(57)【要約】【課題】安定して媒体(紙葉類)を搬送する。【解決手段】紙葉類の搬送装置は、紙葉類の搬送方向に長い振動伝達体、および、振動伝達体の一部に配置した、振動伝達体を加振する加振機構を有する。振動伝達体は、その上面に、紙葉類を搬送するために柔軟性を有し、先端部に所定の質量の錘を備えた媒体保持搬送体を多数配置する。【選択図】  図１
2015214398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙葉類を搬送するために、柔軟性を有し、先端部に所定の質量の錘を備えた媒体保持搬送体を上面に多数配置した、前記紙葉類の搬送方向に長い振動伝達体、および、前記振動伝達体の一部に配置した、前記振動伝達体を加振する加振機構を有することを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の搬送装置であって、前記媒体保持搬送体は、前記媒体保持搬送体の先端部の前記錘が前記紙葉類の搬送方向に傾斜して前記振動伝達体の上面に配置された、弾性変形するシート状部材であることを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【請求項３】
請求項1に記載の搬送装置であって、前記錘は、その重心が前記媒体保持搬送体の前記振動伝達体の上面の接続位置に対して前記紙葉類の搬送方向にずれて配置されていることを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【請求項４】
請求項1に記載の搬送装置であって、前記加振機構は、前記振動伝達体に、前記振動伝達体の定常波（ｎ倍波）またはその±20％以内の加振周波数を付与する周波数で加振することを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【請求項５】
請求項4に記載の搬送装置であって、前記振動伝達体のn倍波は、3倍波から10倍波のいずれかであることを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【請求項６】
請求項1に記載の搬送装置であって、前記振動伝達体の前記紙葉類の搬送方向の端部以外に、前記振動伝達体を保持する、バネ性を有する保持体を有することを特徴とする紙葉類の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙葉類、すなわち紙などのシート状媒体やその他材質からなる薄厚部材の搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ローラやベルトを用いないいくつかの媒体(紙葉類)の搬送方式が提案されている。特許文献１は、長さの異なる傾斜脚部を設けたアクチュエータを用い、アクチュエータと摩擦接触する相対移動体を設けた搬送方式を開示している。この方式では、アクチュエータと相対移動体間の電位制御によって、アクチュエータと相対移動体間のギャップ方向に振動を付与することで、媒体を搬送する方式である。
【０００３】
特許文献２および特許文献３は、表面に搬送方向に向かって斜めに植毛された傾斜繊毛有する搬送路を上下方向に加振することで、傾斜繊毛体の上に保持された固形部を植毛された傾斜繊毛の傾斜方向に向かって搬送する方式を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２５９５６６号公報
【特許文献２】特開平０４−１５１５９８号公報
