KR20050019481A - 자동 원고 피딩 장치 - Google Patents

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KR20050019481A
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Abstract

본 발명은 자동 원고 피딩 장치에 관하여 개시한다. 개시된 자동 원고 피딩 장치는, 분리롤러 및 이송롤러에 의해 이송되는 원고의 이송경로 방향을 변환하도록 형성된 C 형상의 내측 곡면 가이드 및 외측 곡면 가이드를 구비하며, 상기 내측 곡면 가이드에 상기 원고이송경로방향으로 회전되게 설치된 적어도 하나의 아이들 롤러를 구비한다. 이에 따르면, 원고가 상기 이송롤러 및 상기 분리롤러 사이를 지날 때 긴장상태가 되면서도 상기 곡면 가이드의 내측면 및 원고 사이의 마찰력을 줄여서 원고가 일정한 속도로 스캐닝영역으로 진행되게 하여 복사 품질을 향상시킨다.

Description

자동 원고 피딩 장치{Automatic document feeder}
본 발명은 자동 원고 피딩 장치(automatic document feeder: ADF)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 팩스, 스캐너 및 인쇄기 등의 기능을 수행하는 복합 사무기기에서 원고(document)를 스캐닝하기 위한 영역으로 이송하는 자동 원고 피딩 장치에 관한 것이다.
복사기나 팩스밀리와 같이 복사기능을 가지는 복합기기에는 자동 원고 피딩장치(automatic document feeder: ADF)가 구비되어 있다. ADF를 구비함으로써, 다량의 원고를 복사할 때, 복사영역을 커버하는 플래튼 커버를 일일이 개폐하지 않고도 자동적으로 원고를 1매씩 급지하여 연속복사가 가능하므로 복사 시간이 대폭 줄어든다.도 1은 종래의 자동 원고 피딩 장치(ADF)의 개략적인 측단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 ADF(10)는 스캐닝 영역으로 공급될 원고(D)가 적재되는 입력 트레이(11)와, 상기 입력 트레이(11)에 적재된 원고(D)를 스캐닝 영역으로 한 장씩 진입시키기 위한 픽업롤러(12)와, 픽업된 원고가 중송되는 것을 방지하는 분리롤러(13) 및 마찰 패드(14)와, 분리롤러(13)에 의해서 진행되는 원고의 방향을 바꾸어주는 내측 및 외측 곡면 가이드(15,16)와, 상기 내측 곡면 가이드(15)에서 원고를 진행시키는 이송롤러(17)와, 외측가이드(16)에서 상기 이송롤러(17)에 일정 압력을 가하면서 이송롤러(17)에 종동되는 핀치롤러(18)와, 상기 가이드들(15,16)의 출구에서 스캐닝 영역을 형성하며 상기 원고가 통과하는 경로를 형성하는 유리판(19) 및 화이트 블록(20)과, 스캐닝된 원고를 ADF(10) 밖으로 배출되도록 가이드하는 가이드 플레이트들(23,24)과, 상기 원고를 ADF(10) 밖으로 배출하는 배지롤러(25) 및 핀치롤러(26)와, 배지된 원고가 적재되는 출력 트레이(27)를 구비한다.
상기 ADF(10)의 하부에는 스캐너, 복사기 등의 스캐닝 기기(1)가 배치되며, 스캐닝 기기(1)의 상부에는 유리판(2)이 배치된다. 상기 유리판(19)의 하방에는 촬상소자(3)가 배치되어서 원고의 기록면을 촬상한다. 상기 ADF(10)의 하부면은 상기 스캐닝 기기(1)의 유리판(2)을 커버하는 플래튼 커버(10a)가 된다.
