(57)【要約】【課題】設置スペースが少なく、小型で安価な書状自動区分装置を得る。【解決手段】区分前の書状群を堆積する書状ストッカ部１０と、書状ストッカ部１０から１枚ずつ書状を取り出す分離部２０と、分離部２０により取り出された書状の宛名情報を文字認識して区分を特定する読み取り部３０と、読み取り部３０により特定された区分に応じて複数の集積ポケット５０の中の所定の集積ポケットに書状を搬送する区分搬送部４０とを備え、書状群を区分処理する書状自動区分装置であって、装置を正面から見たときの縦方向の集積ポケットの数が横方向の集積ポケットの数以上であるように構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
区分前の書状群を堆積する書状ストッカ部と、
前記書状ストッカ部から１枚ずつ書状を取り出す分離部と、
前記分離部により取り出された書状の宛名情報を文字認識して区分を特定する読み取り部と、
前記読み取り部により特定された区分に応じて複数の集積ポケットの中の所定の集積ポケットに書状を搬送する区分搬送部と
を備え、書状群を区分処理する書状自動区分装置であって、
装置を正面から見たときの縦方向の集積ポケットの数が横方向の集積ポケットの数以上であることを特徴とする書状自動区分装置。
【請求項２】
請求項１に記載の書状自動区分装置において、
装置を正面から見たときの縦方向の長さに対する横方向の長さの比が１．２未満であることを特徴とする書状自動区分装置。
【請求項３】
区分前の書状群を堆積する書状ストッカ部と、
前記書状ストッカ部から１枚ずつ書状を取り出す分離部と、
前記分離部により取り出された書状の宛名情報を文字認識して区分を特定する読み取り部と、
前記読み取り部により特定された区分に応じて複数の集積ポケットの中の所定の集積ポケットに書状を搬送する区分搬送部と
を備え、書状群を区分処理する書状自動区分装置であって、
装置を側面から見たときの幅が、前記集積ポケットの幅に対して１．５倍未満であることを特徴とする書状自動区分装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の書状自動区分装置において、
前記書状ストッカ部は、前記区分前の書状群の取り出し方向に対する前方高さが後方高さよりも低い位置関係となるように前記書状ストッカ部の底面が水平状態から所定角度傾けられていることを特徴とする書状自動区分装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の書状自動区分装置において、
前記分離部は、前記書状ストッカ部から取り出す書状の両端部および中央部を吸着する複数の吸着子を有し、前記中央部の吸着子の上下動ストロークが前記両端部の吸着子の上下動ストロークよりも大きいことを特徴とする書状自動区分装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、書状に記載された郵便番号等の宛名情報を読み取って配達先に応じた仕分けを行う書状自動区分装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
書状面に記載された郵便番号、宛先住所などの宛名情報を光学文字読取技術（ＯＣＲ：Optical Character Recognition）により読み取り、配達先の区分に従った分別作業を自動的に行う書状自動区分装置がある。さらに、小型化が可能で設置スペースを確保する書状自動区分装置もある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の装置は、書状の搬送路を水平方向に旋回するタイプから垂直方向に旋回するループ状にすることにより、装置の前後方向の厚みを薄くすることを実現している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２６３５８４号公報（第１頁、図１）
【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、従来技術には次のような課題がある。従来からある日本郵政公社等で稼働している郵便番号読み取り区分機は、大型であり、しかも手書きの郵便番号を読み取った上で、大きさや厚さの混在する不特定の書状をランダムに処理している。このために、高速の分離部や連続搬送路と多くのポケットへの仕分けなどの必要性から、装置として大型でしかも高価なものとなっている。
【０００５】
また、引用文献１に開示されている装置は、書状の搬送路を垂直方向に旋回するループ状にすることにより、装置の奥行き寸法を狭めて設置スペースの確保を図っているものの、高速の分離部や連続搬送路と多くのポケットへの仕分けなどの必要性から、装置として大型でしかも高価なものとなっている点では、同じ問題を抱えている。
