JPH054673Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、主としてOA機器等の事務機に使
用される用紙の紙面又は紙端をアクチユエーター
を介して検出するようにした機械式スイツチ（以
下単に「紙検出スイツチ」という）の改良に関す
る。

「従来の技術〕 従来、この種の紙検出スイツチは、機械式スイ
ツチにアクチユエーターをセツトした上、該アク
チユエーターの動作角度によつてスイツチを開閉
させたり、或いはホト・インタラプターを用いて
上記アクチユエーター又は直接紙端の動きを読ん
で用紙の有無を検出するようにしたものであつ
た。

一方、このような紙検出スイツチの改良品とし
てアクチユエーターの先端に磁石をセツトし、上
記磁石の動きにより、接点部に設けられたリー
ド・スイツチを開閉するようにしたものも一部で
知られている他、アクチユエーターを用いずに紙
面と直接、接触することなく用紙の有無を検出す
る手段としては、光電素子を使用して紙面の反射
光を検出する光学方式や、空気圧を応用したエア
ー・マイクロ・メーター方式等が利用されてい
た。

「考案が解決しようとする問題点〕 この種の紙検出スイツチは、用紙の詰まりや破
れを防止するために、そのアクチユエーターは低
トルクで作動することが絶対必要条件であると共
に、接点の開閉に関しては、高信頼性も必須の条
件とされるところから、低動作力で高信頼性とい
う相反する要求を満たすことが強く要求されるも
のであり、また紙端を正確に検出するうえで、紙
端の掛脱時におけるアクチユエーターの角度が同
一か、又はその誤差が微少でなければならないこ
とも重要な条件とされるのである。

而して、上記各方式においてアクチユエーター
を介して機械式スイツチを作動させる場合には、
接点開閉時にアクチユエーターの動作力に変動が
起こり、その際にトルクが大きいと紙面または紙
端に折れや曲がり、捩じれ等が生じ易いうえ、接
点部の電導性材料に粉塵が付着したり、酸化被膜
が発生して信頼性を低下させることが屡々であつ
た。又、逆に低トルクの場合には接点の開閉が正
確に行われないし、更に接点開閉動作の信頼性を
高める目的で、例えばスナツプ・アクシヨン構造
を採用するとアクチユエーターの動作角度に履歴
現象が起こり、開時と閉時の角度が異なるという
問題点が見られたものである。

他方、アクチユエーターに磁石とリード・スイ
ツチを組合わせた紙検出スイツチは、低動作力で
あるが履歴現象が大きいのが欠点であり、又アク
チユエーターとホト・インタラプターとの組合わ
せたものは、上記の欠点を防止出来るが光による
信号伝達の為、粉塵の影響を受け易いものであつ
た。

更に紙面に対する光反射方式はこれ亦、粉塵に
左右されることが多いし、その他のエアー・マイ
クロ・メーターについても検出方式としては理想
的であるが、圧縮機、圧力センサー等の附属部品
が多数必要で装置自体が大型化し、且つ高価とな
るため、事務機器への使用が困難であるという不
都合が見られたものであつた。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本考案は、非電導性ローターカムに、該
ローターカムの半径に比して充分長いアクチユエ
ーター・レバー（以下単に「レバー」という）を
固着すると共に、上記ローターカムの両側周を挟
んで接点板を対設し、上記両接点板の中間に互い
に強く密接し合う接点を有する半円部を形成し
て、該接点を上記ローターカムを介して接離自在
としたことにより、上述した従来の各種検出方式
に見られた種々の問題点を一挙に解消せしめたも
のである。

〔作用〕

本考案は、接点の接触圧を充分に高め且つ低ト
ルクでレバーを回動させ得ると共に、上記接点を
互いに摺擦させつゝ開閉することによつて、該接
点部の自己清浄を行わしめるという格別の作用を
奏するものである。

「実施例〕 以下、その構成を図面に示す１つの実施例に従
つて更に具体的に述べると、第１図において、１
は両端の軸２を介して回動自在に枢支された非電
導性のローターカムであつて、例えばポリアセタ
ール樹脂のような低摩擦係数の樹脂で成型され、
その断面形状は短径部１′と、これに対向した長
径部１″とからなり、その長径部１″が回転方向
（矢印方向）に次第に縮径して他側の短径部１′に
連続するように構成されたものである。

又３は上記ローターカム１の一端面に軸２と直
交して一体的に連設されたレバーであり、上記レ
バー３はローターカム１の半径に比較して充分な
長さとしたものである。

更に４，４′は上記ローターカム１を挟んで対
設された弾性金属板からなる一組の接点板であつ
て、その中間を内方へ弯曲させた半円部６，６′
とし、互いに強く密接し合う接点５，５′を形成
したものである。

