(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚重ね合わされた紙葉類に結束材を巻き付けて結束してなる紙葉束の前記結束材の所定部位を加熱して溶着するもので、
加熱面を有するヒータヘッドと、このヒータヘッドを保持する保持部と、この保持部に取り付けられ、前記ヒータヘッドの外周側部をカバーするヘッドカバーと、このヘッドカバーの先端部が前記ヒータヘッドの加熱面から突出するように弾性的に付勢する付勢手段とを有するヒータヘッドユニットと、
このヒータヘッドユニットを初期位置から前進させることにより、前記紙葉束に前記ヘッドカバーの先端部を当接させることにより、前記付勢手段の付勢力に抗して前記ヘッドカバーを後退させて前記ヒータヘッドの加熱面を前記結束材の所定部位に圧接させて加熱溶着させ、この溶着後、ヒータヘッドユニットを初期位置に復帰させる移動手段と、
前記結束材の溶着後、前記紙葉束を回転させて前記結束材の所定部位と異なる面を前記ヒータヘッドユニットに対向させる回転手段とを具備し、
前記回転手段によって回転された前記紙葉束に対し、前記移動手段により前記ヒータヘッドユニットを初期位置から前進させて前記付勢手段の付勢力によって前記ヒータヘッドの加熱面から突出するヘッドカバーの先端部を当接させて前記紙葉束を次工程に押し出すことを特徴とする結束材溶着装置。
【請求項２】
前記ヒータヘッドのヘッドカバーは、前記ヒータヘッドの加熱面に対して突没する方向にスライド自在に取り付けられたことを特徴とする請求項１記載の結束材溶着装置。
【請求項３】
前記移動手段は、前記ヒータヘッドユニットを取り付ける駆動ベルトを有し、この駆動ベルトを正逆方向に走行させて前記ヒータヘッドユニットを初期位置と結束材の加熱位置、或いは初期位置と紙葉束の押出位置との間で往復移動させることを特徴とする請求項１記載の結束材溶着装置。
【請求項４】
前記回転手段は前記紙葉束を載置するターンテーブルを有し、前記ターンテーブルは前記紙葉束の結束材の所定部位と反対側の面を支持する支持壁を有し、この支持壁に前記ヒータヘッドユニットを通過させるための開口部を有することを特徴とする請求項１記載の結束材溶着装置。
【請求項５】
前記結束材の所定部位に前記ヒータヘッドの加熱面から突出するヘッドカバーを当接させる際には、前記ターンテーブルの支持壁によって前記紙葉束を支持し、前記紙葉束を次工程に押し出す際には、前記ターンテーブルを回転させてその支持壁の開口部を前記ヒータヘッドユニットに対向させること特徴とする請求項４記載の結束材溶着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、紙幣束の処理装置に適用され、集積把を結束する大帯の切断予定部位を加熱溶着する結束材溶着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣束（以後、束という）は、紙幣が所定枚数（例えば、１００枚）集積されて小帯で施封された把を所定個数（例えば、１０個）集積し、これを大帯結束装置によって大帯で十文字に結束したものである。大帯は集積把の外周面に沿って掛け渡され、その端部が重ね合わされて加熱されて溶着される。
【０００３】
一方、紙幣束の処理装置は、上記大帯結束装置によって結束された大帯を切断して紙葉類を処理装置である。
【０００４】
この際、大帯で結束される束は大帯除去回収部に搬送され、この大帯除去回収部で大帯の所定部位が切断されて除去回収される。
【０００５】
ところで、束には結束力を高めるため、集積把の外周部に大帯を複数回巻き付けて溶着するものがある。このように、大帯を複数回巻き付けた場合には、大帯除去回収部で大帯の所定部位を切断した際、切断片が発生して散乱してしまう。
【０００６】
