紙葉類の取出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置
【課題】紙葉類の多重取りを抑制し、紙葉類を安定して取出すことのできる紙葉類の取出し装置および紙葉類処理装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、紙葉類の取出し装置は、複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構２と、取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構５６と、紙葉類の形態を検出する検出器１２２と、を備えている。取出し機構は、取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材７９と、取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源６１と、取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置３００と、検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている。
【解決手段】実施形態によれば、紙葉類の取出し装置は、複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構２と、取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構５６と、紙葉類の形態を検出する検出器１２２と、を備えている。取出し機構は、取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材７９と、取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源６１と、取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置３００と、検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、郵便物等の集積された紙葉類を１枚ずつ取出して送り出す紙葉類の取出し装置、およびこれを備える紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハガキ、封書などの郵便物を扱う郵便物処理機などの紙葉類処理装置は、例えば、取出し装置、判別装置（ＯＣＲ）、集積装置、リジェクト（ＲＪ）集積装置、スイッチバック装置、各装置間を結ぶ搬送路、搬送されてきた紙葉類（郵便物）を各装置に振り分けるゲート等を備えている。取出し装置の供給部にセットした複数枚の紙葉類は、取出し装置にて１枚１枚に分離して取出され、判別装置に送られる。判別装置は、紙葉類の判別し、紙葉類の行き先、例えば、ＲＪ集積装置あるいは集積装置を決定する。その後、紙葉類は、搬送路、ゲート機構を通じて、決定された装置へ搬送され、この装置内で各種処理が行われる。
【０００３】
紙葉類処理装置の取出し装置としては、負圧により紙葉類を吸着して取出す吸着取出し方式の取出し装置が提供されている。この取出し装置は、穴開きベルト、エアーチャンバ、バルブ装置を用いて紙葉類を吸着するエアー吸着構造を有し、バルブ装置により１枚ごとに吸着をＯＮ−ＯＦＦすることにより、供給部で送られてきた紙葉類を１枚ずつ取出すことを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５８１８２号公報
【特許文献２】特開２００８−２８０１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなエアー吸着構造を用いた紙葉類の取出し装置では、通常の書状を取出す場合に比較して、例えば、薄くて透気しやすい書状を取出す場合においては、取出すべき書状の次の２枚目の書状までエアー吸着影響が及び易く、多重取出しの可能性が高まってしまう。すなわち、本来、取出すべき１枚目の書状だけでなく、次の２枚目の書状までエアー吸着影響が及ぶ可能性があり、１枚目が取出されるのと同時に２枚目も付いていく等、多重取出しの可能性が高まってしまう。
【０００６】
また、通常の書状よりも小さい書状、つまり、取出し方向に対して短い書状、を取出す場合、エアー吸着機構のエアーが切れる前に１枚目の書状が前に抜けていくため、次の書状へのエアー吸着影響が及ぶ。すなわち、通常の長さの書状であれば、取出された前の書状が所定の位置まで到達し、エアー吸着が切れた後に、２枚目の書状が吸着位置に面するようになるので問題ない。しかし、短い書状の場合、所定の位置に到達した時点で、次に来る２枚目の書状がエアー吸着され前に送り出されている可能性がある。つまり、多重取出しの可能性が高まる。
【０００７】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その課題は、多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取り出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、紙葉類の取出し装置は、複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構と、前記取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構と、前記紙葉類の形態を検出する検出器と、を備え、
前記取出し機構は、前記取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材と、前記取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源と、前記取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置と、前記検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る郵便物処理装置を概略的に示すブロック図。
【図２】図２は、前記郵便物処理装置の取出し装置を示す平面図。
【図３】図３は、前記取出し装置の投入部を示す斜視図
【図４】図４は、前記取出し装置の取出しベルトおよびガイドを示す斜視図。
【図５】図５は、前記ガイドを示す斜視図。
【図６】図６は、前記取出し装置のバルブ装置を示す側面図。
【図７】図７は、前記バルブ装置を拡大して示す断面図。
【図８】図８は、前記バルブ装置の正面図。
【図９】図９は、前記バルブ装置の対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１０】図１０は、前記バルブ装置において、通常モードでの吸気オンおよび吸気オフにおける対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１１】図１１は、前記バルブ装置において、吸着力低減モードでの吸気オンおよび吸気オフにおける対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１２】図１２は、前記取出し装置の吸引機構を示す斜視図。
【図１３】図１３は、前記取出し装置の制御部および各種センサを示すブロック図。
【図１４】図１４は、単位時間あたりの郵便物の厚さの積分値の変化を示す図。
【図１５】図１５は、前記取出し装置の供給部に装填されたバルク状態の郵便物の例を示す平面図。
【図１６】図１６は、吸気機構のバルブ装置の制御動作を示すフローチャート。
【図１７】図１７は、通常モードの吸気オン時における吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板の位相角度を示す図。
【図１８】図１８は、他の実施形態に係る取出し装置において、吸着力低減モードでのバルブ装置の吸気オン動作を概略的に示す図。
【図１９】図１９は、他の実施形態に係る取出し装置において、吸着力低減モードの吸気オン時における吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板の位相角度を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について、詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る紙葉類の取出し装置１を含む紙葉類処理装置１００を概略的に示すブロック図である。この紙葉類処理装置１００は、取出し装置１の他に、判別部１０２、リジェクト部１０４、スイッチバック部１０６、および集積部１０８を備えている。なお、本実施形態の処理装置１００で処理する紙葉類は郵便物であるが、被処理媒体（すなわち紙葉類）は郵便物に限るものではない。
【００１１】
ハガキ、封書などの郵便物は、複数枚積層された状態で取出し装置１にセットされ、取出し装置を後述するように動作することで、搬送路１０１上に１枚ずつ取出される。搬送路１０１には、図示しない複数組の無端状の搬送ベルトが搬送路１０１を挟むように延設されている。取出された郵便物は、搬送ベルトに挟持されて搬送される。
【００１２】
搬送路１０１上に取出された郵便物は、判別部１０２に送られ、ここで郵便物から各種情報が読み取られる。判別部１０２は、読み取った各種情報に基づいて、郵便物の搬送姿勢や区分先などを判別する。特に、判別部１０２は、郵便物に書かれてある郵便番号や住所などの宛先情報を読み取って区分先を判別する。
【００１３】
判別部１０２を通過した後、郵便物は、ゲートＧ１を介してその搬送方向が振り分けられる。つまり、判別部１０２でリジェクトすべき郵便物であることが判別された郵便物は、ゲートＧ１を介してリジェクト部１０４へ搬送され、リジェクト部に集積される。それ以外の郵便物は、ゲートＧ１を介して集積部１０８へ搬送され、この集積部１０８内に集積される。
【００１４】
このとき、郵便物の搬送方向を逆転させる必要があることを判別部１０２で判別した場合、郵便物はゲートＧ１およびゲートＧ２を介してスイッチバック部１０６へ送り込まれ、ここで搬送方向が逆転される。搬送方向を逆転する必要のない郵便物は、ゲートＧ２を介してスイッチバック部１０６を迂回され、集積部１０８へ搬送される。
【００１５】
搬送路１０１を介して集積部１０８へ送り込まれた郵便物は、判別部１０２における判別結果に従って図示しない区分集積ポケットに区分集積される。各区分集積ポケットに区分集積される郵便物は、天地が揃った状態で集積される。
【００１６】
次に、紙葉類の取出し装置１について詳細に説明する。
図２は、取出し装置１を示す平面図である。取出し装置１は、複数通の郵便物Ｐを積層状態で、かつ、各郵便物が水平面に対してほぼ垂直に立った立位状態でセットされる投入部（供給部）５１、投入された複数通の郵便物Ｐをその重ね方向に移動させて移動方向先端にある郵便物Ｐを後述する取出し位置８７へ供給する供給機構２、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐをその面方向、ここでは、移動方向とほぼ直交する方向、に送って後述する搬送路１０上に取出す取出し機構５６、投入部５１を介して投入された郵便物Ｐのうち最先の郵便物Ｐを取出し位置８７に向けて吸引する吸引機構５３、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐに連れ出される２通目以降の郵便物Ｐを１通目の郵便物Ｐから分離する分離機構５４、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに対して取出し機構５６よりも上流側で負圧を作用させて正逆両方向に回転することで当該郵便物Ｐの取出し動作を補助する補助機構５５、および分離機構５４を通過した郵便物Ｐを取出し速度よりも少し速い速度で引き抜いて下流側へ搬送する搬送機構５８を備えている。
【００１７】
取出し装置１は、投入部５１の一端にある取出し位置８７から搬送路１０上に取出された郵便物Ｐの通過を検知する２つのセンサ５７ａ、５７ｂ、および複数の搬送ガイド８４を有する。２つのセンサ５７ａ、５７ｂは、それぞれ、郵便物Ｐが通過する搬送路１０を挟むように配設された発光部および受光部を有し、その光軸を郵便物Ｐが遮ることをもって当該郵便物Ｐの通過を順に検知する。また、複数の搬送ガイド８４は、郵便物Ｐの端辺や面を接触させてその移動や搬送をガイドする。
【００１８】
図２および図３に示すように、投入部５１には、複数枚の郵便物Ｐが重ねられた状態で且つ立位状態でまとめて載置される。投入部５１の底壁５１ａには、各郵便物Ｐの下端辺を当接せしめてその重ね方向（図中矢印Ｆ方向）に送るメインベルト１２６と、郵便物Ｐの姿勢（傾き）を調整する一対のサブベルト１２５と、が設けられ、各々独立して駆動可能となっている。メインベルト１２６は、送り方向Ｆに沿って、投入部５１のほぼ全長に亘って延びている。サブベルト１２５は、取出し位置８７の近傍で、メインベルト１２６の両側に設けられている。
【００１９】
複数枚の郵便物Ｐのうち移動方向後端にある郵便物Ｐに面接する位置にはバックアッププレート９が配置されている。バックアッププレート９は、例えば、メインベルト１２６に簡易的に接続され、メインベルト１２６と同期して矢印Ｆ方向に移動することで郵便物Ｐを取出し位置方向に押し、移動方向先端の郵便物Ｐを取出し位置８７へ供給する。これらメインベルト１２６、サブベルト１２５、バックアッププレート９、およびメインベルト、サブベルトを駆動する後述の駆動モータ９０は、供給機構２として機能する。