尚、図中７，７′は上記接点板４，４′の下端に
接続されたリード線を示す。

次に本案スイツチの作動原理について述べる
と、第１図ａに見られる通り、レバー３が作動し
ない場合、ローターカム１と接点板４，４′との
間に一定の間隙が保たれて、上記ローターカム１
は何れの接点板にも作用していないから、接点
５，５′は接点板４，４′の弾性で強力に密着して
通電状態が得られるものである。

而して、上記レバー３を介してローターカム１
が回動を開始すると、第２図に示したように、該
ローターカム１の一側と接点板４との間に間隙を
保つた状態で他側の長径部１″が接点板４′に接触
してこれを押動するが（同図ａ〜ｂ参照）、上記
両接点５，５′が互いに強力に密着しているため、
他方の接点板４は上記接点板４′の移動に伴い原
位置（同図ｂの一点鎖線部分）から上記間隙量だ
け傾斜してローターカム１の短径部１′外周に接
触するものである。又、これと同時に接点５は傾
斜移動する接点板４′の半円部弯曲面に沿つて原
位置より一定距離ｌだけ滑動するため、接点に付
着した粉塵や表面に発生した酸化被膜が除去され
て接点５，５′に自己清浄効果が得られるもので
ある。

これより上記ローターカム１が更に回動して接
点板４′を押し広げると、接点５，５′が完全に分
離されてリード線７，７′間の通電が遮断される
結果、スイツチとしての一連の接点開閉動作が完
了するものである〔第２図ｃ参照〕。

尚、上記レバー３が原位置に復帰する場合は、
上述したのと逆の動作で接点５，５′が閉鎖され
るが、このときも上記接点における自己清浄作用
が行われるのである。

而して本案スイツチにおいては、上記ローター
カム１は接点５，５′の開閉にのみ寄与すれば良
いから、その径を充分小さく設定出来、レバー３
の長さとの比率を大きくすることが可能となつ
て、上記レバー３の駆動トルクを著しく低減させ
得るものであり、又これによつて接点板４，４′
の接点圧も増大できるため、接点５，５′の接触
抵抗を大巾に低下させるものである。

この他、本案スイツチは接点板４′にローター
カム１が接触した後、迅速に接点板４′を押動出
来るようにカムの形状を構成したことによつて、
接点５，５′が速やかに開離する為、バウンスや
チヤタリングを抑制すると共に、上記接点５，
５′の開離後はカムの半径が変化しないように設
計したことで、それ以上の接点板４′の移動がな
く、レバー３の戻しバネ（図示せず）のトルクの
みとなるから、そのトルク特性は直線的に変化
し、履歴現象を防止し得るものである。

尚、上記実施例においては、少なくともロータ
ーカム１の短径部１′と接点板４、との間に一定
の間隙を保持するため、上記接点板４側の短径部
１′と長径部１″との間に段部を形成したが、上述
した作動原理が得られるのであれば、特に段部を
有する形状のカムに限定されるものではなく、通
常の板カム等を利用することも自由である。

また上記ローターカム１は、レバー３の非作動
時（第１図ａの状態）には、その長径部１″は接
点板４，４′の一方と接触しても差し支えないが、
望ましくは双方に接触しないように構成するのが
良い。

〔考案の効果〕

以上述べた通り、本考案の低トルク接点型スイ
ツチは、特にOA機器等の紙検出用スイツチにお
いて従来から解決困難とされていたレバーのトル
クと、接点の接触圧との間の矛盾を一挙に解決し
て低トルクで、しかも高検出精度が得られるだけ
でなく、自己清浄作用によつて酸化被膜の発生や
粉塵、紙粉等の異物の介在による接点間の接触不
良が確実に防止できるから、動作ミスが皆無とな
つてスイツチの信頼性が一層高まるものである。

又、本案スイツチはOA機器における紙検出や
動作部分の検出だけでなく、その他の軽量で肉厚
が薄い検出物を対象として低動作トルクを必要と
する各種機器の検出スイツチとしても応用できる
他、構造が極めて簡単で小型、且つ安価に製造で
きるなど従前の各種、紙検出スイツチには期待し
難かつた優れた実用的利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本案低トルク接点型スイツチの正面
図、同図ｂはその右側面図、第２図ａ〜ｃはそれ
ぞれローターカムの回動による接点の開閉状態を
示す本案スイツチの正面図である。 尚、図中１……ローターカム、２……軸、３…
…レバー、４，４′……接点板、５，５′……接
点、６，６′……半円部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 非電導性のローターカム１に、該ローターカム
   の半径に比して充分長いアクチユエーター・レバ
   ー３を固着すると共に、上記ローターカム１を挟
   んで接点板４，４′を対設し、各接点板４，４′の
   中間に上記ローターカム１によつて接離自在な接
   点５，５′を有する半円部６，６′を形成したこと
   を特徴とする低トルク接点型スイツチ。