进给装置及其进给方法

专利名称：进给装置及其进给方法
技术领域：
本发明涉及一种进给装置及其进给方法，特别是涉及一种可以避免纸张在进给过程中产生歪斜的进给装置及其进给方法。
在目前的影印机、传真机、打印机等事务机器上所使用的自动送纸机构中，其防止纸张在移动时产生歪斜的方式在传送过程中利用一使纸前进的分纸滚轮(SP-roller)将纸张往前传送至一反向转动的进给滚轮(Feeding-roller)。当纸张前进至接触到进给滚轮(Feeding-roller)时，由于进给滚轮为反向转动(即为与纸张前进方向相反的方向转动)，因此可以达到导正纸张前缘(deskew)的目的。待导正纸张前缘的工作完成之后，进给滚轮将变换为正向转动以将纸张送进事务机器内部做进一步的处理。
然而，由于分纸滚轮将纸传送到进给滚轮时，进给滚轮为反向转动，因此会造成纸张的前缘产生翘曲、不平整的现象。这种现象除了破坏纸前缘影响美观之外，更可能造成该纸张无法顺利进入进给滚轮的现象。另一方面，当进给滚轮变换为正向转动以将纸张送进事务机器内部时，由于分纸滚轮将同时变换为反向转动，因此进给滚轮与分纸滚轮可能发生反方向拉扯纸张，造成纸张在前进时的阻力、甚至破坏纸张。
本发明的目的在于针对于上述现有技术而提出改进，本发明通过单向轴承(one-way bearing)来控制滚轮的转动方式，使现有技术的问题可以得到解决。
本发明的目的是这样实现的，即提供一种进给装置，适用于将至少一物件进给至一既定位置，该进给装置包括一基座，具有一第一表面及一第二表面；一第一滚动元件，以可转动方式沿着一第一轴心转动，并且该第一滚动元件邻接于该第一表面；一第二滚动元件，以可转动方式沿着一第二轴心转动，该第二滚动元件外接于该第一滚动元件，并且该第二滚动元件邻接于第二表面；当该第一滚动元件沿着顺时针方向转动时，该物件经移动至该第一滚动元件、该第一表面之间且经由该第一滚动元件、该第一表面之间所形成的一第一摩擦力而移动朝向于该第二滚动元件，此时该第二滚动元件处于空转的状态；当该物件移动至该第二滚动元件、该第二表面之间且经由该物件移动至该第二滚动元件、该第二表面之间进行导正后，该第二滚动元件沿着顺时针方向转动且该物件通过该第二滚动元件、该第二表面之间所形成的一第二摩擦力而移动朝向于该既定位置，此时该第一滚动元件处于空转状态。
依据上述发明，其中，该第一滚动元件通过一第一单向轴承所支承，该第二滚动元件通过一第二单向轴承所支承，通过该第一单向轴承限制该第一滚动元件沿着该第一方向进行转动，通过该第二单向轴承限制该第二滚动元件沿着该第二方向进行转动。
本发明还提供一种进给方法，由一进给装置对于至少一物件进给至一既定位置，该进给方法包括以下步骤将该物件进给至设置在一基座上的一第一滚动元件，同时驱动该第一滚动元件沿着顺时针方向转动且通过该第一滚动元件所形成的一第一摩擦力将该物件移动朝向于一第二滚动元件，此时该第二滚动元件处于空转状态；通过处于空转状态的该第二滚动元件对于该物件进行导正后，随后驱动该第二滚动元件沿着顺时针方向转动且通过该第二滚动元件产生的一第二摩擦力将该物件移动朝向于该既定位置，此时该第一滚动元件处于空转状态。
因此，通过本发明进给装置及其进给方法可以有效地避免纸张在进给过程中产生歪斜或翘曲现象的发生。
下面结合附图，详细说明本发明的实施例，其中

图1A为本发明进给装置1的外部立体图；图1B为图1A的本发明进给装置1的内部结构立体图；图1C为图1B的上视图；图2为图1C的A-A的剖面示意图；图3A为本发明进给装置1在进行纸张P馈送前的剖面示意图；图3B为图3A中本发明进给装置1将纸张P进行导正时的剖面示意图；图3C为图3B中的本发明进给装置1在完成纸张P的导正后所进行馈送纸张P时的剖面示意图；图3D为图3C中本发明进给装置1在完成馈送纸张P后的剖面示意图。
