(57)【要約】【課題】      本発明の第１の目的は、カード状商品の重ねだしを防止することである。  本発明の第２の目的は、カード状商品の重ねだしを簡単な装置の追加で防止することを目的とする。  本発明の第３の目的は、カード状商品の重ねだしを安価な装置で防止することを目的とする。【解決手段】積み重ねたカード状商品を支持するテーブルと、前記テーブルの上方に配置された前記カード状商品の吸引装置と、前記吸引装置に吸着された前記カード状商品の搬送装置と、前記テーブルと吸引装置との距離を変更する移動装置と、前記搬送装置の下流のカード搬送経路に位置する重ねだし検知装置と、前記テーブル上のカード状商品に振動を与える加振装置と、前記重ねだし検知装置が重ねだしを検知した場合、前記搬送装置を逆送動作させて払出途上のカード状商品をテーブル上に戻した後、前記吸引装置のカード状商品に対する吸引作用を停止させた後、前記加振装置を作動させる分離装置とを備えるカード状商品の自動払出装置である。【選択図】図1
2005182552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積み重ねたカード状商品(100)を支持するテーブル(102)と、
前記テーブル(102)の上方に配置された前記カード状商品(100)の吸引装置(116)と、
前記吸引装置(116)に吸着された前記カード状商品(100)の搬送装置(130)と、
前記テーブル(102)と吸引装置(116)との距離を変更する移動装置(114)と、
前記搬送装置(130)の下流のカード搬送経路(152)に位置する重ねだし検知装置(150)と、
前記テーブル(102)上のカード状商品(100)に振動を与える加振装置(170)と、
前記重ねだし検知装置(150)が重ねだしを検知した場合、前記搬送装置(130)を逆送動作させて払出途上のカード状商品(100)をテーブル(102)上に戻した後、前記吸引装置(116)のカード状商品(100)に対する吸引作用を停止させた後、前記加振装置(170)を作動させる分離装置(188)と
を備えるカード状商品の自動払出装置。
【請求項２】
前記搬送装置(130)が前記吸引装置(116)と重ねだし検知装置(150)との間に配置した一対の挟持ローラ(140、144)を含む請求項１のカード状商品の自動払出装置。
【請求項３】
テーブル(102)上のカード状商品(100)を吸引装置(116)によって吸着し、その吸着されたカード状商品(100)を搬送装置(130)によって払い出す過程で重ねだし検知装置(150)により重ねだしを検知するカード状商品の自動払出装置において、
前記重ねだし検知装置(150)の重ねだし検知に基づいて前記搬送装置(130)によりカード状商品(100)を前記テーブル(102)上に戻した後、前記吸引装置(116)による前記カード状商品(100)の吸着を停止し、次いで加振装置(170)によって前記テーブル(102)上のカード状商品(100)に振動を与えた後、再度前記吸引装置(116)によって吸着し、前記搬送装置(130)によって搬送して払い出すカード状商品の自動払出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カード状商品を自動的に１つづつ送り出すための払出装置およびその方法に関する。
詳しくは、薄膜により形成したシート状袋にカードを収納したカード状商品を一つずつ送り出す払出装置およびその方法に関する。
【０００２】
本明細書で使用する「カード状商品」は、シート状袋に商品を封入したもの、及びカード等を含んでいる。
「シート状袋」は、材質が樹脂、アルミ箔、紙等であって、実質的に通気性を有しない。
「カード」は、テレフォンカード、プリペイドカード、キャラクターカード、ブロマイド、ＩＣカード等を含んでいる。
【背景技術】
【０００３】
本出願人は、積み上げられたカード状商品を損傷することなく一つずつ払い出すため、テーブル上に積み重ねたカード状商品を吸引気流で吸着し、次いでテーブルを下降させることにより、最上位のカード状商品のみが吸着された状態とした後、その吸着されたカードを搬送装置で払い出す装置を提案した(例えば、特許文献１)。
【０００４】
【特許文献１】特開2003-261236(図1―６、第４―６頁)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記従来技術において、稀にカード状商品の重ねだしが発生する。
本発明者は、この重ねだしの原因が、高湿度雰囲気で結露した水滴が、カード状商品間で蒸発した場合、不純物等が接着剤的機能を発揮することにより、下側のカード状商品が上側のカード状商品に貼り付いているため、生じることを突きとめた。
