專利名稱：翻頁裝置和方法
背景技術(shù)：
和相關(guān)技術(shù)的描述本發(fā)明關(guān)于翻開疊層紙中的一頁的裝置和方法。
JP-A-7-81271中公開了在疊層紙中使最上層紙形成彎曲，從而在翻開疊層紙中的一頁時減小最上層紙與相互相鄰的下層紙之間的摩擦力。發(fā)明目的和概述。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種在疊層紙中翻頁的裝置和方法，由此使最上層頁紙能可靠地翻開，和/或防止與最上層紙相鄰的下層紙隨著最上層紙一起翻開。
在一種在疊層紙中翻頁的裝置中，該疊層紙包括最上層紙和在紙的厚度方向的相互相鄰的下層紙，該裝置包括一個可轉(zhuǎn)動件，它包括一個接觸最上層紙以移動最上層紙的分開部件，該分開部件使最上層紙的終端與不含有最上層紙的疊層紙的剩余部分離開；一個在可轉(zhuǎn)動件接觸疊層紙時支撐該疊層紙的支撐表面。
分開部件相對于疊層紙的剩余部分的移動速度隨著分開部件相對于疊層紙的剩余部分所進(jìn)行的移動而彎化。
由于分開部件相對于疊層紙的剩余部分的移動速度隨著分開部件相對于疊層紙的剩余部分所進(jìn)行的移動而變化，可按需要控制最上層紙和下層紙中的至少一張相對于可轉(zhuǎn)動件的接觸和釋放。
為確保下層紙返回到疊層紙的剩余部分上或使下層紙不隨著最上層紙一起移動，最好控制分開部件為產(chǎn)生下層紙對最上層紙的移動速度的加速度，使最上層紙和下層紙之間的摩擦力小于摩擦力方向的，在最上層紙和下層紙之間的接觸點(diǎn)上、保持下層紙彎曲的靜態(tài)力(包括保持其重量和下層紙彎曲度的力)和加速與加速的分開部件同時加速的至少部分下層紙的動態(tài)加速力的總和。
最上層紙可用這樣的材料制成，這種材料制成的最上層紙抵抗彎曲的反作用力隨著彎曲速度的增大而增大；下層紙也可用這種材料制成，即這種材料制成的最上層紙抵抗彎曲的反作用力隨著彎曲速度的增大而增大。在本發(fā)明中，最上層紙和分開部件之間的摩擦系數(shù)大于最上層紙和下層紙之間的摩擦力。
為了確保最上層紙與下層紙分開，在分離部件接觸最上層紙后分開部件的移動速度不降低，最好增大分開部件的移動速度，從而在分開部件不壓迫支撐表面上的疊層紙的剩余部分后產(chǎn)生分開部件移動速度的加速度，分開部件的移動速度在分開部件接觸最上層紙之前減小，和/或增大分開部件的移動速度以在分開部件接觸最上層紙后產(chǎn)生一個加速度。
為確保下層紙返回到疊層紙的剩余部分上或使下層紙不與最上層紙一起移動，分開部件為產(chǎn)生下層紙對最上層紙的移動的移動速度的加速度最好控制成下層紙和最上層紙之間的摩擦力小于摩擦力方向的、在最上層紙和下層紙之間的接觸點(diǎn)上、為加速與加速的分開部件同時加速的至少部分下層紙的動態(tài)加速力和在下層紙和與下層紙接觸的第二下層紙之間的摩擦力(最好是靜態(tài)的)的總和；在下層紙不彎曲或升起時，下層紙位于疊層紙厚度方向的、與最上層紙相對的一側(cè)，在下層紙和第二下層紙之間的摩擦力非常小。
為確保下層紙返回到疊層紙的剩余部分上，或使下層紙不與最上層紙一起移動，分開部件為產(chǎn)生下層紙對最上層紙的移動而移動的速度的加速度控制成下層紙和最上層紙之間的摩擦力小于摩擦力方向的、在最上層紙和下層紙之間的接觸點(diǎn)上、為加速與加速的分開部件同時加速的至少部分下層紙的動態(tài)加速力和在下層紙和與下層紙接觸的第二下層紙之間的摩擦力(最好是靜態(tài)力)的總和，在下層紙不彎曲或升起時，下層紙位于疊層紙厚度方向的、與最上層紙相對的一側(cè)，下層紙和第二下層紙之間的摩擦力很大。
