JP2007105980A - 製本方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】連続用紙の初期セットや再セットを容易に行うことができ、また、糊塗布動作の制御を簡素化することができる製本装置を提供する。
【解決手段】複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙Pを、横方向複数列に切断する列切断手段20と、列切断手段20で切断された各列の連続用紙PLを単位用紙PUに切断する単位用紙切断手段21と、単位用紙切断手段21で切断された単位用紙PUを搬送して載置部に積載する単位用紙積載手段51と、載置部に積載した単位用紙を1枚ずつ取り出して次工程に給紙する給紙手段52と、給紙手段52から給紙された所定の単位用紙に糊を塗布する糊塗布手段36と、複数の単位用紙を1つの積層箇所に順次積層することにより、所定の単位用紙に塗布した糊で複数の単位用紙を接着し、冊子を作製する積層製本手段61と、を備える。
【選択図】 図1

Description

本発明は、複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙を、単位用紙に切断し、複数の単位用紙を所定箇所で糊により接着して冊子を作製する、製本方法及び装置に関するものである。
下記特許文献1、2には、横方向に2列で縦方向に多数の単位用紙を連ねてなる連続用紙から冊子を作製する製本装置が開示されている。かかる装置を図14に示す。
この製本装置101は、供給装置102と、糊塗布切断部103と、スタッカ部104と、を連続用紙Pの搬送方向Xに並べて構成しており、供給装置102は、折りたたんだ状態から引き出された連続用紙Pを用紙送りトラクタ105で搬送するとともに、センタースリッター106で横2列に切断する。切断後の各列の連続用紙PL,PLは、ローラー107,108を介して個別のルートで糊塗布切断部103に搬送される。
糊塗布切断部103では、まず、下側の列の連続用紙PLに糊塗布部110Aによって糊を塗布する。その後、各列の連続用紙PLを互いに重ね合わせ、塗布した糊によって各列の連続用紙PLを接着し、用紙送りトラクタ111によって搬送する。更に、重ね合わせた状態の連続用紙PLの上面に糊塗布部110Bによって糊を塗布した後、ブレード112を用いて、重ね合わせた2枚1セットの単位用紙に切断する。
2枚1セットの単位用紙は、スタッカ部104に搬送されるとともに載置台113に積層され、糊塗布部110Bで塗布した糊によって接着され、冊子が作製される。
特開平9−315030号公報 特許第3606734号公報
前記従来の製本装置101では、センタースリッター106で連続用紙Pを横方向2列に切断したのち、糊塗布切断部103で各列の連続用紙PLを互いに重ね合わせ、その後製本までの処理も重ね合わせたまま行っている。従って、各列の連続用紙PL,PLの間には、重ね合わせる前に予め糊を塗布しておかなければならない。
一方、この従来の製本装置101において、製本作業を開始するにあたり連続用紙Pを初期セットするには、供給装置102から横2列に切断された連続用紙PLを糊塗布切断部103の用紙送りトラクタ111まで手作業で引き出し、該用紙送りトラクタ111に2列の連続用紙PLを重ね合わせながらセッティングする必要がある。
この際、用紙送りトラクタ111から糊塗布部110Aまでの間は、糊塗布部110Aを用いて下側の連続用紙PLに糊を塗布することができないので、この間の連続用紙PLに対する糊の塗布を手作業で行わなければならない。このような手作業による糊の塗布は非常に煩雑な作業であり、手間と時間を要する。また、手作業による糊の塗布を省くため、初期セット後の用紙送りトラクタ111から糊塗布部110Aまでの間の連続用紙を損紙(ヤレ紙)として扱う場合もあるが、資源の無駄遣いとなるため、好ましくない。
また、手作業による連続用紙のセッティングは、製本開始のときだけでなく、製本途中で用紙がジャムした場合にも必要である。このような連続用紙の再セットの際に、手作業による糊の塗布を行うと、製本作業を長時間中断しなければならない。また、製本途中の用紙を損紙として扱うこともできないため、手作業による糊の塗布を省略することもできない。
更に、従来の製本装置101では、2つの糊塗布部110A,110Bが必要であり、各糊塗布部110A,110Bは、搬送方向Xに離れた2カ所で糊を塗布しているので、それぞれ異なった制御を行わなければならず、制御が複雑になるという不都合もある。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、連続用紙の初期セットや再セットを容易に行うことができ、また、糊塗布動作の制御を簡素化することができる製本方法及び装置を提供することを目的とする。
請求項1記載の製本方法に係る発明は、複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙を横方向複数列に切断するとともに、各列の連続用紙を単位用紙に切断する切断工程と、単位用紙を載置部に積み重ねて載置する単位用紙積載工程と、載置部に積み重ねた単位用紙を1枚ずつ取り出して次工程に給紙する給紙工程と、載置部から給紙された所定の単位用紙に糊を塗布する糊塗布工程と、単位用紙を1つの積層箇所に順次積層することにより、所定の単位用紙に塗布した糊で複数の単位用紙を接着し、冊子を作製する積層製本工程と、を順次行うことを特徴とする。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記給紙工程における単位用紙の給紙順序に対応して前記載置部に単位用紙が積み重ねられるように、前記連続用紙を単位用紙の縦横の配列に応じて切断するとともに切断した単位用紙を前記載置部に搬送するようにしていることを特徴とする。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を列ごとに縦方向に搬送する列搬送工程と、各列の連続用紙を、列ごとに設けた切断手段によって単位用紙に切断する単位用紙切断工程とを含むことを特徴とする。
