(57)【要約】【課題】この発明は、高速で連続して搬送される紙葉類の重量を正確に測定できる紙葉類の重量測定装置、この装置を備えた紙葉類処理装置、および紙葉類の重量測定方法を提供することを課題とする。【解決手段】重量測定装置１０は、搬送路１を介して上流側搬送部１２から送り込まれる郵便物Ｍに連れ回る２組の搬送ローラー対２、３、４、５を備えた搬送ユニット４２を有する。搬送ユニット４２は、重量センサーによって重量を計測される。また、重量測定装置１０は、搬送ユニット４２とは別体で、別系統の搬送ベルト５４をドライブローラー２、４に押し付けるための押付機構５６を有する。郵便物Ｍの重量を測定する直前まで押付機構５６によって搬送ベルト５４をドライブローラー２、４に押し付けて回転させておき、重量を測定するときには駆動力の伝達をやめて郵便物Ｍを自由搬送させる。【選択図】      図２
2011247697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定されるべき紙葉類を搬送する搬送路と、
この搬送路の途中に設けられ、搬送される紙葉類に駆動力を与えることなく当該紙葉類に接触して連れ回ることで当該紙葉類の重量を支えつつその回転方向に送る搬送ユニットと、
紙葉類の重量を支えて送っている状態の上記搬送ユニットの重量を測定する秤と、
を有する重量測定装置。
【請求項２】
上記搬送ユニットに紙葉類が送り込まれる前に、当該紙葉類の搬送速度と同じ速度で上記搬送ユニットを予め回転させるように、上記搬送ユニットに駆動力を与える、上記搬送ユニットと別体に設けられた駆動源をさらに有する請求項１に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項３】
上記秤が上記搬送ユニットの重量を測定していないとき、当該搬送ユニットに駆動力を与えるように、上記駆動源を当該搬送ユニットに接続する制御部をさらに有する請求項２に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項４】
上記搬送ユニットに駆動力を伝える際に当該搬送ユニットに作用する応力を相殺する位置に上記駆動源を配置した請求項３に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項５】
上記搬送ユニットに駆動力を与える、上記搬送ユニットと非接触状態に設けられた駆動源をさらに有する請求項１に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項６】
上記駆動源は、流体の力を利用して上記搬送ユニットに駆動力を与える請求項５に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項７】
上記駆動源は、電磁力を作用させて上記搬送ユニットに駆動力を与える請求項５に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項８】
上記搬送ユニットは、紙葉類を挟持してその送り方向に連れ回る少なくとも１組の搬送ローラー対を有し、この搬送ローラー対の少なくとも一方が弾み車を備えている請求項１に記載の紙葉類の重量測定装置。
【請求項９】
紙葉類を一定速度で搬送する搬送路と、
この搬送路を介して搬送された紙葉類の重量を測定する重量測定装置と、
この重量測定装置で測定された重量に基づいて当該紙葉類を処理する処理部と、を有し、
上記重量測定装置は、
上記搬送路を介して搬送される紙葉類に接触して連れ回ることで当該紙葉類の重量を支えつつその回転方向に送る搬送ユニットと、
紙葉類の重量を支えて送っている状態の上記搬送ユニットの重量を測定する秤と、
を有する紙葉類処理装置。
【請求項１０】
上記搬送ユニットに紙葉類が送り込まれる前に、当該紙葉類の搬送速度と同じ速度で上記搬送ユニットを予め回転させるように、上記搬送ユニットに駆動力を与える、上記搬送ユニットと別体に設けられた駆動源をさらに有する請求項９に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１１】
上記秤が上記搬送ユニットの重量を測定していないとき、当該搬送ユニットに駆動力を与えるように、上記駆動源を当該搬送ユニットに接続する制御部をさらに有する請求項１０に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１２】
上記搬送ユニットに駆動力を伝える際に当該搬送ユニットに作用する応力を相殺する位置に上記駆動源を配置した請求項１１に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１３】
上記搬送ユニットに駆動力を与える、上記搬送ユニットと非接触状態に設けられた駆動源をさらに有する請求項９に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１４】
上記駆動源は、流体の力を利用して上記搬送ユニットに駆動力を与える請求項１３に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１５】
上記駆動源は、電磁力を作用させて上記搬送ユニットに駆動力を与える請求項１３に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１６】
上記搬送ユニットは、紙葉類を挟持してその送り方向に連れ回る少なくとも１組の搬送ローラー対を有し、この搬送ローラー対の少なくとも一方が弾み車を備えている請求項９に記載の紙葉類処理装置。
【請求項１７】
紙葉類が送り込まれる前に、搬送ローラー対に駆動力を与えて、当該紙葉類の搬送速度と同じ周速で当該搬送ローラー対を予め回転させておき、
上記搬送ローラー対によって支持された状態の当該紙葉類の重量を測定する前に、上記搬送ローラー対に対する駆動力の付与をやめて、
上記駆動力が付与されていない搬送ローラー対によって支持された状態の当該紙葉類の重量を当該搬送ローラー対の重量とともに測定する紙葉類の重量測定方法。
【請求項１８】
上記紙葉類の重量を量った後、次の紙葉類の重量を測定するため、上記駆動力を上記搬送ローラー対に再び付与して、当該搬送ローラー対を紙葉類の搬送速度と同じ周速にする請求項１７に記載の紙葉類の重量測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、郵便物などの紙葉類の重量を測定する重量測定装置、この重量測定装置を備えた紙葉類処理装置、および紙葉類の重量測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、郵便物処理機では、搬送中の郵便物の重量を量って、当該郵便物に貼ってある切手などの料額印が適正な金額であるか否かを判断する。搬送中の郵便物の重量を測定する方法として、例えば、搬送路の途中にある搬送装置を郵便物が通過しているときの搬送装置全体の重量を測定する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２６３５８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このように郵便物が通過中の搬送装置の重量を測定して当該郵便物の重量を測定する場合、搬送装置だけの重量に対する郵便物の重量の比率が小さいと、当該郵便物の重量を正確に測定することができない。つまり、搬送装置が重くなると、その分、郵便物の重量測定精度が低くなる。一般に、搬送装置は、郵便物を搬送するための機構、すなわち搬送ローラーやモーターを搭載しているため、郵便物と比較してその重量は極めて重い。
【０００５】
また、郵便物の搬送中は、搬送装置から当該郵便物に搬送力を与えるため、この搬送力の付与が重量の測定結果に悪影響を及ぼしてしまう。つまり、郵便物に搬送力を与えることで、搬送装置全体に振動が発生したり応力が加わったりして、測定結果が安定しない。特に、郵便物を高速搬送しつつその重量を測定しようとした場合、モーターなどの駆動源から搬送装置に伝わる振動や応力を無くすことは極めて困難である。
【０００６】
