专利名称：用于对纸垛的记录载体的纸页进行分页的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种方法和装置，用于对纸垛记录载体的纸页进行分页，以输送到办公机械、打印机械或者这类机械。
背景技术：
在办公机械、打印机械和类似机械上，一般为纸页的这种记录载体纸页通常预先存放在纸垛上。从该纸垛将纸页分页抽取并输送到办公机械或者这类机械。在现代化办公机械上，各方面对分页提出了很高的要求。特别是分页必须高速进行，以便使处理纸页的后置机械的工作速度不致受到纸页输送频率的影响。此外，分页应以很高的可靠性工作，即使在不同的环境温度和空气湿度下也不会双页走纸。分页同时还要适用大范围的纸页质量，例如不同的重量、不同的硬度、不同的表面特性等等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种尽可能好地满足这些要求的方法和装置，用于对纸垛记录载体的纸页进行分页，输送到办公机械、打印机械或者这类机械。
该目的依据本发明通过具有权利要求1所述特征的方法以及通过具有权利要求7所述特征的装置得以实现。
本发明具有优点的构成和进一步构成在各自相关的从属权利要求中予以说明。
依据本发明纸垛的纸页达到高速和高可靠性的分页，其中，分页尽可能与环境影响无关并可以相同的方式在非常大范围的纸页质量方面使用。这一点通过多个步骤的组合以下列方式得以实现。
首先将纸垛的上部纸页通过搓纸鳞片状推进并在该鳞片上将纸垛的每一上部纸页最强推进，而下面的纸页各自以逐渐减弱的进给推进。纸垛上部纸页通过搓纸形成的这种鳞片状扇面尽可能与纸页质量，也就是与纸页厚度、纸页硬度和表面特性无关。不同的纸页质量只会影响进给的速度并因此还有鳞片的速率，但不会影响纸页鳞片状扇面的可靠性。由此达到依据本发明的方法可以具有同样可靠性的同样方式用于非常大范围的纸页质量。
纸页鳞片状向止挡推进，其中，在鳞片的基础上纸垛每一最上部的纸页利用其对着输送方向的前行边缘首先到达止挡。通过止挡最上页的前缘从纸垛并因此特别是也从下面的第二页升起。鳞片的作用是第一页的前缘相对于下页前缘很少量的超出，就可以将最上页的前缘可靠地与尚未到达止挡的第二页分离。由此可靠地阻止了双页走纸。
只要最上页的前缘从下面第二页升起，保持部件就会移动到最上页的前缘和第二页的前缘之间由此形成的间隙内，将第二页固定在纸垛上，而最上页的前缘由传送辊抓住。然后至少一个分离部件高速移动到最上页和下面第二页之间。分离部件将最上页与下面第二页分开，从而最上面第一页和下面第二页之间可以进入空气，以防止由于真空而使纸页相互吸附。至少一个分离部件同样可以导电构成，以防止静电充电并因此防止第一和第二页之间静电吸引。现在可以通过传送辊从第二页抽取第一页，其中，搓纸装置放开最上页。保持部件与此同时固定下面的第二页，而分离部件使最上页和固定的第二页之间形成气垫，所要抽取的纸页在上面滑动，并不会由于最上页在第二页上的摩擦形成静电充电。
传送辊将最上页输送到排出辊，后者抓住最上页的前缘并以更高的速度抽取输送到办公机械或者这类机械。在抽取最上面的第一页时，至少一个保持部件从纸垛回移，至少一个分离部件与随着抽取最上页共同从纸垛撤回。
只要最上页的前缘由排出辊抓住，搓纸装置就可以作用于下面第二页现在闲置的后端区上并将其搓纸向止挡推进，因为第二页的前缘在此期间由保持部件放开。因为通过纸垛上部纸页的鳞片状扇面，第二页保留了到止挡行程的绝大部分，所以第二页的前缘在搓纸作用下非常快地到达止挡并在那里与下面第三页分离。这一点与第一页的抽取重叠通过排出辊进行，从而整体上可以取得分页的高速度。纸页的重叠分页和抽取在输送方向上长纸页的情况下具有优点地对速度产生影响。但本发明在输送方向上短纸页的情况下也可以具有优点地使用，其中仅出现少量重叠或者不出现重叠。
下面借助附图示出的实施例对本发明进行详细说明。其中图1示出依据本发明分页装置的俯视图；图2示出分页第一阶段时该装置的侧视图；图3示出第二阶段图2的相应视图；图4示出第三阶段图2的相应视图；图5示出依据本发明的方法在时间曲线图上的变化。
具体实施例方式
为将例如纸页的记录载体纸页输送到办公机械、打印机械或者这类机械，这些纸页预先存放在纸垛10上。将纸垛10的每一最上页11分页并与纸垛10的下面第二页12分离抽取(图1-4中向右)输送到附图中未示出的办公机械或者这类机械。
