JP5194245B2 - 折り畳み装置 - Google Patents

Description

本発明は、折り畳み装置であって、
折り畳まれる媒体を供給するための供給ユニットと、
媒体のための凸面状に湾曲した支持面を形成し、上記の支持面の円周方向に前後に駆動されるように適合される折り畳み基部と、
支持面の上に媒体を折り畳んで案内するためのピンチおよびガイド構造であって、ピンチおよびガイド構造が、２つのエンドレスベルトを備え、そのそれぞれが、湾曲した支持面の一部と嵌合係合状態で保持されるベルト部分を有するように配置され、その結果、２つのエンドレスベルトが媒体用の２つの個別の経路を画定するようになっている折り畳み装置に関する。

このタイプの折り畳み装置は、ＥＰ０７１７４８６Ａ１に開示されている。類似の装置は、ＥＰ０５９０３５９Ａ１に記載されている。
欧州特許出願公開第０７１７４８６号明細書 欧州特許出願公開第０５９０３５９号明細書 欧州特許出願公開第０６４５３３５号明細書 欧州特許出願公開第０１５６３２６号明細書 欧州特許出願公開第０６４０５４９号明細書

本発明の目的は、簡単な構成および改善した操作自由度を有する上述のタイプの折り畳み装置を提供することである。

この目的を達成するために、本発明によれば、折り畳み基部と、ピンチおよびガイド構造と、が、閉鎖した循環経路を画定し、循環経路において、２つの個別の経路が、供給ユニットから遠い点で結合する。

支持面と嵌合係合状態で保持されるベルトの部分は、支持面に沿って媒体を滑らかかつ確実に案内する。このベルト部分は、支持面から離れる方向において容易に偏向してもよいため、ピンチおよびガイド構造は、さまざまな厚さおよび構成を有する媒体に容易に適合されうる。したがって、本発明による折り畳み装置は、先行する折り畳みステーションにおける多層構造に扇状に折り畳まれた（ｆａｎｆｏｌｄｅｄ）媒体に交差折り畳み（ｃｒｏｓｓｆｏｌｄｅｄ）を形成するために、特に有用である。

さらに、エンドレスベルトは、折り畳み基部の面の速度と本質的に同一である速度で移動するように駆動されうるため、シートは、実質的に摩擦を生じることなく運ばれ、その結果、剪断歪みおよび損傷の危険性を低減しうる。

２つの個別の経路は、供給ユニットから遠い点で結合されるため、より大きな媒体に適応させることが可能である。

本発明のさらに特別なオプションの特徴は、独立請求項において示される。

折り畳み基部は、ドラムまたはエンドレスベルトであってもよいため、処理されている媒体は、装置において回転させられてもよい。このように、エンドレス折り畳み基部の周囲に配置される排出ゲートを適切に制御することによって、２つの向きのいずれかに折り畳まれるシートを排出することが可能であり、その結果、折り畳まれる媒体がたとえば、設計図面である場合には、図面の凡例が常に右位置に配置されてもよい。

ピンチローラは、折り目が形成されることになっている位置で基部の支持面に対してベルトを押し付けるために設けられてもよい。このピンチローラは、エンドレスベルト用の偏向ローラとして同時に機能してもよく、または一連の偏向ローラに加えて設けられ、支持面と嵌合係合状態にあるベルトの中間部分に配置されてもよい。

好ましくは、ピンチおよびガイド構造は、供給ユニットに対して対称に配置される１対のエンドレスベルトと関連偏向ローラおよび／またはピンチローラを備える。これは、ジグザグ折りおよびＣ折りをはじめとする異なる折り畳みパターンを形成する際に高い自由度を提供する。

ここで、実施形態の実施例が、図面に関連して記載される。

図１に示されているように、折り畳み装置は、供給ユニット１０と、この実施形態では円筒ドラム１２として構成される折り畳み基部と、ドラム１２の周縁面で供給ユニット１０に対して対称に配置される１対のピンチおよびガイド構造１４と、を備える。排出ユニット１６は、供給ユニット１０に対して対角線上の対向する位置に配置される。

供給ユニット１０は、ドラム１２の周縁面の上で垂直下方向にシート状の媒体（図１には図示せず）、たとえば紙などの印刷媒体を案内するために配置されるガイドチャネル１８を備える。１対の供給ローラ２０は、供給チャネル１８においてニップを形成する。供給ローラ２０の少なくとも１つが駆動され、ドラム１２に対しシートの供給を制御するようになっている。

２つの偏向フィンガ２２および２４は、供給ユニット１０およびドラム１２の表面との間の通過点でシートを偏向するために供給ユニット１０の下流端部に配置される。偏向フィンガ２２、２４は、図示されてない設定機構によって調整可能であり、その結果、任意に動作位置に持ち込まれてもよい。図１に示される実施例において、偏向フィンガ２４は、動作位置にある。

