JPS6019084A - 選別装置の選別動作制御機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は形状の異なる薄板状の複数種類の部材、例えば
紙片、金属片、硬貨等をその形状に従って大小を判別し
、その形状によって特定の部材を分離１選択することが
できる選別装置に関し、特に、選別した部材が案内機構
を流通しているが否がを検知して、後の自動制御に役立
てることができる選別装置の選別部材検知機構Ｖｃ　ｔ
＆４するものである。

形状の小さく、かつ、異った形状が複数ｆイ類混じシ合
った多数の部材をその形状に従って選別するのは手作業
では時間が掛る七ともに誤選別が生℃易いものである。

従って、従来がら機械的、電気的に複数種類の部材をそ
の形状に従って分類。

選択する自動選別機構が各錘用いられていた。しかしな
がら、従来の自動選別機構では硬貨、ナツト等の重量が
あシ、かつ、成る程度の厚みがある部材であってはその
選別機構は比較的容易に構成することができるが、軽量
で、かつ、薄い部材では形状による選別が困盤であシ、
完全に複数種類の部材をその形状ごとに選択する装置は
開発されていなかった。例えば、切イ÷１９回数春等の
紙片、端切れ等の布片、薄肉の金属片などではその選別
を手作業に頼らざるを得ないものであった。このため、
内部が中空の円筒形状をしｆｃ選別ドラムの外周に特定
の形状をした通口を貫通開口させ、選別ドラム内に収納
した複数種の部材のうち特定形状の部材のみを通口よシ
放出させ、この部材を選び出す選別装置も提案されてい
る（例えば、特許願昭和５７年６１３０８号など）。

しかし、この新しい選別装置では選別ドラムをモータ等
の動力源によって作動さぜ々ければならないものである
が、選別すべき部材が全て選別ドラムよシ放出されてし
まってもモータを停止させなければ選別する作動は続く
ことにカリ無益がことである。このため、選別する部材
が全て放出されるのを作業員が監視して、作業員によっ
てモータを停止、或いは逆転させることが不要な電力消
費や摩耗を防止できるものであるが、人件費が高くなる
とともに個々の作業員の能力によって作業効率が異って
くる要素と々っていた。また、この新しい選別装置では
その選別の作業のために何らかの自動化を図ら々ければ
ならないものである。

本発明は上述の欠点に鑑み、選別ドラムの外周に設けた
案内機構に部材の通過を検知する検知機構を設けておき
、形状選別機構から放出された部材の有無をこの検知機
構によって検知させ、選別装置の自動制御を行うことが
できる選別装置の選別部材検知機構を提供するものであ
る。

以下、本発明の一実施例を図面によシ説明する。

本実施例では部材を四角形の紙片、つまシ普通乗車券と
共通回数券をその形状の大小によって選別するものにつ
いて説明する。

第１図は本・実施例の選別装置の外観を示すもので、長
方形状をした本体１の下部には同様に長方形状をした脚
体２が連結してあり、本体１と脚体２とは一体に結合さ
れてｈる。脚体２の短辺の一側にはその短辺部における
大部分の面積に該当する部分に挿入口３が開口してあシ
、この挿入口３には内部が空洞で上方が開口した一対の
回収箱４゜５がそれぞれ進退及び挿出自在に挿入しであ
る。

前記本体１の上面にはやや台形状をした制御箱６が咲出
させてあり、この制御箱６の傾斜した前面にはスイッチ
、ランプ等を設けた制御パネル７が設けである。また前
記本体１の上面端部でその短辺にはヒンジ８によって投
入体９が連結しである。

この投入体９け上方が、台形状に開口し、下方に向って
三角形状に絞シ込んだ外形をしておシ、本体ｌ側に接近
した側面には投入口１ｏが大きく開口させてあシ、投入
体９内の下部にはこの投入口１０よシ本体１内部に突出
したシュート１１が傾斜して設けである。

また、第２図は第１図における回収箱４．５をそれぞれ
前方に引出し、投入体９をヒンジ８によって本体１の上
面に回動させた状態を示すものである。本体ｌの投入体
９を設けた側面には円形状をした開口１２が形成してあ
シ、この開口１２によって本体ｌの内外部が連通させて
あり、開口１２には本体１内に収納した選別ドラム１３
の側部開口端を接近させである。

