JP2949810B2 - プリンタの自動給紙装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はプラテン上に印字用紙を１枚ずつ給送する
プリンタの自動給紙装置に関するものである。

［従来技術］ 従来のこの種の給紙装置としては、積層状態にある印
字用紙をばねにより押し上げて送出しローラに当接さ
せ、その送出しローラの回転により印字用紙を１枚ずつ
プラテンに向かって給送するように構成したものがあ
る。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、この従来の給紙装置においては、印字用紙
の積層量が変化すると、印字用紙を送出ローラに当接さ
せるばねの力が変化するため、印字用紙の給送が不確実
になり、当接力が強すぎて印字用紙が２枚同時に給送さ
れたり、当接力が弱すぎて印字用紙の給送が行われなか
ったりするという問題があった。

［課題を解決するための手段］ この発明は、前記のような問題点に着目してなされた
ものであって、印字用紙を送るための紙送りモータと、
前記紙送りモータの回転により搬送された印字用紙に対
して印字を行う印字ヘッドとを有するプリンタにおい
て、印字用紙を積層状態でストックするストック部と、
前記ストック部上における最上位の印字用紙と対向する
ように配置された送出しローラと、前記送出しローラと
前記紙送りモータとを連結し、前記紙送りモータの正回
転により前記送出しローラを用紙送出し方向に回転する
送出しローラ連結手段と、前記ストック部上の印字用紙
を挟んで前記送出しローラと反対側に位置するカムと、
前記カムと前記紙送りモータとを連結し、前記紙送りモ
ータの回転により前記カムを回転するカム連結手段と、
前記紙送りモータの正回転による前記カムの回転によっ
て印字用紙を前記送出しローラに押付ける押付け部材
と、前記押付け部材の押付けによる印字用紙と前記送出
しローラとの接触圧が一定以上になった時に、前記送出
しローラ連結手段による前記送出しローラと前記紙送り
モータとの連結を解放せずに、前記カム連結手段による
前記カムと前記紙送りモータとの連結を解放するクラッ
チと、前記送出しローラの下流側に配置された搬送ロー
ラと、前記搬送ローラと前記紙送りモータとを連結し、
前記紙送りモータの逆回転により前記搬送ローラを用紙
搬送方向に回転する搬送ローラ連結手段と、前記紙送り
モータを正回転して前記ストック部上における最上位の
印字用紙を前記押付け部材により前記送出しローラに押
付けると共に前記送出しローラを用紙送出し方向に回転
しているときに、前記接触圧が前記一定以上となって、
前記カム連結手段による前記カムと前記紙送りモータと
の連結が前記クラッチによって解放された後も、前記紙
送りモータの正回転により前記送出しローラを用紙送出
し方向に回転して印字用紙を送出して、用紙搬送方向に
回転していない前記搬送ローラに印字用紙を当接して湾
曲させ、その後、前記紙送りモータを逆回転して前記搬
送ローラを用紙搬送方向に回転して印字用紙を搬送する
モータ制御手段とを備えている。

［作用］ 従って、この発明のプリンタの自動給紙装置において
は、紙送りモータを正回転すると、カム連結手段を介し
てカムが回転して押付け部材を送出しローラに向かって
移動して、印字用紙が送出しローラに押付けられる。こ
の時、送出しローラ連結手段を介して送出しローラが用
紙送出し方向に回転して、ストック部から印字用紙が搬
送ローラ方向に送出される。そして、押付け部材の押付
けによる印字用紙と送出しローラとの接触圧が一定以上
になった時に、クラッチが、カム連結手段によるカムと
紙送りモータとの連結を解放して押付け部材による印字
用紙の押付け動作を停止する。また、送出しローラ連結
手段による送出しローラと紙送りモータとの連結はクラ
ッチによって解除されないので、押付け部材の押付け動
作停止後においても、送出しローラにより搬送ローラ方
向に印字用紙を給送することが可能である。

