WO2011030723A1 - 製本装置 - Google Patents

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WO2011030723A1
WO2011030723A1 PCT/JP2010/065153 JP2010065153W WO2011030723A1 WO 2011030723 A1 WO2011030723 A1 WO 2011030723A1 JP 2010065153 W JP2010065153 W JP 2010065153W WO 2011030723 A1 WO2011030723 A1 WO 2011030723A1
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WO
WIPO (PCT)
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bookbinding
unit
cover
text
actuator
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/065153
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
太朗 菅原
一海 渡邉
豊 下澤
久也 斉藤
Original Assignee
芳野マシナリー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2009207032A external-priority patent/JP4604149B1/ja
Priority claimed from JP2010114600A external-priority patent/JP4604150B1/ja
Application filed by 芳野マシナリー株式会社 filed Critical 芳野マシナリー株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C19/00—Multi-step processes for making books
    • B42C19/08—Conveying between operating stations in machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C11/00—Casing-in
    • B42C11/04—Machines or equipment for casing-in or applying covers to books
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42C—BOOKBINDING
    • B42C19/00—Multi-step processes for making books
    • B42C19/02—Multi-step processes for making books starting with single sheets

Definitions

  • the present invention relates to a bookbinding apparatus capable of performing various processes for bookbinding such as cutting, gluing, and attaching a cover using an XY actuator.
  • a wireless binding machine shown in FIG. 13 and Patent Document 1 is known.
  • a chain is arranged endlessly, a clamper is attached to the chain at predetermined intervals, and the chain is driven to rotate in one direction along the round path 40.
  • Each clamper not shown is composed of a fixed clamp plate and a movable clamp plate.
  • both clamp plates are collated with a collating machine.
  • a bundle of paper sheets (hereinafter referred to as “text”) is tightened, and each unit is moved in order by a chain.
  • the back of the text is trimmed with a milling cutter, the back is aligned, a streak is made on the back of the text with a gully cutter, and then glue is applied to both sides near the back with a horizontal gluing machine, and glue is applied to the back with a back gluing machine.
  • the cover sheet R and the text P fed out by the cover sheet feeding machine are combined, and the cover is pressed onto the back portion of the text by a press molding and clamping machine.
  • each clamper moves endlessly, it is difficult to adjust the tightening force by a driving means with electric wiring or hydraulic / pneumatic passage. Therefore, there is nothing but adjusting the tightening force by mechanical means such as a cam, and highly accurate adjustment is difficult.
  • each clamper generates a tightening force with respect to the text by an urging force of an elastic body, and the tightening force inherently varies. Due to the variation in the tightening force, the quality of the bookbinding changes and the quality varies.
  • the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to bookbinding that can eliminate the problems caused by a conventional bookbinding apparatus that executes bookbinding processing while conveying a text tightened by a clamper along a round path. Is to provide a device.
  • Another object of the present invention is to provide a bookbinding apparatus that can perform the suitability of the combination of the cover and the text.
  • Another object of the present invention is to provide a bookbinding apparatus with a cover correction function that can correct the inclination of the printing of the cover.
  • the present invention provides an XY actuator that can move a moving unit in a two-dimensional direction, A hand unit that is provided in the moving part of the XY actuator and holds the text; A plurality of bookbinding units that are two-dimensionally arranged in the range of motion of the hand unit and execute each step for bookbinding; A control unit for controlling the XY actuator; And the XY actuator moves the moving unit to sequentially move the hand unit holding the text to the required plurality of bookbinding units among the plurality of bookbinding units based on the control of the control unit. In addition, the hand unit is moved to a position necessary for executing each step in the bookbinding unit to which the hand unit has been moved.
  • the XY actuator can move the moving unit to move the hand unit that holds the text, so that the necessary bookbinding operation can be performed on the text.
  • each bookbinding unit can be arranged in close contact with each other, the entire bookbinding apparatus can be reduced in size. Since each bookbinding unit can perform processing suitable for each text, it can flexibly handle many kinds of bookbinding such as on-demand publishing (POD).
  • POD on-demand publishing
  • the XY actuator moves the position and speed of the moving unit provided with the hand unit for holding the text based on the control of the control unit. Can be controlled. Thereby, the text can be moved in accordance with the bookbinding unit.
  • Each bookbinding unit includes an actuating element for performing a bookbinding operation and a drive element for driving the actuating element, and the control unit is configured to perform an appropriate bookbinding according to the position of the moving unit by the XY actuator.
  • the drive element of the unit can be driven. Thereby, power consumption can be saved.
  • the XY actuator can move the moving part in a three-dimensional direction.
  • the XY actuator can be configured such that the moving unit is movable in a three-dimensional direction and around one axis.
  • the hand unit includes a pair of clamp plates for sandwiching the text and a clamp actuator for changing a distance between the pair of clamp plates.
  • the distance between the clamp plates can be adjusted according to the text to be attached. As a result, it is possible to tighten with high accuracy according to the type of the text, and it is possible to suppress variations in bookbinding accuracy and quality.
  • the clamp actuator can adjust the interval between the clamp plates according to the bookbinding unit.
  • the bookbinding unit can be detachable. As a result, the bookbinding unit can be exchanged in response to the bookbinding request, and it is possible to flexibly cope with it.
  • the bookbinding unit includes a cover sheet supply unit that takes out the standby cover sheet and supplies it to a predetermined position.
  • a cover information reading unit for reading bookbinding information printed on the cover taken out by the cover supply unit;
  • a text information reading unit that reads bookbinding information printed on the text before being processed by the bookbinding unit;
  • the control unit collates the bookbinding information read by the cover information reading unit and the text information reading unit, and determines whether the combination of the cover and the text is correct, Furthermore, an output unit that outputs a determination result as to whether the combination of the cover and the body is correct can be provided.
  • the text information reading unit can be operated manually. As a result, flexible correspondence is possible, and when the combination of the text and the cover is incorrect, human judgment can be intervened in finding the correct text. Thus, the correct combination can be reached quickly, and bookbinding can be performed efficiently.
  • the at least one bookbinding unit includes an actuating element that performs a bookbinding operation and a driving element that drives the actuating element. Based on the bookbinding information printed on a cover or text, the control unit selects the driving element. Can be used to position the actuating element. Thereby, the operation element can be operated at a position suitable for the kind of the book.
  • the controller can position the operating element in the width direction and / or the height direction using the driving element.
  • the bookbinding information printed on the text or the cover can include bookbinding condition information including the text and the dimension information when binding the cover.
  • bookbinding condition information can be easily obtained and the actuating element or the XY actuator can be actuated.
  • the hand unit further comprising a cover placement unit on which a cover is placed, A correction mark is printed on the cover together with the cover printing originally applied to the cover,
  • the cover sheet placement unit includes an imaging unit that photographs the correction mark printed on the placed cover sheet,
  • the control unit can obtain an inclination angle with respect to a normal direction of the correction mark printed based on the imaging information of the correction mark photographed by the imaging means, and can control the rotation of the cover or the text based on the inclination angle.
  • the correction mark includes a pair of separated correction marks, and the control unit obtains the respective positions of the pair of photographed correction marks and obtains the inclination angle based on the respective positions. it can.
  • the cover sheet placement unit includes a rotation table that is rotatable about a rotation axis perpendicular to the cover surface while holding the placed cover sheet,
  • the control unit can control the rotation of the cover sheet via a rotary table so as to reduce the tilt angle.
  • the control unit can control the rotation of the text about the rotation axis perpendicular to the cover surface via the hand unit according to the tilt angle.
  • the control unit obtains a lateral deviation or vertical deviation of the cover based on the imaging information of the correction mark, and reduces the obtained lateral deviation or vertical deviation to position the cover or the text so as to position the text relative to the cover.
  • the movement can be controlled.
  • the imaging unit is movable, and the control unit controls the movement of the imaging unit to a position where the correction mark can be photographed based on bookbinding information including information on a cover size or a correction mark position. Can do.
  • FIG. It is a top view of the bookbinding apparatus of FIG. It is a top view of a cover sheet supply unit. It is a top view of a cover sheet supply unit, and shows the state where the cover sheet was pulled out with a virtual line. It is a perspective view of a cover sheet supply unit. It is a figure showing an example of a cover. It is a figure showing an example when printing of a cover sheet inclines. It is a flowchart showing a cover correction process. It is a figure showing the operation
  • FIG. 1 is a schematic view of a bookbinding apparatus using an XY actuator according to the present invention.
  • the bookbinding apparatus 10 is roughly arranged in the movable range of the XY actuator 12, the hand unit 14 provided in the moving part 12a of the XY actuator 12, and the moving part 12a of the XY actuator 12.
  • a table unit 15 a plurality of bookbinding units 16 arranged on the table unit 15, a control unit 18 (FIG. 5) for controlling the XY actuator 12 and each bookbinding unit 16, and one or more types as required.
  • Sensor 20 (FIG. 5), output unit 21 (FIG. 5) connected to control unit 18, cover information reading unit 22 for reading bookbinding information printed on the cover, and bookbinding information printed on the text.
  • a body information reading unit 24 is arranged in the movable range of the XY actuator 12, the hand unit 14 provided in the moving part 12a of the XY actuator 12, and the moving part 12a of the XY actuator 12.
  • a table unit 15 a pluralit
  • a linear induction motor type XY actuator can be used as the XY actuator 12.
  • a linear induction motor type XY actuator can be used as the XY actuator 12.
  • an X axis stage 12x along the X direction a Y axis stage 12y along the Y direction, and a Z direction.
  • Z axis stage 12z is provided, and moving part 12a can be positioned with high accuracy.
  • the X axis and the Y axis are two orthogonal axes in the horizontal plane, and the Z axis is an axis along the vertical direction.
  • the Y-axis stage 12y is slidably attached along the X direction with respect to the pair of X-axis stages 12x
  • the Z-axis stage 12z is slidably attached along the Y direction with respect to the Y-axis stage 12y.
  • 12a is attached to the Z-axis stage 12z so as to be slidable along the Z direction.
  • the moving unit 12a has a degree of freedom in the three axis directions of the XYZ axes by the operation of the XY actuator 12, and can move to any three-dimensional position. Yes.
  • the moving unit 12a has a degree of freedom in the two axis directions of the XY axes by the operation of the XY actuator 12, and can move to any two-dimensional position.
  • the moving unit 12a has a total of four degrees of freedom around the three axes of the XYZ ⁇ axes and a total of one axis by the operation of the XY actuator 12, and can move to any four-dimensional position.
  • illustration is abbreviate
  • the hand unit 14 provided in the moving part 12a includes two clamp plates 14a and 14b for fastening the text.
  • the two clamp plates 14a and 14b can be biased so as to approach each other by an elastic member.
  • the distance between the two clamp plates 14a and 14b is a clamp such as an electric motor or a hydraulic / pneumatic cylinder. It is preferable that the actuator 14c can be adjusted using electric power or oil air.