換言すれば、あたかもカード状商品どうしがが接着剤により貼り付いていても、その接着力は極めて小さい点に着目し、本発明に至った。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の目的は、カード状商品の重ねだしを防止することである。
本発明の第２の目的は、カード状商品の重ねだしを簡単な装置の追加で防止することを目的とする。
本発明の第３の目的は、カード状商品の重ねだしを安価な装置で防止することを目的とする。
【０００７】
この目的を達成するため、請求項１の発明は以下のように構成される。
積み重ねたカード状商品を支持するテーブルと、前記テーブルの上方に配置された前記カード状商品の吸引装置と、前記吸引装置に吸着された前記カード状商品の搬送装置と、前記テーブルと吸引装置との距離を変更する移動装置と、前記搬送装置の下流のカード搬送経路に位置する重ねだし検知装置と、前記テーブル上のカード状商品に振動を与える加振装置と、前記重ねだし検知装置が重ねだしを検知した場合、前記搬送装置を逆送動作させて払出途上のカード状商品をテーブル上に戻した後、前記吸引装置のカード状商品に対する吸引作用を停止させた後、前記加振装置を作動させる分離装置とを備えるカード状商品の自動払出装置である。
【発明の効果】
【０００８】
この構成において、払出指令を受けた場合、吸引装置によってテーブル上のカード状商品が吸着され、その吸着されたカード状商品が搬送装置によって送り出される。
この途上でカード状商品が重なっている場合、重ねだし検知装置によって検知される。
分離装置は、この重ねだし検知に基づいて、搬送装置が払出途上のカード状商品をテーブル上に戻した後、前記吸引装置のカード状商品に対する吸引作用を停止させて吸着していたカード状商品をテーブル上に落下させる。
次に、前記加振装置を作動させ、前記落下したカード状商品に振動を加える。
前記したように、カード状商品間の接着力は極めて小さいため、この振動で分離させることができる。
この振動の後、再び吸引装置、搬送装置を作動させてテーブル上の最上位のカード状商品を吸着し、払出す。
これにより、カード状商品が重ねだされた場合であっても、自動的にそれらカード状商品の分離処理がなされた後、再び自動的に払い出すので、確実に一つずつ分離して払い出すことができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記搬送装置が前記吸引装置と重ねだし検知装置との間に配置した一対の挟持ローラを含んでいる。
この構成において、重ねだされたカード状商品は、一対の挟持ローラによって挟まれる。
この挟まれた状態において、上又は下のカード状商品はそれぞれ別個のローラと接触するため、速度差を生じる。
また、接着部が一対のローラに挟まれた場合、その押しつけにより接着部がずれることがある。
その速度差やずれにより、カード状商品の接着部にせん断力を与えるため、前記接着を解消する作用、効果を有する。
換言すれば、接着したカード状商品が、加振装置に加えて一対の挟持ローラによって分離されるので、さらに重ねだしを解消できる利点を有する。
【００１０】
請求項３の発明は、テーブル上のカード状商品を吸引装置によって吸着し、その吸着されたカード状商品を搬送装置によって払い出す過程で重ねだし検知装置により重ねだしを検知するカード状商品の自動払出装置において、前記重ねだし検知装置の重ねだし検知に基づいて前記搬送装置によりカード状商品を前記テーブル上に戻した後、前記吸引装置による前記カード状商品の吸着を停止し、次いで加振装置によって前記テーブル上のカード状商品に振動を与えた後、再度前記吸引装置によって吸着し、前記搬送装置によって搬送して払い出すカード状商品の自動払出方法である。
【００１１】
この方法において、払出指令を受けた場合、吸引装置によってテーブル上のカード状商品が吸着され、その吸着されたカード状商品が搬送装置によって送り出される。
この途上でカード状商品が重なっている場合、重ねだし検知装置によって検知される。
この重ねだし検知に基づいて、搬送装置が払出途上のカード状商品をテーブル上に戻した後、前記吸引装置のカード状商品に対する吸引作用を停止させて吸着していたカード状商品をテーブル上に落下させる。
次に、前記加振装置を作動させ、前記落下したカード状商品に振動を加え、接着しているカード状商品を分離する。
前記したように、カード状商品間の接着力は極めて小さいため、この振動で分離させることができる。
この後、再び吸引装置、搬送装置を作動させてテーブル上の最上位のカード状商品を吸着し、払出す。
これにより、カード状商品が重ね出された場合であっても、自動的に分離動作がなされた後、再び自動的に払い出すので、確実にカード状商品を一つずつ分離して払い出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
