JP2018118469A - 製本装置 - Google Patents

Abstract

【課題】製本装置の製本時に生じる冊子の表紙の開き癖を矯正する。【解決手段】用紙束PSの背を挟む成形板44に設けた矯正部100 は、第１及び第２片部101,102 がヒンジ部103 で回動自在に連結され、屈曲すると付勢部材104 で平板状に復元する方向の付勢力が働く。表紙用紙P1を成形板44上に配置し（図５）、クランプ部39で保持した用紙束PSを、表紙用紙P1を介して突き当て板45に当接させる（図６）。成形板44で用紙束PSの下端部を左右から押圧する（図７）。矯正部100 は屈曲する。クランプ部39を上方に移動すると、矯正部100 の第１片部101 が自由になって上方に回動し、水平に開いていた表紙用紙P1を上方に持ち上げ、冊子の表紙の開き癖を矯正する（図８）。【選択図】図２

Description

本発明は、背面に接着剤を塗布した用紙束を表紙用紙に接着して包み込むことにより冊子（本）を製造する製本装置に係り、特に、製本時に生じる表紙の開き癖を矯正することができる製本装置、くるみ製本機又は無線綴じ製本機に関するものである。

下記特許文献１に記載された製本装置３は、冊子積載装置に特徴を有しており、冊子を積載する積載面５７ａ上に、冊子の一辺に直交する配列方向の一方側に１冊ずつずらしながら複数の冊子を積み重ねて階段状の土台部を形成し、配列方向の他方側から複数の冊子がさしみ状態で重なって土台部にもたれかかるように、土台部に対する他方側の積載面上に多数の冊子を積載することができる。

図１１は、下記特許文献１に記載された製本装置３において、複数頁の本文用紙を重ねた用紙束ＰＳを挟んで搬送するクランプ部３９と、背に接着剤を塗布した用紙束ＰＳと表紙用紙Ｐ１で製本を行う成形部４３を拡大して示したものである。この図１１に示すように、下記特許文献１の製本装置３によれば、複数頁の本文用紙を重ねた用紙束ＰＳをクランプ部３９で挟み、製本の工程に対応して必要な位置に搬送することができる。まず、用紙束ＰＳはクランプ部３９に挟まれた状態で接着剤塗布部４０に搬送されて背に接着剤を塗布され、成形部４３に搬送される。成形部４３は、突き当てプレート４５と、突き当てプレート４５の表面に沿って互いに接近、離反するようにスライドする一対の背折りプレート４４，４４を有している。この成形部４３では、図１１（ａ）に示すように、一対の背折りプレート４４，４４の上に表紙用紙Ｐ１を配置し、背に接着剤が塗布された用紙束ＰＳを表紙用紙Ｐ１を介して突き当てプレート４５に突き当て、さらに図１１（ｂ）に示すように、一対の背折りプレート４４，４４で用紙束ＰＳと表紙用紙Ｐ１を挟んで圧縮し、背を形成することにより製本を行う。

特開２０１４−１６２６２５号公報

上記特許文献１に記載された製本装置３によれば、図１１（ｂ）に示すように、用紙束ＰＳの下端部と表紙用紙Ｐ１を一対の背折りプレート４４，４４で挟んで背を成形する工程において、用紙束ＰＳを挟持するクランプ部３９の下端部と、背折りプレート４４の上面との間隔が狭くなっている。数値例を挙げれば、背折りプレート４４の厚さが５ｍｍであり、クランプ部３９の下端部から下方に突出している用紙束ＰＳが７ｍｍ程度であるから、クランプ部３９の下端部と背折りプレート４４の上面との隙間は２ｍｍ程度しかない。

このため、表紙用紙Ｐ１は、背折りプレート４４の角部と、クランプ部３９の下端部によって挟まれ、略直角に曲げられて明瞭な折り目が付けられてしまう。従って、成形工程が完了して得られた冊子は、背折りプレート４４によって挟まれた部分より先の表紙用紙Ｐ１が、用紙束ＰＳから離れる方向に大きく開いた状態となってしまう。この状態を折り癖がついた状態と称し、何等の手当てをしない場合には、折り癖がついて外側に開いた表紙用紙Ｐ１が元に戻ることは期待できない。

このように、冊子の表紙が折り目から大きく開いていると、この冊子を製本装置３の内部で取り扱う際に、次のような問題が生じることがある。まず、表紙に開き癖が付いた冊子を製本装置３の内部で搬送していくと、搬送経路の周辺に配置された各種機器・装置類や構造物等に表紙が引っ掛かり、搬送ジャムが発生することがある。また、上記特許文献１の製本装置３では、同文献の図１４に示すように、完成した冊子Ｂを下側搬送ベルト５７の上に斜めの姿勢で重ねてスタックしていくが、その際に冊子Ｂの表紙が大きく開いていると、その開いた表紙の上に後続の冊子が重ねられて表紙が折れてしまうことがある。さらに、冊子Ｂを斜めの姿勢で重ねてスタックしていく際、冊子Ｂの表紙が大きく開いていると、上述したように表紙が折れる以外の不具合として、開いた表紙の上に乗せられた後続の冊子Ｂが滑って正規の姿勢で重なりにくくなり、隣接する冊子Ｂと冊子Ｂの間隔が所期の寸法よりも大きくなってしまい、予定していた積載量が得られない場合がある。

