JP4195401B2 - 紙折り機 - Google Patents

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Description

本発明は紙折り機に関し、例えば便せん,チラシ,カタログ等の用紙を折り畳む際に用いて好適な紙折り機に関する。
従来、この種の紙折り機は、電子制御を用いずにモーターへの電源のオン−オフだけで動作を行なう機種と、電子制御を用いて高度な制御を行なう機種とがあった(例えば、特許文献1,特許文献2等参照)。
特開平5−238637号公報(第3−4頁、図1) 特開平11−20390号公報(第3−4頁、図1)
従来技術では、用紙の各種類(紙質,サイズ,重量,厚さなど)に対して、1種類の摩擦条件の給紙パッドしか提供されていなかった。このため、更紙,PPC(plain paper copier)紙,上質紙などは、1種類の給紙パッドで全て対応できたが、アート紙,コート紙,カタログ印刷紙などは、紙同士がくっつきやすくて対応できない場合があった。また、用紙のサイズ,重量,厚さなどが変わった場合に、給紙パッドの摩擦条件に大小の変化があり、1種類では対応できない場合があった。そのため、専用の適した給紙パッドの摩擦条件が必要になっていた。
また、電子制御を用いずにモーターへの電源のオン−オフだけで動作を行なう紙折り機では、紙切れスイッチが紙切れを検出すると、すぐに紙折り機の動作が停止するために、最終用紙が紙折り機外に完全には排出されなかった。このため、紙切れスイッチが紙切れを検出しても、別スイッチで最終用紙が紙折り機外に完全に排出されるまで紙折り機を動作させる必要があった。
さらに、電子制御を用いて高度な制御を行なう紙折り機や、他に給紙ローラーだけを停止させるクラッチ機構の無い紙折り機では、給紙ローラーと紙折りローラー群とが一緒に回転するため、用紙1枚だけを試し折りすることはできなかった。用紙1枚だけの試し折りを可能にするためには、給紙ローラーは用紙を1枚だけ送ったならば回転を停止し、紙折りローラー群は用紙を折って紙折り機外に完全に排出するまで回転させる必要があり、給紙ローラーの回転と紙折りローラー群の回転とを別々に動作させる構造が必要になる。
上記問題を背景として、本発明の課題は、それぞれの用紙に合った紙さばきができるように、1つの給紙パッドに摩擦条件の異なる複数種類のパッド面を備えるようにした紙折り機を提供することを目的とする。具体的には、摩擦条件の異なる3種類のパッド面を備えた三角柱状の給紙パッドを着脱自在に設けたことにより、摩擦条件の異なるパッド面を簡単に入れ替えることのできる紙折り機を提供することを目的とする。
また、本発明の課題は、電子制御基板やセンサを使わずに、紙切れスイッチが入っても、最終用紙が紙折り機外に完全に排出されるまで紙折り機の動作を機械的に遅らせて停止させるようにした紙折り機を提供することを目的とする。
さらに、本発明の課題は、用紙1枚だけの試し折りを可能にするために、給紙ローラーは用紙を1枚だけ送ったならば回転を停止し、紙折りローラー群は用紙を折って紙折り機外に完全に排出するまで回転させるようにした紙折り機を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段および発明の効果
本発明は、上記課題を解決するための紙折り機を提供するものである。即ち、請求項1によれば、用紙を1枚ずつさばいて送る給紙ローラーと、該給紙ローラーと対接し摩擦で用紙を送る給紙パッドとを備えた紙折り機において、前記給紙パッドを、多角柱状に形成して着脱自在に配設し、その各周面に互いに摩擦条件が異なる複数種類のパッド面を配置し、前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯とした紙折り機として構成される。上記構成によって、多角柱状の給紙パッドの配置状態を変更することだけで、摩擦条件の異なる複数種類のパッド面のいずれかを用紙を送るために使用することができる。また、前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯とする構成によって、給紙パッドを給紙ローラーに確実に当て付けることができる。
請求項2によれば、本発明の紙折り機は、用紙を1枚ずつさばいて送る給紙ローラーと、該給紙ローラーと対接し摩擦で用紙を送る給紙パッドとを備えた紙折り機において、前記給紙パッドを、三角柱状に形成して着脱自在に配設し、その三周面に互いに摩擦条件が異なる3種類のパッド面を配置し、前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯とした紙折り機として構成される。上記構成によって、三角柱状の給紙パッドの配置状態を変更することだけで、摩擦条件の異なる3種類のパッド面のいずれかを用紙を送るために使用することができる。また、前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯とする構成によって、給紙パッドを給紙ローラーに確実に当て付けることができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記給紙パッドの3頂稜に近い部分に第1の支点軸を、前記給紙パッドの軸長端面に第2の支点軸を設けて、該第2の支点軸の軸長方向とは直交する方向にも若干のアソビを持たせた構成とすることもできる。この構成によって、給紙パッドを給紙ローラーにより確実に当て付けることができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記第2の支点軸の両端の直径を異ならしめた構成とすることもできる。この構成によって、第2の支点軸の両端を反対にして給紙パッドが装着されることを未然に防止することができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記給紙パッドの押し圧を、数段階にわたり変更することができるパッド圧調節ツマミを備える構成とすることもできる。この構成によって、給紙パッドの各パッド面についてそれぞれ押し圧を数段階に変化できるので、ほとんどあらゆる用紙に対応することが可能になる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記給紙パッドを点支持する支点部材と、該支点部材を取り付け揺動自在に配設されたパッド圧調節クランクと、該パッド圧調節クランクと前記パッド圧調節ツマミとの間に介挿された弾性手段とを備える構成とすることもできる。