JP5481666B2

JP5481666B2 - 製本装置

Info

Publication number: JP5481666B2
Application number: JP2009274333A
Authority: JP
Inventors: キム、ソン−ホン
Original assignee: Gradco Japan Ltd
Current assignee: Gradco Japan Ltd
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2009-12-02
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2029-12-02
Also published as: US20100158638A1; KR20100071151A; JP2010143218A; KR100996423B1; US8157493B2

Description

本発明は、プリンタ、複写機、印刷機等の用紙処理装置から排出される用紙を製本する製本装置に関するものであり、より詳しくはコーティング用紙の製本工程でコーティング用紙の切断面に残されたコーティング物によりテープの接着不良が発生しないようにテープ接着の前に用紙の切断面に付着されたコーティング物を除去する製本装置の切削ユニットを提供することである。

一般に用紙処理装置（１）は、図１および図４のように、用紙搬送装置（２）、用紙整列装置（３）、製本品搬送装置（４）、収納スタッカ（８）、製本装置（５）等を備える。前記用紙搬送装置（２）を通じて用紙整列装置（３）に用紙が搬入されると、トレイ（１６）上に所定枚数を積載して製本装置（５）に移送させ、製本装置に移送された用紙束の端部は用紙束整列板（２１）を基準として整列された後、グリッパ（２２）によって固定された状態で製本が行なわれる。

前記製本装置（５）に用紙束（２０）が搬送された後、テープ供給ユニット（１５）を通じて製本用テープ（３３）がテープヒーティングユニット（２５）に供給され、テープヒーティングユニットに供給されたテープに熱を加えてテープの接着剤付き面（３３ａ）が用紙束（２０）の端部に付着されるようにして用紙束の製本工程が行なわれる。

従来の製本装置のテープヒーティングユニット（２５）は、図３、図５のように、支持軸（１３）を基準として回転できる角形のヒータ（２７）を備える。前記角形のヒータ（２７）は互いに直角をなすＡ、Ｂ、Ｃ面からなり、Ｂ面とＡ面は互いに向い合い、Ｃ面とＢ面は支持軸（１３）の回転によって選択的に前面に位置するように構成される。また、Ｂ面と支持軸（１３）との間の隙間（Ｄ１）はＣ面と支持軸（１３）との間の隙間（Ｄ２）よりも小さく構成される。

ヒータ（２７）のＣ面が前面に位置した状態でテープ供給ユニット（１５）を通じてテープ（３３）がヒータのＡ面と概ね平行な位置に移送され、用紙束（２０）をグリッパ（図示せず）によってグリップされた状態でテープ（３３）の付着位置に搬送した後、用紙束（２０）の端部をテープ（３３）と共にヒータ（２７）のＡ面側に密着させる。前記テープ（３３）の一部が用紙束（２０）の端部とヒータ（２７）のＡ面によって圧着されて接着されると、テープ供給ユニット（１５）は製本に邪魔にならないように元の位置に戻る。

製本工程をより詳しく説明すると、図５の段階１のようにテープ（３３）は加熱されたヒータ（２７）のＡ面に圧着されて用紙束（２０）の上端部に溶着される。続いて、テープ供給ユニット（１５）が元の位置に戻った後には用紙束（２０）をヒータ（２７）から所定の隙間だけ下降させる段階２、ヒータ（２７）を矢印方向に９０度だけ回転させてＢ面が前面に向かうようにする段階３、所定の隙間だけ下降された用紙束（２０）をヒータ（２７）の側に上昇させて用紙束（２０）の側面にテープ（３３）を溶着させる段階４、側面が溶着された用紙束（２０）を上の方向にさらに移動させる段階５、ヒータ（２７）を再び元の位置に回転させて用紙束（２０）の残りの端部にＢ面の熱によってテープ（３３）を接着する段階６の工程を経て用紙束の製本工程が行なわれる。

