(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
端部が内側に折り込まれた表紙を有する本を全工程自動で製本するインライン化された小口切り断裁機を有する製本システムであって、
裏表に印刷された印刷物が折り畳まれて形成された折り帳を頁順に取り本文（１０）を構成する丁合機（１）と、
前記本文（１０）を表紙（１２）に装着して本（１４）を構成するとともに成型する無線綴機（２）と、
前記本（１４）を複数冊集積する集積装置（４）と、
集積された複数冊の本（１４）を所定寸法になるようにまとめて断裁する三方断裁機（６）と、
前記各装置及び機械間で、前記本文（１０）又は本（１４）を自動的に搬送する搬送装置（５）と、
を有する製本システムにおいて、
前記無線綴機（２）と前記集積装置（４）との間に、前記表紙（１２）の端部が折り込まれた前記本（１４）を横倒しの状態で、折り込まれた表紙（１２）より突出した本文（１０）の小口部分（１０ｂ）を断裁する機能を有する小口切り断裁機（３）が設けられており、
前記三方断裁機（６）は、前記本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）のみ前記所定寸法になるように断裁可能なことを特徴とするインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム。
【請求項２】
前記小口切り断裁機（３）は、前記表紙（１２）が出来上がり寸法となるように、表紙（１２）の端部を折り込み可能であることを特徴とする請求項１記載のインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム。
【請求項３】
前記小口切り断裁機（３）は、前記表紙（１２）の開閉機能を有することを特徴とする請求項１または２に記載のインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム。
【請求項４】
前記三方断裁機（６）は本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）に対応する刃のみ有しており、本（１４）の小口部分（１４ｄ）に対応する刃は取り除かれていることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか記載のインライン化された小口切り断裁機（３）を有する製本システム。
【請求項５】
端部が内側に折り込まれた表紙を有する本を全工程自動で製本するインライン化された小口切り断裁機能を有する製本方法であって、
裏表に印刷された印刷物が折り畳まれて形成された折り帳を丁合機（１）により頁順に取り本文（１０）を構成する第１工程、
搬送装置において搬送された本文（１０）を、無線綴機（２）において表紙（１２）に装着して本（１４）を構成するとともに成型する第２工程、
搬送装置により搬送された本（１４）を、小口切り断裁機（３）において表紙（１２）の端部を所定寸法になるように折り込んだ後横倒しにし、表紙（１２）から突出した小口部分（１０ｂ）を断裁する第３工程、
搬送装置により搬送された小口部分（１０ｂ）が断裁された本（１４）を、集積装置（４）において複数冊集積する第４工程、
前記集積装置（４）から送り出された複数冊の本（１４）を集積された状態のまま搬送装置（５）により三方断裁機（６）に搬送する第５工程、
天地部分に対応する刃は有しているが小口部分に対応する刃が取り除かれた三方断裁機（６）において、集積された複数冊の本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）を所定寸法になるようにまとめて断裁する第６工程、
により製本されることを特徴とする製本方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端部が内側に折り込まれた表紙を有する上質感のある本を製本システムにおいて全工程自動で製本することができるインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム及び製本方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般的に、図３に示される並製本と称する月刊誌、カタログ、教科書等の書籍は、製本システムにおいて高速製本のライン化が進み、８０００冊／時から１００００冊／時もの大量の製本が可能となっている。一方、図２に示される上製本と称する辞書類は、ライン化はされているものの、製本の工程が多岐にわたるとともに、活字離れ等市場性の問題もあり、高速化が阻まれている。
