介质输送单元及具备该介质输送单元的介质处理装置的制作方法

专利名称：介质输送单元及具备该介质输送单元的介质处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种输送CD或DVD等板状的介质的介质输送单元及具 备该介质输送单元的介质处理装置。
背景技术：
近年来，对多片空白CD或DVD等介质进行数据写入的盘翻印装置、 进行数据的写入和标签印刷来制作介质，从而形成可发行的CD/DVD的发 行机等介质处理装置正在使用。作为这种介质处理装置，已知有具备向 介质写入数据的驱动器、对介质的标签面进行印刷的打印机、及对此驱动 器及打印机保持并输送介质的介质输送单元(例如参照专利文献1)。
专利文献1:特开2006-202379号公报
然而，在写入等处理前的空白介质在层叠的状态下收容在介质堆积器 的内侧，但在堆积器内，上下的介质之间紧贴，有时会产生粘附力，当提 起最上部的一片介质时，有时正下(即第二片)的介质紧贴提起。
并且，如果两片介质贴合的输送，则在输送目的地的驱动器等中产生 不良情况。此外，也容易形成最上部的介质的保持不良。

发明内容
因此，本发明的目的在于，提供仅可确实地输送一片保持对象的介质 的介质输送单元及具备其的介质处理装置。
能够解决上述问题的本发明涉及的介质输送单元用于从以层叠的状
态收容于堆积器中的多个板状的介质中输送最上位置的介质，其中，具备: 用于保持所述最上位置的介质的保持机构；具有所述保持机构的输送臂，
所述输送臂具备分离机构，该分离机构用于将紧接在利用所述保持机 构保持的最上部的介质之下的第二片介质分离。
根据该结构的介质输送单元，即使第二片介质紧贴于最上位的介质，将该第二片的介质分离，仅保持良好地提起并输送一片最上位置的介质。
所述分离机构包括分离部件，该分离部件具有可移动且可与所述第二 片的介质的中心孔的内周面抵接的作用片，通过使所述作用片移动而使所 述第二片介质沿该介质的径向移动。
根据该结构在保持并提起最上位的介质时，通过使分离部件移动，从 而使作用片突出，能够容易地将紧贴于最上位的介质的第二片介质分离。 所述介质输送单元还具备用于使所述输送臂升降的升降机构。 此外，所述分离机构包括移动机构，该移动机构以如下的方式起到使 所述分离部件移动的作用，即当所述升降机构使所述输送臂上升时，所 述作用片变为分离位置，当所述升降机构使所述输送臂下降时，所述作用 片变为待机位置，在所述分离位置，所述作用片与所述第二片介质的所述 中心孔的所述内周面抵接，从而使所述第二片介质沿该介质的径向移动， 在所述待机位置，所述作用片不与所述第二片介质的所述中心孔的所述内 周面抵接。
根据该结构，不需设置专用的驱动机构地使分离部件移动，从而能够 将最上位的介质的正下的第二片介质分离。
此外，所述移动机构具有在垂直方向上延伸的齿条，和与该齿条啮合 的小齿轮，当所述升降机构使所述输送臂升降时，利用由所述齿条而形成 旋转的齿轮的旋转力，使所述分离部件移动。
根据该结构，通过使输送臂升降，能够容易地移动分离部件，从而使 作用片向径向外侧出没。
此外，所述移动机构具备离合齿轮，当所述升降机构使所述输送臂升 降时，所述离合齿轮可旋转规定的角度。
根据该结构，使输送臂上升，将最上位的介质提起时，利用在输送臂 上升时旋转了规定角度的离合齿轮，分离部件移动规定量，由此，使作用 片向径向外侧突出规定量，从而能够分离第二片介质。
此外，为保持最上位的介质，或将保持的最上位的介质载置于规定位 置而使输送臂下降时，在输送臂下降时利用逆向旋转了规定角度的离合齿 轮，分离部件向逆向移动规定量，由此能够拉入作用片，从而可防止作用 片干涉保持对象的介质或载置的介质。此外，所述分离部件包括具有所述作用片的前端杆部，和被所述移动 机构移动的后端杆部。根据该结构，对用于移动自如地形成极小的作用片 有效。
此外，所述分离部件包括弹性部件，该弹性部件将向所述后端杆部施 加的移动力传递到所述前端杆部，以使所述作用片将作用力施加于所述第 二片介质，当来自所述第二片介质的反作用力大于所述弹性部件的弹力 时，所述弹性部件变形，从而不向所述前端杆部传递所述移动力。根据该 结构最上位的介质与第二片介质的贴合极强，防止在使他们分离之前作用 片损伤。
此外，本发明的介质处理装置具备上述的介质输送单元；和介质驱动 器，具有向利用所述介质输送单元输送的介质写入电子信息的功能，和从 所述介质读取电子信息的功能的至少任意一种。
根据该结构的介质处理装置，能够将处理对象的规定的介质仅输送一 片，从而能够形成处理的可靠性高的处理装置。


图1是发行机(介质处理装置)的外观立体图。
图2是拆下发行机的壳体后的状态的前方侧的立体图。 图3是拆下发行机的壳体后的状态的后方侧的立体图。 图4是设于发行机上的记录装置部分的立体图； 图5是表示介质输送单元的立体图； 图6是介质输送单元的局部立体图7是表示输送臂和同步皮带的连接机构部分的立体图； 图8是表示输送臂和同步皮带的连接机构部分的从下方侧观察的放大 立体图9是表示输送臂的内部构造的立体图IO是保持有介质的输送臂的从下面侧观察的仰视图11是输送臂的保持部的剖面图12是设于输送臂的保持部的介质导向件的立体图B是设于输送臂的保持部的介质导向件的俯视图；图14是说明夹持机构的臂基座的平面图15是夹持机构的保持爪部分的立体图16是保持爪部分的放大剖面图17是分别说明旋转板及保持爪的动作的俯视图18是分别说明旋转板及保持爪的动作的俯视图19是分别说明旋转板及保持爪的动作的俯视图20是说明保持爪的保持爪的剖面图21是表示分离机构的臂基座的俯视图22是截面看保持部的输送臂的主视图23是分离机构的立体图24是设于分离机构的摆动机构部分的剖面图； 图25是设于分离机构的摆动机构部分的俯视图； 图26是分别说明分离机构的动作的概略俯视图； 图27是分别说明分离机构的动作的概略俯视图； 图28是表示输送臂的皮带夹的下降行程和作用于介质上的负荷的关 系的图表；
