JPH09142684A

JPH09142684A - 紙葉類取出し装置およびそれを用いた紙葉類検査装置

Info

Publication number: JPH09142684A
Application number: JP21698595A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Suzuki; 貴博鈴木; Hideki Nukada; 秀記額田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1995-08-25
Publication date: 1997-06-03

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度の紙葉類の取出しが困難であり、騒音が
大きく、寿命が短いという課題を有している。【解決手段】円筒状のチャンバ22と、チャンバ孔45と、
チャンバ22内部を吸引する空調ユニット60と、チャンバ
22と同芯状に回転可能に配置される中空状のロータ21
と、このロータ21表面に形成され、チャンバ孔45と協同
して空調ユニット60の吸引力により紙葉1 を吸着して取
出すためのロータ吸着孔28とを備え、チャンバ孔45とロ
ータ吸着孔28とが重なり紙葉1 の吸引力を発生可能とな
るタイミングで、空調ユニット60によるチャンバ22内部
の吸引力が紙葉の吸着に十分な大きさの力として発揮さ
れるように制御する制御装置61を設けたことにより、紙
葉1 をロータ21で確実に吸着して取出せ、紙葉のピッチ
むらを生じたりすることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層された紙葉類
を順次取出すための紙葉類取出し装置およびそれを用い
て紙葉を取出して検査し、所定の条件に基づいて区分す
る紙葉類検査装置に属する。

【０００２】

【従来の技術】紙葉類検査装置に装着され、積層された
紙葉類を順次取出すための紙葉類取出し装置の従来例に
ついて説明する。紙葉類検査装置とは、ｎ枚（ｎは任意
定数）ずつ積層して搬入されてきた回収紙葉類を取出し
部で所定のピッチで連続的に取出した後、搬送部で高速
にベルト搬送しつつ、検知部で紙葉類の正損等の検知を
行ない、個々の紙葉について廃棄か再利用かを決定し、
区分部により各々定められた２方向に分岐させ廃棄紙
葉、再利用紙葉各々別々に再集積するものである。

【０００３】廃棄紙葉として集積されたものはその後シ
ュレッダ処理される。紙葉の処理速度は毎秒数十枚程
度、搬送速度は毎秒数メートルで常に一定である。図１
２に従来の紙葉類取出し装置の構成を示す。

【０００４】図１２において、フライホイール 100は、
ベアリング（図示せず）を介してロッド 101に接続され
ており、Ｖベルト（図示せず）を介してモータ（図示せ
ず）により駆動される。変換リンク 102は、ベアリング
（図示せず）を介してフライホイール 100に接続されて
おり、ロッド 101に固定されたカム 103と、クランク10
5に固定された変換リンク 106と、それぞれカムフォロ
ワ 107、 108により摺動接続されている。

【０００５】クランク 105はベアリング 110を介してロ
ッド 101に接続されており、さらに取出しロータ 111に
固定されている。チャンバ 112は、取出しロータ 111の
内側に接しないように、ロッド 101に固定されている。
フレーム 113は、ロッド 101を支持すると共に、チャン
バ 112にフタをしている。

【０００６】以上の機構により、フライホイール 100の
一定速度回転運動は、変換リンク 106、 102およびカム
103により間欠回転運動（動作・停止・動作を繰り返
す）に変換され、クランク 105を介して取出しロータ 1
11に伝達されるように構成されている。

【０００７】取出しロータ 111は内部が中空の薄肉の円
筒構造で、円周面に複数の貫通孔から成るロータ吸着孔
115が設けられている。このロータ吸着孔 115の幅Ｈ１
は、例えば紙葉の幅８０ｍｍに対して４０ｍｍ程度であ
り、中心１／３程度の部分に、積載紙葉の上面位置を検
出するセンサ（図示省略）の逃げとしての溝 116が設け
てある。ロータ吸着孔 115の大きさはφ６ｍｍ程度であ
り、前記の溝 116を挟んで複数設けてある。そして、ロ
ータ吸着孔 115周辺の摩擦係数を大きくするため、取出
しロータ 111の円周面には溝をつくり薄いゴム板 117
（以下、ゴムチップと称する）が貼付けてある。ゴムチ
ップ 117は、貼付けると取出しロータ 111の円周面より
僅かに突出して凸となるよう構成されている。

【０００８】チャンバ 112は、片側の側面が塞がれた円
筒構造で、もう一方の側面もフレーム 113により塞がれ
ることにより、内部に空洞を持つ中空構造である。そし
て、チャンバ 112の円周面上の一部に、内部の空洞と繋
がる切欠き部が形成されてチャンバ孔 114（図１３に図
示）を構成している。

【０００９】チャンバ 112はその外周面が取出しロータ
111の内周面と接することなく回転可能となるように微
小ギャップを有して構成されている。チャンバ 112の内
部の空洞は、フレーム 113に設けられた配管 118を介し
て真空ポンプ（図示せず）に接続されており、負圧に保
たれている。これにより、取出しロータ 111が回転して
ロータ吸着孔 115が、チャンバ孔 114を通過するときに
吸着力を発揮し、ロータ吸着孔 115周りの摩擦により紙
葉の取出し力が生じ、紙葉を１枚づつ順次取出すことが
できる。一連の機構部分は、ロータ吸着孔 115がチャン
バ孔 114と重なり吸着力を発揮できる位置で一旦停止可
能なように制御される。

