JP2011126611A - シート給送装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段3と、シートの搬送方向後方を抑える押圧手段5と、吸引手段3の回動に追従して持ち上げられたシート1にエアを吹き付けて1枚ずつ分離させる分離手段4と、吸引手段3により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板7とを備え、エアガイド板7が、分離手段4から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
【選択図】図1
Description
また、エア吸着ベルト手段で最上位の1枚だけを吸着しても、積層された可逆性記録媒体に油が介在して、媒体同士が密着している状態では、2枚同時に吸着されて重送が生じることがある。さらに、進行方向先端側にエアを吹き付けるさばき用ノズルにより、積層された最上位のシートと次位以下のシートをさばく場合にも、可逆性記録媒体のように厚みと剛性を有するシートで、シート間に油が介在し、密着している状態では、エアを吹き付ける力だけではシートを分離することが出来ず、やはり重送がおこる可能性がある。
また、特許文献1の実施例では、吸引手段である吸盤を傾けたときに、用紙先端方向と用紙後端方向では吸盤に掛かる応力が不均等であり、吸盤自体に上下方向への可動の自由度がないため、吸盤の耐久性が大きく影響して劣化し易くなる問題がある。
〔1〕 積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて1枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
〔2〕 前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート1枚の厚みよりも少ないことを特徴とする前記〔1〕に記載のシート給送装置である。
〔3〕 前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする前記〔1〕から〔2〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔4〕 前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする前記〔1〕から〔3〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔5〕 前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略45°の角度をなすことを特徴とする前記〔1〕から〔4〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔6〕 前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする前記〔5〕に記載のシート供給装置である。
〔7〕 前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする前記〔5〕から〔6〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔8〕 積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力0で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする前記〔1〕から〔7〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔9〕 前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする前記〔1〕から〔8〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔10〕 前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする前記〔1〕から〔9〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔11〕 前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第1のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第2のエア噴射装置とからなることを特徴とする前記〔1〕から〔10〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔12〕 前記第2のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする前記〔11〕に記載のシート供給装置である。
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて1枚ずつ分離させる分離手段と、前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内するシート給送装置であるため、確実に最上位のシートのみを分離することができ、例えば、可逆性記録媒体のような厚みや剛性のあるシートである場合や、シート間に油分が介在している場合や、シート同士が密着している場合であっても分離することができる。また、エア吹き付けによって、シート間の異物などの汚れを除去する効果も得られる。
請求項2の発明によれば、請求項1のシート給送装置において、前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート1枚の厚みよりも少ないため、エアを最上位のシートと次位のシートの接触面に対しシート1枚の厚み以下の精度で吹き付けることができ、最上位のシートを確実に分離することができる。さらに、前記吸引手段と最上位のシートとの間にエアが吹きつけられることが無くなり、吸着された最上位のシートが前記吸引手段から外れるのを防ぐことができる。
請求項3の発明によれば、請求項1から2のいずれかに記載のシート給走装置において、前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられているため、最上位のシートと次位のシートとの境界部分に確実にエアを吹き付けて分離することができる。
請求項4の発明によれば、請求項1から3のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなるため、例えば、可逆性記録媒体のような厚みと剛性があるシートを吸着して持ち上げ、反り上げるようにした場合など、前記吸引パッドに対し部分的に圧縮と引張の力がかかる状態であっても、吸着した前記シートを確実に保持することができ、ベローズ形状によって前記吸引パッドにかかる圧縮と引張の力を分散緩和することにより、局部的な応力がかからないようにして、前記吸引パッドの耐久性を向上させることができる。
