JPS6231629B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は形状の異なる薄板形状の複数種類の部
材、例えば紙片、金属片、硬貨等をその形状に従
つて大小を判別し、その形状ごとに部材を選別す
ることができる選別装置に関し、特に、選別した
後の部材を回収して各部材に予め記憶してある情
報を読取ることができる選別装置に関する。

〔従来の技術〕

複数種類の形状の異なつた部材が混ざり合つて
いる中から、特定の形状をした部材のみを選別す
るために、従来より自動化されたパーツフイーダ
等が一般的に用いられている。このうち、形状が
比較的小さく、薄物の部材については、例えば上
物ボウル内に一定のゲートを設けて通過の可否に
より異形部材をボウル外へ排除するボウル形パー
ツフイーダや、直進トラツク上で部材をベルトに
より搬送させるもの、あるいは、落下口を設けた
水平板を揺動させることによつて形状の大小によ
つて落下判別する機構、被選別部材の厚み寸法の
薄い通口を設けたドラムを縦に向けて配置し、高
速に回転させることにより遠心力で特定の部材を
排出させるフイーダ等が案出されている。しか
し、使用後の切符の様に軽くて柔軟で曲がり易
く、その形状に細かな変形をきたしている部材に
おいては、強制的に部材を通口から排出させると
するとその部材に損傷や折損を生じさせ易いもの
である。また、使用後の切符類にあり勝な形状の
細かな局所的変形ではなく、無理な力が与えられ
ることで折れ曲がつたりして大きな変形を生じさ
せるものであつた。このため、比較的幅の狭い乗
車整理券とそれに比べて幅の広い回数券などの切
符類を、それらの形状の相違を手掛りとしてこれ
らを効率的に選別することは従来の部材選別供給
装置では困難なものであつた。

このため、内部が中空の円筒形状をしたドラム
体の外周に特定の形状をした複数の通口を貫通開
口し、このドラム体内に複数種の形状の異なつた
券片を収納してドラム体を回転し、特定形状の券
片のみを通口より放出させることで券片を選別で
きる選別装置が提案されている。（例えば、昭和
57年特許願第61308号など）。しかし、この新しい
装置では選別した特定の部材はドラム体の外方に
放出されつ放しになり、整列して一定方向に流動
させたり、まとめることは出来ず、単に部材を選
別、分離する作用しか期待できなかつた。このた
め、選別の終わつた部材に予め記憶してある個々
の情報を読取ろうとすると選別した部材を整列さ
せなければならず、選別後の部材の整理を手作業
で行わなければならず不都合なものであり、例え
ば磁気読取装置と連結して選別と読取りを一貫し
て処理することができないものであつた。

〔発明の解決しようとする問題点〕

本発明は上述の欠点に鑑み、軽量かつ薄肉の部
材をその形状に従つて選別することができ、しか
も、選別した後の特定の部材を回収して個々の部
材に予め記憶してある情報を読取らせることがで
きる選別装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、内部が中空でその軸線をやや水平に
位置させて回転自在に軸支した円筒形のドラム体
と、このドラム体に設けられてドラム体の内外周
を連通する通口を有する形状選別機構と、ドラム
体の外周に接近して環状形に被う樋状の回収機構
とから成り、ドラム体に複数種の形状の異なる部
材を収納してドラム体を特定方向に回転させるこ
とにより特定の形状をした部材のみを形状選別機
構よりドラム体の内側から外側に放出させて選別
し、放出させた特定の部材を回収機構により回収
することができる選別装置において、回収機構の
下部にやや水平に架け渡されて一方向に移動する
ベルトを有する搬送手段と、このベルト手段の終
端付近に設けられて部材に記憶させてある情報を
読取る読取手段とを備え、回収機構によつて回収
された部材をベルト手段で一方向に移送させ、次
いで読取手段によつて各部材の情報を読取らせる
ことを特徴とする選別装置を提供するものであ
る。

