JP3143151B2

JP3143151B2 - 紙分離装置

Info

Publication number: JP3143151B2
Application number: JP03178444A
Authority: JP
Inventors: 裕子大島
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-07-18
Filing date: 1991-07-18
Publication date: 2001-03-07
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: JPH0524733A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２枚の紙を分離するの
に適する紙分離装置であって、ジアゾ式複写機の紙分離
に適する紙分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ジアゾ式複写機の紙分離装置において、
ジアゾ式複写機においては、原紙と感光紙とを密着させ
て光照射した後、原紙と感光紙を分離するが、その際に
空気の吸引力を利用している。

【０００３】例えば、分離の手段として、紙搬送方向と
直交する横方向に複数並設された吸引孔を有する２つの
吸引筒を、これら各吸引筒の吸引孔同士が対向するよう
に配設し、前記各吸引孔から空気を吸引し、上流より重
ねて送られてくる２枚の紙の一方を一つの吸引筒に、他
方を他の一つの吸引筒にそれぞれ吸引しつつ送ることに
より、２枚の紙を分離する紙分離装置がある。

【０００４】空気吸引用のファンは、複写機の両側に設
置されこのファンの吸引による負圧で分離が行われてい
る訳である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】吸引孔の形状によって
は、分離部で大きい力で吸引される為、送りがスムーズ
にいかず、搬送部で紙によじれが生ずるし、搬送部での
よじれがないように吸引力を調節すれば今度は分離が不
十分になるとの問題がある。

【０００６】また、大きい紙が使用されているときに
は、紙が一様に孔を塞いで、吸引力の負圧によって分離
し、搬送するので問題は起こらないが、小さいサイズの
紙の場合は、ファンに近い両端では紙はそこまで達しな
いので、孔は塞がれない。そのため、両側にある孔の部
分では、自由に空気を吸入してしまうので、中央部での
負圧は減少して分離能力の低下を招く。このようになる
と、紙は正常に分離されないことも起こり、時には２枚
が密着した不分離の状態で排出されることもある。従
って、本発明は分離を十分に行いつつ分離後の搬送部で
紙のよじれを生じさせない紙分離装置を提供すること、
又、紙の大きさによらず確実な分離をなし得る紙分離装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明においては、紙搬送方向と直交する横方向に
複数並設された吸引孔を有する２つの吸引筒を、これら
各吸引筒の吸引孔同士が対向するように配設し、前記各
吸引孔から空気を吸引し、上流より重ねて送られてくる
２枚の紙の一方を一つの吸引筒に、他方を他の一つの吸
引筒にそれぞれ吸引しつつ送ることにより、２枚の紙を
分離する紙分離装置において、吸引孔を略おたまじゃく
し状あるいは大孔と少なくとも１つ以上の小孔の組み合
わせとし、かつ前記略おたまじゃくし状とした場合は頭
部を紙搬送方向上の上流側、尾部を下流側にそれぞれ向
け、前記大孔と前記小孔の組み合わせの場合は前記大孔
を紙搬送方向上の上流側、前記小孔を下流側に配置して
規格紙よりも少し内側に位置させて複数並設し、前記横
方向上の中心より遠ざかるにつれて、前記吸引孔の面積
を小さく設定した。また、前記横方向上の中心より遠ざ
かるにつれて、前記吸引孔の位置を上流側にすることも
できる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【作用】請求項１及び請求項２については、分離部で大
きな吸引力、搬送部で搬送に適する小さな吸引力が紙に
与えられる。請求項１については、各吸引孔には略一定
吸引力が働く。

【００１１】

【実施例】例１．請求項１に対応する実施例図１において、原紙Ｇと感光紙Ｋを分離する手段とし
て、感光紙側の吸引筒１と原紙側の吸引筒２とが対向し
て設けられている。紙搬送方向３Ｙと直交する横方向３
Ｘから見た各吸引筒の面は略ｘ状を呈する曲面で構成さ
れ、分離部で最接近している。

【００１２】各吸引筒の横方向の両端からはファンによ
り空気が吸引され、これに応じて吸引孔４より、空気が
流入される。ここで、吸引孔４は感光紙側についての図
２（ａ）、原紙側についての図２（ｂ）にも示すように
吸引筒により形は少し異なるが、略おたまじゃくし状を
している。あるいは、大孔と丸い小孔で構成できる（図
６参照）。そして、頭部４Ｈは紙搬送方向の上流側に、
尾部４Ｔは下流側に向けて形成されている。分離部にあ
たる頭部４Ｈは大きく、次の尾にあたる搬送部では幅を
細く、長くしてある。

