(57)【要約】 【課題】  本発明は、製本等のため用紙を四つ折りまたは八つ折り等所用の形態に折り曲げるための紙折り機において、その各紙折り用ロールに対する間隔調節を行うためのロール部天秤の駆動機構の改良を図ったものである。【解決手段】  紙折りロール配設機構部Ｃにおける可動側ロール１の隙間調節のためのロール調整用天秤３に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構を、前記天秤３の力点側端部に先端を接触させた天秤操作用杆10の基端に対し、回転しながら上下運動が行われるように成した螺子機構を連結し、当該螺子機構の回転を生じさせるための駆動力として、当該螺子機構とは非同軸的に別個に設けたパルスモータ６の回転力を接続するように構成したロール部天秤駆動機構とする。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙折りロール配設機構部(Ｃ)における可動側ロール(１)の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤(３)に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構を、
前記天秤(３)の力点側端部に先端を接触させた天秤操作用杆(10)の基端に対し、回転しながら上下運動が行われるように成した螺子機構を連結し、当該螺子機構の回転を生じさせるための駆動力として、当該螺子機構とは非同軸的に別個に設けたパルスモータ(６)の回転力を接続するように構成したロール部天秤駆動機構としたことを特徴とする紙折り機。
【請求項２】
紙折りロール配設機構部(Ｃ)における可動側ロール(１)の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤(３)に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構として、
水平板部(5ａ)と垂直板部(5ｂ)を具えた基枠(５)の当該水平板部(5ａ)の外面に、パルスモータ(６)を取付けると共に当該平板部(5ａ)の内面側に突出させた回転シャフトに駆動用歯車(７)を取付け、当該駆動用歯車(７)に噛合う連動歯車部(8ａ)とこれに同軸的に連設した昇降用螺子軸部（8ｂ）とから成るロール調整用螺子(８)を、紙折りロール配設機構部(Ｃ)のフレーム（Ｃ1）に固定した支持用螺子筒体(９)に対して、当該昇降用螺子軸部（8ｂ）を螺合することによって回転かつ上下動自在に支持し、前記天秤(３)の力点側端部に基端を接触させた天秤操作用杆(10)の先端を、昇降用螺子軸部（8ｂ）の端部に上下動可能にスプリング（10ａ）を介して圧接させて成るロール部天秤駆動機構をユニット的に取付けるように構成したことを特徴とする紙折り機。
【請求項３】
天秤操作用杆（10）の先端と螺子軸部（8ｂ）の端部との間に鋼球（11）を介在させるように構成した請求項２に記載の紙折り機。
【請求項４】
パルスモータ(６)として、ロール隙間の微調整用をおこなうための手動回転用ハンドル(6ａ)を具えたパルスモータを用いて成る請求項１乃至請求項３の何れかに記載の紙折り機。
【請求項５】
機械原点センサー(13)を支持用螺子筒体（９）部分に取付け、センサー感知カム（14）をロール調整用螺子（８）部分に取付けて成る請求項２乃至請求項４の何れかに記載の紙折り機。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製本等のために用紙を四つ折りまたは八つ折り等所用の形態に折り曲げるための紙折り機において、その各紙折り用ロールに対する間隔調節を行うためのロール部天秤の駆動機構の改良を図ったものである。
【背景技術】
【０００２】
紙折り機において、製本等のため用紙を四つ折りまたは八つ折り等、所用の形態に折り曲げるための紙折り用ロールを、夫々対をなす状態で所要単位数配設するものである。  そして、当該ロールの隙間は、この間に用紙を通過させて紙折り目的を果すものである関係上、当該対を成すロールの隙間は、使用する紙質、厚さ、紙の折り返し枚数等に即応させて設定するものである。
【０００３】
従来の上記した各ロールの隙間を調節するための機構、すなわち、ロール部天秤駆動機構は、ロールの天秤を動かすためのネジに対して直接モータを取付けるように構成し、当該モータの駆動に基づき当該天秤を動かしてロールの移動を図り、もって、ロール隙間の調節を行うように構成したものであった。（例えば特許文献1参照）