상기 촬상소자(3)는 상기 ADF(10)로 원고가 이송되는 경우에는 정지된 상태에서 유리판(19) 및 화이트 블록(20) 사이를 통과하는 원고의 기록면을 촬상을 한다. 한편, 사용자가 플래튼 커버(10a)를 열고서 원고를 유리판(2) 상에 배치한 후에 상기 플래튼 커버(10a)를 닫고서 원고를 스캐닝하는 경우에는 상기 촬상소자(3)가 화살표 A 방향으로 이동하면서 스캐닝한다.
이러한 ADF(10)는 미도시된 모터의 구동으로 픽업롤러(12)가 회전되면, 입력 트레이(11)에 적재된 원고 중 상기 픽업롤러(12)와 접촉된 최상단의 원고가 픽업되어서 원고이송경로로 밀려들어가게 된다. 원고이송경로로 진입된 원고는 먼저 분리롤러(13)에 의해서 접촉되는 원고만 원고이송경로로 진입되며, 만일 2장 이상이 픽업된 경우에는 최상의 원고 이외의 원고는 마찰패드(14)에 의해서 원고이송경로로 진입되는 것이 방지된다. 원고 이송경로로 진입된 원고는 곡면 가이드(15,16)를 따라서 진행방향이 변경된다. 이때 이송롤러(17)에 의해서 원고는 곡면 가이드(15,16)를 빠져나가서 스캐닝 영역으로 진입된다. 스캐닝영역에서 유리판(19) 하방의 촬상소자(3)에 의해 스캐닝된 원고는 가이드 플레이트(23,24)를 지나서 배지롤러(25)에 의해서 ADF(10) 외부로 배출되어서 출력 트레이(27)에 적재된다. 한편, 종래의 ADF(10)는 원고의 이송경로를 회전시키는 구간이 필수적으로 생기며, 이 구간의 곡면 반경을 줄임으로써 ADF(10) 의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 구조의 ADF(10)는 이송롤러(17)의 선속도가 분리롤러(13)의 선속도 이상으로 설계가 되어서, 원고가 곡면 가이드(15,16) 내에서 이동이 원활하게 된다.
그러나, 상기 이송롤러(17)의 선속도가 분리롤러(13)의 선속도 보다 빠르게 됨에 따라서 이송롤러(17) 및 분리롤러(13) 사이의 원고는 긴장 상태가 되며, 원고는 내측가이드(15)의 내면에 부착되어 회전된다. 이때 원고가 내측가이드(15)로부터 마찰력을 받기 때문에 원고의 이송이 일정하게 않게 된다. 따라서 스캐닝 영역에서 촬상된 원고의 화상의 길이가 변하는 문제가 발생된다.
상기 문제를 해결하기 위해서, 곡면 가이드(15,16)에 별도의 이송롤러 및 핀치롤러를 더 설치할 수 있으나, 이는 구동계 구성이 복잡해지고 추가로 구성되는 롤러들로 인해 곡면 가이드(15,16)의 곡률반경이 커져서 결국 ADF(10) 가 커지는 문제가 생긴다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 원고가 접촉 회전되는 곡면가이드의 내측면에서의 마찰력을 감소시켜서 원고의 피딩 속도를 일정하게 유지하여 화상 품질을 향상시키는 자동 원고 피딩 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자동 원고 피딩 장치는, 적재된 원고 중 최상단 원고를 픽업하는 픽업롤러;상기 픽업된 원고를 이어받아 상기 원고이송경로로 진입시키는 분리롤러;
상기 분리롤러에 의해 이송되는 원고의 이송경로 방향을 변환하도록 형성된 C 형상인 내측 곡면 가이드 및 외측 곡면 가이드;
상기 내측 곡면 가이드에 설치되어서 원고를 이송시키는 이송롤러;
상기 분리롤러 및 이송롤러 사이에서, 상기 원고이송경로 방향으로 상기 내측 곡면 가이드에 회전되게 설치된 적어도 하나의 아이들 롤러;
상기 곡면가이드를 통과한 원고가 그 상부를 통과하며, 스캐닝 영역을 형성하는 유리판; 및
상기 스캐닝 영역을 지난 원고를 외부로 배출시키는 배지롤러;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 아이들 롤러는, 상기 내측 곡면 가이드에서 상기 원고이송경로에 수직으로 형성된 홀 또는 홈에 설치되며, 하나의 원통롤러인 것이 바람직하다.
