JP3053111B2 - シート綴込み折畳み装置 - Google Patents

シート綴込み折畳み装置

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JP3053111B2
JP3053111B2 JP4503577A JP50357792A JP3053111B2 JP 3053111 B2 JP3053111 B2 JP 3053111B2 JP 4503577 A JP4503577 A JP 4503577A JP 50357792 A JP50357792 A JP 50357792A JP 3053111 B2 JP3053111 B2 JP 3053111B2
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ロビン ワトキス，クリストファー
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ワトキス オートメーション リミティド
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    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42B—PERMANENTLY ATTACHING TOGETHER SHEETS, QUIRES OR SIGNATURES OR PERMANENTLY ATTACHING OBJECTS THERETO
    • B42B4/00—Permanently attaching together sheets, quires or signatures by discontinuous stitching with filamentary material, e.g. wire
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H45/00—Folding thin material
    • B65H45/12—Folding articles or webs with application of pressure to define or form crease lines
    • B65H45/18—Oscillating or reciprocating blade folders

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)
  • Wrappers (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Socks And Pantyhose (AREA)
  • Undergarments, Swaddling Clothes, Handkerchiefs Or Underwear Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は数枚のシートを一緒に固定するための方法お
よび装置、特に、複数枚のシート状紙を綴込みかつ折畳
んで本の形態にする装置に関する。
数枚の紙を折畳んで本の形態にすることは複数枚の積
み重ねた紙を折り重ねることを意味し、通常、約20枚を
最高としてパンフレット、小冊紙、雑誌等に形成する。
綴込み（stitching）は主として、ステープルのよう
に、数枚の紙を一緒に固定するために金属ワイヤを使用
することを意味して使用される。
数枚の紙を綴込みかつ折畳む既知機械は綴込み組立体
とコンベアのまわりに設置された折畳み組立体で構成さ
れ、該コンベアに沿って数枚のシートが概ね直線水平通
路を移動する。可動部へのアクセスを可能にするため
に、綴込み組立体および折畳み組立体は分離させなけれ
ばならず、その結果、床面を大きく占める長く嵩高い装
置を必要とした。かかる機械は、また、セットアップが
困難で熟練工による連続的注意を必要とする。
本発明の目的はかかる機械の重要な要素の幾何学を再
構成することにあり、そのために綴込み組立体と折畳み
組立体を積み上げてシートの機械を通過する通路を短く
する。この結果、床の占領面が従来よりも小さいコンパ
クトな装置が提供される。
本発明の他の目的は人が全作業部に簡単にアクセスで
きる装置を提供することにある。そのために送込み組立
体と綴込み組立体がその駆動軸を中心に送風機のごとき
軸運動をするときに全駆動部が係合した状態で機能部へ
のアクセスを可能にする。本発明の装置は、検査、維
持、または紙詰まりを除去するために、二枚貝のように
開閉することができる。本発明の装置はセットアップが
簡単で未熟練者による操作が可能である。
本発明は、複数枚のシートを供給するための送込み手
