JPS645657B2 - - Google Patents

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JPS645657B2
JPS645657B2 JP56209538A JP20953881A JPS645657B2 JP S645657 B2 JPS645657 B2 JP S645657B2 JP 56209538 A JP56209538 A JP 56209538A JP 20953881 A JP20953881 A JP 20953881A JP S645657 B2 JPS645657 B2 JP S645657B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
force
switch
micro
minute
detection mechanism
Prior art date
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Expired
Application number
JP56209538A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58111778A (ja
Inventor
Hiroshi Masada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Publication of JPS58111778A publication Critical patent/JPS58111778A/ja
Publication of JPS645657B2 publication Critical patent/JPS645657B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/16Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for actuation at a limit or other predetermined position in the path of a body, the relative movement of switch and body being primarily for a purpose other than the actuation of the switch, e.g. for a door switch, a limit switch, a floor-levelling switch of a lift

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野 本発明は、微小な力(2〜10グラム程度)を例
えばマイクロスイツチなどのような機械式動作型
のスイツチを用いて検出する機構に関し、特に微
小力を機械的に検出且つ増幅してスイツチを作動
させるように構成された微小力検出機構(以下単
に「検出機構」とも略記)に関するものである。 このような微小力検出機構は種々の分野におい
て用いられ、例えば情報処理分野においてはプリ
ンタの記録用紙折りたたみ装置(スタツカ)の用
紙始端検出機構などに用いられている。 (2) 技術の背景 微小力をマイクロスイツチなどを用いて検出す
るには、原理的には、検出すべき力以下の力で確
実に作動可能な軽作動型スイツチを使用する。例
えば検出すべき力が2グラムの場合、1〜2グラ
ムの力で作動するスイツチを選定する必要があ
る。しかし実際には作動力がこのように微小なス
イツチは極く限られている。 このため、従来は、レバーなどを用いて微小力
を機械的に検出且つ増幅してスイツチを作動させ
る検出機構が一般に用いられている。この場合、
検出力よりも大きな作動力のスイツチを使用で
き、しかもスイツチ作動力のマージンを大きくす
ることが可能であるが、一方ではスイツチの解除
力のマージンが不十分となりやすい。このためス
イツチの動作、特に解除動作が信頼性に欠けると
いう問題があり、その対策が要望されている。 (3) 従来技術と問題点 第1図は従来の検出機構の原理を示す図であ
る。図において、1は微小力検出レバー、2はレ
バー回転軸、3はアクチユエータ、4はマイクロ
スイツチ、F0は検出すべき微小力、Aは微小力
検出点、Bはスイツチ作動点、1はスイツチ4が
ONとなるときの力(作動力)、2はスイツチ4
がOFFとなるときの力(解除力)、F1は検出点A
と動作点Bとの間の系全体の復旧力、FMは同じ
く系全体の機械的摩擦力、L,l1,l2,l3はレバ
ー1及びアクチユエータ3のアーム長をそれぞれ
示す。 レバー1に微小力F0が作用すると、レバー1
は回転軸2を中心に回動してアクチユエータ3を
押圧し、作動点Bにおいてスイツチ4を作動させ
る(ON)。微小力F0がレバー1から除去される
と、スイツチ4は解除される(OFF)。この場
合、スイツチ4の作動または解除が行われるため
には、アクチユエータ3が作動点Bにおいてスイ
ツチ4に及ぼす力がそれぞれ、スイツチ作動力1
より大きいか、またはスイツチ解除力2より小さ
いことが要件であり、従つて次式が成り立つ。 まず、微小力F0が作用点Aに作用し、マイク
