JP2017081695A - 紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構 - Google Patents

Abstract

【課題】用紙を折り畳んでもシワの発生を低減できる紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構を提供する。【解決手段】搬送路に沿って用紙１２を搬送する搬送機構と、用紙１２を折り畳む複数の紙折り部と、刃により用紙１２に断続的な切れ目を付ける複数の切れ目付け部とを有する紙折り機構とを具備する紙折り装置１０における刃の組み合わせによる紙折り機構であって、刃は等長の刃部２６を有するカット部２８とアンカット部３０とが交互に配列され、紙折り機構は第１の紙折り部１８と、第１の刃１９を有する第１の切れ目付け部と、第１の紙折り部１８よりも搬送路下流に設けられた第２の紙折り部２０と、第２の刃２１を有する第２の切れ目付け部と、第２の紙折り部２０よりも搬送路下流に設けられた第３の紙折り部２２とを備え、第２の刃２１の刃部２６の長さは第１の刃１９の刃部２６の長さよりも長い。【選択図】図２

Description

本発明は、切れ目を付けて紙を折り畳む紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構に関する。

製本する方法の一つとして、予め印刷された一枚の用紙を四つ折りまたは八つ折りなど複数回折り畳むことで、複数頁分がまとまった折丁を製造し、複数の折丁を一つにまとめる方法がある。そして、一枚の用紙を精度よく折り畳むために、紙折り装置が用いられる。折り目を直角に交差させるクロス折が可能な紙折り装置が特許文献１、２に開示されている。

特開平６−２７１１９２号公報 特開２０１３−７１８０６号公報

クロス折のような折り目が交差する折り方の場合、特許文献１、２に示す紙折り装置を用いて用紙を折り畳むには、用紙と用紙との間に生じた空気の層から空気が折り目以外の場所から抜け出なくてはならない。しかし、入った空気が抜け出ずに、折り目付近で空気が滞留したまま用紙が折り畳まれてしまうと、折り畳まれた用紙にシワが発生してしまうという課題がある。そして、折り畳まれてシワが発生した用紙はロスとなってしまう。シワが発生する条件は様々であり、用紙を折る回数が多くなって用紙が重なるほどシワが発生する可能性が高くなる。また、用紙の厚さが厚ければ厚いほど、用紙を折る回数が少なくてもシワが発生する可能性が高くなり、正確に折ることは難しくなる。このため、紙折り装置に刃を設け、紙折り装置における刃を用紙の厚さが変わるごとに変え、用紙と用紙との間に生じた空気の層から空気を抜け出させている。

そこで本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、用紙を折り畳んでもシワの発生を低減できる紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構は次の構成を備える。すなわち本発明は、搬送路に沿って用紙を搬送する搬送機構と、搬送された用紙を折り畳む複数の紙折り部と、刃により用紙に断続的な切れ目を付ける複数の切れ目付け部とを有する紙折り機構とを具備する紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構であって、前記刃は、等長の刃部を有するカット部と、アンカット部とが交互に配列され、前記紙折り機構は、第１の紙折り部と、該第１の紙折り部内に設けられた第１の刃を有する第１の切れ目付け部と、前記第１の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第２の紙折り部と、該第２の紙折り部内に設けられた第２の刃を有する第２の切れ目付け部と、前記第２の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第３の紙折り部とを備え、前記第２の刃の刃部の長さは、前記第１の刃の刃部の長さよりも長いことを特徴とする。この構成によれば、一枚の用紙を複数回折り畳んでもシワの発生を低減でき、精度よく折り畳むことができる。

また、本発明において、前記第１の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は２．７以上４以下であり、前記第１の刃の刃部の長さは７ｍｍ以下であってもよい。これによれば、滞留する空気が抜けやすくなると共に、折られた用紙の重ね合わせ位置が正確であって折り精度も良くなる。

また、本発明において、前記第２の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は９以上１１以下であり、前記第２の刃の刃部の長さは２０ｍｍ以上２１ｍｍ以下であってもよい。これによれば、滞留する空気が抜け、シワが発生しにくくなる。

また、本発明において、前記紙折り機構は、前記第３の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第３の刃を有する第３の切れ目付け部と、該第３の切れ目付け部よりも搬送路の下流に設けられた第４の紙折り部とを備え、前記第３の刃の刃部の長さは、前記第２の刃の刃部の長さよりも短くてもよい。これによれば、一枚の用紙を４回折り畳んでも滞留する空気が抜けてシワの発生を低減でき、精度よく折り畳むことができる。