段、前記複数枚のシートを綴込むための綴込み手段、前
記綴込まれたシートを折畳むための折畳み手段、および
前記折畳まれたシートを送出すための送出し手段から成
るシートを綴込みかつ折畳む装置を提供する。かかるシ
ート綴込み折畳み装置において、本発明による前記送込
み手段および前記綴込み手段は固定位置の前記折畳み手
段および固定位置の前記送出し手段に対して軸旋回可能
であることを特徴とする。
好適形態において、前記シートの前記綴込み手段によ
る綴込み、および前記折畳み手段による折畳みの開始は
前記送込み手段を通る前記シートの直線移動通路の延長
線上の直線通路において前記シートを離脱することなく
行われる。
好適形態において、前記シートの直線移動通路は前記
送込み手段から垂直下方向へ向い、かつ前記送出し手段
のところで前記送込み手段のシート供給方向に対して約
90゜の角度を形成している。
好適形態において、前記送込み手段を通る前記シート
の直線移動通路は鉛直に対して20゜オーダーの角度で下
方向に延在する。
好適形態において、前記送込み手段は前記シートを突
き揃えるためのレジスタ手段を含む。
好適形態において、前記レジスタ手段は前記シートの
両端部および両側部を突き揃える。
好適形態において、前記レジスタ手段は前記送込み手
段へ供給された前記シートを搬送するエンドレス駆動ベ
ルトを含み、前記駆動ベルトは前記シートを案内しかつ
前記シートの移動方向において前記シートを突き揃える
突起即ち突出ドグを有する。
好適形態において、本発明による装置は前記シートの
先縁部と当接する隔置された第１および第２ストッパを
有し、前記第１ストッパは前記シートの綴込みのために
前記先縁部を受け、かつ前記第２ストッパは前記シート
の折畳みのために前記先縁部を受ける。
好適形態において、前記第１ストッパと前記第２スト
ッパとの間の間隔は前記綴込み手段が前記シートと接触
する綴込み位置と前記折畳み手段が前記シートと接触す
る折畳み位置との間の間隔に等しい。
好適形態において、前記折畳み手段は綴込まれた前記
シートに対して進退移動できかつ前記シートと係合する
非直線接触面を有するブレードを含む。
好適形態において、前記ブレードの前記シートと係合
する接触面は波形である。
好適形態において、前記綴込み手段が前記シートと接
触する綴込み位置は前記シートの直線移動通路において
前記折畳み手段が前記シートと接触する折畳み位置の上
方にある。
好適形態において、前記送込み手段、前記綴込み手
段、前記折畳み手段、および前記送出し手段は全て主駆
動手段に接続されており、前記送込み手段および前記綴
込み手段が軸旋回する時に前記送込み手段、前記綴込み
手段、前記折畳み手段および前記送出し手段は全て前記
主駆動手段との係合を維持している。
本発明の前記装置による紙束等のシートの綴込みおよ
び折畳みは、数枚のシートを前記送込み手段から垂直下
方向へ向けて供給し、前記綴込み位置で前記シートを保
持すると共に前記シートを一緒に綴込みし、綴込まれた
前記シートを前記折畳み位置へ移動させて折畳み、かつ
折畳まれた前記シートをその折畳み位置から前記送出し
手段を介して水平方向へ送出すことにより行なわれる。
本発明のより完全な理解のために、本発明の好適態様
を実施例として添付図面を参照しながら以下に説明す
る。
添付図面中、図１は閉鎖、作動状態の本発明による綴
込み折畳み装置を示し、かつ 図２は開放状態の上記綴込み折畳み装置を示す。
図面に示された綴込み折畳み装置はシートを供給する
送込み手段として概ね10で示された送込み組立体を含
み、上記送込み組立体は、例えば、紙片等を複数枚積み
重ねたシートを受けかつ移動させるためのシート移動通
路を形成するシート受けチャンネル12（図１）を有す
る。上記装置について、以下、数枚の紙を引用して説明
する。シート受けチャンネル12は上記装置が作動のため
に閉鎖するときに実質的鉛直になる。ここで、『実質的
鉛直」とは上記シート受けチャンネルが真鉛直から比較
的小角で傾斜することを意味する。上記チャンネルは上
記数枚の紙が前方へ落ちるのを防止するために鉛直から
オフセット調節されなければならないが、上記シート受
けチャンネル内の紙の積み重ね状態の安定維持に適合で
きる限り垂直に保持されるべきである。図１に示された
ごとく、上記シート受けチャンネルの鉛直からの傾斜角
は約20゜である。上記送込み組立体10には上記シート受
けチャンネルの中央であって上記紙の下側に歯車および
プーリーの回りに案内されかつ送込み原車16によって主
駆動部から回転駆動するエンドレス駆動ベルト14が設け
られている。エンドレスベルト14は、上記シート受けチ
ャンネルのシートの通路内において外方へ突出して当接
部を形成する２つの突出ドグ17,18を有する。上記シー