【特許文献３】特開昭５９−１５３７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜３に開示された媒体の搬送方式は、比較的、構成が簡単であるとともに、搬送する物体をロールなどで挟持しないことから、搬送される媒体への負荷は比較的小さいと考えられる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された方法は、長さの異なる傾斜脚部を設けたアクチュエータを用い、それに対抗する相対移動体をギャップ方向に加振する方式である。この方式は、アクチュエータと相対移動体を相対移動させるので、紙葉類の搬送方式として適用することはできない。
【０００７】
また、特許文献２および特許文献３に開示された方法は、搬送路を上下方向への加振にすることで、搬送路上に置かれたある程度任意の固形物体を搬送するものである。これらの方式は搬送路を上下に加振したときに、搬送路上に保持される固形物体が、その慣性力で、搬送路表面に形成された傾斜繊毛体を押し倒すことで、搬送力を発生させる。
【０００８】
しかし、固形物とは異なり、紙葉類は、搬送路上の傾斜繊毛体と接触面における面積荷重がかなり小さい。このため、特許文献２および特許文献３に開示された方法では、安定して、十分な搬送力を発生させることはできない。
【０００９】
また、特許文献１〜３に開示された方式は、搬送路に垂直な方向の振動を必要とした方式である。搬送路は、一般的にその搬送方向に長さの長い構造をしており、搬送路全体を均一に上下動させることは非常に難しく、安定して媒体(紙葉類)を搬送することが困難である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
開示する紙葉類の搬送装置は、紙葉類を搬送するために柔軟性を有し、先端部に所定の質量の錘を備えた媒体保持搬送体を上面に多数配置した、紙葉類の搬送方向に長い振動伝達体、および、振動伝達体の一部に配置した、振動伝達体を加振する加振機構を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、安定して媒体(紙葉類)を搬送できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】搬送装置の全体構成の一例である。
【図２】振動伝達体の一部を拡大したものである。
【図３】振動伝達体の保持形態の一例である。
【図４】振動伝達体の保持形態の他の例である。
【図５】振動伝達体の振動の腹の部分における媒体保持搬送体の動きを説明するための図である。
【図６】振動伝達体の振動の節の部分における媒体保持搬送体の動きを説明するための図である。
【図７】往復搬送路を構成する搬送装置の一例である。
【図８】往復搬送路，曲線搬送路を構成する搬送装置の一例である。
【図９】搬送装置を応用した回転テーブルの一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、紙葉類の搬送装置の実施例を図１から図９を用いて説明する。
【００１４】
＜搬送装置の基本構成と原理＞
図１は、本実施例の媒体（紙葉類）を搬送する搬送装置の全体構成の一例である。搬送装置は、媒体(紙葉類)1の搬送方向（矢印）2に長い棒状の部材で構成した搬送路を有する。搬送装置は、搬送路を形成する棒状部材の一部に、棒状部材を加振振動させる加振機構5を設ける。搬送路を形成する棒状部材は、加振機構5により与えられる振動を搬送路全体に伝達する振動伝達体7として機能する。
【００１５】
図２は、振動伝達体7の一部を拡大した図である。搬送路である棒状の振動伝達体7は、断面形状が厚さ(図２のL3)に対して幅方向(図２のL2)が広い（L3＜L2）板状である。このような形状とすることで、加振機構5により与えられた振動によって、振動伝達体7は厚さ方向に振動しやすく、幅方向の振動を抑制することができる。
【００１６】
搬送路である振動伝達体7の上面には、媒体(紙葉類)1を保持し搬送するための媒体保持搬送体4を多数配置する。各媒体保持搬送体4は、媒体(紙葉類)1の搬送方向に直行する方向(図２のL5)に幅のある、シート状の弾性変形する、すなわち柔軟性を有するシート8である。このようなシート状の形状とすることで、各媒体保持搬送体4の先端の振動方向を、媒体(紙葉類)1の搬送方向とすることができる。
