JP2003020163A - 用紙折り畳み機構、および用紙折り畳み方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、動作時の騒音を殆ど無くすことが
でき、折り畳み位置を容易に変更でき、所望する位置で
用紙を確実に折り畳みできる用紙折り畳み機構、および
用紙折り畳み方法を提供することを課題とする。 【解決手段】Ｚ折り機構２１は、用紙を第１の方向に搬
送する送りローラ対３６、３７、用紙を第１および第２
の方向に搬送する送りローラ対３８、３９、２組のロー
ラ対３６、３７、３８、３９のニップ間で挫屈した用紙
を受け入れて折り畳む送りローラ対３７、４５、用紙を
第３および第４の方向に搬送する送りローラ対４６、４
７、および２組のローラ対３７、４５、４６、４７のニ
ップ間で挫屈した用紙を受け入れて折り畳む送りローラ
対４５、５０を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、用紙を自動的に
折り畳む用紙折り畳み機構、および用紙折り畳み方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、用紙を折り畳む用紙折り畳み機構
として、例えば、図９に示すようなＺ折り機構１００が
知られている。

【０００３】このＺ折り機構１００は、そのニップを通
して用紙を矢印Ｔ1方向（図中左方向）に一定速度で搬
送する一対の送りローラ１０１、１０２、これら一対の
送りローラ１０１、１０２によって挟持搬送された用紙
を水平方向にガイドする板状の搬送ガイド１０３、この
搬送ガイド１０３の終端位置で用紙の先端を衝突させて
その移動を規制するストッパ１０４、搬送ガイド１０３
の始端部近くで一方の送りローラ１０１の図中左側に転
接配置された送りローラ１０５、この送りローラ１０５
の図中上方に転接配置された送りローラ１０６、２つの
送りローラ１０１、１０５間のニップを介して図中上方
に送られる用紙を鉛直方向にガイドする板状の搬送ガイ
ド１０７、およびこの搬送ガイド１０７の終端位置で用
紙を衝突させてその移動を規制するストッパ１０８を有
する。

【０００４】４つの送りローラ１０１、１０２、１０
５、１０６は、それぞれ図中矢印方向に同じ周速で常時
連れ回り回転される。また、２つのストッパ１０４、１
０８は、用紙の搬送方向先端を規制する位置を変更可能
に構成されており、用紙の折り畳み位置に合わせて位置
決めされる。ここでは、用紙の折り畳み長さをＬに設定
した。

【０００５】上記Ｚ折り機構１００は、以下のように動
作する。

【０００６】まず、図１０（ａ）に示すように、送りロ
ーラ１０１、１０２間のニップに用紙が図中矢印Ｔ1方
向から送り込まれ、搬送ガイド１０３に沿って図中左方
向へ搬送される。そして、用紙の搬送方向先端がストッ
パ１０４に衝突した後、送りローラ１０１、１０２によ
って用紙がさらに図中左方向に送り込まれ、行き場のな
くなった用紙の途中部分が挫屈される。

【０００７】さらに、挫屈された用紙の部分が、図１０
（ｂ）に示すように、送りローラ１０１、１０５間のニ
ップへ逃げ、送りローラ１０１、１０５によって挟持拘
束されて、搬送ガイド１０７に沿って図中上方へ搬送さ
れる。このとき、用紙の挫屈部分が送りローラ１０１、
１０５間のニップを通過することにより、用紙が折り畳
まれる。

【０００８】この折り畳み位置を先頭にして搬送ガイド
１０７に沿って図中上方へ搬送された用紙の搬送方向先
端、すなわち折り畳み位置が、図１０（ｃ）に示すよう
に、ストッパ１０８に衝突した後、送りローラ１０１、
１０５によって用紙がさらに搬送され、用紙の途中部
分、この場合、用紙先端を含む部分が挫屈される。

【０００９】そして、挫屈されて行き場のなくなった用
紙の部分が、図１０（ｄ）に示すように、送りローラ１
０５、１０６間のニップに逃げ、送りローラ１０５、１
０６によって挟持拘束されて図中矢印Ｔ2方向へ送り出
される。

【００１０】上述した一連の動作により、用紙がＺ状に
折り畳まれる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のＺ折り機構１００では、用紙の搬送方向先端をストッ
パ１０４、１０８に衝突させて用紙を挫屈させるため、
比較的サイズの大きな紙や比較的こしの弱い薄い紙など
では、所望する折り畳み位置で用紙をうまく挫屈させる
ことができず、他の部分で挫屈を生じ、結果としてジャ
ムを生じてしまう場合があった。

【００１２】また、用紙先端をストッパに衝突させる
際、比較的大きな音が発生するため、騒音の問題を生じ
ていた。

【００１３】さらに、用紙の折り畳み位置を変更したい
場合には、２つのストッパ１０４、１０８を位置決め調
整する必要があり、オペレータの作業負担が大きかっ
た。

【００１４】この発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、動作時の騒音を殆ど無くすことがで
き、折り畳み位置を容易に変更でき、所望する位置で用
紙を確実に折り畳みできる用紙折り畳み機構、および用
紙折り畳み方法を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の用紙折り畳み機構は、用紙を挟持拘束しつ
つ回転することで第１の方向へ搬送する第１ローラ対
と、この第１ローラ対より上記第１の方向下流側に配置
され、上記第１ローラ対によって搬送されている用紙の
他の部分を挟持拘束しつつ回転することで該用紙を上記
第１の方向に搬送するとともに第１の方向とは逆の第２
の方向に搬送する第２ローラ対と、上記第１および第２
ローラ対間で搬送される用紙の第１面側に近接して設け
られ、上記第１ローラ対を上記第１の方向に回転しつつ
上記第２ローラ対を上記第２の方向に回転することで上
記第１および第２ローラ対間で上記第１面側に挫屈する
用紙をそのニップに受け入れて折り畳む第３ローラ対
と、を備えている。

