JP4458185B2 - 切欠き形成装置、製本装置及び製本システム - Google Patents

Description

本発明は、ジョブの実行により出力されるシート束を構成するシートの端部に切欠きを形成する切欠き形成装置、及び切欠きが形成されたシートを集積してシート束を形成し、当該シート束を接着剤により接合させて冊子を作製する製本装置、製本システムに関する。

画像が形成されたシートを複数枚束ねてシート束とし、そのシート束と表紙を接着剤により接合させて冊子を作製する技術が各種提案されている。例えば、複写機やプリンタ等の画像形成装置を有する製本システムにおいて、画像形成装置により画像が形成されたシートを自動的に複数枚束ねてシート束とし、そのシート束と表紙を接着剤により接合して冊子を作製するものである。

この製本システムで冊子を作製する一般的な手順を説明すると、まず画像が形成された複数枚のシートを集積・整合してシート束とする。次に集積・整合したシート束の背部に接着剤を塗布する。そして表紙を搬送させて所定位置に停止させ、表紙をシート束の背部に接合する。このような手順で複数枚のシートと表紙が一体となり冊子が作製される。

図１９にシート束と表紙により構成される冊子の一例を示す。

図１９（ａ）は表紙Ｋが折られていない状態を示し、図１９（ｂ）は表紙Ｋが折られた状態を示す。図１９（ａ）に示すように、背部Ｓｂに接着剤を塗布したシート束Ｓａを矢印方向に移動させて表紙Ｋに接合し、シート束Ｓａを表紙Ｋでコの字状に覆う。冊子の最終形態では、図１９（ｂ）に示すようにシート束Ｓａの側端部Ｓｅと表紙Ｋの側端部Ｋｅが揃っている。

ところで、シート束Ｓａの背部Ｓｂにそのまま接着剤を塗布し、シート束Ｓａと表紙Ｋを接合させると、シート束Ｓａと表紙Ｋとの間における接着力が十分に確保されず、作製された冊子から一部のシートＳが抜け落ちてしまうという問題が発生する場合がある。

当該問題を解決するため、図２０に示すようにシート束Ｓａの背部Ｓｂに相当するシートＳの端部に切欠きＶを形成し、シート束Ｓａの背部Ｓｂと表紙との間の空間を確保して接着剤を多く介入させるようにし、シート束Ｓａと表紙との間における接着力を確保する方法がある。特許文献１に記載の技術では、画像が形成されたシートの搬送経路上に切欠部形成手段を設け、シートＳの端に自動的に図２０で示すような切欠きＶを形成している。
特開２００１−２６１２２１号公報

図２１は、シート束Ｓａの背部Ｓｂに形成された切欠き溝Ｖａを示す説明図であり、図２０におけるＸ方向からみたシート束Ｓａにおける背部Ｓｂの状態を示す。

シートＳの端部には切欠きＶが形成されており、そのシートＳが束ねられてシート束Ｓａとなることにより図２１（ａ）、（ｂ）で示すような切欠き溝Ｖａが形成される。

シート束Ｓａに形成される切欠き溝Ｖａのパターンは多様に考えられる。例えば、図２１（ａ）で示すように、複数の切欠き溝Ｖａが縦に真っ直ぐ形成されるパターンや、図２１（ｂ）で示すように、複数の切欠き溝Ｖａが斜めに形成されるパターンなどがある。図２１（ｂ）に示す複数の切欠き溝Ｖａが斜めに形成されるパターンは、図２１（ｃ）に示すようにシート間で切欠きＶの位置が横方向にずれているため、図２１（ｃ）の斜線領域に接着剤が付着して、シート同士の接着力を十分に確保することが出来る。

また、各々の切欠き溝のパターンは異なる特性を有する。例えば、図２１（ａ）で示すように、複数の切欠き溝Ｖａが縦に真っ直ぐ形成されるパターンは、図２２で示すように冊子Ｂｋを見開いた場合、シート束Ｓａの背部Ｓｂが折れて割れた状態（図２２のｚで示す領域）となる、いわゆる「背割れ」に対する防止効果が高い。しかし、シート間で切欠きＶの位置が横方向にずれていないため、シート同士の接着力が十分に確保されず、作製された冊子から一部のシートＳが抜け落ちることに対しては十分ではない。

また、図２１（ｂ）で示すように、複数の切欠き溝Ｖａが斜めに形成されるパターンは、図２１（ｃ）で説明したようにシート間で切欠きＶの位置が横方向にずれているため、シート同士の接着力が十分に確保され、作製された冊子から一部のシートＳが抜け落ちることを防止する効果が高い。しかし、図２２で示すような背割れに対しては十分ではない。

このように、切欠き溝Ｖａのパターンにより冊子の特性が異なり、冊子からのシートの抜け落ちを防止したい、背割れを防止したい等、冊子を出力したいユーザーの要望は区々である。また、適正な冊子を作製するためにシートＳの種類やシート束Ｓａの枚数によって自動的に適正なパターンの切欠き溝Ｖａが選択されることが好ましい。

しかし、切欠き溝Ｖａのパターンが例えば１種類に固定されており、あらゆる冊子の出力において同じ切欠き溝Ｖａのパターンで形成して冊子が形成されてしまうと、冊子における接着強度が思い通りにならない等、ユーザーの要望に沿った適正な冊子を作製することが出来ない。

そこで、本発明の目的は、使い勝手がよく、ユーザーの要望に沿った適切な接合状態の冊子を作製する切欠き形成装置、製本装置、及び製本システムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る切欠き形成装置は、
ジョブの実行により出力されるシート束を構成するシートの端部に切欠きを形成する切欠き形成部と、
当該切欠き形成部により形成されるシート上の切欠き位置を変更する移動部と、
前記切欠きにより構成される切欠き溝を前記シート束の端部に形成するべく、少なくとも前記移動部を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、実行されるジョブの設定内容に基づいて異なるパターンの前記切欠き溝を前記シート束の端部に形成するべく、少なくとも前記移動部を制御することを特徴とするものである。

