(57)【要約】【課題】用紙を水平横方向にシフトすることにより仕分けを行っても、安定したスタック性を確保できるようにすること。【解決手段】排紙装置は、用紙を排出する排出ローラ対２と、排出ローラ対２の上流側に配置された搬送ローラ対４と、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４を軸方向に一体に移動させて用紙の排出位置を変える移動機構３６とを備えている。【選択図】  図３
2006151602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を排出する排出ローラ対と、排出ローラ対の上流側に配置された搬送ローラ対と、排出ローラ対及び搬送ローラ対を軸方向に一体に移動させて用紙の排出位置を変える移動機構とを備えている、
ことを特徴とする排紙装置。
【請求項２】
排出ローラ対は、排出ローラ駆動軸に一体的に装着された駆動排出ローラと、駆動排出ローラに押圧された従動排出ローラとを備え、搬送ローラ対は、排出ローラ駆動軸に平行に延在する搬送ローラ駆動軸に一体的に装着された駆動搬送ローラと、駆動搬送ローラに押圧された従動搬送ローラとを備え、移動機構は、排出ローラ駆動軸に平行に延在するカム軸を中心に1周するよう延在しかつ１周の間に軸方向位置が変化するよう形成されたカム溝を有するカム部材と、カム部材のカム溝に相対移動可能に嵌合されたカムフォロワを有するスライダとを備え、スライダは、排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸に対し相対回転自在にかつ該軸方向には一体に移動し得るよう連結されると共に、カム部材の１回転により該軸方向に往復移動させられる、請求項１記載の排紙装置。
【請求項３】
カム軸は、排出ローラ駆動軸と搬送ローラ駆動軸との間の中央位置に配置されかつ、カム溝に嵌合されたカムフォロワの位置から排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸までの距離は、それぞれほぼ等しく設定されている、請求項２記載の排紙装置。
【請求項４】
カム部材は、ばねクラッチ機構及び動力伝達機構を介して駆動源に駆動連結され、ばねクラッチ機構を制御するコントローラが備えられ、コントローラは、ばねクラッチ機構を制御して、カム部材を半回転ごとに停止させる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の排紙装置。
【請求項５】
動力伝達機構は、駆動源に駆動連結されかつ正逆転させられる入力ギヤを含み、排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸は、該入力ギヤの正逆転に従って正逆転されるよう該入力ギヤに駆動連結され、カム部材は、該入力ギヤに対しばねクラッチ機構及びワンウェイクラッチを介して駆動連結されかつ、該入力ギヤの正転に従ってワンウェイクラッチ及びばねクラッチ機構を介して正転可能であるが、該入力ギヤの逆転時には、該入力ギヤとばねクラッチ機構との駆動連結がワンウェイクラッチにより遮断される、請求項４記載の排紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に適用される排紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記形態の画像形成装置に装備される排紙装置であって、排出ローラ対によって用紙をニップした状態で軸方向に移動させて用紙を異なった位置に排出するよう構成された排紙装置は、すでに知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された排紙装置において、排出ローラ対を軸方向に移動させる移動機構は、円筒状のカム部材に形成されかつ、１周するよう延在するカム溝と、カム溝に沿って移動するカムフォロワであるピンとを備えている。排出ローラ対は、駆動軸に間隔をおいて配置された複数の駆動ローラと、駆動ローラの各々に圧接させられた従動ローラとから構成され、全体がフレームに支持されている。円筒状のカム部材は、電磁クラッチを含む駆動手段によって、半回転ごとに駆動させられる。この駆動手段によってカム部材が半回転させられると、ピンがカム溝に沿って移動させられ、排出ローラ対がフレームと共に一体に軸方向に移動させられる。
【０００３】
上記排紙装置において、排出ローラ対のシフト時には、用紙は、１対の排出ローラ対によってニップされかつ排紙トレイに向って排出されている状態で水平横方向、すなわち排出ローラ対のシフト方向に移動させられるので、排出ローラ対のニップから開放された用紙には、該シフト方向の慣性力が作用する。その結果、排出ローラ対により排出される用紙が該シフト方向に流されるので、用紙のスタックが乱れて不安定となる。また、用紙先端が排紙トレイに既にスタックされている用紙にこすれながらスライドするので、既にスタックされている用紙の整合を乱すことになる。更にはまた、排出ローラ対の上流側に搬送ローラ対が配置されている場合においては、搬送される用紙の後端が搬送ローラ対のニップを離れた後でないと、排出ローラ対のシフト動作を開始できない。このため、排出ローラ対と搬送ローラ対との距離が短いと、用紙をシフトする時間を確保することができず、画像形成装置に、用紙の仕分け機能を持たせることが不可能となる。
