KR100898191B1

KR100898191B1 - 급지 장치 및 화상 형성 장치

Info

Publication number: KR100898191B1
Application number: KR1020070067999A
Authority: KR
Inventors: 신야 소노다; 마사또 이즈미
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-07-07
Filing date: 2007-07-06
Publication date: 2009-05-18
Anticipated expiration: 2027-07-06
Also published as: EP1876026B1; EP1876026A2; JP2008013335A; CN101100245A; US20110241279A1; US7980548B2; US8387969B2; JP4732258B2; KR20080005130A; CN100581954C; DE602007012617D1; EP1876026A3; US20080006987A1

Abstract

급지 장치는 시트를 적재하는 시트 적재부와, 급지 롤러를 축방향으로 지지하는 급지부와, 급지부에 작용하는 스프링부를 포함한다. 스프링부는 시트 적재량이 많을 때에는 가압력으로써 급지 롤러가 시트에 가압하도록, 시트 적재량이 적을 때에는 급지부의 중량에 의해 생성된 모멘트를 상쇄함으로써 가압력을 감소시키도록 급지부 상에 작용한다.

시트 적재부, 급지부, 분리부, 반송로

Description

급지 장치 및 화상 형성 장치 {SHEET FEEDING APPARATUS AND IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 복수매 적재된 시트에서 1매씩 시트를 취출해서 급송하는 급지 장치 및 이러한 급지 장치를 이용하는 화상 형성 장치에 관한 것이다.

기록 장치, 프린터, 팩시밀리, 복사기 혹은 이들 장치 또는 기계의 복합기와 같은 화상 형성 장치가 사용되고 있다. 화상 형성 장치에는, 화상 정보에 의거하여 기록지나 플라스틱 시트 등의 기록 매체에 화상(문자나 기호 등을 포함)을 기록하는 기록 유닛과, 원고 상의 화상을 판독하는 판독 유닛을 포함한다. 이들 화상 형성 장치에서, 시트형 기록 매체, 원고 등(이하의 명세서에서 "시트"라고 칭함)을 화상 형성부에 급송하기 위해, 복수매의 적재된 시트로부터 시트를 1매씩 분리해서 급송하는 급지 장치가 사용된다. 급지 장치의 형태로서, 화상 형성 장치의 하부에 시트를 대략 수평으로 적재 및 유지시킨 상태에서 급지를 행하는 것과, 화상 형성 장치의 배면부에 시트를 경사지게 적재시킨 상태에서 급지를 행하는 것과, 전술된 2가지 모두의 상태에서 급지를 행할 수 있는 것이 있다.

대략 수평으로 적재 및 유지시킨 시트를 급송하는 급지 장치는 화상 형성 장 치 본체의 하부에 대략 수평으로 적재된 시트를 대략 원통형 오목면에 따라 용지 상면이 아래를 향하도록 반전시킴으로써 화상 형성부에 U턴 방식으로 1매씩 급송되도록 구성되어 있다.

한편, 경사진 상태로 적재 및 유지시킨 시트를 급송 하는 급지 장치는 화상 형성 장치의 본체의 배면부에 경사지게 적재된 시트를 점진적으로 대략 수평자세로 위치시키면서 화상 형성부에 급송되도록 구성되어 있다. 전자의 급지 장치는 보통지와 같은 얇은 시트를 급지하기에 적합하다． 또한, 후자의 급지 장치는 화상 형성 중에 시트 상에 부가되는 반송 부하를 감소시킬 수 있기 때문에, 사진 화질의 화상의 형성에 적합하다．

급지 장치의 급지 수단으로는 고정 샤프트(축)를 중심으로 롤러가 회전 구동되는 회전 롤러 방식과, 고정 샤프트(축)를 중심으로 회전되는 아암의 단부에 롤러를 지지하는 스윙 아암 방식과 같은 유형이 있다. 급송되는 시트를 1매로 분리하는 분리 수단은 시트 선단부의 접촉면에서의 저항을 이용하는 뱅크 분리 방식이 있다. 뱅크 분리 방식에 추가적으로, 분리 수단의 유형에는 분리 패드의 미끄럼 마찰력을 이용하는 마찰판 분리 방식, 또는, 토크 제한기를 가지는 분리 롤러를 이용하는 지연 분리 방식을 포함될 수 있다. 이들 분리 방식에 대해서, 사용되는 분리 수단은 보통지와 같은 얇은 시트에서부터 사진 인쇄용 광택지와 같은 두꺼운 용지에 이르는 광범위한 시트를 원활하게 분리할 수 있는 것이 요구된다.

전술된 분리 방식을 시트 분리의 신뢰성의 관점에서 비교하면, 지연 분리 방식, 마찰판 분리 방식 및 뱅크 분리 방식의 순서로 보다 높은 신뢰성이 보장된다. 그렇지만, 이 순서는 비용의 관점에서는 반대가 된다. 이러한 이유로 주로 보통지와 같은 얇은 시트용으로 사용되는 급지 장치에서는, 시트 선단부의 접촉면에서의 저항을 이용하는 뱅크 분리 방식이 채용되는 경우가 많다. 또한, 이 경우에서의 급지 수단으로서, 압접판 및 캠기구를 필요로 하지 않으며, 비교적 용이하게 구성될 수 있는 스윙 아암 방식이 채용되는 경우가 많다.

