(57)【要約】【課題】品質を損ねることなく、高速に折り加工品を生産できる加工装置を提供すること。【解決手段】シートＳを第一折刃対２１、第二折刃対２２で挟み、第二折刃２２のみ長さ方向xと幅方向xに移動させてアコーディオン折りにする。シートと折り加工装置の部材がごく一部で接触するのでシートＳを傷める虞が少ない。また、シートＳを第二折刃対２２で挟むとともに山折りと谷折りの折り筋が形成されるので、直ちに折る動作に入ることができる。シートＳに折り筋を付ける工程と、その折り筋に沿って折る工程の間では、シートＳの移動が伴わないので単位加工時間を短くすることができる。【選択図】図１
2017141086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを山折りと谷折りが施されたアコーディオン状に折る折り加工装置であって、
おもて面から前記シートに接する第一折刃と、うら面から前記シートに接する第二折刃と、をそれぞれが備える複数の折刃対と、
複数の前記折刃対を移動させる移動機構と、を備え、
複数の前記折刃対が等間隔で平行に配列され、それぞれの前記折刃対は、前記配列の方向に往復移動可能であるとともに、前記表裏方向に往復移動可能に備えられ、
前記移動機構は、
前記シートを前記折刃対で表裏から挟んだ状態の、前記配列の方向に隣り合う複数の前記折刃対を、前記配列の方向に互いに近づく向きに移動させるとともに、前記表裏方向に互いに逆向きに移動させる、
ことを特徴とする折り加工装置。
【請求項２】
前記配列の方向の一方端から奇数の前記折刃対を設け、
前記移動機構は、
前記シートを表裏から挟んだ状態において、前記一方端から数えて、奇数番目の前記折刃対については前記表裏方向への移動を行わず、偶数番目の前記折刃対のみを前記表裏方向に移動させることによって、
前記偶数番目の前記折刃対が、前記山折り部を形成し、
前記奇数番目の前記折刃対が、前記谷折り部を形成する、
請求項１に記載の折り加工装置。
【請求項３】
奇数番目の前記折刃対のいずれか１つが、前記配列の方向には移動しない固定対であり、
前記移動機構は、
偶数番目の前記折刃対を前記表裏方向の一方に移動させたとき、前記固定対を除く他の折刃対を前記固定対に近づく向きに移動させる、
請求項２に記載の折り加工装置。
【請求項４】
前記固定対は、前記折刃対のうちの中央に位置する、
請求項３に記載の折り加工装置。
【請求項５】
複数の前記折刃対は、
前記配列の方向の両端に位置する第一折刃対と、
両端の前記第一折刃対に挟まれる第二折刃対と、を備え、
前記第一折刃対は、前記第一折刃と前記第二折刃が、前記シートを挟む挟持面が平坦であり、
前記第二折刃対は、
前記第一折刃の前記挟持面と前記第二折刃の前記挟持面の一方が凸条を有し、他方が前記凸条と噛み合う凹溝を有し、かつ、隣接する前記折刃対の前記凸条と前記凹溝が互いに反転して設けられている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の折り加工装置。
【請求項６】
前記移動機構は、
前記第一折刃対、及び、前記第二折刃対が、前記配列の方向に離れており、かつ、前記第一折刃対、及び、前記第二折刃対のそれぞれの前記第一折刃と前記第二折刃が前記表裏方向に離れることで、前記シートの通路を形成する待機位置と、
前記第一折刃を前記第二折刃に向けて接近させることで、前記シートを挟んだままで、隣接する前記第一折刃対、及び、前記第二折刃対が、前記配列の方向に接近させるとともに、偶数番目の前記第二折刃対を前記表裏方向の一方にのみ移動させることにより、前記山折り部及び前記谷折り部を形成する折り位置と、
前記隣接する前記第一折刃対、及び、前記第二折刃対のそれぞれの前記第一折刃を前記第二折刃から離すとともに、前記偶数番目の前記第二折刃対は前記表裏方向にのみ前記待機位置に復帰させ、前記配列の方向へは復帰させないことで、前記通路を形成するシート搬送位置と、を順に繰り返す、
請求項５に記載の折り加工装置。
【請求項７】
前記移動機構は、
偶数番目の前記第二折刃対を昇降させる第一昇降フレームと、
前記第一折刃対及び奇数番目の前記第二折刃対を、前記第一昇降フレームとは独立して昇降させる、第二昇降フレームと、を備える、
請求項６に記載の折り加工装置。
【請求項８】
前記待機位置で、前記第一折刃対に対する前記シートの位置を合わせる位置決め手段を、備える、
請求項６又は請求項７に記載の折り加工装置。
【請求項９】
前記シートを前記第一折刃と前記第二折刃で挟む際に、
前記第一折刃対が先行して前記シートを挟み、次いで、両端の前記第一折刃対に挟まれる前記第二折刃対で前記シートを挟む、
請求項８に記載の折り加工装置。
【請求項１０】
前記折り位置において、
前記第一折刃を前記第二折刃から離す前に、前記山折り部の頂点を一旦支持した後に、支持を開放するシート支持手段を備える、
請求項８又は請求項９に記載の折り加工装置。
【請求項１１】
先行して折られた前記シートを下流側に搬出し、かつ、続いて折られる対象となる前記シートを上流側から搬入するシート搬送機構を備え、
前記シート搬送機構は、
前記下流側から、前記シートを折る加工領域に進退可能であり、前記加工領域において搬出される前記シートを受け取る搬送テーブルと、
前記搬送テーブルが前記シートを受ける位置において、上流側に用意される前記シートを保持するシート保持具と、を備え、
前記搬送テーブルが折られた前記シートを受け取ると、前記シート保持具で保持された前記シートを前記加工領域に移送するように、前記搬送テーブルを前記下流側に後退させる、
請求項１〜請求項１０のいずれか一項に記載の折り加工装置。
【請求項１２】
前記山折りは等間隔でジグザグ状に形成され、隣接する前記谷折りは前記山折りと平行に形成される請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の折り加工装置。
【請求項１３】
シートに折り加工を施して折り加工製品にする自動折り加工装置であって、
前記シートの第一方向に等間隔に並ぶ複数の前記第一方向に直交する第二方向に平行な仮想線上に、山折りと谷折りの折り筋を交互に等間隔に、かつ、隣接する前記仮想線上には前記山折りと前記谷折りの前記折り筋が交互に現れる第一折り筋パターンが形成される第一工程手段と、
前記シートの前記第一方向に等間隔に並ぶ複数の前記第二方向に平行な仮想線上に、前記山折りと前記谷折りの折り筋が交互に現れる第二折り筋パターンが形成される第二工程手段と、
前記第二折り筋パターンに沿って、前記シート折り畳んで第一回目のアコーディオン折りが成される第三工程手段と、
前記第一折り筋パターンに沿って第二回目のアコーディオン折りが成される第四工程手段と、を有し、
前記第二工程手段と前記第三工程手段には、請求項６〜請求項１２のいずれか一項に記載の折り加工装置が適用されること、を特徴とする自動折り加工装置。
【請求項１４】
前記第三工程手段と前記第４工程手段の間に、前記第一回目のアコーディオン折りされた前記シートを、上下を反転させてから前記第四工程手段に渡す反転移載機構が設けられる請求項１３に記載の自動折り加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械的な手法でシートの折り加工品を能率的に製作する折り加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
シートを折り加工品にする一例が特許文献１に開示されている。これは、地図等が印刷された方形シートを、頂点及び隣り合った２側辺を共有させた状態で矢羽根状に配置された４個の平行四辺形で構成された基本領域の集合で作られ、矢羽根方向と交差する方向の側辺のうち、矢羽根方向と隣り合ったもの同士が相反するように、かつ、矢羽根方向に対し直角な方向に隣り合ったもの同士が同方向に、山・谷折りとされ、矢羽根方向に平行な側辺のうち矢羽根方向に隣ったもの同士、並びに、矢羽根方向に直角な方向に隣り合ったものが相反するように、山・谷折りに折り畳んだ状態にしたものである。
【０００３】