請求項4記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を重ね合わせて縦方向に搬送する列重合搬送工程と、重ね合わせた各列の連続用紙を、重ね合わせたまま同時に単位用紙に切断する単位用紙切断工程とを含むことを特徴とする。
請求項5記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を並列させた状態で1つの切断手段によって同時に単位用紙に切断する単位用紙切断工程と、を含むことを特徴とする。
請求項6記載の発明は、請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、前記単位用紙積載工程で用いる載置部と、前記給紙工程で用いる載置部とが異なるものであり、前記単位用紙積載工程と前記給紙工程との間に、前記単位用紙積載工程で用いる前記載置部から前記給紙工程で用いる前記載置部へ、積み重ねた単位用紙を移し替える移動工程を行うことを特徴とする。
請求項7記載の発明は、請求項1〜6のいずれか記載の発明において、前記糊塗布工程において、所定の単位用紙に設けた識別表示を検出し、該検出に基づいて糊を塗布することを特徴とする。
請求項8記載の発明は、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、前記単位用紙が積層製本工程に到るまでに不要な単位用紙を排除する、排除工程を行うことを特徴とする。
請求項9記載の製本装置に係る発明は、複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙を、横方向複数列に切断する列切断手段と、該列切断手段によって切断された各列の連続用紙を単位用紙に切断する単位用紙切断手段と、該単位用紙切断手段によって切断された単位用紙を積み重ねて載置する載置部を有する単位用紙積載手段と、載置部に積み重ねた単位用紙を1枚ずつ取り出して次工程に給紙する給紙手段と、前記給紙手段から給紙された所定の単位用紙に糊を塗布する糊塗布手段と、複数の単位用紙を1つの積層箇所に順次積層することにより、所定の単位用紙に塗布した糊で複数の単位用紙を接着し、冊子を作製する積層製本手段と、を備えていることを特徴とする。
請求項10記載の発明は、請求項9記載の発明において、前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を、各列ごとに搬送する列搬送手段を備えており、前記単位用紙切断手段が、前記列搬送手段によって搬送された連続用紙の各列ごとに設けられていることを特徴とする。
請求項11記載の発明は、請求項9記載の発明において、前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を重ね合わせて搬送する列重合搬送手段を備えており、前記単位用紙切断手段が、前記列重合搬送手段によって重ね合わせた各列の連続用紙を、重ね合わせたまま同時に単位用紙に切断するように構成されていることを特徴とする。
請求項12記載の発明は、請求項9記載の発明において、前記単位用紙切断手段が、前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を横方向に並列させたまま同時に単位用紙に切断するように構成されていることを特徴とする。
請求項13記載の発明は、請求項9〜12のいずれかに記載の発明において、前記単位用紙積載手段と、前記給紙手段とが、単位用紙を積み重ねて載置する載置部をそれぞれ個別に備えており、前記単位用紙積載手段の載置部に積み重ねた単位用紙が、前記給紙手段の載置部に移し替えられるようになっていることを特徴とする。
請求項14記載の発明は、請求項9〜13のいずれかに記載の発明において、冊子の枚数情報を含む識別表示を前記単位用紙に設けるとともに、該識別表示を検出する読取手段を備えており、前記糊塗布手段が、前記読取手段による前記識別表示の検出に基づいて所定の単位用紙に糊を塗布するように、制御されることを特徴とする。
請求項15記載の発明は、請求項9〜14のいずれかに記載の発明において、前記単位用紙が前記積層製本手段に到るまでに不要な単位用紙を排除する、排除手段を備えていることを特徴とする。
(1)請求項1〜5及び9〜12の発明によれば、連続用紙を横方向複数列に切断するとともに、各列の連続用紙を単位用紙に切断し、その後、単位用紙に糊を塗布している。したがって、従来技術のように、横方向複数列に切断した連続用紙を重ね合わせるために両者間に糊を塗布する必要がなく、製本装置に連続用紙を初期セットする場合や再セットする場合に、糊塗布工程の前に連続用紙をセッティングすることができ、糊塗布作業を手作業で行う必要もない。したがって、連続用紙の初期セットや再セットを簡単且つ迅速に行うことができる。
また、切断した単位用紙を載置部に積み重ねるとともに、その積み重ねた単位用紙を1枚ずつ取り出して糊塗布工程(手段)に給紙しているので、1つの糊塗布手段を用いて1枚ずつ糊を塗布することができる。したがって、糊塗布手段を少なくして構造の簡素化及びコスト低減を図ることができ、糊塗布動作の制御も簡素化することができる。また、載置部に単位用紙を積み重ねることによって単位用紙を一時的に貯留することができるため、切断工程と糊塗布工程との処理速度差や作動タイミングの違い等を吸収することができる。
(2)請求項4及び請求項11の発明によれば、連続用紙を横方向複数列に切断したのち、2列の連続用紙PL,PLを上下に重ね合わせているので、1つの単位用紙切断手段で2列の連続用紙PL,PLを同時に単位用紙PUに切断することができ、装置の簡素化やコンパクト化を図ることができる。
(3)請求項5及び請求項12の発明によれば、連続用紙を横方向複数列に切断したのち、各列の連続用紙を横方向に並設した状態で、単位用紙切断手段によって単位用紙に切断しているので、1つの単位用紙切断手段によって同時に各列の連続用紙を切断することができ、装置の簡素化やコンパクト化を図ることができる。