また、本発明に係る製本装置は、
前記切欠き形成装置と、
当該切欠き形装置により切欠きが形成されたシートを集積してシート束を形成し、前記切欠きが形成されたシートの端部側を接着剤により接合させて冊子を作製する製本部と、
を有することを特徴とするものである。

また、本発明に係る製本システムは、
前記設定内容が入力される操作部を備え、シートに画像を形成する画像形成装置と、
当該画像形成装置により画像が形成されたシートを用いて製本する前記製本装置と、
を有することを特徴とするものである。

本発明に係る切欠き形成装置、製本装置、及び製本システムによれば、使い勝手がよく、ユーザーの要望に沿った適切な接合状態の冊子を作製することが出来る。

［製本システムの概要］図１は画像形成装置Ａ、製本装置Ｂ、冊子収容装置Ｃ、自動原稿送り装置ＤＦを備えた製本システムの全体構成図である。

画像形成装置Ａは、回転する像担持体１の周囲に、帯電部２、像露光部３、現像部４、転写除電部５、クリーニング部６を配置した画像形成部を有する。画像形成部は、帯電部２によって像担持体１の表面に帯電を行った後、像露光部３のレーザビームによって原稿から読み取られた画像データに基づく露光走査を行って潜像を形成する。そして当該潜像を現像部４により現像して像担持体１の表面にトナー像を形成する。

シート収納部７Ａから給紙されたシートＳは像担持体１における転写位置へ搬送される。転写位置において転写除電部５によりトナー像がシートＳ上に転写された後、シートＳの表面の電荷が消去されて像担持体１から分離され、搬送部７Ｂにより搬送される。その後、シートＳ上のトナー像は定着部８によりシートＳに加熱定着され、シートＳは排紙ローラ７Ｃにより画像形成装置Ａから排出される。

シートＳの両面に画像を形成する場合は、定着部８により加熱定着されたシートＳを搬送路切換部７Ｄにより排紙通路から分岐し、反転搬送部７Ｅにおいてスイッチバックして表裏反転させる。そしてシートＳを再び画像形成部へ搬送して、シートＳの裏面に画像を形成する。排紙ローラ７Ｃから排出されたシートＳは、製本装置Ｂに送り込まれる。

画像形成装置Ａの上部には操作部９が配置されており、製本システムで実行されるジョブの内容が操作部９を通じてユーザーによって入力される。

図１に示すように、製本装置Ｂは、搬送路１０、排紙部２０、反転部３０、シート束収容部４０、塗布部５０、表紙供給部６０、断裁部７０、冊子形成部８０等を有するくるみ製本装置である。なお、本発明は、くるみ製本装置以外に、シート束を単に接着剤により接合する糊付け製本装置等にも適用可能である。

［製本システムのブロック図］図２は製本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の主制御部１００と、製本装置Ｂの後処理制御部２００とは、シリアル通信部１０１、２０１（図１参照）により接続されている。主制御部１００の指令により後処理制御部２００が製本装置Ｂの各部を制御する。なお、本実施形態において、後処理制御部２００が制御部として機能する。

主制御部１００には記憶部１０２が接続されており、後述する切欠き溝Ｖａのパターン情報が記憶されている。

後処理制御部２００では冊子を作製するために、後述の各部の駆動を制御する。即ち、後処理制御部２００は、塗布ローラ５１を駆動するモータＭ１、切欠き部３００のパンチ３０２を駆動するモータＭ２、シート束を支持する支持部材４１を駆動するためのモータＭ４、断裁部７０、冊子形成部、及び切欠き部３００を駆動するための移動部４００等の駆動を制御する。記憶部５００は、画像形成装置Ａから製本装置Ｂが受信したデータ等を記憶し、記憶したデータに基づいて後処理制御部２００がモータＭ１、モータＭ２等の動作を制御する。

［製本装置の概要］図３は、製本装置Ｂの中央断面図である。搬送ローラ１１のシート搬送方向上流側に配置された搬送路切換部Ｚ２は、画像形成装置Ａから排出されるシートＳを搬送路ａと搬送路ｂの何れかに分岐させる。搬送路ａに導入されたシートＳは、搬送ローラ１１、１２に挟持されて搬送され、搬送路切換部Ｚ１によって排紙部２０、反転部３０の何れかに分岐される。搬送路ｂに搬送されるシートＳは、搬送ローラ１４に挟持されて製本部として機能する冊子形成部８０に送り込まれる。搬送路ａにはシート検知センサＳＥＮが設置されており、搬送路ａにおいて搬送されるシートＳが検知される。

シートＳを排紙部２０に排紙する場合、搬送路切換部Ｚ１はシート束収容部４０への搬送路ｃを遮断し、排紙部２０への搬送路ｄを開放する。排紙部２０への搬送路ｄを通過するシートＳは、搬送ローラ２１に挟持されて上方に搬送され、排紙ローラ２２によって装置最上部の固定排紙トレイ２３に排出される。

搬送路切換部Ｚ１によって搬送路ｃに分岐されたシートＳは、搬送ローラ３１、３２、３３、３４に挟持されて反転部３０の所定位置に収容される。反転部３０は、傾斜して配置されたシート載置台３５、シート後端の位置決めを行う位置決め部材３６、シート幅方向にシートＳを整合する整合部材３７、搬送ローラ３８等を有する。

図４は、シート束収容部４０におけるシート集積部が傾斜した状態を示す断面図である。シート束収容部４０は、支持部材４１、受け板４２、横整合部材４４、押圧部材４５等を有する。

反転部３０におけるシート載置台３５に載置されたシートＳは、搬送ローラ３８によって挟持され、位置決め部材３６の揺動により開放された開口から排出されて斜め下方に搬送される。シートＳはシート束収容部４０内に順次集積される。

シート束収容部４０は、傾斜した集積面を有する支持部材４１、揺動可能な受け板４２を有する。反転部３０から下降したシートＳは、傾斜した支持部材４１の集積面上を滑落し、シートＳの先端部が受け板４２に当接して停止して傾斜状態で支持される。縦整合部材４３は支持部材４１の集積面上に載置されるシートＳのサイズに対応してシートＳの後端部を押圧し、シートＳの先端部を受け板４２に当接させる。これによりシートＳの先端が揃うことになる。画像形成装置Ａから順次排出されるシートＳは、反転部３０においてスイッチバック搬送され、シート束収容部４０に集積され、複数枚のシートＳから成るシート束Ｓａが形成される。