また、本発明において、前記第３の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は２以上３以下であり、前記第３の刃の刃部の長さは１４ｍｍ以上であってもよい。これによれば、切れ目の幅が広くなって糊が入りやすくなって製本しやすくなると共に、製本後に折り畳まれた用紙の一部が抜け落ちてしまうことがない。

本発明に係る紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構によれば、用紙を折り畳んでもシワの発生を低減できる。

紙折り装置の概略を示し、（ａ）は斜め上方から見た斜視図であり、（ｂ）は平面図である。 本実施形態の紙折り機構における切れ目付け部に用いられる刃の概略形状である。（ａ）は第１の刃、（ｂ）は第２の刃、（ｃ）は第３の刃である。 用紙および折り目の位置を示し、（ａ）は第１の紙折り部、（ｂ）は第２の紙折り部、（ｃ）は第３の紙折り部、（ｄ）は第４の紙折り部によって折り畳まれる前の用紙、および折り目の位置である。 第１の紙折り部の概略を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は搬送方向の後端側から先端側に向けて見たときの正面図である。 第２の紙折り部の概略を示し、（ａ）は搬送方向の後端側から先端側に向けて見たときの拡大図、（ｂ）はローラおよびナイフが設けられた付近の平面図である。

以下、本発明の実施形態について、図に基づいて説明する。図１に紙折り装置１０の概略を示し、（ａ）は斜め上方から見た斜視図を示し、（ｂ）は平面図を示す。本実施形態に用いられる紙折り装置１０は、搬送路に沿って用紙１２を搬送する搬送機構と、搬送された用紙１２を折り畳む複数の紙折り部と、刃により用紙１２に断続的な切れ目を付ける複数の切れ目付け部とを有する紙折り機構とを具備する。図１中の点線で描かれた矢印ａ１は、第１の紙折り部１８で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。矢印ａ２は、第２の紙折り部２０で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。矢印ａ３は、第３の紙折り部２２で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。また、第１の紙折り部１８では、用紙１２の搬送方向はａ１と平行な方向である。第２の紙折り部２０内で用紙１２が折り畳まれる位置までの用紙１２の搬送方向はａ１と平行な方向である。第３の紙折り部２２内で用紙１２が折り畳まれる位置までの用紙１２の搬送方向はａ２と平行な方向である。第４の紙折り部２４内で用紙１２が折り畳まれる位置までの用紙１２の搬送方向はａ３と平行な方向である。

搬送機構は、搬送用ローラ、無端ベルト（いずれも図示せず）が搬送路に設けられていて、回転する搬送用ローラによって搬送用ローラに取り付けられた無端ベルトが回転し、用紙１２が搬送路に沿って搬送される。

図１には、平台１４の上に複数枚の用紙１２が積み重なった用紙群１６を示し、紙折り装置１０は、この用紙群１６の中から一枚ずつ用紙１２を分離する。平台１４に積載された用紙１２が少なくなるにつれて平台１４はせり上がり、常に一定な高さ位置にある用紙１２が搬送機構によって搬送路に送られる。搬送路には紙が膨らんだり、まくれたりするのを防ぐために、紙を挟んでどちらか一方側（例えば搬送路の上側）に上押さえ部品が設けられ、もう一方側（例えば搬送路の下側）に下押さえ部品が設けられている。用紙１２は上押さえ部品と下押さえ部品との間を通過する。一例として、上押さえ部品および下押さえ部品は、すのこのように間隔を空けて配置される部品である。

紙折り機構は、用紙１２を折り畳む回数に応じて複数台の紙折り部が設けられていて、１つの紙折り部によって用紙１２が１回折り畳まれる。搬送路の途中には、搬送路の上流側から下流側に向けて、紙折り部が第１の紙折り部１８、第２の紙折り部２０、第３の紙折り部２２の順に設けられている。この場合、用紙１２が３回折り畳まれて表裏の両面で１６頁分の折丁が得られる。さらに、第３の紙折り部２２よりも搬送路の下流に第４の紙折り部２４が設けられると、用紙１２が４回折り畳まれて表裏の両面で３２頁分の折丁が得られる。

