JP5412671B2 - フィルム部分カット装置 - Google Patents

Description

この発明は、本などの冊子類の表面に貼り付けたフィルムカバーの折り代を、部分的に切断するためのフィルム部分カット装置に関し、特にフィルムカバーを冊子類の表紙に自動的に貼付けるフィルムカバー貼付けシステムに好適なフィルム部分カット装置に関する。

本などの冊子類の損傷を防ぐため、樹脂製フィルムからなるカバーを冊子類の表面に貼り付けることが行われている。この種の冊子類の保護に用いられるフィルムカバーとしては、例えば、特許文献１に開示されているようなものがある。
従来、冊子類の表面へのフィルムカバーの貼付け作業は、もっぱら手作業で行われていた。したがって、例えば、図書館から注文のあった大量の本に、フィルムカバーを貼り付けて納品するには、多くの作業員の手を借りて貼り付け作業を行わなければならず、きわめて非効率であった。また、最近では個人の購入者からもフィルムカバー貼付けサービスの希望が増えており、フィルムカバー貼付け作業の効率化を図りたいという要望が寄せられていた。

本発明者らはこのような事情に鑑みて、各種サイズの冊子類の表面に樹脂製のフィルムカバーを自動的に貼り付けるフィルムカバー貼付けシステムの開発を進めてきた。そして、当該フィルムカバー貼付けシステムに好適なフィルム部分カット装置を完成するに至った。

特開平６−９２０６３号公報

すなわち、本発明は、各種サイズの冊子類の表面に樹脂製のフィルムカバーを自動的に貼り付けるフィルムカバー貼付けシステムに好適であって、冊子類の表面に貼り付けたフィルムカバーの折り代を、部分的に自動切断することのできるフィルム部分カット装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、冊子類の表面に貼り付けられるとともに当該冊子類の表面縁部から折り代が張り出した状態のフィルムカバーに対し、折り代を部分的に切断するためのフィルム部分カット装置であって、
折り代のコーナー部分を円弧状に切り取るコーナー部除去カッタを備えたことを特徴とする。

具体的には、冊子類を中身とおもて表紙とうら表紙の３つに分けて、開いたままの姿勢で搬送しながら冊子類の表面にフィルムカバーを貼り付けるシステムの途中に設置され、
冊子類の表面に貼り付けられると共に当該冊子類の表面縁部から折り代が張り出した状態のフィルムカバーに対し、折り代を部分的に切断するためのフィルム部分カット装置であって、
冊子類表面縁部から張り出した折り代のコーナー部分を、表面側から表紙支持ガイドで押えながら、中身側からフィルムカバーのコーナー部分を円弧状に切り取るコーナー除去カッタを備えたことを特徴とする。

このように構成することで、コーナー部除去カッタを円弧状に移動させるだけの単純な動作で、フィルムカバーの折り代コーナー部分を切り取ることができ、動作の効率化ひいては迅速化を実現することができる。

更に、本発明は、コーナー部除去カッタにより切り取られるフィルムカバーの切断片を貼り付け保持する切断片保持盤を備えた構成とすることが好ましい。
かかる構成とすれば、コーナー部除去カッタにより切り取られるフィルムカバーの切断片を、切断片保持盤によって貼り付け保持するので、当該切断片が飛散して装置の内部や周囲を汚損することがなく、最適な動作環境下でフィルムカバーの自動切断を繰り返し実行することが可能となる。

ここで、切断片保持盤は、外周縁がフィルムカバーの折り代コーナー部分を切断する円弧軌道に対応して円周状に形成し、
コーナー部除去カッタは、切断片保持盤の外周縁に沿って移動し、フィルムカバーの折り代コーナー部分を円弧状に切断する構成とすることができる。
更に、コーナー部除去カッタおよび切断片保持盤は、一体となって動くコーナーカット装置に組み込まれており、当該コーナーカット装置を移動させる駆動機構を含む構成とすることができる。

更に、本発明は、フィルムカバーの切断片の切断片保持盤に対する貼付力よりも大きな貼付力をもって当該フィルムカバーの切断片を貼り付け、切断片保持盤から引き剥がす切断片回収手段を含み、
上記駆動機構が、切断片回収手段にフィルムカバーの切断片を受け渡し可能な位置まで切断片保持盤を移動させる構成とすることができる。

かかる構成とすれば、切断片保持盤によって貼り付け保持した切断片を、適宜、切断片回収手段により回収することで、切断片保持盤が常時支障なくフィルムカバーの切断片を貼り付け保持することが可能となる。

切断片回収手段は、供給側リールと、巻取り側リールと、供給側リールに巻回された切断片貼付テープと、巻取りリールを回転駆動するテープ巻取シリンダとを含み、
切断片貼付テープには、フィルムカバーに塗布された粘着剤よりもさらに粘着力の強い粘着剤が塗布されており、
テープ巻取シリンダにより巻取りリールを回転駆動して、切断片貼付テープを供給側リールから巻取り側リールへ移送するとともに、これら各リールの中間部でフィルムカバーの切断片を切断片保持盤から切断片貼付テープへ移行させる構成とすることができる。

さらに、冊子類がジャケットを有している場合にあっては、冊子類の背部近傍において当該冊子類の表面縁部から張り出したフィルムの折り代を切断し、当該背部近傍の折り代背折り部をジャケットに折り込むため、背部切断カッタを備えることが好ましい。

ここで、本発明は、機構本体と、この機構本体を移動させる移動手段と、機構本体に軸方向への移動自在に支持された棒状のカッタアームと、このカッタアームを軸方向へ駆動するカッタアーム伸縮モータとを含むカッタアーム機構を備え、
カッタアームの先端に、背部切断カッタが設けられており、
機構本体に対するカッタアームの軸方向移動と、機構本体の移動とにより、背部切断カッタを冊子類の表面縁部から張り出したフィルムの折り代に対して位置決めし、且つ、機構本体の移動に伴い当該背部切断カッタによってフィルムの折り代を切断する構成とすることができる。

本発明のフィルム部分カット装置によれば、冊子類の表面に貼り付けたフィルムカバーの折り代を、部分的に自動切断することができ、フィルムカバー貼付けシステムに組み込めば、各種サイズの冊子類の表面に樹脂製のフィルムカバーを自動的に貼り付けることが可能となる。

本実施形態に係るフィルムカバー貼付けシステムによるフィルムカバーの貼付け手順の概要を示す図である。 本実施形態に係るフィルムカバー貼付けシステムの全体構成図である。 本実施形態に係るフィルムカバー貼付けシステムによりフィルムカバーを貼り付けていく各工程を示す流れ図である。 本実施形態に係るフィルム部分カット装置の背カット装置を示す正面図である。 図４のＡ方向から見た拡大側面図である。 図５のＢ−Ｂ線断面図である。 本実施形態に係る背カット装置のブロック図である。 本実施形態に係る背カット装置の上流側の切り込み動作を示すフローチャートである。 上流側の切り込み動作に続いて行う下流側の切り込み動作を示すフローチャートである。 背カット装置が上流側のフィルムに切り込みを入れる動作を順に示した側面図である。 本実施形態に係るフィルム部分カット装置のコーナーカット装置を示す正面図である。 （ａ）は図１１のＣ部の拡大図、（ｂ）は（ａ）をＤ方向から見た側面図、（ｃ）は（ａ）のＥ−Ｅ線側面断面図、図１２（ｄ）は要部概略図である。 本実施形態に係るコーナーカット装置の切断片処理装置を示す正面図である。 （ａ）は切断片処理装置の上面図、（ｂ）は切断片処理装置の側面図である。 図１４（ａ）のＦ部拡大図であり、（ａ）はラックギアの前進時、（ｂ）はラックギアの後退時である。 本実施形態に係る切断片処理装置による切断片の貼り付け状態を示す概略図である。 本実施形態に係るコーナーカット装置のブロック図である。 本実施形態に係るコーナーカット装置のメインルーチンを示すフローチャートである。 図１８の上流側コーナー部分検出ルーチンを示すフローチャートである。 コーナー部分を検出する動作を示す概略側面図である。 図１８の上流側コーナーカットルーチンを示すフローチャートである。 図１８の下流側コーナー部分検出ルーチンを示すフローチャートである。 図１８の下流側コーナーカットルーチンを示すフローチャートである。 図１８の切断片処理ルーチンを示すフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
本実施形態に係るフィルム部分カット装置５００は、各種サイズの冊子類の表面にフィルムカバー１０を自動的に貼り付けるフィルムカバー貼付けシステムに組み込まれている。なお、本実施形態では、フィルムカバー１０の貼付け対象となる冊子２０として、表面がジャケット３０で覆われた本を採用しているが、これに限定されるものではなく背部分で綴られた形態の各種冊子類を貼付け対象にできることは勿論である。

図１（ａ）〜（ｃ）は、フィルムカバー貼付けシステムによるフィルムカバーの貼付け手順の概要を示している。
フィルムカバー（以下、フィルムということもある）１０は、柔軟性を有する透明な樹脂製フィルムからなり、片面に粘着剤が塗布されている。樹脂製フィルムは、粘着剤の塗布面に剥離紙が貼り付けてあり、帯状の状態でリールに巻回されている。フィルムカバー１０は、この帯状の樹脂製フィルムを剥離紙から剥がし、貼付け対象となる冊子２０のサイズに応じて切断した後、冊子２０の表面に貼り付けられる。

