(57)【要約】      （修正有）【課題】後続の用紙の曲がりを防止し、同時に交換可能であり、低コストな用紙搬送機構の着脱式給紙ローラーを提供する。【解決手段】着脱式給紙ローラーは、環状に設置される作動部材２１及び末端に設置される第一接合構造４０を含む、回転軸１１と、回転軸に固定されると共に回転軸に追従して回転する固定給紙ローラー１２と、回転軸に覆設されると共に環状に設置されるカム部材３１を含む、単方向給紙ローラー１３と、回転軸に覆設されると共に作動部材２１とカム部材３１との間に位置し、且つ作動面２２及びカム面３２を含むドライブローター１４と、を備える。回転軸がドライブローターに対して正方向に回転するとドライブローターを単方向給紙ローラーに近づかせ、単方向給紙ローラーがドライブローターに対して正方向に回転するとドライブローターを単方向給紙ローラーから離れさせる。【選択図】図２
0003224147.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
回転軸であって、当該回転軸に対して環状に設置される作動部材及び当該回転軸の末端に設置される第一接合構造を含む、回転軸と、
前記回転軸に固定されると共に前記回転軸に追従して回転する固定給紙ローラーと、
単方向給紙ローラーであって、当該単方向給紙ローラーが前記回転軸に覆設されると共に当該単方向給紙ローラー内に環状に設置されるカム部材を含む、単方向給紙ローラーと、
前記回転軸に覆設されると共に前記作動部材と前記カム部材との間に位置し、且つ前記作動部材に隣接する端面に設けられる作動面及び前記カム部材に隣接する端面に設けられるカム面を含むドライブローターと、
を備え、
前記作動部材及び前記作動面により、前記回転軸が前記ドライブローターに対して正方向に回転すると前記ドライブローターを前記単方向給紙ローラーに近づく方向にスライドさせる第一運動方向変更ユニットが形成され、前記カム部材及び前記カム面により、前記単方向給紙ローラーが前記ドライブローターに対して正方向に回転すると前記ドライブローターを前記単方向給紙ローラーから離れる方向にスライドさせる第二運動方向変更ユニットが形成され、且つ前記第一運動方向変更ユニットが前記ドライブローターを軸方向にスライドさせる距離は前記第二運動方向変更ユニットが前記ドライブローターを軸方向にスライドさせる距離より長い、
ことを特徴とする用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項２】
前記作動部材は軸方向に対称に設置される複数の作動ブロックを備えることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項３】
前記作動面は軸方向に対称に設置される複数の駆動ブロックを備え、且つ前記駆動ブロックが正方向に回転する際に前記作動ブロックに接触する一側が斜面として設けられ、他側が階段状面として設けられることを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項４】
前記カム部材には前記回転軸の軸方向に沿って環形のこぎり状歯面が連続的に形成されることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項５】
前記カム面には前記回転軸の軸方向に沿って前記カム部材に接合される環形のこぎり状歯面が連続的に形成され、且つ前記カム部材が正方向に回転する際に前記カム面に接触する一面が階段状面として設けられ、他側が斜面として設けられることを特徴とする請求項４に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項６】
前記第一接合構造は前記回転軸と同軸の環状壁及び前記環状壁に軸方向に対称に設置される複数の係合溝を備えることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラー。
【請求項７】
正方向または逆方向に任意で駆動可能である双方向モーターと、
前記双方向モーターに連結されて駆動力を伝達する駆動構造と、
前記駆動構造に連結されると共に正方向の駆動力を伝達する単方向クラッチと、
前記単方向クラッチに連結されると共に前記第一接合構造に接合される第二接合構造と、
請求項１に記載の用紙搬送機構の着脱式給紙ローラーと、
を備え、
