(57)【要約】【課題】  この発明の課題は、媒体を装置内に搬送する媒体搬送装置において、媒体の種類によらず、また、上取り出し、下取り出しの機構に関わらず、安定して1枚ずつ媒体を装置内に搬送することができる媒体搬送装置を提供することにある。【解決手段】  媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段を備え、これにより、媒体全体を搬送時に上下振動させることで、安定した媒体搬送を行う。媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、圧電素子を使用する。または、媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、台の底部に衝撃振動を与える部材を使用する。媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として圧電素子を使用した場合の駆動回路に、電源電圧可変回路を組み合わせて、媒体の積載量に応じて投入電力を最適に制御する。【選択図】            図３
2006327749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置内部に媒体を搬送する媒体搬送装置において、
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段を備え、
これにより、媒体を搬送時に上下振動させることで、安定した媒体搬送を行う、
ことを特徴とする媒体搬送装置。
【請求項２】
前記媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、圧電素子を使用する、
ことを特徴とする請求項１記載の媒体搬送装置。
【請求項３】
前記媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、台の底部に衝撃振動を与える部材を使用する、
ことを特徴とする請求項１記載の媒体搬送装置。
【請求項４】
前記媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として圧電素子を使用した場合の駆動回路に、電源電圧可変回路を組み合わせて、媒体の積載量に応じて投入電力を最適に制御する、
ことを特徴とする請求項２記載の媒体搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、媒体（紙やカードなど）を装置内に搬送する媒体搬送装置に関し、ジャムや重送を発生せず、安定して媒体を装置内に搬送することを実現する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
媒体を装置内に搬送する媒体搬送装置においては、媒体を積載している台から媒体を1枚ずつ安定して装置内に搬送することが求められている。
【０００３】
媒体の装置内への搬送は、上取り出しの場合には積載された媒体の最上部の媒体をピックローラによりピックし、下取り出しの場合には積載された媒体の最下部の媒体をピックローラによりピックし、フィードローラにより装置内に搬送するようにしている。
【０００４】
このときのピックローラにかかる力は、図２に示すバック負荷であり、これを適正な値にすることで、積載された媒体を1枚ずつピックするようにしている。
【０００５】
しかし、積載された媒体を1枚ずつピックするには、ピックローラだけでは媒体間に働く静電気や重力による摩擦力によって媒体が密着し、重送やジャムが発生してしまうことがあるため、通常は、セパレータローラと、トルクリミッタを使用したブレーキローラを組み合わせた、媒体を1枚ずつに分離する手段を備えるようにしている。
【０００６】
このような媒体の分離手段においては、図１に示すような、媒体搬送適正領域に入るようにしなければならず、媒体の種類による摩擦係数の相違等を考慮すると、その調整は困難なものであった。  
【０００７】
このような問題を解決するため、ピックローラ付近で媒体の積載台を上下振動させることで、媒体間の密着を引き離し、媒体の分離を行いやすくした装置が考案されている（特許文献１を参照）。
【０００８】
しかし、このような装置では、積載された媒体がカードのように自重が大きく、また静電気により密着しやすいものの場合、ピックローラ側の密着を引き離せても、ピックローラとは反対側の媒体が密着したままで、重送やジャムが発生する場合があった。
【０００９】
特に下取り出しの媒体搬送装置においては、媒体がカードのように自重が大きく、さらにそれが積載されることで最下部の媒体に大きな重力がかかる場合、ピックローラ付近での積載台の上下振動ではピックローラとは反対側の媒体の密着を引き離すことが困難で重送やジャムが発生する場合があった。
【００１０】
【特許文献１】特開平０４−０３９２３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前記のごとく、従来の技術では次のような問題点がある。
