KR100393402B1

KR100393402B1 - 급지 장치

Info

Publication number: KR100393402B1
Application number: KR10-2000-0040002A
Authority: KR
Inventors: 우에다겐지
Original assignee: 가부시키가이샤 리코
Priority date: 1999-07-16
Filing date: 2000-07-12
Publication date: 2003-07-31
Also published as: JP2001026327A; KR20010049770A; US6341774B1

Abstract

본 발명은 마찰 패드 분리 방식에 있어서 용지의 중첩 이송이 발생하기 어렵고 용지가 받는 부하를 저감시켜 용지를 잡아당길 때의 부하가 큼으로써 이송 롤러가 마찰하기 쉬운 등 문제를 해결한 급지(給紙) 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

급지 롤러(20)의 옆에 마찰 패드(10)와 대향하는 규제 부재(25)를 마련하고 이 규제 부재(25)에 의해 마찰 패드(10)와의 틈새(S2)를 작게 한다.

Description

급지 장치{SHEET FEEDING DEVICE}

본 발명은 레이저 프린터, PPC, 팩시밀리 등 화상 형성 장치에 이용되는 급지 장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 레이저 프린터 등 화상 형성 장치의 급지 장치를 나타낸 개념적 단면도, 도 2는 도 1의 급지 롤러 주위의 단면도이다. 도면에서 1은 급지 롤러, 2는 급지 카세트, 3은 카세트 밑판, 4는 이송 롤러, 5는 용지, 6은 화상 형성부, 7은 정착부, 8은 용지 배출부, 9는 용지 받이이다. 급지 카세트(2)는 도면의 우측으로 끌어낼 수 있도록 마련되어 있다.

이 급지 장치에 있어서는 용지를 분리하기 위하여 급지 롤러(1)의 하측에 마찰 패드(10)를 마련하여 이른바 마찰 패드 분리 방식으로 급지 카세트(2)내 용지(5)를 공급하도록 되어 있다. 마찰 패드(10)는 마찰 패드대(11)위에 설치되어 있고 마찰 패드대(11)는 스프링(12)에 의해 위쪽으로 돌출하도록 밀려 있다. 단, 마찰 패드대(11)의 하단 톱부(11a)가 급지 카세트(2)에 마련된 유지부(2a)의 일부에 걸려 어느 정도 이상은 돌출할 수 없도록 되어 있다.

이 급지 장치의 동작은

(1) 급지 개시와 동시에 급지 롤러(1)가 미도시한 구동 장치의 클러치 ON에 의해 회전하여 용지(5)를 이송하기 시작하고,

(2) 이송된 용지(5)는 급지 롤러(1)에 눌려진 마찰 패드(10)에 의해 1매로 분리되어 최상위 용지 만을 하류 이송 롤러(4)측으로 이송하고,

(3) 이 용지가 이송 롤러(4)에 도달한 후에 구동 장치의 클러치 OFF에 의해 급지 롤러(1)의 구동을 끊고,

(4) 이후 급지 롤러(1)를 용지(5) 끌어냄에 연동하여 회전시키고,

(5) 용지(5)의 후단이 급지 롤러(1)와 마찰 패드(10)의 닢을 지나면 급지 롤러(1)의 회전이 멈춘다

는 것이다.

이 동작에 있어서, 급지 롤러(1)의 구동이 멈춘 상태에서 용지(5)가 꺼내질 때(상기 4), 용지(5)가 받는 부하F는 카세트 밑판(3)이 용지(5)를 급지 롤러(1)에 밀어서 생기는 부하Fp, 마찰 패드 (10)가 급지 롤러(1)와의 사이에 용지(5)를 끼워서 생기는 부하Ff, 용지(5)의 단단함에 의해 용지(5)가 이송 계로를 통과할 때 생기는 부하나 급지 롤러(1)가 종동 회전으로 회전함으로써 생기는 부하 등 그 밖의 부하Fk의 합, 즉 F = Fp+Ff+Fk로 된다. 실제 급지 장치에 있어서는 Fp = 150gf∼250gf 정도, Ff = 250gf∼400gf 정도, Fk = 50gf∼150gf 정도로 되는 경우가 많고 이 때문에 부하F = 450gf∼800gf 정도로 되는 경우가 많다.

