JP2014198443A - 製本装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置構造の複雑化を抑制しつつ、冊子の製本および裁断を実行可能な製本装置を提供する。
【解決手段】テーブル110は、複数枚の用紙が供給される第一搬送位置を通る搬送経路に沿って、載置面110Aと平行に移動可能である。糊付け機構300および表紙保持ユニットは、第一搬送位置よりも前方向に設けられる。裁断ユニットは、第一搬送位置よりも後方向に設けられる。テーブル110は、糊付け機構300および表紙保持ユニットによって前端面が綴じられる位置に向けて、前方向に移動可能であり、且つ、裁断ユニットによって後端面が裁断される位置に向けて、後方向に移動可能である。
【選択図】図5
【解決手段】テーブル110は、複数枚の用紙が供給される第一搬送位置を通る搬送経路に沿って、載置面110Aと平行に移動可能である。糊付け機構300および表紙保持ユニットは、第一搬送位置よりも前方向に設けられる。裁断ユニットは、第一搬送位置よりも後方向に設けられる。テーブル110は、糊付け機構300および表紙保持ユニットによって前端面が綴じられる位置に向けて、前方向に移動可能であり、且つ、裁断ユニットによって後端面が裁断される位置に向けて、後方向に移動可能である。
【選択図】図5
Description
本発明は、冊子の製本および裁断を実行可能な製本装置に関する。
従来、用紙束を綴じて冊子を製本し、製本した冊子の端面を裁断する製本装置が知られている。例えば、特許文献1に開示の製本装置では、画像形成装置で印刷されたシートは、集積トレイに移送される。集積トレイで集積されたシート束は、製本経路に移送されて、製本経路に設けられたステイプラによって綴じられる。綴じられたシート束は、排紙経路を経由して、断裁経路に移送される。シート束は、断裁経路に設けられた断裁刃によって断裁される。
特許文献1に開示の製本装置では、シート束を製本および裁断するために、シート束が製本経路、排紙経路、断裁経路の順に移送される。シート束を各経路で移送するために、ローラおよびベルト等の移送手段を多数設けている。このように多数の移送手段を設けた場合、装置構造が複雑となるため、製本装置の製造コスト増加および大型化を生じる可能性があった。
本発明の目的は、装置構造の複雑化を抑制しつつ、冊子の製本および裁断を実行可能な製本装置を提供することである。
本発明の一態様に係る製本装置は、テーブル、綴じ手段、裁断手段を備える。前記テーブルは、供給された複数枚の用紙を保持可能な平面である載置面を有する。前記載置面に保持された前記複数枚の用紙は、前記載置面と直交する直交方向に重ねられる。前記テーブルは、前記複数枚の用紙が供給される供給位置を通る搬送経路に沿って、前記載置面と平行に移動可能である。前記綴じ手段は、前記供給位置よりも第一方向に設けられる。前記第一方向は、前記載置面と平行に延びる一方向である。前記綴じ手段は、前記載置面に保持された前記複数枚の用紙である用紙束の前記第一方向の端面である第一用紙束端面を綴じることが可能である。前記裁断手段は、前記供給位置よりも第二方向に設けられる。前記第二方向は、前記第一方向とは反対方向である。前記裁断手段は、少なくとも前記用紙束の前記第二方向の端面である第二用紙束端面を、前記直交方向に裁断可能である。前記テーブルは、前記綴じ手段によって前記第一用紙束端面が綴じられる綴じ位置に向けて、前記第一方向に移動可能であり、且つ、前記裁断手段によって前記第二用紙束端面が裁断される裁断位置に向けて、前記第二方向に移動可能である。
これによれば、テーブルは、載置面に複数枚の用紙が供給される供給位置と、載置面に保持される用紙束の第一用紙束端面が綴じられる綴じ位置と、載置面に保持される用紙束の第二用紙束端面が裁断される裁断位置との間で変位可能である。綴じ位置と裁断位置とは、供給位置を挟んで反対方向にある。載置面に保持された用紙束は、テーブルの前記第一方向および前記第二方向の移動のみで、第一用紙束端面が綴じられ且つ第二用紙束端面が裁断される。
したがって、製本装置は、装置構造の複雑化を抑制しつつ、冊子の製本および裁断を実行できる。さらに、テーブルの直線方向の移動によって、載置面に保持された用紙束が直交方向を中心に回転されることなく、テーブルは供給位置、綴じ位置、裁断位置を最短距離で移動できる。製本装置は、冊子の製本および裁断を正確且つ迅速に実行できる。製本装置は、載置面に用紙束が保持されたのち、第一用紙束端面を綴じることができ、且つ第二用紙束端面を裁断できる。
前記載置面は、載置された前記複数枚の用紙が上下方向に重ねられる、水平方向に延びる面であってもよい。前記テーブルは、前記水平方向に延びる前記用紙束を保持した状態で、前記第一方向および前記第二方向に移動可能であってもよい。この場合、載置面に保持された用紙束は、水平方向に延びる姿勢で第一用紙束端面が綴じられ、且つ水平方向に延びる姿勢で第二用紙束端面が上下方向に裁断される。したがって、製本装置は、第二用紙束端面を重力方向に沿ってスムーズに裁断でき、且つ、裁断時に生じる紙片を自重落下によって排出できる。
本態様の製本装置は、移動制御手段を備えてもよい。前記移動制御手段は、前記テーブルに前記複数枚の用紙が供給された後、前記テーブルを前記供給位置から前記綴じ位置に移動させる。前記移動制御手段は、前記綴じ手段によって前記第一用紙束端面が綴じられた後、前記テーブルを前記綴じ位置から前記裁断位置に移動させる。この場合、第一用紙束端面が綴じられたのちに、用紙束が直交方向を中心に回転されることなく搬送されて、第二用紙束端面が裁断される。第一用紙束端面が綴じられた用紙束は、第一用紙束端面が綴じられていない用紙束よりも、用紙束の裁断時に位置ずれが生じにくい。したがって、製本装置は、第二用紙束端面を正確に裁断できる。
前記綴じ手段は、接着部形成手段および表紙貼付手段を備えてもよい。前記接着部形成手段は、前記テーブルが前記供給位置にある場合、前記載置面に保持された前記用紙束の前記第一用紙束端面に接着部を形成する。前記表紙貼付手段は、前記テーブルが前記綴じ位置に移動した場合、前記接着部形成手段によって形成された前記接着部に、前記用紙束を被覆可能な表紙を貼り付ける。この場合、製本装置は、載置面に用紙束が保持されたのち、用紙束の位置および姿勢を変化させることなく、第一用紙束端面に接着部を正確に形成できる。さらに、製本装置は、第一用紙束端面に接着部が形成されたのち、テーブルを第一方向に移動させる簡易な制御で、第一用紙束端面に表紙を貼り付けることができる。
前記裁断手段は、第一裁断刃および第二裁断刃を備えてもよい。前記第一裁断刃は、前記第二用紙束端面を裁断する刃である。前記第二裁断刃は、前記用紙束の前記直交方向および前記第二方向と直交する第三方向の端面である第三用紙束端面を裁断する刃である。この場合、第二用紙束端面および第三用紙束端面が、それぞれ対応する第一裁断刃および第二裁断刃によって裁断される。したがって、製本装置は、用紙束の姿勢を変化させることなく、第二用紙束端面および第三用紙束端面を裁断できる。
本発明を具体化した実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、参照する図面は、本発明が採用しうる技術的特徴を説明するために用いられるものであり、記載されている装置の構成などは、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例である。
<1.製本装置1の概略構造>
図1〜図3を参照して、製本装置1の概略構造を説明する。以下の説明では、図1の左下側、右上側、左上側、右下側、上側、下側を、それぞれ、製本装置1の前側、後側、左側、右側、上側、下側とする。製本装置1の上下方向は、重力方向と平行な垂直方向と同義である。製本装置1の前後左右方向は、重力方向と直交する水平方向と同義である。図1〜図3は、製本装置1が製本動作を開始する前の状態(初期状態)を示す。
図1〜図3を参照して、製本装置1の概略構造を説明する。以下の説明では、図1の左下側、右上側、左上側、右下側、上側、下側を、それぞれ、製本装置1の前側、後側、左側、右側、上側、下側とする。製本装置1の上下方向は、重力方向と平行な垂直方向と同義である。製本装置1の前後左右方向は、重力方向と直交する水平方向と同義である。図1〜図3は、製本装置1が製本動作を開始する前の状態(初期状態)を示す。
製本装置1は、本体枠2、第一プリンタ3、第二プリンタ4、用紙供給部5、表紙供給部6、紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500、制御部900を含む。本体枠2は、直方体状のフレーム構造を有する。本体枠2は、上下方向および左右方向の長さが略等しく、且つ前後方向が長手方向である。
設置台25は、本体枠2の左下枠に図示外の金具で連結固定されている。設置台25は、本体枠2の左下枠から左方向に延びる、平面視で略正方形状の板状体である。第一プリンタ3は、設置台25の上に載置されている。つまり、第一プリンタ3は、本体枠2の左側に配置されている。天板21は、本体枠2の上面を覆う板状体である。第二プリンタ4は、天板21の上に載置されている。つまり、第二プリンタ4は、本体枠2の上側に配置されている。第一プリンタ3および第二プリンタ4は、いずれも製本装置1の前後方向の略中心に配置されている。
第一プリンタ3は、製本装置1で作成される冊子の中身(または本文)を構成する複数枚の用紙8A(図6参照)を印刷するプリンタである。第一プリンタ3は、第一プリンタ3で印刷された用紙が排出される開口である用紙排出口3Aを有する。本実施形態では、第一プリンタ3は、冊子の中身に適した薄手且つ標準サイズの用紙(例えば、A4サイズの普通紙)に、画像を高速で印刷可能なレーザプリンタである。用紙排出口3Aは、第一プリンタ3の上面に設けられ、印刷済みの用紙8Aを右上方向に排出する。
第二プリンタ4は、製本装置1で作成される冊子の表紙9(図18参照)を印刷するプリンタである。表紙9は、冊子の中身を構成する複数枚の用紙8Aが重ねられた用紙束8(図5参照)を被覆可能な大きさおよび形状を有する。第二プリンタ4は、第二プリンタ4で印刷された表紙9が排出される開口である表紙排出口4Aを有する。本実施形態では、第二プリンタ4は、表紙に適した厚手且つ大判サイズの用紙(例えば、A3サイズの特殊紙)に、画像を高画質で印刷可能なインクジェットプリンタである。表紙排出口4Aは、第二プリンタ4の前面に設けられ、印刷済みの表紙9を前方向に排出する。
用紙供給部5は、用紙排出口3Aから本体枠2の内側に向けて延びている。用紙供給部5は、用紙排出口3Aから排出された印刷済みの用紙8Aを、本体枠2の左側から紙揃えユニット100に供給する。図1および図3に示すように、表紙供給口22は、天板21の前縁部に設けられている。表紙供給口22は、天板21を上下方向に貫通し、且つ左右方向に延びる矩形状の開口である。表紙供給口22は、第二プリンタ4よりも前側に位置する。表紙供給部6は、天板21の上に設けられ、且つ、表紙供給口22と第二プリンタ4との間に位置している。表紙供給部6は、表紙排出口4Aから排出された印刷済みの表紙9を、表紙保持ユニット400に供給する。
紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500、制御部900は、本体枠2の内側に配置されている。ただし、裁断ユニット500の一部は、本体枠2の内側から後側に突出している。表紙保持ユニット400の一部は、後述するように表紙供給口22を介して本体枠2の上側に移動可能である。
紙揃えユニット100は、用紙供給部5から供給された複数の用紙8Aが重ねられた用紙束8の保持および紙揃えを実行する機構である。用紙束8の紙揃えは、複数の用紙8Aが重ねられた方向(本実施形態では、上下方向)に沿って、用紙束端面を略面一に揃える動作である。用紙束端面は、用紙束8のうちで、複数の用紙8Aが重ねられた方向と直交する方向(本実施形態では、前後方向および左右方向)の端面である。束操作ユニット200は、紙揃えユニット100で保持される用紙束8に対して、各種操作(例えば、紙揃え、押え、搬送など)を実行する機構である。
糊付けユニット300は、紙揃えされた用紙束端面に、表紙9を貼り付け可能な接着部を形成する機構である。表紙保持ユニット400は、表紙供給部6から供給された表紙9を保持し、且つ保持した表紙9で用紙束8を包む機構である。裁断ユニット500は、表紙9で包まれた用紙束8のうち、表紙9が貼り付けられていない用紙束端面を裁断する機構である。制御部900は、図示外のCPU、ROM、RAM等を含むコントローラであり、製本装置1の製本動作を制御する。
以上のように、第一プリンタ3、第二プリンタ4、用紙供給部5、表紙供給部6、紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500、制御部900は、いずれも本体枠2によって支持されている。ユーザは、本体枠2の下面の四隅に設けられた複数のキャスター29を介して、製本装置1を一体的に移動させることができる。
<2.用紙供給部5の詳細構造>
図2および図4に示すように、用紙供給部5は、経路板51,52、案内カバー53,54、複数の搬送ローラ55,56、駆動モータ57,58を含む。経路板51は、用紙排出口3Aから右上方向に延び、且つ、第一プリンタ3の上面の右縁部まで延びる板状体である。案内カバー53,54は、それぞれ、経路板51の上側に設けられた、前後方向に延びる板状体である。用紙8Aの通過可能な隙間が、経路板51と案内カバー53,54との間に形成されている。
図2および図4に示すように、用紙供給部5は、経路板51,52、案内カバー53,54、複数の搬送ローラ55,56、駆動モータ57,58を含む。経路板51は、用紙排出口3Aから右上方向に延び、且つ、第一プリンタ3の上面の右縁部まで延びる板状体である。案内カバー53,54は、それぞれ、経路板51の上側に設けられた、前後方向に延びる板状体である。用紙8Aの通過可能な隙間が、経路板51と案内カバー53,54との間に形成されている。
経路板52は、経路板51の右上端部と紙揃えユニット100との間を左右方向に延びる板状体である。複数の搬送ローラ55は、経路板52の左端部に設けられた、前後方向に並ぶ回転体である。駆動モータ57は、前後方向に延びる軸55Aを中心に、複数の搬送ローラ55を回転駆動する。複数の搬送ローラ56は、経路板52の右端部に設けられた、前後方向に並ぶ回転体である。駆動モータ58は、前後方向に延びる軸56Aを中心に、複数の搬送ローラ56を回転駆動する。
第一プリンタ3で印刷された用紙8Aは、用紙排出口3Aから経路板51の上面に排出される。排出された用紙8Aは、経路板51と案内カバー53,54との隙間を経由して右上方向に移動する。移動した用紙8Aは、駆動モータ57が回転駆動する搬送ローラ55によって、経路板52の上面に沿って右方向に搬送される。搬送された用紙8Aは、駆動モータ58が回転駆動する搬送ローラ56によって、後述の紙揃えユニット100に供給される。
<3.表紙供給部6の詳細構造>
図1および図3に示すように、表紙供給部6は、支持台61、下案内板62、上案内板63を含む。支持台61は、上案内板63と下案内板62を、天板21の上側で支持する。下案内板62および上案内板63は、いずれも、側面視で前側下方に向けて円弧状に曲がる、前後方向に延びる板状体である。上案内板63は、下案内板62の上側に設けられている。表紙9の通過可能な隙間が、上案内板63と下案内板62との間に形成されている。
