JP2004532132A - 小冊子作成機における、折った後のシート方式の穴開け - Google Patents

Abstract

穴開け装置（２０３、３０３）、クランプ（３１４）、推進システム（２０９、３０９）を含むシート方式の小冊子作成機用の穴開けプロセス。折られた小冊子シート（２１９、３１９）は、その先行側が静止状態で保持されているが、一方、推進システムは、その折られたシートの後続側を進め、それにより、このシートの折り縁を、穴開け装置に押し込む。推進システムの動作は、折られたシートに関連するシート情報に基づく。このシート情報には、組み立てられる小冊子中の折られたシートの順序番号や、折られたシートの内側に位置づけられる他のシートの累積厚さなどの情報が含まれる。シートの折り縁と、穴開け装置中のホール・パンチとの間の瞬間における距離を示す位置情報も決定される。提供された位置情報と、シート情報から決定された正確な穴の位置を比較することで、推進システムは、穴開け装置中の、ホール・パンチが穴を設ける位置まで、シートの折り縁を進ませる。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、複数の印刷紙を仕上げることに関し、詳細には、折られた印刷紙に穴を開けることに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷シートを仕上げて、小冊子を形成するシステムは、米国特許第６，０９９，２２５号（Ａｌｌｅｎら、以後、「Ａｌｌｅｎ特許」と呼ぶ）に述べられており、この特許では、ほとんどの仕上げ作業が、精密な用紙の位置決めを用いて、シート一枚ごとに行われる。この特許は、参照によって、その全体が、本明細書中に組み入れられている。このシステムはまた、小冊子シートをカットし、折り目をつけ、折り、パンチし、ステープルする横断工具担持体も使用している。Ａｌｌｅｎ特許は、一枚一枚のシートに、パンチしようとするときに、小冊子シートごとに、穴の位置を揃える問題を具体的には扱っていない。
【０００３】
小冊子用の印刷媒体のシートを集める別のシステムは、ＰＣＴ第ＷＯ ００／１８５８３号（Ｔｒｏｖｉｎｇｅｒら、以後、「Ｔｒｏｖｉｎｇｅｒ ＰＣＴ」と呼ぶ）に述べられている。この発明は、参照によって、その全体が、本明細書中に組み入れられている。Ｔｒｏｖｉｎｇｅｒ ＰＣＴは、一枚の小冊子シート、あるいは、集められた小冊子シートのスタックにパンチして（または、錐揉みして）、穴を形成する、例えば、３穴式バインダに収納できるようにする作業を含む。Ｔｒｏｖｉｎｇｅｒ ＰＣＴでは、印刷シートは、折り作業の前に、一枚一枚、穴開け作業を受ける。完成した小冊子を、例えば、３穴式バインダに入れることになっている場合には、それぞれの平たいあらかじめ折られた小冊子シートに６つの穴（すなわち、各側すなわち各「ページ」ごとに３つの穴）を設ける必要があろう。これは、６回のパンチ動作を必要とする作業である。さらに、Ｔｒｏｖｉｎｇｅｒ ＰＣＴは、シートに、一枚一枚、パンチしようとするときに、小冊子シートごとに、穴の位置を揃えることを、具体的には説明していない。小冊子シートが、集められたシートのスタックとして、まとめてパンチされる代替の穴開け作業では、小冊子の複数ページを貫く穴を、シート材に押し開けるために、比較的に強い力が必要とされる。
【発明の開示】
【０００４】
よって、必要とされるものは、小冊子シートに穴を開ける低コストで、より弱い力のパンチ動作しか必要とせず、かつシートごとに穴を揃えることを提供する効率的なプロセスである。
【０００５】
本発明は、シート方式の小冊子製作システムにおいて、折られた小冊子シートに穴を開けることを対象としており、このシステムでは、それぞれの小冊子シートに関連するシート情報を利用して、小冊子シート上で穴のあけられる位置を決定する。
【０００６】
本発明の第１の実施の形態によれば、シートを折るステップ、折られたシート一枚一枚に、シート情報に基づいて決定されたホール・パンチの位置でパンチするステップ、パンチされたシートをスタックするステップ、および、スタックされたシートを、小冊子に製本するステップを有する、小冊子を形成する方法が提供される。
【０００７】
本発明の第２の実施の形態によれば、クランプ装置、折られたシートが、第１の側では、クランプ装置により静止状態に保持され、また、第２の側では、推進システムにより押し進められるような推進システム、および、折られたシートの折り縁が、折られたシートの第２の側の推進に基づいて、ホール・パンチに対して位置づけられる、ホール・パンチを持つパンチ工具を備える穴開け装置が提供される。
【０００８】
