JP3793103B2

JP3793103B2 - Paper feeder

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Publication number: JP3793103B2
Application number: JP2002057544A
Authority: JP
Inventors: 浩俊家村; 泰正森本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2022-03-04
Also published as: JP2003252463A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインクジェットプリンタ等に搭載される給紙装置に係る。特に、給紙動作時の静粛性の向上を図るための対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えばインクジェットプリンタに備えられる給紙装置は、給紙トレイに載置された用紙が給紙ローラに押し当てられ、この給紙ローラの回転に伴って１枚の用紙が取り出されて印字部に搬送されるようになっている。
【０００３】
ところが、給紙を行わないときにも給紙トレイ上の用紙が給紙ローラに押し当てられている場合には、用紙の先端部に曲がりが生じてしまい、これにより、用紙が印字部を通過する際に印字ヘッドに接触してしまったり、紙詰まり（所謂、用紙ジャム）が発生してしまったりするといった課題がある。
【０００４】
このため、給紙トレイに給紙回動板を備えさせ、給紙を行うときには、給紙回動板を給紙ローラに接近する方向に回動させて、用紙を給紙ローラに圧接させる一方、給紙を行わないときには、給紙回動板を給紙ローラから離れる方向に回動させて、用紙を給紙ローラから離すことが行われている。
【０００５】
そして、従来の給紙装置では、給紙回動板の位置の切り換えは、ばね等の弾性手段と、ソレノイド等のアクチュエータとを用いて行っている。
【０００６】
ところが、このように、従来の給紙装置では、給紙回動板の位置の切り換えのための特別なアクチュエータが必要であり、その切り換え制御も必要であるため、装置の構成が複雑で高価なものとなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明の発明者は、給紙ローラの回転駆動力を利用して給紙回動板の位置の切り換えを行うことができる機構について既に提案している（特願２００１−２２５７９０号）。
【０００８】
以下、この給紙ローラの回転駆動力を利用して給紙回動板の位置の切り換えを行うことができる機構について図面に沿って説明する。
【０００９】
図１および図２は、インクジェットプリンタにおける給紙装置およびその周辺部分を示している。以下の説明において、左右方向および回転方向は図１および図２についていうものとし、同図の紙面表側を前、紙面裏側を後とする。
【００１０】
図１および図２に示すように、給紙装置には、給紙回動板４を備えた給紙トレイ１、給紙ローラ２、螺旋状カム７およびリフトアーム８が設けられている。
【００１１】
給紙ローラ２は電動モータ３に連結されている。螺旋状カム７は給紙ローラ２の駆動力が伝達されて回転する。この螺旋状カム７の表面（図２において手前側を向いている面）にはカム面が形成されている。このカム面については後述する。リフトアーム８には螺旋状カム７のカム面に押圧されるピン（カム係合部）１２が設けられている。給紙ローラ２の回転駆動に伴って螺旋状カム７が回転し、ピン１２がカム面に沿って移動することで給紙回動板４の姿勢が変化して、図１および図２に実線で示すように、給紙ローラ２から離れる方向に回動して用紙Ｐが給紙ローラ２から離れる非給紙位置と、給紙ローラ２に接近する方向に回動して用紙Ｐが給紙ローラ２に圧接する給紙位置とに切り換えられる。
【００１２】
具体的には、モータ３が正転して、給紙ローラ２が給紙方向Ａに回転することにより、螺旋状カム７が図中の方向Ｃに回転し、給紙回動板４は、非給紙位置から給紙ローラ２に接近する方向に回動して、給紙位置に切り換えられる。
【００１３】
一方、給紙が終了して、モータ３が逆転して、給紙ローラ２が反給紙方向Ｂに回転することにより、螺旋状カム７が図中の方向Ｄに回転し、給紙回動板４は、給紙ローラ２から離れる方向に回動して、非給紙位置に切り換えられる。
【００１４】
次に、螺旋状カム７のカム面について以下に詳述する。図１５及び図１６に示すように、螺旋状カム７の中心部には、その前面および後面より僅かに突出した小径円筒部１７が形成され、この円筒部１７が軸１６に支持されている。この螺旋状カム７の前面には、軸方向前方を向く軸方向案内面２１と、軸方向案内面２１から軸方向前方に突出して径方向外側を向く径方向案内面２２とが形成されている。そして、リフトアーム８のピン１２の後端面（先端面）が軸方向案内面２１に圧接して、これに案内され、ピン１２の外周面が径方向案内面２２に圧接して、これに案内されるようになっている。
【００１５】
大径円筒部２０のすぐ内側の部分が外周側極限位置、小径円筒部１７のすぐ外側の部分が内周側極限位置となっている。そして、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転することにより、ピン１２が、外周側極限位置から内周側極限位置に所定の移動経路を通って移動して、内周側極限位置に保持され、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転することにより、ピン１２が、内周側極限位置から外周側極限位置に同じ移動経路を通って移動して、外周側極限位置に保持されるようになされている。
【００１６】
このようにしてピン１２が内周側極限位置と外周側極限位置との間で移動することにより、リフトアーム８が軸９を中心に回動し、その回動に伴って給紙回動板４の姿勢が変化して、図１および図２に実線で示す非給紙位置と、仮想線で示す給紙位置との間で姿勢が切り換えられる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この螺旋状カム７のカム面にあっては、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転する際に、ピン１２を内周側極限位置から外周側極限位置に向けて移動させるための径方向案内面２２が存在しているため、この径方向案内面２２のうち小径円筒部１７の近傍部分にあっては隣接する径方向案内面２２との間に段部２４が形成されている。
【００１８】
そして、この構成の場合、螺旋状カム７を第１の方向Ｃに回転させた際、ピン１２が、軸方向案内面２１からそれに隣接する軸方向案内面２１に移動する際に、この段部２４を通過することになる（図１５に破線で示す矢印参照）。そして、上述した如くピン１２はカム面に押圧されているため、この通過時にピン１２が下側の軸方向案内面２１に衝突（図１５中のＮ点に衝突）し、それに伴って衝突音が発生してしまう。この衝突音が、給紙回動板４の揺動動作時の騒音となり、給紙装置の静粛性を阻害する要因の一つとなっていた。
【００１９】
この衝突音の発生を抑制するために、ピン１２が衝突する軸方向案内面２１にクッション材などの緩衝材を貼り付けておくことも考えられる。ところが、これでは、クッション材が剥がれた場合、衝突音を防止できなくなったり、剥がれたクッション材が給紙装置の駆動部に噛み込むなどして故障が発生してしまったりする。
【００２０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、クッション材などの別部品を備えさせることなく、ピンが軸方向案内面に衝突することに伴う衝突音の発生を防止できる構成を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、ピン（カム係合部）が、螺旋状カム（カム部材）のカム面に形成されている段部を通過する際に、一時的にこの段部が存在しなくなるように螺旋状カムの一部分を弾性変形させて、ピンが段部を通過することに伴う衝突音の発生を回避できるようにしている。
【００２２】
−解決手段−
具体的には、給紙開始時、給紙回動板に載置された用紙を給紙ローラに圧接させるべく給紙回動板を給紙ローラに接近する方向に移動させる一方、給紙終了時、給紙回動板を給紙ローラから離れる方向に移動させる給紙装置を前提とする。この給紙装置に対し、給紙回動板を移動させるためのカム係合部と、このカム係合部が押圧されるカム面を有するカム部材とを備えさせる。カム部材の回転動作に伴ってカム係合部が、カム面に案内されてカム部材の中心側位置と外周側位置との間で移動し、その移動に伴って給紙回動板が移動するように構成する。また、上記カム面に、カム係合部をカム部材の中心側位置と外周側位置との間で移動させる際のガイド面となる第１ガイド面と、この第１ガイド面との間に段差を有しカム部材が一方向に回転する際にカム係合部により押圧される第２ガイド面とを備えさせる。そして、上記第２ガイド面から第１ガイド面に向かう方向にカム係合部が通過する際にのみ、このカム係合部から受ける押圧力によって第１ガイド面と略面一となるように第２ガイド面が弾性変形するよう、その外縁部に溝を形成している。
【００２３】
この特定事項により、第２ガイド面から第１ガイド面に向かう方向にカム係合部が通過するようにカム部材が回転した場合、カム係合部からの押圧力により第２ガイド面が弾性変形して第１ガイド面と略面一となる。このため、これら両ガイド面の間には段部が存在しなくなり、カム係合部が第１ガイド面に衝突することに伴う衝突音の発生は回避される。
【００２４】
溝の形成箇所として具体的には以下のものが掲げられる。カム部材は、中心部に円筒部を備えており、第２ガイド面は、この円筒部と第１ガイド面との間の領域に形成されている。そして、溝は、第２ガイド面と円筒部との境界部分から第２ガイド面と第１ガイド面との境界部分に亘って連続して形成されている。
【００２５】
更に、第１ガイド面及び第２ガイド面で成るガイド機構は、カム部材の周方向の複数箇所に形成されており、溝は、各ガイド機構のそれぞれにおいて第２ガイド面の外縁部に形成されている。
【００２６】
また、各ガイド面間に一時的に段部を存在させないための他の構成としては以下のものが掲げられる。つまり、給紙開始時、給紙回動板に載置された用紙を給紙ローラに圧接させるべく給紙回動板を給紙ローラに接近する方向に移動させる一方、給紙終了時、給紙回動板を給紙ローラから離れる方向に移動させる給紙装置を前提とする。この給紙装置に対し、給紙回動板を移動させるためのカム係合部と、このカム係合部が押圧されるカム面を有するカム部材とを備えさせ、カム部材の回転動作に伴ってカム係合部が、カム面に案内されてカム部材の中心側位置と外周側位置との間で移動し、その移動に伴って給紙回動板が移動するように構成する。一方、上記カム面に、カム係合部をカム部材の中心側位置と外周側位置との間で移動させる際のガイド面となる第１ガイド面と、この第１ガイド面と面一でカム部材が一方向に回転する際にカム係合部により押圧される第２ガイド面とを備えさせる。そして、カム部材の中心側位置と外周側位置との間でカム係合部が通過する際に、このカム係合部から受ける押圧力によって第２ガイド面との間で段差を形成し、この段差に沿ってカム係合部を案内するよう、上記第１ガイド面の外縁部に溝を形成している。
【００２７】
この構成によっても、第２ガイド面から第１ガイド面に向かう方向にカム係合部が通過する際に両ガイド面の間には段部が存在しなくなり、カム係合部が第１ガイド面に衝突することに伴う衝突音の発生は回避される。また、この構成の場合、段部は、カム係合部が第２ガイド面から第１ガイド面に移った際に、この第１ガイド面が弾性変形することにより形成される。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態では、本発明をインクジェットプリンタの給紙装置として適用した場合について説明する。
【００２９】
−給紙装置の全体構成の説明−
図１および図２は、インクジェットプリンタに備えられた給紙装置を示している。以下の説明において、左右方向および回転方向は図１および図２についていうものとし、同図の紙面表側を前、紙面裏側を後とする。
【００３０】
図１および図２に示すように、給紙装置には、給紙トレイ１および給紙ローラ２が設けられている。
【００３１】
給紙ローラ２は、電動モータ３により、前後方向（紙面に垂直な方向）に延びる軸２ａを中心に回転駆動される。モータ３が正転することにより、給紙ローラ２は給紙方向（図中矢印Ａ方向）に回転し、モータ３が逆転することにより、給紙ローラ２は反給紙方向（図中矢印Ｂ方向）に回転する。
【００３２】
給紙トレイ１には給紙回動板４が設けられている。給紙回動板４は、その上部において、給紙トレイ１に設けられた軸５に回動自在に支持され、この軸５による支持部分から斜め下向き（給紙を行う方向）に延びている。給紙トレイ１と給紙回動板４の下部との間には、給紙回動板４を図中右方向（給紙回動板４を給紙ローラ２に接近させる方向）に付勢する弾性手段としての圧縮コイルばね６が設けられている。そして、給紙回動板４の図中右側を向いた面に、複数枚の用紙Ｐが載置されている。
【００３３】
本給紙装置には、給紙回動板４の位置を切り換えるための螺旋状カム７およびリフトアーム８が設けられている。後に詳細に説明するように、螺旋状カム７は、給紙ローラ２と連動し、給紙ローラ２を駆動するモータ３の動力が伝達されて回転駆動される。そして、モータ３の回転方向の切り換えにより、螺旋状カム７の回転方向が切り換えられ、螺旋状カム７とリフトアーム８との働きにより、給紙回動板４が、図１および図２に実線で示す非給紙位置と、仮想線で示す給紙位置との間で切り換えられる。上記非給紙位置では、給紙回動板４が給紙ローラ２から離れる方向に回動して用紙Ｐが給紙ローラ２から離れる。一方、給紙位置では、給紙回動板４が給紙ローラ２に接近する方向に回動して用紙Ｐが給紙ローラ２に圧接する。尚、図１および図２に仮想線で示す給紙回動板４の位置は、最も給紙ローラ２に接近した給紙側極限位置を示している。
【００３４】
さらに詳しく説明すると、給紙を行うときには、モータ３が正転して、給紙ローラ２が給紙方向Ａに回転することにより、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転し、給紙回動板４は、非給紙位置から給紙位置に向けて回動する。これにより、給紙回動板４に載置された用紙Ｐが、給紙ローラ２に圧接され、この給紙ローラ２によって、図示しない印字部に給紙される。そして、印字部において、印字ヘッドによって用紙Ｐに印字が行われ、印字の終了した用紙が図示しない排紙トレイに排出される。
【００３５】
