專利名稱：一種用于從一疊紙張中抽出單獨一頁紙張的器具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種器具，用于從一疊紙張中取出或抽出單獨一頁紙張，特別是用于一種循環(huán)式重新排列紙疊的裝置之中。這種裝置披露于近期的出版物WO86/03029、WO89/04991、WO92/22010和WO93/15435之中，這些出版物本身又參照了較早的一些出版物。它們披露的全部內(nèi)容包括在本申請文件中作為參考，因為它們可以揭示在本說明書中未被論及的細節(jié)。
這種紙張變換裝置的原理是相當(dāng)古樸的。一第一框式構(gòu)件制成為箱殼并裝有一呈滑板形式的一第二框式構(gòu)件，箱殼和滑板抱裹一疊紙張。當(dāng)抽出滑板時，在第一紙疊末端處的單獨一頁紙張被卡持在一個框式構(gòu)件之中，而其余的紙張則被卡持在另一框式構(gòu)件之中。在滑板的外端位置上，被卡持的單頁紙張被移位至另一第二紙疊末端，并且在滑板被推到頂頭進入箱殼時被放置在第二紙疊末端上。因此，滑板每往復(fù)一次，紙張疊中的另外一頁紙張就會出現(xiàn)在箱殼窗口的后面。當(dāng)然，箱殼和滑板的功能是可以互換的。
從紙疊中取出單頁紙張可以采用較為簡單的裝置予以實現(xiàn)，倘若這些紙張很剛硬，形狀穩(wěn)定，而且基本上尺寸相等的話。不過，如果這些紙張很薄而且易于變形，比如象厚度為0.25毫米的影印紙那樣，而且其尺寸頗為不同，就難以從紙疊中準確地取出單獨一頁紙張。在影印紙的情況下，這些問題加重了，因為它們往往會彼此粘著，以致需要相當(dāng)大的分離力量。
分離過程的原理將參照

圖1至4作簡要說明，這些圖示意性地表明這種裝置在開始抽取時的四個相繼階段中的平行于框式構(gòu)件移動方向的剖面視圖。
構(gòu)件A是第一框式構(gòu)件比如箱殼的一部分。構(gòu)件B是第二框式構(gòu)件(在此情況下即滑板)的一部分。在示于圖1的靜置位置上，紙疊C放置在滑板與箱殼之間，并借助于一彈簧裝置(未畫出)朝上壓向也未畫出的箱殼窗口。
構(gòu)件B具有一面向這些紙張第一邊沿的傾斜表面。當(dāng)移動開始時，這一斜面就靠壓這些第一邊沿，而由此產(chǎn)生的向下分力克服彈簧的偏置力向下將紙疊壓向構(gòu)件A，直至鄰近最下面一頁紙張E的第一邊沿的那一部分貼合前沿表面F為止，構(gòu)件B也是支承在這一表面上的，見圖2。
前沿表面F終止于臺階G處，在此開始一支承表面H。臺階G的高度大于一張紙的厚度，但小于兩張紙的厚度。
隨著構(gòu)件B相對于構(gòu)件A進一步移動，構(gòu)件B向外推動作為一“滑塊”的整個紙疊，直至最下面的紙張E的第一邊沿越過臺階G為止。這一邊沿此時落于臺階G以外的支承表面H上，并被“保護”起來，見圖3。
隨著構(gòu)件B相對于構(gòu)件A繼續(xù)移動，構(gòu)件B繼續(xù)推動此“滑塊”，直至最下面一頁紙張E的與第一端部邊沿相對并與之平行的第二端部邊沿靠合擋肩J為止。構(gòu)件B依舊支撐在前沿表面F上，因而不再接觸最下面一頁紙張E，但卻繼續(xù)貼合紙疊的其余紙張。構(gòu)件B此時可自由地越過最下面一頁紙張E，而鄰近紙張E的紙張K可以與紙疊的所有其余紙張一起自由地越過擋肩J。紙張E從紙疊的其余紙張中的分離就此結(jié)束，見圖4，而構(gòu)件B可以繼續(xù)推移這些其余紙張，直至它們的第一端部邊沿越過擋肩J為止。
應(yīng)當(dāng)指出，臺階G與擋肩J之間的距離必須足夠大，以便在給定尺寸范圍內(nèi)的最大紙張可以放置在其間。在圖1至4的示意圖中，紙張E不如這一距離大，出現(xiàn)了間隙L。
