KR100895891B1

KR100895891B1 - 제본장치 및 제본방법

Info

Publication number: KR100895891B1
Application number: KR1020020040263A
Authority: KR
Inventors: 이토가츠야스; 사카이마사히코; 스사모토히로; 마에다가츠미; 즈카하라도시아키; 다키무라마키; 니시무라하지메; 자타니준지
Original assignee: 교코 세이코 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-11
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2009-05-04
Also published as: DE60223757T2; DE60223757D1; EP1275522A3; CN1405015A; EP1275522A2; CA2392900A1; KR20030007119A; US20030012622A1; EP1275522B1; TW557254B; CN1261308C; US6685416B2

Abstract

페이지 공급 유닛(1), 두께 센서(2), 접착제 도포기(3), 페이지 이송 유닛(4), 커버 공급 유닛(5), 프레스 유닛(8), 및 커버 접기 유닛(9)을 포함하여, 페이지 스택의 후면을 커버 페이지의 중앙부에 접착 접합하는 제본장치가 설명된다. 커버 공급 유닛은 두께 센서에 의해 검출된 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하는 트리머(6), 및 트리머에 의해 트리밍된 커버 시트의 중심선이 페이지 스택의 두께 중심과 정렬되어 그 위치에서 페이지 스택이 커버 시트에 접착 접합되도록 커버 시트를 위치결정시키는 위치결정 유닛(7)을 포함하고 있다.

제본장치, 페이지 공급 유닛, 두께 센서, 접착제 도포기, 페이지 이송기 유닛, 커버 공급 유닛, 프레스 유닛, 커버 접기 유닛, 트리머, 위치결정 유닛

Description

제본장치 및 제본방법{BOOKBINDING DEVICE AND METHOD}

도 1은 본 발명에 의한 제본공정의 블록 다이아그램;

도 2는 본 발명을 실시하는 제본장치의 전체배열을 도식적으로 도시한 정면도;

도 3은 도 2의 제본장치의 부 클램퍼 및 그것에 결합된 요소들을 도시한 확대 단면도;

도 4는 이 제본장치의 부 클램퍼와 주 클램퍼의 선단부를 도시한 사시도이면서, 또한 부 클램퍼로부터 주 클램퍼로의 페이지 스택의 공급방식을 보여주는 도면;

도 5는 부 클램퍼와 조그 유닛과 관련하여 이 제본장치의 배열을 도시한 평면도;

도 6은 부 클램퍼와 그것에 결합된 요소들을 도시한 확대 평면도;

도 7은 이 제본장치의 가열기 유닛을 도시한 설명도;

도 8은 이 제본장치의 커터 유닛과 그것에 결합된 요소들을 도시한 정면도;

도 9는 이 제본장치의 스크랩 배출 유닛을 도시한 정면도;

도 10은 조그 유닛의 측면도;

도 11은 조그 유닛의 정면도;

도 12는 이 제본장치의 커버 위치결정 유닛을 도시한 정면도;

도 13은 부 클램퍼에 의한 페이지 스택의 공급, 조그 유닛에 의한 페이지 스택의 조깅, 및 부 크램퍼로부터 주 클램퍼로의 페이지 스택의 배급을 포함하는, 이 제본장치의 페이지 공급공정을 보여주는 플로차트;

도 14는 페이지 스택의 후면에의 접착제 도포, 커버 시트에의 페이지 스택의 접착 접합, 커버 시트의 접기를 포함하는, 이 제본장치의 연속적인 공정을 보여주는 플로차트;

도 15는 커버 시트의 트리밍, 스크랩의 배출 및 트리밍된 커비시트의 위치결정을 포함하는, 이 제본장치의 커버 공급공정을 보여주는 플로차트; 그리고

도 16은 폭방향으로의 커버 시트의 위치결정을 보여주는 설명도.

본 발명은 페이지 스택의 후면에 도포되는 고온용융 접착제를 사용함으로써 페이지 스택이 커버 시트와 함께 접합되는 제본장치 및 제본방법에 관한 것이다.

페이지 스택의 후면에 도포된 고온용융 접착제에 의해 페이지 스택을 커버 시트와 함께 단일의 결합된 소책자로 제본하려는 수많은 시도가 이루어져 왔다. 한가지 종래기술의 제본기법에 있어서는, 페이지 스택과 커버 시트는 개별적으로 접착제도포 스테이션으로 전송되고, 여기에서 전송시에 용융상태에 있는 고온용융 접착제가 도포된 페이지 스택의 후면이 커버 시트와 페이지 스택 사이의 접착 접합 을 위해 커버 시트의 중심부에 대하여 가압되고, 단일의 결합된 소책자로의 제본을 위해 페이지 스택의 두께에 상응하게 간격된 선에서 커버 시트를 접는 과정이 이어진다. 하나의 수정된 종래기술에서는, 접착제도포 스테이션에서, 페이지 스택의 후면이 커버 시트와 페이지 스택의 접착 접합을 위해 용융상태의 고온용융 접착제가 도포된 커버 시트의 중심부에 대하여 가압된다. 또다른 종래기술에서는, 고온용융 접착제의 스트립이 부착되는 커버 시트의 중심부가 가열기의 작용을 받아, 고온용융 접착제 스트립이 용융점보다 높게 가열된 다음, 페이지 스택의 후면이 커버 시트와 페이지 스택 사이의 접착 접합을 위해 중심부에 대해 가압되고, 단일의 결합된 소책자로의 제본을 위해 페이지 스택의 두께에 상응하게 간격된 선에서 커버 시트를 접는 과정이 이어진다.

접합되는 페이지 스택은 다양한 두께를 가질 수 있다. 상술한 종래기술에 의하면, 최종 소책자의 커버 폭은 페이지 스택의 두께에 따라 변할 것이고, 이는 제본과 소책자의 치수에 따른 커버 시트의 트리밍(trimming)의 추가의 단계와 트리밍 후에 생성된 스크랩을 덤핑(dumping)하는 데 있어 보다 큰 사이즈의 커버 시트가 사용될 것을 요구한다. 이는 작업효율을 저하시키고 자원을 낭비하게 할 것이다.

커버 시트의 중심부의 내부상에 한 세트의 간격된 접기자국선들을 제공하고, 그 중 2개가 페이지 스택의 두께에 따라 접기선으로서 선정되도록 하는 또다른 시도가 이루어졌다. 하지만, 대개의 경우, 선정된 2개의 선들은 페이지 스택의 실제 두께와 정확히 동일할 수 없고 사실상 페이지 스택의 실제 두께보다 약간 더 크다. 어떠한 선이 선정되든, 페이지 스택의 두께 중심과 커버 시트의 중심 사이에 정확한 정렬은 성취될 수 없다. 게다가, 이 종래기술 또한 최종 소책자의 커버 폭이 페이지 스택의 두께에 따라 변하는 상술한 종래기술과 관련하여 설명한 결점을 가진다.

일본특허공보 제6-43152호에 개시된 장치에 있어서는, 페이지 스택의 두께와 일치하여 간격된 접기자국선은 커버 시트의 중심부상에 형성되고, 고온용융 접착제의 연속 시트는 페이지 스택의 두께에 상응하는 폭의 스트립으로 절단되어 커버 시트의 중심부상의 또는 선택적으로 고온 플레이트상의 간격된 접기자국선들 사이에 배치된다. 그런다음 고온용융 스트립은 페이지 스택의 후면이 커버 시트의 중심부에 접합되도록 그것의 용융점보다 높게 가열된다.

이 장치에 의하면, 접기자국선들이 페이지 스택의 두께와 일치되게 간격되어져, 최종 소책자에 있어서의 커버 시트와 페이지 스택 사이의 정확한 정렬 또는 중심맞춤이 성취되어질 수 있다. 하지만, 이 종래기술은 최종 소책자의 커버 폭이 페이지 스택의 두께에 따라 변하는 문제점에 대한 아무런 해법도 제공하지 않으므로, 커버 시트의 적어도 하나의 측면에지를 트리밍하는 제본후 단계와 부속하는 덤핑단계를 요한다.

상기한 종래기술의 장치는 고온용융 접착제 시트를 페이지 스택의 두께에 상응하는 소정의 폭을 가진 스트립으로 절단하도록 자동으로 작동될 수 있는 레버 핸들을 구비하고 있다. 하지만, 절단된 시트 또는 스트립을 소정의 플랫폼상으로 배치시키는 부속 단계는 자동화되어 있지 않고, 이는 고온용융 접착제 스트립을 집어 올려 플랫폼상으로 그것을 이동시키는 수동작업을 요한다. 이는 이 장치가 완전히 자동화된 제본작업을 제공할 수 없다는 것을 의미한다. 게다가, 고온용융 접착제 스트립은 플랫폼상의 소정위치로부터 오프셋되려는 경향이 있다. 일단 그것이 제 위치에 배치되어진 경우에도, 장치의 작동시에 변위 또는 이동되어질 수 있다. 따라서, 감압성 접착제층 등이 가열에 의한 용융 이전의 플랫폼상에서의 고온용융 접착제 스트립의 변위를 방지하기 위해 고온용융 접착제 시트의 하부에 형성되는 것이 바람직하지만, 이는 제조원가를 증대시킨다.

