JPH037964A - 用紙クランプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形
成装置において、用紙を搬送する過程でＵ字形に反転さ
せる場合に利用される用紙クランブ装置に関する。

従来の技術 例えば、複写機において両面コピーをする場合に、ロー
ラの外周面とその外周面から突出させたクランプ爪とに
より搬送中の用紙の先端縁を挾み、この状態でローラを
１８０°回転させて用紙の先端の向きを変更するように
した用紙クランプ装置がある。

発明が解決しようとする課題 上述した形式の用紙クランプ装置は、用紙の腰が強いと
ローラの外周面とクランプ爪との間から用紙が外れてし
まうので、ローラの外径を小さくすることができず、装
置が大型化する。ローラとクランプ爪との隙間を小さく
したり、ローラの外周面に沿うクランプ爪の周方向の長
さを長くしても、クランプ爪からの用紙の脱落を確実に
防止することが困難で、却って、薄い用紙の場合にはロ
ーラとクランプ爪との間に用紙の先端が入り難くなる。

課題を解決するための手段 用紙送り部が配列された用紙搬送路の後段の部分と平行
に用紙を平坦に収納する用紙収納部を設け、外周面の一
部を前記用紙搬送路の中間部と前記用紙収納部の一端付
近とに位置させた筒状のハウジングを駆動部に連結して
回転自在に設け、前記ハウジングの内方にその軸心と直
交する方向に付勢されたクランプ爪を摺動自在に設け、
前記ハウジングの外周面に形成された開口部から半径方
向に突出して周方向にＬ字形に屈曲する屈曲片を前記ク
ランプ爪の一端に固定的に設け、前記ハウジングの回転
軸心を中心とする半径を前記ハウジングの回転方向に沿
って変化させたカム面を有するカムを前記クランプ爪の
近傍に固定的に配設し、前記カム面に当接された当接部
を前記クランプ爪に形成した。

作用 用紙送り部により搬送されてくる用紙の先端をハウジン
グの外周面とクランプ爪の屈曲片との間に挿入させ、ハ
ウジングをクランプ爪とともに所定角度回転させると、
クランプ爪の当接部がカム面の上を移動するため、クラ
ンプ爪がハウジングの半径方向に変位して屈曲片でハウ
ジングの外周面に用紙を圧接する。これにより、ハウジ
ングの外周面と屈曲片との隙間に余裕をとり、簿い用紙
の挿入を容易にし、また、クランプ爪の変位により挿入
された用紙を屈曲片で確実に保持することができる。

実施例 本発明の第一の実施例を第１図ないし第７図に基づいて
説明する。第３図に示すように、Ａ方向からＢ方向に向
かう直線状の用紙搬送路１に沿って、感光体２と定着ロ
ーラ３とが回転自在に設けられている。定着ローラ３の
下流側には定着後の用紙の搬送方向をＢ方向又は下方の
Ｃ方向に切替る分岐爪４が回動自在に設けられている。

この分岐爪４からＣ方向に向かう用紙搬送路５は、Ｕ字
形に屈曲されて中間部以後が前記用紙搬送路ｌに対して
平行になり、この用紙搬送路５には複数の用紙送り部６
，７．８が配列されている。用紙送り部６は互いに弾発
的に接触する対のローラ９゜１０により形成され、用紙
送り部７も互いに弾発的に接触する対のローラ１１．１
２により形成され、用紙送り部８は対の支持ローラ１３
，１４にベルト１５を巻回することにより形成されてい
る。

さらに、前記用紙搬送路５の中間部以後の部分の下方に
は水平な用紙収納部１６が設けられている。

前記ベルト１５の両側には下方に付勢された用紙押え１
７が上下回動自在に設けられている。さらに、用紙収納
部１６の右端には反時計方向に駆動されるピックアップ
ローラ１８が設けられ、用紙収納部１６の右端と前記用
紙搬送路１とを接続する用紙搬送路１９が矢印り方向に
向けて湾曲されて設けられ、この用紙搬送路１９には、
フィードローラ２０と、このフィードローラ２ｏに弾発
的に接触するリバースローラ２１と、対のフィードロー
ラ２２とが配列されている。さらに、前記用紙収納部１
６の底面２３に沿って移動板２４が往復動自在に保持さ
れ、この移動板２４にはステップモータ２５に駆動され
る環状のワイヤ２６の一部が固定されている。この移動
板２４の移動範囲中にはこの移動板２４を光学的に検出
するホームポジションセンサ２７が配置されている。

