KR101027268B1 - 제본 장치 - Google Patents

Abstract

가열에 의해 열 용융된 접착제를 수용하는 접착제 용기(23)와, 상기 접착제 용기에 수용된 상기 접착제에 아래쪽 부분이 침지(浸漬)하도록 상기 접착제 용기의 위쪽에 회전 구동 가능하게 축으로 지지 되어, 용지 다발에 상기 접착제를 그 한쪽 가장자리를 따라 도포하는 롤러(24), 및 상기 용지 다발을 협지 가능한 협지 부재(18)를 구비하는 제본 장치(1)에 있어서, 이동 가능하게 구성된 상기 접착제 용기(23) 및 상기 롤러(24)를, 대기 시에는 상기 협지 부재(18)에 의하여 협지된 상기 용지 다발의 길이 방향 끝 가장자리 외측의 대기 위치에 배치하여, 비접촉 상태에서 가열해서 상기 접착제를 용융 상태로 하는 동시에, 제본 시에는 상기 대기 위치로부터 상기 용지 다발의 배면(背面) 하부의 대략 전체 영역에 걸쳐서 상기 용지 다발의 길이 방향에 일체적으로 이동시킨다.

접착제, 용지 다발, 제본 장치

Description

제본 장치{BOOKMAKING APPARATUS}

본 발명은, 책의 측면이 되는 용지 다발의 한쪽 가장자리에, 열(熱) 용융 가능한 고형 접착제를 용융시킨 상태에서 도포하는 사무실, 학교, 가정 등에서 이용되는 소형의 간단한 제본 장치에 관한 것이다.

종래에, 사무실, 학교, 가정 등에서 용지를 묶어서 풀로 붙이고, 간단히 제본을 하기 위한 소형의 제본 장치가 널리 이용되고 있다. 이 타입의 제본 장치는, 표지의 측면 내측 부분에 미리 열 용융성 접착제를 붙인 전용의 표지를 이용하는 것이 많다. 이 제본 장치는, 용지 다발을 상기 표지 사이에 끼워서 일체적으로 제본 장치에 세팅(setting)하고, 히터(heater)에 의해 표지 내측에 마련된 접착제를 용융시켜서 표지와 용지 다발을 접착한다.

그러나, 이 타입의 제본 장치는, 미리 설정된 소정의 측면 폭을 갖는 전용의 표지를 이용하기 때문에, 반드시, 제본하고 싶은 용지 다발의 두께와 표지의 측면 폭이 일치하지 않을 경우가 있다. 이와 같은 경우는, 표지와 용지 다발의 최상(最上) 면의 용지와의 사이에 간극(間隙)이 생길 수 있으므로, 제본이 깨끗하게 마무리되지 않는다는 문제도 있었다. 또한, 이 타입의 제본 장치는, 표지를 이용하지 않고 접착제를 도포한 상태 그대로 용지 다발을 고착시키는 표지 없는 제본을 할 수 없는 문제도 있었다.

용지 다발의 두께에 맞춰서 표지를 접착하거나 표지 없는 제본을 하기 위해서, 용지 다발의 일단(一端)에 용융된 접착제를 롤러(roller)를 이용해서 도포하고, 이것을 평탄한 판 위에서 고화(固化)시키는 타입의 제본 장치가 이용되고 있다. 이 타입의 제본 장치로서는, 예를 들면, 일본국 공개 특허공보인 특개평 9-156249호 공보에 개시되어 있는데, 여기에는 용지 고정부에 협지(挾持)(끼워서 지지)된 용지 다발이 풀 붙인 롤러 위를 통과함으로써, 용지 다발 하면(下面)에 접착제가 도포되는 제본 장치가 기재되어 있다.

그러나, 이 제본 장치는, 용지 다발이 그 협지 부재와 함께, 롤러 위를 용지 다발 측면의 길이 방향으로 왕복 운동해서 접착제가 도포되기 때문에, 적어도 상기 용지 다발의 길이의 2배 이상의 폭 치수를 필요로 하고, 소형으로 구성하는 것은 곤란하다. 한편, 롤러를 용지 다발 길이보다도 길게 구성하고, 용지 다발이 폭 방향(용지 다발의 두께 방향)으로 왕복 이동하도록 해서, 용지 다발의 측면 부분에 접착제를 도포하는 제본 장치도 존재한다. 이 제본 장치는, 용지 다발의 폭 방향(두께 방향)으로 용지가 이동하기 때문에, 제본 장치의 폭 치수를 짧게 할 수 있다.

그러나, 일반적으로 이들 타입의 제본 장치는, 접착제의 공급 회수를 적게 하는 등의 이유로 접착제 용기의 용량이 크게 구성되어 있는 것이 많다. 특히, 용지 다발의 폭 방향으로 용지 다발을 이동시키는 타입의 제본 장치에서는, 롤러를 길게 할 필요가 있기 때문에, 필연적으로 롤러에 의해 용지 다발에 도포되는 접착제를 수용하는 접착제 용기도 길어져서, 그 용량이 커지게 된다. 그리고, 접착제 용기의 용량이 크면, 수납되어 있는 접착제가 용융하는 데에도 시간을 요하기 때문에, 조작 가능한 스탠바이(stand-by)의 상태가 될 때까지의 대기 시간이 길어진다고 하는 문제가 있다. 또한, 접착제 용기로부터 휘발하는 접착제의 양도 많아져, 고온으로 용융된 접착제에 함유되는 수지나 고무의 악취가 강해진다고 하는 문제가 있었다.

따라서, 본 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제는, 스탠바이까지의 준비 시간이 짧은 소형의 제본 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은, 상기 기술적 과제를 해결하기 위해서, 이하와 같은 구성의 제본 장치를 제공한다.

본 발명의 제1특징에 의하면, 가열(加熱)에 의해 열 용융(溶融)된 접착제를 수용하고, 이동 가능하게 구성된 접착제 용기와, 상기 접착제 용기에 수용된 상기 접착제에 아래쪽 부분이 침지하도록 상기 접착제 용기의 상부에 회전 구동 가능하게 축으로 지지되고, 용지 다발에 상기 접착제를 그 한쪽 가장자리를 따라 도포하는 롤러와, 상기 용지 다발을 협지(挾持: 끼워서 지지) 가능한 협지 부재와, 상기 접착제 용기 및 상기 롤러를, 대기 시에 상기 협지 부재에 의해 협지된 상기 용지 다발의 길이 방향 끝 가장자리 외측의 대기 위치에 배치시키는 동시에, 제본 시에는 상기 대기 위치로부터 상기 용지 다발 배면 하부의 대략 전체 영역에 걸쳐서 상기 용지 다발의 길이 방향으로 일체적으로 이동시키는 접착제 용기 이동 부재와, 상기 대기 위치에 배치된 상기 접착제 용기를 비접촉 상태로 가열해서 상기 접착제를 용융 상태로 하기 위한 비접촉식 가열 부재를 갖는 제본 장치를 제공한다.

상기 제1특징에 있어서, 제본 장치는, 용지 다발에 열 용융된 접착제를 도포해서 제본하는 타입의 제본 장치이다. 접착제가 축적되는 용기인 접착제 용기는 이동 가능하게 구성되어 있으며, 그 위쪽에는, 롤러가 설치되어 있고, 이 롤러를 통해서 접착제가 용지 다발에 도포된다. 접착제 용기와 롤러는 대기 시에는 용지 다발의 도포 위치의 아래쪽으로부터 떨어진 위치인 대기 위치에 존재하고, 제본 시에는 접착제 용기 이동 부재에 의해 용지 다발의 길이 방향으로 이동한다. 접착제 용기에 수용된 접착제는 비접촉식 가열 부재에 의해 가열되어 용융된다. 이 비접촉식 가열 부재는, 접착제 용기 또는 롤러 등의 접착제에 접촉하고 있는 부재를 비접촉 방식으로 가열하여, 그 열전도에 의해서 접착제를 가열하는 것이다. 예를 들면, 버너(burner)나 전자 유도 가열 등이 예시된다.

상기 제1특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 대기 시에, 접착제 용기가 비접촉으로 가열됨으로써, 접착제 용기를 용이하게 이동 가능하게 구성할 수 있고, 접착제의 도포 시에는, 접착제 용기가 이동함으로써, 제본 장치의 폭 치수를 작게 할 수 있다. 또한, 용지 다발의 길이 방향으로 이동시킴으로써, 롤러를 짧게 구성할 수 있어, 결과적으로 접착제 용기의 용량을 작게 할 수 있다. 따라서, 접착제 용기로부터 발산(發散)하는 접착제의 악취를 적게 할 수 있다.

본 발명의 제2특징에 의하면, 상기 비접촉식 가열 부재는, 전자 유도 가열 코일로 구성되고, 상기 접착제 용기는, 강자성체(强磁性體) 재료를 포함하는 재료로 구성되는 제1특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제2특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제 용기에 직접 접촉하지 않고 접착제를 가열할 수 있어, 접착제 용기를 이동시키기 위한 구성이 용이하게 되고, 또한, 코일에 흐르는 전류에 의해 가열 제어를 쉽게 할 수 있기 때문에, 접착제의 온도 관리도 용이하게 된다. 또한, 전자 유도 가열 코일은, 열 변환 효율도 높기 때문에, 전력 절약을 할 수 있는 동시에, 접착제의 가열을 단시간에 실행할 수 있다.

본 발명의 제3특징에 의하면, 상기 비접촉식 가열 부재는, 대기 위치에 이동 불가능하게 배치되는 제2특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제3특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 비접촉식 가열 부재가 대기 위치 이외로 이동하지 않고, 접착제 용기만을 이동시키는 것만으로 좋기 때문에, 가열 부재로의 배선 등의 구성을 용이하게 할 수 있다. 또한, 한편, 이동 시에 가열하지 않는 경우에도, 접착제 용기가 이동하고 있는 시간은 제본 공정에 있어서 접착제를 도포하는 지극히 짧은 시간이기 때문에, 제본 조작에 있어서 문제가 되는 일이 없다.

본 발명의 제4특징에 의하면, 상기 접착제 용기는, 비(非) 강자성체의 상기 접착제를 수용하는 용기 형상의 본체와, 상기 본체의 외면(外面)에 설치된 강자성체의 가열부를 구비하고, 상기 비접촉식 가열 부재는, 대기 위치에 있는 상기 접착제 용기의 상기 가열부와 대향하는 위치에 설치되는 제3특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제4특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제를 수용하여, 접착제와 직접 접촉하고 있는 접착제 용기의 본체가 직접 코일에 의해서 가열되지 않기 때문에, 접착제와 접착제 용기의 접촉 부분에서 접착제의 과열이 일어나는 일이 없고, 이 부분에서 접착제가 눌어붙는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제5특징에 의하면, 상기 롤러는, 비 강자성체 재료로 구성되는 제2특징 내지 제4특징 중 하나의 제본 장치를 제공한다.

상기 제5특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제와 직접 접촉하는 롤러가 비접촉 가열 부재에 의해 직접 가열되는 일이 없기 때문에, 롤러와의 접촉 부분에서 접착제가 눌어붙는 일이 발생하지 않는다.

