JPH0422818B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、プリンタやタイプライタ、入力部
と出力部とが一体のパーソナルワードプロセツサ
などの印字装置の駆動系から駆動力を得て、用紙
や合成樹脂フイルムなどのシートを１枚ずつ印字
装置に供給するシート供給装置に関する。

〔従来の技術〕 一般に、プリンタやタイプライタ、パーソナル
ワードプロセツサなどの印字装置においては、複
数枚の用紙に連続して印字する場合、シート供給
装置（自動給紙装置）を使用している。

この種のシート供給装置は、印字装置の給排紙
口に着脱自在に取り付けられ、給紙スタツカ上に
積層された用紙を給紙ローラの回転によつて自動
的に印字装置のプラテンと印字ヘツドとの間に供
給して、印字ヘツドで印字し、この印字された用
紙を排紙ローラと排紙ガイドとの間を通して、排
スタツカに収容している。

このようなシート供給装置において、用紙を自
動的に送り出す場合、用紙のサイズ、特に用紙の
送り方向に沿う長さが変化すると、用紙を送り出
すタイミングが問題となる。即ち、送り出した用
紙の後端が、これから送り出す用紙の先端と重な
り合わないようにしなければならない。

そこで従来では、送り出した用紙の先端や後端
をセンサで検出して、その検出信号により引き続
き供給される用紙の供給開始タイミングを規定す
るようにしている。しかし、このシート供給装置
では、モータやセンサが必要になるのみならず、
検出信号によりモータの駆動を制御するための制
御機構も必要となる。このようにこの種のシート
供給装置は、制御内容及び構造が複雑となり、高
価になる欠点がある。

このため特開昭59−87187号公報のように、印
字装置のプラテン軸から駆動力を得た状態で、用
紙のサイズに関係なく、最大の用紙のサイズに対
応した一定の周期で用紙を送り出すシート供給装
置が提案されている。

このシート供給装置では、プラテン軸の駆動力
を一旦、扇形ギヤに伝達し、この扇形ギヤの歯が
設けられた部分が、給紙ローラに連結された歯車
に噛み合つている間だけ、給紙ローラを回転させ
ている。このようにして、用紙は連続して一定の
周期で送り出されるようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながらこのシート供給装置は扇形ギヤを
使用しているため、給紙ローラに連結された歯車
と扇形ギヤの歯とが互いに噛み合つたとき、必ず
しも互いの噛み合い位置が正確に一致するとは限
らない。このため、扇形ギヤにはカム板が取り付
けられると共に、給紙ローラに連結された歯車に
はカム板と係合する爪車が取り付けられている。
このようにして、扇形ギヤが回転している時に、
扇形ギヤの歯が給紙ローラに連結された歯車と噛
み合わない間は、この歯車が回転しないようにし
ている。

またこのシート供給装置では、給紙ローラの回
転により送り出された用紙が、プラテンとこのプ
ラテンに対向して設けられたプレツシヤローラと
の間にくわえ込まれると、プラテンの回転により
用紙が引つ張られる。このため、この用紙に係合
している給紙ローラが更に回転してしまい、扇形
ギヤと給紙ローラとの連結部が破損する。そこで
給紙ローラに一方向クラツチを取り付けて、給紙
ローラの回転が扇形ギヤに伝達されないようにし
ている。

更に、プラテンを逆回転させた場合は、この逆
回転が扇形ギヤに伝達されると、用紙の送り出し
時期がずれてしまう。このため、プラテンから扇
形ギヤに駆動力を伝える伝達機構にも一方向クラ
ツチが設けられている。

このように、扇形ギヤを使用して用紙を一定周
期で連続して送り出すシート供給装置は、カム板
や爪車、一方向クラツチなどを備えなければなら
ず、構造が複雑になり、組立時の作業性が悪いと
共に、高価になる欠点がある。

〔発明の目的〕

この発明は、印字装置の駆動系から駆動力を得
ながらも簡単な構成で、先行シートと次のシート
との間に確実に間隔を設けて、シートを１枚ずつ
送り出すことができるのシート供給装置を得るこ
とを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