(4)請求項6及び請求項13の発明によれば、単位用紙積載工程までの工程と、給紙工程以降の工程とを区切って行うことが可能となり、製本作業の形態を多様化することができる。また、単位用紙積載工程までの工程と、給紙工程以降の工程とで、製本装置を分離して配置することが可能となり、装置のレイアウトの自由度を高めることができる。
(5)請求項7及び請求項14の発明によれば、所定の単位用紙に設けた識別表示を検出し、該検出に基づいて糊を塗布するようにしているので、冊子を構成する単位用紙の枚数が変化する場合であっても、当該枚数を予め製本装置に記憶等させる必要なく、常に、所定の単位用紙に対して適切に糊を塗布することができる。
(6)請求項8及び請求項15の発明によれば、単位用紙が積層製本工程(手段)に到るまでに、不要な単位用紙を排除するようにしているので、例えば、偶数列に単位用紙を連ねた連続用紙から、偶数枚の冊子だけでなく、奇数枚の冊子も作製することができる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る製本装置10の概略側面図である。この製本装置10は、図2に示す連続用紙Pから冊子Sを製本するものである。この連続用紙Pは、単位用紙PUを縦方向Xに多数連ねると共に、横方向Yに2列に連ねたものとなっている。この連続用紙Pの横方向Yの両側には、多数の送り孔11を縦方向Xに1列に形成したマージン部12が設けられている。連続用紙Pには、単位用紙PUを区画するミシン目M1,M2が縦横に形成され、単位用紙PUとマージン部12との境界にもミシン目M3が縦方向Xに形成されている。
また、図2において、(1)を付した単位用紙PUが冊子の1枚目(表紙)である場合、その横の単位用紙(2)が2枚目、単位用紙(1)の縦方向X後側の単位用紙(3)が3枚目、その横の単位用紙(4)が4枚目〜、という具合に、冊子Sを構成する単位用紙PUの順番が設定されている。また、所定の単位用紙PUには、識別表示Hが設けられている。この識別表示Hは、糊Nを塗布する単位用紙PUのみに設けられている。本実施形態では、表紙の単位用紙(1)には識別表示Hが無く、2枚目以降の単位用紙(2)〜(6)に識別表示Hが設けられている。
図1に示すように、製本装置10は、折りたたんだ状態でセットされた連続用紙Pを引き出して縦方向Xに搬送しながら製本処理を行うものである。したがって、以下の説明において、連続用紙Pの搬送方向に対しても、連続用紙Pの縦方向と同一の符号Xを付している。
製本装置10は、切断搬送機構13と、単位用紙積載給紙機構16と、糊塗布機構14と、不要単位用紙排除機構15と、積層製本機構17と、を備えて主構成されている。
〔切断搬送機構13の構成〕
切断搬送機構13は、連続用紙搬送手段19と、列切断手段20と、列重合搬送手段30と、マージン部切断手段22と、単位用紙切断手段21と、を備えている。
図3は、切断搬送機構13を概略的に示す斜視図である。連続用紙搬送手段19は、回送チェーン19Aの外周全周に多数のピン19Bを突設してなる用紙送りトラクタにより構成されている。そして、用紙送りトラクタ19は、ピン19Bを連続用紙Pのマージン部12に形成した送り孔11に挿通して回送チェーン19Aを作動することで連続用紙Pを縦方向Xに搬送するようになっている。本実施形態では、表面(印刷面)を上に向けた状態で、表紙となる単位用紙PU側から順に連続用紙Pを連続用紙搬送手段19に供給し、搬送するようになっている。
列切断手段20は、連続用紙Pの横方向Y中央のミシン目M1を介して、連続用紙Pを横方向2列に切断するものである。列切断手段20は、ミシン目M1に対応して配置された上刃ユニット24及び下刃ユニット25を備えている。
列重合搬送手段30は、列切断手段20によって切断された各列の連続用紙PL,PLを、互いに上下に重ね合わせて縦方向Xに搬送するものである。各列の連続用紙PL,PLを上下に重ね合わせると、各連続用紙PL,PLのマージン部12は、横方向Yに関して互いに反対側に配置され、上下一方の連続用紙PLのマージン部12は、上下他方の連続用紙PLから横方向Yに突出する。列重合搬送手段30は、各連続用紙PL,PLのマージン部12に対応するように、横方向Y一対の用紙送りトラクタにより構成されている。用紙送りトラクタ30は、回送チェーン30Aの外周全周に多数のピン30Bを突設してなり、連続用紙PLのマージン部12に形成した送り孔11にピン30Bを挿通し、回送チェーン30Aを作動することで、連続用紙PL,PLを縦方向Xに搬送するようになっている。
上記列重合搬送手段30によって2列の連続用紙PL,PLを上下に重ね合わせると、冊子Sとなったときに連続する2枚の単位用紙PU,PUが上下に対応して配置され、且つ、下側に若い頁となる単位用紙が配置されるようになっている。例えば、図2の例で、(1)、(3)、(5)を付した一方の列PLを下側にした場合、それぞれ(1)の上に(2)が、(3)の上に(4)が、(5)の上に(6)が対応するように、(2)、(4)、(6)を付した他方の列PLが上側に重ね合わせられるようになっている。
図3に示すように、マージン部切断手段22は、列重合搬送手段30によって搬送された各連続用紙PL,PLの横方向Y片側のミシン目M3に対応して配置されている。マージン部切断手段22は、ユニットケース27内に、上刃28及び下刃29を備えている。そして、この上刃28及び下刃29を用いてミシン目M3でマージン部12を切断する。
図3に示すように、単位用紙切断手段21は、上下に重ね合わせた2列の連続用紙PLを、それぞれミシン目M2を介して単位用紙PUに切断するものである。単位用紙切断手段21は、上下に重なった2列の連続用紙PLに対応して1つ備えられている。
図1に示すように、単位用紙切断手段21は、搬送方向X前後に上下一対の送りローラ31、32を備え、前後の送りローラ31、32の間にバーストローラ33を備えている。
搬送方向X前側(下流側)の送りローラ31は、後側(上流側)の送りローラ32よりも高速で回転し、上下の間隔が僅かにあいている。そして、搬送方向X前後の上下送りローラ31、32で、重ね合わせた2列の連続用紙PL,PLを同時に挟持して搬送し、ミシン目M2がバーストローラ33の位置に配置されると、搬送方向X前側の上下送りローラ31で連続用紙Pをプレスする。これにより、連続用紙PLが引っ張られるとともにバーストローラ33に接触し、図3に示すように、ミシン目M2の部分で切断されるようになっている。単位用紙切断手段21により切断された単位用紙PUは、重ね合わせた状態で単位用紙積載給紙機構16に送られる。
