JPS58152732A - エア−吸引式シ−ト用紙吸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシート状の用紙を給紙する装置に関し、特に複
写機、電子ファイル、フ斧シミリ、印刷機等においてシ
ート状の用紙を一枚づつ確実に給紙するために供するシ
ート状用紙をエアー吸引するエアー吸引式シート用紙吸
着装置にかかり、吸着後の用紙の分離に関する。

従来、給紙台上に積載されたシート状の用紙又は原稿等
を一枚づつ所定の位置まで給紙する装置としては、積載
されたシート状用紙と対向して給紙ローラを設け、該給
紙ローラを回転させることで用紙を一枚つつ給紙するも
のが一般的であり、幅広く利用されている。この給紙ロ
ーラを用いる装置は、ローラの摩擦を利用して一枚給紙
を行っている。そのため、シート用紙（原稿）を傷め易
い、シート用紙の表面等を汚す、表面摩擦係数の低いア
ート紙やコート紙に対しすべりを起こし易い、さらに紙
粉やローラ材質の経時変化が原因となる摩擦係数の低下
による給紙ミスを発生し易い等、多くの欠点を有してい
る。

そこでこれらの欠点を解消するためにエアー吸引を利用
しシート用紙を吸着し、この吸着用紙を搬送する装置が
種々提案されるようになった。このエアー吸引を利用し
た装置は、底面にエアー吸引口を設けたシート用紙吸着
部と、負王室を内部に備えるサクションエアーケーシン
グとを連結し、給紙台上に積載された複数枚のシート用
紙の最上位シート用紙を上記シート用紙吸着部の底面で
吸着しており、その吸着されたシート用紙を搬送する構
成である。しかし上記のシート用紙吸着装置は、吸着時
におけるシート用紙吸着部の位置が固定的であったため
、シート用紙吸着部の吸引口と最上位シート用紙との間
隔を全てに渡って均一にしないと、吸着不良が生じる。

つまり、吸着部の一部がシート用紙に接し、他の部分に
間隔が生じれば、吸引力（負圧）が大きく低下しそのシ
ートを吸着できなくなる。そのため、シート用紙吸着部
の吸引口をシート用紙に対し精度よく配置しなければな
らず、その調整等が非常に面倒なものとなる。

また、最上位シート用紙の表面が凹凸状であったすする
と、どうしても吸引口と用紙とが密着せずにすき間が生
じ、このすき間よりエアーか流入し、吸着不良が生じる
。

また、吸着されたシート状の用紙又は原稿か複数枚であ
れば２枚目以下のシート用紙を１枚目のシート用紙より
分離する必要があるが、従来では２枚目以下のシート用
紙を分離する際、１枚目のシート用紙をもシート用紙吸
着部より引き離すこものではなかった。

本発明は上述の欠点に鑑み、吸着不良を生じることのな
い、確実なる吸着を可能に−すると共にシート用紙の分
離をより効果的に行うことのできるシート用紙吸着装置
を提供するものである。

また本発明はシート用紙吸着部とシート用紙との間隔を
精度よく配置せずとも、吸着動作を確実に行うことがで
きる装置を提供するものである。本発明は複数枚のシー
ト用紙を吸着した場合、次位以下のシート用紙を効果的
に分離するために、シート用紙吸着部を回動させシート
用紙を引き上げる構成であって、この際、積載されてい
るシート用紙を上部より加圧している。即ち、シート用
紙を加圧していることから、引き上げられるシート用紙
の腰をより強くし、該シート用紙自体の戻り力を作用さ
せることで、この作用カカ月枚目（最上位）のシート用
紙に吸着している次位以下のシート用紙の吸着力に打ち
勝ち用紙の分離を行う。

また、本発明はシート用紙吸着部を、負圧室と連結する
際にフレキシブルダクトを介して連結し、上記吸着部に
自由度を持たせ、シート用紙との間隔か均一でなくとも
、確実なる吸着を可能にしている。以下本発明の一実施
例を示した図面に従って、エアー吸引式のシート用紙吸
着装置を詳細に説明する。