この構成によって、給紙パッドの各パッド面の押し圧を容易に数段階にわたって変化させることができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、モーターとスイッチとだけで電気的に動作および停止を制御する紙折り機において、給紙トレイの紙切れを検出する紙切れパッドと、前記紙切れパッドが紙切れを検出したときに外れる紙切れラッチと、前記紙切れラッチが外れたときに減速歯車で時間を稼ぎながら回転するスイッチカムと、前記スイッチカムの回転により給紙トレイの最終用紙が紙折り機外に完全に排出された時点でモーターへの通電を遮断する紙切れスイッチとを備える構成である。この構成によって、電子制御基板やセンサを使わずに、紙切れを検出したときに、最終用紙を紙折り機外に完全に排出してから紙折り機の動作を停止させることができる。また、電気回路では、紙切れ停止の後に、最終用紙を紙折り機外に完全に排出する別のスイッチが必要になるが、機械的に遅延させることで別のスイッチが必要なくなる。さらに、電子制御基板やセンサを使わないことにより、大幅なコストダウンを実現することができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記紙切れスイッチを、操作レバーと連動する紙切れスイッチクランクに取り付けることにより、前記操作レバーが試し折り位置にある場合には前記スイッチカムによって切れることがない位置に前記紙切れスイッチを退避させ、前記操作レバーが連続折り位置にある場合には前記スイッチカムによって切れることがある位置に前記紙切れスイッチを移動させる構成とすることもできる。この構成によって、電子制御を用いない紙折り機においても、試し折りのときには紙切れが検出されないようにし、連続折りのときには紙切れが検出されるようにすることができる。
請求項によれば、本発明の紙折り機は、前記紙切れスイッチと電源スイッチとがモーターに直列に配線されていて、どちらか一方または両方のスイッチが切れたときにモーターが停止する構成とすることもできる。この構成によって、連続折りのときに紙切れが発生しても確実にモーターを停止させることができる。
請求項10によれば、本発明の紙折り機は、給紙ローラーと紙折りローラー群とを備え、試し折りと連続折りとができる紙折り機において、ストップ−スタート−試し折り−連続折りの一連の動作を、ストップ位置,スタート位置,試し折り位置および連続折り位置への移動操作で切り換える操作レバーを備える構成である。本構成によって、電子制御基板やセンサ,アクチュエータを使わずに、用紙1枚の試し折りと連続折りとが可能になる。また、電子制御基板やセンサを使わないことにより、大幅なコストダウンを実現することができる。
請求項11によれば、本発明の紙折り機は、前記操作レバーのストップ位置で電源スイッチが切れ、前記操作レバーのスタート位置で前記電源スイッチが入り、前記操作レバーの試し折り位置で前記紙切れスイッチが切れることのない位置に退避し、前記操作レバーの連続折り位置で前記紙切れスイッチが切れることがある位置に移動する構成とすることもできる。この構成によって、電子制御を用いない紙折り機においても、試し折りのときには紙切れが検出されないようにし、連続折りのときには紙切れが検出されるようにすることができる。
請求項12によれば、本発明の紙折り機は、給紙ローラーと紙折りローラー群とを備え、試し折りと連続折りとができる紙折り機において、モーターの回転により回転するプーリーと、前記プーリーとクラッチスプリングを介して同軸的に取り付けられ、かつ前記給紙ローラーと同軸的に取り付けられたクラッチスプリングハブと、前記クラッチスプリングハブと掛合するクラッチスプリングクランクと、紙切れスイッチを取り付ける紙切れスイッチクランクと、前記クラッチスプリングクランクおよび前記紙切れスイッチクランクとカムを介して連結する操作レバーと、前記操作レバーと係合する電源スイッチとを有する構成である。この構成によって、電子制御基板やセンサ,アクチュエータを使わずに、用紙1枚の試し折りと連続折りとが可能になる。
請求項13によれば、本発明の紙折り機は、前記操作レバーがストップ位置にあるときには前記操作レバーが前記電源スイッチと係合してモーターが停止した状態になり、前記操作レバーがスタート位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクが前記クラッチスプリングハブと掛合して前記給紙ローラーが回転しない空回り状態になり、前記操作レバーが試し折り位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクが前記クラッチスプリングハブとの掛合を一時的に外して前記給紙ローラーが1回転して止る状態になり、前記操作レバーが連続折り位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクと前記クラッチスプリングハブとの掛合が外れて前記給紙ローラーが連続回転する状態になる構成とすることもできる。この構成によって、電子制御基板やセンサ,アクチュエータを使わずに、用紙1枚の試し折りと連続折りとが可能になる。
請求項14によれば、本発明の紙折り機は、前記操作レバーが試し折り位置にあるときに、前記操作レバーにスタート位置に戻ろうとする付勢力を与える手段を備える構成とすることもできる。この構成によって、用紙1枚の試し折りを確実に行なうことができる。
請求項15によれば、本発明の紙折り機は、前記操作レバーが連続折り位置にあるときに、前記操作レバーを連続折り位置に保持する手段を備える構成とすることもできる。この構成によって、連続折りを確実に連続して行なうことができる。
用紙のサイズ,重量,厚さなどが変わった場合に、給紙パッドの摩擦条件に大小の変化があり、1種類では対応できない場合があるため、専用の適した給紙パッドの摩擦条件を提供するという目的を、三角柱状で三周面に摩擦条件の異なる3種類のパッド面を配置する給紙パッドを着脱自在に配設することにより実現した。
