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媒体搬运机构、媒体搬运机构的控制方法以及媒体处理装置

摘要

本发明提供媒体搬运机构、媒体搬运机构的控制方法以及媒体处理装置。具备:收容部,其层积并收容具有内孔的圆板状的媒体;搬运臂,其具有对收容到上述收容部的上述媒体进行把持的把持部件、以及从上述媒体的内孔沿上述媒体的径向移动的分离部件,在铅直方向上移动;搬运臂驱动部件,其用上述把持部件把持上述媒体并使上述搬运臂向铅直方向的上方移动时的上述搬运臂的上升速度,以第一速度、或者比第一速度慢的第二速度移动。

著录项

  • 公开/公告号CN103050137A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2013-04-17

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 精工爱普生株式会社;

    申请/专利号CN201210369670.1

  • 发明设计人 德田健志;

    申请日2012-09-27

  • 分类号G11B17/08;

  • 代理机构北京集佳知识产权代理有限公司;

  • 代理人王轶

  • 地址 日本东京都

  • 入库时间 2024-02-19 18:38:18

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-03-09

    授权

    授权

  • 2013-05-15

    实质审查的生效 IPC(主分类):G11B17/08 申请日:20120927

    实质审查的生效

  • 2013-04-17

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及搬运光盘(Compact Disc)、数字多功能光盘(Digital  Versatile Disc)或者蓝光光盘(Blu-ray Disc)等媒体的媒体搬运机构、 媒体搬运机构的控制方法以及具有媒体搬运机构的媒体处理装置。

背景技术

以往,公知有对光盘、数字多功能光盘等媒体进行数据的写入和标 签打印,来发行媒体的光盘/数字多功能光盘出版机等媒体处理装置 (例如,参照专利文献1)。专利文献1记载的媒体处理装置具备:空白 媒体堆垛箱,其层积并收容有未进行数据写入等处理的未使用的媒体; 制作完毕媒体堆垛箱,其层积并收容有处理完毕的媒体;以及媒体搬运 机构,其把持并搬运媒体。

媒体搬运机构具备能够升降的搬运臂。搬运臂具备:引导部,其插 入媒体的中心孔;和把持机构,其与媒体的中心孔的侧面抵接而把持媒 体。引导部由形成为圆柱状的基端部、和朝下侧直径逐渐变小的圆锥台 状的引导面部构成,并在基端部的下端连接着引导面部。把持机构具备 三个把持爪,它们与媒体的中心孔的侧面抵接而把持媒体。另外,在光 盘以及数字多功能光盘的记录面侧的中心孔的周边,形成有用于保护记 录面的、被称为堆积环(stacking ring)的圆形状的突起。

在专利文献1记载的媒体处理装置中,处理前的媒体以记录面朝向 下侧的状态被层积并收容于空白媒体堆垛箱。因此,有时在堆垛箱的内 部,配置于上侧的媒体的堆积环、与配置于下侧的成为媒体的记录面的 相反侧的面的打印面贴紧,而在媒体间产生吸附力。在该情况下,在用 搬运臂将层积于空白媒体堆垛箱的媒体中的最上方的一张媒体(最上部 的媒体)拿起时,存在紧下方的媒体(即,从上方起为第二张的媒体) 与最上部的媒体一起被拿起的可能性。若在吸附有两张媒体的状态下, 媒体被搬运臂搬运,则在搬运目的地产生不良情况。因此在专利文献1 记载的媒体处理装置中,搬运臂具备拨动杆,其使最上部媒体的紧下方 的媒体移动来与最上部的媒体分离。因此,在该媒体处理装置中,能够 从空白媒体堆垛箱仅将最上部的一张媒体拿起并搬运。

专利文献1:日本特开2009-26457号公报

近年来,作为媒体,除了光盘、数字多功能光盘之外,蓝光光盘也 被广泛使用。在蓝光光盘的情况下,在记录面侧的中心孔的周边未形成 有堆积环,或者即使形成有堆积环,其高度也比光盘、数字多功能光盘 的堆积环的高度低。因此,在蓝光光盘层积并收容于空白媒体堆垛箱的 情况下,配置于上侧的蓝光光盘的记录面与配置于下侧的蓝光光盘的打 印面容易贴紧。若上下配置的蓝光光盘的记录面与打印面贴紧,则空气 难以进入记录面与打印面之间,所以在空白媒体堆垛箱内蓝光光盘之间 产生的吸附力,比在光盘或数字多功能光盘之间产生的吸附力大。

如上述那样,在专利文献1记载的媒体处理装置中,因为搬运臂具 备拨动杆,所以如果层积并收容于空白媒体堆垛箱内的媒体是光盘、数 字多功能光盘,则即使在空白媒体堆垛箱内媒体间产生吸附力,也能够 使紧下方的媒体与最上部的媒体分离并落下,从而能够从空白媒体堆垛 箱将最上部的一张媒体拿起并搬运。然而,在被层积并收容于空白媒体 堆垛箱内的媒体是蓝光光盘的情况下,蓝光光盘之间的吸附力比光盘、 数字多功能光盘之间的吸附力大。因此,若在被层积并收容于空白媒体 堆垛箱内的媒体是蓝光光盘的情况下,在空白媒体堆垛箱内媒体之间产 生吸附力,则在用拨动杆将紧下方的媒体从最上部的媒体分离时,产生 最上部的媒体与紧下方的媒体一同从搬运臂落下,这种现象通过本发明 人的研究而得到了明确。

