JP4488634B2

JP4488634B2 - Paper sheet separator

Info

Publication number: JP4488634B2
Application number: JP2001042014A
Authority: JP
Inventors: 幸生浅利; 隆宣西村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-02-19
Filing date: 2001-02-19
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2021-02-19
Also published as: JP2002240975A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、複写機、プリンタ、ＡＴＭ、自動改札装置等に適用される紙葉類分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ＡＴＭ、自動改札装置では、コピー紙、紙幣、通帳、カード、定期券、乗車券等の媒体を扱う。これらの媒体を扱う装置においては、積層された媒体から媒体を一枚ずつ分離して送出す分離機構と、この分離機構から送出された媒体を搬送する搬送機構を備えている。
【０００３】
分離機構は積層された媒体から媒体を繰り出す繰出ローラと、この繰出ローラにより繰り出された媒体を分離する分離部を有している。分離部は送りローラと、この送りローラに対向配置される分離ローラとによって構成されている。
【０００４】
送りローラはその接線速度が搬送速度に一致するように回転し、その表面はゴム部で被覆されて摩擦力が持たされている。繰出ローラにより繰り出される積層媒体は、送りローラの外周部のゴム部と接触することによりその摩擦力によって搬送方向に送り出される。この送出時には、媒体間の摩擦力によって複数枚の媒体が同時に搬送方向に送り出されようとする。しかし、このときには、媒体が分離ローラの外周部のゴム部に接触することにより、搬送方向と逆方向の摩擦力を受けて搬送が阻止され、送りローラに接触する媒体の一枚だけが送り出される。
【０００５】
また、分離部の媒体送出側にはセンサが設けられ、このセンサが媒体を検知すると、繰出ローラの回転が停止される。
【０００６】
分離部から送り出された媒体は搬送機構を構成する搬送ローラにより図示しない後工程に搬送される。この搬送によりセンサが媒体を検出しなくなると、媒体は搬送されたものと判別されて、繰出ローラが再度、回転されて次の媒体が繰り出される。
【０００７】
ところで、この種の装置で取り扱われるコピー紙、紙幣、通帳、カード、定期券、乗車券等の媒体は、厚さや形状、摩擦係数が異なるだけでなく、損耗したり、変形したりしていてバラエティに富んでいる。また、処理の高速化の要請により、これら多様な媒体を誤り無く分離して搬送できる信頼性の高い装置の出現が待たれている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来においては、分離部を構成する送りローラ及び分離ローラ、また、搬送機構を構成する搬送ローラの外周部に被覆されたゴム部の表面に汚れが付着すると、ゴム部の媒体に対する摩擦係数が低下して摩擦力が低下することがあった。
【０００９】
また、ゴム部の表面粗さが変化して媒体に対する摩擦係数が低下したり、或はゴム部の表面形状が変形して媒体との接触が不確実となり、ゴム部と媒体との摩擦力が媒体間の摩擦力より低下することがある。
【００１０】
このように摩擦力が低下すると、送りローラの場合には媒体を送り出すことが出来なくなり、分離ローラの場合には媒体を阻止出来なり、搬送ローラの場合には媒体を引き抜いて搬送することができなくなる。
【００１１】
一方、自動改札機等において媒体の分離をＧＲＲ方式で行っている場合、即ち、送りローラと分離ローラとの間のギャップで２枚目以降の媒体を後方に逆送する方式を採用している場合は、このローラ間のギャップの維持が重要となる。
【００１２】
このギャップの調整は、送りローラと分離ローラを一旦接触させ、その接触位置を原点として分離ローラを所定の高さに移動させる。
【００１３】
しかしながら、送りローラと分離ローラのゴム部は熱膨張係数が比較的高いためにローラ間のギャップは機内の温度変化によって大きく変動する。
【００１４】
特に、冬の朝における稼動開始時と昼間における稼動時では４０℃もの温度差があるため、送りローラと分離ローラ間のギャップの再調整が必要となり、手間取るものとなっていた。
【００１５】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、送り部材及び分離部材、さらに、搬送部材の摩擦力の低下を防止し、紙葉類を確実に分離、搬送できるようにし、また、送り部材と分離部材間の再ギャップ調整を不要とする紙葉類分離装置及び紙葉類搬送装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、紙葉類を繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出される紙葉類を送り部材とこの送り部材に所定のギャップを存して対向される分離部材とにより一枚ずつ分離する分離手段と、この分離手段による前記紙葉類の分離状態の良否を判別する判別手段と、前記分離手段の送り部材と分離部材とを接離させる接離手段と、前記判別手段により前記紙葉類の分離状態が不良であると判別されたことに基づき、前記接離手段により前記送り部材と分離部材とを接触させたのち、この送り部材と分離部材とをその接線速度が互いに異なるようにそれぞれ回転させるように制御する制御手段とを具備する。
【００１７】