シートが収容されるシート収容部と、このシー
ト収容部からシートを送り出す給送回転体と、こ
の給送回転体から送り出されるシートを引き継い
で搬送するシート搬送手段と、このシート搬送手
段を駆動する駆動手段の駆動力を前記給送回転体
に伝達する駆動伝達手段とを備え、前記給送回転
体を第１のシート搬送速度で駆動し、前記シート
搬送手段を前記第１の速度より速い第２のシート
搬送速度で駆動するシート給送装置において、第
１の速度で送り出されたシートが前記シート搬送
手段によつて第２の速度で搬送される際、前記給
送回転体が第２の速度で搬送されるシートに追従
して、第１の速度より速く自由回転するのを許容
すると共に、前記自由回転量に応じて前記給送回
転体の次シート給送タイミングを遅らせる遅延手
段を前記駆動伝達手段中に介在させたことを特徴
とする。

〔作用〕

従つて、給送回転体のシート搬送速度が印字装
置のシート搬送速度よりも遅いために、両者のシ
ート搬送速度間に速度差が生じ、この速度差によ
り次のシートの給送タイミングを遅延させている
ので、給送回転体への駆動を強制的に断続するこ
となく、先行シートと次のシートとの間に間隔を
形成することができ、簡単な構成でありながら、
印字装置から駆動力を得てシートを１枚ずつ送り
出すことができる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。

＜構成＞ この実施例では、第１図に示すように印字装置
１の給排紙口３に取り付けられるシート供給装置
５を例に説明する。

まず印字装置１は、第２図〜第５図に示すよう
な構成となつている。

第２図のように印字装置１のカバー７内にはフ
レーム９が設けられ、このフレーム９の両側部９
Ｌ，９Ｒに軸受１１Ｌ，１１Ｒを介してプラテン
軸１３が回転自在に支持されている。このプラテ
ン軸１３の左側には歯車１７が、中央にはシート
搬送手段としてのプラテン１９が取り付けられ、
右側には歯車２１及びプラテンノブ１５が取り付
けられている。

またフレーム９の側部９Ｌには駆動手段として
のプラテン駆動用モータ２３が取り付けられ、こ
のモータ２３の駆動力は歯車２４，２５を介して
歯車１７に伝達されるようになつている。

更に第３図に示すようにプラテン１９に対して
平行にガイドロツド２６，２８が設けられてい
る。これらのガイドロツド２６，２８にはヘツド
キヤリツジ２７が往復動自在に取り付けられ、図
示していない駆動装置によりヘツドキヤリツジ２
７がガイドロツド２６，２８に沿つて横方向へ駆
動されるようになつている。

ヘツドキヤリツジ２７には第５図のように印字
ヘツド２９、先端ガイド３０が取り付けられ、ま
たリボンカセツト３４が着脱自在となつている。

更に第３図及び第４図に示すようにプラテン１
９の周囲には、プラテンガイド３１、２列に配置
されたプレツシヤローラ３３，３５、用紙をプラ
テン１９へ押し当てるペーパベイルローラ３７、
プラテンカバー３９などが設けられている。

上記プレツシヤローラ３３，３５は、第４図に
示すプレツシヤレバー４３を軸４２を中心に回動
することにより、ローラ４４が軸４５に取り付け
られたアーム４６を回動し、軸４５を中心にガイ
ド３１が回動して、プラテン１９に圧接された
り、圧接を解除されたりする。尚、アーム４６は
スプリング４８によりローラ４４に付勢されてい
る。

またペーパベイルローラ３７は、ペーパベイル
レバー４７を回動することにより軸４９を中心に
アーム５１が回動して、プラテン１９に圧接され
たり、圧接を解除されたりする。尚、ヘツドキヤ
リツジ２７の上方はカバー５３が開閉できるよう
になつており、開いた状態でリボンカセツト３４
の交換を行うようになつている。

