折り畳み装置及び印刷システム
【課題】 ジャムとなった連続用紙やその断片、紙粉、及び、ほこり、並びにごみ等を容易に除去、清掃できる折り畳み装置を提供することである。
【解決手段】 連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外しできるようになっている。
【図面】 図１
【解決手段】 連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外しできるようになっている。
【図面】 図１
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続用紙をその折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙の搬送方向の所定間隔ごとにあらかじめ折り目が設けられた連続用紙に印刷する、プリンタや印刷機等の印刷装置では、折り畳み装置を用いて、印刷済みの連続用紙を再度折り畳むことが多く行われている。なお、本明細書では前述の所定間隔を天地長と呼ぶことにする。
【０００３】
特に印刷装置が電子写真方式のプリンタの場合、定着工程において用紙が加熱や加圧されることが多く、この加熱や加圧により連続用紙が伸縮してしわや突っ張りが生じたり、用紙の水分の蒸発のため用紙の剛性があがることがある、このため、連続用紙の折り畳みが困難となることがあり、かような折り畳み装置が用いられることが多い。
【０００４】
一般に折り畳み装置は、連続用紙を搬送する搬送部材と、連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィン、スインガフィンに搬送された連続用紙の折り目部分を押圧するパドル部材、折り畳まれた連続用紙を載置するテーブル、テーブル上に折り畳まれつつある連続用紙を監視し折り畳みジャムを検出するジャム検出センサ等より構成されるものが多い。ここでいう折り畳みジャムとは、連続用紙があらかじめ設けられた折り目以外の部分で折り畳まれたり、曲げられたりする状態や、いわゆるテンティングと称する折り目の一部分に折り不良が発生した状態などを言う。
【０００５】
また、パドル部材は一対のパドルユニットからなり、連続用紙の天地長に応じてその間隔を変更できるようになっているものが多い。
【０００６】
また、折り畳み装置とプリンタや印刷機等の印刷装置間で、たとえば天地長や印刷速度など折り畳み動作に必要な諸データを適当な通信手段でもって通信することも行われている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２４６５５０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、記録媒体たる連続用紙の多様化に伴い、従来よりも薄手の連続用紙に印刷されることが増えてきている。このような薄手の連続用紙は、前述の定着行程における加熱や加圧による用紙が伸縮度合いが大きく、よりしわや突っ張りが生じることが多いため、前述の折り畳みジャムがより発生しやすいことがあった。ここで言う薄手とは用紙坪量にしておよそ64g/m2よりも薄手のものを言う。
【０００９】
また、プリンタや印刷装置がフラッシュ定着方式による定着行程を有するものである場合には、次の理由で、折り畳みジャムがより多く発生することがあった。フラッシュ定着方式においては、印刷済み連続用紙のトナーの載った部分が、トナーのない部分よりもフラッシュ光のエネルギーを多く吸収するため、トナーの載った部分とトナーのない部分とで、加熱度合いが異なり、不均一な伸縮やしわ、突っ張りが発生することがあるためである。
【００１０】
従来の折り畳み装置では、折り畳みジャムが発生した場合に、スインガフィン内部にジャムとなった連続用紙やその断片が残留し、これらをスインガフィン内部から除去するために、狭矮なスインガフィン中に手や指を入れて除去する必要があった。特に近年、いわゆるラベル紙、タック紙などと呼ばれる、裏面に粘着剤が塗布され剥離紙上にそれらが貼付された形態の連続用紙に印刷されることが多いが、これらラベル紙、タック紙等で折り畳みジャムが発生すると、剥離したラベル等がスインガフィン内部に張り付いてしまい、これらの除去がきわめて困難となることもあった。
【００１１】
また、長期の使用に渡り、スインガフィン内部に紙粉、ほこり、ごみ等が固着することがあるが、これらの除去、清掃には、その都度スインガフィンを分解しこれらを除去、清掃する必要があった。
【００１２】
本発明の請求項１における目的は、スインガフィンを、連続用紙を挟持搬送するために設けられた搬送ローラ対の片方の搬送ローラと、所定の間隔を隔てて対向し該間隔の中を連続用紙が搬送される案内板の片方とを一体として、スインガフィンから開放、または取り外し可能とすることにより、ジャムとなった連続用紙やその断片および、紙粉、ほこり、ごみ等を容易に除去、清掃できる折り畳み装置を提供することにある。
【００１３】
さて、一般に連続用紙等の枚葉物を搬送する搬送ローラ対は、その片側の搬送ローラのみが適当なる駆動源でもって駆動され（いわゆる駆動ローラと称される）、他方の搬送ローラ（従動ローラと呼ばれる）は該駆動ローラに対し、バネ部材等適当なる付勢部材でもって付勢され、連続用紙等を介して駆動ローラに圧接して、連れ回る構造とすることが多い。従来技術における折り畳み装置においても、スインガフィン中の搬送ローラ対はその片側の搬送ローラのみが駆動される構造となっていた。ところが、前述の如くスインガフィンはその端部を支点として揺動運動を行う。すなわち、揺動の方向に常に加減速の加速度を受けることとなり、この加速度による慣性のため、従動ローラが駆動ローラから離間したり、駆動ローラへの圧接力が弱まって、従動ローラの回転が不安定となり、このため連続用紙の搬送が不安定となり、ひいては折り畳みジャム発生の原因となることがあった。
【００１４】
本発明の請求項２における目的は、前記連続用紙を搬送排出する一対の搬送ローラの双方を駆動することにより、連続用紙の搬送が不安定となることなく、折り畳みジャム発生のない折り畳み装置を提供することにある。
【００１５】
また、従来の折り畳み装置はスインガフィン先端部にのみ搬送ローラ対を有する構造となっていた。しかし、この構造ではスインガフィン中で連続用紙を安定して正確な速度で搬送することができない場合があった。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明の目的は、スインガフィン中で連続用紙を安定して正確な速度で搬送するために、スインガフィンの先端部に一対と、前記支点と先端部の中間部にももう一対、又はさらに複数対の搬送ローラ対を配置した折り畳み装置を提供することにある。
【００１７】
また、従来の折り畳み装置では、折り畳み装置の中で連続用紙が搬送されている間に連続用紙が摩擦等により静電気を帯び、この静電気による吸着のためかスインガフィン内側などとの摩擦抵抗が増え、用紙搬送性が阻害されてスインガフィンの内部、あるいは折り畳たまれた前記連続用紙を積載するテーブル上において折り畳みジャムが発生することがあった。
【００１８】
そこで、本発明の請求項４における目的として、前記連続用紙が摩擦等により帯電することを妨ぐために、前記連続用紙と接触する前記搬送ローラ、前案内板、及び前記テーブル等が折り畳み装置本体を介して接地、アースされた折り畳み装置を提供することにある。
【００１９】
また、従来の折り畳み装置では、スインガフィンに搬送され、テーブル部材上に折り畳まれつつある連続用紙の折り目をパドル部材の羽根部材において押圧することによりテーブル部材に積載する構成としている。 しかし、従来技術においてはパドル部材の羽根部材は、折り目のタイミングとは関係なく常に一定の速度で回転しているが故に、連続用紙の折り目のみならず折り目でない部分をも羽根部材で押圧することがあり、かえってこれが、用紙ジャムや折り畳み不良の原因ともなることもあった。
【００２０】
同様に、本発明の請求項６における目的として、前記パドル部材に具備された前記羽根を前記スインガフィンの先端から前記連続用紙の折り目が一定量搬送されたタイミングで回転駆動させることにより前記折り目を押圧することを特徴とする請求項５に記載の折り畳み装置を提供することにある。
そこで、本発明の請求項５における目的として、パドル部材に具備された羽根部材を連続用紙の折り目のタイミングに同期して回転駆動させることにより、用紙の折り目のみを押圧して連続用紙をテーブル上に積載することを特徴とする請求項１及至４に記載の折り畳み装置を提供することにある。
【００２１】
一般に、スインガフィン２の如く一端を支点として揺動動作を行う部材には、自然剛体振り子の揺動動作すなわち正弦波状の速度曲線を持たせるのが理想といえる。しかしながら正弦波状速度曲線を機構的に実現するには、カム、リンク機構が必要で、ただでさえ構造が複雑なうえに、用紙天地長や用紙搬送速度に合わせて、さらに揺動速度や揺動幅を変更するとなるとさらに複雑な調整機構が必要となる。
【００２２】
一方、駆動モータとしてパルスモータを用いれば、駆動パルスの周波数やその印加パルス数を適当に制御することで、擬似的な正弦波状曲線を比較的容易に得ることはできる。しかしながらこの場合でも、用紙天地長や搬送速度に合わせて揺動速度や揺動幅を変えるとなる天地長や搬送速度の組み合わせの数だけ、前記の周波数やその印加パルス数をテーブルとして保持する必要が出てくる。
【００２３】
一方、正弦波状速度曲線をあきらめ単純な台形速度制御を行う場合もあるが、この場合、台形速度制御における速度の加速、減速時の傾きが一定のため、用紙天地長が変わると最大揺動速度での揺動時間が変化し、スインガフィンの揺動が不自然な状態になるため良好な用紙折り畳みを阻害してしまうという欠点がる。
【００２４】
本発明の請求項７における目的として、前記スインガフィンを複雑な駆動機構を必要とすることなくパルスモータで駆動し、かつスインガフィンを疑似正弦波の状態で揺動させる機構、及び制御を可能とした用紙折り畳み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記課題を解決するため、本発明においては、あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外し可能なものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２６】
また、本発明の好ましい実施態様においては、前記搬送ローラ対を構成する搬送ローラ双方が駆動されるものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
また本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記スインガフィンは、その先端部と、該先端部と前記支点との中間とに、前記搬送ローラ対を有することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２７】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記搬送ローラ対、前記案内板、前記テーブル部材が、折り畳み装置本体を介してアースされていることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２８】