また、電気的にモーターとスイッチとだけで動作および停止を制御する紙折り機において、紙切れを検出したときに、最終用紙を紙折り機外に完全に排出してから停止させるという目的を、紙切れパッドが動作することにより、紙切れラッチが外れて、減速歯車で時間を稼ぎながらスイッチカムが回転して紙切れスイッチを切ることにより実現した。
さらに、電子制御基板やセンサ,アクチュエータを使わずに、用紙1枚の試し折りと連続折りとを可能にするという目的を、ストップ(電源オフ)−スタート(電源オン)−試し折り(1枚折り)−連続折り(紙切れで自動停止)の一連の動作を1つの操作レバーの操作だけで行なうことにより実現した。
以下、本発明の一実施例に係る紙折り機について図面を用いて説明する。
図1は、本発明の一実施例に係る紙折り機1の背面斜視図である。図2は、本発明の一実施例に係る紙折り機1の中央断面図である。図3は、図1および図2中の紙折り機本体10を示す要部分解斜視図である。図4,図5,図6および図7は、紙折り機本体10の正面図,上面図,右側板面図および左側板面図である。
紙折り機1は、図1に示すように、紙折り機本体10と、紙折り機本体10に斜め上後方(図1においては前方)から着脱自在に取り付けられる給紙カセット20と、紙折り機本体10に斜め上前方(図1においては後方)から着脱自在に取り付けられる第一紙折りテーブル30と、紙折り機本体10内に斜め下後方(図1においては前方)から着脱自在に取り付けられる第二紙折りテーブル40と、紙折り機本体10に上方から着脱自在に取り付けられるアッパーカバー50と、紙折り機本体10から前方(図1においては後方)に引き出し可能に取り付けられたペーパースタッカー80とから、その主要部が構成されている。
紙折り機本体10には、図1に示すように、操作レバー11と、紙切れパッド12と、電源コード14が接続されるインレット13と、紙折り切替えレバー51とが設けられている。また、紙折り機本体10には、図3および図8に示すように、パッド圧調節ツマミ15と、給紙パッド16と、給紙ローラー17と、紙送りローラー18と、紙折りメインローラー19と、紙折りサブローラー21と、紙折りサブローラー22と、パッド圧調節クランク23と、パッド圧調節バネ24と、支点部材25とが設けられている。
給紙パッド16は、図3および図8に示すように、三角柱状に形成されて、着脱自在に配設されている。そして、その三周面に互いに摩擦条件が異なる3種類のパッド面が配置されている。このため、給紙パッド16は、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を支点部材25に点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて給紙ローラー17全体に当たる自調芯となっている。また、給紙パッド16は、図9に示すように、3頂稜に近い部分に第1の支点軸(I)を、給紙パッド16の軸長端面に第2の支点軸(II)を設けて、第2の支点軸(II)の軸長方向とは直交する方向にも若干のアソビ(自己補正のアソビ)を持たせた構成となっている。さらに、給紙パッド16は、逆挿し防止のために、支点軸(II)が軸長方向の両端で直径が異なるように形成されている。
支点部材25は、図8に示すように、揺動自在に配設されたパッド圧調節クランク23に取り付けられており、パッド圧調節クランク23は緊縮性のコイルバネ24を介してパッド圧調節ツマミ15に接続されている。よって、給紙ローラー17が用紙を何枚も一緒に送ったり、空回りして送らなかったりする場合に、パッド圧調節ツマミ15により給紙パッド16の押し圧を微調整することができる。給紙パッド16の押し圧は、図3に示すように、パッド圧調節ツマミ15の線を水平になるように90度回転させて、望む位置にスライドさせ、位置を合わせたならば、パッド圧調節ツマミ15の線を垂直にして固定することにより、低い荷重から重い荷重の方に1から5段階に調節できるようになっている。これにより、給紙パッド16の各パッド面についてそれぞれ押し圧を数段階に変化できるので、ほとんどあらゆる用紙に対応することが可能になる。
また、給紙ローラー17や給紙パッド16が摩耗して、紙折りができなくなったならば、新しいものと交換する。給紙ローラー17を交換する場合には、給紙ローラー17を、図3中のジョイントを外す方向に手で押して紙折り機本体10の動力シャフトとのジョイントを外す。ジョイントが外れたならば、次に、矢印の方向に持ち上げるように、給紙ローラー17を取り外す。また、給紙ローラー17の交換後の取り付けの際には、ジョイントを確実に結合する。
給紙パッド16自体の交換や、給紙パッド16のパッド面の変更は、図9に示すように、給紙パッド16を紙折り機本体10から取り外して行う。給紙パッド16は、支点軸(II)が軸長方向の両端で直径が異なるため、前後反対にして入れようとしても入らないようになっている。
給紙カセット20には、図2に示すように、バネ等の弾性手段によって用紙を押し上げるように付勢された給紙トレイ26と、給紙トレイ26上に設けられた一対のペーパーガイド27と、ペーパーリリースレバー28(図1参照)と、斜め折れ調節ダイヤル29(図1参照)とが設けられている。
第一紙折りテーブル30には、図1に示すように、折り位置目盛31が付されているとともに、ストッパー33の位置を調整する折り位置調節ダイヤル32が摺動かつ回転可能に設けられている。
第二紙折りテーブル40にも、図1に示すように、折り位置目盛41が付されているとともに、ストッパー43の位置を調整する折り位置調節ダイヤル42が摺動かつ回転可能に設けられている。
アッパーカバー50には、図1に示すように、第一紙折りテーブル30のみを使用する二つ折りと、第一紙折りテーブル30および第二紙折りテーブル40を使用する四つ折りとを切り替える紙折り切替えレバー51を貫通させる透孔が設けられている。
図6を参照すると、紙折り機本体10の右側板100には、給紙ローラー17,紙送りローラー18,紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー21,および紙折りサブローラー22の右端がそれぞれ回転自在に軸支されているとともに、アッパーカバー50の装着に連動してオンするカバーセイフティスイッチSW3が設けられている。