【特許文献１】特開平０７−０６１６７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、用紙を水平横方向にシフトすることにより仕分けを行っても、安定したスタック性を確保できる、新規な排紙装置を提供することである。
【０００５】
本発明の他の目的は、用紙を水平横方向にシフトすることにより仕分けを行っても、既にスタックされている用紙の整合を乱すことがない、新規な排紙装置を提供することである。
【０００６】
本発明の更に他の目的は、排出ローラ対と搬送ローラ対との距離が短い場合であっても、用紙を水平横方向にシフトすることにより仕分けを十分確実に行うことを可能にする、新規な排紙装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、
用紙を排出する排出ローラ対と、排出ローラ対の上流側に配置された搬送ローラ対と、排出ローラ対及び搬送ローラ対を軸方向に一体に移動させて用紙の排出位置を変える移動機構とを備えている、
ことを特徴とする排紙装置、
が提供される。
排出ローラ対は、排出ローラ駆動軸に一体的に装着された駆動排出ローラと、駆動排出ローラに押圧された従動排出ローラとを備え、搬送ローラ対は、排出ローラ駆動軸に平行に延在する搬送ローラ駆動軸に一体的に装着された駆動搬送ローラと、駆動搬送ローラに押圧された従動搬送ローラとを備え、移動機構は、排出ローラ駆動軸に平行に延在するカム軸を中心に1周するよう延在しかつ１周の間に軸方向位置が変化するよう形成されたカム溝を有するカム部材と、カム部材のカム溝に相対移動可能に嵌合されたカムフォロワを有するスライダとを備え、スライダは、排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸に対し相対回転自在にかつ該軸方向には一体に移動し得るよう連結されると共に、カム部材の１回転により該軸方向に往復移動させられる、ことが好ましい。
カム軸は、排出ローラ駆動軸と搬送ローラ駆動軸との間の中央位置に配置されかつ、カム溝に嵌合されたカムフォロワの位置から排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸までの距離は、それぞれほぼ等しく設定されている、ことが好ましい。
カム部材は、ばねクラッチ機構及び動力伝達機構を介して駆動源に駆動連結され、ばねクラッチ機構を制御するコントローラが備えられ、コントローラは、ばねクラッチ機構を制御して、カム部材を半回転ごとに停止させる、ことが好ましい。
動力伝達機構は、駆動源に駆動連結されかつ正逆転させられる入力ギヤを含み、排出ローラ駆動軸及び搬送ローラ駆動軸は、該入力ギヤの正逆転に従って正逆転されるよう該入力ギヤに駆動連結され、カム部材は、該入力ギヤに対しばねクラッチ機構及びワンウェイクラッチを介して駆動連結されかつ、該入力ギヤの正転に従ってワンウェイクラッチ及びばねクラッチ機構を介して正転可能であるが、該入力ギヤの逆転時には、該入力ギヤとばねクラッチ機構との駆動連結がワンウェイクラッチにより遮断される、ことが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に従って構成された排紙装置の好適な実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１〜図４を参照して、図示しない画像形成装置に装備された排紙装置は、用紙を図示しない排紙トレイに排出する排出ローラ対２と、排出ローラ対２の上流側（用紙の搬送方向であって、図１０において矢印で示す方向）に配置された搬送ローラ対４とを備えている。排出ローラ対２は、排出ローラ駆動軸６及び排出ローラ駆動軸６に間隔をおいて一体的に装着された２個の駆動排出ローラ８と、駆動排出ローラ８の各々に押圧された従動排出ローラ１０とを備えている。搬送ローラ対４は、搬送ローラ駆動軸１２及び搬送ローラ駆動軸１２に間隔をおいて一体的に装着された2個の駆動搬送ローラ１４と、駆動搬送ローラ１４の各々に押圧された従動搬送ローラ１６とを備えている。
【００１０】
いずれも図示はされていないが、図１及び図２における右側には、金属板からなる静止枠体であって、左右方向に間隔をおいて対向する一対の直立壁を備えた静止枠体が配設され、左側には、直立壁の一方に対し間隔をおいて対向する支持壁が配設されている。排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２の一端部は、それぞれ、直立壁の一方（図1及び図２において左側に位置する左側直立壁）に図示しない軸受を介して回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持され、また他端部は、それぞれ、支持壁に、図示しない軸受を介して回転自在にかつ軸方向に移動可能に支持されている。排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２の一端部は、それぞれ、直立壁の一方から静止枠体内に延び出している。
【００１１】
