JP2577166Y2 - プリンタの給紙装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、プリンタにおけるカット紙の給紙装置に係
わり、特に、自身に駆動源をもたず、回転するプラテン
を駆動源に利用するプリンタの給紙装置に関する。

（従来の技術） 従来、例えば特開昭61-12366号公報に記載されている
ように、プリンタにおいて、積層された用紙（カット
紙）をローラ状のプラテンおよび印字ヘッド間へ給紙ロ
ーラにより１枚ずつ搬送する自動給紙装置が知られてい
る。

このような給紙装置で自身に駆動源をもたないもの
は、給紙ローラとプラテンとの間に何らかの伝達部材を
介在させ、駆動源であるモータにより回転駆動されるプ
ラテンから所望のタイミングで駆動力を得るようにして
いる。

前記伝達部材としては、例えば前記特開昭61-12366号
公報に記載のように、プラテン用のモータを一定角度逆
転、正転させることにより作動させられるメカニカルク
ラッチが一般的である。すなわち、前記公報に記載の給
紙装置では、プラテンが正転して印字済の用紙が排出さ
れた後、まず、プラテンが一定角度逆転して、クラッチ
がプラテンから給紙ローラへの動力伝達経路を連続させ
る。その後、プラテンが正転し、このプラテンからクラ
ッチを介して給紙ローラに動力が伝達されて、新たな用
紙がプラテンへ送られる。さらに、プラテンが一定角度
正転したところで、クラッチが作動して、プラテンから
給紙ローラへの動力伝達経路が遮断されるようになって
いる。

しかし、このような従来の給紙装置では、待機状態か
ら給紙動作を開始するには、一旦イニシャライズを行な
わなければならないため、すなわち、プラテンを一旦逆
転させてメカニカルクラッチにより動力伝達経路を連続
させなければならないため、待機状態からの給紙開始に
時間がかかってしまう。さらに、モータが一定角度逆転
するとクラッチが連続となるため、クラッチの作動と無
関係な目的にモータの逆転を利用しにくく、逆転不可領
域ができてしまい、モータを自由に逆転させるようなこ
とができない。

また、前述のようなプラテンの回転により作動するメ
カニカルクラッチではなく、例えば、ソレノイドなどの
アクチュエータを利用した電磁クラッチにより、給紙ロ
ーラとその駆動源であるプラテンとの連結、解除を直接
的に行なう給紙装置もある。

しかし、このようなプラテンから動力を電磁クラッチ
などにより給紙ローラに直結する構造では、動力伝達の
ための機構部が大きくなり、しかも、コストが高くな
る。

（考案が解決しようとする課題） 前述のように、プラテンの駆動源を利用して給紙動作
を行なう給紙装置では、待機状態からプラテンを一定角
度逆転、正転させてメカニカルクラッチを作動させるも
のでは、待機状態からの給紙開始までに時間がかかり、
プラテンの駆動源の逆転を自由に利用できないなどの問
題があり、また、電磁クラッチを用いたものでは、大型
化とコストアップをきたす問題がある。

本考案は、このような問題点を解決しようとするもの
で、メカニカルクラッチや電磁クラッチを使用せず、簡
単な構成により、プラテンの駆動源を利用して給紙動作
を行なえ、しかも、給紙とは無関係にプラテンの駆動源
を自由に利用できるプリンタの給紙装置を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案のプリンタの給紙装置は、用紙をプラテンへ搬
送する給紙ローラ、およびこの給紙ローラに動力を伝達
する伝達ギヤを有する給紙部と、前記プラテンと一体に
回転駆動される駆動ギヤと、この駆動ギヤを中心として
回動可能に支持されるギヤプレート、およびこのギヤプ
レートに回転自在に軸支されるとともに駆動ギヤに噛合
される遊星ギヤを有し、駆動ギヤの回転に伴って遊星ギ
ヤが駆動ギヤを中心に前記伝達ギヤとの噛合位置および
噛合解除位置に公転可能な遊星ギヤ機構と、ソレノイド
およびこのソレノイドの作動によって前記ギヤプレート
に係脱されるストッパを有し、前記遊星ギヤの公転を前
記噛合位置および噛合解除位置で係止可能とする係止機
構とを具備しているものである。