図7を参照すると、紙折り機本体10の左側板200には、モーターMの出力軸に取り付けられたプーリー52と、プーリー52とベルトで連結され紙折りメインローラー19と同軸的に取り付けられたプーリー53と、紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー21および紙折りサブローラー22間に掛け渡されこれらローラーを互いに圧着させて回転させるスプリング54と、紙送りローラー18を紙折りサブローラー21に圧着させて回転させるスプリング55と、プーリー53と同軸的に形成されたプーリー57とベルトで連結されたプーリー60と、プーリー60と一体に形成された減速歯車60aに噛合する減速歯車61と、減速歯車61に噛合する減速歯車62と、プーリー60とクラッチスプリング60bを介して同軸的に取り付けられたクラッチスプリングハブ60c(図14参照)と、クラッチスプリングハブ60cと掛合するクラッチスプリングクランク64と、紙切れスイッチSW1を取り付ける紙切れスイッチクランク65と、クラッチスプリングクランク64および紙切れスイッチクランク65とカムを介して連結された操作レバー11と、操作レバー11と係合する電源スイッチSW2とが配設されている。なお、特には図示しなかったが、紙切れスイッチSW1と電源スイッチSW2とはモーターMに電気的に直列に配線されて、いずれか一方が切れるとモーターMへの通電が遮断され、両方が入るとモーターMへの通電が開始されるようになっている。
紙切れスイッチSW1を紙切れスイッチクランク65に取り付けることにより、操作レバー11と連動させて、試し折りの場合は紙切れスイッチSW1を切ることがなく、連続折りの場合に紙切れスイッチSW1を切ることができるようになる(紙切れスイッチSW1を働かせることが可能になる)。
図10(a)および(b)は操作レバー11がストップ位置にある状態(機械系の停止状態)、図11(a)および(b)は操作レバー11がスタート位置にある状態(紙折りローラー群の回転状態)、図12(a)および(b)は操作レバー11が試し折り位置にある状態(給紙ローラー17の回転状態)、図13(a)および(b)は操作レバー11が連続折り位置にある状態(給紙ローラー17の回転状態)をそれぞれ示す要部左側板面図およびその一部抽出図である。ここで、ストップ位置とは、操作レバー11を回動軸11aを中心として最も右(図10(a)で見て)に旋回させた位置(紙折り機本体10の正面から見て最も手前側に操作した位置)をいう。また、スタート位置とは、操作レバー11を回動軸11aを中心として最も垂直(図11(a)で見て)となるように旋回させた位置(紙折り機本体10の正面から見てやや奥側に操作した位置)をいう。さらに、試し折り位置とは、操作レバー11を回動軸11aを中心としてやや左(図12(a)で見て)に旋回させた位置(紙折り機本体10の正面から見てかなり奥側に操作した位置)をいう。さらにまた、連続折り位置とは、操作レバー11を回動軸11aを中心として最も左(図13(a)で見て)に旋回させた位置(紙折り機本体10の正面から見て最も奥側に操作した位置)をいう。
操作レバー11は、図10(a)等に示すように、下端部を回動軸11aにより揺動自在に軸支されており、中央部に第一カム溝11bおよび第二カム溝11cが穿設されている。第一カム溝11bは逆への字の形状をしており、第二カム溝11cはW字の形状をしている。また、操作レバー11の下端寄りから側腕部11dが延設されており、一端を支軸68に固定された緊縮性のコイルバネ67の他端が側腕部11dに係止されている。このため、操作レバー11には、回動軸11aを中心として時計回り(図10(a)で見て)の付勢力が与えられている。さらに、側腕部11dは、電源スイッチSW2に近接対向するように配置されており、図10(a)に示すストップ位置では、電源スイッチSW2に係合して、電源スイッチSW2を切るようになっている。
図14および図15は、本実施例に係る紙折り機1における試し折りのためのスプリングクラッチ機構の要部平面図および要部側面図である。このスプリングクラッチ機構は、プーリー60と、クラッチスプリング60bと、給紙ローラー17と同軸的に取り付けられたクラッチスプリングハブ60cと、クラッチスプリングハブ60cと掛合するクラッチスプリングクランク64とを含んで構成されている。
プーリー60は、図14および図15に示すように、クラッチスプリング60bを介してクラッチスプリングハブ60cに連結されているため、クラッチスプリングクランク64のクラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cに掛合している状態では、プーリー60が回転してもクラッチスプリングハブ60cがクラッチスプリング60bで空回りする状態となり、給紙ローラー17は回転しない。しかし、試し折りでクラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cとの掛合を一旦外れたならば、プーリー60の回転がクラッチスプリングハブ60cに伝達され、給紙ローラー17が回転する。そして、操作レバー11がスタート位置に戻ることにより、再びクラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cに掛合すると、プーリー60が回転してもクラッチスプリングハブ60cがクラッチスプリング60bで空回りする状態となり、給紙ローラー17が1回転して止ることになる。さらに、連続折りでは、クラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cとの掛合を外れたままとなるので、プーリー60の回転がクラッチスプリングハブ60cに伝達され、給紙ローラー17が連続回転することになる。
減速歯車62には、図14に示すように、摩擦ブレーキ62bを介してスイッチカム62aが連結されている。スイッチカム62aは、半径が大きい部分と半径が小さい部分とを有する豆形の板状部材であり、半径の大きな部分で紙切れスイッチSW1と係合するようになっている。また、スイッチカム62aと一体的に形成されたラッチ車62cには、紙切れラッチ63が掛合するようになっている。