積み重ねたカード状商品を支持するテーブルと、前記テーブルの上方に配置された前記カード状商品の吸引装置と、前記吸引装置に吸着された前記カード状商品の搬送装置と、前記テーブルと吸引装置との距離を変更する移動装置と、前記搬送装置の下流のカード搬送経路に位置する重ねだし検知装置と、前記テーブル上の最上位のカード状商品に振動を与える加振装置と、前記重ねだし検知装置が重ねだしを検知した場合、前記搬送装置を逆送して払出途上のカード状商品をテーブル上に戻した後、前記吸引装置のカード状商品に対する吸引作用を停止させた後、前記加振装置を作動させる分離装置とを備えるカード状商品の自動払出装置である。
【実施例】
【００１３】
図１は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の概要説明図である。
図２から図９は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
図３は、本発明の実施例の作動説明用のフローチャートである。
【００１４】
図１において、カード状商品100はテーブル102に積み重ねられる。
本実施例のカード状商品100は、内部にカード104が二枚封入された袋状である。
したがって、カード104が位置しない先端106と後端108は、カード状商品100の中間に比べて極めて薄い。
まず、テーブル102を説明する。
テーブル102は、四方をカードケース110によって囲まれた垂立角柱形の保留部112において移動装置114によって昇降される。
この移動装置114は、テーブル102を上下動させる機能有していればどの様な装置でもよい。
【００１５】
次に吸引装置116を説明する。
テーブル102の上方に吸引装置116が固定されている。
吸引装置116は、気流によりカード状商品100を吸着する機能を有していればどのような装置でもよい。
しかし、実施例のように電動ファンを用いる場合、小型かつ付属設備不要であり、最も適している。
吸引装置116は、気流を案内するための中空箱形のフレーム118、小型の電動ファン120を含んでいる。
電動ファン120は、モータ122の出力軸にファン124が固定されている。
電動ファン120のフレームは、フレーム118の上側に固定されている。
したがって、電動ファン120が作動した場合、フレーム118の下端開口126から上方に流れる吸引気流が生成される。
【００１６】
次に搬送装置130を説明する。
搬送装置130は、吸引装置116に吸着されているカード状商品100を横方向に搬送し、送り出す機能を有している。
本実施例の搬送装置130は、送り出しローラ132及び払出装置134を含んでいる。
送り出しローラ132は、下端開口126に吸着されているカード状商品100を、その吸着状態を維持したまま横方向へ移動させる機能を有している。
【００１７】
送り出しローラ132はその支軸136がフレーム118に取り付けられ、ほぼ全体がフレーム118内に配置されているが、下部周面はフレーム118の下端開口126から僅かに突出している。
支軸136は、モータ138から減速機(図示せず)を介して緩速度で選択的に正逆回転される。
換言すれば、送り出しローラ132はカード状商品100の送り出し方向と戻し方向に選択的に回転される。
【００１８】
払出装置134は、送り出しローラ132からカード状商品100を受け取り、払出口(図示せず)へ移動させる機能を有している。
払出装置134は、送り出しローラ132の側方に配置した一対の挟持ローラである駆動ローラ140と駆動ローラ140にスプリング142で付勢される押し付けローラ144とを含んでいる。
駆動ローラ140は、モータ138から減速機(図示せず)を介して送り出しローラ132と同期して同方向に回転される。
この駆動ローラ140と送り出しローラ132とは同一径であり、カード状商品100が両ローラによって搬送される場合、それらローラの周速度の違いによってカード状商品100が損傷されるのを防止している。
【００１９】
押し付けローラ144は、駆動ローラ140の真下に位置し、スプリング142により駆動ローラ140に近づくよう付勢されている。
押し付けローラ144は、カード状商品100が存在しない場合、駆動ローラ140に所定の圧力で接触していても、所定間隔で離れていても良い。
送り出しローラ132と駆動ローラ140は、そららにベルトを巻き付けることにより一体化できる。
また、払出装置134は、必要に応じて配置しないことができる。
【００２０】
次に重ねだし検知装置150を説明する。