【００１０】図１３に、従来の紙葉類取出し部の拡大図
を示す。この取出し部は、給紙装置 120、取出し装置 1
21、２枚取り防止装置 122、光電センサ 123、搬送路 1
24より構成されている。給紙コントローラ 130は、回転
式磁気センサ 131と回転子 132により紙葉 200の最上面
の位置を検出し、取出しロータ 111と紙葉 200最上面と
の間隔が一定距離内（例えば１ｍｍ程度）に納まるよう
に、給紙台 133の位置をコントロールする。

【００１１】また、給紙コントローラ 130は、アクチュ
エータ 135に接続されたストッパ 136を用いて紙葉 200
最上面を押さえ付けることにより、紙葉の取出し始めの
タイミングを制御する。チャンバ孔 114は、取出しロー
タ 111と紙葉 200が接する付近から、紙葉 200が搬送路
124に搬入される位置まで開いており、チャンバ孔 114
先端部で停止したロータ吸着孔 115が、積載最上面の紙
葉一枚を吸着し、加速して任意の速度に達すると、搬送
路 124に受け渡す。取出された紙葉 200は、取出しロー
タ 111と入れ子に配置された第１のローラ 136より、搬
送路 124に搬入される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の紙葉
類検査装置の性能向上の要求により、紙葉の取出し装置
の速度の高速化、装置の低騒音化、取出し精度のさらな
る向上等が求められている。

【００１３】本発明の目的は、上記事情を考慮して成さ
れたもので、取出し動作を高速化しても高精度の取出し
が可能であり、低騒音化を達成する紙葉類取出し装置お
よびそれを用いた紙葉類検査装置を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の紙葉類
取出し装置および請求項８に記載の紙葉類検査装置によ
れば、円筒状のチャンバと、このチャンバの外表面から
内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、前記チャンバ
内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバの外表面と微
小隙間を有して同芯状に回転可能に配置される中空状の
ロータと、このロータ表面から内部に貫通して形成さ
れ、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段の吸引力に
より紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着孔と、前記
チャンバ孔と前記ロータ吸着孔とが重なり前記紙葉の吸
引力を発生可能となるタイミングで、前記吸引手段によ
る前記チャンバ内部の吸引力が前記紙葉の吸着に十分な
大きさの力として発揮されるように前記吸引手段を制御
する制御装置とを備えたことを特徴としている。

【００１５】上記のように構成されたことにより、チャ
ンバ内部の吸引力（負圧）が十分に立上がった状態で初
めて、ロータ吸着孔とチャンバ孔とが重なり紙葉の吸着
力を発生するように、制御手段により吸引手段の吸引タ
イミングを制御しているので、１枚目の紙葉から取出し
を安定して行うことができ、取出しピッチが安定すると
共に、紙葉の取出しを行うタイミングに合わせて吸引力
を発生させるので、ロータ吸着孔からの空気漏れ音（ロ
ータ吸着孔への空気流入音）を低減でき低騒音で安定し
た装置が実現できる。

【００１６】請求項２に記載の紙葉類取出し装置および
請求項９に記載の紙葉類検査装置によれば、円筒状のチ
ャンバと、このチャンバの外表面から内部に貫通して形
成されたチャンバ孔と、前記チャンバ内部を吸引する吸
引手段と、前記チャンバの外表面と微小隙間を有して同
芯状に回転可能に配置される中空状のロータと、このロ
ータ表面から内部に貫通して形成され、前記チャンバ孔
と協同して前記吸引手段の吸引力により紙葉を吸着して
取出すためのロータ吸着孔と、前記ロータによる前記紙
葉の取出し準備が整った後に、前記吸引手段による前記
チャンバ内部の吸引を開始するように前記吸引手段を制
御する制御手段とを備えたことを特徴としている。

【００１７】上記のように構成されたことにより、紙葉
の取出しを行うタイミングに合わせて吸引力を発生させ
るので、ロータ吸着孔からの空気漏れ音（ロータ吸着孔
への空気流入音）を低減でき低騒音で安定した装置が実
現可能できる。

【００１８】請求項３に記載の紙葉類取出し装置によれ
ば、円筒状のチャンバと、このチャンバの外表面から内
部に貫通して形成されたチャンバ孔と、前記チャンバ内
部を吸引する吸引手段と、前記チャンバの外表面と微小
隙間を有して同芯状に回転可能に配置される中空状のロ
ータと、このロータ表面から内部に貫通して形成され、
前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段の吸引力により
紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着孔と、前記ロー
タによる前記紙葉の取出しに不都合が発生した場合に、
前記吸引手段による前記チャンバ内部の吸引を中止する
ように前記吸引手段を制御する制御手段とを備えたこと
を特徴としている。

【００１９】上記のように構成されたことにより、ジャ
ム等の発生により紙葉の取出しに不都合が発生した場合
に、前記吸引手段による前記チャンバ内部の吸引を中止
することによりジャム等の不都合時に、不必要な吸引を
すみやかに停止できる。

