JPH01145168A

JPH01145168A - 紙送り機構

Info

Publication number: JPH01145168A
Application number: JP62303522A
Authority: JP
Inventors: Tadayasu Uchikawa; 内川　忠保; Osamu Myoga; 修冥加; Osamu Onishi; 修大西; Takeshi Inoue; 武志井上; Sadayuki Takahashi; 高橋　貞行
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1987-11-30
Filing date: 1987-11-30
Publication date: 1989-06-07
Also published as: JPH0588676B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〉本発明は紙送り機構に関し、特にプリンタ、ファクシミ
リ、複写機等に使用され、用紙を送るための紙送り機構
に関する。

（従来の技術）従来のプリンタ、ファクシミリ、複写機等に使用されて
いる紙送り機構はモータの回転を歯車やベルト等の減速
機構を介して紙送り用のゴムローラに伝達し、このゴム
ローラの摩擦を利用して紙送りを行なっていた。

（発明が解決しようとする問題点）上述の従来の紙送り機構はモータや減速機構やゴムロー
ラ等を必要とし、複雑な構成となる上に用紙の寸法に対
して装置が大型となる欠点がある。

本発明の目的はモータや減速機構やゴムローラ等を用い
ないで用紙を送ることができる紙送り機構を提供するこ
とにある。

（問題を解決するための手段）本発明の紙送り機構は、弾性進行波又は定在波により楕
円運動が励起される弾性体と、前記弾性体表面に対向し
て配置された紙押付部材とを備え、紙押部材にはその往
復動作に同期して動作する圧電セラミック素子が形成さ
れている。

（作用）本発明は超音波振動子により励起された振動を用いた超
音波モータの原理を用いている。超音波モータは周知の
ように圧電セラミック振動子などにより弾性体に縦振動
と横振動を合成させた進行波又は定在波を発生させ、そ
の弾性体表面には質点の運動として楕円運動をおこし、
その弾性体に対向するように押付けられたロータが楕円
運動の力に動作し回転するものである。

本発明においては楕円運動が励起されている弾性体表面
上に押付部材を配置する。その押付部材は前記弾性体表
面に発生する楕円運動の方向に沿って往復運動できるよ
うにバネ、スライダガイド、又は支点により支持される
。また押付部材には前記弾性体表面の方向に向って運動
できるように圧電セラミック素子が接合される。

このような構成で弾性体と押付部材の間に紙を挾み、前
記楕円運動の動作と、圧電セラミック素子による押付部
材の紙への圧接を同期することにより紙が送行される。

すなわち、弾性体表面は楕円運動が生じているが、その
楕円運動軌跡の上部半円の状態のときに押付部材が紙を
圧接するようにする。このとき紙は弾性体との摩擦力に
より弾性体上の楕円運動の運動方向に送行され、また押
付部材も紙との摩擦力により同時に送行される。

一方、楕円運動が下部半円の状態では押付部材の紙への
圧接を解放するようにする。このとき楕円運動は紙を元
に戻す方向の運動となるが、紙には圧接力が作用してい
ないため弾性体とのスベリにより紙は停止又はわずかの
紙自身の惰性力により送行され戻る方向には送行された
い。また押付部材は紙との圧接の解放によりバネなどの
復帰力により元の位置に戻る。また次に楕円運動が上部
半円の状態のときに押付部材が紙を圧接し紙が送行され
る。

このように楕円運動の動作方向に同期して押付部材が弾
性体表面方向に動作できるように押付部材に圧電セラミ
ック素子を接合し、その圧電素子の励起変形動作により
紙の圧接、非圧接を行なう。

すなわち紙は弾性体表面の楕円運動とその運動に同期し
た圧電セラミック素子と押付手段による圧接によって送
行できる。

（実施例）本発明について図面を参照して詳細に説明する。第１図
は本発明の第一の実施例を示し、第１図（ａ）、（ｂ）
は原理、動作を説明するための模式的断面図、第１図（
Ｃ）は押付部材を説明するための模式的斜視図、第１図
（ｄ）は紙送り機構の模式的な斜視図である。第１図（
ａ＞、（ｂ）において、弾性体１１には励振源としての
圧電セラミック素子（以降これを励振用素子１２と呼ぶ
）が接合され、その励振用素子１２の励起により弾性体
１１には縦振動と横振動を生じる。それらの振動は励振
用素子１２を複数個で構成し、各励振用素子１２に位相
差をつけて励起することにより弾性体１１には進行波が
生じ、また複数個を一′体とした励振用素子１２を含め
た弾性体１１の共振で励起することにより定在波が生じ
る。この進行波、定在波の両方式のいづれにしても縦振
動と横振動の合成により弾性体１１の表面には質点の運
動として楕円運動１３が発生できる。その弾性体１１の
上に紙１４を置き、その上には押付部材１５を配置する
。その押付部材１５はスライダ機構１６により押付部材
１５の圧接面１７と紙１４とに隙間があるように支持さ
れ、かつ復帰ばね１８により所定の位置に配置されてい
る。さらに押付部材１５には圧電セラミック素子（以降
これを圧接用素子１つと呼ぶ）が接合され、その圧接用
素子１９の励起により圧接面１７が弾性変形できるよう
に薄板となっている。このような構成において、励振用
素子１２の励起により弾性体１１の表面には楕円運動１
３が生じているが、その楕円運動１３の運動軌跡の上部
半円のときに圧接用素子１つを励起し、押付部材１５の
圧接面１７は下に凸、すなわち紙１４を圧接する状態と
なる。この圧接により紙１４は弾性体１１との摩擦力に
より楕円運動１３が伝達され、紙１４は矢印Ａの方向に
送られる。またこのとき押付部材１５は紙１４との摩擦
力により紙１４と同様の矢印Ｂの方向に送られる。一方
、楕円運動１３の運動軌跡の下部°半円のときには楕円
運動１３は紙１４を元に戻す方向となるが振幅が負とな
り紙１４への圧接力が小さくなるため紙１４は元に戻る
こ・とけない。そのうえに圧接用素子１９の励起を解放
することにより押付部材１５は紙１４の圧接が解放され
復帰ばね１８の手段により矢印Ｃの方向に戻る。このよ
うな動作を繰返すことにより紙１４は弾性体１１の表面
に生ずる楕円運動１３と押付部材１５の圧接力により送
行される。

