JP5046825B2 - 製本装置 - Google Patents

Description

本発明は、束状に部揃えされた中紙シートを表紙シートに綴じ合わせてくるみ製本する製本装置に係わり、シート束の厚さに応じて製本処理を制御する制御構成の改良に関する。

一般に、プリンタ、印刷機などで印刷した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は広く知られている。その構成は、束状に部揃えした中紙シートを中紙トレイに積載セットし、このトレイから束状シートを接着剤塗布位置に搬送して背部端面に接着剤（ホットメルト接着剤など）を塗布する。一方この接着剤塗布位置の下流側に準備された表紙綴じ位置に表紙トレイから表紙シートを給送セットし、この表紙シート中央の表紙綴じ部に接着剤が塗布された中紙シートの背部を接合し、その後表紙プレス手段で背折り成形している。

そこで従来、例えば特許文献１に開示されているように、装置の一端側に中紙トレイを、他端側に表紙トレイを配置し、中紙トレイには部揃え集積した中紙シート（束）を、表紙トレイには所定サイズの複数の表紙シートを収容している。そして装置中央部に配置された製本処理ステージ（表紙綴じ位置）に中紙シートは束状態で搬送し、表紙シートはトレイから１枚ずつ分離して搬送している。また中紙シートには表紙綴じステージの上流側でその背部端面に接着テープ（ホットメルト接着剤）を添付し、また表紙綴じステージには背折りプレス部材が装備されている。従来このような製本装置は同文献に開示されているように束状の中紙シートをコンベア機構で給紙部から製本処理ステージに搬送するなど装置が大型化し、設置スペースを要する問題が知られている。更にこのような製本装置で製本処理された冊子状のシート束の天部と地部と、小口部の３方を断裁揃えする場合には製本装置とは異なる断裁装置を設備し、この断裁装置で断裁仕上げを行っている。

一方、本出願人は画像形成装置から画像形成されたシートを連続的に製本処理する装置を特許文献２その他に提案している。同文献には画像形成装置の排紙口に連接した製本装置で画像形成されたシートを部揃え集積し、この中紙シートをグリップ搬送手段で接着剤塗布位置に移送して背部端面に接着剤を塗布し、この中紙シートの搬送経路とは異なる表紙経路から表紙シートを表紙綴じ位置に給送セットする装置が提案されている。

上述のような製本装置において製本処理する背部の束厚さを検出する必要がある。特許文献１の装置は給紙トレイを備えたクランプ機構に中紙シート（本文）をセットし、このクランプ機構で把持したシートの束厚さを検出する束厚さ検出機構が開示されている。そしてこの検出機構で検知した束厚さに応じて表紙シートを綴じ位置にセットするようになっている。

また特許文献２にはシート束の厚さをどのように検出するか開示されていないがシート束厚さ情報に基づいて接着剤の塗布量を増減調整することが開示されている。つまりシート束と塗布ローラの間隔を厚さ情報に基づいて調節することによって塗布量を加減するようになっている。
特開２００３−０２５７５９号公報 特開２００５−３０５８２２号公報

上述のように中紙シート束を表紙シートでくるみ製本する製本装置において、中紙シートの束厚さを検出し、この厚さ情報に基づいて接着剤の塗布量を調整すること、及び綴じ位置に給送セットする表紙シートの位置を調整することが知られている。この場合、前掲特許文献１のようにトレイ上に部揃えした中紙シートをクランプ機構でクランプして束厚さを検出し、この束厚さ情報をその後の製本処理に使用する装置構成では次の問題がある。

使用者がシート束をセットするトレイにクランプ機構を配置して束厚さを検出し、この検出厚さに基づいて接着剤の塗布量、表紙シートの位置姿勢を設定する前掲特許文献１の構造を採用すると、クランプ機構はシート束を十分強い圧力で押圧しなれれば正確な束厚さを検出することが出来ない。このクランプ機構でシート束を弱い圧力で押圧して束厚さを検出すると接着剤の塗布量が不的確となり、或いは表紙シートが位置ズレして製本されることとなり、いずれも製本品位が劣る問題を引き起こす。

このようにトレイ上にクランプ機構を配置してシート束を強い圧力で押圧すると使用者がトレイ上にシート束をセットする際に、その手指をクランプ機構に挟まれること、或いはシート束と同時にトレイ上に異物が進入したときクランプ機構を破損する問題が起こる。

従って、中紙シートの束厚さを検出して後続する製本処理の制御条件を設定する場合には、この束厚さ検出手段は中紙シートをセットするトレイ以外の装置内部に配置することが安全上好ましい。しかしこのようにシート束厚さを検出するクランプ機構を装置内部に配置すると新たに次の問題が起きる。

トレイ上にクランプ出来ない束厚さのシートがセットされると、このシート束を装置内部のクランプ機構に搬入することとなり、装置内に過剰シートが散乱する問題を引き起こす。例えば予め設定された製本束厚さを５０枚とするとき、使用者が誤ってトレイ上に５０枚以上のシートをセットするとクランプ機構でジャムが発生し、過剰のシートが散乱することが起きる。

そこで本発明者は、中紙シートをセットするトレイに一次的に束厚さを検知する検出手段を設け、後続するクランプ機構でシートを正確に把持することが可能な場合にトレイ上のシート束を搬出するように構成する。そしてトレイ下流側に配置したクランプ機構に製本処理の制御条件を設定するための束厚さを検知する検出手段を設けることによって上述の問題を解決し得るとの着想に至った。

本発明は、束状に部揃えした中紙シートをトレイ上にセットする際に、使用者が予め束厚さを測定する必要がなく、同時にセット時に手指を挟まれる危険のない製本装置の提供をその主な課題としている。
更に本発明は、トレイ上に過剰のシート束がセットされた場合に、このシート束が装置内部に繰り込まれ、ジャムなどの異常を引き起こすことのない製本装置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、束状に部揃えされたシートをセットする中紙トレイに第１の束厚さ検出手段を配置し、このトレイからシート束を把持して所定の接着剤塗布位置に移送するグリップ搬送手段に第２の束厚さ検出手段を配置する。これによって第１の束厚さ検出手段は簡便な検出構造を採用して後続するグリップ搬送手段でシート束を把持することが可能か否かを判別し、第２の束厚さ検知手段は正確な束厚さを検出する検出構造を採用して製本処理の制御条件を設定することが可能となる。

本発明は以下の構成を特徴とするものである。束状に部揃えされた中紙シートを表紙シートでくるみ製本する製本装置であって、中紙シートを束状にセットする中紙トレイと、表紙シートをセットする表紙トレイとを有し、上記中紙トレイからシート束を接着剤塗布位置、表紙綴じ位置の順に移送する製本処理経路と、上記中紙トレイからシート束を把持して上記製本処理経路に沿って移送するグリップ搬送手段と、上記表紙トレイから表紙シートを上記表紙綴じ位置に給送セットする表紙搬送手段と、上記接着剤塗布位置に配置され中紙シートの背部端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、上記表紙綴じ位置に配置され、中紙シートと表紙シートとを綴じ合わせる表紙綴じ手段と、上記中紙シートを上記表紙シートで製本処理する製本動作制御手段とを備える。上記中紙トレイには積載されたシート束の束厚さを検出する第１の束厚さ検出手段を配置し、上記グリップ搬送手段には把持した中紙シートの束厚さを検出する第２の束厚さ検出手段を配置する。上記製本動作制御手段は、上記第１束厚さ検出手段で検出した中紙シートの束厚さが所定厚さ以上のとき、上記グリップ搬送手段による中紙トレイからの中紙シートの搬出動作を禁止し、上記第２束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて上記接着剤塗布手段及び／又は上記表紙搬送手段を制御する。