【０００６】
さらに、従来は、一部で実施されているように、大量の書状を配達センターで配達地区別に仕分けした後に、配達員に分配して配達が実施される。この場合には、最終的に、何々区とか何々町と言うような単位に仕分けする必要があるが、その仕分け作業は、人手により行われているのが現状である。
【０００７】
これに対して、近年、郵政の民営化が計画され、ダイレクトメールに代表される書状の流通が今後増加することが見込まれている。たとえば、宅配便の業者が書状の配達を実施する場合などが想定される。この場合にも、通常の郵便物と同じように郵便番号が利用される。そこで、最終的な仕分け作業に対しても、今後、効率改善が望まれる。
【０００８】
ここで重要なのは、最終的な仕分け作業においては、区分数が限定される反面、許容される装置の設置スペースは狭く、不特定多数の設置場所が必要なことである。このために、小型で安価な区分装置の開発が課題となる。
【０００９】
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、設置スペースが少なく、小型で安価な書状自動区分装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る書状自動区分装置は、区分前の書状群を堆積する書状ストッカ部と、書状ストッカ部から１枚ずつ書状を取り出す分離部と、分離部により取り出された書状の宛名情報を文字認識して区分を特定する読み取り部と、読み取り部により特定された区分に応じて複数の集積ポケットの中の所定の集積ポケットに書状を搬送する区分搬送部とを備え、書状群を区分処理する書状自動区分装置であって、装置を正面から見たときの縦方向の集積ポケットの数が横方向の集積ポケットの数以上であるものである。
【００１１】
また、本発明に係る書状自動区分装置は、区分前の書状群を堆積する書状ストッカ部と、書状ストッカ部から吸着方式により１枚ずつ書状を取り出す分離部と、分離部により取り出された書状の宛名情報を文字認識して区分を特定する読み取り部と、読み取り部により特定された区分に応じて複数の集積ポケットの中の所定の集積ポケットに書状を搬送する区分搬送部とを備え、書状群を区分処理する書状自動区分装置であって、装置を側面から見たときの幅が、集積ポケットの幅に対して１．５倍未満であるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、同一視野で宛名情報を読み取ることができる種類の書状群を区分処理する際に、設計自由度のある搬送方法を採用することにより、設置スペースが少なく、小型で安価な書状自動区分装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の書状自動区分装置の好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。
本発明の書状自動区分装置は、例えば、配達センター等で配達地区別に仕分けした後の書状群について、さらに細かい区分の配達員毎の単位に仕分けを行うものであり、配達先の区分数が限定され、同一視野で宛名情報を読み取ることができる種類の書状群を区分処理することを対象に、小型で安価な装置とすることを目的とし、省スペース化を図るものである。
【００１４】
実施の形態１．
本発明の書状自動区分装置は、上述のように、例えば、事前に配達センター等で配達地区別に仕分けされた後の書状群を、さらに細かい区分に仕分けすることを対象としている。そして、この区分は、何々区とか何々町という単位に相当し、郵便番号の下４桁が示す町域番号と一致していると見なすことができる。さらに、丁目、番地、号の区分までを対象とすることができる。
【００１５】
また、近年は、プリンターが発達しているので、郵便番号が印刷されているものも多く、ＯＣＲにて読み取るのに都合がよくなっている。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態１における書状自動区分装置の外観図である。オペレータは、郵便番号を上向きにして、書状ストッカ部１０に書状群Ｐをセットする。ここで、本発明の書状自動区分装置は、宛名情報が所定の範囲内に記載された書状群をバッチ処理する、すなわち、同一視野で郵便番号等の宛名情報を読み取ることができる書状群をバッチ処理することを主目的としている。
【００１７】
従って、同じ位置に郵便番号が記入されていることを想定できることから、バッチ処理を行う書状群ごとに、文字認識の視野位置を固定できるとともに、異なる書状群に対しては、文字認識の視野位置を手動で合わせ込むことにより対応可能である。具体的には、この視野位置の合わせ込みは、ＸＹ可動部に取り付けられたカメラを手動で移動させる構成とすることができる
