JP5118916B2 - シート束類断裁装置及び製本装置 - Google Patents

Description

本発明は束状に部揃えしたシート束の周縁を断裁するシート束類断裁装置及びこれを備えた製本装置に係わり、単シート束或いは冊子状に製本綴じされたシート束の外縁部を断裁揃えする断裁機構の改良に関する。

一般にこの種のシート類断裁装置は、テーブルなどの紙載台にシート束を加圧部材で保持し、断裁刃で断裁している。このシート束の断裁は例えば製本綴じしたシート束の３方を断裁揃えするトリミングカット、或いはシート束の所定個所を切断して１／２、１／３などに分離切断する装置として広く知られている。また、断裁刃としてはシート幅に応じた長さの平刃形状の板刃を用いる場合と、円盤形状のディスク刃を用いる場合がそれぞれ知られている。

従来このような紙載台にシート束を固定して断裁刃で切断する場合に、この断裁刃と対向して固定刃を設け、この２つの刃先をハサミ（鋏）状に作用させる切断機構と、断裁刃と対向する位置にマナ板（俎板）状の刃受部材を配置する切断機構がそれぞれ知られている。そして前者の鋏状の固定刃を設ける切断機構の場合、断裁刃と固定刃が互いに緊密にせっした状態で切断しないと確実に切断することが出来ない。このためシート束の切断機構では俎板状の刃受部材を設ける機構が多用されている。

従来、俎板状の刃受け機構としては、例えば特許文献１には樹脂製の紙載台にシートを支持し、このシートを平刃状の断裁刃で切断する構造が開示されている。そして紙載台には断裁刃が当接する切断線に沿って凹溝が形成され、この凹溝にウレタンゴムなどの刃受部材が埋設されている。この刃受部材は断裁刃を損耗することがないように例えばゴム質材、樹脂材など軟質な材料で構成されている。

また、同様の機構として特許文献２には、その図８にシート束を鉛直姿勢で支持するグリップ機構と、これで支持されたシート束を断裁揃えする断裁刃（機構）が開示されている。そして断裁刃の刃受部材として木材，軽質ゴム，合成樹脂等の軟質素材より成る刃受け体が配置されている。従来このように、断裁刃と対向する刃受部材は、樹脂、ゴム、木材などの軟質材で構成されている。これらの特許文献の装置はいずれも刃受部材は断裁刃の長手方向に平坦な刃受面を備えている。
特開平１０−１１９０００号公報（図１） 特開２００２−１２７６３７号公報（図８）

上述のように、所定の断裁位置にシート束を位置決めセットし、このシート束を加圧手段で保持しながら断裁刃で切断する際に、シート束の背面側に刃受部材を設ける必要がある。従来この刃受部材は、前掲特許文献１及び２のように軟質な合成樹脂或いは合成ゴムなどで断裁刃を損耗しない材質で構成している。そしてこの刃受面は断裁刃の切断方向に平坦な平面となるように構成している。これは断裁刃の刃先を長さ方向に均一な平面で刃受けして紙葉を確実に切断する為である。

ところが刃受面を平坦面で構成するとシート束の背部端面を接着剤或いはステイプル針などで製本綴じした場合には綴じ端面が膨らむため図１１に示すような状態で断裁することとなる。このため背表紙部分が歪曲、或いは確実に断裁されないことがあるなど断裁品位が問題となる。特に表紙シートでくるみ製本する場合には背表紙部に皺が生ずるなど製本品位が劣ることとなる。

そこで本発明者は刃受面に凹陥部例えば背表紙方向に数条の凹溝を形成し、この溝深さを断裁刃の最終切り込み深さより小さくする改良を試みた。この場合、シート束の背綴じ端縁が凹溝内に没入するときには良好な断裁が得られ、背表紙部に生ずる皺を防ぐことが可能となった。ところがシート束のサイズが多様のときには断裁刃の長手方向に数多くの凹溝を形成しなければ成らず、この溝内に位置するシート束が確実に断裁されない新たな問題が生じた。本発明者はこのような刃受面に形成した凹溝に正確にシート束の背綴じ端縁が位置するようにシート束を位置決めセットするとの着想に至った。

