专利名称：自动馈纸装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自动馈纸装置，尤其涉及一种具有校正歪斜纸张功能的自动馈纸装置。
背景技术：
为了方便使用者进行大量复印或扫描纸张作业，目前常见的办公室机器，例如复印机、扫描机或是多功能事务机等等，经常配置自动馈纸装置，使纸张不需经由人力一一放置即能依序进入办公室机器，以进行复印、扫描或是其他作业，达到降低人力成本的功效。然而，倘若最初纸张被放置时并未摆正，使得进入办公室机器的纸张产生歪斜，不仅将降低办公室机器的复印或扫描品质，更容易造成自动馈纸装置卡纸而不利后续作业。因此，为了避免歪斜的纸张经由自动馈纸装置进入办公室机器，进而导致办公室机器作业失误，具备校正歪斜纸张功能的自动馈纸装置应运而生。请参照图1，图1为现有自动馈纸装置的示意图。如图1所示，现有自动馈纸装置10包括一取纸装置11与一传输滚轮组12。取纸装置11包括一取纸滚轮111与一分纸滚轮112，其中取纸滚轮111传送纸张S进入自动馈纸装置10，而设置于取纸滚轮111下游的分纸滚轮112则提供摩擦力以分离纸张S，避免多张纸张S同时进入自动馈纸装置10。请继续参照图1。传输滚轮组12设置于取纸装置11的下游。传输滚轮组12包括一转轴121与一滚轮122，其中转轴121连接于一动力源(图中未示)，滚轮122穿设且连接于转轴121。换言之，当转轴121旋转时将带动滚轮122 —起旋转，当转轴121呈现静止状态时，滚轮122亦呈现静止状态。当取纸装置11的取纸滚轮111旋转并接触纸张S时，纸张S被传送至分纸滚轮112进行分纸。接着，请参照图2，图2为现有自动馈纸装置的动作示意图。如图2所示，经过分纸滚轮112的纸张S被传送至传输滚轮组12时，传输滚轮组12的转轴121与滚轮122呈现静止状态，借以阻挡纸张S继续前进。此时，位于传输滚轮组12上游的取纸装置11继续将纸张S传入自动馈纸装置10，使得纸张S的前缘抵顶于静止的滚轮122而形成一隆起结构，并等待纸张S的前缘完全抵达滚轮122，进而达到校正纸张S歪斜的功能。于一预设时间后，纸张S的前缘完全抵达滚轮122，完成纸张S歪斜的校正，因此传输滚轮组12的转轴121恢复动力开始旋转，并且带动滚轮122 —起旋转，使得纸张S得以通过传输滚轮组12。虽然纸张S歪斜的问题已获得解决，却因而衍生出新的问题。现有自动馈纸装置10为了进行纸张S校正，通过转轴121的旋转与否来决定纸张S是否能够继续前进。承如上文所述，静止状态的转轴121阻挡纸张S前进直到纸张S的前缘完全抵达滚轮122才开始旋转，然而，转轴121从静止状态加速至正常速度需额外耗费一段时间。倘若传送每张纸张的过程都必须经过加速过程，对于经常处理大量纸张的现有自动馈纸装置10而言不仅将降低馈纸效率，并且大幅增加作业时间。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种高效率的自动馈纸装置。于一较佳实施例中，本发明提供一种自动馈纸装置，包括:取纸装置，用以传送纸张至自动馈纸装置内；转轴，设置于取纸装置的下游，且以第一速度旋转；第一滚轮，穿设于转轴；第二滚轮，设置于转轴，用以传送纸张，其中第二滚轮的直径大于第一滚轮的直径,第二滚轮被转轴带动而以第二速度旋转；第一惰轮，设置于转轴的上游，用以校正纸张，其中第一惰轮被第一滚轮带动而旋转；以及动力连结装置，设置于转轴，并设置于第一滚轮的一侧；其中，当动力连结装置连结于转轴与第一滚轮时，第一滚轮被转轴带动而以第三速度旋转，而第一滚轮带动第一惰轮旋转以开始传送纸张，当纸张同时经过第一滚轮与第二滚轮时，第一滚轮被纸张带动而改以第二速度旋转，且第二速度大于第三速度，使动力连结装置解除转轴与第一滚轮的动力连结，而于纸张通过第一滚轮且动力连结装置再次提供转轴与第一滚轮的动力连结期间，第一滚轮与第一惰轮抵达静止状态。