特開 2024-88201 結束装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024088201

(43)【公開日】2024-07-02

(54)【発明の名称】結束装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 27/08 20060101AFI20240625BHJP

   G07D 11/13 20190101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

B65B27/08 A

G07D11/13

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022203261

(22)【出願日】2022-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】向井 和弘

【テーマコード（参考）】

3E052

3E141

【Ｆターム（参考）】

3E052AA23

3E052BA10

3E052CA15

3E052CB05

3E052CB07

3E052DB02

3E052HA07

3E052JA14

3E052LA14

3E141AA02

3E141EA06

3E141EA07

(57)【要約】

【課題】紙葉類端のめくれを防止し結束媒体の品質向上を図ることが可能な結束装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、結束装置は、紙葉類の束を積層状態に保持する保持機構と、一方の面に接着剤層が形成された結束帯を送り出す帯フィーダと、送り出された前記結束帯を前記束に巻き付ける帯ワインダと、前記帯フィーダに設けられ、前記結束帯の接着剤層を押圧して平滑化するプレス機構と、を備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

紙葉類の束を積層状態に保持する保持機構と、
一方の面に接着剤層が形成された結束帯を送り出す帯フィーダと、
送り出された前記結束帯を前記束に巻き付ける帯ワインダと、
前記帯フィーダに設けられ、前記結束帯の接着剤層を押圧して平滑化するプレス機構と、
を備える結束装置。

【請求項2】

前記プレス機構は、前記接着剤層に当接する第１プレスローラと、前記結束帯を挟んで前記第１プレスローラに対向する第２プレスローラと、前記第１プレスローラおよび前記第２プレスローラに押圧力を印加する押圧機構と、を含んでいる、請求項１に記載の結束装置。

【請求項3】

前記第１プレスローラは、金属ローラで構成され、前記第２プレスローラは、ゴムローラで構成されている、請求項２に記載の結束装置。

【請求項4】

前記帯フィーダは、前記結束帯を挟んで搬送する搬送ローラ対と、前記結束帯の搬送方向において前記プレス機構の下流側に設けられたカッターと、を含んでいる、請求項２に記載の結束装置。

【請求項5】

前記帯フィーダは、前記第１プレスローラと一方の搬送ローラとを互いに同期して回転し、前記第２プレスローラと他方の搬送ローラとを互いに同期して回転する駆動機構を備えている、請求項４に記載の結束装置。

【請求項6】

前記プレス機構を所定期間動作させ、前記結束帯の所定区間部位における前記接着剤層を平滑化するコントローラを更に備えている、請求項１に記載の結束装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明の実施形態は、紙葉類の結束装置に関する。

【背景技術】

【0002】

紙葉類の束を結束する結束装置において、紙葉類の束に結束帯を巻き付けて結束する処置が行われる。通常、結束帯は、熱溶着性ののりが塗布されたのり面を有し、結束帯を巻付けた状態でのりを熱で溶かして溶着することで結束状態に保持される。
結束帯によってはのり面が平滑ではなく微小な突起が残っている場合がある。このような結束帯を紙葉類束に巻き付けた際、のり面の微小な突起が束の角部に接触し、紙葉類端をめくり上げてしまう場合がある。めくれ上がった紙葉類端は、反対側に折れ曲がり、結束媒体の傷となり、結束媒体の品質低下を招く。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５４１５３０２号公報

【特許文献2】特許第４８３７０４８号公報

【特許文献3】特開２０１０－１５５６４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この発明の実施形態の課題は、紙葉類端のめくれを防止し結束媒体の品質向上を図ることが可能な結束装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態によれば、結束装置は、紙葉類の束を積層状態に保持する保持機構と、一方の面に接着剤層が形成された結束帯を送り出す帯フィーダと、送り出された前記結束帯を前記束に巻き付ける帯ワインダと、前記帯フィーダに設けられ、前記結束帯の接着剤層を押圧して平滑化するプレス機構と、を備えている。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】図１は、実施形態に係る結束装置を模式的に示す側面図。

