JP4676846B2

JP4676846B2 - 樹脂管を使用する自動製本機における残余樹脂管の排出装置

Info

Publication number: JP4676846B2
Application number: JP2005263726A
Authority: JP
Inventors: 高寺本
Original assignee: Nakabayashi Co Ltd
Current assignee: Nakabayashi Co Ltd
Priority date: 2005-09-12
Filing date: 2005-09-12
Publication date: 2011-04-27
Anticipated expiration: 2025-09-12
Also published as: TW200720107A; JP2007076044A; CN1931599A; HK1104808A1; CN100526090C; TWI342835B; KR100716535B1; KR20070030117A

Description

この発明は、樹脂管を綴じ杆として使用して書類を製本する自動製本機において、機内に残った樹脂管の長さが製本に必要な長さに足りなくなった場合、その残余の樹脂管を簡単に排出できるようにした排出装置に関するものである。

出願人は、従来から、樹脂管を綴じ杆として使用して書類を製本するようにした自動製本機を独自に開発し、製造、販売を行っている。この自動製本機における紙葉の綴じ合わせ方法の基本原理は、特許文献１に示すように、紙葉に設けた綴じ穴に適当長さの樹脂管を挿通し、該樹脂管の両端を押し型で加熱して鍔状の張り出しを成型するようにしたものである。そして、かかる綴じ合わせ原理を自動的に実現するための自動製本機の基本的な構造は、例えば、特許文献２に示したようなものである。即ち、この自動製本機の構造を当該特許文献２に係る特許公報に附された番号を引用して要約すれば、この製本機は、基盤１に対して、製本する目的において積み重ねられた書類に綴り穴を穿つための装置２と、綴杆を形成するための樹脂管を所望長さ宛供給する装置３と、その供給された樹脂管により綴杆を形成する装置４とがそれぞれ装着されている。

このうち、上記書類に綴り穴を穿つための装置２は、特許文献２の第１図から第３図を参照すれば、基盤１の枠体１３に昇降作動螺杆２１を回転自在に設け、この昇降作動螺杆２１にドリル２２を具備するドリルモーター２２１の支持板２２２を昇降自在に螺合している。即ち、昇降作動螺杆２１の回転によってドリルモーター２２１の支持板２２２は下降し、更には上昇してドリル２２は基盤１に積み重ねられた書類に綴り穴を穿つのである。そして、この昇降作動螺杆２１の駆動用モーター２１１の回転切換はリミットスイッチの作動によって行われるがその作動手段の一つとして、同公報第４図及び第５図に示されているように、通電板２３２の表面を弾性絶縁板２３３で被覆したものが使用される。即ち、ドリルに所定の電圧をかけておき、ドリル２２が下降して積み重ねられた書類に対する綴り穴の穿孔が終わり、ドリル２２の先端が書類下面の弾性絶縁板２３３を通過して通電板２３２に接触すれば、瞬間的に強い電流がドリルを通じて流れ、リミットスイッチを作動して駆動用モーター２１１の回転を逆転させ、ドリル２２等を上昇させるのである。また、書類を押圧固定するための押え金具２４がドリルモーター２２１の支持板２２２の両側部下面に設けられ、昇降案内杆２２３、２２３に対して上下摺動自在に嵌挿し、その昇降案内杆２２３、２２３における上下部にスプリング２４１、２４１を嵌挿してこれを弾撥的に支持している。従って、ドリルモーター２２１の支持板２２２の下降により押え金具２４も追随して下降することになる。

次に、綴杆を形成するための樹脂管を所望長さ宛供給する装置３について説明すると、同公報第７図に示す符号３１が供給用始動杆であって、ラック２４を有するコ字型係止用杆体２４３の内側に摺動自在に設けられている。この供給用始動杆３１の上端には押圧部３１７が設けられており、ドリルモーター２２１の支持板２２２に突設した作動片２２４に対し特定の間隔を持って対向している。この特定の間隔とは、通常の状態におけるドリル２２の先端位置から押え金具２４の下面までの間隔とほぼ同様で、実質的には、その間隔より僅かに、即ち樹脂管を綴杆とする場合にその樹脂管の両端を溶融変形して鍔を形成する部分の長さだけ小さくなっている。即ち、供給用始動杆３１が押え金具２４の下降に伴ってラック２４２を有する係止用杆体２４３と共に下降する。その押え金具２４が基盤１上の積み重ねられた書類を挟持して下降を停止すれば、ラック２４２を有する係止用杆体２４３と共に供給用始動杆３１も停止する。一方、押え金具２４を下降させていたドリルモーター２２１を支持する支持板２２２は、押え金具２４が停止しても昇降作動螺杆２１の回転によって、その下降を続ける。そして、ドリルモーター２２１によって回転するドリル２２の先端が、押え金具２４により挟持される積み重ねられた書類の表面に達する直前に、支持板２２２に突設した作動片２２４が供給用始動片３１の押圧部３１７に当接して、さらに下降するドリル２２が積み重ねられた書類に綴り穴を穿孔し終るまでその押圧部３１７を押し下げるのであり、供給用始動杆３１はラック２４２を有する係止用杆体２４３の内側を摺動降下するのである。この供給用始動杆３１の降下する距離は積み重ねられた書類の厚さとほぼ同じ長さ、実質的にはそれより僅かに大きい長さであることが明らかである。