이와 같은 부하에 대해 급지 롤러(1)의 하류 이송 롤러(4)가 용지(5)를 끌어내므로

(1) 부하가 큼으로써 이송 롤러(4)가 마모하기 쉽고,

(2) 이송 롤러(4)의 마모를 저하시키기 위하여 내 마모성이 좋은 고무를 사용하면 비용이 높아지고,

(3) 안정한 속도로 용지(5)를 보내기 위해서는 이송 롤러(4)의 이송력을 크게 할 필요가 있는데 이 때문에 롤러 유지부를 견고하게 만들 필요가 있거나 모터의 부하가 커지는 등에 의해 제품 단가가 높아지고 기계 전체의 대형화가 생기는 등 문제가 발생한다.

상술한 바와 같은 용지 이송시의 부하를 저감시키기 위하여 도 3A 내지 3D에 나타낸 바와 같이 급지 롤러를 반월 형상으로 하고 급지 롤러가 1회 회전한 후는 마찰 패드나 급지 카세트에 적재된 용지가 급지 롤러와 떨어지도록 한 기술이 알려져 있다.

반월 형상으로 한 급지 롤러(20)는 급지 대기 상태에서는 도 3A에 나타낸 바와 같이 반월 형상의 현부(21)가 용지(5)나 마찰 패드(10)에 대향하는 위치에 유지되도록 되어 있다. 이 상태일 때, 마찰 패드(10)는 마찰 패드대(11)의 하단 톱부(11a)가 급지 카세트(2)의 마찰 패드대(11) 유지부(2a)에 부딪쳐 그 이상은 마찰 패드(10)가 위쪽으로 올라가지 못하는 상태로 하여 이것에 의해 마찰 패드(10)와 급지 롤러(20)의 현부(21)간에 틈새가 생기는 상태로 하고 있다. 또 카세트 밑판(3)도 도시하지 않은 카세트 밑판 잠금 기구에 의해 이 위치에서 고정되어 그 이상은 위쪽으로 올라가지 않도록 되어 있고 이것에 의해 용지(5)와 급지 롤러(1)간에 틈새가 생긴 상태를 유지하도록 되어 있다.

이 구조의 장치에서는 급지가 개시되면 급지 롤러(20)가 도시하지 않은 일방향 회전 클러치에 의해 1회전만 회전을 개시한다. 급지 롤러(20)가 회전을 개시하면 급지 롤러(20)의 원호부(22)가 용지(5)에 부딪치기 직전에 밑판 잠금 기구가 카세트 밑판(3)의 고정을 해제하여 카세트 밑판(3)이 자유로운 상태로 된다. 이 후, 급지 롤러(20)의 원호부(22)가 최상위 용지(5)에 부딪쳐 용지(5)는 밑판 가압 기구인 스프링(23)의 작용에 의해 급지 롤러(20)에 눌려서 이송되기 시작한다. 급지 롤러(20)의 원호부(22)가 마찰 패드(10)까지 회전하면 마찰 패드(10)는 원호부(22)에 의해 눌려 소정 위치까지 내려가고 급지 롤러(20)의 원호부(22)에 대하여 가압 접촉한다. 이것에 의해 급지 카세트(2)내로부터 이송된 용지(5)는 1매로 분리되어 하류로 이송된다.(도 3B)

그 후, 급지 롤러(20)의 반월 형상의 현부(21)가 용지(5)와 대향하기 전에 밑판 잠금 기구가 카세트 밑판(3)을 현상태의 위치로 고정한다. 급지 롤러(20)의 현부(21)가 용지(5)와 대향했을 때에 카세트 밑판(3)이 고정되지 않으면, 용지(5)의 윗면이 현부(21)에 접촉할 때까지 올라가 용지(5)와 급지 롤러(20)간에는 틈새가 없는 상태로 되기 때문이다.

나아가 급지 롤러(20)가 회전하여 완전히 현부(21)가 용지(5)나 마찰 패드(10)에 대향하는 대기 위치에 유지된다(도 3C). 도 3D는 도 3C에 비하여 용지(5)의 양이 적을 때의 상태를 나타내는데, 용지(5)의 윗면은 급지 롤러(20)의 원호부(22)와 맞대어 있을 때의 위치로 유지되어 있다. 이것은 원호부(22)에 용지(5)가 접해 있는 동안에 카세트 밑판(3)을 밑판 잠금 기구에 의해 고정함으로써 용지(5)의 매수에관계없이 급지 롤러(20)의 대기시의 용지 윗면 위치를 일정하게 유지하기 때문이다.

