JP5412672B2 - フィルム背部折込み装置及びフィルムカバー貼付けシステム - Google Patents
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Description
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。
背折り部には、一面に粘着剤が塗布されており、
当該背折り部をジャケットの背部の裏面側に折り込むためのフィルム背部折込み装置であって、
冊子類の中身を保持して持ち上げる中身支持手段と、
冊子類のおもて表紙及びうら表紙の少なくとも小口端縁部分を、ジャケットとともに開いた状態で支持することで、冊子類の背とジャケットの背部との間に隙間を形成する表紙支持手段と、
ジャケットの背部を表面側から支えるための支持台と、
ジャケットの背部を裏面側から支持台に押え付ける押圧手段と、
背折り部をジャケットの背部の裏面側へ折り込む折込み手段と、を備えたことを特徴とする。
また、表紙支持手段は、冊子類のおもて表紙及びうら表紙の少なくとも小口端縁部分を、ジャケットとともに保持する一対の表紙保持部材と、これらの表紙保持部材を旋回して冊子類の各表紙を開閉させる表紙開閉駆動機構と、を含む構成とすることができる。
さらに、押圧手段は、ジャケットの背部に裏面側から当接させる押えローラと、この押えローラをジャケットの背部の裏面側に移動させる押えローラ駆動機構と、を含む構成とすることができる。
さらにまた、折込み手段は、背折り部をジャケットの背部の裏面側へ折り返すとともに、当該背折り部をジャケットの背部の裏面に端縁から内側へ向かって押し付けながら移動する折込み部材と、この折込み部材を駆動する折込み部材駆動機構と、を含む構成とすることができる。
本実施形態に係るフィルム背部折込み装置は、各種サイズの冊子類の表面に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備えられている。なお、フィルム背部折込み装置の折り込み対象となる冊子は、各表紙の表面をジャケットで被覆し、当該ジャケットの折り代を各表紙の小口端縁から裏面側へ折り込んだ形態のものである。
図1に示すように、フィルムカバー10が貼り付けられる冊子20は、表面が「おもて表紙21」「うら表紙22」「背23」からなり、背23の反対側が「中身27」を開く「小口24」、冊子20の上端および下端がそれぞれ「天25」「地26」となっている。ジャケット30は、この冊子20の表面に対応した「おもて表紙部31」「うら表紙部32」「背部33」からなり、当該表面を被覆している。さらにジャケット30は、おもて表紙部31の小口24及びうら表紙部32の小口24で折れ曲がる各折り代を有し、その折り代と中身27及び各表紙裏面とで、冊子20に摩擦で寄り添っている。
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)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の背部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610
(9)ジャケット30の背部33に対して、背折り部10cを端縁から裏面側に折り返すフィルム背部折込み装置700
(10)冊子20の角部28に残存するフィルム10の突起をなくす突起仕舞装置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
次に、図1乃至図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、帯状のフィルムを剥離紙を剥離しリールから切り出してフィルムカバーとして供給する、フィルム供給位置201の上方へと搬送される。
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背部折込み装置について詳細に説明する。
図4は、本実施形態に係るフィルム背部折込み装置を示す正面図である。なお、以降の説明における方向の指示は、特に指定のない限り、図4中の上下左右方向を基準とし、紙面垂直方向を経路方向(紙面の裏から表向きを下流方向、紙面の表から裏向きを上流方向)と称する。
冊子搬送装置710は、フィルム10が貼り付けられ、背折り部10cが形成された冊子20をフィルム背部折込み装置700の作業位置に配置し、さらに当該装置から排出する機能を備えている。この冊子搬送装置710は、図5、図6に示すように、コンベヤ711、コンベヤ駆動サーボモータ712、コンベヤ上下方向用シリンダ713、コンベヤ左右方向用シリンダ714、コンベヤ位置決めシリンダ715、第1の冊子検出センサ716、第2の冊子検出センサ717、を含む構成である。
コンベヤ上下方向用シリンダ713は、コンベヤ駆動サーボモータ712等がある上流側下部に設置されており、コンベヤ711およびコンベヤ駆動サーボモータ712を上下方向(図5中のa方向)に移動させる。コンベヤ上下方向用シリンダ713は、冊子20の搬送において、可動部を延ばしてコンベヤ711を上方の冊子搬送位置に配置させている。一方、背折り部10cを折り込む時は、可動部を摺動してコンベヤ711を下方向に退避させる。
フィルム背部折込み装置700の中身支持装置720は、作業位置にある冊子20の中身27を保持して持ち上げる機能を有している。この中身支持装置720は、狭持部材721、狭持部材開閉シリンダ(狭持部材開閉駆動機構)722、狭持部材昇降シリンダ(狭持部材昇降駆動機構)723を含む構成である。
また取付台736の基部には、表紙開閉駆動シリンダ732の固定部が軸支され回動可能に取り付けられている。表紙開閉駆動シリンダ732は、可動部が旋回支持部材735の上端部に軸支されて回動可能に接続してあり、この可動部を摺動駆動することで旋回支持部材735を上下方向に凸部737に案内されながら円弧状(図7中のe方向)にスライドさせる。
フィルム背部折込み装置700の背部折込みユニット配置機構740は、後述する背部折込みユニット750を作業位置に配置する構成となっている。背部折込みユニット配置機構740は、図8に示すように、ユニット昇降シリンダ741、回動板742、ユニット用枠体743、ユニット中心位置移動シリンダ744、下流側ユニット経路方向モータ745を備える。
図9(a)(b)に示すように、背部折込みユニット配置機構740は、冊子20が搬送される前の状態において、ユニット昇降シリンダ741およびユニット中心位置移動シリンダ744の可動部が退避した原点位置にあり、これにより背部折込みユニット750を背折り部10cを折り込む作業位置から退避させている。
なお、背部折込みユニット750による背折り部10cの折り込みが終了した後は、図9(g)(h)に示すように、ユニット昇降シリンダ741およびユニット中心位置移動シリンダ744を駆動して、背部折込みユニット750を原点位置に退避させる。
背部折込みユニット750は、ジャケット30の背部33の端縁から張り出す背折り部10cを折り込む機能を備えている。図8、図10に示すように、背部折込みユニット750は、ユニット用枠体743の上流に上流側背部折込みユニット750aが、下流に下流側背部折込みユニット750bがそれぞれ一対設けられる。各背部折込みユニット750は、支持台751、押えローラ(押圧手段)760、押えローラ駆動機構761、折込み部材(折込手段)770、折込み部材駆動機構771をそれぞれ含んでいる。
さらに、下流側の支持台751bには、冊子20の端縁を検出する下流側端縁検出センサ754が設けられている。下流側端縁検出センサ754は、下流側の支持台751bが移動する際に、冊子20下流側の天25または地26の端縁を検出する。下流側の支持台751bは、このセンサの検出によって適切な位置に配置され、ジャケット30の下流側の背部33を確実に支えることができる。
図11は、本実施形態に係るフィルム背部折込み装置のブロック図である。
図11に示すように、フィルム背部折込み装置700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背部折込み制御部1aに接続されており、このフィルム背部折込み制御部1aによって駆動が制御される。またフィルム背部折込み制御部1aには、第1の冊子検出センサ716、第2の冊子検出センサ717、表紙検出センサ738、下流側端縁検出センサ754、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。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、フィルム背部折込み装置700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。
フィルム背部折込み制御部1aは、第1の冊子検出センサ440、第2の冊子検出センサ440、表紙検出センサ738、下流側端縁検出センサ754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の各寸法信号などフロー毎の各センサからの検出信号を受けて、フィルム背部折込み装置700の各駆動装置の駆動を制御し、背折り部10cを折り込む動作フローを実施する。
図12は、本実施形態に係るフィルム背部折込み装置のメイン工程を示すフローチャートである。
図12に示すように、フィルム背部折込み装置700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)背折り部10cを折り込むために、冊子20の背23とジャケット30の背部33に隙間を形成する折込み準備工程
(ウ)背折り部10cを折り込む折込み工程
(エ)背折り部10cを折り込んだ後、フィルム背部折込み装置700から冊子20を排出する冊子排出工程
図13に示すように、フィルム背部折込み装置700の冊子搬送工程は、開始後、冊子搬送装置710のコンベヤ711が上流側で冊子20を受け取ると、コンベヤ駆動サーボモータ712を駆動して、コンベヤ711を動作させ冊子20を搬送する(ステップS10)。
冊子搬送工程は、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14に示すように、制御部1は、冊子搬送工程の後、次の折込み準備工程を実施する。なお図15(a)に示すように、フィルム背部折込み装置700は、冊子搬送工程が終了した状態では、中身支持装置720の構成が原点位置(挟持部材721の可動アーム724bを開放するため挟持部材開閉シリンダ722を規定量縮めた位置に、挟持部材昇降シリンダ723の可動部を縮めた位置にそれぞれおいた状態)、冊子開閉装置730の構成が原点位置(表紙保持部材733を表紙支持ガイド731の上方先端に位置させるため表紙保持部材用サーボモータ734により線材734aを規定量巻き取り、経路方向両側の2つの表紙ガイド731を通常のV字状に位置させるため表紙開閉駆動シリンダ732の可動部を規定量突きだした位置にそれぞれおいた状態)、背部折込みユニット配置機構740の構成が原点位置(ユニット昇降シリンダ741及びユニット中心位置移動シリンダ744の可動部が退避し、下流側ユニット経路方向モータ745を支持台751が所定の場所にいるようにウオーム745aを回転させた状態)、背部折込みユニット750の構成が原点位置(一対の押えローラ上下方向用シリンダ763を下方向に規定値移動させた位置に、一対の押えローラ経路方向用シリンダ762をその可動部を規定値突きだしておき押えローラを退避する位置に、折込み部材上下方向用シリンダ772を下方向に規定値移動させた位置に、折込み部材経路方向用シリンダ773をその可動部を規定量縮めた位置にそれぞれおいた状態)、にそれぞれ位置して待機状態となっている。
折込み準備工程は、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16に示すように、制御部1は、折込み準備工程の後、次の折込み工程を実施する。図17(a)に示すように、フィルム背部折込み装置700は、折込み準備工程を終了した状態において、ジャケット30の背部33の上流側端縁が上流側背部折込みユニット750aの支持台751aに、下流側端縁が下流側背部折込みユニット750bの支持台751bにそれぞれ支えられる。このとき、背折り部10cを折り込む一対の押えローラ760、折込み部材770は、各支持台751から所定間隔離れた位置に待機している。
続いて、図17(f)に示すように、一対の押えローラ経路方向用シリンダ762および折込み部材経路方向用シリンダ773を駆動して、各押えローラ760および各折込み部材770をさらにジャケット30の奥側に挿入していく(ステップS45)。この挿入において、押えローラ760が背部33を押えつつ、折込み部材770の先端が背折り部10cを背部33裏面側に折り返し、折込み部材770の下面腹部770bが、折り返された背折り部10cを背部33裏面側に向かって押し付けながら移動する。これによりジャケット30の背部33裏面側に背折り部10cを確実に貼り付けることができる。
折込み工程は、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18に示すように、制御部1は、折込み工程の後、次の冊子排出工程を実施する。冊子排出工程は、開始後、一対の表紙開閉駆動シリンダ732を駆動して、広角に開いていた表紙支持ガイド731を元の角度まで戻し(ステップS50)、さらにユニット中心位置移動シリンダ744およびユニット昇降シリンダ741を駆動して、背部折込みユニット750を退避させる(ステップS51)。
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、
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、31:おもて表紙部、32:うら表紙部、33:背部、
700:フィルム背部折込み装置、701:基台、
710:冊子搬送装置、711:コンベヤ、712:コンベヤ駆動サーボモータ、713:コンベヤ上下方向用シリンダ、714:コンベヤ左右方向用シリンダ、715:コンベヤ位置決めシリンダ、716:第1の冊子検出センサ、717:第2の冊子検出センサ、
720:中身支持装置、721:狭持部材、722:狭持部材開閉シリンダ、723:狭持部材昇降シリンダ、724:アーム、725:開閉シリンダ接続部材、
730:冊子開閉装置、731:表紙支持ガイド、732:表紙開閉駆動シリンダ、733:表紙保持部材、734:表紙保持部材用サーボモータ、735:旋回支持部材、736:取付台、737:凸部、738:表紙検出センサ、
740:背部折込みユニット配置機構、741:ユニット昇降シリンダ、742:回動板、743:ユニット用枠体、744:ユニット中心位置移動シリンダ、745:下流側ユニット経路方向モータ、
750:背部折込みユニット、751:支持台、752:延出部、753:台座、754:下流側端縁検出センサ、
760:押えローラ、761:押えローラ駆動機構、762:押えローラ経路方向用シリンダ、763:押えローラ上下方向用シリンダ、764:弾性部材、
770:折込み部材、771:折込み部材駆動機構、772:折込み部材上下方向用シリンダ、773:折込み部材経路方向用シリンダ、774:折込み部材接続体
Claims (6)
- 表紙の表面をジャケットで被覆し、当該ジャケットの折り代を表紙の小口端縁から裏面側へ折り込んだ形態をしたジャケット付き冊子類に対し、当該ジャケットの表面にフィルムカバーを貼り付けるとともに、当該ジャケットの背部における端縁から前記フィルムカバーの背折り部が延出してなる半製品を対象として、
前記背折り部には、一面に粘着剤が塗布されており、
当該背折り部を前記ジャケットの背部の裏面側に折り込むためのフィルム背部折込み装置であって、
前記冊子類の中身を保持して持ち上げる中身支持手段と、
前記冊子類のおもて表紙及びうら表紙の少なくとも小口端縁部分を、前記ジャケットとともに開いた状態で支持することで、前記冊子類の背と前記ジャケットの背部との間に隙間を形成する表紙支持手段と、
前記ジャケットの背部を表面側から支えるための支持台と、
前記ジャケットの背部を裏面側から前記支持台に押え付ける押圧手段と、
前記背折り部を前記ジャケットの背部の裏面側へ折り込む折込み手段と、を備えたことを特徴とするフィルム背部折込み装置。 - 前記中身支持手段は、前記冊子類の中身を挟持する一対の挟持部材と、これらの挟持部材の少なくとも一方を他方に対して開閉させる挟持部材開閉駆動機構と、前記挟持部材を昇降させる挟持部材昇降駆動機構と、を含むことを特徴とする請求項1のフィルム背部折込み装置。
- 前記表紙支持手段は、前記冊子類のおもて表紙及びうら表紙の少なくとも小口端縁部分を、前記ジャケットとともに保持する一対の表紙保持部材と、これらの表紙保持部材を旋回して冊子類の各表紙を開閉させる表紙開閉駆動機構と、を含むことを特徴とする請求項1又は2のフィルム背部折込み装置。
- 前記押圧手段は、前記ジャケットの背部に裏面側から当接させる押えローラと、この押えローラを前記ジャケットの背部の裏面側に移動させる押えローラ駆動機構と、を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のフィルム背部折込み装置。
- 前記折込み手段は、前記背折り部を前記ジャケットの背部の裏面側へ折り返すとともに、当該背折り部を前記ジャケットの背部の裏面に端縁から内側へ向かって押し付けながら移動する折込み部材と、この折込み部材を駆動する折込み部材駆動機構と、を含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のフィルム背部折込み装置。
- 表紙の表面をジャケットで被覆し、当該ジャケットの折り代を表紙の小口端縁から裏面側へ折り込んだ形態をしたジャケット付き冊子類に対し、
表面カバーとなる帯状の樹脂製フィルムを、前記冊子類のサイズに応じて切断するフィルム切断装置と、
前記冊子類表面の縁部全周から前記フィルムの折り代が張り出した状態で、当該冊子類のジャケット付き表面にフィルムを貼り付けるフィルム貼付け装置と、
前記冊子類の縁部全周からの張り出したフィルムの折り代に対しそのコーナー部分を円弧状に切り取るとともに、前記冊子類の天地側縁部と背部側縁部との境界部分で前記フィルムの折り代に切り込みを入れるフィルム部分カット装置と、
前記冊子類の小口側端縁から張り出したフィルムの折り代を、当該冊子類の表紙裏面側に折り込む小口折込み装置と、
前記冊子類の天地側端縁からそれぞれ張り出したフィルムの折り代を、当該冊子類の表紙裏面側に折り込む天地折込み装置と、
前記冊子類の背側端縁から張り出したフィルムの折り代である背折り部を、前記ジャケットの背部裏面側に折り込むフィルム背部折込み装置と、を含むフィルムカバー貼付けシステムにおいて、
前記フィルム背部折込み装置に、請求項1乃至5のいずれか一項に記載のフィルム背部折込み装置を適用したことを特徴とするフィルムカバー貼付けシステム。
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