JP4115680B2

JP4115680B2 - 軟弱部材保持装置

Info

Publication number: JP4115680B2
Application number: JP2001124501A
Authority: JP
Inventors: 睦山本; 敏之武藤; 洋一岡本; 憲一篠崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-04-23
Filing date: 2001-04-23
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2021-04-23
Also published as: JP2002321182A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばウレタン発泡体やモルトプレーン，フエルトなどの多孔性の軟弱部材を吸引保持する軟弱部材保持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、画像を形成させる現像部周辺の部品に、トナーの漏れ防止用として、発泡ウレタンやフエルトなどの多孔性を有する軟弱部材を貼り付けている。この軟弱部材を被着体に貼り付けるため、例えば特開平９−300472号公報に示すように、軟弱部材を保持して被着体に貼り付ける搬送バンドの保持部本体の下部に、複数の吸引穴を有する吸引板を取り付け、保持部本体に連結された空気配管を通して保持部本体内の空気を吸い出して吸引板の吸引穴から外部の空気を吸引しながら吸引板の下面を軟弱部材の上面に接触させて、軟弱部材の上面を吸引板に吸着して保持するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように吸引板の複数の吸引穴から外部の空気を吸引しながら吸引板の下面を軟弱部材の上面に接触させて、軟弱部材の上面を吸引板に吸着して保持するようにしても、多孔性の軟弱部材の側面から空気流ができるため軟弱部材の吸引保持力が弱く、搬送バンドを移動するときの振動等により軟弱部材の保持が不安定になる。
【０００４】
また、ウレタン発泡体やモルトプレーン，フエルトなど多孔性の性質を持つ軟弱部材の通気性のバラツキにより吸引保持力が低下し、軟弱部材を保持できない場合が生じる。さらに、部品をつかめない、シワが発生する、位置がずれるなどの部品の保持ミスが発生する。軟弱部材の通気性のバラツキにより、保持力が不均一になり、保持した軟弱部材にしわや波打ちが生じ、この状態で被着体に貼り付けられてしまう場合も生じる。また、軟弱部材の上面を吸引板の下面に吸着して保持しているため、吸引板に対する軟弱部材の保持位置にバラツキが多く、軟弱部材を貼る両面テープを剥離ができないとともに被着体に貼り付けるときの貼付け位置にずれが生じてしまう。
【０００５】
この発明はかかる短所を改善し、ウレタン発泡体やモルトプレーン，フエルトなどの多孔性の軟弱部材を安定した均一の力で吸引保持するとともに、正確な位置と高さで吸引保持して被着体に一定の力で押し付けて貼付けることができる軟弱部材保持装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る軟弱部材保持装置は、ウレタン発泡体やモルトプレーン，フエルトなどの多孔性の軟弱部材を空気配管からの空気吸引により保持する軟弱部材保持装置において、保持プレートと、保持プレートの外周面に設けられたガイド枠と、ガイド枠に摺動自在に設けられ、複数の吸引穴を有する吸引板とを有し、軟弱部材の基材の各側面をガイド枠で覆い、基材の側面からの空気漏れを少なくして軟弱部材を吸引板に吸引して保持することを特徴とする。
【０００８】
上記保持プレートに吸引板の位置を規制する高さ調整機構を有し、高さ調整機構で吸引板の位置を可変して吸引保持する軟弱部材のガイド枠から突出する突出し量を可変すると良い。
【０００９】