【０００３】
このような、量と質の両極の中で、近年、東南アジア、特に中国、韓国、台湾、シンガポール等では、豊富な人手を背景に、大量高速並製本を上質化することが行われている。すなわち、並製本の表紙の幅を表裏共に本文より広くとり、後に、その表紙を内側に折り込むことにより、一歩上質感のある製本にし、手触り、見栄え等、少しでも上製本に近づけようとする方式が多く採用されるようになっている。
【０００４】
しかしながら、従来の並製本高速ラインは図４及び図６に示されるように、丁合機１、無線綴機２、スタッカー４、搬送コンベア５、三方断裁機６により構成されており、表紙を内側に折り込む機能は有していない。
【０００５】
詳述すると、丁合機１は、図示してない折り紙機械を用いて図７に示されるように裏表に印刷された印刷物１６を折り畳み形成した折り帳１８を、図８に示されるようにページ毎に積み重ねる。そして、図９及び図１０に示されるように積み重ねられた折り帳１８を下から順に引き出し、連続して回っているチェーン搬送部２０に載置し、頁順に順次積み重ねて本文１０を構成した後、搬送途中で本文１０の背１０ａが下部に配置されるように本文１０を立てて無線綴機２に搬送する。
【０００６】
図１１に示される無線綴機２は、長方形にエンドレスにしたチェーンを高速回転させ、そのチェーンに本文１０をくわえ固定する部分装置を大型機械の場合は２３から２６個セットし、その中に本文１０を挟み込んで固定させた後、背切りカッター２２で本文背１０ａを断裁する。この後、背糊ローラ２４で本文の背１０ａに糊を塗布し、次に横糊ローラ２６で背１０ａの横に糊を塗布し、最後に背糊ローラ２８で再び背１０ａに糊を塗布し、図示してない表紙繰り出し機により繰り出された表紙１２を前記塗布した糊により本文１０に貼り付けて本１４を構成する。そして、プレス成形締３０により本１４の背部分を圧着し成型する。
【０００７】
スタッカー４は、無線綴機２から１冊づつ搬送された本１４をこれの厚みに応じて複数冊集積する。
【０００８】
搬送コンベア５は、スタッカー４から送り出された複数冊の本１４を集積された状態で、本文１０と表紙１２とを装着した糊を乾燥させながら搬送する。
【０００９】
三方断裁機６は、搬送コンベア５から搬送された複数冊の本１４の天地部分１４ｂ、１４ｃ及び小口部分１４ｄを所定寸法になるようにまとめて断裁する。
【００１０】
このように、並製本高速ラインでは、上質本の特徴となる表紙１２端部を内側に折り込む機能や、表紙１２の折り込まれた部分を断裁しないように表紙１２を開き、本文１０の小口部分１０ｂのみ断裁した後、表紙１２を閉じる機能は有さないので、これらの作業は人手により行わなければならない。
【００１１】
このため、小口部分１０ｂの断裁、小口部分１０ｂを断裁する際の表紙１２の開閉、及び表紙１２の折り込みは、図５に示されるように、専用の単体機として開発されている小口切り断裁機８を、ライン外に設けることにより行っている。
【００１２】
詳しくは、前記並製本高速ラインにおいて、スタッカー４で集積され搬送コンベア５で搬送されている本を、人手によりライン外の小口切り断裁機８に一旦移し変える。そして、小口切り断裁機８において、表裏表紙１２を押し開き本文１０から湾曲分離させ、本１４を立てた状態で本文１０の小口部分１０ｂのみを断裁する第１工程と、寸法確保と折りを容易にするために表裏表紙１２を内側に折る位置に筋目を入れる第２工程と、表裏表紙１２を内側に折り込む第３工程とが行われ、これらの工程は、間歇式で始動停止運転の繰り返し動作により行われる。この後、人手により再び搬送コンベア５に戻される。
【００１３】
このように、専用の小口切り断裁機８を用いるものでは、人手により本を一旦ライン外へ移し変え、前記工程を終えた後再びラインに戻すという作業を行わなければならないので、その製本速度は１５００冊／時前後であり、製本速度が遅いという課題を有する。
【００１４】