この折り形状は、長方形シートをx方向にアコーディオン折りにして帯状にしたものを、さらに、y方向にアコーディオン折りを施した二重のアコーディオン折りにした形状に類似している。便宜上、この形態の折り方を「Ｚ折り」と称することにする。Ｚ折りにされて収縮されたシートは、折り畳まれたシートの両端部を把持して対角線状に広げることで、x方向とy方向への展開がほぼ同時になされる。そして、元の状態に収縮させるのもワン動作で行うことができるので、携帯や展開・収縮のハンドリングが便利なものとなる。
【０００４】
Ｚ折りにされた印刷シートでは、y方向の折り目をジグザク状にすることによって、展開・収縮がよりスムーズに行えることが特許文献１に記載されている。ワン動作で展開・収縮が可能であるのは勿論のこと、展開と収縮を繰り返しても折り目の反転がおこりにくく、かつ、折り目が破けにくいとされている。以下、y方向の折り目をジグザグ状にしてＺ折りする折り方を「ＺＺ折り」と称する。
一方、上述の折り形状にする加工を、手作業で行うには煩雑な手間がかかることも知られており、これまで自動加工するための方法や装置が提案されてきた。
【０００５】
例えば、特許文献２では、対象物である印刷物シートをプレスできる上圧版と下圧版の相互の表面に、腰折り突条をもつ折り版をそれぞれ固定し、これらの上圧版及び下圧版の間で印刷物シートをプレスする装置が提案されている。特許文献２ではＺＺ折りにするためのシートに折り筋を形成する装置を開示している。この装置では、形成した折り筋は形成するものの、その折り筋に沿って折る加工は人の手によって行わなければならない。
【０００６】
また、特許文献３では、折り目と相似に配列した境目で折り曲がり可能にした表治具と裏治具を用意し、両治具の間にシートを挟んで、３枚一組の状態で折り畳み、治具押し機構を作用させてプレスすることにより、ＺＺ折りを完成させる方法が開示されている。
当該方法を採用した場合には、シートをＺＺ折りの最終形態に完成させることができるものの、シートと治具が面接触するために、長期間の使用の間に治具のシート接触面に汚れ等が蓄積してシートの品質を損ねる虞がある。のみならず、シートを表治具と裏治具の間に挟む装着工程、両治具とともに行われるジグザグ折りする工程、両治具とともに平行折りする工程、及び、折り畳まれた形状を記憶させるプレス工程、の全てが同一ステージで行われるので、単位加工当たりの所要時間（サイクルタイム）短縮を図るのが困難であった。
【０００７】
さらに、特許文献４でも折り畳みプレートＦＰ１に真空吸着、静電吸着、磁力吸着等の手段でシートを密着させた上で、折り機構を用いてＺＺ折りを完成させる方法を開示しているが、特許文献３と同様の課題を含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実公昭５６−２５０１３号公報
【特許文献２】特開２００１−０６００６０号公報
【特許文献３】特許３６４４９４５号公報
【特許文献４】特許第３６７３５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、折り加工品の品質を損ねる虞の少ない、高速に折り加工できる折り加工装置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】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の折り加工装置は、シートを山折りと谷折りが施されたアコーディオン状に折る折り加工装置であって、おもて面からシートに接する第一折刃と、うら面からシートに接する第二折刃と、をそれぞれが備える複数の折刃対と、複数の折刃対を移動させる移動機構と、を備え、複数の折刃対が等間隔で平行に配列され、それぞれの折刃対は、配列の方向に往復移動可能であるとともに、表裏方向に往復移動可能に備えられ、移動機構は、シートを折刃対で表裏から挟んだ状態の、配列の方向に隣り合う複数の折刃対を、配列の方向に互いに近づく向きに移動させるとともに、表裏方向に互いに逆向きに移動させる、ことを特徴とするものである。
【００１１】
配列の方向の一方端から奇数の折刃対を設け、移動機構は、シートを表裏から挟んだ状態において、一方端から数えて、奇数番目の折刃対については表裏方向への移動を行わず、偶数番目の折刃対のみを表裏方向に移動させることによって、偶数番目の折刃対が、山折り部を形成し、奇数番目の折刃対が、谷折り部を形成することが好ましい。このように備えることで、折り加工のために動かす折刃対を少なくすることができるので移動機構を簡便化することができる。
【００１２】
奇数番目の折刃対のいずれか１つが、配列の方向には移動しない固定対であり、移動機構は、偶数番目の折刃対を表裏方向の一方に移動させたとき、固定対を除く他の折刃対を固定対に近づく向きに移動させることが好ましい。固定対が設けられることで、折り加工の領域を所定範囲に限定することが可能になる。
【００１３】
固定対は、折刃対のうちの中央に位置するものにすることがさらに好ましく、このように備えることで、移動機構の動作は、固定対を中心にして偏りのないバランスのとれたものにすることができる。
【００１４】
本発明の折り加工装置においては、複数の折刃対は、配列の方向の両端に位置する第一折刃対と、両端の第一折刃対に挟まれる第二折刃対と、を備え、第一折刃対は、第一折刃と第二折刃が、シートを挟む挟持面が平坦であり、第二折刃対は、第一折刃の挟持面と第二折刃の挟持面の一方が凸条を有し、他方が凸条と噛み合う凹溝を有し、かつ、隣接する折刃対の凸条と凹溝が互いに反転して設けられていることが好ましい。このように備えることで、シートを所定位置に固定する際に傷つけることがなく、また、凹凸条の噛み合いよって、確実な折り案内筋をシートに形成することができる。
【００１５】
移動機構は、第一折刃対、及び、第二折刃対が、配列の方向に離れており、かつ、第一折刃対、及び、第二折刃対のそれぞれの第一折刃と第二折刃が表裏方向に離れることで、シートの通路を形成する待機位置と、第一折刃を第二折刃に向けて接近させることで、シートを挟んだままで、隣接する第一折刃対、及び、第二折刃対が、配列の方向に接近させるとともに、偶数番目の第二折刃対を表裏方向の一方にのみ移動させることにより、山折り部及び谷折り部を形成する折り位置と、隣接する第一折刃対、及び、第二折刃対のそれぞれの第一折刃を第二折刃から離すとともに、偶数番目の第二折刃対は表裏方向にのみ待機位置に復帰させ、配列の方向へは復帰させないことで、通路を形成するシート搬送位置と、を順に繰り返すものであることが好ましい。
【００１６】
移動機構は、偶数番目の第二折刃対を昇降させる第一昇降フレームと、第一折刃対及び奇数番目の第二折刃対を、第一昇降フレームとは独立して昇降させる、第二昇降フレームとを備えることが好ましい。
このように備えることで、シートの搬入と搬出を安全かつ速やかに行うことができ、効率的な折り加工を実現することができるようになる。
【００１７】
待機位置で、第一折刃対に対するシートの位置を合わせる位置決め手段を備えることが好ましい。位置決め手段が設けられることで、第二折刃対がシートを挟む位置を、いつも同じにすることができるので、形状寸法が安定した折り加工品を提供することができる。
【００１８】
また、シートを第一折刃と第二折刃で挟む際に、第一折刃対が先行してシートを挟み、次いで、両端の第一折刃対に挟まれる第二折刃対でシートを挟むことが好ましい。
折り加工の動作に入る前にシートを固定するので、シートの移動により折り目の位置が変化するのを防ぐことができる。
【００１９】
折り位置において、第一折刃を第二折刃から離す前に、山折り部の頂点を一旦支持した後に、支持を開放するシート支持手段を備えるものであることが好ましい。このように備えることで、加工の終わったシートを通路の上部に支持することが可能になるので、後にシートを搬送する機構が通路に進入することができる。
【００２０】
