JP3556417B2

JP3556417B2 - 紙葉類取出装置

Info

Publication number: JP3556417B2
Application number: JP32051096A
Authority: JP
Inventors: 初志宮脇
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2016-11-29
Also published as: JPH10157869A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、郵便物等の紙葉類を処理する紙葉類取出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、郵便物に記載された住所情報を読取って、この住所情報に基づき区分する郵便物宛名読取区分機としての郵便物処理装置が実用化されている。郵便物処理装置により郵便物を処理する場合は、郵便物は判別部でその住所情報が、また予めバーコードが与えられている場合にはバーコードが読取られる。住所情報の読取結果、或いはバーコードの読取結果に従って紙葉類は対応する集積部の各ポケットに区分集積される。
【０００３】
このような郵便物処理装置は、紙葉類を供給部から取り出して判別部へ送る郵便物取出装置（紙葉類取出装置）を備えている。この郵便物取出装置では搬送ベルトを走行させた状態で、郵便物を搬送ベルトに吸着させ、１通づつ郵便物を取出すようにしている。
【０００４】
郵便物取出装置は、真空ポンプ等のエア吸引装置と、チャンバーと穴あき取出ベルトと、取出ベルトを駆動する駆動装置とを備え、取出ベルトを一定回転速度で走行させることにより、定ピッチで紙葉類を取り出すようにしている。従来の装置では単位時間あたりに紙葉類を取り出す枚数を増やすために、取出ベルトの回転速度を上げることにより対応している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、年末の年賀郵便物処理時においては取出ベルトの回転速度を限界近くまで上昇させて高速取り出しを行っているが、年賀ハガキの中にはカール状のものや、写真が貼り付けてあるものも多く、そういった郵便物は互いに貼り付きを起こしたり、取出ベルトに適当に密着しなかったりして、取出部でうまく取り出されない事態が頻繁に発生する。このような取出不良を生じると、全体の処理能力が著しく低下してしまう。
【０００６】
また、一度そうした取出不良を生じると、その不具合が自然に解消されて定常状態に復帰する場合は希れであり、ほとんどの場合は作業者が手動で取出不良ハガキを分離させ、正常な状態に戻している。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、紙葉類の取出不良の発生頻度を低減することができ、作業者の手動操作による復帰作業をも低減することができる紙葉類取出装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の紙葉類取出装置は、複数枚の紙葉類を立位状態で供給するとともに、順次搬送する供給手段と、吸引面を有し、前記供給手段で搬送された前記紙葉類をこの吸引面にて吸引する吸引部と、第１の速度で移動し、この吸引部の前記吸引面に吸引された前記紙葉類をこの紙葉類の面方向に取り出す移動部と、からなる取出手段と、この取出手段の取出方向に設けられ、この取出手段によって取り出された前記紙葉類を検知する第１の検知手段と、前記取出手段における紙葉類の有無を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段によって所定時間内に紙葉類が検知されず、かつ前記第２の検知手段によって紙葉類が有ると検知された場合に、前記移動部の移動速度を前記第１の速度よりも遅い第２の速度に変更する変更手段と、具備したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の紙葉類取出装置は、複数枚の紙葉類を立位状態で供給するとともに、順次搬送する供給手段と、吸引面を有し、前記供給手段で搬送された前記紙葉類をこの吸引面にて第１の吸引力で吸引する吸引部と、