製本装置Ｂにより作製される冊子の設定条件であるシートＳのサイズ及びシート束Ｓａのシート枚数は、画像形成装置Ａの操作部９において設定されたり、画像形成装置Ａに接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器において設定されたりする。

横整合部材４４は、反転部３０から搬送されてシート束収容部４０に収容されるシートＳの側縁を押圧してシート幅方向の横整合を行う。

押圧部材４５は、シート束収容部４０に集積されたシート束Ｓａの厚さ方向を押圧してシート束Ｓａを挟持する。設定された枚数のシートＳがシート束収容部４０に収容された段階で、押圧部材４５がモータ（不図示）によって作動し、支持部材４１と押圧部材４５によりシート束Ｓａを挟持する。

図５は、シート束収容部４０におけるシート集積部が直立した状態を示す断面図である。

シート束Ｓａを挟持した支持部材４１と押圧部材４５は、モータＭ４と駆動部４７によってシート束収容部４０の軸４６を中心にして回転し、シート束Ｓａを傾斜状態から直立状態にする。この状態では、シート束Ｓａの下面が塗布部５０の塗布ローラ５１から離間している。また、支持部材４１と押圧部材４５がシート束Ｓａを挟持した状態では、受け板４２は駆動部（不図示）によって図示の破線位置から実線位置に回転する。

図６は、シート束収容部４０、塗布部５０、表紙供給部６０、断裁部７０、冊子形成部８０の断面図である。

塗布部５０は、塗布ローラ５１と、塗布ローラ５１を回転駆動させる駆動部５２と、糊等の接着剤Ｎを収容する接着剤容器５３と、接着剤容器５３を支持して製本装置Ｂの背面側の初期位置から前面側の塗布位置に移動可能な移動体５４と、移動体５４を往復動させる移動手段５５と、接着剤容器５３内に収容された接着剤Ｎを加熱する加熱部５６等を有している。

塗布部５０における移動体５４は、支持部材４１と押圧部材４５により直立状態に保持されたシート束Ｓａの下面長手方向に平行する方向に駆動部４７によって移動する。

移動体５４は製本装置Ｂの背面側の初期位置から移動を開始して、移動手段５５に沿って移動し、製本装置Ｂの前面側の所定位置で停止した後、反転駆動され初期位置に復帰する。

図７は塗布部５０周辺の斜視図である。

モータＭ１及び駆動部５２により、接着剤Ｎを収容した接着剤容器５３に浸漬された塗布ローラ５１が回転する。移動体５４の往動又は往復動により、塗布ローラ５１は、直立状態に挟持されたシート束Ｓａの下面長手方向の背面側Ｒから前面側Ｆに向けて接着剤Ｎを塗布する。

塗布ローラ５１の外周面に塗布された接着剤Ｎは、規制部材５７によって接着剤Ｎの層厚が規制される。

図６に示すように、表紙供給部６０における表紙積載部６１内に収容された表紙Ｋは、給紙部６２により分離、給送され、搬送ローラ６３、６４、６５に挟持されて、冊子形成部８０に搬送される。

表紙供給部６０の図示上方で、冊子形成部８０の図示右方に一体構成された断裁部７０は、回転刃７１と固定刃７２とから成るロータリカッタにより表紙Ｋの搬送方向の長さを所定長に断裁する。

所定長は、シートＳの進行方向の２枚分の長さにシート束Ｓａの背部の長さを加えた長さである。例えば、Ａ４サイズのシートＳから成るシート束Ｓａの背部に表紙Ｋを貼着してくるみ製本処理を行う場合は、シート束Ｓａの最大枚数が３００枚で厚さ約３０ｍｍであるとすると、所定長は、Ａ４判シートの短辺長さ２１０ｍｍの２倍にシート束Ｓａの厚さ約３０ｍｍを加えた４５０ｍｍに設定して、表紙Ｋを断裁する（表紙Ｋの断裁前の全長は４５０ｍｍ以上である）。

Ａ５サイズ、Ｂ５サイズ、８．５×１１インチ（１インチは２５．４ｍｍ）サイズの各シートＳをくるみ製本処理して冊子を作製する場合にも、シートの短辺長さとシート束厚さにより、所定長が設定される。

画像形成装置Ａの操作部９又は外部機器において、シートサイズ、シート枚数、シート厚さが設定されるか、または検出されると、制御部は表紙Ｋの断裁所定長を設定する。表紙Ｋの断裁前の長さは、シート最大枚数に対応して予め定められ、表紙供給部６０の表紙積載部６１内に収容される。

冊子形成部８０は、表紙供給部６０から供給された表紙Ｋを受容して搬送し、所定位置に停止させる搬送ローラ８１、８２、表紙Ｋをシート束Ｓａの接着剤塗布面に圧接させる加圧部材８３、搬送ローラ８１、８２と加圧部材８３とを支持する移動筐体８４、整合部８５、移動筐体８４を垂直上下方向に移動可能にする昇降部８６等を有する。

冊子形成部８０と冊子排出ベルト８８とが一体となって昇降部８６により昇降する。冊子形成部８０が下降位置に停止して表紙Ｋを導入するとき、整合部８５は初期位置から表紙Ｋのサイズに応じて移動して断裁処理前の表紙Ｋの幅方向両側面を押圧して幅整合を行う。幅整合されて曲がりが修正された表紙Ｋは、導入方向と逆方向にスイッチバックされて、断裁部７０に搬送され所定位置において断裁される。

また、冊子形成部８０が下降位置において断裁後の表紙Ｋをシート束Ｓａの背部に接着して貼着するのに先だって、整合部８５は再び初期位置から移動して表紙Ｋの幅方向両側面を押圧して幅整合を行い、表紙Ｋを所定位置に停止させる。その後、整合部８５が表紙Ｋとシート束Ｓａの接合に支障を来さないように初期位置に戻り、続いて冊子形成部８０が上昇する。上昇時には表紙Ｋは所定位置に支持されている。

