JP4555506B2 - 製本ブロックの背を形成する方法、装置、および、製本ブロックの背に接着剤を塗布する方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に製本に関し、特に、製本用の背を形成する装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
製本ブロック(ここでは枚葉紙および折り丁を組み合わせたもの全てを含む)を構成するために、製本ブロックの枚葉紙が所望の順序に配列されるように枚葉紙または折り丁が通常丁合いされ、または組み合わせられる。米国特許明細書第４、９８８、０８６号は、例えば、枚葉紙材料を組み合わせたものを作り上げる装置および方法を開示している。これらの枚葉紙または折り丁は、連続的に移動する組み合わせ装置またはポケットの上に紙積みされ、そして、１つずつポケット内に落とされる。このポケットの底部は開いて、組み合わせ済であるが未製本の製本ブロックを放出する。
【０００３】
製本用の製本ブロックを作成するためには、枚葉紙または折り丁を全ての縁が揃うようにまず見当合わせをしなければならない。背が平坦な製本ブロックを構成する場合、背は平坦にされる。個々の枚葉紙ではなく折り丁が丁合いされる場合、通常、製本ブロックの背は、各折り丁内の個々の枚葉紙が背で揃うように目引きされる。
【０００４】
米国特許明細書第４、９２５、３５４号と米国特許明細書第４、５５６、３５３号は接着剤を製本ブロックの背に塗布する方法を開示している。製本ブロックは、製本ブロックの背を向けるためにクランプによって頂部から把持される。この製本ブロックの背は、背の幅よりも長く、かつ平坦である。この背が背の長手方向と平行な方向に移動する際に接着剤がローラ、すなわち、塗布装置によって塗布される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した両特許は、製本ブロックの丁合い・見当合わせ・製本を行うためにいくつかの別個の装置が必要になる、という欠点を有している。さらに、丁合い機械と見当合わせ機械とクランプとの間で製本ブロックを搬送する必要がある。各搬送点は、縁の曲がりやページの不揃いのような不具合または品質低下のおそれを増大させる。
【０００６】
さらに、製本ブロックを背の長手方向に平行に搬送することは、速い直線速度を生じることになる。このクランピング機構は、特に、背の切断が必要な場合、製本ブロックを保持するのに十分に堅牢なものでなければならない。製本ブロックをクランプから送り出さなければならない前の、製本ブロックを保持するクランピング装置用の十分な長さの走行路を備えることは、速い速度では実用的でない点で、接着剤をセットするための時間も限られている。
【０００７】
本発明の目的は、改良された見当合わせ特性を有する、製本用の、背を形成する方法および装置を提供することにある。本発明のもう一つの他の、すなわち付加的な目的は、斜めになった背を提供することにある。さらに本発明のもう一つの他の、すなわちさらに付加的な目的は、背の製本をより効率的に行えるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、背を構成するために、ヒンジ式の壁に接している複数の印刷製品を背用の制止部に当たるように搬送することを含む、背を形成する方法を提供するものである。このヒンジ式の壁は、揺動軸によって分割された第１の壁部分と第２の壁部分を有している。まず、背用の制止部は背から離れ、そして印刷製品は揺動軸のまわりに曲げられる。本明細書でいう「印刷製品」は、枚葉紙および／または折り丁を含んでいてもよい。
【０００９】
この曲げは、ヒンジ式の壁の第２の壁部分とパッカーとの間で、印刷製品の下方部分をしっかりと保持し、次に、この第２の壁部分を揺動軸のまわりに揺動させることによって行われることが好ましい。次に、スキュークランプが印刷製品の上方部分をヒンジ式の壁の第１の壁部分に押し付けて保持してパッカーが開放され、そして第２の壁部分はその元の位置の方向に戻されることが好ましい。
【００１０】
