KR100425327B1 - 인쇄기의 급지장치 - Google Patents

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KR100425327B1
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Abstract

개시된 인쇄기의 급지장치는, 카세트에 적재된 용지를 픽업하여 인쇄기 본체 내부로 이송하는 픽업롤러와, 상기 용지의 진행방향에 위치하며 상기 픽업롤러에 의해 픽업된 용지를 이어받아 급지경로로 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러로부터 전송된 상기 용지를 인쇄부로 진입시키는 피딩롤러를 구비하는 인쇄기의 급지장치에 있어서, 상기 이송롤러는 상기 픽업롤러로부터 공급된 용지를 받아서 상기 피딩롤러로 전송시는 구동되며, 상기 용지를 상기 피딩롤러로 전송한 후에는 상기 급지경로로부터 이격되는 것을 특징으로 한다. 이에 따르면, 픽업롤러 및 피딩롤러 사이의 이송롤러의 구동이 필요할 때만 회전시키고, 피딩롤러 만으로 용지를 급지할 때는 이송롤러를 급지경로로부터 이격시킴으로써 피딩롤러에서 정렬된 용지가 컬에 의해서 영향을 받지 않게 한다. 따라서 인쇄품질도 향상시킬 수 있다.

Description

인쇄기의 급지장치{Paper feeding apparatus for printer}
본 발명은 트레이에 적재된 용지를 한 장씩 픽업하여 인쇄기 내부로 공급하는 인쇄기의 급지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 픽업롤러 및 피딩 롤러 사이에서 픽업롤러로부터의 용지를 피딩롤러로 공급하는 이송롤러가 배치되며, 이 이송롤러가 상기 픽업롤러의 회전방향에 따라서 급지경로로부터 착탈되는 인쇄기의 급지장치에 관한 것이다.
일반적으로 프린터, 복사기, 팩시밀리 등에는 다수 매의 용지를 인쇄기 본체 내에 순차적으로 공급하기 위한 급지장치가 구비되어 있다.
도 1은 종래 잉크젯 프린터의 급지장치의 주요부분을 도시한 내부 단면도이다. 도 1을 참조하면, 잉크젯프린터(10)는 급지부(20), 이송부(40), 인쇄부(60), 배지부(80)로 구성되어 있다.
상기 급지부(20)는 용지(P)를 프린터 내부로 공급하기 하는 역할을 하는 것으로서, 인쇄될 용지(P)가 적재될 수 있도록 잉크젯프린터(10)의 하측에 인입 및 인출이 가능하게 설치되는 급지카세트(21)와, 상기 급지카세트(21)에 적재된 용지를 한 장씩 프린터(10) 내부로 공급할 수 있도록 상기 급지카세트(21)의 상측에 설치되는 픽업롤러(24)를 구비한다.
상기 픽업롤러(24)는 구동수단(미도시)에 의하여 전달된 동력이 기어열(26)을 통해 픽업롤러(24)에 전달됨으로써 용지(P)를 픽업하는 역할을 한다. 상기 픽업롤러(24)는 지지암(25)에 연결되며, 자중에 의해 용지(P)에 접촉된다. 또한, 상기 픽업롤러(24)는 용지(P)를 용이하게 픽업할 수 있도록 마찰계수가 비교적 큰 마찰부(24a)에 의하여 그 외주면이 감싸여져 있다. 상기 마찰부(24a)는 고무인 것이 바람직하다.
상기 이송부(40)는 상기 급지부(20)에 의하여 프린터(10) 내부로 공급된 용지(P)를 상기 인쇄부(60)로 안내하여 이송하는 역할을 한다. 이를 위하여 상기 급지부(20)로부터 공급된 용지(P)를 이송하는 이송롤러(41)와, 용지(P)가 상기 인쇄부(60)로 이송될 수 있도록 안내하는 가이드(43) 및 상기 인쇄부(60)로 용지(P)를 이송하는 피딩롤러(45)를 구비한다.
