JP2008024394A - 枚葉紙分離装置、枚葉紙給紙装置、及びスキャナ装置 - Google Patents

枚葉紙分離装置、枚葉紙給紙装置、及びスキャナ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から、最上の枚葉紙を一枚ずつ円滑に分離することができ、各枚葉紙に対して後の処理を円滑に行うことのできる枚葉紙分離装置を提供することを課題とする。
【解決手段】 所定の配置位置に積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から、最上の枚葉紙を順々に分離する枚葉紙分離装置であって、最上の枚葉紙を吸着する吸着パッドを備えた吸着ユニットと、積層された枚葉紙の一端に向けて送風可能に構成され、送風方向が積層された枚葉紙の面方向に沿うように設定された第一送風手段とを備え、吸着ユニットは、吸着パッドが積層された枚葉紙に対して接離可能に設けられ、該吸着パッドが最上の枚葉紙を吸着して下側の枚葉紙から離間することで、該最上の枚葉紙を持ち上げるように構成され、第一送風手段は、少なくとも吸着ユニットが最上の枚葉紙を持ち上げる状態で送風するように構成されていることを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に分離する枚葉紙分離装置、及び該枚葉紙分離装置を備えた枚葉紙給紙装置、並びに該枚葉紙給紙装置を備えたスキャナ装置に関する。
従来から、プリンタ装置やスキャナ装置等に枚葉紙を一枚ずつ供給すべく、積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に分離する枚葉紙分離装置として、所定の配置位置に積層された複数枚の枚葉紙の最上の枚葉紙に駆動ローラを圧接させ、該駆動ローラを回転させて最上の枚葉紙を送り出すことで、該最上の枚葉紙を下側の枚葉紙から分離するように構成されたものや、積層された枚葉紙の最上の枚葉紙を吸着して持ち上げることで、該最上の枚葉紙を下側の枚葉紙から分離するように構成されたもの等、種々のタイプのものが提供されている。
これらの枚葉紙分離装置は、積層された複数枚の枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に分離して、該枚葉紙をプリンタ装置やスキャナ装置に一枚ずつ供給できるようになっている。
ところで、何れの枚葉紙分離装置も、未使用の枚葉紙を対象にする場合には、枚葉紙を一枚ずつ円滑に分離できるが、プリント済みの枚葉紙(スキャナ装置に供給する枚葉紙や、両面プリントを行う枚葉紙)を対象とする場合、枚葉紙を一枚ずつ分離できない場合がある。
すなわち、プリント済みの枚葉紙は、事前にプリント処理がなされてインク等が付着しているため、積層状態にすると枚葉紙同士が引っ付く場合が多く、何れの枚葉紙分離装置も枚葉紙を確実且つ円滑に分離できない場合がある。また、プリント済みの枚葉紙は、プリント後(例えば、スキャナ装置による読み取りや、片面プリントした枚葉紙に対する裏面側のプリントまで)の取り扱いで折り癖や曲げ癖が付いている場合が多く、その折り癖等が原因で枚葉紙を一枚ずつ分離することが困難になる場合もある。
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を一枚ずつ円滑に分離することができ、各枚葉紙に対して後の処理を円滑に行うことのできる枚葉紙分離装置、枚葉紙給紙装置、及びスキャナ装置を提供することを課題とする。
本発明に係る枚葉紙分離装置は、所定の配置位置に積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に分離する枚葉紙分離装置であって、最上の枚葉紙を吸着する吸着パッドを備えた吸着ユニットと、積層された枚葉紙の一端に向けて送風可能に構成され、送風方向が積層された枚葉紙の面方向に沿うように設定された第一送風手段とを備え、吸着ユニットは、吸着パッドが積層された枚葉紙に対して接離可能に設けられ、該吸着パッドが最上の枚葉紙を吸着して下側の枚葉紙から離間することで、該最上の枚葉紙を持ち上げるように構成され、第一送風手段は、少なくとも吸着ユニットが最上の枚葉紙を持ち上げる状態で送風するように構成されていることを特徴とする(請求項1)。
上記構成の枚葉紙分離装置によれば、吸着パッドが積層された枚葉紙に対して接離可能に設けられ、該吸着パッドが最上の枚葉紙を吸着して積層された複数の枚葉紙から離間することで、該最上の枚葉紙を持ち上げるように吸着ユニットが構成されるとともに、少なくとも吸着パッドが最上の枚葉紙を吸着して持ち上げた状態で送風するように第一送風手段が構成されているので、仮に持ち上げられた最上の枚葉紙に下側の枚葉紙が引っ付いた状態になったとしても、第一送風手段からの送風が枚葉紙間に入り込む結果、最上の枚葉紙から下側の枚葉紙が引き離されることになり、最上の枚葉紙のみ(一枚の枚葉紙のみ)を分離することができる。
そして、前記枚葉紙分離装置は、吸着ユニットが持ち上げる最上の枚葉紙の一端に向けて斜め上方から送風する第二送風手段を更に備えていることが好ましい(請求項2)。このようにすれば、第二送風手段の送風が吸着ユニットに持ち上げられる枚葉紙に引っ付いた下側の枚葉紙の端部を押し下げるように作用する。そのため、プリント済みの枚葉紙同士が第一送風手段の送風だけでは引き離せないような状態になっていても、下側の枚葉紙が確実に引き離されることになり、最上の枚葉紙のみを分離することができる。
この場合において、第二送風手段は、間欠的に送風を行うように構成されていることが好ましい(請求項3)。このようにすれば、枚葉紙を押し下げる作用に加え、枚葉紙に対してバイブレーション効果を与えることができる。これにより、吸着パッドに吸着された枚葉紙に引っ付いた下側の枚葉紙をより確実に引き離すことができる。
