KR20040043937A - 화상형성장치의 용지공급장치 - Google Patents

Abstract

화상형성장치의 용지공급장치가 개시된다. 개시된 용지공급장치는 픽업롤러장치, 엘리베이팅장치 및 리프트장치는 각각 픽업클러치, 엘리베이팅 클러치 및 리프팅 클러치를 구비하여 하나의 구동모터에 연결되어 선택적으로 구동된다. 이와 같은 구성에 의하면, 구조를 간단하게 하여 조립성을 향상시킬 수 있으며, 불필요한 모터의 사용을 배제하여 유지보수가 용이한 효과가 있다.

Description

화상형성장치의 용지공급장치{Paper supply apparatus of image-forming device}

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수개의 카세트 중 어느 하나의 카세트에 적재된 용지가 소모된 경우에 다른 카세트에 적재된 용지를 공급하는 용지공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화상형성장치 예를 들어, 복사기, 프린터 등은 화상을 용지에 전사시켜 원하는 화상을 형성시키는 장치이다. 따라서, 화상을 전사시킬 용지를 적재하는 카세트가 마련되어 있다. 카세트에 적재된 용지는 인쇄작업 시 픽업롤러에 의하여 낱장씩 픽업되어 인쇄유니트에 공급된다. 카세트는 용지를 적재할 수 있는 용량이 다르다. 소용량 카세트는 용지를 수 십 매 정도 적재할 수 있으며, 용지를 다 소모한 경우에는 사용자가 용지를 다시 카세트에 적재하여 사용해야 한다.

하지만, 용지를 대량으로 소모하는 화상형성장치는 인쇄작업 시에 수 백 매 또는 수 천 매의 용지가 소모된다. 그러므로, 카세트에 용지를 수 백 매 또는 수 천 매를 적재할 필요가 있는데, 하나의 카세트에 수 백 매 또는 수 천 매를 적재하는 경우에는 카세트의 부피가 커지게 되어 결과적으로 화상형성장치의 크기가 커지는 문제점이 발생된다. 따라서, 카세트를 여러 단으로 적재하고 필요에 따라 카세트를 달리하여 용지를 공급하는 방안이 강구되었다.

도 1은 종래의 용지공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 용지를 픽업하는 픽업롤러(21)가 제1카세트(10)위에 위치되어 있으며, 픽업롤러(21)는 구동모터(30)로부터 동력을 공급받을 수 있도록 기어열(23)에 연결되어 있다. 픽업롤러(21)에 인접하여 픽업롤러(21)에 의하여 픽업된용지를 인쇄유니트(미도시)에 이송하는 피드롤러(41)가 설치되어 있으며, 피드롤러(41)는 기어열(23)에 연결된 피드클러치(43)에 벨트(45)로 연결되어 있다. 따라서, 구동모터(30)가 회전하면, 픽업롤러(21)는 기어열(23)에 의하여 동력을 공급받아 회전되며, 피드클러치(41)도 기어열(23)에 연결되어 동력을 공급받아 회전되어 벨트(45)에 연결된 피드롤러(41)도 회전된다.

제1카세트(10)아래에는 제1카세트(10)를 픽업롤러(21)쪽으로 승강시키는 엘리베이터 장치(50)가 설치되어 있다. 엘리베이팅 장치(50)는 엘리베이터 모터(51)와 제1카세트(10)가 설치되는 엘리베이터 유닛(53)과 엘리베이팅 모터(51)로부터 기어열(55)에 의하여 동력을 공급받아 엘리베이터 유닛(53)에 마련된 구동장치(54)에 연결된 벨트(57)에 동력을 공급하는 엘리베이터 클러치(59)를 구비한다.

엘리베이팅 장치(50)에 인접하여 리프팅장치(60)가 설치되어 있다. 리프팅장치(60)는 리프트 모터(61)와 용지가 적재된 제2카세트(70)가 설치되는 리프팅유닛(63)과 리프팅 모터(61)로부터 기어열(65)에 의하여 동력을 공급받아 리프팅유닛(63)에 마련된 구동장치(64)에 연결된 벨트(67)에 동력을 공급하는 리프팅클러치(69)를 구비한다.

