JP4956100B2 - 接着剤塗布装置及びこれを備えた製本装置並びに画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、束状に部揃えしたシート束の側端面に接着剤を塗布して表紙シートなどと綴じ合わせる接着剤塗布装置に係わり、例えば画像形成装置などで画像形成されたシートを束状に部揃えして熱溶融性接着剤を塗布し表紙シートと綴じ合わせる製本装置などにおいて熱溶融性接着剤を糊容器内に供給する補給機構の改善に関する。

一般に、この種の接着剤塗布装置は容器内に充填した液状接着剤を塗布ロールなどでシート束の端面に塗布する装置が広く知られ、この場合接着剤は常温で固体の固形接着剤を容器内で加熱溶融するホットメルト接着剤を用いている。これは常温で固形であるため流通保管に適し、また装置内の容器への補充も容易である特徴がある。その反面、一般的に使用される接着剤には合成ゴムを主成分としてその粘性を増大させる粘着性付与剤などの添加物が含まれ、これを所定温度（通常１３０℃〜１５０℃）に加熱溶融するため、溶融する際にこれらの成分が蒸発して装置内に付着する問題が知られている。これと同時に常温で固形化するため装置起動時には固化した接着剤を短時間で溶融液化することが要求される。

従来、この接着剤の液化溶融を短時間で行うため糊容器を小型に形成し、この容器をシート端面に沿って往復移動することによって接着剤を塗布する試みが例えば特許文献１に開示されている。同文献には塗布ローラを内蔵した糊容器をガイドレールに沿って往復動自在に配置し、この容器が左限位置と右限位置の間で往復動する際にシート束の端面に塗布ローラで接着剤を塗布する装置が示されている。そして往復動する容器の左限位置に配置された高周波加熱装置で容器内の接着剤を溶融し、右限位置に容器に接着剤を補給するホッパを配置した構造が開示されている。また、接着剤を加熱溶融する際に発生する蒸発成分を吸引濾過するバキュームダクトが加熱装置に対向する容器左限位置に設けられている。このような構成によって糊容器を小型化するのと同時に溶融液化する際の蒸発成分を吸引濾過し、装置内への飛散を防止することが試みられている。
特開２００４−２１６７６９号公報

上述のように容器内に収納した固形接着剤を加熱溶融して液化した接着剤をシート束に塗布する場合に、この種の接着剤には粘性促進剤などの添加物が含まれ高温に加熱溶融された際に大気中に蒸発する成分が含まれている。この蒸発成分は装置内或いは装置外部に飛散して周囲の物体に付着し、常温に冷却されると固化して付着物として残る性質がある。

ところが従来前掲特許文献１に開示されているように容器内の接着剤を加熱溶融する際に容器から発生する蒸発生分を吸引濾過しているが、この蒸発成分は接着剤を補充する際にホッパなどに準備された接着剤或いはその補給経路に付着する問題が生ずる。この容器から発生する蒸発成分はホッパ内に準備された（補給前の）接着剤を溶融し、或いはこれに付着して接着剤の塊を形成し補給経路で詰まる問題を引き起こす。また補給経路に蒸発成分が付着しても同様に補給する接着剤が経路に詰まってしまう問題を引き起こす。

これに対し、従来の特許文献１の構造では往復動する糊容器の一端（例えば左限）に加熱装置を配置し、これと対向する他端（右限）に補給用のホッパを配置しているが、容器内の接着剤が高温で溶融している状態で固形接着剤を補給すると上述の問題を引き起こす。仮に容器内の接着剤が蒸発しない程度に冷却された状態で接着剤を補給する場合にも同文献のものは接着剤を補給した後、容器を反対側の加熱装置の位置に移動して加熱溶融するため、容器内の補充接着剤を溶融して装置を再起動するまでに時間を要する問題を秘めている。

そこで本発明は、糊容器内に熱溶融性接着剤を補充する際に固形接着剤がホッパなどの補給経路に詰まることなく安定して供給することが可能であり、また補給後の溶解時間を短縮することの可能な接着剤塗布装置の提供をその主な課題としている。
更に、本発明は順次供給されるシートを束状に部揃えして接着剤を塗布し、表紙シートなどと綴じ合わせる際に接着剤の昇温制御が容易で短時間に調温することができ、同時に接着剤の補充も容易である製本装置及びこれを備えた画像形成システムの提供を課題としている。