（作用） 本考案のプリンタの給紙装置では、係止機構のソレノ
イドにより遊星ギヤの公転を噛合位置および噛合解除位
置において係止可能とする。そのため、給紙待機時に
は、遊星ギヤを伝達ギヤとの噛合解除位置に係止するこ
とにより、給紙ローラとは無関係にプラテンを回転させ
て駆動源を他の機構にも自由に利用可能となる。そし
て、給紙時には、駆動ギヤの回転に伴って公転する遊星
ギヤを伝達ギヤとの噛合位置に係止することにより、駆
動ギヤの回転を自転する遊星ギヤおよび伝達ギヤを介し
て給紙ローラに伝達し、この給紙ローラの回転により用
紙をプラテンへ搬送する。また、用紙がプラテンに供給
された後の給紙解除時には、遊星ギヤの係止を解除する
ことにより、遊星ギヤは駆動ギヤの回転に伴って伝達ギ
ヤとの噛合解除位置に公転し、給紙ローラが回転停止し
て給紙を停止し、さらに、プラテンにより送られる用紙
に印字が行なわれる。

（実施例） 以下、本考案のプリンタの給紙装置の一実施例の構成
を第１図ないし第４図に基づいて説明する。なお、以下
の説明において、図示左右方向を前後方向とする。

Ｐは用紙（カット紙）である。

また、11はプリンタのシューシ（取付部材）で、この
シャーシ11の左右両側部間には、ローラ状のプラテン12
がプラテンシャフト13により正逆回転自在に支持されて
いるとともに、用紙Ｐを積層状態で蓄え１枚ずつ前記プ
ラテン12へと搬送する給紙部14が設けられている。さら
に、図示していないが、前記プラテン12の外周面に下方
ないし前方から対向させて印字ヘッドが設けられてい
る。そして、前記プラテン12は、図示していない駆動源
であるステッピングモータにより正逆回転駆動され、印
字ヘッドとの間に挟まれた用紙Ｐを特に印字時に搬送す
るものである。なお、前記プラテン12の外周面に対向さ
せて、固定用紙ガイド16が設けられている。また、前記
シャーシ11に軸着されプラテン12に向けて付勢されたア
ーム17の先端部に、前記プラテン12の外周面に用紙Ｐを
押し付けるプレッシャーローラ18が軸着されている。

つぎに、前記給紙部14について説明する。

前記プラテン12の後方（図示右方）に位置してシャー
シ11にフレーム21が軸着されており、このフレーム21の
前上部に給紙ローラ（ピックローラ）22が給紙ローラシ
ャフト23により回転自在に支持されている。なお、この
給紙ローラ22および前記プラテン12の回転軸は互いに平
行になっている。また、前記フレーム21内には、用紙Ｐ
が積層状態で装着されるスタッカ24が軸着されていると
ともに、前記給紙ローラ22に向けて付勢されこの給紙ロ
ーラ22の外周面に用紙Ｐを押し付ける圧着板25が設けら
れている。

そして、前記給紙ローラ22は、図示していなうワンウ
ェイベアリングを介して前記給紙ローラシャフト23およ
びこの給紙ローラシャフト23の側端に固定された伝達ギ
ヤ26に同軸的に連結されている。ここで、ワンウェイベ
アリングは、給紙ローラシャフト23が正転（図示時計方
向へ回転）したときのみ給紙ローラ22に回転を伝達し、
逆転時には給紙ローラシャフト23および伝達ギヤ26に対
して給紙ローラ22をスリップさせるものである。

