JPH0611625B2 - シート状物質の分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は証書、銀行券等のシート状物質を積重ね体とし
て積重ね体搬送システムを介して、引き出し手段と、積
重ね体テーブルと、保持手段とより基本的に成る分離装
置へ搬送し、引き出し手段および保持手段の間に形成さ
れた所定サイズの分離間隙を介してシート毎に分離装置
を通過せしめ、分離間隙後方に配置された引き出し手段
により把持せしめて先に続く搬送システムへ送給する、
平坦なシート状物質の分離装置に関する。

平坦なシート状物質を分離するための方法および／また
は装置が数多く知られている。

例えばドイツ特許第 2454082号は、分離ローラ、保持ロ
ーラ、保持手段、積重ねテーブル、そして送りローラよ
り成る分離装置を記載している。送りローラは、分離ロ
ーラおよび保持手段の間に形成された分離間隙を介し
て、積重ねテーブル上のシートを分離ローラへ送給す
る。分離ローラは吸着ローラとして構成され、分離すべ
きシートの先端を把持して先方に延びている搬送システ
ムへ順次送るようになっている。シートが同時に２枚送
り出されるのを防止するため、保持ローラは分離ローラ
に対向して設けられ、かつ吸着ローラとして構成されて
おり、分離ローラと反対方向に回転することにより、吸
着ローラに接触していないシートを積重ね領域へ押し戻
すものである。積重ねられたシートの先端が接触する保
持手段は分離ローラと共に分離間隙を形成し、限られた
枚数のシートのみを分離ローラへ送るようになってい
る。従って保持手段は一種の予備的分離を行なう。

個々のシートがいわゆる「空気導通板（空気導通プレー
ト）」の助けにより、分離間隙を介して分離ローラへ送
給される分離装置も公知である（ドイツ公開公報第 281
4308号参照）。

この種の分離装置を高速ソーターに用いる場合、経済性
という点から見れば、シートを確実に分離しつつも高い
処理量を達成するということが非常に重要である。この
ことは、シート状物質の積重ね体の高速分離が保証され
ねばならないと共に、シート状物質の積重ね体が高速で
分離装置に送給されねばならないということを意味す
る。最後のシートが分離装置により分離された後、新し
いシート状物質の積重ね体を出来るだけ早く積重ねテー
ブルに供給しなければならない。新しいシート状物質の
積重ね体を分離装置へ搬送した後シートの分離を早く開
始するためには、数枚のシートを分離間隙を既に通過せ
しめかつ分離ローラまで押し出しておくことが有利であ
る。

シート積重ね体が分離装置へより早く搬送されればされ
る程、シートが分離間隙に詰め込まれて動かなくなる危
険が増大する。その結果、分離作業が中断してしまう恐
れが生じる。従って従来の分離装置の処理量はシート積
重ね体を装置へより早く搬送するだけでは大きく向上出
来ない。

本発明は従って、シート積重ね体の分離処理量を、分離
の信頼性を損なうことなく実質的に高めることの出来
る、平坦なシート状物質の分離方法を提案するという課
題に基づくものである。

この課題は、本発明によれば特許請求の範囲第１項の特
徴部分に記載した特徴により解決される。

本発明の基本的な特徴は、分離間隙の大きさが、各シー
ト積重ね体が分離装置へ送給される前には小さくなり、
シート分離が開始される直前に元の所定幅に戻るという
ことである。このために、シート積重ね体が送給される
前に、例えば保持手段自体が分離ローラへ向けて移動す
る。小さくなっている分離間隙に何枚かのシートが詰め
込まれて動かなくなる可能性もあるが、このことは問題
を生じない。というのは、シートの分離が開始される直
前には分離間隙が元の幅にリセットされ、それによっ
て、シートが最終的に分離間隙に詰め込まれて動かなく
なることはないからである。

本発明の効果は、分離装置におけるシート積重ね体の分
離処理量が、分離の信頼性を損なうことなく簡単な構造
の手段によって相当増大するということである。最後の
シートが分離装置により分離された後、新しいシート積
重ね体が、分離作業の妨害となるようなシートの分離間
隙へのつまりを起すことなく、高速で分離装置へ搬送可
能である。