なお、このような不具合は、用紙束ＰＳを挟持するクランプ部３９の下端部と、背折りプレート４４の上面との間隔が小さいことに起因するので、この間隔を大きくとれば問題は解決するようにも思えるが、以下の理由により前記間隔を常に大きくとることは容易とは言えない。すなわち、冊子Ｂの背を成形する工程では、クランプ部３９で挟持した用紙束ＰＳを、表紙用紙Ｐ１を介して突き当てプレート４５に所要の押圧力で押し付けて接着しているため、その際には、用紙束ＰＳのクランプ部３９から突出している部分が、当該押圧力を受けても座屈しないだけの強度を有していることが必要になる。ところが、特に分厚い用紙束ＰＳでもない限り、前記押圧力を考慮すると、安定した接着のためにはクランプ部３９で用紙束ＰＳを挟持する位置はなるべく下方にした方が好ましく、実際には、用紙束ＰＳを挟持するクランプ部３９の下端部と、背折りプレート４４の上面との間隔を、前述したような問題が生じない程度に広く設定することは難しい場合が多い。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、背面に接着剤を塗布した用紙束を表紙用紙に接着して包み込むことにより冊子を製造する製本装置において、製本時にできる表紙の開き癖を矯正できるようにすることを目的としている。

請求項１に記載された製本装置は、
用紙束を保持して搬送するクランプ部と、
前記クランプ部に保持された用紙束の背面が表紙用紙を介して突き当てられる突き当て部材と、前記突き当て部材に沿って互いに接近する方向に移動可能に設けられ表紙用紙を介して用紙束を挟持することにより用紙束と表紙用紙を一体化させる製本処理を行う一対の成形部材を有する成形部と、
前記各成形部材に設けられ、表紙用紙と用紙束が前記成形部に挟持されている際の前記クランプ部の位置に応じて屈曲状態及び復元状態のいずれかの姿勢となる矯正部と、
を有している。

請求項２に記載された製本装置は、請求項１記載の製本装置において、
表紙用紙と用紙束を前記クランプ部と前記成形部で挟むことにより前記矯正部を表紙用紙に沿った形状に屈曲させ、
表紙用紙と用紙束を前記成形部で挟んだ状態のままで前記クランプ部を前記成形部からより離れた位置に移動して用紙束を保持することにより前記矯正部を復元させるように前記クランプ部と前記成形部を制御する制御部を備えている。

請求項３に記載された製本装置は、請求項１又は２記載の製本装置において、
前記矯正部は、
前記成形部材において、他方の前記成形部材と対向する側の角部に設けられたヒンジ部と、
前記ヒンジ部を介して回動可能に連結され、互いに平行な状態から前記成形部材に接近する方向に屈曲可能な第１片部及び第２片部と、
前記第１片部と前記第２片部を屈曲した状態から互いに平行な状態へと付勢する付勢部材と、
を有している。

請求項４に記載された製本装置は、請求項１又は２記載の製本装置において、
前記矯正部は、
一体である第１片部と第２片部を有する板ばね部と、
前記成形部材において、他方の前記成形部材と対向する側の角部に設けられ、前記第１片部と前記第２片部の境界において前記板ばね部を回動可能に支持する支持部と、
を有している。

請求項１又は２に記載された製本装置によれば、背面に接着剤が塗布された用紙束をクランプ部で保持して搬送し、用紙束の背面を表紙用紙を介して突き当て部材に突き当て、一対の成形部材で用紙束を挟持して製本を行う。その際、各成形部材に設けられた矯正部は、表紙用紙と用紙束をクランプ部と成形部で挟んだ際には表紙用紙に沿った形状に屈曲するが、成形部の状態はそのままで、成形部からより離れた位置にクランプ部を移動して用紙束を保持した際には原形に復元する。このような矯正部の動作により、開いた表紙用紙を用紙束に向けて持ち上げ、開き癖を矯正することができる。

請求項３に記載された製本装置によれば、第１片部と第２片部をヒンジ部で連結し、第１片部又は第２片部に外力が加わらない場合には、第１片部と第２片部が所定の姿勢に復帰するようにヒンジ部に付勢部を介装し、このヒンジ部を成形部材の角部に取り付けるという簡単な構成で、表紙用紙の開き癖を確実に矯正できる前記矯正部を実現することができる。

請求項４に記載された製本装置によれば、回動可能な支持部で板ばね部を成形部材の角部に取り付けるという簡単な構成で、表紙用紙の開き癖を確実に矯正できる前記矯正部を実現することができる。

実施形態の製本装置を含む製本システムの概略構成図である。 実施形態の製本装置における成形部の部分拡大図である。 一部を破断して示した図２におけるＡ矢視図である。 実施形態の製本装置による製本工程を示すフロー図である。 実施形態の製本装置による製本動作図である。 実施形態の製本装置による製本動作図である。 実施形態の製本装置による製本動作図である。 実施形態の製本装置による製本動作図である。 実施形態の製本装置における冊子の重ね積載を説明する図である。 他の実施形態の製本装置における矯正部の斜視図である。 従来の製本装置による製本動作図である。

以下、本発明の実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。ただし、図面は模式的又は簡略化したものであり、現実のものとは必ずしも同一ではないことに留意すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合があることはもちろんである。

また、以下に示す実施形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想における構成要件を下記のもののみに限定するものではない。本願の特許請求の範囲に記載された発明の技術的思想は、本願の明細書及び図面に開示された範囲及び本願出願時点における公知技術の範囲内において、種々の組合せ、変更を加えることができる。

