RU2196050C2 - Состав для обработки поверхностей плоских изделий для получения заранее заданных мест разделения множества, по крайней мере, частично наложенных одно на другое таких изделий - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к средствам для выборочного разделения стопы плоских предметов, в частности, к составам, используемым для этой цели. Состав по изобретению включает антистатик и смазывающее вещество. Поверхность плоского изделия, обработанная таким составом, действует как предварительно заданная точка разделения во множестве хотя бы частично наложенных друг на друга таких изделий. Благодаря смазывающему веществу уменьшается коэффициент трения, а следовательно, и статическое трение между обработанной поверхностью и поверхностью соседнего изделия. С помощью антистатика уменьшается статический заряд на обработанном изделии, а следовательно, и силы сцепления между изделиями, возникающие из-за статического заряда. Во множестве наложенных друг на друга плоских изделий, получивших статический заряд в электрическом поле постоянного тока, оба эффекта приводят к тому, что в том месте, где расположена обработанная поверхность, происходит смещение, когда к множеству изделий прикладывается смещающая сила с составляющей, расположенной параллельно главным поверхностям изделий. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к составу в соответствии с независимым пунктом формулы настоящего изобретения. Этот состав используется для обработки поверхностей плоских изделий. Обработанная таким составом поверхность плоского изделия образует заранее заданную точку разделения во множестве хотя бы частично наложенных друг на друга плоских изделий, т.е. заранее заданную точку, в которой возможно выборочное отделение друг от друга множества наложенных друг на друга плоских изделий. Эти плоские изделия могут быть изготовлены, например, из бумаги, картона, ткани, войлока или пластика. В качестве множества отделяемых друг от друга плоских изделий можно представить себе, например, многостраничное печатное издание на бумаге, пластике или картоне, которое должно открываться в данном месте, или стопку печатных изданий или плоских изделий из картона, ткани, войлока или пластика, из которых необходимо извлечь, например, определенное число изделий путем их разделения в определенной точке.

Наложенные друг на друга плоские изделия часто отделяются друг от друга путем использования разделительного элемента, например разделительного клина, который вставляется между отделяемыми друг от друга изделиями. Более схожие, тонкие и чувствительные к механическому воздействию изделия труднее поддаются разделению с использованием разделительных элементов. С одной стороны, трудно точно вставить такой разделительный элемент в заранее заданное место разделения, а, с другой стороны, можно повредить разделительным элементом узкую сторону или грань плоского изделия.

Поэтому перед разделением наложенные друг на друга плоские изделия сдвигаются относительно друг друга в плоскости, параллельной их главным поверхностям. При таком смещении воздействие приходится на главные поверхности отдельных изделий, которые более подходят для воздействия на них механического разделительного элемента, чем узкие стороны этих изделий.

В заявке СН-440339 описан способ относительного смещения двух наложенных друг на друга изделий во множестве наложенных друг на друга таких изделий, отличающийся тем, что используется усилие сдвига с составляющей, параллельной главным поверхностям изделия. В этом способе не оказывается воздействие на отдельные узкие стороны или грани изделия. Для обеспечения сдвига между двумя определенными изделиями, входящими в число множества других наложенных друг на друга изделий (заранее заданная точка разделения), в то время как остальные изделия не сдвигаются относительно друг друга, уменьшается сила сцепления между этими двумя определенными изделиями в сравнении с силой сцепления, действующей между остальными изделиями, что обеспечивается путем уменьшения коэффициента трения между двумя определенными изделиями.

К числу способов уменьшения коэффициента трения относится, например, обработка хотя бы одной из сдвигаемых относительно друг друга поверхностей смазывающим веществом, или полировка этой поверхности, или установка скользящей пленки между сдвигаемыми относительно друг друга изделиями. Примером смазки являются парафины, высоковязкое силиконовое масло или сухие смазки.

В заявке СН-534588 описан способ разделения стопки гибких листов во многих предварительно заданных точках путем уменьшения коэффициента трения в непересекающихся зонах разных предварительно определенных листов. Разделение стопки происходит в одной из предварительно заданных точек разделения при приложении сдвигающего усилия к соответствующей предварительно обработанной зоне.

Было обнаружено, что эти процессы и смазки, используемые в способах по заявкам СН-440339 и СН-534588, во многих случаях дают удовлетворительные результаты. Однако было также обнаружено, что сдвиг в заранее определенных точках не всегда происходил с одинаковой надежностью, поэтому данный способ не может быть применен там, где к изделию предъявляются жесткие требования. Примером может служить разделение страниц многостраничных печатных изданий для того, чтобы открыть такое издание в определенном месте. Это наиболее актуально в тех случаях, когда отдельные страницы печатных изданий изготовлены из очень гладкого материала или из материала с соответствующим покрытием и поэтому очень плохо прилипают друг к другу, и/или когда отдельные страницы печатных изданий выполнены из различных материалов с различными фрикционными свойствами.

