JPH09226975A - 用紙搬送装置およびプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィードローラの軸部に樹脂製歯車を、簡単
に組み付け、また高精度の紙送りを可能にする。 【解決手段】 樹脂製歯車２１の筒状凸部２３に金属製
の連結具２４を圧入し、その連結具２４に、フィードロ
ーラ１０の軸部２５を嵌合し、側面方向からネジ２７で
結合する。筒状凸部２３は、フレーム３１の軸受穴に回
転可能に嵌合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯車機構により回
転駆動されるフィードローラを備えた用紙搬送装置と、
その用紙搬送装置を備えたプリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェット式プリンタに
搭載される用紙搬送装置は、フィードローラによって用
紙を印字ヘッドの正面へ送り出す構造になっている。こ
のフィードローラは、中心に配置された軸部に固定され
て軸部と共に回転するもので、この軸部の一端には、通
常、駆動源側の歯車と噛み合う歯車が設けられ、この歯
車にステッピングモータ等からの動力が伝達されて、フ
ィードローラが回転するように構成されている。

【０００３】ところで、従来の用紙搬送装置では、例え
ば図３（ａ）に示す様に、樹脂材料により歯車５１と共
に筒状凸部５３を一体成形し、この筒状凸部５３に軸部
５５を嵌入し、その嵌合部分に側面方向からネジ５７を
ねじ込んで、歯車５１と軸部５５とを相対動作不能に結
合していた。

【０００４】また、図３（ｂ）に示す様に、樹脂材料に
より歯車６１と共に筒状凸部６３を一体成形し、この筒
状凸部６３に軸部６５を嵌入し、更に軸部６５の中心か
ら外れた位置で端面方向からネジ６７をねじ込んで、歯
車６１と軸部６５とを相対動作不能に結合したものもあ
った。

【０００５】また、図３（ｃ）に示す様に、樹脂材料に
より歯車７１と共に筒状凸部７３を一体成形し、この筒
状凸部７３の内部寸法よりも僅かに外部寸法が大きい軸
部７５を比較的強い力で圧入し、歯車７１と軸部７５と
を相対動作不能に結合したものもあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術によれば、以下に述べるような問題があった。まず、
図３（ａ）に示したものは、歯車５１と筒状凸部５３が
樹脂製であるため、ネジ５７を強く締め付けると変形
し、紙送りの精度が低下する。また、歯車５１にステッ
ピングモータ等からの動力が伝達されると、軸部５５に
回転力を伝達する際にネジ５７の近辺に負荷が集中しや
すく、この様な状態が繰り返されることで、ネジ５７を
通すために筒状凸部５３に開けられた穴が、回復不能な
変形や摩耗を伴って拡大し、その結果、歯車５１と軸部
５５との間でがたつきが発生し、紙送りの精度が低下す
るという問題があった。

【０００７】また、図３（ｂ）に示したものも、上記同
様に、ネジ６７を通すために歯車６１に開けられた穴
が、回復不能な変形や摩耗を伴って拡大し、その結果、
歯車６１と軸部６５との間でがたつきが発生し、紙送り
の精度が低下するという問題があった。しかも、ネジ６
７をねじ込むために軸部６５に対して軸方向にネジ穴を
形成してあるため、ネジ穴の加工コストが図３（ａ）に
示したもの以上に高くなるという問題もあった。

【０００８】更に、図３（ｃ）に示したものは、まず、
軸部７５を筒状凸部７３に圧入した後でプリンタ側の軸
受（図示略）に取り付けようとしても、そのままでは歯
車７１又はフィードローラ７９が邪魔になって、軸受穴
に軸方向から挿入することはできないので、例えば組立
時には開状態にして軸を受け入れ可能とする一方、組立
完了時には閉状態にして軸を支持できる様な可動構造を
軸受側に設けざるを得ず、軸受側の構造が複雑化する分
だけ製造コストが増大するという問題があった。また、
あらかじめ軸受穴に通すように軸受の両側から軸部７５
と筒状凸部７３とを圧入すれば、軸受側に上述の如き可
動構造を設けなくてもよくなるが、この場合は、筒状凸
部７３および軸部７５を軸受穴に通した状態で圧入作業
をすることになるため、組立作業の能率が著しく悪化す
るという問題があった。

