KR100514195B1 - 화상형성기기의 용지이송장치 - Google Patents

Abstract

화상형성기기의 용지이송장치가 제공된다. 제공된 화상형성기기의 용지이송장치는 고정축에 축결합되는 픽업롤러와, 픽업롤러의 전방에 구비되며 구동축에 축결합되는 포워드롤러 및, 구동축의 회전력을 고정축에 전달하는 동력전달기어를 포함하되, 상기 포워드롤러와 상기 픽업롤러는 롤러본체의 일측면에 원-웨이 클러치와 일방향회전체를 설치하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

화상형성기기의 용지이송장치{Paper transfering apparatus of image forming equipment}

본 발명은 화상형성기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화상형성기기의 용지이송장치에 관한 것이다.

통상적으로, 프린터와 복사기 및 팩시밀리와 같은 화상형성기기는 비디오(Video)신호에 의해 레이저 다이오드(Laser diode)로 부터 방출되는 레이저 빔(laser beam)을 감광드럼(Drum)상에 결상시킨 다음, 감광드럼 상에 형성되는 정전잠상을 인쇄용지에 전사하므로써 소정 화상이미지(Image)를 재현한다.

이와 같은 화상형성기기에는 인쇄용지를 급지하기 위한 용지이송장치가 구비되는데, 이러한 용지이송장치는 인쇄용지가 중송되거나 걸림되는 현상을 방지하기 위한 역전롤러방식, 즉 원-웨이 베어링(One-way bearing)을 구비한 기어(Gear) 또는 롤러(Roller)를 사용하므로써 후방에 있는 피드롤러(Feed roller)가 인쇄용지를 잡을 때 부하발생을 감소시키는 방식이 적용된다.

도 1은 종래 화상형성기기의 용지이송장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 인쇄용지를 픽업하는 픽업롤러(Pick-up roller,200)가 고정축(300)에 설치되고, 이러한 픽업롤러(200)의 직후방에는 포워드롤러(Forward roller,400)가 설치된다. 이와 같은 포워드롤러(400)는 구동기어(510)가 일단에 설치된 구동축(500)에 결합되어 구동되는데, 이러한 구동축(500)의 회전력은 상기 픽업롤러(200)에도 전달된다. 이에 따라, 픽업롤러(200)와 포워드롤러(400)는 급지대(미도시)에 있는 인쇄용지를 낱장씩 픽업하여 피드롤러(미도시)에 전달하는 역할을 수행한다.

이때, 기존의 용지이송장치(100)는 역전롤러방식으로 상기 포워드롤러(400) 및 픽업롤러(200)를 구동시키기 위해 상기 포워드롤러(400)에는 원-웨이 베어링(410)을 설치하고, 상기 구동축(500)과 고정축(200)에는 동력전달기어(600)에 의해 맞물리는 제 1,2 원-웨이 기어(700,800)가 축결합된다. 이와 같은 제 2 원-웨이 기어(800)는 픽업롤러(200)의 일단에 구비된 홈에 고정되어 픽업롤러(200)에 동력을 전달한다. 이에 따라, 외부동력에 의해 구동롤러(510)가 회전하면 상기 구동축(500)과 함께 상기 포워드롤러(400)가 회전하고, 상기 구동축(500)에 구비되는 제 1 원-웨이 기어(700)는 동력전달기어(600)를 통해 상기 고정축(300)에 구비되는 제 2 원-웨이 기어(800)에 회전력을 전달하여 픽업롤러(200)를 회전시킨다. 이후, 인쇄용지가 각 롤러(200,400)를 거쳐 피드롤러(미도시)에 물린 상태로 이송되면 상기 구동축(500)이 정지하면서 각 롤러(200,400)와 인쇄용지간의 마찰력에 의해 포워드롤러(400)와 픽업롤러(200) 및 제 2 원-웨이 기어(800)가 회전하게 된다.

또 다르게는 상기한 제 1 원-웨이 기어(700)를 일반기어로 대체하여 구동축(500)에 축결합하므로써, 일반기어→동력전달기어→제 2 원-웨이 기어순으로 동력이 전달되게 할 수도 있는데, 이와 같은 경우에도 인쇄용지가 각 롤러(200,400)를 거쳐 피드롤러에 물린 상태로 이송되면 상기 구동축(500)이 정지하면서 각 롤러(200,400)와 인쇄용지간의 마찰력에 의해 포워드롤러(400)와 픽업롤러(200) 및 제 2 원-웨이 기어(800)가 회전하게 된다.