また、ガイド枠に、吸引保持した軟弱部材の突出し量を測定する突出し量測定センサを設け、突出し量測定センサで、保持する軟弱部材の先端部がガイド枠の先端から突出する突出し量を測定し、突出し量が一定になるように高さ調整機構で吸引板の位置を調整することが望ましい。
【００１０】
さらに、吸引板の吸引穴からの吸引力を測定する吸引力測定センサを設け、吸引力測定センサで測定している吸引力が一定になるように空気配管の空気吸引量を可変して軟弱部材を吸引保持すると良い。
【００１１】
また、吸引板を網状の材料又は多孔質部材で形成しても良い。
【００１２】
さらに、吸引板の長手方向の両端側の吸引穴の密度を多くしたり、あるいは吸引穴の大きさを大きくして吸引面積を中央部より両端側を大きくしたり、または、保持プレートと複数の吸引穴を均一に設けた吸引板の間に、開口面積が長手方向に行くほど大きくなる開口部を有する吸引流量調整板を設けて、吸引板における軟弱部材の保持力を吸引板の中央部と両端部でほぼ一定にすることが望ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の自動貼付装置で被着体１に貼り付ける軟弱部材２は、図１の構成図に示すように、発泡ウレタンやフエルトなどの多孔性の基材３の表面に塗布された粘着層４と、粘着層４を覆う剥離紙５で構成され、一定幅に切断された軟弱部材２の剥離紙５を剥がして粘着層４により基材３を被着体１に貼り付ける。
【００１５】
この軟弱部材２を被着体１に貼り付ける自動貼付装置６は、図２の構成図に示すように、軟弱部材２のシートを所定ピッチで送り出す部品供給機構７と、送り出された軟弱部材２を所定間隔毎に切断する切断機構８と、切断後の軟弱部材２の剥離紙５を剥離する剥離機構９と、被着体１を位置決めして固定するワーク保持台１０とが連設され、その上方に切断された軟弱部材２を吸引保持する吸引保持機構１１と、吸引保持機構１１を切断機構８から剥離機構９を介してワーク保持台１０の間で移動する搬送機構１２を有する。この部品供給機構７と切断機構８と剥離機構９とワーク保持台１０と吸引保持機構１１及び搬送機構１２の一連の動作は制御装置１３によりあらかじめ設定されたプログラムに基づいて制御される。
【００１６】
吸引保持機構１１は保持部１４が空気配管１５により例えばブロワ等からなる吸引装置１６を有する。保持部１４は、図３の断面図に示すように、空気配管１５が接続された保持部本体１７と、保持部本体１７の下部に取り付けられた吸引枠１８を有する。吸引枠１８は、切断された軟弱部材２の形状に応じて直方体状に形成され、下部には軟弱部材２を挿入する開口部を有し、この開口部を除いた５面にはそれぞれ複数の吸引穴１９を有する。
【００１７】
この自動貼付装置６で被着体１に貼り付ける軟弱部材２は、図４（ａ）に示すように、シート状の基材３が剥離紙５の全面に設けられたものや、一定ピッチｐで基材３と粘着層４が半抜き加工されたものが使用される。この軟弱部材２のシートを部品供給機構７にセットし、部品供給機構７で一定ピッチｐで切断機構８に送り出す。切断機構８は送り出された軟弱部材２を一定ピッチｐ毎に切断する。一定大きさに切断された軟弱部材２の上部に搬送機構１２に取り付けられた吸引保持機構１１が搬送され、吸引保持機構１１の吸引枠１８の開口部を切断された軟弱部材２の上面に配置して、軟弱部材２を吸引枠１８内に挿入する。この状態で吸引装置１６を駆動して空気配管１５を介して吸引保持機構１１から空気を吸引する。この吸引により吸引枠１８の吸引穴１９から吸引枠１８内の空気を吸引して軟弱部材２を空気の吸引力で吸引枠１８内に保持する。この軟弱部材２を吸引して保持する吸引枠１８は軟弱部材２を挿入する開口部以外の５面に吸引穴１９が設けられ、軟弱部材２の基材３の上面と各側面を吸引して保持するから、発泡ウレタンやフエルトなどの多孔性の基材３の空気漏れを少なくして軟弱部材２を確実に保持することができる。この軟弱部材２を保持した吸引保持機構１１は搬送機構１２により剥離機構９に搬送され、軟弱部材２の剥離紙５が剥離機構９で剥離される。この剥離紙５を剥離するときに、軟弱部材２は吸引保持機構１１の吸引枠枠１７で確実に保持されているから、剥離紙５を安定して剥離することができる。剥離紙５を剥離した軟弱部材２は粘着層４を露出した状態で搬送機構１２により、被着体１を位置決めして固定してあるワーク保持台１０の上部に搬送された後、下降して被着体１の貼付け位置に押し付けられて、基材３を粘着層４で貼り付ける。この軟弱部材２の基材３を被着体１に押し付けて貼り付けた後、吸引装置１６の駆動を停止して吸引保持機構１１からの空気の吸引を停止し、基材３に対する吸引保持力を解除し、搬送機構１２で吸引保持機構１１を上昇させて吸引枠１８を被着体１に貼り付けられた基材３から離し、次の軟弱部材２の吸引保持と搬送に入り、上記動作を繰り返す。
