CN103508242A - 选择引导介质进给系统裁开介质的气动挡板用方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了选择引导介质进给系统裁开介质的气动挡板用方法和装置。所述方法包括至少部分地使得介质通过输入介质路径进给。所述方法还包括至少部分地使得空气通过空气输入端提供，所述空气输入端配置成沿放置在输入介质路径和至少第一输出介质路径之间的弯曲挡板而输入空气。所述方法还包括至少部分地使得所述介质至少部分地基于通过空气输入端提供的空气和弯曲挡板之间的相互作用而采用第一输出介质路径和第二输出介质路径中的一种。

Description

选择引导介质进给系统裁开介质的气动挡板用方法和装置

技术领域

本发明涉及用于借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中的裁开的介质，可用于印刷和/或复印的装置、方法和计算机程序。

背景技术

印刷和/或复印系统常常具有双面印刷功能和/或反相功能以使一种或多种图像能够印刷或复印到双面片状介质或裁开的介质的两个面上。为了能够使用两面，常常必须将裁开的介质引导入不同的挡板系统中。通常通过机械转向门将介质引导入选定的挡板系统中。启动常规的机械转向门并快速翻转进入对面的介质路径以试图使裁开的介质的前缘转向到例如选定的挡板系统中。常规的双面印刷系统常常具有两个路径，一个用于使介质返回到双面路径或反相路径中，并且另一个用于输出介质到另一加工步骤或用于整饰处理。一旦处于选定的挡板系统中，则片状介质可被驱动通过例如双面路径或翻转路径或者被输出。

常规的机械转向门常常接触介质以使介质转向到选定的挡板系统。此外，常规的机械转向门通过接触介质确保了连续的加工路径。在常规转向系统中，在印刷路径内的挡板或驱动系统中的任何不连续性都导致着墨图像上的压力并使得图像带痕迹（marking）。但是，因为这种接触，常规的机械转向门常常产生导致使图像带痕迹的压力点，由此因为在使介质进给通过机械转向门时的刮擦而损坏图像。另外，常规的机械转向门还可能例如因为在系统中产生意外凸起的机械转向门的任何刮擦或者错位而损坏介质的前缘或介质上的任何涂层。

发明内容

因此，需要一种借助于气动挡板选择性引导介质进给系统中的裁开的介质的方法。

根据一个实施方式，用于引导介质进给系统中的裁开的介质的装置包括输入介质路径。所述装置还包括第一输出介质路径。所述装置还包括第二输出介质路径。所述装置另外包括放置在输入介质路径和至少第一输出介质路径之间的弯曲挡板。所述装置还包括配置成沿弯曲挡板输入空气的空气输入端。通过空气输入端提供的空气和弯曲挡板之间的相互作用，至少部分地使得通过输入介质路径进给的介质采用所述第一输出介质路径和所述第二输出介质路径中的一种。

根据另一实施方式，用于引导介质进给系统中的裁开的介质的装置包括至少部分地使得介质通过输入介质路径进给。所述方法还包括至少部分地使得空气通过空气输入端提供，所述空气输入端配置成沿放置在输入介质路径和至少第一输出介质路径之间的弯曲挡板而输入空气。所述方法还包括至少部分地使得所述介质至少部分地基于通过空气输入端提供的空气和弯曲挡板之间的相互作用而采用所述第一输出介质路径和所述第二输出介质路径中的一种。

附图说明

本发明的实施方式通过实施例的方式但不通过限制的方式解释说明，在附图的图中：

图1是根据一个实施方式，能够借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的系统的图；

图2是根据一个实施方式，能够借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的系统的图；

图3是根据一个实施方式，用于借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的方法的流程图；以及

图4是能够用于实现实施方式的芯片组的图。

具体实施方式

如本文所用，术语“介质”是指包括纸、聚合物、金属等中一种或多种的任何两面承印物。可将所述介质切割或切片成任意形状或大小。

图1是根据一个实施方式，能够借由气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的图。

印刷机和/或复印系统常常具有双面印刷功能和/或反相功能以能够将一种或多种图像印刷或复印到双面片状介质或裁开的介质的两个面上。为了能够使用两个面，常常必须引导裁开的介质进入不同的挡板系统中。通常通过机械转向门将介质引导入选定的挡板系统中。常规的双面印刷系统常常具有两个路径，一个用于使介质返回到双面印刷路径或反相路径，并且另一个用于输出已印刷介质。一旦处于选定的挡板系统中，所述介质就可以例如被驱动通过双面路径或反向路径或被输出。

