JP4970182B2 - 製本装置及びこれを備えた画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、束状に部揃えしたシート束の背部端面を綴じ合わせて冊子状に製本仕上げする製本装置に係わり、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集積して冊子状に綴合わせ、その周縁を断裁揃えする製本装置の改善に関する。

一般に、この種の製本装置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してその背部端縁を接着剤綴じ、ステイプル綴じ、接着テープ綴じなどで製本処理する仕上げ装置として広く知られている。また、このように綴じ処理したシート束（冊子束）の周縁を断裁揃えする断裁ユニットを備えた装置、或いは束状に部揃えするシート集積トレイの上流側にシートを１／２、１／３などに折合わせるシート折ユニットを備えた装置も知られている。

例えば特許文献１には画像形成装置で画像形成されたシートを製本装置に搬送し、この製本装置で部揃え集積し、このシート束の背部端面に接着糊を塗布し、このシート束を表紙シートでくるみ綴じした後、背折り成形して製本状態に後処理し、この製本状態のシート束の天部・地部と小口部を断裁揃えして仕上げる製本装置が開示されている。

また、例えば特許文献２には画像形成装置で画像形成されたシートを折ユニットで１／２或いは１／３に折合わせ、このシートを部揃え集積してステイプル綴じする後処理装置が開示されている。そしてこのシート折り装置に於いてはシートを略々１／２で折合わせる１／２折りと、シートを１／３位置で内向き、次いで外向きに折り返すＺ折りがそれぞれ提案されている。尚この文献のシート折り装置にはステイプル綴じしたシートの周縁を断裁揃えするトリミングカットの構成は開示も示唆もされていない。
特開２００５−３３５２６２号公報 特開２００６−０７６７７９号公報

上述のように例えば画像形成されたシートを束状に部揃えし（部揃え集積）、このシート束の背部端縁を綴じ合わせ（背綴じ処理）、次いで周縁を断裁揃え（トリミングカット）する製本装置は前掲特許文献１などに提案されている。また、このような装置とは異なる製本装置として画像形成装置から搬出されるシートを必要に応じて１／２或いは１／３に折合わせ（折り処理）、このシートを部揃え集積（部揃え集積）し、その背部端縁を綴じ合わせる（背綴じ処理）製本装置も前掲特許文献２などに提案されている。

そこで本発明者は前掲特許文献１のように画像形成装置からのシートを束状に部揃えしてこれを表紙シートでくるみ製本する画像形成システムにおいて、部揃えするシートを１／２或いは１／３に折合わせて製本処理し、その後シート束の周縁（天・地部と小口部）を断裁揃えする装置の提供を試みた。このとき小口部を断裁揃えする際にシート折りしたシートの折目端縁を切断してしまう問題に遭遇した。

この折シートの切断は、製本後のシート端縁の断裁時に折シートを同時に断裁することに原因する。この製本後のシートの断裁揃え（トリミングカット）は、表紙綴じされた状態で中綴じシートと表紙シートのいずれか短いシート端縁を基準に所定量切断することによって製本シートの周縁を断裁揃えしている。そこで、この問題を解決するためには折シートの折目位置を断裁カットされないような位置に設定することが考えられる。

ところが、シート束を表紙シートでくるみ製本する場合には表紙シートの小口端縁はシート束の厚さ（表装厚さ）が設定されないと定まらない。つまり表紙シートの背綴じ端縁から小口端縁までの長さはシート束の厚さによって異なる（小口部長さ＝｛表紙シートサイズ−束厚さ｝／２）。ところがシート束厚さは集積トレイに束状に部揃え集積した段階でその厚さを検出している為、シートを折り処理するとき（例えば最初の１枚目）には最終的なシート束厚さは判別し得ないこととなる。従って、製本シート束に折シートを混在させる場合には製本綴じ処理後に断裁仕上げすることは上述の問題を招くこととなる。

本発明は束状に部揃えしたシート束を表紙シートでくるみ製本して断裁揃えする際に、折シートを混在させてもこれを切断することのない製本装置及び画像形成システムの提供をその課題としている。
更に本発明は装置内に予め準備されている給紙部からシートを選択して画像形成し、このシートを折合わせて製本仕上げする際に折シートを切断することのない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以下の構成を採用する。所定の画像データに基づいて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折合わせるシート折手段と、上記シート折手段若しくは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、上記集積手段からのシート束を表紙シートでくるみ綴じする表紙綴じ手段と、上記表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、上記シート折手段によるシートの折目位置を設定する折位置演算手段とを備える。そして上記シート折手段には折り処理したシートを上記集積手段以外に移送するシート搬出経路を設け、上記折位置演算手段は、上記シート折手段で折合わせたシートを、上記集積手段に移送する第１制御モードと、上記シート搬出経路から上記集積手段以外に移送する第２制御モードとを備える。この場合、この折位置演算手段は、上記第１制御モードのときには上記断裁手段による仮想断裁長さから折目位置を設定し、上記第２動作モードのときには上記画像形成手段からのシートサイズ情報に基づいて折目位置を設定するように構成する。そこで上記仮想断裁長さは、予め設定された許容最大製本厚さ、又は上記画像形成手段で画像形成するシート枚数からの束厚さ情報に基づいて算出する。

上記折位置演算手段は、上記束厚さ情報と、上記画像形成手段からのシートサイズ情報と表紙シートサイズ情報とから仮想断裁長さを算出し、この仮想断裁長さに基づいて背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように折目位置を設定する。

上記シート搬出経路は、折シートを収容するスタック手段、又は折シートにパンチ孔、ステイプル綴じなどの後処理を施す後処理手段に折シートを移送するように構成する。

上記断裁手段は、表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁長さを設定するカット量演算手段を備える。そしてこのカット量演算手段は、上記集積手段に集積されたシート束の厚さ検出手段からの束厚さと、上記画像形成手段で画像形成するシートの長さと、表紙シートの長さと、予め設定された最小断裁量とから断裁長さを設定する。

上記画像形成手段には、シートを供給する給紙手段を備える。また上記画像形成手段は上記給紙手段からのシートに画像形成するに際し、このシートの背部端縁に綴じ代余白を、小口部に断裁代余白をそれぞれ形成するように画像形成する。そして上記断裁代余白は上記仮想断裁長さより大きくなるように設定する。

上記画像形成手段には、複数サイズのシートを収納する給紙手段と、この給紙手段から１つのシートを選択して供給する給紙制御手段を備える。そしてこの給紙制御手段は、上記給紙手段に準備されたシートから画像データに適合するサイズ又はこれより大きい最小サイズのシートを選択するように構成する。そこで上記折位置演算手段は、予め設定された許容最大製本厚さ、又は上記画像形成手段で画像形成するシート枚数からの束厚さ情報と、上記画像データに適合するシートサイズ情報に基づいて上記仮想断裁長さを算出する。

画像形成装置からの中綴じシートを束状に部揃えして表紙シートでくるみ製本する製本装置であって、上記画像形成装置からのシートを折合わせるシート折手段と、上記シート折手段若しくは上記画像形成装置からの中綴じシートを部揃え集積する集積手段と、上記集積手段からの中綴じシート束を表紙シートでくるみ綴じする表紙綴じ手段と、上記表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、上記シート折手段によるシートの折目位置を設定する折位置演算手段とを備える。そして上記折位置演算手段は、上記画像形成装置からの（１）中綴じシートのサイズ情報と、（２）表紙シートのサイズ情報と、（３）予め設定された許容最大製本厚さ情報又は、画像形成するシート枚数から演算した中綴じシート束の厚さ情報と、から上記断裁手段による仮想断裁長さを算出する。また、上記折位置演算手段は、この仮想断裁長さに基づいて背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように折目位置を設定する。

