シート給送装置
【課題】シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみを確実に分離して搬送することができるシート給送装置を提供する。
【解決手段】シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段３と、シートの搬送方向後方を抑える押圧手段５と、吸引手段３の回動に追従して持ち上げられたシート１にエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段４と、吸引手段３により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板７とを備え、エアガイド板７が、分離手段４から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
【解決手段】シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段３と、シートの搬送方向後方を抑える押圧手段５と、吸引手段３の回動に追従して持ち上げられたシート１にエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段４と、吸引手段３により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板７とを備え、エアガイド板７が、分離手段４から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚積層されたシートからシート１枚のみを分離して搬送するシート給送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層されたシートから吸引手段により１枚ずつシートを分離して吸引し、吸引されたシートを搬送経路へ給送するシート給送装置が知られている。シート給送装置としては、摩擦式（例えば、特許文献１参照）、及びエア式（例えば、特許文献２参照）のものがある。前記エア式の給紙装置は、エアを吹き付けることによりシート束からシートを分離させ、分離された最上位の１枚のシートを吸着しつつ給送するものである。
【０００３】
特許文献２には、積層されたシート状用紙の進行方向先端側にエアを吹き付けるさばき用ノズルと、バキュームチャンバーに吸着されたシート状用紙の進行方向先端にエアを吹き付ける分離用ノズルとを備え、前記さばき用ノズル及び前記分離用ノズルにそれぞれエアを供給する供給源には共通のブロワーと、このブロワーに連通するダクトと、該ダクトの内部でエアの供給方向を切り換える流路切り換え手段とが備えられたシート給送装置が開示されている。
【０００４】
従来のハードコピーは、紙などのシート状記録媒体に外部からインクあるいはトナーなどの着色剤を付着固定して画像形成を行なうか、あるいは感熱記録紙のように紙などの基材上に記録層を設け、これにエネルギーを加えて可視画像を形成するものであった。ところが、複写機やファクシミリの普及、コンピューターからの情報出力によって紙を主体とする記録媒体の消費量が急増し、自然破壊やエネルギー消費、廃棄物処理などの社会問題を引き起こしている。この問題を解決するため、一旦記録した可視画像を消去でき、繰り返して画像形成が可能な可逆性の記録媒体が注目されている。
【０００５】
可逆性の記録媒体は、例えば、機械の組立工場等などの工程管理などに使用され、具体的には部品箱の情報を表示するのに用いられる。このような使用において、部品自体に油や鉄粉等が使用されている場合、部品箱に添付された可逆性記録媒体にもその油や鉄粉などの汚れが付着してしまうことがある。このような汚染した可逆性記録媒体を回収して積層し、消去を行うのにあたり、汚れを落とす必要があり、可逆性感熱記録媒体の機能を損なうことなく洗浄できる可逆性感熱記録媒体用洗浄液及び洗浄方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。一方、上記のように、油の付着があり、密着した状態で集められたシート状の可逆性感熱記録媒体の印字及び消去を行う装置においては、シート表面に油が介在するため、例えば、特許文献１に記載されたような摩擦力を使う給送装置であると、スリップが発生し、不送りや重送が発生してしまう可能性がある。
【０００６】
特許文献４には、可逆性記録媒体を記録（書込／消去）装置内の搬送経路、例えば給紙トレイに複数積層しても媒体同士が貼りついた重送状態で搬送されずに、連続給紙可能な記録媒体が提案されている。しかしながら、記録装置内において積層された可逆性記録媒体を剪断方向（積層する方向に対し垂直方向）に分離搬送するとき、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では、分離するための搬送負荷が非常に大きくなり、また給紙ローラや分離ローラに油が付着し、摩擦係数も落ちるため、不給紙や重送等が多発してしまうことがある。また、マグネット部材が用いられた可逆性記録媒体を使用した場合でも、マグネットによる搬送方向に引っ張る力より、分離するための搬送負荷の方が大きく、不給紙が多発してしまうことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２には、シートを分離搬送する装置が記載されている。このシート紙給送装置は、一般的な用紙を分離搬送するための装置であるため、積層されたシートを分離する負荷としてはシート間の摩擦力になる。可逆性感熱記録媒体の搬送に適用する場合、積層された可逆性記録媒体を剪断方向（積層する方向に対し垂直方向）に分離搬送するため、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では分離するための搬送負荷が非常に大きくなるため、エア吸着ベルト手段での搬送力では不足する。
また、エア吸着ベルト手段で最上位の１枚だけを吸着しても、積層された可逆性記録媒体に油が介在して、媒体同士が密着している状態では、２枚同時に吸着されて重送が生じることがある。さらに、進行方向先端側にエアを吹き付けるさばき用ノズルにより、積層された最上位のシートと次位以下のシートをさばく場合にも、可逆性記録媒体のように厚みと剛性を有するシートで、シート間に油が介在し、密着している状態では、エアを吹き付ける力だけではシートを分離することが出来ず、やはり重送がおこる可能性がある。
【０００８】
一方、特許文献１には、積層されたシートのうち最上位のシートを吸盤により吸着し、傾けることにより、紙のコシを利用して２枚目以降の紙を平面上に復元させて分離し、最上位のシートのみを搬送する装置が記載されているが、可逆性記録媒体に適用した場合、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では密着力が大きすぎるため、シートのコシの復元力だけでは分離されず、２枚目以降のシートも傾いたまま最上位のシートと密着したままとなる可能性がある。
また、特許文献１の実施例では、吸引手段である吸盤を傾けたときに、用紙先端方向と用紙後端方向では吸盤に掛かる応力が不均等であり、吸盤自体に上下方向への可動の自由度がないため、吸盤の耐久性が大きく影響して劣化し易くなる問題がある。
【０００９】
上述の特許文献１及び２の技術を組み合わせた搬送装置を検討した場合、特許文献２に記載されたさばき用ノズルから進行方向先端側にエアを吹き付ける位置が、積層されたシートの最上位と次位との境界面にピンポイントで当たらないと分離させることができず、また、エアが最上位のシートと吸盤との吸着部に当たると、吸盤が最上位のシートから外れてしまう可能性があるため、さばき用ノズルからのエアを吹き付け位置のコントロールが重要である。
【００１０】
さらに、特許文献１には吸着手段（吸盤）を傾ける態様が記載されているが、傾きの方向が用紙の搬送方向と平行であるため、シートの密着力が、シートの先端方向と後端方向で均一であり、シートの先端部分をエアで剥離するためには大きな噴射力が必要になる。さらに、傾斜部分以外の後端側において、最上位と次位のシートの境界部分は密着しているため、シートのコシによる復元力は分離する方向ではなく密着する方向に働いてしまう。さらに、特許文献１に記載されているようなシート最上位の位置を保つための昇降可能な給紙台を設けている場合は、上昇の圧力がシートの傾斜部分以外の後端側の最上位と次位のシートの境界部分に加わるため、シートの後端部にまでエアが到達するような大きな噴射力が必要となり、装置自体も大きく強力なものが必要になるため、コスト高となる問題がある。
【００１１】
よって、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみを確実に分離して搬送することができるシート給送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係るシート給送装置は、以下のとおりである。
〔１〕 積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
〔２〕 前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないことを特徴とする前記〔１〕に記載のシート給送装置である。
〔３〕 前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする前記〔１〕から〔２〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔４〕 前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする前記〔１〕から〔３〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔５〕 前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすことを特徴とする前記〔１〕から〔４〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔６〕 前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする前記〔５〕に記載のシート供給装置である。
〔７〕 前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする前記〔５〕から〔６〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔８〕 積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする前記〔１〕から〔７〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔９〕 前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする前記〔１〕から〔８〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１０〕 前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする前記〔１〕から〔９〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１１〕 前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなることを特徴とする前記〔１〕から〔１０〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１２〕 前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする前記〔１１〕に記載のシート供給装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみを確実に分離して搬送することができる。
【００１４】
本発明の効果として、請求項１によれば、積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内するシート給送装置であるため、確実に最上位のシートのみを分離することができ、例えば、可逆性記録媒体のような厚みや剛性のあるシートである場合や、シート間に油分が介在している場合や、シート同士が密着している場合であっても分離することができる。また、エア吹き付けによって、シート間の異物などの汚れを除去する効果も得られる。
請求項２の発明によれば、請求項１のシート給送装置において、前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないため、エアを最上位のシートと次位のシートの接触面に対しシート１枚の厚み以下の精度で吹き付けることができ、最上位のシートを確実に分離することができる。さらに、前記吸引手段と最上位のシートとの間にエアが吹きつけられることが無くなり、吸着された最上位のシートが前記吸引手段から外れるのを防ぐことができる。
請求項３の発明によれば、請求項１から２のいずれかに記載のシート給走装置において、前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられているため、最上位のシートと次位のシートとの境界部分に確実にエアを吹き付けて分離することができる。
請求項４の発明によれば、請求項１から３のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなるため、例えば、可逆性記録媒体のような厚みと剛性があるシートを吸着して持ち上げ、反り上げるようにした場合など、前記吸引パッドに対し部分的に圧縮と引張の力がかかる状態であっても、吸着した前記シートを確実に保持することができ、ベローズ形状によって前記吸引パッドにかかる圧縮と引張の力を分散緩和することにより、局部的な応力がかからないようにして、前記吸引パッドの耐久性を向上させることができる。
請求項５の発明によれば、請求項１から４のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすため、密着面積が小さく密着力の弱いシート角部が吸着されて持ち上げられ、反り上がる状態となることにより、先端角部から離れるほどシートの剛性によりシートは撓んだ状態から平面に戻ろうとする復元力が大きくなり、前記吸引手段により吸着された前記最上位のシートから吸着されていない次位以下のシートは平面に戻るため、前記最上位のシートのみをより確実に分離することができる。
請求項６の発明によれば、請求項５に記載のシート給送装置において、前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されているため、より確実に最上位のシートを分離することができる。
