JPH07252002A

JPH07252002A - 紙葉類搬送装置の搬送路切替機構

Info

Publication number: JPH07252002A
Application number: JP6041023A
Authority: JP
Inventors: Hisao Konno; 久郎近野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-03-11
Filing date: 1994-03-11
Publication date: 1995-10-03

Abstract

(57)【要約】【目的】記録紙、転写紙等の搬送路の多段階切り替えを
１個のソレノイドにより行い、しかも従来技術の不具合
を解消した紙葉類搬送装置の搬送路切替機構を提案す
る。【構成】ソレノイド２０への入力電圧を複数の値に変化
させ、各入力電圧値に対応してソレノイド２０のプラン
ジャ２１の位置が変化することにより、このプランジャ
に結合された切替爪２３ａ、２３ｂが切り替えられ、所
定の搬送路が選定される。両切替爪２３ａ、２３ｂは、
ばね２６、２８によりそれぞれ第１位置に保持され、切
替爪２３ａはばね２５によりプランジャ２１と結合さ
れ、第１入力電圧値で第２位置となり、切替爪２３ｂは
第２入力電圧値にてプランジャの先端部に取り付けた連
結リンクを介し第２位置に持ち来される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いる記録紙、転
写紙等の紙葉類搬送装置の搬送路切替機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置における記録紙、転写紙等
の紙葉類搬送装置の搬送路切替機構には、一般にソレノ
イドが用いられる。この場合、搬送路の切り替えには、
複数個のソレノイドが必要である。このような従来例
を、図面に示すレーザプリンタにより説明する。

【０００３】図８に示すレーザプリンタにおいて、装置
本体１に２個の給紙カセット２ａ、２ｂが装着され、そ
れら給紙カセットの１つから送り出された用紙３は、レ
ジストローラ対４によりタイミングをとって感光体ドラ
ム５へ搬送される。

【０００４】感光体ドラム５は、図８にて時計方向に回
転し、帯電装置６により表面を均一に帯電され、光学系
７からの照射により表面に静電潜像が形成される。この
静電潜像は現像装置８により可視像化され、この可視像
は前述のように送られてきた用紙３に転写チャージャ９
により転写される。可視像を転写された用紙３は、定着
装置１０にて定着された後、切替爪１１の位置に達す
る。転写後の感光体ドラム５は、クリーニング装置１２
により残留トナーを除去される。

【０００５】用紙３の搬送路は、切替爪１１のところで
３つの分岐搬送路Ａ、Ｂ、Ｃに分岐されており、後述す
るように、用紙３は切替爪１１の切替位置に従って前記
分岐搬送路Ａ、Ｂ、Ｃのいずれかへ導かれる。１６は排
紙トレーである。

【０００６】図９において、切替爪１１ａ、１１ｂはそ
れぞれ軸１３ａ、１３ｂの周りに旋回可能に取付けら
れ、さらに各切替爪１１ａ、１１ｂにはソレノイド１４
ａ、１４ｂのプランジャが結合されている。ばね１５
ａ、１５ｂの１端が各切替爪１１ａ、１１ｂに係止さ
れ、それらの他端は機枠に係止されている。ばね１５
ａ、１５ｂは、ソレノイド１４ａ、１４ｂが作動すると
き、その作動力に抗する作用を切替爪に及ぼしている。

【０００７】図９の切替爪１１ａ、１１ｂの切り替え制
御を、図１０に示す表を参照して以下に説明する。

【０００８】図９において、実線で示す両切替爪１１
ａ、１１ｂは、ソレノイド１４ａがオフでありソレノイ
ド１４ｂがオンのとき、切替爪１１ａは実線の位置にあ
り、そして切替爪１１ｂは二点鎖線の位置となり、この
とき用紙３は分岐搬送路Ａへ導かれ、排紙トレー１６に
送られる。

