JP5504424B2 - 製本装置、製本方法及びスタッカー装置 - Google Patents

Description

本発明は製本装置、製本方法及びスタッカー装置に関する。

従来例として、下記特許文献１には複数枚の単位用紙を連続して搬送するとともに、搬送された単位用紙を順次下から積層し、積層された所望枚数の単位用紙を、重ね合わせ面の所定箇所に塗布された糊で互いに接着することにより、冊子を作成する製本装置が記載されている。これは、搬送過程において、表紙以外の単位用紙の表面（上面）に糊を塗布するようになっている。そして、積層工程では、単位用紙を下から順に積層する方法が採用されている。

また、下記特許文献２には複数枚の単位用紙を順次積層する際、先に搬送された単位用紙の下側に、次の単位用紙を搬送することによって、単位用紙を順次下方に積層する製本装置に関する開示がある。

そして、下記特許文献３は、シート積層装置に関して、シート材が排紙口から離脱された際、シート材の後端部を強制的に押圧する手段を有する装置について開示があり、押圧手段として、シートが排紙され、シートの後端がノズル下を通過するタイミングをセンサーが検知した際、ノズルのシャッタを開放し、常時回転するファンの風をシートに吹き付けてシートを積層部に落とし込む技術が開示されている。

特許第２９３４５６９号公報 特開２００６−１６８３１２号公報 実開平２−２２９６３号公報

上記特許文献１に記載の製本装置では、単位用紙を排出ローラにより放出して積層するので、単位用紙の端部が揃いにくく、また、単位用紙が先の単位用紙の上に載るまでに時間が掛かり、多くの単位用紙を短時間で処理しようとすると単位用紙が相互に引っ掛かり円滑な処理ができない。

また、上記特許文献２に記載の製本装置では、先に搬送された単位用紙の下側に、次の単位用紙を搬送するので、用紙の端部を揃えることは可能であるが、上方に積層された先の単位用紙の重量が新たに下側に滑り込ませる単位用紙にかかるので、積層可能な単位用紙の枚数が限られ、多くの単位用紙を一度に積層することが困難である。また搬送方向の長さが比較的長尺の単位用紙を積層する場合、単位用紙の上面に塗布した糊が先の単位用紙の下面に付着し、擦り取られてしまうので、余り大きな単位用紙を処理することができない。

そして、上記特許文献３に記載の装置では、長尺のシートを大量に積層可能であり、また、ファンからの風によってシートの後端を素早く積層部に落とすことができるが、シートの後端に吹き付ける風を制御することが難しく、また、装置が大掛かりで製造コスト及び運転コストの双方が高くなる。

本発明は、上記課題に鑑みて為された発明であり、大量の用紙を短時間で積層でき、また、用紙の端辺を容易に揃えることの可能なスタッカー装置、及び製本装置、製本方法の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本願発明にかかる製本装置は、複数枚の用紙を供給する給紙部と、該給紙部により供給された用紙を載置部において下から順に積層し、且つ、積層された所望枚数の用紙を、該用紙の所定箇所に塗布された接着剤によって互いに接着することにより冊子を作成する積層製本部とを備えている製本装置において、給紙部から供給された用紙を載置部の上方に一枚ずつ送り出す、用紙の幅方向を同一軸心として幅方向中央部を跨いで並設された一対の排出ローラと、前記一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上る押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出方向前方に設けられた載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えている。

上記製本装置において、好ましくは、前端ガイド部に案内され、載置部の前端部上方に至った用紙の前端部の載置部への降下を案内する前端降下案内部材を、載置部の前端部近傍に設けたものである。

また、上記製本装置において、好ましくは、中央押え部材は、用紙との接触により上下動可能に構成されてなる。

上記各製本装置において、好ましくは、前端ガイド部は、用紙の排出方向に沿って該用紙の前端部に接触可能に配設されるとともに、排出方向前側が低く、後側が高くなるよう傾斜配置されてなる。

上記各製本装置において、好ましくは、積層製本部は、載置部に積層される用紙の前端部の位置を規制する前規制ガイドを備えてなる。

上記各製本装置において、好ましくは、積層製本部は、載置部に積層される用紙の幅方向の位置を規制する横規制ガイドと、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトとを備え、該横規制ガイドは、用紙の幅方向両端部に当接するガイドロッドと、該ガイドロッドを冊子の排出ベルトによる排出方向に沿って揺動させるよう軸支するガイドロッド支持部材とを備えている。

上記各製本装置において、好ましくは、積層製本部は、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトと、前記排出ベルトに対向配置され、冊子の上面を押えることにより排出ベルトとの間で冊子を挟持し排出する冊子押え部材とを備えている。

上記各製本装置において、好ましくは、積層製本部は、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトと、前記排出ベルトに対向配置され、冊子の上面を押えることにより排出ベルトとの間で冊子を挟持し排出する冊子押え部材と、載置部に積層される用紙の前端部の位置を規制する前規制ガイドとを備え、冊子押え部材と前規制ガイドとを所定角度を形成するよう連結し、連結部分を軸心に排出ベルトによる冊子の排出方向に沿って冊子押え部材と前規制ガイドを揺動させるよう軸支し、用紙を載置部に積層する際は、前規制ガイドを略下向きに延在させるとともに、作成された冊子を排出ベルトにより排出する際は、前規制ガイド及び冊子押え部材を排出方向に沿って揺動して、冊子押え部材を略下向きに延在させるよう構成している。

