专利摘要

专利摘要

本实用新型涉及一种手册装订机，以解决现有的压痕对折机不具有装订功能的技术问题。它包括固定架、安装在固定架上的直线输送装置和控制系统，以及通过伸缩机构安装在固定架上且顺次设置在工作区上的压痕装置、装订装置、对折装置；所述直线输送装置有两套，分别设置在所述工作区的两侧，直线输送装置包括托板、导轨机构和由闭环步进电机驱动的丝杠机构，所述伸缩机构包括气动执行器；所述控制系统包括气泵、微控制器以及与微控制器对应电连接的闭环步进电机驱动器、电磁换向阀，电控阀安装在对应的气动执行器上，闭环步进电机驱动器的输出端与所述闭环步进电机电连接。它能够实现装订、折页一体作业，效率高。

权利要求

1.一种手册装订机，包括固定架、安装在固定架上的直线输送装置和控制系统，其特征在于，通过伸缩机构安装在固定架上且顺次设置在工作区上的压痕装置、装订装置、对折装置；所述直线输送装置有两套，分别设置在所述工作区的两侧，直线输送装置包括用于放置纸张的托板、导轨机构和由闭环步进电机驱动的丝杠机构，以使所述纸张依次经所述压痕装置、装订装置、对折装置后在两块托板之间的间隙处折叠并装订在一起的纸册，所述伸缩机构包括气动执行器；所述控制系统包括气泵、微控制器以及与微控制器对应电连接的闭环步进电机驱动器、电磁换向阀，电控阀安装在对应的气动执行器上，闭环步进电机驱动器的输出端与所述闭环步进电机电连接。

2.如权利要求1所述的手册装订机，其特征在于，在所述两块托板的邻近面的上棱边设置有倒圆角或弧形过渡面。

3.如权利要求1所述的手册装订机，其特征在于，所述控制系统还包括触摸屏显示器和配套的显示器驱动芯片、触摸驱动芯片，所述微控制器选用STM32F103V单片机，所述触摸屏显示器选用覆有四线电阻触摸屏的AT070TN92显示器，所述显示器驱动芯片选用SSD1963芯片，所述触摸驱动芯片选用ADS7843芯片，所述闭环步进电机选用一能机电技术有限公司生产的SM8604A-1000A0型闭环步进电机，闭环步进电机驱动器选用一能机电技术有限公司生产的SS86型闭环步进电机驱动器。

4.如权利要求1所述的手册装订机，其特征在于，所述固定架为箱体，所述压痕装置包括设置在所述托板上方的压痕条，所述装订装置包括设置在所述托板上方的顶块、设置在所述托板下方的装订机，所述对折装置包括设置在所述托板上方的推板，所述压痕条、装订机、推板的厚度均小于所述两块托板之间的间隙，以使对应的伸缩机构能够带动所述压痕条、装订机或推板伸入所述两块托板之间的间隙内。

5.如权利要求4所述的手册装订机，其特征在于，所述箱体包括设置在直线输送装置端头侧的纸张进料口、对应于所述对折装置处设置在所述工作区侧方的纸册出料口，在对应于纸册出料口的位置设置有溜槽器，溜槽器的上槽口和纸册出料口分别设置在所述工作区的两侧，溜槽器的下槽口与所述纸册出料口相衔接。

