TWM522858U - 饋紙裝置 - Google Patents

Description

饋紙裝置

本新型是有關於一種饋紙裝置，特別是指一種具有升降式進紙托盤的饋紙裝置。

自動饋紙裝置通常包括一用以承載紙張的進紙托盤，及一設置於進紙托盤上方的取紙組件。現有自動饋紙裝置的進紙托盤有兩種設計方式，一種方式是進紙托盤為固定不動的狀態，進紙托盤無法進行升降以調整其高度，因此，進紙托盤能供紙張放置的容量有限。另一種方式是藉由一獨立的馬達作為動力源以帶動進紙托盤進行升降調整，當取紙組件每取完一張紙後，馬達會驅動升降機構使其向上微調進紙托盤的高度，以使取紙組件能順利地取紙。然而，此種額外增加馬達的方式，會增加製造的成本。

因此，本新型之一目的，即在提供一種饋紙裝置，其進紙托盤能供紙張放置的容量大，且取紙組件取紙的穩定性佳。

本新型之另一目的，即在提供一種饋紙裝置， 其結構簡單且製造成本低。

於是本新型饋紙裝置，包含一機殼、一進紙托盤、一取紙組件、一升降機構，及一驅動機構。

進紙托盤設置於該機殼並包括一前端，及一後端，該進紙托盤鄰近該前端處樞接於該機殼，取紙組件設置於該機殼且間隔位於該進紙托盤的該後端上方，升降機構設置於該機殼並包括一鄰近該後端的轉軸、至少一設置於該轉軸並抵接於該進紙托盤底端的凸輪，及一設置於該轉軸的單向傳動總成，該升降機構的該凸輪用以帶動該進紙托盤在該後端遠離該取紙組件的一初始位置，及該後端靠近該取紙組件的一上升位置之間擺動，驅動機構與該取紙組件及該單向傳動總成相連接，該驅動機構沿一第一旋轉方向帶動該取紙組件進行取紙動作，該單向傳動總成限制該驅動機構沿一相反於該第一旋轉方向的第二旋轉方向帶動該凸輪旋轉。

該進紙托盤包括一凸設於該後端的從動件，該凸輪包含一第一弧形面，及一相反於該第一弧形面的第二弧形面，當該第一弧形面抵接於該從動件底端時，該進紙托盤位在該初始位置，當該第二弧形面抵接於該從動件底端時，該進紙托盤位在該上升位置。

該單向傳動總成包含一套設於該轉軸的固定棘輪、一樞接於該轉軸並可被該驅動機構帶動而旋轉的頂推齒輪，及一套設於該轉軸並可沿該轉軸軸向移動的活動棘輪，該活動棘輪位於該固定棘輪與該頂推齒輪之間且可脫 離地與該固定棘輪相嚙合，該頂推齒輪沿該第一旋轉方向旋轉時會頂推該活動棘輪使其沿該轉軸軸向移動並嚙合於該固定棘輪。

該固定棘輪包括多個呈環狀相間隔排列的第一棘齒，該活動棘輪包括多個面向該固定棘輪且呈環狀相間隔排列的第二棘齒，及多個面向該頂推齒輪且呈環狀相間隔排列的凸伸臂，各該第二棘齒用以嚙合於對應的該第一棘齒，該頂推齒輪包括多個呈環狀相間隔排列的頂推凸塊，各該頂推凸塊用以頂推對應的該凸伸臂沿該轉軸軸向移動並且能帶動對應的該凸伸臂繞該轉軸旋轉。

各該頂推凸塊具有一凸輪部，及一連接於該凸輪部一端的卡塊部，該凸輪部用以頂推對應的該凸伸臂使其沿該轉軸軸向移動，該卡塊部用以卡掣對應的該凸伸臂以帶動其旋轉。

各該凸伸臂具有一凸伸臂部，及一連接於該凸伸臂部一側的凸輪臂部，各該頂推凸塊用以頂推對應的凸輪臂部使該活動棘輪沿該轉軸軸向移動，各該頂推凸塊用以卡掣對應的該凸伸臂部以帶動其旋轉。

各該凸伸臂具有一凸伸臂部，及一連接於該凸伸臂部一側的凸輪臂部，各該頂推凸塊的該凸輪部及該卡塊部分別用以頂推對應的該凸伸臂部及對應的凸輪臂部，各該頂推凸塊的該卡塊部用以卡掣對應的該凸伸臂部。

各該第一棘齒具有一第一斜面，各該第二棘齒具有一可與對應的該第一斜面接觸的第二斜面，各該第一 斜面用以施加推力於對應的該第二斜面以促使該活動棘輪遠離該固定棘輪。

該升降機構更包括一復位彈簧，該復位彈簧用以對該進紙托盤的該後端施加向下的彈力。

該升降機構包括兩個設置於該轉軸且左右相間隔並且抵接於該進紙托盤底端的凸輪。

饋紙裝置更包含一控制單元，該控制單元包括一電性連接於該驅動機構的控制模組、一設置於該機殼且電性連接於該控制模組的紙張厚度感測器，及一可轉動地樞接於該機殼且位於該進紙托盤上方的擺臂，該紙張厚度感測器為一光遮斷器，該擺臂包含一用以接觸紙張的接觸臂部，及一用以控制該紙張厚度感測器光通或光遮斷的遮斷臂部。