【００１８】
分離部２０は、書状ストッカ部１０の書状群Ｐの最上部の書状を１枚ずつ分離して取り出す分離機構部である。さらに、分離部２０は、取り出した書状を読み取り部３０まで搬送する。次に、読み取り部３０に設置されているカメラ３１は、読み取り部３０で一旦停止した書状から、その書状の宛名情報として郵便番号を読み取る情報読み取り手段である。
【００１９】
さらに、郵便番号が読み取られた書状は、図示していない文字認識装置により郵便番号の読み取り結果に応じて区分が特定され、さらに、特定された区分に従って、図示していない区分搬送部によって、集積ポケット５０に仕分けされる。
【００２０】
また、文字認識により区分が特定できなかったものは、リジェクトポケット５１に集積される。具体的には、行き先不明の書状、あるいは読み取り不能、読み取りミスで行き先のない書状が、このリジェクトポケット５１に集積される。このリジェクトポケット５１も集積ポケットの一種と見なすことができる。
【００２１】
また、操作関連の入出力機器として、以下のものが備えられている。非常停止ボタン７１は、稼働中に装置の動作を緊急に停止させるための押しボタンである。電源スイッチ７２は、装置全体への電源を供給するためのスイッチである。また、モニタ７３は、読み取り部で読み取られる郵便番号を表示する、あるいは装置の状況を表示するための表示器である。
【００２２】
さらに、タッチパネル７４は、装置のスタート、ストップのスイッチ機能、あるいは、郵便番号により特定される区分の行き先を指定するためのデータ入力機能として働くタッチパネル式のスイッチである。
【００２３】
図１に示すように、本発明の書状自動区分装置は、宛名情報が所定の範囲内に記載された書状群をバッチ処理し、区分数を限定することにより、アップライトでコンパクトな装置外形を実現している。さらに、本発明の実施の形態１による書状自動区分装置の機構面について、その詳細を以下に説明する。
【００２４】
図２は、本発明の実施の形態１における書状自動区分装置を正面から見たときの機構図であり、図１で示した書状ストッカ部１０、分離部２０、読み取り部３０、および区分搬送部４０の詳細を示している。まず始めに、書状ストッカ部１０の詳細を説明する。オペレータは、郵便番号を上向きにして書状ストッカ部１０に書状群Ｐをセットする。ここで、書状ストッカ部１０は、バックアップ板１１、モータ１２、および図２には図示されていない書状検知センサ１３を備えている。
【００２５】
書状ストッカ部１０は、モータ１２を駆動してバックアップ板１１を上昇させることにより、書状群Ｐの束を押し上げる。さらに、書状ストッカ部１０は、上端に設けられた透過型センサである書状検知センサ１３により書状群Ｐの上端を検知したタイミングでモータ１２の駆動を停止させることにより、書状群Ｐの上面を一定の高さになるように制御する。
【００２６】
ここで、バックアップ板１１は、取り出し方向に対する前方高さ（図２において向かって右側のバックアップ板１１の高さ）が後方高さ（図２において向かって左側のバックアップ板１１の高さ）よりも低い位置関係となるように、水平状態から所定角度傾けて設置されている。さらに、所定角度だけ傾けられたバックアップ板１１に対して垂直方向に上下動するように、バックアップ板１１は、モータ１２によって駆動される。
【００２７】
上述のようにバックアップ板１１を傾けることにより、書状ストッカ部１０にセットされた書状群Ｐは、上昇動作した際にも束が崩れることなく、書状ストッカ部１０内で安定した状態が維持される。
【００２８】
次に、分離部２０について説明する。分離部２０は、吸着パッド２１および透過型の光センサである進入検知センサ２２を備えている。複数の吸着パッド２１は、書状群Ｐの束から最上部の書状を１通だけ吸着して上昇した後、さらに、読み取り部３０方向に前進することにより書状を取り出す。
【００２９】
進入検知センサ２２は、１枚に分離された書状の進入検知であり、吸着パッド２１により取り出された書状を検出する。取り出しが検出された書状は、吸着パッド２１から下部吸着パッド２３に受け渡され、さらに、モータ２４で前進され、読み取り部３０に送り込まれる。
【００３０】
次に、読み取り部３０について説明する。読み取り部３０は、カメラ３１、送り込まれる書状を検出する到着センサ３２、および図示していないがカメラ３１で読み取られた文字情報を認識処理するＯＣＲ装置を備えている。引き込まれた書状は、透過型センサである到着センサ３２にて先端が検出され、一定の位置に一旦停止される。この状態で、カメラ３１は、停止した書状の郵便番号を読み取る。
