KR100614872B1

KR100614872B1 - 선택급지형 급지구동장치

Info

Publication number: KR100614872B1
Application number: KR1020000047558A
Authority: KR
Inventors: 정용철
Original assignee: 주식회사신도리코
Priority date: 2000-08-17
Filing date: 2000-08-17
Publication date: 2006-08-22
Also published as: KR20020014339A

Abstract

본 발명은 스텝모터 1개의 회전 방향에 따라 기록지 급지용 동력전달 구조가 포함되는 사무기기의 카세트급지와 수동급지를 선택적으로 구동시킬 수 있는 선택급지형 급지구동장치에 관한 것으로, 정/역회전이 가능한 스텝모터; 상기 스텝모터의 회전동력을 일측 및 타측 방향으로 전달하는 동력전달수단; 급지롤러축과 상기 급지롤러축에 끼워진 급지롤러를 포함하며, 상기 동력전달수단으로 부터의 동력을 제공받아 기록지를 급지하는 제1 및 제2 급지수단; 및 상기 제1급지수단 및 제2급지수단에 각각 구비되어 상기 스텝모터의 회전방향에 따라 동력을 전달 또는 차단하는 차동수단을 포함하되, 상기 차동수단은 급지롤러의 일단부에 구비된 한 톱니와, 상기 급지롤러에 구비된 지지관에 끼워지며, 그 일측면에 상기 한 톱니와 치합하는 다른 톱니가 구비되고, 타측면에는 미끄럼운동이 가능하도록 경사면이 형성된 톱니붙이링과, 상기 급지롤러축의 D-커팅부가 끼워지도록 D-홀이 형성되며, 그 일면에 상기 톱니붙이링의 경사면을 타고 미끄럼운동하는 돌기가 구비된 돌기붙이링을 포함한다.

급지구동장치, 돌기붙이링, 톱니붙이링, 급지롤러, 급지롤러축

Description

선택급지형 급지구동장치 {ALTERNATIVE DRIVING DEVICE FOR SEPERATE PAPER-FEEDING PORTIONS}

도1은 종래 기술에 따른 급지구동장치의 일실시예 구성을 나타낸 사시도.

도2는 종래 기술에 따른 급지구동장치의 다른 실시예 구성을 나타낸 사시도.

도3은 본 발명에 따른 급지구동장치의 일실시예 구성을 나타낸 사시도.

도4는 본 발명의 요부인 급지부의 구성을 나타낸 사시도.

도5는 본 발명에 따른 급지구동장치의 일실시예 구성을 나타낸 정면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

40 : 스텝모터 41 : 피니언(Pinion)

42 : 중간기어 43 : 중간기어

44 : 제2종동기어 45 : 중간기어

46 : 제1종동기어 47 : 제1급지롤러축

48 : 제1돌기붙이링 49 : 제1톱니붙이링

50 : 제1급지롤러 51 : 제2급지롤러축

52 : 제2돌기붙이링 53 : 제2톱니붙이링

54 : 제2급지롤러 310 : 동력전달부

320 : 제1급지부 330 : 제2급지부

본 발명은 기록지 급지용 동력전달 구조가 포함되는 사무기기의 카세트급지부와 수동급지부를 선택적으로 구동시키는 급지구동장치에 관한 것으로, 특히, 별도의 전자클러치 및 일방향베어링(Oneway Bearing)의 필요없이도 스텝모터 1개의 회전 방향에 따라 카세트급지와 수동급지를 선택적으로 구동 시킬 수 있는 선택급지형 급지구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 복사기, 프린터 등의 사무기기는 카세트급지부와 수동급지부가 각각 독립되게 구비되며 각각의 급지부로부터 기록지를 공급받아 작업을 수행하게 된다. 각 급지부의 급지롤러를 구동시키기 위하여 각 급지부마다 구동용 모터를 설치하는 것은 비경제적이므로, 기기 본체의 메인모터(Main Motor)의 동력을 이용하거나, 또는 1개의 소형 스텝모터를 별도로 설치하여 각 급지부에 동력을 전달하고, 필요에 따라 선택된 급지부에서만 급지가 이루어지도록 하기 위해 각 급지부로의 동력전달축 상에 전자클러치 또는 일방향베어링(Oneway Bearing)이 설치된 급지구동장치가 사용되어 왔다.