上記各製本装置において、好ましくは、積層製本部は、載置部に載置された用紙の接着剤塗布部をプレスし、製本するプレス部を備えている。

本願発明にかかる製本方法は、複数枚の用紙を供給する給紙工程と、供給された用紙を載置部において下から順に積層し、且つ、積層された所望枚数の用紙を、重ね合わせ面の所定箇所に塗布された接着剤によって互いに接着することにより冊子を作成する積層製本工程とを備えている製本方法において、積層製本工程は、供給された用紙を、幅方向に並設された一対の排出ローラにより載置部の上方に一枚ずつ送り出す際、一対の排出ローラの間に配備された中央押え部材により、用紙の幅方向略中央部を押えるとともに、一対の排出ローラの左右両側方に配備された押上ガイドにより、用紙の左右端部を上方に押し上げて用紙をＵ字状に撓ませて送出し、送出された用紙の前端部を、用紙の排出方向に沿って配設されてなる前端ガイド部の下面に摺接させて載置部の前端部に案内し、中央押え部材の前端部が用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込んで該載置部に用紙を積層する。

本願発明にかかるスタッカー装置は、複数枚の用紙を供給する給紙部と、該給紙部により供給された用紙を載置部において下から順に積層するスタッカー装置において、給紙部から供給された用紙を載置部の上方に一枚ずつ送り出す幅方向を同一軸心として並設された一対の排出ローラと、幅方向において一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右両側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上げ排出する押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出ローラによる排出方向前側に形成された載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えている。

本発明によると、前記一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上る押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出方向前方に設けられた載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えているので、用紙を、排出ローラを支点とし、中央押え部材により用紙の幅方向略中央部を押し下げ、押上ガイドにより左右端部を押し上げることでＵ字状に撓ませて略左右対称として、載置部に放出し、用紙の先端部分が前端ガイド部に当接し、該前端ガイド部により用紙の前端が案内され、中央押え部材が用紙の後部を載置部内に落とし込む。よって、排出ローラによって送出された用紙が先後の用紙に衝突し、紙詰まりを生ずることなく、大量の用紙を短時間で積層でき、また、用紙の端辺を容易に揃えることが可能である。

また、前端ガイド部に案内され、載置部の前端部上方に至った用紙の前端部の載置部への降下を案内する前端降下案内部材を、載置部の前端部近傍に設けた場合には、載置部の上方に至った用紙の後部を中央押え部材が落とし込むと同時に、用紙の前端部を前端降下案内部材により案内し、落とし込むので、用紙を載置部に素早く積層することができる。

中央押え部材は、用紙との接触により上下動可能に構成されてなる場合には、用紙が載置部の上方に略水平姿勢のまま進入すると、用紙に接触することで中央押え部材が押し上げられ、用紙の前端部を前端ガイド部に案内させつつ円滑に移動することができ、用紙が排出ローラから解放された時点で中央押え部材が下方に移動して用紙の後部を載置部内に落とし込むことができ、よって、用紙を素早く載置部に載置可能である。

そして、前端ガイド部は、所定長さを有する薄板状部材が用紙の排出方向に沿って用紙の前端部に接触可能に配設されるとともに、排出方向前側が低く、後側が高くなるよう傾斜配置されてなる場合は、用紙の先端部分が前端ガイド部に当接し、該前端ガイド部により用紙の前端が徐々に低くなるよう案内され前方へと移動するので、用紙の前端をより適切に揃えることが可能である。

更に、積層製本部は、載置部に積層される用紙の前端部の位置を規制する前規制ガイドを備えてなる場合は、用紙の先端を前規制ガイドに当接させることで用紙の前端部をより適正に揃えることができる。

更に、積層製本部は、載置部に積層される用紙の幅方向の位置を規制する横規制ガイドと、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトとを備え、該横規制ガイドは、用紙の幅方向両端部に当接するガイドロッドと、該ガイドロッドを冊子の排出ベルトによる排出方向に沿って揺動させるよう軸支するガイドロッド支持部材とを備えている場合は、排出ベルトによる排出の際、左右双方のガイドロッドが排出方向に沿って揺動するので、冊子の左右端部がガイドロッドに隙間なく当接し位置決めされ、端部を揃えた後であっても、ガイドロッドが冊子の移動に合わせて揺動し排出を阻害しないため、円滑に排出可能である。

更に、積層製本部は、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトと、前記排出ベルトに対向配置され、冊子の上面を押えることにより排出ベルトとの間で冊子を挟持し排出する冊子押え部材とを備えている大量の用紙を積層し冊子として製本した場合にも、該冊子を排出ベルトによって容易に排出することができる。

更に、冊子押え部材と前規制ガイドとを所定角度を形成するよう連結し、連結部分を軸心に排出ベルトによる冊子の排出方向に沿って冊子押え部材と前規制ガイドを揺動させるよう軸支し、用紙を載置部に積層する際は、前規制ガイドを略下向きに延在させるとともに、作成された冊子を排出ベルトにより排出する際は、前規制ガイド及び冊子押え部材を排出方向に沿って揺動して、冊子押え部材を略下向きに延在させるよう構成した場合は、前規制ガイドと冊子押え部材とを連動して動作することができ、簡単な
構造で効率よく冊子を排出することができる。

更に、積層製本部は、載置部に載置された用紙の接着剤塗布部をプレスし、製本するプレス部を備えている場合は、自重により相互に接着させることが比較的困難な上層の用紙を、プレス部でプレスすることで、確実に接着し、製本することができる。