紙切れラッチ63は、紙切れパッド12と同軸的に取り付けらており、図14に示すように、一端を左側板200に固定された緊縮性のコイルバネ70の他端が固定されていて紙切れパッド12とともに時計回り(図10(a)等で見て)の付勢力を与えられている。このため、紙切れラッチ63は、通常は、給紙トレイ26の用紙に紙切れパッド12が当接することにより、ラッチ車62cに掛合する位置に保持されているが、給紙トレイ26に用紙が無くなり、紙切れパッド12がこれを検出すると、図19(a)に示すように、紙切れラッチ63がラッチ車62cとの掛合を外れるようになっている。
クラッチスプリングクランク64は、図10(b)等に示すように、横長の帯状板体で形成され、中央位置を回動軸64aで揺動自在に軸支されており、一端に操作レバー11の第一カム溝11bに嵌入するカムピン64bが植設され、他端にクラッチスプリングハブ60cと掛合するクラッチラッチ64cが形成されている。
紙切れスイッチクランク65は、図10(a)等に示すように、横長の逆L字状板体で形成され、右端側の折曲部において回動軸65aによって揺動自在に軸支されており、その中央位置に紙切れスイッチSW1が取り付けられている。また、紙切れスイッチクランク65は、一端に操作レバー11の第二カム溝11cに嵌入するカムピン65bが植設されている。さらに、紙切れスイッチクランク65は、他端に支軸68に一端を固着された緊縮性のコイルバネ69の他端が係止されており、回動軸65aを中心として時計回り(図10(a)等で見て)の付勢力を与えられている。さらにまた、紙切れスイッチクランク65は、クラッチスプリングクランク64,紙切れスイッチクランク65間に掛け渡された緊縮性のコイルバネ66によって、クラッチスプリングクランク64に近づこうとする付勢力も与えられている。
次に、このように構成された本実施例に係る紙折り機1の動作について説明する。
本実施例に係る紙折り機1によれば、二つ折り、四つ折り、片袖折り、内三つ折り、外三つ折り、観音折り等の各種の折り方で用紙を折ることができる。
用紙の折り方の種類に応じて、紙折り切替えレバー51を切り替える。紙折り切替えレバー51が突出している位置では、第一紙折りテーブル30および第二紙折りテーブル40を使用する。また、紙折り切替えレバー51が引っ込んでいる位置では、第一紙折りテーブル30のみを使用する。
用紙の折り方の種類に応じて、第一紙折りテーブル30の折り位置調節ダイヤル32を押しながらスライドさせて、用紙を折りたい場所に折り位置目盛31と折り位置調節ダイヤル32の指針とを合わせる。また、紙折り切替えレバー51が突出している位置では、同様に、第二紙折りテーブル40の折り位置調節ダイヤル42を押しながらスライドさせて、用紙を折りたい場所に折り位置目盛41と折り位置調節ダイヤル42の指針とを合わせる。
操作レバー11がストップ位置にある状態では、図10(a)に示すように、クラッチスプリングクランク64のカムピン64bおよび紙切れスイッチクランク65のカムピン65bが操作レバー11の第一カム溝11bおよび第二カム溝11cの左端に位置し、紙切れスイッチクランク65が回動軸65aを中心に時計方向(図10(a)で見て)に旋回されていて紙切れスイッチSW1が最も上方に移動している。このため、スイッチカム62aの軌跡が紙切れスイッチSW1に係合し得る位置関係となる。しかし、操作レバー11の側腕部11dが電源スイッチSW2に係合して、電源スイッチSW2が切れているので、モーターMに通電されず、紙折り機1は動作を停止したままである。また、図10(b)に示すように、クラッチスプリングクランク64は、クラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cに掛合している。
操作レバー11をストップ位置からスタート位置にすると、図11(a)に示すように、操作レバー11の側腕部11dが電源スイッチSW2から離れて、電源スイッチSW2が入り、モーターMに通電が開始されて、紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー21および紙折りサブローラー22が回転する。また、プーリー60も回転するが、クラッチスプリングクランク64のクラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cに掛合しているので、プーリー60が回転してもクラッチスプリングハブ60cがクラッチスプリング60bでスリップして回転しない、すなわち給紙ローラー17が回転しない空回りの状態となっている。
また、操作レバー11がスタート位置にある状態では、図11(a)に示すように、クラッチスプリングクランク64のカムピン64bおよび紙切れスイッチクランク65のカムピン65bが操作レバー11の第一カム溝11bおよび第二カム溝11cのやや左端寄り(図11(a)で見て)に位置し、紙切れスイッチクランク65が回動軸65aを中心に反時計方向に旋回されていて、紙切れスイッチSW1が下方に移動しているために、スイッチカム62aの軌跡が紙切れスイッチSW1に関係しないようになっている。
次に、操作レバー11をスタート位置から試し折り位置まで移動させると、用紙1枚だけを試し折りする。すなわち、操作レバー11が試し折り位置に一旦移動すると、図12(a)に示すように、第一カム溝11bおよびカムピン64bの作用により、クラッチスプリングクランク64が回動軸64aを中心として時計方向に若干旋回し、クラッチラッチ64cとクラッチスプリングハブ60cとの掛合が一時的に外れる。このため、プーリー60の回転がクラッチスプリング60bを介してクラッチスプリングハブ60cに伝達され、給紙ローラー17が回転し、給紙トレイ26から用紙が1枚ピックアップされて、紙送りローラー18,紙折りサブローラー21間に供給される。よって、用紙1枚の試し折りが開始される。ただし、操作レバー11は、手を離すと、図12(a)に示すように、カムピン65bがカム溝11cのW字状の右下端に位置しているので、緊縮性のコイルバネ66,67,69等の緊縮弾力により、クラッチスプリングクランク64,紙切れスイッチクランク65間に互いに相近付こうとする力が働き、図11(a)に示すように、カムピン65bがカム溝11cのW字状の中程上端に位置するスタート位置に戻る。このため、クラッチスプリングクランク64は、第一カム溝11bおよびカムピン64bの作用により、クラッチスプリングクランク64が回動軸64aを中心として反時計方向に若干旋回し、クラッチスプリングハブ60cが1回転すると、クラッチラッチ64cがクラッチスプリングハブ60cと再び掛合する。よって、プーリー60が回転してもクラッチスプリングハブ60cがクラッチスプリング60bでスリップして回転しない、すなわち給紙ローラー17が回転しない空回りの状態に戻る。
