説明

紙葉類選別装置、紙葉類処理装置及び紙葉類選別方法

【課題】装置を大型化することなく、選別処理能力を高めることができるようにする。
【解決手段】回転ドラム21内にその内周面に沿って筒状に配設されることにより、書状を投入させるための選別領域24を形成し、幅方向の端部が相互に隙間を存して重畳される複数の選別ブレード22と、回転ドラム21を回転駆動することにより、選別ブレード22を選別領域24の中心回りに回転移動させ、選別領域24内に投入された厚さの異なる複数の書状のうち隙間よりも薄い書状を隙間に通過させる駆動モータ28と、この駆動モータ28によって駆動される回転ドラム21の回転状態を変化するように制御する制御部40とを具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えば、郵便物処理装置に適用されて郵便物をその厚さに応じて選別する紙葉類選別装置、紙葉類処理装置、及び紙葉類選別方法に関する。
【背景技術】
【0002】
郵便物処理装置では、供給部から供給される厚さの異なる複数種の郵便物を選別装置に投入してその厚さに応じて選別した後、所望する厚さの郵便物を搬送してその区分情報に基づいて区分箱内に区分集積するようになっている。
【0003】
選別装置としては、回転ドラムの内周面に沿って長尺な選別ブレードをその幅方向の端部を相互に隙間を存して重畳させた状態で筒状に配設することにより選別領域を形成するものが知られている。
【0004】
この選別装置では、回転ドラムの回転に基づいて選別ブレードを選別領域の中心回りに回転移動させることにより、選別領域内の厚さの異なる複数の郵便物のうち隙間よりも薄い郵便物を隙間から通過させて選別するようになっている(例えば、特許文献1参照。)。
【0005】
ところで、上記した回転型の選別装置において、一度に大量の郵便物がかたまった状態で選別領域内に投入されると、選別ブレードを回転移動させても郵便物のかたまりを崩すことができなくなり、選別が困難になるという問題があった。
【0006】
そこで、従来においては、選別装置の選別ブレードの長さを長くしたり、選別領域の径を大きくするなどして、郵便物が選別ブレード間の隙間に到達する機会を多くして選別処理能力を維持するようにしている。
【特許文献1】特開2000−255761号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来のように、選別ブレードの長さを長くしたり、選別領域の径を大きくすると、装置が大型化しコストが増大するとともに、設置スペースも大きく必要になるという問題があった。
【0008】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、大型化することなく、選別処理能力を高めることができ、コストを低減できるとともに、その設置スペースも削減できる紙葉類選別装置、紙葉類処理装置、及び紙葉類選別方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は、回転ドラムと、この回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に配設されることにより、厚さの異なる複数の紙葉類を投入させるための選別領域を形成し、幅方向の端部が相互に隙間を存して重畳される複数の選別ブレードと、前記回転ドラムを回転駆動することにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させる駆動手段と、この駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態を変化するように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【0010】
請求項4記載の発明は、厚さの異なる複数の紙葉類を供給する供給手段と、この供給手段の紙葉類供給側に設けられた回転ドラムと、この回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に配設されることにより、前記紙葉類を投入させるための選別領域を形成し、幅方向の端部が相互に隙間を存して重畳される複数の選別ブレードと、前記回転ドラムを回転駆動することにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させる駆動手段と、この駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態を変化するように制御する制御手段と、前記選別ブレード間の隙間を通過して前記回転ドラムから送り出される紙葉類を搬送する搬送手段と、この搬送手段によって搬送される紙葉類をその区分情報に基づいて区分集積する区分集積手段とを具備することを特徴とする。