為了從可轉(zhuǎn)動件上釋放最上層紙和/或下層紙，最好在最上層紙的終端相對于疊層紙的剩余部分向上升起到足以在分開部件不壓迫支撐表面上的疊層紙的剩余部分后能翻開時，可轉(zhuǎn)動件反轉(zhuǎn)。為進(jìn)一步確保在接觸可轉(zhuǎn)動件的最上層紙和下層紙的至少一張上形成移動和彎曲后，使最上層紙和/或下層紙與可轉(zhuǎn)動件釋放開，可轉(zhuǎn)動件的移動速度的加速度最好控制成在可轉(zhuǎn)動件和最上層紙和下層紙的至少一張之間的摩擦力小于摩擦力方向的、在可轉(zhuǎn)動件和最上層紙和下層紙的至少一張之間的接觸點(diǎn)上、保持最上層紙和下層紙的至少一張彎曲的靜態(tài)力(包括保持下層紙和最上層紙的至少一張的重量和彎曲度的力)和減速與減速的可轉(zhuǎn)動件同時減速的最上層紙和下層紙中的至少一張的至少一部分的動態(tài)減速力的總和。
為了確保最上層紙保持在分開部件上，分開部件為產(chǎn)生最上層紙的移動和彎曲的移動速度的加速度控制成最上層紙和分開部件之間摩擦力大于摩擦力方向的、在最上層紙和分開部件之間的接觸點(diǎn)上的、用以保持最上層紙彎曲的靜態(tài)力(包括保持最上層紙的重量和彎曲度的力)和加速與加速的分開部件同時加速的至少部分最上層紙的動態(tài)加速力的總和。
為了確保最上層紙與下層紙分開或使下層紙不與最上層紙一起移動，在下層紙與最上層紙的一個端部接觸和最上層紙接觸分開部件時，分開部件增大移動速度。
一種在疊層紙上翻頁的方法，該疊層紙包括最上層紙和在紙的厚度方向上相互相鄰的下層紙，該方法包括下列步驟使可移動件的分開部件與最上層紙接觸以移動最上層紙；根據(jù)分開部件相對于疊層紙的剩余部分所進(jìn)行的移動，改變分開部件相對于不含最上層紙的疊層紙的剩余部分的移動速度。由于分開部件相對于疊層紙的剩余部分的移動速度隨著分開部件相對于疊層紙的剩余部分所進(jìn)行的移動而變化，可以按需要控制最上層紙和下層紙相對于可轉(zhuǎn)動件的接觸和釋放。
可轉(zhuǎn)動件1的軸向位置可相對于該疊層紙7的寬度a或b的變化而進(jìn)行調(diào)節(jié)，支撐件4在紙分開位置B具有比傳送通路6要低的凹口，此凹口使該疊層紙7產(chǎn)生彎曲，從而使最上層紙8產(chǎn)生翹曲，使最上層紙8的終端易于從該疊層紙7的剩余部分上分開。
當(dāng)該疊層紙7放置在芯部1b下方的可轉(zhuǎn)動件1的內(nèi)部位置上后，如圖2的一部分(a)所示，可轉(zhuǎn)動件1轉(zhuǎn)動以使分開部件1a與該疊層紙7接觸，從而使該疊層紙7壓入圖2(b)所示的支撐件4的凹口內(nèi)。最上層紙8由于最上層紙8和分開部件1a之間的摩擦力而彎曲，此時最上層紙8和下層紙9之間的摩擦力小于紙8和分開部件1a之間的摩擦力，在擋板5如圖2(c)那樣打開的同時，可轉(zhuǎn)動件1進(jìn)一步轉(zhuǎn)動，在此情況下，下部的紙9不會彎曲。
在可轉(zhuǎn)動件1轉(zhuǎn)到其內(nèi)部位置時，最上部的紙8的終端由分開部件1a、如圖2(d)所示從該疊層紙的剩余部分上分開。此后該疊層紙7由傳送輥對2移動，從而將最上部的紙8翻成如圖2(e)所示。
正如圖5所示，當(dāng)可轉(zhuǎn)動件1的轉(zhuǎn)動速度低時，能確保最上部的紙8翻開，當(dāng)可轉(zhuǎn)動件1的轉(zhuǎn)動速度高時，出現(xiàn)如圖2(f)和(g)所示那樣最上層紙8不能翻開或受到損傷的可能性增大。