이와 같은 구성에 의하면, 픽업롤러(21), 피드롤러(41), 엘리베이팅 장치(50) 및 리프팅 장치(60)를 구동하기 위하여 구동모터(30), 엘리베이팅 모터(51) 및 리프팅모터(61)등 세 개의 구동모터가 필요하다. 또한, 엘리베이팅 모터(51)와 리프팅 모터(61)로부터 동력을 전달하기 위하여 복잡한 기어 열(55)(65)에 의하여 연결되어야 하므로 구조가 복잡해지고, 공간도 많이 차지하는 문제점이있다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로, 하나의 구동모터 의하여 엘리베이팅장치, 리프팅장치, 픽업롤러 및 피드롤러가 구동되도록 구조가 간단하게 개선된 화상형성장치의 용지공급장치를 공급함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 용지공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면,

도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 용지공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면,

도 3은 초기 동작 시 엘리베이팅 장치를 이용하여 용지를 픽업롤러로 이동시키는 동작을 설명하는 타이밍도,

도 4는 인쇄 시 용지를 이송하는 동작을 설명하는 타이밍도,

도 5는 연속인쇄 중 엘리베이팅 장치를 구동시키는 동작을 설명하는 타이밍도,

도 6은 연속인쇄 중 리프팅장치를 구동시키는 동작을 설명하는 타이밍도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

200...구동모터330...픽업클러치

430...피딩 클러치530...엘리베이팅 클러치

630...리프팅 클러치

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 화상형성장치의 용지공급장치는 용지를 수납하며 인쇄기기 본체 내에 착탈 가능하게 결합되는 복수개의 카세트와, 상기 카세트에 적재된 용지와 밀착되어 회전함으로써 그 용지를 픽업하는 픽업롤러가 구비된 픽업롤러장치와, 상기 픽업롤러가 용지를 픽업할 수 있도록 상기 카세트를 상기 픽업롤러에 대하여 승강시키는 엘리베이팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 복수개의 카세트 중 어느 하나에 적재된 용지가 모두 소모되면 다른 카세트에 적재된 용지를 상기 엘리베이팅장치로 이동시키는 리프트장치를 구비하는 화상형성장치의 용지공급장치에 있어서, 상기 픽업롤러장치, 엘리베이팅장치 및 리프트장치는 각각 픽업클러치, 엘리베이팅 클러치 및 리프팅 클러치를 구비하여, 이들은 하나의 구동모터에 연결되어 선택적으로 구동된다.

본 발명에 따르면, 상기 픽업롤러에 의하여 공급된 용지를 인쇄유니트에 이송시키기 위하여 상기 구동장치에 선택적으로 연결되어 동력을 공급받는 피드클러치가 구비된 피드롤러를 더 포함한다.

카세트에 적재된 용지를 픽업하는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러가 용지를 픽업할 수 있도록 상기 카세트를 상기 픽업롤러에 승강시키는 엘리베이팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 복수개의 카세트 중 어느 하나에 적재된 용지가 소모되면 다른 카세트에 적재된 용지를 상기 엘리베이팅장치로 이동시키는 리프팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 공급된 용지를 인쇄유니트에 이송시키는 피드롤러와, 상기 픽업클러치, 엘리베이팅 클러치, 리프팅클러치 및 피드클러치에 각각 선택적으로 동력을 전달하는 구동장치를 준비하는 단계와, 상기 픽업롤러, 엘리베이팅장치, 리프팅장치 및 피드장치 중 선택된 장치를 상기 구동장치와 동력 연결하여 구동시키는 단계를; 포함하는 화상형성장치의 용지공급방법.

본 발명에 따르면, 상기 구동장치와의 동력연결에 의한 상기 엘리베이터장치의 상승시 전류를 온 또는 오프방식으로 반복적으로 공급하여 점진적으로 상기 픽업롤러 쪽으로 상승시킨다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 용지공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 화상형성장치의 용지공급장치는 구동모터(200), 픽업롤러장치(300), 피드롤러장치(400), 엘리베이팅 장치(500), 및 리프팅장치(600)를 포함한다.

상기 픽업롤러장치(300)는 용지(P)가 적재된 제1카세트(100)위에 위치되어 용지(P)를 픽업하는 픽업롤러(310)와 상기 구동모터(200)에 맞물려 회전하는 제1기어(331)에 맞물리는 픽업클러치(330)와 상기 픽업롤러(310)와 픽업클러치(330)를 연결하여 동력을 전달하는 기어열(330)로 구성되어 있다.

상기 피드롤러장치(400)는 상기 픽업롤러(310)로부터 픽업된 용지(P)를 인쇄유닛(미도시)에 이송하는 피드롤러(410)와 상기 제1기어(331)에 연결되어 동력을 공급받는 피드클러치(430)와 상기 피드롤러(410)와 피드클러치(430)를 연결하여 동력을 전달하는 벨트(450)로 구성되어 있다.

