JP2018158475A - 糊塗布装置及び製本装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本文用紙束の接着強度を高める糊塗布装置を提供する。
【解決手段】糊塗布装置４０は、糊Ｇに浸漬された状態で回転する塗布ローラ４２と、塗布ローラの軸方向の複数箇所に周方向に沿って設けられた線状部材７５を有する。用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラの周面に当接させた状態で塗布ローラを回転させる。線状部材が本文用紙束の背面に食い込んで本文用紙を変形させ、凹部８０を形成する。凹部の周辺では、本文用紙の変形に伴って本文用紙間に隙間が生じ、糊が隙間から本文用紙間に入り込む。本文用紙束を構成する本文用紙と本文用紙の接着が強固になり、出来上がった本は背割れや中抜け等の不具合が発生しにくくなる。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束の背面に糊を塗布する糊塗布装置と、この糊塗布装置を利用して冊子を形成する製本装置に係り、特に、本文用紙束の背面にラフニングやノッチング等の機械的加工を施すことなく、糊による本文用紙束の接着強度を高めることができる糊塗布装置及び製本装置に関するものである。

下記特許文献１には、複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束の背面に糊塗布装置で糊を塗布し、この本文用紙束の背面を表紙用紙に突き合わせ、本文用紙束を表紙用紙でくるんで冊子を形成する製本装置の発明が開示されている。この製本装置に設けられた糊塗布装置は、糊が収納された箱型の糊収容部と、この糊収容部の糊に一部が浸漬された状態で回転する塗布ローラとを有しており、本文用紙束の背面を塗布ローラに当接させた状態で塗布ローラを回転させれば、糊収容部から汲み上げられた糊を本文用紙束の背面に塗布することができる。

なお、下記特許文献１に記載された発明によれば、同文献中の図４の分図(1) 〜(7) に示すように、用紙束PSの両側面に脇糊Ｇを塗布した後(1)(3)、背面上の中央領域の第１位置に塗布ローラを接触させて順方向に回転させ(4) 、次に第１位置と右側面の間にある第２位置に塗布ローラを接触させて順方向に回転させる(7) 。このように、本文用紙束の背面上の複数の位置で糊の塗布を行うため、背面上の糊の山が均一化されて適正な厚さの平坦な糊の層を得ることができ、その結果として出来上がった本には背割れや中抜け等の不具合が起こりにくいものとされている。

特開２０１４−２１３５９７号公報

上記特許文献１に記載された発明によれば、本文用紙束の背面上で糊の山を均一化して平坦な糊の層を形成することはできるが、本文用紙束を構成する各本文用紙の間に入り込む糊の量は少なく、本文用紙の接着強度を上げることができなかった。

製本工程において、本文用紙束の背面に糊を塗布する前の工程で、本文用紙束の背面にラフニングやノッチング等と呼ばれる機械的加工を施し、背面に微細な多数の凹部を形成すれば、本文用紙束の背面に糊を塗布する工程で当該凹部に糊を押し込むことができ、本文用紙束を構成する本文用紙と本文用紙の接着が強固になり、本文用紙の接着強度を上げることができると考えられる。

しかし、本文用紙束の背面にラフニングやノッチング等の機械的加工を施すためには、加工時間、機械加工設備、本文用紙束から出た切り屑の処理等、種々の問題があり、これらをクリアできる製本装置を提供するには相応の製造コストが必要であるという問題があった。

本発明は、以上のような従来の課題に鑑みてなされたものであり、本文用紙束の背面にラフニングやノッチング等の機械的加工を施す必要がなく、本文用紙束の背面に塗布ローラで糊塗布を行う工程で背面に凹みを形成して本文用紙間に糊の進入を促し、本文用紙束の接着強度を高めることができる糊塗布装置及び製本装置を提供することを目的としている。

請求項１に記載された糊塗布装置は、
複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束の背面に糊を塗布する糊塗布装置であって、
一部が接着剤に浸漬された状態で回転する塗布ローラと、
前記塗布ローラの軸方向の複数箇所に周方向に沿って設けられた線状部材と、
を具備することを特徴としている。

請求項２に記載された糊塗布装置は、請求項１記載の糊塗布装置において、
前記線状部材は、前記塗布ローラの周面に摺動自在に接するように所定の張力をもって設けられたことを特徴としている。