在本發(fā)明中，正如圖3(a)和3(b)所示，在分開部件1a達(dá)到它接觸最上層紙8之前的位置之前可轉(zhuǎn)動件1保持高速(在初始范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動)，在分開部件1a接觸該疊層紙7時和分開部件1a到達(dá)僅與最上層紙8接觸并不壓迫該疊層紙7的其余部分之后一個位置上時，可轉(zhuǎn)動件1保持低速；在分開部件1a不壓迫該疊層紙7的其余部分并僅與最上層紙8接觸之后(轉(zhuǎn)到完成范圍)、在可轉(zhuǎn)動件1返回到內(nèi)部位置之前，可轉(zhuǎn)動件1保持高速。
分開部件1a或可轉(zhuǎn)動件1的加速度在最上層紙8在下層紙9上如圖4所示那樣彎曲時是可調(diào)節(jié)的，亦即可通過調(diào)節(jié)分開部件1a或可轉(zhuǎn)動件1的加速度來使最上層紙8翻開、下層紙9不翻開或與最上層紙8離開而返回到該疊層紙7的剩余部分上。當(dāng)摩擦力(最上層紙8和分開部件1a之間的靜摩擦系數(shù)和它們之間的垂直力N8的產(chǎn)物)大于最上層紙8為保持重量、彎曲度和其至少一部分上的加速運(yùn)動的反作用力F8時，最上層紙8保持在分開部件1a上。如果摩擦力μs8×N8小于反作用力F8時，最上層紙8開始在分開部件1a上滑動，摩擦系數(shù)從靜摩擦系數(shù)μs8變成動摩擦系數(shù)，動摩擦系數(shù)大大小于靜摩擦系數(shù)μs8，從而使最上層紙8返回到該疊層紙7上。當(dāng)摩擦力(最上層紙8和下層紙9之間的靜摩镲系數(shù)和它們之間的垂直力的產(chǎn)物)大于下層紙9保持重量、下層紙9彎曲度和下層紙9的至少一部分加速運(yùn)動的反作用力F9時，下層紙9由最上層紙8保持住。如果摩擦力μs9×N9小于反作用力F9時，下層紙9開始在最上層紙上滑動，摩擦系數(shù)開始從靜摩擦系數(shù)μs9變到大大低于它的動摩擦系數(shù)，這樣下層紙9返回到該疊層紙7上或不會與最上層紙8一起移動。因此，通過調(diào)節(jié)分開部件1a或可轉(zhuǎn)動件1的加速度，可確保下層紙返回到該疊層紙7上或不會與最上層紙8一起移動、和/或可確保最上層紙8由分開部件1a保持住，如圖6所示。
接著如圖7所示，在分開部件1a不壓迫支撐表面4上的疊紙7的剩余部分上時，可轉(zhuǎn)動件1可以反轉(zhuǎn)，這樣從分開部件1a上釋放最上層紙8的終端，下層紙9從分開部件1a或芯部件1b上釋放開。如果摩擦力μs8×N8小于隨著可轉(zhuǎn)動件1的加速而產(chǎn)生的反作用力，最上層紙8開始在分開部件1a上滑動，摩擦系數(shù)從靜態(tài)摩擦系數(shù)μs8變到大大小于靜摩擦的動摩擦系數(shù)，從而使最上層紙8的終端從分開部件1a分開。如果摩擦力μs9×N9小于隨著轉(zhuǎn)動件1的加速而產(chǎn)生的反作用力，下層紙開始在最上層紙8上滑動，摩擦系數(shù)從靜摩擦系數(shù)μs9變到大大低于靜摩擦的動摩擦系數(shù)，這樣下層紙9返回到該疊層紙7上或不會隨最上層紙8一起移動。因此，通過調(diào)節(jié)可轉(zhuǎn)動件1的加速度，最上層紙8和下層紙9中的至少一張紙可確保從可轉(zhuǎn)動件1上釋放開。