소책자의 내용을 나타내는 제목이나 임의의 장식 이미지가 종종 사전에 커버 시트상에 인쇄되어, 제본장치로 공급되어진다. 하지만, 종래기술의 제본기법에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이, 최종 소책자의 커버의 폭의 중심선은 페이지 스택의 두께에 따라 변하여, 인쇄된 제목 또는 이미지가 커버상의 오프셋된 위치에 나타날 수 있다. 그와 같은 오프셋된 위치는 커버가 전체 페이지 인쇄물을 가질 경우 두드러지게 되고 매력적으로 보이지 않을 것이다.

아름다운 외관을 가진 소책자를 제작하기 위해서는, 페이지 스택의 이송시에 접합되는 페이지의 후방 에지를 조깅(jogging)하는 것이 필요하다. 그와 같은 조깅 장치가 일본특허공보 제60-191956, 5-77585, 5-77579, 8-12174, 10-203714호와 일본실용신안공보 제63-90685호를 포함하는 몇몇의 종래기술에 개시되어 있지만, 그 중 어느 것도 페이지 스택의 두께가 변화되는 곳에서 균일한 조깅 효과를 제공하지 못한다.

따라서, 종래기술의 제본기법의 결점 및 단점을 극복하고 최종 소책자의 커버가 항상 페이지 스택의 폭 치수와 일치하도록, 접합될 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트를 절단하는 공정을 포함하여 제본후 커버 절단공정을 생략할 수 있는 신규한 제본장치 및 제본방법을 제공하는 것이 본 발명의 주요한 목적이다.

본 발명의 또다른 목적은 페이지 스택이 다양한 두께를 가지고 있는 경우에도 균일하고 충분한 조깅 효과를 제공할 수 있는 조거(jogger)를 가진 제본장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적과 다른 목적을 성취하기 위해, 본 발명의 하나의 양태에 의해, 접합될 페이지 스택을, 이 페이지 스택이 양 측면으로부터 클램핑된 상태로 유지된 채로, 소정의 제1 스테이션으로 공급하기 위한 페이지 공급 유닛; 클램핑된 페이지 스택의 페이지 공급 유닛에 의한 공급중에 클램핑된 페이지 스택의 두께를 검출하기 위한 두께 센서; 제1 스테이션에서 용융된 접착제를 페이지 스택의 후면에 도포하기 위한 접착제 도포기: 접착제 도포된 후면을 가진 페이지 스택을 제1 스테이션으로부터 제1 스테이션으로터 떨어진 제2 스테이션으로 이송하기 위한 페이지 이송기 유닛; 제2 스테이션에서 페이지 스택의 접착제 도포된 후면 아래에 커버 시트를 공급하기 위한 커버 공급 유닛; 페이지 스택의 접착제 도포된 후면과 커버 시트의 중심부를, 그들 사이의 접착 접합을 위해, 압력하에 접촉시키기 위한 프레스 유닛; 및 단일의 결합된 소책자를 형성하기 위해 페이지 스택의 양 측면 에지를 따라 커버 시트를 접기 위한 커버 접기 유닛;을 포함하고 있고, 커버 공급 유닛은 두께 센서에 의해 검출된 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하기 위한 트리머, 및 트리머에 의해 트리밍된 커버 시트의 중심선이 제2 스테이션에서 페이지 스택의 두께의 중심과 정렬되도록 커버 시트를 위치결정하기 위한 위치결정 유닛을 포함하고 있는 제본장치가 제공된다.

이 제본장치는 트리머가 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍한 후에 생성되는 스크랩을, 커버 공급 유닛에 의해 형성된 커버 시트 이동 경로로부터 독립적인 스크랩 슈트를 통해, 배출하기 위한 스크랩 배출 유닛을 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 전환 스위치가 트리머 바로 밑에 배열되는 것이 바람직하며, 이 전환 스위치는 스크랩을 스크랩 슈트내로 안내하고 트리밍된 커버 시트를 커버 시트 이동 경로를 따라 급송하도록 안내하기 위해 트리머의 동작과 동기적으로 조절된다.

이 제본장치는 트리밍된 커버 시트상에 임의의 원하는 이미지를 인쇄하기 위해 트리머와 제2 스테이션 사이의 커버 시트 이동 경로를 따라 배열된 프린터 유닛을 더 구비할 수 있다.

페이지 공급 유닛은 바람직하게 양 측면으로부터 페이지 스택을 클램핑하기 위한 클램퍼; 페이지 스택이 실질적으로 직립 또는 경사진 채로 유지되는 조깅 스테이션에서 페이지 스택을 클램핑 해제하기 위한 해제기구; 페이지 스택이 해제기구에 의해 클램핑 해제되었을 때 페이지 스택의 바닥 에지를 지지하기 위한 바닥 지지부를 구비한 홀더 유닛; 페이지 스택의 바닥 에지를 조깅하기 위해 상하방향으로 홀더 유닛을 진동시키기 위한 제1 진동발생기; 페이지 스택의 양 측면 에지를 조깅하기 위해 폭방향으로 페이지 스택을 진동시키기 위한 제2 진동발생기; 및 제1 진동발생기에 의해 상하방향으로 진동되는 동안에 페이지 스택의 상부 에지와의 가압 및 탄성 접촉을 위한 스프링 가압식 프레스 부재를 포함하고 있다.

이 실시예에 있어서, 홀더 유닛은 바닥 지지부가 고정되는 베이스, 및 이 베이스에 미끄럼가능하게 접속되는 제2 바닥 지지부를 포함할 수 있다. 바닥 지지부는 상승가능한 제2 바닥 지지부의 최상위치와 최하위치 사이에 위치되는 지지면을 제공한다. 제2 바닥 지지부는 제1 진동발생기에 의해 진동된다.

또다른 실시예에 있어서, 홀더 유닛은 페이지 스택의 제1 측면 에지를 정확하게 위치결정시키는 정적 안내부재 및 페이지 스택의 제1 측면 에지에 대향하는 제2 측면 에지와의 탄성접촉을 제공하도록 되어 있는 이동가능한 안내부재를 포함하고 있다. 이 실시예에서, 제2 진동발생기는 페이지 스택의 제2 측면 에지에 대향하는 접촉면을 가진 요동가능한 아암, 및 상기 접촉면이 페이지 스택의 제2 측면 에지에 간헐적으로 충돌하도록 아암을 요동시키기 위한 액츄에이터를 포함할 수 있다.

본 발명의 또다른 양태에 의해, 양 측면으로부터 페이지 스택을 클램핑하기 위한 클램퍼; 페이지 스택이 실질적으로 직립되게 또는 경사지게 유지되는 조깅 스테이션에서 페이지 스택을 클램핑 해제시키기 위한 해제기구; 페이지 스택이 해제기구에 의해 클램핑 해제될 때 페이지 스택의 바닥 에지를 지지하기 위한 바닥 지지부를 가진 홀더 유닛; 페이지 스택의 바닥 에지를 조깅하기 위해 상하방향으로 홀더 유닛을 진동시키기 위한 제1 진동발생기; 페이지 스택의 양 측면 에지를 조깅하기 위해 페이지 스택을 폭방향으로 진동시키기 위한 제2 진동발생기; 및 제1 진 동발생기에 의해 상하방향으로 진동되는 동안 페이지 스택의 상부 에지와의 가압접촉을 위한 스프링 가압식 프레스 부재를 포함하고 있는 제본장치가 제공된다.

홀더 유닛은 바닥 지지부가 고정되는 베이스, 및 이 베이스에 미끄럼가능하게 접속되는 제2 바닥 지지부를 포함할 수 있다. 바닥 지지부는 상승가능한 제2 바닥 지지부의 최상위치와 최하위치 사이에 위치되는 지지면을 제공한다. 제2 바닥 지지부는 제1 진동발생기에 의해 진동된다.

또다른 실시예에 있어서, 제본장치 유닛은 페이지 스택의 하나의 측면 에지를 정확하게 위치결정시키기 위한 정적 안내부재, 및 페이지 스택의 나머지 다른 측면 에지와의 스프링 가압식 접촉을 제공하도록 되어 있는 이동가능한 안내부재를 더 포함하고 있다. 이 실시예에 있어서, 제2 진동발생기는 페이지 스택의 상기 나머지 다른 측면에 대향하는 접촉면을 가진 요동가능한 아암, 및 상기 접촉면이 페이지 스택의 상기 나머지 다른 측면 에지에 간헐적으로 충돌하도록 아암을 요동시키기 위한 액츄에이터를 포함할 수 있다.