여기서 도 4A 및 4B를 참조하여 대기 상태에서의 마찰 패드(10) 상측에 있는 틈새에 주목해 본다. 또 도 4A 및 4B의 급지 롤러(20)는 도 3A 내지3D와 같이 현부(21)가 평탄면으로 되는 것이 아니라 약간 중앙부가 외측으로 돌출한 현부(弦部)(21a,21b) 및 플랜지(30)를 갖는 형상(도 5를 참조)이지만 기본적으로는 도 3A 내지3D와 동일하다. 또한 마찰 패드대(11)의 하단 톱부(11a)를 부딪치게 하는 급지 카세트(2)의 유지부(2a) 형상도 상이하지만 특별한 차이는 없다.

도 4A는 도 3B에 대응하는 급지시의 상태를 나타내는데, 이 상태에서는 마찰 패드(10)는 급지 롤러(20) 원호부(22)와의 맞대임에 의해 대기 상태보다 s1만큼 내려간 위치에 있다. 이 후, 급지 롤러(20)의 회전이 끝나고 도 4B로 나타낸 대기 상태로 되었을 때, 마찰 패드(10)는 급지시에 비하여 s1만큼 위쪽으로 올라간 위치에 있고 이 때 이 마찰 패드(10)의 위쪽에 있는 틈새s2는 비교적 커진다.

이 경우, 마찰 패드(10)의 상측 틈새s2가 크므로 용지(5)가 복수매 이 틈새s2로 들어오는 것을 규제할 수 없다. 이 때문에 용지(5)간의 마찰 계수가 크거나 혹은 정전기에 의한 용지(5)간의 흡착이 발생하기 쉬운 용지 (투사지 등)이거나 하면 이송되고 있는 용지(5)에 끌려서 그 아래의 용지가 쉽게 중첩 이송되게 된다.

또 상술한 바와 같이 용지를 끌어낼 때의 부하를 감소시키는데는 용지의 분리 방식으로서 코너 톱 분리 방식이 유효하지만 일반적으로 코너 톱 분리 방식은 마찰 패드 분리 방식에 비하여 용지를 중첩 이송하기 쉽고 용지 대응성이 나쁜 (급지할 수있는 용지의 두께가 마찰 패드 분리 방식보다 좁다) 등 문제가 있어 각 종의 용지를 사용하고 싶은 경우에는 바람직하지 않는 방식이다.

본 발명은 상기 종래의 각 문제점에 감안한 것으로, 용지가 받는 부하를 감소하고 용지의 중첩 이송을 방지하는 급지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래의 레이저 프린터 등 화상 형성 장치의 급지 장치를 나타낸 개념적 단면도.

도2는 도 1의 급지 롤러 주위의 단면도.

도 3A 내지3D는 용지 이송시의 부하를 저감시키기 위해 급지 롤러를 반월 형상으로 한 급지 장치의 급지 롤러 주위의 단면도.

도 4A 및4B는 도 3A 내지3D와 마찬가지 구성의 급지 장치에서 대기 상태일 때의 마찰 패드 상측의 틈새를 나타낸 단면도.

도 5는 도 4A 및4B의 급지 롤러 사시도.

도 6A는 본 발명에 따른 급지 장치의 일 실시형태의 요부를 나타낸 단면도.

도 6B는 이 급지 롤러의 사시도.

도7A 는 본 발명에 따른 급지 장치의 다른 실시형태의 요부를 나타낸 단면도.

도 7B는 이 급지 롤러의 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 급지 장치의 또 다른 실시형태의 요부를 나타낸 단면도.

도9A 는 본 발명에 따른 급지 롤러와 규제 부재가 일체로 된 급지 장치의 또 다른 실시형태의 요부를 나타낸 단면도.

도 9B는 이 급지 롤러의 사시도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 급지(給紙) 롤러

2 급지 카세트

2a 급지 카세트의 마찰 패드대의 유지부

3 카세트 밑판

4 이송 롤러

5 용지

6 화상 형성부

7 정착부

8 용지 배출부

9 용지 받이

10 마찰 패드

11 마찰 패드대

12 스프링

20 급지 롤러

21 반월 형상의 현부(弦部)

21a,21b 현부(弦部)

