(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
丁合された複数の折丁を搬送しながら製本する製本ラインから糸切断不良による製本不良品を排出する製本不良品の排出装置であって、
前記丁合された複数の折丁をサドル上で連続して糸で綴じ合わせて、綴じられた折丁を複数連続して糸で繋いだ状態に仕上げる糸綴じ手段と、
前記糸綴じ手段より搬送されてくる前記綴じられた折丁の折丁間を繋ぐ糸を弛んだ状態として切断する切断手段と、
前記切断手段により繋ぐ糸を切断した折丁が搬送装置で搬送される過程で、前記折丁の間隔を検出して前記切断手段により切断された良品と切断されなかった不良品とを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に基づいて、前記搬送装置で搬送されてくる折丁を切替手段により良品の折丁は傾斜状態で排出し、不良品の折丁は傾斜状態から水平状態に切り換えて、該搬送装置の搬送方向の延長線上に該搬送装置の搬送速度と同一速度で排出する排出手段と、
を含むことを特徴とする製本不良品の排出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の製本不良品の排出装置において、
前記判別手段は、前記搬送装置が受け入れる折丁の搬送速度より高速度で折丁を搬送し、該搬送装置を搬送する過程で、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁との間隔を検出する手段と、この間隔が所定値よりも小さいときには、これらを不良品であると判定する手段とを有すること、
を特徴とする製本不良品の排出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、丁合された複数の折丁を搬送しながら製本する製本ラインから製本不良品を排出する製本不良品の排出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、中綴じ方式、無線綴じ方式、平綴じ方式などの製本様式が知られている。中綴じ方式は、本文と表紙とを同時に丁合して、表紙とともに背側をセンタページで２又は３個所程度針金などで固定する方式である。この中綴じ方式は、例えば、比較的ページ数の少ない週刊誌などを製本する際に使用され、ページ数の少ない絵本などの場合には、本文綴りに糸を用いてミシンで固定する。無線綴じ方式は、丁合された折丁（刷本）を針金綴じせずに、折丁の背を接着剤で接合する方式である。この無線綴じ方式は、例えば、電話帳や各種単行本のほかに、一部の雑誌などを製本する際に使用され、背を２〜３ｍｍ切断して、この切断面を引っかいて足がかりを付け、この足がかりに接着剤を塗布して表紙を貼る。平綴じ方式は、仮製本の綴じ方の一つであり、中身ののど近くを側面から針金で綴じる方式である。この平綴じ方式は、簡便な綴じ方であり、雑誌などを製本する際に使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、主に絵本などの幼児本を対象に針金の代わりに糸で綴じる中綴じ方式が提案されている。ミシン綴じされた折丁は複数連続して糸で繋がれた状態となるので、ミシン綴じ、バインダ、断裁、梱包などの作業を一貫して行うこの中綴じ方式の製本ライン設計するには、綴じられた折丁間を繋ぐ糸を切断して分離するとともに、この糸が切断されていない製本不良品を製本ライン外に排出する必要がある。
【０００４】
この発明の課題は、糸中綴じ製本ラインから製本不良品を確実に排出することができる製本不良品の排出装置を提供することである。
【０００５】
この発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。すなわち、請求項１の発明は、丁合された複数の折丁を搬送しながら製本する製本ラインから糸切断不良による製本不良品を排出する製本不良品の排出装置であって、
前記丁合された複数の折丁をサドル上で連続して糸で綴じ合わせて、綴じられた折丁を複数連続して糸で繋いだ状態に仕上げる糸綴じ手段と、
前記糸綴じ手段より搬送されてくる前記綴じられた折丁の折丁間を繋ぐ糸を弛んだ状態として切断する切断手段と、
前記切断手段により繋ぐ糸を切断した折丁が搬送装置で搬送される過程で、前記折丁の間隔を検出して前記切断手段により切断された良品と切断されなかった不良品とを判別する判別手段と、
