KR940002208B1

KR940002208B1 - 종이 이송장치

Info

Publication number: KR940002208B1
Application number: KR1019900005819A
Authority: KR
Inventors: 아끼오 다지마
Original assignee: 가부시끼가이샤 세이꼬오샤; 요꼬야마 유우이찌
Priority date: 1989-06-09
Filing date: 1990-04-25
Publication date: 1994-03-19
Also published as: DE4011268A1; JPH0659948B2; KR910000370A; JPH0313435A; DE4011268C2

Abstract

내용 없음.

Description

종이 이송장치

제1도는 일부생략사시도.

제2도는 주요부분의 분해사시도.

제3도는 제2도의 정면도.

제4도는 제3도의 A-A선 단면도.

제5도는 힘이 작용하는 방향을 도시하는 정면도.

제6도는 작동선도.

제7도는 다른 실시예를 도시하는 주요부분의 분해사시도.

제8도는 또 다른 실시예를 도시하는 주요부분의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 급지카세트 2 : 용지

3 : 픽업로울러 6 : 피이드 로울러

9, 209 : 리터드 로울러 9c : 리터드 로울러축

10, 110, 210 : 리터드 모우터 10a, 110a, 210a : 리터드 모우터축

12, 212 : 아암 13, 113, 213 : 고정부재(지지판)

13c, 113c, 213c : 장홈(長溝) 15, 115, 215 : 프레이드

15c, 115c, 215c : 장홈 16, 116, 216 : 걸어맞춤부재(핀)

본 발명은 프린터등의 용지 이송장치에 관계되는 것이다.

종전부터 급지카세트내에 여러 겹으로 쌓은 상태로 수납해 놓은 용지를 픽업로울러에 의해 한장씩 집어내서 피이드 로울러에 공급하고, 인자위치까지 반송하는 용지이송장치가 알려져 있다.

그러나 여러 겹으로 쌓은 상태의 용지는 상호 밀착되어 있어서, 픽업로울러로 한장만이 아니라 두장 혹은 그 이상을 집어내게 되는 일이 드물지 않다.

그래서 이와 같은 때에도 피이드 로울러로부터는 한장의 용지만이 반송되도록 피이드 로울러에 리터드 로울러를 탄성접촉해서, 두장째 이후의 용지를 리터드 로울러에 의해 후퇴시키도록 한 것이었다(예로서, 미국 특허 제4368881호 공보).

상기의 종전의 기술에 있어서, 리터드 로울러를 구동하는 구동원은, 프린터의 감광드럼을 구동하는 구동모우터로부터 부여되는 것으로 이 구동모우터에서 리터드 모우터까지 회전력을 전달하기 위해 전자 클러치와 륜열(바퀴의 열)등의 많은 부품을 필요로 한다. 또 한장의 용지만이 반송되도록 리터드 로울러를 소정의 압력으로 피리드 로울러에 탄성접촉시킬 필요가 있다.

그 때문에 구성이 복잡해지고, 코스트가 상승한다는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 간단한 구성으로 리터드 로울러를 소정익 압력으로 피이드 로울러에 탄성접촉시킬 수 있고 확실히 한장의 용기만을 반송할 수 있는 용지 이송장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 종이 이송장치는 급지카세트에 수납되어 있는 최상위의 용지를 집어내는 픽업로울러의 하류측에 이 용지를 한방향으로 보내는 피이드 로울러가 위치하고 있고, 이 피이드 로울러측에 가압되어 있는 아암이 요동이 자유롭게 지지되어 있고, 이 아암에는 리터드 모우터의 축과, 리터드 로울러축이 회전이 자유자재롭게 지지되어 있고, 이 리터드 로울러축에는, 리터드 모우터에 의해서용지의 이송방향과 역방향으로 회전구동되는 러터드 로울러가 설치되어 있고, 이 리터드 모우터에 고착되어 있는 플레이트 및 고정부재의 한쪽에, 다른쪽과 걸어맞춤되는 걸어맞춤부재가 설치되어 있다. 리터드 모우터의 축과 리터드축은 동일한 축일 수도 있다.

