JPH069088A

JPH069088A - 空気噴射装置

Info

Publication number: JPH069088A
Application number: JP5039124A
Authority: JP
Inventors: John F Cromie; エフクロミージョン
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1992-03-02
Filing date: 1993-03-01
Publication date: 1994-01-18
Also published as: US5275393A; GB2264768B; GB2264768A; GB9204513D0

Abstract

(57)【要約】【目的】過大な擾乱や騒音を発生させずに、エアダク
トを通過する空気の流量を制御することができる簡単で
経済的な機構を提供することである。【構成】本発明の空気噴射装置は、エアダクトを形作
っているハウジングと、圧力源からエアダクトを通過す
る空気の流量を制御する弁手段を備えている。弁手段は
エアダクト内に配置された可撓性シートより成る。可撓
性シートはエアダクトの底面に取り付けられ、その両端
はエアダクトの面に垂直な方向に動かないように拘束さ
れているが、水平方向には自由に動ける。可撓性シート
は、エアダクトを通過する空気流の中で可撓性シートの
外形を制御する制御手段たとえばソレノイドに操作可能
に連結されている。別の実施例では、第１可撓性シート
に向かい合って、エアダクトの上面内側に第２可撓性シ
ートが配置されている。空気噴射装置は特にシート分離
供給装置に有益な用途を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空気噴射装置、より詳
細には、シートスタックからシートを分離して順次送り
出すシート分離供給装置のためのエアナイフに関するも
のであるが、それのみに限定されない。本発明は、特に
真空装置を使用して分離および供給機能を実行するシー
ト分離供給装置のためのエアナイフに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】シートスタックの底からシートを分離し
て送り出す底部シート分離供給装置は、シートスタック
支持表面を形成し、少なくともその表面の前部にポケッ
トを形作っているくぼんだ中央部分を有するスタックト
レイ、前記ポケット内に配置され、スタック内の最下位
シートをポケットの中に吸引し、スタックの下からその
シートを送り出す真空供給装置、およびスタックトレイ
の前端の近くに配置され、スタックの最下位シートとス
タックトレイとの間および最下位シートとスタックの残
りのシートとの間に空気を噴射するエアナイフの形をし
た空気噴射装置で構成されている。使用中、シートがく
ぼんだ中央部分に落ち込むと、トレイの表面のくぼんだ
部分の中央に形成された小さい突起部分の存在により、
最下位シートと次のシートとの間に小さい隙間が生じる
ので、その隙間にエアナイフからの空気が進入して、分
離を促進する。

【０００３】供給機構は、さまざまな厚さ、すなわちこ
わさの紙に対し自己補償するように設計されているが、
置かれた原稿スタックのサイズが大きく変化する場合に
原稿取扱い装置を使用すると、エアナイフから適切な空
気流を与えるときに問題が起きることがある。非常の小
さい原稿スタックの場合は、過剰な空気流が、原稿に過
大なフラッタを引き起こしたり、極端な場合には、実際
に原稿を原稿トレイから吹き飛ばすことがある。大きな
原稿スタックの場合は、空気流が不十分なために必要な
エアクッションが得られず、シート同士が分離されない
ために、供給ミスまたは重複供給を起こすことがある。

【０００４】エアナイフからの空気流を、スタックトレ
イ内に置かれたシートスタックのサイズに応じて変化さ
せるようになっている供給機構が知られている。ある従
来形式の底部真空供給装置では、エアナイフから噴射さ
れる空気流を変化させるため、エアナイフと共同する弁
が使用されている。その弁は、ソレノイドと適当なリン
ク機構によってさまざまな位置へ回転させられる回転可
能な板である。また、別の既知の供給装置では、壁面に
少なくとも２個の異なるサイズの開口が設けられた同軸
シリンダの形をした１個以上のロータリ弁によって、空
気流が制御される。１個または複数のシリンダは、スリ
ーブ弁エレメントとして使用され、それぞれのソレノイ
ドによって、さまざまに空気流を制限する位置へ動かさ
れるようになっている。上記の諸装置の欠点の１つは、
使用中にエアナイフが発生する騒音である。騒音は、弁
から出た空気がエアナイフに結合されたエアダクトに流
入するとき、急激な断面変化により空気が擾乱する結果
生じる