常规的机械转向门接触介质以使介质转向至选定的挡板系统。这使得裁开的介质的印刷面暴露于带痕迹风险之下，尤其是在固体墨印刷的情况下。在固体墨系统中，例如，所述墨无论何时与挡板或驱动系统的元件接触，所述墨都容易受到损害。遗憾的是，常规转向门通过接触介质而确保连续的加工路径。例如，启动常规的机械转向门并快速翻转进入对面的介质路径以试图使裁开的介质的前缘转向到选定的挡板系统中。

在常规的转向系统中，在印刷路径内的挡板或驱动系统中的任何不连续性都导致油墨图像上的压力并使得图像带痕迹。因此，通常将常规的机械转向门分段从而其将与上游挡板交错。例如，这产生多个“指状物”，在跨越转向门期间介质的前缘和主体相遇。

但是，因为这种接触，常规的机械转向门常常产生导致使图像带痕迹的压力点，由此因为在介质进给通过机械转向门时的刮擦而损坏图像。另外，常规的机械转向门还可能因为造成在常规转向系统中的意外凸起的机械转向门的任何刮擦或者错位而损坏介质的前缘或介质上的任意涂层。

为解决这个问题，图1中的系统100引入了借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的功能。根据各种实施方式，系统100迫使高速空气穿过介质的一个或多个表面以引导介质到选定的下游挡板和介质路径中。在一些实施方式中，因为伯努利效应(Bernoulli effect)和附壁效应(Coanda effect)，被迫使穿过介质的高速空气使得介质随选定路径行进。换句话说，通过使用由空气在介质表面之上移动而产生的压力差，并使用围绕弯曲挡板表面的空气运动，可将输入介质从输入挡板引导至选定的下游挡板和输出介质路径而不接触任何机械门。

空气流动实施多种功能。例如，高速空气通过降低空气移动穿过的介质一侧上的压力而将介质吸引至系统100的该侧(即，伯努利效应(Bernoulli Effect))。此外，通过移动空气而产生的空气的边界层降低了任何可能使介质与系统100中的任意挡板接触的风险，还减少了由介质和系统100的挡板之间的接触而造成带痕迹的机会。另外，挡板的弯曲部分允许空气和介质沿弯曲的挡板表面行进到选定的挡板和下游输出介质路径(即，附壁效应(Coanda Effect))。

因此，如上所述，出于可包括双面印刷的任何数目整饰工艺的目的，所述系统100能够非接触式引导控制各种介质以将介质从输入路径引导至选定的出口挡板路径。所述系统100消除了对将介质引导至两个下游路径之一的常规机械转向门的需要。这不仅减少了使印刷在介质上的图像带痕迹的机会，而且还通过消除多余的移动部件而简化了系统100，所述移动部件可能损坏、损耗或通过向材料清单中加入各种部件而增加介质进给系统的成本。

根据一个示例的实施方式，如图1中所示，所述系统100包括在上挡板103和下挡板105之间形成的输入介质路径101。将所述输入介质路径配置成在加工方向A上进给介质107。所述介质107可以为诸如裁开的介质或片材之类的任意介质，例如可以为纸质产品或者包括聚合物或金属。所述系统100还包括让介质107进给至其中的转向室109。所述介质转向室包括上室壁111和下室壁113。在该实施方式中，上室壁111包括上弯曲挡板115并且下室壁113包括下弯曲挡板117。在该实施例中，所述上弯曲挡板115和下弯曲挡板117相对于转向室109的内部凸起。可选地，所述上弯曲挡板115和下弯曲挡板117可相对于转向室109的内部而凹陷。