本発明の第３の実施の形態によれば、折られたシートの先行側を静止状態に保持するステップ、折られたシートの折り縁を穴開け装置に移すように、位置情報とシート情報に基づいて、この折られたシートの後続側を押し進めるステップ、および、穴開け装置を用いて、この折られたシートに少なくとも１つの穴を開けるステップを有する、小冊子シートに穴を開ける方法が提供される。
【０００９】
本発明の第４の実施の形態によれば、折られたシートに穴を開ける手段、折られたシートの先行側を静止状態に保持する手段、および、折られたシートの折り縁を、パンチする手段に移すように、位置情報とシート情報に基づいて、この折られたシートの後続側を推進する手段を有する、小冊子シートに穴を開ける装置が提供される。
【００１０】
本発明の他の目的および利点は、同様の要素が同様の参照数字で表わされている添付図面といっしょに、好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読めば、さらに明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明の一実施の形態に係るプロセスの流れを示す。プロセスの流れ１００は、シート方式でない伝統的な小冊子製作のパラダイムを打破して、印刷シートの送りと揃え１０１から開始する。裁断１０３、折り目付け１０５、折り１０７、穴の生成１０９（例えば、パンチするか、あるいは、錐揉みして）の作業が、それぞれのシートに個別に行われる。作業１０９は、シートの折り縁の近くに２つの穴を設けることを示しているが、もちろん、設けられる穴の数は、この例によって限定されることはない。この図には、所定の長さの裁断が示されているが、幅の裁断も行われることもある。いずれにせよ、裁断された部分は、廃棄１１３のために排出される。作業１１１では、パンチされ、折られたシートが、スタックして集められて、小冊子形式に製本される（例えば、ステープルすることにより）。
【００１２】
シート方式のプロセスにおいて、シートごとに穴が完全に揃えられている小冊子を製作するために、穴を開けるステップ１０９は、それぞれの折られたシートに関する情報を考慮に入れなければならない。言い替えれば、それぞれのパンチされた穴と、シートの折り縁との間の距離は、シート方式の小冊子処理において、きわめて重要な考慮事項である。例えば、シート一枚ずつの基準で、それぞれの折り縁から同じ距離で、かつ、折られたシート上の同じ位置に穴を開けたとしても、その結果得られる小冊子は、それらの穴が、シートごとに、不揃いとなろう。このような小冊子は、リング・バインダに容易に嵌め込むことができない可能性がある。
【００１３】
それゆえ、組み立てられた小冊子において、シートごとに穴を揃えるようにするためには、それぞれの折られた小冊子の折り縁と、穴の位置との間の距離が異なる必要がある。これは、外側の小冊子シートが、内側の小冊子シートの上に重ねられるという影響から、必要となることである。すなわち、折られた小冊子シート用の穴の位置は、完成した小冊子中のシートの位置、および、折られた小冊子シートの２つの側の間に挟まれた他の小冊子シートの累積厚さによって異なる。その結果、例えば、一番外の折られたシート（例えば、小冊子の表紙）の折り縁と穴の位置との間の距離は、一番外の折られたシートの内側にスタックされて折られたシート全部の折り縁と穴の位置との間の距離よりも大きくなければならない。一番内側に位置する、折られたシートは、必然的に、その折り縁と、穴の位置との間の距離が、他のシートと比較して、もっとも短くなる。
【００１４】
図２は、上述のプロセスで必要とされる精度を可能とするシート方式のシステム内の穴開け装置の第１の図を示している。折り作業１０７を受けた後で、折られた一枚の小冊子シート２１７は、穴が設けられる（例えば、パンチして）ように位置決めされる。折り縁２０５があることで、折り縁２０５の両側に、折られたシート２１７の２つの側、すなわち先行側２１９と後続側２２１がもたらされる。図２の例では、折られたシートに穴を開ける手段は、パンチ工具２０３、すなわちホール・パンチ２０１を含む穴開け装置で表わされる。後続側２２１を推進する手段は、推進システム２０９で表わされる。
【００１５】
パンチ２０１は、折られたシート２１７に穴（例えば、穴２０７）を設ける働きをするものであって、パンチ工具２０３に取り付けられて、ｙ軸に沿って、パンチ工具２０３によって搬送される。ｙ軸は、折り縁２０５を方向づける軸でもある。ｙ軸は、任意の方向に、例えば、地面に対して平行に、または垂直に向けられることもある。パンチ２０１は、従来の構造、または他の任意の構造であることもある。パンチ２０１は、スライダ支持体４１５（図４）上を移動する。パンチ２０１は、キャリッジで保持され、ベルト駆動または他の任意の手段で駆動されることもある。図では、パンチ２０１は、先行側２１９の上方に位置しているが、ただし、別法として、後続側２２１の上方に位置することもある。
【００１６】