この発明の目的は、高速で連続して搬送される紙葉類の重量を正確に測定できる重量測定装置、この重量測定装置を備えた紙葉類処理装置、および重量測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の実施の形態に係る重量測定装置は、測定されるべき紙葉類を搬送する搬送路と、この搬送路の途中に設けられ、搬送される紙葉類に駆動力を与えることなく当該紙葉類に接触して連れ回ることで当該紙葉類の重量を支えつつその回転方向に送る搬送ユニットと、紙葉類の重量を支えて送っている状態の上記搬送ユニットの重量を測定する秤と、を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置の一例として郵便物選別取り揃え押印装置の概略構造を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の押印装置の機械検知部に組み込まれたこの発明の第１の実施の形態に係る重量測定装置の要部を示す概略平面図である。
【図３】図３は、図２の重量測定装置を矢印III方向から見た側面図である。
【図４】図４は、図３の搬送ローラー対を線IV-IVで切断した断面図である。
【図５】図５は、図４のドライブローラーを線V-Vで切断した断面図である。
【図６】図６は、図２の重量測定装置の動作を制御する制御系のブロック図である。
【図７】図７は、図２の重量測定装置の動作を説明するための動作説明図である。
【図８】図８は、図７とともに図２の重量測定装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】図９は、図２の重量測定装置に作用する抉り力について説明するための概略平面図である。
【図１０】図１０は、図９で説明した抉り力を相殺するための構造の一例を示す概略平面図である。
【図１１】図１１は、この発明の第２の実施の形態に係る重量測定装置の要部を示す概略平面図である。
【図１２】図１２は、図１１の重量測定装置の動作を説明するための動作説明図である。
【図１３】図１３は、図１１の重量測定装置に作用する抉り力について説明するための概略平面図である。
【図１４】図１４は、図１３で説明した抉り力を相殺するための構造の一例を示す概略平面図である。
【図１５】図１５は、この発明の第３の実施の形態に係る重量測定装置の要部を示す概略平面図である。
【図１６】図１６は、図１５の重量測定装置の動作を説明するための動作説明図である。
【図１７】図１７は、図１５の重量測定装置に作用する抉り力について説明するための概略平面図である。
【図１８】図１８は、図１７で説明した抉り力を相殺するための構造の一例を示す概略平面図である。
【図１９】図１９は、図１１の重量測定装置の変形例を示す概略平面図である。
【図２０】図２０は、図１５の重量測定装置の変形例を示す概略平面図である。
【図２１】図２１は、この発明の第４の実施の形態に係る重量測定装置の概略平面図である。
【図２２】図２２は、図２１の重量測定装置を線XXII-XXIIに沿って切断した概略断面図である。
【図２３】図２３は、図２１の重量測定装置のドライブローラーを駆動する駆動部について説明するための概略図である。
【図２４】図２４は、図２１の重量測定装置の動作を説明するための動作説明図である。
【図２５】図２５は、この発明の第５の実施の形態に係る重量測定装置に組み込まれたドライブローラーの駆動源を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。  
図１には、この発明の実施の形態に係る紙葉類処理装置の一例として、郵便物選別取り揃え押印装置１００（以下、単に押印装置１００と称する）の概略ブロック図を示してある。
【００１０】
押印装置１００は、郵便物Ｍ（紙葉類）の搬送方向に沿って、供給部１０１、機械検知部１０２、ＯＣＲスキャナ部１０３、ひねり反転部１０４、スイッチバック部１０５、押印部１０６、および区分集積部１０７を有する。また、押印装置１００は、上述した各部を通して郵便物Ｍを搬送する搬送部１０８を有する。さらに、押印装置１００は、装置に対して種々の操作を指示するとともに、動作モードの切り換え入力や異常表示等をする図示しない操作パネルを有する。
【００１１】
供給部１０１は、例えば、厚さ、搬送方向に沿った長さ、搬送方向と直交する方向に沿った幅、および重量が一定範囲内にある定型の郵便物Ｍを複数通まとめて受け入れて、１通ずつ取り出して後段の処理部へ供給する。搬送部１０８は、供給された郵便物Ｍを後段の処理部１０２〜１０７を通して搬送する搬送路１を有する。
【００１２】
機械検知部１０２は、搬送部１０８によって搬送路１を介して搬送された郵便物Ｍに含まれる金属、異物、硬物を検知するとともに、郵便物Ｍの２枚取り（すなわち重送）やショートギャップを検知し、後段の各処理部１０３〜１０７で処理不能と判断された郵便物Ｍを図示しない排除集積部へリジェクトする。なお、この機械検知部１０２は、搬送されている郵便物Ｍの重量を測定する後述する重量測定装置１０を備えている。
【００１３】
機械検知部１０２では、この他に、重量測定装置１０の手前で、郵便物Ｍの搬送方向に沿った長さや幅を予め検出するとともに、後述するタイミングセンサー６２を介して郵便物Ｍの先端通過および後端通過を検知して、当該郵便物Ｍの搬送位置に関する情報を前もって取得する。
【００１４】
そして、機械検知部１０２は、当該郵便物Ｍの長さ、幅、および搬送位置に基づいて後述するように重量測定装置１０を動作させて当該郵便物Ｍの重量を測定し、重量測定装置１０を介して異常な重量であることを判断した郵便物Ｍを図示しない排除集積部へリジェクトする。
【００１５】
ＯＣＲスキャナ部１０３は、郵便物Ｍの表面を光学的に読み取って光電変換し、郵便物Ｍ上に記載されている郵便番号や受取人住所などの区分情報を画像として取得する。また、ＯＣＲスキャナ部１０３は、郵便物Ｍに貼り付けられている切手（料金計器などを含む料額印面）の有無および位置を検出する。供給部１０１を介して供給される郵便物Ｍの向き（表裏天地）がばらばらであるため、ＯＣＲスキャナ部１０３は、郵便物Ｍの両面を読み取るための少なくとも２つのスキャナ部を有する。
【００１６】
ひねり反転部１０４は、郵便物Ｍの搬送方向に沿って延びた中心軸を中心に郵便物Ｍを１８０°ひねりながら搬送するひねり反転パス（図示せず）を有する。つまり、ひねり反転部１０４では、郵便物Ｍの搬送方向を変えずに表裏だけを反転する。また、ひねり反転部１０４は、送り込まれた郵便物Ｍをひねり反転パスに送り込まずに迂回させるための迂回搬送路（ストレートパス）（図示せず）を有する。
【００１７】
スイッチバック部１０５は、搬送される郵便物Ｍを受け入れて逆方向に送り出すことにより郵便物Ｍの搬送方向を逆転させる２つのスイッチバック機構（図示せず）を有する。スイッチバック部１０５も、上述したひねり反転部１０４と同様に、２つのスイッチバック機構を迂回させる迂回搬送路（ストレートパス）を有する。
【００１８】
押印部１０６は、搬送される郵便物Ｍの１方の表面に接触して回転する図示しない押印ハブを有する。押印部１０６では、この押印ハブを切手の部位に転接させて消印を押印する。本実施の形態では、押印部１０６に搬送される全ての郵便物Ｍがひねり反転部１０４およびスイッチバック部１０５を通過して表裏および天地が揃えられているため、押印ハブを搬送路１の１側にだけ設けた。
【００１９】
区分集積部１０７は、ＯＣＲスキャナ部１０３で検出した区分情報に応じて各郵便物Ｍを所定の区分位置へ区分集積する。また、区分集積部１０７は、上述したスイッチバック装置１０５内で一時的に滞留して送り出された郵便物Ｍなどを、押印部１０６による押印を禁止して、リジェクトする図示しない排除集積部を有する。
【００２０】
上記構造の押印装置１００は、例えば、上述した重量測定装置１０で測定した当該郵便物Ｍの重量に対し、ＯＣＲスキャナ部１０３で当該郵便物Ｍから読み取った切手などの料額印が適正な金額であるか否かを判断し、料金不足であることを判断した郵便物Ｍに押印部１０６で消印を押印することなくリジェクトする。
【００２１】