媒体を装置内に搬送する媒体搬送装置では、媒体を1枚ずつ安定して搬送するために、ピックローラにより、上取り出しの場合には最上部の媒体をピックし、下取り出しの場合には最下部の媒体をピックし、これをセパレータローラと、トルクリミッタを使用したブレーキローラを組み合わせた、媒体を1枚ずつに分離する手段を通すことで、1枚ずつ安定して装置に媒体を搬送するようにしていた。
【００１２】
しかし、このような媒体の分離手段においては、図１に示すような、媒体搬送適正領域に入るようにしなければならず、媒体の種類による摩擦係数の相違等を考慮すると、その調整は困難なものであった。
【００１３】
このような問題を解決するため、ピックローラ付近で媒体の積載台を上下振動させることで、媒体間の密着を引き離し、媒体の分離を行いやすくした装置が考案されているが、媒体がカードのように自重が大きく、静電気などにより密着しやすいもので、しかも下取り出しの場合、積載による最下部の媒体への重力が大きくかかりより密着した状態となっており、このような装置では媒体間の密着を十分に引き離すことができず、重送やジャムが発生してしまうという問題がある。
【００１４】
この発明の課題は、媒体を装置内に搬送する媒体搬送装置において、媒体の種類によらず、また、上取り出し、下取り出しの機構に関わらず、安定して1枚ずつ媒体を装置内に搬送することができる媒体搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記の問題点を解決するために、この発明では次に示す手段を取った。
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段を備え、これにより、媒体全体を搬送時に上下振動させることで、安定した媒体搬送を行う。
【００１６】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、圧電素子を使用する。
【００１７】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、台の底部に衝撃振動を与える部材を使用する。
【００１８】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として圧電素子を使用した場合の駆動回路に、電源電圧可変回路を組み合わせて、媒体の積載量に応じて投入電力を最適に制御する。
【発明の効果】
【００１９】
この発明により、以下に示すような効果が期待できる。
媒体を積載する台全体を上下に振動させることにより、この台に積載された媒体全体が上下に振動することとなり、媒体にかかるバック負荷が小さくなり、ピックローラおよびセパレータローラでの搬送に必要な摩擦力が小さくてすむようになり、媒体の種類によらず安定して1枚ずつ装置に媒体を搬送することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
この発明は、次に示す実施の形態を取った。
【００２１】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、媒体の積載台の底部に圧電素子を備えるように構成する。
【００２２】
これにより、高周波（２０KHｚ以上）の上下振動を媒体に加えることができ、振動による騒音などが発生しにくいようにできる。
【００２３】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として、楕円形のカムをモーターにより回転させることで、媒体の積載台の底部に衝撃振動を加えるように構成してもよい。
【００２４】
これにより、通常のモーターを使用することができ、安価に装置を構成することができるようになる。
【００２５】
媒体を積載する台全体を上下に振動させる手段として圧電素子を使用した場合の駆動回路に、電源電圧可変回路を組み合わせて、媒体の積載量に応じて投入電力を最適に制御するように構成する。
【００２６】
これにより、重送などが発生しない最適な電力を供給することができ、不必要な電力を消費してしまうようなことがないようになる。
【実施例】
【００２７】
この発明による代表的な実施例を図によって説明する。なお、以下において、同じ箇所は同一の符号を付してあり、詳細な説明を省略することがある。
【００２８】
図３は振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例１を示す。
【００２９】
媒体搬送装置には、媒体積載台１の底部に圧電素子２を備える構成とすることで、媒体積載台１に積載している媒体４全体を上下に震動させることができるようにしている。
【００３０】
圧電素子２には、例えばランジバン型のものを使用し、周波数が２０KHｚ付近で振幅１μｍ前後の上下振動を加えるようにしてもよい。
【００３１】
これによって振動を加えられた媒体４をピックローラ５によりピックし、トルクリミッタ８を備えたブレーキローラ７と、セパレータローラ６からなる媒体分離手段に、上下振動を加えた媒体４を搬送するようにしている。
【００３２】
媒体４に上下振動が加わることで、バック負荷が小さくなり、ピックおよび媒体分離が安定して行えるようになっている。
【００３３】