  • the table unit 15 arranged in the movable range of the hand unit 14 provided in the moving unit 12a of the XY actuator 12 is provided with a plurality of divisions, and a bookbinding unit 16 is arranged at each division. Further, arbitrary predetermined positions of the table unit 15 are an inlet IN and an outlet OUT.
  • the bookbinding unit 16 may be an arbitrary unit that executes each process for bookbinding. Preferably, the two-dimensional dimensions of several bookbinding units 16 are the same.
  • a cold chiller feeder unit, a cold chiller tuning unit, and the like can be added.
  • Each bookbinding unit 16 changes its configuration according to the process to be executed, but basically includes an operating element (for example, a cutter, a roller, a guide plate, a press plate, etc.) that operates on the main body, and an operating element.
  • a drive element for example, an electric motor, a hydraulic / pneumatic cylinder, etc .: not shown) for operating is provided.
  • Each bookbinding unit 16 can be detachably disposed with respect to each partition of the table unit 15, and the bookbinding unit 16 is positioned with respect to the reference position of each partition of the table unit 15, thereby resulting in XY Positioned relative to the actuator 12.
  • the arrangement of the bookbinding units 16 is two-dimensionally arranged so as to be continuous in the X and Y directions, and the order of the arrangement is arbitrary. It is.
  • FIG. 4 shows an example.
  • FIG. 4A is an example in which the manufacturing units 16 are arranged in the order of the bookbinding process along the XY direction so that the moving path of the moving unit 12a by the XY actuator 12 is zigzag.
  • the arrow represents the moving path of the moving unit 12a by the XY actuator 12.
  • N in 16-N represents the order of the manufacturing process.
  • FIG. 4B shows another example.
  • the processing by a bookbinding unit 16 may be executed a plurality of times. Therefore, in FIG. 4B, the movement path of the moving unit 12a by the XY actuator 12 is set so as to pass through a specific bookbinding unit a plurality of times.
  • the bookbinding units 16 can be arranged so that the moving path of the moving unit 12a by the XY actuator 12 is spiral.
  • each bookbinding unit 16 need not be aligned in the same direction in all bookbinding units 16.
  • the direction can be changed according to the movement path by the XY actuator 12 as illustrated in FIGS. 4A to 4C.
  • the orientation of the text itself held by the hand unit 14 can be changed. It is also possible to make the orientation constant and instead change the orientation of the text according to the bookbinding unit 16.
  • FIGS. 4A to 4C it is not always necessary to arrange them adjacent to each other in the order of the bookbinding process.
  • a bookbinding unit that an operator needs to access frequently for adjustment, maintenance, etc. It is also possible to improve workability by arranging it at a position in front of it that is easily accessible.
  • a bookbinding unit that requires replenishment from the outside for example, a cover supply unit, may be arranged at a position that is easily accessible.
  • the movement path of the moving unit 12a by the XY actuator 12 does not necessarily pass through all the bookbinding units 16.
  • one of the bookbinding units 16 depends on the bookbinding conditions. You may come to skip.
  • the movement path of the bookbinding unit 16 may be different depending on the bookbinding conditions.
  • FIG. 8A to 8C are diagrams showing a specific configuration of the cover sheet supply unit 16X in the bookbinding unit 16.
  • the cover supply unit 16X is conveyed by a cover standby unit 162 in which the cover is accumulated, a cover conveyance unit 164 that sucks and conveys one of the covers stored in the cover standby unit 162, and the cover conveyance unit 164.
  • a tuning unit 166 is provided as a cover placement unit on which a cover is placed.
  • the control unit 18 controls the position of the moving unit 12a by controlling the XY actuator 12 with a control signal.
  • the moving unit 12a is moved along a predetermined movement path as illustrated in FIG. 4 based on the bookbinding conditions, and the hand unit 14 is transported to the bookbinding unit 16 and is determined in each bookbinding unit 16.
  • the hand unit 14 is fixed to the position, or the hand unit 14 is controlled to perform a predetermined movement (position, speed (speed, direction)) based on bookbinding conditions.
  • control unit 18 controls the start and end of the operation of the operating elements by driving the driving elements of the bookbinding units 16 by a control signal according to the current position of the moving unit 12a.
  • the bookbinding unit 16 does not need to operate in synchronization, and can start and end operation independently in accordance with a control signal from the control unit 18.
  • bookbinding information (height, width, thickness, paper quality and other bookbinding conditions) to be bound can be input to the control unit 18 from the outside, and the position control of the XY actuator 12 is controlled according to the bookbinding information.
  • the movement in the bookbinding unit 16 can be controlled.
  • the control unit 18 can control the position control of the XY actuator 12 and the movement of the bookbinding unit 16 in accordance with bookbinding information read from a cover reading unit 22 and a text information reading unit 24 described later.
  • the sensor 20 detects the state of the bookbinding unit 16 and sends the detection signal to the control unit 18.
  • the control unit 18 is connected to an output unit 21 that performs display in a manner that can be sensed by sound, vision, or any other human being.
  • the cover information reading unit 22 is provided in the cover supply unit 16X in the bookbinding unit 16, and reads bookbinding information printed on the cover taken out by the cover supply unit. This reading operation is preferably performed automatically. Specifically, in the cover supply unit 16X of FIG. 8A, the cover information reading unit 22 is provided between the cover standby unit 162 and the tuning unit 166.
  • the text information reading unit 24 is provided near the entrance of the bookbinding unit 16 and reads bookbinding information printed on the text before being held by the hand unit 14. Activation of this reading operation is preferably performed manually.
  • the text P includes a signature or paper sheet collated by a collating machine, a paper sheet created by a printing machine or a copying machine, and other existing paper sheets (for example, New Year's card bundles, album paper bundles), etc. can do.
  • the bookbinding device 10 can be an independent device from a printing machine (not shown), and the text printed on the printing machine and the cover are conveyed separately to the bookbinding device 10.
  • the text and the cover are printed, and the bookbinding information is printed together with the contents.
  • the bookbinding information printed by the printing machine and read by the cover information reading unit 22 and the body information reading unit 24 includes rod numbers or other identification information, dimensions such as height, width, thickness, and mass, paper quality, and glue thickness. , The bookbinding unit to be routed, the movement of the XY actuator in each bookbinding unit, and other bookbinding condition information.
  • a one-dimensional code such as a barcode
  • the amount of information is limited, so only identification information may be used.
  • a two-dimensional code more information can be included.
  • the bookbinding information may be printed on the text and cover parts that are later cut off by three-way cutting, or on the parts that are inconspicuous after bookbinding.
  • a text P to be used for bookbinding processing is waiting at the entrance IN. Further, a cover is waiting in the cover standby unit 162 of the cover supply unit 16X.
  • the cover transport unit 164 operates in response to a command from the control unit 18, and the cover transport unit 164 sucks the top cover of the cover that has been waiting in the cover standby unit 162, and synchronizes the unit 166. It pulls out towards (the virtual line of FIG. 8B). Then, the cover reading unit 22 operates in accordance with a command from the control unit 18 and the bookbinding information of the taken cover is read.
  • the text information reading unit 24 reads the bookbinding information.
  • the activation of the text information reading unit 24 is preferably manually performed by an operator.
  • the bookbinding information read by the cover reading unit 22 and the text information reading unit 24 is collated by the control unit 18.
  • a combination table of a text and a cover to be combined with the text may be stored in the control unit 18 in advance, and it may be determined whether the combination is correct with reference to the combination table. .
  • the control unit 18 outputs the determination result signal to the output unit 21 based on the determination result, and the output unit 21 performs display by sound, vision, and the like.
  • the worker When the determination result that the combination is not correct is output from the output unit 21, the worker replaces the text with another one, and the text information reading unit 24 again binds the text that seems to be correct. The information can be read, and the operation can be repeated until the output unit 21 outputs a determination result that is correct.
  • the control unit 18 moves the moving unit 12a to the IN position by the XY actuator 12 to control the clamping actuator 14c, thereby The body P waiting by the unit 14 is gripped and tightened to have a predetermined tightening force.
  • the tightening force is determined from the bookbinding condition information obtained from the read bookbinding information.
  • the XY actuator 12 causes the bookbinding unit 16 to convey the text P along a predetermined movement path based on the bookbinding condition information.
  • the control unit 18 drives the drive element according to the bookbinding unit 16 based on the bookbinding condition information obtained from the read bookbinding information, and operates the operating element.
  • positioning of the operating element in the width direction or positioning of the operating element in the height direction is performed based on information such as the book width and paper quality included in the bookbinding condition information.
  • the XY actuator 12 controls the XY coordinates, XYZ coordinates, or XYZ ⁇ coordinates of the moving unit 12a, thereby positioning the text P with respect to the operating element. Since the coordinates of the text P can be adjusted with a high degree of freedom by the XY actuator 12, the burden of positioning the operation element itself of the bookbinding unit 16 is reduced.
  • the text P is fixed at a predetermined position, or the text P is controlled to perform a predetermined movement (position, speed (speed, direction)). The movement suitable for each bookbinding unit 16 can be made to appear in the text P.
  • the control unit 18 releases the holding of the text P by the hand unit 14 and the next text.
  • the moving part 12a is moved again to the inlet IN.
  • the control unit 18 uses the bookbinding information. Based on the obtained bookbinding condition information, the drive unit of the bookbinding unit 16 is driven in accordance with the bookbinding conditions of the next book in the bookbinding unit 16 that has finished work, and several operating elements are operated. Thus, the work can be performed efficiently. If the bookbinding condition information is included in the bookbinding information printed on the cover, the control unit 18 can directly drive each driving element from the read bookbinding condition information, and the processing can be made more efficient. it can.
  • the control unit 18 can drive the driving elements according to the bookbinding unit 16 to operate several operating elements.
  • the driving start condition is, for example, that the text P has finished the processing of the previous bookbinding unit 16 by the current position of the moving unit 12a of the XY actuator 12 (or by the position detection signal from the sensor 20), or the corresponding It can be determined that the controller 18 has determined that the bookbinding unit has been approached or reached.
  • the control unit 18 determines that the text P has finished processing of the bookbinding unit 16 by the current position of the moving unit 12a of the XY actuator 12 (or by a position detection signal from the sensor 20). It can be determined that
  • the driving element of the bookbinding unit 16 can start driving when the text P satisfies a certain driving start condition described above, and can finish driving when the text P satisfies the driving end condition. Can be saved. However, depending on the type of bookbinding unit 16, regardless of the position of the text P, the driving element may be continuously driven and the operating element may be operating.
  • 6 and 7 are specific examples of the bookbinding apparatus using the XY actuator according to the present invention.
  • the cutting cutter unit 16A, the gutter cutter unit 16B, the sander cutter unit 16C, the lateral glue unit 16D, the back glue unit 16E, the cover sheet supply unit 16X, and the press molding fastening unit 16H are arranged at appropriate positions on the table portion 15, respectively. Has been.