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エア
ナイフに結合されたエアダクト内に設けられ、過大な擾
乱および騒音を引き起こさずに、エアダクトを通過する
空気流を制御することができる簡単かつ低コストの供給
機構を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、エアダクトを形作っているハウジング
と、前記エアダクトに結合され、圧力源からエアダクト
を通って流れる空気流を制御する弁手段とを備え、以下
の特徴を有する空気噴射装置を提供する。前記弁手段は
エアダクトの中に配置された可撓性材料のシートより成
り、前記シートは、その両端が前記面に平行な方向に自
由に動くことができるが、前記面に垂直な方向に動かな
いように拘束された状態でエアダクトの面に取り付けら
れており、前記シートはエアダクトを通過する空気流の
中でシートの外形を制御する制御手段に操作可能に連結
されている。

【０００７】本発明は、さらに、シートスタックを支持
するように構成されたスタックトレイ、送り出すシート
とスタックの残りのシートとの間に空気の層を生じさせ
るように構成された空気噴射装置、前記空気噴射装置に
結合され、空気噴射装置へ正の空気圧力を与える圧力
源、および前記空気噴射装置に結合され、前記圧力源か
ら与えられる空気の流量を制御するように構成された弁
手段を備え、シートを分離して順次送り出す、以下の特
徴を有するシート分離供給装置を提供する。前記弁手段
はエアダクトの中に配置された可撓性材料のシートより
成り、前記シートは、その両端が前記面に平行な方向に
自由に動くことができるが、前記面に垂直な方向に動か
ないように拘束された状態でエアダクトの面に取り付け
られており、前記シートはエアダクトを通過する空気流
の中でシートの外形を制御する制御手段に操作可能に連
結されている。

【０００８】本発明の一実施例においては、複数の突起
の形をした拘束手段が、可撓性シートの両端がエアダク
トの面に垂直な方向に動くのを拘束する。複数の突起と
前記面は、シートの端部を受け入れる空間を形作ってい
る。好ましい実施例の場合、突起はエアダクトの壁面に
成形される。

【０００９】また、本発明の一実施例においては、シー
トたとえばポリエステルベースフィルムがエアダクトの
底面内側に配置されている。別の実施例においては、第
２のシートが第１のシートに向かい合ってエアダクトの
上面内側に配置されている。各シートは、２つの位置の
間でシートを動かす選択的に操作可能なソレノイドに連
結されている。別の実施例においては、各シートは、１
またはそれ以上の複数の位置へシートを動かすことによ
ってエアダクトを通過する複数レベルの空気流量を生じ
させる選択的に操作可能なカム機構に連結されている。

【００１０】以下、添付図面を参照して本発明をさらに
詳しく説明する。

【００１１】

【実施例】本発明は、原稿取扱い装置、給紙装置、また
は両面複写モードのとき使用される両面複写トレイのい
ずれにおいても利用することができるが、わかり易く、
原稿取扱い装置に利用した場合についてだけ説明する。
本発明は、特に真空波形供給装置に利用可能であり、以
下、真空波形供給装置について説明する。

【００１２】図１は、ゼログラフィー複写機の露光プラ
テン３の上に設置される自動原稿取扱い装置１を示す。
原稿取扱い装置１は、表を上にして原稿のスタック７を
支持するように構成された原稿トレイ５を有する。原稿
トレイ５の下に、スタックの最下位の原稿を捕捉し、波
形を与え、エアナイフ１２がスタックの残部からシート
を分離する時間が経過した後、原稿を搬出ロール対１１
へ送り出す真空波形供給機構９が配置されている。原稿
は、そのあと、搬出ロール対１１によって、原稿ガイド
１３を通して送りロール対１５へ送られ、次にプラテン
ベルト１７によって複写機のプラテンの上に運ばれ、露
光される。露光後、原稿はプラテンベルト１７によって
プラテンからガイド１９および送りロール対２１，２３
に送り込まれ、そこから反転機構２５へ送られるか、ま
たは送りロール対２７を通して原稿スタックへ送られ
る。

【００１３】原稿を反転機構２５または送りロール対２
７のいずれかへ転向させる転向器２９が設置されてい
る。反転機構２５は、３ロール装置３１と閉ポケット３
３で構成されている。原稿を反転する（すなわち、裏返
す）場合には、原稿は３ロール装置の下の２ロールの間
に通ってポケット３３に入る。原稿の後縁が下の２ロー
ルのニップを通り抜けると、シートの剛性により、後縁
がぴんとはね上がり、上の２ロールのニップに入る。そ
の後、原稿は上の２ロールによってロール対２７に送り
込まれ、原稿スタックへ戻される。

【００１４】この分野では周知であるが、原稿取扱い装
置は、そのほかに、原稿取扱い装置へ戻された原稿と、
送り出す原稿とを分離するセット分離フィンガー３５を
備えている。