상기 인쇄부(60)는 이송된 용지(P)상에 인쇄작업을 행한다. 상기 인쇄부(60)는 잉크 카트리지(63)가 장착된 캐리지(61)를 구동수단(미도시)에 의하여 직선왕복 운동시키면서 프린트헤드(65)를 통하여 용지(P)상에 인쇄작업을 수행한다.
상기 배지부(80)는 상기 인쇄부(60)로부터 인쇄된 용지(P)를 인출하여 배지대(미도시)에 적재시키는 배지롤러(81)를 구비한다.
상기 구조의 인쇄기 급지장치는 픽업롤러 및 피딩롤러 사이에 이송롤러의 추가로 인쇄매체의 크기가 작은 경우에 유용하게 사용된다.
그러나, 상기와 같이 이송롤러가 용지공급경로에서 계속 회전하는 경우에는 새로운 문제가 발생된다. 즉, 이송롤러를 지난 용지가 피딩롤러를 만나면 일정 시간 경과시까지 용지의 일측은 피딩롤러에 닿고 다른 일측은 진행되어 피딩롤러 앞에서 정렬이 이루어진다. 이때 구동하는 이송롤러 및 정지된 피딩롤러 사이에서 용지에 컬(curl)이 발생된다. 이어서 피딩롤러 및 이송롤러의 회전력으로 용지가 피딩이 되면서 인쇄가 이루어진다. 통상 피딩롤러의 용지에 대한 인장력이 이송롤러의 배출력보다 크다. 용지가 이송롤러에 물린 상태에서 인쇄부로 피딩되는 경우에는 컬이 일정하게 유지되면서 인쇄작업이 이루어진다. 그러나 용지가 용지에 일정한 힘을 가하고 있는 이송롤러를 빠져나오는 순간 용지에 가하는 힘의 변화가 생겨서 결국 피딩률의 변동이 생긴다. 이에 따라서 용지 상에서 인쇄면의 화이트(white) 현상이 일어나서 인쇄품질이 저하된다.
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 용지가 피딩롤러에 의해서 인쇄경로상에 공급될 때 상기 용지에 힘을 가하는 이송롤러를 용지로부터 이격시켜서 인쇄시 일정한 힘이 부여되는 인쇄기의 급지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 급지장치가 채용된 인쇄기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 급지장치의 일부 사시도이다.
도 3은 도 2의 일부 확대도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 급지장치의 동작을 설명하는 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100: 인쇄기 급지장치 110: 구동모터
112: 구동 샤프트 114: 스프링
116: 구동기어 117a, 117b: 중계기어
118: 고정부재 119: 픽업롤러 기어
120: 기어열 하우징 130: 픽업롤러
132: 마찰부재 134: 지지암
135: 회동축 150: 이송롤러
154: 내부 가이드 156: 아이들 롤러
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 인쇄기의 급지장치는, 카세트에 적재된 용지를 픽업하여 인쇄기 본체 내부로 이송하는 픽업롤러와, 상기 용지의 진행방향에 위치하며 상기 픽업롤러에 의해 픽업된 용지를 이어받아 급지경로로 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러로부터 전송된 상기 용지를 인쇄부로 진입시키는 피딩롤러를 구비하는 인쇄기의 급지장치에 있어서,
상기 이송롤러는 상기 픽업롤러로부터 공급된 용지를 받아서 상기 피딩롤러로 전송시는 구동되며, 상기 용지를 상기 피딩롤러로 전송한 후에는 상기 급지경로로부터 이격되는 것을 특징으로 한다.
상기 이송롤러는 상기 픽업롤러의 상승시 상기 픽업롤러의 미는 힘에 의해 상기 급지경로에 접촉되며, 상기 픽업롤러의 하강시 자중에 의해서 상기 급지경로로부터 이격된다.
