JP5786359B2 - 媒体搬送機構 - Google Patents

Description

本発明は、搬送ローラ対により紙葉類、冊子、カードなどの媒体を搬送する媒体搬送機構に関するものである。

一般に、媒体搬送機構１０１は、図７に示したように、搬送ローラ対として駆動ローラ１８とこれに対向した位置に従動ローラ１７を配置し、駆動ローラ１８を図示しない動力源でＷ１方向に回転させ、従動ローラ１７をＷ２方向に連れ周りさせ、挟持された媒体４を矢印Ｘのように搬送するようになっている。

そして、従動ローラ１７には、挟持する媒体４の厚さの変化に対応できるように、スプリング１０３により矢印Ｙのように押圧する押圧機構が備えられている。

そして、押圧機構として、圧縮スプリングにより従動ローラ１７のシャフトを押圧する構成の押圧機構（例えば、特許文献１参照。）や、板バネをネジで固定し従動ローラ１７のシャフトを押圧する構成の押圧機構（例えば、特許文献２参照。）や、トーションスプリングのコイル部に支点用シャフトを通しトーションスプリングの一方のアームを固定し他方のアームで従動ローラ１７のシャフトを押圧する押圧機構（例えば、特許文献３参照。）はあった。

特開平９−６７０４２号公報 特開平１−１５０６５１号公報 特開平８−２７３４号公報

しかしながら、上記従来の圧縮スプリングによる押圧機構は、スプリングが低コストであり、狭いスペースに実装できるが、圧縮スプリングを固定するために上から押さえる蓋が必要になり、部品点数や組立工数が多くなってしまうという問題があった。

また、上記従来の板バネによる押圧機構では、板バネ1つでシャフトを押圧することができ、組立も簡単であるが、板バネは他のスプリングより高コストであり、さらに、テンションを安定させるために板バネを長くしてテンションの振れ幅を減らす必要があるため、実装スペースも大きくなるという問題があった。

また、上記従来のトーションスプリングによる押圧機構では、スプリング１つでシャフトを押圧することができ低コストであるが、トーションスプリングの支点にシャフトを通す必要があるため、トーションスプリングのアームを固定させながらコイル部にシャフトを通す必要があり、組立てが難しいという問題があった。

以上のように、従来の媒体搬送機構の押圧機構では、低コストで、省スペース化が可能で、かつ組立が容易であるという全ての条件を満たすことができなかった。

本発明は、前述の課題を解決するために次の構成を採用する。すなわち、対向して備える搬送ローラ対により媒体を搬送する媒体搬送機構において、コイル部を２個備えそれぞれの一方のアーム同士を連結部により連結したダブルトーションスプリングと、前記ダブルトーションスプリングの前記連結部を固定する第１の固定壁と前記コイル部を固定する第２の固定壁を備えるハウジングと、を具備し、前記ダブルトーションスプリングの他方のアームを前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラのシャフトに当接させるようにし、前記第１の固定壁は、前記連結部が押し込まれて取り付けられるエッジ形状部と、当該エッジ形状部の反対側に形成され、前記連結部が押し当てられて移動する斜め形状部を有し、前記連結部は、前記斜め形状部に押し当てられて移動し、前記エッジ形状部に取り付けられるようにした。

本発明のロール紙巻取り機構によれば、以上のように構成したので、低コスト、省スペース化が可能で、組立も簡単にすることができる。

実施例１の媒体搬送機構の構成図である。 実施例１の媒体搬送機構の動作説明図である。 実施例１の媒体搬送機構の変形例の構成および動作説明図である。 実施例２の媒体搬送機構の構成図である。 実施例２の媒体搬送機構の組立図である。 実施例２の媒体搬送機構の動作説明図である。 従来の媒体搬送機構の構成および動作説明図である。

以下、本発明に係わる実施の形態例を、図面を用いて説明する。図面に共通する要素には同一の符号を付す。

（構成）
図１は、実施例１の媒体搬送機構１の構成図を示す。同図に示したように、実施例１の媒体搬送機構１は、従来の媒体搬送機構と同様に、搬送ローラ対として駆動ローラ１８とこれに対向した位置に従動ローラ１７を配置し、駆動ローラ１８を図示しない動力源でＷ１方向に回転させ、従動ローラ１７をＷ２方向に連れ周りさせ、挟持された媒体４を矢印Ｘのように搬送するようになっている。

さらに、実施例１の媒体搬送機構１は、コイル部１２と当該両端にアームを備えたトーションスプリング１１と、トーションスプリング１１の一方のアームを固定する第１の固定壁としての固定壁Ａ（１３ａ）と、コイル部１２を固定する第２の固定壁としての固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁Ｃ（１３ｃ）を配置し、トーションスプリング１１の他方のアームを従動ローラ１７の従動ローラシャフト１７ａに当接させた構成となっている。