ト受けチャンネル12の各側部には突出プレート20（図
２）が設けられている。突出プレート20は上記数枚の積
み重ねた紙をその側部から突いて紙を精確に揃えるレジ
スタ手段として上記数枚の紙の移動方向に対して垂直に
前後移動できる。エンドレスベルト14上の突出ドグ17,1
8は積み重ねたシートの長手方向の精確な重合を確実に
するために上記数枚の紙即ち紙束の上下縁部を突き揃え
るレジスタ手段として使用される。
シートを綴込むための綴込み手段である綴込み組立体
は概ね22で示されている。これは綴込みワイヤの２つの
リール24（図面ではその１つのみが示されている）を含
み、かつ図１にＡで示した位置で積み重ねられた数枚の
紙へ一対のステープルを挿入するために使用される。綴
込み組立体22は従来構造および操作であるのでこれ以上
説明しない。
シートを折畳むための折畳み手段として概ね26で示さ
れているナイフ付き折畳み組立体は、ソレノイド32の制
御下で、二方向矢印30により示されたように、積み重ね
た数枚の紙の直線移動通路に対して前進後退の往復運動
をするブレード28を含む。
ブレード28は数枚の紙の全幅にわたる長さを有し、か
つ数枚の紙とより良く接触するために、例えば、概ねシ
ヌソイド形状の波形先縁部を有するのが好ましい。好ま
しい態様において、ブレード28の先縁部は、上記ステー
プルに衝突することにより生じるいかなる変位をも回避
するために、上記ステープルとの衝突を回避できる僅か
に窪んだ領域を有する。
上記紙束を綴込むためのステープルおよび綴込まれた
紙束を折畳むためのブレード28は、一般的に、それぞれ
製本の背に相当する位置に沿って、２個以上間隔を置い
て設けられる。２箇所以上が綴込まれた紙束が折畳み位
置に移動すると、ブレード28は綴込まれたステープルの
綴込み線に沿って紙束と接触すべく移動して綴込み線を
中心に紙束を折曲げる。ブレード28の先縁部即ちエッジ
が一直線である場合には該エッジは綴込まれたステープ
ルに衝突することになる。この衝突はブレード28のエッ
ジを損傷する。更に、この衝突によりブレード28により
折畳むべき紙束の折曲げ線が変位する危険がある。これ
らの危険を回避するために、ステープルによる綴込みが
存在する箇所に対応するブレード28のエッジ箇所は小さ
い凹部に形成される。従って、ブレード28の紙束との接
触面は一直線でなく、波形であることが好ましい。
このブレード28は、紙束と接触し、紙束に向かって前
進し、ブレード28の両側に対して紙束を折曲げた後に紙
束から後退する。ブレード28の後退後に、このようにし
て折畳まれた紙束は送出しコンベア42へ送られる。
上記折畳組立体26の下には一対のストッパを担持する
概ね34で示された折畳プレート組立体がある。上記一対
のストッパは上記綴込み組立体による綴込みおよび上記
折畳み組立体による折畳みのそれぞれの作用のために上
記数枚の紙の位置決めを行なう。第１ストッパは、図示
されたように、ソレノイド38の制御下で上記数枚の紙の
直線移動通路に対して軸回転自在に進退する綴込みスト
ッパ36である。綴込み作業のために、綴込みストッパ36
は上記数枚の紙の通路へ軸回転して侵入し、かつ上記数
枚の紙から成る紙束の下縁部に当接する、即ち紙束の移
動方向において紙束の先縁部を受ける。上記紙束の下縁
部が上記綴込みストッパと係合することにより、上記紙
束の上縁部は図１のＢで示した点に位置決めされる。
第２ストッパは折畳みストッパ40であり、これは、上
記紙束が折畳まれる位置に到達するときに、上記紙束の
下縁部に当接する、即ち紙束の移動方向において紙束の
先縁部を受ける固定位置ストッパである。上記紙束がこ
の位置にあるときに上記紙束の上縁部は図１のＣで示し
た点に位置決めされる。
綴込みストッパ36と折畳みストッパ40との間の間隔が
綴込み点Ａとブレード28による折畳み点との間の間隔に
等しいと言うことは全体的配置幾何学から理解されるで
あろう。
上記数枚のシートを送出すための送出し手段として使
用される送出しコンベアは概ね42で示されており、この
送出しコンベア42は上記綴込まれかつ折畳まれた紙束
を、概ね水平方向であって、綴込みと折畳み工程時の上
記綴込み組立体および上記折畳み組立体における上記数
枚の紙の実質的垂直移動通路に対して直角方向へ、上述
のごとく折畳まれた紙束を折畳み組立体26から取り出す
作用をする。送出しコンベア42は上下ベルト43,44を有
し、その間を上述のごとく折畳まれた紙束が通過する。
ブレード28との初期接触時に、上記紙束はローラー45,4
7に誘導されかつそれと係合して、ベルト43,44間を通過
する。
本発明による綴込み折畳み装置の主駆動部は46で示さ
れている。この装置の上記送込み手段、綴込み手段、折
畳み手段、および送出し手段の運動制御は、図面に概略