第１図（ｃ）、（ｄ）は以上のような紙送り機構の具体
例を示しており、（Ｃ）図は押付部材の圧接面側からみ
た斜視図で、（ｄ）図は紙送り機構の一実施例である。

押付部材１５は弾性変形する薄板の圧接面１７とその裏
面に接合された圧接用素子１つから構成されている。ま
た振動子としての弾性体１１は２つのリングが合わされ
た形状となりその表面には進行波が励起されている。

その進行波は弾性体１１のセンタより２方向の外側のリ
ングに分かれ、また元に戻るように動作している。この
ような弾性体１１の表面には楕円運動１３が生じており
、その弾性体１１上に紙１４を置き、さらにその上には
押付部材１５がスライダ機構１６により支持され、かつ
復帰ばね１８により所定の位置に配置されている。この
押付部材１５の圧接面１７は弾性体１１の外側のリング
で進行波が同一の方向に運動しており、その外側のリン
グに対応するように二つの圧接面１７を有している。こ
のような構成で、楕円運動１３と押付部材１５の圧接に
より紙１４が送行される。また本実施例では弾性体１１
の外側のリングを圧接しているが、弾性体１１のセンタ
部のみを圧接しても紙１４を送行することができる。

以上の構成により単純な構造で小型、薄型の紙送り機構
が得られる。

第２図は本発明の第２の実施例を示す、第２図において
、励振用素子１２の接合された弾性体１１上に紙１４を
介してビン２１などの手段により回転支持され、かつ復
帰ばね１８により支持された押付部材２２を設ける。そ
の押付部材２２の圧接面２３には紙１４の方向に変形で
きるように弾性変形できる薄板に°圧接用素子１９が接
合されている。このような構成において、弾性体１１に
おける楕円運動１３とその運動に同期した圧接用素子１
９の励起による紙１４の圧接により紙１４は矢印Ａの方
向に送行される。また押付部材２２は紙１４への圧接時
に紙１４と同じ方向に移動し、また非圧接時には復帰ば
ね１８により元の位置に戻るような矢印Ｂの運動を行な
う。このような構成においても本発明の効果は発揮でき
る。

第３図は本発明の第３の実施例を示す。第３図において
励振用素子１２が接合された弾性体１１上に紙１４を介
して押付部材３１を配置する。その押付部材３１は剛性
のある基板３２にくびれ部３３を有した一体のものであ
り、そのくびれ部３３は弾性変形可能でばね性を有する
。そのため押付部材３１はくびれ部３３を中心として矢
印Ｂのように往復運動に近い回転動作ができる。また押
付部材３１の圧接面３４には圧接用素子１９が接合され
ている。このような構成において、弾性体１１の楕円運
動１３と、その運動に同期した圧接用素子１つの励起に
より紙１４は矢印Ａの方向に送行される。このような構
成においても本発明の効果は発揮できる。

第４図は本発明の第４の実施例を示す。第４図において
、励振用素子１２が接合された弾性体１１上に紙１４を
介して押付部材４１を設ける。その押付部材４１はビン
２１などにより回転支持され、かつ復帰ばね１８により
所定の位置に置かれている。また押付部材４１は縦効果
のある圧電素子を用いた圧接用素子４２が接合され、そ
の先端に圧接面４３を設けている。この圧接用素子４２
はその励起により紙１４に向かって変形動作し、圧接面
４３は紙１４の圧接、非圧接動作ができる。このような
構成において、弾性体１１の楕円運動１３と、その運動
に同期した圧接用素子４２の励起により紙１４は矢印Ａ
の方向に送行され、押付部材４１はビン２１と復帰ばね
１８により矢印Ｂの動作を行なう。このような構成にお
いても本発明の効果は発揮できる。

本発明においては表面の質点が楕円運動する弾性体と、
その楕円運動に同期して紙の圧接、非圧接動作のできる
押付部材による構成により小型、薄型の紙送り機構が得
られる。本発明において、振動子としての弾性体は進行
波、定在波いづれの方式でも可能である。

（発明の効果）以上のように本発明によれば超音波振動する弾性体とそ
の弾性体の振動に同期して圧接動作する押付部材により
小型、薄型の紙送り機構が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明の第１
実施例を示し、（ａ、）、（ｂ）は原理、動作を説明す
るための模式的な断面図、（ｃ）、（ｄ、）は本発明の
紙送り機構の模式的な斜視図、第２図〜第４図は本発明
の実施例を示す模式的断面図。図中各記号はそれぞれ次の内容を示す。１１・・・弾性体、１２・・・励振用素子、１３・・・
楕円運動、１４・・・紙、１５．２２，３１．４１・・・押付部材、１６・・・ス
ライダ機構、１７．２３．３４．４３・・・圧接面、１８・・・復帰
ばね、１９．４２・・・圧接用素子、２１・・・ビン、
３２・・・基板、３３・・・くびれ部。

Claims

【特許請求の範囲】

弾性進行波又は定在波により楕円運動が励起される弾性
体と、前記弾性体表面に対向して配置された紙押付部材
とを備え、紙押付部材にはその往復動作に同期して動作
する圧電セラミック素子が形成されてなることを特徴と
する紙送り機構。