また、本発明の別の実施態様においては、前記折り畳み装置がさらに、前記スインガフィンに搬送された前記連速用紙の折り目部分を押圧するパドル部材を有し、該パドル部材は、前記折り目と略平行な回転軸廻りに回転可能な羽根部材を有し、該羽根部材が、前記折り目のタイミングに同期して回転駆動され、前記折り目を押圧することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２９】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記スインガフィン先端から、前記連続用紙の折り目が一定量突出したタイミングで、前記羽根部材が前記折り目を押圧することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００３０】
また、本発明の別の実施態様においては、あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンがパルスモータで駆動され、その揺動速度が段階的に制御されるものであり、各段階における駆動パルス数が前記連続用紙の天地長に応じて決定され、かつ前記スインガフィンの最大揺動速度と各段階におけるパルス周波数が前記連続用紙の搬送速度に応じて決定されるものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００３１】
また、本発明の別の実施態様においては、連続用紙に画像形成可能な画像形成装置と、前記の各折畳み装置とを、少なくとも有する印刷システムが提供される。
また本発明の好ましい実施態様においては、前記画像形成装置が加熱定着装置を有するものであることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３２】
また、本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記加熱定着装置がフラッシュ定着方式によるものであることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３３】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記連続用紙が64g/平米以下の米坪量の連続用紙であることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３４】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記連続用紙がラベル紙又はタック紙であることを特徴とする特徴とする印刷システムが提供される。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の請求項１の発明によれば、連続用紙の折り畳み不良、連続用紙の一部が剥離しスインガフィンに張り付いた場合等のトラブル時に、煩わしい解除操作等をユーザに強いない折り畳み装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明の請求項２、３，及び４の発明によれば、薄紙から厚紙まで多様な連続用紙を最適な搬送力で搬送し、連続用紙に不要な帯電をさせないことで、折り畳み装置のジャム等のトラブルを未然に防ぎ、ユーザにジャム処理を要求しないような折り畳み装置を提供することができる。
【００３７】
さらに、本発明の請求項５乃至６の発明によれば、スインガから搬送された連続用紙を折り目で受け止めて、該折り目部のみ圧接させて折りたたむと同時に、連続用紙を多重に積層させても、連続用紙の折り畳み姿を美しくできる折り畳み装置を提供することができる。
【００３８】
さらに、本発明の請求項７の発明によれば、複雑な機構及び制御方式を用いずに単純な構成かつ最適な折り畳み動作が可能となる折り畳み装置を提供するができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の実施態様例を、図面に基づいて以下に説明する。
【００４０】
本発明の一実施態様の折り畳み装置の側面断面図を図１に示す。図１において、Ｐが折り畳まれる連続用紙、Ｓが折り畳み装置、１は前記連続用紙Ｐを搬送する搬送部材たるピントラクタで、連続用紙Ｐを図中矢印Ａの方向に一定速度で搬送する。２はスインガフィンで、前記連続用紙Ｐをその内部に搬送しつつ図ｌに示す揺動軸ｌを支点として図示しない駆動機構によって揺動する。すなわち、連続用紙Ｐの山折りの折り目がスインガフィン２の先端近傍に来るタイミングでは図２（ａ）の位置に、逆に谷折りの折り目がスインガフィンの先端近傍に来るタイミングでは図２（ｃ）に示す位置に揺動し、この動作を繰り返して、元々の折り目の折方向に倣って連続用紙Pをテーブル上に折り畳みつつ搬送する。
【００４１】
３は連続用紙Ｐをスインガフィン２の中間部で搬送する中間搬送ローラ対で、搬送ローラ３ａおよび３ｂとから成る。また４は連続用紙Ｐをスインガフィン２先端部で搬送する搬送ローラ対で搬送ローラ４ａおよび４ｂとから成る。搬送ローラ３ｂ、及び搬送ローラ４ｂが図示しないタイミングベルトで図示しない駆動モータと各々連結され回転駆動される。中間搬送ローラ対３による連続用紙Ｐの搬送速度は、ピントラクタ１によるそれの搬送速度よりも３％速く、さらに搬送ローラ対４による連続用紙Ｐの搬送速度は中間搬送ローラ対３によるそれよりもさらに３％速く設定されており、連続用紙Ｐをたるむことなくスインガフィン２内で搬送することが可能である。
【００４２】
搬送ローラ３ａは図示しないバネ部材によって搬送ローラ３ｂの方向にに付勢され、連続用紙Ｐを介して搬送ローラ３ｂに圧接するとともに、図９に模式的に示すようにギア１４ａ、１４ｂによって搬送ローラ３ｂ側から駆動力を受けている。このため、スインガフィン２の揺動動作において搬送ローラ３ａが加速度を受けて、多少なりとも搬送ローラ３ａが搬送ローラ３ｂから離間したり、圧説力が弱まっても、ギア１４ａ、１４ｂのかみ合いが外れない限り、搬送ローラ３ａは搬送ローラ３ｂから駆動トルクを得ることができ、回転が不安定となったり、そのため連続用紙の搬送が不安定となることはない。
【００４３】
同様に搬送ローラ４aも図示しないバネ部材によって搬送ローラ４ｂの方に付勢され、連続用紙Ｐを介して搬送ローラ４ｂに圧接するとともに、ギア１５ａ、１５ｂによって搬送ローラ４ｂから駆動力を受けている。このため、スインガフィン２の揺動動作において搬送ローラ４aが加速度を受けて、多少なりとも搬送ローラ４aが搬送ローラ４bから離間したり、圧説力が弱まっても、ギア１５ａ、１５ｂのかみ合いが外れない限り、搬送ローラ４aは搬送ローラ３ｂから駆動トルクを得ることができ、その回転が不安定となったり、そのため連続用紙の搬送が不安定となることはない。
【００４４】
尚、本実施例においては、搬送ローラ３ａ及び4aは各々相対する搬送ローラ３ｂ、４ｂ側からギア１４ａ、１４ｂ及びギア１５ａ、１５ｂにより駆動トルクを得ているが、搬送ローラ３ｂ、４ｂを、ギア列、タイミングベルト、プーリ等適当なるトルク伝達手段によって、モータ等の駆動源から直接トルクを受けるようにしてもよい。
【００４５】
図８にはスインガフィン２の開放、取り外しの状態を示す。スインガフィン２は、大別してスインガフィンベース２ａ、スインガフィンガイド２ｂから構成され、スインガフィンガイド２ｂはスインガフィンガイド固定部材２ｃによって、スインガフィン２ａに対し着脱自在に固定されており、スインガフィン２は連続用紙Ｐの搬送経路を境として２つのユニットに分解できるようになっている。すなわち、スインガフィンガイド２ｂ、搬送ローラ３ａ、搬送ローラ４ａが一体となって、スインガフィンベース２ｂから開放、取り外しできるようになっている。このように、スインガフィン２を開放、分解可能とすることで、ジャムとなった連続用紙やその断片および、紙粉、ほこり、ごみ等を容易に除去、清掃可能となっている。
【００４６】
図１中の１６はスインガフィン２を折り畳み装置２本体と電気的に接続するアース部材で、金属製ワイヤが用いられている。スインガフィン２を構成するスインガフィンベース２ａ、スインガフィンガイド２ｂ及び、これらを支持する図示しないベアリング等は金属製ではあるが、アース部材１６をとりつけることでより積極的に折り畳み装置本体ヘアースがとれる構成となっている。同様の構成でにテーブル部材５をアースしてもよい。
【００４７】
スインガフィンの揺動動作においては、揺動動作の両端部近傍（図２(a)、(c)）では遅く、中央部で最大揺動速度で動作させることが理想である。この最大揺動速度は連続用紙Ｐの搬送速度に応じて決定される。すなわち最大揺動速度におけるスインガフィン先端の接線速度が連続用紙Ｐの搬送速度と同程度となるのが理想で、それよりも遅いとスインガフィン内で連続用紙がたるんだり、逆に速すぎるとテーブル５上に折り畳まれつつある連続用紙がスインガフィンの揺動動作に引っ張られて、該折り畳み動作が阻害される。
【００４８】
図９〜図１１には本実施例におけるスインガフィン２の駆動パルスモータの速度曲線を示す。本実施例においては、パルスモータを用いつつ、その駆動パルスの周波数および印可パルス数を巧妙に制御することで、簡単な機構でかつ多種のテーブルを必要とすることもなく、天地長および搬送速度に合わせて最適な疑似正弦波状曲線を得ることができるようなっている。図９は４２３．３ｍｍ／ｓの搬送速度で天地長１７７．８ｍｍの場合、図１０は同じく搬送速度４２３．３ｍｍ／ｓで天地長３５５．６ｍｍの場合、図１１は搬送速度５６４．４ｍｍ／ｓで天地長１７７．８ｍｍの場合である。図９〜図１１の横軸は時間、縦軸は駆動モータのパルス周波数、すなわちスインガフィン２の揺動速度である。揺動速度はおのおのの図に示す如く段階的に制御される
図９と図１１においては、用紙搬送速が同じであるので最大揺動速度は同じで、各速度段階における駆動パルス数が用紙天地長に応じて変更されている。これを示すのが図１２、図１３である。図１２、図１３中の天地長パラメータの変更のによって、各段階における駆動パルス数が変更されているのがわかる。
【００４９】
一方、図９と図１２の比較は、用紙天地長が同じで用紙搬送速が異なる場合である。この場合天地長が同じなので、各段階における駆動パルス数が同じで、パルス周波数と最大揺動速度が搬送速度に応じて変更されているのがわかる。
【００５０】
５は折り畳まれた連続用紙Ｐを載置するテーブルで、テーブル５は図示しない降下機構により、該テーブル５上に折り畳まれた連続用紙Ｐの量に応じて自動的に降下する。５ａは前記テーブル５を用紙取り出し方向に引き出すための取っ手で、テーブル５は図示しないスライド機構により取っ手５ａの方向に引き出し可能となっている。
【００５１】
６および７はパドル部材を構成する一対のパドルユニットである。パドルユニット６は、パドル回転軸６ａ，パドル回転軸６ａに取り付けられた羽根部材たるパドル板６ｂ、パドルユニット７は、パドル回転軸７ａとパドル回転軸７ａに取り付けられた羽根部材たるパドル板７ｂとからなる。パドル板６ｂ、７ｂは適当な弾性有するゴム板等が用いられ、パドル回転軸周りに１８０度ピッチで配置されている。パドル回転軸６ａ，７ａは図示しない駆動機構で図中矢印Ｂ，Ｃの方向に各々回転駆動され、１／２回転動作ごとにパドル板６ｂ，７ｂが、連続用紙Ｐの折り目部分を押圧する構成となっている。パドル板６ｂ，７ｂは、連続用紙Ｐの折り目がスインガフィン２の先端から一定量突出したタイミングで、該折り目を押圧するよう、折り目のタイミング、すなわちスインガフィンの揺動動作、に同期して1/2回転、駆動される。
【００５２】
図３に示す８はパドルユニット６と７の間隔を変更するパドル間隔変更ノブで、該パドル間隔変更ノブ８を回転することにより、図示しない連動機構により両パドルユニット６、７間の間隔を折り畳まれる連続用紙の天地長にあわせて変更、調整できるようになっている。パドル間隔変更ノブ８と同軸にはパドルユニットの間隔検出部材たるポテンショメータが連結されており、該ポテンショメータ で検出されるパドル間隔変更ノブの回転角度から、パドルユニット６と７の間隔が算出できる構造となっている。
【００５３】