図1および図3に示すように、表紙供給部6は、支持台61、下案内板62、上案内板63を含む。支持台61は、上案内板63と下案内板62を、天板21の上側で支持する。下案内板62および上案内板63は、いずれも、側面視で前側下方に向けて円弧状に曲がる、前後方向に延びる板状体である。上案内板63は、下案内板62の上側に設けられている。表紙9の通過可能な隙間が、上案内板63と下案内板62との間に形成されている。
下案内板62の後端部と上案内板63の後端部との間に形成される隙間は、経路入口64である。経路入口64は、後方向に開口しており、且つ、表紙排出口4A(図2参照)と前後方向に対向する。下案内板62の前端部と上案内板63の前端部との間に形成される隙間は、経路出口65である。経路出口65は、下方向に開口しており、且つ、表紙供給口22と上下方向に対向する。第二プリンタ4で印刷された表紙9は、表紙排出口4Aから経路入口64に進入して前側下方に移動したのち、経路出口65から表紙供給口22に向けて排出される。経路出口65から排出された表紙9は、後述の表紙保持ユニット400に供給される。
<4.紙揃えユニット100の詳細構造>
図5〜図7を参照して、紙揃えユニット100の詳細構造を説明する。図5は、紙揃えユニット100の略全体、束操作ユニット200の一部、糊付けユニット300の略全体を図示し、且つ、後側紙揃え板150を省略している。図6および図7は、可動部101の内部構造を概略的に示している。図5〜図7では、テーブル110が後述の第一搬送位置にあり、左揃え板130および右揃え板140は後述の離間位置にあり、後揃え板150は後述の上昇位置および離間位置にある。図5は用紙束8を仮想線で示す。
図5〜図7を参照して、紙揃えユニット100の詳細構造を説明する。図5は、紙揃えユニット100の略全体、束操作ユニット200の一部、糊付けユニット300の略全体を図示し、且つ、後側紙揃え板150を省略している。図6および図7は、可動部101の内部構造を概略的に示している。図5〜図7では、テーブル110が後述の第一搬送位置にあり、左揃え板130および右揃え板140は後述の離間位置にあり、後揃え板150は後述の上昇位置および離間位置にある。図5は用紙束8を仮想線で示す。
図5に示すように、紙揃えユニット100は、可動部101、搬送部102、左側紙揃え部103、右側紙揃え部104を含む。可動部101は、本体枠2の内側で前後方向に移動可能である。搬送部102は、可動部101を前後方向に移動させる。左側紙揃え部103は、載置面110Aの上にある用紙束8の左端面に対して紙揃えを行う。右紙揃え部104は、載置面110Aの上にある用紙束8の右端面に対して紙揃えを行う。用紙束8の左端面および右端面は、それぞれ、用紙束8における左側および右側の用紙束端面である。
搬送部102は、基部120、搬送モータ121、ねじ軸122、ガイドレール123,124を含む。基部120は、前後方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ前後方向が長手方向の矩形状である。基部120は、本体枠2の内側略中央に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。搬送モータ121は、基部120の後端部に設けられている。ねじ軸122は、基部120の上面における左右方向略中央に設けられ、且つ搬送モータ121から前方向に延びている。搬送モータ121は、ねじ軸122を軸心まわりに回転可能である。ガイドレール123,124は、それぞれ、基部120の上面においてねじ軸122の左側および右側に設けられ、且つねじ軸122と並んで前後方向に延びる。
可動部101は、テーブル110、支持台111、支持板112,113、ナット114、連結板115を含む。テーブル110は、載置面110Aおよびスリット110Bを有する、平面視で略正方形状の板状体である。載置面110Aは、水平方向に延びるテーブル110の上面であり、平面視で左右一対の二辺と前後一対の二辺とを有する。載置面110Aは、複数枚の用紙8Aを上下方向に重ねて載置可能である。載置面110Aの前後方向長さおよび左右方向長さは、それぞれ第一プリンタ3で印刷される用紙8Aの前後方向長さおよび左右方向長さよりも若干小さい。つまり、載置面110Aは、第一プリンタ3で印刷される用紙8Aよりも一回り小さい。スリット110Bは、テーブル110の後端部の左右方向略中央から前方に切り欠かれた部位である。
テーブル110は、支持台111の上端部に設けられている。支持台111は、内部に空間が形成された直方体状である。支持台111は、支持板112,113の上に設けられている。支持板112,113は、それぞれ、支持台111の下端部左側および下端部右側に設けられた板状体である。複数の摺動部112Aが、前後方向に並んで支持板112の下面に設けられている。各摺動部112Aは、ガイドレール123に沿って移動可能な摺動部材である。複数の摺動部113Aが、前後方向に並んで支持板113の下面に固定されている。各摺動部113Aは、ガイドレール124に沿って移動可能な摺動部材である。
ナット114は、支持板112,113の間に設けられ、且つ内部にねじ軸122が挿通されている。ナット114は、ナット114とねじ軸122との間を転動するボール(図示外)を封入する。ナット114および支持板112,113は、左右方向に延びる連結板115によって連結固定されている。ナット114およびねじ軸122は、公知のボールねじである(後述する他のナットおよびねじ軸も同様)。
テーブル110は、本体枠2の左右方向および上下方向の略中心位置において、本体枠2の内側を前後方向に移動可能である。テーブル110の可動範囲は、本体枠2の前後方向の略中心位置よりも若干前側にある第一搬送位置を含む。第一搬送位置は、載置面110Aが経路板52の右下に位置する、テーブル110の前後方向位置である(図4および図6参照)。テーブル110が第一搬送位置にある場合、搬送ローラ56によって搬送される印刷済みの用紙8Aは、載置面110Aの上に排出される。このとき、載置面110Aの上に排出される用紙8Aの長辺および短辺は、それぞれ左右方向および前後方向と平行である。つまり第一搬送位置は、載置面110Aに複数枚の用紙8Aが供給される、テーブル110の前後方向位置である。
図5および図6に示すように、左側紙揃え部103は、左揃え板130、ソレノイド131、支持部132を含む。支持部132は、可動部101の左側に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。支持部132は、上下方向に延び、且つ、上端部が前後方向に延びる柱状部材である。ソレノイド131は、支持部132の上端部で支持されている。ソレノイド131は、右方向に延びる軸131Aを有する。
左揃え板130は、軸131Aの先端に連結されている。左揃え板130は、上下方向および前後方向に延びる板状体であり、且つ前後方向が長手方向の矩形状である。左揃え板130の右面は、載置面110A上の用紙束8よりも上下方向に延びる面部である。つまり、左揃え板130の右面下端部は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも下側に位置する。左揃え板130の右面上端部は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも上側に位置する。左揃え板130は、搬送ローラ56の下側に設けられているため、搬送ローラ56によって搬送される用紙8Aに干渉しない。左揃え板130は、テーブル110が第一搬送位置にある場合に、載置面110Aの上にある用紙束8の左端面と左右方向に対向する。
右側紙揃え部104は、左側紙揃え部103と同様の構造を有し、且つ左側紙揃え部103と略左右対称である。右側紙揃え部104は、右揃え板140、ソレノイド141、支持部142を含む。左方向に延びる軸141Aを有するソレノイド141は、可動部101の右側に設けられた支持部142の上端部で支持される。右揃え板140は、軸141Aの先端に連結され、且つ左揃え板130と左右方向に対向している。右揃え板140の左面は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも上下方向に延びる面部である。右揃え板140は、テーブル110が第一搬送位置にある場合に、載置面110Aの上にある用紙束8の右端面と左右方向に対向する。
図6および図7に示すように、可動部101は、後揃え板150、ソレノイド151、支持部152、ねじ軸153、ガイドレール154、昇降モータ155を含む。ねじ軸153およびガイドレール154は、支持台111の内部で左右方向に並んで、上下方向に架設されている。昇降モータ155は、ねじ軸153の下端部に接続されている。昇降モータ155は、ねじ軸153を軸心まわりに回転可能である。
支持部152は、前後方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。ねじ軸153は、支持部152の前縁部左側に設けられた円筒状のナット152Aに挿通されている。ガイドレール154は、支持部152の前縁部右側に設けられた円筒状の摺動部152Bに挿通されている。ソレノイド151は、支持部152の上面に設けられている。ソレノイド151は、後方向に延びる軸151Aを有する。後揃え板150は、軸151Aの先端に連結されている。後揃え板150は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。後揃え板150の前面は、上下方向に延びる面部である。
上記の構造により、搬送モータ121がねじ軸122を回転駆動すると、ナット114が前後方向に移動する。ナット114の移動に伴って、連結板115を介して連結された支持板112,113が、それぞれガイドレール123,124に沿って移動する。支持台111の上に支持されたテーブル110は、前後方向に移動する。
ソレノイド131が軸131Aを退入している場合、左揃え板130は正面視でテーブル110から左方向に離間する離間位置に保持される。ソレノイド131が軸131Aを進出すると、左揃え板130は離間位置から右方向に移動する。ソレノイド141が軸141Aを退入している場合、右揃え板140は正面視でテーブル110から右方向に離間する離間位置に保持される。ソレノイド141が軸141Aを進出すると、右揃え板140は離間位置から左方向に移動する。左揃え板130および右揃え板140がいずれも離間位置にある場合、左揃え板130と右揃え板140との左右方向距離は、用紙8Aの長辺(左右方向長さ)よりも大きい。
昇降モータ155がねじ軸153を回転駆動すると、ナット152Aが上下方向に移動する。ナット152Aの移動に伴って、摺動部152Bがガイドレール154に沿って移動する。支持部152の後方で支持された後揃え板150は、上下方向に移動する。後揃え板150は、上昇位置まで上方向に移動可能である。後揃え板150の上昇位置は、後揃え板150の前面下端部が載置面110Aよりも下側に位置し、且つ、後揃え板150の前面上端部が載置面110Aの上にある用紙束8よりも上側に位置する、後揃え板150の上下方向位置である。つまり、上昇位置にある後揃え板150の前面は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも上下方向に延びる。後揃え板150は、下降位置まで下方向に移動可能である。後揃え板150の下降位置は、後揃え板150の全体が載置面110Aよりも下側に位置する、後揃え板150の上下方向位置である。
後揃え板150は上昇位置にある場合に、載置面110Aの上にある用紙束8の後端面と前後方向に対向する。用紙束8の後端面は、用紙束8における後側の用紙束端面である。ソレノイド151が軸151Aを進出している場合、後揃え板150は側面視でテーブル110から後方向に離間する離間位置に保持される。ソレノイド151が軸151Aを退入すると、後揃え板150は離間位置から前方向に移動する。
<5.束操作ユニット200の詳細構造>
図5および図7を参照して、束操作ユニット200の詳細構造を説明する。図5および図7では、前揃え板231は後述の紙揃え位置にある。束操作ユニット200は、可動部201および搬送部202を含む。可動部201は、本体枠2の内側且つ紙揃えユニット100よりも上側で、前後方向に移動可能である。搬送部202は、可動部201を前後方向に移動させる。
図5および図7を参照して、束操作ユニット200の詳細構造を説明する。図5および図7では、前揃え板231は後述の紙揃え位置にある。束操作ユニット200は、可動部201および搬送部202を含む。可動部201は、本体枠2の内側且つ紙揃えユニット100よりも上側で、前後方向に移動可能である。搬送部202は、可動部201を前後方向に移動させる。
搬送部202は、基部220、搬送モータ221、図示外のねじ軸およびガイドレールを含む。基部220は、前後左右の各方向に配置された矩形状のフレーム構造を有する。基部220は、本体枠2の内側上部に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。搬送モータ221は、基部220の後端部に設けられている。図示外のねじ軸は、基部220の左右方向略中央に設けられ、且つ搬送モータ221から前方向に延びている。搬送モータ221は、図示外のねじ軸を軸心まわりに回転可能である。図示外のガイドレールは、基部220において図示外のねじ軸の右側に設けられ、且つ図示外のねじ軸と並んで前後方向に延びる。
可動部201は、図示外の可動体、支持板211、連結板212,213、ねじ軸214、一対のガイドレール215、ベルト216、プーリ217,218、昇降モータ219、束操作部230を含む。図示外の可動体は、左右方向に延びる柱状部材である。図示外の可動体は、図示外のナットおよび摺動部を含む。図示外のナットは、可動体の右端部に設けられ、且つ、基部220に設けられたねじ軸が挿通されている。図示外の摺動部は、図示外の可動体の左端部に設けられ、且つ、基部220に設けられたガイドレールに沿って移動可能な摺動部材である。
支持板211は、前後方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。支持板211は、図示外の可動体の下側に配置された状態で、図示外の可動体によって支持されている。連結板212,213は、支持板211の下面から下方向に延びる板状体である。連結板212は、連結板213の後側に設けられている。昇降モータ219は、連結板213の後面に設けられている。昇降モータ219は、上方向に延びる軸219Aを有する。プーリ218は、軸219Aの先端に設けられている。
ねじ軸214は、連結板213の前面に設けられ、且つ上下方向に延びる。プーリ217は、ねじ軸214の上端部に設けられている。プーリ217,218は、いずれも支持板211よりも上側に設けられ、互いに前後方向に対向する。ベルト216は、プーリ217,218に架け渡されている。一対のガイドレール215は、それぞれ、連結板213の前面においてねじ軸214の左側および右側に設けられ、且つねじ軸214と並んで上下方向に延びる。なお、昇降モータ219および連結板212,213と、テーブル110との上下方向距離は、載置面110Aの上にある用紙束8の上下方向長さよりも大きい。