본 발명의 제6특징에 의하면, 상기 접착제 용기는, 상기 접착제를 수용하는 용기 형상 본체의 상기 접착제 수용 영역 중에서, 상기 롤러가 위치하는 부분이 깊게 되도록 경사진 저벽(底壁)을 갖는 제1특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제6특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제 용기의 저벽을 롤러의 배치 위치를 향하여 깊게 되도록 한 구조로 함으로써, 수용되어 있는 접착제가 롤러 근방에 모여, 롤러가 접착제에 침지(浸漬)되기 쉽게 된다. 따라서, 접착제 용기 내의 접착제가 소비되었을 경우에, 롤러가 접착제에 침지되는 부분을 크게 할 수 있다.

본 발명의 제7특징에 의하면, 상기 접착제 용기는, 상기 접착제를 수용하는 용기 형상 본체의 상기 접착제 수용 영역의 저벽에 설치된 접착제 용해 보조용의 핀(fin)을 갖는 제1특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제7특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 핀에 의해 접착제와 접착제 용기와의 접촉 면적을 크게 할 수 있어, 넓은 면적에서 접착제에 열을 가할 수 있다. 따라서, 단시간에 용융할 수 있다.

본 발명의 제8특징에 의하면, 상기 접착제 용기에 수용된 용융된 접착제가 되기 전의 입자 상태의 접착제를 저장하는 저장부와, 상기 저장부에서 아래쪽으로 연장되어 설치된 상기 입자 상태 접착제의 반송로(搬送路)와, 상기 반송로를 통과한 입자 상태 접착제를 배출하는 투입구를 구비하고, 상기 접착제 용기의 대기 위치에 대하여 상기 용지 다발을 끼워 대향하는 위치에 설치된 접착제 공급 유닛(unit)과, 상기 접착제 용기가 상기 투입구로부터 배출되는 상기 입자 상태 접착제를 받을 수 있는 위치까지 이동한 타이밍으로, 소정량의 입자 상태 접착제를 투입구로부터 배출시켜서 상기 접착제 용기에 투입하도록, 상기 접착제 공급 유닛의 상기 입자 상태 접착제의 배출 타이밍을 제어하는 접착제 배출 제어부를 더 구비하고, 상기 접착제 용기에 투입된 입자 상태 접착제가 용융되는 제1특징 내지 제3특징 중 하나의 제본 장치를 제공한다.

상기 제8특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 고체 형태의 입자 상태 접착제를 이용하여, 중력에 의해 반송로 내를 반송시키기 때문에, 반송을 위한 기구가 불필요하여, 접착제 공급 유닛의 구성을 작게 할 수 있고, 또한, 접착제의 용융에 따르는 악취의 발산을 방지할 수 있다. 또한, 접착제 용기의 이동 타이밍으로 접착제를 투입하기 때문에, 접착제 공급 유닛을 상기 접착제 용기의 가열 위치이기도 한 대기 위치로부터 벗어난 장소에 배치할 수 있어, 제본 장치 전체 유닛의 배치가 서로 간섭되지 않으며, 또한, 고온으로 가열된 접착제 용기에 의해 접착제 공급 유닛 내의 접착제가 연화(軟化)될 우려도 없다. 따라서, 제본 장치 전체로서의 소형화를 꾀할 수 있다.

본 발명의 제9특징에 의하면, 상기 접착제 용기에 수용된 상기 접착제의 액면(液面) 높이를 검출하는 액면 검출 장치를 더 구비하고, 상기 접착제 배출 제어부는, 액면 검출 장치에 의해 상기 접착제의 액면이 기준 위치보다 낮은 것이 검출되었을 경우에, 상기 접착제의 액면이 상기 기준 위치보다 높아질 때까지 상기 입자 상태 접착제를 투입하는 제8특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제9특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제의 소비에 의해 접착제 용기에 수용되어 있는 접착제의 액면이 낮아진 타이밍으로 접착제를 투입할 수 있기 때문에, 접착제 용기에 수용되어 있는 접착제의 양을 일정한 기준으로 할 수 있다.

본 발명의 제10특징에 의하면, 상기 접착제 공급 유닛은, 각각이 상기 반송로를 개폐 가능하게 상기 반송로에 소정의 간격을 두고 삽입되어, 상기 간격에 소정량의 입자 상태 접착제를 저장하도록 구성된 2장의 칸막이 판을 더 구비하고, 상기 접착제 배출 제어부는, 상기 2장의 칸막이 판을 독립적으로 개폐시키는 제8특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제10특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제 공급 유닛은, 반송로에 간격을 두고 삽입되어 있는 2장의 칸막이 판을 구비하고, 이 칸막이 판에 의해 반송로를 개폐할 수 있다. 이 2장의 칸막이 사이의 영역에는, 일정량의 입자 상태의 접착제를 저장할 수 있다. 상술(上述)한 바와 같이, 이 칸막이 판은, 각각 단독으로 반송로를 개폐할 수 있기 때문에, 2장의 칸막이 판의 사이에 저장된 입자 상태 접착제를 배출함으로써, 1회의 조작으로 미리 결정된 양의 접착제를 투입할 수 있다.

본 발명의 제11특징에 의하면, 상기 2장의 칸막이 판은, 관통부를 갖는 원판으로 구성되어, 상기 관통부가 서로 회전 위상(位相)이 상이하도록 상기 반송로에 대략 평행하게 배치된 1개의 샤프트에 의해서 고정되고, 상기 접착제 배출 제어부가 이 샤프트를 회전 구동시킴으로써, 상기 각 칸막이 판 중 하나만이, 상기 반송로를 연통하도록 구성되는 제10특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제11특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 부분적으로 잘라 없앤 것이나 관통 창(窓) 등의 관통부를 상이한 회전 위상이 되도록 배치한 2장의 원판을 하나의 구동 수단에 의해 회전시켜서, 각각 단독으로 반송로를 연통하도록 구성할 수 있기 때문에, 접착제 공급 유닛의 구성을 간단하게 할 수 있다.

본 발명의 제12특징에 의하면, 상기 제8특징 내지 제11특징 중 하나에 기재된 제본 장치에 사용 가능한 접착제 공급 유닛에 이용되는 대략 구형(球形)의 입자 상태 접착제를 제공한다.

본 발명의 제13특징에 의하면, 상기 용지 다발에 표지를 붙여 제본하는 표지 있는 제본 모드 또는 표지를 붙이지 않는 표지 없는 제본 모드에 대한 식별 신호를 받아서, 제본 시에 제본 모드를 선택하는 제본 모드 선택 수단과, 상기 제본 모드 선택 수단에 의해 선택된 제본 모드에 따라서, 상기 롤러의 회전 제어를 전환하는 회전 제어 수단을 더 구비하는 제1특징 내지 제4특징, 및 제8특징 중 하나의 제본 장치를 제공한다.

상기 제13특징에 관련한 제본 장치는, 용지 다발을 제본할 경우에, 표지의 유무의 차이에 의한 제본의 종류에 따라서 접착제의 도포량을 조정하도록 하는 것이다. 즉, 표지를 붙인 표지 있는 제본의 경우, 표지와 용지 다발을 접착시킬 필요가 있는 한편, 표지를 붙이지 않는 표지 없는 제본일 경우, 협지 부재에 의해 협지되어 있는 용지 사이만을 접착해도 좋아, 제본에 필요한 접착재(接着材)의 양이 다르다. 본 실시형태의 제본 장치에 의하면, 용지 다발에 도포되는 접착제의 양을 표지의 유무에 의해 변경함으로써 마무리를 좋게 할 수 있다.

본 발명의 제14특징에 의하면, 상기 접착제 용기 이동 부재는, 상기 접착제 용기 및 상기 롤러를 상기 용지 다발의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 것이며, 상기 회전 제어 수단은, 상기 제본 모드 선택 수단에 의해 표지 다발에 표지를 부착하지 않는 표지 없는 제본 모드가 선택되었을 때에는, 상기 롤러를 상기 접착제 용기의 순행 이동 및 복귀 이동 모두, 이동 방향에 대하여 순 방향으로 회전시키는 제13특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제14특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 표지 없는 제본의 경우는, 마무리 할 때, 접착제가 밀려나오는 등의 문제가 생기지 않으므로, 롤러의 회전 제어를 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 제15특징에 의하면, 상기 접착제 용기 이동 부재는, 상기 접착제 용기 및 상기 롤러를 상기 용지 다발의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 것이며, 상기 회전 제어 수단은, 상기 접착제 용기의 순행 이동 및 복귀 이동에 있어서 상기 롤러의 회전 상태를 상이하게 하는 제13특징의 제본 장치를 제공한다.

상기 제15특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 롤러의 이동 방향에 따라 회전을 상이하게 함으로써, 롤러의 1 방향으로의 이동 도중에 회전이 달라지는 일이 없고, 접착제 도포의 불균일을 적게 하여 마무리를 좋게 할 수 있다.

본 발명의 제16특징에 의하면, 상기 협지 부재에 협지된 용지 다발의 두께를 검출하는 두께 검출 장치를 더 구비하고, 상기 회전 제어 수단은, 상기 제본 모드 선택 수단에 의해 표지 다발에 표지를 부착하는 표지 있는 제본 모드가 선택되었을 경우에, 상기 용지 다발의 두께가 기준 두께 이하로 검출되었을 때에는, 상기 롤러를 상기 접착제 용기의 순행 이동에서는 회전을 정지시키고, 상기 접착제 용기의 복귀 이동에서는 이동 방향에 대하여 역방향으로 회전시키는 한편, 상기 용지 다발의 두께가 미리 기억되어 있는 기준 두께를 초과하는 것이 검출되었을 때에는, 상기 롤러를 상기 접착제 용기의 순행 이동 및 복귀 이동 모두, 이동 방향에 대하여 순 방향으로 회전시키는 제15특징의 제본 장치를 제공한다.

표지 없는 제본의 경우에는, 알맞은 양의 접착제를 도포하지 않으면, 표지와 용지 다발이 맞지 않거나 표지로부터 접착제가 밀려나오거나 하기 때문에, 마무리에 미치는 영향이 크다. 용지 다발이 기준 두께보다도 얇을 경우는, 접착제의 도포량이 적게 되기 때문에, 접착제가 부족하지 않도록, 접착제를 많이 도포할 수 있게 롤러를 회전시킨다. 구체적으로, 순행 이동에서는, 롤러를 정지시켜 접착제의 도포량을 적게 한다. 한편, 복귀 이동에서는, 최종적으로 용지 다발의 측면에 접착제를 도포하기 때문에, 롤러의 이동에 대하여 역방향으로 롤러를 회전시킨다.

즉, 롤러의 회전에 의해 롤러가 이동 방향과 반대편으로 이동하는 것과 같은 방향으로 회전한다. 이렇게 롤러를 회전시킴으로써, 용지 다발과 롤러와의 접촉면의 상대 속도가 빨라져서, 용지 다발의 배면(背面)에 대하여 롤러의 표면에 부착된 접착제가 긁어 내어지는 것 같이 도포되기 때문에, 접착제가 많이 도포된다.

한편, 용지 다발의 두께가 기준 두께를 초과할 때는, 접착제의 도포량이 많아지기 쉽기 때문에, 도포되는 접착제가 과다하게 되지 않도록 롤러를 회전시키는 것이 필요하게 된다. 구체적으로는, 순행 이동과 복귀 이동에 있어서, 도포 조건이 변화되지 않도록 회전 방향을 전환하고, 모두 이동 방향의 상류 측으로 회전하도록 롤러를 회전시킨다. 즉, 이렇게 회전시킴으로써, 용지 다발과 롤러와의 접촉면의 상대 속도가 늦어져, 접착제의 도포량이 과다하게 되는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 상기 제16특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 접착제의 도포량이 마무리에 크게 영향을 주는 표지 있는 제본의 경우에 있어서, 순행 이동과 복귀 이동에서 도포 롤러의 회전을 상이하게 함으로써, 간단한 구성으로 적정량의 접착제를 도포할 수 있다.