说明书

技术领域

本实用新型涉及纸张装订设备，具体涉及一种手册装订机。

背景技术

纸页的装订方式有胶订、针订、线订，从装订位置上有侧边装订、居中装订两种。在纸张页数较少时，出于美观需要，一般采取居中装订，后对折形成文件。

公开于2016年12月21日的中国专利文献CN205820525U记载了一种压痕对折机，包括机架、走纸槽、传动组件、支撑柱、连接片、运动组件和感应组件，所述机架的内部设置有运动组件，所述运动组件包括底板、第一气缸、第二气缸、缓冲柱、连接杆、连接套、压痕刀模、折纸刀、支座、传动杆和转动盘；所述底板上设置有支座和第一气缸，所述支座上设置有第二气缸，所述第二气缸的另一端设置有连接杆，所述连接杆的另一端设置有传动杆，所述传动杆的另一端设置折纸刀；所述折纸刀的前端还连接有转动盘，所述转动盘固定在走纸槽上；所述第一气缸的另一端设置有连接套，所述连接套的另一端连接有压痕刀模；所述机架的上方一端设置有两个支撑柱，所述两个支撑柱上方连接有走纸槽，所述走纸槽上设置有传动组件；所述走纸槽的侧面还装设有感应组件。该技术方案仅能够对纸页进行压痕，不能满足压痕装订需要。

实用新型内容

本实用新型的发明目的是提供一种手册装订机，以解决现有的压痕对折机不具有装订功能的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

设计一种手册装订机，包括固定架、安装在固定架上的直线输送装置和控制系统，以及通过伸缩机构安装在固定架上且顺次设置在工作区上的压痕装置、装订装置、对折装置；所述直线输送装置有两套，分别设置在所述工作区的两侧，直线输送装置包括用于放置纸张的托板、导轨机构和由闭环步进电机驱动的丝杠机构，以使所述纸张依次经所述压痕装置、装订装置、对折装置后在两块托板之间的间隙处折叠并装订在一起的纸册，所述伸缩机构包括气动执行器；所述控制系统包括气泵、微控制器以及与微控制器对应电连接的闭环步进电机驱动器、电磁换向阀，电控阀安装在对应的气动执行器上，闭环步进电机驱动器的输出端与所述闭环步进电机电连接。

优选的，在所述两块托板的邻近面的上棱边设置有倒圆角或弧形过渡面。

优选的，所述控制系统还包括触摸屏显示器和配套的显示器驱动芯片、触摸驱动芯片，所述微控制器选用STM32F103V单片机，所述触摸屏显示器选用覆有四线电阻触摸屏的AT070TN92显示器，所述显示器驱动芯片选用SSD1963芯片，所述触摸驱动芯片选用ADS7843芯片，所述闭环步进电机选用一能机电技术有限公司生产的SM8604A-1000A0型闭环步进电机，闭环步进电机驱动器选用一能机电技术有限公司生产的SS86型闭环步进电机驱动器。

优选的，所述固定架为箱体，所述压痕装置包括设置在所述托板上方的压痕条，所述装订装置包括设置在所述托板上方的顶块、设置在所述托板下方的装订机，所述对折装置包括设置在所述托板上方的推板，所述压痕条、装订机、推板的厚度均小于所述两块托板之间的间隙，以使对应的伸缩机构能够带动所述压痕条、装订机或推板伸入所述两块托板之间的间隙内。

优选的，所述箱体包括设置在直线输送装置端头侧的纸张进料口、对应于所述对折装置处设置在所述工作区侧方的纸册出料口，在对应于纸册出料口的位置设置有溜槽器，溜槽器的上槽口和纸册出料口分别设置在所述工作区的两侧，溜槽器的下槽口与所述纸册出料口相衔接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：能够实现装订、折页一体作业，效率高。

附图说明

图1为从前侧看本实用新型一种折页装置机的内部结构图。

图2为本实用新型一种折页装置机的主视图。

图3为从左侧看本实用新型一种折页装置机的内部结构图。

图4为本实用新型一种折页装置机的左视图。

图5为本实用新型一种折页装置机的电源模块的电路图。

图6为本实用新型一种折页装置机的主控制器电路图。

图7为本实用新型一种折页装置机的从控制器电路图。

图8为本实用新型一种折页装置机的触摸屏显示器的驱动电路图。

图9为本实用新型一种折页装置机的闭环步进电机的驱动电路图。

图10为本实用新型一种折页装置机的电磁换向阀的控制电路图。

图中，1-固定架，11-纸张进料口，12-纸册出料口，13-横撑，14-电机固定架，15-控制器箱，21-托板，22-滑轨机构，23-丝杠机构，24-闭环步进电机，3-压痕装置，31-伸缩机构，32-压痕条，41-伸缩机构，42-顶块，43-伸缩机构，44-装订机，51-伸缩机构，52-推板，6-溜槽器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例来说明本实用新型的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型的范围。