【００１７】
各媒体保持搬送体4は、その先端（上端）が媒体の搬送方向の前方に傾斜して搬送路である振動伝達体7上に配置されている。さらに、各媒体保持搬送体4は、その先端に錘9を具備するとともに、錘9の重心が、媒体保持搬送体4の振動伝達体7との接続位置に対して媒体の搬送方向の前方にずらしてある。
【００１８】
図３および図４に、搬送路である振動伝達体7の保持形態を模式的に示す。図中の破線10は、搬送路7の一端を加振機構5によって加振振動させたときの、搬送路である振動伝達体7の振動形態を模式的に示したものである。振動エネルギーを効率的に伝達するために、加振機構5を、振動伝達体7の定常波(ｎ倍波)、または、その近傍（後述の試作実験によれば、定常波(ｎ倍波)の±20％以内、望ましくは±10％以内）の加振周波数で加振するように動作させる。図の破線10は、5倍波で加振したときの、搬送路である振動伝達体7の振動形態を模式的に示している。図では、わかりやすくするために、振幅を拡大して表現しているが、実際には、搬送路である振動伝達体7の長さが、1〜数mの場合、振幅は数10〜数100μmである。振幅が大きすぎると、搬送する媒体(紙葉類)1が、搬送面上で暴れることになる。逆に振幅が小さすぎると、所望の搬送力を搬送路全域に伝達しにくくなる。
【００１９】
図３および図４の搬送路の保持形態は、図中左端に搬送路を加振する加振機構5を配置し、図中右端を固定端12として保持している。図３の保持形態は、加振時の振動形態(図中破線10)の節に相当する場所を、バネ性を有する柔軟接続保持体11で保持する構成である。また、図４の保持形態は、加振時の振動形態(図中破線10)の節に相当する場所が、図中矢印で示す、振動の腹ができる方向の回転自由度を有する柔軟接続保持体13である。これらのような保持形態とすることで、加振機構5で搬送路を加振したとき振動(図３および図４では5倍波)の障害になることなく、搬送路を保持することができる。これにより、加振機構5による比較的小さい加振力でも、搬送路である振動伝達体7全体に、振動エネルギーを伝達することが可能となる。
【００２０】
前記したように、効率よく振動エネルギーを伝達するためには、搬送路である振動伝達体7の加振周波数として、定常波(ｎ倍波)を選定することが有効である。しかしながら、定常波であっても、倍数を大きくすると振幅が小さくなり、振動のエネルギーが伝達しにくくなる。試作検討によれば、定常波は3〜10倍波が好ましい。もちろん、振幅や加振するエネルギーを大きくすることで、数10倍波の加振周波数を選定することも可能である。
【００２１】
図２を用いて説明したように、搬送路である振動伝達体7の上には、媒体(紙葉類)1を保持し搬送するための媒体保持搬送体4を配置している。各媒体保持搬送体4は、媒体搬送方向に傾斜させるとともに、その先端付近に所定の質量の錘9を設け、その錘9の重心を、媒体保持搬送体4の媒体搬送方向にずらした位置に配置している。
【００２２】
搬送効率を高くするためには、媒体保持搬送体4の搬送方向への振幅を大きくする必要がある。媒体保持搬送体4の搬送方向への振幅を大きくするためには、媒体保持搬送体4の固有振動数(1次)で加振することが好ましい。
【００２３】
振動を伝達する搬送路である振動伝達体7の長さ(図３および図４のL1，本実施例では数m)に対して、媒体保持搬送体4の長さ（図２のL4，本実施例では、数mm)はかなり短い。このため、搬送路である振動伝達体7で、効率よく振動エネルギーを伝達するための振動周波数(搬送路である振動伝達体7が、3〜数10倍波になる振動周波数)は、媒体保持搬送体4の固有振動数(1次)に対して、かなり小さい値となる。そこで、媒体保持搬送体4では、その先端付近に錘9を配置した。媒体保持搬送体4の先端付近に錘9を具備することで、各媒体保持搬送体4の固有振動数を大幅に低下させることができる。これによって、媒体保持搬送体4の固有振動数(1次)を、搬送路である振動伝達体7の加振周波数近傍（後述の試作実験によれば±20％以内、良好な場合は±10％以内）に調整し得たものである。