しかし、上述のように構成される製本装置を利用してコーティング用紙を製本する場合、各々のコーティング用紙が刃を利用して裁断されるとき、図６のようにコーティング用紙（１１）の上下コーティング層（１１ａ、１１ｂ）を構成するコーティング物が刃にくっついて用紙の端部面の中まで拡散されてそのまま残されるＰ部分が形成される。このため、コーティング用紙の切断面部とテープとの間の接着力が著しく落ちるという問題がある。

本発明は前記のような問題点を解決するために案出されたものであり、テープ接着の前にコーティング用紙の切断面に付着したコーティング物を除去して用紙面とテープの接着面が拡大される製本装置の切削ユニットを提供することを目的とする。
本発明のまた他の目的はコーティング用紙を利用して製本する場合にもテープの接着力および製本の品質が落ちない製本装置を提供することである。
本発明のまた他の目的は一般用紙またはコーティング用紙であるかによって製本用紙束のテープ接着部の端面を選択的に切削することができる製本装置の切削ユニットを提供することである。

本発明は前記目的の達成のために、用紙整列装置から移送される用紙束を製本する製本装置において、前記製本装置は前記用紙整列装置から移送される用紙束の端面を整列する用紙束整列板と、前記用紙束整列板に整列される用紙束を固定するグリッパと、前記用紙束の端面に接着部材を供給して用紙束を製本する接着装置と、前記接着装置によって前記用紙束を製本する前に前記用紙束の端面を切削する切削ユニットを備え、前記切削ユニットは、前記用紙束の端面を切削するドラム形の切削具と、前記用紙束の端面に沿って前記切削具が移動できる切削具移動ロードと、前記切削具を回転させる駆動モータを備えることを特徴とする。

また、前記切削具の移動ロードの下部には紙粉回収箱が設置されることを特徴とする。
また、前記紙粉回収箱には紙粉吸入ファンが設置されることを特徴とする。
また、前記接着装置は、前記用紙束の端面部に接着用テープを供給するテープ供給ユニットと、前記テープ供給ユニットによって供給されるテープを加熱して前記用紙束の端面部にテープが接着できるようにするテープヒーティングユニットとを備えることを特徴とする。

本発明の製本装置は接着部材が付着される用紙束の端面を切削することができる切削ユニットを設置することによって、コーティング用紙を製本する場合にもコーティングされなかった一般用紙を製本する程度の接着力を維持して製本の品質が落ちないようにする効果を得る。
また、用紙束の端面を切削する工程で切削具の回転によって用紙束の端面が粗密に切削されるので接着部材との接着面積が拡大されて接着力を向上させる効果を得る。
また、装置を複雑にしたり構造を大きく変形しなくても、機能が向上された製本装置を提供する効果を得る。

以下、図７乃至図１３を参照して本発明の製本装置の技術構成および作用について具体的に説明する。
図７は本発明の製本装置を概略に示す断面図であり、図８は本発明の製本装置の切削ユニット、用紙束整列板およびグリッパの結合構造を示す斜視図であり、図９は図８の側面図であり、図１０は本発明の製本装置の切削ユニットの斜視図であり、図１１は本発明の切削ユニットのドラム形の切削具がネジ形の切削具移動ロードに沿って移動された状態を示す斜視図であり、図１２Ａ、図１２Ｂは本発明の切削ユニットの動作を説明するための図であり、図１３は本発明の他の例の製本装置の切削ユニットの斜視図である。
図８、図９は図面が複雑になることを避けるためにテープ供給ユニットとテープヒーティングユニットを省略して図示した。

本発明の製本装置（１０５）は、図７乃至図１１のように、用紙束整列板（２１）、グリッパ（２２）、テープ供給ユニット（１５）、テープヒーティングユニット（２５）、切削ユニット（４０）を備えている。