この吸引部の吸引面に吸引された前記紙葉類をこの紙葉類の面方向に取り出す移動部と、からなる取出手段と、この取出手段の取出方向に設けられ、この取出手段によって取り出された前記紙葉類を検知する第１の検知手段と、前記取出手段における紙葉類の有無を検知する第２の検知手段と、前記第１の検知手段によって所定時間内に紙葉類が検知されず、かつ前記第２の検知手段によって紙葉類が有ると検知された場合に、前記吸引部での吸引力を前記第１の吸引力よりも強い第２の吸引力に変更する変更手段と、具備したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しながら本発明の種々の好ましい実施の形態について説明する。
図１に示すように、この発明の紙葉類処理装置としての郵便物宛名自動読み取り区分機１は、複数の郵便物Ｐを後端を揃えて立位で収容するとともにこれらの郵便物Ｐを所定の取出位置へ順次供給する供給部２を備えている。郵便物Ｐの取出位置には、供給部２にて供給された郵便物Ｐを主搬送路３に沿って一通づつ取出す取出部４が配設されている。
【００１６】
取出部４にて取出された郵便物Ｐを搬送する主搬送路３上には、郵便物Ｐから郵便番号や宛名等の住所情報（区分情報）を光学的に読取る図示しない光学式文字読取装置（ＯＣＲ）およびこの住所情報に対応して予め郵便物に印刷されたバーコードを読取り、認識する図示しないバーコードリーダーを有する判別部６が設けられている。
【００１７】
判別部６の下流側の主搬送路３は後述する集積部１４の下方を通って延び、この主搬送路３上には、郵便物Ｐの搬送方向を整位する整位部８、および判別部６にて読取られた住所情報に対応するバーコードを印刷するインクジェットプリンタ１０が設けられている。
【００１８】
インクジェットプリンタ１０の下流側の主搬送路、即ち遅延搬送路３ａ上には、インクジェットプリンタ１０によりバーコードが正確に印刷されたか否かを確認するためのバーコードリーダー１２が設けられ、遅延搬送路３ａの終端は、郵便物Ｐを所定の集積ポケットへ区分する集積部１４に接続されている。なお、遅延搬送路３ａは、インクジェットプリンタ１０により印刷されたバーコードを乾燥する目的で約１０〜１５ｍの長さに形成されている。
【００１９】
集積部１４は、複数の段および複数の列に区画された複数の集積ポケット１５を有している。この各集積ポケット１５にはＡ０，Ａ１，Ａ２…のようにそれぞれポケット番号が割り当てられている。
【００２０】
各集積ポケット１５の上方には、各段毎に延びた段パス部１６が設けられている。各段パス部１６には、段パス部１６を各集積ポケット１５に連通させる複数の区分ゲートが設けられ、これらの区分ゲートを選択的に切換えることにより搬送路３ｃで搬送された郵便物が所定の集積ポケット１５に区分されるようになっている。
【００２１】
集積部１４に向う遅延搬送路３ａの終端近くには集積部１４の各段パス部１６に対応した複数の切換ゲート１８が設けられ、各切換ゲート１８を選択的に切換えることにより、主搬送路３が各段パス部１６に選択的に接続されるようになっている。
【００２２】
また、判別部６からインクジェットプリンタ１０に向う主搬送路３は、主搬送路３をインクジェットプリンタ１０を通さずに直接集積部１４へ接続させるためのストレートパス３ｂ（短絡通路）へ分岐されている。この分岐位置には分岐ゲート２２が設けられている。この分岐ゲート２２を第１位置に切換えると主搬送路３がインクジェットプリンタ１０へ接続され、分岐ゲート２２を第２位置に切換えると主搬送路３がストレートパス３ｂへ接続される。なお、各搬送路３、３ａ〜３ｃには図示しない搬送ローラや搬送ガイド等が設けられている。
【００２３】
また、区分機１の右側部には区分処理動作を制御するＣＰＵを内蔵した制御部３０が設けられ、区分機１の左側部には分岐ゲート２２の切換指示等を入力するとともに作業員に対する操作ガイダンス等を表示する操作・表示パネル２５が設けられている。
【００２４】
次に、図２を参照しながら紙葉類取出装置について説明する。