【0011】
請求項6記載の発明は、回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に複数の選別ブレードをその幅方向の端部を相互に隙間を存して重畳させて配置することにより選別領域を形成し、この選別領域内に厚さの異なる複数の紙葉類を投入させることと、前記回転ドラムを駆動手段により回転駆動させることにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させることと、前記駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態が変化するように制御することとを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、大型化することなく、選別処理能力を高めることができ、コストを低減できるとともに、その設置スペースも削減できる紙葉類選別装置、紙葉類処理装置、及び紙葉類選別方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施の形態である紙葉類処理装置としての郵便物処理装置を示す全体構成図である。
【0014】
図中1は、一括して投入される多数枚の紙葉類としての郵便書状(以下、書状という)を受けて搬送する搬送コンベアで、この搬送コンベア1の搬出側には、書状を受けて上方へ搬送する供給手段としてのホッパコンベア2が設けられている。
【0015】
ホッパコンベア2の搬出側には、ホッパコンベア2から落下される書状を受けてその厚さを選別する本発明に係わる回転型の書状選別装置3が設けられている。書状選別装置3の搬出側には書状を一枚ずつ取り出す取出装置4が設けられている。取出装置4から取り出された書状は搬送路に沿って搬送される。そして、書状の搬送方向に沿って順次、幅選別部6、硬さ選別部7、厚さ検出部8、排除部9、宛名読取部10、スイッチバック部11、上下反転部12、押印部13、表裏反転部14、バーコード読取部15、及び区分集積手段としての区分集積部16が配設されている。
【0016】
搬送コンベア1上に一括して投入された書状は搬送コンベア1の走行によりホッパコンベア2上に送り出される。この書状は、ホッパコンベア2の走行により上方に向かって搬送され、書状選別装置3に投入される。書状選別装置3に投入された書状は、後で詳しく述べるように厚選別されて送り出される。この送り出された書状は取出装置4により一枚ずつ取り出され、幅選別部6に搬送されて幅選別され、ついで、硬さ選別部7に搬送されて硬さ選別される。この選別された書状は厚さ検出部8に送られて厚さが検出され、所定厚さ以上の書状は排除部9で排除される。排除されなかった書状は、宛名読取部10に送られてその宛名が読み取られたのち、スイッチバック部11、上下反転部12を介して押印部13に搬送されて押印される。この押印された書状は、表裏反転部14を介してバーコード読取部15に送られてそのバーコードが読み取られたのち、読取情報に基づいて区分集積部16に区分集積される。
【0017】
図2は上記した回転型の書状選別装置3を示す外観図である。
【0018】
書状選別装置3はその内部に図3及び図4に示すように回転ドラム21を備え、この回転ドラム21の内部にはその内周面に沿って複数枚の長尺な選別ブレード22が一体的に配設されている。複数枚の選別ブレード22はその幅方向の端部を相互に重畳させた状態で筒状に配設されて選別領域24を形成し、各選別ブレード22の重畳部分には図5に示すように隙間25が形成されている。この隙間25よりも薄い書状P1,P2は隙間25を通過できるが、隙間25よりも厚い書状P3は隙間25を通過することができないようになっている。また、上記した選別領域24内には、書状の残量を光学的に検出する残量検出手段としての残量検知センサ42が設けられている。
【0019】
回転ドラム21には図4に示すように動力伝達機構27を介して駆動モータ28が接続され、回転ドラム21は駆動モータ28により反時計方向に回転される。複数枚の選別ブレード22は、回転ドラム21の回転に基づいて選別領域24の中心回りに回転移動される。
【0020】
回転ドラム21及び選別領域24は書状の受入側が高く、反受入側が低くなるように傾斜して配設され、回転することにより書状を各内底面に沿って反受入側へ移動させて排出できるようになっている。
【0021】