請求項5の発明によれば、請求項1から4のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略45°の角度をなすため、密着面積が小さく密着力の弱いシート角部が吸着されて持ち上げられ、反り上がる状態となることにより、先端角部から離れるほどシートの剛性によりシートは撓んだ状態から平面に戻ろうとする復元力が大きくなり、前記吸引手段により吸着された前記最上位のシートから吸着されていない次位以下のシートは平面に戻るため、前記最上位のシートのみをより確実に分離することができる。
請求項6の発明によれば、請求項5に記載のシート給送装置において、前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されているため、より確実に最上位のシートを分離することができる。
請求項7の発明によれば、請求項5から6のいずれかに記載のシート給送装置において、前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されているため、シート間の密着面積が小さく密着力の弱い箇所から剥離が広がり、確実に分離を行うことができる。また、エアの噴射力を小さな出力とすることができるため、装置のコストダウンも可能になる。
請求項8の発明によれば、請求項1から7のいずれかに記載のシート給送装置において、積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力0で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けるため、最上位のシートと次位のシートとの間の摩擦力が低減されて、吹き付けたエアにより前記最上位シートと前記次位のシートとが接触しない状態で分離搬送されるため、重送を防止することができる。
請求項9の発明によれば、請求項1から8のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出するため、複数のシートが束状に吸着されて反り上がった状態であっても、最上位のシートと次位のシートとの接触面に対し、エアがシートの水平面への復元方向に当たることにより、風圧が分離方向に作用し、最上位のシートのみを確実に分離することができる。
請求項10の発明によれば、請求項1から9のいずれかに記載のシート給送装置において、前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整するため、最上位のシートが分離搬送されることを繰り返すことにより生じる静電気によって、次位のシートが追従して移動し、位置がずれた場合であっても、前記押圧ローラにより元の位置に戻され、さらに本来のセット位置から搬送方向の逆方向へは搬送されないように規制されるため、連続の分離搬送を確実に行うことが可能となる。
請求項11の発明によれば、請求項1から10のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第1のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第2のエア噴射装置とからなるため、第1のエア噴射装置がシートとともに移動し、次位以下のシートに吹きつけられるエア量が減少しても、第2のエア噴射装置により補填されるため、確実な分離が可能となる。
請求項12の発明によれば、請求項11のシート給送装置において、前記第2のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うため、前記最上位のシートが前記吸引パッドから外れることが防止でき、確実に分離を行うことができる。
本発明のシート給送装置100は、シート1の搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートからなるシート束1Aの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段3と、シート1の搬送方向後方を抑える押圧手段5と、吸引手段3の回動に追従して持ち上げられたシート1にエアを吹き付けて1枚ずつ分離させる分離手段4と、吸引手段3により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板7とを備える。エアガイド板7が、分離手段4から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内する。
図3及び図4に示すように、吸引手段である吸引パッド3は、積層されたシート1の束の最上面に当接して最上位シートを吸着し、図5(A)に示すように、吸引パッド3は最上位のシートの搬送方向の先端部の中央を吸着する位置(3A)又は角部を吸着する位置(3B、3C)に配置されている。
吸引パッド3B及び3Cは、最上位のシートの搬送方向前端側の角部を吸着するように配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略45°の角度、例えば、40〜50°程度をなす。吸引パッドが最上位のシートを吸着し、次位以下のシートから離間するように移動し、水平面に対し傾斜するよう回動する動きによって、最上位のシートの吸着部は、図5(A)の白抜きの矢印で示す方向に反り上がる。
吸引パッド3B及び3Cは、最上位シートを角部分からシートの搬送方向に対し45°近傍方向に持ち上げる為、先端からの長さLが短いほど密着部分の長さも短いため、密着力も小さくなる。一方、吸引パッド3Aは、搬送方向に対して水平に持ち上げるため、シート間の密着部分の長さが先端からの長さLが小さい場合は、角部を持ち上げるのに比べて先端部分の密着力が大きくなる。
図8に示すように、シート1の上面にはエアガイド板7が配置されている。エアガイド板7の一部には穴部が設けられ、この穴部を通して吸引パッド3が配置されている。このような構成とすることにより、図9に示すように、吸引パッド3がシート1の搬送方向の両角部分を吸着し持ち上げた際に、シート1とエアガイド板7とが当接し、シート1が角度θをなすように反り上がる。このように吸引パッド3が回動してシートの水平面と形成した傾斜角θに準じた角度で、エア噴射装置4はエアを噴出する。すなわち、分離手段であるエア噴射装置4のノズルは、傾斜角θと近似の角度となるように設置されている。
図6に示すよう、吸引パッド3、エアガイド板7、吸引パッド移動シリンダ9は、移動テーブル33上に構成され、移動テーブル33はスライドレール32上にセットされて左右の移動が可能である。また、移動テーブル33は、分離ユニット移動シリンダ10と連結されており、分離ユニット移動シリンダ10がOFFのときは、吸引パッド3がシート1の搬送方向先頭の両角部分と当接する位置で止まるように構成されている。さらに、この移動テーブル33の位置をホームポジションとして検出する分離ユニットHPセンサ13が配置されている。