先行して折られたシートを下流側に搬出し、かつ、続いて折られる対象となるシートを上流側から搬入するシート搬送機構を備え、シート搬送機構は、下流側から、シートを折る加工領域に進退可能であり、加工領域において搬出されるシートを受け取る搬送テーブルと、搬送テーブルがシートを受ける位置において、上流側に用意されるシートを保持するシート保持具と、を備え、搬送テーブルが折られたシートを受け取ると、シート保持具で保持されたシートを加工領域に移送するように、搬送テーブルを下流側に後退させることが好ましい。
このように搬送機構を備えることで、加工を終えたシートの排出と、次の加工対象のシートの導入を同時に行うことができるので効率的である。
【００２１】
山折りは等間隔でジグザグ状に形成され、隣接する谷折りは山折りと平行に形成されることが好ましい。ジグザグ状にすることで、単に直線状である場合に比べて、立体感が創出され意匠性に優れた折り加工品にすることができる。
【００２２】
本発明の自動折り加工装置は、シートに折り加工を施して折り加工製品にする自動折り加工装置であって、シートの第一方向に等間隔に並ぶ複数の第一方向に直交する第二方向に平行な仮想線上に、山折りと谷折りの折り筋を交互に等間隔に、かつ、隣接する仮想線上には山折りと谷折りの折り筋が交互に現れる第一折り筋パターンが形成される第一工程手段と、シートの第一方向に等間隔に並ぶ複数の第二方向に平行な仮想線上に、山折りと谷折りの折り筋が交互に現れる第二折り筋パターンが形成される第二工程手段と、第二折り筋パターンに沿って、シート折り畳んで第一回目のアコーディオン折りが成される第三工程手段と、第一折り筋パターンに沿って第二回目のアコーディオン折りが成される第四工程手段と、を有し、第二工程手段と第三工程手段には、請求項６〜請求項１２のいずれか一項に記載の折り加工装置が適用されること、を特徴とするものである。
この自動装置によれば、人手を全く介すことなく、１枚のシートに対してアコーディオン折りが全自動で２回実施される。これにより、シートはコンパクトに折り畳まれ、展開・収縮の容易な折り加工製品に仕上げられる。
【００２３】
また、本発明の自動折り加工装置では、第三工程手段と第４工程手段の間に、第一回目のアコーディオン折りされたシートを、上下を反転させてから第四工程手段に渡す反転移載機構が設けられることが好ましい。反転手段が備えられることで、第一回目のアコーディオン折りされたシートのハンドリングが容易になるので稼働性の高い自動折り加工装置にすることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の折り加工装置では、シートを折刃対で挟んだ状態で、x方向とy方向に移動してアコーディオン折りにするので、シートと折り加工装置の部材がごく一部で接触するのみであり、シートを傷める虞が少ない。折刃対がシートを挟むとともにシートに折り筋が形成されるので、直ちに折る動作に入ることができる。折り筋の形成と折り加工はシートの移動を伴わずに行うので、加工時間の短い高速加工を可能にする。
【００２５】
本発明の自動折り加工装置では、第一折り筋パターンを形成する第一工程手段と、第二折り筋パターンを形成する第二工程手段と、第二折り筋パターンに沿って第一回目のアコーディオン折りを行う第三工程手段と、第二折り筋パターンに沿って第二回目のアコーディオン折りを行う第工程四手段とを備えているので、人手による後加工を必要としない折り加工装置を提供することができる。
【００２６】
本発明の自動折り加工装置では、第一工程手段と第二工程手段の間と、第三工程手段と第四工程手段の間ではシート移動が行うものの、第二工程手段と第三工程手段の間ではシートの移動を行わないことによって、単位加工時間の短い高速折り加工を可能にしている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態に係る折り加工装置を機構要素で描いた概略構成図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図２】本第１実施形態に係る同様の図であり、折刃対が開いた待機位置の状態を表す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図３】第１実施形態に係る同様の図であり、折り位置に向かう途中の状態を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図４】本第１実施形態に係る同様の図であり、折り位置に到達した状態を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図５】第１実施形態に係る同様の図であり、シート搬送位置の状態を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図６】第１実施形態に係わる搬送ロボットを配置した状態を示す図である。
【図７】第１実施形態に係る平坦条と凹凸条の平面図と正面拡大図を模式的に示した図である。（ａ）は凹条、（ｂ）は凸条、（ｃ）は平坦条を示す図である。
【図８】第１実施形態に係る位置決め手段を模式的に示す図ある。
【図９】第１実施形態に係る支持手段を模式的に示した図である。（ａ）はシートＳを吊り下げた状態を上方から見たときの平面図であり、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は（ａ）で示された図のＡ−Ａ’矢視図である。
【図１０】第１実施形態に係る折り加工の過程を示した図である。（ａ）はシートに折り筋パターンを示した図であり、（ｂ）は折り筋パターンに沿ってアコーディオン折りにして縮小した様子を示す図であり、（ｃ）は折り加工装置から排出されたときの様子を示す図である。
【図１１】第１実施形態の変形に係る折り筋パターンを示した図である。
【図１２】第２実施形態に係り自動折り加工装置を示した図である。（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図１３】第２実施形態に係わり折り加工の過程を示した図である。（ａ）は、第一折り筋パターンが形成された様子を示す図である。（ｂ）は、さらに、第二折り筋パターンが重畳された様子を示す図である。（ｃ）は、第一回目のアコーディオン折りが実施された様子を示す図である。（ｄ）は、第二回目のアコーディオン折りが実施された様子を示す図である。
【図１４】第２実施形態に係るx方向の折り筋を形成する折り筋版を示した図である。
【図１５】第２実施形態に係りシート反転移載機構を表す図である。
【図１６】第２実施形態に係り第二回目のアコーディオン折りの過程を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
図１（ａ）は第１実施形態に係る折り加工装置１の概略構成を示した正面図、図１（ｂ）は側面図を表す。シートＳは、図１（ｂ）に示した上流側Ｆから供給され、図１（ｂ）に示した下流側Ｂに排出されるようになっている。なお、上流側Ｆ及び下流側Ｂは、本実施形態において、相対的な意味で用いられるものとする。図１（ａ）、（ｂ）は、いずれも機構要素（以下、機素と称す）で描いたものである。軸を表す符号で用いているＪ１，Ｊ２は、物理的実体を有する機械部品としての軸ではなく、この軸に沿って機素が移動する仮想軸線を表すものである。本明細書においては、単に「軸」と記述している。
折り加工装置１は、シートＳに長さ方向xに渡って山折りと谷折りを交互に繰り返して施すことによって、均一な幅で８つの区画にアコーディオン折りにする加工装置である。図１０は、シートＳがアコーディオン折りにされる過程を示したものである。シートＳは、図１０（ａ）に示されているような山折り線ｍと谷折り線ｖのパターンに沿って折られることによって、図１０（ｂ）のようなアコーディオン折りにされる。そして、図１０（ｂ）のように折り畳まれたシートＳは、折り加工装置１から排出されると、折り角度が少し拡がり、図１０（ｃ）に示されたような形状となる。
【００２９】
［折り加工装置１の構成］
先ず、折り加工装置１の主要機構を述べ、続いて動作を述べることにする。
折り加工装置１は直方体状の形を成し、長さ方向xの案内軸である水平案内軸Ｊ１、水平案内軸Ｊ１と直角を成す高さ方向Ｚの案内軸である垂直案内軸Ｊ２を備えている。
水平案内軸Ｊ１は、図１（ａ）の正面図でみて、上下左右の四隅に設けられている。