搓纸装置16可控制置于与输送方向相关(图中左侧)纸垛10的后端区上并从该端区升起。搓纸装置16例如以DE 100 16 793 C2所介绍的方式构成。搓纸装置16在环形皮带上具有可自由旋转支承的搓纸辊18，它们(在图中从左至右)在可调整的压力下在纸垛10的最上页11上运动。在此方面，搓纸辊18向最上页11和逐渐减弱向下页12、13等施加搓纸作用。通过这种搓纸作用，上部纸页11、12、13等鳞片状推进，也就是说，第一页11受到最强推进，下页12、13等以逐渐减轻的进给运动。
在纸垛10的端面对着纸页11、12、13进给方向(图中右侧)的前面设置页挡，纸页11、12、13借助于搓纸装置16向其运动。在所示的实施例中，页挡由环形可传动皮带20组成，它在附图中可顺时针方向传动。在此方面，皮带20靠近纸垛10的回行段在纸垛10的上部前缘前面垂直向上运转。
皮带20的两侧和纸垛10前缘的方向上与该皮带20相距分别设置一个保持部件22。保持部件22具有钩子的形状，可环绕与纸垛10的前缘平行的轴24摆动支承。保持部件22的自由端作为定位销26构成，它对着纸垛10并大致圆弧状与轴24相关作为中心构成。保持部件22控制传动，可环绕轴24在其定位销26处于纸垛外面和前面的静止位置与定位销26在纸垛10上摆动的接触位置之间摆动，并利用其自由尖端置于纸垛10上。在保持部件22定位销26的上面各自自由旋转支承一个压紧辊28。在摆动进入的接触位置上，压紧辊28紧贴在可传动的传送辊30上。
此外，在纸垛10对着输送方向的端面前面设置一个或者多个分离部件32。每个分离部件32设置在保持部件22外面的侧面。这些分离部件32作为纵向延伸的带，最好是具有较低材料厚度的钢带构成。带的横断面略微拱起，以便使这些带产生必要的纵向硬度。在分离部件32对着纸垛10的末端上可以安装例如塑料、毛毡或者这类材料组成的可滑动尖端34，以防止纸页受到分离部件32的损坏。分离部件32可控制传动(图中向左)与纸垛10的表面平行进入纸垛并在纸页的输送方向上可再从纸垛拉出。分离部件32在图中通过摩擦连接作用于分离部件32的传动辊36进行传动。
在传送辊30后面的纸页输送方向上设置排出辊38，它抓住通过传送辊推进的纸页前缘并以更高的速度输送到未示出的办公机械或者这类机械。
显而易见，保持部件也可以具有其他的形状和运动，只要它们只在第一和第二页之间作用并将第二页固定在纸垛上。分离部件也可以具有其他的形状和运动，并例如也可以从侧面插入升起的第一页和第二页之间。
下面借助图5的时间曲线图介绍依据本发明用于纸页分页和输送的方法。
在该曲线图的各行中，分别将不同功能部件活动的时间周期涂黑。在曲线图水平的时间刻度上，一个分度线相当于例如大约10ms。
首先从整个装置的静止状态出发。纸页11、12、13等叠合摞在纸垛10上。搓纸装置16从纸垛10升起。保持部件22从纸垛10(图中以顺时针方向向右)摆动移出。分离部件32从纸垛10(图中向右)拉出。
根据启动信号在时间点a1上搓纸装置16下降并置于纸垛10的后端区上。搓纸装置16因此置于最上面第一页11的后端区上。行1示出搓纸装置16在纸垛10上的停留时间。
只要搓纸装置16置于第一页11上，在时间点b1上就启动搓纸装置16的运行，从而开始搓纸作用。搓纸作用的时间在行2内示出。
通过搓纸作用，纸垛10上面的纸页11、12、13等鳞片状向通过皮带20构成的止挡推进。
行3中示出其动作时间的第一传感器在时间点c1上确定第一页11前行的前缘已经与皮带20接触。通过该第一传感器的信号，也就是在时间点c1上，启动皮带20的运行。行4中示出皮带20运行的持续时间。
皮带20在其向上运动时带动第一页11紧贴的前缘，并将其从通过鳞片稍微错后的第二页12升起。由此在第一页11的前缘和仍处于纸垛10上的第二页12前缘之间形成一个垂直的间隙。图2示出这种情况。行4a中示出其动作时间的第二传感器发出信号，第一页11的前缘在时间点d1上升起。
通过第二传感器的信号在时间点e1上启动保持部件22的运行。保持部件22(在图中逆时针方向)在行5所示的持续时间上摆动进入纸垛10内。在这种摆动运动时，保持部件22的定位销26夹紧在第一页11和第二页12前缘之间的间隙内。定位销26在这种摆动运动时利用其上部背面将第一页11的前缘向上压，并将该前缘通过皮带20的上部返回点向外升起。与此同时压紧辊28作用于第一页11前缘的底面并将其压向各自的压紧辊28。图3示出这种情况。