索引ロープ３２の基部はロープ巻取車３２２に固定されると共に適宜巻き取られているものであり、その先端部を供給用始動杆３１の下端係合片３１２に固着している。従って、供給用始動杆３１が摺動降下する時は、係合片３１２も共に降下し係止用杆体２４３の係合部３１３より離間するので、係合片３１２に固着する索引ロープ３２はその降下分だけ索引される。符号３３は綴杆を形成する樹脂管の送出車であって、ロープ巻取車３２２の回転軸３２６に対して回転自在に遊嵌しており、摩擦車３３１を対向して設けてある。摩擦車３３１は、偏心軸３３２に支持されており、レバー３３３によりこの偏心軸３３２を回動することによって、摩擦車３３１の送出車３３に対する位置を接近させ、または離間させるのである。即ち、樹脂管を送出車３３と摩擦車３３１との間に挿入する時は摩擦車３３１を送出車３３から離間させ、樹脂管を他の作動機構に連動させて送り出すようにする時には摩擦車３３１を送出車３３に接近させて樹脂管を挟持させるのである。そして、送出車３３と摩擦車３３１とが樹脂管を挟持した状態において送出車３３を回転させれば樹脂管は送り出される。この送出車３３の大きさをロープ巻取車３２２と同様の大きさとしておけば索引ロープ３２の索引量だけ樹脂管は送り出される。ドリル２２によって積み重ねられた書類に綴り穴の穿孔が終り、ドリル２２と共に昇降案内杆２２３が上昇する時には、昇降案内杆２２３の下側突起３５７が開閉杆３５６に接触すれば、開閉杆３５６の基部がストッパー３５８に支持されるので、同公報第８図鎖線で示すように開閉杆３５６は腕杆３５４と共に上昇する。この腕杆３５４の先端が上昇することによって作動片３５の回転軸３５１が回動し、作動片３５の二叉状係止部３５３に嵌合する切断刃３４の係止片３４４を後退させて切断刃３４を供給口３４３の一側部に移動し供給口３４３より突出する樹脂管を切断するのである。切断刃３４により切断された樹脂管は下方に落下して、予め下側に位置している受け針３６に供給され嵌挿支持される。

次に、供給された樹脂管により綴杆を形成する装置４について説明すると、樹脂管を綴杆に形成するのは、上部加熱型４１と下部加熱型４２とによって樹脂管の上下部を押圧し、その上下端部をそれぞれ溶融変形させて鍔とすることにより行われる。即ち、上部加熱型４１は、押え金具の内側下面に対して摺動自在に設けられており、ドリル２２が綴り穴を穿つ時にはそのドリル２２の通過を妨害しないように後退し、樹脂管により綴杆を形成する時にはドリル２２が穿穴した綴り穴位置まで前進するようになっている。この上部加熱型４１の摺動は操作レバー４３の操作によって行われるが、同時に、操作レバー４３の動きと連動して腕４４が回動され、敷板２３を前後に摺動し基盤１の通孔１５を開閉するようになっている。即ち、敷板２３は押え金具２４の内側を前後摺動する上部加熱型４１とは逆に、ドリル２２が綴り穴を穿つ時には下降するドリル２２の対向位置に前進して設けられており、穿設した綴り穴に樹脂管を挿通し綴杆を形成する時には後退して基盤１の通孔１５を開放するようになっている。また、下部加熱型４２は、綴杆用の樹脂管供給位置と、綴り穴の開口する通孔１５位置とを往復回動するように回動支持板４２１に支持されており、これも、操作レバー４３の操作と連動して作動するようになっている。その後、下部加熱型４２は上昇し、その中央受け針３６に嵌挿してある樹脂管を綴り穴に対して下側より挿入して上部加熱型４１に当接させ、さらに押圧する。そして、同公報第１４図に示されたように、上部加熱型４１と下部加熱型４２とによって樹脂管の上下部は溶融変形されて鍔を形成することにより、樹脂管を綴杆として製本を完了する。