図１（ａ）に示すように、フィルム１０は、粘着面が冊子２０の表面にあたる「おもて表紙２１」「うら表紙２２」「背２３」の三面に、ジャケット３０の表面から貼り付けられる。ここで、冊子２０の表面における「小口２４」「天２５」「地２６」の各端縁からは、フィルム１０の折り代１２を張り出してある。

次に、図１（ｂ）に示すように、フィルム１０の折り代１２に対して、そのコーナー部分を切断するとともに、ジャケット３０の背３３を中間にしてその両近傍部分に切り込み１５が入れられる。
続いて、図１（ｃ）に示すように、冊子２０の小口２４の端縁から張り出したフィルム１０の折り代１２が、各表紙２１、２２の裏面側に折り込まれる。ジャケット３０の背３３部分には、切り込み１５によって折り代１２から切り離された背折り部１０ｃが、裏面側へ折り込まれる。さらに、冊子２０の天２５、地２６の端縁から張り出した折り代１２も、各表紙２１、２２の裏面側に折り込まれる。このようにして、冊子２０の表面がフィルムカバー１０によって被覆された形態が完成する。

図２は、フィルムカバー貼付けシステムの全体構成図、図３は、フィルムカバー貼付けシステムによりフィルムカバーを貼り付けていく各工程を示す流れ図である。
図２に示すように、本実施形態のフィルムカバー貼付けシステムは、次の各部、各装置を備えている。
（１）装置貼付け対象となる冊子２０の供給部１００
（２）供給された冊子２０の寸法測定装置１０１
（３）フィルムカバー用のフィルム１０を切断して供給するフィルム供給装置２００
（４）冊子２０の表面に対するフィルム１０の貼付け装置（表面貼付け装置３００）
（５）冊子２０を自動搬送する搬送装置４００
（６）ジャケット３０の背３３に折り込まれるフィルム１０の背折り部１０ｃを形成する背カット装置５１０
（７）フィルム１０のコーナー部分を円弧状に切断するコーナーカット装置５５０
（８）冊子２０の小口２４の端縁でフィルム１０を折り返す小口折込み装置６００
（９）ジャケット３０の背３３に対して、背折り部１０ｃを端縁から裏面側に折り返す背折込み装置７００
（１０）冊子２０の角部に残存するフィルム１０の突き出しをなくすコーナー仕舞装置８００
（１１）冊子２０の天２５、地２６の端縁でフィルム１０を裏面側に折り返す天地折込み装置９００
（１２）フィルムカバー１０が貼り付けられた冊子２０を排出する排出部９９９

〔システム全体構成〕
次に、図３を参照して、フィルムカバー貼付けシステムによりフィルムカバーを貼り付けていく各工程の概要を説明する。
供給部１００からは、作業員の手作業をもって冊子２０が投入され、寸法測定装置１０１の第１測定部１１０に配置される。第１測定部１１０では、冊子２０の厚さと、冊子２０の背２３から小口２４までの長さとが計測される。次いで、冊子２０は第２測定部１２０まで搬送され、第２測定部１２０では、冊子２０の天２５、地２６間の寸法と、冊子２０の中身２７の厚さと、冊子２０の表紙の厚さとが計測される。寸法測定が終了した冊子２０は、フィルム供給装置２００の一部で、剥離紙１１を剥離しリールから切り出されたフィルムが、フィルムカバー１０として供給されるフィルム供給位置２０１の上方へと搬送される。

本実施形態のフィルムカバー貼付けシステムには、各種サイズの冊子類がランダムに供給されてくる。そこで、まず寸法測定装置１０１において供給されてきた冊子２０の寸法を測定し、この測定データに基づいて、下流に設置してある各装置について構成要素の位置や動作等を調整している。

フィルム供給装置２００では、帯状の樹脂製フィルムをリールから引き出し、粘着面に貼り付けてある剥離紙１１を剥離した後、寸法測定装置１０１からの寸法情報により、貼付け対象となる冊子２０の外形寸法に合わせて切断し、フィルム供給装置２００の後段部分であり、かつ切り出したフィルム１０を寸法測定測定装置１０１から搬送されてくる冊子２０と位置合わせして表面貼付け装置３００の準備段階とするフィルム供給位置２０１へ配置する。このようにフィルム供給位置２０１へ配置されたフィルムがフィルムカバー１０となる。

表面貼付け装置３００では、寸法測定装置１０１からの寸法情報により、フィルム供給位置２０１と冊子２０との位置関係を調整後、フィルムカバー１０に交差するように冊子２０を下降させながら、冊子２０の表面にフィルム１０を貼り付けていく。ここで、冊子２０の表面にあるおもて表紙２１、うら表紙２２、背２３の三面にフィルム１０が貼り付けられる。表面にフィルム１０が貼り付けられた冊子２０は、搬送装置４００により背カット装置５００へ搬送される。

背カット装置５１０は、本実施形態のフィルム部分カット装置５００に含まれる装置である。この背カット装置５１０は、冊子２０の天２５、地２６から張り出すフィルム１０の折り代１２に対し、背２３の近傍から切り込み１５を入れて、ジャケット３０の背３３に折り込まれるフィルム１０の背折り部１０ｃを形成する。背折り部１０ｃが形成された冊子２０はコーナーカット装置５５０へ搬送される。

コーナーカット装置５５０は、背カット装置５１０と同様に、フィルム部分カット装置５００に含まれる装置である。このコーナーカット装置５５０は、冊子２０の表面縁部から張り出したフィルム１０のコーナー部分を円弧状に切断するとともに、切断したフィルム１０の切断片１６を回収する。フィルム１０のコーナー部分が切断された冊子２０は小口折込み装置６００へ搬送される。

小口折込み装置６００では、冊子２０の小口２４から張り出すフィルム１０の折り代１２を、各表紙２１、２２の小口２４端縁で折り返し、当該表紙２１、２２の裏面側へ貼り付ける。小口２４側のフィルム１０を折り込んだ後、冊子２０は背折込み装置７００へ搬送される。

背折込み装置７００では、背カット装置５１０で形成されたフィルム１０の背折り部１０ｃを、ジャケット３０の背３３に対して端縁から折り返し、当該背３３の裏面側へ貼り付ける。このとき、冊子２０の背２３とジャケット３０との間に隙間をつくり、その隙間から背折り部１０ｃをジャケット３０の裏面側へ折り返している。背折り部１０ｃを折り込んだ後、冊子２０はコーナー仕舞装置８００へ搬送される。

コーナー仕舞装置８００では、小口２４でフィルム１０を折り返したとき、冊子２０の角部にフィルム１０の折返し端が突き出して残存することがあるため、この折返し端を押し潰して角部の突き出しをなくす。冊子２０の角部にフィルム１０の突き出しが残存すると、冊子２０の所有者がその突き出しにより手や肌を引っ掻いて傷つくおそれがある。コーナー仕舞装置８００はそのような不都合を解消する機能を有している。フィルム１０の突き出しを無くした後、冊子２０は天地折込み装置９００へ搬送される。

天地折込み装置９００では、冊子２０の各表紙２１、２２の天２５、地２６から張り出すフィルム１０の折り代１２を、当該天２５、地２６の端縁で折り返し、表紙の裏面側へ貼り付ける。これにより冊子２０に対するフィルム１０の貼付けが完了する。フィルム１０の貼付けが完了した冊子２０は排出部９９９へと搬送され、排出部９９９から排出される。

〔フィルム部分カット装置〕
次に、このフィルムカバー貼付けシステムに設けられたフィルム部分カット装置５００について詳細に説明する。本実施形態では、フィルム部分カット装置５００を、図２に示した背カット装置５１０とコーナーカット装置５５０とに分けて構成してある。表面貼付け装置３００によってフィルム１０が表面に貼り付けられた冊子２０は、背カット装置５１０、コーナーカット装置５５０の順に搬送され、各装置においてフィルム１０の特定部分が切断される。
以下、背カット装置５１０とコーナーカット装置５５０とに分けて詳細に説明する。

〔背カット装置の構成〕
図４は、本実施形態に係るフィルム部分カット装置の背カット装置を示す正面図であり、図５は、図４のＡ方向から見た拡大側面図であり、図６は、図５のＢ−Ｂ線断面図である。
なお、以下の説明における方向の指示は、特に指定のない限り、図４および図１１を基準に上下左右の方向を示すとともに、これらの図の紙面垂直方向を経路方向とし、さらに図２の右方向を下流方向、同図の左方向を上流方向とする。

図４に示すように、背カット装置５１０は、冊子２０の搬送経路を挟む左右一対の背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０を備える。この背カット装置５１０は、既述したように、冊子２０の天２５、地２６から張り出したフィルム１０の折り代１２に対し、冊子２０における背２３の近傍（ジャケット３０の背３３の近傍でもある）から斜めに切り込み１５を入れて、ジャケット３０の背３３に折り込まれる台形状の背折り部１０ｃを形成する（図１（ｂ）参照）。このため、一対の背カットユニット５２０は、一方がおもて表紙２１の天２５と地２６から張り出すフィルム１０にそれぞれ切り込み１５を入れ、他方がうら表紙２２の天２５と地２６から張り出すフィルム１０にそれぞれ切り込み１５を入れる構成となっている。

