JPS58152734A - 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、ファクシミリ、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づつ給紙するも
のか一般的であり、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、負圧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。口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の吸着部の位置か固定的であったた
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、吸着部の一部かシート用紙に接し、他の部分に
間隔を生じれは、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りする
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が流入し、吸着不良が生じる
。

更に吸着されたシート用紙を次工程へ搬送する場合、シ
ート用紙吸着部そのものを搬送方向に移動させているこ
とから、装置が大型化し、大損りなものとなっていた。

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吸着後の搬送を簡
単に行う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かでき
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
のシート用紙を分離するために、シート吸着部を回動さ
せると共に吸着されたシート用紙の上部より加圧する圧
力ローラを設けた構成を特徴としている。上述の様に圧
力ローラを設はシート用紙を加圧すれば、吸着後の用紙
を搬送する場合、上記圧力ローラが搬送に障害となる。

そのため、本発明は上記圧力ローラを上下動自在に設け
、搬送時の障害を取り除いたものである。この場合、シ
ート用紙吸着部による吸引作用をも同時に停止させて、
搬送をよりスムースに行うものである。

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、Ｌ記吸着部に
自由度を持たせ、シート用紙との間隔が均一でなくとも
、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３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
　□ヨ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を連結している。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
に固定されている。

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ｌ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１．２．ライド軸１４に摺
動自在に設けられたスライダ１５に一端が固定され、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７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を介して矢印入方向に回転自在に回転用アングル１
３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１２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１８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部材２０
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か設けられ
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ｊの範囲で上下動させ
る。ソレノイド２５のオン時には圧力ローラ１６は、ｌ
だけ上方向に移動できる。上述の構成からソレノイド２
５によって圧力ローラ１６を間隔ｌ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か消勢さ
れておりスプリング等の付勢部材にて第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。また、後に
説明するが、シート用紙Ｐが吸着され第５図（Ｃ）に示
す如く搬送装置４１がシート用紙を搬送すれば、ソレノ
イド２５が駆動され、圧力ローラ１６がシート用紙を加
圧しない位置まで上方向へ持ちトけられる。

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モータである。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
の台板２９の下部には駆動軸３６と一体の支持部材３０
が取着されてし）る。駆動軸３６は、モータ取付アング
ル８７の上部に固定された、支持部材３１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３６は、モータ３３の回転軸に設けられ
たウオーム３４と、駆動軸３６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３３を回転させれば、駆動軸３６が回転する
ことから、該軸３６に直結されている支持部材３０が回
動し、台板２９を固着した空気吸引箱体１が回動される
。そのため、シート用紙吸着部５が同様に回動される。

この時に、圧力ローラＩ６がシート用紙Ｐと当接してい
る状態で、該圧力ローラ１６を支点として、上記シート
用紙吸着部５が回動される構成である。上記モータ３３
は第６図に示すスピードコントロール回路６１にて速度
制御が行われている。スピードコントロール回路６１は
、シート用紙吸着部５のシート用紙吸着動作後に出力さ
れる回動指令信号に基いて、＋’ｉ　３３の回転を徐々
に加速して駆動するもので、第５図（ａ）に示す位置に
シート用紙吸着部５が達すれは、それを検出する検出手
段（図示せず）からの信号にてモータ３３の回転を停止
させる。加速して上昇させる。更に後に説明するシート
用紙吸着検出回路６２にて吸着されるシート用紙が検出
されなければ、この信号にてスピードコントロール回路
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
吸引部５の底面に用紙サイズに応じた端部近くに対向し
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
た゛けでなく、Ａ４又はＡ３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、八３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。この時、吸引力制御回路６３は上記非検
出信号を、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に、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。ｂま
り、第６図に示す吸引力制御回路６３は、例えは薄いシ
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へ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
示する信号が出力されると、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３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ｌ−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、上記ｊ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、
用紙表面が凹凸になっても、吸引口６とシート用紙３９
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、モータ３３（第３図参照）を駆動することで行う。

この場合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。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すれば
、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する。こ
れをスピードコントロール回路６１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。

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吸着動作を繰り返すもの
である。また該回路６２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ッチ又は光学的検知手段
を設けて検出してもよい０ 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を行う。つまりスピードコントロ
ール回路６１は、吸着していないことを検出した信号に
より、モータ３３を逆転し、第５図（ａ）に示す位置に
シート用紙吸着部５をもどし吸着動作を再度行う。この
吸着動作を繰り返し複数回行っても、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
し、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３９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１６の加圧
力が用紙間の吸着力に打ち勝って、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れ−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又は八８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、Ｆにより、吸着されたシート用紙が落下する惧れが
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４１
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。一枚のシー
１７紙３９′が吸着され、搬送位置まで達した状態で、
シート用紙搬送装置４１がシート用紙の先端を挟持すれ
ば、吸引力制御回路６３がサクションブロアを吸着部５
の吸着作用を停止させる。これと同時に、ソレノイド２
５が駆動される。この駆動によりラッチ２６を介してス
ライド軸２１が引張られ、圧力ローラ１６はＧ方向（第
５図（Ｃ）参照）へ引き上げられる。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
ト用紙吸着部と共にシート用紙を上部より押圧する圧力
ローラを設け、圧力ローラを上下動可能に設けたことか
ら、吸着後の用紙の搬送時、圧力ローラによる障害が取
り除かれスムースな搬送が望める。

更に、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度
が望め、上記の吸着ミス防止に大きり貢献できる。

【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具体例を示す断面図、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。 ｌ：空気吸引箱体（サクションエアーケーシング）、２
：負王室、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：加圧ローラ、２５：
ソレノイド、２５　１：作動杆、第ｌ凶 第２図 第　５　図　ｔσノ ｉ＄　５　図　（Ｃ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　シート用紙を吸着する吸引口を有するシート用紙吸
   着部を備えてな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にて吸着されているシート
   用紙及び給紙台上に積載されているシート用紙を加圧す
   る圧力ローラを設け、該圧力ローラによる圧力を上記シ
   ート用紙吸着部に吸着されたシート用紙の搬送時に解除
   する手段及び上記吸引口を介して吸引するエアー吸引作
   用を停止する手段とを備えたことを特徴とするエアー吸
   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。