第１図及び第２図は、本発明におけるエアー吸引式シー
ト用紙吸着装置を示す側断面図、第８図はシート用紙吸
着装置の略全体を示す背面図、第４図はシート用紙吸着
口における吸引口の一例を示す底面図、第５図は本発明
の動作説明に供する説明図、第６図は本発明の吸着動作
の繰り返しにかかる回路構成図である。図中１は第１図
及び第２図に示す様に、負圧室２を内部に備えるサクシ
ョンエアーケーシング（以下空気吸引箱体と称す）であ
り、その下部に柔軟性、耐久性に優れた、例えば布入り
ゴム引布で構成されているフレキシブルダクト（以下ダ
クトと記す）３を介して、底面に複数のエアー吸引口６
を有するシート用紙吸着部５を連接している。ダクト３
の夫々の端部は、空気吸引箱体１の内面及びシート用紙
吸着部５の側板５−１の内面に、夫々固定部材４にて固
着されている。ダクト３は図に示す如く変形可能な様に
蛇腹状に形成してもよいが、伸縮自在の部材で形成し長
さが変化するものであってもよい。

シート用紙吸着部５は、スプリング等のテンション部材
８によって常に下向きの力で引張られている。テンショ
ン部材８は、一端がコ字状のテンションアングル９の上
部に固定され、他端がコ字□　状ストッパアングル７の
下部に固定されてし）る。

テンションアングル９は、シート用紙吸着部５を形成す
る側板５−１に固定されており、上記ストッパアングル
７は空気吸引箱体】に上部が固定されている。また、も
う一方のテンション部材８は、スライド軸１４に摺動自
在に設けられたスライダ１５に一端か固定され、スライ
ダ１５の下限への摺動を規制するスライダストッパ１０
に他端が固定されている。つまり、両テンション部材８
の付勢力により、コ字状のテンションアングル９の下片
かストッパアングルの下片及び、スライダ１５とスライ
ダストッパ１０との夫々の当接位置まで常にシート用紙
吸着部５が下方向へ引張られている（第１図の実線図参
照）。尚、上記スライド軸１４の一端は、上部の空気吸
引箱体１の一側板に固着されている。また、上記スライ
ダ１５には、回転軸１２にベアリング１１を介して矢印
六方向に回転自在に回転用アングル１３が軸支されてお
り、該回転用アングル１３は、上記シート用紙吸着部５
の側板５−１に固定されている。従って、シート用紙吸
着部５は、ダクト３が破線の如く変形し得ることから、
スライド軸１４に沿って図示する間隔ｌの長さの範囲で
矢印Ｂ方向に上下動できる自由度を有している。また、
回転軸Ｉ２を中心にｌの範囲内でシート用紙吸着部５が
Ａ方向に回動される。

次に第２図において、最上位シート用紙を押圧するため
の本発明における圧力ローラの構成について説明する。

図中１６は圧力ローラである。この圧力ローラ１６は、
アングル４３に支持された軸Ｉ８のまわりをベアリング
１７を介して回転自在に設けられている。上記アングル
４３は、空気吸引箱体１の後部に設けられた軸受部材２
０を貫通した上下動自在のスライダ２１の端部に固着さ
れている。スライダ２１の上端部は、回転軸２８に取着
したアーム２２の一端が係合する係合片２１ａが設けら
れている。また、回転軸２８に取着したアングル２３の
一端は、ソレノイド２５に連結したラッチ２６に係合し
ている。上記ソレノイド２５のオン、オフ動作は、ラッ
チ２６を介してスライダ２１を間隔ｌの範囲で上下動さ
せる。

ソレノイド２５のオフ時には圧力ローラ１６は、ｌたけ
上方向に移動できる。上述の構成からソレノイド２５に
よって圧力ローラ１６を間隔ｊだけ上下動することがで
きる。

上記圧力ローラ１６は、通常はソレノイド２５が消勢さ
れており、スプリングの付勢部材にて第２図の実線で示
す位置に保持され、シート用紙Ｐを加圧している。この
時、ソレノイド２５の動作で吸引される作動杆２５−１
が、空気吸引箱体１の背面に固定されたストッパ２７に
当接することで、圧力ローラ１６の下限の位置（実線で
示す位置）が規制される。圧力ローラ１６は第２図の実
線で示す位置において、下部より押圧すれば上方向に移
動する構成である。

又、第３図において符号３３は、シート用紙吸着装置全
体を駆動、特に回動させるための二一タである。このモ
ータ３３はモータ取付アングル３７に取着されている。

符号２９は空気吸引箱体１に直結された合板であり、こ
の合板２９の下部には駆動軸３６と一体の支持部材３０
が取着されている。駆動軸８６は、モータ取付アングル
３７の上部に固定された、支持部材８１に設けられてい
る図示しないベアリングの軸受部を貫通している。