給紙が終了すると、モータ３が逆転して、給紙ローラ２が反給紙方向Ｂに回転することにより、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転し、給紙回動板４は、給紙位置から非給紙位置に向けて回動する。これにより、給紙回動板４に載置された用紙Ｐが給紙ローラ２から離れる。このようにモータ３が逆転している間、給紙ローラ２は反給紙方向に回転しているが、給紙回動板４が給紙ローラ２から離れる方向に回動して、用紙Ｐが給紙ローラ２から離れるため、給紙ローラ２によって用紙がいずれの方向にも送られることがなく、不都合が生じることはない。
【００３６】
給紙を行わないときには、給紙回動板４が非給紙位置に停止して、用紙Ｐが給紙ローラ２から離れた状態で、モータ３が停止している。このため、用紙Ｐの先端部に曲がりが生じることがなく、したがって、用紙Ｐが印字部を通過する際に印字ヘッドに接触してしまったり、紙詰まりが発生したりすることがない。
【００３７】
−螺旋状カム７及びリフトアーム８の説明−
上記螺旋状カム７及びリフトアーム８の部分の詳細を図３に、螺旋状カム７の部分の詳細を図４に示している。
【００３８】
リフトアーム８は、その下部において、給紙トレイ１に設けられた前後方向（図２の紙面に垂直な方向）に延びる軸９に回動自在に支持され、この軸９による支持部分から斜め上向き（図２における左上方）に延びている。リフトアーム８の上部には、突起部１０が形成され、この突起部１０が、給紙回動板４の高さ方向の中間部の前面に形成された突起部１１（図２参照）の前面（図２における右側の面）に押し当てられている。また、リフトアーム８の高さ方向の中間部には、円柱ピン状のカム係合部１２が形成されている。ばね６の弾性力で給紙回動板４の突起部１１がリフトアーム８の突起部１０を図２中の右側に押すことにより、カム係合部１２が螺旋状カム７に圧接されている。
【００３９】
さらに詳しく説明すると、リフトアーム８の下部に形成された円筒部１３が、上記軸９に回動自在に支持されている。リフトアーム８は、螺旋状カム７の前面のうち図２における左側部分に対向するように配設されており、その対向部分が左右二股状に上方に延びている。この二股状の右側部分は適度な弾性を有する板状弾性部１４となっており、この板状弾性部１４の上部に、螺旋状カム７の前面に向かって延びるカム係合部１２が形成されている。二股状の左側部分は板状弾性部１４の上縁に沿うように右側に延びてさらに上方に延びており、この部分に上記突起部１０が形成されている。また、この左側部分は、突起部１０の上端から螺旋状カム７の上方を通ってその裏面側に延びる板状係止部１５が一体形成されている。この板状係止部１５と突起部１０とによって螺旋状カム７の上部を表裏から挟むことにより、螺旋状カム７に対してリフトアーム８が前後方向（図２における紙面に垂直な方向）、特に前側に移動しないようになっている。
【００４０】
螺旋状カム７は、前後方向に延びる軸１６に回転自在に支持されている。螺旋状カム７の中心部に、その前面および後面より少し突出した小径円筒部１７が形成され、この円筒部１７が軸１６に支持されている。螺旋状カム７の後部の最大径部に、歯車１８が一体に形成され、この歯車１８が、給紙ローラ２側の歯車１９とかみ合っている。この歯車１９は、給紙ローラ２に一体形成されていてもよいし、給紙ローラ軸２ａに固定されているものであってもよい。歯車１９，１８により、給紙ローラ２の回転が螺旋状カム７に伝えられ、モータ３が正転する場合には、給紙ローラ２が給紙方向Ａに回転することにより、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転し、逆に、モータ３が逆転する場合には、給紙ローラ２が反給紙方向に回転することにより、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転する。
【００４１】
螺旋状カム７の前面の外周寄りの部分に、小径円筒部１７と同心の大径円筒部２０が形成され、大径円筒部２０と小径円筒部１７との間の前面に、軸方向前方を向く軸方向案内面２１と、軸方向案内面２１から軸方向前方に突出して径方向外側を向く径方向案内面２２とが形成されている。そして、カム係合部１２の後端面（先端面）が、リフトアーム８の板状弾性部１４の弾性力により軸方向案内面２１に圧接して、これに案内され、カム係合部１２の外周面が、ばね６の弾性力により径方向案内面２２に圧接して、これに案内されるようになっている。また、軸方向案内面２１および径方向案内面２２は、螺旋状カム７の軸心に対して軸対象をなす２つの部分を有する。その形状については後述する。
【００４２】
大径円筒部２０のすぐ内側の部分が外周側極限位置、小径円筒部１７のすぐ外側の部分が内周側極限位置となっている。そして、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転することにより、カム係合部１２が、外周側極限位置から内周側極限位置に所定の移動経路を通って移動して、内周側極限位置に保持され、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転することにより、カム係合部１２が、内周側極限位置から外周側極限位置に所定の移動経路を通って移動して、外周側極限位置に保持されるようになされている。
【００４３】
螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転して、カム係合部１２が外周側極限位置から内周側極限位置に移動することにより、リフトアーム８が時計回り方向に回動し、給紙回動板４が、ばね６の弾性力により、反時計回り方向すなわち給紙ローラ２に接近する方向に回動する。逆に、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転して、カム係合部１２が内周側極限位置から外周側極限位置に移動することにより、ばね６の弾性力に抗して、リフトアーム８が反時計回り方向に回動し、給紙回動板４が時計回り回り方向すなわち給紙ローラ２から離れる方向に回動する。
【００４４】
径方向案内面２２は、カム係合部１２の内周側極限位置から外周側極限位置への移動および外周側極限位置から内周側極限位置への移動を案内する螺旋状の変位部２２ａと、この変位部２２ａの内側においてカム係合部１２を内周側極限位置に保持する円弧状の内周側極限位置保持部２２ｂと、変位部２２ａの外側においてカム係合部１２を外周側極限位置に保持する円弧状の外周側極限位置保持部２２ｃとを備えている。軸方向案内面２１は、カム係合部１２を径方向案内面変位部２２ａに圧接させる変位部２１ａと、カム係合部１２を径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂに圧接させる内周側極限位置保持部２１ｂと、カム係合部１２を径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃに圧接させる外周側保持部２１ｃとを備えている。そして、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転するときに、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａへは移るが、内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａへは移ることがなく、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転するときに、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａへは移るが、外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａへは移ることがないようになされている。
【００４５】
軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃは、螺旋状カム７の外周寄りの部分の大径円筒部２０のすぐ内側の部分に形成され、径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃは、この軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃの内周に形成されている。軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃの対称２箇所に、段部２３が形成されている。軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃの高さ（軸方向の位置）は、時計回り方向（螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転するときに螺旋状カム７に対してカム係合部１２が相対移動する方向）に、段部２３以外の部分では徐々に低くなり、段部２３において、急に高くなっている。
【００４６】
径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂは、螺旋状カム７の中心部の小径円筒部１７の外周面に形成されている。径方向案内面変位部２２ａは、軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃの段部２３の近傍の径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃの部分と、これより反時計方向（螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転するときに螺旋状カム７に対してカム係合部１２が相対移動する方向）に約９０度隔たった径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂの部分との間に形成されている。そして、径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２２ｂと外周側極限位置保持部２２ｃとの間の部分において、径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃおよび変位部２２ａの内側に、軸方向案内面内周側極限位置保持部２１ｂが形成され、径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃの内側であって変位部２２ａの外側に、軸方向案内面変位部２１ａが形成されている。
【００４７】
軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃの段部２３の近傍における径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃから変位部２２ａへの接続部において、径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃが非連続になり、反時計回り方向に、軸方向案内面変位部２１ａが、軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃとほぼ同じ高さで、かつ所定幅をもって、この軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃに連続するとともに、径方向案内面変位部２２ａが、所定高さをもって、径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃに連続している。
【００４８】
このため、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに圧接して、外周側極限位置に位置している状態で、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転すると、カム係合部１２は、上記接続部において、外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａに移る。逆に、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに圧接して、外周側極限位置に位置している状態で、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転する場合は、カム係合部１２は、上記接続部において、径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃから非連続部分を通って同じ外周側極限位置保持部２２ｃに移るとともに、軸方向案内面２１の外周側極限位置保持部２１ｃから段部２３を通って同じ外周側極限位置保持部２１ｃに移る。このため、カム係合部１２は、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに保持され、変位部２１ａ，２２ａに移ることがない。
【００４９】
径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２２ｂから変位部２２ａへの接続部において、径方向案内面変位部２２ａが、時計回り方向に、所定高さをもって径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂに連続して、軸方向案内面内周側極限位置保持部２１ｂに段部２４が形成されている。軸方向案内面変位部２１ａの高さは、反時計回り方向に、徐々に高くなり、軸方向案内面内周側極限位置保持部２１ｂの高さは、反時計回り方向に、段部２４以外の部分では、軸方向案内面変位部２１ａに連続して徐々に高くなり、段部２４において、急に低くなっている。そして、径方向案内面変位部２２ａの高さが、径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂとの接続部から径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃとの接続部に向かって、徐々に大きくなっている。
【００５０】
このため、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに圧接して、内周側極限位置に位置している状態で、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転すると、カム係合部１２は、上記接続部において、内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａに移る。逆に、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに圧接して、内周側極限位置に位置している状態で、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転する場合は、カム係合部１２は、上記接続部において、軸方向案内面２１の内周側極限位置保持部２１ｂから段部２４を通って同じ内周側極限位置保持部２１ｂに移り、径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂに圧接したままである。このため、カム係合部は、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに保持され、変位部２１ａ，２２ａに移ることがない。
