(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
冊子の搬送方向と直交する方向に小口断裁刃と断裁台を配置した小口断裁部と、冊子の搬送方向と平行する方向の両側に天断裁刃と天断裁台および地断裁刃と地断裁台を配置した天地断裁部と、前記小口断裁部で小口断裁した冊子を前記天地断裁部に搬送し、前記天地断裁部の天断裁台と地断裁台上に位置決めするチャック機構とを備えた三方断裁機において、前記チャック機構に、そのチャック機構の上下チャックに挟持した冊子の搬送方向の下方から支える旋回可能の受け板を設けるとともに、前記天地断裁部の機枠のそれぞれに、前記天地断裁部の天断裁台および地断裁台のそれぞれと平行し、天断裁台と前記上下チャックの間および地断裁台と前記上下チャックの間で出し入れ自在の支え棒を設け、必要に応じて前記チャック機構の上下チャックに挟持した冊子が前記天地断裁部に到達するとき、前記受け板と前記支え棒により、上下チャックに挟持した冊子を平坦状に支えることを特徴とする冊子支え機構を備えた三方断裁機。
【請求項２】
前記チャック機構は、下チャックを冊子の搬送路とその所定上方間を上下移動させる第１のシリンダと、上チャックを前記下チャックへ接近および離間させる第２のシリンダと、前記下チャックと前記上チャックとを同時に、前記上チャックが前記搬送路の下方に位置する位置と前記下チャックが搬送路に位置する位置間を上下移動させる第３のシリンダを有することを特徴とする請求項１に記載の冊子支え機構を備えた三方断裁機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冊子支え機構を備えた三方断裁機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
冊子の背面に表紙を固着してその背面を綴じた冊子を三方断裁機に送り、ここでその冊子の小口および天地の三方を切りそろえて製本を仕上げる場合がある。図４は、この場合の三方断裁機の一例の構成を示すもので、この図４を参照して概略説明すると、Ｈは表紙付き冊子で冊子の天を先頭に冊子の小口を外側（図示右側）にして搬送路１を経由して例えば無線綴じ製本機から搬送され、その冊子Ｈは三方断裁機の搬入ベルトコンベア２に載せられ、位置決めストッパ３に当接して位置決めされる。
【０００３】
位置決めストッパ３で位置決めされた冊子Ｈは、冊子Ｈの小口側に待機しているプッシャ４で冊子Ｈの小口断裁刃５を備えた小口断裁部Ａ方向へ押し移動し、冊子Ｈの小口の断裁位置が小口断裁刃５の下方に位置するように位置決めし、その冊子Ｈの小口を小口断裁刃５の下降で断裁する。
【０００４】
そして、小口が断裁された冊子Ｈをチャック機構６の上チャックと下チャックで掴み、掴んだ冊子Ｈを、天を断裁する天断裁刃７および冊子Ｈの地を断裁する地断裁刃８を平行に備える天地断裁部Ｂに搬送し、位置決め後天地断裁刃７、８を下降してその冊子の天および地を断裁する。そのときチャック６は冊子Ｈを離した冊子の下方を通過して待機位置に戻り、次の冊子Ｈの小口が断裁されるのを待つ。天地断裁された冊子Ｈはチャック９で掴んで排出路１０へ運んで排出する。
【０００５】
一般に三方断裁機の天地断裁部Ｂは、断裁する冊子Ｈを位置決め載置する断裁台と、断裁台に載置した冊子Ｈを断裁台に押圧する押え板、および押え板で押圧した冊子Ｈの所定位置を断裁する断裁刃からなる断裁機の二つが冊子Ｈの搬送路の両側に分かれて搬送路と平行してそれぞれ配置され、配置された二つの断裁機間は、断裁する冊子Ｈの天地間の寸法の違いに対応するように互いに接近しまた離間するように構成されており、小口断裁部Ａから天地断裁部Ｂへ冊子Ｈを搬送するチャック機構は、この二つの断裁機間の空間を移動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３３０４０９号公報