具体而言,根据本发明人的研究,明确了以下现象的产生。即,如 图12(A)所示,把持爪108欲把持并拿起最上部的媒体101时,紧下 方的媒体102被吸附于最上部的媒体101,而紧下方的媒体102与最上 部的媒体101一同被搬运臂105拿起的情况下,若为了从最上部的媒体 101分离开紧下方的媒体102,拨动杆106踢开紧下方的媒体102,则在 拨动杆106的踢开方向对紧下方的媒体102作用有力F10,从而紧下方 的媒体102向拨动杆106的踢开方向移动。于是,如图12(B)所示, 紧下方的媒体102的中心孔102a的侧面与引导部107的引导面部107a 接触,而对紧下方的媒体102作用沿引导面部107a的力F20。于是, 对吸附紧下方的媒体102的最上部的媒体101也作用沿引导面部107a 的F20。于是,如图12(C)所示,在两张媒体101、102产生以最上 部的媒体101与把持爪108的接触点为支点的力矩M10,从而最上部的 媒体101从把持爪108脱落,两张媒体101、102旋转。于是,如图12 (D)所示,最上部的媒体101与紧下方的媒体102一同从搬运臂105 落下。另外,还存在最上部的媒体101即使从把持爪108脱落但最上部 的媒体101被拨动杆106勾住而未落下的情况,在该情况下在最上部的 媒体101的搬运目的地产生不良情况。

发明内容

因此,本发明的课题在于,提出一种即使形成于媒体的堆积环的高 度低,或者在媒体未形成有堆积环,而被层积的媒体之间所产生的吸附 力大的情况下,也能够可靠地搬运一张媒体的媒体搬运机构,以及媒体 搬运机构的控制方法。另外,本发明的课题在于,提出具有所述的媒体 搬运机构、或者由所述的媒体搬运机构的控制方法控制的媒体搬运机构 的媒体处理装置。

为了解决上述的课题,本发明的媒体搬运机构的特征在于,具备: 收容部,其层积并收容具有内孔的圆板状的媒体;搬运臂,其具有对收 容到上述收容部的上述媒体进行把持的把持部件、以及从上述媒体的内 孔沿上述媒体的径向移动的分离部件,在铅直方向上移动;搬运臂驱动 部件,其使由上述把持部件把持上述媒体并使上述搬运臂向铅直方向的 上方移动时的上述搬运臂的上升速度,以第一速度、或者比第一速度慢 的第二速度移动。

此时,优选具有分离部件驱动部件,其使上述分离部件沿上述媒体 的径向移动时的移动速度,以第三速度、或者比上述第三速度慢的第四 速度移动。

另外,为了解决上述的课题,本发明的媒体搬运机构的控制方法的 特征在于,使具有把持部件的搬运臂向层积并收容有具有内孔的圆板状 的媒体的收容部下降,对收容到上述收容部的上述媒体的张数进行检 测,在被检测出的收容到上述收容部的上述媒体的张数为三张以上时用 上述搬运臂的上述把持部件把持上述媒体之后,以第一速度使上述搬运 臂向铅直方向的上方移动,在被检测出的收容到上述收容部的上述媒体 的张数为两张时用上述搬运臂的上述把持部件进行把持之后,以比上述 第一速度慢的第二速度使上述搬运臂向铅直方向的上方移动。

此时,优选在被检测出的收容到上述收容部的上述媒体的张数为三 张以上时,使上述搬运臂以上述第一速度移动之后,使配置于上述搬运 臂的分离部件以第三速度沿上述媒体的径向移动,在被检测出的收容到 上述收容部的上述媒体的张数为两张时,使上述搬运臂以上述第二速度 移动之后,使上述分离部件以比上述第三速度慢的第四速度移动。

在本发明中,在特定条件下,至少进行将搬运臂的上升速度从第一 速度切换为比第一速度慢的第二速度,以及将分离部件的移动速度从第 三速度切换为比第三速度慢的第四速度中的任一方。在紧下方媒体被吸 附于最上部媒体,而紧下方媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起的情况 下,随着最上部媒体与紧下方媒体一同被拿起之后的时间的流逝,在作 用于紧下方媒体的自重的影响下,最上部媒体与紧下方媒体之间变得容 易进入空气,从而最上部媒体与紧下方媒体的吸附力逐渐降低。

因此,在本发明中,在紧下方媒体被吸附于最上部媒体,而紧下方 媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起的情况下,或假定紧下方媒体与最 上部媒体一同被搬运臂拿起的情况等的特定条件下,若将搬运臂的上升 速度从第一速度切换为第二速度、或者将分离部件的移动速度从第三速 度切换为第四速度,则能够拉长从已把持最上部媒体的搬运臂开始上升 到由分离部件进行紧下方媒体的分离动作为止的时间,从而能够降低分 离动作进行时的最上部媒体与紧下方媒体的吸附力。因此,例如,在搬 运臂上升到规定的高度时由分离部件进行分离动作的情况下,能够在分 离动作进行之前,使吸附到最上部媒体的紧下方媒体落下,另外,即便 无法在分离动作进行之前使吸附到最上部媒体的紧下方媒体落下,通过 由分离部件进行的分离动作,也能够使吸附到最上部媒体的紧下方媒体 从最上部媒体分离并落下。其结果,即使是形成于媒体的堆积环的高度 低、或者在媒体未形成有堆积环,而被层积的媒体之间所产生的吸附力 大的情况下,紧下方媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起时,也能够通 过把持部件把持最上部媒体,并且从最上部媒体分离紧下方媒体。因此, 在本发明中,即使是在被层积的媒体之间所产生的吸附力大的情况下, 也能够可靠地仅搬运一张媒体。