また、媒体積載台１以外の装置本体側に振動が伝わらないように、媒体積載台１をゴム材３で周囲を取り囲むようにしている。
【００３４】
図４は振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例２を示す。
【００３５】
ここでは、媒体積載台１の形状を、ピックローラ５まで回り込んだ形状とすることで、より振動によるバック負荷の軽減効果を出せるようにしている。
【００３６】
図５は振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例３を示す。
【００３７】
媒体搬送経路全体に傾斜をつけることで、よりバック負荷を軽減し、ピック性能および媒体の分離性能の改善を図るようにしている。
【００３８】
図６は振動手段として衝撃振動を与える部材を使用した場合の実施例を示す。
【００３９】
媒体積載台１の底部に、例えば3個のカム１０を設置し、カム駆動モーター１２によりピックローラ５側の2個のカム１０を回転させ、反対側の1個のカム１０は駆動伝達ベルト１１により回転させるようにしている。
【００４０】
これにより、図に示すようにカム１０が楕円形の形状をしているため、回転することで媒体積載台１の底部をたたくこととなり、この衝撃振動を媒体積載台１に備えているバネ９の伸縮運動により、媒体積載台１の上下振動に変換させるようにしている。
【００４１】
このときの振動の周波数は数１０Hz、振幅は数ｍｍとなるように構成してもよい。
【００４２】
図８は振動手段として圧電素子を使用した場合の媒体積載量に応じて投入電力を最適に制御する装置の実施例１である。
【００４３】
この場合、あらかじめ媒体積載量に対する媒体搬送に最適な電力値のデータを測定しておく。これに対応する電源電圧も同時に測定しておく。
【００４４】
これらのデータを基に、積載量に対する電源電圧のテーブルを作成する。得られたテーブルは、マイクロコンピュータに格納する。
【００４５】
マイクロコンピュータは、媒体積載センサからの情報を基に、前記のテーブルから必要な電源電圧を求める。これをＤＣ／ＤＣコンバータに指示し、圧電素子駆動回路に必要な電圧を与える。
【００４６】
ここで、媒体の積載量を測定する媒体積載センサが必要となるが、これは図７に示すように、媒体積載台１を支える媒体積載台側板１３を、装置本体に組み付ける側板支持部材１４を備えており、この側板支持部材１４を中心に媒体積載台１が下向きに回転しようとする力を媒体積載センサ１５で測定するように構成している。
【００４７】
図９は振動手段として圧電素子を使用した場合の媒体積載量に応じて投入電力を最適に制御する装置の実施例２である。
【００４８】
この場合、あらかじめ媒体積載量に対する媒体搬送に最適な電力値のデータを測定しておく。これに対応する圧電素子の等価抵抗も同時に測定しておく。
【００４９】
これらのデータを基に、圧電素子の等価抵抗と電力値の関係をテーブルにする。得られたテーブルは、マイクロコンピュータに格納する。
【００５０】
マイクロコンピュータは、電圧検出回路から得られた電圧値を電流検出回路から得られた電流値で割り算し、圧電素子の等価抵抗値を算出する。
【００５１】
前記のテーブルから、対応する最適な電力値を求める。ＤＣ／ＤＣコンバータへの指示値を変化させて、電力（電圧値と電流値の掛け算）が最適な値になるよう制御する。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】媒体搬送式の説明図である。
【図２】バック負荷の説明図である。
【図３】振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例１である。
【図４】振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例2である。
【図５】振動手段として圧電素子を使用した場合の実施例３である。
【図６】振動手段として衝撃振動を与える部材を使用した場合の実施例である。
【図７】媒体積載台への積載負荷測定の実施例である。
【図８】媒体積載量に応じて投入電力を最適に制御する装置の実施例１である。
【図９】媒体積載量に応じて投入電力を最適に制御する装置の実施例２である。
【符号の説明】
【００５３】
１：媒体積載台
２：圧電素子
３：ゴム材
４：媒体
５：ピックローラ
６：セパレータローラ
７：ブレーキローラ
８：トルクリミッタ
９：バネ
１０：カム
１１：駆動伝達ベルト
１２：カム駆動モーター
１３：媒体積載台側板
１４：側板支持部材
１５：媒体積載センサ
【図１】
2006327749.tif 000003
【図２】
2006327749.tif 000004
【図３】
2006327749.tif 000005
【図４】
2006327749.tif 000006
【図５】
2006327749.tif 000007
【図６】
2006327749.tif 000008
【図７】
2006327749.tif 000009
【図８】
2006327749.tif 000010
【図９】
2006327749.tif 000011