图29是控制输送臂的升降的驱动电动机的流程具体实施例方式
下面，参照

本发明的介质输送单元及具备该介质输送单元的 介质处理装置的实施方式。
另外，本实施方式中，以应用于由发行机构成的介质处理装置的情况 为例进行说明。
如图1所示，发行机1是对例如CD或DVD等圆板状的介质进行数 据写入及对介质的标签面进行印刷的介质处理装置，其具备大致长方体形 状的壳体2。在该壳体2的前面安装有左右可开关的开关门3、 4。在壳体 2的上侧左端部设置排列有显示灯、操作钮等的操作面5，另外，在壳体2 的下端设有介质排出口 6。
从正面观察，右侧的开关门3是在设置未使用的空白介质MA时，或 取出已生成的介质MB时进行开关的门。页另外，从正面观察，左侧的开关门4是更换标签打印机11的墨盒12 时用于进行开关的门，当打开该开关门4时，具有沿垂直方向排列的多个墨盒保持架13的墨盒安装部14 (参照图2)露出。也如图2所示，在介质处理装置1的壳体2的内部，作为可堆积未进 行数据写入处理的多个未使用的空白介质MA的介质保管部的空白介质 堆积器21 、和作为保管已生成介质MB的介质保管部的已生成介质堆积器 22以使保管的介质的中心轴线相同的方式上下配置。空白介质堆积器21 及已生成介质堆积器22分别相对于图2所示的规定位置拆装自如。空白介质堆积器21具备左右一对圆弧状的框板24、 25，由此，形成 从上侧接受并以同轴层叠的状态可收纳空白介质MA的结构。在空白介质 堆积器21收纳或补充空白介质MA的作业可通过打开开关门3取出堆积 器而简单地进行。下侧的已生成介质堆积器22也为同一构造，具备左右一对圆弧状的 框板27、 28，由此，构成从上侧接受并以同轴层叠的状态可收纳已生成的 介质MB的堆积器。另外，从幵关门3也可以取出己生成介质MB (即，数据的写入及标 签面印刷结束后的介质)。在这些空白介质堆积器21及已生成介质堆积器22的后侧配置有介质 输送机构31。在介质输送机构31中，在垂直架设于基体72和壳体2的顶 板之间的垂直导向轴35上以可旋转的状态安装有底盘32。在该底盘32 的水平支承板部34上固定有扇形的最终段齿轮109 (参照图5)。在该底 盘32上以可升降的状态支承有输送臂36。输送臂36可通过步进电动机的 驱动电动机37沿垂直导向轴35升降，并且能够以垂直导向轴35为中心 左右旋转。利用介质输送机构31输送到介质排出口 6的介质可从该介质 排出口 6取出到外部。在上下堆积器21、 22及介质输送机构31的侧方部位配置有上下层叠 的两个介质驱动器41，在这些介质驱动器41的下侧可移动地配置标签打 印机11的后述的滑架62 (参照图4)。介质驱动器41分别具有可在对介质写入数据的数据写入位置和进行 介质的接受交接的介质交接位置之间移动的介质托盘41a。另外，标签打印机11具有可在对介质的标签面可以印刷的位置和进 行介质的接受交接的介质交接位置之间移动的介质托盘51 (参照图3)。图2及图3中，表示的是上侧的介质驱动器41的介质托盘41a被拉 向前侧而位于介质交接位置的状态、及下侧的标签打印机11的介质托盘 51处于进深侧的可印刷标签位置的状态。另外，标签打印机ll是喷墨打 印机，使用各色(本实施方式中为黑色、氰色、品红、黄色、明氰色、明 品红六色)的墨盒12作为墨供给机构71，这些墨盒12自前方安装于墨盒 安装部14的各墨盒保持架13上。在此，在空白介质堆积器21的左右一对框板24、 25之间及已生成介 质堆积器22的左右一对框板27、 28之间形成有介质输送机构31的输送 臂36可升降的间隙。另外，在这些上下的空白介质堆积器21和已生成介 质堆积器22之间开有间隙，以使介质输送机构31的输送臂36水平旋转， 能够位于已生成介质堆积器22的正上方。另外，当将介质托盘41a压入 介质驱动器41时，使介质输送机构31的输送臂36下降，从而可访问位 于介质交接位置的介质托盘51。从而，通过输送臂36的升降及向左右的 旋转的组合动作，可将介质输送向各部。在介质托盘51的介质交接位置的下方配置有用于保管废弃用介质 MD的废弃用堆积器52，在该废弃用堆积器52中可保管例如30片左右的 废弃用介质MD。在介质托盘51从废弃用堆积器52的上方的介质交接位 置向数据写入位置退避的状态下，通过介质输送机构31的输送臂36可将 废弃用介质MD向废弃用堆积器52供给。利用这样的结构，作为CD或DVD的介质通过介质输送机构31的输 送臂36在空白介质堆积器21、已生成介质堆积器22、废弃用堆积器52、 介质驱动器41的介质托盘41a及标签打印机11的介质托盘51之间被输 送。标签打印机11具备滑架62，该滑架62具有具备墨喷出用的喷嘴(省 略图示)的喷墨头61，该滑架62利用滑架电动机65的驱动力沿滑架导向 轴63在水平方向上往复移动。标签打印机11具备墨供给机构71，该墨供给机构71具有安装有墨盒 12的墨盒安装部14。该墨供给机构71具有立式构造，立设于发行机1的基座72上并沿垂直方向配置。在该墨供给机构71上连接有具有可挠性的墨供给管73的一端，该墨供给管73的另一端与滑架62连接。而且，安装于墨供给机构71的墨盒12的墨经由墨供给管73向滑架62供给，经由设在该滑架62上的阻尼器单元及背压调节单元(省略图示)向喷墨头61供给，并从喷嘴(省略图示)喷出。另外，在墨供给机构71上，以在其上部配置主要部分的方式设有加压机构74，该加压机构74送出压縮空气，将墨盒12内加压，送出贮留于墨盒12内的墨包内的墨。另外，在滑架62的原位(图4所示的位置)的下方侧设有头维护机构81。