一种用于从一叠纸张中抽出单独一页纸张的器具

摘要

一种用于从一叠纸张中抽出单独一页纸张的器具，其中靠近纸张的一个端部的分离装置(118)，只有在该单页纸张的、与所述端部相对的端部边沿被卡在一卡持构件(116)上时才起作用。

说明书

本发明涉及一种器具，用于从一叠纸张中取出或抽出单独一页纸张，特别是用于一种循环式重新排列纸叠的装置之中。这种装置披露于近期的出版物WO86/03029、WO89/04991、WO92/22010和WO93/15435之中，这些出版物本身又参照了较早的一些出版物。它们披露的全部内容包括在本申请文件中作为参考，因为它们可以揭示在本说明书中未被论及的细节。

这种纸张变换装置的原理是相当古朴的。一第一框式构件制成为箱壳并装有一呈滑板形式的一第二框式构件，箱壳和滑板抱裹一叠纸张。当抽出滑板时，在第一纸叠末端处的单独一页纸张被卡持在一个框式构件之中，而其余的纸张则被卡持在另一框式构件之中。在滑板的外端位置上，被卡持的单页纸张被移位至另一第二纸叠末端，并且在滑板被推到顶头进入箱壳时被放置在第二纸叠末端上。因此，滑板每往复一次，纸张叠中的另外一页纸张就会出现在箱壳窗口的后面。当然，箱壳和滑板的功能是可以互换的。

从纸叠中取出单页纸张可以采用较为简单的装置予以实现，倘若这些纸张很刚硬，形状稳定，而且基本上尺寸相等的话。不过，如果这些纸张很薄而且易于变形，比如象厚度为0.25毫米的影印纸那样，而且其尺寸颇为不同，就难以从纸叠中准确地取出单独一页纸张。在影印纸的情况下，这些问题加重了，因为它们往往会彼此粘着，以致需要相当大的分离力量。

分离过程的原理将参照图1至4作简要说明，这些图示意性地表明这种装置在开始抽取时的四个相继阶段中的平行于框式构件移动方向的剖面视图。

构件A是第一框式构件比如箱壳的一部分。构件B是第二框式构件(在此情况下即滑板)的一部分。在示于图1的静置位置上，纸叠C放置在滑板与箱壳之间，并借助于一弹簧装置(未画出)朝上压向也未画出的箱壳窗口。

构件B具有一面向这些纸张第一边沿的倾斜表面。当移动开始时，这一斜面就靠压这些第一边沿，而由此产生的向下分力克服弹簧的偏置力向下将纸叠压向构件A，直至邻近最下面一页纸张E的第一边沿的那一部分贴合前沿表面F为止，构件B也是支承在这一表面上的，见图2。

前沿表面F终止于台阶G处，在此开始一支承表面H。台阶G的高度大于一张纸的厚度，但小于两张纸的厚度。

随着构件B相对于构件A进一步移动，构件B向外推动作为一“滑块”的整个纸叠，直至最下面的纸张E的第一边沿越过台阶G为止。这一边沿此时落于台阶G以外的支承表面H上，并被“保护”起来，见图3。

随着构件B相对于构件A继续移动，构件B继续推动此“滑块”，直至最下面一页纸张E的与第一端部边沿相对并与之平行的第二端部边沿靠合挡肩J为止。构件B依旧支撑在前沿表面F上，因而不再接触最下面一页纸张E，但却继续贴合纸叠的其余纸张。构件B此时可自由地越过最下面一页纸张E，而邻近纸张E的纸张K可以与纸叠的所有其余纸张一起自由地越过挡肩J。纸张E从纸叠的其余纸张中的分离就此结束，见图4，而构件B可以继续推移这些其余纸张，直至它们的第一端部边沿越过挡肩J为止。

应当指出，台阶G与挡肩J之间的距离必须足够大，以便在给定尺寸范围内的最大纸张可以放置在其间。在图1至4的示意图中，纸张E不如这一距离大，出现了间隙L。

还要指出，在图1和2中，所有纸张的第一端部边沿都是在铅直方向上适当对齐的，实际上，通常并非如此；相反，一般这些纸张是以预料不到的方式彼此相对错移开来的，而且甚至更糟的是，在移动方向上具有不同的尺寸。

因而，就存在一种可能性，即第二页纸张K的第一端部边沿伸出第一页纸张E的第一端部边沿之外，而且随着纸叠作为一滑块受到构件B的推送，这一伸出端部会弯入间隙L。结果是很严重的，因为纸张E和K彼此未被分离开来，而是共同被构件B跑过。甚至还有一种风险，即纸张K，其另一相对端部未被挡肩J挡住，可能最终从纸张E解脱出来并被传送出部分行程，造成一种有可能毁掉整个装置的事故。