供給部２の近傍には取出部４が設けられている。また、搬送路４４を通して送られきた郵便物Ｐを取出部４に向けて搬送する搬送供給部７０が設けられている。この搬送供給部７０は、供給台７１と、この供給台７１上のスリットに移動可能に設けられた２本の供給ベルト７３と、この供給台７１に立設する側板７４と、この側板７４の平行スリット７５に移動可能に所定間隔ごとに設けられている複数本の供給ピン７６とを備えている。郵便物Ｐは、供給ベルト７３と供給ピン７６とによって搬送され、取出部４の手前に後端（下端）が揃えられた状態で集積部７７に集積されるようになっている。
【００２５】
取出部４は、供給ベルト７３の移動方向、つまり供給部７０による郵便物Ｐの搬送方向と直交して配設された取出ベルト７８を備えている。取出ベルト７８には多数の孔（図示せず）が形成されている。これらの孔は所定間隔ごとに例えば４つずつが形成されている。取出ベルト７８は、駆動ローラ８０と２つのローラ８１ｃ、８１ｄに掛け渡されており、図３に示す駆動機構１０３により駆動ローラ８０が回転されることにより、図２中の矢印方向に走行されるようになっている。郵便物Ｐは取出ベルト７８に接触すると上方に向かって搬送される。なお、取出ベルト７８の駆動機構１０３は制御部１０１によって可変速されうるようになっている。
【００２６】
取出ベルト７８の内側には、取出ベルト７８の内面に隣接対向した状態で吸引装置１０５により吸引される主吸引部８２が設けられている。また、取出ベルト７８の搬送方向に対して取出ベルト７８の下流側には、吸引装置１０５により吸引される補助吸引部８３が設けられている。この補助吸引部８３は、取出ベルト７８によって一度に２枚以上の郵便物Ｐを取出さないようにするためのものである。
【００２７】
補助吸引部８３の前面側には吸引用のスリット孔（図示せず）が設けられているとともに、圧力検知レバー８３ｂの先端が供給部７０の集積部７７に臨むように設けられている。この圧力検知レバー８３ｂは、集積部７８に郵便物Ｐが集積された際、その押圧力により移動することにより、そのレバー８３ｂの後端により補助吸引部８３の背後に設けられている透過形の圧力検知器８４をオンさせるようになっている。圧力検知器８４は、集積部７７に郵便物Ｐが集積された際にレバー８３ｂの後端により、発光素子から受光素子へ射出された光が遮断されると、オンするようになっている。
【００２８】
また、ピンチローラ８１ｃ、８１ｄの間に透過形のベルト孔検知器８５が設けられている。このベルト孔検知器８５によりベルト孔の通過が検知され、これにより取出ベルト７８の搬送位置が検知されるようになっている。このベルト孔検知器８５の発光素子からの光がベルト孔を通って受光素子に到達すると、スイッッチがオンするようになっている。
【００２９】
また、主吸引部８２の前面側部には先端検知器８７が設けられている。この先端検知器８７は、取出ベルト７８によって取出された郵便物Ｐの先端（上部）の通過を検知する透過型光センサである。後端検知器８８が取出ベルト７８によって取出された郵便物Ｐの後端（下部）の通過を検知するように設けられている。この後端検知器８８も透過型光センサである。なお、後端検知器８８は１箇所のみに限らず複数箇所に設けてもよい。
【００３０】
取出ベルト７８によって取出された郵便物Ｐは、先端検知器８７及び後端検知器８８を通過した後に、上方の搬送路４８に導かれるようになっている。この搬送路４８は、ローラ９０ａ、９０ｂに掛渡されている搬送ベルト９１と、ローラ９２に掛渡されている搬送ベルト９３とで形成されている。
【００３１】
次に、図３を参照しながら郵便物取出装置の制御系について説明する。
圧力検知器８４、ベルト穴検知器８５、先端検知器８７、後端検知器８８のそれぞれから演算回路１００に検知信号が送られるようになっている。演算回路１００は各検知信号を受信すると、所定の数式を用いて種々のタイミングを演算により求め、その結果を信号化して制御部１０１に送るようになっている。
【００３２】
制御部１０１は信号を受信すると、指令先を判断し、所望のタイミングで指令信号を第１及び第２の駆動機構１０２，１０３、並びに吸引装置１０５のそれぞれに発する。これにより第１の駆動機構１０２は供給ベルト７３及び供給ピン７６を動作させ、第２の駆動機構１０３は取出ベルト７８及び駆動ローラ８０を動作させ、吸引装置１０５は主吸引部８２及び補助吸引部８３を吸引動作させる。取出ベルト７８は制御部１０１によってインバータ制御され、高速から低速まで種々の速度に切り替えられる。