【特許文献２】特開２００１−２５２８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のような三方断裁機における天地断裁部Ｂは、天断裁刃７側の断裁台と地断裁刃８側の断裁台が冊子の搬送方向と直交する方向に分けられているため、天地断裁部Ｂで天地を断裁する冊子Ｈは、その分けられた断裁台にまたがって位置決めすることとなる。一方、各断裁台の冊子の搬送方向と直交する方向の幅は、天地間の寸法の最も短い冊子に対応させる必要からできるだけ狭く形成されており、チャック機構の特に上チャックと下チャックの搬送方向と直交する方向の幅も狭くなっている。また、チャック機構の特に上チャックと下チャックの搬送方向と同方向の幅も小口断裁部Ａの断裁台上の冊子Ｈを掴むために狭くなっている。そのため、たとえば断裁する冊子の天地間の幅寸法が大きくなると、天地の各断裁台間の空間幅も大きくなる。その空間幅が大きくなると図５に示すように、チャック機構６の上チャック６ａと下チャック６ｂで掴んだ冊子Ｈを両側の断裁台に載せると冊子Ｈが撓み、天断裁刃７側の押え板７ａ、地断裁刃側の押え板８ａで適切に押さえることができず、そのまま断裁すると断裁面が乱れるといった問題、また、断裁する冊子の小口と背間の幅寸法が大きくなると、冊子の搬送方向で撓み天地の各断裁台で擦り傷が付くといった問題があった。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、三方断裁機における天地断裁部の冊子搬送方向と直交方向の空間幅や断裁する冊子のサイズにかかわらず、断裁する冊子に擦り傷を付けることなく、かつ、断裁精度の乱れを抑制することができるようにし、斯かる問題を解消する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、冊子の搬送方向と直交する方向に小口断裁刃と断裁台を配置した小口断裁部と、冊子の搬送方向と平行する方向の両側に天断裁刃と天断裁台および地断裁刃と地断裁台を配置した天地断裁部と、前記小口断裁部で小口断裁した冊子を前記天地断裁部に搬送し、前記天地断裁部の天断裁台と地断裁台上に位置決めするチャック機構とを備えた三方断裁機において、前記チャック機構に、そのチャック機構の上下チャックに挟持した冊子の搬送方向の下方から支える旋回可能の受け板を設けるとともに、前記天地断裁部の機枠のそれぞれに、前記天地断裁部の天断裁台および地断裁台のそれぞれと平行し、天断裁台と前記上下チャックの間および地断裁台と前記上下チャックの間で出し入れ自在の支え棒を設け、必要に応じて前記チャック機構の上下チャックに挟持した冊子が前記天地断裁部に到達するとき、前記受け板と前記支え棒により、上下チャックに挟持した冊子を平坦状に支える構成とした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、冊子のサイズが大きい場合には、搬送チャック機構の上下チャックに挟持した冊子が天地断裁部に到達するとき、冊子の小口と背間を受け板で、冊子の天地間を支え棒によりその冊子が平坦状になるように支えるので、冊子の撓みの無い状態で両側の天断裁台と地断裁台上に位置決めすることができる。これにより、冊子に擦り傷を付けることなく、かつ、天断裁刃側および地断裁刃側の押え板で冊子の天地側端部を適切に押さえること、つまり冊子サイズ大きさにかかわらず常に断裁精度の低下を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例に係る三方断裁機の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示す三方断裁機におけるチャック機構の図１に示すＣ方向から見た受け板の動作説明図である。
【図３】図１に示す三方断裁機における天地断裁部の図１に示すＤ方向から見た支え棒の動作説明図である。
【図４】三方断裁機の一例の概略構成を示す平面図である。
