JP2012214282A - 用紙折畳み装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】実施容易性及び汎用性を高めるとともに、装置全体が大型化する不具合を回避する。搬送性(搬送安定性)及び信頼性をより高めるとともに、実施に際しての構造簡易化,部品点数の削減及びコストダウンを図る。
【解決手段】一対のローラ2p,2mにおける一方のローラ2pの近傍に変位可能に配した可動ガイドプレート5pと、可動ガイドプレート5pを、搬送路3内の用紙Pが一方のローラ2pの周面に接触するのを阻止する第一位置Xs又は一方のローラ2pの周面に接触するのを許容する第二位置Xrに移動させるプレート移動部5dと、このプレート移動部5dを制御し、用紙Pが搬送路3に搬入する際に可動ガイドプレート5pを第一位置Xs側に切換え、かつ用紙Pが一対のローラ2p,2m間に進入する際に可動ガイドプレート5pを第二位置Xr側に切換える制御手段を備える。
【選択図】図1
【解決手段】一対のローラ2p,2mにおける一方のローラ2pの近傍に変位可能に配した可動ガイドプレート5pと、可動ガイドプレート5pを、搬送路3内の用紙Pが一方のローラ2pの周面に接触するのを阻止する第一位置Xs又は一方のローラ2pの周面に接触するのを許容する第二位置Xrに移動させるプレート移動部5dと、このプレート移動部5dを制御し、用紙Pが搬送路3に搬入する際に可動ガイドプレート5pを第一位置Xs側に切換え、かつ用紙Pが一対のローラ2p,2m間に進入する際に可動ガイドプレート5pを第二位置Xr側に切換える制御手段を備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、搬入される用紙を一対のローラを用いた折り処理部により折り畳む機能を備える用紙折畳み装置に関する。
一般に、印刷装置等により印刷された用紙を、二つ折り,三つ折り,観音折り等の各種折り形式に折り畳むことができるようにした用紙折畳み装置は知られており、通常、この種の用紙折畳み装置は、用紙が搬入される搬送路に沿って配した一対のローラを有し、搬送路に搬入された用紙の所定位置を一対のローラ間に進入させて用紙の折り畳みを行う折り処理部を備えている。ところで、この場合、一対のローラは折り畳みを行う機能を有することに加え、用紙を搬送路に搬入させる際の搬入機能も兼ねているが、一対のローラは互いに逆方向に回転するため、搬入機能に用いる際には、逆方向に回転するローラに搬入される用紙が接触しないように対策を講じる必要がある。
従来、このような対策を施した用紙折畳み装置としては、特許文献1で開示される用紙後処理装置及び特許文献2で開示されるシート材後処理装置が知られている。特許文献1で開示される用紙後処理装置は、各種折り処理を省スペースの折り処理部で実現するとともに、折り処理部の折りローラ対による折り処理と用紙搬送とを正確かつ安定した作動により実行可能にすることを目的としたものであり、具体的には、折り処理部で用紙を搬送させる時には、折リローラ移動手段により歯車対を離間させ、噛み合いを解除するとともに、駆動切換手段を駆動させてアイドラ歯車を歯車対に噛み合わせ、一対の折りローラを同方向に回転させ、折り処理部で用紙の折り処理を実施する時には、駆動切換手段を駆動させてアイドラ歯車を前記歯車対から離脱させるとともに、折りローラ移動手段により前記歯車対を噛み合わせ、一対の折りローラを逆方向に回転させるように構成したものである。また、特許文献2で開示されるシート材後処理装置は、シート材に第1折り目を付ける一方の折りローラ対と、シート材に第2折り目を付ける組方の折りローラ対と、搬送されるシート材の搬送方向先端を突き当てて位置決めする一方の突き当て部材と、シート材の第1折り目を突き当ててシート材を位置決めする他方の突き当て部材とを備え、一方の突き当て部材にシート材を突き当てて第1の撓みを形成し、これを一方の折りローラ対のニップ間に案内して第1折り目を付け、第1折り目を付けたシート材を他方の突き当て部材に突き当ててシート材に第2の撓みを形成し、これを他方の折りローラ対のニップ間に案内して第2折り目を付けており、一方の突き当て部材及び組方の突き当て部材は搬送方向に移動自在に構成したものであり、特に、一方の折りローラ対を上下に配し、上方からシート材をガイドして折りローラ対の横方に供給するとともに、折りローラ対における下側の折りローラは供給されるシート材からやや離れる位置にレイアウトして構成したものである。
しかし、上述した特許文献1及び2で開示される従来の用紙折畳み装置は、次のような問題点があった。
まず、特許文献1の場合、折り処理部により用紙を搬送させる際には、折リローラ移動手段により歯車対を離間させ、噛み合いを解除することにより、逆方向に回転するローラの回転を同方向に切換えるものであるが、通常、折リ畳みを行う一対のローラは、折り畳み品質を高めるために、比較的大きな力で圧接させている。したがって、一方のローラを離間位置に移動させるには高トルクのアクチュエータが必要になる。しかも、一方のローラを移動させるには、関係する歯車の移動により歯車を噛合及び解除する構造が必要になる。結局、このような一方のローラを移動させる方式は、構造の複雑化及び部品点数の増加を招き、無視できないコストアップ要因となる。