【００５１】
本形態の特徴として、上記段部２４の周縁部には溝３０が形成されている。以下、この溝３０について説明する。この溝３０は、上記軸方向案内面２１の内周側極限位置保持部２１ｂの外縁部に形成されており、この内周側極限位置保持部２１ｂを片持ち状態として図４における上下方向（軸１６の延長方向）に弾性変形を可能にしている。
【００５２】
このため、上述した如く、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転する場合に、カム係合部１２が軸方向案内面２１の内周側極限位置保持部２１ｂから段部２４を通って同じ内周側極限位置保持部２１ｂに移る際、段部２４の上側に位置する内周側極限位置保持部２１ｂ（本発明でいう第２ガイド面を構成している）がカム係合部１２からの押圧力によって弾性変形し（弾性変形方向を図４に破線の矢印Ｅで示す）、段部２４の下側に位置する内周側極限位置保持部２１ｂ（本発明でいう第１ガイド面を構成している）と略面一となる。図５は、この両内周側極限位置保持部２１ｂ，２１ｂが略面一となった状態を示している（カム係合部１２は省略している）。つまり、この一方の内周側極限位置保持部２１ｂから他方の内周側極限位置保持部２１ｂへカム係合部１２が移動する際には、一時的に段部２４が存在しなくなる。その結果、従来では、このカム係合部１２が段部２４を通過する際に下側に位置する内周側極限位置保持部２１ｂに衝突し衝突音が発生していたが、本形態の構成によれば、一時的に段部２４を存在させないようにすることで、この衝突音の発生を回避することができる。
【００５３】
また、このカム係合部１２が一方の内周側極限位置保持部２１ｂから他方の内周側極限位置保持部２１ｂへ移動した後には、前者の内周側極限位置保持部２１ｂにはカム係合部１２からの押圧力は作用しないので、この内周側極限位置保持部２１ｂは元の位置に復帰し、再び上記段部２４を形成することになる。
【００５４】
したがって、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転するときに、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａへは移るが、内周側保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａへは移ることがなく、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転するときに、カム係合部１２が、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａへは移るが、外周側保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａへは移ることがない。
【００５５】
軸方向案内面２１の変位部２１ａが外周側極限位置保持部２１ｃに連続する部分の幅は、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転するときにカム係合部１２を外周側極限位置保持部２１ｃから変位部２１ａに確実に移すことができる範囲内で、できるだけ小さくするのが望ましい。たとえばカム係合部１２の径方向の幅（直径）の半分以下にするのが望ましい。
【００５６】
この部分の軸方向案内面変位部２１ａの幅が大きいと、径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃの非連続部分の距離が大きくなり、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転して、カム係合部１２が径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃから非連続部分を通って同じ外周側極限位置保持部２２ｃに移るときに、衝突音が発生する。これに対し、この部分の径方向案内面変位部２２ａの幅を小さくすることにより、上記の衝突音を小さくすることができる。
【００５７】
径方向案内面変位部２２ａの高さが、上記のように、径方向案内面内周側極限位置保持部２２ｂとの接続部から径方向案内面外周側極限位置保持部２２ｃとの接続部に向かって、徐々に大きくなっているので、径方向案内面変位部２２ａの高さを、内周側極限位置保持部２２ｂとの接続部では小さく、外周側極限位置保持部２２ｃとの接続部では大きくすることができる。
【００５８】
径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃとの接続部における変位部２２ａの高さを大きくすることにより、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転するときに、カム係合部１２を、径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２２ｃから非連続部分を通して同じ外周側極限位置保持部２２ｃに確実に移して、外周側極限位置に確実に保持することができる。
【００５９】
図６〜図１１は、モータ３が正転するときおよび逆転するときのいくつかの時点における給紙ローラ２、螺旋状カム７、リフトアーム８および給紙回動板４の状態を示している。また、図１２、図１３および図１４は、それぞれ、図６、図７および図８の縦断面を示している。次に、これらの図面を参照して、上記各部の動作について説明する。
【００６０】
給紙を行わないときには、モータ３は停止しており、カム係合部１２は、図６および図１２に示すように、軸方向案内面２１および径方向案内面２２の外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに圧接して、外周側極限位置に位置している。このため、給紙回動板４は非給紙位置に停止し、用紙Ｐは給紙ローラ２から離れている。
【００６１】
給紙を行うときには、上記のようにカム係合部１２が外周側極限位置に位置している状態で、モータ３が正転する。これにより、図６および図１２に示すように、給紙ローラ２が給紙方向Ａに回転し、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転する。螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転すると、カム係合部１２は、最初は、外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに圧接したままであるが、やがて、図７および図１３に示すように、外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃから変位部２１ａ，２２ａに移り、変位部２１ａ，２２ａに沿って、径方向内側に移動する。
【００６２】
最後に、図８および図１４に示すように、カム係合部１２は、変位部２１ａ，２２ａから内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに移り、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転している間、内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに圧接して、内周側極限位置に保持される。
【００６３】
カム係合部１２が、上記のように径方向内側に移動して、外周側極限位置から内周側極限位置に移ることにより、給紙回動板４が、ばね６の弾性力によって、給紙ローラ２に接近する方向に回動し、給紙位置に切り換えられる。これにより、給紙回動板４上の用紙Ｐが、給紙方向Ａに回転している給紙ローラ２に圧接して、給紙される。
【００６４】
給紙ローラ２が給紙方向に回転して給紙を行っている比較的長い時間、カム係合部１２が軸方向案内面２１および径方向案内面２２の内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに圧接した状態で、螺旋状カム７が回転している。そして、このように力ム７が比較的長い時間回転している間、カム係合部１２が螺旋状カム７の中心に近くて周長の短い内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに保持されているので、螺旋状カム７に対するカム係合部１２の相対移動距離が短く、螺旋状カム７およびカム係合部１２の摩耗が軽減される。
【００６５】
給紙が終了すると、カム係合部１２が内周側極限位置に位置している状態で、モータ３が逆転する。これにより、図９に示すように、給紙ローラ２が反給紙方向Ｂに回転し、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転する。螺旋状カム７が第２の方向に回転すると、カム係合部１２は、最初は、内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂに圧接したままであるが、やがて、図１０に示すように、内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａに移り、変位部２１ａ，２２ａに沿って、径方向外側に移動する。
【００６６】
最後に、図１１に示すように、カム係合部１２は、変位部２１ａ，２２ａから外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに移り、螺旋状カム７が第２の方向Ｄに回転している間、外周側極限位置保持部２１ｃ，２２ｃに圧接して、外周側極限位置に保持される。
【００６７】
カム係合部１２が、上記のように径方向外側に移動して、内周側極限位置から外周側極限位置に移ることにより、給紙回動板４が、ばね６の弾性力に抗して、給紙ローラ２から離れる方向に回動し、非給紙位置に切り換えられて、用紙Ｐが給紙ローラ２から離れる。そして、給紙回動板４が非給紙位置に切り換えられてから、所定時間が経過すると、モータ３が停止し、給紙ローラ２および螺旋状カム７も停止する。これにより、給紙回動板４は、非給紙位置に停止する。
【００６８】
このとき、モータ３が停止するまでは、給紙ローラ２は反給紙方向に回転しているが、給紙回動板４が給紙ローラ２から離れる方向に回動して、用紙Ｐが給紙ローラ２から離れるため、給紙ローラ２によって用紙Ｐがいずれの方向にも送られることがなく、不都合は生じない。
【００６９】
上記の給紙装置では、螺旋状カム７の軸方向案内面２１および径方向案内面２２が、螺旋状カム７の軸心に対して軸対称をなす２つの部分を有するので、カム係合部１２が軸方向案内面２１および径方向案内面２２のどの位置にあっても、螺旋状カム７が長くても半回転する間に、カム係合部１２が、内周側極限位置から外周側極限位置に、あるいは外周側極限位置から内周側極限位置に移動する。したがって、給紙回動板４の位置の切り換えに要する時間が短くてすむ。
【００７０】
上記の給紙装置において、図１５に示すように、カム係合部１２の先端部が斜めに切り落とされて、その先端面に、螺旋状カム７に対する移動方向に、２つの平坦面１２ａ，１２ｂが形成されている。
【００７１】
螺旋状カム７が上記のように作用するためには、軸方向案内面２１の高さをその位置によって異ならせる必要がある。上記の例では、軸方向案内面２１の高さは、内周側極限位置保持部２１ｂの一部で最も高く、外周側極限位置保持部２１ｃの一部で最も低くなっている。
【００７２】
図１５（ａ）は、カム係合部１２が軸方向案内面内周側極限位置保持部２１ｂに圧接している状態を示し、図１５（ｂ）は、カム係合部１２が軸方向案内面外周側極限位置保持部２１ｃに圧接している状態を示している。この図面から明らかなように、カム係合部１２は、リフトアーム８の板状弾性部１４が弾性変形して傾くことにより、軸方向案内面２１に圧接するので、軸方向案内面２１の高さが変わると、軸方向案内面２１に接触するカム係合部１２の角度が変わる。ところが、上記のようにカム係合部１２の先端部を斜めに切り落とすことにより、軸方向案内面２１の高さが変わっても、軸方向案内面２１に対するカム係合部１２の接触を円滑にすることが可能になる。
【００７３】
上記の例では、図１５（ａ）に示すように、カム係合部１２の第２の平坦面１２ｂが、軸方向内周側極限位置保持部２１ｂに面接触するようになっている。
【００７４】
カム係合部１２が最も高い軸方向内周側極限位置保持部２１ｂに圧接するとき、板状弾性部１４の変形が最も大きく、したがって、軸方向案内面２１に対するカム係合部１２の圧接力も最も大きい。また、前記のように、給紙時に、カム係合部１２が軸方向内周側極限位置保持部２１ｂに圧接した状態で、螺旋状カム７が比較的長い時間回転する。したがって、このときに、カム係合部１２の平坦面１２ｂを軸方向内周側極限位置保持部２１ｂに面接触させることにより、カム係合部１２の局部的な摩耗を防止することができる。
【００７５】
また、可能であれば、図１５（ｂ）に示すように、カム係合部１２の第１の平坦面１２ａが軸方向外周側極限位置保持部２１ｃに面接触するようにするのが望ましい。
【００７６】
−実施形態の効果−
以上説明したように、本形態では、軸方向案内面２１の内周側極限位置保持部２１ｂの外縁部に溝３０を形成することで、この内周側極限位置保持部２１ｂの弾性変形を可能にしている。このため、一方の内周側極限位置保持部２１ｂから他方の内周側極限位置保持部２１ｂへカム係合部１２が移動する際に、一時的に段部２４が存在しなくなるようにでき、段部２４の存在に伴う衝突音の発生を回避できる。その結果、給紙装置の静粛性の向上を図ることができる。
【００７７】
−変形例−
上述した実施形態では、軸方向案内面２１の内周側極限位置保持部２１ｂの外縁部に溝３０を形成し、段部２４の上側に位置する内周側極限位置保持部２１ｂをカム係合部１２からの押圧力によって弾性変形させるようにしていた。
【００７８】
本例は、それに代えて、軸方向案内面２１の変位部２１ａの外縁部に溝３０を形成し、この変位部２１ａをカム係合部１２からの押圧力によって弾性変形させるようにしたものである。
【００７９】
具体的には、カム係合部１２からの押圧力が変位部２１ａに作用していない状態では、この変位部２１ａが、隣接する内周側極限位置保持部２１ｂと面一状態となっている。この状態では段部２４が存在していない。つまり、この状態で、螺旋状カム７が第１の方向Ｃに回転して、一方の内周側極限位置保持部２１ｂから他方の内周側極限位置保持部２１ｂへカム係合部１２が移動する際、段部２４が存在していないため、衝突音が発生することはない。