前記製本動作制御手段は、前記グリップ搬送手段による中紙トレイからのシート束の搬出動作を禁止する際に、前記第１の束厚さ検出手段で検出した束厚さが、前記グリップ搬送手段で搬送可能な許容最大厚さ以上であるか否かで判断する

前記表紙綴じ手段の下流側には表紙綴じされたシート束の周縁を断裁揃えする断裁手段を配置し、前記製本動作制御手段は、前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて上記断裁手段の断裁速度及び／又は断裁刃移動量を調節する。

前記製本動作制御手段は、前記表紙搬送手段で表紙綴じ位置に給送セットする表紙シートのセット位置を前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて算出する表紙位置演算手段を備える。

前記製本動作制御手段は、前記接着剤塗布手段による接着剤の塗布量を前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて加減するように前記接着剤塗布手段及び／又は前記グリップ搬送手段を制御する。

前記第１の束厚さ検出手段は、前記中紙トレイ上に積載されたシートの最上紙に当接する紙触片と、この紙触片の移動量を検出するセンサで構成する。

本発明は、束状に部揃えされた中紙シートをセットする中紙トレイに第１の束厚さ検出手段を、このトレイからシート束を搬出するグリップ搬送手段に第２の束厚さ検出手段をそれぞれ配置し、この第１の束厚さ検出手段で検出した束厚さが所定厚さ以上のときにはグリップ搬送手段による搬出動作を禁止し、第２の束厚さ検出手段からの厚さ情報に基づいて製本処理動作を実行するようにしたものであるから次の効果を奏する。

中紙トレイに配置する第１の束厚さ検出手段は、後続するグリップ搬送手段で把持することが可能か否かを判別する程度（ラフな検知精度）の簡便な厚さ検出構造を採用することができ、シートをセットする際に使用者がその手指を挟まれて負傷する危険をなくすことが出来る。これと同時に後続するグリップ搬送手段に過剰な厚さのシート束が送られることがないからジャムなどの動作異常や装置故障を招くことがない。

また、グリップ搬送手段に配置された第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて接着剤塗布、表紙シートの位置決め、表紙綴じ処理などの制御条件を設定するものであるから、この検出手段を、シート束を強圧して正確な検知精度が得られる検出構造を採用することによって正確な製本処理を行なうことが可能となる。

更に、本発明は表紙綴じ位置の下流側に表紙綴じされたシート束の周縁を断裁揃えする断裁手段を設け、この断裁手段を第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて断裁速度を高低調節し、或いは断裁刃の移動量（移動ストローク）を調節することによって迅速且つ正確な断裁揃えが可能となるなど顕著な効果を奏する。

以下図示の実施の好適な態様に基づいて本発明を詳述する。図１は本発明に係わる製本装置の全体構成を示す説明図であり、図２はその要部を拡大した要部説明図である。

本発明は、所定のトレイ（中紙トレイ２）にセットされたシート束（中紙シート）の背部端面に糊などの熱溶融性接着剤を塗布又は接着テープを貼付し、このシート束を表紙トレイ３１から給送した表紙シートでくるみ製本する製本装置Ａに関する。図１に示す製本装置Ａは、束状に部揃えした中紙シートを収容する中紙トレイ２と、このトレイからの中紙シートの背部端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段２０と、表紙綴じ位置Ｙに表紙シートを給送セットする表紙搬送手段３０と、この表紙綴じ位置に配置された表紙綴じ手段４０とから構成されている。そして製本処理経路（以下「製本経路」という）５に接着剤塗布位置（以下「塗布位置」という）Ｘと、表紙綴じ位置（以下「綴じ位置」という）Ｙと、断裁位置Ｚが順次この順に配置されている。更に断裁位置Ｚには表紙綴じされたシート束の周縁３方を断裁揃えする断裁手段５０が配置されている。以下各構成について説明する。

「中紙トレイの構成」
上記製本経路５に配置された中紙トレイ２は、束状シートを積載収容するトレイで構成され、図示の装置は略々水平に配置されている。この中紙トレイ２にはシート後端を位置規制する後端規制部材３と、シートサイドを位置規制するサイドガイド４ａ、４ｂが設けられている。そこで上記中紙トレイ２は装置フレームに固定して配置しても良いが図示のものは図１上下方向に積載位置と搬出位置との間で昇降可能に装置フレームに取り付けてある。つまり図２に示すようにトレイ底部に設けたラック歯車８をトレイ昇降モータＭａのピニオン９に歯合し、このトレイ昇降モータＭａの正逆転で中紙トレイ２を積載位置（図１実線）と搬出位置（図１破線）との間で矢印ａ方向に昇降移動するようになっている。従って中紙トレイ２上に載置されたシートは積載位置から矢印ａ方向に降下移動し、次いで矢印ｂ方向に移送して後続する中紙搬送手段（グリップ搬送手段；以下同様）１０に転送されることとなる。尚図示７は中紙トレイ２の開閉カバーであり装置ケーシングに開閉自在にヒンジ連結されている。

［中紙横サイズ検出手段の構成］
上記サイドガイド４ａ、４ｂはシートを片側基準若しくはセンタ基準で位置規制するように１つ、又は一対のガイド部材で構成する。図示のサイドガイド４ａ、４ｂには位置規制したシートの横サイズを検出する中紙横サイズ検出手段ＳＳ１が設けられている。その構造を図１０に示すがトレイ上面に配置された右サイドガイド４ａと左サイドガイド４ｂとは同一量ずつ互いに接近離反するように連動ギア４ｇで連結されている。そして一方のサイドガイド４ａには位置検出用のフラッグ４ｆが設けられている。このフラッグ４ｆの位置を複数のセンサアレイＳＳ１で検出することによってトレイ上の中紙シートの巾サイズを識別するようになっている。尚、片側基準の場合には１つのサイドガイドでシートを位置規制し、このガイドで位置規制されたシートの反対側側縁を直接センサで検出するように構成すれば良い。

［第１束厚さ検出手段の構成］
上述の中紙トレイ２には載置されたシート束の厚さを検知する第１束厚さ検出手段Ｓｔ１が配置されている。その構成は図９（ｂ）に示すように後端規制部材３のシート規制面に沿って昇降自在の紙触片３ａがカイド部材３ｅに支軸３ｂで支持されている。この紙触片３ａには位置検知センサ（例えばスライダックセンサ）から構成される束厚さ検出手段Ｓｔ１が設けられている。そしてこの紙触片３ａは伝動レバー３ｄを介して常時トレイ上方の待機位置（図示位置）に昇降モータＭｉの磁気力（ホールディングトルク）で保持されている。そしてシート搬出指示信号（後述）で昇降モータＭｉを反時計方向に回転すると紙触片３ａは自重或いは付勢バネ３ｃでトレイ上の最上紙の上に下降する。このときの紙触片３ａの位置を第１束厚さ検出手段Ｓt１で検知することによってトレイ上にセットされた束厚さを検出するように構成されている。

