(57)【要約】【課題】  本発明は、製本冊子の装丁に樹脂含浸紙製のカーフを使用したときに、製本冊子断裁加工時における切断面の品質安定性を向上させる加工方法及び装置を提供することにある。【解決手段】  樹脂含浸紙製のカーフを含む製本冊子の製本加工方法及び製本加工装置において、製本冊子の断裁予定部位を加熱して、加熱状態を保持したまま製本冊子を断裁製本加工する製本加工方法及び製本冊子を供給する供給手段と、製本冊子を搬送する搬送手段と、製本冊子の断裁予定部位を加熱する加熱手段と、製本冊子を断裁する断裁手段を備えたことを特徴とする製本加工装置である。【選択図】  図３
2011200982.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂含浸紙製のカーフを含む製本冊子の製本加工方法において、前記製本冊子の断裁予定部位を加熱して、前記加熱状態を保持したまま前記製本冊子を断裁製本加工することを特徴とする製本加工方法。
【請求項２】
樹脂含浸紙製のカーフを含む製本冊子の製本加工装置において、前記製本冊子を供給する供給手段と、前記製本冊子を搬送する搬送手段と、前記製本冊子の断裁予定部位を加熱する加熱手段と、前記製本冊子を断裁する断裁手段を備えたことを特徴とする製本加工装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、ラインヒータ又はハロゲンライトを含む熱源から構成される加熱装置であることを特徴とする請求項２記載の製本加工装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、前記製本冊子の断裁予定部位以外へのハロゲンライトを含む熱源からの熱照射を遮断するための熱遮断手段を備えたことを特徴とする請求項２又は３記載の製本加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製本冊子の装丁に樹脂含浸紙製のカーフを使用したときに、製本冊子断裁加工時における切断面の品質安定性を向上させる加工方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
環境保護を目的とし、冊子の装丁に用いる材料が、加工性の良い従来の塩ビ製の材料からアクリル酸エステル共重合体系の樹脂を含浸させた用紙に変更されている。この樹脂含浸紙は、燃やしても有害ガスを発生しにくいという特性があり、塩ビに代わる装丁材料として適している。
【０００３】
樹脂含浸紙は、塩ビ材料を装丁に用いるときと同様にコシがあり、手触りや加工適性も良いものとして使用されている。しかしながら、樹脂含浸紙の粘り気のある性質が影響し、断裁刃のわずかな磨耗が影響し、冊子断裁時に断裁面において、毛羽立ちのような断裁不良が発生しやすい問題点がある（以下、毛羽立ちのような断裁不良を「むかれ」という。）。
【０００４】
こうした問題点を解消するために、断裁刃の交換頻度を上げて、断裁刃を常時鋭利な状態に保つことで対応していた。しかし、刃の交換頻度を上げることは、生産機械の不稼働時間を増やすこととなり、断裁刃の交換に頼らずに、断裁品質を保つ生産方法が求められていた。
【０００５】
冊子の製本装置としては、裁断テーブル上に載置された製本用束紙、仮とじ本等の３辺を裁断する装置として、三つ刃裁断機などが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、断裁加工の品質についての技術としては、製本三方断裁加工工程において、中綴本背部両端の天地断裁部分に発生する背むしれや、断裁仕上り外観上の歪みを防止するための製本断裁方法及び断裁装置として、中綴本の天地断裁方法及び断裁装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
小冊子の切断に際して、紙粉が小冊子の切り口近傍に付着することがないようにし、また、その切断面を綺麗なものとするために、レーザービームによって小冊子を裁断する方法として、小冊子の縁部切断方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
また、各種商業印刷物としての冊子の仕様や形態に対する多様な要望に対応するための能率的な多品種少量生産体制を実現するシステムとして、中綴冊子のインライン製本加工システムが開示されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特公平１−５５９５７号公報
【特許文献２】特開昭６１−１０９６９３号公報
【特許文献３】特開２００５−２８８４７９号公報
【特許文献４】特開２０００−６５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１については、所望の製本版型に合わせるように裁断することができるものであり、裁断の品質について保証するものではなく、三つ刃による三方断裁をしたとしても、樹脂含浸紙の切断に最適な切断面を得るとは限らなかった。
【００１１】