【００２４】
さらに、図２で示した各媒体保持搬送体4は、媒体搬送方向に傾斜しているので、各媒体保持搬送体4は、シートの搬送方向に偏った振動になる。
【００２５】
図５および図６は、各媒体保持搬送体4の動きを模式的に説明するための図である。図５は、搬送路である振動伝達体7の振動の腹の部分における媒体保持搬送体4の動きを説明するための図である。腹の部分では、振動伝達体7は、ほぼ上下運動14をする。振動伝達体7の上下運動に同期して、振動伝達体7上の媒体保持搬送体4は主に搬送方向の動き15をする。これらの動きが同期することで、振動伝達体7の腹の部分における媒体保持搬送体4の先端は、図５の(b)〜(e)の運動をすることになる。図５(b)〜(e)において、16a〜16dは振動伝達体7の動きを表し、17a〜17dはそのときの媒体保持搬送体4の先端の動きを表す。媒体保持搬送体4の先端は、振動伝達体7の振動に同期して、斜め上方に円を描くような軌跡での振動運動をする。これによって、媒体保持搬送体4上に接触した媒体(紙葉類)1に、図中左から右に向かっての搬送力を与えることが可能となる。図５では、媒体保持搬送体4上に接触した媒体(紙葉類)1の図示を省略している。
【００２６】
図６は、搬送路である振動伝達体7の振動の節の部分における媒体保持搬送体4の動きを説明するための図である。節の部分は、腹の部分と異なり、振動伝達体7はほとんど上下運動が発生しないが、回転運動18となる。振動伝達体7の回転運動に同期して、振動伝達体7上の媒体保持搬送体4は主に搬送方向の動き19をする。これらの動きが同期することで、振動伝達体7の腹の部分における媒体保持搬送体4の先端は、図６の(b)〜(e)の運動をすることになる。図６(b)〜(e)において、20a〜20dは振動伝達体7の回転運動を表し、21a〜21dはそのときの媒体保持搬送体4の先端の動きを表す。媒体保持搬送体4の先端は、振動伝達体7の振動に同期して、図中横方向（搬送方向）に長い楕円を描くような軌跡での振動運動をする。これによって、媒体保持搬送体4上に接触した媒体(紙葉類)1は、図中左から右に向かっての搬送力を与えられる。図６においても、媒体保持搬送体4上に接触した媒体(紙葉類)1の図示を省略している。
【００２７】
このように、本実施例の搬送装置では、搬送路である振動伝達体7を定常波(ｎ倍波)で加振することで、搬送路上に設けられた媒体保持搬送体4が、搬送方向に向けた振動運動を発生する。これによって、表面荷重の少ない媒体(紙葉類)1であっても、搬送路の表面に搭載し、搬送できる。
【００２８】
本実施例の紙葉類搬送装置を検証するにあたり、アルミ材で作成した搬送路長約1ｍで、搬送路の表面に、厚さ数100μmの樹脂シートで、長さ（図２のL4）約5ｍｍの媒体保持搬送体4を形成し、先端に直径2mmの所定の質量の金属性錘9を形成した搬送装置を作成した。このとき、加振機構5により約150Hzの周波数、数百μm程度の振幅で加振した結果、搬送路に最大振幅100μmの約5倍波の定常派を発生させることができた。そして、搬送路の表面の媒体保持搬送体4には、搬送方向に1mm以上の振幅の振動を確認できた。加振状態の搬送路に、厚さ約100μm，長さ150mm程度の媒体(紙)を載せたところ、約100〜200mm/sの速度での安定搬送を確認できた。
【００２９】
