JP4574664B2 - 製本装置 - Google Patents
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Description
また、切断するリング部間の帯状余地部を切り残しなく切除することができ、切断後の紙綴じ具の外観を向上させることができる。
また、第一搬スプロケットにより紙綴じ具を送る際に、搬送ガイドを紙綴じ具の空間に挿通することで、紙綴じ具を搬送ガイドに沿わせ、紙綴じ具の弛みや曲がりを防止することができる。
図1及び図2(a)に示すように、紙綴じ具2は比較的厚手の用紙を2枚重ねて積層接着した積層用紙から成形され、円筒状に湾曲する複数のリング部3・3・・・と、リング部3・3・・・の一端側を繋ぐ帯状余地部4と、により構成される。
すなわち、前記複数の紙葉6・6・・・の各上端部には、各々同じ位置にて同形状の複数の綴じ孔6a・6a・・・が長手方向に一列に設けられており、かつ、綴じ孔6aの幅寸法は紙綴じ具2のリング部3における幅寸法に比べて大きく設けられている。
つまり、前記積層用紙はロールに巻かれた帯状の用紙であり、その一端部を連続して櫛歯状にカットして湾曲させることで、前記積層用紙の長手方向に連なるリング形状を形成するため、必要なリング部3の紙片数は紙綴じ具2の成形時に確定されるものではなく、実際に複数の紙葉6・6・・・を綴じる際に任意に決定することができるため、多品種少量生産におけるあらゆるサイズの紙葉に対して容易に対応することができるのである。
また、紙綴じ具2は、リング部3の平坦部3cの内周面にヒートシールが塗布されている。
これにより、リング部3の先端部を綴じる場合、再び平坦部3cの対向面に接着剤等を塗布したりする必要もなく、容易に平坦部3cと帯状余地部4とをプレス圧着することができる。
第一搬送装置30及び切断装置50の動作を制御装置100により制御することで、所望の長さの紙綴じ具片2aを所望の個数作製することが可能である。
第一搬送装置30、切断装置50及び第二搬送装置70の動作を制御装置100により制御することで、複数個の紙綴じ具片2aを所望の間隔を設けて接着装置90へ搬送することが可能である。
また、第二搬送装置70の搬送途中において、作業者等によりカレンダー等の製品となる紙葉6・6・・・に設けられた綴じ孔6a・6a・・・に紙綴じ具片2aのリング部3・3・・・を挿入する作業が行われる。
制御装置100により各装置を制御することにより、製本作業を連続して行うことが可能となる。
また、ボビン7に紙綴じ具2が巻かれる際には、紙綴じ具2のリング部3が、他のリング部3・3・・・間の隙間に嵌らないよう、仕切紙8が紙綴じ具2と共にボビン7に巻かれる(図1参照)。仕切紙8は、帯状の紙を上部が開口した溝状に形成した部材であり、ボビン7に容易に巻けるよう両側面には切り欠き8a・8a・・・が設けられている。これによって、ボビン7から紙綴じ具2を円滑に繰り出すことが可能となる。
本実施例においてはボビン軸13及び巻き取り軸14はボビンモータ16により動作するものとしたが、本発明はこれに限るものではない。つまり、ボビン軸13及び巻き取り軸14の各々にモータを設け、前記モータによりボビン軸13及び巻き取り軸14を動作させる構成としてもよい。
紙綴じ具2が繰り出されることにより弛み、近接センサ201にある一定距離まで接近すると、近接センサ201は紙綴じ具2の接近を検出し、繰り出し制御部200へ検出信号Dを送信する。
繰り出し制御部200は、検出信号Dを受信するとボビンモータ16を回転させる制御信号Cの送信を停止する。