该头维护机构81具备将在配置于原位的滑架62的下面露出的喷墨头 61的墨喷嘴覆盖的头帽82、和利用喷墨头61的头清洗动作及墨填充动作 来吸引排出到头帽82的墨的废墨吸引泵83。而且，由该头维护机构81的废墨吸引泵83吸引的墨经由管84被送 入废墨吸收容器85。该废墨吸收容器85在壳体86内配设有吸收材料，其上面由具有多个 通气孔87的罩88覆盖。另外，在头维护机构81的下方设有作为废墨吸收容器85的一部分的 废墨接受部89，其接受从头维护机构81滴下的墨，并利用吸收材料吸收。 (介质输送机构)如图5所示，介质输送机构31在垂直安装的垂直导向轴35上支承底 盘32的水平支承板部34和顶板33，底盘32以可旋转的状态安装。而且， 在该底盘32上以可升降的状态支承输送臂36。如图6所示，输送臂36的升降机构具备作为驱动源的升降用驱动电 动机37，在本实施方式中使用脉冲电动机。该驱动电动机37的旋转经由 安装于该驱动电动机37的输出轴上的小齿轮97及传递齿轮98传递给驱 动侧带轮101。驱动侧带轮101在底盘32的上端附近位置以水平旋转轴为 中心被旋转自如地支承。在底盘32的下端附近位置，以同水平旋转轴为 中心旋转自如地支承从动侧带轮103，并在该驱动侧带轮101及从动侧带 轮103之间架设有同步皮带104。如图7所示，在该同步皮带104的左右的皮带部分的一方，通过皮带夹112连接输送臂36的基部110。从而，当驱动驱动电动机37时，同步皮带104在上下方向上移动， 安装于其上的输送臂36沿垂直导向轴35升降。另外，在底盘32上安装 有用于检测同步皮带104的原位(homepositon) s的未图示的传感器。如图5所示，输送臂36的旋转机构具备作为驱动源的旋转用的驱动 电动机105，在该驱动电动机105的输出轴安装有小齿轮(省略图示)，该 小齿轮的旋转经由具备传递齿轮107的减速齿轮列传递给扇形的最终段齿 轮109。扇形的最终段齿轮109以垂直导向轴35为中心可左右旋转。另外， 在该最终段齿轮109上搭载有组装输送臂36的升降机构的结构部件的底 盘32。当驱动驱动电动机105时，扇形的最终段齿轮109左右旋转，因此， 搭载于其上的底盘32—体地以垂直导向轴35为中心左右旋转。其结果是， 利用搭载于底盘32上的升降机构保持的输送臂36以垂直导向轴35为中 心左右旋转。另外，用于检测最终段齿轮109的原位(输送臂36位于介 质交接位置的介质托盘41a、 51的正上方)和空白介质堆积器21以及已 生成介质堆积器22的正上方的未图示的传感器安装在基座72上。其次，对输送臂36的支承构造进行说明。如图7及图8所示，在输送臂36的基部IIO上，沿垂直方向设有滑 动轴111，该滑动轴111从上方可滑动地被插通于通过保持同步皮带104 (参照图7)而固定的皮带夹112的轴孔112a。另外，图8中省略了同步 皮带104。在皮带夹112上形成有卡止片112b，在该卡止片112b上连接作为螺 旋弹簧的第一拉伸弹簧113的一端。第一拉伸弹簧113的另一端与形成于 输送臂36的基部110且配置于卡止片112b的上方的固定片115连接，由 此，输送臂36的基部110通过第一拉伸弹簧113被向下方施力。另外，在皮带夹112上形成有夹住并固定同步皮带104的固定部112c。 在皮带夹112的下方侧配设有安装于输送臂36的基部110上的按压 杆116。该按压杆116从侧方插通于设置在输送臂36的基部110的下面的 支承板部117上形成的插通孔118，其以该支承板部117上的支承部位为 支点可摆动。在该按压杆116上，在其前端部连接有由弹力比第一拉伸弹 簧113强的螺旋弹簧构成的第二拉伸弹簧119的一端，该第二拉伸弹簧119的另一端与形成于输送臂36的基部110上且与配置于按压杆116的前端部上方的固定片120连接。由此，按压杆116的前端部被第二拉伸弹簧119 向上方施力。另外，在按压杆116的前端部附近的上方侧设有形成于基部 110上的摆动限制片121，通过第二拉伸弹簧119向上方施力的按压杆116 的摆动被限制在规定的位置。而且，皮带夹112被配置在相对于与摆动限 制片121抵接从而限制了摆动的按压杆116设有间隙S的位置处。在上述支承构造中，当利用升降用驱动电动机37驱动同步皮带104 时(参照图5)，固定于同步皮带104上的皮带夹112与输送臂36 —体地 升降。在此，后述的介质导向件133或夹持机构(保持机构)130与介质 抵接，当向输送臂36的下方的负荷增大时，只是皮带夹112克服第一拉 伸弹簧133的弹力而相对于输送臂36向下方移动。另外，当皮带夹112 通过同步皮带104进一步向下方移动时，皮带夹112与按压杆116抵接， 之后，在输送臂36稍微挠曲后，按压杆116克服第二拉伸弹簧119的弹 力而以支承板部U7上的支承部位为支点进行摆动。 (输送臂的内部机构)接下来，对输送臂36的内部机构进行说明。如图9所示，输送臂36具备平面观察矩形的细长的臂基座125a、 和覆盖在该臂基座125a上的相同轮廓形状的臂壳体125b。另外，在臂基 座125a上装入有用于保持介质M的夹持机构130、分离机构131、及介质 检测机构200，这些夹持机构130、分离机构131及介质检测机构200由 臂壳体125b覆盖隐藏。如图10及图11所示，臂基座125a的前端附近的下面部分是保持介 质M的保持部132，在该保持部132上设有介质导向件133。也如图12及图13所示，该介质导向件133的中心与介质M的拾取 中心一致，且在固定于臂基座125a的下面侧的固定部134的中心具有向 下方突出的导向部135。该导向部135具有直径形成为比介质M的中心孔 Ma稍小的圆筒状的基端部135a、和形成为从该基端部135a向下方逐渐变 窄的圆锥形状的导向面部135b。