(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
紙折り装置が運転中であって、折り動作中は、前記エア吹き付け手段により連続してエアを吹き付ける連続エア吹き付け制御手段を有することを特徴とする請求項1に記載の紙折り装置。
前記エア吹き付け手段は、少なくとも、空気を噴出するエアノズルと、エアノズルに圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段と、前記圧縮空気の圧力を調整する圧力調整手段が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の紙折り装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記特許文献1に記載の紙折装置では、用紙搬送経路上に、搬送される用紙に直接干渉するガイド部材を設置する為、前記用紙の剛性、カール等の状況によっては、前記ガイド部材に起因する用紙ジャムが起こり得る可能性がある。例えば、薄紙や先端部がカールしている用紙を用いた場合、用紙搬送時に用紙がガイド部材に絡みついて用紙ジャムとなったり、用紙先端部が折れたり、損傷することが起こり得る可能性がある。
【0005】
本発明は上記した課題を解決するものであり、用紙搬送経路上に、搬送される用紙に直接干渉するガイド部材等を設置することなく、用紙の剛性、カール等の状況にかかわらず、用紙を適正に折り畳むことが可能な紙折装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項
1記載の発明は、用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送された用紙の先端を第1の用紙突き当て部材に突き当てることで折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第1の折りローラ対のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねる構成を有し、 1回目の折りがなされた用紙を第2の用紙突き当て部材に突き当てることで2回目の折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第2の折りローラ対のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねることにより内三つ折りを行うことが可能な構成を有し、 前記内三つ折りを行う時の2回目の折りにおいて、少なくとも、前記湾曲部分を挟み込んで用紙を折り重ねる際に、前記湾曲部分の内側より、前記1回目の折りにより内側に折り返された用紙先端部に向けてエアを吹き付けるエア吹き付け手段を備えていることを特徴とするものである。
【0009】
請求項4記載の発明は、用紙を搬送する用紙搬送手段と、前記用紙搬送手段により搬送された用紙の先端を第1の用紙突き当て部材に突き当てることで折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第1の折りローラ対のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねる構成を有し、1回目の折りがなされた用紙を第2の用紙突き当て部材に突き当てることで2回目の折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第2の折りローラ対のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねることにより内三つ折りを行うことが可能な構成を有し、 前記内三つ折りを行う時の2回目の折りにおいて、用紙の先端が前記第2の用紙突き当て部材に突き当たった後に、前記湾曲部分の内側より、前記1回目の折りにより内側に折り返された用紙先端部に向けてエアを吹き付けるエア吹き付けタイミング制御手段を備えていることを特徴とするものである。
【0010】
請求項
2記載の発明は、請求項
1記載の紙折
り装置において、
紙折り装置が運転中であって、折り動作中は、前記エア吹き付け手段により連続してエアを吹き付ける連続エア吹き付け制御手段を有することを特徴とするものである。