重ねだし検知装置150は、搬送装置130から二枚以上重なったカード状商品100が送り出されたことを検知する機能を有する。
重ねだし検知装置150は、ガイドローラ151、搬送装置130から払出口(図示せず)へのカード状商品100の搬送経路152に配置されている被動体154とセンサ156を含んでいる。
ガイドローラ151は、固定シャフトに回転自在に取り付けられている。
被動体156は、固定軸158に回動自在のＬレバ160の一端に回転自在に取り付けられたローラ162であり、ガイドローラ151の上方に配置されている。
したがって、ガイドローラ151とローラ162との間に搬送経路152が位置する。
【００２１】
Ｌレバー160の他端には作用片164が形成されている。
Ｌレバー160には、スプリング166が係止され、ローラ162をガイドローラ151接触している。
レバー160他端の作用片164は、固定されているセンサ156に相対可能である。
すなわち、カード状商品100が重なって搬送された場合、それらカード状商品100の厚みによってローラ162が移動されるように設定してある。
したがって、ローラ162が移動した場合、作用片164は、センサ156の検知範囲内に移動することを利用して重ねだしを検知している。
固定軸158を支点に回動するレバー160を使用することにより、拡大機構を容易に構成できる利点がある。
【００２２】
換言すれば、カード状商品100の厚みは薄いので、ローラ162の移動量は小さい。
その小さな移動を検知するには精度の高いセンサを使用せねばならず、高価になってしまう。
しかし、拡大機構により小さな移動を拡大することにより、安価なセンサで検知可能になるため、安価に重ねだし検知装置150を構成するころができる利点がある。
しかし、重ねだし検知装置150は、カード状商品100の重ねだしを検知できれば、他の形式を採用できる。
【００２３】
次に加振装置170を説明する。
加振装置170は、カード状商品100に振動を付与して貼り付いているカード状商品100をはがす機能を有している。
実施例の加振装置170は、フレーム118の固定軸172に回動可能に支持されたたたきレバー174とたたきレバー174を回動させるソレノイド176を含んでいる。
ソレノイド176のプランジャ178の先端から横方向に突出するピン(図示せず)が、たたきレバー174に形成した長孔(図示せず)にスライド可能に挿入されている。
【００２４】
プランジャ178は、スプリング180により、常時突出する方向に付勢されている。
これにより、たたきレバー174は、通常、カード状商品100の移動に邪魔にならないよう待機位置に保持される。
ソレノイド176が励磁された場合、たたきレバー174を図1において反時計方向に回動させ、テーブル102上の最上位のカード状商品100を打撃することができる。
この打撃によって、振動を与え最上位のカード状商品100とその下のカード状商品100との貼り付きを解消する。
したがって、加振装置170は、カード状商品100どうしの貼り付き解消できる機能を有する他の装置に変更することができる。
例えば、カードケース110を振動させてカード状商品100に振動を付与できる。
【００２５】
次にカード状商品100の位置センサ182を説明する。
位置センサ182は、テーブル102上の最上位のシート状商品100の吸引装置116に対する最適の位置を検知する機能を有する。
具体的には、マイクロスイッチ184がフレーム118に固定され、その接触子186が下端開口126よりも下方に突出している。
最上位のシート状商品100が接触子186を押し上げてマイクロスイッチ184がOFFからONに切り替わったとき、下端開口126と最上位のカード状商品100との間隔が最適になるように設定されている。
したがって、位置センサ182は、同様の機能を有していれば、他のセンサに変更できる。
【００２６】
次に分離装置188を説明する。
分離装置188は、重ねだし検知装置150が重ねだしを検知した場合、加振装置170を作動させてカード状商品100の接着を解消するよう、移動装置114、搬送装置130、吸引装置116の作動を制御する機能を有する。
この分離装置188は、例えばマイクロプロセッサにより構成される。
送り出しローラ132と払出装置134との間の搬送経路152に臨んで通過センサ190が配置されている。
通過センサ190は、カード状商品100の通過を検知する機能を有し、同機能を有する他の装置に変更可能である。
本実施例の通過センサ190は、カード状商品100によって接触子が押し上げられてONにされ、カード状商品100がない場合、押し上げられないのでOFFである。
【００２７】
次に図10のフローチャートを参照して作用を説明する。
ます、ステップS1において払出信号を判別した場合、ステップS2に進む。
