以下に本発明の第1の実施形態に係る折丁供 給装置を備えた中綴じ機について、図1から� �7を参照して説明する。 
 図1は、中綴じ機1の全体構成と、この中綴� �機1によって製本される折丁2とを模式的に示 している。この中綴じ機1は、折丁2の搬送上� ��側から搬送下流側に向かって、丁合い部(gat hering section)10と、搬送部11と、ステッチャー( stitcher)12と、突上げ機構13と、トリマーイン� �ィード14と、トリマー機構15と、スタッカ16� �どが配置されている。製本された中綴じ本17 はスタッカ16によって集積される。

 丁合い部10は、水平方向に延びるギャザ� �ングチェーン(折丁コンベア)20と、複数の折� ��供給装置(フィーダー)21とを含んでいる。こ れら折丁供給装置21は、ギャザリングチェー� ��20の移動方向に沿って配置されている。折� �供給装置21は、折丁2をギャザリングチェー� �20の上に供給する機能を有している。

 ギャザリングチェーン20は、駆動機構24に よって、折丁2の搬送方向(図1と図2に矢印Aで� ��す方向)に一定速度で連続的に移動する。駆 動機構24は、ギャザリングチェーン20の移動� �度を変えることができる。つまりギャザリ� �グチェーン20は、必要に応じて、最高速度で の移動と、最低速度での移動と、中間速度を 選択することが可能である。ギャザリングチ ェーン20が矢印A方向に移動すると、右側(搬� �上流側)の折丁供給装置21から順に折丁2が積� ��されてゆく。各々の折丁供給装置21は互い� �実質的に共通の構成であるため、1つの折丁� ��給装置21を代表して図2から図4を参照して説 明する。

 図2に示すように、ギャザリングチェーン 20に複数の羽部材25が所定間隔(等ピッチ)で設 けられている。羽部材25は上方に突出してい� ��。ギャザリングチェーン20上の折丁2の右端( 搬送方向Aに関して搬送方向後端2a)が羽部材25 に当接することにより、折丁2が搬送方向Aに� ��動する。

 図3に示すように折丁供給装置21は、ホッ� ��部30と、グリッパ機構32と、ソード部材33を� ��えている。ホッパ部30には、複数の折丁2が� ��み方向に重ねた状態で集積される。グリッ� ��機構32は、ホッパ部30の下部から折丁2を1つ� ��つ取出すための吸盤ユニット31を含んでい� �。ソード部材33は、グリッパ機構32の下方に� ��置されている。

 ホッパ部30は、一対のガイド部材40,41(図2� ��示す)と、小口側ガイド部材42と、底壁43を� �えている。小口側ガイド部材42は、折丁2の� �口側の位置を規制する。ガイド部材40,41は、 折丁2の天地方向の位置を規制する。一方の� �イド部材40は、ホッパ部30のフレーム44に固� �されている。この固定側ガイド部材40は、ギ ャザリングチェーン20の搬送方向Aに関して上 流側に位置している。折丁2の右端(搬送方向� ��端2a)の位置がこの固定側ガイド部材40によ� �て規制される。

 他方のガイド部材41は、固定側ガイド部� �40に対して前記搬送方向Aの下流側に配置さ� �ている。このガイド部材41は、図2に矢印Bで� ��す方向に移動させることが可能である。こ� ��移動側ガイド部材41は、図示しないスライ� �機構と固定機構とによって、固定側ガイド� �材40との間の距離を変えることができる。折 丁2のサイズに応じて、移動側ガイド部材41の 位置を調整することにより、折丁2の左端(搬� ��方向前端2b)の位置が規制される。

 小口側ガイド部材42は、折丁2のサイズに� ��じて、図3に矢印Cで示す方向に移動させる� �とができる。ホッパ部30の底壁43に、折丁2を 取出すための開口45が形成されている。この� ��口45に臨んで吸盤ユニット31が設けられてい る。

 吸盤ユニット31は、複数個の吸盤46と、こ れらの吸盤46を駆動するアクチュエータ(図示 せず)などを有している。吸盤46が所定のタイ ミングで図3中の矢印D方向に回動することに� ��り、ホッパ部30に積層された複数の折丁2の� ��ち最下部の折丁が1つずつ開口45から下方に� ��出される。

