JP5467640B2

JP5467640B2 - 三方断裁機

Info

Publication number: JP5467640B2
Application number: JP2010022026A
Authority: JP
Inventors: 真道金尾; 知則谷内; 孝和堀; 智之清水
Original assignee: Horizon International Inc
Current assignee: Horizon International Inc
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2030-02-03
Also published as: JP2011156636A

Description

本発明は、三方断裁機、詳細には冊子束を断裁台に押圧するプレスプレートの待機位置の設定に関するものである。

製本機で製本した冊子を三方断裁機に送り、この三方断裁機で製本した冊子の小口、天、地の三方が切り揃えられる場合がある。図３（ａ、平面図）（ｂ、断面図）は、この場合の三方断裁機の一例の概略構成を示すもので、三方断裁機１は、搬送爪２で背ガイド板３に沿って押し進め、天地位置決め板４に当接して位置決めされた1冊または複数冊積み重ねた冊子束Ｈの小口を、小口揃え板５を揺動させてその冊子束Ｈを背ガイド板３に当てて揃える。

天・地および小口を揃えると、冊子束Ｈの背側で待機するチャック６のクランプ板６ａを下降し、その冊子束Ｈをチャック６の固定機台６ｂに押し付ける。すなわち、冊子束Ｈをチャック６のクランプ板６ａと固定機台６ｂで挟圧保持する。冊子束Ｈを挟圧保持すると、チャック６は断裁台７に向けて冊子束Ｈの小口近傍の断裁位置が小口刃１０の直下となる位置（規定位置）にまで移動して挟圧保持した冊子束Ｈを断裁台７上に運び込む。この場合、チャック６の固定機台６ｂ上面と搬送路面１６および断裁台７の上面は面一とされ、冊子束Ｈの固定機台６ｂ側の下面は搬送路面１６および断裁台７の上面を摺動する。

冊子束Ｈが断裁台７上に運ばれると、プレスプレート８を待機位置から下降してその冊子束Ｈを断裁台７へ押圧する。プレスプレート８で冊子束Ｈを断裁台７へ押圧すると、この押圧で冊子束Ｈは天・地および小口を揃えた状態が維持されるので、チャック６は冊子束Ｈを離して待機位置に戻る。一方、天・地刃９および小口刃１０を待機位置から下降して断裁台７上の冊子束Ｈをプレスプレート８で押さえた状態で天・地・小口部を断裁する。

この例の三方断裁機１は、チャック６のクランプ板６ａの昇降移動はモータ６ｃの回転軸に固定された送りネジ６ｄの回転で、チャック６の直線移動はモータ１１の回転軸に固定された送りネジ１２の回転で、プレスプレート８の昇降移動はモータ１３の回転で回転するナット１４と螺合する、先端にプレスプレート８を取付けた送りネジ１５の直線移動で行うようにされ、チャック６のクランプ６ａ、チャック６、プレスプレート８の移動や停止のタイミングは各モータを駆動制御する断裁制御装置のプログラムで行われる。なお、天・地刃９および小口刃１０の昇降移動のタイミングもこの断裁制御装置のプログラムで行われることは勿論である。

ところで、チャック６のクランプ板６ａおよびプレスプレート８の上方待機位置（断裁時の待機位置）を、この三方断裁機１で断裁できる最大の冊子束Ｈの厚み高さよりも充分高い位置に設定すれば、チャック６へ搬入する冊子束Ｈの厚み高さにかかわらず、その冊子束Ｈとクランプ６ａとの衝突、断裁台７へ搬入する冊子束Ｈとプレスプレート８との衝突は避けられる。しかし、断裁する冊子の束数は、例えば糊付け製本の場合には糊の効果状態などによってしばしば変更され、断裁する冊子束Ｈ数が少なく、厚み高さが低い冊子束Ｈに変更されたときには、上記の設定ではクランプ板６ａおよびプレスプレート８の締付けおよび押圧に至るまでの移動距離がより大きくなり、クランプ板６ａおよびプレスプレート板８での締付けおよび押圧に多くの時間を要し、断裁処理速度が低下する。