本实施例针对例如影印装置、打印装置的进给装置提出说明，并且以物件P(例如纸张，以下将以“纸张P”取代“物件P”)作为被馈送物件。
请参阅图1A、1B、1C及图2。
图1A表示根据本发明进给装置1的外部立体图，图1B表示根据将图1A的本发明进给装置1的内部结构立体图，图1C表示根据将图1B的上视图，图2表示根据图1C的线段A-A所进行的剖面示意图。
如图1B、图1C所示，本发明进给装置1主要包括有一壳体H、一取件装置10、一第一滚动元件11、一第二滚轮元件12、一摩擦片16、一凸轮装置15、一导引部17及一挡片18所组合而成，通过该进给装置1将纸张P自一既定位置X1进给至另一既定位置X2。
以下便针对上述各装置、元件的结构及其相互之间的关系提出说明。
(a)壳体H如图1B、图1C所示，壳体H构成进给装置1的外部主要结构，该壳体H包括有一外罩H-1(如图1A所示)及一基座H-2，其中，上述取件装置10、第一、二滚动元件(11、12)、凸轮装置15、摩擦片16、导引部17及挡片18等设置于基座H-2上，并且通过外罩H-1将上述各元件加以覆盖(如图1A所示)。
(b)第一滚动元件11如图1B、图1C所示，第一滚动元件11为一滚轮，该第一滚动元件11设置于一轴杆110上，并且该轴杆110的两端部分别通过设置在基座H-2上的两承座W1、W2所共同支承，如此该第一滚动元件11便可沿着一第一轴心Ⅰ-Ⅰ进行转动。在轴杆110的一端部上设置有一齿轮110G及一第一单向轴承(one way bearing)11B。该第一单向轴承11B限制轴杆110及第一滚动元件11仅能沿着一特定方向进行转动；当齿轮110G往与该特定方向相反的方向转动时，轴杆110及第一滚动元件11将不会随之转动、而会空转。
(c)第二滚动元件12如图1B、图1C所示，第二滚动元件12为一滚轮，该第二滚动元件12设置在一轴杆120上，并且该第二滚动元件12通过齿轮120G、110G邻接至第一滚动元件11，而轴杆120分别通过设置在基座H-2上的承座W1、W3所共同支承，如此该第二滚动元件12便可沿着一第二轴心Ⅱ-Ⅱ进行转动。在第二滚动元件12的一端部设置有一齿轮120G及一第二单向轴承12B，其中，该齿轮120G啮合于齿轮110G。该第二单向轴承12B限制轴杆120及第二滚动元件12仅能沿着一特定方向进行转动；当齿轮120G朝向与该特定方向相反的方向转动时，轴杆120及第二滚动元件12将不会随之转动、而会空转。
除了上述所提出的第一单向轴承11B、12B可以达到限制第一、二滚动元件11、12分别沿着单一方向进行转动之外，通过单向弹簧或摆臂齿轮组等装置(未图示)连接设置于轴杆110、120的方式也可达到相同的功效。
(d)取件装置10请同时参阅图2。
如图1C、2所示，取件装置10系为一摆动装置，藉由该取件装置10可将复数纸张P依序进给至第一滚动元件11。该取件装置10包括有相互外接的三齿轮101、102、103及滚轮101R，其中，齿轮103通过一轴杆100所支承而设置在基座H-2上，并且该轴杆100可沿着一第三轴心Ⅲ进行转动，并且在轴杆100的一端部上设置有一齿轮100G，如此该取件装置10便可在轴杆100的带动作用下沿着该第三轴心Ⅲ进行一第一位置S1与一第二位置S2之间的摆臂运动(如图2所示)。取件装置10位于第二位置S2时，通过驱动其内部的滚轮101对于最上层的纸张P进行抽取动作，使得被抽取的该纸张P可朝第一滚动元件11的方向进给。
(e)凸轮装置15请参阅图1C、图2。
如图1C所示，凸轮装置15包括有一轴杆150及一凸轮151，其中，凸轮151设置在轴杆150上，该轴杆150通过承座W1而支承并设置在基座H-2上，并且该凸轮151邻接于挡片18。