図2に示した吸引パッド3、エア噴射装置4、吸引パッド移動シリンダ9、分離ユニット移動シリンダ10は、エアチューブ21によりコンプレッサー20と接続され、その間にエア噴射ノズル電磁弁22、吸引パッド移動シリンダ電磁弁23、吸引パッド電磁弁24、分離ユニット移動シリンダ電磁弁が設けられ、エア供給のON/OFFの切換が行われる。
図12に示すように、シート給送装置100はシート給送装置コントローラ101により制御される。操作部200とシート給送装置コントローラ101とが接続され、処理枚数、スタート、ストップ等の情報入力と、終了や異常表示等の画面表示がコントロールされている。給送装置コントローラ101は、シート上限検知センサ11、シート上昇HP検知センサ12、分離ユニットHPセンサ13、分離ユニット開放位置検知センサ14、シート圧力センサ15、シート有無検知センサ16の入力情報により、エア噴射ノズル電磁弁22、吸引パッド移動シリンダ電磁弁23、吸引パッド電磁弁24、分離ユニット移動シリンダ電磁弁25、押圧ローラ回転モータ40、シート上昇モータ50の動作を制御する。
STARTで操作部200から開始ボタンが押され、開始信号が入力される(S0)。入力が無ければ待機状態が維持される。開始信号が入力されると各動作部分がデフォルトの位置に配置されているか確認を行う。まず、シート上昇HP検知センサ12を確認する(S1)。図1に示すシート上昇板53がデフォルト位置に有るときはONであるが、OFFの場合はシート上昇板53がデフォルト位置に無いので、シート上昇モータ50を逆転させ(S2)、シート上昇板53をデフォルト位置まで下げる。シート上昇HP検知センサ12がONであれば(S3)、シート上昇モータ50を停止させる(S4)。
シート上昇モータ50が正転し(S11)、シート上昇板53が上昇し、最上位のシート1は押圧ローラ5及びシート圧力センサ15と当接する。この瞬間にシート圧力センサ15がONになり(S12)、さらにシート上昇モータ50が正転すると、シート上昇板53が上昇し、シート加圧スプリング8が圧縮される。押圧ローラ5にかかる力Rにより、圧力センサ15が規定の圧力を検出すると(S13)、シート上昇モータ50を停止する(S14)。このときの規定の圧力の値は、図4で示すようにシート1の搬送方向先頭の両角部分がソリ上がり、シート1が撓んでも、最上位のシート1と押圧ローラ5とが離れない値に設定されている。
この間に、エア噴射ノズル電磁弁22がOFFされて(S24)、エア噴射装置4からのエア噴射が止まる。
シート有無検知センサ16がOFFの場合は、底板52上にシート1が無いため、操作部にシート無し表示を行い(S30)、終了動作「B」を行う。シート有無検知センサ16がONの場合、繰り返し給送動作「A」を行う。
図14及び図15に示すように、シート給送装置100にはベルトコンベア6が接続されており、シート給送装置100により分離された1枚のシートはベルトコンベア6にセットされ、ベルトコンベア6により次工程の洗浄を行う洗浄装置へ搬送される。
図17に示すように、分離ユニット移動シリンダ10がONされると、移動テーブル33上のエアガイド板7、吸引パッド移動シリンダ9に加え、第1のエア噴射装置4Aはスライドレール32に沿ってベルトコンベア6上に移動する。
また、第2のエア噴射装置4Bは、図15に示すようにコンプレッサー20と固定エア噴射ノズル電磁弁27を介してエアが供給され、第1のエア噴射装置4Aとは別にエア噴射の制御が可能である。
上述の第1の実施態様における制御ブロック図に対し、固定エア噴射ノズル電磁弁27が追加されており、該固定エア噴射ノズル電磁弁27は、図22に示すとおりシート給送装置コントローラ101により制御される。
シート有無検知センサ16がOFFの場合は、底板52上にシート1が無いため、操作部にシート無し表示を行い(S56)、終了動作「B」を行う。シート有無検知センサ16がONの場合、繰り返し給送動作「A」を行う。
1A シート束
2 シートホルダ
3 吸引手段(吸引パッド)
3D ベローズ形状
4 分離手段(エア噴射装置)
4A 第1のエア噴射装置
4B 第2のエア噴射装置
5 押圧手段(押圧ローラ)
6 ベルトコンベア
7 エアガイド板
8 加圧スプリング
9 吸引パッド移動シリンダ
10 分離ユニット移動シリンダ
11 シート上限検知センサ
12 シート上昇HP検知センサ
13 分離ユニットHPセンサ
14 分離ユニット開放位置検知センサ
15 シート圧力センサ
16 シート有無検知センサ
20 コンプレッサー
21 エアチューブ
22 エア噴射装置ノズル電磁弁
23 吸引パッド移動シリンダ電磁弁
24 吸引パッド電磁弁
25 分離ユニット移動シリンダ電磁弁
26 真空発生機
27 固定エア噴射ノズル電磁弁
30 吸引パッド移動レバー
31 吸引パッド移動レバー中心軸
32 スライドレール
33 移動テーブル
40 押圧ローラ回転モータ
41 押圧ローラモータプーリ
42 押圧ローラ駆動ベルト
43 押圧ローラ駆動プーリ
44 トルクリミッタ
50 シート上昇モータ
51 シート上昇駆動部
52 底板
53 シート上昇板
100 シート給送装置
101 シート給送装置コントローラ
200 操作部
Claims (12)
- 積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて1枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置。 - 前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート1枚の厚みよりも少ないことを特徴とする請求項1に記載のシート給送装置。
- 前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略45°の角度をなすことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする請求項5に記載のシート給送装置。
- 前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする請求項5から6のいずれかに記載のシート給送装置。
- 積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力0で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のシート給送装置。 - 前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第1のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第2のエア噴射装置とからなることを特徴とする請求項1から10のいずれかに記載のシート給送装置。
- 前記第2のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする請求項11に記載のシート給送装置。
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