JPH045096A

JPH045096A - 製本装置

Info

Publication number: JPH045096A
Application number: JP10852190A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Furukawa; 英昭古川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1990-04-23
Publication date: 1992-01-09

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、シート状の記録材を綴しる製本装置に係り、
詳しくは例えば製本部材の折込み部分に熱溶融接着剤を
塗布し、該接着剤に記録材の束の端部を接触するように
挟み込み、該接着剤をヒータ等の過熱手段により融解さ
せ、その後放熱させて、該接着剤を凝固させることによ
り製本する製本装置に関する。

（ロ）従来の技術従来、接着剤の融解・凝固を利用して、シート材を綴じ
る製本装置においては、該接着剤を融解させる加熱手段
は、ニクロム線やシート状の発熱体等の発熱手段と、該
発熱手段を支持し、製本する部材を保持し、さらに該発
熱手段からの熱を伝える発熱プレートと、発熱手段と発
熱プレートとを電気的に絶縁する絶縁体とから構成され
ていた。

（ハ）発明か解決しようとする課題しかしながら、上述従来例ては、製本するシート材が大
きくなればなる程、また製本するシート材の束が厚くな
ればなる程、特に発熱プレートは面積が広くなり、また
、製本部材を保持するための強度も必要となり、該プレ
ートは厚く構成されていた。その結果、該プレートの熱
容量か大きくなり、製本するために必要な温度（約１５
０℃）に達するまでの時間を多く必要としている。

このため、従来の面状ヒータ等の発熱手段では、初めて
の製本においての製本生産性か非常に悪く、また、発熱
体の発熱量が大きいため、安全上の保護装置追加や、電
力供給装置の大電力化にともない、製本装置が大型化す
る欠点かあった。

そこて、本発明は、磁界発生手段と該手段により発生し
た磁界により発熱する発熱部材とにより、少ない時間で
製本てきる製本装置を提供することを目的とするもので
ある。

（：）課題を解決するための手段本発明は上述事情に鑑みなされたものであって、例えば
第１図（ｂ）、第２図（ａ）　、　（ｂ）　、第３図（
ｃｌ及び第４図（ｂｌを参照して示すと、表紙部材（１
２）と該表紙部材（１２）に挟持されたシート材（Ｐ）
との間に介装された熱溶融接着剤（２２）を溶融する製
本装置（１）において、前記熱溶融接着剤（２２）を有
する前記表紙部材（１２）を支持する支持部材（３ａ、
３ｂ）と、該支持部材（３ａ、３ｂ）の近傍に配設され
た発熱部材（１５）と、該発熱部材（１５）の近傍に配
設され、該発熱部材（１５）を発熱させる交番磁界を発
生する交番磁界発生手段（１６）と、を備えたことを特
徴とする。

また、前記磁界発生手段（１６）か複数の誘導コイル（
１６）からなることを特徴とする。

また、前記磁界発生手段（１６）の励磁周波数か１５〜
１８ＫＨｚ、３０〜３８ＫＨｚ、４５〜５７ＫＨｚであ
ることを特徴とする。

また、前記発熱部材（１５）の端部を折り曲げてなるこ
とを特徴とする。

また、前記発熱部材（１５）を異なる素材（２３，２４
）からなることを特徴とする。

また、前記発熱部材（１５）にメッキ又は樹脂コートを
施してなることを特徴とする。

（ネ）作用以上の構成に基づき、シート材（Ｐ）の背部と製本部材
（１２）との間に熱溶融接着剤（２２）を介装し、加熱
手段（１５，１６）により熱溶融接着剤（２２）を融解
させ、その後放熱させて、該熱溶融接着剤（２２）を凝
固させ、シート材（Ｐ）の背部を製本部材（１２）に接
着させる。