上記集積手段には上記シート折手段からの折シートと、上記シート搬入経路からの折り処理されないシートとが混載集積され、上記折位置演算手段は上記仮想断裁長さを算出するに際し、シート折りしない中綴じシートのサイズを基準に算出する。

上記表紙綴じ手段は、上記集積手段で部揃えされたシート束の背部端面を綴じ合わせるステイプル手段、接着剤塗布手段、接着テープ綴じ手段のいずれか１つの手段を備える。

上記集積手段と上記表紙綴じ手段との間には部揃いされたシート束の厚さを検出する束厚さ検出手段が設けられ、上記断裁手段は、上記表紙綴じ手段で表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えするカット量演算手段を備える。そしてこのカット量演算手段は中綴じシートのサイズ情報と、表紙シートのサイズ情報と、上記束厚さ検出手段で検出したシート束厚さとからトリミングカット量を算出するように構成する。

更に、本発明に係わる画像形成システムは、所定の画像データに基づいて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折合わせるシート折手段と、上記シート折手段若しくは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、上記集積手段からのシート束を表紙シートでくるみ綴じする表紙綴じ手段と、上記表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、上記断裁手段による小口端縁の断裁量を設定する断裁量設定手段と、上記シート折手段によるシートの折目位置を設定する折位置演算手段とを備える。そして上記シート折手段には折り処理したシートを上記集積手段以外に移送するシート搬出経路が設けられ、上記折位置演算手段は、上記シート折手段で折合わせたシートを、上記集積手段に移送する第１制御モードと、上記シート搬出経路から上記集積手段以外に移送する第２制御モードとを備える。そこでこの折位置演算手段は、上記第１制御モードのときには上記断裁量設定手段で設定された断裁長さから折目位置を設定し、上記第２動作モードのときには上記画像形成手段からのシートサイズ情報に基づいて折目位置を設定するように構成する。この場合上記第１制御モードにおける折目位置は、背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように設定する。

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でくるみ製本処理し、このシート束の周縁を断裁揃えする装置構成において、集積手段の上流側に配置したシート折手段でシートを折合わせて集積する際に、このシートの折目位置を設定する折位置演算手段を、許容最大製本厚さか又は画像データから算出されるシート枚数から仮想断裁長さを算出し、この仮想断裁長さに基づいて折目位置を設定するようにしたものであるから次の効果を奏する。

上記シート折手段による折目位置を、上記仮想断裁長さに基づいて折目位置と背部端縁との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように設定することが可能となる。つまり全てのシートに画像形成したシート束の厚さに応じてその小口端を断裁揃えする場合であっても折シートの折目位置は断裁代の内側に設定されているため切り離されることがない。

これと同時に折シートとして種々の長さサイズの紙葉が選択されても、例えば折目位置を所定の１／２位置、或いは１／３位置などに設定することが出来る。また、１／３折り仕様のとき折り返し片が端縁から突出することがなく仕上げ品位に富んだ製本処理が可能である。特に折り処理したシートを含めて全てのシートの小口端縁を断裁揃えするから製本時の仕上がり品位は美観に優れたものとなる。

更に本発明は、シート折手段による折位置を設定する折位置演算手段を、第１制御モードと第２制御モードで構成し、第１制御モードのときには上記断裁手段による仮想断裁長さから折目位置を設定し、第２動作モードのときには画像形成手段からのシートサイズ情報に基づいて折目位置を設定するように構成する。これによって画像形成装置からのシートを製本断裁仕上げする場合には折目位置を切断することがなく、断裁処理しない後処理（例えばステイプル綴じ処理など）の場合にはシートサイズに応じて所定の折位置で折合わせることが可能であるなど顕著な効果を奏する。

以下図示の好適な実施の態様に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わる画像形成システムの全体構成図であり、図２はシート折ユニットの構成を、図３は製本ユニットの構成を示す説明図である。

［画像形成システムの構成］
図１に示す画像形成システムはシート上に画像を形成する画像形成ユニットＡと、画像形成されたシートを所定の形状に折合わせるシート折ユニットＢと、これらのユニットから送られたシートを製本処理する製本ユニットＣとから構成され、この製本ユニットＣには更にその下流側に後処理ユニットＤが連設されている。そして画像形成ユニットＡからシートがシート折ユニットＢ、次いで製本ユニットＣ、後処理ユニットＤに順次下流側に搬送されるように配置されている。

各ユニットの詳細構成は後述するが、本発明は画像形成ユニットＡ、シート折ユニットＢ、次いで製本ユニットＣの順に下流側に配置することを特徴としている。そして図１に示すように画像形成ユニットＡには所定の画像データｄａ１に基づいて順次シート上に画像を形成する画像形成手段２０と、これにシートを供給する給紙手段２を備える。また、シート折ユニットＢには画像形成されたシートを折合わせるシート折手段２１を備える。製本ユニットＣには上記画像形成手段２０からのシートを直接或いは上記のシート折手段２１を介して部揃え集積する集積手段４１と、この部揃えされたシート束を表紙シートにくるみ綴じする表紙綴じ手段６０と、この表紙綴じされたシート束の周縁三方を断裁揃えする断裁手段６５を備える。このように構成される画像形成システムには、更に上記表紙綴じ手段６０の上流側にインサータユニット（給紙装置）Ｅが配置され、また製本ユニットＣの下流側には後処理ユニットＤが配置される場合がある。インサータユニットＥは表紙綴じ手段６０に表紙シートを給送し、後処理ユニットＤは上記画像形成手段２０又はシート折手段２１からのシートを製本処理することなく束状に部揃えしてステイプル綴じするステイプル手段、パンチ手段、スタンプ手段などの後処理手段３９と排紙トレイ３７が備えられる。

このようなシステム構成で、画像処理ユニットＡに設けられたデータ貯蔵部に記憶され或いはこの画像形成ユニットＡに転送される画像データｄａ１で順次シート上に画像形成し、このシートを折合わせて部揃え集積する。その後、この部揃えされたシート束を表紙シートでくるみ製本し、製本後のシート束の背部端縁を除く三方を断裁仕上げする製本処理が可能となる（以下「製本仕上げ」という）。これと同時に画像形成されたシートは製本処理されることなく製本ユニットＣを通過して後処理ユニットＤに送られ、この後処理ユニットでステイプル綴じ処理、スタンプ処理、パンチ処理などの後処理仕上げする（以下「後処理仕上げ」という）ことが可能となる。このため、上記シート折ユニットＢからの折シートは上記集積手段４１に移送される他、上記後処理手段３９に移送されるようにシート搬出経路３８が備えられている。従って画像形成されたシートは直接或いはシート折ユニットＢを介して製本仕上げのために集積手段４１に移送されるか、又は後処理仕上げのために後処理ユニットＤに移送されるか選択可能に構成されている。

