CN102640194A - 用于电子地分流书帖的装置 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于将到来的印刷产品分流的装置。该装置（100）包括轴（115）、沿第一固定方向安装于轴上的至少一个第一导板（120）、结合至轴的马达（140）、以及控制器（150），其结合至马达（140），用于控制轴（115）的定位以允许印刷产品（105）沿着与具体轴位置相关的不同路径（170，180）分流。该装置还包括在马达（140）和轴（115）之间互连的低惯性结合器（130）。可选地，该装置包括滚筒（260）、结合至滚筒（260）的第一马达（340）以及控制器（150），其结合至第一马达（340），用于控制滚筒（260）的旋转以沿着两个不同的路径（270，280）分流印刷产品（210），每个路径与滚筒的旋转方向相关。

Description

用于电子地分流书帖的装置

技术领域

本发明总体上涉及印刷机并且尤其涉及用于电子地分流书帖的装置。

背景技术

市场上可买到的卷筒纸旋转印刷机通常包括布置于印刷室中的固定位置处的印刷单元。在卷筒纸已经移动通过印刷单元之后，其被传送至折叠器和切纸器单元，其折叠卷筒纸并且将卷筒纸纵向地和交叉地切割成印刷产品，比如用来形成新闻纸、杂志等的书帖（signature）。卷筒纸被切割为通常传输至风扇或其他输送系统的书帖，风扇或其他输送系统将它们存放于例如传送带上。印刷机能构造为使得通过使用分流器机构（包括机械式凸轮驱动的导板形分流器（mechanicalcam-driven flipper diverters）或机械偏心凸角分流器（mechanicaleccentric lobe diverters））将书帖在几个风扇或其他输送系统之间均匀地分流。

常规机械凸轮型分流器10在图1中示出，其具有轴15以及安装于其上的多个分流器20。这种分流器通常需要扭簧以相对于旋转凸轮40的表面30预加载凸轮从动件25并且通过凸轮40的作用维持表面接触。扭力杆35的预加载必须设置为足够高以使得凸轮从动件25不会在分流器10的最大操作速度要求时提升离开凸轮表面30。由于扭力杆35的预加载调节是手动设置，预加载一直存在于扭力杆35中，即使在分流器10没有操作时。由于高的预加载一直存在，凸轮从动件25和凸轮表面30一直经受高的预加载应力，这会过早地磨损凸轮表面30并且减少凸轮从动件25的使用寿命。这个高的预加载力还要求支撑分流器轴15和扭力杆35的机械组件足够强且硬以防止正常操作下的振动和/或变形。这个设计的另一个限制在于，凸轮动作的角度是固定的并且因此不能调节以获得较小产品长度以及其间间隔增大的优点。而且，控制分流器轴15的凸轮动作的数目在设计时是固定的并且因此一旦凸轮40已经制造，就不可能改变。所以，如果凸轮40具有一个升高动作以及一个下落动作，分流器轴15将受限于凸轮使用寿命的这个具体特点并且这个特点仅可通过改变凸轮来改变。最后，由于凸轮40迫使分流器轴15振荡一个相对较小的旋转角度，就存在着由于轴承上的不均匀应力而导致用于分流器轴15的轴承发生过早支承故障的危险。

发明内容

本发明的一个目标是避免机械式凸轮型分流器的问题。本发明的另一个目标是提供一种分流器系统，其具有较简单的机构，就零件数目和组装时间而言都产生显著的成本节省。

本发明提供了一种用于将到来的印刷产品分流（incoming printedproducts）的装置。该装置包括轴、沿第一固定方向安装于轴上的至少一个第一导板、结合至所述轴的马达（优选为伺服马达）、以及控制器，其结合至所述马达，用于控制所述轴的定位以允许印刷产品沿着不同的路径分流，每个路径与所述轴的具体位置有关。该装置还可包括在所述马达和所述轴之间互连的结合器，优选为低惯性结合器。控制器优选地构造为根据预定的电子凸轮轮廓在单个方向上移动所述轴。优选地，所述预定的电子凸轮轮廓设置为将到来的印刷产品分流为两个输出产品流，并且在一个实施例中，所述预定的电子凸轮轮廓设置为将每三个产品之一分流为所述两个输出产品流中的分开的一个。

本发明的装置还可包括用于检测到来的印刷产品的边缘的至少一个输入传感器，其中所述至少一个输入传感器结合至所述控制器，并且所述控制器可编程为在基于来自所述至少一个输入传感器的输入选择多个预定的电子凸轮轮廓中的一个中移动所述轴。该装置还可包括用于检测已分流的印刷产品的边缘的至少一个输出传感器，所述至少一个输出传感器结合至所述控制器，并且所述控制器可编程为基于来自所述至少一个输出传感器的指示产品堵塞的输入将所述轴移动至固定位置，以使得所述轴的固定位置引起印刷产品分流至用于在堵塞的情况下收集印刷产品的专门输出流。该装置还可包括沿第二固定方向安装于轴上的至少一个第二导板，第二方向与第一方向不同。