請求項２記載の発明は、紙葉類を繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出される紙葉類を送り部材とこの送り部材に所定のギャップを存して対向される分離部材とにより一枚ずつ分離する分離手段と、この分離手段の送り部材と分離部材とを接離させる接離手段と、この接離手段により前記送り部材と分離部材とを接触させたのち、この送り部材と分離部材とをその接線速度が互いに異なるようにそれぞれ回転させて加熱するように制御する制御手段と、前記加熱された送り部材と分離部材の表面温度を検出する温度検出手段とを具備し、前記温度検出手段が所定の温度を検出したのち、前記送り部材と分離部材との間のギャップを設定する。
【００１８】
請求項４記載の発明は、紙葉類を繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出される紙葉類を送り部材とこの送り部材に所定のギャップを存して対向される分離部材とにより一枚ずつ分離する分離手段と、この分離手段による前記紙葉類の分離状態の良否を判別する判別手段と、前記判別手段により前記紙葉類の分離状態が不良であると判別されたことに基づき、前記送り部材と分離部材とを接触した状態で、その接線速度が互いに異なるようにそれぞれ回転させるように制御する制御手段とを具備する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
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。
【００２０】
図１は本発明の一実施の形態である紙葉類分離装置を示す構成図である。
【００２１】
この分離繰出装置は紙葉類を繰り出す繰出手段としての繰出部１と、この繰出部１から繰り出される紙葉類Ｓを一枚ずつ分離して送り出す分離手段としての分離部２とを備えている。
【００２２】
繰出部１は積層紙葉類をその下部側のものから繰り出す繰出手段としての繰出ローラ４を有している。この繰出ローラ４の表面はゴム部５により被覆され、この繰出ローラ４にはベルト６を介して第１の駆動モータ７が接続されている。
【００２３】
分離部２は送り部材としての送りローラ９と、この送りローラ９の上部側に設けられる分離部材としての分離ローラ１０とを有する。送りローラ９の表面はゴム部１２で被覆され、この送りローラ９にはベルト１３を介して第２の駆動モータ１４が接続されている。分離ローラ１０は表面がゴム部１６で被覆され、ベルト１７を介して第３の駆動モータ１８に接続されている。
【００２４】
分離口―ラ１０は接離手段２０によって送りローラ９に接離されるようになっている。即ち、分離ローラ１０は回動レバーとしての支持アーム２１の一端部に支持されている。支持アーム２１は中途部が支点２２により回動自在に支持されている。支持アーム２１の他端側には可動式ストッパ２４が当接され、この可動式ストッパ２４により支持アーム２１の可動範囲が規制されるようになっている。可動式ストッパ２４にはベルト２５を介して第４の駆動モータ２６が接続されている。
【００２５】
また、支持アーム２１の一端側は付勢部材としての押圧バネ２８によって弾性的に押圧され、これにより、分離ローラ１０が送りローラ９に圧接されるようになっている。分離部の紙葉類送出側には紙葉類を検知する検知センサ３０が設けられている。
【００２６】
図２は分離装置の駆動制御系を示すブロック図である。
【００２７】
検知センサ３０は信号回路を介して紙葉類の分離状態の良否を判別する判別手段３１に接続され、この判別手段３１は送信回路を介して制御手段としてのコントローラ３２に接続されている。コントローラ３２には制御回路を介して上記した第１乃至第４の駆動モータ７，１４，１８，２６が接続されている。
【００２８】
コントローラ３２は判別手段３１からの判別信号及び内臓プログラムによって第１乃至第４の駆動モータ７，１４，１８，２６の駆動をコントロールし、機構全体を制御するようになっている。
【００２９】
次に、紙葉類の分離動作について説明する。
【００３０】
駆動指令を受けると、第１乃至第３の駆動モータ７，１４，１８が駆動され、繰出ローラ４、送りローラ９及び分離ローラ１０が回転される。繰出ローラ４の回転により、積層紙葉類Ｓの下部側の紙葉類Ｓ１が繰り出される。この紙葉類Ｓ１は送りローラ９と分離ローラ１０との間に送られて一枚ずつ分離されて送り出される。この送り出される紙葉類はセンサ３０により検出され（この検知があると第１の駆動モータ７の駆動が停止される）、この検知信号は判別手段３１に送られる。そして、判別手段３１で分離時間に遅れがあるか否かが判別され、分離時間に遅れがないと判別された場合には、そのまま紙葉類の繰り出し、分離が継続される。
【００３１】
一方、判別手段３１により分離時間に遅れが発生したと判別されたときは、図３に示すように、動作が制御される。
【００３２】
即ち、判別手段３１により分離時間に遅れが発生したか否かが判別され（ステップＳＴ１）、遅れが発生したと判別された場合には、コントローラ３２は第２及び第３の駆動モータ１４，１８を停止させ、送りローラ９及び分離ローラ１０の回転を停止させる（ステップＳＴ２）。続いて、第４の駆動モータ２６を正方向に所定角度（ｎ）だけ駆動させる（ステップＳＴ３）。これにより、可動ストッパ２４が所定量上昇される。この上昇があると、押圧バネ２８の押圧力により支持アーム２１が支点２２を中心にして時計方向に回転し、分離ローラ１０が送りローラ９に押し付けられる。ついで、コントローラ３２は、送りローラ９と分離ローラ１０の接線速度が互いに異なる様に、第２及び第３の駆動モータ１４，１８の回転速度を制御し、所定時間ｔだけ駆動させる（ステップＳＴ４）。これにより、送りローラ９と分離ローラ１０の表面部の清掃が行われる。所定時間経過後、コントローラ３２は第４の駆動モータ２６を逆方向に所定角度（一ｎ）だけ駆動させ、可動ストッパ２４を初期位置まで下降させる。
【００３３】
図４は、紙葉類の分離時における送りローラ９のゴム部１２と紙葉類Ｓ１との摩擦係数について、ゴム部１２の表面が正常時と、変質時とを比較して示すものである。
【００３４】
ゴム部１２の表面が変質し、紙葉類Ｓ１に対する摩擦係数が低下すると、紙葉類Ｓ１の分離に要する時間が長くなったり、紙葉類Ｓ１が分離されずに滞留する。
【００３５】
