(57)【要約】【課題】  計数対象が切手等のように腰の弱い紙葉類である場合でも、紙葉類に折れ癖や欠損などを生じることなく、確実な計数を行うことができる紙葉類分離機構を提供する。【解決手段】  積載された紙葉類束の一端を、吸引孔を有する吸着面で吸着して捲るサクションブレードと、該サクションブレードに対して所定の軌跡でもって回動するワイパーピンとからなり、ワイパーピンが、サクションブレードに捲られた紙葉類の一端を、サクションブレードの背面側に移送することによって、紙葉類の一端を紙葉類束から分離させる紙葉類計数装置における紙葉類分離機構において、ワイパーピンが紙葉類束を押圧することなく回動し、かつ、ワイパーピンがサクションブレードに吸着された紙葉類に接近する際に、サクションブレードが紙葉類の一端を吸着しつつ、紙葉類束の厚さ方向における該紙葉類束から離れる方向に移動するようにした。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積載された紙葉類束の一端を、吸引孔を有する吸着面で吸着して捲るサクションブレードと、該サクションブレードに対して所定の軌跡でもって回動するワイパーピンとからなり、前記ワイパーピンが、前記サクションブレードに捲られた紙葉類の一端を、前記サクションブレードの背面側に移送することによって、前記紙葉類の一端を前記紙葉類束から分離させる紙葉類計数装置における紙葉類分離機構であって、
前記ワイパーピンは、前記紙葉類束を押圧することなく回動し、かつ、
前記サクションブレードは、前記ワイパーピンが前記サクションブレードに吸着された前記紙葉類に接近する際に、前記紙葉類の一端を吸着しつつ、前記紙葉類束の厚さ方向における該紙葉類束から離れる方向に移動することを特徴とする紙葉類計数装置における紙葉類分離機構。
【請求項２】
前記ワイパーピンの前記所定の軌跡は、略円形である請求項１に記載の紙葉類計数装置における紙葉類分離機構。
【請求項３】
前記ワイパーピンの回動に応じて、前記サクションブレードを揺動させるとともに、前記ワイパーピンの回動に干渉しない位置に移動させるためのリンク機構を備えた請求項１または２に記載の紙葉類計数装置における紙葉類分離機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積み重ねられた複数枚の紙葉類を計数する紙葉類計数装置に関するものであり、特に、紙葉類を計数する際に生じる紙葉類の折れ癖や欠損を防止するように改良した紙葉類計数装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、紙葉類計数装置には、例えば特許文献１に開示されるような紙葉類分離機構が備えられており、該紙葉類分離機構は、垂直に積み重ねられた紙葉類（シート）の角を、一枚ずつ分離して計数するようになっている。
【０００３】
図１１は、従来のシート分離機構の要部を示す概略図である。同図において、シート分離機構５０は、シートを垂直に積み重ねたシート束１００の角部１００ａを１枚ずつ捌いて計数するものであり、吸引孔５２を有するブレード５３と、該ブレード５３に対して所定の軌跡でもって回動するワイパーピン５４とを備えている。また、ブレード５３の内部は、吸引孔５２と連通している空洞５５になっており、該空洞５５は、ブレード５３を片持梁方式で支持しているドラム５６を介して、真空圧供給手段（図示せず）に連通している。
【０００４】
次に、従来のシート分離機構５０の動作について説明する。図１２ないし図１６は、従来のシート分離機構５０において、ブレード５３とワイパーピン５４とが作動して、積載されたシート束１００から一枚のシート１０１を捌く動きを５ステップに分けて示した側面図である。なお、これらの図において、点線Ｐは、ワイパーピン５４の軌跡を示している。
【０００５】
まず、図１２に示すように、シート分離機構５０は、ブレード５３がシート束１００の角部１００ａの下方に位置するように配されている。そして、ブレード５３の上面に備えられた吸引孔５２から空気を吸引することによって、シート束１００の最下部のシート１０１の角部１０１ａが、ブレード５３に吸着される。
【０００６】
次に、図１３に示すように、ブレード５３は、シート１０１の角部１０１ａを吸着したまま、下方に傾くように揺動する。これにより、シート１０１の角部１０１ａと次に吸引されるシート１０２の角部１０２ａとの間に隙間が生じる。
【０００７】
次に、図１４に示すように、この隙間に、軌跡Ｐに沿って回動しているワイパーピン５４が進入するとともに、ブレード５３が再び水平位置に復帰するように揺動する。
【０００８】
次に、図１５に示すように、隙間に進入したワイパーピン５４が、点線で示した軌跡Ｐに沿って回動し続けることによって、ブレード５３に吸着されたシート１０１が、ブレード５３の上面（吸入孔１０２が備えられている面）を摺動しながら下方向に押し下げられる。