 図4に示すように、吸盤ユニット31の吸盤4 6は、ホッパ部30の幅方向(ガイド部材40,41が並 ぶ方向)に所定間隔で複数個(例えば7個)配置� �れている。これらの吸盤46は、折丁2のサイ� �が変わっても折丁2の折部2c付近をほぼ均等� �保持することができるように、固定側ガイ� �部材40を基準として、折丁の天地方向に所定 ピッチで配置されている。

 例えば図4に示す吸盤ユニット31の場合、B 5サイズの折丁に対しては、右から5個目まで� ��吸盤46が折丁を吸着する。A4サイズの折丁も 、右から5個目までの吸盤46が折丁を吸着する 。A3サイズの折丁に対しては、さらに左端の� ��盤46も折丁を吸着する。このように7個の吸� ��46を固定側ガイド部材40を基準として配置し 、折丁のサイズが大きくなるにつれて、使用 する吸盤46の数を増やすように構成されてい� ��。この構成により、折丁2のサイズが変わっ ても、折丁2の天地方向の各部をほぼ均等に� �持することができる。これらの吸盤46は、下 記のメインドラム50の軸線X方向に配置されて いる。

 図3に示されるようにグリッパ機構32は、� ��インドラム50と、一対のオープニングドラ� �51,52と、ストッパ53などを含んでいる。メイ� ��ドラム50は、吸盤ユニット31の下方に配置さ れている。オープニングドラム51,52は、メイ� ��ドラム50の下方に配置されている。メイン� �ラム50は、図示しないクラッチ機構を備えた ドラム駆動機構によって、図3に矢印Eで示す� ��向に回転する。ドラム駆動機構は、メイン� ��ラム50とギャザリングチェーン20との動作を 同期させるために、第1のクラッチ機構と、� �ンポジション形の第2のクラッチ機構とを有� ��ている。第2のクラッチ機構は、常に同じ位 置でクラッチが接続されるように構成されて いる。必要に応じて、第1のクラッチ機構が� �続され、第2のクラッチ機構が切離される。

 メインドラム50の周方向の2箇所に、爪ユ� ��ット56が設けられている。これら爪ユニッ� �56は、それぞれ、一対の爪部材55を有してい� ��。図4に示すように、メインドラム50は、ド� ��ム軸57の軸線X方向に例えば3個配置されてい る。各メインドラム50の両側に、それぞれ爪� ��材55が設けられている。これらの爪部材55は 、吸盤ユニット31から受け取った折丁2の折部 2cを保持することができる。

 図4に示すように、3個のメインドラム50の それぞれに爪ユニット56が設けられている。� ��れらの爪ユニット56は、折丁2のサイズが変� ��っても折丁2の天地方向の各部をほぼ均等に 保持することができるように、固定側ガイド 部材40を基準として配置されている。

 例えば図4に示す爪ユニット56の場合、B5� �イズの折丁に対しては、右から1個目と2個目 のメインドラム50に設けられた爪部材55が、� �丁の天地方向の中央を境に、その両側をほ� �左右対称の位置で保持する。A4サイズの折丁 も、右から1個目と2個目のメインドラム50に� �けられた爪部材55が、折丁の天地方向の中央 を境に、その両側をほぼ左右対称の位置で保 持する。

 この実施形態の場合、右から1番目と2番� �のメインドラム50間の距離L1は、右から2番目 と3番目のメインドラム50間の距離L2よりも大� ��い。B5サイズの折丁とA4サイズの折丁は、い ずれも固定側ガイド部材40を基準としてホッ� ��部30から供給される。このため各メインド� �ム50の爪ユニット56は、折丁の大きさにかか� ��らず、折丁の天地方向中央を境に、ほぼ左� ��対称位置で保持することができる。