還要指出，在圖1和2中，所有紙張的第一端部邊沿都是在鉛直方向上適當(dāng)對齊的，實際上，通常并非如此；相反，一般這些紙張是以預(yù)料不到的方式彼此相對錯移開來的，而且甚至更糟的是，在移動方向上具有不同的尺寸。
因而，就存在一種可能性，即第二頁紙張K的第一端部邊沿伸出第一頁紙張E的第一端部邊沿之外，而且隨著紙疊作為一滑塊受到構(gòu)件B的推送，這一伸出端部會彎入間隙L。結(jié)果是很嚴重的，因為紙張E和K彼此未被分離開來，而是共同被構(gòu)件B跑過。甚至還有一種風(fēng)險，即紙張K，其另一相對端部未被擋肩J擋住，可能最終從紙張E解脫出來并被傳送出部分行程，造成一種有可能毀掉整個裝置的事故。
本發(fā)明的一項目的是，提供一種用于從一疊紙張中分離出單獨一頁紙張的器具，其中上述故障得到消除或至少減到最小程度。
按照本發(fā)明，這種用于從一疊紙張中抽出單獨一頁紙張的器具包括一第一框式構(gòu)件，包含至少一個用于摳住單頁紙張的一個端部邊沿的鉤形件和至少一個用于與所述端部邊沿相對的單頁紙張部分的支撐表面，一第二框式構(gòu)件，用于相對于第一框式構(gòu)件沿著平行于紙張平面的方向移動，此第二框式構(gòu)件具有一個用于在此第二框式構(gòu)件移動時推動紙張越過至少一個支承表面和至少一個鉤形件的紙疊卡持器，一個用于在移動開始時把單頁紙張與至少一個支承表面間隔開、直至單頁紙張的所述端部邊沿接合于至少一個鉤形件為止的裝置，以及一個用于在第二框式構(gòu)件相對于第一框式構(gòu)件繼續(xù)移動時使單頁紙張的所述部分貼靠在所述至少一個支承表面上的裝置。
本發(fā)明提供了一種優(yōu)于上述現(xiàn)有技術(shù)的重要改進。在現(xiàn)有技術(shù)的各種裝置中，單頁紙張E首先被壓下以貼合支承表面H，然后被推動而靠合鉤形件即擋肩J，按照本發(fā)明，紙張E和包括紙張K的所有疊在上面的紙張都由于間隔裝置而首先被承托在支承表面H的上方，最好是在前沿表面F的高度上。一旦紙張E被擋肩J卡住，即使紙張K的端部伸出紙張E之外，構(gòu)件B也可以繼續(xù)推動紙張K和疊在它上面的所有紙張，直至紙張E的端部接近構(gòu)件B并被壓下到支承表面H上面，紙張E因此發(fā)生彈性變形并被構(gòu)件B跑過。
此裝置的一個需要謹慎處理的零件是擋肩J，因為要指望它牢靠地卡住紙張E。如果它做不到這一點，構(gòu)件B將相對于構(gòu)件A傳送包括紙張E在內(nèi)的整個紙疊。如果有待于由擋肩J卡住的紙張E的邊沿不直，而是向上或向下彎曲，這種故障的風(fēng)險是很大的，而這種彎曲現(xiàn)象在紙張是影印紙時會是很常見的。如果紙張E的相應(yīng)端部邊沿是破損的，這種風(fēng)險就更大。在實用上，擋肩J由一組鉤形件構(gòu)成，而且為了提高這些鉤件的卡持牢靠程度，本發(fā)明提供了一種辦法，即這些鉤形件借助于擺動可以使自己適配于彎曲的紙張邊沿。出于同樣原因，構(gòu)成構(gòu)件B的各個零件(實際上為一組卡持器)可以是可擺動的。即使沒有本發(fā)明的間隔裝置，這些特點也可以在現(xiàn)有技術(shù)的各種裝置中予以采用。
本發(fā)明現(xiàn)在參照附圖予以說明。
圖1至4示意性地表明如上所述的四個連續(xù)階段中的功能。
圖5至8以同樣方式表明本發(fā)明的一個具體實施例。
圖9是沿著圖5中直線9-9的剖面。
圖10是圖9中一細部的放大圖。
圖11以局部等軸視圖表明受彎紙張的問題。
圖12以剖面視圖表明經(jīng)過改進的軌板裝置。
圖13以橫向剖面視圖表明其效果。
圖14是圖13中一細部的放大圖。