상기 이송롤러 및 픽업롤러의 접촉은 상기 픽업롤러가 용지급지방향과 반대방향으로 역회전시 수행되며, 상기 이송롤러의 이격은 상기 픽업롤러가 용기급지방향과 같은 방향으로 정회전시 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
상기 인쇄기 급지장치는, 상기 픽업롤러를 구동시키는 구동샤프트의 일단에 연결된 구동기어;
상기 구동기어에 의해서 상기 구동기어의 회전방향과 반대방향으로 회전되는 픽업롤러 기어; 및
상기 기어들을 그 내부에 포함하는 기어열 하우징;을 더 구비하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 기어열 하우징 내의 상기 구동샤프트에서 상기 구동기어의 일측면이 상기 기어열 하우징의 내측면에 밀착되어 회전되게하여 상기 기어열 하우징 및 구동기어의 일측면 사이에 상기 구동샤프트 방향으로 소정의 마찰력을 발생시키는 압축수단이 마련되는 것이 바람직한다.
상기 압축수단은 그 일단이 상기 구동샤프트에 고정되고, 그 타단이 상기 구동기어 측면에 밀착되어 탄성력을 상기 구동기어 샤프트 방향으로 작용하는 압축스프링인 것이 바람직하다.
한편, 상기 이송롤러의 샤프트가 상기 인쇄경로에 밀착 및 탈착되는 것을 안내하도록 인쇄기 본체에 고정되고, 상기 샤프트가 이동하는 공간인 장공이 형성된 내부 가이드를 더 구비하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 급지장치의 일부 사시도로서, 기어열 하우징(120)의 일부를 열고 본 사시도이다.
도 2를 참조하면, 급지장치(200)는, 카세트(미도시)에 적재된 용지를 픽업하여 인쇄기 본체 내부로 이송하는 픽업롤러(130)와, 픽업된 용지를 이어받아 급지경로로 이송하는 이송롤러(150)와, 상기 이송롤러(150)로부터 전송된 용지를 인쇄부로 진입시키는 피딩롤러(미도시)를 구비한다. 상기 픽업롤러(130)는 두 개의 중계기어(117a, 117b)에 연결된 구동기어(116)의 회전에 의해서 구동기어(116)의 회전방향과 역방향으로 회전되는 픽업롤러 기어(119)에 연결되어 회전된다. 상기 기어들(116, 117a, 117b, 119)은 기어열 하우징(120) 내에 위치한다. 상기 기어들 및 기어열 하우징(120)은 구동샤프트(도 3의 112)에 연결되어서 상기 구동샤프트(112)를 중심으로 회동된다. 한편 상기 픽업롤러(130)는 상기 픽업롤러(130) 및 픽업롤러 기어(119)를 연결하는 샤프트를 지지하는 지지암에 연결되어서 상기 기어들 및 기어열 하우징의 회동에 따라서 인쇄기 본체에 고정된 회동축(135)을 중심으로 회동된다. 참조번호 110은 상기 구동샤프트(112) 및 구동기어(116)를 회전시키는 구동모터이다.
상기 픽업롤러(130)의 외주에는 마찰부재(132), 예컨대 탄성고무가 감싸져 있으며, 상기 픽업롤러(130)의 상방에는 상기 픽업롤러(130)에 대응하여 이송롤러(150)가 마련되어 있다. 상기 이송롤러(150)의 외주면에도 마찰부재(151)가 감겨져 있다.
한편, 상기 이송롤러(150)의 외측에는 이송롤러(150)와의 사이로 진입되는 용지를 맞물도록 아이들 롤러(156)가 이격되어서 위치한다. 상기 이송롤러(150)의 샤프트(152)는 장공154a)이 형성된 내부 가이드(154)에서 움직일 수 있게 형성된다.
도 3은 도 2의 구동기어부의 확대도이다. 도 3을 참조하면, 기어열 하우징(120)의 내면으로부터 구동기어(116), 스프링(114) 및 스프링 고정부재(118)가 순차적으로 구동샤프트(112) 상에 위치하고 있다. 상기 구동기어(116)는 상기 스프링(114)의 탄성력으로 스프링 고정부재(118)로부터 구동기어(116)의 일측면을 압착하여서 구동기어(116)의 타측면이 기어열 하우징(120)의 내면에 압착되게 하여 마찰력을 부여한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 급지장치의 동작을 설명하는 도면이다. 도 4a 및 도 4b를 참조하여 상기 구조의 인쇄기 급지장치의 작용을 상세하게 설명한다.
