JPH05132158A - プリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小型化を図りつつ用紙トレイを高精度に位置制
御して円滑に給紙できるようにする。 【構成】本体（１）に支点（１２）を中心として回動可
能に設けられかつ複数枚の用紙を収容可能な用紙トレイ
（１１）と、この用紙トレイ（１１）と係合し所定方向
に回動されることにより当該用紙トレイ（１１）を用紙
トレイＯＮ位置（Ｐ２）と用紙トレイＯＦＦ位置（Ｐ
１）に位置決め可能なカム体（１４）と、このカム体
（１４）をステッピングモータ（３１）を用いて駆動可
能に形成された駆動機構（３０）と、カム体（１４）が
少なくとも用紙トレイＯＮ位置（Ｐ２）と用紙トレイＯ
ＦＦ位置（Ｐ１）に対応する位置に達したことを検出す
る位置検出手段（６０）と、この位置検出手段（６０）
による検出結果に基づきステッピングモータ（３１）の
駆動を停止する駆動制御手段（５０）とを設けた構成と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリンタとして、用紙トレイ
を支点を中心として回動させることにより当該トレイ内
の用紙をフィードローラに当接させ，当該ローラの回転
摩擦力等を利用して印字部へ給送して印字するものが知
られている。

【０００３】かかるプリンタの概略構成を図７および図
８に示す。

【０００４】これらの図において、１はプリンタの本
体，２は印字部（例えば印字ヘッド３，印台４）であ
る。また、１０は用紙セット機構である。

【０００５】用紙セット機構１０は、本体１に支点１２
を中心として回動可能に設けられかつ複数枚の用紙を収
容可能な用紙トレイ１１と，この用紙トレイ１１と係合
し所定方向（例えば時計回り方向）に回動されることに
より当該用紙トレイ１１を用紙トレイＯＮ位置Ｐ２と用
紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１とに位置決め可能なカム体１４
とを含み構成されている。ここで、用紙トレイＯＮ位置
Ｐ２とは、用紙トレイ１１内の最上位の用紙がフィード
ローラ２１に当接する位置を意味する。また、用紙トレ
イＯＦＦ位置Ｐ１とは、用紙トレイ１１内の最上位の用
紙がフィードローラ２１より所定距離だけ離隔される位
置を意味する。なお、この用紙セット機構１０では、カ
ム体１４の回動中にも，当該カム体１４が用紙トレイ１
１と確実に係合され続けるように当該トレイ１１はバネ
１３によってフィードローラ２１方向へ付勢される構成
とされている。

【０００６】また、３０Ａは駆動機構で，カム体１４を
モータ３１ａおよび歯車列３１ｂ等を用いて駆動可能に
形成されている。このモータ３１ａとしては、回転制御
を高精度かつ容易に行えるステッピングモータが使用さ
れるのが一般的である。さらに、この駆動機構３０（モ
ータ３１ａ）は、ＣＰＵ，ＲＯＭおよびＲＡＭ等からな
る制御手段５０Ａでよって駆動制御される。

【０００７】なお、カム体１４のホームポジション位置
（通常は用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する位置）は
図示しないホームポジション検出手段によって検出され
る。ホームポジション検出手段としては、カム体１４の
回動方向の位置を検出可能な各種センサ（例えばマイク
ロスイッチ等）が用いられる。

【０００８】しかして、上記制御手段５０Ａは、駆動機
構３０およびホームポジション検出手段を用いてカム体
１４をホームポジション位置（Ｐ１）に位置決めした
後，当該位置（Ｐ１）を基準として駆動機構３０のステ
ッピングモータ３１ａへの入力パルス数を管理すること
で，カム体１４の回動角度を制御する構成とされてい
る。

【０００９】また、図７において、２０は給紙機構で，
用紙を印字部２方向に給送する手段である。具体的に
は、給紙機構２０は、フィードローラ２１と，フィード
ローラ２１の外周面と一定の隙間をあけて配設された用
紙ガイド２２と，本体１に支点２４を介して回転支持さ
れスプリング２５によりフィードローラ２１に向けて付
勢されたリーフプレート２３とを含み構成されている。

【００１０】しかして、用紙トレイ１１を用紙トレイＯ
Ｎ位置Ｐ２に位置決めした状態で，フィードローラ２１
を時計回り方向に回動させれば、用紙トレイ１１内の最
上位用紙を印字部２へ給送できる。また、改行はフィー
ドローラ２１を所定角度だけ回動することにより行われ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したプ
リンタでは、カム体１４は、バネ１３の付勢力に抗して
用紙トレイ１１を押し下げなければならないことや，限
られた回動角度内で用紙トレイ１１の上げ下げを行わな
ければならないことなどにより相当程度の負荷が掛か
る。そのため、カム体１４を駆動するためのステッピン
グモータが脱調等することがある。