前記着脱式給紙ローラーは、前記第一接合構造と前記第二接合構造との組み合わせにより前記単方向クラッチに連結される、
ことを特徴とする用紙搬送機構。
【請求項８】
前記第二接合構造は軸方向に対称に設置される複数の係合ブロックを備えることを特徴とする請求項７に記載の用紙搬送機構。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、自動給紙装置に用いられる給紙ローラーに関し、更に詳しくは、着脱式給紙ローラーに関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙の送紙時に用紙に平均的に力をかけるために給紙経路には複数の給紙ローラーが設置され、前記給紙ローラーは同じ方向及び速度で転動して給紙を行っている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述した従来の給紙技術では、用紙が曲がると各給紙ローラーと後続の用紙との接触時間点に差異が生じ、送紙される後続の用紙が全て曲がってしまう。
従来の給紙ローラーでは送紙される後続の用紙が曲がるという現象を解消するため、従来の特許文献では、例えば、特許第５８１４１６６号公報には給紙ローラーの間に差動装置を設置し、負荷の平衡をとる構造と記載されている。用紙を駆動するための動力が前記差動装置により負荷に基づいて再分配され、後続の用紙が曲がらないようにしている。また、給紙ローラーと用紙との間の摩擦力は使用時間に連れて低下するため、定期交換することで給紙ローラーの空回りを防いでいる。交換給紙ローラーにかかるコストを減らし、使用者が自分で給紙ローラーを交換可能にするため、給紙ローラー自体と給紙ローラーに装設される関連構造を簡略化する必要があった。
【０００４】
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に至った。
【０００５】
本考案は、以上の従来技術の課題を解決する為になされたものである。即ち、本考案の目的は、後続の用紙が曲がるのを防止する機能を備え、同時に交換可能であり、低コストな用紙搬送機構の着脱式給紙ローラーを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本考案は、回転軸であって、当該回転軸に対して環状に設置される作動部材及び当該回転軸の末端に設置される第一接合構造を含む、回転軸と、前記回転軸に固定されると共に前記回転軸に追従して回転する固定給紙ローラーと、単方向給紙ローラーであって、当該単方向給紙ローラーが前記回転軸に覆設されると共に当該単方向給紙ローラー内に環状に設置されるカム部材を含む、単方向給紙ローラーと、前記回転軸に覆設されると共に前記作動部材と前記カム部材との間に位置し、且つ前記作動部材に隣接する端面に設けられる作動面及び前記カム部材に隣接する端面に設けられるカム面を含むドライブローターと、を備え、前記作動部材及び前記作動面により、前記回転軸が前記ドライブローターに対して正方向に回転すると前記ドライブローターを前記単方向給紙ローラーに近づく方向にスライドさせる第一運動方向変更ユニットが形成され、前記カム部材及び前記カム面により、前記単方向給紙ローラーが前記ドライブローターに対して正方向に回転すると前記ドライブローターを前記単方向給紙ローラーから離れる方向にスライドさせる第二運動方向変更ユニットが形成され、且つ前記第一運動方向変更ユニットが前記ドライブローターを軸方向にスライドさせる距離は前記第二運動方向変更ユニットが前記ドライブローターを軸方向にスライドさせる距離より長い、ことを特徴とする用紙搬送機構の着脱式給紙ローラーである。
【０００７】
本考案の好適例において、前記作動部材は軸方向に対称に設置される複数の作動ブロックを備える。
【０００８】
本考案の好適例において、前記作動面は軸方向に対称に設置される複数の駆動ブロックを備え、且つ前記駆動ブロックが正方向に回転する際に前記作動ブロックに接触する一側が斜面として設けられ、他側が階段状面として設けられる。
【０００９】
本考案の好適例において、前記カム部材には前記回転軸の軸方向に沿って環形のこぎり状歯面が連続的に形成される。
【００１０】
本考案の好適例において、前記カム面には前記回転軸の軸方向に沿って前記カム部材に接合される環形のこぎり状歯面が連続的に形成され、且つ前記カム部材が正方向に回転する際に前記カム面に接触する一面が階段状面として設けられ、他側が斜面として設けられる。