次いで、第６図に示すように、前記用紙送り部７の複数
のローラ１２を回転自在に保持する支軸２８と駆動軸２
９とが平行に設けられている。そして、モータ（図示せ
ず）に駆動される駆動部である駆動ギヤ３０に噛合され
たギヤ３１が支軸２８に回転自在に嵌合され、駆動軸２
９にはギヤ３１に噛合されたギヤ３２とギヤ３３と二つ
のギヤ３４とが固定的に嵌合されている。これらのギヤ
３４は前記ローラ１２のハブに形成されたギヤ３５に噛
合されている。さらに、前記支軸２８の端部にはスプリ
ングクラッチ３６の従動側となるスリーブ３７が固定さ
れ、駆動側のクラッチ胴３８には前記ギヤ３３に噛合さ
れたギヤ３９が固定されている。スリーブ３７の外周に
は二つの突部４０．４１が形成されている。そして、第
７図に示すように、ソレノイド４２のプランジャ４３に
はレバー４４が回動自在に連結されている。このレバー
４４は個々に前記突部４０，４１に係合する係止片４５
．４６を有してスプリング４７により時計方向に付勢さ
れている。

さらに、第４図ないし第６図に示すように、前記支軸２
８には円筒形のハウジング４８が固定的に嵌合されてい
る。このハウジング４８の内部にはスプリング座５０を
有する略角形のボス４９が形成され、内周の一部には軸
方向に沿う溝５１が形成され、外周面の一部には開口部
５２が形成されている。前記ボス４９に案内されてハウ
ジング４８の半径方向に摺動自在に変位するクランプ爪
５３には、前記溝５１に係合された突条５４と、前記開
口部５２から半径方向に突出して周方向に屈曲するＬ字
形の屈曲片５５と、スプリング座５６とが形成されてい
る。前記ボス４９のスプリング座５０と前記クランプ爪
５３のスプリング座５６との間にはスプリング５８が介
装されている。

さらに、前記支軸２８と前記駆動軸２９とに両端が回転
自在に遊嵌されて回り止めされたカム５９が設けられて
いる。このカム５９には前記屈曲片５５の基部から軸方
向に突出する当接部５７に当接されたカム面６ｏが形成
されている。このカム面６０は支軸２８の中心からの半
径が前記ハウジング４８の回転方向に沿って次第に変化
する。前記ハウジング４８と前記ローラ１２との外径は
同一に設定されている。また、前記屈曲片５５の表面は
ハウジング４８の外周面に沿わされているが、屈曲片５
５の先端はハウジング４８の外周面に対する隙間が広く
なるように僅かに外側に曲げられている。

さらに、第１図及び第２図に示すように、前記用紙収納
部１６の左端には前記ハウジング４８の両側に配列され
て上方に突出する用紙ストッパ６１が形成されている。

また、前記用紙搬送路５には用紙検出器６２．６３が設
けられている。これらの用紙検出器６２．６３は用紙６
６に干渉して変位する検出片６４．６５を有している。

このような構成において、感光体２は帯電器（図示せず
）により帯電され、その帯電部分が光学ユニット（図示
せず）で露光されて静電潜像が形成され、この静電潜像
が現像器（図示せず）で現像されて感光体２の外周に画
像が形成される。

この画像は用紙搬送路１に沿って用紙６６を搬送する過
程で用紙６６に転写され、定着ローラ３により定着され
る。

両面コピーの場合には、分岐爪４を起こして定着後の用
紙６６を矢印Ｃに向かう用紙搬送路５に導き、用紙送り
部６，７．８により用紙６６を用紙収納部１６に搬送す
る過程で反転させる。この反転動作の説明に先立ち、支
軸２８の駆動動作を第６図及び第７図により説明する。