В патентной заявке того же заявителя и той же области применения описан способ разделения множества хотя бы частично наложенных друг на друга плоских изделий в заранее определенной точке. Использование этого способа дает возможность решить проблему разделения в тех областях применения, где не находят применения уже известные способы, и/или получить более хорошие результаты, чем те, которые можно получить, применяя известные способы.

Целью настоящего способа является получение состава для обработки поверхностей изделий. Упомянутый состав должен применяться в приведенном выше способе по параллельной заявке для того, чтобы получить заранее заданную точку разделения. Эта цель достигается путем применения состава, описанного в пунктах формулы настоящего изобретения.

Способ, описанный в параллельной заявке, основан на возможности увеличения сил сцепления между наложенными друг на друга плоскими изделиями путем приложения к этим поверхностям статического заряда. В соответствии со способом по параллельной заявке статический заряд получают на поверхности наложенных друг на друга плоских изделий при пропускании изделий через электрическое поле постоянного напряжения в плоскости, перпендикулярной главной поверхности изделия. Под действием настоящего поля диполи или заряды выстраиваются в плоскости перпендикулярной главной поверхности, а положительные и отрицательные заряды концентрируются на двух поверхностях каждого изделия. Эти заряды вызывают силы электрического притяжения между поверхностями наложенных друг на друга изделий и поэтому увеличивают взаимное сцепление.

Эффект статического заряда поверхностей наложенных друг на друга плоских изделий снижается или прекращается вовсе по крайней мере на одной из двух сопряженных поверхностей в заранее заданной точке разделения при заблаговременной обработке названной поверхности антистатиком. Из-за ограниченной проводимости антистатика заряды не могут концентрироваться на обработанной поверхности или они очень быстро компенсируются. Таким образом, пропускание изделий через электрическое поле не приводит к увеличению сил сцепления в точке разделения или по крайней мере это увеличение намного меньше того, которое наблюдается на необработанных поверхностях, и поэтому обработанные поверхности могут перемещаться относительно друг друга при приложении меньших сил, чем это необходимо для смещения необработанных поверхностей, такое смещение с помощью меньших сил характеризует точку разделения.

Для увеличения сил сцепления между плоскими изделиями, которые не должны разделяться, используется статический заряд вместе с заранее введенным антистатиком для подавления вышеназванного эффекта в точке разделения, при этом дополнительно может наноситься смазка для уменьшения сил трения между плоскими изделиями, которые должны быть разделены, как это описано ниже. Так как для такого сочетания желательно, чтобы антистатик и смазка были нанесены на одну и туже поверхность, то эти оба вещества могут наноситься одновременно в виде смеси за один прием. В антистатик или в смесь антистатика и смазки можно также добавлять люминофор, который используется для контроля разделения в заранее заданной точке разделения с помощью люминесцентных датчиков.

Состав по настоящему изобретению является смесью, состоящей из антистатика и смазки. В состав этой смеси могут входить дополнительные компоненты (например, люминофор).

Способ, по которому применяется состав по настоящему изобретению, более понятен, если рассматривать чертеж. На чертеже показана схема последовательных этапов способа на примере стопы 1, состоящей из пяти наложенных друг на друга плоских изделий 2. Стопа должны разделяться путем смещения двух верхних изделий по отношению к трем нижним изделиям. Таким образом, заранее заданная точка разделения расположена между верхней поверхностью третьего изделия и нижней поверхностью четвертого изделия внутри стопы 1.

До или во время комплектования стопы изделий 2 хотя бы одна из двух сопряженных поверхностей обрабатывается, например покрывается антистатиком 3 или, в предпочтительном варианте, составом из антистатика и смазки.

Поверхность, обработанная составом 3 по настоящему изобретению, находится внутри стопы и составляет одну из плоскостей, которые смещаются относительно друг друга. Очевидно также, что можно и даже желательно в некоторых случаях обрабатывать названным составом не одну плоскость точки разделения, а обе из сопрягаемых плоскостей точки разделения.

Затем стопа 1 подвергается воздействию электрического поля постоянного тока, при этом линии поля проходят перпендикулярно главным поверхностям изделий. Для этого стопа пропускается между двумя электродами 10, например между двумя пластинами или стержнями, к каждому из которых приложено напряжение постоянного тока. Под влиянием этого поля на плоские изделия диполи приобретают определенную ориентацию, а заряды смещаются. Между двумя поверхностями одного изделия накапливается разность потенциалов, другими словами поверхности изделия приобретают статический заряд (на чертеже это схематично показано в виде небольших знаков плюс и минус). Эти заряды имеют противоположные знаки на обращенных друг к другу поверхностях соседних изделий и вызывают действие электрических сил притяжения между изделиями.

В местах нанесения состава по настоящему изобретению увеличивается поверхностная проводимость, что приводит к тому, что здесь не накапливается заряд или величина заряда незначительна, поэтому в этих зонах поверхности силы притяжения между изделиями значительно меньше.