〔作用〕 ドラム体に投入された部材はドラム体が一方向
に回転することにより、その回転方向とは逆方向
に開口された排出口の第一の形状選別機構からド
ラム体から放出され、ガイド部の内周面を滑つて
移送ベルト上に載置され、読取機構に移送され
る。移送された部材に記憶されている情報は、移
送方向に垂直に設けられた一対の磁気ヘツドで読
み取られ、読み取られた部材は回収される。磁気
ヘツドで正常に読み取れなかつた部材は移送方向
を切り換えることにより別途回収する。次に、選
別ドラムを逆方向に回転させ、第二の選別機構か
ら放出され選別ドラムの下方に落下する部材を回
収する。なお、この読取機構で読み取られなかつ
た部材は手作業により処理する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明す
る。

本実施例では部材を四角形の紙片、つまり切符
をその形状の大小によつ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の下部には間隔を置い
て一対の脚体２が垂直に連結してあり、この一対
の脚体２の間には内部が空洞で上方が開口した回
収箱３が進退自由に収納してある。この脚体２の
後面には長方形状をした分離体４が密着して固定
してあり、この分離体４の下部には前記回収箱３
とはその引出し方向を逆方向とした上方が開口し
た回収箱５が進退自在に挿入してある。前記本体
１の上面にはやや台形状をした制御箱６が突出さ
せてあり、この制御箱６の傾斜した前面にはスイ
ツチ、ランプ等を設けた制御パネル７と読取り情
報を記憶させるフロツピーデイスク装置８が設け
てある。また前記本体１の上面端部でその短辺に
はヒンジ１０によつて投入体９が連結してある。
この投入体９は上方が台形状に開口し、下方に向
つて三角形状に絞り込んだ外形をしており、本体
１側に接近した側面には投入口１１が大きく開口
させてあり、投入体９の内部下部にはこの投入口
１１より本体１内部に突出したシユート１２が傾
斜して設けてある。

また、第２図は第１図における回収箱３，５を
前方及び後方に引出し、投入体９をヒンジ１０に
よつて本体１の上面に回動させた状態を示すもの
である。本体１の投入体９を設けた側面には円形
状をした開口１３が形成してあり、この開口１３
によつて本体１の内外部が連通させてあり、開口
１３には本体１内に収納したドラム体としての選
別ドラム１４の側部開口端を接近させてある。そ
して、前記回収箱５の内部中央には仕切板５１が
固定してあり、この仕切板５１によつて回収箱５
の内部は前室５２と後室５３に分離されている。

次に、第３図、第４図はこの選別ドラム１４の
構成を詳しく説明するもので、選別ドラム１４は
薄肉の金属性材料をパイプ状に巻いて形成してあ
り、内部は中空であり、その一端（図中左側）は
大きく開口させてあるが他端（図中右側）は閉鎖
してあり、その他端の中心には駆動軸１５が連結
してあり、駆動軸１５はモータ１６に接続してあ
る。選別ドラム１４はその軸線が水平になるよう
設置してあり、選別ドラム１４の両端の上部及び
下部左右にはそれぞれローラ１７，１８，１９が
軸支してあり、各ローラ１７，１８，１９は選別
ドラム１４の外周に接触させて選別ドラム１４を
回転自在に保持している。この選別ドラム１４の
外周にはその円周方向に対して第一と第二の２種
の形選別機構２０，２１が間隔を置いて環状に設
けてあり、この実施例では第一の形状選別機構２
０は環状に２列設けてあり、第二の形状選別機構
２１は前記形状選別機構２０を挟む様にした環状
に３列設けてある。この選別ドラム１４の外周に
はややＱ字形をした回収機構２２が設けてあり、
この回収機構２２は円環形状をしたガイド部２３
とこのガイド部２３の下部に水平に連設した移送
部２４とから構成されている。このガイド部２３
は薄板を折り曲げて形成した断面形をコ字形とし
た中空構造のものであり、選別ドラム１４の形状
選別機構２０を被う様にして内周径を選別ドラム
１４の外周より少し間隔を置いて接近させてあ
る。このガイド部２３の下部に連結した移送部２
４は内部中空の断面が断面が四角形をしており、
その両端にはそれぞれプーリ２５，２６が軸支さ
せてあり、両プーリ２５，２６間には形状選別機
構２０の下方に位置する様にベルト２７が張設し
てある。この移送部２４の開口端には両端が開口
した四角形状をした読取機構２８が連結してあ
る。そして、読取機構２８の放出端に接近して読
取券と不良券を分離させるための切換機構５４が
設けてある。