【００１８】
上記吸引保持機構１１は保持部１４に、開口部を除いた５面に複数の吸引穴１９を有する吸引枠１８を設けて軟弱部材２の基体３の上面と各側面を吸引して保持する場合について説明したが、図５の断面図に示すように、保持部１４を、空気配管１５と空気配管１５に一方の測定用空気配管を設けた吸引力測定センサ２０を取り付けた保持プレート２１と、保持プレート２１の外周面に設けられたガイド枠２２と、ガイド枠２２に摺動自在に設けられ、図６の平面図に示すように、複数の吸引穴１９を有する吸引板２３と、吸引板２３の位置を規制する高さ調整ねじ２４と、ガイド枠２２の下端部に設けられ、吸引保持した軟弱部材２の突出し量ｄを測定する例えば光センサからなり突出し量測定センサ２５とで構成しても良い。この保持プレート２１の外周面にガイド枠２２を有する保持部１４の吸引板２３の吸引穴１９で軟弱部材２を吸引して保持するとき、軟弱部材２の基材３は上面だけが吸引されるが、基材３の各側面はほとんどガイド枠２２で覆われているから、軟弱部材２を吸引して保持しているときに、基材３の側面からの空気漏れを少なくして基材３を吸引板２３に確実に吸引して保持することができる。
【００１９】
また、この保持部１４では、突出し量測定センサ２５であらかじめ保持する軟弱部材２の先端部がガイド枠２２の先端から突出する突出し量ｄを測定し、突出し量ｄが一定になるように高さ調整ねじ２４で吸引板２３の位置を調整する。このように吸引板２３の位置が可変調整できるから、保持する軟弱部材２の基材３の材質等が変わり厚さが変動しても軟弱部材２を一定の突出し量ｄで保持することができる。したがって保持した軟弱部材２の剥離紙５を剥離するときに剥離機構９に対する位置合わせを精度良く行うことができ、安定して剥離紙５を剥離することができる。また、保持した基材３をワーク保持台１０上の被着体１に貼り付けるときの押付力を一定にすることができ、被着体１に軟弱部材２の基材３を安定して貼り付けることができる。
【００２０】
また、保持部１４で軟弱部材２を吸引保持するときの吸引力を吸引力測定センサ２０で測定し、吸引力が一定になるように吸引装置１６の吸引量を可変調整したり、軟弱部材２の基材３の材質や重量に応じて吸引力を可変調整する。このように軟弱部材を吸引して保持する吸引力を可変調整することにより、軟弱部材２の種類に応じて適切な吸引力で保持することができ、軟弱部材２を安定して搬送することができるとともに剥離紙５を安定して剥離することができる。
【００２１】
また、軟弱部材２を吸引する吸引板２３に複数の吸引穴１９を均一に設けた場合について説明したが、図７の（ａ）に示すように、吸引板２３を網状の材料２６で形成したり、（ｂ）に示すように、吸引板２３を多孔質部材２７で形成しても良い。
【００２２】
さらに、長尺の軟弱部材２を吸引保持する場合は、図７（ｃ）に示すように、吸引板２３の長手方向の吸引穴１９の密度を多くしたり、（ｄ）に示すように、吸引板２３の長手方向の吸引穴１９の大きさを大きくすると、長尺の軟弱部材２の全体を均一な吸引力で保持することができる。また、図８（ａ），（ｂ）に示すように、開口部２８の開口面積が外側にいくほど大きくなる吸引流量調整板２９を複数の吸引穴１９を均一に設けた吸引板２３と保持プレート２１の間に設けても良い。このように吸引板２３の長手方向の吸引穴１９の密度を多くしたり、吸引板２３の長手方向の吸引穴１９の大きさを大きくしたり、吸引流量調整板２９を設けた場合、吸引板２３の全面における軟弱部材２の保持力は、図９の（Ａ）に示すように、吸引板２３の中央部と両端部でほぼ一定にすることができ、（Ｂ）に示すように、吸引流量調整板２９等を設けないときと比べて吸引板２３の中央部と両端部で保持力に差を生ぜず、安定して吸引して保持摺ることができる。