본 발명의 또다른 양태에 의해, 접합될 페이지 스택을, 이 페이지 스택이 양 측면으로부터 클램핑된 상태로 유지된 채, 제1 스테이션으로 공급하는 단계; 페이지 스택의 공급시에 클램핑된 페이지 스택의 두께를 검출하는 단계; 제1 스테이션에서 페이지 스택의 후면에 용융된 접착제를 도포하는 단계; 접착제 도포된 후면을 가진 페이지 스택을 제1 스테이션으로부터 제1 스테이션으로부터 떨어진 제2 스테이션으로 이송하는 단계; 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하는 단계; 커버 시트의 중심선이 제2 스테이션에서 페이지 스택의 두께의 중심과 정렬되도록 페이지 스택의 접착제 도포된 후면 아래로 트리밍된 측면 에지부를 가진 커버 시트를 공급하는 단계; 페이지 스택의 접착제 도포된 후면을 커버 시트와, 그들 사이의 접착 접합을 위해, 압력하에 접촉시키는 단계; 및 단일의 결합된 소책자를 형성하도록 페이지 스택의 양 측면 에지를 따라 커버 시트를 접는 단계를 포함하고 있는 제본방법이 제공된다.

본 발명의 다른 목적 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 다음의 실시예의 설명으로부터 보다 잘 이해되어질 수 있을 것이다.

(실시예)

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 제본장치는 전체적으로 두께 센서(2)를 포함하는 페이지 공급 유닛(1), 접착제 도포기(3), 페이지 이송기 유닛(4), 트리머(6)와 위치결정 유닛(7)을 포함하는 커버 공급 유닛(5), 프레스 유닛(8), 커버 접기 유닛(9), 소책자 이송기 유닛(10), 및 스크랩 배출 유닛(11)을 포함하고 있다.

페이지 공급 유닛(1)은 접합될 페이지 스택을 제1, 접착제도포 스테이션으로 공급한다. 접착제도포 스테이션으로의 공급중에, 페이지 스택은 양 측면으로부터 클램핑된 상태로 유지된다. 센서(2)는 페이지 공급 유닛(1)에 의한 공급중에 클램핑 된 페이지 스택의 두께를 검출한다. 접착제 도포기(3)는 용융상태의 고온용융 접착제를 페이지 공급 유닛(1)에 의해 접착제도포 스테이션으로 공급된 페이지 스택의 후면에 도포한다. 페이지 이송기 유닛(4)은 접착제 도포된 후면을 가진 페이지 스택을 접착제도포 스테이션으로부터 제2, 제본 스테이션으로 이송한다.

커버 공급 유닛(5)은 커버 시트를 제본 스테이션에서 페이지 스택의 접착제 도포된 후면 아래로 공급한다. 이 때, 페이지 스택은 페이지 이송기 유닛(4)에 의해 공급되었고, 제본 스테이션에서 정지상태로 위치된다. 트리머(6)는 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하도록 두께 센서(2)에 의한 검출의 결과에 대응하여 작동한다. 위치결정 유닛(7) 또한 트리밍된 커버 시트가 페이지 스택의 두께의 중심과 정렬되도록 제본 스테이션에서 커버 시트의 위치를 결정하고 제어하기 위해 두께 센서(2)에 의한 검출의 결과에 대응하여 작동한다. 스크랩 배출 유닛(11)은 트리밍 이후에 생성된 페이퍼 스크랩을 커버 공급 유닛(5)에 의해 생성된 커버 시트 이동 경로로부터 독립적인 스크랩 슈트를 통해 배출한다.

프레스 유닛(8)은 페이지 스택의 접착제 도포된 후면을 커버 시트의 중심부와 그들 사이의 접착 접합을 위해 압력하에 접촉시키도록 되어 있다. 커버 접기 유닛(9)은 단일의 결합된 소책자를 형성하도록 페이지 스택의 양 측면 에지를 따라 커버 시트를 접는다. 프레스 유닛(8)과 커버 접기 유닛(9)의 그와 같은 기능은 나중에 설명될 실시예에서와 같이 단일의 유닛 또는 기구에 의해 성취되어질 수 있다. 최종 소책자는 소책자 이송기 유닛(10)으로부터 소정의 보관 스테이션 등을 향해 배출된다.

프린터 유닛(12)은 그것에 의해 임의의 원하는 캐릭터 또는 이미지가 커버 시트상에 인쇄될 수 있는 잉크젯 타입을 포함하는 임의의 알려진 타입의 것이 될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 커버 시트는 센서(2)에 의해 검출된 페이지 스 택의 두께에 실제로 대응하는 소정의 치수로 트리밍되어, 제조될 소책자의 커버 페이지의 중심은 트리밍된 커버 시트에 대해서 결정될 수 있다. 프린터 유닛(12)은 그와 같은 중심위치 데이타를 받아들여, 커버 페이지상에 인쇄되는 패턴의 변위 없이 인쇄작업을 실시하도록 인쇄 명령 데이타의 입력값에 응답하여 작동한다. 이는 전체 페이지 인쇄작업에 있어 특히 유용하다. 본 발명의 교시에 의해, 프린터 유닛(12)은 자동화된 제본장치내에 조립되어질 수 있는데, 이는 커버 시트가 제본장치에 공급되기 이전에 인쇄단계가 수행된다는 점에서 종래기술과 비교되어져야 한다.

도 1에는 도시되지 않았지만, 센서(2)에 의한 검출의 결과를 받아들여 트리머(6), 위치결정 유닛(7) 및 프린터 유닛(12)의 동작을 개별적으로 제어하는 컴퓨터와 같은 제어장치가 있다.

이제 본 발명을 채용하고 있는 제본장치를 도시하고 있는 도 2를 참조하면, 제본장치는 도 1에 도시된 대부분의 요소를 포함하지만, 프린터 유닛(12)은 포함하고 있지 않다. 도 2의 실시예에 있어서, 페이지 공급 유닛(1)(도 1)은 주요 구성요소로 두께 센서(21)가 부착되는 부 클램퍼(20)를 포함하고 있다.

부 클램퍼(20)는 회전구동기구(22)에 의해 축선(23)을 중심으로 요동가능하다. 부 클램퍼(20)는 페이지 스택의 공급을 기다리는, 실선으로 도시된, 대기 위치와 클램핑 해제된 페이지 스택이 조깅 작용을 받는 곳인 대기 위치로부터 반시계방향으로 대략 60도의 각도에 있는 조그(jog) 위치와, 조깅된 페이지 스택이 주 클램퍼(50)로 배급되는 곳인 조그 위치로부터 반시계방향으로 대략 30도의 각도에 있 는 배급위치 사이에서 요동하도록 도시되지 않은 제어기에 의해 제어된다.

부 클램퍼(20)는 이 제본장치에 의해 접합될 페이지 스택(A)을 그 위에 수납하도록 되어 있는 테이블(24), 페이지 스택(A)을 테이블로 하향 유지하기 위한 클램핑 플레이트(25), 및 테이블(24)과 클램핑 플레이트(25) 사이에 유지된 페이지 스택(A)의 두께방향에서의 클램핑 플레이트(25)의 상승을 위한 표시되지 않은 상승기구를 가지고 있다. 모터(33), 웜 기어(34), 웜 휠(35), 편심 캠(36), 및 캠(36)과 접촉상태에 있는 캠 종동절(37)을 포함하고 있고, 샤프트(38)가 캠 종동절(37)에 접속된 하나의 단부를 가지고 있고, 다른 나머지 단부가 클램핑 플레이트(25)에 접속되어 있는, 상승기구의 일예가 도 3에 도시되어 있다. 모터(33)의 회전은 웜 기어(34)와 웜 휠(35)을 통해 편심 캠(36)에 전달된다. 편심 캠(36)이 회전함에 따라, 샤프트(38)는 클램핑 플레이트(25)를 테이블(24)에 대해 이동시키도록 그것의 축선방향으로 이동된다. 샤프트(38) 둘레의 스프링(39)이 캠 종동절(37)의 편심 캠(36)의 외주와의 일정한 접촉을 보장해 주고, 결과적으로 테이블(24)과 클램핑 플레이트(25) 사이에 클램핑되었을 때 페이지 스택(A)에 필요한 감쇠력을 제공한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 테이블(24)과 클램핑 플레이트(25)는 이격된 돌출부(24a, 25a)와 인접한 돌출부 사이에 형성된 오목부(24b, 25b)를 포함하는 치형단부를 개별적으로 가지고 있다.