상기 원통 롤러는 상기 원고이송경로를 형성하는 상기 내측 곡면 가이드의 표면으로부터 상기 외측 가이드 방향으로 소정 높이 돌출되게 설치된다.
한편, 다른 실시예에 따른면, 상기 아이들 롤러는, 상기 내측 곡면 가이드에서 상기 원고이송경로에 수직으로 형성된 다수의 홀 또는 홈에 고정 설치된 샤프트; 및
상기 각 홀 또는 각 홈에서 상기 샤프트의 외주에 회전가능하게 설치된 원통롤러;를 구비할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 원고 피딩 장치를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다. 도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 원고 피딩 장치의 측단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 ADF(110)는, 스캐닝 영역으로 공급될 원고(D)가 적재되는 입력 트레이(111)와, 상기 입력 트레이(111)에 적재된 원고(D)를 스캐닝 영역으로 한 장씩 진입시키기 위한 픽업롤러(112)와, 픽업된 원고가 중송되는 것을 방지하는 분리롤러(113) 및 마찰 패드(114)와, 분리롤러(113)에 의해서 진행되는 원고의 방향을 바꾸어주는 내측 및 외측 곡면 가이드(115,116)와, 상기 내측 곡면 가이드(115)에서 상기 원고가 접촉되어 회전시 마찰력을 감소시키기 위해서 설치된 아이들 롤러(130)와, 상기 내측 곡면 가이드(115)에서 원고를 진행시키는 이송롤러(117)와, 상기 이송롤러(117)에 일정 압력을 가하면서 이송롤러(117)에 종동되는 핀치롤러(118)와, 상기 가이드들(115,116)의 출구에서 스캐닝 영역을 형성하며 상기 원고가 통과하는 경로를 형성하는 유리판(119) 및 화이트 블록(120)과, 스캐닝된 원고를 ADF(110) 밖으로 배출하도록 가이드하는 가이드 플레이트들(123,124)과, 상기 원고를 ADF(110) 밖으로 배출하는 배지롤러(125) 및 핀치롤러(126)와, 배지된 원고가 적재되는 출력 트레이(127)를 구비한다. 상기 ADF(110)의 하부에는 스캐너, 복사기 등의 스캐닝 기기(101)가 배치되며, 스캐닝 기기(101)의 상부에는 유리판(102)이 배치된다. 상기 유리판(102)의 하방에는 촬상소자(103)가 배치되어서 원고의 기록면을 촬상한다. 상기 ADF(110)의 하부면은 상기 스캐닝 기기(101)의 유리판(102)을 커버하는 플래튼 커버(110a)가 된다.
상기 촬상소자(103)는 상기 ADF(110)로 원고가 이송되는 경우에는 정지된 상태에서 유리판(119) 및 화이트 블록(120) 사이를 통과하는 원고의 기록면을 촬상을 한다. 한편, 사용자가 플래튼 커버(110a)를 열고서 원고를 유리판(102) 상에 배치한 후에 상기 플래튼 커버(110a)를 닫고서 원고를 스캐닝하는 경우에는 상기 촬상소자(103)가 화살표 A 방향으로 이동하면서 스캐닝한다.