22 급지 롤러의 원호부

23 스프링

25,26,27,29 규제 부재

28 규제 부재를 설치하는 부재

s2,s3 급지 롤러와 마찰 패드의 틈새

30 플랜지

본 발명의 청구항 1에 따른 급지 장치는 상기 목적을 달성하기 위하여 용지를 적재한 급지 카세트, 이 급지 카세트의 용지를 분리하는 마찰 패드, 이 마찰 패드에 대향하는 위치에 마련한 마찰부의 형상이 반월 형상인 급지 롤러를 구비하고 급지 동작을 하지 않는 대기 상태에서 상기 급지 롤러는 상기 마찰부의 반월 형상의 현부가 상기 마찰 패드 및 상기 급지 카세트에 적재한 용지와 대향하는 위치에서 일정 간격을 둔 상태에서 대기하고 상기 마찰 패드는 상기 급지 롤러의 상기 마찰부 원호 부분과 맞대여 있을 때의 위치보다도 약간 위쪽으로 올라간 위치에서 대기하도록 되어 있는 급지 장치에 있어서, 상기 급지 롤러가 상기 대기 상태에서 상기 롤러부의 반월 형상의 현부보다도 상기 마찰 패드의 윗면인 용지 통과면에 대해 보다 가깝게 대향 위치하는 규제 부재를 구비한 것을 특징으로 한다.

청구항 2에 따른 급지 장치는 상기 규제 부재를 상기 용지에 대한 미끄럼 운동성이 좋은 수지제로 한 것을 특징으로 한다.

청구항 3에 따른 급지 장치는 상기 규제 부재가 상기 급지 롤러와 같은 방향으로 회전하는 것을 특징으로 한다.

청구항 4에 따른 급지 장치는 상기 규제 부재가 급지 롤러와 일체로 마련되어 있는것을 특징으로 한다.

실시예

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 또 이하에서는 종래와 공통하는 부분에는 공통 부호를 부여하여 중복하는 설명은 생략한다.

도 6A는 본 발명에 따른 급지 장치의 일 실시형태의 요부를 나타낸 단면도이고,도 6B는 이 급지 롤러의 사시도이다. 본 실시형태는 급지 롤러(20)의 옆에 마찰 패드(10)와 대향하는 규제 부재(25)를 안내 부재(24)와 일체로 마련하고 이 규제 부재(25)에 의해 마찰 패드(10) 상측의 틈새s3을 작게 한 것이다. 규제 부재(25)는 급지 롤러(20)와 마찬가지로 원통형의 일부를 절삭한 형상을 한 것인데, 급지 롤러(20)의 반월 형상의 현부와는 그 현부의 위치를 비켜서 마련하고 있다.

틈새s3은 예컨대 s = 0.8 mm로 한다. 이 정도의 틈새 치수로 하면 급지 대기 시에 급지 롤러(20)와의 사이에서 마찰 패드(10)상측으로 진입할 수 있는 용지(5)의 매수를 제한할 수 있고 이송되고 있는 용지(5)에 끌려 그 아래에 있는 용지(5)가 쉽게 중첩 이송되는 것을 방지할 수 있다. 즉 본 실시형태에서는 급지 롤러(20)의 대기 상태에서 마찰 패드(10)와 적재된 용지(5)로부터 급지 롤러(20)가 떨어짐으로써 용지(5)가 받는 부하를 감소시킬뿐만 아니라 용지의 중첩 이송이 쉽게 발생하지 않는 환경을 실현하고 있다.

규제 부재(25)를 POM 등 미끄럼 운동성이 좋은 수지로 형성하면, 이송되는 용지(5)와 규제 부재(25)와의 미끄럼 운동에 의한 부하가 작게 되므로 급지 대기 상태로부터 용지(5)를 이송할 때의 부하를 보다 감소시킬 수 있고 또한 중첩 이송도 더욱발생하기 어렵게 할 수 있다.

도 7A은 본 발명에 따른 급지 장치의 다른 실시 형태의 요부를 나타낸 단면도이고 도 7B는 이 급지 롤러의 사시도이다. 본 예는 급지 롤러(20)와 동축에 원통 형상의 대향 부재(26)를 용지 이송 방향으로 회전 가능하게 마련하고 있다. 이 실시형태에서도 상기 실시형태와 마찬가지로 틈새s3을 작게 하여 마찰 패드(10) 상측으로 진입할 수 있는 용지(5)의 매수를 제한할 수 있고 이송되고 있는 용지(5)에 끌려 그 아래의 용지(5)가 쉽게 중첩 이송되는 것을 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명에 따른 급지 장치의 또 다른 실시 형태의 요부를 나타낸 단면도이다. 본 예는 마찰 패드(10)의 위쪽 근처에 비교적 작은 원통형의 규제 부재(27)를 용지 이송 방향으로 회전 가능하게 마련하고 있다. 또 도면에서 28은 규제 부재(27)를 설치하는 부재의 일부를 나타내며 이 부재(28)는 예컨대 급지 롤러(20)나 마찰 패드대(11)를 설치하는 부재로 겸용해도 좋다. 이 규제 부재(27)에 의해서도 상기 실시형태와 마찬가지로 틈새s3을 작게 하여 마찰 패드(10) 상측으로 진입할 수 있는 용지(5)의 매수를 제한할 수 있고 이송되고 있는 용지(5)에 끌려 그 아래의 용지(5)가 쉽게 중첩 이송되는 것을 방지할 수 있다.