【０００９】本発明は、こうした問題を解決するために
なされたものであり、その目的は、比較的簡単に組み立
てることができ、しかも、高精度の紙送りができる用紙
搬送装置と、その用紙搬送装置を備えたプリンタを提供
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明の用紙搬送装置は、請求項１記載の通り、一
端に駆動源側の歯車と噛み合う歯車が設けられた軸部
と、該軸部の外周に形成され、軸部と一体に回転して用
紙との間の摩擦力にて用紙を下流側へ搬送するフィード
ローラとを備えた用紙搬送装置において、前記軸部の一
端の歯車が、樹脂材料により成形された樹脂製歯車であ
り、該樹脂製歯車と前記軸部との間に介在して両者を同
軸上で連結する金属製の連結具を備え、前記連結具と樹
脂製歯車とは、比較的強い力で圧入することにより相対
動作不能に結合される一方、前記連結具と軸部とは、比
較的弱い力で嵌合すると共に、その嵌合部分に側面方向
から差し込まれる締結部材によって相対動作不能に結合
される構造としたことを特徴とする。

【００１１】本発明において、比較的強い力で圧入する
とは、圧入後に当該部分に可動部の動作等に伴う力が作
用しても、その程度の力では分解や脱落等が起きないよ
うに強く圧入することを意味し、比較的弱い力で嵌合す
るとは、その嵌合だけでは二者の連結を維持不能で、他
に何らかの固定措置を施すことによって初めて連結が維
持される様な嵌合状態にすることを意味する。

【００１２】本発明の用紙搬送装置によれば、あらかじ
め連結具と樹脂製歯車とを圧入により結合しておき、そ
の後で、樹脂製歯車の取り付けられた連結具と軸部と
を、軸受の両側から軸受穴に通しながら嵌合させ、その
嵌合部分に側面方向から締結部材を差し込んで両者を固
定することにより、フィードローラを本体側へ取り付け
る作業が完了する。

【００１３】連結具と樹脂製歯車は、通常、いずれも取
り扱いが容易な程度の大きさであり、圧入によって両者
を結合する作業は簡単である。また、連結具と軸部と
は、軸受穴に通しながら結合されるが、両者は比較的弱
い力で嵌合するので、例えば軸受穴に通しつつ圧入する
場合等に比べればかなり楽な作業であり、後は嵌合部分
に締結部材を差し込んで両者を固定するだけで、フィー
ドローラを本体側へ取り付ける作業が簡単に完了する。

【００１４】また、上記連結具は金属製部品なので、樹
脂部品の如く容易に変形や摩耗を招くことはなく、樹脂
製歯車が締結部材の締結力によって変形したりすること
はなく、また、フィードローラの駆動に伴う負荷程度で
あれば、その負荷が締結箇所に集中したとしても、締結
部材との接触箇所でがたつきが発生することはない。ま
た、樹脂製歯車と連結具とは、圧入によって結合してあ
るため、締結部材を使った固定の如く特定箇所に負荷が
集中せず、樹脂製歯車と連結具との間でもがたつきが発
生することはない。したがって、本発明の用紙搬送装置
であれば、経時変化によって歯車と軸部との取付構造に
がたつき等が発生せず、紙送り精度が長期に渡って良好
に維持される。

【００１５】ところで、本発明の用紙搬送装置は、連結
具と樹脂製歯車とがいずれか一方を他方へ圧入して結合
可能な構造で、かつ、連結具と軸部とがいずれか一方を
他方へ比較的緩やかに嵌入し、何らかの締結部材を使っ
て結合可能な構造であればよく、細部の具体的な形状等
については種々考え得る。より具体的には、例えば請求
項２記載の如く、前記樹脂製歯車は、軸心位置に軸方向
へ突出する筒状凸部を有し、前記連結具は、少なくとも
一端が開口する筒状で、他端から前記樹脂製歯車の筒状
凸部の内側に圧入され、前記軸部は、前記連結具の一端
開口から内側に嵌め込まれているものを挙げることがで
きる。また、請求項２記載の構造以外にも、樹脂製歯車
側に柱状の突起を設け、その柱状突起を筒状の連結具側
に圧入する構造や、軸部側に嵌合穴を形成し、その嵌合
穴に連結具を嵌入する構造等を考えることができ、請求
項２記載の構造も含めてこれらを適宜組み合わせれば、
種々の連結構造を考え得る。但し、軸部側に嵌合穴を形
成するのは、通常は手間がかかるため、一般的には請求
項２記載の如く構成する方がよい。また、樹脂製歯車側
の（柱状又は筒状の）凸部と連結具側との接触面積を同
程度に確保する場合、連結具側が内側に嵌まり込む方
が、連結具をより小型化できるので、請求項２記載の如
く構成する方が装置の重量増を招かないといったメリッ
トがある。

