(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の折丁を積み重ねて丁合し、丁合した刷本の背部をミシン綴じした後、該ミシン綴じの縫い目の良品と不良品とを検出し、縫い目不良品の刷本を排出して、良品のみの刷本の背部綴じ糸上に速乾性の接着剤を塗布して綴じ糸を刷本に固着し、その後、刷本に表紙を接着する後処理工程を経て製本することを特徴とする糸綴じ製本方法。
【請求項２】
複数枚の折丁を積み重ねて丁合する丁合装置と、前記丁合装置によって、丁合した刷本の背部をミシン綴じするミシン綴じ装置と、前記ミシン綴じ装置による縫い目の良品と不良品とを検出する縫い目不良検出装置と、前記縫い目不良検出装置で良品と判定された刷本の背部の綴じ糸に接着剤を塗布して搬送する糊塗布装置と、前記糊塗布装置を通過した刷本に塗布された接着剤を冷却させる冷却装置と、を備えることを特徴とする糸綴じ製本装置。
【請求項３】
前記縫い目不良検出装置によって、縫い目不良品の刷本を排出し、良品のみを前記糊塗布装置へと搬送する排出装置を備えたことを特徴とする請求項２に記載の糸綴じ製本装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糸抜けや緩みのない糸綴じ本を製造する糸綴じ製本方法および製本装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数枚の折丁を積み重ねて丁合した刷本の背部を綴じ合わせる方法として、針金綴じと、糸を用いたミシン綴じとが知られている。前者は、製造能率の面で優れているが、針金が刷本から露出しているので、安全性の点で十分な配慮が必要であり、また、刷本回収時に不燃材料である針金を分別する必要がある等の欠点がある。一方、後者は、前者のような欠点がなく、手帳や幼児本等を糸綴じする場合に用いられている。殊に、幼児本のような安全性を十分に確保する必要がある刷本では、針金綴じよりミシン綴じ（糸綴じ）の方が望ましいといえるし、また、循環社会の構築の観点からも糸綴じ製本が見直されている。
【０００３】
従来の糸綴じ製本装置は、図５に示したように、丁合装置１で複数枚の折丁Ｓを積み重ねて丁合するとともに、ミシン綴じ装置３でその背部を糸綴じした後、刷本Ｂを搬送装置４で搬送して、刷本Ｂの表紙等をバインダーで接着する後処理装置へと搬送して製本するインライン化した装置で構成されている。
【０００４】
丁合装置１は、折丁の背部裏側を支持して搬送する搬送コンベア１ａが２つの回転ローラ１ｃで搬送されている。各折丁収納部１ａに収納された各折丁Ｓは、各折丁収納部１ａから排出されて、搬送コンベア１ｂに送り込まれる。各折丁Ｓは、各折丁Ｓが順次積み重ねられ、加圧ローラ１ｄと回転ローラ１ｃとで加圧されてミシン綴じ装置３へと搬送される。なお、２は折丁検出部である。
【０００５】
ミシン綴じ装置３は、前段搬送ローラ３ａ，３ｂと、後段搬送ローラ３ｅ，３ｆと、これら搬送ローラの中間部にミシンユニット３ｃと縫い針３ｄとが設けられている。丁合された刷本は、前段搬送ローラ３ａ，３ｂで挟持されて、ミシンユニット３ｃへと搬送され、縫い針３ｄが上下動を開始して、刷本の背部を天側から地側に向かって連続的にミシン綴じを行う。その後、後処理装置４へと搬送されて、刷り本Ｂの天地側からはみ出す綴じ糸の糸切り処理がなされる。その後、刷り本Ｂに表紙等が設けられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の糸綴じ製本装置では、ミシン綴じ装置で刷本の背部を糸綴じした後、バインダーにて刷本に表紙を接着して製本しているが、綴じ糸が刷本の搬送中に糸が引っ掛かったり、綴じ糸が抜けたり、或いは綴じ糸の緩みが生じるおそれがあった。従来の糸綴じ製本装置では、上記のような不良が発生した刷本が後処理工程へと搬送されて、製本される不都合があった。
【０００７】
