JP6980192B2

JP6980192B2 - 給紙装置および紙葉体の重送防止方法

Info

Publication number: JP6980192B2
Application number: JP2018001231A
Authority: JP
Inventors: 峰彦遠藤; 陽介八幡; 哲士吉田
Original assignee: Kyokuto Sanki Co Ltd
Current assignee: Kyokuto Sanki Co Ltd
Priority date: 2018-01-09
Filing date: 2018-01-09
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2038-01-09
Also published as: JP2019119565A

Description

本発明は、ラミネートフィルムを加熱圧着するラミネートマシンにラミネートされる紙葉体を供給する給紙装置および給紙装置で給送される紙葉体の重送を防止する方法に関する。

ラミネート装置は一般に紙葉体などを保護するため紙葉体の表面側にラミネートフィルムを貼着したり、紙葉体全体をラミネートシートで加熱貼着して封入したりして保護対象物を透明フィルムで覆うマシンである。
かかるラミネート装置には保護されるべき文書や写真、図形などを印刷した紙葉体（「ワーク」などと呼ばれている）を供給する装置が設置される。紙葉体はその大きさ（寸法）、厚さおよび素材（紙製品の表面摩擦力は製造方法や材質によって異なる）は様々であり、給紙装置には、これら紙葉体を多数セットし重送することなく送り出されることが必要である。

ラミネート装置は一枚づつラミネート処理をするものであり、例えば、多数枚セットされた紙葉体の一部が搬送すべき紙葉体に連れて送られてくると、正常なラミネートができないことになる。処理が正常に行われなかった場合、ラミネートフィルム、保護されるベき紙葉体が無駄になる。

そこで、重送を防止するための種々の機構が考えられている。例えば、搬送すべき１枚目の紙葉体を２枚目の紙葉体と分離するためある方向から空気を当てて分離を促進する機構を備えることが考えられる。また、次以降の紙葉体の先端部が一枚目送出中に制限を加えたりする工夫が施されている。

特許文献１は、上下の紙葉を早期に離間させることが可能な給紙装置を開示するものである。この装置は載置台に紙葉を一枚ずつ分離供給する供給部に対応して紙葉撓み規制部材を備えて紙葉間の分離を図るものである。

特許文献２は、紙粉の発生量が多い粗悪紙を給紙するようにしても、本来の重送防止性能を長期間維持することができる給紙装置の重送防止機構用給紙ローラを開示するものである。これは重送を防止するために給紙ローラの表面に凹凸を設けたものである。

しかしながら、特許文献１，２による給紙装置や重送防止機構用給紙ローラなどの機構はラミネータ装置に結合できる構造に対応するものではなくラミネータ装置に紙葉体を重送なく給送する機構を作ることは困難である。