【００１６】更に、締結部材についても、緩やかに嵌合
する連結具と軸部に対し抜け止め兼回り止めとなって、
両者をしっかりと固定できるものであれば何でも良く、
より具体的には、例えばネジ類又はピン類などを、軸方
向に嵌合させた連結具と軸部との嵌合部分に側面方向か
ら差し込めばよい。

【００１７】また更に、請求項３記載の如く、前記筒状
凸部が、フレームに形成された軸受穴に回転可能に嵌合
することにより、前記軸部が前記フレームに軸支されて
いる構造にすれば、筒状凸部が単に連結具との結合部と
して使われるだけではなく、軸受穴への挿入部としても
利用され、これらを個別に設けるのに比べて、よりコン
パクトな構造にできる。

【００１８】次に、本発明のプリンタは、請求項４記載
の通り、更に、前記フィードローラの下流側に、用紙に
対して印字する印字ヘッドが配設されていることを特徴
とする。この様な構成にすれば、用紙搬送装置部分の組
立が容易で、経時変化に伴うフィードローラのがたつき
が発生しないので、より長期に渡って正確で安定した紙
送りを実施することができる。

【００１９】この様なプリンタについても、より具体的
な構成は種々考え得るが、例えば請求項５記載の如く、
前記印字ヘッドが、インク滴を噴射して印字するインク
ジェット式ヘッドであると、高精度に用紙を搬送してき
れいなドット印字をできるインクジェット式プリンタを
構成できる。

【００２０】なお、本発明の用紙搬送装置は、インクジ
ェット式以外の方式の印字ヘッドを備えたプリンタであ
っても搭載できる。また、プリンタに限らず、ファクシ
ミリ装置等に本発明の用紙搬送装置を搭載してもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する具体
的な装置等は、本発明の実施の形態の一例に過ぎず、本
発明の実施の形態が以下に例示する具体的なものに限ら
れる訳ではない。

【００２２】インクジェット式プリンタ２は、図１に示
す通り、多数枚の用紙を積み重ねた状態で収容する給紙
カセット４と、回転駆動されるのに伴い給紙カセット４
から用紙を１枚ずつ下流側へ送り出す給紙ローラ６と、
搬送経路の上方に揺動可能に設けられたアーム７と、ア
ーム７の先端に回転可能に設けられ、アーム７下方の搬
送経路を通過する用紙を上面側から押圧するプレッシャ
ローラ８と、プレッシャローラ８との間に用紙を挟持し
つつ、回転駆動されるのに伴って用紙を印字ヘッド１２
の正面へと送り出すフィードローラ１０とを備えてい
る。

【００２３】これらの内、フィードローラ１０は、摩擦
係数の大きい通常のゴムにより形成され、図２（ａ）に
示す様に、中心に配置された軸部２５の外周に固着され
ている。この軸部２５の一端には、樹脂材料（例えばポ
リアセタール樹脂）により成形された歯車２１が設けら
れている。この歯車２１は、図示しない駆動源側の歯車
列と噛合して回転駆動される。歯車２１には、その軸心
位置に軸方向へ突出する段差部２２および筒状凸部２３
が一体成形され、この筒状凸部２３に金属製の筒状連結
具２４の一端が圧入されている。筒状連結具２４は、外
径が筒状凸部２３の内径よりも僅かに大きく、比較的強
い力で圧入することにより両者が固定されている。ま
た、筒状連結具２４の他端からは、軸部２５が内腔２４
ａ（図２（ｂ）参照）に嵌入されており、筒状連結具２
４の側面穴２４ｂ、軸部２５の貫通穴２５ａ、筒状連結
具２４の側面穴２４ｃを同軸に配置した状態で、この嵌
合部の側面方向からネジ２７をねじ込むことにより、筒
状連結具２４と軸部２５が固定されている。