하지만, 기존의 용지이송장치(100)는 역전롤러방식을 구현하기 위해 고가의 원-웨이 베어링 및 원-웨이 롤러를 설치해야하므로 제조원가가 상승되는 문제점이 있다. 또한, 포워드롤러(400)는 원-웨이 베어링(410)이 설치되는 반면, 픽업롤러(200)는 제 2 원-웨이 기어(800)와 결합하여 동력을 전달받도록 구성되므로, 각 롤러(200,400)의 부품형상 및 수량이 상이함에 따라 그만큼 부품수가 증가하고, 부품을 제조하는 금형의 수량 또한 증가하므로 재료비 및 투자비가 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

한편, 원-웨이방식은 많은 힘이 가해질 경우 내부 스프링변형에 원인이 되어 롤러의 슬립(Slip)현상이 발생하거나 파손되는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 기존 화상형성기기의 용지이송장치가 갖는 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로,

본 발명의 목적은 레칫기어를 적용한 원-웨이 클러치를 통해 역전롤러방식을 구현하되, 포워드롤러와 픽업롤러를 공용화할 수 있도록 구성하여 부품수의 줄임에 따라 제반적인 제조비용을 절감할 수 있는 화상형성기기의 용지이송장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

고정축에 축결합되는 픽업롤러;

상기 픽업롤러의 전방에 구비되며 구동축에 축결합되는 포워드롤러; 및

상기 구동축의 회전력을 상기 고정축에 전달하는 동력전달기어;를 포함하되,

상기 포워드롤러와 상기 픽업롤러는 롤러본체의 일측면에 원-웨이 클러치(One-way clutch)와 일방향회전체를 설치하여 구성되는 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치를 구비하므로써 달성된다.

이때, 상기 포워드롤러와 상기 픽업롤러의 롤러본체는 그 일측면에 가이드면과 결합홈을 갖는 수용부가 구비되고, 상기 원-웨이 클러치는 상기 수용부에 삽입되는 일면에 상기 가이드면과 맞닿는 경사면과 상기 결합홈에 삽입설치되는 키돌기가 구비된다.

또한, 상기 원웨이클러치와 상기 일방향회전체가 접하는 면에는 일방향으로만 회전력을 전달하는 래칫기어(Ratchet gear)가 구성된다.

또한, 상기 일방향회전체는 상기 구동축과 상기 고정축에 각각 축고정되며, 그 외둘레면에는 상기 동력전달기어가 치합되는 기어가 구비된다.

한편, 상기 롤러본체의 외주연에는 고무롤러가 끼움고정된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치(1)를 설명하기 위한 전체구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 화상형성기기의 용지이송장치(1)는 고정축(3)에 축결합되는 픽업롤러(2)의 전방에 구동축(5)에 축결합된 포워드롤러(4)가 설치되고, 동력전달기어(6)를 통해 상기 구동축(5)의 회전력을 상기 고정축(3)에 전달하여 상기 포워드롤러(4)와 상기 픽업롤러(2)가 동일방향으로 동시에 회전할 수 있도록 구성된다. 이와 같은, 용지이송장치(1)는 상기 픽업롤러(2)가 낱장의 인쇄용지를 픽업하여 포워드롤러(4)측으로 이송하고 상기 포워드롤러(4)는 앞단에 구비되는 피드롤러(미도시)에 이송하는 기능을 수행하며, 상기 피드롤러에 인쇄용지가 전달되면, 각 롤러(2,4)는 정지하여 인쇄용지와의 마찰력에 의해 자력회전하는 역전롤러방식으로 작동된다.

본 발명에서는 역전롤러방식을 구현하기 위해 상기 포워드롤러(4)와 상기 픽업롤러(2)를 동일부품인 롤러본체(21,41)와 원-웨이 클러치(22,42)와 일방향회전체(23,43)로 구성하는데, 도 3은 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 포워드롤러 및 픽업롤러의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 원-웨이 클러치의 사시도이다.