【００３１】
一般的には、書状の種類は、多種多様であり、郵便番号の位置とカメラ３１の視野位置とが必ずしも一致しているとは限らない。そこで、郵便番号の位置とカメラ３１の視野位置とを一致させる必要がある。ここで、本発明においては、小型で安価な装置をコンセプトとしている。そこで、このような装置を実現するために、書状ストッカ部１０にセットされる書状群Ｐは、バッジ処理を前提とするものに限定している。すなわち、一度に書状ストッカ部１０内にセットされる書状群Ｐは、同一サイズで同一場所に郵便番号が記載されていることを前提としている。
【００３２】
最初に、カメラ３１の視野位置と、停止した書状の郵便番号の位置とを一致させるには、次のような手順で行う。最初に、分離部２０により書状を１通だけ取り出し、カメラ３１で郵便番号の読み込みをトライし、その位置の画像をモニタ７３に表示させる。そして、オペレータは、モニタ７３を見ながらカメラ３１の位置を手動で合わせ込むことにより、カメラ３１の視野位置を、郵便番号を取り込める位置に調整する。
【００３３】
ここで、本発明においては、配達センター等で配達地区別に仕分けした後の書状群のさらに細かい区分を行うことを対象としている。そこで、オペレータは、カメラ３１の視野位置を、例えば、郵便番号の下４桁を読み取る位置に調整することとなる。カメラ３１で読み取られた郵便番号の下４桁は、図示していないＯＣＲ装置により文字認識され、認識結果に応じて、集積ポケットの行き先が決定される。
【００３４】
次に、区分搬送部４０について説明する。区分搬送部４０は、それぞれの集積ポケット５０あるいはリジェクトポケット５１まで書状を搬送するためのベルトコンベア４１と、ベルトコンベア４１の途中に組み込まれている複数の転轍機４２、および書状が目的地まで搬送されたかをチェックするための複数の通過検知センサ４３を備えている。
【００３５】
区分搬送部４０は、読み取り部３０で決定された書状の行き先に応じて、ベルトコンベア４１の途中に組み込まれた複数の転轍機４２を切り換えることにより、読み取り部３０から目的の集積ポケット５０までの搬送路を確立する。さらに、区分搬送部４０は、読み取り部３０の停止位置にある書状を引き込み、さらに、ベルトコンベア４１を駆動することにより、目的の集積ポケット５０まで書状を搬送する。
【００３６】
それぞれの転轍機４２を通過した後のベルトコンベア４１の搬送路には、透過型センサである通過検知センサ４３が配置されており、目的の搬送路に書状が正確に搬送されたかをチェックできるようになっている。もし、通過が検出されなかった場合は、区分搬送部４０は、次の書状を取り込まないとともに、エラーとして搬送をストップさせることができる。
【００３７】
また、区分搬送部４０は、読み取り部３０にて郵便番号を読み取った結果、行き先のない書状や、郵便番号が読み取れない書状を、搬送路をリジェクトポケット５１に搬送するように切り替えて集積させる。このとき、単に読めなかった書状は、再度書状ストッカ部１０に戻すことにより、再処理を行うことができる。
【００３８】
以上の構成・機構に基づいて、本発明の書状自動区分装置の特徴である省スペース化をいかに実現するかについて、次に説明する。本発明の書状自動区分装置は、省スペース化の指標として、次の３点を考慮している。
【００３９】
指標１）装置を正面から見たときの縦方向の集積ポケットの数が横方向の集積ポケットの数以上であること。
具体的には、例えば、図２においては、装置を正面から見たときの集積ポケット５０の数を、横方向２個に対して縦方向４個とすることにより、装置の幅Ｗを狭めることを実現している。
【００４０】
指標２）装置を正面から見たときの縦方向の長さに対する横方向の長さの比が１．２未満であること。
具体的には、例えば、図２においては、装置を正面から見たときの装置の高さＨに対する幅Ｗの比が１．２未満とすることにより、設置スペースを少なくすることを実現している。
【００４１】
指標３）装置を側面から見たときの幅が、集積ポケットの幅に対して１．５倍未満であること。
具体的には、例えば、図２においては、装置を側面から見たときの装置の奥行Ｄが、集積ポケット５０の奥行Ｄｐに対して１．５倍未満とすることにより、設置スペースを少なくすることを実現している。
【００４２】
なお、上述の指標１）〜指標３）は、必ずしも全てを同時に満たすことを要するものではなく、何れかの指標が欠けていても、省スペース化の実現を図ることは可能である。
【００４３】
上述の指標１）〜指標３）を実現するための具体的な対策としては、次の３項目を挙げることができる。
対策１）書状搬送の工夫による省スペース化
対策２）機器配置の工夫による省スペース化
対策３）制御面の工夫による省スペース化