본 발명의 제17특징에 의하면, 상기 기준 두께는, 1.8 ~ 2.2mm 인, 제16특징의 제본 장치를 제공한다.

본 발명의 제18특징에 의하면, 상기 접착제 용기의 위치를 검출하는 위치 검출 장치를 더 구비하고, 상기 접착제 용기의 복귀 이동 시에 있어서, 상기 접착제 용기가 용지 다발 최종단(最終端) 부근의 소정의 위치에 도달하였을 때, 상기 회전 제어 수단은, 상기 소정의 위치로부터 용지 다발의 최종단까지의 사이를 접착제 용기가 이동하는 사이에, 상기 롤러의 회전을 정지시키는 제13특징 내지 제16특징 중 하나의 제본 장치를 제공한다.

본 발명에 관련한 제본 장치에 있어서, 용지 다발의 끝에서는, 용지 다발의 양측의 측 단부에 의해 롤러 표면의 접착제가 긁어 모아져서, 상기 단부에 다량의 접착제가 부착되기 쉽다. 이 용지 다발의 단부에 있어서의 접착제의 대량(大量) 부착은, 특히 표지를 붙인 표지 있는 제본의 경우, 표지로부터 접착제가 밀려나와 고화되기 때문에, 외관적으로 불량한 제본의 원인이 된다. 이 때문에, 용지 다발 양측의 단부에 있어서, 접착제가 대량으로 부착되지 않도록 하는 것이 요망된다.

구체적으로는, 용지 다발의 최종단의 근방에 있어서, 롤러의 회전을 정지시킨 상태에서 접착제 용기를 이동시킨다. 이것에 의해, 접착제 용기로부터 접착제의 공급이 정지하는 동시에, 용지 다발 단부 근방에 있어서는, 롤러의 표면에 잔존하는 접착제를 끌어 늘리도록 작용한다. 따라서, 용지 다발의 최종단 근방에 있어서의 접착제의 대량 부착을 방지할 수 있다.

또한, 상기 구성에 있어서 복귀 이동 시에 있어서만, 롤러를 정지시키는 것으로 한 것은, 순행로 측의 단부에서는 복귀로에 있어서의 롤러에 의하여 여분의 접착제를 제거할 수 있는 한편, 순행로에 있어서의 단부, 즉 용지 다발의 최종단에서는, 이와 같이 롤러에 의해서 여분의 접착제를 제거할 수 없도록 하기 위한 것이다. 따라서, 상기 구성에 의하면, 롤러를 통한 도포 조건을 변화시킴으로써, 간단한 구성으로 여분의 접착제를 제거할 수 있다.

따라서, 상기 제18특징에 관련한 제본 장치에 의하면, 대량으로 접착제가 부착되기 쉬운 용지 다발 단부 근방에 있어서, 롤러의 회전을 정지한 상태에서 접착제 용기를 이동시킴으로써, 접착제 용기로부터 접착제의 공급이 정지하는 동시에, 롤러의 표면에서 잔존하는 접착제를 끌어 늘리는 것 같이 접착제를 도포한다. 따라서, 용지 다발의 최종단 근방에 있어서의 접착제의 대량 부착을 방지할 수 있다.
본 발명의 상술한 것들과 기타 목적과 특징은, 첨부된 도면에 대한 바람직한 실시형태에 연관된 다음의 기술로부터 밝혀지게 된다.

삭제

도 1은 본 발명의 하나의 실시형태에 관련한 제본 장치의 외관 사시도.

도 2는 도 1의 제본 장치의 주요부 내부 구조를 나타내는 정면도.

도 3은 도 1의 제본 장치의 주요부 내부 구조를 나타내는 좌측면도.

도 4는 도포 유닛이 대기 위치에 존재할 경우의 위치 관계를 나타내는 정면도.

도 5는 도포 유닛이 대기 위치에 존재할 경우의 위치 관계를 나타내는 좌측면도.

도 6은 압착 유닛의 주요부의 구성을 나타내는 사시도.

도 7은 클램프(clamp)의 구동 기구에 관한 설명도.

도 8은 접착제 용기의 이동 상태를 나타내는 도면.

도 9A는 접착제 공급 유닛의 구성을 나타내는 평면도.

도 9B는 접착제 공급 유닛의 구성을 나타내는 우측면도.

도 10A 내지 도 10H는 접착제 공급에 있어서의 접착제 공급 유닛의 구동 상태 추이(推移) 도면.

도 11A는 탈취 유닛의 위치 관계를 나타내는 주요부 좌측면도.

도 11B는 탈취 유닛의 위치 관계를 나타내는 주요부 정면도.

도 12A는 접착제 용기 및 롤러의 구성을 나타내는 평면도.

도 12B는 접착제 용기 및 롤러의 구성을 나타내는 도 12A의 A-A 단면도.

도 13은 롤러와 용지 다발과의 접촉 위치를 설명하기 위한 도면.

도 14는 본 실시형태에 관련한 제본 장치의 제어계를 나타내는 블록도.

도 15는 본 실시형태에 관련한 제본 장치의 제본 동작의 흐름을 나타내는 흐름 도.

도 16A는 압착 유닛의 하강 위치를 나타내는 도면.

도 16B는 압착 유닛의 상승 후 용지 다발을 세팅하는 상태를 나타내는 도면.

도 17은 표지의 세팅에 있어서의 기준 위치를 설명하는 도면.

도 18A는 표지 있는 제본 모드에서, 용지 다발이 기준 두께보다도 얇을 경우의 접착제 용기의 이동에 있어서의 롤러의 회전 방향을 나타내는 도면.

도 18B는 표지 있는 제본 모드에서, 용지 다발이 기준 두께 이상으로 두꺼울 경우의 접착제 용기의 이동에 있어서의 롤러의 회전 방향을 나타내는 도면.

도 19A, 도19B는 압착 유닛에 있어서, 압착력 제어 기구를 설명하기 위한 동작 설명도.

도 20A, 도 20B, 도 20C, 도 20D는 제본을 꺼내는 공정을 나타내는 상태 추이 도면.

도 21은 도 1의 제본 장치의 조작 패널의 구성을 나타내는 도면.

도 22는 접착제 도포량과 롤러의 회전 방향과의 관계를 나타내는 그래프.

본 발명에 대한 기술을 계속하기 전에, 본 첨부 도면에 있어서 동일 부품에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고 있다.

도 1은, 본 발명의 하나의 실시형태에 관련한 제본 장치의 외관 사시도이다. 제본 장치(1)는, 대략 상자 형상의 장치이며, 본체의 앞 부분에서 상면(上面)에 이르는 전판(前板)(10)과, 본체 후부(後部)로부터 상면에 이르는 후판(後板)(11)으로 이루어지는 상자 형상 몸체를 갖는다. 전판(10) 및 후판(11)은, 후술하는 바와 같이, 본체 내부에 설치된 프레임(28, 29, 41a, 41b)(도 7 참조)에 고정되어 있다. 후판(11)의 후부에는, 후 커버(12)가 설치되어 있고, 제본용의 표지(도 20A, 110Ⅹ) 및 가동판(46)이 후판(11)에서 밀려나온 것을 덮고, 표지(110Ⅹ)를 아래쪽으로 절곡(折曲)하여 퇴피(退避)시키도록 경사 벽으로 구성되어 있다(도 20A 및 도 20C 참조).

제본 장치(1)의 외관 구성으로서는, 전판(11)의 하부에 개폐 가능하게 설치된 전판 아래 문(13)과, 사용 시에 있어서 용지 다발을 협지하는 클램프(18)의 개폐를 실행하기 위한 조작 노브(knob)(14)와, 제본에 이용되는 표지를 배치하기 위한 표지대(15), 및 조작 패널(16)이 설치되어 있다.

또한, 본체 상면에는, 클램프(18)가 설치되어 있다. 클램프(18)는, 본체 상면에 설치된 간극(17)으로부터 본체 외부에 연직(鉛直) 방향으로 배치된, 서로 평행한 2장의 대략 직사각형의 판으로 구성되고, 고정 클램프(18a)와 가동 클램프(18b)를 구비한다. 상술한 바와 같이, 조작 노브(14)를 조작함으로써, 가동 클램프(18b)가 구동해서 양쪽 클램프 간의 간격이 변화되어, 용지 다발의 고정, 개방을 할 수 있다. 클램프(18a, 18b)의 상단에는, 각각 용지 다발 지지 부재(19a, 19b)가 떼어낼 수 있게 설치되어 있는데, 예를 들면, 세로 길이의 용지 다발을 제본할 경우 등에, 클램프(18)로 협지된 위치보다 위의 부분이 절곡되어 아래로 늘어뜨려져, 클램프(18)에 고정된 용지 다발이 어긋나거나 하는 일이 없도록, 용지 다발을 지지하고 있다.

본체 내부에는, 도 2, 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 도포 유닛(2), 탈취 유닛(3), 압착 유닛(4), 접착제 공급 유닛(5) 등의 각종 유닛이 설치되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 도포 유닛(2)은, 보통 때는, 클램프(18)의 측면 가장자리의 외측에 설치되어 있으며, 후술하는 바와 같이, 그 일부분이 클램프(18)의 아래쪽을 미끄러질 수 있게 되어 있다.

탈취 유닛(3)은, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 도포 유닛(2)의 상부에서 아래쪽으로 연장되는 부재이며, 도포 유닛(2)의 접착제 용기(23)나 롤러(24)에서 휘발한 접착제를 빨아 들여서 내장된 필터에 흡착시킨다.

압착 유닛(4)은, 도 3에 나타낸 바와 같이, 클램프(18)의 하부에 설치된 부재이며, 후술하는 바와 같이, 상하 이동 및 전후 이동할 수 있도록 배치되어서 구성되어 있다. 압착 유닛은, 도포 유닛(2)이 이동할 때에는, 클램프(18)의 아래를 도포 유닛(2)이 통과할 수 있도록 하강한다.

도 4 및 도 5는, 도포 유닛이 대기 위치에 존재할 경우의 위치 관계를 나타내는 도면이다. 도포 유닛(2) 및 클램프(18)는, 함께 각각 2개의 프레임(28, 29)에 설치되어 있다. 프런트 프레임(front frame)(28)은, 단면(斷面)이 ㄷ 자 형상의 프레임이며, 고정 클램프(18a)를 그 수직면(28b)에서 고정하여 유지하는 동시에, 그 수평면(28a)이 도포 유닛의 접착제 용기(23)가 이동할 경우의 레일(rail)로서 기능을 한다. 또한, 리어 프레임(rear frame)(29)은 단면이 ㄷ 자 형상의 프레임이며, 가동 클램프(18b)를 이동시키기 위하여 이동 기구를 구비하고 있다. 또한, 접착제 용기(23)가 이동할 경우의 가이드 역할을 하는 레일 샤프트(rail shaft)(33)를 그 수직면(29b)에 보유하고 있다.