【特許文献１】特開平５−２０１６１０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記したようなロール部天秤駆動機構であると、ロール間に紙が通過した際の振動が直接モータに伝わることなり、そのためにモータの故障の原因となっていた。  更に、このような従来機構であると、調節のためにモータを回転させた際、これに取付けられているネジが回転した分だけ上下動するので、モータ取付けにガタを大きく設けてこれを吸収するように構成してあった。  従って、このようなガタはロール隙間の微調整の高精度性の上で、障害となることを余儀なくされた。
【０００５】
本発明は上記したような従来の問題発生がよく回避されるように構成した新規のロール部天秤駆動機構を具えた紙折り機の提供を図ったものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、紙折りロール配設機構部Ｃにおける可動側ロール１の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤３に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構を、前記天秤３の力点側端部に先端を接触させた天秤操作用杆10の基端に対し、回転しながら上下運動が行われるように成した螺子機構を連結し、当該螺子機構の回転を生じさせるための駆動力として、当該螺子機構とは非同軸的に別個に設けたパルスモータ６の回転力を接続するように構成したロール部天秤駆動機構としたことを特徴とする紙折り機に係るものである。
【０００７】
そして本発明は、紙折りロール配設機構部Ｃにおける可動側ロール１の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤３に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構として、水平板部5ａと垂直板部5ｂを具えた基枠５の当該水平板部5ａの外面に、パルスモータ６を取付けると共に当該平板部5ａの内面側に突出させた回転シャフトに駆動用歯車７を取付け、当該駆動用歯車７に噛合う連動歯車部8ａとこれに同軸的に連設した昇降用螺子軸部8ｂとから成るロール調整用螺子８を、紙折りロール配設機構部ＣのフレームＣ1に固定した支持用螺子筒体９に対して、当該昇降用螺子軸部8ｂを螺合することによって回転かつ上下動自在に支持し、前記天秤３の力点側端部に基端を接触させた天秤操作用杆10の先端を、昇降用螺子軸部8ｂの端部に上下動可能にスプリング10ａを介して圧接させて成るロール部天秤駆動機構をユニット的に取付けるように構成したことを特徴とする紙折り機を具体的な実施態様とするものである。
【０００８】
また、本発明は、天秤操作用杆10の先端と螺子軸部8ｂの端部との間に鋼球11を介在させて実施することができる。
【０００９】
更に本発明は、使用するパルスモータ５として、ロール隙間の微調整用をおこなうための手動回転用ハンドル5ａを具えたパルスモータを用いることを実施の態様とすることができる。
【００１０】
更に、  機械原点センサー13を支持用螺子筒体９部分に取付け、センサー感知カム14をロール調整用螺子８部分に取付けることを実施の態様とすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、請求項１に記載のような構成、すなわち、紙折りロール配設機構部Ｃにおける可動側ロール１の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤３に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構を、前記天秤３の力点側端部に先端を接触させた天秤操作用杆10の基端に対し、回転しながら上下運動が行われるように成した螺子機構を連結し、当該螺子機構の回転を生じさせるための駆動力として、当該螺子機構とは非同軸的に別個に設けたパルスモータ６の回転力を接続するように構成したロール部天秤駆動機構とするこことにより、ロール隙間調整が高精度化されることとなる。
【００１２】
すなわち、既述したように従来の紙折り機は、天秤を動かす螺子に直接モータを取付けるように構成したものであった。  従って、モータが回転した際に当該螺子が回転した分だけ上下動することとなり、これを吸収するためにモータ取り付けに大きくガタを設ける必要があった。  そして、当該ガタの存在はロール隙間調整の高精度化を阻害されることを余儀なくされた。
【００１３】
これに対して本発明は、前記天秤３の力点側端部に連結固定するための昇降用螺子体９に対し、螺子による非回転状態での引き上げ力に基づき進退運動が行われるような螺子機構を連結し、当該進退運動を生じさせるための駆動力として、非同軸的に別個に設けたパルスモータ５の回転力を接続するように構成したから、従来のようなガタを設けることなく昇降用螺子体９の上下動が可能化されることとなり、ロール隙間調整が高精度化の達成が図られる。