一方、シート供給装置５は第１図のように、給
紙スタツカ６１にセツトされた用紙を左右一対の
サイドプレート６３Ｌ，６３Ｒで支持した状態で
プラテン１に送り、印字ヘツド２９で印字後、排
ガイド６５に沿つて排紙し、カバー６７の一部を
なす紙ガイド６９及び排紙スタツカ７１に支持し
て収容するようになつている。尚、図示してない
結合手段により印字装置１に着脱自在に固定され
るようになつている。

このシート供給装置５の詳しい構造は、第６図
〜第１０図のようになつている。

まずシート供給装置５は、第７図に示す左右の
フレーム７３，７５と、これらのフレーム７３，
７５を結合する第６図のフレーム７７とを備えて
いる。フレーム７３，７５には、軸受７９を介し
て給紙ローラ軸８１が支持されている。また、排
紙ローラ軸８３が同様に支持されている。給紙ロ
ーラ軸８１には、給送回転体例えばゴムなどによ
り形成された給紙ローラ８５が取り付けられてい
る。また、排紙ローラ軸８３には、排紙ローラ８
７が取り付けられている。

そして給紙ローラ軸８１には、第１０図のよう
に歯車８９が固定されている。また排紙ローラ軸
８３には、第６図のように歯車９１が固定されて
いる。

第６図、第９図及び第１０図のようにフレーム
７５と軸受板９３によつて、歯車９５，９７，９
９，１０１，１０３が支持されている。

歯車９５は第６図のようにシート供給装置５を
印字装置１にセツトすると、プラテン軸１３に固
定された歯車２１と噛み合い、印字装置１の駆動
力をシート供給装置５に取り込み、歯車９７に伝
達するようになつている。

歯車９７は歯車９９を介して歯車９１に連結さ
れ、プラテン軸１３の駆動力を排紙ローラ軸８３
に伝達している。

歯車９７と同軸上には歯車９９が設けられ、こ
の歯車９９は第９図のように歯車１０３と噛み合
つている。

歯車１０３は連結ピン１０５を有すると共に、
軸部に歯車１０７が自由に回転するように嵌装さ
れている。歯車１０７は連結ピン１０５が係合す
る溝部１０９を有し、この溝部１０９の角度範囲
内で歯車１０３，１０７は自由な動きが可能とな
つている。尚、歯車１０３，１０７、連結ピン１
０５、溝部１０９で、この実施例の遅延手段を構
成している。

歯車１０７は第１０図のように給紙ローラ軸８
１に取り付けられた歯車８９と噛み合つている。
尚、歯車９５，９７，９９，１０３，１０７，８
１などにより、この実施例の駆動伝達手段を構成
している。

ところで、プラテン１の第１のシート搬送速度
としての用紙搬送速度Vpと給紙ローラ８５の第
２のシート搬送速度としての用紙搬送速度Vfは、
Vp＞Vfとなるように、歯車２１の仕様に対し、
歯車９５，９７，９９，１０３，１０７，８９及
び給紙ローラ８５の直径Dfを決定してある。

フレーム７７には、推し上げバネ１１１を介し
てシート収容部の一部をなす給紙台１１３が取り
付けられ、用紙Ｐを適当な圧力により給紙ローラ
８５に押し付けている。給紙台１１３には両側に
サイドプレート６３Ｌ，６３Ｒが設けられてい
る。このサイドプレート６３Ｌ，６３Ｒには、左
右一対の分離爪１１５Ｌ，１１５Ｒが回動自在に
軸装されている。

フレーム７３とフレーム７５との間に紙ガイド
６９，１１７が配置してあり、給紙台１１３から
給送された用紙Ｐが、印字装置１のプラテン１と
プレツシヤローラ３３との間に入り込むように紙
案内部１１９を構成している。

フレーム７７には給紙スタツカ６１、紙ガイド
６９には排紙スタツカ７１が取り付けてあり、用
紙を受ける役目をしている。

フレーム７３，７５間には排紙ガイド６５が軸
を介して回動自在に取り付けられ、自重により排
紙ローラ８７に当てつけられ、排紙機能を確実に
している。尚、プラテン１の用紙搬送速度に対
し、排紙ローラ８７の外周速は同速か、それ以上
に設定してある。