また、本発明に係る枚葉紙給紙装置は、所定の配置位置に積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に所定位置に供給する枚葉紙給紙装置であって、上記構成(請求項1乃至3の何れか1項に記載)の枚葉紙分離装置と、枚葉紙を載置可能に構成された移送用ベッドとを備え、移送用ベッドは、吸着ユニットに持ち上げられた枚葉紙と配置位置上の枚葉紙との間に設定された枚葉紙受取位置と、載置された枚葉紙が前記所定位置に位置する設定位置との間で移動可能に構成され、吸着ユニットは、移送用ベッドが枚葉紙受取位置に位置した状態で枚葉紙の吸着を停止するように構成されたことを特徴とする(請求項4)。
上記構成の枚葉紙給紙装置は、吸着ユニットによる枚葉紙の吸着を停止すると、吸着パッドで吸着されていた枚葉紙(積層された枚葉紙から分離された枚葉紙)が枚葉紙受取位置にある移送用ベッド上に落ちる(吸着パッドから離れて移送用ベッド上に載置される)ことになり、移送用ベッドが枚葉紙を確実に受けることができる。そして、移送用ベッドが設定位置に移動することで載置された枚葉紙を所定位置に供給(搬送)することができる。
そして、本発明に係るスキャナ装置は、プリント済みの枚葉紙を画像データとして読み取るスキャナ装置であって、上記構成(請求項4記載)の枚葉紙給紙装置と、所定位置に到達した枚葉紙を画像として読み取るスキャニング手段とを備えたことを特徴とする(請求項5)。
上記構成のスキャナ装置によれば、上述の枚葉紙給紙装置(枚葉紙分離装置)を備えているので、プリント済みの枚葉紙を一枚ずつ分離して所定位置に供給(搬送)した上で、各枚葉紙をスキャニング手段で画像データとして読み取ることができ、連続的な処理が可能である。
そして、前記スキャナ装置においては、スキャニング手段の作動領域と前記設定位置との間に配置された透明な位置決プレートを更に備え、設定位置に到達した移送用ベッド上の枚葉紙が該移送用ベッドと位置決プレートとに挟まれて位置決めされるように構成され、スキャニング手段が位置決プレートを介して枚葉紙を読み取るように構成されていることが好ましい(請求項6)。このようにすれば、所定位置に到達した枚葉紙は、移送用ベッド及び位置決プレートに挟まれて真っ直ぐに伸びた状態で位置決めされる。これにより、スキャニング手段と枚葉紙との距離を、該枚葉紙の読み取りに最適な距離に常に保つことができ、質の高い読み取り(スキャニング)を行うことができる。
本発明によれば、積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を一枚ずつ円滑に分離することができ、各枚葉紙に対して後の処理を円滑に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
以下、本発明の一実施形態に係るスキャナ装置について、添付図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスキャナ装置は、図1に示す如く、平面視四角形状をなす複数枚のプリント済みの枚葉紙P1,P2…Pn(例えば、PPC用紙)を積層する給紙トレー部10と、給紙トレー部10内の枚葉紙P1,P2…Pnを一枚ずつ所定位置B’に供給する枚葉紙給紙装置20と、所定位置B’に搬送されてきた枚葉紙P1,P2…Pnが押し当てられ、該枚葉紙P1,P2…Pnの位置決めを行う位置決プレート30と、該位置決プレート30によって位置決めされた枚葉紙P1,P2…Pnを、位置決プレート30を介して画像データとして読み取るスキャニング手段40と、該スキャニング手段40で読み取られた枚葉紙P1,P2…Pnを排出する排出部50とを備えている。
給紙トレー部10は、図2及び図3に示す如く、各枚葉紙P1,P2…Pnの端を揃えるようにして積層された(積み重ねられた)複数枚の枚葉紙P1,P2…Pn(同サイズの枚葉紙P1,P2…Pn)を載置するベース100と、該ベース100上に積層した複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnを所定の配置位置に位置決めする位置決手段101とを備えている。該位置決手段101は、積層された枚葉紙P1,P2…Pnの各端縁(四辺のそれぞれ)に当接させる四つの位置決片101a,101b,101c,101dで構成されており、各位置決片101a,101b,101c,101dは、ベース100の上面に立設されている。
これにより、複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnを積層する所定の配置位置を四つの位置決片101a,101b,101c,101dによって画定しつつも、ベース100上に積層した複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnを上方から出し入れできるようになっている。そして、四つの位置決片101a,101b,101c,101dのうち、一つの位置決片101aが固定され、残りの三つの位置決片101b,101c,101dが互いに対向する位置決片101a,101b,101c,101dに対して相対的に接離できるようにスライド可能に設けられている。これにより、種々のサイズの枚葉紙P1,P2…Pnを所定の配置位置に位置決め状態で積層(配置)できるようになっている。
本実施形態の位置決手段101は、各位置決片101a,101b,101c,101dが積層された枚葉紙P1,P2…Pnの各端面に対向できるように帯板状に形成されており、固定された位置決片101aには、後述する第一送風手段203による送風を許容するための通風口Xが穿設されている。