上記支持壁と、上記静止枠体の左側直立壁との間には、図示しない支持枠が配設されている。支持枠には、図示しない一対の直立支持壁が、図１及び図２において左右方向に間隔をおいて対向するよう設けられている。該直立支持壁には、上方に開放されたＵ形状をなす図示しない支持溝が形成され、該支持溝には、静止軸１８の両端部が、それぞれ、該支持溝に嵌合・支持されている。排出ローラ駆動軸６と平行に延在する静止軸１８には、上記２個の従動排出ローラ１０が、間隔をおいて回転自在にかつ軸方向移動自在に支持されている。静止軸１８の両端部は、該直立支持壁からそれぞれ図１及び図２において左右方向に延び出している。静止軸１８の延び出した両端部は、該支持枠に配設された図示しない板ばねにより、それぞれ該支持溝の底部に押圧されている。このような構成により、静止軸１８は、該直立支持壁の該支持溝内に、実質的に回転できないようにかつ、実質的に軸方向に移動できないように、静止状態で嵌合・支持されると共に、従動排出ローラ１０の各々が、対応する駆動排出ローラ８に押圧される。なお、該支持枠には、図示しないリブが、それぞれ、静止軸１８の両端に対向して配設され、静止軸１８の移動を規制している。
【００１２】
従動排出ローラ１０の各々間には、従動排出ローラ１０の各々と一体回転しうるガイドローラ部材２２及び２４が、静止軸１８に回転自在にかつ軸方向移動自在に支持されている。適宜の合成樹脂からそれぞれ一体に形成されているガイドローラ部材２２及び２４は、それぞれ、従動排出ローラ１０の各々よりも小径の部分２２ａ及び２４ａと、軸方向に間隔をおいて配設された、従動排出ローラ１０の各々とほぼ同径の部分２２ｂ及び２４ｂとを備えている。このような構成は、上流側（図２において下方）から搬送されてくる用紙が撓んで排出ローラ駆動軸６に衝突する不具合（用紙の損傷、ジャムの発生など）を回避し、搬送性を向上させる。同径の部分２２ｂ及び２４ｂを、それぞれ、従動排出ローラ１０の各々よりも大径の部分に代えた場合には、用紙に波打ちを積極的に生成させて、搬送性を向上させることが可能になる。なお、ガイドローラ部材２２及び２４の各々の一端面は相互に突き合わされ、他端面は、対応する従動排出ローラ１０の端面に突き合わされると共に、該他端面から軸方向に突出するよう形成された図示しない係止ピンが、対応する従動排出ローラ１０の端面に開口するよう形成された係止穴に圧入されることにより、それぞれ対応する従動排出ローラ１０と一体に連結されている。このような構成により、従動排出ローラ１０の各々とガイドローラ部材２２及び２４の各々とは、静止軸１８に対し、一体に回転できかつ、軸方向に一体に移動できる。
【００１３】
従動排出ローラ１０の各々の両端部には、両端部間の外径よりも大きな外径を有するリブ１０Ｒが形成されている。駆動排出ローラ８の各々の軸方向長さは、従動排出ローラ１０の各々におけるリブ１０Ｒの各々間の間隔とほぼ同じか又はわずかに小さく設定されている。駆動排出ローラ８の各々の両端は、対応する従動排出ローラ１０のリブ１０Ｒの各々の内側に位置付けられる。この構成によれば、従動排出ローラ１０の各々が、駆動排出ローラ８の各々の軸方向移動に対し、確実に追従することができるので、シフト量を安定させることが可能になる。また、摩擦係数の少ない用紙（例えば、カラー画像専用の用紙）を確実にニップしながらシフトすることができる。また、工場における組み立て時においても、駆動排出ローラ８の各々と従動排出ローラ１０の各々の位置決めが容易となる。
【００１４】
上記支持枠には、静止軸２０が、静止軸１８におけると実質的に同様な形態で支持されている。搬送ローラ駆動軸１２と平行に延在する静止軸２０には、上記２個の従動搬送ローラ１６が、間隔をおいて回転自在にかつ軸方向移動自在に支持され、それぞれ、対応する駆動搬送ローラ１４に押圧されている。従動搬送ローラ１６の各々間には、従動搬送ローラ１６の各々と一体回転しうるガイドローラ部材２６及び２８が、静止軸２０に回転自在にかつ軸方向移動自在に支持されている。適宜の合成樹脂からそれぞれ一体に形成されているガイドローラ部材２６及び２８は、それぞれ、従動搬送ローラ１６の各々よりも小径の部分２６ａ及び２８ａと、軸方向に間隔をおいて配設された、従動搬送ローラ１６の各々とほぼ同径の部分２６ｂ及び２８ｂとを備えている。このような構成は、先に述べたと実質的に同じ効果をもたらす。なお、ガイドローラ部材２６及び２８の各々の一端面は相互に突き合わされ、他端面は、対応する従動搬送ローラ１６の端面に突き合わされると共に、該他端面から軸方向に突出するよう形成された図示しない係止ピンが、対応する従動搬送ローラ１６の端面に開口するよう形成された係止穴に圧入されることにより、それぞれ対応する従動搬送ローラ１６と一体に連結されている。このような構成により、従動搬送ローラ１６の各々とガイドローラ部材２６及び２８の各々とは、静止軸２０に対し、一体に回転できかつ、軸方向に一体に移動できる。
【００１５】
従動搬送ローラ１６の各々の両端部には、両端部間の外径よりも大きな外径を有するリブ１６Ｒが形成されている。駆動搬送ローラ１４の各々の軸方向長さは、従動搬送ローラ１６の各々におけるリブ１６Ｒの各々間の間隔とほぼ同じか又はわずかに小さく設定されている。駆動搬送ローラ１４の各々の両端は、対応する従動搬送ローラ１６のリブ１６Ｒの各々の内側に位置付けられる。この構成によれば、先に述べたと実質的に同じ効果をもたらす。