更に、本願にかかる製本方法は、積層製本工程は、供給された用紙を、幅方向に並設された一対の排出ローラにより載置部の上方に一枚ずつ送り出す際、一対の排出ローラの間に配備された中央押え部材により、用紙の幅方向略中央部を押えるとともに、一対の排出ローラの左右両側方に配備された押上ガイドにより、用紙の左右端部を上方に押し上げて用紙をＵ字状に撓ませて送出し、送出された用紙の前端部を、用紙の排出方向に沿って配設されてなる前端ガイド部の下面に摺接させて載置部の前端部に案内し、中央押え部材の前端部が用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込んで該載置部に用紙を積層する。よって、用紙がずれることなく載置部に積層され、搬送順が前後となる用紙との衝突によって紙詰まりを生ずることなく、大量の用紙を載置部に短時間で積層できるとともに、用紙を前端ガイド部により搬送方向に沿って案内することで該用紙の端辺を容易に揃えることが可能である。また、用紙の所定箇所に塗布された接着剤が、排出ローラにより送り出されてから載置部に積層されるまでの間に、前後の用紙や装置の各部に全く接触することなく積層可能であるので、送出された用紙の接着剤を前後の用紙や装置に付着させることなく、美しい製本が可能である。

更に、本願にかかるスタッカー装置は、複数枚の用紙を供給する給紙部と、該給紙部により供給された用紙を載置部において下から順に積層するスタッカー装置において、給紙部から供給された用紙を載置部の上方に一枚ずつ送り出す幅方向を同一軸心として並設された一対の排出ローラと、幅方向において一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右両側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上げ排出する押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出ローラによる排出方向前側に形成された載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えているので、用紙を、排出ローラを支点とし、中央押え部材により用紙の幅方向略中央部を押し下げ、押上ガイドにより左右端部を押し上げることでＵ字状に撓ませて略左右対称として、載置部に放出し、用紙の先端部分が前端ガイド部に当接し、該前端ガイド部により用紙の前端が案内され、中央押え部材が用紙の後部を載置部内に落とし込む。よって、用紙がずれることなく載置部に積層され、搬送順が前後となる用紙との衝突によって紙詰まりを生ずることなく、大量の用紙を短時間で積層でき、また、用紙の端辺を容易に揃えることが可能である。

本発明の製本装置により製本される複数の用紙（冊子）の一例を示す斜視図である。 前記製本装置の簡略側面図である。 図２平面略図である。 図３の製本装置の積層製本部のＡ−Ａ線矢視断面である。 図４のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 前記積層製本部を前方から見た図である。 前記積層製本部の動作を示す図である プレス中の状態を示す前記プレス部の側面図である。 前記積層製本部の動作を示し、用紙の前部を送出した時の平面図である。 図９の積層本体部のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 用紙の後部を残し略全体を送出した時の平面図である。 図１１の積層本体部のＤ−Ｄ線矢視断面図である。 用紙を全て送出し排出ローラから離れた時の平面図である。 図１３の積層本体部のＥ−Ｅ線矢視断面図である。 前記積層製本部の動作を示す図である 本発明の製本装置の他の実施形態を示す断面図である。 前記積層製本部の動作を示す図である。 前記積層本体部の動作を示す視断面図である。

(第１の実施形態) 図１乃至図１４は、本発明の第１の実施の形態に係る製本装置であり、これらの図面に基づいて実施形態の一例を説明する。

（製本される冊子の例） まず、図１により、本願の製本装置により製造される冊子Ｓの形態を説明する。図１の形態は、複数の用紙Ｐを、それらの幅方向の一端辺に接着剤を塗布し、接着剤塗布部Ｋをプレス部でプレスすることで相互に接着して、冊子Ｓとしたものである。

（製本装置全体の概要） 製本装置全体の簡略側面図である図２において、製本装置は、給紙部１と、該給紙部１の用紙Ｐの搬送方向下流側に配置された積層製本部２とを備えており、該積層製本部２における用紙Ｐの排出方向Ｆ下流側には、たとえば、製本された冊子Ｓを載置する冊子受台３が配備されている。なお、便宜上、前記排出方向Ｆ下流側を、製本装置の「前方」とし、排出方向Ｆ上流側を「後方」とし、後方から見た左右方向を、製本装置及び用紙Ｐ等の左右方向として、以下説明する。

（給紙部） 給紙部１は、用紙Ｐに接着剤を塗布して接着剤塗布部Ｋを形成し、該接着剤塗布部Ｋの形成された用紙Ｐを一枚ずつ積層製本部２に供給するものであり、用紙Ｐの幅方向の一方の端辺、たとえば後方から見て右端辺に沿って接着剤を線状に塗布する接着剤塗布機構１１と、用紙Ｐを積層製本部２に供給する用紙供給機構１２とを備えている。

前記接着剤塗布機構１１は、接着剤供給部（図示せず）に接続された接着剤塗布ノズル１５と、上下一対の搬送ベルト１６とから構成され、搬送ベルト１６の後端（入口端）の近傍には、各用紙Ｐに附された接着剤塗布要否用マーク（バーコード等）を読み取る読み取りセンサー１４が配置されている。すなわち、搬送ベルト１６の入口付近において、用紙Ｐの前記マークを読み取り、接着剤が必要であることを示すマークを読み取った場合には、搬送ベルト１６で用紙Ｐを搬送中に、接着剤塗布ノズル１５から接着剤を吐出し、その用紙Ｐの右端辺に接着剤を線状に塗布し、用紙供給機構１２へ供給する。一方、接着剤が不要なマークを読み取った場合には、接着剤塗布ノズル１５から接着剤を吐出せず、搬送ベルト１６によって用紙供給機構１２へ供給する。なお、上記接着剤塗布要否マークを用いない場合には、搬送される用紙Ｐをカウントし、用紙Ｐの供給順位により接着剤塗布の要否を判断し、制御することができる。