도 3을 참조하면, 상기 롤러본체(21,41)와 일방향회전체(23,43)에는 구동축(5)과 고정축(3)이 조립되는 관통홀이 구비되고, 상기 롤러본체(21,41)의 일측면에는 상기 원-웨이 클러치(22,42)와 일방향회전체(23,43)를 수용하는 수용부(211,411)가 구비된다. 이와 같은 롤러본체(21,41)는 그 외주연에 고무롤러(24,44)가 끼워지고, 상기 수용부(211,411)에는 한조의 가이드면(212,412)과 결합홈(213,413)이 대칭형성된다.

이때, 상기 원-웨이 클러치(22,42)는 도 4에서와 같이 상기 수용부(211,411)에 삽입되는 일면에 상기 가이드면(212,412)과 접하는 경사면(222,422)이 대칭형성됨과 아울러 상기 결합홈(213,413)에 삽입설치되는 한조의 키돌기(223,423)가 대칭형성된다.

한편, 원-웨이클러치(22,42)와 일방향회전체(23,43)가 접하는 면에는 일방향으로만 회전력을 전달하는 레칫기어(231,431)가 구성되는데, 이와 같은 레칫기어(231,431)는 인쇄용지의 진행방향과 대응하는 회전방향을 갖게 된다.

또한, 상기 일방향회전체(23,43)의 외둘레면에는 상기 동력전달기어(6)가 치합되는 기어(232,432)가 구비되는데, 이와 같은 일방향회전체(23,43)는 고정핀(233,433)에 의해 상기한 구동축(5)에 축고정되어 상기 구동축와(5) 함께 회전함과 아울러 상기 고정축(3)에도 동일한 방식으로 축고정된다.

이에, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 용지이송장치(1)의 각 구성요소의 결합상태와 이에 따른 상호작용에 대하여 살펴보기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 포워드롤러 및 픽업롤러의 결합단면도이다.

먼저, 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 용지이송장치(1)의 각 구성요소의 결합상태를 설명하면, 구동축(5, 또는 고정축(3))은 일방향회전체(23,43) 및 원-웨이클러치(22,42)의 관통홀을 관통하여 롤러본체(21,41)에 결합된다. 이에, 일방향회전체(23,43)와 원-웨이클러치(22,42)는 각각 롤러본체(21,41)에 구비된 수용부(211,411)에 끼워진 채 결합되어지게 된다.

구체적으로 설명하면, 일방향회전체(23,43)와 원-웨이클러치(22,42)는 상호 래칫기어(231,431)에 의해 맞물린 채 결합되어지고, 원-웨이클러치(22,42)와 롤러본체(21,41)는 상호 키돌기(223,423)와 결합홈(213,413)의 삽입으로 인해 결합되어진다. 따라서, 일방향회전체(23,43)와 원-웨이클러치(22,42) 및 롤러본체(21,41)는 축(5,3)의 구동 또는 용지의 마찰력에 의해 각각 회전가능하게 되는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 용지이송장치(1)의 작용에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부동력에 의해 구동기어(51)가 회전하면, 구동기어(51)에 연결된 구동축(5)은 이 구동기어(51)와 함께 일방향으로 회전하게 된다.

이후, 구동축(5)이 회전하게 되면, 고정핀(233,433)에 의해 구동축(5)에 결합된 포워드롤러(4)의 일방향회전체(43)도 구동축(5)에 의해 일방향으로 회전하게 된다.

계속하여, 포워드롤러(4)의 일방향회전체(43)가 회전하게 되면, 일방향회전체(43)에 래칫기어(431)를 통해 맞물린 원-웨이클러치(42)도 이 일방향회전체(43)의 회전과 함께 일방향으로 회전하게 된다.

이후, 원-웨이클러치(42)가 회전하게 되면, 원-웨이클러치(42)의 키돌기(423)는 회전하면서 롤러본체(41)에 마련된 결합홈(413)에 락킹(Locking)된다. 따라서, 포워드롤러(4)는 이러한 원-웨이클러치(42)의 락킹에 의해 일방향 즉, 용지의 피딩방향으로 회전하게 된다.