特開２０１３−０１４４１９号公報特開２００４−２９９８４２号公報

本発明の目的は、ラミネータ用紙葉体などを１枚づつ給紙する装置において、紙葉体が重ねて送り出される重送を確実に防止でき、容易にラミネータ装置に組み合わせることができる給紙装置を提供することにある。また、本発明の他の目的は紙葉体の重送を防止する方法を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明による請求項１記載の給紙装置は、多数枚重ねてセットされた紙葉体を１枚ずつ給送する給紙装置であって、前記紙葉体の搬送路上部に設けられ、紙葉体を吸引浮上させる吸引ファンによる吸引機構と、吸引浮上させた紙葉体を搬送する搬送機構と、前記搬送機構により搬送される吸引浮上させた紙葉体の先端を検出するセンサと、前記センサにより紙葉体の先端を検出したとき吸引ファンの吸引を停止させる手段と、前記吸引機構の排気を、浮上させた前記紙葉体の先端部の下面に導き前記浮上を維持する排気ダクト手段と、前記排気ダクト手段の排気の一部を、浮上させた前記紙葉体の側端側の下面に導き前記浮上を維持する通気路と、前記搬送機構の搬送ベルトを回転させるプーリの下部付近に設けられた摩擦部材であって、前記プーリの方向に付勢された斜面を形成する摩擦部材と、を備え、１枚目の紙葉体を吸引させて搬送し、紙葉体先端が前記プーリ下部を通過するとき、搬送している紙葉体に前記摩擦部材により前記搬送ベルトへの押圧力を発生させ吸引搬送される紙葉体の下面に摩擦力を与え、該吸引した紙葉体が所定の量搬送されたとき、前記吸引を停止させ、吸引ファンによる吸着を停止させた後も前記摩擦部材により前記紙葉体を前記搬送ベルトに押し付けた状態で紙葉体を前記搬送ベルトの摩擦力で搬送することにより前記搬送機構による搬送を継続することを特徴とする。
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記吸引機構は２個有し、それぞれの吸引機構が排出する空気は紙葉体両側端方向に導くことを特徴とする。
本発明の請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、前記２個の吸引機構を搬送される紙葉体の中央を中心に両側対称に設けたことを特徴とする。
本発明の請求項４記載の発明は、多数枚重ねてセットされた紙葉体を１枚ずつ給送する給紙装置の重送防止方法であって、紙葉体の搬送路上に紙葉体を吸引浮上させる吸引機構と、吸引された紙葉体を吸引させて搬送する搬送機構と、紙葉体の先端を検出するセンサと、前記吸引機構の排気を紙葉体の下面に送る排気ダクト手段と、前記搬送機構の搬送ベルトを回転させるプーリの下部付近に設けられた摩擦部材であって、前記プーリの方向に付勢された斜面を形成する摩擦部材と、を設け、紙葉体を搬送路に吸引させて搬送し、紙葉体先端が前記プーリ下部を通過するとき、搬送している紙葉体に前記摩擦部材により前記搬送ベルトへの押圧力を発生させ吸引搬送される紙葉体の下面に摩擦力を与え、紙葉体の先端部を検出したとき、吸引を解除し、吸引ファンによる吸着を停止させた後も前記摩擦部材により前記紙葉体を前記搬送ベルトに押し付けた状態で紙葉体を前記搬送ベルトの摩擦力で搬送することを特徴とする。

上記構成によれば、ラミネータへの紙葉体の重送を確実に防止することができると共にラミネータ装置へ簡易に組み込む構造にできる。

本発明による給紙装置の実施の形態を示す平面図である。本発明による給紙装置の実施の形態を示す正面図である。本発明による給紙装置の実施の形態を示す左側面図である。本発明による給紙装置の実施の形態を示す右側面図である。重送防止機構の一部を構成する重送解除部の詳細を示す図である。紙葉体吸引と空気送出分離機構の詳細を示す平面図である。Ａ−Ａ断面図である。Ｂ−Ｂ断面図である。本発明による給紙装置のラミネータ装置への組み込み状態を説明するための図で、（ａ）は組み込み時の平面図、（ｂ）は組み込み時の正面図、（ｃ）はラミネータ装置の正面図をそれぞれ示す。本発明による給紙装置をラミネータ装置に組み込んだ状態を示す斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１Ａ，図１Ｂ，図１Ｃおよび図１Ｄは、本発明による給紙装置の実施の形態を示す平面図，正面図，左側面図および右側面図をそれぞれ示している。この図は、複数のワーク（紙葉体）をセットした状態を示している。本発明による給紙装置は、Ａ３，Ａ４，Ｂ４，Ｂ５などのサイズの紙葉体に対応することができる。
給紙装置１は紙葉体１５２を１枚ずつ搬送する搬送機構，紙葉体４を１枚ずつ吸引し排気ダクト部１０，１１によって吸気した空気を、吸引した紙葉体４の先端下面に導く吸引・分離機構，紙葉体４の搬送位置を検出するセンサ機構，紙葉体をセットするテーブル機構ならびに給紙装置１を操作するための操作部および電気回路部を有している。これら各機構は給紙装置枠体３５に組み込まれている。

４個のプーリ２０がプーリ軸２５に回転可能に支持され、同様に４個のプーリ２１がプーリ軸２６に回転可能に支持されている。プーリ２０および２１の間は搬送ベルト（丸ベルト）２９が掛け渡され、モータ２の回転駆動力がモータ連結軸（図示せず）によってプーリ軸２６に伝達される。運転スイッチ５ａのオンによって吸引される紙葉体４が搬送ベルトに接して搬送される。図２に紙葉体１５１が吸引力によって搬送ベルト２９の押し付けられて搬送される状態が示されている。
ファン６ａ，６ｂは搬送機構の２個のプーリ２０，２０の間に位置付けされてファンベース２７に取り付けられ、ファンベース２７はステー（アルミ角棒）３６に止めネジ１０９（図３Ｃ参照）で固定されている。ファン６ａ，６ｂの下面が吸引口１０２（図３Ｃ参照）になっており、吸引された空気は排気ダクト部１０，１１に導かれる。