図１〜図９を参照して第１実施形態の製本システムの構成について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る製本装置が設けられた製本システムの概略構成図、図２は、第１実施形態の製本装置における成形部の部分拡大図である。以下の説明において、ユーザが位置する図１の紙面表側（手前側）を装置の前側とする。また、図１に示すように、ユーザから視て、上下左右を上下左右方向とする。

本第１実施形態に係る製本システム１は、印刷物から冊子を作製するシステムである。図１に示すように、製本システム１は、印刷装置２と、製本装置３とを備えている。

印刷装置２は、製本装置３で冊子を作製するための表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２に印刷を行う装置である。

印刷装置２は、図１に示すように、印刷装置筐体４（以下、適宜に筐体４という）を備えている。筐体４内には、印刷部５が設けられている。印刷部５は、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２に印刷を行う部分である。印刷部５は、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインクをそれぞれ吐出するライン型のインクジェットヘッド６Ｃ，６Ｋ，６Ｍ，６Ｙを備えている。また、筐体４内には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を搬送するためのループ状の印刷搬送路７が印刷部５を囲むように設けられている。印刷搬送路７に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を搬送する複数のローラ（図示せず）が配置されている。

筐体４の左側部には、表紙用紙Ｐ１を印刷部５側（印刷搬送路７側）へ給紙する表紙用紙給紙部８が設けられている。表紙用紙給紙部８は、複数の表紙用紙Ｐ１を積載する給紙トレイ９と、給紙トレイ９に積載された表紙用紙Ｐ１を印刷部５側へ送り出す給紙ローラ１０とを備えている。また、表紙用紙給紙部８は、給紙トレイ９と印刷搬送路７との間に設けられた給紙搬送路１１と、給紙搬送路１１に沿って配置され、表紙用紙Ｐ１を印刷部５側へ搬送する複数のローラ（図示せず）とを備えている。

筐体４内における印刷部５の下側には、本文用紙Ｐ２を印刷部５側（印刷搬送路７側）へ給紙する本文用紙給紙部１２が設けられている。本文用紙給紙部１２は、複数の本文用紙Ｐ２を積載する給紙トレイ１３と、給紙トレイ１３に積載された本文用紙Ｐ２を印刷部５側へ送り出す給紙ローラ１４とを備えている。また、本文用紙給紙部１２は、給紙トレイ１３と印刷搬送路７との間に設けられた給紙搬送路１５と、給紙搬送路１５に沿って配置され、本文用紙Ｐ２を印刷部５側へ搬送する複数のローラ（図示せず）とを備えている。

印刷搬送路７の左側上部には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を一時的に収容するスイッチバック部１６が設けられている。また、筐体４内の左部からスイッチバック部１６内にかけて、スイッチバック搬送路１７が設けられている。スイッチバック搬送路１７は、両面印刷時において、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を表裏反転させて印刷部５側へ搬送するためのものである。スイッチバック搬送路１７の基端側（右端側）は、フリッパ（図示せず）により印刷搬送路７に接続、遮断可能になっている。スイッチバック部１６の開口部付近のスイッチバック搬送路１７に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２のスイッチバック部１６への搬入および搬出を行うローラ（図示せず）が配置されている。

筐体４内の右側部には、印刷搬送路７から送り出された表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を製本装置３側（右方向）へ搬送するための連絡搬送路１８が設けられている。連絡搬送路１８の基端側（左端側）は、フリッパ（図示せず）により印刷搬送路７に接続、遮断可能になっている。連絡搬送路１８に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を搬送する複数のローラ（図示せず）が配置されている。

印刷装置２は、印刷制御部１９を備えている。印刷制御部１９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成される。印刷制御部１９は、印刷装置２の各部の動作を制御する装置である。

製本装置３は、印刷装置２で印刷された表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２に製本処理を施して冊子を作製する装置である。

製本装置３は、図１に示すように、製本装置筐体３１（以下、適宜に筐体３１という）を備えている。筐体３１内には、印刷装置２の連絡搬送路１８から送り出された印刷済みの表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を右方向へ搬送するための導入搬送路３２が設けられている。導入搬送路３２の基端部（左端部）は、連絡搬送路１８の先端部（右端部）に接続されている。また、導入搬送路３２に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を搬送する複数のローラ（図示せず）が配置されている。

筐体３１内の左側上部には、印刷済みの本文用紙Ｐ２を整合して用紙束ＰＳを形成する整合部３３が設けられている。整合部３３は、複数の本文用紙Ｐ２を積載する整合トレイ３４を備えている。整合トレイ３４は、例えば水平な軸心周りに回転することによって用紙束ＰＳを送り出し可能になっている。また、筐体３１内の上部には、導入搬送路３２から送り出された印刷済みの表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を整合部３３側へ搬送等するための上部製本搬送路３５が設けられている。上部製本搬送路３５の基端部（左端部）は、フリッパ（図示せず）により導入搬送路３２の先端部（右端部）に接続、遮断可能になっている。

筐体３１の上部中央には、印刷済みの表紙用紙Ｐ１を一時的に待機させるスタックトレイ３６が設けられている。スタックトレイ３６の基端部（左端部）は、フリッパ（図示せず）により上部製本搬送路３５に接続、遮断可能になっている。また、スタックトレイ３６の適宜位置には、印刷済みの表紙用紙Ｐ１をスタックトレイ３６から上部製本搬送路３５側へ送り出すローラ（図示せず）が設けられている。上部製本搬送路３５に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１および本文用紙Ｐ２を搬送する複数のローラ（図示せず）が配置されている。このうち、上部製本搬送路３５に沿ってスタックトレイ３６の左側に位置する複数のローラは、印刷済みの表紙用紙Ｐ１と本文用紙Ｐ２の搬送方向を切り換えて搬送できるようになっている。

筐体３１内におけるスタックトレイ３６の左側には、断裁部３７が設けられている。断裁部３７は、印刷済みの表紙用紙Ｐ１を用紙束ＰＳの厚さに応じた寸法になるように断裁する。断裁部３７は、上部製本搬送路３５を間にして表紙用紙Ｐ１を挟むように断裁するカッタ３８を備えている。

筐体３１内には、整合トレイ３４（整合部３３）から送り出された用紙束ＰＳをクランプ（挟持）して移動可能なクランプ部３９が設けられている。クランプ部３９には、用紙束ＰＳの厚さを検出する用紙束厚さセンサ（図示せず）が設けられている。

筐体３１内における整合トレイ３４の左下側には、用紙束ＰＳの背面（下面）にホットメルト接着剤Ｇを塗布する接着剤塗布部４０が設けられている。接着剤塗布部４０は、ホットメルト接着剤Ｇを収容する接着剤収容部４１を備えている。接着剤収容部４１内には、用紙束ＰＳにホットメルト接着剤Ｇを塗布する塗布ローラ４２が設けられている。

接着剤塗布部４０の左側には、成形部４３が設けられている。成形部４３は、一対の成形部材としての成形板４４と、一対の成形板４４の下側に設けられた突き当て部材としての突き当て板４５とを備えている。一対の成形板４４は、互いに接近、離反するように、突き当て板４５の上面に沿って左右方向に移動可能になっている。一対の成形板４４とは別に、突き当て板４５は左右方向に移動可能になっている。ホットメルト接着剤Ｇが塗布された用紙束ＰＳの背面（下面）が、表紙用紙Ｐ１を介して突き当て板４５に当接した状態で、一対の成形板４４が表紙用紙Ｐ１を介して用紙束ＰＳを左右から押圧することで、表紙用紙Ｐ１が折り曲げられるようになっている。これにより、用紙束ＰＳの背が成形され、冊子Ｂが作成される。

図１では図示を省略しているが、この成形部４３には、冊子Ｂを作成する工程で表紙用紙Ｐ１に付いた開き癖を矯正するための矯正部１００が設けられている。この矯正部１００の構成について、図１の成形部４３の一部を拡大して示した図２及び図３を参照して説明する。

図２に示すように、前述した矯正部１００は、一対の成形板４４，４４の各々について、対応する同じ３つの位置に設けられている。すなわち、一方の成形板４４が他方の成形板４４と対向する側面の上縁部に、３つずつ設けられている。この矯正部１００は矩形板状の部材であり、後述するように成形工程において屈曲し、また原形に復元する動作を示すが、この動作は、ばねを内装したヒンジで２つの板状部材を連結した構造により実現されている。

すなわち、前記矯正部１００は、成形部材の側面の上縁部の角部に設けられたヒンジ部と１０３、前記ヒンジ部１０３を介して回動可能に連結され、互いに平行な状態から成形部材に接近する方向に向けて屈曲可能な第１片部１０１及び第２片部１０２と、第１片部１０１と第２片部１０２を屈曲した状態から互いに平行な元の状態へ戻るように付勢する付勢部材１０４とを備えている。

より詳細には、第１片部１０１と第２片部１０２は略同一形状の矩形板であり、第１片部１０１と第２片部１０２の互いに対向する各縁部は、互いに入れ子状に組み合う筒状の中空部に加工されており、組み合わされた両中空部を軸部が貫通することによってヒンジ部１０３が構成され、第１片部１０１と第２片部１０２が回動可能に連結されている。ヒンジ部１０３には、ねじりコイルばねのような付勢部材１０４が介装されており、第１片部１０１と第２片部１０２は、図２に示すような互いに平行な状態から、成形部材に向かう方向に向けて屈曲させると、付勢部材１０４が第１片部１０１と第２片部１０２を互いに平行な元の状態へ戻る方向に付勢する。

以上のように構成された矯正部１００は、図２及び図３に示すように、成形部４３の成形板４４の上縁部付近に形成された凹部１０５にヒンジ部１０３を介して取り付けられている。図１に示すように、凹部１０５は、成形板４４の上縁部の角部に設けられてヒンジ部１０３が取り付けられた面取り状の中央凹部１０６と、成形板４４の上面に第１片部１０１と略同等の深さ及び面積で形成された第１凹部１０７と、成形板４４の側面に第２片部１０２と略同等の深さ及び面積で形成された第２凹部１０８とを有している。

図３に示すように、ヒンジ部１０３は、左右一対のピン１０９と脱落防止取付ばね１１０によって、中央凹部１０６の左右内面に回動可能に取り付けられている。そして、図２に示すように、矯正部１００に外力が加わらない状態では、第１片部１０１は第１凹部１０７内に収納されて成形板４４の上面と略同一面を構成する。この時、第１片部１０１と第２片部１０２は同一面を構成する平板状であるから、第２片部１０２は成形板４４の側面から内方に向けて片持ち状に突出した状態となる。そして、矯正部１００は、屈曲していない平坦な形状を維持しつつ、ヒンジ部１０３を中心として揺動することができる。

また、図２に示すように第１片部１０１が第１凹部１０７内に収納されており、上方から何らかの押圧力を受けて固定されているとした場合、第２片部１０２が上方から外力を受ければ、第２片部１０２は下方に回動して第２凹部１０８内に収納され、成形板４４の側面と略同一面を構成する状態となることができる。すなわち、このとき、矯正部１００の第１片部１０１と第２片部１０２は、図２に示した平板状から、ほぼ直角に屈曲した状態となる。ここで外力を取り除けば、付勢部材１０４が第１片部１０１と第２片部１０２を平板状の原形に復帰させる。
なお、上に説明した矯正部１００が、冊子Ｂの成形工程で表紙用紙Ｐ１に付いた開き癖を矯正する作用効果については、後に製本動作を説明する中で詳述する。

筐体３１内における上部製本搬送路３５の下側には、上部製本搬送路３５から送り出された印刷済みの表紙用紙Ｐ１を成形部４３へ搬送するための下部製本搬送路４６が設けられている。下部製本搬送路４６の基端部（左端部）は、フリッパ（図示せず）により上部製本搬送路３５の基端部（左端部）に接続、遮断可能である。下部製本搬送路４６に沿った位置には、表紙用紙Ｐ１を成形部４３側へ搬送する複数のローラ（図示せず）が配置されている。

導入搬送路３２、上部製本搬送路３５、下部製本搬送路４６、およびこれらに沿って配置されたローラ、表紙用紙Ｐ１をスタックトレイ３６から上部製本搬送路３５側へ送り出すローラ等により、搬送部４７が構成される。

筐体３１内において、前述した矯正部１００を有する成形部４３の下側には、成形部４３から落下する完成した冊子Ｂをガイドするガイド部材４８，４９が設けられている。

ガイド部材４８，４９の下側には、成形部４３から落下した冊子Ｂを筐体３１外に排出する排出部５０が設けられている。

排出部５０は、成形部４３から落下した冊子Ｂを受け取り、冊子Ｂを搬送して左側から下方に落下させる上側コンベア５１を備えている。上側コンベア５１は、冊子を搬送する環状の上側搬送ベルト５２と、上側搬送ベルト５２が掛け渡される駆動ローラ５３および従動ローラ５４を備える。駆動ローラ５３が回転駆動されることにより、上側搬送ベルト５２が無端移動することで、上側搬送ベルト５２の上面上に載置された冊子Ｂが移動するようになっている。上側コンベア５１は、上側搬送ベルト５２上の冊子Ｂを左方向および右方向の両方に移動させることができる。

上側コンベア５１の左端の上側には、上側コンベア５１により搬送される冊子Ｂを受け止めて冊子Ｂの姿勢を整えるストッパ５５が配置されている。ストッパ５５は、左側のガイド部材４８の下部の水平部から下方に突出して設置され、上側コンベア５１により搬送される冊子Ｂの通路を開閉可能に構成されている。ストッパ５５は、前後方向に細長い板状に形成されている。

また、排出部５０は、上側コンベア５１の下側に設けられた下側コンベア５６を備えている。下側コンベア５６は、上側コンベア５１から落下した冊子Ｂを受け取り、冊子Ｂを搬送して筐体３１外へ排出するものである。また、後述する排出トレイ６６が満杯になると、下側コンベア５６の後述する下側搬送ベルト５７の上面である積載面５７ａ上に複数の冊子Ｂが重ね積載される。

下側コンベア５６は、冊子を搬送する環状の下側搬送ベルト５７と、下側搬送ベルト５７が掛け渡される駆動ローラ５８および従動ローラ５９を備える。駆動ローラ５８が回転駆動されることにより、下側搬送ベルト５７が無端移動することで、下側搬送ベルト５７の積載面５７ａ上の冊子Ｂが移動するようになっている。下側コンベア５６は、積載面５７ａ上の冊子Ｂを左方向および右方向の両方に移動させることができる。下側コンベア５６の左端部、右端部には、それぞれ冊子Ｂを検出する第１センサ６０、第２センサ６１が配置されている。

排出部５０の下側コンベア５６の右側における筐体３１の外部には、下側コンベア５６から送り出された冊子Ｂを受け取る排出トレイ６６が設けられている。排出トレイ６６内の下部には、左端側が上下動可能な可動板６７が設けられている。可動板６７上に排出された冊子Ｂが積載され、冊子Ｂの重さにより可動板６７の左端側が下がるようになっている。排出トレイ６６が満杯になると、可動板６７の左端側が下限位置まで下がり、図示しない満杯検知スイッチがオンになるようになっている。

製本装置３は、製本制御部６８を備えている。製本制御部６８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成される。製本制御部６８は、製本装置３の各部の動作を制御するものである。

図１及び図４〜図９を参照して第１実施形態の製本システムの作用及び効果について説明する。
まず、印刷装置２における印刷動作について説明する。
印刷装置２は、例えば、外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）から製本印刷用の印刷データを受信することにより、印刷動作を開始する。

印刷動作を開始すると、印刷制御部１９は、複数の本文用紙Ｐ２を本文用紙給紙部１２から印刷部５側へと順次給紙させる。印刷制御部１９は、給紙された本文用紙Ｐ２を、印刷搬送路７に沿って搬送させつつ、印刷部５のインクジェットヘッド６Ｃ，６Ｋ，６Ｍ，６Ｙにより印刷させる。スイッチバック搬送路１７を経由して本文用紙Ｐ２を循環搬送させることで両面印刷可能である。印刷制御部１９は、印刷済みの複数の本文用紙Ｐ２を、連絡搬送路１８を介して製本装置３の導入搬送路３２へ順次送り出す。

本文用紙Ｐ２の給紙終了後、印刷制御部１９は、表紙用紙給紙部８から表紙用紙Ｐ１を印刷部５側へと給紙させる。印刷制御部１９は、給紙された表紙用紙Ｐ１に対し、上述した本文用紙Ｐ２と同様に印刷させ、印刷済みの表紙用紙Ｐ１を製本装置３の導入搬送路３２へ送り出す。

次に、表紙用紙Ｐ１の開き癖を矯正する動作を含む製本装置３の主要な製本動作について、図４のフロー図及び前記矯正部１００の作用効果を示す図５〜図９を参照して説明する。
まず、製本制御部６８は、印刷装置２から順次搬送されてくる本文用紙Ｐ２を導入搬送路３２から上部製本搬送路３５に沿って整合部３３へと搬送させ、複数の本文用紙Ｐ２を整合部３３で整合させる（ステップＳ１）。

次いで、製本制御部６８は、整合部３３から用紙束ＰＳを送り出させ、クランプ部３９によって用紙束ＰＳをクランプさせる（ステップＳ２）。この際、用紙束厚さセンサ（図示せず）が用紙束ＰＳの厚さを検出する（ステップＳ３）。

次いで、製本制御部６８は、表紙用紙Ｐ１を導入搬送路３２から上部製本搬送路３５に沿って搬送させ、断裁部３７によって、用紙束ＰＳの厚さに応じた寸法に長さ調製するために断裁させる（ステップＳ４）。

次いで、製本制御部６８は、接着剤塗布部４０により用紙束ＰＳにホットメルト接着剤Ｇを塗布させる。具体的には、製本制御部６８は、用紙束ＰＳをクランプした状態のクランプ部３９を移動させ、用紙束ＰＳを塗布ローラ４２に接触させることで、用紙束ＰＳにホットメルト接着剤Ｇを付着させる（ステップＳ５）。

次いで、製本制御部６８は、長さ調製された表紙用紙Ｐ１を、スタックトレイ３６に搬入させる。その後、製本制御部６８は、表紙用紙Ｐ１をスタックトレイ３６から搬出させ、上部製本搬送路３５および下部製本搬送路４６に沿って成形部４３まで搬送させ、図５に示すように一対の成形板４４上の所定位置に配置する（ステップＳ６）。

次いで、製本制御部６８は、成形部４３に冊子Ｂを成形させる。具体的には、まず、製本制御部６８は、用紙束ＰＳをクランプした状態のクランプ部３９を、図５に示すように一対の成形板４４上に載置された表紙用紙Ｐ１の上方へ移動させる。このとき、製本制御部６８は、表紙用紙Ｐ１の中央部の上方に用紙束ＰＳを配置する。この後、図６に示すように製本制御部６８は、用紙束ＰＳをクランプした状態のクランプ部３９を下方に移動させ、表紙用紙Ｐ１を介して用紙束ＰＳの背面（下面）を突き当て板４５に当接させる（ステップＳ７）。矯正部１００はヒンジ部１０３を中心として傾斜した状態となるが曲折してはいない。

次いで、製本制御部６８は、図７に示すように一対の成形板４４を互いに接近させるように移動させ、一対の成形板４４により用紙束ＰＳの下端部を、表紙用紙Ｐ１を介して左右から押圧させる。これにより、表紙用紙Ｐ１の背表紙部分と表表紙部分との境界部、および背表紙部分と裏表紙部分との境界部が折り曲げられる。この結果、冊子Ｂが成形される（ステップＳ８）。矯正部１００はヒンジ部１０３を境に略直角に曲折した状態となる。

次いで、製本制御部６８は、図８に示すように、クランプ部３９による用紙束ＰＳの挟持を解除して上昇し、元の位置よりも１０ｍｍほど成形板４４から離れた上方の位置に移動し（ステップＳ９）、その上方の位置で用紙束ＰＳを再び挟持する（ステップＳ１０）。なお、クランプ部３９が上昇する際には、クランプ部３９が用紙束ＰＳを挟む隙間の間隔は、用紙束ＰＳの厚さよりも少しだけ大きい程度（例えば用紙束ＰＳの厚さに１ｍｍを加えた程度の間隔）としている。このため、クランプ部３９を開くのに要する動作時間は少なくて済み、また移動後に新たな上方の位置で用紙束ＰＳを再び挟持するために要する動作時間も少なくて済む。

クランプ部３９が新たな上方の位置に移動すると（ステップＳ９）、表紙用紙Ｐ１を介してクランプ部３９の下端部が押さえ付けていた矯正部１００の第１片部１０１が自由になり、図８に示すように、第１片部１０１は付勢部材１０４によってヒンジ部１０３を中心として上方に向けて回動し、用紙束ＰＳの表面に略平行となる位置まで移動する。すなわち、成形板４４の表面に沿って水平に開いていた表紙用紙Ｐ１を矯正部１００が上方に持ち上げて表紙を閉じる動作が行われ（ステップＳ１１）、冊子Ｂの表紙の開き癖を矯正する作業が終了する（ステップＳ１４）。

次いで、製本制御部６８は、一対の成形板４４を互いに離反させるとともに、突き当て板４５を左側へ退避させる。これにより、完成した冊子Ｂが、成形部４３から落下する。成形部４３から落下した冊子Ｂは、ガイド部材４８，４９によりガイドされつつ上側コンベア５１の上側搬送ベルト５２上に着地する。

この後、製本制御部６８は、上側コンベアモータ６２により上側コンベア５１を駆動させて冊子Ｂを左方向へ搬送させ、冊子Ｂをストッパ５５に突き当てる。これにより、冊子Ｂの背側の辺および小口側の辺が前後方向に平行になるように、冊子Ｂの姿勢が整えられる。そして、製本制御部６８は、ストッパ５５を開き、冊子Ｂを上側コンベア５１の左端から下側コンベア５６へ落下させる。

次いで、製本制御部６８は、下側コンベアモータ６３により下側コンベア５６を駆動させて冊子Ｂを右方向へ搬送させ、排出トレイ６６へ排出させる。

この第１実施形態では、前述したように、冊子Ｂの表紙の開き癖を矯正部１００が矯正しているため、冊子Ｂは表紙（表表紙及び裏表紙）が大きく開いた状態にはなっていない。従って、以上説明したような冊子Ｂを搬送し、筐体３１外に排出する工程では、表紙が周囲の装置類や構造物に引っ掛かってジャムを起こす不具合が未然に防止される。

複数部数の冊子Ｂを作製する際、製本制御部６８は、排出トレイ６６が満杯になるだけの冊数を製本すると、製本動作を一時停止させる。この際、印刷装置２の印刷動作も一時停止される。そして、下側コンベア５６上の冊子Ｂがすべて排出トレイ６６へ排出されて、下側コンベア５６上に冊子Ｂがない状態になると、製本制御部６８は、印刷装置２の印刷動作および製本装置３の製本動作を再開させる。再開後は、製本制御部６８は、満杯の排出トレイ６６に冊子Ｂを排出しないように、下側コンベア５６の積載面５７ａ上に冊子Ｂを重ね積載させる。

本第１実施形態における重ね積載は、図９に示すように、複数の冊子Ｂにより土台部７１を形成し、複数の冊子Ｂがさしみ状態で重なって土台部７１にもたれかかるように、冊子Ｂを積載する方式である。

土台部７１は、複数の冊子Ｂが、配列方向の一方側に１冊ずつずらしながら積み重ねられて階段状に形成されたものである。本第１実施形態では、土台部７１の冊子Ｂは、背側の辺および小口側の辺が、前後方向に平行になっている。冊子Ｂの配列方向は、前後方向に直交する左右方向であり、土台部７１は、複数の冊子Ｂが右側に１冊ずつずらしながら積み重ねられて形成されている。

この第１実施形態では、前述したように、冊子Ｂの表紙の開き癖を矯正部１００が矯正しているため、冊子Ｂは表紙（表表紙及び裏表紙）が大きく開いた状態にはなっていない。従って、以上説明したような複数の冊子Ｂで土台部７１を形成し、複数の冊子Ｂをさしみ状態で積載する工程では、開いた表紙の上に後続の冊子が重ねられて表紙が折れてしまうといった不具合は未然に防止される。また、冊子Ｂを斜めの姿勢で重ねてスタックしていく際、開いた表紙の上に乗せられた後続の冊子Ｂが滑って正規の姿勢で重なりにくくなるという不具合も防止されるので、隣接する冊子Ｂと冊子Ｂの間隔が所期の寸法より大きくなることはなく、予定していた積載量を確実に得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る製本システムについて説明する。
第２実施形態は、矯正部２００の構成及び作用が第１実施形態と異なっているが、その他の構成及び作用は第１実施形態と同一であるため、主に図１０を参照して矯正部２００について説明する。

図１０に示すように、第２実施形態の矯正部２００は、第１片部２０１と第２片部２０２からなる一体構造の一枚の板ばね部２０４を、第１片部２０１と第２片部２０２の境界部分に設けた支持部２０３を介して、成形板４４の側面の上縁部に回動可能に取り付けたものである。成形板４４の側面の上縁部には、矯正部２００を取り付けるための凹部１０５が形成されている。凹部１０５は、第１実施形態と同様に、支持部２０３が取り付けられた面取り状の中央凹部１０６と、成形板４４の上面に第１片部２０１と略同等の深さ及び面積で形成された第１凹部１０７と、成形板４４の側面に第２片部２０２と略同等の深さ及び面積で形成された第２凹部１０８を有している。

以上のように構成された矯正部２００は、矯正部２００に外力が加わらない状態では、第１片部２０１は第１凹部１０７内に収納されて成形板４４の上面と略同一面を構成する。そして、第１片部２０１と第２片部２０２は同一面を構成する連続した平板状であるから、第２片部２０２は成形板４４の側面から内方に向けて片持ち状に突出した状態となる。そして、板ばね部２０４は、屈曲していない平坦な形状を維持しつつ、支持部２０３を中心として揺動することができる。

また、図１０に示すように第１片部２０１が第１凹部１０７内に収納されており、上方から何らかの押圧力を受けて固定されているとした場合、第２片部２０２が上方から外力を受けて弾性的に下方に屈曲すれば、第２片部２０２は第２凹部１０８内にほぼ収納され、成形板４４の側面と略同一面を構成する状態となることができる。すなわち、このとき、矯正部２００の板ばね部２０４は、図１０に示した平板状から、ほぼ直角に屈曲した状態となる。ここで外力を取り除けば、板ばね部２０４は弾性によって平板状の原形に復帰することができる。板ばね部２０４は、このような弾性的な変形を許容する材質及び外形寸法で作成されている必要がある。

次に、製本装置３の主要な製本動作において、表紙用紙Ｐ１の開き癖を矯正する動作について、第１実施形態の動作図である図５〜図８を援用して説明する。なお、図５〜図８中の矯正部１００については、図１０に示す矯正部２００の構成に読み替えて理解されたい。

図５に示すように、用紙束ＰＳの厚さに対応して長さ調製された表紙用紙Ｐ１が、一対の成形板４４上の所定位置に配置される。

図６に示すように、用紙束ＰＳをクランプした状態のクランプ部３９が、一対の成形板４４上に載置された表紙用紙Ｐ１の上方へ移動する。用紙束ＰＳをクランプした状態のクランプ部３９は下方に移動し、表紙用紙Ｐ１を介して用紙束ＰＳの背面（下面）を突き当て板４５に突き当てる。このとき、矯正部２００の板ばね部２０４は、変形する表紙用紙Ｐ１に押されて支持部２０３（図ではヒンジ部１０３に相当）を中心に回動するが、曲がってはおらず、支持部２０３を中心として傾斜した状態となる。

図７に示すように、一対の成形板４４が互いに接近するように移動し、用紙束ＰＳの下端部を、表紙用紙Ｐ１を介して左右から挟み込む。これにより、表紙用紙Ｐ１の背表紙部分と表表紙部分との境界部、および背表紙部分と裏表紙部分との境界部が折り曲げられ、冊子Ｂが成形される。矯正部２００は支持部２０３（図ではヒンジ部１０３に相当）を境に略直角に曲折した状態となる。

図８に示すように、クランプ部３９は、用紙束ＰＳの挟持を解除して上方の位置に移動して用紙束ＰＳを再び挟持する。クランプ部３９が新たな上方の位置に移動すると、表紙用紙Ｐ１を介してクランプ部３９の下端部が押さえ付けていた矯正部２００の第１片部２０１（図では第１片部１０１に相当）が自由になり、第１片部２０１は板ばね部２０４としての弾性によって上方に向けて回動し、用紙束ＰＳの表面に略平行となる位置まで移動する。すなわち、図７において略直角に曲折されていた板ばね部２０４は、クランプ部３９による押さえが無くなったことによって平板状の原形に復帰する。このようにして、成形板４４の表面に沿って水平に開いていた表紙用紙Ｐ１を矯正部２００が上方に持ち上げて表紙を閉じる動作が行われ、冊子Ｂの表紙の開き癖が矯正される。

第２実施形態の矯正部２００が冊子Ｂの表紙の開き癖を矯正する効果は第１実施形態の矯正部１００と同様であり、従って第２実施形態の矯正部２００によって製本装置３で得られる効果も、図９を参照して説明した第１実施形態の場合と同様である。

以上説明した実施形態では、用紙束の背に接着剤を塗布し、表紙用紙に接着していたが、これとは逆に、表紙用紙の要所に接着剤を塗布し、これに対して用紙束の背を押し付けて接着を行ってもよい。また、用紙束の背を表紙用紙に押し付けて感圧接着剤で接着することとしてもよい。
以上説明した実施形態は、製本装置だけでなく印刷装置も含む製本システムに関するものであったが、用紙束を表紙用紙に接着し、表紙用紙で用紙束を包み込んで冊子（本）を製造するくるみ製本機又は無線綴じ製本機のみについて本発明を適用できることはもちろんである。

１ 製本システム
２ 印刷装置
３ 製本装置
３９ クランプ部
４０ 接着剤塗布部
４３ 成形部
４４ 成形部材としての成形板
４５ 突き当て部材としての突き当て板
６８ 製本装置の制御部としての製本制御部
１００ 矯正部
１０１ 第１片部
１０２ 第２片部
１０３ ヒンジ部
１０４ 付勢部材
２００ 矯正部
２０１ 第１片部
２０２ 第２片部
２０３ 支持部
２０４ 板ばね部
ＰＳ 用紙束
Ｐ１ 表紙用紙
Ｂ 冊子

Claims (4)

1. 用紙束を保持して搬送するクランプ部と、
   前記クランプ部に保持された用紙束の背面が表紙用紙を介して突き当てられる突き当て部材と、前記突き当て部材に沿って互いに接近する方向に移動可能に設けられ表紙用紙を介して用紙束を挟持することにより用紙束と表紙用紙を一体化させる製本処理を行う一対の成形部材を有する成形部と、
   前記各成形部材に設けられ、表紙用紙と用紙束が前記成形部に挟持されている際の前記クランプ部の位置に応じて屈曲状態及び復元状態のいずれかの姿勢となる矯正部と、
   を有する製本装置。
2. 表紙用紙と用紙束を前記クランプ部と前記成形部で挟むことにより前記矯正部を表紙用紙に沿った形状に屈曲させ、
   表紙用紙と用紙束を前記成形部で挟んだ状態のままで前記クランプ部を前記成形部からより離れた位置に移動して用紙束を保持することにより前記矯正部を復元させるように前記クランプ部と前記成形部を制御する制御部を備えた請求項１記載の製本装置。
3. 前記矯正部は、
   前記成形部材において、他方の前記成形部材と対向する側の角部に設けられたヒンジ部と、
   前記ヒンジ部を介して回動可能に連結され、互いに平行な状態から前記成形部材に接近する方向に屈曲可能な第１片部及び第２片部と、
   前記第１片部と前記第２片部を屈曲した状態から互いに平行な状態へと付勢する付勢部材と、
   を有する請求項１又は２記載の製本装置。
4. 前記矯正部は、
   一体である第１片部と第２片部を有する板ばね部と、
   前記成形部材において、他方の前記成形部材と対向する側の角部に設けられ、前記第１片部と前記第２片部の境界において前記板ばね部を回動可能に支持する支持部と、
   を有する請求項１又は２記載の製本装置。

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