したがって、実施例１の媒体搬送機構１は、トーションスプリング１１を固定するためのシャフトを要しない構成となっている。そして、詳細後述のように、固定壁Ａ（１３ａ）への外力Ｆ１と、従動ローラシャフト１７ａへの外力Ｆ２と、固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁Ｃ（１３ｃ）への外力Ｆ３がつり合うようになっている。

（動作）
以上の構成により実施例１の媒体搬送機構１は、以下のように動作する。この動作を図２の動作説明図を用いて以下詳細に説明する。

まず、トーションスプリング１１の取り付けは、トーションスプリング１１のコイル部１２を固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁（１３ｃ）に嵌め込み、次にトーションスプリング１１の一方のアームを固定壁Ａ（１３ａ）に当接させ、最後にトーションスプリング１１の他方のアームを従動ローラシャフト１７ａに当接させる。このとき、トーションスプリング１１には、図示していないが、自由時角度から所定の変位角θが発生する。

なお、トーションスプリング１１の一方のアームを固定壁Ａ（１３ａ）に当接させてからトーションスプリング１１のコイル部１２を固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁（１３ｃ）に嵌め込むようにしてもよい。

すると、トーションスプリング１１の前記変位角θとアーム長Ｌ１、Ｌ２に応じて、固定壁Ａ（１３ａ）の位置では外力Ｆ１が発生し、従動ローラシャフト１７ａの位置では外力Ｆ２が発生する。

そして、固定壁Ａ（１３ａ）では外力Ｆ１に対する反力としてＮ１が発生し、従動ローラシャフト１７ａでは外力Ｆ２に対する反力としてＮ２が発生し、これらの反力の合成Ｎ１＋Ｎ２がトーションスプリング１１のコイル部１２の仮想支点位置１２ｃに外力Ｆ３となって固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁Ｃ（１３ｃ）に発生する。そして、これらの外力が、Ｆ３＝Ｆ１＋Ｆ２の関係でつり合う。

なお、以上の実施例の説明では、第２の固体壁として固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁（１３ｃ）を設け、トーションスプリング１１のコイル部１２を嵌め込んで固定するように説明したが、図３（ａ）に示したように、トーションスプリング１１のコイル部１２の外径の一部と当接する円弧状の固定壁Ｄ（１３ｄ）を第２の固体壁として設けるようにしてもよいし、図３（ｂ）に示したように、固定壁Ｂ（１３ｂ）および固定壁Ｃ（１３ｃ）に加え、固定壁Ｅ（１３ｅ）を設けてこれらを第２の固体壁とするようにしてもよい。

また、以上の実施例の説明では、第２の固体壁を９０度程度の角度により固定壁を構成するように説明したが、９０度超の角度にてさらに多くの平面にて固定壁を構成しそれぞれの面にコイル部１２を当接させるようにしてもよい。

（実施例１の効果）
以上のように、実施例１の媒体搬送機構によれば、対向して備える搬送ローラ対により媒体を搬送する媒体搬送機構において、コイル部と当該両端にアームを備えたトーションスプリングと、前記トーションスプリングの一方のアームを固定する第１の固定壁と、前記第１の固定壁と反対側に前記コイル部を固定する第２の固定壁を配置し、前記第１の固定壁側にて前記トーションスプリングの他方のアームを従動ローラシャフトに当接させるようにしたので、低コスト、省スペース化が可能で、組立も簡単にすることができる。

（構成）
図４は、実施例２の媒体搬送機構１の構成図を示す。同図に示したように、実施例２の媒体搬送機構１は、トーションスプリング１１の一方のアームを固定する第１の固定壁としてトーションスプリング１１の側をエッジ形状とし当該反対側を斜め形状とした固定壁Ｆ（１３ｆ）と、トーションスプリング１１のコイル部１２を嵌め込んで固定する第２の固定壁としての固定壁Ｇ（１３ｇ）をハウジング１０に設けた構成となっている。

したがって、実施例２の媒体搬送機構１も、実施例１の媒体搬送機構と同様に、トーションスプリング１１を固定するためのシャフトを要しない構成となっている。そして、詳細後述のように、固定壁Ｆ（１３ｆ）への外力Ｆ１ａと、従動ローラシャフト１７ａへの外力Ｆ２と、固定壁Ｇ（１３ｇ）への外力Ｆ３ｂがつり合うようになっている。その他の構成は実施例１の媒体搬送機構と同様であるので簡略化のためにその詳細な説明は省略する。