１０１はピントラクタ１により搬送される連続用紙Ｐの斜行や蛇行を検出するジャム検出センサで反射光式の光学センサが用いられる。１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃはプリンタ等の印刷装置より排出された連続用紙Ｐのたるみを検出するバッファセンサである。これらは反射光式の光学センサで、検出された物体のセンサからの距離に応じたアナログ電圧を出力するものが用いられている。１０３ａおよび１０３ｂは前記テーブル５上に積載された前記連続用紙Ｐの上面を監視し、スインガフィン２の先端と連続用紙Ｐの上面の相対距離をほぼ一定に維持するための紙面センサで、投受光式の光学センサである。
【００５４】
図２は、スインガフィン２の揺動を示す図で、本実施例の折り畳み装置Sで折り畳み可能な最大天地長の連続用紙が折り畳まれるときの、スインガフィン２の揺動位置を示している。図２（ａ）は前記スインガフィン２が前記操作パネル１１側に最大に揺動して停止した時の停止位置を示し、図２（ｂ）は前記スインガフィン２が略鉛直となる位置で、この位置はホーム位置またはホームポジションと呼ばれる。図２（ｃ）は、図２（ａ）とは逆方向にスインガフィン２が最大に揺動して停止したときの停止位置を示す図である。スインガフィン２は図２（ｂ）の位置を中央として、略対称に揺動動作を行い、当然の如く最大天地長より短い天地長の連続用紙の折り畳み時には、スインガフィン２の揺動はその天地長にあわせて、図２（ａ）、図２（ｃ）よりも小さな揺動角度で揺動動作を行う。なお、後述のパドルユニットの回転数、回転タイミングなども天地長に応じて最適な値で回転駆動される。
【００５５】
図３において、１０はカバー、１１は前記折り畳み装置Ｓの状態の表示および操作を行うための操作パネルである。
【００５６】
次に、折り畳み装置Ｓの動作を、その操作順に従って順次説明する。まず、オートロード動作について説明する。連続用紙Ｐの先端部分をピントラクタ１にセットし、その状態で図４に示す操作パネル１１のオートロードボタン４ｂを押下すると、オートロード動作が実行される。
【００５７】
オートロード動作においては、折り畳まれる連続用紙Ｐの天地長にかかわらず、スインガフィン２は、まず図２（ａ）に示す位置に、停止する。この位置おいては、連続用紙Ｐのスインガフィンへ２への進入時の折れ曲がり角度は最小となっており、連続用紙Ｐの先端はスムーズにスインガフィン２のスインガフィンベース２ａとスインガフィンガイド２ｂ間に挿入され好適である。尚、スインガフィン２が図２（ａ）よりもさらに操作パネル側１１側に大きく揺動可能であれば、その位置に固定しオートロード動作を行ってもよい。
【００５８】
次に、中間搬送ローラ対３、搬送ローラ対４、ピントラクタ１を駆動し、連続用紙Ｐの先端が、良好な折り畳み開始のために最適な位置、いわゆるスタンバイ位置まで連続用紙Ｐを搬送する。連続用紙Ｐのスタンバイ位置は、スインガフィン２先端より連続用紙Ｐの先端が一定距離、本実施例では50.8mm（２インチ）突出した位置である。この距離は折り畳まれる連続用紙Pの種類や厚さ等の条件に合わせて変更してもよい。
【００５９】
引き続き、スインガフィン２とテーブル５とパドル部材６，７がスタンバイ位置にセットされる。
【００６０】
スインガフィン２は一旦、図２（ｂ）に示すホーム位置に揺動、停止する。その後、連続用紙Pの最初の折り目が、谷折りの場合はスタンバイ位置として図２（a）の位置に、山折りの場合は図２(ｃ)の位置に揺動、停止する。スタンバイ位置は、連続用紙Pの天地長毎に最適な位置があらかじめ決められており、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の種類に応じてこれら最適位置を変更してもよく、用紙種類に応じた複数の天地長テーブルを作成しておいてもよい。
【００６１】
連続用紙Pの最初の折り目の折り方向の指定は、図４に示す操作パネル１１の折り方向設定ボタン１１ｃで行う。この折り方向の指定は連続用紙Pの先端をピントラクタ１にセットする前に行ってもよい。
【００６２】
テーブル５のスタンバイ位置への移動手順は次の通り。紙面センサ１０３ａ，１０３ｂのすくなくとも一方がテーブル５の上面またテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面を検出していた場合には、両方の紙面センサがテーブル５の上面またはテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面を検出しなくなる位置（スタンバイ位置）まで、図示しない降下機構を作動させテーブル５を降下させ停止する。
【００６３】
パドル部材６，７のスタンバイ位置はパドル板６ｂおよび７ｂがテーブル５と該平行になる位置であり、該位置になるよう回転軸６ｂ、７ｂを駆動、停止させる。回転軸６ｂ、７ｂは各々図示しないパルスモータによって駆動されており、所定のパルス数で該パルスモータを駆動することによりパドル部材６、７が所定のスタンバイ位置にセットされる。
次に連続用紙Ｐの天地長が設定される。連続用紙の天地長に関わる情報としては、オペレータが操作パネル１１の天地長設定ボタン１１ｅから入力する天地長入力値、プリンタ等の印刷装置から通信によって取得する天地長通信値、および、パドル間隔検出センサによるパドル間隔検出値の３種類の情報があり、本実施例においてはオペレータがこれら３つの設定値のどれを優先するかを３つのモードから選択できるようになっている。
【００６４】
まず、第１のモードは、プリンタ等の印刷装置から通信により得られる天地長通信値を優先させるモードである。プリンタ等の印刷装置では天地長ごとに印刷を行うのが通例であり、印刷されるデータやプリンタの動作も天地長単位に制御するのが通例である。プリンタで印刷される連続用紙の天地長に折り畳み装置の天地長設定値を必ず合わせるようにしておけば、オペレータが折り畳み装置に天地長をその都度入力して設定する手間が省けるという利点がありる。このモードにおいては、折り畳み装置の操作パネル１１からの天地長入力は、無視されるかあるいは、入力自体を不可とする様にしても良い。また、天地長通信値とパドル間隔検出値とが異なる場合には、操作パネルに警告を表示し、オペレータがパドルユニット間隔を天地長通信値と等しい値になるように設定しない限り、折り畳み動作の開始を許可しないようにしても良い。
【００６５】
次に、第２のモードは、操作パネル１１から入力する天地長入力値を優先させるモードである。このモードは次のような場合に好適である。
【００６６】
前述の通り、プリンタ等の印刷装置では天地長ごとに印刷を行うのが通例ではあるが、１天地長に２ページ分を印刷する、いわゆる２面取り、多面取りなどと称する印刷形態もある。このような場合、連続用紙Ｐの天地長がたとえば２４４ｍｍ（１０インチ）であるにも関わらず、プリンタから取得する天地長通信値がその半分１２７ｍｍ（５インチ）となる場合があり、前述のエンジンコマンドモードは不適である。
【００６７】
オペパネモードにおいては、入力値が通信値や検出値と異なる場合には、同様に操作パネルに警告を表示し、オペレータに設定値の再確認を促すようにしても良いし、また警告なしに常に入力値を最優先させるようにしても良い。
【００６８】
第３のモードはパドルユニット間隔検出値が最優先されるモード、パドルモードである。このモードではパドルユニット間隔検出値が最優先されるので、パドルユニット間隔さえ連続用紙Pの天地長と合わせて正しく設定すれば、正しい折り畳み動作が行える。
【００６９】
これら３つのモードの選択は、操作パネル１１のメニューボタン１１ｈの押下により表示パネル１１ｍに表示される、モード選択画面から選択できるようになっており、主として行われる印刷形態や、主に使われる用紙種類に応じてオペレータが適宜選択設定できるようになっている。尚、印刷装置１００と通信を行わない場合は、第２、第３のモードのいずれかの選択となる。
【００７０】
オートロード動作が完了時点で図５に示す如く、連続用紙Ｐは印刷装置１００と折り畳み装置Ｓの間でＵ字状にたるんだ状態となっている。
【００７１】
次に折り畳み動作について説明する。折り畳み装置Ｓにおける連続用紙Ｐの搬送速度は、プリンタ等の印刷装置１００での搬送速度よりも速く設定されている。プリンタ等の印刷装置１００で印刷が行われている状態で、折り畳み動作（折り畳み装置Ｓによる連続用紙の搬送動作）を開始すると連続用紙Ｐのたるみは小さくなり、逆に折り畳み動作（折り畳み装置Ｓによる連続用紙の搬送）が停止すると、たるみ量は大きくなる。
【００７２】
尚、たるみ量が大きいとは図５に示す連続用紙Ｐのたるみの最下点と床面Ｆの距離が小さい状態を言い、たるみが小さいとは逆に、連続用紙Ｐのたるみの最下点と床面Ｆの距離が大きい状態を言う。このたるみ量を監視しているのがバッファセンサ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃである。この３つのバッファセンサのどれを使用するかは用紙の種類や印刷装置１００と折り畳み装置Ｓ間の距離などの条件に応じて、操作パネル１１で適宜選択することがで可能である。ここではバッファセンサ１０２ｂを使用する場合について説明する。
【００７３】
前述の如くバッファセンサ１０２ｂは反射光式の光学式センサで、対象物（ここでは連続用紙Ｐ）との距離に応じたアナログ電圧を出力するものである。該アナログ電圧から算出される連続用紙Ｐまでの距離があらかじめ定められ所定値、ここでは３０ｃｍ、より小さい場合、すなわち連続用紙Ｐのたるみが大きい場合は折り畳み動作を行い、該所定値より大きい場合（すなわちたるみが小さい場合）は折り畳み動作を行わず、折り畳み待ち状態で待機する。このようにして、たるみの大きさを所定範囲内に収め、連続用紙Ｐのたるみの再下点を適正に維持し、連続用紙Ｐがたるみ過ぎて床面へ接触して破れたり、前記連続用紙Ｐが前記折り畳み装置Ｓ側に引っ張られてちぎれたりすることを防止することができる。
【００７４】
次に折り畳み動作を図６のタイミングチャートに基づいて説明する。まず、ピントラクタ１からスインガフィン２先端部までの連続用紙Ｐのたるみを解消するために、ピントラクタ１を停止させたままで中間搬送ローラ対３と搬送ローラ対４をＴ１時間、ここでは０．５秒間駆動する。
【００７５】
次に、ピントラクタ１の駆動を開始し、連続用紙Ｐをテーブル５へ向かって搬送する。連続用紙Ｐの先端がスインガフィン２の先端から一定の距離、ここでは６０ｍｍ、になる時間（Ｔ２時間）タイミングで、スインガフィン２の揺動を開始する。なおここでは、スインガフィン２は図２（ｃ）に示すスタンバイ位置に停止していた場合を説明する。
【００７６】
スインガフィン２は、連続用紙Ｐをテーブル５上への搬送を続けながら図２（ａ）に示す位置まで移動し一旦停止する。スインガフィン２は、連続用紙Ｐの１頁目後端の折り目がスインガフィン２の先端から一定の距離、ここでは６０ｍｍ、になる時間（Ｔ２時間）停止後、図２（ｃ）に示す位置に向かって再び揺動を開始する。このようにスインガフィン２は、中間搬送ローラ対３と搬送ローラ対４で連続用紙Ｐをテーブル５上へ搬送しながら図２（ａ）と図２（ｃ）に示す位置の間で、連続用紙Ｐの折り目に同期して揺動を繰り返す。
【００７７】
スインガフィン２の停止時間Ｔ２は、連続用紙Ｐの先端もしくは折り目がスインガフィン２の先端からの突出する量、すなわちスインガフィン２の先端とテーブル５の上面もしくはテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面との位置関係を規定する時間で、良好な折り畳み動作を実現するための重要な数値である。時間Ｔ２、すなわちこの位置関係を適正に設定することで連続用紙Ｐをテーブル５上に良好に折り畳むことができる、スインガフィン２の停止時間Ｔ２は連続用紙Ｐの天地長毎に最適な時間をあらかじめ決めて、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の厚さや種類に応じて複数の天地長別テーブルを作成し記憶しておいてもよい。