該控制單元更包括一彈簧，該彈簧用以對該擺臂的該接觸臂部施加朝該進紙托盤方向的彈力。

該控制單元更包括一設置於該機殼且電性連接於於該控制模組的進紙托盤位置感測器，該進紙托盤更包括一用以控制該進紙托盤位置感測器光通或光遮斷的遮斷板。

該驅動機構包含一驅動馬達、一與該驅動馬達相嚙合的傳動齒輪組，及一與該傳動齒輪組相嚙合的連接齒輪，該頂推齒輪與該連接齒輪相嚙合。

該連接齒輪與該取紙組件相接合。

該驅動機構包含一驅動馬達，及一與該頂推齒 輪相嚙合的連接齒輪，該取紙組件接合於該驅動馬達與該連接齒輪之間。

本新型之功效在於：能依照進紙托盤所承載的紙張數量分段式地進行進紙托盤的高度調整，藉此，能達到供紙張放置的容量大且取紙穩定性佳的效果。再者，本案用以帶動頂推齒輪旋轉的驅動馬達可以是現有饋紙裝置中用以同時帶動取紙組件及送紙滾輪作動的動力源、或者是單獨帶動取紙組件作動的動力源，或者是單獨帶動送紙滾輪作動的動力源，不需額外增設一個單獨的馬達來帶動頂推齒輪旋轉，藉此，結構設計上較為簡單並能降低製造成本。

