JP6923194B2

JP6923194B2 - 製本装置

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Publication number: JP6923194B2
Application number: JP2017159466A
Authority: JP
Inventors: 豊下澤
Original assignee: 芳野Ｙｍマシナリー株式会社
Priority date: 2017-08-22
Filing date: 2017-08-22
Publication date: 2021-08-18
Anticipated expiration: 2037-08-22
Also published as: JP2019038114A

Description

本発明は、本文と表紙とを合わせて製本を行う製本装置に関する。

従来、この種の製本装置としては、特許文献１に記載された表紙補正機能付き製本装置が知られている。この製本装置は、本文を保持しながら搬送する本文保持ユニットと、本文保持ユニットによって保持された本文と合わせるために、補正用マークが印刷された表紙が載置され、補正用マークを撮影する撮像手段を有する表紙載置部とを備え、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ようにしている。

特開２０１２−０５１３４３号公報

上述した製本装置は、その表紙載置部の前段に、表紙が蓄積される表紙待機部、表紙載置部の後段に、表紙と本文背との圧着を行うためのプレス成形締ユニットがそれぞれ必要となる。そのため、これらを有する製本装置としてはそのサイズが増大することとなり、狭い空間内へ製本装置を設置することが困難になるという問題があった。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、よりコンパクトな製本装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、表紙が載置され、本文と表紙との位置合わせを行うために回動する同調テーブルと、前記同調テーブルを挟むように両隣に配置され、前記同調テーブルに表紙が載置された状態において本文の背に表紙が合わされた後、互いに接近する方向に移動することにより、表紙と共に本文を表表紙側および裏表紙側から締め付けて本文と表紙とを圧着する一対のプレス板と、を備え、前記同調テーブルおよび前記一対のプレス板の少なくともいずれかが高さ方向に相対移動することにより、前記一対のプレス板が本文と表紙とを圧着可能に、前記一対のプレス板が前記同調テーブルより高さ方向において高い位置に位置付けられることを特徴とする。

本発明によれば、よりコンパクトな製本装置を実現できる。なお、本発明のその他の効果については、以下の発明を実施するための形態の項でも説明する。

第１の実施形態に係る無線綴機を示すブロック図である。第１の実施形態に係る無線綴機が備える位置決めアクチュエータおよびハンドユニットを示す概略側面図である。第１の実施形態に係る無線綴機の構成を模式的に示すブロック平面図である。第１の実施形態に係る無線綴機が備える表紙貼りユニットの構成を示す平面図である。第１の実施形態に係る無線綴機の制御系を示すブロック図である。第１の実施形態に係る表紙を示す平面図であり、（ａ）は印刷ズレが生じていない状態を示し、（ｂ）は印刷ズレが生じた状態を示す。第１の実施形態に係る無線綴機による加工処理を説明するための主要部分の概略側面図であり、（ａ）は断裁カッターユニットによる本文背の断裁、（ｂ）はガリカッターユニットによる本文背のガリ入れ、（ｃ）は糊付けユニットによる本文背への糊付けを示す。第１の実施形態に係る表紙貼りユニットが備える表紙待機部に表紙が待機されている状態を示す平面図である。第１の実施形態に係る表紙貼りユニットが備える表紙搬送部により、当該表紙貼りユニットが備える同調圧着部に表紙が搬送された状態を示す平面図である。第１の実施形態に係る同調圧着部により表紙補正処理が実施された状態を示す平面図である。本文と表紙とが貼り合わされた状態を示す斜視図である。第１の実施形態に係る同調圧着部による表紙圧着処理において、ハンドユニットの上昇と、同調圧着部が備える回動テーブルの回動とを説明するための概略側面図である。第１の実施形態に係る表紙圧着処理において、ハンドユニットの下降を説明するための概略側面図である。第１の実施形態に係る表紙圧着処理において、同調圧着部が備える一対のプレス板の上昇を説明するための概略側面図である。第１の実施形態に係る表紙圧着処理において、一対のプレス板による本文への表紙圧着を説明するための概略側面図である。第２の実施形態に係る同調圧着部による表紙圧着処理を説明するための主要部分の概略側面図であり、（ａ）はハンドユニットの下降を示し、（ｂ）はハンドユニットと中央テーブルとの下降を示し、（ｃ）は一対のプレス板による本文への表紙圧着を示す。第３の実施形態に係る同調圧着部により表紙補正処理が実施された状態を示す平面図である。第３の実施形態に係る同調圧着部による表紙圧着処理を説明するための主要部分の概略側面図であり、（ａ）はハンドユニットの上昇と中央テーブルの回動とを示し、（ｂ）はハンドユニットと中央テーブルとの下降を示し、（ｃ）は一対のプレス板による本文への表紙圧着を示す。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、本実施形態に係る製本装置としての同調圧着部が組み込まれた無線綴機を例にとり説明を行う。先ず、無線綴機の構成について図１および図２を用いて説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（装置構成）
図１に示される無線綴機１は、丁合機によって丁合された折丁または紙葉類の束（紙葉束）、印刷機または複写機によって作製された紙葉類、その他の既存の紙葉類（例えば年賀状束、アルバム用紙束）等である本文に、各種製本処理を施すことにより表紙付き本文（以後、冊子と称する）を作製する。無線綴機１は、位置決めアクチュエータ１２と、ハンドユニット１４と、製本ユニット１６と、表紙貼りユニット１８と、制御部２０と、を備えている。