しかしながら、このような状況が発生した時には、上記したように検知センサ３０の信号を基に、紙葉類Ｓ１の滞留を含めた分離送出時の遅れを判別し、送りローラ９と分離ローラ１０との接触させてその接線速度が互いに異なる様に所定時間回転させるため、送りローラ９のゴム部１２の表面と、分離ローラ１０のゴム部１６の表面が擦り合わされ、双方のゴム部１２，１６の表面の清掃及び矯正が行われる。
【００３６】
従って、図５に示す様に、送りローラ９のゴム部１２と紙葉類Ｓ１との摩擦係数、及び、分離ローラ１０のゴム部１６と紙葉類Ｓ１との摩擦係数を正常状態に戻すことができ、紙葉類の滞留や分離送出しの遅れを防いで、多様な媒体を誤り無く分離可能とする信頼性の高い装置を実現できる。
【００３７】
図６は本発明の第２の実施の形態である紙葉類搬送装置を示す構成図である。
【００３８】
この搬送装置は紙葉類の搬送方向に沿って所定間隔を存して配設される搬送部材としての第１及び第２の搬送ローラ４１，４２を備えている。この第１及び第２の搬送ローラ４１，４２の表面はゴム部４３，４４により被覆されている。第１及び第２の搬送ローラ４１，４２はベルト４５，４６を介して第１の駆動モータ４７に接続されている。
【００３９】
第１及び第２の搬送ローラ４１，４２の下部側には紙葉類の搬送路Ｈを介して第１及び第２の従動ローラ４９，５０が配設されている。第１及び第２の従動ローラ４９，５０の表面はゴム部５１，５２で被覆されている。第１及び第２の従動ローラ４９，５０は第１及び第２の搬送ローラ４１，４２、或は紙葉類に接触することによって発生する回転トルクによって回転する。
【００４０】
第１の搬送ローラ４１の上部側には、摺接部材としての清掃部材５４が設けられている。この清掃部材５４は接離手段５５によって分離ローラ１０に接離されるようになっている。即ち、清掃部材５４は回動レバーとしての支持アーム５６の一端部に支持されている。支持アーム５６は中途部が支点５７により回動自在に支持されている。支持アーム５６の他端側には、可動式ストッパ５８が当接され、この可動式ストッパ５８により、支持アーム５６の可動範囲が規制されるようになっている。可動式ストッパ５８にはベルト５９を介して第２の駆動モータ６０が接続されている。
【００４１】
また、支持アーム５６の一端側は押圧バネ６２によって弾性的に押圧され、これにより、清掃部材５４が分離ローラ４１に圧接されるようになっている。分離部の紙葉類送出側には紙葉類を検知する検知センサ６４が設けられている。
【００４２】
図７は搬送装置の駆動制御系を示すブロック図である。
【００４３】
検知センサ６４は信号回路を介して紙葉類の分離状態の良否を判別する判別手段６３に接続され、この判別手段６３は送信回路を介して制御手段としてのコントローラ３２に接続されている。コントローラ６５には制御回路を介して上記した第１及び第２の駆動モータ４７，６０が接続されている。
【００４４】
判別手段６３は検知センサ６４からの信号及び内臓プログラムによって第１及び第２の駆動モータ４７，６０をコントロールし、機構全体を制御するようになっている。
【００４５】
次に、紙葉類の搬送動作について説明する。
【００４６】
搬送指令を受けると、第１の駆動モータ４７が駆動され、第１及び第２の搬送ローラ４１，４２が回転される。この回転により、紙葉類Ｓが第１及び第２の従動ローラ４９，５０とにより挟持搬送される。
【００４７】
この挟持搬送される紙葉類Ｓは検知センサ６４により検知され、この検知信号が判別手段６３に送られて搬送時間に遅れがあるか否かが判別される。搬送時間に遅れがないと判別された場合には、そのまま紙葉類の搬送が継続される。
【００４８】
一方、判別手段６３により搬送時間に遅れが発生したと判別されたときは、図８に示すように、動作が制御される。
【００４９】
即ち、判別手段６３により搬送時間に遅れが発生したか否かが判別され（ステップＳＴ１１）、遅れが発生したと判別された場合には、コントローラ６５は第２の駆動モータ６０を正方向に所定角度（ｎ）だけ駆動させる（ステップＳＴ１２）。これにより、可動ストッパ５８が所定量上昇される。この上昇により、支持アーム５６に支持された清掃部材５４が押圧バネ６２の押圧力により分離ローラ４１に押し付けられる。ついで、コントローラ６５は、第１の駆動モータ４７を所定時間ｔだけ駆動させる（ステップＳＴ１３）。これにより、第１の搬送ローラ４１の表面部の清掃が行われる。所定時間経過後、コントローラ６５は第２の駆動モータ６０を逆方向に所定角度（一ｎ）だけ駆動させ、可動ストッパ５８を初期位置まで下降させる。これにより、清掃部材５４が上昇されて第１の搬送ローラ４１から離間され清掃を終える。
【００５０】
搬送ローラ４１のゴム部４２の表面が変質して紙葉類Ｓに対する摩擦係数が低下すると、紙葉類Ｓの搬送に要する時間が長くなったり、紙葉類Ｓが滞留するが、このような状況が発生した時には、上記したように、搬送ローラ４１のゴム部４２の表面と、清掃材５４の表面を擦り合わせ、ゴム部４２の表面の清掃を行なうため、搬送ローラ４１を被覆したゴム部４２と紙葉類Ｓとの摩擦係数を正常状態に戻すことができる。従って、紙葉類Ｓの滞留や搬送の遅れを防止することができ、多様な媒体を誤り無く搬送できる信頼性の高い装置を実現できる。
【００５１】
図９は本発明の第３の実施の形態である紙葉類搬送装置を示すものである。
【００５２】
上記第２の実施の形態では、支持アーム５６に清掃部材５４を取り付けたが、この第３の実施の形態では、清掃部材５４の代わりに摺接部材として研磨部材７１を取り付けたものである。
【００５３】
尚、第２の実施の形態で示した部分と同一部分については同一番号を付してその説明を省略する。
【００５４】
この第３の実施の形態においては、搬送ローラ４１のゴム部４２の表面が変質し、紙葉類Ｓに対する摩擦係数が低下すると、紙葉類Ｓの搬送に要する時間が長くなったり、紙葉類Ｓが滞留するが、このような状況が発生した場合には、上記した第３の実施の形態と同様に支持アーム５６を動作させて研磨部材７１を搬送ローラ４１に接触させて搬送ローラ４１を回転させる。
【００５５】