前記枚葉紙給紙装置20は、図1及び図4に示す如く、積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙P1,P2…Pnから最上の枚葉紙P1を一枚ずつ順々に分離する枚葉紙分離装置200と、枚葉紙P1,P2…Pnを載置可能に構成された移送用ベッド201とを備えている。
前記枚葉紙分離装置200は、所定の配置位置に積層された複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnの最上の枚葉紙P1を吸着する吸着パッド211を備えた吸着ユニット202と、積層された枚葉紙P1,P2…Pnの面方向に沿って送風可能に構成された第一送風手段203と、吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1,P2…Pnの一端(端縁)に向けて斜め上方から送風するように構成された第二送風手段204とを備えている。
前記吸着ユニット202は、吸着パッド211の吸着とその停止とを切替可能に構成されるとともに、吸着パッド211が積層された枚葉紙P1,P2…Pnに対して接離可能に設けられている。具体的には、吸着ユニット202は、アクチュエータ205と、該アクチュエータ205の駆動を受けて吸着パッド211を上下動させる機構部206とを備えている。該アクチュエータ205には、種々のものを採用できるが、本実施形態においては、ステッピングモータが採用されている。
前記機構部206は、吸着パッド211が固定されたユニット本体207と、該ユニット本体207を上下方向に案内する案内手段208と、アクチュエータ205の駆動によって回転可能に構成されるとともに、一部がユニット本体207に連結された無端ベルト209とを備えている。
前記ユニット本体207は、ブロック状に形成されており、下面に吸盤状を呈する複数の吸着パッド211が取り付けられている。そして、各吸着パッド211…は、吸引ポンプ(図示しない)に流体的に接続されており、吸引とその停止とを切り替えることができるようになっている。本実施形態においては、複数の吸着パッド211…がユニット本体207に取り付けられているため、ユニット本体207には、吸引ポンプに接続された配管を接続する配管接続ポート(図示しない)と、該配管接続ポートと連通し、吸着パッド211を接続する吸着パッド接続ポート(図示しない)とが形成されている。
本実施形態において、案内手段208として上下に伸びる棒体(以下、案内バーという)が採用されており、前記ユニット本体207を案内バー208に沿って上下方向に案内するようにしている。これにより、該機構部206は、アクチュエータ(ステッピングモータ)205を正逆転させることで、無端ベルト209を介してユニット本体207が上下方向に往復動し、ユニット本体207に取り付けられた吸着パッド211が給紙トレー部10内の枚葉紙P1,P2…Pn(最上の枚葉紙P1)に対して接離するようになっている。
そして、上記構成の吸着ユニット202は、吸着パッド211で給紙トレー部10内の枚葉紙P1,P2…Pnの一端部上面を吸着できるようにユニット本体207(吸着パッド211)が配置されている。本実施形態においては、第一送風手段203の送風を重なる枚葉紙に確実に作用させるべく、通風口Xの形成された位置決片101aと隣接する端部上面を吸着できるように、ユニット本体207(吸着パッド211)が配置されている。
前記第一送風手段203には、電動ファンが採用されている。本実施形態においては、上述の如く、種々のサイズの枚葉紙P1,P2…Pnを対象としているので、第一送風手段203は、複数の電動ファンが横並びに配置され、送風領域の拡大が図られている。第一送風手段203(複数の電動ファン)は、積層された複数の枚葉紙P1,P2…Pnの端に向けて送風できるように配置されている。本実施形態において、前記吸着ユニット202の吸着パッド211で、枚葉紙P1,P2…Pnの一端部上面を吸着するようにしているので、該第一送風手段203は、枚葉紙P1,P2…Pnの一端(端面)に向けて送風するように設けられている。すなわち、第一送風手段203を構成する複数の電動ファンは、位置決片101aに形成された通風口Xに対向するように設けられており、該通風口Xを介して枚葉紙P1,P2…Pnの一端に向けて送風できるようになっている。
前記第二送風手段204は、吸着ユニット202によって所定高さにまで持ち上げられた枚葉紙P1の一端(端面又はエッジ)に向けて斜め上方から送風するようになっている。これにより、吸着ユニット202によって持ち上げられた枚葉紙P1,P2…Pnに対して引っ付く枚葉紙P1,P2…Pnを押し下げ、最上の枚葉紙P1から引き離すようになっている。
本実施形態に係る第二送風手段204は、第一送風手段203によりも早い風速で送風するように設定されている。また、該第二送風手段204は、間欠的に送風を行うようになっている。これにより、第二送風手段204による送風で枚葉紙P1,P2…Pnにバイブレーション効果を与えるようにしている。
具体的には、本実施形態に係る第二送風手段204は、先端部に送風口の形成されたノズル210と、該ノズル210が流体的に接続されるポンプ(図示しない)とを備えている。前記ノズル210は、第一送風手段203の上方位置に設けられており、送風口を枚葉紙P1の一端面に向けて先端側ほど先下りに傾斜するように配置されている。
本実施形態において、前記吸着パッド211に接続されるポンプが枚葉紙P1,P2…Pnの吸引に伴って排気を行うため、この吸着パッド211による吸着タイミングと第二送風手段204による送風タイミングとが一致することに着目し、第二送風手段204のノズル210は、吸着ユニット202のポンプの背圧側に接続されている。すなわち、本実施形態において、吸着ユニット202のポンプを第二送風手段204のポンプとしても兼用するように構成している。そして、上述の如く、吸着ユニット202(第二送風手段204)のポンプにダイヤフラムポンプが採用されているので、特別な制御を行うことなく、第二送風手段204からの送風が間欠的となり(脈動し)、枚葉紙P1,P2…Pnにバイブレーション効果を与えることができるようになっている。