회전가능한 스토퍼(28)가 테이블(24)상에 배치된 페이지 스택(A)의 전방 에지와 맞닿음하기 위해 테이블(24)의, 좌측 단부로서 도 2에 도시된, 전방 단부에 인접하여 제공된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 정적 안내부(29)가 페이지 스택(A) 의 하나의 측면 에지를 결속하는 한편, 이동가능한 안내부(30)가 나머지 다른 측면 에지를 결속한다. 정적 안내부(29)는 테이블(24)에 고정되어 있다. 이동가능한 안내부(30)는 도시되지 않은 스프링에 의해 가압되어, 축선(30a)을 중심으로 도 6에서 반시계방향으로 회전하여, 테이블(24)상의 페이지 스택(A)의 도 6에서 좌측면과의 스프링 가압식 접촉을 항상 제공한다. 따라서, 테이블(24)상의 페이지 스택(A)은 접합될 페이지 스택(A)의 두께 변화와 무관하게, 이들 안내부재(29, 30)의 협조에 의해 정확한 위치에 유지되어질 수 있다. 부 클램퍼(20)는 또한 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 테일블(24)상의 페이지 스택(A)의 후방 에지와 맞닿음하기 위한 회전가능한 프레스 아암(31)을 구비하고 있다. 아암(31)은 코일 스프링(32)에 의해 가압되어 도 5에서 반시계방향으로 회전한다. 아암(31)은 페이지 공급 유닛(1)(도 1)의 요소일뿐만 아니라 이후에 설명될 조그 유닛(40)의 요소이기도 하다. 도시되진 않았지만, 부 클램퍼(20)는 또한 테이블(24)상으로 공급되는 페이지 스택(A)의 치수(A4, B5, ...)를 검출하기 위한 치수 센서를 포함하고 있다.

도 5, 6, 10 및 11을 참조하면, 조그 유닛(40)은, 클램핑된 페이지 스택(A)을 가진 부 클램퍼(20)가 구동기구(22)에 의해 대기 위치로부터 조그 위치로 이동되었을 때, 테이블(24)과 부 클램퍼(20)의 클램핑 플레이트(25) 사이에 클램핑된 페이지 스택(A)에 진동 또는 조깅 운동을 가하도록 되어 있다. 조그 유닛(40)은 도 2에서 점선으로 도시된 대기 위치와 도 2에서 실선으로 도시된 작동위치 사이에서 구동기구(41)에 의해 요동가능한 베이스 아암(42), 베이스 아암(42)에 미끄럼가 능하게 접속된 L자형 조그 플레이트(43), 베이스 아암(42)의 하단부에 고정되어 베이스 아암(42)의 평면에 수직으로 뻗어있는 위치결정 부재(44), 베이스 아암(42)에 대해 그것에 평형하게 조그 플레이트(43)를 진동시키기 위한 진동발생기(45), 앞서 언급한 프레스 아암(31), 테이블(24)상의 페이지 스택(A)의 좌측 에지(도 6)에 근접하여 배열된 요동가능한 피스(46), 및 페이지 스택(A)의 좌측 에지와의 간헐적인 충돌을 위해 피스(46)를 요동시키기 위한 또다른 진동발생기(47)를 포함하고 있다.

이 실시예에 있어서, 위치결정 부재(44)는 도 11에서 가장 잘 보여지는 바와 같은 복수의 이격된 L자형 피스를 포함하고 있다. 진동발생기(45)는 모터(45a), 모터(45a)에 의해 구동되는 편심 캠(45b), 및 편심 캠(45b)과의 결합을 위해 조그 플레이트(43)내에 형성된 결합구멍(45c)을 포함하고 있다. 마찬가지로, 진동발생기(47)는 모터(47a), 모터(47a)에 의해 구동되는 편심 캠(47b), 및 편심 캠(47b)과의 결합을 위해 조그 플레이트(43)내에 형성된 결합구멍(47c)을 포함하고 있다.

조그 유닛(40)은, 부 클램퍼(20)상의 페이지 스택(A)이 조그 위치에서 클램핑 해제된 후에, 상하방향과 폭방향의 양자 모두의 방향에서의 조깅 작용을 제공한다. 수직방향 조깅은 상부 에지가 스프링 가압식 아암(31)과 맞닿음하는 동안 페이지 스택(A)의 바닥 에지를 지지하는 조그 플레이트(43)의 진동에 의해 성취된다. 병행식 조깅이, 다른 나머지 측면 에지가 정적 안내부(29)에 의해 제 위치에 유지되는 동안에, 페이지 스택(A)의 한 측면 에지와의 간헐적인 충돌을 위한 요동가능한 피스(46)의 진동에 의해 성취된다. 프레스 아암(31)은 스프링(32)에 의한 가압력에 대항하여 시계방향(도 5)으로 회전하는 것이 허용되고, 이는 조그 플레이트(43)의 진동시에 페이지 스택(A)의 경미한 이동을 허용한다. 스프링 가압식 안내부(30)는 페이지 스택(A)의 좌측 에지와 일정하게 탄성결합상태에 있고, 이는, 피스(46)가 병행식 조깅작용시에 페이지 스택(A)으로부터 떨어져 이동될 때 페이지 스택(A)의 스프링 백을 방지한다.

위치결정 부재(44)의 상부면은 상승가능한 조그 플레이트(43)의 지지부(43a)의 최상위치와 최하위치 사이의 중간 높이에 있다. 따라서, 최하위치로부터 최상위치를 향한 조그 플레이트(43)의 상승시에, 그것은 페이지 스택(A)을 반송한다. 다음에, 최상위치로부터 최하위치를 향한 조그 플레이트(43)의 하강시에, 페이지 스택(A)의 바닥 에지는 위치결정 부재(44)와 충돌한다. 이는 수직방향 조깅의 향상된 작용을 제공하도록 반복된다.

주 클램퍼(50)는 페이지 이송기 유닛(4)(도 1)의 주요한 요소이며, 이동가능한 클램핑 플레이트(51), 정적 클램핑 플레이트(52), 주 클램퍼(50)를 개폐하도록 플레이트(51)를 플레이트(52)에 대해 이동시키기 위한 구동기구(53), 및 주 클램퍼(50)를 횡방향으로 이동시키기 위한 이동기구(54)를 포함하고 있다. 구동기구(53)는 도 3을 참조하여 설명된 부 클램퍼(20)내의 상승기구와 유사한 것일 수 있다.

이동기구(54)는, 클램퍼(50)가 3개의 위치 즉 부 클램퍼(20)에 의해 배급위치로 이송된 페이지 스택(A)이 아래에 설명되는 방식으로 주 클램퍼(50)로 배급되는 곳인 페이지 수납위치, 접착제도포 위치, 및 제본위치를 취하도록 조절된다. 도 2에서, 주 클램퍼(50)의 페이지 수납위치는 실선으로 도시되는 한편, 그것의 제 본위치는 점선으로 도시되어 있다. 페이지 수납위치에서 주 클램퍼(50)에 의해 클램핑된 직립한 페이지 스택(A)의 두께의 중심은 나중에 설명될 가열기 롤(64)의 중심에 대해, 도 2에서, 오른쪽으로 약간 오프셋되어 있다는 것을 알 수 있다. 주 클램퍼의 접착제도포 위치가 도 2에는 도시되어 있지는 않지만, 이 위치는 페이지 수납위치에 근접되어 있고, 보다 상세하게는 주 클램퍼(50)에 의해 클램핑된 직립한 페이지 스택(A)의 두께의 중심이 가열기 롤(64)의 중심과 막 정렬될 때까지 페이지 수납위치로부터, 도 2에서, 왼쪽으로의 약간의 평행 이동에 의해 성취되어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

부 클램퍼(20)의 테이블(24)과 클램핑 플레이트(25)의 단부와 마찬가지로, 한쌍의 클램핑 플레이트(51, 52)는 이격된 돌출부(51a, 52a)와 인접한 돌출부 사이에 형성된 오목부(51b, 52b)를 포함하는 치형단부를 개별적으로 가지고 있다. 하지만, 그와 같은 주 클램퍼(50)의 단부 배열은 부 클램퍼(20)의 단부 배열에 대해 상보적이어서, 부 클램퍼(20)와 주 클램퍼(50)의 치형단부들은 서로 맞물린다. 보다 상세하게는, 도 4에서 가장 잘 볼 수 있는 바와 같이, 부 클램퍼(20)가 배급위치에 도달했을 때, 서로 협력하여 그들 사이에 페이지 스택(A)을 클램핑하는 테이블(24)과 클램핑 플레이트(25)의 돌출부(24a, 25a)는 페이지 수납위치에서 기다리고 있던 주 클램퍼(50)의 클램핑 플레이트(51, 52)의 오목부(51b, 52b)내로 들어가는 한편, 주 클램퍼(50)의 돌출부(51a, 52a)는 부 클램퍼(20)의 오목부(24b, 25b)내로 들어간다.

접착제 도포기(3)(도 1)는 고온용융 접착제 재료가 풀려나는 롤러(62), 소정 의 이동 경로를 따라 고온용융 접착제 시트(61)를 급송하기 위한 한쌍의 급송 롤러(63), 시트(61)의 고온용융 접착제 재료의 용융점보다 높게 가열되고 시트(61)를 용융시키기 위해 급송 롤러(63)에 의해 급송된 시트(61)의 선단부와 접촉상태로 되어 있는 회전 가열기 롤러(64), 용융된 접착제를 수용하기 위한 하우징(65), 소정의 방향 즉 도 2 및 7에서 시계방향으로 가열기 롤(64)을 회전시키기 위한 구동기구, 및 가열기 롤(64)의 상승을 위한 또다른 구동기구를 포함하고 있는 가열기 유닛(6)으로서 도 2의 실시예에 도시되어 있다. 하우징(65)은 상이한 높이에 온도 센서(68, 69)를 구비하여, 이들 센서에 의해 검출된 온도차로부터 하우징(65)내에 소정량 범위의 용융된 접착제가 수용되어 있는지를 확인한다.