請求項３に記載された製本装置は、
複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束を背面が下向きとなるように保持する保持手段と、
前記保持手段に保持された前記本文用紙束の天地方向と平行な回転軸を中心として一部が接着剤に浸漬された状態で回転する塗布ローラと、
前記塗布ローラの軸方向の複数箇所に周方向に沿って設けられた線状部材と、
前記保持手段に保持された本文用紙束と前記塗布ローラを相対的に移動させる移動手段と、
前記本文用紙束の前記背面と前記塗布ローラを接触させて前記塗布ローラを回転させることにより前記背面の複数箇所に凹部を形成するとともに前記背面に接着剤を塗布するように、前記保持手段と前記塗布ローラと前記移動手段を制御する制御部と、
を具備することを特徴としている。

請求項１に記載された糊塗布装置によれば、本文用紙束の背面を塗布ローラの周面に当接させた状態で塗布ローラを回転させれば、塗布ローラの周面に沿って設けられた線状部材が本文用紙束の背面に食い込んで本文用紙を変形させ、凹部を形成する。凹部の周辺では、本文用紙の変形に伴って本文用紙間に隙間が生じるため、回転する塗布ローラが汲み上げた糊が隙間から本文用紙間に入り込み、背面から離れた位置まで進入する。このため、本文用紙束を構成する本文用紙と本文用紙の接着強度が上がり、出来上がった本は従来と比べて背割れや中抜け等の不具合が一層発生しにくくなる。

請求項２に記載された糊塗布装置によれば、線状部材に所定の張力を与えて塗布ローラの周面に接するように設けているため、塗布ローラが回転しても、線状部材は塗布ローラの回転方向に平行な状態で接触状態を一定に維持しながら摺動することができ、本文用紙束の背面に凹部を形成する作用を確実に発揮することができる。

請求項３に記載された製本装置によれば、複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束を背面が下向きとなるように保持手段で保持し、保持手段と塗布ローラを移動手段で相対的に移動させて本文用紙束の背面を塗布ローラの周面に当接させ、この状態で塗布ローラを回転させる。塗布ローラの周面に沿って設けられた線状部材が本文用紙束の背面に食い込んで本文用紙を変形させ、凹部を形成する。凹部の周辺では、本文用紙の変形に伴って本文用紙間に隙間が生じるため、回転する塗布ローラが汲み上げた糊が隙間から本文用紙間に入り込み、背面から離れた位置まで進入する。このため、本文用紙束を構成する本文用紙と本文用紙の接着強度が上がり、出来上がった本は従来と比べて背割れや中抜け等の不具合が一層発生しにくくなる。

本発明の実施形態に係る製本システムの概略構成図である。 本発明の実施形態における糊塗布装置の斜視図である。 本発明の実施形態において糊塗布装置を塗布ローラの回転軸に直交する切断面で切断した断面図である。 本発明の実施形態における糊塗布装置等の構成と作用を示す図である。 本発明の実施形態において糊塗布装置で本文用紙束に糊塗布を行う状態を示す斜視図である。 分図（ａ）は、本発明の実施形態において糊塗布装置で糊塗布を行った本文用紙束の斜視図であり、分図（ｂ）は、分図（ａ）の本文用紙束の背面の拡大斜視図である。 本発明の実施形態において糊塗布装置で糊塗布を行った本文用紙束の背面における糊の進入状態を示す図である。 本発明の実施形態の変形例において糊塗布装置で本文用紙束に糊塗布を行う状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について、図１〜図７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７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。

第１実施形態に係る製本システム１は、用紙に画像を形成して印刷物を作製し、この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を整合して本文用紙束ＰＳ（以下用紙束ＰＳと称する）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）して移動することができるクランプ部３９が設けられている。クランプ部３９は、用紙束ＰＳを背面が下向きとなるように保持する保持手段であり、かつ後述する塗布ローラ４２に対して用紙束ＰＳを相対的に移動させる移動手段でもある。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の右下側には、用紙束ＰＳの背面（下面）に糊Ｇを塗布するための糊塗布装置である糊塗布部４０が設けられている。
図２に示すように、糊塗布部４０は、糊Ｇを収容する糊収容部４１を備えている。糊収容部４１は直方体状の箱体であり、その上面は開放されている。糊収容部４１の内部には、用紙束ＰＳに糊Ｇを塗布する塗布ローラ４２が設けられている。塗布ローラ４２の回転軸４２ａは、糊収容部４１の長手方向と平行である。塗布ローラ４２の回転軸４２ａの両端は、糊収容部４１の長手方向と直交する一対の短壁部４１ａ，４１ａを貫通しており、その一方の端部は歯車７０，７１を介して駆動源であるモータ７２の主軸と連動連結されている。図示はしないが、糊収容部４１及び塗布ローラ４２には加熱手段が設けられており、糊収容部４１の内部に収納されたホットメルト接着剤等の糊Ｇを液状に保持することができる。従って、図３に示すように、塗布ローラ４２は、液状となった糊Ｇに一部を浸漬した状態で回転することができる。