ロスイツチ(作用点B)がONになるには、 1・l3/l2<(F0−F1−FM)・L/l1 つまり、1<(F0−F1−FM)・L・l2/l1・l3 ここで、L・l2/l1・l3=α(増幅率)とすると、 1<−α(FM−F0+F1) ……(1) 次に、微小力F0がなくなり、摩擦力FMに逆ら
つてマイクロスイツチがOFFになるには、 1/α・2+F1>FM つまり、2>α(FM−F1) ……(2) 上記の式(1)及び(2)をグラフで示したのが第2図
である。第2図において、横軸が摩力FM、縦軸
がスイツチ動作力(12)である。 ここで、線L1が上記の式(1)に相当し、作動力
の限界値を示す。また線L2が上記の式(2)に相当
し、解除力2の限界値を示す。そして式(1)及び(2)
を満足する12及びFMの選定範囲は、及び
FMがいずれも正と考えれば、領域S1(シングルハ
ツチング部)となる。また、実際にはFMがゼロ
ということはあり得ないので最低限の摩擦力FM0
を考慮し、更にスイツチの12の一般的関係が
12=3:1であることを考慮すれば、実際の
選定範囲は更に線及びで限定された領域S2
(ダブルハツチング部)となり、非常に狭くなる。
更にまた、スイツチの動作マージンを作動力及び
解除力共にできるだけ大きく且つほぼ同等になる
ように選定しようとすれば、選定範囲は極めて制
限され、これに適合するものを限られたスイツチ
の中から選定することは現実には不可能に近い。 (4) 発明の目的 本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、スイ
ツチの動作マージンを作動力及び解除力共に十分
大きく且つほぼ均等になすことができ、従つて信
頼性の高いスイツチ動作を実現可能な微小力検出
機構を提供することを目的とする。 (5) 発明の構成 本発明による微小力検出機構は、概略的には、
前述したような検出機構においてその微小力検出
点とスイツチ作動点との間の系に、スイツチを解
除する方向の周期的に変動する復旧力を付与する
ように構成し、これによつていずれも十分大きく
且つほぼ均等なスイツチの作動力マージン及び解
除力マージンが周期的に且つ交互に実現されるよ
うにしたものである。復旧力の変動範囲は、それ
が最小のときに十分大きな作動力マージンが得ら
れ、逆に最大のときに十分大きな解除力マージン
が得られるように選定する。以下、本発明を実施
例に基づき図面を参照して詳細に説明する。 (6) 発明の実施例 第3図は本発明による微小力検出機構の一実施
例の原理を示す。この例の基本構成は第1図に示
す従来例のものと同じであり、本発明による特徴
点は復旧力F1を偏心カム5によつて周期的に変
動、つまり脈動させる構成にある。尚、復旧力を
脈動させる手段としては、この例や、後述する第
3図の実施例の他、種々の方法が考えられる。 次に復旧力F1の脈動の作用効果を説明する。
例えば、第3図に示す偏心カム5の短径rの部分
が作用しているときが復旧力が最小で、これを
F1nとすると、上記の式(1)及び(2)と同様の式 1<−α(FM−F0+F1n) ……(a) 2>α(FM−F1n) ……(b) が成り立つ。 一方、偏心カム5の長径Rの部分が作用してい
るときが復旧力が最大で、これをF1nとすると、 F1M=(R−r)・k+F1n となる。ここで、kはバネ定数である。 更に、Fk=(R−r)・kとすると、 1<−α(FM−F0+F1M) =−α(FM−F0+F1M+Fk) ……(c) また、 f2>α(FM−F1M)=α(FM−F1n−Fk) ……(d) となる。 これらの式(a)〜(d)をグラフで示したのが第4図
であり、これは第2図と同様に(12)とFM
との関係を示している。この図で、線M1,M2
は復旧力が最小のときの12の限界値を示し、
そのときの選定範囲は領域S3(右下りハツチング
部)である。一方、復旧力F1が最大のときの1
2の限界値は線N1,N2となり、選定範囲は領
域S4(右上りハツチング部)となる。なお、領域
S3およびS4は更に第2図で説明したのと同様の線
及びによつて限定される。 いま、スイツチの作動力1及び解除力2を第4
図の如く選定したとすると、復旧力F1が最小の
ときの1及び2のマージンはそれぞれ「a」、
「c」となる。一方、復旧力が最大のときは、1
のマージンは「b」だけ減少して「a−b」とな
り、2のマージンは逆に「d」だけ増加して「c
+d」となる。これを表にすれば以下の如くであ
る。
【表】 従つて、復旧力F1の最小値F1n及び最大値F1M
を、マージン「a」が十分大きく且つa≒c+d
となるように選定すれば、復旧力F1の脈動に伴
つて大きな作動マージン「a」及び同じように大
きな解除力マージン「c+d」が周期的且つ交互
に現出することになり、安定したスイツチ動作
(ON,OFF)が保証されることになる。尚、作
動力マージンが「a−b」、解除力マージンが
「c」にそれぞれ減少した場合でも、スイツチ4
は動作可能であり、単にマージンが小さい分だけ
安定性に欠けるというだけである。仮に、このマ
ージンが小さい位相の時に、力F0の印加あるい
除去が行われてスイツチが動作しなかつたとして
も、そのすぐ後に高マージンが現出されてそこで
確実にスイツチ動作が行われるので、機能上何ん
ら問題がない。 次に第5図は、本発明による微小力検出機構を
プリンタスタツカの用紙始端検出機構に適用した