［トレイセンサの構成］
また、上述の中紙トレイ２にはシートの有無を検出する第１センサＳｅ１が配置されている（図９（ｂ）参照）。このセンサの構成はエンプティセンサなどとして知られているので詳細な説明を省くがトレイ上にシートが存在するか否かを検出するように構成されている。

「中紙搬送手段の構成」
上記中紙トレイ２からのシート束を下流側の塗布位置Ｘに搬送する中紙搬送手段１０が図２及び図３に示すように構成されている。この中紙搬送手段１０は図１上下方向に装置を縦断する鉛直方向に配置された製本経路５に配置されている。そして上記中紙トレイ２から略々水平姿勢で受取ったシート束を９０度旋廻させて鉛直姿勢に偏向し、下流側の塗布位置Ｘに移送する。この為、中紙搬送手段１０はシート束を把持する一対の可動クランパ１３ａ、固定クランパ１３ｂと、この両クランパ１３ａ，１３ｂを備えたユニットフレーム１２から構成されている。そしてこのユニットフレーム１２は装置フレームに回転軸１１で回転自在に支持され、装置フレーム側に設けた旋回モータＭｂで扇形ギア１５を回転駆動動することによって回転軸１１を中心にユニットフレーム１２は図３時計方向及び反時計方向に旋回動するようになっている。

上述のように装置フレームに回動自在に軸承されたユニットフレーム１２に可動クランパ１３ａと固定クランパ１３ｂは次のように昇降自在に取り付けられている。ユニットフレーム１２にはガイドレール（ロッド）１６ａ（図３にその一部を示す）に嵌合支持された可動フレーム１６が設けられている。この可動フレーム１６はユニットフレーム１２側に設けた昇降モータＭｃに連結したピニオン１７Ｐと可動フレーム１６側に設けたラック歯車１７Ｒとが歯合している。従って、昇降モータＭｃで可動フレーム１６は上下動し、製本経路５に沿ってシートを下流側に搬送することが可能になっている。

そこで、この可動フレーム１６に上述の固定クランパ１３ｂと可動クランパ１３ａが取り付けられている。固定側のクランパ１３ｂはシートを把持する幅サイズで可動フレーム１６を構成する左右の側枠に固定され、可動側のクランパ１３ａにはロッド１８が設けられ、このロッド１８は可動フレーム１６に設けた軸受１４に嵌合支持されている。そしてロッド１８に一体形成されたラック歯車１８ＲにグリップモータＭｄのピニオンが歯合連結してある。

従って、固定クランパ１３ｂに対して可動クランパ１３ａがグリップモータＭｄで接近すると固定クランパ１３ｂとの間でシートをニップ（クランプ）し、反対方向に離反するとニップ解除（クランプ解除）することとなる。このようにグリップモータＭｄによってシート束をクランプし、把持したシート束を上記旋回モータＭｂによって水平姿勢から鉛直姿勢に偏向し、次いでこの鉛直姿勢のシート束を上記昇降モータＭｃによって製本経路５に沿って下流側の塗布位置Ｘに移送することとなる。尚、図示Ｓｇはグリップエンドセンサであり、上記可動側のクランパ１３ａに配置されシート束が所定圧力で確実に把持されたか否かを検出する。

［第２束厚さ検出手段の構成］
上記可動クランパ１３ａには把持したシート束の厚さを検出する第２束厚さ検出手段Ｓｔ２が設けられている。上述のように固定クランパ１３ｂに対して可動クランパ１３ａがグリップモータＭｄで接近してシート束を把持する。このクランプ動作をグリップエンドセンサＳｇで検出する。この検出信号が発せられたときの可動クランパ１３ａの位置を検出すると把持するシート束の束厚さが検出可能であり、このときシートは図示しない付勢スプリングで強圧されているため検出精度の高い束厚さ検出が得られる。このため可動クランパ１３ａと一体のロッド１８には軸受１４と共に、その位置を検出するスライダックセンサがフレーム１６に配置され、このセンサで第２束厚さ検出手段Ｓｔ２を構成している。

この第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さ情報は、後述する（１）接着剤塗布ロールとシート束とのギャップＧａをシート束の厚さに応じて設定する。また（２）表紙シートのセット位置とその送り量をシート束の厚さに応じて調整してシート束が表紙シートのセンタと一致するようにする。また（３）後述する背折プレス手段の起動位置（待機位置）をシート束の厚さに応じて調節する。（４）後述する断裁手段の起動位置（待機位置）をシート束の厚さに応じて調整するなど後続する処理動作に使用する。

「接着剤塗布手段の構成」
接着剤塗布手段２０は、糊などの接着剤を収容する糊容器２１と、この容器内に回転自在に取り付けられた塗布ロール２２と、この塗布ロール２２を回転駆動する駆動モータＭｅと、上記糊容器２１をシート束に沿って往復駆動する駆動モータＭｆとから構成される。図４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）に対し糊容器２１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２２と伴に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２４（図４参照）に支持されている。そしてこの糊容器２１は装置フレームに取り付けられたタイミングベルト２３に連結され、このタイミングベルト２３には駆動モータＭｆが連結してある。

上述のように糊容器２１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２１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２２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２２は耐熱性の多孔質材やシリコンゴムで構成され、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２１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ＭＦによって往復動する。そして各位置は図４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。また、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中紙搬送手段１０のグリップエンドセンサＳｇのシートグリップ信号から所定時間後（シート束が糊塗布位置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２２は駆動モータＭｅで回転を開始する。尚図示Ｓｐは上記糊容器２１のホームポジションセンサである。

上記駆動モータＭｆの回転で、糊容器２１はガイドレール２４に沿って図４右側から左側に移動を開始する。この往路では塗布ロール２２はシート束に圧接してシート端部をバラけさせ（図５（ａ）、（ｃ）参照）、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Ｇａを形成して接着剤を塗布する（図５（ｂ）、（ｄ）参照）ように、前述の中紙搬送手段１０の送り量を前記昇降モータＭｃで調整する。このシート束の送り量による塗布量調整は前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２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Ｇａ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Ｇａを小さくして塗布量を少なく設定している。このように前記中紙搬送手段１０の昇降モータＭｃ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２２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Ｍｆ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タンク２５から接着剤の補給を受けるようになっている。

そこで図１の装置は、上述のギャップＧａを設定する際に、第２束厚さ検出手段Ｓｔ２からの束厚さ情報と同時に、後述する中紙シートの「束構成」情報に基づいてギャップＧａを設定することを特徴としている。中紙シートの束構成は中紙シートが「単シートのみから構成されている図７（ｂ）の状態（以下単シート構成という）」か、又は「単シートと中綴じ折りシートで構成（以下混載シート構成という）」されている同図（ｄ）の状態（以下「混載シート構成」という）か、又は「中綴じ折りシートのみで構成されている同図（ｃ）の状態（以下折りシート構成という）」であるか後述するコントローラ装置Ｂから入力される。そこで上述のギャップＧａを単シート構成の場合の標準ギャップＧａ１に対して混載シート構成又は折りシート構成の場合の標準外ギャップＧａ２をＧａ２＞Ｇａ１となるように設定する（図７（ａ）参照）。尚この場合のギャップ差は使用する接着剤の性状に応じて実験的に求める。