【００１４】
本発明は請求項２に記載のような構成、すなわち、紙折りロール配設機構部Ｃにおける可動側ロール１の隙間調節のために、中央部で枢着されかつ作用点側端部を当該可動側ロールに連動可能に連結したロール調整用天秤３に対して、力点側端部に連結してその回動制御を行うためのロール部天秤駆動機構として、水平板部5ａと垂直板部5ｂを具えた基枠５の当該水平板部5ａの外面に、パルスモータ６を取付けると共に当該平板部5ａの内面側に突出させた回転シャフトに駆動用歯車７を取付け、当該駆動用歯車７に噛合う連動歯車部8ａとこれに同軸的に連設した昇降用螺子軸部8ｂとから成るロール調整用螺子８を、紙折りロール配設機構部ＣのフレームＣ1に固定した支持用螺子筒体９に対して、当該昇降用螺子軸部8ｂを螺合することによって回転かつ上下動自在に支持し、前記天秤３の力点側端部に基端を接触させた天秤操作用杆10の先端を、昇降用螺子軸部8ｂの端部に上下動可能にスプリング10ａを介して圧接させて成るロール部天秤駆動機構をユニット的に取付けるように構成したから、ロール部天秤駆動機構がシンプルな形態とされ、紙折りロール配設機構部Ｃの整然化が図られると同時に、請求項１の場合と同様の理由でロール隙間調整が高精度化の達成が図られる。
【００１５】
本発明は請求項３に記載のような構成、すなわち、天秤操作用杆10の先端と螺子軸部8ｂの端部との間に鋼球11を介在させるように構成したから、天秤操作用杆10で螺子軸部8ｂを押す際の抵抗を少なくすることとなり、そのために接触ロスが解消され高精度の上下動の連動化が図られる。
【００１６】
本発明は請求項４に記載のような構成の採用、すなわち、使用するパルスモータ６として、ロール隙間の微調整用をおこなうための手動回転用ハンドル6ａを具えたパルスモータを用いることにより、ロール隙間の調整を手動的なる微調整を行うことができるばかりでなく、デジタル的隙間設定処理と同時に、マニアル的機械のような隙間設定処理を行うことができる。
【００１７】
本発明は請求項５に記載のような構成の採用、すなわち、機械原点センサー13を支持用螺子筒体９部分に取付け、センサー感知カム14をロール調整用螺子８部分に取付けるように構成したから、パルスモータが過負荷になってロールの隙間に狂いが生じた場合でも、機械原点出しに基づき正常に戻すことができる。
さらに、特許文献１に記載されているような従来の紙折り機にあっては、ロール隙間を実際値発信機として電気的または電子的な位置報知器を使用するように構成しているため、当該実際値発信機（エコンダーのような器具）の高価性から製造コストの高騰化を生じさせると同時に、電気的な制御関係（ハード・ソフト）に対する費用も要するが、本発明にあっては機械原点センサー13とパルスモータ５を用いたことにより、低コストで上記従来機と同様の機能を発揮させることができる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図６は従来の一般的な紙折り機を表したものであり、同図において、Ａは基台、Ｂは基台Ａの一側に設けた紙供給機構部、Ｃは基台Ａの中央部に設けた紙折り用ロール機構部、Ｄは該ロール機構部Ｃと共同して紙折り工程を司る羽根機構部、Ｅは基台Ａの他側に設けた紙折り済み紙材の取出し機構である。
【００１９】
同図において、折曲げ対象とする紙材は、紙供給機構部Ｂから、紙折りロール機構部Ｃ及び羽根機構部Ｄに送られると共に、ここで所定の紙折り工程が施された後、取出し機構部Ｅを経て他の工程に送られるように構成してある。
そして、上記紙供給機構部Ａを経て紙折りロール機構部Ｂに送られてくる紙材は、その所定のロールを介して案内され、羽根機構部Ｄにおける「突当て用」としての転化機能状態にある羽根d1内に導かれる共に、当該紙折り用羽根d1内に収装されている突当て板に当たってこれ以上の進入が阻止される。
上記進入が阻止された紙材はロールの回転に基づき折り曲げられ、その折曲げ縁が突き当て機構Ｄにおける「ガイド用」としての転化機能状態にある羽根d2の先端ガイド面に当たって案内されることに依り、当該紙材に対する折曲げ作用が奏されるように構成されている。
【００２０】
なお、上記した紙折りロール配設機構部Ｃであるが、これは所要段数のロールの配設に基づき、四つ折りまたは八つ折り等、送られてくる紙材に対する所定の紙折りが施されるものであるが、図３に於いては分かり易くするために、最小段数のロールに省略して示してある。  そして同様に、羽根機構部Ｄも分かり易くするために最小単位のものに省略して示してある。  
【００２１】
本発明は上記紙折りロール配設機構部Ｃに対して図２に示すように配設した対を成す各ロールの隙間を調整するためのロール部天秤駆動機構の構成を要部とするものである。