【００１２】かかる事態が生じると、例えば制御手段５
０Ａがステッピングモータ３１ａに所定数のパルスを入
力しても用紙トレイ１１の回動量が不足して用紙トレイ
ＯＮ位置Ｐ２に到達せず給紙不能となることがある。

【００１３】このような不都合の発生を防止するため
に、トルクの大きな大型のステッピングモータを使用す
ることが考えられる。しかし、これでは現今のプリンタ
の小型化要請に応じることができなくなってしまう。

【００１４】本発明の目的は、上記事情に鑑み，小型化
を図りつつ用紙トレイを高精度に位置制御して円滑に給
紙することができるプリンタを提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、本体に支点を
中心として回動可能に設けられかつ複数枚の用紙を収容
可能な用紙トレイと、この用紙トレイと係合し所定方向
に回動されることにより当該用紙トレイを収容用紙の内
の最上位の用紙がフィードローラに当接する用紙トレイ
ＯＮ位置と当該フィードローラより所定距離だけ離隔さ
れる用紙トレイＯＦＦ位置に位置決め可能なカム体と、
このカム体をモータを用いて駆動可能に形成された駆動
機構と、前記カム体が少なくとも用紙トレイＯＮ位置と
用紙トレイＯＦＦ位置に対応する位置に達したことを検
出する位置検出手段と、この位置検出手段による検出結
果に基づき前記モータの駆動を停止する駆動制御手段
と、を設けたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明では、駆動制御手段がモータを駆動制御
してカム体を所定方向に回動させると、用紙トレイはカ
ム体の回動角度量に応じて用紙トレイＯＮ位置と用紙ト
レイＯＦＦ位置との間を回動する。この際、例えばカム
体が用紙トレイＯＮ位置および用紙トレイＯＦＦ位置に
対応する位置に達したことが位置検出手段によって検出
されると，駆動制御手段はモータを停止させる。したが
って、モータが多少脱調等しても用紙トレイを正確に用
紙トレイＯＮ位置および用紙トレイＯＦＦ位置に位置決
めすることができる。このように、モータの多少の脱調
等は許容されるので、用紙トレイを円滑に回動しうる最
小限のトルクを有する小型のモータの使用が可能とな
る。

【００１７】したがって、小型化を図りつつ用紙トレイ
を高精度に位置制御して円滑に給紙することができる。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
本実施例に係るプリンタは、図１〜図５に示す如く、本
体１，印字部２，用紙セット機構１０，給紙機構２０，
駆動機構３０，駆動制御手段５０および位置検出手段６
０を含み構成されている。

【００１９】なお、図７に示した構成要素と同一のもの
については同一の符号を付し、その説明を省略もしくは
簡略化する。

【００２０】ここで、位置検出手段６０は、カム体１４
が少なくとも用紙トレイＯＮ位置Ｐ２と用紙トレイＯＦ
Ｆ位置Ｐ１に対応する位置に達したことを検出する手段
である。

【００２１】本実施例では、位置検出手段６０は、図３
および図４に示す如く，カム体１４にカム軸１５を介し
て連結された第１遮蔽板６１および第２遮蔽板６２と，
これら各遮蔽板６１，６２を検出可能な透過型のフォト
インタラプタ６５とを含み構成されている。この第１遮
蔽板６１は、扇状に形成されており，カム体１４が用紙
トレイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する位置に達したときにフ
ォトインタラプタ６５により検出されるように配設され
ている。また、第２遮蔽板６２は、扇状に形成されてお
り，カム体１４が用紙トレイＯＮ位置Ｐ２に対応する位
置に達したときにフォトインタラプタ６５により検出さ
れるように配設されている。また、第１遮蔽板６１の幅
寸法は、第２遮蔽板６２の幅寸法よりも大なるように形
成されている。

【００２２】また、駆動制御手段５０は、位置検出手段
６０による検出結果に基づき駆動機構３０のモータ（本
実施例ではステッピングモータ３１）の駆動を停止する
ように構成されている。