図２には、搬送路１を介して上述した機械検知部１０２を通過される郵便物Ｍの重量を測定する、この発明の第１の実施の形態に係る重量測定装置１０の要部概略平面図を示してある。また、図３には、図２の重量測定装置１０を図示矢印III方向から見た側面図を示してある。さらに、図４には、図３の上流側の搬送ローラー対２、３の上ローラー２Ｈ、３Ｈを線IV-IVに沿って切断した断面図を示してあり、図５には、図４のドライブローラー２を線V-Vでその回転軸２ａに沿って切断した断面図を示してある。
【００２２】
以下、これら図２〜図５を参照して、この発明の第１の実施の形態の重量測定装置１０の構造について説明する。  
本実施の形態の重量測定装置１０は、搬送路１を介して比較的高速で連続して搬送される複数通の郵便物Ｍの重量を、当該郵便物Ｍの搬送を停止或いは減速させることなく、順次、測定可能であることを特徴としている。なお、本実施の形態では、機械検知部１０２（すなわち重量測定装置１０）を通過する郵便物Ｍは搬送路１を介して立位で搬送されるものとする。つまり、重量測定装置１０を通る郵便物Ｍの搬送面は、鉛直方向に延びている。
【００２３】
図２に示すように、重量測定装置１０は、搬送路１を介して供給部１０１から立位で送り込まれた郵便物Ｍを挟持して図示矢印Ｔ方向に送る２組の搬送ローラー対２、３、４、５を有する。これら２組の搬送ローラー対２、３、４、５は、後述するように、郵便物Ｍの重量を測定する直前まで、駆動力が与えられて、郵便物Ｍの搬送速度Ｖと同じ周速で回転されている。なお、これら２組の搬送ローラー対２、３、４、５は、郵便物Ｍの重量を測定するとき、一定速度Ｖで矢印Ｔ方向に搬送される当該郵便物Ｍに接触して連れ回るため、当該郵便物Ｍに搬送力を与えることはない。
【００２４】
しかしながら、一定速度で送り込まれる郵便物Ｍは、同じ周速で回転する搬送ローラー対２、３、４、５によって送られるとともに、自身の慣性力によって重量測定装置１０を通過するため、当該郵便物Ｍが重量測定装置１０を通過した後、当該郵便物Ｍの搬送速度Ｖは略維持される。
【００２５】
郵便物Ｍの搬送方向Ｔに沿って重量測定装置１０の上流側には、供給部１０１から搬送された郵便物Ｍを搬送速度Ｖで搬送して重量測定装置１０へ送り込む上流側搬送部１２が設けられている。また、郵便物Ｍの搬送方向Ｔに沿って重量測定装置１０の下流側には、重量測定装置１０を通過した郵便物Ｍを受け入れて搬送速度Ｖで搬送する下流側搬送部１４が設けられている。
【００２６】
重量測定装置１０は、上述したように、通過中の郵便物Ｍに搬送力を与えないため、重量測定装置１０を通過中の郵便物Ｍは、基本的に、フリーな状態で搬送される。しかし、下流側搬送部１４が、上流側搬送部１２と同じ搬送速度Ｖで郵便物Ｍを搬送するため、重量測定装置１０を通過して郵便物Ｍの搬送速度が僅かに遅くなったとしても、当該郵便物Ｍの搬送速度は下流側搬送部１４によって元の速度Ｖに復帰される。
【００２７】
重量測定装置１０と上流側搬送部１２との間、および重量測定装置１０と下流側搬送部１４との間には、それぞれ、一定のギャップが設けられている。これら重量測定装置１０の上流側および下流側のギャップは、図２に示すように、２組の搬送ローラー対２、３、４、５によってのみ郵便物Ｍが挟持された状態を作るために設けられている。また、これら両側のギャップは、郵便物Ｍの搬送方向Ｔに沿った長さが図示のものより長い郵便物Ｍにも対応可能なように、一定の長さを持たされている。
【００２８】
郵便物Ｍの送り方向Ｔに沿って上流側の搬送ローラー対２、３は、後述する駆動部によって選択的に駆動力が与えられるドライブローラー２、およびこのドライブローラー２に対して搬送路１を挟んで接触して従動回転するドリブンローラー３を含む。また、郵便物Ｍの送り方向Ｔに沿って下流側の搬送ローラー対４、５は、後述する駆動部によって選択的に駆動力が与えられるドライブローラー４、およびこのドライブローラー４に対して搬送路１を挟んで接触して従動回転するドリブンローラー５を含む。
【００２９】
２つのドライブローラー２、４は、搬送路１の図示左側で送り方向Ｔに沿って互いに離間して配置され、ドリブンローラー３、５は、搬送路１を介して各ドライブローラー２、４に接触して搬送路１の図示右側に対向配置されている。
【００３０】
図３に示すように、上述したドライブローラー２、４、およびドリブンローラー３、５は、それぞれ、その回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａに沿って上下に離間した上ローラー２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ、および下ローラー２Ｌ、３Ｌ、４Ｌ、５Ｌを有する。図３では、２つのドリブンローラー３、５のみを代表して図示してある。なお、本実施の形態の上ローラー２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ、および下ローラー２Ｌ、３Ｌ、４Ｌ、５Ｌは、それぞれ、回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａに対してベアリング６（図４、５参照）を介して回転可能に取り付けられている。
【００３１】
つまり、各ローラー２、３、４、５の回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａは、それぞれ、その下端がベース７に固定されており、少なくとも片持ち梁状態でベース７によって支持されている。そして、上ローラー２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ、および下ローラー２Ｌ、３Ｌ、４Ｌ、５Ｌは、それぞれ、回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａに対して自由に回転可能となっている。なお、本実施の形態では、ベース７は略水平に延設され、４本の回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａは、郵便物Ｍの搬送面に沿って略垂直に延設されている。
【００３２】
上流側の搬送ローラー対２、３の回転軸２ａ、３ａ間の距離は、上ローラー２Ｈの外周面と上ローラー３Ｈの外周面が搬送路１上で接触し、且つ下ローラー２Ｌの外周面と下ローラー３Ｌの外周面が搬送路１上で接触する距離に設定されている。また、下流側の搬送ローラー対４、５の回転軸４ａ、５ａ間の距離は、上ローラー４Ｈの外周面と上ローラー５Ｈの外周面が搬送路１上で接触し、且つ下ローラー４Ｌの外周面と下ローラー５Ｌの外周面が搬送路１上で接触する距離に設定されている。
【００３３】
ここで、図４および図５を参照して、上述したドライブローラー２、４とドリブンローラー３、５の各上下ローラーの構造について、上流側のドライブローラー２の上ローラー２Ｈ、および上流側のドリブンローラー３の上ローラー３Ｈを代表して詳細に説明する。
【００３４】
上流側のドライブローラー２の下ローラー２Ｌ、および下流側のドライブローラー４の上下ローラー４Ｈ、４Ｌは、ここで説明する上流側のドライブローラー２の上ローラー２Ｈと同じ構造を有し、上流側のドリブンローラー３の下ローラー３Ｌ、および下流側のドリブンローラー５の上下ローラー５Ｈ、５Ｌは、ここで説明する上流側のドリブンローラー３の上ローラー３Ｈと同じ構造を有する。よって、これら上下ローラー２Ｌ、４Ｈ、４Ｌ、３Ｌ、５Ｈ、５Ｌの詳細な説明は省略する。
【００３５】
図４および図５に示すように、ドライブローラー２の上ローラー２Ｈは、回転軸２ａに対してベアリング６を介して回転可能に取り付けられている。上ローラー２Ｈは、ベアリング６の外側に設けられた弾み車２２と、この弾み車の外側に設けられたゴム層２４と、を有する。この上ローラー２Ｈは、ゴム層２４が僅かに変形可能であるだけで、郵便物Ｍの衝突によって殆ど変形しない。弾み車２２は、上ローラー２Ｈの慣性モーメントを高くするため、比較的重い銅や鉄などの金属によって形成することが望ましい。
【００３６】
また、ドリブンローラー３の上ローラー３Ｈは、図４に示すように、その回転軸３ａに対してベアリング６を介して回転可能に取り付けられている。上ローラー３Ｈは、ベアリング６の外側に設けられた芯金３２と、この芯金３２の外側に設けられたスポンジ層３４と、このスポンジ層３４の外側に設けられたゴム層３６と、を有する。この上ローラー３Ｈは、スポンジ層３４が大きく変形可能であるため、郵便物Ｍの衝突によって大きく変形することができる。