紙折り機構は、切れ目付け部が設けられていて、１つの切れ目付け部によって用紙１２に切れ目が付けられる。図２に本実施形態の切れ目付け部に用いられる刃の概略形状の一例を示す。（ａ）は第１の切れ目付け部に用いられる第１の刃１９、（ｂ）は第２の切れ目付け部に用いられる第２の刃２１、（ｃ）は第３の切れ目付け部に用いられる第３の刃２３である。刃は円形板状の丸刃であって、円周に沿って等長の刃部２６を有するカット部２８と、アンカット部３０とが交互に配列したものである。円弧に沿った刃部２６の長さをＬ１、また刃部２６と同じ径の円周上におけるアンカット部３０の長さをＬ２とする。Ｌ１とＬ２はそれぞれの刃において好適な範囲で設定される。また、アンカット部３０はＶ溝、Ｕ溝であってもよく、製本されたときに背中側（背表紙側）になる箇所の切れ目が形成される場合は、糊が浸透するように、より深く切削できるＶ溝の方が好ましい。刃の中心に向かうアンカット部３０の深さ方向の長さをＬ３とする。第１の刃１９、第２の刃２１、第３の刃２３は、外周縁に刃部２６が形成されると共に、外周縁に向かって断面は先細りとなる刃先３２を形成している。また、第１から第３のそれぞれの刃１９、２１、２３は切れ目付け部にある支持軸４６に取り付けられるようドーナツ状に中心部がくり抜かれ、ホルダー４１、４３によって挟持される。

第１の刃１９を有する第１の切れ目付け部は、第１の紙折り部１８内の搬送路下流側に設けられる。第２の刃２１を有する第２の切れ目付け部は、第２の紙折り部２０内の搬送路下流側に設けられる。第３の刃２３を有する第３の切れ目付け部は、第３の紙折り部２２内の搬送路下流側に設けられる。紙折り機構では、第１の紙折り部１８によって折り畳まれた用紙１２が、第１の切れ目付け部で第１の刃１９によって切れ目が付けられる。そして、第２の紙折り部２０に搬送され、第２の紙折り部２０によって折り畳まれた用紙１２が、第２の切れ目付け部で第２の刃２１によって切れ目が付けられる。そして、第３の紙折り部２２に搬送され、１６頁分の折丁を得る場合は切れ目が付けられず、第３の紙折り部２２の排出部から３回折り畳まれた用紙１２が排出される。３２頁分の折丁を得る場合は、第３の紙折り部２２によって折り畳まれた用紙１２が、第３の切れ目付け部で第３の刃２３によって切れ目が付けられ、第４の紙折り部２４に搬送される。また、後述するように、各紙折り部１８、２０、２２において、用紙１２が折り畳まれると同時に切れ目が付けられてもよい。

図２に示すように、第１の刃１９は、アンカット部３０の長さＬ２よりも刃部２６の長さＬ１の方が長い。同様に、第２の刃２１、第３の刃２３も、いずれもアンカット部３０の長さＬ２よりも刃部２６の長さＬ１の方が長い。そして、第１の刃１９の刃部２６の長さＬ１と第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１を比較すると、第１の刃１９の刃部２６の長さＬ１は、第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１よりも短くなるように設定される。第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１よりも第１の刃１９の刃部２６の長さＬ１を短くすることで、空気の通り道の数が増えるので、滞留する空気が用紙１２内のどの位置にあっても空気が抜けやすくなる。また、第１の刃１９の刃部２６の長さＬ１よりも第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１を長くすることで、１６頁分の折丁を得る場合（３回折り）、第２の刃２１によって形成された切れ目が製本されたときに背中側になり、背中側の切れ目に糊が入りやすくなる。３２頁分の折丁を得る場合（４回折り）、折る回数が多くなってもシワが発生しにくい。

図３は用紙１２の外観の一例を示し、（ａ）は第１の紙折り部１８によって折り畳まれる前の用紙１２であり、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ第２の紙折り部２０、第３の紙折り部２２、第４の紙折り部２４によって折り畳まれる前の用紙１２である。さらに、第１の紙折り部１８、第２の紙折り部２０、第３の紙折り部２２、第４の紙折り部２４によって折り畳まれる用紙１２の折り目１８ａ、２０ａ、２２ａ、２４ａの位置を点線で示す。なお、図３中の点線矢印ａ１、ａ２、ａ３は図１と同様に、矢印ａ１は、第１の紙折り部１８で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。矢印ａ２は、第２の紙折り部２０で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。矢印ａ３は、第３の紙折り部２２で折り畳まれた用紙１２の搬送方向を示す。本実施形態で用いられる紙折り装置１０では、第１の紙折り部１８で折り畳まれた用紙１２の折り目１８ａの位置に対して９０°の方向に第２の紙折り部２０で用紙１２に折り目が付けられて折り畳まれる。さらには、第２の紙折り部２０で折り畳まれた用紙１２の折り目２０ａの位置に対して９０°の方向に第３の紙折り部２２で折り目が付けられて折り畳まれる。同様に、第３の紙折り部２２で折り畳まれた用紙１２の折り目２２ａの位置に対して９０°の方向に第４の紙折り部２４で折り目が付けられる。