该凸轮151可在轴杆150的转动作用下进行摆动，如此可以使得挡片18在两位置L1、L2之间进行移动(如图2所示)。在轴杆150的一端部设置有一齿轮150G，该齿轮150G啮合于齿轮110G与齿轮100G之间。
(f)摩擦片16如图2所示，摩擦片16为具有较大摩擦系数的板件，通过该摩擦片16以加强第一滚动元件11的分纸效果。该摩擦片16的一端部沿着一枢轴160而枢接在基座H-2上，并且在摩擦片16、基座H-2之间设置有一弹簧162，通过该弹簧162可使得第一表面161于一第三位置S3与一第四位置S4之间摆动，并且该摩擦片16的第一表面161邻接于第一滚动元件11。
(g)导引部17如图2所示，导引部17为一滚轮，该导引部17以可沿着一枢轴170进行转动的方式设置在基座H-2上，在该导引部17的外部具有一第二表面171，该导引部17通过第二表面171外接于第二滚动元件12。
(h)挡片18如图1B、图1C所示，挡片18为一近似L型板件，通过挡片18以对多个纸张P的端部进行对齐定位的程序。
如图2所示，该挡片18的端部局部地配合容纳于基座H-2的两导座108的定位孔108H中，当挡片18在该凸轮151的作用下而在自位置L2落下至位置L1时，挡片18的端部即可落于导座108的定位孔108H，以确保对于多个纸张P的对齐定位动作确实。
以下便针对上述装置及元件对于多个纸张P进行进给的动作原理及方法提出说明。
请参阅图3A～3D。
图3A表示根据本发明进给装置1于进行纸张P馈送前的剖面示意图。图3B表示根据图3A中的本发明进给装置1将纸张P进行导正时的剖面示意图，图3C表示根据图3B中的本发明进给装置1在完成纸张P的导正后所进行纸张P的馈送时的剖面示意图，以及图3D表示根据图3C中的本发明进给装置1在完成纸张P的馈送后的剖面示意图。
如图3B所示，当通过马达驱动取件装置10的滚轮101即将接触于纸张P之前，齿轮120G朝逆时针方向转动，因此带动齿轮110G朝顺时针方向转动、齿轮150G朝逆时针方向转动、齿轮150G带动轴杆150朝逆时针方向转动，轴杆150带动凸轮151进行摆动(如图1C所示)，使得挡片18自位置L1上移至位置L2。此时轴杆100朝顺时针方向转动，因此驱动取件装置10的滚轮101R可通过摩擦力将最上层的纸张P进给朝向第一滚动元件11移动。此时在第二单向轴承12B的作用下，第二滚动元件12在保持于空转状态。
随后，通过沿着顺时针方向进行回转的第一滚动元件11将纸张P夹合于第一滚动元件11、第一表面161上的摩擦片16之间，并且在持续转动的第一滚动元件11的第一摩擦力作用下，该纸张P便被持续地移动朝向于第二滚动元件12。由于进给的纸张P无法推动第二滚动元件12，因此第二滚动元件12事实上是处于静止不动的状态。
需要强调的是，当第一滚动元件11沿着方向R1进行回转时，由于第一单向轴承11B的缘故，而进给中的纸张P并不足以推动第二滚动元件12使其转动，因此此时第二滚动元件12为静止而不转动的状态。
请再参阅图3B，当纸张P的前端部分抵达于相互抵触的第二滚动元件12(此时仍处于静止状态)、导引部17之间时，利用静止不动的第二滚动元件12与导引部17之间所形成的沟槽对于纸张P进行导正，使得纸张P的前端部分可在既定的时间内平整地邻接于第二滚动元件12。由于第二滚动元件12为静止不动状态，因此不会使纸张P的前端有翘边变形的现象。