また、特許文献2は、折り処理部により用紙を搬送させる際に、用紙が、逆方向に回転するローラに接触しないように、一対のローラのそれぞれの位置及び搬送路の位置や方向など、全体のレイアウトの工夫で対処しているが、装置の内部構造によっては適切な構成を実現できない虞れがあるなど、設計自由度が制限され、汎用性に欠ける。しかも、レイアウト上、広い配設スペースが必要となり、装置全体の大型化を招くとともに、用紙の種類により用紙にロールが発生したような場合、逆回転ローラに対する用紙の接触を確実に回避できるかは保証されず、搬送性(搬送安定性)及び信頼性にも難がある。
本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した用紙折畳み装置の提供を目的とするものである。
本発明は、上述した課題を解決するため、用紙Pが搬入される搬送路3に沿って配した一対のローラ2p,2mを有し、搬送路3に搬入された用紙Pの所定位置Kを一対のローラ2p,2m間に進入させて用紙Pの折り畳みを行う折り処理部Usを備える用紙折畳み装置1を構成するに際して、一対のローラ2p,2mにおける一方のローラ2pの近傍に変位可能に配した可動ガイドプレート5pと、可動ガイドプレート5pを、搬送路3内の用紙Pが一方のローラ2pの周面に接触するのを阻止する第一位置Xs又は一方のローラ2pの周面に接触するのを許容する第二位置Xrに移動させるプレート移動部5dと、このプレート移動部5dを制御し、用紙Pが搬送路3に搬入する際に可動ガイドプレート5pを第一位置Xs側に切換え、かつ用紙Pが一対のローラ2p,2m間に進入する際に可動ガイドプレート5pを第二位置Xr側に切換える制御手段6を備えてなることを特徴とする。
この場合、発明の好適な態様により、折り処理部Usは、搬入された用紙Pの所定位置Kを一対のローラ2p,2m間に進入させる変位可能な用紙折ガイド4を備えて構成できる。また、一方のローラ2pには、一対のローラ2p,2mにおける搬入方向Fi後側のローラ2pを適用できる。他方、可動ガイドプレート5pの両端部には、直角方向に折曲した被支持片5pr…を設け、この被支持片5pr…を一方のローラ2pの回転シャフト2psにより回動可能に支持することができる。さらに、可動ガイドプレート5pには、他の部品Rp…との干渉を回避するための一又は二以上の切欠凹部5pc…を設けることができる。
このような構成を有する本発明に係る用紙折畳み装置1によれば、次のような顕著な効果を奏する。
(1) 可動ガイドプレート5pを第一位置Xs又は第二位置Xrへ選択的に移動させる構成を付設すれば足りるため、任意に設計された折り処理部Usに対しても容易に追加できるなど、実施容易性及び汎用性に優れる。加えて、装置全体が大型化する不具合を回避できるとともに、可動ガイドプレート5pにより、逆方向に回転する一方のローラ2pに対する用紙Pの接触を確実に回避できるため、搬送性(搬送安定性)及び信頼性をより高めることができる。
(2) 一枚の可動ガイドプレート5pと、低トルクのアクチュエータを用いるプレート移動部5dの追加により容易に実施することができる。したがって、実施に際しての構造簡易化,部品点数の削減及びコストダウンを図ることができる。
(3) 好適な態様により、折り処理部Usを、搬入された用紙Pの所定位置Kを一対のローラ2p,2m間に進入させる変位可能な用紙折ガイド4を備えて構成すれば、一対のローラ2p,2m間に対して、用紙Pの所定位置Kを確実かつ安定に進入させることができる。
(4) 好適な態様により、一方のローラ2pとして、一対のローラ2p,2mにおける搬入方向Fi後側のローラ2pを適用すれば、最も影響が大きくなる後側のローラ2pによる弊害を有効に解消することができる。
(5) 好適な態様により、可動ガイドプレート5pの両端部に、直角方向に折曲した被支持片5pr…を設け、この被支持片5pr…を一方のローラ2pの回転シャフト2psにより回動可能に支持すれば、構成簡易化及び省スペース化、更には動作の安定性及びコストダウンを図る観点から最も望ましい形態により実施することができ、最良のパフォーマンスを得ることができる。
(6) 好適な態様により、可動ガイドプレート5pに、他の部品Rp…との干渉を回避するための一又は二以上の切欠凹部5pc…を設ければ、可動ガイドプレート5pの機能である、搬入される用紙Pに対するガイド機能、一方のローラ2pに対する接触回避機能及び接触許容機能に係わる設計自由度を高めることができるとともに、これらの各機能を確実に実現することができる。
次に、本発明に係る好適実施形態を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
まず、本実施形態に係る用紙折畳み装置1の全体構成について、図5〜図7を参照して説明する。
最初に、用紙折畳み装置1の全体の構成について、図5を参照して説明する。例示の用紙折畳み装置1は、印刷装置90のオプション装置であり、用紙後処理装置(第一用紙後処理装置)として位置付けられる。したがって、印刷装置90の後段に設置、具体的には印刷装置90の用紙排出口に対向させて設置する。一方、用紙折畳み装置1の更に後段には、必要に応じて製本装置等の第二用紙後処理装置91を付設することができる。