【００２０】
１つの搬送ガイド８４は、矢印Ｆ方向に沿って投入部５１の一側を規定する位置に延設され、各郵便物Ｐの端辺を案内する。また、他の複数の搬送ガイド８４は、投入部５１の一端側の取出し位置８７に沿って並べて配置され、矢印Ｆ方向に供給された移動方向先端の郵便物Ｐを取出し位置８７に停止および位置決めするよう機能するとともに、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐの片面に接触して案内するよう機能する。
【００２１】
図２に示すように、取出し機構５６は、チャンバ５２、ガイド６０、および真空ポンプ６１（または相当品）を有する。真空ポンプ６１は配管６２および後述するバルブ装置３００を介してチャンバ５２内に接続されている。また、取出し機構５６は、少なくとも一定領域の部位が取出し位置８７に沿って図中矢印Ｄ１方向（郵便物Ｐの取出し方向）に走行する無端状の取出しベルト（取出し部材）７９、およびこの取出しベルト７９を駆動するモータ８１を有する。取出しベルト７９は、少なくともその一部が、取出し位置８７および取出し位置８７から連続する搬送路１０に沿って図中矢印Ｄ１方向に走行するように、複数のローラ８０に巻回されて張設されている。
【００２２】
図２、図４、図５に示すように、ガイド６０は、取出しベルト７９の内側でベルトを挟んで取出し位置８７に対向する位置に配置されている。チャンバ５２は、ガイド６０の裏面側、すなわち取出しベルト７９およびガイド６０を挟んで取出し位置８７に対向する位置に配置されている。取出しベルト７９は、図４に部分的に拡大して示すように、多数の吸着孔７９ａを有している。また、ガイド６０は、図５に示すように、取出しベルト７９の走行方向Ｄ１に沿って延びる細長い複数本のスリット６０ａを有している。
【００２３】
図６および図７は、空気吸引源としての真空ポンプ６１とチャンバ５２との間に設けられるロータリ式のバルブ装置３００を示している。真空ポンプ６１の吸気口から延びる配管６２はバルブ装置３００のバルブ機構部３０２に接続され、更に、バルブ機構部から延出した後、チャンバ５２に接続されている。真空ポンプ６１、配管６２、バルブ装置３００およびチャンバ５２は、郵便物を取出しベルト７９に吸着する吸着機構を構成している。
【００２４】
ロータリ式のバルブ装置３００は、ベース３３０と、ベース上に設けられたバルブ機構部３０２と、このバルブ機構部に組み込まれた遮蔽部材としての円盤状の遮蔽板３０４を回転するモータ３０６と、を備えている。バルブ機構部３０２は、略矩形の第１ブロック３２１、この第１ブロック３２１に対向した第２ブロック３２３、これら第１および第２ブロック３２１、３２３の間に形成された隙間Ｓに回転可能に配置された円盤状の遮蔽板３０４を有している。
【００２５】
ベース３３０上に支持されたモータ３０６の回転軸３０６ａには、カップリング３２８を介して、遮蔽板３０４の駆動軸３２９が同軸に接続されている。駆動軸３２９は、第１ブロック３２１を貫通して延び、複数のベアリング３２６を介して第１ブロック３２１に回動自在に取り付けられている。遮蔽板３０４は、ネジ３２９ａを用いて駆動軸３２９の先端に固定されている。
【００２６】
下流側の配管６２ａは、配管継手３２２ａを介して第１ブロック３２１の裏面側から接続され、上流側の配管６２ｂは、配管継手３２２ｂを介して第２ブロック３２３の裏面側に接続されている。上流側の配管６２ｂと下流側の配管６２ａとは、遮蔽板３０４を間に挟んで、互いに同軸的に対向している。この状態で、第２ブロック３２３は、複数のボルト１３４によって第１ブロック３２１に締結固定されて位置決めされている。
【００２７】
図７および図８に示すように、第１ブロック３２１は、第２ブロック３２３に対向した対向面３２１ａを有し、第２ブロック３２３は、第１ブロック３２１に対向した対向面３２３ａを有する。これら対向面３２１ａ、３２３ａは、遮蔽板３０４より一周り大きい円形に形成され、互いに平行に対向している。
【００２８】
第１ブロック３２１の対向面３２１ａには、遮蔽板３０４と略同径の円板状のシールド部材３３５が貼り付けられており、第２ブロック３２３の対向面３２３ａにも、遮蔽板３０４と略同径のシールド部材３３６が貼り付けられている。シールド部材３３５とシールド部材３３６との間には、遮蔽板３０４を回転可能に受け入れる隙間Ｓが形成されている。遮蔽板３０４は、この隙間Ｓ内で回転自在に配置されている。
【００２９】
第１ブロック３２１には、一端を配管６２ａに連通せしめた長孔３３７ａが形成されている。長孔３３７は、第１ブロック３２１のシールド部材３３５をも貫通し、その他端が隙間Ｓに連通している。
【００３０】
第２ブロック３２３にも、一端を上流側の配管６２ｂに連通せしめた長孔３３７ｂが形成されている。長孔３３７ｂは、第２ブロック３２３のシールド部材３３６をも貫通し、その他端が隙間Ｓに連通している。そして、長孔３３７ａおよび長孔３３７ｂは、それぞれ断面が円形に形成され、互いに略同軸に対向している。また、長孔３３７ａ、３３７ｂは、シールド部材３３５、３３６の中心から偏心した位置に形成されている。
【００３１】
隙間Ｓに対向した対向面３３５ａ、３３６ａ同士の距離は、遮蔽板３０４の厚さより僅かに大きくされているが、長孔３３７ａ、３３７ｂの他端が露出した部分では、シールド部材３３５、３３６間の距離が近付けられている。つまり、長孔３３７ａの他端と長孔３３７ｂの他端が遮蔽板３０４によって塞がれた状態で、隙間Ｓから漏れる空気をできるだけ少なくするよう、各シールド部材３３５、３３６の各長孔の他端周縁部が隙間Ｓに向けて僅かに円環状に突出している。
【００３２】
図９に示すように、遮蔽板３０４には、その中心から偏心した位置に連通孔３２５が貫通して形成されている。本実施形態では、連通孔３２５は、配管６２ａ、６２ｂの内径、すなわち、長孔３３７ａ、３３７ｂの径と略同じ径かあるいは僅かに小さい径の円形に形成されている。連通孔３２５の形状は、円形に限らないが、配管６２ａ、６３ｂが一般に円筒形であるため、空気抵抗をできるだけ小さくするため配管と同じ円形にしている。
【００３３】
図１０（ａ）に示すように、後述する通常モードにおいて、吸気ＯＮ時、遮蔽板３０４はモータ３０６により回転され、連通孔３２５がシールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なるオン位置（第１オン位置）に移動される。これにより、下流側の配管６２ａと上流側の配管６２ｂが連通孔３２５を通して連通することにより、配管６２を開放し、空気を流通可能とする。また、図１０（ｂ）に示すように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、空気の吸気が停止される。
【００３４】
上記のように、真空ポンプ６１により空気を吸気した状態で、バルブ装置３００の遮蔽板３０４を回転することにより、配管６２が所定の周期で開放、閉塞を繰り返す。これにより、配管６２を介して吸気機構のチャンバ５２が所定の周期で間欠的に吸気、停止される。
【００３５】
また、後述するように、薄い書状あるいは短い書状が検出された場合、あるいは、低減モードが設定された場合、図１１（ａ）に示すように、吸気ＯＮ時、遮蔽板３０４はモータ３０６により回転され、連通孔３２５が第２オン位置へ移動する。この第２オン位置において、連通孔３２５は、シールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的な位置から僅かにずれて長孔と重なって位置する。すなわち、連通孔３２５は、一部が長孔３３７ａ、３３７ｂから外れて位置する。これにより、連通孔３２５が第１オン位置にある場合よりも、配管６２の流通面積が減少し、チャンバ５２の吸気力を低減する。
【００３６】
図１１（ｂ）に示すように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、チャンバ５２の吸気が停止される。
【００３７】
図２、図４、および図５に示すように、バルブ装置３００の連通孔３２５を第１あるいは第２オン位置に移動させた状態で真空ポンプ６１を動作させてチャンバ５２内を真空引きすると、ガイド６０に対向したチャンバ５２の開口（図示せず）、ガイド６０の複数本のスリット６０ａ、および矢印Ｄ１方向に走行する取出しベルト７９の多数の吸着孔７９ａを介して、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに負圧（図中矢印Ｓ１）が作用し、当該郵便物Ｐが取出しベルト７９の表面に吸着される。吸着された郵便物Ｐは、取出しベルト７９の走行に伴って取出し位置８７から搬送路１０上へ取出される。
【００３８】
この際、真空ポンプ６１による矢印Ｓ１方向の吸着力は、取出しベルト７９に吸着された１枚目の郵便物Ｐを取出し方向Ｄ１に繰り出す搬送力が、少なくとも、１枚目の郵便物Ｐと２枚目の郵便物Ｐとの間に働く摩擦力より大きくなるように設定される。この取出し機構５６は、取出し位置８７の郵便物Ｐを１枚ずつ搬送路１０上へ繰り出すが、複数枚が重なった状態で搬送路１０上に繰り出されたものに関しては後述する分離機構５４によって１枚ずつに分離する。
【００３９】
図２および図６に示すように、吸引機構５３は、取出し位置８７に対して搬送ガイド８４の裏面側に配置されたチャンバ６３、およびチャンバ６３内の空気を吸引するためのブロワー６５（または相当品）を有する。ブロワー６５は配管６６を介してチャンバ６３内に接続されている。チャンバ６３は、取出し機構５６と後述する補助機構５５との間で、その図示しない開口部を搬送ガイド８４の裏面に対向させる姿勢で取出し位置８７に隣接して配置される。また、搬送ガイド８４は、図６に部分的に拡大して示すように、チャンバ６３の開口の幅に合わせて複数の長孔８４ａを有する。複数の長孔８４ａは、チャンバ６３の開口内に配置されている。
【００４０】
図２および図１２に示すように、ブロワー６５を動作させてチャンバ６３内の空気を吸引すると、搬送ガイド８４の複数の長孔８４ａを介して図中矢印Ｂ１方向に空気流が生じ、投入部５１に投入された複数通の郵便物Ｐのうち取出し位置８７に最も近い郵便物Ｐが取出し位置８７に向けて吸引される。取出し位置８７に吸引された郵便物Ｐが取出された後は、次の郵便物Ｐが取出し位置８７に向けて吸引される。つまり、この吸引機構５３を設けることで、次に取出す郵便物Ｐを素早く取出し位置８７へ供給することができる。そのため、供給機構２による矢印Ｆ方向の供給力を弱くしても１通目の郵便物Ｐだけは常に安定して取出し位置８７へ素早く供給することができる。これにより、上述した取出し機構５６による郵便物Ｐの取出し動作を速めることができる。
【００４１】
図２に示すように、分離機構５４は、取出し位置８７の下流側（図２中上方）に延びた搬送路１０に対し、上述した取出し機構５６と反対側に設けられている。この分離機構５４は、搬送路１０を介して搬送される郵便物Ｐに対して、負圧を作用させつつ郵便物Ｐの取出し方向と逆方向の分離トルクを付与する。つまり、この分離機構５４を動作させることで、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐに２通目以降（３通以上重なって取出される場合もある）の郵便物Ｐが連れ出された場合であっても、上述した負圧および分離トルクによってこの２通目以降の郵便物Ｐが停止され、或いは逆方向に戻されて、１通目の郵便物Ｐと分離されることになる。
【００４２】
より詳細には、分離機構５４は、郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って正逆両方向に回転可能に設けられた分離ローラ６８を有する。分離ローラ６８は、金属材料などの剛体により略円筒形に形成されており、その外周面が搬送路１０に露出する位置に位置決め配置されている。分離ローラ６８は、搬送路１０に対して固定的に取り付けられた回転軸、すなわち後述するチャンバ６４を有する円筒体６７に対して、回転可能に取り付けられている。分離ローラ６８は、その内周面と外周面を連絡するように貫通した多数の吸着孔を有する。円筒体６７は、負圧を発生させるためのチャンバ６４を有し、このチャンバ６４の開口が搬送路１０を向く姿勢で位置決めされて固設されている。
【００４３】
分離機構５４は、分離ローラ６８を所望のトルクで正逆両方向に回転させるＡＣサーボモータ６９、およびこのモータ６９による駆動力を分離ローラ６８に伝達するための無端状のタイミングベルト７０を有する。タイミングベルト７０は、モータ６９の回転軸に固設されたプーリおよび分離ローラ６８の回転軸に固設された図示しないプーリに巻回されて張設されている。さらに、分離機構５４は、真空ポンプ７１を備え、この真空ポンプは、配管７２を介して、円筒体６７のチャンバ６４に接続されている。
【００４４】
真空ポンプ７１を動作させてチャンバ６４内を真空引きすると、チャンバ６４の開口、および分離ローラ６８の多数の吸着孔のうちチャンバの開口に対向した特定の吸着孔を介して、搬送路１０を通過する郵便物Ｐの表面に負圧が作用され、分離ローラ６８の外周面に当該郵便物Ｐが吸着される。この際、分離ローラ６８が回転している場合には、分離ローラ６８の外周面に吸着された郵便物Ｐにも分離ローラ６８の回転方向に沿った搬送力が与えられる。
【００４５】