図２及び図３に示すように、糊収容部４１の長手方向と平行な長壁部４１ｂと長壁部４１ｂの間には、線状部材７５がジグザグに屈曲しながら往復するパターンで設けられておいる。また線状部材７５は、塗布ローラ４２の軸方向の複数箇所において周方向に平行な状態で周面４２ｂに接触している。糊収容部４１の２つの長壁部４１ｂ，４１ｂには、同一の高さにおいて、長手方向に沿って所定間隔で複数の通し孔７６が形成されている。本実施形態では、線状部材７５は複数本から構成されている。線状部材７５の両端は適当な位置で同一又は異なる長壁部４１ｂに固定されている。線状部材７５は、中間部分では一方の長壁部４１ｂにおいて隣接する通し孔７６と通し孔７６の間に挿通され、塗布ローラ４２の周面４２ｂに掛け渡されて対向する長壁部４１ｂに導かれ、この他方の長壁部４１ｂにおいても隣接する通し孔７６と通し孔７６の間に挿通された状態となっており、一対の長壁部４１ｂ，４１ｂの間において交互に掛け回されるような構造で取り付けられている。

なお、線状部材７５は１本のみとし、この１本の線状部材７５を通し孔７６を潜らせながら長壁部４１ｂと長壁部４１ｂの間で何度も屈曲して往復させることにより、図２のような回転軸４２ａの方向に直交する方向の線が所定間隔で並んだ構造を得ることもできる。しかしながら、高温の糊Ｇに接触して熱膨張することを考慮すると、線状部材の全体を１本の線材で構成した場合には、特に細い線状部材であると熱膨張量が複数本の場合より大きくなるため、線状部材は本実施形態のように複数本で構成することが好ましい。

図３に示すように、壁部の通し孔７６の位置は、塗布ローラ４２の回転軸４２ａの中心と、塗布ローラ４２の頂点との略中間の高さにある。従って、一方の長壁部４１ｂの通し孔７６と他方の長壁部４１ｂの通し孔７６の間に張られた線状部材７５は、塗布ローラ４２の頂点を中心とした所定中心角度で周面４２ｂに巻き付けられた状態となる。図示の例では、塗布ローラ４２の頂点を中心として、約５０°の中心角度で所定の張力を以て巻き付けられている。なお、この張力は、線状部材７５に弛みが生じず、かつ塗布ローラ４２の糊塗布時の回転を妨げない程度の値であることが好ましい。

図３に示すように、線状部材７５を塗布ローラ４２の頂点を中心とした所定中心角度で周面４２ｂに巻き付けた状態とすると、糊Ｇの塗布時に、塗布ローラ４２を押圧する用紙束ＰＳからの力が線状部材７５のみに加わることはなく、用紙束ＰＳが線状部材７５を押す力は塗布ローラ４２の周面４２ｂで受け止められる。このため、線状部材７５の張力が弱まって弛みが生じたり、線状部材７５が切断する等の不具合が生じることはない。

これと比較して、線状部材７５を塗布ローラ４２に巻き付けることなく、塗布ローラ４２の頂点に接するように水平方向に張設した場合には、糊Ｇの塗布時に、塗布ローラ４２を押圧する用紙束ＰＳからの力は、塗布ローラ４２だけでなく線状部材７５にも大きく加わることになるので、線状部材７５の張力が弱まって弛みが生じたり、線状部材７５が切断する等の不具合が生じてしまう。

線状部材７５は、回転する塗布ローラ４２との摩擦に耐え、また後述するように用紙束ＰＳの背面が押し付けられることから、硬くて摩耗しにくい材質が好ましい。また、糊収容部４１の内部に貯えられた液状の糊Ｇは、例えばホットメルト接着剤の場合には１８０℃もの高温になるため、線状部材７５には耐熱性も必要となる。従って、耐摩耗性と耐熱性を併せ持ち、扱いやすく比較的安価な線材として、例えばステンレス線が好適である。この他、塗布ローラ４２に所定の中心角度で巻き付けられるだけの可撓性があれば、ガラス等の無機材料からなる線材でもよい。なお、糊Ｇとしてホットメルト接着剤を使用するのでなく、通常の糊であれば糊収容部４１内で液状を保つために高温で保持する必要がないため、線状部材７５に耐熱性は必要なく、樹脂の線材（テグス等）を用いることができる。