【００１５】次に、原稿分離供給装置をわかり易く示し
た図２および図３について説明する。図２に示すよう
に、送りベルトロール３８，３９，４０上に複数の送り
ベルト３７が移動可能に支持されている。ベルト３７の
走行部分の内部に間隔をおいて、開口４３をもつ真空プ
レナム４１が設置されている。真空プレナム４１の開口
４３は、ベルト３７の孔４５と共同して原稿スタック内
の最下位の原稿をベルト３７の上に吸引する真空を与え
る。２枚以上の原稿が下方に吸引されて送りベルトに接
触した場合には、第２の原稿の曲げ強度が波形付与作用
に抵抗するので、第１の原稿と前縁までぴんと伸びた第
２の原稿との間に隙間が開く。これらの隙間と溝は、第
１の原稿の有孔性により第１と第２の原稿間の真空レベ
ルを低下させて、エアナイフ１２から分離用空気流が流
入する準備をする。

【００１６】エアナイフ１２は、複数の空気噴射ノズル
５１（図４）が配列された圧搾空気プレナム５０と共同
して、送りベルトに向けて下方に吸引された原稿と次の
原稿との間に形成されたポケットの中に空気を噴射す
る。図４には９個の空気噴射ノズル５１が図示してある
が、一般には、シート幅の１／３まで広がる中心部に制
限し、６個の孔を設ければ十分である。この構成は、ス
タックと最下位の原稿との間にエアクッションを生じさ
せて、スタックから最下位の原稿を取り出すのに必要な
力をできるだけ小さくし、かつスタックから他の原稿を
引き出す可能性を減らす。たとえ２枚の原稿が下方にベ
ルト３７に向かって吸引されても、上の原稿は波形にさ
れないので、エアナイフは、２枚の原稿の間に空気を噴
射し、捕捉された原稿から第２の原稿を引き離し、原稿
スタックへ戻すであろうと理解することができる。

【００１７】図１、図２および図３を参照すると、原稿
トレイ５には、供給ベルト組立体の後方にくぼんだ部分
すなわちポケット５３が設けられていることがわかる。
このポケット５３は多くの機能を果たす。第１に、最下
位の原稿の前部を下方に送出ベルト組立体の上に吸引す
るための空間を提供する。最下位の原稿がこの空間に吸
引され波形にされると、最下位の原稿とスタック内の残
りの原稿との間に、封筒タイプの開口すなわちポケット
が生じる。エアナイフからこの空間に噴射された空気
は、最下位の原稿とスタックの残りの原稿との間にエア
クッションを生じさせて、スタックの下から最下位の原
稿を取り出し易くする。ポケットを取り囲み、スタック
の重量の大部分を支えるトレイの縁部分によって、ポケ
ットから空気の流出は制限される。

【００１８】図１を参照すると、真空プレナム４１に大
気圧より低い圧力を提供し、かつエアナイフ１２に圧搾
空気を提供するため、送風機５５が使用されていること
がわかる。送風機５５は、たとえば連続する速度および
流量で動作することができるのに対し、装置は弁５７に
よって課せられたさまざまな流量条件によって制御され
る。送出サイクルの開始時点で、捕捉するとき、弁５７
は部分的に閉じている。弁５７が開くと、エアナイフか
らの空気流が必要な揚力を与え、送出サイクルと送出サ
イクルの間はトレイ上に留まっている原稿スタックを浮
揚させる。

【００１９】別の動作モードにおいては、追加弁（図示
せず）を使用してプレナム４１内の圧力（真空または大
気圧）を制御する。弁５７は複写ランを開始する前に調
整する。その過程は、（ａ）プレナム４１内に真空を生
じさせるため追加弁が切り換わり、原稿が真空によって
捕捉される；（ｂ）同時に、連続動作しているエアナイ
フ１２が第１原稿と第２原稿の間に隙間を生じさせる；
（ｃ）クラッチが作動し、供給機構９の有孔ベルトを動
かして第１原稿を運ぶ；そして（ｄ）第１原稿の後縁が
有孔ベルトの領域に達する前、前縁が搬出ロールのニッ
プに入った後、プレナム４１内の真空を開放するため、
追加弁が切り換わる。

【００２０】原稿トレイに置かれた原稿の枚数の変化を
補償するため、すなわち大きな原稿スタックの場合は、
確実に持ち上げるためエアナイフから十分な空気流を与
える一方、トレイ内の原稿の枚数が少ない場合には、シ
ートが吹き飛ばされないように空気流量を減らすため、
弁５７は少なくとも２レベルの流量制御を行うように工
夫されている。図５および図６に示した実施例において
は、弁５７は、送風機５５とエアナイフ１２間の長方形
エアダクト５８の中に配置されている。矢印は空気の流
れる方向を示す。