【００２３】本実施例においては、駆動制御手段５０
は、プリンタ全体を駆動制御する制御装置の一部機能を
利用して構成されている。

【００２４】なお、駆動機構３０は、図５に示す如く，
ステッピングモータ３１にピニオン３２を介して常時連
結される太陽歯車３３と，カム体１４に固着された従動
歯車３９と，この従動歯車３９に常時連結された中間歯
車３５と，太陽歯車３３と同じ軸線３３ａを中心として
揺動可能に支持されかつ当該太陽歯車３３の回転方向に
よって一方，他方方向（矢印Ｅ，Ｆ方向）に揺動される
ように設けられた揺動体４１と，この揺動体４１の一方
端部に太陽歯車３３と噛合しかつ当該太陽歯車３３の正
方向回転時に中間歯車３５と噛合するように回転支持さ
れた遊星歯車３４と，太陽歯車３３の逆方向回転時に当
該太陽歯車３３からの回転動力を給紙機構２１に伝達す
る給紙用歯車３８とを含み構成されている。上記した給
紙用歯車３８は、モータ３１が逆転（図中反時計回り方
向回転）するときのみ回転する１方向歯車とされてお
り，フィードローラ２１を時計回り方向に回動させる。
なお、上記した太陽歯車３３には、トグルプレート４２
が取り付けられている。この駆動機構３０のステッピン
グモータ３１は前記した駆動制御手段５０によって所定
の手順で正回転および逆回転される。

【００２５】したがって、モータ３１を正転させて太陽
歯車３３を反時計回り方向に回転させると，揺動体４１
が軸線３３ａを中心として一方方向（矢印Ｅ方向）に揺
動して遊星歯車３４は中間歯車３５に噛合する。これに
より、カム体１４は、ピニオン３２および各歯車３３，
３４，３５，３９を介して，モータ３１によって時計回
り方向に回動される。この際、給紙用歯車３８は回転せ
ず給紙機構２０は駆動されない。ここで、カム体１４が
時計回り方向に１回転すると，用紙トレイ１１は用紙ト
レイＯＮ位置Ｐ２から用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１まで回
動した後，今度はフィードローラ２１に向けて逆方向に
回動して用紙トレイＯＮ位置Ｐ２に位置決めされる。

【００２６】また、モータ３１を逆転（反時計回り方向
に回転）させると、揺動体４１が他方方向（矢印Ｆ方
向）に揺動して遊星歯車３４は中間歯車３５より離隔さ
れる。したがって、カム体１４は停止される。一方、給
紙用歯車３８は、ピニオン３２および太陽歯車３３を介
して反時計回り方向に回動され給紙機構２０（フィード
ローラ２１）が駆動される。

【００２７】次に作用について説明する。

【００２８】駆動制御手段５０がステッピングモータ３
１を正転させてカム体１４を時計回り方向に回動させる
と、図６に示す如く，用紙トレイ１１はカム体１４の回
動角度量に応じて用紙トレイＯＮ位置Ｐ２と用紙トレイ
ＯＦＦ位置Ｐ１との間を回動する。

【００２９】ここで、カム体１４が用紙トレイＯＮ位置
Ｐ２に対応する位置に達したことが位置検出手段６０の
第２遮蔽板６２とフォトインタラプタ６５との協働によ
って検出されると，駆動制御手段５０はステッピングモ
ータ３１を停止させる。このように、位置検出手段６０
の検出結果に基づきステッピングモータ３１が停止され
るので、当該モータ３１が多少脱調等しても用紙トレイ
１１を正確に用紙トレイＯＮ位置Ｐ２に位置決めするこ
とができる。

【００３０】こうして、用紙トレイ１１が用紙トレイＯ
Ｎ位置Ｐ２に位置決めされたところで、駆動制御手段５
０はステッピングモータ３１を逆転させてフィードロー
ラ２１を時計回り方向に回転させる。これにより用紙ト
レイ１１内の最上位の用紙はフィードローラ２１の回転
摩擦力等によって印字部２に向けて給送される。用紙の
先端が印字部２に達したところで、駆動制御手段５０
は、ステッピングモータ３１を正転させて用紙トレイ１
１を用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に位置決めする。この際
も、カム体１４が用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する
位置に達したことが位置検出手段６０の第１遮蔽板６１
とフォトインタラプタ６５との協働によって検出された
ことを受けて，駆動制御手段５０はステッピングモータ
３１を停止させる。

【００３１】このように、位置検出手段６０の検出結果
に基づきステッピングモータ３１は停止されるので、当
該モータ３１が多少脱調等しても用紙トレイ１１を正確
に用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に位置決めすることができ
る。なお、第１，第２遮蔽板６１，６２の幅寸法は、そ
れぞれ異なり，図６に示す如くフォトインタラプタ６５
がＯＮするときのカム体１４の回動角度θが異なるた
め，ステッピングモータ３１の入力パルス数管理で見分
けは可能である。