つぎに、前記ステッピングモータにより回転駆動され
るプラテン12から伝達ギヤ26へ動力を適宜伝達する機構
について説明する。

前記プラテンシャフト13の側端には、太陽ギヤとなる
駆動ギヤ31が同軸的に固定されているとともに、遊星ギ
ヤ機構32が設けられている。この遊星ギヤ機構32は、前
記プラテンシャフト13に回転自在に支持されたギヤプレ
ート33を有しており、このギヤプレート33に遊星ギヤ34
が遊星ギヤシャフト35により正逆回転自在に支持されて
いる。この遊星ギヤ34は、前記駆動ギヤ31と噛み合って
いるが、ギヤプレート33の回動により駆動ギヤ31を中心
に公転するものである。

また、前記シャーシ11には、駆動ギヤ31を中心とする
円弧状のスリット36が形成されているが、このスリット
36に前記ギヤプレート33の遊星ギヤシャフト35部分が摺
動自在に嵌まっていて、この遊星ギヤシャフト35部分が
スリット36内にある範囲内でのみギヤプレート33の回動
が許容される。これにより、前記遊星ギヤ34の公転範囲
が所定の範囲に規制されている。そして、この遊星ギヤ
34は、その公転範囲の途中の位置で前記給紙部14の伝達
ギヤ26と噛み合い、公転範囲の両端位置ではそれぞれ伝
達ギヤ26との噛み合いが解除されるようになっている。

さらに、前記遊星ギヤ34の公転を適宜係止する係止機
構41が設けられている。

この係止機構41の一部として、前記ギヤプレート33に
は、駆動ギヤ31を中心とする円周上に位置する２か所に
鋸歯状部42,43が形成されている。これら鋸歯状部42,43
は、それぞれほぼ３角形状になっているが、駆動ギヤ31
に対して図示時計方向へ向かって尖っている。

一方、前記シャーシ11の後部にはソレノイド44が固定
されており、このソレノイド44の前後方向に変位するプ
ランジャ45が連結アーム46に連結されている。この連結
アーム46は、一対のガイドピン47により前記シャーシ11
に前後動自在に支持されているとともに、圧縮コイルば
ね48により常時前方へ付勢されている。そして、前記連
結アーム46の前端には前記ギヤプレート33の鋸歯状部4
2,43と係脱するストッパ49が突設されている。すなわ
ち、このストッパ49は、前記ソレノイド44のプランジャ
45の変位が伝達され、前進時に鋸歯状部42,43の軌跡内
に進入し、後退時にこの軌跡から外れるものである。

つぎに、前記実施例の作用について説明する。

第１図は給紙待機状態、第２図は給紙状態、第３図は
印字状態（給紙解除状態）における遊星ギヤ34およびギ
ヤプレート33の位置を示している。また、第５図のタイ
ミング図は、ソレノイド44、ステッピングモータおよび
遊星ギヤ34の動作を時間を追って示したものである。

第１図に示す給紙前の給紙待機状態にあっては、スリ
ット36の図示左端にギヤプレート33の遊星ギヤシャフト
35部分が位置しており、遊星ギヤ34は、その公転範囲に
おいて駆動ギヤ31の逆転方向（図示反時計方向）の先端
の噛合解除位置に位置している。これとともに、実線で
示すように、ソレノイド44は作動しておらず、圧縮コイ
ルばね48の付勢により連結アーム46が前進して、ストッ
パ49がギヤプレート33の鋸歯状部43に係合している。こ
れにより、ギヤプレート33はいずれの方向にも回動でき
ない状態になっており、遊星ギヤ34は公転できない。

