专利名称：记录媒体馈送系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种记录媒体馈送系统及方法，特别是涉及一种可确实单张分离记录媒体的记录媒体馈送系统及方法。
背景技术：
随着科技的发展，各种电子电气产品已经成为日常生活中所不可或缺的工具。举例来说，在办公室里常用的机器就包括了计算机、打印机、传真机以及复印机等。而对打印机、复印机和传真机这些会用到纸张的事务机器而言，其本身的工作效率会受到进纸机能的影响。因此，如何生产一个能有效执行进纸、分纸等机能的装置已成为一个重要课题。
在上述会用到纸张的事务机器中，其馈纸系统所需传送的对象当然不仅止于纸张，也可包括投影片、底片或信封等纪录媒体(recording media)。而被传送的纪录媒体通常是堆栈整齐的，因此，馈纸系统的主要功用就是将堆栈最上端的纪录媒体拉出，使其得以传送至事务机器中以作处理。
大致上来说，事务机器的馈纸系统通常包括有一取纸滚轮以及一纸张分离器。取纸滚轮是利用摩擦力来取出堆栈在一起的一张或数张纪录媒体(纸)，而纸张分离器则是为了确保纪录媒体(纸)在同一时间只有一张被传送至事务机器中以作处理。
参阅第1图，在美国专利第5,971,390号中公开有第一种应用于打印机上的馈纸系统10。馈纸系统10主要包括有一置纸槽12、一取纸组合14以及一纸张分离器16。取纸组合14还包括有一取纸滚轮18，取纸滚轮18可以滚动而将纸张引导至纸张分离器16。在纸张分离器16的上还具有一摩擦部19，摩擦部19可以是由橡胶或其它具有高摩擦系数的材料所制成。此外，馈纸系统10尚具有三个支撑部17。当一迭纸张是被放置于置纸槽12的中时，该迭纸张是被支撑部17所支撑而不会掉出于打印机。若有二纸张经由取纸滚轮18的带动而同时经过纸张分离器16时，下面的纸张会被摩擦部19的摩擦力所制止而停留在纸张分离器16上，而上面的纸张则会继续经由取纸滚轮18的带动而前进至打印机的打印区中，因此，同一时间只有一张纸可进入打印区。
此外，取纸组合14通常包含有一弹簧(未显示)或类似的弹性装置，以提供一力矩将取纸滚轮18下压至堆栈整齐的纸张上，如此的设计是为了确保在取纸滚轮18与纸张之间有足够的摩擦力(下压力)，以使取纸滚轮18能将纸张经由纸张分离器16传送至打印区，换句话说，取纸滚轮18与纸张间的摩擦力必须大于纸张与纸张分离器16间的摩擦力。
然而，为了让纸张能一张张地顺利从置纸槽12前进至打印区，在取纸组合14中必须被精确控制的参数有下列三点，亦即，取纸滚轮18与纸张分离器16间的垂直距离h、取纸滚轮18与纸张分离器16间的水平距离w以及纸张分离器16的材料选定。取纸滚轮18与纸张分离器16间的垂直距离h会影响取纸滚轮18下压力的大小，进而影响取纸滚轮18与纸张间的摩擦力大小。取纸滚轮18与纸张分离器16间的水平距离w则会影响纸张与纸张分离器16间的挫曲(buckling)程度。至于纸张分离器16的材料选定，则会影响其与纸张间的摩擦力大小。因此，若要使馈纸系统10的进纸及分纸效能有效发挥，则上述的三项参数就必须精确地被调整控制，然而，要精确调整上述的三项参数是一件非常困难的工作，因而造成制造及使用上的不便。
参阅第2图，第二种习知的馈纸系统20主要包括有一置纸槽22、一纸张分离器26、一取纸滚轮28，纸张分离器26可以是由橡胶或其它具有高摩擦系数的材料所制成。另外，在纸张分离器26的下方还连接有可提供纸张分离器26一正压力F的一弹簧24，而在置纸槽22的下方亦连接有一弹簧29。当馈纸系统20进纸时，含有纸张的置纸槽22会被其下方的弹簧29往上顶，使得置纸槽22中的纸张与取纸滚轮28产生接触，然后经由取纸滚轮28的带动，纸张就可以被引导至打印区。若有二张纸同时经过纸张分离器26时，则下面的纸张会被纸张分离器26的摩擦力所制止并停在纸张分离器26上，而上面的纸张会继续经由取纸滚轮28的带动而进入打印区。馈纸系统20乃是利用纸张与纸张间的摩擦系数小于纸张与取纸滚轮28间的摩擦系数来达成分离纸张的功能，此外，纸张与取纸滚轮28间的摩擦系数亦必须大于纸张与纸张分离器26间的摩擦系数。