먼저, 카세트 상에 적재된 인쇄 용지가 픽업롤러에 의해서 픽업되어서 이송롤러 까지 이송하는 과정을 설명한다.
인쇄기가 작동되면, 인쇄기 급지장치(100)의 구동모터(100)의 회전에 따라서구동샤프트(112) 및 구동기어(116)가 도 4a의 화살표 방향인 B 방향으로 회전한다. 구동기어의 회전에 맞물려서 두 개의 중계 기어(117a, 117b)가 종동회전되고, 픽업롤러 기어(119) 및 픽업롤러(130)는 구동기어(116)의 회전방향과 반대방향인 A 방향으로 종동회전된다. 지지암(134)에 연결된 픽업롤러(130)는 그 무게에 의해서 회동축(135)을 기준으로 카세트(137) 내 용지(P)를 누르고 있는 상태에서 A 방향 회전으로 용지 1매를 급지경로로 픽업하여 보낸다. 이 때 인쇄기 본체에 고정된 아이들 롤러(156)로부터 소정거리 이격되어 있는 이송롤러(150)와 아이들 롤러(156) 사이로 용지의 일단이 급지된다. 이때 구동모터(110)는 구동샤프트(112)를 중심으로 B 방향으로 힘을 가하고 상기 스프링(114)에 의한 마찰력은 샤프트 축 방향으로 가해지므로 그 둘의 힘의 합은 구동샤프트(112)를 중심으로 아랫방향으로 향한다. 따라서 기어열 하우징(120)은 도 4a에 도시된 것처럼 픽업롤러(130)는 카세트(137)의 용지에 접촉하고 이송롤러(150)로부터 소정거리 이격된 상태이다.
이어서 상기 픽업롤러(130)를 포함한 기어열 하우징(120)이 각각 회동축(135) 및 구동샤트트(112)를 중심으로 회동하여서 픽업롤러(130)가 이송롤러(150)를 회전시켜서 그들 사이에 인입된 용지를 다음 인쇄경로로 이송하는 과정을 설명한다.
용지의 일단이 이송롤러(150) 및 아이들 롤러(156) 사이에 진행된 상태에서 구동모터(110)를 역회전시키면 구동샤프트(112) 및 구동기어(116)는 도 4b에 도시한 바와 같이 A 방향으로 회전된다. 따라서 픽업롤러(130)는 구동샤프트(112)의 회전방향과 역방향인 B 방향으로 회전된다. 이 때 스프링(114)에 의한 구동샤프트 방향의 마찰력과 구동샤프트(112)의 A 방향으로의 힘의 합성력이 상방향으로 작용하며,이 합성력이 구동샤프트(112)를 회동축으로 하는 기어열 하우징(120) 및 픽업롤러(130)를 포함하는 회동부의 무게보다 크면 회동부는 각각 구동샤프트(112)와 회동축(135)을 중심으로 위로 상승되게 회동된다. 위로 상승된 픽업롤러(130)는 B 방향의 회전상태에서 상방에 있던 이송롤러(150)를 상방으로 밀어 올리면서 상기 픽업롤러(130)의 회전방향과 반대방향인 A 방향으로 회전시킨다. 이 이송롤러 샤프트(152)는 인쇄기 본체에 고정된 내부 가이드(154)에 형성된 장공(154a)을 따라서 위로 상승하게 되어 아이들 롤러(156)와 접촉하여 그 들 사이에 위치한 용지(P)를 픽업롤러(130)의 회전방향과 반대방향인 B 방향으로 회전시켜서 용지가 이송롤러(150)를 지나게 한다(도 4b 참조). 이어서 이송롤러(150)를 통과한 용지의 일단은 정지된 피딩롤러(미도시)에 접촉된다. 이어서 계속회전되는 이송롤러(150)의 회전에 의해서 용지의 타단이 피딩롤러와 접촉하게 되어서 정지된 피딩롤러 앞에서 용지는 정렬된다. 이때 용지는 일부 컬(curl)이 형성된다.