前記用紙束整列板（２１）は、製本装置に移送される用紙束（２０）の端部を揃えて整列し、用紙束の端部にテープ（３３）を接着するときはテープの接着に邪魔にならない位置に移動できるように回転軸（２１ａ）に固定される。前記用紙束整列板（２１）は用紙束整列板が用紙束の端部面と平行な位置に回転して待っている状態でグリッパ（２２）の間を通じて用紙束（２０）がグリップされないままで移送されてくると用紙束の端部を揃えて整列する。用紙束（２０）の端部が用紙束整列板（２１）によって整列された後、グリッパ（２２）が用紙束の整列された端部をグリップして固定した後、グリッパ昇降回動軸（２２ａ）が駆動されて用紙束を固定したグリッパ（２２）を昇降ガイド（６０）に沿って上側に移動させるとグリッパ（２２）の下部の方に形成される空間に用紙束整列板（２１）が回動移動される。

前述のように用紙束（２０）を固定したグリッパ（２２）が上昇し、用紙整列板（２１）が回動してグリップされた用紙束（２０）の端部が露出されると、切削ユニット（４０）が駆動されて用紙束（２０）の端部面を切削する。前記切削ユニット（４０）は、ドラム形の切削具（４１）と、前記切削具の移動路を形成する切削具移動ロード（４２）と、前記切削具を駆動させる駆動モータ（４６）とを備える。前記切削具移動ロード（４２）はネジ形の棒から成り、プーリ（４５）に結び付けられるベルト（図示せず）の回転力によって正逆回転することによりドラム形の切削具（４１）が切削具移動ロード（４２）と平行な方向に左右移動できる。前記切削具移動ロード（４２）の上部に平行に支持される支持棒（４３）はドラム形の切削具（４１）が左右移動するとき確実に支持して摺動できるようにガイドする。

前記ドラム形の切削具（４１）は複数の切削刃（２９）が放射状に配置され、用紙束（２０）の一端部に位置して、用紙束整列板（２１）が回動されて用紙束の端部が露出されると切削具移動ロード（４２）と支持棒（４３）に沿って右側に移動しながら用紙束（２０）のグリップされた端部を約０．２〜０．３ｍｍ程度均一に、粗密に切削して用紙の端部に付着されたコーティング物Ｐを除去する。前記ドラム形の切削具（４１）の回転は駆動モータ（４６）によって行なわれる。しかし、コーティング用紙の用紙束ではない場合、本発明の切削ユニット（４０）は駆動されなくて待ちの状態になる。

また、図７乃至図１１に図示された切削ユニット（４０）はドラム形の切削具（４１）が左右の方向にしか移動されないので用紙束の端部が切削される厚さが調節できない形態を例示しているが、図７乃至図１１に図示された構造に限定されなく、切削具（４１）が用紙束の端部の側に移動できるよう図１３のように別途の移動ユニットとレール等を用いて構成できる。用紙束の切削厚さを作業者が自由に調節するためにはドラム形の切削具（４１）が切削具移動ロード（４２）の直角方向に進退する間隔を制御する必要がある。

前述のように構成される切削ユニットの切削具の移動ロード（４２）の下部領域には紙粉回収箱（４４）が設けられ、前記紙粉回収箱（４４）には切削具によって切削された紙粉を吸入する紙粉吸引用ファン（４７）を設置しても良い。

前述のように切削ユニット（４０）が駆動された後は切削ユニット（４０）が再び元の位置に戻り、用紙束の端部にテープ供給ユニット（１５）とテープヒーティングユニット（２５）を利用してテープ（３３）を接着する製本工程が行なわれる。前記接着装置を構成するテープ供給ユニット（１５）とテープヒーティングユニット（２５）は図３、図５に図示された構造に限定されなく、接着部材を媒介にして用紙束（２０）が製本できる装置であればどの形態でも本発明の製本装置に適用できる。

前述のように構成される本発明の切削ユニット（４０）の動作を図１２Ａ、図１２Ｂを参照して具体的に説明する。先ず、図１２Ａは本発明の切削ユニットのドラム形の切削具（４１）が駆動される直前の状態を示す図であり、用紙束整列板（２１）が用紙束（２０）の端部から離脱されてグリッパ（２２）の下部に位置している。