此外，所述系统100包括上输出介质路径121和下输出介质路径123。所述上输出介质路径121在上室壁111和上出口挡板125之间形成，并且所述下输出介质路径123在下室壁113和下出口挡板127之间形成。在一个或多个实施方式中，所述上出口挡板125和下出口挡板127可接触以形成如图1中所示的V形，但是也可以为U形，或者可完全分离。如图示说明，将上弯曲挡板115和下弯曲挡板117放置在输入介质路径101和上输出介质路径121与下输出介质路径123中的至少一个之间。

所述系统100还包括上空气输入装置，其配置成将空气130输入配置成沿上弯曲挡板115输入空气的上空气输入端131中。所述系统100还包括下空气输入装置133，其配置成将空气(如图2中所示)供入配置成沿下弯曲挡板117输入空气的下空气输入端135中。

在该实施例中，系统100是对称的。通过激活上空气输入装置129或下空气输入装置133中的一个，对称的挡板和空气系统能够使介质107被引导到上输出介质路径121或下输出介质路径123中的一个中。对介质107的上侧或下侧施加高速空气可将介质拉向选定的弯曲挡板并拉入选定的上输出介质路径121或下输出路径123中。例如，图1中上空气输入装置129处于开启状态以使得介质107进给入上输出介质路径121中。

如上所述，在输入介质路径101两侧中一侧上的空气(例如，如图示说明的空气130)的边界层沿被输入上空气输入端131或下空气输入端135中的高速空气130的方向引导介质107(即，伯努利效应(Bernoulli Effect))。通过关闭工作中的空气输入装置并激活其它空气输入装置可切换来自输入介质路径101的介质的转换方向。在该实施例中，可关闭上空气输入装置129，可开启下空气输入装置133以引导输入介质107至下输出介质路径123。然后，可关闭下空气输入装置133并可开启上空气输入装置129，以使得介质107进给入上输入介质路径121中。换句话说，例如，可按照下游工序交替的需要而选择性地控制输出介质路径。可选地，当上空气输入装置129处于开启状态时，可使得介质107进给入上输出介质路径121中，但是如果上空气输入装置129处于关闭状态，则可使介质107落入下输出介质路径123中，并且例如，介质厚度并不抑制介质107落入下输出介质路径123中。

根据各种实施方式，上空气输入装置129和下空气输入装置133可以是任意形式的压缩机、泵、管、软管等，其能够将空气输入上空气输入端131和下空气输入端135中。

尽管作为对称的转向系统图示说明，但在可选的实施方式中，所述系统100可缺少下弯曲挡板117，并且所述弯曲挡板仅包括相对于重力B的方向而放置在输入介质路径101之上的上弯曲挡板115。因此，该实施例中的系统100可仅包括构建成当处于开启状态时，使空气流入上空气输入端131的上空气输入装置。在该实施例中，当上空气输入装置处于开启状态时，介质107被拉向上弯曲挡板115，以使得介质107从输入介质路径101进给到上输出介质路径121中。如果关闭上空气输入装置，则使得介质107因为重力从上弯曲挡板115掉落，并且将介质107从输入介质路径101进给到下输入介质路径123中。

可选地，所述系统100可缺少上弯曲挡板115，而是仅包括相对于重力B的方向放置在输入介质路径101之下的下弯曲挡板117。在该实施例中，所述系统100可仅具有所述空气输入装置的下空气输入装置133，其构建成当处于开启状态时，使空气流入下空气输入端135。在该实施例中，当下空气输入装置133处于开启状态时，介质107被拉向下弯曲挡板117，以使得介质107从输入介质路径101进给到下输出介质路径123中。但是，在该实施例中，当下空气输入装置133处于关闭状态时，使得介质107从输入介质路径101进给到上输出介质路径121中。例如，如果介质107具有使得介质107维持其移动的方向并且不因为向下重力而弯曲的特定重量，则介质107可继续进给到上输出介质路径121中而不是落至下输出介质路径123中。