第６図において、モータで駆動される駆動ギヤ３０の回
転は、ギヤ３１，３２．駆動軸２９、ギヤ３４．３５を
介して用紙送り部７のローラ１２に伝達される。

これにより、用紙送り部６から搬送された用紙６６を用
紙送り部７が用紙送り部８に受は渡す。また、駆動軸２
９の回転はギヤ３３．３９を介してスプリングクラッチ
３６の駆動側のクラッチ胴３８に伝達される。このクラ
ッチ胴３８の回転力はスプリング３８ａの摩擦力を介し
て従動側のスリーブ３７に伝達されるが、第７図に示す
ように、スリーブ３７はその突部４０がレバー４４の係
止片４５により回り止めされているため回転しない。

この第７図に示す状態で、ソレノイド４２が励磁される
とプランジャ４３が吸引され、スプリング４７の力に抗
してレバー４４が反時計方向に変位し、係止片４５が突
部４０から離反し係止片４６がスリーブ３７の外周に接
近する。これにより、スプリング３８ａを介してクラッ
チ胴３８のフリクションを受けていたスリーブ３７は支
軸２８とともに一体的に時計方向へ回転し、略半回転し
た位置で係止片４６と突部４１との当接により停止する
。一定時間経過後にソレノイド４２への通電が遮断され
るとレバー４４がスプリング４７の付勢力によりプラン
ジャ４３を復帰させつつ時計方向に変位し、係止片４６
が突部４１から離反し係止片４５がスリーブ３７の外周
に接近する。これにより、スリーブ３７が時計方向に回
転し、略半回転した位置で係止片４５と突部４０との当
接により停止する。以上のソレノイド４２の動作は後述
するが、用紙検出器６２．６３の検出信号により制御さ
れる。

以上のような支軸２８の回転運動の制御を基に、用紙６
６の反転動作を第１図及び第２図に基づいて説明する。

第１図は転写画像を上に向けて用紙６６が用紙搬送路５
に向かう状態で、用紙検出器６２が用紙６６の先端を検
出するとソフトタイマがセットされソレノイド４２を励
磁するまでの時間を設定するためのカウントを開始する
。用紙６６が搬送されその先端がハウジング４８の外周
面と屈曲片５５との間に挿入された時点でソレノイド４
２が励磁され、前述した動作によりスプリングクラッチ
３６が連結状態となり、支軸２８がハウジング４８とク
ランプ爪５３とともに時計方向に略半回転する。この時
、スプリング５８で付勢されたクランプ爪５３の当接部
５７はカム面６０に弾発的に当接し、この過程では、支
軸２８の軸心を中心とするカム面６０の半径がハウジン
グ４８の回転方向に向かうに従い次第に小さくなるため
、クランプ爪５３は屈曲片５５を内方に引き込むように
変位し、屈曲片５５により用紙６６の前縁をハウジング
４８の外周面に圧接する。これにより、第２図に示すよ
うに、用紙６６の先端は用紙収納部１６の左端の用紙ス
トッパ６１に当接し、この位置で支軸２８とハウジング
４８とが停止する。このハウジング４８と同軸上に配列
された用紙送り部７のローラ１２は、前述したようにギ
ヤ３４により時計方向に駆動されているため、用紙６６
は先端が用紙ストッパ６１に当接しているにも拘らず搬
送され続け、Ｕ字形に湾曲された用紙６６は自らの腰の
強さによって時計方向に回転するベルト１５の下面に弾
発的に接触する。この過程で用紙６６は仮想線で示すよ
うに順次右方に搬送され、やがて後端縁がベルト１５か
ら離れて用紙収納部１６に積載される。他方では、用紙
６６の後端の通過を検出した用紙検出器６３の検出信号
によりソレノイド４２への通電が遮断されるため、前述
したようにスプリングクラッチ３６が連結状態となり、
支軸２８がハウジング４８とクランプ爪５３とともに時
計方向に略半回転して停止する。この過程では、支軸２
８の軸心を中心とするカム面６ｏの半径がハウジング４
８の回転方向に向かうに従い次第に大きくなるため、ク
ランプ爪５３はカム面６０に押され屈曲片５５を外方に
突出させるようにスプリング５８の付勢力に抗して変位
し、屈曲片５５をハウジング４８の外周面から浮かせて
次の用紙６６の反転動作のために待機する。