圖15以類似于圖13的方式表明在不同條件下的工作狀況。
圖16是類似于圖14的、圖15的一細部。
圖17表明一種可能的搖桿支承裝置。
圖18是沿著圖19中直線18-18的剖面視圖。
圖19是軌板的部分平面圖，局部為剖視。
圖20是沿著圖19中直線20-20的放大剖面視圖。
圖21以橫向剖面表明搖桿軸。
圖22以剖面表明分離橫杠。
圖23是沿圖22中箭頭23方向的視圖，以及圖24是沿圖22中箭頭24方向的視圖。
圖5至10大致按比例表明本發(fā)明器具的一個實施例。它包括一個由塑料制成的、基本上是平行六面體的箱殼100。箱殼100裝有一個也由塑料制成的滑板102，一疊紙張放置在滑板的縱向桁條104與箱殼的顯示窗106之間。在滑板完全推到頂頭進入箱殼時，這疊紙張就由各自依靠葉片彈簧110支承在箱殼底部112上面的兩根軌板108承托。圖1至4的前沿表面F、臺階G和支承表面H是由與箱殼底部112模制為一體的各肋板114的上側(cè)實現(xiàn)的。圖1至4的擋肩J是由鉤形件116實現(xiàn)的，鉤形件稍后將參照圖11至21詳細地予以說明。圖1至4中的構(gòu)件B是由靴形件118實現(xiàn)的，靴形件嵌入分離橫杠120，并通過彈簧朝向前沿表面偏置。分離橫杠120連接滑板桁條104的內(nèi)側(cè)端頭。
從圖9和10可以最清楚地看出，在肋板114的兩側(cè)都設(shè)置有間隔件122，每個間隔件也都是肋板形狀的。它們沿滑板移動方向的尺寸大約與肋板114的尺寸相同；它們的寬度無關(guān)緊要。它們的高度，亦即它們的上側(cè)與箱殼底部之間的距離，超過支承表面的高度，而且間隔件離開相鄰的肋板114越遠，這一高度差就越大。比如，很容易在圖10中認識到，左面間隔件122的高度小于右面的間隔件的高度。適當(dāng)?shù)母鞑砍叽缛Q于由這種器具所處理的紙張類型，尤其取決于其剛度和彈性。試運轉(zhuǎn)幾次就會滿足普通影印紙的需要。各個間隔件122位于相應(yīng)靴形件118軌線的兩側(cè)。
如圖5所示，當(dāng)滑板102開始向外移動時，這些紙張的兩側(cè)端頭(圖5至8中的左端)借助于分離橫杠120被推向間隔件122，類似于示于圖2的狀況。各個紙張外端頭支撐在軌板108上，這疊紙的最上面一頁紙張貼靠于與上箱殼內(nèi)表面模制成一體的縱向凸條124上。在圖5中可以看到，最下面一頁紙張126的外端部邊沿是與鉤形件116間隔開的。
在滑板102進一步向外移動時，這一紙張端部邊沿接合鉤形件，這樣紙張126不能隨著滑板進一步移動。不過，滑板繼續(xù)推動這疊紙的所有那些其內(nèi)端頭比紙張126的內(nèi)端邊沿更靠近分離橫杠的剩余紙張，從而這些紙張端頭被彼此對齊；原先未對齊的紙張位置示于圖5，而圖6表明它們處于對齊的位置。
隨著滑板繼續(xù)拉出(圖7)，靴形件118的最下面部分會靠合紙張126的內(nèi)側(cè)部分。這一部分已經(jīng)通過臺階，但仍然位于支承面上方，因為它支撐在間隔件122上面。這時，靴形件118的傾斜表面就會使間隔件122之間的紙張126內(nèi)側(cè)部分的區(qū)域向下發(fā)生彈性變形，而靴形件118則會擦過或借助于可轉(zhuǎn)動的滾輪128(圖22)輾過這部分區(qū)域。圖8表明靴形件是如何跑過紙張126的。
可以認識到，紙張126只有在它由鉤形件116牢穩(wěn)地摳住的情況下才會卡持在箱殼里面。如果鉤形件失效，紙張126就會與這一疊紙的其余紙張一起被送出箱殼。