前記判別手段の判別結果に基づいて、前記搬送装置で搬送されてくる折丁を切替手段により良品の折丁は傾斜状態で排出し、不良品の折丁は傾斜状態から水平状態に切り換えて、該搬送装置の搬送方向の延長線上に該搬送装置の搬送速度と同一速度で排出する排出手段と、
を含むことを特徴とする製本不良品の排出装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の製本不良品の排出装置において、前記判別手段は、前記搬送装置が受け入れる折丁の搬送速度より高速度で折丁を搬送し、該搬送装置を搬送する過程で、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁との間隔を検出する手段と、この間隔が所定値よりも小さいときには、これらを不良品であると判定する手段とを有することを特徴とする製本不良品の排出装置である。
【０００７】
また、この発明では、綴じ糸が切断されなかった不良品を排出することができるとともに、綴じられた折丁から糸飛びのない良品と糸飛びのある不良品とを検出する検出手段を備えることによって、排出手段が検出手段の検出結果に基づいて、製本ラインから糸飛びのある不良品を排出することができる製本不良品の排出装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態についてさらに詳しく説明する。
図１は、この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置を備える製本ラインの平面図である。
【０００９】
製本ラインは、ミシン綴じ、バインダ、断裁及び梱包などの作業を一貫して行って、丁合された複数の折丁を搬送しながら製本するラインである。
【００１０】
丁合機１は、複数の折丁をページ順にまとめる装置である。この丁合機１は、折丁を収納するボックス１ａと、このボックス１ａ内から１枚づつ取り出された折丁を次のボックス１ａの下方まで搬送するチェーンコンベヤ１ｂとを備えている。丁合機１は、ボックス１ａ内から取り出された折丁上に、次のボックス１ａから取り出された折丁を落下する動作を繰り返して、複数の折丁を丁合する。
【００１１】
サイドキャリパ２は、丁合機１によって丁合された折丁の厚さを測定して、折丁の脱落（落丁）などを検出する装置であり、ずれ検出器３は、丁合機１によって丁合された折丁のずれを検出する装置である。排出装置４は、サイドキャリパ２が検出した不良品やずれ検出器３が検出した不良品を製本ライン外に排出する装置であり、送り込み装置５は、落丁のない良品をミシン綴じ機６に搬送する装置である。
【００１２】
ミシン綴じ機６は、丁合された複数の折丁を連続して糸で綴じ合わせるとともに、綴じられた折丁を複数連続して糸で繋いだ状態に仕上げる装置である。ミシン綴じ機６は、図示しないサドル上に丁合された折丁を跨らせて、この丁合された折丁を間欠的に搬送しながらサドル上の針穴から針を突き上げて、この丁合された折丁を１冊に仕上げる。
【００１３】
切断装置７は、綴じられた折丁間を繋ぐ糸を切断する装置である。切断装置７は、連続して搬送されるｎ番目の綴じられた折丁と、間欠的に搬送されるｎ＋１番目の綴じられた折丁との間を繋ぐ糸を弛んだ状態にさせながら、これらを繋ぐ糸を切断して除去する。
【００１４】
プレスコンベヤ８は、綴じられた折丁を搬送しながら、この綴じられた折丁の背側を加圧して姿勢変更コンベヤ９に送り込む装置である。姿勢変更コンベヤ９は、綴じられた折丁を搬送しながら、この綴じられた折丁の姿勢を立てた状態から横たわった状態に変更する装置である。
【００１５】
図２は、この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置の平面図である。
排出装置１０は、製本ラインから製本不良品を排出する装置である。排出装置１０は、図２に示すように、第１搬送装置１０ａと、第２搬送装置１０ｂと、第３搬送装置１０ｃと、検出装置１０ｄ，１０ｅ，１０ｆと、計数装置１０ｇと、切替装置１０ｈと、駆動装置１０ｉと、判定装置１０ｊとを備えている。
【００１６】
第１搬送装置１０ａは、姿勢変更コンベヤ９から第２搬送装置１０ｂに向かって、綴じられた折丁を搬送するベルトコンベヤである。第１搬送装置１０ａは、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁との間隔が広がるように、姿勢変更コンベヤ９よりも速い速度でこれらを搬送する。
【００１７】