上記結果と一般的な金属や樹脂の材料物性を考慮すると、一般的な紙などの媒体を搬送する本実施例の搬送装置の主要寸法は、以下が適当と考えられる。厚さ数mm以下の金属で形成した長さ数mの搬送路に、数mmの長さ（図２のL4）の樹脂シートなどによる媒体保持搬送体4を形成する。媒体保持搬送体4の先端に金属性の錘9を配置する。加振振動数は、搬送路である振動伝達体7と媒体保持搬送体4の固有振動数を考慮して、50〜200Hzの範囲で設定する。これによって、媒体保持搬送体4の先端を数mmの振幅で振動させることが可能となり、その上に保持した紙などの媒体を数百mm/sの速度で搬送することが可能となる。
【００３０】
紙以外の各種媒体搬送に、本実施例の搬送機構を適用するためには、必要となる搬送速度、搬送距離とともに、搬送する媒体のサイズや重さに合せた振動条件と加振条件を選定する設計が必要となる。
【００３１】
本実施例の搬送機構では、加振周波数を高くするか、加振エネルギーを大きくして、媒体保持搬送体4の振動の振幅を確保することで、搬送速度を変更することが可能である。ただし、前述したように、本実施例の搬送装置における加振周波数を、媒体保持搬送体4の固有振動数に合わせることで大きく振動させて、高い搬送性を確保したものである。このため、本実施例の搬送装置では、媒体保持搬送体4の振動の振幅により搬送速度を変更することが望ましい。すなわち、加振機構5により加振する振幅を変更することで、搬送速度を可変することが可能となる。
【００３２】
＜搬送装置の具体例＞
図１に示した搬送装置は、搬送路である振動伝達体7を2本平行に配置したものである。図１の搬送装置では、2本の振動伝達体7で搬送路を形成し、搬送する媒体(紙葉類)1を2箇所（2本の振動伝達体7）で保持しながら、搬送力を発生する。2本の振動伝達体7は、媒体(紙葉類)1の搬送元の端部で結合されており、その結合部を加振機構5で加振するように構成されている。
【００３３】
図１の搬送装置で、搬送路を2本の細くて長い振動伝達体7で形成したのは、振動伝達体7に安定した所定の振動を発生しやすくするためである。搬送路を1本の幅広の板状の振動伝達体7とした場合、振動伝達体7は面内で2次元振動を発生しやすくなる。振動伝達体7が2次元振動をすると表面の媒体保持搬送体4の振動も不安定になる。このため、搬送方向への安定した媒体(紙葉類)1の搬送ができなくなる。このように、図１の搬送装置では、搬送する媒体(紙葉類)1の幅が広い場合は、搬送方向に長い棒状の振動伝達体7を複数配置する構成が望ましい。
【００３４】
また、図１の搬送装置では、搬送路の両側に側面ガイド3を設けている。図１では、図中手前側の側面ガイド3の図示を省略している。図１の搬送装置は、ニップロール方式などの一般的な搬送装置と異なり、搬送される媒体(紙葉類)1を挟持拘束することなく搬送する。このため、搬送される媒体(紙葉類)1は、小さな外乱によっても搬送路の両側にずれる可能性を有している。これを防止して、安定した搬送を実現するために、図１の搬送装置では、搬送路の両側に側面ガイド3を設けている。搬送される媒体(紙葉類)1を拘束しないために、図１のような簡単な側面ガイド3を形成することにより、媒体(紙葉類)1の搬送方向をコントロールできる。
【００３５】
搬送される媒体(紙葉類)1を、拘束しないで搬送が可能であることは、本実施例の搬送装置における大きな特徴であるとともに、大きなメリットである。本実施例は、拘束しないで媒体(紙葉類)1を搬送可能であることから、従来のニップロール方式などの一般的な搬送機構と異なり、媒体(紙葉類)1にダメージを与えない。このため、本搬送装置は、壊れやすい、または、力を加えられない媒体を搬送するために有効である。
【００３６】
＜他の搬送装置例＞