請求項７の発明によれば、請求項５から６のいずれかに記載のシート給送装置において、前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されているため、シート間の密着面積が小さく密着力の弱い箇所から剥離が広がり、確実に分離を行うことができる。また、エアの噴射力を小さな出力とすることができるため、装置のコストダウンも可能になる。
請求項８の発明によれば、請求項１から７のいずれかに記載のシート給送装置において、積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けるため、最上位のシートと次位のシートとの間の摩擦力が低減されて、吹き付けたエアにより前記最上位シートと前記次位のシートとが接触しない状態で分離搬送されるため、重送を防止することができる。
請求項９の発明によれば、請求項１から８のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出するため、複数のシートが束状に吸着されて反り上がった状態であっても、最上位のシートと次位のシートとの接触面に対し、エアがシートの水平面への復元方向に当たることにより、風圧が分離方向に作用し、最上位のシートのみを確実に分離することができる。
請求項１０の発明によれば、請求項１から９のいずれかに記載のシート給送装置において、前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整するため、最上位のシートが分離搬送されることを繰り返すことにより生じる静電気によって、次位のシートが追従して移動し、位置がずれた場合であっても、前記押圧ローラにより元の位置に戻され、さらに本来のセット位置から搬送方向の逆方向へは搬送されないように規制されるため、連続の分離搬送を確実に行うことが可能となる。
請求項１１の発明によれば、請求項１から１０のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなるため、第１のエア噴射装置がシートとともに移動し、次位以下のシートに吹きつけられるエア量が減少しても、第２のエア噴射装置により補填されるため、確実な分離が可能となる。
請求項１２の発明によれば、請求項１１のシート給送装置において、前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うため、前記最上位のシートが前記吸引パッドから外れることが防止でき、確実に分離を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を示す正面図である。
【図２】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を示す上面図である。
【図３】本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部の構成を示す断面図である。
【図４】本発明のシート給送装置における最上位のシートの吸着の動きを説明する断面図である。
【図５】（Ａ）は本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部の構成を示す上面図であり、（Ｂ）はシート間密着力と先端からの長さの関係を示すグラフである。
【図６】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＦＦの状態を示した図である。
【図７】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＮの状態を示した図である。
【図８】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図９】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１０】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１１】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１２】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
【図１３】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。
【図１４】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における全体の概略構成を示す正面図である。
【図１５】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における全体の概略構成を示す上面図である。
【図１６】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＦＦの状態を示した図である。
【図１７】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＮの状態を示した図である。
【図１８】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１９】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２０】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２１】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２２】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
【図２３】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るシート給送装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【００１７】
本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を図１及び図２に示す。図１は本発明のシート給送装置の第１の実施態様の正面図であり、図２はその上面図である。
本発明のシート給送装置１００は、シート１の搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートからなるシート束１Ａの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段３と、シート１の搬送方向後方を抑える押圧手段５と、吸引手段３の回動に追従して持ち上げられたシート１にエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段４と、吸引手段３により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板７とを備える。エアガイド板７が、分離手段４から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内する。
【００１８】
シート給送装置１００にはベルトコンベア６が接続されている。積層されたシート１から分離された１枚の最上位のシートは、ベルトコンベア６まで搬送されてセットされ、次工程の洗浄装置に搬送される。
【００１９】
図１に示すように、積層されたシート１の束１Ａは、シートホルダ２にセットされている。図２に示すように、積層されたシート１の束１Ａはシートホルダ２により前後左右方向の位置が規制されている。なお、本実施態様において、特に断りが無い限り、シート１は可逆性記録媒体のＩＣタグシートであるものとして説明する。
【００２０】
積層されたシートの束１Ａは底板５２の上に載置されている。シート束１Ａの最上面が押圧手段５に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇したシート束１Ａの最上面と押圧手段５とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有する。前記上昇手段は、シート上昇モータにより駆動されるシート上昇駆動部５１と連結されたシート上昇版５３からなり、シート上昇モータ５０の正転によりシート上昇版５３が上昇し、上昇により生じる圧力がシート加圧スプリング８を介して底板５２加えられ、底板５２とともにシート束１Ａが持ち上げられる。シート上昇モータ５０が逆転するとシート上昇板５３は下降するよう構成されている。シート上昇板５３は、シート上昇ホームポジション（ＨＰ）検知センサ１２、及びシート上限検知センサ１１によって、最も下降した位置と最も上昇した位置とがそれぞれ検出される。また、停止状態のシート上昇板５３は、シート上昇ＨＰ検知センサ１２位置で待機している。
【００２１】
シート束１Ａの最上位シートは、押圧手段である押圧ローラ（シート搬送ローラ）５と、シート加圧スプリング８により付勢されている。シート束１Ａの最上面と押圧ローラ５とが当接する高さと同じ位置に、シート圧力センサ１５が配置され、押圧ローラ５にかかる力Ｒが検出される。
【００２２】
押圧ローラ５は、図２に示すように、トルクリミッタ４４を介して、押圧ローラ駆動プーリ４３と連結され、さらに押圧ローラ駆動ベルト４２、押圧ローラモータプーリ４２、押圧ローラ回転モータ４０に連結駆動されている。押圧ローラ回転モータ４０が回転すると、押圧ローラ５は図１および図２の矢印の搬送方向と逆方向に回転する構成となっている。このとき、最上位のシート１がシートホルダ２により前後左右方向に位置規制されているため、トルクリミッタ４４が働き、最上位のシート１はシートホルダ２の搬送方向と逆方向の面（図１の破線Ａ）に付勢された状態で停止する。
【００２３】
図３及び図４は、最上位のシートを吸着する要部の構成を示す断面図であり、図５はその上面図である。
図３及び図４に示すように、吸引手段である吸引パッド３は、積層されたシート１の束の最上面に当接して最上位シートを吸着し、図５（Ａ）に示すように、吸引パッド３は最上位のシートの搬送方向の先端部の中央を吸着する位置（３Ａ）又は角部を吸着する位置（３Ｂ、３Ｃ）に配置されている。
【００２４】
吸引パッド３は、吸引パッド移動レバー３０の先端部分に固定され、吸引パッド移動レバー３０は、中心軸３１を中心に回転自在に構成されている。さらに吸引パッド移動レバー３０と吸引パッド移動シリンダ９が回転自在に固定され、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになると、図４に示すように、吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられる。吸引パッド３が最上位のシートの搬送方向先頭の両角部分を吸着している場合、少なくとも最上位のシート１の搬送方向先頭の両角部分が反り上がる。押圧ローラ５はシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢されており、シート１の束の搬送方向後方部分を押さえている状態になる。
【００２５】
また、吸引パッド３が最上位のシート１と当接する先端部分はゴム製部材で構成さており、図４に示すようにシート１の搬送方向先頭の両角部分が反り上がった場合、吸引パッド３のゴム製部材の部分に対し、矢印で示すように先端には引張の力がかかり、後端には圧縮の力がかかる。さらに、吸引パッド３はベローズ形状３Ｄを有し、上下方向に伸縮の自由度を有している。このため吸引パッド３にかかる先端の引張力及び後端の圧縮力が、ベローズ形状３Ｄによってパット全体に分散緩和し、局部的な応力がかからないようになっている。
【００２６】
図３及び図４に示した最上位のシートを吸着する要部を上側から示したのが図５（Ａ）である。
吸引パッド３Ｂ及び３Ｃは、最上位のシートの搬送方向前端側の角部を吸着するように配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度、例えば、４０〜５０°程度をなす。吸引パッドが最上位のシートを吸着し、次位以下のシートから離間するように移動し、水平面に対し傾斜するよう回動する動きによって、最上位のシートの吸着部は、図５（Ａ）の白抜きの矢印で示す方向に反り上がる。
【００２７】
図５（Ｂ）は、シート先端からの長さＬの位置における、最上位のシートと次位のシートとの間の密着力を示すグラフである。破線は、吸引パッド３Ａが搬送方向に対し水平方向に回動し、最上位のシートの吸着部を持ち上げた場合の密着力を示し、実線は、吸引パッド３Ｂ及び３Ｃが搬送方向に対し約４５°をなす軸に沿って回動し、最上位のシートの吸着部を持ち上げた場合の密着力を示している。
吸引パッド３Ｂ及び３Ｃは、最上位シートを角部分からシートの搬送方向に対し４５°近傍方向に持ち上げる為、先端からの長さＬが短いほど密着部分の長さも短いため、密着力も小さくなる。一方、吸引パッド３Ａは、搬送方向に対して水平に持ち上げるため、シート間の密着部分の長さが先端からの長さＬが小さい場合は、角部を持ち上げるのに比べて先端部分の密着力が大きくなる。
【００２８】
図５（Ａ）に示すように、分離手段であるエア噴射装置４の噴射口は、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されることが好ましい。具体的には、エア噴射ノズル４のうち、角部の吸着部位にエアを噴射する４Ａ及び４Ｂは、シートの搬送方向に対し約４５°方向に持ち上げられたシート１の搬送方向先端の両角部分の外側から、同じく搬送方向に対し約４５°の角度をなすようエアを吹き付けるよう配置される。この場合、搬送方向と水平にエアを噴射する場合に比較して、図５（Ｂ）で示したとおりシート間の密着力も小さいため、エア噴射の出力を小さくすることができる。
【００２９】
図８〜図１１は、本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部と、その動きを説明する断面図である。
図８に示すように、シート１の上面にはエアガイド板７が配置されている。エアガイド板７の一部には穴部が設けられ、この穴部を通して吸引パッド３が配置されている。このような構成とすることにより、図９に示すように、吸引パッド３がシート１の搬送方向の両角部分を吸着し持ち上げた際に、シート１とエアガイド板７とが当接し、シート１が角度θをなすように反り上がる。このように吸引パッド３が回動してシートの水平面と形成した傾斜角θに準じた角度で、エア噴射装置４はエアを噴出する。すなわち、分離手段であるエア噴射装置４のノズルは、傾斜角θと近似の角度となるように設置されている。
【００３０】