본 기술분야에서 주지된 바와 같이, 스윙 아암 방식 급지 수단은, 소위 진자 아암 방식의 급지 롤러를 이용한다. 보다 구체적으로, 급지 수단은 일단부(기단부)에서 구동축에 부착된 아암이 그 타단부에서 급지 롤러를 회전가능하게 지지하고, 구동축으로부터의 구동력이 아암의 중간부에서 지지된 아이들러 기어를 거쳐서 급지 롤러에 전달되도록 구성된다. 이러한 스윙 아암 방식 급지 수단에서, 적재된 시트의 매수가 변하면, 급지 롤러의 시트와의 접촉점과 구동축의 중심을 연결하는 선분과 시트의 표면 사이에서 형성되는 각도(θ)가 변한다. 그 결과, 급지 롤러로부터 시트의 상면에 작용하는 접촉력이 변화된다.

이 접촉력은 시트의 적재 매수가 감소함에 따라서 증가되고, 따라서 급지 롤러의 회전에 의한 급지 성능은 적재된 시트의 매수가 증가함에 따라서 감소된다. 미국 특허 출원 공개 번호 제US2004/251592 A1호는 적재된 시트의 매수가 많을 때에 급지 롤러의 접촉력을 보충하기 위해, 급지 롤러를 지지하는 급지 아암에 대하여 보조 아암 스프링을 이용하는 기술이 개시되어 있다. 이 경우에, 보조 아암 스프링은 적재된 용지의 매수가 많을 때는 접촉력의 감소분을 보충하기 위해 이용되지만, 적재된 용지의 매수가 적을 때 또는 용지가 적재되지 않을 때, 급지 롤러의 접촉력을 오히려 증가시킨다.

전술된 뱅크 분리 방식의 급지 장치에서는, 제US2004/251592 A1호의 도11에 도시된 바와 같이, 급지 트레이의 전방 위치에 위치된 경사벽(분리벽)에 대하여 시트의 선단부를 압박하여 상단 시트로부터 다음 상단 시트를 분리하는 방법이 채용된다. 이 분리벽은 또한 사용자가 기록지 등의 시트를 급지 트레이 내에 장전 또는 세트할 때에, 시트의 선단부가 급지 롤러를 지나서 반송로 내로 너무 멀리 용지를 가압하는 것을 방지하는 장전 멈춤부로서의 기능을 한다.

그런데, 시트가 전술한 바와 같은 스윙 아암 방식의 급지 수단을 이용하는 급지 장치 내에 설정될 때, 시트를 보조 아암 스프링(126)의 접촉력과 급지 아암(122)의 자중에 대항하여 적재 위치에 압입할 필요가 있다. 그렇지만, 제US2004/251592 A1호에 개시된 급지 장치에서는, 소량의 기록 용지 등과 같은 얇은 시트가 적재된 시트의 매수가 감소되어 급지 롤러의 접촉력이 증가된 상태의 급지 장치 내로 가압될 때 문제점이 발생되었다. 즉, 소량의 기록지는 강성이 작기 때문에, 급지 장치는 시트의 비틀림이 유발되거나, 시트의 세팅이 어려워지는 등의 기술적인 문제점이 있었다．

또한, 화상 형성 장치에서, 시트가 급지 롤러로부터 급지 롤러보다 하류 측에 배치된 반송 롤러에 급송된 후, 반송 롤러가 시트를 반송할 때, 구동이 절환된다. 이러한 이유로, 소정의 경우에는 반송 롤러에 의해 시트의 반송이 개시되기 전에 급지 롤러의 구동이 차단되도록 구성된다. 이러한 화상 형성 장치에서는, 반송 롤러에 의한 시트의 반송할 때 시트와 급지 롤러 사이의 위치 관계는 아직 시트 후단부가 급지 롤러를 완전히 통과하지 않은 위치의 전방 위치에 위치된다. 따라서, 시트가 급지 롤러를 통과할 때, 급지 롤러의 자중에 의한 저항이 시트 상에 작용하기 때문에, 스윙 아암은 송출되는 시트에 의해 상승될 수 있다. 그리고 다음 순간에는, 상승된 스윙 아암이 스윙 아암의 자중에 의해 낙하함으로써 시트를 하향 가압하는 힘이 시트 상에 작용하게 한다. 그 결과로서, 시트 반송 중에, 스윙 아암 수직 왕복 운동이 반복되고, 따라서, 급송(반송) 정밀도의 저하 및 소음의 발생이 야기되었다.

시트의 선단부를 트레이 전방의 경사벽에 대해 압박함으로써 시트 분리가 수행되도록 장치가 구성된 급지 장치에서는, 시트에 대한 경사벽의 각도가 과도하게 클 때, 즉, 각도가 직각에 가깝게 될 때, 시트의 급송에 대항하는 저항이 커진다. 결과적으로, 시트의 급송이 불안정해지거나, 경우에 따라서는 수행될 수 없게 될 수 있다. 한편, 경사벽의 각도가 완만하면, 분리 성능이 저하되고, 따라서, 소정의 경우에는 상단 시트가 다음 상단 시트와 함께 급송되기도 한다. 또한, 시트의 재질이나 강성의 차이 혹은 급지 기구의 차이에 따라서, 경사벽의 적정 각도가 변화하기 때문에, 경사벽의 각도 조정만으로는 분리 기능을 안정화시키는 것이 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 종래의 화상 형성 장치에서는, 고무 재료로 형성된 분리 패드가 경사벽의 표면으로부터 돌출되어 분리 성능을 향상시키는 방법이 채용되었다. 그렇지만, 이러한 방법에서는, 돌출부로부터 시트 단부에 작용하는 저항이 커서, 소정의 경우에 송출되는 시트가 손상되기도 하였다. 또한, 고무 재료로 형성된 분리 패드가 화상 형성 장치 내에 고정식으로 제공됨으로써, 화상 형성 장치는 비용 면에서 증가되었다.