【0011】
請求項
3記載の発明は、請求項
2記載の紙折
り装置において、前記エア吹き付け手段は、少なくとも、空気を噴出するエアノズルと、エアノズルに圧縮空気を供給する圧縮空気供給手段と、前記圧縮空気の圧力を調整する圧力調整手段が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0014】
請求項
1記載の発明によれば、1回目の折りにより内側に折り返された用紙先端部が2回目の折りの際、角折れすることなく、用紙を適正に折り畳むことが可能である。
【0015】
請求項4記載の発明によれば、エア吹き付けを、必要時以外は停止するように構成した場合は、効率的であり又、エア吹き付け不要時に、用紙搬送に悪影響を及ぼすことを防ぐことができる。
【0016】
請求項
2記載の発明によれば、折り動作中連続してエアを吹き付ける制御を行うことにより、エア吹き付け制御が簡易なものとなる。
【0017】
請求項
3記載の発明によれば、圧力調整手段を用いることにより、吹き付けるエアの圧力を所定レベル以下に制限できるため、用紙搬送に悪影響を及ぼすことなく、折り動作中連続してエアを吹き付けることが可能となる。その結果、エア吹き付け制御が簡易なものとなる。
【発明を実施するための形態】
【0019】
〔用紙糊付け装置の全体構成〕
以下、本発明の実施の形態について、
図1を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る紙折装置を用いた用紙糊付け装置の全体構成図である。前記用紙糊付け装置は、用紙を二つ折りあるいは三つ折り又はそれ以上に折り畳み、接着剤により封止するための装置である。
【0020】
図1において、用紙糊付け装置は、矢印F1方向を第1の搬送方向とする第1の搬送部X1と、該第1の搬送部X1の搬送下流端に配置された折り部X2と、該折り部X2から前記第1の搬送方向F1と直交する方向を第2の搬送方向とする不図示の第2の搬送部とから構成されている。
【0021】
第1の搬送部X1は、第1の搬送方向F1の上流側から、未折り状態の用紙Pを積載する用紙積載部10と、該用紙積載部10の用紙Pを一枚ずつ送り出す給紙機構12と、未折り状態の用紙Pを第1の搬送方向F1に搬送する搬送機構13と、搬送機構13上に配置された一対のミシン目加工機構14と、該ミシン目加工機構14の第1の搬送方向F1の下流側近傍に配置された一対の接着剤塗布機構15とを備えている。
【0022】
一対の接着剤塗布機構15は、第1の搬送方向F1と直交する方向に所定間隔をおいて配置され、それぞれ第1の搬送方向F1と直交する方向に位置調節自在となっており、各種大きさの未折り状態の用紙の第1の搬送方向F1に沿った両端部に対応する位置に固定される。一対のミシン目加工機構14も、第1の搬送方向F1と直交する方向に所定間隔をおいて配置され、それぞれ第1の搬送方向F1と直交する方向に位置調節自在となっているが、前記接着剤塗布機構15による接着剤塗布位置よりも用紙内方側近傍位置に固定される。また、
図1において、用紙積載部10には、昇降可能な積載台17が設けられている。
【0023】
折り部X2は、用紙を二つ折り又は三つ折りに折り畳む折り機構20と、折り畳んだ用紙を送り出す中間搬送機構30と、該中間搬送機構30で第1の搬送方向F1に送られた用紙を一旦停止して、一枚単位で第2の搬送方向に方向変換する方向変換部27とを備えている。なお、方向変換部27としてクロスコンベアを配置することも可能である。
【0024】
[紙折装置の構成]
図1及び
図4に示すように、紙折装置としての折り部X2の折り機構20は、上下一対の第1及び第2の折りトレー25,26と、前記第1及び第2の折りトレー25,26間に配置される用紙搬送手段60(折り手段)としての4つの第1乃至第4の折りローラ21,22,23、24から構成されている。各折りトレー25,26には、それぞれ、用紙Pが挿入される用紙挿入空間25b、26bが形成されており、それぞれの用紙挿入空間25b、26b内において用紙Pの先端が当接する用紙突き当て部材25a,26aが位置変更自在に設けられている。折りローラ21乃至24は、隣り合うローラ同士が当接して、折りを行う為のニップ部を形成している。隣り合う第2折りローラ22と第3折りローラ23がニップ部を形成する組合せを第1の折りローラ対、第3折りローラ23と第4折りローラ24がニップ部を形成する組合せを第2の折りローラ対と呼ぶことにする。
