特許 7336124 型、折り目付与装置、折り目付シート及び折り目付シートの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-23

(45)【発行日】2023-08-31

(54)【発明の名称】型、折り目付与装置、折り目付シート及び折り目付シートの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B65H 45/30 20060101AFI20230824BHJP

   G09B 29/04 20060101ALI20230824BHJP

   B42D 1/00 20060101ALI20230824BHJP

【ＦＩ】

B65H45/30

G09B29/04

B42D1/00 H

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018101088

(22)【出願日】2018-05-26

(65)【公開番号】P2019202884

(43)【公開日】2019-11-28

【審査請求日】2021-05-26

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】518186126

【氏名又は名称】株式会社井上総合印刷

(74)【代理人】

【識別番号】100143546

【弁理士】

【氏名又は名称】押久保 政彦

(72)【発明者】

【氏名】井上 教正

(72)【発明者】

【氏名】中澤 克仁

(72)【発明者】

【氏名】沼尾 宏

【審査官】大山 広人

(56)【参考文献】

【文献】特開２００１－０６００６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２７８５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２６９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０１２３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１１１４９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｈ ４５／００－４５／３０

Ｇ０９Ｂ ２９／０４

Ｂ４２Ｄ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

山折り目と谷折り目とを表面に備える折り目付シートの製造方法であって、
谷折り目用突条が形成された谷折り目用型を表面に押し当てて、前記表面に前記谷折り目用突条の跡を付ける谷折り目形成ステップと、
山折り目用突条が形成された山折り目用型を前記裏面に押し当てて、前記表面に前記山折り目用突条の跡を付ける山折り目形成ステップと、を備え、
前記谷折り目形成ステップは、第１突条が形成された第１型を用いてシートの第１エリアの表面に前記第１突条の跡を付ける第１表面折り目形成ステップと、
第２突条が形成された第２型を用いて前記シートの第２エリアの表面に前記第２突条の跡を付ける第２表面折り目形成ステップと、を更に備え、
前記山折り目形成ステップは、前記第１型を用いて前記第２エリアの裏面に前記第１突条の跡を付ける第２裏面折り目形成ステップと、前記第２型を用いて前記第１エリアの裏面に前記第２突条の跡を付ける第１裏面折り目形成ステップと、
を更に備えることを特徴とする折り目付シートの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、型、折り目付与装置、折り目付シート及び折り目付シートの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

現代では、非常に多くの文書が、殆ど一つのサイズＡ４判となっている。しかし多様な情報を記載する必要から、地図、設計図、マニュアル等、より大判で見る文書の需要が増大している。大判のものは、その携行、保存のために、その出力後の折り畳みが、必要となる場合が多い。従って、小型の折り畳み器械の需要が増加している。

【0003】

各種の折り畳みの構造のなかで、ミウラ折り（登録商標）とよばれる折り畳み構造は、通常のジャバラ折り構造にくらべて、展開／収納性、強度、折り目の記憶等の特異な性質をもっている（特許文献１～２）。

【0004】

ミウラ折り（登録商標）とよばれる折り畳み構造を作るためには、原反となるシートを所定の折り目で折り畳む必要があり、その折り目を形成する方法として、例えば、輪転ローラで挟み山折り目と谷折り目を同時に形成する技術が開示されている（特許文献３）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開2008-284860号公報

【文献】特開2009-51620号公報

【文献】特開2002-12367号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、かかる折り畳み構造を得るための折り目付シートは、谷折り目と山折り目が連なっている。このため、特許文献３の方法を用いても、谷折り目と山折り目とが連続する部分の形成が非常に困難なものとなっていた。

