JP2019172406A

JP2019172406A - 用紙移送装置

Info

Publication number: JP2019172406A
Application number: JP2018060812A
Authority: JP
Inventors: 雅人冨山; Masahito Tomiyama; 和典外山; Kazunori Sotoyama
Original assignee: Toppan Forms Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2019-10-10

Abstract

【課題】積み重ねられた用紙を枚葉ごとに取り出して所定位置に移送する用紙移送装置に関し、用紙保持を吸着によらずに積み重ねられた用紙を確実に枚葉とさせて移送させることを目的とする。【解決手段】積み重ねられた用紙の最上位の用紙に対し、用紙上面を用紙上面押え機構１４の上下動自在な所定数の上面当接指（当接体３０Ａ，３０Ｂ）で押え保持し、用紙下面押え機構１３の回転当接指５１を当該用紙における端部領域から回転により中央側にめくり上げて用紙下面に入り込ませ、当該回転当接指５１を上面当接指まで移動させて当該上面当接指と共に用紙上面及び用紙下面で保持させ、当該上面当接指及び回転当接指５１で保持させた用紙を、第１駆動部１２が用紙上面押え機構１４及び用紙下面押え機構１３を所定位置に移動させることで移送する構成とする。【選択図】図２

Description

本発明は、積み重ねられた用紙を枚葉ごとに取り出して所定位置に移送する用紙移送装置に関する。

近年、例えば、パンフレットや、契約書等の用紙を封筒に封入する業務があり、自動装置によるものもあるが、全体枚数が極めて少ないロットに関しては、装置稼働時間に対する装置設定時間が多くなりコスト上見合わないために、人手による手作業により行われるのが現実である。このような作業ではミスや教育が必要であることから自動化が望まれ、その際に積み重ねられた用紙の最上位置の用紙のみを確実に取り出す必要がある。

従来、積み重ねられた用紙等を枚葉ごとに取り出す技術は種々知られている。例えば、特許文献１には、２つの吸着ヘッドで、一番上のシートの２箇所吸着をした後、吸着したまま２箇所の距離を近づけることで、吸着したシートを凸形状とし、シートが元に戻ろうとする力により、２番目以降のシートは元に戻る事で、一番上のシートのみを吸着する技術が記載されている。

特開２０１０−０４７３３４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されている技術は、用紙には通気性があり、吸着ヘッドによる最上位置の用紙と共に重ねられている２〜３枚の用紙をも吸着することとなり、最上位置の用紙のみを吸着することが困難であるという問題があり、そのためにエアを吹き付けて枚葉とすることも考えられているが、そのための付加構成を余儀なくされて装置が大掛かりとなるという問題がある。

そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、用紙保持を吸着によらずに積み重ねられた用紙を確実に枚葉とさせて移送させる用紙移送装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明では、積み重ねられた用紙を枚葉ごとに保持して所定位置に移動させる用紙移送装置であって、前記積み重ねられた用紙の最上位の用紙に対して上面を押え保持する所定数の上面当接指を備え、当該上面当接指を上下動自在に駆動する用紙上面押え機構と、前記最上位の用紙における端部領域から回転により中央側にめくり上げて用紙下面に入り込む回転当接指を備え、当該回転当接指を前記上面当接指まで移動させて当該上面当接指と共に用紙下面から当該用紙を保持させる用紙下面押え機構と、前記上面当接指及び前記回転当接指で前記最上位の用紙を保持させた前記用紙上面押え機構及び用紙下面押え機構を所定位置に移動させる移送機構と、を有する構成とする。

請求項１の発明によれば、積み重ねられた用紙の最上位の用紙に対し、用紙上面を用紙上面押え機構の上下動自在な所定数の上面当接指で押え保持し、用紙下面押え機構の回転当接指を当該用紙における端部領域から回転により中央側にめくり上げて用紙下面に入り込ませ、当該回転当接指を上面当接指まで移動させて当該上面当接指と共に用紙上面及び用紙下面で保持させ、当該上面当接指及び回転当接指で保持させた用紙を、移送機構が用紙上面押え機構及び用紙下面押え機構を所定位置に移動させることで移送する構成とすることにより、吸着機構を用いることなく積み重ねられた用紙を確実に枚葉ごとに保持して移送することができるものである。

