JP3560673B2 - トップシートフィーディング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般的にはトップバキュームコルゲーションフィーダ（ｔｏｐ ｖａｃｕｕｍ ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ ｆｅｅｄｅｒ：頂部真空吸着波形送り装置 ）又は電子写真印刷機に関し、さらに詳細には、様々なサイズの文書又はコピーシートをフィードするように調節されうる可動サイドガイドを有するトップバキュームコルゲーションフィーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在のハイスピードゼログラフィックコピー複写（静電写真複製）機は、１時間当たり数千枚以上の割合でコピーを生成するため、複写機の可能なコピー出力の十分な利用を可能にするためには、シートフィーダがカットコピーシートを早く、信頼できる方法でマシーンにフィードする必要性が認識されている。特に、多くの単なる複写（複製）処理では、カットコピーシートをコピープラテン上に配置されたオリジナルから多数のコピーが生成される場所へ非常に高速でフィードされることが望ましい。更に、多くの高速コピー処理では、マシーンの可能なコピー出力の十分な利用を可能にするためには文書をスタック（束）からマシーンのコピープラテンへ早く信頼できる方法でフィードするための文書ハンドラの必要性も認識される。これらのシートフィーダは、シートにダメージを与えるリスクを実質的に除去し、直せないミスフィード（誤送）又はシートマルチフィード（多数枚送り）によるマシーンシャットダウンを最小に抑えるために完璧に作動しなければならない。一番多くの問題が起こるのは、シートスタックから個々のシートを最初に分離するときである。
【０００３】
高速処理のシートフィーダで最もよく知られているものの一つはフロントエアナイフを伴ったトップバキュームコルゲーションフィーダである。このシステムにおいては、バキュームプレナム回りをラン（移動）するために配置される複数の摩擦ベルトを伴ったバキュームプレナムがサプライ（供給）トレイ内のシートのスタックの最上部に配置される。スタックの前面では、エアナイフがエアをスタックに射出して最上部のシートをスタックの残りから分離させるために使用される。処理中、エアはエアナイフによってスタックへ向かって射出され最上部のシートを分離させ、バキュームが分離されたシートを上へ引き上げ、それを捕獲する。捕獲に続いてベルト搬送装置がシートをシートのスタックから前方へ向かって駆動させる。この構造では、次のシートの分離は最上部のシートがスタックから取り除かれるまで起こり得ない。このタイプのフィーディングシステムにおいては、各処理は連続又は直列的に起こるため、次のシートのフィーディングは前のシートのフィーディングが完了するまで始まらない。更に、このタイプのシステムでは、エアナイフによって２番目のシートはスタックの残りとは無関係に ”はためき （ｆｌｕｔｔｅｒ）” と呼ばれるように振動する。２番目のシートがこの状態にあるときに最上部のシートに接触すると、最上部のシートと共に前方へややクリープ（少しずつ動くこと）する。そしてエアナイフは１番目のシートに対して２番目のシートを駆動させ、シートのシングル（ｓｈｉｎｇｌｅ：屋根に瓦をふくように徐々に後退するようにシートを並べること）又はダブルフィーディングを行う。また、例えば米国特許第４、２６９、４０６号及び第４、４５１、０２８号のように、いくつかの現在のトップ及びボトムバキュームコルゲーションフィーダはバルブの付いたバキュームフィードヘッドを利用している。フィードサイクル間の適切な時間に弁が作動され、フロー（流れ）を確立し、従ってスタックの最上部又はボトムバキュームコルゲーションフィーダが使用されているなら底部に負圧フィールド（領域）が形成される。このフィールドによって最上部のシートはバキュームフィードヘッドへ移動し、そこでシートはテイクアウェイロール（ｔａｋｅ−ａｗａｙ ｒｏｌｌｓ：取り出しロール ）へ搬送される。一旦シートフィードエッジがテイクアウェイロールの制御下に入るとバキュームはシャットオフ（停止）される。フィードヘッド領域に延出するこのシートのトレイルエッジ（後エッジ）は、次のフィーディングのためにバキュームバルブを再び作動させるための基準である。バルブのないバキュームシステムを有するトップバキュームコルゲーションフィーダは米国特許第４、６９９、３６９号に開示され、ここに記述された特許のすべては本明細書中に参照することによって組み込まれている。
【０００４】
ミドルボリューム（中型）マシーンの現在のカスタマ（顧客）の要求は、Ａ６から１２″×１８″のサイズの範囲のシートを扱うシートフィーダの提供を含む。トップバキュームコルゲーションフィーダのバキュームフィードヘッドのポート領域がＡ６サイズのシートに合わせてデザインされるなら、より大きなシートを捕獲しフィードするための十分なフロー及び圧力は得られない。しかしながら、エアシステムがより大きなシートに合わせてデザインされるなら、より小さいシートはポートオープニング（開口）の全てを被覆するのではなく、エアの漏れを引き起こしフィーダパフォーマンス（送り性能）を減少させる。従って、様々な種類のシートのサイズを確実にフィードする改良されたフィーダが必要になる。