본 발명의 주 목적은 소량의 시트가 적재부에 세팅할 때도, 시트의 비틀림 등의 문제점을 야기하지 않고, 시트가 용이하게 세트될 수 있는 급지 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 적재된 시트의 양이 많을 때라도 급지 수단의 시트 가압력을 보장하고, 안정적인 급지 성능을 유지할 수 있는 급지 장치를 제공하는 것이다．

본 발명의 태양에 따라서, 시트를 적재하는 시트 적재부와, 상기 시트 적재부에 적재된 시트를 급지하는 급지 롤러와, 베이스 부재에 회전 가능하게 지지되어, 상기 급지 롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재와, 상기 베이스 부재와 상기 지지 부재 사이에 신장된 스프링을 포함하며, 상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 많을 때는 상기 지지 부재의 회전에 의한 가압력에 의해 상기 급지 롤러가 시트를 압박하도록 작용하고 시트의 적재량이 소정량보다 적을 때는 가압력이 감소되도록 작용하는 급지 장치가 제공된다.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면과 함께 취한 본 발명의 양호한 실시예에 대한 이하의 설명을 고려하면 보다 명확해 질 것이다.

본 발명의 실시예에 따르면, 소량의 시트를 시트 적재부에 세트하는 경우에도, 시트의 비틀림과 같은 문제점을 야기하지 않고, 용이하게 시트를 세트할 수 있는 급지 장치를 제공할 수 있다. 또한, 시트 적재량이 많은 경우, 급지 수단의 시트 가압력을 보장하여, 안정적인 급지 성능을 유지할 수 있는 급지 장치를 제공할 수 있다.

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 실시예가 보다 구체적으로 설명될 것이다. 또한, 도면에서, 동일한 부호는 동일하거나 대응하는 부분 또는 부재를 나타낸다. 도1은 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 급지 장치의 실시예를 도시한 사시도이다. 도2는 도1에 도시된 급지 장치의 종단면도이다. 도1 및 도2를 참조하면, 급지 장치(10)는 크게 나누어서 시트 적재부(11), 급지부(12), 분리부(13), 및 반송(급송)로(29)로 구성된다. 본 실시예에 따른 급지 장치의 반송로(29)는 후술하는 바와 같이 시트(S)의 상면을 하향으로 반전시키면서 시트(S)를 반송(급송)하는 U턴 방식의 반전 반송로로서 구성된다. 급지 장치(10)로부터 급송된 시트(S)는 반송 롤러(31)와 핀치 롤러(32) 사이의 닙부에 의해 기록부 또는 판독부로써 구성된 화상 형성부를 통과하여 반송된다. 기록부의 경우에는, 화상이 도시되지 않은 기록 헤드에 의해 기록 매체인 시트 상에 기록되고, 이후 시트 배출 롤러(33) 및 박차(34)에 의해 장치 본체의 외부로 배출된다. 한편, 판독부의 경우에는, 도시되지 않은 컨택트 이미지 센서(CS)에 의해 원고인 시트 상의 화상이 판독되고, 이후 시트는 시트 배출 롤러(33) 및 박차(34) 사이의 닙부에 의해 시트 배출 트레이(35) 상에 배출된다.

시트 적재부(11)는 화상 형성 장치(100)의 저부 근방에 배치되고, 시트가 대략 수평으로 적재 및 유지되도록 구성된다. 시트를 수평으로 적재함으로써, 시트는 장기간에 걸쳐 그 변형이 보다 덜 발생하는 상태로 유지될 수 있다. 급지부(12)는 회전 가능하게 지지된 스윙 아암(22)을 포함한다. 스윙 아암(22)의 단부에는, 급지 롤러(21)가 지지된다. 스윙 아암(22)에는, 급지 롤러(21)에 구동력을 전달하기 위한 아이들러 기어(28) 등과 같은 구동력 전달 기구가 더 장착된다. 또한, 스윙 아암(22)은 급지 롤러(21)로부터 급지 방향으로 상류측에서, 급지 베이스(25)에 고정된 스윙 아암 지지 부재(63)에 의해 회전(요동) 가능하게 지지된다. 스윙 아암 방식 급지 수단(20)은 스윙 아암(22), 스윙 아암(22)에 장착된 급지 롤러(21), 구동력 전달 기구 등에 의해 구성된다. 시트 적재부(11)의 선단부에는, 시트(S)의 선단 기준부(23)가 제공된다. 시트 적재부(11)의 근방에는, 선단 기준부(23)를 이용해서 구성된 뱅크 분리 방식 분리부(13)가 배치된다. 이 뱅크 분리 방식 분리부(13)는 특히 보통지와 같은 비교적 얇은 시트의 분리 및 급송에 적합하도록 구성된다.

우선, 시트 적재부(11)의 구성에 관하여 설명한다. 도1 및 도2에서, 시트 적재부(11)는 화상 기록면 또는 화상 판독면을 하면으로 해서 복수매의 시트(S)가 대략 수평으로 유지되는 적재면과, 적재된 시트(S)의 선단부를 유지하기 위한 선단 기준부(23)를 포함한다. 선단 기준부(23)는 후술되는 분리부(13)의 뱅크면[경사면(46)]으로서의 기능도 한다. 이 선단 기준부(23)는 수평 상태에 가까운 자세로 적재된 시트(S)에 대하여 둔각으로 제공된다. 시트 적재부(11) 내에 세트되는 시트(S)는 화상 형성 장치(100)의 저면과 거의 평행하게 적재되기 때문에, 용지(S)는 중력에 의해 하향으로 가압되고 선단부가 선단 기준부(23)에 접촉하는 상태로 세트된다. 본실시예에서, 급지되는 시트의 저항 부하를 감소시키기 위해서, 선단 기준부(23)는 급송 방향에 평행한 복수개의 리브[후술하는 경사면(46)]으로 형성된다.