在本发明中,优选上述搬运臂驱动部件与上述分离部件驱动部件连 动,并在上述搬运臂驱动部件以上述第一速度使上述搬运臂移动时,上 述分离部件驱动部件以上述第三速度使上述分离部件移动。若这样构 成,则因为搬运臂的上升速度以及分离部件的移动速度变慢,所以例如 在搬运臂上升到规定的高度时才由分离部件进行分离动作的情况下,能 够进一步拉长从搬运臂开始上升到由分离部件进行分离动作为止的时 间。因此,能够使进行分离动作时的最上部媒体与紧下方媒体的吸附力 更低,从而在紧下方媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起时,能够从最 上部媒体更可靠地分离紧下方媒体。

在本发明中,上述特定条件例如为搬运前的层积并收容有上述媒体 的收容部内的上述媒体的张数为两张的情况。在收容部内的媒体的张数 为3张以上,并在媒体之间生成吸附力的情况下,利用搬运臂拿起最上 部媒体时,因为对收容于收容部的最上部媒体与紧下方媒体之间作用与 比紧下方媒体更靠下方的第三张以下的媒体的重量,所以在利用搬运臂 拿起最上部媒体时紧下方媒体容易从最上部媒体分离。相对于此,在收 容部内的媒体的张数为两张的情况下,利用搬运臂拿起最上部媒体时, 因为作用于这两张媒体亦即最上部媒体与紧下方媒体之间的仅为紧下 方媒体的自重,所以紧下方媒体容易与最上部媒体一同被搬运臂拿起, 但是若将收容部内的媒体的张数为两张的情况作为特定条件,并在该条 件下,放慢搬运臂的上升速度、分离部件的移动速度,则在紧下方媒体 与最上部媒体一同被搬运臂拿起时,也能够从最上部媒体分离紧下方媒 体。

在本发明中,媒体搬运机构,优选上述搬运臂驱动部件具有步进电 机,该步进电机生成使上述搬运臂移动的驱动力,上述媒体检测部具有: 媒体检测器,该媒体检测器配置于上述搬运臂,在上述搬运臂移动至与 收容到上述收容部的上述媒体的距离被预先确定的距离时检测上述媒 体,以及计算部,该计算部基于上述搬运臂进行移动直至上述媒体检测 器检测上述媒体时的上述步进电机的步进数,来计算收容到上述收容部 的上述媒体的张数,上述媒体检测部利用上述计算部的计算结果来检测 收容到上述收容部的上述媒体的张数为两张。若这样构成,则基于媒体 检测器的检测结果和步进电机的步进数,能够自动切换搬运臂的上升速 度、分离部件的移动速度。

在本发明中,上述特定条件,例如为被上述搬运臂拿起的上述媒体 的重量为两张以上的上述媒体的重量的情况。在该情况下,虽然紧下方 媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起,但是能够放慢搬运臂的上升速 度、分离部件的移动速度,来从最上部媒体分离紧下方媒体。

在本发明中,媒体搬运机构,优选具备搬运张数检测部,其具有负 荷检测器,该负荷检测器检测上述搬运臂的上述把持部件把持上述媒体 并使上述搬运臂上升时的上述搬运臂驱动部件的负荷,和判别部件,该 判别部件基于上述负荷检测器的检测结果,来判别上述把持部件所把持 的上述媒体的张数,上述判别部件在由上述负荷检测器检测到的负荷比 预先确定的负荷大时,判别由上述把持部件所把持的上述媒体的张数为 两张以上。若这样构成,则基于马达的电流值,能够自动切换搬运臂的 上升速度、分离部件的移动速度。

在本发明中,上述媒体为第一媒体,该第一媒体具有供记录数据的 记录面和供打印的打印面,该记录面具有第一高度的堆积环,以及第二 媒体,该第二媒体具有供记录数据的记录面和供打印的打印面,该记录 面具有比上述第一高度低的堆积环、或者不具有上述堆积环,并以上述 记录面朝向下侧的状态在供上述媒体收容的收容部层积上述媒体,上述 特定条件例如为收容于上述收容部的上述最上部媒体为上述第二媒体, 且上述紧下方媒体为上述第一媒体的情况。即使收容部内的媒体的张数 为三张以上,也能在收容于收容部的最上部媒体为第二媒体,紧下方媒 体为第一媒体的情况下,因为紧下方媒体亦即第一媒体与其下方的媒体 之间的间隙变大,所以紧下方媒体亦即第一媒体与其下方的媒体之间的 吸附力变弱,从而这两张媒体容易分离。因此,在该情况下,即使收容 部内的媒体的张数为三张以上,紧下方媒体亦即第一媒体容易与最上部 媒体亦即第二媒体一同被搬运臂拿起,但是若将收容于收容部的最上部 媒体为第二媒体,紧下方媒体为第一媒体的情况作为特定条件,并在该 条件下,放慢搬运臂的上升速度、分离部件的移动速度,则在紧下方媒 体亦即第一媒体与最上部媒体亦即第二媒体一同被搬运臂拿起时,也能 够从第二媒体分离第一媒体。

在本发明中,上述特定条件例如为上述媒体搬运机构在夜间运转的 情况,或者为上述媒体搬运机构无人运转的情况。在媒体搬运机构在夜 间运转的情况下,媒体搬运机构的操作人员不在媒体搬运机构附近的可 能性高。另外,在媒体搬运机构无人运转的情况下,操作人员不在媒体 搬运机构的附近。因此,在这些情况下,无法从最上部媒体分离紧下方 媒体,若最上部媒体与紧下方媒体一同从搬运臂落下,则存在媒体搬运 机构的运转直接停止、或使媒体搬运机构损伤的可能性,但若将媒体搬 运机构在夜间运转的情况、或媒体搬运机构无人运转的情况作为特定条 件,并在该条件下,放慢搬运臂的上升速度、分离部件的移动速度,则 在紧下方媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起时,能够从最上部媒体分 离紧下方媒体,其结果,能够消除这些不良情况。