「表紙給紙部」
次に上記接着剤塗布手段２０で糊付けされたシート束は表紙シートと綴合わせることとなるが、この表紙シートの給送について説明する。製本装置Ａの上部に配置された表紙給紙部Ｂはシートをスタックする１段若しくは複数段、図示のものは２段のスタックトレイ（表紙トレイ；以下同様）３１と、この表紙トレイ３１上のシートを１枚ずつ分離するピックアップ手段３２と、このピックアップ手段３２からのシートを綴じ位置Ｙに案内する表紙搬送路６とから構成される。

そして表紙トレイ３１には表紙シートとして厚紙或いはコーティング紙などの特殊シートが準備され、製本装置Ａからの制御信号でトレイ上のシートは表紙搬送経路６に搬入される。また表紙トレイ３１を２段設けたのは、種類の異なる表紙シートを予めスタッカに準備出来るようにしたものであり、選択された１つのスタッカから表紙シートが供給される。

［表紙搬送経路の構成］
表紙搬送経路６の構成について図２に基づいて説明すると、この表紙搬送経路６は製本経路５との交差部に設けられた綴じ位置Ｙに表紙トレイ３１から表紙シートを給送セットする。特に図示の装置はこの表紙給送経路６の経路長、即ち表紙トレイ３１から綴じ位置Ｙに至る経路長さ（Ｌ１；不図示）を製本経路５の中紙トレイ２から綴じ位置Ｙに至る経路長さ（Ｌ２；不図示）を、Ｌ１＞Ｌ２に設定したことを特徴としている。これは装置をコンパクト化するために中紙トレイ２と表紙トレイ３１を上下並列に配置し、表紙トレイ側の経路長（Ｌ１）を中紙トレイ２の経路長（Ｌ２）より長くしたものである。これにより中紙シートの倍の長さを要する表紙シートをそれぞれ綴じ位置Ｙに給送する装置構成をコンパクト化することが可能である。

上記表紙搬送経路６には表紙シートを搬送する搬送ローラと、アライニング機構３５が配置されている。またこの表紙搬送経路６を形成する経路ガイドは綴じ位置Ｙの上流側と下流側でガイド姿勢と退避姿勢との間で上下動可能な搬送ガイド３６ａ、３６ｂで構成されている（図２参照）。これは綴じ位置Ｙに表紙シートを案内するときはガイド姿勢（図３の状態）に位置し、表紙シートを背折りするときには退避姿勢（不図示）にシフトさせる為である。

上記アライニング機構３５は、表紙搬送経路６に設けられ、表紙シートの後端を係止するニップ爪３５ａと、このニップ爪３５ａで把持した表紙シートを搬送直交方向にオフセットする整合部材３５ｂと、表紙搬送経路６に送られた表紙シートをニップ爪３５ａに突き当てるためにスイッチバックさせる正逆転ローラ３５ｒで構成されている。そして正逆転ローラ３５ｒは表紙シートから上方に退避した待機位置に昇降可能に構成されている。

従って表紙搬送経路６に搬入された表紙シートはその後端がアライニング機構３５を通過したタイミングの後、正逆転ローラ３５ｒの逆転でスイッチバック搬送される。するとシート後端はニップ爪３５ａに突き当てられスキュ（斜行）修正される。この状態でニップ爪３５ａがシート後端を把持し、このニップ爪３５ａを搭載した整合部材３５ｂを搬送直交方向に幅寄せ移動する。これによって表紙シートは搬送前後方向のスキュ修正と、幅方向（搬送直交方向）の位置が修正（側縁位置修正）されることとなる。このようにアライニング修正された表紙シートは正逆転ローラ３５ｒで下流側の綴じ位置Ｙに向けで搬送セットされる。この綴じ位置Ｙへの給送セットはアライニング位置から表紙シートを所定量搬送する表紙搬送手段（ローラ）３０によって行われる。

［表紙サイズ検出手段の構成］
上述の表紙トレイ３１には、前述の中紙トレイ２と同様に、トレイ上にシートがセットされているか否かを検出する第２センサＳｅ２と、トレイ上のシートの横サイズを検出する表紙横サイズ検出手段ＳＳ２が配置されている。第２センサＳｅ２は図９（ｂ）で説明した中紙トレイ２と同様の構成で、また検出手段ＳＳ２は図１０で説明した中紙トレイ２と同様の構成でそれぞれ表紙トレイ３１に配置されている。

更に上記表紙搬送経路６には搬送される表紙シートの前後端を検出する表紙縦サイズ検出手段ＳＳ３が配置されている。このセンサで表紙シートの先端を検出してから後端を検出するまでの時間とシート搬送速度からシートの縦長さを算出する。

「表紙綴じ手段の構成」
上記製本経路５では、中紙搬送手段１０に把持されたシート束に接着剤塗布手段２０でシート束の下端縁に糊付けが施され、糊容器２１は経路外のホームポジションＨＰに退避する。そして中紙搬送手段１０はシート束を塗布位置Ｘから綴じ位置Ｙに製本経路５に沿って移送する。これと同時に表紙搬送経路６では綴じ位置Ｙに表紙シートが給送され静止セットされている。そこで綴じ位置Ｙには、表紙綴じ手段４０が設けられている。この表紙綴じ手段４０は背当プレート４１と背折プレス部材４２とで構成されている。

［背当プレートの構成］
図６に示すように綴じ位置Ｙには製本経路５を遮蔽するシャツタ羽根形状の背当プレート４１が配置されている。この背当プレート４１は製本経路５の綴じ位置Ｙに背折プレス部材４２ａ、４２ｂの直下（下流側）に配置され、背折プレス部材４２ａ、４２ｂと協働して表紙シートを背折り成形する。この背当プレート４１は製本経路５に位置する作動位置と、この経路から退避した退避位置に移動自在に配置され、図示しない駆動手段（電磁ソレノイドなど）で進退自在に構成されている。また、この背当プレート４１は熱伝導率が高く放熱効果の大きい金属板で形成してあり、シート束に塗布した接着剤（図示のものは熱溶融性接着剤）を冷却するようになっている。

［背折プレス部材の制御］
上記背折プレス部材４２ａ、４２ｂは次のように制御される。この背折プレス部材４２ａ、４２ｂは、前記表紙搬送経路６から表紙シートを綴じ位置Ｙに給送する際は背折位置（図８（ａ））に位置し、製本経路５からのシート束と表紙シートを接合する際は製本経路５から退避したホームポジション位置（同図（ｂ））に位置するように制御される。次いで背折プレス部材４２ａ、４２ｂはホームポジション位置から背折位置（同図（ｃ））に移動する過程で表紙シートを背折りする。このように左右の背折りプレス部材４２ａ、４２ｂには、駆動モータとラック・ピニオンなどの伝動機構が備えられている。

［束姿勢偏向手段の構成］
次に上述のように製本綴じされたシート束の仕上げ処理について説明する。この仕上げ処理は冊子状のシート束の背部を除く３方を断裁揃えする。この為表紙綴じ手段４０の下流側には折ロール４５が配置され、さらにその下流側に位置する断裁位置Ｚにはシート束の天地方向を偏向する束姿勢偏向手段４６と、シート束の周縁を断裁する断裁手段５０が配置してある。上記束姿勢偏向手段４６は綴じ位置Ｙ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５０又は収納スタッカ５７に給送する。この断裁手段５０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４６は前記折ロール４５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４７ａ、４７ｂを備える。図１に示すようにこの回転テーブル４７ａ、４７ｂ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４８に設けられている。このユニットフレーム４８に製本経路５を挟んで一対の回転テーブル４７ａ、４７ｂ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４７ｂはシート束厚さ方向（製本経路５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４７ａ、４７ｂには製本処理経路内でシート束を姿勢偏向するように旋回モータ（図示せず）が設けられている。

