CN1743975B - 基材颠倒系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种片材颠倒器包括例如弯曲的片材路径。片材驱动器沿着该片材路径定位以便接纳片材。该片材驱动器适于拉入该片材并颠倒该片材的输送方向。出口路径被定位以便接纳来自片材驱动器的片材。颠倒路径也被定位以便接纳来自片材驱动器的片材。该片材路径的弯道使该片材的拖尾边缘偏移进入出口路径或颠倒路径，而且该片材被引导到出口路径或颠倒路径只取决于该片材被拉进片材驱动器有多远。

Description

基材颠倒系统和方法
技术领域
其中的实施例总体涉及片材基材运动的系统和方法。其中描述的装置包括用来在不同片材路径之间变向和引导片材的片材颠倒器/分选器。
发明内容
其中的实施例系统和方法提供一种片材颠倒器/引导器。该片材颠倒器包括例如弯曲的片材路径的片材路径。片材驱动器沿着该片材路径定位以便接纳片材。该片材驱动器适于拉入该片材并颠倒该片材的输送方向。第一路径(例如出口路径)被定位以便接纳来自该片材驱动器的片材。附加路径(例如颠倒路径)也被定位以便接纳来自该片材驱动器的片材。该片材路径的弯道使该片材拖尾边缘接连地偏移进入颠倒路径和出口路径，并且该片材被引导到该出口路径或颠倒路径，这取决于该片材被拉入片材驱动器有多远。
该出口路径和颠倒路径被定位在沿着该片材路径的不同位置处。该出口路径连接片材路径的位置包括第一不动结构，该结构被定位在该出口路径的起点处并适于引导该片材进入该出口路径。同样，该颠倒路径连接该片材路径的位置包括第二不动结构，该结构被定位在该颠倒路径的起点处并适于引导该片材进入该颠倒路径。该片材路径具有弯道，它在该片材通过出口路径时使该片材的拖尾边缘偏移进入该出口路径，并且在该片材通过颠倒路径时使该片材的拖尾边缘偏移进入该颠倒路径。该片材颠倒器避免使用任何活动或弹性闸门结构来引导该片材拖尾边缘进入该出口路径或颠倒路径中的任何。作为替代，当该片材拖尾边缘沿着该出口路径或颠倒路径通过时从被弯曲的片材释放出变形能量，从而使该拖尾边缘翻动进入相应路径。因此，该片材能经过出口路径或颠倒路径退出，这取决于该片材被拉进片材驱动器有多远。所述片材驱动器例如能包括适于摩擦运动所述片材的辊子。辅助的片材驱动器能沿着该出口路径和该颠倒路径定位，以便一旦该片材已被引入出口路径或颠倒路径就沿着该出口路径和颠倒路径运动该片材。该片材驱动器定位在该片材路径的端部。
方法实施例引导片材进入第一路径(例如出口路径)或附加路径之一(例如颠倒路径)。其步骤为：沿着该片材路径引导该片材；将该片材拉入该片材驱动器；停止在该片材驱动器内的该片材，致使该片材的拖尾边缘停止并邻接和超过定位在该出口路径起点处的第一不动结构或者定位在该颠倒路径起点处的第二不动结构。这个步骤只利用该片材路径的曲率来使该片材拖尾边缘在该片材通过出口路径时偏移进入该出口路径以及在该片材通过颠倒路径时偏移进入该颠倒路径。于是该方法颠倒该片材的输送方向以便使该片材进入该出口路径或颠倒路径，这取决于该片材拖尾边缘停止时邻接哪个不动结构(该片材被引导到该出口路径或该颠倒路径只取决于该片材被拉入该片材驱动器有多远并且这种过程避免使用任何形式的活动闸门)。
该拉入、停止和颠倒步骤使用两个在该片材驱动器内并适于摩擦运动该片材的捏紧辊子来实施。还有，一旦该片材已被引入该出口路径和该颠倒路径之一，这种方法就使用沿着该出口路径和该颠倒路径定位的辅助片材驱动器沿着该出口路径和该颠倒路径运动该片材。
本发明的这些和其它特性在随后的各种实例实施例系统和方法详细描述中进行说明并变得明确。
附图说明
图1为纸张路径的简图；
图2为颠倒器/分选器的简图；
图3为另一颠倒器/分选器的简图；以及
图4为描述本发明实施例的流程图。
具体实施方式