回転ドラム21の反受入側には、回転ドラム21から排出される書状P1,P2を案内するシュート部30が設けられ、このシュート部30の下方部には書状P1,P2を取出装置4に向かって搬送する搬送手段としての搬送コンベア31が設けられている。
【0022】
選別領域24の反受入側には、選別領域24から排出される書状P3を案内するシュート部33が設けられ、このシュート部33の下方部には書状P3を集積する集積部34が設けられている。
【0023】
ところで、上記したホッパコンベア2の上部側には図2及び図3に示すように、ホッパコンベア2によって搬送される書状の量を検出する第1の計測手段としての超音波センサなどの第1の量検知センサ36が設けられ、搬送コンベア31の上部側には、搬送コンベア31によって搬送される書状の量を検出する第2の計測手段としての超音波センサなどの第2の量検知センサ37が設けられている。
【0024】
また、上記したホッパコンベア2は、図3に示すように駆動ローラ43と従動ローラ44,45との間に掛け渡されている。駆動ローラ43は駆動モータ46によって回転駆動され、これによりホッパコンベア2が矢印方向に走行されるようになっている。
【0025】
第1及び第2の量検知センサ36,37さらに上記した残量検知センサ42は、図6に示すように送信回路を介して制御手段としての制御部40に接続され、制御部40には制御回路を介して上記した回転ドラム21の駆動モータ28、及び上記したホッパコンベア2の駆動モータ46が接続されている。
【0026】
制御部40は第1の量検知センサ36から送信される書状の検知量が所定値以上、即ち第1の量検知センサ36が一度に多量の書状を検出した場合には、駆動モータ28の回転速度を増減させて、選別ブレード22の回転移動速度を増減させるようになっている。この回転速度の制御により、選別領域24内に一度に多量に投入される書状のかたまりに衝撃を与えて崩すことができるようになっている。
【0027】
また、制御部40は第2の量検知センサ37から送信される書状の検知量が所定値以上になった場合には、選別領域24内に選別能力以上の書状が投入されたものと判断して、駆動モータ28による選別ブレード22の回転移動を停止させるようになっている。
【0028】
さらに、制御部40は、残量検知センサ42が所定量以下の残量を検出するのに基づいて回転ドラム21の回転速度を増減させる制御を停止させるようになっている。
【0029】
また、制御部40は、残量検知センサ42が所定量以上の残量を検出した場合には、ホッパコンベア2からの書状の投入量が多すぎると判断してホッパコンベア用の駆動モータ46の動作を停止させて書状の投入を停止させるようになっている。
【0030】
次に、書状選別装置3の選別動作について説明する。
【0031】
まず、駆動モータ28を回転させて複数枚の選別ブレード22を選別領域24の中心回りに回転移動させ、各選別ブレード22間の隙間25を前方に移動させる。この状態から搬送コンベア1及びホッパコンベア2の走行によって厚さの異なる複数種類の書状を図7に示すように搬送して選別領域24内に投入させる。
【0032】
この選別領域24内に投入された書状は、選別領域24の下部側を構成する選別ブレード22上に落下されたのち、選別ブレード22の移動に伴って斜め上方へ掻き上げられるように搬送される。これにより、書状は選別ブレード22間の隙間25に向けて自重によって移動される。そして、この選別ブレード22間の隙間25に書状P1〜P3のうち、隙間25よりも薄い書状P1,P2が隙間25を通過して選別領域24から回転ドラム21内に送り出される。また、隙間25よりも厚い書状P3は回転ドラム21へ送り出されることなく、選別領域24の反受入側へと導かれて排出され、シュート部33を介して集積部34に集積される。このようにして所定厚み以下の薄い書状P1,P2と厚い書状P3とが選別されることになる。
【0033】
ところで、この選別時に選別領域24内に一度に多量の書状がかたまった状態で投入された場合には、選別ブレード22が一定の速度で回転移動しても、書状のかたまりを崩すことはできない。このため、薄い書状P1,P2が厚い書状P3に邪魔され、選別ブレード22に到達する機会が減ることになる。これにより、薄い書状P1,P2が選別ブレード22間の隙間25を通過することができなくなり、厚い書状P3とともに排除されてしまう虞がある。
【0034】
そこで、この実施の形態では、選別領域24内に投入される書状の量を第1の量検知センサ36で検出し、その検出量が所定値以上になると、制御部40によって駆動モータ28の回転速度を増減させて選別ブレード22の回転移動速度を増減させる。これにより、