上記課題を達成するため本発明は以下の構成を採用する。シート束を所定の糊塗布位置に保持するシート保持手段と、前記シート束の一端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段を内蔵した糊容器と、前記糊容器に設けられ内部の固形接着剤を加熱溶融する加熱手段と、前記糊容器を前記シート束に沿って往復動するシフト手段と、前記糊容器に固形接着剤を補充する補給ホッパ手段と、前記糊容器から蒸発成分を吸引するバキュームダクト手段と、前記シフト手段と補給ホッパ手段とバキュームダクト手段とを制御する制御手段とを備える。
そして前記糊容器は、シート束の一端面に接着剤を塗布する作動位置と、この作動位置から退避した補給位置との間で位置移動可能に装置フレームに支持され、前記補給ホッパ手段の補給口と、前記バキュームダクト手段のバキューム口とは、前記補給位置に位置する前記糊容器の上方に配置する。前記制御手段は、前記シフト手段を前記糊容器が前記補給位置に位置するように制御すると共に、この補給位置で前記補給口から固形接着剤を糊容器に補給し、その蒸発成分を前記バキューム口から吸引するように前記補給ホッパ手段と前記バキュームダクト手段を制御する。

また、前記補給ホッパ手段と前記糊容器との間には固形接着剤を案内する補給通路が形成され、この補給通路は前記バキュームダクト手段に設けられた蒸発成分のバキューム通路から分岐して構成する。更に、前記制御手段は前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充する際、前記加熱手段を停止するように構成する。
また、前記補給ホッパ手段と前記糊容器との間には固形接着剤を案内する補給通路を形成し、この補給通路には開閉自在のシャッタ板を設ける。

そして、前記糊容器は前記シート束の糊塗布端面に沿って移動自在に配置し、この糊容器には待機位置とリターン位置との間で上記シート束の糊塗布端面に沿って糊容器を往復動するシフト手段を備える。そこでこのシフト手段は上記糊容器を待機位置、リターン位置、補給位置の順に往復移動すると共に、前記バキュームダクト手段と補給ホッパ手段は上記補給位置に配置する。

前記制御手段は、前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充した後、前記補給位置で前記加熱手段を作動して接着剤を溶融するように構成する。前記糊容器は、液剤収容室と固形剤収容室との２つの収容部に区割して構成する。そして前記接着剤塗布手段は塗布ロールで構成し、この塗布ロールは上記液剤収容室に回転自在に配置する。また、前記バキュームダクト手段は、バキューム通路の吸入口が上記液剤収容室側に臨むように配置し、前記補給ホッパ手段は供給口が上記固形剤収容室に臨むように配置する。

本発明はシート束に接着剤を塗布する糊容器の上方に接着剤を補充する補給ホッパ手段と、糊容器からの蒸発成分を吸引するバキュームダクト手段とを互いに隣接する位置に配置し、補給ホッパ手段から接着剤を補充する際にバキュームダクト手段を作動して蒸発成分が補給ホッパ内に進入するのを防止若しくは軽減するようにしたものであるから、容器内で溶融された接着剤の蒸発成分が補給ホッパ内に進入することがない。従って高温の蒸発成分が補給ホッパ内に準備されている固形接着剤を溶融或いはこれに付着して凝固させることがなく、所定量の固形接着剤を容器内に円滑に供給することが出来る。

また、糊容器を小型に構成してシート束の端面に沿って往復動する構成を採用することによって装置起動時に容器内の残留接着剤を比較的短時間で所定温度に昇温することが出来、この場合に糊容器への接着剤の補給を円滑に行うことが出来る。
更に、糊容器に加熱手段を内蔵し補充した接着剤を補給位置で速やかに昇温溶融することによって短時間に容器内の接着剤を塗布状態に溶融することが出来るなどの効果を奏する。

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１に示す画像形成システムは、シートに順次印刷を施す画像形成装置Ａと、この画像形成装置Ａの下流側に付設された製本装置Ｂ、この製本装置Ｂの下流に配置された後処理装置Ｃとから構成されている。そして画像形成装置Ａで画像形成したシートを製本装置Ｂで製本処理する。また製本処理しないシートについてはこの製本装置Ｂを通過して後処理装置Ｃで印刷シートに後処理を施すように構成されている。

まず画像形成装置Ａは複写機、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図示のものは静電印刷装置を示す。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イ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。

次に、上述の画像形成装置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（以下「集積トレイ４１」という）と、この集積トレイ４１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。そして上記集積トレイ４１には、その上流側にシート搬入経路３２（以下中紙搬送経路という）が、下流側に製本経路３３がそれぞれ配置してある。集積部４０は略々水平方向に配置した集積トレイ４１で構成され、上記中紙搬送経路３２の排紙口３２ｂからの印刷シートを積載収納する。

