JP2006327012A - 可変枚数製本機 - Google Patents

Abstract

【課題】薄紙を含む複数枚の帳票を可変枚数において名寄せし製本することができる薄紙対応の可変枚数製本機を提供する。
【解決手段】シートカットされた薄紙に印刷されたコードをコードリーダで読取って名寄せの完了信号を出力する名寄せ手段と、名寄せされた薄紙を重ね合わせて集積するとともに、名寄せの完了信号を入力し記集積した薄紙を主搬送ラインに垂直に落下させるスパイラル落下手段と、主搬送ラインにおいて集積した薄紙を揃える揃え手段と、集積し揃えた薄紙を有線とじする有線とじ手段とを具備するようにした可変枚数製本機。
【選択図】 図１

Description

本発明はダイレクトメール等の個人向けの各種通知資料を作成するための可変枚数製本機の技術分野に属する。特に、薄紙を含む複数枚の帳票を可変枚数において名寄せし製本することによって、同重量であれば通常紙だけよりも同封枚数を増やすことができるオンデマンド冊子を作成するための、すなわち薄紙対応の可変枚数製本機に関する。

従来は、印刷された連続用紙を複数枚丁合して冊子を作成するときに接着剤が使用されている。すなわち、丁合した用紙の背部に接着剤を塗布すると背部だけでなくその内部に接着剤が浅く浸透する。その接着剤を乾燥させたときの接着力により丁合した用紙が結合して冊子を構成する。しかし、この工程をインライン化することは乾燥時間等の問題があって困難であった。そこで、糊ノズルから糊を吐出させ、用紙の流れ方向の一辺に線糊を施して重ねる丁合する方法の提案がある（特許文献１、特許文献２）。
特開平４−１４６１９０ 特開平１１−２４５５３８

ところが、上述の従来方法においては、以下の問題がある。
１．薄紙の場合は腰がないために糊を塗布するための搬送部にいて位置補正を行うことができない。また、糊ノズルや、各部ガイドに薄紙が干渉してジャム発生の原因となる。
２．糊を塗布した薄紙を集積部に落下させた場合、腰がないために集積した薄紙の揃いが悪く、そのままの状態で糊によって接着してしまう（通常は、ジョガーにより揃える）。
３．薄紙を水平方向に排出して集積する場合、腰がないために薄紙の落下が安定せず薄紙の揃いが悪い。また、先端の垂れ込みによってジャム発生の原因となる。
そのため、通常紙（５５Ｋｇ／四六判以上）を使用することはできるが、薄紙（５０Ｋｇ／四六判以下）を使用することは極めて困難である。

本発明は上記の問題を解決するために成されたものである。その目的は、薄紙を含む複数枚の帳票を可変枚数において名寄せし製本することができる薄紙対応の可変枚数製本機を提供することにある。

本発明の請求項１に係る可変枚数製本機は、シートカットされた薄紙に印刷されたコードをコードリーダで読取って名寄せの完了信号を出力する名寄せ手段と、前記名寄せされた薄紙を重ね合わせて集積するとともに、前記名寄せの完了信号を入力し前記集積した薄紙を主搬送ラインに垂直に落下させるスパイラル落下手段と、前記主搬送ラインにおいて前記集積した薄紙を揃える揃え手段と、前記集積し揃えた薄紙を有線とじする有線とじ手段とを具備するようにしたものである。
また本発明の請求項２に係る可変枚数製本機は、請求項１に係る可変枚数製本機において、巻取体から薄紙を巻き解いて供給するロール紙供給部と、前記供給された薄紙をセンタスリットするセンタスリッターと、前記センタスリットされた薄紙の左右面を重ね合わせ所定の天地寸法でシートカットするシートカッターと、前記シートカットされた薄紙を上下一対のコンベヤベルトで挟持して前記コードリーダの下を搬送する搬送コンベヤとを具備するようにしたものである。
また本発明の請求項３に係る可変枚数製本機は、請求項１または２に係る可変枚数製本機において、通常紙を供給する通常紙供給部と、前記通常紙を所定の寸法でカットするカッターと、前記カットされた通常紙を前記主搬送ラインにおける前記薄紙を揃える前の集積した薄紙の上に搬送し重ねる合わせる搬送コンベヤとを具備するようにしたものである。