급지 장치(10)가 대기 상태로 배치될 때, 도2에 도시한 바와 같이 급지 롤러(21)는 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중에 의해 적재된 시트(S)의 상면(최상위의 시트의 상면)에 접촉한다. 이 상태에서 급지 롤러(21)가 회전을 시작하면, 다른 가동 부품을 동작시키지 않고 급지 동작을 실행할 수 있다. 시트(S)가 시트 적재부(11)에 공급될 때, 시트(S)는 그대로 적재면(24)을 따라 급지 장치(10) 내로 압입된다. 시트(S)가 급지 장치(10) 내로 압입되면, 급지 롤러(21)가 회전되고 스윙 아암(22)이 시트(S)의 단부에 의해 회전축을 중심으로 상향으로 상승된다. 결과적으로, 특별한 동작없이 시트(S)를 간단하고 원활하게 세트할 수 있다.

다음에 급지부(12) 및 분리부(13)의 구성에 관하여 설명한다. 도3은 급지부(12)를 구성하는 급지 수단(20)과 그 지지 부재를, 급지 수단(20) 및 지지 부재의 하방에서 본 상태로 도시한 사시도이다. 도4는 도3에 도시된 급지 수단의 구동력 전달 기구를 도시하는 사시도이다. 도5는 도4에 도시된 급지 수단의 구동력 전달 기구를 도시한 분해 사시도이다. 도6은 도4 및 도5에 도시된 구동력 전달 기구를 도시한 평면도이다. 도7은 도6에 지시된 선7-7로부터 구동력 전달 기구를 본 측면도이다.

도3 내지 도7에서, 도면 부호 21은 급지 롤러를 지시하며, 도면 부호 21a는 급지 롤러(21)의 일단부에 제공된 급지 롤러 기어를 지시한다. 도면 부호 22는 구동력 전달을 허용하도록 급지 롤러(21)를 지지하는 스윙 아암을 지시하며, 도면 부호 22a 및 22b는 스윙 아암(22)의 우측 및 좌측 부분을 구성하는 아암부를 지시한다. 도면 부호 26은 스윙 아암(22)의 후크부(22e)와 급지 베이스(25)의 후크부(25c) 사이에 신장된 압박 스프링을 지시한다. 도면 부호 27은 급지 롤러(21)에 구동력을 전달하기 위한 구동 샤프트를 지시한다. 도면 부호 27a는 구동 샤프트(27)의 출력 기어부를 지시하며, 도면 부호 27b는 도시되지 않은 구동원으로부터 구동 샤프트(27)에 구동력을 전달하기 위한 입력 기어부를 지시한다. 스윙 아암(22)에 의해, 구동 샤프트(27)의 출력 기어부(27a)로부터 급지 롤러 기어(21a)에 구동력을 전달하는 아이들러 기어(28)가 지지된다. 구동 샤프트(27)에 전달되는 구동력에 의해, 급지 롤러 기어(21a)를 경유하여 급지 롤러(21)가 회전 구동된다.

급지 베이스(25)에는, 스윙 아암 지지 부재(63)가 일체로 고정된다. 스윙 아암(22)은 스윙 아암 지지 부재(63)의 하면에 회전(요동) 가능하게 부착된다. 본실시예에서, 스윙 아암(22)을 구성하는 아암부(22a 및 22b)는 스윙 아암 지지 부재(63)에 제공된 동심 샤프트부(25a 및 25b)에 의해 회전 가능하도록 지지된다. 스윙 아암측 상의 구동 샤프트(27)의 단부는 급지 베이스(25)의 샤프트부(25a)의 단부에 동축으로 형성된 돌출 샤프트부(25d)에 회전 가능하도록 결합되고 지지된다. 구동 샤프트(27)의 타단부는 급지 베이스(25)에 제공된 샤프트 지지 구멍(74)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 이 방식에서, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)은 구동 샤프트(27)와 동심인 샤프트부(25a 및 25b)에 의해 요동 가능하게 지지된다. 또한, 샤프트부(25a 및 25b)는 급지 방향에 대하여 급지 롤러(21)보다 상류측에 배치된다.

도6에서, 압박 스프링(26)은 아암부(22a)에 제공된 후크부(22e)와 급지 베이스(25)에 제공된 후크부(25c) 사이에 신장된 인장 스프링에 의해 구성된다. 도7에서, 구동 샤프트(27)가 화살표로 지시된 시계 방향으로 회전될 때, 회전력은 출력 기어부(27a) 및 2개의 아이들러 기어(28)를 경유하여 급지 롤러 기어(21a)에 전달된다. 급지 롤러(21)는 급지 롤러 기어(21a)의 회전에 의해 도7에 도시된 화살표에 의해 지시된 반시계 방향으로 회전 구동된다.

다음에 본 실시예에 따른 급지 장치의 일부를 구성하는 U턴 반송로(29)가 설명될 것이다.

분리된 최상위의 1매의 시트(S)는 급지 롤러(21)의 회전에 의해, 도2에 도시된 바와 같이 원통형의 반전 반송(급송)로(U턴 반송로)(29)를 통과하여 급송된다. 본 실시예에 따른 화상 형성 장치는 장치 본체의 상부 배면부에 제2 급지 장치 (60)를 포함한다. 반전 반송로(29)는 제2 급지 장치(60)의 하측에 대략 수평 방향으로 형성된 수평 반송로(41)에 연결된다. 이 수평 반송로(41)는 급지 방향에 대해 반송 롤러(31)의 상류측에서 제2 급지 장치(60)로부터 급지/반송로(61)와 합류한다. 합류(만나는) 지점에는, 급지 장치(10)로부터의 급지와 제2 급지 장치(60)로부터의 급지를 절환하기 위한 스위칭 플래퍼(62)가 제공된다. 급지 장치(10)로부터 반전 반송로(29)를 통하여 시트(S)가 급송되는 경우에는, 스위칭 플래퍼(62) 는 수평 반송로(41)로부터 반송 롤러(31)에 시트(S)가 급송되는 모드로 절환된다. 본 실시예에서, 수평 반송로(41)는 스윙 아암(22)을 요동 가능하게 지지하는 스윙 아암 지지 부재(63)의 상면에 형성된다.