＜動作＞ このような構成において、この装置は次のよう
に動作する。

給紙台１１３を押し下げた状態で用紙Ｐをセツ
トし、その後、バネ１１１の復帰力により用紙Ｐ
を給紙ローラ８５に圧接する。

このような状態において印字指令が出される
と、第５図のヘツドキヤリツジ２７が左端のホー
ムポジシヨンから中央側へ移動し、用紙が供給さ
れるのを待機する。

また第２図のモータ２３が回転駆動され、歯車
２４，２５，１７を介してプラテン１９が回転す
る。このため、駆動力が第６図のようにプラテン
軸１３に固定された歯車２１から歯車９５，９
７，９９，１０３と伝達される。歯車１０３の回
転は、連結ピン１０５を中継して、歯車１０７の
溝部１０９の左端部１０９Ｌを押し、歯車８９を
回転させ、給紙ローラ８５を駆動する。

用紙Ｐは給紙台１１３にセツトされ、押し上げ
バネ１１１により給紙ローラ８５に圧接されてい
るので、給紙ローラ８５が第６図及び第８図の矢
印方向に駆動されると、用紙Ｐが送り出される。
この用紙Ｐは分離爪１１５Ｌ，１１５Ｒに引つ掛
かつてたわみ、弾性限界を越えたところで跳ねて
１枚に分離され、１枚のみ送り出される。この時
の搬送速度はVfとなる。

送り出された用紙は、紙ガイド１１７，６９に
案内され、紙案内部１１９を通つて印字装置１の
内部へ送られ、プラテン１９とプレツシヤローラ
３３とにより取り込まれ、以降プラテン１９の搬
送速度Vpにより給送される。

Vp＞Vfに設定してあるので、用紙がプラテン
１９の回転により給紙され始めると、給紙ローラ
８５は歯車１０３，１０７，８９を介して駆動さ
れる回転速度よりも速い速度で、プラテン１９に
よつて給紙される用紙に引つ張られて回転する。

従つて、連結ピン１０５が溝部１０９の左端部
１０９Ｌを押して歯車１０７を回転させる速度よ
りも、歯車８９を介して歯車１０７を回転する速
度の方が速くなり、歯車１０７が歯車１０３より
速く回転する。このため、歯車１０３の連結ピン
１０５が歯車１０７の溝部１０９の左端部１０９
Ｌより離れ、給紙長が進むに従つて開きは大きく
なる。

例えばVp＝Vfとして駆動した場合、第１１図
Ａに示した状態から明らかなように、給紙された
用紙はＴの長さだけ重なつて給紙され、先行する
用紙と次の用紙との間に間隔が生じないため機能
を果たさない。

しかし、この実施例のようにVp＞Vfとして駆
動した場合、第１１図Ａのように用紙Ｐの長さを
Ｌ、給紙ローラ８５とプラテン１９との間の距離
（給紙ローラ８５により速度Vfで搬送される長
さ）をｌ（Ｌの小文字）とすると、用紙Ｐがプラ
テン１９とプレツシヤローラ３３とに用紙先端が
くわえ込まれた時、給紙ローラ８５と用紙Ｐとの
接点位置から用紙後端Peまでの長さは、第１１
図Ｂのように、 Ｌ−（ｌ＋Ｔ） となる。

プラテン１９とプレツシヤローラ３３，３５に
用紙先端がくわえ込まれた状態で、用紙後端Pe
が給紙ローラ８５から離れるまでは用紙はプラテ
ン１９に引つ張られて給紙され、上述のように給
紙ローラ８５に歯車８５を介して結合されている
歯車１０７が歯車１０３よりも先回りする。その
時間は、 ｛Ｌ−（ｌ＋Ｔ）｝（１／Vf−１／Vp） となり、次に歯車１０３を介して給紙ローラ８５
が駆動されるまでの待ち時間となる。