【００３３】
吸引装置１０５と主吸引部８２とはダクトホース１０６でつながれており、ダクトホース１０６の中間部分にはエアを逃がすための逃がし弁１０７が設けられている。この逃がし弁１０７は制御部１０１により開度制御されるようになっている。逃がし弁１０７を全閉状態にすると吸引装置１０５の吸引力が強くなりすぎ、複数枚の郵便物Ｐが同時に取り出されてしまうので、通常は逃し弁１０７を少し開けた状態で使用している。
【００３４】
次に、図４に示すフローチャートを参照しながら郵便物の取出し動作について説明する。
機械処理可能な郵便物Ｐは長さ１４０ｍｍ〜２３５ｍｍで、郵便物の長さがまちまちの場合には、最大長さの郵便物の処理能力に合わせるため、郵便物Ｐの取り出しは毎時３万通の速度で動作される。一方、年賀郵便物処理時には処理する郵便物Ｐがすべてハガキサイズのため高速化することが可能となり、取出ベルト７８の駆動ローラ８０は制御部１０１のインバータ制御により高速化され、正常運転のときは毎時５万通の速度で動作される（工程Ｓ１）。
【００３５】
ところが、写真の貼られているハガキＰの場合にはハガキＰ同士の摩擦力が大きいので、取出速度を高速化するとハガキＰが取り出されない事態が頻発する。また、ハガキＰがカールしている場合には、取出ベルト７８に適切にハガキＰが供給されないため、吸引力がハガキＰにうまく伝わらず、この場合にもハガキＰがうまく取り出されないという事態が生じる場合がある。こうした現象は毎時５万通の高速取出時にのみ起こるものであり、毎時３万通の低速取出時には、吸引力が十分にハガキＰに伝わるため、取出不良となることはほとんどない。
【００３６】
取出不良を生じない郵便物（ハガキ）Ｐの高速取出動作について説明する。先ず、ハガキＰは搬送路４４を通って供給台７１に供給される。このときハガキＰは後端のみが揃っており、先端の位置はその長さに応じてマチマチである。供給台７１に後端を揃えて並べたハガキＰを供給ピン７６及び供給ベルト７３によって取出ベルト７８の近傍にある集積部７７まで送り出す。
【００３７】
これらの郵便物Ｐが集積部７７に集積されると、圧力検知レバー８３ｂが押圧され、圧力検知器８４がオンする。すなわち、この圧力検知器８４によって郵便物Ｐが取出ベルト７８の取出面まで送られたのが検知される。すると、機構制御部１０１により駆動機構１０３が起動し、取出ベルト７８が一定速度で走行しはじめる。また、ベルト孔検知器８５からの検知信号により取出しを開始するタイミングで、制御部１０１により吸引装置１０５を作動制御し、主吸引部８２及び補助吸引部８３を負圧（１気圧よりも少ない圧力）に作動させる。
【００３８】
主吸引部８２と取出ベルト７８の孔が一致したところで１枚目の郵便物Ｐが取り出され、２枚目の郵便物Ｐは補助吸引部８３に吸引され、１枚目の郵便物Ｐと２枚目の郵便物Ｐとが分離される。取り出された郵便物Ｐは搬送部５０に送られる。ところが、上述した郵便物Ｐの状態に起因して取出不良が生じる。
【００３９】
郵便物Ｐの取出不良は次のようにして検知される。先ず、郵便物Ｐが取出ベルト７８の孔を塞がないため、センサ８７が３秒間「明」の状態を検知する（工程Ｓ２）。さらに、取出ベルト７８が回転走行しているか否かを判定する（工程Ｓ３）。この判定結果がＮＯのときは取出ベルト７８が停止しているので、取出ベルト７８を再び回転走行させ、工程Ｓ１の正常運転に復帰する。
【００４０】
一方、工程Ｓ３の判定結果がＮＯのとき、すなわち圧力検出レバー８３ｂは郵便物Ｐで押されて圧力センサ８４は入っており、取出ベルト７８は回転しているにもかかわらず、郵便物Ｐが取り出されないためセンサ８７は「明」のままである場合は、制御部１０１は取出不良と判定する（工程Ｓ４）。
【００４１】
取出不良が検出されると、制御部１０１は駆動機構１０３のインバータ周波数をそれまでの５分の３に落とし、駆動ローラ８０の回転速度を遅くし、毎時５万通の高速処理から毎時３万通の低速処理に切り替える（工程Ｓ５）。これにより取出ベルト７８と郵便物Ｐとの十分な接触時間が得られ、郵便物Ｐは取出ベルト７８に確実に吸着されるようになる。低速処理に切替えた後にセンサ８７が「明」から「暗」に変わったか否かを判定する（工程Ｓ６）。この判定結果がＮＯのときはインバータ周波数を更に落とし、センサ８７が「明」になるまでこれを繰り返す（工程Ｓ７）。