調(diào)節(jié)分開部件1a和可轉(zhuǎn)動件1的加速度，使下層紙9確保返回到該疊層紙7上或不會與最上層紙9一起移動、和/或最上層紙8確保由分開部件1a保持??；以及調(diào)節(jié)可轉(zhuǎn)動件1的加速度，使最上層紙8和下層紙9的至少一張確保從可轉(zhuǎn)動件1釋放開；這兩種調(diào)節(jié)可以分步進(jìn)行亦可聯(lián)合進(jìn)行?？梢灾貜?fù)進(jìn)行加速和減速的聯(lián)合。
圖8表示一個實(shí)驗(yàn)結(jié)果，它示出可轉(zhuǎn)動件1的加速度和翻頁的成功率之間的關(guān)系?？赊D(zhuǎn)動件1的加速度調(diào)節(jié)成僅翻開最上層紙、同時下層紙不翻開或下層紙返回到該疊層紙7的剩余部分上。
權(quán)利要求
1.一種在疊層紙(7)中翻頁的裝置，該疊層紙(7)包括最上層紙(8)和在紙的厚度方向相互相鄰的下層紙，該裝置包括一個可轉(zhuǎn)動件(1)，它包括一個分開部件(1a)，該分開部件接觸最上層紙(8)以使最上層紙(8)移動成使其終端與不具有最上層紙(8)的疊層紙(7)的剩余部分分開，和一個支撐表面(4)，用來在可轉(zhuǎn)動件(1)接觸疊層紙(7)時支撐該疊層紙(7)，其中，分開部件(1a)相對于疊層紙(7)的剩余部分的移動速度隨著分開部件(1a)相對于疊層紙(7)的剩余部分所進(jìn)行的移動而變化。
2.按照權(quán)利要求1的裝置，其中分開部件(1a)為產(chǎn)生下層紙(9)對最上層紙(8)的移動和彎曲而進(jìn)行的移動速度的加速度控制成，在下層紙(9)和最上層紙(8)之間的摩擦力(μs9×N9)小于摩擦力(μs9×N9)方向的、在最上層紙(8)和下層紙(9)之間的接觸點(diǎn)上、以保持下層紙(9)的彎曲的靜態(tài)力和加速與加速的分開部件(1a)同時加速的至少部分下層紙(9)的動態(tài)加速力的總和(F9)。
3.按照權(quán)利要求1的裝置，其中最上層紙(8)和分開部件(1a)之間的摩擦系數(shù)大于最上層紙(8)和下層紙(9)之間的摩擦系數(shù)。
4.按照權(quán)利要求1的裝置，其中在公開部件(1a)不壓迫放在支撐表面(4)上的疊層紙(7)的剩余部分后，分開部件(1a)的移動速度增大以產(chǎn)生分開部件(1a)的移動速度的加速度。
5.按照權(quán)利要求1的裝置，其中在分開部件(1a)接觸最上層紙(8)后，分開部件(1a)的移動速度增大以產(chǎn)生分開部件(1a)的移動速度的加速度。
6.按照權(quán)利要求1的裝置，其中分開部件(1a)為產(chǎn)生下層紙(9)對最上層紙(8)的移動而在移動速度上的加速度控制成在下層紙(9)和最上層紙(8)之間的摩擦力(μs9×N9)小于在摩擦力(μs9×N9)方向的、在最上層紙(8)和下層紙(9)之間的接觸點(diǎn)上為加速下層紙(9)不彎曲時與加速的分開部件(1a)同時加速的至少部分下層紙(9)的動態(tài)加速力。
7.按照權(quán)利要求1的裝置，其中在分開部件(1a)不壓迫支撐表面(4)的疊層紙(7)的剩余部分上時，可轉(zhuǎn)動件(1)反向轉(zhuǎn)動。