本发明的媒体搬运机构,或者由本发明的媒体搬运机构的控制方法 控制的媒体搬运机构能够用于媒体处理装置。在该媒体处理装置中,即 使形成于媒体的堆积环的高度低、或者在媒体未形成有堆积环,而在被 层积的媒体之间生成的吸附力大的情况下,也能够可靠地仅搬运一张媒 体。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的媒体处理装置的外观立体图。

图2是打开了开闭门的状态的媒体处理装置的立体图。

图3是媒体搬运机构的立体图。

图4是从下侧表示搬运臂的立体图。

图5是从上侧表示分离机构的立体图。

图6(A)、图6(B)是拨动杆的动作的说明图。

图7是媒体检测机构的俯视图。

图8(A)、图8(B)是媒体检测机构的剖面图。

图9是表示紧下方媒体与最上部媒体一同被搬运臂拿起时的状态的 图。

图10是表示控制部的、与媒体的搬运控制相关的结构以及其周边 设备的框图。

图11(A)~图11(C)是用于对媒体的层积状态进行说明的说明 图。

图12(A)~图12(D)是用于对现有技术的问题点进行说明的说 明图。

具体实施方式

以下,参照附图,对应用了本发明的媒体搬运机构、媒体搬运机构 的控制方法以及媒体处理装置进行说明。

(媒体处理装置的整体结构)

图1是本发明的实施方式所涉及的媒体处理装置1的外观立体图。

图2是为了了解图1的媒体处理装置1的内部构造而表示的、取下框体 2的上板部分的一部分、并且打开了左右开闭门11、12的状态的立体图。

图3是媒体搬运机构8的立体图。

本方式的媒体处理装置1是对光盘、数字多功能光盘或者蓝光光盘 等圆板状的媒体3进行数据的写入和标签打印,来发行媒体3的出版机。 该媒体处理装置1在其筐体2内具有:媒体供给用堆垛箱(收容部)4, 该媒体供给用堆垛箱4层积并收容未使用的空白媒体等能够写入的媒体 3;媒体驱动器5,该媒体驱动器5进行对媒体3的数据写入以及从媒体 3的数据读取;标签打印机6,该标签打印机6对写入有数据的媒体3 的标签面3a,打印包含表示写入数据的内容的标题等在内的标签;媒体 排出用堆垛箱7,该媒体排出用堆垛箱7层积并收容已进行数据的写入、 标签的打印等的排出前的媒体3;以及媒体搬运机构8,该媒体搬运机 构8搬运媒体3。

筐体2形成为大致长方体状。在筐体2的前表面安装有能够向左右 开闭的开闭门11、12。在开闭门11的下方形成有操作面板13,其排列 有显示灯以及操作按钮等。在操作面板13的侧面形成有媒体排出口14。

如图2所示,若打开开闭门11、12,则在媒体处理装置1的筐体2 内的右侧的部位,以同轴的状态上下配置有媒体供给用堆垛箱4与媒体 排出用堆垛箱7。在媒体供给用堆垛箱4以及媒体排出用堆垛箱7的后 侧的部位,配置有媒体搬运机构8。在媒体供给用堆垛箱4、媒体排出 用堆垛箱7以及媒体搬运机构8的侧面的部位,在上侧配置有媒体驱动 器5,在下侧配置有标签打印机6。在图2中,媒体驱动器5以及标签 打印机6的媒体托盘5a、6a,分别处于被拉到近前侧的媒体交接位置。 在媒体驱动器5以及标签打印机6的侧面的部位设置有盒安装部15,其 安装用于向标签打印机6供给墨水的墨盒。

在媒体供给用堆垛箱4中,以标签面3a朝上的状态沿厚度方向层 积并收容有媒体3。媒体供给用堆垛箱4具备:滑动板4a,其能够向前 方水平地拉出;和左右一对的圆弧状的框板4b、4c,它们铅直地配置于 该滑动板4a上。在对媒体供给用堆垛箱4收容或者补充空白媒体等能 够写入的媒体3的情况下,打开开闭门12并将滑动板4a拉到近前,从 而将媒体3从上方插入框板4b、4c之间。若媒体3被插入框板4b、4c 之间,则媒体3以同轴状态被层积并收容于媒体供给用堆垛箱4。在该 状态下,若使滑动板4a返回筐体2内,则媒体3的收容或补充结束。

媒体排出用堆垛箱7与媒体供给用堆垛箱4同样地具备:滑动板7a, 其能够向前方水平地拉出;和左右一对的圆弧状的框板7b、7c,它们铅 直地配置于该滑动板7a的上表面。数据写入完毕的媒体3、标签打印完 毕的媒体3,通过媒体搬运机构8从上方插入圆弧状的框板7b、7c之间, 从而层积为同轴状态被保管于媒体排出用堆垛箱7。通过打开开闭门12 并将滑动板7a拉至近前,能够将保管于媒体排出用堆垛箱7的媒体3 一并取出。

媒体搬运机构8是将媒体3逐张搬运至筐体2内的各部分的机构, 并具备搬运臂18,该搬运臂18以将媒体3的标签面3a的一部分覆盖成 从外周侧向中心延伸的带状的状态,把持该媒体3的中心部分。搬运臂 18例如将被层积并收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3中的最上方的媒 体3亦即最上部媒体3A把持并取出,向规定的位置搬运。另外,媒体 搬运机构8具备:机架19;铅直引导轴20,其铅直地架设于机架19的 上下水平支承板部分之间。搬运臂18安装于铅直引导轴20,能够沿铅 直引导轴20升降,并且能够以铅直引导轴20为中心向左右旋转。