上方左端の水平案内軸Ｊ１と上方右端の水平案内軸Ｊ１の間には、両軸を繋いで上部スライダ４２が設けられている。上部スライダ４２は、図１（ｂ）で見て、長さ方向xに往復自在に移動することができるようになっている。
同様に、下方左端の水平案内軸Ｊ１と下方右端の水平案内軸の間にも、両軸を繋いで下部スライダ４１が設けられている。下部スライダ４１も長さ方向xに往復自在に移動することができるようになっている。
【００３０】
上部スライダ４２と下部スラダ４１は、図１（ａ）の正面図でみて、両端側が垂直案内軸Ｊ２によって連結されている。垂直案内軸Ｊ２の実体は、物理的な太さを持った柱状の棒である。この連結により、上部スライダ４２と下部スライダ４１が水平案内軸Ｊ１上を移動する場合は、それぞれが個別に動くことはなく、連動して移動するようになっている。上部スライダ４２と下部スライダ４１を連結したスライダ対は全部で９組（奇数）備えられている。
【００３１】
次に、図１（ａ）の正面図でみて、垂直案内軸Ｊ２には、さらに、両方の垂直案内軸Ｊ２を水平に連結して第一折刃１１が設けられ、第一折刃１１は、垂直案内軸Ｊ２に沿って上下方向自在に移動できるようになっている。第二折刃１２も、同様に、第一折刃１１の下方に備えられ、垂直案内軸Ｊ２に沿って上下方向自在に移動できるようになっている。
第一折刃１１と第二折刃１２の互いの刃は、一方が凹条のときは他方が凸条であり、両者が接触させたときには凹部と凸部が互いに噛み合うような構成になっている。また、第二折刃１２の下方には、中スライダ４３が設けられ、これも垂直案内軸Ｊ２上で往復自在に移動できるようになっている。
上部スライダ４２、下部スライダ４１、第一折刃１１、第二折刃１２、中スライダ４３の５つの機素の複合体を、便宜上、折りユニット４０と称する。折りユニット４０が長さ方向xに移動するときは、この５つの機素の複合体がともに移動する。
従って、折刃対１０（１１、１２）を長さ方向xに移動するには、折りユニット４０とともに行い、高さ方向Ｚに移動するときには折りユニット４０が備える垂直案内軸Ｊ２上で個別に行う。
【００３２】
図１（ｂ）に示されているように、中スライダ４３は、隣り合う中スライダ４３との間で、中スライダ４３の上端側と中スライダ４３の下端側の２箇所位置が、長さが等しいリンクによって連結され平行四辺形状を成している。所謂、平行リンク機構４６として備えられる。平行リンク機構４６により、仮に、上記平行四辺形が開いた状態（長方形）にあったときから、一方の中スライダ４３が高さ方向Ｚに移動したとすれば、両隣の中スライダ４３は、必ず近づく方向に移動する。平行リンク機構４６では、２組の平行リンクが平行四辺形を維持することが必須とされているためである。
【００３３】
図１（ｂ）に示されているように、折り加工装置１には、折りユニット４０が計９個（奇数）備えられる。
各折りユニット４０には、第一折刃１１と第二折刃１２の対からなる折刃対１０が備えられ、折刃対１０は本発明の請求項１における「折刃対」にあたるものである。各折りユニット４０には、必ず１個の折刃対が備えられている。
９個の折りユニット４０のうちの配列方向（長さ方向x）の両端に配置された２つの折りユニット４０に取り付けられている折刃対１０が、本発明の請求項５の「第一折刃対」にあたるものである。また、両端を除く残りの７ユニットに取り付けられている折刃対１０は、本発明の請求項５の「第二折刃対」にあたるものである。一方端から数えて奇数番目の折りユニット４０に属する折刃対１０は、シートＳをアコーディオン折りにしたときの谷折り部ｖにあたる部分を形成し、偶数目の折りユニット４０に所属する折刃対１０は山折り部ｍにあたる部分を形成する。
【００３４】
折り加工装置１が備える９つの折りユニット４０のうちの一方端から数えて奇数番目で、かつ、中央に位置するユニットのみは、下部スライダ４1と上部スライダ４２の位置が固定されて長さ方向xには移動できない。この固定位置は、図１（ｂ）の中では、符号Ｋで示されている。この固定化された折りユニット４０に取り付けられる折刃対１０は、本発明の請求項３の「固定対」にあたるものである。
【００３５】
図７（ａ）、（ｂ）は、第二折刃対１０の第一折刃１１と第二折刃１２が、シートＳに接する先端部分の形状を示したものである。図７（ａ）は、先端が窪んでいる凹条３７であり、図７（ｂ）は先端が突起している凸条３８である。第一折刃１１が凹条３７のときは、第二折刃１２には凸条が備えられ、逆に、第一折刃１１が凸条３８のときは、第二折刃１２には凹条３７が備えられる。第一折刃１１と第二折刃１２は、互いに接触させたときに、両者の凹部分と凸部分が噛み合うように配置される。そして、第二折刃対１０（第一折刃１１、第二折刃１２）が、シートＳを挟むと、この噛み合いによって、折り筋がシートＳに形成される。
図７（ｃ）は、第一折刃対２１（第一折刃１１、第二折刃１２）に備えられる平坦条３９を示している。この第一折刃対２１は、９つの折りユニット４０（図１（ｂ）を参照）のうちの、長さ方向xの両端に位置する折りユニット４０に備えられる。第一折刃対２１が、シートＳの長さ方向xの両端辺を挟むことによって、シートＳを固定する。
９つの折りユニット４０のうちの一方端から数えて偶数番目の折りユニット４０の第一折刃１１には凹条３７が取付けられ、第二折刃１２には凸条３８が取付けられる。
また、両端を除き、９つの折りユニット４０の一方端から数えて奇数番目の折りユニット４０の第一折刃１１には凸条３８が取付けられ、第二折刃１２には凹条３７が取付けられる。
【００３６】
図１（ｂ）に示されているように、一方端から数えて偶数番目の折りユニット４０の、第二折刃１２と中スライダ４３の間は固定具４５によって固定されている。この固定により、第二折刃１２と中スライダ４３は、高さ方向Ｚへの移動を個別に行うことができず、中スライダ４３は第二折刃１２とともに移動する。中スライダ４３の中ほどの位置には、車輪４４が備えられている（図１（ａ）を参照）。この車輪４４により、折りユニット４０は、第一昇降フレーム３１の上で長さ方向xに自在に走行できる。第一昇降フレーム３１は、下方から支持される昇降機構３３によって昇降することができる。
【００３７】
９つの折りユニット４０の一方端から数えて奇数番目の折りユニット４０の、第二折刃１２と中スライダ４３の間は固定されない。従って、第二折刃１２と中スライダ４３は、高さ方向Ｚへは個別に移動できる。９つの折りユニット４０の一方端から数えて奇数番の折りユニット４０おいても、中スライダ４３の下端側にも車輪４４が備えられる。この車輪４４により、折りユニット４０は、第一昇降フレーム３１とは異なる、第二昇降フレーム３２上で長さ方向xに自在に走行することができる。また、第二昇降フレーム３２は、下方から支持される昇降機構３４によって昇降することができる。
なお、加工領域９０（図１（ｂ）を参照）は、折り加工の動作の際に、９つの折りユニット４０が備える第一折刃１１と第二折刃１２が、長さ方向xと高さ方向Ｚに移動する空間領域にあたるものである。
【００３８】
［折り加工装置１の動作］
折り加工装置１は、シートＳにアコーディオン折りを施す過程で主要な３つの状態を、繰り返すことによって折り加工を行う。３つの状態とは、シートＳを折り加工装置１に導入可能な状態である待機位置ＳＴ１、シートＳをアコーディオン折りにして最も小さく折り畳んだ状態になる折り位置ＳＴ２、シートＳを外部に排出するために搬送テーブル８１（後述）の進入を可能にした状態であるＳＴ３である。以下では、夫々の状態に係る説明を行う。
【００３９】
［待機位置ＳＴ１］
図１（ａ）、（ｂ）は、折り加工装置１が待機位置ＳＴ１にある状態も示している。この状態では、第一折刃１１と第二折刃１２の間が開かれており、つまり、シートＳを挟んでいない。また、平行リンク機構４６も開いた状態になっている。シートＳは、複数の第二折刃１２の上に橋渡しに載置される。全折りユニット４０の第一折刃１１と第二折刃１２が開くことによって形成される、配列方向（x方向）に連なるトンネル状の空間が、シートＳの搬入に使用される通路９１にあたるものである。シートＳの搬入については後述する。