次に、第３図はこの選別ドラム１３を詳しく説明するも
ので、選別ドラム１３は薄肉の金属性材料をバイブ状に
巻いて形成してあり、内部は中空であシ、その一端（図
中左側）は大きく開口させであるが他端（図中右側）は
閉鎖してあり、その他端の中心には駆動軸１４が連結し
てあり、駆動軸１４はモータ１５に接続しである。選別
ドラム１３はその軸脚が水平になるよう設置してあり、
選別ドラム１３０両端における下部左右にはそれぞれ口
＝う、１６．１７が本体１に軸支してあシ、各ローラ１
６，１７は選別ドラム１３の外周に接触させて選別ドラ
ム１３を回転自在に保持している。この選別ドラム１３
の外周にはその円周方向に対して２種の形状選別機構１
８，１ｇが間隔を置いてそれぞれ環状に配置してあり、
この実施例では形状選別機構１８は環状に３列設けてあ
り、形状選別機構１゛９は前記形状選別機構１８に挾ま
れる様にして環状に２列設けである。この選別ドラム１
３の外周には逆水滴形状をした回収ガイド２０．２１が
間隔を置いて交互に挿通してあシ、回収ガイド２０は形
状選別機構１８の外周にそれぞ九位置させ、回収ガイド
２１は形状選別機構１９の外周にそれぞれ位置させであ
る。この回収ガイド２０．２１は選別ドラム１３の外径
よりやや大きい内径の開口２２．２３を形成したリング
部２４゜２５と、このリング部２４．２５の下方に連ら
なるシュート部２６．２７よシ構成されており、外囲は
薄い板金で形成された中空の構造をしている。

リング部２４．２５は開口２２．２３の付近でそれぞれ
断面形状をコ字形の樋状に形成してあり、このリング部
２４．２５は選別ドラム１３の形状選別機構１８．１９
を被う様にして接近して位置させである。また、前記シ
ュート部、２６．２７はリング部２４．２５のそれぞれ
の外周接線の延長線に沿って形成され、−側は垂直に下
方に向かっておシ、他側は一側に向う様に傾斜して設け
てあシ、その下部は長方形をした放出口２８．２９が開
口しである。各シュート部２６．２７のそれぞれ下部の
放出口２８．２９は第４図で示す様に互い違いになるよ
うに配置してあり、シュート部２６の下方には前記回収
箱４を位置させ、シュート部２７の下方には前記回収箱
５を位置させである。

そして、各シュート部２６．２７の下部にはそれぞれ発
光器３６．３７と受光器３８．３９が垂直に吊下げてあ
シ、発光器３６．３７はシュート部２６の内側に、受光
器３８．３９はシュート部の外側に位置させてあシ、発
光器３６と受光器３８及び発光器３７と受光器３９ばそ
れぞれ対向させである。

第５図は前述の形状選別機構１８．１９の一部を拡大し
て示したもので、各形状選別機構１８゜１９は選別ドラ
ム１３の外周を打抜いて、この打抜いた部分に薄肉細長
形状の帯板を接着することによって形成されておシ、そ
れぞれの形状選別機構１８．１９の方向は逆方向になる
よう配置しである。選別ドラム１３１Ｃは一つの形状選
別機構１８゜１９に対してそれぞれ一個所づつやや台形
状に打抜いて舌片が形成されておシ、富士山形状の摺動
部３０．３１がそれぞれ選別ドラム１３の外周方向に向
けてゆるやかに曲げられている。この摺動部３０．３１
ではその両側辺がそれぞれ先端に近くなるに従い接近す
る様にやや対物線状に湾曲されている。そして、各摺動
部３０．３１の両側にある放物線状の切断部分にはその
全長にわたって細長い帯状の案内板３２．３３が固着し
てあり、摺動部３０と案内板３２、摺動部３１と案内板
３３によってやや双曲線状をした部材が摺動するシュー
タ−が形成されることになる。すなわち、案内板３２，
３３のそれぞれの一端は富士山形になった摺動部３０．
３１の山頂両側部に位置し、案内板３２．３３の他端は
摺動部３０．３１の切断しである最大開口部に位置させ
てｓｂ、これによシ案内板３２．３３の一端と摺動部３
０．３１の頂部で長方形状をした通口である排出口３４
．．３５を形成させ、案内板３２．３３の他端の下部は
選別ドラム１３の内周に起立させである。前述の排出口
３４．３５はそれぞれの幅Ｖ、Ｗが所定の長さに設定し
てあり、幅Ｗは共通回数券Ａの幅Ｘよシ大きく、かつ普
通乗車券Ｂの幅Ｙよシも少し木きくなるように設定しで
ある。そして、排出口３４゜３５の開口は選別ドラム１
３の接線に対して垂直でｓｂ、排出口３４．３５はそれ
ぞれ開口方向を反対方向に向けである。そして、前記回
収ガイド２０．２１のリング部２４．２５は各形状選別
機構１８．１９の外周に位置させて選別ドラム１３とは
別の支持手段によって保持されている。