커버 공급 유닛(5)(도 1)은 도 2의 실시예에서 부재번호 70으로 도시되어 있고, 커버 시트(B)의 스택을 수용하는 카세트(71), 제어된 시간 간격으로 카세트(71)로부터 커버 시트(B)를 차례대로 급송하기 위한 제 1 급송 롤러(72), 및 트리머(6)를 향한 이동 경로를 따라 그리고 더 나아가 페이지 스택(A)의 후면이 커버 시트(B)의 중심부에 접합되는 제본 스테이션으로 커버 시트(B)를 급송하기 위한 일련의 후속 급송 롤러(73)를 포함하고 있다. 최후 급송 롤러는 이하에서 설명되는 위치결정 롤러(81)이고, 위치결정 유닛(7)(도 1 참조)을 구성한다. 카세트(71) 내의 커버 시트(B)는 접합되는 테이블 상의 페이지(A)의 치수(A4, B5, …)에 의존하는 소정의 치수를 가지고 있다. 카세트(71)는 치수가 상이한 여러 종류의 커버 시트(B)를 수용하도록 되어 있을 수 있으며, 이 경우에는 카세트(71) 내에 수용되는 커버 시트(B)의 치수를 검출하는 치수 센서가 구비되는 것이 바람직하다. 또한 커버 공급 유닛(5)은, 이하에서 설명되는 커터 위치 센서(74) 및 센서(82-84)를 포함하여, 커버 시트(B)가 소정의 이동 경로를 따라서 실제적으로 급송되는지를 검출하기 위한 일련의 센서를 가지고 있다.

트리머(6)(도 1)는 급송 롤러(73)에 의해 형성된, 커버 시트(B)의 이동 경로를 따라서 배열되어 있고, 도 2의 실시예에서는 상기의 커터 위치 센서(74) 및 도 8 및 9에서와 같이 블레이드(75a)를 갖춘 커터(75)를 포함하고 있다. 커터 블레이드(75a)는 도시하지 않은 모터에 의해 구동된다.

접합될 페이지 스택(A)의 두께와 관련하여 커터(75)에 의해 소정의 치수로 트리밍된 후에, 커버 시트(B)는 커버 슈트(80) 및 롤러(73)에 의해 위치결정 유닛(7)에 의해 결정되는 일정한 위치까지 급송된다. 그러는 동안, 커터(75)에 의해 커버 시트(B)를 절단함으로써 생긴 스크랩은 커버 시트(B)의 포스트 커터(post-cutter) 이동 경로와는 떨어진 소정의 배출 경로를 따라서 스크랩 배출 유닛(11)(도 1)에 의해 배출된다. 스크랩 배출 유닛(11)은 도 2의 실시예에서는 커터(75)의 작동과 동시에 제어되는 전환 스위치 또는 회전가능식 플랩(77) 및 스크랩을 배출하기 위해 커버 슈트(80) 근방에 배열된 스크랩 슈트(78)를 포함하고 있다. 커터(75)가 커버 시트(B)의 일방의 측면 에지부를 트리밍하도록 작동할 때, 커터(75)로부터 낙하하는 스크랩을 수용하고 그것들을 스크랩 슈트(78) 내로 안내하기 위해서, 커터(75) 바로 아래에서, 스크랩 슈트(78)의 정상부에 보다 큰 개구부를 제공하도록 플랩(77)은 도 2 및 9에서 점선으로 도시된 바와 같이 위치한다. 그 후 즉시, 플랩(77)은 트리밍된 커버 시트(B')가 커버 슈트(80) 내로 들어가는 것을 허용하도록 도 2 및 9에서 실선으로 도시된 위치까지 복귀된다.

커버 이동 경로는 커버 슈트(80) 및 안내부 롤러(83, 84)의 출구 아래에서 굽어져 있어서 제본 위치(도 1)까지 이르는 대체로 수평의 진행면을 제공한다. 도 12에서와 같이, 트리밍된 커버 시트(B')의 이 수평의 진행면 내에, 위치결정 롤러(81) 및 위치결정 핀(85)이 위치하고 있다. 위치결정 롤러(81)는 통상적으로 하부 대향 롤러(86)와 압력 접촉 상태로 유지되지만 상승 기구(87)에 의해 분리가능하다. 특히, 위치결정 롤러(81)는, 페이지 스택(A)의 후면이 트리밍된 커버(B')의 중심부에 접착 접합되고 트리밍된 커버(B')가 페이지 스택(A)의 대향 측면 에지를 따라서 접혀지는 소정의 위치에 트리머 커버(B')가 도달하기 바로 전에 상승되어 롤러(86)로부터 분리된다. 위치결정 핀(85)은 도 12에서의 작동 위치와 하부 대기 위치 사이에서 상승가능하고, 또한 수평으로, 즉 제본 위치 근방의 커버 이동 경로에 평행하게 이동가능하다. 위치결정 핀(85)은 대기 위치로부터 작동 위치까지 상승되고 커버 공급 방향으로 전방 이동되는 한편, 위치결정 롤러(81)는 하부 롤러(86)로부터 떨어져 정적으로 유지되어, 거의 제본 위치까지 공급된 트리밍된 커버 시트(B')의 위치의 정확한 조정을 위해서, 도 16과 관련하여 이하에서 설명되는 정적 안내부와 협력한다. 그리고 나서, 위치결정 롤러(81)는 제본 위치까지 트리밍된 커버 시트(B')로 하강 구동된다.

도 2의 실시예에 있어서는, 도 1에서의 프레스 유닛(8)과 접기 유닛(9)의 기능이 단일 유닛의 제본 장치(90)에 의해 달성되고, 이 장치는 한 쌍의 성형 플레이트(91, 91), 성형 플레이트(91, 91)의 개폐를 위한 구동 기구(92), 수평면 상에서 플레이트(93)를 이동시키기 위한 이동 기구(94), 실선으로 도시된 대기 위치 및 점선으로 도시된 작동 위치 사이에서의 제본 장치(90) 전체의 상승을 위한 상승 기구(95)를 포함하고 있다. 성형 플레이트(91, 19)는 개폐될 때마다 주 클램퍼(50)에 의해 위로 똑바로 클램핑되어 있는 페이지 스택(A)의 두께의 중심에 대하여 대칭 설계로 배열되어 있다.

이동가능한 플레이트(93)는, 본 발명의 제본기에 의해 제작될 수 있는 소책자의 최대 두께(예를 들면, 20㎜)가 통과하기에 충분히 넓은, 도시하지 않은, 슬릿을 가지고 있다. 이동가능한 플레이트(93)가 도 2에서 실선 및 점선으로 도시한 위치에 위치할 때, 슬릿 위치는 성형 플레이트(91, 19) 사이의 개구부에 대하여 정렬되지 않게 되고, 이것은 제본 유닛(90)이 이동 기구(94)에 의해 그 위치로부터 도 2에서의 우측으로 약간 이동될 때 개구부에 대하여 수직으로 정렬되게 된다. 이전의 위치를 차단 위치라 정의하고 이후의 위치를 일직선 위치라고 정의한다.

제본 유닛(90) 아래에는 소책자 이송 유닛(10)(도 1)이 배열되어 있고, 도 2의 실시예에서는 성형 플레이트(91, 19) 사이의 개구부에 대하여 정렬되어 있는 이동가능한 플레이트(93)의 슬릿, 슬릿을 통해서 벨트 컨베이어(97)를 향해서 낙하하는 소책자(C)를 안내하기 위한 안내벽(96)을 포함하고 있고, 이 벨트 컨베이어에 의해 소책자(C)는 소정의 보관 스테이션까지 이송된다.

상기의 제본 장치의 각 구성요소의 작동은, 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 제어되고, 도 13 내지 15의 플로차트와 관련하여 상세하게 설명된다.

부 클램퍼(20)에 의한 페이지 스택(A)의 공급, 조그 유닛(40)에 의한 페이지 스택(A)의 조깅 및 부 클램퍼(20)로부터 주 클램퍼(50)까지의 페이지 스택(A)의 배급을 포함하여, 본 제본 장치의 페이지 공급 작동을 도시하는 도 13의 플로차트를 특히 참조하면, 초기 요구조건이 모두 만족되는지를 단계(S101)에서 먼저 확인된다. 이 초기 요구조건은, 예를 들면, 부 클램퍼(20)가 배급 위치에 있는 것, 조그 유닛(40)이 대기 위치에 있는 것, 일부 페이지 스택(A)이 부 클램퍼(20)의 테이블(24) 상에 세팅되는 것, 테이블(24) 상의 페이지 스택(A)의 치수에 상응하는 치수의 몇몇 커버 페이지(B)가 커버 공급 유닛(70)의 카세트(71) 내에 수용되어 있는 것(이것은 페이지 치수 센서 및 커버 치수 센서에 의해 확인된다), 필요한 양의 용융 접착제(61')가 히터 유닛(60)의 하우징(65) 내에 수용되어 있는 것, 제본 장치의 스타터 스위치(도시 생략)가 이미 ON 상태에 있는 것 등을 포함할 수 있다.