도포 유닛(2)은, 대기 위치에서는, 클램프(18)의 측단(側端)보다도 외측에 있으며, 클램프(18)의 하단보다 낮은 위치에 존재하고 있다. 도포 유닛은, 가열 수단으로서, 유지판(20a)에 장치된 전자 유도 코일(20)을 구비하고 있으며, 접착제 용기(23)가 대기 위치에 존재하는 경우에, 접착제 용기(23)에 비접촉 상태에서 강자성체 재료가 유도 가열됨으로써 접착제를 가열한다.

접착제 용기(23)의 위쪽에는, 용융된 접착제에 일부가 침지(浸漬)하도록 배치된 롤러(24)가 설치되어 있다. 롤러(24)는, 접착제 용기(23)에 설치된 유지 부재(25)에 의해 축으로 지지되어 있으며, 샤프트(22)에 연결되어 있는 도포 롤러 회전 모터(21)에 의해서 회전 구동된다.

접착제 용기(23)의 단부에는, 위쪽으로 연장되는 연결 부재(26)가 설치되어 있으며, 그 선단부(先端部)에 설치된 롤러(27)가 프런트 프레임(28)의 수평면(28a)인 레일부에 걸어 맞추어져 있다. 또한, 접착제 용기의 반대쪽 단부에는, 안내부(34)가 설치되어, 리어 프레임(29)의 수직면(29b)에 설치된 레일 샤프트(33)와 걸어 맞추어져 있다. 이들 2곳의 걸림에 의해, 접착제 용기(23)는, 프레임(28, 29)을 따라 미끄럼 운동이 가능하며, 프레임(28, 29)에 설치된 클램프(18)의 하부를 클램프를 따라 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

도 7을 참조해서 클램프의 구동 기구에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이, 클램프는, 프런트 프레임(28)에 고정 클램프(18a)가 고정되어 있고, 리어 프레임(29)에 가동 클램프(18b)의 구동 기구가 설치되어 있다. 가동 클램프(18b)는, 조작 노브(14)를 조작함으로써, 고정 클램프(18a)와의 사이의 거리가 변하도록 이동 가능하며, 양쪽 클램프 간의 사이에 존재하는 용지 다발을 협지해서 고정한다.

조작 노브(14)를 회전 구동함으로써, 조작 노브(14)의 샤프트와 벨트(35)로 연결된 나사 샤프트(36)가 회전 운동한다. 나사 샤프트(36)의 구동력은, 벨트(40)에 의해 다른 나사 샤프트(37)로 전달되어, 양자는 연동하여 구동된다. 나사 샤프트(36, 37)는, 가동 클램프(18b)가 고정된 유지판(29h)의 나사부(29s)와 나사로 결합되어 있으며, 나사 샤프트(36, 37)가 회전 운동함으로써, 유지판과 함께 가동 클램프(18b)가 구동한다.

가동 클램프(18b)와 고정 클램프(18a)와의 사이에는, 가이드 샤프트(guide shaft)(39a, 39b)가 설치되어 있고, 이 가이드 샤프트(39a, 39b)를 따라서 가동 클램프(18b)가 구동함으로써, 가동 클램프(18b)는, 고정 클램프(18a)와 항상 평행으로 유지되고 있다. 또한, 제본 장치(1)의 앞 방향에서 볼 때 좌측의 가이드 샤프트(39a)는, 후술하는 바와 같이, 용지 다발의 좌우 방향의 기준 위치가 되고, 전후 방향의 기준 위치를 정하는 고정 클램프와 함께, 용지 다발의 협지 위치를 결정하기 위해서 이용된다.

유지판(29h)의 단부에는, 절편(切片)(38)이 설치되어 있다. 이 절편(38)은, 포토인터럽터(photointerrupter)로 구성되는 용지 다발 두께 센서(34)와 협동하여, 클램프(18)에 유지되는 용지 다발이 소정의 기준 두께보다 얇은지 아닌지의 여부를 검출한다. 즉, 클램프(18)에 유지되는 용지 다발이 기준 두께보다 두꺼울 경우, 절편(38)은 용지 다발 두께 센서(34)에 도달되지 않고, 용지 다발 두께 센서(34)는 차단되지 않지만, 기준 두께보다 얇을 경우에는, 가동 클램프(18b)는 고정 클램프(18a)와의 간격이 짧아져서, 용지 다발 두께 센서(34)를 차단한다. 용지 다발의 두께는, 후술하는 바와 같이, 접착제 도포 시에 있어서의 롤러(24)의 회전 방향을 결정할 경우에 이용된다.

도 8에 접착제 용기의 이동 상태 도면을 나타낸다. 상술한 바와 같이, 접착제 용기(23)는, 클램프(18)에 협지된 용지 다발(100)의 아래쪽 가장자리에 롤러(24)의 표면에 부착된 접착제를 접촉시킨 상태에서 슬라이드 가능하게 구성된다. 접착제 용기(23)의 위치를 검출하기 위해서, 포토인터럽터로서 구성되는 센서(31a, 31b, 31c)가 설치되어 있다. 본 실시형태에 관련한 제본 장치(1)에서는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 센서(31a, 31b, 31c)는, 프런트 프레임과 리어 프레임을 고정하는 우(右) 프레임(41a) 및 좌(左) 프레임(41b) 사이에 고정된 센서 유지 프레임(30)에 배치된다. 각각의 센서는, 각각 접착제 용기의 대기 위치에서 그 존재를 검출하는 제1접착제 용기 위치 센서(31a)와, 접착제 용기(23)의 최대 이동 위치에서 그 존재를 검출하는 제3접착제 용기 위치 센서(31c), 및 그 중간 부분에 설치된 제2접착제 위치 센서(31b)이다. 이들 센서는, 접착제 용기에 설치된 절편(32)이, 접착제 용기(23)의 이동에 수반하여 이들 센서를 차단함으로써, 접착제 용기(23)의 위치 검출을 실행한다.

또한, 도 8에 있어서 파선(2x)으로 나타낸 바와 같이, 접착제 용기(23)의 최대 이동 위치에 있어서, 접착제 용기(23)에 접착제를 보충하기 위한 접착제 공급 유닛(5)이 설치되어 있다. 접착제 공급 유닛(5)은, 호퍼(hopper)(51)에 입자 상태의 접착제를 저장하고, 소정량의 접착제를 적당한 타이밍으로 접착제 용기(23)에 투입한다.

도 9A, 도 9B에 접착제 공급 유닛의 구성을 나타낸다. 접착제 공급 유닛(5)은, 입자 상태의 접착제를 저장하는 호퍼(51)와, 호퍼(51)의 하부에 접속하여 경사지게 설치된 덕트(52)와, 접착제 용기(23)에 접착제를 투입하는 투입구(56)를 구비한다. 덕트(52)에는, 칸막이 홈(57a, 57b)이 2곳에 설치되어 있고, 칸막이 홈(57a, 57b)에 각각 칸막이 판(55)이 설치되어 있다. 칸막이 판(55)은, 호퍼에 가까운 측에서부터 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)이라고 부른다. 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)은, 각각 원판의 일부를 잘라낸 형상을 이루고 있으며, 이들 잘라낸 것이 겹치지 않도록 위상 차(差)를 갖게 한 상태에서 서로 평행하게 배치되어, 원판의 중심 부분에서 샤프트(54)로 고정되어 있다. 이 샤프트(54)는, 칸막이 판 구동 모터(53)에 접속되어, 이 모터(53)가 구동함으로써, 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)이 일체적으로 회전 이동한다.

접착제 공급 유닛(5)은, 샤프트(54)가 소정의 각도씩 회전해서 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)의 회전 이동 위치의 제어가 실행됨으로써, 호퍼(51)에 저장된 입자 상태의 접착제를 소정량씩 접착제 용기(23)에 공급한다.

도 10A 내지 도 10H는, 접착제 공급에 있어서의 접착제 공급 유닛의 구동 설명도이다. 최초의 상태에서는, 도 10A, 도 10B에 나타낸 바와 같이, 2장의 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)은, 각각 덕트(52)의 개구 부분을 폐쇄하도록 배치되어 있다. 따라서, 호퍼(51)에 저장된 입자 상태 접착제(105)는, 제1칸막이 판(55a)보다 상류 측에 머물고 있다.

이어서, 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)이, 회전 중심(54c)을 중심으로 해서 화살표(200)의 방향으로 90도 회전하면, 도 10C, 도 10D의 상태가 된다. 이 상태에서는, 제1칸막이 판(55a)에 대해서는, 잘라진 부분이 개구 부분에 위치함으로써, 개구 부분은 개방되어, 입자 상태 접착제(105)는, 화살표(201)로 나타낸 바와 같이 중간 덕트(57)로 이동한다. 그러나, 이 상태에서는, 제2칸막이 판(55b)이 개구를 폐쇄하고 있기 때문에, 이것보다도 하류 측으로 이동할 수 없다.

이 상태로부터 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)이, 회전 중심(54c)을 중심으로 해서 화살표(200) 방향으로 90도 회전하면, 도 10E, 도 10F의 상태가 된다. 이 상태에서는, 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b) 모두 개구 부분을 폐쇄하기 때문에, 중간 덕트(57) 및 덕트의 제1칸막이 판(55a)보다 상류 측에 입자 상태 접착제가 존재하게 된다. 단, 중간 덕트(57)에 존재하는 접착제(105a)는, 제1칸막이 판(55a)에 의해, 이것보다도 상류 측에 존재하는 접착제(105)와 분리되어 있다.

이 상태로부터 제1칸막이 판(55a), 제2칸막이 판(55b)이, 회전 중심(54c)을 중심으로 해서 화살표(200) 방향으로 90도 회전하면, 도 10G, 도 10H의 상태가 된다.

이 상태에서는, 제2칸막이 판(55b)에 대해서는, 잘린 부분이 개구 부분에 위치함으로써, 개구 부분은 연통되어, 중간 덕트(57)에 존재하는 접착제(105a)가 화살표(202)로 나타낸 바와 같이 투입구(56)를 향해서 이동한다. 또한, 제1칸막이 판(55a)은 개구를 폐쇄하고 있기 때문에, 덕트에 존재하는 접착제(105)는 투입구(56)를 향해서 이동하지 않는다. 즉, 중간 덕트(57)에 존재하는 접착제(105a)만이 투입구로 이동하게 된다. 따라서, 중간 덕트(57)의 용량을 1회의 보충량으로 함으로써, 적정량이 접착제 용기(23)에 자동적으로 공급된다.

이어서, 탈취 유닛(3)에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이, 탈취 유닛(3)은, 도포 유닛(2)의 접착제 용기(23)나 롤러(24)로부터 휘발한 접착제를 빨아 들여서 필터에 흡착시키는 것이다. 구체적으로는, 도 11A, 도 11B에 나타낸 바와 같이, 흡인구(吸引口)(60)와 배출구(63)를 구비한 통(筒) 형상 부재이며, 그 중간 부분인 덕트(64)에 필터(61)가 설치되어 있다. 필터(61)로서는, 접착제의 성분을 흡착하는 공지된 필터를 사용할 수 있다.

배출구(63)의 근방에는, 배기 팬(62)이 있어, 배출구(63)로부터 밖을 향해서 공기를 배출하고 있다. 그 결과, 흡인구(60)로부터 흡입되어, 필터(61)를 통과해서 배출구(63)로 배출되는 공기의 흐름이 이루어진다. 흡인구(60)는, 접착제 용기(23) 및 롤러(24)의 위쪽에 위치하고, 이들로부터 휘발한 접착제의 성분을 함유하는 공기를 흡인한다. 흡인구(60)로부터 흡인된 공기는, 덕트(64)에 설치된 간극(64a)을 통해서 필터(61) 표면으로부터 이면(裏面)으로 통과하고, 이때에 접착제 성분이 흡착되어 제거된다. 필터(61)를 통해서 간극(64a)의 반대 측에 존재하는 간극(64b)에 도달한 공기는, 팬(62)의 흡인에 의해 배출구(63)에 도달하여, 배출구(63)로부터 배출된다. 따라서, 배출된 공기는, 접착제 성분이 적어지게 된다. 따라서, 접착제의 가열에 따르는 악취의 발산을 억제할 수 있다.