例如，如果所述系统100仅具有上弯曲挡板115和下弯曲挡板117中的一个，则系统100可包括或不包括例如相对的转向室壁111或113，或相对的空气输入端131或135，相反，所述系统100可仅具有例如必要时存在以形成输出介质路径的所述出口挡板。

如上所述，不考虑布置，通过上空气输入端131和下空气输入端135中一个或多个所提供的空气层抑制或限制介质107与相应的弯曲挡板115、117中任一个接触，以抑制或减少由接触任何挡板、室壁而导致的图像缺陷，或者可能与常规转向方法相关的图像缺陷。换句话说，所述系统100使用施加在介质一侧和弯曲挡板之间的高速薄层空气以使得介质沿弯曲挡板(即，附壁效应)行进并将介质107“提升”或拉伸到弯曲挡板之上并进入相邻的出口挡板和输出介质路径中(即，伯努利效应)。

图2是上述系统100的图，其中将所述介质107转向进入下输出介质路径123中。在该实施例中，上空气输入装置处于关闭状态并且下空气输入装置133处于开启状态。通过下空气输入装置133将空气201供入下空气输入端135中以沿下弯曲挡板117输入空气。换句话说，系统100使用施加在介质一侧和弯曲挡板之间的薄层高速空气以使得介质沿弯曲挡板(即，附壁效应)行进并将介质107“提升”或拉伸到弯曲挡板之上并进入相邻的出口挡板和输出介质路径中(即，伯努利效应)。如上所述，在输入介质路径101下侧上的空气边界层沿被输入下空气输入端135中的高速空气的方向引导介质107(即，伯努力效应)。

图3是根据一个实施方式，用于借助于气动挡板选择性引导介质进给系统中裁开的介质的方法的流程图。在一个实施方式中，系统100实施方法300并可包括例如在芯片组中执行的控制模块，所述芯片组包括如图4中所示的处理器和存储器。在步骤301中，系统100至少部分地使得介质107通过输入介质路径101进给。然后，在步骤303中，所述系统100至少部分地使得空气（诸如上述空气130或空气201）通过空气输入端（诸如上述上空气输入端131或下空气输入端133）而提供，所述空气输入端配置成沿放置在输入介质路径101和至少第一输出介质路径（诸如上述上输出介质路径121或下输出介质路径123）之间的弯曲挡板（诸如上述上弯曲挡板115或下弯曲挡板117）而输入空气。然后，在步骤305中，系统100至少部分地使得介质107至少部分地基于通过空气输入端提供的空气和弯曲挡板之间的相互作用而采用上输出介质路径121和下输出介质路径123中的一种。

例如，如上所述，根据实施方式，使得介质107或者(1)通过伯努利效应被拉向上弯曲挡板115或下弯曲挡板117中的一个，以通过附壁效应相应地使介质107被进给到上输出介质路径121或下输出介质路径123，或者(2)在空气输入装置处于关闭状态时从上弯曲挡板115掉落以通过重力使得介质107被进给到下输出介质路径中，或者(3)例如基于介质刚度，直接从输入介质路径101进给到上输出介质路径121。

本文所述用于借助于气动挡板选择性引导介质进给系统中裁开的介质的方法可经由软件、硬件、固件或者软件和/或固件和/或硬件的组合而有利地实施。例如，本文所述的方法可经由处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等有利地实施。下面，详述用于执行所述功能的这种示例性硬件。

图4图示说明了可在其上实现实施方式的芯片组或芯片400。编程成借由本文所述的气动挡板选择性引导介质进给系统中裁开的介质的芯片组400可包括例如总线401、处理器403、存储器405、DSP407和ASIC409组件。