【００２１】図５の実施例の場合、弁５７は、エアダク
ト５８の内側底面６０の上に置かれた可撓性プラスチッ
ク材料（たとえば、ポリエステルベースフィルム）のシ
ート５９で構成されている。小さい突起たとえばエアダ
クトの側壁に成形されたピン６１は、シート５９の両端
が垂直方向に動くのを拘束するが、シート５９は水平方
向に自由に動くことができる。直動形ソレノイド６２
は、プランジャー６４がダクト底面の孔６６を通過し、
プラスチックシート５９の中央部分を押すように取り付
けられている。ソレノイド６２が励磁されると、プラン
ジャー６４が上昇し、シート５９の中央部分を押し上げ
てダクト内に流量制限物を生成する。図５において、実
線は励磁位置にあるソレノイド６２を示し、点線は非励
磁位置にあるソレノイド６２を示す。従って、図５の弁
５７は、空気流量をある値から別の値へ変化させるため
に使用される。弁５７の機能は空気流量を減らすことで
あって、遮断することでないので、プラスチックシート
５９の両端をダクト底面６０に対しシールする必要がな
く、単にその両端がダクト底面６０に対し垂直な方向に
動くのを拘束するに過ぎない。この設計の利点は、高価
で精密な突起を必要としないので、簡単かつ経済的であ
ることで、擾乱や騒音を発生させずに空気の流量を減ら
す能力とも両立する。空気流が弁５７から出ていくと
き、プラスチックシートの滑らかな形状が空気流を次第
に膨張させるので、擾乱の減少したがって騒音の減少が
達成される。

【００２２】図６は、弁５７の別の実施例を示す。この
実施例においては、可撓性プラスチック材料（たとえ
ば、ポリエステルベースフィルム）の２枚のシート６５
と６７がエアダクトの底面６０と上面６３に配置されて
いる。図５の実施例と同様に、小さい突起たとえば成形
されたピン６１は、シート６５，６７の両端がそれらの
取付け面に垂直な方向に動くのを拘束するが、シート６
５，６７は水平方向に自由に動くことができる。各シー
ト６５，６７は、対応するソレノイド６９，７０に操作
可能に連結されている。各ソレノイド６９，７０の作用
は、図５のソレノイド６２と同じである。ソレノイド６
９，７０は、装置の要求に応じて、同時に、あるいは選
択的に励磁することができる。図５の実施例の場合と同
様に、弁５７の機能は、空気流量を減少させることで、
遮断することでないので、弁を簡単かつ経済的に作るこ
とができる。

【００２３】特定のエアナイフの動作要求に応じて、図
５および図６に示した構成を変更したり、修正したりで
きることは理解されるであろう。たとえば、図５のプラ
スチックシートおよびプランジャーの長さは、ソレノイ
ド６２を励磁したとき、プラスチックシートの中央部分
が押し上げられてエアダクトの上面にぴってり接触する
か、またはほぼ接触するような寸法にすることができ
る。プラスチックシートの中央部分を押すようにプラン
ジャーを配置することが便利であるが、本発明は、プラ
ンジャーがプラスチックシートの中央からずれた部分を
押すように構成された実施例をも含む。

【００２４】また、一方または両方の固定ピン６１を、
プラスチックシートの両端をエアダクトの面に垂直な方
向に動かないように拘束する別の手段で置き換えれるこ
とを理解されたい。たとえば、一方または両方の固定ピ
ン６１を、プラスチックシートの各端が巻き付けられた
回転可能なピンで置き換えることができる。

【００２５】別の実施例において、図５および図６に示
した２つの操作位置とは対照的に、プラスチックシート
をもっと多くの操作位置へ動かすことができるように、
１個またはそれ以上のカム装置とリンク機構で置き換え
ることができる。そのような実施例においては、弁５７
は多くのレベルの流量制御を行うように工夫されるであ
ろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るシート分離供給装置を
組み入れた典型的な原稿取扱い装置の断面図である。