  • the cutting cutter unit 16A includes a milling cutter 170 for cutting the back side of the text and a pair of guide plates 172 for pressing the text from both sides as operating elements.
  • the pair of guide plates 172 press the body P from both sides by the driving elements, and the driving elements move the milling cutter 170 along the back surface while rotating.
  • the width of the pair of guide plates 172 of the cutting cutter unit 16A is adjusted according to the width of the book under the bookbinding conditions. Further, the stroke of the milling cutter 170 is adjusted according to the book height under the bookbinding conditions. Further, by adjusting the height of the text P relative to the cutter by the XY actuator 12, appropriate cutting can be performed.
  • a push blade can be used as an operating element instead of a milling cutter.
  • the demand can be easily met by replacing it with another cutting cutter unit having a pressing blade.
  • the text since the text always moves at a constant speed, it is difficult to cut with a push blade, but according to the present invention, the text can be fixed. It is also possible to cut with a push blade.
  • the clamping force by the hand unit 14 can be increased or decreased according to the bookbinding unit by the clamping actuator 14c, so that a strong clamping force is required as in cutting.
  • the text P can be gripped with an appropriate tightening force.
  • the gully cutter unit 16B and the thunder cutter unit 16C are respectively a gully cutter 180 that forms a gully groove on the back of the text, a sander cutter 182 that polishes the back of the text, and a pair of guide plates 184 that press or guide the text from both sides.
  • the pair of guide plates 184 are pressed by the drive element from both sides, and the drive element moves the gutter cutter 180 while rotating, A drive element is adapted to rotate the sander cutter 182.
  • the stroke of the gully cutter 180 is adjusted according to the book width under the bookbinding conditions, and the width of the pair of guide plates 184 is adjusted according to the book width under the bookbinding conditions.
  • the direction or depth of the gutter groove formed by the gutter cutter varies depending on the binding conditions. Therefore, by adjusting the height of the text P relative to the cutter by the XY actuator 12, it is possible to form a groove having an appropriate depth in the text P.
  • the rotation direction of the sander cutter 182 varies depending on the binding conditions. Therefore, the rotation direction of the sander cutter 182 is changed according to the bookbinding conditions. Alternatively, by changing the moving direction of the text P relative to the sander cutter by the XY actuator 12, it is possible to easily cope with the bookbinding conditions.
  • the bookbinding request can be easily met by replacing the unit with another unit having a desired cutter according to the request.
  • the horizontal gluing unit 16D includes a pair of rollers 190 that apply glue to the lateral side of the text as an operating element.
  • the driving element rotates the pair of rollers 190. It is supposed to let you.
  • the distance between the pair of rollers 190 of the horizontal gluing unit 16D is adjusted according to the book width under the bookbinding conditions.
  • the back gluing unit 16E includes a roller 192 for applying glue on the back of the text, a glue scraper 194, and a correction roller 196 as operating elements.
  • the driving element is a roller. 192 is rotated, the drive element swings the glue scraper 194, and the drive element adjusts the vertical height of the correction roller 196.
  • the operating time and the swing angle of the glue scraper 194 are adjusted according to the height of the book to which glue is attached under the bookbinding conditions and the thickness of the glue.
  • the vertical height of the correction roller 196 is adjusted according to the thickness of the glue in the bookbinding conditions.
  • a paste having an appropriate thickness can be applied to the text P.
  • EVA Ethylene Vinyl Acetate
  • PUR PolyurethaneactiveReactive
  • the XY actuator 12 can repeat the text so that it passes through the roller multiple times.
  • the conventional bookbinding apparatus it is impossible to repeat the process by the same unit. Therefore, when the same process is repeated, a plurality of units of the same type must be arranged along the round path.
  • the bookbinding apparatus can be reduced in size.
  • the XY actuator 12 transports the text P to the back glue unit 16E and then to the transverse glue unit 16D. Then, it can be conveyed again to the back gluing unit 16E.
  • the conventional bookbinding apparatus it is necessary to arrange two back gluing machines or back gluing rollers before and after the horizontal gluing machine or the horizontal gluing rollers.
  • the present invention even in such a case, only one back gluing unit 16E is required, and the bookbinding apparatus can be downsized.
  • the cover sheet supply unit 16X the cover sheet whose bookbinding information has been read is placed on the tuning section 166 by the cover sheet transport section 164. Further, the tuning unit 166 corrects the inclination of the cover. Hereinafter, the correction of the inclination of the cover will be described in detail.
  • the tuning unit 166 further includes a fixed table 202, a rotary table 204, a CCD camera 206 as a pair of imaging means for imaging the correction mark M printed on the cover, Is provided.
  • the cover supply unit 16X has a center line C through which the center in the width direction of the cover passes when the cover R moves from the cover standby unit 162 toward the tuning unit 166.
  • the cover sheet standby unit 162 includes a pair of guides 162a that can move in the width direction of the cover sheet R around the center line C.
  • the rotary table 204 is arranged around the center line C, and can be rotated by a driving element (not shown) around the axis 204a orthogonal to the center line C and the table surface. ing.
  • a number of suction holes 204b are formed in the rotary table 204, and these suction holes 204b communicate with a negative pressure source so that the cover R on the rotary table 204 can be sucked and held.
  • both sides of the rotary table 204 are fixed tables 202, and the fixed table 202 is formed with a large number of blow holes 202a, and the blow holes 202a communicate with the blower so that air is blown out. ing.
  • the pair of CCD cameras 206 are provided in a pair of grooves 202b formed in the fixed table 202, and the center line C is centered along the grooves 202b by a driving element (not shown) provided below the fixed table 202. Is movable in the width direction of the cover R.
  • the cover R is printed with a cover such as a character or a picture of a title originally necessary for the cover, and two correction marks M are printed simultaneously with the cover printing. Therefore, when the front cover is printed with an inclination with respect to the base paper of the front cover, the correction mark M is similarly inclined and printed as shown in FIG. 9B. Further, the bookbinding information D to be read by the cover information reading unit 22 is also printed on the cover. The bookbinding information D and the correction mark M may be shared.
  • the position information of the correction mark M may be included in the bookbinding information.
  • a CCD camera 206 is arranged at a corresponding position.
  • the cover sheet R is placed on the rotating table 204 and the fixed table 202 of the tuning unit 166 by the cover sheet transport unit 164, and is sucked and held by the rotating table 204. . Based on the control of the control unit 18, a cover correction process shown in FIG. 10 is performed.
  • the tuning unit 166 moves the pair of CCD cameras 206 via a driving element (not shown) as necessary based on the cover width information or the correction mark M position information in the read bookbinding information. Then, the correction mark M is positioned at a position where it can be read (step S10), and the cover R held on the rotary table 204 is photographed by the pair of CCD cameras 206 (step S12). Imaging information acquired by the CCD camera 206 is sent to the control unit 18.
  • the control unit 18 When the control unit 18 performs image processing such as binarization processing and edge detection processing on the imaging information to extract a pair of correction marks M, the position of the correction marks (as shown in FIG. In the case of a letter-shaped correction mark, the coordinates (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ) of the intersection are obtained (step S14), and the normal orientation (when printed correctly)
  • the inclination angle ⁇ from the correction mark direction (in this example, the direction parallel to the Y axis) is calculated using the following equation (step S16).
  • the inclination angle ⁇ is compared with the allowable angle ⁇ (step S18). If the inclination angle ⁇ is not within the allowable angle range, it is converted into a corrected rotation angle signal and sent to the cover sheet supply unit 16X. Rotate to decrease (step S20, FIG. 11C). By being held on the rotary table 204 at the time of rotation, the cover sheet R rotates together with the rotary table 204. At this time, the cover sheet R is prevented from being attracted to the fixed table 202 by the air blown from the fixed table 202 so that it can be rotated smoothly with respect to the fixed table 202.
  • step S22 lateral shift and vertical shift are calculated (step S22).
  • a lateral shift represents a shift from a specified position in the width direction of the cover sheet R
  • a vertical shift represents a shift from a specified position in the height direction of the cover sheet R.
  • y 20 and y 10 are normal Y coordinates of the corresponding correction mark M
  • x 0 is the X coordinate of the normal correction mark M.
  • the normal coordinates are the coordinates of the correction mark M when the cover is correctly printed without inclination and the cover is correctly placed on the tuning unit 166.
  • the control unit 18 positions the text P with respect to the XY actuator 12 that conveys the text P to the tuning unit 166 of the cover supply unit 16X in consideration of lateral shift and vertical shift (step S24). Paste to. This also occurs when the cover is displaced in the width direction and height direction due to rotation, causing a lateral shift and a vertical shift, or when the cover is shifted and placed on the tuning unit 166 for some reason. It is possible to cancel the lateral shift and the vertical shift.
  • the cover R is rotated by the rotary table. Instead, the hand unit 14 is rotated around the Z axis of the XY actuator 12 according to the calculated inclination angle. It is also possible to adjust the ⁇ axis so that the text P is tilted and synchronized with the cover R supplied by tilting.
  • the press molding fastening unit 16H includes a pair of press plates 200 as an operating element.
  • the driving element is moved.
  • the pair of press plates 200 are moved in a direction approaching each other, and the text and the cover are combined and pressed from the side.
  • the width of the pair of press plates 200 of the press molding fastening unit 16H is adjusted according to the book width under the bookbinding conditions.
  • the moving part 12a can be moved downward in the Z-axis direction of the XY actuator 12 so that the text P and the cover R are pressed against the fixed lower plate. For this reason, a drive mechanism for moving the lower plate upward can be eliminated.
  • control unit 18 When reaching the exit OUT, the control unit 18 releases the holding of the text P by the hand unit 14.
  • the cover and the body are cut by a separate three-side cutting process.
  • the edge of the cover is aligned with the corrected amount with respect to the text, but in this three-way cutting, the top and bottom portions and the fore edge are based on the center.
  • the excess portion of the cover is cut including the portion of the correction mark M, so that the completed book has no inclination.
  • the combination of the bookbinding unit 16 of the bookbinding apparatus shown in FIG. 6 and FIG. 7 is an example, and can be an arbitrary combination.
  • the bookbinding unit 16 can be arranged in close contact.
  • each bookbinding unit 16 has an XY dimension of about 400 mm ⁇ 400 mm, it can be realized as a bookbinding apparatus with the illustrated 3 ⁇ 3 9 units and a size of about 1200 mm ⁇ 1200 mm. .
  • the bookbinding apparatus of the present invention can be remarkably reduced in size as compared with the conventional bookbinding apparatus.
  • each bookbinding unit 16 by controlling the conveyance by the XY actuator 12 and the operation of each bookbinding unit 16 by the control unit 18, it is possible to flexibly cope with many kinds and a small amount of bookbinding such as on-demand publication (POD). . Since the positioning adjustment of the operation element of each bookbinding unit 16 is performed according to the bookbinding information, the operation element can be operated at a position suitable for the kind of book.