（位置決めアクチュエータ１２）
図２に示されるように、位置決めアクチュエータ１２は、少なくとも鉛直方向を含む３次元方向に移動自在になった任意のアクチュエータであり、例えばリニア誘導モータ型のＸ−Ｙアクチュエータを複数組み合わせることにより実現できる。位置決めアクチュエータ１２は、対象物をＸ方向に沿って移動させるＸ軸ステージ１２ｘと、対象物をＹ方向に沿って移動させるＹ軸ステージ１２ｙと、対象物をＺ方向に沿って移動させるＺ軸ステージ１２ｚとを備える。本実施形態においては、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である。

より具体的には、Ｙ軸ステージ１２ｙが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。したがって移動部１２ａは位置決めアクチュエータ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。なお、移動部１２ａをＸ軸周りおよび／またはＺ軸周りで回動可能に構成するようにしてもよい。

（ハンドユニット１４）
ハンドユニット１４は、本文Ａの表表紙側の面である表面および裏表紙側の面である裏面を締め付ける一対のクランプ板１４２と、位置決めアクチュエータ１２の移動部１２ａに取り付けられており、一対のクランプ板１４２を調整可能なクランプ用アクチュエータ１４４とを備える。

一対のクランプ板１４２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、本実施形態においては、一対のクランプ板１４２間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１４４によって電力または油空圧等を利用して調整可能となっている。また、一対のクランプ板１４２のそれぞれには、上端部略中央に本文Ａを支えるための支持板１４２ａが設けられている。

本実施形態においては、この一対のクランプ板１４２によりハンドユニット１４が所定の場所に載置（場合によっては固定）された本文Ａを把持し、製本ユニット１６および表紙貼りユニット１８へ搬送する。この時、ハンドユニット１４は本文Ａの下方部分を把持することが好ましい。この下方部分は、後述する製本ユニット１６および表紙貼りユニット１８による加工を邪魔しない限界の位置とすることが好ましい。例えば、本文Ａの背端面から１０ｍｍ程度離れた位置に一対のクランプ板１４２下端部が位置付けられる。なお、所定の場所に載置された本文Ａを把持する手法以外に、所定の位置に位置付けられたハンドユニット１４が本文Ａの下方部分を把持するように、ユーザまたは他の装置のハンドユニットが一対のクランプ板１４２間に本文Ａを差し込む等して設置するようにしてもよい。

（製本ユニット１６）
製本ユニット１６は、位置決めアクチュエータ１２のＸ軸ステージ１２ｘ上に配置されており、具体的には、図３に示されるように、断裁カッターユニット１６ａ、ガリカッターユニット１６ｂ、および糊付けユニット１６ｃが製本ユニット１６として搬送方向Ｂ（ここではＹ軸方向に相当）に沿って製本工程の順番に一列に連なるよう配置されている。これらユニットを移動部１２ａが順に巡ることにより、本文Ａに製本処理が施され、冊子が作製される。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Ａに対して作動する図示しない作動要素（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図示しない駆動要素（例えば、電動モータ、油空圧シリンダ等）を備える。なお、製本ユニット１６には、適宜サンダーカッターユニット等を加えてもよく、上製本の場合には、さらに、寒冷紗フィーダユニット、寒冷紗同調ユニット等を加えてもよい。

（表紙貼りユニット１８）
表紙貼りユニット１８は、Ｘ軸ステージ１２ｘ上において糊付けユニット１６ｃの搬送方向Ｂ側に隣接するように配置されており、糊付けユニット１６ｃによる処理後に移動部１２ａ、即ち本文Ａが位置付けられる。表紙貼りユニット１８は、図４に示されるように、表紙Ｃが蓄積される表紙待機部１８２と、表紙待機部１８２に蓄積された表紙Ｃの中から一枚を吸着して搬送する表紙搬送部１８４と、表紙搬送部１８４で搬送された表紙Ｃが載置され、本文Ａと表紙Ｃとの貼り合わせおよび圧着が行われる同調圧着部１８６とを備える。