【図２】図１の原稿取扱い装置の分離供給装置の部分の
拡大断面図である。

【図３】図１の原稿取扱い装置の原稿トレイと送りロー
ルの背面図である。

【図４】図１の実施例のエアナイフの底面図である。

【図５】弁の第１の実施例および空気流量を制御する異
なる操作位置を示す、図１のエアナイフを通る断面図で
ある。

【図６】弁の第２の実施例および空気流量を制御する異
なる操作位置を示す、図１のエアナイフを通る断面図で
ある。

【符号の説明】

１自動原稿取扱い装置３露光プラテン５原稿トレイ７原稿スタック９真空ベルト波形供給機構１１搬出ロール対１２エアナイフ１３原稿ガイド１５送りロール対１７プラテンベルト１９ガイド２１，２３送りロール対２５反転機構２７送りロール対２９転向器３１３ロール装置３３閉ポケット３５セット分離フィンガー３７送りベルト３８，３９，４０送りベルトロール４１真空プレナム４３開口４５孔５０圧搾空気プレナム５１空気噴射ノズル５３くぼんだ部分（ポケット）５５送風機５７弁５８エアダクト５９プラスチックシート６０エアダクトの底面６１ピン６２ソレノイド６３エアダクトの上面６４プランジャー６５，６７プラスチックシート６９，７０ソレノイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エアダクトを形作っているハウジング
と、前記エアダクトに結合され、圧力源からエアダクト
を通って流れる空気流を制御する弁手段とを備えた空気
噴射装置であって、前記弁手段はエアダクトの中に配置された可撓性材料の
シートより成り、前記シートは、その両端が前記面に平
行な方向に自由に動くことができるが、前記面に垂直な
方向に動かないように拘束された状態で、エアダクトの
面に取り付けられており、前記シートはエアダクトを通
過する空気流の中でシートの外形を制御する制御手段に
操作可能に連結されていることを特徴とする空気噴射装
置。
【請求項２】さらに、前記シートの両端を前記面に垂
直な方向に動かないように拘束する複数の突起の形をし
た拘束手段を備えており、前記突起は前記面と共同し
て、前記シートの端部を受け入れる空間を形作っている
ことを特徴とする請求項１に記載の空気噴射装置。
【請求項３】前記突起は、エアダクトの１つまたはそ
れ以上の壁面に成形されていることを特徴とする請求項
２に記載の空気噴射装置。
【請求項４】前記シートは、エアダクトの底面内側に
配置されていることを特徴とする請求項１から請求項３
のいずれかに記載の空気噴射装置。
【請求項５】さらに、第１のシートに向かい合って、
エアダクトの上面内側に配置された第２のシートを備え
ていることを特徴とする請求項４に記載の空気噴射装
置。
【請求項６】前記シートは、２つの位置の間で前記シ
ートを動かす選択的に操作可能なソレノイドに連結され
ていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれ
かに記載の空気噴射装置。
【請求項７】前記シートは、１以上の複数の位置へ前
記シートを動かすことによりエアダクトを通過する複数
レベルの空気流量をもたらす選択的に操作可能なカム機
構に連結されていることを特徴とする請求項１から請求
項６のいずれかに記載の空気噴射装置。
【請求項８】各シートは、２つの位置の間で各シート
を動かす選択的に操作可能な対応するソレノイドに連結
されていることを特徴とする請求項５に記載の空気噴射
装置。
【請求項９】各シートは、１以上の複数の位置へ各シ
ートを動かすことによりエアダクトを通過する複数レベ
ルの空気流量を生じさせる選択的に操作可能なカム機構
に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の空
気噴射装置。
【請求項１０】前記シートは、ポリエステルベースフ
ィルムであることを特徴とする請求項１から請求項９の
いずれかに記載の空気噴射装置。
【請求項１１】シートスタックを支持するように構成
されたスタックトレイ、送り出すシートとスタックの残
りのシートとの間に空気の層を生じさせるように構成さ
れた空気噴射装置、前記空気噴射装置に結合され、空気
噴射装置へ正の空気圧力を与える圧力源、および前記空
気噴射装置に結合され、前記圧力源から与えられる空気
の流量を制御するように構成された弁手段より成り、シ
ートを分離して順次送り出すシート分離供給装置であっ
て、前記弁手段はエアダクトの中に配置された可撓性材料の
シートより成り、前記シートは、その両端が前記面に平
行な方向に自由に動くことができるが、前記面に垂直な
方向に動かないように拘束された状態で、エアダクトの
面に取り付けられており、前記シートはエアダクトを通
過する空気流の中でシートの外形を制御する制御手段に
操作可能に連結されていることを特徴とするシート分離
供給装置。
【請求項１２】前記空気噴射装置は、請求項１から請
求項１０のいずれかに記載されたものであることを特徴
とする請求項１１に記載のシート分離供給装置。