上述したようにグリッパ（２２）によって用紙束（２０）の端部が固定された状態で露出されると切削ユニットのドラム形の切削具（４１）が駆動し始める。前記用紙束（２０）を固定したグリッパ（２２）がドラム形の切削具（４１）の高さ位置まで移動されたとき、用紙束整列板（２１）がグリッパ（２２）に接触しなくて回動して用紙束（２０）の端部が露出できる十分な空間が確保されるのが好ましいが、用紙束整列板（２１）の幅が広くて回動空間が確保されない場合はグリッパ（２２）を十分に上昇させた後、再びドラム形の切削具（４１）の高さ位置に下降させても良い。

前記ドラム形の切削具（４１）の高さにグリップされた用紙束（２０）の端部が移動されてくる、ドラム形の切削具（４１）が回転して用紙束端部を約０．２〜０．３ｍｍ程度切削しながら図１２Ｂのように右側に移動する。前述のように用紙束の端部を切削した後は従来の方法と同じくテープ（３３）を接着する製本工程を実施する。

本発明の製本装置は前記実施例に説明された構造に限定されるものではなく、本発明の目的および請求範囲に外れない範囲の内で多様に変形して実施できる。

従来の用紙処理装置の構造を示す図。従来の製本装置の構造を示す断面図。従来のテープ供給ユニットおよびテープヒーティングユニットが含まれた製本装置を概略に示す斜視図。従来の用紙束の製本状態を示す図。従来の製本装置を利用して製本する工程を示す図。従来のコーティング用紙の断面構造を示す図。本発明の製本装置を概略に示す断面図。本発明の製本装置の切削ユニット、用紙束整列板およびグリッパの結合構造を示す斜視図。図８の側面図。本発明の製本装置の切削ユニットの斜視図。本発明の切削ユニットのドラム形の切削具が切削具移動ロードに沿って移動された状態を示す斜視図。本発明の切削ユニットの動作工程を説明するための図。本発明の切削ユニットの動作工程を説明するための図。本発明の他の例の製本装置の切削ユニットの斜視図。

１用紙処理装置２用紙搬送装置
３用紙整列装置４製本品搬送装置
５、１０５製本装置８収納スタッカ
１３支持軸１５テープ供給ユニット
１６トレイ２０用紙束
２１用紙束整列板２２グリッパ
２２ａグリッパ昇降回動軸２５テープヒーティングユニット
２７ヒータ２９切削刃
３３テープ３３ａ接着剤
４０切削ユニット４１ドラム形の切削具
４２切削具移動ロード４３支持棒
４４紙粉回収箱４５プーリ
４６駆動モータ４７紙粉吸引用ファン

Claims

用紙整列装置から移送される用紙束を製本する製本装置において、前記製本装置は前記用紙整列装置から移送される用紙束の端面を整列する用紙束整列板と、前記用紙束整列板に整列される用紙束を固定するグリッパと、前記用紙束の端面に接着部材を供給して用紙束を製本する接着装置と、前記接着装置によって前記用紙束を製本する前に前記用紙束の端面を切削する切削ユニットを備え、
前記切削ユニットは、前記用紙束の端面を切削するドラム形の切削具と、前記用紙束の端面に沿って前記切削具が移動できる切削具移動ロードと、前記切削具を回転させる駆動モータを備えることを特徴とする製本装置。
前記切削具の移動ロードの下部には紙粉回収箱が設置されることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
前記紙粉回収箱には紙粉吸入ファンが設置されることを特徴とする請求項２に記載の製本装置。
前記接着装置は、前記用紙束の端面部に接着用テープを供給するテープ供給ユニットと、前記テープ供給ユニットによって供給されるテープを加熱して前記用紙束の端面部にテープが接着できるようにするテープヒーティングユニットとを備えることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
前記ドラム形の切削具は複数の切削刃が放射状に配置されることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
前記ドラム形の切削具は前記切削具移動ロードの直角方向に進退できるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。