各ピンチおよびガイド構造１４は、ピンチローラ２６およびエンドレスベルト２８またはさらに正確に言えば、ピンチローラ２６および２つの偏向ローラ３０および３２の周囲をはわせられる複数の平行なベルトのアレイを備える。ピンチローラ２６および偏向ローラ３０、３２は、ベルト２８の部分２８ａがドラム１２の周縁面と嵌合係合状態で保持されるように配置される。示された実施例において、部分２８ａは、供給ユニット１０から排出ユニット１６まで略１８０°の角度にわたって延在する。ベルト２８は、弾性であってもよく、または偏向ローラの一方、たとえばローラ３０が、適切な張力下でベルト２８を保持するように弾性に支持されてもよく、その結果、部分２８ａはドラム１２の面に対して適切に押し付けられるようになっている。

ドラム１２は、その中心軸を中心にしていずれかの方向に回転可能であるようにするために、駆動機構（図示せず）に接続される。ベルト２８およびピンチローラおよび偏向ローラは、ドラム１２の周縁面との摩擦接触によって駆動されてもよい。しかし、好ましくは、ピンチローラ２６の一方および各ピンチおよびガイド構造１４の偏向ローラ３０、３２は、駆動機構（図示せず）によって能動的に駆動される。

排出ユニット１６は、２つの偏向ローラ３２の間に配置され、軸３６を中心にして枢動可能である排出ゲート３４を備える。さらに、１対の排出ローラ３８は、偏向ローラ３２の下に運搬ニップを形成する。

図２は、ドラム１２の周縁壁の一部の断面のほか、偏向ローラ３２の周囲をはわせられる複数のベルト２８の断面を示している。排出ゲート３４は、個々のベルト２８の間の合間に配置される複数のフィンガ４０を有するくし型構造を有する。図１および図２において実線で示されている状態において、フィンガ４０は、ベルト２８の間の間隙に突出するのに対して、ゲートが軸３６を中心にして、図１および図２における仮想線で示されている位置に枢動されるとき、フィンガ４０は、ドラム１２の周縁面に形成される溝４２の中に突出する。

したがって、ゲート３４が仮想線で示される位置にある場合には、ドラムの左側でドラム１２の面とベルト２８との間で下向きに運ばれるシートは、フィンガ４０によってドラム面から分離され、排出ローラ３８のニップに案内され、装置から排出されるようになっている。他方、ゲート３４が実線で示された位置にある場合には、ベルト２８とドラム面との間で繰り出されるシートの前縁は、ドラム面と他方のピンチおよびガイド構造１４（図１の右側にある）のベルト２８との間の狭い間隙に偏向され、その結果、シートは、ドラムとベルト２８との間で再び捕捉され、ドラム１２の軸を中心にして回転し続ける。

ゲート３４はまた、図１における仮想線で示されている位置に対して鏡面対称な位置に枢動されてもよく、ドラム１２が逆方向に回転するときにシートを排出するようになっていてもよいことは明白である。

ここで、折り畳み装置の機能原理が、図３に関連して説明される。

たとえば、プリンタから出る記録媒体などのシート４４は、ドラム１２に向かって供給ローラ２０によって供給される。シート４４の前縁４６がドラム１２の面に達し、このドラムが矢印Ａによって示される方向に駆動されるとき、シートは、ドラム１２と図３における前ピンチローラ２６との間のニップへ偏向される。この偏向を支援するために、偏向フィンガ２４（図１）は、その動作位置に持ち込まれてもよい。次に、図３に示されているように、シート４４の一定の長さがニップを通って供給された場合には、ドラム１２の回転方向は逆転され（矢印Ｂ）、供給ローラ２０は、下向きにシート４４の後部分を供給し続けるか、または少なくとも静止状態で保持され、シート４４が再び上向きに引っ張られないようにする。結果として、シート４４は、図３における後ピンチローラ２６に向かって膨らむブラウス４８を形成する。このブラウスがピンチローラとドラム１２の面との間で捕捉されるとき、これらの２つの部材の間のニップの中に引っ張られ、その結果、折り目がシートに形成される。

この工程は、図４から図７においてさらに示され、１つの折り目がシートに形成され、シートが次に折り目を前方にして排出される動作のモードを示している。

図４において、ドラム１２は、時計回りに回転され、シート４４は、下向きにドラム１２の面とベルト２８との間に形成される間隙の方に偏向される。シート４４の一定の長さが引っ張られるとき、図５において示されているように、ドラム１２の回転方向が逆転され、ブラウス４８を形成するようになっている。