종래의 급지구동장치를 도1 및 도2를 참조하여 간단히 설명하면 다음과 같다.

도1은 종래기술에 따른 급지구동장치의 일실시예 구성을 나타낸 사시도로서, 기기 본체의 메인모터(Main Motor)의 동력을 구동동력으로 하고, 각 급지부에서의 선택적 급지를 위하여 각 전동축상에 전자 클러치를 구비한 예를 보이고 있다.

도시한 바와 같이 종래의 급지구동장치는 메인모터(1)의 구동축 일단에 장착된 피니언(2)으로부터 중간기어(3, 4, 6)를 매개로 제1종동기어(7)와 제2종동기어(5)에 동력을 전달하는 동력전달부(110)와, 상기 제1종동기어(7)와 연결된 제1종동축(8)에 전자클러치(9)를 매개로 연결된 제1급지롤러축(10) 및 상기 제1급지롤러축(10)의 일측단에 장착된 제1급지롤러(11)를 포함하는 제1급지부(120)와, 상기 제1급지부(120)와 동일한 방식으로 제2전자클러치(13), 제2급지롤러축(14) 및 제2급지롤러(15)를 포함하는 제2급지부(130)로 구성되어 있다. 통상 제1급지부 및 제2급지부 중 하나는 카세트급지에 사용되고 다른 하나는 수동급지에 사용된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 급지구동장치에서 기기 본체의 메인 모터(1)에 의한 화살표 방향의 구동동력이 상기 피니언(2), 중간기어(3, 4, 6), 제1 및 제2 종동기어(5, 7)를 경유하여 전달됨에 따라 제1종동축(8)과 제2종동축(12)은 화살표 방향으로 동시에 회전한다. 전자적 제어에 의해 구동하는 제1전자클러치(9)가 상기 제1종동축(8)의 구동력을 제1급지롤러축(10)에 전달하면 제1급지롤러(11)가 화살표 방향으로 회전하여 제1급지부(120)에서 급지가 이루어지며, 이때 제2전자클러치(13)는 상기 제2종동축(12)과 제2급지롤러축(14)간의 동력전달을 차단하도록 제어되어 제2급지롤러(15)는 정지하게 되므로 제2급지부(130)에서는 급지가 이루어지지 않게 된다. 반대로, 상기 제1전자클러치(9)가 상기 제1종동축(8)과 제1급지롤러축(10)간의 동력전달을 차단하고 상기 제2전자클러치(13)가 상기 제2종동축(12)의 동력을 상기 제2급지롤러축(14)에 전달하도록 제어되면 제1급지부는 구동하지 않고 제2급지부에서만 급지가 이루어지는 것이다.

상기와 같이 구성되는 선택적 급지구동장치는 메인모터(1)의 동력을 급지부의 급지구동에도 이용하므로 상대적으로 더 큰 용량의 메인모터가 장착되어야 하고, 선택적 급지구동을 위해 2 개의 전자클러치(9, 13)를 추가적으로 구성해야 하므로 제작비용이 상승하는 문제점이 있다.

도2는 종래기술에 의한 급지구동 장치의 다른 실시예 구성을 나타내는 사시도로서, 구동방향의 제어가 가능한 스텝모터를 별도로 설치하여 급지구동을 위한 동력을 제공하며 일방향베어링(Oneway Bearing)을 선택적 급지를 위한 차동장치로 사용하는 예를 보이고 있다.