请参阅图3C，当完成纸张P的导正作业后，齿轮120G便改往顺时针方向转动、并使第二滚动元件12沿着顺时针方向转动，利用第二滚动元件12、导引部件17之间所形成的一第二摩擦力对于纸张P进行进给。由于第一单向轴承11B的设置，当第二滚动元件12沿着顺时针方向转动时，第一滚动元件11将无法随之朝逆时针方向转动。纸张P与第一滚动元件11之间的摩擦力足以拉动第一被动元件11朝顺时针方向转动，因此第一滚动元件11为顺时针空转状态。由于第一滚动元件11为顺时针空转，因此可以避免第一滚动元件11、第二滚动元件12进行相反方向的转动，而对纸张P产生拉扯作用、甚至破坏纸张的平整性。
请参阅图3D，当纸张P完全脱离于第二滚动元件12、导引部17之间的摩擦移动后，纸张P便可平整抵达图中所示的既定位置X2，如此以进行下一阶段的工作。
因此，通过第一滚动元件11(沿着顺时针方向，如图3B所示)对于纸张P进行馈送，并且通过第一滚动元件11的推挤而使得纸张P的前端部抵触于第二滚动元件12、导引部17之间所形成的沟槽(此时第二滚动元件12为静止状态，经第一滚动元件11所推挤的纸张P无法推动第二滚动元件12)。在所设定的时间内，通过第一滚动元件11的持续转动而将纸张P平整地抵触于第二滚动元件12、导引部17之间所形成的沟槽后，此时便驱动设置在单向轴承所支承第二滚动元件12进行转动，同时第一滚动元件11为空转，如此便可通过第二滚动元件12将纸张P平整地传送至既定位置。
综上所述，本发明进给装置的进给方法是通过两个单向轴承(one waybearing)的设置，当第一滚动元件沿着顺时针方向转动时，物件经移动至第一滚动元件、第一表面之间且经由第一滚动元件、第一表面之间所形成的一第一摩擦力而移动朝向于第二滚动元件，由于第二单向轴承的设置，此时的第二滚动元件处于静止不转动的状态，从而当物件移动至第二滚动元件、第二表面之间且经由物件移动至第二滚动元件、第二表面之间进行前缘导正(deskew)之后，该第二滚动元件沿着顺时针方向转动且该物件通过该第二滚动元件、该第二表面之间所形成的一第二摩擦力而移动朝向于该既定位置，此时该第一滚动元件处于空转状态。
虽然结合以上较佳实施例揭露了本发明，然而其并非限制本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可做一些更动与润饰，因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的为准。
权利要求
1．一种进给装置，适用于将至少一物件进给至一既定位置，该进给装置包括一基座，具有一第一表面及一第二表面；一第一滚动元件，以可转动方式沿着一第一轴心转动，并且该第一滚动元件邻接于该第一表面；一第二滚动元件，以可转动方式沿着一第二轴心转动，该第二滚动元件外接于该第一滚动元件，并且该第二滚动元件邻接于第二表面；当该第一滚动元件沿着顺时针方向转动时，该物件经移动至该第一滚动元件、该第一表面之间且经由该第一滚动元件、该第一表面之间所形成的一第一摩擦力而移动朝向于该第二滚动元件，此时该第二滚动元件处于空转的状态；当该物件移动至该第二滚动元件、该第二表面之间且经由该物件移动至该第二滚动元件、该第二表面之间进行导正后，该第二滚动元件沿着顺时针方向转动且该物件通过该第二滚动元件、该第二表面之间所形成的一第二摩擦力而移动朝向于该既定位置，此时该第一滚动元件处于空转状态。
2．如权利要求1所述的进给装置，其中，该第一滚动元件通过一第一单向轴承所支承，该第二滚动元件通过一第二单向轴承所支承，通过该第一单向轴承限制该第一滚动元件沿着该第一方向进行转动，通过该第二单向轴承限制该第二滚动元件沿着该第二方向进行转动。
3．如权利要求2所述的进给装置，其中，该第一方向相同于该第二方向。
4．如权利要求1、2或3所述的进给装置，其中，该第一滚动元件为通过一取件装置所驱动，并且该取件装置用以将该物件移动至该第一滚动元件、该第一表面之间。
