(57)【要約】【課題】粉塵による光源の光量低下および光源の過熱を防止し、安定した照明が可能な照明装置、およびこれを備えた紙葉類処理装置を提供する。【解決手段】照明装置は、電極が封止された封止部を有したランプ１２と、ランプの開口部を閉塞した蓋体１４と、蓋体から延出し、ランプから放射された光を導き照射する導光体１６と、ランプに冷却空気を吹付ける第１冷却部２６と、ランプの封止部に放射方向から冷却空気を吹付け、封止部を局所的に冷却する第２冷却部２８と、を有している。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極が封止された封止部を有したランプと、
前記ランプの開口部を閉塞した蓋体と、
前記蓋体から延出し、前記ランプから放射された光を導き照射する導光体と、
前記ランプに冷却空気を吹付ける第１冷却部と、
前記ランプの封止部に放射方向から冷却空気を吹付け、前記封止部を局所的に冷却する第２冷却部と、
を備えた照明装置。
【請求項２】
前記第１冷却部および前記第２冷却部の少なくとも一方から吐出された冷却空気の風量を検出する検出部と、前記検出された風量に応じて前記第１冷却部および第２冷却部の少なくとも一方の風量低下を検知した際に、前記ランプの点灯を停止する制御部と、を備えた請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第２冷却部は、前記封着部の周囲に隙間を置いて設けられた環状の送気管と、前記送気管に円周方向に沿って互いに離間して設けられているとともに前記封止部に向かって開口した複数の吐出孔と、前記送気管に冷却空気を供給する給気源と、を有している請求項１に記載の照明装置。
【請求項４】
前記送気管は、径方向外方に向かって開口した排気孔を有し、
前記排気孔に対向して設けられ、前記排気孔から吐出された冷却空気および第１冷却部から吐出された冷却空気の風量を検出する検出部と、前記検出された風量に応じて前記第１冷却部および第２冷却部の少なくとも一方の風量低下を検知した際に、前記ランプの点灯を停止する制御部と、を備えた請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記導光体は、前記蓋体から前記ランプの光軸に沿って延出し、線状の照明光を照射する請求項１に記載の照明装置。
【請求項６】
紙葉類を処理する紙葉類処理装置であって、
前記紙葉類に対向して設けられた吸着部材と、前記吸着部材を通して前記紙葉類を吸気し吸着部材に紙葉類を吸着させる吸気源とを有し、集積された紙葉類を１枚ずつ取り出すい取出し部と、
前記取出し部により取り出された紙葉類に検査光を照射する照明装置を有し、前記紙葉類を検査する検知部と、を備え、
前記照明装置は、電極が封止された封止部を有したランプと、前記ランプの開口部を閉塞した蓋体と、前記蓋体から延出し、前記ランプから放射された光を導き照射する導光体と、前記ランプに冷却空気を吹付ける第１冷却部と、前記吸気源を給気源として有し、前記ランプの封止部に放射方向から冷却空気を吹付け、前記封止部を局所的に冷却する第２冷却部と、を備えている紙葉類処理装置。
【請求項７】
前記第１冷却部および前記第２冷却部の少なくとも一方から吐出された冷却空気の風量を検出する検出部と、前記検出された風量に応じて前記第１冷却部および第２冷却部の少なくとも一方の風量低下を検知した際に、前記ランプの点灯を停止する制御部と、を備えた請求項６に記載の紙葉類処理装置。
【請求項８】
前記第２冷却部は、前記封着部の周囲に隙間を置いて設けられているとともに前記給気源に接続された環状の送気管と、前記送気管に円周方向に沿って互いに離間して設けられているとともに前記封止部に向かって開口した複数の吐出孔と、を有している請求項７に記載の紙葉類処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、紙葉類を光学的に検知する検知装置の光源として用いられる照明装置およびこれを備えた紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複数枚の紙葉類に対して計数、分類、集積等の処理を行う紙葉類処理装置は、各紙葉類の汚れ、欠損、券種等を検知する検知装置を備えている。この検知装置は、紙葉類に検知光を照射する照明装置、および、紙葉類からの反射光を検知する光学センサ等を有している（例えば、特許文献１および特許文献２）。
【０００３】