本発明はシート束を断裁位置に位置決めセットする際に、シート束の背部端縁を刃受部材の凹溝など所定の位置に位置決めすることが可能なシート束断裁装置の提供をその主な課題としている。
更に本発明は、シート束を位置決めセットする束送り機構をシート束の天地姿勢を偏向するグリップ機構でシート束のセット位置を所定位置に位置決めすることによって簡単な構造で位置調整することが可能なシート束断裁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に、本発明は以下の構成を採用する。尚、本発明にあって「断裁刃の切断方向」とは、断裁刃の長手方向を云う。そこで、本発明は、シート束を所定の断裁位置に位置決めセットするシート束送り手段と、上記断裁位置に配置され、平刃形状の刃先を有する断裁刃と、上記シート束を挟んで上記断裁刃と対向配置された刃受部材と、上記刃受部材にシート束を加圧保持する断裁縁プレス手段と、上記断裁刃を待機位置と切断位置との間で往復動する駆動手段と、を備えたシート束断裁装置であって、前記刃受部材と前記断裁縁プレス手段には、少なくとも一方に前記断裁刃の切断方向に沿って所定数の凹陥溝が設けられ、上記シート束送り手段は、上記断裁位置にシート束を位置決めする際にシート束背部の端縁位置を上記断裁刃の切断方向に調整可能に構成され、上記シート束を背部端縁が上記凹陥溝に位置するようにセットする、ことを特徴とするシート束断裁装置を提供するものである。

前記シート束送り手段は、シート束を把持して旋回動するグリップ回転部材（後述の束姿勢偏向手段）と、上記グリップ回転部材を回転動する駆動手段と、上記グリップ回転部材と上記駆動手段を制御する制御手段とで構成し、上記制御手段は、上記グリップ回転部材でシート束を把持した後、このシート束を旋回動して前記断裁位置にセットするように構成する。この制御手段は、上記グリップ回転部材でシート束を把持する位置を調整することによってシート束の背部端縁を前記刃受部材の所定位置に位置決めする。

前記制御手段は、前記グリップ回転部材を把持したシート束を旋回動させて天部、地部、小口部を順次前記断裁位置に位置決めセットする。

シート束を所定の断裁位置に位置決めセットするシート束送り手段と、上記断裁位置に配置され、平刃形状の刃先を有する断裁刃と、上記シート束を挟んで上記断裁刃と対向するように配置された刃受部材と、上記断裁刃を待機位置と切断位置との間で往復動する駆動手段とを備えたシート束断裁装置であって、上記刃受部材には上記断裁刃の切断方向に少なくとも１つの凹陥部を有する刃受面を形成し、この刃受面は上記断裁刃の切断方向に移動可能に構成されると共にシフト手段を備える。上記シフト手段は、上記シート束送り手段で位置決めセットされるシート束の背部端縁が上記凹陥部に位置するように上記刃受面を位置移動する。

本発明に係わる製本装置は、束状に部揃いされたシート束の背部端面を綴じ合わせる製本綴じ手段と、上記製本綴じ手段で綴じ合わされたシート束の周縁を断裁揃えするシート束断裁装置とを備え、上記シート束断裁装置は上述の構成を備える。

本発明は、シート束を所定の断裁位置に位置決めセットする際に、そのシート束送り手段で背部の端縁位置を断裁刃の切断方向に位置調整可能にしたものであるから次の効果を奏する。シート束は断裁位置に、その背部端縁の位置を調整可能であるから、例えば刃受部材に凹陥部（溝）を形成し、この凹陥部でシート束の背部端縁を支持することが可能となる。従って背部端縁が接着剤、ステイプル針などで膨らんでいてもシート束の天部及び地部を断裁するときに背綴じ端縁が歪曲すること、或いは皺が生ずることがない。

特にシート束を表紙シートでくるみ製本する場合に背表紙に歪曲、皺、汚損などの問題が生ずることがなく仕上げ品位に富んだシート束断裁が可能となる。

更に、シート束の長さサイズに応じて、背部端縁の切断方向位置を調整することにより、凹陥部（溝）の幅及び数を少なくすることが出来るため、シート束の背表紙部以外がこの凹陥部に位置して断裁不良（不完全断裁）を引き起こすことがない。

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、順次シート上に画像形成する画像形成装置Ａと、この画像形成装置Ａの排紙口に連接され画像形成されたシートを束状に部揃えして製本綴じた後、この製本シート束を切断処理する製本装置Ｂとから構成される。図１の装置は更に製本装置Ｂの下流側に後処理装置Ｃを備えている。

［画像形成装置の構成］
画像形成装置Ａは、図１に示すように複写機、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。

［製本装置の構成］
次に、図２に基づいて画像形成装置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３８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（中紙シート）Ｓ１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）Ｓｈ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。