用紙供給機構１２は、前記接着剤塗布機構１１の搬送ベルト１６の前端部近傍から略水平状態で前方に延びる下側搬送ベルト１７と、該下側搬送ベルト１７の上方に配置された複数の押えローラ１８とを備えている。図３は図２の用紙供給機構１２及び積層製本部２の簡略平面図であり、同図に示すように、用紙供給機構１２の下側搬送ベルト１７は、帯状の平ベルトが用いられ、それぞれ幅方向（左右方向）に間隔をおいて複数配置されている。押えローラ１８は、支持部材１９により回転自在に支持され、搬送ベルト１７上を移動する用紙Ｐを下側搬送ベルト１７の搬送面上に押さえ付けてその走行を安定させるが、用紙Ｐの走行に合わせて回転自由なので走行の支障とはならないようになっている。尚、この用紙供給機構１２は、省略することも可能であり、その場合、接着剤塗布機構１１から積層製本部２へ接着剤塗布後の用紙を直接搬送する構成としてもよい。

（積層製本部） 図２,３に示すように、積層製本部２は、排出ベルト２１と、用紙供給機構１２から送られた用紙Ｐを排出ベルト２１の上方に放出し送り出す排出部２２と、該排出部２２によって送出された用紙Ｐの前端部を排出方向Ｆ前方に設けられた載置部２４の前端部に案内する前端ガイド部２３と、排出ベルト２１の後部上面の所定範囲に形成された用紙Ｐを載置する載置部２４と、排出部２２によって載置部２４上方に送出された用紙Ｐをガイドして所定の位置に位置決めする位置規制部２５と、載置部２４に載置された用紙Ｐの接着剤塗布部Ｋをプレスし、製本するプレス部２６を備えている。

図３に示すように、積層製本部２の排出ベルト２１は、帯状の平ベルトが用いられ、それぞれ幅方向（左右方向）に間隔をおいて複数配置されている。

排出部２２は、排出ベルト２１の上方で、用紙Ｐの幅方向(左右方向)を同一軸心として幅方向中央部を跨いで並設された一対の排出ローラ２８を備え、該一対の排出ローラ２８の間には、用紙Ｐの略中央を上から押える中央押え部材２９を設けている。中央押え部材２９は、所定長さを有する可撓性薄板状部材が排出方向Ｆに沿って配設されてなり、図４に、図３の積層製本部２のＡ−Ａ線矢視断面図で示すように、側面視において前端が低く、後端が高くなるよう傾斜配置されており、後端部２９ｂが用紙供給機構１２の最前端に配設された支持部材１９に片持ち支持されている。中央押え部材２９は、排出ローラ２８により放出される用紙Ｐの幅方向略中央部を押さえるとともに、自由端となっている中央押え部材２９の前端部２９ａが、用紙Ｐとの接触により上下動可能に構成され、用紙Ｐの略中央を上から押えたときの反作用により用紙Ｐから上向きの力を受け撓む。更に、用紙Ｐを載置部２４へ送出し、該用紙Ｐが排出ローラ２８から離間した後には、中央押え部材２９が用紙Ｐの後端部を下方に押えることで、載置部２４内に用紙Ｐを落とし込むようになっている。中央押え部材２９は柔軟な弾性変形を可能とする合成樹脂等により構成されるが、これに替えて、金属薄板等の剛性を有する部材（図示しない）をバネ等の付勢手段により付勢し（図示しない）同様の作用を奏する構成としてもよい。また、前端ガイド部２３を図４に示す薄板状部材に替えて、丸棒、角材、線条材等としてもよい。

また、図５に、図４のＢ−Ｂ線矢視断面図で示すように、排出ローラ２８の左右両側方に、用紙Ｐの左右端部を上方に押し上げる押上ガイド３１が配置され、中央押え部材２９が用紙Ｐの幅方向略中央部を押し下げる一方、押上ガイド３１により用紙Ｐの左右端部を押し上げることにより、前方から見て用紙ＰをＵ字状に撓ませるようになっている。

図４に示すように、前端ガイド部２３は、所定長さを有する薄板状部材が用紙Ｐの排出方向Ｆに沿って配設されてなり、前端ガイド部２３の前端部が低く、後端部が高くなるよう傾斜配置され、排出ローラ２８により載置部２４上方に送出された用紙Ｐの前端部を前端ガイド部２３の下面に摺接させて案内するようになっている。前端ガイド部２３は後述する位置規制部２５のガイドロッド支持部材５３の下面に固設された前端ガイド支持部２７に上下方向に移動可能に垂設されている。前端ガイド部２３の材質は限定されないが、金属製とした場合には、例えば合成樹脂を用いた場合に比較して静電気の発生を防止可能である。また、前端ガイド部２３を図４に示す薄板状部材に替えて、丸棒、角材、線条材等としてもよい。