【００１６】
図１０には、排出ローラ対２及び排出ローラ対２の上流側に配設された搬送路３０の一部が横断面で示されている。搬送路３０は、図１０において左右方向に隙間をおいて相互に対向するよう配置されたガイドリブ３２及び３４により形成されている。搬送路３０は、排出ローラ対２の上流側（図１０において下方）において、鉛直に延在しかつ、排出ローラ対２の直前において斜め上方に排出ローラ対２に向かって湾曲するよう形成されている。排出ローラ駆動軸６の軸方向（すなわち静止軸１８の軸方向）に見て、従動排出ローラ１０は、駆動排出ローラ８に対し、図１０において、右斜め上方に位置付けられている。排出ローラ対２の下流側（図１０において左側、図１において下側）には、図示しない排紙トレイが配設されている。また、搬送ローラ駆動軸１２の軸方向（すなわち静止軸２０の軸方向）に見て、従動搬送ローラ１６は、駆動搬送ローラ１４に対し、図１０において、右側に位置付けられている。
【００１７】
図１〜図４及び図９を参照して、図示の排紙装置は、排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２と共に、駆動排出ローラ８及び従動排出ローラ１０の各々と、駆動搬送ローラ１４及び従動搬送ローラ１６の各々とを、それぞれ、排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２の軸方向（図１及び図２において左右方向）に一体に移動させて用紙の排出位置を変える移動機構３６を備えている。移動機構３６は、カム軸３８と、カム軸３８に一体回転し得るよう支持されたカム部材４０及びカムギヤ４１と、スライダ４２とを備えている。カム軸３８は、図示しない上記静止枠体の一対の直立壁間において、排出ローラ駆動軸６と搬送ローラ駆動軸１２との間の中央位置に配置され（図９）、排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２に平行に延在するよう支持されている。
【００１８】
更に具体的に説明すると、上記静止枠体の一対の直立壁間に回転自在に支持されたカム軸３８の一端部（図１及び図２において右端部）に、カムギヤ４１が配置され、カムギヤ４１の、図１及び図２において左側にカム部材４０が配置されている。
【００１９】
図１１〜図１５を参照して、カム部材４０について説明する。カム部材４０は、円筒状の本体部４４と、本体部４４の周囲に形成されたカム溝４６とを備えている。カム溝４６は、本体部４４の軸線を中心に本体部４４の外周を1周するよう延在しかつ１周の間に軸方向位置が変化するよう形成されている。図示の実施形態において、カム溝４６は、本体部４４の外周面から半径方向外方に一定の長さだけ延び出しかつ、所定の幅をもって１周する一対の直立壁４８により形成されている。一対の直立壁４８は、軸方向から見て、円形の外周面上に位置付けられている（図１３参照）。一対の直立壁４８により形成されるカム溝４６は、本体部４４の軸方向に直交する方向に延在して軸方向位置が変化しない直線領域４６Ａを少なくとも２箇所に、実施形態においては２箇所に備えている。直線領域４６Ａは、軸方向から見て軸心を挟んだ対称位置（相互に周方向における１８０°反対側の位置）にそれぞれ備えられている。直線領域４６Ａの一方は第１の直線領域を規定し、直線領域４６Ａの他方は第２の直線領域を規定する。直線領域４６Ａは、相互に所定の幅で対応する一対の直立壁４８に、本体部４４の軸方向に直交する方向に延在して軸方向位置が変化しない直線領域４８ａを２箇所に形成することにより形成される。なお、カム溝４６を、本体部４４の外周面に所定の幅をもって１周する凹部から形成する実施形態もある。この場合にも、上記したのと実質的に同じ直線領域が形成されることはいうまでもない。
【００２０】
上記のように構成されたカム部材４０は、図９に示すように、上記カム軸３８に一体回転できるようにかつ、離脱自在に支持される。カム部材４０は、これを容易に交換できるので、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４のシフト量を容易に変更できる。実施形態において、カム部材４０とカムギヤ４１は、カム軸３８において、横断面がＤ形状に形成された領域（いわゆるＤカット領域）に嵌合される。カム部材４０の円筒状の本体部４４と、カムギヤ４１の中心領域とに配設された嵌合穴は、カム軸３８のＤカット領域に嵌合し得るＤ形状の横断面を有していることはいうまでもない。
【００２１】
次に、図３、図４及び図９を参照して、スライダ４２について説明する。スライダ４２は、本体部５０と、本体部５０に形成されかつ、カム部材４０のカム溝４６に相対移動可能に嵌合されたカムフォロワ５２とを有し、排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２に対し相対回転自在にかつ軸方向には一体に移動し得るよう連結されると共に、カム部材４０の１回転により該軸方向に往復移動させられるよう構成されている。更に具体的に説明すると、スライダ５２の本体部５０は、図９において右方に開放されたＵ形横断面を有しかつ、排出ローラ駆動軸６、カム軸３８及び搬送ローラ駆動軸１２に直交して延在するよう配置されている。本体部５０の一端部（上端部）には円筒部５０ａが形成され、円筒部５０ａは、排出ローラ駆動軸６に対し、相対回転自在にかつ軸方向には一体に移動し得るよう連結されている。本体部５０の他端部（下端部）には、円筒部５０ｂが形成され、円筒部５０ｂは、搬送ローラ駆動軸１２に対し、相対回転自在にかつ軸方向には一体に移動し得るよう連結されている。