【００２２】
図５は本発明の要部とするロール部天秤駆動機構を表したものである。  同図に於いて、Ｃ1は紙折りロール配設機構部Ｃの前後両側面に対向するように設けたフレーム、1は可動側ロール、２は同上固定側ロールであつて、当該フレームＣ1に対して各々その端部を回転自在に枢支させるように取付けてある。  そして、当該可動側ロール1は固定側ロール２に対する隙間を、紙折り対象用紙に応じて微調整できるような下記する構成が採られている。  
【００２３】
３はその中央部に於いて回転自在に枢支されたロール調整用天秤であって、その先端は上記各可動側ロール１に対して枢支連結すると共に、そのほぼ中央部に於いて回転自在に軸支されている。  そして、当該天秤３の基端には、当該天秤3をロールの微調整のための回転用駆動機構部が連結されるように構成してある。  3ａは当該天秤３の支点として枢着するための枢軸、3ｂはスプリングであって、可動側ロール1を固定側ロール側に押し付けるような回転力を天秤３に付与するように、当該天秤３の基端に連結してある。
そして、上記したような構成は既存の構成に属するものであり、本発明は上記した天秤３に対する回転用駆動用基構部の構成を発明の要部するものである。
【００２４】
図１〜図４は本発明の要部とする回転用駆動用基構部を表したものであって、前述したロール調整用天秤３に対する調整用揺動運動の制御を司るものである。
同図に於いて、５は基枠であって、水平板部5ａと垂直板部5ｂとを一体的に形成した側面Ｌ型状を呈するように構成してある。  そして、当該基枠５は前記した紙折りロール配設機構部ＣのフレームＣ1に固定することによって、当該基枠５に対して下記するように組み込まれた回転用駆動用基構部のユニット的取り付けが図られるように構成してある。
【００２５】
６はパルスモータであって、前記した基枠５の水平板部5ａの上面に取付けてあり、その回転シャフトは当該水平板部5ａの下面側に回転自在に突出させると共に、駆動用歯車７を取付けてある。  6ａは当該パルスモータ６の上端に形成した手動回転用ハンドルである。  そして、当該パルスモータは、ロール隙間を入力された紙厚、紙枚数に対応した隙間とするための計算上のパルス数の出力に基づき回転するものであるが、微調整のために手動的に上記ハンドル6ａを回転させることが出来るように構成してある。
【００２６】
８はロール調整用螺子であって、その上方部には前記駆動用歯車７と噛合う連動歯車部8ａが一体的に形成してある。  8ｂは当該連動歯車部8ａの下面に同軸状に連設した昇降用螺子軸部、９は当該螺子軸部8ｂを螺合する支持用螺子筒体であって、既述したフレームＣ1に対して固定してある。  これにより、当該ロール調整用螺子８は前記した駆動用歯車７の移転に伴い連動歯車部8ａを介して回転させられると同時に、螺子軸部8ｂにおいて支持用螺子筒体９によって受け止められているため、当該回転に基づき、ロール調整用螺子８全体が支持用螺子筒体９の螺子溝に沿って上下動することとなる。  なお、当該上下動の範囲は数ミリ程度のものであり、その移動に基づき前記した駆動用歯車７と連動歯車部8ａとの噛合いに齟齬をきたさないような寸法的設定を施しておくものとする。
【００２７】
10は天秤操作用杆であって、上記したロール調整用螺子８の螺子軸部8ｂの下端に対して鋼球11を介して連動可能に接触させてある。  12は当該天秤操作用杆10を上下動可能に支承するための支持片であって、紙折りロール配設機構部Ｃにおける既述したフレームＣ1に対して固定してある。  そして、当該天秤操作用杆10の下端は、既述した天秤３の端部すなわち力点部分に接しさせるように臨ませてある。
【００２８】
10ａは当該天秤操作用杆10に上昇力を付与させるように取付けたスプリングであって、上記した鋼球11に対してその端部を圧接させるためのものである。  なお、当該鋼球11を天秤操作用杆10の上端と前記螺子軸部8ｂの下端との間に介在させたのは、天秤操作用杆10で螺子軸部8ｂを押す際の抵抗を少なくするためのであり、当該鋼球11を設けることは絶対的要件ではない。
【００２９】
上記した天秤操作用杆10は、その基端側が既述したようにロール調整用螺子８に対して連動可能に接していると共に、その先端側は既述した天秤3の力点に対して接した状態に保たれている（図５参照）。  従って、当該天秤操作用杆10は、パルスモータ６の駆動力で回転しかつ支持用螺子筒体９の螺子溝に沿って上下動するロール調整用螺子８と連動して上下運動が行われ、これと連動して、スプリング3b（図５参照）を介してロールを接触方向に押圧している天秤3が揺動させられるため、これによる作用点の回転移動に基づき可動側ロール1に対する接離調整作動が行われることとなる。  