一方、ＡＣサーボモータ６９は、分離ローラ６８に対して常に、取出し方向Ｄ１と逆方向Ｄ２の一定の分離トルクを付与するように分離ローラ６８を駆動する。この分離トルクは、搬送路１０を介して搬送される郵便物Ｐが１枚である場合、この１枚の郵便物Ｐを吸着せしめた分離ローラ６８が取出し方向Ｄ１に沿って当該郵便物Ｐと一緒に回ることのできる程度に設定され、且つ複数枚の郵便物Ｐが重なった状態で搬送路１０上に取出される場合には、分離ローラ６８側の２通目以降の郵便物Ｐを停止または逆方向に戻して１通目の郵便物Ｐから分離できる程度に設定されている。
【００４６】
取出し位置８７から１通の郵便物Ｐが正常に取出されて搬送路１０を介して搬送されている状態では、取出し機構５６によって当該郵便物Ｐに付与される順方向（矢印Ｄ１方向）の搬送力の方が、逆方向Ｄ２の分離トルクを与えられた分離ローラ６８によって当該郵便物Ｐに付与される逆方向の搬送力よりも大きくなり、当該郵便物Ｐが順方向Ｄ１に搬送されるとともに、分離ローラ６８は当該郵便物Ｐと共に順方向Ｄ１に回り、或いは停止し、或いは取出し方向とは逆方向に空回りする。
【００４７】
分離ローラ６８が逆方向Ｄ２に空回りする場合、一定の分離トルクを与え続けると回転速度が徐々に速くなって郵便物Ｐの取出しに悪影響を及ぼす可能性があるため、本実施の形態では、分離ローラ６８の逆転速度に上限を設けてある。具体的には、郵便物Ｐの取出し速度より絶対値が小さい上限速度に設定してある。
【００４８】
図２に示すように、吸引機構５３の図中下方、すなわち郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って取出し機構５６の上流側に配置された補助機構５５は、上述した分離機構５４と略同じ構造を有する。すなわち、補助機構５５は、郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って正逆両方向Ｄ２に回転可能に設けられた補助ローラ７５を有する。
【００４９】
補助ローラ７５は、取出し位置８７に対向して固定的に設けられた回転軸、すなわち円筒体７４に対して回転可能に取り付けられ、その内周面と外周面を連絡するように貫通した多数の吸着孔を有する。補助ローラ７５は、略円筒形の金属材料などの剛体により形成されており、その外周面が取出し位置８７に露出する位置に位置決め配置されている。円筒体７４は、負圧を発生させるためのチャンバ７３を有し、このチャンバ７３の開口が取出し位置８７に向かう姿勢で位置決めされて固設されている。
【００５０】
補助機構５５は、補助ローラ７５を正逆両方向に所望するトルクで回転させるためのＡＣサーボモータ８８、およびこのモータ８８による駆動力を補助ローラ７５に伝達するための無端状のタイミングベルト７６を有する。補助機構５５は、補助ローラ７５を回転可能に取り付けた円筒体７４のチャンバに配管７８を介して接続された真空ポンプ７７を有する。
【００５１】
補助機構５５は、補助ローラ７５を正逆両方向に所望する速度で回転および停止させるとともに、真空ポンプ７７による負圧をオン／オフさせることで、郵便物Ｐの取出し動作および分離動作をサポートする。
【００５２】
図２に示すように、取出し機構５６により取出された郵便物Ｐを下流側へ搬送する搬送機構５８は、複数の搬送ローラ２２、８３、テンションローラ２６、搬送ベルト２０、８２、８５、テンション機構２１を有している。搬送ローラ８３は、分離ローラ６８の下流側に配置され、搬送路１０に隣接している。この搬送ローラ８３と図示しない他の搬送ローラとに搬送ベルト８２が捲回されている。テンションローラ２６と搬送ローラ２２とに搬送ベルト２０が捲回され、この搬送ベルト２０は、搬送ローラ８３と共に搬送路１０を規定しているとともに搬送ベルト８２に接触している。
【００５３】
テンション機構２１は、その中心部が枢軸２５によって回動自在に支持されたテンションアーム２４を備えている。テンションローラ２６はテンションアーム２４の一端に回転自在に支持されている。テンションアーム２４の他端には引っ張りばね２７が架設され、により付勢されている。これにより、テンションアーム２４は、枢軸２５の周りで、反時計方向に付勢され、ストッパ２９に弾性的に接触している。これにより、テンションローラ２６および搬送ベルト２０は搬送路１０方向に付勢され、搬送ベルト２０は張力を保った状態で搬送ベルト８２に接触している。更に、他方の搬送ローラ２２と図示しない他の搬送ローラとに搬送ベルト８５が捲回され、この搬送ベルト８５は、搬送ベルト８２に接触している。２つの搬送ローラ２２間には、これらのローラを同期して回転させる駆動ベルト２３が捲回されている。郵便物Ｐは、搬送ベルト８２と搬送ベルト２０および８５との間に挟持され、これらの搬送ベルトによって搬送される。
【００５４】
図２、図３および図１３に示すように、取出し装置１は、取出された郵便物Ｐの厚さを検出する厚さ検出器１２０、取出された郵便物Ｐの枚数をカウントするカウントセンサ（カウンタ）１２１を備えている。厚さ検出器１２０およびカウントセンサ１２１は、センサ５７ａ、５７ｂの下流側で搬送路１０に設けられている。また、取出し装置１は、取出し位置８７あるいは取出し位置８７の僅かに上流側において、投入部５１に載置されている郵便物Ｐの有無や疎密を検出する複数のセンサ、例えば、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７と、供給機構２による郵便物Ｐの押込み力、特に、最先の郵便物Ｐに作用する押込み力を検出する押込み力検出センサ１２３と、を備えている。なお、厚さ検出器１２０は、カウントセンサ１２１を兼ねる構成としてもよい。
【００５５】
センサ５７ａ、５７ｂ、厚さ検出器１２０、カウントセンサ１２１、第１書状センサ１２２、第２書状センサ１２７、押込み力検出センサ１２３は、取出し装置１の制御部２００に接続され、検出信号を制御部２００に出力する。この制御部２００には、真空ポンプ６１，７１、７７を駆動するドライバ２０２、ブロワー６５を駆動するドライバ２０４、ＡＣサーボモータ６９、８１、８８を駆動するドライバ２０６、バルブ装置３００のモータ３０６を駆動するドライバ２０８、供給機構２の駆動モータ９０を駆動するドライバ１０７がそれぞれ接続され、制御部２００は、各センサからの検出信号に応じて、各ドライバを駆動する。
【００５６】
図１３示すように、取出し装置１は、オペレータにより手動で操作されるモード設定部３４０を備え、このモード設定部３４０は制御部２００に接続されている。モード設定部３４０は、処理する郵便物の厚さ、あるいは、長さに応じて、バルブ装置３００の吸引力を変更するモードを設定することができる。通常の形態の郵便物、例えば、所定の厚さおよび長さの郵便物の処理に用いる通常モードと、所定の値よりも薄いあるいは短い郵便物を処理する際に用いる吸引力低減モードと、を選択することができる。
【００５７】
押込み力検出センサ１２３は、例えば、圧力センサや、レバーとバネを利用してレバーの押込み量を検出するセンサ等を用いることができ、郵便物Ｐが取出し位置８７にどの程度が押込まれてくるかを判断する。例えば、制御部２００は、押込み力検出センサ１２３からの検出信号により、郵便物Ｐの押込みが無ければ、すなわち、検出した押込み力が基準値よりも小さい場合、供給機構２を動かして、郵便物Ｐを前方に送りこむといった動作を促す。また、郵便物Ｐが押込まれ過ぎた場合には、すなわち、検出した押込み力が基準値よりも小さい場合、制御部２００は、供給機構２を逆向きに作動させて郵便物Ｐの詰まりすぎ状態を緩和させることできる。押込み力検出センサ１２３は、押込み力そのものを測る場合もあれば、郵便物Ｐの有無を検出するだけの場合もある。
【００５８】
図２および図３に示すように、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７は、取出し位置８７あるいはその僅か上流側における紙葉類の有無を、互いに異なる方向から見て検知するセンサであり、少なくとも１つは光学センサで構成されている。本実施形態において、第１書状センサ１２２は、透過光を検知する透過光学センサで構成され、取出し位置８７近傍に集積されている郵便物Ｐの面方向に検出光を当て、透過した検出光を検知するように設けられている。第１書状センサ１２２は、郵便物Ｐが第１書状センサ１２２の光軸上に無い有りを検出し、あるいは、郵便物Ｐの疎、密を検出する。例えば、取出し位置８７に郵便物Ｐが有る場合、第１書状センサ１２２からの検出光は、郵便物Ｐの書状エッジに当たって遮られ、第１書状センサは暗（オフ）となる。これにより、第１書状センサ１２２は、郵便物有り情報（暗）を出力する。また、取出し位置８７に郵便物Ｐが無い場合、検出光は、取出し位置を透過し、第１書状センサ１２２により検知される。これにより、第１書状センサ１２２は、郵便物無し情報（明）を出力する。更に、第１書状センサ１２２は、郵便物の厚さを検知する厚さセンサとしても機能することができる。
【００５９】
第２書状センサ１２７は、郵便物Ｐからの反射光を検知する反射光学センサで構成されている。この第２書状センサ１２７は、例えば、投入部５１の前面壁の近傍に設けられ、取出し位置８７に位置している郵便物Ｐに対して郵便物の表面と交差する方向に検出光を当て、郵便物表面からの反射光を検知するように設けられている。第２書状センサ１２７は、例えば、取出し位置８７に郵便物Ｐが有る場合、第２書状センサ１２７からの検出光は、郵便物Ｐの表面に当たって反射し、この反射光を検知することにより明（オン）となる。これにより、第２書状センサ１２７は、郵便物有り情報（明）を出力する。また、取出し位置８７に郵便物Ｐが無い場合、第２書状センサ１２７は反射光を受光せず、暗（オフ）となる。これにより、第２書状センサ１２７は、郵便物無し情報（暗）を出力する。更に、第２書状センサ１２７は、長さの短い郵便物Ｐを検出する長さセンサとしても機能することができる。
【００６０】
上記のように構成された取り出し装置１によれば、通常モードにおいて、制御部２００は、駆動モータ９０によりメインベルト１２６の走行を制御し、供給機構２による郵便物Ｐの供給速度あるいは送り量を制御する。第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７の少なくとも一方から郵便物無し情報が出力された場合、制御部２００は、供給機構２の送り動作を実行し、郵便物Ｐを取出し位置８７へ送り込む。すなわち、取出し位置８７に郵便物Ｐが無いと検出された場合、制御部２００は、郵便物Ｐが空か疎になり、郵便物Ｐの取出しが間欠的になるおそれがあると判断し、供給動作を行う。その後、制御部２００は、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７から郵便物有り情報が出力された時点で、供給機構２による郵便物Ｐの供給動作を停止する。
【００６１】
取出し機構５６は、バルブ装置３００の連通孔３２５を第１オン位置に移動させた状態で真空ポンプ６１を動作させ最大の吸引力でチャンバ５２内を真空引きする。すると、ガイド６０に対向したチャンバ５２の開口（図示せず）、ガイド６０の複数本のスリット６０ａ、および矢印Ｄ１方向に走行する取出しベルト７９の多数の吸着孔７９ａを介して、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに負圧（図中矢印Ｓ１）が作用し、当該郵便物Ｐが取出しベルト７９の表面に吸着される。吸着された郵便物Ｐは、取出しベルト７９の走行に伴って取出し位置８７から搬送路１０上へ取出される。所定期間だけチャンバ５２を吸気し、郵便物Ｐが取出された後、バルブ装置３００の連通孔３２５をオフ位置に移動させ吸気を停止する。これを所定の周期で繰り返すことにより、郵便物Ｐを１枚ずつ取出す。この取出し機構５６は、取出し位置８７の郵便物Ｐを１枚ずつ搬送路１０上へ繰り出すが、複数枚が重なった状態で搬送路１０上に繰り出された場合は、分離機構５４によって１枚ずつに分離する。
【００６２】
また、取出す郵便物（書状）Ｐの形態情報として、薄いあるいは短いが検出された場合、バルブ装置３００は、吸気オン状態での連通孔３２５の位置を第１オン位置から第２オン位置にずらすことにより、配管６２の流通面積を低減し吸着力を少し小さくする。これにより、郵便物Ｐが薄くて透気しやすい場合でも、２枚目の郵便物まで吸着するのを防止し、また、短い郵便物が取出されて抜けた直後の２枚目の郵便物を吸着する力を抑えることにより、２枚目の郵便物が前に出て行くことを低減する。
【００６３】
郵便物、例えば、書状の厚さ検出方法、長さ検出方法について説明する。
＜厚さ検出方法＞
１）オペレータが手動によりモード設定部３４０の切替えを行う。
装置のオペレータが、供給部に装填する郵便物に対して、予めモードなどを選ぶことにより、厚さに適したモードを設定する。例えば、薄いあるいは短い郵便物を装填した場合は、モード設定部３４０により吸気力低減モードを設定する。
【００６４】
２）厚さ検出器により郵便物の厚さを検出する。
【００６５】
取出された郵便物Ｐの厚さを厚さ検出器１２０で計測することにより、投入部５１の取出し位置８７近傍にある郵便物Ｐの厚さを予想する。厚さ検出器１２０は、レーザー変位計（光学式）による距離測定などによる方法や、他にも接触式による厚さ検出方法など各種考えられる。図１４に示すように、厚さ検出器１２０で各々の郵便物の厚さを測定し、単位時間Ｔ０当たりに通過した郵便物の厚さの単位時間平均値ＴＨを算出する。ここで、図１５に示すように、厚さの異なる郵便物がバルク状態で投入部５１に装填されている場合、厚さ情報がほぼ一定であると予想され、ここで算出される平均値ＴＨと、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の各々の厚さとは同じであると考えることができる。