【００１３】かかる吸引孔４は、図３に示すように、規
格紙のサイズに合わせて、各規格紙の内側に位置するよ
うにして、横方向の中央線ＣＬより左右に等分に振り分
けて配列形成されている。

【００１４】以上より、図４にも示すように、２枚の密
着した紙を分離する分離部５では、孔の面積が大きいの
で、負圧×面積で示されるその場所での吸引力も増し分
離が確実に行われる。一方搬送部６では、孔の面積が小
さいので、紙がよじれたりすることがなく、一様に保持
される。

【００１５】なお、図２において、原紙側の吸引孔４
（図２（ｂ）参照））が感光紙側の吸引孔４（図２
（ａ）参照）の位置よりも少し上流（具体的には約１ｍ
ｍ）に位置しているのは、仮に分離不調の場合でも原紙
側に搬送され、現像液に至る感光紙側が送られて原紙が
損なわれることを避ける為である。

【００１６】吸入孔を設定しても同じ形状、大きさの吸
入孔をただ単に配置しても、小サイズの紙について分離
が不十分になることは前記した通りである。以下の例で
は、このような不分離が起こらないようにするため、規
格紙の大きさを考慮してどのような紙を使用しても紙の
両端部より少し内側になるように吸引孔の位置を決定す
るとともに、ファンで与える負圧による吸引力の分布を
ファンからの距離によらず一定に保つようにしている。

【００１７】小さいサイズの紙に対して、吸引力を横方
向の中心部に相当する中央部ＣＬで１０〜２０％大きく
するような孔の大きさとしている。このようにすれば、
吸引筒の両側での空気の流入は、中央部よりも面積が小
さい為、少量に留まり、圧力のロスを少なくすることが
可能である。ファンは両側にある必要はなく、圧力によ
る吸引力が十分であれば、さらに、このような設計を上
手に行えば１つのファンを片側につけたもので、間に合
うように吸引孔の大きさを定める。

【００１８】吸引孔の大きさは、次のように定める。一
般に、管の中の圧力分布に対して、一方を閉じて他方か
ら吸引によって負圧をかけるが、管の長さ方向でいくつ
かの流入がある場合、次の式で表される。Ｐ＝ＡＸ²＋ＢＸ＋Ｃ…（１）（１）式で、Ｘは閉端からの距離で、管の長さで規格化
してある。ジアゾ式複写機の場合は両端にファンがある
為、中心ではＸ＝０、ファンに接続している所でＸ＝１
で最大となり、Ｘの小さい中心部の方が圧力は低くな
る。実験的にＡとＣは、略同じ位で、Ｂはそれらの約１
／３０程度である。そこで、Ｐ×Ｓ＝一定となるよう
に、その場所の面積Ｓ（Ｘ）を決めることができれば、
紙をいずれの場所でも一様な負圧により吸引することが
可能である。

【００１９】さらに、中央部を１０〜２０％高くするに
はＰ−ＤＸ＝ＡＸ²＋ＢＸ＋Ｃ…（２）とすればよく、Ｄとして（０．１〜０．２）×Ｐとす
る。すなわち、Ｐ（１−ＥＸ）＝ＡＸ²＋ＢＸ＋Ｃ（Ｅ＝０．１〜０．２）…（３）となる。ここでＥは、中央を高圧にする割合を決める定
数である。

【００２０】これらのことを、実際に適合させた具体例
として、Ａ１判の紙が使用できる、両側にファンのある
ジアゾ式複写機について説明する。両端のファンの距離
は約７０ｃｍで、管の全長は６８ｃｍ、Ｘを片側最大３
０ｃｍで規格化すると、紙の規格に対応するＸの値は表
１に示すようになる。

【００２１】

【表１】

【００２２】

【表２】

【００２３】このＸのついての（１）式、（３）式によ
り各規格紙に対する孔についての面積が求められる。こ
れを、頭部と尾部に案分するが、原紙側は１：１、感光
紙側は１：２として、それぞれの幅を求める。