〔単位用紙積載給紙機構16の構成〕
図1に示すように、単位用紙積載給紙機構16は、単位用紙搬送手段48と、積載手段51と、給紙手段52とを備えている。単位用紙搬送手段48は、単位用紙切断手段21から搬送(排出)された2枚重ねの単位用紙PU,PUをベルトコンベア52Aと押さえローラ52Bとの間で挟持して搬送し、積載手段51に供給するようになっている。
図4は、単位用紙積載給紙機構16を拡大して示す側面図であり、積載手段51は、単位用紙搬送手段48により搬送された単位用紙PUを載置可能な載置台(載置部)54を備えており、該載置台54には、単位用紙PUが順次下から上へと積み重ねられる。
単位用紙搬送手段48によって載置台54に搬送される2枚重ねの単位用紙PU,PUは、冊子Sとなったときに連続する頁を構成し、且つ、下側が上側よりも若い頁(1つ前の頁)となっている。したがって、載置台54には、冊子Sの若い頁側(表紙側)から順に下から上へと単位用紙PUが積み重ねられるようになっている。
給紙手段52は、載置台54の底部の搬送方向X前側に対応して設けられたベルトコンベア55を備え、該ベルトコンベア55は、載置台54に積み重ねた単位用紙PUの一番下のものから順に縦方向Xに搬送し、次工程の糊塗布機構14に給紙するようになっている。また、給紙手段52は、載置台54に積載された単位用紙PUの下から2番目以上のものが、ベルトコンベア55で搬送されないように規制する規制部材56を備えている。図例の規制部材56は、2枚目以上の単位用紙PUの移動を抑えて規制する板状体により構成されているが、ベルトコンベア55とは逆に回転するローラ等によって構成することもできる。
〔糊塗布機構14の構成〕
図1に示すように、糊塗布機構14は、単位用紙搬送手段35と、糊塗布手段36と、読取手段37とを備えている。単位用紙搬送手段35は、単位用紙PUを挟持して搬送する上下一対のベルトコンベア38,38を備えている。
図5は、糊塗布機構14の動作を概略的に示す斜視図である。糊塗布手段36は、ノズル部39から糊を吐出し、図2に仮想線で示すように、単位用紙PUの横方向Y側部に線状、点線状、又は点状に糊Nを塗布するものである。読取手段37は、所定の単位用紙PUに設けた識別表示Hを読み取る光学センサーからなる。本実施形態では、単位用紙PUの上面側に糊が塗布されるようになっている。
図5に示すように、単位用紙PUは、単位用紙搬送手段35(図1)によって搬送され、識別表示Hが読取手段37によって読み取られる。ノズル部39は、識別表示Hが設けられた単位用紙PUのみに糊Nを塗布するように、図示しない制御部によって制御されるようになっている。
また、糊塗布手段36は、用紙検出センサー40を備えている。用紙検出センサー40は、ノズル部39が配置された側とは反対の横方向Y側部に配置され、さらに、搬送方向Xに関して、ノズル部39を間に挟む配置で一対設けられている。この用紙検出センサー40は、反射型の光学センサーが用いられている。ノズル部39は、双方の用紙検出センサー40が単位用紙PUを検知しているときのみ作動するように制御されている。
〔不要単位用紙排除機構15の構成〕
図1に示すように、糊塗布機構14を経た単位用紙PUは、積層製本機構17に到る前に不要単位用紙排除機構15を通過する。本実施形態のように、横方向2列に連なる連続用紙Pを用いた場合、通常、偶数枚の単位用紙PUで1つの冊子Sを作製することになる。しかし、奇数枚の単位用紙PUで冊子Sを作製したい場合には、不要単位用紙排除機構15を作動し、不要な1枚の単位用紙PUを搬送経路から排除して、残った奇数枚の単位用紙PUを次工程に搬送するようにしている。
図6は、不要単位用紙排除機構15を示す拡大側面図であり、不要単位用紙排除機構15は、上下揺動可能に支持されたリジェクト板42と、該リジェクト板42を上下に揺動動作させる駆動部(図示略)とを有する排除手段43を備えている。
リジェクト板42は、上方に揺動したときに、単位用紙PUの搬送経路から退避し、下方に揺動したときに、単位用紙PUの搬送経路に張り出し、搬送されている単位用紙PUを、矢印の如く搬送経路から外れるように誘導するようになっている。
〔積層製本機構17の構成〕
図1に示すように、積層製本機構17は、糊塗布機構14から送られた単位用紙PUを縦方向Xに搬送する搬送部58と、該搬送部58によって搬送された単位用紙PUを載置する載置部59と、載置部59上の単位用紙PUをガイドして所定の位置に位置決めする位置規制部60と、を有する積層製本手段61を備えている。
図7は、積層製本手段61を拡大して示す側面図である。搬送部58は、上下のベルトコンベア63、64を備え、この上下のベルトコンベア63、64の間に単位用紙PUを挟持して搬送するようになっている。下側ベルトコンベア64は、搬送方向X前後のローラー65、66及び中間のローラー67と、これらローラー65,66,67に巻掛けられたベルト68とを有する。上側ベルトコンベア63は、搬送方向X後側の1つのローラー69と、搬送方向前側の上下2つのローラー70、71と、3角配置されたこれら3つのローラー69,70,71に巻掛けられたベルト72とを有している。
載置部59は、搬送部58の搬送方向X前側(下流側)に隣接して設けられている。本実施形態では、搬送部58の下側ベルトコンベア64を搬送方向X前方に延長し、該延長部分を載置部59としている。この載置部59には、下側ベルトコンベア64以外に単位用紙PUの下側を支持する支持ローラー73が複数設けられている。
載置部59の上面59Aは、搬送部58による搬送高さ58Aよりもやや高くなっており、両者の間で、下側ベルトコンベア64が斜め上方に傾斜している。この傾斜をKで示している。載置部59に載置されている単位用紙PUの搬送方向X後端部は、載置部59の上面59Aから突出し、下側ベルトコンベア64の傾斜Kの上方に配置されている。そして、搬送部58から送られた単位用紙PUは、前記傾斜Kによって斜め上方に指向し、既に載置部59に載置されている単位用紙PUの下へ挿入され、単位用紙PUが順次下側に積層されるようになっている。