また、背カット装置５１０は、一方の側面から他方の側面に向かって一定角度傾斜した基台５１１を備えている。一対の背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０は、この基台５１１に沿って傾斜するように取付台５３１および搬送装置４００を介して設置される。
なお、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０は、一方が可動側の取付台（図４中の右側）５３１ａに、他方が固定側の取付台（図４中の左側）５３１ｂに設置されている。可動側の取付台５３１ａは、背カットユニット駆動機構５３０として、一方の背カットユニット５２０を移動して両ユニットの間隔を調整する機能を有している。これは、寸法測定装置１０１によって測定された冊子２０の厚さに応じて、例えば、基台５１１上の搬送方向と直交するレールに可動側の取付台５３１ａが嵌合し、図示しない可動側取付台駆動手段をもってレール方向に自在に駆動されて、離間距離の調整が行われる。

また、搬送装置４００は、冊子２０を背カット装置５１０に搬送する構成として、ベルトコンベヤ４３０と、冊子２０の各表紙２１、２２をＶ字形に開いた状態で支持する一対の表紙支持ガイド４１０と、冊子２０の中身２７を一方の側面で支持する中身支持板４２０と、冊子２０の中身２７に他方の側面から軽く接触して開きを防止する補助ガイド板（図示せず）と、を含む構成である。表紙支持ガイド４１０と中身支持板４２０と図示しない補助ガイド板は、冊子２０の搬送経路に沿って延びており、冊子２０の中身２７はこれら中身支持板４２０と補助ガイド板の間に差し込まれるようにして配置される。

冊子２０は、背２３がベルトコンベヤ４３０に載置され、各表紙２１、２２がＶ字形に開いた状態で表紙支持ガイド４１０に支持され、中身支持板４２０と補助ガイド板とにより中身２７が挟まれた状態で、ベルトコンベヤ４３０の駆動力をもって搬送される。また冊子２０は、基台５１１の傾斜に沿って一定の角度だけ傾いて搬送される。これにより、冊子２０の中身２７は一方の側方寄りに寝た状態で保持されるため、不安定に振らつくことがなくなる。
冊子２０が背カット装置５１０の作業位置に搬送された状態では、図４に示すように各表紙２１、２２がＶ字状に開いている。背カット装置５１０は、各表紙２１、２２がＶ字状に開いた状態で張り出されたフィルム１０に対し、各表紙２１、２２の裏面側から切り込み１５を入れる動作を行う。

なお、搬送装置４００の所定位置には、冊子検出センサ４４０が取り付けられている。この冊子検出センサ４４０は、例えば投光素子と受光素子によって構成することができ、搬送経路に沿って延びる表紙支持ガイド４１０の所々切れている隙間や所々に開設される開口から光を通過させ、ベルトコンベヤ４３０の直上部分を透過する光を検知して、冊子２０の搬送を検出する。具体的な図示はしていないが、本実施形態では冊子２０の搬送経路上に第１の冊子検出センサ（４４０ａ）と、第２の冊子検出センサ（４４０ｂ）を設けており、冊子２０の搬送においてまず第１の冊子検出センサ（４４０ａ）が冊子２０を検出すると冊子２０の搬送を減速して、第２の冊子検出センサ（４４０ｂ）が冊子２０を検出すると、その位置で搬送を停止する。背カット装置５１０は、この冊子２０が停止した作業位置で、予め設定した動作フローを実施する。

また、冊子２０の作業位置の上方には、一対の表紙押えシリンダ５４０が設けてある。この表紙押えシリンダ５４０は、固定部が装置の上方に支持され、中身支持板４２０および補助ガイド板と同方向に可動部が延在している。この可動部の先端には押え部材５４１が取り付けられている。表紙押えシリンダ５４０は、冊子２０が作業位置に搬送されると、押え部材５４１を冊子２０の中身２７と各表紙２１、２２の間に延出し、押え部材５４１によって各表紙２１、２２の裏面側の付け根を押える。これにより作業時の各表紙２１、２２の動きを抑止する。

次に、背カット装置５１０の背カットユニット駆動機構５３０および背カットユニット５２０について説明する。なお、以降の説明では、図４中の片側（右側）の構成のみを述べていく。
図６に示すように、背カットユニット駆動機構５３０は、経路方向用サーボモータ５３２と、ユニット用シリンダ５３３と、ブラケット５３４とを含む構成である。

経路方向用サーボモータ５３２は先端にピニオン５３２ａを備え、このピニオン５３２ａは表紙支持ガイド４１０に固定されたラック５３５と噛み合っている。また、経路方向用サーボモータ５３２は、ブラケット５３４に保持されている。このブラケット５３４は、図では省略してあるが、図４に示した基台５１１にスライダ（図示せず）を介して装着されており、経路方向（図６の紙面垂直方向）へスライド自在となっている。このため、経路方向用サーボモータ５３２を回転駆動すると、ピニオン５３２ａがラック５３５上を移動することになり、その結果経路方向用サーボモータ５３２、ブラケット５３４が経路方向に移動する。

ブラケット５３４には、ユニット用シリンダ５３３の固定部も保持されており、上記経路方向用サーボモータ５３２の回転駆動によってユニット用シリンダ５３３も経路方向に移動する。ユニット用シリンダ５３３は、摺動可能な可動部を備え、この可動部は背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０と平行となるように支持している。これによりユニット用シリンダ５３３は、可動部を駆動して、背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０に近接または離間移動（図４のａ方向）させることができる。

また、背カット装置５１０は、天地端縁検出センサ５３６を備えている。この天地端縁検出センサ５３６は、ブラケット５３４に固定され、ブラケット５３４と一体に経路方向へ移動して、表紙支持ガイド４１０に支持された冊子２０の天２５または地２６の端縁を検出する。この天地端縁検出センサ５３６によって、冊子２０の表面側から端縁を検出することで、背カットユニット５２０と冊子２０との干渉を防止している。さらに、背カット装置５１０は、この天地端縁検出センサ５３６の検出信号をもって背カットユニット５２０による切り込み開始の位置決めを行う構成となっている。
天地端縁検出センサ５３６としては、例えば、冊子２０とフィルム１０の光の反射性の相違からその境界を検出するレーザセンサ等を適用することができる。

図５に示すように、背カットユニット５２０は、冊子２０から張り出した上流側のフィルム１０に切り込みを入れる上流側カッタアーム機構５２１ａと、同じく下流側のフィルム１０に切り込みを入れる下流側カッタアーム機構５２１ｂと、これら各カッタアーム機構５２１を駆動するカッタ斜行シリンダ５２２と、各カッタアーム機構５２１およびカッタ斜行シリンダ５２２を保持するユニット基台５２３と、を含む構成である。

各カッタアーム機構５２１は、機構本体５２４、連結部材５２５、レール５２６、カッタアーム５２７、カッタアーム伸縮モータ５２８、カッタアーム傾斜シリンダ５２９をそれぞれ備えている。機構本体５２４は、ユニット用シリンダ５３３の可動部に支持されたユニット基台５２３に並行するように延びる部材であり、この部材にカッタアーム機構５２１の各構成が取り付けられる。機構本体５２４の略中央部には連結部材５２５が接続され、この連結部材５２５により機構本体５２４が支持されている。さらに機構本体５２４は、図示しない案内溝が形成してあり、この案内溝がレール５２６に対し案内自在に支持されている。さらに、機構本体５２４の案内溝は、レール５２６に対し所定の長さを持って摺動自在に嵌合していることから、連結部材５２５がカッタ斜行シリンダ５２２の駆動をリンクとして伝達しても、機構本体５２４の垂直に対する姿勢を保ったまま、２つの機構本体５２４は、連結部材５２５の回転によってお互いに平行に移動する。

連結部材５２５は、一端が機構本体５２４に、他端がカッタ斜行シリンダ５２２の可動部に、それぞれ回転自在に接続されている。またレール５２６は、ユニット基台５２３に対し所定角度傾斜して固定されており、このユニット基台５２３から斜め上方に延出している。機構本体５２４は、カッタ斜行シリンダ５２２が可動部を移動すると、連結部材５２５が回動してその駆動力が伝達される。これによりレール５２６に沿って図５中のｂ方向に移動する構成となっている。

一方、カッタアーム５２７は、機構本体５２４の内部を延びる棒状の部材であり、その先端部に背部切断カッタ５２７ａが形成されている。背部切断カッタ５２７ａは、軸方向から機構本体５２４の移動方向と同じ方向に斜行して形成されている。カッタアーム５２７は、機構本体５２４の先端部から突き出しており、機構本体５２４に設けられたカッタアーム伸縮モータ５２８によって上下方向（図５中のｃ方向）に摺動自在となっている。カッタアーム伸縮モータ５２８は、機構本体５２４の後端側に設けられており、カッタアーム５２７に摺接するベルト５２８ａを駆動してカッタアーム５２７を前進後退させる。

カッタアーム傾斜シリンダ５２９は、固定部がユニット基台５２３に設けてあり、可動部が機構本体５２４の後端側に接続してある。このカッタアーム傾斜シリンダ５２９は、可動部を摺動して機構本体５２４の後端側を図６中のｄ方向に移動することで、ユニット基台５２３に対する機構本体５２４やカッタアーム５２７の傾斜角度を変動させる。

