(57)【要約】【課題】  書状に接触することなく、その厚さなどの形状を検出できるようにする。【解決手段】  書状Ｐを搬送路２２に沿って挟持搬送する搬送ベルト２１ａ、２１ｂと、搬送路２２を介して所定間隔を存して配置され、搬送される書状Ｐの両面部との間の距離を光学的に非接触で測定する一対の非接触式の距離センサ２２ａ、２２ｂと、この距離センサ２２ａ、２２ｂの測定値に基づいて書状Ｐの形状を検出する算出部とを具備する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を搬送路に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送路を介して所定間隔を存して配置され、前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定する第１及び第２の測定手段と、
この第１及び第２の測定手段の測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出する形状検出手段と
を具備することを特徴とする紙葉類の形状検出装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の測定手段間の距離をＬ、前記紙葉類の一面側と前記第１の測定手段との間の距離をＸ１、前記紙葉類の他面側と前記第２の測定手段との間の距離をＸ２としたとき、
前記形状検出手段は、前記紙葉類の厚さ形状Ｔを、Ｔ＝Ｌ−（Ｘ１＋Ｘ２）の式によって算出することを特徴とする請求項１または２記載の紙葉類の形状検出装置。
【請求項３】
前記第１及び第２の測定手段は、前記紙葉類の搬送方向に対し直交する方向に沿って配設されたことを特徴とする請求項１または２記載の紙葉類の形状検出装置。
【請求項４】
紙葉類を供給する供給手段と、
この供給手段によって供給された紙葉類を搬送路に沿って搬送する搬送手段と、
前記搬送路を介して所定間隔を存して配置され、前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定する第１及び第２の測定手段と、
この第１及び第２の測定手段の測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出する形状検出手段と、
この形状検出手段の検出結果に基づいて所定形状以外の紙葉類を排除する排除手段と
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項５】
紙葉類を搬送路に沿って搬送し、
前記搬送路を介して配置される第１及び第２の測定手段により、該第１及び第２の測定手段と前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定し、
この測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出することを特徴とする紙葉類の形状検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、郵便物処理装置に適用されて郵便物の厚さなどの形状を検出する紙葉類の形状検出装置、紙葉類処理装置、及び紙葉類の形状検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
郵便物処理装置では、供給部から供給される郵便物を連続的に取り出して搬送し、その区分情報などを読み取ったのち、その読取情報に基づいて多数個の区分箱内に区分集積するようになっている。
【０００３】
ところで、搬送される郵便物の例えば、厚さなどの形状は、一定ではなく、多様な厚さを有しているが、所定厚さ以上、例えば６ｍｍ以上になると、搬送路中に詰まってしまう虞がある。このため、郵便物の厚さを検出して所定厚さ以上である場合には、該郵便物を排除するようにしている。
【０００４】
この郵便物の厚さを検出する厚さ検出装置としては、搬送路を介して対向配置される固定ローラ及び可動ローラを備え、郵便物を固定ローラと可動ローラとの間に通過させることにより、可動ローラを郵便物の厚さに応じて変位させることにより、その変位量を測定して郵便物の厚さを検出するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２１４８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来においては、可動ローラを郵便物に接触させ、その変位量により厚さを測定していたため、郵便物の厚さ変化に対する応答性が悪く、測定精度が低下するとともに、郵便物が固定及び可動ローラに接触するため、詰まり易いという問題があった。
【０００６】