【0007】

本発明は、斯かる実情に鑑み、当該折り畳み体を効率よく大量生産することができる折り目付シート、折り目付シートの製造方法、これを可能にする折り目付与装置や型を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、山折り目と谷折り目とを表面に備える折り目付シートの製造方法であって、谷折り目用突条が形成された谷折り目用型を表面に押し当てて、前記表面に前記谷折り目用突条の跡を付ける谷折り目形成ステップと、山折り目用突条が形成された山折り目用型を前記裏面に押し当てて、前記表面に前記山折り目用突条の跡を付ける山折り目形成ステップと、を備え、前記谷折り目形成ステップは、第１突条が形成された第１型を用いて前記シートの第１エリアの表面に前記第１突条の跡を付ける第１表面折り目形成ステップと、第２突条が形成された第２型を用いて前記シートの第２エリアの表面に前記第２突条の跡を付ける第２表面折り目形成ステップと、を更に備え、前記山折り目形成ステップは、前記第１型を用いて前記第２エリアの裏面に前記第１突条の跡を付ける第２裏面折り目形成ステップと、前記第２型を用いて前記第１エリアの裏面に前記第２突条の跡を付ける第１裏面折り目形成ステップと、を更に備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、当該折り畳み体を効率よく大量生産することができる折り目付シート、折り目付シートの製造方法、これを可能にする折り目付与装置や型を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】（Ａ）は、折り畳みシートの概要を示す平面図であり、（Ｂ）は折り畳みシートの概要を示すｂ－ｂ’線断面図である。（Ｃ）は折り畳みシートを折りたたんだときの概要を示す平面図である。

【図2】（Ａ）は、折り目付与装置の概要を示す側面図である。（Ｂ）は、折り目付与装置の概要を示す平面図である。

【図3】（Ａ）は、型の概要を示すものであり、輪転ローラ側からの透視図である。（Ｂ）は、型のｂ-ｂ’断面図である。

【図4】（Ａ）は、シートを表側から見たときの平面図である。（Ｂ）は型の概要を示すものであり、輪転ローラ側からの透視図である。

【図5】（Ａ）は、シートを裏側から見たときの平面図である。（Ｂ）は型の概要を示すものであり、輪転ローラ側からの透視図である。

【図6】折り目付シートの製造方法の概要を示すフロー図である。

【図7】シートを裏側から見たときの平面図である。

【図8】分断ステップ後のシートの平面図である。

【図9】折り目付与装置の変形例の概要を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１（Ａ）に示すように、ミウラ折り（登録商標）とよばれる折り目付シート２は、波状折り目ＢＬ１と平行折り目ＢＬ２とを備える。波状折り目ＢＬ１は横方向に延びるものであり、平行折り目ＢＬ２は縦方向に延びる。波状折り目ＢＬ１と平行折り目ＢＬ２とは互いに交差する。なお、図１（Ｂ）に示すように、波状折り目ＢＬ１と平行折り目ＢＬ２は、図１（Ａ）における紙面側からみた場合、実線部分は山折り目ＹＭであり、破線部分は谷折り目ＴＮとなり、図１（Ａ）における紙面の反対側からみた場合、実線部分は谷折り目となり、破線部分は山折り目となる。シートＳを波状折り目ＢＬ１において山折り及び谷折りを交互に行った後、平行折り目ＢＬ２において山折り及び谷折りを交互に行うと、コンパクトに折り畳むことができる（図１（Ｃ））。この折り目付シート２は、ミウラ折り（登録商標）といった特殊な折り畳み構造を有するため、展開／収納性、強度、折り目の記憶等において優れた特性を発揮する。

【0016】

図２に示すように、折り目付与装置１０は、折り目が形成されていないシートＳから、折り目付シート２用の折り目付シートを得るためのものであり、搬送方向Ｘに延びるシートＳの搬送路Ｒ１を上面に有する載置台１１と、搬送路Ｒ１の上において幅方向Ｙに延びる回動軸１２と、回動軸１２に対し回動自在に設けられた輪転ローラ１３と、輪転ローラ１３の周面に対して着脱自在に設けられた型１４と、輪転ローラ１３へシートを供給するシート供給ユニット１５と、輪転ローラ１３やシート供給ユニット１５等を制御する制御ユニット１６と、を備える。なお、載置台１１のうち、型１４による折り目付シート２への押しつけが行われる部分には、ジャケット１８が設けられることが好ましい。ジャケット１８としては、金属やプラスチック等、型１４に比べて弾性に富む材料が用いられ、例えば、ポリウレタン等がある。ジャケット１８の厚みとしては、例えば、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。