上記集積トレイ４１の上方には正逆転ローラ４２ａと搬入ガイド４２ｂが設けてあり、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に収納し、逆回転でトレイ後端（図１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片寄せ整合する。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。

［搬送経路の説明］
次に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と、この搬入経路３１に連なる表紙搬送経路３４が装置を横断するように配置されている。この搬入経路３１と表紙搬送経路３４で装置を横断してシートを略水平方向に搬送する「第１シート搬送経路」が構成されている。また、上記搬入経路３１にはシートを集積部４０（集積トレイ４１）に案内する中紙搬送経路３２が経路切換フラッパ３６を介して連接され、搬入口３１ａからのシートを集積トレイ４１に搬送する。

一方集積トレイ４１には、その下流側に装置を縦断してシート束を略鉛直方向に搬送する製本経路３３が設けられている。この製本経路３３で構成される「第２シート搬送経路」（以下「製本経路」という）と上記「第１シート搬送経路」（以下「表紙搬送経路」という）とは互いに交差し、その交差部に後述する表紙綴じ手段６０が配置されるようになっている。以上のように構成された搬入経路３１は前述の画像形成装置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）と表装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（以下表紙シートと云う）とが搬出される。そこで搬入経路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にはインサータ装置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を給紙トレイ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。このインサータ装置２６は１つ若しくは複数段の給紙トレイ２６ａを備え、このトレイ先端には積載されたシートを１枚ずつ分離して給送する給紙手段と、この給紙手段の下流側に給紙経路２７が設けられ、この給紙経路２７は経路切換片２８を介して搬入経路３１に連結している。この経路切換片２８の作用については後述する。また上記搬入経路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（シート束保持手段；以下同様）と後述するターンテーブルユニット６５ａと搬出ローラ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、駆動モータに連結されている。

上記中紙搬送経路３２には前述の集積トレイ４１が連接され、この集積トレイ４１の下流側には製本経路３３が配置されている。この製本経路３３は束状に集積された中綴じシート（以下単に「シート束」という）を順次移送しながら製本処理を施す。図示の製本経路３３は略々鉛直方向に配置され、シート束姿勢偏向位置Ｄと接着剤塗布位置Ｅと表紙綴位置Ｆと裁断処理位置Ｇが順次この順に下流側に配置されている。この表紙綴位置Ｆには前述の表紙搬送経路３４が交差するように配置され、この表紙綴位置Ｆに表紙シートを供給する。

上記製本経路３３には接着剤塗布位置Ｅに接着剤塗布手段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、この塗布ロール５７とロール回転モータＭＲは糊容器５６に組み込まれている。そして糊容器５６は上記接着剤塗布位置Ｅにセットされるシート束に沿って移動可能に支持され、シート束の長手方向に沿って図１紙面表裏方向に往復移動することによってシート束の端面に接着剤を塗布する。

上記糊容器５６の構成について図３Ａに従って説明すると、容器本体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が回転自在に配置され、塗布ロール５７にはロール回転モータＭＲが連結されている。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５６ｃが配置してある。図示の糊センサ５６ｃ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ようになっている。また、糊容器本体５６には電熱ヒータなどの加熱素子（加熱手段）５０が埋設してある。そしてこの糊センサ５６ｃ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温度制御手段７９（図６に示す）を有し、同時に接着剤の残量を検出するようになっている。

上記固形剤収容室５６ｂは上記液剤収容室５６ａと連通され、同収容室５６ｂ内で溶融液化した接着剤が液剤収容室５６ａ内に流入する。またこの固形剤収容室５６ｂ内には攪拌回転体５６ｄが内蔵されている。

また、上記接着剤塗布位置Ｅに前記集積トレイ４１からシートを移送するグリップ搬送手段４７が製本経路３３に配置されている。このグリップ搬送手段４７は集積トレイ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、略鉛直方向に配置された製本経路３３に沿って下流側に搬送して接着剤塗布位置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鎖線）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。

上記製本経路３３の表紙綴位置Ｆには表紙綴じ手段６０が配置されている。この表紙綴位置Ｆには前述の表紙搬送経路３４が交差するように配置され、この表紙搬送経路３４から表紙シートが供給され、この表紙綴位置Ｆで表紙シートと上記接着剤塗布位置Ｅからのシート束とがくるみ綴じ製本される。この為この表紙綴位置Ｆには表紙シートをバックアップ支持する背当プレート６１と、シート束と表紙シートとの接合部（背部）をプレス成形する背折プレート６２と、折りロール６３が設けられている。この背当プレート６１と背折プレート６２と折りロール６３とで表紙綴じ手段６０が構成されている。