【００７８】
パドル回転軸７ａは、図２（ｃ）に示すスインガフィン２の停止位置から図２（ａ）に示す位置への駆動開始タイミングを起点として、所定のＴ３時間後、図中矢印Ｃの方向に一回転駆動される。これによりパドル板７ｂが連続用紙Ｐの先端又は折り目を押圧し、連続用紙Ｐとパドル板７ｂの摩擦力により、連続用紙Ｐがスインガフィン２の停止位置Ｒから停止位置Ｆへの移動により引っ張られるのを引き止めつつ、連続用紙Ｐの先端又は折り目を上面から押さえ込む。
【００７９】
同様にパドル回転軸６ａは、図２（ａ）に示すスインガフィン２の停止位置から図２（ｃ）に示す位置への駆動開始タイミングを起点として、所定のＴ３時間後、図中矢印Ｂの方向に一回転駆動される。これによりパドル板６ｂが連続用紙Ｐの先端又は折り目を押圧し、連続用紙Ｐとパドル板６ｂの摩擦力により、連続用紙Ｐがスインガフィン２の停止位置Ｆから停止位置Ｒへの移動により引っ張られるのを引き止めつつ、連続用紙Ｐの先端又は折り目を上面から押さえ込む。
【００８０】
このようにパドル回転軸６ａおよび７ａは、交互に１回転を繰り返しながら、パドル板６ｂおよび７ｂによりテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの先端または折り目付近を上面より押さえ込み、元の折り目に倣って確実に連続用紙Ｐがテーブル５上に折り畳まれる。
【００８１】
パドル回転軸６ａおよび７ａの待ち時間Ｔ３は、連続用紙Ｐの天地長毎に最適な時間をあらかじめ決めて、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の厚さや種類に応じて複数の天地長別テーブルを作成し記憶しておいてもよい。また、本実施例ではパドル回転軸６ａおよび７ａは１回転のみの駆動であったが、複数回転駆動してもよい。
【００８２】
折り畳み動作の繰り返しによりテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの上面の高さが高くなると、スインガフィン２先端とテーブル５に折り畳まれた連続用紙Ｐの上面の間隔が狭まり、良好な折り畳みに適正な位置関係を維持できなくなるため、折り畳み動作中前記紙面センサ１０３ａ，１０３ｂの、どちらか一方もしくは両方がテーブル５の上面またはテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの上面を検出すると、一定距離、たとえば５ｍｍ、テーブル５を下降させ、スインガフィン２先端とテーブル５に折り畳まれた連続用紙Ｐの上面の間隔を、良好な折り畳みに適正な位置に維持する。
【００８３】
次に走行センサ１０１による、連続用紙Ｐの斜行、蛇行検出について説明する。
走行センサ１０１は、連続用紙Ｐの送り孔を監視すべく、該送り孔の直下に配置されている。走行センサ１０１は反射光式の光学式センサであるので、連続用紙Ｐの走行に伴い、該送り孔の通過に応じて、連続用紙Ｐの搬送速度と、送り孔の間隔に応じて周期的なオンオフ信号を出力する。すなわち直上に送り孔があるタイミングではオン信号を、送り孔の間ではオフ信号が出力される。
【００８４】
このオンオフ信号の周期を監視し、連続用紙Ｐの搬送速度と送り孔の間隔に応じた周期、たとえば０．０３秒周期、の一定倍数の時間、たとえば０．０６秒、検出できなくなると連続用紙Ｐがピントラクタ１よりはずれ蛇行または斜行し始めたと判断し、折り畳み動作を停止する。これにより、連続用紙Ｐがピントラクタ１よりはずれ、蛇行や斜行が発生しても、連続用紙Ｐの折り畳み不良により損傷する枚数を少なくすることが可能となる。特に、薄手、たとえば３４ｋｇ／連、の前記連続用紙Ｐでは、プリンタの定着工程の加熱もしくは加圧による伸縮の度合いが大きいため、前記ピントラクタ１からよりはずれやすくなるため、早期に折り畳み不良を検出することができ、折り畳み不良による連続用紙Ｐの損傷枚数の軽減の効果は大きい。
【００８５】
尚、折り畳み装置Ｓが折り畳み不良などエラーを発生し、折り畳み動作を継続できず折り畳み動作を停止した場合に、プリンタに折り畳み装置Ｓにエラーが発生したことを、前述の通信手段によって通信するようにしてもよい。
【００８６】
印刷装置１００による印刷が連続用紙Ｐの終端まで行われ印刷装置１００より排出されると、折り畳み装置Ｓは連続用紙Ｐの終端がバッファセンサ１０２ｂを通過した時点で、折り畳み動作を停止する。この状態で操作パネル１１の排出ボタン１１ｉを押下すると、排出動作が行われる。折り畳み装置Ｓの搬送路内にある残りの連続用紙Ｐを終端まで折り畳み、その後スインガフィン２を、用紙の天地長にかかわらず図２（ｃ）に示す位置まで移動し、排出動作を終了する。スインガフィン２が図２（ｃ）に示す位置に移動することにより、連続用紙Ｐの折り畳み状態をカバー１０を開けスインガフィン２を移動せずとも確認できると共に、連続用紙Ｐの載置された枚数が少数、たとえば５０枚程度、であった場合、テーブル５を下降させず、カバー１０を開けるだけで容易に取り出すことも可能である。
【００８７】
連続用紙Ｐの載置された枚数が多い場合には、操作パネル１１のテーブル下降ボタン１１ｈを押下し、テーブル５を連続用紙Ｐを取り出すのに十分な高さまで下降させたところで、操作パネル１１の停止ボタン１１ｇを押下し テーブル５の下降を停止する。次に取っ手５ａを把持してテーブル５を引き出し、テーブル５上に折り畳まれた連続用紙Ｐを取り出す。テーブル５に連続用紙Ｐが載置可能な最大枚数、たとえば３０００枚載置された場合、連続用紙Ｐの重量は相当な重量となるが、テーブル５を引き出し可能とすることで、比較的容易に連続用紙Ｐを取り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明による一実施態様である折り畳み装置の側面図である。
【図２】本発明による一実実施態様である折り畳み装置のスインガフィンの揺動位置を示す図である。
【図３】本発明による一実実施態様である折り畳み装置の外観斜視図である。
【図４】本発明による一実実施態様である折り畳み装置の操作パネルを示す図である。
【図５】本発明による一実実施態様である折り畳み装置と印刷装置との接続を示す図である。
【図６】本発明による一実実施態様である折り畳み装置のタイミングチャートを示す図である。
【図７】従来の技術による折り畳み装置の側面図である。
【図８】本発明の一実施態様であるスインガフィンの開放、取り外しを示す図である。
【図９】本発明の一実施態様であるスインガフィンの搬送ローラの駆動部の模式図である。
【図１０】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１１】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１２】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１３】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【図１４】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【図１５】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【符号の説明】
【００８９】
１ ピントラクタ
２ スインガフィン
２ａ スインガフィンベース
２ｂ スインガフィンガイド
３ 中間搬送ローラ対
３ａ，３ｂ 中間搬送ローラ
４ 搬送ローラ対
４ａ，４ｂ 搬送ローラ
５ テーブル
５ａ 取っ手
７ パドル部材
６ａ，７ａ パドル回転軸
６ｂ，７ｂ パドル板
８ パドル間隔変更部材
１０ カバー
１１ 操作パネル
１１ａ スタートボタン
１１ｂ オートロードボタン
１１ｃ 折り方向設定ボタン
１１ｄ 紙厚設定ボタン
１１ｅ 天地長設定ボタン
１１ｆ クリアボタン
１１ｇ ストップボタン
１１ｈ 降下ボタン
１１ｉ 排出ボタン
１１ｊ 初期化ボタン
１１ｋ メニューボタン
１１ｌ 入力ボタン
１１ｍ 表示パネル
１２ 通信手段
１３ 接続ケーブル
１４ａ，１４ｂ ギア
１５ａ，１５ｂ ギア
１６ アース部材
１００ 印刷装置
１０１ 走行センサ
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ バッファセンサ
１０３ａ，１０３ｂ 紙面センサ
１０４ａ，１０４ｂ ジャム検出センサ
２０１ RFIDライタ
２０２ RFIDリーダ
２０３ バーコードリーダ
２０４ インクジェットマーカ
Ｆ 床面
Ｐ 連続用紙
Ｓ 折り畳み装置
ｌ 揺動軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続用紙をその折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙の搬送方向の所定間隔ごとにあらかじめ折り目が設けられた連続用紙に印刷する、プリンタや印刷機等の印刷装置では、折り畳み装置を用いて、印刷済みの連続用紙を再度折り畳むことが多く行われている。なお、本明細書では前述の所定間隔を天地長と呼ぶことにする。
【０００３】
特に印刷装置が電子写真方式のプリンタの場合、定着工程において用紙が加熱や加圧されることが多く、この加熱や加圧により連続用紙が伸縮してしわや突っ張りが生じたり、用紙の水分の蒸発のため用紙の剛性があがることがある、このため、連続用紙の折り畳みが困難となることがあり、かような折り畳み装置が用いられることが多い。
【０００４】
一般に折り畳み装置は、連続用紙を搬送する搬送部材と、連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィン、スインガフィンに搬送された連続用紙の折り目部分を押圧するパドル部材、折り畳まれた連続用紙を載置するテーブル、テーブル上に折り畳まれつつある連続用紙を監視し折り畳みジャムを検出するジャム検出センサ等より構成されるものが多い。ここでいう折り畳みジャムとは、連続用紙があらかじめ設けられた折り目以外の部分で折り畳まれたり、曲げられたりする状態や、いわゆるテンティングと称する折り目の一部分に折り不良が発生した状態などを言う。
【０００５】
また、パドル部材は一対のパドルユニットからなり、連続用紙の天地長に応じてその間隔を変更できるようになっているものが多い。
【０００６】
また、折り畳み装置とプリンタや印刷機等の印刷装置間で、たとえば天地長や印刷速度など折り畳み動作に必要な諸データを適当な通信手段でもって通信することも行われている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２４６５５０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、記録媒体たる連続用紙の多様化に伴い、従来よりも薄手の連続用紙に印刷されることが増えてきている。このような薄手の連続用紙は、前述の定着行程における加熱や加圧による用紙が伸縮度合いが大きく、よりしわや突っ張りが生じることが多いため、前述の折り畳みジャムがより発生しやすいことがあった。ここで言う薄手とは用紙坪量にしておよそ64g/m2よりも薄手のものを言う。
【０００９】
また、プリンタや印刷装置がフラッシュ定着方式による定着行程を有するものである場合には、次の理由で、折り畳みジャムがより多く発生することがあった。フラッシュ定着方式においては、印刷済み連続用紙のトナーの載った部分が、トナーのない部分よりもフラッシュ光のエネルギーを多く吸収するため、トナーの載った部分とトナーのない部分とで、加熱度合いが異なり、不均一な伸縮やしわ、突っ張りが発生することがあるためである。