図６のように、ドラム１２が反時計回りにさらに回転されるとき、ブラウスは、ドラム１２とピンチローラとの間およびドラム１２とベルト２８との間にそれぞれ挟まれ、折り目５０が形成される。次に、図７に示されているように、折り目５０は、ゲート３４に達し、ドラム１２の面から偏向され、排出される。

シートが、折り目５０が後端部にある状態で、逆向きに排出されることになっている場合には、図７に示されているステップは、図８および図９に示されているステップによって置き換えられる。図８において、シートをドラム１２の右側の経路に偏向するために、ゲート３４は、開放されている。次に、シートの後端部が、ゲート３４を通過するとき、ドラム１２の回転方向が再び逆転され、ゲート３４が閉鎖され、その結果、シートが、「開放」端部５４を前方にした状態で排出される。

シートにおいてＣ折りを形成するための操作の別のモードが、ここで、図１０から図１６に関連して説明される。

図１０において、ドラム１２は、時計回りに駆動され、シート４４は、前端部がゲート３４を越えるまで供給される。次に、図１１に示されているように、ドラムが逆転され、ブラウス４８を形成する。ドラム１２の連続的な反時計回りの回転は、図１２において示されているように、第１の折り目５０を形成する。ドラム１２は、さらに回転され、その結果、図１３において示されているように、折り目５０がゲート３４を通過し、ドラム１２の上部のピンチローラ２６に再び接近する。その間に、偏向フィンガ２２が、動作位置に運ばれている。

次に、図１４において示されているように、折り目５０は、偏向フィンガ２２に達し、上向きに偏向され、ピンチローラ２６の間で出るようになっている。図１５において示された状況において、シート４４の二重層部分がドラム１２の表面に残っており、ピンチローラ２６の間の間隙を通過した。次に、偏向フィンガ２２は引き下げられ、偏向フィンガ２４が代わりに所定の位置に持ち込まれる。ドラム１２は、反時計回りの方向で回転し続ける。結果として、別のブラウス５６が、シートの単層部分に形成される。

ブラウス５６は、次に、一方ではピンチローラ２６とベルト２８との間に挟まれ、他方ではピンチローラ２６とドラム１２の面との間に挟まれ、その結果、図１６に示されているように、第２の折り目５８が形成される。したがって、シート４４はここでは、Ｃ折り構成を有する。

図１６に示されている実施例において、折り目５８を前方にした状態でシート４４を排出するために、ゲート３４は、閉鎖されている。当然のことながら、折り目５０を前方にした状態でシートを排出するために、ゲート３４を開放し、ドラム１２の回転方向をもう一度逆転することもまた、可能であった。

図１６においてシート４４などの多層シートを処理するときに、ベルト２８がドラム１２の面と同一の速度で移動するように駆動され得、その結果、シート４４の折り畳んだパッケージが任意の剪断応力を被らないという本発明に特有の利点がある。

複数の異なる折り畳みパターンは、ドラム１２の回転が逆転され、偏向フィンガ２２、２４およびゲート３４が動作されるタイミングを適切に制御することによって、簡単に形成され得ることは理解されよう。

上述した装置において、ベルト２８は、その中に折り目を形成するために、シートの上に適切な圧迫圧力を印加するために、ドラム１２の面に対して弾性的にバイアスをかけれるような態様で支持されうるピンチローラ２６によってそれらの上端で偏向される。しかし、改変実施形態において、図１におけるピンチローラ２６の位置は、図１における偏向ローラ３２と同様に、ドラムの面から分離される偏向ローラによって占められてもよい。次に、ベルト２８は、ドラム１２の面に接線方向に接近し、シートの前縁が、ベルトとドラム面との間の間隙に滑らかに案内され得るようになっている。ピンチローラは次に、ベルトの部分２８ａで上部偏向ローラからずれるように設けられてもよい。

図１７は、別の実施形態を示しており、折り畳み基部は、並列に配置され、ベルト２８と共に、シート用の閉鎖循環経路を画定する静止ガイド６０によって接続される２つの個別のより小さいドラム１２’によって形成されている。ここで、ベルト２８は、これらのガイドに対して押圧することなく、またはそれに対して適度な分だけ押圧しながら、ガイド６０に沿って入る直線部分を有し、その結果、シートまたはシート部分は、ガイド６０に沿って通過するときに、実質的に摩擦または剪断歪みを被らない。

しかし、改変実施形態（図示せず）において、摩擦は、２つのドラム１２’の周囲でエンドレスベルトをはわせることによって、さらに削減されてもよく、その結果、このベルトは次に、折り畳み基部を形成する。任意に、このベルトは、図１７におけるガイド６０に匹敵可能な静止ガイドによって支援されてもよい。