本発明はこのようなシステム構成において、「プリントアウトモード」、「折り処理モード」、「製本処理モード」、「後処理モード」で画像形成からその仕上げ処理までを自動的に実行処理することを特徴としている。これらのモード設定は例えば後述するモード設定手段７２で設定するがここでは各モードの処理内容について説明する。

「プリントアウトモード」
このモードは画像形成ユニットＡで画像形成されたシートを排紙トレイ上に集積する。このモードは通常の複写機、或いはプリンタ装置と同様に画像データｄａ１で指定されたサイズ、或いは入力手段（後述のコントロールパネル７１）から指定されたサイズのシートに画像形成し排紙トレイに積載収納する。図１のシステムは最下流側の後処理ユニットＤに配置された排紙トレイ３７に収納するようになっている。

「折り処理モード」
このモードは上記画像形成ユニットＡで画像形成されたシートを「製本仕上げ」又は「後処理仕上げ」のために折合わせる。このシート折り方法は製本折り仕様、ステイプル折り仕様、レター折り仕様など指定される。尚、図１のシステムは画像形成ユニットＡからのシートを指定された折り仕様に従って折合わせ、この折シートを上記製本・後処理仕上げとは別に折シート収納トレイ２９（図２参照）に収納する「シート折仕上げ」が出来るように構成されている。従って上述のシステムは画像形成したシートを「製本仕上げ」するか、「後処理仕上げ」するか、「シート折仕上げ」するか設定することが可能となっている。

そこで本発明は、上記「折り処理モード」に設定されたとき上記「製本・後処理・シート折」の各最終仕上げの態様に応じてシート折りする折目位置Ｎを割り出すことを特徴としている。つまり前述のシート折ユニットＢに配置されたシート折手段２１でシートを折合わせる際の折目位置Ｎを設定する折位置演算手段７３を次のように第１制御モードと第２制御モードで折目位置Ｎを割り出すように構成する。

第１制御モードは、折シートを上述の「製本仕上げ」する場合の折目位置Ｎを設定する。この制御は後続する製本仕上げで表紙綴じしたシート束を断裁揃えする際に折シートの折目端が切断されないように折目位置Ｎを設定する。このため、折位置演算手段７３は、製本仕上げの際の断裁長さを「仮想断裁長さ」として算出し、この仮想断裁長さに基づいてシートの折目位置Ｎを設定するように構成する。

この「仮想断裁長さ」は、画像形成のための初期設定条件（設定値）から例えば次のように算出する。まず初期設定では上記各仕上げモードの選定と、シートサイズ選定と、画像形成エリア（ページレイアウト）設定がなされる。このとき製本仕上げのための表紙シートをインサータユニットＥから供給する場合は、オペレータがコントロールパネル７１から表紙シートのサイズを指定する。そこで「仮想断裁長さ」は、まずシートの縦横方向をページレイアウト設定から判別する。そして表紙シートと中綴じシートの縦長さＬと横長さＲをそれぞれ比較し、いずれか短いシートを基準に断裁位置を設定する。これは、表紙シートと中綴じシート（束）の全てを断裁揃えするためには小さいサイズのシートを基準に断裁するためである。これを図５に基づいて説明すると、同図（ａ）は中綴じシート束Ｓｎに比べて表紙シートＳｈが短い場合であり、このときには表紙シートＳｈを基準に最小断裁長さΔxを設定する。同図（ｂ）は逆に表紙シートＳｈに比べて中綴じシート束Ｓｎが短い場合であり、このときには中綴じシート束Ｓｎを基準に最小断裁長さΔxを設定する。

尚、このとき背綴じ端縁と小口部端縁との間の長さ（以下「小口部長さ」という）の比較は、表紙シートについて［（シート長さ−束厚さｔ）／２］で算出する。つまり、中綴じシート束Ｓｎを表紙シートＳｈでくるみ製本するため、表紙シートＳｈは中央部に背表紙を形成するように折り曲げる。このときの背表紙幅は中綴じシートの束厚さと略々一致する。

ところが上記背表紙幅（中綴じシートの束厚さｔ）は部揃えされる全ての中綴じシートに画像が形成され、集積手段に部揃えされた段階で決定される。一方、シートの折り処理は例えば最初のシートから折り処理される場合がある。そこで本発明は「仮想断裁長さ」を算出する際の「束厚さ（以下「推定束厚さ」という）ｔ」を（１）許容最大製本厚さから求めるか、又は（２）画像形成するシート枚数から求めることを特徴としている。前者は製本ユニットＣの装置構成（例えば後述のグリップ搬送手段４７の最大グリップ量など）から予め設定される。また後者は初期のページレイアウトの設定で判明する印刷すべきシート枚数に平均的なシート厚さ（紙厚）を乗算することによって決定される。

従って図５（ａ）（ｂ）に示すように「仮想断裁長さ」は、天地方向縦長さＬについて、中綴じシート長さと表紙シート長さのいずれか短い長さから最小断裁長さΔＸを減算することによって算出する。また小口方向横長さＲについては［（表紙シート長さ−推定束厚さ）／２］を表紙シートの横長さ（Ｓｈｒ）として中綴じシートの横長さ（Ｓｎｒ）と比較していずれか短い長さから最小断裁長さΔxを減算する。尚この場合の最小断裁長さΔxは、画像形成ユニットＡで画像形成したシートを製本ユニットＣで部揃え集積して表紙綴じする過程でシートに生ずる位置ズレ量を基準に予め設定されている。つまり後述する表紙綴じ手段６０で綴じ合わされた表紙シートＳｈと中綴じシート束Ｓｎとに生ずる天・地・小口部の不揃い量から最小断裁長さΔxが設定されている。

次に第２制御モードは、折シートを前述の「後処理仕上げ・シート折仕上げ」する場合の折目位置Ｎを設定する。この制御は後述する予め設定された１／２折り、１／３内三つ折り、１／３Ｚ折りなどの折り仕様に応じて折り位置を算出する。この場合には折位置演算手段７３は折り仕様とシートサイズ（初期設定値）から折目位置Ｎを算出するように構成する。各折り仕様については後述する。

「製本処理モード」
このモードは、画像形成ユニットＡからのシートを集積手段４１に集積して部揃えし、このシート束に例えば接着剤（接着テープ）などを塗布する。そしてこのシート束を表紙シートでくるみ綴じし、背綴じ部を除く三方を断裁揃えする。この場合集積手段４１に集積されるシートの一部はシート折手段２１で折り処理される。このように断裁揃えされた製本シート束は収納スタッカ６７に収納される。

「後処理モード」
このモードは、画像形成ユニットＡからのシートを直接又は前記シート折ユニットＢで折合わせた後、製本ユニットＣを経由して処理経路（後述の後処理経路３９ａ）に搬入する。この経路に準備されているステイプル手段、スタンプ手段、パンチ手段などの後処理手段３９で後処理仕上げした後、排紙トレイ３７に搬出する。

［画像形成装置の構成］
以下図１に示す画像形成ユニットＡの構成について説明する。この画像形成ユニット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静電印刷装置を図示する。この画像形成ユニットＡはケーシング１内に給紙部（給紙手段）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（給紙手段）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（画像形成手段）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１８と、このプラテン１８に沿って原稿画像をスキャンするキャリッジ２０ａと、このキャリッジ２０ａ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）２０ｂ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１９がプラテン１８上に装備してある。