于一较佳实施例中，动力连结装置为离合器弹簧(clutch spring)。于一较佳实施例中，取纸装置包括取纸滚轮与分纸滚轮。于一较佳实施例中，自动馈纸装置更包括第二惰轮，设置于第二滚轮的正上方，其中第二惰轮被第二滚轮带动而旋转。于一较佳实施例中，自动馈纸装置更包括双面馈纸通道，用以进行纸张的双面馈送，且转轴设置于双面馈纸通道中。于一较佳实施例中，动力连结装置具有凸部，第一滚轮具有凹部，且凸部设置于凹部。本发明通过第一滚轮与第二滚轮的直径不同，形成第一滚轮与第二滚轮之间的速度差异，以及动力连结装置的设置，达成连结或解除转轴与第一滚轮之间的动力连结，在无须改变转轴的速度的前提下，第一滚轮依然可于进纸初期呈现静止状态而进行纸张歪斜校正。如此设计，不仅能够解决纸张歪斜的问题，更省去转轴从静止状态加速至正常速度所耗费的时间，因而增加自动馈纸装置的馈纸效率，并且大幅降低作业时间。
图1为现有自动馈纸装置的示意图。图2为现有自动馈纸装置的动作示意图。图3为本发明的自动馈纸装置示意图。图4为本发明的传输滚轮组分解示意图。图5至图10为本发明的进纸动作示意图。其中，附图标记说明如下:
20自动馈纸装置21取纸装置211取纸滚轮212分纸滚轮22传输滚轮组23双面馈纸通道24转轴25第一滚轮251凹部26第二滚轮27第一惰轮271防滑套件28第二惰轮29动力连结装置291凸部30C型环Vl第一速度V2第二速度V3第三速度SI纸张S2下一纸张dl直径d2 直径A —端B 一端F前缘
G前缘H前缘α角度变化量β角度变化量
具体实施例方式请参照图3,图3为本发明的自动馈纸装置示意图。如图3所示,本发明的自动馈纸装置20包括一取纸装置21、一传输滚轮组22、一双面馈纸通道23以及一动力源(图中未示)。其中取纸装置21设置于进纸入口，双面馈纸通道23设置于取纸装置21的下游，而传输滚轮组22设置于双面馈纸通道23中，以利于进行双面馈送的纸张校正歪斜。于本较佳实施例中，自动馈纸装置20具有双面馈纸功能，但并不以此为限。为了因应自动馈纸装置20的小型化需求，本发明的自动馈纸装置20整合正面馈纸路径与反面馈纸路径，使得正面馈纸路径与反面馈纸路径共用部分的馈纸通道，进而减少馈纸通道的所占体积。因此，上述的双面馈纸通道23指自动馈纸装置20进行双面馈纸功能时，纸张的双面皆会通过的共用馈纸通道。此外，双面馈纸通道23的存在不以双面馈纸功能的执行与否为限。关于取纸装置21与传输滚轮组22的细部元件将于下文中进行说明。请继续参照图3，取纸装置21包括一取纸滚轮211与一分纸滚轮212。取纸滚轮211用以传送纸张进入自动馈纸装置20，而设置于取纸滚轮211下游的分纸滚轮212则提供摩擦力以分离纸张，避免多张纸张同时进入自动馈纸装置20。设置于取纸装置21下游的传输滚轮组22使已经进入自动馈纸装置20的纸张继续前进，而传输滚轮组22包括一转轴24、一第一滚轮25、一第二滚轮26、一第一'清轮27、一第二惰轮28以及一动力连结装置29，其中为了形成第二滚轮26与第一滚轮25之间的旋转速度差异以发挥校正歪斜纸张的功效，第二滚轮26的一直径d2须大于第一滚轮25的一直径dl ο接下来，请继续参阅图3。传输滚轮组22的转轴24位于取纸装置21的下游，且设置于双面馈纸通道23上。第一滚轮25穿设于转轴24，第二滚轮26与动力连结装置29皆设置于转轴24，且第二滚轮26与动力连结装置29分别受到转轴24带动而旋转。