表紙貼りユニット１８は、表紙待機部１８２から同調圧着部１８６に向けて表紙Ｃが移動する際に表紙Ｃの幅方向における中心が通過する、中心線Ｄを持っている。表紙待機部１８２は、中心線Ｄを中心としてＸ方向（表紙Ｃの幅方向）に移動可能となった一対のガイド１８２ａを有している。

同調圧着部１８６は、中央テーブル１８６ａと、当該中央テーブル１８６ａを挟んで両隣に配置された一対のプレス板１８６ｂと、表紙Ｃに印刷された補正用マークＭ［図６（ａ）参照］を撮像するための一対のＣＣＤカメラ１８６ｃと、これら中央テーブル１８６ａ、一対のプレス板１８６ｂ、および一対のＣＣＤカメラ１８６ｃを回動する回動テーブル１８６ｄ（図１２参照）を備える。

図４では図示されていない回動テーブル１８６ｄは、中央テーブル１８６ａおよび一対のプレス板１８６ｂの下方に配置され、中心線Ｄ上に軸心が位置し、中央テーブル１８６ａおよび一対のプレス板１８６ｂのテーブル面に直交する軸１８６ｅ周りで、図示しない駆動要素によって回動可能に構成されている。

中央テーブル１８６ａは、回動テーブル１８６ｄ上に配設され、そのテーブル面には多数の吸引孔１８６ｆが形成されている。これら吸引孔１８６ｆは図示しない負圧源に連通して、中央テーブル１８６ａ上の表紙Ｃを吸引して保持することができる。吸引孔１８６ｆは、ブロワと連通してエアを噴き出す吹出孔としても機能するようにしてもよく、これにより、中央テーブル１８６ａへの表紙Ｃの吸着を防止することができる。なお、中央テーブル１８６ａは、回動テーブル１８６ｄと一体的に形成されていてもよい。上述したブロアや負圧源は回動テーブル１８６ｄに設けられていてもよく、回動テーブル１８６ｄに開口を形成してこれを通じて中央テーブル１８６ａに接続されるようにしてもよい。

一対のプレス板１８６ｂは、回動テーブル１８６ｄ上に配設され、複数の油空圧シリンダ等の図示しない駆動要素により高さ方向（Ｚ方向）に沿って昇降可能に、且つ互いに接近する方向に移動可能に構成されている。また、一対のプレス板１８６ｂは、そのテーブル面にそれぞれ多数の吹出孔１８６ｇが形成されている。吹出孔１８６ｇは図示しないブロアに連通して、エアが噴き出されるようになっている。なお、吹出孔１８６ｇは、負圧源と連通してエアを吸引する吸引孔としても機能するようにしてもよい。上述した駆動要素やブロア、負圧源は回動テーブル１８６ｄに設けられていてもよく、回動テーブル１８６ｄに開口を形成してこれを通じて一対のプレス板１８６ｂに接続されるようにしてもよい。

一対のＣＣＤカメラ１８６ｃは、それぞれプレス板１８６ｂに形成された一対の溝１８６ｈの中に設けられており、図示しない駆動要素によって溝１８６ｈに沿ってＸ方向に移動可能となっている。上述した駆動要素は回動テーブル１８６ｄに設けられていてもよく、回動テーブル１８６ｄに開口を形成してこれを通じて一対のＣＣＤカメラ１８６ｃに接続されるようにしてもよい。

（制御部２０）
制御部２０は、図５に示されるように、位置決めアクチュエータ１２、ハンドユニット１４、製本ユニット１６、および表紙貼りユニット１８と電気的に接続され、各種制御信号をそれぞれに送出してこれらを制御する。

制御部２０は、位置決めアクチュエータ１２に対して位置決め信号を送出してこれを制御し、移動部１２ａを予め決められた移動経路に沿って移動させる。当該移動により、本文Ａを製本ユニット１６や表紙貼りユニット１８へそれぞれ搬送する。また、製本ユニット１６、表紙貼りユニット１８上や、所定の位置において、決められた位置にハンドユニット１４を固定するか、または予め決められた動き（位置、速度、向き等）をハンドユニット１４が行うように制御する。ここで、制御部２０は把持信号を送出してクランプ用アクチュエータ１４４を制御し、一対のクランプ板１４２による本文Ａの把持、把持解除を行わせる。