エアガイド板７の先端部分は、図８に示すように高さＨの凸部が設けられている。凸部の突出部分の厚み（高さ）Ｈは、シート１の１枚相当の厚みＴより少ない値に設定されている。このため、図９に示すように、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着して持ち上げた時に、シート１がエアガイド板７の段差Ｈの内側に入り込む。エアガイド板７の先端は、エア噴射装置４の噴射口近傍に配置され、エア噴射装置４のノズルからエアが噴射されると、エアガイド板７により反り上がった状態のシート１の搬送方向先頭の両角部分にエアが当たるように構成されている。さらに、エアガイド板７の段差Ｈにより、噴射されたエアは最上位のシートと次位のシートとの境界面に当たり、最上位のシートと吸引パッド３との接触面には当たらない。
【００３１】
図８に示すように、押圧ローラ５は、トルクリミッタ４４を介して矢印の搬送方向と逆方向（矢印ａの方向）に回転駆動される。これにより押圧ローラと当接するシート１は、シートホルダ２における搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に付勢された状態で停止する構成となっている。この状態で図１０に示すように最上位のシートと、破線で示す次位のシートとが分離されると、最上位のシートと押圧ローラ５との摩擦力がトルクリミッタ４４の空転負荷より大きい場合には、押圧ローラ５が図１０の矢印ｂの方向に回転することになる。
【００３２】
図１１に示すように、最上位のシートの後端が押圧ローラ５を抜け、次位のシートが最上面となり押圧ローラ５が当接した場合、該最上面のシート１はシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢され、押圧ローラ５の摩擦力により、搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に突き当たるまで戻され、シート１の後端がシートホルダ２の搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に突き当たるとトルクリミッタ４４が再度空転し、シート１は付勢された状態で停止する。このようにシート１の位置が制御されることによって、最上位のシートが分離搬送されることを繰り返すことにより生じる静電気により次位のシートが追従して移動し、位置がずれた場合であっても、元の位置に戻されるため、連続の分離搬送を確実に行うことができる。
【００３３】
図６及び図７は、本発明のシート給送装置の概略構成を示す上面図である。
図６に示すよう、吸引パッド３、エアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９は、移動テーブル３３上に構成され、移動テーブル３３はスライドレール３２上にセットされて左右の移動が可能である。また、移動テーブル３３は、分離ユニット移動シリンダ１０と連結されており、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦのときは、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接する位置で止まるように構成されている。さらに、この移動テーブル３３の位置をホームポジションとして検出する分離ユニットＨＰセンサ１３が配置されている。
【００３４】
図７に示すように、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮのときは、移動テーブル３３上のエアガイド板７及び吸引パッド移動シリンダ９は、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する。シート１は、吸引パッド３から解放されると、ベルトコンベア６上に乗せられる。また、移動テーブル３３の位置を検出する分離ユニット開放位置検知センサ１４が配置されている。なお、シートホルダ２、エア噴射装置４、及び押圧ローラ５は、構造体に固定されている。
図２に示した吸引パッド３、エア噴射装置４、吸引パッド移動シリンダ９、分離ユニット移動シリンダ１０は、エアチューブ２１によりコンプレッサー２０と接続され、その間にエア噴射ノズル電磁弁２２、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３、吸引パッド電磁弁２４、分離ユニット移動シリンダ電磁弁が設けられ、エア供給のＯＮ／ＯＦＦの切換が行われる。
【００３５】
また、図２に示したように、シート１の搬送方向の先頭両角部分に対応する吸引パッド３と吸引パッド電磁弁２４との間には、真空発生機２６が連結されている。吸引パッド電磁弁２４がＯＮになってエアが供給されると、真空発生機２６により吸引パッド３の吸着部分が真空になり、シート束１Ａの最上位のシートを吸着する構成となっている。さらに、吸引パッド電磁弁２４がＯＦＦになると、吸引パッド３の吸着部分の真空状態が破壊され、シート１の表面が解放されて離れる。
【００３６】
図１２は本発明のシート給送装置の第１の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
図１２に示すように、シート給送装置１００はシート給送装置コントローラ１０１により制御される。操作部２００とシート給送装置コントローラ１０１とが接続され、処理枚数、スタート、ストップ等の情報入力と、終了や異常表示等の画面表示がコントロールされている。給送装置コントローラ１０１は、シート上限検知センサ１１、シート上昇ＨＰ検知センサ１２、分離ユニットＨＰセンサ１３、分離ユニット開放位置検知センサ１４、シート圧力センサ１５、シート有無検知センサ１６の入力情報により、エア噴射ノズル電磁弁２２、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３、吸引パッド電磁弁２４、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５、押圧ローラ回転モータ４０、シート上昇モータ５０の動作を制御する。
【００３７】
図１３は、本発明のシート給送装置の第１の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。以下、その動作を説明する。
ＳＴＡＲＴで操作部２００から開始ボタンが押され、開始信号が入力される（Ｓ０）。入力が無ければ待機状態が維持される。開始信号が入力されると各動作部分がデフォルトの位置に配置されているか確認を行う。まず、シート上昇ＨＰ検知センサ１２を確認する（Ｓ１）。図１に示すシート上昇板５３がデフォルト位置に有るときはＯＮであるが、ＯＦＦの場合はシート上昇板５３がデフォルト位置に無いので、シート上昇モータ５０を逆転させ（Ｓ２）、シート上昇板５３をデフォルト位置まで下げる。シート上昇ＨＰ検知センサ１２がＯＮであれば（Ｓ３）、シート上昇モータ５０を停止させる（Ｓ４）。
【００３８】
次に分離ユニットＨＰセンサ１３を確認する（Ｓ５）。分離ユニットＨＰセンサ１３がＯＮの場合は、移動テーブル３３がデフォルト位置に有ることを示している。ＯＦＦの場合は、移動テーブル３３がデフォルト位置に無いので、始めに吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＮにして（Ｓ６）、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられた状態とする。この状態で、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮにして（Ｓ７）、分離ユニット移動シリンダ１０をＯＮにして、移動テーブル３３を図７に示すようにシート１が吸引パッド３から解放される位置まで移動させる。次いでデフォルト位置に戻すため、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＦＦにし（Ｓ８）、分離ユニット移動シリンダ１０をＯＦＦにして、分離ユニットＨＰセンサ１３がＯＮとなるデフォルト位置まで移動テーブル３３を戻す。
【００３９】
次に吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＦＦにして（Ｓ９）、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能となる位置にセットする。この状態で押圧ローラ回転モータ４０をＯＮすると、図８に示すように押圧ローラ５は矢印の搬送方向と逆方向に回転駆動されるが、このときはシート上昇板５３がデフォルト位置に有るため、シート１の最上面と押圧ローラ５は離間している。ここまでが、シート給送前の準備動作である。
【００４０】
次に「Ａ」で示される実際の給紙動作について説明する。
シート上昇モータ５０が正転し（Ｓ１１）、シート上昇板５３が上昇し、最上位のシート１は押圧ローラ５及びシート圧力センサ１５と当接する。この瞬間にシート圧力センサ１５がＯＮになり（Ｓ１２）、さらにシート上昇モータ５０が正転すると、シート上昇板５３が上昇し、シート加圧スプリング８が圧縮される。押圧ローラ５にかかる力Ｒにより、圧力センサ１５が規定の圧力を検出すると（Ｓ１３）、シート上昇モータ５０を停止する（Ｓ１４）。このときの規定の圧力の値は、図４で示すようにシート１の搬送方向先頭の両角部分がソリ上がり、シート１が撓んでも、最上位のシート１と押圧ローラ５とが離れない値に設定されている。
【００４１】
次いで、シート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ１５）。シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無しの表示を行い（Ｓ１６）、「Ｂ」で示される終了動作を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合は、底板５２上にシート１が少なくとも１枚以上有るため、シートの給送動作を開始する。
【００４２】
吸引パッド電磁弁２４をＯＮにすることにより（Ｓ１７）、吸引パッド３の吸着部分が真空発生機２６により真空になり、図８に示すようにシート１上面を吸着する（図１のａ）。この状態の吸引パッド３の吸着力Ｆは、シート１が束の状態で撓んだ時に、シート１が平面に戻ろうとする抗力Ｗより大きく設定されている。従って、シート間に油等が介在し密着力が強くなっている場合には、シートが複数枚の束で持ち上げられることがある。
【００４３】
次に、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＮになり（Ｓ１８）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになると、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、連結した吸引パッド３が持ち上げられる。吸引パッド３はシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着しているので、吸引パッドの上昇に伴いシート１の搬送方向先頭の両角部分が持ち上げられ、反り上がる。押圧ローラ５がシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢され、シート１の搬送方向後方部分が押さえられる。図５（Ａ）に示すシート１の搬送方向先頭の両角部分が矢印のシートの搬送方向に対し約４５°をなす角度で反り上がり、エアガイド板７とシート１とが当接し、図９で示される状態となる（図１のｂ）。
【００４４】
この状態で、エア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＮになり（Ｓ１９）、エア噴射装置４のノズルよりエアが噴射され、エアはエアガイド板７により最上位のシートと次位のシートとの境界部分に吹き付けられるようにガイドされる。反り上がっているシートが２枚以上の束である場合、撓んで戻ろうとする抗力Ｗにエアの剥離力Ｎが加わることになる。最上位のシートと次位のシートとの境界部分に油が介在しても剥離させることができるエアの量、エアの速度、及びシート１を撓ませる角度θを設定しておくことにより、シート１の状況に応じて確実に分離を行うことができる（図１のｃ）。
【００４５】
最上位のシートが次位以下のシートから剥離された後、シート上昇モータ５０が逆転方向にＯＮとなり（Ｓ２０）、シート上昇板５３が下降し、シート加圧スプリング８の加圧力が低下し、シート圧力センサ１５の値が０となる（Ｓ２１）。この瞬間に、シート上昇モータ５０を停止させることにより（Ｓ２２）、積層されたシート１の束の最上面が押圧ローラ５に対して加圧する力Ｒは０となるため、その時点における最上位のシートと次位のシートとの間での摩擦力は０となる。この状態で分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮとすると（Ｓ２３）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮになり、図１０及び図７に示すように移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９が分離されたシート１を保持した状態で、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する（図１のｄ）。
この間に、エア噴射ノズル電磁弁２２がＯＦＦされて（Ｓ２４）、エア噴射装置４からのエア噴射が止まる。
【００４６】
スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上にシート１が移動しているので、吸引パッド電磁弁２４をＯＦＦにし（Ｓ２５）、シート１を吸引パッド３から解放し、ベルトコンベア６上にセットする（図１のｅ）。シートの束１Ａから分離された最上位のシートは、ベルトコンベア６により、次工程洗浄を行うための洗浄装置へ搬送される。
【００４７】
分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５がＯＦＦになり（Ｓ２６）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦになって、移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９を、スライドレール３２に沿って図６に示す位置、すなわち吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接するデフォルトの位置に移動する（図１のｆ）。
【００４８】
吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＦＦになると（Ｓ２７）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＦＦになり、図３に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能なデフォルト位置に戻る（図１のｇ）。