この際、磁界発生手段（１６）により発熱部材（１５）
を発熱させ、前記熱溶融接着剤（２２）を融解する。

なお、前記カッコ内の符号は例示であって、回答構成を
限定するものではない。

（へ）実施例以下、図面に沿って本発明の詳細な説明する。第１図（
ａ）　、　（ｂ）において、製本袋Ｒ１は角型の本体フ
レーム２の上部開口２ａに、平面状に形成されたガイド
板３ａ、３ｂか垂直かつ互いに平行て、矢印Ａに示すよ
うに前後方間に離接するように配設されている。なお、
ガイド板３ａ、３ｂは耐熱性に優れたプラスチック等の
非磁性体により形成されている。

そして、本体ケース２の左側部にガイド板３ａ、３ｂを
駆動するモータ４か設けられていて、ピニオン４ａがト
ルクリミッタ５のギヤ５ａに噛み合わされ、トルクリミ
ッタ５に設けられたプーリ６と、上方のプーリ７とにベ
ルト８か張設されこのプーリ７と、これに対向するプー
リ９とにベルト１０か張設されていて、このベルト１０
の上部、下部にガイド板３ｂ、３ａの左側端に設けられ
た突起１１．１１が係止されている。

そして、モータ４が正転すると、ピニオン４ａ、トルク
リミッタ５、プーリ６、ベルト８、プーリ７、ベルト１
０を介して、ガイド板３ａ、３ｂが図示しないガイドに
沿って、前記したように互いに接するようになっており
、トルクリミッタ５はガイド板３ａ、３ｂか製本部材１
２とシート材Ｐを挟持して所定圧力以上になると滑るよ
うになっている。モータ４か逆転すると、ガイド板３ａ
、３ｂは離れる方向に移動する。

また、ガイド板３ａ、３ｂには切欠１３が設けられてい
て、これ等切欠１３を介して、発光器１４ａからの光り
を検知する受光器１４ｂか互いに対向して設けられてい
る。

また、ガイド板３ａ、３ｂの下方に近接して、鉄、１８
−＠ステンレス等からなる比透磁率５０以上の磁性体か
らなる発熱部材１５か水平に設けられる。この発熱部材
１５の下方には、交番磁界発生コイル１６か設けられ、
発熱部材１５の温度を計測するサーミスタ１７がこの発
熱部材１５に取付けられる。また、交番磁界か外部に洩
れて、電磁障害の誘発を防止する透磁率の高いフエライ
）−１１８ａ、１８ｂかＬ型に形成されて、ガイド板３
ａ、３ｂの外側に取付けられ、このフェライト材１８ａ
、１８ｂの水平部材か本体ケース２の上部裏面に近接す
るようになっている。

またシート材Ｐを挟持する製本部材１２の厚さをガイド
板３ａ、３ｂの移動に対応して測定する可変抵抗器１９
（第５図参照）か設けられ、また、前記各電気機器を制
御する制御部２ｏか本体ケース２の底部に設けられてい
る。なお２１は表示部である。

また、第２図に示すように、製本部材１２はその底部１
２ａにホットメルト系、ＰＥ系、スチレン系、アクリル
系等からなり、融点か７０〜２００℃である熱溶融接着
剤２２か塗布されている。

シート材Ｐの束の厚さは３〜５０ｍｍ程度である。

なお、製本部材１２は一般にシート材Ｐの束の表紙とな
るか、底部１２ａと接着剤２２とのみの場合もある。ま
た、製本部材１２と固形接着剤２２が別体てもよい。

次に、発熱部材１５について第３図を参照して説明する
。

前記したように、発熱部材１５は鉄、１８−８ステンレ
ス等の磁性体よりなり、誘導加熱時の励磁周波において
、比透磁率が５０以上で、その時の表皮抵抗か３Ｘ１０
”’Ω以上の磁性体か使用可能である。

また、発熱部材１５の錆を防止して強度を増し外観をよ
くするため、高温に耐える１００μ以下の膜厚のニッケ
ル・クロムメッキ又は汚れに強いテフロン樹脂のコーテ
ィングを使用する。