この状態では、遊星ギヤ34と給紙部14の伝達ギヤ26と
の噛み合いは解除されている。そして、ステッピングモ
ータの駆動により駆動ギヤ31が回転しても、その正転、
逆転にかかわらず、ギヤプレート33は前述の位置に保持
され、駆動ギヤ31と常時噛み合っている遊星ギヤ34は公
転せずに自転するものの、伝達ギヤ26に動力は伝達され
ず、給紙ローラ22は回転しない。すなわち、給紙動作は
行なわれない。そのため、給紙待機状態にあっては、プ
ラテン12の駆動用のステッピングモータを給紙部14とは
無関係な他の機構、例えば印字済の用紙Ｐの排紙機構な
どの駆動源として自由に利用することが可能である。

給紙時には、まず、鎖線で示すように、ソレノイド44
が作動することにより、圧縮コイルばね48の付勢に抗し
て連結アーム46およびストッパ49が後退し、ギヤプレー
ト33が回動可能になる。この状態になってから、ステッ
ピングモータが正転し、駆動ギヤ31が正転するのに伴
い、この駆動ギヤ31を中心として遊星ギヤ34が図示時計
方向へ公転する。そして、ギヤプレート33の１番目の鋸
歯状部42がストッパ49位置を乗り越えたタイミングで、
ソレノイド44への通電が解除されて、ストッパ49が進出
する。ついで、遊星ギヤ34がさらに若干公転した後、ス
トッパ49がギヤプレート33の２番目の鋸歯状部43に係合
する。これにより、その後は、ステッピングモータが正
転を続けても、遊星ギヤ34の公転は係止される。なお、
ソレノイド44への通電解除のタイミングは、ステッピン
グモータのパルス数による。

また、このようにストッパ49が鋸歯状部43に係合した
ときには、第２図に示すように、遊星ギヤは公転範囲の
途中にあって、給紙部14の伝達ギヤ26と噛み合う噛合位
置に位置する。したがって、この状態でステッピングモ
ータが正転を続けることにより、駆動ギヤ31の回転が自
転する遊星ギヤ34および伝達ギヤ26を介して給紙ローラ
22に伝達され、この給紙ローラ22が回転する。そして、
第４図に示すように、この給紙ローラ22の回転により、
給紙部14に積層された用紙Ｐのうち最上部の１枚が矢印
で示す方向へ、すなわち、プラテン12へと搬送される。

用紙Ｐの先端部がプラテン12に達してこのプラテン12
にある程度巻き付けば、その後は、このプラテン12によ
り紙送りが行なわれるようになるので、給紙ローラ22に
よる給紙動作は不要になる。

そこで、用紙Ｐの先端部がプラテン12に達したタイミ
ングで、いったんステッピングモータが停止した後、ソ
レノイド44が通電され、ストッパ49が退避して、遊星ギ
ヤ34の公転の係止が解除される。この状態で、ステッピ
ングモータの駆動により駆動ギヤ31がさらに正転する
が、それに伴い、遊星ギヤ34は、第３図に示すように、
図示時計方向へスリット36の図示右端にギヤプレート33
の遊星ギヤシャフト35部分の達するまで公転する。この
状態では、遊星ギヤ34と伝達ギヤ26との噛み合いが解除
される噛合解除位置となり、その後は、駆動ギヤ31が正
転しても、給紙ローラ22は回転しない。なお、公転範囲
における駆動ギヤ31の正転方向の先端に達している遊星
ギヤは、公転せずに自転する。また、ソレノイド44への
通電は解除される。

その後、給紙された用紙Ｐへの印字が始まり、この印
字中、第３図に示す通常の印字状態が維持される。な
お、印字中、プラテン12が適宜正転して用紙Ｐが送られ
る。印字の終了後には、図示しない排紙機構により用紙
Ｐが排出される。