第一搬送スプロケット32a・32bに形成された歯32c・32c・・・のピッチは、紙綴じ具2のリング部3・3・・・のピッチと略同一となるように形成されている。このように形成することにより、紙綴じ具2のリング部3・3・・・と第一搬送スプロケット32a・32bの歯32c・32c・・・とを噛み合わせ、第一搬送スプロケット32a・32bを回転させることで、紙綴じ具2を帯状余地部4の長手方向へ送ることが可能となる。
第一搬送スプロケット32a・32bにより紙綴じ具2を送る際に、第一搬送ガイド33を紙綴じ具2の空間3dに挿通することで、紙綴じ具2を第一搬送ガイド33に沿わせ、紙綴じ具2の弛みや曲がりを防止することができる(図6参照)。
第一搬送モータ34の動作を制御し所望の角度だけ回転させることにより、第一搬送スプロケット32a・32bについても所望の角度だけ回転させることができる。つまりは、紙綴じ具2の送り量を制御することが可能となる。
カッター51は第一搬送装置本体31の上面部であって、第一搬送ガイド33の下流側の端部に近接して設けられている。
歯付きベルト73の内側に設けられた内周歯73a・73a・・・はスプロケット72a・72bの外周に設けられた歯72c・72c・・・と歯合している。
歯付きベルト73の外側に設けられた外周歯73b・73b・・・のピッチは、紙綴じ具片2aのリング部3・3・・・のピッチと略同一となるように形成されている。
上記のように形成することにより、紙綴じ具片2aのリング部3・3・・・と歯付きベルト73の外側に設けられた外周歯73b・73b・・・とを噛み合わせ、スプロケット72a・72bを回転させることで、紙綴じ具片2aを帯状余地部4の長手方向へ送ることが可能となる。
紙葉挿入スペース74において、束ねられた紙葉6・6・・・に設けられた綴じ孔孔6a・6a・・・に紙綴じ具片2aのリング部3・3・・・を挿入する。
本実施例においては、紙葉6・6・・・を挿入する作業は作業者により行われるものとするが、本発明はこれに限るものではなく、挿入作業を行う装置を用いることにより、作業を自動化することも可能である。
つまり、下方ベルト75の上流側の端部から歯付きベルト73の下流側の端部までは、紙葉6・6・・・及び紙綴じ具片2aは歯付きベルト73及び下方ベルト75により下流方向へと搬送される。
上方ベルト77は、上方ベルトプーリ78a・78bの間に巻回されている。上方ベルトプーリ78a・78bは、正面視前後方向を回転軸方向として、第二搬送装置本体71の上部であって下方ベルト75の上方に回動可能に設けられている。
上方ベルトプーリ78aの設けられる左右方向位置は、スプロケット72bと略同一位置である。上方ベルトプーリ78bの設けられる左右方向位置は、下方ベルトプーリ76bと略同一位置である。つまり、上方ベルト77の左右方向幅は、接着装置90の左右方向幅と略同一である。
また、上方ベルト77は、下方ベルト75との間に紙葉6・6・・・を挟み、紙葉6・6・・・を右方向へ送ることが可能な程度の隙間を有するように設けられている。
上記のように構成し、上方ベルト77と下方ベルト75との間に紙葉6・6・・・を挟み、上方ベルト77及び下方ベルト75を回転させることで、紙綴じ具片2a及び紙葉6・6・・・が接着装置90内を下流方向へ送られる。
つまり、上方ベルト77の上流側の端部から下流側の端部までは、紙葉6・6・・・及び紙綴じ具片2aは上方ベルト77及び下方ベルト75により下流方向へと搬送される。
上部治具93の下面(紙綴じ具片2aを押圧する面)は断面視において紙綴じ具片2aの上部断面形状と略同一である。上部治具93の長手方向長さは、製本する紙葉6・6・・・よりも長くなるよう構成されている。
ホーン96の上面(紙綴じ具片2aを押圧する面)は断面視において紙綴じ具片2aの下部断面形状と略同一である。ホーン96の長手方向長さは、上部治具93と略同一である。
超音波発生装置97は、第二搬送装置本体71内であってホーン96の下方に設けられている。