도 3은 상기 아이들 롤러의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 내측 곡면 가이드(115)의 표면에는 소정의 홀(115a)이 원고이송경로에 수직방향으로 형성되어 있으며, 이 홀(115a)에 소정 길이의 원통형 아이들롤러(130)가 내측 곡면 가이드(115)의 표면으로부터 외측 가이드(116) 방향으로 소정 높이 돌출되게 설치되어 있다. 상기 아이들 롤러(130)는 곡면가이드들(115,116) 사이를 통과하는 원고가 내측 곡면 가이드(115)의 내측면과 직접 접촉되는 것을 방지하여 원고 및 내측 곡면 가이드(115) 사이의 마찰력을 감소시킨다. 상기 아이들 롤러(130)는 ADF(110)의 본체 또는 내측 곡면 가이드(115)에 회전가능하게 지지되며, 그 표면의 재질은 마찰력이 낮은 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 곡면 가이드(115,116)는 C 형상을 이루며, 소정의 곡률 반경을 가진다. 상기 아이들 롤러(130)는 이송롤러(117) 및 분리롤러(113) 사이에 배치되어 이송롤러(117)의 힘으로 원고가 이송롤러(117) 및 분리롤러(113) 사이의 마찰력을 줄여서 긴장상태로 일정하게 회전되게 한다.
상기 실시예에서는 상기 홀(115a)에 아이들 롤러(130)가 설치되나, 상기 홀(115a)과 같은 형상의 홈(미도시)이 형성되고, 상기 아이들 롤러(130)가 상기 홈에 설치되어도 된다.
상기 구조의 ADF(110)의 작용을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 미도시된 모터의 구동으로 픽업롤러(112)가 회전되면, 입력 트레이(111)에 적재된 원고 중 상기 픽업롤러(112)와 접촉된 최상단의 원고가 픽업되어서 원고이송경로로 밀려들어가게 된다. 원고이송경로로 진입된 원고는 먼저 분리롤러(113)에 의해서 접촉되는 원고만 원고이송경로로 진입되며, 만일 2장 이상이 픽업된 경우에는 최상의 원고 이외의 원고는 마찰패드(114)에 의해서 원고이송경로로 진입되는 것이 방지된다. 원고 이송경로로 진입된 원고는 곡면 가이드(115,116)를 따라서 진행방향이 변경된다. 곡면 가이드(115,116) 사이로 진입된 원고는 분리롤러(113)의 추진력으로 진행되면서 이송롤러(117) 및 핀치롤러(118) 사이로 진입된다. 한편, 이송롤러(117)의 선속도가 분리롤러(113)의 선속도 보다 큰 경우, 이송롤러(117) 및 분리롤러(113) 사이의 원고는 긴장 상태로 유지되며, 이때 원고의 일면은 내측 곡면 가이드(115)의 표면 대신에 아이들 롤러(130)에 의해서 접촉이 되며, 원고 및 아이들 롤러(130) 사이의 마찰력이 낮으므로 이송롤러(117)에 의해서 원고는 곡면 가이드(115,116)를 일정한 속도로 빠져나가서 스캐닝 영역으로 진입된다. 스캐닝영역에서 유리판(119) 하방의 촬상소자(103)에 의해 스캐닝된 원고는 가이드 플레이트(123,124)를 지나서 배지롤러(125)에 의해서 ADF(110) 외부로 배출되어서 출력 트레이(127)에 적재된다. 도 4는 상기 아이들 롤러의 다른 실시예를 도시한 단면도이며, 상기 실시예와 동일한 구성요소에는 동일한 참조번호를 사용하고 상세한 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 내측 곡면 가이드(215)의 표면에는 원고이송경로에 수직방향으로 다수의 홀들(215a)이 형성되어 있으며, 이 홀들(215a)에는 상기 원고이송경로에 수직방향으로 샤프트(231)가 회전가능하게 설치되며, 각 홀(215a)에서 상기 샤프트(231)의 외주에는 소정 길이의 다수의 원통형 아이들롤러(230)가 내측 곡면 가이드(215)의 표면으로부터 외측 가이드(116) 방향으로 소정 높이 돌출되게 설치되어 있다. 상기 아이들 롤러(230)는 곡면가이드들(215,116) 사이를 통과하는 원고가 내측 곡면 가이드(215)의 내측면과 직접 접촉되는 것을 방지하여 원고 및 내측 곡면 가이드(215) 사이의 마찰력을 감소시킨다. 상기 아이들 롤러(130)는 ADF(110)의 본체 또는 내측 곡면 가이드(215)에 회전가능하게 지지되며, 그 표면의 재질은 마찰력이 낮은 플라스틱으로 제조되는 것이 바람직하다.