これにより、搬送ローラ４１のゴム部４２の表面と、研磨部材７１の表面とが擦り合わされてゴム部４２の表面が研磨されて表面形状が修正され、搬送ローラ４１のゴム部４２と紙葉類Ｓとの摩擦係数を正常状態に戻すことができる。従って紙葉類Ｓの滞留や搬送の遅れを防ぐことができ、多様な媒体を誤り無く搬送できる信頼性の高い装置を実現できる。
【００５６】
図１０〜図１２は本発明の第４の実施の形態を示すものである。
【００５７】
この第４の実施の形態はＧＲＲ分離方式の自動改札機に適用される分離装置を示すものである。
【００５８】
この種の分離装置は送りローラ７５と分離ローラ７６との間に紙葉類分離用のギャップを形成している。
【００５９】
従来、送りローラ７５と分離ローラ７６との間のギャップを調整する工程は、上部側に位置する分離ローラ７６を下降させて下部側の送りローラ７５に接触する位置で停止させる。ついで、この位置を原点位置として記憶した後、再び分離ローラ７６を所定ギャップ長である０．３mmまで上昇させてギャップを形成する。
【００６０】
これに対し、この第４の実施の形態においては、送りローラ７５を図１０に示すように下降させ、図１１に示すように分離ローラ７６に接触させたのち、これらローラ７５，７６をそれぞれ異なった速度で逆方向に回転させる。これにより、送りローラ７５と分離ローラ７６とがお互いに摺動されて摩擦熱が発生し、温度が上昇する。ついで、この両ローラ７５，７６の表面温度を赤外線放射温度センサ７８で感知し、所定の温度に達したら回転を停止させる。しかるのち、この接触点を原点として、図１２に示すように分離ローラ７６を所定高さまで上昇させてギャップを設定する。
【００６１】
この第４の実施の形態によれば、稼動開始時のギャップ調整工程において、分離部のローラ７５，７６同士を摺動摩擦させてウォーミングアップしてからギャップを形成するため、ローラ７５，７６の温度が日中に変化してもギャップ変化を小さくすることが可能となり、ギャップ調整を再度、特別に必要とすることがない。
【００６２】
なお、この第４の実施の形態におけるウォーミングアップ工程（ローラ温度調整工程）は上記した第１の実施の形態におけるローラの清掃工程と連結することによりローラの加熱効率を向上できる。
【００６３】
即ち、ウォーミングアップ工程ではゴムローラの表層のインクなどの汚染物が十分に除去されていない段階では摩擦係数が低いので表層温度の上昇は僅かである。
【００６４】
従って、ゴムローラの表層を十分に清掃してゴム生地を露出させて摩擦係数を高くしてからウォーミングアップすれば加熱効率を向上できる。
【００６５】
また、上記した実施の形態では、ゴム部が被履されたローラによる紙葉類の分離、或は搬送に関するものであったが、本発明はこれに限定されること無く、摩擦力の低下を防止、或は摩擦力の回復を必要とする全ての場面に活用可能である。
【００６６】
また、分離部、搬送部の構成部材はローラに限られることなく、ベルトであっても良い。
【００６７】
さらに、ローラはゴム部を被履したものに限らず、紙葉類との間に摩擦力が発生し、擦り合わせることによって汚れなどによる摩擦力の低下を回復させ防止できる材料で構成されたローラであれば本発明の概念に含有される。
【００６８】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように、判別手段により紙葉類の分離状態が不良であると判別されたことに基づき、送り部材と分離部材とを接触させたのち、これら送り部材と分離部材とを速度差を持たせて回転摺動させるから、送り部材と分離部材の摩擦係数の低下を回復でき、分離機能を良好に維持できる。
【００６９】
また、送り部材と分離部材とを接触させて速度差を持って回転させることにより摺動させて加熱し、所定温度に達したのち、送り部材と分離部材との間のギャップを形成するから、稼動開始時におけるギャップと、日中の稼動時におけるギャップとの変化を極力少なくでき、ギャップの再調整を特別に必要とすることがなく、手間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である紙葉類の分離装置を示す構成図。
【図２】分離装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図３】分離装置の動作を示すフローチャート図。
【図４】分離部のローラと紙葉類との摩擦係数を正常時と変質時とで比較して示すグラフ図。
【図５】分離部のローラ同士の擦り合わせ時間と摩擦係数との関係を示すグラフ図。
【図６】本発明の第２の実施の形態である紙葉類の搬送装置を示す構成図。
【図７】搬送装置の駆動制御系を示すブロック図。
【図８】搬送装置の動作を示すフローチャート図。
【図９】本発明の第３の実施の形態である紙葉類搬送装置を示す構成図。
【図１０】本発明の第４の実施の形態である紙葉類の分離装置のローラ間のギャップ設定動作を示すもので、上部側の分離ローラが下降される状態を示す図。
【図１１】上部側の分離ローラが下降されて送りローラに接触されたのち互いに逆方向に回転されて加熱される状態を示す図。
【図１２】加熱後、分離ローラが上昇されて送りローラとの間にギャップを設定する状態を示す図。
【符号の説明】
Ｓ…紙葉類、
２…分離部（分離手段）
４…繰出ローラ（繰出手段）
９…送りローラ（送り部材）
１０…分離ローラ（分離部材）
２０…接離手段
２１…支持アーム（回動レバー）
２８…押圧バネ（付勢部材）
２４…可動式ストッパ（接離手段）
３１…判別手段
３２，６５…コントローラ（判別手段／制御手段）
４１…搬送ローラ（搬送部材）
５４…清掃部材（摺接部材）
７１…研磨部材（摺接部材）
７８…赤外線放射温度センサ（温度検出手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is, for example, relates a copier, a printer, ATM, the paper sheet separating and equipment to be applied to an automatic ticket gate apparatus.