1‧‧‧紙張

511‧‧‧第一軸段

11‧‧‧端緣

512‧‧‧第二軸段

12‧‧‧上表面

513‧‧‧第三軸段

200‧‧‧饋紙裝置

514‧‧‧第一環形卡槽

2‧‧‧機殼

515‧‧‧第二環形卡槽

21‧‧‧殼體

516‧‧‧環形卡槽

22‧‧‧蓋體

52‧‧‧凸輪

3‧‧‧進紙托盤

521‧‧‧凸輪部

31‧‧‧盤體

522‧‧‧扣臂

311‧‧‧前端

523、554‧‧‧非圓形孔

312‧‧‧後端

524‧‧‧第一弧形面

313‧‧‧側面

525‧‧‧第二弧形面

32‧‧‧樞軸

53‧‧‧復位彈簧

33‧‧‧從動件

54‧‧‧單向傳動總成

331‧‧‧弧面

55‧‧‧固定棘輪

34‧‧‧卡鉤

551‧‧‧套筒

35‧‧‧遮斷板

552‧‧‧凸緣

4‧‧‧取紙組件

553‧‧‧第一棘齒

41‧‧‧取紙滾輪

554‧‧‧第一斜面

42‧‧‧取紙致動齒輪

56‧‧‧擋止扣環

5‧‧‧升降機構

57‧‧‧頂推齒輪

51‧‧‧轉軸

571‧‧‧端壁

572‧‧‧齒輪部

65‧‧‧馬達

573‧‧‧頂推凸塊

7‧‧‧控制單元

574‧‧‧樞接孔

71‧‧‧控制模組

575‧‧‧容槽

72‧‧‧進紙感測器

576‧‧‧凸輪部

73、75‧‧‧擺臂

577‧‧‧卡塊部

74‧‧‧紙張厚度感測器

58‧‧‧活動棘輪

751‧‧‧軸桿

581‧‧‧環體

752‧‧‧接觸臂部

582‧‧‧第二棘齒

753‧‧‧遮斷臂部

583‧‧‧凸伸臂

754‧‧‧鉤部

584‧‧‧凸伸臂部

755‧‧‧延伸段

585‧‧‧凸輪臂部

756‧‧‧遮斷段

586‧‧‧第二斜面

76‧‧‧彈簧

6‧‧‧驅動機構

77‧‧‧進紙托盤位置感測器

61‧‧‧驅動馬達

F‧‧‧推力

62‧‧‧傳動齒輪組

D1‧‧‧第一移動方向

621‧‧‧第一齒輪

D2‧‧‧第二移動方向

622‧‧‧第二齒輪

R1‧‧‧第一旋轉方向

623‧‧‧第三齒輪

R2‧‧‧第二旋轉方向

63‧‧‧連接齒輪

S1~S14‧‧‧步驟

64‧‧‧送紙滾輪

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本新型饋紙裝置的第一實施例的立體圖；圖2是本新型饋紙裝置的第一實施例的局部立體圖，說明進紙托盤、取紙組件、升降機構及控制單元之間的關係；圖3是本新型饋紙裝置的第一實施例的局部立體圖，說明進紙托盤、取紙組件及控制單元之間的關係；圖4是本新型饋紙裝置的第一實施例的升降機構的局部放大圖，說明活動棘輪位在釋離位置；圖5是本新型饋紙裝置的第一實施例的升降機構的局部放大圖，說明轉軸、凸輪及單向傳動總成之間的組裝關 係；圖6是本新型饋紙裝置的第一實施例的驅動機構的側視示意圖，說明驅動機構、頂推齒輪及取紙致動齒輪之間的連接關係，說明驅動馬達沿第一旋轉方向旋轉；圖7是本新型饋紙裝置的第一實施例的方塊圖，說明控制模組、進紙感測器、紙張厚度感測器、進紙托盤位置感測器及驅動馬達之間的連接關係；圖8是本新型饋紙裝置的第一實施例的饋紙運作方式流程圖；圖9是本新型饋紙裝置的第一實施例的饋紙運作方式流程圖；圖10是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖，說明進紙托盤位在初始位置，紙張數量小於基準數值；圖11是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖；圖12是本新型饋紙裝置的第一實施例的升降機構的局部放大圖，說明活動棘輪位在嚙合位置；圖13是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖，說明進紙托盤位在上升位置；圖14是本新型饋紙裝置的第一實施例的驅動機構的側視示意圖，說明驅動馬達沿第二旋轉方向旋轉；圖15是本新型饋紙裝置的第一實施例的升降機構的局部放大圖，說明各第一棘齒的第一斜面施加推力於對應第二棘齒的第二斜面；圖16是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖， 說明取紙滾輪抓取紙張；圖17是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖，說明進紙托盤復位至初始位置；圖18是本新型饋紙裝置的第一實施例的側視示意圖，說明進紙托盤位在初始位置，紙張數量大於或等於基準數值；圖19是本新型饋紙裝置的第二實施例的驅動機構的側視示意圖；及圖20是本新型饋紙裝置的第三實施例的驅動機構的側視示意圖。

參閱圖1，是本新型饋紙裝置的第一實施例，饋紙裝置200為一自動饋紙裝置(ADF)，其可應用於平台式掃描器、饋紙式掃描器或多功能事務機等掃描設備上。

參閱圖1、圖2及圖3，饋紙裝置200包含一機殼2、一進紙托盤3、一取紙組件4，及一升降機構5。機殼2包括一殼體21，及一設置於殼體21的蓋體22。進紙托盤3設置於機殼2的殼體21，進紙托盤3包括一盤體31、兩個樞軸32、兩個從動件33、一卡鉤34，及一遮斷板35。盤體31用以承載一疊紙張1(如圖10所示)，盤體31包含一前端311、一後端312，及兩位於左右側的側面313。兩個樞軸32分別凸設於兩側面313且鄰近於前端311，兩樞軸32分別可轉動地樞接於殼體21。兩個從動件33分別凸設於盤體31的後端312且左右相間隔，各從動件33 呈板狀並具有一朝向下方的弧面331。卡鉤34凸設於盤體31的後端312且間隔位於兩從動件33之間。遮斷板35呈直立狀並且凸設於盤體31的右側側面313。

取紙組件4設置於機殼2的蓋體22且間隔位於進紙托盤3的後端312上方，取紙組件4包括一取紙滾輪41，及一取紙致動齒輪42(如圖6所示)，取紙滾輪41可以一定的正向力抓取紙張1。

參閱圖2、圖4及圖5，升降機構5設置於機殼2的殼體21並包括一轉軸51、兩個凸輪52、一復位彈簧53，及一單向傳動總成54。轉軸51包含一第一軸段511、一連接於第一軸段511左端的第二軸段512，及一連接於第一軸段511右端的第三軸段513。第一軸段511縱斷面呈圓形，第二軸段512及第三軸段513的縱斷面形狀相同且分別呈非圓形。第二軸段512外周面徑向凹陷形成一第一環形卡槽514，及一鄰近於外側端的第二環形卡槽515。第三軸段513外周面徑向凹陷形成一環形卡槽516。

各凸輪52包含一凸輪部521，及一凸設於凸輪部521一側的扣臂522。凸輪部521形成有一非圓形孔523，非圓形孔523形狀與第二軸段512及第三軸段513的縱斷面形狀相同，兩凸輪52的非圓形孔523分別供第二軸段512及第三軸段513穿設，使得兩凸輪52不會相對於第二軸段512及第三軸段513轉動。兩凸輪52的扣臂522分別卡扣於第一環形卡槽514及環形卡槽516內，使得兩凸輪52不會沿著第二軸段512及第三軸段513的軸向移動。藉 此，兩凸輪52能穩固地固定在第二軸段512及第三軸段513。各凸輪52的凸輪部521抵接於對應從動件33底端，各凸輪52用以帶動進紙托盤3在後端312遠離取紙組件4的一初始位置(如圖10所示)，及後端312靠近取紙組件4的一上升位置(如圖13所示)之間擺動。各凸輪52的凸輪部521包含一第一弧形面524，及一相反於第一弧形面524的第二弧形面525，當第一弧形面524抵接於從動件33的弧面331時，進紙托盤3位在初始位置；當第二弧形面525抵接於從動件33的弧面331時，進紙托盤3位在上升位置。

本實施例藉由兩凸輪52分別帶動兩從動件33上下運動的方式，能均勻地施力於進紙托盤3並且能平穩地帶動進紙托盤3在初始位置與上升位置之間擺動。需說明的是，凸輪52及從動件33的數量也可分別為一個。

復位彈簧53為一雙扭簧，復位彈簧53一端卡扣於進紙托盤3的卡鉤34，復位彈簧53另一端則抵接於機殼2的殼體21。復位彈簧53用以對進紙托盤3的後端312施加向下的彈力，藉此，使得進紙托盤3能由上升位置自動復位至初始位置。

