JP2007190744A - 製本装置及び画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】複数枚の用紙（中紙）の厚さを正確に測定すること。
【解決手段】集積された用紙Ｓ１を第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３で挟むことにより用紙Ｓ１の束の厚さを測定する。用紙Ｓ１の束の厚さを測定するに際して、第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３との初期間隔Ａを測定する測定動作をＣＰＵ（制御手段）２０００によって実行する。
【選択図】図１３

Description

本発明は、用紙束を表紙でコの字状に覆い製本する製本装置及び画像形成システムに関するものである。

複写機やプリンタ等で画像を形成した複数枚の用紙（中紙）の束を表紙でコの字状に覆い簡易的に製本する製本装置がよく知られている（特許文献１参照）。一般的な製本技術の概要を説明すると、まず画像を形成した複数枚の用紙を集積・整合する。次に集積・整合した用紙束の一面に糊等の接着剤を塗布する。そして表紙を搬送させて所定位置に停止させ、表紙を用紙束の接着剤塗布面に接合する。このような手順で複数枚の用紙と表紙が一体となり本が形成されるのである。
特開２００５−３３５２６２号公報

製本装置により形成された本の一例を図１に示す。本Ｓ３は複数枚からなる用紙Ｓ１の束と表紙Ｓ２により構成されており、用紙Ｓ１の見開き側端部Ｓ１Ｅと表紙Ｓ２の見開き側端部Ｓ２は揃っている。図１で示すようにＳ１ＥとＳ２Ｅが揃うためには、表紙を所定の長さで裁断する必要があり、裁断した後の表紙の長さは用紙Ｓ１の幅（図１で示すＸ）の２枚分と用紙Ｓ１の束の厚さ（図１で示すＹ）を足した値となる。用紙Ｓ１は通常、定形サイズであるため、用紙Ｓ１の幅（図１で示すＸ）は用紙サイズを選択した時点で自動的に決まる。しかし、用紙Ｓ１の束の厚さ（図１で示すＹ）は印刷する用紙Ｓ１の枚数によって異なるため、Ｓ１ＥとＳ２Ｅが精度よく揃うようにするためには用紙Ｓ１の束の厚さを測定する必要がある。

用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法として一例を図２に示す。図２に示す測定方法は、２枚の板Ｉ１、Ｉ２により用紙Ｓ１を挟むことにより用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法である。板Ｉ１、Ｉ２は初期間隔Ａで離間している。複数枚の用紙Ｓ１が集積されると板Ｉ２を矢印方向に移動させる。そして板Ｉ２が用紙Ｓ１に接触した位置で停止させ、板Ｉ２の移動量Ｂを測定する。初期間隔Ａから板Ｉ２の移動量Ｂを引いた値が用紙Ｓ１の束の厚さとなる。

図２に用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法を記載したが、板Ｉ１、Ｉ２の初期間隔Ａは部品精度等の影響から機械間で微妙に異なる。従って、機械毎に初期間隔Ａを測定しなければ、用紙Ｓ１の束の厚さを正確に測定できず、本Ｓ３における見開き側端部Ｓ１ＥとＳ２Ｅが揃わない。

従って、本発明の目的は、用紙束の厚さを正確に測定することが可能な製本装置及び画像形成システム提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る製本装置は、
複数枚の用紙を集積して用紙束を生成し、前記用紙束を表紙でコの字状に覆うことにより製本する製本装置であって、
前記用紙束を挟持するための第一の挟持部材及び初期位置において前記第一の挟持部材と初期間隔を有して配置されている第二の挟持部材と、
少なくとも前記第二の挟持部材を初期位置から移動させる移動手段と、
当該移動手段を作動させて前記用紙束を前記第一の挟持部材及び第二の挟持部材で挟持することにより前記用紙束の厚さを測定する測定手段と、
前記第一の挟持部材と前記第二の挟持部材との前記初期間隔を測定する測定動作を実行する制御手段と、
を有することを特徴とするものである。