【００１０】
従来の折り畳み装置では、折り畳みジャムが発生した場合に、スインガフィン内部にジャムとなった連続用紙やその断片が残留し、これらをスインガフィン内部から除去するために、狭矮なスインガフィン中に手や指を入れて除去する必要があった。特に近年、いわゆるラベル紙、タック紙などと呼ばれる、裏面に粘着剤が塗布され剥離紙上にそれらが貼付された形態の連続用紙に印刷されることが多いが、これらラベル紙、タック紙等で折り畳みジャムが発生すると、剥離したラベル等がスインガフィン内部に張り付いてしまい、これらの除去がきわめて困難となることもあった。
【００１１】
また、長期の使用に渡り、スインガフィン内部に紙粉、ほこり、ごみ等が固着することがあるが、これらの除去、清掃には、その都度スインガフィンを分解しこれらを除去、清掃する必要があった。
【００１２】
本発明の請求項１における目的は、スインガフィンを、連続用紙を挟持搬送するために設けられた搬送ローラ対の片方の搬送ローラと、所定の間隔を隔てて対向し該間隔の中を連続用紙が搬送される案内板の片方とを一体として、スインガフィンから開放、または取り外し可能とすることにより、ジャムとなった連続用紙やその断片および、紙粉、ほこり、ごみ等を容易に除去、清掃できる折り畳み装置を提供することにある。
【００１３】
さて、一般に連続用紙等の枚葉物を搬送する搬送ローラ対は、その片側の搬送ローラのみが適当なる駆動源でもって駆動され（いわゆる駆動ローラと称される）、他方の搬送ローラ（従動ローラと呼ばれる）は該駆動ローラに対し、バネ部材等適当なる付勢部材でもって付勢され、連続用紙等を介して駆動ローラに圧接して、連れ回る構造とすることが多い。従来技術における折り畳み装置においても、スインガフィン中の搬送ローラ対はその片側の搬送ローラのみが駆動される構造となっていた。ところが、前述の如くスインガフィンはその端部を支点として揺動運動を行う。すなわち、揺動の方向に常に加減速の加速度を受けることとなり、この加速度による慣性のため、従動ローラが駆動ローラから離間したり、駆動ローラへの圧接力が弱まって、従動ローラの回転が不安定となり、このため連続用紙の搬送が不安定となり、ひいては折り畳みジャム発生の原因となることがあった。
【００１４】
本発明の請求項２における目的は、前記連続用紙を搬送排出する一対の搬送ローラの双方を駆動することにより、連続用紙の搬送が不安定となることなく、折り畳みジャム発生のない折り畳み装置を提供することにある。
【００１５】
また、従来の折り畳み装置はスインガフィン先端部にのみ搬送ローラ対を有する構造となっていた。しかし、この構造ではスインガフィン中で連続用紙を安定して正確な速度で搬送することができない場合があった。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の発明の目的は、スインガフィン中で連続用紙を安定して正確な速度で搬送するために、スインガフィンの先端部に一対と、前記支点と先端部の中間部にももう一対、又はさらに複数対の搬送ローラ対を配置した折り畳み装置を提供することにある。
【００１７】
また、従来の折り畳み装置では、折り畳み装置の中で連続用紙が搬送されている間に連続用紙が摩擦等により静電気を帯び、この静電気による吸着のためかスインガフィン内側などとの摩擦抵抗が増え、用紙搬送性が阻害されてスインガフィンの内部、あるいは折り畳たまれた前記連続用紙を積載するテーブル上において折り畳みジャムが発生することがあった。
【００１８】
そこで、本発明の請求項４における目的として、前記連続用紙が摩擦等により帯電することを妨ぐために、前記連続用紙と接触する前記搬送ローラ、前案内板、及び前記テーブル等が折り畳み装置本体を介して接地、アースされた折り畳み装置を提供することにある。
【００１９】
また、従来の折り畳み装置では、スインガフィンに搬送され、テーブル部材上に折り畳まれつつある連続用紙の折り目をパドル部材の羽根部材において押圧することによりテーブル部材に積載する構成としている。 しかし、従来技術においてはパドル部材の羽根部材は、折り目のタイミングとは関係なく常に一定の速度で回転しているが故に、連続用紙の折り目のみならず折り目でない部分をも羽根部材で押圧することがあり、かえってこれが、用紙ジャムや折り畳み不良の原因ともなることもあった。
【００２０】
同様に、本発明の請求項６における目的として、前記パドル部材に具備された前記羽根を前記スインガフィンの先端から前記連続用紙の折り目が一定量搬送されたタイミングで回転駆動させることにより前記折り目を押圧することを特徴とする請求項５に記載の折り畳み装置を提供することにある。
そこで、本発明の請求項５における目的として、パドル部材に具備された羽根部材を連続用紙の折り目のタイミングに同期して回転駆動させることにより、用紙の折り目のみを押圧して連続用紙をテーブル上に積載することを特徴とする請求項１及至４に記載の折り畳み装置を提供することにある。
【００２１】
一般に、スインガフィン２の如く一端を支点として揺動動作を行う部材には、自然剛体振り子の揺動動作すなわち正弦波状の速度曲線を持たせるのが理想といえる。しかしながら正弦波状速度曲線を機構的に実現するには、カム、リンク機構が必要で、ただでさえ構造が複雑なうえに、用紙天地長や用紙搬送速度に合わせて、さらに揺動速度や揺動幅を変更するとなるとさらに複雑な調整機構が必要となる。
【００２２】
一方、駆動モータとしてパルスモータを用いれば、駆動パルスの周波数やその印加パルス数を適当に制御することで、擬似的な正弦波状曲線を比較的容易に得ることはできる。しかしながらこの場合でも、用紙天地長や搬送速度に合わせて揺動速度や揺動幅を変えるとなる天地長や搬送速度の組み合わせの数だけ、前記の周波数やその印加パルス数をテーブルとして保持する必要が出てくる。
【００２３】
一方、正弦波状速度曲線をあきらめ単純な台形速度制御を行う場合もあるが、この場合、台形速度制御における速度の加速、減速時の傾きが一定のため、用紙天地長が変わると最大揺動速度での揺動時間が変化し、スインガフィンの揺動が不自然な状態になるため良好な用紙折り畳みを阻害してしまうという欠点がる。
【００２４】
本発明の請求項７における目的として、前記スインガフィンを複雑な駆動機構を必要とすることなくパルスモータで駆動し、かつスインガフィンを疑似正弦波の状態で揺動させる機構、及び制御を可能とした用紙折り畳み装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記課題を解決するため、本発明においては、あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外し可能なものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２６】
また、本発明の好ましい実施態様においては、前記搬送ローラ対を構成する搬送ローラ双方が駆動されるものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
また本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記スインガフィンは、その先端部と、該先端部と前記支点との中間とに、前記搬送ローラ対を有することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２７】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記搬送ローラ対、前記案内板、前記テーブル部材が、折り畳み装置本体を介してアースされていることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２８】
また、本発明の別の実施態様においては、前記折り畳み装置がさらに、前記スインガフィンに搬送された前記連速用紙の折り目部分を押圧するパドル部材を有し、該パドル部材は、前記折り目と略平行な回転軸廻りに回転可能な羽根部材を有し、該羽根部材が、前記折り目のタイミングに同期して回転駆動され、前記折り目を押圧することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００２９】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記スインガフィン先端から、前記連続用紙の折り目が一定量突出したタイミングで、前記羽根部材が前記折り目を押圧することを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００３０】
また、本発明の別の実施態様においては、あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンがパルスモータで駆動され、その揺動速度が段階的に制御されるものであり、各段階における駆動パルス数が前記連続用紙の天地長に応じて決定され、かつ前記スインガフィンの最大揺動速度と各段階におけるパルス周波数が前記連続用紙の搬送速度に応じて決定されるものであることを特徴とする折り畳み装置が提供される。
【００３１】
また、本発明の別の実施態様においては、連続用紙に画像形成可能な画像形成装置と、前記の各折畳み装置とを、少なくとも有する印刷システムが提供される。
また本発明の好ましい実施態様においては、前記画像形成装置が加熱定着装置を有するものであることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３２】
また、本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記加熱定着装置がフラッシュ定着方式によるものであることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３３】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記連続用紙が64g/平米以下の米坪量の連続用紙であることを特徴とする印刷システムが提供される。
【００３４】
また、本発明の別の好ましい実施態様においては、前記連続用紙がラベル紙又はタック紙であることを特徴とする特徴とする印刷システムが提供される。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の請求項１の発明によれば、連続用紙の折り畳み不良、連続用紙の一部が剥離しスインガフィンに張り付いた場合等のトラブル時に、煩わしい解除操作等をユーザに強いない折り畳み装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明の請求項２、３，及び４の発明によれば、薄紙から厚紙まで多様な連続用紙を最適な搬送力で搬送し、連続用紙に不要な帯電をさせないことで、折り畳み装置のジャム等のトラブルを未然に防ぎ、ユーザにジャム処理を要求しないような折り畳み装置を提供することができる。
【００３７】
さらに、本発明の請求項５乃至６の発明によれば、スインガから搬送された連続用紙を折り目で受け止めて、該折り目部のみ圧接させて折りたたむと同時に、連続用紙を多重に積層させても、連続用紙の折り畳み姿を美しくできる折り畳み装置を提供することができる。
【００３８】
さらに、本発明の請求項７の発明によれば、複雑な機構及び制御方式を用いずに単純な構成かつ最適な折り畳み動作が可能となる折り畳み装置を提供するができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
本発明の実施態様例を、図面に基づいて以下に説明する。
【００４０】