［シート折ユニットの構成］
次にシート折ユニットＢの構成について説明する。このシート折ユニットＢは折り処理部Ｂ１と、折シート集積部Ｂ２とから構成されている。このシート折ユニットＢには前記画像形成ユニットＡの排紙口１４に連なる搬入口２４ａが備えられ、この搬入口２４ａから後述する製本ユニットＣにシートを移送するシート搬入経路Ｐ１が装置を横断するように連接されている。このシート搬入経路Ｐ１に折り処理経路Ｐ２と後述するインサータユニットＥからの給紙経路Ｐ３が分岐して連接されている。

［シート折仕様の説明］
上記折り処理部Ｂ１で施す折り仕様について説明する。前述の画像形成システムで良く使用される紙折りの形態（折り仕様）は二つ折り、Ｚ折りであり、まずこの各シート折形態について説明する。

（二つ折り）
画像形成ユニットＡから搬出されたシートを搬送方向長さの例えば略々１／２位置を折目に折合わせる。図示しないがシートの中央部を１／２位置或いは背部に綴じ代を残して１／２位置を折目に二つ折りし、この折シートの背部端縁をステイプル綴じ、或いは糊綴じする。これによって袋綴じ書類或いはこれに穴開け処理を施してファイリングする等、種々の書類整理に用いられる。このときの折目位置Ｎを設定する折位置演算手段７３は「製本仕上げ」のときには前述の第１制御モードで、「後処理仕上げ」又は「シート折仕上げ」のときには前述の第２制御モードで折り位置が設定される。

（内三つ折り）
シートを所望の長さ位置で三つに分割（例えば１／３分割）して両端縁を同一方向に折合わせる。これを図４（ａ）に示すが、シートの背部側１／３位置を折り畳み、この折合わせ片の上にシートの小口端側１／３位置を重ね合わせる。このように三つ折りされたシートはレター折りとして封筒に封入する場合に適している。従ってこの折り仕様のときには「シート折仕上げ」としてシート折ユニットＢに備えられた折シート収納トレイ２９に収納される。この場合の折位置演算手段７３は前述の第２制御モードで折り位置を設定する。

（Ｚ折り）
シートを所望の長さ位置で三つに分割して先端側と後端側を反対方向に折り畳む。シートの先端側を内向きに、後端側を外向きにＺ状に折合わせる。この場合、図４（ｂ）に示すようにシートの１／３位置を折目にするとレター折りとして封筒に封入するのに適し、同図（ｃ）に示すようにシートの１／２位置を内向きに折り、１／４位置を外向きに折るとファイルリングに適する。なおこのようなＺ折りの際に内向折目位置（図示Ｎ１）、外向折目位置（図示Ｎ２）を適宜調整することによって種々の用途に適したシート折りが可能となる。例えば背部端縁に綴じ代を残して内向折目位置Ｎ１をシート長さＬの１／３にすれば製本綴じが可能であり、小口側の折り返し位置（外向折目位置）Ｎ２を調整すれば折り返し片を折シートの外側に見出し部として突出させることが出来る。

つまり図４（ｂ）、図４（ｃ）でＬ２＜Ｌ３となるように外向折目位置Ｎ２を調整することで折り返し片を折シートの外側に見出し部として突出させることが出来、またＬ２＞Ｌ３となるように外向折目位置Ｎ２を調整することで折り返し片を折シートの内側に引き込ませることが出来る。このときの折目位置を設定する折位置演算手段７３は「製本仕上げ」のときには前述の第１制御モードで、「後処理仕上げ」又は「シート折仕上げ」のときには前述の第２制御モードで折り位置を設定する。

［折り処理部の構成］
次に上述の折り処理部Ｂ１の構造を図２に基づいて説明する。前述のシート搬入経路Ｐ１から経路切換フラッパ２４を介して折り処理経路Ｐ２が連設され、この折り処理経路Ｐ２に折ロール機構（シート折手段；以下同様）２１が配置されている。折り処理経路（以下「処理経路」という）Ｐ２には経路中央部にＴ字状に分岐した折シートパス２３が設けられ、また処理経路Ｐ２の先端下流側にはスイッチバックパス２２が設けられている。この経路分岐点に折ロール機構２１が配置されている。図示の折ロール機構２１は第１ロール２１ａと第２ロール２１ｂと第３ロール２１ｃで構成され、第１、第２ロール２１ａ，２１ｂが互いにシートをニップするように接し、第２、第３ロール２１ｂ，２１ｃが同様に接している。従ってこの第１、第２ロール２１ａ，２１ｂのニップ点Ｎｐ１（第１折部）で第１折り処理が、第２、第３ロール２１ｂ，２１ｃのニップ点Ｎｐ２（第２折部）で第２折り処理が施される。

上記処理経路Ｐ２にはシートを搬送する搬送ローラ２５が配置してあり、搬送ローラ２５の下流側に上記折ロール機構２１が位置している。そして処理経路Ｐ２の下流側のスイッチバックパス２２には正逆転可能なスイッチバックローラ２２ｆとシートセンサＳＳ１が配置されている。このスイッチバックローラ２２ｆで図２下流側に繰り出したシートの先端をシートセンサＳＳ１が検出し、この先端検知からシートを所定量送った状態でスイッチバックローラ２２ｆを停止する。すると後端側を搬送ローラ２５で送られたシートは中央部が湾曲して折ロール機構２１の第１折部Ｎｐ１にニップされる。次いでスイッチバックローラ２２ｆを逆転させてシート先端をバックさせ搬送ローラ２５で繰り出すシート後端と同期してシートをそれぞれ給送するとシートは第１、第２ロール２１ａ、２１ｂ間にニップされ下流側の折シートパス２３に進入する。

一方シート後端側を基準に折目位置を割り出す為、前述の搬送ローラ２５の下流側には後端規制ストッパ２５Ｓが設けてあり、前記スイッチバックローラ２２ｆでシート後端がこのストッパ部材２５Ｓを通過した後、スイッチバックローラ２２ｆを逆転するとシート後端はこのストッパ部材２５Ｓに突き当たってこの位置を基準にシートが湾曲し第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点（第１折部）Ｎｐ１に進入する。これによってシート後端を基準に第１折り処理が施される。尚上記シートストッパ機構は処理経路Ｐ２中にシートが下流側に進入する際は経路から退避し、上流側に逆送するときには経路に進入してシート後端を係止するフラッパ状のストッパ部材２５Ｓで構成してある。この他この後端規制ストッパは搬送ローラ２５を正逆転可能なスイッチバックローラで構成し前記先端側のスイッチバックローラ２２ｆによる位置規制と同様に構成しても良い。

上述のようにシート先端若しくはシート後端を基準に折目位置を割り出して第１折部Ｎｐ１に供給したシートは第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで折り畳まれて折シートパス２３に至ることとなる。そこで折シートパス２３にはシート検知センサＳＳ２と可動ストッパ２３Ｓが配置されている。可動ストッパ２３Ｓはシートサイズと折り仕様に応じてシート先端を位置規制するように折シートパス２３内を移動可能に構成されている。そこで上記第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで送られた折シートはその先端を可動ストッパ２３Ｓに突き当て規制され後端側が湾曲する。この湾曲でシートは第２ロール２１ｂと第３ロール２１ｃとの間に進入しシートの後端側が折り畳まれる。第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃのニップ点（第２折部）Ｎｐ２の下流側には第１排紙経路Ｐ４が配置してあり上記第１折部Ｎｐ１、第２折部Ｎｐ２で折り処理されたシートはこの第１排紙経路Ｐ４に搬出される。尚、シートを二度折りする必要のない例えば１／２二つ折りの場合には上記可動ストッパ２３Ｓを非作動位置に退避させ第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃのニップ点では折り処理することなく第１排紙経路Ｐ４に搬出する。