従って、昇降可能な冊子形成部８０に設置された整合部８５は、断裁部７０による表紙Ｋの断裁前後の表紙幅方向の位置決めを行うことにより、表紙の断裁精度の向上と、シート束Ｓａと表紙Ｋとの位置合わせ精度の向上と、構造の簡易化とが達成される。

昇降部８６は、左右のベルトを回動させることにより、移動筐体８４を上方位置に移動させる。この上昇位置において、加圧部材８３上に載置された表紙Ｋの中央部は、シート束Ｓａの接着剤の塗布面に圧接して接着される。シート束Ｓａへの接着剤の塗布処理終了後、塗布部５０は後方に移動して退避する。

冊子形成部８０の上部には、表紙折り曲げ部が装備されている。表紙折り曲げ部は、左右対称な一対の成型部材８７Ａ、８７Ｂを有する。成型部材８７Ａ、８７Ｂはシート束Ｓａの厚さ方向に接離可能である。成型部材８７Ａ、８７Ｂはシート束Ｓａの接着剤の塗布面の側縁に沿って表紙Ｋを折り曲げ、シート束Ｓａの表裏面に表表紙と裏表紙を重ね合わせる。

表紙Ｋの折り曲げ工程の終了後、昇降部８６の下降駆動によって冊子形成部８０が所定量下降して退避して停止する。その後、挟持部による挟持が解除されると、冊子Ｂｋは落下し、冊子Ｂｋの下面の背部が冊子排出ベルト８８の上面に当接して載置されて排出される。

図８は、表紙Ｋの折り曲げ工程を示す冊子形成部８０とシート束Ｓａの断面図であり、図８（ａ）は表紙折り曲げ開始時、図８（ｂ）は表紙折り曲げ中間時、図８（ｃ）は表紙折り曲げ終了時、図８（ｄ）は表紙折り曲げ加圧解除時をそれぞれ示す。

図９は、シート束Ｓａと表紙Ｋによる冊子Ｂｋの作製過程を示す斜視図である。図９（ａ）は表紙の貼着処理以前の状態の表紙Ｋとシート束Ｓａの斜視図、図９（ｂ）は表紙Ｋを貼付したシート束Ｓａの斜視図、図９（ｃ）はシート束Ｓａに表紙Ｋをくるみ折りして作製される冊子Ｂｋの斜視図である。

接着剤Ｎを塗布したシート束Ｓａに表紙Ｋを接着したのち、図８に示す冊子形成部８０の上昇状態において、成型部材８７Ａ、８７Ｂが駆動部（不図示）によって駆動される。表紙Ｋは成型部材８７Ａ、８７Ｂに挟持されて、シート束Ｓａの接着剤の塗布面の側縁部から変形される（図８（ｂ）参照）。その後、成型部材８７Ａ、８７Ｂは、シート束Ｓａの接着剤の塗布面側へ向かって水平方向に移動してシート束Ｓａの両側面を圧迫して整形し、冊子Ｂｋを形成する。

［切欠き部の概要］図１０は、切欠き部３００の断面図である。切欠き部３００は、シートＳの搬送路に固設されたダイ３０１と、昇降してダイ３０１に嵌合するパンチ３０２と、パンチ３０２を昇降させる駆動部と、切欠き処理の際に発生するシート屑を収容する屑収容箱３０３等を備えている。

ダイ３０１に対向するパンチ３０２の外周面は、案内部材３０４の内面に昇降可能に嵌合している。パンチ３０２を昇降させる駆動部は、モータＭ２、モータＭ２に接続する小ギヤ３０５、小ギヤ３０５に噛み合う大ギヤ３０６、大ギヤ３０６の一端に係止され揺動回転可能なクランク３０７、クランク３０７とパンチ３０２の上部とを連結する連結部材３０８等から構成されている。モータＭ２の駆動により、小ギヤ３０５、大ギヤ３０６、クランク３０７、連結部材３０８を介してパンチ３０２が昇降駆動される。パンチ３０２の下降駆動とダイ３０１との嵌合によって、シートＳの後端部に切欠きＶ（図１１参照）が形成される。

図１１は切欠き及び穿孔を形成したシートＳの平面図である。

シートＳの後端部に形成される切欠きＶの形状は、図示の半円形の他にＶ字形状、Ｕ字形状等が用いられる。例えば、切欠きＶは通常のシートファイルに用いられるパンチとダイにより形成することも可能である。

シートＳに形成される切欠きＶと穿孔ｈの個数は、パンチ及びダイの個数を調整することにより任意に設定することが可能である。図１１（ａ）に示す２個の切欠きＶは孔径φ６ｍｍ、孔間隔８０ｍｍであり、図１１（ｂ）に示す３個の切欠きＶは孔径φ６ｍｍ、孔間隔１０８ｍｍである。また、図１１（ｃ）に示す２個の円形の穿孔ｈは孔径６ｍｍ、孔間隔８０ｍｍであり、図１１（ｄ）に示す３個の穿孔ｈは孔径φ６ｍｍ、孔間隔１０８ｍｍである。

画像形成装置Ａの操作部９において、穿孔処理、切欠き処理が設定されない場合には、画像形成装置Ａから排出されたシートＳは、切欠き部３００を無処理のまま通過して、接着剤の塗布処理が行われる。

操作部９において、切欠きＶを形成する切欠き処理が設定された場合には、シートＳの後端部をセンサＰＳ（図１０参照）で検知した後、穿孔ｈを穿設する場合の所定パルスより多いパルスをカウントし、シートＳを搬送して停止した後、シートＳの後端部の端辺近傍に切欠きＶが形成される（図１１（ａ）、（ｂ）参照）。