本発明の一実施態様の折り畳み装置の側面断面図を図１に示す。図１において、Ｐが折り畳まれる連続用紙、Ｓが折り畳み装置、１は前記連続用紙Ｐを搬送する搬送部材たるピントラクタで、連続用紙Ｐを図中矢印Ａの方向に一定速度で搬送する。２はスインガフィンで、前記連続用紙Ｐをその内部に搬送しつつ図ｌに示す揺動軸ｌを支点として図示しない駆動機構によって揺動する。すなわち、連続用紙Ｐの山折りの折り目がスインガフィン２の先端近傍に来るタイミングでは図２（ａ）の位置に、逆に谷折りの折り目がスインガフィンの先端近傍に来るタイミングでは図２（ｃ）に示す位置に揺動し、この動作を繰り返して、元々の折り目の折方向に倣って連続用紙Pをテーブル上に折り畳みつつ搬送する。
【００４１】
３は連続用紙Ｐをスインガフィン２の中間部で搬送する中間搬送ローラ対で、搬送ローラ３ａおよび３ｂとから成る。また４は連続用紙Ｐをスインガフィン２先端部で搬送する搬送ローラ対で搬送ローラ４ａおよび４ｂとから成る。搬送ローラ３ｂ、及び搬送ローラ４ｂが図示しないタイミングベルトで図示しない駆動モータと各々連結され回転駆動される。中間搬送ローラ対３による連続用紙Ｐの搬送速度は、ピントラクタ１によるそれの搬送速度よりも３％速く、さらに搬送ローラ対４による連続用紙Ｐの搬送速度は中間搬送ローラ対３によるそれよりもさらに３％速く設定されており、連続用紙Ｐをたるむことなくスインガフィン２内で搬送することが可能である。
【００４２】
搬送ローラ３ａは図示しないバネ部材によって搬送ローラ３ｂの方向にに付勢され、連続用紙Ｐを介して搬送ローラ３ｂに圧接するとともに、図９に模式的に示すようにギア１４ａ、１４ｂによって搬送ローラ３ｂ側から駆動力を受けている。このため、スインガフィン２の揺動動作において搬送ローラ３ａが加速度を受けて、多少なりとも搬送ローラ３ａが搬送ローラ３ｂから離間したり、圧説力が弱まっても、ギア１４ａ、１４ｂのかみ合いが外れない限り、搬送ローラ３ａは搬送ローラ３ｂから駆動トルクを得ることができ、回転が不安定となったり、そのため連続用紙の搬送が不安定となることはない。
【００４３】
同様に搬送ローラ４aも図示しないバネ部材によって搬送ローラ４ｂの方に付勢され、連続用紙Ｐを介して搬送ローラ４ｂに圧接するとともに、ギア１５ａ、１５ｂによって搬送ローラ４ｂから駆動力を受けている。このため、スインガフィン２の揺動動作において搬送ローラ４aが加速度を受けて、多少なりとも搬送ローラ４aが搬送ローラ４bから離間したり、圧説力が弱まっても、ギア１５ａ、１５ｂのかみ合いが外れない限り、搬送ローラ４aは搬送ローラ３ｂから駆動トルクを得ることができ、その回転が不安定となったり、そのため連続用紙の搬送が不安定となることはない。
【００４４】
尚、本実施例においては、搬送ローラ３ａ及び4aは各々相対する搬送ローラ３ｂ、４ｂ側からギア１４ａ、１４ｂ及びギア１５ａ、１５ｂにより駆動トルクを得ているが、搬送ローラ３ｂ、４ｂを、ギア列、タイミングベルト、プーリ等適当なるトルク伝達手段によって、モータ等の駆動源から直接トルクを受けるようにしてもよい。
【００４５】
図８にはスインガフィン２の開放、取り外しの状態を示す。スインガフィン２は、大別してスインガフィンベース２ａ、スインガフィンガイド２ｂから構成され、スインガフィンガイド２ｂはスインガフィンガイド固定部材２ｃによって、スインガフィン２ａに対し着脱自在に固定されており、スインガフィン２は連続用紙Ｐの搬送経路を境として２つのユニットに分解できるようになっている。すなわち、スインガフィンガイド２ｂ、搬送ローラ３ａ、搬送ローラ４ａが一体となって、スインガフィンベース２ｂから開放、取り外しできるようになっている。このように、スインガフィン２を開放、分解可能とすることで、ジャムとなった連続用紙やその断片および、紙粉、ほこり、ごみ等を容易に除去、清掃可能となっている。
【００４６】
図１中の１６はスインガフィン２を折り畳み装置２本体と電気的に接続するアース部材で、金属製ワイヤが用いられている。スインガフィン２を構成するスインガフィンベース２ａ、スインガフィンガイド２ｂ及び、これらを支持する図示しないベアリング等は金属製ではあるが、アース部材１６をとりつけることでより積極的に折り畳み装置本体ヘアースがとれる構成となっている。同様の構成でにテーブル部材５をアースしてもよい。
【００４７】
スインガフィンの揺動動作においては、揺動動作の両端部近傍（図２(a)、(c)）では遅く、中央部で最大揺動速度で動作させることが理想である。この最大揺動速度は連続用紙Ｐの搬送速度に応じて決定される。すなわち最大揺動速度におけるスインガフィン先端の接線速度が連続用紙Ｐの搬送速度と同程度となるのが理想で、それよりも遅いとスインガフィン内で連続用紙がたるんだり、逆に速すぎるとテーブル５上に折り畳まれつつある連続用紙がスインガフィンの揺動動作に引っ張られて、該折り畳み動作が阻害される。
【００４８】
図９〜図１１には本実施例におけるスインガフィン２の駆動パルスモータの速度曲線を示す。本実施例においては、パルスモータを用いつつ、その駆動パルスの周波数および印可パルス数を巧妙に制御することで、簡単な機構でかつ多種のテーブルを必要とすることもなく、天地長および搬送速度に合わせて最適な疑似正弦波状曲線を得ることができるようなっている。図９は４２３．３ｍｍ／ｓの搬送速度で天地長１７７．８ｍｍの場合、図１０は同じく搬送速度４２３．３ｍｍ／ｓで天地長３５５．６ｍｍの場合、図１１は搬送速度５６４．４ｍｍ／ｓで天地長１７７．８ｍｍの場合である。図９〜図１１の横軸は時間、縦軸は駆動モータのパルス周波数、すなわちスインガフィン２の揺動速度である。揺動速度はおのおのの図に示す如く段階的に制御される
図９と図１１においては、用紙搬送速が同じであるので最大揺動速度は同じで、各速度段階における駆動パルス数が用紙天地長に応じて変更されている。これを示すのが図１２、図１３である。図１２、図１３中の天地長パラメータの変更のによって、各段階における駆動パルス数が変更されているのがわかる。
【００４９】
一方、図９と図１２の比較は、用紙天地長が同じで用紙搬送速が異なる場合である。この場合天地長が同じなので、各段階における駆動パルス数が同じで、パルス周波数と最大揺動速度が搬送速度に応じて変更されているのがわかる。
【００５０】
５は折り畳まれた連続用紙Ｐを載置するテーブルで、テーブル５は図示しない降下機構により、該テーブル５上に折り畳まれた連続用紙Ｐの量に応じて自動的に降下する。５ａは前記テーブル５を用紙取り出し方向に引き出すための取っ手で、テーブル５は図示しないスライド機構により取っ手５ａの方向に引き出し可能となっている。
【００５１】
６および７はパドル部材を構成する一対のパドルユニットである。パドルユニット６は、パドル回転軸６ａ，パドル回転軸６ａに取り付けられた羽根部材たるパドル板６ｂ、パドルユニット７は、パドル回転軸７ａとパドル回転軸７ａに取り付けられた羽根部材たるパドル板７ｂとからなる。パドル板６ｂ、７ｂは適当な弾性有するゴム板等が用いられ、パドル回転軸周りに１８０度ピッチで配置されている。パドル回転軸６ａ，７ａは図示しない駆動機構で図中矢印Ｂ，Ｃの方向に各々回転駆動され、１／２回転動作ごとにパドル板６ｂ，７ｂが、連続用紙Ｐの折り目部分を押圧する構成となっている。パドル板６ｂ，７ｂは、連続用紙Ｐの折り目がスインガフィン２の先端から一定量突出したタイミングで、該折り目を押圧するよう、折り目のタイミング、すなわちスインガフィンの揺動動作、に同期して1/2回転、駆動される。
【００５２】
図３に示す８はパドルユニット６と７の間隔を変更するパドル間隔変更ノブで、該パドル間隔変更ノブ８を回転することにより、図示しない連動機構により両パドルユニット６、７間の間隔を折り畳まれる連続用紙の天地長にあわせて変更、調整できるようになっている。パドル間隔変更ノブ８と同軸にはパドルユニットの間隔検出部材たるポテンショメータが連結されており、該ポテンショメータ で検出されるパドル間隔変更ノブの回転角度から、パドルユニット６と７の間隔が算出できる構造となっている。
【００５３】
１０１はピントラクタ１により搬送される連続用紙Ｐの斜行や蛇行を検出するジャム検出センサで反射光式の光学センサが用いられる。１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃはプリンタ等の印刷装置より排出された連続用紙Ｐのたるみを検出するバッファセンサである。これらは反射光式の光学センサで、検出された物体のセンサからの距離に応じたアナログ電圧を出力するものが用いられている。１０３ａおよび１０３ｂは前記テーブル５上に積載された前記連続用紙Ｐの上面を監視し、スインガフィン２の先端と連続用紙Ｐの上面の相対距離をほぼ一定に維持するための紙面センサで、投受光式の光学センサである。
【００５４】
図２は、スインガフィン２の揺動を示す図で、本実施例の折り畳み装置Sで折り畳み可能な最大天地長の連続用紙が折り畳まれるときの、スインガフィン２の揺動位置を示している。図２（ａ）は前記スインガフィン２が前記操作パネル１１側に最大に揺動して停止した時の停止位置を示し、図２（ｂ）は前記スインガフィン２が略鉛直となる位置で、この位置はホーム位置またはホームポジションと呼ばれる。図２（ｃ）は、図２（ａ）とは逆方向にスインガフィン２が最大に揺動して停止したときの停止位置を示す図である。スインガフィン２は図２（ｂ）の位置を中央として、略対称に揺動動作を行い、当然の如く最大天地長より短い天地長の連続用紙の折り畳み時には、スインガフィン２の揺動はその天地長にあわせて、図２（ａ）、図２（ｃ）よりも小さな揺動角度で揺動動作を行う。なお、後述のパドルユニットの回転数、回転タイミングなども天地長に応じて最適な値で回転駆動される。
【００５５】
図３において、１０はカバー、１１は前記折り畳み装置Ｓの状態の表示および操作を行うための操作パネルである。
【００５６】
次に、折り畳み装置Ｓの動作を、その操作順に従って順次説明する。まず、オートロード動作について説明する。連続用紙Ｐの先端部分をピントラクタ１にセットし、その状態で図４に示す操作パネル１１のオートロードボタン４ｂを押下すると、オートロード動作が実行される。
【００５７】
オートロード動作においては、折り畳まれる連続用紙Ｐの天地長にかかわらず、スインガフィン２は、まず図２（ａ）に示す位置に、停止する。この位置おいては、連続用紙Ｐのスインガフィンへ２への進入時の折れ曲がり角度は最小となっており、連続用紙Ｐの先端はスムーズにスインガフィン２のスインガフィンベース２ａとスインガフィンガイド２ｂ間に挿入され好適である。尚、スインガフィン２が図２（ａ）よりもさらに操作パネル側１１側に大きく揺動可能であれば、その位置に固定しオートロード動作を行ってもよい。
【００５８】
次に、中間搬送ローラ対３、搬送ローラ対４、ピントラクタ１を駆動し、連続用紙Ｐの先端が、良好な折り畳み開始のために最適な位置、いわゆるスタンバイ位置まで連続用紙Ｐを搬送する。連続用紙Ｐのスタンバイ位置は、スインガフィン２先端より連続用紙Ｐの先端が一定距離、本実施例では50.8mm（２インチ）突出した位置である。この距離は折り畳まれる連続用紙Pの種類や厚さ等の条件に合わせて変更してもよい。
【００５９】
引き続き、スインガフィン２とテーブル５とパドル部材６，７がスタンバイ位置にセットされる。
【００６０】
スインガフィン２は一旦、図２（ｂ）に示すホーム位置に揺動、停止する。その後、連続用紙Pの最初の折り目が、谷折りの場合はスタンバイ位置として図２（a）の位置に、山折りの場合は図２(ｃ)の位置に揺動、停止する。スタンバイ位置は、連続用紙Pの天地長毎に最適な位置があらかじめ決められており、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の種類に応じてこれら最適位置を変更してもよく、用紙種類に応じた複数の天地長テーブルを作成しておいてもよい。