모든 초기 요구조건이 단계(S101)에서 만족되는 것을 확인한 후에, 부 클램퍼(20)의 클램핑 플레이트(25)는 테이블(24)을 향해서 하향이동하고 (단계(S102)에서) 그 사이에 페이지 스택(A)을 클램핑하고, (단계(S103)에서) 센서(21)에 의해 클램핑된 페이지 스택(A)의 두께를 검출한다. 도 2의 실시예에 따른 제본 장치는 1.5㎜ 내지 20㎜ 범위의 페이지 스택(A)을 접합할 수 있다. 센서(21)에 의한 검출 결과가 그 범위보다 작거나 클 때, 부 클램퍼(20)가 개방되어 페이지 스택(A)을 클램핑 해제하고, 도시하지 않은 본 장치의 디스플레이 상에 에러 메시지를 표시한다.

그리고 나서, 단계(104)에서, 부 클램퍼(20)는 조그 위치로 이동하고 도 2의 점선으로 도시된 후퇴 위치까지 스토퍼(28)가 회전되어 클램핑된 페이지 스택(A)의 전단을 맞물림해제한다. 단계(S105)에서, 조그 유닛(40)은 구동 기구(41)에 의해 대기 위치로부터 도 2의 실선으로 도시된 작동 위치까지 이동하고, 클램핑 플레이트(25)는 약간 개방되어 페이지 스택(A)을 클램핑 해제하고, 이어서 (단계(S106)에서) 소정의 시간 간격동안 조깅 작동한다. 조그 유닛(40)에 의해 수행되는 조깅 작동은 도 5, 6, 10 및 11과 관련하여 상세하게 설명한다. 조깅 작동동안, 제본 위치에서 제본 작업을 수행한 주 클램퍼(50)는 페이지 수용 위치까지 이동하고, 또 다른 커버 페이지(B)가 커버 공급 유닛(70)의 카세트(71)로부터 공급된다.

조깅 작동이 끝난 후에, 클램핑 플레이트(25)는 테이블(24)을 향해서 다시 이동하고 (단계(S107)에서) 그 사이에 페이지 스택(A)을 클램핑하고, 조그 유닛(40)은 (단계(S108)에서) 도 2의 이중 점선의 후퇴 위치까지 이동한다.

그리고 나서, 단계(S109)에서 주 클램퍼(50)가 페이지 수용 위치로 이미 복귀한 것을 확인한 후에, 조깅된 페이지 스택(A)을 클램핑하는 부 클램퍼(20)는 (단계 (S110)에서) 구동 기구(22)에 의해 전달 위치로 이동한다. 도 4a에서와 같이 주 클램퍼(50)는 이 때 개방된다. 그리고 나서, 주 클램퍼(50)는 단계(S111)에서 폐쇄되고 부 클램퍼(20)는 단계(S112)에서 개방된다. 상기한 바와 같이, 부 클램퍼(20)의 선단에 형성된 돌출부(24a, 25a)는 주 클램퍼(50)의 클램핑 플레이트(51, 52)의 오목부(24b, 25b)에 진입하는 반면, 주 클램퍼(50)의 돌출부(51a, 52a)는 도 4b에서와 같이 부 클램퍼(20)의 오목부(51b, 52b)에 진입하고, 그래서 페이지 스택(A)은, 도 4c에서와 같이, 조깅된 상태를 유지하는 동안 부 클램퍼(20)로부터 주 클램퍼(50)까지 확실하게 배급될 수 있다.

단계(S112)에서 개방되는 부 클램퍼(20)는 테이블(24) 상으로의 또 다른 페이지 스택(A)의 공급을 대기하기 위해서 (단계(S113)에서) 대기 위치까지 복귀한다. (단계(S114)에서) 조깅된 페이지 스택(A)을 클램핑하는 주 클램퍼(50)는 페이지 수용 위치로부터 접착제도포 위치까지 이동하기 위한 상태로 된 것을 나타내는 신호가 생성된다. 그리고 나서, 이 후의 제본 작업을 위한 모든 요구조건이 충족된 것을 단계(S115)에서 확인한 후에, 공정은 단계(S102)로 복귀한다. 이 후의 제본 작업을 위한 요구조건은 예를 들면 페이지 스택(A)이 부 클램퍼(20)의 테이블(24) 상에 세팅되는 것, 스타터 스위치가 ON되는 것 등을 포함할 수도 있다. 소정의 시간 한계 내에서 이러한 요구조건 중 하나가 충족되지 않으면, 제본 작업이 종료되었다고 판단하고, 이 장치는 비작동 상태로 된다.

페이지 스택(A)의 후면에의 접착제도포, 트리밍된 커버 시트(B')에 페이지 스택(A)의 접착 접합 및 커버 시트(B')의 접기를 포함하는, 본 제본 장치의 일련의 동작을 도시하는 도 14의 플로차트를 참조하면, 공정은 준비 신호가 단계(S114)에서 출력되었음을 확인하는 단계인 단계(S201)로 개시하고, 그 다음은 주 클램퍼(50)를 페이지 수용 위치로부터 접착제도포 위치까지 이동시키는 단계(S202)이다. 주 클램퍼(50)의 페이지 수용 위치는, 도 2에서 보면, 히터 롤(64)의 중심축에 대하여 우측으로 약간 오프셋되어 있다. 주 클램퍼(50)는 이 위치로부터, 주 클램퍼(50)에 의해 클램핑된 직립 페이지 스택(A)의 두께의 중심이, 부 클램퍼(20)에 의해 클램핑된 페이지 스택(A)의 두께를 고려하여, 도 13의 플로차트의 단계(S103)에서 센서(21)에 의해 검출된 히터 롤(64)의 중심축과 정렬되는 접착제도포 위치까지 이동한다.

그 다음, 단계(S203)에서, 히터 롤(64)은 상승 기구(67)에 의해 상승된다. 히터 롤(64)은 회전 구동 기구(66)에 의해 소정의 방향(도 7에서 시계방향)으로 통상적으로 회전하게 되어 정상부에서의 외주부가 소정량의 용융 접착제(61')를 이송하게 된다. 히터 롤(64)이 상승을 개시하기 전에, 회전을 정지한다. 상승 위치에서, 히터 롤(64)은 접착제도포 위치에서 주 클램퍼(50)에 의해 직립 클램핑된 페이지 스택(A)의 후면과 압력하에서 접촉하게 되고, 그리고 나서 단계(S204)에서 소정의 작은 각도(예를 들면, ±5도) 내에서 반대 방향으로 소정의 시간 동안 회전 또는 요동을 시작하고, 그래서 용융 접착제(61')는 클램핑된 페이지 스택(A)의 후면에 도포될 뿐만 아니라 인접 페이지 스택(A) 사이의 갭에 유입되고, 대기 위치로의 하향 이동시키는 것이 이어진다(단계(S205)에서).

그리고 나서, 트리밍된 커버 시트(B')가 제본 유닛(90)의 성형 플레이트(91, 91)상의 소정의 위치에 공급되었는지를 단계(S206)에서 확인하고, (단계(S207)에서) 주 클램퍼(50)는 제본 위치까지 도 2에서 좌측으로 더욱 이동한다. 주 클램퍼(50)의 제본 위치에서, 클램핑된 페이지 스택(A)의 접착제도포된 후면의 두께 중심이 성형 플레이트(91, 91)의 중심과 일치한다. 이 위치에 공급된 트리밍된 커버 시트(B')의 중심은 성형 플레이트(91, 91)의 중심과 또한 정렬된다. 커버 시트(B')의 위치결정은 도 15의 플로차트와 관련하여 이하에서 설명된다.

도 14의 플로차트를 다시 참조하면, (단계(S208)에서) 성형 플레이트(91, 91)는 구동 기구(92)에 의해 개방되고, (단계(S209)에서) 제본 유닛(90)은 도 2의 실선으로 도시된 대기 위치로부터 도 2의 점선으로 도시된 작동 위치까지 상승 기구(95)에 의해 상승된다. 제본 유닛(90)의 상승 동안, 제본 위치에서 주 클램퍼(50)에 의해 직립 클램핑된 페이지 스택(A)의 접착제도포된 후면은 개방 플레이트(91, 91) 사이의 갭에 진입하고 그 사이에 개재되는 커버 시트(B')를 갖춘 플레이트(93)와 압력하에서 접촉하고, 그래서 페이지 스택(A)의 후면은 페이지 스택(A)의 후면 상의 고온용융 접착제(61')에 의해 커버 시트(B')의 중심 위치에 접합된다. 이동가능한 플레이트(93)의 위치는, 상승될 때, 도 12에서 2점쇄선으로 도시되지만, 성형 플레이트(91, 91)는 단계(S210)에서 달성되는 폐쇄 위치로서 도시되어 있다는 것이 주목된다.

