JP2009066824A - 製本装置及び製本方法並びに画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】背部端面に接着剤を塗布した中綴じシートを表紙シートの背綴じ部に接着する際にしおり紐を添着することが可能な製本方法及び製本装置を提供する。
【解決手段】束状に部揃え集積した中綴じシートの背部端面に接着剤を塗布し、このシート束を表紙シートの背綴じ部に接合した後、表紙シートを折り合わせてくるみ製本する。このとき表紙シートの背綴じ部にしおり紐を重ね合わせた状態で中綴じシートを接合することによってしおり紐を同時添着する。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置などから搬出されるシートを束状に部揃え集積し、この中綴じシート束を表紙シートにくるみ綴じ製本する製本方法及び製本装置に係わり、この製本時にしおり紐を組み込む方法及び装置の改良に関する。

一般にこの種の製本装置は、画像形成装置から搬出されたシートを集積トレイで束状に部揃え集積し、このシート束の背部に接着剤を塗布する。これと同時に表紙シートを画像形成装置又は集積トレイの上流側に配置したインサータユニット（給紙装置）から接着剤塗布位置の下流側に配置された表紙綴じ位置に給送する。そしてこの表紙綴じ位置で接着剤を塗布したシート束を表紙シートの中央部（背綴じ部）に逆Ｔ字状に接合し、その後この表紙シートを背折り成型して仕上げるくるみ綴じ製本装置が知られている。

従来このような製本装置は、例えば特許文献１に開示されている。同文献には画像形成装置の排紙口に連設され、画像形成されたシートを集積トレイ上に積載する。そしてこの束状に部揃えしたシート束の背部に接着剤を塗布した後、下流側の表紙綴じ位置に移送する。そこで表紙綴じ位置には表紙供給経路が連設され、この表紙供給経路から表紙綴じ位置に表紙シートを給送セットするようになっている。

従来、上述のような製本装置で表紙綴じ処理時にしおり紐を付設することは知られていない。つまり従来のしおり紐は、例えば特許文献２及び特許文献３に開示されているように中綴じシートと表紙シートとの間にしおり紐を後付けする間隙を形成する。そしてこの間隙に、表紙綴じ処理したシート束の周縁３方を断裁揃え（トリミングカット）した後でしおり紐の一端を挿入して接着剤で固着する製本方法が知られている。
特開２００７−７６１１８号公報（図１） 特開平１０−２９７１３８号公報 特開平１０−２９７１３９号公報

上述のように、表紙シートに中綴じシートをくるみ綴じ製本する場合にしおり紐は、製本処理後に背表紙部に一端を挿入して接着剤で固定している。このようにしおり紐を表紙綴じ処理後に後付けする従来の方法ではしおりを貼着するための工程を必要とし、その作業も手作業によらざるを得ない問題があった。

特に、画像形成装置などから搬出されるシートを部揃え集積して連続的に表紙シートにくるみ綴じする製本装置にあっては、背綴じ部にしおり紐を挿入する間隙を形成するこが困難である。このことは例えば中綴じシート束の背部端面に接着剤を塗布し、このシート束を表紙シートに接合する際にしおり紐を後付けするための間隙を設け、更にこの間隙にしおり紐の一端を挿入して接着剤などで固定する一連の表装作業を自動的に実行することは困難である。

そこで本発明者は表紙シート上にしおり紐を重ね合わせてセットし、その背綴じ部に接着剤を塗布した中綴じシートを接合することによって３者を同時に接着し、その後に表紙シートを折り処理するとの着想に至った。これによりしおり紐を後付けする作業のむ必要がなく、またその後付けの為に背綴じ部に非接着部を設ける必要もないこととなる。

本発明は、背部端面に接着剤を塗布した中綴じシートを表紙シートの背綴じ部に接着する際にしおり紐を添着することが可能な製本方法及び製本装置の提供をその課題としている。
更に本発明は、画像形成されたシートを部揃え集積して表紙シートにくるみ綴じ製本する際に簡単な方法でしおり紐を安価に添着することが可能な画像形成システムの提供をその課題としている。

上記課題を達成するため本発明は、束状に部揃え集積した中綴じシートの背部端面に接着剤を塗布し、このシート束を表紙シートの背綴じ部に接合した後、表紙シートを折り合わせてくるみ製本する。このとき表紙シートの背綴じ部にしおり紐を重ね合わせた状態で中綴じシートを接合することによってしおり紐を同時添着することを特徴としている。以下その構成を説明する。

束状に部揃えされた中綴じシートを表紙シートでくるみ綴じする処理ステージを備えた製本装置であって、中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成手段と、上記処理ステージに表紙シートを給送する表紙シート給送手段と、この処理ステージに給送された表紙シート上にしおり紐を給送セットするしおり紐供給手段を上記処理ステージの上流側に配置し、上記中綴じシートに表紙シートを背折り成型する表紙綴じ手段と、上記表紙シート給送手段としおり紐供給手段と上記表紙綴じ手段とを制御する制御手段とを上記処理ステージに配置する。
上記制御手段は、（１）上記処理ステージに表紙シートを供給し、（２）この処理ステージの表紙シート上にしおり紐を供給し、（３）このしおり紐と中綴じシートと表紙シートとを接合した後、表紙シートを背折り成形する。

前記しおり紐供給手段は、しおり紐収容部と、上記しおり紐収容部からしおり紐を前記表紙シートの背綴じ部に給送するフィーダ手段とから構成し、上記しおり紐収容部には連続したロール紐又は所定長さの紐束を収容するように構成する。

前記しおり紐供給手段は、織布、樹脂フィルムなどのしおり基材と、このしおり基材から所定形状のしおり紐を型抜き成形する成形手段と、上記成形手段からのしおり紐を前記表紙シートの背綴じ部に給送するフィーダ手段とから構成される。