【図５】従来のチャック機構の問題点を説明する説明図である。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明の実施例に係る三方断裁機について、図１ないし図３を参照して説明する。なお、図１において図４に示す従来の三方断裁と同一の部分または対応する部分には同一の符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。図１において、１６は小口断裁部Ａで小口が断裁された冊子Ｈを上チャック１６ａと下チャック１６ｂ（図２および図３参照）で掴み、掴んだ冊子Ｈを、天を断裁する天断裁刃７と天断裁台および冊子Ｈの地を断裁する地断裁刃８と地断裁台を平行に備える天地断裁部Ｂに搬送するチャック機構、１７はチャック機構に旋回可能に取り付けた受け板、１８ａは天断裁側の機枠に出し入れ自在に取り付けた支え棒、１８ｂは地断裁側の機枠に出し入れ自在に取り付けた支え棒、Ｃ１〜Ｃ４は支え棒を出し入れ駆動するエアシリンダである。
【００１３】
上下チャック１６ａ、１６ｂの幅とほぼ同幅で所定の長さを有する平坦状の受け板１７は、特に図２（ｃ）に示すように下面端部から斜めに延びる支持アーム１７ａを有し、その支持アーム１７ａの一端はチャック機構１６の下チャック１６ｂの下方から伸びる基部に回動自在に取り付けられ、支持アーム１７ａの他端は下チャック１６ｂに固定した支持金具１９の端部に一端を固定したエアシリンダＣ５に連結されている。このエアシリンダＣ５の駆動により受け板１７は、図２（ｂ）に示すように回動自在の取付け点Ｐを支点として旋回して受け板１７の平面が下チャック１６ｂの平面の延長線に位置し、また、その位置から逆旋回して図２（ａ）に示すように下方の退避位置に位置する。
【００１４】
なお、図２に示す一点鎖線は、小口断裁台と天地断裁台の平面を結ぶ水平線で、通常冊子を搬送する搬送路の高さであり、図２では、その搬送路の高さよりも僅か高い位置に冊子を上下チャック１６ａ、１６ｂで持ち上げて搬送している。これは冊子に断裁台などによる擦り傷を付けないためである。
【００１５】
チャック機構１６の下チャック１６ｂの基部の下端は、基台２０に下端を固定したエアシリンダＣ６に連結されており、エアシリンダＣ６の駆動により搬送路の高さに位置する下チャック１６ｂを搬送路の高さより僅か上方に位置させている。すなわち、エアシリンダＣ６は下チャック１６ｂを僅かに上下させる機能を備えたシリンダである。受け板１７は下チャック１６ｂの基部に取付けているので、下チャック１６ｂが上下に移動しても受け板１７の上方へ旋回した平面は下チャック１６ｂの平面の延長線に常に位置することができる。
【００１６】
そして、チャック機構１６の上チャック１６ａは、エアシリンダＣ７に連結され、エアシリンダＣ７の下端は緩衝部材２１を介して基台２０に固定されており、エアシリンダＣ７の駆動により下チャック１６ｂに当接した状態から下チャック１６ｂの上方へ離間する。すなわち、エアシリンダＣ７は上チャック１６ａを下チャック１６ｂに対して上下させる機能を備えたシリンダである。緩衝部材２１は弾性部材で構成され、エアシリンダＣ６の駆動による下チャック１６ｂの僅かの上方への移動に対応するように機能する。
【００１７】
そして、基台２０はエアシリンダＣ８に連結されており、エアシリンダＣ８の駆動により上下チャック１６ａおよび１６ｂはともに上下に移動する。この下方への移動により下チャック１６ｂは搬送路の高さより下方に位置させることができる。すなわち、エアシリンダＣ８は主として下チャック１６ｂを搬送路の高さより下方に位置させるように機能する。その下方の位置と搬送路の高さ位置との距離は、上下チャック１６ａおよび１６ｂが当接した状態で上チャック１６ａが搬送路の高さ位置より下方となる距離であり、この状態で断裁した冊子Ｈの下方を通過し、天地断裁部Ｂから小口断裁部Ａへ復路移動する。
【００１８】
エアシリンダＣ８はスライダー２２に固定され、そのスライダー２２は小口断裁部Ａから天地断裁部Ｂにまたがって設置したスライドガイド軸２３に嵌められている。スライダー２２に固定されたチャック機構１６は、図示しないチェーンなどの移動によりスライドガイド軸２３に沿って小口断裁部Ａと天地断裁部Ｂ間を往復移動する。
【００１９】
チャック機構１６が小口断裁部Ａの手前で待機しているときは、下チャック１６ｂは搬送路の高さより下方に位置し、上チャック１６ａは下チャック１６ｂから離間した上方に位置する。小口断裁部Ａの冊子Ｈを掴むときは、チャック機構１６を小口断裁部Ａへ移動し、下チャック１６ｂを搬送路の高さ位置に戻すと同時に上チャック１６ａを下方へ移動して小口断裁部Ａの冊子Ｈを上下チャック１６ａおよび１６ｂで掴む。そしてエアシリンダＣ６を駆動して掴んだ冊子Ｈを図２（ｂ）に示すように搬送路の高さより僅か上方へ持ち上げ、天地断裁部Ｂへ搬送する。