在現(xiàn)有技術(shù)的各種裝置中，鉤形件裝在搖桿上，搖桿可圍繞鄰近圖5至8中軌板108右端的橫軸作樞軸轉(zhuǎn)動。這就使得搖桿能夠自身適配這些紙張圍繞一根正交于滑板移動方向的軸線所可能形成的曲度。不過，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這樣是不夠的，如圖11所示有待卡持的紙張126可能圍繞一根平行于滑板移動方向的軸線發(fā)生彎曲，以致鉤形件116只是局部接合，致使紙張邊沿可能受損和/或紙張從鉤形件脫出，盡管，如圖11以及圖18所示，鉤形件被根切并且以其尖端摳住紙張邊沿。按照本發(fā)明，鉤形件予以修改，使之適配于所有可能形成的紙張曲度。
圖12表明第一種可能。在上述現(xiàn)有技術(shù)的各種裝置中，軌板108是剛性地安裝在葉片彈簧110上面的，然而按照本發(fā)明，軌板具有一個接合葉片彈簧的脊條130，而且軌板在兩側(cè)下面接合彈簧，以致它被牢穩(wěn)地卡住在彈簧上，并可以向兩側(cè)擺動一定角度。于是，軌板可使自己大致地適配于紙張邊沿的曲度，如圖13和15所示。如圖14和16分別所示，對各個鉤形件作微細適配設(shè)計就可以獲得進一步的改進。事實上，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，紙張的曲度在其從一疊中分離開來期間可能發(fā)生變化。因而，最好是每一搖桿緊密地貼合它所接觸的那部分紙張。
圖17表明一種可能的結(jié)構(gòu)現(xiàn)有技術(shù)的樞軸支承代之以球-座裝置132。
示于圖18至21的結(jié)構(gòu)不太復(fù)雜。拿圖19與上述現(xiàn)有技術(shù)相比，可以認識到，每個軌板上的兩只搖桿的鉤形部分朝里面擴大了，從而使得在平面圖上搖桿是非對稱的。雖然紙張邊沿單位長度上的力因此而減少了，但圖11所示情況的風(fēng)險卻增大了。按照本發(fā)明，搖桿的支承孔134不象現(xiàn)有技術(shù)裝置那樣是圓柱形的，而是截圓錐形的，圓錐向外擴張，以致孔的承載部分大致與鉤形部分的中心對齊。這一與和軌板模制成一體的支承銷136接合的承載部分是如此之窄，以致?lián)u桿可以繞著平行于軌板縱向延伸段的一根軸線發(fā)生擺動。此擺動的角度是受到限制的，因為搖桿下部會分別靠住軌板的壁部138和140。這種結(jié)構(gòu)在大量生產(chǎn)時造價低廉，并且可滿足各種要求，盡管它不象球-座結(jié)構(gòu)那樣完美。
一般地說，如果與現(xiàn)有技術(shù)中紙張被迫使自己適配于器具的情況相反，那些在紙張分離期間與紙張邊沿相互作用的零部件能使自己適配于各種紙張曲度，器具的可靠性就大大地得到提高。不僅對于上述軌板和搖桿，而且對于沿著軌板移動的靴形件118來說，也是如此。因而，按照本發(fā)明，靴形件安裝在分離橫杠中，它不僅可以滑動，還可以相對于此橫杠在有限的角度內(nèi)擺動。圖23和24表明，靴形件具有一圓形突出142，它嵌入分離橫杠的互補凹槽144，并以充分的間隙在兩側(cè)受到導(dǎo)引，以使靴形件在圖示兩個終端位置之間擺動。
權(quán)利要求
1.一種用于從一疊紙張中抽出單獨一頁紙張的器具，包括一第一框式構(gòu)件，包含至少一個用于摳住單頁紙張的一個端部邊沿的鉤形件和至少一個用于支撐與所述端部邊沿相對的單頁紙張部分的支撐表面，一第二框式構(gòu)件，用于相對于第一框式構(gòu)件沿著平行于紙張平面的方向移動，此第二框式構(gòu)件具有一個用于在此第二框式構(gòu)件移動時推動紙張越過至少一個支承表面和至少一個鉤形件的紙疊卡持器，一種用于在移動開始時把單頁紙張與所述至少一個支承表面隔開、直至單頁紙張的所述端部邊沿接合至少一個鉤形件為止的裝置，以及一種用于在第二框式構(gòu)件相對于第一框式構(gòu)件繼續(xù)移動時使單頁紙張的所述部分貼靠在所述至少一個支承表面上的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的器具，其中所述貼靠裝置是由所述至少一個紙疊卡持器構(gòu)成的。