また、制御部２０は、移動部１２ａの現在位置に応じて駆動信号により製本ユニット１６のモータ等の駆動要素を駆動させて、カッターやローラ等の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、それぞれが同期して動作する必要はなく、制御部２０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。

同様に、制御部２０は移動部１２ａの位置等に応じて、駆動信号により表紙貼りユニット１８の表紙搬送部１８４へ駆動信号を送出し、表紙待機部１８２に待機された表紙Ｃを同調圧着部１８６へ搬送する。この時、制御部２０は、表紙Ｃの搬送に応じてＣＣＤカメラ１８６ｃに撮像信号を送出して２次元画像を示す撮像情報を取得する。また、制御部２０は、撮像情報に基づいて補正信号および駆動信号を送出して、適宜回動テーブル１８６ｄの回動、中央テーブル１８６ａのエアの吸引、噴き出し等を制御する。更に、制御部２０は、駆動信号を送出してモータ等の駆動要素を駆動させて、一対のプレス板１８６ｂの昇降、互いに接近する方向または離間する方向への移動、エアの吸引、噴き出し等を制御する。

本実施形態においては、制御部２０には、タッチパネル等の入力手段を介したユーザからの外部入力に応じて、本文Ａおよび表紙Ｃの情報を含む製本情報が入力される。入力さ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や、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１６、各製本ユニット１６における位置決めアクチュエータ１２の動き、補正用マークＭの位置、一対のプレス板１８６ｂの上昇位置、押圧力（一対のプレス板１８６ｂの接近距離）、その他の製本条件情報を含めることができる。制御部２０は、この製本情報に応じて各種動作を制御する。なお、他の形態としては、本文Ａを構成する紙葉類にコード化されたデータとして上記本文Ａに関する情報を印刷しておき、リーダ装置によりこれを読み取ることで制御部２０が当該情報を取得するようにしてもよい。同様に、表紙Ｃにコード化されたデータとして上記表紙Ｃに関する情報を印刷しておき、リーダ装置によりこれを読み取ることで制御部２０が当該情報を取得するようにしてもよい。

なお、制御部２０は、ハンドユニット１４が本文Ａの所定の下方部分を把持するため、製本情報に含まれる本文Ａのサイズから、ハンドユニット１４による本文Ａの把持時における本文Ａの下方に位置する端面の位置を、背の位置として算出することができる。したがって、ハンドユニット１４を製本ユニット１６および表紙貼りユニット１８に対し正確に位置付けることができる。即ち、制御部２０は、製本情報に基づくことによりハンドユニット１４と、本文Ａとの位置を正確に把握（算出）することが可能となる。他の形態としては、本文Ａの前小口や天、地側端面を検出するセンサ等の検出手段を設け、その検出結果により制御部２０が本文Ａの背を算出するようにしてもよい。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等のハードウェアを備えたＰＣ（Personal Computer）等の情報処理装置により実現するようにしてもよい。例えば、当該ハードウェアを無線綴機１に組み込み、タッチパネルディスプレイ等で各種情報を入力または外部装置からのデータを受信することで各種制御を行うようにしてもよい。

表紙Ｃには、図６に示すように、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。したがって、表紙印刷が表紙Ｃの原紙に対して傾斜して印刷される場合、図６（ｂ）に示されるように、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。補正用マークＭは、この例では、前述のＣＣＤカメラ１８６ｃに合わせて表紙Ｃの幅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１８６ｃが配置される。なお、補正用マークＭは三方断裁時に断裁される箇所に印刷されることが好ましい。

制御部２０は、ＣＣＤカメラ１８６ｃで取得された撮像情報と製本情報とに応じて、加工処理、表紙補正処理、および表紙圧着処理からなる製本処理の制御を行う。

（装置動作）
本実施形態に係る無線綴機１は、上述した構成を有して製本処理を実施する。以下に、製本処理について、図７〜図１４を参照しつつ説明する。

先ず、製本処理における加工処理について説明する。ハンドユニット１４が所定の位置で待機された本文Ａを把持し、位置決めアクチュエータ１２により断裁カッターユニット１６ａ上の所定の位置へ移動する。なお、この本文Ａの把持は、事前に入力された本文Ａのサイズを含む製本情報に基づき、所定の位置に待機された本文Ａの下方部分を算出してハンドユニット１４を制御することにより実現できる。ハンドユニット１４が断裁カッターユニット１６ａ上の所定の位置に到達すると、図７（ａ）に示されるように、断裁カッターユニット１６ａに備えられるミーリングカッター１６１がその軸周りに回転及び前後動することにより、本文Ａの背が断裁される。

