CN1733582A - 用于记录载体纸张分页的装置 - Google Patents

Abstract

用于将记录载体的纸张进行分页的装置，具有一个进给头(22)，它利用进给辊(58)平放在记录载体水平设置的纸垛最上页上。进给辊(58)将最上页向上升的倾斜面推进，从而其前缘从纸垛抬起并分页。进给头(22)设置在一个臂(18)上，该臂可自由回转地支承在一个与倾斜面的平面平行的回转面上。进给辊(58)在进给头(22)中可与纸垛的平面平行地逆弹簧力从倾斜面外移。

Description

用于记录载体纸张分页的装置

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述用于记录载体纸张分页的装置。

背景技术

DE 199 50 307 C1公开了这种分类的装置。在这种公开的装置中，进给头平放在所要分页的纸垛上，进给头具有可推进的进给辊，将纸垛的最上页向一个倾斜面推进。最上页的前缘在该倾斜面上升起并由此与纸垛下面的第二页分离。进给头安装在一个可回转支承臂的自由端上，从而它可以跟随纸垛的高度。为使最上页的前缘可以在倾斜面上抬起，前缘必须从纸垛的平面向上弯曲。为此在纸张的前缘和进给辊的啮合线之间需要一个取决于不同因素的弯曲长度。这些因素例如有纸张厚度、纸张结构、空气湿度等等。进给辊自动根据所要求的弯曲长度进行调整，方法是进给辊从倾斜面并因此从纸张紧贴在该倾斜面的前缘逆弹簧的复位力滚离，直至前缘在倾斜面上升起。在该公开的装置中，只要进给辊从倾斜面外移，臂的回转移动就通过复位弹簧的力停止。进给辊支承在一个等臂杆上，如果进给辊从倾斜面外移，等臂杆在进给头内的调整角加大。由此进给辊的压紧力并因此还有摩擦与最上页相关增强，以保证可靠推进最上页。

这种公开的装置在实践上证明是可靠的。因为在这种公开的装置中复位弹簧的力停止臂的回转移动，所以在进给辊的静止位置上不允许存在复位弹簧的预张紧力。进给辊因此必须与倾斜面保持一定的最小距离，以便不会由于进给辊紧贴在倾斜面上使停止臂回转移动的预张紧力作用于复位弹簧。然而，最上页紧贴在倾斜面上的前缘和进给辊在该纸页上的啮合线之间尽可能小的距离对分页的可靠性来说非常重要的，特别是如果纸张仅具有很小的弯曲刚度的话。

发明内容

本发明的目的在于，对开头所述类型的装置与分页的可靠性相关进一步进行改进。

该目的依据本发明通过具有权利要求1所述特征的装置得以实现。

本发明具有优点的构成在从属权利要求中予以说明。

在依据本发明的装置中，携带进给头的臂可自由移动回转。因此进给头可以自由跟随记录载体纸垛的不同高度，并仅在臂和进给头的重量下平放在纸垛的最上页上。进给辊这样支承在进给头上，使它们可与纸垛并因此还有纸垛最上页的平面平行从倾斜面逆弹簧力滚离。臂的回转面向与倾斜面平面的垂直线倾斜。由于臂回转平面的这种倾斜位置，弹簧力以与最上页的平面垂直的法线分量作用于进给辊。这种法线分量与弹簧力成正比，并因此在弹簧力随着进给辊与倾斜面的距离加大而增加的情况下增加。如果进给辊为与纸张刚度配合而从倾斜面外移的话，因此进给辊利用增加的法向力压向最上页。因为弹簧力对臂的回转移动没有影响，所以进给辊在静止位置上也可以处于弹簧一定的预张紧力下。这意味着，进给辊也可以直接紧贴在倾斜面上，由此可以造成复位弹簧较低的预张紧力。因此可以最小构成最上页紧贴在倾斜面上的前缘和进给辊的啮合线之间的距离，从而在较低弯曲强度的纸张情况下也可以很高的可靠性防止双页走纸。

附图说明

下面借助附图中示出的实施例对本发明作详细说明。其中：

图1示出该装置的前视图；

图2示出该装置的俯视图；

图3示出该装置的底视图；

图4-图9示意示出不同工作状态下的该装置；以及

图10示出用于说明该装置功能的力曲线图。

具体实施方式

将特别是纸张这种记录载体的单页纸张码放在纸垛10内提供，以便分页输送到其他处理装置。继续处理装置例如处于打印机、复印机或者这类办公机器内。

纸垛10利用其对着输送方向的前缘紧贴在倾斜面12上。倾斜面12作为平整的表面构成，它在纸张的输送方向上从纸垛向外倾斜。倾斜面12的平面利用与纸垛10平面的垂直线包括的角度α最好约为20-25°。在纸垛10的接收室与纸垛10的接触面并与倾斜面12垂直的内壁14上安装在图1-3中详细示出的装置。