本発明の請求項１に係る可変枚数製本機によれば、名寄せ手段によりシートカットされた薄紙に印刷されたコードがコードリーダで読取られ名寄せの完了信号が出力され、スパイラル落下手段により名寄せされた薄紙が重ね合わせれらて集積されるとともに、名寄せの完了信号が入力され集積された薄紙が主搬送ラインに垂直に落下させられ、揃え手段により主搬送ラインにおいて集積した薄紙が揃えられ、有線とじ手段により集積し揃えられた薄紙が有線とじされる。すなわち、スパイラル落下手段により腰のない薄紙であっても垂れ込みの影響を受けずある程度揃っている状態で主搬送ラインに落下載置され、有線とじ手段により糊が不要であるから、揃いが良くジャム発生の多くの原因がなくなる。したがって、薄紙の複数枚の帳票を可変枚数において名寄せし製本することができる薄紙対応の可変枚数製本機が提供される。
また本発明の請求項２に係る可変枚数製本機によれば、ロール紙供給部により巻取体から薄紙が巻き解かれて供給され、センタスリッターにより供給された薄紙がセンタスリットされ、シートカッターによりセンタスリットされた薄紙の左右面が重ね合わされて所定の天地寸法でシートカットされ、搬送コンベヤによりシートカットされた薄紙が上下一対のコンベヤベルトで挟持されてコードリーダの下を搬送される。したがって、左右２面付けで印刷された薄紙の巻取体から可変枚数において名寄せし製本することができる。
また本発明の請求項３に係る可変枚数製本機によれば、通常紙供給部により通常紙が供給され、カッターにより通常紙が所定の寸法でカットされ、搬送コンベヤによりカットされた通常紙が主搬送ラインにおける薄紙を揃える前の集積した薄紙の上に搬送され重ねる合わされる。したがって、薄紙と通常紙を含むの複数枚の帳票を可変枚数において名寄せし製本することができる。

次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。本発明の可変枚数製本機における構成の一例を図１に示す。図１において、１はロール紙供給部、２はセンタスリッター、３はシートカッター、４は搬送コンベヤ、５は名寄・照合手段、６はスパイラル落下部、７は主搬送ライン、８はタクト、９は搬送コンベヤ、１０は名寄・照合用ＢＣＲ、１１は揃え部、１２はステッチャー、１３は排出ライン、１４はトリマー部、１００は薄紙（ロール）、２００は通常紙（折り）である。

薄紙１００はウェブ（長尺シート）の薄紙を紙管に巻き取ったロール（巻取体）形態の薄紙である。薄紙１００は、ここでは５０Ｋｇ／四六版以下の用紙を意味するものとする。このような薄紙１００は、通常紙と比較すると、強度が低く腰が弱い等の特性のために従来の製本機において製本を行うことが困難な用紙である。薄紙１００にはあらかじめ印刷が施されている。印刷形態は、左右方向（ウェブの幅方向）に２ページを配置し、天地方向（ウェブの供給方向）にそれが複数連続する形態となっている。印刷内容には、それらのページを特定する情報が含まれている。ページを特定する情報はコード化されバーコード、二次元コード等の形態で印刷されている。
なお通常紙２００は、ここでは５５Ｋｇ／四六版以上の用紙を意味するものとする。５０Ｋｇ／四六版と５５Ｋｇ／四六版の間の用紙は、その特性によっていずれかに分類することができる。

ロール紙供給部１はロール形態の薄紙１００を巻き解いてセンタスリッター２に供給する。ロール紙供給部１は、ロール形態の薄紙１００の支持機構、巻き解いた薄紙１００のマージナル部のピン孔にピンを嵌め合わせて送給するピントラクタ、等を有する。
センタースリッター２は供給された薄紙１００のほぼ中央の位置において供給方向（ウェブの長手方向）に切断し左右方向（ウェブの幅方向）に２分割する。センタースリッター２による切断には、たとえば、ディスクカッター等が使用される。
シートカッター３はセンタスリットされた左右面を重ね合わせ、マージンスリットおよび所定の天地寸法において左右方向の切断を行い薄紙１００をシート形態とする。シートカッター３による左右方向の切断にはロータリーカッター等が使用される。
搬送コンベヤ４はシート形態の薄紙１００を搬送する。その搬送される薄紙１００は、名寄・照合用ＢＣＲ５の下に到達し、そこを通過した後にスパイラル落下手段６に到達し受け渡される。