断裁後、ハンドユニット１４がガリカッターユニット１６ｂ上の所定の位置に到達すると、図７（ｂ）に示されるように、ガリカッターユニット１６ｂに備えられるガリカッター１６２がその軸周りに回転及び前後動することにより本文Ａの背にガリ溝が形成される。

ガリ溝形成後、ハンドユニット１４が糊付けユニット１６ｃ上の所定の位置に到達すると、図７（ｃ）に示されるように、糊付けユニット１６ｃに備えられる、表面に所定量の接着剤１６４が塗布されたローラ１６３が回転及び上下前後動することにより本文Ａの背に接着剤１６４が塗布される。本文Ａの背に接着剤１６４が塗布された後、ハンドユニット１４は表紙貼りユニット１８へ本文Ａを搬送する。

製本ユニット１６による処理後または当該処理と同期して、図８に示されるように表紙Ｃが表紙貼りユニット１８の表紙待機部１８２に蓄積している状態（表紙群Ｃ１）において、表紙搬送部１８４が動作し、表紙待機部１８２で待機された表紙群Ｃ１の一番上の表紙Ｃを吸着して引き出すと共に図９に示されるように同調圧着部１８６上、即ち中央テーブル１８６ａおよび一対のプレス板１８６ｂ上に載置する。この時、表紙Ｃは中央テーブル１８６ａによって吸引されて保持される。保持後、回動テーブル１８６ｄが図示しない駆動要素により回動して表紙の位置補正を行う表紙補正処理が行われる。

本実施形態に係る表紙補正処理は、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１８６ｃを必要に応じて移動させ、補正用マークＭを読み取り可能な位置に位置決めし、撮影して得られた表紙Ｃの撮像情報に基づいて、表紙Ｃの印刷ズレを考慮した本文Ａと表紙Ｃとの貼り合わせを行う処理である。

表紙補正処理は、本発明らが先に出願した特開２０１２−５１３４３号公報に記載された処理を用いることができる。簡単に説明すると、先ず制御部２０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い補正用マークＭを抽出し、その座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）を求めて、正規の向き（正しく印刷されていた場合の補正用マークＭ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を算出する。算出後、傾斜角度φが所定の許容角度εの範囲内となるよう図１０に示されるように回動テーブル１８６ｄを回動させることにより、中央テーブル１８６ａおよび一対のプレス板１８６ｂを回動させる。

傾斜角度φが許容角度ε内に収まると、求めた座標（ｘ１，ｙ１）、（ｘ２，ｙ２）と、補正用マークＭの正規のＸ，Ｙ座標とに基づいて横ずれ（表紙Ｃの幅方向の正規の座標からのずれ）及び縦ずれ（表紙Ｃの天地方向の正規の座標からのずれ）を計算する。なおここでの正規の座標とは、表紙Ｃの原紙に対して傾斜もなく正しく印刷が行われ、表紙Ｃが同調圧着部１８６における所定の位置に正しく載置された場合の補正用マークＭの座標であり、予め設定されたものである。制御部２０は、位置決めアクチュエータ１２に対して、横ずれ及び縦ずれを加味してハンドユニット１４、即ち本文Ａを表紙Ｃ上に位置決めさせて下降させ、図１１に示されるように表紙Ｃに本文Ａの背を押付けてこれらを貼り合わせる。以上により、表紙補正処理は終了となる。なお、図１１に示される符号Ｅは、ズレが生じた印刷に対応する仮想の表紙を示している。

表紙補正処理後、表紙圧着処理が行われる。具体的には、図１２に示されるように、ハンドユニット１４が所定位置にまで上昇し、本文Ａの背を表紙Ｃと共に中央テーブル１８６ａから離間させる。この離間時、吸引孔１８６ｆおよび吹出孔１８６ｇからエアが噴き出されて表紙Ｃの中央テーブル１８６ａおよびプレス板１８６ｂへの吸着を防止することが好ましい。

離間後、回動テーブル１８６ｄが、表紙補正処理時の回動と逆方向に回動し、基準位置（傾斜角度φが０の位置）に位置付けられる。表紙Ｃはハンドユニット１４により把持されている本文Ａに貼り付けられた状態であるため、ここでの回動テーブル１８６ｄの回動は、本文Ａおよび表紙Ｃに対する相対回転となる。この回転時も同様に、吸引孔１８６ｆおよび吹出孔１８６ｇからエアが噴き出されて表紙Ｃの中央テーブル１８６ａおよびプレス板１８６ｂへの吸着を防止することが好ましい。