【００２３】
さらに、図１０に示すように、空気配管１５を複数の吸引管３０に分岐し、各吸引管３０毎に保持プレート２１に仕切板３１を設けて吸引経路を分割することにより、各吸引経路の吸引抵抗を一定にすることができ、長尺の軟弱部材２を安定して吸引し保持することができる。また、空気配管１５に大気開放弁３２を設け、保持した軟弱部材２の基材３を被着体１に貼り付けた後、吸引装置１３の駆動を停止したときに、大気開放弁３２を開放して、保持部１４内を大気開放することにより、基材３に対する保持力を急速に低減することができ、作業時間を短縮することができる。
【００２４】
上記のように吸引保持機構１１の保持部１４で保持した軟弱部材２の基材３を被着体１に貼り付けるとき、基材３の貼付力は、ガイド枠２２の先端からの突出し量ｄの弾性変形力となり、貼付け力が弱く、被着体１に貼り付けた基材３が剥がれる可能性がある。そこで、図１１（ａ）に示すように、ガイド枠２２の搬送機構１２で移動する移動方向の一方の側面に加圧プレート３３を設けたり、加圧ローラ３４を設け、突出し量ｄの弾性変形力で基材３を被着体１に貼り付けた後に、（ｂ）に示すように、加圧プレート３３や加圧ローラ３４で基材３を増し押しする。このように被着体１に貼り付けた基材３を増し押しすることにより、基材３の被着体１に対する貼付力を大きくすることができ、被着体１に貼り付けた基材３が剥がれることを防ぐことができる。
【００２５】
また、図１２に示すように、下部に開口部を有し、上面に大気開放穴３５を有する箱状のガイド枠２２ａの内部に保持プレート２１と吸引板２３を摺動自在に設け、ガイド枠２２ａの上面に設けた加圧シリンダ３６で保持プレート２１と吸引板２３を下降させて、基材３の被着体１に対する貼付力を大きくしたり、図１３に示すように、ガイド枠２２ａの上面に設けたばねスライド機構３７と加圧部３８で保持プレート２１と吸引板２３を下降させて、基材３の被着体１に対する貼付力を大きくしても良い。また、図１４に示すように、ガイド枠２２の上部に例えばベローズ等で伸縮自在な部分３９を設け、保持部１４全体の下降量を大きくして基材３の被着体１に対する貼付力を大きくしても良い。
【００２６】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、軟弱部材保持装置を保持プレートと、保持プレートの外周面に設けられたガイド枠と、ガイド枠に摺動自在に設けられ、複数の吸引穴を有する吸引板とで構成し、軟弱部材の側面をガイド枠で覆いながら貼付面と反対側の面に吸引力を加えて軟弱部材を保持することにより、軟弱部材を確実に保持して搬送することができる。
【００２８】
また、保持プレートに吸引板の位置を規制する高さ調整機構を設け、高さ調整機構で吸引板の位置を可変して吸引保持する軟弱部材のガイド枠から突出する突出し量を可変することにより、軟弱部材の突出し量を適正に設定することができ、軟弱部材の剥離紙を剥離するときに剥離機構に対する位置合わせを精度良く行い、安定して剥離紙を剥離することができる。また、保持した軟弱部材をワーク保持台上の被着体に貼り付けるときの押付力を一定にすることができ、被着体に軟弱部材を安定して貼り付けることができる。
【００２９】
さらに、ガイド枠に、吸引保持した軟弱部材の突出し量を測定する突出し量測定センサを設け、突出し量測定センサで検出した突出し量が一定になるように上記高さ調整機構で吸引板の位置を調整することにより、安定して剥離紙を剥離して被着体に貼り付けることができる。
【００３０】
また、吸引板の吸引穴からの吸引力を測定する吸引力測定センサを設け、吸引力測定センサで測定している吸引力が一定になるように空気配管の空気吸引量を可変することにより、軟弱部材を安定して吸引して保持することができる。
【００３１】