【００２２】
スライダ４２の本体部５０の、円筒部５０ａが形成された一端部は、カム部材４０の上方に配置され、円筒部５０ｂが形成された他端部は、カム部材４０の下方に配置され、中間部は、カム部材４０の半径方向外方（図９において右方）を通って一端部と他端部との間を延びている。図示の実施形態において、本体部５０の中間部はほぼ鉛直に延びており、該中間部には、ピン形状をなすカムフォロワ５２が、中間部の下面からほぼ水平に図９において左方に延び出すよう配設されている。カム部材５０のカム溝４６の幅は、カムフォロワ５２の直径よりもわずかに小さく形成されている。図９に図示されているように、カム軸３８は、排出ローラ駆動軸６と搬送ローラ駆動軸１２との間の上下方向の中央位置に配置されかつ、カム溝４６に嵌合されたカムフォロワ５２の位置から排出ローラ駆動軸６及び搬送ローラ駆動軸１２までの距離は、それぞれほぼ等しく設定されている。この構成は、スライダ４２のスライド、したがって、排出ローラ駆動軸６を含む排出ローラ対２と、搬送ローラ駆動軸１２を含む搬送ローラ対４のスライドを安定させる。
【００２３】
排出ローラ駆動軸６において、スライダ４２の本体部５０の一端部に形成された円筒部５０ａが嵌合されている内側（駆動排出ローラ８に面した側）には、排出ローラ駆動ギヤ５４が、排出ローラ駆動軸６と一体回転しうるようかつ、軸方向に一体的に移動しうるよう配設されている。また、搬送ローラ駆動軸１２において、スライダ４２の本体部５０他端部に形成された円筒部５０ｂが嵌合されている内側（駆動搬送ローラ１４に面した側）には、搬送ローラ駆動ギヤ５５が、搬送ローラ駆動軸１２と一体回転しうるようかつ、軸方向に一体的に移動しうるよう配設されている。
【００２４】
図２及び図５〜図７を参照して、カム部材４０は、ばねクラッチ機構６０及び動力伝達機構を介して駆動源に駆動連結されている。それ自体は周知の構成を利用することでよいばねクラッチ機構６０は、軸６２と、ばねクラッチ入力ギヤ６４と、ばねクラッチ出力部材６６と、コイルばね６８と、円筒状のストップリング７０とを備えている。軸６２は、先に述べた図示しない静止枠体の一対の直立壁間に回転自在に支持され、軸方向の短い中間領域を挟んだ両側領域は、それぞれ、横断面がＤ形状に形成された、いわゆるＤカット領域Ｄ１及びＤ２をなしている。ばねクラッチ出力部材６６は、軸６２と一体回転できるよう軸６２のＤカット領域Ｄ１に嵌合支持され、細長い円筒部６６ａと、円筒部６６ａよりも大径のボス部６６ｂと、ボス部６６ｂよりもわずかに大径のボス部６６ｃとを備えている。ボス部６６ｂとボス部６６ｃの半径方向の段差は、横断面が矩形をなすコイルばね６８の半径方向の厚さとほぼ同じである。ボス部６６ｃには、軸方向に延在する係止溝６６ｄが形成されている。
【００２５】
ばねクラッチ入力ギヤ６４には、ばねクラッチ出力部材６６の円筒部６６ｂと同じ外径を有する円筒状のボス部６４ａが形成されかつ、ばねクラッチ出力部材６６の円筒部６６ａに相対回転自在に嵌合・支持されている。ばねクラッチ入力ギヤ６４のボス部６４ａの先端は、ばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｂの先端に当接され、両者の間に実質的に連続した同径の外周面が形成される。この連続した外周面に、コイルばね６８が嵌合・支持され、コイルばね６８の外周面に、ストップリング７０が嵌合・支持される。ストップリング７０の一端（ばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｃに対し、軸方向反対側の一端）には係止切欠き７０ａが形成されている。コイルばね６８の外径と、ばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｃの外径とはほぼ等しく、ストップリング７０の一端部は、コイルばね６８の外周面を越えて、ばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｃの外周面に嵌合・支持される。コイルばね６８の一端部は、ばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｃに形成された係止溝６６ｄに係止され、他端部は、ストップリング７０の一端に形成された係止切欠き７０ａに係止される。以上のとおりにして、ばねクラッチ機構６０が構成される。
【００２６】
軸６２のＤカット領域Ｄ２には、カムギヤ４１へ動力を伝達するためのギヤ７２が、軸６２と一体回転できるよう、ばねクラッチ入力ギヤ６４に隣接して、嵌合・支持されている。ギヤ７２は、カムギヤ４１に噛み合わされる。他方、軸６２のＤカット領域Ｄ１には、アイドルギヤ７４が、ばねクラッチ出力部材６６に隣接して、回転自在に支持されている。アイドルギヤ７４の嵌合穴は、円形の内周面を有しているので、軸６２のＤカット領域Ｄ１に嵌合されても、軸６２に対しては相対回転自在となる。