單向傳動總成54設置於轉軸51並包含一固定棘輪55、一擋止扣環56、一頂推齒輪57，及一活動棘輪58。固定棘輪55包括一套設固定於第二軸段512上的套筒551、一形成於套筒551外周面的凸緣552，及多個形成於凸緣552上的第一棘齒553。套筒551形成有一非圓形孔 554，非圓形孔554的形狀與第二軸段512的縱斷面形狀相同並且用以供第二軸段512穿設，藉此，使得固定棘輪55不會相對於第二軸段512旋轉。擋止扣環56為一卡接於第二環形卡槽515內的C形扣環，擋止扣環56擋止於固定棘輪55外端，以防止固定棘輪55脫離第二軸段512。該等第一棘齒553形成於凸緣552內端面並且呈環狀相間隔排列，各第一棘齒553具有一第一斜面554。

頂推齒輪57可轉動地樞接於轉軸51的第二軸段512，頂推齒輪57包括一套設於第二軸段512的端壁571、一形成於端壁571外周緣的齒輪部572，及多個頂推凸塊573。端壁571形成有一用以供第二軸段512穿設的樞接孔574，端壁571與齒輪部572內周面共同界定一與樞接孔574相連通的容槽575。該等頂推凸塊573位於容槽575內且呈環狀相間隔排列，各頂推凸塊573具有一形成於端壁571與齒輪部572內周面之間的凸輪部576，及一形成於齒輪部572內周面且連接於凸輪部576一端的卡塊部577。

活動棘輪58套設於固定棘輪55的套筒551並且位於固定棘輪55與頂推齒輪57之間，活動棘輪58包括一套設於套筒551的環體581、多個第二棘齒582，及多個凸伸臂583。該等第二棘齒582形成於環體581外端面且呈環狀相間隔排列，各第二棘齒582面向固定棘輪55並且可脫離地與對應的第一棘齒553相嚙合。該等凸伸臂583形成於環體581內端面且呈環狀相間隔排列，各凸伸臂583面向頂推齒輪57並具有一凸伸臂部584，及一連接於凸伸 臂部584一側的凸輪臂部585。各頂推凸塊573的凸輪部576及卡塊部577分別用以頂推對應凸伸臂583的凸伸臂部584及凸輪臂部585，藉此，使得活動棘輪58能沿著轉軸51的軸向由一釋離位置(如圖4所示)移動至一嚙合位置(如圖12所示)。

當活動棘輪58在釋離位置時，各凸伸臂583穿伸至頂推齒輪58的容槽575內並與對應頂推凸塊573位置相對應，各凸伸臂部584位在對應凸輪部576相反於卡塊部577的一端，而各第二棘齒582未嚙合於對應第一棘齒553。當活動棘輪58在嚙合位置時，各凸伸臂583的卡塊部577卡掣於對應凸伸臂部584，而各第二棘齒582嚙合於對應第一棘齒553，此時，頂推齒輪57能透過活動棘輪58帶動固定棘輪55旋轉。又，各第二棘齒582具有一可與對應第一棘齒553的第一斜面554接觸的第二斜面586，當頂推齒輪57帶動活動棘輪58朝另一個方向轉動並使各第二棘齒582的第二斜面586接觸對應第一棘齒553的第一斜面554時，由於固定棘輪55不動，因此，各第一斜面554會施加一推力F(如圖15所示)於對應的第二斜面586以促使活動棘輪58遠離固定棘輪55，藉此，使活動棘輪58能由嚙合位置自動復位至釋離位置。

參閱圖6，饋紙裝置200更包含一驅動機構6，及一控制單元7(如圖7所示)。驅動機構6設置於殼體21並包括一驅動馬達61、一傳動齒輪組62、一連接齒輪63，及多個送紙滾輪64。傳動齒輪組62包含一與驅動馬達 61相嚙合的第一齒輪621、兩個分別嚙合於第一齒輪621的第二齒輪622，及一第三齒輪623。兩個第二齒輪622分別連接於兩送紙滾輪64，第三齒輪623則連接於對應兩個送紙滾輪64之間。連接齒輪63同時嚙合於對應一個第二齒輪622、取紙組件4的取紙致動齒輪42及單向傳動總成54的頂推齒輪57，藉此，驅動馬達61可透過傳動齒輪組62及連接齒輪63同時帶動取紙致動齒輪42及頂推齒輪57旋轉。

參閱圖1、圖2、圖3及圖7，控制單元7包括一電性連接於驅動機構6的驅動馬達61的控制模組71、一進紙感測器72、一擺臂73、一紙張厚度感測器74、一擺臂75、一彈簧76，及一進紙托盤位置感測器77。進紙感測器72為一固定地設置於進紙托盤3的盤體31底端且鄰近於後端312處的光遮斷器，進紙感測器72電性連接於控制模組71。擺臂73可轉動地樞接於盤體31並且可移離地穿伸至進紙感測器72內，用以控制進紙感測器72的光通或光遮斷。透過一扭力彈簧(圖未示)施加於擺臂73的彈力，使得擺臂73定位在如圖2所示的一初始位置，此時，擺臂73一部分凸伸出盤體31頂端並可供紙張1的一端緣11(如圖10所示)頂推，擺臂73另一部分穿伸至進紙感測器72內並遮斷進紙感測器72所產生的光束，使進紙感測器72呈一光遮斷狀態。

