JP2002219541A - 櫛状針金製本によって任意の判型と厚さの冊子を綴じるための針金綴じ部材をフレキシブルに製造する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 針金綴じ部材をその需要に応じて、かつ製本
されるべき冊子のその都度の判型と厚さに応じて、特に
製本方法の中で直接製造する。 【解決手段】 針金綴じ部材４１，４１’，４１’’
は、製本の直前にその需要に応じて、かつ製本されるべ
き冊子のその都度選択された判型と厚さに応じて製造す
る。任意のループ長さ（Ｌ）と、ループ間隔（Ａ）と、
有利には針金直径（Ｄ）を備え、加工されるべき最大の
冊子長さに合わせることのできるループ数（Ｎ）をもつ
冊子を製本するための針金綴じ部材４１，４１’，４
１’’の完全自動式の製造が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前提項
に記載の、任意の判型と厚さの針金綴じ部材を製造する
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置は、通常、櫛状針金製本、
特にいわゆるWｉｒｅ−Ｏ^TM−針金綴じ（登録商標）に
よって、製本装置で複数のシート状の被印刷体からなる
冊子を緩く結合するために使用される針金綴じ部材を製
造するために用いられる。

【０００３】Ｗｉｒｅ−Ｏ針金綴じ部材は、ループ長さ
Ｌ、ループ間隔Ａ、および針金直径Ｄをもつ、互いに平
行に間隔をおいた針金ループとして定義され、適切な輪
閉じ装置によってＷｉｒｅ−Ｏリングに成形される。

【０００４】針金綴じ部材は、通常、ループ間隔やルー
プ長さに関する製本の異なる要求事項、たとえば冊子の
厚さや判型を考慮するために、このような製本装置用と
して格納された状態で提供される。ループ間隔、ループ
長さ、ループ数などの異なるパラメータをもつ針金綴じ
部材を製造する装置は、従来技術に属している。しかし
従来、パラメータが変わると、針金綴じ部材を製造する
装置への大幅な介入と装備転換が必要になる。

【０００５】ドイツ特許出願公開明細書２８４７７００
Ａ１より、備蓄部から連続的に引き出される針金が前後
に曲げられることで波状の形成物に成形され、波状の針
金形成物は次いで波の平面に対して横向きにＣ字状の形
に曲げられる刷本等のための針金製本を製作する方法が
公知である。曲げるために直径が一定の成形ロールが使
用されるので、ループ間隔やループ長さが可変でない針
金綴じ部材しか製造することができない。

【０００６】種々のサイズのいわゆるＷｉｒｅ−Ｏ^TM針
金綴じ部材を使用する、冊子を製造するための製本装置
は、たとえば欧州特許出願ＥＰ００９５２４３やＥＰ０
０９５２４５から公知である。同様に、さまざまな製本
方法に関する概要はＨ．Ｋｉｐｐｈａｎ著”Ｈａｎｄｂ
ｕｃｈ ｄｅｒ Ｐｒｉｎｔｍｅｄｉｅｎ”、８６１頁
以下、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｖｅｒｌａｇ出版社（２００
０）に記載されている。

【０００７】この場合、上記の特許出願の製本装置は、
さまざまなループ間隔とループ長さをもつ、成形された
Ｗｉｒｅ−Ｏ針金綴じ部材を加工できるように構成され
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一般に、前述した装置
では、異なる判型と厚さの冊子を綴じるのに、そのため
に必要になる針金綴じ部材を、すでに成形された複数の
綴じ部材備蓄の形態で、たとえばロール材料として、あ
るいは綴じ長さに合わせて裁断された部材として、製本
装置に提供しなければならないという欠点がある。この
ように冊子の異なる判型と厚さを綴じることができるよ
うにするためだけに、すでに相当数の備蓄が必要であ
る。そのうえに、製作されるべき冊子の判型が変わる
と、搬送および加工に適している装置が、異なる針金綴
じ部材の要求に合わせられる。こうした装備転換には、
搬送装置や製本装置のコストのかかる設計が必要であ
り、同じ判型と厚さの冊子を比較的たくさんの部数製作
する場合にしか、製本方法が経済的にならない。したが
って、少ない部数は製作が不経済になり、機械の適合化
をするために比較的大きな時間コストが必要となる。

【０００９】現代のデジタル印刷が可能にする手段によ
って、極端な場合には「ブックオンデマンド」と呼ばれ
るように１部だけの部数を製作するといった、個人向け
の書籍またはごく小部数の書籍を製作する需要と可能性
が増えている。

【００１０】このように個人向けの書籍あるいは個別版
を製作する装置は、米国特許明細書５，４６５，２１３
から公知であり、同じくＨ．Ｋｉｐｐｈａｎ著”Ｈａｎ
ｄｂｕｃｈ ｄｅｒ Ｐｒｉｎｔｍｅｄｉｅｎ”、９８
９頁、９９９頁以下、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｖｅｒｌａｇ
出版社（２０００）に記載されている。このような小部
数のためには、確実かつ低コストに本を製本することが
まさに必要である。

【００１１】したがって、本発明の目的は、針金綴じ部
材をその需要に応じて、かつ製本されるべき冊子のその
都度の判型と厚さに応じて、特に製本方法の中で直接製
造することができる、櫛状針金製本によって綴じられる
異なる判型と厚さの冊子のための針金綴じ部材を製造す
る装置を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的は、請求項１に
記載の特徴を備える、任意の判型と厚さの針金綴じ部材
を製造する本発明の装置によって達成される。本発明に
よる装置は、冊子のその都度の判型およびその都度の厚
さに合わせた針金綴じ部材が、特に需要に応じて製本工
程の直前に製造されることを特徴としている。