  • POD on-demand publication
  • the bookbinding apparatus 10 of the present invention is not only disposed in a conventional bookbinding factory, but also in any facility such as a library, a university, a research institution, or a company.
  • the bookbinding operation can be performed easily.
  • the present invention is not limited to small-volume bookbinding, and a plurality of XY actuators 12 are provided in order to cope with mass bookbinding and high-speed bookbinding, and a plurality of bookbinding units 16 are divided into several sections. -You may make it share a section with a Y actuator.
  • a plurality of bookbinding apparatuses 10 may be arranged along one transport line, and the text conveyed to the transport line may be bound by the plurality of bookbinding apparatuses 10.
  • each bookbinding unit can be operated independently, the configuration of the entire apparatus can be simplified.
  • each bookbinding unit is electrically driven, only electrical connection is required, so that the attaching / detaching operation of the bookbinding unit is further simplified.
  • the tightening force of the hand unit can be adjusted by the driving force generated by the clamping actuator, it is possible to reduce variations in the quality of bookbinding by adjusting the tightening force with high accuracy.

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Abstract

　従来のクランパーによって締め付けた本文をラウンド経路に沿って搬送しながら製本処理を実行する従来の製本装置による課題を一掃する。　２次元方向に移動部を移動自在とするＸ－Ｙアクチュエータと、Ｘ－Ｙアクチュエータの移動部に設けられて本文を保持するハンドユニットと、ハンドユニットの可動域において２次元的に配置され、製本のための各工程を実行する複数の製本ユニットと、Ｘ－Ｙアクチュエータの制御を行う制御部と、を備え、制御部の制御に基づき、Ｘ－Ｙアクチュエータは、移動部を移動させて、本文を保持するハンドユニットを、複数の製本ユニットのうち必要な複数の製本ユニットへと予め決められた順番で移動させると共に、ハンドユニットを移動させた製本ユニットにおけるそれぞれの工程の実行のために必要な位置に移動させる。

Description

製本装置
　本発明は、Ｘ－Ｙアクチュエータを用いて、例えば断裁、糊付け、表紙貼り付けといった様々な製本のための各工程を行うことができる製本装置に関する。
　従来、製本装置の１つの例としては、図１３及び特許文献１に示す無線綴機が知られている。無線綴機は、エンドレスにチェーンを配し、該チェーンに所定間隔毎にクランパーを取り付けて、チェーンをラウンド経路４０に沿って一方向に回転駆動させている。
　そして、ラウンド経路４０の一部に沿って、製本工程に必要な、ミーリングカッター４２、ガリカッター４４、横糊付け機４６、背糊付け機４８、表紙繰出し機５０、同調機５２、プレス成形締機５４などの各ユニットが設置される。
　図示を省略する各クランパーは、固定クランプ板と可動クランプ板とからなっており、弾性体によって両クランプ板を付勢することで、両クランプ板で、丁合機にて丁合された折丁等からなる紙葉束（以下、「本文」という）を締め付けており、チェーンによって各ユニットを順番に移動するようになっている。例えば、ミーリングカッターによって本文背面を断裁して背面を揃え、ガリカッターによって本文背面に筋溝を入れ、その後、横糊付け機によって背面近傍の両脇に糊を塗布し、背糊付け機によって背面に糊を塗布し、その後に表紙繰出し機によって繰出された表紙Ｒと本文Ｐとを合わせて、プレス成型締め機により表紙を本文の背部分に圧着して成形する。
特許第３６７３５１０号公報（図１１）
　しかしながら、従来の製本装置では、以下のような問題がある。
・処理する本文の寸法や紙質等が異なると、それに応じて各ユニットの調整を行う必要がある。よって、同じ種類の製本を大量に行う場合には作業性に与える影響は小さいが、異なる種類の製本を少量行う場合には、各ユニットの調整が頻繁となり、作業性が悪くなる。
・クランパーによって締め付けられた本文は、搬送されながら各ユニットでの処理に供されるために、各ユニットの処理時間と搬送時間との同期をとる必要があり、その分、各ユニットの寸法及び隣り合うユニット間の間隔が大きく必要となり、装置全体が大型化する。
・各ユニットの処理時間と搬送時間、及び各ユニットの作動開始・終了と搬送タイミングとを同期させるための調整に手間がかかる。例えば、経年変化でチェーンの伸びなどによりクランパー間の距離が変化することもあり、調整が大変である。
・各クランパーはエンドレスに移動するために、その締め付け力を電気配線や油空圧路を伴う駆動手段で調整することが困難である。そのため、カムなどの機械的手段によって締め付け力を調整するより他なく、高精度な調整が困難である。
　また、各クランパーは、弾性体による付勢力によって本文に対する締め付け力を発生しており、本来的に締め付け力にばらつきが発生している。この締め付け力のばらつきによって製本の品質が変化し、品質にばらつきが生じる。
・オンデマンド出版（ＰＯＤ）のように製本する本の種類が変化し、それに応じて、本文と表紙の組み合わせが変化する場合に、本文と表紙との組み合わせの適否を判断することが困難である。
　本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、クランパーによって締め付けた本文をラウンド経路に沿って搬送しながら製本処理を実行する従来の製本装置による課題を一掃することができる製本装置を提供することである。
　また、本発明の他の目的は、表紙と本文との組み合わせの適否を行うことができる製本装置を提供することである。
　また、本発明の他の目的は、表紙の印刷の傾斜を補正することができる表紙補正機能付きの製本装置を提供することである。
　前述した目的を達成するために、本発明は、２次元方向に移動部を移動自在とするＸ－Ｙアクチュエータと、
　Ｘ－Ｙアクチュエータの移動部に設けられて本文を保持するハンドユニットと、
　ハンドユニットの可動域において２次元的に配置され、製本のための各工程を実行する複数の製本ユニットと、
　Ｘ－Ｙアクチュエータの制御を行う制御部と、
　を備え、制御部の制御に基づき、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、前記移動部を移動させて、本文を保持するハンドユニットを、前記複数の製本ユニットのうち必要な複数の製本ユニットへ順番に移動させると共に、ハンドユニットを移動させた製本ユニットにおけるそれぞれの工程の実行のために必要な位置に移動させるようになっている。
　Ｘ－Ｙアクチュエータが、移動部を移動させて、本文を保持するハンドユニットを移動させることで、本文に対して必要な製本作業を施すことができる。
　各製本ユニットを密着して配置することができるため、製本装置全体を小型化することができる。各製本ユニットにおいて、各本文に適した処理を行うことができるために、オンデマンド出版（ＰＯＤ）のような多種類で少量の製本にも柔軟に対応することができる。
　また、前記ハンドユニットが製本ユニットに達したときに、前記制御部の制御に基づき該製本ユニットに応じて、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、本文を保持するハンドユニットを設けた移動部の位置及び速度を制御することができる。これにより、製本ユニットに合わせた本文の動きをさせることができる。
　また、前記各製本ユニットは、製本のための作業を行う作動要素と、作動要素を駆動する駆動要素とを備え、制御部は、Ｘ－Ｙアクチュエータによる移動部の位置に応じて、適切な製本ユニットの駆動要素を駆動させることができる。これにより消費電力を節約することができる。
　また、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、３次元方向に移動部を移動自在であるようにすることができる。または、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、３次元方向及び１軸周りにおいて移動部を移動自在であるようにすることができる。これにより、製本ユニットにおける位置調整の負担が低減するため、製本ユニットの構成を簡素化することができる。さらに、高精度に処理を行うこともできるようになる。
　また、前記ハンドユニットは、本文を挟み付ける一対のクランプ板と、該一対のクランプ板の間隔を可変にするクランプ用アクチュエータとを備え、前記制御部の制御に基づき、該クランプ用アクチュエータは、挟み付ける本文に応じてクランプ板の間隔を調整することができる。これにより本文の種類に応じて、高精度に締め付けることができるようになり、製本の精度、品質のばらつきを抑えることができるようになる。
　また、前記制御部の制御に基づき、前記クランプ用アクチュエータは、製本ユニットに応じてクランプ板の間隔を調整することができる。
　また、前記製本ユニットは、着脱可能であるようにすることもできる。これにより、製本要求に応じて、製本ユニットを交換することができ、柔軟に対応することができるようになる。
　また、前記製本ユニットは、待機された表紙を取り出して所定位置に供給する表紙供給ユニットを含み、さらに、
　表紙供給ユニットによって取り出される表紙に印刷された製本情報を読み取る表紙情報読み取り部と、
　製本ユニットによって処理する前の本文に印刷された製本情報を読み取る本文情報読み取り部と、を備え、
　前記制御部は、表紙情報読み取り部と本文情報読み取り部とでそれぞれ読み取った製本情報を照合して、表紙と本文の組み合わせが正しいか否かの判定を行い、
　さらに、表紙と本文の組み合わせが正しいか否かの判定結果を出力する出力部を備えることができる。
　表紙に印刷された製本情報と、ハンドユニットによって保持させる前の本文に印刷された製本情報とを読み取り、制御部が読み取った製本情報を照合することで、その表紙と本文との組み合わせが正しいか否かを判定し、表紙と本文との組み合わせが正しいことを確認した上で、本文をハンドユニットに保持させることができ、また、組み合わせが正しくない場合には、正しいと思われる別の本文に印刷された製本情報を読み取って、表紙との組み合わせが正しいことが確認された上で、正しい本文をハンドユニットに保持させることができる。こうして、組み合わせが正しいと確認された本文のみがハンドユニットによって保持されて製本処理に供されるため、円滑な処理を行うことができる。複数の表紙を待機させて、正しい組み合わせの本文を順次、製本装置に投入することで、効率よく製本処理を行うことができる。