图1为单面/双面纸张路径的简化正视图，该纸张路径例如可在数字或模拟印刷机或复制器中发现。在图1所示实施例中，片材(基材)包括要在上面印制图象的任何媒介物例如纸、透明软片、纸板、标签等等，所述片材由进给机构12从供应叠摞10中抽出。该片材借助于附加进给机构12沿着主回路26朝通常能被称作“标记工位”14运动并通过由图1箭头标出的处理方向。在所描述实施例中，标记工位14包括静电复印光感受器，但在其它情况下可能包括例如中间转印构件和/或喷墨打印装置。还有，在静电复印实施例中，在标记工位14的下游有融合器16。进给机构12、标记工位14、融合器16等等均能由一个或多个控制装置28进行控制。如图所示，标记工位14将预先确定的图像放置在通过该站的片材的面朝上侧面上。
当印制双面或者两面成像片材符合需要时，该片材在其第一侧面接受第一图象之后被颠倒并再次进给到标记工位14，致使标记工位14能放置第二侧面图象。为了实施这种颠倒和再进给，使用颠倒器(用框20标明)和被标作22的双联回路。在图2中以更详细的方式显示颠倒器20。颠倒器20包括颠倒进给机构24，片材进入该机构，然后以相反的运动方向退出。
片材进给机构12、24能包括适于运动片材或者基材的任何形式装置。例如，片材进给机构12、24可包括捏紧辊子或者适于摩擦传动该片材的带，并可包括空气加压或吸出装置以便产生片材运动。而且片材进给机构12、24可包括一对捏紧片材的相对轮(其中之一或两者可用动力驱动)。这种片材运动机构的更多细节在美国专利申请发布2002/0070497、2002/0158404、2003/0102624以及2003/0201598中得到描述，现将它们的披露结合于此作为参考。
双联回路22将该片材向回传送到标记工位14。当该片材受颠倒器20和双联回路22的作用而翻转时，还未接受最初图象的片材侧面被面朝上放置以便在标记工位14处接纳第二侧面图象。在印制第二侧面图象之后，将现在两面进行印制“双面”片材回传到颠倒器20和出口18。在印制“单面”片材情况下，意味着仅在其侧面上具有图象，该片材在不通过双联回路22的情况下从颠倒器20直接送往出口18(然后它可被引导到例如保持托盘或者例如钉书机的其它最终装置)。
图2以更加详细的方式描述图1所示片材颠倒器20。该片材颠倒器包括片材路径26，例如为弯曲的片材路径。颠倒进给装置24(片材驱动器)被放在适当位置，以便沿着片材路径26接纳片材。片材驱动器24适于拉入片材并且颠倒该片材的输送方向。出口路径18被放在适当位置以便接纳来自片材驱动器24的片材。颠倒路径22也被放在适当位置以便接纳来自片材驱动器24的片材。出口路径18连接片材路径26的位置包括第一不动结构25，它被定位在出口路径18的起点并适于引导该片材进入出口路径18。同样，颠倒路径22连接片材路径26的位置包括第二不动结构23，它被定位在颠倒路径22的起点并适于引导该片材进入颠倒路径22。
片材路径26的弯道使片材偏移进入出口路径18或颠倒路径22，并且根据该片材被拉进片材驱动器24有多远，该片材被引导到出口路径18或颠倒路径22。片材路径26的实际曲率将根据该印刷机或复制器打算使用的片材而变化，而且只要在片材通过各自路径时形成足以迫使该片材拖尾边缘进入这些路径的偏移，任何曲率都是可以接受的。
因此，如果颠倒器20要与厚基材片材一起使用，会使用较小曲率以防堵塞。反之，如果颠倒器20要与较薄层片材一起使用，会使用较大曲率以便确保较薄片材适当地偏移进入各自的路径。
出口路径18和颠倒路径22被定位在沿着该片材路径弯道的不同位置处。片材路径26内的弯道使片材偏移，以致于当该片材拖尾边缘通过出口路径18时该弯道引导该片材进入出口路径18，或者当该片材拖尾边缘通过颠倒路径22时进入颠倒路径22。片材颠倒器20避免使用任何活动或弹性的门结构。辅助的片材驱动器12能沿着片材路径26、出口路径18和颠倒路径22定位，以便一旦该片材已被引入这些路径就沿着这些路径运动该片材。片材驱动器24被定位在片材路径26的端部27处。