 A3サイズの折丁に対しては、全てのメイ� �ドラム50の爪ユニット56が折丁を保持する。� ��なわち大きな折丁に対しては、天地方向の� ��央に位置するメインドラム50の爪ユニット56 と、左右対称位置にある2つのメインドラム50 の爪ユニット56がそれぞれ折丁を保持する。� ��のため、これらの爪ユニット56によって、� �丁をその天地方向中央を境に、ほぼ左右対� �位置で保持することができる。

 前記メインドラム50の近傍にストッパ53が 設けられている。このストッパ53は、メイン� ��ラム50上の折丁2を停止させる機能を有して� ��る。オープニングドラム51,52は、それぞれ� �印F,Gで示す方向に回転する。メインドラム50 上の折丁2が、オープニングドラム51,52によっ て、逆V形に開かれる。この折丁2はソード部� ��33に向けて落とされる。

 図3に示すように、ソード部材33は断面が� ��V形をなしている。ソード部材33は、オープ� ��ングドラム51,52とギャザリングチェーン20と の間に配置されている。ソード部材33は、ギ� ��ザリングチェーン20の搬送方向に沿って水� �方向に延びている。オープニングドラム51,52 から落とされる折丁2は、開いた状態で、ソ� �ド部材33によって受取られる。ソード部材33� ��下方では、ギャザリングチェーン20が搬送� �向(図2に矢印Aで示す方向)に連続的に移動し� ��いる。

 ホッパ部30の固定側ガイド部材40は、羽部 材25と同期をとった位置に固定されている。� ��なわちこのガイド部材40は、グリッパ機構32 によって折丁2がソード部材33上に落とされた ときに、折丁2の後端2aが羽部材25の直前に位� ��するように、羽部材25と同期がとられてい� �。こうすることにより、ソード部材33上に落 とされた折丁が、ギャザリングチェーン20に� ��って上流側から送られてくる別の折丁に接� ��して早めに動いてしまうことを防止できる� ��よって、丁合いずれの発生を防止できる。

 駆動機構24は、ギャザリングチェーン20の 移動速度を変えることが可能である。折丁2� �グリッパ機構32からソード部材33上に落ちる� ��での時間は、ギャザリングチェーン20の移� �速度とは関係なくほぼ一定である。このた� �ギャザリングチェーン20の移動速度が速い場 合には、ギャザリングチェーン20の移動速度� ��遅い場合と比較して、折丁2の搬送方向後端 2aから羽部材25までの距離が小さくなる。つ� �り、ギャザリングチェーン20の移動速度が遅 い場合には、折丁2の搬送方向後端2aから後側 の羽部材25までの距離が大きくなる。この距� ��は、ギャザリングチェーン20の移動速度に� �おむね反比例する。ギャザリングチェーン20 が最高速度(第1の速度)で移動しているときに 、折丁2の搬送方向後端2aから後側の羽部材25� ��での距離が最小となる。

 一方、折丁2の搬送方向前端2bから前側の� ��部材25までの距離は、ギャザリングチェー� �20の移動速度が遅くなるほど、小さくなる。 ギャザリングチェーン20の移動速度が、ある� ��度(第2の速度)以下になると、折丁2の搬送方 向前端2bが前側の羽部材25の上に落ちてしま� �。この現象も丁合いずれの原因となる。

 上記のことを鑑み、この実施形態では、� ��ャザリングチェーン20が最高速度(第1の速度 )で運転されているときに、折丁2の搬送方向� ��端2aが後側の羽部材25の直前に落ちるように 、固定側ガイド部材40が配置されている。ギ� ��ザリングチェーン20の移動速度が第2の速度� ��越えるように駆動機構24が制御される。こ� �することにより、グリッパ機構32によってホ ッパ部30からソード部材33上に落とされた折� �2の搬送方向後端2aが、羽部材25の直前に位置 することができる。

 丁合い部10には、以上説明した折丁供給� �置21が、ギャザリングチェーン20の移動方向� ��複数並んでいる。これらの折丁供給装置21� �よって、ギャザリングチェーン20上に所定数 の折丁2が所定の順序で積層される。そして� �れらの折丁2は、搬送部11を経てステッチャ� �12に搬送される。ステッチャー12において、� ��丁2の折部2cが針金綴じされ、タッカー部の� ��上げ機構13に搬入される。