【０００９】
そして、図１６に示すように、ワイパーピン５４が、軌跡Ｐに沿って回動し続けることによって、シート１０１の角部１０１ａがブレード５３の下方に移動し、シート束１００から分離され、かつ、水平位置に復帰したブレード５３が、次に分離するシート１０２の角部１０２ａを吸着する。シート分離機構５０は、上述した図１２ないし図１６の動作を、シート束１００が無くなるまで繰り返し、全てのシートをブレード５３の下方に移送した時点で分離動作を終了する。
【００１０】
このような、シート分離機構５０では、空洞５５内、あるいは空洞５５から真空圧供給手段までの経路内に空気圧センサが配設されており、該空気圧力センサが、低圧したことを感知することによって、シート吸着の有無を判別して計数するようになっている。
【００１１】
【特許文献１】特開昭５８−１３９９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところが、上述したような従来のシート分離機構５０では、図１２ないし図１６に示したように、ワイパーピン５４の軌跡Ｐにおける最高点が、ブレード５３がシート束１００の最下部のシートを吸着する位置より高くなっているため、ワイパーピン５３は、シート束１００を押し上げながら回動するようになっている。そのため、例えば切手等のように腰が弱いシートを計数する場合には、ワイパーピン５４が積載されたシート束１００を上方に押し上げる際に、ワイヤーピン５４の摺動によって、シートに折れ癖や欠損が生じてしまう、という問題があった。
【００１３】
また、ワイパーピン５４がシート束１００を押し上げることによって、シート束１００が厚さ方向に大きく振動するため、計数精度が不安定であり、かつ、大きな騒音が生じる、という問題があった。したがって、ブレード５３およびワイパーピン５４の動作速度を上げると、これらの問題がさらに悪化するため、計数速度の向上を図ることが困難であった。
【００１４】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、計数対象が切手等のように腰の弱い紙葉類である場合でも、紙葉類に折れ癖や欠損などを生じることなく、確実な計数を行うことができる紙葉類分離機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の上記目的は、積載された紙葉類束の一端を、吸引孔を有する吸着面で吸着して捲るサクションブレードと、該サクションブレードに対して所定の軌跡でもって回動するワイパーピンとからなり、前記ワイパーピンが、前記サクションブレードに捲られた紙葉類の一端を、前記サクションブレードの背面側に移送することによって、前記紙葉類の一端を前記紙葉類束から分離させる紙葉類計数装置における紙葉類分離機構において、前記ワイパーピンが前記紙葉類束を押圧することなく回動し、かつ、前記ワイパーピンが前記サクションブレードに吸着された前記紙葉類に接近する際に、前記サクションブレードが前記紙葉類の一端を吸着しつつ、前記紙葉類束の厚さ方向における該紙葉類束から離れる方向に移動するようにしたことにより、達成される。
【００１６】
また、上記目的は、前記ワイパーピンの前記所定の軌跡を、略円形にしたことにより、効果的に達成される。
【００１７】
さらに、上記目的は、前記ワイパーピンの回動に応じて、前記サクションブレードを揺動させるとともに、前記ワイパーピンの回動に干渉しない位置に移動させるためのリンク機構を備えたことにより、効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明に係る紙葉類計数装置における紙葉類分離機構では、ワイパーピンの回動によって紙葉類束が押圧されないようにワイパーピンの軌跡を設定し、かつ、紙葉類を吸着しているサクションブレードが、該サクションブレードと紙葉類束との間を通過するワイパーピンに干渉しない位置に移動するようにした。
【００１９】
これにより、ワイヤーピンが紙葉類束を押圧することなく回動することができるので、ワイヤーピンが、次に捲られる紙葉類の一端の表面を摺動することによって生じていた紙葉類の折れ癖や欠損を防止することができる。この結果、本紙葉類分離機構は、腰が弱いために欠損しやすい薄手のものから、腰が強すぎて折れ癖がつきやすい厚手のものまで使用可能であり、計数対象の多様化を図ることができる。
【００２０】
また、紙葉類束の厚さ方向における振動も生じないため、安定した精度で静かに計数作業を行うことができる。この結果、ワイパーピンおよびサクションブレードの動作速度を上げることが可能であり、計数作業の高速化を図ることができる。
【００２１】
また、ワイパーピンの回動軌跡を略円形とすることによって、ワイパーピンを回動させる動力伝達機構の構造を簡略化することができ、製造コストおよび労力の軽減を図ることができる。
【００２２】
