JP2002211771A - プリンタ媒体つまみ取り装置 - Google Patents

プリンタ媒体つまみ取り装置

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JP2002211771A
JP2002211771A JP2001363831A JP2001363831A JP2002211771A JP 2002211771 A JP2002211771 A JP 2002211771A JP 2001363831 A JP2001363831 A JP 2001363831A JP 2001363831 A JP2001363831 A JP 2001363831A JP 2002211771 A JP2002211771 A JP 2002211771A
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Kong Hock Lim
コング・ホック・リム
Hock Lim Lee
ホック・リム・リー
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Hewlett Packard Co
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 非線形システムを用いたインクジェット・プ
リンタにおいて、媒体を摘み取るための方法を開示する
こと。 【解決手段】 媒体の1枚のシートだけが、印刷のため
にプリンタの中に引き込まれる。インクジェット・プリ
ンタは、印刷するために印刷機の中に媒体の引き込み操
作をする。同心円的に配置した2つのコイルばね31,
32は、つまみローラ10と媒体スタックを接触させる
圧力プレートを保持する。いっぱいに満たされた媒体ス
タック20aでは、どちらのコイルばね31,32もが
圧縮され、低い媒体スタックでは、1つのコイルばね3
1が圧縮され、他のばね32は圧縮されない。このよう
に、媒体とつまみローラ10との間に十分な接触圧力を
与えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に印刷媒体を
処理する方法に関し、更に詳細には、プリンタの媒体供
給源から1枚のシートをつまみ取る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】プリンタ用媒体には紙および透明フィル
ムがある。媒体は普通、スタックを成してプリンタのト
レイに設置され、印刷前にプリンタに個別に引き込まれ
る(つまみ取られる)。通常、媒体の単一シートが印刷
のためプリンタに引き込まれる。2枚以上のシートがつ
まみ取られると、「多数つまみ」誤りが生ずる。シート
がつまみ取られなければ、「つまみ取りなし」誤りが生
ずる。いずれの場合でも印刷の停止、媒体の浪費、およ
び結果としてユーザの失望を生ずることになる。
【0003】通常、プリンタでは、媒体のつまみ取りに
幾つかの要素が関係している。媒体のスタック、プリン
タ・トレイ、コイルばね、圧力板、およびつまみローラ
である。媒体のスタックはプリンタ・トレイに設置され
る。媒体の前縁は圧力板とつまみローラとの間に置かれ
ている。圧力板は媒体スタックを支持し、媒体スタック
をつまみ取りの直前につまみローラの方に押す。圧力板
の下にあるコイルばねは、圧力板が色々なスタック高さ
で変化する支持力を与える。つまみ取り機構を作動させ
ると、圧力板が移動し、媒体スタックをつまみローラに
対して持ち上げる。つまみローラは摩擦手段により媒体
に係合して回転し、それにより媒体をプリンタに引き込
む。コイルばねが圧力板に加える力は、媒体とつまみロ
ーラとの間に接触圧力を与える。過大な接触圧力は複数
シートのつまみ取りを生ずる。過小な接触圧力は無接触
を生じ、それにより媒体がつまみ取られなくなる。
【0004】したがって、正しい媒体つまみ取りは、コ
イルばねによって決まる。通常のコイルばねは、媒体の
単一シートだけを印刷のためつまみ取るように適切な接
触圧力を一貫して確保できなかった。これは、媒体スタ
ックの高さが増大するにつれて、適切な接触圧力を与え
るのに必要な力が直線的に増大するという推定による。
観察によればそうでないことが示される。媒体スタック
の高さが増大するにつれて、適切な接触圧力を与えるの
に必要な力は非線形的に増大する。媒体スタックの高さ
が増大するときのこの非線形増大を「非線形」力という
ことにする。非線形的挙動により、通常のコイルばねシ
ステムは、所要力を過小補正または過大補正するときが
あり、それぞれ「つまみ取りなし」または「多数つまみ
取り」誤りを生ずる。ばねの強さを低い媒体スタックに
対して適切に選択すれば、コイルばねは高い媒体スタッ
クで過小補正し、高い媒体スタック高さでつまみ取りな
しを生ずる。ばねの強さを高い媒体スタックに対して適
切に選択すれば、コイルばねは低い媒体スタックで過大
補正し、低い媒体スタック高さで多数つまみ取りを生ず
る。媒体つまみ取りの確実さはこのようにして折合いが
つけられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ネットワーク印刷に向
かう傾向があるようになるにつれて、かなり大きい媒体
容量の必要性が、したがって確実で廉価な媒体つまみ取
り装置を工夫する必要性が存在する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、説明したよう