第１排紙経路Ｐ４には搬出ローラ２７ｂが設けられ、このローラ対で折シートをニップして下流側に搬送する。この第１排紙経路Ｐ４の下流側には経路切換片２９ｆを介して折シート収納トレイ２９と第２排紙経路Ｐ５が配置されている。この第２排紙経路Ｐ５は前記シート搬入経路Ｐ１に折シートを移送するように搬送ローラ２７ｃが適宜間隔で配置されている。

［インサータ装置の構成］
一方上記折り処理部Ｂ１には前述のように画像形成ユニットＡから印刷されたシートが搬入されるが、これと選択的にインサータユニットＥからのシートを折り処理するようになっている。このインサータユニットＥは図１に示すように表紙、中綴じ紙などのシートをセットする給紙トレイ２８ａと、このトレイ上のシートを１枚ずつ分離給送する分離手段２８ｂと、このシートをシート搬入経路Ｐ１に案内する給紙経路Ｐ３とから構成されている。分離手段２８ｂは通常の摩擦ローラ（給紙ローラ）と分離ローラとで構成され、その下流側にはレジストローラ２８ｃが配置されている。従って画像形成ユニットＡからシートを供給しないで別途印刷処理されたシート、或いは画像形成ユニットＡからのシートの前後若しくは葉間に表紙（中表紙）を織り込む場合には給紙トレイ２８ａ上にセットされたシートを適時シート搬入経路Ｐ１に導入することが出来ることとなる。

［シート折動作］
上述のように構成されたシート折ユニットＢの作用について説明する。本発明は上述のシート折ユニットＢでＺ折りしたシートを後述する製本ユニットＣで製本綴じする際に、この製本処理で綴じシートの周縁を断裁揃えする場合に上述のシートをＺ折りしたとき折目位置Ｎを断裁して切り離す恐れがある。本発明はこの断裁量域に応じてシートの折目位置Ｎを設定することを特徴としている。そこでシート折ユニットＢでシートをＺ折りする場合の折り動作について説明する。

シート折ユニットＢの制御部５９は制御ＣＰＵで構成され、前記画像形成ユニットＡの制御部７０、又は製本ユニットＣの制御部７５に一体に組み込まれるか若しくはシート折ユニットＢに独立して備えられる。この制御部（制御ＣＰＵ）５９には折り処理実行プログラムを記憶するＲＯＭ７４及び制御データを記憶するＲＡＭ７７が備えられている。折り処理実行プログラムは前記処理経路Ｐ２の搬送ローラ２５、搬出ローラ２７ｂ、折ロール機構２１及び可動ストッパ２３Ｓを制御して前述の折り仕様で折り処理を実行するように構成されている。上記折り処理実行プログラムはこのような折り処理の実行と同時に前記第１排紙経路Ｐ４に送られた折り処理後のシートを第１排紙口２７ａから折シート収納トレイ２９に移送するか、前記第２排紙経路Ｐ５から製本ユニットＣに移送するか「折り仕様」に応じて選択するように構成されている。図示のものは例えばシートサイズがＡ４サイズ、レターサイズであって折り仕様が内三つ折りの場合には第１排紙経路Ｐ４から折シート収納トレイ２９に収容し、その他の折り仕様の場合には第２排紙経路Ｐ５から製本ユニットＣに搬出するような装置構成にしてある。

そこで制御部（制御ＣＰＵ）５９はＺ折りのときには画像形成ユニットＡの排紙口１４から下向き姿勢（ダウンフェイス）でシートを排出し、処理経路Ｐ２に図２矢視ａの姿勢でシートを受け入れ搬送する。次いでこのシートが折ロール機構２１を通過して下流側のスイッチバックパス２２に進入し、シート先端が所定量下流側に送られたとき搬送ローラ２５を停止した状態で前記スイッチバックローラ２２ｆを逆転させる。するとシート後端は搬送ローラ２５に拘束されシート中央部は第１、第２ロール２１ａ、２１ｂのニップ点Ｎｐ１に向かって湾曲し、この両ロール間にニップされ第１折り処理がなされる。このスイッチバックローラ２２ｆの送り量とニップ点Ｎｐ１との間の距離を調整することによって図４（ｂ）（ｃ）における外向折目位置Ｎ２が設定される。つまり制御ＣＰＵ５９はシート先端をシートセンサＳＳ１で検出し、この信号からシートの折目位置Ｎ２がニップ点Ｎｐ１に到達する見込み時間の後スイッチバックローラ２２ｆを逆転させる。するとシート先端側が外向折目位置Ｎ２で第１、第２ロール２１ａ、２２ｂ間で折り畳まれることとなる。

上述のように外向折りされたシートは第１、第２ロール２１ａ、２１ｂで折シートパス２３に送られる。このとき制御ＣＰＵ５９は可動ストッパ２３Ｓを図示しない駆動モータで位置移動してシートの折目位置とニップ点Ｎｐ２との距離がシートサイズに応じて設定された内向折目位置Ｎ１（図４参照）と一致させてある。従って第１折部Ｎｐ１で折り畳まれたシートは先端（折目位置）が可動ストッパ２３Ｓに突き当たり、シート中央部が第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間にニップされる。この第２、第３ロール２１ｂ、２１ｃ間でシートは印字面を内側に折り重ねられ、このニップ点Ｎｐ２と可動ストッパ２３Ｓとの間の距離がシート長さの図４に示すＬ２に設定されている。従ってシートはその先端を外向きに、その後端側を内向きにＺ状に折り重ねられる。このように折り畳まれたシートは第２排紙経路Ｐ５から後述する製本ユニットＣに送られ、製本処理が施される。

［製本ユニットの構成］
次に、画像形成ユニットＡに付設された製本ユニットＣについて説明する。この製本ユニットＣ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内には画像形成ユニット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３９ａ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は前記画像形成ユニットＡの排紙口１４に連なり、画像形成ユニットＡから印刷シートを受入れる。この場合画像形成ユニット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（以下表紙シートと云う）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。

［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３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。

［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Ｆ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３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Ｆに搬送セットする。このため、集積トレイ４１は集積位置（図３実線）から引き渡し位置（図３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Ｆ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６（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に接着剤が収容され、この接着剤を塗布ロール５７に含浸させてシート束の背部端縁に塗布するようになっている。図示５６Ｓは温度センサであり、糊容器内の接着剤を所定の液化温度に保持している。このため糊容器５６には電熱ヒータなどの加熱手段５０が埋設してある。この糊容器５６はシート束の下端縁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駆動モータＭＳが連結してある。従って糊容器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との間で駆動モータＭＳによって往復動することとなる。

［表紙綴じ手段の構成］
上記製本経路３３の表紙綴じ位置Ｇ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７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。この表紙綴じ位置Ｇには前述の表紙搬送経路３４が配置され、画像形成ユニットＡ又はインサータユニットＥから表紙シートを給送する。そこで背当プレート６１は表紙シート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に中紙シート束が逆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型するため、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表装仕上げする一対のローラで構成されている。