操作部９において、円形の穿孔ｈを穿設する穿孔処理が設定された場合には、搬送ローラ３１、搬送ローラ３２に挟持されて搬送されるシートＳの後端部がセンサＰＳ（図１０又は図１２参照）によりシート後端部通過を検知した後、所定パルスをカウントしてシート搬送用のモータ（不図示）の駆動を停止させ、シートＳの進行を停止させる。このシート停止位置において、シートＳの後端部の端辺近傍に穿孔ｈが形成される（図１１（ｃ）、（ｄ）参照）。

図１２は、切欠き部３００と移動部４００の正面図である。

移動部４００はパンチ３０２とダイ３０１を有する切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄを図１２における左右方向（シートＳの搬送方向に対して直交する水平方向）に移動させるものであり、切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄが左右方向に移動することにより、シートＳ上に形成される切欠きＶの位置が変更される。

モータＭ３が駆動すると、ギヤ４０１、４０２、４０３から成るギヤ列を介してラックギヤ４０４が図１２における左右方向に移動する。ラックギヤ４０４には切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄが係止されており、ラックギヤ４０４の移動により切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄが図１２における左右方向に移動する。なお、図１２では切欠き形成部が４つであるが、シートＳに施したい切欠きや穿孔の個数により任意に切欠き形成部の個数を設置することが可能である。また、本実施形態において、後処理制御部２００、切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄ、移動部４００により切欠き形成装置が構成される。

［切欠き溝の概要］図１３（ａ）は、切欠きＶを有するシートＳが束ねられたシート束Ｓａを示す斜視図、図１３（ｂ）は、シート束Ｓａの背部の正面図、図１３（ｃ）はシート束Ｓａの背部の部分拡大図である。

図１３（ａ）で示すように、シートＳの端部には４つの切欠きＶが形成されており、切欠きＶが形成されたシートＳが束ねられてシート束Ｓａの背部に切欠き溝Ｖａが形成される。図１３（ｂ）で示すように、シート束Ｓａの背部には４つの切欠き溝Ｖａが形成されており、４つの切欠き溝Ｖａはほぼ等間隔に形成されて接着剤の浸入面が形成される。この状態でシート束Ｓａの背部に図５に示す塗布部５０により接着剤Ｎが塗布される。接着剤Ｎは背部に塗布されるとともに切欠き溝Ｖａに浸入して、接着剤面が形成される。

シート束Ｓａの背部に形成した切欠き溝Ｖａに接着剤を浸入させることにより、シート束Ｓａの背部の接着力が強くなり、表紙Ｋを貼着して作製された冊子Ｂｋを見開いたときに接着不足のシートＳが脱落してページ抜けとなることが防止される。

図１３（ｂ）に示す切欠き溝Ｖａは斜めのパターンであり、斜めのパターンは図１３（ｃ）に示すように、シート１枚毎に切欠きＶの位置が水平方向に移動することにより形成される。切欠きＶの位置をシート１枚毎に移動させれば、ずれた部分（図１３（ｃ）におけるｅ領域）に接着剤が付着し、シート間での接着力が強化される。

図１３（ｃ）で示すように切欠きＶの位置はシート１枚毎に移動量ｔで移動し、切欠きＶにより形成される切欠き溝Ｖａの幅は図１３（ｃ）で示すｆとなっている。切欠き溝Ｖａの幅ｆにより切欠き溝Ｖａに進入する接着剤の量が異なるため、移動量ｔを調整できることが好ましい。

なお、図１３で示すように、シート１枚毎に切欠きＶの位置を水平方向に変更させるためには、後処理制御部２００が移動部４００の動作を制御し、シート１枚毎に切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄを水平方向に移動させる。また、図１３（ｃ）で示すようにシート１枚毎に切欠きＶの位置を移動させることにより強い接着力を得られるが、制御の簡略化等のためにシート複数枚毎（例えば２枚毎）に切欠きＶの位置を移動させても良い。

［切欠き溝のパターン］製本装置Ｂにおいてシート束Ｓａの背部に形成される切欠き溝Ｖａのパターンは複数存在し、製本装置Ｂで実行される冊子作製のジョブの設定内容により、適した切欠き溝Ｖａのパターンが形成される。この点を以下に説明する。

図１４はシート束Ｓａに形成される切欠き溝Ｖａのパターンを示す説明図である。本実施形態の製本装置Ｂでは、図１４に示す４つの切欠き溝Ｖａのパターンがシート束Ｓａに形成されるようになっている。

図１４に示す各々の切欠き溝Ｖａのパターンは異なる特性を有する。この点を個々のパターンに基づいて説明すると、図１４（ａ）に示すパターンは、切欠き溝Ｖａが斜めのパターンである。図１４（ａ）に示すパターンは、シート間で切欠きの位置が横方向にずれているため、シート同士の接着力が十分に確保され、作製された冊子からシートＳが抜け落ちにくい。しかし、図２２で示すように冊子Ｂｋを見開いた場合、シート束Ｓａの背部Ｓｂが折れて割れた状態（図２２のｚで示す領域）となる、いわゆる「背割れ」に対しては十分ではない。従って、図１４（ａ）に示すパターンは、シートＳが抜け落ちやすい塗工紙やコート紙により冊子を作製する場合に適している。また、背割れが発生しにくいシート枚数の少ない冊子を作製する場合にも適している。

図１４（ｂ）に示すパターンは、切欠き溝Ｖａがほぼ縦に真っ直ぐ形成されているパターンである。図１４（ｂ）に示すパターンは、図２２で説明した背割れを発生させにくい。しかし、シート間で切欠きの位置が横方向に十分にずれていないため、シート同士の接着力が十分に確保されず、作製された冊子から一部のシートＳが抜け落ちることに対して十分ではない。従って、図１４（ｂ）に示すパターンは、背割れが発生しやすいシート枚数の多い冊子を作製する場合に適している。また、シート同士の接着力が確保されやすい普通紙により冊子を作製する場合にも適している。

図１４（ｃ）に示すパターンは、切欠き溝Ｖａがジグザグに屈曲したパターンである。図１４（ｃ）に示すパターンは、図２２で説明した背割れと冊子からのシートＳの抜け落ちの両方に効果的である。従って、どのような冊子にも適しているが、シート枚数がかなり多い冊子を作製する場合に特に適している。