【００４９】
ここで、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が無い場合は、終了動作「Ｂ」を行う。一方、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が有る場合は、この状態でシート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ２９）。
シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合は、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無し表示を行い（Ｓ３０）、終了動作「Ｂ」を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合、繰り返し給送動作「Ａ」を行う。
【００５０】
終了動作「Ｂ」は、押圧ローラ回転モータ４０をＯＦＦし（Ｓ３１）、押圧ローラ５の回転を停止する。次いで、シート上昇モータ５０を逆転させ（Ｓ３２）、シート上昇板５３をデフォルト位置まで下げ、シート上昇ＨＰ検知センサ１２がＯＮになったら（Ｓ３３）、シート上昇モータ５０を停止させ（Ｓ３４）、すべての動作を終了する。
【００５１】
本発明のシート給送装置の第２の実施態様の全体の概略構成を図１４及び図１５に示す。図１４は本発明のシート給送装置の第２の実施態様の正面図であり、図１５はその上面図である。
図１４及び図１５に示すように、シート給送装置１００にはベルトコンベア６が接続されており、シート給送装置１００により分離された１枚のシートはベルトコンベア６にセットされ、ベルトコンベア６により次工程の洗浄を行う洗浄装置へ搬送される。
【００５２】
本発明の第２の実施態様のシート給送装置は、図１４に示すように、分離手段として第１のエア噴射装置４Ａと第２のエア噴射装置４Ｂとを有し、第１のエア噴射装置４Ａのノズルはエアガイド板７に固定され、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルは積層されたシートを保持するフレームのシート搬送方向の先端部に固定されている。
【００５３】
図１６に示すように、第１のエア噴射装置４Ａは、吸引パッド３、エアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９とともに移動テーブル３３上に設けられ、移動テーブル３３はスライドレール３２上にセットされて左右移動可能となっている。
図１７に示すように、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮされると、移動テーブル３３上のエアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９に加え、第１のエア噴射装置４Ａはスライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する。
【００５４】
図１７に示すように、最上位のシート１をベルトコンベア６上に移動しても、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルは構造体のフレーム２に固定されているため、動かない。
また、第２のエア噴射装置４Ｂは、図１５に示すようにコンプレッサー２０と固定エア噴射ノズル電磁弁２７を介してエアが供給され、第１のエア噴射装置４Ａとは別にエア噴射の制御が可能である。
【００５５】
図２２は、本発明のシート給送装置の第２の実施態様の制御ブロック図を示す。
上述の第１の実施態様における制御ブロック図に対し、固定エア噴射ノズル電磁弁２７が追加されており、該固定エア噴射ノズル電磁弁２７は、図２２に示すとおりシート給送装置コントローラ１０１により制御される。
【００５６】
図２３は、本発明のシート給送装置の第２の実施態様における一連の動作を示したフローチャートであって、図１３に示した第１の実施態様におけるフローと異なる動作を示している。なお、図２３に示すＳ３５〜Ｓ４１のステップは、図１３に示したＳ１１〜Ｓ１７のステップと同一である。以下、Ｓ４１以降のステップについて説明する。
【００５７】
吸引パッド電磁弁２４がＯＮし（Ｓ４１）、図１８に示すように、吸引パッド３は真空発生機２６により吸着部分が真空になり、シート１上面を吸着する（図１４のａ）。この状態の吸引パッド３の吸着力Ｆは、シート１を束の状態で撓ませた時に平面に戻ろうとする抗力Ｗより大きく設定している。従って、複数のシート間に油等が介在し密着力が強くなっている場合、複数のシートが追従して束状に持ち上げられる場合がある。
【００５８】
次に、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＮになると（Ｓ４２）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになり、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられる。吸引パッド３が吸着しているシート１搬送方向前端側の両角部分持ち上げられて反り上がった状態となる。押圧ローラ５は、シート加圧スプリング８を介してシート束１Ａの上面から圧力Ｒで付勢され、シート１の搬送方向後方部分を押さえる。図５の３Ｂ及び３Ｃに示す吸引パッドにより、シート１の搬送方向前端側の両角部分が矢印で示すように約４５°の方向に反り上げられる。そしてエアガイド板７とシートとが当接し、図１９に示す状態になる（図１のｂ）。
【００５９】
次いで、エア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＮになり（Ｓ４３）、図１９に示すように、エアガイド板７に固定されたエア噴射装置４Ａより噴射されたエアが、エアガイド板７によりガイドされて最上位のシートと次位のシートとの境界部分に吹き付けられる。最上位のシートに追従して持ち上がった次位以下のシートが、分離しない状態で動いた場合であっても、エア噴射装置４Ａもエアガイド板とともに動くため、最上位のシートと次位のシートとの境界部分にエアを吹き付けることができる。
【００６０】
持ち上げられたシートが２枚以上の束で有った場合、シート束が撓んで平面に戻ろうとする抗力Ｗに、エア噴射装置から噴射されたエアによる剥離力Ｎが加わる。また、最上位シートと次位のシートとの境界部分に油が介在しても剥離することができるエアの量、速度、およびシート１を撓ませる角度θは設定されていることが好ましい（図１のｃ）。
【００６１】
最上位のシートが次位のシートから剥離された後、シート上昇モータ５０が逆転方向にＯＮとなり（Ｓ４４）、シート上昇板５３が下降し、シート加圧スプリング８の加圧力が低下し、シート圧力センサ１５の値が低下する。シート圧力センサ１５の出力値が０になったか判断する（Ｓ４５）。この瞬間、シート上昇モータ５０の逆転をＯＦＦにして停止させることにより（Ｓ４６）、シート束１Ａの最上面が押圧ローラ５と当接したときの圧力Ｒは０となるため、最上位のシートと次位のシートの間での摩擦力は０となる。
【００６２】
この状態で分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮすることにより（Ｓ４７）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮになり、図１７及び図２０に示すように、移動テーブル３３上のエアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９、エア噴射装置４は、分離されたシート１を保持した状態で、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する（図１のｄ）。
【００６３】
図２０に示すように、分離されたシート１の先端が、第２のエア噴射装置４Ｂの噴射口の垂直方向の位置Ｐを通過したタイミングで、第２のエア噴射装置ノズル電磁弁２７がＯＮになり（Ｓ４８）、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルから、エアが噴射される。噴射されたエアは、吸引パッド３により吸着保持されてエアガイド板に当接した最上位のシートの裏面に沿って流れ、該最上位のシートと次位のシートとの境界部分に流れ込む。その後、第１のエア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＦＦになり（Ｓ４９）、第１のエア噴射装置４Ａからのエア噴射が止まる。
【００６４】
さらに図２１に示すように、分離され搬送された最上位のシートの後端が、第２のエア噴射装置４Ｂの噴射口の垂直方向の位置Ｐを通過するタイミングで、第２のエア噴射装置ノズル電磁弁２７がＯＦＦになり（Ｓ４０）、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルからのエアの噴射が止まる。
【００６５】
ベルトコンベア６上に分離されたシート１が移動しているので、吸引パッド電磁弁２４をＯＦＦにし（Ｓ５１）、シート１を吸引パッド３から解放し、ベルトコンベア６上にセットする（図１４のｅ）。シート束１Ａから分離された最上位のシートは、ベルトコンベア６により、次工程洗浄を行うための洗浄装置へ搬送される。
【００６６】
次いで、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５がＯＦＦになり（Ｓ５２）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦになって、移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９を、スライドレール３２に沿って図１６に示す位置、すなわち吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接するデフォルトの位置に移動する。（図１４のｆ）
【００６７】
吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＦＦになると（Ｓ５３）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＦＦになり、図３に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能なデフォルト位置に戻る。（図１４のｇ）
【００６８】
ここで、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号の有無を確認し（Ｓ５４）、信号が無い場合は、終了動作「Ｂ」を行う。一方、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が有る場合は、この状態でシート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ５５）。
シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合は、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無し表示を行い（Ｓ５６）、終了動作「Ｂ」を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合、繰り返し給送動作「Ａ」を行う。
【００６９】
以上のようにエア噴射装置４がエアガイド板７とシートホルダ２にそれぞれ固定された第２の実施態様によれば、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみをより確実に分離して搬送することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１ シート（ＩＣタグシート）
１Ａ シート束
２ シートホルダ
３ 吸引手段（吸引パッド）
３Ｄ ベローズ形状
４ 分離手段（エア噴射装置）
４Ａ 第１のエア噴射装置
４Ｂ 第２のエア噴射装置
５ 押圧手段（押圧ローラ）
６ ベルトコンベア
７ エアガイド板
８ 加圧スプリング
９ 吸引パッド移動シリンダ
１０ 分離ユニット移動シリンダ
１１ シート上限検知センサ
１２ シート上昇ＨＰ検知センサ
１３ 分離ユニットＨＰセンサ
１４ 分離ユニット開放位置検知センサ
１５ シート圧力センサ
１６ シート有無検知センサ
２０ コンプレッサー
２１ エアチューブ
２２ エア噴射装置ノズル電磁弁
２３ 吸引パッド移動シリンダ電磁弁
２４ 吸引パッド電磁弁
２５ 分離ユニット移動シリンダ電磁弁
２６ 真空発生機
２７ 固定エア噴射ノズル電磁弁
３０ 吸引パッド移動レバー
３１ 吸引パッド移動レバー中心軸
３２ スライドレール
３３ 移動テーブル
４０ 押圧ローラ回転モータ
４１ 押圧ローラモータプーリ
４２ 押圧ローラ駆動ベルト
４３ 押圧ローラ駆動プーリ
４４ トルクリミッタ
５０ シート上昇モータ
５１ シート上昇駆動部
５２ 底板
５３ シート上昇板
１００ シート給送装置
１０１ シート給送装置コントローラ
２００ 操作部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７１】
【特許文献１】特開昭５６−６５７３５号公報
【特許文献２】特開２０００−１７７８７０号公報
【特許文献３】特開２００７−２６１１２１号公報
【特許文献４】特開２００８−０６８５０７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚積層されたシートからシート１枚のみを分離して搬送するシート給送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層されたシートから吸引手段により１枚ずつシートを分離して吸引し、吸引されたシートを搬送経路へ給送するシート給送装置が知られている。シート給送装置としては、摩擦式（例えば、特許文献１参照）、及びエア式（例えば、特許文献２参照）のものがある。前記エア式の給紙装置は、エアを吹き付けることによりシート束からシートを分離させ、分離された最上位の１枚のシートを吸着しつつ給送するものである。
【０００３】
特許文献２には、積層されたシート状用紙の進行方向先端側にエアを吹き付けるさばき用ノズルと、バキュームチャンバーに吸着されたシート状用紙の進行方向先端にエアを吹き付ける分離用ノズルとを備え、前記さばき用ノズル及び前記分離用ノズルにそれぞれエアを供給する供給源には共通のブロワーと、このブロワーに連通するダクトと、該ダクトの内部でエアの供給方向を切り換える流路切り換え手段とが備えられたシート給送装置が開示されている。
【０００４】