単位用紙PUは、冊子Sの表紙側から順に搬送されるので、載置部59上に、冊子Sの表紙側が上にくるように順次積層されるようになっている。
位置規制部60は、載置部59上の単位用紙PUの搬送方向X前端部の位置を規制する前規制部76と、同後端部の位置を規制する後規制部77と、横方向Yの位置を規制する横規制部78と、を有している。前規制部76は、縦向きに立設した規制板79を備え、この規制板79に単位用紙PUの搬送方向X前端を当接している。規制板79は、載置部59の上に積層された単位用紙PUの下部に対応するように、比較的低い高さに形成されている。後規制部77は、単位用紙PUの搬送方向X後端部が当接可能な後規制ガイド80を備えている。後規制ガイド80は、上下に長い棒材であり、載置部59に対する単位用紙PUの最大積層量に対応する長さに形成されている。
横規制部78は、載置部59の上面59Aに積層された単位用紙PUの下部に対応して配置されるとともに、単位用紙PUの横方向Y両端部に当接するガイドローラ81と、単位用紙PUの横方向Y両端が当接するガイドロッド82とからなる。ガイドローラ81は、下側ベルトコンベア64の中間のローラー67と同軸芯上に設けられ、これらローラー67とともに回転する。ガイドロッド82は、載置部59に対する単位用紙PUの最大積層量に対応する長さに形成されている。
載置部59には、載置部59の上の単位用紙PUを上から押さえる押さえ部材84が設けられている。この押さえ部材84は、単位用紙PUと略同じ大きさの板材により形成されている。本実施形態では、アクリル等の樹脂材により透明に形成されており、押さえ部材84の下方の様子を視認できるようになっている。押さえ部材84の上面には、門型の取手85が設けられている。
〔製本装置の作動工程〕
以下、製本装置10の作動工程を作用効果とともに説明する。
(連続用紙の初期セット)
まず、製本装置10に対する連続用紙Pの初期セットを行う。この初期セットは、図1に示すように、連続用紙Pのマージン部12を、切断搬送機構13における用紙送りトラクタ19のピン19Bに係合させることにより行うか、又は、連続用紙Pを横方向2列に切断した後に、各列の連続用紙PLを用紙送りトラクタ30のピン30Bに係合させることにより行う。
したがって、糊塗布工程を経ない段階への連続用紙Pの初期セットが可能となるので、従来技術のように、初期セットの際に手作業で糊の塗布を行う必要がない。したがって、初期セットの作業を簡単且つ迅速に行うことができる。また、損紙(ヤレ紙)を生じることもないので、経済的である。
(切断工程)
図3に示すように、連続用紙Pは、用紙送りトラクタ19によって縦方向Xに搬送されながら、列切断手段20により横方向2列に切断される(列切断工程)。そして、各列の連続用紙PLは、列重合搬送手段30の用紙送りトラクタにより上下に重ね合わせた状態で縦方向Xに搬送される(列重合搬送工程)。上下連続用紙PL,PLは、マージン部切断手段22によってマージン部12が切断されたのち、列切断手段21によって単位用紙PUに切断される(単位用紙切断工程)。
この切断工程において、2列の連続用紙PL,PLを上下に重ね合わせているので、1つの単位用紙切断手段21で2列の連続用紙PL,PLを同時に単位用紙PUに切断することができる。したがって、装置の簡素化やコンパクト化を図ることができる。
(積載工程及び給紙工程)
図4に示すように、切断工程を経て2枚重ねで送られた単位用紙PU,PUは、単位用紙搬送手段48により載置台54に搬送され、該載置台54上に積み重ねられる。そして、給紙手段52のベルトコンベア55によって最下端の単位用紙PUが引き出され、1枚ずつ糊塗布機構14に給紙される。
したがって、次の糊塗布工程では、1つの糊塗布手段36を用いて糊塗布作業を行うことができ、糊塗布機構14の構造の簡素化及び糊塗布手段36の制御の簡素化を図ることができる。
また、2枚重ねの状態で切断された単位用紙PU,PUを一旦載置台54上に積み重ねているので、簡単に1枚ずつに分離して糊塗布機構14に給紙することができ、そして、切断搬送機構13と糊塗布機構14とに処理速度の差がある場合には、その差を吸収することができる。
(糊塗布工程)
図1に示すように、糊塗布工程では、上下のベルトコンベア38,38で単位用紙PUが1枚ずつ搬送され、図5に示すように、単位用紙PUの識別表示Hが読取手段37によって読み取られる。そして、識別表示Hのある単位用紙PUは、糊塗布手段36のノズル部39によって糊が塗布され、識別表示Hのない単位用紙PUは、糊が塗布されずにそのまま次工程に搬送される。
所定の単位用紙PUに識別表示Hを設けておき、この識別表示Hの検出に基づいて糊塗布手段36を制御することで、予め冊子Sの枚数情報を制御部等に記憶しておかなくても、糊塗布手段36を正確に制御することができる。また、途中で冊子Sの枚数が変化するような場合でも、所定の単位用紙PUに対して適切に糊を塗布することができる。
1枚の単位用紙PUに対する糊の塗布期間は、2つの用紙検出センサー40による検出に基づいて制御される。すなわち、両方の用紙検出センサー40で単位用紙PUを検出している間だけノズル部39から糊を吐出し、一方でも単位用紙PUを検出しなくなると、糊の塗布を停止する。これによって、単位用紙PUの縦方向Xの長さが変わった場合であっても、糊の塗布期間を調整する必要が無く、常に、単位用紙PUの縦方向Xの長さに応じた糊の塗布を行うことができる。
(排除工程)
糊塗布工程が終了すると、積層製本工程に到る前に排除工程が行われる。この排除工程は、奇数枚の単位用紙PUで構成される冊子Sを作製する場合に、図6に示すように、リジェクト板42を下方に揺動することによって、冊子Sの最終頁に相当する単位用紙PUを排除する。したがって、本実施形態の製本装置10では、偶数枚又は奇数枚に関わらず冊子を作製することができ、汎用性を高めることができる。
(積層製本工程)