【００４０】
次に、図２（ａ）、（ｂ）は、第一折刃１１を第二折刃１２に噛み合わせたときの様子を示している。この噛み合わせにより、シートＳには、図１０（ａ）に示されるような山折り部の折り筋ｍと谷折り部の折り筋ｖが形成される。この状態では通路９１は閉鎖され、シートＳの搬入や搬出ができない。シートＳの搬入、排出は、通路９１が開放されているときに行われる。
【００４１】
図３（ａ）、（ｂ）は、折り加工装置１が、待機位置ＳＴ１から折り位置ＳＴ２に移行する途中の様子を示している。この状態への移行は、第一昇降フレーム３１の上昇によって行われる。第一昇降フレーム３１の上昇によって、偶数番目の折りユニット４０が備える車輪４４を介して、折刃対１０と中スライダ４３が上昇すると、平行リンク機構４６の作用により、隣接する折りユニット４０同士は互いに接近する方向に移動する。この接近は、折りユニット４０の固定位置Ｋ（図１（ｂ））を中心に、加工装置１の上流側Ｆの折りユニット４０はＢの方向に、Ｂの側に位置する折りユニットは上流側Ｆの方向に、逆向きの移動によって集まる動きになる。
【００４２】
［折り位置ＳＴ２］
図４（ａ）、（ｂ）は、折り加工装置１が折り位置ＳＴ２に達したときの様子を示す。この状態は、第一昇降フレーム３１が、図４（ｂ）中の示したＴＯＰ１の位置、つまり、高さ方向Ｚの最も高い位置に到達した状態である。同時に、このとき、９つの折りユニット４０は固定位置Ｋを中心に最も密集した（接近した）状態になる。シートＳは、この密集状態になるとともに折り畳まれる。一方、第二昇降フレーム３２は、当初位置、つまり待機位置ＳＴ１の状態（図４（ｂ）の中のＴＯＰ２）を維持している。
【００４３】
［シート搬送位置ＳＴ３］
図５（ａ）、（ｂ）は、折り加工装置１がシート搬送位置ＳＴ３の状態を表している。この状態になるまで折り位置ＳＴ２の状態から、次の３つの動作が行われる。第一動作として、シートＳの山折り部の頂点を後述する支持手段７０で支持する。第二動作として、第一折刃１１を第二折刃１２から引き離す。これによりアコーディオン折りされたシートＳが、４つの山折り部の頂点位置で、第一折刃１１の下方に吊り下げられた状態になる。第三動作として、第一昇降フレーム３１を降下して、第一昇降フレーム３１を待機位置ＳＴ１の状態に引き戻す。
この際、仮に第二昇降フレーム３２の位置が動かないで固定されていたとすると、平行リンク機構４６は、折りユニット４０同士が待機位置ＳＴ１の状態にあったときのように開いた状態に戻ろうとする。そうすると、折角、折り畳まれたシートＳもまた、開いた状態に戻されてしまうので、つまり、折り畳んだものが広げられてしまうので、これを避けるために、第二昇降フレーム３２を第一昇降フレーム３１と同じ距離だけ降下させることが必要になる。
【００４４】
一方端から数えて奇数番目の折りユニット４０の第二折刃１２と中スライダ４３の間は固定されていない。従って、高さ方向Ｚには個別に移動することができるので、第二折刃１２は当初位置に留まったままで、中スライダ４３のみが降下することができる。つまり、折りユニット４０の第二折刃１２と中スライダ４３が、個別に移動することができることにより、折りユニット４０同士が最も密集した（接近した）状態を維持したままでの降下が可能になっているのである。
この降下によって、通路９１を塞いでいた偶数番目の折りユニット４０に属する第二折刃１２も同時に同じ距離を降下するので、支持手段７０で支持されているシートＳの下方には、搬送手段を進入させるために十分な通路９１が形成される。搬送手段については後述する。
【００４５】
［待機位置ＳＴ１への復帰］
折り加工装置１を待機位置ＳＴ１の状態に戻すには、第一昇降フレーム３１の位置を維持したままで、第二昇降フレーム３２のみを、待機位置ＳＴ１の状態の位置まで上昇させる。
以上述べたように、折り加工装置１は、待機位置ＳＴ１、折り位置ＳＴ２、シート搬送位置ＳＴ３などの状態を、順次、繰り返してシートＳに折り加工をする。
【００４６】
次に、折り加工装置１に備えられている周辺機構について説明する。周辺機構としては、シートＳを折り加工装置１の折刃対に対して位置決めをする位置決め手段６０、シートＳをアコーディオン折りにした状態で釣り下げて支持する支持手段７０、折り加工装置１に対してシートＳを供給及び排出する搬送手段８０、などがある。
【００４７】
［位置決め手段６０］
折り加工装置１へのシートＳの供給は、後述する搬送ロボット８０によって行われる。搬送ロボット８０がシートＳを供給する位置精度はそれほど高いものにはならない。従って、それを補う手段が必要である。折り加工装置１は、供給されたシートＳを、微調整することによって所定位置に正確に位置合わせをする位置決め手段６０を備える。位置決め手段６０は、シートＳがアコーディオン折りにされたときの形状寸法のばらつきを抑制する。
折り加工装置１に位置決め手段６０が備えられた様子も図１（ａ）、（ｂ）に示されている。位置決め手段６０は、配列方向（長さ方向x）の両端に位置する第一折刃対２１（第一折刃１１、第二折刃１２）のうちの第二折刃１２（下方に配置）に設けられる。
図８は、位置決め手段６０とシートＳの配置を、シートＳのおもて面側から見た平面図で示している。位置決め手段６０は、シートＳが折り加工装置１の所定位置に供給されたときに、シートＳの四隅のそれぞれに対応する、４つの位置決めユニットＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４を備える。
【００４８】
位置決めユニットＰ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４は、それぞれが２つ一組の要素ユニットｐを有する。要素ユニットｐは、圧縮空気で駆動する小型のシリンダ６１とスピンドルロッド６２を有し、さらに、スピンドルロッド６２の先端部には作用片６３が設けられる。
２つの要素ユニットｐのそれぞれのスピンドルロッド６２の作動軸（前進又は後退軸）は、互いの軸が直角を成すように設置されている。スピンドルロッド６２の動作は、「前進状態」と「後退状態」の２通りのみである。
【００４９】
８つの要素ユニットｐは、それぞれが有する作用片６３を一斉に前進状態にしたときに、各作用片６３の先端に内接する仮想長方形（仮想長方形Ｉと称す）が、丁度、シートＳの大きさに一致するように設置される。
また、作用片６３を後退状態にしたときにも、各作用片６３の先端に内接する仮想長方形（仮想長方形ＩＩと称す）が形成される。この仮想長方形ＩＩは、仮想長方形Ｉよりも大きい。位置決め手段６０を有効に機能させるためには、シートＳをこの仮想長方形ＩＩの範囲内に収まるように供給しなければならない。
なお、位置決め手段６０は、図２〜図５には記載が省略されている。なお、位置決めは、シートＳが第一折刃対２１で固定される前に行われる。
【００５０】
［シートＳの支持手段７０］
折り加工装置１は、折り位置ＳＴ２において、第一折刃１１を第二折刃１２から離す前に、シートＳの山折り部の頂点を一旦支持した後に、支持を開放するシート支持手段７０を備えている。この支持によって、アコーディオン折りした後のシートＳを通路の上部に一時的に留め置くことができるので、シートＳを折り加工装置１の外部に搬送する搬送テーブル８１の通路９１への進入が可能になる。
図１（ｂ）は、シートＳの支持手段７０が設置された状態をも示している。一方端から数えて偶数番の折りユニット４０に対して、幅方向xの両端側に２つ一組で対向配置されたものが計４つ備えられる。支持手段７０は、シートＳを幅方向xの両端位置を吊り下げる計８個の吊り下げユニットｈからなる。吊り下げユニットｈは、シートＳが折り位置ＳＴ２でアコーディオン折りにされたときに、山折り部の頂点が来る第一折刃１１の下方位置に設けられる。
吊り下げユニットｈは、小型シリンダ７１と、スピンドルロッド７２、ピン７３を備える。小型シリンダ７１は圧縮空気駆動によってスピンドルロッド７２を前進又は後退させ、ピン７３はシートＳのエッジの下に潜り込ませることによって、シートＳを一時的に支持する。
スピンドルロッド７２の動作は、「前進状態」と「後退状態」の２通りのみである。