また、本発明に係る画像形成システムは、
複数枚の用紙を集積して用紙束を生成し、前記用紙束を表紙でコの字状に覆うことにより製本する製本装置と、
用紙に画像を形成する画像形成装置と、
が接続された画像形成システムであって、
前記用紙束を挟持するための第一の挟持部材及び初期位置において前記第一の挟持部材と初期間隔を有して配置されている第二の挟持部材と、
少なくとも前記第二の挟持部材を初期位置から移動させる移動手段と、
当該移動手段を作動させて前記用紙束を前記第一の挟持部材及び第二の挟持部材で挟持することにより前記用紙束の厚さを測定する測定手段と、
前記第一の挟持部材と前記第二の挟持部材との前記初期間隔を測定する測定動作を実行する制御手段と、
を有することを特徴とするものである。

本発明に係る製本装置及び画像形成システムによれば、用紙束の厚さを正確に測定することが出来る。

図３は、画像形成システムの中央断面図である。

画像形成システムは画像形成装置Ａ及び製本装置Ｂを有する。

画像形成装置Ａは電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、画像形成部Ａ１、原稿搬送装置Ａ２、画像読取部Ａ３及び通信部Ａ４を有する。画像形成部Ａ１において、ドラム状の感光体１の周囲に帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５Ａ、分離装置５Ｂ及びクリーニング装置６が配置されており、帯電、露光、現像及び転写の各プロセスが実行され、用紙Ｓ１にトナー像が形成される。用紙Ｓ１は３つの給紙トレイ７Ａに収納されており、給紙トレイ７Ａから用紙Ｓ１が１枚ずつ排出され、画像形成部Ａ１へ搬送される。トナー像が転写された用紙Ｓ１は定着装置８を通過して定着処理される。定着処理された用紙Ｓ１は、排紙ローラ７Ｂから画像形成装置Ａの外へ排出されるか又は再給紙路７Ｃに搬送される。

製本装置Ｂは画像形成装置Ａから送り込まれた用紙を複数枚束ねて用紙の束とし、当該束に表紙を接合して表紙により用紙の束をコの字状に覆い、本を形成する装置である。製本装置Ｂは用紙反転部４０、集積部５０、塗布部６０、用紙束に表紙を接合する接合部９０を有し、更に搬送部１０、排紙皿２０、表紙収納部８０、本排出部１００を有する。画像形成装置Ａから製本装置Ｂへ搬送されてきた用紙Ｓ１は、搬送部１０に設けられた切り替えゲート１１により、排出路１２を経て排紙皿２０に排出されるか又は用紙反転部４０に搬送される。排紙皿２０には、製本装置Ｂにおいて製本しない場合に用紙Ｓ１が排出される。製本装置Ｂにおいて製本動作を実行する場合、用紙Ｓ１は搬送路１３を経て用紙反転部４０に搬送され、用紙反転部４０においてスイッチバックした後に、集積部５０に搬送される。集積部５０において設定枚数の用紙Ｓ１が集積され、用紙Ｓ１が設定枚数に到達すると集積部５０が回転し、用紙Ｓ１の束がほぼ垂直状態で保持される。そして用紙Ｓ１の束の背部である下面に塗布部６０によって接着剤が塗布され、用紙Ｓ１の束に表紙Ｓ２が接触し接着される。用紙Ｓ１の束に表紙Ｓ２が接着されて作成された本Ｓ３は本排出部１００に排出される。

以下、製本装置Ｂの構造を説明したうえで、本Ｓ３が形成される過程を説明する。

図４は製本装置Ｂの正面断面図である。

搬送路１３において搬送される用紙Ｓ１は、排紙ローラ１４、搬送ローラ４０１を経て一旦反転ガイド４０２に排出される。反転ガイド４０２上に排出された用紙Ｓ１は整合部材４０３によって搬送方向とは直交する方向に整合され、ストッパ４０４の作動によって一時的に集積される。ストッパ４０４は実線の位置と点線の位置との間で動作可能である。反転ガイド４０２上に一時的に集積された用紙Ｓ１が所定枚数に到達するとストッパ４０４が解除され、用紙Ｓ１の束が集積部５０に落下する。この集積部５０は第一の挟持部材５０２及び受け板５０６を有し、用紙Ｓ１は第一の挟持部材５０２及び受け板５０６によって傾斜状態で支持される。傾斜状態で支持される用紙Ｓ１は、押し当て部材５０４によって浮き上がりが抑えられ、整合板５０５によって整合される。そして、第二の挟持部材５０３が作動して用紙Ｓ１の束を保持し、用紙Ｓ１の束を保持した状態で集積部５０が軸５０１を軸として回転して、用紙Ｓ１の束が傾斜状態から垂直状態になる。