このように、感光体２の画像が転写された用紙６６は、
Ｓの字を描くように反転され、転写面を上に向けて用紙
収納部１６に積層される。そして、第３図において、ス
テップモータ２５によりワイヤ２６を回転させ、移動板
２４を右方に移動することにより積層された用紙６６が
ピックアップローラ１８の真下に位置するまで押圧され
る。続いて、ステップモータ２５を逆転させることによ
り移動板２４が定位置に復帰される。この位置はホーム
ポジションセンサ２７により検出される。

以上のように、ハウジング４８を回転させる過程でクラ
ンプ爪５３をハウジング４８の半径方向に移動させるこ
とができるので、屈曲片５５とハウジング４８の外周面
との隙間を大きくし、この隙間に薄い用紙６６でも抵抗
なく容易に挿入させることができる。また、挿入後に屈
曲片５５で用紙６６をハウジング４８の外周面に圧接す
ることができるので、腰が強く厚い用紙６６の場合でも
、或いはハウジング４８の直径を小さくした場合でも、
クランプ爪５３からの用紙６６の脱落を確実に防止する
ことができる。さらに、クランプ爪５３を収納したハウ
ジング４８を用紙送り部７のローラ１２と同軸上に配列
することができ、カム５９もその中心部をハウジング４
８と同軸上においてクランプ爪５３の近傍に配列される
ため、構造を小型化及び簡略化することができる。

さらに、屈曲片５５の先端はハウジング４８の外周面に
対する隙間が広くなるように僅かに外側に曲げられてい
るため、屈曲片５５の面積を大きくしても用紙６６に抵
抗を与えることなくこの用紙６６をハウジング４８の外
周面と屈曲片５５との間に確実に挿入させることができ
る。また、屈曲片５５の面積を大きくすることにより用
紙６６に対する圧力を小さくしても用紙６６の脱落を防
止することができるため、クランプ爪５３を移動させる
ために必要な力を軽減し、駆動源のパワーを小さくする
ことができる。

次いで、本発明の第二の実施例を第８図及び第９図に基
づいて説明する。前記実施例と同一部分は同一符号を用
い説明も省略する。本実施例は、用紙収納部１６の左端
にハウジング４８の両側に配列されてこのハウジング４
８側に突出する用紙ストッパ６１を設け、これらの用紙
ストッパ６１の間にハウジング４８の外側からスプリン
グ６７によりこのハウジング４８の内側に向けて付勢さ
れた押圧体６８を支点軸６９により上下回動自在に設け
たものである。

このような構成において、第８図に示す状態から支軸２
８をハウジング４８とクランプ爪５３とともに略半回転
させると用紙６６の先端縁が、第９図に示すように用紙
６６が反転される。この反転動作は前記実施例と同様で
ある。そして、前述したように、用紙６６の後端縁がベ
ルト１５から離反するまでの間には、用紙検出器６３の
検出信号を基にソレノイド４７への通電が遮断され、ス
プリングクラッチ３６が連結状態に変わりハウジング４
８が支軸２８に駆動されて時計方向に回転するため、用
紙６６の左端はクランプ爪５３から解放されるが押圧体
６８とハウジング４８の外周面との間に挾持される。一
方、腰の強い用紙６６の場合はその右端がベルト１５か
ら離れる時に湾曲状態から自らの弾性で急激に伸長する
ために用紙収納部１６内で飛躍することがある。しかし
、用紙６６の左端が押圧体６８とハウジング４８の外周
面との間に弾発的に挾持されて安定しているため、簡単
な構造で用紙６６を揃えて積層することができる。しか
も、用紙６６の左端が押圧体６８とハウジング４８との
間に順次進入するが、常に最上層の用紙６６を屈曲片５
５の表面との摩擦により用紙ストッパ６１側に寄せるこ
とができ、これにより、用紙６６の左端の位置を正確に
揃えることができるとともに、用紙６６の曲がりを補正
することもできる。このために、屈曲片５５の摩擦係数
は、用紙６６間の摩擦係数よりも大きく、用紙ストッパ
６１の抵抗により用紙６６に対してスリップする程度の
摩擦係数に定められている。