【図2】図２は、結束媒体の一例を示す斜視図。

【図3】図３は、前記結束装置の帯フィーダを模式的に示す側面図。

【図4】図４は、前記結束装置に結束動作を示す模式図。

【図5】図５は、前記結束装置に結束動作を示す模式図。

【図6】図６は、前記結束装置に結束動作を示す模式図。

【図7】図７は、前記結束装置に結束動作を示す模式図。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下図面を参照しながら、実施形態に係る紙葉類の結束装置ついて説明する。
なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更であって容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略あるいは簡略化することがある。

【0008】

（実施形態）
図１は、実施形態に係る結束装置を模式的に示す側面図、図２は、結束媒体の一例を示す斜視図である。
始めに、結束装置の結束対象物となる結束媒体について説明する。図２に示すように、結束媒体の一例として、紙葉類、例えば、紙幣の束２０を用いる。束２０は、小帯Ｂ１で結束された百枚の紙幣の把２１を十把重ねたもので、例えば、２本の結束帯（大帯）Ｂ２で十字結束される。

【0009】

図１に示すように、結束装置１０は、結束帯Ｂ２を束２０に巻き付けて結束する装置である。結束装置１０は、紙幣の束２０を積層状態に保持する保持機構２４と、束２０に向けて結束帯Ｂ２を送り出す帯フィーダ３０と、送り出された結束帯Ｂ２を束２０に巻き付ける帯ワインダ４０と、結束帯Ｂ２の端部を束２０に押し付けるための帯フラッパ５０と、結束帯Ｂ２の端部を結束帯に溶着するためのヒータ５２と、これらの動作を制御するコントローラ５６と、を備えている。

【0010】

保持機構２４は、互いに対向する下テーブル２５ａおよび上テーブル２５ｂと、これらのテーブル２５ａ、２５ｂを昇降駆動する駆動機構２６と、を備え、下テーブル２５ａと上テーブル２５ｂとの間に束２０を挟んで積層状態に保持する。
帯フィーダ３０は、結束帯Ｂ２が巻かれた帯リール３１と、結束帯Ｂ２の搬送路に沿って配置された２組の搬送ローラ対３２ａ、３２ｂと、２組の搬送ローラ対３２ａ、３２ｂの間に設けられたプレスローラ対３４ａ、３４ｂを有するプレス機構６０と、搬送方向において、搬送ローラ３２ａ、３２ｂ対の下流側に設けられたカッター３６と、を有している。

【0011】

帯ワインダ４０は、帯フィーダ３０から送り出された結束帯Ｂ２の先端部を把持する帯キャッチャ４２と、帯キャッチャ４２を束２０の周囲に沿って移動させる回動機構４４と、を含んでいる。
帯フラッパ５０は、束２０の最上面に沿って移動可能に設けられ、巻付けられた結束帯Ｂ２を束２０に押し付ける。ヒータ５２は、結束帯Ｂ２の端部を加熱することにより、結束帯Ｂ２を溶着する。

【0012】

図３は、結束帯および帯フィーダを模式的に示す側面図である。
図示のように、結束帯Ｂ２は、一方の面、例えば、上面（裏面）に設けられた接着剤層Ａｄを有している。一例では、接着剤層Ａｄは、結束帯Ｂ２の上面に塗布された熱溶着性の接着剤、例えば、熱溶着性ののり、で形成されている。通常、接着剤層Ａｄは、表面に微細な突起が点在している。
帯フィーダ３０の２組の搬送ローラ対３２ａ、３２ｂは、結束帯Ｂ２の搬送方向Ａに間隔を置いて配置されている。各組の搬送ローラ３２ａおよび３２ｂは、搬送路を間に挟んで互いに対向している。各搬送ローラ対３２ａ、３２ｂは、数ｇ程度の圧力で結束帯Ｂ２を挟んで結束帯Ｂ２を搬送する。