本発明の効果的な実施例によると、分離間隙の幅が減少
するのみでなく、積重ね体の先端縁を形づくる保持手段
の表面も、各積重ね体が分離装置へ入る前に一時的に変
化する。このために、保持手段は固定部材のみならず可
動部材も含む。この可動部分は、固定部材よりも突出し
かつ分離装置に搬入されるシート積重ね体の先端縁が当
接する停止面を形成するように制御される。シート分離
が開始される直前に停止面が保持手段の固定部材内へ引
き込まれる時、積重ね体の先端縁および固定部材の間に
自由間隙が残り、保持手段に対する摩擦を生じることな
く、シート分離に必要な積重ね体の前進移動を許容す
る。

保持手段の可動部材は、積重ね体の先端縁と接触する側
に歯状または粗面状の構成を有することが出来る。

適切に構成された表面を有する別体の可動部材を一時的
に作動させることにより、分離装置に高速で搬送される
積重ね体の先端縁に、シート分離自体を妨害することな
く影響を与え得るという効果が生じる。例えば、歯状面
により個々のシートの先端縁が他のシートの先端縁前方
の保持手段に沿って押動するのが防止され、よってシー
ト分離工程が妨害されるのを防止する。可動部材はシー
ト分離が開始する前にシートの先端縁から離れるので、
シート積重ね体は何ら妨害されることなくシート分離の
必要に応じて前方へ送給される。

第１図は例えば高速選別機に使用される分離装置１の好
ましい実施例を示している。シート状物質の積重ね体３
は積重ね体搬送システム２により、前の積重ね体の前後
のシートが分離された時点で分離装置へ搬送される。

分離装置１は基本的には押圧板14、前方送り手段16、分
離ローラ５、保持ローラ８、および以下保持エレメント
と称する保持手段10より成る。

押圧板14は積重ね体搬送システム２に到達したシート状
物質の積重ね体３を受け取る。搬送システム２はベルト
19ａ，19ｂおよび搬送ローラ18ａ，18ｂより成り、例え
ば空気導通板（空気導通プレート）としての前方送り手
段16へ積重ね体３を搬送する。シートは空気導通プレー
トの助けにより分離ローラ５へ順次送られるが、空気導
通プレートは空気流が供給される空気孔を有しこれらは
積重ね体最上部のシートに対し分離方向への移動力を与
えるよう配設されている。シートの先端は分離ローラ５
の吸着口７により把持されて、ベルト20および搬送ロー
ラ21より成る次の搬送システムへ向け矢印６の方向へ回
転搬送される。

保持エレメント10上にあるシートの先端縁が分離されて
いる間、所定の大きさの間隙11が保持エレメントおよび
分離ローラ５または空気導通プレート16の間に形成さ
れ、空気導通プレートに直接接触する上部シートのみが
常に分離ローラ５へ移送される。

分離ローラ５に対向する保持ローラ８は矢印９の方向
（分離方向と対向方向）に回転し、その周面に分散され
た吸着口を有する。空気導通プレート16により分離間隙
11を通過して移送されたシートは、分離方向と反対方向
に回転する保持ローラ８により阻止され、分離ローラ５
は毎回積重ね体の最上シートのみを分離する。上記分離
装置の詳細についてはドイツ公開公報第 2814306号に記
載してある通りである。

分離装置の詳細な構成はともあれ、本発明の基本的な特
徴は保持エレメントの特殊な設計および制御に関するも
のであり、以下図面を参照して説明する。

分離装置におけるシート積重ね体の高い分離処理量を保
証するためには、分離すべき新しいシート積重ね体を、
前の積重ね体の最後のシートが分離装置から出た時に出
来るだけ早く供給することが必要であり、このことは第
１図に示した積重ね体搬送システム２により行なわれ
る。積重ね体搬送システムはその下方ベルト19ｂが上方
ベルト19ａよりも若干遅く走行するように構成されてい
る。このようにすることにより、積重ね体の下部に位置
するシートがその上方のシートに対して変位して移送方
向４に向けてくさび状の積重ね体先端を形成する。よっ
てシートの先端縁は分離に必要な形状に予じめ位置決め
される。装置に搬送された積重ね体が搬送システムを離
れたら、その質量慣性によってのみ積重ね体は摺動して
押圧板14上を保持エレメント10まで移送される。