なお、現行の自動製本機では、上記操作レバー４３を廃して全行程が自動化されている。即ち、一連の工程は内装された制御機構により、連続して自動的に行うようになっているのである。そして、本願発明と関連する綴杆を形成するための樹脂管を所望長さ宛供給する装置３についても、以下のように改良が加えられている。これを添付した図５に従って説明すると、基本的には前記装置３と近似した動作を行うものである。まず、ドリル及び穴開けモーター（図示せず）が下降をし始めると、チューブ（樹脂管）入り口が開口する。モーターベースと連動する主軸内部のチューブ切断用シャフトが爪を開放すると、引張バネの縮む力によってカッター動作レバーがカッターを前へスライドさせ、チューブの入り口が開かれる。カッターはチューブをカットするだけでなく、チューブ入り口の扉の役目をも担っているのである。次いで、押さえアームが下降し、書類を固定すると、チューブの長さが決定される。即ち、押さえアームが下降すると、ワイヤーで連結されたチューブ長さ検出板が上昇し、押さえアームが書類を固定した時点でチューブ長さ検出板の位置が決まる。書類の厚みによって変わるチューブの長さは、書類の厚みＡにチューブがかしめられる部分、１４ｍｍを足した長さＢに設定されている。つまり、カッターの位置からチューブ長さ検出板の位置までがチューブの長さとして決定される。続いて、ドリルが書類を貫通し通電板まで達すると、チューブ送りが始まる。チューブ送りモーターが駆動し、送りローラーによってチューブがガイドピンに送り込まれ、チューブ長さ検出板まで達することになる。チューブが検出板に達した後もローラーは空転している。さらに、ドリルが反転上昇し元の位置に戻ると、チューブがカットされる。即ち、チューブ送りモーターが停止し、チューブ切断用シャフトが爪を引っ掛け、カッター動作レバーによりカッターは後方へスライドしてチューブをカットし、同時にチューブの入り口を閉じるのである。この一連の動作により、正確な長さに切断されたチューブ（樹脂管）がガイドピンに供給され、嵌挿支持される。

特公昭５３−５５７４号公報特公昭５５−２５０７６号公報

本発明は、上述したような構成と動作を有する自動製本機を前提としたものであり、上述した綴杆としての樹脂管（チューブ）の取り扱いに関する課題を解決するものである。

即ち、上記自動製本機は、書類の厚みを自動的に計測し、適正な長さの樹脂管を切り出し、この樹脂管の両端を熱でかしめて書類を綴じるようにしたものである。この場合、樹脂管の長さをセンサーを介して監視しており、書類の厚みに対して樹脂管の長さが足りない時には、機械は動作せず、例えば警告ランプの点灯によって、使用者に樹脂管の長さが足りないことを知らせるようになっている。そこで、使用者は短くなった樹脂管を取り除き、新たな長尺の樹脂管を供給してやる必要がある。

この残余の樹脂管を取り除く作業は、従来、製本機本体の天面に設けた樹脂管供給用の孔に樹脂管取り出し専用の器具である引出棒を差し込み、その先細りになった先端を樹脂管に差し込んで掛止し、残余樹脂管を引き出していた。即ち、樹脂管の取り出しには、専用の器具が必要であった。また、この専用器具は長尺であり、その差し込み位置が製本機本体の天面になるため、残余樹脂管の取り出し作業はきわめて手間のかかる作業であった。さらに、専用器具は先細り状になっているので、怪我をする危険があり、その取り扱いに注意が必要であった。さらにまた、残余樹脂管の長さが外から確認できず、綴じ厚計測時の厚さに満たない時に取り出すことから、より薄い綴じ厚の時はそのまま利用できる場合もあり、樹脂管の有効利用が難しく、無駄を生じる場合もあった。