【０００９】ソレノイド１４ａおよびソレノイド１４ｂ
が共にオンのとき、両切替爪１１ａ、１１ｂは共に二点
鎖線の位置にあり、このとき用紙３は分岐搬送路Ｂに導
かれ、レーザプリンタ１より水平に排出される。

【００１０】ソレノイド１４ａがオンでありソレノイド
１４ｂがオフのとき、切替爪１１ａは二点鎖線の位置に
あり、そして切替爪１１ｂは実線の位置となり、このと
き用紙３は分岐搬送路Ｃに導かれ、図示していない両面
印字のための給紙装置に送られる。

【００１１】図９に示す搬送路切替機構では、各切替爪
１１ａ、１１ｂに対しそれぞれ１つのソレノイド１４
ａ、１４ｂを設けている。これは、ソレノイドがオン、
オフの２つの値しかとり得ないためであるが、ソレノイ
ドのこの構造的条件は装置内の各部品の配置およびコス
トの面で大きな制約となっている。

【００１２】これに対し、複数の形状記憶合金ばねを直
列に配列し、これらばねの温度を個別に昇降させるため
の温度制御手段を設けることにより、１個のソレノイド
のみを用い、そのプランジャ位置を３段階以上の多段階
に切り替え、従って記録紙、転写紙等の搬送路の多段階
切り替えを前記１個のソレノイドにより行うようにした
ものは、既に提案されている（特開平１−１１７１６４
号公報参照）。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前述した複数の形状記
憶合金ばねを用いる公知の提案は、これら形状記憶合金
ばねの昇温および降温には時間を要し、速やかな対応が
期待できない不具合がある。さらに、形状記憶合金ばね
が比較的高価であり、またその昇温のための電力消費が
大きい欠点が避けられない。

【００１４】本発明の課題は、記録紙、転写紙等の搬送
路の多段階切り替えを１個のソレノイドにより行い、し
かも前述した公知の提案の不具合を解消した紙葉類搬送
装置の搬送路切替機構を提案することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、請求項１
により、ソレノイドへの入力電圧を複数の値に変化さ
せ、各入力電圧値に対応してソレノイドのプランジャ位
置が変化することにより、このプランジャに結合された
切替手段が切り替えられ、所定の搬送路が選定されるこ
とにより解決される。

【００１６】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、請求項１における切替手段が互いに対向して配置
された２つの切替爪を備え、これら両切替爪はそれぞれ
保持ばねの作用により第１位置に保持され、第１の切替
爪がばねを介して前記プランジャと結合され、第２の切
替爪が特定の電圧値におけるプランジャ位置でのみプラ
ンジャと結合関係になり、それによって前記第１および
第２の切替爪がソレノイドへの入力電圧値に従って第１
位置または第２位置をとり、前記両切替爪の第１位置ま
たは第２位置の組合せにより紙葉類搬送路が選定される
ことを提案する。

【００１７】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、前記ソレノイドのプランジャの先端部に連結リン
クを取り付け、前記第２の切替爪が通常は保持ばねの作
用下に第１位置にあり、特定の電圧値の印加時における
プランジャ位置では、前記連結リンクを介して第２位置
に持ち来されることを提案する。

【００１８】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、前記第１および第２の切替爪をそれぞれ第１位置
に保持するための保持ばねの力をＦ₂₆、Ｆ₂₈、第１の切
替爪を前記プランジャと結合する前記ばねの力をＦ₂₅、
ソレノイドへの第１および第２入力電圧値のときのソレ
ノイドの作動力をＦ_V1およびＦ_V2とするとき、次式Ｆ₂₅＞Ｆ₂₆ Ｆ₂₆＜Ｆ_V1＜Ｆ₂₅＋Ｆ₂₆＋Ｆ₂₈（第１入力電圧値におい
て）Ｆ_V2＞Ｆ₂₅＋Ｆ₂₆＋Ｆ₂₈ （第２入力電圧値におい
て）が成立することを提案する。