図１４（ｄ）に示すパターンは、切欠き溝Ｖａが斜めに分割して形成されたパターンである。図１４（ｄ）に示すパターンは、図２２で説明した背割れに対しては十分ではないが、冊子を開きやすくし、また、冊子を開いた時に手で押さえず、開いた状態に維持しやすくする。従って、図１４（ｄ）に示すパターンは、冊子を開きにくいシート枚数がかなり多い冊子を作製する場合に適している。

このように、各々の切欠き溝Ｖａのパターンは異なる特性を有する。従って、冊子作製のジョブの設定内容に基づき、ジョブ毎に適した切欠き溝Ｖａのパターンが選択され、選択された切欠き溝Ｖａのパターンがシート束Ｓａの背部に形成されることが望ましい（例えば、冊子からのシートＳの抜け落ちが発生しにくい冊子を作製したい場合には、シートＳの抜け落ちの防止効果が高いパターンが選択され、その選択されたパターンがシート束Ｓａの背部に形成されることが望ましい）。そこで、製本システムでは、実行されるジョブの設定内容に基づいて異なるパターンの切欠き溝Ｖａをシート束Ｓａの端部に形成するようにする。

切欠き溝Ｖａのパターンの選択は、冊子作製のジョブ設定時にユーザーによって設定されるシートＳの種類やシート束Ｓａを構成するシートの枚数等の設定内容によって自動的に選択される方法と、冊子作製のジョブ設定時にユーザーによって直接選択される方法がある。

まず、ユーザーによって設定されるシートＳの種類や冊子１部あたりのシート束Ｓａの枚数等の設定内容によって、切欠き溝Ｖａのパターンが自動的に選択される方法について説明する。

冊子作製のジョブを実行する前に、ユーザーが画像形成装置Ａの操作部９を通じて出力するシートＳの種類等の内容を設定する。また、外部端末から冊子作製のジョブを製本システムが受信して冊子を作製する場合は、ユーザーが外部端末を通じて出力するシートＳの種類等の内容を設定する。

ユーザーが設定する内容としては、シートＳの種類、シートＳの坪量、シート束Ｓａを構成するシートの枚数、シート束Ｓａの厚さ等があり、本実施形態では、ユーザーがこれらの内容を設定すると、その設定内容に基づいて適した切欠き溝Ｖａのパターンが自動的に選択される。選択動作は画像形成装置Ａにおける主制御部１００が所定のプログラムに基づいて実行し、以下の表１〜表４に示すようなパターンテーブル（当該パターンテーブルは記憶部１０２に記憶されている）を参照し、適した切欠き溝Ｖａのパターンを自動的に選択する。

まず、冊子作製のジョブにおいて、ユーザーがシートＳの種類を操作部９等を通じて設定すると、以下の表１に示すパターンテーブルを参照して適したパターンが選択される。なお、表１〜表４において、図１４（ａ）に示す切欠き溝Ｖａのパターンを「パターン１」とし、図１４（ｂ）に示す切欠き溝Ｖａのパターンを「パターン２」とする。また、図１４（ｃ）に示す切欠き溝Ｖａのパターンを「パターン３」とし、図１４（ｄ）に示す切欠き溝Ｖａのパターンを「パターン４」とする。

表１に示すように、ユーザーによって冊子作製のために出力されるシートＳの種類について普通紙又は再生紙が選択されると、パターン２〜４の中で一つのパターンが適したパターンとして選択され、シートＳの種類について塗工紙、上質紙、書籍用紙が選択されると、パターン１が適したパターンとして選択される。

また、ユーザーがシートＳの坪量を操作部９を通じて設定すると、以下の表２に示すパターンテーブルを参照して適したパターンが選択される。シートＳの坪量とは、シートＳの単位面積（１平方メートル）当りの重量をｇで表すものである。

表２に示すように、ユーザーによって４０〜７１ｇ／ｍ^２の坪量のシートＳが冊子作製のために出力されるシートとして選択されると、パターン４が適したパターンとして選択される。また、７２〜１６１ｇ／ｍ^２の坪量のシートＳが冊子作製のために出力されるシートとして選択されると、パターン２又はパターン３のいずれか一方が適したパターンとして選択され、１６２〜３００ｇ／ｍ^２の坪量のシートＳが冊子作製のために出力されるシートとして選択されると、パターン１が適したパターンとして選択される。

また、ユーザーが冊子１部当たりのシート束Ｓａの枚数を操作部９を通じて設定すると、以下の表３に示すパターンテーブルにより適したパターンが選択される。なお、ユーザーによってシート束Ｓａの枚数が設定されない場合、例えば自動原稿送り装置ＤＦにおいて原稿の枚数をカウントし、カウントした原稿の枚数に基づいてシート束Ｓａの枚数を算出し、算出した結果に基づいて以下の表３に示すパターンテーブルにより適したパターンが選択されるようにしてもよい。

表３に示すように、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの枚数が１０〜６９枚の範囲内であると、パターン１が適したパターンとして選択される。また、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの枚数が７０〜１５０枚の範囲内であると、パターン２が適したパターンとして選択され、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの枚数が１５１〜３００枚の範囲内であるとパターン３又はパターン４の何れか一方が適したパターンとして選択される。

また、ユーザーが冊子１部当たりのシート束Ｓａの厚さを操作部９を通じて設定すると、以下の表４に示すパターンテーブルにより適したパターンが選択される。なお、ユーザーによってシート束Ｓａの厚さが設定されない場合、例えば自動原稿送り装置ＤＦにおいて原稿の枚数をカウントし、カウントした原稿の枚数に基づいてシート束Ｓａの厚さを算出し、算出した結果に基づいて以下の表４に示すパターンテーブルにより適したパターンが選択されるようにしてもよい。

表４に示すように、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの厚さが１．０〜６．９ｍｍの範囲内であると、パターン１が適したパターンとして選択される。また、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの厚さが７．０〜１５．０ｍｍの範囲内であると、パターン２が適したパターンとして選択され、ユーザーによって設定されたシート束Ｓａの厚さが１５．１〜３０．０ｍｍの範囲内であると、パターン３又はパターン４の何れか一方が適したパターンとして選択される。