本発明は、上述のような課題に鑑みなされたものであり、ミシン綴じ不良の刷本を排出して製本する糸綴じ製本方法およびその装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を達成したものであり、請求項１の発明は、複数枚の折丁を積み重ねて丁合し、丁合した刷本の背部をミシン綴じした後、該ミシン綴じの縫い目の良品と不良品とを検出し、縫い目不良品の刷本を排出して、良品のみの刷本の背部綴じ糸上に速乾性の接着剤を塗布して綴じ糸を刷本に固着し、その後、刷本に表紙を接着する後処理工程を経て製本することを特徴とする糸綴じ製本方法である。
【０００９】
請求項１の発明では、丁合した刷本の背部をミシン綴じした後、刷本の背部の綴じ糸に速乾性の接着剤を塗布して固定して、綴じ糸を背部に固着して、中綴じした刷本に表紙を接着する後処理工程に搬送して製本する製本方法であり、落丁等の製品不良が発生することが無くなる。しかも綴じ糸を速乾性の接着剤で刷本背部に接着固定して、製本する製本方法であるので、表紙の接着工程での糸抜けが解消され、かつ綴じ糸の緩みによる不良が解消される。
【００１０】
また、請求項１の発明では、前記刷本の背部をミシン綴じした後に、該ミシン綴じの縫い目の良品と不良品とを検出し、縫い目不良品の刷本を排出して、良品のみの刷本の背部綴じ糸上に速乾性の接着剤を塗布するようにしており、不良品には接着剤が付着されていないので、再利用することができる。
【００１２】
また、請求項２の発明は、複数枚の折丁を積み重ねて丁合する丁合装置と、前記丁合装置によって、丁合した刷本の背部をミシン綴じするミシン綴じ装置と、前記ミシン綴じ装置による縫い目の良品と不良品とを検出する縫い目不良検出装置と、前記縫い目不良検出装置で良品と判定された刷本の背部の綴じ糸に接着剤を塗布して搬送する糊塗布装置と、前記糊塗布装置を通過した刷本に塗布された接着剤を冷却させる冷却装置と、を備えることを特徴とする糸綴じ製本装置である。
【００１３】
請求項２の発明では、丁合装置で複数枚の折丁を積み重ねて丁合した後、刷本をミシン綴じ装置へと搬送してその背部をミシン綴じし、縫い目不良検出装置で、縫い目の良品と不良品とを検出して、糊塗布装置へと搬送し、糊塗布装置で刷本の背部の綴じ糸部に接着剤（例えば、速乾性の接着剤）を塗布して冷却装置を通過させて、刷本に塗布した接着剤を固着して、刷本にホットメルト（熱溶融型）接着剤で表紙を接着して製本する。
【００１４】
また、請求項３の発明は、前記縫い目不良検出装置によって、縫い目不良品の刷本を排出し、良品のみを前記糊塗布装置へと搬送する排出装置を備えたことを特徴とする請求項３に記載の糸綴じ製本装置である。
【００１５】
請求項３の発明では、搬送路を兼ねる排出装置が縫い目不良検出器からの良品、不良品の判定に基づいて、不良の刷本を排出し、良品のみを次工程に搬送する装置であって、前段の縫い目不良検出装置からの不良検出信号によって、例えば搬送路を下方に傾けることで、不良の刷本を排出することができる。なお、不良の刷本を排出する排出機構は、搬送路を兼ねるとともに、排出機構の搬送路に沿うように設けられた搬送路とは別の跳出機構等によって、不良刷本を排出する機構であってもよい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る糸綴じ製本方法及びその装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の糸綴じ製本装置の一実施形態を示す概略側面図である。図２〜図４は、その各部を示す概略側面図であり、図２はミシン綴じ装置と糸切断除去装置を示す概略側面図、図３は縫い目検査搬送装置と搬送兼排出装置との概略側面図、図４は糊付搬送装置を示す概略側面図である。
【００１７】
本実施形態の糸綴じ製本装置は、図１に示したように、従来と同じ機構である丁合装置１と、ミシン綴じ装置３とが備えられ、かつその後段に糸切断除去装置１０と、縫い目検査搬送装置２０と、搬送兼排出装置４０と、糊付搬送装置５０と、接着剤を冷却して固化して次工程へ搬送する冷却搬送装置７０とが備えられ、さらに刷本に表紙を接着する表紙くるみや三方切断等の後処理工程へと搬送して製本するインライン化された製本装置である。
【００１８】