［断裁手段の構成］
上記束姿勢偏向手段４６の下流側には断裁手段５０が配置されている。この断裁手段５０は図１に示すようにシート束の断裁縁を刃受部材５１に押圧支持する断裁縁プレス部材５２と、断裁刃ユニット５３で構成されている。上記断裁縁プレス部材５２は製本経路５に配置した刃受部材５１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５３は平刃状の切断刃５４と、これを駆動するカッタモータＭｈとから構成されている。このような構成の断裁手段５０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。

上記断裁位置Ｚの下流側には排紙ローラ５５と収納スタッカ５７が配置されている。この収納スタッカ５７は図１に示すようにシート束を立位姿勢で収納するようになっている。そしてこの収納スタッカ５７は図１に示すように装置本体に引き出し状に配置され、装置フロント側（図１紙面手前側）に引き出し可能に構成され、装置フロント側に引き出した状態で上面方向から使用者が視認できるようになっている。

［制御手段の構成］
次に図１の製本装置Ａの制御について説明する。図１１は制御構成を示すブロック図であり、製本装置Ａに設けた製本制御部６５と、コントローラ６０とで構成されている。図示の装置はコントローラ６０をコンピュータ装置で構成している。同図に示すようにコントローラ６０は入力手段６１と表示部６２と制御ＣＰＵ６０Ｐとで構成され、製本制御部６５は製本装置Ａに内蔵された制御ＣＰＵ６５Ｐで構成されている。

コントローラ６０は、製本処理に際して使用者がその処理条件を入力する入力手段６１と入力されたデータを記憶する記憶手段と、ジャムその他の製本処理状態を表示する表示手段６２の機能を果たしている。尚、このコントローラ６０は、製本制御部６５に一体に組み込んで構成しても良い。

特に図示の装置はコントローラ６０から「中紙シートのサイズ」「表紙シートのサイズ」「中紙シートの束構成」を入力し、これらの情報を後述する製本処理動作の制御条件に使用している。この他、図示しないがコントローラ６０には製本処理の態様、例えば表紙シートのセット位置を背表紙に形成したタイトルが中央に位置するように調整するレイアウト機能、或いは使用する接着剤の性状に応じて接着剤の塗布量を調整するなど製本処理条件を設定する機能を付加することも可能である。そこでコントローラ６０としてコンピュータを用いるとこれ等の機能を追加或いは修正するプログラミングが容易である。

製本制御部６５には、製本処理動作を実行するプログラムを記憶するＲＯＭ７５と制御条件を設定するdataを記憶するＲＡＭ７６に接続されている。そして製本制御部６５は、装置起動制御部６５ａ、中紙給送制御部６５ｂ、表紙給送制御部６５ｃ、接着剤塗布制御部６５ｄ、表紙綴じ処理制御部６５ｅ、断裁処理制御部６５ｆ、スタック制御部６５ｇを構成している。

上記製本制御部６５には、中紙トレイ２と表紙トレイ３１に準備されたシートサイズが所定のくるみ製本可能であるか否かを判断する適合サイズ判別手段６６が組み込まれ、この手段はシートの横サイズから判別する一次判別手段６６ａと、シートの縦サイズから判別する二次判別手段６６ｂで構成されている。そしてこの一次判別手段６６ａは上記装置起動制御部６５ａに組み込まれている。

上記装置起動制御部６５ａは、中紙トレイ２に配置された第１センサＳｅ１と、表紙トレイ３１に配置された第２センサＳｅ２からの信号で中紙、表紙それぞれのシートがトレイにセットされたのを判断するシート有無判別手段６７と、上記適合サイズ判別手段６６の一次判別手段６６ａとトレイ束厚さ比較手段６８が備えられている。この比較手段６８には前述の中紙搬送手段１０で把持可能な最大製本束厚さdata７６ａがＲＡＭ７６から提供されるようになっている。

このように構成された装置起動制御部６５ａは中紙トレイ２と表紙トレイ３１にシートがセットされているか否か、このシートの横サイズが一致しているか否か、中紙トレイ２にセットされた中紙シートの束厚さが許容最大製本束厚さを超えていないか否か、をそれぞれ判別する要に構成されている。

中紙給送制御部６５ｂは、前述の中紙搬送手段１０を制御する。そして上記装置起動制御部６５ａで所定の条件が満たされたとき中紙搬送手段１０を起動させて中紙トレイ２から中紙シートを装置内に搬入する。この為ＲＡＭ７６から中紙シートを搬送する速度を前述の入力手段６１からの「束構成情報」に基づいて設定する速度設定data７６ｂを受信するようになっている。また、中紙搬送手段１０で把持したシート束の束厚さを前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出し、その厚さ情報を内部メモリーに記憶する要になっている。

表紙給送制御部６５ｃは、前述の表紙トレイ３１に配置したピックアップ手段３２を起動してトレイ上のシートを１枚ずつ給送する。そして表紙搬送経路６に配置された表紙縦サイズ検出手段ＳＳ３で表紙シートの縦長さを検出し、この検出値に基づいて表紙シートの縦サイズが所定のくるみ製本可能であるか否かを判別する二次判別手段６６ｂを備えている。この制御部には製本処理長さを演算する演算data７６ｃがＲＡＭ７６から供給される。これと共に、この表紙給送制御部６５ｃには表紙シートを前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さに基づいて表紙シートを綴じ位置Ｙに位置決めするための搬送量演算手段（不図示）が備えられている。

接着剤塗布制御部６５ｄは、塗布量設定手段と、温度設定手段とで構成されている。そしてＲＡＭ７６から塗布量設定data７６ｄと接着剤温度制御data７６ｅが提供されるようになっている。特に塗布量設定手段は、中紙シートの「束構成情報」と「第２束厚さ検出手段で検出した束厚さ情報」に基づいて塗布量を設定し、その設定に従って前記グリップ搬送手段１０からの中紙シートと塗布ローラとの間の成膜ギャプＧａを調整するように構成されている。

表紙綴じ処理制御部６５ｅは、前述の背当プレート４１と背折プレス部材４２ａ、４２ｂを制御する。その制御構成は図８で説明した動作を実行するように構成されている。また、この表紙綴じ制御部６５ｅは表紙綴じ処理後に背当プレート４１に背表紙部を当接した状態で接着剤を冷却するため冷却時間設定data７６ｆがＲＡＭ７６から供給される。この冷却時間設定データは前述の中紙シートの束構成情報に基づいて複数のデータの１つを選択するようになっている。

断裁処理制御部６５ｆは、前述の断裁刃５４によるカット量（断裁量）を演算する演算手段と、断裁刃５４の断裁速度を設定する速度設定手段と、断裁刃５４の移動ストロークを設定するストローク設定手段で構成されている。そして断裁量演算手段は中紙シートサイズと表紙シートサイズと第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さ情報とから断裁量を演算するように構成されている。また、速度設定手段は前述の中紙シートの束構成情報から切断速度を設定するように構成されている。上記移動ストローク設定手段は束厚さ情報から断裁刃の切断開始位置（待機位置）を設定するように構成されている。