次に上記折りロール６３の下流側に位置する裁断処理位置Ｇには断裁手段６５が配置してある。この断裁手段６５はシート束の天地方向を偏向するターンテーブルユニット６５ａと、切断するシート束の断裁縁を押圧支持する断裁縁プレスユニット６５ｂと、断裁刃ユニット６５ｃで構成されている。ターンテーブルユニット６５ａは前記折りロール６３から送られたシート束をニップした状態で旋回するように構成され、同時に断裁処理位置Ｇにシート束を搬送セットする。上記断裁縁プレスユニット６５ｂはシート束の断裁縁を押圧支持するように製本経路と直交する方向に移動自在の加圧部材を備え、シート束を押圧支持するように構成されている上記断裁刃ユニット６５ｃは平刃状の断裁刃と、シート束を挟んでこの断裁刃と対向する刃受け部材と、断裁刃を駆動するカッタモータとから構成されている。

上記断裁手段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。この裁断処理位置Ｇの下流側には搬出ローラ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は図示のようにシート束を倒立状態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には満杯検知センサＳｆが配置され、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ようになっている。

また、上記裁断処理位置Ｇの下方には収納スタッカ６７と並列に屑収納ボックス６８が設けられ、断裁刃で切断した紙片を収納する。このため、裁断処理位置Ｇの直下にはスイーパ手段６９が設けられ、このスイーパ手段６９は図示しない駆動モータによって図２左右方向に揺動し、シート束を断裁する際は裁断処理位置Ｇの直下に位置して切断片を屑収納ボックス６８に案内し、断裁後は裁断処理位置Ｇから退避してシート束を収納スタッカ６７に収容可能に退避するようになっている。また、上記屑収納ボックス６８には内部に収納された切断紙片の収納量を検知するフル検知センサ（満杯検知センサ）ＳｆとニアーフルセンサＳｎが配置してある。このニアーフルセンサＳｎはシート束の断裁中に満杯とならないように例えばシート束の周縁を断裁する１回分に相当する紙片を収容可能な状態でこれを検出するように配置されている。

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（第１シート搬送経路）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なく画像形成装置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。

「接着剤塗布手段」
接着剤塗布手段５５は前述した糊容器５６と、この容器内に回転自在に取り付けられた塗布ロール５７と、この塗布ロール５７を回転駆動するロール回転モータＭＲと、上記糊容器５６をシート束に沿って往復駆動する駆動モータＭＳとから構成される。図３Ａ、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と伴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（図３Ａ、Ｂ参照）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。

上述のように糊容器５６自体がシート束に沿って移動する構成を示したが、これは糊容器５６をシート束の長さより長いトレイ形状に構成し、塗布ロール５７のみが同図左右方向に移動するようにしても良い。尚図示の塗布ロール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。

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、接着剤を補充する補充位置ＥＰ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３Ａ及び図３Ｂ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。まず図３Ａに示す態様は、シート束に沿って往復動する糊容器５６は図示右限位置にホームポジションＨＰが設定され、シート束を挟んで対向する側にリターンポジションＲｐが設定されている。このリターンポジションＲｐから離間した左限位置に補給位置Ｅｐが設定されている。そして装置電源投入時（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のグリップセンサ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。

また、図３Ｂに示す態様は、シート束に沿って往復動する糊容器５６は図示左限位置にホームポジションＨＰが設定され、シート束を挟んで対向する側にリターンポジションＲｐが設定されている。そしてこのホームポジションが補給位置Ｅｐに設定されている。

上記駆動モータＭＳの回転で、糊容器５６はガイドレール５２に沿って図３Ａ右側から左側に移動を開始する（図３Ｂの態様においては左側から右側）。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の送り量を昇降モータ（図示せず）で調整する。このシート束の送り量による塗布量調整はシート束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて束厚さが厚いときにはギャップを大きくして塗布量を多く設定し、束厚さが薄いときにはギャップを小さくして塗布量を少なく設定している。このように前記グリップ搬送手段４７の昇降モータの制御でシート束の送り量を大小調整する代わりに上記塗布ロール５７の位置を上下調整するロール位置調整手段を設けても良い。また駆動モータＭＳは待避指示信号でシート束に接着剤を塗布する作動位置から距離を隔てて待避した待避位置ＥＰに移動し、この待避位置ＥＰに配置された接着剤補給ホッパ手段５４から接着剤の補給を受けるようになっている。