紙張厚度感測器74為一固定地設置於殼體21側壁的光遮斷器，紙張厚度感測器74電性連接於控制模組 71。擺臂75可轉動地樞接於機殼2的蓋體22且位於進紙托盤3上方，擺臂75包含一樞接於蓋體22的軸桿751、一設置於軸桿751外周面的接觸臂部752、一設置於軸桿751外周面的遮斷臂部753，及一設置於軸桿751外周面且位於接觸臂部752與遮斷臂部753之間的鉤部754。接觸臂部752鄰近於軸桿751內側端並且用以接觸紙張1的一上表面12(如圖10所示)。遮斷臂部753包括一連接軸桿751外周面且鄰近軸桿751外側端的延伸段755，及一由延伸段755後端向下彎折延伸的遮斷段756，遮斷段756可移離地穿伸至紙張厚度感測器74內，用以控制紙張厚度感測器74的光通或光遮斷。彈簧76為一兩端分別連接於鉤部754及蓋體22的拉伸彈簧，彈簧76對擺臂75施加彈力，使得擺臂75定位在如圖2所示的一初始位置。此時，遮斷臂部753的遮斷段756穿伸至紙張厚度感測器74內並遮斷紙張厚度感測器74所產生的光束，使紙張厚度感測器74呈一光遮斷狀態。

進紙托盤位置感測器77為一固定地設置於殼體21側壁的光遮斷器，進紙托盤位置感測器77電性連接於控制模組71。進紙托盤3的遮斷板35可移離地穿伸至進紙托盤位置感測器77內，用以控制進紙托盤位置感測器77的光通或光遮斷。藉由復位彈簧53施加於進紙托盤3的彈力，使得遮斷板35位在進紙托盤位置感測器77下方而未穿伸於其內，此時，遮斷板35未遮斷進紙托盤位置感測器77所產生的光束，使進紙托盤位置感測器77呈一光通狀態。

以下將針對饋紙裝置200的饋紙運作方式進行詳細說明：

參閱圖7、圖8、圖9及圖10，圖8、9是本實施例饋紙裝置200的饋紙方法流程圖。圖10顯示將一疊紙張1放置於進紙托盤3的盤體31頂面，紙張1數量是以小於一基準數值為例作說明，基準數值是例如為50。紙張1的端緣11受到一擋止件(圖未示)阻擋，使得紙張1定位在盤體31頂面。紙張1擠壓擺臂73使其旋轉至一如圖10所示的擺動位置，此時，擺臂73移離進紙感測器72並且未遮斷進紙感測器72所產生的光束，使得進紙感測器72由光遮斷狀態切換至光通狀態。此外，擺臂75的接觸臂部752接觸最上層紙張1的上表面12，而遮斷臂部753的遮斷段756遮斷紙張厚度感測器74所產生的光束，紙張厚度感測器74呈光遮斷狀態。再者，遮斷板35位在進紙托盤位置感測器77下方且未遮斷進紙托盤位置感測器77所產生的光束，進紙托盤位置感測器77呈光通狀態。

當饋紙裝置200開始運作時，首先，如步驟S1所示，控制模組71藉由接收來自進紙感測器72的訊號，以判斷進紙感測器72的狀態。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光遮斷狀態時，表示進紙托盤3上沒有紙張1，控制模組71會令饋紙裝置200停止運作。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光通狀態時，表示進紙托盤3上有紙張1。隨後，如步驟S2所示，控制模組71會藉由接收來自紙張厚度感測器74的訊號，以判斷紙張厚度感測器74的 狀態。當控制模組71判斷紙張厚度感測器74呈光遮斷狀態時，表示進紙托盤3上整疊紙張1厚度小於基準數值，當控制模組71判斷紙張厚度感測器74呈光通狀態時，表示進紙托盤3上整疊紙張1厚度大於或等於基準數值。由於圖10所示的整疊紙張1厚度小於基準數值，因此，控制模組71依據所接收到的訊號會判斷出紙張厚度感測器74呈光遮斷狀態。接著，如步驟S3所示，控制模組71會控制驅動機構6驅動升降機構5運轉，以將進紙托盤3抬升至上升位置。

參閱圖6、圖7及圖11，在步驟S3中，控制模組71會控制驅動馬達61沿一第一旋轉方向R1旋轉，驅動馬達61沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中會帶動第一齒輪621沿一相反於第一旋轉方向R1的第二旋轉方向R2旋轉，第二齒輪622被第一齒輪621帶動而沿第一旋轉方向R1旋轉，連接齒輪63被第二齒輪622帶動而沿第二旋轉方向R2旋轉，取紙致動齒輪42及頂推齒輪57同時被連接齒輪63帶動而分別沿第一旋轉方向R1旋轉。取紙致動齒輪42沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中，會將取紙組件4往上抬，使取紙滾輪41無法取紙。另一方面，驅動馬達61沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中會透過傳動齒輪組62帶動多個送紙滾輪64分別沿第二旋轉方向R2旋轉。

參閱圖5、圖6及圖12，頂推齒輪57沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中，各頂推凸塊573的凸輪部576及卡塊部577分別施加於對應凸伸臂583的凸伸臂部584及 凸輪臂部585的頂推力會促使活動棘輪58同時沿第一旋轉方向R1旋轉，以及沿一第一移動方向D1移動。當各頂推凸塊573的卡塊部577旋轉到卡掣於對應凸伸臂部584的位置時，活動棘輪58移動至嚙合位置，此時，活動棘輪58的各第二棘齒582嚙合於固定棘輪55的對應第一棘齒553。藉此，頂推齒輪57能透過活動棘輪58、固定棘輪55及轉軸51帶動兩凸輪52沿第一旋轉方向R1旋轉。