【0025】
この折り機構20によると、用紙突き当て部材25a,26aの位置を変更したり、下側の第2の折りトレー26の上端入口に、円弧形ガイド面を有するガイド部材29を配置することにより、用紙を、V形二つ折り、内側三つ折りあるいはZ形三つ折り等、各種形態に用紙を折り畳むことができる。
【0026】
本実施形態においては、前記紙折装置としての基本構成に加えて、
図4に示すように、折り機構20においての一対の折りローラのニップ部に向けてエアを吹き付けるエア吹き付け手段50(エアノズル51)を備えることを特徴とするものであり、特に、前記エア吹き付け手段50が最も効果を発揮する内側三つ折りについて、以下に詳細に説明する。
【0027】
〔内側三つ折り加工の概要〕
図2及び
図3は、折り機構20により用紙Pを内側三つ折りする例を示している。展開図を示す
図2において、互いに平行な第1及び第2の折り線q1、q2により、内側三つ折りとした用紙Pであり、第1、第2及び第3の折り片P1、P2,P3を有している。
第3の折り片P3が、第2の折り線q2により、第2の折り片P2の上側に、さらに、第1の折り片P1が第3の折り片P3の上側にくるように、折り畳まれる。尚、
図3は、上記加工工程により内側三つ折りされた用紙Pの加工後の状態を示す図である。
【0028】
図4A〜
図4Cは、前記内側三つ折りとする場合の設定状態及び工程を示している。上側の第1の折りトレー25の用紙突き当て部材25aの位置は、第1及び第2の折り片P1,P2の合計の長さに相当する位置に設定され、下側の第2の折りトレー26の用紙突き当て部材26aの位置は、第2の折り片P2の長さに相当する位置に設定されている。すなわち、
図4Aに示すように、第1の搬送方向F1に搬送されてくる用紙Pは、第1及び第2の折りローラ21、22間のニップ部に送り込まれ、まず、上側の第1の折りトレー25内に送られ、上側の折トレー25の用紙突き当て部材25aに用紙Pの先端が当接した後、さらに第1及び第2の折りローラ21,22で用紙が送り込まれると、用紙Pは第2の折り線q2で折られ、第1の折りローラ対(22、23)のニップ部で前記折り線q2部分が挟持されるように、
図4Bのように、下側の第2の折トレー26内に送り込まれる。
【0029】
下側の第2の折トレー26内において、第2の折り線q2部分が第2の用紙突き当て部材26aに当接した後、さらに第2の折りローラ対(23、24)により送られると、今度は、第1の折り線q1部分で折れ、該折れ線q1部分は、第3の折りローラ23と第4の折りローラ24とのニップ部で挟持されるように、
図4Cに示すように、内側三つ折り状態となって、中間搬送部30へと搬送される。すなわち、第1及び第2の折り線q1,q2でそれぞれ折り畳まれることにより、内側三つ折り状態となり、中間搬送部30に供給されるのである。
【0030】
〔エア吹き付け手段の構成〕
次に、本発明の最も特徴部であるエア吹き付け手段50について、
図7を参照しながら説明する。尚、
図7は、
図4Bにおける要部を拡大した図である。
【0031】
エア吹き付け手段50は、
図7に示すように、第2の折りローラ22の下方の軸方向に沿って複数のエアノズル51を配設させたものであり、前記各エアノズル51は、第2の折りトレー26に貫通孔を通して配設される。前記エアノズル51は、エアホース55を介してレギュレータ(減圧弁)等の圧力調整手段52に接続され、さらに、コンプレッサ等の圧縮空気供給手段54に接続されている。尚、前記エアホース55は、ゴム、ビニール等により形成されたチューブ状のものを用いてもよいし、又は、樹脂等により屈曲自在となるように蛇腹状に形成されたものを用いてもよい。
【0032】
さらに、前述の構成に加え、エアノズル51から吹き付ける圧縮空気の噴射を、移送中の用紙Pの位置に対応する所定のタイミングで行うように制御できるように、コンプレッサ等の圧縮空気供給手段54とエアノズル51との間に、制御手段によりコントロールすることのできる制御弁53を組み込んだ構成としている。