［束姿勢偏向手段の構成］
上記折ロール６３の下流側に位置する断裁位置Ｈ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Ｆ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。また断裁手段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７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Ｍｔ１、Ｍｔ２が設けられている。また可動側の回転テーブル６４ｂには図７左右方向に移動するグリップモータＭｇが装備されている。

従って製本経路３３内に導かれたシート束は、左右一対の回転テーブル６４ａ、６４ｂでグリップ把持され旋回モータＭｔ１、Ｍｔ２によってシート束の姿勢方向を偏向する。例えば背部を下側に搬入されたシート束を１８０度旋回して小口部を下側に下流側の排紙ローラ６６に送る。またシート束を順次９０度ずつ回転して下流側の断裁位置Ｇに天部・地部・小口部をそれぞれ下側に偏向させシート束の周縁三方向を断裁するトリミングカットが可能となる。なお、上記可動側の回転テーブル６４ｂにはグリップセンサ（図示せず）が設けられ、左右の回転テーブル６４ａ、６４ｂ間にシート束が確実にグリップされたのを検知し、この検知後回転テーブル６４ａ、６４ｂを旋回駆動するように構成されている。そして上記ユニットフレーム６４ｘは昇降モータＭＡによってシート束を製本経路３３に沿って上下昇降させることが出来るようになっている。これは後述するように排紙ローラ６６に移送するシート束を所定量オフセットするジョグ機構を構成し、同時にシート束周縁を断裁する際には、断裁位置Ｈにシート束を搬送セットし、その送り量で断裁位置Ｈにおける断裁幅を設定するためである。

［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７に示すようにシート束の断裁縁を刃受け部材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。上記断裁縁プレスユニット６５ｂは製本経路３３に配置した刃受け部材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（以下「製本シート」という）の背部を除く周縁を所定量裁断して切り揃える。

この製本シートの断裁揃えは図５（ｃ）に示すように製本シートの天部を断裁量Ｌｃ１で断裁し、次いで回転テーブル６４ａ、６４ｂを１８０度回転して地部を断裁量Ｌｃ２断裁する。この断裁量Ｌｃ１、Ｌｃ２は、例えばＬｃ１＝Ｌｃ２＝［［（中紙シートサイズ）−（仕上げサイズ）］÷２］で算出する。次に回転テーブル６４ａ、６４ｂを９０度回転して小口部を断裁量Ｌｃ３で断裁する。この断裁量Ｌｃ３は、例えばＬｃ３＝（中紙シートサイズ）−（仕上げサイズ）で算出する。

一方、表紙シートの断裁量を上述と同様に算出する。このとき表紙シートの小口部の断裁量Ｌｄ３は、例えばＬｄ３＝［［（表紙シートサイズ）−（束厚さ）］÷２−（仕上げサイズ）］で算出する。そして表紙シートの断裁量Ｌｄと、中紙シートの断裁量Ｌｃをそれぞれ算出し、いずれか大きい長さを断裁量に設定して断裁処理を実行する。このように後述するトリミングカット量演算手段７８が構成されている。

［後処理装置の構成］
上述の製本ユニットＣには後処理ユニットＤが配置され、この後処理装置Ｄは前記表紙搬送経路３４に連なる後処理経路３９ａが設けられ、この後処理経路３９ａ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、画像形成ユニット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ユニット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。本発明は上述の構成において「画像形成ユニットからのシートを製本綴じするモードで、このシートをＺ折りする際に、その折目位置を断裁量に応じて算出する」ように構成することを特徴としている。そこで制御手段の構成について説明すると、図８は制御ブロック図であり、図１に示すような画像形成ユニットＡとシート折ユニットＢと製本ユニットＣとを連結したシステムでは、例えば画像形成ユニット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。そして製本ユニットＣ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には画像形成ユニット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３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「折り動作制御部７５ａ」「集積動作制御部７５ｂ」「接着剤塗布動作制御部７５ｃ」「表紙綴じ動作制御部７５ｄ」「断裁動作制御部７５ｅ」「スタック動作制御部７５ｆ」と「折位置演算手段７３」と「トリミングカット量演算手段７８」をそれぞれ備えている。そして図９に示すフローチャートに従って製本処理を実行する。

［トリミングカット量演算手段の構成］
上記「トリミングカット量演算手段７８」は、制御ＣＰＵ７５内に構成され、製本綴じ処理した後のシート束の周縁を断裁する断裁量を算出する。この為、トリミングカット量演算手段７８は画像形成ユニットＡでモード設定された折り仕様情報とシートサイズ情報を画像形成ユニットＡの制御部７０から受信する。

これを図８に基づいて説明すると、トリミングカット量演算手段７８は折り処理しない中紙シート（以下単に「中紙シート」という）のサイズ情報と表紙シートのサイズ情報を画像形成ユニットＡの制御部７０から受信する。
一方このトリミングカット量演算手段７８には「製本仕上げサイズ」情報が画像形成ユニットＡから転送され。この仕上げサイズは例えばＪＩＳ規格Ａ５などオペレータが選定するサイズ情報であるか、或いは予め設定されたトリミングカット量「αmm（例えば５mmなどオペレータが指定する構成であっても良い）」であるか、いずれかの断裁条件から指定される。

そこでトリミングカット量演算手段７８はこれらの情報から上記断裁条件に従って（１）中紙シートの断裁量（長さ；以下同様）Ｌｃ１、Ｌｃ２、Ｌｃ３を算出する。この算出方法は「仕上げサイズ」が指定された場合については前述した通りである。（２）次にトリミングカット量演算手段７８は表紙シートの断裁量Ｌｄ１（天部）、Ｌｄ２（地部）、Ｌｄ３（小口部）を算出する。この場合には中紙シートの束厚さを加味する。

次にトリミングカット量演算手段７８は中紙シートの断裁量Ｌｃと表紙シートの断裁量Ｌｄを天部・地部・小口部の各辺について比較し、中紙シートと表紙シートのいずれか長い方を実際の断裁量に設定する。なお、このような断裁量の算出はシステムの構成に応じて異なる。例えば画像形成ユニットＡで指定されたサイズのシートが準備されていないときに指定サイズより大きいシートに印刷して製本処理後に余剰空白部を断裁する場合には「仕上げサイズ」をオペレータが指定する必要がある。

［折位置演算手段の構成］
次に上記「折位置演算手段７３」は、制御ＣＰＵ７５内に構成され、前述のシート折ユニットＢで折り処理するシートの折目位置を算出する。図８に基づいてこれを説明すると、シートをＺ折りする場合にこの折位置演算手段７３は前述のしたように、内向折目位置Ｎ１と外向折目位置Ｎ２を算出する。図４（ｃ）に示す背部端縁と内向折目位置との長さＬ１と、小口端縁と外向折目位置との長さＬ３を算出する。この算出は例えば折り仕様が１／３Ｚ折りに設定された場合には、Ｌ１＝Ｌ３＝［［（シートサイズ）−（背綴じ代）］÷３］で算出する。また折り仕様が１／４Ｚ折りに設定されている場合には、Ｌ１＝［（シートサイズ）÷２］、Ｌ３＝［（シートサイズ）÷４］で算出する。そこで本発明は、実際の折目位置を上記算出値Ｌ１，Ｌ３と断裁量（前述のＬｃ又はＬｄ）とから設定することを特徴としている。