 図5および図6に示されるように、突上げ� �構13は、昇降部材60を有している。昇降部材6 0は、ギャザリングチェーン20上の折丁2を突� �げる機能を有している。突上げ機構13によっ て突上げられた折丁2は、コンベア70によって トリマーインフィード14へと搬送される。

 昇降部材60は、ギャザリングチェーン20の 内側に退避した位置と、ギャザリングチェー ン20の上方に突き出る位置とに移動すること� ��できる。図6に示すように昇降部材60は、ギ� ��ザリングチェーン20の上端のスリット63から 上方に突き出ることができる。この昇降部材 60は、ギャザリングチェーン20上の折丁2の右� ��(搬送方向後端2a)が、トリマーインフィード ガイド71と対応する位置まで移動してきたと� ��に上昇するように、羽部材25との同期がと� �れている。昇降部材60が上昇すると、ギャザ リングチェーン20上の折丁2がコンベア70に向� ��て移動する。

 図6に示すように、突上げ機構13の上方に� ��ンベア70が設けられている。コンベア70は、 上下方向に延びる部分70aと、水平方向に延び る部分70bとを有している。突上げ機構13によ� ��て矢印I方向に突上げられた折丁2は、垂直� �姿勢から水平な姿勢となる。さらにこの折� �2は、折部2cが前側となって矢印Jで示す方向� ��移動したのち、トリマーインフィード14を� �て、トリマー機構15(図7に示す)に搬送される 。トリマーインフィード14を通る折丁2は、矢 印Kで示す方向に移動する。

 トリマーインフィード14に、一対のトリ� �ーインフィードガイド71,72が設けられている 。一方のトリマーインフィードガイド71によ� ��て、折丁2の右端(前記搬送方向Aに関して後� ��2a)の位置が規制される。他方のトリマーイ� ��フィードガイド72は、折丁2の左端(前記搬送 方向Aに関して前端2b)の位置を規制する。

 移動側のトリマーインフィードガイド72� �、図7に矢印Kで示す折丁の搬送方向下流側に 向かうほど、固定側のトリマーインフィード ガイド71との間の距離が狭まるように配置さ� ��ている。しかもこのトリマーインフィード� ��イド72は、図7に矢印Mで示す方向に移動させ ることができる。すなわち移動側のトリマー インフィードガイド72は、固定側のトリマー� ��ンフィードガイド71に対して折丁2の天地方� ��に移動可能に設けられている。移動側のト� ��マーインフィードガイド72を折丁2のサイズ� ��応じて移動させることにより、トリマーイ� ��フィードガイド71,72間の距離を変化させる� �とができる。なお、固定側のトリマーイン� �ィードガイド71は、搬送方向Kに対して平行� �延びるように配置されていてもよい。ある� �は固定側のトリマーインフィードガイド71は 、搬送方向Kに対して、上流側よりも下流側� �方が左に傾くように配置されていてもよい� �

 トリマー機構15は、一対のトリマーガイ� �71a,72aと、一対の天地断裁刃80,81とを備えて� �る。一方のトリマーガイド71aによって、折� �2の右端(前記搬送方向Aに関して後端2a)の位� �が規制される。一方のトリマーガイド71aは� �固定側のトリマーインフィードガイド71と対 応した位置に固定されている。他方のトリマ ーガイド72aによって、折丁2の左端(前記搬送� ��向Aに関して前端2b)の位置が規制される。他 方のトリマーガイド72aは、図7に矢印M´で示� �方向に移動させることができる。

 図7において右側に位置する天地断裁刃80� ��、固定側のトリマーガイド71aと対応した位� ��に固定されている。天地断裁刃80とトリマ� �ガイド71aとの間の距離W1は、折丁2の右側の� �裁代に応じて設定されている。図7において� ��側に位置する天地断裁刃81は、折丁2のサイ� ��および左側の断裁代に応じて、矢印Nで示す 方向に移動させることができる。図示されて いないが、折丁2の小口側の断裁代を断裁す� �ための小口断裁刃も配置されている。