이어서, 접착제 용기(23) 및 롤러(24)의 구성에 대해서 설명한다. 접착제 용기(23)는, 전자 유도 코일(20)을 통해서 접착제를 가열하는 것이기 때문에, 적어도 일부분에 강자성체를 구비할 필요가 있다. 본 실시형태에 관련한 접착제 용기(23)는, 용기 본체(23a)를 열전도성이 좋은 비 강자성체인 알루미늄으로 구성하고, 이 용기 본체(23a)의 저면(底面)에 강자성체의 가열판(72)을 설치하고 있다. 또한, 용기 본체(23a)의 내면에는, 그 바닥 벽으로부터 복수의 핀(70)이 세워져 설치되어 있고, 용기 본체(23a)와 접착제와의 접촉 면적이 커지도록 구성되어 있다. 이러한 구성을 취함으로써, 접착제의 가열 시에 가열판(72)의 열이 열전도성이 좋은 알루미늄으로 구성된 용기 본체(23a)에 전도(傳導)되어, 넓은 면적에 의해 효율적으로 접착제를 가열한다. 이렇게 구성함으로써, 접착제가 균일하게 가열되는 동시에 용기 본체(23a)가 직접 가열되는 일이 없기 때문에, 접착제와 용기 본체(23a)와의 접촉 부분이 과열되어서 눌어붙거나 하는 것이 방지된다.

또한, 용기 본체(23a)의 바닥 내면(23b)은, 주위가 얕고, 롤러(24)가 배치되어 있는 중앙 부분이 가장 깊게 되도록 구성되어 있다. 이렇게 구성함으로써, 접착제 용기(23) 내의 접착제가 소비되었을 경우에, 롤러(24)의 근방 부분에 접착제가 모이게 되고, 롤러(24)가 접착제에 침지되기 쉬운 구성으로 되어 있다.

또한, 접착제 용기(23)의 용기 본체(23a)에는, 2개의 열전쌍(71a, 71b)이 설치되어 있으며, 이것에 의해 접착제의 온도가 측정된다. 2개의 열전쌍(71a, 71b)은, 하나가 온도 검출 열전쌍(71a)이며, 용기 본체(23a)의 깊은 부분에 있어서의 접착제의 온도를 측정한다. 이 열전쌍(71a)으로부터의 출력에 의해, 이용되는 접착제의 적정 사용 온도를 유지하도록 가열 코일(20)에의 전류의 공급, 정지를 전환한다.

한편, 다른 열전쌍은, 액체 재료 검출 열전쌍(71b)이며, 용기 본체(23a)의 얕은 부분에 있어서의 접착제의 온도를 측정한다. 이 열전쌍(72b)은, 접착제가 소비되어서, 그 액면이 열전쌍보다도 내려간 것에 의해, 검출 온도가 소정의 값 이하가 된 것을 나타내는 신호를 제어 수단인 CPU를 포함하는 제어부(76)(도 14 참조)에 송신한다. 이 신호를 받은 제어부는, 접착제 공급 유닛(5)을 조작시켜서 접착제를 보충한다.

접착제 용기(23)에 축으로 지지되어 있는 롤러는, 도 12A, 도 12B에 나타낸 바와 같이, 본체부(24c) 및, 본체부(24c)와 동심으로 이것보다도 큰 지름의 턱부(24b)를 구비하고 있다. 또한, 롤러(24)의 양 측방(側方)에는, 롤러(24)의 표면에 부착된 여분의 접착제를 긁어 떨어뜨리기 위한 스퀴지(squeegee)(69)가 배치되어 있다. 또한, 롤러에 의해 도포되는 접착제의 양은, 롤러(24)의 표면과 스퀴지와의 사이의 간극 치수에 의해 조정할 수 있다.

이렇게 턱부가 붙은 롤러(24) 및 한쪽을 고정한 클램프(18a)와의 상호 작용에 의해, 용지 다발(100)에 대한 기준 위치를 일률적으로 결정하여, 효율적으로 접착제 붙임을 실행할 수 있다. 도 13을 참조하여, 본 실시형태에 관련한 제본 장치에 있어서의 용지 다발의 기준 위치를 설명한다. 상술한 바와 같이, 클램프(18)는, 앞쪽에 고정 클램프(18a)를 배치한다. 따라서, 용지 다발을 설정할 경우, 고정 클램프(18a)의 뒤쪽 말단 위치는, 항상 용지 다발의 앞쪽 단과 일치하는 기준 위치(R)로 된다. 따라서, 용지 다발의 측면에 접착제를 도포하는 롤러(24)는, 이 기준 위치(R)보다도 거리 A만큼 앞쪽에 턱부(24b)가 위치하도록 배치되어 있다. 이렇게, 턱부(24b)를 구비한 롤러(24)를 이용함으로써, 턱부(24b)의 표면에 부착된 접착제(106a)는, 용지 다발(100)의 저면(106) 이외에, 용지 다발(100)의 전면(前面)의 최하부 근방에 부착된다. 이와 같이, 접착제가 용지 다발 전면 최하부에 도포되는 접착제의 폭은, 롤러(24)의 턱부(24b)의 높이에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 이렇게 용지 다발 전면 최하부에 접착제를 도포함으로써, 용지 다발과 표지와의 접착을 더욱 강고(强固)하게 할 수 있어, 강도(强度)를 갖는 마무리로 할 수 있다.

이어서, 압착 유닛에 대해서 설명한다. 도 6은 압착 유닛의 주요부 구성을 나타내는 사시도이다. 상술한 바와 같이, 압착 유닛(4)은, 화살표(211)로 나타내는 상하 방향, 및, 화살표(212)로 나타내는 전후 방향으로 전체로서 이동할 수 있게 구성되어 있다. 압착 유닛은, 기부(基部)(48) 위에 설치된 고정판(43)과, 고정판(43)의 앞쪽에 설치된 표지대(15)와, 고정판(43)의 뒤쪽에 설치된 가동판(46)을 구비한다.

고정판(43)은, 조작 시에 있어서 용지 다발의 하면을 덧붙여서 고정하기 위한 부재로서, 표지 없는 제본 시에 접착제가 부착되지 않도록, 그 상면에 불소 수지 코팅 등의 평활(平滑) 처리가 되어 있다. 고정판(43)의 상면 앞쪽 단부에는, 누름 부재(44)가 설치되어 있고, 후술하는 바와 같이, 가동판(46)과 협동하여, 제본 시에 있어서의 표지의 절곡 성형을 실행한다.

고정판(43)의 앞쪽에는, 슈우터(chuter)(45)가 설치되어 있으며, 후술하는 바와 같이, 마무리된 제본을 장치 외부로 배출한다. 또한, 슈우터(45)의 양단에는 연결 부재(47)가 설치되어 있어, 표지대(15)를 유지하고 있다. 즉, 고정판(43)과 표지대(15)와의 사이에는, 간극(45a)이 설치되어 있으며, 마무리된 제본은 이 간극(45a)을 통해서 슈우터(45)에 낙하하여, 장치 외부로 배출된다(도 20D 참조).

또한, 표지대(15)에는, 대형 용지의 위치 맞춤에 이용하기 위해서, 표지대에 배출되는 표지의 배치 위치용의 스케일(15a)이 설치되어 있다. 스케일(15a)은, 화살표(260)에 나타낸 바와 같이, 슬라이드 가능하게 표지대(15)에 설치되어 있으며, 후술하는 바와 같이, 표지대 위로 수납되기에 좋지 않은 대형 표지의 위치 맞춤을 실행하기 위해서, 스케일(15a)에 설치된 용지 크기를 나타내는 눈금이 형성되어 있다.

가동판(46)은, 화살표(210)로 나타내는 바와 같이, 슬라이드 가능하게 설치되어 있으며, 고정판에 설치된 누름 부재(44)와의 간격을 변경할 수 있다. 즉, 표지와 용지 다발의 접착을 확실하게 하기 위해서, 가동판(46)의 앞쪽 단부(46a)와 누름 부재(44)로써 용지 다발을 끼워서 압착한다.

이어서, 본 실시형태에 관련한 제본 장치의 동작에 대해서 설명한다. 제본 장치(1)는, 제어부(76)에 의해 그 동작 전체가 제어되고 있으며, 그 제어 상태를 각각 검출하기 위한 각종 센서 및 각각의 부재를 구동시키기 위한 모터가 설치되어 있다. 도 14는, 본 실시형태에 관련한 제본 장치의 제어계를 나타내는 블록도이다.

본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 상술한 용지 다발 두께 센서(34), 제1 내지 제3접착제 용기 위치 센서(31a ~ 31c), 액체 온도 검출 열전쌍(71a), 액량 검출 열전쌍(71b) 이외에, 후술하는 압착 클램프 정지 센서(75)(도 19A, 19B 참조), 도시하지 않은 압착 클램프 상(上) 센서(73), 압착 클램프 하(下) 센서(74)의 각각의 센서가 설치되어 있다. 압착 클램프 상 센서(73) 및 압착 클램프 하 센서(74)는, 압착 유닛(4)이 상하 이동할 경우의 상단 및 하단 위치를 검출하기 위한 센서이다.

또한, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 구동원으로서, 상술한 도포 롤러 회전 모터(21), 칸막이 판 구동 모터(53) 이외에, 접착제 용기 이동 모터(78), 압착 클램프 전후 이동 모터(79), 압착 클램프 상하 이동 모터(80), 가동판 구동 모터(83)의 각종 모터를 구비하고 있다. 접착제 용기 이동 모터(78)는, 도포 유닛(2)의 접착제 용기(23)를 이동시키기 위한 모터이며, 접착제 용기를, 롤러와 도포 롤러 회전 모터(21)와 함께 일체적으로 이동시킨다. 압착 클램프 전후 이동 모터(79) 및 압착 클램프 상하 이동 모터(80)는, 압착 유닛(4)이 각각 상하 이동 및 전후 이동할 경우의 구동원으로서 이용되는 모터이다. 가동판 구동 모터(83)는 압착 유닛(4)의 가동판(46)을 구동하기 위한 모터이다.

또한, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 조작부로서의 조작 패널(16), 구동 제어에 관한 프로그램의 기억 영역 및 연산 영역으로서 기능을 하는 ROM(81) 및 RAM(82), 가열 코일(20)에 고주파 전류를 공급하는 고주파 공급원(77)을 구비하고 있다.