【００３７】
すなわち、郵便物Ｍがドライブローラー２とドリブンローラー３との間に突入すると、ドリブンローラー３の上下ローラー３Ｈ、３Ｌが変形し、郵便物Ｍの厚さ変化を吸収するように受け入れる。このとき、郵便物Ｍの厚さが、各ローラーの回転軸方向に異なる場合、回転軸３ａに対して互いに独立して回転可能な上ローラー３Ｈと下ローラー３Ｌが異なる変形量で変形することで、当該郵便物Ｍにスキューを生じることを防止することができる。
【００３８】
図５に示すように、ドライブローラー２の上下ローラー２Ｈ、２Ｌには、弾み車２２が組み込まれている。弾み車２２は、その外周部２２ａ近くにその体積が集中する形状に形成され、比較的重い金属（例えば、銅や鉄）により形成され、回転中心に近い部位の肉が削られている。このように、弾み車２２を有したドライブローラー２の上下ローラー２Ｈ、２Ｌは、郵便物Ｍが接触した際に、自身が回り続けようとする慣性力が大きいため、その回転速度が低下する割合が小さい。
【００３９】
図３に戻って、重量測定装置１０は、ベース７の下面側に取り付けられた重量センサー４０を有する。本実施の形態の重量センサー４０は、６軸力覚センサーである。この他に、重量センサーとして、３軸力覚センサーを用いることもできる。
【００４０】
重量センサー４０は、２組の搬送ローラー対２、３、４、５それぞれの回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａを上述したように支持したベース７の重心に配置されている。つまり、この重量センサー４０は、２組の搬送ローラー対２、３、４、５、およびベース７を含む搬送ユニット４２全体の重量を測定する。
【００４１】
すなわち、この重量センサー４０は、図２に示すように、搬送された郵便物Ｍが上流側搬送部１２から離れて下流側搬送部１４に送り込まれる前の状態で、搬送ユニット４２全体の重量を測定する。これにより、重量センサー４０は、搬送中の郵便物Ｍの重量を測定している。つまり、この場合、郵便物Ｍを搬送していない搬送ユニット４２だけの重量を差し引くことで、郵便物Ｍの重量を算出することができる。
【００４２】
本実施の形態では、重量センサー４０が重量を測定する搬送ユニット４２が、ベース７に上流側の搬送ローラー対２、３、および下流側の搬送ローラー対４、５を取り付けただけの構造であるため、従来の搬送装置と比較して軽量化されている。つまり、この搬送ユニット４２には、郵便物Ｍに搬送力を与えるためのモーターなどの駆動源が搭載されていない。このため、搬送ユニット４２の重量に対する郵便物Ｍの重量の比を小さくすることができ、郵便物Ｍの重量の測定精度を高めることができる。
【００４３】
再び図２に戻って、重量測定装置１０は、２組の搬送ローラー対２、３、４、５それぞれのドライブローラー２、４に駆動力を与えるための駆動機構５０をさらに有する。駆動機構５０は、図２に示すように、例えば、図示の２つのローラー５２によって一定速度で走行される別系統の搬送ベルト５４、および、この搬送ベルト５４を駆動源として当該搬送ベルト５４を上述した２つのドライブローラー２、４にそれぞれ押し付ける２つの押付機構５６を有する。各押付機構５６は、それぞれ、押付ローラー５７と、この押付ローラー５７を先端に回転自在に取り付けたアーム５８と、このアーム５８を回転させるモーター５９と、を有する。
【００４４】
各押付機構５６のモーター５９を回転させると、アーム５８が揺動されて、アーム５８の先端に取り付けられた押付ローラー５７によって搬送ベルト５４がドライブローラー２に押し付けられる。これにより、搬送ベルト５４の駆動力が各ドライブローラー２、４に伝達される。
【００４５】
本実施の形態では、ドライブローラー２、４は、上下に離間した上ローラー２Ｈ、４Ｈ、および下ローラー２Ｌ、４Ｌを独立して回転可能に備えているため、これら独立して回転可能な上下ローラーそれぞれに対し、駆動力を与える必要がある。このため、本実施の形態では、各ドライブローラー２、４それぞれに対して２つずつ押付機構５６を設け、搬送ベルト５４も、上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌに対応して２本ずつ設けた。しかしながら、以下の説明では、説明を分り易くするため、押付機構５６は、図示のものだけについて説明する。
【００４６】
図６には、上記構造の重量測定装置１０の動作を制御する制御系のブロック図を示してある。  
重量測定装置１０の制御部６０には、タイミングセンサー６２、重量センサー４０、演算部６４、および押付機構５６のモーター５９が接続されている。タイミングセンサー６２は、重量測定装置１０より郵便物Ｍの搬送方向上流側に配置され、郵便物Ｍの先端および後端通過を定位置で検知する。このタイミングセンサー６２は、搬送路１を挟んで対向した図示しない発光部および受光部を有する。
【００４７】
演算部６４は、重量センサー４０を介して制御部６０が検出した搬送ユニット４２の重量に基づいて、搬送ユニット４２を通過している郵便物Ｍの重量を算出する。つまり、演算部６４は、予め測定した搬送ユニット４２だけの重量を、郵便物Ｍを搬送中の搬送ユニット４２の重量から差し引くことで、当該郵便物Ｍの重量を算出する。
【００４８】
以下、上述した構造を有する重量測定装置１０の制御部６０による動作について、図７および図８を参照して説明する。図７（ａ）〜図７（ｃ）には、重量測定装置１０の動作を説明するための動作説明図を示してある。また、図８には、図７とともに、この重量測定装置１０の動作を説明するためのフローチャートを示してある。
【００４９】
重量測定装置１０の制御部６０は、まず、郵便物Ｍが重量測定装置１０に送り込まれる前の待機状態で、図７（ａ）に示すように駆動機構５０を動作させ、搬送ユニット４２の外部から、２つのドライブローラー２、４に駆動力を与え、２組の搬送ローラー対２、３、４、５を一定の周速Ｖで回転させておく（図８、ステップ１）。つまり、制御部６０は、このとき、駆動機構５０の各押付機構５６のモーター５９を付勢して、押付ローラー５７を図７（ａ）の位置に配置し、別系統の搬送ベルト５４を２つのドライブローラー２、４の外周面に押し付ける。
【００５０】
搬送ベルト５４は、機械検知部１０２内を走行している別系統の搬送ベルトであり、上流側搬送部１２や下流側搬送部１４の搬送ベルトと同じ速度Ｖで走行している。このため、図８のステップ１で、速度Ｖで走行されている搬送ベルト５４をその外周面に押し付けられたドライブローラー２、４は、同じ周速Ｖで回転される。なお、２つのドライブローラー２、４がこのように一定の周速Ｖで回転すると、それぞれドライブローラーに外周面を接触せしめた２つのドリブンローラー３、５も同じ周速Ｖで回転する。
【００５１】
この後、制御部６０は、タイミングセンサー６２の出力を監視して、重量測定装置１０に次に送り込まれる郵便物Ｍの搬送方向先端通過および後端通過を検知する。このとき、制御部６０は、タイミングセンサー６２が暗から明になるまでの時間および当該郵便物Ｍの搬送速度Ｖに基づいて当該郵便物Ｍの搬送方向に沿った長さを検出し、タイミングセンサー６２が暗から明になったことに基づいて当該郵便物Ｍの後端通過を検知する（ステップ２）。
【００５２】
制御部６０は、ステップ２で当該郵便物Ｍの搬送方向後端通過を検知した後（ステップ２；ＹＥＳ）、図示しないタイマーをセットして、当該郵便物Ｍの搬送方向後端が上流側搬送部１２を抜けるタイミングを取得する。そして、制御部６０は、当該郵便物Ｍの搬送方向後端が上流側搬送部１２を抜けた後、当該郵便物Ｍの重量測定を適切なタイミングで開始できるように、ドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達をやめる（ステップ３）。つまり、このとき、制御部６０は、駆動機構５０の各押付機構５６のモーター５９を付勢して、押付ローラー５７を図７（ｂ）の位置に配置する。
【００５３】