급지 롤러(21)에 의해 급송되는 시트(S)는 반전 반송로(29)에 의해 상면이 하향으로 반전되고, 이후 수평 반송로(41)를 통해 반송 롤러(31)와 핀치 롤러(32) 사이의 닙부 내로 보내진다. 이후, 급지 롤러(21)에 의한 급지 동작이 정지되고, 반송 롤러(31)의 회전 구동이 시작된다. 반송 롤러(31)와 시트 배출 롤러(33)의 동기화된 회전에 의해, 시트(S)가 화상 형성부(화상처리부)(65)를 통과하여 반송된다. 그리고, 화상 형성된 시트는 시트 배출 롤러(33)를 통해 시트 배출 트레이(35) 상에 배출된다.

도8은 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치 내에 적재된 시트의 양이 적거나 적재된 시트가 없는 상태를 도시하는 종단면도이다. 도9는 도8에 도시된 급지 장치 내에 적재된 시트의 양이 많은 경우를 도시하는 종단면도다. 도8 및 도9를 참조하여, 본 실시예에 따른 급지 장치(10)의 구성 및 동작에 관하여 설명한다. 구동 샤프트(27)의 축은 스윙 아암(22)의 회전 (요동) 중심과 일치한다. 지지 부재(63)에 제공된 후크부(25c)와 스윙 아암(22)에 제공된 후크부(22e) 사이에, 압박 스프링(26)이 신장된다. 압박 스프링(26)의 작용선은 후크부(25c) 및 후크부(22e)의 위치와 스윙 아암(22)의 회전 위치에 의해 결정된다.

도8에 도시된 바와 같이 적재된 시트가 없거나 적재된 시트의 양이 적을 때, 스윙 아암(22) 및 구동력 전달 기구를 포함하는 스윙 아암 방식 급지 수단(20)은 그 자중에 의해, 급지 롤러(21)가 적재면(24)에 접촉하거나 근방으로 접근하는 위치에로 하강된다. 한편, 도9에 도시된 바와 같이, 적재된 시트의 양이 많을 때에는, 세트된 시트에 의해 급지 롤러(21)를 상승시키고, 따라서 급지 수단(20)은 그 지지 샤프트를 중심으로 도8에 도시된 위치로부터 화살표로 지시된 반시계 방향으로 회전한 위치로 상승된다. 또한, 급지 수단(20)의 자중에 의한 모멘트는 급지 롤러(21)가 적재된 시트에 대해 가압하도록 지지 샤프트(72)를 중심으로 시계방향으로 작용한다.

시트 적재부(11) 내에 시트가 없거나 소량인 경우에, 도8에 도시된 바와 같이 압박 스프링(26)의 스프링력(F1)이 스윙 아암(22)의 회전 중심에 대해 하향(적재된 시트를 향해)으로 작용하므로, 화살표로 지시된 반시계 방향으로의 모멘트가 스윙 아암(22) 상에 작용한다. 이 때문에, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중에 의한 접촉력을 상쇄하는 방향으로의 모멘트가 발생한다. 결과적으로, 시트가 시트 적재부(11) 내로 삽입될 때에, 비교적 작은 힘에 의해 급지 롤러(21)를 통하여 스윙 아암(22)을 들어 올릴 수 있고, 따라서 급지 롤러(21)는 용이하게 상향으로 이동될 수 있다. 그러므로, 시트를 세트할 때의 작업성을 향상시킬 수 있다. 즉, 본 실시예에 따르면, 급지 롤러(21)의 가압력을 해제하기 위한 스윙 아암 상승 기구와 같은 수단을 사용하지 않고 시트 적재부(11)에 대하여 시트를 용이하고 원활하게 세트하는 것이 가능하다.

한편, 시트 적재부(11)에 다량의 시트가 적재된 경우에는, 도9에 도시된 바와 같이, 압박 스프링(26)의 스프링력(F2)이 스윙 아암(22)의 회전 중심에 대해 상 향[적재된 시트(S)로부터 이격되게 이동하는 방향)으로 작용하여, 화살표에 의해 지시된 시계 방향으로의 모멘트가 스윙 아암(22) 상에 작용한다. 이러한 이유로 인해, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중에 의한 접촉력에 추가적으로, 시트(S)에 대해 급지 롤러(21)를 가압하는 힘이 압박 스프링(26)의 모멘트에 의해 작용하게 된다. 즉, 시트 적재량이 많을 경우에는, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중에 의한 가압력 외에 추가적으로 압박 스프링(26)에 의한 시트 가압력의 작용에 의해, 급지 롤러(21)와 시트(S) 사이의 접촉력이 증가된다.

종래의 스윙 아암 방식 급지 기구에서는, 적재된 시트의 양이 증가됨에 따라서, 급지 롤러(21)의 회전에 의한 시트 급송력이 감소된다. 이러한 이유로 인해, 시트의 적재 매수가 많을 경우에, 소정의 경우에, 요구되는 시트 급송력을 얻는 것이 어려웠다. 한편, 본 실시예에 따르면, 시트 적재량의 많을 때, 급지 수단(20)의 자중 모멘트에 의한 가압력 외에 추가로, 압박 스프링(26)의 모멘트에 의한 가압력이 시트 상에 작용하도록 할 수 있다. 이러한 이유로 인해, 시트 적재량이 많은 경우라 하더라도, 충분하고 안정적인 급송력을 발생시킬 수 있어서, 양호한 급지 성능이 유지될 수 있다.