조작 패널(16)은, 도 21에 나타낸 바와 같이, 시작 스위치(161), 정지 스위치(162), 설정 스위치(163), 제본 모드 선택 스위치(164a, 164b)의 각종 스위치류 이외에, 디스플레이(165)를 구비하고 있다. 시작 스위치(161)는, 후술하는 본 제본 장치의 조작에 있어서 제본 동작을 개시시키기 위한 스위치이며, 정지 스위치(162)는, 제본 동작을 도중에 정지시키고 싶을 경우와 전원을 끌 경우에 조작되는 스위치이다. 설정 스위치(163)는, 각종 설정을 위한 스위치이며, 제본 모드 선택 스위치(164a, 164b)는 표지 없는 제본, 표지 있는 제본의 구별을 수동 입력에 의해 선택하기 위한 스위치이다. 표지 없는 제본은 표지를 붙이지 않고 용지 다발에 접착제를 도포함으로써, 용지 다발만을 철하는 제본이며, 표지 있는 제본은 표지를 이용하여, 용지 다발의 접착제 도포면과 표지의 측면 부분을 접착시키는 제본이다. 디스플레이(16, 5)는, 제본의 진척 상황에 따른 지시 및 각종 설정을 위한 정보 표시를 실행하는 것이다.

도 15는, 본 실시형태에 관련한 제본 장치의 제본 동작의 흐름을 나타내는 흐름도이다. 제본 장치는, 우선, 주전원을 인가하여 가열 코일에 의해 접착제 용기를 가열하고, 접착제가 용융되어 소정의 온도가 된 것을 액체 온도 검출 열전쌍(71a)이 검출하면, 도포 롤러 회전 모터(21)를 구동시켜서 롤러(24)를 회전시킨다(스탠바이 상태). 본 실시형태에 관련한 제본 장치(1)는, 상술한 바와 같이, 접착제 용기의 용량이 작게 구성되어, 용융시키는 접착제의 양이 적고, 또한 열효율이 좋은 전자 유도 가열을 이용하고 있기 때문에, 스탠바이 상태가 될 때까지의 시간을 종래의 제본 장치에 비해서 대폭적으로 단축할 수 있으며, 휘발하는 접착제의 양도 적다. 또한, 탈취 유닛(3)에 의해, 휘발한 접착제의 성분을 흡착할 수 있기 때문에, 악취의 발산을 방지할 수 있다. 스탠바이 상태에서, 이하에 나타내는 제본 동작이 실행된다.

주전원이 온(ON)으로 된 후, 조작을 개시시킬 경우에, 우선, 조작자는, 제본 모드의 선택을 실행한다(단계 #10). 제본 모드의 선택은, 조작 패널의 제본 모드 선택 스위치를 조작함으로써 실행한다. 조작 패널의 조작에 의해 입력된 선택 모드의 신호는, 제어부(76)에 출력되어 RAM(82)에 일시적으로 저장된다.

제어부(76)는, 조작 패널(16)의 스위치가 온이 될 때까지, 스탠바이 상태 그대로 대기 상태로 되어 있다. 시작 스위치(161)를 조작하여, 스위치가 온이 된 정보가 발신되면(단계 #11), 제어부(76)는, 압착 클램프 상 센서(73)에 의한 검출이 될 때까지 압착 클램프 상하 이동 모터(80)를 구동시켜서, 압착 유닛(4)을 상승시킨다(단계 #12). 이들의 상태를 도 16A, 도 16B에 나타낸다. 도 16A에 나타낸 바와 같이, 스탠바이 상태에서는, 압착 유닛(4)은 하강하여 있고, 용지 다발(100)을 클램프(18)에 세팅할 경우의 용지 하면의 기준이 정해지지 않기 때문에, 압착 유닛(100)을 상승시켜, 클램프(18)의 하단과 고정판(43)과의 거리가 소정의 간격(8mm)이 되도록, 하면의 기준을 설정하는 것이다. 그리고, 도 16B에 나타낸 바와 같이, 용지 다발(100)의 하단을 고정판(43)에 눌러 대고, 조작 노브(14)를 주사(走査)해서 용지 다발을 클램프(18)에 고정한다(단계 #13).

용지 다발(100)을 클램프(18)에의 세팅을 완료하면, 다시 조작 패널(16)의 시작 스위치(161)를 조작해서 스위치가 온이 된 신호를 발신시킨다(단계 #14). 스위치가 온이 된 신호가 발신되면, 제어부(76)는, 압착 클램프의 하 센서(73)에 의한 검출이 될 때까지 압착 클램프 상하 이동 모터(80)를 구동시켜서, 압착 유닛(4)을 하강시키고(단계 #15), 클램프(18)와 압착 유닛과의 사이에 접착제 용기(23)를 이동시키기 위한 간격을 확보한다.

제본 모드가 표지 있는 제본 모드로 되어 있을 경우, 압착 유닛(4)을 하강시킨 후 일시(一時) 정지한다. 조작자는, 이 상태에서 표지 있는 제본에 이용하는 표지를 표지대(15)에 세팅한다(단계 #17).

표지의 세팅은, 상술한 바와 같이, 압착 유닛(4)의 표지대(15)와 가동판(46)과의 위에 표지를 탑재함으로써 실행한다. 상술한 바와 같이, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 클램프(18)의 앞쪽이 고정 클램프(18a)로 되어 있기 때문에, 표지의 단(端) 맞춤을 용이하게 실행할 수 있고, 용지 크기에 따라서 설치된 눈금에 표지의 앞쪽 가장자리를 합침으로써 위치 맞춤을 실행한다. 즉, 도 17에 나타낸 바와 같이, 제본되는 용지가 소정의 크기로 결정되어 있는 경우는, 그 높이 치수 M은 한 모양으로 결정한다. 또한, 상술한 바와 같이, 기준 위치(R)인 고정 클램프(18a)의 뒤쪽 말단 위치는, 항상 용지 다발(100)의 앞쪽 단과 일치한다. 따라서, 기준 위치(R)로부터 표지(110)의 앞쪽 단부(110a)까지의 거리 N은, 제본되는 용지 다발의 두께에 관계없이, 상기 용지 다발의 높이 M과 항상 일치한다. 즉, 제본되는 용지 다발의 두께에 관계없이, 표지(110)의 앞쪽 단부(110a)를 표지대(15)의 어느 위치에 맞추면 좋을지가 일률적으로 결정된다. 이 때문에, 용지대(15)에 규격으로 정해진 크기의 용지를 이용할 경우의 표시를 확정적으로 표시할 수 있고, 표지를 세팅하는 경우의 위치 맞춤을 용이하게 할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 표지대(15)에 맞지 않는 대형 표지의 경우는, 스케일(15a)을 인출(引出)하여, 스케일(15a)에 설치된 눈금을 이용해서 위치 맞춤을 할 수 있다.

표지(110)를 세팅한 후, 조작 패널(16)의 스위치를 온으로 하고(단계 #18), 이 신호를 받은 제어부(76)는, 접착제 용기 이동 모터(78)를 구동시켜서 접착제 용기(23)를 이동시킨다(단계 #19).

또한, 제본 모드로서, 표지를 부착하지 않는 표지 없는 제본이 선택되어 있을 경우에는, 표지의 세팅을 할 필요가 없기 때문에, 시작 스위치(161)를 온(단계 #14)으로 해서, 압착 유닛이 하강한 뒤, 일시 정지하지 않고 곧 접착제 용기를 이동시킨다.

접착제 용기(23)의 이동에 의해, 롤러(24)를 통해서 용지 다발(100)의 측면 부분에 접착제가 도포된다. 이때의 롤러의 회전 방향은, 용지 다발의 두께에 따라서 접착제의 도포량이 다르고, 용지 다발의 두께가 얇을 경우에는, 용지 다발 측면에 접착제의 도포량이 적게 되어, 접착력이 약하게 된다. 따라서, 본 실시형태에서는, 선택되어 있는 제본 모드에 따라서 롤러(24)의 회전 방향을 다음과 같이 제어한다. 또한, 용지 다발의 두께는, 용지 다발 두께 센서(34)(도 7 참조)에 의해, 기준 두께보다 얇은지 아닌지의 여부에 의해 구별되어서 판별된다.

우선, 제본 모드로서 표지 있는 제본이 선택되어 있을 경우, 도 18A에 나타낸 바와 같이, 용지 다발의 두께가 기준 두께(2.Omm)보다도 두꺼울 때에는, 순행로(順行路; 往路), 복귀로(復歸路; 復路)로 롤러가 회전하는 방향을 변경하는 것으로 하여, 그 방향은, 순행로, 복귀로 모두 용지 다발에 대하여 순 방향으로 되어 있다. 즉, 화살표(205)로 표시한 방향으로 롤러(24)가 이동하는 순행로는, 화살표(220)로 나타낸 방향으로 롤러를 회전시키고, 화살표(206, 207)로 표시한 방향으로 롤러(24)가 이동하는 복귀로는, 화살표(221)로 나타낸 방향으로 롤러를 회전시킨다. 이들의 회전 방향은, 모두, 롤러(24)의 이동 방향에 대하여 순 방향이 되도록 향해 있으며, 롤러(24)의 표면에 부착된 접착제를 용지 다발의 측면 부분에 순차적으로 공급하도록 하는 방향이다. 또한, 롤러(24)의 회전 방향의 전환 타이밍은, 제3접착제 용기 위치 센서(31c)(도 8 참조)로부터의 신호에 의해 실행된다.

도 18A에 나타낸 바와 같이, 복귀로의 도중에 있어서, 제2접착제 용기 위치 센서(31b)를 접착제 용기의 절편(32)이 통과하여, 이 신호가 제어부(76)에 입력되면, 제어부(76)는, 롤러(24)의 회전을 정지시킨다. 이렇게 롤러를 용지 다발(100)의 단부 부근에서 정지시킴으로써, 용지 다발(100)의 측 단부에 있어서의 접착제가 긁어 모이는 것이 원인으로 되는, 이 부분으로의 접착제의 과다 부착을 방지할 수 있다.

이것에 대하여, 제본 모드로서 표지 있는 제본이 선택되어 있고 용지 다발의 두께가 기준 두께(2.Omm)보다도 얇을 때는, 도 18B에 나타낸 바와 같이, 화살표(205)로 나타낸 방향으로 접착제 용기(23)가 이동하는 순행로에서는, 롤러(24)가 롤러의 회전을 정지시킨 상태에서 이동하고, 화살표(206, 207)로 나타낸 방향으로 접착제 용기(23)가 이동하는 복귀로에서는, 화살표(223)로 나타낸 방향으로 롤러를 회전시킨다. 복귀로에서는, 롤러(24)의 이동 방향에 대하여 역방향이 되도록 하는 방향으로 회전시킨다. 즉, 순행로에서는 롤러(24)의 표면에 부착된 접착제를 용지 다발의 측면 부분에 순차적으로 공급하도록 하는 방향으로 회전하고, 복귀로에서는, 롤러(24)의 표면에 부착된 접착제를 용지 다발의 측면 부분으로 긁어내어 가도록 하는 방향으로 회전한다. 이 결과, 순행로에서의 접착제의 도포량이 많아지고, 접착력이 강고하게 된다.

또한, 이 경우에 있어서도, 용지 다발(100)의 측 단부에 있어서의 접착제의 대량 부착을 방지하기 위해서, 복귀로의 도중에서 롤러(24)의 회전을 정지시킨다.

또한, 본 실시형태에 있어서, 기준 두께로서 2.Omm로 설정한 것은, 다음의 시험에 의해 적합한 범위를 이끌어 낸 것이다. 시험 방법으로서는, 본 실시형태에 관련한 제본 장치를 이용하고, 용지 및 표지 모두 0.1mm 두께의 것을 이용하여, 묶은 매수를 상이하게 함으로써 용지 다발의 두께를 변화시키고, 접착제를 도포한 경우의 제본 상태를 검사함으로써 실행하였다. 접착제가 부족한가 아닌가 여부의 판단은, 용지와 표지를 잡아당겼을 때, 벗겨지는가 아닌가의 여부에 의해 판단하고, 양자가 벗겨지지 않고 표지 또는 용지가 찢어졌을 경우는 접착이 충분하다고 판단하였다.

