分页装置与分页方法 【技术领域】
本发明涉及账折等由多张纸页构成的账册类的分页装置与分页方法。
背景技术
在现有的分页装置中,像日本专利特开2000-168270号公报中所记述的那样,为了避免从纸页更换滚子向账折的推压力过大,在输送路上的纸页更换滚子下方设置凹陷部。由账折的一部分弹性地沉入该凹陷部,当纸页更换滚子的翻页构件推压账折时,由于增大了前述翻页构件与要翻纸页的接触面积,故可以防止前述翻页构件对账折的推压力过大。
另外,在日本专利特开平1-222996号公报上展示了在输送路上的一部分上设置凸部的构造。
在特开2000-168270号公报中所述的凹陷部,如上所述,目的在于防止给予账折地推压力过大。为账折弹性变形,凹陷部大小必须是由账折所覆盖之大小。从而,凹陷部的大小,与纸页更换滚子的外周直径相比,必须是同样大或稍大一些。
这时,对于账册类厚的情况或构成账册类的纸页本身刚性高的情况,由于弯曲刚性正比于厚度的三倍与纸页的自身刚性,故难以得到账折弹性变形、吸收纸页更换滚子的推压力以及降低推压力的效果。
以账折为一例,在被翻侧纸页页数多的情况与纸页少的情况下账折厚度不同,也难以取得经常稳定的效果。
另外,在账折上有折叠癖疵或卷曲癖疵,沿前述凹陷部纸有变形的情况下,由于对于纸页更换滚子的推压力没有来自账折的反力作用,得不到凹陷部的效果,相反倒可能变成产生非捡起状态或翻起第二页现象的主要原因。
而且由于纸的变形变得复杂,分页时变成阻力的纸之纵弯曲模式也变得复杂,产生过大的分页阻力,纸页在中途翻起,发生输送过程中的卡住等。
在这些场合,由于必须进行凹陷部形状变更、进行推压构件弹力的调整、以及追加衰减材料等,使结构变得复杂。
另外,在特开平1-222996号公报中所记述的凸部,是设计用来使账册类以一次弯曲模式变形的,但在处理厚度与纸质不同的账册类的情况下,若对账折表面纸页成弓形弯曲形状,即给予一次弯曲模式,必须使凸部形成得大些。
可是,由于该凸部成了堵塞输送路的结构,在加大凸部上要受到限制。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种对账折(stack of sheets)进行翻页的装置和方法,通过该装置和方法能可靠地进行翻页。
根据本发明,用于对账折进行翻页的装置包括:一对第一和第二夹持件,用于在该第一和第二夹持件之间沿该账折的厚度方向夹持该账折的至少一部分,以便沿垂直于账折厚度的方向将该账折保持的合适位置处;一旋转件,该旋转件包括一移动器表面,用于与账折最上面的一页纸接触,以便这样移动最上面的一页纸,即使该最上面的一页纸的前端与账折剩余的纸页分离;以及一支承表面,用于当旋转件与账折接触时沿账折的厚度方向与账折接触,该支承表面包括底表面(平坦部)和弯角(斜面部),该底表面靠近并对着旋转件,该弯角沿垂直于账折厚度的方向布置于底表面和该对第一和第二夹持件之间。
因为用于当旋转件与账折接触时沿账折的厚度方向与账折接触的支承表面包括靠近并对着旋转件的底表面和沿垂直于账折厚度的方向布置于底表面和该对第一和第二夹持件之间的弯角,因此,当旋转件朝着底表面压迫账折时,账折由于该对第一和第二夹持件、弯角和底表面而弯曲,这样,账折的将被翻页的最上面一页纸将由于账折的曲率而更快变形(buckling),从而在旋转件移动最上面一页纸时很容易使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离。
为了保证在旋转件移动最上面一页纸时使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离,优选是,当旋转件朝着底表面按压账折时,底表面相对于旋转件的旋转轴静止。