도10은 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치의 분리부(13)를 도시한 측면도이다. 도11은 급지 롤러로부터 반송 롤러(31)에 급송된 시트(S)의 자세를 도시한 종단면도이다. 도12는 반송 롤러(31)에 의해 반송되는 시트(S)의 자세를 도시한 종단면도이다. 도13은 급지 롤러측으로부터 본 분리부(13)를 도시한 정면 사시도이다. 도14는 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치를 급지 장치의 일부 구성 부재가 생략된 상태로 도시한 평면도이다. 도15는 분리부(13)의 분리면에서 최상위의 시트가 후속 시트로부터 분리된 상태를 도시한 부분 측면도이다. 도16은 상방으로부터 본 분리부(13)의 분리 부재 및 그 근방을 도시한 분리 부재의 부분 평면도이다.

도10 내지 도16에서, 분리 부재(50)가 급지 방향에 대해 급지 롤러(21)로부터 하류 위치이며 시트 적재부(11)의 단부에 인접한 위치에 배치된다. 이 분리 부재(50)는 급지 롤러(21)에 의해 최상위의 시트가 픽업될 때, 최상위 시트와 함께 2매째 및 후속 시트의 이중 급송을 방지한다.

도13 및 도14에서, 분리 부재(50)는 선단 기준부(23)의 좌우 방향에 대해 중간 위치에 배치된다. 또한, 선단 기준부(23)에는, 픽업된 시트의 선단부를 안내 하기 위한 경사면(46)이 형성된다. 이 경사면(46)은 소정 간격에서 형성된 복수개의 리브 형상 돌기의 상면에 의해 구성된다. 도10에 도시된 바와 같이, 경사면(46)은 적재된 시트에 대한 둔각을 이루는 면으로서 형성된다. 분리 부재(50)의 상면은 경사면(46)으로부터 돌출되고, 경사면(46)의 경우와 유사하게 적재된 시트에 대해 둔각을 이루는 면으로서 형성된다. 분리 부재(50)의 둔각을 이루는 (경사진) 면에, 급지방향에 대해 소정 피치로 연속적으로 배치된 복수의 원호형의 돌기부(51)가 형성된다. 각 인접 돌기부(51) 사이에는 도15에 도시된 바와 같이 골부(저부)(52)가 위치된다.

분리 부재(50)는 급지 방향에 대해 급지 롤러(21)로부터 하류에 위치되고, 선단 기준부(23)를 구성하는 경사면(46)에 부착된다. 또한, 도14에 도시된 바와 같이, 폭 방향에 대한 분리 부재(50) 및 급지 롤러(21)의 위치는 서로 어긋난다. 보다 구체적으로, 분리 부재(50)는 급지 롤러(21)의 폭방향 중심선(56)으로부터 급지 롤러 축(76)의 방향에 대하여 4mm 내지 7mm의 거리를 가지는 위치에 배치된다.

도15를 참조하면, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)에 의해 최상위 시트(43)가 시트 적재부(11)로부터 픽업될 때, 최상위 시트(43)만이 반송 (급송) 경로(45)를 따라 급지되지만, 후속 시트(44)는 그 선단부에서 골부(52)에 대해 충돌되고 따라서 정지된다.

즉, 최상위 시트(43)는 급지 롤러(21)와 시트(43) 사이의 큰 마찰력에 의해 급송되어서, 그 선단부는 돌기부(51) 및 골부(52)로 구성되는 분리면을 따라 이동가능하다. 이러한 이유로 인해, 최상위 시트(43) 만이 (화살표에 의해 지시된) 반송로(45)를 따라 이동된다. 한편, 시트 사이의 작은 마찰력에 의해 유인되는 후속 시트(44)는 분리 부재(50)에 의해 반송로(45)를 따라 이동되는 것이 방지된다.

도16에 도시된 바와 같이 분리 부재(50)는 코너부(57)에 라운딩이 형성된다. 이는 최상위 시트(43)가 골부952)에 의한 큰 저항을 받는 경우라도 최상위 시트(43)의 선단부가 원활하게 골부(52) 외부로 빠져나오고 용이하게 돌기부(51)를 통화하도록 되기 때문이다. 이 구성에 의해, 시트(S)가 분리 부재(50)에 의한 큰 저항을 받는 경우라 하더라도, 시트(S)가 손상되는 문제점을 극복할 수 있다.

도11은 분리 부재(50)에 의해 분리된 시트(S)가 급지 롤러(21)에 의해 급송 되어, 이 시트(S)의 선단부가 반송 롤러(31)와 핀치 롤러(32) 사이의 닙부에 도달 하는 상태를 도시한다. 시트(S)는 경사면(46), 외측 반송 안내부(47), 외측 반송 안내부(48), 및 지지 부재(63)의 상면을 상기 순서대로 접촉하면서 반송 롤러(31)에 반송된다. 즉, 시트(S)는 반송로를 외향으로 확장하면서 반송된다.