つまりＬ１（背部端縁と内向折目位置との長さ）が製本仕上げサイズの長さより小さいときには算出した折り長さを内向折目位置Ｎ１に設定する。またこのＬ１がＬ１≧製本仕上げサイズのときにはＬ１＝（製本仕上げサイズ−β）に設定する。尚このβは予め設定した任意の値で断裁位置のズレを考慮して設定する。このように設定することによって内折目位置Ｎ１（図４参照）は製本仕上げサイズより小さく設定され、後続する断裁処理の際に折目位置が切り落とされることがない。

［製本動作の説明］
次に図９のフローチャートに従って上述の制御ＣＰＵ７５による製本処理動作を説明する。前記画像形成ユニット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。これと同時にシートサイズに応じて折り処理するか否かと折り仕様が設定される。

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ユニットＤ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ユニットＤ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ユニットＤで実行し、その後排紙トレイ３７に収納する。

そこで後処理モードとして「製本モード」が選択された場合、画像形成ユニット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に搬出する（Ｓｔ００２）。製本ユニットＣではこのシートを搬入経路３１に受入れる。このとき制御ＣＰＵ７５は経路切換フラッパ３６を図３の状態に位置させてシートを中紙搬送経路３２に案内する。このシートは搬送ローラ３２ａで排紙口３２ｂに送られ、集積トレイ４１上に順次積載収納する。

上記シートの画像形成動作と平行して制御ＣＰＵ７５は図８に基づいて説明した断裁量Ｌｃ、Ｌｄと折目位置Ｎ１、Ｎ２を算出する（Ｓｔ００３）。そして画像形成ユニットＡからのシートに「折り処理モード」が設定されているときには、シートをシート折ユニットＢに案内し、設定された折り仕様でシートを折り処理する（Ｓｔ００４）。この折シートは集積トレイ４１に移送され集積される（Ｓｔ００５）。

そこで画像形成ユニットＡからジョブ終了信号（Ｓｔ００６）を受けると、制御ＣＰＵ７５は前記グリップ搬送手段４７で集積トレイ４１上のシート束を搬出し、その姿勢を９０度偏向する。これによって集積トレイ４１上に部揃えされたシート束は水平姿勢から鉛直姿勢に偏向され製本経路３３を下流側の接着剤塗布位置Ｆに移送される（Ｓｔ００７）。

このシート束の接着剤塗布位置Ｆへの給送セットと前後して制御ＣＰＵ７５は表紙シートを表紙搬送経路３４から給送する。この表紙シートは画像形成ユニットＡから画像形成されて供給される場合と前記インサータユニットＥから供給される場合がある。

給紙経路Ｐ３に送られたシートは搬入経路３１に搬送される。このとき制御ＣＰＵ７５は経路切換片３６を図１の状態に位置させ、表紙搬送経路３４に案内する。この表紙搬送経路３４にはシートの姿勢を矯正するレジ機構（不図示）が備えられ、このレジ機構で整合されたシートはこの位置から所定量搬送されることによって表紙綴じ位置Ｇに到達し静止セットされる（Ｓｔ００８）。この表紙シートの給送セットに次いで制御ＣＰＵ７５は接着剤塗布手段５５を駆動して接着剤塗布位置Ｆにセットされているシート束に接着剤を塗布する（Ｓｔ００９）。塗布ロール５７を備えた糊容器５６はシート束の下端縁に沿って移動し、ロール表面に含浸した接着剤をシート束に塗布する。

この接着剤塗布動作の終了後、制御ＣＰＵ７５はシート束を前記グリップ搬送手段４７で下流側の表紙綴じ位置Ｇに移送する。するとこの位置には表紙シートがセットされているため表紙シートは背当プレート６１にバックアップされこれとシート束が逆Ｔ字状に接合される。次いでシート束はこの状態で前記背折プレート６２が表紙シートの背部をプレス成形して表装する（Ｓｔ０１０）。

以上の表装処理の後、制御ＣＰＵ７５は断裁モードが選択されているが否か判断する（Ｓｔ０１１）。断裁モードの場合にはグリップ搬送手段４７をシート束から解除して初期位置に復帰させる。このとき断裁刃６５ｘは断裁位置Ｈに位置付けられ、落下するシート束を受け止める（Ｓｔ０１２）。この状態で可動回転テーブル６４ｂを待機位置からシート把持位置に移動して、そして回転テーブル６４ａとの間でシート束をニップ保持する（Ｓｔ０１３）。次いで制御ＣＰＵ７５は断裁刃６５ｘを待機位置に移動した後、回転テーブル６４ａ、６４ｂを９０度旋回してシート束の天部が下端となるように偏向する（Ｓｔ０１４）。そこで断裁縁プレス部材６５ｂでシート束を押圧保持し、断裁刃６５ｘで所定量断裁する（Ｓｔ０１６）。

次いで制御ＣＰＵ７５は断裁縁プレス部材６５ｂを待機位置に退避させた後、シート束を１８０度旋回し、地部が下端となるように姿勢偏向し、その下端部を断裁する。次いで制御ＣＰＵ７５は同様に断裁縁プレス部材６５ｂを待機位置に退避させた後、シート束を９０度旋回して小口部が下端となるように姿勢偏向しその下端部を断裁する。このようにシート束の周縁を断裁揃えした後、制御ＣＰＵ７５はシート束の三方向の断裁を終了すると排紙動作に移行する（Ｓｔ０１７）。一方上記ステップＳｔ０１１で断裁モードが選択されないとき制御手段７５は排紙動作に移行する。

［画像形成システムの異なる実施形態］
更に本発明は以下のように構成することによって前述の課題を達成することが可能である。前述の装置における第１制御モードでは折目位置を「仮想断裁長さ」から設定する場合を示した。この第１制御モードにおける折目位置を以下のように構成することも可能である。

前述の表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、この断裁手段による小口端縁の断裁量を設定する断裁量設定手段を設ける。そして折位置演算手段を、第１制御モードのときには上記断裁量設定手段で設定された断裁長さから折目位置を設定し、第２動作モードのときには上記画像形成手段からのシートサイズ情報に基づいて折目位置を設定するように構成する。この場合第１制御モードにおける折目位置は、背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように設定する。

このように構成することによって第１制御モードに設定されたときに、折り処理されたシートの折目位置を断裁仕上げする際に切断することがなく、前述の形態と同様に課題を達成することが出来る。

本発明の製本ユニットを備えた画像形成システムの全体構成の説明図。 図１のシステムに於けるシート折ユニットの構成説明図。 図２の装置に於ける製本ユニットの構成を示す説明図。 図２の装置に於けるシート折形態の説明図であり、（ａ）は内三つ折り、（ｂ）は１／３Ｚ折り、（ｃ）は１／４Ｚ折りを示す。 図３の装置におけるシート束の断裁状態の説明図であり、（ａ）は中綴じシート束に比べて表紙シートが短い場合の断裁幅を示し、（ｂ）は表紙シートに比べて中綴じシート束が短い場合の断裁幅を示し、（ｃ）は全体斜視図。 図３の装置に於ける接着剤塗布手段の説明図であり、（ａ）は糊容器の構成図、（ｂ）は塗布動作説明図。 図３の装置に於ける表紙綴じ手段及び束姿勢偏向手段、断裁手段の構成図。 図１の装置に於ける制御部の構成を示すブロック図。 図１の装置に於ける製本動作のフローチャート。 図１の装置に於ける製本動作のフローチャート。