従来のハードコピーは、紙などのシート状記録媒体に外部からインクあるいはトナーなどの着色剤を付着固定して画像形成を行なうか、あるいは感熱記録紙のように紙などの基材上に記録層を設け、これにエネルギーを加えて可視画像を形成するものであった。ところが、複写機やファクシミリの普及、コンピューターからの情報出力によって紙を主体とする記録媒体の消費量が急増し、自然破壊やエネルギー消費、廃棄物処理などの社会問題を引き起こしている。この問題を解決するため、一旦記録した可視画像を消去でき、繰り返して画像形成が可能な可逆性の記録媒体が注目されている。
【０００５】
可逆性の記録媒体は、例えば、機械の組立工場等などの工程管理などに使用され、具体的には部品箱の情報を表示するのに用いられる。このような使用において、部品自体に油や鉄粉等が使用されている場合、部品箱に添付された可逆性記録媒体にもその油や鉄粉などの汚れが付着してしまうことがある。このような汚染した可逆性記録媒体を回収して積層し、消去を行うのにあたり、汚れを落とす必要があり、可逆性感熱記録媒体の機能を損なうことなく洗浄できる可逆性感熱記録媒体用洗浄液及び洗浄方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。一方、上記のように、油の付着があり、密着した状態で集められたシート状の可逆性感熱記録媒体の印字及び消去を行う装置においては、シート表面に油が介在するため、例えば、特許文献１に記載されたような摩擦力を使う給送装置であると、スリップが発生し、不送りや重送が発生してしまう可能性がある。
【０００６】
特許文献４には、可逆性記録媒体を記録（書込／消去）装置内の搬送経路、例えば給紙トレイに複数積層しても媒体同士が貼りついた重送状態で搬送されずに、連続給紙可能な記録媒体が提案されている。しかしながら、記録装置内において積層された可逆性記録媒体を剪断方向（積層する方向に対し垂直方向）に分離搬送するとき、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では、分離するための搬送負荷が非常に大きくなり、また給紙ローラや分離ローラに油が付着し、摩擦係数も落ちるため、不給紙や重送等が多発してしまうことがある。また、マグネット部材が用いられた可逆性記録媒体を使用した場合でも、マグネットによる搬送方向に引っ張る力より、分離するための搬送負荷の方が大きく、不給紙が多発してしまうことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２には、シートを分離搬送する装置が記載されている。このシート紙給送装置は、一般的な用紙を分離搬送するための装置であるため、積層されたシートを分離する負荷としてはシート間の摩擦力になる。可逆性感熱記録媒体の搬送に適用する場合、積層された可逆性記録媒体を剪断方向（積層する方向に対し垂直方向）に分離搬送するため、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では分離するための搬送負荷が非常に大きくなるため、エア吸着ベルト手段での搬送力では不足する。
また、エア吸着ベルト手段で最上位の１枚だけを吸着しても、積層された可逆性記録媒体に油が介在して、媒体同士が密着している状態では、２枚同時に吸着されて重送が生じることがある。さらに、進行方向先端側にエアを吹き付けるさばき用ノズルにより、積層された最上位のシートと次位以下のシートをさばく場合にも、可逆性記録媒体のように厚みと剛性を有するシートで、シート間に油が介在し、密着している状態では、エアを吹き付ける力だけではシートを分離することが出来ず、やはり重送がおこる可能性がある。
【０００８】
一方、特許文献１には、積層されたシートのうち最上位のシートを吸盤により吸着し、傾けることにより、紙のコシを利用して２枚目以降の紙を平面上に復元させて分離し、最上位のシートのみを搬送する装置が記載されているが、可逆性記録媒体に適用した場合、積層された可逆性記録媒体に油が介在し、密着している状態では密着力が大きすぎるため、シートのコシの復元力だけでは分離されず、２枚目以降のシートも傾いたまま最上位のシートと密着したままとなる可能性がある。
また、特許文献１の実施例では、吸引手段である吸盤を傾けたときに、用紙先端方向と用紙後端方向では吸盤に掛かる応力が不均等であり、吸盤自体に上下方向への可動の自由度がないため、吸盤の耐久性が大きく影響して劣化し易くなる問題がある。
【０００９】
上述の特許文献１及び２の技術を組み合わせた搬送装置を検討した場合、特許文献２に記載されたさばき用ノズルから進行方向先端側にエアを吹き付ける位置が、積層されたシートの最上位と次位との境界面にピンポイントで当たらないと分離させることができず、また、エアが最上位のシートと吸盤との吸着部に当たると、吸盤が最上位のシートから外れてしまう可能性があるため、さばき用ノズルからのエアを吹き付け位置のコントロールが重要である。
【００１０】
さらに、特許文献１には吸着手段（吸盤）を傾ける態様が記載されているが、傾きの方向が用紙の搬送方向と平行であるため、シートの密着力が、シートの先端方向と後端方向で均一であり、シートの先端部分をエアで剥離するためには大きな噴射力が必要になる。さらに、傾斜部分以外の後端側において、最上位と次位のシートの境界部分は密着しているため、シートのコシによる復元力は分離する方向ではなく密着する方向に働いてしまう。さらに、特許文献１に記載されているようなシート最上位の位置を保つための昇降可能な給紙台を設けている場合は、上昇の圧力がシートの傾斜部分以外の後端側の最上位と次位のシートの境界部分に加わるため、シートの後端部にまでエアが到達するような大きな噴射力が必要となり、装置自体も大きく強力なものが必要になるため、コスト高となる問題がある。
【００１１】
よって、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみを確実に分離して搬送することができるシート給送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係るシート給送装置は、以下のとおりである。
〔１〕 積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置である。
〔２〕 前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないことを特徴とする前記〔１〕に記載のシート給送装置である。
〔３〕 前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする前記〔１〕から〔２〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔４〕 前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする前記〔１〕から〔３〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔５〕 前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすことを特徴とする前記〔１〕から〔４〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔６〕 前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする前記〔５〕に記載のシート供給装置である。
〔７〕 前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする前記〔５〕から〔６〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔８〕 積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする前記〔１〕から〔７〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔９〕 前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする前記〔１〕から〔８〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１０〕 前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする前記〔１〕から〔９〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１１〕 前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなることを特徴とする前記〔１〕から〔１０〕のいずれかに記載のシート供給装置である。
〔１２〕 前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする前記〔１１〕に記載のシート供給装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみを確実に分離して搬送することができる。
【００１４】
本発明の効果として、請求項１によれば、積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内するシート給送装置であるため、確実に最上位のシートのみを分離することができ、例えば、可逆性記録媒体のような厚みや剛性のあるシートである場合や、シート間に油分が介在している場合や、シート同士が密着している場合であっても分離することができる。また、エア吹き付けによって、シート間の異物などの汚れを除去する効果も得られる。
請求項２の発明によれば、請求項１のシート給送装置において、前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないため、エアを最上位のシートと次位のシートの接触面に対しシート１枚の厚み以下の精度で吹き付けることができ、最上位のシートを確実に分離することができる。さらに、前記吸引手段と最上位のシートとの間にエアが吹きつけられることが無くなり、吸着された最上位のシートが前記吸引手段から外れるのを防ぐことができる。
請求項３の発明によれば、請求項１から２のいずれかに記載のシート給走装置において、前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられているため、最上位のシートと次位のシートとの境界部分に確実にエアを吹き付けて分離することができる。
請求項４の発明によれば、請求項１から３のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなるため、例えば、可逆性記録媒体のような厚みと剛性があるシートを吸着して持ち上げ、反り上げるようにした場合など、前記吸引パッドに対し部分的に圧縮と引張の力がかかる状態であっても、吸着した前記シートを確実に保持することができ、ベローズ形状によって前記吸引パッドにかかる圧縮と引張の力を分散緩和することにより、局部的な応力がかからないようにして、前記吸引パッドの耐久性を向上させることができる。
請求項５の発明によれば、請求項１から４のいずれかに記載のシート給送装置において、前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすため、密着面積が小さく密着力の弱いシート角部が吸着されて持ち上げられ、反り上がる状態となることにより、先端角部から離れるほどシートの剛性によりシートは撓んだ状態から平面に戻ろうとする復元力が大きくなり、前記吸引手段により吸着された前記最上位のシートから吸着されていない次位以下のシートは平面に戻るため、前記最上位のシートのみをより確実に分離することができる。
請求項６の発明によれば、請求項５に記載のシート給送装置において、前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されているため、より確実に最上位のシートを分離することができる。
請求項７の発明によれば、請求項５から６のいずれかに記載のシート給送装置において、前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されているため、シート間の密着面積が小さく密着力の弱い箇所から剥離が広がり、確実に分離を行うことができる。また、エアの噴射力を小さな出力とすることができるため、装置のコストダウンも可能になる。
請求項８の発明によれば、請求項１から７のいずれかに記載のシート給送装置において、積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けるため、最上位のシートと次位のシートとの間の摩擦力が低減されて、吹き付けたエアにより前記最上位シートと前記次位のシートとが接触しない状態で分離搬送されるため、重送を防止することができる。
請求項９の発明によれば、請求項１から８のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出するため、複数のシートが束状に吸着されて反り上がった状態であっても、最上位のシートと次位のシートとの接触面に対し、エアがシートの水平面への復元方向に当たることにより、風圧が分離方向に作用し、最上位のシートのみを確実に分離することができる。
請求項１０の発明によれば、請求項１から９のいずれかに記載のシート給送装置において、前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整するため、最上位のシートが分離搬送されることを繰り返すことにより生じる静電気によって、次位のシートが追従して移動し、位置がずれた場合であっても、前記押圧ローラにより元の位置に戻され、さらに本来のセット位置から搬送方向の逆方向へは搬送されないように規制されるため、連続の分離搬送を確実に行うことが可能となる。
請求項１１の発明によれば、請求項１から１０のいずれかに記載のシート給送装置において、前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなるため、第１のエア噴射装置がシートとともに移動し、次位以下のシートに吹きつけられるエア量が減少しても、第２のエア噴射装置により補填されるため、確実な分離が可能となる。
請求項１２の発明によれば、請求項１１のシート給送装置において、前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うため、前記最上位のシートが前記吸引パッドから外れることが防止でき、確実に分離を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を示す正面図である。
【図２】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を示す上面図である。
【図３】本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部の構成を示す断面図である。