而且，该介质导向件133通过相对于介质 M接近，插入介质M的中心孔Ma中，且介质M的中心孔Ma的内周面 Mb由导向面部135b引导，从而介质M的中心位置利用导向面部135b向介质导向件133的中心位置调心，然后，在介质M的中心孔Ma中插通基 端部135a，以使介质M的中心孔Ma被引导到基端部135a。另外，在该介质导向件133上形成有三个窗部133a，在这些窗部133a 内的空间中，夹持机构130的后述的三个保持爪141 143及分离机构131 的按压杆182的作用片183可出没。如图12及图13所示，夹持机构130具备在同一圆上以等角度(120 ° )间隔配置的三个圆柱状的保持爪141 143，这些保持爪141 143从 形成于臂基座125a上的圆形孔125c向下方垂直地突出，分别配置于介质 导向件133的窗部133a的内侧。该三个保持爪141 143在插入到通过介 质导向件133引导到基端部135a的介质M的中心孔Ma后，向外侧扩展， 从介质导向件133的窗部133a突出，由此按压介质M的中心孔Ma的内 周面Mb而保持介质M。如图20所示，各保持爪141 143安装于直径比其大的支承销151 153的下端。各支承销151 153贯通臂基座125a的圆形孔125c并向其上 侧延伸，分别形成在配置于臂基座125a的上面的三个旋转板161 163。 在臂基座125a上，以包围其圆形孔125c的状态，在同一圆上以等角度间 隔垂直地固定有旋转中心轴171 173。各旋转板161 163以这些旋转中 心轴171 173为中心，在可旋转的状态下被支承。如图14 图16所示，各旋转板161 163具备前方臂部161a 163a， 相对于这些旋转中心轴171 173沿臂基座125a向从上面观察时逆时针方 向侧延伸；后方臂部161b 163b，向从上面观察时顺时针方向侧延伸；支 承臂161c 163c，从旋转中心向圆形孔125c的内侧突出。在支承臂161c 163c的前端部的背面分别垂直地形成有支承销151 153。在旋转板161的后方臂部161b上形成有沿圆形孔125c的大致法线方 向的长孔161d，在该长孔161d中可滑动地插通在旋转板163的前方臂部 163a的后端向下方突设的滑动销163f。另外，在旋转板163的后方臂部163b的前端形成有沿着圆形孔125c 的大致法线方向的滑动面163e，且旋转板162的前方臂部162a的前端面 不与该滑动面163e接触地设定。另外，在旋转板162的后方臂部162的 前端形成有沿圆形孔125c的大致法线方向的滑动面162e，且旋转板161的前方臂部161a的前端部可与该滑动面162e滑动接触。在此，旋转板161 的长孔161d及旋转板162、 163的滑动面162e、 163e形成为以使各旋转 板161 163向同一方向旋转地设定的凹状的弯曲形状。在旋转板161的后方臂部161b和旋转板162的后方臂部162b之间、 旋转板162的后方臂部162b和旋转板163的后方臂部163b之间、及旋转 板163的后方臂部163b和旋转板161的后方臂部161b之间分别架设有拉 伸螺旋弹簧(施力部件)174。而且，利用这些拉伸螺旋弹簧174的拉伸 力，不会自由旋转地支承旋转板161 163，并且对各旋转板161 163作 用图16中箭头R1所示的方向的扩张保持爪141 143的方向的弹力。图16的状态中，安装于各旋转板161 163的支承臂161c 163c的 前端的保持爪141 143的外接圆的直径比介质M的中心孔Ma的内径大。 在该状态下，当将一个旋转板161沿箭头R2所示的方向旋转时，与其联 动，其它两个旋转板162、 163也沿同一方向的箭头R2旋转。其结果是， 旋转板161 163的支承臂161c 163c朝向圆形孔125c的中心移动，安装 在他们的前端部的保持爪141 143縮窄到可插入介质M的中心孔Ma的 状态。在该状态下将保持爪141 143插入介质M的中心孔Ma中，之后， 若将旋转板161 163向反方向Rl旋转，则保持爪141 143被向半径方 向的外侧扩压。其结果是，这些保持爪141 143被压向介质M的中心孔 Ma的内周面Mb，形成保持介质M的状态。如图14所示，在旋转板161上形成有从支承臂161c的相反侧延伸的 操作臂161g。在该操作臂161g的前端部，以旋转自如的状态连接有连杆 175的一侧的臂部175a的前端。连杆175以其中间部为中心可旋转地支承 于臂基座125a，相反侧的臂部175b的前端部与电磁螺线管176的作动杆 176a连接。电磁螺线管176在截止状态下，其作动杆176a通过内置的弹 簧的弹力形成突出状态。当在该状态下将电磁螺线管176切换为导通时，作动杆176a克服电 磁螺线管内的弹力而被拉入，连杆175沿顺时针反向旋转，旋转板161在 R2方向旋转。于是，如图17所示，旋转板162的后方臂部162b的滑动 面162e与旋转板161的前方臂部161a的前端滑动接触，并且旋转板161的后方臂部161b的长孔161d的内面与旋转板163的前方臂部163a的滑 动销163f滑动接触。由此，旋转板162的滑动面162e与旋转板161的前 方臂部161a的前端滑动接触，向圆形孔125c的径方向外侧滑动，由此旋 转板162向R2方向旋转，另夕卜，旋转板161的后方臂部161b的长孔161d 的内面与旋转板163的前方臂部163a的滑动销163f滑动接触，旋转板163 的前方臂部163a向圆形孔125c的中心方向滑动，由此旋转板163也向R2 方向旋转。这样，当旋转板161向R2方向旋转时，该旋转板161的向R2方向 的旋转力传递给其它旋转板162、 163，如图18所示，旋转板162、 163 也向R2方向旋转，设置于旋转板161 163的支承臂161c 163c的保持 爪141 143配置在比介质M的中心孔Ma足够小的外接圆内，且縮窄到 可插入介质M的中心孔Ma的状态。