如上所述，在馈纸系统20中，为达成确实分纸的目的，其所必须被调整控制的参数有取纸滚轮28与纸张分离器26的角度α、纸张分离器26与取纸滚轮28间的正压力F(来自弹簧24的压缩力量)以及纸张分离器26的材料选定。同样地，若要精确地调整控制这些参数亦是非常的不容易，此外，即使上述参数已被精确地调整控制，在一纸张被制止于纸张分离器26上的情形下，取纸滚轮28仍有可能会一次引导二张或二张以上的纸张进入打印区。另外，确实单张分纸的稳定性也会随着纸张分离器26的磨损而降低。
参阅第3A图及第3B图，第三种习知的馈纸系统30主要包括有一置纸槽31、一弹簧34、二阻挡器36(snubber)以及二取纸滚轮38。取纸滚轮38是设置于置纸槽31的上，弹簧34是设置于置纸槽31的下方，用以提供置纸槽31一向上的正压力，以利取纸滚轮38顶触置纸槽31中的纸张。二阻挡器36是分别设置于置纸槽31前端的相对端部上。如第3B图所示，当取纸滚轮38将纸张32往打印区推送时，纸张32的前缘(leading edge)会受到置纸槽31前端的二阻挡器36的阻挡而产生挫曲(buckling)的现象，也就是说，上面的纸张会因为取纸滚轮38的摩擦力带动而在二阻挡器36处先翘起来，然后再弹开，此时，上面的纸张便会与下面的纸张分离，而达到分纸的目的。
然而，馈纸系统30的分纸效能会受到挫曲距离S的影响而呈现不稳定的情形，详细的来说，当挫曲距离S过小且纸张(例如相纸)的刚性较大时，则纸张的前缘会易于被顶坏。反之，若挫曲距离S过大且纸张的刚性较小时，则纸张的前缘会易于产生皱折，并进而使得整张纸完全损坏。因此，挫曲距离S的调整便成为一项非常困难的工作，此情形特别在纸张刚性变化大时尤其明显。即使挫曲距离S在设计阶段勉强调整至一优选数值，但其也会使适用此种事务机器的纸张规格范围受到限制。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是要提供一种改良的记录媒体馈送系统，以改善纸张分离器与取纸滚轮间的正压力减落(或弹性疲乏)问题，降低纸张分离器的磨损，以及解决挫曲距离因不同的纸张而有所差异等问题。本发明的馈纸系统不但可使事务机器所能适应的纸张规格范围扩大，并且可以确实达成单张分纸的目的。
本发明基本上采用如下所详述的特征以为了要解决上述的问题。也就是说，本发明的一目的是要提供一种记录媒体馈送系统，其适用于引导并输出多张记录媒体，并且包括一托板，该托板具有一第一端以及一第二端，其中，该第一端是相对于该第二端，以及这些记录媒体是放置于该托板的上；一分离装置，设置于该托板的该第一端的上；一限制装置，该限制装置设置于该托板的该第二端的上，其中，这些记录媒体是位于该分离装置与该限制装置之间；以及一滚轮，该滚轮设置于该托板的上，并且依一第一方向以及一第二方向转动，其中，该托板上的这些记录媒体是顶压于该滚轮。
同时，根据本发明的上述目的，该记录媒体馈送系统还包括一弹性装置，该弹性装置设置于该托板的下，用以提供一弹性力于该托板，其中，该托板上的那些记录媒体是借助该弹性力而顶压于该滚轮。
又根据上述目的，该分离装置还具有一第一容纳部以及一第一表面，该第一表面是成形于该第一容纳部的上，这些记录媒体的前缘是位于该第一容纳部的中。
又根据上述目的，该第一表面是为一摩擦表面。
又根据上述目的，该第一表面是由橡胶所制成。
又根据上述目的，该限制装置更具有一第二容纳部，这些记录媒体的后缘是位于该第二容纳部的中。
又根据上述目的，该限制装置还具有一第二表面，该第二表面成形于该第二容纳部的中，该第二表面是为一摩擦表面。
又根据上述目的，该第二表面是由橡胶所制成。
又根据上述目的，该第二表面是具有一锯齿状的形状。