다음으로, 시트(S)의 선단부가 반송 롤러(31)의 닙부에 보내진 후에 반송 롤러(31)의 회전 구동이 개시될 때, 시트(S)는 반송 롤러(31)에 의해 시트 배출 롤러(33)를 향해 반송된다. 이 때, 반전 반송로(29) 및 수평 반송로(41) 내의 시트(S)의 자세가 도12에 도시된 바와 같이 변한다. 보다 구체적으로, 시트(S)는 반송로 내에서 내향으로 유인되고, 반송로 내의 내측 안내부를 접촉하면서 반송된다. 이러한 이유로 인해, 급지 롤러(21)를 통해 스윙 아암(22)이 상승되어서, 시트의 급송 중에 스윙 아암(22)의 반동 운동이 발생된다. 이러한 운동은 급지 동작의 불안정화 및 소음의 발생을 초래할 가능성이 있기 때문에, 반동 운동은 방지되는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 반송 중인 시트가 회전 가능 부재(54)의 주위면에 접촉할 수 있도록, 시트 반송로 내의 중간 내측 안내부에, 회전 가능 부재(54)가 배치된다. 또한, 시트(S)의 반송로 내의 급지 롤러(21)와 회전 가능 부재(54) 사이의 위치에, 시트(S)에 접촉해서 시트(S)를 지지하기 위한 안내부(55)가 제공된다. 이 안내부(55)는 도11 및 도12에 도시된 바와 같이, 시트(S)를 가압하도록 급지 롤러(21)와 회전 가능 부재(54)를 연결하는 접선보다 외측에 배치된다. 전술된 회전 가능 부재(54) 및 안내부(55)의 구성에 의해, 전술한 스윙 아암(22)의 반동 운동을 방지 또는 경감할 수 있다.

전술된 실시예에 따르면, 시트(S)의 적재량이 적을 때, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중 모멘트를 상쇄함으로써, 소량의 시트를 시트 적재부(11) 내에 세트하는 경우에도 용이하고 원활하게 시트(S)를 세트할 수 있다. 한편, 시트 적재량이 많을 경우에, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 자중 모멘트 외에 추가로, 자중 모멘트와 동일한 방향으로 시트 상에 모멘트를 작용시키도록 함으로써, 급지 롤러(21)로부터 시트 상에 작용하는 가압력을 유지할 수 있다. 결과적으로, 원활하고 안정적인 시트 공급이 가능하다.

또한, 본 실시예는 시트 적재부(11)의 단부에 둔각을 이루며 배치되는 분리 부재(50)의 경사면에 급지 방향으로 연속적으로 배치된 복수의 원호형의 돌기부(51)가 제공되고, 이 돌기부(51)에 의해 2매째 및 후속 시트가 분리되도록 구성된다. 이러한 이유로 인해, 복수매의 시트가 픽업되는 경우에 돌기부(51)에 의해 최상위 시트를 2매째 및 후속 시트로부터 분리할 수 있다.

또한, 스윙 아암 방식 급지 수단(20)의 급지 롤러(21)와 반송로(29) 내의 회전 가능 부재(54)를 연결하는 접선 외측에, 시트(S)에 접촉가능한 안내부(55)가 제공되어서, 시트(S)가 급송 또는 반송될 때 스윙 아암(22)의 반동 운동을 방지 또는 경감시킬 수 있다. 결과적으로, 반송 정밀도의 저하나 소음의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 전술된 실시예는 급지 장치가 기록 매체, 원고 등의 시트를 시트 적재부로부터 1매씩을 급송하는 것이라면, 급지 장치의 형태나 동작 방식에 상관없이 적용할 수 있다. 또한, 화상 형성부(65)가 기록부에 의해 구성되는 경우, 기록 방 법이 화상 정보에 의거하여 기록 수단에 의해 시트 상에 화상 기록을 수행하는 것이라면, 다양한 기록 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 기록 헤드의 토출구로부터 잉크를 토출함으로써 기록을 행하는 잉크 제트 기록 장치 외에도, 레이저 빔 방식, 열전사 방식, 감열 방식, 및 와이어 도트 방식의 기록 장치를 채용할 수 있다. 기록부는, 왕복 캐리지에 장착된 기록 헤드에 의해 기록이 수행되는 시리얼 타입, 또는 기록 매체의 폭 방향으로 연장되는 기록 헤드를 이용함으로써, 기록 매체의 부주사(반송) 만으로 기록이 수행되는 라인 타입을 포함하는 어느 방식도 될 수 있다.

본 발명은 본 명세서에 개시된 구조체를 참조하여 설명되었지만, 설명된 세부 사항에 한정되지 않으며, 본 출원은 개량의 목적 및 이하의 청구 범위의 범위 내에 포함될 수 있는 수정 또는 변경을 포괄하도록 의도된다.

도1은 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 급지 장치의 실시예를 도시한 사시도.

도2는 도1에 도시된 급지 장치를 도시한 종단면도.

도3은 급지 수단 및 그 지지 부재의 하방으로부터 본 급지 수단 및 그 지지 부재를 도시한 사시도.

도4는 도3에 도시된 급지 수단의 구동력 전달 기구를 도시한 사시도.

도5는 도4에 도시된 급지 수단의 구동력 전달 기구를 도시한 분해 사시도.

도6은 도4 및 도5에 도시된 구동력 전달 기구를 도시한 평면도.

도7은 도6에 지시된 선 7-7로부터 본 구동력 전달 기구를 도시한 측면도.

도8은 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치 내의 적재된 시트의 양이 적거나 적재된 시트가 없는 상태를 도시한 종단면도.

도9는 도8에 도시된 급지 장치 내의 적재된 시트의 양이 많은 상태를 도시한 종단면도.

도10은 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치의 분리부를 도시한 측면도.

도11은 급지 롤러로부터 반송 롤러에 급송된 시트의 자세를 도시한 종단면도.

도12는 반송 롤러에 의해 반송되는 시트의 자세를 도시한 종단면도.