【００８０】
そして、一方の内周側極限位置保持部２１ｂから他方の内周側極限位置保持部２１ｂへカム係合部１２が移動した後には、このカム係合部１２が他方の内周側極限位置保持部２１ｂに対して押圧力を作用させることにより、この部分が弾性変形して段部２４が形成される（図４に示すように、両内周側極限位置保持部２１ｂ，２１ｂ同士の間に段部２４が形成される）。つまり、この段部２４に案内されることによりカム係合部１２が内周側極限位置保持部２１ｂ，２２ｂから変位部２１ａ，２２ａに移ることが可能となる。
【００８１】
−その他の実施形態−
上記実施形態には、本発明をインクジェットプリンタに適用した場合について説明したが、本発明は、インクジェットプリンタ以外のプリンタ、複写機等の画像形成装置、あるいはシート状の紙を取り扱う他の装置にも適用可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、カム係合部が、カム部材のカム面に形成されている段部を通過する際に、一時的にこの段部が存在しなくなるようにして、カム係合部が段部を通過することに伴う衝突音の発生を回避できるようにしている。このため、クッション材などの別部品を備えさせることなしに、段部の存在に伴う衝突音の発生を回避でき、その結果、給紙装置の静粛性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るインクジェットプリンタの給紙装置を示す断面図である。
【図２】給紙装置の動作を説明するための図である。
【図３】螺旋状カム及びリフトアームを示す斜視図である。
【図４】螺旋状カムを示す斜視図である。
【図５】螺旋状カムの変形状態を示す斜視図である。
【図６】給紙開始時の給紙装置を示す図である。
【図７】給紙を開始して、給紙回動板の位置が切り換わった状態の給紙装置を示す図である。
【図８】給紙回動板が給紙位置に切り換わって、給紙を行っている状態の給紙装置を示す図である。
【図９】給紙を終了して、給紙回動板の位置の切り換えを開始した状態の給紙装置を示す図である。
【図１０】給紙回動板の位置が切り換わっている状態の給紙装置を示す図である。
【図１１】給紙回動板が非給紙位置に切り換わった状態の給紙装置を示す図である。
【図１２】図６に示す状態における縦断面図である。
【図１３】図７に示す状態における縦断面図である。
【図１４】図８に示す状態における縦断面図である。
【図１５】螺旋状カムに対するカム係合部の圧接状態を示す側面図である。
【図１６】従来の螺旋状カム及びリフトアームを示す斜視図である。
【図１７】従来の螺旋状カムを示す斜視図である。
【符号の説明】
２給紙ローラ
４給紙回動板
７螺旋状カム（カム部材）
１２カム係合部
１７小径円筒部
２４段部
３０溝[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feeding device mounted on, for example, an ink jet printer. In particular, the present invention relates to measures for improving quietness during a paper feeding operation.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a paper feeding device provided in an ink jet printer, a paper placed on a paper feeding tray is pressed against a paper feeding roller, and one paper is taken out and printed as the paper feeding roller rotates. It is conveyed to the part.
[0003]
However, if the paper on the paper feed tray is pressed against the paper feed roller even when paper is not being fed, the leading edge of the paper will bend, which causes the paper to pass through the print section. When doing so, there are problems such as contact with the print head and paper jamming (so-called paper jam).
[0004]
For this reason, the paper feed tray is provided with a paper feed rotation plate, and when feeding paper, the paper feed rotation plate is rotated in a direction approaching the paper feed roller to press the paper against the paper feed roller. When the paper feeding is not performed, the paper feeding rotation plate is rotated in a direction away from the paper feeding roller to separate the paper from the paper feeding roller.
[0005]
In the conventional sheet feeding device, the position of the sheet feeding rotation plate is switched using elastic means such as a spring and an actuator such as a solenoid.
[0006]
However, in this way, the conventional paper feeding device requires a special actuator for switching the position of the paper feed rotation plate, and also requires switching control, so that the configuration of the device is complicated and expensive. It becomes a thing.
[0007]
Therefore, the inventor of the present invention has already proposed a mechanism capable of switching the position of the sheet feeding rotation plate using the rotational driving force of the sheet feeding roller (Japanese Patent Application No. 2001-225790).
[0008]
Hereinafter, a mechanism capable of switching the position of the sheet feeding rotation plate using the rotational driving force of the sheet feeding roller will be described with reference to the drawings.
[0009]
1 and 2 show a paper feeding device and its peripheral part in an ink jet printer. In the following description, the left-right direction and the rotation direction refer to FIGS. 1 and 2, and the front side of the drawing is the front and the back side is the rear.
[0010]
As shown in FIGS. 1 and 2, the sheet feeding device is provided with a sheet feeding tray 1 having a sheet feeding rotation plate 4, a sheet feeding roller 2, a spiral cam 7, and a lift arm 8.
[0011]
The paper feed roller 2 is connected to an electric motor 3. The spiral cam 7 is rotated by the driving force of the paper feed roller 2 being transmitted. A cam surface is formed on the surface of the spiral cam 7 (the surface facing the front side in FIG. 2). This cam surface will be described later. The lift arm 8 is provided with a pin (cam engaging portion) 12 that is pressed against the cam surface of the helical cam 7. The spiral cam 7 rotates with the rotation of the paper feed roller 2 and the pin 12 moves along the cam surface, whereby the posture of the paper feed rotation plate 4 changes, and solid lines in FIG. 1 and FIG. As shown, the sheet P is rotated in the direction away from the sheet feed roller 2 and the sheet P is separated from the sheet feed roller 2, and the sheet P is rotated in the direction closer to the sheet feed roller 2 to feed the sheet P. It is switched to a paper feed position that is in pressure contact with the roller 2.
[0012]
Specifically, when the motor 3 rotates forward and the paper feed roller 2 rotates in the paper feed direction A, the spiral cam 7 rotates in the direction C in the figure, and the paper feed rotation plate 4 The sheet is rotated from the non-feeding position toward the feeding roller 2 and switched to the feeding position.
[0013]
On the other hand, when the paper feeding is completed, the motor 3 rotates in the reverse direction, and the paper feeding roller 2 rotates in the anti-paper feeding direction B, whereby the spiral cam 7 rotates in the direction D in the drawing, and the paper feeding rotation is performed. The plate 4 rotates in a direction away from the paper feed roller 2 and is switched to the non-paper feed position.
[0014]
Next, the cam surface of the spiral cam 7 will be described in detail below. As shown in FIGS. 15 and 16, a small-diameter cylindrical portion 17 that slightly protrudes from the front and rear surfaces is formed at the center of the spiral cam 7, and the cylindrical portion 17 is supported by the shaft 16. On the front surface of the spiral cam 7, there are formed an axial guide surface 21 facing forward in the axial direction and a radial guide surface 22 projecting axially forward from the axial guide surface 21 and facing outward in the radial direction. . The rear end surface (tip surface) of the pin 12 of the lift arm 8 is pressed against and guided by the axial guide surface 21, and the outer peripheral surface of the pin 12 is pressed and guided by the radial guide surface 22. It has come to be.