上記のような照明装置は、光源としてのランプと、ランプの出射側から延出した導光体と、を有し、ランプからの光を導光体に導き、紙葉類に対して導光体から線状の照明光を照射する。光源に用いられるランプの過熱を保護するため、ランプと導光体との接続部に隙間を開け放熱をおこなっているとともに、ランプ近傍にファンを設置しランプ全体を強制的に冷却している。
【特許文献１】特開２００１−３０７１７３号公報
【特許文献２】特開２００１−３３４７８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の照明装置では、ランプの防塵について考慮されていないため、ランプと導光体との隙間から侵入した塵埃がランプに付着し、ランプ光量が低下する可能性がある。また、ランプを密閉構造とし防塵を施した場合、従来使用されているファンだけでは冷却不足となり得る。そのため、ファンの風量低下によってランプにダメージが与えられ、ランプの寿命低下や損傷のおそれがある。
【０００５】
この発明の以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、粉塵による光源の光量低下および光源の過熱を防止し、安定した照明が可能な照明装置、およびこれを備えた紙葉類処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係る照明装置は、電極が封止された封止部を有したランプと、前記ランプの開口部を閉塞した蓋体と、前記蓋体から延出し、前記ランプから放射された光を導き照射する導光体と、前記ランプに冷却空気を吹付ける第１冷却部と、前記ランプの封止部に放射方向から冷却空気を吹付け、前記封止部を局所的に冷却する第２冷却部と、を備えている。
【０００７】
この発明の他の態様に係る紙葉類処理装置は、紙葉類に対向して設けられた吸着部材と、前記吸着部材を通して前記紙葉類を吸気し吸着部材に紙葉類を吸着させる吸気源とを有し、集積された紙葉類を１枚ずつ取り出すい取出し部と、  
前記取出し部により取り出された紙葉類に検査光を照射する照明装置を有し、前記紙葉類を検査する検知部と、を備え、  
前記照明装置は、電極が封止された封止部を有したランプと、前記ランプの開口部を閉塞した蓋体と、前記蓋体から延出し、前記ランプから放射された光を導き照射する導光体と、前記ランプに冷却空気を吹付ける第１冷却部と、前記吸気源を給気源として有し、前記ランプの封止部に放射方向から冷却空気を吹付け、前記封止部を局所的に冷却する第２冷却部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成によれば、粉塵による光源の光量低下および光源の過熱を防止し、安定した照明が可能な照明装置およびこれを備えた紙葉類処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下図面を参照しながら、この発明の実施形態に係る照明装置を備えた紙葉類処理装置について詳細に説明する。  
紙葉類処理装置は、紙葉類の束から一枚ずつ紙葉類を取り出して計数、分類等の処理を行う。図１に示すように、紙葉類処理装置１００は、積載された紙葉類３を一枚ずつ分離して取り出す取出部１０１と、取出部１０１によって一枚ずつ取り出された紙葉類３の状態、たとえば種類、表裏、スキュー、汚れや欠損、サイズ不良、２枚取りエラーなどを光学的な検出手段を用いて検知する検知部１０２と、を備えている。検知部１０２は、紙葉類に検査用の光を照射する後述の照明装置を備えている。
【００１０】
紙葉類処理装置１００は、検知部１０２によって異常と判定された紙葉類が蓄えられるリジェクト部１０３と、異常と判断された紙葉類をリジェクト部１０３へ導くリジェクトゲート１０４と、正常な紙葉類３の表裏整合やスキュー補正等を行う整位部１０５と、紙葉類３を種類、サイズ別に集積する複数の集積部１０６と、紙葉類３を各集積部１０６に選択的に導くための複数の分類ゲート１０７と、紙葉類の搬送路を形成する複数の搬送ローラ１０８および搬送ベルト１０９と、を備えている。
【００１１】
図１および図２に示すように、取出部１０１はバックアップ４１を有し、紙葉類３はバックアップ４１の上に例えばロットの単位で積載される。バックアップ４１の上方には円筒状の吸着ロータ４３が配置されている。バックアップ４１は図示しない付勢手段の力によって上方へ付勢されているため、バックアップ４１上の最上の紙葉類３は常に吸着ロータ４３の周面に押し当てられている。吸着ロータ４３の内部には固定の吸着ブロック４４が配置されている。吸着部材としての吸着ロータ４３は、図示しない軸受けを介して吸着ブロック４４に回転自在に支持されている。吸着ブロック４４内には、真空ポンプ４０の吸気側に接続された配管４５が挿通されている。配管４５には吸着ブロック４４の外周面に開口する吸引孔４６が連通している。真空ポンプ４０は、配管４５および吸引孔４６を通して吸気し、吸引力を発生している。