【００１１】
本考案の好適例において、前記第一接合構造は前記回転軸と同軸の環状壁及び前記環状壁に軸方向に対称に設置される複数の係合溝を備える。
【００１２】
また、本考案は、正方向または逆方向に任意で駆動可能である双方向モーターと、前記双方向モーターに連結されて駆動力を伝達する駆動構造と、前記駆動構造に連結されると共に正方向の駆動力を伝達する単方向クラッチと、前記単方向クラッチに連結されると共に前記第一接合構造に接合される第二接合構造と、上記用紙搬送機構の着脱式給紙ローラーと、を備え、前記着脱式給紙ローラーは、前記第一接合構造と前記第二接合構造との組み合わせにより前記単方向クラッチに連結される、ことを特徴とする用紙搬送機構である。
【００１３】
本考案の好適例において、前記第二接合構造は軸方向に対称に設置される複数の係合ブロックを備える。
【考案の効果】
【００１４】
本考案の目的は、後続の用紙が曲がるのを防止する機能を備え、同時に交換可能であり、低コストである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案に係る着脱式給紙ローラーを説明する分解図である。
【図２】本考案に係る単方向給紙ローラーを説明する断面の概略図である。
【図３Ａ】本考案のドライブローターと回転軸を示す作用の概略図である。
【図３Ｂ】本考案のドライブローターと回転軸を示す作用の概略図である。
【図４Ａ】本考案のドライブローターと単方向給紙ローラーを示す作用の概略図である。
【図４Ｂ】本考案のドライブローターと単方向給紙ローラーを示す作用の概略図である。
【図５】本考案の用紙搬送機構を説明する分解図である。
【図６】本考案に係る着脱式給紙ローラーが通常の給紙時を示す断面の概略図である。
【図７】本考案に係る着脱式給紙ローラーが用紙の傾きの時を示す断面の概略図である。
【図８】本考案に係る着脱式給紙ローラーが用紙の傾きの時を示す他の断面の概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、本考案の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本考案は以下の例に限定されるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【００１７】
理解を容易にするため、実際には用紙搬送機構の各部材の装設方向については個々には列挙しない。このため、本明細書に記載するモーター、回転軸１１、及びローラーの回転方向について正方向という場合、用紙搬送機構全体において用紙を給紙口から排紙口に向けて送紙する方向を指し、且つ逆方向とは、用紙搬送機構全体において用紙を排紙口から給紙口に向けて送紙する方向を指す。
【００１８】
以上の目的を実現するために、本考案に係る着脱式給紙ローラー１０は、回転軸１１と、前記回転軸１１の末端に設置される第一接合構造４０と、前記回転軸１１に固定されると共に前記回転軸１１に追従して回転する固定給紙ローラー１２と、前記回転軸１１に覆設される単方向給紙ローラー１３と、前記回転軸１１に覆設されると共に伝動力を前記回転軸１１から前記単方向給紙ローラー１３に伝達するドライブローター１４と、を備える（図１参照）。また、前記ドライブローター１４は、前記回転軸１１と前記単方向給紙ローラー１３との角速度の違いに応じ、伝動力を前記単方向給紙ローラー１３に伝達する状態と伝動力を切断する状態との間に切り換えられる。
【００１９】
続いて、前記ドライブローター１４が伝動力を自動切断する効果を有するようにするため、前記ドライブローター１４は軸方向に沿った両端面に前記回転軸１１に連結される第一運動方向変更ユニット２０及び前記単方向給紙ローラー１３に連結される第二運動方向変更ユニット３０がそれぞれ設置される（図２参照）。前記第一運動方向変更ユニット２０及び第二運動方向変更ユニット３０は軸方向の周りを回転する回転運動を軸方向に沿った平行移動運動に変換する機能を有し、前記ドライブローター１４と前記単方向給紙ローラー１３とを接触させるか離間させる。
【００２０】