【００６６】
３）投入部５１の郵便物送りなどの制御に用いる第１書状センサ１２２の信号を用いる。
【００６７】
投入部５１に装填されている郵便物の疎密状態を検出して供給の送りを制御する第１書状センサ１２２の信号（明暗情報）を用いて郵便物の厚さを検出する。投入部５１に薄い郵便物のバルクが装填されている場合、郵便物間の隙間が開きにくく、第１書状センサ１２２の信号は暗時間が長くなる傾向がある。単位時間当たりの第１書状センサ１２２の暗時間を積分し、常に積分値を監視する。例えば、監視のサンプリング周期が１ｍｓで、暗時間の積分値＞０．９（９０％）になった場合に、制御部２００は、所定の厚さよりも薄い薄物の郵便物のバルクが取出し位置８７に存在すると判断する。
【００６８】
＜長さ検出方法＞
１）オペレータが手動によりモード設定部３４０の切替えを行う。
装置のオペレータが、投入部５１に装填する郵便物に対して、予めモードなどを選ぶことにより、長さに適したモードを設定する。例えば、所定の長さよりも短い郵便物を装填した場合は、モード設定部３４０により吸気力低減モードを設定する。
【００６９】
２）取出した郵便物を検知するセンサを用いる。
取出された郵便物Ｐの長さを、何らかの光学センサ、例えば、カウントセンサ１２１や厚さ検出器１２０により計測し、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の長さを予想する。ここで、図１５に示すように、長さの異なる複数種類の郵便物がバルク状態で装填されている場合、カウントセンサ１２１や厚さ検出器１２０で検出された長さ情報がほぼ一定であると予想され、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の書状長さは検出結果と同じであると考えることができる。
【００７０】
３）第２書状センサ（反射センサ）１２７等を用いる。
図２および図３に示すように、第２書状センサ１２７で取出し位置８７における郵便物Ｐを検出する。取出し位置８７近傍の郵便物が所定の長さよりも短い場合には、第２書状センサ１２７で郵便物を検出することができず、しばらく短い郵便物が続くと予想することができる。
【００７１】
上述した郵便物の厚さ検出および長さ検出に応じて、バルブ装置３００は、郵便物の吸着力を制御する。バルブ装置３００の基本動作は、例えば、以下の通りとなる。図１６に示すように、通常モードが設定されている場合、まず、バルブ装置３００を通常モードで動作させる（Ｓ１）。すなわち、吸気オン時、遮蔽板３０４の連通孔３２５を第１オン位置に移動させ、配管６２の長孔３７７ａ、３７７ｂと同軸的に配置し、ほぼ最大の吸着力にて郵便物Ｐを吸着する。
【００７２】
取出し動作の間、制御部２００は、第１書状センサ１２２より取出し位置８７での郵便物の疎密を検出し、単位時間当たりの明暗の積分値を監視する(Ｓ２)。そして、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値αよりも小さいか確認し(Ｓ３)、αよりも小さい場合には、通常厚さの郵便物であると判断して通常モードを継続する。
【００７３】
単位時間に対する暗時間の積分値が一定値（α）よりも大きい場合、制御部２００は取出し位置８７にある郵便物が所定の厚さよりも薄くなったと予測し、バルブ装置３００の動作を吸着力低減モードに変更する（Ｓ４）。吸着力低減モードにおいて、バルブ装置３００は、吸気オン時、遮蔽板３０４の連通孔３２５を第２オン位置に移動させ、通常モード時よりも吸着力を小さくする。
【００７４】
吸着力低減モードに移行したことにより、異常が起きていないかの確認は、例えば、搬送路上のカウントセンサ１２１の信号を確認することにより行う（Ｓ５）。制御部２００は、カウントセンサ１２１が一定時間Ｔ、例えば、５０ｍｓ、連続“明”とならない場合、郵便物が正常に取出されてカウントセンサ１２１を通過していると判断し（Ｓ６）、吸着力低減モードを継続する。この間、制御部２００は、第１書状センサ１２２の信号を監視し、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値βよりも小さいか否かを判断する（Ｓ７）。ここで、積分値βは、前述した積分値αよりも小さい（β＜α）ことが望ましい。一例として、α＝０．９、β＝０．８としている。
【００７５】
積分値＞βの場合、制御部２００は、薄い郵便物が続いていると判断し、Ｓ６に戻り、吸着力低減モードを継続する。また、積分値＜βとなった場合、制御部２００は、取出し位置における郵便物が通常の厚さの郵便物に戻ったと予測し、バルブ装置３００の動作を通常モードに戻す（Ｓ８）。ここで、α＝βとすると、モード変更した直後に元に戻る条件になってしまう場合があり、不安定な制御となる虞がある。そのため、ここでは、αおよびβの値をずらし、β＜αに設定している。
【００７６】
前述したステップＳ６において、カウントセンサ１２１が一定時間Ｔ以上、連続“明”のままとなっている場合、制御部２００は、何らかの影響で郵便物を正常に取出せない（異常状態）と判断し、通常モードに移行する（Ｓ７）。その後、制御部２００は、第１書状センサ１２２の信号を監視し、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値βよりも小さいか否かを判断する（Ｓ８）。積分値＞βの場合、制御部２００は、ステップＳ８に戻り、通常モードを継続する。また、積分値＜βとなった場合、制御部２００は、取出し位置における郵便物が通常の厚さの郵便物に戻ったと予測し、バルブ装置３００の動作を通常モードＳ１に戻す。
【００７７】
ステップＳ６において異常状態であると判断された後、そのまま第１書状センサ１２２の検知情報により郵便物が所定値よりも薄いと判断してしまうと、異常処理を繰り返す可能性が高くなる。そのため、本実施形態では、異常状態検出後、第１書状センサ１２２により、通常厚さの郵便物に戻ったことを確認するまでは、吸着力低減モードに移行することが無いようにしている。
【００７８】
なお、郵便物の厚さ検知は、第１書状センサの検出情報による場合に限らず、前述した厚さ検出器１２０等の他のセンサによる検出情報に基づいて行ってもよい。また、上記説明では、郵便物の厚さ検知に応じてバルブ装置３００の動作モードを変更したが、これに限らず、前述した長さ検出方法により検出した郵便物の長さに応じて、動作モードを変更してもよい。例えば、所定長さよりも短い郵便物であることが検知された場合、バルブ装置３００の動作モードを通常モードから吸着力低減モードに変更する構成としてもよい。
【００７９】
以上のように構成された取出し装置１を備えた紙葉類処理装置によれば、取出し位置にある郵便物あるいは取出された郵便物の厚さ、あるいは長さを検出し、その情報に基づいて、バルブ装置を制御して吸着力を調整することにより、所定よりも厚い郵便物あるいは所定よりも短い郵便物でも吸着力の悪影響を受けることなく多重取出しを低減することができる。これにより、紙葉類の多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【００８０】
次に、他の実施形態に係る取出し装置について説明する。
前述した実施形態では、単純に薄いあるいは短い紙葉類などの場合に、バルブ装置３００における遮蔽板３０４の連通孔３２５の位置をずらして、吸着エアーを絞ることにより多重取りを防いでいるが、エアーの最大吸着力が下がることにより、紙葉類が取出しベルト７９に吸着されて繰り出されるまでの一連の動作が遅れる可能性も考えられる。
【００８１】
他の実施形態によれば、通常モードにおいて、バルブ装置３００は前記実施形態と同様に動作する。すなわち、図１０（ａ）で示したように、吸気ＯＮ時、バルブ装置３００の遮蔽板３０４は、モータ３０６により回転され、連通孔３２５がシールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なるオン位置（第１オン位置）に移動される。これにより、下流側の配管６２ａと上流側の配管６２ｂが連通孔３２５を通して連通することにより、配管６２を開放し、空気を流通可能とする。図１７ａ、図１７ｂは、その際の吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板３０４の位相角度を示している。
【００８２】
また、図１０（ｂ）で示したように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、空気の吸気が停止される。
【００８３】
一方、他の実施形態によれば、吸着力低減モードにおいて、吸着オンの指令が出た場合、図１８に示すように、遮蔽板３０４はモータ３０６により吸着オフ状態から回転され、連通孔３２５は一旦、第１オン位置（（長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なる位置）を通り、第２オン位置（長孔３３７ａ、３３７ｂからわずかにずれた位置）を目標値に移動する。図１９は、吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板３０４の位相角度を示している。連通孔３２５が第１オン位置を通過した後、第２オン位置へ至ることにより、書状吸着時に吸着圧力が一瞬ピークまで上がった後、低減した吸着圧力となる。このように、書状吸着時に吸着圧力が一瞬ピークまで上がるので、１枚目の郵便物が吸着ベルト７９に吸着されるときの動作遅れは軽減される。その後、吸着圧力が下がることにより、２枚目の郵便物が吸着されることなく多重枚取りは防がれる。
【００８４】
上記のように構成された他の実施形態においても、紙葉類の多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【００８５】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００８６】
なお、バルブ装置は、連通孔を有する遮蔽板の回転位置を変更することにより配管の流通面積を変更し吸着力を変更する構成としたが、これに限らず、配管の流通面積を変更できる構成であればよく、例えば、プランジャ等の直動式のバルブ装置を用いても良い。紙葉類は、郵便物に限らず、他の種々の紙葉類に適用可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１…取出し装置、２…供給機構、１０…搬送路、５１…投入部、５３…吸引機構、
５４…分離機構、５５…補助機構、５６…取出し機構、５８…搬送機構、
６１…真空ポンプ（空気吸引源）、６２…配管、７９…取出しベルト、
１２０…厚さ検知器、１２２…第１書状センサ、１２７…第２書状センサ、
２００…制御部、３００…バルブ装置、３０４…遮蔽板、３０６…モータ、
３２５…連通孔、３３７ａ、３３７ｂ…長孔、Ｐ…郵便物
【技術分野】
【０００１】
この発明の実施形態は、郵便物等の集積された紙葉類を１枚ずつ取出して送り出す紙葉類の取出し装置、およびこれを備える紙葉類処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハガキ、封書などの郵便物を扱う郵便物処理機などの紙葉類処理装置は、例えば、取出し装置、判別装置（ＯＣＲ）、集積装置、リジェクト（ＲＪ）集積装置、スイッチバック装置、各装置間を結ぶ搬送路、搬送されてきた紙葉類（郵便物）を各装置に振り分けるゲート等を備えている。取出し装置の供給部にセットした複数枚の紙葉類は、取出し装置にて１枚１枚に分離して取出され、判別装置に送られる。判別装置は、紙葉類の判別し、紙葉類の行き先、例えば、ＲＪ集積装置あるいは集積装置を決定する。その後、紙葉類は、搬送路、ゲート機構を通じて、決定された装置へ搬送され、この装置内で各種処理が行われる。
【０００３】
紙葉類処理装置の取出し装置としては、負圧により紙葉類を吸着して取出す吸着取出し方式の取出し装置が提供されている。この取出し装置は、穴開きベルト、エアーチャンバ、バルブ装置を用いて紙葉類を吸着するエアー吸着構造を有し、バルブ装置により１枚ごとに吸着をＯＮ−ＯＦＦすることにより、供給部で送られてきた紙葉類を１枚ずつ取出すことを可能にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５８１８２号公報
【特許文献２】特開２００８−２８０１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなエアー吸着構造を用いた紙葉類の取出し装置では、通常の書状を取出す場合に比較して、例えば、薄くて透気しやすい書状を取出す場合においては、取出すべき書状の次の２枚目の書状までエアー吸着影響が及び易く、多重取出しの可能性が高まってしまう。すなわち、本来、取出すべき１枚目の書状だけでなく、次の２枚目の書状までエアー吸着影響が及ぶ可能性があり、１枚目が取出されるのと同時に２枚目も付いていく等、多重取出しの可能性が高まってしまう。
【０００６】