用紙折畳み装置1は、キャビネット71を備え、このキャビネット71における底部71dの外面(下面)には複数のキャスタ72…を備える。また、キャビネット71における底部71dの内面(上面)には、二つのスタッカ、即ち、第一スタッカ73と第二スタッカ74を配する。各スタッカ73,74は、例えば、スライドさせることにより外部に引出可能な引出形式に構成することができる。本実施形態に係る用紙折畳み装置1では、第一スタッカ73に、四つ折りされた用紙Pと観音折りされた用紙Pを排出し、第二スタッカ74に、外三つ折りされた用紙Pと内三つ折りされた用紙Pを排出することができる。さらに、キャビネット71の左パネル部71pには用紙搬入口75を設けるとともに、右パネル部71qには用紙搬出口76を設ける。
他方、キャビネット71の内部における用紙搬入口75から用紙搬出口76間には、ほぼ水平となる水平搬送路81を配設するとともに、この水平搬送路81と各スタッカ73,74間、即ち、水平搬送路81の下方であって、各スタッカ73,74の上方における空間には、用紙折畳み機構部20を配設する。水平搬送路81は、前段の搬入路81iと、中段の通過搬送路81pと、後段の搬出路81eからなる。そして、搬入路81iの下流端からは下方に至る前搬送路81fの上端を分岐させるとともに、搬出路81eの上流端には下方からの排紙搬送路82の上端を合流させる。また、搬入路81iの下流端に対向させた切換フラッパ83を配設する。この切換フラッパ83は不図示のソレノイドにより切換られ、搬入路81iの下流端に対して、通過搬送路81pの上流端又は前搬送路81fの上流端を選択的に接続することができる。前搬送路81fと排紙搬送路82は、用紙折畳み機構部20の一部となり、折り畳み前の用紙Pは前搬送路81fから供給されるとともに、折り畳み後の用紙P、具体的には、二つ折りされた用紙PとZ折りされた用紙Pは排紙搬送路82から排出される。
図6には、用紙折畳み機構部20を抽出して示す。用紙折畳み機構部20は、上端が用紙Pの搬入側となり下端が用紙Pの搬出側となる半円状に湾曲させた主搬送路10を備える。そして、主搬送路10の上側に前折り処理部Ufを配設し、かつ主搬送路10の下側に本発明の要部を構成する折り処理部Usを配設する。
前折り処理部Ufは、圧接した一対の前ローラ11p,11qを備えるとともに、前搬送路81fにより搬入された用紙P…の所定位置K…を一対の前ローラ11p,11q間に進入させる前用紙折ガイド12を備える。この場合、一対の前ローラ11p,11qは上下に配し、かつ主搬送路10の上端開口の手前に配設するとともに、一方の前ローラ11pは前折モータM1により回転可能に構成する。一方、上述した搬入路81iの下流端から分岐させた前搬送路81fは下方に至らせ、その中間位置をローラ11p,11qの手前に位置させる。これにより、搬入路81iから搬送された用紙Pを、前搬送路81fにより前折り処理部Ufに対してローラ配列方向Fmへ搬入する前搬入機構部が構成される。前用紙折ガイド12は、前折ソレノイドC1(図7)を用いたガイド移動機構により移動可能に構成する。図6中、実線の前用紙折ガイド12はリリース位置に移動した状態、仮想線の前用紙折ガイド12pは押込位置に移動した状態をそれぞれ示す。さらに、13は一方の前ローラ11pと搬送ローラRにより構成したレジローラ機構を示すとともに、S1はレジローラ機構13の手前に配した前折レジセンサを示す。
また、主搬送路10には、一対の前ローラ11pと11q間を通過した用紙Pを、後述する後折り処理部Usのローラ配列方向Fnであって後折り処理部Usの搬送方向左右両側に搬入可能な一対の搬送路(後搬送路)3,3bを有するとともに、主搬送路10の中間位置に配することにより、一対の後搬送路3,3bに対して用紙Pを選択的に進入させる後搬送路切換フラッパ3cを有する後搬入機構部を設ける。この場合、図6に示すように、後搬送路切換フラッパ3cよりも搬送方向前方における主搬送路10を、一方の後搬送路(第一後搬送路)3として用いるとともに、別途、弓状の搬送路を追加して他方の後搬送路(第二後搬送路)3eとして構成する。後搬送路切換フラッパ3cは、後切換ソレノイドC2(図7)を用いたフラッパ切換機構により切換可能に構成する。図6中、実線の後搬送路切換フラッパ3cは第一後搬送路3への搬入位置に切換えた状態、仮想線の後搬送路切換フラッパ3ceは第二後搬送路3eへの搬入位置に切換えた状態をそれぞれ示す。