また、モータ制御手段が紙送りモータを正回転させて
送出しローラが用紙送出し方向に回転している間、搬送
ローラは用紙搬送方向に回転していないため、送出しロ
ーラによりストック部から送出された印字用紙は、用紙
搬送方向に回転していない搬送ローラに当接して湾曲さ
れて、斜行規制が行われる。更に、斜行規制がなされた
後、モータ制御手段が紙送りモータを逆回転させて搬送
ローラが用紙搬送方向に回転して印字用紙を搬送するた
め、搬送ローラが用紙搬送方向に回転している間は送出
しローラが用紙送出し方向に回転していなく、搬送ロー
ラによる印字用紙の搬送中に、ストック部内の次の印字
用紙を送出しローラにより送出すことがない。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面に従って詳細に説明
する。

さて、この実施例のプリンタにおいては、第1,4図に
示すようにプリンタフレーム内にプラテン２がその両端
に突出したプラテン軸2aにて回転可能に支持され、その
外周に印字用紙PSを周回支持できるようになっている。
プラテン２の後方におけるプリンタフレームの上面には
印字用紙PSの用紙挿入口20が、又、プラテン２の上方に
おけるプリンタフレームの上面には印字用紙の排出口2c
が設けられている。プラテン２の前方においてプラテン
２と平行に延びるように、プリンタフレーム内にはガイ
ド軸３及びガイドレール４が架設支持されている。その
ガイド軸３及びガイドレール４にはキャリッジ５が左右
に往復移動可能に支持され、その上部には印字ヘッド６
が載置されている。そして、キャリッジ５がプラテン２
に沿って往復移動されながら、印字ヘッド６によりプラ
テン２上の印字用紙PSに印字が行われるようになってい
る。

前記プラテン２の左端部におけるプリンタフレーム内
にはパルスモータよりなる紙送りモータ７が取付板８を
介して取付けられ、そのモータ軸上には歯車９が固定さ
れていて、軸13上を回転する減速ギヤ12を介し前記プラ
テン軸2aの左端の歯車10と噛合している。そして、前記
印字ヘッド６により印字用紙PSの１行の印字が行われる
ごとに、この紙送りモータ７が回転され、歯車9,10,12
を介してプラテン２が第2,3,4図の反時計方向に所定量
ずつ回転されて、紙送りが行われるようになっている。

フレーム１上には、印字用紙PSを積層状態でストック
するためのストック部19が設けられ、後述するようにこ
のストック部19上から印字用紙PSが１枚ずつ前記導入口
2bに給送されるようになっている。

カバー上には用紙挿入口20が形成され、この用紙挿入
口20から導入口2bに１枚の印字用紙PSを第４図中に一点
鎖線で示す経路に沿って手差し挿入できるようになって
いる。用紙挿入口20の下方と前記ストック部19との間の
フレーム１内には、導電性の金属板よりなる用紙案内板
21が配設され、適宜の導電体を介してアースされてい
て、前記ストック部19又は用紙挿入口20から導入口2bに
給送される静電気を帯びた印字用紙PSがこの用紙案内板
21に接触することにより除電されるようになっている。
そして、この用紙案内板21により用紙通路が区画形成さ
れ、ストック部19側が第１の用紙通路14（第４図破線で
示す）用紙挿入口20側が第２の用紙通路15になってい
る。

次に、前記ストック部19及びそこから印字用紙を送出
するための装置の構成を詳細に説明すると、第１〜４図
に示すように前記ストック部19に対応してフレーム１の
両側板1a,1b間にはローラ軸22（断面形状は小判形状）
が回転可能に支持されている。そのローラ軸22上には左
右一対の送出しローラ23がスリープ24を介して一体回転
可能にかつ左右方向へ相対移動可能に嵌挿支持され、ス
トック部19上における最上位の印字用紙PSの上面に接触
可能に対向している。

前記ローラ軸22の後部下方においてカバー上11には左
右方向に延びる穴25が形成されている。その穴25内には
前記ストック部19を構成する左右一対の用紙支持板26は
左右方向へ移動可能に支持され、それらの上面には用紙
載せ面29bが形成されるとともに、側端部には用紙幅規
則面26bが形成されている。