前記移送用ベッド201は、吸着パッド211に吸着されて下側の枚葉紙P2…Pnから離間した最上の枚葉紙P1(持ち上げられた枚葉紙P1)と給紙トレー部10に残る下側の枚葉紙P2…Pnとの間に設定された枚葉紙受取位置Aと、枚葉紙P1,P2…Pnが所定位置B’に位置する設定位置Bとの間で移動可能に構成されている。具体的には、移送用ベッド201は、給紙トレー部10に貯留される枚葉紙P1,P2…Pnの面方向に沿うように、移送用ベッド201の両側に配列された一対のレール220,220に沿って移動可能に設けられており、該レール220,220がボールネジ機構212によって鉛直方向(上下方向)に移動可能になっている。すなわち、一対のレール220,220は、ボールネジ機構212のシャフト212aにボール(図示しない)を介して螺合されたブロック212bに取り付けられており、シャフト212aを軸線周りに回転駆動することで、ブロック212bを介してシャフト212aの軸線方向に移動するようになっている。
これにより、移送用ベッド201は、レール220,220に沿って横方向に移動可能とされるとともに、ボールネジ機構212を駆動することでレール220,220とともに上下方向に移動するように構成されている。すなわち、レール220,220に沿って移送用ベッド201がレール220,220の一端側から他端に移動することで枚葉紙受取位置Aから設定位置Bの下方にまで移動し、ボールネジ機構212の作動で移送用ベッド201が上昇することで設定位置Bに到達するようになっている。
さらに、本実施形態に係る移送用ベッド201は、受け取った枚葉紙P1,P2…Pnが載置される平面状の上面(載置面)に、複数の貫通穴(図示しない)が穿設されている。該移送用ベッド201に穿設された各貫通穴は、吸着パッド211に接続された吸引ポンプとは別に独立して設けられた吸引ポンプに直接的又は間接的に流体的に接続されている。これにより、移送用ベッド201を移動させる際に、該移送用ベッド201上に載置された枚葉紙P1,P2…Pnを吸引して位置ずれを防止するようになっている。
本実施形態において、前記レール220,220は、枚葉紙受取位置Aから前記設定位置B(所定位置B’)に対する下方位置に亘って伸びるように設けられており、レール220,220が下方に位置する際に、移送用ベッド201を案内する範囲を枚葉紙受取位置Aを超えて延長させるように、該レール220,220が補助レールLに接続されるようになっている。これにより、前記レール220,220の一端側が給紙トレー部10に隣接して設けられた排出部50にまで延出した態様になり、移送用ベッド201が設定位置B(所定位置B’)の下方位置から枚葉紙受取位置Aを通過して排出部50(枚葉紙排出位置C)まで移動できるようになっている。
前記位置決プレート30は、透明で且つ平坦な板材(例えば、アクリルボードやガラス板)で構成されている。該位置決プレート30は、スキャニング手段40の作動領域(後述する撮像ヘッド400の移動領域)と移送用ベッド201の設定位置Bとの間に配置され、設定位置Bに到達した移送用ベッド201の上面が下面に当接するように配置されている。すなわち、該位置決プレート30は、設定位置Bに到達した移送用ベッド201とともに載置面上の枚葉紙P1を挟み込めるように配置されている。
前記スキャニング手段40は、位置決プレート30の上方に配置されている。本実施形態に係るスキャニング手段40は、枚葉紙P1,P2…Pnを画像(データ)として読み取る撮像素子(いわゆる、CCD)を備えている。該撮像素子は、スキャニングする撮像部(図示しない)がライン状に形成されており、該撮像部の伸長方向と直交する方向に往復動可能に設けられている。具体的に説明すると、本実施形態に係るスキャナ装置Sは、撮像素子が取り付けられた撮像ヘッド400と、該撮像ヘッド400の移動方向を案内するヘッド用レール401と、撮像ヘッド400をヘッド用レール401の伸長方向に往復動させる駆動系(図示しない)とを備える。
前記ヘッド用レール401は、移送用ベッド201を案内するレール220,220と略平行に設けられている、撮像ヘッド400を移送用ベッド201と同方向に案内するようになっている。従って、該ヘッド用レール401によって案内される撮像ヘッド400は、撮像部が位置決プレート30と対向し、且つヘッド用レール401の伸長方向と直交方向に延びるライン状に形成されている。なお、図示しないが、本実施形態の駆動系には、ヘッド用レール401に沿って配設されるとともに、一部が撮像ヘッド400に取り付けられた無端ベルト(歯付きベルト)と、駆動軸に歯付きベルトと係合するギアの取り付けられたモータ(パルスモータ)とで構成されている。
これにより、本実施形態に係るスキャナ装置Sは、撮像ヘッド400をヘッド用レール401に沿って移動させつつ位置決プレート30を介して枚葉紙P1,P2…Pnを画像として読み取るようになっている。すなわち、撮像素子で枚葉紙P1,P2…Pnをライン状の画像として読み取りつつ、該ライン方向と直交する方向に移動さることで、枚葉紙P1,P2…Pn全体を画像として読み取るように構成されている。
前記排出部50は、複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnを積層状態で載置可能なトレー部500と、枚葉紙受取位置Aに到達した移送用ベッド201上の枚葉紙P1,P2…Pnを吸着する排出用吸着手段501とを備える。