【００２４】このようにして圧力一定となる（１）式に
よって求められた値は表２に示すようになる。ここで、
表には幅を示してあるが、紙の進行方向に対しての長さ
は、原紙側と感光紙側の頭部と尾部でそれぞれ一定とし
てある。なお、この計算例は、圧力が一定となるように
したものであるが、中央部を高圧にするには、（３）式
を用いて同様な計算をする。

【００２５】又、実際の製作に関しては、工作上の規格
等に照らし合わせて中央部、中間部、端部と、３段階程
度の幅にすれば使用に耐え、当初の目的である紙分離は
行われる。

【００２６】本例による利点は次の通りである。一般に
原紙、感光紙とも規格紙であるから、それにあった吸入
孔を決定することで、能率よく紙分離を行うことがで
き、省エネルギーとなる。又、大きい機械に対して小さ
い紙を使用したときでも、原紙と感光紙が分離せずに排
出するようなことがない。しかも、ファンの容量を効率
よくすれば、省エネルギーに役立つ。さらに、１つのフ
ァンでも間にあうことは、スペースと材料の点からコス
ト面でも大きな節約につながるばかりでなく、省エネル
ギーに役立つ。

【００２７】例２．請求項２に対応する実施例ジアゾ複写機においては、原紙と感光紙の２枚を密着さ
せて光照射した後、原紙と感光紙とを分離しているが、
その際に空気の吸引力を利用している。そのため、ファ
ンが機械の両側に設けられ、このファンの吸引による負
圧を利用して原紙と感光紙とを分離している。

【００２８】さらに、その際、種々の紙の大きさをある
程度考慮して吸引用の孔が紙に合致するように多数の孔
があけられ、分離が行われている。そして、分離後は紙
がそれぞれに、原紙は前面に排出され、感光紙は吸引を
保持しながら現像部に搬送される。

【００２９】この吸引部の孔は、既に説明したように略
おたまじゃくし形のもので、分離部に相当する頭部は大
きく、搬送部に相当する尾部は細く長くしてある。これ
は、すなわち、ファンによる吸引力がその場所の負圧×
面積であることを利用して、２枚の密着した紙を分離す
る分離部では、面積を大きくして吸引力を増し、搬送部
では紙がよじれたりすることを防いで、一様に保持させ
るために細く、長くしてあるのである。そしてこの孔
は、紙の搬送方向と直交する横方向では、同じ大きさの
孔が紙に対しては相対的に同じ位置に並んでいる（前記
例１で説明した図３参照）。

【００３０】なお、おたまじゃくし状の尾部の幅が非常
に細かい場合は、図６に示すように頭部４Ｈに相当する
大孔４Ｈ'に並べて、孔の総面積を尾部の面積と等しく
なるようにした複数の小孔４Ｔ'を尾部に相当する所に
分布させる。

【００３１】一方、搬送から次段階の現像作業に進む為
に、吸引筒から強制的に引き離す為の分離爪を有する場
合には、その分だけは大きくしてあるものもあるが、空
力的には吸引力に関係する面積は同じである。

【００３２】さて、大きい紙が使用されているときに
は、紙が一様に孔を塞ぎ、吸引力の負圧によって分離
し、搬送するので問題は起こらないが、小さいサイズの
紙の場合は、ファンに近い両端では紙はそこまでは至ら
ず、孔を塞がないので、そこでは自由に空気を吸入して
しまうため、中央部での負圧は減少して、分離能力の低
下を招く。その為、紙分離が行われず、ときには不分離
の状態で排出される。

【００３３】本例はどのようなサイズの規格紙を使用し
ても、このような不分離を生じさせない為、規格紙に合
うように、その紙の両端部より少し内側になるように設
けられた吸引孔を、図５に示すように横方向では時間的
に早く分離するように上流位置に、中央部では下流位置
になるように差をつける。

【００３４】このようにした理由は次の通りである。２
枚の紙を分離する為の吸引筒１、２は図１、図４に示し
たように、上流では接近しているが下流に行くにつれて
開いている。このため、小さいサイズの紙が使われたと
きでも、横方向の両端では狭いため空気の流入が妨げら
れる。よって、圧力降下が少なくなり、そのため吸引力
を急速に失うことがない。又、大きい紙の場合、外側か
ら徐々に分離することになるが、こうしたことは、密着
した紙の間への空気の流入を容易にする点で好ましい。