如图3所示,媒体搬运机构8的搬运臂驱动部件具备马达21,其使 搬运臂18升降。马达21是步进电机。马达21的旋转经由齿轮列22传 递至配置于机架19的上端附近位置的驱动侧带轮23。在机架19的下端 附近位置配置有从动侧带轮24,并在驱动侧带轮23与从动侧带轮24 之间架设有同步齿型带25。在同步齿型带25的左右皮带部分的一方固 定有搬运臂18的后端部分。因此,若驱动马达21,则同步齿型带25 沿上下方向移动,从而安装于同步齿型带25的搬运臂18沿铅直引导轴 20升降。

另外,媒体搬运机构8具备马达26,其使搬运臂18旋转,马达26 的旋转经由齿轮列27传递至扇形的最终级齿轮28。扇形的最终级齿轮 28能够以铅直引导轴20为中心向左右旋转。在最终级齿轮28搭载有组 装有搬运臂18的升降机构的构成部件的机架19。若驱动马达26,则最 终级齿轮28向左右旋转,所以搭载于最终级齿轮28的机架19与最终 级齿轮28成为一体而以铅直引导轴20为中心向左右旋转。其结果,被 搭载于机架19的升降机构所保持的搬运臂18以铅直引导轴20为中心 向左右旋转。

如图2所示,在媒体供给用堆垛箱4以及媒体排出用堆垛箱7的一 对框板4b、4c以及框板7b、7c之间,形成有供搬运臂18能够升降的 缝隙。另外,在上下方向上,在媒体供给用堆垛箱4与媒体排出用堆垛 箱7之间形成有空间,以便搬运臂18能够水平地旋转,而移动至媒体 排出用堆垛箱7的正上方。此外,若使搬运臂18从媒体供给用堆垛箱4 的上方水平地旋转,则搬运臂18能够访问位于媒体交接位置的媒体驱 动器5的媒体托盘5a。另外,若在将上侧的媒体托盘5a推入媒体驱动 器5之后使搬运臂18下降,则搬运臂18能够访问位于媒体交接位置的 标签打印机6的媒体托盘6a。此外,若在将上下媒体托盘5a、6a推入 媒体驱动器5以及标签打印机6之后使搬运臂18下降,则搬运臂18能 够访问媒体排出口14。这样,通过搬运臂18的升降以及向左右的旋转 的组合动作,能够将媒体3搬运至各部分。

(搬运臂的结构)

图4是从下侧表示搬运臂18的立体图。图5是从上侧表示分离机 构32的立体图。图6(A)、图6(B)是拨动杆39的动作的说明图。 图7是媒体检测机构34的俯视图。图8(A)、图8(B)是媒体检测机 构34的剖面图,图8(A)是表示未检测媒体3的状态的图,图8(B) 是表示检测了媒体3的状态的图。图9是表示紧下方的媒体3B与最上 部媒体3A一同被搬运臂18拿起时的状态的图。图10是表示媒体搬运 机构8的控制部50的、与媒体3的搬运控制相关的结构以及其周边设 备的框图。

在搬运臂18搭载有:媒体引导部30,其插入媒体3的中心孔3b; 和把持机构31,其把持媒体3。如上述那样,搬运臂18将被层积并收 容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3中的最上方的媒体3亦即最上部媒体 3A把持并取出,从而向规定的位置搬运。因此,在搬运臂18搭载有分 离机构32,其将吸附到最上部媒体3A的、最上部媒体3A的紧下方的 媒体3亦即紧下方媒体3B(参照图9)从最上部媒体3A分离开。另外, 在搬运臂18搭载有媒体检测机构34,其对收容于媒体供给用堆垛箱4 的最上部媒体3A与搬运臂18的前端侧在上下方向上是否已接近规定的 距离进行检测。把持机构31、分离机构32以及媒体检测机构34的一部 分收容于形成为扁平的大致长方体状的盒体33中。

媒体引导部30配置于搬运臂18的前端侧。另外,媒体引导部30 配置于搬运臂18的下表面侧。媒体引导部30的中心部分为具有媒体3 的调心功能的引导部35。引导部35形成为外径随着趋向下方而变小的 圆锥台状。在引导部35的外周侧在同一圆上以等角度间隔配置有三个 突起36。三个突起36的外接圆的直径比媒体3的中心孔3b的内径稍 微小一点。在媒体3被把持机构31把持时,媒体3的中心孔3b被引导 部35引导至三个突起36的外周侧。

把持机构31具备圆柱状的三个把持爪(把持部件)38,它们与媒 体3的中心孔3b的侧面抵接并把持媒体3。三个把持爪38配置于在引 导部35形成的切口部中,并且在同一圆上以等角度间距配置。三个把 持爪38与具有螺线管等的驱动源的把持爪38的驱动机构连结,从而能 够连动地向径向移动。若在媒体3的中心孔3b配置于突起36的外周侧 的状态下,三个把持爪38向径向外侧移动,则把持爪38与媒体3的中 心孔3b的侧面抵接,从而媒体3被把持爪38把持。另外,若在把持爪 38把持媒体3的状态下,把持爪38向径向内侧移动,则媒体3从把持 爪38脱落。把持爪38在把持媒体3时,虽然如图9所示与吸附了紧下 方媒体3B的最上部媒体3A的中心孔3b的侧面抵接,但是形成配置为 不与紧下方媒体3B的中心孔3b的侧面抵接。

分离机构32具备拨动杆(分离部件)39,其中间部39a以能够转 动的方式支承于盒体33。拨动杆39的前端侧为向下方弯曲之后向侧面 弯曲的作用片39b(分离部件)。作用片39b配置于在引导部35形成的 切口部中。在拨动杆39的基端侧设置有摇动机构40(分离部件驱动部 件)。如图5所示,摇动机构40具备复合离合器齿轮41、铅直复合传递 齿轮42、水平复合传递齿轮43、以及齿条44。复合离合器齿轮41以及 铅直复合传递齿轮42以能够将上下方向作为轴向旋转的方式支承于盒 体33。水平复合传递齿轮43以能够将水平方向作为轴向旋转的方式支 承于盒体33。齿条44以与铅直引导轴20平行的方式支承于机架19。