この結果、印刷製品はヒンジ式の壁に対して下方に移動し、これによって背とヒンジ式の壁の縁との間に生じるクリアランスが大きくなる。さらに、全ての印刷製品にズレが生じ、背が傾く。有利なこととして、この斜めの背は、製本の際の改良された接着剤塗布を考慮したものである。このズレ角度は０゜〜３０゜が好ましい。
【００１１】
第２の壁部分が一旦その元の位置に戻されると、パッカーは再び製本ブロックをヒンジ式の壁の第２の壁部分に押し付け、製本ブロックを接着剤塗布のためにクランプ保持する。背の角度の細かな調節は、第２の壁部分およびパッカーを動かすことによって行うことができる。
【００１２】
この後、製本ブロックが動く方向に垂直な回転軸を有することが有利な接着剤塗布ローラが、接着剤を背に塗布する。印刷製品は、背の接着剤塗布が行われる間に背の長手方向に垂直な方向に移動すると有利である。背の角度は、背の縁が、移動する方向に平行、かつ、接着剤塗布ローラの接線方向となっているようなものであることが好ましい。接着剤を製本ブロックの移動方向と同じ方向に塗布するように回転可能な接着剤塗布ローラは、接着剤を背に塗布する。接着剤塗布ローラの接線方向の速度は製本ブロックの速度と概ね同じ(ア５%以内)であることが好ましい。
【００１３】
接着剤は、水性である場合には、セッティング時間を短縮するために乾燥装置によって乾燥させることができる。
【００１４】
パッカーは製本ブロックを搬送するために開けられ、これらの製本ブロックは重力によってコンベヤ上に落とされてもよく、または、把持コンベヤによって取り出されてもよい。
【００１５】
本発明による方法は、折り丁を扱う場合、接着剤塗布の前に背の目引きまたは荒削りを行うことが必要とならないように、押圧しながら接着された折り丁を用いることが好ましい。しかし本発明は傾いた背を形成するための目引きを行うステップも含んでよいと考えられる。
【００１６】
本発明は、複数のポケットを有しており、各ポケットは第１の壁部分と第２の壁部分を有する壁を有し、第２の壁部分は揺動可能に第１の壁部分に接続されている、背を形成する装置をさらに含んでいる。各ポケットは、さらに、印刷製品の背の端に接触する、第２の壁部分の下方端に取り外し可能に配置されたパッカーと背用の制止部とを有しており、この壁とパッカーは揺動運動のために印刷製品を支持している。
【００１７】
印刷製品と壁のこの揺動運動は、印刷製品がポケットに対して下方に移動することを可能にし、さらに、ズレ角度が印刷製品に形成されることを可能にする。
【００１８】
このポケットは背に対して垂直な方向に、また、水平面内を移動することが好ましい。
【００１９】
パッカーは印刷製品の下方部分を第２の壁部分に押し付けて保持する。各ポケットには第２の壁部分が元の位置に戻る際に印刷製品の上方部分を保持するスキュークランプが備えられている。
【００２０】
製本ブロックの移動運動に垂直な軸を有する接着剤塗布ローラが備えられていてもよい。この軸は水平面内にあることが好ましい。
【００２１】
ポケットの様々な可動部分はモータまたはカム動作によって制御されてもよい。
【００２２】
側壁と背用の制止部は、新たな印刷製品が受け取られる際、垂直面に対し角度をなしていることが好ましい。印刷製品がパッカーによって一旦クランプ保持されて背用の制止部が取り外されると、第２の壁部分は傾いた位置から垂直な位置に移動できる。スキュークランプが作動した後、パッカーは取り外されてもよく、第２の壁部分はこの傾いた位置に戻される。
【００２３】
本発明は、斜めの背を形成するステップと、この斜めの背を、移動方向に、背の長手方向がこの移動方向に垂直な状態で移動させるステップと、接着剤をこの斜めの背に塗布するステップとを有する、製本ブロックの背に接着剤を塗布する方法をさらに含んでいる。
【００２４】
本明細書でいう「製本ブロック」は、表紙が付けられた印刷製品、紙の製本ブロックレット、および雑誌を含むものであるが、これらに限定されないあらゆる形式の、枚葉紙または折り丁を組み合わせたものを意味するものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は、本発明による、背を形成する装置１の側面図を示している。折り丁２のパイルが、方向６に動く複数のコンパイラ５の上方に置かれている。各コンパイラ５は、ベルトの上部分が方向６のコンパイラ５の速度に等しい速さの速度を有するように反時計まわりの方向８に走行するベルト７を有している。したがって、折り丁２のパイルは相対速度がゼロとなり、また、コンパイラ５が方向６に動くとき図１に示された位置に残る。