【図４】本発明のシート給送装置における最上位のシートの吸着の動きを説明する断面図である。
【図５】（Ａ）は本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部の構成を示す上面図であり、（Ｂ）はシート間密着力と先端からの長さの関係を示すグラフである。
【図６】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＦＦの状態を示した図である。
【図７】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＮの状態を示した図である。
【図８】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図９】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１０】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１１】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１２】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
【図１３】本発明のシート給送装置の第１の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。
【図１４】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における全体の概略構成を示す正面図である。
【図１５】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における全体の概略構成を示す上面図である。
【図１６】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＦＦの状態を示した図である。
【図１７】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における概略構成を示す上面図であって、分離ユニット移動シリンダがＯＮの状態を示した図である。
【図１８】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図１９】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２０】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２１】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における最上位のシートを吸着する要部の構成と動きを示す断面図である。
【図２２】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
【図２３】本発明のシート給送装置の第２の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係るシート給送装置について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【００１７】
本発明のシート給送装置の第１の実施態様における全体の概略構成を図１及び図２に示す。図１は本発明のシート給送装置の第１の実施態様の正面図であり、図２はその上面図である。
本発明のシート給送装置１００は、シート１の搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートからなるシート束１Ａの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段３と、シート１の搬送方向後方を抑える押圧手段５と、吸引手段３の回動に追従して持ち上げられたシート１にエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段４と、吸引手段３により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板７とを備える。エアガイド板７が、分離手段４から噴射されたエアを、最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内する。
【００１８】
シート給送装置１００にはベルトコンベア６が接続されている。積層されたシート１から分離された１枚の最上位のシートは、ベルトコンベア６まで搬送されてセットされ、次工程の洗浄装置に搬送される。
【００１９】
図１に示すように、積層されたシート１の束１Ａは、シートホルダ２にセットされている。図２に示すように、積層されたシート１の束１Ａはシートホルダ２により前後左右方向の位置が規制されている。なお、本実施態様において、特に断りが無い限り、シート１は可逆性記録媒体のＩＣタグシートであるものとして説明する。
【００２０】
積層されたシートの束１Ａは底板５２の上に載置されている。シート束１Ａの最上面が押圧手段５に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇したシート束１Ａの最上面と押圧手段５とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有する。前記上昇手段は、シート上昇モータにより駆動されるシート上昇駆動部５１と連結されたシート上昇版５３からなり、シート上昇モータ５０の正転によりシート上昇版５３が上昇し、上昇により生じる圧力がシート加圧スプリング８を介して底板５２加えられ、底板５２とともにシート束１Ａが持ち上げられる。シート上昇モータ５０が逆転するとシート上昇板５３は下降するよう構成されている。シート上昇板５３は、シート上昇ホームポジション（ＨＰ）検知センサ１２、及びシート上限検知センサ１１によって、最も下降した位置と最も上昇した位置とがそれぞれ検出される。また、停止状態のシート上昇板５３は、シート上昇ＨＰ検知センサ１２位置で待機している。
【００２１】
シート束１Ａの最上位シートは、押圧手段である押圧ローラ（シート搬送ローラ）５と、シート加圧スプリング８により付勢されている。シート束１Ａの最上面と押圧ローラ５とが当接する高さと同じ位置に、シート圧力センサ１５が配置され、押圧ローラ５にかかる力Ｒが検出される。
【００２２】
押圧ローラ５は、図２に示すように、トルクリミッタ４４を介して、押圧ローラ駆動プーリ４３と連結され、さらに押圧ローラ駆動ベルト４２、押圧ローラモータプーリ４２、押圧ローラ回転モータ４０に連結駆動されている。押圧ローラ回転モータ４０が回転すると、押圧ローラ５は図１および図２の矢印の搬送方向と逆方向に回転する構成となっている。このとき、最上位のシート１がシートホルダ２により前後左右方向に位置規制されているため、トルクリミッタ４４が働き、最上位のシート１はシートホルダ２の搬送方向と逆方向の面（図１の破線Ａ）に付勢された状態で停止する。
【００２３】
図３及び図４は、最上位のシートを吸着する要部の構成を示す断面図であり、図５はその上面図である。
図３及び図４に示すように、吸引手段である吸引パッド３は、積層されたシート１の束の最上面に当接して最上位シートを吸着し、図５（Ａ）に示すように、吸引パッド３は最上位のシートの搬送方向の先端部の中央を吸着する位置（３Ａ）又は角部を吸着する位置（３Ｂ、３Ｃ）に配置されている。
【００２４】
吸引パッド３は、吸引パッド移動レバー３０の先端部分に固定され、吸引パッド移動レバー３０は、中心軸３１を中心に回転自在に構成されている。さらに吸引パッド移動レバー３０と吸引パッド移動シリンダ９が回転自在に固定され、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになると、図４に示すように、吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられる。吸引パッド３が最上位のシートの搬送方向先頭の両角部分を吸着している場合、少なくとも最上位のシート１の搬送方向先頭の両角部分が反り上がる。押圧ローラ５はシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢されており、シート１の束の搬送方向後方部分を押さえている状態になる。
【００２５】
また、吸引パッド３が最上位のシート１と当接する先端部分はゴム製部材で構成さており、図４に示すようにシート１の搬送方向先頭の両角部分が反り上がった場合、吸引パッド３のゴム製部材の部分に対し、矢印で示すように先端には引張の力がかかり、後端には圧縮の力がかかる。さらに、吸引パッド３はベローズ形状３Ｄを有し、上下方向に伸縮の自由度を有している。このため吸引パッド３にかかる先端の引張力及び後端の圧縮力が、ベローズ形状３Ｄによってパット全体に分散緩和し、局部的な応力がかからないようになっている。
【００２６】
図３及び図４に示した最上位のシートを吸着する要部を上側から示したのが図５（Ａ）である。
吸引パッド３Ｂ及び３Ｃは、最上位のシートの搬送方向前端側の角部を吸着するように配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度、例えば、４０〜５０°程度をなす。吸引パッドが最上位のシートを吸着し、次位以下のシートから離間するように移動し、水平面に対し傾斜するよう回動する動きによって、最上位のシートの吸着部は、図５（Ａ）の白抜きの矢印で示す方向に反り上がる。
【００２７】
図５（Ｂ）は、シート先端からの長さＬの位置における、最上位のシートと次位のシートとの間の密着力を示すグラフである。破線は、吸引パッド３Ａが搬送方向に対し水平方向に回動し、最上位のシートの吸着部を持ち上げた場合の密着力を示し、実線は、吸引パッド３Ｂ及び３Ｃが搬送方向に対し約４５°をなす軸に沿って回動し、最上位のシートの吸着部を持ち上げた場合の密着力を示している。
吸引パッド３Ｂ及び３Ｃは、最上位シートを角部分からシートの搬送方向に対し４５°近傍方向に持ち上げる為、先端からの長さＬが短いほど密着部分の長さも短いため、密着力も小さくなる。一方、吸引パッド３Ａは、搬送方向に対して水平に持ち上げるため、シート間の密着部分の長さが先端からの長さＬが小さい場合は、角部を持ち上げるのに比べて先端部分の密着力が大きくなる。
【００２８】
図５（Ａ）に示すように、分離手段であるエア噴射装置４の噴射口は、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されることが好ましい。具体的には、エア噴射ノズル４のうち、角部の吸着部位にエアを噴射する４Ａ及び４Ｂは、シートの搬送方向に対し約４５°方向に持ち上げられたシート１の搬送方向先端の両角部分の外側から、同じく搬送方向に対し約４５°の角度をなすようエアを吹き付けるよう配置される。この場合、搬送方向と水平にエアを噴射する場合に比較して、図５（Ｂ）で示したとおりシート間の密着力も小さいため、エア噴射の出力を小さくすることができる。
【００２９】
図８〜図１１は、本発明のシート給送装置における最上位のシートを吸着する要部と、その動きを説明する断面図である。
図８に示すように、シート１の上面にはエアガイド板７が配置されている。エアガイド板７の一部には穴部が設けられ、この穴部を通して吸引パッド３が配置されている。このような構成とすることにより、図９に示すように、吸引パッド３がシート１の搬送方向の両角部分を吸着し持ち上げた際に、シート１とエアガイド板７とが当接し、シート１が角度θをなすように反り上がる。このように吸引パッド３が回動してシートの水平面と形成した傾斜角θに準じた角度で、エア噴射装置４はエアを噴出する。すなわち、分離手段であるエア噴射装置４のノズルは、傾斜角θと近似の角度となるように設置されている。
【００３０】
エアガイド板７の先端部分は、図８に示すように高さＨの凸部が設けられている。凸部の突出部分の厚み（高さ）Ｈは、シート１の１枚相当の厚みＴより少ない値に設定されている。このため、図９に示すように、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着して持ち上げた時に、シート１がエアガイド板７の段差Ｈの内側に入り込む。エアガイド板７の先端は、エア噴射装置４の噴射口近傍に配置され、エア噴射装置４のノズルからエアが噴射されると、エアガイド板７により反り上がった状態のシート１の搬送方向先頭の両角部分にエアが当たるように構成されている。さらに、エアガイド板７の段差Ｈにより、噴射されたエアは最上位のシートと次位のシートとの境界面に当たり、最上位のシートと吸引パッド３との接触面には当たらない。
【００３１】
図８に示すように、押圧ローラ５は、トルクリミッタ４４を介して矢印の搬送方向と逆方向（矢印ａの方向）に回転駆動される。これにより押圧ローラと当接するシート１は、シートホルダ２における搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に付勢された状態で停止する構成となっている。この状態で図１０に示すように最上位のシートと、破線で示す次位のシートとが分離されると、最上位のシートと押圧ローラ５との摩擦力がトルクリミッタ４４の空転負荷より大きい場合には、押圧ローラ５が図１０の矢印ｂの方向に回転することになる。
【００３２】
図１１に示すように、最上位のシートの後端が押圧ローラ５を抜け、次位のシートが最上面となり押圧ローラ５が当接した場合、該最上面のシート１はシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢され、押圧ローラ５の摩擦力により、搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に突き当たるまで戻され、シート１の後端がシートホルダ２の搬送方向と逆方向の面（破線Ａ）に突き当たるとトルクリミッタ４４が再度空転し、シート１は付勢された状態で停止する。このようにシート１の位置が制御されることによって、最上位のシートが分離搬送されることを繰り返すことにより生じる静電気により次位のシートが追従して移動し、位置がずれた場合であっても、元の位置に戻されるため、連続の分離搬送を確実に行うことができる。
【００３３】
図６及び図７は、本発明のシート給送装置の概略構成を示す上面図である。
図６に示すよう、吸引パッド３、エアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９は、移動テーブル３３上に構成され、移動テーブル３３はスライドレール３２上にセットされて左右の移動が可能である。また、移動テーブル３３は、分離ユニット移動シリンダ１０と連結されており、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦのときは、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接する位置で止まるように構成されている。さらに、この移動テーブル３３の位置をホームポジションとして検出する分離ユニットＨＰセンサ１３が配置されている。