又ストック部19（用紙支持板26と押付け部材）を印字
用紙PSの幅にあわせて送出しローラ23及びカム27と一体
的に左右方向へ移動させる得るようになっている。

前記ストック部19上の印字用紙PSを挾んで送出しロー
ラ23と反対側に位置するように、両用紙支持板26上には
押付け部材29がその係合突部29aにおいて用紙支持板26
の上方にある係合溝部26cに係合した状態で回動可能に
支持されている。フレーム１の両側板1a,1b間には作動
軸30（断面形状は小判形状）が回転可能に配置されてい
る。そして、この作動軸30が時計方向回転（Ｐ方向）さ
れた時、作動軸30と一体に回転するカム27が作動し、両
押し付け部材29が送出しローラ23に向かって移動されて
印字用紙PSが送出しローラ23に押付けられ、その状態で
送出しローラ23が第１図の反時計方向（Ｐ方向）へ回転
されることにより、最上位の印字用紙PSが前記第１の用
紙通路14を介して導入口2bに向かって給送されるように
なっている。

第1,2,3図に示すように前記紙送りモータ７と送出し
ローラ23との間には伝達機構として9,12,10,16,17が設
けられ、紙送りモータ７の回転がこの伝達機構を介して
送出しローラ23に伝達されるようになっている。

また前記紙送りモータ７とカム27との関係には、伝達
機構として歯車9,12,18、ばねクラッチ28が設けられ、
紙送りモータ７の回転がカム27に伝達される様になって
いる。このバネクラッチは、第５図（ａ），（ｂ）に示
される様に構成され、第４図におけるＰ方向に歯車18が
回転すると歯車18が作動車30をしめつけて、共動するが
歯車18と作動軸30との相対的な回転応力が所定値以上と
なると、両者が滑りリリースされるように内径寸法、巻
数が設定されている。また逆方向（Ｑ方向）に回転する
とバネ28の内径が拡がりリリース状態となる。

前記押付け部材29の押付け移動により印字用紙PSが送
出しローラ23に押付けられて、その印字用紙PSと送出し
ローラ23との接触圧が一定以上になった時、前記ばねク
ラッチ28が解放されて歯車18と作動軸30及びカム27との
間の動作連結が断たれ、押付け部材29の押付け作動が停
止されるようになっている。

次に、前記のように構成されたプリンタにおいて、特
に紙送りモータ７を作動制御するための制御回路の構成
を第７図に従って説明すると、制御手段を構成する中央
処理装置（CPU）61には、リードオンリーメモリ（ROM）
62及びランダムアクセスメモリ（RAM）63が接続されて
いる。ROM62にはプリンタ全体を制御するためのプログ
ラム等が記憶され、RAM63には自動給紙の切替え状態に
おける紙送りモータ７の紙送りと反対方向への所定回転
角を得るための供給パルス数（紙送りモータ７にはパル
スモータが使用されている）、自動給紙及び手動給紙の
切替え状態における紙送りモータ７の紙送り方向への所
定回転角を得るための供給パルス数等が記憶されてい
る。

又、前記CPU61には、フレーム上に設けられた自動給
紙動作開始用の第１の給紙スイッチ64が入力インターフ
ェース65を介して接続され、その給紙スイッチ64からの
起動信号がCPU61に入力されるようになっている。さら
に、CPU61には紙送りモータ７が出力インターフェース6
6及びドライバ67を介して接続され、CPU61から紙送りモ
ータ７に駆動若しくは停止信号が出力されるようになっ
ている。

次に、前記のように構成されたプリンタの自動給紙作
用を説明する。さて、このプリンタにおいて、プラテン
２上に印字用紙PSを給送する給紙動作時には、第８図の
フローチャートに示されたプログラムがCPU61の制御の
もとで開始され、まず、CPU61はステップS1において給
紙スイッチ64のONを待ち、その給紙スイッチ64がONされ
ると、プログラムが次のステップS2に進行する。