載置部２４には、図３に示すように、離間配置された排出ベルト２１の間に用紙Ｐを受け止める受板３３を設けている。受板３３の上面は排出ベルト２１の上面よりやや低位置となるよう調整され、各排出ベルト２１の間で用紙Ｐが撓むことを防止するとともに、製本後の冊子Ｓの排出を妨げない。載置部２４の略中央部上方には、各用紙Ｐに附された製本マーク（バーコード等）を読み取る読み取りセンサー３４が配置され、載置部２４に載置された用紙Ｐの前記製本マークを読み取るようになっている。給紙部１では、予め用紙Ｐをカウントし、用紙Ｐの供給順位によりプレスを必要とする用紙Ｐを判断し、後続の用紙Ｐの供給を中断するが、このプレスを必要とする用紙Ｐが排出ローラ２８によって送り出された際に、確認のためにセンサー３４が製本動作が必要であることを示すマークを読み取り、プレス部２６によりプレスし、製本する。

位置規制部２５は、載置部２４上の用紙Ｐの排出方向Ｆ前端部の位置を規制する前規制ガイド３６と、同後端部の位置を規制
する後規制ガイド３７と、左右幅方向の位置を規制する横規制ガイド３８とを有している。前規制ガイド３６は、載置部２４の載置される用紙Ｐの排出方向Ｆ前端部が当接可能となっており、図６に積層本体部２を前方からみた図で示すように、前規制ガイド３６を構成する上下に延在する左右一対の薄板部材の上端部３６ａが、左右方向に延在する前規制ガイド支持部材４２によって揺動自在に軸支され、下端部が載置部２４に至っている。図３に示すように、双方の前規制ガイド３６は、排出ベルト２１と干渉しないように、各排出ベルト２１の側方に配置されている。

尚、前規制ガイド支持部材４２は、載置部２４に対する用紙Ｐの最大積層量に対応する高さ位置に設けられている。

図３に示すように、左方の前規制ガイド３６Ｆの右側方には所定高さ位置で水平方向に延在する冊子押え部材４４の前端部が係合している。図４に示すように、冊子押え部材４４は、前規制ガイド３６Ｆの延在する上下方向に対して側面視略９０°の角度を維持し、即ち水平方向に延在している。冊子押え部材４４は、第１アーム４５と第２アーム４６とがピン４７により連結されてなる構造を有し、連結部分に設けた付勢手段４８により両アーム４５，４６が水平方向に略一直線状となるよう付勢されている。第１アーム４５の前端部４５ａは、前規制ガイド３６Ｆに係合するとともに前記前規制ガイド支持部材４２により揺動自在に軸支されている。また、第２アーム４６の後端部には冊子押えローラ４９が回転自在に軸支され、図７に示すように、前規制ガイド３６Ｆおよび冊子押え部材４４を所定角度を維持したままで揺動させた場合に、載置部２４上の冊子Ｓを冊子押えローラ４９により押えつつ排出できるようになっている。

即ち、図７において矢印で示すように、前規制ガイド３６及び冊子押え部材４４は、略９０°の角度を維持しつつ前規制ガイド支持部材４２を軸心に排出方向Ｆに前方へ向けて約９０°揺動するようになっている。用紙Ｐを載置部２４に積層載置する際は、図４，６に示すように、前規制ガイド３６が略垂直下向きに延在する一方、冊子押え部材４４は水平姿勢となる。そして、載置部２４に積層載置された用紙Ｐをプレス部２６でプレスした後、得られた冊子Ｓを排出ベルト２１により排出する際、図７に示すように、前規制ガイド３６及び冊子押え部材４４を揺動し、前規制ガイド３６が略水平姿勢となるまで回転する一方、冊子押え部材４４を略垂直下向きに延在させる。載置部２４に載置された冊子Ｓのうち最上位の冊子Ｓの上面を冊子押え部材４４の冊子押えローラ４９により押さえ付けて、排出ベルト２１との間で冊子Ｓを挟持し前方へ走行し排出するようになっている。その際、冊子押えローラ４９が冊子Ｓの移動に伴って回転する。また、冊子押えローラ４９が冊子Ｓの上面を押さえつけることで、付勢手段４８の付勢力に抗して第２アーム４６が第１アーム４５より後方に屈曲し、冊子Ｓを押さえつける。

図３，６に示すように、冊子押え部材４４は前端ガイド部２３の左方に位置し、排出部２２の一対の排出ローラ２８のうち左側の排出ローラ２８ａの下方に配備された排出ベルト２１ｃとの間で冊子Ｓを挟持し排出できるようになっている。

図４に示すように、後規制ガイド３７は、用紙Ｐの後端部が当接可能な上下に長い板状の当接部材３７ａ及び受板３３の下面に当接され、固定された板状の水平支持部材３７ｂによりＬ字状に一体形成され、当接部材３７ａは載置部２４に対する用紙Ｐの最大積層量に対応する長さに形成されている。

図４に示すように、横規制ガイド３８は、載置部２４の上面に積層された用紙Ｐの下部に対応して配置されるとともに、載置部２４に載置する用紙Ｐの左右方向両端が当接する丸棒状のガイドロッド５２及び、該ガイドロッド５２を排出方向Ｆに沿って揺動自在に軸支するガイドロッド支持部材５３からなる。ガイドロッド支持部材５３は、載置部２４に対する用紙Ｐの最大積層量に対応する高さ位置に形成されている。図３に示すように、ガイドロッド支持部材５３は、左右方向に架設されるとともに、排出方向Ｆに沿って３列に並設されている。この横規制ガイド３８は、搬送方向Ｆに沿って３列でなくてもよく、２列とすることで、構造をより簡略化できる。また、一方、横規制ガイド３８を４列以上とすることで、用紙Ｐをよりきれいに整列させることができる。図３において破線で示すように、右方に並設された３個のガイドロッド５２ａは、載置部２４に載置される用紙Ｐを長尺側が左右方向となる横置きとする場合等に、該用紙Ｐの長尺幅に合わせ、それぞれガイドロッド支持部材５３に沿って右外方に移動可能となっている。