また、搬送機構によって搬送されながら折り目が所望の位置に付けられるよう、それぞれの紙折り部が配置される。第２の紙折り部２０における用紙１２の搬送方向ａ１に対して第３の紙折り部２２における用紙１２の搬送方向ａ２が９０°の位置になるように第２の紙折り部２０、第３の紙折り部２２が配置される。そして、第３の紙折り部２２における用紙１２の搬送方向ａ２に対して第４の紙折り部２４における用紙１２の搬送方向ａ３が９０°の位置になるように第４の紙折り部２４が配置される。なお、紙折り装置１０全体では、搬送方向が９０°ずつ回転して図１に示すように反時計回りに用紙１２が搬送されるようにすればよい。

図４（ａ）に第１の紙折り部１８の概略を示し、第１の紙折り部１８を側方から見た側面図であり、ホルダー４１の断面を示す。（ｂ）に第１の紙折り部１８を正面から見た正面図を示し、第１の紙折り部１８における搬送方向ａ１の後端側から先端側に向けて見たときの正面図を示す。第１の紙折り部１８は、羽根とガイドが設けられた羽根折り（バックル折り）式の紙折り部である。羽根の隙間に用紙１２が入り、用紙１２が第１の紙折り部１８の上端方向に搬送され、搬送された用紙１２は設けられたガイド（ストッパ）に当接する。さらに用紙１２が送り込まれると用紙１２がたわむ。たわんだ用紙１２が、向かい合って回転しているローラ４０ａ、４０ｂに挟まれて巻き込まれて折り畳まれる。このとき、第１の紙折り部１８は用紙１２の搬送方向ａ１に対して直角に折り、用紙１２は２つ折りされる。ガイドの位置を調節することで、折り目１８ａの位置が調整され、用紙１２全体の中央付近に折り目１８ａを形成できる。折り畳まれた用紙１２は、折り目１８ａを先端方向に向けて第２の紙折り部２０内にある搬送路に送られ、用紙１２が第２の紙折り部２０内で折り畳まれる位置まで搬送される。

また、第１の紙折り部１８内には第１の刃１９を有する第１の切れ目付け部が設けられ、第１の紙折り部１８に設けられた支持軸４６には、ホルダー４１ａによって挟持された第１の刃１９が設けられ、オス側となる。また、ホルダー４１ａと向かい合うホルダー４１ｂの方はメス側となる。ホルダー４１はローラ４０と同様に円筒状であり、支持軸４６に取り付けられて回転する。その他、支持軸４６にはローラ４０ｃが取り付けられている。第１の紙折り部１８で折り畳まれた後の用紙１２が、向かい合って回転するホルダー４１ａとホルダー４１ｂとの間を通過すると、第１の刃１９の刃部２６の長さＬ１に合わせて用紙１２に切れ目が付けられる。これと共に、アンカット部３０の長さＬ２に合わせて切れ目と切れ目との間隔が取られる。なお、第１の切れ目付け部により切れ目が付けられた用紙１２は、第２の紙折り部２０内にある搬送機構により、用紙１２が第２の紙折り部２０内で折り畳まれる位置まで搬送される。

第１の刃１９によって搬送方向ａ１と平行な方向に切れ目が付けられる位置は、用紙１２の搬送方向ａ１に対して直角方向を二分する位置であり、２つ折りされた用紙１２の中央付近となる。さらには、第１の刃１９によって切れ目が付けられる位置は、第２の紙折り部２０によって用紙１２に折り目が付けられる位置が好ましく、切れ目の位置で第２の紙折り部２０において折り畳まれることが好ましい。