在内壁14上固定一个外壳16。在外壳16与内壁14平行并与纸垛10的平面垂直的壁上可环绕第一轴承轴20回转支承臂18。第一轴承轴20与内壁14的平面平行分布并在一个角度下向纸垛10的平面倾斜，其中，该角度最好相当于倾斜面12的角度α。

根据第一轴承轴20的这种设置，臂18可在与倾斜面12的平面大致平行的一个平面上回转。如果第一轴承轴20与倾斜面12垂直设置，那么臂18可在与倾斜面12平行的平面上精确回转。

臂18从内壁14或外壳16在纸垛10的上方凸起，并在其自由端上携带一个进给头22。臂18的长度这样确定，使进给头22大致处于纸垛10的纵向中心线内。臂18最好作为宽板构成，以便具有足够的抗弯和抗扭强度。此外，由此形成第一轴承轴20的更大长度，保证稳定和可承受翻转力矩支承臂18。

进给头22借助于第二轴承轴24可回转支承在臂18的自由端上。第二轴承轴24与第一轴承轴20平行分布。在臂18下面设置一个与臂18平行分布的平行杆26。平行杆26利用其一端借助于第一轴承28可回转支承在外壳16的壁上。平行杆26的另一端借助于第二轴承30可回转安装在进给头22上。第一轴承28和第二轴承30的轴与第一轴承轴20和第二轴承轴24平行分布。臂18和平行杆26因此形成一个平行四边形，它可以使进给头22在臂18的回转移动时平行上下移动。

进给头22具有一个框架32。框架32包括一个凸缘板34，它与外壳16的壁平行设置并在该凸缘板上臂18与第二轴承轴24和平行杆26与第二轴承30铰接。臂18和平行杆26的平行四边形的作用是在臂18回转移动时，凸缘板34与外壳16的壁并因此与内壁14平行移动。

从凸缘板34垂直凸起两个导向装置36，它们分别由一个在凸缘板34上成型由导向孔穿过的凸起部组成。导向装置36轴向彼此相距，其中，导向孔在轴线上相互对中心，该轴线一方面与凸缘板34另一方面与纸垛10的表面平行分布。

此外，进给头22具有一个滑座38，它利用角轨40环绕导向装置36的凸起部。安装在角轨40上的导向杆42可轴向移动处于导向装置36的导向孔内。滑座38按照这种方式可在导向装置36和导向杆42的方向上轴向移动支承在框架32上，但与导向杆42的轴线相关不可扭转。在安装在前导向装置36上的销子44和角轨40的端连接片46之间夹紧一个图1中出于概览的原因取消作为拉簧构成的弹簧48。弹簧48因此将滑座38在框架32内向前向倾斜面12的方向上拉紧。滑座38在框架32内可以逆弹簧48的力从倾斜面12外移。

不言而喻，也可以通过压簧向滑座38施加同样的弹簧力，这一点如图5、7、8和9所示。

此外，滑座38携带一个可控电动机50，其与导向杆42平行的轴通过蜗杆52驱动蜗轮54。蜗轮54通过无载运转驱动与导向杆42垂直并与纸垛10的表面平行分布的轴56。在轴56上抗扭设置进给辊58，它们摩擦合理地作用于纸垛10的各自最上页。

下面借助附图4-10的示意图介绍该装置的工作原理：

图4和5示出处于静止位置的该装置，其中，该装置供给一满纸垛10。图6和7处于相应静止位置的该装置，但其中纸垛10已经消耗得差不多。因为臂18利用第一轴承轴20可自由回转支承在内壁14上，所以进给头22在其重量和臂的重量下自由平放在纸垛10的最上页上。如果纸垛10由于抽取纸张而高度下降，那么进给头22跟随下降的纸垛，正如图4和5与图6和7的对比所示。在此方面，由于臂18的回转移动，进给头22在纸垛10上的接触位置与纸垛10的纵向中心线相关略有变化，正如图4和6的对比所示。进给头22的重力垂直作用于纸垛10的最上页。臂18的重力与纸垛10的表面相交的分量取决于第一轴承轴20的倾角。第一轴承轴20的倾角越大，由第一轴承轴20接收的重力分量也就越大，而且将进给头22垂直压向纸垛10最上页的重力分量也就越小。

在该装置的静止位置上，电动机50没有受到控制和绕流，从而进给辊58没有受到驱动。进给辊58因此在由进给头22的重量和臂18重量的法线分量决定的法向力下平放在纸垛10的最上页上。在图5、7、8和9中与图1-3的实施方式相反作为压力弹簧构成的弹簧48将滑座38向前压，直至进给辊58紧贴在倾斜面12上。