また、吸引板を網状の材料又は多孔質部材で形成することにより、吸引板を簡単に形成することができる。
【００３２】
さらに、吸引板の長手方向の両端側の吸引穴の吸引面積を中央部より大きくしたり、保持プレートと吸引板の間に、開口面積が長手方向に行くほど大きくなる開口部を有する吸引流量調整板を設けたり、保持プレートに複数系統の空気吸引経路を設けることにより、長尺の軟弱部材を均一な吸引力で保持することができ、部分的に剥がれが生じることを防止して、安定して保持摺ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】軟弱部材の構成を示す斜視図である。
【図２】自動貼付装置の構成図である。
【図３】吸引保持機構の保持部の構成を示す断面図である。
【図４】軟弱部品の平面図である。
【図５】吸引保持機構の第２の保持部の構成を示す断面図である。
【図６】吸引板の吸引穴を示す平面図である。
【図７】吸引板の他の構成を示す平面図である。
【図８】吸引流量調整板の構成を示す平面図である。
【図９】軟弱部品の長手方向の位置における保持力の変化特性図である。
【図１０】吸引保持機構の第３の保持部の構成を示す断面図である。
【図１１】吸引保持機構の増し押し機構を示す断面図である。
【図１２】吸引保持機構の第２の増し押し機構を示す断面図である。
【図１３】吸引保持機構の第３の増し押し機構を示す断面図である。
【図１４】吸引保持機構の第４の増し押し機構を示す断面図である。
【符号の説明】
１；被着体、２；軟弱部材、３；基材、４；粘着層、５；剥離紙、
６；自動貼付装置、７；部品供給機構、８；切断機構、９；剥離機構、
１０；ワーク保持台、１１；吸引保持機構、１２；搬送機構、
１３；制御装置、１４；保持部、１５；空気配管、１６；吸引装置、
１７；保持部本体、１８；吸引枠、１９；吸引穴、２１；保持プレート、
２２；ガイド枠、２３；吸引板。

Claims

ウレタン発泡体やモルトプレーン，フエルトなどの多孔性の軟弱部材を空気配管からの空気吸引により保持する軟弱部材保持装置において、
保持プレートと、保持プレートの外周面に設けられたガイド枠と、ガイド枠に摺動自在に設けられ、複数の吸引穴を有する吸引板とを有し、
上記軟弱部材の基材の各側面を上記ガイド枠で覆い、基材の側面からの空気漏れを少なくして軟弱部材を上記吸引板に吸引して保持することを特徴とする軟弱部材保持装置。
上記保持プレートに吸引板の位置を規制する高さ調整機構を有し、高さ調整機構で吸引板の位置を可変して吸引保持する軟弱部材のガイド枠から突出する突出し量を可変する請求項１記載の軟弱部材保持装置。
上記ガイド枠の下端部に、吸引保持した軟弱部材の突出し量を測定する突出し量測定センサを有し、
上記突出し量測定センサで、保持する上記軟弱部材の先端部が上記ガイド枠の先端から突出する突出し量を測定し、突出し量が一定になるように上記高さ調整機構で吸引板の位置を調整する請求項２記載の軟弱部材保持装置。
上記吸引板の吸引穴からの吸引力を測定する吸引力測定センサを有し、吸引力測定センサで測定している吸引力が一定になるように空気配管の空気吸引量を可変して軟弱部材を吸引保持する請求項１，２又は３記載の軟弱部材保持装置。
上記吸引板を網状の材料又は多孔質部材で形成した請求項１乃至４のいずれかに記載の軟弱部材保持装置。
上記吸引板の長手方向の両端側の吸引穴の密度を多くしたり、もしく、吸引穴の大きさを大きくし、吸引面積を中央部より両端側を大きくして長尺の軟弱部材の全体を均一な吸引力で保持する請求項１乃至４のいずれかに記載の軟弱部材保持装置。
上記保持プレートと複数の吸引穴を均一に設けた吸引板の間に、開口面積が長手方向に行くほど大きくなる開口部を有する吸引流量調整板を設け、上記吸引板における軟弱部材の保持力は吸引板の中央部と両端部でほぼ一定にした請求項１乃至４のいずれかに記載の軟弱部材保持装置。
上記保持プレートに複数系統の空気吸引経路を設け、該複数の空気吸引経路である吸引管毎に上記保持プレートに仕切板を設けて吸引経路を分割して、各吸引経路の吸引抵抗を一定にする請求項１乃至４のいずれかに記載の軟弱部材保持装置。