他方、主搬送路10の下側に配設する折り処理部(後折り処理部)Usは、一方のローラ(後主ローラ)2mと、この後主ローラ2mの搬入方向後側に圧接させた他方のローラ(後副ローラ)2pと、後主ローラ2mの搬入方向前側に圧接させたもう一つの後副ローラ2qを備えるとともに、第一後搬送路3から搬入された用紙P…の所定位置K…を後主ローラ2mと他方の後副ローラ2p間に進入させる変位可能な用紙折ガイド(第一後用紙折ガイド)4と、第二後搬送路3eから搬入された用紙P…の所定位置K…を後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間に進入させる変位可能な第二後用紙折ガイド15を備える。後主ローラ2mと後副ローラ2pは主搬送路10に沿って配し、後主ローラ2mは、後折モータM2により回転可能に構成する。また、第一後用紙折ガイド4は、第一後折ソレノイドC3(図7)を用いたガイド移動機構により移動可能に構成する。図6中、実線の第一後用紙折ガイド4はリリース位置に移動した状態、仮想線の第一後用紙折ガイド4pは押込位置に移動した状態をそれぞれ示す。このような用紙折ガイド4を設ければ、一対のローラ2p,2m間に対して、用紙Pの所定位置Kを確実かつ安定に進入させることができる。第二後用紙折ガイド15は、第二後折ソレノイドC4(図7)を用いたガイド移動機構により移動可能に構成する。図6中、実線の第二後用紙折ガイド15は、リリース位置に移動した状態、仮想線の第二後用紙折ガイド15pは、押込位置に移動した状態をそれぞれ示す。
このように、後折り処理部Usに、第一後搬送路3により搬入された用紙P…の所定位置K…を後主ローラ2mと一方の後副ローラ2p間に進入させる変位可能な第一後用紙折ガイド4と、第二後搬送路3eから搬入された用紙Pの所定位置K…を後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間に進入させる変位可能な第二後用紙折ガイド15を設ければ、二つ折り,Z折り,外三つ折り,内三つ折り,四つ折り及び観音折りを含む主要六種の全ての折り畳みを円滑かつ安定に行える利点がある。また、上端が用紙Pの搬入側となり下端が用紙Pの搬出側となる半円状に湾曲させた主搬送路10を設け、この主搬送路10の上側に前折り処理部Ufを配設し、かつ主搬送路10の下側に後折り処理部Usを配設するとともに、主搬送路10の中間位置に後搬送路切換フラッパ3cを配設し、この後搬送路切換フラッパ3cよりも搬送方向前方における主搬送路10を、第一後搬送路3として用いれば、主要六種の折り形式により折り畳んだ全ての用紙P…に対して最適な排紙系を構築することができ、全用紙P…に対する円滑な排紙を行うことができる。
さらに、後主ローラ2mよりも搬送方向前方における第一後搬送路3には、第一後折レジセンサS2及び一対の搬送ローラR…を有するレジローラ機構16を順次配設する。一方、他方の後副ローラ2qよりも搬送方向後方における第二後搬送路3eには、第二後折レジセンサS3及び一対の搬送ローラR…を有するレジローラ機構17を順次配設する。なお、レジローラ機構16における一方の搬送ローラRは、後折モータM2により回転可能に構成する。したがって、後折モータM2は、正逆回転し、レジローラ機構16による用紙Pの搬送時には、レジローラ機構16を搬送方向に回転させるとともに、第一後用紙折ガイド4による用紙Pに対する折り畳み時には、後主ローラ2mを折り畳む方向に回転させる。他方、レジローラ機構17における一方の搬送ローラRは、後レジモータM3により回転可能に構成する。
また、後折り処理部Usには、後主ローラ2mと一方の後副ローラ2p間を通過した用紙Pを、後主ローラ2mと他方の後副ローラ2qのローラ配列方向Fnへ搬入可能な搬送方向切換フラッパ18x,18yを配設する。各切換フラッパ18x,18yは、それぞれ独立して切換えられる。一方の搬送方向切換フラッパ(第一方向切換フラッパ)18xは、第一方向切換ソレノイドC5(図7)を用いたフラッパ切換機構により切換可能に構成する。これにより、第一方向切換フラッパ18xは、図6中、実線で示す第一方向切換フラッパ18xの位置又は仮想線で示す第一方向切換フラッパ18xeの位置にそれぞれ選択的に切換えられる。同様に、他方の搬送方向切換フラッパ(第二方向切換フラッパ)18yは、第二方向切換ソレノイドC6(図7)を用いたフラッパ切換機構により切換可能に構成する。これにより、第二方向切換フラッパ18yは、図6中、実線で示す第二方向切換フラッパ18yの位置又は仮想線で示す第二方向切換フラッパ18yeの位置にそれぞれ選択的に切換えられる。
このように、後折り処理部Usに、後主ローラ2mと一方の後副ローラ2p間を通過した用紙Pを、後主ローラ2mと他方の後副ローラ2qのローラ配列方向Fnへ搬入可能な搬送方向切換フラッパ18x,18yを設ければ、特に、後主ローラ2mと一方の後副ローラ2p間及び後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間の双方を利用する観音折りを確実に行える利点がある。
一方、後折り処理部Usに備える一対のローラを構成する後主ローラ2mと後副ローラ2pにおける一方のローラである後副ローラ2pの近傍には、図1〜図4に示すように、可動ガイドプレート5pを変位可能に配するとともに、この可動ガイドプレート5pを移動させるプレート移動部5dを配設する。この場合、可動ガイドプレート5pの両端部には、図3に示すように、直角方向に折曲した一対の被支持片5pr,5pr(他方の被支持片5prは図示を省略)を設けるとともに、各被支持片5pr…の長手方向中間位置には軸受部5rs…を設け、この軸受部5rs…を一方のローラ2pの回転シャフト2psにより回動可能に支持する。また、プレート移動部5dは、プレート切換ソレノイドC8を備え、この切換ソレノイドC8における進退移動する駆動シャフトC8rの先端部は、伝達リンク5mrを介して一方の被支持片5prの先端部に連結する。なお、駆動シャフトC8rの先端部と伝達リンク5mrの一端は回動部5maにより、伝達リンク5mrの他端と一方の被支持片5prの先端部は回動部5mbにより、それぞれ連結する。