【0013】

プレスローラ対３４ａ、３４ｂは、２組の搬送ローラ対３２ａ、３２ｂの間に配置され、搬送路を間に挟んで互いに対向している。プレスローラ３４ａ、３４ｂは、それぞれ金属ローラで構成され、結束帯Ｂ２の表面の全幅および裏面の全幅に当接可能な外周面をそれぞれ有している。なお、接着剤層Ａｄに接触するプレスローラ（第１プレスローラに相当）３４ｂは金属ローラであることが望ましいが、接着剤層Ａｄと反対側に位置するプレスローラ（第２プレスローラに相当）３４ａは、金属ローラに限らず、ゴムローラとしても良い。
一方のプレスローラ、例えば、プレスローラ３４ｂは、他方のプレスローラ３４ａに対して接離する方向に移動可能に設けられている。また、プレス機構６０は、プレスローラ３４ａ、３４ｂに押圧力を印加する押圧機構３８を備えている。一例では、押圧機構３８として、プランジャ・ソレノイド機構を用いている。プランジャはプレスローラ３４ｂの枢軸に連結されている。ソレノイドによりプランジャを駆動することで、プレスローラ３４ｂを他方のプレスローラ３４ａの側に押圧し、プレスローラ対３４ａ、３４ｂに所望のプレス圧力（押圧力）を印加する。プレス圧力は、例えば、数キロｇ～数１０キロｇ程度に設定される。

【0014】

帯フィーダ３０は、搬送ローラ対３２ａ、３２ｂおよびプレスローラ対３４ａ、３４ｂを同期して駆動する駆動機構を含んでいる。駆動機構は、一方の搬送ローラ３２ｂとプレスローラ３４ｂとの間、およびプレスローラ３４ｂと他方の搬送ローラ３２ｂとの間に、それぞれ掛け渡された駆動ベルトＴＢ１、ＴＢ２と、一方の搬送ローラ３２ａとプレスローラ３４ａとの間、およびプレスローラ３４ａと他方の搬送ローラ３２ａとの間に、それぞれ掛け渡された駆動ベルトＴＢ３、ＴＢ４と、ローラを回転する図示しないモータと、を有している。３つのローラ３２ｂ、３４ｂのうちの少なくとも１つを回転駆動することにより、２つの搬送ローラ３２ｂおよびプレスローラ３４ｂが同期して同一方向（図３では反時計回り）に回転駆動される。同様に、３つのローラ３２ａ、３４ａのうちの少なくとも１つを回転駆動することにより、２つの搬送ローラ３２ａおよびプレスローラ３４ａが同期して同一方向（図３では時計回り）に回転駆動される。

【0015】

搬送ローラ対３２ａ、３２ｂの間、および、プレスローラ対３４ａ、３４ｂの間に結束帯Ｂ２を挟んだ状態でこれらのローラ対を駆動することにより、結束帯Ｂ２は搬送方向Ａに送り出される。この際、押圧機構３８によりプレスローラ３４ｂに所望のプレス圧力を印加することにより、結束帯Ｂ２は、プレスローラ対３４ａ、３４ｂにより両面側から加圧、プレスされる。これにより、結束帯Ｂ２の接着剤層Ａｄは、プレスローラ３４ｂにより押し潰されて平滑化される。すなわち、接着剤層Ａｄは、微細な突起が潰れて、平坦な表面を有する層となる。例えば、接着剤層Ａｄの表面粗さが１０μｍである場合、プレスローラ対３４ａ、３４ｂでプレスすることにより、表面粗さ１μｍ程度に接着剤層Ａｄを平滑化することができる。
なお、プレスローラ対３４ａ、３４ｂは、常時、結束帯Ｂ２にプレス圧を印加しても良いし、あるいは、所定の一定区間のみ結束帯Ｂ２にプレス圧を印加する構成としてもよい。

【0016】

前述したように、カッター３６は、搬送方向Ａにおいて、搬送ローラ対３２ａ、３２ｂおよびプレスローラ対３４ａ、３４ｂの下流側に所定の間隔を置いて配置されている。言い換えると、プレスローラ対３４ａ、３４ｂは、搬送方向Ａについて、カッター３６の上流側に所定の間隔を置いて配置されている。
搬送ローラ対３２ａ、３２ｂにより搬送される結束帯Ｂ２は、カッター３６を通して束２０の上に送り出される。カッター３６は、結束帯Ｂ２が所定長さ送り出された時点で、結束帯Ｂ２をカットする。