处理器403和存储器405可合并入一个或多个物理包(例如芯片)中。借助于实施例，物理包包括在结构组件(例如基板)上一种或多种材料、组件和/或导线的布置以提供一种或多种特性，例如物理强度、保留尺寸、和/或电学相互作用的限制。预期在某些实施方式中，芯片组400可以单个芯片实施。还预期在某些实施方式中芯片组或芯片400可作为单个“片上系统”而实施。还预期在某些实施方式中，例如可不使用单独的ASIC，并且可通过处理器或多个处理器执行如本文所述的所有相关功能。芯片组或芯片400，或其部分，构成执行借助于气动挡板选择性引导介质进给系统中裁开的介质的一个或多个步骤的装置。

在一个或多个实施方式中，芯片组或芯片400包括通信机制，例如用于使信息在芯片组400的组件中通行的总线401。处理器403与总线401连接以执行指令并处理储存在例如存储器405中的信息。处理器403可包括一个或多个处理核，并且每个核配置成独立地执行。多核处理器能够在单个物理包中进行多重处理。多核处理器的实例包括两个、四个、八个或更多数目的处理核。此外或作为另一种选择，处理器403可包括经由总线401串联配置的一个或多个微处理器以能够独立执行指令、流水线和多线程。处理器403还可附带执行特定处理功能和任务的一个或多个专用组件，例如一个或多个数字信号处理器(DSP)407，或一个或多个专用集成电路(ASIC)409。通常将DSP407配置成独立于处理器403而实时处理现实世界的信号(例如声音)。相似地，可将ASIC409配置成执行不容易由较通用的处理器来执行的专用功能。帮助执行本文所述的本发明功能的其它专用组件可包括一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)，一个或多个控制器，或者一个或多个其它专用计算机芯片。

在一个或多个实施方式中，处理器(或多个处理器)403对如由与借助于气动挡板选择性引导介质进给系统中裁开的介质有关的计算机程序代码所指定的信息进行成组的运算。所述计算机程序代码是一组指令或语句，其提供用于操作处理器和/或计算机系统以执行具体功能的指令。所述代码例如可以计算机编程语言编写，所述编程语言编译成本机指令集(例如机器语言)。所述成组的运算包括从总线401引入信息以及将信息置于总线401上。所述成组的运算还通常包括比较两个或多个信息单元，使信息单元的位置移位，并例如通过将相加或相乘，或者如OR、异或(XOR)、以及AND等逻辑运算来合并两个或多个信息单元。可通过被称为指令的信息（诸如一个或多个位数的运算代码）将由处理器执行的成组的运算中的每个运算表示在处理器中。由处理器403执行的运算序列（诸如运算代码序列）构成处理器指令，也被称为计算机系统指令，或简称为计算机指令。此外，处理器可作为机械组件、电子组件、磁组件、光组件、化学组件或量子组件等单独或组合地实施。

处理器403和附带组件经由总线401连接至存储器405。所述存储器405可包括用于储存可执行指令的动态存储器(例如，RAM、磁盘、可写光盘等)和静态存储器(例如，ROM、CD-ROM等)中的一种或多种，当执行所述可执行指令时，执行本文所述的本发明步骤以借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中的裁开的介质。存储器405还储存与执行本发明步骤相关或由执行本发明步骤而产生的数据。

在一个或多个实施方式中，存储器405，诸如随机存取存储器(RAM)或任何其它动态存储设备储存信息，所述信息包括用于借助于气动挡板选择性地引导介质进给系统中裁开的介质的处理器指令。动态存储器允许贮存在其中的信息通过系统100而改变。RAM允许被存储在一个位置（称为存储地址）的信息单元独立于在相邻地址的信息进行存储和检索。存储器405还可被处理器403使用以储存执行处理器指令期间的临时值。存储器405还可是只读存储器(ROM)或偶联至总线401的用于存储静态信息的任何其它静态存储装置，静态信息包括不由系统100改变的指令。某些存储器由在断电时丢失储存于其上的信息的易失性存储器构成。所述存储器405还可以是用于存储信息（包括指令）的甚至在系统100被关闭或者断电时也持续不变的非易失性（持续）存储设备，比如磁盘、光盘或闪存卡。