【００２０】請求項４に記載の紙葉類取出し装置および
請求項１０に記載の紙葉類検査装置によれば、紙葉と紙
葉との間の取出しピッチが、基準ピッチよりも所定値以
上短いショートピッチとして取出されることが予測され
た場合には、前記ショートピッチとなると予想された紙
葉の取出しを、前記基準ピッチよりも所定値以上長いト
ランスファ・ロングピッチとなるようにピッチを変換し
てから取り出すか、あるいは前記基準ピッチよりも短く
かつ前記ショートピッチよりも所定値以上長いトランス
ファ・ショートピッチとなるように変換してから取り出
すことを特徴としている。

【００２１】上記のように構成されたことにより、区分
集積が困難なショートピッチを区分集積が容易なトラン
スファ・ロングピッチあるいはトランスファ・ショート
ピッチに変換し、区分集積までの処理を連続的に滞りな
く行うことができる。以上のように本発明によれば、紙
葉の取出しを高速化しても低騒音で高精度の取出しが可
能である。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１に本発明の紙葉類取出し装置
を備えた紙葉類検査装置の全体の概略構成例を示す。こ
の紙葉類検査装置は、大きく分けて紙葉１の取出し部
２、搬送部３および検知部４、区分部５、集積部６の順
に配置されている。紙葉１はｎ枚（ｎは任意定数）ずつ
積層された状態で、搬送装置（図示せず）により給紙装
置１０まで運ばれる。

【００２３】その後、給紙装置１０から取出し装置１１
により紙葉１は順次取出され搬送路１２に投入されて行
く。この際、取出し装置１１と対向して設けられた２枚
取り防止装置１３により、紙葉１が２枚以上同時に取出
されるのを防止している。搬送路１２上の紙葉１の表面
に対向して検知部が配され、一枚づつの紙葉１について
表面の状態を検査し、破損状況、よごれ状況等をチェッ
クする。

【００２４】集積部６は再流通紙葉用と、廃棄紙葉用に
別れており、検査の結果に基づき紙葉の搬送方向が区分
される。区分は搬送路１２上に設けられた対向型区分ゲ
−ト装置１５により行われる。集積部６には集積羽根車
１７が設けられており、高速で搬送されてくる紙葉１を
受け止め、停止させ再び積層する。羽根車１７はスパイ
ラル状の溝１８を中心回りに等配に有した円盤状であ
り、ステッピングモ−タ（図示省略）等により駆動され
る。再流通紙葉は後処理で所定枚数毎の束とされて装置
から搬出され、廃棄紙葉は廃棄処理に回される。

【００２５】搬送路１２上には紙葉１の通過をチェック
するための光電センサ５６（一組みのみ図示：以下取出
しピッチ検出センサと呼ぶ）が数箇所に設けられてい
る。この取出しピッチ検出センサ５６は紙葉１の取出し
タイミングおよびピッチ、搬送路１２上の通過およびジ
ャム（紙葉詰まり）、集積部６への挿入の確認や紙葉間
ピッチの算出に用いられる。特に図１に示した取出し装
置１１直後に配される光電センサ１９は紙葉１の取出し
直後のピッチ、スキュー等を検知するために用いられて
いる。

【００２６】図２に紙葉類取出し装置１１の概略構成を
説明する構成図を示す。チャンバ２２は、内部に空洞の
形成された中空円筒構造であり、その円筒外周面に内部
の空洞と繋がるチャンバ孔４５（図３参照）が形成さ
れ、内部の空洞は真空ポンプ（図４参照）等に接続され
て、動作時には大気圧に対して負圧に保持される。ま
た、取出しロータ２１は薄肉中空円筒構造であり、円筒
面を貫通する複数のロータ吸着孔２８が形成され、中空
の取出しロータ２１内にチャンバ２２が同芯状に挿入さ
れると共に、取出しロータ２１は、チャンバ２２に対し
て２個のベアリング２３、２４を介して回転可能に取付
けられている。取出しロータ２１の内周面とチャンバ２
２の外周面との隙間は、数１０μｍ程度に保持されてお
り、エア漏れの少ない構造が採用されている。

【００２７】ベアリング２４は、チャンバ２２とロッド
２５に内輪を、取出しロータ２１とロータカバー２６に
外輪をそれぞれ固定されている。一方ベアリング２３
は、取出しロータ２１とロータカバー３３に外輪を固定
されており、内輪をガイド２７によりベアリング２４方
向に押しつけることができる構造となっている。スペー
サ２９は、チャンバ２２により位置決めされ、ボルト３
０およびワッシャ３１により固定されている。

【００２８】スペーサ２９とガイド２７との間に配置さ
れたベルビルスプリング３２は圧縮されており、生じた
弾性力はガイド２７を介して、ベアリング２３およびベ
アリング２４方向に作用している。これにより、ベアリ
ング２３、２４に予圧を与えることができる（定圧予
圧）ので回転機構の寿命を延ばすことができる。この予
圧量は、ベルビルスプリング３２の圧縮量によって決定
されるので、スペーサ２９のチャンバ２２に対する位置
を所定位置に位置決めすることにより決定する。ここ
で、ベアリング２３と２４とを、取出しロータ２１とす
きまバメにして、ロータカバー３３と２６のそれぞれの
スラスト力で固定すれば、組立て・分解が簡易である。

【００２９】ダストカバー３５、３６は、それぞれロー
タカバー３３および２６に固定されており、それぞれス
ペーサ２９およびロッド２５と摺動することにより、ベ
アリング２３および２４に紙粉等が入るのを防ぐ構造と
なっている。ロッド２５は、サブベース３７に垂直に固
定されており、これにより取出しロータ２１、チャンバ
２２等からなる取出し動作を行う機構部分の全体がサブ
ベース２５に固定される。