制御部101は、実体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで接続される構成であっても良く、あるいはワンチップのLSI等からなる構成であっても良い。
本実施例の制御部101は専用品であるが、本発明はこれに限るものではなく、市販のパーソナルコンピュータやワークステーション等に上記プログラム等を格納したもので構成することも可能である。
制御部101は、切断装置50に設けられたアクチュエータ52と接続され、アクチュエータ52の動作及びそのタイミングを制御する。
制御部101は、第二搬送装置70に設けられた第二搬送モータ79と接続され、第二搬送モータ79の回転運動とその角度及びタイミング、つまりは歯付きベルト73、下方ベルト75及び上方ベルト77の回転運動とそのタイミングを制御する。
制御部101は、接着装置90に設けられたアクチュエータ95及び超音波発生装置97と接続され、アクチュエータ95の動作及びそのタイミング、つまりは上部治具93の上下昇降運動及びそのタイミングと、超音波発生装置97の動作及びそのタイミングと、を制御する。
入力部102により制御部101に入力される情報や指示は、例えば紙綴じ具片2aの長さ(紙綴じ具片2aが有するリング部3の紙片数)、一度に作製する紙綴じ具片2aの個数及びその間隔、各装置の動作速度等である。
本実施例の入力部102は専用品であるが、本発明はこれに限るものではなく、市販のキーボード、マウス、ボタン、スイッチ等を用いて構成することも可能である。
本実施例の表示部103は専用品であるが、本発明はこれに限るものではなく、市販のモニターや液晶ディスプレイ等を用いて構成することも可能である。
第一搬送装置30による搬送が停止した後、切断装置50は紙綴じ具2のリング部3・3間の帯状余地部4を切断し、紙綴じ具片2aを作製する。
予め紙綴じ具2のリング部3の幅及びピッチを制御装置100に記憶させておくことで、入力されたリング部3の紙片数を搬送すべき長さに変換することができ、この長さを基に上記のような第一工程の実施が可能となる。
つまり、制御装置100にフットスイッチ等の信号送信手段を接続し、作業者が第三工程における挿通作業を完了した際に前記フットスイッチを操作することにより、制御装置100に第四工程へ移行させる信号を送信する構成とする。
このように構成することで、作業者による挿通作業の作業速度のばらつきにも対応することができ、また、挿通作業の途中で第四工程に移行してしまうこともない。
例えば、第四工程と同時に、第一工程、第二工程及び第三工程を行うことが可能である。つまり、第四工程において紙綴じ具片2a及び紙葉6・6・・・を接着装置90まで搬送する間に、第一工程、第二工程及び第三工程の搬送を行うものである。
このように構成することにより、紙綴じ具2を搬送、切断、接着等して製本する一連の製本作業を連続して行うことができる。
このように構成することにより、紙綴じ具2を所望の長さで切断し、所望のリング部3の紙片数を有する紙綴じ具片2aを作製することができる。これにより、製本装置1に汎用性を持たせ、所望の製品に対応した紙片数のリング部3を有する紙綴じ具片2aを作製することができる。
このように構成することにより、複数作製した紙綴じ具片2a間に所望の間隔を設けることができる。これにより、製本装置1に汎用性を持たせ、所望の製品に対応した紙綴じ具片2a間の間隔を設けることができる。
このように構成することにより、超音波溶着装置により瞬時に紙綴じ具片2aのリング部3の先端部と帯状余地部4とを接着することができる。
2 紙綴じ具
2a 紙綴じ具片
10 繰り出し装置
30 第一搬送装置
50 切断装置
70 第二搬送装置
90 接着装置
100 制御装置
Claims (4)