단계(S209) 다음에 수행되는 단계는 성형 플레이트(91, 91)를 폐쇄하는 단계인 한편 제본 유닛(90)은 상승 위치에서 정지 상태로 유지되고, 이것에 의해 커버 시트(B')는 페이지 스택(A)의 후면의 대향하는 측면 에지를 따라서 안쪽으로 접혀진다. 성형 플레이트(91, 91)의 폐쇄에 의해 가해지는 압력 레벨은 단계(S211)에서 도시하지 않은 압력 센서에 의해 검출된다. 단계(S209)에서 제본 작업은 성형 압력이 소정의 레벨에 도달할 때 개시되고, 단계(S212)에서 검출되는 소정의 시간 간격(예를 들면 2초)이 흘렀을 때 종료된다.

(단계(S213)에서) 제본 작업이 끝난 후, 플레이트(93)는 구동 기구(92)에 의해 차단 위치로부터, 슬릿 또는 그 소책자 통로가 성형 플레이트(91, 91)의 중심과 아래에서 정렬되는 일직선 위치까지 이동하고 나서 개방되고(단계(S214)에서), 그리고 나서 주 클램퍼(50)는 커버 시트(B')에 접합되어 단일 조립 소책자(C)로 되는 페이지 스택(A)을 클램핑 해제하도록 개방된다. 그래서, 소책자(C)는 그 하중으로 인해 개방 성형 플레이트(91, 91) 및 이동가능한 플레이트(93)의 슬릿 사이의 갭을 관통하고, 안내벽(96)을 따라서 진행하는 벨트 컨베이어(97) 상으로 안내된다. 벨트 컨베이어(97)에는 안내벽(96)의 하단의 하류측 임의의 위치에 도시하지 않은 센서가 구비되어 있고, 소책자(C)가 센서 위치를 통과할 때 마다 검출 신호를 송신한다. 검출 신호를 출력할 때 (단계(S216)에서 예) , 제본 유닛(90)은 (단계(S217)에서) 상부의 작동 위치로부터 하부의 대기 위치까지 이동하고, 플레이트(93)는 (단계(S216)에서) 차단 위치로 복귀한다. 최종적으로, 주 클램퍼(50)는 (단계(S219)에서) 도 2의 실선으로 도시된 대기 위치까지 복귀한다.

단계(S201)부터 단계(S219)까지의 일련의 상기의 단계는 자동화 연속 제본 작업을 위해 도 13의 플로차트의 단계(S114)에서 출력되는 신호에 응답할 때마다 수행된다.

커버 시트(B)의 트리밍, 스크랩의 배출 및 트리밍된 커버 시트(B')의 위치결정을 포함하는, 본 제본 장치의 커버 공급 동작을 도시하는 도 15를 이제 참조한다.

도 12의 플로차트의 단계(S115)에서 이 후의 제본 작업의 모든 요구조건이 만족되는 것을 확인한 후에, 적어도 하나의 커버 시트(B)가 카세트(71)에 수용되어 있는지가 단계(S301)에서 확인된다. 이것이 확인될 때(단계(S301)에서 예), 단계(S302)에서, 제 1 급송 롤러(72)가 구동되어 급송 롤러(73)에 의해 형성된 커버 이동 경로를 따라서 카세트(71) 내에 수용되어 있는 커버 시트 중에 하나를 공 급한다. 커터(75) 근방의 상류측에 위치한 커터 위치 센서(74)는 커버 시트(B)의 선단의 관통을 검출할 때 켜지고, 단계(S304)에서 급송 롤러(72)를 정지시키도록 단계(S303)에서 확인된다. 그리고 나서, 급송 롤러(72)는 작은 각도에 걸쳐서 다시 회전 구동되어 단계(S305)에서 소정의 거리(L1)만큼 커버 시트(B)를 공급하고, 이어서 단계(S306)에서 급송 롤러(72)를 다시 정지시킨다. 따라서, 커터 블레이드(75a)의 위치 이상 하향으로 뻗어 있는 커버 시트(B)의 선단부는 길이(L1-L2)를 가지고 있고, L2는 커터 블레이드 위치까지의 센서 위치 사이에 뻗어 있는 커버 이동 경로의 거리를 나타낸다. 그리고 나서, 커터 블레이드(75a)는 단계(S307)에서 커버 시트(B)의 뻗어 있는 선단부를 절단 또는 트리밍하도록 커버 이동 경로에 수직으로 이동한다.

카세트(71) 내에 수용되어 있는 커버 시트(B)는 접합될 페이지 스택(A)의 치수에 의존하는 소정의 치수를 가지고 있다. 특히, 진행방향으로의 커버 시트(B)의 길이(WB)는 이하의 식 (1)에 의해 결정되고, (WA)는 페이지 스택(A)의 폭, (V)는 커터 블레이드(75a)의 두께에 상응하는 절단 여유, (α)는 히터 유닛(60)에 의해 고온용융 접착제를 도포하고 제본 유닛(90)에 의해 커버 시트(B')를 접기 위해 남아 있는 여유, (Tmax)는 본 제본 장치를 사용함으로써 생산되는, 소책자의 최대 두께를 나타낸다:

WB = (WA + α)×2 + Tmax + V …(1)

(TA)가 센서(21)에 의해 검출된 페이지 스택(A)의 두께이면, 커터(75)에 의해 트리밍되는 커버 시트(B)의 선단부의 길이(L1-L2)는 최대 제본 두께와 실제 두 께 사이의 차이, 즉 (Tmax - TA)라야 한다. 따라서, 단계(S305)에서 공급량(L1)은 이하의 식 (2)에 의해 결정되어야 한다:

L1 = Tmax - TA + L2 …(2)

트리밍 후의 커버 시트(B')의 길이(WB')는 이하의 식 (3)으로 표현된다:

WB' = (WA + α)×2 + TA …(3)

급송 롤러(72)는 센서(83)가 트리밍된 커버 시트(B')후단의 통과를 검출함으로써 켜질 때(단계(S309)에서)까지 다시 구동되어 트리밍된 커버 시트(B')의 공급을 재개한다(단계(S308)에서). 센서(83)가 켜질 때(단계(S309)에서 예), 급송 롤러(72)는 (단계(S311)에서) 정지하게 되고 위치결정 롤러(81)는 상승되어 (단계(S311)에서) 대향 롤러(86)로부터 분리되고, 이어서 (단계(S312)에서) 위치결정 핀(85)의 제어된 이동에 의해 커버 시트(B')의 정확한 위치결정이 뒤따르게 된다.

위치결정 핀(35)은, 커버 시트(B')가 제본 스테이션에 공급될 때, 커버 시트(B')의 일방의 측면 에지와 맞물림가능하게 배열되어 있고, 대향 정적 안내 핀(88, 88)(도 16 참조)과 협력하여 페이지 스택(A)의 접착제도포된 후면이 커버 시트(B')의 중심에 접착 접합되는 정확한 위치를 향하여 커버 시트(B')를 약간 이동시킨다. 위치결정 핀(35)은 커버 이동 경로 아래의 하부 위치에 대기하고 있지만, 단계(S312)에서 상승되어 커버 시트(B')의 일방의 측면 에지와 맞물림하게 되고, 더욱 상승되어 상기 커버 시트(B')의 일방의 측면 에지를 들어올리고, 제본 위치에서 주 클램퍼(50)에 의해 반송된 페이지 스택(A)의 위치에 대하여 커버 시트(B')의 측면 에지의 위치 또는 정렬을 형성하는 정적 안내 핀(88, 88)과 맞물림한다. 요약하면, 단계(S312)에서의 작동은 제본 스테이션에서의 커버 시트(B')의 위치결정, 특히 커버 이동 경로에 수직방향으로 수정하는 것이다.

단계(S312)에서 커버 위치결정 작동을 완료한 후, 위치결정 핀(35)은 대기 위치를 향해서 하강하고, 위치결정 롤러(81)는 (단계(S313)에서) 대향 롤러(86)와 압력 접촉하도록 하향 이동하고 (단계(S314)에서) 커버 시트(B')의 공급을 재개하도록 구동된다. 커버 시트(B')의 후단의 통과를 검출함으로써 센서(84)가 켜질 때(단계(S315)에서 예), 대향 롤러(81)는 (단계(S316)에서) 정지하게 되어 커버 시트(B')는 성형 플레이트(91, 91) 상의 기준 위치까지 급송되지만, 페이지 커버(A)의 두께(TA)에 따라 변하는 제본에 적당한 위치에는 도달하지 않고 있다. 단계(S316)에서 커버 시트(B')의 기준 위치는, (TA)가 본 제본 장치에 의해 제작될 수 있는 소책자의 최소 두께를 나타내는 (Tmin)과 동일할 때, 즉 본 실시예에서는 1.5㎜, 그 폭의 중심이 (도 14의 플로차트의 단계(S207)에서) 제본 위치까지 이동된 주 클램퍼(50)에 의해 클램핑된 페이지 스택(A)의 두께 중심과 정렬되는 위치로서 결정될 수 있다. 상기와 같이 결정된 기준 위치는 실제 두께 및 소책자의 최소 두께 사이의 차이의 반, 즉 (TA - Tmin)/2만큼 제본 위치에서 페이지 스택(A)의 두께의 중심으로부터 오프셋되어 있다.