【００３０】取出しロータ２１の外周面には、クラウン
部３８，３９が２カ所設けてあり、無端の平ベルト４
１、４２をそれぞれ掛けて取出しロータ２１に回転力を
伝達する構造となっている。このクラウン部３８、３９
の外径は、平ベルト４１、４２の巻付け外径が、取出し
ロータ２１の外周面の径より僅かに窪んだ凹となり、紙
葉の取出し時に、平ベルト４１、４２が紙葉１に直接接
触しないように構成されている。したがって、紙葉１を
取出しロータ２１で確実に吸着して取出せ、紙葉１のピ
ッチむらを生じたりあるいは紙葉１を汚してしまうとい
った問題点を生じることがない。

【００３１】なお、クラウン部３８、３９は、平ベルト
４１、４２の厚みを考慮して、平ベルト４１、４２をク
ラウン部３８、３９に巻付けた時に、平ベルト４１、４
２が取出しロータ２１の表面から例えば０．１〜１ｍｍ
程度窪むように形成されている。

【００３２】また、ロータ吸着孔２８周辺の紙葉に対す
る摩擦係数を大きくして紙葉を確実に取出すため、取出
しロータ２１外周面にはロータ吸着孔２８に対応する部
分に孔が設けられ、この部分にゴムチップ４３が貼付け
られている。ただし、ゴムチップ４３を貼り付けても、
取出しロータ２１外周面が面一（段差なし）となるよう
構成されている。これにより、給紙動作に余計な外乱を
与えることがない。なお、ゴムチップ４３の代わりに、
取出しロータ２１の外周面にセラミクス粒子等を塗布し
て、摩擦係数を大きくしても良い。ロータ吸着孔２８
は、クラウン部３８、３９（すなわち平ベルト４１、４
２）を挟む形で配置されており、さらに、使用する紙葉
１の幅方向の両端をグリップできる位置にも配置されて
いる。

【００３３】なお、以下に図３を参照して紙葉の取出し
部２の詳細な構成を説明する。図３は、給紙装置１０、
取出し装置１１、２枚取り防止装置１３により構成され
る取出し部２の構成図を示すものである。紙葉１の先端
部分は給紙装置１０により、取出しロータ２１に一定の
押圧力で押付けられ、この押圧力は、押圧力検出センサ
４６により検出される。そして、紙葉１の押付け部分よ
り紙葉１の後端側、特に図中ＳＡ部付近ををノズル等
（図示省略）の吹出しエアーで捌く。紙葉１の捌き状態
は、後述する捌き状態検出センサ５５により検出され
る。取出しロータ２１はチャンバ２２の周りを等角速度
（等速）で回転しており、その駆動は無端の平ベルト４
１、４２を介してサーボモータ（図示省略）により行わ
れる。平ベルト４１、４２は、取出しロータ２１、ドラ
イブローラ４８、アイドルローラ４９、テンションロー
ラ（図示省略）等と系を成し、他のアイドルローラ、ガ
イドと搬送路を形成している（図１参照）。なお、取出
しロータ２１の回転速度およびロータ吸着孔２８の回転
位置は、ロータカバー２６に取付けられた遮蔽板５０が
光電センサ（ロータ回転速度および吸着孔位置検出セン
サ）５１をよぎることにより検出されるように構成され
ている。

【００３４】このように紙葉１を取出しロータ２１に押
付ける押付け給紙方式を採用することにより紙葉１と取
出しロータ２１の良好な密着が補償されるので、取出し
ロータ２１の吸着力が効率良く紙葉１に伝達され安定し
た取出しが可能である。

【００３５】紙葉１は給紙装置１０により取出しロータ
２１に押付けられるた後に吸着されて取出され、平ベル
ト４１、４２およ２枚取り防止ブロック５２にガイドさ
れながら、搬送路１２に搬入される。従来通り、２枚取
り防止装置１３により、紙葉１が２枚以上が同時に取出
されるのを防いでいる。なお、紙葉１の先端初期位置
は、２枚取り防止ブロッック５２の側面で位置決めされ
る。チャンバ孔４５は、ロータ吸着孔２８の回転方向の
先頭の内周面側が、チャンバ孔４５と重なったとき、ロ
ータ吸着孔２８の外周面側が取出しロータ２１の中心点
から下ろした垂線と重なる位置（先端）から、紙葉１が
平ベルト４１、４２により引剥がされる位置（後端）ま
で開けてある。ただし、先端をより搬送路側、後端をよ
り取出し側に配置しても良い。ロータ吸着孔２８の周方
向配置の位置は、紙葉１の先端が搬送路１２にグリップ
されるまで取出しロータ２１が紙葉１をグリップできる
位置までである。搬送路１２の入口は、２枚取り防止装
置１３の直後に、平ベルト４１、４２が徐々に接近し接
触することにより形成されていて、接触位置で紙葉１を
グリップすることになる。