【００１６】上記発明によると、第１および第２ローラ
対間で用紙を挫屈させて第３ローラ対のニップで折り畳
むため、用紙の搬送方向先端をストッパなどに衝突させ
ることなく、折り畳みできる。このため、比較的サイズ
の大きな紙や比較的こしの弱い紙などでも確実に折り畳
むことができる。また、用紙先端をストッパなどに衝突
させることがないので騒音が発生しない。さらに、第１
および第２ローラ対で用紙を搬送する位置を変更するだ
けで用紙の折り畳み位置を簡単に変更できる。

【００１７】また、本発明の用紙折り畳み機構は、用紙
を挟持拘束しつつ回転することで第１の方向へ搬送する
第１ローラ対と、この第１ローラ対より上記第１の方向
下流側に配置され、上記第１ローラ対によって搬送され
ている用紙の他の部分を挟持拘束しつつ回転することで
該用紙を上記第１の方向に搬送するとともに第１の方向
とは逆の第２の方向に搬送する第２ローラ対と、上記第
１および第２ローラ対間で搬送される用紙の第１面側に
近接して設けられ、上記第１ローラ対を上記第１の方向
に回転しつつ上記第２ローラ対を上記第２の方向に回転
することで上記第１および第２ローラ対間で上記第１面
側に挫屈する用紙を、そのニップに受け入れて回転する
ことで折り畳むとともに、この折り畳まれた用紙をその
第１の折り畳み位置を先頭にして上記第１および第２の
方向と略直交する第３の方向に搬送する第３ローラ対
と、この第３ローラ対より上記第３の方向下流側に配置
され、上記第３ローラ対によって上記第１の折り畳み位
置を先頭にして上記第３の方向に搬送されている用紙の
他の部分を挟持拘束しつつ回転することで該用紙を上記
第３の方向に搬送するとともに第３の方向とは逆の第４
の方向に搬送する第４ローラ対と、上記第３および第４
ローラ対間で搬送される用紙の上記第１の折り畳み位置
より用紙の先端側に近接して設けられ、上記第３ローラ
対を上記第３の方向に回転しつつ上記第４ローラ対を上
記第４の方向に回転することで上記第３および第４ロー
ラ対間で上記先端側に挫屈する用紙をそのニップに受け
入れて折り畳む第５ローラ対と、を備えている。

【００１８】また、本発明の用紙折り畳み方法による
と、第１ローラ対を回転してその間に挟持拘束した用紙
を第１の方向に搬送し、上記第１ローラ対より上記第１
の方向下流側に配置された第２ローラ対により、上記第
１ローラ対によって搬送されている用紙の他の部分を挟
持拘束して上記第１の方向に搬送し、予め設定した距離
だけ搬送した後、上記第２ローラ対を上記第１の方向と
は逆の第２の方向へ回転して、上記第１および第２ロー
ラ対間で用紙を挫屈させ、この挫屈した部分を、その挫
屈側に配置された第３ローラ対のニップに受け入れて折
り畳むことを特徴とする。

【００１９】更に、本発明の用紙折り畳み方法による
と、第１ローラ対を回転してその間に挟持拘束した用紙
を第１の方向に搬送し、上記第１ローラ対より上記第１
の方向下流側に設けられた第２ローラ対により、上記第
１ローラ対によって搬送されている用紙の他の部分を挟
持拘束して上記第１の方向に搬送し、予め設定した距離
だけ搬送した後、上記第２ローラ対を上記第１の方向と
は逆の第２の方向へ回転して、上記第１および第２ロー
ラ対間で用紙を挫屈させ、この挫屈した部分をその挫屈
側に設けられた第３ローラ対のニップに受け入れて折り
畳みつつ、上記第３ローラ対を回転させて上記第１およ
び第２の方向と略直交する第３の方向に該用紙をその折
り畳み位置を先頭にして搬送し、上記第３ローラ対より
上記第３の方向下流側に設けられた第４ローラ対によ
り、上記第３ローラ対によって搬送されている用紙の他
の部分を挟持拘束して上記第３の方向に搬送し、予め設
定した距離だけ搬送した後、上記第４ローラ対を上記第
３の方向とは逆の第４の方向へ回転して、上記第３およ
び第４ローラ対間で用紙を挫屈させ、この挫屈した部分
をその挫屈側に設けられた第５ローラ対のニップに受け
入れて折り畳むことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。

【００２１】図１には、この発明の実施の形態に係るＺ
折り機構２１（用紙折り畳み機構）を搭載した電子写真
方式のデジタル複写機の概略構成を示してある。

【００２２】デジタル複写機は、その外殻をなす筐体１
を有する。筐体１の上面には、透明なガラスからなる原
稿台３が設けられ、その上に原稿供給部２が設けられて
いる。原稿供給部２は、原稿台３上の所定位置に、複数
枚の原稿を１枚ずつ送り込む。原稿台３の下方には、図
中左右に移動するスキャナ４が設けられている。スキャ
ナ４を介して原稿から読み取られたイメージデータは、
筐体１の下端近くに配置された大容量のデータファイル
装置５に蓄積される。

【００２３】スキャナ４の下方には、用紙を収容する２
つのカセット６ａ、６ｂが筐体１に対して脱着自在に設
けられている。各カセット６ａ、６ｂには、用紙Ｐの有
無を検知する透過型光センサ７ａ、７ｂ、および用紙Ｐ
を１枚ずつ分離して繰り出す繰り出しローラ８ａ、８ｂ
が設けられている。尚、本実施の形態では、下段のカセ
ット６ａにＡ４サイズの用紙Ｐをセットし、上段のカセ
ット６ｂにＡ３サイズの用紙Ｐをセットした。各カセッ
ト６ａ、６ｂから繰り出された用紙Ｐは、複数組のロー
ラ対９を備えた搬送路１０を介して第１の画像形成部１
１へ送り込まれる。