特別說明的是，本實施例的各頂推凸塊573透過凸輪部576及卡塊部577分別頂推對應凸伸臂583的凸伸臂部584及凸輪臂部585的設計方式，使得頂推齒輪57能更為順暢地帶動活動棘輪58同時沿第一旋轉方向R1旋轉及第一移動方向D1移動。在其他的實施方式中，頂推齒輪57及活動棘輪58的結構也可有下述兩種變化：其中一種方式是各凸伸臂583省略凸輪臂部585，各頂推凸塊573同樣能透過凸輪部576頂推凸伸臂部584使活動棘輪58移動至嚙合位置。另一種方式是各頂推凸塊573省略凸輪部576，各頂推凸塊573同樣能透過卡塊部577頂推凸輪臂部585使活動棘輪58移動至嚙合位置。

參閱圖7、圖8及圖13，各凸輪52沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中，第一弧形面524會先移離弧面331，隨後，第二弧形面525會接觸弧面331並將其往上頂推，以促使進紙托盤3以樞軸32(如圖2所示)為軸心向上擺動。進紙托盤3向上擺動過程中會同時發生下述狀況：卡鉤34拉動復位彈簧53使其彎折變形並蓄積復位彈力；紙張1 向上頂推擺臂75的接觸臂部752以促使擺臂75沿第二旋轉方向R2旋轉，使遮斷段756移離紙張厚度感測器74，此時，紙張厚度感測器74切換至光通狀態；遮斷板35穿伸至進紙托盤位置感測器77內。

如步驟S4所示，當遮斷板35遮斷進紙托盤位置感測器77所產生的光束時，進紙托盤位置感測器77切換至光遮斷狀態。控制模組71接收來自進紙托盤位置感測器77的訊號判斷進紙托盤位置感測器77呈光遮斷狀態後，控制模組71立即控制驅動馬達61停止運轉，此時，進紙托盤3定位在如圖13所示的上升位置。

隨後，如步驟S5所示，控制模組71藉由接收來自進紙感測器72的訊號，以判斷進紙感測器72的狀態。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光通狀態時，饋紙裝置200會如步驟S6所示開始取紙。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光遮斷狀態時，表示進紙托盤3上沒有紙張1，饋紙裝置200在此狀態下的後續運作方式容後再述。

參閱圖7、圖9及圖14，在步驟S6中，控制模組71控制驅動馬達61沿第二旋轉方向R2旋轉，驅動馬達61沿第二旋轉方向R2旋轉過程中，取紙致動齒輪42及頂推齒輪57同時被連接齒輪63帶動而分別沿第二旋轉方向R2旋轉，而多個送紙滾輪64則分別沿第一旋轉方向R1旋轉，該等送紙滾輪64沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中能帶動紙張1移動。

參閱圖15，頂推齒輪57沿第二旋轉方向R2旋 轉的過程中，各頂推凸塊573的卡塊部577會逐漸遠離原先所卡掣的凸伸臂部584，並且朝相鄰的另一個凸伸臂部584靠近。當各頂推凸塊573的卡塊部577卡掣於另一個凸伸臂部584時，頂推齒輪57便會帶動活動棘輪58沿第二旋轉方向R2旋轉，使各第二棘齒582與原先所嚙合的第一棘齒553分離。隨後，各第二棘齒582的一第二斜面586會接觸另一個第一棘齒553的一第一斜面554，藉由第一斜面554施加於第二斜面586的一推力F作用，會促使活動棘輪58沿一相反於第一移動方向D1(如圖11所示)的第二移動方向D2移動並遠離固定棘輪55。當活動棘輪58復位至釋離位置時，轉軸51便不會被帶動旋轉。參閱圖14及圖16，取紙致動齒輪42沿第二旋轉方向R2旋轉的過程中，取紙組件4會往下降使取紙滾輪41接觸最上層紙張1的上表面12以帶動紙張1移動，隨後，該等送紙滾輪64便能帶動紙張1移動以進行掃描。

參閱圖7、圖9、圖12及圖17，在步驟S6中，每次取完一張紙張1後，控制模組71會如步驟S7所示判斷進紙感測器72的狀態。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光通狀態時，取紙組件4會如步驟6所示再次抓取另一張紙張1。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光遮斷狀態時，即表示進紙托盤3的盤體31上已無紙張1，此時，控制模組71會如步驟S8所示將進紙托盤3下降至初始位置。

在步驟S8中，控制模組71控制驅動馬達61沿 第一旋轉方向R1旋轉，取紙致動齒輪42及頂推齒輪57同時被連接齒輪63帶動而分別沿第一旋轉方向R1旋轉，取紙組件4往上抬而無法取紙，活動棘輪58則會移動至嚙合位置並透過固定棘輪55及轉軸51帶動兩凸輪52沿第一旋轉方向R1旋轉。各凸輪52沿第一旋轉方向R1旋轉的過程中，第二弧形面525會先移離弧面331，隨後，復位彈簧53的復位彈力會帶動進紙托盤3以樞軸32為軸心向下擺動。進紙托盤3向下擺動的過程中遮斷板35會穿伸至進紙托盤位置感測器77內。