【００１２】
一方、吸着ロータ４３の周面の一部には吸着孔４７が開設されている。吸着ロータ４３の回転によって、その吸着孔４７が吸着ブロック４４の吸引孔４６と周期的に重り合い、吸着ロータ４３が吸着力を帯びるようになっている。
【００１３】
吸着ブロック４４の吸引孔４６の開口は、バックアップ２に対向して設けられている。そのため、吸着ロータ４３の回転により吸着ロータの吸着孔４７が吸着ブロック４４の吸引孔４６と重なったとき、吸着ロータ４３の吸着孔４７にバックアップ２上の最上位の紙葉類３が吸着し、吸着した紙葉類３はそのまま吸着ロータ４３の回転に付き従ってバックアップ４１上から２枚取り防止ブロック５０の上を通過しつつ取り出される。バックアップ４１上から取り出された紙葉類３は、ピックアップローラ４９によって取り込まれ、吸着ロータ４３から引き離されて搬送路４８へ送られ、この搬送路を通じて検知部１０２へ搬送される。
【００１４】
検知部１０２は、搬送路４８を通して搬送されてきた紙葉類３の汚れや欠損、サイズ不良、２枚取りエラーなどを検知すると、これを図示しない制御部に通知する。制御部はそのエラー通知を受けると、当該紙葉類３をリジェクト部１０３へ導くようにリジェクトゲート１０４を制御する。また、検知部１０２は、紙葉類３の表裏、スキューの検知結果を制御部に通知し、制御部はこれを基に紙葉類３の表裏整合やスキュー補正を行うように整位部１０５の動作を制御する。さらに、検知部１０２は、紙葉類３の種類を識別した結果を図示しない制御部に送り、制御部は紙葉類３をその種類別に対応する集積部１０６に導くように各分類ゲート１０７の開閉を制御する。
【００１５】
検知部１０２は、紙葉類３に検知光を照射する照明装置１０を備えている。図３ないし図５に示すように、照明装置１０は、光源としてのランプ１２、ランプの開口部を気密に閉塞した蓋体１４、および蓋体から延出し、ランプから放射された光を導き照射する導光体１６と、を有している。ランプ１２は、細長い円筒形状のネック部１２ａおよびネック部から延出したファンネル部１２ｂを有している。ネック部１２ａ内には、複数の電極１８およびフィラメント２０が配設されている。ネック部１２ａの開口端は、ネック部に封着されたステム２２によって閉塞されている。電極１８はステムに封止されているとともに、外部に延出している。ネック部１２ａは封着部を構成している。電極１８は、ネック部１２ａの端部に嵌合したコネクタ２４に接続されている。ランプ１２はコネクタ２４を介してドライバ２９に電気的に接続され、制御部３０の制御の下、ドライバ２９によって点灯駆動される。
【００１６】
蓋体１４および導光体１６は、例えば、ガラス、あるいは透明な樹脂により形成され、互いに一体的に形成されている。導光体１６は円柱形状に形成され、蓋体１４からランプ１２の光軸に沿って延出している。そして、導光体１６は、ランプ１２から出射された光を導き、線状の照明光として照射する。検知部１０２において、導光体１６から出射された線状の照明光は、紙葉類３に照射され、その反射光が光学センサによって検知される。
【００１７】
照明装置１０は、ランプ１２全体に冷却空気を吹付ける第１冷却部として機能する冷却ファン２６と、ランプの封止部、ここではネック部１２ａに放射方向から冷却空気を吹付け、ネック部を局所的に冷却する第２冷却部２８と、を備えている。冷却ファン２６は、ランプの１２のネック側に対向して、ランプ１２とほぼ同軸的に配設されている。冷却ファン２６は制御部３０の制御の下、ドライバ３２によって駆動される。そして、冷却ファン２６は、ランプ１２の後方から、すなわち、ネック部１２ａ側から、ランプ全体に冷却空気を吹付けてランプを冷却する。
【００１８】
第２冷却部２８は、ネック部１２ａの周囲に隙間を置いて設けられた環状の送気管３４と、給気源として機能する真空ポンプ４０と、送気管３４を真空ポンプの排気側に接続した通気管３６と、を有している。真空ポンプ４０は、紙葉類処理装置において、取出し部１０１の吸引力を発生する真空ポンプと共通であり、真空ポンプの排気を冷却空気として利用している。送気管３４の内周部には、円周方向に沿って互いに離間して複数の吐出孔５２が形成され、それぞれランプ１２のネック部１２ａに向かって放射状に延びている。
【００１９】