本発明に係る用紙移送装置の概略構成図である。図１の各機構の構成説明図である。本発明の用紙移送装置による用紙移送の説明図（１）である。本発明の用紙移送装置による用紙移送の説明図（２）である。本発明の用紙移送装置による用紙移送の説明図（３）である。

以下、本発明の実施形態を図により説明する。
図１に本発明に係る用紙移送装置の概略構成図を示すと共に、図２に図１の各機構の構成説明図を示す。図１において、用紙移送装置１１は、大別して、移送機構としての第１駆動部１２、用紙下面押え機構１３、用紙上面押え機構１４により構成される。

詳細は図２で説明するが、上記第１駆動部１２上であって、当該第１駆動部１２の図示しないモータと軸連結された用紙下面押え機構１３を構成する第３駆動部４１が設けられ、当該第３駆動部４１上に用紙上面押え機構１４の第２駆動部２２が固定されて設けられる。また、当該第３駆動部４１の側部より図示しないモータと軸連結された第４駆動部４２が設けられ、第４駆動部４２の回動駆動で回動する第５駆動部４４が設けられる。さらに、第５駆動部４４の図示しないモータで回転される回転当接指５１が設けられる。そして、回転当接指５１の近傍に用紙検出部５２が設けられる。

上記用紙上面押え機構１４は、図２（Ａ）に示すように、ベース部２１上に第２駆動部２２が設けられ、当該第２駆動部２２の両側面に図示しないモータの回転軸上に回転プーリ２２Ａ、２２Ｂが設けられる。当該回転プーリ２２Ａ、２２Ｂには水平移動体２２Ｃが取り付けられ、当該水平移動体２２Ｃより移動伝達部２２Ｄを介して可動体２６が取り付けられる。

また、ベース部２１上には、第１固定体２３が設けられ、当該第１固定体２３より平行して２つのレール体２４Ａ，２４Ｂが取り付けられ、当該レール体２４Ａ、２４Ｂのそれぞれに対して可動部２６が摺動自在に係合するもので、当該レール体２４Ａに関連する機構を当接指作動機構１４Ａとし、レール体２４Ｂに関連する機構を当接指作動機構１４Ｂとする。なお、当接指作動機構１４Ａと当接指作動機構１４Ｂとは同一構成である。

各当接指作動機構１４Ａ、１４Ｂを合せて説明するに、レール体２４Ａ，２４Ｂの他端部は、ベース部２１上に設けられたそれぞれ対応する第２固定体２５Ａ，２５Ｂに取り付けられる。また、可動体２６の両側部からそれぞれ第２固定体２５Ａ，２５Ｂにそれぞれ一対の第１関節部２８Ａ、２８Ｂの一端部を介在させて、それぞれ一対の連結体２７Ａ，２７Ｂが取り付けられる。

一方、用紙上面押え機構１４には、当接指作動機構１４Ａ，１４Ｂのそれぞれの系統で、押え基体２９Ａ，２９Ｂに当接体３０Ａ，３０Ｂが取り付けられ、当該押え基体２９Ａ，２９Ｂ上に第２関節部３１Ａ、３１Ｂが設けられる。当該押え基体２９Ａ，２９Ｂ及び当接体３０Ａ，３０Ｂによりそれぞれの上面当接指が構成されるもので、第２関節部３１Ａ，３１Ｂに対して正面上、所定範囲で回動自在にフリー状態の関係にある（図２（Ａ）の丸内参照）。当接体３０Ａ，３０Ｂとしては、例えば透明で平滑なシリコーンゴムが使用される。