【００２７】
各コンパイラ５は、例えば揺動軸１１のまわりを揺動可能な真空吸引装置のような揺動可能な吸引装置９をも含んでいる。シャフト１４のまわりに偏心して取り付けられたキャリパーローラ１２は、シャフト１４の角度に応じて、ベルト７用の駆動ローラ１３に向かって動き、またはこの駆動ローラ１３から離れる。シャフト１４は閉じた位置にばね付勢されてもよい。
【００２８】
コンパイラ５がパイル２の下方を移動すると、コンパイラ５ｂの吸引装置９は折り丁のパイルの底部折り丁を下方に引き、コンパイラ５ａと５ｂの間を通過する。コンパイラ５ｂのキャリパーローラ１２は、(シャフト１４がばね力に抗して回転することによって)開き、折り丁の先縁が駆動ローラ１３上のキャリパーローラ１２とベルト７との間に入るのを可能にする。この後、キャリパーローラ１２はばね力によって閉じることができ、例えばこのキャリパーローラ１２の閉じた位置でのシャフト１４の角度を計測することによって、コンパイラに供給される折り丁の厚さの物理的測定が可能になる。キャリパーローラ１２は、この後、折り丁がさらに搬送される際にこの折り丁がベルト７とキャリパーローラ１２との間を移動するように、折り丁に接触しながら回転する。
【００２９】
このようにして、折り丁はコンパイラ５とともに方向６に移動する複数のポケット２０の１つに入る体勢になる。ポケット２０は案内部材２１とヒンジ式の壁２３と制止部２２とを含んでいる。制止部２２は、回転可能な軸３１によって支持されている。制止部２２は、固定カムによって作動させることができる制止部２２の一方側上のカムフォロワアームによって回転させることができる。しかし、軸３１を揺動させるモータまたは他の作動装置を代わりに備えてもよい。ヒンジ式の壁２３は、第１の壁部分２６と第２の壁部分２５を含んでいる。ポケット２０の第１および第２の壁部分２６、２５は、この第１および第２の壁部分２６、２５をばね力によって同一平面内に付勢可能なヒンジ、すなわち揺動軸２４によって接続されている。
【００３０】
コンパイラ５とポケット２０は、一方または双方の側を、例えばループのような無端状走行路に沿って動く支持部材に取り付けてもよい。各支持部材は、例えば、この走行路から吊るされた、コンパイラ５の１つとポケット２０の１つを支持する金属薄板であってもよい。したがって、例えば、第１の壁部分２６と案内部材２１は支持部材上に固定して支持し、一方、軸３１およびシャフト１４は支持部材上に回転可能に支持してよい。
【００３１】
各ポケットは、さらに、パッカー２９と、軸３０のまわりに回転可能に支持されたスキュークランプ２８とを含んでいる。軸３０は、支持部材上に支持されたモータまたは他の作動装置によって駆動できる。
【００３２】
パッカー２９は２つのカムフォロワによって作動させられる２つのカムアームを用いて動くことが好ましい。しかし、モータによって動作するパッカー２９もまた、図２にさらに詳細に示されている。この実施形態では、パッカー２９はそれぞれ揺動軸４５、４１においてパッカー２９に接続された２つの作動装置３８、３９によって制御されてもよい。作動装置３８、３９は独立して支持部材４４に対して作動可能であり、装置を交互に動かして、以下に説明するようにパッカー２９を回転させることができる。パッカー２９と制止部２２は、例えば、折り丁の各縁の側に２つの制止部２２を、そして、折り丁の中央部分上で作動するパッカー２９を有することによって、互いに干渉しないように軸方向に分離されていてもよい。スキュークランプ２８も、パッカー２９および制止部２２の動きと干渉しないように、例えば、制止部２２およびパッカー２９の間でパッカー２９および制止部２２とは軸方向に分離されたものとして動作することが可能である。
【００３３】