また上記駆動軸８６は、モータ３３の回転軸に設けられ
たウオーム３４と、駆動軸８６に固着されたウオームホ
イール３５との噛合により、モータ３３からの回転力が
伝達される。尚、符号３２は図示しないサクションブロ
アと空気吸引箱体とを連結する可撓性のダクトを示して
いる。上記モータ３８は第６図で示すスピードコントロ
ール回路６１にて、制御駆動され、回転することで、夫
々の伝達手段を介してシート用紙吸着部５を回動させる
。この時の回動け、圧力ローラ１６がシート用紙を加圧
している状態で、該圧力ローラ１６とシート用紙との接
触点を支点に回動する。また、スピードコントロール回
路６１は、モータ３３を徐々に加速しながら回転制御し
ており、シート用紙吸着部５を徐々に加速して上昇させ
る。更に後に詳細に説明するシート用紙吸着検出回路６
２にて吸着されるシート用紙が検出されなければ、この
非検出信号にてスピードコントロー／ｌｚ回路６１はモ
ータ３３を逆転させ、シート用紙吸着部５を元の位置に
復帰させ、吸着動作を繰り返す。

続いて第４図においてシート用紙吸着部５の吸引口６に
ついて説明する。図に示す様に吸引口６は、シート用紙
吸着部５の底面に用紙サイズの端部近くに対向して大き
な二つの大吸引口６ａと、その間に多数の小さな吸引口
６ｂとからなっている。また、大吸引口６ａの左側の左
横には、更に多数の小吸引口６ｃを設けている。この小
吸引口６ｃは、Ｂ５又はＢ４サイズのシート用紙だけで
なく、Ａ４又はへ３サイズのシート用紙をも含めて同様
にたるみなく吸着するために設けたものである。尚、Ａ
３又はＢ４は、短手方向を、Ｂ５又はＡ４は長手方向を
夫々対応させている。

上記吸引口６は、第６図に示す吸引力制御回路６３にて
エアー吸引する吸引力が制御される。吸引力制御回路６
３は、サクションブロア等の回転制御を行うことで、そ
の吸引力を制御しており、吸着指令に基いてエアー吸引
を吸引口６を介して行う。また、シート用紙吸着検出回
路６２より、シート用紙の非検出信号を入力すると、吸
着動作を再度行うための吸着処理繰り返しのための信号
を出力する。吸引力制御回路６３は上記非検出信号を１
例えばカウンタ等を設は計数しており、該計数値が一定
数に達すれば、吸引力を強めて、吸着動作の繰り返し指
令を行う。

上述の如く構成のものにおいて以下その作用を第５図及
び第６図に従って説明する。

まず、第５図において、符号３９は矢印Ｃ方向に上下動
自在に設けられた給紙台４ｏの上部に積載された多数の
シート用紙を示し、４２は搬送されるシート用紙のガイ
ド板を示し、４１は待機状態にあるシート用紙搬送装置
を示す。この装置では、搬送しようとするシート用紙が
薄い場合と厚い場合とで吸引力を変えるためのモード設
定が行われる。シート用紙が薄い場合、多数の用紙を強
く吸引しない吸引力ｌ乙シート用紙が厚い場合にはその
シート用紙を吸着し得る吸引力に夫々設定される。つま
り、第６図に示す吸引力制御回路６３ば返例えば、薄い
シート用紙の場合、そのモード設定により厚手紙の場合
に比べて吸引力を小さくすべくサクションブロア等を制
御駆動する。これにより、吸引力を弱められてシート用
紙吸着部５にて薄手の用紙の吸着動作が行われる。

今、第５図（ａ）において、シート用紙の給送開始を指
示する信号か出力されると、給紙台４０はその上に積載
されているシート用紙３９の最上位シート用紙３９′が
、シート用紙吸着部５の底面と圧力ローラ１６とをある
程度押し上げる位置まで矢印Ｃ方向に上昇してくる。こ
の状態において、シート用紙吸着部５の底面に設けられ
た複数のエアー吸引口６からエアーを吸引する。即ち、
吸引力制御回路６３にて図示しないサクションブロアを
駆動し、シート用紙の吸着動作を開始する。この時もし
、給紙台４０の停止位置が正規の位置に対し誤差つまり
、シート用紙と吸引口６との間が不均一であろうとも、
ダクト８の作用により上記誤差が補正（吸収）される。

これは、第１図で説明した通り、ダクト３によってシー
ト用紙吸着部５は、空気吸引箱体１に対して最大ｌの長
さ分だけ上下動自在で、且つその範囲内で回動自在であ
ることから一上記ｌ以下の長さの誤差であれば、吸引口
６に最上位シート用紙３９′が確実に密着する。