名寄・照合用ＢＣＲ５はシートカットされたシート形態の薄紙１００が搬送コンベヤ４によって搬送される途上において、その薄紙１００に印刷されたバーコードを読取るバーコードリーダである。バーコードにはその薄紙１００を特定するデータが含まれており、そのデータに基づいて１つの特定の冊子に属するか否かを判定することができる。すなわち、名寄・照合用ＢＣＲ５は１つの特定の冊子に属する薄紙１００を選択して集積するための処理を行う名寄せ手段（図示せず）におけるコードリーダの一例である。本発明においてはバーコードリーダに限定されず、ＯＣＲ、二次元コードリーダ、等を使用することもできる。

名寄せ手段はコードリーダとデータ処理部（図示せず）によって構成される。データ処理部は、名寄・照合用ＢＣＲ５が薄紙から読取ったデータに基づいて１つの特定の冊子に属するか否かを判定する。１つの特定の冊子に属する印刷内容（印刷ページ）は、ロール形態の薄紙１００においてページの順番に連続して一纏まりとなって印刷されている。したがって、シート形態の薄紙１００においても、ページの順番に搬送コンベヤ４によって搬送される。そこで、データ処理部は名寄・照合用ＢＣＲ５が薄紙１００から読取ったデータを入力し、そのデータが１つの特定の冊子に属するデータから別の冊子に属するデータに変化したか否かを検出する。そして変化があったときには、名寄せが完了したと判定し、完了信号を出力する。

スパイラル落下部６は名寄せされた薄紙１００を重ね合わせて集積するとともに、名寄せの完了信号を入力し集積した薄紙１００を主搬送ラインに垂直に落下させる。スパイラル落下部６は、図１に示す一例においては、２つのスパイラル（spiral：螺旋形の部材）が組となって動作する。２つのスパイラルはシート形態の薄紙１００の対向する辺の近くにおいて薄紙１００を保持する。すくなくとも２つのスパイラルで保持することにより薄紙１００が撓むことにより揃いが悪くなることを防止することができる。スパイラルの形状によっては２つ以上で保持する構成とするとその防止効果がより高まり好適である。

スパイラル落下部６が薄紙１００を重ね合わせて集積するときには、２つのスパイラルは回転を停止している。搬送コンベヤ４によって搬送される薄紙１００はそして停止したスパイラルの間隙に進入する。そして、その進入する経路に設けられた両サイドの当て機構により薄紙１００の左右が位置決めされる。また、その進入する先方に設けられたストッパーに当接して薄紙１００が停止する。すなわち、２つのスパイラルは搬送コンベヤ４によって搬送されるシート形態の薄紙１００を受け止める。すでに停止しスパイラルに保持された薄紙１００が存在するときには、その上に名寄せする薄紙１００が順次進入し重ね合わされる。名寄せするすべての薄紙が進入し終えたところで、スパイラル落下部６は名寄せ手段が出力する完了信号を入力する。

完了信号を入力するとスパイラル落下部６は２つのスパイラルを回転させる。これにより、名寄せされた薄紙１００は主搬送ライン７に落下する。このとき、２つのスパイラルのピッチと回転周期は同一である。また、２つのスパイラルは駆動機構によって互いに逆方向に回転する。２つのスパイラルと名寄せされた薄紙１００の間には摩擦力が作用している。２つのスパイラルの回転方向は、その摩擦力により名寄せされた薄紙１００がストッパーに向かって押付けられる回転方向となっている。この構成により、名寄せされた薄紙１００が水平姿勢を保持したまま、また集積状態が乱れることなく辺が揃ったまま主搬送ライン７に落下し、主搬送ライン７に受け渡される。

主搬送ライン７は、名寄せされた薄紙１００に対してその他の製本加工を行う搬送ラインである。主搬送ライン７は、搬送爪によって名寄せされた薄紙１００を引っ掛けて搬送する。搬送爪から次の搬送爪までの範囲をタクト８と呼ぶ。タクト８は複数配列しており、そのタクト８において１つ１つの加工を施すことができるように、タクト８を単位として、すなわち搬送爪から次の搬送爪までの範囲を単位として間欠的に移動する機構を主搬送ライン７は有している。その間欠的に移動する周期は、前述した薄紙１００の名寄せに要する時間、および後述する通常紙２００の名寄せに要する時間の両者を包含する周期（時間間隔）となっている。各タクト８には名寄せされた薄紙１００が載置され、配列する次のタクト８へと順次移動する。図１に示す一例においては、主搬送ライン７の各タクト８には、折り紙供給部、ステッチャー１２、排出ライン１３が設けられている。