また、操作レバー11が試し折り位置にある状態では、図12(a)に示すように、紙切れスイッチクランク65のカムピン65bが操作レバー11の第二カム溝11cの中程に位置し、紙切れスイッチクランク65が回動軸65aを中心に反時計方向に旋回されていて、紙切れスイッチSW1が下方に移動しているので、スイッチカム62aの軌跡が紙切れスイッチSW1に関係しないようになっている。ただし、操作レバー11は、手を離すと、既述したように、緊縮性のコイルバネ66,67,69等の緊縮弾力により、クラッチスプリングクランク64,紙切れスイッチクランク65間に互いに相近付こうとする力が働き、スタート位置に戻るので、カムピン64bおよびカムピン65bも、図11(b)に示すような、第一カム溝11bおよび11cの左端寄りに位置するスタート位置に戻ることになる。
紙折り切替えレバー51が突出している位置では、第一紙折りテーブル30および第二紙折りテーブル40を使用して紙折りを行なう(四つ折りなどの場合)。
詳しくは、四つ折りの紙折り方法では、図22(a)に示すように、用紙は給紙ローラー17と給紙パッド16とによってピックアップされ、紙送りローラー18および紙折りサブローラー21によって第一紙折りテーブル30に送り込まれ、第一紙折りテーブル30のストッパー33に突き当たり、紙折りサブローラー21,紙折りメインローラー19間でたわむ。次に、たわんだ用紙は、図22(b)に示すように、紙折りサブローラー21,紙折りメインローラー19間に引き込まれて、二つ折りの状態で第二紙折りテーブル40に送り込まれ、第二紙折りテーブル40のストッパー43に突き当たり、紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー22間でたわむ。続いて、二つ折り状態でたわんだ用紙は、図22(c)に示すように、紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー22間に引き込まれて四つ折りの状態で紙折り機本体10外に排出される。
また、紙折り切替えレバー51が引っ込んでいる位置では、第一紙折りテーブル30だけを使用して紙折りを行なう(二つ折りなどの1回折りの場合)。
詳しくは、二つ折りの紙折り方法では、図23(a)に示すように、用紙は給紙ローラー17と給紙パッド16とによってピックアップされ、紙送りローラー18および紙折りサブローラー21によって第一紙折りテーブル30に送り込まれ、第一紙折りテーブル30のストッパー33に突き当たり、紙折りサブローラー21,紙折りメインローラー19間でたわみ、紙折りサブローラー21,紙折りメインローラー19間に引き込まれて、二つ折りの状態で紙折り切替えレバー51に突き当たる。次に、図23(b)に示すように、紙折り切替えレバー51に突き当たった二つ折りの状態の用紙は、紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー22間に引き込まれて二つ折りの状態で紙折り機本体10外に排出される。
試し折りを行なって、紙折り寸法にズレがある場合には、折り位置調節ダイヤル32および42,ならびに斜め折れ調節ダイヤル29等を用いて微調整を行なう。折り位置調節ダイヤル32および42を用いた微調整は、既述したように行なわれる。
斜め折れを補正するために微調整する場合は、斜め折れ調節ダイヤル29を回転させて行なう。詳しくは、まず、斜め折れ調節ダイヤル29を使って、用紙の斜行を補正し、次に給紙カセット20の窓から、補正のための位置を確認しながら、斜め折れ調節ダイヤル29を指先で回転させる。
試し折りにより紙折り寸法を確認して良ければ、図13(a)に示すように、操作レバー11を連続折り位置にすると、連続折りが開始される。
操作レバー11が連続折り位置にある状態では、図13(a)および(b)に示すように、クラッチスプリングクランク64のカムピン64bおよび紙切れスイッチクランク65のカムピン65bが操作レバー11の第一カム溝11bおよび第二カム溝11cの右端に位置する。このため、第一カム溝11bおよびカムピン64bの作用により、クラッチスプリングクランク64が回動軸64aを中心として時計方向に若干旋回し、クラッチラッチ64cとクラッチスプリングハブ60cとの掛合が外れる。このため、プーリー60の回転がクラッチスプリング60bを介してクラッチスプリングハブ60cに伝達され、給紙ローラー17が回転し、給紙トレイ26から用紙が1枚ずつピックアップされて、紙送りローラー18,紙折りサブローラー21間に供給される。よって、連続折りが開始される。
また、図13(a)および(b)に示すように、第二カム溝11cおよびカムピン65bの作用により、紙切れスイッチクランク65が回動軸65aを中心に時計方向に旋回されていて、紙切れスイッチSW1が上方に移動する。よって、スイッチカム62aの軌跡が紙切れスイッチSW1に関係するようになり、紙切れを検出したときにモーターMへの通電を遮断可能な状態になる。
図16は、給紙トレイ26に用紙が有って、連続折りの動作をしている状態を示す紙折り機1の中央断面図である。また、図17(a)および(b)は、給紙トレイ26に用紙が有って連続折りの動作をしている状態を示す紙折り機1の要部左側板面図およびその一部抽出図である。
用紙が有って連続折りの動作をしている状態では、図17(a)および(b)に示すように、紙切れパッド12と同軸的に取り付けられた紙切れラッチ63がラッチ車62cに掛合している。このため、減速歯車62に矢印で示すような摩擦ブレーキ62bが掛っているので、紙切れスイッチSW1は、スイッチカム62aとの係合関係を外れて入った状態にある。
図18は、給紙トレイ26に用紙が無くなった状態(連続折りの動作は継続中)を示す紙折り機1の中央断面図である。また、図19(a)および(b)は、給紙トレイ26に用紙が無くなった状態(連続折りの動作は継続中)を示す紙折り機1の要部左側板面図およびその一部抽出図である。