図５は用紙Ｓ１の束に接着剤を塗布する工程を示す。

モータ（移動手段）Ｍ４によって第二の挟持部材５０３が用紙Ｓ１に向けて移動し、第二の挟持部材５０３が用紙Ｓ１を一定の圧で押圧すると、モータＭ４の駆動トルクの増大を駆動トルク検知センサ５１０（図示せず）で検知して第二の挟持部材５０３の移動が停止する。このような構成により用紙Ｓ１の束が第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３により強固に挟持されるのである。第二の挟持部材５０３の移動量はエンコーダ５０９により測定され、ＲＡＭ等の記憶手段に記憶される。用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法に関する詳細内容は後述する。

用紙Ｓ１の束が第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３により挟持された段階で、受け板５０６が駆動機構（図示せず）により９０°回転して、図５（ｂ）に示すように退避する。受け板５０６が退避した段階では、用紙Ｓ１の束の下面ＳＡと塗布ローラ６２は接触していない（図５（ｃ）参照）。

次に図５（ｄ）に示すように、接着剤６３が収容されている塗布部６０が上昇して塗布ローラ６２が用紙Ｓ１の束の背部となる下面ＳＡに接触し、塗布部６０が用紙Ｓ１の束の下面ＳＡに沿って移動することによって、接着剤６３が用紙Ｓ１の束の下面ＳＡに塗布される。塗布ローラ６２はモータＭ１によって駆動される。

塗布部６０による接着剤６３の塗布動作を図６に用いて説明する。

塗布部６０は、接着剤６３を用紙束へ塗布する塗布ローラ６２と、接着剤６３と、接着剤６３を収容する接着剤収容部６４と、固形状の接着剤を溶融させるヒータ（図示せず）を有している。接着剤６３は接着剤容器６６に固形状態で収容されており、塗布部６０において接着剤６３の残量が少ないと検知すると可動部材６５が動き、固形状態のまま塗布部６０に供給される。そして塗布部６０内のヒータ（図示せず）に温められ、固形状態の接着剤が塗布部６０において溶融する。

製本動作の開始段階では、塗布部６０は図６（ａ）のように初期位置（退避位置）である右端位置にある。この右端位置は製本装置Ｂにおける奥側、つまり塗布部６０が収納されている製本装置Ｂの筺体を開放するための前扉とは反対側である図１の紙面奥側である。なお、この前扉については後述する。また、初期位置は、塗布ローラ６２が用紙Ｓ１の束に対して接着剤６３を塗布する領域から外れた位置であり、製本装置Ｂが処理可能な用紙の搬送方向直交方向に最大の大きさを考慮して決定することが好ましい。
右端位置には、発光素子６８Ａと受光素子６８Ｂよりなる位置検知センサ（位置検知手段）６８が設けられている。位置検知センサにより塗布部６０の一部が発光素子６８Ａと受光素子６８Ｂの間に介在することが検知されると、塗布部６０が退避位置に存在すると判断されるのである。製本動作を開始すると、塗布部６０は右端位置から左端位置（製本装置Ｂの前面方向）へ移動する。この移動は、モータＭ３で駆動されるベルト６７の駆動で行われる。塗布部６０が左端位置に移動する間では、塗布ローラ６２は用紙Ｓ１の束の下面ＳＡから離れている。そして、塗布部６０が左端位置から右端位置に向けて移動する図６（ｂ）の段階で、塗布ローラ６２がモータＭ２の駆動で上昇し、用紙Ｓ１の束の下面ＳＡに接触して接着剤６３が塗布される。なお、図５（ｂ）において、塗布ローラ６２は、用紙束との接点における回転方向が塗布ローラの移動方向と同じになるように、時計方向に回転しながら用紙束の下面ＳＡに接着剤を塗布する。