次に、第６図、Ｎ７図は前述の発光器３６．３７と受光
器３８．３９の構造を詳しく示すものであシ、発光器３
６．３７．受光器３８，３９はいずれも内部が中空であ
って薄肉板金を折曲げた細長い形状をしておシ、その長
さは６放出口２８．２９の対向する辺とほぼ同一の長さ
となっている（第６図、第７図ではシュート部２６のみ
に付いて示しである）。各発光器３６．受光器３８の対
向する面には間隔を置いて窓口が開口してあり、この窓
口にはそれぞれレンズ４０．４１が固定してあり、各レ
ンズ４０．４１はそれぞれ対向する一つのレンズ４０．
４１に向けである。そして、発光器３６．と受光器３８
の内部には細長い板状をした支持板４２．４３がそれぞ
れ挿入固定してあ−リ、支持板４２上には発光素子４４
が間隔を置いて定置してあり、支持板４３上には受光素
子４５が間隔を置いて定置してあシ、各発光素子４４は
それぞれレンズ４０に対向させてあシ、各受光素子４５
はそれぞれレンズ４１に対向させである。支持板４２．
４３は例えばプリント基板の様な絶縁材料で形成されて
おシ、発光素子４４．受光素子４５のそれぞれのビン４
６．４７はこの支持体４２゜４３に半田付は等によって
固定されている。

次に、第８図は本実施例の制御回路を示すものである。

前記発光素子′４４には電池４８が接続してあり、発光
素子４４はこの電池４８によって点燈される。発光素子
４４からの光を受ける位置には受光素子４５が設けてあ
シ、受光素子４５には波形整形回路４９を介してワンシ
ョットマルチ回路５０が接続してあり、ワンショットマ
ルチ回路５０の出力はカウント回路５１のリセット端Ｒ
に入力している。そして、所定時間毎にパルスを発生す
るクロック発生回路５２の出力はカウント回路５１のカ
ウント端Ｃに人力しており、カウント回路５１のカウン
ト出力は比較回路５３に人力している。また、５４は設
定カウント数を自由に変更できるカウント数設定回路で
あシ、このカウント数設定回路５４は比較回路５３に接
続してあシ、この比較回路５３の判断出力は停止信号発
生回路５５に入力している。次に、前記制御パネル７に
はモータ１５の制御を設定する始動スイッチ５６が設け
てあシ、この始動スイッチ５６はモータ制御回路５７の
セット端Ｓに接続してあシ、前記停止信号発生回路５５
の出力はとのモータ制御回路５７のリセット端Ｒに入力
しており、モータ制御回路５７の出力は前記モータ１５
に接続しである。

次に、本実施例の作用を説明する。

本実施例では第９図に示す様に形状の異った大小の共通
回数券Ａ、普通乗車券Ｂを選別させる場合に付いて説明
し、共通回数券Ａ、普通乗車券Ｂの短辺の幅はそれぞれ
Ｘ、Ｙに設定しである。まず、共通回数券Ａを選び出す
には、選別装置を第１図の状態に設定し、混ぜ合った共
通回数券Ａ。

普通乗車券Ｂを投入体９の上部間りよシ投入すると両者
はシュート１１に案内された本体１内にある選別ドラム
１３の内部に収納される。所定量の共通回数券Ａ、普通
乗車券Ｂを選別ドラム１３に収納させたなら、制御パネ
ル７の始動スイッチ５６を投入するとモータ制御回路５
７がセットされてモータ１５を作動させるため、モータ
１５は始動して駆動軸１４を回転させて選別ドラム１３
を図中矢印Ｇ方向に回転させる。このため選別ドラム１
３は形状選別機構１９の案内板３３の拡大している端部
を回転の先端とし、排出口３５を後端として回転するこ
とになシ、混合した共通回数券Ａ。