【００１９】さらに、本発明は、前記の課題を解決する
ために、請求項１における切替手段が互いに対向して配
置された２つの切替爪を備え、前記ソレノイドのプラン
ジャがテレスコープ式に互いに同軸上に挿着された径の
異なる複数の円筒状プランジャ部分よりなり、各隣接す
る円筒状プランジャ部分の間に相互間隔を保持するよう
に作用するばねを設け、各円筒状プランジャ部分がそれ
ぞれ前記切替爪の１つに連結されていることを提案す
る。

【００２０】また、本発明は、前記の課題を解決するた
めに、ソレノイドのプランジャがテレスコープ式に互い
に挿着された複数の円筒状プランジャ部分よりなる前記
構成において、第１の切替爪がソレノイドに最も近く位
置するプランジャ部分とばねを介して結合され、ソレノ
イドに最も遠く位置する円筒状プランジャ部分の先端部
に連結リンクを取り付け、第２の切替爪が通常は保持ば
ねの作用下に第１位置にあり、特定の電圧値の印加時に
は、前記連結リンクを介して第２位置に持ち来されるこ
とを提案する。

【００２１】

【作用】第１および第２の各切替爪は、それぞれ保持ば
ねの作用により第１位置に保持される。第１の切替爪は
ばねを介して前記プランジャと結合され、第２の切替爪
は特定の電圧値におけるプランジャ位置でのみ、プラン
ジャの先端部に取り付けた連結リンクを介して第２位置
に持ち来され、それによって前記第１および第２の切替
爪が、ソレノイドへの入力電圧値に従って第１位置また
は第２位置をとり、前記両切替爪の第１位置または第２
位置の組合せにより紙葉類搬送路が選定される。

【００２２】この場合、ソレノイドへの入力電圧値を２
つとすれば、０の入力電圧値を含めて３段階のプランジ
ャ位置を設定することができる。この３段階のプランジ
ャ位置により、両切替爪の第１位置または第２位置の組
合せを選択することが可能である。

【００２３】ソレノイドのプランジャの構成は、本発明
の第２実施例により、テレスコープ式に互いに同軸上に
挿着された径の異なる複数の円筒状プランジャ部分より
なり、各隣接する円筒状プランジャ部分の間に相互間隔
を保持するように作用するばねを設け、第１の切替爪が
ソレノイドに最も近く位置するプランジャ部分とばねを
介して結合され、ソレノイドに最も遠く位置する円筒状
プランジャ部分の先端部に連結リンクを取り付け、第２
の切替爪が通常は保持ばねの作用下に第１位置にあり、
特定の電圧値の印加時には、前記連結リンクを介して第
２位置に持ち来されるように構成することも可能であ
る。

【００２４】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【００２５】図１に示す第１実施例において、ソレノイ
ド２０のプランジャ２１の先端部に連結リンク２２が取
付けられている。切替爪２３ａおよび切替爪２３ｂは、
それぞれ軸２４ａおよび軸２４ｂの周りに旋回可能に装
着され、切替爪２３ａの１端はばね２５を介してプラン
ジャ２１の先端部と結合されている。切替爪２３ａの他
端には、ばね２６の１端が係止され、その他端は機枠に
係止される。ばね２６は、ソレノイド２０のオンのとき
の作動力に抗するように付勢されている。

【００２６】切替爪２３ｂの１端のピン２７にばね２８
の１端が係止され、ばね２８の他端は機枠に係止されて
いる。ばね２８は、切替爪２３ｂを図にて軸２４ｂの周
りに時計方向に旋回するように付勢されている。前記ピ
ン２７は連結リンク２２の内部に位置し、ピン２７と連
結リンク２２のプランジャ２１より遠い自由端部との間
には間隔が設けられており、ピン２７はこの間隔を移動
することができ、かつ連結リンク２２の前記自由端部の
内面に係合可能となっている。