又根据上述目的，该限制装置还具有一抵挡部，该抵挡部成形于该第二容纳部的上。
又根据上述目的，该托板是具有一弧形的形状，以使放置于该托板上的这些记录媒体具有一弯曲弧度。
又根据上述目的，该滚轮是邻接于该分离装置。
又根据上述目的，该滚轮是由橡胶所制成。
又根据上述目的，该弹性装置是为一弹簧。
又根据上述目的，该记录媒体馈送系统更包括一传动装置以及一马达，该马达是连接于该传动装置，该传动装置是连接于该滚轮。
又根据上述目的，这些记录媒体是为纸、投影片、底片、相片或信封。
本发明的另一目的是要提供一种记录媒体馈送方法，该方法适用于具有一托板、一分离装置、一限制装置、一滚轮以及一弹性装置的一记录媒体馈送系统，其中，该托板具有一第一端以及一第二端，该第一端是相对于该第二端，该分离装置是设置于该托板的该第一端的上，该限制装置是设置于该托板的该第二端的上，以及该滚轮是设置于该托板的上，该方法包括下列步骤放置多张记录媒体于该托板的上以及该分离装置与该限制装置的中，其中，这些记录媒体是顶压于该滚轮；依一第一方向转动该滚轮，以使这些记录媒体的第一张记录媒体在该分离装置与该限制装置之间产生挫曲，并滑动脱离于该分离装置；以及依一第二方向转动该滚轮，以使该第一张记录媒体滑动脱离于该限制装置以及该记录媒体馈送系统，其中，该第一方向是相反于该第二方向。
又根据上述目的，该记录媒体馈送系统还具有一弹性装置，该弹性装置是设置于该托板的下，用以提供一弹性力于该托板，该托板上的这些记录媒体是借助该弹性力而顶压于该滚轮。
又根据上述目的，该滚轮是邻接于该分离装置。
又根据上述目的，这些记录媒体是为纸、投影片、底片、相片或信封。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例并配合所附图式做详细说明。
图1是显示第一种习知的馈纸系统；图2是显示第二种习知的馈纸系统的侧视示意图；图3A是显示第三种习知的馈纸系统的俯视示意图；图3B是显示根据第3A图的部份侧视示意图；图4是显示本发明的记录媒体馈送系统的侧视示意图；图5是显示本发明的记录媒体馈送系统的分离装置的侧视示意图；图6A是显示本发明的记录媒体馈送系统的第一种限制装置的侧视示意图；图6B是显示本发明的记录媒体馈送系统的第二种限制装置的侧视示意图；图6C是显示本发明的记录媒体馈送系统的第三种限制装置的侧视示意图；图7A是显示本发明的记录媒体馈送系统于运作过程中的侧视示意图；
图7B是显示根据第7A图的部份放大示意图；图8A是显示本发明的记录媒体馈送系统于运作过程中的侧视示意图；以及图8B是显示根据第8A图的部份放大示意图。
附图零部件符号说明10、20、30～馈纸系统12、22、31～置纸槽14～取纸组合16、26～纸张分离器17～支撑部18、28、38～取纸滚轮19～摩擦部24、29、34～弹簧32～纸张36～阻挡器100～记录媒体馈送系统110～托板111～第一端112～第二端120～分离装置121～第一容纳部122～第一表面130、130’、130”～限制装置131、131’、131”～第二容纳部132、132’、132”～第二表面133～抵挡部140～滚轮150～弹性装置200～记录媒体201～第一张记录媒体h～垂直距离
w～水平距离α～角度F～正压力S～挫曲距离具体实施方式
下面参照
本发明的优选实施例。
参阅第4图，本发明的记录媒体馈送系统100乃是适用于引导并输出多张记录媒体200(例如纸、投影片、底片、相片或信封等)，该系统主要包括一托板110、一分离装置120、一限制装置130、一滚轮140以及一弹性装置150。此外，记录媒体馈送系统100还包括有一传动装置(未显示)以及一马达(未显示)，其中，马达是连接于传动装置，而传动装置则是连接于滚轮140，以驱动滚轮140转动。