アクリル酸エステル共重合体系の樹脂含浸紙は、温めると粘り気が弱くなるという特性があることから、これまで、ラインヒータによって冊子全体を温めて断裁していた。しかし、冊子の焦げ付きが懸念されることから所望の温度に加熱することができず、期待したほどの効果はなかった。そこで、冊子の切断部分だけを高温で温める機構を見出し、鋭意研究した結果、良好な加工をする方法と装置を開発するに至った。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
樹脂含浸紙製のカーフを含む製本冊子の製本加工方法において、製本冊子の断裁予定部位を加熱して、加熱状態を保持したまま製本冊子を断裁製本加工することを特徴とする製本加工方法である。
【００１３】
樹脂含浸紙製のカーフを含む製本冊子の製本加工装置において、製本冊子を供給する供給手段と、製本冊子を搬送する搬送手段と、製本冊子の断裁予定部位を加熱する加熱手段と、製本冊子を断裁する断裁手段を備えたことを特徴とする製本加工装置である。
【００１４】
加熱手段は、ラインヒータ又はハロゲンライトを含む熱源から構成される加熱装置であることを特徴とする製本加工装置である。
【００１５】
加熱手段は、製本冊子の断裁予定部位以外へのハロゲンライトを含む熱源からの熱照射を遮断するための熱遮断手段を備えたことを特徴とする製本加工装置である。
【発明の効果】
【００１６】
搬送部位に沿って設置した加熱装置により、冊子背部に加熱を施し、冊子背部に柔軟性を持たせた状態で、断裁を実施することで、冊子背部のむかれを解消できた。
【００１７】
さらに、柔軟性を保持した冊子を断裁することで、断裁刃の耐久性の向上も図ることができ、断裁刃交換の頻度及び不稼動時間の削減にもつながった。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】製本装置で製造される冊子を示す図である。
【図２】加熱部と断裁部の工程を示す概略図である。
【図３】ラインヒータによる加熱工程について示す断面図である。
【図４】ラインヒータによる加熱工程について示す図である。
【図５】（ａ）ハロゲンライトによる加熱工程について断面を示す図である。（ｂ）ハロゲンライトによる加熱工程について上方からの斜視を示す図である。
【図６】ハロゲンライトによる加熱工程について示す図である。
【図７】断裁部での冊子の断裁方法の工程を示す図である。
【図８】正常な冊子と「むかれ」発生状態の冊子を断裁方向からの視点で示す図である。
【図９】正常な冊子と「むかれ」発生状態の冊子を冊子背部の上面からの視点で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他の色々な実施の形態が含まれる。
【００２０】
本装置は、供給部より冊子を供給し、冊子に断裁加工を施し排出する機構となっている。図２は、加熱部と断裁部の工程を示す概略図である。断裁部５前には、冊子を加熱するための加熱部を設けている。供給部より供給した冊子の断裁予定部位は、搬送爪により、搬送され、第１の加熱部３及び第２の加熱部４で加熱される。加熱された冊子は、再び搬送爪により搬送され、断裁部５で断裁加工され排出される。
【００２１】
加熱部の加熱装置により加熱された断裁予定部位の冊子背部は、加熱による熱が冷めずに持続している間は、柔軟性を持つ。冊子背部への加熱による熱を保持し、柔軟性を維持したまま、断裁部まで搬送する。
【００２２】
加熱の条件として、加熱装置の個数・時間・距離・照射角度などは、冊子の品質を損なわない条件が望ましい。断裁部での断裁時に、冊子背部への加熱により、冊子背部の柔軟性が保持されていれば、加熱装置の設置位置の限定は必要ない。例えば、断裁装置に付属していて、断裁直前に加熱しても問題ない。
【００２３】
断裁部では、加熱部による加熱によって、冊子背部の柔軟性が保持されたままの状態で断裁される。断裁部を経て形成された冊子は、むかれが発生していない冊子として次工程ヘ排出される。
【００２４】
加熱装置としては、ハロゲンライト又はラインヒータが挙げられる。この加熱装置を選定する理由として、局所的な加熱が可能なこと、短時間での高い伝熱性を有すること、発熱体の寿命が長いこと及び省スペースで設置できることなどであるが、これらの条件を満たす加熱装置であればハロゲンライト又はラインヒータ以外の加熱装置であっても良い。
【００２５】
図５（ａ）、図５（ｂ）及び図６では、ハロゲンライトの照射による場合を示している。冊子を断裁する箇所の冊子背部のみを局所的にかつ効果的に加熱させるため、加熱部の搬送ガイドに穴状の加工を施している。この穴状の加工により、冊子背部のみに照射可能とし、加熱が不要な箇所への照射を防ぐことができる。
【００２６】
次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されない。
【実施例１】
【００２７】
本発明の実施形態として、加熱部にラインヒータ６を用いて、冊子背部２を加熱し断裁する方法について詳述する。実施例１の場合、搬送速度５０ｒｐｍ／分、ラインヒータ６の設定温度１１０度の条件で実施した。
【００２８】
図２に示すように製本加工装置供給部より供給された冊子１は第１の加熱部３へ搬送される。加熱方法として、図３及び図４のようにラインヒータ６を搬送ガイド８ａの下部に設けている。冊子１が供給され、加熱部に搬送している間は、ラインヒータ６は常時加熱し続ける状態にある。冊子１の供給を停止し、加熱部に冊子１が搬送されない場合は加熱を停止する設定となっている。