【００２７】
図７〜図９を参照して、ストップリング７０の円形外周面には、半径方向外方に延び出す２個の被係止片７６が一体に配設されている。被係止片７６は、軸心を挟んだ対称位置、すなわち相互に周方向の１８０°反対側に配設されている。被係止片７６の各々の回転方向、すなわちばねクラッチ入力ギヤ６４の回転方向（図８において時計方向）に面した被係止面は、軸６２の軸方向（図８において紙面の表から裏に向う方向）に見て、軸６２の軸心を通り半径方向に延在する共通の平面上に位置付けられている。
【００２８】
図示しない静止枠体における、ストップリング７０の上方には、静止鉄心７８ａを備えたソレノイド７８が配設されている。ソレノイド７８のハウジング７８ｂの下端には、ストッパ８０が配設されている。磁性金属板から形成されているストッパ８０は細長い矩形状をなし、一端には、ほぼ直角に折り曲げ形成された係止部８０ａが形成され、他端部は、ハウジング７８ｂの下端から下方に延び出した支持部に形成された図示しない支持穴を貫通して外側に延び出している。ストッパ８０の該他端部とハウジング７８ｂに設けられた係止部７８ｃとの間には引張コイルばね８２が配設されているので、ストッパ８０の一端に形成された係止部８０ａの先端が、ストップリング７０の外周面に常時押圧される方向に付勢される。
【００２９】
ソレノイド７８が通電されて励磁されると、ストッパ８０の一端側が（係止部８０ａ側）が、上記支持穴を支点として図８において上方に移動させられる。ストッパ８０の係止部８０ａは、ストップリング７０の外周面から半径方向外方に離隔させられて、ストップリング７０の被係止片７６の各々の回動軌跡に干渉しないよう位置付けられる。ストップリング７０の回動（図８において時計方向の回動）はストッパ８０の係止部８０ａによって阻止されることはない。ソレノイド７８の通電が停止されると、ストッパ８０の一端側が（係止部８０ａ側）が、引張コイルばね８２により、上記支持穴を支点として図８において下方に移動させられる。ストッパ８０の係止部８０ａの先端は、ストップリング７０の外周面に押圧されて、ストップリング７０の被係止片７６の各々の回動軌跡に干渉するよう位置付けられる。ストップリング７０の回動はストッパ８０の係止部８０ａによって阻止される。
【００３０】
図２〜図５及び図９を参照して、先に述べた図示しない静止枠体において、ばねクラッチ機構６０の軸６２の下方には、軸８４が平行に延在しかつ回転自在に配設されている。軸８４には、入力ギヤ８６が、ワンウェイクラッチ８８を介して支持されかつ、ばねクラッチ入力ギヤ６４へ動力を伝達するためのギヤ９０が、軸８４と一体回転できるよう配設されている。入力ギヤ８６は、ギヤなどを含む動力伝達機構を介して駆動源（例えば電動モータ）に駆動連結されている（いずれも図示せず）。入力ギヤ８６は、ばねクラッチ機構６０の軸６２に回転自在に支持されたアイドルギヤ７４に噛み合わされ、ギヤ９０は、ばねクラッチ入力ギヤ６４に噛み合わされている。また、図９に示すように、ばねクラッチ機構６０の軸６２の上方には、アイドルギヤ９２及び９３が回転自在に配設され、また下方には、アイドルギヤ９４が回転自在に配設されている。アイドルギヤ９２及びアイドルギヤ９４は、歯幅が大きく形成されている。アイドルギヤ９３は、アイドルギヤ７４及びアイドルギヤ９２に噛み合わされ、アイドルギヤ９２に噛み合わされたアイドルギヤ９３はまた、排出ローラ駆動ギヤ５４にも噛み合わされている。他方、アイドルギヤ９４は、入力ギヤ８６に噛み合わされると共に、搬送ローラ駆動ギヤ５５にも噛み合わされている。
【００３１】
上記排紙装置には、ばねクラッチ機構６０を制御することができる図示しないコントローラが備えられている。コントローラは、マイクロコンピュータによって構成されており、制御プログラムに従って演算処理する中央処理装置（ＣＰＵ）、制御プログラムを格納するＲＯＭ、演算結果等を格納する読み書き可能なＲＡＭ、タイマ、カウンタ、入力インターフェース及び出力インターフェース等を備えている。このように構成されたコントローラの入力インターフェースには、各種検出器、スイッチ等からの検出信号が入力され、出力インターフェースから入力ギヤ８６を駆動する電動モータ、ばねクラッチ機構６０を制御するソレノイド７８などに制御信号を出力する。
【００３２】
図１、図２、図８及び図９を参照して、コントローラは、ばねクラッチ機構６０を制御して、スライダ４２のカムフォロワ５２が、カム部材４０（図１１〜図１５）のカム溝４６における直線領域４６Ａの一方である第１の直線領域内と、直線領域４６Ａの他方である第２の直線領域内との間を相対移動して、それぞれ第１の直線領域内と第２の直線領域内に選択的に位置付けられるよう、カム部材４０を半回転ごとに停止させる。
【００３３】
スライダ４２のカムフォロワ５２が、カム部材４０のカム溝４６における直線領域４６Ａの一方である第１の直線領域４６Ａ内に位置付けられた状態で、スライダ４２は第１の軸方向位置に位置付けられかつ、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４は通常の用紙排出位置に位置付けられる（図１及び図２に示す位置）。
【００３４】