【０００５】
米国特許第４、１５７、１７７号（Ｓｔｒｅｃｋｅｒ） は別のシートスタッカを例示しており、その中で第１のベルトコンベヤはシングル形態（ｓｈｉｎｇｌｅｄ ｆａｓｈｉｏｎ）でシートを搬送し、スタッキングマガジンの最上部より上の第２のせん孔されたベルトコンベヤの低側リーチがシートのリーディングエッジを引きつける。この装置は、シングルされたシートのサイズによってせん孔の影響を制限するスライドを有する。
【０００６】
米国特許第５、０３７、０７９号（Ｓｉｅｇｅｌ ｅｔ ａｌ．）は文書ハンドラのサイドガイドと接続されるシャッターメカニズムを含むバキュームプラテン搬送システムを開示している。サイドガイドの移動により文書ハンドラに配された文書のサイズに従ってバキュームプレナムの孔を塞ぐ。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、様々なサイズのシートを確実にフィードするためのシートフィーダを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に従うと、トップシートフィーディング（頂部シート送り）装置が開示され、トレイ内のシートのスタックを支持するシートスタック支持トレイを有し、前記シートのスタックの前面の直近に配置され、スタックの最上部のシートを残りのスタックから分離させるためにシートスタックに正の圧力を加えるエアナイフ手段を有し、シートスタックの前面を越えて配置されフィーディング中にシートに加えられる負の圧力を有するバキュームプレナムチャンバを含むフィードヘッド手段を有し、前記バキュームプレナムチャンバは前記バキュームプレナムチャンバと関連し前記バキュームプレナムチャンバによって捕獲されたシートをスタック支持トレイから前方方向へ搬送するせん孔されたフィードベルト手段を有し、前記シートスタック支持トレイは装着されたハード又はソフトカバーを直す調節可能サイドガイドを含み、前記調節可能サイドガイドは、広いバリエーションのサイズのシートのためのシートフィーディング装置のパフォーマンスを最適化するために前記バキュームプレナムチャンバの上になるポート領域をカバーするために用いられる。
【０００９】
本発明の請求項１の態様では、トップシートフィーディング装置である。この装置は、トレイ内のシートのスタックを支持するシートスタック支持トレイを有する。またこの装置は、前記シートのスタックの前面の直近に配置され、スタックの最上部のシートを残りのスタックから分離させるために、シートスタックへ正の圧力を加えるエアナイフ手段を有する。さらにこの装置は、シートスタックの前面を越えて配置されているフィードヘッド手段を有する。このフィードヘッド手段は、フィーディング中にシートに負の圧力をかけるバキュームプレナムと、前記バキュームプレナムと関連して前記バキュームプレナムによって捕獲されたシートをスタック支持トレイから前方方向へ搬送するせん孔されたフィードベルト手段と、を備える。そのシートスタック支持トレイは調節可能サイドガイドを含む。その調節可能サイドガイドはシートの搬送方向に対して横方向に延出するエンド部分を有する。そのガイドが小さなサイズのシートを収容するために調節されるとき、前記バキュームプレナムの周りの領域を塞ぐために前記エンド部分が用いられる。そして、エンド部分はフレキシブル部材または剛性プレートである。このような構成を特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２の態様では、トップシートフィーディング装置である。この装置は、トレイ内のシートのスタックを支持するスタック支持トレイを有する。またこの装置は、シートスタックの前面を越えて配置されているフィードヘッド手段を有する。このフィードヘッド手段は、フィーディング中にシートに負の圧力をかけるバキュームプレナムを含む。バキュームプレナムは、せん孔されているフィードベルト手段を有する。フィードベルト手段は、前記バキュームプレナムによって捕獲されたシートをスタック支持トレイから前方方向へ搬送するように前記バキュームプレナムと関連する。シートスタック支持トレイは、調節可能サイドガイドを含む。この調節可能サイドガイドは、前記調節可能サイドガイドに一体化または装着されたエンド部分を有する。エンド部分は、シートのスタックの側面に隣接して配置され、前記サイドガイドの垂直部分が予め決められたシートのサイズに対して実質的にシートのスタックと接触する関係で位置されるときは前記バキュームプレナムからのエアの漏れを制限するために前記エンド部分が用いられる。サイドガイドの前記エンド部分がフレキシブル部材または剛性プレートである。このような構成を特徴とする。