在该状态下，当将电磁螺线管176切换到截止时，作动杆176a利用 电磁螺线管内的弹簧的弹力及拉伸螺旋弹簧174而突出，从而连杆175旋 转。于是，连杆175的旋转运动传递给旋转板161，该旋转板161向Rl 方向旋转。与之联动，其它两个旋转板162、 163的各自的后方臂部162b、 163b利用拉伸螺旋弹簧174的拉伸力被向圆形孔125c的中心方向拉伸， 由此，这些旋转板162、 163也与旋转板161相同地沿Rl方向旋转。其结 果是，如图19所示，保持爪141 143被扩压，保持爪141 143被压在 介质M的中心孔Ma的内周面Mb，形成保持介质M的状态。此时，相对于旋转板161，旋转板162、 163利用拉伸螺旋弹簧174 的拉伸力沿R1方向独立地旋转，因此，各保持爪141 143也分别独立地 向半径方向外侧移动，从而压向介质M的中心孔Ma的内周面Mb。如图20所示，三个保持爪141 143具备从支承销151 153的下端 突出的圆柱状的销141a 143a、和以同心状态包围该销141a 143a的由 橡胶等构成的弹性圆筒141b 143b。而且，这三个保持爪141 143向下 方突出的长度1的尺寸设为保持的介质M的厚度tl的尺寸以下。该突出 长度1期望为介质M的中心孔Ma的内周面Mb的厚度t2以上，且在包 含环状突起部Mc的高度的介质M的厚度tl以下。由此，在厚度方向保 持层叠状态的介质M时，保持爪141 143不与第二个介质M的内周面Mb接触，而只是保持最上部的第一个介质M。另外，支承销151 153 的各保持爪141 143侧变为与保持的介质M抵接的抵接面151a 153a。 (分离机构)如图21 图23所示，设置于输送臂36的臂基座125a上的分离机构 131具备可转动地支承于形成在臂基座125a的支承轴181上的按压杆182。 该按压杆182由保持部侧的前端杆部182a和转动的一侧的后端杆部182b 这两个部件构成。在前端杆部182a上，以向上方突出的方式形成有插通 形成在臂基座125a上的支承轴181的圆筒状的轴承部184，在该轴承部 184上转动自如且摆动自如地支承有后端杆部182b。前端杆部182a和后 端杆部182b通过防止从前端杆部182a脱离的钩挂部185和设置于后端杆 部182b的比钩挂部185的宽度宽的开口部186，以在规定范围可转动的状 态组装。如图23、图26所示，前端杆部182a和后端杆部182b通过受扭 螺旋弹簧的缓冲弹簧187向一方向施力。详细地说，安装于后端杆部182b 的摆动部分的外周的缓冲弹簧187以一侧的臂部187a将前端杆部182a的 承受部182d和另一侧臂部187b将后端杆部182b的承受部182e相互扩张 的方式施力。由此，按压杆182在后端杆部182b使前端杆部182a摆动的 情况下，对后述的作用片183作用大的负荷，在前端杆部182a不能摆动 的情况下，缓冲弹簧187挠曲，由此能够防止作用片183的损伤。在前端 杆部182a上具有前端向下方弯曲，进而向侧方L字状弯曲的作用片183， 该作用片183被配置于保持部132的介质导向件133内。该按压杆182的作用片183在保持部132的保持爪141 143保持有 介质M的状态下，在该介质M的下方侧水平配置。具体而言，在厚度方 向上配置于层叠状态的介质M的第二片介质M的位置。而且，当该按压杆182以该连接点181向图21中R3方向摆动时，作 用片183从介质导向件133的窗部133a向侧方突出，可抵接并按压由保 持爪141 143保持的最上部的介质M的下方侧的第二片介质M的中心孔 Ma的内周面Mb。另外，当按压杆182从该状态向相反的R4方向摆动时， 作用片183被引入介质导向件133内。在按压杆182的后端杆部182b上设有用于使按压杆182摆动的摆动 机构190。该摆动机构190具备复合离合齿轮191、垂直复合传递齿轮192、水平复合传递齿轮193及齿条194。齿条194如图5所示，在构成介质输送机构31的底盘32上与垂直导 向轴35平行地被垂直支承。在该齿条194上啮合有以水平方向的轴193a 为中心可旋转地支承于臂基座125a的水平复合传递齿轮193的小齿轮 193a，通过输送臂36升降，具有与齿条194啮合的小齿轮193的水平复 合传递齿轮193旋转。在水平复合传递齿轮193上设有螺纹齿轮193c，该螺纹齿轮193c与 以垂直方向的轴192a为中心可旋转地支承于臂基座125a的垂直复合传递 齿轮192的螺纹齿轮192b啮合。由此，当水平复合传递齿轮193旋转时， 通过彼此啮合的螺纹齿轮192b、 193c，将具有水平的轴193a的水平复合 传递齿轮193的旋转传递给具有垂直的轴192a的垂直复合传递齿轮192， 从而该垂直复合传递齿轮192旋转。在垂直复合传递齿轮192上设有平齿轮192c，该平齿轮192c与以垂 直方向的轴191a为中心可转动地支承于臂基座125a的复合离合齿轮191 的平齿轮191b啮合。由此，当垂直复合传递齿轮192旋转时，通过彼此 啮合的平齿轮191b、 192c，垂直复合传递齿轮192的旋转被传递给复合离 合齿轮191，从而该复合离合齿轮191旋转。如图24及图25所示，复合离合齿轮191具备相对于平齿轮191b可 相对旋转的间歇齿轮(間欠歯車)191c。另外，在该平齿轮191b和间歇 齿轮191c之间设有离合机构195。平齿轮191b具有插通了轴191a的圆筒 轴191d，该圆筒轴191d插通于在间歇齿轮191c上形成的圆筒轴191e。如图25所示，间歇齿轮191c在周面局部具有由多个齿196a构成的 齿列196，该齿列196可与垂直复合传递齿轮192的平齿轮192c啮合。