도13은 급지 롤러 측으로부터 본 분리부를 도시한 정면 사시도.

도14는 본 발명의 실시예에 따른 급지 장치를 급지 장치의 일부 구성 부재가 생략된 상태로 도시한 평면도.

도15는 분리 부재의 분리면에서 최상위의 시트가 후속 시트로부터 분리된 상태를 도시한 부분 측면도.

도16은 상방으로부터 본 분리부의 분리 부재 및 그 근방을 도시한 분리 부재의 부분 평면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10:급지 장치

11:시트 적재부

12:급지부

13:분리부

29:반송로

S:시트

31:반송 롤러

32:핀치 롤러

33:시트 배출 롤러

34:박차

Claims

시트를 적재하는 시트 적재부와,

상기 시트 적재부에 적재된 시트를 급지하는 급지 롤러와,

베이스 부재에 회전 가능하게 지지되어, 상기 급지 롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재와,

상기 베이스 부재와 상기 지지 부재 사이에 신장된 스프링을 포함하며,

상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 많을 때는 상기 지지 부재의 회전에 의한 가압력에 의해 상기 급지 롤러가 시트를 압박하도록 작용하고 시트의 적재량이 소정량보다 적을 때는 가압력이 감소되도록 작용하고,

상기 스프링은, 상기 지지 부재가 회전하는 위치의 변화에 따라서, 상기 지지 부재의 회전 중심 축 주위에 발생되는 모멘트가 변화되도록 배치되는 급지 장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 베이스 부재로부터 급지 롤러 기어를 거쳐서 상기 급지 롤러에 구동력을 전달하도록, 상기 급지 롤러와 동축에 배치된 급지 롤러 기어를 더 포함하는 급지 장치.
제1항에 있어서, 시트는 상기 시트 적재부에 적재된 시트와 둔각을 이루는 경사면에 의해 분리되는 급지 장치.
제4항에 있어서, 상기 경사면에는 급지 방향으로 연속적으로 배치된 복수의 원호형의 돌기부가 제공된 급지 장치.
제1항에 있어서, 상기 급지 롤러에 의해 급송된 시트를 U턴 방식으로 반송하기 위한 반전 급송로와,

상기 반전 급송로의 내측에서 시트와 접촉하여 회전하는 회전 부재와,

상기 급지 롤러와 상기 회전 부재의 사이에 배치되고, 상기 급지 롤러와 상기 회전 부재를 연결하는 접선보다 외측에서 시트와 접촉가능한 안내부를 더 포함하는 급지 장치.
기록 헤드에 의해 시트 상에 기록을 행하는 기록 장치이며,

기록 헤드에 의해 시트 상에 기록을 행하는 기록부와,

시트를 적재하는 시트 적재부와,

상기 시트 적재부에 적재된 시트를 급지하는 급지 롤러와,

베이스 부재에 회전 가능하게 지지되어, 상기 급지 롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지 부재와,

상기 베이스 부재와 상기 지지 부재 사이에 신장된 스프링을 포함하며,

상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 많을 때는 상기 지지 부재의 회전에 의한 가압력에 의해 상기 급지 롤러가 시트를 압박하도록 작용하고 시트의 적재량이 소정량보다 적을 때는 가압력이 감소되도록 작용하고,

상기 스프링은, 상기 지지 부재가 회전하는 위치의 변화에 따라서, 상기 지지 부재의 회전 중심 축 주위에 발생되는 모멘트가 변화되도록 배치되는 기록 장치.
삭제
제7항에 있어서, 상기 베이스 부재로부터 급지 롤러 기어를 거쳐서 상기 급지 롤러에 구동력을 전달하도록, 상기 급지 롤러와 동축에 배치된 급지 롤러 기어를 더 포함하는 기록 장치.
제7항에 있어서, 시트는 상기 시트 적재부에 적재된 시트와 둔각을 이루는 경사면에 의해 분리되는 기록 장치.
제10항에 있어서, 상기 경사면에는 급지 방향으로 연속적으로 배치된 복수의 원호형의 돌기부가 제공된 기록 장치.
제7항에 있어서, 상기 기록 장치는,

상기 급지 롤러에 의해 급송된 시트를 U턴 방식으로 반송하기 위한 반전 급송로와,

상기 반전 급송로의 내측에서 시트와 접촉하여 회전하는 회전 부재와,

상기 급지 롤러와 상기 회전 부재의 사이에 배치되고, 상기 급지 롤러와 상기 회전 부재를 연결하는 접선보다 외측에서 시트와 접촉가능한 안내부를 더 포함하는 기록 장치.
제1항에 있어서, 상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 많을 때는 상기 지지 부재의 회전 중심과 상기 급지 롤러의 회전 중심을 연결하는 선분이 상기 스프링보다 시트로부터 이격되는 위치에 위치됨으로써, 상기 지지 부재의 회전에 의한 가압력에 의해 상기 급지 롤러가 시트를 압박하도록 작용하고,

상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 적을 때는 상기 선분이 상기 스프링보다 시트에 근접하게 위치됨으로써, 상기 가압력이 감소되도록 작용하는 급지 장치.
제7항에 있어서, 상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 많을 때는 상기 지지 부재의 회전 중심과 상기 급지 롤러의 회전 중심을 연결하는 선분이 상기 스프링보다 시트로부터 이격되는 위치에 위치됨으로써, 상기 지지 부재의 회전에 의한 가압력에 의해 상기 급지 롤러가 시트를 압박하도록 작용하고,

상기 스프링은 시트의 적재량이 소정량보다 적을 때는 상기 선분이 상기 스프링보다 시트에 근접하게 위치됨으로써, 상기 가압력이 감소되도록 작용하는 기록 장치.