用紙後端Peが給紙ローラ８５から離れ、次の
用紙が送り出されて、この用紙がプラテン１９と
プレツシヤローラ３３にくわえ込まれた時の先行
用紙と次の用紙との間隔をαとすると、次の式が
成立する。

〔（ｌ＋Ｔ）／Vp−｛Ｌ−（ｌ＋Ｔ）｝ （１／Vf−１）／Vp）〕・Vf＝ｌ＋α ただし、実際には給紙ローラ８５と用紙Ｐとの
スリツプ及びプラテン１９とプレツシヤローラ３
３，３５とのスリツプなどにより、αの値は上式
で計算した値より小さくなる。

尚、特徴として、使用する用紙の長さにより用
紙間隔が異なつてくることが特筆される。

プラテン１９とプレツシヤローラ３３，３５に
くわえ込まれた用紙は印字位置へ送られ、印字装
置１のモータ２３が回転を開始してから所定時間
後に、中央側に位置していた印字ヘツド２９をキ
ヤリツジ２７の移動により、左側のホームポジシ
ヨンへ復帰させ、印字を開始する。１行毎の印字
が終了する毎にプラテン１９が１行分ずつ回転す
る。

印字された用紙は、排紙ローラ８７と排紙ガイ
ド６５との間を通して排出されて行く。この用紙
は先端が紙ガイド６９、排紙スタツカ７１に沿つ
て上昇し、用紙後端が排出される。用紙下端が紙
ガイド６９の下部に支持される。

以上の動作が繰り返されて給紙台１１３の用紙
が１枚ずつ間隔をおいて印字装置１に送り出さ
れ、印字後、排紙スタツカ７１に収容されて行
く。

ところで、用紙を１サイズのみ給紙する場合、
印字ヘツド２９に対する用紙先端の位置合わせ
は、シート供給装置５の給紙サイクルと印字サイ
クルとを１度セツトすれば良い。

また使用する用紙の中で最も短い長さの用紙を
基準に設計すれば、いかなる用紙も給紙が可能で
ある。

＜実施例の効果＞ 以上説明した実施例によれば、次のような効果
が得られる。

(1) 給紙ローラ８５による用紙の搬送速度Vfよ
りも、プラテン１９とプレツシヤローラ３３，
３５による用紙の搬送速度Vpの方を大きくす
ると共に、給紙ローラ８５に連結した歯車１０
７に溝部１０９を設けると共に、プラテン１９
の駆動系に連結した歯車１０３に連結ピン１０
５を設け、この連結ピン１０５が溝部１０９内
を移動可能な状態で歯車１０３と歯車１０７と
を駆動連結したので、Vp＞Vfの関係から、用
紙がプラテン１９とプレツシヤローラ３３とに
くわえ込まれると、用紙後端Peが給紙ローラ
８５から離れるまで、連結ピン１０５と溝部１
０９の左端部１０９Ｌとの間に間隔（遅延時
間）が生じて行き、用紙後端Peが給紙ローラ
８５から離れると、連結ピン１０５が左端部１
０９Ｌ上に達して蓄えた間隔がなくなるまで給
紙ローラ８５の駆動を停止させることができ
る。

従つて、プラテン１９の駆動系から給紙ロー
ラ８５に駆動が常に伝わつていても、給紙ロー
ラ８５への駆動を強制的に断続することなく、
簡単な構成で、先行用紙と次の用紙との間に間
隔を確実に設けることができ、シートを１枚ず
つ連続して給紙できる。

(2) 用紙サイズが変わる毎に、給紙サイクルが変
わり、従来のように用紙サイズに関係なく一定
周期で給紙する場合に比べ、給紙時間を短縮で
きる。

〔変形例〕

以上、この発明の一実施例について説明した
が、この発明は前記実施例に限定されるものでは
なく、例えば次のような変形が可能である。

(1) 前記実施例では駆動伝達手段を歯車で構成し
たが、ベルトとプーリあるいは歯車との組み合
わせにより構成しても良い。

(2) シート供給装置で１つのサイズの用紙のみを
給紙する場合でも、印字ヘツドに対する用紙先
端の位置精度を高めたい場合または異種サイズ
の用紙を給紙する場合は、第１２図のようにリ
ミツトスイツチや光学式センサなどの用紙先端
検出器１２１を設けて、先端検出してから所定
量送つた所から印字させるようにしても良い。
特に多種類の用紙サイズを扱う場合には必要で
ある。