そこで、この断裁処理速度を高めるために、チャック６のクランプ板６ａを昇降移動するモータ６ｃおよびプレスプレート８を昇降移動するモータ１３をエンコーダなどの回転位置を検出する検出器を備えたサーボモータとし、冊子束Ｈをチャック６へ搬送する搬送路に、冊子束Ｈの厚み高さを計測する計測器を設け、この計測器で計測した冊子束Ｈの厚み高さの計測値に基づいて、チャック６のクランプ板６ａおよびプレスプレート８の待機位置の設定値を変更するようにしている。このようにクランプ板６ａおよびプレスプレート板８の待機位置を搬入する冊子束Ｈの厚み高さに応じた最適位置に設定することにより、冊子束Ｈの厚み高さにかかわらず、チャック６のクランプ板６ａおよびプレスプレート８は常に最小の一定量移動するだけで済み、クランプ板６ａおよびプレス板８での締付に要する時間が短縮されるので、前述のような断裁処理速度の低下を防ぐことができる。

特開２００２−１２７０７７号公報

ところで、断裁機では、断裁する冊子束を効果的に押圧できる厚みのプレスプレートに交換するし、また、プレスプレートに、冊子束に押し跡がつかないように作業者が任意にボール板やスポンジ板などの緩衝板を貼り付けている。一方、プレスプレートの待機位置の基礎設定は、プレスプレートの厚み高さの入力に基づいて行われている。そのために、プレスプレートを交換したり、プレスプレートに緩衝板を貼り付けた場合には、交換したプレスプレートの厚み高さ、緩衝板を貼り付けたプレスプレートの厚み高さを入力する必要がある。

この入力は、作業者の目測によるプレスプレートの厚み高さ（プレスプレート自体の正確な厚みも分からない。）に目測による誤差分を加えて行われるため、入力したプレスプレートの厚み高さが実際の厚み高さと異なる場合がある。入力したプレスプレートの厚み高さが実際の厚み高さより高い場合には、その高い分余計に移動することとなり断裁処理速度が低下する。また、入力したプレスプレートの厚み高さが実際の厚み高さより低い場合には、プレスプレートと断裁する冊子束を搬送するチャックのクランプ板が衝突して機械を破損するといった問題があった。

発明が解決しようとする課題は、プレスプレートの交換やプレスプレートに緩衝板を貼付けなどでプレスプレートの厚みを変更しても、自動的にプレスプレートと断裁する冊子束との間隔を最適にできるようにし、斯かる問題を解消する点にある。

上記の課題を解決するために、本発明は、断裁する冊子束を断裁台上に搬送するチャックと、前記チャックにより断裁台上に置かれた冊子束を押圧するプレスプレートと、前記プレスプレートにより押圧された冊子束の天・地・小口側の所定の位置を断裁する断裁刃と、前記プレスプレートの待機位置を設定する設定手段とを備え、前記設定手段に設定した待機位置からプレスプレートを下降して前記断裁台上に置かれた冊子束を押圧してなる三方断裁機において、前記プレスプレートを前記断裁台まで下降して前記プレスプレートの厚み高さを測定する測定手段を設け、冊子束の断裁に際し、前記測定手段で測定したプレスプレートの厚み高さ分に基づいて、前記プレスプレートの待機位置を設定するように構成している。

本発明では、冊子束の断裁に際し、プレスプレートを断裁台まで下降してプレスプレートの厚み高さを測定して、その測定値に基づいてプレスプレートの待機位置を自動的に最適位置に設定するので、プレスプレートの厚み高さの作業者による入力が不要となり、その入力に基づいて発生する断裁処理速度の低下や、プレスプレートとチャックのクランプ板の衝突による機械の破損をなくすることができる。

本発明の実施例に係る三方断裁機の制御装置の一部のブロック図である。図１に示す制御装置の効果を説明する説明図である。三方断裁機の一例の構成を示す構成図で（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。

以下、本発明の実施例に係る三方断裁機について、図１、図２を参照して説明する。なお、三方断裁機の構造自体は図３に示す三方断裁機と同様であり、図３に示す三方断裁機と同一または対応する部分には同一の符号を付している。

すなわち、図１において、７は断裁台、８は緩衝板８aを貼付けたプレスプレート、１３はプレスプレート８を駆動するモータ、１４はモータ１３の回転で回転する位置固定のナット、１５はナット１４の回転で昇降移動する送りネジであり、プレスプレート８はこの送りネジ１５の下端に取り付けられており、プレスプレート８の位置決めは、この下端位置の位置決めによって決められる。したがって、プレスプレート８の冊子束を押さえる押さえ面の位置は、入力されたプレスプレート８の厚み高さを加算した下方位置となる。

１７は断裁制御装置、１８はモータ１３のコントローラである。断裁制御装置１７は、演算処理装置（ＣＰＵ）１７ａと演算処理を実行するプログラムやデータを格納するメモリ１７ｂを備え、断裁運転開始指令信号を入力して、メモリ１７ｂに格納したプログラムにしたがい断裁運転を実行する。メモリ１７ｂには送りネジ１５の下端の上限位置を設定する領域（設定値メモリ）１７ｃを具えている。