束操作部230は、連結板213の前側に設けられている。束操作部230は、前揃え板231、押え板232、一対の摺動部233、図示外のナットを含む。前揃え板231は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。前揃え板231の後面は、上下方向に延びる面部である。本実施形態では、前揃え板231の後面は、載置面110Aの上にある用紙束8の前端面(後述)の全体に接触可能な面部である。押え板232は、前揃え板231の下端部から前方向に延びる板状体であり、且つ平面視で左右方向が長手方向の矩形状である。押え板232の下面は、水平方向に延びる面部である。本実施形態では、押え板232の下面は、載置面110Aの上にある用紙束8の上面に対して左右方向に亘って接触可能な面部である。束操作部230の左右方向の中心位置は、テーブル110の左右方向の中心位置と略一致する。一対の摺動部233は、前揃え板231の後面における左上端部および右上端部に設けられている。各摺動部233は、それぞれ対応するガイドレール215に沿って移動可能な摺動部材である。図示外のナットは、前揃え板231の後面における左右方向略中央に設けられ、且つねじ軸214が挿通されている。
上記の構造により、搬送モータ221が図示外のねじ軸を回転駆動すると、図示外のナットが設けられた可動部201の可動体(図示外)は、図示外のガイドレールに沿って前後方向に移動する。支持板211の前側下方で支持された束操作部230は、紙揃えユニット100の上側で前後方向に移動する。束操作部230の前後方向の可動範囲は、本体枠2の前後方向の略中心位置よりも若干前側にある第一水平位置を含む。
昇降モータ219が軸219Aを回転駆動すると、ベルト216およびプーリ217,218を介して、ねじ軸214が回転駆動する。図示外のナットが設けられた束操作部230は、ガイドレール215に沿って上下方向に移動する。束操作部230は、第一垂直位置まで下方向に移動可能である。第一垂直位置は、前揃え板231の後面下端部が載置面110Aよりも下側に位置し、且つ、前揃え板231の後面上端部が載置面110Aの上にある用紙束8よりも上側に位置する、束操作部230の上下方向位置である。つまり、第一垂直位置にある前揃え板231の後面は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも上下方向に延びる。束操作部230は、第二垂直位置まで上方向に移動可能である。束操作部230の第二垂直位置は、束操作部230の全体が載置面110Aの上にある用紙束8よりも上側に位置する、束操作部230の上下方向位置である。
束操作部230が第一水平位置および第一垂直位置にある場合に、前揃え板231は第一搬送位置のテーブル110よりも若干前側に配置される。このとき、前揃え板231は、載置面110Aの上にある用紙束8の前端面と前後方向に対向する位置(紙揃え位置)にある。用紙束8の前端面は、用紙束8における前側の用紙束端面である。前揃え板231が紙揃え位置にあり、且つ、後揃え板150が上昇位置にある場合、前揃え板231および後揃え板150は前後方向に対向する。紙揃え位置の前揃え板231と、離間位置の後揃え板150との前後方向距離は、用紙8Aの短辺(前後方向長さ)よりも大きい。
<6.糊付けユニット300の詳細構造>
図5、図8、図9を参照して、糊付けユニット300の詳細構造を説明する。図9は、可動部301の左右方向略中心を通り、且つ前後方向および上下方向に延びる断面を左側から見た断面図である。図5では、糊塗布部340は後述の退避位置にある。図5に示すように、糊付けユニット300は、第一搬送位置のテーブル110よりも前側に配置され、可動部301および搬送部302を含む。可動部301は、本体枠2の内側且つ第一搬送位置のテーブル110の前側で、左右方向に移動可能である。搬送部302は、可動部301を左右方向に移動させる。
図5、図8、図9を参照して、糊付けユニット300の詳細構造を説明する。図9は、可動部301の左右方向略中心を通り、且つ前後方向および上下方向に延びる断面を左側から見た断面図である。図5では、糊塗布部340は後述の退避位置にある。図5に示すように、糊付けユニット300は、第一搬送位置のテーブル110よりも前側に配置され、可動部301および搬送部302を含む。可動部301は、本体枠2の内側且つ第一搬送位置のテーブル110の前側で、左右方向に移動可能である。搬送部302は、可動部301を左右方向に移動させる。
搬送部302は、基部320、搬送モータ321、ねじ軸322を含む。基部320は、平面視で基部120と交差して左右方向に延びる柱状部材である。基部320は、基部120の前端部上側に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。搬送モータ321は、基部320の左端部に設けられている。ねじ軸322は、基部320の後面に配置され、且つ搬送モータ321から右方向に延びている。搬送モータ321は、ねじ軸322を軸心まわりに回転可能である。
図8および図9に示すように、可動部301は、支持部311、ナット312(図5参照)、糊受設置部313、断熱板314、チェーン316、プーリ317,318、駆動モータ319、糊塗布部340を含む。支持部311は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ上下方向が長手方向の矩形状である。ナット312は、支持部311の前面下端部に設けられ、且つねじ軸322が挿通されている。駆動モータ319は、支持部311の前面且つナット312の上側に設けられている。駆動モータ319は、駆動モータ319から上方向に延びる軸319Aに接続されている。プーリ318は、軸319Aに設けられている。
断熱板314は、支持部311の後面に設けられている。糊塗布部340は、断熱板314の後面に設けられている。糊塗布部340は、少なくとも用紙束8の左右方向の長さに亘って、左右方向に移動しながら後述の糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布する可動体である。糊塗布部340は、本体部349および糊塗布ローラ350を含む。糊塗布ローラ350は、上下方向に延びる略円柱状であり、液状の糊7を対象物に塗布可能である。糊塗布ローラ350は、ローラ本体351、下軸352、上軸353を有する。ローラ本体351は、糊7が付着可能な周面351Aを有する円柱体である。周面351Aは、周方向に連続して且つ交互に形成された、上下方向に延びる複数の山部および複数の谷部を有する。下軸352は、ローラ本体351の下端面中央から下方に突出する小径の軸である。上軸353は、ローラ本体351の上端面中央から上方に突出する小径の軸である。
本体部349は、上下方向が長手方向の略直方体状の箱状体であり、且つ、内部に糊塗布ローラ350および糊7を収容可能である。本体部349は、糊注入口341、糊貯留部342、ローラ設置部343、軸受部344,345、糊塗布口346、ヒータ347を含む。糊注入口341は、本体部349の上面に設けられた、糊7を注入可能な開口である。糊貯留部342は、本体部349の内部に設けられた、糊注入口341から下側に延びる略有底箱状の空間である。糊貯留部342は、糊注入口341から注入された糊7を貯留する。
ローラ設置部343は、本体部349の内部に設けられた、糊貯留部342の下側部分から後方に連通する空間である。本実施形態のローラ設置部343は、糊貯留部342の上下方向略全体に亘って、糊貯留部342と前後方向に連通している。軸受部344は、ローラ設置部343の下端部中央から下側に延びる凹部である。軸受部345は、本体部349の上面且つ糊注入口341の後側に設けられた、ローラ設置部343と上下方向に連通する開口である。
糊塗布口346は、本体部349の後面から前方に切り欠かれた、ローラ設置部343と前後方向に連通する開口である。糊塗布口346は、糊貯留部342の下側部分より上下方向に延びている。本実施形態の糊塗布口346は、糊貯留部342の下端部と略同一の上下方向位置から、糊貯留部342の上下方向略中心よりも若干上側に亘って形成されている。糊塗布口346は、糊塗布ローラ350の周面351Aを、ローラ設置部343の内部から後方向に露出させる。糊塗布口346の左下端部において下方に凹む部位は、糊案内部346Aである。糊案内部346Aは、糊塗布ローラ350の周面351Aで垂れ落ちる糊7を、後述の糊受け部材360に向けて案内する。ヒータ347は、本体部349の内部且つ糊貯留部342の前側に配置された発熱体である。
下軸352が軸受部344に挿入され、且つ、上軸353が軸受部345に挿入された状態で、ローラ本体351はローラ設置部343に収容される。ローラ本体351は、軸受部344で軸支された下軸352と軸受部345で軸支された上軸353とを中心に、ローラ設置部343の内部で回転可能である。周面351Aの一部が、糊塗布口346を介して本体部349の後方に露出する。糊塗布口346から露出する周面351Aの一部を、糊塗布ローラ350の糊塗布面という。糊塗布ローラ350の糊塗布面は、紙揃え位置にある前揃え板231の後面と、略同一の前後方向位置にある。糊塗布ローラ350の糊塗布面は、載置面110Aの上にある用紙束8よりも上下方向に延びている。
上軸353は、軸受部345を貫通して、本体部349の上側まで延びている。プーリ317は、上軸353の先端に設けられている。プーリ317,318は、互いに前後方向に対向する。チェーン316は、支持部311に形成された貫通穴311Aを介して、プーリ317,318に架け渡されている。糊受設置部313は、糊塗布部340の下側に設けられている。糊受設置部313は、平面視で糊塗布ローラ350の糊塗布面を含む範囲に亘って水平方向に延びる、糊受け部材360を載置可能な面を有する。糊受設置部313は、連結板361を介して本体部349に連結固定されている。糊受け部材360は、液体を貯留可能な上方に開口するカップであればよい。
上記の構造により、搬送モータ321がねじ軸322を回転駆動すると、ナット312が設けられた支持部311は左右方向に移動する。支持部311の後側で支持された糊塗布部340は、第一水平位置にあるテーブル110よりも前側で左右方向に移動する。糊塗布部340の可動範囲の右端部は、退避位置である。糊塗布部340が退避位置にある場合、糊塗布部340はテーブル110の可動範囲(つまり、前後方向に移動するテーブル110が通過可能な領域)から右方向に離間する。糊塗布部340が退避位置から左方向に移動した場合、糊塗布部340はテーブル110の可動範囲に進入する。糊塗布部340は、テーブル110の可動範囲を左右方向に亘って移動可能である。糊塗布部340の移動に伴って糊塗布ローラ350の糊塗布面が移動する軌跡を、糊塗布部340の糊塗布領域という。糊塗布部340の糊塗布領域は、テーブル110の可動範囲を跨って左右方向に延びている。
ローラ設置部343はローラ本体351と略同一の形状および大きさを有するため、周面351Aとローラ設置部343の内壁との間に形成される隙間は狭い。糊注入口341から注入された糊7は、糊貯留部342からローラ設置部343に流出しにくいため、糊貯留部342に貯留される。糊貯留部342に貯留されている糊7は、ヒータ347によって加熱されるため、糊貯留部342で凝固することが抑制される。断熱板314はヒータ347の発熱を、駆動モータ319の後側で遮断する。ヒータ347の発熱に起因する駆動モータ319の回転不良が抑制される。
駆動モータ319が軸319Aを回転駆動すると、チェーン316およびプーリ317,318を介して、糊塗布ローラ350が上下方向を中心に回転駆動する。このとき、糊貯留部342に貯留されている糊7の一部が、周面351Aの谷部に保持された状態で、糊塗布口346に移動する。糊塗布ローラ350の糊塗布面に糊7が供給されて、供給された糊7が糊塗布面に接触する対象物に塗布される。対象物に塗布されずに周面351Aで垂れ落ちた糊7は、糊案内部346Aを介して糊塗布部340から下方に排出され、糊案内部346Aの直下に位置する糊受け部材360に落下および貯留される。
糊貯留部342の内壁のうちの前壁342Aは、後側下方に傾斜している。糊貯留部342の水平方向の断面積は、下方に向けて漸減している。糊貯留部342に貯留されている糊7は、自重の作用で前壁342Aに沿って後側下方に移動する。したがって糊7は、糊貯留部342の下側部分から周面351Aの下側部分に供給されやすい。周面351Aの下側部分は、糊塗布ローラ350の回転に伴って糊塗布口346に露出する部分(つまり、糊塗布ローラ350の糊塗布面)に相当する。したがって、十分な量の糊7が、糊塗布ローラ350の糊塗布面に安定して供給される。
<7.表紙保持ユニット400の詳細構造>
図10〜図14を参照して、表紙保持ユニット400の詳細構造を説明する。図12は、昇降モータ490および位置決め板455を省略している。図13および図14は、図12において仮想線で囲まれた範囲を拡大している。図10では、可動部401が後述の基準位置にある。図10および図11では、上クランプ430および下クランプ440は、それぞれ後述の上基準位置および下基準位置にある。図10および図11では、上クランプ470および下クランプ480は、各々の可動範囲の上端部および下端部にある。図12および図13では、操作領域430Aは開放されている。図14では、操作領域430Aは閉鎖されている。
図10〜図14を参照して、表紙保持ユニット400の詳細構造を説明する。図12は、昇降モータ490および位置決め板455を省略している。図13および図14は、図12において仮想線で囲まれた範囲を拡大している。図10では、可動部401が後述の基準位置にある。図10および図11では、上クランプ430および下クランプ440は、それぞれ後述の上基準位置および下基準位置にある。図10および図11では、上クランプ470および下クランプ480は、各々の可動範囲の上端部および下端部にある。図12および図13では、操作領域430Aは開放されている。図14では、操作領域430Aは閉鎖されている。
図10に示すように、表紙保持ユニット400は、第一搬送位置のテーブル110および糊付けユニット300よりも前方向に配置され、可動部401および搬送部402を含む。可動部401は、本体枠2の内側且つ糊塗布部340よりも前側で、上下方向に移動可能である。搬送部402は、可動部401を上下方向に移動させる。
搬送部402は、基部421、搬送モータ422、一対のガイドレール423、図示外のねじ軸を含む。基部421は、上下左右の各方向に配置された矩形状のフレーム構造を有する。基部421は、本体枠2の前端部に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。搬送モータ422は、基部421の下端部に設けられている。図示外のねじ軸は、基部421の左右方向略中央に配置され、且つ搬送モータ422から上方向に延びている。搬送モータ422は、図示外のねじ軸を軸心まわりに回転可能である。一対のガイドレール423は、基部421において図示外のねじ軸の左側および右側に配置され、且つ図示外のねじ軸と並んで上下方向に延びる。