次のステップS2において紙送りモータ７が印字時の紙
送りと反対方向に回転されるとともに、ステップS3にお
いてRAM63に記憶された所定回転数に達したか否かが判
別され、所定ステップ数回転するまで前記ステップS2か
らステップS3を巡るスキャンが継続される。

前記のように紙送りモータが印字時の紙送りと反対方
向（Ｐ方向）に所定量回転されて、プラテン２が第2,3,
4図の矢印Ｐ方向に回転されると、連結状態にある伝達
機構を介してローラ軸22が第2,3図の矢印Ｐ方向に回転
され、そのローラ軸22上の送出しローラ23が第2,3図の
反時計方向（Ｐ方向）に送出し回転される。又、カム27
も別の伝達機構によりＰ方向に回転し、押付け部材29が
送出しローラ23に向かって押付け移動されて、印字用紙
PSが送出しローラ23に押付けられる。従って、ストック
部19上の最上位にある１枚の印字用紙PSが第１の用紙通
路14及び導入口2bを介してフレーム１にシメネジ32で組
付けられた板バネ31の力でプラテン２を押圧する紙送り
ローラ33に向かって送出される。この時、紙送りローラ
33は前記伝達機構を介して第2,3,4図に矢印Ｐで示すよ
うに紙の送込みと反対方向に回転されているため、印字
用紙PSは紙送りローラ33とプラテン２の間を通過するこ
となく、その両者の接触点34に印字用紙PSの先端が留め
られる。

又、この印字用紙PSの給送時において、前記押付け部
材29の押付け移動に伴い印字用紙PSと送出しローラ23と
の接触圧が一定以上になると、第1,5図に示すばねクラ
ッチ28が解放されて、歯車18と作動軸30及びカム27との
間の作動連結が断たれ、押付け部材29の押付け動作が停
止される。従って、ストック部19上における印字用紙PS
の積層量の多少にかかわらず、印字用紙PSが送出しロー
ラ23に対し常に一定の接触圧で押付けられ、その送出し
ローラ23の回転に伴って１枚の印字用紙PSがストック部
19上から確実に送出される。

そして、引き続きＰ方向にモータを所定ステップ数だ
け回転させ、第４図に破線で示すように第１の用紙通路
14内の印字用紙PSが若干湾曲されます。この湾曲により
印字用紙PSの斜行規制が行われ、紙詰まりの発生を防止
します。このように印字用紙PSが湾曲した状態になった
時、前記CPU61の制御のもとでプログラムが第８図に示
すステップS3からS4に進行する。このステップS4におい
ては紙送りモータ７が印字時の紙送り方向に回転される
とともに、次のステップS5においてRAM63に記憶された
所定ステップ数に達したか否かが判別され、所定ステッ
プ数に達するまで前記ステップS4からステップS3を巡る
スキャンが継続される。

前記のように紙送りモータ７が印字時の紙送り方向に
回転されて、プラテン２が第2,3,4図の矢印Ｑ方向に回
転されると、伝達機構を介して紙送りローラ33が第４図
の反時計方向（Ｑ方向）に回転され、前記印字用紙PSは
紙送りローラ33とプラテン２の間を通過してプラテン２
上に送込まれる。この時、前記伝達機構を介して送出し
ローラ23が第2,3,4図の時計方向に回転され、また歯車1
8もＱ方向に回転しばねクラッチ28は作動軸30との間の
摩擦によりカム27をＱ方向に回転する。（この方向の回
転はばねクラッチ28が積極的に作動軸30とカム27を回転
するように作用しないが、ほとんど負荷がないので、こ
れらを回転するには上記摩擦だけで充分である。）その
まま歯車18をＱ方向に回転させると、カム27はフレーム
１に設けられたカムストッパー36に当接しその時点から
ばねクラッチ28はリリース状態となる。カム27の回転に
より、押付け部材29が送出しローラ23から離間する方向
に移動されて、送出しローラ23に対する印字用紙PSの押
付け動作が解放されるため、プラテン２と紙送りローラ
33による印字用紙PSの給送が妨げられることは全くな
い。（第６図参照） このように、プラテン２と紙送りローラ33による印字
用紙PSの給送時には、送出しローラ23は矢印Ｐ方向（用
紙送出し方向）に回転していないので、上記給送時にス
トック部19から印字用紙PSが送出されることがない。