これにより、可動ガイドプレート5pは、回転シャフト2psを支点に、一定の角度範囲にわたって、後副ローラ2pに周りを旋回変位し、図1に示すように、第一後搬送路3内の用紙Pが後副ローラ2pの周面に当接するのを回避する第一位置Xs又は用紙Pが後副ローラ2pの周面に当接するのを許容する第二位置Xrに選択的に移動(変位)する。このように、一対のローラ2p,2mにおける搬入方向Fi後側に位置する後副ローラ2pに対して、可動ガイドプレート5pを付設すれば、最も影響が大きくなる後副ローラ2pによる弊害を有効に解消できるとともに、可動ガイドプレート5pの両端部に、直角方向に折曲した被支持片5pr…を設け、この被支持片5pr…を一方のローラ2pの回転シャフト2psにより回動可能に支持するようにすれば、構成簡易化及び省スペース化、更には動作の安定性及びコストダウンを図る観点から最も望ましい形態により実施することができ、最良のパフォーマンスを得ることができる。
また、可動ガイドプレート5pは、図3に示すように、後副ローラ2pの軸方向に沿った細長形状に形成するとともに、可動ガイドプレート5pの長手方向の辺部には、他の部品(Rp…)との干渉を回避するための一又は二以上の切欠凹部5pc…を設ける。例示の場合、後副ローラ2pの搬送方向手前に、複数の分割ローラRp…の組合わせにより構成される搬送ローラRを備えるため、可動ガイドプレート5pには、第二位置Xrに移動する際に、各分割ローラRp…との干渉を回避するための複数の矩形状の切欠凹部5pc…を設けている。これにより、可動ガイドプレート5pの機能である、搬入される用紙Pに対するガイド機能、後副ローラ(一方のローラ)2pに対する接触回避機能及び接触許容機能に係わる設計自由度を高めることができるとともに、これらの各機能を確実に実現できる利点がある。
さらに、プレート切換ソレノイドC8は、制御手段6を構成する後述する制御部62に接続する。この制御手段6により、ロータリソレノイドC8(プレート移動部5d)が制御され、プレート切換ソレノイドC8は、用紙Pが第一後搬送路3に搬入する際に第一位置Xs側に切換えられるとともに、用紙Pが後副ローラ2pと後主ローラ2m間に進入する際には第二位置Xr側に切換えられる。
他方、上述した搬出路81eの上流端に合流する排紙搬送路82は下方に至らせ、下部を半円状に湾曲させるとともに、排紙搬送路82の上流端(下端)は、主搬送路10の下端開口に連続させる。これにより、主搬送路10と排紙搬送路82の下部82dにより円状の搬送路85が形成される。
また、後主ローラ2mと一方の後副ローラ2p間の接線方向前方(第一後用紙折ガイド4に対して反対側)には、第一排紙系31を配設するとともに、後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間の接線方向前方(第二後用紙折ガイド15に対して反対側)には、第二排紙系33を配設する。この場合、第一排紙系31は、一対の搬送ローラR…を有する排出ローラ機構32を備えるとともに、排出ローラ機構32の排出方向前方には第一排出センサS4を配設する。他方、第二排紙系33は、一対の搬送ローラR…を有する排出ローラ機構34を備えるとともに、排出ローラ機構34の排出方向前方には第二排出センサS5を配設する。一方、第二排紙系33の手前には、排出方向切換フラップ35を配設する。排出方向切換フラップ35は、排出方向切換ソレノイドC7(図7)を用いたフラッパ切換機構により切換可能に構成する。図6中、実線の排出方向切換フラップ35は、排紙搬送路82へ搬出する位置に切換えた状態、仮想線の排出方向切換フラップ35eは、第二排紙系33へ搬出する位置に切換えた状態をそれぞれ示す。これにより、実線の排出方向切換フラップ35の位置に切換えれば、後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間から搬出された用紙Pは、合流搬送路36を介して排紙搬送路82に搬出されるとともに、仮想線の排出方向切換フラップ35eの位置に切換えれば、後主ローラ2mと他方の後副ローラ2q間から搬出された用紙Pは第二排紙系33に搬出される。
その他、本実施形態に係る用紙折畳み装置1の全体における各搬送路10…の所定位置には、用紙P…を搬送する一対の搬送ローラR…を有する複数の搬送ローラ機構を設けるとともに、各搬送路10…には搬送される用紙P…の搬送方向をガイドする複数の固定ガイドプレートG…を設ける。なお、M4は各搬送路10…における搬送ローラR…を回転させる主搬送モータを示すとともに、S6は排紙搬送路82の下部82dに設けたジャムセンサを示す。