回動後、図１３に示されるようにハンドユニット１４が直前の上昇分下降し、再び表紙Ｃが中央テーブル１８６ａおよび一対のプレス板１８６ｂ上に載置される。これにより、表紙Ｃが同調圧着部１８６上における予め設定された表紙折り曲げ位置、例えば表紙Ｃの中央が中央テーブル１８６ａの中央に重なる位置に位置付けられることになる。なお、横ずれ及び縦ずれ分のハンドユニット１４の移動を加味し、ハンドユニット１４の位置も表紙折り曲げ位置に対応する予め設定した位置、例えば本文Ａの背の中央、換言すれば表紙Ｃの中央が中央テーブル１８６ａの中央に重なる位置に位置付けるようにしてもよい。これらの位置は、製本情報に含ませることが好ましい。

ハンドユニット１４の下降後、図１４に示されるように、一対のプレス板１８６ｂが上昇する。ここでの一対のプレス板１８６ｂの上昇位置は、一対のプレス板１８６ｂが高さ方向（Ｚ方向）において中央テーブル１８６ａより高い位置である。なお、本文Ａや表紙Ｃのサイズに応じて上昇位置は適宜設定すればよいが、中央テーブル１８６ａの上面が一対のプレス板１８６ｂの下面よりも高さ方向において下方であり且つ近接した位置とすることが好ましい。また、図１４に示されるように、一対のプレス板１８６ｂの上昇により表紙Ｃの表表紙部分および裏表紙部分は一対のプレス板１８６ｂの上面にそれぞれ当接して僅かに上方に折れ曲がる。したがって、プレス板１８６ｂの表紙Ｃとの当接部分に、湾曲面または傾斜面やスポンジといった緩衝材を設け、表紙Ｃの損傷を低減するようにすることが好ましい。本実施形態においては、プレス板１８６ｂの表紙Ｃとの当接部分に曲面を設けている。

上昇後、図１５に示されるように、一対のプレス板１８６ｂが互いに接近する方向に移動することにより、本文Ａの背近傍の両端部、即ち本文Ａの表面側と裏面側が表紙Ｃと共に押圧される。これにより、本文Ａの背およびその近傍の表面側および裏面側に表紙Ｃが圧着された冊子Ｆが得られる。冊子Ｆ作成後、一対のプレス板１８６ｂが互いに離間する方向に移動すると共に初期位置まで下降し、ハンドユニット１４が冊子Ｆを三方断裁機等の外部の装置または冊子解放位置にまで搬送する。以上により、表紙圧着処理が終了となる。

以上に説明した本実施形態に係る無線綴機１によれば、本文Ａと表紙Ｃとの位置合わせと貼り合わせとを表紙貼りユニット１８における同調圧着部１８６内でほぼ搬送方向Ｂ位置、即ちＹ方向位置を移動することなく略同一位置で実施することができる。したがって、無線綴機１内において、本文Ａと表紙Ｃとの位置合わせを行うユニットと、本文Ａと表紙Ｃとを貼り合わせるユニットとをそれぞれ個別に設ける必要はなく、極めてコンパクト且つ低コストな無線綴機を実現することが可能となる。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、一対のプレス板１８６ｂが上昇することにより、そのテーブル面と、中央テーブル１８６ａのテーブル面との間に段差を形成して表紙Ｃを折り曲げると共に本文Ａに圧着すると説明した。しかしながら、一対のプレス板１８６ｂを上昇させずに、中央テーブル１８６ａを下降させてこれらの間に段差を形成するようにしてもよい。以下、第２の実施形態においては下降する中央テーブルを有する同調圧着部とその動作を説明する。

図１６に示されるように、本実施形態に係る同調圧着部１８６’は、第１の実施形態の同調圧着部１８６と比較して、中央テーブル１８６ａに代わり中央テーブル１８６ａ’、一対のプレス板１８６ｂに代わり一対のプレス板１８６ｂ’を備える。

中央テーブル１８６ａ’は、回動テーブル１８６ｄ上に配設され、油空圧シリンダ等の図示しない駆動要素により高さ方向（Ｚ方向）に沿って昇降可能に構成されている点で中央テーブル１８６と異なる。一方、一対のプレス板１８６ｂ’は、回動テーブル１８６ｄ上に配設され、油空圧シリンダ等の図示しない駆動要素により互いに接近する方向にのみ移動可能に構成されている点で一対のプレス板１８６ｂと異なる。この一対のプレス板１８６ｂ’は、その高さ方向位置が、第１の実施形態において一対のプレス板１８６ｂが上昇した位置と同位置に固定されている。