【００４２】
低速処理を続行し、工程Ｓ７の判定結果がＹＥＳになり、センサ８７がハガキＰを検出し始めたら、取出不良状態を解除し（工程Ｓ８）、インバータ周波数を毎時５万通の高速処理に切り替え（工程Ｓ９）、工程Ｓ１の正常運転に復帰する。これにより処理能力をさほど損なうこともなく、人手による復帰も必要なくなる。
【００４３】
次に、図５に示すフローチャートを参照しながら他の実施形態の郵便物の取出し動作について説明する。
郵便物Ｐの取出不良検出工程Ｓ１２〜Ｓ１４は上記実施形態の工程Ｓ２〜Ｓ４と同じである。取出不良が検出されると、制御部１０１は一時的に逃がし弁１０７を全閉状態にし、主吸引部８２の吸引力を高める（工程Ｓ１５）。これによりハガキＰ同士の摩擦力に吸引力が打ち勝ち、ハガキＰは取出ベルト７８に十分に吸着されるようになる。センサ８７が「明」から「暗」に変わったか否かを判定する（工程Ｓ１６）。この判定結果がＮＯの場合で、さらに１０秒間経過してもセンサ８７が「明」のままの状態か否かを判定する（工程Ｓ１７）。もし、この判定結果がＹＥＳのときはアラームを出して処理を中止する（工程Ｓ２０）。そして、作業者が手動により不具合を取り除き、正常運転を回復する。
【００４４】
工程Ｓ１７の判定結果がＮＯのときは、取出不良状態を解除し（工程Ｓ１８）、逃がし弁１０７を通常状態に戻し（工程Ｓ１９）、工程Ｓ１の正常運転に復帰する。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、年賀郵便物の高速処理時に著しく処理能力を低下させていた取出不良の発生頻度を大幅に低減させることができ、人手による介入も低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】紙葉類取出装置内部における郵便物の流れの概要を示す概略正面図。
【図２】紙葉類取出装置の取出部を示す概略図。
【図３】本発明の実施形態に係る紙葉類取出装置の制御ブロック図。
【図４】本発明の実施形態に係る紙葉類取出方法のフローチャート。
【図５】本発明の他の実施形態に係る紙葉類取出方法のフローチャートである。
【符号の説明】
Ｐ…郵便物
２…供給部
４…取出部
７３…供給ベルト
７６…供給ピン
７８…取出ベルト
８０…駆動ローラ
８４…圧力検知器
８５…ベルト孔検知器
８７…先端検知器
８８…後端検知器
１００…演算回路
１０１…制御部
１０２，１０３…駆動機構
１０５…吸引装置
１０７…逃がし弁。

Claims

複数枚の紙葉類を立位状態で供給するとともに、順次搬送する供給手段と、
吸引面を有し、前記供給手段で搬送された前記紙葉類をこの吸引面にて吸引する吸引部と、第１の速度で移動し、この吸引部の前記吸引面に吸引された前記紙葉類をこの紙葉類の面方向に取り出す移動部と、からなる取出手段と、
この取出手段の取出方向に設けられ、この取出手段によって取り出された前記紙葉類を検知する第１の検知手段と、
前記取出手段における紙葉類の有無を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段によって所定時間内に紙葉類が検知されず、かつ前記第２の検知手段によって紙葉類が有ると検知された場合に、前記移動部の移動速度を前記第１の速度よりも遅い第２の速度に変更する変更手段と、
を具備したことを特徴とする紙葉類取出装置。
複数枚の紙葉類を立位状態で供給するとともに、順次搬送する供給手段と、
吸引面を有し、前記供給手段で搬送された前記紙葉類をこの吸引面にて第１の吸引力で吸引する吸引部と、この吸引部の吸引面に吸引された前記紙葉類をこの紙葉類の面方向に取り出す移動部と、からなる取出手段と、
この取出手段の取出方向に設けられ、この取出手段によって取り出された前記紙葉類を検知する第１の検知手段と、
前記取出手段における紙葉類の有無を検知する第２の検知手段と、
前記第１の検知手段によって所定時間内に紙葉類が検知されず、かつ前記第２の検知手段によって紙葉類が有ると検知された場合に、前記吸引部での吸引力を前記第１の吸引力よりも強い第２の吸引力に変更する変更手段と、
を具備したことを特徴とする紙葉類取出装置。