【００１３】本発明の装置は、カーペット状針金を製造
する場合には次のステップ、すなわち、少なくとも１つ
の針金備蓄部から針金曲げ装置へ針金を供給するステッ
プ、ループ状に構成された平坦な針金綴じ部材、いわゆ
るカーペット状針金になるように針金を曲げるステッ
プ、裁断装置によってこの針金綴じ部材を裁断ないし切
断するステップを踏む。

【００１４】所要の判型または厚さに合わせた針金綴じ
部材の設定は、針金をそれぞれ個々のループに曲げる直
前に行われる。この場合、針金綴じ部材の形状、すなわ
ち互いに平行に間隔をおいている針金ループにするため
のパラメータは、ループ長さＬと、ループ間隔Ａと、綴
じ部材におけるループの数である。

【００１５】本発明による装置の有利な実施態様では、
ループ長さおよび／またはループ数および／またはルー
プ間隔を任意に選択することができる。

【００１６】他の有利な実施態様では、針金綴じ部材の
ループ長さを、対応するＷｉｒｅ−Ｏ針金綴じ部材の円
周に実質的に一致させることによって、針金綴じ部材が
冊子の厚さに合せられる。

【００１７】格別に有利な実施態様では、針金ループを
曲げる直前に、ループ長さが、針金の曲げ部の直前に固
定されている第1のクランプ装置から第2の定置のクラン
プ装置までの距離によって実質的に決まる。このときル
ープ長さは、実質的に、第1のクランプ装置から第２の
定置のクランプ装置までの距離の半分の間隔に相当す
る。

【００１８】本発明による装置の別の有利な実施態様で
は、カーペット状針金のループ数を、シート状の被印刷
体の縁に沿って設けられた穴列の穴の数に実質的に一致
させることによって、カーペット状針金が、カーペット
状針金で緩く結合されるべき冊子の長さに合せられる。

【００１９】他の有利な実施態様では、ただ１つの針金
綴じ部材を用いた、冊子の全幅にわたって延びるただ１
つの針金綴じの代わりに、冊子の長辺の各端部と中央部
で穴列に噛み合わせることのできる複数の針金綴じ部
材、特に３つの針金綴じ部材が使用される。

【００２０】上記に代わる他の実施態様では、それぞれ
ただ１つしかループをもたない多数の針金綴じ部材が、
製本されるべき冊子の穴列に噛み合わされる。この場合
にも、多数の針金綴じ部材を同時に噛み合わせることに
よる、高い製本速度を達成することができる。

【００２１】針金綴じ部材のループは、本発明によれば
連続して製作され、ループを繰り返し曲げて、針金綴じ
部材の所要のループ数に達した後、針金綴じ部材を１つ
ずつに分ける。

【００２２】本発明による装置の別の有利な発展例で
は、特に、シート状の被印刷体の縁に沿って設けられた
穴列の穴間隔に針金綴じ部材が実質的に一致するまで、
ループを曲げた後に針金綴じ部材を相応に送ることでル
ープ間隔を送ることによって、針金綴じ部材が追加的に
冊子の穴列のフォーマットに合せられる。このとき、曲
げの後にその都度所要の送りを相応に行うことによっ
て、２つのループの間隔をループごとに変えることがで
きる。

【００２３】本発明による装置の格別に有利な実施態様
では、針金の搬送方向に沿って、定置のクランプ装置と
針金供給部との間に、針金を針金綴じ部材に曲げる手段
を支持する往復運動可能な第1のキャリッジがある。針
金の曲げは、長さが実質的にループ長さの２倍に相当す
る針金片を、２つのクランプ装置の間に挟み込むことに
よって行われる。このとき第1の曲げ舌部は、第1のキャ
リッジと作用接続していて特に針金と平行に延びる案内
部に沿ってスライド可能な第2のキャリッジに取り付け
られている。第1および第2のキャリッジの間の作用接続
は、第1のキャリッジが第2のキャリッジの案内部に沿っ
て動くと、同一方向で第1のキャリッジのちょうど２倍
の距離を進むようになっている。このとき、第1のキャ
リッジに取り付けられた曲げ父型が、第1のクランプ装
置が進んだ距離の正確に半分の距離を進む。曲げ父型が
各クランプ装置の実質的に中央に取り付けられている場
合、曲げ父型は、両方のキャリッジの間の作用接続によ
って、案内部に沿って動くたびに各クランプ装置の間の
実質的に中央にとどまる。

【００２４】本発明による装置の他の有利な発展例で
は、上に述べた作用接続が、２つのラックの上を動く少
なくとも１つのピニオンによって実現される。この場
合、第1のラックはハウジングに定置に固定される。第1
のキャリッジに取り付けられた第1のピニオンは、第1の
定置のラックと係合する。第2のラックは、同じく第1の
ピニオンが係合する第2のキャリッジに取り付けられて
いる。選択的に、軸またはその他の連結機構を介して第
1のピニオンの回転運動が伝達される第2のピニオンが、
第2のラックに係合する。

【００２５】本発明による装置のさらに他の格別に有利
な発展例では、ロッカーが定置に本装置のハウジングに
揺動可能に取り付けられ、可動に連結された第1の連結
器を介して第1のキャリッジと、また可動に連結された
第2の連結器を介して第2のキャリッジに、それぞれ連結
されている。定置の支点と、ロッカーへの第1の連結器
の取付点との間の間隔が、ロッカーへの両連結器の取付
点の間隔と実質的に等しければ、このようにして、第1
のキャリッジの運動から第2のキャリッジへの１：２の
伝達比を同じく達成することができる。

【００２６】異なるループ長さの変更は、本発明によれ
ば、曲げ父型の新たな中心位置へ同時に自動的に移動し
ながら、新たなクランプ装置位置へ移動させることによ
って達成される。