図10および図11に示すように、可動部401は、搬送部402の後側、且つ、平面視で表紙供給口22(図1参照)の範囲内に配置されている。可動部401は、支持板411、一対の摺動部412、図示外のナット、支持枠413,414、後レール415,416、前レール417,418、連結枠419を含む。支持板411は、正面視で略正方形状の板状体である。一対の摺動部412は、支持板411の前面における左端部および右端部に設けられている。各摺動部412は、それぞれ対応するガイドレール423に沿って移動可能な摺動部材である。図示外のナットは、支持板411の前面の略中央部に設けられ、且つ搬送部402のねじ軸(図示外)が挿通されている。
支持枠413,414は、それぞれ、支持板411の後面における左端部および右端部に設けられている。支持枠413,414は、互いに左右方向に対向配置され、上下方向に延びる柱状体である。後レール415,416は、それぞれ支持枠413,414の後面に設けられ、且つ、後述の接触位置を通って上下方向に並行して延びる。後レール415,416は、表紙9の上下方向の長さ以上であり、支持板411の上端部よりも上側まで延び、且つ、支持板411の下端部よりも下側まで延びている。後レール415,416は、後述の上クランプ430および下クランプ440を上下方向に案内可能である。
前レール417,418は、支持板411の後面において、支持枠413,414の間に設けられている。前レール417,418は、それぞれ、支持枠413の右側および支持枠414の左側に配置され、且つ上下方向に並行して延びる。前レール417,418は、支持板411の上端部から下端部まで延びている。前レール417,418は、後述の上クランプ470および下クランプ480を上下方向に案内可能である。連結枠419は、支持板411の上端部から後側に延びる板状体であって、且つ平面視で左右方向が長手方向の矩形状である。
図11および図12に示すように、可動部401は、表紙保持ユニット400に供給される表紙9を前後方向から把持可能な第一クランプ403を含む。第一クランプ403は、上クランプ430および下クランプ440を含む。上クランプ430および下クランプ440は、上下方向に並んで配置され、各々異なる上下方向位置で表紙9を選択的に把持および開放する。
上クランプ430は、後板431、前板432、左ソレノイド433、開閉リンク434、右ソレノイド435、開閉リンク436、摺動部437,438、一対の連結軸439を含む。後板431は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。後板431は、支持枠413,414の後側に配置されている。摺動部437,438は、それぞれ、後板431の前面における左端部および右端部に設けられている。摺動部437は、後レール415に沿って移動可能である。摺動部438は、後レール416に沿って移動可能である。
後板431は、摺動部437の右側に形成された貫通穴431Aと、摺動部438の左側に形成された貫通穴431Bとを有する。貫通穴431A,431Bは、後板431を前後方向に貫通する。左ソレノイド433は、後板431の後面且つ貫通穴431Aの右側に設けられる。開閉リンク434は、貫通穴431Aに配置された、平面視で略L字型の板状体である。右ソレノイド435は、後板431の後面且つ貫通穴431Bの左側に設けられる。開閉リンク436は、貫通穴431Bに配置された、平面視で略L字型の板状体である。
前板432は、後板431の前側に配置され、且つ後板431と略平行に延びる板状体である。前板432の左端部および右端部は、それぞれ、貫通穴431A,431Bと前後方向に対向する。一対の連結軸439は、貫通穴431Aの右側および貫通穴431Bの左側に配置され、且つ、後板431の前面から前方に突出する軸である。一対の連結軸439は、前板432を前後方向に貫通し、且つ前板432を前後方向に移動可能に支持する。前後方向に対向する後板431と前板432との隙間が、操作領域430Aである。
後板431および前板432は、それぞれ誘導面430B,430Cを有する。誘導面430Bは、操作領域430Aと対向する左右方向の範囲に亘って、後板431の上面から前側下方に傾斜する面である。誘導面430Cは、操作領域430Aと対向する左右方向の範囲に亘って、前板432の上面から後側下方に傾斜する面である。つまり、誘導面430B,430Cが形成された操作領域430Aの上端部は、操作領域430Aのうちで最も前後方向の開口幅が大きい。
図13に示すように、右ソレノイド435は、右方向に延びる軸435Aを有する。右ソレノイド435は、ONされた場合に軸435Aが退入し、OFFされた場合に軸435Aが進出する。開閉リンク436は、上下方向に延びる軸436Aを介して、貫通穴431B(図11参照)内で支持されている。開閉リンク436は、貫通穴431Bの内側において、軸436Aを中心に揺動可能である。円柱状の連結軸436Dは、開閉リンク436の後側の端部436Bから上方向に延びている。連結軸436Dは、軸435Aに連結されている。開閉リンク436の前側の端部436Cは、前板432の後面の右端部に接している。各連結軸439は、前板432を後方に付勢する巻きバネ439A(図14参照)を有する。
図示しないが、左ソレノイド433は、右ソレノイド435と同様に、左方向に延びる軸を有する。開閉リンク434は、開閉リンク436と同様に、貫通穴431Aの内側で揺動可能に支持されている。開閉リンク434の後側の端部は、左ソレノイド433の軸と連結されている。開閉リンク434の前側の端部は、前板432の後面の左端部に接している。
図11および図12に示すように、下クランプ440は、上クランプ430と同様の構造を有する。下クランプ440は、後板441、前板442、左ソレノイド443、開閉リンク444、右ソレノイド445、開閉リンク446、一対の摺動部(図示外)、一対の連結軸439を含む。後板441は、一対の摺動部(図示外)を介して、後レール415,416に沿って移動可能である。前板442は、一対の連結軸439を介して、後板441の前側に配置されている。
開閉リンク444,446は、それぞれ、後板441に形成された貫通穴441A,441Bに配置されている。前後方向に対向する後板441と前板442との隙間が、操作領域440Aである。後板441および前板442は、それぞれ、誘導面430B,430Cと同様の誘導面を有する。開閉リンク444は、左ソレノイド443の軸と連結され、且つ、前板442の後面の左端部に接している。開閉リンク446は、右ソレノイド445の軸と連結され、且つ、前板442の後面の右端部に接している。
操作領域430A,440Aは、表紙保持ユニット400に供給される表紙9が通過可能な、左右方向に延びる空間である。操作領域430A,440Aは、互いに上下方向に対向し、且つ平面視で同一形状である。操作領域430A,440Aの左右方向長さは、表紙9の左右方向長さよりも大きい。操作領域430A,440Aの左右方向の中心位置は、表紙供給部6から供給される表紙9の左右方向の中心位置と略一致し、且つ、テーブル110の左右方向の中心位置と略一致する。
図11に示すように、可動部401は、昇降モータ450、プーリ451,452、ベルト453、連結部454、位置決め板455を含む。昇降モータ450は、支持枠413の上端部の右側に設けられている。昇降モータ450は、支持枠413を貫通して左方向に延びる軸(図示外)を有する。昇降モータ450の軸の先端には、プーリ451が設けられている。プーリ452は、支持枠413の下端部の左側に設けられている。プーリ451,452は、支持枠413の左側において上下方向に対向する。ベルト453は、プーリ451,452に架け渡されている。連結部454は、後板441の前面における左端部に設けられ、且つベルト453に連結されている。位置決め板455は、支持枠413,414との間における連結枠419の上側に設けられた、左右方向に延びる板状体である。位置決め板455は、前板432の前面に設けられた位置決め突起(図示外)を下方から支持可能である。
可動部401は、突当て板460、昇降モータ490、ねじ軸491、第二クランプ404を含む。昇降モータ490は、連結枠419の上面における左右方向略中央に設けられている。ねじ軸491は、連結枠419を貫通して、昇降モータ490から下側に延びている。ねじ軸491の下端部は、支持板411の後面における中央下端部において、回転自在に支持されている。突当て板460は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。突当て板460は、支持板411の上下方向略中央、且つ前レール417,418およびねじ軸491の後側に設けられている。突当て板460は、支持枠413,414に亘って左右方向に架設されている。突当て板460の上下方向長さは、載置面110Aの上にある用紙束8の前端面の上下方向長さよりも大きい。
第二クランプ404は、用紙束8が表紙9で包まれた裁断前の冊子10(図24参照)を上下方向から把持可能である。第二クランプ404は、上クランプ470および下クランプ480を含む。上クランプ470および下クランプ480は、突当て板460を挟んで上下方向に対向配置され、各々の昇降によって冊子10を選択的に把持および開放する。
上クランプ470は、可動体471、クランプ体472、一対の摺動部473、図示外のナットを含む。可動体471は、前レール417の後側から前レール418の後側まで左右方向に延びる略柱状体である。一対の摺動部473は、可動体471の前面における左端部および右端部に設けられている。各摺動部473は、それぞれ対応する前レール417,418に沿って移動可能な摺動部材である。図示外のナットは、可動体471の前面の略中央部に設けられ、且つねじ軸491が挿通されている。クランプ体472は、可動体471の後面に設けられ、且つクランプ体472の下側に突出する板状体である。クランプ体472は、上下方向および左右方向に延びる板状体であり、且つ左右方向が長手方向の矩形状である。
下クランプ480は、上クランプ470と同様の構造を有し、且つ上クランプ470と略上下対称である。下クランプ480は、可動体481、クランプ体482、一対の摺動部483、図示外のナットを含む。可動体481は、一対の摺動部483を介して前レール417,418に連結され、且つ、図示外のナットを介してねじ軸491に連結されている。ただし、ねじ軸491が一方向に回転した場合に、可動体471のナットがねじ軸491の回転運動を変換する直線運動の方向と、可動体481のナットがねじ軸491の回転運動を変換する直線運動の方向とは、互いに反対の方向である。クランプ体482は、可動体481の後面に設けられ、且つクランプ体482の上側に突出する板状体である。
突当て板460およびクランプ体472,482の左右方向の中心位置は、いずれも、表紙供給部6から供給される表紙9の左右方向の中心位置と略一致し、且つ、テーブル110の左右方向の中心位置と略一致する。突当て板460およびクランプ体472,482は、表紙供給部6から供給される表紙9を左右方向に含む範囲に亘って、左右方向に延びている。
上記の構造により、表紙保持ユニット400は以下の動作を実行可能である。図10を参照して、可動部401の昇降動作を説明する。搬送モータ422が図示外のねじ軸を回転駆動すると、図示外のナットが設けられた支持板411が、一対のガイドレール423に沿って上下方向に移動する。可動部401は、テーブル110の可動範囲よりも前側で上下方向に移動する。可動部401は、可動部401が表紙供給口22を介して本体枠2の上側に突出する位置まで、上方向に移動可能である。可動部401の可動範囲は、基準位置を含む。基準位置は、正面視で突当て板460が載置面110Aの上にある用紙束8の全体を覆う、可動部401の上下方向位置である。
図11を参照して、第一クランプ403の昇降動作を説明する。昇降モータ450が図示外の軸を回転駆動すると、プーリ451,452およびベルト453を介して、連結部454が設けられた下クランプ440は、後レール415,416に沿って上下方向に移動する。下クランプ440が上クランプ430に接触していない場合、上クランプ430は上基準位置に保持される。上基準位置は、上クランプ430の位置決め突起(図示外)が位置決め板455によって支持される、上クランプ430の上下方向位置である。つまり、位置決め板455は、後述の接触位置よりも上側に設けられ、上クランプ430の下側への移動を制限する。
上クランプ430は、後レール415,416に沿って自重によって位置決め板455まで下側に移動可能である。上方向に移動する下クランプ440は、上基準位置に位置する上クランプ430に下側から接触して、上クランプ430を支持した状態で上方向に移動する。つまり上クランプ430は、上側に移動する下クランプ440に押圧されることによって、位置決め板455から上側に移動可能である。上クランプ430および下クランプ440は、上下方向に並んだ状態で可動範囲の上端部まで移動する。
下クランプ440が可動範囲の上端部から下方向に移動する場合、下クランプ440によって支持されている上クランプ430は、自重によって上基準位置まで下方向に移動する。上クランプ430が上基準位置に達すると、下クランプ440は上クランプ430から離間して下方向に移動する。下方向に移動する下クランプ440は、下基準位置を経由して、可動範囲の下端部まで移動する。下基準位置は、突当て板460を挟んで上基準位置と上下方向に対称となる、下クランプ440の上下方向位置である。つまり、突当て板460から上基準位置までの距離と、突当て板460から下基準位置までの距離とは、略同じである。なお、上基準位置から下基準位置までの距離は、表紙保持ユニット400に供給される表紙9の上下方向長さよりも若干小さい。
図12〜図14を参照して、第一クランプ403のクランプ動作を説明する。図12および図13に示すように、右ソレノイド435が軸435Aを退入させた場合、端部436Bは連結軸436Dを介して左方向に移動される。このとき、開閉リンク436が軸436Aを中心に揺動するのに伴って、端部436Cは前方向に移動して前板432を前側に付勢する。同様に、左ソレノイド433が軸を退入させた場合、開閉リンク434は前板432を前側に付勢する。したがって、左ソレノイド433および右ソレノイド435がいずれもONされた場合、前板432は巻きバネ439Aの付勢力に抗って、連結軸439に沿って前側に移動する。前板432は後板431から離間するため、操作領域430Aが開放される。
図14に示すように、右ソレノイド435が軸435Aを進出させた場合、端部436Bは連結軸436Dを介して右方向に移動される。このとき、開閉リンク436が軸436Aを中心に揺動するのに伴って、端部436Cは後方向に移動する。前板432は、巻きバネ439Aの付勢力によって、連結軸439に沿って後側に移動する。同様に、左ソレノイド433が軸を進出させた場合、前板432は後側に移動する。したがって、左ソレノイド433および右ソレノイド435がいずれもOFFされた場合、前板432は巻きバネ439Aの付勢力によって後板431に近接し、操作領域430Aが閉鎖される。