シート積重ね体が早く装置に移送されるため、望ましい
分離間隙11の設定した幅により何枚かのシートは分離ま
たは保持ローラにまで前進する。積重ね体が分離装置に
入り込んだ時に個々のシートが分離間隙に詰め込まれて
動かなくなるのを防止するため、保持エレメント10は第
２図に示すように可動となっている。第２図は分離装置
の上記構成部材のみでなく、保持エレメント10に連結さ
れた該エレメントを矢印12ａ，12ｂ方向に移動するため
の制御手段13を示している。保持エレメントを移動する
駆動源として可逆モータを使用しても良く、該モータと
は適当な伝動装置が備えてあり所望の平行移動を行なう
ようになっている。積重ね体の最後のシートが分離され
ると（光バリア17（第１図）によって確かめられる）、
次の積重ね体が送給されるように搬送システム２が作動
すると共に、保持エレメント10が点線で示した作動位置
へ矢印12ａの方向に移動する。シート積重ね体が積重ね
テーブル上に位置しその先端縁が保持エメントに接する
と、分離工程が開始される。

分離ローラ５が積重ね体から最初のシートを引き出す前
に、保持エレメント10は非作動位置へ向けて矢印12ｂの
方向に移動し、それによって、シートが分離間隙へ詰め
込まれて動かなくなるのが回避される。分離作業中、積
重ねテーブル14は矢印15（第１図）の方向に第１図には
示されていない駆動手段により順次移動され、シート積
重ね体は常時空気導通プレート16に接触されている。こ
の段階では、分離間隙11の幅は空気導通プレートにより
送られて来たシートが詰まることなく分離間隙を確実に
通過できるように設定されているので、通常の紙質のシ
ートが分離間隙に詰め込まれて動かなくなってしまう恐
れはない。

第3a図および第3b図は、固定保持エレメント22および第
２の可動エレメント23を備えた本発明の別の実施例を示
す。第3a図では、該可動エレメント23は非作動位置にあ
り、第3b図では作動位置にある。

第２の可動エレメント23は電磁石のような適当な制御ユ
ニット24により、ばね26の弾性に抗して支点25を中心と
して矢印28の方向に回動することにより、第3b図に示し
た作動位置に位置決めされる。電磁石が非励磁とされた
時、可動エレメント23はばねの弾力により第3a図の非作
動位置へ移動する。固定保持エレメント22は好適にはく
ま手状の構成を有し、いくつかの相互連結された可動エ
レメント23がくま手状構造のいくつかの間隙においてく
し形にインターロッキングしている。

可動エレメント23を例えばステップモータで制御した場
合、分離間隙の幅は任意のステップで、間隙を完全に閉
じるところまで設定することが出来る。従って分離間隙
をシート材の特定の要件、例えば厚みや紙質に適合する
ようにすることが出来る。

積重ね体の到着および分離に応じた可動エレメント23の
制御および分離間隙11の関連する変化は、第２図に関し
て述べたように行なわれる。しかしながら、追加の可動
エレメントを用いることにより、シート積重ね体の先端
縁に対し、特定の動作シーケーンス時に更に影響を与え
ることが出来る。

第3b図に示すように、可動エレメント23は、作動位置に
おいて、積重ね体の先端縁の方向に固定保持エレメント
22から突出するように構成されている。可動エレメント
23の突出面は装置に搬送されたシート積重ね体の先端縁
の形状を決めるものであり、固定保持エレメント22の対
応表面と平行である。シート積重ね体が送られた後可動
エレメント23が非作動位置に移動すると、シート積重ね
体の先端縁は固定保持エレメント22の表面からわずかに
平行に離隔して位置する。シート積重ね体の先端縁と固
定保持エレメント22の間に形成される間隙の存在によ
り、個々のシートの先端縁は固定保持エレメント22の停
止面と摩擦を生じることなく、空気導通プレート16へ向
けて押圧板14を順次上昇させることにより移送される、
という効果がある。

第２図に示した保持エレメント10を支点を中心として積
重ね体の先端縁へ向けて回動して作動位置を設定すれ
ば、該保持エレメント10を用いて間隙を形成することも
基本的には可能である。上記各実施例においては極端に
摩耗したシートは使用出来ない。即ち、このようなシー
トは空気導通プレートへ向けて上昇した時に保持エレメ
ントに引掛かり、送り方向とは反対方向へ滑っていって
しまう。そうすると、空気導通プレート16はかかるシー
トおよび後続のシートを、分離間隙11を介して分離ロー
ラ５への搬送することができなくなってしまう。