在复合离合齿轮191上设置的离合机构195具有巻绕于间歇齿轮191c 的圆筒轴191e周围的受扭螺旋弹簧197。当平齿轮191b通过垂直复合传 递齿轮192的平齿轮192c在图25中向从上面观察的逆时针的R5方向旋 转时，通过由该受扭螺旋弹簧197产生的摩擦力使间歇齿轮191c随着平 齿轮191b旋转。由此，间歇齿轮191c的齿列196与垂直复合传递齿轮192 的平齿轮192c啮合，与平齿轮191b—同向R5方向旋转。与之相反，当 平齿轮191b通过垂直复合传递齿轮192的平齿轮192c在图25中向上面观察顺时针的R6方向旋转时，通过由受扭螺旋弹簧197产生的摩擦力， 使间歇齿轮191c随着齿列191b旋转。由此，间歇齿轮191c的齿列196 与垂直复合传递齿轮192的平齿轮192c啮合，与平齿轮191b —同向R6 方向旋转。另外，在该间歇齿轮191c上形成有凸轮孔198，在该凸轮孔198中可 滑动地配置有在按压杆182的后端杆部182b的后端附近向下方突出的凸 轮销182c。凸轮孔198具有朝向从上面观察顺时针自中心侧向外周侧变化 的路径。由此，在图26所示的状态下，当间歇齿轮191c向上面观察逆时 针的R5方向旋转时，凸轮孔198内的凸轮销182c向外周侧变位，由此， 如图27所示，按压杆182以连接点181为中心向R3方向摆动，从而作用 片183向介质导向件133的外侧突出。另外，在该状态下，当间歇齿轮191c 向上面观察顺时针的R6方向旋转时，凸轮孔198内的凸轮销182c向内周 侧变位，由此，如图26所示，按压杆182以连接点181为中心向R4方向 摆动，从而作用片183被拉向介质导向件133的内侧。通过这样的构成，当输送臂36幵始上升时，分离机构131的复合离 合齿轮191开始向R5方向旋转，在输送臂36进一步上升，在复合离合齿 轮191从图26的状态向图27的状态旋转规定量(45°左右)期间，按压 杆182向R3 (参照图22)方向摆动，按压杆182的作用片183将第二片 介质M分离。而且，在输送臂36下降时，复合离合齿轮191向R6方向 旋转，由此，按压杆182向R4 (参照图21)方向摆动，作用片183如图 26所示，被拉入介质导向件133内。即使在该状态下输送臂36进一步下 降，复合离合齿轮191的间歇齿轮191c在利用垂直复合传递齿轮192的 平齿轮192c向R6方向旋转规定量(45°左右)后，齿列196从平齿轮 192脱离，因此，相对于平齿轮191b空转。 (介质检测机构)如图9所示，介质检测机构200具有检测杆201，其后端被可摆动地 支承、且前端向下方弯曲并向臂基座125a的下面侧突出；和设于该检测 杆201的侧方的检测器202。而且，在该介质检测机构200中，输送臂36 下降，介质M的上表面与检测杆201的前端抵接，由此，检测杆201向 上方摆动，当该检测杆201从检测器202的检测区域脱离时，检测器202被切换为导通，从而可从来自该检测器202的检测信号检测向介质M的 接近状态。(拾取动作)接下来，说明利用上述构造的介质输送机构31进行的介质M的拾取动作。例如，也使用控制图29的输送臂的升降的驱动电动机的流程来说明 从空白介质堆积器21保持并提起以层叠状态收纳的介质M的最上部的介 质M的情况。首先，在输送臂36被配置于空白介质堆积器21的正上方的规定高度 位置的状态下，使夹持机构130的电磁螺线管176导通。在该状态下，电 磁螺线管176的作动杆176a被内置的弹簧反向拉入，其动作经由联杆175 传递给旋转板161,该旋转板161形成向图16中的箭头R2方向旋转的配 置。由此，其余的旋转板162、 163也成为向同一方向旋转的配置，安装 于该三个旋转板161 163的支承臂161c 163c的前端的保持爪141 143 移动到彼此接近的位置，形成縮窄到可插入介质M的中心孔Ma的状态的 状态。然后，驱动输送臂36的升降用的驱动电动机37 (ST1)，使固定于同 步皮带104上的皮带夹112下降(ST2)，从而开始输送臂36的下降动作。 输送臂36下降，当接近最上部的介质M时，保持部132的介质导向件133 插入介质M的中心孔Ma内。在此，即使空白介质堆积器21内的介质M 的中心相对于保持部132的中心偏离，通过介质M的中心孔Ma的内周面 Mb与圆锥形状的导向面部135b接触，由此利用导向面部135b来将介质 M的中心位置调心到介质导向件133的中心位置，介质M的中心孔Ma 被引导到基端部135a，从而基端部135a插通到介质M的中心孔Ma内。 即，保持的介质M的中心被定位在作为拾取中心的保持部132的中心。此外，此时，当搭载于输送臂36上的介质检测机构200的检测杆201 的前端接触到介质M的表面时，检测杆201伴随输送臂36的下降而相对 地向上方摆动，从而检测杆201自检测器202的检测区域脱离，检测器202 被切换为导通(ST3)，检测到向介质M接近的接近状态。判断输送臂36 的终点是层叠的空白介质堆积器21还是仅收容一片介质托盘51或介质托盘41a(ST4)，在驱动器及打印机的介质托盘41a、 51时，对施加于驱动 电动机37上的Tl脉冲追加T2脉冲进行分驱动(ST5)，使输送臂36下 降预定的量，停止驱动电动机37 (ST7)，形成将装入输送臂36的夹持机 构130的保持爪141 143插入到介质M的中心孔Ma的状态。然而，介质M在空白介质堆积器21内以层叠状态收容，但此种层叠 的介质M由于与上下的介质M紧贴，从而有时产生紧贴力。从而，在最上部的介质M上粘贴了第二片介质M的情况下，仅使保 持爪141 143抵接于介质M的中心孔Ma的内周面Mb，难以将最上部 的介质M向侧方错开进行定位。