　前記本文情報読み取り部は、手動によって操作されることができる。これにより、フレキシブルな対応が可能になり、本文と表紙との組み合わせが正しくないときに、正しい組み合わせの本文を見つけるのに、人間の判断を介入させることができる。こうして、正しい組み合わせに迅速に到達することができ、効率よく製本処理を行うことができる。
　前記少なくとも１つの製本ユニットは、製本のための作業を行う作動要素と、作動要素を駆動する駆動要素とを備え、表紙または本文に印刷された製本情報に基づき、前記制御部は、駆動要素を用いて作動要素の位置決めを行うことができる。これにより、本の種類に適した位置で作動要素を作動させることができる。
　前記制御部は、駆動要素を用いて作動要素の幅方向及び／または高さ方向の位置決めを行うことができる。
　本文または表紙に印刷される製本情報には、その本文及び表紙を製本する際の寸法情報を含む製本条件情報が含まれることができる。これにより、製本条件情報を簡単に取得して、作動要素またはＸ－Ｙアクチュエータを作動させることができる。
　また、ハンドユニットによって保持された本文と合わせるために、表紙が載置される表紙載置部、をさらに備え、
　前記表紙には、表紙に本来施される表紙印刷と共に補正用マークが印刷されており、
　前記表紙載置部は、載置された表紙に印刷された前記補正用マークを撮影する撮像手段を備え、
　前記制御部は、撮像手段が撮影した補正用マークの撮像情報に基づき印刷された補正用マークの正規の向きに対する傾斜角度を求め、該傾斜角度に基づき表紙または本文を回転制御することができる。
　表紙に印刷された補正用マークを撮影し、その撮像情報に基づき、傾斜して印刷された傾斜分に相当する角度だけ表紙または本文を回転させることで、表紙に施された表紙印刷と本文との傾斜を補正することができる。
　前記補正用マークは、一対の分離された補正用マークからなり、前記制御部は、撮影された一対の補正用マークのそれぞれの位置を求めて、それぞれの位置に基づき前記傾斜角度を求めることができる。
　前記表紙載置部は、載置された表紙を保持しながら表紙面に対して垂直な回転軸を中心として回転可能となった回転テーブルを備え、
　前記制御部は、前記傾斜角度を低減させるように、回転テーブルを介して表紙を回転制御することができる。
　前記制御部は、前記傾斜角度に応じて、ハンドユニットを介して、表紙面に対して垂直な回転軸を中心として本文を回転制御することができる。
　前記制御部は、前記補正用マークの撮像情報に基づき、表紙の横ずれまたは縦ずれを求めて、求めた横ずれまたは縦ずれを低減して表紙に対して本文の位置決めを行うように表紙または本文を移動制御することができる。
　前記撮像手段は移動可能となっており、前記制御部は、表紙の寸法または補正用マーク位置の情報を含む製本情報に基づき、前記撮像手段を補正用マークが撮影可能な位置に移動制御することができる。
本発明による製本装置の第１実施形態を示す概略平面図である。 本発明による製本装置の第２実施形態を示す概略平面図である。 本発明による製本装置の第３実施形態を示す概略平面図である。 製本ユニットの配列例を示す説明図である。 製本ユニットの配列例を示す説明図である。 製本ユニットの配列例を示す説明図である。 本発明の製本装置の制御系を表すブロック図である。 本発明の製本装置の具体例を表す斜視図である。 図６の製本装置の平面図である。 表紙供給ユニットの平面図である。 表紙供給ユニットの平面図であり、表紙が引き出された状態を仮想線にて表す。 表紙供給ユニットの斜視図である。 表紙の一例を表す図である。 表紙の印刷が傾斜した場合の一例を表す図である。 表紙補正処理を表すフローチャートである。 表紙供給ユニットにおける動作を表す図である。 表紙供給ユニットにおける動作を表す図である。 表紙供給ユニットにおける動作を表す図である。 表紙供給ユニットにおける動作を表す図である。 本発明による製本装置を複数配置した例を表す説明図である。 従来の製本装置を表す説明図である。
　以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
　図１は、本発明によるＸ－Ｙアクチュエータを用いた製本装置の概略図である。図において、製本装置１０は、概略、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２と、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の移動部１２ａに設けられたハンドユニット１４と、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の移動部１２ａの可動域に配置されたテーブル部１５と、テーブル部１５に配置された複数の製本ユニット１６と、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２及び各製本ユニット１６の制御を行う制御部１８（図５）と、必要に応じて１種類以上のセンサ２０（図５）と、制御部１８に接続される出力部２１（図５）と、表紙に印刷された製本情報を読み取る表紙情報読み取り部２２と、本文に印刷された製本情報を読み取る本文情報読み取り部２４と、を備える。
　Ｘ－Ｙアクチュエータ１２は、例えばリニア誘導モータ型Ｘ－Ｙアクチュエータを用いることができ、図示において、Ｘ方向に沿ったＸ軸ステージ１２ｘとＹ方向に沿ったＹ軸ステージ１２ｙとＺ方向に沿ったＺ軸ステージ１２ｚとを備え、移動部１２ａを高精度に位置決め可能である。尚、ここで、Ｘ軸、Ｙ軸は水平面の直交２軸とし、Ｚ軸は鉛直方向に沿った軸とする。
　Ｙ軸ステージ１２ｙが一対のＸ軸ステージ１２ｘに対してＸ方向に沿ってスライド可能に取り付けられ、Ｚ軸ステージ１２ｚがＹ軸ステージ１２ｙに対してＹ方向に沿ってスライド可能に取り付けられ、移動部１２ａがＺ軸ステージ１２ｚに対してＺ方向に沿ってスライド可能に取り付けられる。
　このように図１に示した例では、移動部１２ａは、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の作動によって、ＸＹＺ軸の３軸方向に自由度があり、３次元上の任意の位置に移動可能となっている。
　図１に示した例に代えて、図２に示すように、最低限、Ｘ軸ステージ１２ｘ及びＹ軸ステージ１２ｙのみを設けることにしてもよい。この場合、移動部１２ａは、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の作動によって、ＸＹ軸の２軸方向に自由度があり、２次元上の任意の位置に移動可能となっている。
　または、図１に示した例に代えて、図３に示すように、さらにＺ軸ステージ１２ｚに対してＺ方向に沿ってスライド可能であるとともにＺ軸に平行な回動軸１２θの周りで回転可能となった移動部１２ａを備えることもできる。これによって、移動部１２ａは、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の作動によって、ＸＹＺθ軸の３軸及び１軸周りに合計４軸方向で自由度があり、４次元上の任意の位置に移動自在となっている。または、図示を省略するが、Ｘ軸及び／またはＹ軸の周りに自由度を持たせてもよく、移動部１２ａは５次元または６次元上の任意の位置に移動自在としてもよい。
　移動部１２ａに設けられるハンドユニット１４は、本文を締め付ける２つのクランプ板１４ａ、１４ｂを備える。２つのクランプ板１４ａ、１４ｂは、弾性部材によって互いに接近するように付勢することも可能であるが、好ましくは、２つのクランプ板１４ａ、１４ｂの距離が電動モータ、油空圧シリンダ等のクランプ用アクチュエータ１４ｃによって電力または油空等を利用して調整可能となっているとよい。
　Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の移動部１２ａに設けられたハンドユニット１４の可動域に配置されたテーブル部１５は、複数の区切りが設けられており、各区切りに製本ユニット１６が配置される。また、テーブル部１５の任意の所定の位置が入口ＩＮ、出口ＯＵＴとなっている。
　製本ユニット１６としては、製本のための各工程を実行する任意のユニットとすることができる。好ましくは、いくつかの製本ユニット１６の２次元寸法は同じになっているとよい。テーブル部１５に設定される製本ユニット１６としては、例えば、並製本の場合に、断裁カッターユニット、ガリカッターユニット、サンダーカッターユニット、横糊付けユニット、背糊付けユニット、表紙供給ユニット、プレス成形締ユニット、三方断裁ユニット等を例示することができる。上製本の場合には、さらに、例えば、寒冷紗フィーダユニット、寒冷紗同調ユニット等を加えることができる。
　各製本ユニット１６は、それぞれが実行する工程に応じてその構成は変わるが、基本的に本文に対して作動する作動要素（例えば、カッター、ローラ、ガイド板、プレス板等）と、作動要素を動作させるための駆動要素（例えば、電動モータ、油空圧シリンダ等：図示せず）を備える。
　各製本ユニット１６は、テーブル部１５の各区切りに対して着脱可能に配置することができ、製本ユニット１６はテーブル部１５の各区切りの基準位置に対して位置決めされ、これによって結果としてＸ－Ｙアクチュエータ１２に対して位置決めされる。
　これらの製本ユニット１６の配置はＸ、Ｙ方向に連なるように２次元的に配置され、その配置の順番は任意であるが、好ましくは、製本工程の順番に並ぶように配置されると効率的である。図４は、その一例を示す。
　図４Ａは、製造ユニット１６がＸＹ方向に沿って製本工程の順番に並び、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２による移動部１２ａの移動経路がジグザグになるようにした例である。ここで、矢印はＸ－Ｙアクチュエータ１２による移動部１２ａの移動経路を表している。また、１６－ＮのＮは製造工程の順番を表している。このように配置することにより、次の工程への移動距離が短くてすみ効率的となる。
　また、図４Ｂは別の例を表している。製本工程によっては、ある製本ユニット１６による処理を複数回実行する場合もある。そのため、図４Ｂでは、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２による移動部１２ａの移動経路を特定の製本ユニットを複数回経由するように設定している。
　または、図４Ｃに示すように、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２による移動部１２ａの移動経路がスパイラル状になるように、製本ユニット１６を並べることも可能である。
　各製本ユニット１６の作動要素の向きは、全ての製本ユニット１６において同じ方向に揃っている必要はない。図４Ａ～Ｃに例示したようなＸ－Ｙアクチュエータ１２による移動経路によって、その向きを変えることも可能である。または、図３に示すような４軸の自由度を持ったＸ－Ｙアクチュエータ１２を用いた場合には、ハンドユニット１４で保持される本文の向き自体を変えることもできるので、製本ユニット１６の向きを一定に揃えて、その代わりに本文の向きを製本ユニット１６に応じて変えることも可能である。
　また、必ずしも図４Ａ～Ｃに示したように、製本工程の順番に隣接して並べる必要はなく、例えば、作業員が調整、メンテナンス等のために頻繁にアクセスする必要のある製本ユニットに関しては、アクセスしやすい手前の位置に配置するようにして作業性を良好にすることも可能である。また、外部からの補充が必要なもの、例えば、表紙供給ユニットといった製本ユニットに関しては、アクセスしやすい手前の位置に配置するとよい。