前記トレー部500は、スキャニング(読み取り)の対象となる枚葉紙P1,P2…Pnよりも大きく設定された底部(採番しない)と、該底部の周縁に立設された壁部(採番しない)とを備え、上部が開放状態の箱状に形成されている。すなわち、該トレー部500は、上方から枚葉紙P1,P2…Pnを載置できるように構成されるとともに、載置された枚葉紙P1,P2…Pnが脱落するのを防止すべく、底部の周縁に壁部が立設されている。そして、該トレー部500の上方(開放した領域の上方)位置に枚葉紙P1,P2…Pnを移送用ベッド201から降ろすべく、移送用ベッド201の停止位置としての枚葉紙排出位置Cに設定されている。
前記排出用吸着手段501は、前記吸着ユニット202と同様に、吸着パッド(以下、排出用吸着パッド502)を備えており、排出用吸着パッド502の吸着とその停止とを切替可能に構成されている。該排出用吸着パッド502は、枚葉紙排出位置Cにある移送用ベッド201の上面(載置面上の枚葉紙P1,P2…Pn)に対して近接して対向した位置に固定配置されている。
かかる排出用吸着パッド502は、前記吸着パッド211と同様にポンプ(図示しない)に接続されており、移送用ベッド201が枚葉紙排出位置Cにある状態で吸着(吸引)を行い、移送用ベッド201が枚葉紙排出位置Cから待避した状態(移送用ベッド201が枚葉紙受取位置Aと設定位置Bとの間にある状態)で吸引を停止するように構成されている。
本実施形態に係るスキャナ装置Sは、以上の構成からなり、次に、該スキャナ装置Sの作動について説明する。
図5(a)に示す如く、予め、プリント面が上側に向くように複数枚のプリント処理済みの枚葉紙P1,P2…Pnを重ねて給紙トレー部10に載置しておく。この状態でスキャナ装置Sは、初期状態で待機しており、吸着ユニット202の吸着パッド211が上昇した位置で待機するともに、移送用ベッド201は枚葉紙排出位置C(レール220,220の他端(補助レールL)側)に位置している。
そして、スキャナ装置Sを作動させると、図5(b)に示す如く、吸着ユニット202の吸着パッド211が下降し、給紙トレー部10内にある枚葉紙P1,P2…Pnに接近乃至密接し、第一送風手段203が作動する。そうすると、第一送風手段203の送風によって枚葉紙P1,P2…Pn間に風が送り込まれる。なお、第一送風手段203の送風は、吸着ユニット202が上昇した位置にある状態から予め作動させるようにしてもよい。
そして、吸着パッド211の吸引が開始され、給紙トレー部10内にある最上の枚葉紙P1を吸着することになる。本実施形態においては、上述の如く、吸着パッド211に接続したポンプの背圧側が第二送風手段204のノズル210に接続するようにしているので、吸着パッド211の吸引の開始とともに第二送風手段204による送風が開始する。
そして、図5(c)に示す如く、吸着パッド211が枚葉紙P1,P2…Pnを吸着した状態で、吸着パッド211を所定高さ(第二送風手段のノズル(送風口)と略同レベルの位置)まで上昇させる。この際、第一送風手段203による送風が持ち上げられる枚葉紙P1とその下方にある枚葉紙P2…Pnとの間に入り込み、これらを引き離すように作用する。これにより、吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1に引っ付いた下側の枚葉紙P2…Pnが存在する場合、その下側の枚葉紙P2が最上の枚葉紙P1から引き離されて給紙トレー部10に残り、最上の枚葉紙P1のみが分離される。
そして、吸着パッド211を下側の枚葉紙P2…Pnから離間させるように上昇させ、積層された枚葉紙P2…(この状態で最上になった枚葉紙P2)から所定高さ(吸着された枚葉紙P1がノズル210と略横並びの位置)で一時停止させるとともに、吸着した枚葉紙P1の端部に対し、第二送風手段204からの風を吹き付ける。
これにより、万一、第一送風手段203の送風で、吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1から下側の枚葉紙P2…が引き離されなかっても、該下側の枚葉紙P2が第二送風手段204からの送風による風圧によって給紙トレー部10側に押し下げられる結果、当該枚葉紙P2が引き離されて給紙トレー部10上に落下する(戻される)ことになる。この際、本実施形態においては、第二送風手段204が間欠的に送風するので、その送風態様に対応して枚葉紙P1,P2…が波打つような状態(振動を与えたのと似た状態)となり、押し下げ作用に加えて、枚葉紙P1,P2の引っ付いた部位に位置ずれを生じさせ、押し下げ作用の効果が最大限に引き出されることになる。すなわち、吸着した枚葉紙P1,P2…Pnに対するバイブレーション効果と斜め上方からの引き離し作用との相乗効果により、吸着された枚葉紙P1,P2…Pnに引っ付いた下側の枚葉紙P2…Pnが確実に落下し(引き離され)、最上の枚葉紙P1のみが分離されることになる。
そして、図5(d)に示す如く、第二送風手段204の送風を所定時間行った後、吸着パッド211をさらに上昇させ、吸着した枚葉紙P1の下方位置への移送用ベッド201の進入を許容した状態にする。すなわち、吸着パッド211を枚葉紙受取位置Aの上方位置にまで上昇させて待機させる。
この状態で、図6(a)に示す如く、移送用ベッド201が初期設定の位置(枚葉紙排出位置C)から枚葉紙受取位置Aにまで移動する。この際、吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1の他端側が垂れ下がった状態になっているが、移送用ベッド201が枚葉紙P1の一端側から他端に向けて進入するため、図6(b)に示す如く、移送用ベッド201の移動に伴って枚葉紙P1の他端側が持ち上げられて載置面上に載ることになる。