スタック制御部６５ｇは、前述の排紙ローラ５５を制御し、製本経路５からのシート束を収納スタッカ５７に収容するように構成されている。

［製本処理動作の説明］
次に図１２に示すフローチャートに従って図１の装置における製本処理動作の手順を説明する。図示の装置は前述したように製本装置Ａに配置された製本制御部６５と、この製本制御部６５に連結されたコンピュータ装置に配置されたコントローラ６０とで以下の製本処理動作を司るように構成されている。

「初期動作」
まず製本制御部６５は、装置電源が投入されるとイニシャライズ動作を実行する（Ｓｔ０１）。制御ＣＰＵ６５Ｐで構成される制御部６５は装置電源が投入されると前述の製本経路５、表紙搬送経路６に残留シートが存在しなすか否か検出し、シートが存在する場合は「ジャム」を警告する。これと共に接着剤塗布手段２０、表紙綴じ手段３０、断裁手段５０を初期状態（ホームポジション）に設定する。

「シートセット動作」
次にコントローラ６０は中紙トレイ２と表紙トレイ３１にシートが存在するか否かを検知する。各トレイに配置された第１センサＳｅ１、第２センサＳｅ２がシート有りか？否かを検知する（判断；Ｓｔ０２）。センサ手段Ｓｅ１とセンサ手段Ｓｅ２が共に「ＯＮ」の状態にトレイ上にシートが準備されるのを待ち、両者が「ＯＮ」のとき次ステップに移行する。

「サイズ情報入力」
次にコントローラ６０は入力装置（手段）６１から、「表紙シートのサイズ情報」と、「中紙シートのサイズ情報」と、「中紙シートの束構成情報」をそれぞれ入力するのを促す（Ｓｔ０３）。これらの情報はコンピュータ装置で情報入力を選択或いは数値入力する。この場合、中紙サイズ情報と表紙サイズ情報は各トレイ手段にセンサを配置してサイズ検知することも可能である。しかし図示のものは、中紙シートはシートサイドを検知する中紙横サイズ検出手段ＳＳ１のみが配置され、表紙シートはシートサイドを検知する表紙横サイズ検出手段ＳＳ２が表紙トレイ３１に位置され、その縦サイズを検知する表紙縦サイズ検出手段ＳＳ３が表紙搬送経路６に配置されている。そして中紙シートと表紙シートが所定のくるみ製本が可能であるか否かを幅サイズで一次判別し、表紙シートの縦サイズで二次判別するように構成されている。

「シート束構成情報入力」
また上記「中紙シートの束構成情報」は、中紙トレイ２にセットされた或いはセットする中紙シートの束構成をコントローラ６０の入力手段６１から入力するように使用者に促す。これは束状に部揃えされた中紙シートが「単シートのみから構成（以下単シート構成という）」されるか、又は「単シートと中綴じ折りシートシートで構成（以下混載シート構成という）」されるか、又は「中綴じ折りシートのみで構成（以下折りシート構成という）」されるかを入力する。この束構成の情報は、後続する製本処理の制御条件（後述）を設定するのに使用する。

「適合サイズ一次判別」
そこでコントローラ６０は、中紙トレイ２に配置された中紙横サイズ検出手段ＳＳ１、及び表紙トレイ３１に配置された表紙横サイズ検出手段ＳＳ３からの検出結果に基づいて各シートが所定のくるみ製本が可能であるか否か適合サイズ判別手段６６ａで一次判別する（判断；Ｓｔ０４）。この所定の製本処理が可能であるか否かの判断は例えば中紙シートの幅サイズと表紙シートの幅サイズ（いずれも製本処理後の天地方向長さ）が一致するか否かで判別する。そして製本制御部６５は両シートの幅サイズが不一致のときには後続する処理（後述のＳｔ０５）への移行を禁止し、同時に使用者に「サイズ不一致」を警告する。そして使用者から「サイズ不一致で処理を継続する」旨の指示が入力されるとこの禁止を解除し次ステップに移行する。

「第１束厚さ検出手段作動」
次にコントローラ６０は中紙トレイ２にセットされた中紙シートを中紙搬送手段１０に向けて搬出する「中紙シート搬出」コマンドを発信する。このコマンド信号（前記一次判別で「サイズ一致」のとき）を受けて、製本制御部６５は中紙トレイ２にセットされた中紙シートの束厚さを検出する。これは中紙トレイ２に配置された第１束厚さ検出手段Ｓｔ１で検出する（第１束厚さ検出；Ｓｔ０５）。この束厚さは、予め昇降モータＭｉで初期位置（最上位置）に磁気的に保持されている紙触片３ａを、モータの回転で解除する。すると紙触片３ａは付勢バネ３ｃで降下し、トレイ上の最上紙に当接する。このときの紙触片３ａの位置をスライダックセンサで検知することで束厚さを検出する。

そこでコントローラ６０は上記第１束厚さ検出手段Ｓｔ１からの検出値に基づいて束搬送が可能であるか否かを判断する（Ｓｔ０６）。この判断は上記検出値と予め設定された前述のグリップ搬送手段１０の許容最大束厚さとを比較し、検出値がこの許容最大束厚さを超えるか否かで判断する。そして許容最大束厚さを超えると判断したときは「中紙シートの搬出」を禁止する。この場合コントローラ６０は、製本許容最大束厚さである旨を表示部に表示して使用者に警告する。

「中紙シートの搬出動作」
上記第１の束厚さ判別で中紙シートが許容最大束厚さ以下であるときには、製本制御部６５は中紙シートを下流側のグリップ搬送手段１０に引き渡す。このため図示の装置は中紙トレイ２をセット位置から搬出位置に降下させる。このトレイ降下後にグリップ搬送手段１０はトレイ上のシート束を固定クランパ１３ｂと可動クランパ１３ａで把持する。このとき中紙トレイ２には図示しないシート繰り出し手段が装備されトレイに沿ってグリップ搬送手段側にシート束を押し出す。するとトレイ上のシート束は下流側のグリップ搬送手段１０に搬出される（Ｓｔ０７）。

「第２のシート束厚さ検出」
そこで上述のように中紙シートを移送されたグリップ搬送手段１０は、「シート束の束厚さを検知する」のと同時に束姿勢を偏向する。前述のようにグリップ搬送手段１０は、固定クランパ１３ｂと可動クランパ１３ａとの間にシート束を強い圧力で挟持する。このとき可動クランパ１３ａには第２の束厚さ検知センサＳｔ２とグリップセンサＳｇが備えられ、第２束厚さ検知手段Ｓｔ２はシート束の厚さを検知する（Ｓｔ０８）。この検出値は後述する接着剤塗布手段２０の塗布量、表紙給送手段３０の表紙セット位置、表紙綴じ手段４０の待機位置、断裁手段５０の断裁刃待機位置などの制御条件を設定するのに用いる。

「束姿勢変更」
上記第２の束厚さ検出と同時に製本制御部６５は、グリップエンドセンサＳｇからのグリップ完了信号を受けて、前述の旋回モータＭｂを回転駆動して中紙シートを略々９０度旋回する。すると中紙トレイ２から水平姿勢で引き渡された中紙シートは略々鉛直姿勢に偏向され、この方向に配置された製本経路５に沿って移送可能な状態となる。