第２搬送装置１０ｂは、綴じられた折丁間を繋ぐ糸が切断された良品を第１搬送装置１０ａから受け取って、この第１搬送装置１０ａの搬送方向と略直交する方向にこの良品を搬送するベルトコンベヤである。第２搬送装置１０ｂは、第１搬送装置１０ａの終端部下方に配置されている。
【００１８】
第３搬送装置１０ｃは、綴じられた折丁間を繋ぐ糸が切断されていない不良品を第１搬送装置１０ａから受け取って回収するベルトコンベヤである。第３搬送装置１０ｃは、第１搬送装置１０ａの延長線上に配置されており、この第１搬送装置１０ａと同一方向に不良品を搬送する。第３搬送装置１０ｃは、第１搬送装置１０ａの搬送面と略同一高さになるように設置されており、この第１搬送装置１０ａと同期して同一速度で不良品を排出する。
【００１９】
検出装置１０ｄは、切断装置７によって糸が切断された良品と切断されなかった不良品とを判別するためのセンサである。検出装置１０ｄは、第１搬送装置１０ａの上方から光を照射し、この第１搬送装置１０ａの下方に設置された図示しない反射板によって反射される光を検出する。検出装置１０ｄは、ｎ番目の綴じられた折丁の後端部が通過してから、ｎ＋１番目の綴じられた折丁の前端部が通過するまでは、反射板からの光を検出してＯＮ信号を出力する。
【００２０】
検出装置１０ｅは、ミシン綴じ機６によって綴じられた折丁から、糸飛びのない良品と糸飛びのある不良品とを検出するためのＣＣＤカメラなどである。検出装置１０ｅは、ミシン綴じ機６と切断装置７との間に設置されており、綴じられた折丁のミシン目部分を撮影して画像情報を出力する。
【００２１】
検出装置１０ｆは、第１搬送装置１０ａ上を通過する綴じられた折丁を検出して、タイミング信号を出力するセンサである。検出装置１０ｆは、切替装置１０ｈの直前に設置されている。
【００２２】
計数装置１０ｇは、検出装置１０ｄがＯＮ信号を出力している時間をカウントするタイマである。計数装置１０ｇは、検出装置１０ｄがＯＮ信号を出力してからの経過時間と、検出装置１０ｅが画像情報を出力してからの経過時間をカウントする。
【００２３】
切替装置１０ｈは、判定装置１０ｊの判定結果に基づいて、製本ラインから不良品を排出するための装置である。切替装置１０ｈは、第１搬送装置１０ａの終端部と第３搬送装置１０ｃの始端部との間に配置され、傾斜状態と水平状態とに切り替わるフラップである。切替装置１０ｈは、第１搬送装置１０ａから第２搬送装置１０ｂに良品を排出し、第１搬送装置１０ａから第３搬送装置１０ｃに不良品を排出する。
【００２４】
駆動装置１０ｉは、切替装置１０ｈを駆動するための駆動力を発生する装置である。駆動装置１０ｉは、第１搬送装置１０ａの終端部から第２搬送装置１０ｂ上に良品を落とし込むときには、切替装置１０ｈを傾斜状態に切り替え、第１搬送装置１０ａの終端部から第３搬送装置１０ｃの始端部に不良品を受け渡すときには、切替装置１０ｈを水平状態に切り替える。
【００２５】
判定装置１０ｊは、検出装置１０ｄの検出結果に基づいて、切断装置７によって糸が切断された良品と切断されていない不良品とを判別したり、検出装置１０ｅの検出結果に基づいて、糸飛びのない良品と糸飛びのある不良品とを判別したり、駆動装置１０ｉを駆動制御する中央処理部である。判定装置１０ｊは、計数装置１０ｇのカウント値が所定のカウント値よりも小さいときには、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁との間隔が狭く、これらを糸で繋がった不良品であると判定する。判定装置１０ｊは、検出装置１０ｅが出力する画像情報に基づいて、ミシン目部分の糸面積を演算し、この面積値が所定の面積値よりも小さいときには、糸飛びのある不良品であると判定する。判定装置１０ｊは、検出装置１０ｄ，１０ｅによって検出された不良品が検出装置１０ｆに到達するまでの時間を演算する。判定装置１０ｊは、検出装置１０ｆが出力するタイミング信号とこの演算時間とが一致したときに、切替装置１０ｈが水平状態に切り替わるように、駆動装置１０ｉを駆動させる。
【００２６】
次に、この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置の動作を説明する。
第１搬送装置１０ａ上を良品が通過している間は、切替装置１０ｈが傾斜状態を維持する。第１搬送装置１０ａの終端部に達した良品は、切替装置１０ｈ上を滑り落ちて第２搬送装置１０ｂ上に落下し、第２搬送装置１０ｂによって次工程に搬送される。一方、判定装置１０ｊが不良品であると判定したときには、駆動装置１０ｉを駆動制御して、切替装置１０ｈが傾斜状態から水平状態に切り替わる。その結果、第１搬送装置１０ａの終端部に達した不良品は、切替装置１０ｈ上を移動して、第３搬送装置１０ｃの始端部に乗り移り、第３搬送装置１０ｃによって回収される。