[0002]
[Prior art]
Copiers, printers, ATMs, and automatic ticket gates handle media such as copy paper, banknotes, passbooks, cards, commuter passes, and train tickets. An apparatus that handles these media includes a separation mechanism that separates and feeds the media one by one from the stacked media, and a transport mechanism that transports the media sent from the separation mechanism.
[0003]
The separation mechanism includes a feeding roller that feeds the medium from the stacked media, and a separation unit that separates the medium fed by the feeding roller. The separation unit is configured by a feed roller and a separation roller disposed to face the feed roller.
[0004]
The feed roller rotates so that its tangential speed coincides with the transport speed, and its surface is covered with a rubber part to give a frictional force. The laminated medium fed out by the feeding roller is fed out in the transport direction by the frictional force by contacting with the rubber part on the outer peripheral portion of the feeding roller. At the time of feeding, a plurality of media are simultaneously sent in the transport direction by the frictional force between the media. However, at this time, the medium comes into contact with the rubber portion on the outer peripheral portion of the separation roller, so that the conveyance is blocked due to the frictional force in the direction opposite to the conveyance direction, and only one medium contacting the feed roller is sent out. .
[0005]
Further, a sensor is provided on the medium delivery side of the separation unit, and when the sensor detects the medium, the rotation of the feeding roller is stopped.
[0006]
The medium sent out from the separation unit is transported to a post process (not shown) by a transport roller constituting a transport mechanism. When the sensor no longer detects the medium by this conveyance, it is determined that the medium has been conveyed, and the feeding roller is rotated again to feed the next medium.
[0007]
By the way, media such as copy paper, banknotes, passbooks, cards, commuter passes, and tickets handled by this type of device are not only different in thickness, shape, and coefficient of friction, but are also worn out or deformed. It is rich in variety. In addition, due to the demand for high-speed processing, the emergence of highly reliable devices that can separate and transport these various media without error is awaited.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the past, if dirt is attached to the surface of the rubber part coated on the outer peripheral part of the feed roller and the separation roller constituting the separation part and the conveyance roller constituting the conveyance mechanism, the friction coefficient of the rubber part against the medium May decrease and the frictional force may decrease.
[0009]
Also, the surface roughness of the rubber part changes and the friction coefficient against the medium decreases, or the surface shape of the rubber part deforms and the contact with the medium becomes uncertain, and the frictional force between the rubber part and the medium is reduced. It may be lower than the friction force between the media.
[0010]
When the frictional force decreases in this way, the medium cannot be fed out in the case of the feed roller, the medium cannot be blocked in the case of the separation roller, and the medium can be pulled out and transported in the case of the transport roller. Disappear.
[0011]
On the other hand, when the medium is separated by the GRR system in an automatic ticket gate, etc., that is, a system in which the second and subsequent media are reversely fed backward by a gap between the feed roller and the separation roller is adopted. In this case, it is important to maintain the gap between the rollers.
[0012]
In adjusting the gap, the feed roller and the separation roller are brought into contact with each other, and the separation roller is moved to a predetermined height with the contact position as the origin.
[0013]
However, since the rubber portions of the feed roller and the separation roller have a relatively high coefficient of thermal expansion, the gap between the rollers greatly varies depending on the temperature change in the machine.
[0014]
In particular, since there is a temperature difference of 40 ° C. at the start of operation in the winter morning and during the daytime operation, it is necessary to readjust the gap between the feed roller and the separation roller, which is troublesome.
[0015]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and prevents a decrease in the frictional force of the feeding member, the separating member, and the conveying member, and enables the paper sheets to be reliably separated and conveyed. It is an object of the present invention to provide a paper sheet separating apparatus and a paper sheet conveying apparatus that do not require adjustment of a re-gap between the separating members.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is characterized in that a feeding means for feeding out paper sheets, a paper sheet fed out by the feeding means, and a predetermined gap exist in the feeding member. Separating means for separating one sheet at a time by a separating member opposed to each other, a judging means for judging whether the separation state of the paper sheets by the separating means, and a feeding member and a separating member of the separating means are separated from each other. The contact member and the separation member, and the determination member determines that the separation state of the paper sheet is defective. After the contact member is brought into contact with the separation member, the feed member is brought into contact with the separation member. And a control means for controlling the separating member to rotate so that the tangential velocities thereof are different from each other .
[0017]
According to a second aspect of the present invention, there is provided one sheet by feeding means for feeding out paper sheets, and a feeding member and a separating member opposed to the feeding member with a predetermined gap therebetween. Separating means for separating each one, contacting / separating means for contacting and separating the feeding member and the separating member of the separating means, and contacting the separating member with the feeding member by the contacting / separating means, and then the feeding member and the separating member preparative comprising control means for controlling so that the tangential velocity is heated differently are respectively rotated together, and a temperature detecting means for detecting the surface temperature of the heated feed member and the separating member, the temperature detection After the means detects a predetermined temperature, a gap between the feeding member and the separating member is set.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided one sheet by feeding means for feeding out paper sheets, a paper sheet fed by the feeding means, and a separating member opposed to the feeding member with a predetermined gap therebetween. Separation means for separating each one, determination means for determining the quality of the separation state of the paper sheets by the separation means, and based on the determination that the separation state of the paper sheets is defective by the determination means, Control means for controlling the feed member and the separating member to rotate so that their tangential velocities are different from each other in contact with each other .
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
[0020]
FIG. 1 is a block diagram showing a paper sheet separating apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0021]
This separating and feeding apparatus includes a feeding unit 1 as a feeding unit that feeds out paper sheets, and a separating unit 2 as a separating unit that separates and feeds the paper sheets S fed out from the feeding unit 1 one by one. .