如第4图所示，托板110具有一第一端111以及一第二端112，第一端111乃是相对于第二端112。同时，托板110具有一弧形的形状，故当多张记录媒体200被放置于托板110的上时，可使多张记录媒体200预先具有一弯曲弧度。
分离装置120是设置于托板110的第一端111的上，而限制装置130是设置于托板110的第二端112的上。因此，当多张记录媒体200被放置于托板110的上时，其同时是位于分离装置120与限制装置130之间。更详细的来说，多张记录媒体200的前缘(leading edge)乃是位于分离装置120的中，而多张记录媒体200的后缘则是位于限制装置130的中。
滚轮140是设置于托板110的上，并且是位于靠近分离装置120的处，或邻接于分离装置120。同时，滚轮140可依一第一方向(逆时针方向)以及一第二方向(顺时针方向)转动。此外，滚轮140可以是由橡胶所制成。
弹性装置150则是设置于托板110的下，以提供一弹性力来顶起托板110，因此，借助弹性装置150所提供的弹性力，可使托板110上的多张记录媒体200顶压于滚轮140。此外，本实施例乃是采用一弹簧来做为弹性装置150。
参阅第5图，分离装置120还具有一第一容纳部121以及一第一表面122，第一表面122是成形于第一容纳部121的上。此外，分离装置120的第一表面122可以是一由橡胶所制成的摩擦表面。如上所述，当多张记录媒体200被放置于托板110的上时，多张记录媒体200的前缘乃是位于分离装置120的第一容纳部121的中。
参阅第6A图，限制装置130还具有一第二容纳部131以及一第二表面132，第二表面132是成形于第二容纳部131的中。此外，限制装置130的第二表面132亦可以是一由橡胶所制成的摩擦表面。如上所述，当多张记录媒体200被放置于托板110的上时，多张记录媒体200的后缘乃是位于限制装置130的第二容纳部131的中，并且抵接于第二表面132，同时，多张记录媒体200的后缘会因为第二表面132所提供的摩擦力而停留于第二表面132的上。
特别应指出的是，本发明的限制装置并不局限于如第6A图所示的形状，也可具有如第6B图以及第6C图所示的形状。
如第6B图所示，限制装置130’具有一第二容纳部131’、一第二表面132’以及一抵挡部133，第二表面132’是成形于第二容纳部131’的中，而抵挡部133是成形于第二容纳部131’的上方。同样地，限制装置130’的第二表面132’也可以是一由橡胶所制成的摩擦表面。如上所述，当多张记录媒体200的后缘是位于限制装置130’的第二容纳部131’的中时，多张记录媒体200的后缘是抵接于第二表面132’，并且是位于抵挡部133的下。因此，多张记录媒体200的后缘除了会因为第二表面132’所提供的摩擦力而停留于第二表面132’的上外，其尚还会因为抵挡部133的抵挡而停留于第二表面132’的上。
如第6C图所示，限制装置130”的第二表面132”具有一锯齿状的形状，第二表面132”亦可以提供一适当的摩擦力于记录媒体200的后缘，以使其停留于第二表面132”的上。
接下来将说明记录媒体馈送系统100的运作方式。
参阅第7A图及第7B图，当记录媒体馈送系统100欲引导并输出多张记录媒体200中的第一张记录媒体201时，滚轮140会先依第一方向(逆时针方向)转动，以将第一张记录媒体201朝限制装置130推动一小段距离，然而，由于第一张记录媒体201的后缘是被限制装置130的第二表面(摩擦表面)132所限制，故第一张记录媒体201会几乎完全产生挫曲(buckling)的现象。此时，第一张记录媒体201的前缘会顺利地滑动脱离于分离装置120，而托板110则会因为弹性装置150的弹力顶压而向上移动，使得托板110上的其余多张记录媒体200会继续与分离装置120保持顶压接触。由以上的叙述可知，分离装置120并非是让记录媒体200(或第一张记录媒体201)产生挫曲(buckling)的阻挡器，而其主要的功用是将记录媒体200的前缘固定于一固定位置上，并分隔正在行进的第一张记录媒体201及其余的记录媒体200。