本发明的一项目的是，提供一种用于从一叠纸张中分离出单独一页纸张的器具，其中上述故障得到消除或至少减到最小程度。

按照本发明，这种用于从一叠纸张中抽出单独一页纸张的器具包括：

一第一框式构件，包含至少一个用于抠住单页纸张的一个端部边沿的钩形件和至少一个用于与所述端部边沿相对的单页纸张部分的支撑表面，

一第二框式构件，用于相对于第一框式构件沿着平行于纸张平面的方向移动，此第二框式构件具有一个用于在此第二框式构件移动时推动纸张越过至少一个支承表面和至少一个钩形件的纸叠卡持器，

一个用于在移动开始时把单页纸张与至少一个支承表面间隔开、直至单页纸张的所述端部边沿接合于至少一个钩形件为止的装置，以及

一个用于在第二框式构件相对于第一框式构件继续移动时使单页纸张的所述部分贴靠在所述至少一个支承表面上的装置。

本发明提供了一种优于上述现有技术的重要改进。在现有技术的各种装置中，单页纸张E首先被压下以贴合支承表面H，然后被推动而靠合钩形件即挡肩J，按照本发明，纸张E和包括纸张K的所有叠在上面的纸张都由于间隔装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。一旦纸张E被挡肩J卡住，即使纸张K的端部伸出纸张E之外，构件B也可以继续推动纸张K和叠在它上面的所有纸张，直至纸张E的端部接近构件B并被压下到支承表面H上面，纸张E因此发生弹性变形并被构件B跑过。

此装置的一个需要谨慎处理的零件是挡肩J，因为要指望它牢靠地卡住纸张E。如果它做不到这一点，构件B将相对于构件A传送包括纸张E在内的整个纸叠。如果有待于由挡肩J卡住的纸张E的边沿不直，而是向上或向下弯曲，这种故障的风险是很大的，而这种弯曲现象在纸张是影印纸时会是很常见的。如果纸张E的相应端部边沿是破损的，这种风险就更大。在实用上，挡肩J由一组钩形件构成，而且为了提高这些钩件的卡持牢靠程度，本发明提供了一种办法，即这些钩形件借助于摆动可以使自己适配于弯曲的纸张边沿。出于同样原因，构成构件B的各个零件(实际上为一组卡持器)可以是可摆动的。即使没有本发明的间隔装置，这些特点也可以在现有技术的各种装置中予以采用。

本发明现在参照附图予以说明。

图1至4示意性地表明如上所述的四个连续阶段中的功能。

图5至8以同样方式表明本发明的一个具体实施例。

图9是沿着图5中直线9-9的剖面。

图10是图9中一细部的放大图。

图11以局部等轴视图表明受弯纸张的问题。

图12以剖面视图表明经过改进的轨板装置。

图13以横向剖面视图表明其效果。

图14是图13中一细部的放大图。

图15以类似于图13的方式表明在不同条件下的工作状况。

图16是类似于图14的、图15的一细部。

图17表明一种可能的摇杆支承装置。

图18是沿着图19中直线18-18的剖面视图。

图19是轨板的部分平面图，局部为剖视。

图20是沿着图19中直线20-20的放大剖面视图。

图21以横向剖面表明摇杆轴。

图22以剖面表明分离横杠。

图23是沿图22中箭头23方向的视图，以及

图24是沿图22中箭头24方向的视图。

图5至10大致按比例表明本发明器具的一个实施例。它包括一个由塑料制成的、基本上是平行六面体的箱壳100。箱壳100装有一个也由塑料制成的滑板102，一叠纸张放置在滑板的纵向桁条104与箱壳的显示窗106之间。在滑板完全推到顶头进入箱壳时，这叠纸张就由各自依靠叶片弹簧110支承在箱壳底部112上面的两根轨板108承托。图1至4的前沿表面F、台阶G和支承表面H是由与箱壳底部112模制为一体的各肋板114的上侧实现的。图1至4的挡肩J是由钩形件116实现的，钩形件稍后将参照图11至21详细地予以说明。图1至4中的构件B是由靴形件118实现的，靴形件嵌入分离横杠120，并通过弹簧朝向前沿表面偏置。分离横杠120连接滑板桁条104的内侧端头。

从图9和10可以最清楚地看出，在肋板114的两侧都设置有间隔件122，每个间隔件也都是肋板形状的。它们沿滑板移动方向的尺寸大约与肋板114的尺寸相同；它们的宽度无关紧要。它们的高度，亦即它们的上侧与箱壳底部之间的距离，超过支承表面的高度，而且间隔件离开相邻的肋板114越远，这一高度差就越大。比如，很容易在图10中认识到，左面间隔件122的高度小于右面的间隔件的高度。适当的各部尺寸取决于由这种器具所处理的纸张类型，尤其取决于其刚度和弹性。试运转几次就会满足普通影印纸的需要。各个间隔件122位于相应靴形件118轨线的两侧。