また、カッタ斜行シリンダ５２２は、上流側カッタアーム機構５２１ａと下流側カッタアーム機構５２１ｂの中間において、固定部がユニット基台５２３に固定されるとともに、可動部が上下方向に摺動するように設置されている。この可動部には、既述したように各カッタアーム機構５２１の連結部材５２５の他端が接続される。カッタ斜行シリンダ５２２は可動部を前進すると、接続点を支点に連結部材５２５を回動させ、これにより機構本体５２４をレールに沿って斜め上方に移動させる。また可動部を後退すると、機構本体５２４を元の位置に復帰させる。

〔背カット装置のブロック図〕
図７は、本実施形態に係る背カット装置のブロック図である。
図７に示すように、背カット装置５１０の各駆動装置（モータおよびシリンダ等）は、フィルムカバー貼付けシステムの制御部１の一部であるフィルム部分カット制御部１ａに接続されており、このフィルム部分カット制御部１ａによって駆動が制御される。また、フィルム部分カット制御部１ａには、第１の冊子検出センサ４４０ａ、第２の冊子検出センサ４４０ｂ、天地端縁検出センサ５３６、寸法測定装置１０１の第１測定部１１０及び第２測定部１２０からの冊子２０の各寸法信号はもちろん入力部に、そして各種の操作部のリミットスイッチなど駆動検出センサの返信信号も入力部に、タッチパネル等は設定信号入力部に各々接続されている。なお、駆動検出センサとは、各駆動装置によって駆動した構成の駆動状態（位置や限界点等）を検出するセンサであり、リミットスイッチやエンコーダなど図示は省略するが、背カット装置５１０の操作器近傍各所に設けられている。またタッチパネルは、作業者がフィルムカバー貼付けシステムの各種駆動状態を確認および設定することができる入出力装置である。
フィルム部分カット制御部１ａは、第１の冊子検出センサ４４０ａ、第２の冊子検出センサ４４０ｂ、天地端縁検出センサ５３６の検出信号や、寸法測定装置１０１の第１測定部１１０及び第２測定部１２０からの冊子２０の各寸法信号を受けて、背カット装置５１０の各駆動装置の駆動を制御し、フィルム１０に切り込み１５を入れる動作フローを実施する。

〔背カット装置の動作フロー〕
図８は、本実施形態に係る背カット装置の上流側の切り込み動作を示すフローチャートであり、図９は、上流側の切り込み動作に続いて行う下流側の切り込み動作を示すフローチャートであり、図１０は、同じく背カット装置が上流側のフィルムに切り込みを入れる動作を順に示した側面図である。
次に、上述した制御部１による背カット装置５１０の動作について図８乃至図１０を参照して説明する。フィルムカバー貼付けシステムは、フィルム１０が表面に貼り付けられた冊子２０を、搬送装置４００によって背カット装置５１０に搬送する（ステップＳ１０）。なお、このとき背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０は、装置上流側の原点位置において待機状態となっている。

第１の冊子検出センサが搬送されてきた冊子２０を検出すると（ステップＳ１１）、ベルトコンベヤ４３０を減速し、冊子２０をゆっくり搬送する（ステップＳ１２）。さらに第２の冊子検出センサが冊子２０を検出すると（ステップＳ１３）、第２測定部１２０からの寸法情報（天地間寸法）を加味して寸法位置を演算し、ベルトコンベヤ４３０を停止し、冊子２０を所定の作業位置に配置する（ステップＳ１４）。

次に、可動側の取付台５３１ａを移動して、背カットユニット５２０や表紙支持ガイド４１０等の間隔を、第２測定部１２０からの中身の厚さ、表紙の厚さ等の寸法情報を加味して演算して狭め、作業位置に配置された冊子２０を適切な作業状態とする（ステップＳ１５）。さらに、表紙押えシリンダ５４０を駆動して、押え部材５４１を前進させ、おもて表紙２１（うら表紙２２の場合もあるが、以下おもて表紙２１で統一）の裏面側を押える（ステップＳ１６）。これによりおもて表紙２１は、作業位置において開いた状態で表紙支持ガイド４１０に支持される。

冊子２０の作業位置への配置が終わると、経路方向用サーボモータ５３２を駆動して、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０を下流方向に移動させる（ステップＳ１７）。この下流方向の移動において、天地端縁検出センサ５３６が冊子２０の上流側の端縁を検出する（ステップＳ１８）。

上流側の端縁を検出すると、図１０（ａ）に示すように、背カットユニット２０および背カットユニット駆動機構５３０を一定量移動して停止する（ステップＳ１９）。この移動量は天地端縁検出センサ５３６から背部切断カッタ５２７ａの先端までの間隔であり、これにより背部切断カッタ５２７ａの先端は冊子２０の上流側の端縁に正確に位置決めされる。停止後は、ユニット用シリンダ５３３を、第１測定部１１０の（冊子２０の厚さ）信号、第２測定部１２０の（冊子２０の中身の厚さ）信号により駆動して、背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０に近接させ、ユニット基台５２３によっておもて表紙２１を押える（ステップＳ２０）。

続いて、図１０（ｂ）に示すように、上流側カッタアーム機構５２１ａのカッタアーム伸縮モータ５２８を駆動して、カッタアーム５２７を所定量前進させる（ステップＳ２１）。そして、カッタアーム傾斜シリンダ５２９を駆動して、上流側カッタアーム機構５２１ａの機構本体５２４およびカッタアーム５２７を傾斜させていき、先端にある背部切断カッタ５２７ａをフィルム１０に当接させる（ステップＳ２２）。

さらに、図１０（ｃ）に示すように、カッタ斜行シリンダ５２２を駆動して、機構本体５２４を上流側斜め上方向に移動させる（ステップＳ２３）。これにより、フィルム１０に当接していた背部切断カッタ５２７ａを斜め上方向に移動させて、冊子２０の上流側端縁から張り出したフィルム１０の背部に切り込み１５を入れることができる。

切り込み１５を入れた後は、カッタアーム傾斜シリンダ５２９を駆動して、傾斜していた機構本体５２４およびカッタアーム５２７を元の角度に戻し、背部切断カッタ５２７ａをフィルム１０から離間させる（ステップＳ２４）。その後、上流側カッタアーム機構５２１ａのカッタアーム伸縮モータ５２８を駆動して、前進していたカッタアーム５２７を後退させて元の位置に戻し（ステップＳ２５）、ユニット用シリンダ５３３を駆動して、背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０から離間し、おもて表紙２１を押えていたユニット基台５２３を表紙から離す（ステップＳ２６）。さらにカッタ斜行シリンダ５２２を駆動して、斜め上方向に移動していた機構本体５２４を元の位置に戻す（ステップＳ２７）。以上の動作によって、冊子２０の上流側の端縁に張り出したフィルム１０には、切り込み１５が形成される。

次に、背カット装置５１０は、冊子２０の下流側の端縁に張り出したフィルム１０の背部に切り込みを行う。図９に示すように、上流側の切り込み１５形成後は、経路方向用サーボモータ５３２を駆動して、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０をさらに下流方向に移動させる（ステップＳ２８）。この下流方向の移動において、天地端縁検出センサ５３６が冊子２０の下流側の端縁を検出する（ステップＳ２９）。

冊子２０の端縁を検出すると、上流側のステップと同様に、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０を一定量移動して停止する（ステップＳ３０）。停止後は、ユニット用シリンダ５３３を駆動して、背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０に近接させ、ユニット基台５２３によっておもて表紙２１を押える（ステップＳ３１）。

そして、下流側カッタアーム機構５２１ｂのカッタアーム伸縮モータ５２８を駆動して、カッタアーム５２７を所定量前進させる（ステップＳ３２）。その後、カッタアーム傾斜シリンダ５２９を駆動して、下流側カッタアーム機構５２１ｂの機構本体５２４およびカッタアーム５２７を傾斜させていき、先端にある背部切断カッタ５２７ａをフィルム１０に当接させる（ステップＳ３３）。

さらに、カッタ斜行シリンダ５２２を駆動して、機構本体５２４およびカッタアーム５２７を下流側斜め上方向に移動させる（ステップＳ３４）。これにより、フィルム１０に当接した背部切断カッタ５２７ａを斜め上方向に移動させて、冊子２０の下流側端縁から張り出したフィルム１０の背部に切り込み１５を入れることができる。

切り込み１５を入れた後は、カッタアーム傾斜シリンダ５２９を駆動して、傾斜していた機構本体５２４およびカッタアーム５２７を元の角度に戻し、背部切断カッタ５２７ａをフィルム１０から離間させる（ステップＳ３５）。その後、下流側カッタアーム機構５２１ｂのカッタアーム伸縮モータ５２８を駆動して、前進していたカッタアーム５２７を後退させて元の位置に戻し（ステップＳ３６）、ユニット用シリンダ５３３を駆動して、背カットユニット５２０を表紙支持ガイド４１０から離間し、おもて表紙２１を押えていたユニット基台５２３を表紙２１から離す（ステップＳ３７）。さらにカッタ斜行シリンダ５２２を駆動して、斜め上方向に移動していた機構本体５２４を元の位置に戻す（ステップＳ３８）。

