(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製本機で糊付け処理した冊子を所定数積み重ねて形成された製本ブロックを断裁機に搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアを駆動する電動機の速度を制御する速度制御装置と、前記製本機の1時間当たりの製本数ｎと製本ラインの稼動率ｅと製本ブロックの冊子の積み重ね数ｐと前記搬送コンベアの搬送方向の長さｘと製本ブロックの間隔Ａと断裁機の１時間当たりの最高断裁数Ｍの各演算要素を入力する入力装置と、ｐ×ｅ×Ｍを演算し、その結果がｎ以上であるとき、ｅ×Ｍ（ｘ＋Ａ）／３６００の演算して搬送コンベアの速度信号を求め、その速度信号を前記速度制御装置へ出力する演算装置とを備え、前記演算装置のｅ×Ｍ（ｘ＋Ａ）／３６００の演算結果による速度に基づいて前記搬送コンベアの速度を制御してなることを特徴とする搬送コンベア速度制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製本機から排出された冊子を断裁機に搬送する搬送コンベアの速度制御を行う搬送コンベア速度制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
印刷機や複写機により印刷された用紙（一冊分の用紙束と表紙）は、用紙供給装置を介して綴じ機に搬入されて所定の綴じ処理がなされる。綴じ機としては、無線綴じ処理をする製本機と針金や糸を用いて綴じ処理をする用紙綴じ機が用いられている。一般的には、一冊分の用紙束が厚いものに対しては製本機が、比較的に薄いものでは用紙綴じ機が用いられて製本される。
【０００３】
製本機による無線綴じ処理は、一冊分の用紙束を揃えてクランパで挟持し、その背面を面一に揃えてフライスカッターで削るミーリング処理と、その後のホットメルトの糊による糊付け処理とを行い、これらの処理後にニップ板を用いて表紙を取り付ける処理がなされている。製本機で製本された冊子は搬送コンベアで搬送されて断裁機により仕上げ断裁される。
【０００４】
図２は、製本機により製本された冊子を断裁機に搬送して仕上げ断裁を行う製本ラインの一例を示す概略平面図である。図２において、１は製本機、２は製本機１の排出部、３は製本機１で製本された冊子、４は冊子３の排出コンベア、５は製本ブロック形成装置である。製本ブロック形成装置５は、冊子３を必要冊数積み重ね、得られた製本ブロック３ａを安定して搬送できるようにプレス装置でプレスすると共に製本ブロック３ａの搬送方向を変換する。
【０００５】
製本ブロック形成装置５から搬送されてきた製本ブロック３ａは、第１、第２の接続装置６ａ，６ｂを介して搬送コンベア７に搬出する。第１の接続装置６ａはリフターで構成されており、載置された製本ブロック３ａを製本ブロック形成装置５の上部に配置されている搬送コンベア７の平面まで上昇させている。８は例えば三相誘導電動機を用いた搬送コンベア７の駆動装置、９はインバータ等を設けた駆動装置８の速度制御装置である。速度制御装置９は、入力される制御信号Ｃａに基づいて周波数または電圧を所定値に制御して三相誘導電動機に入力電圧Ｃｂを印加し、その速度制御を行う。
【０００６】
１０は方向変換装置で、搬送コンベア７から搬送されてきた製本ブロック３ａの搬送方向を９０度変換し、搬出コンベア１１に搬出する。１２は搬出コンベア１１に連結される三方断裁機で、製本ブロック３ａの糊が付着している背面の部分を残し、他の三側面を仕上げ断裁する。１３は断裁後の製本ブロック３ａの集積部である。
【０００７】
製本機で製本された冊子には、糊付け処理される際にホットメルトの糊が背面に付着している。この付着した糊が半乾きの状態のままで断裁機で仕上げ断裁されると必要な製本強度が得られないので、製本機から断裁機に搬送されるまでの製本ラインで一定の時間をかけて糊を硬化させている。一般的には搬送コンベア７の長さＬを延長したり折り返し部分を設けて搬送コンベアによる搬送距離を大きくして、製本された冊子の搬送コンベアによる搬送時間を調整することにより、冊子の背面に付着した糊を自然冷却で硬化させている。