　また、必ずしも図４に示したように、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２による移動部１２ａの移動経路が全ての製本ユニット１６を経由する必要はなく、例えば、製本条件に応じて、いずれかの製本ユニット１６を飛ばすようになっていてもよい。または、製本条件に応じて、製本ユニット１６の移動経路を異なるようにしてもよい。
　図８Ａ～Ｃは、製本ユニット１６の中の表紙供給ユニット１６Ｘの具体的な構成を示す図である。表紙供給ユニット１６Ｘは、表紙が蓄積される表紙待機部１６２と、表紙待機部１６２に蓄積された表紙の中から一枚を吸着して搬送する表紙搬送部１６４と、表紙搬送部１６４で搬送された表紙が設置される表紙載置部としての同調部１６６を備える。
　制御部１８は、図５に示すように、制御信号によりＸ－Ｙアクチュエータ１２を制御して移動部１２ａの位置を制御する。移動部１２ａを製本条件に基づき図４で例示するような予め決められた移動経路に沿って移動させて、ハンドユニット１４を製本ユニット１６へと搬送すると共に、各製本ユニット１６において、決められた位置にハンドユニット１４を固定するか、または製本条件に基づき予め決められた動き（位置、速度（速さ、向き））をハンドユニット１４が行うように制御する。
　また、制御部１８は、移動部１２ａの現在位置に応じて、制御信号により各製本ユニット１６の駆動要素を駆動させて作動要素の作動の開始、終了を制御する。製本ユニット１６は、同期して動作する必要はなく、制御部１８からの制御信号に応じて独立的に動作を開始・終了することができる。
　また、制御部１８には、外部から製本対象の製本情報（高さ、幅、厚み、紙質その他の製本条件）等を入力することもでき、製本情報に応じてＸ－Ｙアクチュエータ１２の位置制御及び製本ユニット１６における動きを制御することができる。または、制御部１８は、後述の表紙読み取り部２２及び本文情報読み取り部２４から読み取られた製本情報に応じてＸ－Ｙアクチュエータ１２の位置制御及び製本ユニット１６における動きを制御することができる。
　センサ２０は、製本ユニット１６の状態を検出して、その検出信号を制御部１８へと送出するものである。
　制御部１８には、音響、視覚またはその他の任意の人間が感知できる方法で表示を行う出力部２１が接続される。
　表紙情報読み取り部２２は、製本ユニット１６の中の表紙供給ユニット１６Ｘに設けられており、表紙供給ユニットによって取り出される表紙に印刷された製本情報を読み取るようになっている。この読み取り動作は、好ましくは自動的に行われるとよい。具体的には、図８Ａの表紙供給ユニット１６Ｘにおいて、表紙情報読み取り部２２は、表紙待機部１６２と、同調部１６６との間に設けられる。
　本文情報読み取り部２４は、製本ユニット１６の入口付近に設けられており、ハンドユニット１４によって保持される前の本文に印刷された製本情報を読み取るようになっている。この読み取り動作の起動は、好ましくは手動で行われるとよい。
　本文Ｐは、丁合機によって丁合された折丁または紙葉類、印刷機または複写機によって作成された紙葉類、その他の既存の紙葉類（例えば年賀状束、アルバム用紙束）等とすることができる。
　例えば、製本装置１０は、図示しない印刷機とは独立な装置とすることができ、印刷機で印刷された本文と表紙とは別々に製本装置１０へと運ばれる。そして、印刷機において、本文と表紙がそれぞれ印刷されており、その際に、その内容と共に製本情報が印刷されるようになっている。
　印刷機で印刷され、表紙情報読み取り部２２及び本文情報読み取り部２４で読み取られる製本情報としては、ロッド番号またはその他の識別情報、高さ、幅、厚み、質量等の寸法、紙質、糊の厚み、経由する製本ユニット、各製本ユニットにおけるＸ－Ｙアクチュエータの動き、その他の製本条件情報を含めることができる。バーコードのような一次元コードを用いる場合には、情報量が限られるので、識別情報のみとしてもよく、二次元コードを用いる場合には、より多くの情報を含めることができるため、識別情報のみならず、寸法を含む製本条件情報を含めるようにするとよい。印刷される製本情報の情報量が限定的である場合、残りの必要な情報は、他の記録媒体等を介して制御部１８に供給されてもよく、制御部１８において、識別情報に基づき残りの情報が抽出可能となっているとよい。
　製本情報は、後で三方断裁によって切り落とされる本文及び表紙の部分、または、製本後に目立たなくなる部分に印刷されているとよい。
　以上のように構成されるＸ－Ｙアクチュエータを用いた製本装置１０においては、入口ＩＮに製本処理に供される本文Ｐが待機されている。また、表紙供給ユニット１６Ｘの表紙待機部１６２に表紙が待機されている。
　表紙供給ユニット１６Ｘにおいて、制御部１８からの指令によって、その表紙搬送部１６４が動作し、表紙搬送部１６４が表紙待機部１６２で待機された表紙の一番上の表紙を吸着して同調部１６６の方へと引き出す（図８Ｂの仮想線）。すると、制御部１８からの指令によって表紙読み取り部２２が動作して、取り出された表紙の製本情報が読み取られる。
　一方、入口ＩＮに待機された本文Ｐは、本文情報読み取り部２４によって、その製本情報が読み取られる。この本文情報読み取り部２４の起動は、好ましくは作業者によって手動で行われる。
　これら表紙読み取り部２２と本文情報読み取り部２４で読み取られた製本情報は、制御部１８において、その照合が行われる。
　照合の一例としては、識別情報が一致しているか否かをみることができる。または、識別情報が、対応する関係にあるか否かをみることとすることができる。即ち、本文とその本文に組み合わせるべき表紙との組合せ表については、制御部１８に予め格納されているとよく、その組合せ表を参照して、組み合わせが正しいかどうかを判断するようにしてもよい。
　制御部１８は、判定結果に基づき、その判定結果信号を出力部２１に出力し、出力部２１は、音響、視覚等による表示を行う。
　作業員は、組み合わせが正しくないという判定結果が出力部２１から出力された場合には、本文を別のものと取り換えて、正しいと思われる本文に対して、再度、本文情報読み取り部２４によって製本情報の読み取りを行うことができ、出力部２１から正しいという判定結果が出力されるまで、その作業を繰り返すことができる。
　こうして、作業員の判断を介入させることで、フレキシブルな対応が可能になり、正しい組み合わせに迅速に到達することができ、効率よく製本処理を行うことができるようになる。ハンドユニット１４に保持させる前及び製本ユニット１６に処理される前に正しい組み合わせかどうか確認することで、本文の品質が損なわれることを防止することができる。
　正しい組み合わせとされた本文がＩＮの位置に投入されると、制御部１８は、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によってその移動部１２ａをＩＮの位置に移動させて、クランプ用アクチュエータ１４ｃを制御して、ハンドユニット１４によって待機された本文Ｐを把持させて、予め決められた締め付け力となるように締め付けさせる。ここで、締め付け力は、読み取られた製本情報から得られた製本条件情報から決定される。そして、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、製本条件情報に基づき予め決められた移動経路に沿って製本ユニット１６に本文Ｐを搬送させる。
　好ましくは、制御部１８は、表紙の製本情報が読み取られた時点で、読み取った製本情報から得られた製本条件情報に基づき、製本ユニット１６に応じて駆動要素を駆動して、作動要素を作動させる。
　即ち、製本ユニット１６において、製本条件情報に含まれる本の幅、紙質等の情報に基づき、作動要素の幅方向の位置決めを行い、または作動要素の高さ方向の位置決めを行う。
　そして、制御部１８の制御に基づき、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって移動部１２ａのＸＹ座標、ＸＹＺ座標、またはＸＹＺθ座標が制御されて、作動要素に対する本文Ｐの位置決めが行われる。Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって本文Ｐの座標を高い自由度で調整することができるために、製本ユニット１６の作動要素自体の位置決めの負担が軽減される。各製本ユニット１６において、決められた位置に本文Ｐを固定するか、または予め決められた動き（位置、速度（速さ、向き））を本文Ｐが行うように制御する。各製本ユニット１６に適した動きを本文Ｐにさせることができる。
　こうして順次決められた製本ユニット１６を経て、所定の製本のための工程を実行して、出口ＯＵＴにまで達すると、制御部１８は、ハンドユニット１４による本文Ｐの保持を解除させ、次の本文Ｐの処理のために再び入口ＩＮへと移動部１２ａを移動させる。
　また、１つの製本作業を行っている間、表紙供給ユニット１６Ｘでは、次の表紙が引き出されており、表紙読み取り部２２によって製本情報が読み取られているので、制御部１８は、その製本情報から得られた製本条件情報に基づき、作業が終わった製本ユニット１６を次の本の製本条件に合わせて製本ユニット１６の駆動要素を駆動して、幾つかの作動要素を作動させる。こうして、効率良く、作業を行うことができる。表紙に印刷される製本情報に、製本条件情報を含めておくと、制御部１８は、読み取られた製本条件情報から直接各駆動要素を駆動することができ、処理をより一層効率化することができる。
　また、本文Ｐがある駆動開始条件を満足すると、制御部１８は、製本ユニット１６に応じて駆動要素を駆動して、幾つかの作動要素を作動させることができる。駆動開始条件としては、例えば、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の移動部１２ａの現在位置により（またはセンサ２０からの位置検出信号により）、本文Ｐが前の製本ユニット１６の処理を終了したこと、または該当する製本ユニットに接近したこと若しくは到達したことが、制御部１８において判定されたこと、とすることができる。
　同様に、本文Ｐがある駆動終了条件を満足すると、各製本ユニット１６の駆動要素の駆動は停止されて、幾つかの作動要素を非作動とさせることができる。駆動終了条件としては、例えば、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２の移動部１２ａの現在位置により（またはセンサ２０からの位置検出信号により）、本文Ｐがその製本ユニット１６の処理を終了したことが制御部１８で判定されたこと、とすることができる。
　製本ユニット１６の駆動要素は、本文Ｐが前述のある駆動開始条件を満足したときに駆動を開始し、本文Ｐが駆動終了条件を満足したときに駆動を終了することができるので、消費電力を節約することができる。但し、製本ユニット１６の種類によっては、本文Ｐの位置にかかわらず、連続的に駆動要素が駆動して、作動要素が作動していてもよい。
　図６及び図７は、本発明によるＸ－Ｙアクチュエータを用いた製本装置の具体例である。この例では、断裁カッターユニット１６Ａ、ガリカッターユニット１６Ｂ、サンダーカッターユニット１６Ｃ、横糊付けユニット１６Ｄ、背糊付けユニット１６Ｅ、表紙供給ユニット１６Ｘ、プレス成形締ユニット１６Ｈがテーブル部１５のそれぞれ適当な位置に配置されている。
　断裁カッターユニット１６Ａは、本文の背面を断裁するためのミーリングカッター１７０及び本文を両側から押さえ付ける一対のガイド板１７２を作動要素として備えており、本文ＰがＸ－Ｙアクチュエータ１２によって搬送されると、駆動要素によって一対のガイド板１７２が本文Ｐを両側から押さえ付けて、駆動要素がミーリングカッター１７０を回転させつつ背面に沿って動かすようになっている。
　断裁カッターユニット１６Ａの一対のガイド板１７２の幅が、製本条件の本の幅に応じて調整される。また、ミーリングカッター１７０のストロークが、製本条件の本の高さに応じて調整される。また、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、カッターに対する本文Ｐの高さを調整することで、適切な断裁を行うことができる。