線状部材７５は、太すぎると用紙束ＰＳの背面に凹部が形成されにくく、また逆に細すぎると形成される凹部が小さすぎて糊Ｇを用紙間に進入させる効果が小さくなるため、本実施形態の線状部材７５の太さは、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲とした。また、塗布ローラ４２の軸方向についての線状部材７５の配置間隔は、得られる冊子における中抜け防止の効果が得られる値として実験的に定めた５ｍｍ〜２０ｍｍの範囲とした。

糊塗布部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。糊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。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。

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、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。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。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。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７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図１を参照して説明する。
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、糊塗布部４０による糊塗布動作を含む製本装置３の主要な製本動作について、図１及び前記糊塗布部４０の作用効果を示す図４〜図７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。

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。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。

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。

次いで、製本制御部６８は、糊塗布部４０により用紙束ＰＳに糊Ｇを塗布させる。すなわち、図４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を糊塗布部４０まで移動させ、用紙束ＰＳの背面Ｂを、回転している塗布ローラ４２の頂点付近に接触させ、用紙束ＰＳの背面Ｂに糊Ｇを付着させる。

図５に示すように、用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２の周面４２ｂに矢印Ｆで示す所定の押圧力で当接させ、この状態で塗布ローラ４２を回転させれば、塗布ローラ４２の周面４２ｂに沿って設けられた線状部材７５が用紙束ＰＳの背面Ｂに食い込んで本文用紙を変形させ、凹部８０を形成する。

図６（ａ）に示すように、用紙束ＰＳの背面Ｂには、厚さ方向に平行な複数本の線状の凹部８０が、塗布ローラ４２の周面４２ｂに配された線状部材７５の間隔で形成される。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示した線状の凹部８０を拡大して示した図である。この図から分かるように、凹部８０の周辺では、本文用紙が変形して波打っており、本文用紙の変形に伴って本文用紙間に隙間が生じている。

図７に拡大して示すように、回転する塗布ローラ４２が汲み上げた液状の糊Ｇがこの隙間から本文用紙間に入り込み、背面Ｂから離れた位置まで進入する。図示の例では、本文用紙間に進入した液状の糊Ｇは、凹部８０の最奥位置の近傍にまで到達している。このため、用紙束ＰＳを構成する本文用紙と本文用紙の接着が強固になり、出来上がった冊子（本）は背割れや中抜け等の不具合が発生しにくい。

なお、図６（ａ）は比較的薄手の用紙束ＰＳの例であり、このような用紙束ＰＳの場合には、前述した通り、図５に示すように用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２の頂部に所定の押圧力Ｆで一回当接させるだけで、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、背面Ｂの厚さ方向の全長にわたる凹部８０を形成することができる。しかしながら、図４に示すように、用紙束ＰＳの背面Ｂの厚さが、塗布ローラ４２の直径に比べて大きい場合には、用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２に１回押し付けただけでは、背面Ｂの厚さ方向の全長にわたる線状の凹部８０を形成できない場合も考えられる。そのような場合には、図４に示すように用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２に当接した状態を維持しつつ、用紙束ＰＳを厚さ方向（図４において左右方向）に適宜距離だけ往復して移動させれば、背面Ｂの厚さ方向の全長にわたる線状の凹部８０を用紙束ＰＳの背面Ｂに形成することができる。

また、図５に示すように、用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２に１回押し付けて糊Ｇの塗布を行えば、図６に示すように、用紙束ＰＳの背面Ｂには塗布ローラ４２に設けられた複数本の線状部材７５の間隔と同間隔で複数本の線状の凹部８０を形成できる。さらに、その位置から、塗布ローラ４２の回転軸４２ａの方向（用紙束ＰＳの天地方向）に沿って、線状部材７５の配置間隔の半分の距離だけ用紙束ＰＳを移動させ、用紙束ＰＳの背面Ｂを再び塗布ローラ４２に押し付ければ、一回目で形成された凹部８０と凹部８０の中間に凹部８０を形成することができ、結局、用紙束ＰＳの背面Ｂに、塗布ローラ４２に設けられた複数本の線状部材７５の間隔の半分の間隔で複数本の線状の凹部８０を形成できる。用紙束ＰＳの背面Ｂに、より多くの凹部８０を形成して、本文用紙間の隙間をより多くの箇所で形成すれば、より多くの糊Ｇを本文用紙間に進入させることができるので、出来上がった冊子（本）において背割れや中抜け等がより一層発生しにくくなる。