また、専用の小口切り断裁機８は、間歇式で始動停止運動の繰り返し動作により前記工程を行うとともに、小口部分１０ｂの断裁は、本文１０を立てた不安定な状態で行われるため、機械の剛性不足による振動の発生の問題もあり、ノンストップ高速運転を行う製本ラインに組み込み使用することができないという課題も有する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような従来の課題を解決するためのものであり、上質感のある製本方式を従来の並製本のラインに近い高速速度で行うことができるインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム及び製本方法を提供することを目的とする。
【００１６】
請求項１記載の発明は、端部が内側に折り込まれた表紙を有する本を全工程自動で製本するインライン化された小口切り断裁機を有する製本システムであって、
裏表に印刷された印刷物が折り畳まれて形成された折り帳を頁順に取り本文（１０）を構成する丁合機（１）と、
前記本文（１０）を表紙（１２）に装着して本（１４）を構成するとともに成型する無線綴機（２）と、
前記本（１４）を複数冊集積する集積装置（４）と、
集積された複数冊の本（１４）を所定寸法になるようにまとめて断裁する三方断裁機（６）と、
前記各装置及び機械間で、前記本文（１０）又は本（１４）を自動的に搬送する搬送装置（５）と、
を有する製本システムにおいて、
前記無線綴機（２）と前記集積装置（４）との間に、前記表紙（１２）の端部が折り込まれた前記本（１４）を横倒しの状態で、折り込まれた表紙（１２）より突出した本文（１０）の小口部分（１０ｂ）を断裁する機能を有する小口切り断裁機（３）が設けられており、
前記三方断裁機（６）は、前記本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）のみ前記所定寸法になるように断裁可能なことを特徴とするインライン化された小口切り断裁機を有する製本システム。
【００１７】
また、請求項２記載の発明は請求項１記載の発明において、前記小口切り断裁機（３）は、前記表紙（１２）が出来上がり寸法となるように、表紙（１２）の端部を折り込み可能であることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項３記載の発明は請求項１または２に記載の発明において、前記小口切り断裁機（３）は、前記表紙（１２）の開閉機能を有することを特徴とするものである。
【００２０】
また、請求項４記載の発明は請求項１〜３のうちいずれか記載の発明において、前記三方断裁機（６）は本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）に対応する刃のみ有しており、本（１４）の小口部分（１４ｄ）に対応する刃は取り除かれていることを特徴とするものである。
【００２１】
また、請求項５記載の発明は、端部が内側に折り込まれた表紙を有する本を全工程自動で製本するインライン化された小口切り断裁機能を有する製本方法であって、
裏表に印刷された印刷物が折り畳まれて形成された折り帳を丁合機（１）により頁順に取り本文（１０）を構成する第１工程、
搬送装置において搬送された本文（１０）を、無線綴機（２）において表紙（１２）に装着して本（１４）を構成するとともに成型する第２工程、
搬送装置により搬送された本（１４）を、小口切り断裁機（３）において表紙（１２）の端部を所定寸法になるように折り込んだ後横倒しにし、表紙（１２）から突出した小口部分（１０ｂ）を断裁する第３工程、
搬送装置により搬送された小口部分（１０ｂ）が断裁された本（１４）を、集積装置（４）において複数冊集積する第４工程、
前記集積装置（４）から送り出された複数冊の本（１４）を集積された状態のまま搬送装置（５）により三方断裁機（６）に搬送する第５工程、
天地部分に対応する刃は有しているが小口部分に対応する刃が取り除かれた三方断裁機（６）において、集積された複数冊の本（１４）の天地部分（１４ｂ、１４ｃ）を所定寸法になるようにまとめて断裁する第６工程、
により製本されることを特徴とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
ここで、図１は、本発明の実施形態を示すレイアウト図である。
【００２３】