第一惰轮27设置于第一滚轮25的上方，受到第一滚轮25带动而旋转，并且具有校正纸张的功能，而第二惰轮28设置于第二滚轮26的正上方，并且受到第二滚轮26带动而旋转。然而，第二滚轮26因持续受到转轴24带动而不断旋转，受到第二滚轮26带动的第二惰轮28亦将不断旋转。倘若第一惰轮27与第二惰轮28设置于同一水平线上，使得被传送至传输滚轮组22的纸张将同时接触第一滚轮25与第二滚轮26，纸张将因接触于第二滚轮26，而在未进行任何校正的情况下继续前进。因此，本发明的第一惰轮27不仅设置于第一滚轮25的上方，更设置于转轴24的上游，以确保纸张通过传输滚轮组22的前能够确实地进行校正。此外，自动馈纸装置20的动力源连接于转轴24，用以驱动转轴24以一第一速度Vl旋转，而旋转的转轴24带动第二滚轮26以一第二速度V2旋转。需要特别注意的是，第一速度Vl指转轴24轴面上的一特定点于一单位时间中移动的路径长，第二速度V2指第二滚轮26轮面上的一特定点于一单位时间中移动的路径长。于本较佳实施例中，为了增强自动馈纸装置20传送纸张的稳定度，本发明的自动馈纸装置20使用二个第一滚轮25与二个第二滚轮26，使得通过第一滚轮25与第二滚轮26的纸张能够平均受力而顺利前进，进而确保文件歪斜校正的功能。下文将详细说明传输滚轮组22的元件组成。请参照图4，图4为本发明的传输滚轮组分解示意图。如图4所示，传输滚轮组22包括转轴24、第一滚轮25、第二滚轮26、第一惰轮27、第二惰轮28以及动力连结装置29，其中动力连结装置29的一端具有一凸部291，第一滚轮25的内径具有一凹部251，且动力连结装置29的凸部291设置于第一滚轮25的凹部251中。于本较佳实施例中，动力连结装置29为一离合器弹簧(clutch spring),其中动力连结装置29套设于转轴24，且设置于第一滚轮25的一侧，特别是设置于第一滚轮25的内径。当凸部291推抵于凹部251的一端A时，动力连结装置29连结转轴24与第一滚轮25，借以带动第一滚轮25旋转。此外，为了使旋转中的第一滚轮25不产生水平位移而影响进纸，第一滚轮25的一侧设置有一 C型环30，且C型环30套设于转轴24上，用以限制第一滚轮25的位置。以下将说明传输滚轮组22各元件之间的动作关系以及自动馈纸装置20的双面馈纸动作。请参照图5、图6、图7、图8、图9以及图10，图5至图10为本发明的进纸动作示意图。首先，如图5所示，取纸滚轮211接触并传送一纸张S I进入自动馈纸装置20，设置于取纸滚轮211下游的分纸滚轮212则提供摩擦力分离纸张SI，避免多张纸张同时进入自动馈纸装置20，纸张SI进入双面馈纸通道23后抵达传输滚轮组22。此时，转轴24已经开始以第一速度Vl旋转，并带动第二滚轮26以及动力连结装置29 —起转动,但由于凸部291尚未推抵于凹部251的一端A,转轴24无法借由带动动力连结装置29来带动第一滚轮25 —起旋转，因此第一滚轮25呈现静止状态，接触于第一滚轮25的第一惰轮27亦呈现静止状态，以便阻挡纸张SI继续前进。接着，位于传输滚轮组22上游的取纸装置21仍继续传送纸张SI，使得纸张SI的前缘F抵顶于静止状态的第一滚轮25与第一惰轮27，而形成一隆起结构，并且等待尚未到达第一滚轮25的纸张SI的前缘F完全抵达第一滚轮25。