为了保证在旋转件移动最上面一页纸时使账折形成曲率,以便有效使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离,优选是,在弯角上端和底表面上一点之间沿平行于在该弯角和一对第一和第二夹持件之间的账折部分的厚度的方向上的距离不小于在该弯角和该对第一和第二夹持件之间的账折部分的厚度或在该对第一和第二夹持件之间夹持的账折部分的厚度,在该底表面上的一点处,底表面对着旋转件,并且旋转件的移动器表面和底表面之间的距离最小。
优选是,当旋转件朝底表面压迫账折时,粘接部分布置于一对第一和第二夹持件与弯角之间,在该粘接部分处,纸页彼此粘接或固定以形成账折的。
为了保证在旋转件移动最上面一页纸时使账折形成曲率,以便有效使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离,优选是,在弯角上端和底表面上一点之间沿平行于在该弯角和一对第一和第二夹持件之间的账折部分的厚度的方向上的距离不小于在旋转件和底表面之间的账折的厚度,在该底表面上的一点处,底表面对着旋转件,并且旋转件的移动器表面和底表面之间的距离最小。
为了保证在旋转件移动最上面一页纸时使账折形成曲率,以便有效使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离,优选是,支承表面包括在一对第一和第二夹持件与弯角之间的导引平表面,该弯角沿平行于在弯角与该对第一和第二夹持件之间的账折部分的厚度方向的方向凸出,在弯角上端与导引平表面之间沿垂直于导引平表面的方向上的距离小于在弯角上端和底表面上一点之间沿平行于账折部分的厚度的方向上的距离,在该底表面上的一点处,底表面对着旋转件,并且旋转件的移动器表面和底表面之间的距离最小。
为了使账折正确形成曲率并防止第一(固定侧)夹持件和旋转件中的至少一个出现机械损坏,优选是,第一夹持件是固定的,第二夹持件可相对于第一夹持件弹性运动,这样,账折被弹性夹持于第一和第二夹持件之间,且第二夹持件和旋转件在账折的厚度方向上与账折的同一面接触。
为了保证使最上面一页纸的前端移动以便使其与账折的剩余纸页分离,优选是,一对第一和第二夹持件沿垂直于账折厚度的方向这样保持账折的位置,即当旋转件与账折的最上面一页纸接触时,底表面与包括将被翻页的最上面一页纸的账折的前端接触。
为了保证最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离,优选是,用于在旋转件朝底表面按压账折时接触账折的底表面延伸以便这样引导账折,即使得包括将与账折的剩余纸页分离的最上面一页纸的前端在内的账折的前端位于账折的、沿平行于在弯角和一对第一和第二夹持件之间的账折部分的厚度的方向距离弯角的上端最远的位置处。
当在该静止或刚性的底表面上包括可弹性变形的部件以便与账折弹性接触时,不会有冲击力作用在账折上。当静止的底表面具有刚性以抵抗旋转件的按压力时,最上面一页纸的前端能可靠与账折的剩余纸页分离。
一种对账折进行翻页的方法,账折的至少一部分沿该账折的厚度方向夹持在第一和第二夹持件之间,以便沿垂直于账折厚度的方向将该账折保持的合适位置处;旋转件的移动器表面与账折最上面的一页纸接触,以便这样移动最上面的一页纸,即使该最上面的一页纸的前端与账折剩余的纸页分离,同时,账折沿其厚度方向支承于支承表面上,该支承表面包括底表面和弯角,该底表面靠近并对着旋转件,该弯角沿垂直于账折厚度的方向布置于底表面和该对第一和第二夹持件之间。