과다(過多)한지에 대한 판단은, 육안으로 수행하고, 접착제가 밀려나오고 있는 것을 과다 및 다소 과다의 2단계로 판단하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 있어서, O은 제본 상태가 양호한 것을 나타내고, X는 제본 상태가 불량한 것을 나타내며, △은 일단 제본은 되어 있지만 접착력이 약할 경우를 나타낸다. 상기 시험에 의해, 용지 다발의 두께가 1.8에서 2.2mm일 때를 경계 영역이라고 판단하고, 본 실시형태에 있어서는, 기준 두께를 2.Omm으로 하였다. 이 용지 다발 두께의 범위는, 이용하는 접착제의 성질이나 롤러에 부착되는 접착제의 양을 변경함으로써 어느 정도 변화하는 것이지만, 빈번히 이용되는 용지 다발의 두께를 25mm 정도까지로 할 경우에는, 상기 범위에 있어서 적합한 접착제 도포량을 실현할 수 있다.

즉, 접착제 도포량과 롤러의 회전 방향과의 사이에는, 대개 도 22에 나타낸 것과 같은 관계를 갖기 때문에, 용지 다발의 두께가 2mm 정도까지는 순행로 정지, 복귀로 역전의 회전을 부여하는 쪽이, 순행로 순회전, 복귀로 순회전의 회전을 부여하는 것보다, 더 많은 접착제를 도포할 수 있다. 또한, 용지 다발의 두께가 얇은 범위에서는, 접착제의 도포량은, 롤러의 회전 방향에 의한 영향을 크게 받기 쉽고, 롤러를 순행로 순회전, 복귀로 역회전으로 하면, 운전 조건에 따라서는, 접착제의 도포량이 과대로 되기 쉽다. 따라서, 용지 다발의 두께가 2mm 정도까지는, 도포량이 부족하지 않도록, 롤러를 순행로 정지, 복귀로 역전으로 구동시키는 것이 바람직하고, 용지 다발이 2.Omm보다도 두꺼울 경우, 롤러를 왕복로(往復路) 모두 순회전 하는 것으로 하였다.

[표 1]

용지매수 (매)	용지다발 두께(mm)	롤러 회전 방향		제본 상태	접착제 량
		순행로	복귀로
4	0.4	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
6	0.6	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
8	0.8	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
10	1.0	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
12	1.2	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
14	1.4	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
16	1.6	순	순	X	부족
		정지	역	O	양호
18	1.8	순	순	△	다소 부족
		정지	역	O	양호
20	2.0	순	순	O	양호
		정지	역	O	양호
22	2.2	순	순	O	양호
		정지	역	△	다수 부족
24	2.4	순	순	O	양호
		정지	역	X	부족
26	2.6	순	순	O	양호
		정지	역	X	부족
28	2.8	순	순	O	양호
		정지	역	X	부족

한편, 제본 모드로서 표지 없는 제본이 선택되어 있을 경우는, 용지 다발의 두께에 관계없이, 접착제 용기(23)의 이동에 수반하여 롤러(24)를 순행로 및 복귀로 모두 용지 다발에 대하여 순 방향으로 회전시킨다. 즉, 순행로와 복귀로 모두, 롤러는 롤러(24)의 표면에 부착된 접착제를 용지 다발의 측면 부분에 순차적으로 공급하도록 하는 방향으로 회전한다.

상기 단계에 있어서, 접착제 용기가 대기 위치로 되돌아 오고, 접착제 용기 위치 센서(A31a)에 의한 신호를 수신하면, 제어부(76)는, 압착 클램프 상 센서(73)에 의한 검출이 될 때까지 압착 클램프 상하 이동 모터(80)를 구동시켜서, 압착 유닛(4)을 상승시키고, 그 후 가동판 구동 모터(83)를 구동시켜서 가동판(46)을 누름 부재 방향으로 이동시켜, 표지(110) 및 용지 다발(100)을 압축한다(단계 #20).

누름 부재(44)와 가동판(46)의 2개의 부재에 의해 용지 다발(100)을 압착한다. 이때, 가동판(46)은, 가동판 구동 모터(83)에 의해 구동되지만, 이 모터의 구동력을 직접 가동판(46)에 전달하도록 하면, 용지 다발(100)의 두께에 따라서 압착력이 달라진다고 하는 문제가 생긴다. 따라서, 본 실시형태에서는, 가동판(46)의 구동 기구를 아래와 같이 구성하고 있다.

가동판 구동 모터(83)의 구동력은, 가동판(46)에 대하여 스프링(85)을 끼워서 대향하는 2개의 블록(87, 88)을 통해서 전달된다. 즉, 가동판 측에 제1블록(87)이 설치되고, 가동판 구동 모터(83) 측에는, 제2블록(88)이 설치되어, 양자를 관통하는 지지 축(84)에 의해서, 양자 간의 거리가 변경 가능하게 되어 있다. 지지 축(84)은, 스프링(85)에 삽입되어 양자 간을 연결하고 있기 때문에, 양 블록(87, 88)은, 서로 떨어지는 방향으로 힘이 가해져 있다. 지지 축의 양단(兩端)은, 대 직경부(84a)로 되어 있어, 양 블록(87, 88)의 최대 거리를 규제한다. 제2블록(88) 측에는 포토인터럽터로 구성되는 압착 클램프 정지 센서(75)가 설치되어 있고, 제1블록 측에는, 이 압착 클램프 정지 센서(75)의 대응 위치에 절편(切片)(86)이 설치되어 있다.

따라서, 가동판 구동 모터(83)가 구동하여, 제2블록(88)을 고정판(43) 측으로 이동시키면, 스프링(85)의 미는 힘에 의해, 제1블록(87)은, 제2블록(88)과 함께 이동한다. 따라서, 가동판 구동 모터(83)가 구동되면, 가동판(46)이 이동하게 된다. 한편, 가동판(46)의 선단이 용지 다발이나 누름 부재(44) 등과 접촉하면, 가동판(46)은 더 이상 이동할 수 없기 때문에, 제2블록의 이동은, 제2블록(88)에 밀려서 스프링(85)이 수축함으로써, 양 블록(87, 88)의 간격이 짧아짐으로써 흡수된다.

도 19A에 나타낸 바와 같이, 압착 유닛(4)이 상승해서 표지와 용지 다발이 접촉하면, 용지 다발(100)의 측면에 도포된 접착제(106)가 압압(押壓)되고, 누름 부재(44)가 존재하지 않는 쪽으로 밀려 나온다(도 19A, 106b 참조). 이 상태에서, 가동판(46)이 누름 부재 쪽으로 이동하면, 가동판(46)은 고정판(43)보다도 위쪽에 위치하고 있기 때문에, 표지(46)는 위쪽으로 절곡되고, 이 밀려나온 접착제(106b)는, 용지 다발(100)의 뒤쪽 면의 최하부에 부착된다.

이 상태에서, 가동판(46)의 선단이 용지 다발(100)에 맞부딪힌 상태에서도, 가동판 구동 모터(83)는, 화살표(207)로 표시된 방향으로 계속해서 구동한다. 이 경우, 상술한 바와 같이, 양 블록(82, 83)의 간격은 짧아져 가고, 최종적으로는, 절편(86)이 포토인터럽터(압착 클램프 정지 센서(75))를 차단한다. 이 신호를 받은 제어부(76)는 가동판 구동 모터(83)의 구동을 정지시킨다. 이와 같이 구성함으로써, 용지 다발(100)의 두께에 의하지 않고, 항상 균일한 압력으로 용지 다발(100)을 압착할 수 있다.

압착 유닛(4)에 의해서, 용지 다발을 압착한 상태에서 접착제가 고착될 때까지의 소정의 시간이 경과하면, 제어부(76)는, 압착 유닛(4)을 개방하고(도 20A), 압착 클램프 하 센서(74)에 의한 검출이 될 때까지 압착 클램프 상하 이동 모터(80)를 구동시켜서, 화살표(230)로 나타낸 바와 같이, 압착 유닛(4)을 하강시키고(도 20B), 그 후 압착 클램프 전후 이동 모터(79)를 구동시켜서, 화살표(231)로 나타낸 바와 같이, 압착 유닛(4)을 후퇴(도 20C)시킨다(단계 #21). 압착 유닛(4)이 후퇴하면, 용지 다발의 바로 아래에는, 슈우터(45)가 위치한다. 제본 장치 내부에는, 후퇴한 슈우터(45)의 부근 위치에 미끄럼대(90)가 설치되어 있어, 도 20A의 화살표(209)로 나타낸 바와 같이, 앞 커버 아래 문(13)을 개방함으로써, 슈우터(45)로부터 제본 장치 외부까지의 배출 통로가 형성된다.

이 상태에서, 조작 노브(14)를 조작함으로써, 화살표(232)로 나타내는 바와 같이 클램프를 개방하면(도 20D), 완성된 책(120)은, 압착 유닛(4)의 고정판(43) 앞쪽에 설치된 간극(45a)을 통과하여 슈우터(45) 위로 낙하하고, 미끄럼대(90) 위를 미끄러져 떨어져서 제본 장치(1)의 밖으로 배출된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 접착제 용기(23)가 대기 위치에 있을 때만 가열되도록 구성하고, 또한 가열 수단으로서 비접촉으로 열효율이 좋은 전자 유도를 사용하고 있기 때문에, 접착제 용기를 이동하도록 구성할 수 있다. 따라서, 접착제 용기(23)를 작게 구성할 수 있고, 개시 시간을 짧게 할 수 있으며, 또한 접착제로부터 휘발하는 접착제의 냄새를 적게 할 수 있다.

또한, 접착제 용기(23)는 비 강자성체의 본체와 가열판으로 구성되어 있기 때문에, 접착제 용기의 본체가 직접 가열되는 일이 없고, 접착제와의 접촉 부분에 있어서 접착제의 과열을 방지할 수 있어, 눌어붙는 것이 발생하지 않는다. 또한, 롤러도 비 강자성체로 구성되어 있기 때문에, 롤러의 표면에 있어서의 접착제의 과열을 방지할 수 있다.

더욱이, 접착제 용기의 밑바닥 내면은, 롤러의 설치 위치를 향해서 아래쪽으로 경사진 구조이기 때문에, 접착제가 소비되었을 경우라도, 접착제가 롤러 근방에 모여, 액면이 낮아졌을 경우라도 롤러가 접착제에 침지될 수 있다.

또한, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 접착제 용기 내의 접착제가 소비되어서 적어진 것이 검출되면, 접착제 공급 유닛에 의해 입자 상태 접착제가 자동적으로 적당히 공급되기 때문에, 접착제 용기를 이동 가능하게 구성하기 위해서 그 용량을 작게 해도, 접착제 용기 내의 접착제의 부족을 일으키는 일이 없다. 또한, 접착제 공급 유닛은 입자 상태 접착제를 이용하여, 입자 상태 접착제가 경사진 덕트 내를 굴러가도록 해서 반송되고, 또한, 2장의 칸막이 판에 의해 1회의 공급 작업으로 일정량의 접착제가 자동적으로 공급되기 때문에, 접착제의 반송 기구 및 칭량(稱量)을 위한 기구를 필요로 하지 않고, 소형으로 구성할 수 있다. 또한, 접착제 공급 유닛은, 접착제 용기의 가열 위치이기도 한 대기 위치에 대하여 용지 다발을 끼워 대향하는 위치에 설치되고, 접착제 용기의 가열원으로부터 벗어난 장소에 배치되어, 접착제 용기의 가열 장치로부터의 열에 의해 접착제 공급 유닛 내에서 접착제가 용융하는 일이 없으며, 접착제로부터 발산하는 악취의 문제가 없다.