도시한 바와 같이 구성되는 종래의 급지구동장치는 스텝모터의 구동축 일단에 장착된 피니언(21)으로부터 중간기어(22, 23, 25)를 매개로 제1 및 제2종동기어(26, 24)에 동력을 전달하는 동력전달부(210)와, 상기의 제1종동기어(26)와 연결되는 제1급지롤러축(27)의 일측단에 제1일방향베어링(28)을 매개로 제1급지롤러(29)가 구비되는 제1급지부(220)와, 상기 제1급지부(210)와 동일한 방식으로 제2급지롤러축(30), 제2일방향베어링(31) 및 제2급지롤러(32)가 구 비되는 제2급지부(230)로 구성된다. 여기서, 상기 제1일방향베어링(28)은 굵은화살표 방향(시계방향)의 회전력만을 전달하도록 상기 제1급지롤러축(27)에 체결되고 상기 제2일방향베어링(31)은 가는화살표방향(반시계방향)의 회전력만을 전달하도록 상기 제2급지롤러축(30)에 체결된다.

상기와 같이 구성된 종래의 급지구동장치에서, 상기 피니언(21)이 가는화살표 방향으로 회전하면 그 구동동력이 중간기어(22, 23, 25), 제1 및 제2종동기어(26, 24)를 경유하여 전달되어 제1급지롤러축(27) 및 제2급지롤러축(30)은 동시에 가는화살표 방향으로 회전한다. 상기의 경우 제1일방향베어링(28)이 가는화살표 방향으로는 동력을 전달할 수 없도록 구성되었기 때문에, 상기 제1급지롤러(29)는 회전하지 않으며, 상기의 제2급지롤러(32)는 제2일방향베어링(31)을 통해 동력을 전달받아 d방향(반시계방향)으로 회전하여 제2급지부(230)에서만 급지가 이루어지게 된다. 스텝모터의 구동방향을 반대로 제어하여 상기 피니언(21)이 굵은화살표 방향으로 회전하게 되면 상기 제1급지롤러축(27)과 제2급지롤러축(30)은 동시에 굵은화살표 방향으로 회전하지만 제2일방향베어링(31)은 굵은화살표 방향으로는 동력을 전달할 수 없도록 구성되므로 제2급지롤러(32)는 회전하지 않으며, 상기의 제1급지롤러(29)는 제1일방향베어링(28)을 통해 동력을 전달받아 c방향(시계방향)으로 회전하여 제1급지부(220)에서만 급지가 이루어지게 된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 급지구동장치는 제1급지부(220) 또는 제2급지부(230)에서 선택적으로 급지구동을 시킬 경우 역전 방지를 위한 2 개의 일방향베 어링(28, 31)을 추가적으로 사용해야 하므로 장치의 제작비용이 상승하는 문제점을 여전히 갖고 있다.

따라서, 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 기록지 급지구동을 위한 동력원으로 하나의 소형 스텝모터를 이용하되, 별도의 전자클러치와 일방향베어링을 사용하지 않고도 상기 스테모터의 회전방향에 따라 카세트급지와 수동급지를 선택적으로 수행할 수 있도록 하여 제작비용을 절감한 급지구동장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 정/역회전이 가능한 스텝모터; 상기 스텝모터의 회전동력을 일측 및 타측 방향으로 전달하는 동력전달수단; 급지롤러축과 상기 급지롤러축에 끼워진 급지롤러를 포함하며, 상기 동력전달수단으로 부터의 동력을 제공받아 기록지를 급지하는 제1 및 제2 급지수단; 및 상기 제1급지수단 및 제2급지수단에 각각 구비되어 상기 스텝모터의 회전방향에 따라 동력을 전달 또는 차단하는 차동수단을 포함하되, 상기 차동수단은 급지롤러의 일단부에 구비된 한 톱니와, 상기 급지롤러에 구비된 지지관에 끼워지며, 그 일측면에 상기 한 톱니와 치합하는 다른 톱니가 구비되고, 타측면에는 미끄럼운동이 가능하도록 경사면이 형성된 톱니붙이링과, 상기 급지롤러축의 D-커팅부가 끼워지도록 D-홀이 형성되며, 그 일면에 상기 톱니붙이링의 경사면을 타고 미끄럼운동하는 돌기가 구비된 돌기붙이링을 포함하는 선택급지형 급지구동장치를 제공한다.