この実施形態の糊塗布部４０によれば、線状部材７５に所定の張力を与えて塗布ローラ４２の周面４２ｂに接するように張設しているため、塗布ローラ４２が回転しても、線状部材７５は塗布ローラ４２の回転方向に平行な状態で接触状態を一定に維持しながら摺動することができ、用紙束ＰＳの背面Ｂに凹部８０を形成し、本文用紙の隙間から液状の糊Ｇを進入させる作用を確実にすることができる。

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、一対の成形板４４上の所定位置に配置する。

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１中に想像線にて示すように、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、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Ｂ（下面）を突き当て板４５に当接させる。

次いで、製本制御部６８は、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。

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。

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。この重ね積載は、複数の冊子Ｂを平に重ねて土台部を形成し、複数の冊子Ｂをさしみ状態で重ねて土台部にもたれかかるように冊子Ｂを積載する方式である。

次に、本発明の実施形態の変形例について図８を参照して説明する。
図８に示すように、変形例では、糊収容部４１の長手方向に平行な長壁部４１ｂにおいて、隣接する通し孔７６と通し孔７６の間にある線状部材７５に、張力付与部材としての引張りコイルばね９０の一方のフックを引っ掛け、この引張りコイルばね９０を引っ張った状態とし、前記長壁部４１ｂに設けた突起９１に他方のフックを引っ掛けた。

引張りコイルばね９０は、線状部材７５の複数箇所に設けた。線状部材７５が複数本に分かれている場合には、線状部材７５ごとに１個以上の引張りコイルばね９０を設けてもよい。線状部材７５が１本の場合には、適当な間隔で複数個の引張りコイルばね９０を設けてもよい。この引張りコイルばね９０によれば、線状部材７５に常時一定の張力を加えることができる。従って、塗布ローラ４２が回転して線状部材７５との間で摩擦が生じても、また糊塗布時に用紙束ＰＳの背面Ｂを塗布ローラ４２に押し付けた際に、用紙束ＰＳの背面Ｂと塗布ローラ４２の周面４２ｂとの間に線状部材７５が挟まれて摩擦が生じても、線状部材７５には弛みが生じにくい。線状部材７５が塗布ローラ４２と一定の状態で接触しながら安定して摺動できる効果は第１実施形態よりも本変形例の方が高い。なお、線状部材７５に張力を与える張力付与部材としては、引張りコイルばね９０の他、板ばねでもよいし、ゴム等の弾性材料を使うこともできる。

１ 製本システム
２ 印刷装置
３ 製本装置
３９ 保持手段及び移動手段としてのクランプ部
６８ 製本制御部
４０ 糊塗布装置としての糊塗布部
４１ 糊収納部
４２ 塗布ローラ
７５ 線状部材
８０ 凹部
９０ 張力付与部材としての引張りコイルばね
ＰＳ 本文用紙束（用紙束）
Ｂ 用紙束の背面

Claims (3)

1. 複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束の背面に糊を塗布する糊塗布装置であって、
   一部が接着剤に浸漬された状態で回転する塗布ローラと、
   前記塗布ローラの軸方向の複数箇所に周方向に沿って設けられた線状部材と、
   を具備することを特徴とする糊塗布装置。
2. 前記線状部材は、前記塗布ローラの周面に摺動自在に接するように所定の張力をもって設けられたことを特徴とする請求項１記載の糊塗布装置。
3. 複数枚の本文用紙を重ねた本文用紙束を背面が下向きとなるように保持する保持手段と、
   前記保持手段に保持された前記本文用紙束の天地方向と平行な回転軸を中心として一部が接着剤に浸漬された状態で回転する塗布ローラと、
   前記塗布ローラの軸方向の複数箇所に周方向に沿って設けられた線状部材と、
   前記保持手段に保持された本文用紙束と前記塗布ローラを相対的に移動させる移動手段と、
   前記本文用紙束の前記背面と前記塗布ローラを接触させて前記塗布ローラを回転させることにより前記背面の複数箇所に凹部を形成するとともに前記背面に接着剤を塗布するように、前記保持手段と前記塗布ローラと前記移動手段を制御する制御部と、
   を具備することを特徴とする製本装置。

Images