そして、移送用ベッド201が枚葉紙受取位置Aに到達(停止)すると、吸着パッド211による枚葉紙P1,P2…Pnに対する吸引乃至吸着を停止する。そうすると、図6(c)に示す如く、枚葉紙P1の一端側が解放されることになり、枚葉紙P1の全体が移送用ベッド201の載置面上に載ることになる。また、本実施形態においては、吸着パッド211のよる枚葉紙P1,P2…Pnに対する吸着(吸引)の停止に併せて、移送用ベッド201の載置面(貫通穴)による吸引を開始する。これにより、移送用ベッド201上に載った枚葉紙P1,P2…Pnが載置面に吸着(吸引)され位置ずれが防止された状態になる。
そして、図6(d)に示す如く、載置面上に枚葉紙P1,P2…Pnが載った移送用ベッド201は、載置面上の枚葉紙P1,P2…Pnを吸着しつつ、レール220,220の一端側に移動した後、該レール220,220の上昇に伴って枚葉紙P1が所定位置B’に供給(搬送)される。すなわち、枚葉紙P1の位置ずれを防止しつつ、枚葉紙P1の載置された移送用ベッド201を、スキャニング手段40で読み取り可能な設定位置Bにまで移動させる。そして、移送用ベッド201が設定位置B(枚葉紙P1が所定位置B’)に到達すると、図1に示す如く、移送用ベッド201上の枚葉紙P1,P2…Pnは、位置決プレート30と移送用ベッド201とに挟まれ、スキャニングする姿勢で位置決めされた状態となる。
しかる後、スキャニング手段40(撮像素子)が位置決プレート30を介して枚葉紙P1,P2…Pn(プリント面)を画像として読み取る。そして、画像の読み取りが完了すると、移送用ベッド201が設定位置Bから下降した後に、レール220,220の一端側に移動し、枚葉紙受取位置Aを通過して枚葉紙排出位置Cに到達する。そうすると、移送用ベッド201による枚葉紙P1に対する吸着を停止した後、排出用吸着パッド502が枚葉紙排出位置Cにある移送用ベッド201上の枚葉紙P1,P2…Pnを吸着し、移送用ベッド201がレール220,220の他端側に移動して枚葉紙排出位置Cから完全に待避した状態で排出用吸着パッド502による吸着が解除される。これにより、スキャニング手段40で画像として読み取られた枚葉紙P1がトレー部500上に落下し、枚葉紙排出部50に排出されることになる。
そして、移送用ベッド201が枚葉紙排出位置Cからレール220,220の一端側に移動するまでに、吸着ユニット202は排出用吸着手段501と併行して、上述と同様に、給紙トレー部10内の最上の枚葉紙P1を吸着して持ち上げており、移送用ベッド201が枚葉紙受取位置Aに到達したときに、次の枚葉紙P2…Pnを受け取ることになる。
これにより、本実施形態に係るスキャナ装置Sは、上述の如く、給紙トレー部10内の枚葉紙P1,P2…Pnを画像として読み取って排出する動作を繰り返すことで、給紙トレー部10内に積層した(積み上げた)複数枚の枚葉紙P1,P2…Pnが連続的に処理されることになる。
以上のように、本実施形態に係るスキャナ装置Sは、枚葉紙分離装置200が枚葉紙P1を吸着する吸着パッド211を備えた吸着ユニット202と、積層された枚葉紙P1,P2…Pnの面方向に沿って送風可能に構成された第一送風手段203を備え、前記吸着ユニット202は、吸着パッド211が積層された枚葉紙P1,P2…Pnに対して接離可能に設けられ、該吸着パッド211が最上の枚葉紙P1を吸着して積層された複数の枚葉紙P1,P2…Pnから離間することで、該最上の枚葉紙P1を持ち上げるように構成され、第一送風手段203は、少なくとも吸着パッド211が最上の枚葉紙P1を吸着して持ち上げる状態で送風するように構成したので、最上の枚葉紙P1から下側の枚葉紙P2…Pnを確実に引き離すことができ、最上の枚葉紙P1のみを分離することができる。
また、枚葉紙分離装置200の吸着ユニット202が持ち上げる最上の枚葉紙P1の端部に向けて斜め上方から送風する第二送風手段204を備えているので、下側の枚葉紙P2…Pnを確実に離すことができる。その上、第二送風手段204が間欠的に送風を行うように構成されているので、枚葉紙P1,P2…Pnに対してバイブレーション効果を与えることができ、下側の枚葉紙P2…Pnを吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1,P2…Pnから、より確実に引き離すことができる。
また、枚葉紙P1を吸着した状態で、第二送風手段204におけるノズル210の送風口と枚葉紙P1とが略横並びする位置(所定高さ)で該吸着パッド211を一時停止するようにしたので、第二送風手段204からの送風を最上の枚葉紙P1に引っ付いた枚葉紙P2に向けて確実に作用させることができる。
また、枚葉紙給紙装置20が、上記構成の枚葉紙分離装置200と、枚葉紙P1,P2…Pnを載置可能に構成された移送用ベッド201とを備え、該移送用ベッド201が、下側の枚葉紙P2…Pnと吸着パッド211に吸着されて該枚葉紙P2…Pnから離間した最上の枚葉紙P1との間の枚葉紙受取位置Aと前記所定位置B’(設定位置B)との間で移動可能に構成され、移送用ベッド201が枚葉紙受取位置Aに位置した状態で枚葉紙P1,P2…Pnの吸着を停止するように構成されているので、移送用ベッド201が枚葉紙P1を確実に受け取ることができ、また、移送用ベッド201を設定位置Bにまで移動させることで一枚の枚葉紙P1,P2…Pnを所定位置B’に供給することができる。
そして、前記移送用ベッド201が枚葉紙P1,P2…Pnを受ける平面状の載置面を有し、前記枚葉紙受取位置Aが下側の枚葉紙P2…Pnから離間した最上の枚葉紙P1の下面に載置面が近接して対向する位置に設定されているので、移送用ベッド201が所定位置B’に移動したときに、枚葉紙P1,P2…Pnを常に略一定の位置に搬送することができる。