場合の一実施例を示す。図中、符号10は記録用
紙を示し、1対の繰出しローラ11によつてプリ
ンタからスタツカのテーブル12上に送出され
る。この場合、用紙始端10aは折り目10bの
方向により、テーブル12の左右に設けたコンベ
ヤ13によつて矢印XまたはY方向へ送られる。
コンベヤ13の両側(図では左側のみ図示)に
は、用紙始端検出機構20が設けられている。 この検出機構20は、基本的には始端検出レバ
ー21と、レバー回転軸22と、アクチユエータ
23と、マイクロスイツチ24とから構成され、
用紙始端10aが検出レバー21の検出点Aに突
き当つて微小力F0でこれを押すと、レバー21
回転し、アクチユエータ23を介し作動点Bにお
いてマイクロスイツチ24を作動(ON)させ
る。その結果、制御回路(図示せず)によりコン
ベヤ13の停止や、テーブルの上昇停止、下降開
始等の動作が行われる。プリント業務終了後、オ
ペレータが記録用紙をテーブルから取り除くと、
レバー21が復旧し、マイクロスイツチ24が解
除(OFF)され、制御回路によりテーブル12
の上昇やコンベヤ13の駆動が開始される。 始端検出機構20の特徴は、検出端Aと作動点
Bとの間の系に脈動復旧力F1を付与する機構を
有する点にある。すなわち、レバー21の上端に
はおもり25が固定され、これによつて機構系に
初期復旧力F1a(F1の最小値)を付与する。レバー
21にはまた板バネ26が取り付けられ、これは
矢印Z方向へ回転する駆動軸27に固定された爪
28によつて周期的にはじかれる。これにより機
構系に復旧力F1bが付与される。従つて機構系に
は、最小値がF1a最大値がF1a+F1bの脈動復旧力
F1が付与されることになる。この脈動復旧力F1
の付与による作用効果は前に第2図及び第4図を
参照して説明した通りであり、信頼性の高い用紙
始端検出が可能である。 (7) 発明の効果 以上説明したように、本発明の微小力検出機構
は、機械式作動型スイツチを用いて微小力を検出
機構する場合にスイツチの高い動作マージンを確
保して安定したスイツチ動作を保証し、ひいては
信頼性の高い微小力検出を実現可能であり、実用
価値の非常に大きいすぐれたものである。 尚、本発明の用途例としてプリツタスタツカ用
の用紙始端検出機構のみを示したが、これ以外に
も種々適用可能であることは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術の原理を示す図、第2図は第
1図の従来技術の説明のためのグラフ、第3図は
本発明の一実施例の原理を示す図、第4図は第3
図の実施例の作用効果の説明のためのグラフ、第
5図は本発明のもう1つの実施例の概略図であ
る。 1……微小力検出レバー、2……回転軸、3…
…アクチユエータ、4……マイクロスイツチ、5
……偏心カム、21……用紙始端検出レバー、2
2……回転軸、23……アクチユエータ、24…
…マイクロスイツチ、25……おもり、26……
板ばね、27……駆動軸、28……爪。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 微小な力を機械的に検出且つ増幅して機械式
    動作型スイツチを作動させるように構成された微
    小力検出機構において、スイツチを解除する方向
    の周期的に変動する復旧力を当該機構の微小力検
    出点とスイツチ作動点との間の系に付与する手段
    を具備することを特徴とする微小力検出機構。
JP56209538A 1981-12-26 1981-12-26 微小力検出機構 Granted JPS58111778A (ja)

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JP56209538A JPS58111778A (ja) 1981-12-26 1981-12-26 微小力検出機構

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JP56209538A JPS58111778A (ja) 1981-12-26 1981-12-26 微小力検出機構

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JPS58111778A JPS58111778A (ja) 1983-07-02
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02135500U (ja) * 1989-04-17 1990-11-09
JPH0364299U (ja) * 1989-10-19 1991-06-24
JPH0364298U (ja) * 1989-10-19 1991-06-24

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02135500U (ja) * 1989-04-17 1990-11-09
JPH0364299U (ja) * 1989-10-19 1991-06-24
JPH0364298U (ja) * 1989-10-19 1991-06-24

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