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。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と後述する束姿勢偏向手段６４と排紙ローラ（排紙手段）６７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、それぞれ駆動モータに連結されている。尚図４に示す３４ｇは表紙搬送経路３４の可動ガイドであり、後述する表紙綴じ位置Ｆの左右に一対配置され、この表紙綴じ位置Ｆに給送される表紙シートＳｈの上流側と下流側をそれぞれ案内する。またこの一対の可動ガイド３４ｇは表紙綴じ位置Ｆから上方に退避（表紙綴じ処理時）するように図示しない駆動モータに連結されている。

［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２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２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。

上記集積トレイ４１には図示しないシート束厚さ識別手段が配置され、トレイ上に集積されたシート束の厚さを検出するようになっている。その構成は例えばトレイ上に最上シートと接する紙触片を設け、この紙触片の位置をセンサで検出することによってシート束の厚さを識別することが出来る。この他シート束厚さ識別手段としては例えば排紙センサＳｅ３から集積トレイ上に搬出されるシートを検出し、このセンサからの信号を計数するカウンタを設け、画像形成装置Ａからのジョブ終了信号で計数したシートの総枚数に平均的な紙厚さを乗ずることによってシート束の厚さを識別することが出来る。

［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Ｅ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２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Ｅ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３（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（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が回転自在に組み込まれている。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５６Ｓが配置されている。図示の糊センサ５６Ｓ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。また、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。そしてこの糊センサ５６Ｓ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。また上記塗布ロール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。

上述のように構成された糊容器５６はシート束に沿って往復駆動する。図３（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）ＳＵ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ＳＵ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。

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３（ｂ）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グリップ搬送手段４７に設けたグリップセンサ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。このように構成された接着剤塗布手段５５は駆動モータＭＳの回転で、糊容器５６はガイドレール５２に沿って図３（ｂ）左側から右側に移動を開始する。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の送り量を図示しない昇降モータで調整するようになっている。

［表紙綴じ手段の構成］
上記製本経路３３の表紙綴じ位置Ｆには表紙綴じ手段６０が配置されている。この表紙綴じ手段６０は図４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Ｆには前述の表紙搬送経路３４が配置され、画像形成装置Ａ又はインサータ装置２６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Ｓｈに（中紙）シート束Ｓ２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形するため、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は背折り成形されたシート束を挟圧して折り仕上げする一対のローラで構成されている。

［シート束送り手段（束姿勢偏向手段）の構成］
上記折ロール６３の下流側にはシート束を断裁位置Ｇに位置決めセットするシート束送り手段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。図示のシート束送り手段６４はシート束の天地方向を偏向する束姿勢偏向手段６４で構成されている。この束姿勢偏向手段６４は表紙綴じ位置Ｆから表装されたシート束を所定姿勢に偏向して下流側の断裁位置Ｇに給送する。

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グリップ回転部材６４ａ、６４ｂを備える。図４に示すようにこのグリップ回転部材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を挟んでグリップ回転部材６４ａ、６４ｂがそれぞれ回転自在に軸受支持され、一方の可動グリップ回転部材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。そして各グリップ回転部材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。また可動側のグリップ回転部材６４ｂには図４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、左右グリップ回転部材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６７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３方向を断裁するトリミングカットが可能となる。なお、上記可動側のグリップ回転部材６４ｂにはグリップセンサ（図示せず）が設けられ、左右のグリップ回転部材６４ａ、６４ｂ間にシート束が確実にグリップされたのを検知し、この検知後グリップ回転部材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。これはシート束周縁をトリミングカット及び分割切断する際に、断裁位置Ｇにシート束を搬送セットし、その送り量で断裁位置Ｇにおける断裁幅（カット量）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４に示すようにシート束の断裁縁を刃受部材６６に押圧支持する断裁縁プレス手段６５ｂと、断裁刃ユニット６５ａで構成されている。この断裁縁プレス手段６５ｂは後述する刃受部材６６にシート束の断裁縁を押圧して保持するプレス機構で構成され、シート束を押圧する加圧部材６５ｂと、この加圧部材に加圧力を付与する付勢手段（不図示）で構成されている。付勢手段は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加圧部材（加圧手段）を付勢するスプリングで構成されている。上記断裁刃ユニット６５ａは平刃状の断裁刃６５ｘと、これを駆動するカッタモータ（駆動手段）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。

上記断裁刃６５ｘは図５に示すように平刃形状の刃先でシート幅Ｌより長い刃幅Ｌ０で構成され、刃受部材６６から間隔ｄを隔てた待機位置（図６（ａ）の状態）と、刃受部材に当接する切断位置（図６（ｂ）の状態）との間で往復動自在に支持され、カッタモータ（駆動手段）Ｍｃに連結されている。