示されたように、ベルトおよび歯車等の適宜移送手段に
より主駆動手段である駆動部46により行われる。
添付図面から明らかなように、折畳み組立体26と送出
しコンベア42は相対する位置に固定されている。しか
し、送込み組立体10および綴込み組立体22の両者は本装
置の他の組立体および構成部材等の残部に対して軸回転
可能である。図示されたように、送込み組立体10および
綴込み組立体22間における図１に示された『閉鎖』位置
に対する図２に示された『開放』位置は、送込み組立体
10が約90゜角軸回転し、かつ綴込み組立体22が略70゜の
角度で軸回転自在である。他の態様において、送込み組
立体10および綴込み組立体22は一方が他方よりも大きい
角度で軸回転するのではなく、共通角で一緒に軸回転す
る構成であってよい。
送込み組立体10および綴込み組立体22が、二枚貝のご
とき動作で、駆動軸を中心に送風機様運動をし、それに
より上記折畳み手段および送出し手段に対して枢軸旋回
し、それにより、調節、維持、修理、または紙詰まりの
除去に対する本装置の全機能部へのアクセスを容易にす
る。上記送込み組立体、綴込み組立体、折畳み組立体、
および送出しコンベアの全の駆動部は主駆動部46に接続
されていて、上記送込み組立体および上記綴込み組立体
が図２のごとく開放位置へ軸旋回するときにそれらの駆
動部は接続、係合を維持するので、本装置が次の運転の
ために再び閉鎖されたときに本装置の再調節またはリセ
ットを必要としない。前のセット位置は精確にセット維
持されている。
図示されていないが、調節手段が上記開閉機構をセッ
トし、かつ、例えば、異なる寸法の数枚の紙のためにス
トッパ36と40の位置の調節を可能にするために設けられ
る。
ここで『閉鎖』位置とは、図１に示されたように、送
込み組立体10および綴込み組立体22が折畳み組立体26お
よび送出しベルト42に対して閉鎖状態となり作業位置に
つくことを言い、『開放』位置は送込み組立体10および
綴込み組立体22が折畳み組立体26および送出しベルト42
に対して上述のごとく開放する状態を示す。
作用として、本装置が図１のごとく閉鎖すると、約20
枚程の紙の束がシート受けチャンネル12へ送り込まれ
る。上記紙束は、国際特許出願第WO91/04215号に記載の
丁合機械のごとく丁合機械の出力となる。上記シート受
けチャンネルへ落される上記紙束は上記エンドレスベル
ト14上で突出ドグ17,18により最初の突き揃えを受け
る。エンドレスベルト14は上記紙束に相対して移動し、
上記紙束の上下縁部へ上記ドグを衝突、係合させる。そ
の後に上記紙束は突出プレート20により側部から突き揃
えられる。このようにして精確に重合された上記紙束は
綴込みストッパ36に衝突するまで直線進路を下方へ移動
する。この段階で、折畳みブレード28は収縮する。次
に、綴込み組立体22が作動してワイヤ綴糸またはステー
プルをＡ点で上記紙束へ侵入させる。上記紙束が綴込ま
れると、綴込みストッパ36がソレノイド38の印加により
収縮し、それにより上記綴込まれた紙束は折畳みストッ
パ40と接触するまで下方へ移動する。そこで、ブレード
28が印加されて上記紙束へ向って外方へ移動し、上記ワ
イヤ綴糸またはステープルによる綴込み線に沿って上記
紙束に衝突し、その綴込み線を中心に紙束をブレード28
の両側へ折畳み、折畳んだ紙束を送出しコンベア42から
概ね水平に外方へ通過させる。ブレード28の送出しコン
ベア側には、上記綴込み線を中心とするブレード28によ
る折畳みを助けるために、ブレード28により折畳まれた
紙束を圧搾して、折畳みをシャープにするガイド手段が
設けられている。このガイド手段は紙束の移動通路の上
下に設けた傾斜板であってよい。ローラー45および47
は、同様に、折畳まれた紙束がそのローラー間を通過す
るとき、紙束の折畳まれた角をシャープにする働きをす
る。
本装置を移動する上記紙の進路は極めて短くかつ本装
置それ自体が極めてコンパクトであることは添付図面か
ら明瞭に理解されるところである。上記紙はその初期シ
ート受けからその折畳み運動の開始まで垂直方向の直線
進路により本装置を移動し、その後に上記紙はそれまで
の進路に対して実質的に直角方向に移動する。特に、上
記綴込み作業、および上記折畳み作業の開始は、本装置
へ供給された後にその初期進路から上記紙束を離脱させ
ることなく行われる。このことは上記紙の精確な重ね合
せ、即ち、レジスタを維持するという問題を最小限にす
ると共に上記紙の運動進路の拡張により生じる問題を最
小限にする。同様に、上記紙の直線下方向移動進路は、
紙が概ね水平方向へ移動しかつ人が紙の重量に対抗して
働くという既知装置と対照的に、その工程を促進するも