(3) 前記実施例ではプラテン１９を駆動してプレ
ツシヤローラ３３，３５を従動させているが、
第１３図のようにプレツシヤローラ２０３，２
０５，２０７を駆動し、プラテン２０９を従動
させるようにしても良い。この場合、シート供
給装置はプレツシヤローラ２０３，２０５，２
０７の駆動系から駆動力を得る。

また、プラテン２０９とプレツシヤローラ２
０３，２０５，２０７とを共に駆動するもので
あつても良い。

更に印字装置は、第１４図のようにプラテン
２１１が固定で、ガイド２１３によつて案内さ
れる用紙をローラ２１５，２１７，２１９，２
２１により印字位置へ供給するものでも良い。

また印字装置は、第１５図のようにガイド２
２３，２２５によつて案内される用紙を、ロー
ラ２２７，２２９，３１，２３３によりプラテ
ン２３５の印字位置へ供給するものであつても
良い。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、駆動手
段の駆動力を給送回転体に伝達する駆動伝達手段
中に、給送回転体への駆動を強制的に断続する手
段を設けなくても、給送回転体とシート搬送手段
とのシート搬送速度の差により、先行シートと次
シートとの間に確実に間隔を設けて送り出すこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図はこの発明の一実施例を示し
たもので、各図は次のものを表している。第１図
は印字装置にシート供給装置が取り付けられた状
態を示す斜視図である。第２図〜第５図は印字装
置の構造を示す図で、第２図が第１図の印字装置
の横断断面図、第３図が第１図の縦断断面図、第
４図がプレツシヤローラの圧接機構を示す断面
図、第５図が印字ヘツド周辺の構造を示す図であ
る。第６図は印字装置の駆動伝達機構の構成を示
す図、第７図は印字装置とシート供給装置との結
合関係を示す図、第８図は印字装置とシート供給
装置との結合関係を示す斜視図、第９図は第６図
のＢ−Ｃ−Ｄ線断面図、第１０図は第６図のＥ−
Ｅ線断面図、第１１図Ａ，Ｂは動作説明図であ
る。第１２図は用紙先端を検出する検出器を設け
た印字装置の変形例を示す斜視図、第１３図〜第
１５図は印字装置のプラテンとプレツシヤローラ
との関係の変形例を示した図である。 １……印字装置、５……シート供給装置、１９
……プラテン、２９……印字ヘツド、３３，３５
……プレツシヤローラ、６１……給紙スタツカ、
７１……排紙スタツカ、８５……給紙ローラ、８
７……排紙ローラ、８９，９１，９５，９７，９
９，１０１，１０３，１０７……歯車、１０５…
…連結ピン、１０９……溝部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シートが収容されるシート収容部と、 このシート収容部からシートを送り出す給送回
   転体と、 この給送回転体から送り出されるシートを引き
   継いで搬送するシート搬送手段と、 このシート搬送手段を駆動する駆動手段の駆動
   力を前記給送回転体に伝達する駆動伝達手段とを
   備え、 前記給送回転体を第１のシート搬送速度で駆動
   し、前記シート搬送手段を前記第１の速度より速
   い第２のシート搬送速度で駆動するシート給送装
   置において、 第１の速度で送り出されたシートが前記シート
   搬送手段によつて第２の速度で搬送される際、前
   記給送回転体が第２の速度で搬送されるシートに
   追従して、第１の速度より速く自由回転するのを
   許容すると共に、前記自由回転量に応じて前記給
   送回転体の次シート給送タイミングを遅らせる遅
   延手段を前記駆動伝達手段中に介在させたことを
   特徴とするシート供給装置。