于一预设时间后，如图6所示，纸张SI的前缘F已完全抵达第一滚轮25而完成纸张SI歪斜的校正，而动力连结装置29的凸部291亦已从凹部251的一端B接近凹部251的一端A，使得动力连结装置29成为转轴24与第一滚轮25之间的连结媒介，因此动力连结装置29准备带动第一滚轮25旋转。如图7所示，凸部291推抵于凹部251的一端A，转轴24带动第一滚轮25使第一滚轮25以一第三速度V3旋转，原先被第一滚轮25与第一惰轮27阻挡的纸张SI经由第一滚轮26被以第三速度V3传送至第二滚轮26。由于第二滚轮26的一直径d2大于第一滚轮25的一直径dl，因此在相同的动力源经由转轴24的供应下，第二速度V2势必将大于第三速度V3。同样地，第三速度V3是指第一滚轮25轮面上的一特定点于一单位时间中移动的路径长。如图8所示，当纸张S I的前缘F抵达第二滚轮26，且纸张SI尚未完全离开第一滚轮25时，纸张SI受到第二滚轮26的带动，使得纸张SI被带动的速度由第三速度V3变成第二速度V2，并且一并带动第一滚轮25以第二速度V2旋转。当第一滚轮25改以大于第三速度V3的第二速度V2旋转时，转轴24持续以第一速度Vl旋转，设置于转轴24的动力连结装置29亦以原速度旋转。此时，仍以第一速度Vl旋转的转轴24的角度变化量α明显小于以第二速度V2旋转的第一滚轮25的角度变化量β，因此凸部291自凹部251的一端A逐渐接近于另一端B。随后，当凸部291抵达凹部251的另一端B时，第一滚轮25将带动动力连结装置29 一起旋转，使得动力连结装置29不再受到转轴24的带动。接着，当影响第一滚轮25的外力消失，亦即纸张SI完全离开第一滚轮25后，第一滚轮25失去动力而抵达静止状态，并带动第一惰轮27抵达静止状态。若自动馈纸装置20当前执行的是单面馈纸功能，则第一滚轮25与第一惰轮27将阻挡下一纸张S2继续前进而校正下一纸张S2歪斜，如图9所示，直到凸部291再次抵顶于凹部251的一端Α,下一纸张S2的前缘G才得以通过第一滚轮26。若自动馈纸装置20当前执行的是双面馈纸功能，则纸张SI完全通过传输滚轮组22后将再一次通过双面馈纸通道23，因此第一滚轮25与第一惰轮27将阻挡纸张SI继续前进而进行第二次校正纸张SI歪斜，直到凸部291再次抵顶于凹部251的一端Α，如图10所示，纸张SI的前缘H才得以通过第一滚轮25。于本较佳实施例中，为了使第一滚轮25能够快速抵达静止状态，第一惰轮27包括一防滑套件271。如图3所示，防滑套件271设置于第一惰轮27的表面。当纸张完全通过第一滚轮25后，第一滚轮25将直接接触第一惰轮27的防滑套件271产生磨擦力，使得第一滚轮25旋转的速度快速下降而顺利抵达静止状态。根据以上较佳实施例的说明可知，本发明的自动馈纸装置包括取纸装置、传输滚轮组以及双面馈纸通道，其中传输滚轮组包括转轴、第一滚轮、第二滚轮、第一惰轮、第二惰轮以及动力连结装置，第一滚轮穿设于转轴，第二滚轮与动力连结装置设置于转轴，且动力连结装置设置于第一滚轮的一侧。当动力连结装置连结于转轴与第一滚轮时，第一滚轮被转轴带动而以第三速度旋转，并带动第一惰轮旋转，使得第一滚轮具有传送纸张的功能。