(57)【要約】【課題】積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離させることができ、しかも持ち上げられた枚葉紙の水平方向における位置がずれてしまうことを防止することができる枚葉紙持ち上げ装置を提供する。【解決手段】枚葉紙持ち上げ装置１０は、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸着するための吸着部（例えば、吸着パッド１４）と、最上層の枚葉紙との間に負圧を生じさせることによって最上層の枚葉紙を吸引する非接触吸引部（例えば、非接触吸引パッド１６）とを備えている。吸着部は支持部１２の進退方向に沿った方向に伸縮自在な部材から構成されており、収縮していない状態における吸着部の下端の位置が非接触吸引部の下端の位置よりも低くなるよう吸着部および非接触吸引部が支持部１２に支持されている。【選択図】図１
2017218260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げる枚葉紙持ち上げ装置であって、
積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸着するための吸着部と、
積層状態で堆積される複数の枚葉紙に対して進退可能となっており、前記吸着部を支持する支持部と、
前記支持部に設けられ、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の上面に沿って気体を噴出することにより、最上層の枚葉紙との間に負圧を生じさせることによって最上層の枚葉紙を吸引する非接触吸引部と、
を備え、
前記吸着部は前記支持部の進退方向に沿った方向に伸縮自在な部材から構成されており、
収縮していない状態における前記吸着部の下端の位置が前記非接触吸引部の下端の位置よりも低くなるよう前記吸着部および前記非接触吸引部が前記支持部に支持されている、枚葉紙持ち上げ装置。
【請求項２】
前記吸着部を挟むよう複数の前記非接触吸引部が前記支持部に設けられている、請求項１記載の枚葉紙持ち上げ装置。
【請求項３】
前記吸着部における伸縮自在な部材は蛇腹形状のものから構成されている、請求項１または２に記載の枚葉紙持ち上げ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げる枚葉紙持ち上げ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
積層状態で堆積される複数の枚葉紙から最上層の枚葉紙を持ち上げる装置として、従来から様々なタイプのものが用いられている。ここで、積層状態で堆積される複数の枚葉紙から最上層の枚葉紙を分離させるにあたり、最上層の枚葉紙と上から２番目以降の枚葉紙が静電気等によって重なった状態で複数の枚葉紙がまとめて分離されてしまうことを防止するために、従来から様々な工夫がなされている。例えば、特許文献１には、吸着パッドに枚葉紙を吸着させた後、吸着パッドに吸着されている枚葉紙の両端部を固定された板に押し当てることにより枚葉紙を変形させ、最上層の枚葉紙における上から２番目の枚葉紙に対向する面に応力を生じさせることにより上から２番目以降の枚葉紙を落とすような装置が開示されている。また、特許文献２には、積層状態で堆積されている枚葉紙のうち、最上層の枚葉紙の端部１か所のみを非接触吸引パッドにより持ち上げ、持ち上げた最上層の枚葉紙と２番目以降の枚葉紙の間の空間に高圧空気を噴射することにより最上層の枚葉紙の全体を持ち上げ、接触吸着部により吸着する装置が開示されている。また、特許文献３には、所定の方向に交互に並んだ小型の非接触吸引パッドおよび小型の接触吸引パッドを複数列用いることにより最上層の枚葉紙を波形状に湾曲させ、最上層の枚葉紙のみを持ち上げる装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１００４１９号公報
【特許文献２】特開２０００−６２９７９号公報
【特許文献３】特開２０１３−２４９２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示される装置では、上から２番目以降の枚葉紙が自然落下するため当該枚葉紙の水平方向における位置がずれてしまったり、所定の大きさの枚葉紙しか持ち上げることができなかったりするという問題があった。また、特許文献２に開示される装置では、トリガーやトリガー昇降機といった大型の外部機構が必要であり、コストが高くなってしまうという問題があった。また、特許文献３に開示される装置では、枚葉紙が小さい場合には非接触吸引パッドにより枚葉紙の大部分または全体が持ち上がってしまい、持ち上げられた枚葉紙の水平方向における位置がずれてしまうおそれがあるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、シンプルな構成によって積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離させることができ、しかも持ち上げられた枚葉紙の水平方向における位置がずれてしまうことを防止することができる枚葉紙持ち上げ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】
【０００６】