[0015]
The portion immediately inside the large diameter cylindrical portion 20 is the outer peripheral side limit position, and the portion just outside the small diameter cylindrical portion 17 is the inner peripheral side limit position. Then, when the helical cam 7 rotates in the first direction C, the pin 12 moves from the outer peripheral side limit position to the inner peripheral side limit position through a predetermined movement path, and reaches the inner peripheral side limit position. When the spiral cam 7 is rotated in the second direction D, the pin 12 is moved from the inner peripheral limit position to the outer peripheral limit position through the same movement path and is held at the outer peripheral limit position. It is made to be done.
[0016]
In this way, the pin 12 moves between the inner peripheral limit position and the outer peripheral limit position, whereby the lift arm 8 rotates about the shaft 9, and along with the rotation, the sheet feeding rotation plate is rotated. 4 changes, and the attitude is switched between a non-feeding position indicated by a solid line in FIGS. 1 and 2 and a feeding position indicated by an imaginary line.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the cam surface of this spiral cam 7, when the spiral cam 7 rotates in the second direction D, the pin 12 is moved from the inner peripheral side extreme position toward the outer peripheral side extreme position. Therefore, a step portion 24 is formed between the radial guide surface 22 and the adjacent radial guide surface 22 in the vicinity of the small-diameter cylindrical portion 17. Yes.
[0018]
In the case of this configuration, when the spiral cam 7 is rotated in the first direction C, this step portion is moved when the pin 12 moves from the axial guide surface 21 to the adjacent axial guide surface 21. 24 (see the arrow indicated by a broken line in FIG. 15). Since the pin 12 is pressed against the cam surface as described above, the pin 12 collides with the lower axial guide surface 21 (collision with the point N in FIG. 15) at the time of passing, and a collision sound is accompanied accordingly. Will occur. This collision noise becomes a noise during the swinging operation of the sheet feeding rotation plate 4 and is one of the factors that hinder the quietness of the sheet feeding device.
[0019]
In order to suppress the occurrence of this collision sound, it is also conceivable to attach a cushioning material such as a cushion material to the axial guide surface 21 on which the pin 12 collides. However, in this case, when the cushion material is peeled off, a collision sound cannot be prevented, or the peeled cushion material bites into the drive unit of the sheet feeding device, and a failure occurs.
[0020]
The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to generate a collision sound caused by a pin colliding with an axial guide surface without providing a separate part such as a cushioning material. It is in providing the structure which can prevent.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
-Summary of invention-
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is configured to temporarily perform this step when the pin (cam engaging portion) passes through the step portion formed on the cam surface of the spiral cam (cam member). A part of the helical cam is elastically deformed so that the portion does not exist, so that it is possible to avoid the occurrence of a collision sound due to the pin passing through the stepped portion.
[0022]
-Solution-
Specifically, at the start of paper feed, the paper feed rotary plate is moved in the direction approaching the paper feed roller so as to press the paper placed on the paper feed rotary plate against the paper feed roller, while the paper feed ends. At this time, it is assumed that the sheet feeding rotation plate is moved in a direction away from the sheet feeding roller. The paper feeding device is provided with a cam engaging portion for moving the paper feeding rotating plate and a cam member having a cam surface against which the cam engaging portion is pressed. As the cam member rotates, the cam engaging portion is guided by the cam surface and moves between the central position and the outer peripheral position of the cam member, and the paper feed rotation plate moves along with the movement. Configure as follows. Further, a step is formed between the first guide surface and the first guide surface, which serves as a guide surface when the cam engaging portion is moved between the center side position and the outer peripheral side position of the cam member. And a second guide surface that is pressed by the cam engaging portion when the cam member rotates in one direction. Then, only when the cam engagement portion passes in the direction from the second guide surface toward the first guide surface, the first guide surface is substantially flush with the first guide surface by the pressing force received from the cam engagement portion. 2 A groove is formed on the outer edge of the guide surface so that it is elastically deformed.
[0023]
Due to this specific matter, when the cam member rotates so that the cam engagement portion passes in the direction from the second guide surface toward the first guide surface, the second guide surface is elastically deformed by the pressing force from the cam engagement portion. Thus, it is substantially flush with the first guide surface. For this reason, there is no step between the two guide surfaces, and the occurrence of a collision sound due to the cam engaging portion colliding with the first guide surface is avoided.
[0024]
Specific examples of the groove forming portion include the following. The cam member has a cylindrical portion at the center, and the second guide surface is formed in a region between the cylindrical portion and the first guide surface. The groove is continuously formed from the boundary portion between the second guide surface and the cylindrical portion to the boundary portion between the second guide surface and the first guide surface.
[0025]
Furthermore, the guide mechanism composed of the first guide surface and the second guide surface is formed at a plurality of locations in the circumferential direction of the cam member, and the groove is formed at the outer edge portion of the second guide surface in each of the guide mechanisms. ing.
[0026]
In addition, the following can be listed as another configuration for preventing the step portion from temporarily existing between the guide surfaces. That is, at the start of paper feeding, the paper feed rotary plate is moved in the direction approaching the paper feed roller so as to press the paper placed on the paper feed rotary plate against the paper feed roller, while at the end of paper feed, A paper feeding device that moves the paper rotating plate in a direction away from the paper feeding roller is assumed. The paper feeding device is provided with a cam engaging portion for moving the paper feed rotating plate and a cam member having a cam surface against which the cam engaging portion is pressed. Thus, the cam engaging portion is guided by the cam surface and moves between the center side position and the outer peripheral side position of the cam member, and the paper feed rotation plate moves along with the movement. On the other hand, the cam surface is flush with the first guide surface as a guide surface when the cam engagement portion is moved between the center side position and the outer periphery side position of the cam member. And a second guide surface that is pressed by the cam engaging portion when the member rotates in one direction. When the cam engaging portion passes between the center side position and the outer peripheral side position of the cam member, a step is formed between the second guide surface and the pressing force received from the cam engaging portion. A groove is formed in the outer edge portion of the first guide surface so as to guide the cam engaging portion along the step.
[0027]
Even with this configuration, when the cam engagement portion passes in the direction from the second guide surface toward the first guide surface, there is no stepped portion between the two guide surfaces, and the cam engagement portion becomes the first guide surface. The generation of a collision sound due to a collision with the vehicle is avoided. In the case of this configuration, the step portion is formed by elastic deformation of the first guide surface when the cam engaging portion moves from the second guide surface to the first guide surface.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, a case where the present invention is applied as a paper feeding device for an ink jet printer will be described.
[0029]
-Description of the overall configuration of the paper feeder-
1 and 2 show a paper feeding device provided in an ink jet printer. In the following description, the left-right direction and the rotation direction refer to FIGS. 1 and 2, and the front side of the drawing is the front and the back side is the rear.
[0030]
As shown in FIGS. 1 and 2, the paper feeding device is provided with a paper feeding tray 1 and a paper feeding roller 2.
[0031]
The paper feed roller 2 is rotationally driven by an electric motor 3 around a shaft 2a extending in the front-rear direction (direction perpendicular to the paper surface). When the motor 3 rotates in the forward direction, the sheet feeding roller 2 rotates in the sheet feeding direction (the direction of arrow A in the figure), and when the motor 3 rotates in the reverse direction, the sheet feeding roller 2 moves in the opposite sheet feeding direction (in the arrow B in the figure). Direction).
[0032]
A paper feed rotation plate 4 is provided in the paper feed tray 1. The upper part of the sheet feeding rotation plate 4 is rotatably supported by a shaft 5 provided in the sheet feeding tray 1, and extends obliquely downward (in a sheet feeding direction) from a support portion by the shaft 5. . Between the sheet feed tray 1 and the lower portion of the sheet feed rotation plate 4, the sheet feed rotation plate 4 is biased in the right direction in the figure (the direction in which the sheet feed rotation plate 4 approaches the sheet feed roller 2). A compression coil spring 6 is provided as an elastic means. A plurality of sheets P are placed on the surface of the sheet feeding rotation plate 4 facing the right side in the drawing.
[0033]
The paper feeding device is provided with a spiral cam 7 and a lift arm 8 for switching the position of the paper feed rotating plate 4. As will be described in detail later, the spiral cam 7 is driven to rotate in conjunction with the paper feed roller 2 by transmitting the power of the motor 3 that drives the paper feed roller 2. The rotation direction of the spiral cam 7 is switched by switching the rotation direction of the motor 3, and the sheet feeding rotation plate 4 is moved to the solid line in FIGS. 1 and 2 by the action of the spiral cam 7 and the lift arm 8. Is switched between a non-feeding position indicated by, and a feeding position indicated by a virtual line. At the non-paper feeding position, the paper feed rotation plate 4 rotates in a direction away from the paper feed roller 2 and the paper P is separated from the paper feed roller 2. On the other hand, at the paper feed position, the paper feed rotation plate 4 rotates in a direction approaching the paper feed roller 2 and the paper P presses against the paper feed roller 2. Note that the position of the sheet feeding rotation plate 4 indicated by a virtual line in FIGS. 1 and 2 indicates the sheet feeding side extreme position closest to the sheet feeding roller 2.
[0034]
More specifically, when feeding paper, the motor 3 rotates forward and the paper feeding roller 2 rotates in the paper feeding direction A, whereby the spiral cam 7 rotates in the first direction C, and paper feeding. The rotating plate 4 rotates from the non-paper feeding position toward the paper feeding position. As a result, the paper P placed on the paper feed rotation plate 4 is brought into pressure contact with the paper feed roller 2 and is fed by the paper feed roller 2 to a printing unit (not shown). In the printing unit, printing is performed on the paper P by the print head, and the printed paper is discharged to a paper discharge tray (not shown).
[0035]
When the paper feeding is completed, the motor 3 rotates in the reverse direction and the paper feeding roller 2 rotates in the anti-paper feeding direction B, whereby the spiral cam 7 rotates in the second direction D, and the paper feeding rotating plate 4 Rotate from the paper feeding position toward the non-paper feeding position. As a result, the paper P placed on the paper feed rotation plate 4 is separated from the paper feed roller 2. Thus, while the motor 3 is rotating in the reverse direction, the paper feed roller 2 is rotated in the reverse paper feed direction, but the paper feed rotation plate 4 is rotated in a direction away from the paper feed roller 2, and the paper P Is separated from the paper feed roller 2, the paper is not fed in any direction by the paper feed roller 2, and there is no inconvenience.