丁合装置１は、先に説明したように、複数枚の折丁Ｓを順次積み重ねて丁合して、丁合された刷本を順次ミシン綴じ装置３へと搬送する装置である。丁合装置１は、搬送コンベア１ｂが２つの回転ローラ１ｃで回転して、折丁の背部裏側が搬送コンベア１ｂに支持されて搬送される。各折丁Ｓは、各折丁収納部１ａに収納されて、各折丁収納部１ａから排出されて、搬送コンベア１ｂに送り込まれる。各折丁Ｓは、順次積み重ねられ、加圧ローラ１ｄで加圧されて、刷本としてミシン綴じ装置３へと搬送される。
【００１９】
ミシン綴じ装置３は、前段搬送ローラ３ａ，３ｂと、後段搬送ローラ３ｅ，３ｆと、これら搬送ローラの中間部にミシンユニット３ｃと縫い針３ｄとが設けられている。ミシン綴じ装置３から糸切断除去装置１０へと刷本が搬送される部分について、図２を参照して説明すると、刷本は、前段搬送ローラ３ａ，３ｂに挟持されて、サドル３ｇを跨ぐようにミシンユニット３ｃへと搬送されて、縫い針３ｄが上下動を開始して、刷本の背部を天側から地側に向かって連続的にミシン綴じを行う。刷本は、後段搬送ローラ３ｅ，３ｆに挟持されて、ミシン綴じ装置３から糸切断除去装置１０へと搬送される。糸切断除去装置１０では、刷本以外の場所の糸を切断して回収する装置である。
【００２０】
糸切断除去装置１０では、刷本の搬入部に刷本検出器１１が設けられ、余り糸を吸引して切断する吸引切断機１２が備えられており、刷本検出器１１が刷本を検出すると、吸引装置１２ｃが作動して吸引口１２ａから空気を吸引することによって、余り糸が吸い込まれて切断される。切断された糸は、吸引されて糸回収部１２ｂに収納される。余り糸が切断された刷本は、搬送ローラ１３と押圧ローラ１４及び搬送ローラ２１と押圧ローラ２２とで挟持されて縫い目検査搬送装置２０へと搬送される。
【００２１】
縫い目検査搬送装置２０は、搬送ローラ２１と押圧ローラ１４とで刷本を挟持して搬送機構と、縫い目良否判定装置３１とカメラ３２等で構成される縫い目検査装置３０とから構成されており、刷本Ｂの縫い目良否が判定されて、搬送兼排出装置４０へと搬送される。縫い目良否判定装置３１は、例えば、図３を参照して説明すると、搬送機構には、さらにサドル２３，Ｖ字状サドル２４等が設けられ、縫い目検査装置３０は、コンピュータ等の縫い目良否判定装置３１と、カメラ３２と、照明装置３３と、刷本Ｂの天地を検出するセンサ３４，３５とが設けられ、刷本Ｂは、搬送機構で矢印Ａ方向に搬送され、照明装置３３で刷本Ｂの背部の縫い糸Ｔを照明してカメラ３２で撮影する。撮影画像は、縫い目良否判定装置３１に入力されて画像処理が行われて、糸綴じ不良（例えば、糸飛び、緩み、或いは糸抜け不良）が生じた不良品と良品とを判定して、糸綴じ不良を検出した場合は、不良検出信号を発信して、次段の搬送兼排出装置４０を制御する。
【００２２】
因みに、糸飛び、綴じ糸緩み、或いは糸抜け等の不良の判別は、綴じ糸に蛍光塗料を含む糸を用意し、刷本の背部を糸綴じし、照明装置３３から紫外線を背部を糸綴じ部に照射して、蛍光塗料を含む綴じ糸から発せられる蛍光をカメラ３２（ＣＣＤカメラ等）で受光する。その画像を２値化処理して、その割合から糸飛び、綴じ糸緩み、或いは糸抜け等の不良の判別を行う。
【００２３】
搬送兼排出装置４０は、搬送路を兼る排出機構であって、装置回転ローラ４３，４４の回転で回転する搬送ベルト４２と、縫い目良否判定装置３１からの不良検出信号によって、搬送ベルト４２を水平方向から下方に回動して不良品を排出する排出機構４５とが設けられている。排出機構４５は、不良検出信号に同期して動作することで、良品と不良品の刷本Ｂを分別することができる。良品の刷本Ｂは、糊付搬送装置５０に搬送される。なお、搬送兼排出装置４０は、この形態に限定されることなく、刷本の搬送路であり、かつ不良品を排出する排出機構であれば、上記形態に限定することなく、搬送路に排出機構が沿うように設けられ、搬送路とは別の跳出機構による排出機構によって、不良刷本を排出するようにしてもよい。
【００２４】
糊付搬送装置５０は、回転ローラ５２，５３で回転する搬送ベルト５１を支持するとともに、刷本Ｂを背部裏側を支持するサドル４とで構成される搬送機構と、速乾性の接着剤を収納した収納容器６１を備える糊塗布装置６２とで構成されている。糊付搬送装置５０は、図４に示したように、刷本Ｂが搬送ベルト５１に跨って搬送され、センサ６３及び６４で、刷本Ｂの天地の通過を検出して、糊塗布装置６２のノズルから接着剤を刷本Ｂの背部の綴じ糸に吐出して、次段の強制冷却装置７０へと搬送する。