また、通常の書状よりも小さい書状、つまり、取出し方向に対して短い書状、を取出す場合、エアー吸着機構のエアーが切れる前に１枚目の書状が前に抜けていくため、次の書状へのエアー吸着影響が及ぶ。すなわち、通常の長さの書状であれば、取出された前の書状が所定の位置まで到達し、エアー吸着が切れた後に、２枚目の書状が吸着位置に面するようになるので問題ない。しかし、短い書状の場合、所定の位置に到達した時点で、次に来る２枚目の書状がエアー吸着され前に送り出されている可能性がある。つまり、多重取出しの可能性が高まる。
【０００７】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その課題は、多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取り出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、紙葉類の取出し装置は、複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構と、前記取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構と、前記紙葉類の形態を検出する検出器と、を備え、
前記取出し機構は、前記取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材と、前記取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源と、前記取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置と、前記検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施形態に係る郵便物処理装置を概略的に示すブロック図。
【図２】図２は、前記郵便物処理装置の取出し装置を示す平面図。
【図３】図３は、前記取出し装置の投入部を示す斜視図
【図４】図４は、前記取出し装置の取出しベルトおよびガイドを示す斜視図。
【図５】図５は、前記ガイドを示す斜視図。
【図６】図６は、前記取出し装置のバルブ装置を示す側面図。
【図７】図７は、前記バルブ装置を拡大して示す断面図。
【図８】図８は、前記バルブ装置の正面図。
【図９】図９は、前記バルブ装置の対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１０】図１０は、前記バルブ装置において、通常モードでの吸気オンおよび吸気オフにおける対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１１】図１１は、前記バルブ装置において、吸着力低減モードでの吸気オンおよび吸気オフにおける対向板および遮蔽板を示す正面図。
【図１２】図１２は、前記取出し装置の吸引機構を示す斜視図。
【図１３】図１３は、前記取出し装置の制御部および各種センサを示すブロック図。
【図１４】図１４は、単位時間あたりの郵便物の厚さの積分値の変化を示す図。
【図１５】図１５は、前記取出し装置の供給部に装填されたバルク状態の郵便物の例を示す平面図。
【図１６】図１６は、吸気機構のバルブ装置の制御動作を示すフローチャート。
【図１７】図１７は、通常モードの吸気オン時における吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板の位相角度を示す図。
【図１８】図１８は、他の実施形態に係る取出し装置において、吸着力低減モードでのバルブ装置の吸気オン動作を概略的に示す図。
【図１９】図１９は、他の実施形態に係る取出し装置において、吸着力低減モードの吸気オン時における吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板の位相角度を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について、詳細に説明する。
図１は、実施形態に係る紙葉類の取出し装置１を含む紙葉類処理装置１００を概略的に示すブロック図である。この紙葉類処理装置１００は、取出し装置１の他に、判別部１０２、リジェクト部１０４、スイッチバック部１０６、および集積部１０８を備えている。なお、本実施形態の処理装置１００で処理する紙葉類は郵便物であるが、被処理媒体（すなわち紙葉類）は郵便物に限るものではない。
【００１１】
ハガキ、封書などの郵便物は、複数枚積層された状態で取出し装置１にセットされ、取出し装置を後述するように動作することで、搬送路１０１上に１枚ずつ取出される。搬送路１０１には、図示しない複数組の無端状の搬送ベルトが搬送路１０１を挟むように延設されている。取出された郵便物は、搬送ベルトに挟持されて搬送される。
【００１２】
搬送路１０１上に取出された郵便物は、判別部１０２に送られ、ここで郵便物から各種情報が読み取られる。判別部１０２は、読み取った各種情報に基づいて、郵便物の搬送姿勢や区分先などを判別する。特に、判別部１０２は、郵便物に書かれてある郵便番号や住所などの宛先情報を読み取って区分先を判別する。
【００１３】
判別部１０２を通過した後、郵便物は、ゲートＧ１を介してその搬送方向が振り分けられる。つまり、判別部１０２でリジェクトすべき郵便物であることが判別された郵便物は、ゲートＧ１を介してリジェクト部１０４へ搬送され、リジェクト部に集積される。それ以外の郵便物は、ゲートＧ１を介して集積部１０８へ搬送され、この集積部１０８内に集積される。
【００１４】
このとき、郵便物の搬送方向を逆転させる必要があることを判別部１０２で判別した場合、郵便物はゲートＧ１およびゲートＧ２を介してスイッチバック部１０６へ送り込まれ、ここで搬送方向が逆転される。搬送方向を逆転する必要のない郵便物は、ゲートＧ２を介してスイッチバック部１０６を迂回され、集積部１０８へ搬送される。
【００１５】
搬送路１０１を介して集積部１０８へ送り込まれた郵便物は、判別部１０２における判別結果に従って図示しない区分集積ポケットに区分集積される。各区分集積ポケットに区分集積される郵便物は、天地が揃った状態で集積される。
【００１６】
次に、紙葉類の取出し装置１について詳細に説明する。
図２は、取出し装置１を示す平面図である。取出し装置１は、複数通の郵便物Ｐを積層状態で、かつ、各郵便物が水平面に対してほぼ垂直に立った立位状態でセットされる投入部（供給部）５１、投入された複数通の郵便物Ｐをその重ね方向に移動させて移動方向先端にある郵便物Ｐを後述する取出し位置８７へ供給する供給機構２、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐをその面方向、ここでは、移動方向とほぼ直交する方向、に送って後述する搬送路１０上に取出す取出し機構５６、投入部５１を介して投入された郵便物Ｐのうち最先の郵便物Ｐを取出し位置８７に向けて吸引する吸引機構５３、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐに連れ出される２通目以降の郵便物Ｐを１通目の郵便物Ｐから分離する分離機構５４、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに対して取出し機構５６よりも上流側で負圧を作用させて正逆両方向に回転することで当該郵便物Ｐの取出し動作を補助する補助機構５５、および分離機構５４を通過した郵便物Ｐを取出し速度よりも少し速い速度で引き抜いて下流側へ搬送する搬送機構５８を備えている。
【００１７】
取出し装置１は、投入部５１の一端にある取出し位置８７から搬送路１０上に取出された郵便物Ｐの通過を検知する２つのセンサ５７ａ、５７ｂ、および複数の搬送ガイド８４を有する。２つのセンサ５７ａ、５７ｂは、それぞれ、郵便物Ｐが通過する搬送路１０を挟むように配設された発光部および受光部を有し、その光軸を郵便物Ｐが遮ることをもって当該郵便物Ｐの通過を順に検知する。また、複数の搬送ガイド８４は、郵便物Ｐの端辺や面を接触させてその移動や搬送をガイドする。
【００１８】
図２および図３に示すように、投入部５１には、複数枚の郵便物Ｐが重ねられた状態で且つ立位状態でまとめて載置される。投入部５１の底壁５１ａには、各郵便物Ｐの下端辺を当接せしめてその重ね方向（図中矢印Ｆ方向）に送るメインベルト１２６と、郵便物Ｐの姿勢（傾き）を調整する一対のサブベルト１２５と、が設けられ、各々独立して駆動可能となっている。メインベルト１２６は、送り方向Ｆに沿って、投入部５１のほぼ全長に亘って延びている。サブベルト１２５は、取出し位置８７の近傍で、メインベルト１２６の両側に設けられている。
【００１９】
複数枚の郵便物Ｐのうち移動方向後端にある郵便物Ｐに面接する位置にはバックアッププレート９が配置されている。バックアッププレート９は、例えば、メインベルト１２６に簡易的に接続され、メインベルト１２６と同期して矢印Ｆ方向に移動することで郵便物Ｐを取出し位置方向に押し、移動方向先端の郵便物Ｐを取出し位置８７へ供給する。これらメインベルト１２６、サブベルト１２５、バックアッププレート９、およびメインベルト、サブベルトを駆動する後述の駆動モータ９０は、供給機構２として機能する。
【００２０】
１つの搬送ガイド８４は、矢印Ｆ方向に沿って投入部５１の一側を規定する位置に延設され、各郵便物Ｐの端辺を案内する。また、他の複数の搬送ガイド８４は、投入部５１の一端側の取出し位置８７に沿って並べて配置され、矢印Ｆ方向に供給された移動方向先端の郵便物Ｐを取出し位置８７に停止および位置決めするよう機能するとともに、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐの片面に接触して案内するよう機能する。
【００２１】
図２に示すように、取出し機構５６は、チャンバ５２、ガイド６０、および真空ポンプ６１（または相当品）を有する。真空ポンプ６１は配管６２および後述するバルブ装置３００を介してチャンバ５２内に接続されている。また、取出し機構５６は、少なくとも一定領域の部位が取出し位置８７に沿って図中矢印Ｄ１方向（郵便物Ｐの取出し方向）に走行する無端状の取出しベルト（取出し部材）７９、およびこの取出しベルト７９を駆動するモータ８１を有する。取出しベルト７９は、少なくともその一部が、取出し位置８７および取出し位置８７から連続する搬送路１０に沿って図中矢印Ｄ１方向に走行するように、複数のローラ８０に巻回されて張設されている。
【００２２】
図２、図４、図５に示すように、ガイド６０は、取出しベルト７９の内側でベルトを挟んで取出し位置８７に対向する位置に配置されている。チャンバ５２は、ガイド６０の裏面側、すなわち取出しベルト７９およびガイド６０を挟んで取出し位置８７に対向する位置に配置されている。取出しベルト７９は、図４に部分的に拡大して示すように、多数の吸着孔７９ａを有している。また、ガイド６０は、図５に示すように、取出しベルト７９の走行方向Ｄ１に沿って延びる細長い複数本のスリット６０ａを有している。
【００２３】
図６および図７は、空気吸引源としての真空ポンプ６１とチャンバ５２との間に設けられるロータリ式のバルブ装置３００を示している。真空ポンプ６１の吸気口から延びる配管６２はバルブ装置３００のバルブ機構部３０２に接続され、更に、バルブ機構部から延出した後、チャンバ５２に接続されている。真空ポンプ６１、配管６２、バルブ装置３００およびチャンバ５２は、郵便物を取出しベルト７９に吸着する吸着機構を構成している。
【００２４】
ロータリ式のバルブ装置３００は、ベース３３０と、ベース上に設けられたバルブ機構部３０２と、このバルブ機構部に組み込まれた遮蔽部材としての円盤状の遮蔽板３０４を回転するモータ３０６と、を備えている。バルブ機構部３０２は、略矩形の第１ブロック３２１、この第１ブロック３２１に対向した第２ブロック３２３、これら第１および第２ブロック３２１、３２３の間に形成された隙間Ｓに回転可能に配置された円盤状の遮蔽板３０４を有している。
【００２５】
ベース３３０上に支持されたモータ３０６の回転軸３０６ａには、カップリング３２８を介して、遮蔽板３０４の駆動軸３２９が同軸に接続されている。駆動軸３２９は、第１ブロック３２１を貫通して延び、複数のベアリング３２６を介して第１ブロック３２１に回動自在に取り付けられている。遮蔽板３０４は、ネジ３２９ａを用いて駆動軸３２９の先端に固定されている。
【００２６】
下流側の配管６２ａは、配管継手３２２ａを介して第１ブロック３２１の裏面側から接続され、上流側の配管６２ｂは、配管継手３２２ｂを介して第２ブロック３２３の裏面側に接続されている。上流側の配管６２ｂと下流側の配管６２ａとは、遮蔽板３０４を間に挟んで、互いに同軸的に対向している。この状態で、第２ブロック３２３は、複数のボルト１３４によって第１ブロック３２１に締結固定されて位置決めされている。
【００２７】
図７および図８に示すように、第１ブロック３２１は、第２ブロック３２３に対向した対向面３２１ａを有し、第２ブロック３２３は、第１ブロック３２１に対向した対向面３２３ａを有する。これら対向面３２１ａ、３２３ａは、遮蔽板３０４より一周り大きい円形に形成され、互いに平行に対向している。
【００２８】
第１ブロック３２１の対向面３２１ａには、遮蔽板３０４と略同径の円板状のシールド部材３３５が貼り付けられており、第２ブロック３２３の対向面３２３ａにも、遮蔽板３０４と略同径のシールド部材３３６が貼り付けられている。シールド部材３３５とシールド部材３３６との間には、遮蔽板３０４を回転可能に受け入れる隙間Ｓが形成されている。遮蔽板３０４は、この隙間Ｓ内で回転自在に配置されている。
【００２９】