【００２４】また、筒状凸部２３は、プリンタ本体側の
フレーム３１に形成された軸受穴に回転可能に嵌合して
おり、これにより、軸部２５がフレーム３１に軸支され
た状態になっている。この状態で、段差部２２はスペー
サとして機能し、フレーム３１と歯車２１との間に所定
間隔を保持している。

【００２５】以上のように構成されたインクジェット式
プリンタ２によれば、あらかじめ筒状連結具２４と歯車
２１とを圧入により結合しておき、その後で、歯車２１
を取り付け済みの筒状連結具２４と軸部２５とを、フレ
ーム３１の両側から軸受穴に通しながら嵌合させ、その
嵌合部分に側面方向からネジ２７をねじ込んで両者を固
定することにより、フィードローラ１０を本体側へ取り
付ける作業が完了する。

【００２６】したがって、例えば軸受穴に通しつつ圧入
するといった手間のかかる取付作業や、特殊な構造の軸
受穴等は全く不要であり、フィードローラ１０を簡単に
本体側へ取り付けることができる。しかも、筒状連結具
２４は金属製部品なので、樹脂部品の如く容易に変形や
摩耗を招くことはなく、フィードローラ１０の駆動に伴
う負荷程度であれば、その負荷がネジ２７による締結箇
所に集中したとしても、側面穴２４ｂが拡大してがたつ
きが発生するようなことはなく、紙送り精度が長期に渡
って良好に維持される。

【００２７】以上、本発明の具体例について説明した
が、本発明の具体的な構成については上記具体例以外に
も種々考えられる。例えば、上記具体例では、本発明の
用紙搬送装置をインクジェットプリンタに搭載する例を
示したが、他の記録方式を採用したプリンタに搭載して
もよいし、プリンタ以外の装置（例えばファクシミリ装
置など）に搭載してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の用紙搬送装置を搭載したインクジェ
ット式プリンタの要部の概略構成を示す縦断面図であ
る。

【図２】 フィードローラの構造を示す部分断面図であ
り、（ａ）はその組立状態、（ｂ）はその分解状態を示
す。

【図３】 従来のフィードローラの構造を示す部分断面
図である。

【符号の説明】

２・・・インクジェット式プリンタ、４・・・給紙カセ
ット、６・・・給紙ローラ、７・・・アーム、８・・・
プレッシャローラ、１０・・・フィードローラ、１２・
・・印字ヘッド、２１・・・歯車、２２・・・段差部、
２３・・・筒状凸部、２４・・・筒状連結具、２５・・
・軸部、２７・・・ネジ、３１・・・フレーム。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に駆動源側の歯車と噛み合う歯車が
   設けられた軸部と、該軸部の外周に形成され、軸部と一
   体に回転して用紙との間の摩擦力にて用紙を下流側へ搬
   送するフィードローラとを備えた用紙搬送装置におい
   て、 前記軸部の一端の歯車が、樹脂材料により成形された樹
   脂製歯車であり、 該樹脂製歯車と前記軸部との間に介在して両者を同軸上
   で連結する金属製の連結具を備え、 前記連結具と樹脂製歯車とは、比較的強い力で圧入する
   ことにより相対動作不能に結合される一方、前記連結具
   と軸部とは、比較的弱い力で嵌合すると共に、その嵌合
   部分に側面方向から差し込まれる締結部材によって相対
   動作不能に結合される構造としたことを特徴とする用紙
   搬送装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の用紙搬送装置において、 前記樹脂製歯車は、軸心位置に軸方向へ突出する筒状凸
   部を有し、 前記連結具は、少なくとも一端が開口する筒状で、他端
   から前記樹脂製歯車の筒状凸部の内側に圧入され、 前記軸部は、前記連結具の一端開口から内側に嵌め込ま
   れていることを特徴とする用紙搬送装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の用紙搬送装置において、 前記筒状凸部が、フレームに形成された軸受穴に回転可
   能に嵌合することにより、前記軸部が前記フレームに軸
   支されていることを特徴とする用紙搬送装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の
   用紙搬送装置を備え、 更に、前記フィードローラの下流側に、用紙に対して印
   字する印字ヘッドが配設されていることを特徴とするプ
   リンタ。
5. 【請求項５】 請求項４記載のプリンタにおいて、 前記印字ヘッドが、インク滴を噴射して印字するインク
   ジェット式ヘッドであることを特徴とするプリンタ。