【００５１】
図９（ａ）は、折り加工装置１が折り位置ＳＴ２の状態になっているときの支持手段７０とシートＳの配置を示した平面図、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は正面である。
図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、吊り下げユニットｈは、幅方向xの左右に対向するスピンドルロッド７２が互いに後退状態のときには、それぞれのスピンドルロッド７２に取付けられて対向するピン７３の先端間の距離がシートＳの幅よりも少し大きくなるように、取付けられる。かつ、左右のスピンドルロッド７２が前進状態のときには、対向するピン７３の先端間の距離がシートＳの幅よりは小さくなるように取付けられる。
【００５２】
［搬送ロボット８０］
搬送ロボット８０は、図６に示すように、折り加工装置１の下流の位置に配備されている。
搬送ロボット８０は、先行して折られたシートＳを下流側に搬出し、かつ、続いて折られる対象となるシートＳを上流側から搬入するものである。搬送ロボット８０は、下流側から加工領域９０に進退可能に備えられ、加工領域９０において搬出されるシートＳを受け取る搬送テーブル８１と、搬送テーブル８１がシートＳを受ける位置において、上流側に用意されるシートＳを保持する真空吸着盤８４、を備える。そして、搬送テーブル８１が折られたシートＳを受け取ると、真空吸着盤８４で保持されたシートＳを加工領域９０に移送するように、搬送テーブル８１を下流側に後退させる。
搬送ロボット８０は、本発明の請求項１１の「シート搬送機構」にあたるものであり、真空吸着盤８４は、本発明の請求項１１の「シート保持具」にあたるものである。下流の位置には一軸ロボット８２が備えられ、長さ方向xに往復移動可能な搬送テーブル８１を備える。搬送テーブル８１は、一軸ロボット８２の動作によって往復移動することができる。
折り加工装置１に供給されるシートＳは、折り加工装置１の上流側に積層されている。また、搬送テーブル８１の先端部分には、シートＳを把持する真空吸着盤８４が備えられている。一軸ロボット８２は、搬送テーブル８１がシートＳを供給し、折り加工装置１から干渉しない安全な位置に退避するのに必要な可動範囲を備える。
なお、搬送ロボット８０は、本発明の請求項１１における「シート搬送機構」にあたるものであり、真空吸着盤８４は本発明の請求項１１における「シート保持具」にあたるものである。
【００５３】
［各機構の動作］
［位置決め手段６０の動作］
図８に示したように備えられた位置決め手段６０において、シートＳの位置決めは、要素ユニットｐの作用片６３を前進状態にすることによって実施される。全ての作用片６３を前進状態にしたとき、作用片６３の先端に内接する仮想長方形Ｉは、シートＳの大きさに一致するように備えられているので、この前進動作によってシートＳは仮想長方形Ｉの位置への移動を強制され、これによって位置決めが行われる。
【００５４】
なお、位置決め手段６０を採用する場合は、シートＳが供給される位置精度に応じて、スピンドルロッド６２のストロークを調整することが可能である。つまり、シートＳの供給される位置の変動が大きい場合は、その変動量に応じてスピンドルロッド６２のストローク（可動範囲）を大きくし、仮想長方形ＩＩもそれに応じて大きく備えるようにする。
【００５５】
［支持手段７０の動作］
支持手段７０は、折り加工装置１が折り位置ＳＴ２に達したときに、シートＳの山折り部の頂点位置の下方に、８つの吊り下げユニットｈを一斉に前進状態にすることによって、シートＳを一時的に支持する。シートＳの支持を解除するときは、吊り下げユニットｈを後退状態にする。これによりシートＳの支持が解除され、シートＳは下方に落下する。
【００５６】
［搬送ロボット８０の動作］
搬送ロボット８０は、シートＳを折り加工装置１に供給し、また、折り加工を終えたシートＳを折り加工装置１の下流側に排出する。
供給動作では、搬送ロボット８０は、１軸ロボット８２を作動させて搬送テーブル８１を下流側から通路９１に進入させ、上流側Ｆに積層されているシートＳを真空吸着盤８４で把持する。そして、搬送テーブル８１が進入してきた方向、つまり下流側Ｂの方向に引き戻す。この際、シートＳは、搬送テーブル８１の下流側Ｂへの移動とともに、長さ方向xに配列されている複数の第二折刃１２の上を、うら面（下面）を滑らせながら、折り加工装置１の所定位置に供給される。
【００５７】
真空吸着盤８４は、シートＳが所定位置に来たところで、吸着を解除する。ここで、所定位置とは、上述した仮想長方形ＩＩの範囲内にシートＳが収まる位置である。その後は、搬送テーブル８１を折り加工装置１の外部に移動させて安全位置な位置に待機させる。
なお、シートＳが所定位置に来たことは、例えば、公知慣用の光学的手段の検知センサ（図示せず）によって検知することもできる。或いは、検知せずに、搬送ロボット８０の移動距離を制御することによっても所定位置に供給することは可能である。本発明においては、これらの選択は任意である。
【００５８】
［全体の連続動作］
各機構の連携動作は以下の順序で行われる。
【００５９】
（１）シート供給
折り加工装置１を待機位置ＳＴ１の状態にしておき、搬送テーブル８１を通路９１に進入・通過させて、上流側のシートＳが積まれた位置でシートＳを１枚、真空吸着盤８４で把持する。その後、進入してきた行程を逆向きに移動して、折り加工装置１の中の所定位置である仮想長方形ＩＩの範囲内に来るように供給する。
（２）シート位置決め
位置決め手段５０を作動させてシートＳの位置決めを実行する。これによりシートＳと第一折刃対２１との相対位置関係が一定にされる。
【００６０】
（３）シート固定
第一折刃対２１によってシートＳを表側と裏側から挟んで固定する。第一折刃対２１によるこの固定動作は、第二折刃対２２の動作に先行して行われる。
【００６１】
（４）折り筋形成
続いて、第二折刃対２２の第一折刃１１を第二折刃１２に接近させる（挟む）ことにより、それぞれの位置に凹凸の折り筋を形成する。
（５）折り畳み
第一折刃対２１及び第二折刃対２２の第一折刃１１と第二折刃１２を噛み合わせた状態を維持したまま、第一昇降フレーム３１を上昇させて、折り加工装置１を折り位置ＳＴ２の状態に移行させる。これによってシートＳには折り筋パターンが付けられる。
【００６２】
（６）シートＳ支持
支持手段７０を作動しピン７３を前進状態にする。これによって、シートＳの山折り部の頂点位置の下方にピン７３が進入し、シートＳを支持できる体制が整えられる。
【００６３】
（７）折刃対開放
第一折刃対２１及び第二折刃対２２の第一折刃１１と第二折刃１２を噛み合わせた状態を解き、第一折刃１１と第二折刃１２の間を広くする。これにより、第二折刃１２によって支えられていたシートＳは支えを失うが、その直下で支持体制が整えられたピン７３によって支えられるので、落下することなくその位置に留められる。
【００６４】
（８）搬送準備
第一昇降フレーム３１と第二昇降フレーム３２を同時に降下させて、折り加工装置１をシート搬送位置ＳＴ３の状態に移行させる。これによって、支持されているシートＳの下方には通路９１が確保される。
【００６５】
（９）搬送テーブル移動
搬送テーブル８１を、通路９１に進入させてシートＳを供給したときと同じ位置に移動させる。この際、続いて加工するシートＳ、１枚を上流側に積まれたシートから受け取る。
【００６６】
（１０）シートＳ移載
シートＳを吊り下げて支持していたピン７３を後退状態にしてシートＳを搬送テーブル８１上に落下させる。
（１１）シート排出
搬送テーブル８１を下流側Ｂに移動し、加工を終えたシートＳを、排出位置である中継部Ｎ２の位置（図１２を参照）に移動させる。この動作と同時に、搬送テーブル８１は、続いて加工するシートＳを折り加工装置１に供給する。
【００６７】
〔第１実施形態の変形〕
第１実施形態で用いられた凹条３７と凸条３８ともに直線状を成しものであったが、変形例として凹条３７と凸条３８をジグザグ状に設けたものも用いることができる。凹条３７と凸条３８をジグザグ状に配置（図示は省略）した場合に得られるシートＳの折り筋パターンを示したのが図１１である。