普通乗車券Ｂを選別ドラム１３内周面で摺動、攪拌させ
ることになる。このため、共通回数券Ａ。

普通乗車券Ｂは選別ドラム１３の回転によって摺動し、
その重量によって常に選別ドラム１３の下方に位置し、
案内板３２に接触することにより排出口３４方向にかき
集められることになる。すなわち、共通回数券Ａ、普通
乗車券Ｂはその形状の大小にかかわシなく選別ドラム１
３内局面を滑シ、左右に大きく開口した案内板３２によ
りその流れ方向が規制され、その流れは案内板３２の狭
められた中央方向に向けられる。こうして、共通回数券
Ａ、普通乗車券Ｂは各形状選別機構１８の中央方向に向
けて流動することになシ、両者は必らず一対の案内板３
２０間に集められる。この案内板３２の間に集められた
共通回数券Ａ、普通乗車券Ｂは摺動部３０を流れて排出
口３４にまで流動するが、この排出口３４は予め所定の
長さＷに形成してあシ、形状の小さい共通回数券Ａのみ
が排出口３４を通過して選別ドラム１３の外方に排出さ
れる。しかし共通回数券Ａより形状の大きい普通乗車券
Ｂはこの排出口３４の断面形状より大きいために排出口
３４の手前で両側の案内板３２に引掛かるか、流動して
排出口３４上方にはね上げられるため、排出口３４を通
過せずに選別ドラム１３内に残留することになる。この
選別ドラム１３の外周に排出口３４よシ放出された共通
回数券Ａは回収ガイド２０のリング部２４のコ字形断面
の空間に入シ、このリング部２５内周面を滑って落下し
、シュート部２６に流動してその自重によシシュート部
２６の下部に開口した放出口２８よシ回収箱５に落下し
て収積されることになる。

次に、この実施例の選別装置を作動させると各発光素子
４４が点燈してその光線はレンズ４０を通過して平行化
されて放出口２８の開口に投射され、この集光された光
線は対向するそれぞれのレンズ４１に照射して受光素子
４５に入射し、ている。

このため、放出口２８の開口空間には複数条の平行な検
査光線が形成されることになシ、この放出口２８の壁間
に何ら通過する物体が無ければ各発光素子４４の・光線
はそれぞれ受光素子４５に入射しているが、放出口２８
に共通回数券Ａが回収ガイド２０．シュート部２６を通
過して放出されるといずれかの発光素子４４の光線を遮
断し、この光線が無ければ受光素子４５は放出口２８の
共通回数券Ａを検知することができる。また、同時にク
ロック発生回路５２は発振して周期的にパルスを発生さ
せてカウント回路５１のカウント端Ｃに出力している。

この状態において、選別ドラム１３より選別された共通
回数券Ａがシュート部２６を通過して放出口２８よシ放
出されると受光素子４５に入射した光線は一時遮断され
、その共通回数券Ａが通過したことを検知した信号を波
形整形回路４９を介してワンショットマルチ回路５０に
伝え、ワンショットマルチ回路５０は一つのパルス波ヲ
形成してカウント回路５１のリセット端Ｒに出力してカ
ウント回路５１’ｉリセツトし、このリセットした時よ
シ次に受光素子４５に照射された光線が遮断されるまで
の間クロック発生回路５２からのクロックパルスをカウ
ントする。このカウント回路５１によるクロック発生回
路５２からのクロックパルスのカウント出力は比較回路
５３に伝えられておシ、比較回路５３ではカウント設定
回路５４で予め設定しであるカウント数と比較するが、
受光素子４５に照射する光線を次に放出された共通回数
券Ａが遮断すれば前述を同様にワンショットマルチ回路
５０はカウント回路５１にリセットの信号を出力して、
再び「０」よυカウントを始める。このため、選別ドラ
ム１３より順次共通回数券Ａが選別されて多量の共通回
数％ｈが放出口２８が放出されている時にはカウント回
路５１はクロックパルスをあまシカラントしない間にリ
セットされ、比較回路５３は判断信号を出力しない。

しかし、選別作業が進行して選別ドラム１３内に残留し
た共通回数券Ａが少くなるとカウント回路５１によるカ
ウントパルスのカウント数が多くす）、ついには、最後
に放出された共通回数券Ａが。

光線を遮断してから所定の時間経過しても何ら光線を遮
断しなくなれば、カウント回路５１によるカウント数は
カウント数設定回路５４に設置しであるカウント数と一
致するまでになシ、この時比較回路５３はカウント数が
一致したことを判断してその判断信号を停止信号発生回
路５５に出方し、停止信号発生回路５５は停止信号をモ
ータ制御回路５７に出力してモータ制御回路５７をリセ
ットしてモータ１５の作動を停止させる。この比較回路
５３による判断は受光素子４５に照射している光線を遮
断してから所定の時間を経過したことであシ、この時間
が所定以上・になれば選別ドラム１３内には共通回数券
Ａが無くなって全て放出されたものと判断してよく、比
較回路５３ではカウント回路５１からのカウント出方が
カウント数設定回路５４０カウント数と一致し、比較回
路５３は停止信号発生回路５５に判断信号を出力する。