상기 엘리베이팅 장치(500)는 상기 제1카세트(100)가 설치되며 상기 픽업롤러(310)에 대하여 상승 또는 하강이 가능하게 설치되는 엘리베이팅유닛(510)과 상기 구동모터(200)에 연결되어 회전하는 제2기어(210)와 맞물려 회전하면서 동력을 전달받는 엘리베이팅 클러치(530)와 상기 엘리베이팅유닛(510)에 마련된 구동장치(511)와 엘리베이팅 클러치(530)를 연결하여 동력을 전달하는 벨트(550)로 구성되어 있다. 상기 제1카세트(100)가 설치되지 않고 상기 엘리베이팅유닛(510)에 직접 용지(P)를 적재시킬 수도 있다.

상기 피딩장치(600)는 제2카세트(700)가 설치되며 상기 엘리베이팅 장치(500)에 대하여 접근하거나 떨어질 수 있도록 설치되는 피딩유닛(610)과 상기 제2기어(210)와 맞물려 회전하면서 동력을 전달받는 피딩클러치(630)와 상기 피딩유닛(610)에 마련된 구동장치(611)와 피딩클러치(610)를 연결하여 동력을 전달하는 벨트(650)로 구성되어 있다. 상기 제2카세트(700)가 설치되지 않고 상기 피딩유닛(610)에 직접 용지(P)를 적재시킬 수도 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 화상형성장치의 용지공급장치에서 픽업롤러장치(300), 피드롤러장치(400), 엘리베이팅장치(500) 및 피딩장치(600)는 하나의 구동모터(200)에 픽업클러치(330), 피드클러치(430), 엘리베이팅클러치(530) 및 피딩클러치(630)에 의하여 연결되어 있다. 그리고, 상기 픽업클러치(330), 피드클러치(430), 엘리베이팅클러치(530) 및 피딩클러치(630)를 선택적으로 동작시킴으로써 상기 픽업롤러장치(400), 피드롤러장치(400), 엘리베이팅장치(500) 및 피딩장치(600)가 동작된다.

상기와 구성되는 본 발명에 따른 용지공급장치의 동작을 도면을 참조하여 설명한다.

도 3은 초기 동작 시 엘리베이팅 장치를 이용하여 용지를 픽업롤러로 이동시키는 동작을 설명하는 타이밍도이고, 도 4는 인쇄 시 용지를 이송하는 동작을 설명하는 타이밍도이고, 도 5는 연속인쇄 중 엘리베이팅 장치를 구동시키는 동작을 설명하는 타이밍도이고, 도 6은 연속인쇄 중 리프팅장치를 구동시키는 동작을 설명하는 타이밍도이다.

먼저, 도 2 및 도 3을 참조하면, 전원이 인가되어 화상형성장치가 초기화되면, 마이크로 프로세서(미도시)는 도시되지 않은 제1카세트(100)위에 설치된 홈 포지션 센서(home position sensor)가 용지(P)가 홈 포지션상태, 즉 상기 픽업롤러(310)에 의하여 픽업될 수 있는 위치에 놓여있는지 여부를 판단한다. 만약에 용지(P)가 홈 포지션 상태에 놓여 있지 않으면, 마이크로 프로세서는 t1시간동안 구동모터(200)를 계속하여 동작시키고, 상기 픽업클러치(330), 피드클러치(430) 및 리프팅클러치(630)는 전원을 off시키고 상기 엘리베이팅 클러치(530)에만 전원을 인가한다. 이때, 홈 포지션 센서도 off 된다. t1시간이 지난 후에는 홈 포지션 센서를 on시키고, 엘리베이팅 클러치(530)를 off 시킨다. 따라서, 상기 엘리베이팅유닛(510)은 상기 픽업롤러(310)쪽으로 상승되어 용지(P)는 상기 픽업롤러(310)에 의하여 픽업될 수 있는 위치에 놓여진다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 프린트신호가 전달되면 마이크로 프로세서는 구동모터(200)를 on시키고, 상기 엘리베이팅 클러치(530)와 리프팅 클러치(630)를 off시키며, 상기 픽업클러치(330)와 피드클러치(430)를 on 시킨다. 상기 구동모터(200)와 피드클러치(430)는 t2 시간동안 on되고, 상기 픽업클러치(330)는 t3시간동안 on된다. 상기 픽업클러치(330)가 작동하는 시간이 짧은 것은 용지의 원활한 이송을 위해서이다.

도 2와 도 5를 참조하면, 연속 인쇄 중 용지가 연속해서 급지되면 제1카세트(100)에 적재되었던 용지가 감소되면서 용지(P)는 상기 픽업롤러(310)로부터 멀어지게 되고, 이때 홈 포지션 센서는 off 상태로 변하게 된다. 그러면, 마이크로 프로세서는 홈 포지션 센서가 off되는 시간인 t5동안에 상기 엘리베이팅 클러치(530)를 일정한 주기로 on 또는 off 시켜 상기 픽업롤러(310)의 위치로 이동시킨다.