図７は表紙Ｓ２の接合工程を示す。

表紙Ｓ２は図４に示すように、製本装置Ｂの下部に設けられた表紙収納部８０の給紙トレイ８０１に収納されており、送り出しローラ８０２により排出される。排出された表紙Ｓ２は、カッター８１により表紙としての適切な長さに裁断され、表紙支持手段９０１上に水平状態で載置される。図７の鎖線で示す表紙支持手段９０１は押圧部材９１、９２、押圧部材９１、９２を駆動するカム９３、９４等の複数の部材で構成される。なお、カッター８１は、用紙Ｓ１のサイズ情報及び用紙Ｓ１の束の厚さの情報に基づいた所定長さで表紙Ｓ２を裁断する。従って、図１に示すように、本Ｓ３における用紙Ｓ１と表紙Ｓ２の見開き側端部Ｓ１Ｅ、Ｓ２Ｅが揃うようになる。また、表紙Ｓ２の切り屑は屑容器８２に収容される。

図７（ａ）は接着剤６３の塗布が完了した状態を示す。図７（ａ）の状態では、表紙支持手段９０１は図４に示すように、用紙Ｓ１の束の下面から離れた下方の位置で表紙Ｓ２を支持している。

次に表紙支持手段９０１はベルト９９Ａ、９９Ｂ（図４参照）により駆動されて上昇し、図７（ｂ）に示す状態となり、表紙Ｓ２が用紙Ｓ１の束の下面ＳＡ、即ち、接着剤塗布面に接触する。なお、表紙押さえ部材９５、９６、９７は表紙支持手段９０１と一緒に上昇し、下降する。従って、図７（ｂ）に示すように、表紙支持手段９０１が上昇した時に表紙押さえ部材９５、９６、９７は表紙Ｓ２を上から押さえており、表紙Ｓ２を平面状態に保持する。

表紙支持手段９０１は図７（ｂ）の位置から更に、数ｍｍ上昇する。この数ｍｍ上昇した位置が図７（ｃ）に示す位置である。押圧部材９１、９２は表紙Ｓ２を左右から押圧し、背表紙と表表紙の境界及び背表紙と裏表紙との境界に角を付与して、表紙Ｓ２を用紙Ｓ１に密着させ、本が形成される。

図７に示す表紙Ｓ２の接合工程は、塗布部６０が図６（ａ）の初期位置に戻った直後に開始される。従って、接着剤６３の塗布完了直後から表紙Ｓ２の接合工程が開始されるので、塗布された接着剤６３が接合前に乾燥せず、乾燥による接着不良が防止される。

表紙支持手段９０１の図７に示す上昇・下降はモータ（図示せず）により駆動されるベルト９９Ａ、９９Ｂにより行われ、また、押圧部材９１、９２の左右方向への移動はモータ（図示せず）により駆動されるカム９３、９４（カム形状を図９に示す）により行われる。但し、押圧部材９１、９２はカムにより移動する構成以外にも、押圧部材にラックを設け、該ラックに噛み合うピニオンの回転で移動させる構成など、他の機構を用いることも出来る。

さらに、ベルト９８Ａ、９８Ｂは図４に示す表紙支持手段９０１が初期位置にある状態では、表紙支持手段９０１の上面図である図９の実線で示す位置にあって、表紙Ｓ２を支持し、搬送するが、図７（ｂ）、（ｃ）に示すように、表紙支持手段９０１が上昇し、下降する工程では、図９の鎖線で示す退避位置に移動して、表紙Ｓ２及び表紙支持手段９０１が上昇・下降するスペースを形成する。

表紙Ｓ２の接合後の表紙Ｓ２の処理について、図８、１０により説明する。

表紙Ｓ２の接合が完了すると、図８に示すように、表紙支持手段９０１がベルト９９Ａ、９９Ｂにより駆動されて落下し、初期位置に戻る。

表紙支持手段９０１が初期位置に戻る図８の戻り工程において、表紙押さえ部材９５〜９７は矢印で示すように、これらの支持軸を中心に回転してほぼ垂直状態になるが、ホームポジションに戻った段階で、表示押さえ部材９５〜９７は再度回転して垂直状態から水平状態になる。

続いて、第二の挟持部材５０３が退避位置に移動するとともに、押圧部材９１、９２が押圧を解除する。これにより、用紙Ｓ１の束及び表紙Ｓ２からなる本Ｓ３が表紙支持手段９０１上に落下する。図１０（ａ）は、このようにして本Ｓ３が表紙支持手段９０１により支持され、表紙押さえ部材９５〜９７が表紙Ｓ２の下に位置した状態を示す。