また、上記第１関節部２８Ａ，２８Ｂの一端部及び他端部から第２関節部３１Ａ、３１Ｂに対してそれぞれ３本の関節間連結体３３Ａ、３３Ｂで回動自在に連結される。そして、少なくとも１本の関節間連結体３３Ａ，３３Ｂにそれぞれ基体延部３２Ａ、３２Ｂが取り付けられ、当該それぞれの基体延部３２Ａ，３２Ｂの端部が対応する押え基体２９Ａ、２９Ｂに取り付けられる。

このような用紙上面押え機構１４は、第１駆動部１２の回転駆動で回転プーリ２２Ａ、２２Ｂを介して水平移動体２２Ｃ及び移動伝達部２２Ｄが水平移動することで可動体２６がレール体２４Ａ，２４Ｂ上を摺動し、当該可動体２６の移動に伴って連結体２７Ａ，２７Ｂが水平移動することで第１関節部２８Ａ、２８Ｂを回動させ、当該回動により関節間連結体３３Ａ、３３Ｂを介して押え基体２９Ａ、２９Ｂ（当接体３０Ａ、３０Ｂ）が上下動される（図２（Ａ）のＡ）。

続いて、上記用紙下面押え機構１３は、図２（Ｂ）に示すように、第１駆動部１２上に設けられた第３駆動部４１の図示しないモータと軸連結された回動伝達部４１Ａに第４駆動部４２が取り付けられる。また、第４駆動部４２の図示しないモータの回動軸４２Ａに回動伝達部４３が係合され、当該回動伝達部４３に第５駆動部４４が固定されて取り付けられる。

上記第５駆動部４４の図示しないモータから延出する軸が軸カバー部４４Ａで覆われ、当該軸と回転当接指５１が連結される。当該回転当接指５１の表面には摩擦接触体５１Ａが設けられるもので、当該摩擦接触体５１Ａは移送対象の用紙に対して摩擦力が大であり、例えばポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）が使用される。また、軸カバー部４４Ａには用紙検出部５２が設けらるもので、例えば反射式センサが使用される。

このような用紙下面押え機構１３は、第３駆動部４１の図示しないモータの回転により第４駆動部４２、第５駆動部４４及び回転当接指５１を回動させ（図２（Ｂ）のＢ）、第４駆動部４２の図示しないモータの回転により第５駆動部４４及び回転当接指５１を回動させ（図２（Ｃ）のＣ）、第５駆動部４４の図示しないモータの回転により回転当接指５１を回転させる（図２（Ｃ）のＤ）。

そして、上記第２駆動部２２の図示しないモータの回転により、図２（Ｄ）に示すように、用紙下面押え機構１３及び用紙上面押え機構１４を水平方向で回動させるものである（図２（Ｄ）のＥ）。

そこで、図３〜図５に本発明の用紙移送装置による用紙移送の説明図を示す。図３（Ａ）において、積み重ね用紙６１の最上位の用紙６１Ａに対し、当該用紙６１Ａの手前端部領域の上方に上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）が位置され、一側部の端部領域の上方に回転当接指５１が位置された状態から、第２駆動部２２の駆動により上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）を用紙６１Ａ側に回動させ（図２（Ａ）のＡ）、第３駆動部４１の駆動により回転当接指５１を用紙６１Ａ側に回動させる（図２（Ｂ）のＢ）。

用紙６１Ａの上面では、図３（Ｂ）に示すように、上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）が当接されて押える状態となり、用紙検出部５２の検出に応じて回転当接指５１の摩擦接触体５１Ａが用紙６１Ａ上に当接した状態で第５駆動部４４により当該回転当接指５１が回転される（図２（Ｃ）のＤ）。なお、回転当接指５１の回転方向は、用紙６１Ａの側端部が中央側にずらせる方向になるように設定される。

回転当接指５１の回転に応じて、図４（Ａ）に示すように、用紙６１Ａの側端部は中央側にずれて円弧状となる。さらに用紙端辺が摩擦接触体５１Ａの回転で跳ね上げられた状態となって当該用紙６１Ａの側端部が回転当接指５１の上方に位置され、図４（Ｂ）に示すように、当該回転当接指５１が用紙下面に入り込む状態となる。