さらに、ワイパーピンの回動に応じて、サクションブレードを揺動させるとともに、ワイパーピンの回動に干渉しない位置に移動させるためのリンク機構を備えたことによって、上述したサクションブレードおよびワイパーピンの動作を、容易に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る紙葉類計数装置の外観を示す斜視図である。本実施形態に係る紙葉類計数装置１は、コーナーガイド２，２に沿って載置台３上に積み重ねられた紙葉類束の一角を、その下方に位置するように配された紙葉類分離機構１０で一枚ずつ捌くことによって、計数を行うようになっている。載置台３は、計数する紙葉類の厚さや枚数に応じて、載置台昇降ボタン４，４で高さを調整可能である。
【００２５】
図２および図３は、紙葉類分離機構１０を備えたベース板を示す上面図および下面図である。図２に示すように、ベース板３０は、その切欠部３０ａが載置台３上に積み重ねられた紙葉類束２０の一端２０ａの下方に位置するように配され、該切欠部３０ａには紙葉類分離機構１０が備えられている。また、ベース板３０の下面側（図３）に配されたモータ３１の駆動軸３２に対して同軸に固着された駆動プーリ３３には、紙葉類分離機構１０のサクションブレード１２を駆動させるための第１プーリ３４との間に第１ベルト３５が巻回されており、かつ、紙葉類分離機構１０のワイパーピン１３を駆動させるための第２プーリ３６との間に第２ベルト３７が巻回されている。そして、モータ３１の駆動軸３２および駆動プーリ３３が矢印Ｘ方向に回転することによって、第１プーリ３４が矢印Ｘ１方向に回転し、かつ、第２プーリ３６が矢印Ｘ２方向に回転するようになっている。
【００２６】
一方、ベース板３０の下面側には、第１プーリ３４の回転力を伝達してサクションブレード１２を動作させるための第１動力伝達機構３８と、第２プーリ３６の回転力を伝達してワイパーピン１３を動作させるための第２動力伝達機構３９とが備えられている。
【００２７】
第１動力伝達機構３８は、一端部が第１プーリ３４の軸４０と同軸に固着されたクランク部材４１と、該クランク部材４１の他端部に設けられたピン４２に係合する揺動用リンク部材４３と、同じくピン４２に係合する移動用リンク部材４４とを有するリンク機構になっている。
【００２８】
クランク部材４１は、第１プーリ３４の回転に伴なって、矢印Ｘ３方向に回転し、ピン４２が軸４０を中心とした略円形の軌跡４２ａに沿って回動する。このピン４２の回動に伴なって、揺動用リンク部材４３に連結している第１かさ歯車４５の第１ホイール部材４５ａが、矢印Ｘ４−Ｘ４´方向に揺動し、この揺動を第１ホイール部材４５ａに噛合する第１ギア部材４５ｂおよびサクションブレード支持部材１４を介して、サクションブレード１２に伝達するようになっている。また、ピン４２の回動に伴なって、移動用リンク部材４４も揺動し、この揺動をサクションブレード１２に伝達することによって、サクションブレード１２が後述する所定の移動を行うようになっている。
【００２９】
第２動力伝達機構３９は、第２プーリ３６の軸４６と同軸に固着された第２ホイール部材４７ａと、該第２ホイール部材４７ａに噛合する第２ギア部材４７ｂとからなる第２かさ歯車４７を備えており、第２ホイール部材４７ａが矢印Ｘ５方向に回動し、この回動を第２ギア部材４７ｂおよびワイパーピン支持部材１５を介して、ワイパーピン１３に伝達するようになっている。これにより、後述するように、ワイパーピン１３が、サクションブレード１２に対して所定の軌跡でもって回動するようになっている。
【００３０】
したがって、本実施形態に係る紙葉類分離機構１０では、サクションブレード１２を動作させる第１動力伝達機構３８は、ワイパーピン１３の回動に応じて、サクションブレード１２を揺動させるとともに、ワイパーピン１３の回動に干渉しない位置に移動させるように、ギア比や各部材の配置などが調整されている。
【００３１】
なお、符号４８は吸引ホースであり、該吸引ホース４８は、サクションブレード１２内およびサクションブレード支持部材１４内の空洞に連通している吸引ホース取付部４９と、図示しない真空圧供給手段とを連結している。
【００３２】
図４は、紙葉類分離機構１０の要部を示す概略図である。同図において、紙葉類分離機構１０は、積載された紙葉類束２０の一端２０ａを１枚ずつ捌いて計数するものであり、吸引孔１１を有するサクションブレード１２と、該サクションブレード１２に対して所定の軌跡でもって回動するワイパーピン１３とを備えている。サクションブレード１２の内部は、吸引孔１１と連通している空洞になっており、該空洞は、サクションブレード１２の基部が固着されているサクションブレード支持部材１４を介して、真空圧供給手段に連通している。また、サクションブレード支持部材１４、および、ワイパーピン１３の基部が固着されているワイパーピン支持部材１５は、それぞれ、上述した第１動力伝達機構３８および第２動力伝達機構３９を介してモータ３２に連結している。これにより、サクションブレード１２は、積載された紙葉類束２０の最下部の一端２０ａを吸引孔１１を有する吸着面１２Ａで吸着して１枚ずつ捲るように揺動し、一方、ワイパーピン１３は、サクションブレード１２に対して所定の軌跡でもって回動し、サクションブレード１２に捲られた紙葉類の一端を、サクションブレード１２の背面１２Ｂ側（図４の下方向）に移送するようになっている。