それぞれの穴を設けるときに、一度に二層のシート層（すなわち、先行側２１９と後続側２２１）から、強制的にシート材が除去されるだけなので、パンチ２０１は、伝統的な小冊子製作システムに用いられる穴開け装置を働かせるのに必要な力よりもかなり小さい力で働く。このために、作業１０９に関連するコストは、運用および工具取替えに関して、他の小冊子製作システム向けのコストよりも安い。さらに、シート３１７は、穴開け装置に入る前に、上流の折り装置によって折られるために、穴を設けるのに必要なパンチ動作の総数は、折る前にパンチを行う操作で必要な総数の半分にすぎない。先に述べた例を用いると、本発明を利用する６つのバインダ穴を設ける場合、６回ではなくて、３回のパンチ動作しか必要とはならないであろう。
【００１７】
図では、穴２０７は、ｚ軸の向きにおいて折り縁２０５から距離ｄ１の所で、かつ、ｙ軸の向きにおいて端部２２３から距離ｄ２の所にある。穴開けプロセスを受ける、折られたシートのすべてについて、距離ｄ２（並びに、ｙ軸の向きにおける、他の任意の穴と端部２２３との間のすべての距離）は、シート間で一定に保たれる。これは、外側シートを、内側シートに巻き付ける影響によっても、他の折られたシートにおける穴２０７、または、それに対応する穴のｙ軸に沿う位置は変わらないからである。
【００１８】
しかしながら、それぞれの折られたシートは、前の折られたシートまたは次の折られたシートとはわずかに異なる位置で、穴開け装置に入ることがある。言い替えれば、穴開け装置に対する上側端部２２３／下側端部２２５のｙ軸に沿う位置は、折られたシートごとに異なることがある。これらの「変動する」端部の位置に合わせて調整するために、さらに、パンチ工具２０３を正確に位置決めできるようにするために、センサ４１３（図４に示される）を利用すれば、折られたシートが、穴開け装置に入るたびに、端部２２３及び／又は端部２２５の位置（図４では、端部４２３／端部４２５として描かれている）を検出することができる。このようにして、穴開け装置は、折られたシートごとに調節し直すことができ、また、穴を位置づけるｙ軸に沿う距離（例えば、ｄ２）はそれぞれ、検出された端部位置に基づいて、正確に決定でき、したがって、パンチ工具２０３を正確に位置決めできるようになる。センサ４１３を利用すれば、ｙ軸に沿って上側端部／下側端部の位置が検出ができるのと同様、以下に述べられるように、シートの折り縁のｚ軸に沿う位置も検出できる。別法として、別個の第２のセンサ４２７（図４には、点線で示されている）が、上側端部４２３および／または下側端部４２５の位置の検出に用意されることもある。
【００１９】
距離ｄ１（すなわち、折られた用紙の折り縁から、それぞれの穴までの距離）は、折られたシートごとに異なるために、適宜に調整しなければならない。穴開けプロセスの別の図を示す図３では、折られたシート３１７の先行側３１９を静止状態に保持する手段が、クランプ３１１で表わされている。クランプ３１１は、シート材を静止状態に保持する単独の目的で用意された装置であってもよいし、あるいは、二次推進システムなどの小冊子製作システム内の別の装置であってもよい。後続側３２１の移動は、推進システム３０９で制御される。先行側３１９が静止状態に保持されており、また推進システム３０９が、後続側３２１を＋ｘ方向に進めるときに、折り縁３０５は、＋ｚ方向に押しやられる。パンチ３０１およびパンチ工具３０３は、推進システム３０９およびクランプ３１１に対してｚ軸方向に固定され、推進システム３０９の動作は、折り縁３０５とパンチ３０１との間の相対的な瞬間の距離ｄ３を変更する働きをする。
【００２０】
推進システム３０９は、この推進システム３０９に提供される、折られたシート３１７に関するシート情報と位置情報に基づいて、後続側３２１を進める（それにより、距離ｄ３を変更する）。シート情報は、折られたシート３１７の順序番号（ｏｒｄｅｒ ｎｕｍｂｅｒ）、すなわち完成した小冊子中における折られたシート３１７の位置を含むこともある。シート情報はまた、折られたシート３１７の厚さ、および、折られたシート４１７の２つの側３１９と３２１との間に挟まれる他の小冊子シートの累積厚さも含むこともある。もちろん、シート情報に含まれる情報は、これらの例には限定されない。したがって、特定の折られたシート３１７用の正確な距離ｄ１は、このシートに関連するシート情報に基づいて、決定することができる。位置情報は、パンチ３０１と折り縁３０５との間の瞬時の距離ｄ３に関わるものである。図４では、センサ４１３は、位置情報、すなわち、折られたシート４１７の折り縁４０５とパンチ４０１との間の瞬時の距離ｄ３を正確に決定する働きをする。
【００２１】