符号の説明

Ａ 画像形成ユニット
Ｂ シート折ユニット
Ｃ 製本ユニット
Ｄ 後処理ユニット
Ｅ インサータユニット（給紙装置）
Ｎ 折目位置
Ｎ１ 内向折目位置
Ｎ２ 外向折目位置
２ 給紙手段（給紙部）
１４ 排紙口
１５ 排紙ローラ
２０ 画像形成手段
２０ａ キャリッジ
２０ｂ 光学読取手段
２１ シート折手段（折ロール機構）
２１ａ 第1ロール
２１ｂ 第２ロール
２１ｃ 第３ロール
２２ スイッチバックパス
２２ｆ スイッチバックローラ
２３ 折シートパス
２３Ｓ 可動ストッパ
２４ 経路切換フラッパ
２４ａ 搬入口
２５ 搬送ローラ
２５Ｓ 後端規制ストッパ
２７ａ 第1排紙口
２７ｂ 搬出ローラ
２７ｃ 搬送ローラ
２８ａ 給紙トレイ
２８ｂ 分離手段
２８ｃ レジストローラ
２９ 折シート収納トレイ
２９ｆ 経路切換片
３３ 製本経路
３４ 表紙搬送経路
３７ 排紙トレイ
３９ 後処理手段
３９ａ 後処理経路
４１ 集積手段（集積トレイ）
４７ グリップ搬送手段
５９ 制御部（制御ＣＰＵ）
６０ 表紙綴じ手段
６５ 断裁手段
７０ 制御ＣＰＵ
７１ コントロールパネル
７２ モード設定手段
７３ 折位置演算手段
７４ ＲＯＭ
７５ 制御ＣＰＵ
７７ ＲＡＭ
７８ トリミングカット量演算手段

Claims (10)

1. 所定の画像データに基づいて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折り合わせるシート折手段と、
   上記シート折手段若しくは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、
   上記集積手段からのシート束を表紙シートでくるみ綴じする表紙綴じ手段と、
   カット量演算手段に基づいて上記表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、
   上記シート折手段に連設され折り処理されたシートを上記集積手段以外に搬出するシート搬出経路と、
   上記シート折手段によるシートの折目位置を設定する折位置演算手段と、
   を備え、
   上記折位置演算手段は、折り処理されたシートを上記シート折手段から、上記集積手段に移送する第１制御モードと、上記集積手段以外に移送する第２制御モードと、
   を有し、
   この折位置演算手段は、
   上記第１制御モードのときには上記断裁手段による仮想断裁長さから折目位置を設定し、
   上記第２制御モードのときには上記画像形成手段からのシートサイズ情報に基づいて折目位置を設定するように構成され、
   上記仮想断裁長さは、予め設定された許容最大製本厚さ、又は上記画像形成手段で画像形成するシート枚数からの束厚さ情報に基づいて算出されることを特徴とする画像形成システム。
2. 前記折位置演算手段は、
   前記束厚さ情報と、前記画像形成手段からのシートサイズ情報と表紙シートサイズ情報とから仮想断裁長さを算出し、
   この仮想断裁長さに基づいて背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように折目位置を設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
3. 前記シート搬出経路は、折シートを収容するスタック手段、又は折シートにパンチ孔、ステイプル綴じなどの後処理を施す後処理手段に折シートを移送するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成システム。
4. 前記カット量演算手段は、前記集積手段に集積されたシート束の厚さ検出手段からの束厚さと、前記画像形成手段で画像形成するシートの長さと、表紙シートの長さと、予め設定された最小断裁量とから断裁長さを設定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成システム。
5. 前記画像形成手段には、シートを供給する給紙手段が備えられ、
   上記画像形成手段は上記給紙手段からのシートに画像形成するに際し、このシートの背部端縁に綴じ代余白を、小口部に断裁代余白をそれぞれ形成するように画像形成し、
   上記断裁代余白は前記仮想断裁長さより大きくなるように設定されることを特徴とする請求項１乃至４の何れかの項に記載の画像形成システム。
6. 前記画像形成手段には、
   複数サイズのシートを収納する給紙手段と、
   この給紙手段から１つのシートを選択して供給する給紙制御手段が備えられ、
   上記給紙制御手段は、上記給紙手段に準備されたシートから画像データに適合するサイズ又はこれより大きい最小サイズのシートを選択するように構成され、
   前記折位置演算手段は、予め設定された許容最大製本厚さ、又は上記画像形成手段で画像形成するシート枚数からの束厚さ情報と、
   上記画像データに適合するシートサイズ情報と、
   に基づいて前記仮想断裁長さを算出することを特徴とする請求項１乃至４の何れかの項に記載の画像形成システム。
7. 画像形成装置からの中綴じシートを束状に部揃えして表紙シートでくるみ製本する製本装置であって、
   上記画像形成装置からのシートを折合わせるシート折手段と、
   上記シート折手段若しくは上記画像形成装置からの中綴じシートを部揃え集積する集積手段と、
   上記集積手段からの中綴じシート束を表紙シートでくるみ綴じする表紙綴じ手段と、
   上記表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えする断裁手段と、
   上記シート折手段によるシートの折目位置を設定する折位置演算手段と、
   を備え、
   上記折位置演算手段は、上記画像形成装置からの
   （１）中綴じシートのサイズ情報と、
   （２）表紙シートのサイズ情報と、
   （３）予め設定された許容最大製本厚さ情報又は、画像形成するシート枚数から演算した中綴じシート束の厚さ情報と、
   から上記断裁手段による仮想断裁長さを算出し、
   上記折位置演算手段は、この仮想断裁長さに基づいて背部端縁と折目位置との長さ間隔が断裁仕上げ後の背部端縁と小口部端縁の長さ間隔より短くなるように折目位置を設定することを特徴とする製本装置。
8. 前記集積手段には前記シート折手段からの折シートと、前記シート搬入経路からの折り処理されないシートとが混載集積され、
   前記折位置演算手段は前記仮想断裁長さを算出するに際し、シート折りしない中綴じシートのサイズを基準に算出することを特徴とする請求項７に記載の製本装置。
9. 前記表紙綴じ手段は、前記集積手段で部揃えされたシート束の背部端面を綴じ合わせるステイプル手段、接着剤塗布手段、接着テープ綴じ手段のいずれか１つの手段を備えていることを特徴とする請求項７又は８に記載の製本装置。
10. 前記集積手段と前記表紙綴じ手段との間には部揃いされたシート束の厚さを検出する束厚さ検出手段が設けられ、
    前記断裁手段は、前記表紙綴じ手段で表紙綴じされたシート束の小口端縁を断裁揃えするカット量演算手段を備え、
    このカット量演算手段は中綴じシートのサイズ情報と、表紙シートのサイズ情報と、上記束厚さ検出手段で検出したシート束厚さとからトリミングカット量を算出するように構成されていることを特徴とする請求項７乃至９の何れかの項に記載の製本装置。

Images