【００２７】本発明による装置の有利な実施態様では、
曲げ父型が、第1のクランプ装置が閉じる運動をしてい
る間、第1のクランプ装置と第2の定置のクランプ装置の
間の実質的に中央で円弧軌道上を運動し、その際に針金
片の中央を各クランプ装置の間の閉止運動に対して垂直
に外方に向かって押す。このとき曲げ父型の円軌道は、
第1のキャリッジと、曲げ父型を支える曲げ父型ロッド
との組み合わされた運動によって生じる。この場合、第
1のキャリッジはｘ方向へ針金送り方向と平行に、当業
者には公知である適切な案内部によって案内され、また
曲げ父型ロッドはこれに対して垂直にｙ方向へ、当業者
には公知である適当な案内部によって案内される。曲げ
父型の円弧軌道を得るために、実質的に正弦波形のそれ
ぞれ１つの速度プロフィルをもつ重ね合わされた運動が
行われる。

【００２８】本発明による装置の他の有利な発展例で
は、第1のキャリッジが少なくとも１つの運動成分で、
特に実質的に正弦波形の速度プロフィルを含む両方の運
動成分で、公知の電子装置によって制御されるステップ
モータによって駆動される。

【００２９】本発明による装置のさらに他の格別に有利
な実施態様では、曲げ父型ロッドの円弧状の運動がロッ
カーによって行われる。このとき有利には、端部に曲げ
父型ロッドが取り付けられたロッカーを、定置の支点を
中心として揺動させる。揺動運動の際にロッカーと曲げ
父型ロッドの取付点が行う運動が、それによって自動的
に円弧状になる。キャリッジの運動は、案内部によって
ｘ方向とｙ方向に伝達される。ロッカーが実質的に一定
の角速度で運動すれば、運動成分の正弦波形の運動プロ
フィルも同様に自然と得られる。

【００３０】ループ長さの変更は、本発明による装置の
発展例においては、支点と曲げ父型ロッドへの取付部位
との間でロッカーを伸縮させることのできるピストンを
モータが駆動することによって、格別に簡単で迅速かつ
正確に達成される。それにより、針金曲げ装置が開いた
状態のときに、挟み込まれるべき針金の長さが変えら
れ、それによってカーペット状針金のループのループ長
さが決まる。

【００３１】さもないと、それぞれのループ長さについ
て異なる速度プロフィルを算出したり、表から検索しな
ければならなくなるので、このやり方はループ長さの変
更にとって格別に有利である。しかもステップモータで
は、カム制御によって可能であるような円運動は決して
達成されない。

【００３２】曲げ父型は曲げ最終位置に達すると、針金
綴じ部材の送りを可能にするために、垂直に持ち上げら
れる。それにより、曲げ父型を引っ込めるときに針金綴
じ部材の平面で生じかねない変形や摩擦を防止すること
ができる。そのうえ、曲げ父型の垂直方向の持上げはわ
ずかな力しか必要なく、短時間で行われる。

【００３３】本発明による装置のさらに他の有利な発展
例では、針金綴じ部材の送りを可能にするために、針金
が、曲げられた後に曲げ装置の閉じられた状態で側方に
型押しされてから、曲げ父型が持ち上げられる。それに
よって有利なことに、曲げプロセスのときのループの成
形が補助されて、曲げられた針金のスプリングバックが
少なくなる。

【００３４】本発明による装置のさらに他の発展例で
は、曲げ父型が、曲げのとき追加的にばねによって針金
に圧着される。それにより、曲げられるべき針金セグメ
ントが、曲げ工程のあいだ継続的に実質的に一定のばね
力で引っ張られ、このことは曲げ工程の成形に対して有
利に作用する。

【００３５】本発明による装置のさらに他の有利な実施
態様では、裁断装置が第2の定置のクランプ装置のすぐ
後に配置される。格別に有利には、裁断装置は第2の定
置のクランプ装置の内部に配置される。このとき裁断装
置は、針金の一片を切り離し、この一片が第2の定置の
クランプ装置を通って落されるように構成される。それ
により、針金が分離されている間格別にしっかりと保持
され、それによって平滑な裁断エッジを得ることができ
る。このことは特に怪我の危険性を減らすために好まし
い。

【００３６】所要のループ数に達した後の針金の的確な
裁断は、本発明の有利な発展例では、裁断カッターを作
動させるレバーが滑車を介して当接する、裁断を行うた
めの機構、特にカムディスクが、特に電磁石への通電に
よって内方に揺動することによって実現される。

【００３７】ループの成形をいっそう改善するために、
本発明による装置の有利な発展例では、曲げ父型および
／またはクランプ装置の少なくとも１つが、曲げのとき
に曲げ部位の内側半径に押し込まれるラグを備えるよう
に施工される。針金を曲げるときにこのようなラグを利
用することは、従来技術から公知である。

【００３８】櫛状針金製本によって異なる判型と厚さの
冊子を製作する方法は、いくつもの利点がある。任意の
ループ長さＬと、幅Ａと、有利には針金直径Ｄを備え、
加工されるべき最大の冊子長さに対応するループ数をも
つ、冊子を製本するための針金綴じ部材の完全自動式の
製造が可能である。針金綴じ部材を製造する装置の装備
転換や適合化は必要ない。特に需要に合わせて製造され
る針金綴じ部材の変形は、自動的な製造によって、およ
び、本装置から針金綴じ部材の以後の加工部までの針金
綴じ部材の搬送経路を非常に短くできるという可能性に
よって防止されるので、従来の装置に比べて故障の起こ
りやすさが大幅に減る。それによって特に、冊子のため
の、特に、極端な場合には部数が１部だけであるごく小
部数の個人向けの冊子や書籍のための針金綴じ部材を、
低コストにフレキシブルかつ迅速に製造することが可能
である。

【００３９】この場合、ループ間隔やループ長さに関す
るパラメータは、本発明による装置によってセンサ装置
を通じて検出され、製本されるべき冊子の判型と厚さお
よび場合により穿孔の種類を決定して制御部に伝えら
れ、かつ／または前述した機器またはユーザーから制御
部に送られる。