当纸张带动第一滚轮以第二速度旋转时，动力连结装置解除第一滚轮与转轴的动力连结。当纸张完全通过第一滚轮且动力连结装置再次提供转轴与第一滚轮的动力连结期间，第一滚轮与第一惰轮抵达静止状态，使得第一滚轮与第一惰轮具有校正纸张的功能。本发明通过第一滚轮与第二滚轮的直径不同，形成第一滚轮与第二滚轮之间的速度差异，以及动力连结装置的设置，达成连结或解除转轴与第一滚轮之间的动力连结，在无须改变转轴的速度的前提下，第一滚轮依然可于进纸初期呈现静止状态而进行纸张歪斜校正。如此设计，不仅能够解决纸张歪斜的问题，更省去转轴从静止状态加速至正常速度所耗费的时间，因而增加自动馈纸装置的馈纸效率，并且大幅降低作业时间。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，因此凡其他未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的权利要求范围内。
权利要求
1.一种自动馈纸装置，其特征在于，包括: 一取纸装置，用以传送一纸张至该自动馈纸装置内； 一转轴，设置于该取纸装置的下游，且以一第一速度旋转； 一第一滚轮，穿设于该转轴； 一第二滚轮，设置于该转轴，用以传送该纸张，其中该第二滚轮的一直径大于该第一滚轮的一直径，该第二滚轮被该转轴带动而以一第二速度旋转； 一第一惰轮，设置于该转轴的上游，用以校正该纸张，其中该第一惰轮被该第一滚轮带动而旋转；以及 一动力连结装置，设置于该转轴，并设置于该第一滚轮的一侧； 其中，当该动力连结装置连结于该转轴与该第一滚轮时，该第一滚轮被该转轴带动而以一第三速度旋转，而该第一滚轮带动该第一惰轮旋转以开始传送该纸张，当该纸张同时经过该第一滚轮与该第二滚轮时，该第一滚轮被该纸张带动而改以该第二速度旋转，且该第二速度大于该第三速度，使该动力连结装置解除该转轴与该第一滚轮的动力连结，于该纸张通过该第一滚轮且该动力连结装置再次提供该转轴与该第一滚轮的动力连结期间，该第一滚轮与该第一惰轮抵达一静止状态。
2.如权利要求1所述的自动馈纸装置，其中该动力连结装置为一离合器弹簧。
3.如权利要求1所述的自动馈纸装置，其中该取纸装置包括一取纸滚轮与一分纸滚轮。
4.如权利要求1所述的自动馈纸装置，其中还包括一第二惰轮，设置于该第二滚轮的正上方，其中该第二惰轮被该第二滚轮带动而旋转。
5.如权利要求1所述的自动馈纸装置，其中还包括一双面馈纸通道，用以进行该纸张的双面馈送，且该转轴设置于该双面馈纸通道中。
6.如权利要求1所述的自动馈纸装置，其中该动力连结装置具有一凸部，该第一滚轮具有一凹部，且该凸部设置于该凹部。
全文摘要
本发明提出一种自动馈纸装置，包括取纸装置、传输滚轮组以及双面馈纸通道，其中传输滚轮组包括转轴、第一滚轮、第二滚轮、第一惰轮、第二惰轮以及动力连结装置。当动力连结装置连结于转轴与第一滚轮以传送一纸张时，转轴带动第一滚轮旋转。当纸张的前缘抵达第二滚轮时，纸张带动第一滚轮以另一较大的速度旋转，使动力连结装置解除第一滚轮与转轴的动力连结。随后，第一滚轮抵达静止状态以校正下一纸张的歪斜。本发明能够解决纸张歪斜的问题，更能够增加自动馈纸装置的馈纸效率，并且大幅降低作业时间。
文档编号B65H3/06GK103159048SQ201110415820
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年12月9日
发明者郭秉宏 申请人:致伸科技股份有限公司