【００２４】第１の画像形成部１１は、その略中央に感
光体ドラム１２を備え、その周りに、レーザ光学系１
３、チャージャ１４、現像器１５、転写チャージャ１５
ａなどを備えている。データファイル装置５から適宜読
み出されたイメージデータに基づいてレーザ光学系１３
の露光走査により感光体ドラム１２上に潜像が形成さ
れ、この潜像が現像器１５から供給されるトナーにより
現像され、転写チャージャ１５ａにより搬送路１０を介
して送り込まれた用紙Ｐ上にトナー像が転写される。

【００２５】トナー像が転写された用紙Ｐは、第１の画
像形成部１１から送り出されて、第１の定着装置１６へ
送り込まれる。ここで、ヒートローラ１６ａにより用紙
Ｐが加熱および加圧され、トナー像が用紙Ｐ上に定着さ
れる。トナー像が定着された用紙Ｐは、アクチュエータ
により回動するゲート１７を通過される。

【００２６】ゲート１７により切換えられる一方の搬送
路上には、上述した第１の画像形成部１１と同じ構造の
第２の画像形成部１９が逆さに設けられている。すなわ
ち、第１の画像形成部１１で一方の面に画像形成した用
紙Ｐの他方の面にも画像形成可能となっている。また、
第２の画像形成部１９の下流側には、ヒートローラ２０
ａを有する第２の定着装置２０が配設されている。

【００２７】第２の定着装置２０の下流側の搬送路は、
後述するＺ折り機構２１を通って、ゲート１７により切
換えられる他方の搬送路に接続される。この合流した搬
送路１８は、筐体１の上端近くに設けられた一対の排出
ローラ２２ａまで延び、搬送路１８を介して搬送された
用紙Ｐが排出ローラ２２ａを介して排紙トレイ２２に排
出されるようになっている。

【００２８】また、筐体１の底部近くには、所定の動作
プログラムに従って上述したデジタル複写機の動作を制
御する制御部ユニット２３、およびデジタル複写機に電
力を供給するための電源ユニット２４が配設されてい
る。尚、制御部ユニット２３は、本発明の制御部、第１
制御部、および第２制御部として機能する。

【００２９】図２には、Ｚ折り機構２１の概略構造を示
してある。また、図３には、Ｚ折り機構２１の要部の構
造を斜視図にして示してある。

【００３０】Ｚ折り機構２１は、デジタル複写機のフロ
ント側の筐体に沿って立設されたフロントパネル（図示
せず）、デジタル複写機のリア側の筐体に沿って立設さ
れたリアパネル３１ａ、および各パネルの下端をつない
だ底板３１ｂを一体に有するベース部材３１を備え、こ
のベース部材３１のフロントパネルとリアパネルの間を
延びた複数本の送りローラ（後述する）を有する。各送
りローラは、金属製の軸にゴム材料を被覆して形成され
ている。そして、これら複数本の送りローラをそれぞれ
所定方向に回転制御することで、図中矢印Ｔ1方向から
送り込まれた用紙ＰをＺ状に折り畳んで図中矢印Ｔ2方
向に送り出すように機能する。

【００３１】Ｚ折り機構２１に用紙Ｐが送り込まれる入
口付近には、図中上下に転接した一対の送りローラ３
２、３３が設けられている。送りローラ対３２、３３の
ニップより図中右側、すなわち用紙Ｐの搬送方向下流側
には、ニップを通して図中右方向（第１の方向）に搬送
される用紙Ｐの上面（第１面）および下面（第２面）を
それぞれガイドする一対のガイド板３４、３５が設けら
れ、これらガイド板３４、３５のさらに下流側には、図
中上下に転接した一対の送りローラ３６、３７が設けら
れている。尚、送りローラ対３６、３７は、入口を介し
て受け入れた用紙Ｐをそのまま第１の方向に搬送する、
本発明の第１ローラ対として機能する。

【００３２】また、送りローラ対３６、３７のニップよ
り第１の方向に沿ってさらに下流側、すなわち図中右側
には、図中上下に転接された一対の送りローラ３８、３
９が配設されている。この送りローラ対３８、３９のう
ち下方の送りローラ３８の回転軸にはギア３８ａが設け
られ、可逆回転式のステッピングモータ４０の回転軸に
設けられたギア４０ａと歯合している。つまり、この送
りローラ対３８、３９は、ステッピングモータ４０の回
転方向を制御することにより、第１の方向に回転すると
ともに第１の方向とは逆の第２の方向にも回転する、本
発明の第２ローラ対として機能する。

【００３３】尚、上述した送りローラ対３６、３７と送
りローラ対３８、３９との間で搬送される用紙Ｐの下面
側に近接して用紙Ｐの下面側への挫屈を防止するための
ガイド板４１（ガイド部材、第１のガイド部材）が設け
られている。また、送りローラ対３８、３９のニップよ
り第１の方向に沿って下流側には、用紙Ｐの上面および
下面をそれぞれガイドする一対のガイド板４２、４３が
設けられている。さらに、送りローラ対３８、３９のニ
ップ近傍、すなわちニップの直後には、その光軸を遮る
ことにより用紙Ｐの先端通過を検知するための透過型光
センサ４４（センサ、第１センサ）（以下、単にセンサ
４４と称する）が配設されている。

【００３４】ガイド板４１の上方に僅かに離間した位置
には、送りローラ３７の図中右側に転接した送りローラ
４５が設けられている。この送りローラ４５は、送りロ
ーラ３７とともに本発明の第３ローラ対として機能し、
送りローラ対３６、３７と送りローラ対３８、３９との
間で上面側に挫屈した用紙Ｐの挫屈部分をニップに受け
入れて折り畳むとともに、折り畳んだ用紙Ｐを上記第１
および第２の方向と直交する第３の方向、すなわち図中
上方へ搬送するよう機能する。