【0033】
前記エアノズル51は、第2の折りローラ対(23、24)で構成されるニップ部に向けてエアを吹き付けることができる角度で取付けられている。さらに好ましくは、用紙Pの状態(用紙の剛性、カール等の状態)に応じてエアノズル51の向きや位置等を任意に調整できるように構成してもよい。
【0034】
〔エア吹き付け手段の動作〕
図7は、内側三つ折り用紙の加工工程の一部を示した図であり、上述の
図4Bに対応する図である。
図7に示すように、1回目の折りがなされた用紙を第2の用紙突き当て部材26aに突き当てることで2回目の折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第2の折りローラ対(23、24)のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねる2回目の折りにおいて、少なくとも、前記湾曲部分を挟み込んで用紙を折り重ねる際に、前記湾曲部分の内側より、前記1回目の折りにより内側に折り返された用紙先端部Paに向けてエアを吹き付けることにより、用紙Pが腰の弱い薄紙であっても、用紙先端部Paがカールしていても、エアの圧力により用紙先端部Paが第4の折りローラ24側に押付けられ、伸ばされる為、
図11に示すように、用紙先端部Paは、第2の折りローラ対(23、24)のニップ部に適正に挟み込まれる。それに対して、従来のように、本件発明におけるエア吹き付け手段を備えない場合は、
図10に示すように、用紙先端部Paは、第2の折りローラ対(23、24)のニップ部とは反対側にカールしたまま折り返され、その結果、
図8のように、用紙先端部Paが角折れしたまま三つ折りされてしまうことも起こり得る。
【0035】
又、もし仮に、前記エアの吹き付けが、
図9に示すように、1回目の折りがなされた用紙先端部Pbが、折りトレー26に挿入される前に行われた場合、前記吹き付けるエアの圧力が一定以上になると、前記用紙先端部Pbは、
図9の破線で示すように、本来移送されるべき折りトレー26とは逆の方向に移送され、用紙を適正に折り畳むことができなくなる。
したがって、折り動作中連続してエアを吹き付けるように制御する連続エア吹き付け制御手段を用いた場合は、吹き付けるエアの圧力は、所定レベル以下に制限することが望ましい。例えば、
図7に示すように、レギュレータ(減圧弁)等の圧力調整手段52を用いれば、容易に実現可能である。
【0036】
又、前記連続エア吹き付け制御手段に替えて、用紙移送時の所定タイミングに限りエアの吹き付けを行うエア吹き付けタイミング制御手段を用いることもできる。例えば、前記用紙先端部Pbが所定の位置まで移送されるまではエアの吹き付けを停止し、前記用紙先端部Pbが所定の位置まで移送されたことを検出した後、エアの吹き付けを開始するように構成してもよい。具体的には、前記用紙先端部Pbが、少なくとも、第2の折りローラ対(23、24)のニップ部を通り過ぎた位置まで移送されたタイミングや、前記用紙先端部Pbが第2の用紙突き当て部材26aに当接したタイミングをセンサ(不図示)が検出したときに、エアの吹き付けを開始するように制御する。この場合、制御弁53を用いて、前記所定のタイミングでエアの吹き付けを開始させたり、停止させたりできるようにON・OFF制御を行うように構成する。
【0037】
〔内側三つ折り加工の他の実施例〕
本件発明におけるエア吹き付け手段50を適用可能な折り機構20は、上述した構成(
図4に示すような構成)以外に、
図5に示すような構成を用いてもよい。以下にその実施例について説明する。尚、
図4に示す構成と、
図5に示す構成とは、大きくは、第2の折りトレーの配置が異なるものの、基本的な部品の構成は同じである為、前記基本的な部品構成が同じものについては符号を共通化している。
【0038】
図6は、折り機構20により用紙Pを内側三つ折りする他の実施例を示している。展開図を示す
図2において、互いに平行な第1及び第2の折り線q1、q2により、内側三つ折りとした用紙Pであり、第1、第2及び第3の折り片P1、P2,P3を有している。
第1の折り片P1が、第1の折り線q1により、第2の折り片P2の上側に折り畳まれ、次に第1及び第2の折り片P1,P2が第3の折り片P3の上側に折り畳まれる。