물론 리터드 모우터의 반경방향으로 늘어난 홈이, 플레이트 및 고정부재에 각각 설치되어 있고 걸어맞춤 부재가 양 장홈(長溝)을 이동이 가능하도록 끼워맞추어서, 양 장홈의 한쪽에서 이동을 조절할 수 있도록 설치되기도 한다.

리터드 로을러에 회전 토오크를 부여하는 리터드 모우터의 축은 리터드 로울러를 용지의 이송방향과 역방향으로 회전되도록 구동된다.

이때 리터드 로울러의 축에는 제어력이 작용하고 있으므로 리터드 모우터의 하우징은 축의 회전방향의 회전력을 받는다.

이 회전력은 플레이트에 전달되는데 걸어맞춤부재에 의해 그 회전이 저지되어 있으므로, 플레이트는 걸어맞춤부재를 지점으로 해서 회전모멘트를 받고, 그 결과 리터드 로울러가 피이드 로울러측에 가압되는 것이 된다.

이 가압력은 리터드 로울러에 작용하는 부하에 응해서 변화하고, 용지는 항상 한장씩 보내진다.

걸어맞춤부재를 이동조절함으로써 가압력이 항상 원하는 값이 되도록 재조정할 수도 있다.

본 발명의 실시예를 도면에 기초해서 설명한다.

제1도에 도시하는 바와 같이, 급지카세트(1)내에는 용지(2)가 적층으로 수납되어 있다. 급지카세트(1)의 저부에는 용지 이송명령에 의해 승강하는 도시하지 않은 승강레버가 설치되어 있고 이 승강레버에 의해서 용지(2)가 승강한다. 급지카세트(1)의 좌선단부의 위쪽에는 픽업로울러(3)가 배설되어 있다.

픽업로울러(3)는 용지 이송명령에 의해 회전구동되는 축(4)에 원웨이클러치(5)를 거쳐서 연결되어 있고, 픽업로울러(3)는 (제1도 좌측에서 볼때) 시계방향으로 한쪽 방향의 회전이 가능하다.

픽업로울러(3)의 하류측(제1도 왼쪽)에는 피이드 로울러(6)가 배설되어 있다.

피이드 로울러(6)는 전자클러치(도시안됨)에 의해서 그 구동이 단속되는 축(7)에 원웨이 클러치(8)를 거쳐서 연결되어 있고, 피이드 로울러(6)는 픽업로울러(3)와 같이 시계방향으로 한쪽방향으로 회전이 가능하다.

피이드 로울러의 하류측에는 피이드 로울러(6)에서 송출되오는 용지(2)를 인자위치까지 반송하는 레지스트 로울러(도시안함)가 위치하고 있다. 피이드 로울러(6)의 밑쪽의 외주면에는 리터드 로울러(9)가 탄성접촉하고 있다.

리터드 로울러(9)는 제5도에 도시하는 것과 같이, 중심부의 토오크리밋터(torque limiter), (9a)와 그 주위에 맞물리는 탄성체(고무), (9b)으로 이루어져서 이 토오크 리밋터(9a)를 거쳐서 리터드 모우터(10)의 축(10a)에 리터드 로울러(9)가 설치되어 있다.

리터드 로울러(9) 및 리터드 모우터(10)를 지지하는 수단에 대해 설명한다.

제1도에 도시함과 같이 피봇축(11)에 의해 아암(12)이 고정부재인 지지판(13)에 대해서 요동이 자유자재롭게 지지하고 있다.

이 아암(12)과 일체로 입곡부(立曲部), (12a, 12b)그 형성되어 있고, 리터드 모우터(10)의 축(10a)이 회전이 자유자재로 지지되어 있다.

축(10a)은 도시하지 않은 E 링그(link)등에 의해 그 축방향의 이동이 저지되어 있다.

아암(12)의 입곡부(12a)에는 제1도에서 도시함과 같이 지지판(13)에 세워서 구부린 형상의 클릭(13a)과의 사이에 스프링(14)이 걸림되어 있다.