【００３６】（発明の特徴部分の説明）以下に、本発明
が特徴とする空調ユニットおよびその制御装置につい
て、図３および図４を参照して説明する。

【００３７】本発明の紙葉類取出し装置では、取出しロ
ータ２１が等速で連続的に回転を行いながら、紙葉を１
枚ずつ順次取出す方式（等速ロータ方式と呼ぶ）を採用
しているが、この等速ロータ方式では、チャンバ２２内
を大気圧に対して負圧にして紙葉を吸着するタイミング
を適正に制御することが取出し性能を向上させる上で最
も重要である。そのためのタイミング制御を司っている
のが、以下に説明する空調ユニット６０および制御装置
６１である。

【００３８】空調ユニット６０は、チャンバ２２内の吸
気・排気を行い、チャンバ２２内部の圧力（負圧）を制
御するために設けられ、ロッド２５に固定されてチャン
バ２２に気密に接続され、制御装置６１により吸気・排
気の状態を制御される。

【００３９】空調ユニット６０は、後述するように真空
ポンプ６７等に気密に接続される吸気路６５と、この吸
気路６５の途中に介在される電磁弁６９と、コンプレッ
サ６８等に気密に接続される排気路６６とこの排気路６
６の途中に介在される電磁弁６９等から構成されてい
る。なお、図４に示す構成では、これら空調ユニット６
０がチャンバ２２に取付けられているが、チャンバ２２
内に収納した構成でも良い。

【００４０】制御装置６１は、押付力検出センサ４６、
ロータ回転速度および吸着孔位置検出センサ５１、捌き
状態検出センサ５５、取出しピッチ検出センサ５６の出
力信号を入力できるように設けられ、紙葉の押付力、紙
葉の捌き具合、取出しロータの回転速度等の信号パラメ
ータがそれぞれ所定の値になった後に、ロータ吸着孔２
８がチャンバ孔４５と重なり合い紙葉の吸着力を発揮し
ようとする時に、チャンバ２２内部の圧力が所定の値
（負圧）に立上がった状態となるように空調ユニット６
０を制御する。すなわち、チャンバ２２内の負圧が十分
立上がった状態で、ロータ吸着孔２８とチャンバ孔４５
とが重なるタイミングで吸着力を発揮するように後述す
る電磁弁等を制御する。

【００４１】さらに具体的には、図４に示されるように
制御装置６１は、紙葉１を載置した給紙装置１０を取出
しロータ２１へ押付ける際の押付力を検出するセンサ４
６からの信号Ｓ１、取出しロータ２１の回転速度および
ロータ吸着孔２８の回転位置を検出するセンサ５１から
の信号Ｓ２、給紙装置１０に積層された紙葉１に捌きエ
アーを噴射した時の紙葉１の捌き状態を検出するセンサ
５５からの信号Ｓ３、取出しロータ２１により吸着され
て順次取出された紙葉１のピッチを検出するセンサ５６
からの信号Ｓ４をそれぞれ入力し、任意のタイミングで
吸気路６５および排気路６６の出入口の開閉を行う。こ
の吸気路６５は、真空ポンプ６７に気密に接続されてチ
ャンバ２２内を負圧に制御可能であり、排気路６６はコ
ンプレッサ６８に気密に接続されており、この吸気路６
５と排気路６６の開閉には例えば電磁弁６９，７０が用
いられている。制御装置６１からの信号により電磁弁６
９，７０が開閉制御されることにより、チャンバ２２内
の負圧力をオン・オフ制御することが可能となってい
る。なお、真空ポンプ６７やコンプレッサ６８は容量に
応じて複数で構成されていても良い。

【００４２】なお、チャンバ２２内の負圧力を十分立ち
上げるタイミングは、最低限、取出しロータ２１の回転
位置を検出し、取出しロータ２１のロータ吸着孔２８と
チャンバ孔４５とが重なるタイミングで電磁弁を開制御
すれば良い。

【００４３】図５に、紙葉３枚の場合を例に上げ、紙葉
３枚の取出し開始・終了の空調ユニット６０の制御に応
じたチャンバ２２内の負圧変化の様子を示す。なお、図
５（ａ）は本発明に示す空調ユニット６０および制御装
置６１により制御を行った場合に相当し、図５（ｂ）は
制御を行わない比較例を示している。なお、空調ユニッ
ト６０の動作ディレイはｔ０（ｓ）とする。

【００４４】図５（ａ）では、押付力検出センサ４６の
値が所定値になり、かつ捌き状態検出センサ５５の値が
所定値になると、ｔ０（ｓ）後にロータ吸着孔２８がチ
ャンバ孔４５を通過し終わるようなタイミングで空調ユ
ニット６０の吸気路６５を開にするための信号が制御装
置６１から出力されて電磁弁６９を開（電磁弁７０は
閉）に制御する。このように電磁弁６９を制御すること
により、ロータ吸着孔２８とチャンバ孔４５とが重なら
ない期間でチャンバ２２内の負圧を十分立ち上げること
ができる。

【００４５】そして、このようにチャンバ２２内の負圧
が十分立上がった状態で、取出しロータ２１が回転して
ロータ吸着孔２８とチャンバ孔４５とが重なった時に、
取出しロータ２１に押付けられている紙葉１を１枚吸着
して取出し、その後さらに取出しロータ２１が回転して
ロータ吸着孔２８とチャンバ孔４５とが重なるタイミン
グ毎に、順次２枚目、３枚目の紙葉１を吸着して取出
す。