　断裁カッターユニット１６Ａとしては、ミーリングカッターの代わりに押し刃を作動要素として用いることも可能である。押し刃の使用が望まれる場合には、押し刃を備えた別の断裁カッターユニットに交換することで、簡単に要求に対応することができる。従来の製本装置においては、本文が常に一定の速度で移動しているため、押し刃で断裁を行うのは困難であるが、本発明によれば、本文を固定した状態にすることができるため、押し刃で断裁することも可能になる。
　また、本発明によれば、ハンドユニット１４による締め付け力をクランプ用アクチュエータ１４ｃによって製本ユニットに応じて強くしたり弱くしたりすることができるので、断裁時のように強い締め付け力が要求される場合に、適切な締め付け力で本文Ｐを把持することができる。
　ガリカッターユニット１６Ｂ及びサンダーカッターユニット１６Ｃは、それぞれ本文の背面にガリ溝を形成するガリカッター１８０、本文の背面の研磨を行うサンダーカッター１８２及び本文を両側から押さえ付けまたは案内する一対のガイド板１８４を作動要素として備えており、本文ＰがＸ－Ｙアクチュエータ１２によって搬送されると、駆動要素によって一対のガイド板１８４が本文Ｐを両側から押さえ、駆動要素がガリカッター１８０を回転させつつ動かし、駆動要素がサンダーカッター１８２を回転させるようになっている。
　ガリカッター１８０のストロークは、製本条件の本の幅に応じて調整され、一対のガイド板１８４の幅が、製本条件の本の幅に応じて調整される。
　ガリカッターによって形成するガリ溝の向き、またはその深さは、製本条件によって異なる。よって、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、カッターに対する本文Ｐの高さを調整することで、本文Ｐに適切な深さの溝を形成することもできる。
　また、サンダーカッター１８２の回転方向は、製本条件によって異なる。よって、製本条件によって、サンダーカッター１８２の回転方向が変更される。または、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、サンダーカッターに対する本文Ｐの移動方向を変えることで、簡単に製本条件に対応することができる。
　または、異なる種類の刃を使うことが要求される場合には、その要求に応じて、所望のカッターを有する別のユニットに交換することで、簡単に製本要求に対応することができる。
　横糊付けユニット１６Ｄは、本文の横側面に糊を塗布する一対のローラ１９０を作動要素として備えており、本文ＰがＸ－Ｙアクチュエータ１２によって搬送されると、駆動要素が一対のローラ１９０を回転させるようになっている。
　横糊付けユニット１６Ｄの一対のローラ１９０間の間隔は、製本条件の本の幅に応じて調整される。
　背糊付けユニット１６Ｅは、本文の背面に糊を塗布するローラ１９２、糊掻き１９４、修正ローラ１９６を作動要素として備えており、本文ＰがＸ－Ｙアクチュエータ１２によって搬送されると、駆動要素がローラ１９２を回転させ、駆動要素が糊掻き１９４を揺動させ、駆動要素が修正ローラ１９６の上下高さを調整するようになっている。
　糊掻き１９４の作動時間及び揺動角度は、製本条件の糊を付ける本の高さ及び糊の厚みに応じて調整される。修正ローラ１９６の上下高さは、製本条件の糊の厚みに応じて調整される。または、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、ローラに対する本文Ｐの高さを調整することで、本文Ｐに適切な厚みの糊を塗布することができる。
　糊はＥＶＡ（Ethylene Vinyl Acetate）系ホットメルトが一般的に使用されるが、近年は、ウレタン系ホットメルトであるＰＵＲ（Polyurethane Reactive）系ホットメルトなども使用されるようになってきており、異なる種類の糊の使用が望まれる場合には、別のユニットに交換して、異なる糊を貯留する釜を持つユニットにすることで、簡単に要求に対応することができる。また、必要に応じて、ローラを備えたユニットに代えて糊噴射ノズルを備えた別のユニットに交換することもできる。
　１度の塗布では足りない場合、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって本文を複数回ローラに通すように、繰り返すことができる。従来の製本装置においては、同じユニットによる処理を繰り返すことは不可能であるから、同じ処理を繰り返す場合には、同じ種類のユニットを複数個、ラウンド経路に沿って配置しなければならない。本発明においては、複数個の製本ユニットを配置する必要がないため、製本装置を小型化することができる。
　また、背糊を塗布した後、横糊を塗布し、さらに背糊を塗布する場合には、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって本文Ｐを、背糊付けユニット１６Ｅに搬送した後、横糊付けユニット１６Ｄに搬送し、再び背糊付けユニット１６Ｅに搬送することができる。このような場合、従来の製本装置においては、背糊付け機または背糊付け用ローラを横糊付け機または横糊付け用ローラの前後に２つ配置する必要がある。本発明においては、このような場合においても、背糊付けユニット１６Ｅは１つでよく、製本装置を小型化することができる。
　表紙供給ユニット１６Ｘにおいては、先に製本情報が読み取られた表紙が、表紙搬送部１６４によって同調部１６６に載置されている。また、同調部１６６において、表紙の傾斜の補正が行われる。以下、表紙の傾斜の補正について詳細に説明する。
　従来の表紙と本文との位置合わせにおいては、表紙の端部を基準にして本文と合わせることが一般的である。しかしながら、表紙に印刷された文字や絵柄等の表紙印刷自体が表紙に対して傾斜して印刷されている場合があり、そのような場合に、従来の装置で表紙の端部を基準にして本文と表紙とを合わせたとしても、製本された本の表紙の表紙印刷は傾斜したままであり、見栄えが悪くなり傾斜が大きい場合には不良品となってしまう、という問題がある。
　そのため同調部１６６は、図８Ａに示すように、さらに、固定テーブル２０２と、回転テーブル２０４と、表紙に印刷された補正用マークＭを撮像するための一対の撮像手段としてのＣＣＤカメラ２０６と、を備える。
　表紙供給ユニット１６Ｘは、表紙待機部１６２から同調部１６６に向けて表紙Ｒが移動する際に、表紙の幅方向の中心が通過する中心線Ｃを持っている。表紙待機部１６２は、中心線Ｃを中心として表紙Ｒの幅方向に移動可能となった一対のガイド１６２ａを有している。
　また、同調部１６６において、回転テーブル２０４は、この中心線Ｃを中心として配置され、中心線Ｃ及びテーブル面に直交する軸２０４ａの周りで、図示しない駆動要素によって回転することができるようになっている。回転テーブル２０４には、多数の吸引孔２０４ｂが形成されており、これらは負圧源に連通して、回転テーブル２０４上の表紙Ｒを吸引して保持することができるようになっている。
　また、回転テーブル２０４の両側は固定テーブル２０２となっており、固定テーブル２０２には多数の吹出孔２０２ａが形成されており、吹出孔２０２ａはブロアに連通して、エアが噴き出されるようになっている。
　一対のＣＣＤカメラ２０６は、固定テーブル２０２に形成された一対の溝２０２ｂの中に設けられており、固定テーブル２０２の下側に設けられる図示しない駆動要素によって溝２０２ｂに沿って中心線Ｃを中心として表紙Ｒの幅方向に移動可能となっている。
　表紙Ｒには、図９Ａに示すように、表紙に本来必要なタイトルの文字または絵柄といった表紙印刷が施されていると共に、表紙印刷と同時に２つの補正用マークＭの印刷が施されている。従って、表紙印刷が表紙の原紙に対して傾斜して印刷される場合、図９Ｂに示すように、補正用マークＭも同様に傾斜して印刷されることになる。また、表紙には、前記表紙情報読み取り部２２によって読み取られるべき製本情報Ｄの印刷も施されている。製本情報Ｄと補正用マークＭを共通化してもよい。
　補正用マークＭの位置情報は、製本情報の中に含まれるとよい。補正用マークＭは、１つとすることもできるが、好ましくは、傾きの検出が精度よく行えるように、距離をおいて分離された２つ以上の補正用マークとするとよく、この例では、前述のＣＣＤカメラ２０６に合わせて表紙の幅方向（＝横方向）において離れた位置に設けられている。但し、補正用マークＭは、幅方向に離れて設ける代わりに、天地方向（＝高さ方向＝縦方向）またはそれ以外の任意の方向に離れて設けることも可能であり、その場合には、対応する位置にＣＣＤカメラ２０６が配置される。
　表紙供給ユニット１６Ｘにおいては、図１１Ａ及び図１１Ｂを経て、表紙搬送部１６４によって表紙Ｒが同調部１６６の回転テーブル２０４及び固定テーブル２０２上に載置され、回転テーブル２０４によって吸引されて保持される。制御部１８の制御に基づき、図１０に示す表紙補正処理が行われる。
　まず、同調部１６６では、読み取られた製本情報の中の表紙の幅情報または補正用マークＭの位置情報に基づき、一対のＣＣＤカメラ２０６を、必要に応じて、図示しない駆動要素を介して移動させて、補正用マークＭを読み取ることができるような位置に位置決めし（ステップＳ１０）、一対のＣＣＤカメラ２０６によって、回転テーブル２０４に保持された表紙Ｒの撮影を行う（ステップＳ１２）。ＣＣＤカメラ２０６で取得された撮像情報は制御部１８へと送られる。
　制御部１８では、撮像情報に対して二値化処理、エッジ検出処理などの画像処理を行って一対の補正用マークＭを抽出すると、補正用マークの位置（図９Ａで示したように、十字形の補正用マークの場合にはその交差点の位置）の座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）を求めて（ステップＳ１４）、正規の向き（正しく印刷されていた場合の補正用マークの向きを言う。この例ではＹ軸に平行な向きとする。）からの傾斜角度φを以下の式などを用いて計算する（ステップＳ１６）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　この傾斜角度φを許容角度εと比較して（ステップＳ１８）、許容角度範囲内にない場合には、補正回転角度信号に変換して表紙供給ユニット１６Ｘに送り、回転テーブル２０４を傾斜角度φを減少させるように回転させる（ステップＳ２０、図１１Ｃ）。回転時には回転テーブル２０４に保持されることで、表紙Ｒが回転テーブル２０４と一体に回転する。このとき固定テーブル２０２から噴き出されるエアによって表紙Ｒが固定テーブル２０２に吸着されないようにして、固定テーブル２０２に対して円滑に回転できるようにする。
　次いで、ステップＳ１２に戻り、傾斜角度φが許容角度ε内に収まるようにする。傾斜角度φが許容角度ε内に収まると（ステップＳ１８でｙｅｓ）、次に、横ずれ及び縦ずれを計算する（ステップＳ２２）。横ずれとは、表紙Ｒの幅方向の規定の位置からのずれを表し、縦ずれとは、表紙Ｒの高さ方向の規定の位置からのずれを表す。
　例えば、横ずれは、Δｙ＝ｙ２－ｙ２０またはΔｙ＝ｙ１－ｙ１０から求めることができる。ここで、ｙ２０、ｙ１０は、対応する補正用マークＭの正規のＹ座標であり、また、縦ずれは、Δｘ＝ｘ２－ｘ０またはΔｙ＝ｘ１－ｘ０から求めることができる。ここで、ｘ０は、補正用マークＭの正規のＸ座標である。正規の座標とは、傾斜もなく正しく表紙の印刷が行われ、表紙が同調部１６６に正しく載置された場合の補正用マークＭの座標である。
　制御部１８は、表紙供給ユニット１６Ｘの同調部１６６へと本文Ｐを搬送するＸ－Ｙアクチュエータ１２に対して、横ずれ及び縦ずれを加味して本文Ｐを位置決めさせて（ステップＳ２４）、表紙Ｒに貼り合わせる。これによって、回転によって表紙が幅方向及び高さ方向に位置がずれて、横ずれ及び縦ずれが発生した場合、または何らかの原因により、同調部１６６に表紙がずれて載置された場合にも、発生した横ずれ及び縦ずれをキャンセルすることができる。