이하, 본 발명에 의한 급지구동장치의 일실시예를 첨부한 도 3 이하의 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도면에서 40은 스텝모터, 41은 피니언(Pinion), 42, 43 및 45는 중간기어, 44는 제2종동기어, 46은 제1종동기어, 47은 제1급지롤러축, 48은 제1돌기붙이링, 49는 제1톱니붙이링, 50은 제1급지롤러, 51은 제2급지롤러축, 52는 제2돌기붙이링, 53은 제2톱니붙이링, 54는 제2급지롤러, 310은 동력전달부, 320은 제1급지부, 330은 제2급지부 이다.

본 발명에 의한 급지구동장치는 사무기기의 서로 다른 급지부에서의 선택적 급지구동을 위해 장착되었던 클러치 또는 일방향베어링을 대체하는 차동수단을 구비하여 그 제작비용을 절감할 수 있도록 구현한 것으로, 도3 내지 도5에 도시된 바와 같이, 정/역회전이 가능한 스텝모터(40)와, 상기 스텝모터(40)의 축에 고정된 피니언(41)과, 상기 피니언(41)의 회전력을 소정 방향(시계방향 또는 반시계방향)으로 변환시켜 동력을 전달하는 중간기어(42, 43, 45)와, 상기 중간기어(45)의 동력을 인가 받는 제1종동기어(46)와 상기 중간기어(43)의 동력을 인가 받는 제2종동기어(44)를 포함하는 동력전달부(310)와, 상기 동력전달부(310)의 제1 및 제2종동기어(46, 44)를 통한 회전력을 선택적으로 전달받아 기록지를 급지시키는 제1급지부(320) 및 제2급지부(330)로 구성되며, 상기 제1 및 제2급지부(320, 330) 중 하나는 카세트급지를 수행하고, 다른 하나는 수동급지를 수행한다. 여기서, 상기 제1 및 제2급지부(320, 330)는 동일한 구성으로 이루어져 있으며, 본 실시예에서는 제1급지부(320)에 대해서만 설명한다.

즉, 상기 제1급지부(320)는 도4에 도시한 바와 같이, 제1종동기어(46)의 동력을 전달받으며, 그 양단에 D-커팅(D-Cutting)부(47b)가 형성되고, 중간부에 단턱(47a)이 형성된 제1급지롤러축(47)과, 상기 제1급지롤러축(47)의 일측에 끼워 져 기록지를 급지하며, 그 일측면에 돌출되게 구비된 제1지지관(50a)과, 상기 제1지지관(50a)의 외부면에 구비된 제1톱니(50b)를 포함하는 제1급지롤러(50)와, 상기 제1지지관(50a)에 끼워지며, 그 일측면에 상기 제1톱니(50b)와 치합하는 제2톱니(49a)가 구비되며, 타측면에는 미끄럼운동이 가능하도록 절삭가공된 경사면이 형성된 제1톱니붙이링(49)과, 상기 제1급지롤러축(47)의 D-커팅부(47b)가 끼워지도록 D-홀(48a)이 형성되며, 그 일면에 상기 제1톱니붙이링(49)의 경사면을 타고 미끄럼운동하는 제1돌기(48b)가 구비된 제1돌기붙이링(48)으로 구성된다. 여기서, 상기 제1톱니붙이링(49)은 상기 제1돌기붙이링(48)이 시계방향으로 회전할 경우 상기 제1돌기(48b)가 경사면을 타고 올라오도록 하여 상기 제1급지롤러(50)측으로 밀려나게 되고, 상기 제1톱니붙이링(49)의 제2톱니(49a)와 상기 제1급지롤러(50)의 제1톱니(50b)는 시계방향의 회전력만을 전달할 수 있는 구조이며, 상기 제1급지롤러(50)는 상기 제1급지롤러축(47)상에 형성된 단턱(47a)에 의해 상기 제1종동기어(46) 측으로 밀려나지 않도록 구성된다.