接着，如第8A图及第8B图所示，滚轮140会依第二方向(顺时针方向)转动，以将第一张记录媒体201引导带出记录媒体馈送系统100，此时，第一张记录媒体201会跨越分离装置120的第一表面122。值得注意的是，由于弹性装置150的弹性力顶压，故在托板110与滚轮140之间必须具有足够的正压力，使得滚轮140与第一张记录媒体201之间的摩擦力会大于第一张记录媒体201与分离装置120的第一表面122之间的摩擦力，如此一来，第一张记录媒体201才能顺利地跨越分离装置120的第一表面122而被引导输出。
此外，在一不正常的情况下，当有二张或二张以上的记录媒体200意外地同时被滚轮140所引导带出时，此时由于分离装置120的第一表面122为一摩擦表面，故在上下二张记录媒体200之间的摩擦力是小于滚轮140与下面的一张记录媒体200之间的摩擦力的情形下，下面的一张记录媒体200会被分离装置120的第一表面122所制止并停留于其上，而上面的一张记录媒体200仍会继续地被滚轮140所引导带出。
综上所述，本发明的记录媒体馈送系统100具有以下的优点(1)由于托板110具有一弧形的形状，故当多张记录媒体200被放置于托板110的上时，多张记录媒体200可预先具有一弯曲弧度，以利滚轮140在依第一方向(逆时针方向)转动时，使得第一张记录媒体201产生挫曲(buckling)，并且其只能朝一特定方向产生挫曲(buckling)。
(2)由于第一张记录媒体201在滚轮140与限制装置130之间的挫曲距离(buckling distance)较大，故可减小第一张记录媒体201的刚性敏感度，也就是说，记录媒体馈送系统100可以适应不同刚性的记录媒体，进而使采用记录媒体馈送系统100的事务机器所能适应的记录媒体的规格范围扩大。
(3)记录媒体馈送系统100的结构简单，不需要复杂的参数控制，即可轻易达成确实分离记录媒体200的目的。
虽然本发明已以优选实施例公开于上，然其并非用以限定本发明，任何本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可以作一些更动与润饰，因此本发明的保护范围应以本申请的权利要求书范围所界定的为准。
权利要求
1.一种记录媒体馈送系统，适用于引导并输出多张记录媒体，包括一托板，所述托板具有一第一端以及一第二端，其中，该第一端是相对于该第二端，以及这些记录媒体是放置于该托板的上；一分离装置，所述分离装置设置于该托板的该第一端的上；一限制装置，所述限制装置设置于该托板的该第二端的上，其中，这些记录媒体是位于该分离装置与该限制装置之间；以及一滚轮，所述滚轮设置于该托板的上，并且是依一第一方向以及一第二方向转动，其中，该托板上的这些记录媒体是顶压于该滚轮。
2.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于还包括一弹性装置，该弹性装置设置于该托板的下，用以提供一弹性力于该托板，其中，该托板上的这些记录媒体是借助该弹性力而顶压于该滚轮。
3.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该分离装置还具有一第一容纳部以及一第一表面，该第一表面是成形于该第一容纳部的上，这些记录媒体的前缘是位于该第一容纳部的中。
4.如权利要求3所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该第一表面是为一摩擦表面。
5.如权利要求3所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该第一表面是由橡胶所制成。
6.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该限制装置还具有一第二容纳部，这些记录媒体的后缘是位于该第二容纳部的中。