[0022]
The feeding unit 1 has a feeding roller 4 as a feeding means for feeding the laminated paper sheets from the lower side. The surface of the feed roller 4 is covered with a rubber portion 5, and a first drive motor 7 is connected to the feed roller 4 via a belt 6.
[0023]
The separation unit 2 includes a feed roller 9 as a feed member, and a separation roller 10 as a separation member provided on the upper side of the feed roller 9. The surface of the feed roller 9 is covered with a rubber portion 12, and a second drive motor 14 is connected to the feed roller 9 via a belt 13. The surface of the separation roller 10 is covered with a rubber portion 16 and is connected to a third drive motor 18 via a belt 17.
[0024]
The separating port 10 is brought into contact with and separated from the feed roller 9 by the contacting / separating means 20. That is, the separation roller 10 is supported by one end portion of a support arm 21 as a rotation lever. The support arm 21 is supported by a fulcrum 22 so that the midway portion is rotatable. A movable stopper 24 is brought into contact with the other end side of the support arm 21, and the movable range of the support arm 21 is regulated by the movable stopper 24. A fourth drive motor 26 is connected to the movable stopper 24 via a belt 25.
[0025]
Further, one end side of the support arm 21 is elastically pressed by a pressing spring 28 as an urging member, whereby the separation roller 10 is pressed against the feed roller 9. A detection sensor 30 for detecting paper sheets is provided on the paper sheet delivery side of the separation unit.
[0026]
FIG. 2 is a block diagram showing a drive control system of the separation apparatus.
[0027]
The detection sensor 30 is connected to a determination unit 31 that determines whether the paper sheet is separated or not through a signal circuit. The determination unit 31 is connected to a controller 32 as a control unit through a transmission circuit. The controller 32 is connected to the first to fourth drive motors 7, 14, 18, and 26 through a control circuit.
[0028]
The controller 32 controls the driving of the first to fourth drive motors 7, 14, 18, and 26 by the determination signal from the determination means 31 and the built-in program, thereby controlling the entire mechanism.
[0029]
Next, the sheet separating operation will be described.
[0030]
When the drive command is received, the first to third drive motors 7, 14, 18 are driven, and the feeding roller 4, the feed roller 9, and the separation roller 10 are rotated. The sheet S1 on the lower side of the laminated sheet S is fed out by the rotation of the feeding roller 4. The paper sheets S1 are sent between the feed roller 9 and the separation roller 10, separated one by one, and sent out. The paper sheet to be sent out is detected by the sensor 30 (when this detection is detected, the driving of the first drive motor 7 is stopped), and this detection signal is sent to the discrimination means 31. Then, the determination unit 31 determines whether or not there is a delay in the separation time. If it is determined that there is no delay in the separation time, the paper sheet is fed out and separated as it is.
[0031]
On the other hand, when it is determined by the determining means 31 that a delay has occurred in the separation time, the operation is controlled as shown in FIG.
[0032]
That is, it is determined by the determining means 31 whether or not a delay has occurred in the separation time (step ST1), and if it is determined that a delay has occurred, the controller 32 causes the second and third drive motors 14 and 18 to move. And the rotation of the feed roller 9 and the separation roller 10 is stopped (step ST2). Subsequently, the fourth drive motor 26 is driven by a predetermined angle (n) in the positive direction (step ST3). Thereby, the movable stopper 24 is raised by a predetermined amount. When this rise occurs, the support arm 21 rotates clockwise around the fulcrum 22 by the pressing force of the pressing spring 28, and the separation roller 10 is pressed against the feed roller 9. Next, the controller 32 controls the rotational speeds of the second and third drive motors 14 and 18 so that the tangential speeds of the feed roller 9 and the separation roller 10 are different from each other, and drives them for a predetermined time t (step ST4). . Thereby, the surface portions of the feed roller 9 and the separation roller 10 are cleaned. After a predetermined time has elapsed, the controller 32 drives the fourth drive motor 26 in the reverse direction by a predetermined angle (1n) to lower the movable stopper 24 to the initial position.
[0033]
FIG. 4 shows the friction coefficient between the rubber part 12 of the feed roller 9 and the paper sheet S1 when separating the paper sheet, when the surface of the rubber part 12 is normal and when the surface is altered. .
[0034]
When the surface of the rubber part 12 changes in quality and the friction coefficient with respect to the paper sheet S1 decreases, the time required for the separation of the paper sheet S1 becomes longer or the paper sheet S1 stays without being separated.
[0035]
However, when such a situation occurs, based on the signal of the detection sensor 30 as described above, the delay in separation and delivery including the stay of the paper sheet S1 is determined, and the feed roller 9 and the separation roller 10 And the surface of the rubber part 12 of the feed roller 9 and the surface of the rubber part 16 of the separation roller 10 are rubbed together so that the tangential velocities of the rubber parts 12 and 16 are different from each other. The surface is cleaned and straightened.
[0036]
Accordingly, as shown in FIG. 5, the friction coefficient between the rubber part 12 of the feed roller 9 and the paper sheet S1 and the friction coefficient between the rubber part 16 of the separation roller 10 and the paper sheet S1 are returned to the normal state. Therefore, it is possible to realize a highly reliable apparatus that can prevent a paper sheet from being accumulated and a delay in separating and feeding, and can separate various media without error.
[0037]
FIG. 6 is a block diagram showing a paper sheet conveying apparatus according to the second embodiment of the present invention.
[0038]
This transport device includes first and second transport rollers 41 and 42 as transport members disposed at predetermined intervals along the transport direction of paper sheets. The surfaces of the first and second transport rollers 41 and 42 are covered with rubber portions 43 and 44. The first and second transport rollers 41 and 42 are connected to a first drive motor 47 via belts 45 and 46.
[0039]
First and second driven rollers 49 and 50 are disposed below the first and second transport rollers 41 and 42 via a transport path H for paper sheets. The surfaces of the first and second driven rollers 49 and 50 are covered with rubber portions 51 and 52. The first and second driven rollers 49 and 50 are rotated by rotational torque generated by contacting the first and second transport rollers 41 and 42 or the paper sheet.