Сразу после получения статического заряда к стопе 1 прикладывается сила смещения (стрелка 11), действующая, например, на поверхность стопы с составляющей, расположенной параллельно главным поверхностям изделий. С помощью этой силы смещения 11 две поверхности стопы, минимально сцепленные между собой с минимальным трением между ними, смещаются относительно друг друга, даже если эта сила не действует в точке разделения, но действует, например, на поверхности стопы.

При смещении двух изделий относительно друг друга зоны 12 главных поверхностей этих изделий выходят из соприкосновения, и в эти зоны могут быть направлены действия механических средств для того, чтобы эффективно отделить изделия стопы друг от друга. При таких действиях риск повредить изделия намного меньше, чем в случае с воздействием, оказываемым на узкие стороны (грани) изделий, что необходимо для разделения без предварительного смещения. Кроме того, открытые главные поверхности определяют положение точки разделения таким образом, что механические элементы разделения не могут ее пропустить.

Атнистатик, входящий в состав по настоящему изобретению, известен в промышленности пластмасс. Он, например, содержит проводящие частицы (например, технический углерод, углеродное волокно, слюду с никелевым покрытием, стальную нить или пластинчатый алюминий или проводящий пигмент Minatec^®, поставляемый фирмой Meric из Дармштадта), распределенные по матрице, или ионные соединения (например, соли четвертичного аммония), поверхностно-активные вещества (например, глицерин или полигликоль), которые применяются как таковые или в виде водных или спиртовых растворов.

Смазка, входящая в состав по настоящему изобретению, применяется в описанных способах по заявкам СР-440339 и СР-534588. В качестве смазки может применяться, например, воск, в том числе натуральный (например, пчелиный), химически модифицированный натуральный воск (например, гидрогенизированный воск хохобы, парафин, полученный из нефти) или синтетический воск (например, воск на основе полиэтилен гликоля), высоковязкое силиконовое масло или подходящий пластик (например, Тефлон).

Для приготовления состава по настоящему изобретению компоненты тщательно перемешиваются и часть из них можно перевести в жидкое или пластическое состояние. Готовый состав может быть в виде жидкости, или пасты, или твердого вещества в форме куска, гранул или порошка.

Состав наносится на поверхность распылением или валиком для жидкого или пылевидного составов или составов в виде расплава. Возможна также и последующая обработка обработанных поверхностей, например, теплом, для того, чтобы зафиксировать состав на поверхности. Твердые составы наносятся методом непосредственного натирания на обрабатываемую поверхность или втирания с помощью кисти.

В предпочтительном варианте состав по настоящему изобретению содержит, например, воск или пластик (смазочные компоненты), в который включены электропроводящие частицы (проводящий компонент). Такие составы легко натираются, например, на бумажную поверхность.

В особом варианте настоящего изобретения состав включает твердый парафин и упомянутый выше пигмент Minatec^®. Этот состав подходит, в частности, для обработки печатной продукции, так как он невидим при нанесении на бумагу и с трудом может быть замечен читателем. Доля воска в предпочтительном варианте изобретения составляет от 55 до 75% или от 66 до 67%.

Для нанесения состава по настоящему изобретению распылением он смешивается с растворителем или водой.

По другому предпочтительному варианту настоящего изобретения состав получается при смешивании любого из названных выше антистатиков с любой подходящей смазкой. В особых случаях составы (как собственно составы, так и концентрации отдельных компонентов) определяются экспериментальным путем.

Claims (10)

1. Состав для обработки поверхностей плоских изделий (2) для получения заранее заданных мест разделения множества, по крайней мере, частично наложенных одно на другое таких изделий, отличающийся тем, что он включает антистатик для предотвращения или уменьшения статического заряда обрабатываемой поверхности в электрическом поле постоянного напряжения, и смазывающее вещество для уменьшения коэффициента трения между обрабатываемой поверхностью и другой поверхностью.

2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит растворитель или воду.

3. Состав по п. 1 или 2, отличающийся тем, что он дополнительно содержит люминофор.

4. Состав по пп. 1-3, отличающийся тем, что антистатик состоит хотя бы частично из электропроводящих частиц, ионного соединения, поверхностно-активного вещества или гигроскопического вещества.

5. Состав по пп. 1-4, отличающийся тем, что смазывающее вещество включает воск, высоковязкое силиконовое масло или пластик.

6. Состав по пп. 1-5, отличающийся тем, что он находится в жидком или распыленном состоянии и может наноситься на обрабатываемую поверхность распылением или валиком, или в твердом состоянии и может наноситься методом втирания в обрабатываемую поверхность.

7. Состав по пп. 1-5, отличающийся тем, что находится в гранулированном виде и для нанесения на поверхность переводится в жидкое и пластичное состояние.

8. Состав по п. 1, отличающийся тем, что он включает антистатик в виде пигмента Minatec^® и смазывающее вещество в виде твердого парафина.

9. Состав по п. 8, отличающийся тем, что содержит воск от 55 до 75% по массе.

10. Состав по п. 8, отличающийся тем, что содержит воск от 66 до 67% по массе.