丁合機１、無線綴機２、小口切り断裁機３、スタッカー（集積装置）４、搬送コンベヤー（搬送装置）５、三方断裁機６が、これらの順に配設されており、各機械及び装置間は、本文１０及び本１４を自動的に搬送する搬送装置により連結されている。なお、丁合機１、無線綴機２、スタッカー４、搬送コンベヤー５の構成は、図６、図８、図９、図１０及び図１１に示される従来技術と同様である。
【００２４】
丁合機１は、図示してない折り紙機械を用いて図７に示されるように裏表に印刷された印刷物１６を折り畳み形成した折り帳１８を、図８に示されるように頁毎に積み重ねる。そして、図９及び図１０に示されるように積み重ねられた折り帳１８を下から順に引き出し、連続して回っているチェーン搬送部２０に載置し、頁順に順次積み重ねて本文１０を構成した後、搬送途中で本文１０の背１０ａが下部に配置されるように本文１０を立てて無線綴機２に搬送する。折り帳１８を引き出す方法として、ロータリドラム型や万力型などがある。通常、折り帳１８は、２度から４度折り畳まれて構成されており、２度であれば８頁、３度であれば１６頁、４度であれば３２頁となり、その際、頁が１から順に揃うように版組みされて印刷されている。
【００２５】
無線綴機２は、長方形にエンドレスにしたチェーンを高速回転させ、そのチェーンに本文１０をくわえ固定する部分装置を大型機械の場合は２３から２６個セットし、その中に本文１０を挟み込んで固定させた後、裁切りカッター２２で本文背１０ａを断裁する。この後、背糊ローラ２４で本文の背１０ａにホットメルトと呼ばれる速乾性の糊を塗布し、次に横糊ローラ２６で背１０ａの横に糊を塗布し、最後に背糊ローラ２８で再び背１０ａに糊を塗布し、図示してない表紙繰り出し機により繰り出された表紙１２を前記塗布した糊により本文１０に貼り付けて本１４を構成する。そして、プレス成形締３０により本１４の背１４ａ部分を圧着し成型する。
【００２６】
小口切り断裁機３は、本１４の表紙１２の開閉機能、表紙１２の端部を折り込む機能、本１４を横倒しの状態にする機能、表紙１２より突出した本文１０の小口部分１０ｂを出来上がり寸法になるように断裁する機能を有している。
【００２７】
スタッカー４は、三方断裁機６の断裁速度の関係上、１冊づつの断裁では製本スピードが遅くなるため、複数冊まとめて断裁するために、小口切り断裁機３から１冊づつ流れてきた本１４を、本１４の厚みに応じて複数冊集積し、搬送コンベヤー５に送り出すものである。集積する本１４の数は、本１４の厚みにもよるが、通常５冊前後集積される。
【００２８】
搬送コンベヤー５は、スタッカー４から送り出された複数冊の本を集積された状態で三方断裁機６まで搬送するものであり、本文１０と表紙１２との装着に用いた糊を乾燥させる時間を設けるために、できるだけ長く設けられている。
【００２９】
三方断裁機６は、本１４の天１４ｂと地１４ｃの部分に対応する刃のみ有しており、本１４の小口部分１４ｄに対応する刃は取り除かれている。これにより、複数冊の本１４を集積した状態のまま、本１４の天地部分１４ｂ及び１４ｃのみ出来上がり寸法になるようにまとめて断裁することができる。
【００３０】
次に、本実施の形態の製本方法について説明する。
第１工程において、裏表に印刷された印刷物が折り畳まれて形成された折り帳を丁合機１により頁順に取り本文１０を構成し、チェーンにより本文１０の背１０ａが下部に位置するように本文１０を立てた状態で無線綴機２に搬送する。
【００３１】
次に、第２工程において、無線綴機２のチェーンに本文１０を挟み込んで固定させた後、裁切りカッター２２で本文背１０ａを断裁し、背糊ローラ２４で本文の背１０ａに糊を塗布し、次に横糊ローラ２６で背１０ａの横に糊を塗布し、最後に背糊ローラ２８で再び背１０ａに糊を塗布し、図示してない表紙繰り出し機により繰り出された表紙１２を前記塗布した糊により本文１０に貼り付けて本１４を構成する。そして、プレス成形締３０により本１４の背１４ａ部分を圧着し成型する。
【００３２】
次に、第３工程において、無線綴機２から搬送装置により搬送された本１４を、小口切り断裁機３において、表紙１２を開き、表紙１２が出来上がり寸法となるように端部を折り込み、再び表紙１２を閉じた後に、本１４を横倒しにし、表紙１２から突出した小口部分１０ｂを出来上がり寸法になるように断裁する。
【００３３】