【0017】

シートＳは、第１エリアＳ１と、第２エリアＳ２とを備えるものであり、搬送路Ｒ１においては、第１エリアＳ１と第２エリアＳ２とが幅方向Ｙに並ぶように配される。

【0018】

シートＳの形成材料は、紙、プラスチック及び金属などいずれでもよいが、紙であることが好ましい。

【0019】

型１４は、搬送路Ｒ１の真上に位置するように、輪転ローラ１３に取り付けられる。図３（Ａ）に示すように、型１４は、板状の第１型部３１と、第１型部３１に対して一体となって形成された板状の第２型部３２と、第１型部３１に突設された第１突条３１Ｘと、第２型部３２に突設された第２突条３２Ｘと、を備える。第１突条３１Ｘや第２突条３２Ｘの高さは、目的に応じて適宜設定すればよく、例えば、０.２ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。型１４は、第１型部３１及び第２型部３２が搬送路Ｒ１の幅方向Ｙに並ぶようにして、輪転ローラ１３に取り付けられる（図２（Ｂ））。そして、第１型部３１及び第２型部３２の境界線ＢＸが、第１エリアＳ１と第２エリアＳ２の境界線ＳＸと重なるようにして、シートＳに対し型１４が押し当てられる。例えば、図中の状態においては、第１エリアＳ１には第１型部３１が押し当てられ、第２エリアＳ２には第２型部３２が押し当てられることとなる。

【0020】

型１４の形成材料としては、シートＳに所定の折り目（図１（Ｃ））が形成される程度の硬度な材料であればよく、例えば、ステンレス鋼などの金属等がある。

【0021】

制御ユニット１６は、輪転ローラ１３を所定の速度で回転させる。シート供給ユニット１５は、制御ユニット１６の制御の下、輪転ローラ１３の回転タイミングに合わせて、所定の給紙速度でシートＳを輪転ローラ１３に向けて送り出す。この結果、輪転ローラ１３に取り付けられている型１４がシートＳに押し当てられ所定の折り目が形成される。このとき、第１突条３１Ｘ～第２突条３２Ｘによって所定の折り目ができる。

【0022】

ここで、図２に示す向きのシートＳに対して型１４を押し当てた場合、シートＳの表側から見たとき、第１突条３１Ｘによって谷折り目が現れる部分を第１エリアＳ１と、第２突条３２Ｘによって谷折り目が現れる部分を第２エリアＳ２と定義する（図４）。ここで、シートＳの裏側からみたとき（図５（Ａ））、第１突条３１Ｘが押し当てられた部分は、山折り目ＹＭとして第１エリアＳ１に現れ、第２突条３２Ｘが押し当てられた部分は、山折り目ＹＭとして第２エリアＳ２に現れる（図１（Ｂ））。

【0023】

図６に示すように、折り目付シートの製造方法６０は、折り目が形成されていないシートＳから折り目付シート２を得るためのものであり、表面が上を向いたシートＳを輪転ローラ１３に向けて送り出す表側送出ステップ６２と、輪転ローラ１３に取り付けられた型１４によって、シートＳの表面側に所定の折り目が形成される表面折り目形成ステップ６３と、裏面が上を向いたシートＳを輪転ローラ１３に向けて送り出す裏側送出ステップ６４と、輪転ローラ１３に取り付けられた型１４によって、シートＳの裏面側に所定の折り目が形成される裏面折り目形成ステップ６５と、裏面折り目形成ステップ６５を経たシートＳを分断して、二枚の折り目付シート２を得る分断ステップ６６と、を備える。

【0024】

次に、折り目付与装置１０にて行われる折り目付シートの製造方法６０の一例について説明する。

【0025】

（表側送出ステップ）
図２に示すように、表側送出ステップ６２では、表面が上側（輪転ローラ１３側）を向いたシートＳを輪転ローラ１３へ送り出す。

【0026】

（表面折り目形成ステップ）
表面折り目形成ステップ６３では、境界線ＢＸと境界線ＳＸ（図４（Ａ））とが重なるようにして、輪転ローラ１３に取り付けられた型１４（図４（Ｂ））がシートＳの表面側に押し当てられる。このため、シートＳの第１エリアＳ１には、第１突条３１Ｘが押し当てられ、シートＳの第２エリアＳ２には、第２突条３２Ｘが押し当てられる。すなわち、シートＳの表面側からみて、第１エリアＳ１には第１エリアＳ１には第１突条３１Ｘの谷折り目ＴＮが、第２エリアＳ２には第２突条３２Ｘの谷折り目ＴＮが、それぞれ形成される（図４（Ａ））。