ステップS2において、位置センサ182がONの場合、換言すれば、カード状商品100が接触子186を押し上げている場合、ステップS3に進み、移動装置114を作動させてテーブル102を下降させ、ステップS4に進む。
ステップS2において位置センサ182がOFFの場合、後述のステップS6に進む。 
ステップS4において、位置センサ184がOFFの場合、換言すれば、テーブル102上の最上位のカード状商品100が吸引装置116から所定距離離された場合、ステップS5に進む。
【００２８】
ステップS5において、移動装置114を停止させ(図２の状態)、ステップS6に進む。
ステップS6において、移動装置114を作動させ、テーブル102を上昇させ、カード状商品100を吸引装置116に近づける。
次にステップS7において位置センサ184がONになった場合、ステップS8に進む。
ステップS8において、移動装置114を停止(図３の状態)した後、ステップS9に進む。
ステップS2からS8の処理により、最上位のカード状体100の位置をリセットする。
換言すれば、最上位のカード状体100と吸引装置116の下端開口126との距離を最適に調整する。
【００２９】
次に、ステップS9において、モータ122を作動させてファン124を回転させ、フレーム118の下端開口126から空気を吸い込み、上方へ流れる吸引気流を生々する。
この吸引気流により、最上位のカード状商品100は吸引装置116に吸着され、下端開口126に接する。
次にステップS10において、移動装置114を所定時間作動させ、テーブル102を下げる。
これにより、吸引装置116に吸着されているカード状商品100と、その下方に位置し、かつ、テーブル102上に支えられているカード状商品100とは所定距離離される(図４の状態)。
これにより、吸引装置116に吸着されているカード状商品100とテーブル102に載置されているカード状商品100とは完全に分離され、重ねだしが防止される。
なお、カード状商品100が重い場合、ステップS9からステップS10に移行するまで所定時間経過するようタイマーステップを挿入することが好ましい。
【００３０】
次にステップS11においてモータ138が作動され、搬送装置130がカード状商品100の送り出し運動を行なう。
換言すれば、送り出しローラ132および駆動ローラ140が反時計方向に回転される。
これにより、下端開口126に吸着され、送り出しローラ132に接触しているカード状商品100は、図において右方へ移動される。
カード状商品100が搬送経路152を移動する途上において、通過センサ190がカード状商品100によって押し上げられ、ONになったことをスップS12において検知した場合、ステップS13に進む。
ステップS13において、吸引装置116および搬送装置130を停止した後、ステップS14に進む。
【００３１】
ステップS14において、所定時間計時した後、ステップS15に進む。
ステップS13において、搬送装置130を停止した場合、慣性運動によりカード状商品100はさらに搬送され、駆動ローラ140および押し付けローラ144によって挟まれた状態で停止する(図５の実線示状態)。
図5の状態をステップS14の所定時間継続することにより、電動ファン120の慣性回転による吸引気流によって、カード状商品100が吸引装置116に吸着され、送り出されることを防止できる。
すなわち、カード状商品100が二枚連続して送り出されることを防止している。 
次に、ステップS15において、搬送装置130が作動され、カード状商品100を搬送経路152を払出口に向けて移動させる。
この移送途上において、カード状商品100が重ねだし検知装置150に達する。
【００３２】
換言すれば、ガイドローラ151とローラ162との間に挟まれる。
カード状商品100が一枚の場合、Lレバー160は支軸158を支点に小角度回動されるので、作用片164は、センサ156に検知されない。
換言すれば、重ねだし検知装置150は、正常払出であると判定する。
したがって、ステップS16において重ねだし信号を判定しないので、ステップS17に進む。
ステップS17において、カード状商品100が通過したことによって、通過センサ190がOFFになったことを判定した場合、ステップS18に進む。
ステップS18において、搬送装置130を停止し、払出処理を終了する。
したがって、カード状商品100は、払出口から突出した状態で停止する。
【００３３】
カード状商品100が二枚重なって搬送された場合、重ねだし検知装置150のローラ162は大きく時計方向に回動されるため、作用片164がセンサ156の検知域に移動する(図６の状態)。
これにより、センサ156は重ねだし信号を出力するため、ステップS16からステップS19に進む。