【００４４】
そこで、上述の３つの対策について、具体的に説明する。
対策１）書状搬送の工夫による省スペース化について
本発明においては、書状は、立位ではなく寝かせた状態で搬送される。すなわち、図２に示したように、書状ストッカ部１０に寝かせた状態で堆積されている書状をそのまま搬送して文字認識し、認識結果に基づいて寝かせた状態の書状をそのまま区分搬送している。
【００４５】
このような搬送を行うことにより、読み取り部３０に設置されたカメラ３１による宛名情報の読み取りを上下方向で実現でき、奥行方向に対しては、書状の搬送スペース内でカメラ３１を設置できる。さらに、書状を寝かせることで、区分搬送部４０のベルトコンベア４１の経路を、図２に示すように、曲がりくねった搬送路として構成できる。
【００４６】
また、片側が閉じられているような冊子、すなわち、長手方向には屈曲性がないが短手方向には屈曲性がある書状、を区分搬送する場合には、その閉じ目がベルトコンベア４１の搬送方向と直角方向となるように、書状ストッカ部１０に冊子の書状群をセットすればよい。
【００４７】
このように、冊子を短手方向に搬送すれば、曲がりくねった搬送路の構成においても、冊子を所望の集積ポケットまで確実に搬送でき、ベルトコンベア４１の経路や、転轍機４２および通過検知センサ４３の配置の自由なレイアウトが可能となる。さらに、図２の側面図に示すように、ベルトを複数本並列に配置することによっても、冊子を確実に搬送できる。
【００４８】
さらに、寝かせた状態の書状をベルト搬送する機構を採用することにより、搬送路と反対側の小スペースにベルト駆動手段を設けることができる。具体的には、図２の側面図に示すように、集積ポケット５０の奥行であるＤｐのスペースとは異なる奥行Ｄｍのスペースにベルト駆動手段を集約させることができる。これにより、装置を側面から見たときの幅が、集積ポケットの幅に対して１．５倍未満となるような装置形状を実現できる。
【００４９】
以上のような書状搬送における工夫により、搬送経路の設計の自由度が増し、省スペース化を実現できるコンパクトな装置形状とすることが可能となる。
【００５０】
対策２）機器配置の工夫による省スペース化について
上述した搬送経路の自由な設計に伴って、本発明の書状自動区分装置に必要な機器（例えば、電源、ドライバ、真空ポンプ、モータ等）は、図２に示すように、装置の下部に集中して配置させることが可能となる。これにより、省スペース化を実現できるコンパクトな装置形状とすることが可能となる。
【００５１】
対策３）制御面の工夫による省スペース化について
本発明の書状自動区分装置は、所定の範囲内に宛名情報が記載されている書状群をまとめて区分処理することを目的としていることから、上述したように、カメラ３１の位置調整を、異なる書状群毎に手動調整することを可能としている。
【００５２】
さらに、本発明の書状自動区分装置における区分搬送部４０は、複数の通過検知センサ４３の検出結果に基づいて書状が所定の集積ポケットに入ったことを検知し、その信号をトリガとして、読み取り部３０にある読み込みの済んだ次の書状の区分搬送を開始することを特徴としている。
【００５３】
すなわち、区分搬送を書状１通ごとに逐次処理することにより、１通の区分を行う処理速度には制約があるものの、複数の書状がベルトコンベア４１上に併存する状態を回避している。この結果、制御面を考慮した上での機構面の簡素化を図ることができ、省スペース化を実現できるコンパクトな装置形状とすることが可能となる。
【００５４】
次に、図３〜図５は、本発明の実施の形態１における複数の転轍機４２の切り換えにより確立されたベルトコンベア４１による搬送路を示した説明図であり、確立された搬送路を太線により示している。
【００５５】
図３は、特定の集積ポケット５０Ｘに書状を集積させるときに、転轍機４２の切り換えにより決定される搬送路を示した説明図である。また、図４は、特定の集積ポケット５０Ｙに書状を集積させるときに、転轍機４２の切り換えにより決定される搬送路を示した説明図である。さらに、図５は、リジェクトポケット５１に書状を集積させるときに、転轍機４２の切り換えにより決定される搬送路を示した説明図である。
【００５６】
以上のように、実施の形態１によれば、配達先の区分数が限定された同一種類の書状群をバッチ処理することを対象に、あらかじめ手動で位置合わせをしたカメラから、同一視野で書状の宛名情報を読み取り、読み取った宛名情報の認識結果に応じて転轍機を切り換えることにより、宛先の混在している書状を特定の宛先別に自動的に仕分けできる。
【００５７】
さらに、書状搬送、機器配置、制御面等の工夫を施すことにより、設置スペースを小さくした小型で安価な書状自動区分装置を実現できる。さらに、自動区分を行うため、区分の間違いがなく、配達の正確性を上げることができる。