また、郵便物は高速で搬送されることから、可動ローラの急激な跳ね上がりを防止するための緩衝用のダンパなども必要になり、大型化するとともにコスト高になるという不都合があった。
【０００７】
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、紙葉類に接触することなく、その厚さなどの形状を検出できるようにした紙葉類の形状検出装置、紙葉類処理装置、及び紙葉類の形状検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、紙葉類を搬送路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送路を介して所定間隔を存して配置され、前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定する第１及び第２の測定手段と、この第１及び第２の測定手段の測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出する形状検出手段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、紙葉類を供給する供給手段と、この供給手段によって供給された紙葉類を搬送路に沿って搬送する搬送手段と、前記搬送路を介して所定間隔を存して配置され、前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定する第１及び第２の測定手段と、この第１及び第２の測定手段の測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出する形状検出手段と、この形状検出手段の検出結果に基づいて所定形状以外の紙葉類を排除する排除手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、紙葉類を搬送路に沿って搬送し、前記搬送路を介して配置される第１及び第２の測定手段により、該第１及び第２の測定手段と前記搬送される紙葉類の両面部との間の距離を光学的に非接触で測定し、この測定値に基づいて前記紙葉類の形状を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、紙葉類に接触することなく紙葉類の形状を検出することができ、紙葉類の形状変化に対する応答性に優れ、測定精度を向上できるとともに、詰まりも防止できる。また、従来のような緩衝用のダンパなども不要になり、小型化が可能になるとともに、コストも低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。  
図１は本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置としての郵便物処理装置を示す全体構成図である。
【００１３】
図中１は、一括して投入される多数枚の紙葉類としての郵便書状（以下、書状という）を受けて搬送する供給手段としての搬送コンベアで、この搬送コンベア１の搬出側には、書状を受けて上方へ搬送するホッパコンベア２が設けられている。このホッパコンベア２の搬出側には、ホッパコンベア２から落下される書状を受けてその厚さを選別する厚さ選別部３が設けられている。厚さ選別部３の搬出側には書状を一枚ずつ取り出す取出装置４が設けられている。取出装置４から取り出された書状は搬送路に沿って搬送される。そして、書状の搬送方向に沿って順次、幅選別部６、硬さ選別部７、この発明に係わる形状検出装置８、排除手段としての排除部９、宛名読取部１０、スイッチバック部１１、上下反転部１２、押印部１３、表裏反転部１４、バーコード読取部１５、及び区分集積部１６が配設されている。
【００１４】
搬送コンベア１上に一括して投入された書状は、搬送コンベア１の走行によりホッパコンベア２上に送り出される。この書状は、ホッパコンベア２の走行により上方に向かって搬送され、厚さ選別部３に投入される。厚さ選別部３に投入された書状は、厚さが選別されて送り出され、取出装置４により一枚ずつ取り出される。この取り出された書状は幅選別部６に搬送されて幅が選別され、ついで、硬さ選別部７に搬送されて硬さが選別される。この選別された書状は厚さ検出部８に送られて後で詳しく述べるように厚さが検出され、所定厚さ以上の書状は排除部９で排除される。排除されなかった書状は、宛名読取部１０に送られてその宛名が読み取られたのち、スイッチバック部１１、上下反転部１２を介して押印部１３に搬送されて押印される。この押印された書状は、表裏反転部１４を介してバーコード読取部１５に送られてそのバーコードが読み取られたのち、その読取情報に基づいて区分集積部１６に区分集積される。
【００１５】
図２は、上記した形状検出装置８を示す平面図である。
【００１６】