（プレス部） 図５において、プレス部２６は、後方から見て右から２番目の排出ベルト２１ｂの上方に配置されており、プレス部２６の加圧板５０は、前記右から２番目の排出ベルト２１ｂに所定間隔をおいて上方から対向している。

図８は、プレス部２６の拡大右側面図であり、プレス部２６は、下方に突退自在なロッド部５５ａを有するエアシリンダ５５と、前記ロッド部５５ａの下端部に連結された前記加圧板５０とを備えている。該加圧板５０は、前後方向の略中央部が、回動軸５１を介して前記ロッド部５５ａの下端に回動自在に連結されており、前記ロッド部５５ａと共に上下方向に移動する。

すなわち、シリンダ５５のロッド部５５ａを伸張することにより、加圧板５０を下降させ、図８（ｂ）に示すように、右側の排出ベルト２１に載っている用紙Ｐの右端部（接着剤塗布部Ｋ）を、右から２番目の排出ベルト２１ｂの水平部分と加圧板５０との間で挟圧し、これにより、複数の用紙Ｐを接着し、製本するようになっている。また、図３において破線で示すように、載置部２４に載置される用紙Ｐを横置きとする場合等に、該用紙Ｐの長尺となる幅に合わせたガイドロッド５２の移動の際、プレス部２６をガイドロッド５２の近傍となる右外方に移動可能となっている。

（製本方法及び効果） （１）給紙工程図２において、給紙部１では、前工程から、冊子用の用紙Ｐが、一枚ずつ、センサー１４を通って接着剤塗布機構１１に送り込まれ、上下の搬送ベルト１６間で挟持され、前方に搬送される。センサー１４により接着剤の塗布が必要とされた用紙Ｐには、搬送ベルト１６による搬送過程において、接着剤塗布ノズル１５から接着剤が吐出されることにより、用紙Ｐの右端部の上面に、線状に接着剤が塗布される。なお、前工程としては、印刷装置等がある。

接着剤塗布機構１１から用紙供給機構１２に送り込まれた用紙Ｐは、下側搬送ベルト１７と押えローラ１８との間で用紙Ｐを挟持しつつ前方に搬送され、積層製本部２に供給される。

（２）製本工程積層製本部２に供給された用紙Ｐは排出ローラ２８により載置部２４の上方に送出される。用紙Ｐは接着剤塗布機構１１により後方から見て右端辺に接着剤塗布部Ｋが形成されているため、該右端辺の方が左端辺より重量が大きく、アンバランスになっており、排出ローラ２８により送出された際には用紙Ｐの右側が低く左側が高く傾斜する傾向にある。そこで、図５に示すように、用紙Ｐを、排出ローラ２８を支点とし、中央押え部材２９により用紙Ｐの幅方向略中央部を押し下げ、押上ガイド３１により左右端部を押し上げることでＵ字状に撓ませて略左右対称として、載置部２４に放出する。

図９〜図１３に、用紙Ｐを放出する際の動作を説明する。図９は、用紙Ｐの前部を送出した時の平面図であり、図１０は、図９の積層本体部２のＣ−Ｃ線矢視断面図である。また、図１１は、用紙Ｐの後部を残し略全体を送出した時の平面図であり、図１２は、図１１の積層本体部２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。更に、図１３は、用紙Ｐを全て送出し排出ローラ２８から離れた時の平面図であり、図１４は、図１３の積層本体部２のＥ−Ｅ線矢視断面図である。用紙ＰをＵ字状に撓ませて放出することで、用紙Ｐが腰付けられ、図１０に示すように、用紙Ｐが載置部２４の上方に略水平姿勢のまま進入し、自由端となっている中央押え部材２９の前端部２９ａに、用紙Ｐから上向きの力がかかり該中央押え部材２９の前端部２９ａを押し上げる。そして、図１２に示すように、用紙Ｐが前方へ進むに従い、中央押え部材２９を更に上方に押上げ、用紙Ｐの先端部分が前端ガイド部２３に当接し、該前端ガイド部２３により用紙Ｐの前端が徐々に低くなるよう案内され前方へと移動する。そして、図１４に示すように、用紙Ｐが略水平姿勢を維持したまま前規制ガイド３６に当接するに至る。この時点で、用紙Ｐの後端部は排出ローラ２８から離れ、該排出ローラ２８の支持および押上ガイド３１の押し上げから開放されるので、中央押え部材２９の前端部２９ａが下方に揺動し、用紙Ｐの後部を載置部２４内に落とし込む。

これにより、用紙Ｐは載置部２４の上方を前端ガイド部２３に該用紙Ｐの幅方向略中央部を当接しつつ円滑に移動するので、用紙Ｐの端部に形成された接着剤塗布部Ｋが他の部品や先後の用紙Ｐに接触し、接着剤が他の部品や用紙Ｐなどに付着することなく用紙Ｐを載置部２４に載置できる。また、後続の用紙Ｐの送出しの際に邪魔になりやすい用紙Ｐの後部を中央押え部材２９の前端部２９ａにより押えて素早く載置部２４に落とし込むので、用紙供給機構１２より高速で用紙Ｐを供給した場合にも、先に送出された用紙Ｐに後続の用紙Ｐが接触することがなく、短時間で大量の用紙Ｐを処理可能である。