实施例1：一种手册装订机，参见图1-10，包括固定架1、安装在固定架1上的直线输送装置和控制系统，以及通过伸缩机构安装在固定架上且顺次设置在工作区上的压痕装置3、装订装置、对折装置，此处工作区指压痕装置3、装订装置、对折装置形成的流水线。伸缩机构可以选择气动执行器。

参见图1-4，固定架1可以选择为带侧开门的箱体，箱体的左侧设有纸张进料口11，箱体的前侧设有纸册出料口12，在箱体内设有用于安装直线输送装置的横撑13、电机固定架14，在箱体内的左上角设有用于安装控制系统的控制器箱15。电机固定架14和控制器箱15上均设置有散热孔、电线穿孔。

参见图1、图3，直线输送装置有两套，分别设置在工作区的两侧，直线输送装置包括用于放置纸张的托板21、导轨机构22和由闭环步进电机24驱动的丝杠机构23，以使纸张依次经压痕装置3在装订线处压出条形凹痕，经装订装置在条形凹痕处装订，经对折装置和两块托板之间的间隙处的配合下在条形凹痕处折叠成装订在一起的纸册。导轨机构22可以选择燕尾槽导轨，安装时，导轨机构22的导轨安装在横撑13上，导轨机构22的滑块与托板21固定连接，两个直线输送装置的托板21之间设有用于与压痕装置3、装订装置、对折装置配合的间隙，两个直线输送装置的托板21均能够伸入纸张进料口11，这样方便与其它设备通过输送机衔接。丝杠机构23的丝杠平行于导轨机构22的导轨枢接在箱体内，丝杠机构23的螺母与托板21焊接固定，闭环步进电机24安装在电机固定架14上，闭环步进电机24的输出轴与丝杠机构23的丝杠通过连轴器连接。在图1、3中，两块托板21的邻近面的上边应设置倒圆角或弧形过渡面，这样压痕装置3在对纸张造条形凹痕、对折装置使装订好的纸张折折叠时能够减少对纸张的损伤。

参见图1、图3，压痕装置3包括设置在托板21上方的压痕条32，压痕条32可以选用板形，压痕条32安装在气动执行器31的活塞杆端部，且压痕条32对应于两块托板21之间的间隙，这样压痕条32就能够伸入两块托板21之间，气动执行器31的缸体垂直固定在箱体上，当气动执行器31的活塞杆缩回于缸体内时，压痕条32最低点与托板21最高点之间设有高度差，当气动执行器31的活塞杆伸出于缸体内时，压痕条32最低点伸入于两块托板21之间的间隙内，这样就能压着放在托板21上的纸张并形成条形凹痕。

参见图1、图3，装订装置包括设置在托板21上方的顶块42、设置在托板21下方的装订机44，装订机44采用常规的订书机，顶块42形成该顶书机的底托，订书机的钉口朝上且与两块托板21的对称面重合。装订机44的厚度（即宽度）小于两块托板21之间的间隙，当两块托板21驮着放置在托板21上的纸张到达装订装置处时，装订机44能够伸入两块托板21之间的间隙，顶块42能够下落按顶压托板21上的纸张，这样，装订机44与顶块42配合就能够对纸张进行装订，装订机44的订口应对着压痕条32的位置。具体的，装订机44安装在气动执行器43的活塞杆端部，且装订机44对应于两块托板21之间的间隙设置，气动执行器43的缸体垂直固定在箱体上，当气动执行器43的活塞杆缩回于缸体内时，装订机44最高点与托板21最高点之间设有高度差，当气动执行器31的活塞杆伸出于缸体内时，装订机44最低点伸入于两块托板21之间的间隙内，最好与托板21最高点平齐，这样就能贴着纸张上的条形凹痕。顶块42安装在气动执行器41的活塞杆端部，且顶块42对应于两块托板21之间的间隙设置，气动执行器41的缸体垂直固定在箱体上，当气动执行器41的活塞杆缩回于缸体内时，顶块42最高点与托板21最高点之间设有高度差，当气动执行器41的活塞杆伸出于缸体内时，顶块42按压下方的纸张，与伸入于两块托板21之间的间隙内装订机44配合对纸张进行装订。