通常紙２００はウェブ（長尺シート）の通常紙をミシン目等において折り畳んで段ボール箱等に収めた折り形態の通常紙である。通常紙２００は、ここでは６０Ｋｇ／四六版以上の用紙を意味するものとする。通常紙２００は、従来の製本機において製本を行うことに適した用紙である。通常紙２００にはあらかじめ印刷が施されている。印刷形態は、左右方向（ウェブの幅方向）に２ページを配置し、天地方向（ウェブの供給方向）にそれが複数連続する形態となっている。印刷内容には、それらのページを特定する情報が含まれている。ページを特定する情報はコード化されバーコード、二次元コード等の形態で印刷されている。

折り紙供給部は折り形態の通常紙２００をカッターに供給する。カッターは供給された折り形態の通常紙２００を所定の寸法にカットしシート形態の通常紙２００とする。折り紙供給部は折り形態の通常紙２００を載置するステージ、上側から引き出した通常紙２００のマージナル部のピン孔にピンを嵌め合わせて送給するピントラクタ、等を有する。
搬送コンベヤ９は、シート形態の通常紙２００を搬送する。その搬送される通常紙２００は、名寄・照合用ＢＣＲ１０の下に到達し、そこを通過した後に主搬送ライン７に到達し受け渡される。
名寄・照合用ＢＣＲ１０はシートカットされたシート形態の通常紙２００が搬送コンベヤ９によって搬送される途上において、その通常紙に印刷されたバーコードを読取るバーコードリーダである。名寄・照合用ＢＣＲ１０については前述した名寄・照合用ＢＣＲ５と同様であるから説明の詳細は省略する。なお、名寄せされた通常紙２００は、主搬送ライン７のタクト８において、同一の冊子に属する名寄せされた薄紙１００の上に重ね合わされ集積される。

揃え部１１は名寄せされた薄紙１００と、それに重ね合わされて名寄せされた通常紙２００を揃える。揃え部１１は、たとえば、傾斜した用紙載置面と、傾斜の低い２辺に設けらその用紙載置面に直角な当接面と、振動機構により成る。少なくとも冊子の背となる辺と、その辺に直行する１辺が当接面に当たるように振動を加えて揃える。
ステッチャー部１２は、有線とじする有線とじ手段の一例であって、揃えた薄紙１００と通常紙２００を針金によってとじる（綴じる）ことにより、１つの冊子とする。
排出ライン１３はとじた冊子を主搬送ライン７から受け取りトリマー１４に搬送し、トリマー１４においてトリミングが行われた冊子を排出する。
トリマー１４は、図１に示す一例においては、排出ライン１３に配置されている。トリマー１４は冊子の端面が美しくなるように冊子の辺部分（通常は３辺）を所定の寸法に断裁（化粧裁ち）する。

主操作パネル２０はオペレータに対して動作状態を表示しオペレータが操作入力を行う可変枚数製本機の部分である。主操作パネル２０は可変枚数製本機の主制御部（図示せず）においてユーザーインターフェースを提供する部分である。主制御部に対して上述した各部分にはそれ自体を制御する個々の制御部が存在する。主制御部は各制御部と信号の入出力を行って全体を同期させ整合性のある動作を行うように制御を行う。

以上の構成において、次に、本発明の可変枚数製本機における動作について図を参照して説明する。本発明の可変枚数製本機における製本過程の一例を図２に示す。図２においては、図１に示す構成の可変枚数製本機によって冊子が出来上がるまでの製本過程が加工対象となる物品の形態の変化により示されている。
まず、図２のステップＳ１において、ロール紙供給部１はロール形態の薄紙１００を巻き解いてセンタスリッター２に供給する。
次に、ステップＳ２において、センタースリッター２は供給された薄紙１００のほぼ中央の位置において供給方向に切断し左右方向に２分割する。