また、用紙Ｐは、各位置規制部２５により前後左右の端縁をそれぞれ位置決めされ、端辺を揃えられる。このとき、用紙Ｐが、載置部２４の上方から積層されている先の用紙Ｐの上に落下し収まるまでに、複数のガイドロッド５２の間から左右両側の外方へ空気が抜けるので、用紙Ｐをより素早く落下させることができる。

（３）プレス工程 図８により、プレス工程を説明する。図８において、位置規制部２５により、用紙Ｐの前後左右の端辺の位置を揃えた後、加圧板５０を下降することにより、用紙Ｐの右端部（接着剤塗布部Ｋ）を、加圧板５０と排出ベルト２１ｂとの間で挟圧し、接着する。プレス部２６によりプレスし、製本することで、自重により相互に接着させることが比較的困難な上層の用紙Ｐを確実に接着し、製本することができる。また、この時、たとえ接着剤塗布部Ｋの厚みが不均一で、用紙Ｐの表面が傾斜していたり、膨らんだ状態であっても、図８に示すように、加圧板５０は、その前後方向の中央部がヒンジ軸５１により回動自在に支持されているので、積層された用紙Ｐの表面の傾斜あるいは膨らみに対応して、加圧板５０がヒンジ軸５１回りに傾斜し、加圧する。これにより、用紙Ｐの接着剤塗布部Ｋは、前後方向の全長に亘り、均一に加圧され接着される。

（４）排出工程図２、７、１５より排出工程を説明する。プレス工程により用紙Ｐが接着され冊子Ｓに製本され、加圧板５０が上昇した後、図２において、排出ベルト２１が駆動し、また、前規制ガイド３６及び冊子押え部材４４を前規制ガイド支持部材４２を軸心に揺動し、垂直下向きだった前規制ガイド３６を図７に示すように、略水平姿勢となるまで回転するとともに、水平姿勢だった冊子押え部材４４を略垂直下向きに延在させる。そして、載置部２４に載置された冊子Ｓのうち最上位の冊子Ｓの上面を冊子押え部材４４の冊子押えローラ４９により押さえ付けて、排出ベルト２１との間で冊子Ｓを挟持し前方へ排出し、図２に示す冊子受け台３へと送る。この時、冊子押えローラ４９が冊子Ｓの移動に伴って、排出方向Ｆに回転するので、冊子Ｓを傷めない。また、冊子押えローラ４９が冊子Ｓの上面を押さえつけることで、付勢手段４８の付勢力に抗して第２アーム４６が第１アーム４５より後方に屈曲し、冊子Ｓを押さえつけつつ排出することができる。また、図１５に示すように、冊子Ｓの排出に伴い、排出方向Ｆに沿って冊子押え部材４４が前規制ガイド支持部材４２を軸心に前方へ揺動する。その際、冊子押え部材４４の第１アーム４５に対する第２アーム４６の屈曲
率が次第に大きくなって、排出時の冊子押えローラ４９の軌道を排出ベルト２１の排出面に対し略平行とすることができる。

また、図１５に示すように、排出の際、冊子Ｓの移動に合わせて左右双方のガイドロッド５２が排出方向Ｆに沿って前方へと揺動する。これにより、冊子Ｓの端辺がガイドロッド５２に隙間なく当接し位置決めされ、端辺を揃えた後であっても円滑に排出可能であり、ガイドロッド５２が固定されている場合のように冊子Ｓの左右端辺との間で摩擦を生じ、排出を阻害するといったことがない。

(第２の実施形態)
図１６は、第２の実施形態としての積層製本部２Ａの概略を示す断面図である。同図に示すように、第２の実施形態では、前端ガイド部２３に案内され、載置部２４の前端部上方に至った用紙Ｐの前端部の載置部２４への降下を案内する前端降下案内部材５６を、載置部２４の前端部近傍において前規制ガイド３６に交差して設けている。前端降下案内部材５６は、第２アーム４６の付勢手段４８による回動を阻止するため第１アーム４５に設けた突起部４３に上端部５６ａが支持されており、下端部５６ｂは載置部２４の前方、且つ載置面の下方に至るよう傾斜配置されている。図１７に示すように、プレス部２６のプレスにより得られた冊子Ｓを排出する際は、冊子押え部材４４の揺動に伴い前端降下案内部材５６が前方へと揺動して跳ね上がることで、冊子Ｓの排出の妨げにならないようになっている。

第２の実施形態に掛かる積層本体部２Ａに、第１の実施形態と同様の給紙部１から給紙された用紙Ｐを排出ローラ２８を用いて送出した際には、図９乃至図１２に示す第１の実施形態と同様にＵ字状に腰付けられた用紙Ｐが、前端ガイド部２３に案内され前方へと移動する。その後、図１８に示すように、用紙Ｐが前規制ガイド３６に当接する前に、前端降下案内部材５６に当接し、用紙Ｐの後部が中央押え部材２９により落とし込まれるのと同時に、用紙Ｐの前部が前端降下案内部材５６により案内され載置部２４の所定位置へと落とし込まれる。このとき、用紙Ｐは、中央押え部材２９により用紙Ｐの後部の幅方向中央が押さえられて安定するとともに、前端降下案内部材５６により前部の幅方向略中央部が案内されることで左右方向に安定し、ふらつかなくなる。また、用紙Ｐを前後方向に略水平姿勢のまま素早く積層することができる。