そして、印字および排紙が正常に完了した後には、ス
テッピングモータの駆動により駆動ギヤ31が逆転して、
ギヤプレート33も逆転し、このギヤプレート33の遊星ギ
ヤシャフト35部分がスリット36内を右端から左端まで変
位する。なお、この遊星ギヤ34の図示反時計方向への公
転過程において、ソレノイド44は作動しないが、ギヤプ
レート33の鋸歯状部42,43は、ストッパ49により係止さ
れることはない。すなわち、鋸場状部42,43の緩い辺に
ストッパ49が当接することにより、このストッパ49は圧
縮コイルばね48の付勢に抗して退避し、鋸歯状部42,43
がストッパ49を自然に乗り越えていく。こうして、給紙
待機状態に戻る。

前記構成によれば、プラテンを一定角度逆転、正転さ
せてメカニカルクラッチを作動させる従来の給紙装置に
比べて、給紙時間の無駄を省くことができる。すなわ
ち、ペーパーエンドの給紙待機状態では、ギヤプレート
33は常に第１図に示す状態にあり、そこからギヤプレー
ト33を正転のみさせれば給紙を行なえるので、給紙を行
ないたいときは、いつでも即座に給紙動作に移行でき
る。

また、プラテン12を逆転させることなく、このプラテ
ン12の正転のみにより、給紙状態から印字状態に連続的
に移行できる。このことは、プラテン12が逆転すると、
戻った用紙Ｐが撓むスペースがないため、ジャムが発生
しやすい小型プリンタに対して特に有利である。すな
わ、小型プリンタでも、用紙Ｐのジャムが発生すること
がない。

また、前述のように、給紙待機状態にあっては、給紙
部14とは無関係にプラテン12の駆動用のステッピングモ
ータを自由に正逆両方向に回転させられるので、このス
テッピングモータを他の機構の駆動源として自由に利用
することができる。このように、従来とは異なって、特
に逆転不可領域が存在しないことにより、１つの駆動源
によって３つ以上の機構を作動させることを実現しやす
くなる。

さらに、前述のような係止機構41のソレノイド44は、
電磁クラッチなどのアクチュエータとして用いられるも
のよりも、安価で小型かつ小トルクのものでよい。

（考案の効果） 本考案のプリンタの給紙装置によれば、駆動ギヤに噛
合する遊星ギヤが給紙ローラの伝達ギヤに対する噛合位
置および噛合解除位置に公転するとともに、ソレノイド
によって伝達ギヤを噛合位置および噛合解除位置で任意
に係止できるため、メカニカルクラッチや電磁クラッチ
を使用せず、簡単な構成により、プラテンの駆動源を利
用して給紙動作を行なえ、しかも、給紙待機状態におい
て、ソレノイドによって遊星ギヤを噛合解除位置に係止
できるため、給紙とは無関係にプラテンの駆動源を排紙
機構などに自由に利用できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案のプリンタの給紙装置の一実施例を示すも
ので、第１図ないし第３図は側面図、第４図は断面図、
第５図はタイミング図である。 12……プラテン、14……給紙部、22……給紙ローラ、26
……伝達ギヤ、31……駆動ギヤ、32……遊星ギヤ機構、
33……ギヤプレート、34……遊星ギヤ、41……係止機
構、44……ソレノイド、49……ストッパ、Ｐ……用紙。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙をプラテンへ搬送する給紙ローラ、お
   よびこの給紙ローラに動力を伝達する伝達ギヤを有する
   給紙部と、 前記プラテンと一体に回転駆動される駆動ギヤと、 この駆動ギヤを中心として回動可能に支持されるギヤプ
   レート、およびこのギヤプレートに回転自在に軸支され
   るとともに駆動ギヤに噛合される遊星ギヤを有し、駆動
   ギヤの回転に伴って遊星ギヤが駆動ギヤを中心に前記伝
   達ギヤとの噛合位置および噛合解除位置に公転可能な遊
   星ギヤ機構と、 ソレノイドおよびこのソレノイドの作動によって前記ギ
   ヤプレートに係脱されるストッパを有し、前記遊星ギヤ
   の公転を前記噛合位置および噛合解除位置で係止可能と
   する係止機構と を具備していることを特徴とするプリンタの給紙装置。