な非線形挙動を補償するために圧力板に加える非線形力
を与えることにより従来技術を改善している。一つの実
施形態は、二つのコイルばねを並列に使用している。こ
のシステムは適切な接触圧力を与えるのに必要な力と媒
体スタック高さとの間に非線形関係を与えることにより
従来技術の限界を克服している。
【0007】
【発明の実施の形態】図1、図2、および図3は、従来
技術のシステムを示す。
【0008】図1は、通常の1ばねシステムを使用する
完全媒体スタック20aの状態にある媒体つまみ取り装
置の簡略側面図を示す。完全媒体スタック20aは、紙
または透明フィルムまたはプリンタが支援するすべての
材料を入れることができる。媒体スタック20aは、コ
イルばね30aにより下から支持されている圧力板11
の上に静止している。圧力板11は、完全スタック高さ
20aの位置で完全に水平である。つまみローラ10
は、時計方向13に回転し、それにより摩擦手段により
媒体シートを印刷のためトラフ12に沿ってプリンタに
引き込む。
【0009】図2は、通常の1ばねシステムを使用する
低い媒体スタック20aの状態にある媒体つまみ取り装
置の簡略側面図を示す。圧力板11は通常、水平面に対
して鋭角14で傾いている。
【0010】図3は、通常のコイルばね30aにより圧
力板11に加えられる力と媒体スタックの高さとの間の
線形関係を示す(通常の1ばねシステム)。グラフの傾
斜は、ばね剛性係数(ばね常数)と等価である。ばね剛
性係数は、ぱねの材料により特徴づけられる一定値であ
る。この係数は、ミリメートルあたりニュートンで測ら
れる。ばねの圧縮は、コイルばねの未圧縮長からの変位
として計算される。ばねの圧縮はミリメートルで測られ
る。高い(厚い)スタック高さX1で、媒体とつまみロ
ーラとの間に適切な接触圧力を与えるのに必要な力は、
F1である。低い(薄い)スタック高さX2で、媒体と
つまみローラとの間に適切な接触圧力を与えるのに必要
な力は、F2である。力F1はF2より大きく、二つの
点の間に直線を引くことができる。コイルばねにより圧
力板に加えられる力は、ばね剛性係数とばね圧縮との積
として計算される。
【0011】図4は、線形ばねシステムおよび非線形ば
ねシステムの特性を示す。曲線41は線形システムを示
す。曲線42は非線形システムを示す。通常のばねシス
テムの特性を曲線41により説明する。媒体スタックの
重さが増大するにつれて、圧力板11を支持するのに必
要な力が増大し、媒体とつまみローラ10との間に適切
な接触圧力が維持される。臨界スタック高さX3を越え
ると、必要な力は、線形システムで予想されるものより
大きい。したがって、臨界スタック高さX3を越える
と、必要な大きい力を準備するには、より強いばねが必
要である。したがって、ばね剛性係数(グラフの傾斜)
を大きくしなければならない。この所要条件に合う非線
形ばねの特性を曲線42により詳細に説明する。
【0012】曲線42により記述される非線形圧縮可能
システムを実施するのに幾つかの方法がある。一つの方
法は、長さの違う二つのコイルばねを並列に配置し、シ
ステム全体のばね剛性係数が一定の圧縮点X3を越えて
増大するようにすることによる。この点X3より下で
は、一つのコイルばねだけが過小圧縮で、システム全体
のばね剛性係数がそのコイルばねのばね剛性係数であ
る。この点X3を越えると、両コイルばねが過小圧縮
で、システムのばね剛性係数は、システムの二つのばね
剛性係数の和である。
【0013】非線形圧縮可能システムを実施する別の方
法は、ガスまたは液体が入っているピストンを使用する
ことによる。高いレベルの圧縮で、ガスまたは液体を圧
縮するのに単位圧縮あたり必要な力が増大し、それによ
り非線形特性が構成される。
【0014】非線形圧縮可能システムを実施する別の方
法には直径または厚さが変化するばねの組合せ、一つ以
上のばねおよび一つ以上のピストンの組合せ、などを使
用することがある。
【0015】図5、図6、および図7は、本発明の一実
施形態を示す。
【0016】図5に、圧力板を支持する並列に、すなわ
ち同心円的に設置された二つのコイルばねがある。第1
のコイルばね31は長く、直径が小さい。第2のコイル
ばね32は短く、直径が大きい。第1のコイルばね31
は第2のコイルばね32の中に入っている。両方のばね
は、完全媒体スタック20aの重さのため圧縮不足であ
る。各ばねはそのそれぞれの力を圧力板11に加える。
両方のばねが圧縮不足であるから、システム全体のばね
剛性係数はシステムを構成するすべてのばね剛性係数の
和である。
【0017】図6で、第1のコイルばね31は圧縮され
ているが、第2のコイルばね32は圧縮されていない。
この現象は低い媒体スタック20bのためである。第1
のコイルばね31だけが圧力板11に力を加えている。
第2のコイルばね32は、圧縮されていないので、圧力
板11に力を加えない。第1のコイルばね31だけが圧
縮されているので、システム全体のばね剛性係数は第1
のコイルばね31のばね剛性係数である。
【0018】二重ばねシステムを有する媒体つまみ取り
装置の動作手順は、通常の1ばねシステムのものと同様
に働く。二重ばねシステムでは、媒体スタックは、下か
らばねシステムにより支持されている圧力板11の上に
設置されている。完全スタック高さ20aで、圧力板1
1は完全に水平であり、第1のコイルばね31および第
2のコイルばね32により支持されている。低いスタッ