在上文已经结合不同实例实施例进行描述的同时，应该理解，对于本领域普通技术人员而言许多替代、变形和变化理应是显而易见的。因此，本发明的应用打算包括遵循其精神和范围的所有这些替代、变形和变化。
例如，片材颠倒器20能用来分选用于任何用途的片材，例如根据不同作业、不同颜色、不同印制质量等等来分选片材。此外，如图3所示，片材颠倒器/分选器20能包括两个以上出口路径。例如，在图3中片材颠倒器/引导器20不是仅有颠倒路径22和出口路径18，而是包括路径30、32、34、36等等。第一路径30连接片材路径26的位置包括第一不动结构33，它被定位在第一路径30的起点处并适于引导片材进入第一路径30。同样，第二路径32连接片材路径26的位置包括第二不动结构35，它被定位在第二路径32的起点处并适于引导片材进入第二路径32。还有，第三路径34连接片材路径26的位置包括第三不动结构37，它被定位在第三路径34的起点处并适于引导片材进入第三路径34。
因此，根据片材39被拉进颠倒进给机构24有多远，片材能被引导到第材路径30、第二片材路径32或第三片材路径34，片材驱动器24能沿着同一方向在不使该片材倒退情况下继续运动该片材致使该片材被引入第四片材路径36。在图2显示两个路径和图3显示四个路径的同时，片材颠倒器/引导器20不限于这些专门的轮廓而能包括任何数量的片材路径，只要路径之间的间隔允许片材驱动器24使该片材倒退进入给定的片材路径即可，它受该片材长度的限制。此外，为了确保使该片材适当地偏移进入各自路径30、32、34、36，一个或多个空气加压或类似装置(例如空气刮板)38能被用来朝路径30、32、34、36推动该片材。
图4描述引导片材进入第一路径(例如出口路径)或者其它路径之一(例如颠倒路径)的方法实施例。如方框400所示，该方法沿着片材路径26引导片材，在方框402中该片材被拉进片材驱动器24，接着，在方框404中该片材在该片材拖尾边缘正在邻接路径之一情况下被片材驱动器24停住。作为替代，该片材可能如上所述地继续沿着路径36前进。因此该片材拖尾边缘被停住并且邻接和刚刚稍微超过定位在第一路径30(颠倒路径22)起点处的第一不动结构23、33，定位在第二路径32(出口路径18)起点处的第二不动结构25、35，以及定位在第三路径34起点处的第三不动结构37等等中间的任何一个。如方框406所示，这个步骤因此只利用片材路径的曲率(可能由空气刮板38协助)使片材拖尾边缘在该片材通过第一路径30时偏移进入第一路径30，并且在该片材通过附加路径时进入第二路径32和第三路径34。
然后该方法(方框408)颠倒该片材的传输方向，以便使该片材进入第一路径30、第二路径32、第三路径34等等中间的任何，这取决于该片材拖尾边缘被停止时邻接哪一个不动结构33、35、37等等。于是该片材被引入路径30、32、34、36等等之一，这只取决于该片材被拉进片材驱动器多远，并且不使用任何形式的活动或弹性闸门。
拉进、停止和颠倒步骤402、404和408能使用在片材驱动器24内并适于摩擦运动该片材的两个捏紧辊子(或类似机构)来实施。还有，一旦该片材已被引导进入路径之一，这种方法(方框410)就使用沿着被选定路径定位的辅助片材驱动器沿着被选定路径运动该片材。
因此，如上文所示，该片材颠倒器避免使用任何活动或弹性闸门结构，而是只根据该片材被拉进片材驱动器有多远，片材被引到出口路径或颠倒路径。这实质上借助于取消许多活动零件来降低成本并增加该装置的可靠性。这还导致更快的颠倒作业，这是因为在片材颠倒能够开始之前没有活动闸门机构必需被重新定位。这允许片材刚停止在适当路径处就使其颠倒。纸或图象损坏的可能也减小，尤其是与由一系列分散的活动或弹性指状物构成的闸门比较是如此。最后，万一必需由使用者清除纸堵塞，排出该片材的障碍也较少。

Claims (22)

1.一种片材颠倒器，包括：
片材路径；
