には及ばないという特徴がある。
【００１１】
図２並びに図３では、供給コンベア上に並べられた郵便物３についてその最前部を図示している。図中、６は反射型光センサーで最前部郵便物の下部エッジを検出している。そして図示は略したが供給コンベア１のコンベアベルトは、該センサーの検出信号に基づいて制御される。例えば、検出中の郵便物３が搬出されて非検出状態になると次位のものが検出されるまで起動され、常に最前部のものが同じ位置になるように制御される。同様に、図３の場合は、透過型光センサー７を用いて構成した例で、最前部の幾つかが上方に重なった状態を図示している。これはストッパー８を設け、意図的に何通かをせり上げるような状態を形成して最前部の位置決めを行う場合の例である。勿論、センサーの種類は豊富にあり、静電容量型の近接スイッチや距離計測センサーなどから適宜選択し、同時にストッパーの設置有無、形状等を勘案して装備する。尚、供給コンベア１はコンベアベルト１ａを具備して構成するのが簡素であるが、それに相当する送り手段で代用することも可能である。
【００１２】
図５は最前部の封筒に対して、吸着パッド２ａが係合する位置について、図１の例とは異なる例を図示している。即ち、コンベアベルト１ａに近い下端部で係合している図１の例に比べ、本例は郵便物３の中寄り位置で吸着パッド２ａが係合している。勿論、いずれも本願実施例装置ではあるが、前記供給コンベアの位置決め基準が下端部であれば下端部に、また中よりの中央部が位置決めポイントであるなら係合位置もそれに合わせるように構成するのが望ましい。
また、図４では郵便物３の傾斜具合について図示している。図中、９はコンベアベルトに対する角度を指しているが、概ね１５〜６０°、なかでも２５〜４０°程度が適度である。そして作業実務で幾分かの角度変化が伴うことを考慮して本願装置を構成するのが望ましい。例えば、吸着パッド２ａの構造をジャバラ形状にしたりして、その吸着面が郵便物３に対して角度的に従動するような構成にする。尚、吸着パッド２ａの材料はゴム等の弾性体が一般的であるし郵便物自体も変形容易であるため前記係合関係は必ずしも厳密である必要はない。
【００１３】
次に、図６乃至図９に基づいて吸着送込み機構２について詳記する。
図６に於いて、図中、１２は原動機（図示せず）から駆動されるタイミングプーリー１３を備えた回転ドラム、１０は機構の機体（筐体）である。そして前記回転ドラム１２はベアリング１４を介して回転自在に支持されている。また該ドラム１２内の偏芯した位置に中心線が該ドラム１２と平行に延在する吸着駆動軸２０をニードルベアリング２５を介して備えている。更に該吸着駆動軸２０の右端に外歯車１９を設け、右側面図である図７で図示した通り、前記機体１０に固定された内歯車１１と噛合させている。尚、図中、２６はスラストベアリングであって吸着駆動軸２０のスラスト負荷を規制している。
一方、前記吸着駆動軸２０の左端には、十字形のパッドホルダー２７を備え、放射状に４ヶ所、１ケ所あたり２個の吸着パッド２ａを備えている。即ち、１本のパッドピン２８に２個のパッド駒２９を備え、それぞれの駒に吸着パッド２ａを装着して図６に図示した通り、吸着のための気孔路を形成し、一点鎖線で図示した二次側チューブ３０を経由して後述するバルブ機構に接続している。
【００１４】
前記バルブ機構は、本例ではメカニカル方式のものを図示している。即ちステーター２１とローター２３で切替弁（バルブ）を構成しているもので、前記ステーター２１はベアリングを介して駆動軸２０上に設けられ、回転止め棒２４をして回転しないようになっている。言い換えると、機体１０に固定されたハウジング１５により、ベアリング１６並びにスライドベアリング１７を介して回転止め棒２４の動きを拘束保持することでステーター２１を回転規制しているものである。またこのステーター２１には一次側チューブ２２が配管され、吸引源（図示せず）に接続されている。
【００１５】
一方、ローター２３は、駆動軸２０と共に回転すべく軸上に固定され、二次側チューブ３０の一端を接続するとともに他端は前記した４個のパッドピン２８に接続されている。即ち、ステーター２１に対するローター２３の気孔設計を適切に行い、前記した吸着パッド２ａへの吸引作動をメカ的に規定しているのである。尚、バルブ機構は本例以外にも電気制御式等公知の手段で適宜構成すること可能である。要は図８ならびに図８に図示したパッド２ａの運動軌跡１８のうち、ポイント１８ａ乃至１８ｂの区間をして、それぞれの吸着パッド２ａが吸引作動するように設計する。
【００１６】
また、ポイント１８ａに至る少し手前位置から吸着を開始したり、あるいは幾分遅れて開始するなど調整可能にしておくこともある。同様に、吸着パッド２ａの吸着を終える位置についても、本例ではポイント１８ｂとしているものの、必要に応じてその前後、あるいはポイント１８ｃ乃至１８ｄまで延長することも自由である。尚、吸引終了位置に於いて、吸着パッド２ａから吸着した郵便物３を切れ良く開放するに、真空破壊と称される概念を具備することもある。言い換えると、真空源から気孔経路を遮断するだけでなく、遮断と同時に大気が流入するようにしたり、あるいは加圧エアーに切替わるようにすることで、郵便物の吸着開放を瞬時に終えるのである。また、ステーター２１とローター２３との摺動面密閉度を確実にするために両者をバネで押圧する構成についても図示している。