用紙が無くなった状態(連続折りの動作は継続中)では、図18に示すように、紙切れパッド12が最も時計方向に旋回した状態にあり、図19(a)および(b)に示すように、紙切れパッド12と同軸的に取り付けられた紙切れラッチ63がラッチ車62cとの掛合を外れた直後の状態になって、スイッチカム62aが回転し始める。しかし、スイッチカム62aは、紙切れスイッチSW1とはいまだ係合に至らず、紙切れスイッチSW1は入った状態のままである。
図20は、用紙が無くなって停止した状態を示す紙折り機1の中央断面図である。また、図21(a)および(b)は、用紙が無くなって停止した状態を示す紙折り機1の要部左側板面図およびその一部抽出図である。
用紙が無くなって停止した状態では、図21(b)に示すように、スイッチカム62aが回転して紙切れスイッチSW1と係合し、紙切れスイッチSW1が切れる。よって、紙切れスイッチSW1が切れたために、モーターMへの通電が遮断されて、給紙ローラー17,紙送りローラー18,紙折りメインローラー19,紙折りサブローラー21および紙折りサブローラー22の回転は停止する。
このようにして、紙切れパッド12と同軸的に設けられた紙切れラッチ63がラッチ車62cから外れて減速歯車62のスイッチカム62aが紙切れスイッチSW1を切った状態になるまでのタイムラグ時間で自動的に紙折り機本体10の動作が停止される。
紙切れで紙折り機本体10が停止したならば、操作レバー11をストップ位置に戻す。
なお、上記実施例では、紙切れスイッチSW1と電源スイッチSW2とをモーターMと直列に配線したが、さらに紙切れスイッチSW1および電源スイッチSW2と並列に排出スイッチを設けるようにしてもよい。このようにすれば、紙切れスイッチSW1のオフによってモーターMが停止しても、排出スイッチを押すことでモーターMを回転させることができるようになり、完全には排出されなかった用紙を手動操作で排出させることができるようになる。
本実施例によれば、三角柱状で摩擦条件の異なる3種類のパッド面を三周面に配置する給紙パッド16を着脱自在に配設したことにより、用紙のサイズ,重量,厚さなどが変わった場合に、給紙パッド16の摩擦条件に大小の変化があり、1種類では対応できないときでも、給紙パッド16の専用の適した摩擦条件を提供することができる。
また、本実施例によれば、紙切れパッド12が動作することにより、ラッチ車62cから紙切れラッチ63が外れて、減速歯車62等で時間を稼ぎながらスイッチカム62aが回転して紙切れスイッチSW1を切ることにより、電気的にモーターMとスイッチとだけで動作および停止を制御する紙折り機1において、電子制御基板やセンサを使わずに、最終用紙を紙折り機本体10外に完全に排出してから停止させることができる。
さらに、本実施例によれば、ストップ(電源オフ)−スタート(電源オン)−試し折り(1枚折り)−連続折り(紙切れで自動停止)の一連の動作を1つの操作レバー11の操作だけで行なえるようにしたことにより、電子制御基板やセンサ,アクチュエータを使わずに、用紙1枚の試し折りと連続折りとを可能にすることができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、これらはあくまでも例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づく種々の変更が可能である。
本発明の一実施例に係る紙折り機の背面斜視図。 本発明の一実施例に係る紙折り機の中央断面図。 図1中の紙折り機本体の要部分解斜視図。 図3に示した紙折り機本体の正面図。 図3に示した紙折り機本体の上面図。 図3に示した紙折り機本体の右側板面図。 図3に示した紙折り機本体の左側板面図。 図3に示した紙折り機本体の要部断面図。 図8中の給紙パッドを取り出した状態を示す要部断面図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構のストップ状態を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構のスタート状態を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構の試し折り状態を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構の連続折り状態を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構の要部上面図。 本実施例に係る紙折り機における試し折りのためのスプリングクラッチ機構の要部正面図。 本実施例に係る紙折り機における用紙が有って連続折りの動作をしている状態を示す中央断面図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における用紙が有って連続折りの動作をしている状態を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 本実施例に係る紙折り機における用紙が無くなった状態(連続折りの動作は継続中)を示す中央断面図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における用紙が無くなった状態(連続折りの動作は継続中)を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 本実施例に係る紙折り機における用紙切れ停止および最終用紙の排出のための遅延機構を示す中央断面図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における用紙切れ停止および最終用紙の排出のための遅延機構を示す要部左側板面図およびその一部抽出図。 (a)ないし(c)は本実施例に係る紙折り機における四つ折りの紙折り方法を説明する工程図。 (a)および(b)は本実施例に係る紙折り機における二つ折りの紙折り方法を説明する工程図。
符号の説明
1 紙折り機
10 紙折り機本体
11 操作レバー
11b 第一カム溝
11c 第二カム溝
12 紙切れパッド
15 パッド圧調節ツマミ
16 給紙パッド
17 給紙ローラー
18 紙送りローラー
19 紙折りメインローラー
20 給紙カセット
21 紙折りサブローラー
22 紙折りサブローラー
23 パッド圧調節クランク
24 パッド圧調節バネ
25 支点部材
26 給紙トレイ
29 斜め折れ調節ダイヤル
30 第一紙折りテーブル
40 第二紙折りテーブル
50 アッパーカバー