【００２０】
チャック機構１６が天地断裁部Ｂへ到達すると、まず図２（ｂ）に示すように、エアシリンダＣ５を駆動し、図２（ｃ）に示すように、受け板１７を下チャック１６ｂの平面の延長線に位置させ、上チャック１６ａと下チャック１６ｂで挟み持った冊子Ｈの搬送方向における撓みを抑制する。また、天地断裁部Ｂに設置した支え棒１８ａおよび１８ｂを、図３（ａ）に示す断裁台７ｂおよび８ｂの下方の待機位置から天断裁台７ｂと地断裁台８ｂの平面高さ位置（搬送路の高さ位置）までシリンダＣ１〜Ｃ４の同時駆動でそれぞれ斜め上方、つまり支え棒１８ａが天断裁台７ｂと上下チャックとの間、支え棒１８ｂが地断裁台８ｂと上下チャックとの間に位置するように押し出す。
【００２１】
そして、チャック機構１６のシリンダＣ６の下方駆動により、図３（ｂ）に示すように下チャック１６ｂの平面が天断裁台７ｂと地断裁台８ｂの平面高さ位置となる位置に戻す。これにより上チャック１６ａと下チャック１６ｂで挟み持った冊子Ｈは、上チャック１６ａと下チャック１６ｂから食み出す部分が支え棒１８ａおよび１８ｂで支えられ、搬送方向と直交する方向における撓みを抑制する。すなわち、受け板１７による支えと支え棒１８ａおよび１８ｂとの支えにより冊子Ｈに撓みが無く平坦な状態で天断裁台７ｂと地断裁台８ｂ上に位置決めされ、押え板７ａおよび８ａを下降し冊子Ｈを押さえて天地が断裁される。
【００２２】
なお、上チャック１６ａと下チャック１６ｂで挟み持った冊子Ｈに撓みが発生しない小サイズの冊子の場合には、受け板１７および支え棒１８ａ、１８ｂは待機位置に置けばよい。なお、図３における符号２４は先端に支え棒（１８ａ、１８ｂ）を固定したスライダー、２５はスライドレール、２６はシリンダ（Ｃ１〜Ｃ４）に連結する帯体であり、シリンダ（Ｃ１〜Ｃ４）の駆動によりスライダーがスライドレールに沿って移動し、この移動によって支え棒（１８ａ、１８ｂ）は天断裁台７ｂと地断裁台８ｂの間の空間内を出入りする。
【００２３】
天地断裁後、チャック機構１６のシリンダＣ７の駆動で上チャック１６ａを上昇させ、ほぼ同時にシリンダＣ８の駆動で下チャック１６ｂを下降させて掴んだ冊子Ｈを開放し、その状態でチャック機構１６を搬送方向に所定量移動し、シリンダＣ７による下降駆動で上チャック１６ａを下降して下チャック１６ｂに当接させ、ほぼ同時に上チャック１６ａが搬送面の下方に位置するように基台２０用のシリンダＣ８の下降駆動により下降させ、その状態で天地断裁部Ｂの下方を通過させて小口断裁部Ａの手前の待機位置の下方に移動させ、シリンダＣ７の上方駆動により上チャック１６ａを上昇させて待機する。
【００２４】
以上の実施例では上下チャックで冊子を掴むときおよび離すとき上下チャック、特に下チャックで冊子を擦ることがなく、この擦りによる冊子へ擦り傷の発生を防止することができる。
【００２５】
なお、天地断裁された冊子Ｈは、チャック機構１６が待機位置へ移動したとき、別のチャック機構により排出部１０へ排出する。また、チャック機構１６の移動、上チャック１６ａ、下チャック１６ｂならびに基台２０の上下移動のタイミングは図示しない断裁制御装置からの信号により行う。
【符号の説明】
【００２６】
１  搬送路
２  搬入ベルトコンベア
３  位置決めストッパ
４  プッシャ
５  小口断裁刃
７  天断裁刃
７ａ  天押え板
７ｂ  天断裁台
８  地断裁刃
８ａ  地押え板
８ｂ  地断裁台
１６  チャック機構
１６ａ  上チャック
１６ｂ  下チャック
１７  受け板
１８ａ、１８ｂ  支え棒
Ｃ１〜Ｃ４  支え棒駆動用エアシリンダ
Ｃ５  受け板駆動用エアシリンダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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