第５図はこの前述の形状選別機構２０，２１の
一部を拡大して示したもので、各形状選別機構２
０，２１は選別ドラム１４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
ことによつて形成されており、それぞれの形状選
別機構２０，２１は対称に配置してある。選別ド
ラム１４には一つの形状選別機構２０，２１に対
してそれぞれ一個所づつやや台形状に打抜いて舌
片が形成されており、富士山形状の摺動部２９，
３０がそれぞれの山頂部を選別ドラム１４の円周
方向に向けてそれぞれ逆向きにしてゆるやかに曲
げられている。この摺動部２９，３０ではの両側
辺がそれぞれ先端に近くなるに従い接近する様に
放物線状に湾曲されており、摺動部２９，３０の
先端部は直線的に選別ドラム１４の軸方向に向け
て切断されている。そして、各摺動部２９，３０
の両側にある放物線状の切断部分にはその全長に
わたつて細長い帯状の案内板３１，３２が選別ド
ラム１４の周面にほぼ垂直方向に固着してあり、
摺動部２９と案内板３１、摺動部３０と案内板３
２の組み合わせによつてやや双曲線状をした切符
のシユーターが形成されることになる。すなわ
ち、案内板３１，３２のそれぞれの一端は富士山
形になつた摺動部２９，３０の山頂両側部に位置
し、案内板３１，３２の他端は摺動部２９，３０
の切断してある最大開口部に位置させてあり、こ
れにより、案内板３１，３２の一端と摺動部２
９，３０の頂部の結合により長方形状をした通口
である排出口３３，３４を形成させ、案内板３
１，３２の他端の下辺は選別ドラム１４の内周壁
に起立させてある。前述の排出口３３，３４はそ
れぞれの幅Ｖ，Ｗが所定の長さに設定してあり、
幅Ｖは小さい切符Ａの幅Ｘより大きく、かつ大き
い切符Ｂの幅Ｙよりも少し小さくなるように設定
してある。そして、排出口３３，３４の開口は選
別ドラム１４の接線に対して垂直であり、排出口
３３，３４はそれぞれ開口方向を対向させて互い
違いに設置してある。

次に、第６図は前述の読取機構２８の内部構造
を詳しく説明するものであり、読取機構２８の両
端上下には間隔を置いて４つの支軸３５〜３８が
平行に軸支してあり、各支軸３５〜３８の両側に
はプーリ３９〜４２が等間隔に固着してあり、プ
ーリ３９と４０の間及びプーリ４１と４２の間に
はそれぞれ細いベルト４３，４４が巻回してあ
り、かつ支軸３６にはモータ４５が連結してあ
る。また、読取機構２８の内壁の上下にはそれぞ
れコ字形をした架台４６，４７が位置をずらして
固定してあり、各架台４６，４７には磁気ヘツド
４８，４９が水平方向に両者の間隔を離して固着
してあり、各磁気ヘツド４８，４９の接触面はベ
ルト４３，４４の接触位置とほぼ同一水準の位置
に設定してある。

次に、切換機構５４では、分離体４の内壁に軸
支体５５が固着してあり、この軸支体５５には平
板状をした分離板５６がピン５７によつて軸支し
てあり、分離板５６の側部に突起させたレバー５
８と軸支体５５とはスプリング５９で連結してあ
り、分離体５６は停止した状態でその先端が仕切
板５１の上端に位置されている。また、分離体４
の内壁には保持体６０固着してあり、保持体６０
にはソレノイド６１が連結してあり、ソレノイド
６１のロツド６２の先端はピン６３によつて分離
板５６の側部に連結してある。

次に、本実施例の作用を説明する。

本実施例では第７図に示す様に形状の異なつた
大小の切符Ａ，Ｂを選別させる場合に付いて説明
し、切符Ａ，Ｂの短辺の幅はそれぞれＸ，Ｙに設
定してあり、しかも、切符Ａの中央長さ方向には
磁気ストライプ５０が塗布してあり、この磁気ス
トライプ５０には発券社名、金額、発行日等の情
報が磁気的に記録してある。