【００４０】第2のステップでは、針金綴じ部材のため
の製造パラメータが制御部によって決定され、第3のス
テップでは、電子的または機械的に互いに接続された装
置によって針金綴じ部材が製造される。

【００４１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００４２】図１は、櫛状針金製本によって任意の判型
と厚さの冊子を製本するための針金綴じ部材をフレキシ
ブルに製造する、符号４０が付された本発明の装置の全
体的構造を示しており、この装置のうち、説明を簡略に
するために本発明の要部だけを図示ないし説明する。本
装置を駆動するために必要なその他の周知の駆動装置お
よび／または案内部材やカムディスクは、概略的にのみ
図示されるか、ないしは一般的な形でのみ説明される。

【００４３】２つを超えるループがある場合にはカーペ
ット状針金４１’’とも呼ばれる針金綴じ部材４１，４
１’，４１’’は、図２に示すように、ループ長さＬ、
ループ間隔Ａ、および針金直径Ｄを備えるループＳと、
ループ数Ｎとを有している。

【００４４】図３には、連続する綴じを有する、製本が
完成した冊子１０が示されている。図４には、それぞれ
ただ１つのループを有する針金綴じ部材４１’からな
り、印刷媒体にあるそれぞれの穴１２について正確に１
つの針金綴じ部材４１’が用いられた個別綴じが示され
ている。図５には、穴１２が空いたままになるように互
いに間隔をおいた、たとえば多重ループの複数の針金綴
じ部材４１’からなる櫛状針金製本が図示されている。
前述した方式のそれぞれ上記以外の組合せは、当業者に
は明らかである。

【００４５】図６に示すように、それぞれ異なる針金直
径（たとえば０．８ｍｍから１．２ｍｍまでの直径）を
もつ針金１を有する針金備蓄ロール２１，２２および２
３を備える針金備蓄部２０が設けられている。この場
合、たとえば異なる着色によって区別することができ、
前述した針金直径に割り当てることができる針金が使用
される。

【００４６】それぞれの備蓄ロールに付属するつかみ具
２１’，２２’，２３’によって、針金の前端を、個々
の針金備蓄ロール２１から２３から、モータで駆動され
る当業者には公知の図示しない１組の搬送ロールからな
る搬送装置３０へと搬送可能である。搬送装置３０の後
に配置され、それぞれの搬送ロールがわずかに互いにオ
フセットされて配置されている、従来技術に対応する別
の３組の搬送ローラ３は、機械的に針金を引っ張り、な
いしは針金を方向付けする役目をする。３つの針金備蓄
ロールの代わりに、図７に示すように、有利には直径が
１ｍｍであるただ１つの針金備蓄ロール２２を、製本さ
れるべきすべての冊子判型について使用することも、本
発明の範疇に含まれる。

【００４７】図２に示すようにカーペット状針金４
１’’とも呼ばれる針金綴じ部材４１，４１’，４
１’’を製造するために、針金搬送軌道２に沿って、な
いしはＸ方向へ往復運動可能な第1のキャリッジ４３で
構成された、図１および図７から図１１の針金曲げ装置
４０が用いられる。そのために、第1のキャリッジ４３
が針金方向２に沿ってスライド可能なように上に支持さ
れている、装置４０のハウジング内に配置された２つの
案内部４４，４４’が設けられている。

【００４８】キャリッジ４３は、第1のキャリッジ４３
に取り付けられた少なくとも１つの案内部４４’’、４
４’’’によって針金方向２と平行にスライド可能なよ
うに支持された第2のキャリッジ４３’を支持してい
る。同様に、曲げ父型ロッド４６が案内部４６’によっ
て第1のキャリッジ４３の上に配置され、曲げ父型ロッ
ド４６の運動が、図７ではＹと呼ぶ針金方向２に対して
垂直方向に行われるようになっている。

【００４９】第2のキャリッジ４３’は、針金１を挟み
込むことができる第1のクランプ装置４２を支持してい
る。第1のクランプ装置４２は、当業者には周知の図示
しないカムまたは電磁石によって開閉される。第2のキ
ャリッジ４３’は、第1のクランプ装置４２とは独立し
て作動し、当業者には周知の図示しないカムまたは電磁
石によって開閉する送りクランプ装置５０を支持してい
る。

【００５０】曲げ父型ロッド４６は、図１２に拡大して
示された、揺動可能に支持された曲げ父型４２’’を支
持している。曲げ父型４２’’は、２つの揺動レバー７
１，７１’に揺動可能に支持されている。揺動レバー７
１，７１’はロッド７２によって連結されていて、ばね
作用で支えられているロッド７０によって引き起こされ
るロッド７２の前進運動が、曲げ父型ロッド４６の内部
への曲げ父型４２’’の潜り込みを引き起こすようにな
っている。揺動レバー７１，７１’によって、内方に揺
動した状態から外方に揺動した状態へと、曲げ父型の位
置は平行に保たれる。ロッド７０は、針金曲げ工程のと
きに曲げ父型４２’’を一定の力で針金１に圧着するた
めに、ばね７３で初期応力をかけられている。この初期
応力は、ばねハウジング７４の内部に回転可能に取り付
けられ、ばね７３を押圧する、当業者には周知の図示し
ないネジによって、調整される。

【００５１】第2のクランプ装置４２’は、ハウジング
に定置に取り付けられ、当業者には周知の図示しないカ
ムまたは電磁石によって開閉される。

【００５２】図７に示す第1の実施形態では、第1のキャ
リッジ４３の駆動は、キャリッジの内部に支持された軸
４８と連結されたステップモータ（図示せず）によって
行われ、それによって軸４８の回転運動が２つのピニオ
ン４８’および４８’’によって、装置４０のハウジン
グに定置に配置されたロッド４５から、キャリッジに可
動に配置され、第2のキャリッジ４３’に取り付けられ
たラック４７へと伝達可能である。