ここで言う適切なタイミングとは、ドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達をやめた後、搬送ユニット４２に不所望に生じている振動や応力集中が減衰して略無くなるまでの時間経過を指し、より正確な重量測定が可能となるタイミングを言う。なお、この場合、ステップ３で駆動力の伝達をやめるタイミングは、当該郵便物Ｍの搬送方向後端が上流側搬送部１２を抜ける前のタイミングになることもある。
【００５４】
この状態で、当該郵便物Ｍは、自身の慣性力によってフリーな状態で搬送ユニット４２を通過される。このとき、搬送ユニット４２から当該郵便物Ｍに搬送力が付与されないので、当該郵便物Ｍの搬送方向先端が下流側搬送部１４に受け渡されるまでの間に、当該郵便物Ｍの搬送速度は徐々に減速される。しかし、このとき、２組の搬送ローラー対２、３、４、５も自身の慣性力によって一定の周速Ｖで回転しているため、少なくとも搬送ローラー対から当該郵便物Ｍの搬送を妨げる力が付与される心配は無い。
【００５５】
むしろ、２つのドライブローラー２、４が、弾み車２２を備えているため、ドライブローラー２、４の上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌの方が速度低下の割合が低くなることも考えられる。このような場合、搬送速度が低下しようとする郵便物Ｍに対してドライブローラー２、４から僅かな搬送力が与えられることになり、当該郵便物Ｍの搬送速度Ｖが略維持される。
【００５６】
いずれにしても、ステップ３で駆動力の伝達をやめた後、制御部６０は、上述した適切なタイミングで、搬送ユニット４２の重量測定を開始する（ステップ４）。このとき、制御部６０は、重量センサー４０を介して、当該郵便物Ｍを搬送中の搬送ユニット４２の重量を検出し、演算部６４を介して、予め検出しておいた搬送ユニット４２だけの重量を差し引いて当該郵便物Ｍの重量を算出する。
【００５７】
当該郵便物Ｍの重量測定が終了すると（ステップ５；ＹＥＳ）、制御部６０は、次の郵便物Ｍのため、２つのドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達を再開する（ステップ６）。つまり、このとき、制御部６０は、ステップ１の処理と同様に、駆動機構５０の各押付機構５６のモーター５９を付勢して、押付ローラー５７を図７（ｃ）の位置に配置し、搬送ベルト５４を２つのドライブローラー２、４の外周面に押し付ける。
【００５８】
なお、ステップ６でドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達を再開するタイミングは、当該郵便物Ｍが下流側搬送部１４へ完全に受け渡された後のタイミングでなくても良く、当該郵便物Ｍに対する重量測定が終了していれば少し早いタイミングでも良い。つまり、本実施の形態では、搬送中の郵便物Ｍの重量を高精度に測定することを目的としているため、重量測定が終了してしまえば、当該郵便物Ｍに外力が付与されても問題はない。
【００５９】
以上、制御部６０は、ステップ１からステップ６の処理を、処理対象となる郵便物Ｍが無くなるまで続け、処理すべき郵便物Ｍが無くなった時点で（ステップ７；ＮＯ）、測定動作を終了する。
【００６０】
以上のように、本実施の形態によると、搬送ユニット４２がモーターなどの駆動源を搭載していないため、その分、搬送ユニット４２を軽量化することができた。また、本実施の形態によると、搬送ユニット４２の搬送ローラー対２、３、４、５の回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａをベース７に固設し、且つドリブンローラー３、５の各上下ローラー３Ｈ、３Ｌ、５Ｈ、５Ｌをスポンジ層を有するゴムローラーにしたため、ドリブンローラーをドライブローラーに押し付けるためのバネなどが不要となり、その分、搬送ユニット４２を軽量化することができた。
【００６１】
また、本実施の形態によると、搬送ローラー対２、３、４、５の回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａをベース７に対して片持ち梁状態で固設したため、回転軸の両端を保持するためのフレームなどが不要となり、その分、搬送ユニット４２を軽量化することができた。さらに、本実施の形態によると、搬送ローラー対２、３、４、５のドリブンローラー３、５をスポンジ層を有するローラーにしたため、ローラー自体の重量も軽くすることができ、その分、搬送ユニット４２を軽量化することができた。
【００６２】
本実施の形態のように、搬送ユニット４２を軽量化することにより、搬送ユニット４２に対する郵便物Ｍの重量の比を比較的大きくすることができ、郵便物Ｍの重量測定精度を高めることができる。また、搬送ユニット４２を軽量化することで、周波数応答を速くすることができ、高分解能で高い応答速度の重量測定が可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態によると、搬送ユニット４２を通過する郵便物Ｍの重量を測定する直前に、押付ローラー５７を図７（ｂ）に示す位置に退避させて、搬送ローラー対２、３、４、５に駆動力を伝達しないようにした。このため、重量測定中に搬送ユニット４２に外力が付与されることがなく、付所望な振動が搬送ユニット４２に伝えられて重量測定に悪影響を与えることを防止できた。
【００６４】
なお、この場合、郵便物Ｍは、予め一定の周速Ｖで回転されている搬送ローラー対２、３、４、５によって支えられて搬送ユニット４２を通過する。この際、ドライブローラー２、４が弾み車を備えているため、自身の慣性力で搬送ユニット４２を通過する郵便物Ｍの搬送速度が低下しそうになったとき、速度低下を抑えるように搬送を補助する効果も期待できる。
【００６５】
また、本実施の形態によると、搬送ユニット４２の搬送ローラー対２、３、４、５を回転させるための駆動源として、元々ある別系統の搬送ベルト５４を利用した。このため、搬送ユニット４２に専用の駆動源を設ける必要がなく、その分、装置の製造コストを低減することができた。
【００６６】
さらに、本実施の形態によると、ドライブローラー２、４に駆動力を付与するため、搬送ベルト５４を上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌに弾性的に押し付けるようにした。このため、駆動伝達のための構造を弾性的な接触構造とすることができ、駆動機構５０をドライブローラー２、４に離接させる際に搬送ユニット４２に大きな振動を生じることがない。つまり、本実施の形態によると、郵便物Ｍの重量測定時に搬送ユニット４２が振動してしまう不具合を抑制することができ、その分、郵便物Ｍの重量を正確に測定することができ、測定精度を向上させることができる。
【００６７】
しかし、本実施の形態のように搬送ユニット４２の片側からドライブローラー２、４にだけ搬送ベルト５４を押し付けると、図９に示すように、搬送ユニット４２を支持した重量センサー４０の支軸４４に図示矢印Ｆ方向の抉り力が作用する。このような抉り力は、駆動機構５０の押付機構５６を動作させる度に生じ、搬送ユニット４２を揺らす力となり得る。
【００６８】
しかし、このような抉り力は、本実施の形態のように、重量センサーとして６軸力覚センサーを用いることで測定可能であり、郵便物Ｍの正確な重量測定を妨げるものではない。しかし、重量センサーとして６軸力覚センサーを用いない場合、このような抉り力が重量測定に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００６９】
このため、例えば、図１０に示すように、ドリブンローラー３、５側にも２組の押付機構５６を設けて、抉り力の発生を防止する方法が考えられる。言い換えると、図１０に示すように、重量センサー４０の支軸４４に対して加えられる外力が相殺されるように複数の押付機構５６を配置することで、上述した抉り力の発生を防止することができ、比較的高価な６軸力覚センサーを用いることなく、例えば電磁平衡式秤などを重量センサー４０として用いることもできる。
【００７０】
この他に、押付機構５６によって重量センサー４０の支軸４４に作用する回転モーメント、押付機構５６によって重量センサー４０の支軸４４に発生するモーメント、押付機構５６によって重量センサー４０の支軸４４に付与される合力など、搬送ユニット４２に対して外部から付与される外力の少なくとも１つをゼロに近付けることで、重量測定時における誤差の残留や重量測定装置１０への負荷を減らすことができる。これにより、重量測定装置１０による郵便物Ｍの重量測定精度を向上させることができ、より正確な測定が可能となる。