【０００８】
しかしながら、数千冊程度の冊子を対象とする小ロット対応の製本機においては、製本機から断裁機までの製本ラインの省スペース化が要求されている。このため、前記のように搬送コンベアの長さを延長したり折り返し部分を設けることにより製本された冊子の背面に付着した糊を自然冷却で硬化させることは、搬送コンベアの設置スペースが増大するので実施が困難となっている。そこで、搬送コンベアの搬送速度を制御することにより冊子の搬送時間を調整して、冊子の背面に付着している糊を自然冷却で硬化させている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の搬送コンベアの搬送速度の制御は、背面に糊が付着している冊子を所定数積み重ねた製本ブロックが製本機から断裁機までの製本ラインで搬送される全体の流れを作業者が目視しながら、適宜速度制御装置の制御信号を設定して搬送コンベアの駆動装置に印加される入力電圧を調整することにより行っている。このような、製本ラインの全体の流れを目視しながら作業者が手動で搬送コンベアの搬送速度を制御することは熟練を要し、また製本ラインに流されるロット毎に調整が必要になるので作業が煩雑であり、更に作業者が製本ラインに張り付いて作業しなければならないので作業効率が悪いという問題があった。
【００１０】
本発明はこのような問題に鑑み、製本された冊子を所定数積み重ねた製本ブロックを搬送コンベアで搬送する際に、冊子の背面に付着している糊を自然冷却により硬化させるに必要な時間が得られるように搬送コンベアの速度を自動的に制御する、搬送コンベア速度制御装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、製本機で糊付け処理した冊子を所定数積み重ねて形成された製本ブロックを断裁機に搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアを駆動する電動機の速度を制御する速度制御装置と、前記製本機の1時間当たりの製本数ｎと製本ラインの稼動率ｅと製本ブロックの冊子の積み重ね数ｐと前記搬送コンベアの搬送方向の長さｘと製本ブロックの間隔Ａと断裁機の１時間当たりの最高断裁数Ｍの各演算要素を入力する入力装置と、ｐ×ｅ×Ｍを演算し、その結果がｎ以上であるとき、ｅ×Ｍ（ｘ＋Ａ）／３６００の演算して搬送コンベアの速度信号を求め、その速度信号を前記速度制御装置へ出力する演算装置とを備え、前記演算装置のｅ×Ｍ（ｘ＋Ａ）／３６００の演算結果による速度に基づいて前記搬送コンベアの速度を制御してなることを特徴とする構成とすることにより達成される。
【００１２】
このような構成とすることにより、製本機から断裁機までの製本ライン動作時の各機器の処理特性と冊子のサイズの各特性を用いて、冊子の背面に付着している糊を自然冷却させるに必要な時間が得られるように搬送コンベアの速度を自動的に制御するので、製本ラインにおいて冊子の背面に付着した糊を硬化させるための作業効率が改善される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る搬送コンベア速度制御装置の実施の形態について図１の概略のブロック図を参照して説明する。図１において、１４は製本ラインの動作時の各機器の処理特性と冊子サイズの各特性を入力する入力装置、１５は入力装置から入力された各特性に基づいて搬送コンベアの速度を演算して速度制御装置９に制御信号Ｃａを出力し、また、各特性が所定の条件を満たしていない場合には警報装置に信号Ｃｘを出力する演算装置で、例えばシーケンスコントローラが用いられる。１６は音声または警報ランプの点灯等を用いる警報装置である。
【００１４】