図１０（ａ）の状態において、ベルト９８Ａ、９８Ｂが矢印のように移動を開始するとともに、用紙押さえ部材９５〜９７が回転して表紙Ｓ２を押し上げる。本Ｓ３はベルト９８Ａ、９８Ｂにより左方向に搬送されるが、用紙押さえ部材９６、９７により上部が移動を阻止されるので、図１０（ｂ）、（ｃ）に示すように右方に倒れ、ベルト９８Ａ、９８Ｂ上に倒伏し、更に搬送されることにより、表紙Ｓ２が表紙押さえ部材９６、９７により押さえられて図１０（ｃ）に示すように用紙Ｓ１に密着する。

ベルト９８Ａ、９８Ｂにより本Ｓ３が搬送され、図４の本排出部１００に排出される。

排紙台１０１はベルト駆動で上下し、本Ｓ３が載置された排紙台１０１が下降して、本Ｓ３をベルト１０２に受け渡し、本Ｓ３がベルト１０２により搬送されて製本装置Ｂから排出される。

製本装置Ｂにおいて本Ｓ３を形成する方法は以上説明した通りであるが、ここで表紙Ｓ２を適正な長さで裁断する動作を説明する。

前述したように表紙Ｓ２はカッター８１により表紙としての適切な長さに裁断される。表紙としての適切な長さは、用紙Ｓ１のサイズ情報に含まれる用紙Ｓ１の幅（図１のＸ）及び用紙Ｓ１の束の厚さに基づいて算出される。用紙Ｓ１の束の厚さは、第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔と、第二の挟持部材５０３が用紙Ｓ１に接触するまでの移動量の差分によって算出される。「初期間隔」とは用紙Ｓ１の束の厚さを測定するために基準となる間隔であり、第一の挟持部材と第二の挟持部材との移動する前の距離をいう。本実施形態では第二の挟持部材５０３が移動するため、第二の挟持部材５０３が初期位置に配置されている状態であり第二の挟持部材５０３が移動する前の位置と第一の挟持部材５０２が配置された位置との間隔が該当する。前述したように第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔は部品精度等の影響から機械間で微妙に異なる。従って、機械毎に初期間隔を測定しないと、用紙Ｓ１の束の厚さを正確に測定できず、本Ｓ３における見開き側端部Ｓ１ＥとＳ２Ｅが揃わない。そこで、第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３との初期間隔と測定する測定動作が必要になってくる。

図１１は画像形成システムにおける制御系のブロック図であり、ここでは代表的なものだけ示す。

画像形成装置Ａにはパソコン等の端末であるＰＣと製本装置Ｂが接続されている。画像形成装置ＡにはＣＰＵ（制御手段）１０００が設けられており、製本装置ＢにはＣＰＵ（制御手段）２０００が設けている。両ＣＰＵは接続されており、各装置における一連の動作を制御している。ＣＰＵ２０００には第二の挟持部材５０３を移動させるモータ（移動手段）Ｍ４、第二の挟持部材５０３の移動量を測定するエンコーダ５０９、モータＭ４の駆動トルクを検知する駆動トルク検知センサ５１０が接続されている。また、モータＭ４を作動させて用紙Ｓ１の束を第一の挟持部材５０２及び第二の挟持部材５０３で挟むことにより用紙Ｓ１の厚さを測定する測定手段も接続されている。タイマー（計測手段）１００４、２００３は画像形成装置Ａ、製本装置Ｂの電源投入時からの経過時間を計測するものである。

次に図１２と図１３を用いて用紙Ｓ１の束の厚さを検知する動作を説明する。

図１２は用紙Ｓ１の束の厚さを測定する動作を示すフローチャート図であり、図１３は第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の動作に関する説明図である。測定方法を分かりやすくするために図１３において不要な部材は省略している。