図１８は、別の実施形態を示しており、折り畳み基部は、相対的に小さいドラム１２と、ドラム１２および多数の対の支持ローラ６４によって支持されるより大きなエンドレスベルト６２と、によって形成される。ベルト６２は、半剛性材料から構成されてもよく、その結果、少数の支持ローラ６４だけで、所定の形状、たとえば円形形状に保持され得るようになっている。ピンチローラ２６は、このベルトがドラム１２によって直接的に支持される位置で、ベルト６２を係合し、その結果、十分な圧迫圧力が印加され得る。

図１７および図１８に関連して説明した実施形態は、シートに関して比較的長い循環経路を提供し、他方では、逆方向に交互に移動されなければならない部材の慣性質量または慣性モーメントが、比較的小さく維持され得るため、大きな形式のシートを処理するために特に有用である。

すべての実施形態は、ベルト２８が、折り畳み基部の表面付近にシートまたは折り畳まれたパケットを維持し、特に折り畳み基部と同期して移動されるときには、同一物を滑らかに案内するという利点を有する。シートまたはパケットは、その経路の略全長で折り畳み基部の面に対して適度に押圧されるため、装置の横方向に滑らないように十分に防止される。

本発明の一実施形態による折り畳み装置の概略全体図である。 図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って切り取った概略断面図である。 折り畳み装置の機能原理を示す概略斜視図である。 装置の操作の第１のモードにおける異なるステージを示す図１に類似の簡略した概略図である。 装置の操作の第１のモードにおける異なるステージを示す図１に類似の簡略した概略図である。 装置の操作の第１のモードにおける異なるステージを示す図１に類似の簡略した概略図である。 装置の操作の第１のモードにおける異なるステージを示す図１に類似の簡略した概略図である。 操作の第２のモードを示す図である。 操作の第２のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 操作の第３のモードを示す図である。 別の実施形態による折り畳み装置の概略全体図である。 本発明のさらに別の実施形態による折り畳み装置の概略全体図である。

符号の説明

１０ 供給ユニット
１２、１２’ ドラム
１４ ピンチおよびガイド構造
１６ 排出ユニット
１８ ガイドチャネル
２０ 供給ローラ
２２、２４ 偏向フィンガ
２６ ピンチローラ
２８、６２ エンドレスベルト
２８ａ エンドレスベルトの部分
３０、３２ 偏向ローラ
３４ 排出ゲート
３６ 軸
３８ 排出ローラ
４０ フィンガ
４２ 溝
４４ シート
４６ シートの前縁
４８、５６ ブラウス
５０、５８ 折り目
５４ シートの開放端部
６０ 静止ガイド
６２ ベルト
６４ 支持ローラ
Ａ、Ｂ 矢印

Claims (8)

1. 折り畳み装置であって、
   折り畳まれる媒体（４４）を供給するための供給ユニット（１０）と、
   媒体（４４）のための凸面状に湾曲した支持面を形成し、上記の支持面の円周方向に前後に駆動されるように適合される折り畳み基部（１２、１２’、６２）と、
   支持面の上に媒体（４４）を折り畳んで案内するためのピンチおよびガイド構造（１４）とを備え、ピンチおよびガイド構造（１４）が、２つのエンドレスベルト（２８）を備え、そのそれぞれが、湾曲した支持面の一部と嵌合係合状態で保持されるベルト部分（２８ａ）を有するように配置され、その結果、２つのエンドレスベルト（２８）が媒体（４４）用の２つの個別の経路を画定するようになっており、
   折り畳み基部およびピンチおよびガイド構造が、閉鎖循環経路を画定し、閉鎖循環経路において、２つの個別の経路が供給ユニット（１０）から遠い点で結合される、折り畳み装置。
2. 折り畳み基部が、円筒ドラム（１２）である、請求項１に記載の折り畳み装置。
3. 折り畳み基部が、静止ガイド（６０）によって相互に接続される複数のドラム（１２）を備える、請求項１に記載の折り畳み装置。
4. 折り畳み基部が、エンドレスベルト（６２）を備える、請求項１に記載の折り畳み装置。
5. ベルト（２８）が、折り畳み基部と同期して駆動されるように適合される、請求項１から４のいずれか一項に記載の折り畳み装置。
6. ピンチおよびガイド構造（１４）が、折り畳み基部に対して前記ベルト（２８）にバイアスをかけるピンチローラ（２６）を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の折り畳み装置。
7. 折り畳み基部に対して鏡面対称に配置される１対のピンチおよびガイド構造（１４）を備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の折り畳み装置。
8. 供給ユニット（１０）に対向する折り畳み基部の側で、１対のピンチおよびガイド構造（１４）の間に配置される排出ゲート（３４）を備え、前記ゲートは、シートを排出するために支持面からシートを取り除く位置と、一方のピンチおよびガイド構造（１４）から他方のピンチおよびガイド構造に出るシートを案内する位置との間で、シフト可能である、請求項７に記載の折り畳み装置。

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