図１に示すように、折り丁２ａがポケット２０ｂ内に入るとき、ポケット２０ｂのパッカー２９は２つの作動装置３８、３９(図２)の交互の退避運動によって開かれる。折り丁２ａが一旦ポケット２０ｂ内に入ってしまうと、折り丁２ａは制止部２２に当たって静止する。この際、参照番号４０で表す側部揃え装置は、実際にはかなり小さいものであるにもかかわらず、折り丁２ａの側縁をポケット２０ｂ内で確実に揃うように動作させることができる。各ポケット２０ｂはポケット２０ｂの側部にある支持部材によって支持される側部揃え装置４０を有していてもよい。
【００３４】
この後、パッカー２９は、折り丁がポケット２０ｃに把持されるように、２つの作動装置３８、３９(図２)の並進運動によって閉じられる。この後、制止部２２は、ポケット２０ｄに関して示すように、軸３０の回転運動によって引き込まれる。印刷製品はパッカー２９とヒンジ式の壁２３によって保持される。
【００３５】
この後、印刷製品４２は、ポケット２０ｅに関して示すように、作動装置３９によって下端が作動させられるパッカー２９によって曲げられる。第２の壁部分２５と印刷製品４２が揺動軸２４のまわりを揺動するように、パッカー２９の力がヒンジ２４におけるばね力に打ち勝つ。この動きは、図示するように、パッカー２９のそばの折り丁または枚葉紙が第２の壁部分２５のそばの折り丁または枚葉紙よりも下方に引かれるので、印刷製品がずれる原因となる。ヒンジ式の第２の壁部分２５はラッチによって垂直な位置に保持できる。
【００３６】
ばねとラッチからなる機構の代わりに、第２の壁部分２５の動きは、固定カムとの相互作用によって揺動軸２４のまわりの第２の壁部分２５の位置を制御する別個のカムフォロワアームによるものであってもよい。
【００３７】
この後、ポケット２０Ｆに関して示すように、スキュークランプ２８が動かされ、印刷製品をこの曲げられた部分の上方でしっかりと保持してこのズレを保ち、そしてパッカー２９は作動装置３８、３９の並進の退避運動によって開放される。この後、ポケット２０ｇについて示すように、パッカー２９は作動装置の退避によって揺動させることができ、そして、ヒンジ式の第２の壁部分２５のためのラッチは、ヒンジ式の第２の壁部分２５が壁部分２６との同一平面に戻るように解除される。
【００３８】
図２にパッカー２９とともに示す作動装置の代わりに、パッカー２９を、固定カムと相互に作用する２つのカムフォロワアームによって作動させることができる。
【００３９】
有利なこととして、印刷製品の縁と壁２３との間のクリアランスcが生じる、または増大し、これによって、背４３のより良好な接着、つまり処理が、ポケット２０と干渉することなく可能になる。さらに、背４３には例えば概ね水平なズレが生じる。
【００４０】
パッカー２９は、ポケット２０ｈについて図示するように、再び元に戻されて、印刷製品４２は把持されスキュークランプ２８は退避させられる。パッカー２９は、ポケット２０ｉについて図示するように、背４３の角度を調節するためにわずかに揺動させてもよい。この後、方向６におけるポケット２０の速度と等しい、接線方向の速度を有することが好ましい接着剤塗布ローラ５０は、接着剤を背４３に塗布することができる。接着剤塗布ローラ５０の回転軸５１は、運動の方向６に垂直であると有利である。
【００４１】
接着剤が水性であれば、製本ブロックは、セッティング時間を短縮するために乾燥装置を通過させて搬送できる。これらの製本ブロックを搬送するためにパッカー２９は開けられ、そして製本ブロックは重力によってコンベヤ上に落とされるか、または把持装置によって取りだされる。
【００４２】
通常、製本ブロックを構成するために複数のパイル２が、動くコンパイラ５とポケット２０の上方に置かれると理解されるべきである。折り丁は、底部が開くホッパー構造によって、静止位置を保持されてもよい。
【００４３】
本明細書でいう「壁」とは、例えば間隔を置いて離れたくわえづめのような、固体または非固体の構造を含んでいてもよい。さらに、第１および第２の壁部分は、壁を構成するために互いに接触している必要はないが、互いについて揺動可能であることだけは必要である。
【００４４】
壁２６の曲げられた部分の角度ａは、約１５゜〜３０゜のズレが得られるように、例えば約１５０゜〜１７５゜であってもよい。垂直面と壁の間の角度ｂも、例えば約１５゜〜３０゜であってもよい。
【００４５】
装置１の可動部分の動きは、モータ駆動によるよりもカムによって与えることができる。
【００４６】