次に、第４工程において、小口切り断裁機３から搬送装置により搬送された本１４を、集積装置４において複数冊集積する。
【００３４】
次に、第５工程において、集積装置４から送り出された複数冊の本１４を搬送コンベヤー５により、本文１０と表紙１２との装着に用した糊がなるべく乾くように時間をかけて三方断裁機６に搬送する。
【００３５】
次に、第６工程において、搬送コンベヤー５から搬送された本１４を、三方断裁機６において、複数冊の本１４が集積された状態のまま天地部分１４ｂ、１４ｃを出来上がり寸法になるようにまとめて断裁する。
これにより、上質本が全工程自動で製本される。
【００３６】
製本速度は、通常５０００冊／時であり、大型高速ラインの場合は、８０００〜１００００冊／時、中型中速ラインの場合は、６０００〜７０００冊／時となる。
【００３７】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明は、無線綴機と集積装置との間に、表紙端部を折り込まれた本を横倒しの状態にして、表紙より突出した本文の小口部分の断裁の機能を有する小口切り断裁機を設けたことにより、本を横倒しにして断裁するため、構造的な剛性不足による振動の発生を防ぐことができ、小口断裁時の負荷を安定した状態とすることができる。これにより、高速製本が可能となる。したがって、小口部分の断裁のために人手により他の専用機に移し変えることもない。また、三方断裁機では、本の天地部分のみ断裁するため、表紙の折り込まれた部分を断裁することがないので、上質本の製本を全て自動で行うことができる。また、これにより上質本の製本速度を向上させることができる。
【００３８】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、小口切り断裁機において、出来上がり寸法となるように表紙の端部を折り込むため、本文の小口部分を出来上がり寸法となるように断裁しても、表紙の折り込まれた部分が断裁されることはない。
【００４０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、小口切り断裁機の表紙の開閉機能により、表紙を開いて表紙の端部を折り込むことができるので、表紙とともに本文を折り込むことがなくなるとともに、折り込んだ後には表紙を閉じて小口部分を断裁する状態にすることができる。
【００４１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１〜３のうちいずれか記載の発明において、三方断裁機の小口部分に対応する刃を取り除いたことにより、天地を断裁する際に、表紙の折り込まれた小口部分を断裁することがない。
【００４２】
また、請求項５記載の発明は、第１工程から第６工程の全ての工程において自動的に上質本を製本することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施形態を示すレイアウト図である。
【図２】上質本を示す斜視図である。
【図３】並製本を示す斜視図である。
【図４】並製本の製本ラインを示すレイアウト図である。
【図５】従来の上質本の製本ラインを示すレイアウト図である。
【図６】従来の製本ラインのイラスト図である。
【図７】折帳を示す図である。
【図８】頁毎に積み重ねられた折帳を示す図である。
【図９】丁合機において本文を構成している過程を示す図である。
【図１０】丁合機における製本の流れを示す図である。
【図１１】無線綴機における製本の流れを示す図である。
【符号の説明】
１  丁合機
２  無線綴機
３  小口切り断裁機
４  スタッカー
５  搬送コンベヤー
６  三方断裁機
１０  本文
１０ａ、１４ａ  背
１０ｂ  小口部分
１２  表紙
１４  本
１４ｂ  天
１４ｃ  地
【図１】
0003673510.tif 000002
【図２】
0003673510.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003673510.tif 000008
【図８】
0003673510.tif 000009
【図９】
0003673510.tif 000010
【図１０】
0003673510.tif 000011
【図１１】
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