真空ポンプ４０から給気された冷却空気は、通気管３６を通して送気管３４に給気され、複数の吐出孔５２からランプ１２のネック部１２ａに放射方向から吹付けられ、ネック部１２ａを局所的に冷却する。この際、複数の吐出孔５２は、ネック部１２ａのほぼ全周と対向して設けられ、冷却空気をネック部の全周に亘って吹付ける。
【００２０】
照明装置１０は、冷却ファン２６および第２冷却部２８の少なくとも一方から吐出された冷却空気、ここでは、冷却ファン２６および第２冷却部２８の両方から吐出された冷却空気の風量を検出する検出部５４を備えている。この検出部５４は、冷却を妨げない位置で、第２冷却部２８の送気管３４および冷却ファン２６に対向して配置されている。送気管３４は、径方向外方に向かって開口した１つの排気孔５５を有し、検出部５４はこの排気孔５５および冷却ファン２６に対向して設けられている。送気管３４内を流れる冷却空気の一部は、排気孔５５から検出部５４に吹付けられる。同様に、冷却ファン２６から冷却空気は、検出部５４に吹付けられる。これにより、検出部５４は、冷却ファン２６および第２冷却部２８から吐出された冷却空気の風量を検出し、検出データを制御部３０に入力する。
【００２１】
制御部３０は、検出部３０によって検出された風量に応じて、冷却ファン２６および第２冷却部２８の少なくとも一方の風量低下、あるいは、冷却空気の停止を検知した際、ランプ１２の点灯を停止する。これにより、ランプ１２の過熱を防止する。
【００２２】
上記のように構成された照明装置１０によれば、ランプ１２の開口部を蓋体１４によって閉塞し、ランプを密閉構造とすることにより、ランプへの粉塵の侵入を防止し、粉塵に起因した光量低下を防止することができる。また、冷却ファン２６によってランプ１２全体を冷却するとともに、第２冷却部２８によってランプ１２のネック部、つまり、封着部を局所的にかつ、放射方向に沿って四方から冷却している。従って、ランプ１２を密閉構造とした場合でも、ランプの過熱を抑制し、ランプの損傷および寿命低下を防止することができる。更に、冷却ファン２６および第２冷却部２８の風量を検出し、風量が低下した場合にはランプ１２の点灯を停止することにより、ランプ１２の過熱を一層確実に防止することが可能となる。これにより、粉塵による光源の光量低下および光源の過熱を防止し、安定した照明が可能な照明装置を得ることができる。また、種々の検知を安定して行うことが可能な紙葉類処理装置が得られる。
【００２３】
上記紙葉類処理装置によれば、取出し部１０１の吸着力を発生する真空ポンプ４０を照明装置１０の給気源として併用することにより、装置全体の構成の簡略化および製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００２４】
本発明は上記実施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、上記実施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、実施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よい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００２５】
例えば、照明装置は、紙葉類処理装置に限らず、他の装置にも適用可能である。照明装置の給気部は、紙葉類処理装置の取出し部に用いられる真空ポンプと独立した他のポンプ等で構成してもよい。風量を検出する検出部は、冷却ファン用の検出部と、第２冷却部用の検出部とを独立して設ける構成としてもよい。導光体は円柱形状に限らず、他の任意の形状とすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、この発明の実施形態に係る紙葉類処理装置を概略的に示す側面図。
【図２】図２は、前記紙葉類処理装置の取出し部を示す側面図。
【図３】図３は、前記紙葉類処理装置の照明装置を概略的に示す図。
【図４】図４は、前記照明装置を示す斜視図。
【図５】図５は、前記照明装置の一部を拡大および破断して示す側面図。
【符号の説明】
【００２７】
１０…照明装置、  １２…ランプ、  １２ａ…ネック部、  １４…蓋体、
１６…導光体、  １８…電極、  ２６…冷却ファン、  ２８…第２冷却部、
３０…制御部、  ３４…送気管、  ４０…真空ポンプ、  ５２…吐出孔、
５４…検出部、  ５５…排気孔、  １０１…取出し部、  １０２…検知部
【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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