【００２７】
この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置には、以下に記載するような効果がある。
（１）  この発明の実施形態では、切断装置７によって糸が切断された良品と切断されなかった不良品とを判定装置１０ｊが判定し、この判定装置１０ｊの判定結果に基づいて、切替装置１０ｈが不良品を排出する。このために、製本ラインから不良品が確実に排出されて、ミシン綴じ、バインダ、断裁及び梱包などを一貫して行うことができるとともに、半製品の発生と作業員の数を減少させることができる。
【００２８】
（２）  この発明の実施形態では、切断装置７によって糸が切断されなかった不良品は、切断装置７によって糸が切断された良品に比べて間隔が狭くなるので、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁との間隔を判定装置１０ｊが演算し、この間隔が所定値よりも小さいときには、これらを不良品であると判定装置１０ｊが判定する。このために、不良品を簡単な方法で判別することができる。また、折丁の長さが変化しても、綴じられた折丁間を繋ぐ糸の長さが一定であるので、製本する本の種類に応じて判定基準を変える必要がない。
【００２９】
（３）  この発明の実施形態では、糸飛びのない良品と糸飛びのある不良品とを判定装置１０ｊが判定し、この判定装置１０ｊの判定結果に基づいて、切替装置１０ｈが不良品を排出する。このために、より一層確実に不良品が排除されて、製本ラインの稼働率を向上させることができる。
【００３０】
（４）  この発明の実施形態では、第１搬送装置１０ａと略直交する第２搬送装置１０ｂに切替装置１０ｈが良品を排出し、第１搬送装置１０ａと略同一方向の第３搬送装置１０ｃに切替装置１０ｈが不良品を排出する。図２に示すような製本ラインでは、切断装置７によって糸が切断されなかった不良品が、第１搬送装置１０ａと第２搬送装置１０ｂとの交差部で詰まる可能性がある。この発明の実施形態では、第１搬送装置１０ａの搬送方向と略同一方向に、このような不良品を排出するので、不良品の詰まりを確実に防止することができる。
【００３１】
（５）  この発明の実施形態では、第１搬送装置１０ａから第２搬送装置１０ｂ上に良品を落とし込むときに、切替装置１０ｈが傾斜状態に切り替わり、第１搬送装置１０ａから第３搬送装置１０ｃに不良品を受け渡すときに、切替装置１０ｈが水平状態に切り替わる。このために、切替装置１０ｈの簡単な動作で、良品と不良品とを素早く振り分けることができる。
【００３２】
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
（１）  この発明の実施形態では、ｎ番目の綴じられた折丁とｎ＋１番目の綴じられた折丁とが通過する時間を検出装置１０ａによって検出しているが、これらの間の距離をＣＣＤカメラなどの撮像装置によって検出してもよい。
【００３３】
（２）  この発明の実施形態では、第１搬送装置１０ａに対して第２搬送装置１０ｂを略直交する方向に配置したが、９０度以外の角度で配置してもよい。
【００３４】
（３）  この発明の実施形態では、第３搬送装置１０ｃによって不良品を回収しているが、この第３搬送装置１０ｃを回収ボックスなどに代えてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によると、切断手段によって切断された良品と切断されなかった不良品とを判別するので、この不良品を製本ラインから確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置を備える製本ラインの平面図である。
【図２】この発明の実施形態に係る製本不良品の排出装置の平面図である。
【符号の説明】
１  丁合機
６  ミシン綴じ機
７  切断装置
１０  排出装置
１０ａ  第１搬送装置
１０ｂ  第２搬送装置
１０ｃ  第３搬送装置
１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ  検出装置
１０ｇ  計数装置
１０ｈ  切替装置
１０ｉ  駆動装置
１０ｊ  判定装置
【図１】
0004342058.tif 000002
【図２】
0004342058.tif 000003