なお、一つのジョブにおいてユーザーがシートＳの種類、シートＳの坪量、シート束Ｓａを構成するシートの枚数について設定した場合は、シートＳの種類の設定内容が優先となって適したパターンが選択される。例えば、シートＳの種類が塗工紙、シートＳの坪量が４０〜７１ｇ／ｍ^２、冊子１部当たりのシート束Ｓａの枚数が７０〜１５０枚と設定されると、シートＳの種類の設定内容が優先となって、パターン１が選択される。

また、表１〜表４に基づいて複数の適したパターンが選択可能であれば、パターン４よりパターン３を優先し、パターン３よりパターン２を優先し、パターン２よりパターン１を優先して選択される。例えば、シートＳの種類が普通紙であり、他の設定項目が設定されない場合、表１に基づいてパターン２〜パターン４が選択可能であるが、パターン２を優先して、パターン２が適したパターンとして選択される。

以上説明したように、切欠き溝Ｖａのパターンの選択が、ユーザーによって設定されるシートＳの種類や冊子１部あたりのシート束Ｓａの枚数等によって自動的に選択されると、適正な接合状態の冊子を作製することが出来る。

次に切欠き溝Ｖａのパターンの選択が、冊子作製のジョブ設定時にユーザーによって直接選択される方法（つまり、ユーザーによって選択された切欠き溝Ｖａのパターンに関する設定内容に基づき、パターンが選択される方法）を説明する。

図１５は、ユーザー選択用に操作部９に表示された切欠き溝Ｖａのパターンの説明図である。

冊子作製のジョブ設定時に、図１５に示すような記憶部１０２に記憶された複数の切欠き溝Ｖａのパターンが操作部９に表示される。ユーザーは出力する冊子の特性を考慮し、操作部９に表示された切欠き溝のパターンの何れかを選択する。切欠き溝Ｖａのパターンを選択する場合は、図１５に示すようにパターンの絵柄の横にある選択ボタンを押して選択する。なお、パターンの絵柄とともに各種パターンの特性（例えば、背割れに強いパターン等）の説明文を表示させて選択しやすいようにしてもよい。

このように、冊子作製のジョブ設定時に、切欠き溝Ｖａのパターンをユーザーが直接選択できるようにすることにより、使い勝手がよくなる。

［切欠き溝を形成する制御動作］次に画像形成装置Ａにおいて選択された切欠き溝Ｖａのパターンにより製本装置ＢがシートＳに切欠きを形成する動作を説明する。

図１６は切欠き溝のパターンにより切欠きを形成する動作を示すフローチャート図である。図１６における動作は冊子１部を作製するジョブの動作であり、図１６における判断ステップ（ステップＳ１、Ｓ３、Ｓ６）は、製本装置Ｂにおける後処理制御部２００において実行される。

まず、前述した方法により画像形成装置Ａにおいて適した切欠き溝Ｖａのパターンが選択され、ジョブの実行が開始されると、製本装置Ｂにおいて選択された切欠き溝Ｖａのパターンの情報を画像形成装置Ａから受信したか否か判断する（ステップＳ１）。このパターン情報は、後処理制御部２００が製本装置Ｂにおける切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄ（図１２参照）を動作させるための情報である。

製本装置Ｂにおいてパターン情報を受信したと判断すると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、受信したパターン情報を製本装置Ｂにおける記憶部５００に一時的に記憶する。そして製本装置ＢにおいてシートＳが搬送されてきたか否かを搬送路ａに設置されたシート検知センサＳＥＮにおいて検知する（ステップＳ３）。

シート検知センサＳＥＮでシートＳが搬送されてきたことを検知すると（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ステップＳ１、Ｓ２で受信・記憶したパターン情報に基づいて移動部４００が切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄを所定位置にセットする（ステップＳ４）。そして、搬送されてきたシートＳに対して切欠き処理を実行し（ステップＳ５）、シートＳの所定位置に切欠きＶが形成される。

次に、切欠き処理を実行したシートＳがジョブの最終頁か否か判断し（ステップＳ６）、最終頁でなければステップＳ３からステップＳ５までの動作を繰り返す。その結果として、画像形成装置Ａにおいて選択された切欠き溝Ｖａのパターンがシート束Ｓａの背部に形成され、適切な接合状態の冊子Ｓａが形成される。

なお、切欠き溝Ｖａのパターンは図１４に示す４種類のパターンに限られず、他にも各種のパターンが考えられる。図１７は、シート束Ｓａに形成される別の切欠き溝Ｖａのパターンを示す説明図である。シート束Ｓａが異なる紙種により構成される場合は、図１７（ａ）に示すパターンや図１７（ｂ）に示すパターンにより切欠き溝Ｖａを構成する。図１７においてｘの領域が塗工紙により構成される部分であり、ｙの領域が普通紙により構成される部分である。塗工紙は冊子から抜け落ちやすいため、塗工紙で構成されるｘの領域は大きく斜めに傾いたパターンにより構成する。また、普通紙は冊子から抜け落ちにくいため、普通紙で構成されるｙの領域は背割れ防止のためにｘの領域よりもやや真っ直ぐのパターンにより構成する。

図１７（ａ）に示すパターンは、紙種が混在し、シート束Ｓａの枚数が多くない場合（例えば、７０枚〜８０枚程度）の冊子を作製する場合に適している。また、図１７（ｂ）に示すパターンは、紙種が混在し、シート束Ｓａの枚数が多い場合（例えば、２５０枚〜３００枚程度）の冊子を作製する場合に適している。

また、製本システムに予め登録されている切欠き溝Ｖａのパターンの中から選択するだけでなく、ユーザーが操作部９を通じて切欠き溝Ｖａのパターンを入力し、その入力されたパターンにより切欠き溝Ｖａを作成することも考えられる。図１８は、切欠き溝Ｖａのパターンを入力する操作部９の設定画面を示す説明図である。