【００４６】また、所定の３枚の紙葉１を取出し終え
て、給紙装置１０に紙葉１が残っていないことを検知
（光電センサ等）した信号が入力されると、ロータ吸着
孔２８とチャンバ孔４５とが重なる前にチャンバ２２内
の負圧を小さく（オフ）するようなタイミングｔ１で電
磁弁６９を閉（電磁弁７０を開）に制御する。

【００４７】以上のように、図５（ａ）に示される本発
明の制御によれば、紙葉１の取出しを行う期間だけ、つ
まり、取出す紙葉１によってロータ吸着孔２８が塞がれ
ている時だけ、チャンバ２２内を負圧にすることがで
き、ロータ吸着孔２８への空気流入音を低減できる。ま
た、取出し紙葉１の１枚目に対する負圧も十分安定させ
ることができる。

【００４８】これに反して、図５（ｂ）に示す比較例で
は、ロータ吸着孔２８の位置を考慮した制御を行ってい
ないので、チャンバ２２内の負圧が十分立ち上がる前の
過渡期のタイミングｔ２でロータ吸着孔２８がチャンバ
孔４５を通過するため、取出し紙葉の１枚目に対応する
負圧が不十分となり、１枚目と２枚目の取出しの間でシ
ョートピッチ（以下、イニシャル・ショートピッチと称
する）が発生している。ショートピッチは前述した区分
集積が困難なので、可能な限り発生しないことが望まし
い。

【００４９】なお、イニシャル・ショートピッチとは図
６に示す通りに、基準ピッチＰに対して、ピッチが小さ
な場合であるが、例えば１枚目の紙葉が何らかの原因に
より取出しが不安定となり、所定の取出しタイミングよ
りも遅れた場合に、２枚目の紙葉が所定のタイミグで取
出されると１枚目と２枚目の間隔が所定の間隔よりも短
くなる。このようなショートピッチをイニシャル・ショ
ートピッチＰ（ＩＳ）と呼ぶ。

【００５０】なお、他の種類のショートピッチの発生パ
ターンを図７と図８に示す。図７に示すように（Ｎ＋
１）枚目を不良に取出して所定長さのロングピッチＰ
（Ｌ）で取出しが行なわれた場合には、（Ｎ＋２）枚目
を正常に取出すとショートピッチ取出しを行うことにな
る。このようなショートピッチは、以下エクスペクタン
ト・ショートピッチＰ（ＥＳ）と称する。これは、（Ｎ
＋１）枚目の所定長さのロングピッチを例えば光電セン
サ（取出しピッチ検出センサ）５６により検知すること
により予見できる。

【００５１】また、図８に示すように（Ｎ＋２）枚目の
紙葉が、例えば２枚取り防止装置１３のブレーキが十分
に効かず、搬送系側に突出した状態で取出されたりした
場合にもショートピッチ取出しを行うことになる。この
ようなショートピッチは以下、アブラプト・ショートピ
ッチＰ（ＡＳ）と称する。これは、取出される前の（Ｎ
＋２）枚目の紙葉の位置を例えば光電センサ５７により
検出することにより予見できる。

【００５２】次に、図９、図１０でショートピッチ取出
しによる不都合を防止するためのショートピッチ変換の
概念を説明する。図９に示すように（Ｎ＋２）枚目を正
常に取出すと（Ｎ＋１）枚目がエクスペクタント・ショ
ートピッチＰ（ＥＳ）取出しを行うことになる場合に
は、Ｎ枚目と（Ｎ＋１）枚目との間で基準ピッチよりも
所定値以上長いロングピッチＰ（Ｌ）取出しを行ったこ
とを検出し、このロングピッチＰ（Ｌ）取出しが検出さ
れた場合には、次のタイミングでは取出しを行わず、
（Ｎ＋２）枚目の取出しは１回以上の空振りをしてから
行うように制御する。このような空振りの制御は、チャ
ンバ２２内の負圧値を空振り可能な値に低減させて制御
することによって行うことも当然可能であるが、チャン
バ２２内の負圧値は制御せずに、紙葉１が取出される前
に紙葉１を別途設けた静電吸着装置あるいは真空吸着装
置等により取出しが不可能となるように保持して空振り
させることもできる。上記のような制御を行うことによ
り、エクスペクタント・ショートＰ（ＥＳ）取出しをト
ランスファ・ロングピッチＰ（ＴＬ）に変換したことに
なり、例えば区分集積部での集積不都合は防止できる。

【００５３】同様に図１０において、（Ｎ＋２）枚目を
正常に取出すと（Ｎ＋１）枚目がエクスペクタント・シ
ョートピッチＰ（ＥＳ）取出しを行うことになる場合に
は、Ｎ枚目と（Ｎ＋１）枚目との間で基準ピッチよりも
所定値以上長いロングピッチＰ（Ｌ）取出しを行ったこ
とを検出し、このロングピッチＰ（Ｌ）取出しが検出さ
れた場合には、次のタイミングでは所定量遅れた取出し
を行うことにより（Ｎ＋１）枚目と（Ｎ＋２）枚目及び
（Ｎ＋２）枚目と（Ｎ＋３）枚目との間でトランスファ
・ショートピッチＰ（ＴＳ）取出しを行うことにする。
これにより、エクスペクタント・ショートピッチＰ（Ｅ
Ｓ）取出しを、トランスファ・ショートピッチＰ（Ｔ
Ｓ）取出しに変換したことになる。