前記第一運動方向変更ユニット２０は前記回転軸１１に対して環状に設置される作動部材２１、及び前記ドライブローター１４上の前記作動部材２１と隣接する端面に設けられる作動面２２を備える。前記作動部材２１は軸方向に対称に設置される２つの作動ブロック２３を含み、前記作動面２２は軸方向に対称に設置される２つの駆動ブロック２４を具備し、前記駆動ブロック２４及び前記作動ブロック２３は組み合わせられるように設置される。このため、前記回転軸１１が回転すると前記作動ブロック２３が伝動力を前記駆動ブロック２４に伝達し、前記ドライブローター１４が回転する。また、前記駆動ブロック２４が正方向に回転する際に前記作動ブロック２３に接触する一側が斜面Ｒとして設けられ、他側が階段状面Ｓとして設けられる。よって、前記回転軸１１の回転方向の違いに応じ、前記ドライブローター１４が異なる方式で運動する。図３Ａ及び図３Ｂに示されるように、図３Ｂによると、前記回転軸１１が正方向に回転すると、前記ドライブローター１４が正方向に回転すると同時に前記単方向給紙ローラー１３に近づく方向に向けてスライドする。図３Ａによると、前記回転軸１１が逆方向に回転すると、前記ドライブローター１４が単純に逆方向に回転し、軸方向に沿ってスライドしなくなる。
【００２１】
また、図２に示されるように、前記第二運動方向変更ユニット３０は前記単方向給紙ローラー１３内に環状に設置されるカム部材３１、及び前記ドライブローター１４上の前記カム部材３１と隣接する端面に設置されるカム面３２を備える。前記カム部材３１には前記回転軸１１の軸方向に沿って環形のこぎり状歯面が連続的に形成され、前記カム面３２には前記回転軸１１の軸方向に沿って前記カム部材３１に接合される環形のこぎり状歯面が連続的に形成される。また、前記カム部材３１が正方向に回転する際に前記カム面３２に接触する一面が階段状面Ｓとして設けられ、他側が斜面Ｒとして設けられる。よって、前記単方向給紙ローラー１３に対する前記ドライブローター１４の角速度の違いに応じ、前記ドライブローター１４が異なる方式で運動する。また、前記第一運動方向変更ユニット２０が前記ドライブローター１４を軸方向にスライドさせる距離は前記第二運動方向変更ユニット３０が前記ドライブローター１４を軸方向にスライドさせる距離より長い。なお、図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、前記ドライブローター１４と前記単方向給紙ローラー１３との間の相対的角速度が正方向である場合、前記ドライブローター１４が単純に正方向に回転し、軸方向に沿ってスライドしなくなる。前記ドライブローター１４と前記単方向給紙ローラー１３との間の相対的角速度が逆方向である場合、前記ドライブローター１４が回転する（前記ドライブローター１４の絶対角速度が正方向であるか、逆方向であるか、０であるかを問わず）と同時に前記単方向給紙ローラー１３から離れる方向にスライドする。
【００２２】
また、図３Ｂ及び図４Ｂを参照し、上述の第一運動方向変更ユニット２０及び前記第二運動方向変更ユニット３０の組み合わせにより、前記ドライブローター１４が伝動力を自動切断する仕組みについて下述する。前記第一運動方向変更ユニット２０が前記ドライブローター１４を軸方向にスライドさせる距離Ｄ１を前記第二運動方向変更ユニット３０が前記ドライブローター１４を軸方向にスライドさせる距離Ｄ２より長くすることにより、前記ドライブローター１４が前記第一運動方向変更ユニット２０の作用下に終始保持される。但し、前記ドライブローター１４と前記単方向給紙ローラー１３との間の相対的角速度が逆方向である場合、前記ドライブローター１４が前記単方向給紙ローラー１３から分離される。
【００２３】
図２に戻って、前記着脱式給紙ローラー１０が前記第一接合構造４０及び用紙搬送機構に着脱可能に連結され、且つ前記第一接合構造４０が前記回転軸１１と同軸になる環状壁４２及び前記環状壁４２に軸方向に対称に設置される複数の係合溝４０ａを備える。
【００２４】
また、図５に示されるように、前記用紙搬送機構は、正方向または逆方向に任意で駆動可能である双方向モーター５０と、前記双方向モーター５０に接続されて駆動力を伝達する駆動構造５１と、前記駆動構造５１に連結されると共に正方向の駆動力を伝達する単方向クラッチ５２と、前記単方向クラッチ５２に連結される第二接合構造４１と、を備え、且つ本実施形態に係る前記第二接合構造４１は軸方向に対称に設置される複数の係合ブロック４１ａを含む。前記着脱式給紙ローラー１０は前記第一接合構造４０及び前記第二接合構造４１の組み合わせにより前記単方向クラッチ５２に連結される。
【００２５】