【００３４】
図７に示すように、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮのときは、移動テーブル３３上のエアガイド板７及び吸引パッド移動シリンダ９は、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する。シート１は、吸引パッド３から解放されると、ベルトコンベア６上に乗せられる。また、移動テーブル３３の位置を検出する分離ユニット開放位置検知センサ１４が配置されている。なお、シートホルダ２、エア噴射装置４、及び押圧ローラ５は、構造体に固定されている。
図２に示した吸引パッド３、エア噴射装置４、吸引パッド移動シリンダ９、分離ユニット移動シリンダ１０は、エアチューブ２１によりコンプレッサー２０と接続され、その間にエア噴射ノズル電磁弁２２、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３、吸引パッド電磁弁２４、分離ユニット移動シリンダ電磁弁が設けられ、エア供給のＯＮ／ＯＦＦの切換が行われる。
【００３５】
また、図２に示したように、シート１の搬送方向の先頭両角部分に対応する吸引パッド３と吸引パッド電磁弁２４との間には、真空発生機２６が連結されている。吸引パッド電磁弁２４がＯＮになってエアが供給されると、真空発生機２６により吸引パッド３の吸着部分が真空になり、シート束１Ａの最上位のシートを吸着する構成となっている。さらに、吸引パッド電磁弁２４がＯＦＦになると、吸引パッド３の吸着部分の真空状態が破壊され、シート１の表面が解放されて離れる。
【００３６】
図１２は本発明のシート給送装置の第１の実施態様における制御ブロック図を示したものである。
図１２に示すように、シート給送装置１００はシート給送装置コントローラ１０１により制御される。操作部２００とシート給送装置コントローラ１０１とが接続され、処理枚数、スタート、ストップ等の情報入力と、終了や異常表示等の画面表示がコントロールされている。給送装置コントローラ１０１は、シート上限検知センサ１１、シート上昇ＨＰ検知センサ１２、分離ユニットＨＰセンサ１３、分離ユニット開放位置検知センサ１４、シート圧力センサ１５、シート有無検知センサ１６の入力情報により、エア噴射ノズル電磁弁２２、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３、吸引パッド電磁弁２４、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５、押圧ローラ回転モータ４０、シート上昇モータ５０の動作を制御する。
【００３７】
図１３は、本発明のシート給送装置の第１の実施態様における一連の動作を示したフローチャートである。以下、その動作を説明する。
ＳＴＡＲＴで操作部２００から開始ボタンが押され、開始信号が入力される（Ｓ０）。入力が無ければ待機状態が維持される。開始信号が入力されると各動作部分がデフォルトの位置に配置されているか確認を行う。まず、シート上昇ＨＰ検知センサ１２を確認する（Ｓ１）。図１に示すシート上昇板５３がデフォルト位置に有るときはＯＮであるが、ＯＦＦの場合はシート上昇板５３がデフォルト位置に無いので、シート上昇モータ５０を逆転させ（Ｓ２）、シート上昇板５３をデフォルト位置まで下げる。シート上昇ＨＰ検知センサ１２がＯＮであれば（Ｓ３）、シート上昇モータ５０を停止させる（Ｓ４）。
【００３８】
次に分離ユニットＨＰセンサ１３を確認する（Ｓ５）。分離ユニットＨＰセンサ１３がＯＮの場合は、移動テーブル３３がデフォルト位置に有ることを示している。ＯＦＦの場合は、移動テーブル３３がデフォルト位置に無いので、始めに吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＮにして（Ｓ６）、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられた状態とする。この状態で、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮにして（Ｓ７）、分離ユニット移動シリンダ１０をＯＮにして、移動テーブル３３を図７に示すようにシート１が吸引パッド３から解放される位置まで移動させる。次いでデフォルト位置に戻すため、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＦＦにし（Ｓ８）、分離ユニット移動シリンダ１０をＯＦＦにして、分離ユニットＨＰセンサ１３がＯＮとなるデフォルト位置まで移動テーブル３３を戻す。
【００３９】
次に吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３をＯＦＦにして（Ｓ９）、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能となる位置にセットする。この状態で押圧ローラ回転モータ４０をＯＮすると、図８に示すように押圧ローラ５は矢印の搬送方向と逆方向に回転駆動されるが、このときはシート上昇板５３がデフォルト位置に有るため、シート１の最上面と押圧ローラ５は離間している。ここまでが、シート給送前の準備動作である。
【００４０】
次に「Ａ」で示される実際の給紙動作について説明する。
シート上昇モータ５０が正転し（Ｓ１１）、シート上昇板５３が上昇し、最上位のシート１は押圧ローラ５及びシート圧力センサ１５と当接する。この瞬間にシート圧力センサ１５がＯＮになり（Ｓ１２）、さらにシート上昇モータ５０が正転すると、シート上昇板５３が上昇し、シート加圧スプリング８が圧縮される。押圧ローラ５にかかる力Ｒにより、圧力センサ１５が規定の圧力を検出すると（Ｓ１３）、シート上昇モータ５０を停止する（Ｓ１４）。このときの規定の圧力の値は、図４で示すようにシート１の搬送方向先頭の両角部分がソリ上がり、シート１が撓んでも、最上位のシート１と押圧ローラ５とが離れない値に設定されている。
【００４１】
次いで、シート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ１５）。シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無しの表示を行い（Ｓ１６）、「Ｂ」で示される終了動作を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合は、底板５２上にシート１が少なくとも１枚以上有るため、シートの給送動作を開始する。
【００４２】
吸引パッド電磁弁２４をＯＮにすることにより（Ｓ１７）、吸引パッド３の吸着部分が真空発生機２６により真空になり、図８に示すようにシート１上面を吸着する（図１のａ）。この状態の吸引パッド３の吸着力Ｆは、シート１が束の状態で撓んだ時に、シート１が平面に戻ろうとする抗力Ｗより大きく設定されている。従って、シート間に油等が介在し密着力が強くなっている場合には、シートが複数枚の束で持ち上げられることがある。
【００４３】
次に、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＮになり（Ｓ１８）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになると、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、連結した吸引パッド３が持ち上げられる。吸引パッド３はシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着しているので、吸引パッドの上昇に伴いシート１の搬送方向先頭の両角部分が持ち上げられ、反り上がる。押圧ローラ５がシート加圧スプリング８により圧力Ｒで付勢され、シート１の搬送方向後方部分が押さえられる。図５（Ａ）に示すシート１の搬送方向先頭の両角部分が矢印のシートの搬送方向に対し約４５°をなす角度で反り上がり、エアガイド板７とシート１とが当接し、図９で示される状態となる（図１のｂ）。
【００４４】
この状態で、エア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＮになり（Ｓ１９）、エア噴射装置４のノズルよりエアが噴射され、エアはエアガイド板７により最上位のシートと次位のシートとの境界部分に吹き付けられるようにガイドされる。反り上がっているシートが２枚以上の束である場合、撓んで戻ろうとする抗力Ｗにエアの剥離力Ｎが加わることになる。最上位のシートと次位のシートとの境界部分に油が介在しても剥離させることができるエアの量、エアの速度、及びシート１を撓ませる角度θを設定しておくことにより、シート１の状況に応じて確実に分離を行うことができる（図１のｃ）。
【００４５】
最上位のシートが次位以下のシートから剥離された後、シート上昇モータ５０が逆転方向にＯＮとなり（Ｓ２０）、シート上昇板５３が下降し、シート加圧スプリング８の加圧力が低下し、シート圧力センサ１５の値が０となる（Ｓ２１）。この瞬間に、シート上昇モータ５０を停止させることにより（Ｓ２２）、積層されたシート１の束の最上面が押圧ローラ５に対して加圧する力Ｒは０となるため、その時点における最上位のシートと次位のシートとの間での摩擦力は０となる。この状態で分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮとすると（Ｓ２３）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮになり、図１０及び図７に示すように移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９が分離されたシート１を保持した状態で、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する（図１のｄ）。
この間に、エア噴射ノズル電磁弁２２がＯＦＦされて（Ｓ２４）、エア噴射装置４からのエア噴射が止まる。
【００４６】
スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上にシート１が移動しているので、吸引パッド電磁弁２４をＯＦＦにし（Ｓ２５）、シート１を吸引パッド３から解放し、ベルトコンベア６上にセットする（図１のｅ）。シートの束１Ａから分離された最上位のシートは、ベルトコンベア６により、次工程洗浄を行うための洗浄装置へ搬送される。
【００４７】
分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５がＯＦＦになり（Ｓ２６）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦになって、移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９を、スライドレール３２に沿って図６に示す位置、すなわち吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接するデフォルトの位置に移動する（図１のｆ）。
【００４８】
吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＦＦになると（Ｓ２７）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＦＦになり、図３に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能なデフォルト位置に戻る（図１のｇ）。
【００４９】
ここで、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が無い場合は、終了動作「Ｂ」を行う。一方、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が有る場合は、この状態でシート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ２９）。
シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合は、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無し表示を行い（Ｓ３０）、終了動作「Ｂ」を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合、繰り返し給送動作「Ａ」を行う。
【００５０】
終了動作「Ｂ」は、押圧ローラ回転モータ４０をＯＦＦし（Ｓ３１）、押圧ローラ５の回転を停止する。次いで、シート上昇モータ５０を逆転させ（Ｓ３２）、シート上昇板５３をデフォルト位置まで下げ、シート上昇ＨＰ検知センサ１２がＯＮになったら（Ｓ３３）、シート上昇モータ５０を停止させ（Ｓ３４）、すべての動作を終了する。
【００５１】
本発明のシート給送装置の第２の実施態様の全体の概略構成を図１４及び図１５に示す。図１４は本発明のシート給送装置の第２の実施態様の正面図であり、図１５はその上面図である。
図１４及び図１５に示すように、シート給送装置１００にはベルトコンベア６が接続されており、シート給送装置１００により分離された１枚のシートはベルトコンベア６にセットされ、ベルトコンベア６により次工程の洗浄を行う洗浄装置へ搬送される。
【００５２】
本発明の第２の実施態様のシート給送装置は、図１４に示すように、分離手段として第１のエア噴射装置４Ａと第２のエア噴射装置４Ｂとを有し、第１のエア噴射装置４Ａのノズルはエアガイド板７に固定され、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルは積層されたシートを保持するフレームのシート搬送方向の先端部に固定されている。
【００５３】
図１６に示すように、第１のエア噴射装置４Ａは、吸引パッド３、エアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９とともに移動テーブル３３上に設けられ、移動テーブル３３はスライドレール３２上にセットされて左右移動可能となっている。
図１７に示すように、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮされると、移動テーブル３３上のエアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９に加え、第１のエア噴射装置４Ａはスライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する。
【００５４】