只要第一页11的前缘从第二页12足够升起，以便形成所要求的间隙，在时间点d1上就可以断开搓纸装置16的运行。
如果第一传感器在时间点f1上确定第一页11的前缘已经从由皮带20构成的止挡通过保持部件22向上升离并由传送辊30抓住，那么在时间点g1上搓纸装置16从第一页11向上升起。将其升起前缘的第一页11保持在传送辊30和保持部件22的压紧辊28之间。第二页12通过保持部件22配合的定位销26压向纸垛10并固定在纸垛10上。搓纸装置16从纸垛10并因此从第一页11升起。现在在时间点h1上启动带状分离部件32并从前缘插入第一页11和第二页12之间，如图4所示。行6示出分离部件32放出的持续时间。只要带状分离部件32在时间点k1上如图4所示在第一页11的整个长度上放出，第一页11就与第二页12分离，从而第一页和第二页之间可以进入空气。分离部件32的插入由此可以使第一页11的前缘保持在传送辊30和压紧辊28之间，第二页12的前缘通过保持部件22的定位销26固定在纸垛10上，搓纸装置16从第一页11的后端升起。
只要分离部件32足够远地插入纸垛内，在时间点i1上就启动传送辊30的运行。行7示出传送辊30运行的持续时间。传送辊30在与压紧辊28的共同作用下从纸垛10抽取第一页11，并将第一页11利用其前缘输送到排出辊38，后者抓住第一页并输送到办公机械和这类机械。只要排出辊38抓住该页11，在时间点j1上保持部件22就从纸垛10摆动移出。
在排出辊38从纸垛抽取第一页11期间，分离部件32也开始在时间点j1上撤回。分离部件32因此与抽取第一页11平行和同时重新从纸垛10返回其原始位置。通过分离部件32在第一页11和第二页12之间产生的气垫有利于从固定的第二页12上抽取第一页11。构成分离部件32的导电带同时防止第一页11和第二页12之间残留的摩擦产生导致第一页11和第二页12相互吸附的静电充电。行8示出分离部件32的撤回。
行9示出其动作时间的第三传感器直接设置在排出辊38上。该第三传感器在时间点k1上确定第一页由排出辊38抓住，并在时间点l1上发出信号，第一页11的后续后缘已经离开排出辊38，也就是说，第一页11完全由排出辊38接受。根据该第三传感器的该信号在时间点m1上断开传送辊30的运行。第一页11的分页和输送过程因此结束。
时间上与抽取第一页11重叠可以开始第二页12的分页过程。
在传送辊30从时间点i1上开始从纸垛足够抽取第一页11后，第一页11的后续后端在搓纸装置16的下面拉出。在时间点j1上保持部件22从纸垛摆动移出并因此将第二页12的前缘放开。此外，在时间点j1上分离部件32撤回。因此现在在时间点a2上搓纸装置16可以降到第二页12闲置的后端区上。在时间点b2上启动搓纸装置16，以便对第二页12施加搓纸作用，第二页然后在时间点c2上向皮带20推进。如果第二页12在时间点b2上到达皮带20并由其升起，那么第一页11的后端事先在时间点l1上直接离开传送辊30并断开其运行。现在可以按照前面介绍的方式继续第二页12的分页和输送过程。
纸垛10第三页13和下面纸页的分页和输送过程相应进行。
如从图5的时间曲线图所看到的那样，行1中搓纸装置16的下降和搓纸装置16的运行持续时间，也就是行2中在第一页上的搓纸作用长于第二页和下面的纸页。这一点与开始时搓纸装置16必须从其静止位置下降到纸垛10上相关，而它在下面的纸页上仅少量从纸垛升起并相应缩短了下降运动的持续时间。由此可以进一步减少搓纸持续时间，即第一页11首先必须通过搓纸作用从其叠合处于纸垛10上的位置向皮带20推进，而下面的纸页12、13等已经通过鳞片推进并只需经过少量行程，直至它们紧贴在皮带20上。
图5的曲线图表明，通过分页的控制和单个过程的重叠可以达到非常高的速度。在所示的实施例中，分页和输送过程的持续时间约为350ms，相当于每分钟分页和输送约170页。
权利要求