【００２７】図１は、ソレノイド２０への印加電圧が０
ボルト、すなわちソレノイド２０がオフの状態を示す。
従って、プランジャ２１は最大ストロークで外方へ出て
おり、切替爪２３ａはばね２６の作用下に時計方向に旋
回した第１位置にある。他方において、切替爪２３ｂは
ばね２８の作用下に同じく時計方向に旋回したその第１
位置にある。両切替爪のこの状態では、送られてきた用
紙は第１分岐搬送路Ｔ１へ導かれる。

【００２８】ソレノイド２０へＶ１ボルトの電圧が印加
されると、プランジャ２１は上方へ移動し、それに従っ
て切替爪２３ａはばね２６の作用に抗して反時計方向に
旋回し、図２に示す第２位置となる。このとき、ばね２
５は、初張力の状態のままである。また、連結リンク２
２の自由端部の内面は切替爪２３ｂのピン２７に近接す
るも、同ピン２７を作動することはなく、切替爪２３ｂ
は依然としてその第１位置にある。この結果、送られて
きた用紙は第２分岐搬送路Ｔ２へ導かれる。

【００２９】前述の場合において、各ばねの力をＦ_nと
すれば、Ｆ_n＝ａ_n＋ｋ_nｘ_n （但しａ：初張力ｋ：ばね定数ｘ：変位
量）となる。前述の実施例においては、Ｆ₂₅＞Ｆ₂₆ であること、より好ましくはａ₂₅＞Ｆ₂₆ であることが必要である。

【００３０】さらに、ソレノイド２０へのＶ１ボルト
（第１入力電圧値）の電圧印加によるソレノイド２０の
作動力をＦ_V1とすると、変位量ｘ₁においてＦ₂₆＜Ｆ_V1＜Ｆ₂₆＋ａ₂₅＋Ｆ₂₈ であることが必要である。このとき、プランジャ２１は
中間ストロークで外方へ出ている。

【００３１】つぎに、ソレノイド２０へＶ１ボルトより
も大きいＶ２ボルト（第２入力電圧値）の電圧を印加す
ると、図３に示すように、プランジャ２１は連結リンク
２２とともにさらに上方へ移動し、プランジャ２１のス
トロークは最小となる。このとき、切替爪２３ｂのピン
２７は連結リンク２２の自由端部の内面により連行さ
れ、切替爪２３ｂはその第２位置に持ち来される。切替
爪２３ａは、ばね２５が伸長することによりさらに反時
計方向へ引張られるも、切替爪２３ａのこのときの第２
位置は反時計方向旋回の限界位置であるので、切替爪２
３ａはその第２位置にとどまり、ばね２５のみが伸びる
ことになる。この結果、送られてきた用紙は第３分岐搬
送路Ｔ３へ導かれる。このとき、ソレノイド２０へのＶ
２ボルトの電圧印加によるソレノイド２０の作動力をＦ
_V2とすると、変位量ｘ₂において、式Ｆ_V2＞Ｆ₂₅＋Ｆ₂₆＋Ｆ₂₈ が成立する必要がある。

【００３２】上述したように、ソレノイド２０への印加
電圧を切り替えることにより、第１ないし第３分岐搬送
路Ｔ１〜Ｔ３のいずれか１つの搬送路を選択して用紙を
送ることができる。

【００３３】図４は、前述した力関係を示すグラフであ
り、横軸はソレノイド２０のストロークを、そして縦軸
は出力である。Ｖ１およびＶ２の各曲線は、ソレノイド
２０へ電圧Ｖ１ボルトおよびＶ２ボルトを印加したとき
のソレノイド２０のストローク・出力曲線を示し、負荷
曲線Ｌは、負荷側のストローク・動作力を示す。

【００３４】図５に示す第２実施例において、ソレノイ
ド２０のケース２０ａに設けた円筒孔３０に、中空円筒
形の第１プランジャ部分３１が摺動可能に挿着されてい
る。第１プランジャ部分３１は、円筒孔３０より突出す
る端部にフランジ３１ａを備え、さらに前記円筒孔３０
と同心である中空円筒孔３１ｂを備えており、この中空
円筒孔３１ｂ内に第２プランジャ部分３２がテレスコー
プ式に摺動可能に挿着されている。