如步驟S9所示，當遮斷板35遮斷進紙托盤位置感測器77所產生的光束時，進紙托盤位置感測器77切換至光遮斷狀態，此時，進紙托盤3位在初始位置。控制模組71接收來自進紙托盤位置感測器77的訊號判斷進紙托盤位置感測器77呈光遮斷狀態後，控制模組71會控制驅動馬達61運轉一段設定的時間，隨即控制驅動馬達61停止運轉，此時即完成整疊紙張1的饋送及掃描作業。

補充說明的是，如步驟S5所示，當控制模組71判斷進紙感測器72呈光遮斷狀態時，便會如進行上述的步驟S8及S9的步驟。

參閱圖7、圖8、圖9及圖18，圖18顯示放置於進紙托盤3的盤體31頂面的整疊紙張1的數量大於或等於基準數值。此時，擺臂75的接觸臂部752接觸最上層紙張1的上表面12，而遮斷臂部753的遮斷段756移離紙張厚度感測器74，紙張厚度感測器74呈光通狀態。如步驟 S2所示，當控制模組71判斷紙張厚度感測器74呈光通狀態時，饋紙裝置200的取紙組件4會如步驟S10所示開始取紙。每次取完一張紙張1後，控制模組71會如步驟S11所示判斷紙張厚度感測器74的狀態。當控制模組71判斷紙張厚度感測器74呈光通狀態時，取紙組件4會如步驟10所示再次抓取另一張紙張1。當控制模組71判斷紙張厚度感測器74呈光遮斷狀態時，即表示進紙托盤3的盤體31上的紙張1數量小於基準數值，此時，控制模組71會如步驟S12所示將進紙托盤3抬升至上升位置。

如步驟S13所示，當控制模組71接收來自進紙托盤位置感測器77的訊號判斷進紙托盤位置感測器77呈光遮斷狀態後，控制模組71立即控制驅動馬達61停止運轉，使進紙托盤3定位在上升位置。隨後，如步驟S14所示，控制模組71藉由接收來自進紙感測器72的訊號，以判斷進紙感測器72的狀態。當控制模組71判斷進紙感測器72呈光通狀態時，饋紙裝置200的取紙組件4會如步驟S6所示再次開始取紙，饋紙裝置200會在後續運作中執行步驟S7、S8、S9直到完成整疊紙張1的饋送及掃描作業為止。

參閱圖19，是本新型饋紙裝置的第二實施例，其整體結構與作動方式大致與第一實施例相同，不同處在於驅動機構6。

在本實施例中，驅動馬達61用以提供取紙動力源，驅動馬達61直接與取紙致動齒輪42相嚙合。驅動機 構6更包括另一個馬達65，馬達65用以提供送紙動力源並與傳動齒輪組62的第一齒輪621相嚙合，馬達65運轉時能單獨帶動送紙滾輪64旋轉。

參閱圖20，是本新型饋紙裝置的第三實施例，其整體結構與作動方式大致與第一實施例相同，不同處在於驅動機構6。

在本實施例中，驅動馬達61用以提供送紙動力源，連接齒輪63與第三齒輪623相嚙合。驅動機構6更包括另一個馬達64，馬達64用以提供取紙動力源並與取紙致動齒輪42相嚙合。

綜上所述，各實施例的饋紙裝置200，藉由進紙托盤3、升降機構5、驅動機構6及控制單元7的設計，能依照進紙托盤3所承載的紙張1數量分段式地進行進紙托盤3的高度調整，藉此，能達到供紙張1放置的容量大且取紙穩定性佳的效果。再者，本案用以帶動頂推齒輪57旋轉的驅動馬達61可以是現有饋紙裝置20中用以同時帶動取紙組件4及送紙滾輪64作動的動力源、或者是單獨帶動取紙組件4作動的動力源，或者是單獨帶動送紙滾輪64作動的動力源，不需額外增設一個單獨的馬達來帶動頂推齒輪57旋轉，藉此，結構設計上較為簡單並能降低製造成本，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾， 皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

3‧‧‧進紙托盤

31‧‧‧盤體

311‧‧‧前端

312‧‧‧後端

313‧‧‧側面

32‧‧‧樞軸

33‧‧‧從動件

34‧‧‧卡鉤

4‧‧‧取紙組件

5‧‧‧升降機構

51‧‧‧轉軸

511‧‧‧第一軸段

512‧‧‧第二軸段

513‧‧‧第三軸段

516‧‧‧環形卡槽

52‧‧‧凸輪

53‧‧‧復位彈簧

73、75‧‧‧擺臂

74‧‧‧紙張厚度感測器

751‧‧‧軸桿

752‧‧‧接觸臂部

754‧‧‧鉤部

76‧‧‧彈簧

77‧‧‧進紙托盤位置感測器

Claims (16)