図１１では、実線で描かれているのが山折りの折り筋ｍ、破線で描かれているのが谷折りの折り筋ｖを示している。第一折刃対２１及び第二折刃対２２に対する凹凸条の取り付けは、第１実施形態の場合と同様で、山折りの折り筋ｍを形成する一方端から数えて偶数番目の折りユニット４０では第一折刃１１の側に凹条３７、第二折刃１２の側には凸条３８をそれぞれ設ける。そして谷折りの折り筋ｖを形成する奇数番目の折りユニット４０に備える折刃対１０に対しては、第一折刃１１の側に凸条３８、第二折刃１２の側に凹条３７をそれぞれ取付ける。
【００６８】
以上のように設けた折り筋パターンに沿って折られた加工品は、例えば、以下の第２実施形態で述べる、自動折り加工装置の仕上げ工程で使用される仕掛品として提供することができる。
【００６９】
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係わる自動折り加工装置は、シートＳを長さ方向xに８分割、幅方向xに５分割、計４０の小区画に折る装置である。図１３は、自動折り加工装置１００によってシートＳが折り加工されて変化して行く様子を示したものである。
【００７０】
［自動折り加工装置１００の構成］
以下、添付図面を参照しながら、本発明の第２実施形態ついて説明する。
図１２（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る自動折り加工装置１００の概要を示した平面図、（ｂ）は側面図である。自動折り加工装置１００は、後述する第一折り筋パターンを形成する第一工程手段１１０、第二工程手段と第三工程手段を兼ねる折り加工装置１、アコーディオン折りされたシートＳを上下反転させて移載する反転移載手段１３０、折り加工を完成させるプレス機構１４０とを備える。
【００７１】
［第一工程手段（第一折り筋パターン形成部１１０）］
図１２に示されている第一折り筋形成部１１０が第一工程手段に対応する。第一工程手段は、シートＳの第一方向（y方向）に等間隔に並ぶ複数の第一方向（y方向）に直交する第二方向（x方向）に平行な仮想線上に、山折りと谷折りの折り筋を交互に等間隔に、かつ、隣接する仮想線上には山折りと谷折りの折り筋が交互に現れる第一折り筋パターン（図１３（ａ）を参照）を形成する。
図１２に示されるように、第一工程手段（第一折り筋パターン形成部１１０）は、円柱状の上ロールＲ１と下ロールＲ２がそれぞれＯ１，Ｏ２を軸にして、互いに逆方向に回転する機構を備える。
【００７２】
ロールＲ１と下ロールＲ２には、図１４に示されているような、折り筋を形成する二枚の折り版（１１１,１１２）が巻き付けられて固定される。折り版１１１には、y辺に等間隔に並ぶ複数のx辺に平行に、折り筋条１１３が設けられている。折り筋条１１３には、等しいピッチで凹条部１１４と凸条部１１５が交互に並んでいて、かつ、隣り合う折り条対筋１１３には互いに逆極性、つまり、凹条部に対しては凸条部、凸条部に対しては凹条部になるように設けられる。
折り版１１２にも、同様の折り筋条１１３が設けられており、折り版１１１と折り版１１２版を対向させたときに、折り版１１２の凹条部１１４が折り版１１１の凸条部１１５に、折り版１１２の凸条部１１５が折り版１１１の凹条部１１４に、嵌合するように位置調節されて取付けられる。
上ロールＲ１の直径は、折り版１１１を上ロールＲ１に巻き付けたとき、折り版１１１がオーバラップしない大きさに選択される。下ロールＲ２と折り版１１２について同様である。
【００７３】
［第二工程手段及び第三工程手段（折り加工装置１）］
折り加工装置１が、自動折り加工装置１００の第二工程手段と第三工程手段を兼ねる手段として適用される。
第二工程手段は、シートＳの第二方向（x方向）に等間隔に並ぶ複数の第一方向（y方向）に平行な仮想線上に、山折りと谷折りの折り筋が交互に現れる第二折り筋パターン（図１１を参照）を形成する。
そして、第三工程手段では、第二折り筋パターンに沿って、シートＳを折り畳んで第一回目のアコーディオン折りを実施する。
本実施形態においては、折り加工装置１の折り加工において、複数の第二折刃対１２がシートＳを挟むことによって形成される折り筋のパターンを第二折り筋パターンと規定している。また、複数の第二折刃対が長さ方向xと高さ方向Ｚに移動することによって、アコーディオン折りにすることを第一回目のアコーディオン折りと規定している。
【００７４】
［反転移載機構１３０］
図１２に示されているように、折り加工装置１とプレス機構１４０の間には、仕掛り状態のシートＳを反転して移載する反転移載機１３０が設けられる。
また、図１５には反転移載機構１３０の作用図を示す。反転移載機構１３０は、軸受けテーブル１３３、受けテーブル１３３を支持する旋廻アーム１３２を備え、旋廻アーム１３２は軸Ｏ３で上下方向に旋廻可能に備えられている。受けテーブル１３３には受けた取ったシートＳを押えて固定するシート押え１３４が備えられている。シート押さえ１３４は、図中の矢印Ｑの方向にシートＳを押し込むことによって固定する。
【００７５】
［第四工程手段（プレス機構１４０）］
図１６に、プレス機構１４０の作用図を示す。
プレス機構１４０は、アコーディオン折りになっているシートＳを、長さ方向xの折り筋形成部でつけた折り筋に沿って押し込む折り板１４１を、長さ方向xの両側に各２枚ずつ位置をずらして互い違いに備えている。各折り板１４１には駆動源になる押し機１４４が備えられている。押し機１４４は、折り板１４１をｘ方向に押す。また折り板１４１の片側には、シートＳを押し込んだときシートＳの端部を押し込む方向に導くガイド１４３を備えている。
この押し機１４４が動く方向と直交して、幅方向xの両側にはプレス板１４２が各１枚ずつ備えられ、プレス板１４２の下方には駆動源になるプレス押し機１４５を備えている。押し機１４５はプレス板１４２を押す。プレス板１４２は押し機１４５に押されて、シートＳを両側から挟んでプレスする。
【００７６】
［自動折り加工装置１００の動作］
［第一工程手段（第一折り筋パターン形成部１１０）］
以下、自動折り加工装置１００の図を参照しながら説明する。
図１２において、シートＳは、図示しない機構によって、互いに逆向きに回転する上ロールＲ１と下ロールＲ２の間に供給される。上ロールＲ１に固定された折り版１１１と、下ロールＲ２に固定された折り版１１２の先端と、シートＳの先端の三者が一致するように、シートＳが送り込まれる。
シートＳは、ロールＲ１，Ｒ２の間を通過することによって、折り版１１１と折り版１１２に設けられた凹凸条に挟まれて、上ロールＲ１に凹条が設けられ下ロールＲ２に凸条が設けられた区間では、凹凸条に沿って表面から僅かに盛り上がる凸状の折り筋が、これと逆の極性で凹凸条が設けられた区間では、表面から僅かに窪む凹状の折り筋が形成される。
以上のようにしてシートＳの表面には、図１３（ａ）に示されたような折り筋が形成される。図１３（ａ）においてｍはシートＳのおもて面から見て凸状の折り筋、ｖは凹状の折り筋を表し、このように形成される折り筋が、本発明の請求項１３の第一折り筋パターン（図アーム１３（ａ））にあたるものである。
【００７７】
［第二工程手段及び第三工程手段（折り加工装置１）］
自動折り加工装置１００に組み込まれた折り加工装置１は第１実施形態で説明した場合と同様に動作する。
但し、この場合、折り加工装置１に供給されるシートＳには、第一工程手段で形成された第一折り筋パターン（図１３（ａ））が既に形成されている。折り加工装置１が、このシートＳを受け入れて、９つの折りユニット４０の折刃対１０（第一折刃１１,第二折刃１２）がシートＳを挟むことによって、シートＳには第二折り筋パターンが形成される。
その結果、シートＳには第二折り筋パターンが第一折り筋パターンに重畳されて形成され、図１３（ｂ）に示されているような縦横の折り筋パターンが形成される。
折り加工装置１は、この後、折り位置ＳＴ２の状態に移行することによって、シートＳを第二折り筋パターンに沿って折り畳む。これによって第一回目のアコーディオン折りが実施される。