図１３（ａ）は第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３との間に用紙Ｓ１の束が集積されていない状態を示し、両挟持部材は傾斜している。なお、第二の挟持部材５０３は初期位置に位置する。この状態の際に第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔Ａを測定する測定動作を実行する。まず画像形成システム内の製本装置Ｂ等の電源が投入されると（図１２のＳ１）、初期間隔Ａを測定するプログラムがＲＯＭ２００１から読み出され、ＣＰＵ２０００が測定動作を実行する。ＣＰＵ２０００がモータＭ４が作動し、第二の挟持部材５０３を第一の挟持部材５０２へ向けて移動させる（図１２のＳ２）。そしてモータＭ４の駆動トルクが所定値に達したかどうかを駆動トルク検知センサ５１０により検知する（図１２のＳ３）。モータＭ４の駆動トルクが所定値に達したと検知すると第二の挟持部材５０３の移動を停止させる（図１２のＳ４）。第二の挟持部材５０３の移動が停止すると、図１３（ｂ）に示すように第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３が接触している状態になっている。第二の挟持部材の移動量はエンコーダ５０９によって測定されているため、この移動量が第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔Ａとなる（図１２のＳ５）。このように初期間隔Ａの測定動作を実行すれば、用紙Ｓ１の束の厚さを測定するために基準となる値を正確に測定できるため、部品精度等の影響を受けず、用紙Ｓ１の束の厚さを正確に測定できるのである。測定された初期間隔ＡはＲＡＭ２００２に記憶される。初期間隔Ａの測定が終了すると、用紙Ｓ１の束を集積されるために、第二の挟持部材を初期位置へ移動させる（図１２のＳ６）。次に用紙Ｓ１の集積が完了すると（図１２のＳ７）、軸５０１を軸として回転して、初期間隔Ａを保ちながら第一の挟持部材５０２及び第二の挟持部材５０３が傾斜状態から垂直状態になる。そして、用紙Ｓ１の束の厚さを測定するプログラムがＲＯＭ２００１から読み出され、測定手段５１１によって測定動作が実行されることとなる。まず第二の挟持部材５０３を第一の挟持部材５０２へ向けて移動させる（図１２のＳ８）。そしてモータＭ４の駆動トルクが所定値に達したかどうかを駆動トルク検知センサ５１０により検知する（図１２のＳ９）。モータＭ４の駆動トルクが所定値に達したと検知すると第二の挟持部材５０３の移動を停止させる（図１２のＳ１０）。第二の挟持部材５０３の移動が停止すると、図１３（ｄ）に示すように第二の挟持部材５０３と用紙Ｓ１が接触している状態になっている。第二の挟持部材の移動量（図１３（ｃ）におけるＢ）はエンコーダ５０９によって測定されている（図１２のＳ１１）。そしてＲＡＭ２００２から測定済みの初期間隔Ａを読み出し、初期間隔Ａから移動量Ｂを引き、用紙Ｓ１の束の厚さが算出されることとなる（図１２のＳ１２）。測定された用紙Ｓ１の束の厚さと用紙Ｓ１のサイズ情報をもとに表紙Ｓ２の長さが決定され、表紙Ｓ２がカッター８１により適切な長さで裁断される。その結果として形成された本Ｓ３における見開き側端部Ｓ１ＥとＳ２Ｅが図１に示すように精度よく揃うこととなる。また電源投入時に初期間隔Ａを測定するようにすれば、電源を切った状態で初期間隔Ａを記憶させておく必要がなく、記憶容量を低減させることができる。また、電源投入毎に初期間隔Ａを測定することにより、製本装置の設置後等に、第一の挟持部材５０２や第二の挟持部材５０３が位置ずれすることにより初期間隔Ａが変化した場合でも、変化後の初期間隔Ａを測定することができるので、用紙束の厚さを正確に測定することができる。

なお、測定手段５１１を設けて用紙Ｓ１の束の厚さを測定したが、用紙Ｓ１の束の厚さを測定するプログラムをＲＯＭ２００１から読み出し、ＣＰＵ２０００が用紙Ｓ１の束の厚さを測定する形態や、用紙Ｓ１の束の厚さを測定するプログラムをＲＯＭ１００１から読み出し、ＣＰＵ１０００が用紙Ｓ１の束の厚さを測定する形態であっても全く同様で効果が得られる。

ところで製本装置等の電源と投入して所定時間経過すると、装置内の温度が上昇し、熱の影響で第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔Ａが変動する可能性がある。従って、定期的に初期間隔Ａを測定することが好ましい。
そこで電源投入時から所定時間経過すると初期間隔Ａを算出する動作を以下に説明する。