ク高さ20bで、圧力板11は通常、水平面に対して鋭
角14で傾き、第1のコイルばね31だけにより支持さ
れている。つまみローラ10は、時計方向13に回転
し、それにより摩擦手段により媒体のシートを印刷のた
めトラフ12に沿ってプリンタ内に引き込む。
【0019】図7は、二重ばねシステムにおける圧力板
に加わる力と媒体スタックの高さとの間の非線形関係を
示す。この関係は、図4で曲線42により説明されてい
る。低い媒体スタック高さ20bでは、媒体のシート1
枚だけがつまみ取られるように、加わる力を十分低くし
なければならず、そうでないと、多数のシートがつまみ
取られることがある。高い媒体スタック高さ20aで
は、加わる力を十分高くしなければならず、そうでない
と、シートがつまみ取られないことがある。図7に描い
たように、二重ばねシステムで圧力板に加わる力F1'
は、通常の1ばねシステムで圧力板に加わる力F1より
高い。提示した非線形ばねシステムは説明したように非
線形挙動を認識している。したがって、非線形ばねシス
テムは、媒体が単独につまみ取られるように媒体をつま
みローラと十分接触しているようにするのに必要な力を
与える。
【0020】これまで述べた分析から、媒体つまみ取り
の確実性が非線形媒体つまみ取りシステムを使用するこ
とにより改善されている。本発明は、媒体スタック高さ
に関係なく、媒体のシート1枚だけを確実に一貫してつ
まみ取る。例示したシステムは、並列に配置した二つの
コイルばねを採用しているが、本発明をそのように限定
するつもりはない。即ち、非線形材料特性を有するもの
であれば、同様な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の1ばねシステムを使用する完全媒体スタ
ックの状態にある媒体つまみ取り装置の簡略側面図を示
す。
【図2】従来の1ばねシステムを使用する低い媒体スタ
ックの状態にある媒体つまみ取り装置の簡略側面図を示
す。
【図3】圧力板に加わる力と媒体スタックの高さとの間
の線形関係を示す(従来の1ばねシステム)。
【図4】線形ばねシステムおよび非線形ばねシステムの
特性を示す。
【図5】二重ばねシステムを使用する完全媒体スタック
の状態にあるプリンタ・トレイの簡略側面図を示す。
【図6】二重ばねシステムを使用する低い媒体スタック
の状態にあるプリンタ・トレイの簡略側面図を示す。
【図7】圧力板に加わる力と媒体スタックの高さとの間
の非線形関係を示す(二重ばねシステム)。
【符号の説明】
10 つまみローラ 11 圧力板 20 媒体スタック 30 コイルばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ホック・リム・リー シンガポール国271008,ホラント・アベニ ュー,ブロック8,#09−14 Fターム(参考) 3F343 FA01 GA01 GB01 GC01 GD01 HD09 HD18 JA01 KB05 LA04 LA15 LA16 LB08 LD04

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】媒体つまみ取り装置において、 媒体をつまみ取るためのつまみローラ、 媒体を支持するための圧力板、および圧力板に所定の非
    線形力を加えて圧力板の上にある媒体とつまみローラと
    の間に非線形圧力を維持するためのシステム、 を備えていることを特徴とする媒体つまみ取り装置。
  2. 【請求項2】前記システムが更に、空気、液体、または
    材料特性のうちの一つ、またはそれらの組合せに基づく
    動作原理を有する圧縮可能なシステムを備えていること
    を特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】前記システムが更に、非線形特性を有する
    コイルばねを備えていることを特徴とする請求項1に記
    載の装置。
  4. 【請求項4】前記システムが更に、特性の異なる二つの
    コイルばねを備えていることを特徴とする請求項1に記
    載の装置。
  5. 【請求項5】二つのコイルばねが並列に設置されている
    ことを特徴とする請求項4に記載の装置。
  6. 【請求項6】媒体シートをつまみローラに対して支持す
    る圧力板を有するプリンタに、媒体シートを送り込む方
    法において、 圧力板を移動して第1の媒体シートをつまみローラに接
    触させるステップであって、第1の力をシステムにより
    つまみローラに対して圧力板に加えることを含むステッ
    プ、 つまみローラを回転させ、且つ第1の媒体シートに摩擦
    手段により接触させることにより第1の媒体シートをプ
    リンタに送り込むステップ、および第1の媒体シートを
    送り込んでから、圧力板を移動して第2の媒体スタック
    をつまみローラに接触させるステップであって、第2の
    力をシステムによりつまみローラに対して圧力板に加え
    ることを含むステップ、 を備え、第1の力および第2の力が混合して非線形特性
    を生ずるようにしたことを特徴とする方法。
JP2001363831A 2000-12-01 2001-11-29 プリンタ媒体つまみ取り装置 Pending JP2002211771A (ja)

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