- 積層用紙の一端側に形成された略帯状の余地である帯状余地部と、前記帯状余地部より幅方向に延出され略筒状に湾曲した複数の紙片によりなるリング部と、によりなる紙綴じ具であり、前記積層用紙が前記リング部の外周面となる外側紙と前記リング部の内周面となる内側紙との2枚の紙葉を積層して構成され、前記外側紙と前記内側紙との間に接着層を有し、前記リング部の先端部における前記内側紙が除去されることにより前記リング部の先端部において前記接着層が露出する紙綴じ具を、切断して、紙綴じ具片を作製し、該紙綴じ具片により少なくとも一枚の綴じ孔を有する紙葉を綴じる、製本装置であって、
前記紙綴じ具を、該紙綴じ具の帯状余地部の長手方向へ送る第一搬送装置と、
前記第一搬送装置により送られた前記紙綴じ具の前記帯状余地部を切断し、紙綴じ具片を作製する切断装置と、
前記切断装置により作製された前記紙綴じ具片を前記帯状余地部の長手方向へ送る第二搬送装置と、
前記第二搬送装置の下流側に配置され、前記紙葉の綴じ孔に前記リング部が挿通された紙綴じ具片における前記リング部の先端部において露出した接着層と、前記紙綴じ具片の帯状余地部と、を接着する接着装置と、
を具備し、
前記切断装置は、前記紙綴じ具の複数のリング部間の幅と略同一の幅の刃が設けられるカッターと、受け刃と、で前記紙綴じ具をはさんで前記紙綴じ具の帯状余地部を切断するように構成される、製本装置。 - 前記紙綴じ具の接着層および前記紙綴じ具片における接着層は、ヒートシールからなり、
前記接着装置は、前記紙綴じ具片のリング部の先端部と前記紙綴じ具片の帯状余地部とを接着する際に前記紙綴じ具片のリング部の先端部を前記帯状余地部へ押圧する治具と、超音波発生装置により発生した振動エネルギーを前記紙綴じ具片に伝播するホーンと、超音波を発生しその振動エネルギーを前記ホーンへ伝える超音波発生装置と、を有し、前記紙綴じ具片のリング部が前記紙葉の綴じ孔に挿通された該紙葉が前記第二搬送装置により前記接着装置へと搬送された際に、前記治具及び前記ホーンにより前記紙綴じ具片のリング部の先端部と前記紙綴じ具片の帯状余地部とを押圧すると同時に、前記超音波発生装置は超音波を発生し、前記ホーンを介して前記紙綴じ具片に振動エネルギーを伝播することで、前記紙綴じ具片のリング部の先端部に塗布されたヒートシールを溶解し、前記紙綴じ具片の先端部と前記紙綴じ具片の帯状余地部とを接着するように構成され、
前記冶具における前記紙綴じ具片側の面と、前記ホーンにおける前記紙綴じ具片側の面とは、前記治具と前記ホーンとにより前記紙綴じ具片のリング部の先端部と前記紙綴じ具片の帯状余地部とを押圧した際に、前記紙綴じ具片のリング部の湾曲した形状を保持可能な凹状に形成される部分と、前記紙綴じ具片のリング部の先端部と前記紙綴じ具片の帯状余地部とを押圧可能な平坦に形成される部分と、をそれぞれ有する、
請求項1に記載の製本装置。 - 前記第一搬送装置は、
前記紙綴じ具のリング部と噛み合わせ可能な歯が形成されるとともに、回動可能に構成される、搬送スプロケットを備え、
前記搬送スプロケットの歯と前記紙綴じ具のリング部とを噛み合わせ、前記搬送スプロケットを回転させることで、前記紙綴じ具を前記帯状余地部の長手方向へ送るように構成される、
請求項1又は請求項2に記載の製本装置。 - 前記第一搬送装置の搬送スプロケットは、前記第一搬送装置の搬送方向の上流側と下流側とにそれぞれ設けられ、
前記第一搬送装置は、前記上流側の搬送スプロケットと前記下流側の搬送スプロケットに亘る長手方向長さを有し、前記下流側の前記搬送スプロケットにおける下流側の端部位置と略同一位置となるように下流側の端部位置が構成され、前記搬送スプロケットにより紙綴じ具を送る際に前記紙綴じ具のリング部により形成された略円形の空間に挿通される、搬送ガイドを備える、
請求項3に記載の製本装置。
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