因此，在介质输送机构31中，通过从上方侧对最上部的介质M作用 规定的按压力，作用由介质导向件133的导向面部135b形成的向介质M 的侧方的按压力，使介质M可靠地向侧方移动而进行定位。在此，对输送臂36的皮带夹112的位置和对介质M的负荷的关系进 行说明。图28是表示输送臂的皮带夹的下降行程和作用于介质上的负荷的关 系的图。首先，当从输送臂36的保持部132接触最上部的介质M的状态(图 28中的A和B之间的状态)进一步施加脉冲T2，继续进行驱动电动机37 的驱动(ST5)时，固定于同步皮带104上的皮带夹112克服弱弹簧力的 第一拉伸弹簧113的弹力被拉向下方，皮带夹112下降了间隙S的尺寸量， 然后皮带夹112与按压杆116抵接(图28中的B状态)。由此，从保持部 132接触最上部的介质M后至皮带夹112抵接于按压杆116，对最上部的 介质M赋予由弱弹力的第一拉伸弹簧113的弹力构成的第一弹性按压力 (图28中A B的区域)。若进一步继续进行驱动电动机37的驱动，则皮带夹112进一步下降。 此时，皮带夹112抵接于按压杆116，由此皮带夹112的下拉力被传递到 输送臂36，由此，该输送臂36挠曲，该挠曲力作为按压力被赋予最上部 的介质M (图28中B C的区域)。通过进一步继续进行驱动电动机37的驱动(ST5)，皮带夹112被降 下并停止(ST7、 ST8)，若输送臂36的挠曲力大于强弹簧力的第二拉伸弹簧119 (图28中C的状态)，则按压杆116克服第二拉伸弹簧119的弹力 而以支承板部117上的支承部位为支点摆动。由此，在第一拉伸弹簧113 的弹力及输送臂36的挠曲力上增加了第二拉伸弹簧119的弹力的第二弹 性按压力被赋予最上部的介质M (图28中的C E的区域)。在具有如上述的负荷的特性的上述介质输送机构31中，在第一拉伸 弹簧113的弹力及输送臂36的挠曲力上增加了第二拉伸弹簧119的弹力 的按压力赋予介质M的区域(图28中的C E的区域)的适宜的位置(拉 入图28中D的位置)，停止驱动电动机37。这样，在空白介质堆积器21内的层叠状态的介质M上，可对其最上 部的介质M赋予适当的负荷(约ION)，由此，与和第二片介质M的粘贴 无关，可以通过介质导向件133的导向面部135b使介质M可靠地向侧方 移动而进行定位。另外，通过赋予负荷，即使介质M的中心位置错开，也能够将介质 导向件133可靠地插入介质M的中心孔Ma而进行定位。另外，若提高输送臂36的钢性并增大第二拉伸弹簧119的弹簧系数， 则可缩短使输送臂36产生挠曲力时的皮带夹112的行程(图28中B C 的区域)，从而可得到必要的负荷。另外，在从保持一片介质M的介质驱动器41及标签打印机11的介 质托盘41a、 51a提起介质M的情况下，在判断上述的输送臂36的终点是 层叠的空白介质堆积器21还是仅收容一片的介质托盘51或介质托盘41a (ST4)中，前进到ST6，对驱动电动机37只施加T1脉冲(ST6)。该情况下，固定于同步皮带104上的皮带夹112在克服弱弹簧力的第 一拉伸弹簧133的弹力而被拉向下方的区域(图7中间隙S)内停止。只 要在赋予由从输送臂36的保持部132接触到介质M后至皮带夹112抵接 于按压杆116的弱弹簧力的第一拉伸弹簧113的弹力构成的第一弹性按压 力的状态(图28中A B的区域)，利用夹持机构130保持介质M即可， 据此，可在取出介质M时极力地减小作用于介质托盘41a、 51上的负荷， 从而可抑制对介质托盘41a、 51的负荷引起的过负荷的影响。如此地，在对空白介质堆积器21内的最上部的介质M赋予规定的第 二弹性按压力的状态下，将插入到介质M的中心孔Ma的保持爪141 143向中心孔Ma的径向压扩，从而按压于中心孔Ma的内周面Mb。具体而言，首先，将电磁螺线管176切换为截止，当其作动杆176a 通过弹簧的弹簧力而突出时，经由联杆176与作动杆176a连接的旋转板 161向R1方向旋转。与之联动，其他两个旋转板162、 163通过拉伸螺旋 弹簧174的拉伸力与旋转板161相同地向Rl方向旋转。其结果是，压扩 保持爪141 143，从而保持爪141 143被压在介质M的中心孔Ma的内 周面Mb，形成保持介质M的状态。此时，相对于旋转板161，旋转板162、 163通过拉伸螺旋弹簧174 的拉伸力而向R1方向独立地旋转，因此，各保持爪141 143分别独立地 向半径方向外方移动，向介质M的中心孔Ma的内周面Mb按压。从而，即使万一最上部的介质M的中心位置自拾取中心错开，各保 持爪141 143也能够分别独立地向外周侧扩展，因此，所有的保持爪 141 143抵接于介质M的中心孔Ma的内周面Mb，可靠地防止保持不良 等。而且，各保持爪141 143向下方突出的突出长度尺寸为保持的介质 M的厚度尺寸以下，因此，即使第二片介质M的中心位置相对于最上部 的介质M错开，保持爪141 143也能够与第二片介质M的中心孔Ma的 缘部等接触，从而也能够防止产生保持不良这样的不良情况。若这样地保持介质M，则在将保持爪141 143沿径方向压扩的状态 下，使输送臂36上升，提起保持的介质M。此时，保持的最上部的介质 M由所有的保持爪141 143可靠地保持，因此，其无保持不良地被平滑 地提起。另外，当为提起介质M，输送臂36上升时，分离机构131的按压杆 182以连接点181为中心向图21中箭头R3方向摆动，从而作用片183向 介质导向件133的外侧突出。由此，即使万一贴在提起的介质M上而提起第二片介质M，通过按 压杆182的作用片183与第二片的介质M的中心孔Ma的内周面Mb抵接， 也可以将第二片介质M可靠地分离，从而仅提起最上部的介质M。如以上所说明，根据上述实施方式的介质输送机构31，具备将利用夹 持机构130保持并提起的最上部的介质M正下的介质M分离的分离机构131，因此即使保持对象的一片介质M正下(第二片)介质M紧密贴合，也能够将该正下的介质M分离，从而保持良好地提起并输送最上部的介 质M。