下クランプ440のクランプ動作は、上クランプ430のクランプ動作と同様である。左ソレノイド443および右ソレノイド445がいずれもONされた場合、操作領域440Aが開放される。左ソレノイド443および右ソレノイド445がいずれもOFFされた場合、操作領域440Aが閉鎖される。
図11を参照して、第二クランプ404の昇降動作を説明する。昇降モータ490がねじ軸491を回転駆動すると、図示外のナットが設けられた可動体471は、前レール417,418に沿って上下方向に移動する。同時に、図示外のナットが設けられた可動体481は、前レール417,418に沿って可動体471とは反対方向に移動する。つまりクランプ体472,482は、突当て板460を挟んで上下対称に、互いに近接または離間する方向に移動する。
可動体471は、突当て板460の上端部に接触する位置まで、下方向に移動可能である。可動体471が可動範囲の下端部に移動したとき、クランプ体472は突当て板460の上端部よりも若干下側に突出する。可動体481は、突当て板460の下端部に接触する位置まで、上方向に移動可能である。可動体481が可動範囲の上端部に移動したとき、クランプ体482は突当て板460の下端部よりも若干上側に突出する。可動体471が可動範囲の下端部に移動し、且つ、可動体481が可動範囲の上端部に移動したとき、クランプ体472,482の上下方向距離(つまり、クランプ体472,482の隙間)が最も小さくなる。このとき、クランプ体472,482の上下方向距離は、冊子10の上下方向長さよりも小さい。
<8.裁断ユニット500の詳細構造>
図15、図16、図28を参照して、裁断ユニット500の詳細構造を説明する。図15に示す裁断ユニット500では、摺動部527を除いて、右裁断部520が省略されている(後述の図27も同様)。図15では、前揃え板231が紙揃え位置にあり、テーブル110が後述の第四搬送位置にある。図15、図16、図28では、左裁断部510および右裁断部520は各々の可動範囲の左端部および右端部にあり、裁断部材513,523,533は各々の可動範囲の上端部にある。
図15、図16、図28を参照して、裁断ユニット500の詳細構造を説明する。図15に示す裁断ユニット500では、摺動部527を除いて、右裁断部520が省略されている(後述の図27も同様)。図15では、前揃え板231が紙揃え位置にあり、テーブル110が後述の第四搬送位置にある。図15、図16、図28では、左裁断部510および右裁断部520は各々の可動範囲の左端部および右端部にあり、裁断部材513,523,533は各々の可動範囲の上端部にある。
図15、図16、図28に示すように、裁断ユニット500は、第一搬送位置のテーブル110よりも後方向に配置され、左裁断部510、右裁断部520、後裁断部530、駆動部540を含む。左裁断部510は、冊子10(図24参照)の左端面を裁断する。右裁断部520は、冊子10の右端面を裁断する。後裁断部530は、冊子10の後端面を裁断する。駆動部540は、左裁断部510、右裁断部520、後裁断部530の各種動作を実行する。
駆動部540は、基部541、ベルトコンベア542、一対の左レール543、ねじ軸544、一対の右レール545、図示外の搬送モータを含む。基部541は、正面視で略正方形状の板状体である。基部541は、本体枠2の後側部分に配置された状態で、本体枠2に連結固定されている。ベルトコンベア542は、基部541の上面における左右方向略中央に設けられ、且つ、基部541の前後方向全体に亘って延びている。ベルトコンベア542の前端部は、基部541の前側に突出している。ベルトコンベア542は、円環状のベルト542Aを、側面視で時計回り方向または反時計周り方向に回転させる。ベルト542Aのうちでベルトコンベア542の上面側を移動する部分は、搬送面である。ベルト542Aの搬送面は、載置面110Aよりも僅かに上側で前後方向に延びている。ベルト542Aの搬送面の左右方向位置は、テーブル110の左右方向中心位置と略一致する。
一対の左レール543は、基部541の上面におけるベルトコンベア542の左側に設けられ、且つ前後方向に並んで左右方向に延びている。一対の右レール545は、基部541の上面におけるベルトコンベア542の右側に設けられ、且つ前後方向に並んで左右方向に延びている。一対の左レール543および一対の右レール545は、ベルトコンベア542を挟んで左右対称に配置されている。ねじ軸544は、基部541の上面において、一対の左レール543の間に設けられ、且つ一対の右レール545の間に設けられる。ねじ軸544は、基部541の左端部および右端部に亘って、ベルトコンベア542を貫通して左右方向に延びている。図示外の搬送モータは、ねじ軸544を回転駆動する。
左裁断部510は、駆動モータ511、動力変換部512、裁断部材513、支持部516、一対の摺動部517、図示外のナット、図示外のまな板を含む。支持部516は、支持柱516A,516Bおよび連結板516Cを含む。支持柱516A,516Bは、前後方向に並んで上下方向に延びる柱状体である。連結板516Cは、支持柱516A,516Bに対して左側から連結される、前後方向に延びる板状体である。一対の摺動部517は、支持柱516A,516Bの各下端部に設けられている。各摺動部517は、それぞれ対応する左レール543に沿って移動可能な摺動部材である。図示外のナットは、連結板516Cの下端部に設けられ、且つねじ軸544が挿通されている。
動力変換部512は、連結板516Cの左側に設けられている。駆動モータ511は、動力変換部512の下側に設けられている。駆動モータ511から上側に延びる軸(図示外)は、動力変換部512に接続している。動力変換部512は、駆動モータ511の軸(図示外)から出力される上下方向を中心とした回転運動を、左右方向を中心とした回転運動に変換する。動力変換部512から右側に延びる軸512Aは、裁断部材513に接続されている。裁断部材513は、支持柱516A,516Bの間で上下方向に移動可能に支持されている。
裁断部材513は、押え部材514および裁断刃515を含む。裁断刃515は、冊子10の用紙束端面を上下方向に裁断可能な、前後方向に延びる刃である。押え部材514は、冊子10を裁断刃515に沿って上方から付勢する部材である。押え部材514および裁断刃515の前後方向長さは、冊子10の前後方向長さよりも大きい。押え部材514は、裁断刃515の右側に連結されている。押え部材514が冊子10を付勢していない状態では、押え部材514の下端部は裁断刃515の下端部よりも下方に位置する。裁断部材513が可動範囲の上端部にある場合、押え部材514の下端部とベルト542Aの搬送面との上下方向距離は、冊子10の上下方向長さよりも大きい。図示外のまな板は、支持部516によって裁断刃515の下方で支持されている。図示外のまな板は、ベルト542Aの搬送面と同一の高さ位置に設けられた、裁断刃515の先端部を受ける板状部材である。
図16および図28に示すように、右裁断部520は、左裁断部510と同様の構造を有し、且つ左裁断部510と略左右対称である。右裁断部520は、駆動モータ521、動力変換部522、裁断部材523、支持部526、一対の摺動部527、図示外のナット、まな板529を含む。裁断部材523は、一対の摺動部527を介して、一対の左レール543に連結されている。図示外のナットは、ねじ軸544が挿通されている。ただし、ねじ軸544が一方向に回転した場合に、右裁断部520のナットがねじ軸544の回転運動を変換する直線運動の方向と、左裁断部510のナットがねじ軸544の回転運動を変換する直線運動の方向とは、互いに反対の方向である。駆動モータ521から上側に延びる軸521Aは、動力変換部522に接続している。動力変換部522から左側に延びる軸522Aは、裁断部材523に接続されている。裁断部材523は、押え部材524および裁断刃525を含む。まな板529は、支持部526によって裁断刃525の下方で支持された、裁断刃525の先端部を受ける板状部材である。
後裁断部530は、駆動モータ531、動力変換部532、裁断部材533、支持部536、まな板539を含む。支持部536は、支持柱536A,536Bを含む。支持柱536A,536Bは、左右方向に並んで上下方向に延びる柱状体である。支持柱536Aは、基部541の上面の左端部、且つ、左裁断部510の後側に設けられている。支持柱536Bは、基部541の上面の右端部、且つ、右裁断部520の後側に設けられている。動力変換部532は、支持柱536Aの後側に設けられている。
駆動モータ531は、動力変換部532の右側に設けられている。駆動モータ531から左側に延びる軸(図示外)は、動力変換部532に接続している。動力変換部532は、駆動モータ531の軸531Aから出力される左右方向を中心とした回転運動を、前後方向を中心とした回転運動に変換する。動力変換部532から前側に延びる軸532Aは、裁断部材533に接続されている。裁断部材533は、支持柱536A,536Bの間で上下方向に移動可能に支持されている。
裁断部材533は、押え部材534および裁断刃535を含む。裁断刃535は、冊子10を上下方向に裁断可能な、左右方向に延びる刃である。押え部材534は、冊子10を裁断刃535に沿って上方から付勢する部材である。押え部材534および裁断刃535の左右方向長さは、冊子10の左右方向長さよりも大きい。押え部材534は、裁断刃535の前側に連結されている。押え部材534が冊子10を付勢していない状態では、押え部材534の下端部は裁断刃535の下端部よりも下方に位置する。裁断部材533が可動範囲の上端部にある場合、押え部材534の下端部とベルト542Aの搬送面との上下方向距離は、冊子10の上下方向長さよりも大きい。まな板539は、支持部536によって裁断刃535の下方で支持されている。まな板539は、ベルト542Aの搬送面と同一の高さ位置に設けられた、裁断刃535の先端部を受ける板状部材である。
上記の構造により、ベルトコンベア542がベルト542Aを回転駆動すると、ベルト542Aの搬送面上の対象物は前後方向に移動する。図示外の搬送モータがねじ軸544を回転駆動すると、図示外のナットが設けられた支持部516は、一対の左レール543に沿って左右方向に移動する。同時に、図示外のナットが設けられた支持部526は、一対の右レール545に沿って支持部516とは反対方向に移動する。つまり左裁断部510および右裁断部520は、ベルトコンベア542を挟んで左右対称に、互いに近接または離間する方向に移動する。左裁断部510が可動範囲の左端部に移動し、且つ、右裁断部520が可動範囲の右端部に移動したとき、左裁断部510および右裁断部520の左右方向距離が最も大きくなる。このとき、左裁断部510および右裁断部520の左右方向距離は、冊子10の左右方向長さよりも大きい。
駆動モータ511が図示外の軸を回転駆動すると、動力変換部512によって変換された回転運動によって、裁断部材513が上下方向に移動する。駆動モータ521が軸521Aを回転駆動すると、動力変換部522によって変換された回転運動によって、裁断部材523が上下方向に移動する。駆動モータ531が軸531Aを回転駆動すると、動力変換部532によって変換された回転運動によって、裁断部材533が上下方向に移動する。
<9.製本装置1の製本動作>
図17〜図30を参照して、製本装置1の製本動作を説明する。図17、図21、図22、図24〜図26は、製本装置1の左側面視で、各々の動作状態の説明に必要な構成を示している。ユーザが制御部900に製本動作の開始指示を入力すると、制御部900の制御によって、以下の製本動作が実行される。まず、製本装置1が初期状態に復帰される。紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500が、それぞれ初期状態に制御される。
図17〜図30を参照して、製本装置1の製本動作を説明する。図17、図21、図22、図24〜図26は、製本装置1の左側面視で、各々の動作状態の説明に必要な構成を示している。ユーザが制御部900に製本動作の開始指示を入力すると、制御部900の制御によって、以下の製本動作が実行される。まず、製本装置1が初期状態に復帰される。紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500が、それぞれ初期状態に制御される。
紙揃えユニット100の初期状態では、テーブル110は第一搬送位置に位置決めされる。左揃え板130および右揃え板140は、それぞれ離間位置に位置決めされる。後揃え板150は、上昇位置および離間位置に位置決めされる(図5〜図7参照)。束操作ユニット200の初期状態では、前揃え板231は紙揃え位置に位置決めされる(図5、図7参照)。糊付けユニット300の初期状態では、糊塗布部340は退避位置に位置決めされる。糊塗布ローラ350の回転は停止される(図5、図8、図9参照)。
表紙保持ユニット400の初期状態では、可動部401が基準位置に位置決めされる。第一クランプ403の上クランプ430および下クランプ440は、それぞれ上基準位置および下基準位置に位置決めされる。操作領域430A,440Aが、いずれも閉鎖される。第二クランプ404の上クランプ470および下クランプ480は、各々の可動範囲の上端部および下端部に位置決めされる(図10〜図14参照)。裁断ユニット500の初期状態では、左裁断部510および右裁断部520は、各々の可動範囲の左端部および右端部に位置決めされる。裁断部材513,523,533は、各々の可動範囲の上端部に位置決めされる(図15、図16、図28参照)。
次に、第一プリンタ3は、冊子の中身に表す画像を複数枚の用紙8Aに印刷する。用紙供給部5は、印刷された用紙8Aを紙揃えユニット100に向けて搬送する。用紙8Aは、複数の搬送ローラ56によって用紙供給部5から載置面110Aに排出される。図5〜図7に示すように、排出された用紙8Aは、左揃え板130、右揃え板140、後揃え板150、前揃え板231によって前後左右に囲まれる領域内に落下し、載置面110Aの上に積み重なる。載置面110Aの上で印刷順に重なる複数枚の用紙8Aは、載置面110Aの上で用紙束8を形成する。用紙8Aは載置面110Aよりも一回り大きいため、載置面110Aの上にある用紙束8は平面視でテーブル110から前後方向および左右方向に若干突出する。
図17に示すように、全ての用紙8Aが載置面110Aに供給されたのち、左揃え板130が離間位置から右方向に移動され、且つ、右揃え板140が離間位置から左方向に移動される。左揃え板130が、テーブル110の左側に突出する用紙束8の左端面に接触する。用紙束8の左端面は、左揃え板130の右面に沿って紙揃えされる。右揃え板140が、テーブル110の右側に突出する用紙束8の右端面に接触する。用紙束8の右端面は、右揃え板140の左面に沿って紙揃えされる。左揃え板130および右揃え板140は、用紙束8を左右両側から付勢することで、用紙束8の左右方向の中心位置をテーブル110の左右方向の中心位置に一致させる。
後揃え板150が離間位置から前方向に移動される。後揃え板150は、テーブル110の後側に突出する用紙束8の後端面に接触して、用紙束8を前方に付勢する。用紙束8の後端面は、後揃え板150の前面に沿って紙揃えされる。このとき、テーブル110の前側に突出する用紙束8の前端面は、前揃え板231の後面に押圧される。用紙束8の前端面は、前揃え板231の後面に沿って紙揃えされる。先述したように、紙揃え位置にある前揃え板231の後面の前後方向位置は、糊塗布ローラ350の糊塗布面の前後方向位置と略一致する。したがって、紙揃えされた用紙束8の前端面は、糊塗布部340の糊塗布領域内に位置決めされる。