排気ダクトを構成するノズル１０３はファン６ａ，６ｂの送風口１０１（図３Ａ参照）に接続されている。ノズル１０３はファン６ａ，６ｂから装置側面方向に送られてくる空気の方向を曲げ紙葉体の下面に導く矩形筒部に類似した形状に形成されている。形状の詳細は図３Ａ，図３Ｂ，図３Ｃに示す。ノズル１０３は、ファン６ａ，６ｂの送風口１０１への取り付けを給紙装置枠体３５の側面に接するように長さを調整して取り付けられ、ノズル固定ネジ１６ａ，１６ｂで固定される。

先端検出センサ８、後端検出センサ９はセンサ保持部３１によってステー（アルミ角棒）３６に取り付けられている。先端検出センサ８は紙葉体１５１の先端部を検出するもので、先端を検出するとファンの吸引を停止させる信号を電気回路部に送出する。後端検出センサ９は紙葉体１５１の後端部を検出するもので、ラミネータ装置に送られた紙葉体の次の紙葉体を吸引するためのファンを起動するための信号を送出する。

紙葉体をセットするテーブル１４の両側面側には紙葉体の幅方向を規定調整可能なガイド１２，１３が設けられ、このガイド１２，１３の内外方向の移動により種々の大きさの紙葉体サイズに対応可能である。テーブル１４には延長テーブル１７が延設されており、紙葉体の後面を規定するストッパ１５が設けられている。

給紙装置枠体３５の上部の操作部には運転を開始／停止する運転スイッチ５ａ，紙葉体の速度を切り替える速度切替スイッチ５ｂ，運転に異常が生じたとき直ちに停止させる非常静止ボタン５ｃおよび速度を調整する速度コントローラ５ｄが設けられている。給紙装置枠体３５の４隅下面に脚３０を有している。プーリ２０の下側には進行してくる吸引した紙葉体の先端部を搬送ベルト２９に押し付ける重送解除部を備えている。重送解除部は摩擦面を有する板ゴム２２を含んで構成される。

図２は、重送防止機構の一部を構成する重送解除部の詳細を示す図である。プーリ２１のプーリ軸２６の下側を軸２６に沿って重送解除部が配置されている。ゴム板２２は傾斜面になるように取り付けられており、板バネ２３はゴム板２２の下面に設けられ板バネ２３に上に向けて移動習性を与えている。紙葉体先端が重送解除部を通過するとき、重送搬送している紙葉体をせき止め、搬送ベルト（丸ベルト）２９に接している紙葉体のみを搬送する役割を果たす。すなわち、重送解除部は重送されそうな紙葉体がある場合、その紙葉体を引き剥がすだけでなく、搬送されている紙葉体に搬送ベルト（丸ベルト）２９の押し付け力を働かせて安定した搬送を可能にする。ゴム板２２は丸ベルトより摩擦力が低いものを採用する。この他にゴム板に変えて毛丈の長いブラシを用いれば押し付け力を幅広く調整が可能である。

この図はファンの吸引力により紙葉体１５１が搬送ベルト（丸ベルト）２９に押し付けられ搬送され、紙葉体の先端がゴム板２２の斜面により上方に導びかれ先端検出センサ８の下まで達している状態を示している。この位置に達するまでは吸引力が働いており、かつ紙葉体１５１の下面と多数の紙葉体１５２の上面との間には、吸引して導びかれた空気が送り込まれている。先端検出センサ８が紙葉体先端を検出すると、吸引・空気送り込みは停止し、紙葉体１５１は搬送ベルトの摩擦力により送られる。

図３Ａ，図３Ｂおよび図３Ｃは、紙葉体吸引と空気送出分離機構の詳細を示す平面図，Ａ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図をそれぞれ示している。ファン６ｂの送風口１０１は長さ調整部１０４に接続されている。ノズル１０３の長さ調整部１０４に被さる部分には長溝１１０を有しており、この長溝１１０を通してノズル固定ネジ１６ａ，１６ｂが長さ調整部１０４にネジ止めで固定できるようになっている。ノズル１０３は給紙装置枠体の側面に接するように取り付け位置を調整することができる。