【００３５】尚、送りローラ３７は、送りローラ３６と
ともに本発明の第１ローラ対として機能するとともに、
送りローラ４５とともに本発明の第３ローラ対として機
能するように兼用される。すなわち、このような構造を
採用することにより、送りローラ対３６、３７のニップ
と送りローラ対３７、４５のニップとを最も近づけるこ
とができる。また、上述した送りローラ対３８、３９
も、この送りローラ対３７、４５間のニップにできるだ
け近い位置に配置することが望ましい。

【００３６】つまり、送りローラ対３６、３７と送りロ
ーラ対３８、３９との間で挫屈した用紙Ｐの挫屈位置か
らできるだけ近い位置で用紙Ｐを挟持拘束することで、
所望する挫屈位置からずれた他の位置で用紙Ｐが挫屈し
てしまう可能性を低く抑えることができ、用紙Ｐを所望
する位置で正確に折り畳むことができる。

【００３７】送りローラ対３７、４５間のニップより第
３の方向に沿って下流側、すなわち図中上方には、本発
明の第４ローラ対として機能する一対の送りローラ４
６、４７が配設されている。尚、送りローラ対３７、４
５のニップを通って図中上方に搬送される用紙Ｐは、そ
の折り畳み位置（第１の折り畳み位置）を先頭にして搬
送されて、送りローラ対４６、４７のニップへ送り込ま
れる。

【００３８】送りローラ対４６、４７のうち図中左側の
送りローラ４６の回転軸にはギア４６ａが設けられ、可
逆回転式のステッピングモータ４８の回転軸に設けられ
たギア４８ａと歯合している。つまり、この送りローラ
対４６、４７は、ステッピングモータ４８の回転方向を
制御することにより、第３の方向に回転するとともに第
３の方向とは逆の第４の方向にも回転する。

【００３９】尚、上述した送りローラ対３７、４５と送
りローラ対４６、４７との間で搬送される用紙Ｐの図中
左側に沿って用紙Ｐの図中左方向への挫屈を防止するた
めのガイド板４９（第２のガイド部材）が設けられてい
る。また、送りローラ対４６、４７のニップより第３の
方向に沿って下流側には、用紙Ｐの図中左側および図中
右側をそれぞれガイドする一対のガイド板５１、５２が
設けられている。さらに、送りローラ対４６、４７のニ
ップ近傍、すなわちニップの直後には、その光軸を遮る
ことにより用紙Ｐの先端通過を検知するための透過型光
センサ５３（第２センサ）（以下、単にセンサ５３と称
する）が配設されている。

【００４０】また、ガイド板４９の図中右方に僅かに離
間した位置には、送りローラ４５の図中上方に転接した
送りローラ５０が設けられている。この送りローラ５０
は、送りローラ４５とともに本発明の第５ローラ対とし
て機能し、送りローラ対３７、４５と送りローラ対４
６、４７との間で図中右方向に挫屈した用紙Ｐの挫屈部
分をニップに受け入れて折り畳むとともに、上記第３お
よび第４の方向と直交する方向、すなわち図中右方向へ
搬送するよう機能する。

【００４１】尚、送りローラ４５は、送りローラ３７と
ともに本発明の第３ローラ対として機能するとともに、
送りローラ５０とともに本発明の第５ローラ対として機
能するように兼用される。すなわち、このような構造を
採用することにより、送りローラ対３７、４５のニップ
と送りローラ対４５、５０のニップとを最も近づけるこ
とができる。また、上述した送りローラ対４６、４７
も、この送りローラ対４５、５０のニップにできるだけ
近い位置に配置することが望ましい。

【００４２】つまり、送りローラ対３７、４５と送りロ
ーラ対４６、４７との間で挫屈した用紙Ｐの挫屈位置か
らできるだけ近い位置で用紙Ｐを挟持拘束することで、
所望する挫屈位置からずれた他の位置で用紙Ｐが挫屈し
てしまう可能性を低く抑えることができ、用紙Ｐを所望
する位置で正確に折り畳むことができる。

【００４３】上述した送りローラ対４５、５０のニップ
より図中右側には、Ｚ状に２回折り畳んだ用紙Ｐを上下
でガイドする一対のガイド板５４、５５が設けられ、さ
らに右側には、上下に転接した一対の送りローラ５６、
５７が設けられ、またさらに右側には、用紙Ｐを上下で
ガイドする一対のガイド板５８、５９が設けられてい
る。つまり、送りローラ対４５、５０のニップを通過し
たＺ折りされた用紙Ｐが、一対のガイド板５４、５５で
ガイドされて送りローラ対５６、５７のニップへ送り込
まれ、さらに搬送されて一対のガイド板５８、５９によ
ってガイドされてＺ折り機構２１の外側へ矢印Ｔ2方向
へ送り出されるようになっている。

【００４４】上述した複数の送りローラのうち４つの送
りローラ３２、３６、４５、５６の回転軸には、それぞ
れ歯付ベルト６１を巻回したプーリ３２ａ、３６ａ、４
５ａ、５６ａが同軸に設けられている。歯付ベルト６１
は、この他に、図中矢印Ｆ方向に回転するステッピング
モータ６０の回転軸に取付けられたプーリ６２、および
歯付ベルト６１に所定の張力を付与するためのプーリ６
３に巻き回されている。しかして、ステッピングモータ
６０を矢印Ｆ方向に回転すると、歯付ベルト６１を巻回
した複数のプーリを有する送りローラ３２、３６、４
５、５６、およびこれら送りローラにそれぞれ転接した
送りローラ３３、３７、５０、５７が、それぞれ図中矢
印方向へ回転するようになっている。

【００４５】また、上述した複数の送りローラのうち少
なくとも３つの送りローラ３７、４５、５０は、図３に
示すように、少なくとも用紙Ｐの全幅Ｗpを超える長さ
Ｗrの円筒形状に形成されている。つまり、送りローラ
対３７、４５間のニップを通して用紙Ｐの挫屈部分を通
過させる際に用紙Ｐを折り畳むとともに、送りローラ対
４５、５０間のニップを通して用紙Ｐの挫屈部分を通過
させる際に用紙Ｐを折り畳むため、これら３本の送りロ
ーラは用紙Ｐをその全長に亘って挟圧可能な形状を有す
る。これに対し、他の送りローラ、例えば送りローラ３
６は、その回転軸に沿って複数に分割されたローラ部分
を有する。