[0040]
On the upper side of the first conveying roller 41, a cleaning member 54 as a sliding contact member is provided. The cleaning member 54 is brought into contact with and separated from the separation roller 10 by contact and separation means 55. That is, the cleaning member 54 is supported by one end of a support arm 56 as a rotation lever. The support arm 56 is supported by a fulcrum 57 so that the midway portion is rotatable. A movable stopper 58 is in contact with the other end of the support arm 56, and the movable range of the support arm 56 is regulated by the movable stopper 58. A second drive motor 60 is connected to the movable stopper 58 via a belt 59.
[0041]
Further, one end side of the support arm 56 is elastically pressed by the pressing spring 62, so that the cleaning member 54 is pressed against the separation roller 41. A detection sensor 64 for detecting paper sheets is provided on the paper sheet delivery side of the separation unit.
[0042]
FIG. 7 is a block diagram showing a drive control system of the transport apparatus.
[0043]
The detection sensor 64 is connected to a determination unit 63 that determines whether the paper sheet is separated or not through a signal circuit, and the determination unit 63 is connected to a controller 32 as a control unit through a transmission circuit. The controller 65 is connected to the first and second drive motors 47 and 60 described above via a control circuit.
[0044]
The discriminating means 63 controls the first and second drive motors 47 and 60 according to a signal from the detection sensor 64 and a built-in program, thereby controlling the whole mechanism.
[0045]
Next, a paper sheet conveying operation will be described.
[0046]
When the conveyance command is received, the first drive motor 47 is driven, and the first and second conveyance rollers 41 and 42 are rotated. By this rotation, the paper sheet S is nipped and conveyed by the first and second driven rollers 49 and 50.
[0047]
The sheet S to be nipped and conveyed is detected by the detection sensor 64, and this detection signal is sent to the determination means 63 to determine whether or not there is a delay in the conveyance time. If it is determined that there is no delay in the conveyance time, the conveyance of the paper sheet is continued as it is.
[0048]
On the other hand, when it is determined by the determination means 63 that a delay has occurred in the transport time, the operation is controlled as shown in FIG.
[0049]
That is, it is determined by the determining means 63 whether or not a delay has occurred in the transport time (step ST11). If it is determined that a delay has occurred, the controller 65 sets the second drive motor 60 in the positive direction in a predetermined direction. Drive only the angle (n) (step ST12). Thereby, the movable stopper 58 is raised by a predetermined amount. With this rise, the cleaning member 54 supported by the support arm 56 is pressed against the separation roller 41 by the pressing force of the pressing spring 62. Next, the controller 65 drives the first drive motor 47 for a predetermined time t (step ST13). Thereby, the surface portion of the first transport roller 41 is cleaned. After a predetermined time has elapsed, the controller 65 drives the second drive motor 60 in the reverse direction by a predetermined angle (1n) to lower the movable stopper 58 to the initial position. As a result, the cleaning member 54 is raised and separated from the first transport roller 41 to finish cleaning.
[0050]
When the surface of the rubber part 42 of the transport roller 41 changes in quality and the friction coefficient with respect to the paper sheet S decreases, the time required for transporting the paper sheet S becomes longer or the paper sheet S stays. When the situation occurs, as described above, the surface of the rubber part 42 of the transport roller 41 and the surface of the cleaning material 54 are rubbed together to clean the surface of the rubber part 42. The friction coefficient between 42 and the sheet S can be returned to the normal state. Accordingly, it is possible to prevent the paper sheets S from staying and delaying the conveyance, and to realize a highly reliable apparatus that can convey various media without error.
[0051]
FIG. 9 shows a paper sheet conveying apparatus according to the third embodiment of the present invention.
[0052]
In the second embodiment, the cleaning member 54 is attached to the support arm 56. In the third embodiment, the polishing member 71 is attached as a sliding contact member instead of the cleaning member 54.
[0053]
In addition, the same number is attached | subjected about the part same as the part shown in 2nd Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[0054]
In the third embodiment, when the surface of the rubber part 42 of the transport roller 41 is altered and the friction coefficient with respect to the paper sheet S decreases, the time required for transporting the paper sheet S becomes longer, or the paper sheet The class S stays, but when such a situation occurs, the support arm 56 is operated to bring the polishing member 71 into contact with the transport roller 41 in the same manner as in the third embodiment, and the transport roller 41. Rotate.
[0055]
As a result, the surface of the rubber part 42 of the transport roller 41 and the surface of the polishing member 71 are rubbed together to polish the surface of the rubber part 42 to correct the surface shape. The coefficient of friction with S can be returned to a normal state. Therefore, it is possible to prevent the paper sheet S from staying and delaying the conveyance, and to realize a highly reliable apparatus that can convey various media without error.
[0056]
10 to 12 show a fourth embodiment of the present invention.
[0057]
The fourth embodiment shows a separation apparatus applied to a GRR separation type automatic ticket gate.
[0058]
In this type of separating apparatus, a paper sheet separating gap is formed between the feeding roller 75 and the separating roller 76.
[0059]
Conventionally, in the step of adjusting the gap between the feed roller 75 and the separation roller 76, the separation roller 76 located on the upper side is lowered and stopped at a position where it contacts the lower feed roller 75. Next, after storing this position as the origin position, the separation roller 76 is again raised to a predetermined gap length of 0.3 mm to form a gap.
[0060]
On the other hand, in the fourth embodiment, the feed roller 75 is lowered as shown in FIG. 10 and brought into contact with the separation roller 76 as shown in FIG. Rotate in the opposite direction at the desired speed. As a result, the feed roller 75 and the separation roller 76 are slid relative to each other, generating frictional heat and increasing the temperature. Next, the surface temperature of the rollers 75 and 76 is detected by the infrared radiation temperature sensor 78, and when the temperature reaches a predetermined temperature, the rotation is stopped. Thereafter, with this contact point as the origin, the gap is set by raising the separation roller 76 to a predetermined height as shown in FIG.