まず、小さい切符Ａを選び出すには、選別装置
を第１図の状態に設定し、混ぜ合つた大小の切符
Ａ，Ｂを投入体９の上部開口より投入する。する
と切符Ａ，Ｂはシユート１２に案内され本体１内
にある選別ドラム１４の内部に収納される。所定
量の切符Ａ，Ｂを選別ドラム１４に収納させたな
ら、制御パネル７のスイツチを投入するとモータ
１６は始動して駆動軸１５を回転させ、選別ドラ
ム１４を第３図中央矢印Ｆ方向に回転させる。こ
のため選別ドラム１４は形状選別機構２０の拡大
した案内板３１の端部を回転の先端とし、排出口
３３を回転の後端として回転することになり、混
合した切符Ａ，Ｂを選別ドラム１４の内周面で摺
動、撹拌させることになる。このため、切符Ａ，
Ｂは選別ドラム１４の回転によつて摺動し、その
重量によつて常に選別ドラム１４の下方に位置
し、案内板３１に接触することにより排出口３３
方向にかき集められることになる。すなわち、切
符Ａ，Ｂはその形状の大小にかかわりなく選別ド
ラム１４の内周面を滑り、左右に大きく開口した
案内板３１によりその流れ方向が規制され、その
流れは案内板３１の狭められた中央方向に向けら
れる。こうして、切符Ａ，Ｂは各形状選別機構２
０の中央方向に向けて流動することになり、切符
Ａ，Ｂは必ず一対の案内板３１の間に集められ
る。この案内板３１の間に集められた切符Ａ，Ｂ
は摺動部２９を流れて排出口３３にまで流動する
が、この排出口３３は予め所定の長さＶに形成し
てあり、形状の小さい切符Ａのみが排出口３３を
通過して選別ドラム１４の外方に排出される。し
かし切符Ａより形状の大きい切符Ｂはこの排出口
３３の断面形状より大きいために排出口３３の手
前で両側の案内板３１に引掛かるか、流動して排
出口３３上方に跳ね上げられるため、排出口３３
を通過せずに選別ドラム１４内に残留することに
なる。この選別ドラム１４の外周に排出口３３よ
り放出された切符Ａはガイド部２３のコ字形断面
の空間に入り、このガイド部２３の内周面を滑つ
て自重によつて落下し、移送部２４のベルト２７
上に載置される。このベルト２７はプーリ２５，
２６によつて第４図中矢印方向に移動しており、
ベルト２７に載せられた切符Ａは読取機構２８方
向に搬送される。

次に、読取機構２８にまで搬送された切符Ａは
第６図で示す様に、ベルト４３，４４によつて切
符Ａの両辺が挟持され、モータ４５の駆動によつ
て一定速度で移動させられる。この切符Ａが一定
速度で移動している時にその表面に塗布した磁気
ストライプ５０は磁気ヘツド４８の先端に接触
し、磁気ストライプ５０にすでに記憶してある情
報は磁気ヘツド４８によつて読取られる。切符Ａ
が裏返しになつていた場合には磁気ストライプ５
０は磁気ヘツド４９に接触し、記憶させてある情
報は磁気ヘツド４９で読取られることになる。両
ベルト４３，４４で搬送された切符Ａはベルト４
３，４４の終端にまで、すなわち、読取機構２８
の開口端まで移送されると読取機構２８より切符
Ａは放出される。切符Ａの磁気ストライプ５０の
情報が正確に読取られるとその放出された切符Ａ
は分離板５６上面を滑り後室５３に落下して、こ
の後室５３に正常な切符Ａのみが収納される。し
かし、切符Ａの磁気ストライプ５０の情報が読取
れなかつたり、或いは誤つた情報が記録されてい
る場合には不良券として回収しておき、再度手作
業によつて調整する必要があり、このために不良
券のみを別途分離保管しなければならない。磁気
ヘツド４８，４９で情報が読取られなかつたり、
誤つた情報であると判断されたときには、ソレノ
イド６１が作用してロツド６２を吸引し、分離板
５６をスプリング５９の張力に逆らつて下方に揺
動させ、ベルト４３，４４から放出された不良の
切符Ａを前室５２に落下させ、不良券のみを前室
５２に保管収納させる。