3.如權(quán)利要求1或2任一項所述的器具，其中支撐表面為一對對稱設(shè)置的支承表面，各支撐表面與一紙疊卡持器協(xié)同工作，所述間隔裝置設(shè)置在所述紙疊卡持器路徑的外側(cè)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的器具，其中每一支承表面的前面有一個前沿表面，由一臺階確定其與所述支承表面的界限，而且所述間隔裝置大約在所述前沿表面的高度上支承所述單頁紙張。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的器具，其中所述第一框式構(gòu)件是一箱殼，而第二框式構(gòu)件是一受到所述箱殼滑動導(dǎo)行的滑板。
6.如權(quán)利要求5所述的器具，其中所述至少一個支承表面和所述間隔裝置與所述箱殼模制成為一體。
7.一種用于從一疊紙張中抽出單獨一頁紙張的器具，最好是象權(quán)利要求1中所述的那樣，包括一第一框式構(gòu)件，包含至少一組鉤形構(gòu)件，用于摳住所述單頁紙張的第一端部邊沿，一第二框式構(gòu)件，包括至少一組紙疊卡持構(gòu)件，用于接合與所有紙張的所述第一端部邊沿平行且與之相對的第二端部邊沿，所述卡持構(gòu)件在所述第二框式構(gòu)件相對于第一框式構(gòu)件沿著正交于所述端部邊沿的方向移動時推動所述紙疊的除了所述單頁紙張以外的各頁紙張越過此單頁紙張，其中至少所述各組構(gòu)件中的一組構(gòu)件可以繞著一根位于平行于所述方向延伸的平面內(nèi)的軸線擺動，從而所述可擺動的各構(gòu)件可使自己適配于所述端部邊沿的曲度。
8.如權(quán)利要求7所述的器具，其中所述各鉤形件形成由彈簧支撐的軌板的一部分，所述軌板可以繞著基本上平行于所述移動方向的軸線擺動。
9.如權(quán)利要求7或8所述的器具，其中所述鉤形件設(shè)置在搖桿上，這些搖桿可以繞著平行于所述紙張端部邊沿的軸線作樞轉(zhuǎn)，此外，還可以繞著基本上平行于所述移動方向的軸線作擺動。
10.如權(quán)利要求9所述的器具，其中所述搖桿由球-座接頭支承。
11.如權(quán)利要求9所述的器具，其中所述搖桿具有截圓錐形支承孔，并且僅由一狹窄邊緣支承在支承銷上。
12.如權(quán)利要求11所述的器具，其中所述鉤形件非對稱地形成在所述搖桿上，而且支承孔的承載邊緣設(shè)置得基本上與鉤形件中心對齊。
13.如權(quán)利要求7至12中任一項所述的器具，其中所述紙疊卡持構(gòu)件包括有裝設(shè)于分離橫杠中受其牽引滑動并且可以繞著一根平行于其滑動方向的軸線作擺動的靴形件，所述軸線與所述移動方向形成某一角度。
14.如前述各項權(quán)利要求中任一項所述的器具，其中所述鉤形件是被根切的，并用于以一個尖端摳住相應(yīng)的紙張邊沿。
全文摘要
一種用于從一疊紙張中抽出單獨一頁紙張的器具，其中靠近紙張的一個端部的分離裝置(118)，只有在該單頁紙張的、與所述端部相對的端部邊沿被卡在一卡持構(gòu)件(116)上時才起作用。
文檔編號B65H9/02GK1115585SQ94190777
公開日1996年1月24日 申請日期1994年10月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月8日
發(fā)明者阿瑟·馬格 申請人:蘇普拉卡勒·芬納茲公司