아암(12)은 피봇축(11)을 중심으로 반시계 방향으로 (제5도 참조)의 회전력이 가압되어 있다.

이에 따라, 리터드 로울러(9)는 피이드 로울러(6)에 탄성접촉되어 있다.

리터드 로울리(9)는 토오크 리밋터(9a)를 거쳐서, 리터드 모우터(10)에 의해서 용지(2)의 이송방향과 역방향(제5도 시계방향)에 회전토오크가 가압되어 있다.

제2, 3, 4도에 도시됨과 같이, 리터드 모우터(10)에는 플레이트(15)가 고착되어 있고, 리터드 모우터(10)의 축(10a)은 플레이트(15) 및 케이스(l3)의 개구부(13b)를 관통해 있다. 플레이트(15) 및 지지판(13)에는, 리터드 모우터(10)의 반경방향으로 뻗친 장홈(15a), (13c)가 각각 설치되어 있다.

플레이트(15)의 장홈(15a)의 폭은, 케이스(13)의 장홈(13c)의 것보다도 큰 것이다.

케이스(13)의 장홈(13c)에는, 걸어맞춤부재인 핀(16)이 너트(17)에 의해 고정되어 있다. 핀(]6)의 나사부(16a)는 반경이 작으며, 핀(16)은 너트(17)를 풀음으로서 장홈(13c)에 따라 이동조절이 가능하다.

지지판(13)에는 고정된 핀(16)은 플레이트(15)의 장홈(15a)을 관통하여 돌출되어 있다. 따라서 플레이트(15)는 핀(16)에 의해 축(10a)을 중심으로 하는 회전이 저지되고 플레이트(15)는 핀(16)을 지점으로 해서 회점모멘트를 받는다.

이와 같은 구조이므로, 용지 이송명령에 의해서 도시하지 않은 승강레버가 급지카세트(1)의 밑면을 들어 올려서 용지(2)를 픽업로울러(3)에 가압한다.

픽업로울러(3)는 시계방향으로 회전구동되어 최상위의 용지(2)와의 사이의 마찰력에 의해서 용지(2)를 좌방향으로 집어내고, 피이드 로울러(6)와 리터드 로울러(9)와의 사이에 용지(2)를 보낸다.

피이드 로울러(6)와 러터드 로울러(9)의 사이에 끼워진 용지(2)에는 양 로울러(6, 9)에 의한 회전 토오크가 상호간에 미치게 된다.

이쯤에서 회전 토오크가 관해서 설명한다.

우선, 빼낸 용지(2)가 한장만인 때에 대해서 고찰한다.

용지(2)가 피이드 로울러(6)의 시계방향의 회전에 끌리어서 좌방향으로 반송되기 위해서는

μrP_B＞ RT (1)

일것이 필요하다.

여기에서,

μr : 용지(2)와 리터드 로울러(9)와의 마찰계수

P_B: 리터드 로울러(9)가 용지(2)를 눌러 붙이는 법선력(이하「리터드 로울러압」이라고 부른다.)

R : 리터드 로울러의 반반경

T : 토오크 리밋터 토오크

이다.

이와 같은 조건을 충족하기 위한 리터드 로울러압(P_B) 및 토오크 리밋터 토오크(T)가 설정되면, 한장의 용지(2)를 피이드 로울러(6)의 회전에 의해서 좌방향으로 반송할 수 있다.

즉 리터드 로울러(9)는 용지(2)로부터 받는 마찰력 μrP_B에 의해, 리터드 모우터(10)로 부터의 구동력 RT에 대항해서 반시계방향으로 회전된다.

급지카세트(1)내의 용지(2)는 픽업로울러(3)에 의해 두장이 동시에 집어내지는 일이 있다.

그래서 두장의 용지가 한꺼번에 집어 나온때에 대하여 고찰한다.