第１ブロック３２１には、一端を配管６２ａに連通せしめた長孔３３７ａが形成されている。長孔３３７は、第１ブロック３２１のシールド部材３３５をも貫通し、その他端が隙間Ｓに連通している。
【００３０】
第２ブロック３２３にも、一端を上流側の配管６２ｂに連通せしめた長孔３３７ｂが形成されている。長孔３３７ｂは、第２ブロック３２３のシールド部材３３６をも貫通し、その他端が隙間Ｓに連通している。そして、長孔３３７ａおよび長孔３３７ｂは、それぞれ断面が円形に形成され、互いに略同軸に対向している。また、長孔３３７ａ、３３７ｂは、シールド部材３３５、３３６の中心から偏心した位置に形成されている。
【００３１】
隙間Ｓに対向した対向面３３５ａ、３３６ａ同士の距離は、遮蔽板３０４の厚さより僅かに大きくされているが、長孔３３７ａ、３３７ｂの他端が露出した部分では、シールド部材３３５、３３６間の距離が近付けられている。つまり、長孔３３７ａの他端と長孔３３７ｂの他端が遮蔽板３０４によって塞がれた状態で、隙間Ｓから漏れる空気をできるだけ少なくするよう、各シールド部材３３５、３３６の各長孔の他端周縁部が隙間Ｓに向けて僅かに円環状に突出している。
【００３２】
図９に示すように、遮蔽板３０４には、その中心から偏心した位置に連通孔３２５が貫通して形成されている。本実施形態では、連通孔３２５は、配管６２ａ、６２ｂの内径、すなわち、長孔３３７ａ、３３７ｂの径と略同じ径かあるいは僅かに小さい径の円形に形成されている。連通孔３２５の形状は、円形に限らないが、配管６２ａ、６３ｂが一般に円筒形であるため、空気抵抗をできるだけ小さくするため配管と同じ円形にしている。
【００３３】
図１０（ａ）に示すように、後述する通常モードにおいて、吸気ＯＮ時、遮蔽板３０４はモータ３０６により回転され、連通孔３２５がシールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なるオン位置（第１オン位置）に移動される。これにより、下流側の配管６２ａと上流側の配管６２ｂが連通孔３２５を通して連通することにより、配管６２を開放し、空気を流通可能とする。また、図１０（ｂ）に示すように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、空気の吸気が停止される。
【００３４】
上記のように、真空ポンプ６１により空気を吸気した状態で、バルブ装置３００の遮蔽板３０４を回転することにより、配管６２が所定の周期で開放、閉塞を繰り返す。これにより、配管６２を介して吸気機構のチャンバ５２が所定の周期で間欠的に吸気、停止される。
【００３５】
また、後述するように、薄い書状あるいは短い書状が検出された場合、あるいは、低減モードが設定された場合、図１１（ａ）に示すように、吸気ＯＮ時、遮蔽板３０４はモータ３０６により回転され、連通孔３２５が第２オン位置へ移動する。この第２オン位置において、連通孔３２５は、シールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的な位置から僅かにずれて長孔と重なって位置する。すなわち、連通孔３２５は、一部が長孔３３７ａ、３３７ｂから外れて位置する。これにより、連通孔３２５が第１オン位置にある場合よりも、配管６２の流通面積が減少し、チャンバ５２の吸気力を低減する。
【００３６】
図１１（ｂ）に示すように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、チャンバ５２の吸気が停止される。
【００３７】
図２、図４、および図５に示すように、バルブ装置３００の連通孔３２５を第１あるいは第２オン位置に移動させた状態で真空ポンプ６１を動作させてチャンバ５２内を真空引きすると、ガイド６０に対向したチャンバ５２の開口（図示せず）、ガイド６０の複数本のスリット６０ａ、および矢印Ｄ１方向に走行する取出しベルト７９の多数の吸着孔７９ａを介して、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに負圧（図中矢印Ｓ１）が作用し、当該郵便物Ｐが取出しベルト７９の表面に吸着される。吸着された郵便物Ｐは、取出しベルト７９の走行に伴って取出し位置８７から搬送路１０上へ取出される。
【００３８】
この際、真空ポンプ６１による矢印Ｓ１方向の吸着力は、取出しベルト７９に吸着された１枚目の郵便物Ｐを取出し方向Ｄ１に繰り出す搬送力が、少なくとも、１枚目の郵便物Ｐと２枚目の郵便物Ｐとの間に働く摩擦力より大きくなるように設定される。この取出し機構５６は、取出し位置８７の郵便物Ｐを１枚ずつ搬送路１０上へ繰り出すが、複数枚が重なった状態で搬送路１０上に繰り出されたものに関しては後述する分離機構５４によって１枚ずつに分離する。
【００３９】
図２および図６に示すように、吸引機構５３は、取出し位置８７に対して搬送ガイド８４の裏面側に配置されたチャンバ６３、およびチャンバ６３内の空気を吸引するためのブロワー６５（または相当品）を有する。ブロワー６５は配管６６を介してチャンバ６３内に接続されている。チャンバ６３は、取出し機構５６と後述する補助機構５５との間で、その図示しない開口部を搬送ガイド８４の裏面に対向させる姿勢で取出し位置８７に隣接して配置される。また、搬送ガイド８４は、図６に部分的に拡大して示すように、チャンバ６３の開口の幅に合わせて複数の長孔８４ａを有する。複数の長孔８４ａは、チャンバ６３の開口内に配置されている。
【００４０】
図２および図１２に示すように、ブロワー６５を動作させてチャンバ６３内の空気を吸引すると、搬送ガイド８４の複数の長孔８４ａを介して図中矢印Ｂ１方向に空気流が生じ、投入部５１に投入された複数通の郵便物Ｐのうち取出し位置８７に最も近い郵便物Ｐが取出し位置８７に向けて吸引される。取出し位置８７に吸引された郵便物Ｐが取出された後は、次の郵便物Ｐが取出し位置８７に向けて吸引される。つまり、この吸引機構５３を設けることで、次に取出す郵便物Ｐを素早く取出し位置８７へ供給することができる。そのため、供給機構２による矢印Ｆ方向の供給力を弱くしても１通目の郵便物Ｐだけは常に安定して取出し位置８７へ素早く供給することができる。これにより、上述した取出し機構５６による郵便物Ｐの取出し動作を速めることができる。
【００４１】
図２に示すように、分離機構５４は、取出し位置８７の下流側（図２中上方）に延びた搬送路１０に対し、上述した取出し機構５６と反対側に設けられている。この分離機構５４は、搬送路１０を介して搬送される郵便物Ｐに対して、負圧を作用させつつ郵便物Ｐの取出し方向と逆方向の分離トルクを付与する。つまり、この分離機構５４を動作させることで、取出し位置８７から取出される郵便物Ｐに２通目以降（３通以上重なって取出される場合もある）の郵便物Ｐが連れ出された場合であっても、上述した負圧および分離トルクによってこの２通目以降の郵便物Ｐが停止され、或いは逆方向に戻されて、１通目の郵便物Ｐと分離されることになる。
【００４２】
より詳細には、分離機構５４は、郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って正逆両方向に回転可能に設けられた分離ローラ６８を有する。分離ローラ６８は、金属材料などの剛体により略円筒形に形成されており、その外周面が搬送路１０に露出する位置に位置決め配置されている。分離ローラ６８は、搬送路１０に対して固定的に取り付けられた回転軸、すなわち後述するチャンバ６４を有する円筒体６７に対して、回転可能に取り付けられている。分離ローラ６８は、その内周面と外周面を連絡するように貫通した多数の吸着孔を有する。円筒体６７は、負圧を発生させるためのチャンバ６４を有し、このチャンバ６４の開口が搬送路１０を向く姿勢で位置決めされて固設されている。
【００４３】
分離機構５４は、分離ローラ６８を所望のトルクで正逆両方向に回転させるＡＣサーボモータ６９、およびこのモータ６９による駆動力を分離ローラ６８に伝達するための無端状のタイミングベルト７０を有する。タイミングベルト７０は、モータ６９の回転軸に固設されたプーリおよび分離ローラ６８の回転軸に固設された図示しないプーリに巻回されて張設されている。さらに、分離機構５４は、真空ポンプ７１を備え、この真空ポンプは、配管７２を介して、円筒体６７のチャンバ６４に接続されている。
【００４４】
真空ポンプ７１を動作させてチャンバ６４内を真空引きすると、チャンバ６４の開口、および分離ローラ６８の多数の吸着孔のうちチャンバの開口に対向した特定の吸着孔を介して、搬送路１０を通過する郵便物Ｐの表面に負圧が作用され、分離ローラ６８の外周面に当該郵便物Ｐが吸着される。この際、分離ローラ６８が回転している場合には、分離ローラ６８の外周面に吸着された郵便物Ｐにも分離ローラ６８の回転方向に沿った搬送力が与えられる。
【００４５】
一方、ＡＣサーボモータ６９は、分離ローラ６８に対して常に、取出し方向Ｄ１と逆方向Ｄ２の一定の分離トルクを付与するように分離ローラ６８を駆動する。この分離トルクは、搬送路１０を介して搬送される郵便物Ｐが１枚である場合、この１枚の郵便物Ｐを吸着せしめた分離ローラ６８が取出し方向Ｄ１に沿って当該郵便物Ｐと一緒に回ることのできる程度に設定され、且つ複数枚の郵便物Ｐが重なった状態で搬送路１０上に取出される場合には、分離ローラ６８側の２通目以降の郵便物Ｐを停止または逆方向に戻して１通目の郵便物Ｐから分離できる程度に設定されている。
【００４６】
取出し位置８７から１通の郵便物Ｐが正常に取出されて搬送路１０を介して搬送されている状態では、取出し機構５６によって当該郵便物Ｐに付与される順方向（矢印Ｄ１方向）の搬送力の方が、逆方向Ｄ２の分離トルクを与えられた分離ローラ６８によって当該郵便物Ｐに付与される逆方向の搬送力よりも大きくなり、当該郵便物Ｐが順方向Ｄ１に搬送されるとともに、分離ローラ６８は当該郵便物Ｐと共に順方向Ｄ１に回り、或いは停止し、或いは取出し方向とは逆方向に空回りする。
【００４７】
分離ローラ６８が逆方向Ｄ２に空回りする場合、一定の分離トルクを与え続けると回転速度が徐々に速くなって郵便物Ｐの取出しに悪影響を及ぼす可能性があるため、本実施の形態では、分離ローラ６８の逆転速度に上限を設けてある。具体的には、郵便物Ｐの取出し速度より絶対値が小さい上限速度に設定してある。
【００４８】
図２に示すように、吸引機構５３の図中下方、すなわち郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って取出し機構５６の上流側に配置された補助機構５５は、上述した分離機構５４と略同じ構造を有する。すなわち、補助機構５５は、郵便物Ｐの取出し方向Ｄ１に沿って正逆両方向Ｄ２に回転可能に設けられた補助ローラ７５を有する。
【００４９】
補助ローラ７５は、取出し位置８７に対向して固定的に設けられた回転軸、すなわち円筒体７４に対して回転可能に取り付けられ、その内周面と外周面を連絡するように貫通した多数の吸着孔を有する。補助ローラ７５は、略円筒形の金属材料などの剛体により形成されており、その外周面が取出し位置８７に露出する位置に位置決め配置されている。円筒体７４は、負圧を発生させるためのチャンバ７３を有し、このチャンバ７３の開口が取出し位置８７に向かう姿勢で位置決めされて固設されている。
【００５０】
補助機構５５は、補助ローラ７５を正逆両方向に所望するトルクで回転させるためのＡＣサーボモータ８８、およびこのモータ８８による駆動力を補助ローラ７５に伝達するための無端状のタイミングベルト７６を有する。補助機構５５は、補助ローラ７５を回転可能に取り付けた円筒体７４のチャンバに配管７８を介して接続された真空ポンプ７７を有する。
【００５１】
補助機構５５は、補助ローラ７５を正逆両方向に所望する速度で回転および停止させるとともに、真空ポンプ７７による負圧をオン／オフさせることで、郵便物Ｐの取出し動作および分離動作をサポートする。
【００５２】
図２に示すように、取出し機構５６により取出された郵便物Ｐを下流側へ搬送する搬送機構５８は、複数の搬送ローラ２２、８３、テンションローラ２６、搬送ベルト２０、８２、８５、テンション機構２１を有している。搬送ローラ８３は、分離ローラ６８の下流側に配置され、搬送路１０に隣接している。この搬送ローラ８３と図示しない他の搬送ローラとに搬送ベルト８２が捲回されている。テンションローラ２６と搬送ローラ２２とに搬送ベルト２０が捲回され、この搬送ベルト２０は、搬送ローラ８３と共に搬送路１０を規定しているとともに搬送ベルト８２に接触している。
【００５３】
テンション機構２１は、その中心部が枢軸２５によって回動自在に支持されたテンションアーム２４を備えている。テンションローラ２６はテンションアーム２４の一端に回転自在に支持されている。テンションアーム２４の他端には引っ張りばね２７が架設され、により付勢されている。これにより、テンションアーム２４は、枢軸２５の周りで、反時計方向に付勢され、ストッパ２９に弾性的に接触している。これにより、テンションローラ２６および搬送ベルト２０は搬送路１０方向に付勢され、搬送ベルト２０は張力を保った状態で搬送ベルト８２に接触している。更に、他方の搬送ローラ２２と図示しない他の搬送ローラとに搬送ベルト８５が捲回され、この搬送ベルト８５は、搬送ベルト８２に接触している。２つの搬送ローラ２２間には、これらのローラを同期して回転させる駆動ベルト２３が捲回されている。郵便物Ｐは、搬送ベルト８２と搬送ベルト２０および８５との間に挟持され、これらの搬送ベルトによって搬送される。
【００５４】