因为用于当旋转件与账折接触时沿账折的厚度方向与账折接触的支承表面包括靠近并对着旋转件的底表面和沿垂直于账折厚度的方向布置于底表面和该对第一和第二夹持件之间的弯角,因此,当旋转件朝着底表面压迫账折时,账折由于该对第一和第二夹持件、弯角和底表面而弯曲,这样,账折的将被翻页的最上面一页纸将由于账折的曲率而更快变形,从而在旋转件移动最上面一页纸时很容易使最上面一页纸的前端与账折的剩余纸页分离。
附图简要说明
图1是本发明一实施例的分页装置侧视图;
图2是表示具有中空构造的分页部的纸页更换滚子的压缩变形与反力特性关系的图;
图3是本发明一实施例的分页装置动作图一;
图4是本发明一实施例的分页装置动作图二;
图5是本发明一实施例的分页装置动作图三;
图6是本发明一实施例的分页装置动作图四;
图7是本发明一实施例的分页装置动作图五;
图8是本发明一实施例的分页装置动作图六;
图9是本发明其他实施例的分页装置侧视图;
图10表示分页成功率与凸型部顶端离开下部平坦部4c的高度之间关系的图;
图11是表示无凸型部情况下的不良情况的图。
【具体实施方式】
下边对本发明一实施例进行说明。
图1是表示将本发明应用于账折的分页装置的一实施例的构成图。账折分页装置,比如搭载于现金自动处理装置或账折的记账装置,将处理的履历印在账折上。在需要对账折翻页时进行翻页。
本实施例的分页装置由以下各部分形成:具有分页部1a与心架1b的纸页更换滚子1(其中分页部1a由橡胶等弹性材料形成、具有中空构造、并以摩擦系数大的构件构成;而心架1b则由低摩擦构件构成。),输送账册类的输送滚子时,导纸件11,纸页更换导向件3,在纸页更换滚子1与输送滚子对间具有成凹凸形状的斜面部4b和下部平坦部4c、并对被输送的账折底面导向的输送路4,在输送账折时确保输送空间、在翻纸页时打开的快门5,至少连接于纸页更换滚子1与驱动滚子7、控制其转动而图中未示出的分页控制装置。
前述输送滚子对由输送滚子6与驱动滚子7构成,其中输送滚子由弹簧等弹性构件支承、并可向账折厚度方向移动;驱动滚子7抵接输送滚子6或被输送的账折、并与输送滚子6一起夹持账折进行输送。
斜面部4b,在连结凸部与凹部的输送路上面的区域里,连结从输送路4的账折输送面突出出来的凸型部与作为比输送路4的账折输送面凹下去的凹部的下部平坦部4c,并夹着纸页更换滚子1设于其两侧。
从纸页更换滚子1的转动中心到导纸件11前端部的折起部的长度L1由账折的图版页长度来决定;在本实施例中,比如为比世界使用的账折图版页长度127mm~183mm的一半63.5mm~91.5mm还短的长度。从而构成为由所处理的账折来规定长度L1,在翻纸页时由输送滚子6与驱动滚子7夹持账折。
另外,斜面部4b的凸型部顶端给出了用于将账折要翻纸页的纵弯曲模式搞成一次弯曲模式的开端。从该凸型部顶端到上述纸页更换滚子1的转动中心的距离L2是长度L1的大致一半左右。这是由于该凸型部顶端成了开端,并是所形成的一次弯曲模式的腹部(最大振幅)近旁的缘故。
还有,下部平坦部4c和到前述纸页更换滚子1的转动中心的距离L3,比纸页更换滚子1的分页部1a的最大外周径R要小。这是由于,即使在账折厚度极薄的情况下,也必须使得产生适当的分页力。账折厚度与距离L3和纸页更换滚子1的分页部1a最大外周径R之差的和成了纸页更换滚子1的分页部1a的变形量。这最大外周径R与距离L3的关系容后述。
再者,从下部平坦部4c到快门5的距离至少要比账折厚度大。关于下部平坦部4c与到斜面部4b的凸型部顶端的距离h1后述。