次に、所定時間選別ドラム１４を第３図中矢印
Ｆ方向に回転させ、小さい切符Ａが全て排出され
たときにはタイマー等によつてモータ１６の駆動
を停止させ、さらに制御パネル７を操作してモー
タ１６を逆に駆動し、選別ドラム１４を第３図中
矢印Ｇ方向に逆回転させ、切符Ｂを選別ドラム１
４内で摺動、撹拌させる。このため、切符Ｂは前
述と同様に形状選別機構２１の中央方向へ向けて
流動し、切符Ｂは一対の案内板３２の間に集めら
れ、大きい切符Ｂは排出口３４を通過して選別ド
ラム１４の外方に放出されることになり、切符Ｂ
は落下して回収箱３に収納される。所定時間モー
タ１６を駆動させた後タイマー等でモータ１６の
駆動を停止し、選別ドラム１４の回転を停止させ
ると、回収箱３内には切符Ｂが収納され、選別ド
ラム１４内には紙くず、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。こうして、切
符Ａは回収箱５に、切符Ｂは回収箱３に、その他
選別不良の部材は選別ドラム１４内にそれぞれ区
分されることになり、選別作業と同時に切符Ａの
磁気ストライプ５０に記憶してある情報は読取ら
れてフロツピーデイスク装置８に記憶されること
になる。

次に、この一連の選別作業が終わると次の選別
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３を手前に引き出すととも
に回収箱５を後方に引き出し、収納してある切符
Ａ，Ｂをそれぞれ個々の保管器具に移し替え、切
符Ａ，Ｂを別々に管理し、前室５２に収納してあ
る不良の切符Ａは手作業で再度読取らせるか、或
いは手作業で集計して正確な統計を得るように
し、他の切符Ａ，Ｂは不要なものであるとして所
定の時期において焼却或いは裁断して再使用でき
ないように処理を行う。そして、投入体９を第２
図の様にヒンジ１０を中心にして上方に回動させ
ることで開口１３を露出させ、この開口１３より
選別ドラム１４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１４よ
り外部に取り出し、切符Ａ，Ｂとは区別して保管
させることができる。そして、回収箱３，５をそ
れぞれ装置に挿入し、投入体９をヒンジ１０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。

〔発明の効果〕

本発明は上述の様に構成したので、従来の部材
選別供給装置では選別することができなかつた軽
量で、薄い部材をその形状の特徴に従つて特定形
状の部材のみを選別でき、手作業によらず短時間
で迅速な選別を行うことができる。そして、選別
した特定の形状の部材に予め記録してある情報を
読取らせることができるので、選別の作業に連続
して部材に記憶してある情報の読取を行うことが
でき、小さな部材の処理を一貫して行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実例を示す斜視図、第２図
は同上の回収箱を引き出し、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図は読取装置の内部を示すスケルトン
図、第７図は選別する切符を示す平面図である。 １４…ドラム体としての選別ドラム、２０，２
１…形状選別機構、２３…回収手段としてのガイ
ド部、２４…搬送手段としての移送部、２７…ベ
ルト、４８，４９…磁気ヘツド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内部が中空でその軸線をやや水平に位置させ
   て回転自在に軸支した円筒形のドラム体と、この
   ドラム体に設けられてドラム体の内外周を連通す
   る通口を有する形状選別機構と、ドラム体の外周
   に接近して環状形に被う樋状の回収機構とから成
   り、ドラム体に複数種の形状の異なる部材を収納
   してドラム体を特定方向に回転させることにより
   特定の形状をした部材のみを形状選別機構よりド
   ラム体の内側から外側に放出させて選別し、放出
   させた特定の部材を回収機構により回収すること
   ができる選別装置において、回収機構の下部にや
   や水平に架け渡されて一方向に移動するベルトを
   有する搬送手段と、このベルト手段の終端付近に
   設けられて部材に記憶させてある情報を読取る読
   取手段とを備え、回収機構によつて回収された部
   材をベルト手段で一方向に移送させ、次いで読取
   手段によつて各部材の情報を読取らせることを特
   徴とする選別装置。