7.如权利要求6所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该限制装置还具有一第二表面，是成形于该第二容纳部的中，该第二表面是为一摩擦表面。
8.如权利要求7所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该第二表面是由橡胶所制成。
9.如权利要求7所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该第二表面是具有一锯齿状的形状。
10.如权利要求6所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该限制装置还具有一抵挡部，是成形于该第二容纳部的上。
11.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该托板是具有一弧形的形状，以使放置于该托板上的这些记录媒体具有一弯曲弧度。
12.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该滚轮是邻接于该分离装置。
13.如权利要求12所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该滚轮是由橡胶所制成。
14.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于该弹性装置是为一弹簧。
15.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于还包括一传动装置以及一马达，该马达是连接于该传动装置，该传动装置是连接于该滚轮。
16.如权利要求1所述的记录媒体馈送系统，其特征在于这些记录媒体是为纸、投影片、底片、相片或信封。
17.一种记录媒体馈送方法，适用于具有一托板、一分离装置、一限制装置、一滚轮以及一弹性装置的一记录媒体馈送系统，其中，该托板具有一第一端以及一第二端，该第一端是相对于该第二端，该分离装置是设置于该托板的该第一端的上，该限制装置是设置于该托板的该第二端的上，以及该滚轮是设置于该托板的上，该方法包括下列步骤放置多张记录媒体于该托板的上以及该分离装置与该限制装置的中，其中，这些记录媒体是顶压于该滚轮；依一第一方向转动该滚轮，以使这些记录媒体的第一张记录媒体在该分离装置与该限制装置之间产生挫曲，并滑动脱离于该分离装置；以及依一第二方向转动该滚轮，以使该第一张记录媒体滑动脱离于该限制装置以及该记录媒体馈送系统，其中，该第一方向是相反于该第二方向。
18.如权利要求17所述的记录媒体馈送方法，其特征在于该记录媒体馈送系统还具有一弹性装置，是设置于该托板的下，用以提供一弹性力于该托板，该托板上的那些记录媒体是借助该弹性力而顶压于该滚轮。
19.如权利要求17所述的记录媒体馈送方法，其特征在于该滚轮是邻接于该分离装置。
20.如权利要求17所述的记录媒体馈送方法，其特征在于这些记录媒体是为纸、投影片、底片、相片或信封。
全文摘要
一种记录媒体馈送系统，适用于引导并输出多张记录媒体。该记录媒体馈送系统包括一托板、一分离装置、一限制装置以及一滚轮。该托板具有一第一端以及一第二端，该第一端是相对于该第二端，这些记录媒体放置于该托板的上。该分离装置是设置于该托板的该第一端的上。该限制装置是设置于该托板的该第二端的上，这些记录媒体位于该分离装置与该限制装置之间。该滚轮是设置于该托板的上，并且是依一第一方向以及一第二方向转动，该托板上的这些记录媒体顶压于该滚轮。
文档编号B41L21/02GK1569473SQ03147640
公开日2005年1月26日 申请日期2003年7月15日 优先权日2003年7月15日
发明者谢炎松 申请人:明基电通股份有限公司