도 9A는 본 발명에 따른 급지 롤러와 규제 부재가 일체로 된 급지 장치인 또 다른 실시 형태의 요부를 나타낸 단면도이고 도 9B는 이 급지 롤러의 사시도이다. 이 실시형태에서는 급지 롤러(20)의 현부(21b)가 이 현부(21b)와 일체로 형성되는 마찰패드(10)에 대향하여 틈새 s2을 규제하는(도 4B 참조) 틈새 규제 부재(29)를 포함하여 형성된다. 이 틈새 규제 부재(29)는 마찰 패드(10)와 대향하도록 돌출하여 있으므로 마찰 패드와의 틈새 s3은 도 4B에 나타낸 틈새 s2보다 좁다. 따라서 이 틈새 규제 부재(29)에 의해서도 틈새s3으로 진입할 수 있는 용지(5)의 매수를 제한할 수 있고 이송되고 있는 용지(5)에 끌려 그 아래에 있는 용지가 쉽게 중첩 이송되는 것을 방지할 수 있다.

청구항 1에 따른 급지 장치는 이상 설명한 바와 같이, 반월 형상으로 한 급지 롤러의 대기 상태에서 마찰 패드 및 용지로부터 급지 롤러가 떨어짐으로써 생기는 틈새를 규제 부재에 의해 보다 작게 함으로써 용지의 중첩 이송이 발생하기 어렵고 또한 용지가 받는 부하를 저감시켜 마찰 패드 분리 방식에 있어서 용지를 끌어낼 때의 부하가 큼으로써 초래되는 이송 롤러가 마모하기 쉽다는 문제나 그것을 피하기 위하여 이송 롤러를 마모되기 어려운 재질로 변경하는 것에 의한 제품 단가 상승의 문제점, 또한 이송 롤러 유지부의 강도 상승이나 모터의 부하가 커짐에 의해 초래되는 제품 단가 상승과 기계 전체의 대형화 등 문제점이 없는 장치를 실현할 수 있다는 효과가 있다.

청구항 2에 따른 급지 장치는 이상 설명한 바와 같이 규제 부재의 재질을 미끄럼 운동성이 좋은 수지제로 함으로써 상기 공통 효과에 더하여 보다 용지 이송 시의 부하를 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.

청구항 3에 따른 급지 장치는 이상 설명한 바와 같이 규제 부재를 용지 이송 방향으로 회전 가능하게 마련함으로써 상기 공통 효과에 더하여 보다 용지 이송 시의 부하를 감소시킬 수 있다는 효과가 있다.

청구항 4에 따른 급지 장치는 이상 설명한 바와 같이 규제 부재가 급지 롤러와 일체로 마련됨으로써 상기 공통 효과에 더하여 용지의 중첩 이송을 방지할 수 있고 제품 단가를 낮출 수 있다는 효과가 있다.

Claims

용지를 적재한 급지 카세트, 이 급지 카세트의 용지를 분리하는 마찰 패드, 이 마찰 패드에 대향하는 위치에 마련한 마찰부의 형상이 반월 형상인 급지 롤러를 구비하고 급지 동작을 하지 않는 대기 상태에서 상기 급지 롤러는 상기 마찰부의 반월 형상의 현부가 상기 마찰 패드 및 상기 급지 카세트에 적재한 용지와 대향하는 위치에서 일정 간격을 둔 상태에서 대기하고 상기 마찰 패드는 상기 급지 롤러의 상기 마찰부 원호 부분과 맞대여 있을 때의 위치보다도 약간 위쪽으로 올라간 위치에서 대기하도록 되어 있는 급지 장치에 있어서, 상기 급지 롤러가 상기 대기 상태에서 상기 롤러부의 반월 형상의 현부보다도 상기 마찰 패드의 윗면인 용지 통과면에 대해 접촉하지 않고 보다 가깝게 대향 위치하는 규제 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 급지 장치.
제1항에 있어서,

상기 규제 부재를 상기 용지에 대한 미끄럼 운동성이 좋은 수지제로 한 것을 특징으로 하는 급지 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 규제 부재를 용지 이송 방향으로 회전 가능하게 마련한 것을 특징으로 하는 급지 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 규제 부재가 급지 롤러와 일체로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 급지 장치.