[0036]
When the sheet feeding is not performed, the sheet feeding rotation plate 4 is stopped at the non-sheet feeding position, and the motor 3 is stopped while the sheet P is separated from the sheet feeding roller 2. For this reason, the leading end of the paper P is not bent, and therefore, the paper P does not come into contact with the print head when the paper passes through the printing unit, or a paper jam does not occur.
[0037]
-Description of spiral cam 7 and lift arm 8-
Details of the spiral cam 7 and lift arm 8 are shown in FIG. 3, and details of the spiral cam 7 are shown in FIG.
[0038]
The lift arm 8 is rotatably supported at a lower portion thereof by a shaft 9 provided in the paper feed tray 1 and extending in the front-rear direction (a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2). (Upper left in FIG. 2). A protrusion 10 is formed on the upper portion of the lift arm 8, and this protrusion 10 is the front surface of the protrusion 11 (see FIG. 2) formed on the front surface of the intermediate portion in the height direction of the paper feed rotation plate 4. It is pressed against (the right side surface in FIG. 2). A cylindrical pin-shaped cam engaging portion 12 is formed at an intermediate portion in the height direction of the lift arm 8. The protrusion 11 of the paper feed rotation plate 4 pushes the protrusion 10 of the lift arm 8 to the right side in FIG. 2 by the elastic force of the spring 6, so that the cam engagement portion 12 is pressed against the spiral cam 7. .
[0039]
More specifically, a cylindrical portion 13 formed at the lower portion of the lift arm 8 is rotatably supported on the shaft 9. The lift arm 8 is disposed so as to face the left side portion in FIG. 2 of the front surface of the spiral cam 7, and the facing portion extends upward in a bifurcated left and right direction. The bifurcated right side portion is a plate-like elastic portion 14 having moderate elasticity, and a cam engagement portion 12 extending toward the front surface of the spiral cam 7 is formed on the plate-like elastic portion 14. ing. The bifurcated left side portion extends to the right side along the upper edge of the plate-like elastic portion 14 and further extends upward, and the protrusion 10 is formed in this portion. In addition, the left-side portion is integrally formed with a plate-like locking portion 15 that extends from the upper end of the protruding portion 10 to the back surface side through the upper portion of the spiral cam 7. By sandwiching the upper portion of the spiral cam 7 from the front and back by the plate-like locking portion 15 and the projection portion 10, the lift arm 8 is in the front-rear direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 2) with respect to the spiral cam 7. In particular, it does not move to the front side.
[0040]
The spiral cam 7 is rotatably supported by a shaft 16 extending in the front-rear direction. A small-diameter cylindrical portion 17 that protrudes slightly from the front and rear surfaces is formed at the center of the spiral cam 7, and this cylindrical portion 17 is supported by the shaft 16. A gear 18 is integrally formed at the maximum diameter portion of the rear portion of the spiral cam 7, and this gear 18 meshes with a gear 19 on the paper feed roller 2 side. The gear 19 may be integrally formed with the paper feed roller 2 or may be fixed to the paper feed roller shaft 2a. When the rotation of the paper feed roller 2 is transmitted to the spiral cam 7 by the gears 19 and 18 and the motor 3 rotates forward, the paper feed roller 2 rotates in the paper feed direction A, thereby causing the spiral cam 7 to rotate. Rotates in the first direction C, and conversely, when the motor 3 rotates in the reverse direction, the spiral feed cam 2 rotates in the second direction D by rotating the sheet feeding roller 2 in the counter-feeding direction. .
[0041]
A large-diameter cylindrical portion 20 concentric with the small-diameter cylindrical portion 17 is formed in a portion near the outer periphery of the front surface of the spiral cam 7, and the front in the axial direction is formed on the front surface between the large-diameter cylindrical portion 20 and the small-diameter cylindrical portion 17. An axial guide surface 21 that faces and a radial guide surface 22 that protrudes forward in the axial direction from the axial guide surface 21 and faces radially outward are formed. Then, the rear end surface (front end surface) of the cam engagement portion 12 is pressed against and guided by the axial guide surface 21 by the elastic force of the plate-like elastic portion 14 of the lift arm 8. The outer peripheral surface is brought into pressure contact with the radial guide surface 22 by the elastic force of the spring 6 and is guided thereby. In addition, the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 have two portions that are axial objects with respect to the axial center of the helical cam 7. Its shape will be described later.
[0042]
The portion immediately inside the large diameter cylindrical portion 20 is the outer peripheral side limit position, and the portion just outside the small diameter cylindrical portion 17 is the inner peripheral side limit position. Then, when the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 moves from the outer peripheral side extreme position to the inner peripheral side extreme position through a predetermined movement path, and the inner peripheral side When the helical cam 7 is held in the extreme position and rotated in the second direction D, the cam engaging portion 12 moves from the inner peripheral side extreme position to the outer peripheral side extreme position through a predetermined movement path. The outer peripheral side is held at the extreme position.
[0043]
As the helical cam 7 rotates in the first direction C and the cam engaging portion 12 moves from the outer peripheral limit position to the inner peripheral limit position, the lift arm 8 rotates in the clockwise direction, The paper rotation plate 4 is rotated in the counterclockwise direction, that is, the direction approaching the paper feed roller 2 by the elastic force of the spring 6. Conversely, when the helical cam 7 rotates in the second direction D and the cam engaging portion 12 moves from the inner peripheral limit position to the outer peripheral limit position, the elastic force of the spring 6 is resisted, The lift arm 8 rotates counterclockwise, and the paper feed rotation plate 4 rotates clockwise, that is, away from the paper feed roller 2.
[0044]
The radial guide surface 22 includes a helical displacement portion 22a that guides the movement of the cam engagement portion 12 from the inner peripheral limit position to the outer peripheral limit position and the movement from the outer peripheral limit position to the inner peripheral limit position. An arc-shaped inner peripheral side limit position holding part 22b that holds the cam engaging part 12 at the inner peripheral side limit position inside the displacement part 22a, and an outer peripheral side limit of the cam engagement part 12 outside the displacement part 22a. And an arcuate outer peripheral side extreme position holding portion 22c which is held at a position. The axial guide surface 21 includes a displacement portion 21a that presses the cam engagement portion 12 against the radial guide surface displacement portion 22a, and an inner portion that presses the cam engagement portion 12 against the radial guide surface inner peripheral side extreme position holding portion 22b. The peripheral side limit position holding part 21b and the outer peripheral side holding part 21c which press-contacts the cam engaging part 12 to the radial direction guide surface outer peripheral side limit position holding part 22c are provided. When the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 moves from the outer peripheral side extreme position holding portions 21c, 22c of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 to the displacement portion 21a. , 22a, but does not move from the inner peripheral side extreme position holding portions 21b, 22b to the displacement portions 21a, 22a, and the cam engaging portion is rotated when the helical cam 7 rotates in the second direction D. 12 move from the inner peripheral side limit position holding portions 21b and 22b of the axial guide surface 21 and the radial direction guide surface 22 to the displacement portions 21a and 22a, but from the outer peripheral side limit position holding portions 21c and 22c to the displacement portion 21a, 22a is not moved.
[0045]
The axial guide surface outer peripheral side extreme position holding portion 21c is formed in a portion immediately inside the large-diameter cylindrical portion 20 near the outer periphery of the spiral cam 7, and the radial guide surface outer peripheral side extreme position holding portion 22c is It is formed on the inner periphery of this axial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 21c. Step portions 23 are formed at two symmetrical positions of the axial guide surface outer peripheral side extreme position holding portion 21c. The height (the position in the axial direction) of the axial guide surface outer peripheral side extreme position holding portion 21c is set in the clockwise direction (when the helical cam 7 rotates in the second direction D, the cam engagement with the helical cam 7). In the direction in which the joint portion 12 moves relatively), it gradually decreases in the portion other than the step portion 23, and suddenly increases in the step portion 23.
[0046]
The radial guide surface inner peripheral side limit position holding portion 22 b is formed on the outer peripheral surface of the small diameter cylindrical portion 17 at the center of the helical cam 7. The radial guide surface displacement portion 22a includes a portion of the radial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 22c in the vicinity of the step portion 23 of the axial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 21c, and a counterclockwise direction (spiral shape). When the cam 7 rotates in the first direction C, the radial guide surface inner peripheral side extreme position holding portion 22b is separated by about 90 degrees in the direction in which the cam engaging portion 12 moves relative to the spiral cam 7). It is formed between the parts. And inside the outer peripheral side extreme position holding part 22c and the displacement part 22a of the radial direction guide surface 22 in the part between the inner peripheral side extreme position holding part 22b and the outer peripheral side extreme position holding part 22c of the radial direction guide surface 22 In addition, an axial guide surface inner peripheral side limit position holding portion 21b is formed, and the axial guide surface displacement portion 21a is inside the outer peripheral side limit position holding portion 22c of the radial guide surface 22 and outside the displacement portion 22a. Is formed.
[0047]
In the vicinity of the stepped portion 23 of the axial guide surface outer peripheral side extreme position holding portion 21c, the radial guide surface outer peripheral side extreme position holding at the connecting portion from the outer peripheral side limit position holding portion 22c of the radial guide surface 22 to the displacement portion 22a. The portion 22c becomes discontinuous, and the axial guide surface displacement portion 21a has the same height and a predetermined width as the axial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 21c in the counterclockwise direction. The radial guide surface displacement portion 22a continues to the radial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 22c with a predetermined height while continuing to the surface outer peripheral side extreme position holding portion 21c.
[0048]
For this reason, the cam engagement portion 12 is in a spiral shape in a state of being in pressure contact with the outer peripheral side limit position holding portions 21c and 22c of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and being positioned at the outer peripheral side extreme position. When the cam 7 rotates in the first direction C, the cam engagement portion 12 moves from the outer peripheral limit position holding portions 21c and 22c to the displacement portions 21a and 22a at the connection portion. On the contrary, the cam engagement portion 12 is in a spiral shape in a state in which the cam engagement portion 12 is in pressure contact with the outer peripheral side extreme position holding portions 21c and 22c of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and is positioned at the outer peripheral side extreme position. When the cam 7 rotates in the second direction D, the cam engaging portion 12 is connected to the same outer peripheral limit through the discontinuous portion from the outer peripheral limit position holding portion 22c of the radial guide surface 22 in the connecting portion. While moving to the position holding part 22c, it moves from the outer peripheral side limit position holding part 21c of the axial guide surface 21 through the step part 23 to the same outer peripheral side limit position holding part 21c. For this reason, the cam engagement portion 12 is held by the outer peripheral side extreme position holding portions 21c and 22c of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and does not move to the displacement portions 21a and 22a.