如图5所示，当滑板102开始向外移动时，这些纸张的两侧端头(图5至8中的左端)借助于分离横杠120被推向间隔件122，类似于示于图2的状况。各个纸张外端头支撑在轨板108上，这叠纸的最上面一页纸张贴靠于与上箱壳内表面模制成一体的纵向凸条124上。在图5中可以看到，最下面一页纸张126的外端部边沿是与钩形件116间隔开的。

在滑板102进一步向外移动时，这一纸张端部边沿接合钩形件，这样纸张126不能随着滑板进一步移动。不过，滑板继续推动这叠纸的所有那些其内端头比纸张126的内端边沿更靠近分离横杠的剩余纸张，从而这些纸张端头被彼此对齐；原先未对齐的纸张位置示于图5，而图6表明它们处于对齐的位置。

随着滑板继续拉出(图7)，靴形件118的最下面部分会靠合纸张126的内侧部分。这一部分已经通过台阶，但仍然位于支承面上方，因为它支撑在间隔件122上面。这时，靴形件118的倾斜表面就会使间隔件122之间的纸张126内侧部分的区域向下发生弹性变形，而靴形件118则会擦过或借助于可转动的滚轮128(图22)辗过这部分区域。图8表明靴形件是如何跑过纸张126的。

可以认识到，纸张126只有在它由钩形件116牢稳地抠住的情况下才会卡持在箱壳里面。如果钩形件失效，纸张126就会与这一叠纸的其余纸张一起被送出箱壳。

在现有技术的各种装置中，钩形件装在摇杆上，摇杆可围绕邻近图5至8中轨板108右端的横轴作枢轴转动。这就使得摇杆能够自身适配这些纸张围绕一根正交于滑板移动方向的轴线所可能形成的曲度。不过，已经发现，这样是不够的，如图11所示：有待卡持的纸张126可能围绕一根平行于滑板移动方向的轴线发生弯曲，以致钩形件116只是局部接合，致使纸张边沿可能受损和/或纸张从钩形件脱出，尽管，如图11以及图18所示，钩形件被根切并且以其尖端抠住纸张边沿。按照本发明，钩形件予以修改，使之适配于所有可能形成的纸张曲度。

图12表明第一种可能。在上述现有技术的各种装置中，轨板108是刚性地安装在叶片弹簧110上面的，然而按照本发明，轨板具有一个接合叶片弹簧的脊条130，而且轨板在两侧下面接合弹簧，以致它被牢稳地卡住在弹簧上，并可以向两侧摆动一定角度。于是，轨板可使自己大致地适配于纸张边沿的曲度，如图13和15所示。如图14和16分别所示，对各个钩形件作微细适配设计就可以获得进一步的改进。事实上，已经发现，纸张的曲度在其从一叠中分离开来期间可能发生变化。因而，最好是每一摇杆紧密地贴合它所接触的那部分纸张。

图17表明一种可能的结构：现有技术的枢轴支承代之以球-座装置132。

示于图18至21的结构不太复杂。拿图19与上述现有技术相比，可以认识到，每个轨板上的两只摇杆的钩形部分朝里面扩大了，从而使得在平面图上摇杆是非对称的。虽然纸张边沿单位长度上的力因此而减少了，但图11所示情况的风险却增大了。按照本发明，摇杆的支承孔134不象现有技术装置那样是圆柱形的，而是截圆锥形的，圆锥向外扩张，以致孔的承载部分大致与钩形部分的中心对齐。这一与和轨板模制成一体的支承销136接合的承载部分是如此之窄，以致摇杆可以绕着平行于轨板纵向延伸段的一根轴线发生摆动。此摆动的角度是受到限制的，因为摇杆下部会分别靠住轨板的壁部138和140。这种结构在大量生产时造价低廉，并且可满足各种要求，尽管它不象球-座结构那样完美。

一般地说，如果与现有技术中纸张被迫使自己适配于器具的情况相反，那些在纸张分离期间与纸张边沿相互作用的零部件能使自己适配于各种纸张曲度，器具的可靠性就大大地得到提高。不仅对于上述轨板和摇杆，而且对于沿着轨板移动的靴形件118来说，也是如此。因而，按照本发明，靴形件安装在分离横杠中，它不仅可以滑动，还可以相对于此横杠在有限的角度内摆动。图23和24表明，靴形件具有一圆形突出142，它嵌入分离横杠的互补凹槽144，并以充分的间隙在两侧受到导引，以使靴形件在图示两个终端位置之间摆动。