以上に説明した同調圧着部１８６’の動作について説明する。同調圧着部１８６’は、表紙圧着処理時に行われる、ハンドユニット１４による本文Ａおよび表紙Ｃの上昇後、回動テーブル１８６ｄを基準位置に回動する処理までの動作が第１の実施形態で説明した同調圧着部１８６と同様である。そのため、当該動作以前の説明は省略する。図１６（ａ）に示されるように、回動テーブル１８６ｄの回動後、図１６（ａ）に示されるようにハンドユニット１４が直前の上昇分下降し、再び表紙Ｃが同調圧着部１８６’上に載置される。これにより、表紙Ｃが同調圧着部１８６’上における予め設定された表紙折り曲げ位置に位置付けられる。

次に、図１６（ｂ）に示されるように、再びハンドユニット１４が下降すると共に、中央テーブル１８６ａ’が連動して下降し、表紙Ｃが一対のプレス板１８６ｂ’により折り曲げられる。中央テーブル１８６ａ’の下降位置は、中央テーブル１８６ａ’が高さ方向（Ｚ方向）において一対のプレス板１８６ｂより低い位置である。なお、本文Ａや表紙Ｃのサイズに応じて下降位置は適宜設定すればよいが、中央テーブル１８６ａのテーブル面が一対のプレス板１８６ｂの下面よりも高さ方向において下方であり且つ近接した位置とすることが好ましい。ここでのハンドユニット１４は中央テーブル１８６ａ’と同距離下降する。

下降後、図１６（ｃ）に示されるように、一対のプレス板１８６ｂ’が互いに接近する方向に移動することにより、本文Ａの背近傍の両端部が表紙Ｃと共に押圧される。これにより、本文Ａの背およびその近傍の表面側および裏面側に表紙Ｃが圧着された冊子Ｆが得られる。

以上に説明した本実施形態に係る同調圧着部１８６’によれば、中央テーブル１８６ａ’を下降可能に構成とすることにより、第１の実施形態に係る同調圧着部１８６と同様の効果を維持したまま、一対のプレス板１８６ｂを昇降する機構を省くことができる。

＜第３の実施形態＞
第１の実施形態では、同調圧着部１８６が回動テーブル１８６ｄを有して中央テーブル１８６ａとプレス板１８６ｂとが回動テーブル１８６ｄと共に一体的に回動すると説明した。しかしながら、これに限定するものではなく、中央テーブルのみを昇降および回動可能に構成してもよい。以下、第３の実施形態においては昇降および回動可能な中央テーブルを有する同調圧着部とその動作を説明する。

図１７および図１８に示されるように、本実施形態に係る同調圧着部１８６’’は、第１の実施形態と比較して、中央テーブル１８６に代わり中央テーブル１８６ａ’’、一対のプレス板１８６ｂに代わり一対のプレス板１８６ｂ’’を備え、回動テーブル１８６ｄを有していない。

中央テーブル１８６ａ’’は、図示しない駆動要素によって回転可能に、且つ軸１８６ｅの軸方向（Ｚ方向）に沿って昇降可能に構成されている点で中央テーブル１８６と異なる。一方、一対のプレス板１８６ｂ’’は、油空圧シリンダ等の図示しない駆動要素により互いに接近する方向にのみ移動可能に構成されている点で一対のプレス板１８６ｂと異なる。

以上に説明した同調圧着部１８６’の動作について説明する。同調圧着部１８６’’は、表紙補正処理における傾斜角度φを算出するまでの動作が第１の実施形態で説明した同調圧着部１８６と同様である。そのため、当該動作以前の説明は省略する。傾斜角度φ算出後、中央テーブル１８６ａ’’は、回動可能な所定の位置（プレス板１８６ｂ’’に接触しない位置）まで上昇すると共に、傾斜角度φが許容角度範囲内となるよう、図１７に示されるように回動する。このときプレス板１８６ｂ’’から噴き出されるエアによって表紙Ｃがプレス板１８６ｂ’’に吸着されないようにして、プレス板１８６ｂ’’に対して円滑に回転できるようにすることが好ましい。

傾斜角度φが許容角度ε内に収まった後、第１の実施形態と同様に横ずれ、縦ずれの補正を行い、表紙Ｃに本文Ａの背を押付けてこれらを貼り合わせることにより、第３の実施形態に係る表紙補正処理は終了となる。