1.用于将纸垛上记录载体的纸页分页输送到办公机械、打印机械或者这类机械的方法，具有以下步骤1.1在纸垛的每一最上面第一页上其输送方向的后(跟随)端区上施加搓纸作用，通过该作用使上面的纸页在输送方向上鳞片状向止挡推进，也就是说，第一页利用最大的进给运动且下面的纸页利用减弱的进给运动；1.2第一页利用其在鳞片底部上对着输送方向的前缘第一个到达止挡；1.3第一页的前缘通过止挡从纸垛升起，从而第一页的前缘和各自下面第二页的前缘之间形成一个间隙；1.4至少一个保持部件移动到第一页和第二页的前缘之间的间隙内；1.5第一页的前缘由传送辊抓住，第二页由保持部件保持在纸垛上；1.6第一页由搓纸作用放开，至少一个分离部件插入第一页和第二页之间并将第一页平面地与第二页分离；1.7第一页通过传送辊从纸垛抽取，并传送到排出辊且由该辊抓住；1.8至少一个保持部件从纸垛升起并放开第二页，至少一个分离部件从纸垛撤回；1.9第一页通过排出辊输送到办公机械或者这类机械；将搓纸作用施加到通过抽取第一页而被放开的第二页的后端区上，由此开始第二页的相应分页和输送过程。
2.按权利要求1所述的方法，其中，将搓纸装置置于每一最上页上，以便施加搓纸作用，并且每一最上页由此升起，以便放开对该页的搓纸作用。
3.按权利要求1或2所述的方法，其中，至少一个保持部件将最上页的前缘压在传送辊上。
4.按权利要求1-3之一所述的方法，其中，至少一个分离部件与抽取最上页基本同时地从纸垛撤回。
5.按权利要求2所述的方法，其中，首先将搓纸装置无搓纸作用地置于每一最上页的后端区上，并在安置后才开始搓纸作用。
6.按权利要求1-5之一所述的方法，其中，止挡相对于纸垛的纸页平面在竖直角下向上运动，每一最上页的相邻前缘在摩擦或者形状连接下随动。
7.用于将纸垛上记录载体的纸页分页输送到办公机械、打印机械或者这类机械的装置，以实施按权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，搓纸装置(16)可相对于纸页(11、12、13)的输送方向置于纸垛(10)的后端区上；纸垛(10)的上部纸页(11、12、13)通过搓纸装置(16)鳞片状向止挡(20)推进；止挡(20)将每一最上页(11)的前缘从随动的第二页(12)升起；至少一个保持部件(22)可以移动到升起的第一页(11)和第二页(12)之间；至少一个保持部件(22)在纸垛(10)内移动的部位上将纸垛的每一第二页(12)固定在纸垛(10)上；每一第一页(11)的通过止挡(20)升起的前缘由传送辊(30)抓住并抽取；至少一个分离部件(32)可插入其前缘升起的第一页(11)和第二页(12)之间；并且传送辊(30)将每一第一页(11)输送到排出辊(38)。
8.按权利要求7所述的装置，其中，至少一个保持部件(22)可环绕与纸垛(10)的前缘平行的轴线摆动并利用定位销(26)嵌入第一页(11)升起的前缘和第二页(12)之间，利用该定位销(26)置于第二页(12)上并将该页保持在纸垛(10)上，利用其上面将第一页(11)与传送辊(30)嵌接。
9.按权利要求8所述的装置，其中，至少一个保持部件(22)在其可摆动进入纸垛(10)内的定位销(26)上具有可自由旋转的压紧辊(28)，其将每一第一页(11)压向可传动的传送辊(30)。
10.按权利要求7-9之一所述的装置，其中，至少一个分离部件(32)为带，特别是导电的带并特别是钢带，可逆纸页(11、12、13)的输送方向从纸垛(10)的端面插入每一第一页(11)和每一第二页(12)之间。
11.按权利要求7-10之一所述的装置，其中，止挡由至少一个环形可传动皮带(20)组成，其靠近纸垛(10)的回行段在竖直角下向上运转，每一第一页(11)的紧贴的前缘在摩擦下随动。
全文摘要
为将纸垛(10)上的记录载体纸页(11、12、13)分页输送到办公机械、打印机械或者这类机械，将搓纸装置(16)置于纸垛(10)的后端上。搓纸装置(16)将纸页(11、12、13)鳞片式向皮带(20)推进，皮带(20)将首先到达的第一页(11)的前缘从纸垛(10)升起。然后保持部件(22)摆动进入第一页(11)和第二页(12)之间的间隙内。保持部件(22)将第二页(12)固定在纸垛(10)上，并利用压紧辊(28)将第一页压向受到传动的传送辊(30)。分离部件(32)插入第一页(11)和第二页(12)之间，以便将第一页(11)与第二页(12)分开。搓纸装置(16)升起，从而第一页(11)通过传送辊(30)从纸垛(10)抽取并输送到排出辊(38)。
文档编号B65H3/04GK1693164SQ20051006990
公开日2005年11月9日 申请日期2005年5月8日 优先权日2004年5月3日
发明者赫尔穆特·施泰因希尔贝尔, 路德维格·班特勒 申请人:赫尔穆特·施泰因希尔贝尔