選別領域24内に投入される書状の山に衝撃を与えて図8に示すように崩すことができる。従って、書状P1,P2が選別ブレード22に到達するまでの時間を短く、かつ、機会を増やすことが可能となり、薄い書状P1,P2を確実に隙間25に通過させて選別領域24から回転ドラム21へ送り出すことができる。
【0035】
回転ドラム21へ送り出された薄い書状P1,P2は、シュート部30を介して搬送コンベア31に排出されて取出装置4へと搬送される。
【0036】
また、上記した書状の選別動作時において、残量検知センサ42によって所定量以上の残量が検出された場合には、制御部40はホッパコンベア2によって選別領域24内に投入される書状の量が多すぎると判断してホッパコンベア用の駆動モータ46の駆動を停止させる。これによりホッパコンベア2の走行が停止され、選別領域24内への書状の投入が停止される。
【0037】
一方、搬送コンベア31を介して取出装置4へと搬送される書状の量は、第2の量検知センサ37によって検出される。第2の量検知センサ37によって検出される書状の量が所定量以上になると、制御部40は選別領域24内に選別能力以上の書状が投入されたものと判断して、駆動モータ28の駆動を停止させて選別ブレード22の回転移動を停止させる。
【0038】
また、選別領域24内の書状の残量は残量検知センサ42によって検出され、残量が所定量以下になると、制御部40は選別ブレード22の回転移動速度を増減させる制御が不要であると判断して駆動モータ28の駆動を停止させて選別ブレード22の回転移動を停止させる。
【0039】
上記したように、この実施の形態によれば、回転ドラム21の選別領域24内に投入される書状の量が第1の量検知センサ36によって所定量以上であると検出されると、選別ブレード22の回転移動速度を増減させるため、選別領域24内に投入された書状のかたまりに衝撃を与えて崩すことができる。従って、書状P1,P2が選別ブレード22に到達するまでの時間を短く、かつ、機会を増やすことが可能となり、大型化することなく、薄い書状P1,P2を確実に隙間25に通過させて選別することができる。
【0040】
また、書状の選別動作時において、残量検知センサ42によって所定量以上の残量が検出された場合には、制御部40はホッパコンベア2による選別領域24内への書状の投入量が多すぎると判断して書状の投入を停止させるため、選別領域24内で書状を詰まらせてしまうこともない。
【0041】
また、選別されて取出装置4に向かって送り出される書状の量が第2の量検知センサ37によって所定量以上であると検出された場合には、選別領域24内に能力以上の書状が投入されたものと判断して駆動モータ28の駆動を停止させるため、取出装置4に対して適正量の書状を送り込むことができ、後処理工程で書状を詰まらせたりする虞もない。
【0042】
さらに、選別処理が進んで選別領域24内における書状の残量が少なくなった場合には、駆動モータ28の駆動速度制御を停止させるため、無駄な駆動制御を防止でき、消費電力を削減できる。
【0043】
なお、上記実施の形態では、回転ドラム21の回転速度を増減させて書状のかたまりを崩すようにしたが、これに限られることなく、回転ドラム21の起動と停止を間欠的に繰り返すことにより、或いは正逆回転させることにより書状のかたまりを崩すようにしてもよい。
【0044】
また、回転ドラム21の回転速度制御を第1の量検知センサ36を用いて書状の量を計測して行なうのではなく、回転ドラム21の回転速度を自動的に周期的に変化させるようにしてもよい。
【0045】
なお、この発明は、上述した実施の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、上述した実施の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、上述した実施の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良い。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】本発明の一実施の形態である郵便物処理装置を全体的に示す外観斜視図。
【図2】図1の郵便物処理装置の書状選別装置を示す斜視図。
【図3】図2の書状選別装置の回転ドラムを示す側面図。
【図4】図3の回転ドラムを示す正面図。
【図5】図4の回転ドラムの選別ブレードの配置構成を示す図。
【図6】図2の書状選別装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図7】図5の選別ブレードによって構成される選別領域内に書状が一括して投入された状態を示す図。