【0027】

（裏側送出ステップ）
次に、裏側送出ステップ６４では、裏面が上側（輪転ローラ１３側）を向いたシートＳ（図７）を輪転ローラ１３へ送り出す。このとき、シートＳの表面において谷折り目ＴＮとして現れた押し跡は、裏面において山折り目ＹＭとして現れる。すなわち、シートＳの裏面側からみて、第１エリアＳ１には第１突条３１Ｘの山折り目ＹＭが、第２エリアＳ２には第２突条３２Ｘの山折り目ＹＭが、それぞれ形成されている。

【0028】

（裏面折り目形成ステップ）
裏面折り目形成ステップ６５では、境界線ＢＸと境界線ＳＸとが重なるようにして、輪転ローラ１３に取り付けられた型１４（図５（Ｂ））がシートＳの裏面側に押し当てられる。このとき、シートＳの裏面において、第２エリアＳ２には、第１突条３１Ｘの押し跡として、谷折り目ＴＮが形成され、第１エリアＳ１には、第２突条３２Ｘの押し跡として、谷折り目ＴＮが形成される（図５（Ａ））。

【0029】

こうして、シートＳの裏面から見た場合、第１エリアＳ１には、第２突条３２Ｘの押し跡である谷折り目ＴＮと、第１突条３１Ｘの押し跡（図４（Ａ））のミラー反転の形状である山折り目ＹＭとが形成されている。このミラー反転は、境界線ＳＸ（又は境界線ＢＸ）を基準とするものである。このため、シートＳの第１エリアＳ１には、所定の山折り目ＹＭ及び谷折り目ＴＮを備えた折り目付シート２が形成される。

【0030】

同様に、シートＳの裏面から見た場合、第２エリアＳ２には、第１突条３１Ｘの押し跡である谷折り目ＴＮと、第２突条３２Ｘの押し跡（図４（Ａ））のミラー反転の形状である山折り目ＹＭと、が形成される。このミラー反転は境界線ＳＸ（又は境界線ＢＸ）を基準とするものである。このため、シートＳの第２エリアＳ２にも、所定の山折り目及び谷折り目を備えた折り目付シート２が形成される。

【0031】

分断ステップ６６では、第１エリアＳ１及び第２エリアＳ２の間でシートＳを分断する。ここで、第１エリアＳ１に現れた折り目付シート２と、第２エリアＳ２に現れた折り目付シート２とは、裏表の関係にあるため、片方の折り目付シート２の裏表を変更すると、もう片方の折り目付シート２と同一のものとなる。こうして、１つのシートＳから、２つの折り目付シート２を得ることができる。

【0032】

このように、本発明では、山折り目及び谷折り目のパターンとして所定のレイアウトを採用している。このレイアウトは、１枚のシートＳに第１エリア及び第２エリアが設定され、第１エリアＳ１に設けられた山折り目と第２エリアＳ２に設けられた谷折り目とは、境界線ＳＸに対して線対象となっており、第１エリアＳ１に設けられた谷折り目と第２エリアＳ２に設けられた山折り目とは、境界線ＳＸに対して線対象となっている。このような特徴的なレイアウトの採用により、表面における谷折り目の形成ステップと、表面における山折り目を形成するステップと個別に行うことができるため、結果として、山折り目と谷折り目はもちろんのこと、山折り目と谷折り目の連続部分までも精度よく形成することができる。さらに、共通の型を利用して、１枚のシートＳから複数の折り目付シート２を同時に得ることができる。結果、両側に山折り目と谷折り目を備える折り目付シート２を効率よく製造することができる。

【0033】

上記実施形態では、表面折り目形成ステップ及び裏面折り目形成ステップにおいて、共通の折り目付与装置１０を用いたが、本発明はこれに限られず、表面用の折り目付与装置と、その下流側に裏面用の折り目付与装置とを並べて行ってもよい。表面用の折り目付与装置と裏面用の折り目付与装置との間ではシートの反転を行ってもよい。なお、後述のような折り目付与装置（図９）を用いると、シートの反転作業を省略することもできる。