図２、図３および図１３に示すように、取出し装置１は、取出された郵便物Ｐの厚さを検出する厚さ検出器１２０、取出された郵便物Ｐの枚数をカウントするカウントセンサ（カウンタ）１２１を備えている。厚さ検出器１２０およびカウントセンサ１２１は、センサ５７ａ、５７ｂの下流側で搬送路１０に設けられている。また、取出し装置１は、取出し位置８７あるいは取出し位置８７の僅かに上流側において、投入部５１に載置されている郵便物Ｐの有無や疎密を検出する複数のセンサ、例えば、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７と、供給機構２による郵便物Ｐの押込み力、特に、最先の郵便物Ｐに作用する押込み力を検出する押込み力検出センサ１２３と、を備えている。なお、厚さ検出器１２０は、カウントセンサ１２１を兼ねる構成としてもよい。
【００５５】
センサ５７ａ、５７ｂ、厚さ検出器１２０、カウントセンサ１２１、第１書状センサ１２２、第２書状センサ１２７、押込み力検出センサ１２３は、取出し装置１の制御部２００に接続され、検出信号を制御部２００に出力する。この制御部２００には、真空ポンプ６１，７１、７７を駆動するドライバ２０２、ブロワー６５を駆動するドライバ２０４、ＡＣサーボモータ６９、８１、８８を駆動するドライバ２０６、バルブ装置３００のモータ３０６を駆動するドライバ２０８、供給機構２の駆動モータ９０を駆動するドライバ１０７がそれぞれ接続され、制御部２００は、各センサからの検出信号に応じて、各ドライバを駆動する。
【００５６】
図１３示すように、取出し装置１は、オペレータにより手動で操作されるモード設定部３４０を備え、このモード設定部３４０は制御部２００に接続されている。モード設定部３４０は、処理する郵便物の厚さ、あるいは、長さに応じて、バルブ装置３００の吸引力を変更するモードを設定することができる。通常の形態の郵便物、例えば、所定の厚さおよび長さの郵便物の処理に用いる通常モードと、所定の値よりも薄いあるいは短い郵便物を処理する際に用いる吸引力低減モードと、を選択することができる。
【００５７】
押込み力検出センサ１２３は、例えば、圧力センサや、レバーとバネを利用してレバーの押込み量を検出するセンサ等を用いることができ、郵便物Ｐが取出し位置８７にどの程度が押込まれてくるかを判断する。例えば、制御部２００は、押込み力検出センサ１２３からの検出信号により、郵便物Ｐの押込みが無ければ、すなわち、検出した押込み力が基準値よりも小さい場合、供給機構２を動かして、郵便物Ｐを前方に送りこむといった動作を促す。また、郵便物Ｐが押込まれ過ぎた場合には、すなわち、検出した押込み力が基準値よりも小さい場合、制御部２００は、供給機構２を逆向きに作動させて郵便物Ｐの詰まりすぎ状態を緩和させることできる。押込み力検出センサ１２３は、押込み力そのものを測る場合もあれば、郵便物Ｐの有無を検出するだけの場合もある。
【００５８】
図２および図３に示すように、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７は、取出し位置８７あるいはその僅か上流側における紙葉類の有無を、互いに異なる方向から見て検知するセンサであり、少なくとも１つは光学センサで構成されている。本実施形態において、第１書状センサ１２２は、透過光を検知する透過光学センサで構成され、取出し位置８７近傍に集積されている郵便物Ｐの面方向に検出光を当て、透過した検出光を検知するように設けられている。第１書状センサ１２２は、郵便物Ｐが第１書状センサ１２２の光軸上に無い有りを検出し、あるいは、郵便物Ｐの疎、密を検出する。例えば、取出し位置８７に郵便物Ｐが有る場合、第１書状センサ１２２からの検出光は、郵便物Ｐの書状エッジに当たって遮られ、第１書状センサは暗（オフ）となる。これにより、第１書状センサ１２２は、郵便物有り情報（暗）を出力する。また、取出し位置８７に郵便物Ｐが無い場合、検出光は、取出し位置を透過し、第１書状センサ１２２により検知される。これにより、第１書状センサ１２２は、郵便物無し情報（明）を出力する。更に、第１書状センサ１２２は、郵便物の厚さを検知する厚さセンサとしても機能することができる。
【００５９】
第２書状センサ１２７は、郵便物Ｐからの反射光を検知する反射光学センサで構成されている。この第２書状センサ１２７は、例えば、投入部５１の前面壁の近傍に設けられ、取出し位置８７に位置している郵便物Ｐに対して郵便物の表面と交差する方向に検出光を当て、郵便物表面からの反射光を検知するように設けられている。第２書状センサ１２７は、例えば、取出し位置８７に郵便物Ｐが有る場合、第２書状センサ１２７からの検出光は、郵便物Ｐの表面に当たって反射し、この反射光を検知することにより明（オン）となる。これにより、第２書状センサ１２７は、郵便物有り情報（明）を出力する。また、取出し位置８７に郵便物Ｐが無い場合、第２書状センサ１２７は反射光を受光せず、暗（オフ）となる。これにより、第２書状センサ１２７は、郵便物無し情報（暗）を出力する。更に、第２書状センサ１２７は、長さの短い郵便物Ｐを検出する長さセンサとしても機能することができる。
【００６０】
上記のように構成された取り出し装置１によれば、通常モードにおいて、制御部２００は、駆動モータ９０によりメインベルト１２６の走行を制御し、供給機構２による郵便物Ｐの供給速度あるいは送り量を制御する。第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７の少なくとも一方から郵便物無し情報が出力された場合、制御部２００は、供給機構２の送り動作を実行し、郵便物Ｐを取出し位置８７へ送り込む。すなわち、取出し位置８７に郵便物Ｐが無いと検出された場合、制御部２００は、郵便物Ｐが空か疎になり、郵便物Ｐの取出しが間欠的になるおそれがあると判断し、供給動作を行う。その後、制御部２００は、第１書状センサ１２２および第２書状センサ１２７から郵便物有り情報が出力された時点で、供給機構２による郵便物Ｐの供給動作を停止する。
【００６１】
取出し機構５６は、バルブ装置３００の連通孔３２５を第１オン位置に移動させた状態で真空ポンプ６１を動作させ最大の吸引力でチャンバ５２内を真空引きする。すると、ガイド６０に対向したチャンバ５２の開口（図示せず）、ガイド６０の複数本のスリット６０ａ、および矢印Ｄ１方向に走行する取出しベルト７９の多数の吸着孔７９ａを介して、取出し位置８７に供給された郵便物Ｐに負圧（図中矢印Ｓ１）が作用し、当該郵便物Ｐが取出しベルト７９の表面に吸着される。吸着された郵便物Ｐは、取出しベルト７９の走行に伴って取出し位置８７から搬送路１０上へ取出される。所定期間だけチャンバ５２を吸気し、郵便物Ｐが取出された後、バルブ装置３００の連通孔３２５をオフ位置に移動させ吸気を停止する。これを所定の周期で繰り返すことにより、郵便物Ｐを１枚ずつ取出す。この取出し機構５６は、取出し位置８７の郵便物Ｐを１枚ずつ搬送路１０上へ繰り出すが、複数枚が重なった状態で搬送路１０上に繰り出された場合は、分離機構５４によって１枚ずつに分離する。
【００６２】
また、取出す郵便物（書状）Ｐの形態情報として、薄いあるいは短いが検出された場合、バルブ装置３００は、吸気オン状態での連通孔３２５の位置を第１オン位置から第２オン位置にずらすことにより、配管６２の流通面積を低減し吸着力を少し小さくする。これにより、郵便物Ｐが薄くて透気しやすい場合でも、２枚目の郵便物まで吸着するのを防止し、また、短い郵便物が取出されて抜けた直後の２枚目の郵便物を吸着する力を抑えることにより、２枚目の郵便物が前に出て行くことを低減する。
【００６３】
郵便物、例えば、書状の厚さ検出方法、長さ検出方法について説明する。
＜厚さ検出方法＞
１）オペレータが手動によりモード設定部３４０の切替えを行う。
装置のオペレータが、供給部に装填する郵便物に対して、予めモードなどを選ぶことにより、厚さに適したモードを設定する。例えば、薄いあるいは短い郵便物を装填した場合は、モード設定部３４０により吸気力低減モードを設定する。
【００６４】
２）厚さ検出器により郵便物の厚さを検出する。
【００６５】
取出された郵便物Ｐの厚さを厚さ検出器１２０で計測することにより、投入部５１の取出し位置８７近傍にある郵便物Ｐの厚さを予想する。厚さ検出器１２０は、レーザー変位計（光学式）による距離測定などによる方法や、他にも接触式による厚さ検出方法など各種考えられる。図１４に示すように、厚さ検出器１２０で各々の郵便物の厚さを測定し、単位時間Ｔ０当たりに通過した郵便物の厚さの単位時間平均値ＴＨを算出する。ここで、図１５に示すように、厚さの異なる郵便物がバルク状態で投入部５１に装填されている場合、厚さ情報がほぼ一定であると予想され、ここで算出される平均値ＴＨと、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の各々の厚さとは同じであると考えることができる。
【００６６】
３）投入部５１の郵便物送りなどの制御に用いる第１書状センサ１２２の信号を用いる。
【００６７】
投入部５１に装填されている郵便物の疎密状態を検出して供給の送りを制御する第１書状センサ１２２の信号（明暗情報）を用いて郵便物の厚さを検出する。投入部５１に薄い郵便物のバルクが装填されている場合、郵便物間の隙間が開きにくく、第１書状センサ１２２の信号は暗時間が長くなる傾向がある。単位時間当たりの第１書状センサ１２２の暗時間を積分し、常に積分値を監視する。例えば、監視のサンプリング周期が１ｍｓで、暗時間の積分値＞０．９（９０％）になった場合に、制御部２００は、所定の厚さよりも薄い薄物の郵便物のバルクが取出し位置８７に存在すると判断する。
【００６８】
＜長さ検出方法＞
１）オペレータが手動によりモード設定部３４０の切替えを行う。
装置のオペレータが、投入部５１に装填する郵便物に対して、予めモードなどを選ぶことにより、長さに適したモードを設定する。例えば、所定の長さよりも短い郵便物を装填した場合は、モード設定部３４０により吸気力低減モードを設定する。
【００６９】
２）取出した郵便物を検知するセンサを用いる。
取出された郵便物Ｐの長さを、何らかの光学センサ、例えば、カウントセンサ１２１や厚さ検出器１２０により計測し、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の長さを予想する。ここで、図１５に示すように、長さの異なる複数種類の郵便物がバルク状態で装填されている場合、カウントセンサ１２１や厚さ検出器１２０で検出された長さ情報がほぼ一定であると予想され、投入部５１の取出し位置８７にいる郵便物の書状長さは検出結果と同じであると考えることができる。
【００７０】
３）第２書状センサ（反射センサ）１２７等を用いる。
図２および図３に示すように、第２書状センサ１２７で取出し位置８７における郵便物Ｐを検出する。取出し位置８７近傍の郵便物が所定の長さよりも短い場合には、第２書状センサ１２７で郵便物を検出することができず、しばらく短い郵便物が続くと予想することができる。
【００７１】
上述した郵便物の厚さ検出および長さ検出に応じて、バルブ装置３００は、郵便物の吸着力を制御する。バルブ装置３００の基本動作は、例えば、以下の通りとなる。図１６に示すように、通常モードが設定されている場合、まず、バルブ装置３００を通常モードで動作させる（Ｓ１）。すなわち、吸気オン時、遮蔽板３０４の連通孔３２５を第１オン位置に移動させ、配管６２の長孔３７７ａ、３７７ｂと同軸的に配置し、ほぼ最大の吸着力にて郵便物Ｐを吸着する。
【００７２】
取出し動作の間、制御部２００は、第１書状センサ１２２より取出し位置８７での郵便物の疎密を検出し、単位時間当たりの明暗の積分値を監視する(Ｓ２)。そして、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値αよりも小さいか確認し(Ｓ３)、αよりも小さい場合には、通常厚さの郵便物であると判断して通常モードを継続する。
【００７３】
単位時間に対する暗時間の積分値が一定値（α）よりも大きい場合、制御部２００は取出し位置８７にある郵便物が所定の厚さよりも薄くなったと予測し、バルブ装置３００の動作を吸着力低減モードに変更する（Ｓ４）。吸着力低減モードにおいて、バルブ装置３００は、吸気オン時、遮蔽板３０４の連通孔３２５を第２オン位置に移動させ、通常モード時よりも吸着力を小さくする。
【００７４】
吸着力低減モードに移行したことにより、異常が起きていないかの確認は、例えば、搬送路上のカウントセンサ１２１の信号を確認することにより行う（Ｓ５）。制御部２００は、カウントセンサ１２１が一定時間Ｔ、例えば、５０ｍｓ、連続“明”とならない場合、郵便物が正常に取出されてカウントセンサ１２１を通過していると判断し（Ｓ６）、吸着力低減モードを継続する。この間、制御部２００は、第１書状センサ１２２の信号を監視し、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値βよりも小さいか否かを判断する（Ｓ７）。ここで、積分値βは、前述した積分値αよりも小さい（β＜α）ことが望ましい。一例として、α＝０．９、β＝０．８としている。
【００７５】
積分値＞βの場合、制御部２００は、薄い郵便物が続いていると判断し、Ｓ６に戻り、吸着力低減モードを継続する。また、積分値＜βとなった場合、制御部２００は、取出し位置における郵便物が通常の厚さの郵便物に戻ったと予測し、バルブ装置３００の動作を通常モードに戻す（Ｓ８）。ここで、α＝βとすると、モード変更した直後に元に戻る条件になってしまう場合があり、不安定な制御となる虞がある。そのため、ここでは、αおよびβの値をずらし、β＜αに設定している。