背カット装置５１０は、経路方向用サーボモータ５３２を駆動して、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０を原点位置に移動させる（ステップＳ３９）。以上の動作によって、背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０は元の位置に戻ることとなり、次の冊子２０が搬送されるまで待機状態となる。
最後に、フィルムカバー貼付けシステムは、表紙押えシリンダ５４０を駆動して、表紙の裏面側を押えていた押え部材５４１を後退させ（ステップＳ４０）、可動側の取付台５３１ａを移動して、背カットユニット５２０および表紙支持ガイド４１０の間隔を開けて、冊子２０を搬送可能状態とする（ステップＳ４１）。さらに、ベルトコンベヤ４３０を駆動して、冊子２０を背カット装置５１０から排出する（ステップＳ４２）。
なお、ここでは片側の背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０の動作について説明したが、冊子２０を挟んで反対側にある背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０も同様のステップを実施することは勿論である。

このように背カット装置５１０は、一対の背カットユニット５２０および背カットユニット駆動機構５３０を駆動することで、背部切断カッタ５２７ａにより冊子２０の表面縁部から張り出したフィルム１０の折り代１２を切断することができる。これにより冊子２０の天２５および地２６から張り出すフィルム１０には、台形状の背折り部１０ｃが背部近傍に形成される。

〔コーナーカット装置の構成〕
次に、フィルム部分カット装置５００のコーナーカット装置５５０の構成について述べていく。
図１１は、本実施形態に係るフィルム部分カット装置のコーナーカット装置を示す正面図であり、図１２（ａ）は図１１のＣ部の拡大図、図１２（ｂ）は（ａ）をＤ方向から見た側面図、図１２（ｃ）は（ａ）のＥ−Ｅ線側面断面図、図１２（ｄ）は要部概略図である。

図１１に示すように、コーナーカット装置５５０は、冊子２０の搬送経路を挟む左右一対のコーナーカットユニット（メインユニット）５６０、コーナーカットユニット駆動機構（駆動機構）５８０、切断片処理装置（切断片回収手段）５９０を備える。このコーナーカット装置５５０は、既述したように、冊子２０の表面縁部から張り出したフィルム１０の折り代１２のコーナー部分を円弧状に切り取る装置である（図１（ｂ）参照）。このため、一対のコーナーカットユニット５６０は、一方が冊子２０のおもて表紙２１から張り出すフィルム１０の二カ所のコーナー部分を切り取り、他方がうら表紙２２側から張り出すフィルム１０の二カ所のコーナー部分を切り取る構成となっている。

また、コーナーカット装置５５０は、背カット装置５１０と同様に、一方の側面から他方の側面に向かって一定角度傾斜した基台５５１を備えている。一対のコーナーカットユニット５６０、コーナーカットユニット駆動機構５８０、切断片処理装置５９０は、この基台５５１に沿って傾斜するように取付台５８１および搬送装置４００を介して設置される。
なお、コーナーカットユニット５６０、コーナーカットユニット駆動機構５８０、切断片処理装置５９０も、一方が可動側の取付台（図１１中の右側）５８１ａに、他方が固定側の取付台（図１１中の左側）５８１ｂに設置され、冊子２０の厚さに応じて同コーナーカットユニット５６０を適切な位置に配置する構成となっている。また、コーナーカット装置５５０に冊子２０を搬送する搬送装置４００および表紙押えシリンダ５４０も背カット装置５１０に設けた構成と同じであるため、同一の符号を付し説明は省略する。

次に、コーナーカット装置５５０のコーナーカットユニット５６０、コーナーカットユニット駆動機構５８０、切断片処理装置５９０について説明する。なお、以降の説明では、図１１中の片側（右側）の構成のみを述べていく。
図１２（ａ）に示すように、コーナーカットユニット駆動機構５８０は、背カットユニット駆動機構５３０と同様に、経路方向用サーボモータ５８２と、ユニット用シリンダ５８３と、ブラケット５８４とを含む構成である。

経路方向用サーボモータ５８２は先端にピニオン５８２ａを備え、このピニオン５８２ａは表紙支持ガイド４１０に固定されたラック５８５と噛み合っている。また、経路方向用サーボモータ５８２はブラケット５８４に保持されている。このブラケット５８４は、表紙支持ガイド４１０に経路方向に沿って設けた雄レールに嵌合し摺動する雌レールを有し、経路方向へスライド自在となっている。このため、経路方向用サーボモータ５８２を回転駆動すると、ピニオン５８２ａがラック５８５上を移動することになり、その結果経路方向用サーボモータ５８２、ブラケット５８４が経路方向に移動する。

ブラケット５８４には、ユニット用シリンダ５８３の固定部が保持されており、上記経路方向用サーボモータ５８２の回転駆動によってユニット用シリンダ５８３も経路方向に移動する。ユニット用シリンダ５８３は、摺動可能な可動部を備え、この可動部はコーナーカットユニット５６０を表紙支持ガイド４１０と平行となるように支持している。これによりユニット用シリンダ５８３は、可動部を駆動して、コーナーカットユニット５６０を表紙支持ガイド４１０に近接または離間移動（図１１のｅ方向）させることができる。

コーナーカットユニット５６０は、図１２に示すように、ユニット支持体５６１、上下方向駆動機構５６２、センサ回転駆動機構５６７、コーナーカット機構５７１、切断片保持盤５７６を含む構成である。ユニット支持体５６１は、ユニット用シリンダ５８３の可動部に取り付けられるとともに、コーナーカットユニット５６０の姿勢を安定的に維持する。コーナーカットユニット５６０の各構成は、このユニット支持体５６１に支持される。

上下方向駆動機構５６２は、ユニット支持体５６１に固定された上下方向用サーボモータ５６３と、この上下方向用サーボモータ５６３の先端に取り付けられる上下方向用ピニオン５６４と、この上下方向用ピニオン５６４に噛み合う上下方向用ラック５６５と、上下方向用ラック５６５に連結されユニット支持体５６１に対して摺動自在となった保持部材５６６と、を備える。上下方向用サーボモータ５６３は、先端の上下方向用ピニオン５６４を回転駆動することで、噛み合っている上下方向用ラック５６５を上下方向（図１１のｆ方向）に移動させる。これにより上下方向用ラック５６５は、上下に延びる保持部材５６６とともに、上下方向に移動することになる。保持部材５６６は、センサ回転駆動機構５６７、コーナーカット機構５７１、切断片保持盤５７６等を一体に保持しており、上下方向用ラック５６５の移動とともに各構成を同時に上下方向に移動させる。

センサ回転駆動機構５６７は、図１２（ｂ）に示すように、コーナー位置検出センサ５６８、回転体５６９、センサシリンダ５７０を備えている。コーナー位置検出センサ５６８は、天地端縁検出センサ５３６と同様のセンサを用いることができ、冊子２０の角部を算出するため、当該冊子２０の小口２４と天２５および地２６の端縁を検出するコーナー位置検出センサ５６８は、待機状態ではコーナーカットユニット５６０の側方にあり、端縁を検出する際にはコーナーカットユニット５６０の下方先端に移動する。
なお、コーナー位置検出センサ５６８による冊子２０の角部の検出フローについては後述する。

回転体５６９は、板材を略Ｔ字形状に形成したもので、中央突部が保持部材５６６下部側において回転自在に支持されている。コーナー位置検出センサ５６８は、この回転体５６９の一端部に取り付けられる。また回転体５６９の他端部にはセンサシリンダ５７０の可動部が接続されている。センサシリンダ５７０は、固定部が保持部材５６６の上方側に固定されており、下方側にある可動部を上下方向に摺動する。センサ回転駆動機構５６７は、可動部の駆動によって回転体５６９の他端部が移動し、これにより回転体５６９が回転することで、コーナー位置検出センサ５６８を側方から下端先端方向（図１２のｇ方向）に移動することができる。

コーナーカット機構５７１は、図１２（ｃ）（ｄ）に示すように、コーナー部除去カッタ５７２、従動ギア５７３、主動ギア５７４、カッタシリンダ５７５を備える。コーナー除去カッタ５７２は、従動ギア５７３から延出する突出部５７３ａに対し、中心部が回転自在に軸支された円盤状の部材であり、その周縁に刃が形成されている。コーナー除去カッタ５７２は、待機状態ではコーナーカットユニット５６０の側方にあり、フィルム１０のコーナー部分の切断において待機していた側方から円弧状の軌跡を描いて反対側の側方（図１２のｈ方向）に移動する。フィルム１０のコーナー部分はこのコーナー除去カッタ５７２の移動によって切断される。

従動ギア５７３は、略半円形状に形成された歯車であり、中心部が保持部材５６６の下方側において軸支され、周縁の歯部が主動ギア５７４の歯部に噛み合っている。また主動ギア５７４は、従動ギア５７３と噛み合う歯車として略扇状に形成されており、支点が保持部材５６６に軸支されるとともに、一方の側縁にカッタシリンダ５７５の可動部が接続されている。カッタシリンダ５７５は、センサシリンダ５７０と同様に、保持部材５６６に固定部が固定され、下方側にある可動部を上下方向に摺動する。主動ギア５７４は可動部の駆動によって支点を中心に回転し、これにより噛み合っている従動ギア５７３を１８０°回転させる。従動ギア５７３から突出したコーナー除去カッタ５７２は、この従動ギア５７３の回転によって１８０°（一方の側方から反対側の側方へ）移動する。