마이크로 프로세서가 상기 엘리베이팅 클러치(530)를 구형파를 사용하여 일정한 주기로 on 또는 off 시키는 것은 상기 엘리베이팅 유닛(510)이 급격하게 상기 픽업롤러(310)위치로 이동되는 것을 방지하기 위해서이다. 홈 포지션 센서가 on 되면 상기 엘리베이팅 클러치(530)는 off되어 구동이 차단된다. 도 5에서 t4시간은 3장의 용지가 연속 공급되는 시간을 나타낸다.

도 2와 도 6을 참조하면, 인쇄 중 제1카세트(100)에 적재된 용지가 모두 급지되면 홈 포지션 센서는 off된다. 이때 마이크로 프로세서는 상기 픽업클러치(330)와 피드클러치(430)를 off 시키고 상기 엘리베이팅 클러치(530)를 on 한 상태에서 상기 구동모터(200)를 t6시간동안 역회전시킨다. 그러면, 상기 엘리베이팅장치(530)는 아래쪽으로 하강한다. 상기 엘리베이팅장치(530)가 완전히 바닥으로 하강하면, 마이크로 프로세서는 상기 엘리베이팅클러치(530)를 off하고 상기 리프팅클러치(630)를 on 상태에서 상기 구동모터(200)를 t7시간동안 정 회전시킨다. 그러면, 상기 리프팅유닛(610)이 상기 엘리베이팅 유닛(510)쪽으로 이동되어 적재된 용지(P)는 옮겨진다. 이때, 리프트 홈 센서는 off된 상태이다.

용지가 상기 리프팅유닛(610)으로부터 상기 엘리베이팅유닛(510)으로 옮겨지면, 리프트 홈 센서는 on되고 상기 리프팅클러치(630)는 off 되며, 상기 엘리베이팅클러치(530)는 on된 상태에서 상기 구동모터(200)는 정 회전을 하여 상기 엘리베이팅유닛(510)은 상기 홈 포지션 상태에 놓인다. 이때, 상기 홈 포지션 센서는 on 상태가 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화상형성장치의 용지공급장치는 한 개의 구동모터에 다 수 개의 구동클러치가 선택적으로 연결되도록 하여 동력이 전달되도록 함으로써 구조를 간단하게 하여 조립성을 향상시킬 수 있으며, 불필요한 모터의 사용을 배제하여 유지보수가 용이한 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (4)

1. 용지를 수납하며 인쇄기기 본체 내에 착탈 가능하게 결합되는 복수개의 카세트와, 상기 카세트에 적재된 용지와 밀착되어 회전함으로써 그 용지를 픽업하는 픽업롤러가 구비된 픽업롤러장치와, 상기 픽업롤러가 용지를 픽업할 수 있도록 상기 카세트를 상기 픽업롤러에 대하여 승강시키는 엘리베이팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 복수개의 카세트 중 어느 하나에 적재된 용지가 모두 소모되면 다른 카세트에 적재된 용지를 상기 엘리베이팅장치로 이동시키는 리프트장치를 구비하는 화상형성장치의 용지공급장치에 있어서,

   상기 픽업롤러장치, 엘리베이팅장치 및 리프트장치는 각각 픽업클러치, 엘리베이팅 클러치 및 리프팅 클러치를 구비하여, 이들은 하나의 구동모터에 연결되어 선택적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 용지공급장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 픽업롤러에 의하여 공급된 용지를 인쇄유니트에 이송시키기 위하여 상기 구동장치에 선택적으로 연결되어 동력을 공급받는 피드클러치가 구비된 피드롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 용지공급장치.
3. 카세트에 적재된 용지를 픽업하는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러가 용지를 픽업할 수 있도록 상기 카세트를 상기 픽업롤러에 승강시키는 엘리베이팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 복수개의 카세트 중 어느 하나에 적재된 용지가 소모되면 다른 카세트에 적재된 용지를 상기 엘리베이팅장치로 이동시키는 리프팅장치와, 상기 픽업롤러에 의하여 공급된 용지를 인쇄유니트에 이송시키는 피드롤러와, 상기 픽업클러치, 엘리베이팅 클러치, 리프팅클러치 및 피드클러치에 각각 선택적으로 동력을 전달하는 구동장치를 준비하는 단계와;

   상기 픽업롤러, 엘리베이팅장치, 리프팅장치 및 피드장치 중 선택된 장치를 상기 구동장치와 동력 연결하여 구동시키는 단계를; 포함하는 화상형성장치의 용지공급방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 구동장치와의 동력연결에 의한 상기 엘리베이터장치의 상승시 전류를 온 또는 오프방식으로 반복적으로 공급하여 점진적으로 상기 픽업롤러 쪽으로 상승시키는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 용지공급방법.