参见图1、图3，对折装置包括设置在托板21上方的推板52，推板52的厚度小于所述两块托板之间的间隙，推板52的高度应大于所需装订纸张的对折宽度，以使当两块托板21驮着放置在托板21上的纸张到达对折装置处时，推板52能够伸入两块托板21之间的间隙内，这样就能够推压装订好的纸张折叠成纸册，并落下。具体的，推板52安装在气动执行器51的活塞杆端部，且推板52对应于两块托板21之间的间隙设置，气动执行器51的缸体垂直固定在箱体上，当气动执行器51的活塞杆缩回于缸体内时，推板52最高点与托板21最高点之间设有高度差，当气动执行器51的活塞杆伸出于缸体内时，推板52按压下方的装订好的纸张的条形凹痕处，两侧的托板21边缘对纸张进行限位，从而使纸张折叠成纸册。

参见图1、3，在对应于纸册出料口12的位置设置有溜槽器6，溜槽器6的上槽口和纸册出料口12分别设置在工作区的两侧，溜槽器6的下槽口与纸册出料口12相衔接，溜槽器6的上槽口和溜槽器6的下槽口通过弧面过渡的“凵”形槽连接。这样纸册从两块托板21之间的间隙掉落后经“凵”形槽滑落并从纸册出料口12滑出。应当注意，气动执行器51的活塞杆带动推板52伸入于两块托板之间的间隙内时，在推板52处于最大下伸位置时，推板52与“凵”形槽仍有间隙，以避免推板52和溜槽器6相撞。

控制系统包括气泵、微控制器以及与微控制器对应电连接的闭环步进电机驱动器、电磁换向阀。参见图5，电源模块可以选用MC33063A构成的降压电路，24VDC为工业用电电压，可以通过市售变压器提供，VCC为5VDC输出，AVDD为3.3VDC输出。微控制器可以选择STM32F103VxTxx型号单片机，采用3.3VDC电源，对应于图中的AVDD，为匹配闭进步进电机驱动器的引脚电压，使STM32F103VxTxx型号单片机作为主控制器U91，并选择STM8S105型单片机作为从控制器U92，从控制器采用5VDC电源，对应于图中的VCC，主控制器U91通过四通道数字隔离芯片ADUM5402与从控制器U92连接，对应于图6-7，主控制器U91通过SPI串口通讯协议与从控制器U92进行主从机通讯。参见图8，触摸屏驱动芯片U83可以选择ADS7843，分别与主控制器U91、四线电阻触摸屏对应连接，显示器驱动芯片U821选用SSD1963，分别与主控制器U91、和触摸屏显示器对应连接，触摸屏显示器选用7英寸的覆有四线电阻触摸屏的AT070TN92显示器，安装时，其可以设置在箱体的纸张进料口11侧的箱体壁上，也可以设置在箱体的纸册出料口12侧的箱体壁上。参见图9，闭环步进电机M71可以选用一能机电技术有限公司生产的SM8604A-1000A0型闭环步进电机，闭环步进电机驱动器U711选用一能机电技术有限公司生产的SS86型闭环步进电机驱动器，闭环步进电机驱动器与从控制器U92对应连接，这样能够获得5VDC标准高电平信号，满足闭环步进电机驱动器的引脚电压标准，光电耦合器U712可以选择HCPL-2630型双通道光电耦合器，电阻排U713选用10P8R排阻，R703为压敏电阻，B为电磁刹车器。参见图10，电磁换向阀SV可以选用三位五口电磁阀，例如大为自动化公司的三正系列的4V100电磁阀，具有两个线圈，并选用24VDC型，安装时，电磁换向阀SV安装在对应的气动执行器上，微型继电器KM均选用得力西公司生产的JGX系列直流继电器。在图4-10中，NPN型三极管可以选用S9013型大电流NPN三极管，PNP型三极管可以选用S9012型PNP三极管。安装电气设备时，导线应按标准规范排布，以避免影响设备的工作。