そこで、図５（Ａ）に示すように、第４駆動部４２が回転当接指５１を上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）側に回動させ（図２（Ｃ）のＣ）、第３駆動部４１が回転当接指５１を持ち上げるように回動させると共に（図２（Ｂ）のＢ）、第２駆動部２２が上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）を上昇させるように回動を開始させる（図２（Ａ）のＡ）。このときには、回転当接指５１の回転を停止させてもよい。

そして、回転当接指５１が上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）間に位置されたときには、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、用紙６１Ａは、上面における上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）と下面における回転当接指５１とで狭持された状態で保持されて持ち上げられ、この状態で第１駆動部１２上により用紙下面押え機構１３及び用紙上面押え機構１４を回動させ（図２（Ｄ）のＥ）、所定位置に移送して解放させるものである。

このように、本発明の用紙移送装置１１は、上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ）を人手の人差し指と中指に対応させた動きとさせ、回転当接指５１を親指に対応させた動きとさせることを実現させたものである。すなわち、最上位の用紙６１Ａを親指（回転当接指５１）でめくり上げて、当該親指（回転当接指５１）と人差し指及び中指（上面当接指（当接体３０Ａ、３０Ｂ））とにより挟み持たさせるための構成としたことによって、吸着機構を用いることなく積み重ねられた用紙６１Ａを確実に枚葉ごとに保持して移送させることができるものである。

ところで、本実施形態では、上面当接指を２つの当接体３０Ａ、３０Ｂ（押え基体２９Ａ，２９Ｂ）で構成させた場合を示したが、回転当接指５１との狭持で保持させる形態、例えば３つ以上の当接体とすることとしてもよく、回転当接指５１を包み込むような面積の大な可撓性の当接体とすれば単一で構成してもよい。

本発明の用紙移送装置は、積み重ねられた用紙を取り出して次工程に移送させて処理する装置、当該装置の使用、販売の産業分野に利用可能である。

１１用紙移送装置
１２第１駆動部
１３用紙下面押え機構
１４用紙上面押え機構
１４Ａ，１４Ｂ当接指作動機構
２１ベース部
２２第２駆動部
２２Ａ，２２Ｂ回転プーリ
２２Ｃ水平移動体
２２Ｄ移動伝達部
２３第１固定体
２４Ａ，２４Ｂレール体
２５Ａ，２５Ｂ第２固定体
２６可動体
２７Ａ，２７Ｂ連結体
２８Ａ，２８Ｂ第１関節部
２９Ａ，２９Ｂ押え基体
３０Ａ，３０Ｂ当接体
３１Ａ，３１Ｂ第２関節部
３２Ａ，３２Ｂ基体延部
３３Ａ，３３Ｂ関節間連結体
４１第３駆動部
４１Ａ回動伝達部
４２第４駆動部
４２Ａ回動軸
４３回動伝達部
４４第５駆動部
４４Ａ軸カバー部
５１回転当接指
５１Ａ摩擦接触体
５２用紙検出部
６１積み重ね用紙
６１Ａ最上位用紙

Claims

積み重ねられた用紙を枚葉ごとに保持して所定位置に移動させる用紙移送装置であって、
前記積み重ねられた用紙の最上位の用紙に対して上面を押え保持する所定数の上面当接指を備え、当該上面当接指を上下動自在に駆動する用紙上面押え機構と、
前記最上位の用紙における端部領域から回転により中央側にめくり上げて用紙下面に入り込む回転当接指を備え、当該回転当接指を前記上面当接指まで移動させて当該上面当接指と共に用紙下面から当該用紙を保持させる用紙下面押え機構と、
前記上面当接指及び前記回転当接指で前記最上位の用紙を保持させた前記用紙上面押え機構及び用紙下面押え機構を所定位置に移動させる移送機構と、
を有することを特徴とする用紙移送装置。