前記処理ステージの下流側には表紙綴じ処理されたシート束の周縁を断裁揃えする断裁手段を装備し、上記断裁手段によってシート束を断裁揃えする際に前記しおり紐の端縁は切除される。

本発明に係わる画像形成システムは、順次シート上に画像形成する画像形成装置と、上記画像形成装置からのシートを束状に部揃えして表紙シートにくるみ綴じ製本する製本装置とから構成され、上記製本装置は上述の構成を備える。

束状に部揃えされた中綴じシートを表紙シートでくるみ綴じ製本する方法であって、所定の表紙綴じ位置に表紙シートを給送する表紙シート給送ステップと、上記表紙綴じ位置に給送された表紙シート上の所定位置にしおり紐を重ね合わせるしおり紐セットステップと、束状に部揃えされた中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成ステップと、上記しおり紐を重ね合わせた表紙シートに中綴じシートを綴じ合わせる表紙綴じステップとを有する。

前記しおり紐セットステップは、前記しおり紐を、その一端は表紙シートの背綴じ部に位置し、その他端は表紙シートの内面に位置するように表紙シート上に重ね合わせる。

本発明は、背部端面に接着剤を塗布した中綴じシート（束）を表紙シートの背綴じ部に綴じ合わせる際に、この表紙シート上にしおり紐を重ね合わせて同時貼着するようにしたものであるから次の効果を奏する。

しおり紐は表紙シートの背綴じ部にその一端が位置するように表紙シート上にセットされ、その状態で接着剤を塗布した中綴じシートの背部端面を接合するものであるからしおり紐を貼着する特別の工程と煩雑な作業を必要としない。特に従来、中綴じシートを表紙シートにくるみ製本した後に、しおり紐を背綴じ部に後付け加工しているのに対して、本発明はしおり添着の後加工を必要とすることなく、製本綴じと同時にしおりを付設することができる。従って、しおり紐の付設が安価で容易である。

また、製本装置においてしおり紐を付設する為の構成は、例えば表紙シートを表紙綴じステージにセットする際にその上にしおり紐を給送して重ね合わせるフィーダ手段を設けるのみで良く、簡単な構造で安価に提供することが出来る。

以下図示の好適な実施の形態に基づいて本発明を詳述する。図１は、本発明に係わる製本装置と、これを用いた画像形成システムの全体構成の説明図であり、図２は製本装置の詳細説明図である。図５は図２の要部拡大説明図であり表紙シートの給送経路を示す。図６はその表紙シート搬送状態の説明図である。

本発明に係わる画像形成システムは図１に示すように、順次シート上に画像形成する画像形成装置Ａと、この画像形成装置Ａの排紙口１４に連接され画像形成されたシートを束状に部揃えして製本綴じた後、この製本シート束を切断処理する製本装置Ｂとから構成されている。また、図１の装置は更に製本装置Ｂの下流側に後処理装置Ｃが備えられている。各装置の詳細構成は後述する。

［画像形成装置の構成］
画像形成装置Ａは、図１に示すように複写機、プリンタ、印刷機など種々の構造のものが採用可能であるが静電印刷装置を図示する。この画像形成装置Ａはケーシング１内に給紙部２と、印字部３と、排紙部４と制御部とが内蔵されている。給紙部２にはシートサイズに応じた複数のカセット５が準備され、制御部から指示されたサイズのシートが給紙経路６に繰り出される。この給紙経路６にはレジストローラ７が設けられ、シートを先端揃えした後所定のタイミングで下流側の印字部３に給送する。

印字部３には静電ドラム１０が設けられ、この静電ドラム１０の周囲には印字ヘッド９、現像器１１、転写チャージャ１２などが配置されている。そして印字ヘッド９は例えばレーザ発光器などで構成され、静電ドラム１０上に静電潜像を形成し、この潜像に現像器１１でトナーインクを付着し、転写チャージャ１２でシートに印刷する。この印刷シートは定着器１３で定着され排紙経路１７に搬出される。排紙部４には上記ケーシング１に形成した排紙口１４と排紙ローラ１５が配置されている。尚図示１６は循環経路であり、排紙経路１７からの印刷シートをスッチバック経路で表裏反転した後再びレジストローラ７に送り、印刷シートの裏面に画像形成する。このように片面若しくは両面に画像形成された印刷シートは排紙口１４から排紙ローラ１５で搬出される。

尚図示２０はスキャナユニットであり、上記印字ヘッド９で印刷する原稿画像を光学的に読み取る。その構造は一般的に知られているように原稿シートを載置セットするプラテン２３と、このプラテン２３に沿って原稿画像をスキャンするキャリッジ２１と、このキャリッジ２１からの光学像を光電変換する光学読取手段（例えばＣＣＤディバイス）２２とから構成されている。また図示のものは原稿シートを自動的にプラテンに給送する原稿送り装置２５がプラテン２３上に装備してある。

［製本装置の構成］
次に、図２に基づいて画像形成装置Ａに付設された製本装置Ｂについて説明する。この製本装置Ｂはケーシング３０内に印刷シートを束状に集積して部揃えする集積部４０と、この集積部４０からのシート束に接着糊を塗布する接着剤塗布手段５５と、接着剤を塗布されたシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段６０とから構成されている。

［搬送経路の構成］
各シートの搬送経路について説明すると、上記ケーシング３０内には画像形成装置Ａの排紙口１４に連なる搬入口３１ａを有する搬入経路３１が設けられ、この搬入経路３１から中紙搬送経路３２と表紙搬送経路３４が経路切換フラッパ３６を介して連結されている。そして中紙搬送経路３２には集積部４０を介して製本経路３３が連接され、表紙搬送経路３４には後処理経路３８が連設されている。製本経路３３は略々鉛直方向に装置を縦断する方向に、表紙搬送経路３４は略々水平方向に装置を横断する方向に配置されている。