「中紙シートの塗布位置セット」
そして製本制御部６５はグリップ搬送手段１０の昇降モータＭｃで所定の塗布位置Ｘに中紙シートを搬送セットする（Ｓｔ０９）。このとき製本制御部６５は上述の「束構成情報」に基づいてグリップ搬送手段１０で中紙シートを塗布位置Ｘに移送する速度を異ならせる。このため製本制御部６５は、中綴じ折りシートを含む「混載シート構成」又は「折りシート構成」のときには、「単シート構成」の場合と比較して前記グリップ搬送手段１０の昇降モータＭｃの速度を低速に設定する。

次に製本制御部６５には上述の「束構成情報」と「束厚さ情報」に基づいて中紙シートのセット位置を算出する中紙セット位置演算手段が設けられている。この中紙セット位置演算手段は、前述のように中紙シートの束構成が、（１）単シート構成のときには接着剤の塗布量を標準に、（２）混載シート構成及び折りシート構成のときには標準と比較して塗布量が多くなるように中紙シートを塗布位置にセットする。これと同時に前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さに応じて塗布する接着剤量を加減するように中紙シートを塗布位置にセットする（Ｓｔ０９）。

このため前述のグリップ搬送手段１０は昇降モータＭｃで中紙シートを塗布位置Ｘにセットする際に、この位置に配置されている塗布ロール２１とシート端面とのギャップＧａ（図６参照）を調整する。この位置調整は上記昇降モータＭｃの回転量で調整するが、その回転量を上記「束構成情報」と「束厚さ情報」で演算するように演算手段が構成されている。この演算手段は中紙シートの束厚さに応じてモータの回転量を設定するデータテーブルがＲＡＭ７６に準備されている。このテーブルは「標準」と「標準外」で束厚さに応じた回転量が設定されるようになっている。そして標準外は標準に比較して接着剤の塗布量が多くなるように設定されている。この標準と標準外との接着剤量の差は使用する接着剤の接着特性及び塗布温度（粘性）に応じて実験的に定める。そして中紙シートの束構成が単シート構成のときには「標準」に、それ以外のときには「標準外」に設定する。

「表紙シート給送」
次に製本制御部６５は、上述の中紙シートの塗布位置セットと相前後して、表紙シートを表紙トレイ３１から表紙綴じ位置Ｙに向けて給送する（Ｓｔ１０）。このため製本制御部６５は、例えば前述のグリップ搬送手段１０のグリップエンドセンサＳｇからの信号で表紙トレイ３１のピックアップ手段３２を回転駆動して表紙シートを一枚ずつ分離給送する。この表紙シートは表紙搬送経路６に送られ、アライニング機構３５に至る。このアライニング機構３５に至る表紙シートを表紙縦サイズ検出手段ＳＳ３でサイズ検出する。つまり表紙搬送経路６を搬送される表紙シートの先端と後端をセンサで検出し、その通過時間からシートの搬送方向長さを演算することによって表紙シートの縦サイズを検出する。

「適合サイズ二次判別」
そこでコントローラ６０は表紙シートの上記縦サイズ検出手段からの検出信号で表紙シートの縦サイズを認識し、この表紙シートが前述の入力手段６１から入力された中紙シートの縦サイズの２倍以上であるか否かを判断する（Ｓｔ１１）。つまり表紙シートの縦長さが所定のくるみ製本に適合するか否かを判断する。そしてコントローラ６０はこの二次判断で「不適合」のとき、前述の接着剤塗布手段２０による接着剤塗布動作を禁止し、ジャム処理する。

このジャム処理は表紙搬送経路６に滞留する不適合の表紙シートを使用者が除去するか、或いは装置外にイジェクト口（排紙口）から搬出する。また中紙シートはグリップ搬送手段１０で製本経路５からスタッカ５７に搬出する。このときシート束が散乱するのを防止するため接着剤塗布手段で綴じ合わせる（天綴じ）ことも可能である。

「表紙シートの綴じ位置セット」
上記判断で表紙シートサイズが「適合」のとき、製本制御部６５は表紙給送ローラ３０を制御してアライニング機構３５から表紙シートを表紙綴じ位置Ｙに給送セットする（Ｓｔ１２）。この表紙綴じ位置への表紙シートのセットは図８に示す基準位置に表紙シートの背綴じ部が位置するように前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さを考慮して設定する。つまり束厚さに応じて背折り後の表紙シートの小口端が揃うように表紙シートを綴じ位置Ｙに給送セットする。

「接着剤塗布動作」
製本制御部６５は、上述の表紙シートが綴じ位置にセットされた信号を受けて前述のステップＳｔ０９で塗布位置にセットされている中紙シートの背部端面に接着剤を塗布する（Ｓｔ１３）。この接着剤塗布は前述の接着剤塗布手段２０で糊容器２１をシート端面に沿って往復動することによって実行する。つまり糊容器２１の往動作でシート端面をバラけさせ（図５（ａ）、（ｃ）の状態）、復動作（図５（ｂ）、（ｄ）の状態）で接着剤を塗布する。

「表紙綴じ動作」
次に製本制御部６５は上記接着剤塗布動作の後、前述のグリップ搬送手段１０中紙シートを綴じ位置Ｙに移送し、予めセットされている表紙シートの背綴じ部に逆Ｔ字状に突き当てて接合する。このとき表紙シートは背当プレート４１にバックアップ支持され、背折プレス部材４２は背折り位置から退避している。このように中紙シートを表紙シートに突き当て接合した後、製本制御部６５は背折プレス部材４２を背折り位置に移動する。この背折プレス部材の移動量は前述の第２束厚さ検出手段Ｓｔ２で検出した束厚さに応じてその移動量が設定される。この綴じ位置Ｙで表紙綴じが実行される（Ｓｔ１４）。

「接着剤冷却」
製本制御部６５は表紙綴じ動作の後、表紙シートが背当プレート４１に突き当てられた状態で所定の冷却時間の経過を待つ（Ｓｔ１５）。この冷却時間が経過すると中紙シートの背部端面に塗布された接着剤（ホットメルト接着剤）は硬化し、背表紙部が成形される。そこで製本制御部６５は前述の「束構成情報」でこの冷却時間を設定するように構成されている。つまり束構成に応じて接着剤塗布量が「標準のときには標準の冷却時間」に、標準外のときには標準外の冷却時間」に設定され、前者に比べ後者の冷却時間が長くなるようになっている。

「トリミング断裁」
次に製本制御部６５は上記冷却時間の経過後、表紙綴じされたシート束を下流側の折りロール４５に送り、この折りロールで表紙シートを完全に折り処理する。この折りロール４５の下流側には断裁手段５０が配置され、この断裁位置Ｚでシート束の背部を除く３方を断裁揃えする（Ｓｔ１６）。この断裁揃えは前述の回転テーブル４７ａ、４７ｂでシート束の姿勢を偏向しながら天部断裁、地部断裁、小口部断裁の順に断裁する。このとき製本制御部６５は中紙シートの束構成情報に基づいて断裁刃５４の移動速度を高低変更する。つまり中紙シートが単シート構成のときと、折りシートを含む構成のときとでは前者は高速で、後者は低速となるように設定されている。