書状Ｐは立位状態で搬送手段としての搬送ベルト２１ａ，２１ｂによって挟持され、搬送路２２に沿って矢印方向に搬送される。形状検出装置８は、搬送路２２を中心として対称的に配設される第１及び第２の測定手段としての一対の非接触式の距離センサ２２ａ、２２ｂを備え、これら一対の非接触式の距離センサ２２ａ、２２ｂは所定間隔Ｌを存して配置されている。非接触式の距離センサ２２ａ、２２ｂとしては、たとえば、反射式レーザ変位センサ、反射式赤外線センサ、超音波センサ等が用いられる。
【００１７】
一対の非接触式の距離センサ２２ａ、２２ｂは、図３に示すようにデータ送信回路を介して形状検出手段としての算出部２５に接続され、算出部２５はデータ送信回路を介して制御手段としての制御部２６に接続されている。制御部２６には制御回路を介して排除部９が接続され、排除部９は算出部２５によって算出された書状の厚さ寸法に基づいて、即ち、仕様に定める厚さ以上であるか否かによってその排除動作が制御されるようになっている。
【００１８】
次に、書状Ｐの厚さ検出方法について説明する。
【００１９】
書状Ｐが立位状態で搬送ベルト２１ａ，２１ｂにより挟持搬送されて厚さ検出部８に至ると、非接触式の距離センサ２２ａによって該非接触式の距離センサ２２ａと書状Ｐの一面側との間の距離が測定されるとともに、非接触式の距離センサ２２ｂによって該非接触式の距離センサ２２ｂと書状Ｐの他面側との間の距離が測定される。
【００２０】
このとき、図４に示すように、非接触式の距離センサ２２ａによって測定された測定値をＸ１、非接触式の距離センサ２２ｂによって測定された測定値をＸ２とすると、書状Ｐの厚さＴは算出手段２５により次式で算出される。
【００２１】
Ｔ＝Ｌ−（Ｘ１＋Ｘ２）
これにより、書状Ｐに接触することなく、即ち、非接触状態で、その厚さが算出されることになる。この算出された書状Ｐの厚さデータは制御部２６に送信され、制御部２６はこのデータに基づいて排除部９の動作を制御する。即ち、厚さデータが例えば６ｍｍ以上である場合には、その書状Ｐを排除し、それ以外の厚さの書状Ｐは排除することなく搬送するように制御する。
【００２２】
上記したように、この実施の形態によれば、非接触式の距離センサ２２ａ，２２ｂにより該距離センサ２２ａ，２２ｂと書状Ｐの両面部との間の距離を測定し、その測定値に基づいて書状Ｐの厚さ形状を検出するため、書状Ｐを距離センサ２２ａ，２２ｂに接触させることなく、その厚さ形状を検出することができる。
【００２３】
従って、書状Ｐの厚さ変化に対する応答性に優れ、測定精度を向上できるとともに、詰まりも防止できる。また、従来のような緩衝用のダンパなども不要になり、小型化が可能になるとともに、コストも低減できる。
【００２４】
図５は、距離センサ２２a、２２ｂの他の配置例を示す斜視図である。
【００２５】
上記した配置例では、反射式の距離センサ２２ａ，２２ｂを搬送路２２を介して一個ずつ配設したが、この配置例では、搬送路２２に対し、垂直方向にそれぞれ反射式の距離センサ２２ａ，２２ｂを複数個配設している。
【００２６】
この配位例によれば、搬送されてくる書状Ｐの広域面、または、全面の厚さを計測することができ、書状Ｐの厚さの偏りをも計測するが可能となる。
【００２７】
なお、上記した配置例では、反射式の距離センサ２２ａ，２２ｂを搬送路２２を介して対向するように対称的に配置したが、これに限られることなく、反射式の距離センサ２２ａ，２２ｂを非対向状態で配置するようにしても同様な効果を得ることができる。
【００２８】
また、上記した各実施の形態では、書状Ｐの厚さを計測するようにしたが、これに限られることなく、測定光を書状Ｐに対してその搬送方向にスキャンすることにより、書状Ｐの搬送方向に沿う形状を検出するようにしてもよい。
【００２９】
その他、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】
【００３０】
【図１】本発明の一実施の形態である郵便物処理装置を全体的に示す外観斜視図。
【図２】図１の非接触式の距離センサを示す平面図。
【図３】図１の排除部の駆動制御系を示すブロック図。
【図４】図２の非接触式の距離センサによる書状の厚さ検出動作を示す図。
【図５】図２の非接触式の距離センサの他の配置例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００３１】
Ｐ…書状（紙葉類）、１…搬送コンベア（供給手段）、２１ａ、２１ｂ…搬送ベルト（搬送手段）、２２…搬送路、２２ａ，２２ｂ…非接触式の距離センサ（第１及び第２の測定手段）、２５…算出部（形状検出手段）。
【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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