【００６１】
連続用紙Pの最初の折り目の折り方向の指定は、図４に示す操作パネル１１の折り方向設定ボタン１１ｃで行う。この折り方向の指定は連続用紙Pの先端をピントラクタ１にセットする前に行ってもよい。
【００６２】
テーブル５のスタンバイ位置への移動手順は次の通り。紙面センサ１０３ａ，１０３ｂのすくなくとも一方がテーブル５の上面またテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面を検出していた場合には、両方の紙面センサがテーブル５の上面またはテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面を検出しなくなる位置（スタンバイ位置）まで、図示しない降下機構を作動させテーブル５を降下させ停止する。
【００６３】
パドル部材６，７のスタンバイ位置はパドル板６ｂおよび７ｂがテーブル５と該平行になる位置であり、該位置になるよう回転軸６ｂ、７ｂを駆動、停止させる。回転軸６ｂ、７ｂは各々図示しないパルスモータによって駆動されており、所定のパルス数で該パルスモータを駆動することによりパドル部材６、７が所定のスタンバイ位置にセットされる。
次に連続用紙Ｐの天地長が設定される。連続用紙の天地長に関わる情報としては、オペレータが操作パネル１１の天地長設定ボタン１１ｅから入力する天地長入力値、プリンタ等の印刷装置から通信によって取得する天地長通信値、および、パドル間隔検出センサによるパドル間隔検出値の３種類の情報があり、本実施例においてはオペレータがこれら３つの設定値のどれを優先するかを３つのモードから選択できるようになっている。
【００６４】
まず、第１のモードは、プリンタ等の印刷装置から通信により得られる天地長通信値を優先させるモードである。プリンタ等の印刷装置では天地長ごとに印刷を行うのが通例であり、印刷されるデータやプリンタの動作も天地長単位に制御するのが通例である。プリンタで印刷される連続用紙の天地長に折り畳み装置の天地長設定値を必ず合わせるようにしておけば、オペレータが折り畳み装置に天地長をその都度入力して設定する手間が省けるという利点がありる。このモードにおいては、折り畳み装置の操作パネル１１からの天地長入力は、無視されるかあるいは、入力自体を不可とする様にしても良い。また、天地長通信値とパドル間隔検出値とが異なる場合には、操作パネルに警告を表示し、オペレータがパドルユニット間隔を天地長通信値と等しい値になるように設定しない限り、折り畳み動作の開始を許可しないようにしても良い。
【００６５】
次に、第２のモードは、操作パネル１１から入力する天地長入力値を優先させるモードである。このモードは次のような場合に好適である。
【００６６】
前述の通り、プリンタ等の印刷装置では天地長ごとに印刷を行うのが通例ではあるが、１天地長に２ページ分を印刷する、いわゆる２面取り、多面取りなどと称する印刷形態もある。このような場合、連続用紙Ｐの天地長がたとえば２４４ｍｍ（１０インチ）であるにも関わらず、プリンタから取得する天地長通信値がその半分１２７ｍｍ（５インチ）となる場合があり、前述のエンジンコマンドモードは不適である。
【００６７】
オペパネモードにおいては、入力値が通信値や検出値と異なる場合には、同様に操作パネルに警告を表示し、オペレータに設定値の再確認を促すようにしても良いし、また警告なしに常に入力値を最優先させるようにしても良い。
【００６８】
第３のモードはパドルユニット間隔検出値が最優先されるモード、パドルモードである。このモードではパドルユニット間隔検出値が最優先されるので、パドルユニット間隔さえ連続用紙Pの天地長と合わせて正しく設定すれば、正しい折り畳み動作が行える。
【００６９】
これら３つのモードの選択は、操作パネル１１のメニューボタン１１ｈの押下により表示パネル１１ｍに表示される、モード選択画面から選択できるようになっており、主として行われる印刷形態や、主に使われる用紙種類に応じてオペレータが適宜選択設定できるようになっている。尚、印刷装置１００と通信を行わない場合は、第２、第３のモードのいずれかの選択となる。
【００７０】
オートロード動作が完了時点で図５に示す如く、連続用紙Ｐは印刷装置１００と折り畳み装置Ｓの間でＵ字状にたるんだ状態となっている。
【００７１】
次に折り畳み動作について説明する。折り畳み装置Ｓにおける連続用紙Ｐの搬送速度は、プリンタ等の印刷装置１００での搬送速度よりも速く設定されている。プリンタ等の印刷装置１００で印刷が行われている状態で、折り畳み動作（折り畳み装置Ｓによる連続用紙の搬送動作）を開始すると連続用紙Ｐのたるみは小さくなり、逆に折り畳み動作（折り畳み装置Ｓによる連続用紙の搬送）が停止すると、たるみ量は大きくなる。
【００７２】
尚、たるみ量が大きいとは図５に示す連続用紙Ｐのたるみの最下点と床面Ｆの距離が小さい状態を言い、たるみが小さいとは逆に、連続用紙Ｐのたるみの最下点と床面Ｆの距離が大きい状態を言う。このたるみ量を監視しているのがバッファセンサ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃである。この３つのバッファセンサのどれを使用するかは用紙の種類や印刷装置１００と折り畳み装置Ｓ間の距離などの条件に応じて、操作パネル１１で適宜選択することがで可能である。ここではバッファセンサ１０２ｂを使用する場合について説明する。
【００７３】
前述の如くバッファセンサ１０２ｂは反射光式の光学式センサで、対象物（ここでは連続用紙Ｐ）との距離に応じたアナログ電圧を出力するものである。該アナログ電圧から算出される連続用紙Ｐまでの距離があらかじめ定められ所定値、ここでは３０ｃｍ、より小さい場合、すなわち連続用紙Ｐのたるみが大きい場合は折り畳み動作を行い、該所定値より大きい場合（すなわちたるみが小さい場合）は折り畳み動作を行わず、折り畳み待ち状態で待機する。このようにして、たるみの大きさを所定範囲内に収め、連続用紙Ｐのたるみの再下点を適正に維持し、連続用紙Ｐがたるみ過ぎて床面へ接触して破れたり、前記連続用紙Ｐが前記折り畳み装置Ｓ側に引っ張られてちぎれたりすることを防止することができる。
【００７４】
次に折り畳み動作を図６のタイミングチャートに基づいて説明する。まず、ピントラクタ１からスインガフィン２先端部までの連続用紙Ｐのたるみを解消するために、ピントラクタ１を停止させたままで中間搬送ローラ対３と搬送ローラ対４をＴ１時間、ここでは０．５秒間駆動する。
【００７５】
次に、ピントラクタ１の駆動を開始し、連続用紙Ｐをテーブル５へ向かって搬送する。連続用紙Ｐの先端がスインガフィン２の先端から一定の距離、ここでは６０ｍｍ、になる時間（Ｔ２時間）タイミングで、スインガフィン２の揺動を開始する。なおここでは、スインガフィン２は図２（ｃ）に示すスタンバイ位置に停止していた場合を説明する。
【００７６】
スインガフィン２は、連続用紙Ｐをテーブル５上への搬送を続けながら図２（ａ）に示す位置まで移動し一旦停止する。スインガフィン２は、連続用紙Ｐの１頁目後端の折り目がスインガフィン２の先端から一定の距離、ここでは６０ｍｍ、になる時間（Ｔ２時間）停止後、図２（ｃ）に示す位置に向かって再び揺動を開始する。このようにスインガフィン２は、中間搬送ローラ対３と搬送ローラ対４で連続用紙Ｐをテーブル５上へ搬送しながら図２（ａ）と図２（ｃ）に示す位置の間で、連続用紙Ｐの折り目に同期して揺動を繰り返す。
【００７７】
スインガフィン２の停止時間Ｔ２は、連続用紙Ｐの先端もしくは折り目がスインガフィン２の先端からの突出する量、すなわちスインガフィン２の先端とテーブル５の上面もしくはテーブル５上に折り畳まれている連続用紙Ｐの上面との位置関係を規定する時間で、良好な折り畳み動作を実現するための重要な数値である。時間Ｔ２、すなわちこの位置関係を適正に設定することで連続用紙Ｐをテーブル５上に良好に折り畳むことができる、スインガフィン２の停止時間Ｔ２は連続用紙Ｐの天地長毎に最適な時間をあらかじめ決めて、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の厚さや種類に応じて複数の天地長別テーブルを作成し記憶しておいてもよい。
【００７８】
パドル回転軸７ａは、図２（ｃ）に示すスインガフィン２の停止位置から図２（ａ）に示す位置への駆動開始タイミングを起点として、所定のＴ３時間後、図中矢印Ｃの方向に一回転駆動される。これによりパドル板７ｂが連続用紙Ｐの先端又は折り目を押圧し、連続用紙Ｐとパドル板７ｂの摩擦力により、連続用紙Ｐがスインガフィン２の停止位置Ｒから停止位置Ｆへの移動により引っ張られるのを引き止めつつ、連続用紙Ｐの先端又は折り目を上面から押さえ込む。
【００７９】
同様にパドル回転軸６ａは、図２（ａ）に示すスインガフィン２の停止位置から図２（ｃ）に示す位置への駆動開始タイミングを起点として、所定のＴ３時間後、図中矢印Ｂの方向に一回転駆動される。これによりパドル板６ｂが連続用紙Ｐの先端又は折り目を押圧し、連続用紙Ｐとパドル板６ｂの摩擦力により、連続用紙Ｐがスインガフィン２の停止位置Ｆから停止位置Ｒへの移動により引っ張られるのを引き止めつつ、連続用紙Ｐの先端又は折り目を上面から押さえ込む。
【００８０】
このようにパドル回転軸６ａおよび７ａは、交互に１回転を繰り返しながら、パドル板６ｂおよび７ｂによりテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの先端または折り目付近を上面より押さえ込み、元の折り目に倣って確実に連続用紙Ｐがテーブル５上に折り畳まれる。
【００８１】
パドル回転軸６ａおよび７ａの待ち時間Ｔ３は、連続用紙Ｐの天地長毎に最適な時間をあらかじめ決めて、天地長別テーブルとして不揮発性メモリに記憶している。また、用紙の厚さや種類に応じて複数の天地長別テーブルを作成し記憶しておいてもよい。また、本実施例ではパドル回転軸６ａおよび７ａは１回転のみの駆動であったが、複数回転駆動してもよい。
【００８２】
折り畳み動作の繰り返しによりテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの上面の高さが高くなると、スインガフィン２先端とテーブル５に折り畳まれた連続用紙Ｐの上面の間隔が狭まり、良好な折り畳みに適正な位置関係を維持できなくなるため、折り畳み動作中前記紙面センサ１０３ａ，１０３ｂの、どちらか一方もしくは両方がテーブル５の上面またはテーブル５上に載置された連続用紙Ｐの上面を検出すると、一定距離、たとえば５ｍｍ、テーブル５を下降させ、スインガフィン２先端とテーブル５に折り畳まれた連続用紙Ｐの上面の間隔を、良好な折り畳みに適正な位置に維持する。
【００８３】
次に走行センサ１０１による、連続用紙Ｐの斜行、蛇行検出について説明する。
走行センサ１０１は、連続用紙Ｐの送り孔を監視すべく、該送り孔の直下に配置されている。走行センサ１０１は反射光式の光学式センサであるので、連続用紙Ｐの走行に伴い、該送り孔の通過に応じて、連続用紙Ｐの搬送速度と、送り孔の間隔に応じて周期的なオンオフ信号を出力する。すなわち直上に送り孔があるタイミングではオン信号を、送り孔の間ではオフ信号が出力される。
【００８４】
このオンオフ信号の周期を監視し、連続用紙Ｐの搬送速度と送り孔の間隔に応じた周期、たとえば０．０３秒周期、の一定倍数の時間、たとえば０．０６秒、検出できなくなると連続用紙Ｐがピントラクタ１よりはずれ蛇行または斜行し始めたと判断し、折り畳み動作を停止する。これにより、連続用紙Ｐがピントラクタ１よりはずれ、蛇行や斜行が発生しても、連続用紙Ｐの折り畳み不良により損傷する枚数を少なくすることが可能となる。特に、薄手、たとえば３４ｋｇ／連、の前記連続用紙Ｐでは、プリンタの定着工程の加熱もしくは加圧による伸縮の度合いが大きいため、前記ピントラクタ１からよりはずれやすくなるため、早期に折り畳み不良を検出することができ、折り畳み不良による連続用紙Ｐの損傷枚数の軽減の効果は大きい。