入力装置１４には、１４ａ〜１４ｆの入力設定部が設けられている。各入力設定部で設定される製本ラインの動作時の各機器の処理特性と冊子サイズの各特性は、製本機の１時間当たりの製本数（ｎ），製本ラインの稼働率（ｅ），製本ブロックの冊子の積み重ね冊数（ｐ），製本ブロックの搬送コンベア上での搬送方向の長さ（ｘ），搬送コンベア上での製本ブロックの間隔（Ａ），断裁機の１時間当たりの最高断裁数（Ｍ）である。製本ラインの稼働率ｅは（ｅ≦１）に設定され、製本機の１時間当たりの最大の製本数（最大製本能力）に対応する場合がｅ＝１となる。また、ｘは製本ラインで搬送される冊子のサイズに相当する。
【００１５】
入力装置１４で設定される上記各特性は演算装置１５に入力される。演算装置１５はこれらの各特性に基づいて、ｐ・ｅ・Ｍ≧ｎ（１）を演算する。（１）式の条件が満たされない場合には警報装置１６に信号Ｃｘを出力して警報装置１６を動作させ作業者に注意を促す。警報装置１６が動作すると、作業者は入力された製本ラインの動作時の各特性のなかで、製本ブロックの冊子の積み重ね冊数ｐの減少、製本ラインの稼働率ｅの上昇、製本機の１時間当たりの製本数ｎの減少のいずれかの処置、またはこれらの特性ｐ，ｅ，ｎについての複数の上記処置を併用して、（１）式の条件が満たされるようにｐ，ｅ，ｎの特性を再入力する。
【００１６】
入力装置１４に、上記のように各特性を再入力して（１）式の条件が満たされると、ｖ＝ｅ・Ｍ（ｘ＋Ａ）／３６００（ｍｍ／ｓｅｃ）（２）により搬送コンベア７の速度ｖが求められる。ここで、ｘは前記のように冊子を所定数積み重ねた製本ブロックの搬送コンベア上での搬送方向の長さ（ｍｍ）、Ａは搬送コンベア上での製本ブロックの間隔（ｍｍ）である。演算装置１５からは、搬送コンベア７の速度を（２）式で得られた値とするように速度制御装置９に制御信号Ｃａを出力する。インバータ等を設けた速度制御装置９は、入力された制御信号Ｃａに基づき周波数または電圧を所定値に制御して三相誘導電動機に入力電圧を供給し、搬送コンベアを駆動する。
【００１７】
このように、製本ライン動作時における各特性を入力することにより搬送コンベアの速度が自動的に設定される。搬送コンベアの速度を設定すると、搬送コンベアの長さＬは既知の値であることから冊子が搬送コンベアで搬送される時間が設定されることになる。冊子が搬送コンベアで搬送される時間を、冊子の背面に付着している糊の自然冷却に必要な時間に対応させれば、製本される該当の冊子のロットについては最初に一度上記各特性の設定を行うだけであるので、製本ラインにおいて冊子の背面に付着した糊を硬化させるための作業者の負担は減少する。
【００１８】
上記の例では、搬送コンベア７の駆動装置として三相誘導電動機を使用し、その速度制御装置にインバータを設けているが、駆動装置はこれに限らず単相誘導電動機や直流機を用いることも可能であり、この場合には速度制御装置には単相誘導電動機や直流機の速度制御に対応した構成となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、製本機から断裁機までの製本ライン動作時の各機器の処理特性と冊子のサイズを用いて、冊子の背面に付着している糊を自然冷却させるに必要な時間が得られるように搬送コンベアの速度を自動的に制御するので、製本ラインにおいて冊子の背面に付着した糊を硬化させるための作業効率が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施の形態の搬送コンベア速度制御装置の概略のブロック図である。
【図２】製本ラインの概要を示す平面図である。
【符号の説明】
１    製本機
２    排出部
３    冊子
３ａ  製本ブロック
５    製本ブロック形成装置
６ａ，６ｂ  第１、第２の接続装置
７    搬送コンベア
８    駆動装置
９    速度制御装置
１０  方向変換装置
１１  搬出コンベア
１２  三方断裁機
１３  集積部
１４  入力装置
１５  演算装置
１６  警報装置
【図１】
0004101335.tif 000002
【図２】
0004101335.tif 000003