また、切断片保持盤５７６は、円盤状に形成され、コーナーカットユニット５６０下方側の表紙支持ガイド４１０寄りに設けられている。この切断片保持盤５７６は、中心部が保持部材５６６の従動ギア５７３と同じ位置に固定され、外周縁がフィルム１０のコーナー部分を切断するコーナー部除去カッタ５７２の円弧軌道に対応した円周状に形成されている。これによりコーナー除去カッタ５７２は、従動ギア５７３の回転にともない、ちょうど切断片保持盤５７６の周縁を回るように移動する。切断片保持盤５７６は、フィルム１０のコーナー部分に当接することで、コーナー除去カッタ５７２の移動によって切り取られた切断片１６を貼り付け保持する。
このように切断片保持盤５７６によって保持することで、切断片１６が飛散してコーナーカット装置５５０の内部や周囲を汚損することがなく、最適な動作環境下でフィルム１０の自動切断を繰り返し実行することが可能となる。

図１３は、本実施形態に係るコーナーカット装置の切断片処理装置を示す正面図であり、図１４（ａ）は同装置の上面図、図１４（ｂ）は同装置の側面図である。
図１３、図１４に示すように、切断片処理装置５９０は、切断片保持盤５７６に保持された切断片１６を回収するための装置として、コーナーカット装置５５０にある搬送装置４００の表紙支持ガイド４１０側方に配設されている。

切断片処理装置５９０は、表紙支持ガイド４１０に対して支持フレーム５９１が取り付けられており、この支持フレーム５９１は表紙支持ガイド４１０の傾きに平行となるように切断片処理装置５９０の各構成を支持している。また支持フレーム５９１は経路方向に延びるとともに、その両端部から一対のリール設置部５９１ａ、５９１ｂが表紙支持ガイド４１０に直交するように延出している。切断片処理装置５９０は、供給側リール５９２、巻取側リール５９３、ローラ５９４、ラックピニオン５９５、ラックギア５９６、テープ巻取シリンダ５９７、クサビ機構５９８等がこの支持フレーム５９１に取り付けられる。

供給側リール５９２は、支持フレーム５９１の下流側のリール設置部５９１ａに取り付けられており、この供給側リール５９２には粘着性を有した切断片貼付テープ５９９が巻き付けられる。なお、切断片貼付テープ５９９には、フィルムカバー１０に塗布された粘着剤よりもさらに粘着力の強い粘着剤が塗布されている。

一方、巻取側リール５９３は、支持フレーム５９１の上流側のリール設置部５９１ｂに取り付けられており、この巻取側リール５９３には、供給側リール５９２から繰り出された切断片貼付テープ５９９が巻き取られる。また支持フレーム５９１には複数のローラ５９４が設けられており、切断片貼付テープ５９９はこのローラ５９４を経由して搬送される。

また、上流側のリール設置部５９１ｂには、ラックピニオン５９５が配設されており、巻取側リール５９３はこのラックピニオン５９５により回転が軸支されている。ラックピニオン５９５は、ワンウェイクラッチ機能を備えており、軸支した巻取側リール５９３を、切断片貼付テープ５９９を巻き取る方向のみに回転させ、逆方向の回転においては巻取側リール５９３を空転状態とする。また、ラックピニオン５９５には、すべりクラッチが内蔵されている。切断片貼付テープ５９９が巻取側リール５９３に巻き取られていくにしたがい、そのテープ巻取り径が増大していく。そこで、一定の回転角度に対して一定の巻取り量を保持するために、テープ巻取り径の増大に伴う余剰巻取り分をすべりクラッチで逃がすように構成してある。

テープ巻取シリンダ５９７は、支持フレーム５９１から上流側のリール設置部５９１ｂに延びる延出部分に設けられており、可動部にラックギア５９６が取り付けてある。このラックギア５９６はラックピニオン５９５に噛み合っている。テープ巻取シリンダ５９７は、所定のタイミングでラックギア５９６を前進することで、ラックピニオン５９５を回転させ、これによって巻取側リール５９３を切断片貼付テープ５９９を巻き取る方向に回転させる。また、前進後にはラックギア５９６を後退することになるが、このときラックギア５９６によってラックピニオン５９５が逆回転しても、ワンウェイクラッチ機能によって軸支している巻取側リール５９３を回転させることがない。

図１５は、図１４（ａ）のＦ部拡大図であり、（ａ）はラックギアの前進時、（ｂ）はラックギアの後退時である。
図１５に示すように、ラックギア５９６の側部にはクサビ機構５９８が設けられている。このクサビ機構５９８は、切断片貼付テープ５９９を中間に挟む狭持部５９８ａを備え、ラックギア５９６とともに移動する。これによりラックギア５９６の前進時には、狭持部５９８ａの一方が所定位置にあるバネ片５９８ｂに押圧され、切断片貼付テープ５９９を狭持してテープに張りを付与する。また、後退時には狭持部５９８ａに対するバネ片５９８ｂの押圧が解除される。

図１４に示すように、切断片処理装置５９０は、切断片貼付テープ５９９の粘着面が切断片保持盤５７６に対向するように搬送される。切断片貼付テープ５９９の搬送経路の所定位置には、支持フレーム５９１に対し５ｍｍ程度突き出した貼付用スポンジ５９１ｃが設けられており、この貼付用スポンジ５９１ｃは搬送されてきたテープの粘着面を裏面側から突き出させる。ここで、コーナーカットユニット５６０は、同ユニットが待機する原点位置において、切断片保持盤５７６が貼付用スポンジ５９１ｃと対向するように調整されている。
切断片１６が貼り付け保持された切断片保持盤５７６は、コーナーカットユニット５６０が原点位置に戻った後、この貼付用スポンジ５９１ｃに押しつけられる。その結果、切断片１６は、切断片保持盤５７６から剥がれて、より粘着性の強い切断片貼付テープ５９９に貼り付けられる。切断片１６が貼り付けられた切断片貼付テープ５９９は、前進するラックギア５９６によってラックピニオン５９５が回転することで、巻取側リール５９３が回転し、この巻取側リール５９３に巻き取られる。

本実施形態の切断片処理装置５９０は、ラックギア５９６の一回の前進によるラックピニオン５９５の回転量が調整されている。具体的には、テープ巻取シリンダ５９７によるラックギア５９６の一回の前進において、巻取側リール５９３による切断片貼付テープ５９９の巻き取り（搬送）が５０ｍｍとなるように制動されている。この制動は、ラックピニオン５９５の下方に設けたスプリング５９５ａのバネ圧によって調整されている。

図１６は、本実施形態に係る切断片処理装置による切断片の貼り付け状態を示す概略図である。
図１６に示すように、切断片保持盤５７６は、上流側と下流側の切断片１６を貼り付け保持した状態において、両片の中間部に、両片の幅と同じ程度の幅（約５０ｍｍ）からなる隙間Ｘが作られる。この状態のまま切断片貼付テープ５９９に貼り付けていくと、テープの無駄が多くなるため、切断片処理装置５９０は、５０ｍｍの搬送を行う第１駆動モードと、１５０ｍｍの搬送を行う第２駆動モードを実施することで、切断片１６の貼り付け位置を調整している。すなわち、一度目の切断片１６の貼り付け後は第１駆動モードにより切断片貼付テープ５９９を５０ｍｍ搬送する。これにより切断片１６の貼り付け位置を調整し、二度目の切断片１６の貼り付けによって隙間Ｘに切断片１６を貼り付ける。その後は、第２駆動モードにより切断片貼付テープ５９９を１５０ｍｍ搬送して次の貼り付け位置に移行する。以上のように二つの駆動モードを繰り返すことで、切断片処理装置５９０は、効率的に切断片１６を回収していくことができる。

図１７は、本実施形態に係るコーナーカット装置のブロック図である。
図１７に示すように、コーナーカット装置５５０の各駆動装置（モータおよびシリンダ等）は、背カット装置５１０と同様に、フィルムカバー貼付けシステムの制御部１の一部であるコーナーカット制御部１ｂに接続されており、このコーナーカット制御部１ｂによって駆動が制御される。また、コーナーカット制御部１ｂには、第１の冊子検出センサ４４０ａ、第２の冊子検出センサ４４０ｂ、コーナー位置検出センサ５６８、寸法測定装置１０１の第１測定部１１０及び第２測定部１２０からの冊子２０の各寸法信号はもちろん入力部に、そして各種の操作器のリミットスイッチなど駆動検出センサの返信信号も入力部に、タッチパネル等は設定信号入力部に各々接続されている。
コーナーカット制御部１ｂは、第１の冊子検出センサ４４０ａ、第２の冊子検出センサ４４０ｂ、コーナー位置検出センサ５６８の検出信号や、寸法測定装置１０１の第１測定部１１０及び第２測定部１２０からの冊子２０の各寸法信号を受けて、コーナーカット装置５５０の各駆動装置の駆動を制御し、フィルム１０のコーナー部分を切り取る動作を実施する。