また、枚葉紙給紙装置20が移送用ベッド201で枚葉紙P1,P2…Pnを吸着しつつ給紙するように構成されているので、移送時に枚葉紙P1,P2…Pnが位置ずれすることがなく、精度の高い移送が可能である。また、該枚葉紙給紙装置20は、ローラ対で枚葉紙の移送(搬送)する給紙装置とは異なり、枚葉紙P1,P2…Pnを移送する際に圧接したり、枚葉紙P1,P2…Pnの両面側でスリップが発生したりするような構成ではないので、処理の対象となる枚葉紙P1,P2…Pnにダメージを与えることなく多種多様な枚葉紙(複数枚の枚葉紙が貼り合わされたものや、枚葉紙に樹脂フィルムが積層されたもの、枚葉紙にシールが貼られたもの、厚手のもの等)を円滑に給紙することができる。すなわち、本実施形態に係る枚葉紙給紙装置20は、ローラ対で枚葉紙を移送する方式の給紙装置で移送することが困難であった枚葉紙を移送することができる。
また、本実施形態のスキャナ装置Sは、設定位置Bに到達した移送用ベッド201上の枚葉紙P1が該移送用ベッド201と透明な位置決プレート30とに挟まれるように構成したので、各枚葉紙P1,P2…Pnを同じ配置で位置決プレート30を介してスキャニング手段40で画像として読み取ることができる。
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
上記実施形態において、枚葉紙分離装置200をスキャナ装置Sの枚葉紙給紙装置20の一構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、枚葉紙分離装置200を独立したユニットとして構成し、プリンタや印刷機等の枚葉紙分離装置200として取り付け得るように構成してもよい。また、該枚葉紙分離装置を備えた枚葉紙給紙装置20においても、独立したユニットとして構成し、プリンタや印刷機等の搬送系として取り付け得るように構成してもよい。
上記実施形態において、第一送風手段203に電動ファンを採用したが、これに限定されるものではなく、例えば、第二送風手段204と同様に、ポンプの背圧によって送風するようにしたり、コンプレッサーからの圧縮空気を放出することで送風するようにしたりしても勿論よい。
上記実施形態において、枚葉紙分離装置200に第二送風手段204を設けるようにしたが、例えば、枚葉紙分離装置200を吸着ユニット202と第一送風手段203とで構成するようにしてもよい。このようにしても、第一送風手段203による送風で、積層された複数の枚葉紙P1,P2…Pn間に風を送り込むことができ、吸着パッド211に吸着された最上の枚葉紙P1に下側の枚葉紙P2…Pnが引っ付いて持ち上げられそうになった際に、下側の枚葉紙P2…Pnを引き離すことができ、最上の枚葉紙P1のみを分離することができる。但し、枚葉紙P1,P2…Pnの分離の確実性を高めるには、上記実施形態と同様に、第二送風手段204を設けることが好ましい。
上記実施形態において、第二送風手段204からの送風を間欠的に行い、枚葉紙P1,P2…Pnにバイブレーション効果を与えるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、第一送風手段203と同様に、第二送風手段204で連続的な送風を行うようにしてもよい。このようにしても、第二送風手段204からの送風方向が枚葉紙P1に対して傾斜する方向となるので、吸着された枚葉紙P1に引っ付く下側の枚葉紙P2…Pnを引き離す作用を生じさせることができる。但し、枚葉紙P1,P2…Pnの分離の確実性を更に高めるには、上記実施形態と同様に、第二送風手段204による送風を間欠的に行うことが好ましい。
また、上記実施形態において、第二送風手段204のポンプとしてダイヤフラムポンプを採用したがこれに限定されるものではなく、例えば、第一送風手段203と同様に、送風ファンを適用しても勿論よい。但し、第二送風手段204による送風は、吸着パッド211に吸着された枚葉紙P1,P2…Pnに対してスポット的で且つ高速な送風を行うことが好ましいので、上記実施形態のように圧送ポンプによって送風したり、コンプレッサーからの圧縮空気を送風したりすることが好ましい。
上記実施形態において、第二送風手段204から送風される風速を第一送風手段203からの送風よりも高速にしたが、これに限定されるものではなく、例えば、第一送風手段203と略同速、或いはそれ以下の風速で送風するようにしてもよい。このようにしても、第二送風手段204からの送風方向が枚葉紙P1,P2…Pnの端に向かって傾斜した方向であるので、吸着された枚葉紙P1,P2…Pnからそれに引っ付く下側の枚葉紙P2…Pnを対して引き離す作用を生じさせることができる。
上記実施形態において、スキャニング手段40として走査しながら画像を読み取るものを採用したが、これに限定されるものではなく、例えば、撮像素子として移送用ベッド201上の枚葉紙P1,P2…Pnの全面に撮像部が対向して固定された面撮像素子(面CCD)を採用したものであってもよい。
上記実施形態において、レール220をボールネジ機構212によって上下移動させることで、移送用ベッド201を設定位置Bにまで移動させるようにしたが、移送用ベッド201の移動経路を上記実施形態のような経路にする場合、例えば、レール220を定位置に固定するとともに、該レール220に沿って移動可能なベースを設け、該ベース上に移送用ベッド201を接続したボールネジ機構212を立設するようにしてもよい。このようにしても、移送用ベッド201の移動経路を上記実施形態と同様にすることができる。