カム部材４０が半回転させられると、スライダ４２のカムフォロワ５２がカム溝４６に沿って相対移動させられてカム溝４６における直線領域４６Ａの他方である第２の直線領域内に位置付けられかつ、スライダ４２は第１の軸方向位置から該軸方向の一方（図１及び図２において左方）に移動させられて第２の軸方向位置に位置付けられると共に、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４は、通常の用紙排出位置から該軸方向の一方に移動させられてシフト位置に位置付けられる（図示せず）。なお、排出ローラ駆動ギヤ５４及び搬送ローラ駆動ギヤ５５は、それぞれ、アイドルギヤ９３及び９４に噛み合わされた状態で該軸方向の一方に移動させられる。
【００３５】
カム部材５０が更に半回転させられると、スライダ４２のカムフォロワ５２がカム溝４６に沿って相対移動させられてカム溝４６における第１の直線領域４６Ａ内に復帰させられかつ、スライダ４２は第２の軸方向位置から該軸方向の他方（図１及び図２において右方）に移動させられて第１の軸方向位置に復帰させられると共に、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４は、シフト位置から該軸方向の他方に移動させられて通常の用紙排出位置に復帰させられる（いずれも図１及び図２に示す位置）。
【００３６】
図２〜図４、図８及び図９を参照して、図示しない電動モータにより入力ギヤ８６が回転駆動させられると（図９において反時計方向に正転させられると）、アイドルギヤ７４、９２及び９３を介して搬送ローラ駆動ギヤ５４が回転駆動させられるので、搬送ローラ駆動軸６を介して駆動排出ローラ８が回転駆動させられる。駆動排出ローラ８に圧接された従動排出ローラ１０もガイドローラ部材２２及び２４と共に連れ回りさせられるので、排出ローラ対２が回転駆動させられる。同時に、アイドルギヤ９４を介して搬送ローラ駆動ギヤ５５が回転駆動させられるので、搬送ローラ駆動軸１２を介して駆動搬送ローラ１４が回転駆動させられる。駆動搬送ローラ１４に圧接された従動排出ローラ１６もガイドローラ部材２６及び２８と共に連れ回りさせられるので、搬送ローラ対４が回転駆動させられる。
【００３７】
また、入力ギヤ８６の回転力は、ワンウェイクラッチ８８を介して軸８４に伝達されるので、軸８４と一体のギヤ９０が回転させられる。ギヤ９０の回転によりばねクラッチ入力ギヤ６４が回転駆動させられるが、通常は、ばねクラッチ機構６０のストップリング７０がストッパ８０により回転を阻止されているので、ばねクラッチ入力ギヤ６４は、ばねクラッチ出力部材６６の円筒部６６ａに対し空転させられる。その結果、ばねクラッチ入力ギヤ６４の回転駆動力は、ばねクラッチ出力部材６６に伝達されず、したがって、軸６２、ギヤ７２を介してカムギヤ４１にも伝達されないので、カム部材４０は回転しない。
【００３８】
他方、入力ギヤ８６を回転駆動させた状態で、ソレノイド７８に通電して励磁させると、ストッパ８０の係止部８０ａと、ストップリング７０の被係止片７６の一方との係止が解除されるので、コイルばね６８（図７）は、クラッチ入力ギヤ６４のボス部６４ａの外周面及びばねクラッチ出力部材６６のボス部６６ｂの外周面を締め付ける。その結果、ばねクラッチ入力ギヤ６４の回転駆動力は、ばねクラッチ出力部材６６に伝達される。ばねクラッチ出力部材６６に伝達された回転駆動力は、軸６２及びギヤ７２を介してカムギヤ４１に伝達されるので、カム部材４０が回転を開始する。カム部材４０が回転を開始した直後に、ソレノイド７８への通電を停止して消磁させると、ストッパ８０の係止部８０ａが、ストップリング７０の外周面に押圧される。その結果、カム部材４０が半回転すると、ストッパ８０の係止部８０ａが、ストップリング７０の被係止片７６の他方を係止するので、カム部材４０は半回転して停止させられる。
【００３９】
上記排紙装置において、搬送される用紙の先端が、排出ローラ対２よりも上流側に配置された搬送ローラ対４を通過して排出ローラ対２にニップされかつ、用紙の後端が、搬送ローラ対４よりも上流に配置された、図示しない他の搬送ローラ対を抜けるのと同時に、移動機構３６により、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４を軸方向に一体に移動させて用紙の排出位置を変えることができるので、用紙の排出位置を所定の位置にシフトした後に、図示しない排紙トレイに排紙することが可能になる。その結果、用紙は、従来のように、水平横方向にシフトしながら排紙トレイ上に排紙されることがなく、水平横方向への慣性力を受けることがなくなるので、排出ローラ対２によって真っ直ぐに排紙され、安定したスタック性が確保される。
【００４０】
上記排紙装置において、排紙トレイに対し、搬送される用紙を、従来よりも上流側でシフトすることが可能になるので、排紙トレイ上に既にスタックされている用紙にこすれながらスライドしてその整合を乱すことも確実に防止される。また、排出ローラ対２と搬送ローラ対４との距離が短い場合であっても、用紙を水平方向にシフトすることにより、仕分けを十分確実に行うことが可能になる。
【００４１】
１個のカム部材により、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４を同時にシフトできるので、制御が容易となる。また、相互のシフトのタイミングを合せるなどの必要が無く、同時シフトが容易に可能である。