そして前記紙送りモータ７が印字時の紙送り方向に所
定ステップ数だけ回転されて、第６図に破線で示すよう
に印字用紙PSがプラテン２と印字ヘッド６との間に配置
されると、紙送りモータ７の回転が一定されて給紙動作
が終了する。印字用紙PSの先端位置が紙送りローラ33と
プラテン２によって既に第４図の接触点34で決定されて
いるから、モータ７の所定ステップ数の回転により、印
字開始位置が一定に維持される。その後、キャリッジ５
がプラテン２に沿って往復移動されながら印字ヘッド６
によりプラテン２上の印字用紙PSに印字が行われ、１行
印字の印字動作が完了した時、前記紙送りモータ７が印
字時の紙送り方向に回転されて、プラテン２の矢印Ｑ方
向への回転により所定量の紙送りが行われるとともに、
印字用紙PSの端部が排出口2cから外部に順次引出され
る。

上述したように、押付け部材29の押付けによる印字用
紙PSと送出しローラ23との接触圧が一定以上になった時
に、クラッチ28が、作動軸30と紙送りモータ７との連結
を解放して、押付け部材29の押付け動作を停止するが、
この時、ローラ軸22と紙送りモータ７との連結は解除さ
れないので、押付け部材29の押付け動作停止後において
も、送出しローラ23によりプラテン２方向に印字用紙PS
を送ることができる。よって、送出しローラ23の近傍に
送込み用ローラやその送込み用ローラを駆動するための
連結機構等を設ける必要がない。このため、部品点数を
増加することなく、簡単な構成で、紙詰まり発生要因と
なるローラを増加することなく、更には、ストック部19
での印字用紙PSの積層量の多少にかかわらず、印字用紙
PSを送出しローラ23に対し常に一定の接触圧で押付け
て、印字用紙PSをプラテン２に向かって１枚ずつ確実に
給送することができる。

一方、１枚の印字用紙を手差し挿入して印字を行う場
合には、第４図に一点鎖線で示すように印字用紙PSを用
紙挿入口20から第２の用紙通路15及び導入口2bを介して
紙送りローラ33とプラテン２の接触点34に挿入した後、
第２の給紙スイッチ34をONすれば、紙送りモータ７が印
字時の紙送り方向へ所定ステップ数だけ回転されて、紙
送りローラ33とプラテン２の回転に伴い印字用紙PSがプ
ラテン２上に給送される。

なお、この発明は前記実施例の構成に限定されるもの
ではなく、この発明の趣旨から逸脱しない範囲で各部に
構成を任意に変更することも可能である。

［発明の効果］ 以上詳述した発明によれば、押付け部材の押付けによ
る印字用紙と送出しローラとの接触圧が一定以上になっ
た時に、クラッチが、カム連結手段によるカムと紙送り
モータとの連結を解放するので、印字用紙の積層量の多
少にかかわらず、印字用紙が送出しローラに対し常に一
定の接触圧で押付けられ、このため、ストック部から印
字用紙を搬送ローラに向かって１枚ずつ確実に給送する
ことができる。しかも、カム連結手段によるカムと紙送
りモータとの連結はクラッチによって解放されるが、送
出しローラ連結手段による送出しローラと紙送りモータ
との連結は解除されないので、押付け部材の押付け動作
停止後においても、送出しローラにより搬送ローラ方向
に印字用紙を送ることができる。