上記実施形態において、移送用ベッド201に枚葉紙P1,P2…Pnを吸引させるための吸引ポンプを、吸着パッド211に接続された吸引ポンプとは別個独立して設けるようにしたが、これに限定されるものではない。すなわち、吸着パッド211における枚葉紙P1,P2…Pnに対する吸着タイミングと移送用ベッド201における枚葉紙P1,P2…Pnに対する吸着タイミングとが異なるので、吸引ポンプの能力が十分にあれば、吸着パッド211に接続される吸引ポンプを移送用ベッド201の吸引ポンプに兼用し、吸引経路の切り替えでそれぞれで枚葉紙P1,P2…Pnを吸着できるようにしてもよい。
上記実施形態において、移送用ベッド201上の枚葉紙P1,P2…Pnに対する位置ずれを防止すべく、載置面上の枚葉紙P1,P2…Pnを吸着するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、載置面上の枚葉紙P1,P2…Pnの端部(一部)を移送用ベッド201と共に挟み込む挟持用の爪部材を設け、枚葉紙P1,P2…Pnの位置ずれ防止するようにしてもよい。但し、上記実施形態のように、枚葉紙P1,P2…Pnの全面を読み取るようなスキャナ装置Sに採用する場合、読み取りを阻害するような部材を設けることは好ましくないので、上記実施形態のように、移送用ベッド201で枚葉紙P1,P2…Pnを吸着することが好ましい。
上記実施形態において、枚葉紙分離装置200で分離した枚葉紙P1,P2…Pnを移送用ベッド201に載置し、該移送用ベッド201を移動させることで枚葉紙P1,P2…Pnを搬送するようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、吸着ユニット202を移動可能に構成し、吸着パッド211で枚葉紙P1,P2…Pnを吸着した状態で吸着ユニット202を移動させることで枚葉紙P1,P2…Pnを搬送するようにしてもよい。但し、枚葉紙P1,P2…Pnを読み取るスキャナ装置S等に採用する場合には、上記実施形態と同様、移送用ベッド201によって枚葉紙P1,P2…Pnを搬送するようにすることが好ましい。
本発明の一実施形態に係るスキャナ装置を説明する全体図であって、スキャニング手段、枚葉紙分離装置、及び枚葉紙給紙装置を含む全体概略断面図を示す。 同実施形態に係る給紙用トレー部及び排出部を含んだ枚葉紙分離装置の斜視図であって、排出部側から見た状態を示す。 同実施形態に係る給紙用トレー部及び排出部を含んだ枚葉紙分離装置の斜視図であって、給紙用トレー部側から見た状態を示す。 同実施形態に係る枚葉紙分離装置を説明するための部分断面図を示す。 同実施形態に係るスキャナ装置(枚葉紙分離装置)の動作説明図を示す。 同実施形態に係るスキャナ装置(枚葉紙分離装置)の動作説明図を示す。
符号の説明
10…給紙トレー部、20…枚葉紙給紙装置、30…位置決プレート、40…スキャニング手段、50…排出部、100…ベース、101…位置決手段、101a,101b,101c,101d…位置決片、200…枚葉紙分離装置、201…移送用ベッド、202…吸着ユニット、203…第一送風手段、204…第二送風手段、205…アクチュエータ、206…機構部、207…ユニット本体、208…案内手段(案内バー)、209…無端ベルト、210…ノズル、211…吸着パッド、212…ボールネジ機構、212a…シャフト、212b…ブロック、220,220…レール、400…撮像ヘッド、401…ヘッド用レール、500…トレー部、501…排出用吸着手段、502…排出用吸着パッド、A…枚葉紙受取位置、B’…所定位置、B…設定位置、C…枚葉紙排出位置、P1,P2…Pn…枚葉紙、X…通風口、S…スキャナ装置

Claims (6)

  1. 所定の配置位置に積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に分離する枚葉紙分離装置であって、最上の枚葉紙を吸着する吸着パッドを備えた吸着ユニットと、積層された枚葉紙の一端に向けて送風可能に構成され、送風方向が積層された枚葉紙の面方向に沿うように設定された第一送風手段とを備え、吸着ユニットは、吸着パッドが積層された枚葉紙に対して接離可能に設けられ、該吸着パッドが最上の枚葉紙を吸着して下側の枚葉紙から離間することで、該最上の枚葉紙を持ち上げるように構成され、第一送風手段は、少なくとも吸着ユニットが最上の枚葉紙を持ち上げる状態で送風するように構成されていることを特徴とする枚葉紙分離装置。
  2. 吸着ユニットが持ち上げる最上の枚葉紙の一端に向けて斜め上方から送風する第二送風手段を更に備えている請求項1に記載の枚葉紙分離装置。
  3. 第二送風手段は、間欠的に送風を行うように構成されている請求項2又は3記載の枚葉紙分離装置。
  4. 所定の配置位置に積層された複数枚のプリント済みの枚葉紙から最上の枚葉紙を順々に所定位置に供給する枚葉紙給紙装置であって、請求項1乃至3の何れか1項に記載の枚葉紙分離装置と、枚葉紙を載置可能に構成された移送用ベッドとを備え、移送用ベッドは、吸着ユニットに持ち上げられた枚葉紙と配置位置上の枚葉紙との間に設定された枚葉紙受取位置と、載置された枚葉紙が前記所定位置に位置する設定位置との間で移動可能に構成され、吸着ユニットは、移送用ベッドが枚葉紙受取位置に位置した状態で枚葉紙の吸着を停止するように構成されたことを特徴とする枚葉紙給紙装置。
  5. プリント済みの枚葉紙を画像データとして読み取るスキャナ装置であって、請求項4記載の枚葉紙給紙装置と、所定位置に到達した枚葉紙を画像として読み取るスキャニング手段とを備えたことを特徴とするスキャナ装置。
  6. スキャニング手段の作動領域と前記設定位置との間に配置された透明な位置決プレートを更に備え、設定位置に到達した移送用ベッド上の枚葉紙が該移送用ベッドと位置決プレートとに挟まれて位置決めされるように構成され、スキャニング手段が位置決プレートを介して枚葉紙を読み取るように構成されている請求項5記載のスキャナ装置。
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