「スタック収納動作」
製本制御部６５は上記断裁揃え処理が完了するとシート束を排紙ローラ５５に移送し、スタッカ５７に収納する（Ｓｔ１７）。

以上説明したように本発明は、中紙トレイ２に第１束厚さ検出手段Ｓｔ１が配置され、このトレイ下流側で中紙シートを搬出する中紙搬送手段１０に第２束厚さ検出手段Ｓｔ２が配置されている。そして上述の製本制御部６５の制御手段６５Ｐは上記第１束厚さ検出手段Ｓｔ１からの検出情報に基づいて中紙トレイ２から中紙シートを中紙搬送手段１０に搬出するか否かを判断（上述のＳｔ０５）する。また、上記第２束厚さ検出手段Ｓｔ２からの検出情報に基づき、接着剤塗布手段２０による接着剤塗布量、表紙搬送手段３０による綴じ位置Ｘでの表紙シートのセット位置、表紙綴じ手段４０による背折り位置、断裁手段５０による断裁刃５４の移動量、をそれぞれ設定するように構成されている。

これにより、第１束厚さ検出手段Ｓｔ１はトレイ上にセットされた中紙シートが所定厚さ以上であるか否かを判別するため、この判別にマージン（判別誤差）を設定することによって束厚さの検出精度をラフに設定することが出来る。このため第１束厚さ検出手段Ｓｔ１は例えば図示したような紙触片３ａを自重或いは付勢バネ３ｃで最上シートに当接させ、その位置をスライダックセンサなどで検出すれば良く簡単な検出構造を採用することが可能となる。従って、中紙シートを中紙トレイ２上にセットする際に使用者が手指を挟まれることがなく、また紙葉と同時に異物が進入しても装置の故障を招くことがない。

また、第２束厚さ検出手段Ｓｔ２は、中紙トレイ２から装置内に搬入されたシートを例えば可動クランパ１３ａと固定クランパ１３ｂとの間に挟圧する際に、シート束を強くクランプすることによって正確な束厚さを検出する構造を採用する。これによって適切な製本処理に必要な制御条件、例えば接着剤塗布量設定、表紙シートのセット位置設定、断裁刃の移動ストロークなどを設定することが可能となる。

本発明の製本装置の全体構成図。 図１の装置に於ける製本装置部の拡大説明図。 図１の装置に於ける束搬送手段の構成を示す説明図。 図１の装置に於ける接着剤塗布手段の全体説明図。 図４の接着剤塗布手段における接着剤を塗布する状態の説明図であり、同図（ａ）は往路の容器の移動状態を、同図（ｂ）は復路の容器の移動状態を示し、同図（ｃ）は同図（ａ）の断面図であり、同図（ｄ）は同図（ｂ）の断面図。 図１の装置に於ける表紙綴じ手段の構成を示す説明図。 図１の装置に於ける中紙シートの束構成を示す説明図であり、（ａ）は接着剤を塗布する状態を、（ｂ）（ｃ）（ｄ）は束構成の態様を示す。 図２の装置に於ける表紙綴じ手順の動作説明図であり、（ａ）（ｂ）（ｃ）は背折プレス部材が待機位置と背折り位置との間で移動する状態を示す。 図１の装置の要部を示す説明図であり、（ａ）は中紙トレイにシートをセットする状態説明図であり、（ｂ）は中紙トレイに配置された第１束厚さ検出手段の構成を示す。 図１の装置における中紙トレイと表紙トレイのシート横サイズ検出手段の構成を示す説明図。 図２の装置に於ける表紙綴じ制御手段の構成を示すブロック図。 図２の装置に於ける表紙綴じ制御手段の動作手順を示すフローチャート。 図２の装置に於ける表紙綴じ制御手段の動作手順を示すフローチャート。

符号の説明

Ａ 製本装置
Ｘ 糊塗布位置
Ｙ 表紙綴じ位置
Ｚ 断裁位置
２ 中紙トレイ
３ 後端規制部材
４ 整合手段
４ａ、４ｂ 整合板
５ 製本処理経路
６ 給紙経路
７ 表紙給送経路
１０ 中紙搬送手段
１３ａ、１３ｂ クランパ
２０ 接着剤塗布手段
２１ 糊容器
２２ 塗布ロール
３０ 表紙搬送手段
３１ 表紙トレイ
４０ 表紙綴じ手段
４１ 背当プレート
４２ａ、４２ｂ 背折プレス部材
４５ 折ロール
４６ 束姿勢偏向手段
５０ 断裁手段
５４ 断裁刃
５５ 排紙ローラ
５７ 収納スタッカ
Ｍａ トレイ昇降モータ
Ｍｂ 旋回モータ
Ｍｃ 昇降モータ
Ｍｄ グリップモータ
Ｍｅ 駆動モータ（塗布ロール）
Ｍｆ 駆動モータ（糊容器）
Ｍｇ 駆動モータ（駆動ローラ）
Ｍｈ カッタモータ
Ｓｔ１ 第１束厚さ検出手段
Ｓｔ２ 第２束厚さ検出手段
Ｓｇ グリップエンドセンサ
Ｓｐ ホームポジションセンサ
Ｓｅ１ 第１センサ
Ｓｅ２ 第２センサ

Claims (6)

1. 束状に部揃えされた中紙シートを表紙シートでくるみ製本する製本装置であって、
   中紙シートを束状にセットする中紙トレイと、
   表紙シートをセットする表紙トレイと、
   上記中紙トレイからシート束を接着剤塗布位置、表紙綴じ位置の順に移送する製本処理経路と、
   上記中紙トレイからシート束を把持して上記製本処理経路に沿って移送するグリップ搬送手段と、
   上記表紙トレイから表紙シートを上記表紙綴じ位置に給送セットする表紙搬送手段と、
   上記接着剤塗布位置に配置され中紙シートの背部端面に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
   上記表紙綴じ位置に配置され、中紙シートと表紙シートとを綴じ合わせる表紙綴じ手段と、
   上記中紙シートを上記表紙シートで製本処理する製本動作制御手段と、
   を備え、
   上記中紙トレイには積載されたシート束の束厚さを検出する第１の束厚さ検出手段が配置され、
   上記グリップ搬送手段には把持した中紙シートの束厚さを検出する第２の束厚さ検出手段が配置され、
   上記製本動作制御手段は、
   上記第１束厚さ検出手段で検出した中紙シートの束厚さが所定厚さ以上のとき、上記グリップ搬送手段による中紙トレイからの中紙シートの搬出動作を禁止し、
   上記第２束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて上記接着剤塗布手段及び／又は上記表紙搬送手段を制御することを特徴とする製本装置。
2. 前記製本動作制御手段は、
   前記グリップ搬送手段による中紙トレイからのシート束の搬出動作を禁止する際に、
   前記第１の束厚さ検出手段で検出した束厚さが、前記グリップ搬送手段で搬送可能な許容最大厚さ以上であるか否かで判断するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
3. 前記表紙綴じ手段の下流側には表紙綴じされたシート束の周縁を断裁揃えする断裁手段が配置され、
   前記製本動作制御手段は、前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて上記断裁手段の断裁速度及び／又は断裁刃移動量を調節することを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
4. 前記製本動作制御手段は、前記表紙搬送手段で表紙綴じ位置に給送セットする表紙シートのセット位置を前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて算出する表紙位置演算手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
5. 前記製本動作制御手段は、前記接着剤塗布手段による接着剤の塗布量を前記第２の束厚さ検出手段からの束厚さ情報に基づいて加減するように前記接着剤塗布手段及び／又は前記グリップ搬送手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
6. 前記第１の束厚さ検出手段は、前記中紙トレイ上に積載されたシートの最上紙に当接する紙触片と、この紙触片の移動量を検出するセンサで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。

Images