[0049]
In the connecting portion from the inner peripheral limit position holding portion 22b of the radial guide surface 22 to the displacement portion 22a, the radial guide surface displacement portion 22a has a predetermined height in the clockwise direction and the radial guide surface inner peripheral limit. A stepped portion 24 is formed in the axial direction guide surface inner peripheral side extreme position holding portion 21b continuously to the position holding portion 22b. The height of the axial guide surface displacement portion 21a is gradually increased in the counterclockwise direction, and the height of the axial guide surface inner peripheral side extreme position holding portion 21b is counterclockwise except for the step portion 24. In this portion, the height gradually increases continuously from the axial guide surface displacement portion 21a, and suddenly decreases in the step portion 24. Then, the height of the radial guide surface displacement portion 22a is increased from the connection portion with the radial guide surface inner peripheral side limit position holding portion 22b toward the connection portion with the radial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 22c. It is getting bigger gradually.
[0050]
For this reason, in a state where the cam engaging portion 12 is in pressure contact with the inner peripheral limit position holding portions 21b and 22b of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and is positioned at the inner peripheral limit position, When the helical cam 7 rotates in the second direction D, the cam engagement portion 12 moves from the inner peripheral limit position holding portions 21b and 22b to the displacement portions 21a and 22a in the connection portion. On the contrary, in the state where the cam engaging portion 12 is in pressure contact with the inner peripheral limit position holding portions 21b and 22b of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and is positioned at the inner peripheral limit position, When the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 is the same at the connecting portion through the step portion 24 from the inner peripheral limit position holding portion 21b of the axial guide surface 21. It moves to the inner peripheral side limit position holding part 21b and remains in pressure contact with the radial guide surface inner peripheral side limit position holding part 22b. For this reason, the cam engaging portion is held by the inner circumferential limit position holding portions 21b and 22b of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 and does not move to the displacement portions 21a and 22a.
[0051]
As a feature of this embodiment, a groove 30 is formed in the peripheral edge portion of the stepped portion 24. Hereinafter, the groove 30 will be described. The groove 30 is formed at the outer edge of the inner peripheral limit position holding portion 21b of the axial guide surface 21, and the inner peripheral limit position holding portion 21b is cantilevered in the vertical direction (axis 16 in the direction of extension).
[0052]
Therefore, as described above, when the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 passes from the inner peripheral limit position holding portion 21b of the axial guide surface 21 through the step portion 24. When moving to the same inner peripheral limit position holding portion 21b, the inner peripheral limit position holding portion 21b (which constitutes the second guide surface in the present invention) located above the stepped portion 24 is the cam engaging portion 12. Is elastically deformed by the pressing force from the inner side (the elastic deformation direction is indicated by a broken arrow E in FIG. 4), and the inner circumferential limit position holding portion 21b (the first guide surface in the present invention) located below the step portion 24 Are substantially the same. FIG. 5 shows a state in which the inner peripheral limit position holding portions 21b and 21b are substantially flush with each other (the cam engagement portion 12 is omitted). That is, when the cam engagement portion 12 moves from the one inner peripheral side extreme position holding portion 21b to the other inner peripheral side extreme position holding portion 21b, the stepped portion 24 temporarily disappears. As a result, conventionally, when the cam engaging portion 12 passes through the stepped portion 24, it collides with the inner peripheral side extreme position holding portion 21b located on the lower side and a collision sound is generated. Therefore, the occurrence of this collision sound can be avoided by temporarily preventing the stepped portion 24 from being present.
[0053]
In addition, after the cam engagement portion 12 moves from one inner peripheral limit position holding portion 21b to the other inner peripheral limit position holding portion 21b, the former inner peripheral limit position holding portion 21b has a cam engagement. Since the pressing force from the joint portion 12 does not act, the inner peripheral side extreme position holding portion 21b returns to the original position, and the step portion 24 is formed again.
[0054]
Therefore, when the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 moves from the outer peripheral limit position holding portions 21c and 22c of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 to the displacement portion 21a. , 22a, but does not move from the inner peripheral holding portions 21b, 22b to the displacement portions 21a, 22a, and when the helical cam 7 rotates in the second direction D, the cam engaging portion 12 The inner and outer limit position holding portions 21b and 22b of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 move to the displacement portions 21a and 22a, but move from the outer periphery side holding portions 21c and 22c to the displacement portions 21a and 22a. There is nothing.
[0055]
The width of the portion of the axial guide surface 21 where the displacement portion 21a continues to the outer peripheral limit position holding portion 21c is such that the cam engaging portion 12 is positioned at the outer peripheral limit position when the helical cam 7 rotates in the first direction C. It is desirable to make it as small as possible within a range that can be reliably transferred from the holding portion 21c to the displacement portion 21a. For example, it is desirable to set it to half or less of the radial width (diameter) of the cam engaging portion 12.
[0056]
When the width of the axial guide surface displacement portion 21a in this portion is large, the distance between the discontinuous portions of the radial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 22c increases, and the helical cam 7 rotates in the second direction D. Thus, when the cam engaging portion 12 moves from the outer peripheral side limit position holding portion 22c of the radial guide surface 22 through the discontinuous portion to the same outer peripheral side limit position holding portion 22c, a collision noise is generated. On the other hand, by reducing the width of the radial guide surface displacement portion 22a in this portion, the above-described collision sound can be reduced.
[0057]
As described above, the height of the radial guide surface displacement portion 22a is changed from the connection portion with the radial guide surface inner peripheral side limit position holding portion 22b to the connection portion with the radial guide surface outer peripheral side limit position holding portion 22c. Since the diameter gradually increases, the height of the radial guide surface displacement portion 22a is small at the connection portion with the inner peripheral limit position holding portion 22b and at the connection portion with the outer peripheral limit position holding portion 22c. Can be bigger.
[0058]
When the helical cam 7 rotates in the second direction D by increasing the height of the displacement portion 22a at the connection portion between the radial guide surface 22 and the outer peripheral side extreme position holding portion 22c, the cam engagement portion 12 can be reliably transferred from the outer peripheral side limit position holding part 22c of the radial guide surface 22 to the same outer peripheral side limit position holding part 22c through the discontinuous portion, and can be reliably held at the outer peripheral side limit position.
[0059]
6 to 11 show the state of the paper feed roller 2, the helical cam 7, the lift arm 8, and the paper feed rotating plate 4 at several points when the motor 3 rotates forward and backward. . FIGS. 12, 13 and 14 show longitudinal sections of FIGS. 6, 7 and 8, respectively. Next, with reference to these drawings, the operation of each part will be described.
[0060]
When the sheet feeding is not performed, the motor 3 is stopped, and the cam engaging portion 12 is provided on the outer peripheral side extreme position holding portion of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 as shown in FIGS. 21c and 22c, and it is located in the outer peripheral side limit position. For this reason, the paper feed rotation plate 4 stops at the non-paper feed position, and the paper P is separated from the paper feed roller 2.
[0061]
When feeding paper, the motor 3 rotates in the forward direction with the cam engaging portion 12 positioned at the outer peripheral limit position as described above. As a result, as shown in FIGS. 6 and 12, the paper feed roller 2 rotates in the paper feed direction A, and the helical cam 7 rotates in the first direction C. When the helical cam 7 rotates in the first direction C, the cam engaging portion 12 initially remains in pressure contact with the outer peripheral limit position holding portions 21c and 22c, but eventually, as shown in FIG. 7 and FIG. Thus, the outer peripheral side extreme position holding portions 21c and 22c move to the displacement portions 21a and 22a, and move radially inward along the displacement portions 21a and 22a.
[0062]
Finally, as shown in FIGS. 8 and 14, the cam engagement portion 12 moves from the displacement portions 21 a and 22 a to the inner peripheral limit position holding portions 21 b and 22 b, and the spiral cam 7 moves in the first direction C. While rotating, the inner peripheral side extreme position holding portions 21b and 22b are pressed against each other and held at the inner peripheral side extreme position.
[0063]
As the cam engagement portion 12 moves radially inward as described above and moves from the outer peripheral side extreme position to the inner peripheral side extreme position, the paper feed rotation plate 4 is fed by the elastic force of the spring 6. It rotates in the direction approaching the paper roller 2 and is switched to the paper feed position. As a result, the paper P on the paper feed rotation plate 4 is pressed against the paper feed roller 2 rotating in the paper feed direction A and fed.
[0064]
For a relatively long time during which the paper feed roller 2 rotates in the paper feed direction and the paper is fed, the cam engagement portion 12 is positioned on the inner circumferential limit position holding portion 21b of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22; The spiral cam 7 is rotating in a state of being in pressure contact with 22b. Then, while the force member 7 rotates for a relatively long time in this way, the cam engaging portion 12 is held by the inner peripheral side extreme position holding portions 21b and 22b that are close to the center of the spiral cam 7 and have a short peripheral length. Therefore, the relative movement distance of the cam engagement portion 12 with respect to the spiral cam 7 is short, and wear of the spiral cam 7 and the cam engagement portion 12 is reduced.
[0065]
When the paper feeding is completed, the motor 3 rotates in the reverse direction with the cam engaging portion 12 positioned at the inner peripheral limit position. As a result, as shown in FIG. 9, the paper feed roller 2 rotates in the anti-paper feed direction B, and the spiral cam 7 rotates in the second direction D. When the spiral cam 7 rotates in the second direction, the cam engaging portion 12 initially remains in pressure contact with the inner peripheral limit position holding portions 21b and 22b, but eventually, as shown in FIG. The inner peripheral side extreme position holding portions 21b and 22b move to the displacement portions 21a and 22a, and move radially outward along the displacement portions 21a and 22a.
[0066]
Finally, as shown in FIG. 11, the cam engagement portion 12 moves from the displacement portions 21 a and 22 a to the outer peripheral side extreme position holding portions 21 c and 22 c, and the spiral cam 7 rotates in the second direction D. In the meantime, the outer peripheral side extreme position holding portions 21c and 22c are pressed and held at the outer peripheral side extreme position.
[0067]
As the cam engagement portion 12 moves radially outward as described above and moves from the inner peripheral limit position to the outer peripheral limit position, the sheet feeding rotation plate 4 resists the elastic force of the spring 6. Thus, the sheet P is rotated in a direction away from the sheet feeding roller 2 and switched to the non-sheet feeding position, and the sheet P is separated from the sheet feeding roller 2. When a predetermined time elapses after the paper feed rotation plate 4 is switched to the non-paper feed position, the motor 3 stops and the paper feed roller 2 and the spiral cam 7 also stop. As a result, the paper feed rotation plate 4 stops at the non-paper feed position.