図１７に示すように、最上位のシート１をベルトコンベア６上に移動しても、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルは構造体のフレーム２に固定されているため、動かない。
また、第２のエア噴射装置４Ｂは、図１５に示すようにコンプレッサー２０と固定エア噴射ノズル電磁弁２７を介してエアが供給され、第１のエア噴射装置４Ａとは別にエア噴射の制御が可能である。
【００５５】
図２２は、本発明のシート給送装置の第２の実施態様の制御ブロック図を示す。
上述の第１の実施態様における制御ブロック図に対し、固定エア噴射ノズル電磁弁２７が追加されており、該固定エア噴射ノズル電磁弁２７は、図２２に示すとおりシート給送装置コントローラ１０１により制御される。
【００５６】
図２３は、本発明のシート給送装置の第２の実施態様における一連の動作を示したフローチャートであって、図１３に示した第１の実施態様におけるフローと異なる動作を示している。なお、図２３に示すＳ３５〜Ｓ４１のステップは、図１３に示したＳ１１〜Ｓ１７のステップと同一である。以下、Ｓ４１以降のステップについて説明する。
【００５７】
吸引パッド電磁弁２４がＯＮし（Ｓ４１）、図１８に示すように、吸引パッド３は真空発生機２６により吸着部分が真空になり、シート１上面を吸着する（図１４のａ）。この状態の吸引パッド３の吸着力Ｆは、シート１を束の状態で撓ませた時に平面に戻ろうとする抗力Ｗより大きく設定している。従って、複数のシート間に油等が介在し密着力が強くなっている場合、複数のシートが追従して束状に持ち上げられる場合がある。
【００５８】
次に、吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＮになると（Ｓ４２）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＮになり、図４に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に持ち上げられる。吸引パッド３が吸着しているシート１搬送方向前端側の両角部分持ち上げられて反り上がった状態となる。押圧ローラ５は、シート加圧スプリング８を介してシート束１Ａの上面から圧力Ｒで付勢され、シート１の搬送方向後方部分を押さえる。図５の３Ｂ及び３Ｃに示す吸引パッドにより、シート１の搬送方向前端側の両角部分が矢印で示すように約４５°の方向に反り上げられる。そしてエアガイド板７とシートとが当接し、図１９に示す状態になる（図１のｂ）。
【００５９】
次いで、エア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＮになり（Ｓ４３）、図１９に示すように、エアガイド板７に固定されたエア噴射装置４Ａより噴射されたエアが、エアガイド板７によりガイドされて最上位のシートと次位のシートとの境界部分に吹き付けられる。最上位のシートに追従して持ち上がった次位以下のシートが、分離しない状態で動いた場合であっても、エア噴射装置４Ａもエアガイド板とともに動くため、最上位のシートと次位のシートとの境界部分にエアを吹き付けることができる。
【００６０】
持ち上げられたシートが２枚以上の束で有った場合、シート束が撓んで平面に戻ろうとする抗力Ｗに、エア噴射装置から噴射されたエアによる剥離力Ｎが加わる。また、最上位シートと次位のシートとの境界部分に油が介在しても剥離することができるエアの量、速度、およびシート１を撓ませる角度θは設定されていることが好ましい（図１のｃ）。
【００６１】
最上位のシートが次位のシートから剥離された後、シート上昇モータ５０が逆転方向にＯＮとなり（Ｓ４４）、シート上昇板５３が下降し、シート加圧スプリング８の加圧力が低下し、シート圧力センサ１５の値が低下する。シート圧力センサ１５の出力値が０になったか判断する（Ｓ４５）。この瞬間、シート上昇モータ５０の逆転をＯＦＦにして停止させることにより（Ｓ４６）、シート束１Ａの最上面が押圧ローラ５と当接したときの圧力Ｒは０となるため、最上位のシートと次位のシートの間での摩擦力は０となる。
【００６２】
この状態で分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５をＯＮすることにより（Ｓ４７）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＮになり、図１７及び図２０に示すように、移動テーブル３３上のエアガイド板７、吸引パッド移動シリンダ９、エア噴射装置４は、分離されたシート１を保持した状態で、スライドレール３２に沿ってベルトコンベア６上に移動する（図１のｄ）。
【００６３】
図２０に示すように、分離されたシート１の先端が、第２のエア噴射装置４Ｂの噴射口の垂直方向の位置Ｐを通過したタイミングで、第２のエア噴射装置ノズル電磁弁２７がＯＮになり（Ｓ４８）、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルから、エアが噴射される。噴射されたエアは、吸引パッド３により吸着保持されてエアガイド板に当接した最上位のシートの裏面に沿って流れ、該最上位のシートと次位のシートとの境界部分に流れ込む。その後、第１のエア噴射装置ノズル電磁弁２２がＯＦＦになり（Ｓ４９）、第１のエア噴射装置４Ａからのエア噴射が止まる。
【００６４】
さらに図２１に示すように、分離され搬送された最上位のシートの後端が、第２のエア噴射装置４Ｂの噴射口の垂直方向の位置Ｐを通過するタイミングで、第２のエア噴射装置ノズル電磁弁２７がＯＦＦになり（Ｓ４０）、第２のエア噴射装置４Ｂのノズルからのエアの噴射が止まる。
【００６５】
ベルトコンベア６上に分離されたシート１が移動しているので、吸引パッド電磁弁２４をＯＦＦにし（Ｓ５１）、シート１を吸引パッド３から解放し、ベルトコンベア６上にセットする（図１４のｅ）。シート束１Ａから分離された最上位のシートは、ベルトコンベア６により、次工程洗浄を行うための洗浄装置へ搬送される。
【００６６】
次いで、分離ユニット移動シリンダ電磁弁２５がＯＦＦになり（Ｓ５２）、分離ユニット移動シリンダ１０がＯＦＦになって、移動テーブル３３上のエアガイド板７、及び吸引パッド移動シリンダ９を、スライドレール３２に沿って図１６に示す位置、すなわち吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分と当接するデフォルトの位置に移動する。（図１４のｆ）
【００６７】
吸引パッド移動シリンダ電磁弁２３がＯＦＦになると（Ｓ５３）、吸引パッド移動シリンダ９がＯＦＦになり、図３に示すように吸引パッド移動レバー３０が中心軸３１を中心に回動し、吸引パッド３がシート１の搬送方向先頭の両角部分を吸着可能なデフォルト位置に戻る。（図１４のｇ）
【００６８】
ここで、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号の有無を確認し（Ｓ５４）、信号が無い場合は、終了動作「Ｂ」を行う。一方、２枚目以降のシートの給送を行うリピート信号が有る場合は、この状態でシート有無検知センサ１６によりシート１の有無を確認する（Ｓ５５）。
シート有無検知センサ１６がＯＦＦの場合は、底板５２上にシート１が無いため、操作部にシート無し表示を行い（Ｓ５６）、終了動作「Ｂ」を行う。シート有無検知センサ１６がＯＮの場合、繰り返し給送動作「Ａ」を行う。
【００６９】
以上のようにエア噴射装置４がエアガイド板７とシートホルダ２にそれぞれ固定された第２の実施態様によれば、シートが可逆性感熱記録媒体のような厚みと剛性を有し、さらにシート間に油分が介在し、シート同士が密着している状態であっても、積層されたシートから最上位のシートのみをより確実に分離して搬送することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１ シート（ＩＣタグシート）
１Ａ シート束
２ シートホルダ
３ 吸引手段（吸引パッド）
３Ｄ ベローズ形状
４ 分離手段（エア噴射装置）
４Ａ 第１のエア噴射装置
４Ｂ 第２のエア噴射装置
５ 押圧手段（押圧ローラ）
６ ベルトコンベア
７ エアガイド板
８ 加圧スプリング
９ 吸引パッド移動シリンダ
１０ 分離ユニット移動シリンダ
１１ シート上限検知センサ
１２ シート上昇ＨＰ検知センサ
１３ 分離ユニットＨＰセンサ
１４ 分離ユニット開放位置検知センサ
１５ シート圧力センサ
１６ シート有無検知センサ
２０ コンプレッサー
２１ エアチューブ
２２ エア噴射装置ノズル電磁弁
２３ 吸引パッド移動シリンダ電磁弁
２４ 吸引パッド電磁弁
２５ 分離ユニット移動シリンダ電磁弁
２６ 真空発生機
２７ 固定エア噴射ノズル電磁弁
３０ 吸引パッド移動レバー
３１ 吸引パッド移動レバー中心軸
３２ スライドレール
３３ 移動テーブル
４０ 押圧ローラ回転モータ
４１ 押圧ローラモータプーリ
４２ 押圧ローラ駆動ベルト
４３ 押圧ローラ駆動プーリ
４４ トルクリミッタ
５０ シート上昇モータ
５１ シート上昇駆動部
５２ 底板
５３ シート上昇板
１００ シート給送装置
１０１ シート給送装置コントローラ
２００ 操作部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７１】
【特許文献１】特開昭５６−６５７３５号公報
【特許文献２】特開２０００−１７７８７０号公報
【特許文献３】特開２００７−２６１１２１号公報
【特許文献４】特開２００８−０６８５０７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする請求項５から６のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項８】
積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項９】
前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１０】
前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１１】
前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１２】
前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする請求項１１に記載のシート給送装置。
【請求項１】
積層されたシートのうち、最上位のシートのみを分離して搬送路へ給送するシート給送装置において、
シートの搬送方向前方を吸引保持し、積層されたシートの水平面に対し傾斜させて持ち上げるよう回動する吸引手段と、
シートの搬送方向後方を抑える押圧手段と、
前記吸引手段の回動に追従して持ち上げられたシートにエアを吹き付けて１枚ずつ分離させる分離手段と、
前記吸引手段により持ち上げられた最上位のシートと当接するように配置されたエアガイド板とを備え、
前記エアガイド板が、前記分離手段から噴射されたエアを、前記最上位のシートと次位以下のシートとを分離するように案内することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記エアガイド板が、シート搬送方向の先端側に凸部を有し、該凸部の突出部分の厚みが前記シート１枚の厚みよりも少ないことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記分離手段がエア噴射装置であり、前記エアガイド板に固定されて設けられていることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記吸引手段は、吸引部がゴム製部材で構成され、かつベローズ形状を有する吸引パッドからなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記吸引手段がシートの搬送方向前端側の角部を吸着するよう配置され、かつ回動する回転軸がシートの搬送方向に対し略４５°の角度をなすことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記吸引手段が、シートの搬送方向前端側の両方の角部を吸着するよう配置されていることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記エア噴射装置の噴射口が、シートの搬送方向前端側の角部に向けて配置されていることを特徴とする請求項５から６のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項８】
積層されたシートからなるシート束の最上面が前記押圧手段に当接するまで上昇させる上昇手段と、前記上昇手段により上昇した前記シート束の最上面と前記押圧手段とが当接する圧力を制御する圧力制御手段とを有し、
前記圧力制御手段によって、前記シート束の最上面と前記押圧手段とが圧力０で当接するよう制御されているとき、前記分離手段が、エアを吹き付けることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項９】
前記分離手段が、前記吸引手段が回動してシートの水平面と形成した傾斜角に準じた角度でエアを噴出することを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１０】
前記押圧手段が押圧ローラであり、該押圧ローラはトルクリミッタを介してシート搬送方向と逆方向に回転駆動され、次に給送されるシートの位置を調整することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１１】
前記分離手段が、前記エアガイド板に固定された第１のエア噴射装置と、積層されたシートを収容するシートホルダに固定された第２のエア噴射装置とからなることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のシート給送装置。
【請求項１２】
前記第２のエア噴射装置が、前記吸引手段に吸引保持された最上位のシートの先端が噴射口上を通過したタイミングでエアの噴出を行うことを特徴とする請求項１１に記載のシート給送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１１−１２６６１１（Ｐ２０１１−１２６６１１Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８３９５２（Ｐ２００９−２８３９５２）
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１５日（２００９．１２．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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