【００３３】
紙葉類分離機構１０では、このような吸着作用と分離作用とを交互に行い、別途設けられた計数手段、例えば、サクションブレード１２内の空洞に空気圧センサを備え、該空気圧センサが感知する空気圧の変化に基づいて、吸着の有無を判別して計数する装置などによって、紙葉類束２０の枚数が計数されるようになっている。
【００３４】
次に、紙葉類分離機構１０の動作について説明する。図５ないし図１０は、紙葉類分離機構１０において、サクションブレード１２とワイパーピン１３とが作動して、紙葉類束２０から１枚の紙葉類２１の一端２１ａを捌く動きを、６ステップに分けて示した側面図である。なお、これらの図において、点線Ｑは、ワイパーピン１３の軌跡であり、この軌跡Ｑは略円形になっている。
【００３５】
まず、図５に示すように、紙葉類分離機構１０は、サクションブレード１２の吸着面１２Ａが、紙葉類束２０の最下部の紙葉類２１、すなわち最初に捲られる紙葉類２１の一端２１ａに接するように配されている。そして、吸着面１２Ａに備えられた吸引孔１１から空気を吸引することによって、紙葉類２１の一端２１ａが、サクションブレード１２の吸着面１２Ａに吸着される。
【００３６】
次に、図６に示すように、サクションブレード１２は、紙葉類２１の一端２１ａを吸着したまま、下方に傾くように揺動する。これにより、紙葉類２１の一端２１ａが紙葉類束２０から捲られ、サクションブレード１２に捲られた紙葉類２１の一端２１ａと次に捲られる紙葉類２２の一端２２ａとの間に隙間が生じ、該隙間にワイパーピン１３が進入する。
【００３７】
次に、図７に示すように、この隙間内に進入したワイパーピン１３は、サクションブレードに捲られた紙葉類２１の一端２１ａを押圧しながら、軌跡Ｑに沿って回動する。一方、サクションブレード１２は、紙葉類２１の一端２１ａを吸着しつつ、さらに下方に揺動し、かつ、ワイパーピン１３の進行を妨げないように、紙葉類束２０の厚さ方向における該紙葉類束２０から離れる方向、すなわち図７における下方向に移動する。
【００３８】
次に、図８に示すように、サクションブレード１２は、紙葉類２１の一端２１ａを押圧するワイパーピンの回動にともなって、さらに下方に揺動するとともに、同図の下方向に移動する。そして、サクションブレード１２に吸着されていた紙葉類２１の一端２１ａは、ワイパーピン１３の押圧によって、サクションブレード１２の吸着面１２Ａを摺動しながらサクションブレード１２の背面１２Ｂ側に移送され、紙葉類束２０から分離される。
【００３９】
本実施形態における紙葉類分離機構１０では、図８に示した状態が、サクションブレード１２が紙葉類束２０から最も離れた位置に移動した状態であり、このときの垂直方向（紙葉類束２０の厚さ方向）におけるサクションブレード１２と紙葉類束２０との距離Ｖが６．０ｍｍ〜７．０ｍｍであり、かつ、水平方向におけるサクションブレード１２と点線で示した吸着位置との距離Ｈが５．５ｍｍ〜６．５ｍｍであることにより、紙葉類２１の一端２１ａを欠損することなく、円滑にサクションブレード１２の背面１２Ｂ側へ移送することができる。仮に、距離Ｖが６．０ｍｍより小さい、および／または、距離Ｈが５．５ｍｍより小さい場合には、紙葉類２１の一端２１ａがサクションブレード１２の背面１２Ｂ側へ移送される際に折れ曲がる量が大きくなってしまうため、好ましくない。一方、距離Ｖが７．０ｍｍより大きい、および／または、距離Ｈが６．５ｍｍより大きい場合には、サクションブレード１２の背面１２Ｂ側に移送された紙葉類２１が、サクションブレード１２の揺動および移動の動作に干渉する虞があるため、好ましくない。
【００４０】
そして、図９および図１０に示すように、ワイパーピン１３が軌跡Ｑに沿ってさらに回動することによって、分離された紙葉類２１の一端２１ａが、ワイパーピン１３から離れる。一方、サクションブレード１２は、ワイパーピンが紙葉類束２０に近づくのにともなって、次に捲る紙葉類２２の一端２２ａを吸着するために、上方に揺動しながら移動し、図５に示した吸着位置まで復帰する。
【００４１】
紙葉類分離機構１０は、上述した図５ないし図１０の動作を、紙葉類束２０がなくなるまで繰り返し、全ての紙葉類をサクションブレード１２の背面１２Ｂ側に移送した時点で分離動作を終了する。
【００４２】