本発明は上述の構成において、糊容器５６はシート束に沿って移動自在に配置され、そのホームポジションＨＰとリターン位置ＲＰとの間を糊容器５６が往復動する際にシート束に接着剤を塗布する。そこでこのリターン位置ＲＰから距離を隔てて退避した退避位置ＥＰに糊容器５６を移動可能に構成する。そしてこの待機位置ＥＰには接着剤を補給する接着剤補給ホッパ手段５４を配置する。この接着剤補給ホッパ手段５４は例えば補給用の固形接着剤を収納したタンク手段（図示せず）に連結され、このタンク手段から図示しないコンベア手段を介して所定量（予め設定された補給量）の接着剤を受け、樋状の補給通路５４ｂから補給口５４ａに順次落下移送する。そして補給口５４ａは上記糊容器５６の固形剤収容室５６ｂに位置させる。つまり、糊容器５６が待機位置ＥＰに位置するとき、その固形剤収容室５６ｂに接着剤補給ホッパ手段５４の補給口５４ａが臨む位置関係に構成されている。

そこで上記補給通路５４ｂに隣接する位置にバキュームダクト手段５８が配置されている。このバキュームダクト手段５８はバキューム口５８ａを有するダクト５８ｂ（バキューム通路）とバキュームファン５８ｃとファンモータＭｆ１とで構成され、糊容器５６内の接着剤の蒸発成分を吸引するようになっている。尚、上記バキュームファン５８ｃには図示しない濾過フィルターが設けられ、接着剤の蒸発成分を濾過する。

図示のバキューム通路（ダクト）５８ｂと固形接着剤の補給通路５４ｂとは互いに分岐して、糊容器５６に対して共通の開口部を有している。また、上記補給通路５４ｂの補給口５４ａにはシャッタ板５９が配置してある。このシャッタ板５９は補給口５４ａを開閉するようにダクト壁５８ｄに上下摺動自在に設けられ、図示しないスプリングで図５（ｂ）下方向に付勢され、巻き上げプーリ５９ａにワイヤで懸架されている。そしてこの巻き上げプーリ５９ａには巻上げモータＭＬが連結してある。従って固形接着剤は接着剤補給ホッパ手段５４からシャッタ板５９で補給口５４ａを開放して糊容器５６の固形剤収容室５６ｂに供給されることとなる。

次に、上述の接着剤を補給するための制御手段の構成を図６に基づいて説明する。
図６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、その他製本に要する情報及びコマンド信号を受信する。

上記制御ＣＰＵ７５は製本処理プログラムをＲＯＭ７６から読み出し、シート集積動作７５ａ、接着剤の温度制御動作（温度制御手段）７９、接着剤塗布動作７５ｂ、表紙綴じ動作７５ｃ、断裁動作７５ｄ、製本スタック動作７５ｅをそれぞれ実行するように構成されている。そして制御ＣＰＵ７５は上記各製本動作の過程で糊容器５６内の接着剤の残量を監視して補充する接着剤補充制御手段７７を備えている。この制御手段７７は接着剤量監視手段７７ａと接着剤補充動作制御部７７ｂとから構成されている。監視手段７７ａは製本動作の過程で適時（後述のステップＳｔ００１とＳｔ００４）、前記糊センサ５６ｃの検出信号から容器内の接着剤が所定量以上であるか否かを判断する。この判断は糊センサ５６ｃの検出信号と基準値とを比較して行う。

また、上記接着剤補充動作制御部７７ｂは前記糊容器５６を往復移動する駆動モータＭＳと、シャッタ板巻上げモータＭＬと、加熱手段５０と、前記バキュームダクト手段５８のファンモータＭｆ１と、前記コンベア手段（不図示）の作動モータＭＣとをそれぞれ駆動制御するように連結されている。

上記制御ＣＰＵ７５による製本動作と、上記接着剤補充制御手段７７による接着剤補充動作について図７、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。
前記画像形成装置Ａのコントロールパネル７１で画像形成条件と後処理モードを設定する（Ｓｔ００１）。この後処理モードは例えば「プリントアウトモード」「製本処理モード」「ステイプルモード」「スタンプモード」「パンチモード」「ジョグモード」などに設定する。プリントアウトモードは画像形成したシートを製本及び後処理することなく排紙トレイ３７（図示のものは後処理装置に備えられている）に搬出収納する。
製本モードは画像形成されたシートを部揃え集積して表紙シートと綴合わせて収納スタッカ６７に収納する。また、ステイプルモードは画像形成されたシートを後処理装置Ｃに備えられたステイプルユニットによってステイプル綴じし、スタンプモードは捺印処理し、同様にパンチモードはパンチ処理を、ジョグモードは仕分け処理をそれぞれ後処理装置で実行し、その後排紙トレイ３７に収納する。