두장의 용지중 위쪽의 한장이 피이드 로울러(6)의 시계방향 회전에 따라서 왼쪽방향으로 반송되고, 또한 밑쪽의 한장이 리터드 로울러(9)의 회전에 따라서, 오른쪽 방향(급지카세트(1)쪽)으로 되돌려지려면, 두장의 용지사이의 마찰계수를 μ_p라 하면,

RT ＞μpP_B(2)

가 되는 것이 필요하다.

이와 같은 조건의 식(1), (2)를 충족하기 위해, 리터드 로울러압(P_B) 및 토오크 리밋터 토오크(T)를 설정하면, 두장의 용지중 위쪽의 한장을 피이드 로울러(6)의 회전에 의해서 왼쪽방향으로 반송함과 동시에 밑쪽의 한장을 리터드 로울러(9)의 시계방향의 회전에 의해서 오른쪽 방향으로 되돌릴 수 있다.

이것으로, 항상 한장의 용지만을 피이드 로울러(6)로 반송할 수가 있다.

여기에서, 리터드 로울러압(P_B)에 대해서 설명한다.

축(10a)은 리터드 로울러(9)를 용지(2)의 이송방향과 역방향(제5도 시계회전 방향)으로 회전하도록 리터드 모우터(10)에 의해서 구동된다.

이와 같은 상태에서 축(10a)에는 제동력이 작용하고 있으므로, 리터드 모우터(10)의 하우징(10b)은 축(10a)의 회전방향과 역방향(제5도 반시계 방향 회전)의 회전력을 받는다. 이 회전력은 플레이트(15)에 전해지나, 핀(16)이 장홈(15a)에 끼워 맞추어져 있으므로 플레이트(15) 자체의 축(10a)을 중심으로 하는 회전은 저지되어 있으므로, 플레이트(15)는, 핀(16)을 지점으로 해서 회전 모멘트를 받고, 그 결과 리터드 로울러(9)가 피이드 로울러(6)쪽에 가압되게 된다.

이 가압력이 앞에서 설명한 조건식(1), (2)의 P_B가 된다.

다시 리터드 로울러압(P_B)과 토오크 리밋터 토오크(T)와의 관계에 대해서, 제5도를 참조해서 설명한다.

피봇축(11)을 중심으로 하는 모멘트의 균형에서 시계방향의 회전을 마이너스의 값으로 하면,

T_A(R-L₁sinθ) + F_P(L₁-L₂) +F_BL₄-P_BL₁cosθ-WL₃=0 (3)

의 관계식이 성립한다.

여기에서

T_A: 토오크 리밋터(9a)의 복귀력

F_P: 핀(16)이 지지판(13)으로부터 받는 반동력

W : 리터드 로울러(9) 및 리터드 모우터(10)와 플레이트(15)를 포함한 유니트 전체의 자중

F_B: 스프링(14)의 인장력

L₁: 피봇축(11)과 리터드 로울러(9)와의 중심간거리

L₂: 핀(16)과 리터드 로울러(9)와의 중심간거리

L₃: 피봇축(11) 중심과 W의 작용하는중심간의 거리

L₄: 피봇축(11) 중심에서 스프링(14)의 걸어두기부까지의 거리

θ : 축(10a)을 통하는 수평선과, 축(10a)과 피봇축(11) 중심을 잇는 직선과 이루어지는 경사각이다.

여기에서 토어크 리밋터(9a)의 설정 토오크는 T이므로,

T_AR=T (4)

가 성립되고, 그리고 플레이트(15)의 둘레의 균형에서,

F_PL₂=T (5)

가 성립된다.

이 조건식(3), (4), (5)에서 리터드 로울러압(P_B)을 토오크 리밋터 복귀력 T_A의 식으로 표현하면,

P_B= (F_BL₄- WL₃) / (L₁cosθ) + (R/L₂) T_A/cosθ (6)

이 된다.

조건식(6)에 있어서,

(R/L₂-sinθ)/cosθ=K (61)

(F_BL₄-WL₃)/(L₁cosθ)P_BO(62)

이라고 하면,

P_B=KTA + P_BO(63)

라고 표현할 수 있고, P_B는 T_A와 비례 관계가 있다.