図７は、往復搬送路を構成する搬送装置の一例である。図１に示した搬送装置は、2本の振動伝達体7の並置した構成である。これに対して、図７に示した搬送装置は、５本の振動伝達体7a〜eを並置し、往復搬送路を構成している。そして、両側と中央の３本の振動伝達体7a,c,eとその間の2本の振動伝達体7b,dとの、媒体保持搬送体4の傾斜方向および錘の取付け方向を逆方向としている。さらに、図１の搬送装置では、2本の振動伝達体7を端部で連結し、ひとつの加振機構5によって加振する構成であるが、図７の搬送装置では、各振動伝達体7a〜eを独立した加振機構5a〜eで加振可能なように構成している。各振動伝達体を中間で保持する保持体6についても、各振動伝達体7a〜eごとに独立した構成である。
【００３７】
図８(a)は、図７の往復搬送路を構成する搬送装置を上から模式的に記載したものである。この構成では、５つの加振機構5a〜eによって、５本の振動伝達体7a〜eに独立に、加振振動を与えることが可能となる。振動伝達体7 a,c,eを加振すると、搬送される媒体(紙葉類，図示略)は、図中右に向かって搬送される。そして、振動伝達体7 b,dを加振すると、搬送される媒体(紙葉類)は、図中左に向かって搬送される。このように、図７および図８(a)で示される搬送装置は、加振する振動伝達体7を切り替えることで、媒体(紙葉類)の搬送方向を容易に切替えることが可能となる。図７および図８(a)の実施例で、右向きに搬送するための振動伝達体7 a,c,eと左向きに搬送するための振動伝達体7 b,dを交互に配置したのは、搬送中の媒体(紙葉類)の左右（搬送方向に対して左右）に与える搬送力を均一にし、搬送中の媒体(紙葉類)が回転してしまうのを防ぐためである。
【００３８】
また、前記したよう媒体(紙葉類)の搬送速度は、加振する振動の振幅で可変することが可能である。図７および図８(a)の実施例では、加振機構5a〜eを独立にしているので、振動伝達体7a〜eの振幅を、個別に制御することができる。図の右向きに搬送するための振動伝達体7 a,c,eの振幅を、振動伝達体7 a＞振動伝達体7c＞振動伝達体7eとすれば、媒体(紙葉類)を右に搬送しながら、図中左回転させることもできる。左向きに搬送するための振動伝達体7 b,dの振幅を、振動伝達体7 b＞振動伝達体7dとすれば、媒体(紙葉類)を左に搬送しながら、図中右回転させることもできる。さらに、右搬送（図の右向きの搬送）の振動伝達体7 a,c,eと左搬送の振動伝達体7 b,dの動作/停止や振幅条件を調整することで、媒体(紙葉類)1をその場で回転させることも可能である。
【００３９】
図８(b)のは、搬送路である3本の振動伝達体7 f,g,h自体を曲げた曲線搬送路を構成する搬送装置である。このような振動伝達体7 f,g,hでは、定常波の振動が安定して発生させられるように、加振周波数や振幅とともに、中間保持体の位置などを決める必要がある。また、振動伝達体の厚さや幅を調整することも、安定した定常波の振動を生じさせるためには有効である。このような搬送路を形成すれば、曲線搬送も可能となる。図８(b)の実施例以外の曲線搬送を実現する方法としては、複数の直線の搬送路7の方向を徐々に変えてつなぎ合わせる方法もある。この方法では、振動伝達体7が直線部のみであるので、安定した定常波振動を発生させるのは比較的容易であることは言うまでも無い。
【００４０】
＜回転テーブルを構成する搬送装置＞
図９は、本実施例の搬送装置を応用した回転テーブルの一例である。回転テーブルと称するが、図９の構成では、いわゆる回転テーブルに相当する部材は存在しない。代わりに、回転中心25から同心円状に配置された複数本(図９では、４本)の円形状の振動伝達体7k,m,n,pを配置している。
【００４１】
図９のような円形状の振動伝達体7k,m,n,pにおいても、定常波振動をさせることができる。そのため、振動伝達体7k,m,n,p上に設けられた表面の媒体保持搬送体4が振動し、表面に載せた媒体(紙葉類)を回転させる力が生じる。図９には、媒体(紙葉類)は記載していない。図９の振動伝達体7k,nは左回り、振動伝達体7m,pは右回りの搬送力を発生するように、媒体保持搬送体4を構成しているので、加振する加振機構の切替えで、表面に載せた媒体(紙葉類)を左右方向24L,Rのいずれの方向にも回転させることができる。このとき、各振動伝達体7を加振する各加振機構5は、各振動伝達体7の一部に配置される。