如本文所用，术语“计算机可读介质”是指任何介质，其参与向处理器403提供信息，包括执行的指令。这种介质可采用很多形式，包括但不限于计算机可读存储介质(例如，非易失性介质、易失性介质)，以及传输介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘。易失性介质例如包括动态存储器。传输介质包括例如双绞线、同轴电缆、铜线、光纤电缆、以及在没有电线或电缆的情况下穿过空间的载波，诸如声波和电磁波，包括无线电波、光波和红外波。信号包括通过传递介质传递的振幅、频率、相位、偏振或其它物理特性的人为瞬时变量。计算机可读介质的常见形式包括，例如软盘、软磁盘、硬盘、磁盘或其它磁介质，CD-ROM、CDRW、DVD、任何其它光介质，穿孔卡、纸带、光标记卡片、具有孔的图案的任何其它物理介质、或其它任选可识别的标记，RAM、PROM、EPROM、FLASH-EPROM、EEPROM、闪速存储器、任何其它存储芯片或卡盘，载波或者计算机可从中读取的任何介质。本文所用的术语计算机可读存储介质是指除传递介质之外的任何计算机可读介质。

Claims (10)

1.一种用于引导介质供给系统中的裁开的介质的方法，所述方法包括：

至少部分地使得介质通过输入介质路径进给；

至少部分地使得空气通过空气输入端提供，所述空气输入端配置成沿置于所述输入介质路径和至少第一输出介质路径之间的弯曲挡板而输入空气；以及

至少部分地使得所述介质至少部分地基于通过所述空气输入端提供的所述空气和所述弯曲挡板之间的相互作用而采用所述第一输出介质路径和第二输出介质路径中的一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将弯曲挡板相对于重力方向放置在所述输入介质路径之上，所述方法还包括：

当配置成使得空气流入所述空气输入端的空气输入装置处于开启状态时，至少部分地使得所述介质被拉向所述弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第一输出介质路径，

其中，当所述空气输入装置处于关闭状态时，使得所述介质从所述弯曲挡板掉落以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第二输出介质路径。

3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述弯曲挡板相对于重力方向放置在所述输入介质路径之下，所述方法还包括：

当配置成使得空气流入所述空气输入端的空气输入装置处于开启状态时，至少部分地使得所述介质被拉向所述弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第二输出介质路径，

其中，当所述空气输入装置处于关闭状态时，使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第一输出介质路径。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

当配置成使得空气流入所述空气输入端的第一空气输入装置处于开启状态时，至少部分地使得所述介质被拉向所述弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第一输出介质路径；以及

当配置成使得空气流入配置成沿另一弯曲挡板输入空气的另一空气输入端的第二空气输入装置处于开启状态时，至少部分地使得所述介质被拉向所述另一弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第二输出介质路径，

其中将所述另一弯曲挡板与所述弯曲挡板相对放置，并且将所述另一弯曲挡板放置在所述输入介质路径和至少所述第一输出介质路径之间。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述弯曲挡板和所述另一弯曲挡板相对于所述弯曲挡板和所述另一弯曲挡板之间的空间凸起。

6.根据权利要求1所述的方法，其中放置第一输入介质挡板和第二输入介质挡板以在所述第一输入介质挡板和所述第二输入介质挡板之间的空间中形成所述输入介质路径，并且放置包含所述弯曲挡板的第一转向室壁以在所述第一输入介质挡板和所述第一转向室壁之间形成所述空气输入端。

7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括：

当空气通过所述空气输入端而输入时，至少部分地使得所述介质被拉向所述弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给至所述第一输出介质路径；以及

当空气输入另一空气输入端时，至少部分地使得所述介质被拉向所述另一弯曲挡板以使得所述介质从所述输入介质路径进给到所述第二输出介质路径，

其中放置包含另一弯曲挡板的第二转向室壁以在所述第二输入介质挡板和所述第二转向室壁之间形成另一空气输入端。

8.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述空气输入端提供的空气层防止所述介质接触所述弯曲表面。

9.根据权利要求1所述的方法，其中配置至少一个出口挡板以形成所述第一输出介质路径和所述第二输出介质路径的至少一部分。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述至少一个出口挡板为V形。

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