【００７６】
前述したステップＳ６において、カウントセンサ１２１が一定時間Ｔ以上、連続“明”のままとなっている場合、制御部２００は、何らかの影響で郵便物を正常に取出せない（異常状態）と判断し、通常モードに移行する（Ｓ７）。その後、制御部２００は、第１書状センサ１２２の信号を監視し、単位時間に対する暗時間の積分値が一定値βよりも小さいか否かを判断する（Ｓ８）。積分値＞βの場合、制御部２００は、ステップＳ８に戻り、通常モードを継続する。また、積分値＜βとなった場合、制御部２００は、取出し位置における郵便物が通常の厚さの郵便物に戻ったと予測し、バルブ装置３００の動作を通常モードＳ１に戻す。
【００７７】
ステップＳ６において異常状態であると判断された後、そのまま第１書状センサ１２２の検知情報により郵便物が所定値よりも薄いと判断してしまうと、異常処理を繰り返す可能性が高くなる。そのため、本実施形態では、異常状態検出後、第１書状センサ１２２により、通常厚さの郵便物に戻ったことを確認するまでは、吸着力低減モードに移行することが無いようにしている。
【００７８】
なお、郵便物の厚さ検知は、第１書状センサの検出情報による場合に限らず、前述した厚さ検出器１２０等の他のセンサによる検出情報に基づいて行ってもよい。また、上記説明では、郵便物の厚さ検知に応じてバルブ装置３００の動作モードを変更したが、これに限らず、前述した長さ検出方法により検出した郵便物の長さに応じて、動作モードを変更してもよい。例えば、所定長さよりも短い郵便物であることが検知された場合、バルブ装置３００の動作モードを通常モードから吸着力低減モードに変更する構成としてもよい。
【００７９】
以上のように構成された取出し装置１を備えた紙葉類処理装置によれば、取出し位置にある郵便物あるいは取出された郵便物の厚さ、あるいは長さを検出し、その情報に基づいて、バルブ装置を制御して吸着力を調整することにより、所定よりも厚い郵便物あるいは所定よりも短い郵便物でも吸着力の悪影響を受けることなく多重取出しを低減することができる。これにより、紙葉類の多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【００８０】
次に、他の実施形態に係る取出し装置について説明する。
前述した実施形態では、単純に薄いあるいは短い紙葉類などの場合に、バルブ装置３００における遮蔽板３０４の連通孔３２５の位置をずらして、吸着エアーを絞ることにより多重取りを防いでいるが、エアーの最大吸着力が下がることにより、紙葉類が取出しベルト７９に吸着されて繰り出されるまでの一連の動作が遅れる可能性も考えられる。
【００８１】
他の実施形態によれば、通常モードにおいて、バルブ装置３００は前記実施形態と同様に動作する。すなわち、図１０（ａ）で示したように、吸気ＯＮ時、バルブ装置３００の遮蔽板３０４は、モータ３０６により回転され、連通孔３２５がシールド部材３３５、３３６の長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なるオン位置（第１オン位置）に移動される。これにより、下流側の配管６２ａと上流側の配管６２ｂが連通孔３２５を通して連通することにより、配管６２を開放し、空気を流通可能とする。図１７ａ、図１７ｂは、その際の吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板３０４の位相角度を示している。
【００８２】
また、図１０（ｂ）で示したように、吸気ＯＦＦ時、遮蔽板３０４が約９０度回転され連通孔３２５がオフ位置に移動し、遮蔽板３０４によって配管６２が遮蔽され、空気の吸気が停止される。
【００８３】
一方、他の実施形態によれば、吸着力低減モードにおいて、吸着オンの指令が出た場合、図１８に示すように、遮蔽板３０４はモータ３０６により吸着オフ状態から回転され、連通孔３２５は一旦、第１オン位置（（長孔３３７ａ、３３７ｂと同軸的に重なる位置）を通り、第２オン位置（長孔３３７ａ、３３７ｂからわずかにずれた位置）を目標値に移動する。図１９は、吸着機構のエアー吸着圧力の変化および遮蔽板３０４の位相角度を示している。連通孔３２５が第１オン位置を通過した後、第２オン位置へ至ることにより、書状吸着時に吸着圧力が一瞬ピークまで上がった後、低減した吸着圧力となる。このように、書状吸着時に吸着圧力が一瞬ピークまで上がるので、１枚目の郵便物が吸着ベルト７９に吸着されるときの動作遅れは軽減される。その後、吸着圧力が下がることにより、２枚目の郵便物が吸着されることなく多重枚取りは防がれる。
【００８４】
上記のように構成された他の実施形態においても、紙葉類の多重取り出しを低減し、安定した紙葉類の取出しが可能な紙葉類の取出し装置およびこれを備える紙葉類処理装置を提供することができる。
【００８５】
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００８６】
なお、バルブ装置は、連通孔を有する遮蔽板の回転位置を変更することにより配管の流通面積を変更し吸着力を変更する構成としたが、これに限らず、配管の流通面積を変更できる構成であればよく、例えば、プランジャ等の直動式のバルブ装置を用いても良い。紙葉類は、郵便物に限らず、他の種々の紙葉類に適用可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１…取出し装置、２…供給機構、１０…搬送路、５１…投入部、５３…吸引機構、
５４…分離機構、５５…補助機構、５６…取出し機構、５８…搬送機構、
６１…真空ポンプ（空気吸引源）、６２…配管、７９…取出しベルト、
１２０…厚さ検知器、１２２…第１書状センサ、１２７…第２書状センサ、
２００…制御部、３００…バルブ装置、３０４…遮蔽板、３０６…モータ、
３２５…連通孔、３３７ａ、３３７ｂ…長孔、Ｐ…郵便物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構と、
前記取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構と、
前記紙葉類の形態を検出する検出器と、を備え、
前記取出し機構は、前記取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材と、前記取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源と、前記取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置と、前記検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている紙葉類の取出し装置。
【請求項２】
前記検出器は、前記紙葉類の厚さを検知する厚さ検知器を備え、前記制御部は、前記厚さ検知器により、所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する請求項１に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項３】
前記検出器は、前記紙葉類の長さを検知する長さ検知器を備え、前記制御部は、前記長さ検知器により、所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する請求項１又は２に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項４】
前記バルブ装置は、前記空気吸引源と前記取出し部材とを繋ぐ配管を開閉する遮蔽部材を有し、所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、前記遮蔽部材により配管の流通面積を小さくし、吸着時の吸着力を通常時よりも弱くする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項５】
前記遮蔽部材は、連通孔を有し、この連通孔が前記配管と同軸的に重なる第１オン位置と、前記連通孔が前記配管と僅かにずれて重なる第２オン位置と、へ移動可能に設けられ、前記遮蔽部材は、通常の吸着時、第１オン位置に移動され、前記所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、前記所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時に前記第２オン位置へ移動される請求項４に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項６】
前記バルブ装置は、前記所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、前記所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時に、吸着力が最大になる第１オン位置を一旦通過したのちに吸着力が弱まる第２オン位置に制御される請求項３に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の紙葉類の取出し装置と、
前記取出し装置により取出された紙葉類を判別する判別装置と、
前記判別装置による判別に応じて前記紙葉類を振り分ける振分け機構と、
前記振り分けられた紙葉類を集積する集積部と、
を備える紙葉類処理装置。
【請求項１】
複数枚重ねて載置された紙葉類をその重ね方向に移動させて移動方向先端にある紙葉類を取出し位置へ供給する供給機構と、
前記取出し位置に供給された紙葉類を前記投入部から１枚ずつ取出す取出し機構と、
前記紙葉類の形態を検出する検出器と、を備え、
前記取出し機構は、前記取出し位置にある紙葉類を取出す取出し部材と、前記取出し部材を通して吸気し前記紙葉類を取出し部材に吸着する空気吸引源と、前記取出し部材と空気吸引源との間に設けられ吸着力を調整するバルブ装置と、前記検出器により検出された紙葉類の形態に応じて、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する制御部と、を備えている紙葉類の取出し装置。
【請求項２】
前記検出器は、前記紙葉類の厚さを検知する厚さ検知器を備え、前記制御部は、前記厚さ検知器により、所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する請求項１に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項３】
前記検出器は、前記紙葉類の長さを検知する長さ検知器を備え、前記制御部は、前記長さ検知器により、所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時の吸着力を前記バルブ装置により変更する請求項１又は２に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項４】
前記バルブ装置は、前記空気吸引源と前記取出し部材とを繋ぐ配管を開閉する遮蔽部材を有し、所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、前記遮蔽部材により配管の流通面積を小さくし、吸着時の吸着力を通常時よりも弱くする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項５】
前記遮蔽部材は、連通孔を有し、この連通孔が前記配管と同軸的に重なる第１オン位置と、前記連通孔が前記配管と僅かにずれて重なる第２オン位置と、へ移動可能に設けられ、前記遮蔽部材は、通常の吸着時、第１オン位置に移動され、前記所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、前記所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時に前記第２オン位置へ移動される請求項４に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項６】
前記バルブ装置は、前記所定の厚さよりも薄い紙葉類が検知された際、あるいは、前記所定の長さよりも短い紙葉類が検知された際、吸着時に、吸着力が最大になる第１オン位置を一旦通過したのちに吸着力が弱まる第２オン位置に制御される請求項３に記載の紙葉類の取出し装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の紙葉類の取出し装置と、
前記取出し装置により取出された紙葉類を判別する判別装置と、
前記判別装置による判別に応じて前記紙葉類を振り分ける振分け機構と、
前記振り分けられた紙葉類を集積する集積部と、
を備える紙葉類処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１２−２４６０７１（Ｐ２０１２−２４６０７１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１７０３３（Ｐ２０１１−１１７０３３）
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２５日（２０１１．５．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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