【００４２】
また、図９のような円形状の振動伝達体7k,m,n,pでは、各振動伝達体7k,m,n,pの振動時の搬送速度を調整しておくことが必要である。各振動伝達体7k,m,n,pの速度の調整は、振動周波数や振幅で行うことができる。振動伝達体7における加振周波数は、定常波を生じる周波数にする必要がある。各振動伝達体7k,m,n,pの定常波が生じる周波数を調整するためには、振動伝達体7の材質・厚さ・幅などの少なくともひとつ以上を調整することで行うことができる。振動の振幅については、加振機構5が加振する振幅を、可変すれば容易に変更可能である。
【００４３】
説明した搬送装置では、搬送路である振動伝達体7が、予め定めた加振周波数のときに、適正な定常波振動(ｎ倍波振動)を生じさせることが重要である。さらに、振動伝達体7上に設けられた媒体保持搬送体4が、予め定めた加振周波数で1次の固有振動数を持つように設計することが必要である。
【００４４】
搬送路である振動伝達体7の振動形態は、材質・厚さ・幅などの影響を受ける。また、媒体保持搬送体4の固有振動数は、シート部の寸法・材質と先端の錘重量によって決まる。振動伝達体7と媒体保持搬送体4におけるこれらのパラメータの設計には、事前の振動解析とともに、試作実験を併用して、安定した振動形態が実現可能な構成を確立することが重要となる。
【００４５】
説明した搬送装置は、予め定めた加振周波数で、振動伝達体7と媒体保持搬送体4を設計し、その予め定めた加振周波数で加振することで、効率の良い搬送を実現する。しかしながら、上記設計のような厳密な解析や試作試験を行っても、各部の寸法誤差や固定方法の誤差などの影響で、振動伝達体7と媒体保持搬送体4の定常波振動を発生させる振動数には、若干の誤差が生じる。また、ｎ倍波振動を生じさせる振動伝達体7の腹と節の部分における媒体保持搬送体4の振動形態には差がある。
【００４６】
これらによって、媒体(紙葉類)の搬送速度などが、搬送経路内の場所によって、若干の差が生じる。このような差を抑制する方法としては、予め定めた加振周波数付近の一定の周波数範囲で、加振数波数に揺らぎを与える方法が有効である。
【００４７】
実験した搬送装置では、加振数波数に約±10%程度の揺らぎを与えることで、非常に安定した搬送挙動となることが確認できた。
【００４８】
以上、本実施例の搬送装置を用いれば、搬送路(振動伝達体)上に設けた媒体保持搬送体自身が、加振機構の振動によって、媒体の搬送方向への大きな振動運動を生じさせることが可能となる。媒体保持搬送体自身が、搬送(振動)運動をすることによって、面積荷重の小さい紙葉類などの小片媒体であっても、安定な搬送を実現することが可能となる。
【００４９】
上記した本実施例の搬送装置は、低コストで動作時のエネルギーが小さく、安定して媒体(紙葉類)を搬送できる紙葉類の搬送装置を提供できる。
【００５０】
以上の説明によれば、搬送路を、媒体(紙葉類)搬送方向に長い振動伝達体と、振動伝達体の少なくとも一箇所に設けた加振機構の単純な構成によって実現することができる。また、上記実施例によれば、加振機構の加振周波数は、搬送路である振動伝達体の定常波(ｎ倍波)もしくは、その周辺の加振周波数で加振するように構成している。これによって、加振手段の振動で、長い搬送路が定常波(n倍波)の振動形態で振動する。これによって、小さい加振機構の加振力においても、搬送路全体に均一な振動を付与することが可能となる。
【００５１】