1. 一種饋紙裝置，包含：一機殼，一進紙托盤，設置於該機殼並包括一前端，及一後端，該進紙托盤鄰近該前端處樞接於該機殼，一取紙組件，設置於該機殼且間隔位於該進紙托盤的該後端上方，一升降機構，設置於該機殼並包括一鄰近該後端的轉軸、至少一設置於該轉軸並抵接於該進紙托盤底端的凸輪，及一設置於該轉軸的單向傳動總成，該升降機構的該凸輪用以帶動該進紙托盤在該後端遠離該取紙組件的一初始位置，及該後端靠近該取紙組件的一上升位置之間擺動，及一驅動機構，與該取紙組件及該單向傳動總成相連接，該驅動機構沿一第一旋轉方向帶動該取紙組件進行取紙動作，該單向傳動總成限制該驅動機構沿一相反於該第一旋轉方向的第二旋轉方向帶動該凸輪旋轉。
2. 如請求項1所述的饋紙裝置，其中，該進紙托盤包括一凸設於該後端的從動件，該凸輪包含一第一弧形面，及一相反於該第一弧形面的第二弧形面，當該第一弧形面抵接於該從動件底端時，該進紙托盤位在該初始位置，當該第二弧形面抵接於該從動件底端時，該進紙托盤位在該上升位置。
3. 如請求項1或2所述的饋紙裝置，其中，該單向傳動總 成包含一套設於該轉軸的固定棘輪、一樞接於該轉軸並可被該驅動機構帶動而旋轉的頂推齒輪，及一套設於該轉軸並可沿該轉軸軸向移動的活動棘輪，該活動棘輪位於該固定棘輪與該頂推齒輪之間且可脫離地與該固定棘輪相嚙合，該頂推齒輪沿該第一旋轉方向旋轉時會頂推該活動棘輪使其沿該轉軸軸向移動並嚙合於該固定棘輪。
4. 如請求項3所述的饋紙裝置，其中，該固定棘輪包括多個呈環狀相間隔排列的第一棘齒，該活動棘輪包括多個面向該固定棘輪且呈環狀相間隔排列的第二棘齒，及多個面向該頂推齒輪且呈環狀相間隔排列的凸伸臂，各該第二棘齒用以嚙合於對應的該第一棘齒，該頂推齒輪包括多個呈環狀相間隔排列的頂推凸塊，各該頂推凸塊用以頂推對應的該凸伸臂沿該轉軸軸向移動並且能帶動對應的該凸伸臂繞該轉軸旋轉。
5. 如請求項4所述的饋紙裝置，其中，各該頂推凸塊具有一凸輪部，及一連接於該凸輪部一端的卡塊部，該凸輪部用以頂推對應的該凸伸臂使其沿該轉軸軸向移動，該卡塊部用以卡掣對應的該凸伸臂以帶動其旋轉。
6. 如請求項4所述的饋紙裝置，其中，各該凸伸臂具有一凸伸臂部，及一連接於該凸伸臂部一側的凸輪臂部，各該頂推凸塊用以頂推對應的凸輪臂部使該活動棘輪沿該轉軸軸向移動，各該頂推凸塊用以卡掣對應的該凸伸臂部以帶動其旋轉。
7. 如請求項5所述的饋紙裝置，其中，各該凸伸臂具有一凸伸臂部，及一連接於該凸伸臂部一側的凸輪臂部，各該頂推凸塊的該凸輪部及該卡塊部分別用以頂推對應的該凸伸臂部及對應的凸輪臂部，各該頂推凸塊的該卡塊部用以卡掣對應的該凸伸臂部。
8. 如請求項4所述的饋紙裝置，其中，各該第一棘齒具有一第一斜面，各該第二棘齒具有一可與對應的該第一斜面接觸的第二斜面，各該第一斜面用以施加推力於對應的該第二斜面以促使該活動棘輪遠離該固定棘輪。
9. 如請求項1所述的饋紙裝置，其中，該升降機構更包括一復位彈簧，該復位彈簧用以對該進紙托盤的該後端施加向下的彈力。
10. 如請求項1所述的饋紙裝置，其中，該升降機構包括兩個設置於該轉軸且左右相間隔並且抵接於該進紙托盤底端的凸輪。
11. 如請求項1所述的饋紙裝置，更包含一控制單元，該控制單元包括一電性連接於該驅動機構的控制模組、一設置於該機殼且電性連接於該控制模組的紙張厚度感測器，及一可轉動地樞接於該機殼且位於該進紙托盤上方的擺臂，該紙張厚度感測器為一光遮斷器，該擺臂包含一用以接觸紙張的接觸臂部，及一用以控制該紙張厚度感測器光通或光遮斷的遮斷臂部。
12. 如請求項11所述的饋紙裝置，其中，該控制單元更包括一彈簧，該彈簧用以對該擺臂的該接觸臂部施加朝該 進紙托盤方向的彈力。
13. 如請求項11所述的饋紙裝置，其中，該控制單元更包括一設置於該機殼且電性連接於於該控制模組的進紙托盤位置感測器，該進紙托盤更包括一用以控制該進紙托盤位置感測器光通或光遮斷的遮斷板。
14. 如請求項3所述的饋紙裝置，其中，該驅動機構包含一驅動馬達、一與該驅動馬達相嚙合的傳動齒輪組，及一與該傳動齒輪組相嚙合的連接齒輪，該頂推齒輪與該連接齒輪相嚙合。
15. 如請求項14所述的饋紙裝置，其中，該連接齒輪與該取紙組件相接合。
16. 如請求項3所述的饋紙裝置，其中，該驅動機構包含一驅動馬達，及一與該頂推齒輪相嚙合的連接齒輪，該取紙組件接合於該驅動馬達與該連接齒輪之間。