【0034】

なお、第１型部３１と第２型部３２とは一体となっていなくてもよい。シートＳの表面においては、第１エリアＳ１に第１型部３１が押し当てられるとともに、第２エリアＳ２に第２型部３２が押し当てられ、シートＳの裏面においては、第１エリアＳ１に第２型部３２が押し当てられるとともに、第２エリアＳ２に第１型部３１が押し当てられればよい。

【0035】

上記実施形態では、１つのシートから２つの折り目付シート２を得たが、本発明はこれに限られず、４枚取りやそれ以上の枚数の折り目付シート２を得てもよい。

【0036】

以下、別の実施形態を説明するが、上記実施形態と異なる部分のみ説明するものとし、上記実施形態と同一の部材等については同一の符号を付しその説明を省略する。

【0037】

上記実施形態では、載置台１１を備える折り目付与装置１０を用いた（図２）が、本発明はこれに限られず、図９に示すように、折り目付与装置８０を用いてもよい。折り目付与装置８０は、表面用の折り目付与ユニット８１と、搬送方向Ｘの下流側に配された裏面用の折り目付与ユニット８２と、搬送路Ｒ１を形成する搬送ローラ８３と、各ユニット８１～８２や搬送ローラ８３を制御する制御ユニット１６（図９では省略する）と、を備える。

【0038】

折り目付与ユニット８１は、回動軸１２と、輪転ローラ１３と、型１４と、軸８１Ａと、受けローラ８１Ｂと、を備える。受けローラ８１Ｂは、軸８１Ａに嵌着され、軸８１Ａを中心に回動自在となっている。受けローラ８１Ｂは、搬送路Ｒ１を基準にして、輪転ローラ１３と対向するように配される。受けローラ８１Ｂの周面には、ジャケット８１Ｃが設けられている。受けローラ８１Ｂの外径を輪転ローラ１３の外径の倍にするとともに、受けローラ８１Ｂの周面においてジャケット８１Ｃを２個、周方向において所定の間隔で設けてもよい。ジャケット８１Ｃの形成材料は、ジャケット１８と同じものを用いることが好ましい。

【0039】

折り目付与ユニット８２は、回動軸１２と、輪転ローラ１３と、型１４と、軸８２Ａと、受けローラ８２Ｂと、を備える。軸８２Ａと受けローラ８２Ｂとは、それぞれ、軸８１Ａと受けローラ８１Ｂと同様の構造を有するためその詳細説明を省略する。

【0040】

制御ユニット１６は、それぞれの型１４とジャケット８１Ｃ～８２Ｃとが同期するように、輪転ローラ１３及び受けローラ８１Ｂ～８２Ｂ等を回動させる。

【0041】

折り目付与装置８０において、型１４が取り付けられた輪転ローラ１３は、折り目付与ユニット８１側では搬送路Ｒ１を基準にして上側に配され、折り目付与ユニット８２側では搬送路Ｒ１を基準にして下側に配される。このため、折り目付与装置８０によれば、シートＳの反転作業を行うことなく所望の折り目をシートに付与することができる。

【0042】

なお、折り目付与ユニット８１側の型１４と折り目付与ユニット８２側の型１４とのいずれか一方を、第１型部３１を有するものものとし、他方を、第２型部３２のミラー反転させたものとしてもよい。これにより、１枚のシートＳから、１枚の折り目付シート２を得ることができる。

【0043】

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

【符号の説明】

【0044】

２ 折り目付シート
１０ 折り目付与装置
１１ 載置台
１２ 回動軸
１３ 輪転ローラ
１４ 型
１５ シート供給ユニット
１６ 制御ユニット
３１ 第１型部
３１Ｘ 第１突条
３２ 第２型部
３２Ｘ 第２突条
６０ 折り目付シートの製造方法
６２ 表側送出ステップ
６３ 面折り目形成ステップ
６４ 裏側送出ステップ
６５ 面折り目形成ステップ
６６ 分断ステップ
８０ 折り目付与装置
８１ 折り目付与ユニット
８２ 折り目付与ユニット
ＢＸ 境界線
Ｒ１ 搬送路
Ｓ シート
Ｓ１ 第１エリア
Ｓ２ 第２エリア
ＳＸ 境界線
ＴＮ 谷折り目
Ｘ 搬送方向
Ｙ 幅方向
ＹＭ 山折り目

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】