上述した用紙8Aの印刷および用紙束8の紙揃えのいずれかが実行される前(または、実行中に)、以下の動作が実行される。図18に示すように、第二プリンタ4は、冊子の表紙に表す画像を表紙9に印刷する。束操作ユニット200において、可動部201が基準位置から上方向に移動されて、受取位置に位置決めされる。受取位置は、可動部401が表紙供給口22を介して本体枠2の上側に突出し、且つ上クランプ430の可動範囲の上端部が経路出口65の直下に位置する、可動部401の上下方向位置である。
上クランプ430および下クランプ440が、可動範囲の上端部まで移動される。操作領域430A,440Aが、いずれも開放される。印刷された表紙9は、表紙供給部6によって表紙供給口22に向けて案内される。経路出口65から排出された表紙9は、経路出口65の直下に位置する上クランプ430の操作領域430Aに進入し、さらに上クランプ430の直下に位置する下クランプ440の操作領域440Aに進入する。操作領域430A,440Aの上端部は、いずれも先述の誘導面430B,430Cによって前後方向の開口幅が大きい。そのため表紙9は、操作領域430A,440Aに進入しやすい。
図19に示すように、表紙9の下辺部が操作領域440Aに進入すると、操作領域440Aが閉鎖される。表紙9の下辺部が、後板441と前板442との間で把持される。下クランプ440は、表紙9の下辺部を把持した状態で下方向に移動される。下クランプ440の移動に伴って、操作領域430Aに表紙9が挿入された状態で、上クランプ430は自重によって上基準位置まで下方向に移動する。上クランプ430が上基準位置に達したのち、下クランプ440は上クランプ430から離間して下基準位置まで下方向に移動される。下クランプ440が下基準位置に位置決めされると、操作領域430Aが閉鎖される。表紙9の上辺部が、後板431と前板432との間で把持される。つまり上クランプ430および下クランプ440は、表紙9を上下方向および左右方向に延びる姿勢で保持する。
図20および図21に示すように、表紙9を保持する可動部401が、基準位置まで下方向に移動される。一方、用紙束8の紙揃えが実行されたのち、束操作部230は第一垂直位置から第二垂直位置まで上方に移動される。さらに束操作部230は、第一水平位置から第二水平位置まで後方に移動される。第二水平位置は、押え板232の前端部とテーブル110の前端部との前後方向位置が略一致する、束操作部230の前後方向位置である。束操作部230は、第二水平位置に達したのち、第二垂直位置から下方向に移動される。押え板232の下面は、用紙束8の上面に接触して、用紙束8を下方に付勢する。このとき、押え板232は、テーブル110との間で用紙束8の前端部近傍を挟持する位置(紙押え位置)にある。
押え板232が紙押え位置に移動されたのち、糊塗布ローラ350が回転駆動され、且つ、糊塗布部340が退避位置から左方向に移動される。つまり、糊塗布部340は、用紙束8の前端面に対して右方向に離間した位置に退避した状態から、左右方向に沿って用紙束8の前端面と対向する位置に移動する。糊塗布部340は、糊塗布領域の範囲内で、用紙束8の前側から後方に糊7を塗布する。具体的には、糊塗布ローラ350の糊塗布面が、前揃え板231によって位置決め且つ紙揃えされた用紙束8の前端面に接触し、用紙束8の前端面に糊7を塗布する。糊塗布部340は、テーブル110の可動範囲内を左右方向に複数回往復移動される。これにより、十分な量の糊7が、用紙束8の前端面の全体に亘って塗布される。用紙束8の前端面に塗布された糊7が、表紙9の接着部を形成する。その後、糊塗布部340は退避位置に戻る。
次いで、テーブル110が第一搬送位置から前方に移動され、且つ、束操作部230はテーブル110と同期して第二水平位置から前方に移動される。束操作部230は、テーブル110と同じ移動速度で、テーブル110の同じ移動距離だけ移動される。これにより、押え板232は紙押え位置を変化させることなく、テーブル110の前端部との間で用紙束8を挟持しつつ移動する。テーブル110は、第二搬送位置まで前方に移動される。第二搬送位置は、用紙束8の前端面が突当て板460に押圧される、テーブル110の前後方向位置である。
テーブル110は、第一搬送位置から第二搬送位置に移動する途中で、第三搬送位置を経由する。第三搬送位置は、用紙束8の前端面が表紙9に接触する、テーブル110の前後方向位置である。テーブル110が第三搬送位置に向けて移動する場合、接着部が表紙9と接触する位置である接触位置まで、用紙束8は搬送される。このとき、上クランプ430は、表紙9の上辺部を接触位置よりも上側で保持している。下クランプ440は、表紙9の下辺部を接触位置よりも下側で保持している。テーブル110が第三搬送位置に達すると、押え板232によって押圧されている用紙束8の前端面が、上クランプ430および下クランプ440によって保持されている表紙9の後面に接触する。表紙9は、用紙束8の前端面に形成された接着部に貼り付けられる。
テーブル110が第三搬送位置から第二搬送位置に移動するとき、操作領域430A,440Aが開放される。上クランプ430から開放された表紙9の上辺部が、操作領域430Aから下方に抜け出す。下クランプ440から開放された表紙9の下辺部が、操作領域440Aから上方に抜け出す。下クランプ440は、操作領域440Aが開放されたのち、下基準領域から可動範囲の下端部まで移動される。つまり、下クランプ440は、表紙9の上辺部および下辺部が開放されたのち、接触位置から離間する方向に移動される。テーブル110が第二搬送位置に達すると、押え板232によって押圧されている用紙束8の前端面は、表紙9を介して突当て板460に押圧される。これにより表紙9は、用紙束8の前端面に形成された接着部に対して、より確実に貼り付けられる。
図22および図23に示すように、テーブル110が第三搬送位置に移動すると、上クランプ470および下クランプ480が互いに近接する方向に移動される。下方向に移動する上クランプ470のクランプ体472が、用紙束8の上面における前縁部に対して表紙9を付勢する。付勢するクランプ体472は、表紙9の上側部分を後方に折り曲げる。上方向に移動する下クランプ480のクランプ体482が、用紙束8の下面における前縁部に対して表紙9を付勢する。付勢するクランプ体482は、表紙9の下側部分を後方に折り曲げる。これにより、表紙9で包まれた用紙束8である冊子10が作成される。クランプ体472,482は、突当て板460の後側において、冊子10の前端部を上下両側から挟持する。
次いで、図24に示すように、押え板232が紙押え位置にある状態から、束操作部230が第二垂直位置に向けて上方向に移動される。押え板232が冊子10から離間したのち、束操作部230は第二水平位置まで後方向に移動され、且つ、テーブル110は第二搬送位置から第一搬送位置に向けて移動される。テーブル110から離間した冊子10は、冊子10の前端部がクランプ体472,482で挟持された状態で、自重により後方下側に垂下する。
次いで、図25に示すように、可動部401が基準位置から受取位置に向けて上方向に移動される。可動部401が受取位置に達したのち、テーブル110が第一搬送位置から第二搬送位置に向けて移動される。テーブル110は、クランプ体472,482で挟持されている冊子10の下側に移動する。図26に示すように、テーブル110が第二搬送位置に達したのち、可動部401が受取位置から基準位置に向けて下方向に移動される。クランプ体472,482で挟持されている冊子10は、載置面110Aの上に載置される。その後、クランプ体472,482は互いに離間する方向に移動する。クランプ体472,482による冊子10の挟持が解除される。なお、クランプ体472,482は、接着部が表紙9と用紙束8の前端面とを十分に接着させるのに必要な時間に亘って、冊子10を挟持することが好適である。クランプ体472,482は、冊子10を確実に挟持できるように、公知の滑り止め加工が施されていることが好適である。
次いで、図15に示すように、テーブル110は第三搬送位置から第四搬送位置まで後方向に移動される。第四搬送位置は、ベルトコンベア542の前端部がテーブル110のスリット110Bに挿入される、テーブル110の前後方向位置である。テーブル110が第四搬送位置に位置決めされたのち、束操作部230は第二垂直位置から第一垂直位置に下方向に移動される。このとき、前揃え板231は、載置面110Aの上にある冊子10の若干前側に配置される。さらに、図27に示すように、束操作部230は、第二水平位置から所定距離だけ後方向に移動される。前揃え板231の後面は、冊子10の前端面に接触して、冊子10を押圧して後方に移動させる。冊子10は、スリット110Bに挿入されたベルトコンベア542に向けて移動し、ベルト542Aの搬送面上に載置される。
図28に示すように、ベルトコンベア542は、ベルト542Aを回転駆動して、冊子10を第一裁断位置まで後方に搬送する。第一裁断位置は、左裁断部510および右裁断部520との間に位置する、冊子10の前後方向位置である。図29に示すように、冊子10が第一裁断位置に達したのち、左裁断部510および右裁断部520は互いに近接する方向に移動される。このとき、左裁断部510および右裁断部520は、冊子10の上側を通って、作成する冊子の左右方向長さに応じた左右方向位置に位置決めされる。
左裁断部510が位置決めされたのち、裁断部材513は可動範囲の上端部から下方に移動される。このとき、押え部材514は、冊子10を上側から押圧する。冊子10を押圧する押え部材514に沿って、裁断刃515はその先端部が図示外のまな板に到達する位置まで下方に移動する。このとき、図示外のまな板の上にある冊子10の左端面が、裁断刃515によって上下方向に裁断される。その後、裁断部材513は、可動範囲の上端部まで上方向に移動される。裁断された左端面(つまり、裁断刃515によって左右に分断された冊子10の左側部分)は、自重によって本体枠2の下側に落下する。
同様に、右裁断部520が位置決めされたのち、裁断部材523は可動範囲の上端部から下方に移動される。冊子10を押圧する押え部材524に沿って、裁断刃525はその先端部がまな板529に到達する位置まで下方に移動する。まな板529の上にある冊子10の右端面が、裁断刃525によって上下方向に裁断される。裁断された右端面(つまり、裁断刃525によって左右に分断された冊子10の右側部分)は、自重によって本体枠2の下側に落下する。本実施形態では、左裁断部510および右裁断部520において、冊子10の左端面および右端面が略同時に裁断される。なお、左裁断部510および右裁断部520において、冊子10の左端面および右端面の一方が裁断された後に、冊子10の左端面および右端面の他方を裁断されてもよい。
図30に示すように、冊子10の左端面および右端面が裁断されたのち、左裁断部510および右裁断部520は、それぞれ可動範囲の左端部および右端部まで互いに離間する方向に移動される。ベルトコンベア542は、ベルト542Aを回転駆動して、左端面および右端面が裁断された冊子10を第二裁断位置まで後方に搬送する。第二裁断位置は、冊子10が裁断部材533の直下に位置する、冊子10の前後方向位置である。冊子10は、裁断部材533の下側を通って、作成する冊子の前後方向長さに応じた前後方向位置に位置決めされる。
冊子10が第二裁断位置に達したのち、裁断部材533は可動範囲の上端部から下方に移動される。冊子10を押圧する押え部材534に沿って、裁断刃535はその先端部がまな板539に到達する位置まで下方に移動する。まな板539の上にある冊子10の後端面が、裁断刃535によって上下方向に裁断される。裁断された後端面(つまり、裁断刃535によって前後に分断された冊子10の後側部分)は、自重によって本体枠2の下側に落下する。その後、裁断部材533は、可動範囲の上端部まで上方向に移動される。
これにより、冊子10のうちで表紙9が貼り付けられた前端面以外の用紙束端面が裁断されて、所望のサイズの冊子が作成される。ベルトコンベア542は、ベルト542Aを回転駆動して、作成された冊子を第二裁断位置よりも後方にある排出位置まで搬送する。排出位置は、裁断ユニット500の後端部に位置し、且つ、本体枠2よりも後側に位置する。ユーザは、排出位置まで搬送された冊子を回収する。
<10.製本装置1の技術的特徴>
上記実施形態に係る製本装置1の主な技術的特徴を、以下に例示する。
(1)製本装置1は、紙揃えユニット100、糊付けユニット300、表紙供給部6、表紙保持ユニット400、制御部900を備える。紙揃えユニット100は、複数枚の用紙8Aを上下方向に重ねた状態で保持可能であり、且つ、用紙束8を上下方向と直交する前後方向に搬送可能である。糊付けユニット300は、紙揃えユニット100によって搬送される用紙束8の前端面に、接着部を形成する。表紙供給部6は、表紙供給口22に表紙9を供給可能である。表紙保持ユニット400は、表紙供給部6によって表紙供給口22に供給された表紙9を、糊付けユニット300によって形成された接着部と前後方向に対向した状態で保持する。制御部900は、表紙保持ユニット400によって表紙9が保持された状態で、接着部が表紙9と接触する接触位置に向けて、紙揃えユニット100によって用紙束8を搬送させる。
上記実施形態に係る製本装置1の主な技術的特徴を、以下に例示する。
(1)製本装置1は、紙揃えユニット100、糊付けユニット300、表紙供給部6、表紙保持ユニット400、制御部900を備える。紙揃えユニット100は、複数枚の用紙8Aを上下方向に重ねた状態で保持可能であり、且つ、用紙束8を上下方向と直交する前後方向に搬送可能である。糊付けユニット300は、紙揃えユニット100によって搬送される用紙束8の前端面に、接着部を形成する。表紙供給部6は、表紙供給口22に表紙9を供給可能である。表紙保持ユニット400は、表紙供給部6によって表紙供給口22に供給された表紙9を、糊付けユニット300によって形成された接着部と前後方向に対向した状態で保持する。制御部900は、表紙保持ユニット400によって表紙9が保持された状態で、接着部が表紙9と接触する接触位置に向けて、紙揃えユニット100によって用紙束8を搬送させる。
表紙保持ユニット400は、上クランプ430、下クランプ440、昇降モータ450を備える。上クランプ430は、表紙供給口22に供給された表紙9の上辺部を、接触位置よりも上側で保持可能である。下クランプ440は、上クランプ430よりも下側に設けられる。下クランプ440は、表紙供給口22に供給された表紙9の下辺部を、接触位置よりも下側で保持可能である。昇降モータ450は、上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方を、上下方向に移動させることが可能である。上記実施形態では、昇降モータ450によって下クランプ440が移動されている。
本特徴によれば、二つのクランプ(上クランプ430および下クランプ440)は、表紙供給口22に供給された表紙9を保持し、且つ、保持した表紙9を用紙束8が貼り付けられる位置(以下、貼付位置という。)に搬送および位置決めできる。したがって、製本装置1は、表紙9を貼付位置まで搬送する場合、従来のように表紙を多数の固定式ローラで搬送する場合と比べて、表紙9の紙詰まりを抑制できる。