여기에서 앞에서 설명한 조건식(1), (2)을 충족하면, 양 로울러(6), (9)가 용지(2)를 한장만을 이송하는 영역이 얻어지게 된다 즉

(T_A/μ_p)＞P_B(T_A/μr) (7)

을 충족하도록 리터드 로울러압(P_B)이 설정되면 용지(2)는 한장만을 이송하게 된다.

여기에서 각 인자의 변동변위는

0.75

μ_P

0.3 (8)

1.6

μr

1.0 (9)

600

T_A

300[gf] (10)

인 것이 실험적으로 구해져 있고, 또 리터드 로울러(9)의 직경(R)을 25[㎜]라고 하면, 제6도에서 도시하는 작동선도가 얻어진다.

이 작동선도에 있어서, 조건식(63)이 한장씩 보내는 영역을 통하도록 설정되면 좋으며 그 중심을 통하는 직선의 경사 K는 1.1이 적정치로서 얻어진다.

따라서, 조건식(61)에 있어서 K=1.1이 되도록 R, θ, L₂의 값을 설정하면 좋다.L₂는 식(61)에서,

L₂=R/(Kcosθ+sinθ)=R/(1.1cos+sinθ) (64)

으로부터 얻어지게 된다.

조건식(63)에 있어서, P_BO의 값은, 작동선이 T_A의 변동범위내에서도 한장 보내기의 영역으로 들어가도록 설정하는 것이 바람직하다.

L₂의 값 즉 핀(16)의 위치는, 제2도에 도시하는 너트(17)를 늦춤으로 해서 조절이 가능하다.

리터드 로울러(9)의 반경(R)의 마모에 의한 변동이 발생했을때는 핀(16)의 위치를 조절함으로써 K의 값을 최적의 값으로 재조절 할 수가 있다.

제7도는 다른 실시예를 표시하는 것으로서, 플레이트(115)의 장홈(115a)의 개구폭은 지지판(113)쪽의 장홈(113c)보다는 작은 것이고, 걸어맞춤부재인 핀(116)은 플레이트(115)의 너트(117)에 의해 고정된다.

플레이토(115)에 고정된 핀(116)은 지지판(113)의 장홈(113c)을 관통돌출되어 있고, 플레이트(15)가 축(110a)을 중심으로 하는 회전이 저지되는 구성 및 너트(117)을 늦춤으로써 핀(116)을 이동조절가능하도록한 제1의 실시예와 실질적으로 동일하다.

제8도는 또 다른 실시예를 도시하는 것으로서, 리터드 로울러(209)의 리터드축(209c)과 리터드모우터(210)의 모우터축(210c)을 별도부재로 나누어서 구성하고 있다.

아암(212)에는, 리터드축(209c)과 모우터축(210c)이 각각 회전이 자유자재롭게 지지되어 있고, 모우터축(210c)에 고착되어 있는 모우터 피니온(210d)과, 리터드축(209c)에 고착되어 있는 기어(209d)가 맛물려져 있고, 리터드 로울러(209)는 리더트 모우터(210)에 의해서, 용지(2)의 이송방향과 역방향으로 회전구동된다.

리터드 모우터(210)에 플레이트(215)를 고착하고, 지지판(213)과 핀(216)으로 리터드 모우터(210)의 하우징(210b)의 회전을 저지하는 구성은, 제1, 제2의 실시예와 실질적으로 같다.

제8도에 있어서, 리터드축(209c)에 제동력이 작용해서, 리터드 모우터(210)의 하우징(210b)은 모우터축(210c)의 회전방향과 역방향의 회전력을 받는다.

이 회전력을 플레이트(215)에 전달되는데, 핀(216)이 장홈(213c)에 끼워맞춤되어 있으므로 플레이트(215)자체의 모우터축(210c)을 중심으로 하는 회전은 저지되어 있으므로, 플레이트(215)는 핀(216)을 지점으로 해서 회전 모멘트를 받아서, 그 결과 리터드 모우터(210)가 제8도 지면에 윗쪽으로 들어올려져서, 아암(212)이 이 피봇축(211), (211)을 중심으로 제8도 지면에 윗쪽으로 요동한다.