また、紙送りモータの正回転により送出しローラが用
紙送出し方向に回転している間、搬送ローラは用紙搬送
方向に回転していないので、送出しローラによりストッ
ク部から送出された印字用紙は、用紙搬送方向に回転し
ていない搬送ローラに当接して湾曲されて、斜行規制が
行われ、紙詰まりを防止することができる。更に、斜行
規制がなされた後、紙送りモータの逆回転により搬送ロ
ーラが用紙搬送方向に回転して印字用紙を搬送している
ので、搬送ローラが用紙搬送方向に回転している間は送
出しローラが用紙送出し方向に回転していなく、搬送ロ
ーラによる印字用紙の搬送中に、ストック部内の次の印
字用紙を送出しローラにより送出すことがありません。
よって、本願発明は、印字に不要な印字用紙を送出すこ
とが無く、取り扱いやすい自動給紙装置を提供すること
ができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は実施例
の各ローラ回転伝達構成図、第２図は実施例の各ローラ
回転伝達構成図、第３図は実施例の各ローラ回転伝達構
成図、第４図は実施例の部分横断面図、第５図は実施例
のばねクラッチ部の説明図、第６図は実施例の部分横断
面図、第７図は紙送りモータを作動制御するための制御
回路、第８図は実施例の給紙動作を示すフローチャート
である。 図中、２はプラテン、６は印字ヘッド、７は紙送りモー
タ、19はストック部、23は送り出ローラ、27はカム、28
はばねクラッチ、29は押付け部材、PSは印字用紙であ
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】印字用紙（PS）を送るための紙送りモータ
   （７）と、 前記紙送りモータ（７）の回転により搬送された印字用
   紙（PS）に対して印字を行う印字ヘッド（６）と を有するプリンタにおいて、 印字用紙（PS）を積層状態でストックするストック部
   （19）と、 前記ストック部（19）上における最上位の印字用紙（P
   S）と対向するように配置された送出しローラ（23）
   と、 前記送出しローラ（23）と前記紙送りモータ（７）とを
   連結し、前記紙送りモータ（７）の正回転により前記送
   出しローラ（23）を用紙送出し方向に回転する送出しロ
   ーラ連結手段（9,12,10,16,17,22）と、 前記ストック部（19）上の印字用紙（PS）を挟んで前記
   送出しローラ（23）と反対側に位置するカム（27）と、 前記カム（27）と前記紙送りモータ（７）とを連結し、
   前記紙送りモータ（７）の回転により前記カム（27）を
   回転するカム連結手段（9,12,18,30）と、 前記紙送りモータ（７）の正回転による前記カム（27）
   の回転によって印字用紙（PS）を前記送出しローラ（2
   3）に押付ける押付け部材（29）と、 前記押付け部材（29）の押付けによる印字用紙（PS）と
   前記送出しローラ（23）との接触圧が一定以上になった
   時に、前記送出しローラ連結手段（9,12,10,16,17,22）
   による前記送出しローラ（23）と前記紙送りモータ
   （７）との連結を解放せずに、前記カム連結手段（9,1
   2,18,30）による前記カム（27）と前記紙送りモータ
   （７）との連結を解放するクラッチ（28）と、 前記送出しローラ（23）の下流側に配置された搬送ロー
   ラ（２）と、 前記搬送ローラ（２）と前記紙送りモータ（７）とを連
   結し、前記紙送りモータ（７）の逆回転により前記搬送
   ローラ（２）を用紙搬送方向に回転する搬送ローラ連結
   手段（9,12,10,2a）と、 前記紙送りモータ（７）を正回転して前記ストック部
   （19）上における最上位の印字用紙（PS）を前記押付け
   部材（29）により前記送出しローラ（23）に押付けると
   共に前記送出しローラ（23）を用紙送出し方向に回転し
   ているときに、前記接触圧が前記一定以上となって、前
   記カム連結手段（9,12,18,30）による前記カム（27）と
   前記紙送りモータ（７）との連結が前記クラッチ（28）
   によって解放された後も、前記紙送りモータ（７）の正
   回転により前記送出しローラ（23）を用紙送出し方向に
   回転して印字用紙（PS）を送出して、用紙搬送方向に回
   転していない前記搬送ローラ（２）に印字用紙（PS）を
   当接して湾曲させ、その後、前記紙送りモータ（７）を
   逆回転して前記搬送ローラ（２）を用紙搬送方向に回転
   して印字用紙（PS）を搬送するモータ制御手段（61,62,
   63）と を備えたことを特徴とするプリンタの自動給送装置。