【００５４】（Ｎ＋２）枚目以降も順次少しづつずらし
て取出せば、より基準ピッチＰに近い多数のトランスフ
ァ・ショートＰ（ＴＳ）ピッチ取出しに変換できる。当
然、上記の変換はアブラプト・ショートピッチＰ（Ａ
Ｓ）にも有効である。

【００５５】図１１に紙葉のジャム対応およびショート
ピッチ対応の場合の空調ユニットの制御の様子を示す。
図１１（ａ）では取出しピッチ検出センサ５６等からの
ジャム発生信号がｔ＝ｔ３に空調ユニット６０の制御装
置６１に入力されると直ちに、空調ユニット６０の吸気
路６６の電磁弁６９を閉じる信号が制御装置６１より出
力され、電磁弁６９が閉じられる。このような制御によ
り、紙葉のジャムが発生した場合にはチャンバ２２内の
負圧が即座に解除される。このようなジャム対応制御を
行うことにより、不必要な吸引を停止することができ
る。

【００５６】図１１（ｂ）では、任意のロングピッチが
発生すると、次にロータ吸着孔２８がチャンバ孔４５を
通過する前（次の紙葉が取出される前）に、チャンバ２
２内の負圧を小さく（オフ）するようなタイミングｔ４
で空調ユニット６０の吸気路６６の電磁弁６９を閉じる
ための信号が制御装置６１から電磁弁６９へ入力され
る。そして、ｔ０（ｓ）後にロータ吸着孔２８がチャン
バ孔４５を通過し終わるようなタイミングｔ５で空調ユ
ニット６０の吸気路６６の電磁弁６９を開けるための信
号が制御装置６１から電磁弁６９へ入力される。

【００５７】このような制御により、任意のロングピッ
チ取出しの後のショートピッチ取出しを防ぐことができ
る。また、チャンバ２２内の負圧値を制御して所定値に
することにより、前述したトランスファ・ショートピッ
チＰ（ＴＳ）取出しを行うように制御することもできる
（図示省略）。また同様に、次に取出される紙葉の位置
を検出することによりアブラプト・ショートピッチＰ
（ＡＳ）を予見して、トランスファ・ロングピッチＰ
（ＴＬ）取出し又はトランスファ・ショートピッチＰ
（ＴＳ）に変換するように制御することもできる。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、低騒音で
取出しピッチ誤差が小さい紙葉類取出し装置および紙葉
類検査装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紙葉類検査装置の概略構成を説明す
るための概略構成図である。