【0017】

次に、結束装置１０の結束動作について説明する。
図４、図５、図６、図７は、それぞれ結束装置１０の結束動作を示す模式図である。
図１に示したように、結束装置１０は、コントローラ５６の制御の下、保持機構２４により未結束の束２０を保持した状態で、帯フィーダ３０により帯リール３１から引き出された結束帯Ｂ２を束２０の最上面の上に送り出す。結束帯Ｂ２の延出端部を保持アーム５４で束２０に押し付けて保持するとともに、帯キャッチャ４２により結束帯Ｂ２を把持する。なお、結束帯Ｂ２の延出端部は、接着剤層Ａｄと反対側の面が束２０に接触する向きに保持される。
続いて、図４に示すように、帯キャッチャ４２を束２０の周囲に沿って移動させ、例えば、図４において、時計方向に移動させ、結束帯Ｂ２を引き出しながら束２０に巻き付ける。この際、結束帯Ｂ２は、保持アーム５４で保持された位置で反転され、接着剤層Ａｄが束２０に接触する向きで束２０に巻き付けられる。
巻付け動作の間、帯フィーダ３０は、所定の速度で結束帯Ｂ２を連続して送り出す。

【0018】

図５に示すように、結束帯Ｂ２を束２０の上面、右側面、下面、左側面の順で巻付けた後、帯キャッチャ４２の移動を停止する。結束帯Ｂ２は、所定長さ送り出された段階で、カッター３６によりカットされている。また、コントローラ５６は、帯フィーダ３０により結束帯Ｂ２を送り出す過程で、所定期間、プレスローラ対３４ａ、３４ｂにより結束帯Ｂ２をプレス加工し、結束帯Ｂ２の所定長さ領域部分において接着剤層Ａｄを平滑化する。ここでは、束２０の上面と左側面とが交差する角部Ｃ１に重なる所定長さ領域部分において、結束帯Ｂ２の接着剤層Ａｄを予めプレスローラ対３４ａ、３４ｂにより平滑化しておく。

【0019】

続いて、図６に示すように、帯キャッチャ４２の把持を解除した状態で、帯フラッパ５０を束２０の上面に沿って角部Ｃ１の側から他端の角部近傍まで移動させ、結束帯Ｂ２の終端側の端部を束２０の上面に沿って巻き付け、結束帯Ｂ２の巻始め側の端部に重ねて押し付けた状態に保持する。この状態で、保持アーム５４を束２０から引き抜く。
次いで、図７に示すように、結束帯Ｂ２の重なり部分をヒータ５２で加熱し、接着剤層Ａｄを溶融することで、結束帯Ｂ２の終端部を下層の結束帯Ｂ２に溶着する。以上により、結束帯Ｂ２の結束動作が終了する。
その後、束２０の向きを９０度変えた状態に保持し、上記と同様の結束動作により２本目の結束帯Ｂ２で束２０を結束する。

【0020】

以上のように構成された本実施形態に係る結束装置１０によれば、プレスローラ対３４ａ、３４ｂにより結束帯Ｂ２の接着剤層Ａｄをプレス加工して平滑化することにより、結束帯Ｂ２を束２０に巻き付ける際、接着剤層Ａｄが紙幣の縁に引っ掛かることがなく、紙幣のめくれ発生を防止することができる。これにより、外観品質が向上した束２０、すなわち、結束媒体を提供することが可能となる。
以上のことから、本実施形態によれば、紙葉類端のめくれを防止し結束媒体の品質向上を図ることが可能な結束装置が得られる。

【0021】

本発明は上述した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。
例えば、前述した実施形態においては、結束帯のうち、所望の部位、束の角部に巻付く部位のみをプレスローラ対でプレス加工して接着剤層を平滑化する構成としているが、これに限らず、結束帯の全長に亘って、接着剤層をプレスして平滑化する構成としても良い。
結束装置における各構成要素の形状、寸法、材質等は、実施形態に限らず、適宜、変更可能である。紙葉類は、紙幣に限定されることなく、有価証券等の他の紙葉類にも適用可能である。

【符号の説明】

【0022】

１０…結束装置、２０…束、２１…把、２４…保持機構、３０…帯フィーダ、
３２ａ、３２ｂ…搬送ローラ、３４ａ、３４ｂ…プレスローラ、３６…カッター、
３８…押圧機構、４０…帯ワインダ、４２…帯キャッチャ、５０…帯フラッパ、
５２…ヒータ、Ｂ２…結束帯、Ａｄ…接着剤層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】