また、環境条件の変化やしわよりなどの影響によって、
用紙表面が凹凸状になっても、吸引口６とシート用紙３
９との密着が確実になる。そのため、シート用紙の吸着
動作は、サクションブロアによるエアー吸引動作の開始
によって、確実に行われ、密着不充分である時に生じる
エアー吸引口のエアー流入による吸引力の低下を防止で
きる。なお、この状態においては、シート用紙３９は圧
力ローラ１６によって加圧された状態にある。

以上の様にしてシート用紙３９が吸着されると、続いて
第５図（ｂ）の動作を行う。この動作は第５図（ａ）の
状態から装置全体を矢印Ｅ方向に回転させることである
。この回転は、吸引動作を維持したままで圧力ローラ１
６の下部と最上位シート用紙３９′との接触点を支点と
して、モー夕３３（第３図参して回転駆動し、シート用
紙吸着部５を徐々に加速しながら回転上昇させる。つま
り、スピードコントロール回路６１はモータ３３の速度
制御を行い、その回転速度を徐々に上げている。上記シ
ート用紙吸着部５は、図示されていない位置検出手段に
よって所定の位置、即ちシート用紙搬送位置に達したの
を検出されれば、その上昇が停止される。この時、シー
ト用紙吸着部５は、第５図（ｂ）に示す状態に維持され
る。

この様に加速度を徐々に増しながら回転上昇させること
で、最上位シート用紙３９′と次位シート用紙との間に
エアーが流入しやすくなり、両者の分離を容易にできる
。また徐々にシート用紙吸着部５を加速して上昇させる
ため、吸引口６に吸引されているシート用紙３９′との
間にエアーが流入するのを押えることができ、吸引力の
低下による吸着ミスを防止できる。つまり、吸引されて
いるシート用紙３９′を急に引き上げれば、該シート用
紙３９′が吸引口６より離れようとする力が大きく作用
し、エアーが流入しやすくなり吸着ミスを多発スる。こ
れをスピードコントロール回路６】の制御により、徐々
にシート用紙吸着部５の回動を加速する構成としたこと
で防止できる。

また、圧力ローラ１６にてシート用紙の中央部付近を加
圧していることがら、引き上けられたシート用紙は、自
身の腰の強さが助長され元の位置にもどろうとする復帰
力が作用する。この復帰力が最上位シート用紙３９′を
介して吸着される次位シート用紙３９の吸着力より大き
くなれば、次位シート用紙３９が分離され、元の位置に
もどる。

ここで、最上位シート用紙３９′はシート用紙吸着部５
１こ吸着される吸着力か、次位以下のシート用紙よりは
るかに大きく、引き上げる際に上記吸着部５より離され
ることはない。

次に第５図（ｂ）の状態で、もし最上位シート用紙３９
′がシート用紙吸着部５の吸引口６に吸着されていなけ
れば、第６図に示すシート用紙吸着検出回路がそれを検
出する。このシート用紙吸着検出回路６２は、吸着有無
を検出し、これに基いて上述の屡着動作を繰り返すもの
である。また該回路は、例えばサクションブロアの負荷
電流の変化を検出し、これによりシート用紙３９が吸引
口６に吸着されたか否かを判別している。例えば、サク
ションブロアの負荷電流が大きくなれば、シート用紙が
吸着部５に吸着されたものとして検出される。この様な
検出でなく、シート用紙吸着部５にシート用紙の吸着有
無を検出するマイクロスイ・ｉチ又は光学的検知手段を
設けて検出してもよい。

そこで、第５図（ｂ）の状態で上記シート用紙吸着検出
回路６２が、シート用紙の吸着を検出していなければ、
上述と同様の吸着動作、つまり第５図（ａ）に示す動作
を再度行う。この吸着動作の繰り返し動作を複数回行っ
ても、シート用紙３９を吸着できなければ、上記吸着検
出回路６２は、その旨の信号を吸引力制御回路６３へ出
力する。吸引力制御回路６３は、上記信号を入力するこ
とで、吸引力を更に強くシ、吸着動作を繰り返すための
指示信号を出力する。この吸引力を強くした状態で吸引
動作を複数回繰り返し、それでも吸着できなければ、直
ちに全動作を停止させる。これと同時に図示していない
アラーム回路を駆動し吸着できないことを報知する。

また、第５図（ｂ）の状態では先にも説明した様に、圧
力ローラ１６は、矢印Ｇ方向へ若干移動するが、シート
用紙８９の一定の圧力で加圧している。そのため、吸着
されたシート用紙が複数枚であると、圧力ローラ１６の
加圧の効果で紙の腰がより強く作用する。従って、上記
圧力ローラＩ６の加圧力が用紙間の吸着力に打ち勝って
１．吸着されているシート用紙の次位以下のシート用紙
を落下させる。