まず、図１８（ａ）で示すようにシート束Ｓａにおけるシート１枚目の切欠き位置を設定するため、操作部９において切欠き位置を示す１〜２０の数字のうち、数字の部分を選択して、切欠き位置を決定する（１〜２０の数字が並んでいる部分が切欠きＶを形成するシートＳの端部に相当する）。図１８（ａ）では、１番目、６番目、１２番目、１８番目の位置が切欠き位置として決定されている。次にシート束Ｓａにおけるシート２枚目、３枚目の切欠き位置を設定するため、同様に操作部９において切欠き位置を示す１〜２０の数字のうち、数字の部分を選択して、切欠き位置を決定する（図１８（ｂ）、図１８（ｃ）参照）。

このようにシート束Ｓａの枚数分の切欠き位置を設定することにより切欠き溝Ｖａのパターンが決定され、製本装置Ｂは入力されたパターンによりシート束Ｓａの背部に切欠き溝Ｖａが形成される。その結果としてユーザーの要望に沿った切欠き溝Ｖａのパターンにより冊子を作製することが出来る。なお、操作部９を通じて入力された切欠き溝Ｖａのパターンは画像形成装置Ａにおける記憶部１０２に記憶され、その後、その入力されたパターンが選択可能となる。

なお、本発明は当該実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

本実施形態において、画像形成装置Ａにおいて複数の切欠き溝Ｖａのパターンから適したパターンが選択されたが、選択されたパターンにおいて切欠きＶの移動量ｔ（図１３（ｃ）参照）を設定出来るようにしてもよい。

また、本実施形態において、切欠き溝Ｖａのパターンの選択動作は画像形成装置Ａにおける主制御部１００が所定のプログラムに基づいて実行したが、製本装置Ｂにおける後処理制御部２００が所定のプログラムに基づいて実行してもよい。

また、図１２に示す構成では、切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄを移動部４００によりシートＳに対して移動させるものであるが、切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄに対してシートＳを移動させて、切欠きＶの位置を移動させるようにしてもよい。

また、図１２に示した切欠き形成部３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄは各々別体であるが、一体化して一つの切欠き形成部に複数のパンチが設置される形態でもよい。

また、図１に示した製本システムは画像形成装置Ａと製本装置Ｂが各々別体であるが、一体化されて一つの装置となっている形態でもよい。

また、切欠き部３００、移動部４００は、画像形成装置Ａ、製本装置Ｂ以外に別途設けた後処理装置に設置される形態でもよい。

画像形成装置、製本装置、冊子収容装置、自動原稿送り装置を備えた製本システムの全体構成図である。 製本システムにおける制御系のブロック図である。 製本装置の中央断面図である。 シート束収容部におけるシート集積部が傾斜した状態を示す断面図である。 シート束収容部におけるシート集積部が直立した状態を示す断面図である。 シート束収容部、塗布部、表紙供給部、断裁部、冊子形成部の断面図である。 塗布部周辺の斜視図である。 表紙の折り曲げ工程を示す冊子形成部とシート束の断面図である。 シート束と表紙による冊子の作製過程を示す斜視図である。 切欠き部の断面図である。 切欠き及び穿孔を形成したシートの平面図である。 切欠き部と移動部の正面図である。 切欠きを有するシートが束ねられたシート束を示す斜視図、正面図、及び部分拡大図である。 シート束に形成される切欠き溝のパターンを示す説明図である。 ユーザー選択用に操作部に表示された切欠き溝のパターンの説明図である。 切欠き溝のパターンにより切欠きを形成する動作を示すフローチャート図である。 シート束に形成される別の切欠き溝のパターンを示す説明図である。 切欠き溝のパターンを入力する操作部の設定画面を示す説明図である。 シート束と表紙により構成される冊子を示す斜視図である。 切欠きが形成されたシート束を示す斜視図である。 シート束の背部に形成された切欠き溝を示す説明図である。 背割れが生じた冊子を示す斜視図である。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
Ｃ 冊子収容装置
ＤＦ 自動原稿送り装置
Ｖ 切欠き
Ｖａ 切欠き溝
９ 操作部
４０ シート束収容部
５０ 塗布部
６０ 表紙供給部
７０ 断裁部
８０ 冊子形成部
１００ 主制御部
１０２ 記憶部
２００ 後処理制御部
３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ、３００Ｄ 切欠き形成部
３０１ ダイ
３０２ パンチ
４００ 移動部
５００ 記憶部

Claims (7)

1. ジョブの実行により出力されるシート束を構成するシートの端部に切欠きを形成する切欠き形成部と、
   当該切欠き形成部により形成されるシート上の切欠き位置を変更する移動部と、
   前記切欠きにより構成される切欠き溝を前記シート束の端部に形成するべく、少なくとも前記移動部を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、実行されるジョブの設定内容に基づいて異なるパターンの前記切欠き溝を前記シート束の端部に形成するべく、少なくとも前記移動部を制御することを特徴とする切欠き形成装置。
2. 前記設定内容は、前記シート束を構成するシートの種類、前記シート束を構成するシートの坪量、前記シート束を構成するシートの枚数、又は前記シート束の厚さの少なくとも何れか一つに関する設定内容である請求項１に記載の切欠き形成装置。
3. 前記設定内容は、ユーザーによって選択された前記切欠き溝のパターンに関する設定内容である請求項１又は２に記載の切欠き形成装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載された切欠き形成装置と、
   当該切欠き形装置により切欠きが形成されたシートを集積してシート束を形成し、前記切欠きが形成されたシートの端部側を接着剤により接合させて冊子を作製する製本部と、
   を有することを特徴とする製本装置。
5. 前記設定内容が入力される操作部を備え、シートに画像を形成する画像形成装置と、
   当該画像形成装置により画像が形成されたシートを用いて製本する請求項４に記載の製本装置と、
   を有することを特徴とする製本システム。
6. 複数の前記切欠き溝のパターンを記憶する記憶部を有し、
   当該記憶部に記憶された複数の前記切欠き溝のパターンを選択可能に前記操作部に表示する請求項５に記載の製本システム。
7. 前記記憶部は、ユーザーによって前記操作部に入力された前記切欠き溝のパターンを記憶する請求項６に記載の製本システム。

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