のとして人が紙の重量を利用することを意味する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−127727（ＪＰ，Ａ) 米国特許4957284（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B42B 4/00 B42C 3/00 B42C 19/00 B65H 45/18

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数枚のシートを供給するための送込み手
    段（10）、前記数枚のシートを綴込むための綴込み手段
    （22）、前記綴込まれたシートを折畳むための折畳み手
    段（26）、および前記折畳まれたシートを送出すための
    送出し手段（42）から成るシートを綴込みかつ折畳む装
    置において、前記送込み手段（10）および前記綴込み手
    段（22）は固定位置の前記折畳み手段（26）および固定
    位置の前記送出し手段（42）に対して軸旋回可能である
    ことを特徴とするシートを綴込みかつ折畳むための装
    置。
  2. 【請求項２】前記シートの前記綴込み手段（22）による
    綴込み、および前記折畳み手段（26）による折畳みの開
    始は前記送込み手段（10）を通る前記シートの直線移動
    通路の延長線上の直線通路において前記シートを離脱す
    ることなく行われることを特徴とする、請求項１の装
    置。
  3. 【請求項３】前記シートの移動通路は前記送込み手段
    （10）から垂直下方向へ向い、かつ前記送出し手段（4
    2）のところで前記送込み手段（10）のシート供給方向
    に対して約90゜の角度を形成して水平方向へ延在するこ
    とを特徴とする、請求項２の装置。
  4. 【請求項４】前記シートの移動通路は鉛直に対して20゜
    オーダーの角度で前記送込み手段（10）から下方向に延
    在する、請求項２の装置。
  5. 【請求項５】前記送込み手段（10）は前記シートを突き
    揃えるためのレジスタ手段（17,18,20）を含む、請求項
    １から４のいずれか１の装置。
  6. 【請求項６】前記レジスタ手段（17,18,20）は前記シー
    トの両端部および両側部を突き揃える、請求項５の装
    置。
  7. 【請求項７】前記レジスタ手段は前記送込み手段（10）
    へ供給された前記シートを搬送するエンドレス駆動ベル
    ト（14）を含み、前記エンドレスベルトは前記シートを
    案内しかつ前記シートの移動方向において前記シートを
    突き揃える突起（17,18）を有する、請求項５または６
    の装置。
  8. 【請求項８】前記シートの先縁部と当接する隔置された
    第１および第２ストッパ（36,40）を更に含み、前記第
    １ストッパ（36）は前記シートの綴込みのために前記先
    縁部を受け、かつ前記第２ストッパ（40）は前記シート
    の折畳みのために前記先縁部を受ける、請求項１から７
    のいずれか１の装置。
  9. 【請求項９】前記第１ストッパ（36）と前記第２ストッ
    パ（40）との間の間隔は前記綴込み手段が前記シート材
    と接触する綴込み位置と前記折畳み手段が前記シートと
    接触する折畳み位置との間の間隔に等しい、請求項８の
    装置。
  10. 【請求項１０】前記折畳手段（26）は綴込まれた前記シ
    ートに対して進退移動できかつ前記シートと係合して前
    記シートを折畳むための非直線接触面を有するブレード
    （28）を含む、請求項１から９のいずれか１の装置。
  11. 【請求項１１】前記ブレード（28）の前記シートとの接
    触面は波形である、請求項10の装置。
  12. 【請求項１２】前記綴込み手段（22）が前記シートと接
    触する綴込み位置は前記シートの移動通路において前記
    折畳み手段（26）が前記シートと接触する折畳み位置の
    上方にある、請求項９の装置。
  13. 【請求項１３】前記送込み手段（10）、前記綴込み手段
    （22）、前記折畳み手段（26）、および前記送出し手段
    （42）の各駆動部は主駆動手段（46）に接続されてい
    て、前記送込み手段（10）および前記綴込み手段（22）
    が軸旋回する時に前記送込み手段（10）、前記綴込み手
    段（22）、前記折畳み手段（26）、および前記送出し手
    段（42）は前記主駆動手段（46）との係合を維持してい
    る、請求項１から12のいずれか１の装置。
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