第１の刃１９は、一例として折り畳まれる用紙１２の間にある空気を抜くために利用され、特に、第１の紙折り部１８内で折り畳まれた用紙１２を第２の紙折り部２０内で折り畳むときに、用紙１２の間にある空気を抜くために利用する。空気を抜けやすくするため、第１の刃１９は刃数を多くし、刃部２６の長さを短くしている。そして、より具体的には、第１の刃１９の刃部２６のアンカット部３０に対する長さの比（Ｌ１／Ｌ２）は２．７以上４以下であり、第１の刃１９の刃部２６の長さは７ｍｍ以下であることが好ましい。用紙１２上における第１の刃１９による切れ目が７ｍｍ以下となり、アンカット部３０の長さも短いことから、切れ目が入った箇所と切られていない箇所が短い間隔で交互に存在し、空気の通り道が数多くなる。このため、折り畳まれる過程で用紙１２の間から空気が抜け出やすくなる。さらには、折られた用紙１２の重ね合わせ位置が正確であって折り精度も良くなる。また、刃部２６の刃先３２の深さは、約１ｍｍである。第１の刃１９の刃部２６の長さを７ｍｍより大きくし、第１の刃１９の刃部２６のアンカット部３０に対する長さの比（Ｌ１／Ｌ２）が２．７より小さいと、空気が抜けにくくしわになりやすく、折り精度が悪くて用紙１２の重ね合わせ位置がずれる。また、第１の刃１９のアンカット部３０の深さ方向の長さＬ３は２．５ｍｍであり、これにより紙がめくれ上がる現象である、折めくれを防止できる。

図５（ａ）に第２の紙折り部２０の概略を示し、搬送方向ａ１に沿って搬送方向ａ１の後端側から先端側に向けて見た第２の紙折り部２０を拡大した図であり、用紙１２およびローラ４２ａ、ホルダー４３、支持軸４６の断面を示す。（ｂ）に第２の紙折り部２０における紙折り用のナイフ４４が設けられた付近の平面図を示す。第２の紙折り部２０は、紙折り用のナイフ４４が設けられたナイフ折り式の紙折り部である。用紙１２が第２の紙折り部２０内にある搬送機構によって、ナイフ４４が設けられた所定位置にまで搬送されて止まるよう、ストッパが設けられている。紙折り用のナイフ４４は、用紙１２をローラ４２ａに差し込むために設けられたものであり、搬送された用紙１２の上方には垂直方向に上下に動くナイフ４４が、下方にはローラ４２ａが設けられていて、ナイフ４４は下降して用紙１２に当接する。さらにナイフ４４が下降するとナイフ４４に押圧されて用紙１２がたわみ、たわんだ用紙１２が向かい合って回転しているローラ４２ａによって挟まれることで折り目が形成される。また、第１の切れ目付け部で形成された切れ目の位置に折り目２０ａが形成されるように、第２の紙折り部２０のナイフ４４の位置、ローラ４２ａの位置を調整する。これにより、第２の紙折り部２０は用紙１２の搬送方向ａ１と同じ方向に折り目２０ａを付けて折り畳まれ、用紙１２は４つ折りされる。

また、第２の紙折り部２０内にある支持軸４６には、第２の切れ目付け部として、ホルダー４３ａによって挟持された第２の刃２１が設けられている。その他、支持軸４６にはローラ４２ｂが設けられている。図５（ｂ）に支持軸４６、支持軸４６に軸支されているホルダー４３、第２の刃２１、ローラ４２ｂを点線で示す。ただし、平面視におけるローラ４２ａは省略し、図示していない。第２の紙折り部２０で折り畳まれた後の用紙１２が、向かい合って回転するホルダー４３ａとホルダー４３ｂとの間を通過すると、切れ目が形成される。切れ目は第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１に合わせて用紙１２に形成され、アンカット部３０の長さＬ２に合わせて切れ目と切れ目との間隔が取られる。第２の刃２１によって、搬送方向ａ２と平行な方向に切れ目が付けられる位置は、用紙１２の搬送方向ａ２に対して直角方向を二分する位置であり、４つ折りされた用紙１２の中央付近となる。折り畳まれ、第２の切れ目付け部により切れ目が付けられた用紙１２は、折り目２０ａを先端方向にし、第３の紙折り部２２内にある搬送路に送られ、用紙１２が第３の紙折り部２２内で折り畳まれる位置まで搬送される。第２の刃２１によって切れ目が付けられた位置において第３の紙折り部２２によって用紙１２に折り目が付けられることが好ましい。

第２の刃２１は、第３の紙折り部２２において折り畳まれる用紙１２の間にある空気を抜くために利用され、第２の刃２１により、折り畳まれた用紙１２内に滞留する空気が抜けてシワが発生することを防止できる。

１６頁分の折丁を得る場合、第３の切れ目付け部および第４の紙折り部２４は使用しない。このため、第２の刃２１によって形成された切れ目は製本されたときに背中側になる。１６頁分の折丁を得る場合に用いられる第２の刃２１は、シワが発生することを防止するだけではなく、切れ目に糊を入れやすくするためにも用いられる。シワ発生防止と同時に切れ目に糊を入れやすくするため、第２の刃２１の刃部２６のアンカット部３０に対する長さの比は４以上７以下であり、第２の刃２１の刃部２６の長さは１２ｍｍ以上１４ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、シワが防止され、切れ目の幅が広くなって糊が入りやすくなり、製本しやすくなる。１２ｍｍより短いと製本時に糊が折丁に入りにくく、１４ｍｍより長いと製本後に折り畳まれた用紙１２の一部が抜け落ちてしまう。