在齿条44啮合有水平复合传递齿轮43的小齿轮43a。在水平复合 传递齿轮43设置有斜齿轮43b。斜齿轮43b与铅直复合传递齿轮42的 斜齿轮42a啮合。在铅直复合传递齿轮42设置有直齿轮42b。直齿轮 42b与复合离合器齿轮41的直齿轮41a啮合。在复合离合器齿轮41设 置有相对于直齿轮41a能够相对旋转的间歇齿轮41b。间歇齿轮41b在 周面的一部分具备由多个齿构成的齿列41c。齿列41c能够与铅直复合 传递齿轮42的直齿轮42b啮合。另外,在间歇齿轮41b的上表面形成 有凸轮孔41d。在凸轮孔41d,以能够滑动的方式配置有在拨动杆39的 基端附近向下方突出的凸轮销(省略图示)。在直齿轮41a与间歇齿轮 41b之间设置有离合器机构,并在复合离合器齿轮41的旋转范围内的 规定的范围内,使直齿轮41a与间歇齿轮41b随动,在其他的范围内使 间歇齿轮41b相对于直齿轮41a空转。

在搬运臂18将收容于媒体供给用堆垛箱4的最上部媒体3A把持并 拿起之前,如图6(A)所示,将拨动杆39的作用片39b配置于比媒体 3的中心孔3b的侧面更靠径向内侧的位置。在该状态下,若搬运臂18 开始上升,则间歇齿轮41b与复合离合器齿轮41的直齿轮41a一起开 始旋转。若间歇齿轮41b与直齿轮41a一同旋转,则拨动杆39以中间 部39a为中心转动,从而作用片39b向箭头V的方向移动。若搬运臂 18上升规定量,间歇齿轮41b旋转规定量,则如图6(B)所示,作用 片39b的前端部分向比被把持爪38把持的媒体3的中心孔3b的侧面更 靠径向外侧的位置移动。另外,在该状态下,若搬运臂18下降,则间 歇齿轮41b与直齿轮41a一起旋转。若搬运臂18下降规定量,间歇齿 轮41b旋转规定量,则拨动杆39以中间部39a为中心转动,如图6(A) 所示,作用片39b的前端部分向比媒体3的中心孔3b的侧面更靠径向 内侧的位置移动。

这样,与搬运臂18的升降连动,拨动杆39以中间部39a为中心转 动,从而拨动杆39的作用片39b向媒体3的径向移动。另外,在搬运 臂18上升时,若作用片39b的前端部分朝媒体3的径向外侧移动规定 量,则之后,间歇齿轮41b相对于直齿轮41a空转,切断动力向拨动杆 39的传递。另外,在搬运臂18下降时,若作用片39b的前端部分朝媒 体3的径向内侧移动规定量,则之后,间歇齿轮41b相对于直齿轮41a 空转,切断动力向拨动杆39的传递。

如图9所示,作用片39b虽然未与最上部媒体3A的中心孔3b的侧 面抵接,但是配置于与吸附到最上部媒体3A的紧下方媒体3B的中心 孔3b的侧面抵接的位置。因此,若在把持爪38所把持的最上部媒体 3A吸附有紧下方媒体3B的状态下,搬运臂18上升,作用片39b向V 方向移动,则如图6(B)所示,作用片39b与紧下方媒体3B的中心孔 3b的侧面抵接,使紧下方媒体3B相对于最上部媒体3A向箭头V的方 向移动。若紧下方媒体3B向箭头V的方向移动,则吸附到最上部媒体 3A的紧下方媒体3B从最上部媒体3A分离而落下。

如图7、图8(A)、图8(B)所示,媒体检测机构34具备检测器 (媒体检测器)46和检测杆47。检测器46例如为具备隔着规定的隙间 而对置配置的发光元件和受光元件的光学式的传感器。检测杆47的基 端侧以能够将水平方向作为轴向旋转的方式支承于盒体33。检测杆47 的前端部47a向下方弯曲,如图4所示,从形成于盒体33的底面的开 口部33a向盒体33的下表面侧突出。如图7所示,在检测杆47的侧面 形成有遮光部47b,其遮断检测器46的发光元件与受光元件之间。

在媒体检测机构34中,在搬运臂18的下侧的规定的范围内不存在 媒体3时,如图8(A)所示,检测杆47的前端部47a向盒体33的下 表面侧突出得比较大。另外,在此时,遮光部47b遮挡检测器46的发 光元件与受光元件之间。另一方面,若搬运臂18下降,检测杆47的前 端部47a的前端与收容于媒体供给用堆垛箱4的最上部媒体3A抵接, 则如图8(B)所示,检测杆47以其基端侧为中心转动,遮光部47b从 检测器46的发光元件与受光元件之间脱离。这样,通过遮光部47b从 检测器46的发光元件与受光元件之间的脱离,检测出收容于媒体供给 用堆垛箱4的最上部媒体3A与搬运臂18的前端侧在上下方向上接近了 规定的距离。另外,在搬运臂18把持有最上部媒体3A的期间,因为遮 光部47b从检测器46的发光元件与受光元件之间脱离,所以通过媒体 检测机构34,还检测出在搬运臂18把持有最上部媒体3A。

另外,如图10所示,媒体搬运机构8的控制部50具备控制马达21 的马达控制部51,且检测器46与马达控制部51连接。

(媒体搬运机构的控制)