5．如权利要求4所述的进给装置，其中，该取件装置为沿着一第三轴心进行一第一位置与一第二位置之间进行移动的摆臂装置。
6．如权利要求5所述的进给装置，其中，该第一表面可于一第三位置与一第四位置之间移动，并且该第一表面在该第三位置时与该第一滚动元件相互邻接。
7．如权利要求6所述的进给装置，还包括有一导引部，该第二表面位于该导引部。
8．如权利要求7所述的进给装置，其中，该物件为纸张。
9．如权利要求5所述的进给装置，还包括有一导引部，该第二表面位于该导引部。
10．如权利要求9所述的进给装置，其中，该第一表面可在一第三位置与一第四位置之间移动，并且该第一表面在该第三位置时与该第一滚动元件相互邻接。
11．如权利要求10所述的进给装置，其中，该导引部为一滚轮。
12．如权利要求11所述的进给装置，其中，该物件为纸张。
13．一种进给方法，由一进给装置对于至少一物件进给至一既定位置，该进给方法包括以下步骤将该物件进给至设置在一基座上的一第一滚动元件，同时驱动该第一滚动元件沿着顺时针方向转动且通过该第一滚动元件所形成的一第一摩擦力将该物件移动朝向于一第二滚动元件，此时该第二滚动元件处于空转状态；通过处于空转状态的该第二滚动元件对于该物件进行导正后，随后驱动该第二滚动元件沿着顺时针方向转动且通过该第二滚动元件产生的一第二摩擦力将该物件移动朝向于该既定位置，此时该第一滚动元件处于空转状态。
14．如权利要求13所述的进给方法，其中，该第一滚动元件通过一第一单向轴承所支承，该第二滚动元件通过一第二单向轴承所支承，通过该第一单向轴承限制该第一滚动元件沿着该第一方向进行转动，通过该第二单向轴承限制该第二滚动元件沿着该第二方向进行转动。
15．如权利要求14所述的进给方法，其中，该第一方向相同于该第二方向。
16．如权利要求15所述的进给方法，其中，该基座包括有一第一表面及一第二表面，该第一、二表面分别与该第一、二滚动元件进行接触以分别产生该第一、二摩擦力。
17．如权利要求13、14、15或16所述的进给方法，其中，该第一滚动元件为通过一取件装置所驱动，并且该取件装置用以将该物件移动至该第一滚动元件、该第一表面之间。
18．如权利要求17所述的进给方法，其中，该取件装置为沿着一第三轴心进行一第一位置与一第二位置之间进行移动的摆臂装置。
19．如权利要求17所述的进给方法，其中，该第一表面可于一第三位置与一第四位置之间移动，并且该第一表面在该第三位置时与该第一滚动元件相互邻接。
20．如权利要求19所述的进给方法，还包括有一导引部，该第二表面位于该导引部。
21．如权利要求20所述的进给方法，其中，该物件为纸张。
22．如权利要求17所述的进给方法，还包括有一导引部，该第二表面位于该导引部。
23．如权利要求22所述的进给方法，其中，该第一表面可在一第三位置与一第四位置之间移动，并且该第一表面在该第三位置时与该第一滚动元件相互邻接。
24．如权利要求23所述的进给方法，其中，该导引部为一滚轮。
25．如权利要求24所述的进给方法，其中，该物件为纸张。
全文摘要
一种进给装置及其进给方法,其装置包括基座;邻接于基座第一表面的第一滚动元件;外接于第一滚动元件且邻接于基座第二表面的第二滚动元件。当馈送物件时,其方法是将第一滚动元件顺时针转动,物件由第一滚动元件、第一表面之间经第一摩擦力移向第二滚动元件,此时第二滚动元件静止,当物件移至第二滚动元件、第二表面之间且在此之间进行导正后,第二滚动元件顺时针转动且物件经第二摩擦力移向既定位置,此时第一滚动元件空转。
文档编号B65H5/16GK1324753SQ00108950
公开日2001年12月5日 申请日期2000年5月23日 优先权日2000年5月23日
发明者郭盈显, 林宗德 申请人:明碁电脑股份有限公司