本発明の枚葉紙持ち上げ装置は、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げる枚葉紙持ち上げ装置であって、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸着するための吸着部と、積層状態で堆積される複数の枚葉紙に対して進退可能となっており、前記吸着部を支持する支持部と、前記支持部に設けられ、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の上面に沿って気体を噴出することにより、最上層の枚葉紙との間に負圧を生じさせることによって最上層の枚葉紙を吸引する非接触吸引部とを備え、前記吸着部は前記支持部の進退方向に沿った方向に伸縮自在な部材から構成されており、収縮していない状態における前記吸着部の下端の位置が前記非接触吸引部の下端の位置よりも低くなるよう前記吸着部および前記非接触吸引部が前記支持部に支持されていることを特徴とする。
【０００７】
このような枚葉紙持ち上げ装置によれば、非接触吸引部、および収縮していない状態における下端の位置が非接触吸引部の下端の位置よりも低くなるような伸縮自在である吸着部が設けられているため、吸着部により最上層の枚葉紙を抑えながら非接触吸引部によりこの最上層の枚葉紙の別の個所を持ち上げることにより、枚葉紙を湾曲させることができる。このことにより、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離させることができ、しかも持ち上げられた枚葉紙の水平方向における位置のずれを防止することができる。
【０００８】
本発明の枚葉紙持ち上げ装置においては、前記吸着部を挟むよう複数の前記非接触吸引部が支持部に設けられていてもよい。
【０００９】
本発明の枚葉紙持ち上げ装置は、前記吸着部における伸縮自在な部材は前記蛇腹形状のものから構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の枚葉紙持ち上げ装置によれば、シンプルな構成によって積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離させることができ、しかも持ち上げられた枚葉紙の水平方向における位置がずれてしまうことを防止することができる枚葉紙持ち上げ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置の構成を概略的に示す側面図である。
【図２】図１に示す枚葉紙持ち上げ装置の支持部を下側から見たときの構成を示す底面図である。
【図３】図１に示す枚葉紙持ち上げ装置により枚葉紙を持ち上げる動作を示す側面図である。
【図４】図３に示す状態から引き続く、図１に示す枚葉紙持ち上げ装置により枚葉紙を持ち上げる動作を示す側面図である。
【図５】図４に示す状態から引き続く、図１に示す枚葉紙持ち上げ装置により枚葉紙を持ち上げる動作を示す側面図である。
【図６】図５に示す状態から引き続く、図１に示す枚葉紙持ち上げ装置により枚葉紙を持ち上げる動作を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図６は、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置の構成を概略的に示す側面図であり、図２は、図１に示す枚葉紙持ち上げ装置の支持部を下側から見たときの構成を示す底面図である。また、図３乃至図６は、図１に示す枚葉紙持ち上げ装置により枚葉紙を持ち上げる動作を順に示す側面図である。なお、図１乃至図６において、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置により持ち上げられるべき枚葉紙を参照符号Ｗで示している。
【００１３】
本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置１０は、積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げるものである。図１および図２に示すように、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置１０は、複数の枚葉紙が積層状態で堆積される枚葉紙受け部４０と、枚葉紙受け部４０に対して図１における上下方向に進退可能となっている支持部１２と、支持部１２の底面における中央位置に設けられ、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸着するための吸着パッド１４と、支持部１２の底面における吸着パッド１４の両側の位置に設けられ、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸引する２つの非接触吸引パッド１６とを備えている。また、吸着パッド１４は支持部１２の進退方向に沿った方向に伸縮自在なものであれば良く、一例をあげると、蛇腹形状の部材から構成されており、収縮していない状態における吸着パッド１４の下端の位置は非接触吸引パッド１６の下端の位置よりも低くなるように支持部１２に支持されている。ここで、上述の「吸着パッド１４の下端の位置は非接触吸引パッド１６の下端の位置よりも低くなる」とは、吸着パッド１４の下端の位置は非接触吸引パッド１６の下端の位置よりも枚葉紙に距離が近いという意味である。このような枚葉紙持ち上げ装置１０の各構成部材の詳細について以下に説明する。
【００１４】
図２に示すように、支持部１２は略長方形形状の板状部材から構成されており、当該支持部１２は枚葉紙受け部４０に対して図１における上下方向に進退可能となっている。より詳細には、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置１０はピストン３０を備えており、当該ピストン３０により図１における上下方向に進退させられるロッド部材３２の先端（下端）に支持部１２の上面が取り付けられている。このことにより、ピストン３０によりロッド部材３２が図１における上下方向に進退させられると、支持部１２は枚葉紙受け部４０に対して図１における上下方向に移動するようになる。