8.按照權(quán)利要求7的裝置，其中在最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張紙形成移動和彎曲，以及最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張接觸可轉(zhuǎn)動件(1)后，可轉(zhuǎn)動件(1)的移動速度的加速度控制成可轉(zhuǎn)動件(1)和最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張紙之間的摩擦力(μs8×N8；μs9×N9)小于摩擦力(μs8×N8)；(μs9×N9)方向的、在可轉(zhuǎn)動件(1)和最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張之間的接觸點(diǎn)上的、保持最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張彎曲的靜態(tài)力和加速與加速的可轉(zhuǎn)動件(1)同時加速的最上層紙(8)和下層紙(9)的至少一張的至少一部分的動態(tài)加速力的總和(F8)。
9.按照權(quán)利要求2或6的裝置，其中分開部件(1a)為產(chǎn)生最上層紙(8)的移動和彎曲的移動速度的加速度控制成最上層紙(8)和分開部件(1a)之間的摩擦力(μs8×N8)大于摩擦力(μs8×N8)方向的、在最上層紙(8)和分開部件(1a)之間的接觸點(diǎn)上、為保持最上層紙(8)彎曲的靜態(tài)力和為加速與加速的分開部件(1a)同時加速的至少一部分最上層紙的動態(tài)加速力的總和(F8)。
10.按照權(quán)利要求1的裝置，其中在下層紙(9)與最上層紙(8)的終端接觸、和最上層紙(9)接觸分開部件(1a)時，分開部件(1a)產(chǎn)生一個移動速度的加速度。
11.按照權(quán)利要求1的裝置，其中分開部件(1a)為產(chǎn)生下層紙(9)對最上層紙(8)的移動的移動速度的加速度調(diào)節(jié)成僅最上層紙(8)翻開，而防止下層紙翻開。
12.按照權(quán)利要求1的裝置，其中分開部件為產(chǎn)生下層紙對最上層紙的移動速度的加速度控制成下層紙和最上層紙之間的摩擦力小于在摩擦力方向的、在最上層紙和下層紙之間的接觸點(diǎn)上、為加速與加速的分開部件同時加速的至少部分下層紙的動態(tài)加速力和在下層紙和疊層紙(7)的第二下層紙之間的摩擦力的總和，第二下層紙?jiān)诏B層紙(7)的厚度方向的、與最上層紙相對的一側(cè)上與下層紙接觸。
13.一種在疊層紙(7)中翻頁的方法，該疊層紙(7)包括一張最上層紙(8)和在疊層紙厚度方向相互相鄰的下層紙(9)；該方法包括下列步驟將可轉(zhuǎn)動件(1)的分開部件(1a)與最上層紙(8)接觸以移動最上層紙(8)，和按照分開部件相對于疊層紙(7)的剩余部分所進(jìn)行的移動，改變分開部件(1a)相對于疊層紙(7)的除最上層紙(8)外的剩余部分的移動速度。
全文摘要
在包括最上層紙(8)和紙層厚度方向上相互相鄰的下層紙(9)的疊層紙上翻頁時,接觸最上層紙(8)的分開部件(1a)的移動速度隨著分開部件(1a)相對于疊層紙(7)的剩余部分進(jìn)行的移動而變化,從而使最上層紙(8)相對于不含最上層紙的疊層紙(7)的剩余部分移動,最上層紙(8)的終端與疊層紙(7)的剩余部分分開。
文檔編號B42D9/00GK1368434SQ011251
公開日2002年9月11日 申請日期2001年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月30日
發(fā)明者佐藤良廣, 望月明, 古谷要, 田邊真三, 堀盛豐 申請人:株式會社日立制作所