本发明还提供了一种用于将到来的印刷产品分流的装置，其包括具有轴线的滚筒、结合至滚筒的第一马达、以及控制器，其结合至所述马达，用于控制滚筒的旋转以沿着两个不同的路径之一分流印刷产品，每个路径与滚筒的旋转方向相关。本实施例的装置可还包括：轴，其具有与滚筒的轴线相一致的轴线；至少一个导板，其沿固定方向安装于轴上；结合至轴的第二马达；所述控制器可也结合至第二马达，用于控制安装于轴上的所述至少一个导板的定位以帮助沿着两个不同的路径之一分流印刷产品。

附图说明

以下仅借助示例给出而非意在将本发明限制于此的详细描述将结合附图最好地理解，其中：

图1示出已知的常规分流器；

图2示出根据本发明一个实施例的分流器；

图3至6示出本发明的分流器的实施例的操作；

图7A和7B提供本发明的替代实施例的细节图；并且

图8、9A和9B提供本发明的另一个替代实施例的细节图。

具体实施方式

图2示出根据本发明一个实施例的具有分流器轴115的分流器100，分流器导板（diverter flipper）120以与图1的常规分流器10类似的方式安装于分流器轴115上。但是，分流器轴115是在控制器150的控制之下（代替常规系统10的机械凸轮和从动件系统）由低惯性驱动马达（例如伺服马达140）驱动。伺服马达140经由低惯性结合器130结合至分流器轴115。

控制器150由预设凸轮表（preset cam table）编程，凸轮表用来以准确地跟随将由图1的常规分流器系统中的选择凸轮引起的运动的方式驱动伺服马达140。由于分流器轴115通过扭转地刚性的低惯性结合器130连接至马达140的轴，因此分流器轴115也被迫准确地跟随由控制器150指令的运动。以这样的方式，本发明允许程序员在无需任何硬件改变情况下将任何期望的凸轮轮廓（即，分流器轴115的期望运动轮廓）虚拟地加载入控制器150，与图1所示的其中凸轮40将不得不被替换以改变凸轮轮廓特点的常规系统形成对比。

图3和4示出本发明的分流器如何能更有效地使用由相同折叠机生产的用于不同产品类型与裁切长度的产品之间的空间（未示出），通过使用边缘传感器160将分流器产品定时自动化。当边缘传感器160检测到经过产品的前缘时，信号提供给控制器150，控制器150将分流器轴115和电子凸轮与进入产品同步。这样，消除了与操作员交互的需要，这种交互对于不适当的设置是潜在的。尤其，在图3中，到来产品105具有长度L1以及产品105之间的间隔X。通过监控传感器160，控制器150计算长度L1和间隔X并且在多个编程的电子凸轮设置之中选择用于到来产品流的适当的电子凸轮设置。在图4中，到来的产品105具有不同的长度L2和间隔X`，控制器150计算L2和X`并且基于L2和X`的计算选择不同的电子凸轮设置用于图4所示的具有与图3所示到来产品流不同特点的到来产品流。

在图3的又一实施例中，边缘传感器165可设置在分流器100之后，允许在预定数目的产品未到达（即，没有经过其中一个传感器165）时给控制器150报警，指示即将发生或已经发生的产品堵塞。控制器150然后能将分流器固定在将仅允许产品流动至两个流170、180之一的位置中。在再一实施例中，控制器150可改变分流器轴115以迫使产品如图6中所示在下面讨论的那样流动至分开的流195，例如，用于在发生某种错误类型时从折叠器排空产品的流，从而显著地降低由于堵塞而损坏分流器轴和折叠器的其余部分的风险。

根据本发明，控制器150还可构造为控制分流器100以使得相对于其他产品流，不同多个的产品组合被导向至一个产品流。例如，如图5中所示，到来产品流200可分流以使得两个产品175被迫跟随上部流170，而仅一个产品185被迫跟随下部流180。

另外，如图6中所示，控制器150还可构造为控制分流器100以在不同位置的任何组合处停止，例如，三个分开的产品流170、180和190选择性地将到来产品流200分流至输出流170、180、190。在图6中，分流器100还示出为具有第四输出流195，用于在准备期间（during a make-ready）或在检测到堵塞时，通过阻塞和将到来产品200引导至输出流195并且远离通常产品流170、180、190来暂时地将产品分流。

如同本领域普通技术人员将容易意识到的，本发明的一个特点在于控制器150可构造为保持分流器轴115固定（静止）以使得到来产品200仅穿过一个选择的产品流。

如同本领域普通技术人员还将容易意识到的，图2中所示的振荡导板型分流器轴115例如仅是示例性的并且很多不同类型的分流器轴设计可适合用于本发明。例如，在图7A和7B所示的又一实施例中，单个分流器轴215具有两个导板230、240，它们围绕分流器轴215的轴线布置以引导沿方向220经过的产品210。在这个实施例中，控制器能将结合至轴215的伺服马达设置为转换角度（index）至两个导板230、240，其方式为将一直使马达沿相同方向（例如，如由箭头250所示的逆时针方向）间歇地旋转分流器轴215，从而通过确保在每次运动时由于分流器轴215的完全旋转而使轴承磨损更加均匀来增大支撑分流器轴215的轴承以及支撑用于驱动分流器轴215的马达的转子的轴承的使用寿命并且还有助于分布轴承润滑。另外，假定多个交替的表面作用于产品上，由于与产品210接触而磨损的导板230、240的使用寿命也将增大。