图11(A)~图11(C)是用于对媒体3的层积状态进行说明的说 明图。如上述那样,因为在搬运臂18搭载有分离机构32,所以能够使 吸附到被搬运臂18把持并拿起的最上部媒体3A的紧下方媒体3B从最 上部媒体3A分离而落下。这里,在媒体3为光盘、数字多功能光盘(第 一媒体)的情况下,如图11(A)所示,在媒体3的标签面3a的相反 侧即记录面侧的中心孔3b的周围,形成有保护记录面的圆环状的突起 亦即堆积环3c。另一方面,在媒体3是蓝光光盘(第二媒体)的情况下, 如图11(B)所示,在媒体3的记录面侧未形成有堆积环,而媒体3的 记录面侧为平面状。或者,在媒体3是蓝光光盘的情况下,在媒体3的 记录面侧形成有比堆积环3c低的堆积环。因此,在作为媒体3的蓝光 光盘被层积并收容于媒体供给用堆垛箱4的情况下,在蓝光光盘与其紧 下方的媒体3之间产生的吸附力变大。

在本方式的媒体搬运机构8中,即使是在媒体3之间的吸附力大的 情况下,紧下方媒体3B被吸附于最上部媒体3A,而紧下方媒体3B与 最上部媒体3A一同被搬运臂18拿起时,为了能够从最上部媒体3A分 离紧下方媒体3B,马达控制部51控制马达21的旋转速度,而控制搬 运臂18的上升速度和拨动杆39的作用片39b的移动速度。具体而言, 如以下这样,马达控制部51控制搬运臂18的上升速度和拨动杆39的 作用片39b的移动速度。

首先,即便最上部媒体3A为蓝光光盘,并且紧下方媒体3B吸附于 最上部媒体3A,而紧下方媒体3B与最上部媒体3A一同被搬运臂18 拿起,也随着最上部媒体3A与紧下方媒体3B一同被拿起之后的时间 的流逝,在作用于紧下方媒体3B的自重的影响下,最上部媒体3A与 紧下方媒体3B之间变得容易进入空气,最上部媒体3A与紧下方媒体 3B的吸附力逐渐降低。因此,在本方式中,在特定条件下,降低马达 21的旋转速度,放慢搬运臂18的上升速度和作用片39b的移动速度, 拉长从已把持最上部媒体3A的搬运臂18开始上升到由拨动杆39进行 紧下方媒体3B的分离动作为止的时间,由此降低进行分离动作时的最 上部媒体3A与紧下方媒体3B的吸附力,从最上部媒体3A分离紧下方 媒体3B。

具体而言,马达21的旋转速度能够进行两级切换,马达控制部51 以在特定条件以外的条件下使马达21按照通常的旋转速度旋转、并且 在特定条件下使马达21按照比通常的旋转速度慢的旋转速度旋转的方 式,切换马达21的旋转速度,从而切换搬运臂18的上升速度以及作用 片39b的移动速度。即,若将特定条件以外的条件下的搬运臂18的上 升速度设为第一速度,将特定条件以外的条件下的作用片39b的移动速 度设为第三速度,则马达控制部51在特定条件下切换马达21的旋转速 度,来将搬运臂18的上升速度从第一速度切换为比第一速度慢的第二 速度,并且将作用片39b的移动速度从第三速度切换为比第三速度慢的 第四速度。

特定条件例如为收容于媒体供给用堆垛箱4的所有媒体3是蓝光光 盘,并且,收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3的张数为两张的情况。 在收容于媒体供给用堆垛箱4的所有媒体3是蓝光光盘,并且,收容于 媒体供给用堆垛箱4的媒体3的张数是3张以上的情况下,若在媒体3 之间产生吸附力,则在利用搬运臂18将最上部媒体3A拿起时,收容于 媒体供给用堆垛箱4的最上部媒体3A与紧下方媒体3B之间作用比紧 下方媒体3B更下方的第三张以下的媒体3的重量。因此,在利用搬运 臂18将最上部媒体3A拿起时紧下方媒体3B容易从最上部媒体3A分 离。相对于此,在收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3的张数是两张的 情况下,在利用搬运臂18将最上部媒体3A拿起时,作用于这两张媒体 3亦即最上部媒体3A与紧下方媒体3B之间的仅是紧下方媒体3B的自 重。因此,紧下方媒体3B容易与最上部媒体3A一同被搬运臂18拿起, 另外,若两张媒体3被搬运臂18拿起,则紧下方媒体3B难以从最上部 媒体3A分离。因此,为了使紧下方媒体3B容易从最上部媒体3A分离, 在该条件下,马达控制部51切换马达21的旋转速度,放慢搬运臂18 的上升速度以及作用片39b的移动速度。

另外,对于收容在媒体供给用堆垛箱4的媒体3的张数是否为两张, 则是基于检测器46的检测结果、和步进电机亦即马达21的步进数,由 例如马达控制部51(计算部)来检测出。即,基于检测杆47的遮光部 47b从检测器46的发光元件与受光元件之间脱离时的、马达21的从规 定的基准位置起的步进数,来检测收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3 的张数是否为两张。另外,若检测到收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体 3的张数为两张,则马达控制部51自动切换马达21的转速。

另外,特定条件例如是在收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3中光 盘、数字多功能光盘与蓝光光盘混合存在的情况,并且,如图11(C) 所示,收容于媒体供给用堆垛箱4的最上部媒体3A为蓝光光盘,另外, 紧下方媒体3B为光盘或者数字多功能光盘的情况。即使收容于媒体供 给用堆垛箱4的媒体的张数是3张以上,也由于在该情况下从上方起为 第二张的紧下方媒体3B与其下方(从上方起为第三张)的媒体3之间 的缝隙变大,所以紧下方媒体3B与其下方的媒体3之间的吸附力变弱, 利用搬运臂18拿起最上部媒体3A时,这两张媒体3容易分离。另一方 面,最上部媒体3A与紧下方媒体3B贴紧,而在它们之间产生的吸附 力变大。因此,在该情况下,即使收容于媒体供给用堆垛箱4的媒体的 张数是3张以上,在利用搬运臂18将最上部媒体3A拿起时,紧下方媒 体3B也容易与最上部媒体3A一同被搬运臂18拿起,另外,若两张媒 体3被搬运臂18拿起,则紧下方媒体3B难以从最上部媒体3A分离。 因此,为了使紧下方媒体3B容易从最上部媒体3A分离,在该条件下, 马达控制部51切换马达21的旋转速度,放慢搬运臂18的上升速度以 及作用片39b的移动速度。