미설명부로 도3에서 330은 제2급지부로서, 제2종동기어(44)의 동력을 전달받는 제2급지롤러축(51)의 일측에 상기 제1급지부(320)와 동일한 형식으로 구성된 제2급지롤러(54), 제2톱니붙이링(53), 및 제2돌기붙이링(52)을 포함한다. 여기서, 상기 제2톱니붙이링(53)은 상기 제2돌기붙이링(52)이 반시계방향으로 회전할 경우 상기 제2급지롤러(54)측으로 밀려나게 되며, 상기 제2급지롤러(54)에 구비된 제3톱니(54a)와 상기 제2톱니붙이링(53)에 구비된 제4톱니(53a)는 반시계방향의 회전력만을 전달할 수 있는 구조로 구성된다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 급지구동장치의 작동상태를 도3을 참조하여 설명한다.

제1급지부(320)에 급지할 경우, 상기 스텝모터(40)는 굵은화살표 방향으로 회전력을 제공하며, 중간기어(42, 45), 제1종동기어(46) 및 제1급지롤러축(47)을 통해 전달된 구동력에 의해 제1돌기붙이링(48)이 굵은화살표 방향으로 회전하면 상기 제2돌기붙이링(48)의 돌기(48a)가 제1톱니붙이링(49)에 형성된 경사면을 따라 올라가게 되어 상기 제1톱니붙이링(49)이 제1급지롤러(50) 측으로 밀리면서 제2톱니(49a)가 상기 제1급지롤러(50)의 제1톱니(50b)와 맞물리게 되고, 이에따라 제1급지롤러(50)가 화살표 e 방향으로 회전하게 되어 제1급지부(320)에서의 급지가 이루어진다. 동시에 상기 스텝모터(40)의 구동에 의해 제2급지롤러축(51)에 체결된 제2돌기붙이링(52) 역시 굵은화살표 방향으로 회전하게 되지만, 이때 상기 제2돌기붙이링(52)의 돌기(52a)는 제2톱니붙이링(53)의 경사면(53a)을 따라 내려가 상기 제2톱니붙이링(53)에 대한 제2급지롤러(54) 측으로의 강제구속력을 해제하도록 형성되고, 상기 제3톱니(54a) 및 제4톱니(53a)의 배열방향이 제2톱니붙이링(53)가 굵은화살표방향으로 회전할 경우에는 서로 걸리지 않는 구조이므로 제2급지롤러축(51)을 경유한 구동력이 제2급지롤러(54)에는 전달되지 않게 되어 상기 제2급지부(330)에서는 급지가 이루어 지지 않는다.

제2급지부(330)에서 급지할 경우에는 스텝모터(40)가 상기한 경우와 반대 방향의 회전력을 제공하여 가는화살표 방향의 구동력이 제2돌기붙이링(52)를 회전시킨다. 상기 제2돌기붙이링(52)이 가는화살표 방향으로 회전하면 제2돌기(52a)에 의 해 제2톱니붙이링(53)이 제2급지롤러(54) 측으로 밀려나게 되어 제4톱니(53a)가 제2급지롤러(54)의 제3톱니(54a)와 맞물리게 됨에 따라 제2급지롤러(54)는 화살표 f의 방향으로 회전하여 상기 제2급지부(330)에서 급지가 이루어지게 된다. 이때, 가는화살표 방향의 구동력이 제1돌기붙이링(48)에도 전달되지만, 그 회전방향은 상기의 구성에 의해 제1톱니붙이링(49)이 제1급지롤러(50)에 동력을 전달하지 못하는 방향이므로 상기 제1급지부에서는 급지가 이루어 지지 않는다.