以降、第４の紙折り部２４が設けられ、３２頁分の折丁を得る場合について述べるが、本実施形態の紙折り装置１０はこれに限定されない。

３２頁分の折丁を得る場合、特に第２の刃２１は、第２の紙折り部２０で折り重なった用紙１２をさらに第３の紙折り部２２で折り重ねるため、重要となる箇所である。空気を抜けやすくするため、第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１を長くしてアンカット部３０の長さＬ２を短くする。より具体的には、アンカット部３０の長さＬ２は１．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、第２の刃２１の刃部２６の長さは２０ｍｍ以上２１ｍｍ以下であることが好ましい。そして、第２の刃２１の刃部２６のアンカット部３０に対する長さの比（Ｌ１／Ｌ２）は９以上１１以下である。また、刃部２６の刃先３２の深さは、約１ｍｍである。アンカット部３０の長さＬ２が１．５ｍｍより短いと用紙１２の一部が抜け落ちることがあり、製本後の本としての耐久性が悪くなる。２．５ｍｍより長いと空気の抜けが悪くなり、シワができてしまう。用紙１２上における第２の刃２１による切れ目が２０ｍｍ以上２１ｍｍ以下となるので、空気の通り道が広くなり、折り畳まれる過程で用紙１２の間から空気が抜け出やすくなる。さらに、この範囲は、折り畳まれた用紙１２の一部が抜け落ちない範囲でもある。また、第２の刃２１のアンカット部３０の深さ方向の長さＬ３は４．０ｍｍであり、これにより紙の折めくれを防止できる。

第３の紙折り部２２は、ナイフ４４が設けられたナイフ折り式の紙折り部である。ただし、図５に示す第２の紙折り部２０と同様に、折り畳み用のローラ４２ａと、支持軸４６に軸支された第３の刃２３とが別体に設けられてもよく（２段式）、折り畳み用のローラ４２ａに第３の刃２３が取り付けられ、一体に回転するものでもよい（１段式）。この場合は用紙１２が折り畳まれると同時に切れ目を付けることができるので、工程数が減らせる。以下、折り畳み用のローラ４２ａと、第３の刃２３とが一本の支持軸４６に軸支されている１段式の場合について述べる。１段式の場合、ローラ４２ａの外径は、刃の刃先３２が出る程度の大きさであり、ホルダー４３ａとホルダー４３ｂの外径と同径である。第３の紙折り部２２では、図５における搬送方向ａ１はａ２、ａ２はａ３となる。第２の切れ目付け部で形成された切れ目の位置に折り目２２ａが形成されるように、第３の紙折り部２２のナイフ４４の位置が調整される。搬送された用紙１２にナイフ４４が下降して用紙１２の折り目２２ａの位置に当接し、用紙１２が折り畳み用のローラ４２ａに挟みこまれて折り畳まれる。これにより８つ折り（１６頁）になる。

また、第３の紙折り部２２内にあるローラ４２ａには、ホルダー４３によって挟持された第３の刃２３が設けられ、第３の切れ目付け部を兼ねているので、折り目を付けるローラ４２ａの動きにより、切れ目が形成される。切れ目は第３の刃２３の刃部２６の長さＬ１に合わせて用紙１２に形成され、アンカット部３０の長さＬ２に合わせて切れ目と切れ目との間隔が取られる。第３の刃２３によって、搬送方向ａ３と平行な方向に切れ目が付けられる位置は、用紙１２の搬送方向ａ３に対して直角方向を二分する位置であり、８つ折りされた用紙１２の中央付近となる。折り畳まれ、第３の切れ目付け部により切れ目が付けられた用紙１２は、折り目２２ａを先端方向にし、第４の紙折り部２４内にある搬送路に送られ、用紙１２が第４の紙折り部２４内で折り畳まれる位置まで搬送される。