次に、ステップＳ３において、シートカッター３はセンタスリットされた左右面を重ね合わせて切断を行い薄紙１００をシート形態とする。また、搬送コンベヤ４はシート形態の薄紙１００を搬送しスパイラル落下手段６に受け渡す。また、名寄・照合用ＢＣＲ５は搬送される途中において薄紙１００に印刷されたバーコードを読取る。名寄せ手段のデータ処理部は読取ったバーコードのデータに基づいて、同一の冊子に属する薄紙１００から別の冊子の薄紙１００への切り替わりを検出して完了信号を出力する。

次に、ステップＳ４において、スパイラル落下部６は完了信号を入力するまでスパイラルの回転を停止し、搬送される薄紙１００を重ね合わせて集積する。完了信号を入力すると、スパイラル落下部６はスパイラルを回転させ、集積した薄紙１００を落下させ、主搬送ライン７に受け渡す。
次に、ステップＳ５において、主搬送ライン７は集積した薄紙１００をタクト８で受けて載置し、間欠動作により次のタクト位置に移動する。

次に、ステップＳ６において、折り紙供給部は折り形態の薄紙１００をカッターに供給する。搬送コンベヤ９は所定の寸法にカット（シートカット）された通常紙２００を主搬送ライン７のタクト８に受け渡すために搬送する。
次に、ステップＳ７において、名寄・照合用ＢＣＲ１０は、その搬送の途中、通常紙２００に印刷されたバーコードを読取る。その読取ったデータに基づいて、同一の冊子に属する通常紙２００の全てが受け渡されると、すなわち名寄せされると名寄せ手段が完了信号を出力する。なお、タクト８に集積された薄紙１００とそこに受け渡される通常紙２００とが同一の冊子に属する用紙となるように主制御により主搬送ライン７等の制御がこのとき行われている。

次に、ステップＳ８において、揃え部１１は集積された薄紙１００と通常紙２００を揃える。その後、ステッチャー１２は集積された薄紙１００と通常紙２００を有線とじし、とじられた冊子に加工する。とじられた冊子は排出ライン１３に受け渡されて搬送される。
次に、ステップＳ９において、トリマー部１４は、その搬送の途中、とじられた冊子の辺部分を断裁し仕上げる（化粧裁ちする）。
次に、排出ライン１３は化粧裁ちした冊子をスタッカーに排出する。

本発明の可変枚数製本機における構成の一例を示す図である。 本発明の可変枚数製本機における製本過程の一例を示す図である。

符号の説明

１ ロール紙供給部
２ センタスリッター
３ シートカッター
４ 搬送コンベヤ
５ 名寄・照合手段
６ スパイラル落下部
７ 主搬送ライン
８ タクト
９ 搬送コンベヤ
１０ 名寄・照合用ＢＣＲ
１１ 揃え部
１２ ステッチャー
１３ 排出ライン
１４ トリマー部
１００ 薄紙（ロール）
２００ 通常紙（折り）

Claims (3)

1. シートカットされた薄紙に印刷されたコードをコードリーダで読取って名寄せの完了信号を出力する名寄せ手段と、
   前記名寄せされた薄紙を重ね合わせて集積するとともに、前記名寄せの完了信号を入力し前記集積した薄紙を主搬送ラインに垂直に落下させるスパイラル落下手段と、
   前記主搬送ラインにおいて前記集積した薄紙を揃える揃え手段と、
   前記集積し揃えた薄紙を有線とじする有線とじ手段と、
   を具備することを特徴とする可変枚数製本機。
2. 請求項１記載の可変枚数製本機において、巻取体から薄紙を巻き解いて供給するロール紙供給部と、
   前記供給された薄紙をセンタスリットするセンタスリッターと、
   前記センタスリットされた薄紙の左右面を重ね合わせ所定の天地寸法でシートカットするシートカッターと、
   前記シートカットされた薄紙を上下一対のコンベヤベルトで挟持して前記コードリーダの下を搬送する搬送コンベヤと、
   を具備することを特徴とする可変枚数製本機。
3. 請求項１または２記載の可変枚数製本機において、通常紙を供給する通常紙供給部と、前記通常紙を所定の寸法でカットするカッターと、前記カットされた通常紙を前記主搬送ラインにおける前記薄紙を揃える前の集積した薄紙の上に搬送し重ねる合わせる搬送コンベヤとを具備することを特徴とする可変枚数製本機。
   
   

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