【００３２】次に、駆動制御手段５０は、ステッピング
モータ３１を逆転させてフィードローラ２１を時計回り
方向に回動させる。これにより、用紙は、フィードロー
ラ２１とリーフプレート２３との協働により印字部２へ
送られ印字される。

【００３３】上記したような一連の動作を繰り返し行う
ことにより、用紙トレイ１１内の用紙を順次給送して印
字することができる。

【００３４】しかして、この実施例によれば、本体１に
支点１２を中心として回動可能に設けられかつ複数枚の
用紙を収容可能な用紙トレイ１１と、この用紙トレイ１
１と係合し所定方向に回動されることにより当該トレイ
１１を用紙トレイＯＮ位置Ｐ２と用紙トレイＯＦＦ位置
Ｐ１に位置決め可能なカム体１４と、このカム体１４を
ステッピングモータ３１を用いて駆動可能に形成された
駆動機構３０と、カム体１４が少なくとも用紙トレイＯ
Ｎ位置Ｐ２と用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する位置
に達したことを検出する位置検出手段６０と、この位置
検出手段６０による検出結果に基づきステッピングモー
タ３１の駆動を停止する駆動制御手段５０とを設けた構
成としたので、小型化を図りつつ用紙トレイ１１を高精
度に位置制御して円滑に給紙することができる。

【００３５】また、１台のフォトインタラプタ６５を用
いてカム体１４が用紙トレイＯＮ位置Ｐ２および用紙ト
レイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する位置に達したことを検出
する構成としたので、構造が複雑化せずかつコスト高と
ならない。

【００３６】なお、上記実施例では、位置検出手段６０
を、第１，第２遮蔽板６１，６２およびフォトインタラ
プタ６５等から構成したが、カム体１４が用紙トレイＯ
Ｎ位置Ｐ２および用紙トレイＯＦＦ位置Ｐ１に対応する
位置に達したことを正確かつ確実に検出することができ
れば、どのように構成してもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、本体に支点を中心とし
て回動可能に設けられかつ複数枚の用紙を収容可能な用
紙トレイと、この用紙トレイと係合し所定方向に回動さ
れることにより当該用紙トレイを収容用紙の内の最上位
の用紙がフィードローラに当接する用紙トレイＯＮ位置
と当該フィードローラより所定距離だけ離隔される用紙
トレイＯＦＦ位置に位置決め可能なカム体と、このカム
体をモータを用いて駆動可能に形成された駆動機構と、
カム体が少なくとも用紙トレイＯＮ位置と用紙トレイＯ
ＦＦ位置に対応する位置に達したことを検出する位置検
出手段と、この位置検出手段による検出結果に基づきモ
ータの駆動を停止する駆動制御手段とを設けた構成とし
たので、小型化を図りつつ用紙トレイを高精度に位置制
御して円滑に給紙することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体構成を示す図である。

【図２】一実施例の用紙トレイを用紙トレイＯＮ位置に
位置決めした様子を示す図である。

【図３】一実施例の要部の構成を説明するための分解斜
視図である。

【図４】一実施例の位置検出手段を示す図である。

【図５】一実施例の駆動機構の構成を説明するための図
である。

【図６】カム体の回動角度と用紙トレイ位置および位置
検出手段のＯＮ，ＯＦＦの対応関係を説明するための図
である。

【図７】従来のプリンタの概略構成を示す図である。

【図８】従来のプリンタにおいて用紙トレイを用紙トレ
イＯＮ位置に位置決めした様子を示す図である。

【符号の説明】

１ 本体 １１ 用紙トレイ １２ 支点 ２１ フィードローラ ３０ 駆動機構 ３１ ステッピングモータ ５０ 駆動制御手段 ６０ 位置検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体に支点を中心として回動可能に設け
   られかつ複数枚の用紙を収容可能な用紙トレイと、 この用紙トレイと係合し所定方向に回動されることによ
   り当該用紙トレイを収容用紙の内の最上位の用紙がフィ
   ードローラに当接する用紙トレイＯＮ位置と当該フィー
   ドローラより所定距離だけ離隔される用紙トレイＯＦＦ
   位置に位置決め可能なカム体と、 このカム体をモータを用いて駆動可能に形成された駆動
   機構と、 前記カム体が少なくとも用紙トレイＯＮ位置と用紙トレ
   イＯＦＦ位置に対応する位置に達したことを検出する位
   置検出手段と、 この位置検出手段による検出結果に基づき前記モータの
   駆動を停止する駆動制御手段と、を設けたことを特徴と
   するプリンタ。