第３の刃２３は、折り畳まれた用紙１２の間にある空気を抜くために利用され、第３の刃２３により、折り畳まれた用紙１２内に滞留する空気が抜けてシワが発生することを防止できる。また、第３の刃２３の厚さは他の刃よりも厚く、１ｍｍ程度であることが好ましく、他の刃よりも刃先３２が深く、刃部２６の刃先３２の深さは約２ｍｍである。これにより、折り畳まれて重なった用紙１２でも確実に切れ目を付けることができる。第３の刃２３の刃部２６のアンカット部３０に対する長さの比は２以上３以下であり、第３の刃２３の刃部２６の長さは１４ｍｍ以上である。また、第３の刃２３のアンカット部３０の長さＬ２は、６ｍｍ以上７ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、切れ目の幅が広くなって糊が入りやすくなり、製本しやすくなる。６ｍｍより短いとシワが発生する。さらに、第２の刃２１と第３の刃２３による切れ目が交差する箇所で用紙１２の折めくれが発生する。７ｍｍより長いと製本時に糊が折丁に入りにくく、シワが発生し、製本後に折り畳まれた用紙１２の一部が抜け落ちてしまうことがある。

また、３２頁分の折丁を得る場合、第３の刃２３の刃部２６の長さＬ１と第２の刃２１の刃部２６の長さＬ１を比較すると、第３の刃２３の刃部２６の長さは、第２の刃２１の刃部２６の長さよりも短い。これにより、製本後に用紙１２の一部が抜け落ちることがない。また、第１の刃１９と第３の刃２３のアンカット部３０の長さを比較すると、第１の刃１９のアンカット部３０の長さＬ２は、第３の刃２３のアンカット部３０の長さＬ２よりも短い。これにより、折り精度が良く、紙と紙との重ね合わせ位置が正確になる。また、第３の刃２３のアンカット部３０の深さ方向の長さＬ３は４．０ｍｍであり、これにより紙の折めくれを防止できる。

第４の紙折り部２４は、第３の紙折り部２２と同様の機構を有し、ナイフ４４が設けられたナイフ４４折り式の紙折り部である。すなわち、搬送方向ａ１はａ３となる。第３の切れ目付け部で形成された切れ目の位置に折り目２４ａが形成されるように、第４の紙折り部２４のナイフ４４の位置が調整される。搬送された用紙１２にナイフ４４が下降して用紙１２の折り目２４ａの位置に当接し、用紙１２がローラ４２ａに挟みこまれて折り畳まれる。これにより１６折り（３２頁）になる。ただし、ローラ４２ａには用紙１２に切れ目を付ける刃は設けられていない。

従来は、用紙１２の厚さが変わると予め用紙１２の厚さに応じて設定された刃を用い、折り畳む用紙１２の厚さが変わるごとに刃を交換していた。しかし、本実施形態のさらなる特徴として、折り畳む用紙１２の厚さが変わるごとに紙折り装置１０にある第１の刃１９、第２の刃２１、第３の刃２３を付け替える必要がない。すなわち、辞書用の薄い用紙１２や一般的な厚さの用紙１２など、幅広い範囲で様々な厚さの用紙１２でも同じ第１の刃１９、第２の刃２１、第３の刃２３の組み合わせ、もしくは同じ第１の刃１９、第２の刃２１の組み合わせで紙をシワなく折り畳むことができる。

（実施例１）３２頁分の折丁を得る場合
表１に第１の切れ目付け部、第２の切れ目付け部、第３の切れ目付け部に用いられる第１の刃１９、第２の刃２１、第３の刃２３の大きさの組み合わせを示す。表１に示す刃をそれぞれ第１の切れ目付け部、第２の切れ目付け部、第３の切れ目付け部に取り付けて、１０００枚の用紙１２を用いて紙折り装置１０を運転したところ、１枚もシワが発生した用紙１２はなかった。さらに辞書や薬品などの取扱説明書に用いられる薄い用紙１２を用い、同じ第１の刃１９、第２の刃２１、第３の刃２３を用いて紙折り装置１０を運転したところ１枚もシワが発生しなかった。また、折り精度が良く、より正確な所望の位置で折り畳むことができた。これにより、用紙１２の厚さに関わらず、シワを発生させずに正確な位置で用紙１２を折り畳むことができた。さらに、折めくれも発生しなかった。また、糊が切れ目に良く入り、製本強度が確保されて用紙１２の一部の抜けがなかった。

（実施例２）１６頁分の折丁を得る場合
表２に第１の切れ目付け部、第２の切れ目付け部に用いられる第１の刃１９、第２の刃２１の大きさの組み合わせを示す。表２に示す刃をそれぞれ第１の切れ目付け部、第２の切れ目付け部に取り付けて、１０００枚の用紙１２を用いて紙折り装置１０を運転したところ、１枚もシワが発生した用紙１２はなかった。さらに辞書や薬品などの取扱説明書に用いられる薄い用紙１２を用い、同じ第１の刃１９、第２の刃２１を用いて紙折り装置１０を運転したところ１枚もシワが発生しなかった。また、より正確な所望の位置で折り畳むことができた。これにより、用紙１２の厚さに関わらず、シワを発生させずに正確な位置で用紙１２を折り畳むことができた。さらに、用紙１２の一部の抜けがなかった。