(2)制御部900は、表紙供給口22に表紙9が供給された後、且つ、用紙束8が接触位置に達する前に、昇降モータ450によって上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方を移動させる。制御部900は、上クランプ430を接触位置よりも上側に位置決めし、且つ、下クランプ440を接触位置よりも下側に位置決めする。上記実施形態では、下クランプ440が昇降モータ450によって下基準位置に移動され、且つ、上クランプ430が自重によって上基準位置に移動されている。
本特徴によれば、表紙供給口22に供給された表紙9は、用紙束8が接触位置まで移動される前に、貼付位置に搬送および位置決めされる。したがって、製本装置1は、用紙束8を接触位置まで移動させることで、用紙束8の前端面に表紙9を貼り付けることができる。
(3)制御部900は、表紙供給口22に表紙9が供給される前に、昇降モータ450によって上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方を移動させる。制御部900は、上クランプ430および下クランプ440を、表紙供給口22で互いに近接させる。上記実施形態では、昇降モータ450によって下クランプ440が表紙供給口22に向けて移動され、且つ、下クランプ440によって上クランプ430が表紙供給口22に向けて移動されている。
本特徴によれば、上クランプ430および下クランプ440の離間距離が小さい状態で、表紙供給口22に供給された表紙9が、上クランプ430および下クランプ440によって保持される。したがって、製本装置1は、上クランプ430および下クランプ440の間で、表紙9の紙詰まりが生じるおそれを低減できる。
(4)制御部900は、用紙束8が接触位置まで搬送された場合、紙揃えユニット100によって用紙束8を接触位置から前方向に搬送させる。制御部900は、紙揃えユニット100によって用紙束8が接触位置から前方向に向けて搬送される場合に、上クランプ430によって保持されている表紙9の上辺部を開放させ、且つ、下クランプ440によって保持されている表紙9の下辺部を開放させる。制御部900は、上クランプ430および下クランプ440によって表紙9の上辺部および下辺部が開放された場合に、紙揃えユニット100によって上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方を、接触位置から離間する方向に移動させる。上記実施形態では、昇降モータ450によって下クランプ440が、接触位置から離間する下方向に向けて、下基準位置から移動されている。
本特徴によれば、表紙9が貼り付けられた用紙束8が接触位置から前方向に搬送される場合に、表紙9の上辺部および下辺部が開放され、且つ、上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方が接触位置から離間する方向に移動される。用紙束8に貼り付けられた表紙9は、上クランプ430および下クランプ440からスムーズに引き離される。したがって、製本装置1は、表紙9が貼り付けられた用紙束8を、接触位置から前方向にスムーズに搬送できる。
(5)上クランプ430は、表紙供給口22に供給された表紙9が通過可能な操作領域430Aと、操作領域430Aを通過する表紙9の一部を把持可能な後板431および前板432とを備える。下クランプ440は、表紙供給口22に供給された表紙9が通過可能な操作領域440Aと、操作領域440Aを通過する表紙9の一部を把持可能な後板441および前板442とを備える。制御部900は、表紙供給口22に表紙9が供給された場合、後板441および前板442によって操作領域440Aを通過する表紙9の下辺部を把持させた後、後板431および前板432によって操作領域430Aを通過する表紙9の上辺部を把持させる。
本特徴によれば、製本装置1は、表紙9の上辺部が把持される前に、表紙9の下辺部を把持した下クランプ440を、上クランプ430から離間する下方向に移動させることができる。このとき、下クランプ440が表紙9を貼付位置に向けて搬送するのに伴って、表紙9の上辺部が操作領域430Aに移動する。したがって、製本装置1は、従来のように多数の搬送ローラを用いることなく、表紙9を貼付位置に向けて搬送でき、且つ表紙9を貼付位置で保持できる。
(6)後レール415,416は、接触位置を通って上下方向に延び、且つ、表紙9の上下方向の長さ以上である。後レール415,416は、上クランプ430および下クランプ440を上下方向に案内可能である。位置決め板455は、接触位置よりも上側に設けられ、上クランプ430の下側への移動を制限する。上クランプ430は、後レール415,416に沿って所定の外力(上記実施形態では、上クランプ430の自重)によって位置決め板455まで下側に移動可能である。上クランプ430は、上側に移動する下クランプ440に押圧されることによって、位置決め板455から上側に移動可能である。
本特徴によれば、下クランプ440は昇降モータ450によって移動される一方、上クランプ430は所定の外力または下クランプ440によって移動される。したがって、製本装置1は、下クランプ440を昇降モータ450によって移動させるだけで、上クランプ430および下クランプ440を上下方向に移動でき、昇降モータ450の数量を抑制できる。
(7)製本装置1は、テーブル110、前揃え板231、糊塗布部340を備える。テーブル110は、複数枚の用紙8Aが供給される第一搬送位置に配置される。テーブル110は、供給された複数枚の用紙8Aを載置可能な水平方向に延びる載置面110Aを有する。載置面110Aに載置された複数枚の用紙8Aは、水平方向に対して直交する上下方向に重ねられる。前揃え板231は、載置面110Aに載置された用紙束8のうちで、水平方向のうちの前方向の端面である前端面に接触可能な、上下方向に延びる後面を有する。糊塗布部340は、用紙束8の前側から、上下方向および前方向と直交する左右方向に沿った糊塗布領域の範囲内で、前方向とは反対方向である後方向に糊7を塗布可能である。前揃え板231は、用紙束8の前端面に接触することで、用紙束8の前端面を糊塗布領域の範囲内で上下方向に沿って略面一に揃える。糊塗布部340は、糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布することで、前揃え板231によって揃えられた用紙束8の前端面に、用紙束8を被覆可能な表紙9を貼り付け可能な接着部を形成する。
本特徴によれば、載置面110Aに載置された用紙束8の前端面は、前揃え板231によって糊塗布領域の範囲内で上下方向に沿って略面一に揃えられる。糊塗布部340は、糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布することで、用紙束8の前端面に接着部を形成する。したがって、製本装置1は、用紙束8の前端面が上下方向に沿って略面一に揃えられたのち、用紙束8の位置および姿勢を変化させることなく、表紙9を貼り付け可能な接着部を正確に形成できる。
(8)糊塗布部340は、糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布する場合に、用紙束8の前端面に対して左右方向に離間した位置(上記実施形態では、用紙束8の前端面よりも右側にある退避位置)に退避した状態から、左右方向に沿って用紙束8の前端面と対向する位置に移動する。本特徴によれば、糊塗布部340は左右方向への移動のみで、用紙束8の前端面に対向する位置と、用紙束8の前端面から離間した位置とに変位できる。したがって、製本装置1は、糊塗布部340の簡易な移動制御によって、用紙束8の前端面に接着部を形成するタイミングを調整できる。
(9)制御部900は、テーブル110に複数枚の用紙8Aが供給された場合、前揃え板231によって用紙束8の前端面が揃えられた後、前揃え板231を用紙束8の前端面から離間させる。糊塗布部340は、制御部900によって前揃え板231が用紙束8の前端面から離間された後、糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布する。本特徴によれば、用紙束8の前端面を揃えた前揃え板231が退避されたのちに、糊塗布領域の範囲内で糊7が塗布される。したがって、製本装置1は、用紙束8の前端面に対する糊7の塗布が、前揃え板231によって妨げられることを抑制できる。
(10)制御部900は、糊塗布部340によって接着部が形成された後、用紙束8を前方向に搬送する。表紙保持ユニット400は、制御部900によって前方向に搬送された用紙束8の接着部に表紙9を貼り付ける。本特徴によれば、接着部が形成された用紙束8は、前方向にのみ位置が変化されて、表紙9が貼り付けられる。したがって、製本装置1は、用紙束8の前端面に接着部が形成されたのち、用紙束8の姿勢を変化させることなく、用紙束8の前端面に表紙9を正確に貼り付けることができる。
(11)制御部900は、表紙保持ユニット400によって接着部に表紙9が貼り付けられた後、用紙束8を後方向に搬送する。裁断ユニット500は、制御部900によって後方向に搬送された用紙束8を裁断する。本特徴によれば、表紙9が貼り付けられた用紙束8は、後方向にのみ位置が変化されたのちに裁断される。したがって、製本装置1は、用紙束8の前端面に表紙9が貼り付けられたのち、用紙束8が上下方向を中心に回転されることなく、表紙9が貼り付けられた用紙束8を正確に裁断できる。
(12)糊受設置部313は、糊塗布部340の下方向において、糊塗布領域の範囲内で塗布された糊7のうち、落下した糊7を受ける糊受け部材360を設置可能である。本特徴によれば、用紙束8の前端面に付着しなかった糊7は落下して、糊受け部材360に収容される。したがって、製本装置1は、不要な糊7が飛散することを抑制できる。
(13)糊塗布部340は、少なくとも用紙束8の左右方向の長さに亘って、左右方向に移動しながら糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布する可動体である。本特徴によれば、糊塗布部340は左右方向に移動しながら、用紙束8の前端面の全体に糊7を塗布する。したがって、製本装置1は、小型で省スペースの糊塗布部340を用いて、用紙束8の前端面の全体に糊7を塗布できる。
(14)糊塗布部340は、糊貯留部342、ローラ設置部343、糊塗布ローラ350、糊塗布口346を備える。糊貯留部342は、水平方向の断面積が下方向に向けて漸減する有底箱状であって、糊7を内部に貯留可能である。ローラ設置部343は、少なくとも糊貯留部342の下部から後方向に連通し、糊貯留部342に貯留された糊7が内部に流入する。糊塗布ローラ350は、ローラ設置部343の内部において、上下方向に延びる下軸352および上軸353を中心に回転する略円筒体である。糊塗布ローラ350は、糊貯留部342に貯留されている糊7が付着可能な周面351Aを有する。糊塗布口346は、糊塗布ローラ350の周面351Aを、ローラ設置部343の内部から後方向に露出させる開口である。糊塗布領域は、糊塗布口346から露出する糊塗布ローラ350の周面351Aによって、糊7を塗布可能な領域である。
本特徴によれば、糊貯留部342の内部に貯留された糊7は、糊貯留部342の下部に移動しやすく、且つ、糊貯留部342の下部からローラ設置部343の内部にある糊塗布ローラ350の周面351Aに付着しやすい。糊7が付着した糊塗布ローラ350の周面351Aは、糊塗布口346から外部に露出して、糊塗布領域の範囲内で糊7を塗布可能である。したがって、製本装置1は、糊塗布領域の範囲内で揃えられた用紙束8の前端面の全体に、十分な量の糊7を塗布できる。
(15)製本装置1は、テーブル110、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500を備える。テーブル110は、供給された複数枚の用紙8Aを保持可能な平面である載置面110Aを有する。載置面110Aに保持された複数枚の用紙8Aは、載置面110Aと直交する上下方向に重ねられる。テーブル110は、複数枚の用紙8Aが供給される第一搬送位置を通る搬送経路に沿って、載置面110Aと平行に移動可能である。糊付けユニット300および表紙保持ユニット400は、第一搬送位置よりも、載置面110Aと平行に延びる前方向に設けられる。糊付けユニット300および表紙保持ユニット400は、載置面110Aに保持された用紙束8の前端面を綴じることが可能である。裁断ユニット500は、第一搬送位置よりも、前方向とは反対方向である後方向に設けられる。裁断ユニット500は、少なくとも用紙束8の後端面を上下方向に裁断可能である。テーブル110は、糊付けユニット300および表紙保持ユニット400によって用紙束8の前端面が綴じられる第二、第三搬送位置に向けて、前方向に移動可能であり、且つ、裁断ユニット500によって用紙束8の後端面が裁断される第四搬送位置に向けて、後方向に移動可能である。
本特徴によれば、テーブル110は、載置面110Aに複数枚の用紙8Aが供給される第一搬送位置と、載置面110Aに保持される用紙束8の前端面が綴じられる第二、第三搬送位置と、載置面110Aに保持される用紙束8の後端面が裁断される第四搬送位置との間で変位可能である。第二、第三搬送位置と第四搬送位置とは、第一搬送位置を挟んで反対方向にある。載置面110Aに保持された用紙束8は、左右方向に移動しないテーブル110の前後方向の移動のみで、前端面が綴じられ且つ後端面が裁断される。
したがって、製本装置1は、装置構造の複雑化を抑制しつつ、冊子の製本および裁断を実行できる。テーブル110の直線方向の移動によって、載置面110Aに保持された用紙束8が上下方向を中心に回転されることなく、テーブル110は第一搬送位置〜第四位置を最短距離で移動可能である。製本装置1は、冊子の製本および裁断を正確且つ迅速に実行できる。製本装置1は、載置面110Aに用紙束8が保持されたのち、用紙束8の前端面を綴じることができ、且つ用紙束8の後端面を裁断できる。
(16)載置面110Aは、載置された複数枚の用紙8Aが上下方向に重ねられる、水平方向に延びる面である。テーブル110は、水平方向に延びる用紙束8を保持した状態で、前方向および後方向に移動可能である。本特徴によれば、載置面110Aに保持された用紙束8は、水平方向に延びる姿勢で前端面が綴じられ、且つ水平方向に延びる姿勢で後端面が上下方向に裁断される。したがって、製本装置1は、用紙束8の後端面を重力方向に沿ってスムーズに裁断でき、且つ、裁断時に生じる紙片を自重落下によって排出できる。
(17)制御部900は、テーブル110に複数枚の用紙8Aが供給された後、テーブル110を第一搬送位置から第二、第三搬送位置に移動させる。制御部900は、糊付けユニット300および表紙保持ユニット400によって前端面が綴じられた後、テーブル110を第二、第三搬送位置から第四搬送位置に移動させる。本特徴によれば、用紙束8の前端面が綴じられたのちに、用紙束8が上下方向を中心に回転されることなく搬送されて、用紙束8の後端面が裁断される。前端面が綴じられた用紙束8は、前端面が綴じられていない用紙束8よりも、用紙束8の裁断時に位置ずれが生じにくい。したがって、製本装置1は、用紙束8の後端面を正確に裁断できる。