片材驱动器，它沿着所述片材路径定位以便接纳片材，其中所述片材驱动器适于拉入所述片材并颠倒所述片材的输送方向；
出口路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；
第一不动结构，它定位在所述出口路径起点处并适于引导所述片材进入所述出口路径；
颠倒路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；以及
第二不动结构，它定位在所述颠倒路径起点处并适于引导所述片材进入所述颠倒路径；
其中所述出口路径和所述颠倒路径被定位在沿着所述片材路径的不同位置处，并且所述出口路径和所述颠倒路径相互放置成使得所述片材被引导到所述出口路径和所述颠倒路径之一，这取决于所述片材被拉入所述片材驱动器有多远，所述片材路径具有弯道，所述弯道在所述片材通过所述出口路径时使所述片材的拖尾边缘偏移进入所述出口路径，并且在所述片材通过所述颠倒路径时使所述片材的所述拖尾边缘偏移进入所述颠倒路径。
2.如权利要求1所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材驱动器包括两个适于摩擦运动所述片材的辊子。
3.如权利要求1所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材颠倒器避免使用闸门。
4.如权利要求1所述的片材颠倒器，其特征在于，还包括沿着所述出口路径和所述颠倒路径定位的辅助片材驱动器，以便一旦所述片材已被引入所述出口路径和所述颠倒路径之一就沿着所述出口路径或所述颠倒路径运动所述片材。
5.如权利要求1所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材驱动器被定位在所述片材路径的端部。
6.一种片材颠倒器，包括：
弯曲的片材路径；
片材驱动器，它沿着所述片材路径定位以便接纳片材，其中所述片材驱动器适于拉入所述片材并颠倒所述片材的输送方向；
出口路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；
颠倒路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；
第一不动结构，它定位在所述出口路径起点处并适于引导所述片材进入所述出口路径；以及
第二不动结构，它定位在所述颠倒路径起点处并适于引导所述片材进入所述颠倒路径；
其中所述片材路径的弯道使所述片材的拖尾边缘偏移进入所述出口路径的起点或所述颠倒路径的起点，以及
其中所述出口路径的起点和所述颠倒路径的起点被定位在沿着所述片材路径的不同位置处，并且所述出口路径的起点和所述颠倒路径的起点相互放置成使得所述片材被引导到所述出口路径和所述颠倒路径之一，这取决于所述片材被拉入所述片材驱动器有多远。
7.如权利要求6所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材路径的所述弯道在所述片材通过所述出口路径时使所述片材的拖尾边缘偏移进入所述出口路径，并且在所述片材通过所述颠倒路径时使所述片材的所述拖尾边缘偏移进入所述颠倒路径。
8.如权利要求6所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材驱动器包括两个适于摩擦运动所述片材的辊子。
9.如权利要求6所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材颠倒器避免使用闸门。
10.如权利要求6所述的片材颠倒器，其特征在于，还包括沿着所述出口路径和所述颠倒路径定位的辅助片材驱动器，以便一旦所述片材已被引入所述出口路径和所述颠倒路径之一就沿着所述出口路径或所述颠倒路径运动所述片材。
11.如权利要求6所述的片材颠倒器，其特征在于，所述片材驱动器被定位在所述片材路径的端部。