このような構成を備える用紙折畳み装置1によれば、装置全体における折り処理部は、前折り処理部Ufと後折り処理部Usの二つで足りるとともに、折り処理に要するローラも計五つで足りるなど、部品点数の削減及び各処理部Uf,Usを配設するための省スペース化が可能となり、装置全体の小型化及びコストダウンを図ることができる。また、この種の用紙折畳み装置では、ローラ径を小さくしたり搬送路の曲率を大きくするほど、装置全体を小型化できるが、反面、厚紙の折り畳みに対しては不利になる。しかし、本実施形態に係る用紙折畳み装置1では、前折り処理部Ufと後折り処理部Usの二つの折り処理部を用いるとともに、合理的なレイアウトの採用により、従来の用紙折畳み装置に対して、装置の小型化と厚紙の折畳み処理の双方を実現できるとともに、そのバランスの最適化を図ることができる。
一方、図7には、用紙折畳み装置1における制御系61の全体構成を示す。制御系61は、用紙折畳み装置1の全体の制御を司る制御部62を備える。制御部62は、CPU,メモリ等のハードウェアを有するとともに、特に、一連の折畳み処理、即ち、二つ折り,Z折り,外三つ折り,内三つ折り,四つ折り及び観音折りを含む各種折り形式に係わる折畳み処理を実行可能なシーケンスプログラム63(ソフトウェア)を有するコンピュータ機能を備える。制御部62のセンサ入力ポートには、前述した前折レジセンサS1,第一後折レジセンサS2,第二後折レジセンサS3,第一排出センサS4,第二排出センサS5及びジャムセンサS6を接続する。また、制御部62のドライブ出力ポートには、前述した前折モータM1,後折モータM2,後レジモータM3及び主搬送モータM4を接続するとともに、前折ソレノイドC1,後切換ソレノイドC2,第一後折ソレノイドC3,第二後折ソレノイドC4,第一方向切換ソレノイドC5,第二方向切換ソレノイドC6,排出方向切換ソレノイドC7及びプレート切換ソレノイドC8を接続する。したがって、この制御系61(制御部62)は、プレート移動部5dを制御し、用紙Pが第一後搬送路3に搬入する際に可動ガイドプレート5pを第一位置Xs側に切換え、かつ用紙Pが一対のローラ2p,2m間に進入する際に可動ガイドプレート5pを第二位置Xr側に切換える制御手段6を構成する。
他方、制御部62には、印刷装置90に備える印刷装置コントローラ65を接続することができる。印刷装置コントローラ65は、印刷装置90,用紙折畳み装置(第一用紙後処理装置)1及び第二用紙後処理装置91を含む全体の管理及び制御を行うコンピュータ機能を有するコントローラであり、操作部(設定部)66,表示部67及びメモリ68が付属する。これにより、オペレータは、表示部67に表示される操作画面(設定画面)に従い、操作部(設定部)66により各種折り形式を選択できるとともに、必要な操作及び設定を行うことができる。なお、メモリ68には必要な管理及び制御に必要なアプリケーションプログラムやデータベースが格納されている。
次に、本実施形態に係る用紙折畳み装置1の動作を含む用紙Pの具体的な折り手順について、図1〜図9を参照して説明する。
用紙折畳み装置1は、用紙Pに対して折り畳みを行わない通常モードと用紙Pに対して折畳みを行う折り畳みモードを選択できる。通常モードを選択した場合には、図5に示す切換フラッパ83が切換えられ、搬入路81iの下流端に対して通過搬送路81pの上流端が接続される。これにより、印刷装置90で印刷された用紙Pは、用紙搬入口75から搬入路81iに搬入されるとともに、搬入路81i,通過搬送路81p及び搬出路81eを搬送され、用紙搬出口76から外部に排出される。排出された用紙Pは、不図示のストッカにストックされたり或いは必要により第二用紙後処理装置91に供給され、例えば、製本装置による製本処理等が行われる。これに対して、折り畳みモードを選択した場合には、切換フラッパ83が切換えられ、搬入路81iの下流端に対して前搬送路81fの上流端が接続される。これにより、用紙搬入口75から搬入路81iに搬入された用紙Pは、前搬送路81fを搬送され、用紙折畳み機構部20に供給される。そして、用紙折畳み機構部20により用紙Pに対する折畳み処理が行われる。
以下、本実施形態に係る用紙折畳み装置1の要部機能を含む用紙折畳み機構部20による折畳み処理の一例について、図8及び図9を参照して説明する。なお、図8及び図9は、「四つ折り」時の動作説明図であり、また、図8及び図9において、点線矢印Dpは用紙Pの搬送経路を示す。
まず、図8に示すように、前搬送路81fにより用紙Pが搬入されれば、前折レジセンサS1により用紙Pの先端が検出される。これにより、レジローラ機構13(前折モータM1)の回転は設定時間T1の経過後に停止する。次いで、前折ソレノイドC1(図7)が駆動制御され、リリース位置にある前用紙折ガイド12は、仮想線の押込位置(12p)まで移動する。これにより、用紙Pの中央位置(所定位置K)が前ローラ11pと11q間に進入可能となる。この後、前折モータM1が駆動制御され、前折り処理部Ufを構成する前ローラ11p,11qが回転することにより、用紙Pの所定位置Kが前ローラ11pと11q間に引込まれ、用紙Pは二つ折りされる。したがって、設定時間T1は、用紙Pの所定位置Kが折り畳まれるように設定される。また、後切換ソレノイドC2(図7)が駆動制御され、後搬送路切換フラッパ3cは図8の実線で示す切換位置(3c)に切換えられる。これにより、第一後搬送路3が選択され、前ローラ11pと11q間から搬出された用紙P、即ち、二つ折りされた用紙Pは、第一後搬送路3に搬入される。