図7に示すように、糊塗布機構14から1枚ずつ送られた単位用紙PUは、積層製本手段61の搬送部58により載置部59に搬送される。載置部59では、最初の1枚の単位用紙PUが、押さえ部材84の下側に挿入され、その後、載置部59上の単位用紙PUの下側に、順次新たな単位用紙PUが挿入され、積層される。この積層によって、所定の単位用紙PU(冊子Sの2頁目以降)に塗布した糊で単位用紙PUが接着され、冊子Sが作製される。
このように、単位用紙PUを順次下側から積層することによって、既に積層されている単位用紙PUの重量によって接着を促進することができる。また、押さえ部材84を設けることによって、単位用紙PUの接着をより促進することができる。
作製された冊子Sを載置部59から取り出すには、押さえ部材84を取り外し、最上部の冊子Sから順番に後方へ取り出す。したがって、製本動作中であっても冊子Sを取り出すことができる。また、連続用紙Pに印刷した順番で冊子Sとして取り出すことができる。
なお、本実施形態の製本装置10は、積層製本手段61の載置部59に、冊子Sの表紙側から順に上から下へ単位用紙PUを積層するために、積載手段51の載置台54には、冊子Sの表紙側から順に下から上へ単位用紙PUを積載し、給紙手段52により載置台54上の単位用紙PUを下から1枚ずつ給紙するようになっている。すなわち、積載手段51及び給紙手段52は、積層製本手段61による単位用紙PUの積層の順序に対応するように、単位用紙PUの積み重ね方向と給紙順序とが適切に設定されている。
また、製本装置10は、給紙手段52による給紙順序に対応して載置台54に単位用紙PUが積み重ねられるように、切断搬送機構13によって連続用紙Pを単位用紙PUの縦横の配列に応じて切断するとともに、切断された単位用紙を単位用紙搬送手段48により適切な順序、配置で搬送するようになっている。
〔第2の実施形態〕
図8は、本発明の第2実施形態に係る製本装置10の全体側面図であり、図9は、切断搬送機構13の動作を示す概略的な斜視図である。本実施形態では、糊塗布機構14、不要単位用紙排除機構15、及び積層製本機構17の構成は、第1実施形態と同様であるが、切断搬送機構13及び積載給紙機構16の構成が異なっている。以下異なる点について説明する。
切断搬送機構13は、連続用紙搬送手段19と、列切断手段20と、列搬送手段18と、マージン部切断手段22と、単位用紙切断手段21と、を備えている。連続用紙搬送手段19及び列切断手段20の構成は、第1実施形態と同様である。
列搬送手段18は、列切断手段20によって切断された各列の連続用紙PL,PLを、個別の経路で各列ごとに縦方向Xに搬送するものである。本実施形態では、各列の連続用紙PL,PLを上下2つの経路で搬送するようになっている。列搬送手段18は、連続用紙PL,PLの各列(各経路)ごとに設けられ、回送チェーン23Aの外周全周に多数のピン23Bを突設してなる用紙送りトラクタ23を備えている。そして、用紙送りトラクタ23は、ピン23Bを各列の連続用紙PLのマージン部12に形成した送り孔11に挿通して回送チェーン23Aを作動することで連続用紙Pを縦方向Xに搬送するようになっている。
本実施形態では、例えば、冊子Sの奇数頁(奇数枚目)を構成する単位用紙PUを含む一方の列(図2の例で(1)、(3)、(5)を付した単位用紙PUを含む列PL)が下側に、冊子Sの偶数頁(偶数枚目)の単位用紙PUを含む他方の列が上側になるように、各列搬送手段18で搬送している。
マージン部切断手段22及び単位用紙切断手段21は、列搬送手段18によって搬送された連続用紙PL,PLの列ごとに設けられている点以外は、第1実施形態と同様である。したがって、これらの詳細な説明は省略する。
積載給紙機構16は、単位用紙重合搬送手段45と、積載手段51と、給紙手段52とを備えており、積載手段51及び給紙手段52の構成は第1実施形態と同様である。
単位用紙重合搬送手段45は、上下2列で搬送された単位用紙PUのうち、上下に対応する2枚(冊子Sとなったときに連続する2枚)の単位用紙PUを重ね合わせるものである。図8に示すように、単位用紙重合搬送手段45は、単位用紙PUの列ごとに設けられた上下2組のベルトコンベア46,47により構成されている。上下各ベルトコンベア46,47は、それぞれ搬送方向X前端部(下流側端部)が、積載手段51に臨むように傾斜状に配置されており、各ベルトコンベア46,47から送られた上下に対応する2枚の単位用紙PUは、積載手段51上で重ね合わされるようになっている。
本実施形態では、単位用紙重合搬送手段45は、冊子Sとなったときに連続する2枚の単位用紙PU,PUを、下側が若い頁となるように上下に重ね合わせている。したがって、積載手段51には、第1実施形態と同様の順序で単位用紙PUが積み重ねられる。
〔第3の実施形態〕
図10は、本発明の第3実施形態に係る製本装置の全体側面図である。本実施形態では、糊塗布機構14、不要単位用紙排除機構15、及び積層製本機構17の構成は、第1実施形態と同様であるが、切断搬送機構13及び積載給紙機構16の構成が異なっている。以下異なる点について説明する。
切断搬送機構13は、連続用紙搬送手段19と、列切断手段20と、単位用紙切断手段21と、マージン部切断手段22とを備えており、これらは、一体的な装置として構成され、1つの装置枠に備えられている。
図11は、切断搬送機構13を概略的に示す斜視図である。連続用紙搬送手段19及び列切断手段20の構成は第1実施形態と同様であるが、マージン部切断22手段が、列切断手段20に並設されている点が異なっている。具体的に、マージン部切断手段22は、ユニットケース27が列切断手段20の上刃ユニット24とともに支持軸26に支持されるとともに、列切断手段20と同時に作動して、縦方向Xに関して略同じ位置で連続用紙Pを切断するようになっている。
単位用紙切断手段21は、列切断手段20によって切断された横方向2列の連続用紙PL,PLを、それぞれミシン目M2を介して単位用紙PUごとに切断するものである。単位用紙切断手段21は、横方向2列の連続用紙PL,PLに渡る範囲で1つ備えられている。単位用紙切断手段21の構成自体は、第1実施形態と同様である。
積載給紙機構16は、単位用紙重合搬送手段45と、積載手段51と、給紙手段52とを備えており、積載手段51及び給紙手段52の構成は第1実施形態と同様である。