12.一种片材引导器；包括：
弯曲的片材路径；
片材驱动器，它沿着所述片材路径定位以便接纳片材，其中所述片材驱动器适于拉入所述片材并颠倒所述片材的输送方向；
第一路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；
至少一附加路径，它沿着所述片材路径定位以便接纳来自所述片材驱动器的所述片材；
第一不动结构，它定位在所述第一路径起点处并适于引导所述片材进入所述第一路径；以及
第二不动结构，它定位在所述附加路径起点处并适于引导所述片材进入所述附加路径；
其中所述片材路径的弯道使所述片材的拖尾边缘偏移进入所述第一路径的起点和所述附加路径的起点，以及
其中所述第一路径的起点和所述附加路径的起点被定位在沿着所述片材路径的不同位置处，并且所述第一路径的起点和所述附加路径的起点相互放置成使得所述片材被引导到所述第一路径和所述附加路径之一，这取决于所述片材被拉入所述片材驱动器有多远。
13.如权利要求12所述的片材引导器，其特征在于，所述片材路径的所述弯道在所述片材通过所述第一路径时使所述片材的所述拖尾边缘偏移进入所述第一路径，并且在所述片材通过所述附加路径时使所述片材的所述拖尾边缘偏移进入所述附加路径。
14.如权利要求12所述的片材引导器，其特征在于，所述片材驱动器包括两个适于摩擦运动所述片材的辊子。
15.如权利要求12所述的片材引导器，其特征在于，所述片材引导器避免使用闸门。
16.如权利要求12所述的片材引导器，其特征在于，还包括沿着所述第一路径和所述附加路径定位的辅助片材驱动器，以便一旦所述片材已被引入所述第一路径和所述附加路径之一就沿着所述第一路径或所述附加路径运动所述片材。
17.如权利要求12所述的片材引导器，其特征在于，所述片材驱动器被定位在所述片材路径的端部。
18.一种引导片材进入沿着片材路径定位的出口路径和颠倒路径之一的方法，所述方法包括：
沿着所述片材路径引导所述片材；
将所述片材拉入片材驱动器；
停止在所述片材驱动器内的所述片材，致使所述片材的拖尾边缘停止并邻接和超过下列之一：
定位在所述出口路径起点处的第一不动结构；和
定位在所述颠倒路径起点处的第二不动结构；以及
颠倒所述片材的输送方向以便使所述片材进入所述出口路径和所述颠倒路径之一，这取决于所述片材的所述拖尾边缘停止时邻接哪个不动结构，其中所述出口路径的起点和所述颠倒路径的起点被定位在沿着所述片材路径的不同位置处，并且所述出口路径的起点和所述颠倒路径的起点相互放置成使得所述片材被引导到所述出口路径和所述颠倒路径之一，这取决于所述片材被拉入所述片材驱动器有多远，使用所述片材路径的曲率，在所述片材通过所述出口路径时使所述片材的拖尾边缘偏移进入所述出口路径，并且在所述片材通过所述颠倒路径时使所述片材的所述拖尾边缘偏移进入所述颠倒路径。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述拉入、停止和颠倒步骤使用两个在所述片材驱动器内并适于摩擦运动所述片材的捏紧辊子来实施。
20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，使所述片材进入所述出口路径和所述颠倒路径之一的步骤避免使用闸门。
21.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：一旦所述片材已被引入所述出口路径和所述颠倒路径之一，就使用沿着所述出口路径和所述颠倒路径定位的辅助片材驱动器沿着所述出口路径或所述颠倒路径运动所述片材。
22.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述片材驱动器被定位在所述片材路径的端部。
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