【００４６】次に、上記構成のＺ折り機構２１による用
紙Ｐの折り畳み動作について、図４の動作説明図および
図５のタイミングチャートを参照して説明する。尚、本
実施の形態のデジタル複写機では、Ａ４サイズの用紙と
Ａ３サイズの用紙を取り扱うため、Ａ３サイズの用紙が
Ｚ折り機構２１に送り込まれてＺ状に折り畳まれ、Ａ４
サイズに揃えられて排出されるようになっている。この
ように、サイズの異なる用紙をサイズを揃えて排出可能
となるため、ステープルやパンチなどのフィニッシャで
の後処理が容易となる。

【００４７】折り畳み動作に先立ち、設定入力部７１
（図５参照）を介して、オペレータにより、用紙Ｐの先
端から第１の折り畳み位置までの長さ（第１の長さ）、
および第１の折り畳み位置から第２の折り畳み位置まで
の長さ（第２の長さ）が設定入力される。この設定入力
部７１は、上述したデジタル複写機の制御部ユニット２
３に接続されている。

【００４８】第１および第２の折り畳み位置が設定され
ると、図４（ａ）に示すように、３つ全てのステッピン
グモータ６０、４０、４８が正転されて、送りローラ３
２、３６、３８、４５、４６が図中矢印方向に回転さ
れ、用紙ＰがＺ折り機構２１へ矢印Ｔ1方向に送り込ま
れる。このとき、特に、送りローラ３８が、用紙Ｐを図
中右方向へ送るように第１の方向に回転される。

【００４９】そして、用紙Ｐの搬送方向先端がセンサ４
４によって検知された時点で、センサＯＦＦ信号が制御
部ユニット２３に出力される。制御部ユニット２３で
は、この信号をトリガーとして、タイマ７２で所定クロ
ックのカウントを開始し、所定時間（ｔ1）遅延後にス
テッピングモータ６０およびステッピングモータ４０に
停止司令を出す。２つのステッピングモータ６０、４０
は、この停止司令を受けたことをもって減速して停止す
る。このときのクロック数は、設定入力部７１を介して
予め設定した第１の長さに応じて決定される第１の搬送
距離に基づいて決定されるもので、図示しないメモリに
書き換え可能に予め記録されており、このクロック数を
書き換えて変更することで第１の折り畳み位置を容易に
変更できる。

【００５０】用紙Ｐが一定時間だけ短く停止された後、
制御部ユニット２３からステッピングモータ６０に正転
司令、ステッピングモータ４０に逆転司令が出され、ス
テッピングモータ６０、４０がそれぞれ加速されて所定
方向に回転される。これにより、図４（ｂ）に示すよう
に、送りローラ対３２、３３、および送りローラ対３
６、３７が第１の方向（図中矢印Ｔ1方向）に回転され
るとともに、送りローラ対３８、３９が第１の方向とは
逆の第２の方向（図中矢印Ｔ2方向）に回転され、送り
ローラ対３６、３７のニップと送りローラ対３８、３９
のニップとの間で用紙Ｐの中間部分がその上面側に向け
て挫屈される。このとき、２つのニップ間で用紙Ｐの下
面側に設けられたガイド板４１により、用紙Ｐがその下
面側に挫屈することが防止され、送りローラ対３７、４
５のニップに挫屈部分が導かれるようになっている。送
りローラ対３７、４５のニップに導かれた用紙Ｐは、ニ
ップを通過することにより折り畳まれ、その第１の折り
畳み位置を先頭にしてさらに上方へ送り込まれる。

【００５１】用紙Ｐが上方へ送り込まれると、センサ４
４を一旦通過した用紙Ｐの先端が今度は逆方向（矢印Ｔ
2方向）にセンサ４４を再び通過され、センサＯＮ信号
が制御部ユニット２３に出力される。制御部ユニット２
３は、この信号に基づいて所定のタイミングでステッピ
ングモータ４０に停止／正転司令を出し、ステッピング
モータ４０は、この停止司令を受けたことをもって減速
して一旦停止した後、加速して正転する。

【００５２】この後、用紙Ｐの第１の折り畳み位置がセ
ンサ５３によって検知された時点で、センサＯＦＦ信号
が制御部ユニット２３に出力される。制御部ユニット２
３では、この信号をトリガーとして、タイマ７２で所定
クロックのカウントを開始し、所定時間（ｔ2）遅延後
にステッピングモータ６０およびステッピングモータ４
８に停止司令を出す。２つのステッピングモータ６０、
４８は、この停止司令を受けたことをもって減速して停
止する（図４ｃ）。このときのクロック数は、設定入力
部７１を介して予め設定した第２の長さに応じて決定さ
れる第２の搬送距離に基づいて決定されるもので、図示
しないメモリに書き換え可能に予め記録されており、こ
のクロック数を書き換えて変更することで第２の折り畳
み位置を容易に変更できる。

【００５３】図４（ｃ）に示すように、用紙Ｐが一定時
間だけ短く停止された後、制御部ユニット２３からステ
ッピングモータ６０に正転司令、ステッピングモータ４
８に逆転司令が出され、ステッピングモータ６０、４８
がそれぞれ加速されて所定方向に回転される。これによ
り、図４（ｄ）に示すように、送りローラ対３７、４５
が第３の方向（図中矢印Ｔ3方向）に回転されるととも
に、送りローラ対４６、４７が第３の方向とは逆の第４
の方向（図中矢印Ｔ4方向）に回転され、送りローラ対
３７、４５のニップと送りローラ対４６、４７のニップ
との間で用紙Ｐの中間部分が図中右方に向けて挫屈され
る。このとき、２つのニップ間で用紙Ｐの図中左側に設
けられたガイド板４９により、用紙Ｐが左側へ挫屈する
ことが防止され、送りローラ対４５、５０のニップに挫
屈部分が導かれるようになっている。送りローラ対４
５、５０のニップに導かれた用紙Ｐは、ニップを通過す
ることにより折り畳まれ、その第２の折り畳み位置を先
頭にして今度は図中右方向へ送られる。