尚、上記各実施形態では、接着剤塗布機構を備え、該接着剤塗布機構により用紙の所定箇所に塗布された接着剤によって互いに接着することにより冊子を作成する積層製本部を備えている製本装置について記載したが、本発明にかかる積層製本部は、接着剤塗布機構を有せず、製本を行わないで、単に用紙を積層するのみのスタッカー装置にも用いることができる。

Ｆ 排出方向
Ｐ 用紙
Ｓ 冊子
１ 給紙部
２ 積層製本部
２１ 排出ベルト
２３ 前端ガイド部
２４ 載置部
２６ プレス部
２８ 排出ローラ
２９ 中央押え部材
３１ 押上ガイド
３６ 前規制ガイド
３８ 横規制ガイド
４４ 冊子押え部材
５２ ガイドロッド
５３ ガイドロッド支持部材
５６ 前端導き部材

Claims (11)

1. 複数枚の用紙を供給する給紙部と、該給紙部により供給された用紙を載置部において下から順に積層し、且つ、積層された所望枚数の用紙を、該用紙の所定箇所に塗布された接着剤によって互いに接着することにより冊子を作成する積層製本部とを備えている製本装置において、給紙部から供給された用紙を載置部の上方に一枚ずつ送り出す、用紙の幅方向を同一軸心として幅方向中央部を跨いで並設された一対の排出ローラと、前記一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上る押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出方向前方に設けられた載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えている製本装置。
2. 前端ガイド部に案内され、載置部の前端部上方に至った用紙の前端部の載置部への降下を案内する前端降下案内部材を、載置部の前端部近傍に設けた請求項１に記載の製本装置。
3. 中央押え部材は、用紙との接触により上下動可能に構成されてなる請求項１又は請求項２に記載の製本装置。
4. 前端ガイド部は、用紙の排出方向に沿って該用紙の前端部に接触可能に配設されるとともに、排出方向前側が低く、後側が高くなるよう傾斜配置されてなる請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の製本装置。
5. 積層製本部は、載置部に積層される用紙の前端部の位置を規制する前規制ガイドを備えてなる請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の製本装置。
6. 積層製本部は、載置部に積層される用紙の幅方向の位置を規制する横規制ガイドと、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトとを備え、該横規制ガイドは、用紙の幅方向両端部に当接するガイドロッドと、該ガイドロッドを冊子の排出ベルトによる排出方向に沿って揺動させるよう軸支するガイドロッド支持部材とを備えている請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の製本装置。
7. 積層製本部は、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトと、前記排出ベルトに対向配置され、冊子の上面を押えることにより排出ベルトとの間で冊子を挟持し排出する冊子押え部材とを備えている請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の製本装置。
8. 積層製本部は、作成された冊子を載置部から排出する排出ベルトと、前記排出ベルトに対向配置され、冊子の上面を押えることにより排出ベルトとの間で冊子を挟持し排出する冊子押え部材と、載置部に積層される用紙の前端部の位置を規制する前規制ガイドとを備え、冊子押え部材と前規制ガイドとを所定角度を形成するよう連結し、連結部分を軸心に排出ベルトによる冊子の排出方向に沿って冊子押え部材と前規制ガイドを揺動させるよう軸支し、用紙を載置部に積層する際は、前規制ガイドを略下向きに延在させるとともに、作成された冊子を排出ベルトにより排出する際は、前規制ガイド及び冊子押え部材を排出方向に沿って揺動して、冊子押え部材を略下向きに延在させるよう構成した請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の製本装置。
9. 積層製本部は、載置部に載置された用紙の接着剤塗布部をプレスし、製本するプレス部を備えている請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の製本装置。
10. 複数枚の用紙を供給する給紙工程と、供給された用紙を載置部において下から順に積層し、且つ、積層された所望枚数の用紙を、重ね合わせ面の所定箇所に塗布された接着剤によって互いに接着することにより冊子を作成する積層製本工程とを備えている製本方法において、積層製本工程は、供給された用紙を、幅方向に並設された一対の排出ローラにより載置部の上方に一枚ずつ送り出す際、一対の排出ローラの間に配備された中央押え部材により、用紙の幅方向略中央部を押えるとともに、一対の排出ローラの左右両側方に配備された押上ガイドにより、用紙の左右端部を上方に押し上げて用紙をＵ字状に撓ませて送出し、送出された用紙の前端部を、用紙の排出方向に沿って配設されてなる前端ガイド部の下面に摺接させて載置部の前端部に案内し、中央押え部材の前端部が用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込んで該載置部に用紙を積層することを特徴とする製本方法。
11. 複数枚の用紙を供給する給紙部と、該給紙部により供給された用紙を載置部において下から順に積層するスタッカー装置において、給紙部から供給された用紙を載置部の上方に一枚ずつ送り出す幅方向を同一軸心として並設された一対の排出ローラと、幅方向において一対の排出ローラの間に配備され、用紙の幅方向略中央部を上から押えるとともに、用紙の後端部を下方に押えることで、載置部内に用紙を落とし込み可能な所定長さを有し、排出方向に沿って配設された中央押え部材と、一対の排出ローラの左右両側方に各々配備され、用紙の左右端部を上方に押し上げ排出する押上ガイドと、排出ローラによって送出された用紙の前端部を、排出ローラによる排出方向前側に形成された載置部の前端部に案内する前端ガイド部とを備えているスタッカー装置。

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