このため、束を大帯除去回収部に搬送する前に、大帯の所定部位（切断予定部位）を予め、ヒータヘッドで加熱して帯同志を溶着することにより、切断時における切断片の発生を防止するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−１１５９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来においては、大帯の切断予定部位をヒータヘッドで加熱溶着したのち、同じヒータヘッドを用いて束を押圧して次工程の大帯除去回収部へ送り出していたため、束の送出時に大帯が加熱されて紙葉類に溶着してしまう。このため、束の大帯を次工程で良好に除去回収することができず、機械停止の原因になるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、束の次工程への送出時には、結束材を加熱溶着することなく送り出すことができるようにした結束材溶着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１記載のものは、複数枚重ね合わされた紙葉類に結束材を巻き付けて結束してなる紙葉束の前記結束材の所定部位を加熱して溶着するもので、加熱面を有するヒータヘッドと、このヒータヘッドを保持する保持部と、この保持部に取り付けられ、前記ヒータヘッドの外周側部をカバーするヘッドカバーと、このヘッドカバーの先端部が前記ヒータヘッドの加熱面から突出するように弾性的に付勢する付勢手段とを有するヒータヘッドユニットと、このヒータヘッドユニットを初期位置から前進させることにより、前記紙葉束に前記ヘッドカバーの先端部を当接させることにより、前記付勢手段の付勢力に抗して前記ヘッドカバーを後退させて前記ヒータヘッドの加熱面を前記結束材の所定部位に圧接させて加熱溶着させ、この溶着後、ヒータヘッドユニットを初期位置に復帰させる移動手段と、前記結束材の溶着後、前記紙葉束を回転させて前記結束材の所定部位と異なる面を前記ヒータヘッドユニットに対向させる回転手段とを具備し、前記回転手段によって回転された前記紙葉束に対し、前記移動手段により前記ヒータヘッドユニットを初期位置から前進させて前記付勢手段の付勢力によって前記ヒータヘッドの加熱面から突出するヘッドカバーの先端部を当接させて前記紙葉束を次工程に押し出す。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、次工程での結束材の除去回収を良好に行なうことができ、機械を停止してしまうことがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。  
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置１の外観を全体的に示すものである。
【００１３】
この紙葉類処理装置１は、未検査の紙葉類の束を受入れるとともに検査済みの紙葉類の束を取出す束処理機２を備えている。この束処理機２は、コンベア４を介して検査機６に接続されている。コンベア４と検査機６との間には、検査機６に投入する束の結束を解除するための前処理機１０が配設されている。
【００１４】
なお、この束処理機２に大帯の所定部位を予めヒータヘッドで加熱圧着するヒータヘッドユニットが設けられている。
【００１５】
束処理機２に出入される束Ｔは、例えば、１００枚重ね合された紙葉類Ｐを小帯ｋにより施封してなる把ｔを１０把集積して結束材としての大帯Ｋにより十文字結束してなる（図２参照）。
【００１６】
束処理機２を介して投入された紙葉類の束Ｔは、コンベア４を介して前処理機１０へ搬送される。前処理機１０は、搬送された紙葉類の束Ｔから大帯Ｋを切断して除去するとともに、１０個のバラ把ｔの各々から小帯ｋを切断して除去し、紙葉類の束Ｔを１枚づつの紙葉類Ｐにバラして集積した状態で検査機６に供給する。
【００１７】
検査機６では、前処理機１０により一枚づつにバラにされた複数枚の紙葉類Ｐを一枚づつ取出して検査し、この検査の結果、再使用可能と判断した紙葉類１００枚を小帯ｋにより再び施封して把とし、１０把を大帯Ｋにより十文字結束して束とする。そして、このようにして検査機６によって結束された紙葉類の束はコンベア４を介して逆方向に搬送され、束処理機２を介して取出される。
【００１８】
図２は、上述した前処理機１０の概略構成を示すものである。
【００１９】