【００５８】
実施の形態２．
先に説明したように、本発明は、同一視野で宛名情報を読み取ることができる種類の書状群をバッチ処理することを主目的としている。しかし、汎用性を持たせるために、容易な段取り替えにより、同一視野では宛名情報を読み取ることができない異なる種類の書状群に対応できる構成を有している。
【００５９】
まず始めに、書状を１通毎に分離して読み取り部３０に送り込む書状ストッカ部１０および分離部２０において、様々な大きさの書状に対応するために備えられた機構について説明する。
【００６０】
図６は、本発明の実施の形態２における書状ストッカ部１０および分離部２０による書状のハンドリングを説明するための斜視図である。具体的には、書状ストッカ部１０に設けられた一対の分離爪１４ａ、１４ｂ、および分離部２０に設けられた複数の吸着パッド２１ａ〜２１ｄの位置関係を示している。
【００６１】
一対の分離爪１４ａ、１４ｂによる分離の原理は、従来の複写機等に用いられている爪分離の方式と基本的には同じである。しかし、本発明においては、使用されるダイレクトメール等の書状は、大きさが異なるために、容易な段取り替えにより対応する必要がある。そこで、書状の幅に対しては、一対の分離爪１４ａ、１４ｂの幅を容易に調整できる構成を有している。
【００６２】
また、複数の吸着パッド２１ａ〜２１ｄは、異なる大きさの書状を確実に分離して吸着できるように、以下のような構成を有している。複数の吸着パッド２１ａ〜２１ｄは、先の図６に示したように、一例として、合計４個で構成することができ、上下動作、前後動作、吸着動作を行うことにより、１枚の書状を分離して取り出せるようになっている。
【００６３】
具体的には、取り込み方向に対して前方に３個の吸着パッド２１ａ〜２１ｃ、後方に１個の吸着パッド２１ｄが配置されている。ただし、後方に設けられた吸着パッド２１ｄがない構成を取ることも可能である。
【００６４】
図７および図８は、本発明の実施の形態２における吸着パッド２１ａ〜２１ｃの高さ方向の位置関係の説明図である。具体的には、前方の３個の吸着パッド２１ａ〜２１ｃで、大きいサイズの書状を吸着してから分離するまでの状態を図７に示しており、小さいサイズの書状を吸着してから分離するまでの状態を図８に示している。
【００６５】
図７および図８において、（ａ）の「吸着」は、書状検知センサ１３で上面検出された書状を、下降端まで下降した３つの吸着パッド２１ａ〜２１ｃで吸着した状態を示している。
【００６６】
また、（ｂ）の「分離中」は、３つの吸着パッド２１ａ〜２１ｃにより吸着された書状が持ち上げられる途中の状態を示しており、書状の端部が一対の分離爪１４ａ、１４ｂに引っかかるとともに、１枚下の書状と分離される状態を示している。
【００６７】
さらに、（ｃ）の「分離終了」は、上昇端まで上昇した３つの吸着パッド２１ａ〜２１ｃにより、１枚の書状のみを完全に分離して吸着している状態を示している。
【００６８】
図７および図８に示すように、前方の３個のうちの中央の吸着パッド２１ｂは高く、前方の両側の２個の吸着パッド２１ａ、２１ｃは低く取り付けられており、吸着して持ち上がった時点（すなわち、（ｃ）の「分離終了」の状態）で書状がたわむように配置されている。
【００６９】
すなわち、中央部の吸着パッド２１ｂの上下動ストロークが、両端部の吸着パッド２１ａ、２１ｃの上下動ストロークよりも大きくなるようにし、吸着パッド２１ａ〜２１ｃの高さ方向の配置を中央が高い段差を有する構成とすることにより、一対の分離爪１４ａ、１４ｂの働きとともに、１枚の書状の確実な分離が行える。なお、図７および図８には図示されていない後方の吸着パッド２１ｄは、前方の中央の吸着パッド２１ｂと同じ高さ関係を有するようになっている。
【００７０】
図９は、本発明の実施の形態２における吸着パッド２１のバネ構造の説明図である。吸着時は、吸着パッド２１のバッファ機能によりバネ力で下向きに力がかかり、同一平面で吸着し（図７および図８の（ａ）の状態に相当）、吸着上昇するとその配置から中央が持ち上げる方向に書状がたわむこととなる（図７および図８の（ｃ）の状態に相当）。
【００７１】
図１０は、本発明の実施の形態２における吸着パッドの真空系統を示す図である。吸着は、真空ポンプ２５を真空源とし、真空バルブ２６にて吸着と吸着解放のタイミングを制御する。吸着バルブは、１本に集合され、真空スイッチ２７にて吸着されたことが検出できるようになっている。
【００７２】
吸着パッド２１は、可動ベースにセットされ、上下運動と前後運動が複合された形での往復運動を行う。駆動は、図示していないが、ステッピングモータの回転運動をリンク構造にて往復運動に変え、上下運動をソレノイドによって与える構造になっている。