上記製本経路３３と表紙搬送経路３４とは互いに交差（直交）し、その交差部に後述する処理ステージ（表紙綴じ位置）Ｆが配置されている。以上のように構成された搬入経路３１は前記画像形成装置Ａの排紙口１４に連なり、画像形成装置Ａから印刷シートを受入れる。この場合画像形成装置Ａからはコンテンツ情報を印刷された印刷シート（中綴じシート）Ｓｎと表紙カバーとして使用するタイトルなどを印刷された印刷シート（表紙シート）Ｓｈとが搬出される。このように搬入経路３１は中紙搬送経路３２と表紙搬送経路３４とに分岐され経路切換フラッパ３６を介して各印刷シートをそれぞれの経路に振り分け搬送することとなる。

一方、上記搬入経路３１にはインサータユニット２６が連結してあり、画像形成装置Ａで印刷処理しない表紙シートＳｈを給紙トレイ手段２６ａから１枚ずつ分離して搬入経路３１に供給するように構成してある。この給紙トレイ手段２６ａにはキックローラ２６ｋと分離手段２６ｓが配置され、キックローラ２６ｋでトレイ上のシートを繰り出し、分離手段２６ｓで１枚ずつに分離して下流側に搬出する。そしてこの分離手段２６ｓの下流側には搬送経路３１に連なる給紙経路２７が設けられている。

そこで上記搬入経路３１には搬送ローラ３１ｂが、中紙搬送経路３２には搬送ローラ３２ａが、製本経路３３にはグリップ搬送手段４７と後述する束姿勢偏向手段６４と排紙ローラ（排紙手段）６６が配置されている。また表紙搬送経路３４には搬送ローラ３４ａが、後処理経路３８には搬送ローラ３８ａがそれぞれ配置され、それぞれ駆動モータに連結されている。

表紙搬送経路３４の構成について図４及び図５に基づいて説明すると、この表紙搬送経路３４は搬入経路３１から分岐して製本経路３３と交差するように配置され、この交差部に処理ステージ（表紙綴じ位置）Ｆが配置されている。製本経路３３には表紙シートＳｈを搬送する搬送ローラ３４ａと、アライニング機構３５が配置されている。またこの表紙搬送経路３４を形成する経路ガイドは処理ステージＦの上流側と下流側でガイド姿勢と退避姿勢との間で上下動可能な可動ガイド３４ｇで構成されている。これは処理ステージＦに表紙シートＳｈを案内するときはガイド姿勢（図２の状態）に位置し、表紙シートＳｈを背折りするときには退避姿勢（図４（ａ）の状態）にシフトさせる為である。

上記アライニング機構３５は、表紙搬送経路３４に設けられ、表紙シートＳｈの後端を係止するニップ爪３５ａと、このニップ爪で把持した表紙シートＳｈを搬送直交方向にオフセットする整合部材３５ｂと、表紙搬送経路３４に送られた表紙シートＳｈをニップ爪３５ａに突き当てるためにスイッチバックさせる正逆転ローラ（不図示）で構成されている。そして正逆転ローラは表紙シートＳｈから上方に退避した待機位置に昇降可能に構成されている。

従って表紙搬送経路３４に搬入された表紙シートＳｈはその後端がアライニング機構３５を通過したタイミングの後、正逆転ローラの逆転でスイッチバック搬送される。するとシート後端はニップ爪３５ａに突き当てられスキュ（斜行）修正される。この状態でニップ爪３５ａがシート後端を把持し、このニップ爪３５ａを搭載した整合部材３５ｂを搬送直交方向に幅寄せ移動する。これによって表紙シートＳｈは搬送前後方向のスキュ修正と、幅方向（搬送直交方向）の位置が修正（側縁位置修正）されることとなる。このようにアライニング修正された表紙シートＳｈは正逆転ローラで下流側の処理ステージＦに向けで搬送セットされる。この処理ステージＦへの給送セットはアライニング位置から表紙シートＳｈを所定量搬送することによって行われる。

［集積部の構成］
前記中紙搬送経路３２の排紙口３２ｂに配置された集積トレイ４１は排紙口３２ｂからのシートを束状に積載収納する。図２に示すように集積トレイ４１は略々水平姿勢に配置されたトレイ部材で構成され、その上方には正逆転ローラ４２ａと搬入ガイド４２ｂが設けられている。そして排紙口３２ｂからの印刷シートを搬入ガイド４２ｂで集積トレイ４１上に案内し、正逆転ローラ４２ａで収納する。この正逆転ローラ４２ａは正回転で印刷シートを集積トレイ４１の先端側に移送し、逆回転でトレイ後端（図２右端）に配置された規制部材４３にシート後端を突き当て規制する。また集積トレイ４１には図示しないシートサイド整合手段が設けられトレイ上に収納した印刷シートの両側縁を基準位置に幅寄せ整合する。このような構成で中紙搬送経路３２からの印刷シートは集積トレイ４１上に順次積み上げられ束状に部揃えされる。

上記集積トレイ４１には図示しないシート束厚さ識別手段が配置され、トレイ上に集積されたシート束の厚さを検出するようになっている。その構成は例えばトレイ上に最上シートと接する紙触片を設け、この紙触片の位置をセンサで検出することによってシート束の厚さを識別することが出来る。この他シート束厚さ識別手段としては例えば排紙センサＳｅ３から集積トレイ上に搬出されるシートを検出し、このセンサからの信号を計数するカウンタを設け、画像形成装置Ａからのジョブ終了信号で計数したシートの総枚数に平均的な紙厚さを乗ずることによってシート束の厚さを識別することが出来る。

［シート束搬送手段の構成］
前記製本経路３３には上記集積トレイ４１からシートを下流側の接着剤塗布位置Ｅに移送するグリップ搬送手段４７が配置されている。このグリップ搬送手段４７は図２に示すように集積トレイ４１に集積したシート束を水平姿勢から鉛直姿勢に偏向し、このシート束を略々鉛直方向に配置された製本経路３３に沿って接着剤塗布位置Ｅに搬送セットする。このため、集積トレイ４１は集積位置（図２実線）から引き渡し位置（図２破線）に移動し、この引き渡し位置で準備されたグリップ搬送手段４７にシート束を引き渡すようになっている。

［接着剤塗布部の構成］
前記製本経路３３の接着剤塗布位置Ｅには接着剤塗布手段５５が配置されている。この接着剤塗布手段５５は図３（ａ）に示すように熱溶融性の接着剤を収容する糊容器５６と、塗布ロール５７と、ロール回転モータＭＲとで構成されている。糊容器５６は液状接着剤収容室（以下液剤収容室という）５６ａと固形接着剤収容室（以下固形剤収容室という）５６ｂに区割され、液剤収容室５６ａには塗布ロール５７が回転自在に組み込まれている。また液剤収容室５６ａには接着剤の残量を検出する糊センサ５６Ｓ（図２参照）が配置されている。図示の糊センサ５６Ｓは接着剤の温度センサを兼用し、液剤収容室５６ａ内の液化した接着剤の温度を検出するのと同時に接着剤に浸された部位の温度差によって接着剤の残量を検出する。また、糊容器５６には電熱ヒータなどの加熱手段５０が埋設してある。そしてこの糊センサ５６Ｓと加熱手段５０は後述する制御ＣＰＵ７５に結線され、液剤収容室５６ａ内の接着剤を所定の溶融温度に温度調整する。また上記塗布ロール５７は耐熱性の多孔質材で構成され、糊を含侵してロール周囲に糊の層が盛り上がるように構成されている。

上述のように構成された糊容器５６はシート束に沿って往復動する。図３（ｂ）にその概念図を示すが、シート束の下端縁（製本時の背表紙部）Ｓ１に対し糊容器５６は短い長さ（寸法）に形成してあり、これに内蔵した塗布ロール５７と共にシート束の下端縁Ｓ１に沿って移動するように装置フレームのガイドレール５２に支持されている。そしてこの糊容器５６は装置フレームに取り付けられたタイミングベルト５３に連結され、このタイミングベルト５３には駆動モータＭＳが連結してある。

そこで糊容器５６はホームポジションＨＰと、シート束に沿って復動作を開始するリターン位置ＲＰとの間で前記駆動モータＭＳによって往復動する。そして各位置は図３（ｂ）に示す位置関係に設定され、リターン位置ＲＰはシート幅のサイズ情報によって設定される。また、装置電源投入時（イニシャル時）にはホームポジションＨＰに設定され、先行する例えば前記グリップ搬送手段４７に設けたグリップセンサＳｇのシートグリップ信号から所定時間後（シート束が接着剤塗布位置Ｅに到達する見込み時間）にホームポジションＨＰからリターン位置ＲＰに向けて移動する。この移動と同時に塗布ロール５７はロール回転モータＭＲで回転を開始する。尚図示ＳＰは上記糊容器５６のホームポジションセンサである。このように構成された接着剤塗布手段５５は駆動モータＭＳの回転で、糊容器５６はガイドレール５２に沿って図３（ｂ）左側から右側に移動を開始する。この往路では塗布ロール５７はシート束に圧接してシート端部をバラけさせ、リターン位置ＲＰからホームポジションＨＰに戻る復路ではシート端と所定のギャップを形成して接着剤を塗布するように、前述のグリップ搬送手段４７の送り量を図示しない昇降モータで調整するようになっている。

［表紙綴じ手段の構成］
上記製本経路３３の処理ステージＦには表紙綴じ手段６０が配置されている。この表紙綴じ手段６０は図４（ａ）に示すように背当プレート６１と背折プレート６２と折ロール６３で構成される。この処理ステージＦには前述の表紙搬送経路３４が配置され、画像形成装置Ａ又はインサータユニット２６から表紙シートＳｈを給送する。そこで背当プレート６１は表紙シートＳｈをバックアップする板状部材で構成され、製本経路３３に進退自在に配置されている。この背当プレート６１に支持された表紙シートＳｈに中綴じシート束Ｓｎが逆Ｔ字状に接合される。そこで上記背折プレート６２は左右一対のプレス部材で構成され、逆Ｔ字状に接合された表紙シートの背部を背折り成形するため、図示しない駆動手段で互いに接近及び離反するように構成されている。また上記折ロール６３は背折り成型されたシート束を挟圧して折り仕上げする一対のローラで構成されている。

［しおり紐供給手段の構成］
そこで本発明は上述の処理ステージＦに給送セットされた表紙シートＳｈの上にしおり紐８４を重ね合わせるように供給セットし、この状態で表紙シートＳｈと中綴じシート束Ｓｎを綴じ合わせることを特徴としている。このため前述の処理ステージＦには、表紙シートＳｈと共にしおり紐８４を供給するしおり紐供給手段８０が備えられている。

図５（ａ）にしおり紐供給手段８０の一形態を示す。図示のしおり紐供給手段８０は、しおり紐８４を収容するカートリッジ（しおり紐収容部；以下同様）８１、とこのカートリッジ８１からしおり紐８４を引き出すフィーダ手段８５とから構成されている。カートリッジ８１は装置フレームに着脱交換可能に装着され、内部にロール状のしおり紐又は所定長さの複数のしおり紐を束状に収納する容器形状に構成されている。図示のカートリッジ８１はロール状のしおり紐８４を収容している。このロール状のしおり紐８４の先端は供給口８１ａから外側に突出するように収納されている。このように構成されたカートリッジ８１からしおり紐８４を引き出すフィーダ手段８５は、紐先端８４ａを表紙シートＳｈの背綴じ面（図６（ｄ）に斜線で示す）に引き出すスライド部材８６と、紐後端８４ｂを表紙シートＳｈの中央部に配置する揺動レバー８７とで構成されている。またカートリッジ８１の供給口８１ａには紐後端を切断するカッタ８８が配置されている。

上記スライド部材８６は処理ステージＦに供給セットされた表紙シートＳｈの側縁に沿って移動自在にガイドレール８６ｇに支持され、このガイドレール８６ｇに沿って図５左右方向に往復動するようになっている。この為、このスライド部材８６はガイドレール８６ｇに沿って張設された走行ワイヤ８６ｗに連結され、この走行ワイヤ８６ｗを支持するプーリの一方には駆動モータＭＭ１が連結されている。

上記スライド部材８６にはしおり紐８４の先端を把持するニップ爪８６ｎと、このニップ爪８６ｎの作動ソレノイド８６Ｓが搭載されている。ニップ爪８６ｎはしおり紐８４の紐先端８４ａをカートリッジ８１から引き出す為であり、図示のものは一対の爪部材を巻バネ８６ｂでニップ方向に付勢し、作動ソレノイド８６Ｓで解除するようになっている。

上述のようにスライド部材８６は処理ステージＦにセットされている表紙シートＳｈの側縁（図５（ａ）１Ｘ−Ｘ）に沿ってカートリッジ８１からしおり紐８４の先端８４ａを引き出す。上記揺動レバー８７は、Ｘ−Ｘ方向に引き出されたしおり紐８４の後端８４ｂをこれと直交する同図Ｙ−Ｙ方向に移動し、表紙シートＳｈの中央部に移動する。この為揺動レバー８７は基端部８７ａを中心に揺動可能に装置フレーム（不図示）に配置され、先端８７ｂにはしおり紐８４と係合する揺動ピン８７Ｐが植設されている。

上記揺動レバー８７の基端部８７ａには揺動モータＭＭ２が連結されている。従って揺動モータＭＭ２の駆動で、表紙シートＳｈの側縁（Ｘ−Ｘ）方向に張設されたしおり紐８４は、その紐先端８４ａを背綴じ面（図６（ｄ）斜線部）に配置された状態でその紐後端８４ｂは表紙シートＳｈの表紙内面に張り出される。また、上記カートリッジ８１の供給口８１ａにはしおり紐後端８４ｂをカットするカッタ８８が付設されている。このカッタ８８はソレノイド８８Ｓで紐後端を切断するようになっている。

上述のしおり紐供給手段８０の作用について説明する。図５（ａ）は処理ステージＦに表紙シートＳｈが給送セットされた状態である。このときスライド部材８６はカートリッジ８１の供給口８１ａに位置し、そのニップ爪８６ｎはしおり紐８４の先端８４ａをニップした状態（ホームポジション）に置かれている。そこで後述の制御ＣＰＵ７５は表紙シートの給送セット信号を受けて、駆動モータＭＭ１を回転駆動する。するとスライド部材８６は図５（ａ）の状態から同図（ｂ）の状態に移動し、しおり紐８４を表紙シートＳｈの側縁に沿ってＸ−Ｘ方向に移動する。

次に制御ＣＰＵ７５は、図示しないポジションセンサからの信号でスライド部材８６が所定の位置に移動すると、駆動モータＭＭ１を停止する。このときしおり紐８４の先端８４ａは表紙シートＳｈの背綴じ面に位置するように設定されている。そこで制御ＣＰＵ７５は揺動モータＭＭ２を回転する。すると同図（ａ）のホームポジションに位置する揺動レバー８７は図６（ｃ）の状態に時計方向に回転し、先端の揺動ピン８７Ｐがしおり紐８４を表紙シートＳｈの表紙内面側に図示Ｙ−Ｙ方向に移動する（図６（ｃ）の状態）。このようにしおり紐８４の先端８４ａが表紙シートＳｈの背綴じ面に位置し、後端が表紙内面に位置した状態でカッタ８８のソレノイド８８Ｓを作動するとしおり紐８４の後端は切断される。

このように表紙シートＳｈにしおり紐８４が重ね合わされた状態で制御ＣＰＵ７５は、前述の中綴じシート束Ｓｎに接着剤を塗布する。この中綴じシート束Ｓｎへの接着剤塗布が完了した状態で制御ＣＰＵ７５は中綴じシート束Ｓｎを表紙シートＳｈの背綴じ面に接合する。この接合の後、背折プレート６２で背折り成形する。その背折り成形の詳細は上述したが、この背折り成形が終了した段階で制御ＣＰＵ７５はニップ爪８６ｎの作動ソレノイド８６Ｓを「ＯＮ」してしおり紐先端８４ａのニップを解除し、スライド部材８６は図５（ａ）のホームポジションに復帰する。このホームポジションに復帰する際スライド部材８６は作動ソレノイド８６Ｓを「ＯＦＦ」してカートリッジ８１に収納されているしおり紐８４の紐先端８４ａをニップする。

［しおり紐供給手段の異なる形態］
上述のしおり紐供給手段８０はカートリッジ８１内にしおり紐８４をロール状又は紐束状に収納し、表紙シートＳｈを処理ステージＦに給送セットした後、この表紙シート上にしおり紐８４を重ね合わせる形態について説明した。このしおり紐供給手段８０は図７に示す構造を採用することも可能である。

同図の装置はフィルム形状のしおり基材９０から紐状のしおり紐９１を生成する態様を示す。合成樹脂、織布などフィルム形状のしおり基材９０を成形型（成形手段）９２で成形する。この為しおり基材９０に対して成形型９２は上下動自在に装置フレームに支持され、駆動カム９３で上下動するように構成されている。この成形型９２の型押しによって生成されたしおり紐９１は図示しないフィーダ手段で前述の装置と同様に表紙シートＳｈの上に重ね合わせられる。つまりフィーダ手段は成形型９２で生成されたしおり紐９１をニップして、その先端が表紙シートの背綴じ面に位置するように搬送する構造を採用する。

なお、上述のように処理ステージＦで表紙シートＳｈ上に重ね合わせたしおり紐８４の紐先端８４ａ及び紐後端８４ｂ（しおり紐９１も同様）は背折り成形された状態で中綴じシート束Ｓｎの天部（又は地部）から外側に突出することとなる。この外部に突出した紐先端（後端）は後続する断裁仕上げ時に断裁揃えすることによって仕上げ品位を向上させることが出来る。

［束姿勢偏向手段の構成］
次に上述のように製本綴じされたシート束の仕上げ処理について説明する。この仕上げ処理は冊子状のシート束の背部を除く３方を断裁揃えする。この為上記折ロール６３の下流側に位置する断裁位置Ｇにはシート束の天地方向を偏向する束姿勢偏向手段６４と、シート束の周縁を断裁する断裁手段６５が配置してある。上記束姿勢偏向手段６４は表紙綴じ位置Ｅから表装されたシート束を所定方向（姿勢）に偏向して下流側の断裁手段６５又は収納スタッカ６７に給送する。この断裁手段６５はシート束の周縁を切り揃える。このため束姿勢偏向手段６４は前記折ロール６３から送られたシート束を把持して回転する回転テーブル６４ａ、６４ｂを備える。図２に示すようにこの回転テーブル６４ａ、６４ｂは装置フレームに昇降自在に取り付けられたユニットフレーム６４ｘに設けられている。このユニットフレーム６４ｘに製本経路３３を挟んで一対の回転テーブル６４ａ、６４ｂがそれぞれ回転自在に軸受支持され、一方の可動回転テーブル６４ｂはシート束厚さ方向（製本経路３３に対して直交する方向）に移動自在に支持されている。そして各回転テーブル６４ａ、６４ｂには製本経路３３内でシート束を姿勢偏向するように旋回モータ（図示せず）が設けられている。

［断裁手段の構成］
上記束姿勢偏向手段６４の下流側には断裁手段６５が配置されている。この断裁手段６５は図２に示すようにシート束の断裁縁を刃受部材６５ａに押圧支持する断裁縁プレス部材６５ｂと、断裁刃ユニット６５ｃで構成されている。上記断裁縁プレス部材６５ｂは製本経路３３に配置した刃受部材６５ａと対向する位置に配置され、図示しない駆動手段によってシート束と直交する方向に移動する加圧部材から構成されている。上記断裁刃ユニット６５ｃは平刃状の切断刃６５ｘと、これを駆動するカッタモータＭｃとから構成されている。このような構成の断裁手段６５により、冊子状に製本処理されたシート束の背部を除く周縁を所定量裁断して切り揃える。

上記断裁位置Ｇの下流側には排紙ローラ（排紙手段）６６と収納スタッカ６７が配置されている。この収納スタッカ６７は図２に示すようにシート束を立位姿勢で収納するようになっている。そしてこの収納スタッカ６７は図１に示すようにケーシング３０に引き出し状に配置され、装置フロント側（図１紙面手前側）に引き出し可能に構成され、装置フロント側に引き出した状態で上面方向から使用者が視認できるようになっている。尚図示６７Ｓｆは満杯検出センサであり、収納スタッカ６７に収納されるシート束の満杯状態を検出して、オペレータにその除去を警告する。

［後処理装置の構成］
上述の製本装置Ｂには後処理装置Ｃが配置され、この後処理装置Ｃは前記表紙搬送経路３４に連なる後処理経路３８が設けられ、この後処理経路３８にステイプルユニット、パンチユニット、スタンプユニットなどの後処理機器が配置され、画像形成装置Ａからの印刷シートを、表紙搬送経路３４を介して受け取り、この印刷シートにステイプル処理、パンチ処理、捺印処理を施し排紙トレイ３７に搬出する。また、このような後処理を施すことのない画像形成装置Ａからのシートを排紙トレイ３７に収納するようになっている。

［制御手段の構成］
次に上述の装置に於ける制御手段の構成を図８に基づいて説明する。同図は制御ブロック図であり、図１に示すような画像形成装置Ａと製本装置Ｂとを連結したシステムでは、例えば画像形成装置Ａに備えられた制御ＣＰＵ７０にコントロールパネル７１と、モード設定手段７２を設ける。そして製本装置Ｂの制御部には制御ＣＰＵ７５を設け、この制御ＣＰＵ７５は製本処理実行プログラムをＲＯＭ７６から呼び出して製本経路３３における各処理を実行する。

またこの制御ＣＰＵ７５には画像形成装置Ａの制御ＣＰＵ７０から後処理モード指示信号、ジョブ終了信号、シートサイズ情報その他製本に要する情報及びコマンド信号を受信する。一方前記搬入経路３１、製本経路３３、表紙搬送経路３４には搬送するシート（シート束）を検出するシートセンサＳｅ１乃至Ｓｅ６が図２にそれぞれ図示する位置に配置されている。そこで制御ＣＰＵ７５には各シートセンサＳｅ１乃至Ｓｅ６の検出信号が伝達され、制御ＣＰＵ７５は「集積部制御部７５ａ」「接着剤塗布手段制御部７５ｂ」「表紙綴じ手段制御部７５ｃ」「断裁手段制御部７５ｄ」「スタック制御部７５ｅ」と「接着剤温度制御部７９」をそれぞれ備えている。

次に本発明に係わる製本方法について説明すると、本発明は前述したように中綴じシートを表紙シートにくるみ製本する際にしおり紐８４を背部に同時貼着することを特徴としている。その製本方法を図９に示すフローチャートに基づいて説明する。

画像形成装置Ａで後処理モードと画像形成モードが設定されると、画像形成装置Ａはシート上に順次画像形成し、排紙口１４にシートを搬出する（Ｓｔ０１）。画像形成装置Ａの排紙口１４に搬出されたシート（中綴じシートＳｎ）はシート搬入経路３１から製本装置Ｂに移送される。そこで「製本処理モード」に設定されているとき、製本装置の制御ＣＰＵ７５は中綴じシートＳｎを集積トレイ４１に案内してトレイ上に集積する（Ｓｔ０２）。画像形成装置Ａからジョブ終了信号を受けると制御ＣＰＵ７５は集積トレイ４１を図２下方に移動しトレイ上のシート束をグリップ搬送手段４７に引き継ぐ。そこでこのグリップ搬送手段４７はシート束を背部端面が下側となるように略々９０度旋回して製本処理経路３３の接着剤塗布位置に移動する（Ｓｔ０４）。次いで画像形成装置Ａでは指定されたシート上に表紙画像を印刷し排紙口１４から搬出する。製本装置Ｂではこの表紙シートをシート搬入経路３１に受け取り、経路切換フラッパ３６を介して表紙搬送経路３４に案内する。この経路３４では表紙シートをレジスト修正した後に処理ステージＦに給送し、セットする（Ｓｔ０６）。

尚、前述のグリップ搬送手段４７にはシート束厚さ検出手段（不図示）が設けられ、この検出手段からのシート束厚さ情報に基づいて表紙シートは処理ステージＦに位置決めセットされる。そこで制御ＣＰＵ７５はスライド部材８６をレール８６ｇに沿って移動する。するとスライド部材８６のニップ爪８６ｎに把持されたしおり紐８４はカートリッジ８１から所定量引き出される（Ｓｔ０７）。次いで制御ＣＰＵ７５は揺動モータＭＭ２を回転駆動して揺動レバー８７を時計方向（図５）に回転する。すると表紙シートの側縁に沿って張り出されたしおり紐８４の紐後端８４ｂは揺動レバー先端の揺動ピン８７Ｐによってｙ−ｙ方向に移動し、表紙シートＳｈの上に重ねられる（Ｓｔ０８）。そこでしおり紐の後端をカッタ８８で切断する。その後揺動レバー８７はホームポジションに復帰する（Ｓｔ０９）。

表紙シートＳｈとしおり紐８４の重ね合わせが終了すると制御ＣＰＵ７５は前述の接着剤塗布手段５５を中綴じシートＳｎの背部端面に沿って移動して接着剤を塗布する（Ｓｔ１１）。ついで制御ＣＰＵ７５は中綴じシートＳｎを接着剤塗布位置Ｅから表紙綴じ位置Ｆに移動する（Ｓｔ１２）。このとき背当プレート６１は表紙シートＳｈをバックアップする位置に保持され、表紙シートＳｈと中綴じシートＳｎは逆Ｔ字状に接合される。この状態で背折プレート６２が図示しない駆動モータで表紙シートの肩部を押圧成型する（Ｓｔ１３）。この背折り成形の後、制御ＣＰＵ７５は所定の接着剤硬化時間の経過後製本経路３３から背当プレート６１を退避させる。すると背綴じされたシート束は折ロール６３で背折りされ、下流側の断裁位置Ｇに送られる。断裁位置Ｇでは束姿勢偏向手段６４でシート束の天部、地部、小口部の順に回転しながら断裁手段６５で周縁を断裁揃えされる（Ｓｔ１５）。次いで制御ＣＰＵ７５は断裁処理後のシート束を収納スタッカ６７に収容する（Ｓｔ１６）。

このように本発明に係わる製本方法は、所定の表紙綴じ位置に表紙シートを給送する表紙シート給送ステップ（前述のステップＳｔ０６）と、この表紙綴じ位置に給送された表紙シート上の所定位置にしおり紐を重ね合わせるしおり紐セットステップ（前述のステップＳｔ０７、０８）と、束状に部揃えされた中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成ステップ（前述のステップＳｔ１１）と、しおり紐を重ね合わせた表紙シートに中綴じシートを綴じ合わせる表紙綴じステップ（前述のステップＳｔ１４）の各ステップを実行する。

本発明に係わる製本装置を備えた画像形成システムの全体構成図。 図１のシステムにおける製本装置の詳細説明図。 図２の装置に於ける接着剤塗布手段の構成を示し、（ａ）は糊容器の構成図であり、（ｂ）は接着剤塗布の態様を示す説明図。 （ａ）は処理ステージの構成説明図であり、（ｂ）はスライド部材の構成図。 図２の装置に於けるしおり紐供給手段の構成を示す説明図であり、（ａ）は初期状態を示し、（ｂ）はしおり紐をＸ−Ｘ方向に引き出した状態図。 図５のしおり紐供給手段の作用を示す動作状態説明図であり、（ｃ）はしおり紐をＹ−Ｙ方向にシフトした状態図、（ｄ）はしおり紐後端をカットした状態図。 図５と異なるしおり紐供給手段を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は全体構成図。 図２の装置における制御手段の構成を示すブロック図。 図２の装置における製本方法を示すフローチャート。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
Ｅ 接着剤塗布位置
Ｆ 処理ステージ（表紙綴じ位置）
Ｇ 断裁位置
Ｓｎ 中綴じシート（束）
Ｓｈ 表紙シート
３１ 搬入経路
３２ 中紙搬送経路
３３ 製本経路
３４ 表紙搬送経路
４１ 集積トレイ
４７ グリップ搬送手段
５５ 接着剤塗布手段
５６ 糊容器
５７ 塗布ロール
６０ 表紙綴じ手段
６１ 背当プレート
６２ 背折プレート
６３ 折ロール
６４ 束姿勢偏向手段
６５ 断裁手段
６６ 排紙ローラ（排紙手段）
６７ 収納スタッカ
７０ 制御ＣＰＵ
７５ 制御ＣＰＵ
８０ しおり紐供給手段
８１ カートリッジ
８１ａ 供給口
８４ しおり紐
８４ａ 紐先端
８４ｂ 紐後端
８５ フィーダ手段
８６ スライド部材
８６ｂ 巻バネ
８６ｇ ガイドレール
８６ｎ ニップ爪
８６ｗ 走行ワイヤ
８６Ｓ 作動ソレノイド
８７ 揺動レバー
８７ａ 基端部
８７ｂ 先端
８７Ｐ 揺動ピン
８８ カッタ
９０ しおり基材
９１ しおり紐
９２ 成形型（成形手段）
９３ 駆動カム
ＭＭ１ 駆動モータ
ＭＭ２ 揺動モータ

Claims (8)

1. 束状に部揃えされた中綴じシートを表紙シートでくるみ綴じする処理ステージを備えた製本装置であって、
   上記処理ステージの上流側に配置され、中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成手段と、
   上記処理ステージに表紙シートを給送する表紙シート給送手段と、
   この処理ステージに給送された表紙シート上にしおり紐を給送セットするしおり紐供給手段と、
   上記処理ステージに配置され、上記中綴じシートに表紙シートを背折り成型する表紙綴じ手段と、
   上記表紙シート給送手段としおり紐供給手段と上記表紙綴じ手段とを制御する制御手段と、
   を備え、
   上記制御手段は、
   （１）上記処理ステージに表紙シートを供給し、
   （２）この処理ステージの表紙シート上にしおり紐を供給し、
   （３）このしおり紐と中綴じシートと表紙シートとを接合した後、表紙シートを背折り成形する、
   ように構成されていることを特徴とする製本装置。
2. 前記しおり紐供給手段は、
   しおり紐収容部と、
   上記しおり紐収容部からしおり紐を前記表紙シートの背綴じ部に給送するフィーダ手段と、
   から構成され、
   上記しおり紐収容部には連続したロール紐又は所定長さの紐束を収容するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
3. 前記しおり紐供給手段は、
   織布、樹脂フィルムなどのしおり基材と、
   このしおり基材から所定形状のしおり紐を型抜き成形する成形手段と、
   上記成形手段からのしおり紐を前記表紙シートの背綴じ部に給送するフィーダ手段と、
   から構成されていることを特徴とする請求項１項に記載の製本装置。
4. 前記処理ステージの下流側には表紙綴じ処理されたシート束の周縁を断裁揃えする断裁手段が装備され、
   上記断裁手段によってシート束を断裁揃えする際に前記しおり紐の端縁は切除されることを特徴とする請求項１項に記載の製本装置。
5. 順次シート上に画像形成する画像形成装置と、
   上記画像形成装置からのシートを束状に部揃えして表紙シートにくるみ綴じ製本する製本装置とから構成され、
   上記製本装置は請求項１乃至４の何れかの項に記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成システム。
6. シート上に画像形成する画像形成手段と、
   上記画像形成手段からのシートを部揃え集積する集積手段と、
   上記集積手段で部揃えされた中綴じシートを表紙シートでくるみ綴じする処理ステージを備えた画像形成装置であって、
   上記処理ステージの上流側に配置され、中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成手段と、
   上記処理ステージに表紙シートを給送する表紙シート給送手段と、
   この処理ステージに給送された表紙シート上にしおり紐を給送セットするしおり紐供給手段と、
   上記処理ステージに配置され、上記中綴じシートに表紙シートを背折り成型する表紙綴じ手段と、
   上記表紙シート給送手段としおり紐供給手段と上記表紙綴じ手段とを制御する制御手段と、
   を備え、
   上記制御手段は、
   （１）上記処理ステージに表紙シートを供給し、
   （２）この処理ステージの表紙シート上にしおり紐を供給し、
   （３）このしおり紐と中綴じシートと表紙シートとを接合した後、表紙シートを背折り成形する、
   ように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
7. 束状に部揃えされた中綴じシートを表紙シートでくるみ綴じ製本する方法であって、
   所定の表紙綴じ位置に表紙シートを給送する表紙シート給送ステップと、
   上記表紙綴じ位置に給送された表紙シート上の所定位置にしおり紐を重ね合わせるしおり紐セットステップと、
   束状に部揃えされた中綴じシートの背部端面に接着剤層を添着する接着剤層形成ステップと、
   上記しおり紐を重ね合わせた表紙シートに中綴じシートを綴じ合わせる表紙綴じステップと、
   を有することを特徴とする製本方法。
8. 前記しおり紐セットステップは、
   前記しおり紐を、その一端は表紙シートの背綴じ部に位置し、その他端は表紙シートの内面に位置するように表紙シート上に重ね合わせることを特徴とする請求項７に記載の製本方法。

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