停止信号発生回路５５は停止信号をモータ制御回路５７
のリセット端に出方し、モータ制御回路５７はモータ１
５の作動を停止させ、モータ１５による選別ドラム１３
の回転を停止させる。これにょシ、共通回数券Ａの選別
が自動的に終了する。そして、制御パネル７の他の始動
スイッチを押動してモータ１５を前述とは逆方向に駆動
し、選別ドラム１３を矢印Ｆ方向に逆回転させ、普通乗
車券Ｂを選別ドラム１３内で摺動、攪拌させる。このた
め、普通乗車券Ｂは前述と同様に形状選別機構１９の中
央方向へ向けて流動し、普通乗車券Ｂは一対の案内板３
３の間に集められ、普通乗車券Ｂは排出口３５を通過し
て選別ドラム１３の外方に放出され、回収ガイド２１の
リング部２５のコ字形断面の空間に人シ、このリング部
２５の内周面を滑ってシュート部２７に流動し、その自
重にょシシュ〜ト部２７の下部に開口した放出口よシ回
収箱４に落下して収積されることになる。この普通乗車
券Ｂは受光器３９によって検知され、前述と同様にして
モータ１５０回転は自動的に停止される。

こうして、回収箱５には共通回数券Ａのみが、回収箱４
には普通乗車券Ｂのみが分離して回収され、それぞれは
別個に保管されることになる。

こうして選別ドラム１３を回転させることによシ共通回
数券Ａと普通乗車券Ｂとが選別９分離される。

所定時間（収納した券紙の量による）モータ１５をＦ方
向、Ｇ方向に回転させた後自動的にモータ１５０回転が
自動−的に停止され、回収箱４内には普通乗車券Ｂが収
納され、選別ドラム１３内には紙くず２紙幣、不良切符
等の選別不能のものが残留することになる。

そして、この一連の選・別作業が終ると次の選別作業を
行わせるために装置の清掃をしなければならない。まず
、回収箱４，５を手前に引出し、それぞれの回収箱４，
５に収納しである共通回数券Ａ、普通乗車券Ｂをそれぞ
れ個々の保管器具に移し替え、共通回数券Ａ、普通乗車
券Ｂを別々に管理し、所定の時期において焼却或いは裁
断して処理を行う。そして、投入体９を第２図の様にヒ
ンジ８を中心にして上方に一回動させること大開口１２
を露出さ騒、この開口１２よシ選別ドラム１３内に手を
挿入するか、真空吸引機を用いて選別不能の部材をこの
選別ドラム１３よシ外部に取出し、共通回数券Ａ、普通
乗車券Ｂとは区別して保管させることができる。そして
、回収箱４，５をそれぞれ装置に挿入し、投入体９をヒ
ンジ８を中心に回動させて第１図の状態に復帰させるこ
とで次の選別の作業に対して準備することができる。

本発明は上述の様に構成したので、選別された部材を検
知することができ、選別装置の自動制御に役立てること
ができ、人員を常時監視させておく必要が無くなシ作業
効率を向上させることかで・きることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す胴視図、第２図は同上
の回収箱を引出し、投入体を上方にはね上げた状態を示
す斜視図、第３図は選別ドラムの外観を示す一部を！断
した斜視図、第４図は本実施例の中央の断面図、第５図
は選別ドラムの一部を示す拡大斜視図、第６図は放出口
付近の部分を示す拡大斜視図、第７図は発光器と受光器
の構造を示す断面図、第８図はモータの制御系を示すブ
ロック図、第９図は選別する部材の一例として示した共
通回数券と普通乗車券の平面図、である。 １３・・・選別ドラム、１８．１９・・・形状選別機構
、２０．２１・・・回収ガイド、２８．２９・・・規制
機構、３６．３７・・・発光器、３８．３９・・・受光
器、４４・・・発光素子、４５・・・受光素子特許出願
人　コンピューターサービス株式会社代理人弁理士　日
　比　恒　明 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 選別する複数謹の形状の部材を収納する中空形状の選別
   ドラムと、この選別ドラムの周囲に：位置して選別ドラ
   ムの長さ方向に間隔分層いて設置され、特定形状の部材
   をその形状に従って選別ドラム外周に通過させる形状選
   別機構と、この選別ドラムの外周に接近して選別ドラム
   の形状選別機構を環状に被い、選別ドラムより通過させ
   た部材を所定の方向に移動させる案内機構とから成る選
   別装置において、前記案内機構の選別した部材の放出開
   口端付近に部材の通過を検知する部材の検知機構を設け
   たことを特徴とする選別装置の選別部材検知ｉａ構。