【００１７】
次に図１０に基づいて、他の実施例装置について詳記する。  
本例は郵便物３を２列同時に送り込みする場合の実施例である。従って、前記実施例装置と同様な機構で成るも、機体１０にベアリング１４を介して回転自在に保持される回転ドラム１２は左右に２個備えられている。そして、両者の偏芯した位置に吸着駆動軸２０を挿通し、ニードルベアリング２５で軸支するとともに両端に外歯車１９を備え、機体に固定された内歯車１１と噛合させている。そして、２列用であるため、前記吸着駆動軸２０には２個のパッドホルダー２７を備え、それぞれに吸着パッド２ａを装着している。尚、本例のバルブ機構についてであるが、前記した機構と同様であるものの２次側配管をチューブ配管から直接取付け方式に変更したものを例示している。即ち、パッドホルダー２７そのものに気孔を形成し、該ホルダー２７をメカバルブのローター２３に直接取付けて気孔経路を簡潔化している。
【００１８】
このように、図１０の実施例装置にあっては２列同時に郵便物３を送込みすることができる。また、本例では吸着ピン２８に対してパッド２ａを１個装備しただけであるが、その数は対象とする郵便物の重量に応じて増減、あるいは吸着パッド２ａの大きさについても適宜変更することができる。尚、３列、４列など任意複数列用についても、同様にして構成できることは言うまでもない。
【００１９】
次に、これら実施例装置に於いて、吸着パッド２ａの運動軌跡について詳述する。図１の実施例装置の場合、吸着パッド２ａの運動軌跡は図８ならびに図６で図示した通りであるが、この軌跡は外歯車１９と内歯車１１の歯車比で規定される。例示したものは４：５の比率であり、その軌跡は運動軌跡１８で指す曲線になる。言い換えると、中心角７２°の循環軌跡であり５角形状の曲線となる。そして、ポイント１８ａ乃至１８ｂの区間を郵便物３の送込み区間になるように前記バルブ機構を設計して構成したもを図示している。  しかし、本願発明装置では歯車比を３：４にして実施することも可能である。この場合、図示は略したが、パッド２ａの運動軌跡は中心角９０度の循環軌跡になり４角形状の曲線となって、パッドホルダーは３方に延び、放射状に装着するパッド２ａは３ケ所の装置となる。同様に、歯車比を５：６にした場合は、中心角６０°の６角形状になりパッド２ａの取付けは５ケ所、また６：７にした場合は中心角５１．４２８°の７角形状になり吸着パッド２ａの取り付けは６ケ所の装置を構成することができる。尚、いずれの場合についてもバルブ機構の設計によって、運動軌跡のどの区間をして郵便物３の搬送区間とするかを決定すれば足りることである。
【００２０】
以上の通り、本願郵便物の送込み装置は、前記した封書に限らず、必要に応じてカード類、シート類、袋類、比較的薄い冊子、台紙、折丁、製函前用紙、各種用紙、パウチ包装されたサンプル片、等々必要に応じてシート形状のものを１枚（部、個）ずつ高速で次位のステージへ送り込むことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本願送込み装置を説明するための説明図。
【図２】供給コンベアについて説明するための説明図。
【図３】供給コンベアについて説明するための説明図。
【図４】郵便物の送込みについて説明するための説明図。
【図５】郵便物の送込みについて説明するための説明図。
【図６】吸着送込み機構の構成について詳述するための説明図。
【図７】吸着送込み機構の構成について詳述するための説明図。
【図８】吸着送込み機構の構成について詳述するための説明図。
【図９】郵便物の送込み軌跡について説明するための説明図。
【図１０】吸着送込み機構について他の実施例装置を説明するための説明図。
【符号の説明】
【００２２】
１・・供給コンベア、２・・吸着送込み機構、２ａ・・吸着パッド、３・・郵便物、４・・チューンフィンガー、５・・搬送テーブル、６・・反射型光センサー、７・・透過型光センサー、８・・前ストッパー、１０・・機体、１１・・内歯車、１２・・回転ドラム、１３・・タイミングプーリー、１４・・ベアリング、１６・・ベアリング、１７・・スライドベアリング、１８・・運動軌跡、１９・・外歯車、２０・・吸着駆動軸、２１・・メカバルブステイター、２２・・一次側チューブ、２３・・メカバルブローター、２４・・メカバルブ回転止め棒、２５・・ニードルベアリング、２６・・スラストベアリング、２７・・吸着パッドホルダー、２８・・パッドピン、２９・・パッド駒、３０・・二次側チューブ。
【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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