また、第３図（ａ）に示すような平板も使用するか、第
３図（ｂ）に示すように、断面をコ字状にすると、発熱
時の変形を防止てきる。発熱部材１５が変形すると発熱
部材１５と熱溶融接着剤２２の距離が均一にならず、伝
熱が一様にならないためである。

また、第３図（ｃ）に示すように、熱伝導性に優れたア
ルミ、銅、マグネシウム等よりなる熱伝導部材２３に複
数の１８−〇ステンレス製発熱材２４を一体に接合した
発熱部材１５を用いて、熱膨張率の差による変形防止と
不均一な誘導磁界による発熱分布を補正することもてき
る。なお、熱伝導部材２３を接合した場合には、発熱材
２４の厚さを０．５■以下にした場合でも、充分な発熱
性能か得られる。

次に、交番磁界発生コイル１６について第４図を参照し
て説明する。

交番磁界発生コイル１６は第４図（ａ）に示すように、
直径０．４ｍｍの銅線を約１６本より合わせた線材を２
２回椿のて形成している。

また、第４図（ｂ）に示すように、他の例ては、コイル
１６は複数個直列に接続されている。

上述の２実施例においては共に、発振周波数か１０ＫＨ
ｚ〜６０ＫＨｚて、本実施例においては、特に１５〜１
９ＫＨｚ、または３０〜３８ＫＨｚ、または４５〜５７
ＫＨｚのものか製本性能上良好であった。

次に第５図に示す制御ブロック図を説明する。

制御部２０内の電力を制御する共振出力制御回路により
制御された電力を交番磁界発生コイル１６に給電するよ
うになっている。

そして、発光器１４ａの光線か遮断されることにより、
製本部材１２の挿入（セット）を検出すると、その信号
により制御部２０かガイド板３ａ、３ｂをモータ４によ
り幅寄せするように、モータドライバー２５に信号を送
るようになっている。可変抵抗器１９の抵抗値信号によ
り製本部材１２の厚さを測定し、トルクリミッタ５か滑
り、可変抵抗器１９の抵抗値か変動しなくなると、モー
タ４が停止するようになっている。

そして、制御部２０は可変抵抗器１９の抵抗値信号に応
じてコイル１６への通電時間をタイマーにセットすると
共に、サーミスタ１７の信号により発熱部材１５の温度
か所定温度（１５０℃）以上にならないようにコイル１
６への通電制御するようになっている。

そして、設定された加熱時間に達すると、完了をブザー
２６て知らせる。また、タイマーにセットされた時間か
表示部２１に表示されるようになっている。

次に本実施例の作用を第６図のフローチャートを参照し
て説明する。

電源にコンセント２７か接続されると、制御部２ｏはモ
ータドライバー２５を作動させ、モータ４によりガイド
板３ａ、３ｂを開いた初期状態に設定する（Ｓ　ｔ　ｅ
　ｐ　１　）。

ついて、製本部材１２がガイド板３ａ、３ｂ間に挿入さ
れ、受光器１４ｂの受光か遮断されるまて、初期状態に
待機する。（Ｓｔｅｐ２）。

ついで、製本部材１２が検出されると、モータ４がガイ
ド板３ａ、３ｂを幅寄せする（ｓ　ｔ　ｅ　ｐ３）。

可変抵抗器１９の抵抗信号か一定になる（Ｓｔｅｐ４）
と、モータ４か停止する（Ｓ　ｔ　ｅ　ｐ５）。また、
可変抵抗器１９の抵抗信号に応してコイル１６への通電
タイマーをセット、即ち加熱時間タイマーセット（Ｓｔ
ｅｐ６）する。と同時にタイマー時間か表示部２１に表
示される（Ｓｔｅｐ７）。同時に、コイルに通電され、
加熱か開始される。

本実施例においては、製本部材１２の厚さ５〜１５ｍｍ
てはタイマーセット２０秒、１５〜２０ｍｍては３０秒
、２０〜５０ｍｍては４０秒である。

誘電加熱中、製本部材１２かガイド板３ａ、３ｂ間から
抜かれたかどうかを常に受光器１４ｂにより監視し、も
し、抜かれた場合には、コイル１６への通電を停止する
と共に初期化（Ｓ　ｔ　ｅ　ｐｌ）へ戻す（Ｓｔｅｐ８
）。