【００５３】これに代わる実施形態では、ピニオン４
８’が両方のラック４５，４７に係合する。それによ
り、ｘ方向に沿った第1のキャリッジ４３の運動が、２
倍の値で第2のキャリッジに伝えられる。

【００５４】図８には、連結された運動を行うための上
記に代わる装置が図示されている。定置の支点５５に
は、ロッカー５２が揺動可能に取り付けられている。ロ
ッカー５２は、取付点５１で、連結器５３によって揺動
可能に第1のキャリッジ４３に取り付けられており、ま
た第2の取付点５１’で、連結器５４によって揺動可能
に第2のキャリッジ４３’に取り付けられている。この
とき支点５５と、第1のキャリッジ４３にある取付点５
１との間隔は、第1のキャリッジ４３および第2のキャリ
ッジ４３’にある連結器５３，５４の取付点５１，５
１’の間隔と実質的に等しい。この実施形態で第1のキ
ャリッジ４３が動くと、連結器５３，５４およびロッカ
ー５２介して、第2のキャリッジが２倍の量だけ直線状
に案内部４４’’，４４’’’に沿って動く。

【００５５】図８と図９に示す実施形態に基づく本発明
の装置で、針金綴じ部材４１またはカーペット状針金４
１’’を製造するには、曲げ父型４２’’を備える曲げ
父型ロッド４６が、電子制御装置１００によるステップ
モータ４９の相応の制御によって達成される、正弦波状
の運動をＹ方向に行わなくてはならない。

【００５６】これに代わる有利な実施形態が図９から図
１１に示されている。次にこれらの図面を参照しなが
ら、針金ループを曲げるときの本装置の機能について説
明する。この実施形態は、揺動点６２を中心として揺動
可能に支持されたロッカー６０を備えることを特徴とし
ている。ロッカー６０は、ロッカー６０に達するピスト
ン６３によって伸ばされる。ピストン６３は、ロッカー
６０の内部にある、当業者には周知の図示しないスピン
ドルによって、ロッカーの長手方向へ可動に支持されて
いる。ピストン６３の位置変化は、他方の端部にロッカ
ー６０が取り付けられた電動モータ６１によって、また
は、定置にハウジングの中にあり、その運動が当業者に
は周知の図示しない継手を介してピストン６３に伝えら
れる電動モータ６１によって、得ることができる。

【００５７】ピストンは他方の端部で、曲げ父型ロッド
４６に揺動可能に取り付けられている。針金曲げ装置４
０が開いた位置にいるときにピストン６３が伸びること
で、第1のキャリッジ４３がＸ方向にスライドし、その
際に第2のキャリッジ４３も運動連結を介して、図９か
ら図１１に示す２つのラックとピニオンまたは図８に示
すロッカーによって、２倍の量だけ同じくＸ方向にスラ
イドする。それによって曲げ父型４２’’は、第1のク
ランプ装置４２と第2の定置のクランプ装置４２’の間
の中央に常にとどまる。つまり、ロッカー６０から突出
するピストン６３の一部が伸びたり縮んだりすること
で、針金ループＳのループ長さＬを変えることができ
る。

【００５８】針金綴じ部材４１，４１’，４１’’を製
造するには、針金をクランプ装置４２，４２’および曲
げ父型４２’’に挿し、電子制御装置１００を作動させ
ることによって電磁石で、または従来技術に準ずる図示
しないカムでクランプ装置を閉じ、すなわち、針金１は
クランプ装置４２，４２’の間の区域１’で係止され
る。

【００５９】初期位置にあるとき、曲げ父型４２’’は
両クランプ装置４２，４２’の間の正確に中央に配置さ
れており（図９参照）、このとき両クランプ装置４２，
４２’の間隔は常にループ長さＬの２倍である（図２参
照）。つまりＤＩＮ Ａ３からＤＩＮ Ａ５の製作され
るべき冊子判型については、これらの長さは、それぞれ
２ｘ２５−８０ｍｍに、針金の曲げ半径による約２ｍｍ
を加えた値になる。

【００６０】図１０には、閉じる過程で曲げている途中
の針金曲げ装置４０が図示されている。ロッカー６０の
回転運動により、曲げ父型ロッド４６が正弦波形の速度
プロフィルで、曲げ父型ロッド４６の案内部４６’に沿
って送られ、その際に、挟み込まれている針金片１’が
前方に押される。それと同時に、ピストン６３と曲げ父
型ロッド４６の間の取付点の円運動が、キャリッジ４３
が正弦波形の速度プロフィルで左方に向かって、第1の
キャリッジ４３の案内部４４，４４’に沿って運動する
ことを引き起こす。それと同時に、第2のキャリッジ４
３’がクランプ装置４２とともに２倍の値の正弦波形の
速度プロフィルで、同じく左方に動く。このとき、それ
に応じて針金も備蓄ロール２１，２２，２３から引き出
される。

【００６１】運動の連結によって、曲げ父型４２’’は
引き続きクランプ装置４２，４２’の間の正確に中央に
とどまっている。ばね７３によって、曲げ父型４２’’
は一定の力で針金片１’に対して押圧され、それによっ
て針金は、クランプ装置４２，４２’の挟み込み点の間
で一定の力で引っ張られる。

【００６２】図１１は、曲げが完了した後の本装置を示
している。曲げ父型４２’’の拡大図に見られるよう
に、曲げ父型４２’’は、曲げた後のスプリングバック
がほぼなくなるように、針金１’を曲げ部位で型押しす
る２つのラグ８０を側方に有している。クランプ装置４
２，４２’は、従来技術から公知である、有利にはこれ
に匹敵するラグを有している。ループの脚部のスプリン
グバックを防止するために、当業者には周知の図示しな
い装置で、追加的に針金が型押しされる。