闭环步进电机安装有刹车器，也不会丢步，可以完全按照设置的步数实现对托板21的位置控制。初始状态，气动执行器的活塞杆均缩回于气缸内，先启动主控制器和从控制器，待主控制器和从控制器稳定后，再分别使气泵、闭环步进电机驱动器、电磁换向阀的电源电路接通。工作时，首先托板部分伸出于纸张进料口11。人工操作状态下，将纸张放在托盘上，并通过触摸屏显示器输入启动信号，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712同步驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72同步转动，然后通过丝杠机构传动带动托板21向压痕装置3处运动；流水线状态下，纸张由其它设备放置在托盘上后，在设定的时间间隔后，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712同步驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72同步转动，然后通过丝杠机构传动带动托板21向压痕装置3处运动。

当到达设定步数时，托板21运动到压痕装置3处，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712停止驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72且使刹车器B工作，托板21停止运动，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM312、继电器KM322使对应于气动执行器31的电磁换向阀开通到气动执行器31充气位置，气动执行器31的活塞杆伸出，压痕条32下压托板21上的纸张，使压痕条32下方的纸张陷入两块托板21之间的间隙内，形成条形凹痕；压痕完毕后，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM311、继电器KM321使对应于气动执行器31的电磁换向阀开通到气动执行器31放气位置，气动执行器31的活塞杆缩回，并带动压痕条32复位。

然后，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712同步驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72同步转动，然后通过丝杠机构传动带动托板21向装订装置处运动。当到达设定步数时，托板21运动到装订装置处，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712停止驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72且使刹车器B工作，托板21停止运动，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM332、继电器KM342使对应于气动执行器41、气动执行器43的电磁换向阀开通到气动执行器41、气动执行器43充气位置，气动执行器41和气动执行器43的活塞杆均伸出，顶块42下压托板21上的纸张，装订机44上托纸张且装订口对应于条形凹痕处，并将书钉从下向上穿透纸张后由顶块42的压制形成装订后的书钉形状；装订完毕后，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM332、继电器KM342使对应于气动执行器41、气动执行器43的电磁换向阀开通到气动执行器41、气动执行器43放气位置，气动执行器41和气动执行器43的活塞杆均缩回，顶块42、装订机44均复位。根据需要装订的位置可以重复装订步骤。

接着，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712同步驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72同步转动，然后通过丝杠机构传动带动托板21向对折装置处运动。当到达设定步数时，托板21运动到对折装置处，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712停止驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72且使刹车器B工作，托板21停止运动，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM352、继电器KM362使对应于气动执行器51的电磁换向阀开通到气动执行器51充气位置，气动执行器51的活塞杆均伸出，推板52下压托板21上的装订完毕的纸张，装订完毕的纸张从两块托板21之间的间隙处落下，并经溜槽器6上的溜槽、纸册出料口12滑出，同时，在到达设置时间后，主控制器U91通过从控制器U92、继电器KM332、继电器KM342使对应于气动执行器51的电磁换向阀开通到气动执行器51放气位置，气动执行器51的活塞杆缩回，推板52复位。同时或稍后，主控制器U91通过从控制器U92、闭环步进电机驱动器U711、闭环步进电机驱动器U712同步驱动闭环步进电机M71、闭环步进电机M72同步转动，然后通过丝杠机构传动带动托板21向纸张进料口11处复位，这同样是根据设定好的步数来确定距离的。

上面结合附图和实施例对本实用新型作了详细的说明，但是，所属技术领域的技术人员能够理解，在不脱离本实用新型宗旨的前提下，还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更，形成多个具体的实施例，均为本实用新型的常见变化范围，在此不再一一详述。

手册装订机专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。