そこで上記ステップＳｔ００１で「製本処理モード」が選択されると、制御ＣＰＵ７５は、接着剤量監視指示信号Ｓｔ００１ａを発し、後述する接着剤量の判別と補充動作を実行する。次いで画像形成装置Ａは画像形成動作を実行し、画像形成したシートを排紙口１４から搬出する（Ｓｔ００２）。画像形成装置Ａから排紙指示信号を受けると、製本装置Ｂの制御ＣＰＵ７５は前記中紙搬送経路（シート搬入経路）３２の搬送モータを駆動し、搬入口３１ａからシートを搬入し、その排紙口３２ｂから搬出する。排紙口３２ｂに送られたシートは集積トレイ４１に積載されて部揃え集積される（Ｓｔ００３）。次に画像形成装置Ａからジョブ終了信号（Ｓｔ００４）を受けると制御ＣＰＵ７５は、接着剤量監視指示信号Ｓｔ００４ａを発し、後述する接着剤量の判別と補充動作を実行する。

上記接着剤量監視指示信号と同時に制御ＣＰＵ７５はトレイ上に集積されたシート束をグリップ搬送手段４７で下流側の製本経路３３に搬送する（Ｓｔ００５）。このシート束の搬送は図１に示すように集積トレイ４１が集積位置から搬出位置に降下し、この搬出位置でグリップ搬送手段４７がシート束を把持する。次いでグリップ搬送手段４７はシート束を略々９０度旋回し水平姿勢から鉛直姿勢にシート束の姿勢を偏向する。グリップ搬送手段４７はこの偏向後のシート束をその下端縁が接着剤塗布位置Ｅに位置決めされるように移送する。

次に制御ＣＰＵ７５は上記シート束の接着剤塗布位置Ｅへの移送と前後して前記表紙搬送経路３４から表紙シートを搬送し、表紙綴位置Ｆに表紙シートを給送セットする（Ｓｔ００６）。尚表紙シートは画像形成装置Ａから供給されるか、或いはインサータ装置２６から供給される。次いで制御ＣＰＵ７５は、糊塗布動作を実行する。
この動作は図３Ａに示すようにホームポジションＨＰにある糊容器５６をシート束の下端面に沿って移動し、リターン位置ＲＰで復帰動させる。そして往動作でシート束に塗布ロール５７を押圧してシート端をばらけさせ、復動作で接着剤を塗布する（Ｓｔ００７）。

次いで制御ＣＰＵ７５はグリップ搬送手段４７を動作させて接着剤を塗布したシート束を下流側の表紙綴位置Ｆに移送する。そしてこの表紙綴位置Ｆで表紙シートと逆Ｔ字状に接合する。このとき表紙シートは背当プレート６１で支持されている。この状態で背折プレート６２がシート束を挟んだ状態で表紙シートを背折りプレスする。この一連の動作で表紙綴じ処理が実行される（Ｓｔ００８）。

次に制御ＣＰＵ７５は所定の冷却時間の経過を待つ（Ｓｔ００９）。所定の冷却時間経過後制御ＣＰＵ７５は背当プレート６１と背折プレート６２を製本経路３３から退避させ、折りロール６３を回転駆動し、シート束を下流側の裁断処理位置Ｇに移送する（Ｓｔ０１０）。次いで制御ＣＰＵ７５は断裁手段６５を作動してシート束の天部、地部、小口部を順次所定量断裁して揃える（Ｓｔ０１１）。このシート束の断裁終了後制御ＣＰＵ７５は製本仕上げされたシート束を収納スタッカ６７に収納する（Ｓｔ０１２）。

一方、前記ステップＳｔ００１及びＳｔ００４で「接着剤量監視指示信号」が発させられると、制御ＣＰＵ７５に設けられた接着剤補充制御手段７７は次の動作を実行する。図８に示すフローに従って説明すると、上記指示信号を受けると接着剤補充制御手段７７は接着剤が所定量以上であるか否かを判断する（Ｓｔ０１３）。この判断で接着剤が所定量以上のときには糊容器５６は正常として前記ステップに戻り後続する動作を実行する（Ｓｔ０１４）。また上記判断で接着剤量が所定量以下のときには接着剤補充制御手段７７は、まず製本動作を禁止する信号を発し、前述のステップで後続する動作を禁止する（Ｓｔ０１５）。次に接着剤補充制御手段７７は糊容器５６をリターン位置ＲＰから離間した退避位置ＥＰに移動する（Ｓｔ０１６）。この退避位置ＥＰへの移動と同時に接着剤補充制御手段７７は前記巻上げモータＭＬを作動してシャッタ板５９を図３Ａ（図３Ｂ）上方に移動して補給口５４ａを開放する（Ｓｔ０１７）。