51 紙折り切替えレバー
60 プーリー
60b クラッチスプリング
60c クラッチスプリングハブ
62 減速歯車
62a スイッチカム
63 紙切れラッチ
64 クラッチスプリングクランク
64b カムピン
65 紙切れスイッチクランク
65b カムピン
80 ペーパースタッカー
100 右側板
200 左側板
SW1 紙切れスイッチ
SW2 電源スイッチ

Claims (15)

  1. 用紙を1枚ずつさばいて送る給紙ローラーと、該給紙ローラーと対接し摩擦で用紙を送る給紙パッドとを備えた紙折り機において、
    前記給紙パッドを、多角柱状に形成して着脱自在に配設し、その各周面に互いに摩擦条件が異なる複数種類のパッド面を配置し
    前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯としたことを特徴とする紙折り機。
  2. 用紙を1枚ずつさばいて送る給紙ローラーと、該給紙ローラーと対接し摩擦で用紙を送る給紙パッドとを備えた紙折り機において、
    前記給紙パッドを、三角柱状に形成して着脱自在に配設し、その三周面に互いに摩擦条件が異なる3種類のパッド面を配置し
    前記給紙パッドを、使用されるパッド面と反対側の頂稜の中央部分を点当てで保持してシーソーのように軸長方向にガタを持たせて前記給紙ローラー全体に当てる自調芯としたことを特徴とする紙折り機。
  3. 前記給紙パッドの3頂稜に近い部分に第1の支点軸を、前記給紙パッドの軸長端面に第2の支点軸を設けて、該第2の支点軸の軸長方向とは直交する方向にも若干のアソビを持たせたことを特徴とする請求項または請求項に記載の紙折り機。
  4. 前記第2の支点軸の両端の直径を異ならしめたことを特徴とする請求項に記載の紙折り機。
  5. 前記給紙パッドの押し圧を、数段階にわたり変更することができるパッド圧調節ツマミを備えることを特徴とする請求項,請求項または請求項に記載の紙折り機。
  6. 前記給紙パッドを点支持する支点部材と、該支点部材を取り付け揺動自在に配設されたパッド圧調節クランクと、該パッド圧調節クランクと前記パッド圧調節ツマミとの間に介挿された弾性手段とを備えることを特徴とする請求項に記載の紙折り機。
  7. モーターとスイッチとだけで電気的に動作および停止を制御する紙折り機において、
    給紙トレイの紙切れを検出する紙切れパッドと、
    前記紙切れパッドが紙切れを検出したときに外れる紙切れラッチと、
    前記紙切れラッチが外れたときに減速歯車で時間を稼ぎながら回転するスイッチカムと、
    前記スイッチカムの回転により給紙トレイの最終用紙が紙折り機外に完全に排出された時点でモーターへの通電を遮断する紙切れスイッチと
    を備えることを特徴とする紙折り機。
  8. 前記紙切れスイッチを、操作レバーと連動する紙切れスイッチクランクに取り付けることにより、前記操作レバーが試し折り位置にある場合には前記スイッチカムによって切れることがない位置に前記紙切れスイッチを退避させ、前記操作レバーが連続折り位置にある場合には前記スイッチカムによって切れることがある位置に前記紙切れスイッチを移動させるようにしたことを特徴とする請求項に記載の紙折り機。
  9. 前記紙切れスイッチと電源スイッチとがモーターに直列に配線されていて、どちらか一方または両方のスイッチが切れたときにモーターが停止することを特徴とする請求項または請求項に記載の紙折り機。
  10. 給紙ローラーと紙折りローラー群とを備え、試し折りと連続折りとができる紙折り機において、
    ストップ−スタート−試し折り−連続折りの一連の動作を、ストップ位置,スタート位置,試し折り位置および連続折り位置への移動操作で切り換える操作レバーを備えることを特徴とする紙折り機。
  11. 前記操作レバーのストップ位置で電源スイッチが切れ、前記操作レバーのスタート位置で前記電源スイッチが入り、前記操作レバーの試し折り位置で前記紙切れスイッチが切れることのない位置に退避し、前記操作レバーの連続折り位置で前記紙切れスイッチが切れることがある位置に移動することを特徴とする請求項10に記載の紙折り機。
  12. 給紙ローラーと紙折りローラー群とを備え、試し折りと連続折りとができる紙折り機において、
    モーターの回転により回転するプーリーと、
    前記プーリーとクラッチスプリングを介して同軸的に取り付けられ、かつ前記給紙ローラーと同軸的に取り付けられたクラッチスプリングハブと、
    前記クラッチスプリングハブと掛合するクラッチスプリングクランクと、
    紙切れスイッチを取り付ける紙切れスイッチクランクと、
    前記クラッチスプリングクランクおよび前記紙切れスイッチクランクとカムを介して連結する操作レバーと、
    前記操作レバーと係合する電源スイッチと
    を有することを特徴とする紙折り機。
  13. 前記操作レバーがストップ位置にあるときには前記操作レバーが前記電源スイッチと係合してモーターが停止した状態になり、前記操作レバーがスタート位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクが前記クラッチスプリングハブと掛合して前記給紙ローラーが回転しない空回り状態になり、前記操作レバーが試し折り位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクが前記クラッチスプリングハブとの掛合を一時的に外して前記給紙ローラーが1回転して止る状態になり、前記操作レバーが連続折り位置にあるときには前記クラッチスプリングクランクと前記クラッチスプリングハブとの掛合が外れて前記給紙ローラーが連続回転する状態になることを特徴とする請求項12に記載の紙折り機。
  14. 前記操作レバーが試し折り位置にあるときに、前記操作レバーにスタート位置に戻ろうとする付勢力を与える手段を備えることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の紙折り機。
  15. 前記操作レバーが連続折り位置にあるときに、前記操作レバーを連続折り位置に保持する手段を備えることを特徴とする請求項12または請求項13に記載の紙折り機。
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