【００１１】
【実施例】
本発明の特定の態様を参照すると、図１−５はコピーシートフィーディングモードの本発明を使用したシステムを示している。或いは又は更にシートフィーダは文書シートを印刷機のプラテンへフィードするために取り付けられてもよい。図１に示されるように、シートフィーダは、トレイ４０又はトレイ４０内のプラットフォーム４２を上げたり下げたりする従来のエレベータ（昇降装置）メカニズム４１を有する。一般的には、センサに対するシートのレベルが第１の予め決められたレベルより下になると、駆動モータは、シートスタック支持プラットフォーム４２を垂直に移動させるためにスタックの後部に配置されたスタック高さセンサによって作動される。センサに対するシートのレベルが予め決められたレベルよりも上になると、駆動モータはスタック高さセンサによって作動が止められる。この方法でシートのスタックの最上部のシートのレベルは比較的狭い範囲に維持され適切なシート分離、捕獲及びフィーディングを確実にする。
【００１２】
図２におけるトレイ４０は、シートの搬送方向に対してあらゆる適切な従来の方法で側面方向又は横方向へ移動可能な調節可能サイドガイド４３及び４４を含む。サイドガイドはバキュームフィードヘッド７０に隣接する上部エンドに装着するフレキシブル（柔軟な）部材４５及び４６を有し、サイドガイドが互いに近接する方向へ移動するときフレキシブル部材はサポート４９と接するように使用され、サイドガイドが互いから離れるように移動するときフレキシブル部材はサポート４９に接しないように使用され、バキューム（真空）圧力はベルト７１のポート７２を介して加えられる。図１におけるバキュームコルゲーションフィーダ７０及びバキュームプレナム７５は、その中にスタックされるコピーシート３１を有するトレイ４０の前面のエンド（端）を越えて配置されている。ベルト７１は駆動ローラ２４及びプレナム７５の周りに巻き掛けられている。ベルト７１は望まれればシングル（単一）ベルトに形成されうる。ベルトのせん孔又はポート７２は、適切なバキューム源（図示せず）がプレナム７５及びベルト７１を介してバキュームを加えてスタック１３からシート３１を捕獲することを可能にする。エアナイフ８０はスタック１３の前面に正の圧力を加えてスタックの最上部のシートを分離し、バキュームプレナム７５による捕獲を向上させる。コルゲーションレール７６はプレナム７５の下側及び中央に装着又はモールド（成形）され、バキュームプレナムによって捕獲されたシートをコルゲーションの間に曲げるので、２番目のシートがまだバキュームプレナムによって捕獲されたシートに付着していると、コルゲーションによって２番目のシートは分離されトレイに落下する。ベルト７１によって捕獲されたシートはバッフル９及び１５を介して前進駆動ローラ１７及び１９へ前進し、転写ステーションへ搬送される。トレイ４０からのマルチフィーディングを防ぐために、一対の制限部材３３及び３５がトレイ４０の上部前面エンドに装着され、１枚のシート以外のあらゆる枚数のシートがトレイから離れるのを阻止するのに役立つ。これらの制限部材又はファング（ｆａｎｇ） をトレイの代わりにエアナイフ上に配置することも可能である。バキュームプレナム７５はフィードサイクルの間に連続してＯＮである負の圧力源を備えていることが好ましく、シートフィーディングの唯一の基準は、捕獲されたシートのトレイルエッジ（後縁）が全てのバキュームポートを露出させる前にバキュームフィードヘッド７０の作動が停止することである。そして図１に示されるように、次のシートは ”トラベリングウェーブ（ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｗａｖｅ： 移動する波）”の形態で捕獲される。このフィーディング方式はバキューム手段をＯＮ及びＯＦＦにカットすることに関連したバルブを除去するため、ノイズが減少する。
【００１３】
フレキシブル部材４５及び４６を調節可能サイドガイド４３及び４４に追加することによって、シートフィード装置による様々なサイズのシートの確実なフィーディングが可能になる。バキュームフィードヘッドへの十分な圧力及びフローは、ベルトのバキュームポート領域の影響の外にあるフレキシブルカバー部材４５及び４６によって維持されるため、図２に示されるような１２″×１８″の大きなシートのフィーディングが確実になる。しかしながら、図３に示されるように、例えばＡ６サイズのような小さなシートがトレイ４０に入っているときは、サイドガイドは互いに近接する位置へ移動させられ、フレキシブルカバーはバキュームフィードヘッドによって引き上げられ支持部材４９に接し、シートによって被覆されていないベルトの孔のいくつかによって生じるバキュームを効果的に閉じる。従って、エアの漏れはブロックされ、フィーダパフォーマンスは向上する。
【００１４】
