KR200166624Y1 - 급지롤러의 일방향 동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 복사기나 프린터 등의 피딩롤러와 같이 용지를 공급하는 방향으로만 동력이 전달되고, 반대 방향으로는 동력이 전달되지 않도록 하는 클러치장치에 관한 것으로서, 본 고안의 주된 목적은 상술한 바와 같은 미끄럼 현상에 따른 동력의 소모 및 동력 전달의 불완전 현상이 발생되지 않으면서, 공회전시 발생되는 소음을 방지할 수 있는 일방향 동력전달장치를 제공하는데 있다.

본 고안을 달성하기 위한 구성수단은, 상기 급지롤러(30)의 축단에 축받이된 원판형 부재의 일면에 고정턱(21)을 형성한 종동휘일(20)과, 상기 종동휘일(20)과 일정거리 이격되어 상기 고정턱(21)과 접하도록 탄성 돌출된 유동턱(11)을 갖는 급지기어로 구성되어 구동모터의 회전 방향에 따라 상기 유동턱(11)과 고정턱(21)이 슬라이딩 되거나 걸려 회전 되도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

급지롤러의 일방향 동력전달장치

본 고안은 일방향으로 동력을 전달하는 클러치장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복사기나 프린터의 피딩롤러와 같이 용지를 공급하는 방향으로만 동력이 전달되고, 반대 방향으로는 동력이 전달되지 않도록 하여 용지의 공급을 원활케 하는 클러치장치에 관한 것이다.

일반적으로, 복사기나 팩시밀리 또는 프린터 등과 같은 기기들은 용지를 낱장으로 공급해야 하는데, 이러한 용지의 양이 많을 경우에는 사용자가 일일이 낱장으로 분리하여 공급하기가 번거로움으로 이 작업을 자동으로 이루어지게 하는 것이 자동급지장치이다.

이 자동급지장치는 용지를 이송하는 급지롤러가 회전하면서 표면과 밀착된 용지를 마찰력에 의해 낱장으로 급지되도록 한 구조로써, 일단 낱장으로 분리된 용지가 이송롤러에 의해 이송되기 시작하면 이송롤러의 회전속도가 급지롤러의 회전속도보다 빠르기 때문에 이송 용지의 저항을 최소화하기 위해서 급지롤러가 공회전 하도록 클러치장치가 설치되어 있다.

위에 기술한 조건을 만족시키기 위한 종래의 클러치장치는 도 1a에서 도시한 바와 같이 스프링클러치, 또는 도 1b에 도시한 포올(pawl)과 레칫휘일(ratchet wheel) 등과 같은 클러치장치를 주로 사용하였다.

상기한 스프링클러치(46)는 도시한 바와 같이 급지롤러(40) 축단의 외주면에 스프링클러치(46) 일단을 감고, 이 스프링클러치(46)의 타단은 모터의 동력을 전달받는 급지기어(44)의 보스(45) 외주면에 감아 설치하였다.

스프링클러치(46)는 급지기어(44)가 스프링의 권선 방향으로 회전할 때 스프링클러치(46)의 지름이 좁혀져서 급지기어의 보스(45) 외주면과 급지롤러(40) 축단을 조이면서 구동모터의 동력을 급지롤러(40)에 전달하여 용지를 급지하게 된다.

한편, 이와 같이 급지된 용지가 내부의 이송롤러에 물렸을 때 이송롤러의 회전속도가 급지롤러(40)의 회전속도보다 빠르기 때문에 용지를 빠르게 잡아당겨 급지롤러(40)를 빠르게 회전시키게 된다.

이때, 스프링클러치(46)는 권선 반대 방향으로 슬라이딩되어 스프링클러치(46)의 지름을 확대시키는 방향으로 회전하게 되고, 따라서 스프링클러치(46)의 조임 마찰력에 의한 동력 전달이 차단되어 결국 급지롤러(40)는 공회전하게 된다.

그러나, 이러한 스프링클러치(46)에 의한 동력전달방법에 있어서는, 스프링클러치(46)와 급지롤러(40) 및 급지기어 보스(45) 사이의 슬라이딩 마찰력에 의해 스프링클러치(46)가 조여들게 되는데, 이때 스프링클러치(46)와 급지롤러(40)의 축단 및 급지기어 보스(45) 사이에는 동력이 전달될 때까지 미끄럼이 발생되어 동력전달 공백 구간이 나타나고, 또한 동력이 전달되는 과정에 있어서도 미끄럼 현상이 발생되어 정확한 동력 전달을 할 수 없다는 문제점이 발생되었다.

이러한 문제점을 해소 하고자 도 1b의 포올(55)과 레칫휘일(57)을 이용한 동력 전달 방법을 사용하기도 하였다.

이 장치는 구동모터(50)에 의해 연동되는 아이들링기어(53)의 일면에 아이들링기어(53)의 회전방향으로 포올(55)이 설치되어 있으며, 급지롤러(59)에는 포울(55)과 접하는 레칫휘일(57)이 일체로 결합되어 있다.