【図２】本発明に係る紙葉類取出し装置の概要図であ
る。

【図３】本発明に係る紙葉類取出し装置の概略構成図
である。

【図４】本発明の紙葉類取出し装置の要部に係る空調
ユニットおよび制御装置の概略構成図である。

【図５】本発明の紙葉類取出し装置の要部に係る空調
ユニットの制御の様子を示す模式図である。

【図６】イニシャル・ショートピッチの概要図であ
る。

【図７】ショートピッチ発生パターンの様子を示す模
式図である。

【図８】ショートピッチ発生パターンの他の様子を示
す模式図である。

【図９】本発明の紙葉類取出し装置の要部に係るショ
ートピッチ変換の様子を示す模式図である。

【図１０】本発明の紙葉類取出し装置の要部に係るシ
ョートピッチ変換の他の様子を示す模式図である。

【図１１】本発明の紙葉類取出し装置の要部に係る空
調ユニットの制御の他の様子を示す模式図である。

【図１２】従来の紙葉類取出し装置の概略図である。

【図１３】従来の紙葉類取出し装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１紙葉２取出し部（取出し装置）３搬送部（搬送装置）４検知部（検査装置）５区分部（区分装置）６集積部１０給紙装置１１取出し装置１２搬送路１３２枚取り防止装置２１取出しロータ（ロータ）２２チャンバ２８ロータ吸着孔４５チャンバ孔４６押付力検出センサ５１ロータ回転速度および吸着孔位置検出センサ５５捌き状態検出センサ５６取出しピッチ検出センサ５７光電センサ６０空調ユニット６１制御装置６５吸気路６６排気路６７真空ポンプ６８コンプレッサ６９，７０電磁弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状のチャンバと、このチャンバの外表
面から内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、前記チ
ャンバ内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバの外表
面と微小隙間を有して同芯状に回転可能に配置される中
空状のロータと、このロータ表面から内部に貫通して形
成され、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段の吸引
力により紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着孔とを
備えた紙葉類取出し装置において、前記チャンバ孔と前記ロータ吸着孔とが重なり前記紙葉
の吸引力を発生可能となるタイミングで、前記吸引手段
による前記チャンバ内部の吸引力が前記紙葉の吸着に十
分な大きさの力として発揮されるように前記吸引手段を
制御する制御手段を設けたことを特徴とする紙葉類取出
し装置。
【請求項２】円筒状のチャンバと、このチャンバの外表
面から内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、前記チ
ャンバ内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバの外表
面と微小隙間を有して同芯状に回転可能に配置される中
空状のロータと、このロータ表面から内部に貫通して形
成され、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段の吸引
力により紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着孔とを
備えた紙葉類取出し装置において、前記ロータによる前記紙葉の取出し準備が整った後に、
前記吸引手段による前記チャンバ内部の吸引を開始する
ように前記吸引手段を制御する制御手段を設けたことを
特徴とする紙葉類取り出し装置。
【請求項３】円筒状のチャンバと、このチャンバの外表
面から内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、前記チ
ャンバ内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバの外表
面と微小隙間を有して同芯状に回転可能に配置される中
空状のロータと、このロータ表面から内部に貫通して形
成され、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段の吸引
力により紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着孔とを
備えた紙葉類取出し装置において、前記ロータによる前記紙葉の取出しに不都合が発生した
場合に、前記吸引手段による前記チャンバ内部の吸引を
中止するように前記吸引手段を制御する制御手段を設け
たことを特徴とする紙葉類取り出し装置。
【請求項４】積層された紙葉を順次取出す紙葉類取り出
し装置において、紙葉と紙葉との間の取出しピッチが、
基準ピッチよりも所定値以上短いショートピッチとして
取出されることが予測された場合には、前記ショートピ
ッチとなると予想された紙葉の取出しを、前記基準ピッ
チよりも所定値以上長いトランスファ・ロングピッチと
なるようにピッチを変換してから取り出すか、あるいは
前記基準ピッチよりも短くかつ前記ショートピッチより
も所定値以上長いトランスファ・ショートピッチとなる
ように変換してから取り出すことを特徴とする紙葉類取
出し装置。
【請求項５】前記制御手段は、前記ロータ吸着孔の回転
位置を検出するセンサの信号に基づいて前記吸引手段を
制御することを特徴とする請求項１記載の紙葉類取出し
装置。
【請求項６】前記紙葉が積層載置可能な給紙装置と、こ
の給紙装置を前記ロータへ押付ける押付け手段と、この
押付け手段による押付力を検出する押付力検出手段と、
前記給紙装置に積層された紙葉を捌くための捌き手段
と、この捌き手段による紙葉の捌き状態を検出する捌き
状態検出手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記押
付力検出手段と、前記捌き状態検出手段の出力信号に基
づいて前記吸引手段を制御することを特徴とする請求項
２記載の紙葉類取出し装置。
【請求項７】前記紙葉と紙葉との間の取出しピッチを検
出するピッチ検出手段をさらに備え、前記ピッチ検出手
段により基準ピッチよりも長いロングピッチで取出され
た紙葉が検出された場合には、その次に取出される紙葉
はショートピッチ取出しとなると判断し、このショート
ピッチとなる紙葉の取出しを、前記トランスファ・ロン
グピッチあるいは前記トランスファ・ショートピッチと
なるように変換してから取り出すことを特徴とする請求
項４記載の紙葉類取出し装置。
【請求項８】積層されている紙葉を順次取出すための取
出し装置と、取出した前記紙葉を搬送するための搬送装
置と、前記紙葉に対して所定の検査を行うための検査装
置と、検査を経た後の紙葉を所定の条件に基づいて区分
するための区分装置とを備えた紙葉類検査装置におい
て、前記取出し装置は、円筒状のチャンバと、このチャンバ
の外表面から内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、
前記チャンバ内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバ
の外表面と微小隙間を有して同芯状に回転可能に配置さ
れる中空状のロータと、このロータ表面から内部に貫通
して形成され、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段
の吸引力により紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着
孔と、前記チャンバ孔と前記ロータ吸着孔とが重なり前
記紙葉の吸引力を発生可能となるタイミングで、前記吸
引手段による前記チャンバ内部の吸引力が前記紙葉の吸
着に十分な大きさの力として発揮されるように前記吸引
手段を制御する制御装置とを備えたことを特徴とする紙
葉類検査装置。
【請求項９】積層されている紙葉を順次取出すための取
出し装置と、取出した前記紙葉を搬送するための搬送装
置と、前記紙葉に対して所定の検査を行うための検査装
置と、検査を経た後の紙葉を所定の条件に基づいて区分
するための区分装置とを備えた紙葉類検査装置におい
て、前記取出し装置は、円筒状のチャンバと、このチャンバ
の外表面から内部に貫通して形成されたチャンバ孔と、
前記チャンバ内部を吸引する吸引手段と、前記チャンバ
の外表面と微小隙間を有して同芯状に回転可能に配置さ
れる中空状のロータと、このロータ表面から内部に貫通
して形成され、前記チャンバ孔と協同して前記吸引手段
の吸引力により紙葉を吸着して取出すためのロータ吸着
孔と、前記ロータによる前記紙葉の取出し準備が整った
後に、前記吸引手段による前記チャンバ内部の吸引を開
始するように前記吸引手段を制御する制御手段とを備え
たことを特徴とする紙葉類検査装置。
【請求項１０】積層された紙葉を順次取出し、これらの
紙葉に対して所定の検査を行い、検査を経た後の紙葉を
所定の条件に基づいて区分する紙葉類検査装置におい
て、前記紙葉と紙葉の取出しピッチが、基準ピッチより
も所定値以上短いショートピッチとして取出されること
が予測された場合には、前記ショートピッチとなると予
想された紙葉の取出しを、前記基準ピッチよりも所定値
以上長いトランスファ・ロングピッチとなるようにピッ
チを変換してから取り出すか、あるいは前記基準ピッチ
よりも短くかつ前記ショートピッチよりも所定値以上長
いトランスファ・ショートピッチとなるように変換して
から取り出すことを特徴とする紙葉類検査装置。