【００３０】
13は支持用螺子筒体９に取付けた機械原点センサー、14はロール調整用螺子８に取付けたセンサー感知カムであって、制御装置（コンピュータ）に対する入力数値によるロールの設定隙間に対し、パルスモータ６のハンドル6ａによる微調整数値を、現位置からの機械原点出しを行ったときのパルスモータ６に与えたパルス数をカウントすることにより、当該微調整分を装置に記憶させることが、エンコーダーを使用することなく可能化するように構成してある。  また、ロール調整用螺子８が回転してセンサー感知カム14が機械原点センサー13上に来た際に当該センサーが感知してカウントするように構成されている。  そして、当該カウントに基づき回転量を検知しロール調整用螺子８の移動量をデジタル的に制御するように構成してある。
【００３１】
本発明の要部とする回転用駆動用基構部の作動は次のとおりである。  制御装置（コンピュータ）に対する入力数値に基づき、パルスモータ6が所定の回転を行い、これに伴い、駆動用歯車７を介してロール調整用螺子８を回転させると共に、既述した作動に基づき当該ロール調整用螺子８の上下運動を生じさせることとなる。  従って、これと連動して天秤操作用杆10も上下運動を行うこととなるため、当該天秤操作用杆10の先端が力点において接触されている天秤3は、このような天秤操作用杆10の上下運動に基づき揺動させられるため、これによる作用点の変位に基づき可動側ロール1に対する接離調整作動が行われることとなる。
【００３２】
なお、本発明の要部とする回転用駆動用基構部に対する制御装置（コンピュータ）による制御作動は下記の行程を採るように設定されている。
(1)   制御装置の機械原点復帰ボタンをＯＮ  
(2)   折りロールの隙間が開く方向にパルスモータが回転
(3)   機械原点センサーが感知
(4)   パルスモータの回転停止
(5)   制御装置のリミット位置移動ボタンをＯＮ
(6)   折りロールを所要隙間から最小紙厚寸法まで移動させるための計算上のパルス数をパルスモータに出力しパルスモータを回転させる
(7)   計算上の最小紙厚寸法でパルスモータ回転停止
(8)   紙厚・紙数を制御装置に入力する
(9)   折りロールの隙間の制御装置による計算
(10)  起動ボタンＯＮ  
(11)  折りロールを最小紙厚寸法から、入力された紙厚・枚数に対応した隙間まで移動させるための計算上のパルス数をパルスモータに出力し、パルスモータを回転させる
(12)  計算上の隙間でパルスモータ回転停止
(13)  パルスモータの手動回転用ハンドルを回して折りロールの隙間を微調整
(14)  機械原点復帰ボタンＯＮ
(15)  折りロールの隙間が開く方向にパルスモータが回転
(16)  機械原点センサーが感知
(17)  パルスモータ回転停止
(18)  機械原点復帰ボタンを押したときの折りロールの隙間から機械原点センサーが感知するまでのパルス数をカウントし、入力した紙厚・紙枚数に対応した計算上のパルス数と比較することにより、パルスモータの手動回転用ハンドルを回した量を計算し、データを再登録する
(19)   再登録したデータを以後の折りロール隙間として設定し自動運転を行う
以上のような制御作動の行程をとるものである。    
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の要部とする回転用駆動用基構部の斜視図である。
【図２】同上正面図である。
【図３】同上側面図である。
【図４】同上縦断面図である
【図５】本発明の要部とするロール部天秤駆動機構を表した正面図である。
【図６】既存の紙折り機の羽根及びロールの配置部分を表した説明用正面図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ  基台
Ｂ  紙供給機構部
Ｃ  紙折り用ロール機構部
Ｃ1 フレーム  
Ｄ  羽根機構部
d1  突き当て用羽根
d2  ガイド用羽根
Ｅ  紙折り済み紙材の取出し機構部
1   可動側ロール
２  固定側ロール
３  ロール調整用天秤
3a  枢軸
3b  スプリング
５  基枠
5a  水平板部
5b  垂直板部
６  パルスモータ
6a  手動回転用ハンドル
７  駆動用歯車
８  ロール調整用螺子
8ａ  連動歯車部
8ｂ  螺子軸部  
９  支持用螺子筒体
10  天秤操作用杆
10ａスプリング  
11  鋼球
12  支持片
13  機械原点センサー
14  センサー感知カム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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