表紙補正処理後、表紙圧着処理が行われる。具体的には、図１８（ａ）に示されるように、ハンドユニット１４が所定位置にまで上昇し、本文Ａの背を表紙Ｃと共に中央テーブル１８６ａ’’から離間させる。離間後、中央テーブル１８６ａ’’が回動して基準位置に位置付けられる。中央テーブル１８６ａ’’が基準位置に位置付けられた後、図１８（ｂ）に示されるように中央テーブル１８６ａ’’が下降すると共に、ハンドユニット１４が連動して下降する。ここでの中央テーブル１８６ａ’’の下降位置は、第２の実施形態に係る中央テーブル１８６ａ’の下降位置と同様である。ハンドユニット１４の下降距離は、直前の上昇分および中央テーブル１８６ａ’’の下降距離分であり、したがって再び表紙Ｃが中央テーブル１８６ａ’’上に載置されると共に、一対のプレス板１８６ｂ’’により折り曲げられる。

折り曲げ後、図１８（ｃ）に示されるように、一対のプレス板１８６ｂ’’が互いに接近する方向に移動することにより、本文Ａの背近傍の両端部が表紙Ｃと共に押圧される。これにより、本文Ａの背およびその近傍の表面側および裏面側に表紙Ｃが圧着された冊子Ｆが得られる。

以上に説明した本実施形態に係る同調圧着部１８６’’によれば、中央テーブル１８６ａ’’を昇降および回動可能な構成とすることにより、第１の実施形態に係る同調圧着部１８６と同様の効果を維持したまま、回動テーブル１８６ｄを省くことができる。

なお、本実施形態においては、中央テーブル１８６ａ’’が下降した後に一対のプレス板１８６ｂ’’により表紙Ｃを本文Ａに圧着すると説明した。しかしながら、これに限定される必要はなく、一対のプレス板１８６ｂ’’が油空圧シリンダ等の駆動要素によりそれぞれ昇降可能に構成し、一対のプレス板１８６ｂ’’が上昇して図１８（ｂ）に示すような中央テーブル１８６ａ’’よりＺ方向に高い位置に位置付けるようにしてもよい。また、中央テーブル１８６ａ’’が下降すると共に、一対のプレス板１８６ｂ’’が上昇するようにしてもよい。これは同調圧着部１８６および同調圧着部１８６’においても同様である。

また、第１〜第３実施形態においては、表紙圧着処理時に同調圧着部に表紙Ｃを載置する際にハンドユニット１４が下降すると説明したが、これに限定される必要はない。例えばハンドユニット１４による本文Ａの把持の解除や、ハンドユニット１４による本文Ａの締め付け力を緩めるなどして、ハンドユニット１４に対して本文Ａを下方に相対移動させて同調圧着部上に表紙Ｃを載置するようにしてもよい。

本発明は、その要旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の各実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。

１無線綴機（製本装置）
１４ハンドユニット（把持部）
１８表紙貼りユニット（製本装置）
１８６，１８６’，１８６’’ 同調圧着部（製本装置）
１８６ａ，１８６ａ’，１８６ａ’’ 中央テーブル（同調テーブル）
１８６ｂ，１８６ｂ’，１８６ｂ’’ 一対のプレス板
２０制御部
Ａ本文
Ｃ表紙

Claims

表紙が載置され、本文と表紙との位置合わせを行うために回動する同調テーブルと、
前記同調テーブルを挟むように両隣に配置され、前記同調テーブルに表紙が載置された状態において本文の背に表紙が合わされた後、互いに接近する方向に移動することにより、表紙と共に本文を表表紙側および裏表紙側から締め付けて本文と表紙とを圧着する一対のプレス板と、
を備え、
前記同調テーブルおよび前記一対のプレス板の少なくともいずれかが高さ方向に相対移動することにより、前記一対のプレス板が本文と表紙とを圧着可能に、前記一対のプレス板が前記同調テーブルより高さ方向において高い位置に位置付けられる
ことを特徴とする製本装置。
前記同調テーブルおよび前記一対のプレス板を一体的に回動する回動テーブルを更に備えることを特徴とする請求項１記載の製本装置。
本文を把持し、前記同調テーブルおよび前記一対のプレス板の動作に応じて移動する把持部を更に備え、
前記把持部は、本文と表紙との位置合わせ後に上昇し、
前記同調テーブルは、前記把持部の上昇後に本文と表紙との位置合わせを行うために回動した分、逆方向に回動して基準位置に位置付けられる
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の製本装置。
前記把持部は、前記同調テーブルが前記一対のプレス板より下方に下降する場合、前記同調テーブルと連動した下降動作、本文の把持の解除動作、または本文の締め付け力を緩める動作の少なくともいずれかを行うことを特徴とする請求項３記載の製本装置。