捌き送風ダクト（ノズル）１０３は長さ調整部１０４と接続する矩形筒部（矩形筒部１０３ａの断面は矩形状、以下の矩形筒部の断面も同様の矩形状）１０３ａと、矩形筒部１０３ａを下部に９０度折り曲げた矩形筒部１０３ｂと、この矩形筒部１０３ｂを左（図３Ａから見て）に９０度折り曲げた矩形筒部１０３ｃと、この矩形筒部１０３ｃを右（図３Ａから見て）に９０度曲げた矩形筒部（送風ダクト先端部）１０３ｄとが結合された形状である。ファン６ｂから出た空気はダクト送風方向１０８の矢印のように進み、さらに送風ダクト先端部１０３ｄに導かれて紙葉体の先端下部に達する。また、送風ダクト先端部１０３ｄは側面開口になっており、紙葉体側面よりその裏面にも空気が送られ、１枚目とその次の紙葉体の間に空気が送り込まれる。

図４は、本発明による給紙装置のラミネータ装置への組み込み状態を説明するための図である。（ａ）は組み込み時の平面図、（ｂ）は組み込み時の正面図、（ｃ）はラミネータ装置の正面図である。給紙装置のラミネータ装置への嵌合により組み込んだときの境界を一点鎖線で示している。ラミネータ装置の一部は給紙装置のラミネータ結合空間部に収容された状態で組み込まれている。

図５は、本発明による給紙装置をラミネータ装置に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１Ａ，図１Ｂの点線で示すように、ラミネータ接続ガイド２４にラミネータ枠５０を嵌合することにより給紙装置より１枚ずつ送られてくる紙葉体がガイド２８でガイドされてラミネータ装置の所定位置に供給される。

次に、図１Ａ，図１Ｂ，図１Ｃおよび図１Ｄならびに図３Ａ，図３Ｂおよび図３Ｃを用いて給紙装置の操作および動作について説明する。紙葉体支持部１９を有するテーブル１４に多数枚の紙葉体をセットする。運転スイッチ５ａをオンすると、モータ２はプーリ軸２６を回転駆動させ、プーリ２０，２１に掛け渡された４本の搬送ベルト２９をラミネータ装置方向に駆動させる。略同時にファン６ａ，６ｂは駆動し、吸引を開始すると共に吸引した空気を捌き送風ダクト１０３内に導く。紙葉体は搬送ベルト２９に押し当てられ搬送ベルトの動きによって搬送が開始する。このとき、送風ダクト先端部１０３ｄに捌き送風ダクト１０３内の空気が導びかれ、紙葉体の先端部裏面に吹き出される。また、紙葉体側面側からも捌き送風ダクト１０３内の空気が吹き出される。

上記の動作によりファンの吸気は紙葉体先端上面部を浮上させ搬送ベルトに引き寄せ、ファンの排気は、紙葉体先端側面と正面に吹き付けることにより紙葉体先端部を浮き上がらせる。紙葉体の先端が板ゴム２２に達すると、搬送されてくる紙葉体の下面に他の紙葉体が連添いされてきた場合、板ゴム２２の部分で連添いを阻止する。紙葉体がさらに進行し先端検出センサ８が紙葉体先端を検知すると、検知信号は電子回路に送られ、ファンが停止する。この後は重送解除部の押し付け力と搬送ベルトの摩擦力で搬送される。搬送された紙葉体の後端が後端検出センサ９で検知されると、搬送機構には吸引された紙葉体は存在しなくなったので、次の紙葉体を搬送するためファン６ａ，６ｂを駆動し吸引を開始させる。

以上の実施の形態では２個の吸引ファンを用いた例を示したが、吸引ファンは３個以上用いてもよく、また１個のファンを用いて複数の吸引口を設ける場合も本発明は同様に実施可能である。また、搬送ベルトおよび搬送ベルトを回転させるプーリの数を任意に設定することもできる。さらに排気ダクトの排気方向を両ファンのそれぞれ外側方向に導いてから吸引した１枚目先端部下面および側面側下面に誘導する通風のダクトを設けているが、両ファンの排気方向はそれぞれ外側方向ではなく、直接的に１枚目先端部下面および側面側下面に誘導する通路を設けることも可能である。本発明はこれら変形例も含めて特許請求の範囲すべてに及ぶものである。