ステップS19において、搬送装置130が停止された後、ステップS20に進む。
ステップS20において、搬送装置130がカード状商品100を逆送するよう作動され、吸引装置116が作動される。
換言すれば、送りローラ130および駆動ローラ140が時計方向に回転され、カード状商品100は、図において左方に移動され、戻されたカード状商品100は吸引装置116に吸着される。
【００３４】
ステップS21において、所定時間を計時する。
これにより、搬送装置130の逆送を所定時間行い、カード状商品100を保留部112のテーブル102の上に戻す。
なお、この場合、カード状商品100の後端108が図示しないカードケース110の一部に移動を阻止され、保留部112に保持されるため、前記のようにテーブル102の上に位置する。
次に、ステップS22において、搬送装置130および吸引装置116の作動が停止され、吸引装置116によるカード状商品100の吸着を解除する。
これにより、二枚貼りついたカード状商品100はテーブル102上に落下する。
【００３５】
次に、ステップS23において、移動装置114を作動させ、テーブル102を上昇させる。
ステップS24において、位置センサ182が最上位のカード状商品100に押し上げられ、ONを判定した場合、ステップS25に進む。
ステップS25において移動装置114を停止させる。
すなわち、最上位のカード状商品100を加振装置170に近づける。
次に、ステップS26において、ソレノイド176が所定回ON、OFFされる。
これにより、たたきレバー174がテーブル102上の最上位のカード状商品100を所定回打撃する。
この打撃によってカード状商品100に振動が付与され、貼り付きが解除される。
次に、ステップS2に戻り、再度前述のように吸引装置116によって吸着した後、搬送装置130によって払い出しを行なう。
【００３６】
なお、ステップS19からステップS2に戻る工程を複数回繰り返すように設定することができる。
この場合、貼り付いているカード状商品100に多数の打撃を与えることができるので、さらに貼り付きを解消できる利点がある。
なお、払出装置134をカード状商品100を挟持する一対のローラにより構成することにより、それらによってカード状商品100を挟持した際、接着部に引き剥がし力を与えることができるので、より効果的に貼り付きカード状商品100を分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の概要説明図である。
【図２】図２は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図３】図３は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図４】図４は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図５】図５は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図６】図６は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図７】図７は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図８】図８は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図９】図９は、本発明の実施例のカード状商品の自動払出装置の作用説明図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例の作動説明用のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３８】
100  カード状商品
102  テーブル
114  移動装置
116  吸引装置
130  搬送装置
140、144  ローラ
150  重ねだし検知装置
152  カード搬送経路
170  加振装置
188  分離装置
【図１】
2005182552.tif 000003
【図２】
2005182552.tif 000004
【図３】
2005182552.tif 000005
【図４】
2005182552.tif 000006
【図５】
2005182552.tif 000007
【図６】
2005182552.tif 000008
【図７】
2005182552.tif 000009
【図８】
2005182552.tif 000010
【図９】
2005182552.tif 000011
【図１０】
2005182552.tif 000012