図12は、単位用紙重合搬送手段45の動作による単位用紙PUの姿勢の変化を示す斜視図である。単位用紙重合搬送手段45は、横方向Yに2列で搬送された単位用紙PUのうち、横方向Yに並んだ2枚(冊子Sとなったときに連続する2枚)の単位用紙PUを重ね合わせるものであり、搬送方向Xに関して下流側の前半部88と上流側の後半部89とに分かれている。
図10及び図12に示すように、重合搬送手段45の後半部89は、横方向Yの各列の単位用紙PUにそれぞれ対応して設けられた2組の一対のベルトコンベアで構成されている。この一対のベルトコンベア89は、搬送方向前後のローラー90,91にベルト92を巻き掛けてなり、搬送方向X後側のローラー91は、水平方向の軸心を有し、搬送方向X前側のローラー50は、上下方向の軸心を有している。従って、この一対のベルトコンベア47は、90°ねじられた形態であり、該ベルトコンベア47で搬送された単位用紙PUは、水平の姿勢から垂直の姿勢に90°回転される。
重合搬送手段45の前半部88は、1組の一対のベルトコンベアで構成されている。このベルトコンベア88は、搬送方向X前後のローラー93,94にベルト95を巻き掛けてなり、搬送方向X後側のローラー94は上下方向の軸心を有し、同前側のローラー93は、水平方向の軸心を有している。従って、この一対のベルトコンベア88は、90°ねじられた形態とされている。この一対のベルトコンベア88には、後半部のベルトコンベア89で垂直姿勢にされた横方向2枚の単位用紙PUが同時に送り込まれ、この2枚の単位用紙PUを重ね合わせながら水平の姿勢に戻すようになっている。重ね合わせた2枚の単位用紙PUは、積載手段51の載置台54に搬送され、順次積み重ねられる。
重合搬送手段45で上下に重ね合わされた2枚の単位用紙PUは、下側が上側よりも若い頁となっており、これによって、載置台54には第1実施形態と同様の順序で単位用紙PUが積み重ねられる。
本実施形態では、列切断手段20で切断した各列の連続用紙PL、PLを横方向Yに並列させて、1つの単位用紙切断手段21により同時に単位用紙PU,PUに切断しているので、装置の簡素化やコンパクト化を図ることができる。また、2枚の単位用紙PUの重ね合わせは、図10に示すように、ベルトコンベア46、47をねじることによってなされているので、上下方向及び横方向Yに狭いスペースで行うことができる。したがって、装置のコンパクト化が可能になる。
〔第4の実施形態〕
図13は、第4の実施形態に係る製本装置10の積載給紙機構16を示す側面図である。本実施形態では、載置台54A,54Bが、積載手段51と、給紙手段52とに個別に設けられており、積載手段51の載置台54Aに積み重ねた単位用紙PUの束を、給紙手段52の載置台54Bに移し替えるようになっている。
積載手段51の載置台54Aは、ベルトコンベアのない単なる台であり、給紙手段52の載置台54Bは、第1実施形態と同様にベルトコンベア55が添設されている。
本実施形態の場合、積載手段51までの作業と給紙手段52以降の作業とを、連続的ではなく区切って行うことが可能となる。したがって、製本作業形態の多様化を図ることができる。また、例えば、切断搬送機構13から積載手段51までと、給紙手段52から積層製本機構17までとを、異なる場所に分けて配置することも可能となり、製本装置10のレイアウトの自由度を高めることができる。
積載手段51の載置台54Aから給紙手段52の載置台54Bへの単位用紙PUの束の移し替えは、手作業によって行うようにしてもよいし、ローラーコンベア等の装置を用いて自動的に行うようにしてもよい。
〔その他の実施形態〕
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように設計変更可能である。
(1)第1,第2実施形態では、連続用紙Pとして、単位用紙PUを横方向2列に連ねたものとしているが、3列以上としてもよい。
(2)上記実施形態では、積層製本機構17において、単位用紙PUを順次下に積層しているが、順次上に積層するようにしてもよい。また、単位用紙PUの積層方向は上下方向に限らず、前後方向又は横方向(左右方向)とすることができる。この場合、単位用紙PUの積層方向(積層順序)に対応するように、積載手段51による単位用紙PUの積み重ね方向や給紙手段52における給紙の順序を設定し、さらに、この単位用紙PUの積み重ね方向や給紙の順序に対応するように、切断搬送機構13による連続用紙Pの切断や単位用紙搬送手段48による単位用紙PUの搬送を行うことができる。
したがって、場合によっては、積載手段51に、冊子Sの表紙側が上にくるように単位用紙PUを上下に積み重ねることができ、或いは、積み重ねた単位用紙PUを給紙手段52により上から1枚ずつ給紙することができる。また、積層製本機構17における単位用紙PUの積層方向に応じて、印刷面を下向きにして連続用紙Pを搬送したり、糊を単位用紙PUの下面側に塗布することも可能である。
(3)上記実施形態では、糊を塗布する単位用紙PUに識別表示Hを設けているが、糊を塗布しない単位用紙PU、すなわち冊子Sの先頭の単位用紙PUに識別表示Hを設けてもよい。
(4)上記実施形態では、糊を塗布する単位用紙PUに識別表示Hを設けているが、識別表示Hを省略し、製本装置10の制御部に予め冊子Sの枚数情報を記憶しておき、この枚数情報に基づいて糊を塗布するようにしてもよい。
本発明は、例えば、税金の納付通知書等の糊綴じされた伝票を作製するための製本装置として有効に利用することができる。
本発明の実施形態に係る製本装置の概略側面図である。 連続用紙の平面図である。 切断搬送機構を概略的に示す斜視図である。 積載給紙機構を拡大して示す側面図である。 積載給紙機構、糊塗布機構、及び積層製本機構の動作を概略的に示す斜視図である。 排除手段を示す拡大側面図である。 積層製本機構を拡大して示す側面図である。 本発明の第2実施形態に係る製本装置10の全体側面図である。 切断搬送機構13の動作を示す概略的な斜視図である。 本発明の第3実施形態に係る製本装置の全体側面図である。 切断搬送機構13を概略的に示す斜視図である。 単位用紙重合搬送手段45の動作による単位用紙PUの姿勢の変化を示す斜視図である。 第4の実施形態に係る製本装置10の積載給紙機構16を示す側面図である。 従来技術に係る製本装置の概略側面図である。