【図8】図7の選別領域内に投入された書状のかたまりが崩された状態を示す図。
【符号の説明】
【0047】
P1,P2、P3…書状(紙葉類)、2…ホッパコンベア(供給手段)、16…区分集積部(区分集積手段)、21…回転ドラム、22…選別ブレード、24…選別領域、25…隙間、31…搬送コンベア(搬送手段)、36…第1の量検知センサ(第1の計測手段)、37…第2の量検知センサ(第2の計測手段)、40…制御部(制御手段)、42…残量検知センサ(残量検出手段)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転ドラムと、
この回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に配設されることにより、厚さの異なる複数の紙葉類を投入させるための選別領域を形成し、幅方向の端部が相互に隙間を存して重畳される複数の選別ブレードと、
前記回転ドラムを回転駆動することにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させる駆動手段と、
この駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態を変化するように制御する制御手段と
を具備することを特徴とする紙葉類選別装置。
【請求項2】
前記回転ドラムの選別領域内に投入される紙葉類の投入量を計測する第1の計測手段及び前記選別ブレードの隙間を通過して送り出される紙葉類の量を測定する第2の計測手段を備え、
前記制御手段は、前記第1の計測手段が所定量以上の紙葉類を計測するのに基づいて前記回転ドラムの回転状態を変化するように制御し、前記第2の計測手段が所定量以上の紙葉類を計測するのに基づいて前記回転ドラムの回転を停止するように制御することを特徴とする請求項1記載の紙葉類選別装置。
【請求項3】
前記制御手段は、前記回転ドラムをその回転速度が増減するように、或いは間欠的に回転するように、または、正逆回転するように制御することを特徴とする請求項1記載の紙葉類選別装置。
【請求項4】
厚さの異なる複数の紙葉類を供給する供給手段と、
この供給手段の紙葉類供給側に設けられた回転ドラムと、
この回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に配設されることにより、前記紙葉類を投入させるための選別領域を形成し、幅方向の端部が相互に隙間を存して重畳される複数の選別ブレードと、
前記回転ドラムを回転駆動することにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させる駆動手段と、
この駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態を変化するように制御する制御手段と、
前記選別ブレード間の隙間を通過して前記回転ドラムから送り出される紙葉類を搬送する搬送手段と、
この搬送手段によって搬送される紙葉類をその区分情報に基づいて区分集積する区分集積手段と
を具備することを特徴とする紙葉類処理装置。
【請求項5】
前記回転ドラムの選別領域内の紙葉類の残量を検出する残量検出手段を備え、
前記制御手段は、前記残量検出手段が所定量以上の残量を検出するのに基づいて前記供給手段による前記紙葉類の供給動作を停止するように制御することを特徴とする請求項4記載の紙葉類処理装置。
【請求項6】
回転ドラム内にその内周面に沿って筒状に複数の選別ブレードをその幅方向の端部を相互に隙間を存して重畳させて配置することにより選別領域を形成し、この選別領域内に厚さの異なる複数の紙葉類を投入させることと、
前記回転ドラムを駆動手段により回転駆動させることにより、前記選別ブレードを前記選別領域の中心回りに回転移動させ、前記選別領域内に投入された厚さの異なる複数の紙葉類のうち前記隙間よりも薄い紙葉類を前記隙間に通過させることと、
前記駆動手段によって駆動される前記回転ドラムの回転状態が変化するように制御することと
を具備することを特徴とする紙葉類選別方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2009−226389(P2009−226389A)
【公開日】平成21年10月8日(2009.10.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−208537(P2008−208537)
【出願日】平成20年8月13日(2008.8.13)
【出願人】(000003078)株式会社東芝 (54,554)
【Fターム(参考)】