【００３５】さらに具体的に本例を説明する。一般に、
流れのある分岐管においては、抵抗は全体として各抵抗
の平方根の和で表わされる。今、抵抗が各孔について同
じだとすれば、ファンに近い部分にある孔からは大きい
吸入があり、遠い部分での吸入は減少する。

【００３６】紙分離に用いられる吸引力は、吸引する圧
力×面積、となるが、ジアゾ複写機の場合には両側にフ
ァンがあるので、吸引力はファンに近い両端部分では中
央部分より大きくなっている。そのため、小さい紙を入
れると、ファンに近い部分での吸引が行われる為に、圧
力損失が大きく、中央部にある小さい紙を分離する力が
弱められて原紙と感光紙が密着されたまま排出される、
所謂不分離の原因となる。

【００３７】この対処として、吸引力の一様化も一手段
であるが、簡単には両端部での負圧を生ずる流入抵抗を
大きくして、流入を妨げればよい。そのため、紙の搬送
方向について同じ高さに並んでいる吸引孔の位置（図３
参照）を、横方向の両端では流入面積の小さい上流に移
動した（図５参照）のである。

【００３８】この移動量は、略おたまじゃくし状をした
頭部の約半分位で、１〜１．５ｃｍ程度である。即ち、
種々の大きさの紙が入ってきても大きいものは端から順
次、中央に向けて分離が行われ、小さい紙では中央部に
きて両端から分離するという具合である。

【００３９】さらによいことは、大きな紙の場合に、紙
が孔を塞いでも中心部では流入が行われているため、吸
引筒の内部では流れがあり、その部分での静圧は低くな
るので、大きな紙を吸着しておくのに好都合である。こ
のようにした場合、時間差が生じ、よじれ等が起こるこ
とも考えられるが、高さにして１ｃｍ程度では、通常に
紙搬送速度での時間差は０．１〜０．５秒なので、この
ためのよじれは考えなくてよい。

【００４０】このように、本例によれば、大きい機械に
対して小さい紙を使用したときでも、原紙と感光紙が分
離せずに排出する、所謂紙の不分離がなくなり、作業能
率が向上する。さらに、作業者にとっては時々生ずる不
分離で作業の手順が狂うなどの精神的な非能率も排除で
きる。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、分離を十分に行いつつ
分離後の搬送部で紙のよじれを生じさせず、又紙の大き
さによらず確実な分離をなし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を説明した吸引筒の斜視図で
ある。

【図２】本発明に係る吸引孔の説明図である。

【図３】本発明に係る吸引孔を吸引筒との関係で説明図
である。

【図４】吸引筒における原紙と感光紙の分離の様子を説
明した図である。

【図５】吸引筒における原紙と感光紙の分離の様子を説
明した図である。

【図６】吸引孔の他の例を説明した図である。

【符号の説明】

３Ｙ紙搬送方向３Ｘ横方向４吸引孔４Ｈ頭部４Ｔ尾部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】紙搬送方向と直交する横方向に複数並設さ
れた吸引孔を有する２つの吸引筒を、これら各吸引筒の
吸引孔同士が対向するように配設し、前記各吸引孔から
空気を吸引し、上流より重ねて送られてくる２枚の紙の
一方を一つの吸引筒に、他方を他の一つの吸引筒にそれ
ぞれ吸引しつつ送ることにより、２枚の紙を分離する紙
分離装置において、吸引孔を略おたまじゃくし状あるいは大孔と少なくとも
１つ以上の小孔の組み合わせとし、かつ前記略おたまじ
ゃくし状とした場合は頭部を紙搬送方向上の上流側、尾
部を下流側にそれぞれ向け、前記大孔と前記小孔の組み
合わせの場合は前記大孔を紙搬送方向上の上流側、前記
小孔を下流側に配置して規格紙よりも少し内側に位置さ
せて複数並設し、前記横方向上の中心より遠ざかるにつ
れて、前記吸引孔の面積を小さく設定したことを特徴と
する紙分離装置。
【請求項２】請求項１記載の紙分離装置において、前記
横方向上の中心より遠ざかるにつれて、前記吸引孔の位
置を上流側にしたことを特徴とする紙分離装置。