図１４はタイマーを使用して初期間隔Ａを測定する動作を示すフローチャート図である。
まず製本装置Ｂ等の電源が投入されると（Ｓ２１）、経過時間を計測するためにタイマー（計測手段）１００４又は２００４がセットされ（Ｓ２２）スタートする（Ｓ２３）。電源が投入された際は図１２で説明したＳ２からＳ６を実行する。その後、所定時間経過すると（Ｓ２４）、初期間隔Ａを測定するプログラムがＲＯＭ２００１から読み出され、ＣＰＵ２０００が測定動作を実行する。ＣＰＵ２０００がモータＭ４が作動し、第二の挟持部材５０３を第一の挟持部材５０２へ向けて移動させる（Ｓ２５）。そしてモータＭ４の駆動トルクが所定値に達したかどうかを駆動トルク検知センサ５１０により検知する（Ｓ２６）。モータＭ４の駆動トルクが所定値に達したと検知すると第二の挟持部材５０３の移動を停止させる（Ｓ２７）。第二の挟持部材の移動量はエンコーダ５０９によって測定されているため、この移動量が第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の初期間隔Ａとなる（Ｓ２８）。測定した初期間隔ＡはＲＡＭ２００２に記憶され、今後の用紙Ｓ１の束の厚さの測定に利用される。そしてタイマーをリセットし（Ｓ２９）、電源がＯＦＦされたか否か判断され（Ｓ３０）、電源がＯＦＦされていない場合はＳ２２からＳ３０の動作が再度実行される。このようにすれば、初期間隔Ａが熱変動したとしても正確に用紙Ｓ１の束の厚さを測定出来るのである。

本実施形態において第二の挟持部材５０３をモータＭ４により移動させて用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法を説明したが、第二の挟持部材５０３を移動させる形態に限らず第一の挟持部材５０２を移動させる形態であっても良い。また、第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の双方にモータ、エンコーダを接続し、両挟持部材を移動させて用紙Ｓ１の束の厚さを測定する形態であっても良い。

また、本実施形態は製本装置Ｂと画像形成装置Ａを接続した画像形成システムであるが、製本装置Ｂと画像形成装置Ａが一体的となり、製本部と画像形成部を備えるような一つの画像形成装置の形態であっても同様の効果を有する。つまり、本発明は製本装置、画像形成システムのほかに、製本部と画像形成部を備える画像形成装置の各々の形態で実現できるのである。

本Ｓ３の側面図である。 用紙Ｓ１の束の厚さを測定する方法の説明図である。 画像形成システムの中央断面図である。 製本装置Ｂの正面断面図である。 用紙Ｓ１の束に接着剤を塗布する工程を示す説明図である。 塗布部６０による接着剤６３の塗布動作を示す説明図である。 表紙Ｓ２の接合工程を示す説明図である。 表紙Ｓ２の接合工程を示す説明図である。 表紙支持手段の上面図である。 接合後の表紙の処理を示す説明図である。 画像形成システムにおける制御系のブロック図である。 用紙Ｓ１の束の厚さを測定する動作を示すフローチャート図である。 第一の挟持部材５０２と第二の挟持部材５０３の動作に関する説明図である。 タイマーを使用して初期間隔Ａを測定する動作を示すフローチャート図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
５０ 集積部
６０ 塗布部
５０１ 回転軸
５０２ 第一の挟持部材
５０３ 第二の挟持部材
５０９ エンコーダ
５１０ 駆動トルク検知センサ
５１１ 測定手段
１０００、２０００ ＣＰＵ（制御手段）
１００１、２００１ ＲＯＭ
１００２、２００２ ＲＡＭ
１００４、２００３ タイマー（計測手段）
Ｍ４ モータ（移動手段）

Claims (15)