【００７３】
次に、書状ストッカ部１０から取り出された書状が読み取り部３０まで搬送され、さらに区分搬送される一連の動作について、詳細を説明する。図１０〜図１４は、本発明の実施の形態２における書状の搬送動作の説明図である。
【００７４】
まず始めに、図１１は、吸着パッド２１が下降し、書状ストッカ部１０にセットされた書状群Ｐの最上部の書状を吸着した状態を示している。さらに、図１２は、吸着パッド２１が上昇し、最上部の書状を吸着し、１枚だけを分離して持ち上げた状態を示している。
【００７５】
この図１１および図１２に示したように、分離部２０の吸着パッド２１は、回転中心Ｏを支点として上下動作をする。また、書状ストッカ部１０のバックアップ板１１が所定角度傾いて取り付けられているため、書状は、書状ストッカ部１０では水平状態から傾いた状態であるが（図１１参照）、吸着パッド２１が上昇した状態では、水平状態となる（図１２参照）。
【００７６】
これにより、サイズの大きな書状を持ち上げた場合にも、取り出し方向に対する前方（図１２において向かって右側）は、２枚目の書状の自重の働きも伴って、完全に分離された状態で持ち上げられるとともに、後方（図１２において向かって左側）は、前方と水平状態となる。
【００７７】
また、図７および図８で説明したように、書状を吸着して上昇した際に、吸着パッド２１の中央部の高さを高くすることにより、種々のサイズの書状に対して、確実な分離取り出しを可能としている。
【００７８】
次に、図１３は、吸着パッド２１により吸着され、１枚だけ分離された書状を前進動作（図１３において向かって右側への動作）させた状態を示している。吸着パッド２１で吸着されている書状は、吸着受け渡し位置まで搬送され、下部吸着パッド２３に受け渡される。
【００７９】
さらに、図１４は、下部吸着パッド２３により吸着された書状を読み取り部３０の一定の停止位置まで前進させて停止させた状態を示している。モータ２４を駆動することにより、下部吸着パッド２３により吸着された書状を前進させる。そして、到着センサ３２で書状の先端が検出されたときにモータ２４を停止させることにより、書状を一定の位置で停止させる。これにより、読み取り部３０の一定の位置に書状が搬送されることとなる。
【００８０】
読み取り部３０にはＯＣＲ用のカメラ３１が設置されており、一定の位置に停止した書状の郵便番号が読み取られる。さらに、図示していない文字認識装置は、カメラ３１で読み取られた宛名情報に基づいて、集積ポケット５０の行き先を決定する。
【００８１】
行き先の区分が特定された書状は、さらにモータ２４を駆動することにより、前進方向の区分搬送部４０に一定量だけ搬送される。区分搬送部４０は、読み取り部３０により決定された行き先に基づいて、複数の転轍機４２を切り換えることにより、目的の集積ポケット５０までのベルトコンベア４１のルートを確立する。
【００８２】
また、カメラ３１の視野位置が正しい状態で、行き先不明の書状や正しく読めなかった書状が発生し、目的の集積ポケット５０を特定できない場合には、区分搬送部４０は、リジェクトポケット５１へのリジェクトルートを確立する。
【００８３】
区分搬送部４０は、読み取り部３０から書状を受け取るために、上部のピックアップローラ４４と下部のピンチローラ４５とを備えている。そして、区分搬送部４０は、ルートを確立した後に、ピックアップローラ４４を下降させることにより、書状を狭持搬送し、目的の集積ポケット５０までの搬送を行う。
【００８４】
上述の説明においては、同一視野内に郵便番号が存在する書状群のバッチ処理を前提としている。しかし、新たな書状群のバッチ処理を行うときには、カメラ３１の視野位置を書状の郵便番号の位置に合わせ込む段取り替え作業が必要になる。そこで、新たな書状群の最初の１枚の書状が所定の停止位置まで搬送された後に、カメラ３１の視野位置と書状の郵便番号の位置とがずれている場合の、具体的な段取り替え作業の操作手順を次に説明する。
【００８５】
書状が所定の停止位置まで搬送された後に、カメラ３１で郵便番号を読み取った際に、カメラ３１の視野範囲に郵便番号がない状態が発生すると、装置は、一旦停止状態となりオペレータの介在を要求する。そして、オペレータは、モニタを見ながらカメラ３１の視野位置を手動にて郵便番号が読み込める位置に移動させる。
【００８６】
郵便番号が読み込める位置にカメラ３１を固定した後に、オペレータは、開始ボタンを押すことにより装置を再スタートさせる。この再スタートＳＷの信号を合図に、カメラ３１は、再度郵便番号を読み取る動作を行う。新たな書状の郵便番号を正確に読み取ることができれば、後続書状群の郵便番号の位置は、同じであることを前提としているので、オペレータが毎回カメラ３１を手動で動かす必要はない。