【００４２】
排出ローラ対２と搬送ローラ対４との間に分岐部が存在する場合（例えば、オプション機器を装着したときの搬送を切り替える分岐部）、搬送ローラ対４による搬送となるが、シフトした用紙をオプション機器に搬送することが可能になる。
【００４３】
既存のオプション機器と本体（プリンタなど）との相互の用紙のセンタをあわせることが困難な場合など、シフト位置に合せることが可能になり、オプション機器装着の可能性を拡大することが可能になる。
【００４４】
上記排紙装置において、入力ギヤ８６を逆転させた時には、入力ギヤ８６と軸８４との間に配設されたワンウェイクラッチ８８が空転するので、入力ギヤ８６の回転力は、軸８４、ギヤ９０及びばねクラッチ入力ギヤ６４、したがってばねクラッチ機構６０に伝達されない。この構成によれば、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４の逆転駆動により、ばねクラッチ機構６０に悪影響を及ぼすことがないので、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４のスイッチバック機能を確保しながら、高い精度のシフト機能をも確保できる。
【００４５】
上記排紙装置において、カム部材４０に形成されたカム溝４６は、カム軸３８に対し直交する方向に延在して軸方向位置が変化しない直線領域４６Ａを少なくとも２箇所に備えている。その結果、カム部材４０が半回転したときに、ある時間の間（ある角度の間）、カムフォロワ５２が軸方向に移動しないので、ばねクラッチ機構６０、ソレノイド７８などの作動精度のばらつきを吸収することができる。このため、カム部材４０の半回転ごとに、カムフォロワ５２の位置を所定の軸方向位置に高い精度で停止させることが容易に可能になるので、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４のシフト位置の精度を向上させると共に安定させることができる。また、排出ローラ対２及び搬送ローラ対４のシフト位置の精度を向上させるために、従来装置におけるような位置決め部材を追加する必要も無いので、全体の構成をコンパクト化し、コストダウンを可能にする。
【００４６】
カム部材４０の回転制御は、電磁クラッチによるのではなく、ばねクラッチ機構６０によるので、停止位置の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明による排紙装置の実施形態を示す平面図である。
【図２】図1に示す排紙装置を、図1において下方から見た正面図であって、一部を断面にして示す正面図ある。
【図３】図1に示す排紙装置を、図1において左斜め上方から見た斜視図である。
【図４】図３に示す排紙装置を、図３において左斜め後方から見た斜視図である。
【図５】図1に示す排紙装置を、図１において右斜め上方から見た斜視図であって、ばねクラッチ機構を分解して示す斜視図である。
【図６】図５に示す排紙装置の一部を別の角度から見た斜視図である。
【図７】図１に示す排紙装置に備えられているばねクラッチ機構を分解して示す斜視図である。
【図８】図１に示す排紙装置の横断面図であって、ばねクラッチ機構の一部を含む横断面図である。
【図９】図１に示す排紙装置の横断面図であって、カム部材とスライダの一部を含む横断面図である。
【図１０】図２に示す排紙装置の排出ローラ対及び排出ローラ対の上流側に配設された搬送路の一部を示す横断面である。
【図１１】図３に示す排紙装置に備えられているカム部材の平面図である。
【図１２】図１１に示すカム部材を図１１において下方から見た図である。
【図１３】図１２に示すカム部材を図１２において右方から（軸線方向に）見た図である。
【図１４】図１１に示すカム部材の斜視図である。
【図１５】図１１に示すカム部材を別の角度から見た斜視図である。
【符号の説明】
【００４８】
２： 排出ローラ対
４：搬送ローラ対
６：排出ローラ駆動軸
８：駆動排出ローラ
１０：駆動排出ローラ
１２：搬送ローラ駆動軸
１４：駆動搬送ローラ
１６：従動搬送ローラ
３６：移動機構
３８：カム軸
４０：カム部材
４２：スライダ
６０：ばねクラッチ機構
４６：カム溝
４６Ａ：直線領域
５２：カムフォロワ
８６：入力ギヤ
８８：ワンウェイクラッチ
【図１】
2006151602.tif 000003
【図２】
2006151602.tif 000004
【図３】
2006151602.tif 000005
【図４】
2006151602.tif 000006
【図５】
2006151602.tif 000007
【図６】
2006151602.tif 000008
【図７】
2006151602.tif 000009
【図８】
2006151602.tif 000010
【図９】
2006151602.tif 000011
【図１０】
2006151602.tif 000012
【図１１】
2006151602.tif 000013
【図１２】
2006151602.tif 000014
【図１３】
2006151602.tif 000015
【図１４】
2006151602.tif 000016
【図１５】
2006151602.tif 000017