【００１５】
吸着パッド１４は、図１における上下方向に伸縮自在な蛇腹形状の部材（例えば金属でもよいし、弾性ゴムでもよいし、更に他の材料でもよい）から構成されており、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を吸着するようになっている。より詳細には、吸着パッド１４の下端が枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙に接触したのち更に支持部１２が下方向に移動すると蛇腹形状の部分が収縮する。また、吸着パッド１４には空気吸引管２２を介して空気吸引部２０が接続されており、ベルヌーイチャックといわれる原理を用い、空気吸引部２０が空気吸引管２２から空気の吸引を行うことにより吸着パッド１４は周囲の空気を吸引するようになっている。このことにより、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の中央箇所が吸着パッド１４により吸着される。なお、吸着パッド１４は、積層状態で堆積される枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の位置ずれの防止のため利用されるため、吸着パッド１４に用いる空気の圧力は、吸着パッド１４だけでは最上層の枚葉紙を持ち上げられない程度の微弱なものとしてもよい。
【００１６】
非接触吸引パッド１６は、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の上面に沿って空気を噴出することにより最上層の枚葉紙と非接触吸引パッド１６との間に負圧を生じさせることによって最上層の枚葉紙を吸引するようになっている。より詳細には、非接触吸引パッド１６には空気供給管２６を介して空気供給部２４が接続されており、空気供給部２４が空気供給管２６に空気を供給することにより非接触吸引パッド１６に空気が送られるようになっている。このような非接触吸引パッド１６の内部構成について説明する。非接触吸引パッド１６の内部には空気の通路が形成されており、また、非接触吸引パッド１６の底部には空気噴出口が形成されている。そして、空気供給部２４が空気供給管２６に空気を供給することにより当該空気供給管２６から非接触吸引パッド１６に空気が送られると、この空気は非接触吸引パッド１６の内部に形成されている通路を下向きに通って空気噴出口から横向きに噴出されるようになっている。このようにして、非接触吸引パッド１６の底部に設けられた空気噴出口から空気が横向きに噴出されると、上層の枚葉紙と非接触吸引パッド１６の底面との間の空間に負圧が生じるようになり、このことによって上層の枚葉紙が非接触吸引パッド１６により吸引されるようになる。このような非接触吸引パッド１６の原理はベルヌーイ効果として知られており、例えば実開平０２−０５６５９０号公報に開示されるベルヌーイチャック、独国実用新案第２０２００６０１６８３３Ｕ１号明細書に開示されるベルヌーイ真空グリッパー等の原理を適用することができる。
【００１７】
また、非接触吸引パッド１６は、積層状態で堆積される枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げるために利用されるため、各非接触吸引パッド１６に用いる空気の圧力は、各非接触吸引パッド１６のみで最上層の枚葉紙を持ち上げられる程度の大きさとすることが望ましい。
【００１８】
図２に示すように、支持部１２の底面において吸着パッド１４が中央位置に設けられるとともに２つの非接触吸引パッド１６が吸着パッド１４の両側の位置に設けられている。このように、吸着パッド１４に対して対称となるよう２つの非接触吸引パッド１６が設けられている場合には、これらの吸着パッド１４および各非接触吸引パッド１６により枚葉紙をバランスよく持ち上げることができるようになる。
【００１９】
次に、このような構成からなる枚葉紙持ち上げ装置１０の動作（具体的には、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される複数の枚葉紙のうち最上層の枚葉紙を持ち上げる動作）について図３乃至図６を用いて説明する。
【００２０】
まず、図１に示す状態からピストン３０によりロッド部材３２を下向きに進出させ、図３に示すようにこのロッド部材３２の先端に取り付けられた支持部１２に支持されている吸着パッド１４を、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の上面に接触させる。
【００２１】
次に、図３に示す状態からピストン３０によりロッド部材３２を更に下向きに進出させ、図４に示すようにこのロッド部材３２の先端に取り付けられた支持部１２に支持されている非接触吸引パッド１６を、枚葉紙受け部４０に積層状態で堆積される枚葉紙のうち最上層の枚葉紙の上面に接触させる。上述のように、吸着パッド１４は伸縮自在であるため、支持部１２を図３に示す状態から更に下向きに移動させることにより、吸着パッド１４および非接触吸引パッド１６をそれぞれ最上層の枚葉紙に接触させることができる。
【００２２】
そして、吸着パッド１４および各非接触吸引パッド１６がそれぞれ最上層の枚葉紙に接触すると、吸着パッド１４による最上層の枚葉紙の吸着動作および非接触吸引パッド１６による最上層の枚葉紙の吸引動作を開始する。具体的には、空気吸引部２０が空気吸引管２２から空気の吸引を行うことにより吸着パッド１４が周囲の空気を吸引するようにし、また、空気供給部２４が空気供給管２６に空気を供給することにより当該空気供給管２６から非接触吸引パッド１６に空気を送り、この非接触吸引パッド１６の空気噴出口から空気を最上層の枚葉紙に沿って横向きに噴出させる。ここで、吸着パッド１４により最上層の枚葉紙を吸着しているため、非接触吸引パッド１６により空気を横向きに噴出しても、最上層の枚葉紙の水平方向の位置ずれを防止できる。