【００３５】第２プランジャ部分３２は、中空円筒孔３
１ｂより突出する端部にフランジ３２ａを備えている。
両フランジ３１ａと３２ａとの間には圧縮ばね３３が配
置されており、この圧縮ばね３３は第１、第２プランジ
ャ部分３１、３２を互いに引き離すように作用し、それ
によって両フランジ３１ａと３２ａとの間に一定の間隔
が保持される。第２プランジャ部分３２のフランジ３２
ａの中央に、連結リンク３７が取付けられている。フラ
ンジ３１ａの係合点３４が切替爪２３ａに連結され、連
結リンク３７内に位置する係合点３５が切替爪２３ｂの
１端のピン２７に連結される。

【００３６】図５は、ソレノイド２０への印加電圧が０
ボルトである図１に示す第１実施例の状態に対応し、こ
のとき送られてきた用紙は第１分岐搬送路Ｔ１へ導かれ
る。

【００３７】ソレノイド２０へＶ１ボルトの電圧が印加
されると、図６に示すように、第１プランジャ部分３１
はケース２０ａに設けた円筒孔３０内に最も引き込まれ
た位置となり、それによって第１プランジャ部分３１の
フランジ３１ａに連結された切替爪２３ａは図２に示す
第２位置となる。この場合、第２プランジャ部分３２は
第１プランジャ部分３１とともに移動するが、圧縮ばね
３３の作用により第１プランジャ部分３１に対しては相
対移動することはない。このため、第２プランジャ部分
３２に取り付けられた連結リンク３７は、その自由端部
の内面が係合点３５に近接するもこれに係合して移動さ
せることはなく、よって切替爪２３ｂは図１に示す第１
位置にとどまる。

【００３８】図６における両切替爪２３ａ、２３ｂの位
置は図２の状態に対応し、このとき送られてきた用紙は
第２分岐搬送路Ｔ２へ導かれる。

【００３９】さらに、ソレノイド２０へＶ２ボルトの電
圧が印加されると、第１プランジャ部分３１が円筒孔３
０内の最も引き込まれた位置になるとともに、ソレノイ
ド２０の作動力が圧縮ばね３３の作用に打ち勝ち、図７
に示すように、第２プランジャ部分３２は第１プランジ
ャ部分３１の中空円筒孔３１ｂ内の最も引き込まれた位
置に持ち来され、それによって係合点３５は連結リンク
３７の自由端部の内面により連行されるので、切替爪２
３ｂは図３に示す第２位置に旋回せしめられる。このと
き送られてきた用紙は、第３分岐搬送路Ｔ３へ導かれ
る。

【００４０】前述の各実施例では、用紙分岐搬送路が３
個の場合について説明したが、ソレノイド２０への入力
値をより多段階にし、例えば図１ないし図３の実施例で
はばね数を増やすことにより、また図５ないし図７の実
施例ではプランジャ部分をさらに多軸化することによ
り、３個以上の多数方向における用紙の分岐搬送を可能
にすることができる。

【００４１】

【発明の効果】ソレノイドに印加する電圧を複数値とす
ることにより、ソレノイドのプランジャ位置を前記複数
の電圧値に対応する位置となし、それによって両切替爪
の切替位置を制御しているので、単一のソレノイドで複
数の紙葉類搬送路を選定することができる。この結果、
紙葉類搬送装置の搬送路切替機構の所要空間およびコス
トの低減が達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による搬送路切替機構の第１実施例にて
ソレノイドへの印加電圧のないときの要部の説明図であ
る。