【００６３】ループＳが完全に曲げられた後、針金１は
送りクランプ装置５０で係止され、続いてクランプ装置
４２，４２’’が開かれる。揺動レバー７１によって、
曲げ父型４２’’が、ループＳから上方に向かって曲げ
父型ロッドの中へ内方揺動する。第2の定置のクランプ
装置４２’の曲げ母型９６（図１３参照）は下方に向か
って降ろされるので、ループＳに対する送りが自由にな
る。次いで、送りクランプ装置が針金方向２でループ間
隔Ａだけ前方に向かって動き、第2の定置のクランプ装
置４２’があらためて針金１を係止し、送りクランプ装
置５０が開き、第1のキャリッジ４３および第2のキャリ
ッジ４３’が初期位置に復帰して、次のループＳの製作
を開始する。次のループＳの製作前に、ループ長さＬを
ピストン６３によって設定し、それによってループの幾
何学構成を新たに調整することができる。有利には、こ
の再調整はロッカー６０の後退運動の間に行われ、それ
によって時間のロスなしに次のループを製作することが
できる。

【００６４】他の実施形態では、正弦波形に制御される
ステップモータ４９をオンすることによって運動が開始
され、ただし針金ループＳを曲げるための個々の運動の
経過はそれによる影響を受けることなく、上に述べた経
過に準じている。

【００６５】本発明の方法によれば、製造されるべきＤ
ＩＮ Ａ３からＤＩＮ Ａ５まで、およびこれらに対応
する米国の冊子判型すべてについて、１２ｍｍの一定の
ループ間隔Ａが有利である。しかしながら、ループ間隔
Ａやループ長さＬといったパラメータが自由に選択可能
であることも、本発明の範疇に含まれる。

【００６６】最大で、製本されるべき最大の判型に対応
する、電子制御装置１１０で設定されるループ数Ｎに達
すると、図１３と図１４に示す針金裁断機９０によっ
て、針金綴じ部材４１，４１’，４１’’が１つずつに
分けられる。

【００６７】図１３には、針金裁断装置９０の側面図が
クランプ装置４２’とともに示されており、ここでは図
を見やすくするためにハウジングカバーが省略されてい
る。クランプ装置４２’は、針金１を母型９６に対して
押圧する。この母型９６はラグ９６’を有している。裁
断装置９０のハウジング内のばねシャフト９７’の中に
ある図示しない２つのばねが、母型９６をラグ９６’と
ともに図示しないストッパに対して押圧し、このストッ
パは可動に支持されており、たとえばカムディスクなど
の制御によって下方に向かってばねに抗して押すことが
でき、それによって母型９６を裁断装置９０のハウジン
グの中に沈み込ませる。それによって母型９６を経路の
外に出し、針金１’を曲げた後にループＳを送ることが
できる。

【００６８】第2の定置のクランプ装置４２’のジョー
の間には、レバーに裁断カッター９１が取り付けられ、
ばね９４で初期応力をかけられている。当業者には周知
の図示しない軸に摺動可能に取り付けられたカムディス
ク９３のカム表面９３’’と他方の側で接触し、ラグ９
３’を有している連結器９２が、裁断カッター９１と接
触している。この軸は、ラグ９３’に対応するウェブを
備えているので、それによってカムディスク９３は一緒
に回転させられる。

【００６９】図１４に示すように、カム表面９３’’の
他に、軸９９を中心として揺動可能に支持された揺動レ
バー９８もカムディスク９３に係合している。この揺動
レバーが軸９９を中心に運動することで、カムディスク
９３は、連結器９２がカム表面９３’’と接触するよう
に、または接触しないように、図示しない軸の上で摺動
することができる。揺動レバー９８は、当業者には周知
の図示しない制御部によって制御される電磁石９５によ
って動かされる。

【００７０】曲げ工程の間、カムディスクは、連結器９
２がカム表面９３’’と接触しない位置にある。所要の
ループ数Ｎに達したときに初めて、揺動レバー９８を引
き付け、それによってカムディスク９３を針金方向に動
かし、それによって連結器９２をカム表面９３’’の上
に摺動させる電磁石９５が、制御部によって作動させら
れる。カム表面９３’’の形状によって、連結器９２
は、裁断カッター９１が上にあるレバーの方向に押され
る。それによって裁断カッター９１は、裁断カッター９
１の幅に実質的に相当する針金片を針金から切り取る。
切り取られた針金片は、針金落下通路を通って、針金曲
げ装置４０のハウジングの下側領域にある図示しない受
止容器に落ちる。それに続いてカムディスク９３が再び
休止位置に摺動し、それに伴って連結器９２が連結解除
される。

【００７１】制御部は、適切なセンサ装置によって、針
金綴じ部材４１，４１’，４１’’の製造パラメータ、
たとえば成形された針金綴じ部材４１，４１’，４
１’’の針金直径、ループ長さ（Ｌ）、ループ間隔
（Ａ）、ループ数（Ｎ）などを選択的に検出することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置を示す概略図である。