加熱時間に達するまで（Ｓｔｅｐ９）、発熱部材１５の
温度か１５０°Ｃに保たれるようにサーミスタ１７の信
号によりコイル１６への通電を制御する（ＳｔｅｐｌＯ
）。

設定された加熱時間に達すると、作業完了のブザー２６
を鳴らす（ＳｔｅｐＨ）と共に製本部材１２が抜取りを
待つ（Ｓｔｅｐｌ２）。

製本部材１２か抜かれると、一連の製本作業か終了し、
初期化（Ｓｔｅｐｌ）に戻る。

（ト）発明の詳細な説明したように、本発明によれば、交番磁界発生手段
により発熱部材か誘導加熱されるのて、発熱部材か表皮
効果て加熱されるため、発熱部材の厚さを薄くすること
により、発熱部材の熱容量を小さくてきる。その結果、
加熱時間を少なくてきて、製本作業の生産性を大幅に向
上てきる。

また、交番磁界発生手段を複数の誘導コイルに形成する
ことによっては、前記熱溶融接着剤を均一に過熱するこ
とがてきる。

また、交番磁界発生手段の励磁周波数を１５〜１８ＫＨ
ｚ、３０〜３８ＫＨｚ、４５〜５７に限定することによ
っては、安全性を高めると共に、効率を高めることがて
きる。

また、発熱部材の端部を折曲げることによっては、発熱
部材の面精度を高めるため、前記熱溶融接着剤を一様に
加熱して、製本作業の均一性を高め、作業能率を高める
ことができる。

また、発熱部材を異なる素材の複合体、例えば熱伝導性
のよい素材と複数の発熱部材とを一体にすることによっ
ては、均一加熱かてきて製本作業の均一性を高めること
がてきる。

また、発熱部材にメッキまたは樹脂コートを施すことに
よっては、製本装置を美しく保持てきると共に、寿命を
長くてきる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の断面図側面図、第１図（ｂ）は
その斜視図、第２図（ａ）はその製本部材の斜視図、第
２図（ｂ）はそのシート材の斜視図、第３図（ａ）は発
熱部材の斜視図、第３図（ｂ）はその第１変形例の斜視
図、第３図（ｃ）はその第２変形例、第４図（ａ）は交
番磁界発生コイルの平面図、第４図（ｂ）はそれを分割
したものの斜視図、第５図は本実施例−の制御ブロック
図、第６図はそのフローチャートである。３ａ、３ｂ・・・支持部材（ガ１２・・・製本部材　　　１５・・・発１６・・・交番
磁界発生手段（誘導コ２２・・・熱溶融接着剤４・・・素材（熱伝導部材、発熱材）。第１図（ｂ）第１図（ａ）１・・・製本装置イト板）熱部材イル）２３．２第３図（ａ）（ｂ）（Ｃ）第５図第４図（ａ）（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】１、表紙部材と該表紙部材に挟持されたシート材との間
に介装された熱溶融接着剤を溶融する製本装置において
、前記熱溶融接着剤を有する前記表紙部材を支持する支持部材と、該支持部材の近傍に配設された発熱部材と、該発熱部材の近傍に配設され、該発熱部材を発熱させる交番磁界を発生する交番磁界発生手段と、を備えたことを特徴とする製本装置。２、前記交番磁界発生手段が複数の誘導コイルからなる
請求項１記載の製本装置。３、前記磁界発生手段の励磁周波数が１５〜１８ＫＨｚ
、３０〜３８ＫＨｚ、４５〜５７ＫＨｚである請求項１
記載の製本装置。４、前記発熱部材の端部を折り曲げてなる請求項１記載
の製本装置。５、前記発熱部材が異なる素材からなる請求項１記載の
製本装置。６、前記発熱部材にメッキまたは樹脂コートを施して成
る請求項１記載の製本装置。