この場合、可動ガイドプレート5pは、図1(図3)及び図8に示す第一位置Xsに変位しており、可動ガイドプレート5pは第一後搬送路3の一部を形成する。したがって、二つ折りされた用紙Pは、可動ガイドプレート5pを含む第一後搬送路3により搬送される。また、後主ローラ2mは搬入方向Fiとなる図1中、矢印Fmf方向に回転するため、用紙Pは、この後主ローラ2mによっても搬送される。一方、この際、後副ローラ2pは矢印Fpf方向、即ち、搬入方向Fiに対して逆方向に回転するが、可動ガイドプレート5pのガイド機能により、用紙Pは安定に搬送され、用紙Pが後副ローラ2pの周面に接触する弊害は確実に回避される。
そして、用紙Pが第一後搬送路3を搬送され、用紙Pの先端が第一後折レジセンサS2により検出されれば、第一後搬送路3による搬送は終了する。この際、用紙Pは、レジローラ機構16に進入するが、第一後折レジセンサS2による検出後は、設定時間T8の経過後にレジローラ機構16の回転が停止する。次いで、制御部62によりプレート切換ソレノイドC8が制御され、可動ガイドプレート5pは、図2(図4)及び図9に示す第二位置Xrに回動変位(移動)する。これにより、用紙Pは後副ローラ2pの周面に接触可能となる。
この後、後主ローラ3mは搬入方向Fiに対して逆方向、即ち、図2中、矢印Fms方向に回転するとともに、後副ローラ3pは、矢印Fps方向に回転する。また、第一後用紙折ガイド4は、図9に示す押込位置(4p)まで移動する。これにより、所定位置Kで折り畳まれた用紙Pにおける前側1/2の位置(所定位置K)が後主ローラ2mと後副ローラ2p間に進入する。この場合、制御部62により、後折モータM2が駆動制御され、後主ローラ2mが回転することにより、用紙Pの所定位置Kが後主ローラ2mと後副ローラ3p間に引込まれる。この結果、図9に示すように、用紙Pは所定位置Kで更に二つ折りされる。したがって、設定時間T8は、所定位置Kで折り畳まれるように設定される。なお、用紙Pに当接するレジローラ機構16及び他方のローラ機構は、クラッチ等により駆動部側から切離される。
さらに、第二方向切換フラッパ18yは、第二方向切換ソレノイドC6(図7)により実線の切換位置(18y)に切換えられる。これにより、後主ローラ2mと後副ローラ2p間から搬出された用紙P、即ち、所定位置K…により「四つ折り」された用紙Pは、第一排紙系31を介して第一スタッカ73に排出される。この後、プレート切換ソレノイドC8が制御され、可動ガイドプレート5pは、図1(図3)及び図8に示す第一位置Xsに復帰するとともに、第一後用紙折ガイド4(4p)は、図8に示すリリース位置に戻される。
よって、このような本実施形態による用紙折畳み装置1によれば、基本的な構成として、一対のローラ2p,2mにおける一方のローラ2pの近傍に変位可能に配した可動ガイドプレート5pと、可動ガイドプレート5pを、搬送路3内の用紙Pが一方のローラ2pの周面に接触するのを阻止する第一位置Xs又は一方のローラ2pの周面に接触するのを許容する第二位置Xrに移動させるプレート移動部5dと、このプレート移動部5dを制御し、用紙Pが搬送路3に搬入する際に可動ガイドプレート5pを第一位置Xs側に切換え、かつ用紙Pが一対のローラ2p,2m間に進入する際に可動ガイドプレート5pを第二位置Xr側に切換える制御手段6を備えるため、可動ガイドプレート5pを第一位置Xs又は第二位置Xrへ選択的に移動させる構成を付設すれば足り、任意に設計された折り処理部Usに対しても容易に追加できるなど、実施容易性及び汎用性に優れる。加えて、装置全体が大型化する不具合を回避できるとともに、可動ガイドプレート5pにより、逆方向に回転する一方のローラ2pに対する用紙Pの接触を確実に回避できるため、搬送性(搬送安定性)及び信頼性をより高めることができる。また、一枚の可動ガイドプレート5pと、低トルクのアクチュエータを用いたプレート移動部5dの追加により容易に実施することができる。したがって、実施に際しての構造簡易化,部品点数の削減及びコストダウンを図ることができる。
次に、図10を参照して、本実施形態に係る用紙折畳み装置1による折畳み可能な各種折りパターンについて説明する。
本実施形態に係る用紙折畳み装置1によれば、上述した「四つ折り」をはじめ、「二つ折り」、「Z折り」、「外三つ折り」、「内三つ折り」及び「観音折り」の折り畳みを行うことができる。図10中、(a),(Ab)は、「二つ折り」のパターンであり、前述した図8及び図9において説明した「四つ折り」する際の途中で得られる「二つ折り」をそのまま排出すればよい。(a),(Bb),(Bc)は、「Z折り」のパターンであり、「Z折り」された用紙Pは、用紙搬出口76から外部に排出される。(a),(Cb),(Cc)は、「外三つ折り」のパターンであり、「外三つ折り」された用紙Pは、第二排紙系33を介して第二スタッカ74に排出される。(a),(Db),(Dc)は、「内三つ折り」のパターンであり、「内三つ折り」された用紙Pは、第一排紙系31を介して第一スタッカ73に排出される。(a),(Eb),(Ec),(Ed)は、「観音折り」のパターンであり、「観音折り」された用紙Pは、第二排紙系33を介して第二スタッカ74に排出される。