【００５４】この後、センサ５３を第３の方向に一旦通
過した用紙Ｐの第１の折り畳み位置が今度は逆方向、す
なわち第４の方向にセンサ５３を再び通過され、センサ
ＯＮ信号が制御部ユニット２３に出力される。制御部ユ
ニット２３は、この信号に基づいて所定のタイミングで
ステッピングモータ４８に停止／正転司令を出し、ステ
ッピングモータ４８は、この停止司令を受けたことをも
って減速して一旦停止した後、加速して正転する。

【００５５】尚、送りローラ対４５、５０のニップを介
して図中右方向へ送られた用紙Ｐは、Ｚ状に折り畳まれ
た用紙Ｐ’（図４ｄ参照）として送りローラ対５６、５
７のニップを介してＺ折り機構２１から矢印Ｔ2方向へ
送り出される。

【００５６】以上のように、本実施の形態のＺ折り機構
２１によると、例えば図９および図１０を用いて説明し
た従来のＺ折り機構１００のように用紙Ｐの先端をスト
ッパに衝突させることがないので、比較的サイズの大き
な紙や比較的薄いこしの弱い紙などでも、ジャムを生じ
ることなく確実に折り畳むことができる。また、先端を
ストッパに衝突させないので、騒音が発生しない。さら
に、折り畳み位置を変更する場合、ストッパの位置を調
整する必要がなく、用紙Ｐの搬送距離を変えるだけで容
易に変更でき、オペレータの作業負担を大幅に低減でき
る。

【００５７】また、本実施の形態によると、２組の送り
ローラ対を逆方向に回転させて２つのニップで挟持拘束
された用紙Ｐの中間部分を挫屈させ、挫屈側の送りロー
ラ対のニップに挫屈部分を受け入れて用紙Ｐを折り畳む
構造とし、且つ、用紙Ｐを挟持拘束する２組の送りロー
ラ対のニップを挫屈部分を受け入れる送りローラ対のニ
ップにできるだけ近づけるようにした。このため、用紙
Ｐを所望する折り畳み位置で確実に折り畳むことができ
る。

【００５８】ところで、上述した実施の形態のＺ折り機
構２１では、送り込まれた全ての用紙ＰをＺ状に折り畳
むように構成されているため、本実施の形態のように２
種類のサイズ（Ａ３、Ａ４）の用紙を取り扱うデジタル
複写機に搭載した場合、不具合を生じる。つまり、第２
の画像形成部１９を通過させて両面に画像形成したＡ４
サイズの用紙をそのまま通過させることができない。

【００５９】このため、デジタル複写機に実際に搭載さ
れるＺ折り機構は、図６に示す構造とすることが望まし
い。つまり、送りローラ対３８、３９の第１の方向下流
側に設けられた一対のガイド板４２’、４３’の終端部
を、送りローラ対５６、５７のニップに指向させて連結
し、搬送パスを形成し、矢印Ｔ1方向に沿ってＺ折り機
構２１に送り込まれたＡ４サイズの用紙Ｐをそのままガ
イド板４２’、４３’を介して矢印Ｔ2方向に送り出す
ようにした。これにより、送りローラ対３８、３９の回
転方向およびタイミングを制御するだけで、Ｚ折り機構
２１に送り込まれたＡ４サイズの用紙Ｐを折り畳まずに
そのまま通過させることができる。

【００６０】尚、この発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可
能である。例えば、上述した実施の形態では、３つのス
テッピングモータ６０、４０、４８を回転制御してＺ折
り機構２１を動作させたが、ステッピングモータを１つ
にして駆動力の伝達経路をクラッチを用いて切換えるよ
うにしても良い。ステッピングモータを１つにすること
により、機構を簡略化でき、製造コストを低減できる。

【００６１】図７には、１つのステッピングモータ８１
を含む駆動部の変形例を示してある。これによると、ス
テッピングモータ８１に直結された第１の回転軸８２に
は、２つのワンウェイクラッチ８４ｂ、８５ｂを介し
て、２つのギア８４ａ、８５ａがそれぞれ取付けられて
いる。２つのワンウェイクラッチ８４ｂ、８５ｂのロッ
ク方向は、逆方向に設定されている。

【００６２】第１の回転軸８２と平行に並設された第２
の回転軸８３には、２つのワンウェイクラッチ８６ｂ、
８７ｂを介して、２つのギア８６ａ、８７ａがそれぞれ
取付けられている。ギア８６ａはギア８４ａに直接歯合
し、ギア８７ａは中間ギア８８を介してギア８５ａに歯
合している。また、２つのワンウェイクラッチ８６ｂ、
８７ｂのロック方向も、逆方向に設定されている。

【００６３】図８（ａ）に示すように、第１の回転軸８
２を図中左方向から見て時計回り方向（ＣＷ）に回転す
ると、ワンウェイクラッチ８４ｂの作用によってギア８
４ａがロックされ、ワンウェイクラッチ８５ｂの作用に
よってギア８５ａがＣＷ方向に回転される。この回転
は、中間ギア８８を介してギア８７ａに伝達され、ワン
ウェイクラッチ８７ｂの作用によって第２の回転軸８３
が反時計回り方向（ＣＣＷ）に回転される。このとき、
ワンウェイクラッチ８６ｂの作用によってギア８６ａが
ロックされる。