1. 複数枚の用紙を集積して用紙束を生成し、前記用紙束を表紙でコの字状に覆うことにより製本する製本装置であって、
   前記用紙束を挟持するための第一の挟持部材及び初期位置において前記第一の挟持部材と初期間隔を有して配置されている第二の挟持部材と、
   少なくとも前記第二の挟持部材を初期位置から移動させる移動手段と、
   当該移動手段を作動させて前記用紙束を前記第一の挟持部材及び第二の挟持部材で挟持することにより前記用紙束の厚さを測定する測定手段と、
   前記第一の挟持部材と前記第二の挟持部材との前記初期間隔を測定する測定動作を実行する制御手段と、
   を有することを特徴とする製本装置。
2. 前記測定手段は、前記測定動作により測定された前記初期間隔と前記第二の挟持部材の初期位置からの移動量とに基づいて、前記用紙束の厚さを測定する請求項１に記載の製本装置。
3. 前記測定動作により測定された前記初期間隔を記憶する記憶手段を有し、
   前記測定手段は、前記記憶手段から読み出された前記初期間隔に基づいて、前記用紙束の厚さを測定する請求項１又は２に記載の製本装置。
4. 製本装置における電源投入時に前記初期間隔を測定する測定動作を実行する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の製本装置。
5. 製本装置における電源投入時からの経過時間を計測する計測手段を有し、
   前記計測手段により計測した経過時間が所定時間に達した時に前記初期間隔を測定する測定動作を実行する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の製本装置。
6. 製本装置における電源投入時からの経過時間を計測する計測手段を有し、
   前記制御手段は、製本装置における電源投入時に前記測定動作を実行して前記初期間隔を前記記憶手段に記憶し、
   前記計測手段により計測した経過時間が所定時間未満の場合には、前記測定手段は、電源投入時に測定した前記初期間隔に基づき前記厚さを測定し、
   前記計測手段により計測した経過時間が所定時間に達した場合には、前記制御手段が前記測定動作を実行して初期間隔を測定して前記記憶手段に記憶し、前記測定手段は、測定された初期間隔に基づき前記厚さを測定する請求項４に記載の製本装置。
7. 前記用紙束の背部に対し接着剤を塗布する塗布部と、
   接着剤が塗布された前記背部に表紙を接合する表紙接合部と、
   を有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の製本装置。
8. 用紙に画像を形成する画像形成手段を有し、
   前記画像形成手段により画像が形成された用紙を集積して前記用紙束を生成する請求項１乃至７のいずれか１項に記載の製本装置。
9. 複数枚の用紙を集積して用紙束を生成し、前記用紙束を表紙でコの字状に覆うことにより製本する製本装置と、
   用紙に画像を形成する画像形成装置と、
   が接続された画像形成システムであって、
   前記用紙束を挟持するための第一の挟持部材及び初期位置において前記第一の挟持部材と初期間隔を有して配置されている第二の挟持部材と、
   少なくとも前記第二の挟持部材を初期位置から移動させる移動手段と、
   当該移動手段を作動させて前記用紙束を前記第一の挟持部材及び第二の挟持部材で挟持することにより前記用紙束の厚さを測定する測定手段と、
   前記第一の挟持部材と前記第二の挟持部材との前記初期間隔を測定する測定動作を実行する制御手段と、
   を有することを特徴とする画像形成システム。
10. 前記測定手段は、前記測定動作により測定された前記初期間隔と前記第二の挟持部材の初期位置からの移動量とに基づいて、前記用紙束の厚さを測定する請求項９に記載の画像形成システム。
11. 前記測定動作により測定された前記初期間隔を記憶する記憶手段を有し、
    前記測定手段は、前記記憶手段から読み出された前記初期間隔に基づいて、前記用紙束の厚さを測定する請求項９又は１０に記載の画像形成システム。
12. 製本装置又は画像形成装置における電源投入時に前記初期間隔を測定する測定動作を実行する請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成システム。
13. 製本装置又は画像形成装置における電源投入時からの経過時間を計測する計測手段を有し、
    前記計測手段により計測した経過時間が所定時間に達した時に前記初期間隔を測定する測定動作を実行する請求項９乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成システム。
14. 製本装置又は画像形成装置における電源投入時からの経過時間を計測する計測手段を有し、
    前記制御手段は、製本装置における電源投入時に前記測定動作を実行して前記初期間隔を前記記憶手段に記憶し、
    前記計測手段により計測した経過時間が所定時間未満の場合には、前記測定手段は、電源投入時に測定した前記初期間隔に基づき前記厚さを測定し、
    前記計測手段により計測した経過時間が所定時間に達した場合には、前記制御手段が前記測定動作を実行して初期間隔を測定して前記記憶手段に記憶し、前記測定手段は、測定された初期間隔に基づき前記厚さを測定する請求項１３に記載の画像形成システム。
15. 前記用紙束の背部に対し接着剤を塗布する塗布部と、
    接着剤が塗布された前記背部に表紙を接合する表紙接合部と、
    を有する請求項９乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成システム。

Images