在图8、9A和9B所示的又一实施例中，分流器300包括低惯性滚筒260，其结合至伺服马达340以将单个流产品210分流为多个输出流。在这个实施例中，控制器150可迫使滚筒260沿适合的方向以与到来分流器300的产品210相同的表面速度旋转。一旦产品离开分流器300，控制器150改变马达340以及相应地滚筒260的旋转方向，并且调节速度以匹配到来分流器300的下一个产品210的表面速度。

低惯性滚筒260还可与导板型分流器成整体以使得在控制器150经由分开的马达342的控制之下，安装于轴线与滚筒260的轴线相一致的轴115上的导板120帮助将产品210的前缘朝着低惯性滚筒260转向，在低惯性滚筒260处其将被正向地驱动入期望的输出产品流。尤其，如图9A中所示，当导板120沿着方向280向下移动时，到来产品沿方向270在滚筒260上方导向。如图9B中所示，当导板120沿方向285向上移动时，到来产品210沿方向290在滚筒260下方导向。

在前述说明书中，本发明已经参照具体的示例性实施例及其示例描述。然而，明显地，各种变型和改变可在不脱离本发明如以下权利要求所阐明的更宽精神和范围之下做出。说明书和附图因此视为是说明性的而不是限制性的。

Claims (20)

1.一种用于将到来的印刷产品分流的装置，其包括：

轴；

沿第一固定方向安装于所述轴上的至少一个第一导板；

结合至所述轴的马达；以及

控制器，其结合至所述马达，用于控制所述轴的定位以允许印刷产品沿着不同的路径分流，每个路径与所述轴的具体位置有关。

2.根据权利要求1的装置，还包括在所述马达和所述轴之间互连的结合器。

3.根据权利要求2的装置，其中所述结合器是低惯性结合器。

4.根据权利要求1的装置，其中所述控制器构造为根据预定的电子凸轮轮廓移动所述轴。

5.根据权利要求4的装置，其中所述控制器根据预定的凸轮轮廓在单个方向上移动所述轴。

6.根据权利要求4的装置，其中所述预定的电子凸轮轮廓设置为将到来的印刷产品分流为两个输出产品流。

7.根据权利要求6的装置，其中所述预定的电子凸轮轮廓设置为将每三个产品之一分流为所述两个输出产品流中的分开的一个。

8.根据权利要求1的装置，还包括用于检测到来的印刷产品的边缘的至少一个输入传感器，并且其中所述至少一个输入传感器结合至所述控制器。

9.根据权利要求8的装置，其中所述控制器编程为在多个预定的电子凸轮轮廓之一中移动所述轴并且基于来自所述至少一个输入传感器的输入来选择所述多个预定的电子凸轮轮廓中的一个。

10.根据权利要求1的装置，还包括用于检测已分流的印刷产品的边缘的至少一个输出传感器并且其中所述至少一个输出传感器结合至控制器。

11.根据权利要求10的装置，其中所述控制器编程为基于来自所述至少一个输出传感器的指示产品堵塞的输入将所述轴移动至固定位置。

12.根据权利要求11的装置，其中所述固定位置引起印刷产品分流至用于在堵塞的情况下收集印刷产品的输出流。

13.根据权利要求1的装置，其中所述马达是伺服马达。

14.根据权利要求1的装置，还包括沿第二固定方向安装于所述轴上的至少一个第二导板，第二方向与第一方向不同。

15.根据权利要求14的装置，其中所述控制器构造为根据预定的电子凸轮轮廓在单个方向上移动所述轴。

16.一种用于将到来的印刷产品分流的装置，其包括：

具有轴线的滚筒；

结合至所述滚筒的第一马达；以及

控制器，其结合至所述第一马达，用于控制所述滚筒的旋转以沿着两个不同的路径之一分流印刷产品，每个路径与所述滚筒的旋转方向相关。

17.根据权利要求16的装置，还包括：

轴，其具有与所述滚筒的轴线相一致的轴线；

至少一个导板，其沿固定方向安装于所述轴上；

结合至所述轴的第二马达；

所述控制器也结合至所述第二马达，用于控制安装于所述轴上的所述至少一个导板的定位以帮助沿着两个不同的路径之一分流印刷产品。

18.根据权利要求16的装置，其中所述第一马达是伺服马达。

19.根据权利要求16的装置，还包括在所述第一马达和所述滚筒之间互连的结合器。

20.根据权利要求19的装置，其中所述结合器是低惯性结合器。

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