根据纸张输送信号电动机50受到绕流并以逆时针方向驱动附图4-9视图中的进给辊58。在此方面，进给辊58首先直接与倾斜面12产生接触，这一点如图8所示。受到驱动的进给辊58向最上页在倾斜面12的方向上施加推进力。倾斜面12由于其倾角首先将最上页固定，从而该最上页不移动。其结果是受到驱动的进给辊58在纸垛10的最上页上从倾斜面12外滚，这一点如图9所示。与此同时框架32内的滑座38逆弹簧48的力推移。进给辊58逆弹簧48的力在一定程度上从倾斜面12外移，直至最上页-在取决于其刚性和纸张质量情况下-可以在进给辊58和紧贴在倾斜面12上的纸张前缘之间的区域内弯曲，从而纸张前缘在倾斜面12上升起，与纸垛的第二页分离并通过倾斜面12输送到继续传送装置。因为最上页现在对进给辊58的推进没有阻力，所以进给辊58在弹簧48的作用下重新回移到图8所示的起始位置。只要最上页在其前缘上由随后的继续传送装置抓住，电动机50就被重新断开，而且最上页可以利用其剩余的纸张长度在为此配备无载运转的进给辊58下面抽取。

对于本发明来说重要的是，如果进给辊58从倾斜面12外移，进给辊58压向纸垛10最上页所利用的法向力增加。这一点从图10的力曲线图可以看出。弹簧48向进给辊58施加力

F＝c·s该力在导向杆42的方向上作用。在此方面，c为弹簧48的弹簧常数，s为滑座38在框架32内在与纸垛表面平行分布的导向杆42方向上的行程。弹簧力F通过臂18支承。因为该臂可以在角度α下回转，所以臂18的支承接受这种力在轴承轴20、24方向上的分量。与这种分量垂直的力分量F·sinα在臂18回转平面的方向上作用。从臂18回转方向的这种力分量中也产生一种与纸垛10的表面垂直作用的力分量N。这种由弹簧48造成的法向力因此产生

N＝F·sinα·cosα＝(c·sinα·cos)·s

与进给头22和臂18的上述重力因此相加一种通过弹簧48作用的法向力，它与行程s成正比，进给辊58以该行程从倾斜面12外移。如果进给辊58从倾斜面12外移，那么因此进给辊58向纸垛10最上页的压紧力增强，由此增强进给辊58对最上页的摩擦力。

如果臂18的回转面与倾斜面12的平面平行分布，那么滑座38在框架32内的偏转在静止位置上与臂18的每个回转角时相同。弹簧48因此在其弹簧特性曲线的同一范围内与纸垛10的高度无关工作。

进给辊58可以在静止位置上直接紧贴在倾斜面12上，其中，在该位置上也可以是弹簧48一定的预张紧力。与纸垛10纸张的质量无关，该装置可以在控制电动机50的情况下立即工作。

附图符号

10纸垛

12倾斜面

14内壁

16外壳

18臂

20第一轴承轴

22进给头

24第二轴承轴

26平行杆

28第一轴承

30第二轴承

32框架

34凸缘板

36导向装置

38滑座

40角轨

42导向杆

44销子

46端连接片

48弹簧

50电动机

52蜗杆

54蜗轮

56轴

58进给辊

α＝21°

sinα＝0.32

cosα＝0.93

sinα·cosα＝0.34

Claims (7)

1.用于记录载体纸张分页的装置，其中，纸张存放在一个基本上水平设置的纸垛内，该装置带有一个可安放在纸垛最上页上面的进给头，带有至少一个支承在进给头中且可推进的进给辊，以便摩擦合理地抓住纸垛的最上页，并为进行分页而利用其前缘向邻接在纸垛上与纸平面相对上升的倾斜面推进，其中，进给辊在其工作期间在进给头中逆弹簧力在最上页上从倾斜面外移，直至该页的前缘在倾斜面上升起，还带有一个臂，可回转地支承在纸页纸垛的侧面，与纸张的进给方向垂直在纸垛的上方凸起并在其自由端上携带进给头，其中，回转面相对于与纸平面垂直且与纸前缘平行的平面向倾斜面倾斜，其特征在于，进给头(22)在臂(18)的回转移动时被平行引导，而且至少一个进给辊(58)被在进给头(22)中与纸垛(10)的表面平行地可移动引导。

2.按权利要求1所述的装置，其中，臂(18)的回转面与倾斜面(12)的平面平行分布。

3.按权利要求1或2所述的装置，其中，臂(18)和与臂(18)平行设置且可在臂(18)的回转面上回转的平行杆(26)构成进给头(22)的平行导向装置。

4.按前述权利要求之一所述的装置，其中，进给头(22)具有一个可回转支承在臂(18)上或臂(18)和平行杆(26)上的框架(32)，里面支承一个与纸垛(10)的平面平行并可与纸前缘垂直移动引导的滑座(38)，进给辊(58)支承在该滑座内。

5.按权利要求4所述的装置，其中，滑座(38)可逆弹簧(48)的力在框架(32)内移动。

6.按权利要求4或5所述的装置，其中，用于驱动进给辊(58)的电动机(50)设置在滑座(38)上。

7.按前述权利要求之一所述的装置，其中，如果进给辊(58)没有受到驱动，至少一个进给辊(58)通过弹簧力紧贴保持在倾斜面(12)上。

Images