따라서 리터드 로울러(209)는 제8도의 지면에 윗쪽으로 이동하고, 리터드 로울러(209)는 피이드 로울러(도시하지 않음)측으로 가압된다.

또 본 실시예에서는 걸어맞춤부재인 핀(16)을 이동 조절이 가능하게 했으나, 플레이트(15) 혹은 지지판(13)의 한쪽에 고정적으로 핀(16)을 세워서 설치해서 다른쪽에 이 핀(16)이 맞물리는 공을 설치한 것도 좋다.

또 피이드 로울러(5)에 리터드 로울러(9)를 탄성반발하는 수단으로써 스프링(14)을 설치하고 있는데 아암(12)에 편심(偏心)된 중추(重錘)를 설치하여 이 중추로써 피봇축(11) 둘레에 반시계 회전의 회전력을 부여하도톡 해도 좋다.

다시 또 토오크 리밋터(9a)를 설치함으로 해서 리터드 로울러(9)에 토오크를 부여하고 있는데 리터드 모우터(10)의 구동회로에 전류제한 회로등을 설치함으로써 모우터 자체의 발생 토오크를 일정하게 유지하는 구성으로 해도 좋다.

이상과 같이, 본 발명의 종이 이송장치에 의하면, 리터드 로울러가 피이드 로울러측에 가압되는 가압력이용지사이의 마찰 및 로울러와 용지사이의 마찰 및 토오크 리밋터 토오크의 변동에 따라서 자동적으로 변화하고, 항상 한장의 용지만이 이송되도록 안정영역을 넓게할 수 있다.

다시 걸어맞춤부재의 위치를 이동조절이 가능하도록 설치함으로써 리터드 로울러의 반경이나 피이드 로울러의 반경의 마찰에 의한 변동이 발생했을때에 대처해서, 리터드 로울러를 가압하는 가압력을 최저의 값으로 조정할 수가 있다.

Claims

급지카세트(1)에 수납되어 었는 최상부에 위치하는 용지(2)를 빼내는 픽업로울러(3)와, 상기 픽업로울러(3)의 하류측에 위치하는 한편, 상기 용지(2)를 한 방향으로 보내는 피이드 로울러(6)와, 요동이 자유자재하게 지지되는 한편, 상기 피이드 로울러(6)측에 가압되어 있는 아암(12)과, 상기 아암(12)에 의해서 회전이 자유자재하게 지지되어 있는 리터드 모우터(10)의 축(10a)과, 상기 아암(12)에 의해 회전이 자유자재하게 지지되어 있는 리터드 로울러축(10a)에 설치되어 있고 그리고 또 상기 리터드 모우터(10)에 의해서 상기 용지(2)의 보내는 방향과 역방향으로 회전구동되는 러터드 로울러(9)와, 상기 리터드 모우터(10)에 고착되어 있는 플레이트(15)와, 상기 플레이트(15) 및 고정부재(13)의 한쪽(15 또는 13)에, 다른쪽(15 또는 13)과 걸어맞춤되도록 설치되어 있는 걸어맞춤부재(16)를 구비한 것을 특징으로 하는 종이 이송장치.
제1항에 있어서, 상기 리터드 모우터(10)의 축(10a)과 상기 리터드 로울러축(10a)과는 동일축인 것을 특징으로 하는 종이 이송장치.
제1항 또는 2항에 있어서, 상기 플레이트(15) 및 상기 고정부재(13)에는 상기 리터드 모우터(10)의 반경(R) 방향으로 뻗어 있는 장홈(15a, 13c)이 각각 설치되어 있고, 상기 걸어맞춤부재(16)는 상기 양 장홈의 한쪽(15a 또는 13c)에 이동조절이 가능하도록 설치되어, 또한 상기의 양 장홈의 다른(15a 또는 13c)쪽에 끼워맞추어져 있는 것을 특징으로 하는 종이 이송장치.