【００８５】
尚、折り畳み装置Ｓが折り畳み不良などエラーを発生し、折り畳み動作を継続できず折り畳み動作を停止した場合に、プリンタに折り畳み装置Ｓにエラーが発生したことを、前述の通信手段によって通信するようにしてもよい。
【００８６】
印刷装置１００による印刷が連続用紙Ｐの終端まで行われ印刷装置１００より排出されると、折り畳み装置Ｓは連続用紙Ｐの終端がバッファセンサ１０２ｂを通過した時点で、折り畳み動作を停止する。この状態で操作パネル１１の排出ボタン１１ｉを押下すると、排出動作が行われる。折り畳み装置Ｓの搬送路内にある残りの連続用紙Ｐを終端まで折り畳み、その後スインガフィン２を、用紙の天地長にかかわらず図２（ｃ）に示す位置まで移動し、排出動作を終了する。スインガフィン２が図２（ｃ）に示す位置に移動することにより、連続用紙Ｐの折り畳み状態をカバー１０を開けスインガフィン２を移動せずとも確認できると共に、連続用紙Ｐの載置された枚数が少数、たとえば５０枚程度、であった場合、テーブル５を下降させず、カバー１０を開けるだけで容易に取り出すことも可能である。
【００８７】
連続用紙Ｐの載置された枚数が多い場合には、操作パネル１１のテーブル下降ボタン１１ｈを押下し、テーブル５を連続用紙Ｐを取り出すのに十分な高さまで下降させたところで、操作パネル１１の停止ボタン１１ｇを押下し テーブル５の下降を停止する。次に取っ手５ａを把持してテーブル５を引き出し、テーブル５上に折り畳まれた連続用紙Ｐを取り出す。テーブル５に連続用紙Ｐが載置可能な最大枚数、たとえば３０００枚載置された場合、連続用紙Ｐの重量は相当な重量となるが、テーブル５を引き出し可能とすることで、比較的容易に連続用紙Ｐを取り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明による一実施態様である折り畳み装置の側面図である。
【図２】本発明による一実実施態様である折り畳み装置のスインガフィンの揺動位置を示す図である。
【図３】本発明による一実実施態様である折り畳み装置の外観斜視図である。
【図４】本発明による一実実施態様である折り畳み装置の操作パネルを示す図である。
【図５】本発明による一実実施態様である折り畳み装置と印刷装置との接続を示す図である。
【図６】本発明による一実実施態様である折り畳み装置のタイミングチャートを示す図である。
【図７】従来の技術による折り畳み装置の側面図である。
【図８】本発明の一実施態様であるスインガフィンの開放、取り外しを示す図である。
【図９】本発明の一実施態様であるスインガフィンの搬送ローラの駆動部の模式図である。
【図１０】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１１】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１２】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度曲線を示す図である。
【図１３】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【図１４】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【図１５】本発明の一実施態様であるスインガフィンの駆動速度テーブルである。
【符号の説明】
【００８９】
１ ピントラクタ
２ スインガフィン
２ａ スインガフィンベース
２ｂ スインガフィンガイド
３ 中間搬送ローラ対
３ａ，３ｂ 中間搬送ローラ
４ 搬送ローラ対
４ａ，４ｂ 搬送ローラ
５ テーブル
５ａ 取っ手
７ パドル部材
６ａ，７ａ パドル回転軸
６ｂ，７ｂ パドル板
８ パドル間隔変更部材
１０ カバー
１１ 操作パネル
１１ａ スタートボタン
１１ｂ オートロードボタン
１１ｃ 折り方向設定ボタン
１１ｄ 紙厚設定ボタン
１１ｅ 天地長設定ボタン
１１ｆ クリアボタン
１１ｇ ストップボタン
１１ｈ 降下ボタン
１１ｉ 排出ボタン
１１ｊ 初期化ボタン
１１ｋ メニューボタン
１１ｌ 入力ボタン
１１ｍ 表示パネル
１２ 通信手段
１３ 接続ケーブル
１４ａ，１４ｂ ギア
１５ａ，１５ｂ ギア
１６ アース部材
１００ 印刷装置
１０１ 走行センサ
１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ バッファセンサ
１０３ａ，１０３ｂ 紙面センサ
１０４ａ，１０４ｂ ジャム検出センサ
２０１ RFIDライタ
２０２ RFIDリーダ
２０３ バーコードリーダ
２０４ インクジェットマーカ
Ｆ 床面
Ｐ 連続用紙
Ｓ 折り畳み装置
ｌ 揺動軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外し可能なものであることを特徴とする折り畳み装置。
【請求項２】
前記搬送ローラ対を構成する搬送ローラ双方が駆動されるものであることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み装置。
【請求項３】
前記スインガフィンは、その先端部と、該先端部と前記支点との中間とに、前記搬送ローラ対を有することを特徴とする請求項１または２に記載の折り畳み装置。
【請求項４】
前記搬送ローラ対、前記案内板、前記テーブル部材が、折り畳み装置本体を介してアースされてい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折り畳み装置。
【請求項５】
前記折り畳み装置がさらに、前記スインガフィンに搬送された前記連速用紙の折り目部分を押圧するパドル部材を有し、該パドル部材は、前記折り目と略平行な回転軸廻りに回転可能な羽根部材を有し、該羽根部材が、前記折り目のタイミングに同期して回転駆動され、前記折り目を押圧することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の折り畳み装置。
【請求項６】
前記スインガフィン先端から、前記連続用紙の折り目が一定量突出したタイミングで、前記羽根部材が前記折り目を押圧することを特徴とする請求項５に記載の折り畳み装置。
【請求項７】
あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンがパルスモータで駆動され、その揺動速度が段階的に制御されるものであり、各段階における駆動パルス数が前記連続用紙の天地長に応じて決定され、かつ前記スインガフィンの最大揺動速度と各段階におけるパルス周波数が前記連続用紙の搬送速度に応じて決定されるものであることを特徴とする折り畳み装置。
【請求項８】
連続用紙に画像形成可能な画像形成装置と、請求項１ないし７のいずれかに記載の折畳み装置とを、少なくとも有する印刷システム。
【請求項９】
前記画像形成装置が加熱定着装置を有するものであることを特徴とする請求項８記載の印刷システム。
【請求項１０】
前記加熱定着装置がフラッシュ定着方式によるものであることを特徴とする請求項９に記載の印刷システム。
【請求項１１】
前記連続用紙が64g/平米以下の米坪量の連続用紙であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載の印刷システム。
【請求項１２】
前記連続用紙がラベル紙又はタック紙であることを特徴とする特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載の印刷システム。
【請求項１】
あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンは、前記連続用紙を挟持搬送する搬送ローラ対と、所定の間隙を隔てて対向し該間隙を前記連続用紙が搬送される少なくとも一対の案内板を備え、前記連続用紙の片側に位置する、前記搬送ローラ対の一方の搬送ローラおよび前記少なくとも一対の案内板の一方が一体となって、前記スインガフィンから開放または取り外し可能なものであることを特徴とする折り畳み装置。
【請求項２】
前記搬送ローラ対を構成する搬送ローラ双方が駆動されるものであることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み装置。
【請求項３】
前記スインガフィンは、その先端部と、該先端部と前記支点との中間とに、前記搬送ローラ対を有することを特徴とする請求項１または２に記載の折り畳み装置。
【請求項４】
前記搬送ローラ対、前記案内板、前記テーブル部材が、折り畳み装置本体を介してアースされてい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折り畳み装置。
【請求項５】
前記折り畳み装置がさらに、前記スインガフィンに搬送された前記連速用紙の折り目部分を押圧するパドル部材を有し、該パドル部材は、前記折り目と略平行な回転軸廻りに回転可能な羽根部材を有し、該羽根部材が、前記折り目のタイミングに同期して回転駆動され、前記折り目を押圧することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の折り畳み装置。
【請求項６】
前記スインガフィン先端から、前記連続用紙の折り目が一定量突出したタイミングで、前記羽根部材が前記折り目を押圧することを特徴とする請求項５に記載の折り畳み装置。
【請求項７】
あらかじめ所定間隔に折り目が設けられた連続用紙を該折り目に沿ってジグザグ状に折り畳む折り畳み装置であって、該折り畳み装置は、前記連続用紙の搬送部材と、前記連続用紙をその内部に搬送しつつその一端を支点として前記折り目に同期して振り子状に揺動するスインガフィンと、折り畳まれた前記連続用紙を載置するテーブル部材とを有し、前記スインガフィンがパルスモータで駆動され、その揺動速度が段階的に制御されるものであり、各段階における駆動パルス数が前記連続用紙の天地長に応じて決定され、かつ前記スインガフィンの最大揺動速度と各段階におけるパルス周波数が前記連続用紙の搬送速度に応じて決定されるものであることを特徴とする折り畳み装置。
【請求項８】
連続用紙に画像形成可能な画像形成装置と、請求項１ないし７のいずれかに記載の折畳み装置とを、少なくとも有する印刷システム。
【請求項９】
前記画像形成装置が加熱定着装置を有するものであることを特徴とする請求項８記載の印刷システム。
【請求項１０】
前記加熱定着装置がフラッシュ定着方式によるものであることを特徴とする請求項９に記載の印刷システム。
【請求項１１】
前記連続用紙が64g/平米以下の米坪量の連続用紙であることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載の印刷システム。
【請求項１２】
前記連続用紙がラベル紙又はタック紙であることを特徴とする特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載の印刷システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００６−８２６６（Ｐ２００６−８２６６Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８３８４４（Ｐ２００４−１８３８４４）
【出願日】平成１６年６月２２日（２００４．６．２２）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２２日（２００４．６．２２）
【出願人】（０００２１９３１４）東レエンジニアリング株式会社 (505)
【Ｆターム（参考）】
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