【００２５】
なお、刷本Ｂの背部の検出は、センサ６３で刷本Ｂの天及び地側の通過を順次検出し、かつセンサ６４が刷本Ｂの天側を検出したタイミングでノズルから接着剤を刷本Ｂの背部の綴じ糸に吐出を開始し、センサ６３で刷本Ｂの天側が通過した時間から所定時間が経過した時点で、接着剤の吐出を停止することで、確実に刷本Ｂの背部の綴じ糸に接着剤を吹き付けることができる。この接着剤の塗布のタイミング設定は、各センサからの通過信号を糊付制御装置６５に入力して演算処理することで算出することができる。なお、このタイミング設定は、種々の設定方法があり、上記に限定するものではない。
【００２６】
強制冷却搬送装置７０は、搬送コンベア７１を回転させる回転ローラ７２，７３と、搬送コンベア７１を支持し、かつ刷本Ｂの背部裏側を支持するサドル７４とで構成される搬送機構と、塗布された接着剤を強制冷却する強制冷却装置８０とで構成されている。刷本Ｂの背部綴じ糸に接着剤が付着した刷本Ｂは、搬送過程で強制的に冷却して、接着剤を固化する工程である。接着剤が固化した刷本Ｂは、後処理工程に搬送される。後処理工程では、刷本Ｂが所定の向き、例えば９０度回動させて一方向に揃えて所定量の刷本を集荷して、表紙くるみ工程へと搬送して製本される。
【００２７】
上記のように、上記糸綴じ製本装置による糸綴じ製本方法は、丁合装置１において、複数枚の折丁を積み重ねて丁合し、ミシン綴じ装置３で丁合した刷本の背部をミシン綴じした後、縫い目検査搬送装置２０において、ミシン綴じの縫い目の良品と不良品とを検出し、搬送兼排出装置４０で縫い目不良品の刷本を排出して、良品のみの刷本を糊付搬送装置５０に搬送して、良品の刷本の背部の綴じ糸上に速乾性の接着剤を塗布し、強制冷却搬送装置７０で綴じ糸に塗布された接着剤を固化して、刷本の背部に綴じ糸を固着し、その後、刷本に表紙をホットメルト（熱溶融型）接着剤で接着する表紙くるみ工程等の後処理工程を経て製本する糸綴じ製本方法である。
【００２８】
さらに、ミシン綴じ装置３から縫い目検査搬送装置２０へと搬送される過程で、刷本の背部の天地側からはみ出した綴じ糸（余り糸）は、糸切断除去装置１０で切断して、縫い目検査搬送装置２０へと搬送されている。
【００２９】
【発明の効果】
上記記載にように、本発明によれば、製本後に落丁等の製品不良が発生することが殆ど無くなる利点がある。しかも綴じ糸を速乾性の接着剤で刷本背部に接着固定して、製本する製本方法であるので、表紙くるみ工程での糸抜け、或いは綴じ糸の緩みによる不良が発生するのを阻止することができる利点がある。
【００３０】
また、本発明によれば、搬送兼排出装置の前段の縫い目不良検出装置から不良検出信号に基づいて、例えば搬送路を下方に傾けることで、不良の刷本を排出することができ、良品のみを表紙くるみ工程へ搬送して製本することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の糸綴じ製本装置の一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】本実施形態のミシン綴じ装置と糸切断除去装置を示す概略側面図である。
【図３】本実施形態の縫い目不良検出装置と排出装置の概略側面図である。
【図４】本実施形態の糊付搬送装置を示す概略側面図である。
【図５】従来の糸綴じ製本装置の一例を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１  丁合装置
３  ミシン綴じ装置
１０  糸切断除去装置
１２  吸引切断機
２０  縫い目検査搬送装置
３０  縫い目検査装置
３１  縫い目良否判定装置
３２  カメラ
３３  照明装置
４０  搬送兼排出装置
４５  排出機構
５０  糊付搬送装置
６０  糊塗布装置
６１  収納容器
６２  糊塗布装置
７０  強制冷却搬送装置
８０  強制冷却装置
【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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