此外，具有可摆动的起动杆(kick lever) 182，该起动杆182具有从 介质M的中心孔Ma向径向外方出没的作用片183，因此，在保持并提起 最上部的介质M时，使起动杆182摆动，从而使作用片183突出，由此 能够容易地分离紧贴于保持对象的介质M的正下的介质M。并且，因为具备利用输送臂36的升降使起动杆182摆动的摆动机构 190，因此可不设置专门的驱动机构地使起动杆182摆动，从而分离保持 对象的介质M正下的介质M。此外，摆动机构190具有在垂直方向上配置的齿条194、与该齿条194 啮合的小齿轮193b，利用由输送臂36的升降运动而旋转的小齿轮193b 的旋转力使起动杆182摆动，因此通过使输送臂36升降，能够容易地使 起动杆182摆动，从而使作用片183b向径向外侧出没。进而，因为摆动机构190具备在输送臂36升降时可旋转规定角度的 复合离合齿轮191，因此，当使输送臂36上升，提起保持对象的介质M 时，利用输送臂36上升时旋转了规定角度的复合离合齿轮191，起动杆 182摆动规定量，由此使作用片183向径向外侧突出规定量，从而能够分 离保持对象正下的介质M。此外，当为保持介质M或将保持的介质M载置到规定位置而使输送 臂36下降时，利用在输送臂35下降时，逆向旋转了规定角度的复合离合 齿轮191，起动杆182向逆向摆动规定量，由此，能够拉入作用片183， 并能够防止作用片183对保持对象的介质M或载置的介质M的干涉。此外，即使利用复合离合齿轮191起动杆182摆动规定量，作用片183 以无法移动的方式由缓冲弹簧183向突出一侧施力，保持对象的介质与正 下的介质的贴紧极强，即使在无法使他们分离的情况或由于异物等，作用 片183无法移动的情况下，因为防止作用片损伤而优选，进而起动杆182 由具有作用片183的前端杆部182a和利用复合离合齿轮191转动侧的后 端杆部182b两个构件形成，对移动自如地形成极小的作用片有效而优选。并且，根据上述发行机l，因为具备介质输送机构31，其可确实地保持以层叠状态收容在介质堆积器2K 22内的介质M，因此能够确实地输 送处理对象的确定的介质M，能够生成处理的可靠性高的处理装置。 另外，本发明不限于上述实施方式，可进行各种变更。 例如，例示了起动杆182具备在垂直方向配置的齿条194和与该齿条 194啮合的小齿轮193b，并利用由输送臂36的升降运动而旋转的小齿轮 193b的旋转力使起动杆182摆动，但起动杆182也可利用柱塞驱动，此外， 将起动杆182分离为两个构件，但也可一体地形成起动杆182，作用片部 分单独设置，沿作用片183向突出方向，在起动杆182上施加的弹簧力。 此外，例示了起动杆182利用复合离合齿轮191摆动的一例，但起动 杆182也可利用可直行移动地支承在臂基座125a上的离合齿轮191而直 行地移动。
权利要求
1. 一种介质输送单元，其用于输送从以层叠的状态收容于堆积器中的多个板状的介质中的位于最上方的介质，其中，具备用于保持所述最上位置的介质的保持机构；具有所述保持机构的输送臂，所述输送臂具备分离机构，该分离机构用于将紧接在利用所述保持机构保持的最上部的介质之下的第二片介质分离。
2. 如权利要求1所述的介质输送单元，其中，所述分离机构包括分离部件，该分离部件具有可移动且可与所述第二 片的介质的中心孔的内周面抵接的作用片，通过使所述作用片移动而使所 述第二片介质沿该介质的径向移动。
3. 如权利要求2所述的介质输送单元，其中，还具备用于使所述输送臂升降的升降机构。
4. 如权利要求3所述的介质输送单元，其中，所述分离机构包括移动机构，该移动机构以如下的方式起到使所述分 离部件移动的作用，即当所述升降机构使所述输送臂上升时，所述作用 片变为分离位置，当所述升降机构使所述输送臂下降时，所述作用片变为 待机位置，在所述分离位置，所述作用片与所述第二片介质的所述中心孔 的所述内周面抵接，从而使所述第二片介质沿该介质的径向移动，在所述 待机位置，所述作用片不与所述第二片介质的所述中心孔的所述内周面抵 接。
5. 如权利要求4所述的介质输送单元，其中，所述移动机构具有在垂直方向上延伸的齿条，和与该齿条啮合的小齿 轮，当所述升降机构使所述输送臂升降时，利用所述齿条而旋转的齿轮的 旋转力，使所述分离部件移动。
6. 如权利要求5所述的介质输送单元，其中，所述移动机构具备离合齿轮，当所述升降机构使所述输送臂升降时， 所述离合齿轮可旋转规定的角度。
7. 如权利要求3所述的介质输送单元，其中，所述分离部件包括具有所述作用片的前端杆部，和被所述移动机构移 动的后端杆部。
8. 如权利要求7所述的介质输送单元，其中，所述分离部件包括弹性部件，该弹性部件将向所述后端杆部施加的移 动力传递到所述前端杆部，以使所述作用片将作用力施加于所述第二片介 质，当来自所述第二片介质的反作用力大于所述弹性部件的弹力时，所述 弹性部件变形，从而不向所述前端杆部传递所述移动力。
9. 一种介质处理装置，其中，具备权利要求1 5中任一项所述的介质输送单元；介质驱动器，具有向利用所述介质输送单元输送的介质写入电子信息 的功能，和从所述介质读取电子信息的功能的至少任意一种。
全文摘要
本发明提供一种介质输送单元及具备其的介质处理装置，其中，保持部以保持所述最上位置的介质的方式起作用。输送臂支承所述保持机构。所述输送臂具备分离机构，该分离机构以将位于利用所述保持机构保持的最上部的介质的正下的第二片介质分离的方式起作用。
文档编号G11B17/10GK101281761SQ20081009117
公开日2008年10月8日 申请日期2008年4月7日 优先权日2007年4月5日
发明者川上秀树 申请人:精工爱普生株式会社