前処理機１０は、コンベア４を介して束処理機２から搬送された束Ｔを取込む取込み部Ａ、この取込み部Ａを介して取込まれた束Ｔの大帯Ｋを加熱溶着して次工程の大帯切断時において切断片が発生しないようにする結束材溶着部としての大帯溶着部（後で詳述する）Ａ１、大帯Ｋを切断して除去する大帯処理部Ｂ、大帯Ｋが切除された集積状態の１０個の把ｔ（以下、集積把Ｓと称する）をその集積方向に挟持した状態で向きを変える方向変換部Ｃ、方向変換部Ｃを介して方向変換された集積把Ｓから１把づつ切り出す切出し部Ｄ、この切出し部Ｄにより切り出された把ｔの小帯ｋの糊を剥がす糊剥がし部Ｅ、糊が剥がされた小帯ｋを切断して除去する小帯処理部Ｆ、および、切出し部Ｄによって切出された把ｔを糊剥がし部Ｅおよび小帯処理部Ｆを介して検査機６に向けて搬送する搬送部Ｇを備えている。
【００２０】
コンベア４を介して束処理機２から搬送された束Ｔは、取込み部Ａを介して前処理機１０内に取込まれ、後で詳しく述べるように大帯Ｋの切断予定部を加熱溶着したのち、大帯処理部Ｂにて大帯Ｋが切除される。大帯処理部Ｂにて大帯Ｋが切除されて結束が解除された状態の集積把Ｓは、方向変換部Ｃを介して方向変換され、その後、集積方向に沿って切出し部Ｄに向けて供給される。
【００２１】
切出し部Ｄには、糊剥がし部Ｅに向けて上方に延びたリフトコンベアが設けられ、方向変換部Ｃから供給された集積把Ｓがリフトコンベアに所定圧力で押し付けられるようになっている。そして、集積把Ｓの端部に位置した把ｔからリフトコンベアによって１把づつ切出され、その度に集積把Ｓが１把ｔの厚さ分だけリフトコンベアに向けて移動される。このように、把ｔは、１把づつ切出される。
【００２２】
切出し部Ｄによって１把づつ切出された把ｔは、搬送部Ｇを介して検査機６に向けて搬送される。その途中、糊剥し部Ｅにおいて、小帯ｋと紙葉類Ｐとの間の糊が剥がされる。そして、糊剥がし処理がなされた把ｔの小帯ｋが、小帯処理部Ｆにて切除され、バラ積みの状態にされた複数枚の紙葉類Ｐが検査機６へ供給される。
【００２３】
図３は束Ｔの大帯Ｋの所定部位（切断予定部位）を前もって加熱溶着するための結束材溶着装置としての大帯溶着部Ａ１を示す斜視図である。
【００２４】
図中１２はベースで、このベース１２上には所定間隔を存して駆動プーリ１３とアイドルプーリ１４が配設され、これら駆動プーリ１３とアイドルプーリ１４間には駆動ベルト１６が掛け渡されている。
【００２５】
ベース１２には駆動プーリ１３を正逆回転させる駆動源としての駆動モータ１７が設けられている。駆動ベルト１６には、スライドレール１９及び連結部材２０を介してヒータヘッドユニット２１が連結され、このヒータヘッドユニット２１は駆動ベルト１６の正逆方向への走行によってスライドレール１９を介して前後方向に移動されるようになっている。さらに、駆動ベルト１６には、被検出片２２が取り付けられている。
【００２６】
また、ベース１２上には、ヒータヘッドユニット２１の移動方向に亘って所定間隔を存して初期位置の検知センサ２４、横帯接着位置の検知センサ２５、縦帯接着位置の検知センサ２６、及び搬送位置の検知セサン２７が配設されている。
【００２７】
図４は、ヒータヘッドユニット２１を示す斜視図である。
【００２８】
ヒータヘッドユニット２１はヒータホルダ２９を備え、このヒータホルダ２９の前面部にヒータヘッド３０が取り付けられている。また、ヒータホルダ２９にはヒータヘッド３０の外周側部をカバーするヘッドカバー３１がスライド自在に取り付けられている。このヘッドカバー３１の前面部は開口され、ヒータヘッド３０の加熱面３０ａは外部に露出されている。
【００２９】
ヒータホルダ２９の上面部及び両側面部にはそれぞれネジ３３が突設され、ヘッドカバー３１の上面部及び両側面部には、そのスライド方向に沿って長穴３４がそれぞれ穿設されている。これら長穴３４内にヒータホルダ２９のネジ３３がスライド自在に挿入されている。また、ヘッドカバー３１の上面部及び両側面部の後端部側には突片３１ａがそれぞれ突設され、これら突片３１ａとヒータホルダ２９のネジ３３との間には付勢部材としてのバネ３６が掛け渡されている。
【００３０】
ヘッドカバー３１は図６に示すように、バネ３６の引張力によってその前端部がヒータヘッド３０の前方に突出するように引き付けられ、また、図５に示すようにバネ３６の引張力に抗して後方へ押し付けられることにより後退してヒータヘッド３０の加熱面を相対的に前進させるようになっている。
【００３１】
次に、上記したように構成される大帯の溶着装置の動作について図７に基づいて説明する。
【００３２】