設定値メモリ１７ｃには、当初、送りネジ１５の下端が最上方の位置（以下、この位置を原点位置という。）にあるときの断裁台７からの高さに設定されている。そして、プレスプレート８の厚み高さが入力されると、その厚み高さが原点位置に加算され、加算された下方位置がプレスプレート８の冊子束に当接する面の、この場合最上限位置となる。この状態で断裁する冊子束の厚み高さが入力されると、冊子束の厚み高さに押さえるために必要な高さ分（マージン）を加えた高さ位置にプレスプレート８の冊子束に当接する面が位置するように設定値メモリ１７ｃの設定値を書き換える。

コントローラ１８は、送りネジ１５の下端の断裁台からの位置を記録するメモリを有し、モータ１３の回転軸に連結したエンコーダの出力から送りネジ１５の下端の原点位置からの下降量を逐次求め、エンコーダの出力が停止した時点における送りネジ１５の下端の断裁台からの位置（原点位置と断裁台との距離から下降距離を減算した位置）をそのメモリに格納するとともに、必要に応じて断裁制御装置１７へ出力する。

断裁制御装置１７に断裁運転開始指令信号（テスト指令信号でもよい。）が入力されると、まず、コントローラ１８にプレスプレート８を下降する信号を出力する。この信号を入力したコントローラ１８はモータ１３を駆動しプレスプレート８を下降する。その下降で図２（a）に示すようにプレスプレート８が断裁台上に当接してプレスプレート８の下降は停止する。この停止した時点における送りネジ１５の下端の位置に対応する断裁台からの位置をそのメモリに格納して断裁制御装置１７へ出力する。その出力を入力した断裁制御装置１７はプレスプレート８の厚み高さの入力としている。

実際の断裁時は、以上のように書き換えた設定値メモリ１７ｃの設定値（プレスプレート８の冊子束に当接する面の高さ位置）をコントローラ１８に出力し、その設定値を入力したコントローラ１８はモータ１３を駆動しプレスプレート８をその設定値まで下降して停止させ、その停止位置をプレスプレート８の待機位置とし、この待機位置から所定のタイミング（断裁台上に冊子束が置かれたタイミング）で下降し、所定のタイミング（断裁刃による断裁が終わったタイミング）で上昇して待機位置にもどることとなる。

このようにプレスプレートの厚み高さを、三方断裁機が備える部材や機能を利用して実測して入力するので、正確なプレスプレートの厚み高さが入力され、プレスプレートに貼り付けた緩衝板の枚数、プレスプレート本体の厚みを変更しても、図２（ｂ、緩衝板を重ね貼りした場合）（ｃ、緩衝板を１枚貼りした場合）（ｄ、プレスプレートの重量を増加した場合）に示すようにプレスプレートの冊子束に当接する面を同一の高さに保持することができる。

なお、以上の実施例ではプレスプレートの昇降をモータで行っているが、プレスプレートの昇降を液圧シリンダのピストンロッドで行う場合もあり、この場合にはピストンロッドの移動を回転エンコーダで検出するようにすればよい。また、冊子束の厚み高さの入力は、従来と同様に、冊子束をチャックへ搬送する搬送路に設けた、冊子束の厚み高さ計測器で計測した冊子束の厚み高さを入力するようにすると、より一層断裁処理速度を高めることができる。

１三方断裁機
７断裁台
８プレスプレート
８a 緩衝板
１３モータ
１４位置固定のナット
１５送りネジ
１７断裁制御装置
１７ａ演算処理装置（ＣＰＵ）
１７ｂメモリ
１７ｃ設定値メモリ
１８モータのコントローラ

Claims

断裁する冊子束を断裁台上に搬送するチャックと、前記チャックにより断裁台上に置かれた冊子束を押圧するプレスプレートと、前記プレスプレートにより押圧された冊子束の天・地・小口側の所定の位置を断裁する断裁刃と、前記プレスプレートの待機位置を設定する設定手段とを備え、前記設定手段に設定した待機位置からプレスプレートを下降して前記断裁台上に置かれた冊子束を押圧してなる三方断裁機において、前記プレスプレートを前記断裁台まで下降して前記プレスプレートの厚み高さを測定する測定手段を設け、冊子束の断裁に際し、前記測定手段で測定したプレスプレートの厚み高さ分に基づいて、前記プレスプレートの待機位置を設定することを特徴とする三方断裁機。