このような状態は特にシートが柔軟で極端に摩耗してい
る場合に、高速で装置に搬送されたシート積重ね体が先
端縁で保持エレエントに当接した時でも発生し易い。

この欠点を回避するために、可動エレメント23の積重ね
体の先端縁と共働する側に特殊な面を設ける。第４図に
示したように、可動エレメント23に複数の段差より成る
歯状部27を配設する。該段差の底部は空気導通板16と平
行であり、シートの先端縁が当接する段差の高さ方向の
側部は空気導通板16と直交するように延びている。該歯
状部27はシートの厚みや分離すべきシートの紙質に応じ
て異なる高さや異なる段差数を有しても良い。第４図に
おいては、積重ね体の先端縁に作用する全面が歯状面を
有している。いろいろな要件によっては、歯状部を分離
間隙の領域にのみ、あるいは可動エレメント23の中央部
分にのみ設けても良い。シート分離の開始直前に、可動
保持エレメントが非作動位置に移動するので、歯状部は
シート分離作業には影響を与えない。

【図面の簡単な説明】

第１図は分離装置およびシート状物質積重ね体の搬送シ
ステムの側面図、第２図は作動位置および非作動位置間
を移動可能な可動保持手段を有する側から見た分離装置
の部分側面図、第3a図は固定部材および非作動位置にあ
る可動部材を有する保持手段を有する側から見た分離装
置の部分側面図、第3b図は作動位置にある可動部材を示
す第3a図類似の図、そして第４図は保持手段の可動部材
の表面が粗面状である第3b図の変形を示す図である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向して設けられた積み重ね体テーブルお
   よび空気導通プレート、前記積み重ね体テーブルと前記
   空気導通プレート間に設けられた保持手段、前記空気導
   通プレートと前記保持手段との間に形成された分離間
   隙、並びに前記分離間隙の背後に位置する引き出し手段
   を有してなる、証書、銀行券等のシート状物質の分離装
   置であって、前記シート状物質の積み重ね体のうち前記
   空気導通プレートに面するシート状物質がそれより前記
   積み重ね体中で内側にあるシート状物質より先行する形
   に該積み重ね体の先端縁の形状が整えられるように前記
   保持手段と前記空気導通プレートとが互いに対して所定
   の角度で配置され、このように先端縁の形状が整えられ
   ることにより、所定の幅に調整された前記分離間隙を通
   過した前記シート状物質は前記引き出し手段により１枚
   ずつ把持されて搬送システムへ送られるよう構成される
   シート状物質の分離装置において、 前記分離間隙の幅が前記シート状物質の積み重ね体が前
   記分離装置に送られて来る前に縮小され、そして前記シ
   ート状物質の実際の分離が行われる前に、前記積み重ね
   体の先端縁の整えられた形状をくずすことなく、前記分
   離間隙が当初の所定の幅に戻されるように、前記保持手
   段の少なくとも一部が可動であることを特徴とするシー
   ト状物質の分離装置。
2. 【請求項２】シート状物質の各積重ね体が分離装置に搬
   送される前に分離間隙が変化する時に、保持手段（10）
   が積重ね体の先端縁へ向けて移動され、シート分離が開
   始される前に元の位置へ復帰されることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の分離装置。
3. 【請求項３】前記保持手段（10）が、作動手段（13）に
   よって引き出し手段（５）へ向けて可動であるよう変位
   可能に配設されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の分離装置。
4. 【請求項４】前記保持手段（10）が作動手段により、到
   着する積重ね体の先端縁へ向けて可動であるように回動
   可能な部材からなることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の分離装置。
5. 【請求項５】保持手段は固定部材（22）と可動部材(23)
   から成り、該可動部材(23)は支点(25)において固定部材
   (22)と結合されており、また、該可動部材は作動手段
   （24）により制御されると共に作動位置において分離間
   隙が減少するように可動であることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の分離装置。
6. 【請求項６】前記可動部材（23）は作動位置においてシ
   ート状物質の積重ね体の先端縁へ向けて回動されること
   を特徴とする特許請求の範囲第５項記載の分離装置。
7. 【請求項７】シート状物質の積重ね体の先端縁に作用す
   る可動部材（23）の表面は作動位置において保持手段の
   固定部材の対応する表面と平行であることを特徴とする
   特許請求の範囲第５項記載の分離装置。
8. 【請求項８】シート状物質の積重ね体の先端縁に作用す
   る、保持手段（23）の可動部材の表面は少なくとも一部
   が粗面状であることを特徴とする特許請求の範囲第５項
   記載の分離装置。
9. 【請求項９】前記粗面状表面（27）は段差状歯状部であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の分離装
   置。
10. 【請求項１０】前記作動手段（24）はステップモータで
    あることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の分離
    装置。