【００７１】
次に、この発明の第２の実施の形態に係る重量測定装置１０について、図１１乃至図１４を参照して説明する。本実施の形態の重量測定装置１０は、２つのドライブローラー２、４に搬送ベルト５４の駆動力を伝達するための駆動機構５０が単一の押付機構５６を有する以外、上述した第１の実施の形態に係る重量測定装置１０と略同じ構造を有する。よって、以下の説明では、上述した第１の実施の形態に係る重量測定装置１０と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７２】
図１１に示すように、本実施の形態の重量測定装置１０は、２つのドライブローラー２、４に同時に駆動力を伝える単一の押付機構５６を有する。実際には、上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌに対応して、２つの押付機構５６があるが、ここでは図示の構成だけ代表して説明する。
【００７３】
この押付機構５６は、第１の実施の形態と同様のもので、搬送ベルト５４をドライブローラー２、４の上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌの外周面に押し付ける押付ローラー５７、この押付ローラー５７を先端に有するアーム５８、およびこのアーム５８を揺動させるモーター５９を有する。
【００７４】
この重量測定装置１０は、図１２に示すように動作する。つまり、郵便物Ｍが搬送ユニット４２へ送り込まれる前の待機状態で、図１２（ａ）に示す位置に押付機構５６が動作され、搬送ベルト５４が２つのドライブローラー２、４に同時に押し付けられる。これにより、ドライブローラー２、４が周速Ｖで回転され、ドリブンローラー３、５も同じ周速で回転される。
【００７５】
そして、当該郵便物Ｍが搬送ユニット４２上に乗って重量測定可能な状態になる直前に、図１２（ｂ）に示す状態に、押付機構５６が動作され、ドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達が中止される。この後、搬送ローラー対２、３、４、５は、その慣性力によって回転を続ける。この状態で、当該郵便物Ｍが自身の慣性力によって搬送され、搬送ユニット４２とともに重量が測定される。
【００７６】
さらに、当該郵便物Ｍの重量測定が終了すると、押付機構５６が図１２（ｃ）に示す状態に動作され、２つのドライブローラー２、４に対して搬送ベルト５４の駆動力が再び伝達される。以上の動作は、処理対象の郵便物Ｍが無くなるまで続けられる。
【００７７】
以上のように、本実施の形態においても、搬送ユニット４２の外側から駆動力を伝達することができ、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、上述した第１の実施の形態と比較して、押付機構５６の数を減らしたため、装置構成を簡略化することができ、装置の製造コストをより安価にすることができた。
【００７８】
なお、本実施の形態の装置でも、上述した第１の実施の形態と同様に、搬送ユニット４２の片側から駆動力を伝達すべく押付ローラー５７を片側から押し付けるため、図１３に矢印Ｆで示す抉り力が搬送ユニット４２に作用する。すなわち、この抉り力を相殺するためには、図１４に示すように、ドリブンローラー３、５側にも別の押付機構５６を配置する方法が考えられる。
【００７９】
次に、この発明の第３の実施の形態に係る重量測定装置１０について、図１５乃至図１８を参照して説明する。本実施の形態の重量測定装置１０は、２つのドライブローラー２、４それぞれに押付ローラー５７を直に押し付けて回転させるようにした。これ以外の構造は、上述した第１の実施の形態に係る重量測定装置１０と略同じ構造を有する。よって、以下の説明では、上述した第１の実施の形態に係る重量測定装置１０と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００８０】
図１５に示すように、本実施の形態の重量測定装置１０は、２つのドライブローラー２、４それぞれに駆動力を伝える２つの駆動機構７０を有する。実際には、上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌに対応して、合計４つの駆動機構７０があるが、ここでは図示の構成だけ代表して説明する。
【００８１】
これら駆動機構７０は、それぞれ、押付ローラー５７をドライブローラー２、４の上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌの外周面に押し付けるとともに、当該押付ローラー５７を回転させる。これにより、ドライブローラー２、４に駆動力が伝達され、ドライブローラー２、４が周速Ｖで回転され、ドリブンローラー３、５も周速Ｖで回転される。
【００８２】
つまり、各駆動機構７０は、押付ローラー５７を先端に有するアーム５８、およびこのアーム５８を揺動させるモーター５９を有する。また、各駆動機構７０は、それぞれ、押付ローラー５７を図示矢印方向に回転させるためのモーター７２、およびこのモーター７２の回転を押付ローラー５７に伝えるためのタイミングベルト７４を有する。
【００８３】
この重量測定装置１０は、図１６に示すように動作する。つまり、郵便物Ｍが搬送ユニット４２へ送り込まれる前の待機状態で、図１６（ａ）に示す位置に各駆動機構７０が動作され、２つの押付ローラー５７がそれぞれ対応する２つのドライブローラー２、４に押し付けられる。２つの押付ローラー５７は、ドライブローラー２、４に押し付けられる前に、予め周速Ｖで回転されている。
【００８４】
そして、当該郵便物Ｍが搬送ユニット４２上に乗って重量測定可能な状態になる直前に、アーム５８が揺動されて２つの駆動機構７０が図１６（ｂ）に示す状態に動作され、押付ローラー５７がドライブローラー２、４から離間されて、ドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達が中止される。この時点で、押付ローラー５７の回転は継続されている。
【００８５】
駆動力の伝達が中止された後、搬送ローラー対２、３、４、５は、その慣性力によって回転を続ける。この状態で、当該郵便物Ｍが自身の慣性力によって搬送され、搬送ユニット４２とともに重量が測定される。
【００８６】
さらに、当該郵便物Ｍの重量測定が終了すると、再びアーム５８が揺動されて各駆動機構７０が図１６（ｃ）に示す状態に動作され、押付ローラー５７がドライブローラー２、４に接触され、２つのドライブローラー２、４に対して駆動力が再び伝達される。以上の動作は、処理対象の郵便物Ｍが無くなるまで続けられる。
【００８７】
以上のように、本実施の形態においても、搬送ユニット４２の外側から駆動力を伝達することができ、上述した第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。また、上述した第１の実施の形態と比較して、押付ローラー５７をドライブローラー２、４に直接押し付ける装置構成としたため、駆動力の伝達および非伝達の切り換え応答速度を速くでき、郵便物Ｍの高速処理に対応できる。
【００８８】
また、第１の実施の形態と比較して、本実施の形態の構成を採用すると、駆動源として別系統の搬送ベルト５４を必要としないため、装置レイアウトの自由度を高めることができ、重量測定装置１０の配置場所を自由に決めることができる。
【００８９】
なお、本実施の形態の装置でも、上述した第１の実施の形態と同様に、搬送ユニット４２の片側から駆動力を伝達すべく押付ローラー５７を片側から押し付けるため、図１７に矢印Ｆで示す抉り力が搬送ユニット４２に作用する。すなわち、この抉り力を相殺するためには、図１８に示すように、ドリブンローラー３、５側にも別の駆動機構７０を配置する方法が考えられる。
【００９０】
図１９には、上述した第２の実施の形態の重量測定装置１０の変形例を示してある。この重量測定装置１０は、郵便物Ｍの搬送方向に沿って下流側の搬送ローラー対４、５を入れ換えた構造を有する。つまり、この変形例では、搬送路１の図示左側にドリブンローラー５を配置し、搬送路１の図示右側にドライブローラー４を配置した。