この屈曲片５５の表面の摩擦係数の設定は、クランプ爪
５３自身の成形材料の選択又は表面粗さの選択或いは表
面に貼付するシートの材料の選択等の手段によりなされ
るものである。

発明の効果 本発明は上述のように構成したので、用紙送り部により
搬送されてくる用紙の先端をハウジングの外周面とクラ
ンプ爪の屈曲片との間に挿入させ、ハウジングをクラン
プ爪とともに所定角度回転させると、クランプ爪の当接
部がカム面の上を移動するため、クランプ爪がハウジン
グの半径方向に変位して屈曲片でハウジングの外周面に
用紙を圧接することができ、これにより、ハウジングの
外周面と屈曲片との隙間に余裕をとり、薄い用紙の挿入
を容易にし、また、クランプ爪の変位により挿入された
用紙を屈曲片で確実に保持して脱落を防止することがで
き、これにともない、ハウジングの直径を小さくするこ
とができ、さらに、クランプ爪を保持するハウジングの
軸心上にクランプ爪を変位させるカムの中心部を配置す
ることができ、したがって、構造の小型化と簡略化とを
図ることができる等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の第一の実施例を示すもの
で、第１図は用紙を反転する前の状態を示す要部の縦断
側面図、第２図は用紙の反転動作を示す要部の縦断側面
図、第３図は全体構造を示す側面図、第４図はハウジン
グとクランプ爪とカムとの取付関係を示す分解斜視図、
第５図は一部を切欠してハウジングとクランプ爪とカム
との組立結果を示す斜視図、第６図は用紙送り部及びハ
ウジングへの動力伝達機構を示す水平断面図、第７図は
ハウジングへの動力伝達経路中のスプリングクラッチの
駆動構造を示す側面図、第８図及び第９図は本発明の第
二の実施例を示すもので、第８図は用紙を反転する前の
状態を示す要部の縦断側面図、第９図は用紙の反転動作
を示す要部の縦断側面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、用紙送り部が配列された用紙搬送路の後段の部分と
   平行に用紙を平坦に収納する用紙収納部を設け、外周面
   の一部を前記用紙搬送路の中間部と前記用紙収納部の一
   端付近とに位置させた筒状のハウジングを駆動部に連結
   して回転自在に設け、前記ハウジングの内方にその軸心
   と直交する方向に付勢されたクランプ爪を摺動自在に設
   け、前記ハウジングの外周面に形成された開口部から半
   径方向に突出して周方向にＬ字形に屈曲する屈曲片を前
   記クランプ爪の一端に固定的に設け、前記ハウジングの
   回転軸心を中心とする半径を前記ハウジングの回転方向
   に沿って変化させたカム面を有するカムを前記クランプ
   爪の近傍に固定的に配設し、前記カム面に当接された当
   接部を前記クランプ爪に形成したことを特徴とする用紙
   クランプ装置。 ２、用紙収納部の一端にハウジングの両側に配列されて
   このハウジング側に突出する用紙ストッパを設け、これ
   らの用紙ストッパの間に前記ハウジングの外側からこの
   ハウジングの内側に向けて付勢された押圧体を変位自在
   に設けたことを特徴とする請求項１記載の用紙クランプ
   装置。 ３、屈曲片をハウジングの内方に変位させる方向にクラ
   ンプ爪を付勢してその当接部をカム面に弾発的に当接さ
   せたことを特徴とする請求項１又は２記載の用紙クラン
   プ装置。