この後、シートＳは、搬送ロボット８０（搬送手段）によって中継位置Ｎ２に排出されて、反転移載機構１３０に渡される。
【００７８】
［反転移載機構１３０の動作］
図１２において、搬送ロボット８０は、中継部Ｎ２に払い出したシートＳを、図示しない機構によって反転移載機構１３０に受け渡す。そして、反転移載機構１３０はシートＳを受けテーブル１３３で受け取る。このときのシートＳは、中継部Ｎ２に載置されたときと同じ向き、つまり、図１２（ｂ）に示されているように４つの山折り部が上方を向き、かつ、長さ方向x両端の辺が搬送テーブル８１の上面に接する向きに置かれている。
図１５は、反転移載機構１３０が動作する過程を示したものである。反転移載機構１３０はシートＳを受け取ると、シート押え１３４を動作させて矢印で示したＱの方向に押すことによって固定してから、軸Ｏ３を中心に旋廻アーム１３２を垂直方向に１８０°旋廻させる。旋廻を終えると、シート押え１３４を矢印で示したＱの方向とは逆向きに移動させてシートＳの固定を解除する。これによってシートＳは落下し、真下に備えられているプレス機構１４０のプレスエリアに移載される。
【００７９】
［プレス機構１４０の動作］
プレス機構１４０の動作を図１６（ａ）〜（ｅ）に沿って説明する。図１６の上段は、側面図であり、下段は平面図を示している。
先ず、図１６（ａ）に示す状態は、プレス機構１４０のプレスエリア１４６が空けられて状態になっているところに、第一回目のアコーディオン折りにされたシートＳが載置される。
押し機１４４が作動することにより、上流側からガイド１４３とともに折り板１４１が、下流側からもガイド１４３とともに折り板１４１が、プレスエリア１４６に置かれているシートＳに向かって、両側からシートＳを挟むように接近する。
図１６（ｂ）の状態になると、シートＳに対してガイド１４３と折り板１４１がほぼ同時に接触し、その後、第一折り筋形成部（第一工程手段）で形成された第一折り筋パターンの位置を押し込んで行く。この動きと並行して、プレス板１４２もシートＳの幅方向xの両側から近づけて、折り形状の方向性を付ける。
図１６（ｃ）の状態になると、ガイド１４３をプレス板１４２と干渉しないうちに退避させる。退避後も、さらに、プレス板１４２と、折り板１４１の移動を続けてシートＳの折り形状を確定させる。
図１６（ｄ）の状態では、プレス板１４２と折り板１４１に挟み込まれて圧力が掛かって来ないうちに引き抜いて後退させる。この間にプレス板１４２は、シートＳを強く圧迫して折り加工を終了する。
図１６（ｅ）では、プレス板１４２を撤退させ、作業スペースのプレスエリア１４６を広く空けて、折り畳み完成品になったシートＳを図示しない搬出機構を用いて製品受入ステージに排出する。以上の、工程によってシートＳに対する第二回目のアコーディオン折りが実施される。
第四工程を終えたシートＳは、大きさが当初の四十分の一の大きさに縮小され、展開・収縮が容易な折り加工品に仕上げられている。
【００８０】
［折り加工装置１の効果］
折り加工装置１では、シートＳにアコーディオン折りを施すのに際し、おもて面からシートＳに接する（挟む）第一折刃１１と、うら面からシートＳに接する第二折刃１２と、をそれぞれが備える複数の折刃対１０で挟むので、この動作でシートＳに折り筋を付けることができる。そして、複数の折刃対１０を移動させる移動機構、即ち、水平案内軸Ｊ１で移動可能な４０、折りユニット４０に属し垂直案内軸Ｊ２に沿って移動可能な折刃対１０を備え、複数の折刃対１０が等間隔で平行に配列され、それぞれの折刃対１０は配列の方向（長さ方向x）に往復移動可能であるとともに、表裏方向に往復移動可能に備えられ、移動機構は、シートＳを折刃対１０で表裏から挟んだ状態の、配列の方向（長さ方向x）に隣り合う複数の折刃対１０を、平行リンク機構４６によって配列の方向（長さ方向x）に互いに近づく向きに移動させるとともに、第一昇降フレーム３１の動作によって表裏方向（高さ方向Ｚ）に互いに逆向きに移動させるので、挟んだ状態を維持したまま折り加工に移行することができる。このように折り加工装置１では、折り筋を付ける工程と折る工程を連続的な動作で行うことができるので、サイクルタイムを短くすることができる。
【００８１】
この折り加工においては、シートＳと折り加工装置１を構成する部材が接触する面積は、ごく一部であり、シートＳを全面にわたって上圧版（或いは表治具）と下圧版（裏治具）で挟まないので、シートＳの表面を傷める虞が少ない。
【００８２】
［自動折り加工装置１００の効果］
自動折り加工装置１００では、x折り筋を形成する第一工程手段１０１と、y折り筋を形成する第二工程手段１０２と、y折り筋で折り畳む第三工程手段１０３と、x折り筋で折り畳む第工程四手段１０４とを備えているので、シートを折り加工品の完成形態にまで仕上げることができる。
【００８３】
自動折り加工装置１００では、第一工程手段１０１と第二工程手段１０２の間と、第三工程手段１０３と第四工程手段１０４の間では、シートＳの移動が行い、第二工程手段１０２と第三工程手段１０３の間ではシートＳの移動を行わないことによって、シートＳが一つの工程位置に留まる時間をなるべく短く、かつ、均一化されるようにしているので、従来にない高速の自動折り加工を可能にしている。
なお、本発明者らの試験によれば自動折り加工装置１００のサイクルタイムは９秒以下であることが確認されており、当業界の革新的な速度を誇るものであった。
【００８４】
上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、上述のプレス機構１４０にしても、一例を述べているに過ぎず、この構造や機構に限られたものでもないので、ここに述べた以外の公知慣用のロボット、機構部品、治具を組み合わせることによっても様々に実現することが可能である。反転移載機構１３０においても同様であり、また、搬送ロボット８０、支持手段７０、位置決め手段６０についても同様であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００８５】
１      折り加工装置（第二工程手段と第三工程手段を兼ねる手段）
Ｆ      上流側
Ｂ      下流側
１０    折刃対
１１    第一折刃
１２    第二折刃
２１    第一折刃対
２２    第二折刃対
３１    第一昇降フレーム
３２    第二昇降フレーム
３３，３４  昇降機構
４０    折りユニット
４１    下部スライダ
４２    上部スライダ
４３    中スライダ
４４    車輪
４５    固定具
４６    平行リンク機構
Ｊ１    水平案内軸
Ｊ２    垂直案内軸
６０    位置決め手段
６１    シリンダ
６２    スピンドルロッド
６３    作用片
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４  位置決めユニット
ｐ      要素ユニット
Ｉ，ＩＩ  仮想長方形
７０    支持手段
７１    小型シリンダ
７２    スピンドルロッド
７３    ピン
ｈ      吊り下げユニット
８０    搬送ロボット
８１    搬送テーブル
８２    一軸ロボット
８４    真空吸着盤
９０    加工領域
９１    通路
１００  自動折り加工装置
１０１  シート供給部
１１０  第一工程手段（第一折り筋パターン形成部）
１１１，１１２  折り版
１１３  折り筋条
１１４  凹条部
１１５  凸条部
Ｏ１，Ｏ２  回転軸
Ｒ１    上ロール
Ｒ２    下ロール
ｍ      山折り筋
ｖ      谷折り筋
１４０  第四工程手段（プレス機構）
１４１  折り板
１４２  プレス板
１４３  ガイド
１４４，１４５  押し機
１４６  プレスエリア
１３０  反転移載機
１３２  旋廻アーム
１３３  テーブル
Ｏ３    旋廻軸
Ｑ      矢印
Ｎ１，Ｎ２  中継部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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