 以下に、折丁サイズが変更になったとき� ��調整のための段取り作業(make ready)について 説明する。

 折丁サイズが変更になったとき、まずト� ��マー機構15のトリマー調整が行なわれる。� �リマー調整では、移動側のトリマーガイド72 aの位置と、移動側の天地断裁刃81の位置が、 折丁サイズと断裁代に応じて調整される。固 定側の天地断裁刃80と固定側のトリマーガイ� ��71aの位置は、折丁サイズにかかわらず一定� ��ある。このため固定側の天地断裁刃80とト� �マーガイド71aの位置調整は不要である。

 次に、トリマーインフィード14のトリマ� �インフィード調整が行なわれる。トリマー� �ンフィード調整では、移動側のトリマーイ� �フィードガイド72が、折丁サイズに応じて調 整される。固定側のトリマーインフィードガ イド71の位置は、折丁サイズにかかわらず一� ��である。このため固定側のトリマーインフ� ��ードガイド71の位置調整は不要である。

 突上げ機構13の昇降部材60の突上げタイミ ングは、羽部材25の位置と固定側のトリマー� ��ンフィードガイド71との位置に応じて同期� �とられている。このため、折丁サイズが変� �っても、突上げタイミングの調整は不要で� �る。

 次に、折丁サイズに応じてステッチャー12� �調整を行なうことにより、折丁2のサイズに� ��じた所定位置にて針金綴じがなされるよう� ��する。 
 次に、折丁サイズに応じてホッパ部30の移� �側ガイド部材41の位置が調整される。固定側 ガイド部材40の位置は、折丁サイズにかかわ� ��ず一定である。このため固定側ガイド部材4 0の位置調整は不要である。ホッパ部30の小口 側ガイド部材42の位置は、折丁サイズに応じ� ��調整される。

 従来の折丁供給装置では、丁合いずれを� ��止するために、折丁サイズに応じてグリッ� ��機構32の各ドラム50,51,52のタイミング調整が 不可欠であった。しかし本実施形態では、折 丁サイズにかかわらず、ホッパ部30に集積さ� ��る折丁の右端(搬送方向後端2a)の位置が、固 定側ガイド部材40によって一定の位置に固定� ��れている。このため、折丁サイズが変わっ� ��も、グリッパ機構32からソード部材33上に落 とされる折丁の右端(搬送方向後端2a)が、羽� �材25の直前の接近した位置にくる。このため 、丁合いずれを防ぐためのドラムのタイミン グ調整が不要となり、段取り作業が大幅に軽 減された。

 図8は、本発明の第2の実施形態に係るト� �マー機構15´を示している。このトリマー機� ��15´は、折丁サイズに応じて、一対の天地断 裁刃80´,81´を、それぞれ、矢印P1,P2で示す方� ��に移動させることができる。また一対のト� ��マーガイド91,92も、それぞれ、天地断裁刃80 ´,81´に応じて矢印Q1,Q2で示す方向に移動させ ることができる。しかもこのトリマー機構15� �は、レール機構90を備えている。

 レール機構90は、レール部材95と、可動台 96を備えている。レール部材95は、矢印Q1,Q2で 示す方向に延びている。可動台96は、レール� ��材95上に走行可能に載置されている。レー� �機構90によって、トリマー機構15´を矢印Rで� ��す方向(折丁の天地方向)に移動させること� �できる。第1の実施形態と同様に、右側のト� ��マーインフィードガイド71は固定である。� �側のトリマーインフィードガイド72は、矢印 Mで示す方向に移動させることができる。

 この第2の実施形態の場合、折丁サイズに 応じて、天地断裁刃80´,81´間の距離Sと、ト� �マーガイド91,92間の距離が調整される。この ため折丁サイズが変わったときに、右側の天 地断裁刃80´とトリマーガイド91の位置が、矢 印Q1方向に変化する。これに対しトリマーイ� ��フィードガイド71は固定されているため、� �リマーインフィードガイド71とトリマーガイ ド91との間に位置ずれが生じる。