图2是表示具有中空构造的分页部1a的变形量与反力的特性的图。在具有中空构造的橡胶等弹性体中,如图所示,一使其压缩变形,即产生叫做Snap-Through的非线性现象。在这种现象中,变形与反力的关系10不成线性,存在着比反力的增加变形量增加显著大的10a段。在本纸页更换中,在本图的非线性区域10a,即在账折厚度变化反力变化也很小的区域进行纸页更换。亦即,分页部1a的最大外周径R和下部平坦部4c到前述纸页更换滚子1转动中心的距离L3的关系,由非线性区域10a来规定。
这里,反力相当于纸页更换时给予账折的力,账折厚度和距离L3与纸页更换滚子1的分页部1a最大外周径R之差的和是变形量X。在图版页状态的账折,在翻过侧的纸页张数多的情况下与少的情况下,翻过侧账折的厚度不同,但这种厚度不同若是在非线性区域10a的范围内,纸页更换时给予账折的力变化小,故可进行稳定的纸页更换。
即被定为,最大外周径R和下部平坦部4c到前述纸页更换滚子1的转动中心的距离L3,即使翻过纸页厚度变化也在非线性区域10a的范围内。
为进行纸页更换,被输送到分页装置的账折,由输送滚子6与驱动滚子7,使账折的输送方向前端处在下部平坦部4c上面,而将账折定位于搭在输送方向下游侧斜面部4b之前的规定位置,即,本实施例的下部平坦部4c,有着在下部平坦部4c内可收纳账折图版页面中要翻纸页端部的大小。且,图中虽未示出,但为定位账折,在规定位置设有光传感器。
其次,以图3与图4来说明本实施例的分页动作。这种分页动作,由图中未示出的分页控制装置来控制。分页控制装置,至少连接于驱动滚子7与纸页更换滚子1,按照下边示出的顺序来控制驱动滚子7与纸页更换滚子1的动作。
账折9由输送滚子6与驱动滚子7所夹持,账折9的前端9a,在下部平坦部4c上面,被定位于与输送方向下游侧的斜面部4b交界处4a近前的规定位置。这时,账折9以夹持装置、即以输送滚子6与驱动滚子7夹持其订缀部近旁,保持于静止状态(见图3)。
在这种状态,纸页更换滚子1,为翻起账折9表面的纸页,以规定的转动模式,在图中按顺时针方向开始转动。
由转动的纸页更换滚子1的低摩擦构件构成的心架部1b接触账折9的图版页面上,将该图版页压向下部平坦部4c。账折9成以输送路4的斜面部4b凸型部顶端为支点进行一次弯曲模式变形。账折9由于被推贴到下部平坦部4c上,在接触分页部1a前成弓形,即给予成一次弯曲模式的初期变形。另外,进行平坦化,矫正将成为分页阻力的折叠癖疵和卷曲癖疵。
在折叠癖疵与卷曲癖疵中,容易成为分页阻力的,比如垂直于订缀部方向的折叠癖疵或卷曲癖疵。这样的一些折叠癖疵或卷曲癖疵由将其压贴到心架部1b上而被平坦化,从而可减小分页阻力。
另外,在输送账折时,用于确保输送空间的快门5也与纸页更换滚子1转动同时打开(图4)。
纸页更换转子1一转动,中空构造的分页部1a接触账折表面9b,纸页更换滚子1进一步转动,和账折表面纸页9b接触的接触点随着向账折订缀部方向移动而将该纸页翻上,最终以已经开始变形了的一次弯曲模式继续变形(图5)。
当纸页更换滚子1的分页部1a接触账折9时,最好降低纸页更换滚子1的转速。其理由是,在高转速情况下,账折纸变形速度多半不能充分追随纸页更换滚子1的最外周速度。这种情况下,在一部分纸上常出现与整纸变形不同的变形。为使这种局部变形同于整纸变形,必须重新加力,往往出现从纸页更换滚子1分页力不足的情况。从而,纸页更换中不能充分翻起纸页,而发生非捡起或原于非捡起的输送卡住现象。
这里,成为可充分翻起纸页的临界的转动速度,由分页部1a与账折表面纸页9b的材质、刚性等来决定。
如果分页部1a以低转速接触账折表面9a,一次弯曲模式的弯曲,则显示出大致接近线性纵弯曲解析的欧拉(Euler)纵弯曲负荷的阻力,纸页更换滚子1一边克服这种阻力,一边翻起账折表面纸页9b(图6)。