【００９１】
また、この重量測定装置１０は、搬送方向下流側のドライブローラー４に別系統の搬送ベルト５４を押し付けるための別の押付機構５６を有する。この押付機構５６も、ドライブローラー２に対応した押付機構５６と同様に機能し、別の搬送ベルト５４をドライブローラー４に押し付ける。
【００９２】
この変形例では、２つの押付機構５６を動作させてドライブローラー２、４に駆動力を伝達すると、図１９に矢印Ｆで示す回転力が搬送ユニット４２に付与される。しかし、この回転力は、搬送ベルト５４をドライブローラー２、４に押し付けた瞬間に生じるもので、搬送ベルト５４の弾性によって次第に減衰する。また、本実施の形態でも、重量センサー４０として６軸力覚センサーを用いたため、このような回転力が生じても重量測定に悪影響を及ぼす心配はない。
【００９３】
つまり、この変形例に係る重量測定装置１０でも、上述した第２の実施の形態の重量測定装置１０と同様の効果を奏することができる。
【００９４】
図２０には、上述した第３の実施の形態の重量測定装置１０の変形例を示してある。この重量測定装置１０も、郵便物Ｍの搬送方向に沿って下流側の搬送ローラー対４、５を入れ換えた構造を有する。つまり、この変形例でも、搬送路１の図示左側にドリブンローラー５を配置し、搬送路１の図示右側にドライブローラー４を配置した。
【００９５】
また、この重量測定装置１０は、下流側の搬送ローラー対のドライブローラー４に駆動力を伝達するための駆動機構７０を搬送ユニット４２の図示右側にも配置した。この駆動機構７０も、ドライブローラー２に対応した駆動機構７０と同様に機能し、ドライブローラー４に駆動力を伝達する。
【００９６】
この変形例でも、２つの駆動機構７０を動作させてドライブローラー２、４に駆動力を伝達すると、図２０に矢印Ｆで示す回転力が搬送ユニット４２に付与される。しかし、本実施の形態では、重量センサー４０として６軸力覚センサーを用いたため、このような回転力が生じても重量測定に悪影響を及ぼす心配はない。
【００９７】
つまり、この変形例に係る重量測定装置１０でも、上述した第３の実施の形態の重量測定装置１０と同様の効果を奏することができる。
【００９８】
次に、この発明の第４の実施の形態に係る重量測定装置１０について、図２１乃至図２４を参照して説明する。なお、ここでも、上述した各実施の形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９９】
図２１には、本実施の形態の重量測定装置１０の平面図を示してある。また、図２２には、本実施の形態の重量測定装置１０の要部断面図を示してある。また、図２３には、本実施の形態の重量測定装置１０に組み込まれたドライブローラーの駆動源について説明するための図を示してある。さらに、図２４には、本実施の形態の重量測定装置１０の動作を説明するための動作説明図を示してある。
【０１００】
図２１に示すように、本実施の形態の重量測定装置１０は、郵便物Ｍの搬送方向に沿って上流側の搬送ローラー対２、３と、搬送方向下流側の搬送ローラー対４、５と、これら２組の搬送ローラー対２、３、４、５の回転軸２ａ、３ａ、４ａ、５ａの一端を回転可能に支持したベース７と、を含む搬送ユニット４２を有する。
【０１０１】
本実施の形態では、上流側の搬送ローラー対２、３のうち、ドリブンローラー３を搬送路１の図示左側に配置し、ドライブローラー２を搬送路１の図示右側に配置した。また、下流側の搬送ローラー対４、５のうち、ドライブローラー４を搬送路１の図示左側に配置し、ドリブンローラー５を搬送路１の図示右側に配置した。
【０１０２】
図２２に示すように、２つのドライブローラー２、４は、それぞれ、上ローラー２Ｈ、４Ｈ、および下ローラー２Ｌ、４Ｌを有する。本実施の形態では、これら上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌは、回転軸２ａ、４ａにそれぞれ回転不能に固設されている。つまり、本実施の形態では、上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌと回転軸２ａ、４ａとの間には、ベアリング６が設けられていない。言い換えると、２つのドライブローラー２、４は、その回転軸２ａ、４ａを回転することで回転される。
【０１０３】
そして、各ドライブローラー２、４の回転軸２ａ、４ａの基端部は、ベース７を貫通して下方に延びている。さらに、各回転軸２ａ、４ａの基端部には、それぞれ、ドライブローラー２、４を回転させるための駆動源８０が設けられている。なお、各回転軸２ａ、４ａとベース７との間には、それぞれ、ベアリング８２が設けられている。このベアリング８２は、ドライブローラー２、４の重量を支えるとともにドライブローラー２、４を回転可能に支持するスラスト軸受である。
【０１０４】
図２３に示すように、本実施の形態の駆動源８０は、例えば気流を受けて回転軸２ａを回転させる複数枚の羽根８４、これら複数枚の羽根８４を非接触で回転可能に収容するとともに、その周方向に気流を発生させるためのチャンバー８６、および図示しないポンプなどの気流発生装置８８を有する。複数枚の羽根８４は、矩形板状であり、回転軸２ａから放射状に突設されている。チャンバー８６は、複数枚の羽根８４を非接触で収容しているため、搬送ユニット４２とは別体である。
【０１０５】
チャンバー８６の流入口８６ａを介してチャンバー８６内に空気が送り込まれると、チャンバー８６内でその周方向に沿った気流が発生する。チャンバー８６内を流れた空気は、排出口８６ｂを介して排出される。この気流により、複数枚の羽根８４が押されて、回転軸２ａが回転する。気流発生装置８８は、制御部６０に接続され、チャンバー８６内に送り込む空気の量をコントロールすることで、ドライブローラー２の回転速度をコントロールする。なお、ここでは、ドライブローラー２の駆動源８０についてのみ図示したが、ドライブローラー４にも同じ駆動源８０が取り付けられている。なお、羽根８４を回転させる流体は、空気に限らず、水や油であっても良い。
【０１０６】
上記構造の重量測定装置１０は、図２４に示すように動作する。  
まず、郵便物Ｍが重量測定装置１０に送り込まれる前の待機状態（図２４（ａ）の状態）で、制御部６０は、気流発生装置８８を動作させて、２つのドライブローラー２、４を周速Ｖで回転させておく。本実施の形態の駆動源８０は、気流によって複数枚の羽根８４を押して回転軸２ａ、４ａを回転させるため、ドライブローラー２、４に駆動力を付与している状態でも、回転軸２ａ、４ａに振動が伝わることは殆ど無い。
【０１０７】
この後、制御部６０は、タイミングセンサー６２の出力信号に基づいて、重量測定装置１０に次に送り込まれる郵便物Ｍの搬送方向後端が上流側搬送部１２を抜けるタイミングを取得して、上述した適切なタイミングでドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達を中止する。この状態で、各ドライブローラー２、４は、それぞれ自由回転する。なお、ドライブローラー２、４の上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌが、それぞれ、弾み車２２を有するため、駆動力の伝達を中止しても、ドライブローラー２、４は回転を続けようとする。
【０１０８】
この状態で、搬送速度Ｖで搬送ユニット４２へ送り込まれた当該郵便物Ｍは、搬送ローラー対２、３、４、５から搬送力を付与されることなく、自身の慣性力によって搬送ユニット４２を通過する。このとき、制御部６０は、重量センサー４０を介して搬送ユニット４２の重量を測定し、搬送ユニット４２を通過中の郵便物Ｍの重量を演算部６４で算出する。この状態を図２４（ｂ）に示す。
【０１０９】
重量測定の後、制御部６０は、図２４（ｃ）に示すように、２つのドライブローラー２、４に再び駆動力を付与し、ドライブローラー２、４を周速Ｖで回転させる。上述したように、本実施の形態では郵便物Ｍの重量を測定することが目的であるため、郵便物Ｍの重量測定が終了してしまえば駆動力を伝達しても問題はない。
【０１１０】