[0061]
According to the fourth embodiment, in the gap adjustment process at the start of operation, the rollers 75 and 76 of the separation unit are rubbed against each other to form a gap after warming up. Even if it changes during the day, it is possible to reduce the gap change, and there is no need for special adjustment of the gap again.
[0062]
Note that the warming-up process (roller temperature adjusting process) in the fourth embodiment can improve the heating efficiency of the roller by being connected to the roller cleaning process in the first embodiment.
[0063]
That is, in the warming-up process, the surface temperature rises slightly because the coefficient of friction is low at the stage where contaminants such as ink on the surface layer of the rubber roller are not sufficiently removed.
[0064]
Therefore, heating efficiency can be improved by warming up after sufficiently cleaning the surface layer of the rubber roller to expose the rubber fabric to increase the friction coefficient.
[0065]
Further, in the above-described embodiment, the invention relates to separation or conveyance of paper sheets by a roller with a rubber part worn thereon, but the present invention is not limited to this, and the frictional force is reduced. It can be used in all situations where prevention or recovery of frictional force is required.
[0066]
The constituent members of the separation unit and the conveyance unit are not limited to rollers, and may be belts.
[0067]
Furthermore, the roller is not limited to the one with the rubber part worn, and a roller made of a material that generates a frictional force between the paper sheets and recovers and prevents a decrease in the frictional force due to dirt or the like by rubbing. If so, it is included in the concept of the present invention.
[0068]
【The invention's effect】
In the present invention, as described above, based on the fact that the separating state of the paper sheet is determined to be defective by the determining means, the feeding member and the separating member are brought into contact with each other, and then the feeding member and the separating member are brought into contact with each other. Since it is rotated and slid with a difference in speed, it is possible to recover the decrease in the coefficient of friction between the feeding member and the separating member and maintain the separating function well.
[0069]
In addition, since the feed member and the separation member are brought into contact with each other and rotated by rotating with a speed difference and heated, and after reaching a predetermined temperature, a gap between the feed member and the separation member is formed. The change between the gap at the start of operation and the gap during daytime operation can be reduced as much as possible, and no special readjustment of the gap is required, thereby saving labor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a paper sheet separating apparatus according to a first embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a block diagram showing a drive control system of a separation device.
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the separation apparatus.
FIG. 4 is a graph showing a friction coefficient between a roller of a separation unit and a paper sheet when compared with normal and altered.
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a rubbing time between rollers of a separation unit and a friction coefficient.
FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a paper sheet transport device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram illustrating a drive control system of the transport device.
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the transport device.
FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a paper sheet conveying apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a gap setting operation between rollers of a paper sheet separating apparatus according to a fourth embodiment of the present invention, and showing a state where an upper separating roller is lowered;
FIG. 11 is a diagram showing a state in which the upper separation roller is lowered and brought into contact with the feed roller and then rotated in the opposite direction to be heated.
FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which a gap is set between the separation roller and the feed roller after heating.
[Explanation of symbols]
S ... paper sheets,
2. Separation part (separation means)
4 ... Feeding roller (feeding means)
9: Feed roller (feed member)
10: Separation roller (separation member)
20 ... contact / separation means 21 ... support arm (rotating lever)
28 ... Pressing spring (biasing member)
24 ... Movable stopper (contact / separation means)
31: Discriminating means 32, 65 ... Controller (discriminating means / control means)
41 ... Conveying roller (conveying member)
54 ... Cleaning member (sliding contact member)
71: Polishing member (sliding contact member)
78 ... Infrared radiation temperature sensor (temperature detection means)

Claims

A feeding means for feeding out paper sheets;
Separating means for separating the paper sheets fed by the feeding means one by one by a feeding member and a separating member facing the feeding member with a predetermined gap;
A discriminating unit for discriminating whether the paper sheet is separated by the separating unit;
Contacting / separating means for contacting and separating the feeding member of the separating means and the separating member;
Based on the separated state of the paper sheet is determined to be defective by said determining means, after said contacting of the feed member and the separating member by said moving means, that the this feed member and the separating member Control means for controlling the rotation so that the tangential velocities are different from each other ;
A paper sheet separating apparatus comprising:

A feeding means for feeding out paper sheets;
Separating means for separating the paper sheets fed by the feeding means one by one by a feeding member and a separating member facing the feeding member with a predetermined gap;
Contacting / separating means for contacting and separating the feeding member and the separating member of the separating means;
Control means for controlling the feed member and the separation member to rotate and heat the feed member and the separation member so that their tangential speeds are different from each other after contacting the feed member and the separation member by the contact and separation means;
Temperature detecting means for detecting the surface temperature of the heated feed member and separation member;
Comprising
The paper sheet separating apparatus is characterized in that a gap between the feeding member and the separating member is set after the temperature detecting means detects a predetermined temperature.

The contacting / separating means includes a rotating lever for attaching the separating member to one end, an urging member for elastically urging the rotating lever to press the separating member against the feeding member, The paper sheet separating apparatus according to claim 1, further comprising a stopper that abuts the other end portion and varies the abutting position thereof to bring the separating member into contact with and away from the feeding member.

A feeding means for feeding out paper sheets;
Separating means for separating the paper sheets fed by the feeding means one by one by a feeding member and a separating member facing the feeding member with a predetermined gap;
A discriminating unit for discriminating whether the paper sheet is separated by the separating unit;
Based on the fact that the separating state of the paper sheet is determined to be defective by the determining means, the feed member and the separating member are controlled to rotate so that their tangential velocities are different from each other in a contact state. and control means for,
A paper sheet separating apparatus comprising: