JP5489101B2 - 冊子成形装置 - Google Patents

Description

本発明は、冊子成形装置に関し、特に、中折り冊子の背を平坦化させる冊子成形装置に関する。

用紙束の中央を綴じ、綴じ位置にて折りたたむことによって作成される中綴じ折り冊子が知られている。このような中綴じ折り冊子は、折り目部分が膨らみやすいため見栄えに課題を有し、また積載しにくいという問題を有する。このため、折りたたまれた小冊子を、背部に隣接してクランピングジョーで把持して固定し、成型ローラを背部の長さ方向に沿って走行させることにより背を平坦化させる小冊子の処理方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−２６０５６４号公報

特許文献１の装置は、冊子の背の全長の一端から他端に向けて成形ローラを走行させている。しかし、走行中にローラからの成形圧によって押し戻され、冊子がローラとは反対方向に動いたり、傾いたりして、冊子搬送方向に直交する方向から冊子の背がずれてしまう「逃げ」が発生し、成形が甘くなるという問題がある。この「逃げ」を抑制するためにはクランピングジョーは強力な固定圧を必要とするので、装置が高価かつ大型化するのみならず、固定圧を強力にしても、なおも逃げを完全に防ぐことは困難であった。

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、小型で簡易な構成で中折り冊子の「逃げ」を適切に抑制することができる冊子成形装置を得ることにある。

上記課題を解決するために、本発明のある態様の冊子成形装置は、中折り冊子の背周辺の表裏を把持する把持手段と、把持された中折り冊子の背のうち、背に沿った複数個所の各々を押圧部材によって異なるタイミングで押圧することにより当該中折り冊子の背を平坦化させる押圧手段とを備える冊子成形装置において、前記押圧手段は、冊子の背を長さ方向に複数部分に分けた各々の部分内において、背に沿った複数個所の各々を、該部分の一端から他端に向かって順次押圧平坦化するとともに、前記複数部分は、平坦化の開始位置が互いに異なっており、平坦化の進行方向が互いに近づく方向である部分の組み合わせを少なくとも１組含むことを特徴とする冊子成形装置である。

冊子の背の全長にわたって一端から他端に向かって成形処理を施した場合、成形が進行するにつれて冊子内に歪みが蓄積される。成形が他端に近づくと、この歪みの影響で冊子が押圧に耐えられなくなり、冊子が押圧力によって押し戻されたり、傾いたりして、平坦化が十分に行われなくなることがあった。これを解決するため、発明者による鋭意研究の結果、冊子の背を長さ方向に複数の部分に分け、各部分の一端から他端に向かって順次押圧平坦化する、という作業を繰り返すとともに、その複数の部分が、その背に沿った複数個所の押圧順序が互いに逆向きである部分１組を少なくとも含むように、その複数部分を順次平坦化すれば、歪みの蓄積を抑制し、冊子の押し戻しや傾きを防ぐことができるという結論に至った。

前記複数部分は、互いに平坦化の開始タイミングが異なる組み合わせを少なくとも１組含んでいてもよい。

前記複数部分のうち、互いに隣り合っている部分同士においては、その部分内における背に沿った複数個所の押圧順序が、互いに逆向きであってもよい。

前記複数部分のうち、冊子の背の一端および他端のいずれかを含む部分においては、その部分内における背に沿った複数個所の押圧順序が、一端側または他端側から内側へ向かう方向であってもよい。冊子の押し戻しや傾きは端部に近づくほど発生しやすい。この端部を先に平坦化することによって、端部の平坦化が甘くなるのをより確実に防ぐことができる。

本発明に係る冊子成形装置によれば、中折り冊子に適切な成形処理を施すことができる小型で安価な装置を得ることができるという効果がある。

第１の実施形態に係る製本システム１０の模式的な全体構成図である。 第１の実施形態に係る成形機構９３の構成を示す図である。 （ａ）は、第１の実施形態に係る把持機構１１２の正面図であり、（ｂ）は、第１の実施形態に係る把持機構１１２の右側面図である。 （ａ）は、第１の実施形態に係る係止機構１１６の正面図であり、（ｂ）は、第１の実施形態に係る係止機構１１６の右側面図である。 第１の実施形態に係る押圧機構１１８の正面図である。 第１の実施形態に係る押圧機構１１８の上面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、それぞれ第１の実施形態に係る押圧機構１１８における図５のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。 第１の実施形態に係る成形機構９３による成形処理の手順を示すフローチャートである。 冊子２の背２ａの平坦化の工程を示す図である。 第２の実施形態に係る押圧機構１１１８の上面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、それぞれ第２の実施形態に係る押圧機構１１１８における図１０のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。 第２の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示した図である。 第３の実施形態に係る押圧機構２１１８の上面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、それぞれ第３の実施形態に係る押圧機構２１１８における図１３のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。 第３の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示した図である。 第４の実施形態に係る押圧機構３１１８の構成を示す上面図である。 第４の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示した図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態（以下、実施形態という）について詳細に説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る製本システム１０の模式的な全体構成図である。製本システム１０は、丁合装置１８、中綴じ折り装置２０、断裁装置２２、冊子成形装置２４、および管理装置２８を備える。

丁合装置１８は、複数（第１の実施形態では６個）の給紙トレイ５０を有する。給紙トレイ５０は、それぞれ上下方向に並設されている。給紙トレイ５０の各々は、モータ（図示せず）を作動させることにより昇降可能に設けられている。給紙トレイ５０には、孔版印刷、オフセット印刷、電子写真、インクジェット等の様々な画像形成方法によって画像が形成された用紙が積載される。給紙トレイ５０の各々には、画像が形成された用紙が複数重なり合った状態の用紙群が、製本作業者の手によってセットされる。

分離給送機構５２は、給紙トレイ５０の各々に対応して設けられる。分離給送機構５２は、対応する給紙トレイ５０に積載された用紙のうち最上位の用紙を分離して送り出す。分離給送機構５２はエア吸引式のものが採用されている。エア吸引式の分離給送機構は公知であるため、その詳細な説明は省略する。なおエア吸引式の分離給送機構に代えて、いわゆるフリクション式の分離給送機構が設けられてもよいことは勿論である。このように、給紙トレイ５０と分離給送機構５２との組合せの各々が用紙を送り出す給紙手段として機能する。

丁合装置１８は、給紙トレイ５０から送り出された用紙を用紙搬送路５４で一枚ずつ搬送して中綴じ折り装置２０に送り出す。なお、丁合装置１８は、給紙トレイ５０から送り出された用紙を用紙搬送路５４で互いに重ね合わせて用紙束として搬送し、中綴じ折り装置２０に送り出してもよい。

中綴じ折り装置２０は、丁合装置１８から送り込まれた用紙に中綴じ折り処理を施す。中綴じ折り装置２０に送り込まれた用紙は、搬送路６０に沿って搬送される。中綴じ折り装置２０は、綴じ機構６２、折り機構７２、折り無しスタッカ７３を有する。綴じ機構６２および折り機構７２は、搬送路６０の周辺に配置される。

綴じ機構６２は、サイドジョガー６６、ステッチャ７０、綴じストッパ６４、およびバックジョガー６８を有する。

サイドジョガー６６は一対設けられ、各々が綴じ機構６２において用紙束の側端部に当接し、用紙搬送方向と垂直な方向である用紙幅方向における用紙束の位置を位置決めする。綴じストッパ６４およびバックジョガー６８は、用紙が積載されて作成された用紙束の前端部および後端部にそれぞれ当接し、用紙束の用紙搬送方向における位置を位置決めする。ステッチャ７０は、綴じストッパ６４、サイドジョガー６６、およびバックジョガー６８によって位置決めされた用紙束に綴じ処理を施す。

折り機構７２は綴じ機構６２の下流側に設けられている。折り機構７２は、綴じ機構６２によって綴じ処理が実施された用紙束に、綴じた箇所で用紙束を折りたたむ折り処理を実施する。折り機構７２は、一対の折りローラ７８、折りナイフ７６、折りストッパ７４を有する。

綴じ機構６２にて綴じ処理が実施されると、綴じストッパ６４が下方に退避し、綴じられた用紙束が折り機構７２に送り込まれる。折り機構７２に送り込まれた用紙束は、前端部が折りストッパ７４に当接したところで用紙搬送方向の位置決めがされる。搬送路６０の上方には一対の折りローラ７８が、軸方向が用紙搬送方向と垂直な方向に向くよう、用紙搬送方向に並設されている。

折りナイフ７６は、モータ（図示せず）が作動することにより一対の折りローラ７８の間と搬送路６０の下方とを上昇および下降することが可能となっている。折りストッパ７４により用紙束が用紙搬送方向の位置決めがされた状態で折りナイフ７６を上昇させることにより、用紙束が一対の折りローラ７８の間に巻き込まれる。一対の折りローラ７８は、強い力で用紙束を挟持しながら用紙束を上方に搬送するよう回転することにより、用紙束に折り目を付ける。一対の折りローラ７８によって折り目が付けられた冊子は、一対の折りローラ７８のニップ部から上方に向かう綴じ折り冊子搬送路８２を通ってベルト搬送機構８０に送り込まれる。ベルト搬送機構８０は、作成された冊子を断裁装置２２の用紙搬送路９２に送り出す。

なお、折りストッパ７４は、ソレノイドをオン・オフすることにより搬送路６０に進退可能となっている。ユーザによって中綴じ折り処理による製本が選択されず綴じ処理による製本が選択された場合、綴じストッパ６４および折りストッパ７４は搬送路６０から退避した状態となる。この場合、綴じ機構６２によって綴じ処理が施された用紙は折りストッパ７４の下流に設けられた折り無しスタッカ７３に積載される。

断裁装置２２は、三方断裁機構８４を有する。三方断裁機構８４は、中綴じ折り装置２０から送り込まれた冊子の小口、または小口、天、地の三方を断裁して最終的な冊子を作成する。三方断裁機構８４は、小口断裁刃９０、用紙押さえ部８８、小口断裁ストッパ８６、サイドガイド（図示せず）、および一対の天地断裁刃（図示せず）を有する。

小口断裁ストッパ８６は、ソレノイド（図示せず）をオン・オフすることにより、用紙搬送路９２に進退可能とされている。冊子の小口を断裁する場合、断裁装置２２は、冊子が送り込まれるタイミングで小口断裁ストッパ８６を用紙搬送路９２に突出させておく。これにより、断裁装置２２に送り込まれた冊子は前端部が小口断裁ストッパ８６に当接して用紙搬送方向の位置決めがなされる。

一対のサイドガイドは、小口断裁刃９０よりも用紙搬送方向上流側（以下、単に「上流側」という）に配置され、各々の間隔の中心に搬送される冊子の中心が概ね重なるよう、断裁装置２２の前方および後方に一つずつ配置される。一対のサイドガイドの各々は板状に形成され、用紙搬送方向に延在し且つ用紙搬送路９２から上方に突出する。一対のサイドガイドには、一方が用紙幅方向に移動すれば、他方がその逆方向に同じ距離を移動するいわゆる中心振り分け方式が採用されている。サイドガイドによって案内されその間を通過した冊子は、断裁する前に揃えるべき天、地の位置に揃えられる。

用紙押さえ部８８は小口断裁ストッパ８６より上流側の用紙搬送路９２上方に配置され、モータ（図示せず）が作動することにより下降する。小口断裁刃９０は、用紙押さえ部８８より上流側の用紙搬送路９２上方に設けられ、後述する小口断裁モータが作動することにより下降する。小口断裁刃９０は、後述する小口断裁刃移動モータによって、ボールネジ機構などを介して用紙搬送方向に移動可能に構成されている。天地断裁刃は、用紙押さえ部８８の装置前方および後方の用紙搬送路９２上方にそれぞれ一つずつ設けられ、後述する天地断裁モータが作動することにより下降する。これら一対の天地断裁刃もまた、中心振り分け方式により相互に離間または近接する方向に移動可能とされている。一対の天地断裁刃は、後述する天地断裁刃移動モータが作動するによって、ギヤ機構などを介して相互に離間または近接する方向に移動する。

サイドガイドの間を通過することにより天、地の位置が揃えられ、且つ小口断裁ストッパ８６により用紙搬送方向の位置決めがされた状態で、用紙押さえ部８８が下降して冊子を押さえつける。このように冊子が押さえつけられた状態で、まず小口断裁刃９０が小口を断裁し、次に一対の天地断裁刃が、冊子の天と地を断裁する。断裁処理が施された冊子は、冊子成形装置２４に搬送される。

冊子成形装置２４は、内部に成形機構９３を有する。成形機構９３は、中綴じ折り冊子の背周辺の表裏を把持した状態で背を押圧することにより背を平坦化させる、いわゆる「角形成形処理」を施す。以下、中綴じ折り冊子を単に「冊子」という。成形機構９３の構成については後述する。冊子成形装置２４において成型処理が施された冊子は、綴じ折りスタッカ２６上に搬送される。

管理装置２８は、管理ＰＣ（Personal Computer）９４、ディスプレイ９６、マウス９８、キーボード９７によって構成される。管理ＰＣ９４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクなどを有し、管理装置２８、中綴じ折り装置２０、断裁装置２２、および冊子成形装置２４とデータの送受信可能に接続されている。ディスプレイ９６、キーボード９７、およびマウス９８は管理ＰＣ９４に接続されている。

管理ＰＣ９４は、ディスプレイ９６に設定画面を表示することにより、ユーザによって各種の設定入力が可能な状態とする。ユーザは、この設定画面においてキーボード９７やマウス９８を使って各種の設定入力を行うことができる。ディスプレイ９６に表示されたスタートボタンがクリックされると、管理ＰＣ９４は、設定内容を示す情報を丁合装置１８、中綴じ折り装置２０、断裁装置２２、および冊子成形装置２４の各々に送信すると共に、製本処理を開始する旨を示すスタート信号を送信する。丁合装置１８、中綴じ折り装置２０、断裁装置２２、および冊子成形装置２４の各々は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを有し内部機構の動作を制御する制御部を有しており、スタート信号を受信すると、受信した設定内容に基づいた製本処理を実施する。これらの制御部および管理ＰＣ９４を総じて、電子制御部１００として以下説明する。

図２は、第１の実施形態に係る成形機構９３の構成を示す図である。成形機構９３は、ベルト搬送機構１１０、把持機構１１２、及び可動ユニット１１４を備える。可動ユニット１１４は、係止機構１１６、押圧機構１１８、およびベルト搬送機構１２０を有する。

ベルト搬送機構１１０は、一対のローラ１２４にベルト１２２が噛合したベルトユニットが上下に一対並設されて構成される。ベルト搬送機構１１０は、断裁装置２２から搬入された冊子を一対のベルト１２２の間で挟持しながら把持機構１１２に搬送する。

係止機構１１６は、ベルト搬送機構１１０によって搬送された冊子の背に当接して冊子を位置決めする。把持機構１１２は、係止機構１１６によって位置決めされた冊子の背周辺の表裏を把持する。押圧機構１１８は、把持された冊子の背を押圧して平坦化させる。可動ユニット１１４は、例えばボールネジ機構などによって上下に移動可能に構成されている。押圧機構１１８による冊子の背への押圧処理が終了すると、電子制御部１００は、可動ユニット１１４を下降させる。ベルト搬送機構１２０はベルト搬送機構１１０と同様に構成される。ベルト搬送機構１２０の一対のベルト１２２の間に冊子が位置するまで下降したときに、電子制御部１００は可動ユニット１１４の下降を停止させる。ベルト１２２は、成形処理が施された冊子を綴じ折りスタッカ２６へと送り出す。

図３（ａ）は、第１の実施形態に係る把持機構１１２の正面図であり、図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る把持機構１１２の右側面図である。以下、図３（ａ）および図３（ｂ）に双方に関連して把持機構１１２の構成について説明する。

把持機構１１２は、上方グリッパ１３０、下方グリッパ１３２、コネクティングロッド１３４、クランクディスク１３６、およびクランクシャフト１４２を有する。下方グリッパ１３２は直方体のブロック状に形成され、冊子成形装置２４の筐体に固定されている。上方グリッパ１３０は下方グリッパ１３２の上方に配置され、直方体のブロック状に形成された駆動ブロック１３０ｂと、駆動ブロック１３０ｂの下方に設けられたグリップ板１３０ｄと、駆動ブロック１３０ｂとグリップ板１３０ｄとの間に挟んだバネ１３０ｃを有する。上方グリッパ１３０は、ガイド（図示せず）によって下方グリッパ１３２に向けて進出可能に構成されている。グリップ板１３０ｄの下面には、滑り止め部材１３０ａが設けられている。この滑り止め部材１３０ａは、人工織布で形成されている。また、下方グリッパ１３２の上面にも、同様の滑り止め部材１３２ａが設けられている。ベルト搬送機構１１０から搬入された冊子は、上方グリッパ１３０が下降することによって滑り止め部材１３０ａ、１３２ａの間に挟まれ、さらにバネ１３０ｃによるバネ圧がかかることによって、冊子が把持される。滑り止め部材１３０ａ、１３２ａは冊子の滑りを防ぐことができる摩擦力を有していればよく、ウレタンゴム、あるいは、下面に凹凸や梨地面を有する金属板などで形成されていてもよい。

上方グリッパ１３０の前方側および後方側の各々には、軸１３８を介してコネクティングロッド１３４の上端が回動可能に接続されている。コネクティングロッド１３４の各々の下端は、２枚のクランクディスク１３６の各々に軸１４０を介して回動可能に接続される。このとき、コネクティングロッド１３４は、クランクディスク１３６の中心からずれた位置接続される。２枚のクランクディスク１３６は、クランクシャフト１４２の両端に同軸となるよう固定される。

以上の構成より、クランクシャフト１４２が回転することでコネクティングロッド１３４を介して上方グリッパ１３０が上方または下方に移動する。クランクシャフト１４２は、伝達機構（図示せず）を介してクランクモータ（図示せず）に接続されている。電子制御部１００は、クランクモータの作動を制御することにより、把持機構１１２による冊子の把持を制御する。

図４（ａ）は、第１の実施形態に係る係止機構１１６の正面図であり、図４（ｂ）は、第１の実施形態に係る係止機構１１６の右側面図である。以下、図４（ａ）および図４（ｂ）の双方に関連して係止機構１１６の構成について説明する。

係止機構１１６は、可動ユニット１６０および２本のボールネジ１６２を備える。可動ユニット１６０は、ストッパ１６４および支持部材１６６を有する。ストッパ１６４には上下方向に伸びる２つのガイド孔１６４ｂが設けられている。一方、支持部材１６６には、２本のガイドピン１６８が設けられている。２本のガイドピン１６８の各々が２つのガイド孔１６４ｂの各々に挿入されることで、ストッパ１６４が上下方向に移動可能となるよう支持部材１６６に支持される。ストッパ１６４はソレノイド（図示せず）に連結しており、ソレノイドがオンになることにより上方に進出する。ストッパ１６４の上部には３つの係止部１６４ａが設けられている。ストッパ１６４が上方に進出したとき、この係止部１６４ａがベルト搬送機構１１０から送り込まれた冊子の背に当接して冊子を位置決めする。

支持部材１６６には２つのナット１７０が設けられる。２本のボールネジ１６２の各々は、このナット１７０の各々に螺合している。ボールネジ１６２はモータ（図示せず）に接続されている。電子制御部１００は、このモータの作動を制御することにより、係止部１６４ａの位置を調整し、背と垂直な方向における冊子の位置を調整する。具体的には、電子制御部１００は、ユーザに入力された冊子を形成する用紙枚数が多いほど、冊子の背が後述する押圧部材に近づくよう冊子の位置を調整する。また、電子制御部１００は、ユーザに入力された用紙種類を取得してもよい。電子制御部は、冊子を形成する用紙枚数および冊子を形成する用紙種類を利用して、作成される冊子の厚さを推定し、推定した冊子の厚さが厚いほど、冊子の背が後述する押圧部材に近づくよう冊子の位置を調整してもよい。なお、電子制御部１００は、ユーザに入力された位置に冊子の背が位置するようストッパ１６４の位置を調整してもよい。

図５は、第１の実施形態に係る押圧機構１１８の正面図である。図６は、第１の実施形態に係る押圧機構１１８の上面図である。以下、図５および図６の双方に関連して押圧機構１１８の構成について説明する。

押圧機構１１８は、支持ユニット２００、押圧部材２２２、およびカムユニット２０４を備える。支持ユニット２００は、一対の支持ブラケット２１０、および４つのガイド部材２１２を有する。一対の支持ブラケット２１０は互いに対向するよう上下方向に並設され、両端の各々が一対のメインブラケット２４４の各々を介して冊子成形装置２４の筐体に固定される。支持ブラケット２１０の各々は、把持機構１１２によって把持される冊子２の背２ａに平行に延在するよう配置される。ガイド部材２１２は、同様に冊子２の背２ａに平行に延在するよう、支持ブラケット２１０に固定される。

押圧ユニット２０２は複数（第１の実施形態では１８個）設けられる。押圧ユニット２０２の各々は、本体ブラケット２２０、押圧部材２２２、第１ガイドピン２２４、第２ガイドピン２２６、およびベアリング２３０を有する。本体ブラケット２２０は直方体状に形成され、一対の支持ブラケット２１０の間に配置される。このとき本体ブラケット２２０の各々は、ガイド部材２１２に上面および下面が当接して上下方向の移動が規制される。

本体ブラケット２２０の冊子２に向く側の面には、押圧部材２２２が固定される。押圧部材２２２は平板状に形成され、背２ａを押圧する押圧面が、把持機構１１２に把持される冊子２の表裏と垂直且つ背２ａと平行となるよう本体ブラケット２２０に固定される。本体ブラケット２２０は、押圧部材２２２が冊子２の背２ａと平行に等間隔に並ぶよう配置される。これにより、複数の押圧部材２２２の各々が、冊子２の背２ａのうち背２ａに沿った複数個所の各々を押圧可能となる。なお、押圧部材２２２は、押圧したときの跡が背につきにくくなるよう背の延在方向の端部に曲部が設けられている。

第２ガイドピン２２６および第１ガイドピン２２４は、上端および下端が突出するように本体ブラケット２２０に固定される。支持ブラケット２１０には、押圧ユニット２０２の進退方向に伸びる長孔が設けられており、第１ガイドピン２２４および第２ガイドピン２２６の突出する上端および下端はこの長孔に挿通される。これにより押圧ユニット２０２は、背２ａに垂直な方向に移動可能となる。

第１ガイドピン２２４の上端および下端の各々と支持ブラケット２１０との間にコイルスプリング２２８が設けられる。コイルスプリング２２８は引っ張りバネであり、押圧部材２２２を冊子２の背２ａから離間する方向に付勢する。本体ブラケット２２０における、押圧部材２２２が固定される面と反対側には、ベアリング２３０が背２ａと平行な軸を中心に回転可能に支持されている。

カム２４０は、押圧ユニット２０２と同数（第１の実施形態では１８個）設けられる。複数のカム２４０の各々は、把持機構１１２に把持された冊子２の背２ａと軸方向が平行なカムシャフト２４２に固定される。カムシャフト２４２は、一対のメインブラケット２４４の各々に両端部の各々がベアリングを介して回転可能に取り付けられる。このとき、複数のカム２４０の各々は、押圧ユニット２０２が配置される間隔と同じ間隔で押圧ユニット２０２のベアリング２３０に当接するよう配置される。カムシャフト２４２は伝達機構を介してカム駆動モータ２４６に接続されており、カム駆動モータ２４６が作動することによりカムシャフト２４２が回転する。

カム２４０の各々は、カムシャフト２４２が回転することにより押圧ユニット２０２を冊子２の背２ａに向けて押し出す。こうして冊子成形装置２４は、押圧部材２２２の各々を冊子２の背２ａに向けて押圧位置まで進出させ、押圧部材２２２に背２ａを押圧させて平坦化させる。このとき、滑り止め部材１３０ａ、１３２ａと冊子２との摩擦により、冊子２が押圧部材２２２に押されて動いてしまうのを防ぐ。

ここで、カム２４０の各々が異なるタイミングで押圧部材２２２を冊子２の背２ａに向けて進出させるよう、複数のカム２４０は互いに位相差を持ってカムシャフト２４２に固定される。このようにカム２４０に互いに位相差を持たせることで、押圧部材２２２の各々が背２ａを押圧するタイミングをずらすことができる。したがって背２ａを押圧する力を抑制することができ、押圧機構１１８の剛性を高めることによるコスト増加を回避することができる。このようにカム２４０に位相差を持たせ、カムシャフト２４２を一回転させて、すべての押圧部材２２２を進出させて背２ａの押圧を完了させる。

図７（ａ）〜図７（ｆ）は、それぞれ第１の実施形態に係る押圧機構１１８における図６のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。

図７（ａ）に示すのは、冊子の搬入方向から見て最も右（以下、カムユニット２０４の中でのカム２４０の位置を示す場合の「右」「左」とは、冊子の搬入方向から見た方向を示す）のカム２４０の角度を示す図である。図７（ｂ）〜図７（ｆ）は、最も右のカム２４０から５番目、９番目、１０番目、１４番目および１８番目のそれぞれの角度を示す。したがって図７（ａ）、図７（ｂ）、図７（ｃ）は、それぞれ配列順序が４つ異なるカム２４０の角度を示している。また、図７（ｄ）、図７（ｅ）、図７（ｆ）もまた、それぞれ配列順序が４つ異なるカム２４０の角度を示している。図７（ｃ）が示すカム２４０は、右半分に配置されたカム２４０のうち最も左に位置するカム２４０であり、図７（ｄ）が示すカム２４０は、左半分に配置されたカム２４０のうち最も右に位置するカム２４０となる。図７（ｆ）が示すカム２４０は、全てのカム２４０のうち最も左のカム２４０となる。

カムユニット２０４では、図７（ａ）に示すカム２４０（最も右のカム２４０）から図７（ｃ）に示すカム２４０（右から９番目のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち左のカム２４０が右のカム２４０よりも、押圧機構１１８を左から見て１５°左回り（以下、単に「左回り」「右回り」とは、押圧機構１１８を左から見たときの方向とする）方向に位置するように位相差が設けられている。したがって、例えば図７（ｂ）に示すカム２４０は、図７（ａ）に示すカムユニット２０４よりも１５°×４＝６０°左回り方向に位置するよう位相差が設けられており、さらに図７（ｃ）に示すカム２４０は、図７（ｂ）に示すカムユニット２０４よりも６０°左回り方向に位置するよう位相差が設けられている。

そして、図７（ｄ）に示すカム２４０（左から９番目のカム２４０）から図７（ｆ）に示すカム２４０（最も左のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち右のカム２４０が左のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられている。したがって、例えば図７（ｅ）に示すカム２４０は、図７（ｆ）に示すカム２４０よりも１５°×４＝６０°左回り方向に位置するよう位相差が設けられており、さらに図７（ｄ）に示すカム２４０は、図７（ｅ）に示すカム２４０よりも６０°左回り方向に位置するよう位相差が設けられている。

さらに、図７（ｆ）に示すカム２４０は、図７（ｃ）に示すカム２４０より、１５°左周り方向に位置するような位相差が設けられている。したがって、最も右のカム２４０から順に右から２，３，４，５，６，７，８，９，１８，１７，１６，１５，１４，１３，１２，１１，１０番目の順に、１５°ずつ左回り方向にずれるように、位相差が設けられている。

図８は、第１の実施形態に係る成形機構９３による成形処理の手順を示すフローチャートである。本フローチャートにおける処理は、ユーザによってスタートボタンが押されて製本処理が開始されることによって、冊子成形装置２４に冊子が送り込まれる度に開始する。

冊子成形装置２４には、冊子の搬入を検知する光センサが設けられている。電子制御部１００は、冊子成形装置２４への冊子の搬入が検知されると、ソレノイドをオンにしてストッパ１６４を上昇させ、係止部１６４ａに冊子の背を当接させてストッパ１６４で冊子を位置決めする（Ｓ１０）。電子制御部１００は、ストッパ１６４に冊子の背が当接するタイミングで上方グリッパ１３０を下降させ、背周辺の表裏において冊子を把持させる（Ｓ１２）。把持機構１１２による冊子の把持を完了すると、電子制御部１００は、ソレノイドをオフにしてストッパ１６４を下方に退避させる（Ｓ１４）。

次に電子制御部１００は、カムシャフト２４２を３６０°回転させるように、カム駆動モータ２４６に駆動信号を送る。これを受けてカム駆動モータ２４６が回転することにより、カムシャフト２４２は右回りに３６０°回転する。

図９は冊子２の背２ａの平坦化の工程を示す図であって、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）、図９（ｄ）の順に成形が進行する。カムシャフト２４２が３６０°回転すると、まず最初に図７（ａ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図７における右側へ動かす。すると図９（ａ）に示すように、最も右側の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し、背２ａの当接部分を平坦化する。

続いて、最も右のカム２４０に対し、左回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある右から２番目のカム２４０によって押されて、右から２番目の押圧部材２２２が進出する。以後、図７（ｃ）に示す右から９番目の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、最も右の押圧箇所から、冊子の背を搬送方向と直交する方向のセンターラインＣＬに対して右側の部分（以下「右側部分」という）における左端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を左隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図９（ｂ）はこの右側部分における最も左端（右から９番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図９（ａ）の状態から図９（ｂ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｘ方向に進行する。

右側部分の平坦化が終了した後は、さらに続いて図７（ｆ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図７における右側へ動かす。すると図９（ｃ）に示すように、最も左側の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し背２ａの、当接部分を平坦化する。

続いて、最も左のカム２４０に対し、右回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある左から２番目のカム２４０によって押されて、左から２番目の押圧部材２２２が進出する。以後、図７（ｄ）に示す左から９番目の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、最も左の押圧箇所から、冊子の背を搬送方向と直交する方向のセンターラインＣＬに対して左側の部分（以下「左側部分」という）における右端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を右隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図９（ｄ）はこの左側部分における最も右端（左から９番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図９（ｃ）の状態から図９（ｄ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｙ方向に進行する。

すなわちカムシャフト２４２が３６０°回転する間に、冊子２の背２ａを長さ方向に２分した右側部分において、まず右側から左側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化し、その後左側部分において、右側部分とは逆順、すなわち左側から右側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化する。したがって、背２ａの端から端まで一方向に順次押圧箇所を切り替える場合に比べて、一方向に平坦化が進行する範囲を小さく抑えるので、冊子内への歪みの蓄積を抑制することができるとともに、その後、平坦化の進行方向を逆転させるので、歪みによって生じる内部応力の幅方向の偏りを抑制することができる。したがって、押圧中に冊子が押し戻されたり、傾いてしまうなどの不具合を防ぐことができる。さらに、滑り止め部材１３０ａ、１３２ａと冊子２との摩擦により、冊子２の押し戻しや傾きを防ぐ効果が高められている。

また、左側部分と右側部分の押圧順序はそれぞれ、左端及び右端から内側へ向かう方向である。平坦化の際の冊子の「逃げ」は、押圧が内側から端部に向かった際に、その端部付近で発生することが、発明者の鋭意なる研究開発の結果明らかになった。したがってこの第１の実施形態においては、左右端から内側に向かう方向に平坦化が進行するので、冊子の「逃げ」をより効果的に防ぐことができる。

図８に戻る。背の押圧処理を完了すると、電子制御部１００は、可動ユニット１１４を下降させ（Ｓ１８）、把持機構１１２のモータを作動させて上方グリッパ１３０を上方に移動させ、冊子の把持を解除させる（Ｓ２０）。冊子の把持が解除されると、電子制御部１００は、成形処理が施されて背が平坦化された冊子をベルト搬送機構１２０で綴じ折りスタッカ２６に排出する（Ｓ２２）。

なお、本実施形態では、右側部分を先に、左側部分を後に平坦化しているが、逆でもよいことは勿論である。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る冊子成形装置は、第１の実施形態の押圧機構１１８に代えて、押圧機構１１１８を有する。その他の構成は第１の実施形態と同様である。図１０は、第２の実施形態に係る押圧機構１１１８の上面図である。第２の実施形態の押圧機構１１１８は、第１の実施形態のカムユニット２０４に代えて、カムユニット１２０４を有する。その他の構成は第１の実施形態の押圧機構１１８と同じである。第２の実施形態に係るカムユニット１２０４は、複数のカム２０４が互いに位相をずらして配置されている点は第１の実施形態と同様であるが、その位相のずらし方に相違がある。

図１１（ａ）〜図１１（ｆ）は、それぞれ第２の実施形態に係る押圧機構１１１８における図１０のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。以下、図１０および図１１の双方に関連して押圧機構１１１８の構成について説明する。

図１１（ａ）に示すのは、冊子２から見て最も右のカム２４０の角度を示す図である。図１１（ｂ）〜図１１（ｆ）は、最も右のカム２４０から６番目、７番目、１２番目、１３番目および１８番目のそれぞれの角度を示す。したがって図１１（ａ）と図１１（ｂ）、図１１（ｃ）と図１１（ｄ）、図１１（ｅ）と図１１（ｆ）は、それぞれ配列順序が５つ異なるカム２４０の角度を示している。

この１８個のカムを境界線Ｌ１，Ｌ２を境に、右側部分、中央部分、左側部分の３つに分けると、図１１（ａ）と図１１（ｂ）に示すカム２４０は、右側部分に配置されたカム２４０のうち、それぞれ最も右、最も左に位置するカム２４０である。図１１（ｃ）と図１１（ｄ）に示すカム２４０は中央部分に配置されたカム２４０のうち、それぞれ最も右、最も左に位置するカム２４０である。図１１（ｅ）と図１１（ｆ）に示すカム２４０は左側部分に配置されたカム２４０のうち、それぞれ最も右、最も左に位置するカム２４０である。

カムユニット１２０４では、図１１（ａ）に示すカム２４０（最も右のカム２４０）から図１１（ｂ）に示すカム２４０（右から６番目のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち左のカム２４０が右のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられている。したがって、例えば図１１（ｂ）に示すカム２４０は、図１１（ａ）に示すカム２４０よりも１５°×５＝７５°左回り方向に位置するよう位相差が設けられている。

そして、図１１（ｃ）に示すカム２４０（右から７番目のカム２４０）から図１１（ｄ）に示すカム２４０（左から７番目のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち左のカム２４０が右のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられている。したがって、図７（ｄ）に示すカム２４０は、図７（ｃ）に示すカム２４０よりも１５°×５＝７５°左回り方向に位置するよう位相差が設けられている。

図１１（ｅ）に示すカム２４０（左から６番目のカム２４０）から図１１（ｆ）に示すカム２４０（最も左のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち右のカム２４０が左のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられている。したがって、図１１（ｅ）に示すカム２４０は、図１１（ｆ）に示すカム２４０よりも１５°×５＝７５°左回り方向に位置するよう位相差が設けられている。

さらに、図１１（ｆ）に示すカム２４０は、図１１（ｂ）に示すカム２４０より、１５°左回り方向に位置するような位相差が設けられ、図１１（ｃ）に示すカム２４０は、図１１（ｅ）に示すカム２４０より１５°左回り方向に位置するような位相差が設けられている。したがって、最も右のカム２４０から順に右から２，３，４，５，６，１８，１７，１６，１５，１４，１３，７，８，９，１０，１１，１２番目の順に、１５°ずつ左回り方向にずれるように、位相差が設けられている。

この第２の実施形態の成形処理の手順も、第１の実施形態と同様に、冊子が送り込まれるたびに、冊子の背を係止部１６４ａに当接させて把持機構で把持し、カムシャフト２４２を右回りに３６０°回転させて平坦化を行う。第２の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示したのが図１２で、図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）、図１２（ｄ）、図１２（ｅ）、図１２（ｆ）の順に成形が進行する。カムシャフト２４２が３６０°回転すると、まず最初に図１１（ａ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図１１における右側へ動かす。すると図１２（ａ）に示すように、最も右側の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し、背２ａの当接部分を平坦化する。

続いて、最も右のカム２４０に対し、左回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある右から２番目のカム２４０に押されて、右から２番目の押圧部材２２２が進出する。以後、図１１（ｂ）に示す右から６番目の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、最も右の押圧箇所から、境界線Ｌ１に対して右側の部分（以下「右側部分」という）における左端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を左隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図１２（ｂ）はこの右側部分における最も左端（右から６番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図１２（ａ）の状態から図１２（ｂ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｘ方向に進行する。

右側部分の平坦化が終了した後は、さらに続いて図１１（ｆ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図１１における右側へ動かす。すると図１２（ｃ）に示すように、最も左側の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し背２ａの、当接部分を平坦化する。

続いて、最も左のカム２４０に対し、右回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある左から２番目のカム２４０に押されて、押圧部材２２２が進出する。以後、図１１（ｅ）に示す左から６番目の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、最も左の押圧箇所から、境界線Ｌ２に対して左側の部分（以下「左側部分」という）における右端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を右隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図１２（ｄ）はこの左側部分における最も右端（左から６番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図１２（ｃ）の状態から図１２（ｄ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｙ方向に進行する。

左側部分の平坦化が終了した後は、さらに続いて図１１（ｃ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図１１における右側へ動かす。すると図１２（ｅ）に示すように、右から７番目の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し背２ａの、当接部分を平坦化する。

続いて、右から７番目のカム２４０に対し、右回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある右から８番目のカム２４０に押されて、押圧部材２２２が進出する。以後、図１１（ｄ）に示す右から１２番目（左から７番目）の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、境界線Ｌ１とＬ２に挟まれた部分（以下「中央部分」という）における右端の押圧箇所から左端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を左隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図１２（ｆ）はこの中央部分における最も左端（右から１２番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図１２（ｅ）の状態から図１２（ｆ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｘ方向に進行する。

すなわちカムシャフト２４２が３６０°回転する間に、冊子２の背２ａを長さ方向に３分割した右側部分において、まず右側から左側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化し、その後左側部分において、右側部分とは逆順、すなわち左側から右側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化し、さらに中央部分において、左側部分とは逆順、すなわち右側から左側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化する。したがって、第１の実施形態と同様に一方向に平坦化が進行する範囲を小さく抑えるので、冊子内への歪みの蓄積を抑制することができる。また、右側部分では右から左、左側部分では左から右、中央部分では右から左と、左側、中央部分ではそれぞれ、その直前に平坦化が開始された右側、左側部分における順序とは逆順になっているので、歪みによって生じる内部応力の幅方向の偏りを抑制することができる。したがって、押圧中に冊子が押し戻されたり、傾いてしまうなどの不具合を防ぐことができる。さらに、滑り止め部材１３０ａ、１３２ａと冊子２との摩擦により、冊子２の押し戻しや傾きを防ぐ効果が高められている。

また、左側部分と右側部分の押圧順序はそれぞれ、左端及び右端から内側へ向かう方向であるので、第１の実施形態と同様に、冊子の「逃げ」をより効果的に防ぐことができる。さらにこの第２の実施形態では、最初に右側部分、次に左側部分が平坦化される。したがって最初に平坦化される部分と、その次に平坦化される部分は、冊子の背の左端と右端を含む部分である。端部を含む部分を後回しにして平坦化すると、その後回しにした端部において冊子の「逃げ」が発生しやすいことが発明者の鋭意なる研究開発の結果明らかになった。したがってこの第２の実施形態においてはまず、左右端を含む部分から平坦化を開始するので、冊子の「逃げ」をより効果的に防ぐことができる。

なお本実施形態においては、右側部分から平坦化を開始して、次に左側部分を平坦化しているが、左側部分を先に平坦化して、次に右側部分を平坦化してもよいことは勿論である。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る冊子成形装置は、第１の実施形態の押圧機構１１８に代えて、押圧機構２１１８を有する。その他の構成は第１の実施形態と同様である。図１３は、第３の実施形態に係る押圧機構２１１８の上面図である。第３の実施形態の押圧機構２１１８は、第１の実施形態のカムユニット２０４に代えて、カムユニット２２０４を有する。その他の構成は第１の実施形態の押圧機構１１８と同じである。第３の実施形態に係るカムユニット２２０４は、複数のカム２０４が互いに位相をずらして配置されている点は第１の実施形態と同様であるが、その位相のずらし方に相違がある。

図１４（ａ）〜図１４（ｆ）は、それぞれ第３の実施形態に係る押圧機構２１１８における図１３のＡ−Ａ断面図、Ｂ−Ｂ断面図、Ｃ−Ｃ断面図、Ｄ−Ｄ断面図、Ｅ−Ｅ断面図、およびＦ−Ｆ面図である。以下、図１３および図１４の双方に関連して押圧機構２１１８の構成について説明する。

図１４（ａ）に示すのは、冊子２から見て最も右のカム２４０の角度を示す図である。図１４（ｂ）〜図１４（ｆ）は、最も右のカム２４０から５番目、９番目、１０番目、１４番目および１８番目のそれぞれの角度を示す。したがって図１４（ａ）、図１４（ｂ）、図１４（ｃ）は、それぞれ配列順序が４つ異なるカム２４０の角度を示している。また及び図１４（ｄ）、図１４（ｅ）、図１４（ｆ）もまた、それぞれ配列順序が４つ異なるカム２４０の角度を示している。図１４（ｃ）が示すカム２４０は、右半分に配置されたカム２４０のうち冊子２から見て最も左に位置するカム２４０であり、図７（ｄ）が示すカム２４０は、左半分に配置されたカム２４０のうち冊子２から見て最も右に位置するカム２４０となる。図７（ｆ）が示すカム２４０は、最も左のカム２４０となる。

カムユニット２２０４では、第１の実施形態に係るカムユニット１０４と同様に、図１４（ａ）に示すカム２４０（最も右のカム２４０）から図１４（ｃ）に示すカム２４０（右から９番目のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち左のカム２４０が右のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられ、図１４（ｄ）に示すカム２４０（左から９番目のカム２４０）から図１４（ｆ）に示すカム２４０（最も左のカム２４０）にかけては、互いに隣り合うカム２４０のうち右のカム２４０が左のカム２４０よりも、１５°左回り方向に位置するように位相差が設けられている。

しかし、第３の実施形態に係るカムユニット２２０４は、図１４（ｆ）に示すカム２４０は、図１４（ｃ）に示すカム２４０より、１５°右回り方向に位置するような位相差が設けられている点が、第１の実施形態と異なる点である。したがって、最も右のカムから順に、２，３，４，５，６，７，８，９番目の順、及び１８，１７，１６，１５，１４，１３，１２，１１，１０番目の順に、１５°ずつ左回り方向にずれるように位相差が設けられているとともに、右から８番目と１８番目のカムのが同位相であり、右から９番目と１７番目のカムが同位相である。

この第３の実施形態の成形処理の手順も、第１の実施形態と同様に、冊子が送り込まれるたびに、冊子の背を係止部１６１ａに当接させて把持機構で把持し、カムシャフト２４２を右回りに３６０°回転させて平坦化を行う。第３の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示したのが図１５で、図１５（ａ）、図１５（ｂ）、図１５（ｃ）の順に成形が進行する。カムシャフト２４２が３６０°回転すると、まず最初に図１５（ａ）に示すカム２４２の大径部がベアリング２３０を押して図１４における右側へ動かす。すると図１５（ａ）に示すように、最も右側の押圧部材２２２が冊子２の背２ａの方向に進出し、背２ａの当接部分を平坦化する。

続いて、最も右のカム２４０に対し、左回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある右から２番目のカム２４０に押されて、右から２番目の押圧部材２２２が進出する。以後、図１５（ｃ）に示す右から９番目の押圧部材２２２にいたるまで、この動作を繰り返す。すなわち、最も右の押圧箇所から、冊子の背を搬送方向と直交する方向のセンターラインＣＬに対して右側の部分（以下「右側部分」という）における左端の押圧箇所まで、押圧部材２２２によって押圧する個所を左隣の押圧個所に順次切り替えて背２ａを平坦化させる。図１５（ｂ）はこの右側部分における最も左端（右から９番目）の押圧部材２２２が進出している段階である。図１５（ａ）の状態から図１５（ｂ）の状態に至るまで、押圧箇所の切り替えが、矢印Ｘ方向に進行する。

左側部分の平坦化は、右側部分の平坦化が終了しないうちに開始される。具体的には、右から７番目の押圧部材２２２が進出する段階で、右から８番目のカム２４０と同位相にある最も左のカム２４０によって、最も左の押圧部材２２２が進出し、背２ａの当接部分を平坦化する。続いて、右から９番目の押圧部材２２２の進出と同時に、最も左のカム２４２に対し左回り方向に１５°ずれた位置に大径部がある左から２番目の押圧部材２２２が進出する。この状態が図１５（ｂ）である。ここで右側部分の押圧平坦化が完了し、以後は、図１４（ｄ）に示す左から９番目の押圧部材２２２にいたるまで、左側部分の押圧部材２２２が、それぞれタイミングをずらして順次進出し、その押圧箇所の切り替えは矢印Ｙ方向に進行する。

すなわちカムシャフト２４２が３６０°回転する間に、冊子２の背２ａを長さ方向に２分した右側部分において、まず右側から左側に向かって順次押圧箇所を切替えて平坦化する。そしてこの右側部分の平坦化の開始に対し、押圧部材２２２が７個が順次進出する分だけタイミングを遅らせて、左側部分の平坦化が開始される。左側部分の平坦化は右側部分の平坦化が終わらないうちに開始される。

したがって第３の実施形態では、左側部分と右側部分とで平坦化が逆順に行われるので歪みの蓄積を抑制し、押圧中の冊子の押し戻しや傾きを防ぐことができるほか、左側部分と右側部分の平坦化の一部を同時進行させるので、完全に左右同時進行する場合よりも装置の負荷が軽減できるとともに、第１の実施形態よりも処理が早くなるというメリットを有している。

背の押圧処理完了後の動作は第１及び第２の実施形態と同じである。なお、本実施形態においても、左側部分の平坦化が先でもよい。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態は、第１の実施形態の押圧機構１１８に代えて押圧機構３１１８を有する。図１６は、第４の実施形態に係る押圧機構３１１８の構成を示す上面図である。上述の実施形態と同様の個所については同一の符号を付して説明を省略する。

第４の実施形態に係る押圧機構３１１８は、押圧部材２２２に代えて加圧部材３２２２と、押圧部材５０１を有し、それ以外の構成は第１の実施形態と同一である。押圧部材５０１は、薄い板金をコ字状に折り曲げて形成される。これにより、押圧部材５０１には、互いに対向する２つの支持部５０１ｂと、この２つの支持部５０１ｂの間の押圧部５０１ａとが設けられる。第５の実施形態では、押圧部材５０１は、板厚０．４ｍｍの析出硬化系ステンレスバネ材（ＳＵＳ６３１−ＣＳＰ０）によって形成されている。なお、押圧部材５０１を形成する材料や板厚がこれに限定されないことは勿論であり、他のステンレス材料、他の金属材料、またはウレタンゴムなどのゴム材料など、弾性を有する他の材料によって形成されていてもよいし、異なる材料の板材を貼り合わせて形成してもよい。

加圧部材３２２２は、第１ないし第３の実施形態の押圧部材２２２と同様に、冊子２の背２ａと平行に等間隔に複数並んだ本体ブラケット２２０の、冊子２に向く側の面に固定されている。これにより、複数の加圧部材３２２２の各々が、押圧部材５０１を加圧するようになっている。

押圧部材５０１は、コ字の開口内に全ての加圧部材３２２２が収容されるよう配置される。これにより、押圧部５０１ａが冊子２の背２ａに対向するよう配置される。支持部５０１ｂの各々は、支持ブラケット２１０の側部２１０ｂの内側に接するよう配置される。側部２１０ｂの内面には、水平方向に並設され各々が支持ブラケット２１０内部に向けて延在するピン５０２およびピン５０３が設けられている。一方、支持部５０１ｂには水平方向に伸びる長孔５０１ｄが設けられている。ピン５０２およびピン５０３の外面の最大距離よりも長孔５０１ｄが長く形成されている。このため、長孔５０１ｄにピン５０２およびピン５０３が挿通されることにより、押圧部材５０１は、水平方向にスライド移動可能に支持ブラケット２１０に支持される。

支持部５０１ｂの端部には、さらに内側に折り返された折り返し部５０１ｃが設けられている。この折り返し部５０１ｃと支持ブラケット２１０の折り返し部２１０ａとの間にコイルスプリング５０４が配置される。コイルスプリング５０４は、押圧部５０１ａを冊子２の背２ａから離間させる方向に加圧部材５０１に付勢力を与える。

成形処理の手順は、第１の実施形態と同様に、冊子が送り込まれるたびに、冊子の背を係止部１６１ａに当接させて把持機構で把持し、カムシャフト２４２を右回りに３６０°回転させて平坦化を行う。第４の実施形態における冊子２の背２ａの平坦化の工程を示したのが図１７で、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）、図１７（ｄ）の順に成形が進行する。第４の実施形態のカムユニット２０４も、隣り合うカム２４０が、第１実施形態と同じように位相をずらして配置されている。したがって、加圧部材３２２２が第１の実施形態の押圧部材２２２と同じタイミングで進出する。すなわちセンターラインＣＬに対して右側部分において、右側から左側に向かって（矢印Ｘ方向）加圧部材３２２２が進出する個所を順次切り替え、センターラインＣＬに対して左側部分において、左側から右側に向かって（矢印Ｙ方向）加圧部材３２２２が進出する個所を順次切り替える。進出した加圧部材３２２２は押圧部材５０１を加圧し、加圧された押圧部材５０１はその部分で冊子２の背２ａを押圧して平坦化する。

成形信号を受けてカム駆動モ−タ２４６が作動すると、複数の加圧部材３２２２の各々を順次冊子の背に向けて進出させる。押圧部材５０１は冊子の背に当接して加圧部材３２２２で順次加圧される。したがって、押圧部材５０１によって冊子を押圧する各々の箇所が、それぞれ異なるタイミングで押圧されるように冊子の背に沿って順次移動し、最終的に冊子の全幅にわたって背が平坦化される。本実施形態によれば、押圧部材５０１は背２ａに沿って長く形成されているので、平坦化された背２ａに押圧部材の外形による跡が残るのを防ぐことができる。

背の押圧処理完了後の動作は第１ないし第３の実施形態と同じである。なお、本実施形態においても、左側部分の平坦化が先でもよい。また、加圧部材３２２２の進出タイミングは、第２、第３の実施形態における押圧部材２２２の進出タイミングと同じであっても良い。

２ 冊子、２ａ 背、１０ 製本システム、１８ 丁合装置、２０ 中綴じ折り装置、２２ 断裁装置、２４ 冊子成形装置、２８ 管理装置、９３ 成形機構、１１０ ベルト搬送機構、１１２ 把持機構、１１４ 可動ユニット、１１６ 係止機構、１１８ 押圧機構、２００ 支持ユニット、２２０ 本体ブラケット、２２２ 押圧部材、２３０ ベアリング、２４０ カム、２４２ カムシャフト、２４６ カム駆動モ−タ、２５４ ホーム位置検出板、２５６ 光学センサ、５０１ 押圧部材、１１１８ 押圧機構、２１１８ 押圧機構、２２０４ カムユニット、３１１８ 押圧機構、３２２２ 加圧部材、ＣＬ センターライン、Ｌ１ 境界線、Ｌ２ 境界線、Ｘ 矢印、Ｙ 矢印。

Claims (4)

1. 中折り冊子の背周辺の表裏を把持する把持手段と、
   把持された中折り冊子の背のうち、背に沿った複数個所の各々を押圧部材によって異なるタイミングで押圧することにより当該中折り冊子の背を平坦化させる押圧手段とを備える冊子成形装置において、
   前記押圧手段は、冊子の背を長さ方向に複数部分に分けた各々の部分内において、背に沿った複数個所の各々を、該部分の一端から他端に向かって順次押圧平坦化するとともに、
   前記複数部分は、平坦化の開始位置が互いに異なっており、平坦化の進行方向が互いに近づく方向である部分の組み合わせを少なくとも１組含むことを特徴とする冊子成形装置。
2. 前記複数部分は、互いに平坦化の開始タイミングが異なる組み合わせを少なくとも１組含むことを特徴とする請求項１記載の冊子成形装置。
3. 前記複数部分のうち、互いに隣り合っている部分同士においては、その部分内における背に沿った複数個所の押圧順序が、互いに逆向きであることを特徴とする請求項１または２に記載の冊子成形装置。
4. 前記複数部分のうち、冊子の背の一端および他端のいずれかを含む部分においては、その部分内における背に沿った複数個所の押圧順序が、一端側または他端側から内側へ向かう方向であることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の冊子成形装置。

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