 よってこの実施形態(図8)の場合には、ト� ��マー機構15´をレール機構90によって矢印R方 向に(折丁の天地方向)に移動させる。こうす� ��ことにより、右側のトリマーインフィード� ��イド71とトリマーガイド91の位置を合わせる ことができる。このようなレール機構90を利� ��すれば、左右とも移動可能な天地断裁刃80´ ,81´を備えたトリマー機構15´(図8)と、一方の トリマーインフィードガイド72のみが移動で� ��るトリマーインフィード14(図7)とを組合わ� �ることが可能となる。それ以外の構成と作� �について、図8に示された実施形態は第1の実 施形態と同様であるため、第1の実施形態と� �通の部位に共通の符号を付して説明を省略� �る。

 図9は、本発明の第3の実施形態に係る折� �供給装置の吸盤ユニット31とグリッパ機構32� ��示している。吸盤46の数は11個である。それ 以外の構成は第1の実施形態と同様である。

 この実施形態(図9)では、折丁サイズにか� ��わらず折丁を天地方向にほぼ均等に保持す� ��ことができるように、グリッパ機構32が構� �されている。具体的には、固定側ガイド部� �40を基準として、複数の吸盤46が所定ピッチ� ��配置されている。例えばB5サイズの折丁は� �右から8個目までの吸盤46が折丁を吸着する� �A4サイズの折丁は、右から9個目までの吸盤46 が折丁を吸着する。A3サイズの折丁に対して� ��、さらに左端の2個の吸盤46も折丁を吸着す� ��。このように11個の吸盤46を固定側ガイド部 材40を基準として配置し、折丁サイズに応じ� ��、使用する吸盤46の数を異ならせている。� �のことにより、折丁サイズにかかわらず折� �の天地方向の中央を境に両側をほぼ均等に� �持することができる。

 図10と図11は、本発明の第4の実施形態に� �る折丁供給装置の吸盤ユニット31とグリッパ 機構32を示している。吸盤46の数は6個である� ��グリッパ機構32のメインドラム50,50a,50bは、� ��ラム軸57の軸線X方向に複数個(例えば3個)配� ��されている。各メインドラム50,50a,50bに、そ れぞれ爪ユニット56が設けられている。

 右から2番目のメインドラム50aと、3番目� �メインドラム50bは、ドラム軸57の軸線X方向� �移動させることができる。これらのドラム50 a,50bは、ホッパ部30の固定側ガイド部材40を基 準として、移動側ガイド部材41の位置に対応� ��て、軸線X方向に移動する。しかも図10と図1 1に示すグリッパ機構32は、移動側ガイド部材 41を軸線X方向に移動させたときに、2番目の� �インドラム50aが移動する量よりも、3番目の� ��インドラム50bが移動する量の方が大きくな� ��ように構成されている。右から3番目と4番� �の吸盤46は、2番目のメインドラム50aと一緒� �ドラム軸57の軸線X方向に移動する。右から5� ��目と6番目の吸盤46は、3番目のメインドラム 50bと一緒にドラム軸57の軸線X方向に移動する 。

 例えばB4サイズのように大きな折丁を扱� �場合には、図10に示すように、各メインドラ ム50,50a,50b間の距離を広げる。こうすること� �より、全ての吸盤46を使用して折丁を吸着し 、各メインドラム50,50a,50bの爪ユニット56に折 丁を渡す。またA4サイズあるいはB5サイズの� �うに小さな折丁に対しては、図11に示すよう に、各メインドラム50,50a,50b間の距離を均等� �狭める。こうすることにより、全ての吸盤46 を使用して折丁を吸着し、各メインドラム50, 50a,50bの爪ユニット56に折丁を渡す。

 このように図10と図11に示すグリッパ機構 32は、折丁の大きさに応じて移動側ガイド部� ��41を移動させたときに、移動側ガイド部材41 に伴って、吸盤ユニット31と爪ユニット56が� �動する。すなわち吸盤ユニット31と爪ユニッ ト56が、固定側ガイド部材40を基準として、� �丁サイズに応じた位置に移動する。このた� �、固定側ガイド部材40を基準としてホッパ部 30に置かれた折丁を、折丁サイズにかかわら� ��均等に保持することができる。よって、折� ��を安定した姿勢でソード部材33上に落とす� �とができる。