【００２９】
第１の加熱部３へ搬送された冊子１は、冊子背部２が加熱される。第１のラインヒータ６で搬送ガイド８ａを加熱し、加熱された搬送ガイド８ａにより冊子背部２に伝熱され、これにより冊子背部２を加熱し、冊子背部２の断裁予定部位に柔軟性を持たせている。ただし、加熱された搬送ガイド８ａから冊子背部２を間接的に加熱させるため、冊子背部２以外へも若干加熱されるが、冊子１に焦げ付きなどの悪影響を与えない程度であれば問題ない。
【００３０】
第１の加熱部３で冊子背部２を加熱された冊子１は、第２の加熱部４へ搬送される。冊子背部２を確実に加熱させるため加熱部は２箇所設置した。第２の加熱部４では、第１の加熱部３と同様に第２のラインヒータ６により冊子背部２が加熱される。冊子背部２が加熱された冊子１は、断裁部５まで搬送される。断裁部５に搬送された冊子１の冊子背部２は、４０度程度に加熱されていることが望ましい。このときの冊子背部２の加熱状態は約３０度であった。
【００３１】
断裁部５では冊子１をクランプ１２で押さえ、図７のように天部及び地部を同時に断裁する。断裁された冊子背部断裁面は、むかれがわずかに発生するものの所望の断裁品質を得られた。
【実施例２】
【００３２】
実施例２では、加熱部をハロゲンライト７の照射により冊子背部２を加熱し、断裁する方法とした。実施例１より更に、必要箇所以外を加熱させないようにするため、冊子背部２にハロゲンライト７で局所的に照射し、加熱する機構とした。冊子１が供給され、第１の加熱部３手前の搬送ライン上に冊子１が供給されている間は、冊子１をセンサにより感知し、ハロゲンライト７が点灯する設定となっている。第１の加熱部３手前で、冊子１の供給停止をセンサで感知すると、ハロゲンライト７は消灯する設定となっている。実施例２の場合、搬送速度５０ｒｐｍ／分、ハロゲンライト７の設定温度１３０度の条件で実施した。以下に詳述する。
【００３３】
供給部より冊子を供給する。実施例１と同様に第１の加熱部３へ冊子１が搬送される。ここで、断裁予定部位の冊子背部２のみにハロゲンライト７からの照射をするため、搬送ガイド８ａは、図５（ａ）、図５（ｂ）及び図６に示すように、搬送ガイド８ａ及びコーナー部分を削り取った熱遮断板９から構成される。熱遮断板９には穴状の加工が施された、熱遮断板窓部１０が設けられている。
【００３４】
第１の加熱部３では図５に示すように、ハロゲンライト７を用いて熱遮断版９の斜め下方向から冊子背部２に局所的に照射し、加熱する形態となっている。冊子背部２には、ハロゲンライト７からの照射熱が、熱遮断板窓部１０を通して直接的に加熱される。実施例２では、熱遮断板９の効果による、ハロゲンライトの照射熱を遮断する効果により、冊子１の冊子背部２以外への加熱が無く、必要箇所のみへの加熱が可能となった。
【００３５】
第１の加熱部３で冊子背部２を加熱された冊子１は、第２の加熱部４へ搬送される。冊子背部２を確実に加熱させるため加熱部は２箇所設置した。第２の加熱部４では、第１の加熱部３と同様に第２のハロゲンライト７により冊子背部２は加熱される。冊子背部２が加熱された冊子１は、断裁部５まで搬送される。断裁部５に搬送された冊子１の冊子背部２は、４０度程度に加熱されていることが望ましい。実施例２は実施例１より、冊子背部２に高い柔軟性を持たせることが可能となった。このときの冊子背部２の加熱状態は約４０度であった。
【００３６】
断裁部５では、冊子１をクランプ１２で押さえ、図７のように天部及び地部を同時に断裁する。冊子背部２をハロゲンライト７により効果的に加熱されたため、高い柔軟性を持たせたまま断裁された。実施例２の冊子背部断裁面は、実施例１より高い断裁品質を得られた。冊子背部２のむかれの解消となり、期待された品質が得られた。
【００３７】
断裁後の、むかれが解消された冊子は、次工程へ排出される。
【００３８】
以上２つの実施例から、むかれを解消するためには、加熱部にハロゲンライトを用いることでより良い結果を得られたが、ラインヒータについても、所望の断裁品質は得られた。設定温度の変更やラインヒータでの加熱時間を調節することにより、冊子の加熱状態は調整できることから、適宜、条件を満たす加熱装置を選定すれば良い。
【符号の説明】
【００３９】
１  冊子
２  冊子背部
３  第１の加熱部
４  第２の加熱部
５  断裁部
６  ラインヒータ
７  ハロゲンライト
８ａ  搬送ガイド(加熱側)
８ｂ  搬送ガイド(非加熱側)
９  熱遮断板
１０  熱遮断板窓部
１１  断裁刃
１２  クランプ
【図１】
2011200982.tif 000003
【図２】
2011200982.tif 000004
【図３】
2011200982.tif 000005
【図４】
2011200982.tif 000006
【図５】
2011200982.tif 000007
【図６】
2011200982.tif 000008
【図７】
2011200982.tif 000009
【図８】
2011200982.tif 000010
【図９】
2011200982.tif 000011