그래서, 커버 위치결정 작동은, 단계(S318)에서 제본 작동의 완료를 대기하기 위해서, 위치결정 롤러(81)가 구동되어 상기 식에 의해 계산된 오프셋 양만큼 커버 시트(B')를 급송하는 단계(S317)에서 종료한다. 제본 작업이 종료되면(단계(S318)에서 예), 도 15의 플로차트의 단계(S301)로부터 단계(S318)까지의 일련의 상기의 단계가 완료된다.

상기 설명을 통해서 명백한 바와 같이, 본 발명에 따른 제본 장치는 페이지 스택의 두께에 독립적인 커버 시트의 측면 에지의 트리밍 단계를 포함하기 때문에, 포스트 트리밍 단계는 생략될 수도 있고 페이지 스택(A)의 치수에 정확하게 상응하는 치수의 커버를 가지는 소책자(C)를 제작하는 것이 가능하게 된다. 본 발명에 내재하는 사상은, 트리밍 후에 커버 페이지의 정확한 중심 위치가 결정될 수 있기 때문에, 제본작업 동안 인쇄가 커버 시트에 행해지는 것을 허용하며, 이는 본 발명이 전체 페이지 인쇄에 유용하다는 것을 의미한다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 설명되었지만, 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니며, 청구범위에서 정의되는 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않고 다양한 변경 및 수정이 가능하다.

본 발명에 의하면, 최종 소책자의 커버가 항상 페이지 스택의 폭 치수와 일치하도록, 접합될 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트를 절단하는 공정을 포함하여 제본후 커버 절단공정을 생략할 수 있다.

또한, 페이지 스택이 다양한 두께를 가지고 있는 경우에도 균일하고 충분한 조깅 효과를 제공할 수 있는 조거(jogger)를 가진 제본장치를 제공한다.

Claims

제본장치에 있어서, 상기 제본장치는:

접합될 페이지 스택을, 상기 페이지 스택이 양 측면으로부터 클램핑된 상태로 유지된 채로, 소정의 제1 스테이션으로 공급하기 위한 페이지 공급 유닛;

상기 페이지 공급 유닛에 의한 클램핑된 페이지 스택의 공급중에 클램핑된 페이지 스택의 두께를 검출하기 위한 두께 센서;

상기 제1 스테이션에서 용융된 접착제를 상기 페이지 스택의 후면에 도포하기 위한 접착제 도포기:

상기 접착제 도포된 후면을 가진 상기 페이지 스택을 상기 제1 스테이션으로부터 상기 제1 스테이션으로터 떨어진 제2 스테이션으로 이송하기 위한 페이지 이송기 유닛;

상기 제2 스테이션에서 상기 페이지 스택의 상기 접착제 도포된 후면 아래에 커버 시트를 공급하기 위한 커버 공급 유닛;

상기 페이지 스택의 상기 접착제 도포된 후면과 상기 커버 시트의 중심부를, 그들 사이의 접착 접합을 위해, 압력하에 접촉시키기 위한 프레스 유닛; 및

단일의 결합된 소책자를 형성하기 위해 상기 페이지 스택의 양 측면 에지를 따라 상기 커버 시트를 접기 위한 커버 접기 유닛;을 포함하고 있고,

상기 커버 공급 유닛은:

상기 두께 센서에 의해 검출된 상기 페이지 스택의 두께에 따라 상기 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하기 위한 트리머, 및

상기 트리머에 의해 트리밍된 상기 커버 시트의 중심선이 상기 제2 스테이션에서 상기 페이지 스택의 두께의 중심과 정렬되도록 상기 커버 시트를 위치결정시키기 위한 위치결정 유닛을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 1 항에 있어서, 상기 트리머가 상기 커버 시트의 상기 측면 에지부를 트리밍한 후에 생성되는 스크랩을, 상기 커버 공급 유닛에 의해 형성된 커버 시트 이동 경로로부터 독립적인 스크랩 슈트를 통해, 배출하기 위한 스크랩 배출 유닛을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 2 항에 있어서, 상기 트리머 바로 밑에 배열되는 전환 스위치를 더 포함하며, 상기 전환 스위치는 상기 스크랩을 상기 스크랩 슈트내로 안내하고 상기 트리밍된 커버 시트를 커버 시트 이동 경로를 따라 급송하도록 안내하기 위해 상기 트리머의 동작과 동기적으로 조절되는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 1 항에 있어서, 상기 트리밍된 커버 시트상에 임의의 원하는 이미지를 인쇄하기 위해 상기 트리머와 상기 제2 스테이션 사이의 커버 시트 이동 경로를 따라 배열된 프린터 유닛을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 1 항에 있어서, 상기 페이지 공급 유닛은:

양 측면으로부터 상기 페이지 스택을 클램핑하기 위한 클램퍼;

상기 페이지 스택이 실질적으로 직립 또는 경사진 채로 유지되는 조깅 스테이션에서 상기 페이지 스택을 클램핑 해제하기 위한 해제기구;

상기 페이지 스택이 상기 해제기구에 의해 클램핑 해제되었을 때 상기 페이지 스택의 바닥 에지를 지지하기 위한 바닥 지지부를 구비한 홀더 유닛;

상기 페이지 스택의 상기 바닥 에지를 조깅하기 위해 상하방향으로 상기 홀더 유닛을 진동시키기 위한 제1 진동발생기;

상기 페이지 스택의 양 측면 에지를 조깅하기 위해 폭방향으로 상기 페이지 스택을 진동시키기 위한 제2 진동발생기; 및

상기 제1 진동발생기에 의해 상하방향으로 진동되는 동안에 상기 페이지 스택의 상부 에지와의 가압 및 탄성 접촉을 위한 스프링 가압식 프레스 부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 5 항에 있어서, 상기 홀더 유닛은 상기 바닥 지지부가 고정되는 베이스, 및 상기 베이스에 미끄럼가능하게 접속되는 제2 바닥 지지부를 포함하고 있고, 상기 바닥 지지부는 상기 상승가능한 제2 바닥 지지부의 최상위치와 최하위치 사이에 위치되는 지지면을 제공하고, 상기 제2 바닥 지지부는 상기 제1 진동발생기에 의해 진동되는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 5 항에 있어서, 상기 홀더 유닛은 상기 페이지 스택의 상기 제1 측면 에 지를 정확하게 위치결정시키기 위한 정적 안내부재, 및 상기 페이지 스택의 상기 제1 측면 에지에 대향하는 제2 측면 에지와의 탄성접촉을 제공하도록 되어 있는 이동가능한 안내부재를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
제 5 항에 있어서, 상기 제2 진동발생기는 상기 페이지 스택의 상기 제2 측면 에지에 대향하는 접촉면을 가진 요동가능한 아암, 및 상기 접촉면이 상기 페이지 스택의 상기 제2 측면 에지에 대해 간헐적으로 충돌하도록 상기 아암을 요동시키기 위한 액츄에이터를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본장치.
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제본방법에 있어서, 상기 제본방법은:

접합될 페이지 스택을, 상기 페이지 스택이 양 측면으로부터 클램핑된 상태로 유지된 채, 제1 스테이션으로 공급하는 단계;

상기 페이지 스택의 공급시에 클램핑된 페이지 스택의 두께를 검출하는 단계;

상기 제1 스테이션에서 상기 페이지 스택의 후면에 용융된 접착제를 도포하는 단계;

접착제 도포된 후면을 가진 상기 페이지 스택을 상기 제1 스테이션으로부터 상기 제1 스테이션으로부터 떨어진 제2 스테이션으로 이송하는 단계;

상기 페이지 스택의 두께에 따라 커버 시트의 측면 에지부를 트리밍하는 단계;

상기 커버 시트의 중심선이 상기 제2 스테이션에서 상기 페이지 스택의 두께의 중심과 정렬되도록 상기 페이지 스택의 접착제 도포된 후면 아래로 트리밍된 측면 에지부를 가진 상기 커버 시트를 공급하는 단계;

상기 페이지 스택의 접착제 도포된 후면을 상기 커버 시트와, 그들 사이의 접착 접합을 위해, 압력하에 접촉시키는 단계; 및

단일의 결합된 소책자를 형성하도록 상기 페이지 스택의 양 측면 에지를 따라 상기 커버 시트를 접는 단계를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제본방법.