또한, 본 실시형태에 관련한 제본 장치는, 롤러의 이동 방향과 회전 방향에 의해 접착제의 도포량이 다른 것에 착안하여, 기준 두께(대략 2.Omm)를 경계로, 이것보다 얇은 용지 다발에 있어서는, 순행 이동과 복귀 이동에 있어서의 롤러의 회전 방향을 변화시켜, 순행 이동에 있어서는 롤러를 정지시키고 복귀 이동에서 롤러를 진행 방향을 향해서 용지 다발에 대하여 역회전으로 함으로써, 접착제를 용지 다발의 측면에서 긁어내어 도포하도록 하여, 접착제를 많이 도포할 수 있게 하였다. 한편, 용지 다발이 기준 두께를 초과하였을 경우에는, 접착제 도포량을 많게 하기 위해서, 순행 이동 및 복귀 이동 모두에 롤러를 순회전 시키도록 하였다.

또한, 용지 폭의 최종단에 있어서는, 상기 단부에 있어서의 접착제가 긁어 모이는 것을 방지해서 용지 다발 단부에 접착제가 대량으로 부착되지 않도록, 용지 다발의 채집단(採集端) 부근에서 롤러의 회전을 정지시킨다. 이것에 의해, 새로운 접착제의 공급을 정지해서 롤러의 표면에 잔존하는 접착제를 끌어 늘림으로써 상기 대량 부착을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 그 외 여러 가지의 형태로 실시 가능하다.

또한, 상기 다양한 실시형태 중에서 임의의 실시형태를 적당히 조합함으로써, 각각의 내재하는 효과를 나타내도록 할 수 있다.

본 발명은, 첨부 도면을 참조하면서 바람직한 실시형태에 관련하여 충분히 기재하고 있지만, 본 기술분야에서 숙련된 사람들에게 이에 대한 여러 가지 변형이나 수정은 명백하다. 이와 같은 변형이나 수정은, 첨부한 청구 범위에 의한 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않는 한에 있어서, 그 범위 내에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 제본 장치는, 대기 시에 있어서 접착제 용기가 비접촉으로 가열됨으로써, 접착제 용기를 용이하게 이동 가능하게 구성할 수 있고, 접착제의 도포 시에 접착제 용기가 이동함으로써, 제본 장치의 폭 치수를 작게 할 수 있는 동시에, 접착제 용기의 용량을 작게 해서 접착제 용기로부터 발산하는 접착제의 악취를 적게 할 수 있으므로, 사무실, 학교, 가정 등에 이용되는 소형의 간단한 제본기로서 적합하다.

Claims (18)

1. 가열에 의해 열(熱) 용융된 접착제를 수용하여, 이동 가능하게 구성된 접착제 용기(23)와,

   상기 접착제 용기에 수용된 상기 접착제에 아래쪽 부분이 침지(浸漬)하도록 상기 접착제 용기의 위쪽에 회전 구동 가능하게 축으로 지지되어, 용지 다발에 상기 접착제를 그 한쪽 가장자리를 따라 도포하는 롤러(24)와,

   상기 용지 다발을 협지(挾持) 가능한 협지 부재(18)와,

   상기 접착제 용기 및 상기 롤러를, 대기 시에 상기 협지 부재에 의해 협지된 상기 용지 다발의 길이 방향 끝 가장자리 외측(外側)의 대기 위치에 배치시키는 동시에, 제본 시에는 상기 대기 위치로부터 상기 용지 다발 배면 하부의 전체 영역에 걸쳐서 상기 용지 다발의 길이 방향으로 일체적으로 이동시키는 접착제 용기 이동 부재(76, 78)와,

   상기 대기 위치에 배치된 상기 접착제 용기를 비접촉 상태에서 가열하여, 상기 접착제를 용융 상태로 하기 위한 비접촉식 가열 부재(20)와,

   상기 접착제 용기에 수용되어 용융된 접착제로 되기 이전의 입자 상태 접착제를 저장하는 저장부(51)와, 상기 저장부에서 아래쪽으로 연장하여 설치된 상기 입자 상태 접착제의 반송로(搬送路)(52, 57)와, 상기 반송로를 통과한 입자 상태 접착제를 배출하는 투입구(56)를 구비하고, 상기 접착제 용기(23)의 대기 위치에 대하여 상기 용지 다발을 끼워 대향하는 위치에 설치된 접착제 공급 유닛(5)과,

   상기 접착제 용기가 상기 투입구(56)로부터 배출되는 상기 입자 상태 접착제를 받을 수 있는 위치까지 이동한 타이밍으로, 소정량의 입자 상태 접착제를 투입구(56)로부터 배출시켜서 상기 접착제 용기(23)에 투입하도록, 상기 접착제 공급 유닛(5)의 상기 입자 상태 접착제의 배출 타이밍을 제어하는 접착제 배출 제어부(76, 53)를 구비하고,

   상기 접착제 용기에 투입된 입자 상태 접착제를 용융하는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 비접촉식 가열 부재(20)는, 전자 유도 가열 코일(20)로 구성되고, 상기 접착제 용기(23)는, 강자성체(强磁性體) 재료(72)를 포함하는 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 비접촉식 가열 부재(20)는, 대기 위치에 이동 불가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 접착제 용기(23)는, 비(非) 강자성체의 상기 접착제를 수용하는 용기 형상의 본체(23a)와, 상기 본체의 외면(外面)에 설치된 강자성체의 가열부(72)를 구비하고,

   상기 비접촉식 가열 부재(20)는, 대기 위치에 있는 상기 접착제 용기(23)의 상기 가열부(72)와 대향하는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
5. 제2항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 롤러(24)는, 비 강자성체 재료로 구성되는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 접착제 용기(23)는, 상기 접착제를 수용하는 용기 형상의 본체(23a)의 상기 접착제 수용 영역 중, 상기 롤러가 배치된 위치가 깊게 되도록 경사진 저벽(底壁)(23b)을 갖는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
7. 제1항에 있어서, 상기 접착제 용기(23)는, 상기 접착제를 수용하는 용기 형상의 본체(23a)의 상기 접착제 수용 영역의 저벽에 세워 설치된 접착제 용해(溶解) 보조용의 핀(fin)을 갖는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
8. 삭제
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제 용기에 수용된 상기 접착제의 액면 높이를 검출하는 액면 검출 장치(71b)를 더 구비하고, 상기 접착제 배출 제어부(76, 53)는, 상기 액면 검출 장치(71b)에 의해 상기 접착제의 액면이 기준 위치보다 낮은 것이 검출된 경우에, 상기 접착제의 액면이 상기 기준 위치보다 높아질 때까지 상기 입자 상태 접착제를 투입하는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접착제 공급 유닛(5)은, 각각이 상기 반송로(52, 57)를 개폐 가능하게 상기 반송로에 소정의 간격을 두고 삽입되어, 상기 간격에 소정량의 입자 상태 접착제를 저장하도록 구성된 2장의 칸막이 판(55a, 55b)을 더 구비하고,

    상기 접착제 배출 제어부(76, 53)는, 상기 2장의 칸막이 판(55a, 55b)을 독립적으로 개폐시키는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
11. 제10항에 있어서, 상기 2장의 칸막이 판(55a, 55b)은, 관통부를 갖는 원판으로 구성되고, 상기 관통부가 서로 회전 위상(位相)이 상이하도록 상기 반송로에 평행으로 배치된 1개의 샤프트(54)에 의해 고정되며, 상기 접착제 배출 제어부(76, 53)가 상기 샤프트를 회전 구동시킴으로써, 상기 각각의 칸막이 판 중 하나만이, 상기 반송로(52, 57)를 연통하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
12. 제1항 내지 제3항에 기재된 제본 장치에 사용 가능한 접착제 공급 유닛(5)에 이용되는 것을 특징으로 하는 구상형(球狀形)의 입자 상태 접착제.
13. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 용지 다발에 표지를 부착하여 제본하는 표지 있는 제본 모드, 또는 표지를 부착하지 않는 표지 없는 제본 모드에 관한 식별 신호를 받아서, 제본 시에 있어서의 제본 모드를 선택하는 제본 모드 선택 수단(164a, 164b)과,

    상기 제본 모드 선택 수단에 의해 선택된 제본 모드에 따라서, 상기 롤러의 회전 제어를 전환하는 회전 제어 수단(76, 21)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
14. 제13항에 있어서, 상기 접착제 용기 이동 부재(76, 78)는, 상기 접착제 용기 및 상기 롤러를 상기 용지 다발의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 것이고,

    상기 회전 제어 수단(76, 21)은, 상기 제본 모드 선택 수단에 의해 표지 다발에 표지를 부착하지 않는 표지 없는 제본 모드가 선택되었을 때, 상기 롤러(24)를 상기 접착제 용기(23)의 순행 이동 및 복귀 이동 모두에 이동 방향에 대하여 순 방향으로 회전하는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 접착제 용기 이동 부재(76, 78)는, 상기 접착제 용기 및 상기 롤러를 상기 용지 다발의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 것이고,

    상기 회전 제어 수단(76, 21)은, 상기 접착제 용기(23)의 순행 이동 및 복귀 이동에 있어서 상기 롤러의 회전 상태를 상이하게 하는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 협지 부재(18)에 협지된 용지 다발(100)의 두께를 검출하는 두께 검출 장치(31, 38)를 더 구비하고,

    상기 회전 제어 수단(76, 21)은, 상기 제본 모드 선택 수단에 의해 표지 다발에 표지를 부착하는 표지 있는 제본 모드가 선택되었을 경우, 상기 용지 다발(100)의 두께가 미리 기억되어 있는 기준 두께 이하라고 검출되었을 때에는, 상기 롤러(24)를 상기 접착제 용기(23)의 순행 이동에서는 회전을 정지시키고, 상기 접착제 용기(23)의 복귀 이동에서는 이동 방향에 대하여 역방향으로 회전시키는 한편,

    상기 용지 다발(100)의 두께가 기준 두께를 초과하는 것이 검출되었을 때에는, 상기 롤러(24)를 상기 접착제 용기(23)의 순행 이동 및 복귀 이동 모두에 이동 방향에 대하여 순 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 제본 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 기준 두께는 1.8 ~ 2.2mm인 것을 특징으로 하는 제본 장치.
18. 제16항에 있어서, 상기 접착제 용기(23)의 위치를 검출하는 위치 검출 장치(31a, 31b, 31c)를 더 구비하고, 상기 접착제 용기(23)의 복귀 이동 시에 있어서, 상기 접착제 용기(23)가 용지 다발(100) 최종단(最終端) 근방의 소정 위치에 도달하였을 때에는, 상기 회전 제어 수단(76, 21)은, 상기 소정의 위치로부터 용지 다발(100)의 최종단까지의 사이를 접착제 용기(23)가 이동하는 사이, 상기 롤러(24)의 회전을 정지시키는 것을 특징으로 하는 제본 장치.

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