符号の説明
10 製本装置
18 列搬送手段
19 連続用紙搬送手段
20 列切断手段
21 単位用紙切断手段
30 列重合搬送手段
36 糊塗布手段
51 積載手段
52 給紙手段
54 載置台(載置部)

Claims (15)

  1. 複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙を横方向複数列に切断するとともに、各列の連続用紙を単位用紙に切断する切断工程と、
    単位用紙を載置部に積み重ねて載置する単位用紙積載工程と、
    載置部に積み重ねた単位用紙を1枚ずつ取り出して次工程に給紙する給紙工程と、
    載置部から給紙された所定の単位用紙に糊を塗布する糊塗布工程と、
    単位用紙を1つの積層箇所に順次積層することにより、所定の単位用紙に塗布した糊で複数の単位用紙を接着し、冊子を作製する積層製本工程と、を順次行うことを特徴とする、製本方法。
  2. 前記給紙工程における単位用紙の給紙順序に対応して前記載置部に単位用紙が積み重ねられるように、前記連続用紙が単位用紙の縦横の配列に応じて切断されるとともに、切断された単位用紙が前記載置部に搬送されることを特徴とする、請求項1記載の製本方法。
  3. 前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を列ごとに縦方向に搬送する列搬送工程と、各列の連続用紙を、列ごとに設けた切断手段によって単位用紙に切断する単位用紙切断工程とを含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の製本方法。
  4. 前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を重ね合わせて縦方向に搬送する列重合搬送工程と、重ね合わせた各列の連続用紙を、重ね合わせたまま同時に単位用紙に切断する単位用紙切断工程とを含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の製本方法。
  5. 前記切断工程が、連続用紙を横方向複数列に切断する列切断工程と、各列の連続用紙を並列させた状態で1つの切断手段によって同時に単位用紙に切断する単位用紙切断工程と、を含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載の製本方法。
  6. 前記単位用紙積載工程で用いる載置部と、前記給紙工程で用いる載置部とが異なるものであり、
    前記単位用紙積載工程と前記給紙工程との間に、前記単位用紙積載工程で用いる前記載置部から前記給紙工程で用いる前記載置部へ、積み重ねた単位用紙を移し替える移動工程を行うことを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載の製本方法。
  7. 前記糊塗布工程において、所定の単位用紙に設けた識別表示を検出し、該検出に基づいて糊を塗布することを特徴とする、請求項1〜6のいずれかに記載の製本方法。
  8. 前記単位用紙が積層製本工程に到るまでに不要な単位用紙を排除する、排除工程を行うことを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の製本方法。
  9. 複数の単位用紙を縦横に連ねてなる連続用紙を、横方向複数列に切断する列切断手段と、
    該列切断手段によって切断された各列の連続用紙を単位用紙に切断する単位用紙切断手段と、
    該単位用紙切断手段によって切断された単位用紙を積み重ねて載置する載置部を有する単位用紙積載手段と、
    載置部に積み重ねた単位用紙を1枚ずつ取り出して次工程に給紙する給紙手段と、
    前記給紙手段から給紙された所定の単位用紙に糊を塗布する糊塗布手段と、
    複数の単位用紙を1つの積層箇所に順次積層することにより、所定の単位用紙に塗布した糊で複数の単位用紙を接着し、冊子を作製する積層製本手段と、を備えていることを特徴とする、製本装置。
  10. 前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を、各列ごとに搬送する列搬送手段を備えており、
    前記単位用紙切断手段が、前記列搬送手段によって搬送された連続用紙の各列ごとに設けられていることを特徴とする、請求項9記載の製本装置。
  11. 前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を重ね合わせて搬送する列重合搬送手段を備えており、
    前記単位用紙切断手段が、前記列重合搬送手段によって重ね合わせた各列の連続用紙を、重ね合わせたまま同時に単位用紙に切断するように構成されていることを特徴とする、請求項9記載の製本装置。
  12. 前記単位用紙切断手段が、前記列切断手段によって切断された各列の連続用紙を横方向に並列させたまま同時に単位用紙に切断するように構成されていることを特徴とする、請求項9記載の製本装置。
  13. 前記単位用紙積載手段と、前記給紙手段とが、単位用紙を積み重ねて載置する載置部をそれぞれ個別に備えており、
    前記単位用紙積載手段の載置部に積み重ねた単位用紙が、前記給紙手段の載置部に移し替えられるようになっていることを特徴とする請求項9〜12のいずれかに記載の製本装置。
  14. 冊子の枚数情報を含む識別表示を前記単位用紙に設けるとともに、該識別表示を検出する読取手段を備えており、
    前記糊塗布手段が、前記読取手段による前記識別表示の検出に基づいて所定の単位用紙に糊を塗布するように、制御されることを特徴とする、請求項9〜13のいずれかに記載の製本装置。
  15. 前記単位用紙が前記積層製本手段に到るまでに不要な単位用紙を排除する、排除手段を備えていることを特徴とする、請求項9〜14のいずれかに記載の製本装置。

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