以上、好適実施形態について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成,形状,素材,数量,手法等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更,追加,削除することができる。
例えば、可動ガイドプレート5pは、一方のローラ2pに付設した場合を説明したが、必要により他方のローラ2m或いは2q、更には前折り処理部Ufに適用してもよい。また、可動ガイドプレート5pの移動はスライド移動であってもよいし、プレート移動部5dはリニアソレノイド或いはリニアソレノイドとリンク機構の組合わせ等により構成してもよい。一方、用紙Pは、厚紙を含む各種厚さの用紙を適用できるとともに、各種サイズの用紙Pに適用できる。なお、用紙Pは、必ずしも紙素材に限定されるものではなく、紙以外の素材を含む混合紙,紙素材を含まない合成樹脂素材や木質素材等を利用した用紙,紙素材の用紙と紙素材以外の素材による用紙を積層した複合紙等の各種用紙Pが含まれる。他方、所定位置K…は、例示した図面の位置に限定されるものではなく、同様の折り形式を実現できる範囲において任意の位置を選定できる。さらに、ローラ配列方向Fm,Fnは正確な方向を示すものではなく、ローラ間に用紙Pの所定位置K…を押込み可能となる方向を全て含む概念である。
本発明に係る用紙折畳み装置は、書類や手紙等の各種用紙を折り畳む際に利用できる。また、用紙折畳み装置として単独で利用してもよいし、複写装置等を含む各種印刷装置や用紙を処理する各種用紙処理装置等のオプション装置として利用してもよい。
1:用紙折畳み装置,2p:ローラ,2ps:回転シャフト,2m:ローラ,3:搬送路,4:用紙折ガイド,5d:プレート移動部,5p:可動ガイドプレート,5pr…:被支持片,5pc…:切欠凹部,6:制御手段,P:用紙,K:用紙の所定位置,Us:折り処理部,Xs:第一位置,Xr:第二位置,Fi:搬入方向,Rp…:他の部品(分割ローラ)
Claims (5)
- 用紙が搬入される搬送路に沿って配した一対のローラを有し、前記搬送路に搬入された用紙の所定位置を前記一対のローラ間に進入させて用紙の折り畳みを行う折り処理部を備える用紙折畳み装置において、前記一対のローラにおける一方のローラの近傍に変位可能に配した可動ガイドプレートと、前記可動ガイドプレートを、前記搬送路内の用紙が前記一方のローラの周面に接触するのを阻止する第一位置又は前記一方のローラの周面に接触するのを許容する第二位置に移動させるプレート移動部と、このプレート移動部を制御し、用紙が前記搬送路に搬入する際に前記可動ガイドプレートを前記第一位置側に切換え、かつ用紙が前記一対のローラ間に進入する際に前記可動ガイドプレートを前記第二位置側に切換える制御手段を備えてなることを特徴とする用紙折畳み装置。
- 前記折り処理部は、搬入された用紙の所定位置を前記一対のローラ間に進入させる変位可能な用紙折ガイドを備えることを特徴とする請求項1記載の用紙折畳み装置。
- 前記一方のローラは、前記一対のローラにおける搬入方向後側のローラであることを特徴とする請求項1又は2記載の用紙折畳み装置。
- 前記可動ガイドプレートの両端部に、直角方向に折曲した被支持片を設け、この被支持片を前記一方のローラの回転シャフトにより回動可能に支持することを特徴とする請求項1,2又は3記載の用紙折畳み装置。
- 前記可動ガイドプレートは、他の部品との干渉を回避するための一又は二以上の切欠凹部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の用紙折畳み装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11225391B2 (en) | 2018-09-11 | 2022-01-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Sheet folding device with conveying roller capable of partially rotating around folding roller |
Citations (2)
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JP2003341928A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-03 | Canon Finetech Inc | シート後処理装置及びこの装置を備えた画像形成装置 |
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2011
- 2011-04-01 JP JP2011081462A patent/JP2012214282A/ja active Pending
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