束処理機２に供給された束Ｔは、図７（ａ）に示すように、ターンテーブル３７上に載置されるとともに、この束Ｔの縦帯Ｋ１の内側に差込片３９が差し込まれる。この状態から駆動モータ１７が正方向に駆動されて駆動ベルト１６が走行される。この駆動ベルト１６の走行により、ヒータヘッドユニット２１が初期位置から図７（ａ）に示すように前進される。この前進によりヒータヘッドユニット２１が縦帯Ｋ１の接着位置に至ると被検出片２２が縦帯接着位置の検知センサ２６によって検出されて停止される。このとき、ヒータヘッドユニット２１のヒータヘッド３０が束Ｔの縦帯Ｋ１の所定部位（切断予定部位）に押し付けられて縦帯Ｋ１を溶着する。即ち、ヒータヘッドユニット２１の前進により図５に示すようにそのヘッドカバー３１の前端部が束Ｔに当接すると、束Ｔの背面側がターンテーブル３７の支持壁としての背面壁３７ａに当接される。これにより、ヘッドカバー３１は反力を受けてバネ３６の引張力に抗して後退する。この後退により、ヒータヘッド３０の加熱面３０ａが相対的に前進されて縦帯Ｋ１の所定部位（切断予定部位）に押し付けられて縦帯Ｋ１を加熱溶着する。
【００３３】
この縦帯Ｋ１の溶着を終えたら、ヒータヘッドユニット２１は後退されて初期位置に復帰するとともに、縦帯Ｋ１の内側から差込片３９が抜き出される。こののち、図７（ｂ）に示すように、ターンテーブル３７が矢印で示すように９０度回転されるとともに、束Ｔの横帯Ｋ２の内側に差込片３９が差し込まれる。この状態から再び、ヒータヘッドユニット２１が初期位置から前進され、上記した縦帯Ｋ１の場合と同様にして横帯Ｋ２の溶着が行なわれる。
【００３４】
横帯Ｋ２の溶着を終えたら、ヒータヘッドユニット２１が後退されて初期位置に復帰するとともに、差込片３９が横帯Ｋ２の内側から抜き出されて図７（ｃ）に示すようにターンテーブル３７が矢印方向に９０度回転され、その背面壁３７ａの開口部３７ｂがヒータヘッドユニット２１に対向する。この状態からヒータヘッドユニット２１が前進されて背面壁３７ａの開口部３７ｂを通過して束Ｔの横帯Ｋ２を押圧しながら押出位置に移動することにより束Ｔをターンテーブル３７から次工程の大帯除去回収部に送り出す。
【００３５】
このとき、ヘッドカバー３１はバネ３６の引張力によって図６に示すように、その前端部側がヒータヘッド３０の前方部に突出され、このヘッドカバー３１の前端部によって束の縦帯Ｋ１を押圧して押し出す。
【００３６】
従って、ヒータヘッド３０の加熱面３０ａが束の縦帯Ｋ１に接触することがなく、その溶着を防止することができる。
【００３７】
上記したように、この実施の形態によれば、帯材の不要な溶着を防止することができ、帯材を確実に切断除去でき、後工程での機械停止を削減することができる。
【００３８】
また、ヘッドカバー３１は加熱部の外周側面部を完全に覆う形状とするため、別途設けていた安全カバーを兼用することができコストも削減ができる。
【００３９】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置を示す外観斜視図。
【図２】図１の紙葉類処理装置の前処理機を示す構成図。
【図３】図２の前処理機の帯溶着装置を示す斜視図。
【図４】図３の帯溶着装置のヒータヘッドユニットを示す斜視図。
【図５】図４のヒータヘッドユニットのヒータカバーがバネの付勢力に抗して後退された状態を示す側面図。
【図６】図４のヒータヘッドユニットのヒータカバーがバネの付勢力によって前進された状態を示す側面図。
【図７】図４のヒータヘッドユニットにより大帯を溶着し、この大帯が溶着された束を次工程へと送り出す状態を示す図。
【符号の説明】
【００４１】
Ｐ…紙葉類、Ｋ１…縦帯（結束材）、Ｋ２…横帯（結束材）、Ｔ…紙葉束、１６…駆動ベルト、１７…駆動源、２１…ヒータヘッドユニット、２９…ヒータホルダ（保持部）、３０ａ…加熱面、３０…ヒータヘッド、３１…ヘッドカバー、３６…バネ（付勢手段）、３７…ターンテーブル（回転手段）、３７ａ…背面壁（支持壁）、３７ｂ…開口部。
【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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