（比較例１）
比較例として、第１の切れ目付け部、第２の切れ目付け部、第３の切れ目付け部に用いられる従来の刃をそれぞれ、刃Ａ、刃Ｂ、刃Ｃとし、これらの刃の大きさの組み合わせを示す。比較例１として、表３に示す刃Ａ−１〜４を第１の切れ目付け部に取り付けた。実施例の第１の刃１９と比較して、刃Ａ−１〜４の折り精度は悪く、位置がずれて重ならないことがあった。

（比較例２）
表４に示す第１の刃１９を第１の切れ目付け部、異なる形状の刃Ｂ−１〜刃Ｂ−６を第２の切れ目付け部に１種類取り付けた。複数枚の同じ厚さの用紙１２を１単位とし、単位ごとに刃Ｂ−１を用いて紙折り装置１０を運転し、用紙１２を折り畳んだ。用紙１２の厚さを変えて折り畳んだところ、それぞれの厚さの用紙１２で１％から５２％のシワが発生した。刃Ｂ−２〜刃Ｂ−６の場合でもシワが発生し、発生確率はそれぞれ、刃Ｂ−２は２８％、刃Ｂ−３は１２％、刃Ｂ−４は３６％、刃Ｂ−５は８％、刃Ｂ−６は１７％であった。

（比較例３）
表５に示す第１の刃１９を第１の切れ目付け部、第２の刃２１を第２の切れ目付け部、異なる形状の刃Ｃ−１〜４を第３の切れ目付け部に１種類取り付けた。同じ厚さの用紙１２を用い、紙折り装置１０を運転して用紙１２を折り畳んだところ、刃Ｃ−１〜刃Ｃ−２の場合ではシワが発生し、発生確率はそれぞれ、刃Ｃ−１は１５％、刃Ｃ−２は９％であった。また、刃Ｃ−３〜刃Ｃ−４の場合では折めくれが生じた。

１０ 紙折り装置
１２ 用紙
１４ 平台
１６ 用紙群
１８ 第１の紙折り部
１９ 第１の刃
２０ 第２の紙折り部
２１ 第２の刃
２２ 第３の紙折り部
２３ 第３の刃
２４ 第４の紙折り部
２６ 刃部
２８ カット部
３０ アンカット部
３２ 刃先
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ ローラ
４１、４１ａ、４１ｂ ホルダー
４２、４２ａ、４２ｂ ローラ
４３、４３ａ、４３ｂ ホルダー
４４ ナイフ
４６ 支持軸

Claims (5)

1. 搬送路に沿って用紙を搬送する搬送機構と、
   搬送された用紙を折り畳む複数の紙折り部と、刃により用紙に断続的な切れ目を付ける複数の切れ目付け部とを有する紙折り機構とを具備する紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構であって、
   前記刃は、等長の刃部を有するカット部と、アンカット部とが交互に配列され、
   前記紙折り機構は、第１の紙折り部と、該第１の紙折り部内に設けられた第１の刃を有する第１の切れ目付け部と、前記第１の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第２の紙折り部と、該第２の紙折り部内に設けられた第２の刃を有する第２の切れ目付け部と、前記第２の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第３の紙折り部とを備え、
   前記第２の刃の刃部の長さは、前記第１の刃の刃部の長さよりも長いことを特徴とする紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構。
2. 前記第１の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は、２．７以上４以下であり、前記第１の刃の刃部の長さは７ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構。
3. 前記第２の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は９以上１１以下であり、前記第２の刃の刃部の長さは２０ｍｍ以上２１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構。
4. 前記紙折り機構は、前記第３の紙折り部内に設けられた第３の刃を有する第３の切れ目付け部と、前記第３の紙折り部よりも搬送路の下流に設けられた第４の紙折り部とを備え、前記第３の刃の刃部の長さは、前記第２の刃の刃部の長さよりも短いことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構。
5. 前記第３の刃の刃部の前記アンカット部に対する長さの比は２以上３以下であり、前記第３の刃の刃部の長さは１４ｍｍ以上であることを特徴とする請求項４に記載の紙折り装置における刃の組み合わせによる紙折り機構。

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