〔コーナーカット装置の動作フロー〕
次に、上述した制御部によるコーナーカット装置の動作について図１８乃至図２４を参照して説明する。図１８は、本実施形態に係るコーナーカット装置のメイン工程を示すフローチャートであり、図１９は、図１８の上流側コーナー部分検出工程を示すフローチャートであり、図２０は、コーナー部分を検出する動作を示す概略側面図である。

図１８に示すように、コーナーカット装置５５０は、制御部１によって以下の工程を含むメイン工程を順次実施する。
（ア）冊子２０の搬送を行う冊子搬送工程
（イ）冊子２０の小口２４の端縁と上流側の天２５（または地２６）の端縁が交わるコーナー部分を検出する上流側コーナー部分検出工程
（ウ）フィルム１０の折り代１２のコーナー部分を切り取る上流側コーナーカット工程
（エ）冊子２０の小口２４の端縁と下流側の地２６（または天２５）の端縁が交わるコーナー部分を検出する下流側コーナー部分検出工程
（オ）フィルム１０の折り代１２のコーナー部分を切り取る下流側コーナーカット工程
（カ）切り取ったコーナー部分（切断片１６）を処理する切断片処理工程
（キ）コーナーカットした冊子２０を排出する冊子排出工程

これら（ア）乃至（キ）の工程のうち、冊子搬送工程および冊子排出工程は、背カット装置５１０の動作フローにも含まれている。冊子搬送工程は、ステップＳ１０乃至ステップＳ１６のフローにあたり、冊子搬出工程は、ステップＳ４０乃至ステップＳ４２のフローにあたる。よってこれらの工程については説明を省略する。

コーナーカット装置５５０の上流側コーナー部分検出工程は、図１９に示すように、開始後、センサシリンダ５７０を駆動して、コーナーカットユニット５６０の側方に待機していたコーナー位置検出センサ５６８を回転させ、コーナーカットユニット５６０の下方側先端に移動させる（ステップＳ５０）。その後、経路方向用サーボモータ５８２と、上下方向用サーボモータ５６３とを駆動して、上流側の原点位置で待機していたコーナーカットユニット５６０およびコーナーカットユニット駆動機構５８０を下流方向に移動させる（ステップＳ５１）。このステップでは寸法測定装置１０１において測定した冊子２０の寸法を補正したデータが用いられ、図２０（ａ）に示すように、コーナー位置検出センサ５６８は、補正データに従って表紙２１内の上流側の角部近傍まで大まかに移動する。

次に、図２０（ｂ）に示すように、上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を上方向に移動させ（ステップＳ５２）、冊子２０の小口２４の端縁を検出する（ステップＳ５３）。検出後は、図２０（ｃ）に示すように、上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を一定量下降させる（ステップＳ５４）。

その後、図２０（ｄ）に示すように、経路方向用サーボモータ５８２を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を横方向に移動させ（ステップＳ５５）、冊子２０の上流側にある天２５（または地２６）の端縁を検出する（ステップＳ５６）。検出後は、検出した小口２４の端縁および上流側の端縁から冊子２０の上流側の角部位置を算出する（ステップＳ５７）。さらに、算出した角部位置に応じて、測定済みの表紙厚さデータを補正して、コーナーカットユニット５６０の移動位置（すなわちコーナー除去カッタ５７２がコーナー部分を切り取る位置）を決定する（ステップＳ５８）。また、センサシリンダ５７０を駆動して、コーナーカットユニット５６０の下方側先端に移動していたコーナー位置検出センサ５６８をコーナーカットユニット５６０の側方に移動させる（ステップＳ５９）。
上流側コーナー部分検出工程は、以上のステップを行うと同工程を終了して、メイン工程に戻る。

図２１は、図１８の上流側コーナーカット工程を示すフローチャートである。
上流側コーナー部分検出工程の後は、次の上流側コーナーカット工程を実施する。図２１に示すように、上流側コーナーカット工程は、開始後、経路方向用サーボモータ５８２および上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、ステップＳ５８で決定した移動位置に、コーナーカットユニット５６０を移動させる（ステップＳ６０）。

コーナーカットユニット５６０を移動した後は、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、コーナーカットユニット５６０を表紙支持ガイド４１０に近接させる（ステップＳ６１）。これにより、コーナーカット機構５７１のコーナー除去カッタ５７２、および切断片保持盤５７６を表紙支持ガイド４１０に当接させる。このとき切断片保持盤５７６には、フィルム１０のコーナー部分が貼り付く。

次に、カッタシリンダ５７５を駆動して、コーナー除去カッタ５７２を、待機していたコーナーカットユニット５６０の一方の側方から他方の側方に円弧状を描いて移動させる（ステップＳ６２）。この移動において、コーナー除去カッタ５７２は冊子２０の角部近傍を通ることになり、フィルム１０のコーナー部分を切断することができる。

コーナー除去カッタ５７２の移動後は、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、表紙支持ガイド４１０に近接していたコーナーカットユニット５６０を離間させる（ステップＳ６３）。このときコーナー除去カッタ５７２によって切断された切断片１６は、切断片保持盤５７６に貼り付け保持されて、冊子２０に貼られているフィルム１０から取り除かれる。最後に、経路方向用サーボモータ５８２と上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナーカットユニット５６０を下流側に移動させる（ステップＳ６４）。
上流側コーナーカット工程は、以上のステップを行うと同工程を終了して、メイン工程に戻る。

図２２は、図１８の下流側コーナー部分検出工程を示すフローチャートである。
上流側コーナーカット工程の後は、次の下流側コーナー部分検出工程を実施する。下流側コーナー部分検出工程は、上流側コーナー部分検出工程と同じであり、図２２に示すように、開始後、センサシリンダ５７０を駆動して、コーナーカットユニット５６０の側方に待機していたコーナー位置検出センサ５６８を回転させ、コーナーカットユニット５６０の下方側先端に移動させる（ステップＳ７０）。その後、経路方向用サーボモータ５８２、上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナーカットユニット５６０およびコーナーカットユニット駆動機構５８０を下流方向に移動させ、コーナー位置検出センサ５６８を表紙２１の下流側の角部近傍まで大まかに移動させる（ステップＳ７１）。

次に、上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を上方向に移動させ（ステップＳ７２）、冊子２０の小口２４の端縁を検出する（ステップＳ７３）。検出後は、上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を一定量下降させる（ステップＳ７４）。

そして、経路方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナー位置検出センサ５６８を横方向に移動させ（ステップＳ７５）、冊子２０の下流側にある地２６（または天２５）の端縁を検出する（ステップＳ７６）。検出後は、検出した小口２４の端縁および下流側の端縁から冊子２０の下流側の角部位置を算出する（ステップＳ７７）。さらに、算出した角部位置に応じて、測定済みの表紙厚さデータを補正して、コーナーカットユニット５６０の移動位置（すなわちコーナー除去カッタ５７２がコーナー部分を切り取る位置）を決定する（ステップＳ７８）。また、センサシリンダ５７０を駆動して、コーナーカットユニット５６０の下方側先端に移動していたコーナー位置検出センサ５６８をコーナーカットユニット５６０の側方に移動させる（ステップＳ７９）。
下流側コーナー部分検出工程は、以上のステップを行うと同工程を終了して、メイン工程に戻る。

図２３は、図１８の下流側コーナーカット工程を示すフローチャートである。
下流側コーナー部分検出工程の後は、次の下流側コーナーカット工程を実施する。図２３に示すように、下流側コーナーカット工程は、開始後、経路方向用サーボモータ５８２と上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、ステップＳ７８で決定した移動位置に、コーナーカットユニット５６０を移動させる（ステップＳ８０）。

コーナーカットユニット５６０を移動した後は、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、コーナーカットユニット５６０を表紙支持ガイド４１０に近接させる（ステップＳ８１）。これにより、コーナーカット機構５７１のコーナー除去カッタ５７２、および切断片保持盤５７６を表紙支持ガイド４１０に当接させる。このとき切断片保持盤５７６には、フィルム１０のコーナー部分が貼り付く。

次に、カッタシリンダ５７５を駆動して、コーナー除去カッタ５７２を、待機していたコーナーカットユニット５６０の一方の側方から他方の側方に円弧状を描いて移動させる（ステップＳ８２）。この移動において、コーナー除去カッタ５７２は冊子２０の角部近傍を通ることになり、フィルム１０のコーナー部分を切断することができる。

コーナー除去カッタ５７２の移動後は、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、表紙支持ガイド４１０に近接していたコーナーカットユニット５６０を離間させる（ステップＳ８３）。このときコーナー除去カッタ５７２によって切断された切断片１６は、切断片保持盤５７６に貼り付け保持されて、冊子２０に貼られているフィルム１０から取り除かれる。最後に、経路方向用サーボモータ５８２および上下方向用サーボモータ５６３を駆動して、コーナーカットユニット５６０を上流側原点位置に復帰させる（ステップＳ８４）。
下流側コーナーカット工程は、以上のステップを行うと同工程を終了して、メイン工程に戻る。