【００２３】
図５に示すように、最上層の枚葉紙が吸着パッド１４により吸着されるとともに非接触吸引パッド１６により吸引されている状態で、ピストン３０によりロッド部材３２が上向きに移動させられると、このロッド部材３２の先端に取り付けられた支持部１２が上向きに移動する。上述のように、収縮していない状態における吸着パッド１４の下端の位置は非接触吸引パッド１６の下端の位置よりも低くなるように支持部１２に支持されているため、図４に示す状態からのロッド部材３２の上向きの移動量が、収縮していない状態における吸着パッド１４の下端の位置と非接触吸引パッド１６の下端の位置との間の距離以下であれば、吸着パッド１４が最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙に押し当てると同時に、非接触吸引パッド１６が最上層の枚葉紙の端部を持ち上げる状態になる。このことにより、最上層の枚葉紙の水平方向における位置ずれを防止し、しかも最上層の枚葉紙が凹形状に湾曲するため、最上層の枚葉紙の端部のみを非接触吸引パッド１６で持ち上げることができる。そして、図６に示すように、ピストン３０によりロッド部材３２が更に上向きに移動させられると、枚葉紙受け部４０からの１枚の枚葉紙の持ち上げ動作が完了する。
【００２４】
以上のような構成からなる本実施の形態の枚葉紙持ち上げ装置１０によれば、吸着パッド１４（吸着部）は支持部１２の進退方向（具体的には、図１等における上下方向）に沿った方向に伸縮自在な部材から構成されており、収縮していない状態における吸着パッド１４の下端の位置が非接触吸引パッド１６（非接触吸引部）の下端の位置よりも低くなるよう吸着パッド１４および非接触吸引パッド１６が支持部１２に接続されている。このことにより、最上層の枚葉紙を持ち上げる際に、吸着パッド１４が最上層の枚葉紙を上から２番目の枚葉紙以降の枚葉紙に押し当てつつ、非接触吸引パッド１６により最上層の枚葉紙の他の個所を持ち上げることができるため、最上層の枚葉紙を持ち上げる際に水平方向における位置がずれてしまうことを防止でき、しかも最上層の枚葉紙が湾曲するため、最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離することができる。
【００２５】
また、本実施の形態の枚葉紙持ち上げ装置１０においては、上述したように、吸着パッド１４を挟むよう２つの非接触吸引パッド１６が支持部１２に設けられていることにより、これらの吸着パッド１４および各非接触吸引パッド１６により枚葉紙をバランス良く持ち上げることができるようになる。なお、非接触吸引パッド１６の数は２つに限定されることはなく、３つ以上の非接触吸引パッド１６が吸着パッド１４に対して対称となるよう設けられている場合にも同様の作用効果を奏することができるようになる。
【００２６】
また、本実施の形態の枚葉紙持ち上げ装置１０においては、上述したように、吸着パッド１４は伸縮自在な蛇腹形状の部材から構成されている。このことにより、大型の外部機構等を必要としないシンプルな構成により、最上層の枚葉紙を湾曲させることができるようになる。
【００２７】
なお、本実施の形態による枚葉紙持ち上げ装置は、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。
【００２８】
例えば、枚葉紙受け部４０において、積層状態で堆積される複数の枚葉紙の側端縁の位置決めを行う位置決め部として複数（具体的には、例えば８つ）の位置決めピンが設けられていてもよい。このように、位置決めピンが枚葉紙受け部４０に設けられている場合には、積層状態で堆積される複数の枚葉紙の位置決めを行うことができ、しかも、最上層の枚葉紙を持ち上げる際に上から２番目以降の枚葉紙の水平方向における位置ずれを防止できるようになる。
【００２９】
また、支持部１２に保持される非接触吸引パッド１６の数は１つでもよい。この場合にも、最上層の枚葉紙を湾曲させて持ち上げることが可能であるため、最上層の枚葉紙を上から２番目以降の枚葉紙から分離させることができる。
【００３０】
また、吸着パッド１４を伸縮自在とするための構造は蛇腹形状に限定されることはない。例えば、吸着パッド１４をばね形状からなる部材とすることによっても伸縮自在性を持たせることが可能であるし、形状により伸縮自在性を持たせるのではなく、弾性を持つ部材により吸着パッド１４を構成することにより伸縮自在性を持たせてもよい。
【００３１】
また、非接触吸引パッド１６から噴出される気体は空気に限定されることはない。例えば、ヘリウム等の空気以外の気体が用いられてもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１０    枚葉紙持ち上げ装置
１２    支持部
１４    吸着パッド
１６    非接触吸引パッド
２０    空気吸引部
２２    空気吸引管
２４    空気供給部
２６    空気供給管
３０    ピストン
３２    ロッド部材
４０    枚葉紙受け部
【図１】
2017218260.tif 000003
【図２】
2017218260.tif 000004
【図３】
2017218260.tif 000005
【図４】
2017218260.tif 000006
【図５】
2017218260.tif 000007
【図６】
2017218260.tif 000008