상기와 같이 구성되는 급지구동장치에서 상기 제1급지부(320)에서의 급지구동이 이루어져 상기 제1급지롤러(50)에 의해 e 방향으로 급지된 기록용지가 본 발명의 실시예가 포함되는 사무기기 본체의 레지스트 롤러(Regist Roller)에 의해 공급되기 시작하면 상기의 스텝모터(40)는 정지하도록 제어되는데, 이에 따라 제1돌기붙이링(48) 역시 정지하게 되며, 기록용지의 공급에 따라 최초에 제1급지롤러(50)는 제1톱니붙이링(49)과 함께 굵은화살표 방향으로 회전하게 된다. 상기의 경우, 상기 제1톱니붙이링(49)이 회전하면 스텝모터(40)가 구동하는 동안 제1톱니붙이링(49)에 작용했던 제1돌기(48a)에 의한 강제구속력이 풀리게 되고, 제1톱니(50b) 및 제2톱니(49a)가 걸리지 않는 회전방향으로 상기 제1급지롤러(50)가 회전하므로 원활한 급지가 이루어진다. 같은 원리로, 상기 제2급지롤러(54)에 의해 공급된 기록지가 레지스트 롤러에 의해 공급될 경우, 상기의 구성에 의해 제2급지롤러(54)는 제2톱니붙이링(53)의 방해를 받지 않고 기록지의 급지방향을 따라 회전하게 되므로 제2급지부에서도 원활한 급지가 이루어지는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 실시예에서 피니언(41), 복수개의 중 간기어(42, 43, 45), 및 종동기어(44, 46)으로 구성되는 동력전달부(310)는 첨부한 도면에 예시된 기어전동장치로 한정되는 것이 아니라, 복수개의 벨트 및 풀리, 또는 복수개의 마찰차 등을 포함하는 여러 방식의 전동장치로 대치될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 의한 선택급지형 급지구동장치는 다음의 특허청구범위 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 이루어질 수 있는 여러가지 치환, 변형 및 변경도 본 발명의 범위에 속하는 것이다.

상기와 같이 구성되어 작동하는 본 발명에 따르면, 사무용기기의 급지구동을 위해 독립된 소형 스텝모터를 사용함으로써 기기 본체 메인모터의 용량을 줄일 수 있으며, 선택적 급지구동, 즉, 카세트급지와 수동급지를 위해 장착되는 전자클러치 또는 일방향베어링이 필요하지 않도록 급지구동장치의 구조를 개선함으로써 급지구동장치의 제작비용을 절감하는 효과가 있다.

Claims

정/역회전이 가능한 스텝모터;

상기 스텝모터의 회전동력을 일측 및 타측 방향으로 전달하는 동력전달수단;

급지롤러축과 상기 급지롤러축에 끼워진 급지롤러를 포함하며, 상기 동력전달수단으로부터의 동력을 제공받아 기록지를 급지하는 제1 및 제2 급지수단; 및

상기 제1급지수단 및 제2급지수단에 각각 구비되어 상기 스텝모터의 회전방향에 따라 동력을 전달 또는 차단하는 차동수단을 포함하되,

상기 차동수단은

급지롤러의 일단부에 구비된 한 톱니와,

상기 급지롤러에 구비된 지지관에 끼워지며, 그 일측면에 상기 한 톱니와 치합하는 다른 톱니가 구비되고, 타측면에는 미끄럼운동이 가능하도록 경사면이 형성된 톱니붙이링과,

상기 급지롤러축의 D-커팅부가 끼워지도록 D-홀이 형성되며, 그 일면에 상기 톱니붙이링의 경사면을 타고 미끄럼운동하는 돌기가 구비된 돌기붙이링

을 포함하는 선택급지형 급지구동장치.
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제 1 항에 있어서,

상기 급지롤러축은 그의 양단부에 형성된 D-커팅부와, 그의 중앙측 소정 부 위에 형성되어 상기 급지롤러가 일측으로 밀리는 것을 방지하는 단턱을 포함하는 선택급지형 급지구동장치.
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