纸页更换转子1转动,分页部1a进一步翻起账折表面纸页9b。被翻起的纸页,即使脱开与分页部1a的接触,也不会回到原状态,其端部接触到纸页更换导向件3。
由于纸页更换导向件3是由低摩擦系数的构件构成,沿纸页更换导向件3端面对端部接触并被翻起的纸页导向。翻起的纸页,所谓翻起时成弓形,现反过来变成相反形状,其变形模式发生变化(图7)。
在这种状态下,进一步驱动驱动滚子7,向A向输送账折9,完成分页(图8)。
在输送路4上没有斜面部4b、下部平坦部4c的情况下,无法保证从纸页更换滚子1接受外力的纸页整体沿同一方向变形。例如,在纸页上有折叠癖疵与卷曲癖疵的情况下,纸页的变形方向未必只限于图5所示的翻页方向,产生随着该癖疵的变形;这时,怕是纸页翻不起,变成卡住现象。
在图9中示出了本发明其他实施例分页装置侧视图。
在该分页装置中,为覆盖下部平坦部4c,在图1所示那样的斜面部4b、下部平坦部4c上面,设有比如以氟等使其表面低摩擦化的橡胶或弹簧钢薄板等的弹性薄板12。弹性薄板12,可缓和纸页更换滚子1接触账折时的冲击力,同时由纸页更换滚子1加到账折9上的力弯曲变形。由这种弯曲变形,账折9被弯曲,可以防止在纸页上产生过大的纵向弯曲阻力。
另外,与前述实施例一样,由前述凹凸形状的输送路4产生减小输送卡住发生率的效果。
在图7中,在和要翻起纸页同时存在翻起第二纸页的情况下,为振落该第二张纸页,使账折9前后移动会有效。使纸页更换导向件3以转轴8为中心转动也有效。另外,在图6状态下,也可以以上述理由给纸页更换滚子1的转速以振动。
斜面部4b的凸型部顶端离开下部平坦部4c的高度h1必须由所处理的账折来确定。
图10是表示本实施例分页装置的账折分页成功率与斜面部4b凸型部顶端离开下部平坦部4c的高度h1之关系的图。且从输送路4的输送面至该凸型部顶端的高度定为1.0mm。
折线20表示纸厚0.12mm左右、纸页数10页且无折叠与卷曲癖疵的账折分页成功率的变化,这种情况下可以高准确性进行分页。
而若依表示纸厚0.08mm左右、纸页数18页且无折叠与卷曲癖疵的账折分页成功率变化的折线22,如该高度h1变成5mm,性能极度降低。
其原因,在于从纸页更换滚子1加于账折9的力的方向的影响。即,台阶一变大,纸页更换滚子1接触账折9时账折9要翻页侧的倾斜度变大。在进行纸页更换时,对着要翻页是账折9订缀部方向,必须向接线方向加力;但由于台阶一变大,要翻纸页倾斜变大,纸页更换滚子1相对要翻纸页在接线方向加力变得很困难。从而,台阶变大,即高度h1变大,使性能极度下降。就是说,对于高度h1要考虑所处理账折的厚度,必须将其设定在分页成功率较高范围内。
另外,如依表示纸厚0.08mm左右、页数18页且无折叠与卷曲癖疵的账折分页成功率的折线21,高度h1变小时,其成功率下降。
在无凸型部的情况下,由于不再存在成为对要翻纸页给予一次弯曲模式的开端的凸型部,往往有变成沿凹部4b的倾斜变形的状态的情况。特别是,在有卷曲或折叠癖疵的账折中,容易变成这种状态。
图11是表示无凸型部的分页装置的图。如图11所示,如账折沿斜面部4b的倾斜面变形,往往在账折表面纸页9b的相应于输送路的斜面部4b的位置产生弯曲模式的节,纸页更换需要的力比着一次弯曲模式就变大了。这时,账折表面纸页9b难以直接变成一次弯曲模式,会产生难于进行稳定分页的不良情况。
像本实施例中那样,由于在输送路中具有凹部与凸部的组合,可以实现避免沿输送路的倾斜部的变形并可消除上述不良情况;从而可以提供有稳定分页力作用着的廉价分页装置。
如依照本发明,可提供稳定进行账册类纸页更换的廉价分页装置与分页方法。