上記実施例によれば、搬送路保持体を、振動伝達体端部を除いて、バネ性を有する柔軟接続保持体、もしくは回転自由度を有して搬送路(振動伝達体)を保持するようにした。さらに、既に加振手段によって振動する搬送路(振動伝達体)の振動のうち、節となる場所付近に、搬送路保持体を配置するように構成した。これによって、搬送路である振動伝達体は、定常波(ｎ倍波)振動を保持しやすくなり、振動伝達体の一部の設けられた加振機構でも、長い搬送路全域に振動エネルギーを与えることができる。
【００５２】
上記実施例によれば、搬送路である振動伝達体上に、媒体(紙葉類)を保持搬送する媒体保持搬送体を多数配置している。各媒体保持搬送体は、既振動伝達体の振動によって振動する。各媒体保持搬送体は、媒体(紙葉類)搬送方向に直交する方向に幅のあるシート状の形状を有しているために、各媒体保持搬送体の振動方向は、媒体(紙葉類)搬送方向となる。さらに、上記実施例によれば、各媒体保持搬送体は、媒体搬送方向に傾斜させているとともに、先端付近に錘を設け、錘の重心が、媒体保持搬送体の振動伝達体との接続位置に対して媒体搬送方向側にずれて配置されている。これにより、各媒体保持搬送体は、媒体(紙葉類)の搬送方向に偏った振動を生じさせることができる。
【００５３】
さらに、上記実施例によれば、先端付近に錘を設けた各媒体保持搬送体の固有振動数を、加振機構による加振周波数の近傍（±10〜±20％以内）になるように、媒体保持搬送体のシート部の弾性や粘性などの材料物性および先端の錘の重さの選定している。これによって、各媒体保持搬送体の振動を搬送路である振動伝達体の振動と同期させることができるとともに、その振幅も比較的大きくすることが可能となる。加えて、各媒体保持搬送体自身の固有振動数を、加振機構による加振周波数近傍とすることで、搬送路(既振動伝達体)の振動のうち、上下動の少ない節となる場所付近においても、各媒体保持搬送体を大きく振動させることができる。このため、搬送路(振動伝達体)の振動が、節や腹が形成される定常波(ｎ倍波)振動をしている状況でも、搬送路(既振動伝達体)の表面に配置された各媒体保持搬送体は、比較的均一に大きく振動させることができる。
【００５４】
上記したように、本実施例の搬送装置では、搬送路(振動伝達体)上に設けた媒体保持搬送体自身が、加振機構の振動によって、搬送方向への大きな振動運動を生じさせることが可能となる。媒体保持搬送体自身が、搬送(振動)運動をすることによって、面積荷重の小さい紙葉類などの小片媒体であっても、安定な搬送を実現することが可能となる。
【００５５】
上記実施例の搬送装置により、（1）構造が簡単で低コストで、（2）動作時のエネルギーが小さく、（3）媒体(紙葉類)負荷が少なく、（4）安定に媒体(紙葉類)搬送が可能になる。
【符号の説明】
【００５６】
１…媒体(紙葉類)、２…媒体(紙葉類)の搬送方向、３…側面ガイド、４…媒体保持搬送体、５…加振機構、６…(搬送路の)中間保持体、７…振動伝達体、８…シート、９…錘、１０…搬送路である振動伝達体の振動形態を示す破線、１１…柔軟接続保持体、１２…搬送路である振動伝達体の固定端保持部、１３…回転自由度を有する保持構成部、１４…振動伝達体の腹の部分の上下運動、１５…媒体保持搬送体単体の運動(腹の部分)、１６…振動伝達体の腹の部分の動き(a,b,c,dは時間変化)、１７…腹の部分の媒体保持搬送体先端の運動(a,b,c,dは時間変化)、１８…振動伝達体の節の部分の回転運動、１９…媒体保持搬送体単体の運動(節の部分)、２０…振動伝達体の節の部分の動き(a,b,c,dは時間変化)、２１…節の部分の媒体保持搬送体先端の運動(a,b,c,dは時間変化)、２２…媒体(紙葉類)の搬送方向(往復搬送)、２３…媒体(紙葉類)の搬送方向(曲線搬送)、２４…媒体(紙葉類)の回転方向(R：右回転,L：左回転)、２５…媒体(紙葉類)の回転中心。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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