(18)糊付けユニット300は、テーブル110が第一搬送位置にある場合、載置面110Aに保持された用紙束8の前端面に接着部を形成する。表紙保持ユニット400は、テーブル110が第二、第三搬送位置に移動した場合、糊付けユニット300によって形成された接着部に、用紙束8を被覆可能な表紙9を貼り付ける。本特徴によれば、製本装置1は、載置面110Aに用紙束8が保持されたのち、用紙束8の位置および姿勢を変化させることなく、用紙束8の前端面に接着部を正確に形成できる。さらに、製本装置1は、用紙束8の前端面に接着部が形成されたのち、テーブル110を左右方向に移動させることなく前方向に移動させる簡易な制御で、用紙束8の前端面に表紙9を貼り付けることができる。
(19)裁断ユニット500は、裁断刃515,525,535を備える。裁断刃515は、用紙束8の後端面を裁断する刃である。裁断刃525,535は、用紙束8の上下方向および後方向と直交する左右方向の端面である、左端面および右端面を裁断する刃である。本特徴によれば、用紙束8の各端面が、それぞれ対応する裁断刃515,525,535によって裁断される。したがって、製本装置1は、用紙束8の姿勢を変化させることなく、用紙束8の各端面を正確に裁断できる。
<11.備考>
上記実施形態において、テーブル110は、本発明の「テーブル」に相当する。第一搬送位置は、本発明の「供給位置」に相当する。前方向は、本発明の「第一方向」に相当する。用紙束8の前端面は、本発明の「第一用紙束端面」に相当する。糊付け機構300および表紙保持ユニット400は、本発明の「綴じ手段」に相当する。後方向は、本発明の「第二方向」に相当する。用紙束8の後端面は、本発明の「第二用紙束端面」に相当する。裁断ユニット500は、本発明の「裁断手段」に相当する。第二、第三搬送位置は、本発明の「綴じ位置」に相当する。第四搬送位置は、本発明の「裁断位置」に相当する。制御部900は、本発明の「移動制御手段」に相当する。糊付け機構300は、本発明の「接着部形成手段」に相当する。表紙保持ユニット400は、本発明の「表紙貼付手段」に相当する。裁断刃515は、本発明の「第一裁断刃」に相当する。左右方向は、本発明の「第三方向」に相当する。用紙束8の左端面および右端面は、本発明の「第三用紙束端面」に相当する。裁断刃525,535は、本発明の「第二裁断刃」に相当する。
上記実施形態において、テーブル110は、本発明の「テーブル」に相当する。第一搬送位置は、本発明の「供給位置」に相当する。前方向は、本発明の「第一方向」に相当する。用紙束8の前端面は、本発明の「第一用紙束端面」に相当する。糊付け機構300および表紙保持ユニット400は、本発明の「綴じ手段」に相当する。後方向は、本発明の「第二方向」に相当する。用紙束8の後端面は、本発明の「第二用紙束端面」に相当する。裁断ユニット500は、本発明の「裁断手段」に相当する。第二、第三搬送位置は、本発明の「綴じ位置」に相当する。第四搬送位置は、本発明の「裁断位置」に相当する。制御部900は、本発明の「移動制御手段」に相当する。糊付け機構300は、本発明の「接着部形成手段」に相当する。表紙保持ユニット400は、本発明の「表紙貼付手段」に相当する。裁断刃515は、本発明の「第一裁断刃」に相当する。左右方向は、本発明の「第三方向」に相当する。用紙束8の左端面および右端面は、本発明の「第三用紙束端面」に相当する。裁断刃525,535は、本発明の「第二裁断刃」に相当する。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように種々の変更が可能である。
(A)少なくとも上記(1)〜(6)の各技術的特徴は、以下のように変形してもよい。紙揃えユニット100は、複数枚の用紙を第一方向に重ねた状態で保持可能であり、且つ、複数枚の用紙が重ねられた用紙束を、第一方向と直交する第二方向に搬送可能であればよい。例えば紙揃えユニット100は、用紙束を搬送可能なキャリッジ、搬送ローラ、ベルトコンベア等でもよい。第一方向は、上下方向に限定されず、例えば左右方向または前後方向でもよい。第二方向は、前後方向に限定されず、例えば左右方向または上下方向でもよい。
(A)少なくとも上記(1)〜(6)の各技術的特徴は、以下のように変形してもよい。紙揃えユニット100は、複数枚の用紙を第一方向に重ねた状態で保持可能であり、且つ、複数枚の用紙が重ねられた用紙束を、第一方向と直交する第二方向に搬送可能であればよい。例えば紙揃えユニット100は、用紙束を搬送可能なキャリッジ、搬送ローラ、ベルトコンベア等でもよい。第一方向は、上下方向に限定されず、例えば左右方向または前後方向でもよい。第二方向は、前後方向に限定されず、例えば左右方向または上下方向でもよい。
糊付けユニット300は、紙揃えユニット100によって搬送される用紙束の第二方向の端面に、接着部を形成できればよい。例えば糊付けユニット300は、接着部として両面テープを貼り付ける機構でもよい。表紙供給部6は、所定の供給位置に用紙束を被覆可能な表紙を供給可能であればよい。表紙供給部6は、表紙を供給するプリンタ、キャリッジ、搬送ローラ、ベルトコンベア等でもよい。所定の供給位置は、表紙供給口22に限定されず、表紙保持ユニット400に表紙9を供給可能な位置であればよい。表紙保持ユニット400は、表紙供給部6によって供給位置に供給された表紙を、糊付けユニット300によって形成された接着部と第二方向に対向した状態で保持できればよい。例えば表紙保持ユニット400は、表紙を保持可能な手段(例えば、クリップ、吸引部、接着部等)を備えた機構でもよい。表紙保持ユニット400は、上クランプ430および下クランプ440に相当するクランプを、三つ以上備えてもよい。
上クランプ430は、供給位置に供給された表紙の一端側を、接触位置よりも第一方向の一方側で保持可能であればよい。下クランプ440は、上クランプ430よりも第一方向の他方側に設けられ、供給位置に供給された表紙の他端側を、接触位置よりも第一方向の他方側で保持可能であればよい。例えば上クランプ430および下クランプ440は、表紙の一部を保持可能なクリップ、吸引部、接着部等でもよい。上記実施形態では、上クランプ430が所定の外力および下クランプ440によって移動可能である場合を例示した。これに代えて、下クランプ440が所定の外力および上クランプ430によって移動可能であってもよい。昇降モータ450によって移動されない上クランプ430は、所定位置(例えば、上基準位置)に固定されてもよい。所定の外力は、自重に限定されず、例えばバネ圧、磁力等でもよい。
昇降モータ450は、上クランプ430および下クランプ440の少なくとも一方を、第一方向に移動させることが可能であればよい。例えば昇降モータ450は、ソレノイド、ジャッキ、エンジン等でもよい。上記実施形態では、昇降モータ450が下クランプ440を移動させる場合を例示した。これに代えて、昇降モータ450は上クランプ430を移動させてもよいし、上クランプ430および下クランプ440の両方を移動させてもよい。
(B)少なくとも上記(7)〜(14)の各技術的特徴は、以下のように変形してもよい。前揃え板231は、テーブルの載置面に載置された複数枚の用紙である用紙束のうちで、水平方向のうちの第一方向の端面である用紙束端面に接触可能な、上下方向に延びる面部を有していればよい。例えば前揃え板231は、上下方向に延びる面部を有する直方体状でもよい。前揃え板231は、用紙束端面の全体に接触可能な面部を有するものに限定されず、少なくとも用紙束端面の一部において上下方向に亘って接触可能な面部を有していればよい。第一方向は、前方向に限定されず、例えば左方向、右方向、後方向でもよい。
糊塗布部340は、用紙束の第一方向の側から、上下方向および第一方向と直交する第二方向に沿った所定領域の範囲内で、第一方向とは反対方向である第三方向に接着剤を塗布可能であればよい。例えば糊塗布部340は、接着剤を吹き付ける機構でもよい。第二方向は、左右方向に限定されず、例えば前後方向でもよい。第三方向は、後方向に限定されず、例えば左方向、右方向、前方向でもよい。接着剤は、糊7に限定されず、接着成分を含む液体であればよい。
(C)少なくとも上記(15)〜(19)の各技術的特徴は、以下のように変形してもよい。テーブル110は、供給された複数枚の用紙を保持可能な平面である載置面を有し、載置面に保持された複数枚の用紙が載置面と直交する直交方向に重ねられればよい。テーブル110は、複数枚の用紙が供給される供給位置を通る搬送経路に沿って、載置面と平行に移動可能であればよい。例えばテーブル110は、載置面に用紙束を保持した状態で移動可能なキャリッジ、搬送ローラ、ベルトコンベア等でもよい。直交方向は、上下方向に限定されず、例えば前後方向または左右方向でもよい。直交方向が前後方向または左右方向である場合、テーブル110は載置面に用紙束を保持した状態で、供給位置を挟んで上下方向に設けられた綴じ位置および裁断位置に向けて、上下方向に移動されればよい。
糊付けユニット300および表紙保持ユニット400は、供給位置よりも第一方向に設けられればよい。第一方向は、載置面と平行に延びる一方向であればよい。糊付けユニット300および表紙保持ユニット400は、載置面に保持された複数枚の用紙である用紙束の第一方向の端面である第一用紙束端面を綴じることが可能であればよい。第一方向は、前方向に限定されず、左方向、右方向、後方向でもよい。上記実施形態では、糊付けユニット300および表紙保持ユニット400が、第一用紙束端面に表紙を接着剤で貼り付ける場合を例示した。これに代えて、糊付けユニット300および表紙保持ユニット400は、第一用紙束端面に表紙を糸または針金で取り付ける機構でもよい。
裁断ユニット500は、供給位置よりも第二方向に設けられればよい。第二方向は、第一方向とは反対方向であればよい。裁断ユニット500は、少なくとも用紙束の第二方向の端面である第二用紙束端面を、直交方向に裁断可能であればよい。第二方向は、後方向に限定されず、左方向、右方向、前方向でもよい。上記実施形態では、裁断ユニット500が、第二用紙束端面を裁断する後裁断部530と、第三用紙束端面を裁断する左裁断部510および右裁断部520とを備えた場合を例示した。第三用紙束端面は、用紙束の直交方向および第二方向と直交する第三方向の端面である。これに代えて、裁断ユニット500は、後裁断部530のみを備えてもよいし、さらに左裁断部510および右裁断部520の一方を備えてもよい。
(D)制御部900は、少なくとも上記(1)〜(19)の各技術的特徴に係る制御を実行可能なコンピュータ(例えば、パソコン、マイコン、ASIC)であればよい。
(E)製本装置1では、第一プリンタ3、第二プリンタ4、紙揃えユニット100、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500の配置が変更されてもよい。この場合、上記実施形態に例示したように、第一プリンタ3、第二プリンタ4、束操作ユニット200、糊付けユニット300、表紙保持ユニット400、裁断ユニット500は、各々が紙揃えユニット100と隣り合うように、紙揃えユニット100を中心に配置されることが好適である。これにより、製本装置1は、冊子10の製本動作(つまり、用紙束8の形成、糊付け、包み製本、裁断に亘る一連の動作)を実行する際に、用紙束8が保持されるテーブル110の移動距離が長くなることを抑制できる。つまり、上記の各機構を備えた製本装置1を、コンパクトにすることが可能となる。
1 製本装置
7 糊
8 用紙束
8A 用紙
110 テーブル
110A 載置面
300 糊付け機構
400 表紙保持ユニット
500 裁断ユニット
515,525,535 裁断刃
900 制御部
7 糊
8 用紙束
8A 用紙
110 テーブル
110A 載置面
300 糊付け機構
400 表紙保持ユニット
500 裁断ユニット
515,525,535 裁断刃
900 制御部
Claims (5)
- 供給された複数枚の用紙を保持可能な平面である載置面を有し、前記載置面に保持された前記複数枚の用紙が前記載置面と直交する直交方向に重ねられる前記テーブルであって、前記複数枚の用紙が供給される供給位置を通る搬送経路に沿って、前記載置面と平行に移動可能な前記テーブルと、
前記供給位置よりも第一方向に設けられ、前記第一方向は前記載置面と平行に延びる一方向であり、前記載置面に保持された前記複数枚の用紙である用紙束の前記第一方向の端面である第一用紙束端面を綴じることが可能な綴じ手段と、
前記供給位置よりも第二方向に設けられ、前記第二方向は前記第一方向とは反対方向であり、少なくとも前記用紙束の前記第二方向の端面である第二用紙束端面を、前記直交方向に裁断可能な裁断手段とを備え、
前記テーブルは、前記綴じ手段によって前記第一用紙束端面が綴じられる綴じ位置に向けて、前記第一方向に移動可能であり、且つ、前記裁断手段によって前記第二用紙束端面が裁断される裁断位置に向けて、前記第二方向に移動可能であることを特徴とする製本装置。 - 前記載置面は、載置された前記複数枚の用紙が上下方向に重ねられる、水平方向に延びる面であり、
前記テーブルは、前記水平方向に延びる前記用紙束を保持した状態で、前記第一方向および前記第二方向に移動可能であることを特徴とする請求項1に記載の製本装置。 - 前記テーブルに前記複数枚の用紙が供給された後、前記テーブルを前記供給位置から前記綴じ位置に移動させ、且つ、前記綴じ手段によって前記第一用紙束端面が綴じられた後、前記テーブルを前記綴じ位置から前記裁断位置に移動させる移動制御手段を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の製本装置。
- 前記綴じ手段は、
前記テーブルが前記供給位置にある場合、前記載置面に保持された前記用紙束の前記第一用紙束端面に接着部を形成する接着部形成手段と、
前記テーブルが前記綴じ位置に移動した場合、前記接着部形成手段によって形成された前記接着部に、前記用紙束を被覆可能な表紙を貼り付ける表紙貼付手段と
を備えたことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の製本装置。 - 前記裁断手段は、
前記第二用紙束端面を裁断する刃である第一裁断刃と、
前記用紙束の前記直交方向および前記第二方向と直交する第三方向の端面である第三用紙束端面を裁断する刃である第二裁断刃と
を備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の製本装置。
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WO2016051528A1 (ja) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | ブラザー工業株式会社 | 製本装置、用紙搬送装置、及び裁断装置 |
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- 2013-03-29 JP JP2013075362A patent/JP2014198443A/ja active Pending
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