本発明は、かかる課題を解決するためなされたものであり、簡単なレバー操作で、残余樹脂管を排出できるようにすることを目的としたものである。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、自動製本機の基盤に立設した樹脂管送りベースに回動軸を介して樹脂管ブラケットを回動可能に取り付け、上記回動軸には排出レバーを取り付け、上記樹脂管ブラケットに樹脂管ガイドパイプと連通する樹脂管保持パイプを設け、この樹脂管保持パイプの所定の位置に樹脂管有無検知センサを設け、この樹脂管有無検知センサにより樹脂管の存在が検知できず樹脂管が短いと判断すると、適宜な制御装置を介して樹脂管送りローラーを逆転させて残余樹脂管を樹脂管保持パイプ内に戻すと共に、使用者に排出レバーの操作を促し、該排出レバーが操作されると樹脂管ブラケットが回動して樹脂管保持パイプ内の残余樹脂管を樹脂管排出ガイドに落下させるように排出装置を構成するという手段を採用したものである。

また、請求項２に記載した発明は、上記排出装置において、残余樹脂管が樹脂管保持パイプ内に戻ると、樹脂管押さえローラーがバネにより樹脂管送りローラー側に押圧され、ローラーアームを介してマイクロスイッチをオフ状態にし、制御装置を介して樹脂管送りローラーを停止させると共に、使用者に排出レバーの操作を促すようにするという手段を採用したものである。

上記構成の残余樹脂管の排出装置は、樹脂管有無検知センサが機内の樹脂管が規定の長さより短いと判断すると、樹脂管送りローラーを逆転させて残余樹脂管を樹脂管保持パイプ内に戻すと共に、使用者に排出レバーの操作を促す。これにより使用者が排出レバーを操作すると、樹脂管保持パイプを設けた樹脂管ブラケットが回動し、残余樹脂管は樹脂管排出ガイドに自由落下するという作用を奏するものであるから、従来のように特別の治具を使用することなく、簡単なレバー操作だけで、残余樹脂管を排出することが可能となった。

また、センサにより樹脂管の長さを検知し、所定の長さ以下の残余樹脂管を排出するようにしたので、樹脂管を無駄なく使用することができるようになった。

以下、本発明に係る残余樹脂管の排出装置について、好ましい実施形態を添付した図面に従って説明する。図１（Ａ）は自動製本機の側面図、同図（Ｂ）は背面図で、何れの図においても、本発明に係る排出装置の全体に占める位置関係を示すものである。また、図２は残余樹脂管の排出装置の概略構成図である。

図１および図２において、１は自動製本機の基盤であり、書類に綴り穴を穿つための装置、樹脂管を所望長さ宛供給する装置、綴杆を形成する装置（何れも図示せず）がそれぞれ装着されている。２は自動製本機本体の天面から垂直下方に設けられた樹脂管ガイドパイプで、実際には基盤１の下方に設けられる上記樹脂管を所望長さ宛供給する装置に、長尺の樹脂管を供給するものである。３が本発明の残余樹脂管の排出装置であって、上記樹脂管ガイドパイプ２と樹脂管を所望長さ宛供給する装置の間に設けられるものである。

４は樹脂管送りベースであって、自動製本機の基盤１に立設したものである。５は樹脂管ブラケットであって、上記樹脂管送りベース４に対して回動軸６を介して回動可能に取り付けたものである。回動軸６には自動製本機の外側に排出レバー７が取り付けられ、該排出レバー７の操作により樹脂管ブラケット５が回動する。上記樹脂管ブラケット５には、樹脂管保持パイプ８が取り付けられ、樹脂管ブラケット５の通常位置において、上記樹脂管ガイドパイプ２と連通している。即ち、樹脂管ガイドパイプ２を介して供給された樹脂管は、上記樹脂管保持パイプ８を通過し、上記樹脂管を所望長さ宛供給する装置に供給される。また、９はフォトセンサなどの樹脂管有無検知センサで、上記樹脂管保持パイプ８の所定位置における樹脂管の有無を検知するものである。

次に、１０は樹脂管送りローラーで、通常動作時は樹脂管送りモータ（図示せず）により駆動し、樹脂管押さえローラー１１との間に樹脂管（Ｔ）を挟持して、下方の樹脂管を所望長さ宛供給する装置の樹脂管ガイドピン１２に送り込むものである。なお、１３は上記樹脂管ガイドピン１２に取り付けられる樹脂管長さ検出板、１４はかしめ時に使用される下部加熱型である。また、１５は樹脂管を切断すると共に、樹脂管の落下を閉止する作用を行うカッター刃である。