【００６４】一方、図８（ｂ）に示すように、第１の回
転軸８２をＣＣＷ方向に回転すると、ワンウェイクラッ
チ８５ｂの作用によってギア８５ａがロックされ、ワン
ウェイクラッチ８４ｂの作用によってギア８４ａがＣＣ
Ｗ方向に回転される。この回転は、ギア８６ａに伝達さ
れ、ワンウェイクラッチ８６ｂの作用によって第２の回
転軸８３がＣＣＷ方向に回転される。このとき、ワンウ
ェイクラッチ８７ｂの作用によってギア８７ａがロック
される。

【００６５】つまり、この構造を採用すると、ステッピ
ングモータ８１の回転方向と同じ方向に第１の回転軸８
２が常に回転するとともに、第２の回転軸８３がステッ
ピングモータ８１の回転方向によらず常に一定の方向に
回転することになる。しかも、第１および第２の回転軸
８２、８３の角速度は同じになる。そして、第１の回転
軸８２に送りローラ３８のプーリ３８ａおよび送りロー
ラ４６のプーリ４６ａを接続し、第２の回転軸８３に歯
付ベルト６１を接続する。これにより、ステッピングモ
ータ８１の回転方向に依存して送りローラ対３８、３
９、および送りローラ対４６、４７が同時に回転し、且
つステッピングモータ８１の回転方向によらず歯付ベル
ト６１が常に同じ方向に走行することになる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の用紙折
り畳み機構は、上記のような構成および作用を有してい
るので、動作時の騒音を殆ど無くすことができ、折り畳
み位置を容易に変更でき、所望する位置で用紙を確実に
折り畳みできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態に係るＺ折り機構を搭載
したデジタル複写機を示す概略図。

【図２】図１のデジタル複写機に搭載されたＺ折り機構
を示す概略図。

【図３】図２のＺ折り機構の要部の構成を示す斜視図。

【図４】図２のＺ折り機構による動作を説明するための
動作説明図。

【図５】図４とともにＺ折り機構による動作を説明する
ためのタイミングチャート。

【図６】図２のＺ折り機構の変形例を示す図。

【図７】ステッピングモータを１つにした場合の駆動部
の構造を示す図。

【図８】図７の駆動部による動作を説明するための動作
説明図。

【図９】従来のＺ折り機構を示す概略図。

【図１０】図９の従来のＺ折り機構による動作を説明す
るための動作説明図。

【符号の説明】

２１…Ｚ折り機構、２３…制御部ユニット、３６、３
７、３８、３９、４５、４６、４７、５０…送りロー
ラ、４０、４８、６０…ステッピングモータ、４１、４
９…ガイド板、４４、５３…センサ、６１…歯付ベル
ト、７１…設定入力部、Ｐ…用紙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅利 幸生 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町事業所内 (72)発明者 平光 功明 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町事業所内 Ｆターム(参考） 3F108 AA01 AB01 AC02 BA03 BA08 CC01 EA09