図６乃至図８に示されるように、本考案に係る前記着脱式給紙ローラー１０及び前記用紙搬送機構が後続の用紙を曲がらないようにする仕組みについて下述する。
【００２６】
まず、図６に示されるように、正常な送紙過程では、前記モーターが正方向の伝動力を出力させ、前記駆動構造５１及び前記単方向クラッチ５２により前記回転軸１１に伝達され、前記回転軸１１が正方向に回転するように駆動される。この際、前記第一運動方向変更ユニット２０が正方向に回転する回転軸１１により駆動されて前記ドライブローター１４を前記単方向給紙ローラー１３に近づく方向にスライドさせ、前記カム部材３１が前記カム面３２と接触し、前記単方向給紙ローラー１３が正方向に回転するように駆動される。この際、前記固定給紙ローラー１２及び前記単方向給紙ローラー１３が同じ角速度で回転すると共に用紙が正方向に送紙される。
【００２７】
続いて、図７を参照し、送紙用紙過程では、用紙の厚さが不均一であるため、或いは機体の震動等の要因により用紙が傾くことがよくあるが、本考案に係る給紙構造は、用紙Ｓ１が事故により偏った場合、後続の用紙Ｓ２も偏るのを防ぐ。図に示されるように、用紙Ｓ１が偏ったことにより前記固定給紙ローラー１２と静止している用紙Ｓ２との接触面が大きくなると、前記単方向給紙ローラー１３と下流の給紙ローラー（図示省略）により牽引される用紙Ｓ１との接触面が大きくなる。この際、前記単方向給紙ローラー１３が用紙Ｓ１を牽引しつつ前記回転軸１１より大きな正方向の角速度を有し、これにより前記ドライブローター１４と前記単方向給紙ローラー１３との間に逆方向の相対的角速度が発生し、前記第二運動方向変更ユニット３０が前記ドライブローター１４と単方向給紙ローラー１３とを押し離して前記単方向給紙ローラー１３を単独で空転させる。前記単方向給紙ローラー１３が単独で空転するため、下層に位置する用紙Ｓ２が早めに引っ張られなくなり、用紙Ｓ２の傾きを回避する効果を達成させる。
【００２８】
続いて、図８に示されるように、用紙Ｓ１が反対方向に向けて傾いたことにより前記固定給紙ローラー１２と下流の給紙ローラー（図示省略）により牽引される用紙Ｓ１との接触面が大きくなると、前記単方向給紙ローラー１３と静止している用紙Ｓ２との接触面が大きくなる。この際、前記固定給紙ローラー１２が用紙Ｓ１を牽引しつつ正方向の角速度を有し、前記単方向クラッチ５２が緩められて前記固定給紙ローラー１２が単独で空転する。前記単方向給紙ローラー１３が単独で空転するため、下層に位置する用紙Ｓ２が早めに引っ張られなくなり、用紙Ｓ２の傾きを回避する効果を達成させる。
【００２９】
上述の実施形態は本考案の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本考案の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本考案の実用新案登録請求の範囲を限定するものではない。従って、本考案の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、実用新案登録請求の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００３０】
１０  着脱式給紙ローラー
１１  回転軸
１２  固定給紙ローラー
１３  単方向給紙ローラー
１４  ドライブローター
２０  第一運動方向変更ユニット
２１  作動部材
２２  作動面
２３  作動ブロック
２４  駆動ブロック
３０  第二運動方向変更ユニット
３１  カム部材
３２  カム面
４０  第一接合構造
４１  第二接合構造
４０ａ  係合溝
４１ａ  係合ブロック
４２  環状壁
５０  双方向モーター
５１  駆動構造
５２  単方向クラッチ
【図１】
0003224147.tif 000003
【図２】
0003224147.tif 000004
【図３Ａ】
0003224147.tif 000005
【図３Ｂ】
0003224147.tif 000006
【図４Ａ】
0003224147.tif 000007
【図４Ｂ】
0003224147.tif 000008
【図５】
0003224147.tif 000009
【図６】
0003224147.tif 000010
【図７】
0003224147.tif 000011
【図８】
0003224147.tif 000012