【００８７】
実施の形態２によれば、容易な段取り替え作業により、書状の分離取り出し、宛名情報の読み取りに基づく区分の特定を可能とし、サイズや厚さの違う書状群に対応可能な、小型で安価な書状自動区分装置を実現できる。
【００８８】
なお、上述の説明においては、郵便番号の下４桁を読み取る場合について説明したが、本発明の書状自動区分装置は、これに限定されるものではない。郵便番号の下４桁が同一である場合にも、宛先住所に記載された丁目や番地、号の数字を文字認識することにより、区分を特定することが可能である。
【００８９】
すなわち、郵便番号の下４桁が同一の束を１つの書状群としてバッチ処理することとし、カメラの位置を「丁目や番地、号」の数字が読み取れる位置に合わせるとともに、タッチパネル７４から「丁目や番地、号」を認識して区分するモードとして文字認識装置の区分モードを設定することにより、容易に対応可能である。さらに、番地や号の番号を読み取ることにより、より詳細な配達用の区分が可能になる。
【００９０】
また、本発明の書状自動区分装置は、省スペース化の観点から、集積ポケット数は限定されている。従って、集積ポケット数よりも多い数の区分を行いたい場合には、まず１回目の区分処理として、複数の区分を１つ（あるいは複数）の集積ポケットに集約した後に、２回目の区分処理を行うことにより、所望の区分を実施することが可能となる。この場合の区分処理内容の変更は、タッチパネル７４からのデータ入力機能で容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の実施の形態１における書状自動区分装置の外観図である。
【図２】本発明の実施の形態１における書状自動区分装置を正面から見たときの機構図である。
【図３】本発明の実施の形態１における複数の転轍機の切り換えにより確立されたベルトコンベアによる搬送路を示した説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１における複数の転轍機の切り換えにより確立されたベルトコンベアによる搬送路を示した説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１における複数の転轍機の切り換えにより確立されたベルトコンベアによる搬送路を示した説明図である。
【図６】本発明の実施の形態２における書状ストッカ部および分離部による書状のハンドリングを説明するための斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態２における吸着パッドの高さ方向の位置関係の説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２における吸着パッドの高さ方向の位置関係の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態２における吸着パッドのバネ構造の説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における吸着パッドの真空系統を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２における書状の搬送動作の説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態２における書状の搬送動作の説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態２における書状の搬送動作の説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態２における書状の搬送動作の説明図である。
【符号の説明】
【００９２】
１０  書状ストッカ部、１１  バックアップ板、１２  モータ、１３  書状検知センサ、１４ａ、１４ｂ  分離爪、２０  分離部、２１、２１ａ〜２１ｄ  吸着パッド、２２  進入検知センサ、２３  下部吸着パッド、２４  モータ、２５  真空ポンプ、２６  真空バルブ、２７  真空スイッチ、３０  読み取り部、３１  カメラ、３２  到着センサ、４０  区分搬送部、４１  ベルトコンベア、４２  転轍機、４３  通過検知センサ、４４  ピックアップローラ、４５  ピンチローラ、５０  集積ポケット、５１  リジェクトポケット。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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