[0068]
At this time, until the motor 3 is stopped, the paper feed roller 2 is rotated in the reverse paper feed direction, but the paper feed rotation plate 4 is rotated in a direction away from the paper feed roller 2 and the paper P is Since the sheet P is separated from the sheet feeding roller 2, the sheet P is not fed in any direction by the sheet feeding roller 2, and there is no inconvenience.
[0069]
In the above sheet feeding device, the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22 of the spiral cam 7 have two portions that are symmetric with respect to the axis of the spiral cam 7. Regardless of the position of the axial guide surface 21 and the radial guide surface 22, the cam engaging portion 12 is moved from the inner peripheral side extreme position to the outer peripheral side while the spiral cam 7 is half-rotated. Move to the limit position or from the outer limit position to the inner limit position. Therefore, the time required for switching the position of the paper feed rotation plate 4 can be shortened.
[0070]
In the sheet feeding device, as shown in FIG. 15, the front end portion of the cam engaging portion 12 is cut off obliquely, and two flat surfaces 12a and 12b are formed on the front end surface in the moving direction with respect to the spiral cam 7. Is formed.
[0071]
In order for the helical cam 7 to act as described above, it is necessary to vary the height of the axial guide surface 21 depending on its position. In the above example, the height of the axial guide surface 21 is the highest in a part of the inner peripheral limit position holding part 21b and the lowest in a part of the outer peripheral limit position holding part 21c.
[0072]
FIG. 15A shows a state in which the cam engagement portion 12 is in pressure contact with the axial direction guide surface inner peripheral side limit position holding portion 21b, and FIG. 15B shows the cam engagement portion 12 in the axial direction guide. The state which press-contacts to the surface outer peripheral side limit position holding part 21c is shown. As is clear from this drawing, the cam engaging portion 12 is pressed against the axial guide surface 21 when the plate-like elastic portion 14 of the lift arm 8 is elastically deformed and tilted, so that the height of the axial guide surface 21 is increased. When the angle changes, the angle of the cam engaging portion 12 that contacts the axial guide surface 21 changes. However, even if the height of the axial guide surface 21 is changed by obliquely cutting off the tip of the cam engagement portion 12 as described above, the contact of the cam engagement portion 12 with the axial guide surface 21 can be smoothly performed. It becomes possible to do.
[0073]
In the above example, as shown in FIG. 15A, the second flat surface 12b of the cam engagement portion 12 comes into surface contact with the axially inner peripheral limit position holding portion 21b.
[0074]
When the cam engaging portion 12 is in pressure contact with the highest axial inner peripheral side extreme position holding portion 21b, the deformation of the plate-like elastic portion 14 is greatest, and therefore the pressure contact force of the cam engaging portion 12 with respect to the axial guide surface 21 is also large. The biggest. In addition, as described above, the spiral cam 7 rotates for a relatively long time with the cam engagement portion 12 being in pressure contact with the axially inner peripheral limit position holding portion 21b during paper feeding. Therefore, at this time, local wear of the cam engaging portion 12 can be prevented by bringing the flat surface 12b of the cam engaging portion 12 into surface contact with the axially inner peripheral limit position holding portion 21b.
[0075]
If possible, it is desirable that the first flat surface 12a of the cam engagement portion 12 be in surface contact with the axially outer peripheral limit position holding portion 21c as shown in FIG.
[0076]
-Effect of the embodiment-
As described above, in this embodiment, by forming the groove 30 in the outer edge portion of the inner peripheral side limit position holding part 21b of the axial guide surface 21, the inner peripheral side limit position holding part 21b can be elastically deformed. I have to. For this reason, when the cam engagement part 12 moves from one inner peripheral side extreme position holding part 21b to the other inner peripheral side extreme position holding part 21b, the step part 24 can be temporarily absent, It is possible to avoid the occurrence of a collision sound due to the presence of the stepped portion 24. As a result, the quietness of the sheet feeding device can be improved.
[0077]
-Modification-
In the above-described embodiment, the groove 30 is formed in the outer edge portion of the inner peripheral limit position holding portion 21b of the axial guide surface 21, and the inner peripheral limit position holding portion 21b positioned above the step portion 24 is cam-engaged. It was made to be elastically deformed by the pressing force from the part 12.
[0078]
Instead, in this example, a groove 30 is formed in the outer edge portion of the displacement portion 21a of the axial guide surface 21, and the displacement portion 21a is elastically deformed by the pressing force from the cam engagement portion 12. is there.
[0079]
Specifically, in a state in which the pressing force from the cam engagement portion 12 is not acting on the displacement portion 21a, the displacement portion 21a is flush with the adjacent inner peripheral limit position holding portion 21b. . In this state, the stepped portion 24 does not exist. That is, in this state, the helical cam 7 rotates in the first direction C, and the cam engagement portion 12 moves from one inner peripheral side extreme position holding portion 21b to the other inner peripheral side extreme position holding portion 21b. In this case, since the step portion 24 does not exist, no collision sound is generated.
[0080]
After the cam engagement portion 12 moves from one inner peripheral limit position holding portion 21b to the other inner limit position holding portion 21b, the cam engagement portion 12 holds the other inner limit position. By applying a pressing force to the portion 21b, this portion is elastically deformed to form a stepped portion 24 (as shown in FIG. 4, between the inner peripheral side extreme position holding portions 21b and 21b. Step 24 is formed). That is, by being guided by the stepped portion 24, the cam engaging portion 12 can be moved from the inner peripheral limit position holding portions 21b and 22b to the displacement portions 21a and 22a.
[0081]
-Other embodiments-
Although the case where the present invention is applied to an ink jet printer has been described in the above embodiment, the present invention is applicable to printers other than ink jet printers, image forming apparatuses such as copying machines, and other apparatuses that handle sheet-like paper. Applicable.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the cam engaging portion passes through the step portion formed on the cam surface of the cam member, the cam engagement portion is temporarily removed so that the cam engagement portion does not exist. It is possible to avoid the occurrence of a collision sound that accompanies the passage of the part through the stepped part. For this reason, it is possible to avoid the occurrence of a collision sound due to the presence of the stepped portion without providing another part such as a cushion material, and as a result, it is possible to improve the quietness of the sheet feeding device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a paper feeding device of an ink jet printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a diagram for explaining an operation of a sheet feeding device.
FIG. 3 is a perspective view showing a spiral cam and a lift arm.
FIG. 4 is a perspective view showing a spiral cam.
FIG. 5 is a perspective view showing a deformed state of the helical cam.
FIG. 6 is a diagram illustrating a sheet feeding device at the start of sheet feeding.
FIG. 7 is a diagram illustrating the sheet feeding device in a state where feeding is started and the position of the sheet feeding rotation plate is switched.
FIG. 8 is a diagram illustrating a paper feeding device in a state where a paper feeding rotation plate is switched to a paper feeding position to perform paper feeding.
FIG. 9 is a diagram illustrating the paper feeding device in a state where the paper feeding is finished and the switching of the position of the paper feeding rotation plate is started.
FIG. 10 is a diagram illustrating the sheet feeding device in a state where the position of the sheet feeding rotation plate is switched.
FIG. 11 is a diagram illustrating the sheet feeding device in a state where a sheet feeding rotation plate is switched to a non-sheet feeding position.
12 is a longitudinal sectional view in the state shown in FIG.
13 is a longitudinal sectional view in the state shown in FIG.
14 is a longitudinal sectional view in the state shown in FIG.
FIG. 15 is a side view showing a pressure contact state of the cam engagement portion with respect to the spiral cam.
FIG. 16 is a perspective view showing a conventional helical cam and a lift arm.
FIG. 17 is a perspective view showing a conventional helical cam.
[Explanation of symbols]
2 Paper feed roller
4 Feeding rotation plate
7 Spiral cam (cam member)
12 Cam engaging part
17 Small diameter cylindrical part
24 steps
30 grooves

Claims

At the start of paper feed, the paper feed rotary plate is moved in a direction approaching the paper feed roller so as to press the paper placed on the paper feed rotary plate against the paper feed roller. In the paper feeder that moves the moving plate away from the paper feed roller,
A cam engaging portion for moving the paper feed rotation plate and a cam member having a cam surface against which the cam engaging portion is pressed are provided. The cam member is guided by the cam surface and moves between the center side position and the outer peripheral side position of the cam member, and the feed rotation plate moves with the movement,
The cam surface has a step between the first guide surface and a first guide surface that serves as a guide surface when the cam engaging portion is moved between the center side position and the outer periphery side position of the cam member. And a second guide surface that is pressed by the cam engaging portion when the cam member rotates in one direction,
The second guide surface is substantially flush with the first guide surface by the pressing force received from the cam engagement portion only when the cam engagement portion passes in the direction from the second guide surface toward the first guide surface. A sheet feeding device, wherein a groove is formed in an outer edge portion so as to be elastically deformed.

The paper feeding device according to claim 1.
The cam member has a cylindrical portion at the center, and the second guide surface is formed in a region between the cylindrical portion and the first guide surface,
The groove is formed continuously from a boundary portion between the second guide surface and the cylindrical portion to a boundary portion between the second guide surface and the first guide surface.

The sheet feeding device according to claim 1 or 2,
The guide mechanisms composed of the first guide surface and the second guide surface are formed at a plurality of positions in the circumferential direction of the cam member, and the grooves are formed at the outer edge of the second guide surface in each of the guide mechanisms. A paper feeder characterized by that.

At the start of paper feed, the paper feed rotary plate is moved in a direction approaching the paper feed roller so as to press the paper placed on the paper feed rotary plate against the paper feed roller. In a paper feeding device that moves the moving plate in a direction away from the paper feeding roller, a cam engaging portion for moving the paper feeding rotating plate, and a cam member having a cam surface against which the cam engaging portion is pressed. As the cam member rotates, the cam engagement portion is guided by the cam surface and moves between the center side position and the outer periphery side position of the cam member, and the paper feed rotation is accompanied by the movement. While the plate is configured to move,
The cam surface includes a first guide surface that serves as a guide surface when the cam engaging portion is moved between the center side position and the outer periphery side position of the cam member, and the cam member is flush with the first guide surface. And a second guide surface that is pressed by the cam engaging portion when rotating in one direction,
The first guide surface is stepped with the second guide surface by the pressing force received from the cam engaging portion when the cam engaging portion moves between the center side position and the outer peripheral side position of the cam member. And a groove is formed in the outer edge so as to guide the cam engaging portion along the step.