　こうして、本文Ｐと表紙Ｒが貼り合わされると（図１１Ｄ）、回転テーブル２０４の吸引孔２０４ｂからの吸引が停止され、合わされた本文Ｐと表紙Ｒは、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２によって、次のプレス成形締ユニット１６Ｈへと搬送される。
　以上の表紙の傾斜補正では、回転テーブルによって表紙Ｒを回転させていたが、その代わりに、計算された傾斜角度に応じて、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２のＺ軸周りでハンドユニット１４を回転させることでθ軸を調整して、傾いて供給された表紙Ｒに合わせて本文Ｐを傾けて同調させることも可能である。
　次に、プレス成形締ユニット１６Ｈは、一対のプレス板２００を作動要素として備えており、本文Ｐと該本文Ｐに貼り合わされた表紙ＲがＸ－Ｙアクチュエータ１２によって搬送されると、駆動要素が、一対のプレス板２００を互いに接近する方向に移動させて、本文と表紙とを合わせて横側から押し付けるようになっている。
　プレス成形締ユニット１６Ｈの一対のプレス板２００の幅が、製本条件の本の幅に応じて調整される。
　従来の製本装置においては、横側からプレス板で押し付けるだけでなく、下側から下板を上方に移動させて、本文と表紙の背面も押し付ける必要がある。しかしながら、本発明においては、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２のＺ軸方向下向きに移動部１２ａを移動させて、本文Ｐと表紙Ｒとを固定の下板に押し付けるようにすることができる。このため、下板を上方に移動させるための駆動機構を不要とすることができる。
　出口ＯＵＴにまで達すると、制御部１８は、ハンドユニット１４による本文Ｐの保持を解除させる。
　その後は、別途の三方断裁工程により、表紙と本文の三方が断裁される。前記表紙の印刷の傾斜が補正されている場合、表紙の端部は本文に対して補正された分だけ傾斜した状態で合わされているが、この三方断裁において、中心を基準にして天地部分と小口部分を断裁することで、表紙の余分な部分は補正用マークＭの部分も含めて断裁されるので、出来上がった本は、完全に傾斜のないものとなる。
　以上のように、本発明によればＸ－Ｙアクチュエータ１２を用いて本文Ｐを搬送させることで、クランパーで締め付けた本文を一方向に搬送する従来の製本装置と比較して様々な利点が得られることが理解されるであろう。
　図６及び図７に示した製本装置の製本ユニット１６の組み合わせは一例であり、任意の組み合わせとすることができる。
　本発明によれば、製本ユニット１６を密着して配置することができる。例えば、各製本ユニット１６のＸＹ寸法としては、４００ｍｍ×４００ｍｍ程度のものとして構成すれば、図示した３×３の９ユニットで、製本装置として、１２００ｍｍ×１２００ｍｍ程度の大きさで実現することができる。こうして、従来の製本装置に比較して本発明の製本装置は、格段に小型化することができる。
　また、Ｘ－Ｙアクチュエータ１２による搬送及び各製本ユニット１６の動作を制御部１８で制御することで、オンデマンド出版（ＰＯＤ）のような多種類で少量の製本にも柔軟に対応することができる。製本情報に応じて、各製本ユニット１６の作動要素の位置決め調整が行われるために、本の種類に適した位置で作動要素を作動させることができる。
　このように小型化が可能であり、柔軟性が高まる結果として、本発明の製本装置１０は、従来の製本専門工場に配置するのみならず、図書館、大学、研究機関、企業等の任意の施設にも導入することができるようになり、手軽に製本作業を行うことができるようになる。
　但し本発明は少量製本に限るものでなく、大量製本、高速製本に対応するために複数のＸ－Ｙアクチュエータ１２を設けて、複数の製本ユニット１６を幾つかのセクションに分割して、各Ｘ－Ｙアクチュエータでセクションを分担するようにしてもよい。または、図１２に示すように複数の製本装置１０を１つの搬送ラインに沿って配置して、搬送ラインに搬送される本文を複数の製本装置１０で製本するようにしてもよい。
　各製本ユニットは、独立して動作させることができるため、装置全体の構成を簡素化することができる。各製本ユニットを電動駆動とする場合には、電気的接続だけでよいために、製本ユニットの着脱作業がより一層簡単になる。
　ハンドユニットの締め付け力をクランプ用アクチュエータによって発生する駆動力によって調整することができるようになるため、その締め付け力を高精度に調整することで、製本の品質のばらつきを低減させることができる。
１０　製本装置
１２　Ｘ－Ｙアクチュエータ
１２ａ　移動部
１４　ハンドユニット
１４ａ、１４ｂ　クランプ板
１４ｃ　クランプ用アクチュエータ
１６　製本ユニット
１６Ｘ　表紙供給ユニット
１８　制御部
２１　出力部
２２　表紙情報読み取り部
２４　本文情報読み取り部
１６６　同調部（表紙載置部）
２０４　回転テーブル
２０６　ＣＣＤカメラ（撮像手段）
Ｐ　本文
Ｒ　表紙
Ｍ　補正用マーク
Ｄ　製本情報

Claims (20)

  1. 　２次元方向に移動部を移動自在とするＸ－Ｙアクチュエータと、
    　Ｘ－Ｙアクチュエータの移動部に設けられて本文を保持するハンドユニットと、
    　ハンドユニットの可動域において２次元的に配置され、製本のための各工程を実行する複数の製本ユニットと、
    　Ｘ－Ｙアクチュエータの制御を行う制御部と、
    　を備え、制御部の制御に基づき、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、前記移動部を移動させて、本文を保持するハンドユニットを、前記複数の製本ユニットのうち必要な複数の製本ユニットへ順番に移動させると共に、ハンドユニットを移動させた製本ユニットにおけるそれぞれの工程の実行のために必要な位置に移動させることを特徴とする製本装置。
  2. 　前記ハンドユニットが製本ユニットに達したときに、前記制御部の制御に基づき該製本ユニットに応じて、前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、本文を保持するハンドユニットを設けた移動部の位置及び速度を制御することを特徴とする請求項１記載の製本装置。
  3. 　前記各製本ユニットは、製本のための作業を行う作動要素と、作動要素を駆動する駆動要素とを備え、制御部は、Ｘ－Ｙアクチュエータによる移動部の位置に応じて、適切な製本ユニットの駆動要素を駆動させることを特徴とする請求項１または２記載の製本装置。
  4. 　前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、３次元方向に移動部を移動自在であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の製本装置。
  5. 　前記Ｘ－Ｙアクチュエータは、３次元方向及び１軸周りにおいて移動部を移動自在であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の製本装置。
  6. 　前記ハンドユニットは、本文を挟み付ける一対のクランプ板と、該一対のクランプ板の間隔を可変にするクランプ用アクチュエータとを備え、前記制御部の制御に基づき、該クランプ用アクチュエータは、挟み付ける本文に応じてクランプ板の間隔を調整することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の製本装置。
  7. 　前記制御部の制御に基づき、前記クランプ用アクチュエータは、製本ユニットに応じてクランプ板の間隔を調整することを特徴とする請求項６記載の製本装置。
  8. 　前記製本ユニットは、着脱可能であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の製本装置。
  9. 　前記製本ユニットは、待機された表紙を取り出して所定位置に供給する表紙供給ユニットを含み、さらに、
    　表紙供給ユニットによって取り出される表紙に印刷された製本情報を読み取る表紙情報読み取り部と、
    　製本ユニットによって処理する前の本文に印刷された製本情報を読み取る本文情報読み取り部と、を備え、
    　前記制御部は、表紙情報読み取り部と本文情報読み取り部とでそれぞれ読み取った製本情報を照合して、表紙と本文の組み合わせが正しいか否かの判定を行い、
    　さらに、表紙と本文の組み合わせが正しいか否かの判定結果を出力する出力部を備えることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の製本装置。
  10. 　前記本文情報読み取り部は、手動によって操作されることを特徴とする請求項９記載の製本装置。
  11. 　前記少なくとも１つの製本ユニットは、製本のための作業を行う作動要素と、作動要素を駆動する駆動要素とを備え、表紙または本文に印刷された製本情報に基づき、前記制御部は、駆動要素を用いて前記製本ユニットの作動要素の位置決めを行うことを特徴とする請求項９または１０記載の製本装置。
  12. 　前記制御部は、駆動要素を用いて作動要素の幅方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１１記載の製本装置。
  13. 　前記制御部は、駆動要素を用いて作動要素の高さ方向の位置決めを行うことを特徴とする請求項１１または１２記載の製本装置。
  14. 　本文または表紙に印刷される製本情報には、その本文及び表紙を製本する際の寸法情報を含む製本条件情報が含まれることを特徴とする請求項９ないし１３のいずれか１項に記載の製本装置。
  15. 　ハンドユニットによって保持された本文と合わせるために、表紙が載置される表紙載置部、をさらに備え、
    　前記表紙には、表紙に本来施される表紙印刷と共に補正用マークが印刷されており、
    　前記表紙載置部は、載置された表紙に印刷された前記補正用マークを撮影する撮像手段を備え、
    　前記制御部は、撮像手段が撮影した補正用マークの撮像情報に基づき印刷された補正用マークの正規の向きに対する傾斜角度を求め、該傾斜角度に基づき表紙または本文を回転制御することを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の製本装置。
  16. 　前記補正用マークは、一対の分離された補正用マークからなり、
    　前記制御部は、撮影された一対の補正用マークのそれぞれの位置を求めて、それぞれの位置に基づき前記傾斜角度を求めることを特徴とする請求項１５記載の製本装置。
  17. 　前記表紙載置部は、載置された表紙を保持しながら表紙面に対して垂直な回転軸を中心として回転可能となった回転テーブルを備え、
    　前記制御部は、前記傾斜角度を低減させるように、回転テーブルを介して表紙を回転制御することを特徴とする請求項１５または１６記載の製本装置。
  18. 　前記制御部は、前記傾斜角度に応じて、ハンドユニットを介して、表紙面に対して垂直な回転軸を中心として本文を回転制御することを特徴とする請求項１５または１６記載の製本装置。
  19. 　前記制御部は、前記補正用マークの撮像情報に基づき、表紙の横ずれまたは縦ずれを求めて、求めた横ずれまたは縦ずれを低減して表紙に対して本文の位置決めを行うように表紙または本文を移動制御することを特徴とする請求項１５ないし１８のいずれか１項に記載の製本装置。
  20. 　前記撮像手段は移動可能となっており、
    　前記制御部は、表紙の寸法または補正用マーク位置の情報を含む製本情報に基づき、前記撮像手段を補正用マークが撮影可能な位置に移動制御することを特徴とする請求項１５ないし１９のいずれか１項に記載の製本装置。
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