以上のように、本発明の実施形態に係る紙葉類計数装置１における紙葉類分離機構１０によると、ワイパーピン１３が、紙葉類束２０を押圧しないようにその軌跡Ｑを設定し、かつ、紙葉類２１を吸着しているサクションブレード１２が、ワイパーピンの回動を妨げないように、紙葉類束２０の厚さ方向における該紙葉類束２０から離れる方向に移動するようにした。これにより、ワイパーピン１３が紙葉類束２０を押圧することなく回動することができるので、ワイヤーピン１３が、次に捲られる紙葉類２２の一端２２ａの表面を摺動することよって生じていた紙葉類の折れ癖や欠損を防止することができる。この結果、サクションブレード１２およびワイパーピン１３の動作速度を上げることが可能となり、計数作業の高速化を図ることができる。
【００４３】
また、サクションブレード１２がワイパーピン１３の回動に干渉しない位置に移動するようにしたことによって、ワイパーピン１３の軌跡Ｑを略円形とすることができ、この結果、ワイパーピン１３を回動させる動力伝達機構の構造を簡略化することができるので、製造コストおよび労力の軽減を図ることができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態を具体的に説明してきたが、本発明はそれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態に係る紙葉類計数装置の外観を示す斜視図である。
【図２】上記紙葉類計数装置における紙葉類分離機構およびリンク機構を示す上面図である。
【図３】上記紙葉類分離機構および上記リンク機構を示す下面図である。
【図４】上記紙葉類分離機構の要部を示す概略図である。
【図５】上記紙葉類分離機構の第１ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図６】上記紙葉類分離機構の第２ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図７】上記紙葉類分離機構の第３ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図８】上記紙葉類分離機構の第４ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図９】上記紙葉類分離機構の第５ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１０】上記紙葉類分離機構の第６ステップにおける、サクションブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１１】従来のシート分離機構の要部を示す概略図である。
【図１２】上記従来のシート分離機構の第１ステップにおける、ブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１３】上記従来のシート分離機構の第２ステップにおける、ブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１４】上記従来のシート分離機構の第３ステップにおける、ブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１５】上記従来のシート分離機構の第４ステップにおける、ブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【図１６】上記従来のシート分離機構の第５ステップにおける、ブレードとワイパーピンとの位置関係を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１        紙葉類計数装置
１０      紙葉類分離機構
１１      吸引孔
１２      サクションブレード
１２Ａ    吸着面
１２Ｂ    背面
１３      ワイパーピン
２０      紙葉類束
２０ａ    一端
２１      紙葉類
２１ａ    一端
３８      第１動力伝達機構
３９      第２動力伝達機構
Ｑ        ワイパーピンの軌跡
【図１】
2006168867.tif 000003
【図２】
2006168867.tif 000004
【図３】
2006168867.tif 000005
【図４】
2006168867.tif 000006
【図５】
2006168867.tif 000007
【図６】
2006168867.tif 000008
【図７】
2006168867.tif 000009
【図８】
2006168867.tif 000010
【図９】
2006168867.tif 000011
【図１０】
2006168867.tif 000012
【図１１】
2006168867.tif 000013
【図１２】
2006168867.tif 000014
【図１３】
2006168867.tif 000015
【図１４】
2006168867.tif 000016
【図１５】
2006168867.tif 000017
【図１６】
2006168867.tif 000018