【図２】Ｖ１ボルトの電圧を印加したときの前記要部の
説明図である。

【図３】Ｖ１より大きいＶ２ボルトの電圧を印加したと
きの前記要部の説明図である。

【図４】各印加電圧値におけるソレノイドのストローク
・出力曲線を示すグラフである。

【図５】ソレノイドへの印加電圧のないときの第２実施
例の要部の説明図である。

【図６】Ｖ１ボルトの電圧を印加したときの前記第２実
施例の要部の説明図である。

【図７】Ｖ１より大きいＶ２ボルトの電圧を印加したと
きの前記第２実施例の要部の説明図である。

【図８】紙葉類搬送路装置の搬送路切替機構を有するレ
ーザプリンタの断面図である。

【図９】従来の搬送路切替機構の説明図である。

【図１０】図９の搬送路切替機構におけるソレノイドの
オン、オフと搬送路切り替えとの関係を示す表である。

【符号の説明】

２０ソレノイド２０ａソレノイドケース２１プランジャ２２、３７連結リンク２３ａ、２３ｂ切替爪２５、２６、２８、３３ばね３１第１プランジャ部分３２第２プランジャ部分３４、３５係合点Ｖ１、Ｖ２第１および第２入力電圧値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ソレノイドを用いる紙葉類搬送装置の搬送
路切替機構において、前記ソレノイドへの入力電圧を複
数の値に変化させ、各入力電圧値に対応してソレノイド
のプランジャ位置が変化することにより、このプランジ
ャに結合された切替手段が切り替えられ、所定の搬送路
が選定されることを特徴とする搬送路切替機構。
【請求項２】前記切替手段が、互いに対向して配置され
た２つの切替爪を備え、これら両切替爪はそれぞれ保持
ばねの作用により第１位置に保持され、第１の切替爪が
ばねを介して前記プランジャと結合され、第２の切替爪
が特定の電圧値におけるプランジャ位置でのみプランジ
ャと結合関係になり、それによって前記第１および第２
の切替爪がソレノイドへの入力電圧値に従って第１位置
または第２位置をとり、前記両切替爪の第１位置または
第２位置の組合せにより紙葉類搬送路が選定されること
を特徴とする、請求項１に記載の搬送路切替機構。
【請求項３】ソレノイドのプランジャの先端部に連結リ
ンクを取り付け、第２の切替爪が通常は保持ばねの作用
下に第１位置にあり、特定の電圧値の印加時におけるプ
ランジャ位置では、前記連結リンクを介して第２位置に
持ち来されることを特徴とする、請求項２に記載の搬送
路切替機構。
【請求項４】前記第１および第２の切替爪をそれぞれ第
１位置に保持するための保持ばねの力をＦ₂₆、Ｆ₂₈、第
１の切替爪を前記プランジャと結合する前記ばねの力を
Ｆ₂₅、ソレノイドへの第１および第２入力電圧値のとき
のソレノイドの作動力をＦ_V1およびＦ_V2とするとき、次
式Ｆ₂₅＞Ｆ₂₆ Ｆ₂₆＜Ｆ_V1＜Ｆ₂₅＋Ｆ₂₆＋Ｆ₂₈（第１入力電圧値におい
て）Ｆ_V2＞Ｆ₂₅＋Ｆ₂₆＋Ｆ₂₈ （第２入力電圧値におい
て）が成立することを特徴とする、請求項２または請求項３
に記載の搬送路切替機構。
【請求項５】前記切替手段が、互いに対向して配置され
た２つの切替爪を備え、前記ソレノイドのプランジャが
テレスコープ式に互いに同軸上に挿着された径の異なる
複数の円筒状プランジャ部分よりなり、各隣接する円筒
状プランジャ部分の間に相互間隔を保持するように作用
するばねを設け、各円筒状プランジャ部分がそれぞれ前
記切替爪の１つに連結されていることを特徴とする、請
求項１に記載の搬送路切替機構。
【請求項６】第１の切替爪がソレノイドに最も近く位置
するプランジャ部分とばねを介して結合され、ソレノイ
ドに最も遠く位置する円筒状プランジャ部分の先端部に
連結リンクを取り付け、第２の切替爪が通常は保持ばね
の作用下に第１位置にあり、特定の電圧値の印加時に
は、前記連結リンクを介して第２位置に持ち来されるこ
とを特徴とする、請求項５に記載の搬送路切替機構。