穴開けステップ１０９の作業の間、距離ｄ３と、折られたシート３１７用の正確な距離ｄ１とを比較する一方で、推進システム３０９は、これら２つの値が等しいことが判明するまで、折られたシート３１７を進める。等しくなった時点で推進システム３０９は動作を停止して、パンチ３０１は、折られたシート３１７に穴をあける。同一の折られたシート３１７に、他の穴を設ける必要がある場合、推進システム３０９は、引き続き停止し、パンチ工具３０３は、パンチ３０１が他の穴を設ける所定の地点まで、ｙ軸に沿って進行する。別法として、パンチ工具３０３と同様な複数の固定パンチ工具または可動パンチ工具が提供されることもある。
【００２２】
その結果、折られたシートは、１つの軸（例えば、ｚ軸）において、推進システム２０９、３０９の制御のもとに正確に位置決めされ、また、パンチ工具２０３は、もう１つの軸（例えば、ｙ軸）において、折られたシートに対して、正確に位置決めされることもある。このようにして、本発明は、さらにシートごとに穴が確実に揃えられるようにしながら、シート方式の小冊子製作システム内で、小冊子シートに正確に穴を開けることができるようにしている。
【００２３】
本発明は、本発明の精神または本質的特徴から逸脱しなければ、他の特定の形態で実施できることが当業者には理解されよう。それゆえ、いま開示されている実施形態は、あらゆる点において、例示であって、限定されないものと見なされる。本発明の範囲は、上の説明ではなくて、併記の特許請求の範囲によって示され、また、その意味と範囲に入るあらゆる変更、およびそれらと同等なものは、本発明に含まれることになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態によるプロセスの流れを示す。
【図２】本発明の一実施形態による穴開け装置の斜視図を示す。
【図３】図１の穴開け装置の端面図である。
【図４】図１の穴開け装置の側面図である。

Claims (10)

1. 折られたシートの先行側（２１９）を静止状態に保持するステップと、
   前記折られたシートの折り縁（２０５）を穴開け装置（２０３、３０３）内に移動するように、位置情報とシート情報に基づいて、前記折られたシートの後続側を押し進めるステップと、
   前記穴開け装置を用いて、前記折られたシートに少なくとも１つの穴を開けるステップとを有することを特徴とする小冊子シートに穴を開ける方法。
2. 前記穴開け装置のホール・パンチに対する前記折り縁の位置は、前記後続側を押し進めるステップに基づくことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記シート情報は、前記シートの順序番号に関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記位置情報は、前記穴開け装置のホール・パンチに対する前記折り縁の位置に関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 穴をあけられたシートをスタックするステップ（１１１）と、
   前記スタックされたシートを小冊子に製本するステップ（１１１）と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の小冊子シートを用いて小冊子を形成する方法。
6. クランプ装置（３１１）と、
   推進システムであって、折られたシートが、第１の側では、前記クランプ装置により静止状態に保持され、また、第２の側では、当該推進システムにより押し進められる、推進システム（３０９）と、
   前記折られたシートの折り縁が、前記折られたシートの前記第２の側の推進に基づいて、ホール・パンチに対して位置決めされる、前記ホール・パンチを持つパンチ工具（３０１）と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法に用いられる穴開け装置。
7. 前記ホール・パンチに対して前記折り縁の位置を求め、また、前記求められた位置に基づいて、位置情報を提供するセンサ（４１３）を備えることを特徴とする請求項６に記載の装置。
8. 前記折られたシートの前記第２の側が、前記位置情報と前記シート情報に基づいて、押し進められることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記シート情報が、前記折られたシートの順序番号を含むことを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 前記センサが、前記折られたシートの上側端部と下側端部の少なくとも１つの位置を求め、また第２のセンサが、前記折られたシートの上側端部と下側端部の少なくとも１つの位置を求め、前記シート情報が、それぞれの折られたシートの２つの側の間に挟まれる小冊子シートの累積厚さに関する情報を含むことを特徴とする請求項７に記載の装置。

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