（動作）
以上の構成により、実施例２の媒体搬送機構１は、以下のように動作する。この動作を図５の組立図および図６の動作説明図を用いて以下詳細に説明する。

トーションスプリング１１をハウジング１０に装着する手順は、まず、図５の斜視図および図６（ａ）の断面図に示したように、トーションスプリング１１のコイル部１２をハウジング１０の固定壁Ｇ（１３ｇ）に嵌め込み（破線ａ）、次に、トーションスプリング１１の連結部１１ａを固定壁Ｆ（１３ｆ）の上部に押し当て、さらに矢印Ａのように下側に押し込んで（破線ｂ）、ハウジング１０を組み立てる。

このとき、図６（ａ）に示したように、固定壁Ｆ（１３ｆ）への外力は、トーションスプリング１１の連結部１１ａを固定壁Ｆ（１３ｆ）に押し込んで取り付けるために矢印Ｆ１ａのように斜め上方向に発生し固定壁Ｆ（１３ｆ）からはその反力Ｎ１ａが発生する。そして、固定壁Ｇ（１３ｇ）には前記反力Ｎ１ａが外力Ｆ３ａとなってかかり、Ｆ３ａ＝Ｆ１ａとなってつり合う。

次に、従動ローラ１７の従動ローラシャフト１７ａを図示しない取付台に取り付けられた軸受け９に嵌め込む（破線ｃ）。

そして、以上のように組み立てたハウジング１０を、トーションスプリング１１の他方のアームを従動ローラシャフト１７ａに当接するように図示しない軸受け９の取付台に装着する（破線ｄ）。

すると、図示していないが、トーションスプリング１１の自由時角度からの変位角θにより発生する応力により、図６（ｂ）に示したように、従動ローラシャフト１７ａの位置にて外力Ｆ２が発生し反力としてＮ２が発生する。

そして、反力の合成Ｎ１ａ＋Ｎ２がトーションスプリング１１のコイル部１２の仮想支点位置１２ｃに外力Ｆ３ｂとなって固定壁Ｇ（１３ｇ）に発生し、これらの外力が、Ｆ３ｂ＝Ｆ１ａ＋Ｆ２の関係でつりあう。

なお、以上の実施例の説明では、トーションスプリング１１としてコイル部１２であるコイル部を２個備えたダブルトーションスプリングを例として説明したが、コイル部１２が１個のものであってもよいし、３個以上あるものであってもよい。

また、トーションスプリング１１として２個のコイル部をそれぞれの一方のアーム同士を連結部１１ａにより連結したものを例として説明したが、連結部１１ａを設けず２個のトーションスプリングをそれぞれハウジング１０に装着するようにしてもよい。

（実施例２の効果）
以上のように、実施例２の媒体搬送機構によれば、トーションスプリングの一方のアームを固定する第１の固定壁と、前記第１の固定壁と反対側に前記コイル部を固定する第２の固定壁をハウジングに設けるようにしたので、実施例１の効果に加え、さらに、組み立てを簡単にすることができる。

《その他の変形例》
以上の実施例の説明では、従動ローラ１２の従動ローラシャフト１２ａにトーションスプリング１１の一方のアームを当接させるように説明したが、駆動ローラ１８のシャフトに当接させるようにしてもよいし、トーションスプリング１１を２個設け、従動ローラ１２および駆動ローラ１８のシャフトに当接させるような構成としてもよい。

以上述べたように、本発明は、搬送ローラ対により紙葉類、冊子、カードなどの媒体を搬送する媒体搬送機構を備えた媒体処理装置に広く用いることができる。

１ 媒体搬送機構
９ 軸受け
１０ ハウジング
１１ トーションスプリング
１１ａ 連結部
１２ コイル部
１２ｃ 仮想支点位置
１３ａ〜１３ｇ 固定壁
１７ 従動ローラ
１７ａ 従動ローラシャフト
１８ 駆動ローラ
Ｆ１、Ｆ１ａ、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ３ａ、Ｆ３ｂ 外力
Ｎ１、Ｎ１ａ、Ｎ２ 反力

Claims (2)

1. 対向して備える搬送ローラ対により媒体を搬送する媒体搬送機構において、
   コイル部を２個備えそれぞれの一方のアーム同士を連結部により連結したダブルトーションスプリングと、
   前記ダブルトーションスプリングの前記連結部を固定する第１の固定壁と前記コイル部を固定する第２の固定壁を備えるハウジングと、を具備し、
   前記ダブルトーションスプリングの他方のアームを前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラのシャフトに当接させるようにし、
   前記第１の固定壁は、前記連結部が押し込まれて取り付けられるエッジ形状部と、当該エッジ形状部の反対側に形成され、前記連結部が押し当てられて移動する斜め形状部を有し、
   前記連結部は、前記斜め形状部に押し当てられて移動し、前記エッジ形状部に取り付けられることを特徴とする媒体搬送機構。
2. 前記第２の固定壁は、前記コイル部の外径の一部と当接する円弧状としたことを特徴とする請求項１に記載の媒体搬送機構。

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