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 用紙を挟持拘束しつつ回転することで第
   １の方向へ搬送する第１ローラ対と、 この第１ローラ対より上記第１の方向下流側に配置さ
   れ、上記第１ローラ対によって搬送されている用紙の他
   の部分を挟持拘束しつつ回転することで該用紙を上記第
   １の方向に搬送するとともに第１の方向とは逆の第２の
   方向に搬送する第２ローラ対と、 上記第１および第２ローラ対間で搬送される用紙の第１
   面側に近接して設けられ、上記第１ローラ対を上記第１
   の方向に回転しつつ上記第２ローラ対を上記第２の方向
   に回転することで上記第１および第２ローラ対間で上記
   第１面側に挫屈する用紙をそのニップに受け入れて折り
   畳む第３ローラ対と、 を備えていることを特徴とする用紙折り畳み機構。
2. 【請求項２】 用紙の上記第１の方向に沿った先端から
   折り畳み位置までの長さを設定する設定入力部と、 上記第２ローラ対の近くで用紙の先端を検知するセンサ
   と、 上記設定入力部で設定した長さに応じて、上記センサが
   用紙の先端を検知してから用紙を停止するまでの搬送距
   離を決定し、この搬送距離に基づいて上記第１および第
   ２ローラ対を上記第１の方向に回転制御して用紙を停止
   させ、上記第２ローラ対を上記第２の方向に回転させる
   制御部と、 をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の
   用紙折り畳み機構。
3. 【請求項３】 上記第１および第２ローラ対間で搬送さ
   れる用紙の第２面に沿って設けられ、用紙が第２面側に
   挫屈しないようにガイドするガイド部材をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の用紙折り畳
   み機構。
4. 【請求項４】 上記第１ローラ対の一方のローラは、上
   記第３ローラ対の一方のローラとして兼用されることを
   特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の用紙折り
   畳み機構。
5. 【請求項５】 上記第２ローラ対は、上記第３ローラ対
   のニップに近接して配置されていることを特徴とする請
   求項１乃至４のいずれかに記載の用紙折り畳み機構。
6. 【請求項６】 上記第２ローラ対より上記第１の方向に
   沿った下流側には、上記第１ローラ対を介して上記第１
   の方向へ搬送された用紙をそのまま通過させて送り出す
   ための搬送パスが形成されていることを特徴とする請求
   項１に記載の用紙折り畳み機構。
7. 【請求項７】 用紙を挟持拘束しつつ回転することで第
   １の方向へ搬送する第１ローラ対と、 この第１ローラ対より上記第１の方向下流側に配置さ
   れ、上記第１ローラ対によって搬送されている用紙の他
   の部分を挟持拘束しつつ回転することで該用紙を上記第
   １の方向に搬送するとともに第１の方向とは逆の第２の
   方向に搬送する第２ローラ対と、 上記第１および第２ローラ対間で搬送される用紙の第１
   面側に近接して設けられ、上記第１ローラ対を上記第１
   の方向に回転しつつ上記第２ローラ対を上記第２の方向
   に回転することで上記第１および第２ローラ対間で上記
   第１面側に挫屈する用紙を、そのニップに受け入れて回
   転することで折り畳むとともに、この折り畳まれた用紙
   をその第１の折り畳み位置を先頭にして上記第１および
   第２の方向と略直交する第３の方向に搬送する第３ロー
   ラ対と、 この第３ローラ対より上記第３の方向下流側に配置さ
   れ、上記第３ローラ対によって上記第１の折り畳み位置
   を先頭にして上記第３の方向に搬送されている用紙の他
   の部分を挟持拘束しつつ回転することで該用紙を上記第
   ３の方向に搬送するとともに第３の方向とは逆の第４の
   方向に搬送する第４ローラ対と、 上記第３および第４ローラ対間で搬送される用紙の上記
   第１の折り畳み位置より用紙の先端側に近接して設けら
   れ、上記第３ローラ対を上記第３の方向に回転しつつ上
   記第４ローラ対を上記第４の方向に回転することで上記
   第３および第４ローラ対間で上記先端側に挫屈する用紙
   をそのニップに受け入れて折り畳む第５ローラ対と、 を備えていることを特徴とする用紙折り畳み機構。
8. 【請求項８】 上記用紙の先端から上記第１の折り畳み
   位置までの第１の長さを設定するとともに、上記第１の
   折り畳み位置から上記第５ローラ対によって折り畳まれ
   る第２の折り畳み位置までの第２の長さを設定する設定
   入力部と、 上記第２ローラ対の近くで用紙の先端を検知する第１セ
   ンサと、 上記第４ローラ対の近くで用紙の上記第１の折り畳み位
   置を検知する第２センサと、 上記設定入力部で設定した上記第１の長さに応じて、上
   記第１センサが用紙の先端を検知してから用紙を停止す
   るまでの第１の搬送距離を決定し、この第１の搬送距離
   に基づいて上記第１および第２ローラ対を上記第１の方
   向に回転制御して用紙を停止させ、上記第２ローラ対を
   上記第２の方向に回転させる第１制御部と、 上記設定入力部で設定した上記第２の長さに応じて、上
   記第２センサが上記第１の折り畳み位置を検知してから
   用紙を停止するまでの第２の搬送距離を決定し、この第
   ２の搬送距離に基づいて上記第３および第４ローラ対を
   上記第３の方向に回転制御して用紙を停止させ、上記第
   ４ローラ対を上記第４の方向に回転させる第２制御部
   と、 をさらに備えていることを特徴とする請求項７に記載の
   用紙折り畳み機構。
9. 【請求項９】 上記第１および第２ローラ対間で搬送さ
   れる用紙の第２面に沿って設けられ、用紙が第２面側に
   挫屈しないようにガイドする第１のガイド部材と、 上記第３および第４ローラ対間で搬送される用紙を挟ん
   で上記第５ローラ対に対向する反対側で用紙の搬送路に
   沿って設けられ、用紙が反対側に挫屈しないようにガイ
   ドする第２のガイド部材と、 をさらに備えていることを特徴とする請求項７または８
   に記載の用紙折り畳み機構。
10. 【請求項１０】 上記第１ローラ対の一方のローラは、
    上記第３ローラ対の一方のローラとして兼用され、上記
    第３ローラ対の他方のローラが上記第５ローラ対の一方
    のローラとして兼用されることを特徴とする請求項７乃
    至９のいずれかに記載の用紙折り畳み機構。
11. 【請求項１１】 上記第２ローラ対は、上記第３ローラ
    対のニップに近接して配置されており、且つ、上記第４
    ローラ対は、上記第５ローラ対に近接して配置されてい
    ることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれかに記載
    の用紙折り畳み機構。
12. 【請求項１２】 上記第２ローラ対より上記第１の方向
    に沿った下流側には、上記第１ローラ対を介して上記第
    １の方向へ搬送された用紙を上記第５ローラ対のニップ
    に導くようにそのまま通過させて送り出すための搬送パ
    スが形成されていることを特徴とする請求項７に記載の
    用紙折り畳み機構。
13. 【請求項１３】 第１ローラ対を回転してその間に挟持
    拘束した用紙を第１の方向に搬送し、 上記第１ローラ対より上記第１の方向下流側に配置され
    た第２ローラ対により、上記第１ローラ対によって搬送
    されている用紙の他の部分を挟持拘束して上記第１の方
    向に搬送し、 予め設定した距離だけ搬送した後、上記第２ローラ対を
    上記第１の方向とは逆の第２の方向へ回転して、上記第
    １および第２ローラ対間で用紙を挫屈させ、 この挫屈した部分を、その挫屈側に配置された第３ロー
    ラ対のニップに受け入れて折り畳むことを特徴とする用
    紙折り畳み方法。
14. 【請求項１４】 第１ローラ対を回転してその間に挟持
    拘束した用紙を第１の方向に搬送し、 上記第１ローラ対より上記第１の方向下流側に設けられ
    た第２ローラ対により、上記第１ローラ対によって搬送
    されている用紙の他の部分を挟持拘束して上記第１の方
    向に搬送し、 予め設定した距離だけ搬送した後、上記第２ローラ対を
    上記第１の方向とは逆の第２の方向へ回転して、上記第
    １および第２ローラ対間で用紙を挫屈させ、 この挫屈した部分をその挫屈側に設けられた第３ローラ
    対のニップに受け入れて折り畳みつつ、上記第３ローラ
    対を回転させて上記第１および第２の方向と略直交する
    第３の方向に該用紙をその折り畳み位置を先頭にして搬
    送し、 上記第３ローラ対より上記第３の方向下流側に設けられ
    た第４ローラ対により、上記第３ローラ対によって搬送
    されている用紙の他の部分を挟持拘束して上記第３の方
    向に搬送し、 予め設定した距離だけ搬送した後、上記第４ローラ対を
    上記第３の方向とは逆の第４の方向へ回転して、上記第
    ３および第４ローラ対間で用紙を挫屈させ、 この挫屈した部分をその挫屈側に設けられた第５ローラ
    対のニップに受け入れて折り畳むことを特徴とする用紙
    折り畳み方法。