制止部２２は、折り丁または枚葉紙をとどめておく位置にあるとき、側壁２３に対して９０ーの角度となっていることが好ましい。これ以外の角度は、印刷製品の背の縁を互いに下方にずれる原因となることがある。
【００４７】
第２の壁部分２５もまた、ばねやラッチによって制御されるよりも、モータによって揺動軸２４のまわりに動かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による、背を形成する装置を示す側面図である。
【図２】図１のパッカーの詳細を示す図である。
【符号の説明】
１ 背を形成する装置
２ 折り丁
５、５ａ、５ｂ コンパイラ
６ 方向
７ ベルト
８ 方向
９ 吸引装置
１１ 揺動軸
１２ キャリパーローラ
１３ 駆動ローラ
１４ シャフト
２０、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ、２０ｇ、２０ｈ ポケット
２１ 案内部材
２２ 背用の制止部
２３ 壁
２４ 揺動軸
２５ 第２の壁部分
２６ 第１の壁部分
２８ スキュークランプ
２９ パッカー
３０ 軸
３１ 軸
３８、３９ 作動装置
４０ 側部揃え装置
４１ 揺動軸
４２ 印刷製品
４３ 背
５０ 接着剤塗布ローラ
５１ 回転軸

Claims (15)

1. 第１の壁部分および第２の壁部分を有する壁に接する複数の印刷製品を、背を形作るために背用の制止部に当たるように搬送するステップと、
   前記背用の制止部を前記背から遠ざかるように動かすステップと、
   前記第２の壁部分を前記第１の壁部分に対して回動させることによって前記印刷製品を曲げるステップとを含む、製本ブロックの背を形成する方法。
2. 前記曲げるステップは、前記壁の前記第２の壁部分とパッカーとの間で前記印刷製品の下方部分を保持することと、前記第２の壁部分を揺動軸のまわりに揺動させることを含む、請求項１記載の方法。
3. 前記印刷製品の上方部分を前記壁の前記第１の壁部分に押し付けて保持するステップをさらに含む、請求項２記載の方法。
4. 前記パッカーを解放するステップと、前記第２の壁部分を前記第１の壁部分と同一平面上の位置に戻すステップとをさらに含む、請求項３記載の方法。
5. 回動させられた後、前記第２の壁部分が前記第１の壁部分に対して１５０゜〜１７５゜の角度を形成する、請求項１記載の方法。
6. 前記戻すステップの後に前記パッカーを前記印刷製品に対して押し付ける、請求項４記載の方法。
7. 前記背に、前記印刷製品の幅方向に垂直な軸のまわりに回転する接着剤塗布ローラで接着剤塗布を行うステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
8. 前記搬送するステップは、動くベルトを含む、折り丁パイルの下方の複数のコンパイラを移動させることを含む、請求項１記載の方法。
9. 第１の壁部分および第２の壁部分を有する壁を有し、前記第２の壁部分は前記第１の壁部分に対して揺動可能であり、さらに、印刷製品の背の端に接する前記第２の壁部分の下方端に取り外し可能に配置されたパッカーと背用の制止部とを含んでおり、前記第２の壁部分と前記パッカーは前記印刷製品を揺動運動するように支持する、複数のポケットを有する、製本ブロックの背を形成する装置。
10. 前記印刷製品を前記複数のポケット間で移送する回転ベルトを含む複数のコンパイラを、前記ポケットの上方にさらに有している、請求項９記載の装置。
11. 前記ポケットは動くことが可能である、請求項９記載の装置。
12. 前記印刷製品の幅方向に垂直な回転軸を有する接着剤塗布ローラをさらに有する、請求項９記載の装置。
13. 各ポケットは、前記印刷製品の上方部分を前記第１の壁部分に押し付けて保持するスキュークランプをさらに有する、請求項９記載の装置。
14. 前記壁と前記背用の制止部は、前記印刷製品が前記ポケットの１つに入る際、垂直面に対して角度を形成する、請求項９記載の装置。
15. 前記背用の制止部と前記壁は、前記印刷製品が前記ポケットの１つに入る際、互いに９０゜の角度を形成する、請求項９記載の装置。

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