상기 아이들 롤러(230)는 이송롤러(117) 및 분리롤러(113) 사이에 배치되어 이송롤러(117)의 힘으로 원고가 이송롤러(117) 및 분리롤러(113) 사이의 마찰력을 줄여서 원고가 긴장상태로 일정하게 회전되게 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 자동 원고 피딩 장치는 원고가 곡면 가이드를 지날 때 이송롤러 및 분리롤러 사이의 원고가 긴장상태가 되게 하면서도 상기 곡면 가이드의 내측면 및 원고 사이의 마찰력을 줄여서 원고가 일정한 속도로 스캐닝영역으로 진행되게 하여 복사 품질을 향상시킨다. 또한, 곡면 가이드의 회전 곡률 반경을 작게 할 수 있어서 자동 원고 피딩장치의 크기를 줄일 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.
도 1은 종래의 자동 원고 피딩 장치(ADF)의 개략적인 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동 원고 피딩 장치의 측단면도이다.
도 3은 도 2의 아이들 롤러의 일 실시예를 도시한 단면도이다.
도 4는 도 2의 아이들 롤러의 다른 실시예를 도시한 단면도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*
101: 스캐닝 기기 110: 자동 원고 피딩 장치(ADF)
111: 입력 트레이 112: 픽업롤러
113: 분리롤러 114: 마찰패드
115,215: 내측 곡면 가이드 116: 외측 곡면 가이드
117: 이송 롤러 118: 핀치롤러
120: 화이트 블록 123,124: 가이드 플레이트
125: 배지롤러 126:핀치롤러

Claims (5)

  1. 적재된 원고 중 최상단 원고를 픽업하는 픽업롤러;
    상기 픽업된 원고를 이어받아 상기 원고이송경로로 진입시키는 분리롤러;
    상기 분리롤러에 의해 이송되는 원고의 이송경로 방향을 변환하도록 형성된 C 형상인 내측 곡면 가이드 및 외측 곡면 가이드;
    상기 내측 곡면 가이드에 설치되어서 원고를 이송시키는 이송롤러;
    상기 분리롤러 및 이송롤러 사이에서, 상기 원고이송경로 방향으로 상기 내측 곡면 가이드에 회전되게 설치된 적어도 하나의 아이들 롤러;상기 곡면가이드를 통과한 원고가 그 상부를 통과하며, 스캐닝 영역을 형성하는 유리판; 및
    상기 스캐닝 영역을 지난 원고를 외부로 배출시키는 배지롤러;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 원고 피딩 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 아이들 롤러는, 상기 내측 곡면 가이드에서 상기 원고이송경로에 수직으로 형성된 홀 또는 홈에 설치되며, 하나의 원통롤러인 것을 특징으로 하는 자동 원고 피딩장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 원통 롤러는 상기 원고이송경로를 형성하는 상기 내측 곡면 가이드의 표면으로부터 상기 외측 가이드 방향으로 소정 높이 돌출되게 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 원고 피딩 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 아이들 롤러는, 상기 내측 곡면 가이드에서 상기 원고이송경로에 수직으로 형성된 다수의 홀 또는 홈에 고정 설치된 샤프트; 및
    상기 각 홀 또는 각 홈에서 상기 샤프트의 외주에 회전가능하게 설치된 원통롤러;를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 원고 피딩장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 원통롤러는 상기 원고이송경로를 형성하는 상기 내측 곡면 가이드의 표면으로부터 상기 외측 가이드 방향으로 소정 높이 돌출되게 설치되는 것을 특징으로 하는 자동 원고 피딩 장치.
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