【0039】
図5A〜
図5Cは、折り機構20により、上記用紙Pを三つ折りする場合の設定状態及び工程を示している。第1及び第2の折りトレー25、26の第1及び第2の用紙突き当て部材25a,26aの位置は、いずれも、第1の折り片P1の長さ(用紙P1の第1の搬送方向F1の全長の略1/3の長さ)に相当する位置に設定されている。
図5Aに示すように、第1の搬送方向F1に搬送されてくる用紙Pは、第1及び第2の折りローラ21、22間のニップ部に送り込まれ、まず、第1の折りトレー25内に送られ、第1の折トレー25の用紙突き当て部材25aに用紙Pの先端が当接した後、さらに第1及び第2の折りローラ21,22で用紙が送り込まれると、用紙Pは第1の折り線q1で折られ、第2の折りローラ22と第3の折りローラ23(第1の折りローラ対)のニップ部で第1の折り線q1部分が挟持されるように、
図5Bのように、ガイド部材29を介して、第2の折トレー26内に送り込まれる。
【0040】
第2の折トレー26内において、第1の折り線q1部分が用紙突き当て部材26aに当接した後、さらに第3及び第4の折りローラ23,24により送られると、今度は、第2の折り線q2部分で折れ、該第2の折れ線q2部分は、第4の折りローラ24と第5の折りローラ28(第2の折りローラ対)とのニップ部で挟持されるように、
図5Cに示すように、内側三つ折り状態となって、中間搬送部30へと搬送される。すなわち、最も下側に第3の折り辺P3が位置し、その上に第1及び第2の折り片P1,P2が順次重ねられた内側三つ折り状態となり、中間搬送部30に供給されるのである。
【0041】
〔他の実施例に適用するエア吹き付け手段の構成〕
尚、前記内側三つ折り加工の他の実施例(
図5に示すような構成の折り機構20)においては、上記第1の実施例で説明したエア吹き付け手段50の構成(
図7)をそのままこれに適用するものであり、詳細の説明は省略する。
【0042】
〔他の実施例に適用するエア吹き付け手段の動作〕
図5Bは、内側三つ折り用紙の加工工程の一部を示した図である。
図5Bに示すように、1回目の折りがなされた用紙を第2の用紙突き当て部材26aに突き当てることで2回目の折り位置を決め、その折り位置を含む湾曲部分を第2の折りローラ対(23、28)のニップ部に挟み込んで用紙を折り重ねる2回目の折りにおいて、少なくとも、前記湾曲部分を挟み込んで用紙を折り重ねる際に、前記湾曲部分の内側より、前記1回目の折りにより内側に折り返された用紙先端部Paに向けてエアを吹き付けることにより、用紙Pが腰の弱い薄紙であっても、用紙先端部Paがカールしていても、エアの圧力により用紙先端部Paが第5の折りローラ28側に押付けられ、伸ばされる為、用紙先端部Paが角折れすることなく、用紙を適正に折り畳むことが可能である。
【0043】
〔その他の構成〕
以上、本件発明においては、前記エア吹き付け手段50が最も効果を発揮するのは、
内側三つ折りである為、これについて詳細に説明してきたが、本件発明は上述の実施形態に限定されず、本件発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施例においては、第2の折りトレー26にのみエア吹き付け手段50を設置したが、それに加えて、第1の折りトレー25にもエア吹き付け手段50を設置してもよいし、又は、第1の折りトレー25にのみエア吹き付け手段50を設置するように構成してもよい。その場合、第1の折りトレー25に設置したエア吹き付け手段50が直接作用するのは、用紙を二つ折りする場合となるが、二つ折りする用紙の湾曲部が湾曲部内側よりエアの吹き付け(圧力)により第1の折りローラ対(22、23)のニップ部に押付けられ、伸ばされる為、折り精度上良好に用紙を折り畳むことが可能である。
【0044】
さらに、折りトレーを3つ以上備えて、内側四つ折り、内側五つ折りを行う場合に、前記エア吹き付け手段50が作用するように構成してもよい。
【0045】
又、本件発明の紙折装置は、用紙糊付け装置に限らず、あらゆる装置において広く採用することができる。例えば、紙折装置単体で使用できるように構成してもよいし、複写機、印刷機、ファクシミリ、これらの複合機等の画像形成装置に用紙後処理装置として搭載するように構成してもよい。