另外,收容于媒体供给用堆垛箱4的最上部媒体3A是否为蓝光光 盘,并且紧下方媒体3B是否为光盘或者数字多功能光盘,例如,由媒 体处理装置1的操作人员确认。另外,马达控制部51基于操作人员向 媒体信息输入部输入的信息切换马达21的旋转速度。

如以上说明那样,在本方式中,在紧下方媒体3B难以从最上部媒 体3A分离的特定条件下,马达控制部51降低马达21的旋转速度,放 慢搬运臂18的上升速度与作用片39b的移动速度,拉长从已把持最上 部媒体3A的搬运臂18开始上升到拨动杆39进行紧下方媒体3B的分 离动作为止的时间。因此,即使是紧下方媒体3B与最上部媒体3A一 同被搬运臂18拿起的情况下,也能够使由拨动杆39进行分离动作时的 最上部媒体3A与紧下方媒体3B的吸附力降低。

因此,在由拨动杆39进行分离动作之前,能够使吸附到最上部媒 体3A的紧下方媒体3B落下,另外,即使无法在由拨动杆39进行分离 动作之前使吸附到最上部媒体3A的紧下方媒体3B落下,通过由拨动 杆39进行的分离动作,也能够使吸附到最上部媒体3A的紧下方媒体 3B从最上部媒体3A分离并落下。其结果,即使在最上部媒体3A未形 成有堆积环、或者形成于媒体3A的堆积环的高度低、而在所层积的媒 体3之间产生的吸附力大的情况下,也能够在紧下方媒体3B与最上部 媒体3A一同被搬运臂18拿起时,通过把持爪38把持最上部媒体3A, 并且将紧下方媒体3B从最上部媒体3A分离。因此,在本方式中,即 使在所层积的媒体3之间产生的吸附力大的情况下,也能够可靠地仅搬 运一张媒体3。

(其他实施方式)

在上述的方式中,马达21的旋转速度所被切换的特定条件为,收 容于媒体供给用堆垛箱4的媒体3的张数为两张的情况,或收容于媒体 供给用堆垛箱4的最上部媒体3A为蓝光光盘,并且,紧下方媒体3B 为光盘或者数字多功能光盘的情况。另外,马达21的旋转速度所被切 换的特定条件也可以为,例如被搬运臂18拿起的媒体3的重量为两张 以上的媒体3的重量。在该情况下,虽然紧下方媒体3B与最上部媒体 3A一同被搬运臂18拿起,但能够放慢搬运臂18的上升速度以及拨动 杆39的作用片39b的移动速度,来从最上部媒体3A分离紧下方媒体 3B。

另外,在该情况下,对于被搬运臂18拿起的媒体3的重量是否为 两张以上的媒体3的重量,是基于马达21的电流值,例如,由马达控 制部51(判别部)来检测出。另外,若检测到被搬运臂18拿起的媒体 3的重量为两张以上的媒体3的重量,则马达控制部51自动切换马达 21的转数。

另外,马达21的旋转速度所被切换的特定条件,也可以为例如媒 体处理装置1在夜间运转的情况,还可以是媒体处理装置1无人运转的 情况。在媒体处理装置1为夜间运转的情况下,媒体处理装置1的操作 人员不在媒体搬运机构8的附近的可能性高。另外,在媒体处理装置1 无人运转的情况下,操作人员不在媒体搬运机构8的附近。因此,在这 些情况下,若最上部媒体3A与紧下方媒体3B之间的吸附力大,无法 从最上部媒体3A分离紧下方媒体3B而最上部媒体3A与紧下方媒体 3B一同从搬运臂18落下,则存在媒体搬运机构8的运转直接停止,使 媒体搬运机构8损伤的可能性。若将媒体处理装置1在夜间运转的情况 或无人运转的情况作为特定条件,并在该条件下,切换马达21的旋转 速度,则即使在最上部媒体3A与紧下方媒体3B之间的吸附力大的情 况下,也能够在紧下方媒体3B与最上部媒体3A一同被搬运臂18拿起 时,从最上部媒体3A分离紧下方媒体3B。其结果,能够消除这些不良 情况。另外,在媒体处理装置1的夜间运转时或无人运转时,马达控制 部51基于操作人员对模式设定部的输入操作来切换马达21的旋转速 度。

在上述的方式中,若马达21旋转,则搬运臂18升降,并且作用片 39b移动,但是也可以分别设置使搬运臂18上升的驱动源、和使作用 片39b移动的驱动源。在该情况下,在特定条件下,也可以不改变搬运 臂18的上升速度,放慢作用片39b的移动速度。另外,在该情况下, 若构成为在搬运臂18上升到规定的高度时由拨动杆39进行分离动作, 则在特定条件下,也可以不改变作用片39b的移动速度,放慢搬运臂 18的上升速度。另外,在该情况下,在特定条件下,也可以放慢搬运臂 18的上升速度,并且放慢作用片39b的移动速度。即使这样,也能够 拉长从已把持最上部媒体3A的搬运臂18开始上升到由拨动杆39进行 紧下方媒体3B的分离动作为止的时间。

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