そして落下したシート用紙は、圧力ローラ１６の加圧効
果により、ずれることなく元の位置（定位置）にもどる
。

一方、上述のようにして最上位シート用紙３９が正しく
吸着された後、何らかの原因で吸着さｉｌているシート
用紙が落下すると、その落下を上記シート用紙吸着検出
回路が検出する。これにより、再度第５図（ａ）　、　
（ｂ）の動作を繰り返す。

尚、シート用紙吸着部５は、エアー吸引口６によってシ
ート用紙の吸着が行われているが、第４図に示すエアー
吸引口の形状から、シート用紙の中央部は、小吸引口６
ｂによって吸着されている。

このため、吸着されたシート用紙の中央部は、たるむこ
とはない。この第４図において、シート用紙のサイズが
Ａ４又はＡ８であれば、−側端が大吸引口６ａよりはず
れるが、その部分に小吸引口６ｃを設けていることから
、シート用紙の一側端部もたるむことなく安定して吸着
される。また、Ｂ５又はＢ４サイズのシート用紙であれ
ば、小吸引口６ｃに用紙が対向しないために、吸引力の
低下により、吸着されたシート用紙が落下する惧れか生
じる場合、例えばシャッター機構を設け、上記小吸引口
６ｃを遮蔽すればよい。

以上の様にして、最上位シート用紙３９′が吸着される
と、次にそのシート用紙の先端をシート用紙搬送装置４
１がかみ込んで第５図（ｃ）に示すように矢印Ｈ方向へ
の搬送を開始する。この搬送を行うとき、吸引動作と圧
力ローラ１６による加圧が搬送の妨げとなる。そのため
、吸引動作を停止すると共に、圧力ローラ１６はソレノ
イド２５が駆動されることでＧ方向へ引き上げられる（
第２図参照）。この結果、負荷が全くない状態でシート
用紙を傷めることなく、スムースに搬送することができ
る。

第５図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）に示す上記の動
作を繰り返すことによって、積載されたシート用紙を順
次搬送していくことができる。この様な搬送の繰り返し
で最上位シート用紙の面か徐々に低下していくことにな
る。しかし、シート用紙の面が低下しようともフレキシ
ブルなダクト３の作用により、シート用紙とシート用紙
吸着部５の底面との密着が確実なものとなる。

以上の様に本発明のシート用紙吸着装置によれば、シー
ト用紙吸着部をシート用紙吸着後に回動させ、シート用
紙を引き上げ、この時シート用紙を上部より加圧してい
ることから、引き上げられるシート用紙の腰の強さを利
用し、復帰力を作用せしめて次位以下のシート用紙の分
離を行うことができ、最上位シート用紙をシート吸着部
より離すことなく容易に分離できる。

また、シート用紙吸着部を変形自在又は伸縮自在なダク
トを介して負圧室に連結しているため、シート用紙と吸
着部との間隔を精密にすることも、シート用紙の表面状
態が悪くとも、シート用紙吸着部とシート用紙との密着
が望め、上記の吸着ミス防止に大きく貢献できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明におけるシート用紙吸着装置
を示す側断面図、第３図は本発明のシート用紙吸着装置
の略全体を示す背面図、第４図は本発明にかかるシート
用紙吸着装置の吸引口の一興体例を示す断面図、第５図
（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は本発明の動作説明に
供する説明図、第６図は本発明における動作回路説明図
である。 １：空気吸引箱体（サクションエアーケーシング）、２
：負圧室、３：フレキシブルなダクト、５：シート用紙
吸着部、６：エアー吸引口、１６：圧力ローラ、２５：
ソレノイド、２５−、　：作動杆、２６：ラッチ、ネ３
：モータ、３９：シート用紙、４０：給紙台、’有１ニ
スピードコントロール回路。 第１図 第５図 ｂＪ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　給紙台」−に積載されたシート用紙を、対向して設
   けられたシート用紙吸着部に設けられた吸引口を介して
   エアー吸引される吸引力より上記シート用紙吸着部に吸
   着させるエアー吸引式シート用紙吸着装置において、上
   記シート用紙吸着部を回動自在に設け、該シート用紙吸
   着部にて吸着される上記給紙台上に積載されたシート用
   紙を−６ヒ部より加圧してなる圧力手段を設けると共１
   ０該圧力手段のシート用紙との接触点を支点に上記シー
   ト用紙吸着部を回動させてなるエアー吸引式シート用紙
   吸着装置。 ２　上記シート用紙吸着部を該吸着部と連結されたエア
   ー吸引部に対し揺動自在に設けたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のエアー吸引式シート用紙吸着装
   置。