以上のように、本実施の形態によると、上述した各実施の形態と同様に、ドライブローラー２、４に対して搬送ユニット４２の外側から駆動力を与えることができるため、郵便物Ｍの搬送を妨げることなく当該郵便物Ｍの重量を正確に測定できる。
【０１１１】
また、本実施の形態によると、ドライブローラー２、４の回転軸２ａ、４ａに取り付けた羽根８４に気流を作用させて駆動力を伝達するようにしたため、駆動力を付与している状態でもドライブローラー２、４に対して振動が伝わることが殆ど無い。このため、上述した動作説明では、当該郵便物Ｍの重量を測定するときに駆動力の伝達を中止したが、駆動力を付与した状態のまま重量測定をしても問題は無い。
【０１１２】
図２５には、この発明の第５の実施の形態に係る重量測定装置１０に組み込まれたドライブローラー２の駆動源９０の概略図を示してある。この駆動源９０は、ドライブローラー２、４それぞれの回転軸２ａ、４ａに設けられるものであるが、ここではドライブローラー２に設けた駆動源９０についてのみ代表して説明する。また、ここでは、上述した第４の実施の形態と同様に機能する構成要素には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１１３】
本実施の形態の駆動源９０は、ベース７を貫通して延びた回転軸２ａの基端部に固設された磁石９２、この磁石の外側を非接触で囲むように設けられたコイル９４、およびこのコイル９４に通電するための給電装置９６を有する。または、回転軸２ａにコイルを取り付けてその外側に磁石を設けても良い。
【０１１４】
制御部６０は、給電装置９６を制御してコイル９４に流す電流量をコントロールして、回転軸２ａの回転速度、すなわちドライブローラー２の周速をコントロールする。つまり、制御部６０は、コイル９４に流す電流をコントロールして、ドライブローラー２を周速Ｖで回転させる。
【０１１５】
なお、本実施の形態では、ドライブローラー２の回転軸２ａに、上述したベアリング８２の他に、図２２に示すベアリング９８を設けた。このベアリング９８は、回転軸２ａに図示上方から重量が加わったとき、その重量を支えないように力を逃がす構造を有する。具体的には、回転軸２ａ側の円筒体９８ａの外周に形成した溝の図示上端側が開いており、この円筒体９８ａが図示下方に移動しようとした際に、溝が球体９８ｂを拘束しないようになっている。逆に、円筒体９８ａが図示上方に移動しようとした場合には、円筒体９８ａの溝が球体によって係止されて回転軸２ａの移動が止められる。
【０１１６】
上記構造の重量測定装置１０も、図２４に示すように動作する。  
まず、郵便物Ｍが重量測定装置１０に送り込まれる前の待機状態（図２４（ａ）の状態）で、制御部６０は、給電装置９６を制御してコイル９４に電流を流し、２つのドライブローラー２、４を周速Ｖで回転させておく。本実施の形態の駆動源９０は、電磁力によって回転軸２ａ、４ａを回転させるため、ドライブローラー２、４に駆動力を付与している状態でも、回転軸２ａ、４ａに振動が伝わることは殆ど無い。
【０１１７】
この後、制御部６０は、タイミングセンサー６２の出力信号に基づいて、重量測定装置１０に次に送り込まれる郵便物Ｍの搬送方向後端が上流側搬送部１２を抜けるタイミングを取得して、上述した適切なタイミングでドライブローラー２、４に対する駆動力の伝達を中止する。つまり、このとき、制御部６０は、給電装置９６を制御してコイル９４への給電をやめる。
【０１１８】
この状態で、各ドライブローラー２、４は、それぞれ自由回転する。なお、ドライブローラー２、４の上下ローラー２Ｈ、２Ｌ、４Ｈ、４Ｌが、それぞれ、弾み車２２を有するため、駆動力の伝達を中止しても、ドライブローラー２、４は自身の慣性力により回転を続けようとする。
【０１１９】
この状態で、搬送速度Ｖで搬送ユニット４２へ送り込まれた当該郵便物Ｍは、搬送ローラー対２、３、４、５から搬送力を付与されることなく、自身の慣性力によって搬送ユニット４２を通過する。このとき、制御部６０は、重量センサー４０を介して搬送ユニット４２の重量を測定し、搬送ユニット４２を通過中の郵便物Ｍの重量を演算部６４で算出する。この状態を図２４（ｂ）に示す。
【０１２０】
重量測定の後、制御部６０は、図２４（ｃ）に示すように、２つのドライブローラー２、４に再び駆動力を付与し、ドライブローラー２、４を周速Ｖで回転させる。上述したように、本実施の形態では郵便物Ｍの重量を測定することが目的であるため、郵便物Ｍの重量測定が終了してしまえば駆動力を伝達しても問題はない。
【０１２１】
以上のように、本実施の形態においても、上述した各実施の形態と同様に、ドライブローラー２、４に対して搬送ユニット４２の外側から駆動力を与えることができるため、郵便物Ｍの搬送を妨げることなく当該郵便物Ｍの重量を正確に測定できる。
【０１２２】
また、本実施の形態によると、ドライブローラー２、４の回転軸２ａ、４ａに取り付けた磁石９２に電磁力を作用させて駆動力を伝達するようにしたため、駆動力を付与している状態でもドライブローラー２、４に対して振動が伝わることが殆ど無い。このため、上述した動作説明では、当該郵便物Ｍの重量を測定するときに駆動力の伝達を中止したが、駆動力を付与した状態のまま重量測定をしても問題は無い。
【０１２３】
なお、この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【０１２４】
例えば、上述した実施の形態では、ドライブローラー２、４に弾み車２２を組み込んだ場合について説明したが、これに限らず、ドリブンローラー３、５に弾み車２２を組み込んでも良く、或いは全てのローラーに弾み車２２を組み込んでも良い。
【０１２５】
また、上述した実施の形態では、紙葉類として郵便物Ｍの重量を測定する場合について説明したが、重量測定対象となる紙葉類はこれに限るものではない。
【０１２６】
また、上述した実施の形態では、２組の搬送ローラー対２、３、４、５を備えた搬送ユニット４２について説明したが、これに限らず、搬送ユニット４２は、少なくとも１組の搬送ローラー対を備えていれば良い。また、搬送ユニット４２のベース７は発明に必須の構成要件ではなく、搬送ローラー対２、３、４、５も搬送ベルトなど別の構成に置き換えても良い。
【符号の説明】
【０１２７】
１…搬送路、２、４…ドライブローラー、３、５…ドリブンローラー、２ａ、３ａ、４ａ、５ａ…回転軸、２Ｈ、３Ｈ、４Ｈ、５Ｈ…上ローラー、２Ｌ、３Ｌ、４Ｌ、５Ｌ…下ローラー、６…ベアリング、７…ベース、１０…重量測定装置、１２…上流側搬送部、１４…下流側搬送部、２２…弾み車、２４、３６…ゴム層、３４…スポンジ層、５０…駆動機構、５４…搬送ベルト、５６…押付機構、６０…制御部。
【図１】
2011247697.tif 000003
【図２】
2011247697.tif 000004
【図３】
2011247697.tif 000005
【図４】
2011247697.tif 000006
【図５】
2011247697.tif 000007
【図６】
2011247697.tif 000008
【図７】
2011247697.tif 000009
【図８】
2011247697.tif 000010
【図９】
2011247697.tif 000011
【図１０】
2011247697.tif 000012
【図１１】
2011247697.tif 000013
【図１２】
2011247697.tif 000014
【図１３】
2011247697.tif 000015
【図１４】
2011247697.tif 000016
【図１５】
2011247697.tif 000017
【図１６】
2011247697.tif 000018
【図１７】
2011247697.tif 000019
【図１８】
2011247697.tif 000020
【図１９】
2011247697.tif 000021
【図２０】
2011247697.tif 000022
【図２１】
2011247697.tif 000023
【図２２】
2011247697.tif 000024
【図２３】
2011247697.tif 000025
【図２４】
2011247697.tif 000026
【図２５】
2011247697.tif 000027