다음에 피딩롤러가 구동시 이송롤러가 아이들롤러로부터 이격되는 과정을 설명한다.
피딩롤러가 회전을 시작하여 이송된 용지를 피딩하는 것과 동시에 인쇄급지장치(100)의 구동모터가 회전방향을 바꾸어서 B 방향으로 회전되면 구동샤프트(112)의 회전력과 스프링(114)에 의한 마찰력의 합성력은 하방으로 작용하여 기어열 하우징(120) 및 픽업롤러(130)는 하방으로 낙하한다. 따라서 이송롤러(150)에 가해진 힘이 제거되어서 이송롤러(150)는 자중으로 내부가이드(154)에 형성된 장공(154a)을 따라서 하방으로 내려와서 급지경로로부터 이격된다. 따라서 피딩롤러에 급지된 용지는 피딩롤러의 힘으로 인쇄부로 일정한 속도로 급지되므로, 전술한 화이트 인쇄가 일어나지 않는다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄기의 급지장치는 픽업롤러 및 피딩롤러 사이의 이송롤러의 구동이 필요할 때만 회전시키고, 피딩롤러 만으로 용지를 급지할 때는 이송롤러를 급지경로로부터 이격시킴으로써 피딩롤러에서 정렬된 용기가 컬에 의해서 영향을 받지 않게 한다. 따라서 인쇄품질도 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

Claims (8)

  1. 카세트에 적재된 용지를 픽업하여 인쇄기 본체 내부로 이송하는 픽업롤러와, 상기 용지의 진행방향에 위치하며 상기 픽업롤러에 의해 픽업된 용지를 이어받아 급지경로로 이송하는 이송롤러와, 상기 이송롤러로부터 전송된 상기 용지를 인쇄부로 진입시키는 피딩롤러를 구비하는 인쇄기의 급지장치에 있어서,
    상기 이송롤러는 상기 픽업롤러로부터 공급된 용지를 받아서 상기 피딩롤러로 전송시는 구동되며, 상기 용지를 상기 피딩롤러로 전송한 후에는 상기 급지경로로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송롤러는 상기 픽업롤러의 상승시 상기 픽업롤러와의 접촉에 의해 상기 급지경로에 접촉되며, 상기 픽업롤러의 하강시 자중에 의해서 상기 급지경로로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송롤러 및 픽업롤러의 접촉은 상기 픽업롤러가 용지급지방향과 반대방향으로 역회전시 수행되며, 상기 이송롤러의 이격은 상기 픽업롤러가 용기급지방향과 같은 방향으로 정회전시 이루어지는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업롤러를 구동시키는 구동샤프트의 일단에 연결된 구동기어;
    상기 구동기어에 의해서 상기 구동기어의 회전방향과 반대방향으로 회전되는 픽업롤러 기어; 및
    상기 기어들을 그 내부에 포함하는 기어열 하우징;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 구동기어 및 상기 픽업롤러 기어 사이에서 상기 기어들을 연계시키는 다수의 중계기어가 마련되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기어열 하우징 내의 상기 구동샤프트에서 상기 구동기어의 일측면이 상기 기어열 하우징의 내측면에 밀착되어 회전되게하여 상기 기어열 하우징 및 구동기어의 일측면 사이에 상기 구동샤프트 방향으로 소정의 마찰력을 발생시키는 압축수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 압축수단은 압축스프링이며,
    상기 압축스프링은 그 일단이 상기 구동샤프트에 고정되고, 그 타단이 상기 구동기어 측면에 밀착되어 탄성력을 상기 구동기어 샤프트 방향으로 작용하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송롤러의 샤프트가 상기 인쇄경로에 밀착 및 탈착되는 것을 안내하도록 인쇄기 본체에 고정되고, 상기 샤프트가 이동하는 공간인 장공이 형성된 내부 가이드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 급지장치.
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