따라서, 구동모터(50)가 회전하게 되면 아이들링기어(53) 일면의 포올(55)이 레칫휘일(57)과 결합되어 급지롤러(59)를 회전시키게 된다.

한편, 전술한 바와 같이 이송롤러에 용지가 물리게 되면 용지의 이송속도에 의해 급지롤러(40)와 급지롤러 축단의 레칫휘일(57)이 아이들링기어(53)와 포올(55)보다 빠르게 회전되므로, 결국 포올(55)이 레칫휘일(57)의 이빨 경사면을 타고 넘어 공회전하게 된다.

이러한 포올(55)과 레칫휘일(57)에 의한 동력전달방법에 있어서는 종래와 같은 미끄럼 현상에 따른 문제점은 해소되었으나, 급지롤러(59)가 공회전될 때 전술한 포올(55)이 레칫휘일(57)의 이빨을 타고 넘으면서 계속적인 소음을 발생시키는 문제점이 발생되고 있다.

따라서, 본 고안은 이러한 종래의 문제점을 해소하고자 안출하게 되었으며, 본 고안의 주된 목적은 상술한 바와 같은 미끄럼 현상에 따른 동력의 소모 및 동력전달의 불완전 현상이 발생되지 않으면서, 공회전시 발생되는 소음을 방지할 수 있는 일방향 동력전달장치를 제공하는데 있다.

도 1a는 종래의 스프링클러치에 의한 동력전달장치를 나타낸 요부 사시도이고,

도 1b는 종래의 포올과 레칫휘일에 의한 동력전달장치를 나타낸 요부 사시도이다.

도 2는 본 고안에 따른 급지롤러의 일방향 동력전달장치를 나타낸 단면도이다.

도 3a는 본 고안에 따른 종동휘일의 투상도이고,

도 3b는 본 고안에 따른 급지기어의 투상도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10 : 급지기어 11 : 유동턱

12 : 경사면 13 : 수직면

15 : 절취홈 17 : 보스

19 : 연장부 20 : 종동휘일

21 : 고정턱 22 : 경사면

23 : 수직면 27 : 보스홈

30 : 급지롤러 40 : 급지롤러

44 : 급지기어 45 : 보스

46 : 스프링클러치 50 : 구동모터

51 : 구동기어 53 : 아이들링기어

55 : 포올 57 : 레칫휘일

59 : 급지롤러

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성수단은, 급지롤러의 축단에 축받이된 원판형 부재의 일면에 고정턱을 형성한 종동휘일과, 상기 종동휘일과 일정거리 이격되어 상기 고정턱과 접하도록 탄성 돌출된 유동턱을 갖는 급지기어로 구성되어 구동모터의 회전 방향에 따라 상기 유동턱과 고정턱이 슬라이딩 되거나 걸려 회전 되도록 한 것을 특징으로 한다.

이러한 구성에 의하면, 상기한 급지기어의 걸림턱과 상기한 종동기어의 걸림턱이 서로 맞물려 구동모터의 동력을 전달하게 되고, 반대로 급지롤러가 빠르게 회전되면 종동휘일의 걸림턱이 급지기어의 걸림턱을 타고 급지롤러(30)의 축단에 축받이된 원판형 부재의 일면에 고정턱(21)을 형성한 종동휘일(20)과, 상기 종동휘일(20)과 일정거리 이격되어 상기 고정턱(21)과 접하도록 탄성 돌출된 유동턱(11)을 갖는 급지기어로 구성되어 구동모터의 회전 방향에 따라 상기 유동턱(11)과 고정턱(21)이 슬라이딩 되거나 걸려 회전 되도록 한 것을 특징으로 넘을 수 있도록 구성되어 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 급지롤러의 일방향 동력전달장치를 나타낸 단면도로서, 참조번호 10은 연장부(19)의 일면에 유동턱(11)을 형성하고 있는 급지기어이며, 20은 상기한 유동턱(11)에 대응하는 고정턱(21)을 형성하여 급지롤러(30)의 축단에 일체로 설치된 종동휘일이다.

상기한 급지기어(10)는 도면에 도시되지 않은 구동모터에 의해 연동되면서 급지롤러(30)에 동력을 전달해 주기 위한 기어로써, 급지기어의 연장부(19) 일면에는 전방으로 돌출된 유동턱(11)을 형성하였다. 이러한 유동턱(11)은 도 3b에서와 같이 연장부(19)의 일면을 ㄷ자 형태로 절개하여 절개면을 경사 절곡시켜 경사면(12)을 형성한 후 연장부면(19)과 수직방향으로 절곡시켜 수직면(13)을 형성하여 연장부(19)의 절개된 홈을 통해 연장부(19) 후면까지 연장되도록 형성하였다.

이때, 유동턱의 수직면(13)은 급지기어(10)가 회전하는 방향으로 면(面)하도록 형성되었으며, 또한 유동턱(11)의 양 측면에는 측면을 따라 일정길이 절취된 절취홈(15)을 형성하여 상기한 유동턱(11)이 탄성적으로 유동할 수 있도록 형성하였다.