이와 동시에, 일방향으로 회전되는 포워드롤러(4)의 일방향회전체(43)는 일방향회전체(43)에 맞물린 동력전달기어(6)를 회전시키게 된다. 이에 동력전달기어(6)는 회전되면서 동력전달기어(6)에 맞물린 픽업롤러(2)의 일방향회전체(23)를 회전시키게 된다. 따라서, 픽업롤러(2)도 포워드롤러(4)의 경우와 같이 픽업롤러(2)의 일방향회전체(23)의 회전과 원-웨이클러치(22)의 회전 및, 키돌기(223)와 결합홈(213)의 락킹 등에 의해 용지의 피딩방향으로 회전하게 되는 것이다.

한편, 이와 같은 용지이송장치(1)에 의해 이송되던 용지가 피드롤러(미도시)에 물리게 되면, 용지이송장치(1)의 구동축(5)은 멈추게 된다. 이에 피드롤러에 물리게 된 용지는 피드롤러에 의해 자동으로 이송되면서 용지의 마찰력으로 용지이송장치(1)의 포워드롤러(4)와 픽업롤러(2)를 회전시키게 된다. 즉, 피드롤러에 의해 이송되는 용지가 용지의 마찰력으로 용지이송장치(1)의 롤러(4,2)를 끌게되면, 롤러본체(41,21)는 회전되면서 내측의 원-웨이클러치(42,22)를 회전시키게 된다. 이에 원-웨이클러치(42,22)는 롤러본체(41,21)의 회전과 함께 회전되어지게 되는데, 이 회전되는 방향은 각각 일방향회전체(43,23)와 원-웨이클러치(42,22)의 내측에 마련된 래치기어(421,221)의 방향과 반대되는 방향이다. 따라서, 이와 같은 회전은 동력을 전달해주는 구동축(5)과는 단절되기 때문에 본 발명 용지이송장치(1)의 각 롤러(4,2)는 부하가 발생되지 않고 용이하게 회전되어지는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치는 중송 및 잼 발생을 적게하는 역전롤러방식을 고가의 원-웨이 베어링 및 원-웨이 롤러가 아닌 저가의 래칫기어를 적용한 원-웨이클러치로 구현하기 때문에 제조원가를 상당부분 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치는 원-웨이클러치로 역전롤러방식을 구현하되, 이 원-웨이클러치를 포워드롤러와 픽업롤러가 공용화할 수 있도록 구성하기 때문에 종래에 비해 부품수가 축소되어 부품제조 및 금형제작 등의 전반적인 제조비용을 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 화상형성기기의 용지이송장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치를 설명하기 위한 전체구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 포워드롤러 및 픽업롤러의 분해사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 원-웨이 클러치의 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 화상형성기기의 용지이송장치에 있어, 포워드롤러 및 픽업롤러의 결합단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1,100 : 용지이송장치 2,200 : 픽업롤러

3,300 : 고정축 4,400 : 포워드롤러

5,500 : 구동축 51,510 : 구동기어

6,600 : 동력전달롤러 700 : 제1 원-웨이 기어

800 : 제2 원-웨이 기어

Claims (5)

1. 고정축에 축결합되는 픽업롤러;

   상기 픽업롤러의 전방에 구비되며 구동축에 축결합되는 포워드롤러; 및,

   상기 구동축의 회전력을 상기 고정축에 전달하는 동력전달기어;를 포함하되,

   상기 포워드롤러와 상기 픽업롤러는 롤러본체의 일측면에 원-웨이 클러치와 일방향회전체를 설치하여 구성된 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 포워드롤러와 상기 픽업롤러의 롤러본체는 그 일측면에 가이드면과 결합홈을 갖는 수용부가 구비되고,

   상기 원-웨이 클러치는 상기 수용부에 삽입되는 일면에 상기 가이드면과 맞닿는 경사면과 상기 결합홈에 삽입설치되는 키돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 원웨이클러치와 상기 일방향회전체가 접하는 면에는 일방향으로만 회전력을 전달하는 레칫기어가 구성된 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 일방향회전체는 상기 구동축과 상기 고정축에 각각 축고정되며, 그 외둘레면에는 상기 동력전달기어가 치합되는 기어가 구비된 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치.
5. 제 2항에 있어서, 상기 롤러본체의 외주연에는 고무롤러가 끼움고정된 것을 특징으로 하는 화상형성기기의 용지이송장치.