上記補給口５４ａの開放と前後して接着剤補充制御手段７７は前記バキュームダクト手段５８のファンモータＭｆ１を作動する。すると糊容器５６中の接着剤の蒸発成分がバキューム通路（ダクト）５８ｂから吸引され、例えば濾過フィルターに回収される（Ｓｔ０１８）。次に接着剤補充制御手段７７は図示しないコンベア手段を作動して接着剤の貯蔵タンクから固形接着剤を所定量前記接着剤補給ホッパ手段５４に移送する（Ｓｔ０１９）。するとこの固形接着剤は補給通路５４ｂから糊容器５６の固形剤収容室５６ｂに充填される（Ｓｔ０２０）。この固形接着剤の充填の後、接着剤補充制御手段７７は巻上げモータＭＬを作動してシャッタ板５９で補給口５４ａを閉鎖する。

次に接着剤補充制御手段７７は糊容器５６の加熱手段５０を作動して糊容器５６内の接着剤を昇温溶融する（Ｓｔ０２１）。そして容器内の接着剤が所定温度に達する溶融時間を待つ（Ｓｔ０２２）。このとき接着剤の溶融によって発生する蒸発成分はバキュームダクト手段５８から吸引除去される。次いで接着剤補充制御手段７７は糊容器５６をホームポジションＨＰに移動する（Ｓｔ０２３）。そして接着剤補充制御手段７７は製本動作の許可信号を発する。この許可信号を発した後前述するステップにリターン復帰（Ｓｔ０２４）し、後続する製本動作を続行する。

本発明に係わる接着剤塗布装置を内蔵した製本装置を備えた画像形成装置の全体構成の説明図。 図１の装置に於ける製本装置の詳細説明図。 図２の装置における糊塗布装置のレイアウト構成の説明図。 図２の装置における糊塗布装置のレイアウト構成で図３と異なる態様を示す。 図２の装置に於ける糊塗布装置の説明図であり、（ａ）はその斜視説明図、（ｂ）、（ｃ）は断面説明図。 図２の装置に於けるバキュームダクト手段の説明図であり、（ａ）バキュームダクトの構成を、（ｂ）はシャッタ板の開閉機構を示す。 図２の装置に於ける制御部の構成を示すブロック図。 図２の装置に於ける製本処理の動作手順を示すフローチャート。 図７のフローチャートに於ける接着剤量監視動作を示すフローチャート。

符号の説明

４７ グリップ搬送手段
５０ 加熱素子（加熱手段）
５４ 接着剤補給ホッパ手段
５４ａ 補給口
５４ｂ 補給通路
５５ 接着剤塗布手段
５６ 糊容器
５６ａ 液状接着剤収容室（液剤収容室）
５６ｂ 固形接着剤収容室（固形剤収容室）
５６ｃ 糊センサ
５６ｄ 攪拌回転体
５７ 塗布ロール
５８ バキュームダクト手段
５８ａ バキューム口
５８ｂ ダクト（バキューム通路）
５８ｃ バキュームファン
５８ｄ ダクト壁
５９ シャッタ板
５９ａ 巻き上げプーリ
６０ 表紙綴じ手段
６５ 断裁手段
６７ 収納スタッカ
６８ 屑収納ボックス
７０ 制御ＣＰＵ（画像形成装置）
７１ コントロールパネル
７２ モード設定手段
７５ 制御ＣＰＵ（製本装置）
７６ ＲＯＭ
７７ 接着剤補充制御手段
７７ａ 接着剤量監視手段
７７ｂ 接着剤補充動作制御部
７９ 温度制御手段
ＭＬ 巻上げモータ
Ｍｆ１ ファンモータ

Claims (13)