１６は上記樹脂管押さえローラー１１をバネ１７によって樹脂管送りローラー１０側に押圧しているローラーアームで、樹脂管有無マイクロスイッチ１８のオン・オフ動作を行うものである。１９はロート状の樹脂管排出ガイドで、残余樹脂管はその下方に設けるシューター２０を通り、樹脂管受け皿２１に排出される。

次に、この残余樹脂管の排出装置の動作について説明すると、一連の製本作業の中で、樹脂管はカッター刃１５によって製本に必要な長さに切断され、樹脂管ガイドピン１２に送られ、熱によるかしめ作業が行われ、製本後、樹脂管ガイドピン１２は元の位置に復帰する（図２の状態）。このとき、樹脂管有無検知センサ９が樹脂管（Ｔ）の有無を検知し、樹脂管（Ｔ）の上端がこのセンサ９より下に位置して樹脂管（Ｔ）の存在が検知できず、その長さが規定の長さより短いと判断すると、適宜な制御装置（図示せず）を介して製本機正面に設けた操作パネル（図示せず）の樹脂管排出ランプ（図示せず）が点滅して使用者に樹脂管の長さが短いことを知らせる。この時、次の製本作業は行わない。同時に制御装置で制御された樹脂管送りモータが作動して樹脂管送りローラー１０が逆転し、残余の樹脂管を上方へ押し戻す動作が行われる。樹脂管が上方まで戻り、樹脂管ブラケット５の樹脂管保持パイプ８内に納まると、図４に示すように、樹脂管押さえローラー１１がバネ１７の力で樹脂管送りローラー１０側に押圧され、Ｌ字形のローラーアーム１６を介して樹脂管有無マイクロスイッチ１８がオフ状態になり、樹脂管送りローラー１０が停止する。その後、操作パネルの樹脂管排出ランプの点滅が点灯に変わり、使用者に樹脂管の排出を促す。これを見た使用者が図３、４に示すように排出レバー７を操作すると、回動軸６を介して樹脂管ブラケット５が回転し、樹脂管保持パイプ８の方向が樹脂管排出ガイド１９の方に向き、残余樹脂管は自由落下し、樹脂管排出ガイド１９、シューター２０を通り、製本機本体の側面に設けた樹脂管受け皿２１に排出される。その後使用者は、排出レバー７を元に戻し、長尺の新しい樹脂管を樹脂管ガイドパイプ２から供給して、次の製本作業を開始できるようになる。

（Ａ）は本発明の残余樹脂管の排出装置を適用した自動製本機の側面図、（Ｂ）は同背面図である。本発明の残余樹脂管の排出装置の概略構成図である。残余樹脂管の排出時の説明図である。残余樹脂管の排出時の説明図である。樹脂管を所望長さ宛供給する装置の動作説明図である。

符号の説明

１基盤
２樹脂管ガイドパイプ
３残余樹脂管の排出装置
４樹脂管送りベース
５樹脂管ブラケット
６回動軸
７排出レバー
８樹脂管保持パイプ
９樹脂管有無検知センサ
１０樹脂管送りローラー
１１樹脂管押さえローラー
１６ローラーアーム
１７バネ
１８樹脂管有無マイクロスイッチ
１９樹脂管排出ガイド

Claims

自動製本機の基盤に立設した樹脂管送りベースに回動軸を介して樹脂管ブラケットを回動可能に取り付け、上記回動軸には排出レバーを取り付け、上記樹脂管ブラケットに樹脂管ガイドパイプと連通する樹脂管保持パイプを設け、この樹脂管保持パイプの所定の位置に樹脂管有無検知センサを設け、この樹脂管有無検知センサにより樹脂管の存在が検知できず樹脂管が短いと判断すると、適宜な制御装置を介して樹脂管送りローラーを逆転させて残余樹脂管を樹脂管保持パイプ内に戻すと共に、使用者に排出レバーの操作を促し、該排出レバーが操作されると樹脂管ブラケットが回動して樹脂管保持パイプ内の残余樹脂管を樹脂管排出ガイドに落下させるようにしたことを特徴とする樹脂管を使用する自動製本機における残余樹脂管の排出装置。
残余樹脂管が樹脂管保持パイプ内に戻ると、樹脂管押さえローラーがバネにより樹脂管送りローラー側に押圧され、ローラーアームを介してマイクロスイッチをオフ状態にし、制御装置を介して樹脂管送りローラーを停止させると共に、使用者に排出レバーの操作を促すようにした請求項１記載の樹脂管を使用する自動製本機における残余樹脂管の排出装置。