ラミネートフィルムを加熱圧着するラミネートマシンにラミネートされる紙葉体を一枚ずつ供給する給紙装置である。

１給紙装置
２モータ
３モータ連結軸
４，１５１，１５２紙葉体（メディア）
５ａ運転スイッチ
５ｂ速度切替スイッチ
５ｃ非常静止ボタン
５ｄ速度コントローラ
６ａ，６ｂ吸気ファン
７センサ保持部
８先端検出センサ
９後端検出センサ
１０，１１排気ダクト部
１２，１３，２８ガイド
１４テーブル
１５，１８ストッパ
１６ａ，１６ｂノズル固定ネジ
１７延長テーブル
１９紙葉体支持部
２０，２１プーリ
２２ゴム板
２３板バネ
２４ラミネータ接続ガイド
２５，２６プーリ軸
２７ファンベース
２９搬送ベルト（丸搬送ベルト）
３０脚
３１センサ保持部
３５給紙装置枠体
３６ステー（アルミ角棒）
５０ラミネータ枠
１０１送風口
１０３捌き送風ダクト（ノズル）
１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１０３ｄ矩形筒部（送風ダクト先端部）
１０４長さ調整部
１０５調整ネジ
１０６送風方向印
１０８ダクト送風方向
１０９止めネジ
１１０長溝

Claims

多数枚重ねてセットされた紙葉体を１枚ずつ給送する給紙装置であって、
前記紙葉体の搬送路上部に設けられ、紙葉体を吸引浮上させる吸引ファンによる吸引機構と、
吸引浮上させた紙葉体を搬送する搬送機構と、
前記搬送機構により搬送される吸引浮上させた紙葉体の先端を検出するセンサと、
前記センサにより紙葉体の先端を検出したとき吸引ファンの吸引を停止させる手段と、
前記吸引機構の排気を、浮上させた前記紙葉体の先端部の下面に導き前記浮上を維持する排気ダクト手段と、
前記排気ダクト手段の排気の一部を、浮上させた前記紙葉体の側端側の下面に導き前記浮上を維持する通気路と、
前記搬送機構の搬送ベルトを回転させるプーリの下部付近に設けられた摩擦部材であって、前記プーリの方向に付勢された斜面を形成する摩擦部材と、を備え、
１枚目の紙葉体を吸引させて搬送し、紙葉体先端が前記プーリ下部を通過するとき、搬送している紙葉体に前記摩擦部材により前記搬送ベルトへの押圧力を発生させ吸引搬送される紙葉体の下面に摩擦力を与え、
該吸引した紙葉体が所定の量搬送されたとき、前記吸引を停止させ、吸引ファンによる吸着を停止させた後も前記摩擦部材により前記紙葉体を前記搬送ベルトに押し付けた状態で紙葉体を前記搬送ベルトの摩擦力で搬送することにより前記搬送機構による搬送を継続する
ことを特徴とする給紙装置。
請求項１記載の給紙装置において、
前記吸引機構は２個有し、
それぞれの吸引機構が排出する空気は紙葉体両側端方向に導くことを特徴とする給紙装置。
請求項１または２記載の給紙装置において、
前記２個の吸引機構を搬送される紙葉体の中央を中心に両側対称に設けたことを特徴とする給紙装置。
多数枚重ねてセットされた紙葉体を１枚ずつ給送する給紙装置の重送防止方法であって、
紙葉体の搬送路上に紙葉体を吸引浮上させる吸引機構と、
吸引された紙葉体を吸引させて搬送する搬送機構と、
紙葉体の先端を検出するセンサと、
前記吸引機構の排気を紙葉体の下面に送る排気ダクト手段と、
前記搬送機構の搬送ベルトを回転させるプーリの下部付近に設けられた摩擦部材であって、前記プーリの方向に付勢された斜面を形成する摩擦部材と、を設け、
紙葉体を搬送路に吸引させて搬送し、紙葉体先端が前記プーリ下部を通過するとき、搬送している紙葉体に前記摩擦部材により前記搬送ベルトへの押圧力を発生させ吸引搬送される紙葉体の下面に摩擦力を与え、
紙葉体の先端部を検出したとき、吸引を解除し、吸引ファンによる吸着を停止させた後も前記摩擦部材により前記紙葉体を前記搬送ベルトに押し付けた状態で紙葉体を前記搬送ベルトの摩擦力で搬送することを特徴とする重送防止方法。