【図２】Ｗｉｒｅ−Ｏ針金綴じ部材を示す図である。

【図３】ただ１つの針金綴じ部材で綴じられた冊子の実
施形態を示す図である。

【図４】複数の個別針金綴じ部材で綴じられた冊子の実
施形態を示す図である。

【図５】互いに間隔をおいて配置された複数の個別針金
綴じ部材で綴じられた冊子の実施形態を示す図である。

【図６】さまざまな針金備蓄ロールを備える針金備蓄部
を示す概略図である。

【図７】ラックとピニオンを備える本発明の針金曲げ装
置を示す概略図である。

【図８】本発明による方法で使用される、第1および第2
のキャリッジにロッカーを備える針金曲げ装置を示す概
略図である。

【図９】曲げ父型ロッドにロッカーを備える本発明の針
金曲げ装置を休止位置で示す概略図である。

【図１０】曲げ父型ロッドにロッカーを備える本発明の
針金曲げ装置を４５°の作業位置で示す概略図である。

【図１１】曲げ父型ロッドにロッカーを備える本発明の
針金曲げ装置を最終位置で示す概略図である。

【図１２】カバーを省略してばねハウジングを破断した
曲げ父型ロッドを示す概略的な側面図である。

【図１３】針金方向でカバーを省略した、裁断装置の前
側と定置の第2のクランプ装置とを示す概略的な側面図
である。

【図１４】カバーを省略した、裁断装置の後側と定置の
第2のクランプ装置とを示す概略的な側面図である。

【符号の説明】

１ 針金 １’ 針金片 ２ 針金搬送軌道 ３ 搬送ローラ １０ 冊子 １２ 穴 ２０ 針金備蓄部 ２１，２２，２３ 針金備蓄ロール ２１’，２１’，２３’ つかみ具 ３０ 搬送装置 ４０ 針金曲げ装置 ４１，４１’，４１’’ 針金綴じ部材 ４２ クランプ装置 ４２’’ 曲げ父型 ４３ 第1のキャリッジ ４３’ 第2のキャリッジ ４４，４４’，４４’’，４４’’’ 案内部 ４５ ラック ４６ 曲げ父型ロッド ４６’ 案内部 ４７ ラック ４８ 軸 ４８’，４８’’ ピニオン ４９ ステップモータ ５０ 送りクランプ装置 ５１，５１’ 取付点 ５２ ロッカー ５３，５４ 連結器 ５５ 支点 ６０ ロッカー ６１ 電動モータ ６２ 揺動点 ６３ ピストン ７０ ロッド ７１，７１’ 揺動レバー ７２ ロッド ７３ ばね ７４ ばねハウジング ８０ ラグ ９０ 針金裁断機装置 ９１ 裁断カッター ９２ 連結器 ９３ カムディスク ９３’ ラグ ９３’’ カム表面 ９４ ばね ９５ 電磁石 ９６ 母型 ９６’ ラグ ９７’ ばねシャフト ９８ 揺動レバー ９９ 軸 １００ 電子制御装置 １１０ 電子制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390009232 Ｋｕｒｆｕｅｒｓｔｅｎ−Ａｎｌａｇｅ 52−60，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，Ｆｅｄｅ ｒａｌ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｇｅｒ ｍａｎｙ Ｆターム(参考） 2C017 UD01 4E070 AA06 AC01 BC03 BC12 BC22