1. シート束を所定の糊塗布位置に保持するシート保持手段と、
   前記シート束の一端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段を内蔵した糊容器と、
   前記糊容器に設けられ内部の固形接着剤を加熱溶融する加熱手段と、
   前記糊容器を前記シート束に沿って往復動するシフト手段と、
   前記糊容器に固形接着剤を補充する補給ホッパ手段と、
   前記糊容器から蒸発成分を吸引するバキュームダクト手段と、
   前記シフト手段と補給ホッパ手段とバキュームダクト手段とを制御する制御手段と、
   を備え、
   前記糊容器は、シート束の一端面に接着剤を塗布する作動位置と、この作動位置から退避した補給位置との間で位置移動可能に装置フレームに支持され、
   前記補給ホッパ手段の補給口と、前記バキュームダクト手段のバキューム口とは、前記補給位置に位置する前記糊容器の上方に配置され、
   前記制御手段は、
   前記シフト手段を前記糊容器が前記補給位置に位置するように制御すると共に、
   この補給位置で前記補給口から固形接着剤を糊容器に補給し、その蒸発成分を前記バキューム口から吸引するように前記補給ホッパ手段と前記バキュームダクト手段を制御することを特徴とする接着剤塗布装置。
2. 前記補給通路は前記バキュームダクト手段に設けられた蒸発成分のバキューム通路から分岐して構成されていることを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布装置。
3. 前記加熱手段には、前記糊容器内の接着剤の温度を調整する温度制御手段が設けられ、
   この温度制御手段は、前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充する際、前記加熱手段を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の接着剤塗布装置。
4. 前記補給ホッパ手段と前記糊容器との間には固形接着剤を案内する補給通路が形成され、
   この補給通路にはシャッタ板が開閉自在に備えられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の接着剤塗布装置。
5. 前記制御手段は、前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充した後、前記補給位置で前記加熱手段を作動して接着剤を溶融することを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布装置。
6. 前記糊容器は、互いに連通した液剤収容室と固形剤収容室との２つの収容部に区割され、
   前記固形剤収容室で溶融液化した接着剤が前記液剤収容室に流入し、
   前記接着剤塗布手段は塗布ロールで構成され、この塗布ロールは前記液剤収容室に回転自在に配置され、
   前記バキュームダクト手段は、バキューム通路の吸入口が前記液剤収容室側に臨むように配置され、
   前記補給ホッパ手段は供給口が前記固形剤収容室に臨むように配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の接着剤塗布装置。
7. 前記補給ホッパ手段は、固形接着剤を収容するタンク部と、固形接着剤を前記糊容器に供給する補給口と、補給通路とで構成され、
   前記補給通路は、屈曲部を介して前記タンク部と補給口とを連通する屈曲経路で構成され、
   前記補給通路にはシャッタ板が開閉自在に備えられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の接着剤塗布装置。
8. 前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充する際、前記シャッタ板は前記補給通路を開放することを特徴とする請求項７に記載の接着剤塗布装置。
9. 前記補給ホッパ手段から接着剤を前記糊容器に補充した後、前記補給位置で前記加熱手段を作動して接着剤を溶融する制御手段を備えたことを特徴とする請求項７又は８に記載の接着剤塗布装置。
10. 前記糊容器は、互いに連通した液剤収容室と固形剤収容室との２つの収容部に区割され、
    前記固形剤収容室で溶融液化した接着剤が前記液剤収容室に流入し、
    前記接着剤塗布手段は塗布ロールで構成され、この塗布ロールは前記液剤収容室に回転自在に配置され、
    前記ダクト手段は、前記液剤収容室側に臨むように配置され、
    前記補給ホッパ手段は前記固形剤収容室に臨むように配置されていることを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の接着剤塗布装置。
11. シート束を所定の糊塗布位置に保持するシート保持手段と、
    糊塗布位置に配置されシート束の一端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
    前記接着剤塗布手段を有し熱溶融性接着剤を収容すると共に、前記シート束の糊塗布端面に沿って移動自在に配置される糊容器と、
    前記糊容器を補給位置とリターン位置との間で前記シート束の糊塗布端面に沿って往復動するシフト手段と、
    前記糊容器に配置され内部の接着剤を加熱溶融する加熱手段と、
    前記糊容器に固形接着剤を補充する補給ホッパ手段と、
    前記補給ホッパ手段と前記糊容器との間に設けられ固形接着剤を案内する補給通路と、
    前記糊容器からの蒸発成分を除去するダクト手段と、
    を備え、
    前記補給ホッパ手段と前記ダクト手段は前記補給位置において、前記糊容器の上方に互いに隣接する位置に配置されていることを特徴とする接着剤塗布装置。
12. 順次供給されるシートを束状に集積する集積トレイ手段と、
    前記集積トレイ手段からのシート束に接着剤を塗布する接着剤塗布装置と、
    前記接着剤塗布装置からのシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段と、
    前記表紙綴じ手段からのシート束を収納する製本スタック手段と、を備え、
    前記接着剤塗布装置は請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の接着剤塗布装置であることを特徴とする製本装置。
13. 順次シート上に画像を形成する画像形成装置と、
    前記画像形成装置からのシートを束状に集積して接着剤を塗布し、表紙シートと綴じ合わせる製本装置とから構成され、
    前記製本装置は請求項１２に記載の製本装置である画像形成システム。

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