図２４は、図１８の切断片処理工程を示すフローチャートである。
下流側コーナーカット工程後は、次の切断片処理工程を実施する。図２４に示すように、切断片処理工程は、開始後、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、コーナーカットユニット５６０の切断片保持盤５７６を移動させ、貼付用スポンジ５９１ｃに押圧する（ステップＳ９０）。この押圧によって、切断片保持盤５７６に保持されていた上流側と下流側の切断片１６が、貼付用スポンジ５９１ｃの表面に配置されていた切断片貼付テープ５９９に貼り付けられる。

その後、ユニット用シリンダ５８３を駆動して、貼付用スポンジ５９１ｃに押圧されていた切断片保持盤５７６を離間させる（ステップＳ９１）。これにより切断片保持盤５７６から切断片１６が回収された状態で、コーナーカットユニット５６０が原点位置に復帰する。

次に、前回切断片貼付テープ５９９を搬送した駆動モードが第２駆動モードか否か判別され（ステップＳ９２）、第２駆動モードの場合はステップＳ９３に進み、違う場合はステップＳ９４に進む。ステップＳ９３では、第１駆動モードとして、テープ巻取シリンダ５９７の可動部を１回往復動させ、切断片貼付テープ５９９を５０ｍｍ搬送させる。一方、ステップＳ９４では、第２駆動モードとして、テープ巻取シリンダ５９７の可動部を３回往復動させ、切断片貼付テープ５９９を１５０ｍｍ搬送させる。
切断片処理工程は、以上のステップを行うと同工程を終了して、メイン工程に戻る。

その後、コーナーカット装置５５０は、図１８に示すように、メイン工程として冊子排出工程を実施し、冊子２０をコーナーカット装置５５０から次の工程へ排出する。制御部１は、この冊子排出工程が終わると、メイン工程の開始に戻り、新たな冊子２０のコーナーカットフローに入る。
なお、ここでは片側のコーナーカットユニット５６０およびコーナーカットユニット駆動機構５８０の動作について説明したが、冊子２０を挟んで反対側にあるコーナーカットユニット５６０およびコーナーカットユニット駆動機構５８０も同様のステップを実施することは勿論である。

このように制御部１がコーナー部分をカットするフローを実施することで、冊子２０から張り出したフィルム１０のコーナー部分を切り取ることができる。このコーナーカット装置５５０によれば、コーナー除去カッタ５７２を円弧状に移動させるだけの単純な動作で、フィルムカバー１０の折り代１２コーナー部分を切り取ることができるため、動作の効率化ひいては迅速化を実現することができる。
フィルムカバー貼付けシステムは、上述した背カット装置５１０およびコーナーカット装置５５０からなるフィルム部分カット装置５００によって、フィルム１０が各表紙２１、２２の裏側に無理なく折り込めるようになり、冊子類にフィルムカバー１０を綺麗に貼り付けることが可能となる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施や応用実施が可能であることは勿論である。例えば、本発明のフィルム部分カット装置は、図２及び図３に示したようなフィルムカバー貼付けシステムへの適用に限定されるものではなく、単体の装置として利用することも可能である。

１：制御部、
１０：フィルムカバー（フィルム）、１０ｃ：背折り部、１１：剥離紙、１２：折り代、１５：切り込み、１６：切断片、
２０：冊子、２１：おもて表紙、２２：うら表紙、２３：背、２４：小口、天：２５、２６：地、２７：中身、３０：ジャケット、３３：背
４００：搬送装置、４１０：表紙支持ガイド、４２０：中身支持板、４３０：ベルトコンベヤ、４４０：冊子検出センサ、
５００：フィルム部分カット装置、
５１０：背カット装置、５１１：基台、
５２０：背カットユニット、５２１ａ：上流側カッタアーム機構、５２１ｂ：下流側カッタアーム機構、５２２：カッタ斜行シリンダ、５２３：ユニット基台、５２４：機構本体、５２５：連結部材、５２６：レール、５２７：カッタアーム、５２７ａ：背部切断カッタ、５２８：カッタアーム伸縮モータ、５２８ａ：ベルト、５２９：カッタアーム傾斜シリンダ、
５３０：背カットユニット駆動機構、５３１：取付台、５３２：経路方向用サーボモータ、５３３：ユニット用シリンダ、５３４：ブラケット、５３５：ラック、５３６：天地端縁検出センサ、
５４０：表紙押えシリンダ、５４１：押え部材、
５５０：コーナーカット装置、５５１：基台、
５６０：コーナーカットユニット、５６１：ユニット支持体、５６２：上下方向駆動機構、５６３：上下方向用サーボモータ、５６４：上下方向用ピニオン、５６５：上下方向用ラック、５６６：保持部材、５６７：センサ回転駆動機構、５６８：コーナー位置検出センサ、５６９：回転体、
５７０：センサシリンダ、５７１：コーナーカット機構、５７２：コーナー除去カッタ、５７３：従動ギア、５７４：主動ギア、５７５：カッタシリンダ、５７６：切断片保持盤、
５８０：コーナーカットユニット駆動機構、５８１：取付台、５８２：経路方向用サーボモータ、５８３：ユニット用シリンダ、５８４：ブラケット、５８５：ラック、
５９０：切断片処理装置、５９１：支持フレーム、５９２：供給側リール、５９３：巻取側リール、５９４：ローラ、５９５：ラックピニオン、５９６：ラックギア、５９７：テープ巻取シリンダ、５９８：クサビ機構、５９９：切断片貼付テープ、
Ｘ：隙間

Claims (9)

1. 冊子類の表面に貼り付けられるとともに当該冊子類の表面縁部から折り代が張り出した状態のフィルムカバーに対し、前記折り代を部分的に切断するためのフィルム部分カット装置であって、
   前記折り代のコーナー部分を円弧状に切り取るコーナー除去カッタを備えたことを特徴とするフィルム部分カット装置。
2. 冊子類を中身とおもて表紙とうら表紙の３つに分けて、開いたままの姿勢で搬送しながら冊子類の表面にフィルムカバーを貼り付けるシステムの途中に設置され、
   冊子類の表面に貼り付けられると共に当該冊子類の表面縁部から折り代が張り出した状態のフィルムカバーに対し、折り代を部分的に切断するためのフィルム部分カット装置であって、
   冊子類表面縁部から張り出した折り代のコーナー部分を、表面側から表紙支持ガイドで押えながら、中身側からフィルムカバーのコーナー部分を円弧状に切り取るコーナー除去カッタを備えたことを特徴とするフィルム部分カット装置。
3. 更に、前記コーナー除去カッタにより切り取られるフィルムカバーの切断片を貼り付け保持する切断片保持盤を備えたことを特徴とする請求項１又は２のフィルム部分カット装置。
4. 前記切断片保持盤は、外周縁が前記フィルムカバーの折り代コーナー部分を切断する円弧軌道に対応して円周状に形成してあり、
   前記コーナー除去カッタは、前記切断片保持盤の外周縁に沿って移動し、前記フィルムカバーの折り代コーナー部分を円弧状に切断することを特徴とする請求項３のフィルム部分カット装置。
5. 前記コーナー除去カッタ及び前記切断片保持盤は、一体となって動くコーナーカット装置に組み込まれており、当該コーナーカット装置を移動させる駆動機構を含むことを特徴とする請求項３又は４に記載のフィルム部分カット装置
6. 更に、前記フィルムカバーの切断片の前記切断片保持盤に対する貼付力よりも大きな貼付力をもって当該フィルムカバーの切断片を貼り付け、前記切断片保持盤から引き剥がす切断片回収手段を含み、
   前記駆動機構は、前記切断片回収手段にフィルムカバーの切断片を受け渡し可能な位置まで前記切断片保持盤を移動させる構成であることを特徴とする請求項５のフィルム部分カット装置。
7. 前記切断片回収手段は、供給側リールと、巻取り側リールと、前記供給側リールに巻回された切断片貼付テープと、前記巻取りリールを回転駆動するテープ巻取シリンダとを含み、
   前記切断片貼付テープには、フィルムカバーに塗布された粘着剤よりもさらに粘着力の強い粘着剤が塗布されており、
   前記テープ巻取シリンダにより前記巻取りリールを回転駆動して、前記切断片貼付テープを前記供給側リールから前記巻取り側リールへ移送するとともに、これら各リールの中間部でフィルムカバーの切断片を前記切断片保持盤から前記切断片貼付テープへ移行させる構成であることを特徴とする請求項６のフィルム部分カット装置。
8. 冊子類がジャケットを有している場合、前記冊子類の背部近傍において当該冊子類の表面縁部から張り出したフィルムの折り代を切断し、当該背部近傍の折り代背折り部をジャケットに折り込むため、背部切断カッタを備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のフィルム部分カット装置。
9. 機構本体と、この機構本体を移動させる移動手段と、前記機構本体に軸方向への移動自在に支持された棒状のカッタアームと、このカッタアームを軸方向へ駆動するカッタアーム伸縮モータとを含むカッタアーム機構を備え、
   前記カッタアームの先端に、前記背部切断カッタが設けられており、
   前記機構本体に対する前記カッタアームの軸方向移動と、前記機構本体の移動とにより、前記背部切断カッタを前記冊子類の表面縁部から張り出したフィルムの折り代に対して位置決めし、且つ、前記機構本体の移動に伴い当該背部切断カッタによってフィルムの折り代を切断する構成であることを特徴とする請求項８のフィルム部分カット装置。

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