あるいは、図４及び５に示されるように、もし望まれるなら剛性プレート４７及び４８がそれぞれ調節可能サイドガイド４３及び４４と一体化又はそれらへ装着されてもよい。図４においては、剛性プレート４７及び４８はベルト７１のバキュームポート領域の外側に配置されており、フィードヘッド７０のバキューム圧力に影響を与えないが、図５における内側に配置されたサイドガイド４３及び４４は、プレート４７及び４８がベルト７１のバキュームポート７２に隣接し、それによってトレイの中のシートのサイズがより小さい時に普通起こるエアの漏れを最小化する役目を果たすことを示している。
【００１５】
【発明の効果】
【００１６】
結果的に、トップバキュームコルゲーションフィーダのサイドガイドの変更が開示され、１２″×１８″からＡ６までの様々なサイズのシートの改良されたフィーディングパフォーマンスを可能している。フレキシブル又は剛性物質がサイドガイドの上部エンドへ追加され、小さなシートがフィーダにあるとき表れるあらゆるエアの漏れを密閉又は部分的にブロックオフする。ポートサイズはサイドガイドの移動によってより小さなシートにカスタマイズ（合わせて製作）されるため、これによってより大きなシートに最適化されてきたフィードヘッドの使用が可能になった。これはより小さなシートの時のエアの漏れを減少させ、フィーダのパフォーマンスを改良する。両側のサイドガイドが調節可能な代わりに、もし望まれれば片側だけが調節可能であってもよいことが理解される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って使用される例示的なフィーダの部分拡大断面図である。
【図２】１２″×１８″のシートがスタックされる図１に示されたペーパートレイの部分後部端面図であり、フレキシブルバキュームポートカバー部材がバキュームフィードヘッドのバキュームポート領域の外側にあることを示している。
【図３】Ａ６のシートがスタックされる図２に示されたペーパートレイの部分後部端面図であり、フレキシブルバキュームポートカバー部材がバキュームフィードヘッドの周りの領域の部分を塞いでいることを示している。
【図４】１２″×１８″のシートがスタックされる図２に示されたペーパートレイの部分後部端面図であり、剛性バキューム向上部材がバキュームフィードヘッドのバキュームポート領域の外側にあることを示している。
【図５】Ａ６のシートがスタックされる図２に示されたペーパートレイの部分後部端面図であり、剛性バキューム向上部材がバキュームフィードヘッドに接近するように移動することを示している。
【符号の説明】
１３ スタック
４０ トレイ
４３、４４ サイドガイド
４５、４６ フレキシブル部材
４７、４８ 剛性プレート
７０ フィードヘッド
７１ ベルト
７２ バキュームポート
７５ バキュームプレナム
８０ エアナイフ

Claims (2)

1. トップシートフィーディング装置であって、
   トレイ内のシートのスタックを支持するシートスタック支持トレイを有し、
   前記シートのスタックの前面の直近に配置され、スタックの最上部のシートを残りのスタックから分離させるために、シートスタックへ正の圧力を加えるエアナイフ手段を有し、
   シートスタックの前面を越えて配置されているフィードヘッド手段であって、フィーディング中にシートに負の圧力をかけるバキュームプレナムと、前記バキュームプレナムと関連して前記バキュームプレナムによって捕獲されたシートをスタック支持トレイから前方方向へ搬送するせん孔されたフィードベルト手段と、を備えるフィードヘッド手段を有し、
   前記シートスタック支持トレイは調節可能サイドガイドを含み、前記調節可能サイドガイドはシートの搬送方向に対して横方向に延出するエンド部分を有し、前記ガイドが小さなサイズのシートを収容するために調節されるとき前記バキュームプレナムの周りの領域を塞ぐために前記エンド部分が用いられ、前記エンド部分がフレキシブル部材または剛性プレートであること
   を特徴とする、トップシートフィーディング装置。
2. トップシートフィーディング装置であって、
   トレイ内のシートのスタックを支持するスタック支持トレイを有し、
   シートスタックの前面を越えて配置されているフィードヘッド手段であって、フィーディング中にシートに負の圧力をかけるバキュームプレナムを含むフィードヘッド手段を有し、
   前記バキュームプレナムは、前記バキュームプレナムによって捕獲されたシートをスタック支持トレイから前方方向へ搬送するように前記バキュームプレナムと関連するせん孔されたフィードベルト手段を有し、
   前記シートスタック支持トレイは、調節可能サイドガイドを含み、前記調節可能サイドガイドは、前記調節可能サイドガイドに一体化または装着されたエンド部分を有し、前記エンド部分は、シートのスタックの側面に隣接して配置され、前記サイドガイドの垂直部分が予め決められたシートのサイズに対して実質的にシートのスタックと接触する関係で位置されるときは前記バキュームプレナムからのエアの漏れを制限するために前記エンド部分が用いられ、前記サイドガイドの前記エンド部分がフレキシブル部材または剛性プレートである、
   ことを特徴とする、トップシートフィーディング装置。

Images