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状の被印刷体（１１）の縁に沿っ
   て設けられた穴列（１２）によって、複数のシート状の
   被印刷体（１１）からなる冊子（１０）を緩く綴じるた
   めに、シート状の被印刷体を針金綴じするための、ルー
   プ長さ（Ｌ）とループ数（Ｎ）をもつ少なくとも１つの
   針金ループ（Ｓ）からなる針金綴じ部材（４１，４
   １’，４１’’）を製造する装置において、 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４１’’）が、冊子
   （１０）のその都度の判型と厚さに合わせて需要に応じ
   て、かつ綴じ工程の直前に製造されることを特徴とす
   る、針金綴じ部材を製造する装置。
2. 【請求項２】 前記ループ長さ（Ｌ）を任意に選択する
   ことができる、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記ループ数（Ｎ）を任意に選択するこ
   とができる、請求項１または２記載の装置。
4. 【請求項４】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
   １’’）のループ長さ（Ｌ）を対応するＷｉｒｅ−Ｏ綴
   じ部材（４１，４１’）の円周に実質的に一致させるこ
   とによって、針金綴じが冊子（１０）の厚さに合わされ
   る、請求項１から３のいずれか１項記載の装置。
5. 【請求項５】 前記ループ長さ（Ｌ）が、針金ループ
   （Ｓ）を曲げる直前に、曲げの直前に針金（１）を固定
   する第1のクランプ装置（４２）と第2の定置のクランプ
   装置（４２’）との間隔によって実質的に決まり、前記
   ループ長さ（Ｌ）は、第1のクランプ装置（４２）から
   第2の定置のクランプ装置（４２’）までの間隔の実質
   的に半分である、請求項１から４のいずれか１項記載の
   装置。
6. 【請求項６】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
   １’’）のループ数（Ｎ）を、シート状の被印刷体（１
   １）の縁に沿って設けられた穴列（１２）の穴（Ｎ’）
   の数に実質的に一致させることによって、針金綴じが冊
   子の長さに合せられる、請求項１から５のいずれか１項
   記載の装置。
7. 【請求項７】 少なくとも１つのループ（Ｓ）をもつ複
   数の前記針金綴じ部材（４１，４１’，４１’’）がシ
   ート状の被印刷体（１１）の縁に沿って挿入されること
   によって、針金綴じが冊子の長さに合せられる、請求項
   １から６のいずれか１項記載の装置。
8. 【請求項８】 針金綴じのループ（Ｓ）が連続して製作
   され、前記針金綴じ部材（４１，４１’，４１’’）の
   ループ数（Ｎ）に達した後、前記針金綴じ部材（４１，
   ４１’，４１’’）が１つずつに分けられる、請求項１
   から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 【請求項９】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
   １’’）がさらに穴列（１２）のフォーマットに合せら
   れる、請求項１から８のいずれか１項記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記装置（４０）が、針金（１）の搬
    送方向に沿って第2の定置のクランプ装置（４２’）と
    複数組の搬送ロール（３０）との間を往復運動可能な第
    1のキャリッジ（４３）で構成されており、このキャリ
    ッジは、針金（１）を曲げて針金綴じ部材（４１，４
    １’，４１’’）にする手段（４２、４２’’、４
    ３’、４６、４８、４８’、４８’’、４９）を支持し
    ており、前記手段（４２、４２’’、４３’、４６、４
    ８、４８’、４８’’、４９）は特に少なくとも１つの
    第1のクランプ装置（４２）と、曲げ父型（４２’’）
    を支持する曲げ父型ロッド（４６）である、請求項１か
    ら９のいずれか１項記載の装置。
11. 【請求項１１】 第1のキャリッジ（４３）が少なくと
    も１つのピニオン（４８’，４８’’）を軸（４８）の
    上に有しており、このピニオンは前記ラック（４５，４
    ７）と平行な第1のキャリッジ（４３）の運動が、正確
    に２倍大きな第2のキャリッジ（４３’）の運動を引き
    起こすように、定置のラック（４５）と、第2のキャリ
    ッジ（４３’）の上にある平行なラック（４７）とに係
    合している、請求項１０記載の装置。
12. 【請求項１２】 ロッカー（５２）が定置の支点（５
    ５）に、第1のキャリッジ（４３）にある第1の連結器
    （５３）によって揺動可能に、また第2のキャリッジ
    （４３’）にある第２の連結器（５４）によって揺動可
    能にそれぞれ取り付けられており、前記ロッカーへの前
    記連結器（５３，５４）の取付間隔は、前記ロッカーへ
    の第1の連結器（５３）の取付点（５１）と前記支点
    （５５）との間隔に実質的に一致している、請求項１０
    記載の装置。
13. 【請求項１３】 新たなクランプ装置位置への移動によ
    って異なるループ長さ（Ｌ）の変更が達成され、それと
    同時に前記曲げ父型（４２’’）が新たな中心点に自動
    的に移動する、請求項１０から１２のいずれか１項記載
    の装置。
14. 【請求項１４】 第1のクランプ装置（４２）が閉じる
    運動をしている間、前記曲げ父型（４２’’）が第1の
    クランプ装置（４２）と定置の第2のクランプ装置（４
    ２’）との間の実質的に中心における円軌道上で、挟み
    込まれている針金片（１’）の中心を前記クランプ装置
    （４２，４２’）の間の閉じ運動に対して垂直に外方に
    向かって押す、請求項１０から１３のいずれか１項記載
    の装置。
15. 【請求項１５】 第1のキャリッジ（４３）と前記曲げ
    父型ロッド（４６）が、互いに垂直な案内部（４４，４
    ４’，４６’）に沿った正弦波形の速度プロフィルをも
    つ重ね合わされた２つの運動を行うことによって、前記
    曲げ父型（４２’’）が円軌道上を案内される、請求項
    １０から１４のいずれか１項記載の装置。
16. 【請求項１６】 互いに垂直な案内部（４４，４４’，
    ４６’）に沿った前記曲げ父型（４２’’）の正弦波形
    の速度プロフィルが、少なくとも１つのステップモータ
    （４８，４９）による制御によってピニオン（４８’，
    ４８’’，４９’）を介して伝えられる、請求項１５項
    記載の装置。
17. 【請求項１７】 互いに垂直な案内部（４４，４４’，
    ４６’）に沿った前記曲げ父型（４２’’）の正弦波形
    の速度プロフィルが、支点（５２）を中心とするロッカ
    ー（６０）の揺動運動によって達成される、請求項１６
    記載の装置。
18. 【請求項１８】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
    １’’）の送りを可能にするために、前記曲げ父型（４
    ２’’）が曲げ最終位置に達した後に垂直に持ち上げら
    れる、請求項１０から１７のいずれか１項記載の装置。
19. 【請求項１９】 曲げられたループ（Ｓ）のスプリング
    バックを減らすために、針金（１）が、閉じられた曲げ
    位置で曲げられた後に側方へ型押しされる、請求項１０
    から１８のいずれか１項記載の装置。
20. 【請求項２０】 前記曲げ父型（４２’’）が、曲げる
    ときにばね（７３）によって針金（１）さらに圧着され
    る、請求項１０から１９までのいずれか１項記載の装
    置。
21. 【請求項２１】 裁断装置（９０）が第2の定置のクラ
    ンプ装置（４２’）のすぐ後に配置されている、請求項
    １０から２０のいずれか１項記載の装置。
22. 【請求項２２】 裁断装置（９０）が第2の定置のクラ
    ンプ装置（４２’）の内部に配置されている、請求項１
    ０から２０のいずれか１項記載の装置。
23. 【請求項２３】 前記裁断装置（９０）が針金（１）の
    一片を切り取り、この一片が第2の定置のクランプ舌片
    （４２’）を通って落下する、請求項２２記載の装置。
24. 【請求項２４】 前記曲げ父型（４２’’）および／ま
    たは第1のクランプ装置（４２）および／または第2のク
    ランプ装置（４２’）が、針金（１，Ｓ）のスプリング
    バックを減らすために、曲げるときに針金（１’）に圧
    入される少なくとも１つのラグ（８０）を有している、
    請求項１０から２３のいずれか１項記載の装置。
25. 【請求項２５】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
    １’’）が、ループ間隔（Ａ）をもつ少なくとも２つの
    針金ループ（Ｓ）でできており、このループ間隔（Ａ）
    は任意に選択することができる、請求項１から２４まで
    のいずれか１項記載の装置。
26. 【請求項２６】 シート状の被印刷体（１１）の縁に沿
    って設けられた穴列（１２）の穴間隔（Ａ’）に実質的
    に一致する、ループ（Ｓ）を曲げた後の前記針金綴じ部
    材（４１，４１’，４１’’）の相応の送りによってル
    ープ間隔（Ａ）を調整することによって、針金綴じが穴
    列（１２）のフォーマットに合わされる、請求項２５記
    載の装置。
27. 【請求項２７】 前記針金綴じ部材（４１，４１’，４
    １’’）の製造パラメータ、たとえば成形された前記針
    金綴じ部材（４１’’）の針金直径、ループ長さ
    （Ｌ）、ループ間隔（Ａ）、ループ数（Ｎ）などが制御
    部によって検出される、請求項１から２６のいずれか１
    項記載の装置。