상기한 종동휘일(20)은 도 3a에서와 같이 급지롤러(30)의 축단에 일체로 설치되어 도 3b의 유동턱(11)과 대응하는 위치에 고정턱(21)을 형성하였다. 이러한 고정턱(21)은 전술한 유동턱(11)과 결합되어 동력을 전달받을 수 있도록 유동턱(11)과는 반대방향의 수직면(23)과 경사면(22)을 형성하였다. 따라서, 유동턱(11)과 고정턱(21)은 수직면(13)(23)끼리 마주치던지 혹은 경사면(12)(22)끼리 마주치게 된다.

상술한, 종동휘일(20)은 도면에 도시되지 않은 제품의 내부 프레임에 회전가능하게 축받이 되어 있으며, 급지기어(10) 역시 종동휘일(20)의 축선과 나란하게 프레임에 회전 가능하게 결합되어 있다.

한편, 이러한 종동휘일(20)의 중심축에는 반달형 보스홈(27)을 형성하여 급지롤러(30) 축단의 반달형 결합부(37)와 결합되어 일체로 회전할 수 있도록 구성하였다.

이상과 같이 구성된 본 고안에 따른 작용예에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 구동모터에 의해 급지기어(10)가 회전되면 유동턱의 수직면(13)이 종동휘일(20)의 고정턱 수직면(23)과 맞물려 급지롤러(30)에 동력을 전달하게 된다. 이와 같이 급지롤러(30)가 회전하게 되면, 급지롤러(30)에 물려있던 용지가 기기 내의 이송경로로 인입되어 이송된다. 이후 용지가 계속적으로 이송되어 기기 내의 이송롤러에 물리게 되면 이송롤러가 급지롤러(30)보다 빠르게 회전하기 때문에 급지롤러(30)에 물려있는 용지를 잡아당기면서 급지롤러(30)를 빠르게 회전시키게 된다.

따라서, 구동모터에 의해 연동되는 급지기어(10)는 처음과 같은 속도로 회전하는데 반해, 급지롤러(30)의 축단에 결합된 종동휘일(20)만 빠르게 회전하게 되므로 유동턱(11)에 접하여 회전되던 고정턱(21)이 유동턱(11)의 회전에 선행하여 빠르게 회전되면서 연접되었던 두 개의 턱(11)(21)이 서로 이격되기 시작하여 종동휘일(20)과 급지롤러(30)는 공회전하게 된다.

이때, 만일 이송되는 용지가 긴 경우는 상기한 바와 같은 공회전 시간이 길어지면서 종동휘일(20)의 고정턱(21)이 급지기어(10)의 유동턱(11)보다 빠르게 회전되는 구간이 길어지고, 이러한 구간이 길어지면 고정턱(21)은 유동턱(11)을 따라잡아 일회전을 더 회전하게 되며, 이때 고정턱(21)은 유동턱(11)의 경사면(12)을 타고 넘어 계속해서 선행 회전하게 된다.

이상과 같이 용지가 이송되어 급지롤러(30)를 완전히 벗어나게 되면 급지롤러(30)에는 용지의 이송에 의한 회전력이 전달되지 않게 때문에, 후행하던 급지기어의 유동턱(11)이 종동휘일의 고정턱(21)과 다시 접하게 되어 구동모터의 동력을 급지롤러(30)에 전달할 수 있게 된다. 따라서, 급지롤러(30)는 새로운 용지를 이송경로에 인입하게 된다. 이때, 이송된 앞 용지와 새로운 용지 사이에는 고정턱(21)이 유동턱(11)을 선행하였던 이격거리만큼 떨어져 이송되게 되고, 이와 같은 이격거리는 용지를 카운트하기 위한 센싱구간으로 작용된다.

이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 고안에 따른 급지롤러의 일방향 동력전달장치는 두 개의 걸림턱(11)(21)이 서로 맞물려 동력을 전달하게 됨으로 종래의 스프링클러치(46)에서와 같은 미끄럼 현상이 발생되지 않고, 또한 동력전달장치가 공회전될 때에도 종래와 같이 포올(55)이 레칫휘일(57)의 이빨들을 넘을 때마다 발생되던 시끄러운 소음을 감소시킬 수 있는 동력전달장치를 제공하게 된다.

Claims (2)

1. 모터의 회전력을 급지롤러(30)에 전달하기 위한 일방향 동력전달장치에 있어서,

   상기 급지롤러(30)의 축단에 축받이된 원판형 부재의 일면에 고정턱(21)을 형성한 종동휘일(20)과, 상기 종동휘일(20)과 일정거리 이격되어 상기 고정턱(21)과 접하도록 탄성 돌출된 유동턱(11)을 갖는 급지기어로 구성되어 구동모터의 회전 방향에 따라 상기 유동턱(11)과 고정턱(21)이 슬라이딩 되거나 걸려 회전 되도록 한 것을 특징으로 하는 급지롤러의 일방향 동력전달장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 급지기어(10)의 유동턱(11)은 급지기어(10)의 연장부(19)면을 절개하여 절곡 형성하고, 상기 유동턱(11)의 양 측면에는 절취된 홈(15)을 형성하여 상기 유동턱(11)이 탄력적으로 유동할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 급지롤러의 일방향 동력전달장치.