［刃受部材の構成］
刃受部材６６は断裁刃６５ｘとシート（束）を挟んで対向配置され、装置フレーム（不図示）に固定されている。この刃受部材６６はシートの中央部を支持するシート中央受面６６ａと、断裁刃６５ｘの刃先を受ける刃受面６６ｂと、切断縁受面６６ｃを備える。この各受面は互いに連続して同一平面を形成するように構成される。そこで切断線Ｘ−Ｘの上方に位置するシート中央受面６６ａと、切断線Ｘ−Ｘの下方に位置する断裁縁受面６６ｃは導電性材料で構成され、切断線Ｘ−Ｘで断裁刃の刃先を受ける刃受面６６ｂは非導電性の材料で構成されている。

上述の刃受部材６６は、例えば次のように材料選択する。まず刃受面６６ｂとして断裁刃に最適の材料を選択する。この刃受面は切断時に断裁刃の刃先を損耗しない程度の硬度と、同時に断裁刃が突き当たって切り込んだ際に切断紙片を喰え込まない程度の弾性を有する材料、図示のものはポリプロピレン樹脂で構成している。従って刃受面は非導電性の材料で構成されることとなる。

一方、上記シート中央受面６６ａと切断縁受面６６ｃは、適度の剛性と導電性を有する材料で構成する。このシート中央受面６６ａ、切断縁受面６６ｃ及び刃受面６６ｂはそれぞれ別部材で構成しても良いが、同一材料で同一成形によって製造すると安価である。

そこで図示のものは、合成樹脂の２色成形で板状部材を形成し、刃受面６６ｂは非導電性に、またシート中央受面６６ａ及び切断縁受面６６ｃは導電性となるように成形する。例えばポリプロピレン樹脂などの合成樹脂材料のモールド成形によって刃受部材６６を成形する。このときシート中央受面６６ａと切断縁受面６６ｃに錫などの導電性粉末を混入する２色成形法を用いる。すると１枚の板状部材に成形される刃受部材６６は、その刃受面６６ｂはポリプロピレン樹脂のみで形成され、シート中央受面６６ａと切断縁受面６６ｃは錫などの金属粉末が混入され導電性を帯びることとなる。尚この導電性粉末は通電性を有する程度に（導電性粉末が連鎖するように）混在させる。そしてシート中央受面６６ａと切断縁受面６６ｃは接地してある。

［凹陥溝の構成］
図示のシート束は前述したように表紙シートＳｈにくるみ製本する関係で背綴じ端縁が膨出する。このため上述の刃受部材６６と加圧部材６５ｂとは、その少なくとも一方にシート束の背綴じ端縁を支持する位置に凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）が形成され、この凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）にシート束の背綴じ端縁が没入するようにしてある。つまり、断裁位置Ｇでシート束を挟圧支持する刃受部材６６と加圧部材６５ｂには、その両方又は一方にシート束の背部端縁（肩部）に適合する凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）が設けられている。そしてこの凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）はシートサイズに応じてシート束の左右に１つずつ、或いは複数形成されている。図５に示す装置は加圧部材６５ｂに凹陥溝６５ｙが左右にそれぞれ２個、合計４個所に形成されている。

［シート束送り手段によるシート束の断裁位置セット］
本発明は上述のように凹陥溝６６ｙを形成した刃受部材６６にシート束をセットする際に、この凹陥溝６６ｙとシート束の背部端縁が一致するように前述のシート束送り手段（束姿勢偏向手段；以下同様）６４を次のように構成することを特徴としている。
まず、加圧部材６５ｂにはシートサイズに応じて複数の凹陥溝６５ｙが形成してある。そして前記シート束送り手段６４にはシート束は表紙綴じ位置Ｆから背部端縁を下側に図７（ａ）の状態で給送される。そこで束姿勢偏向手段６４は前記昇降モータＭａによってシート束を把持するニップ位置（図７（ａ）に示すＬａ、Ｌｂ、Ｌｃ）をシートサイズに応じて選択する。このニップ位置選択は上記昇降モータＭａを制御する制御手段（後述の制御ＣＰＵ７５）で行う。

つまり上記制御手段７５はシート束のサイズ情報に基づいて図７（ａ）に示すように背部端縁から距離Ｌ１のニップ位置Ｌａ、距離Ｌ２のニップ位置Ｌｂ、距離Ｌ３のニップ位置Ｌｃを把持するか選択する。そしてこのニップ位置を中心にシート束を９０度旋回すると図７（ｂ）の状態に天部が上側にシート束は断裁位置Ｇにセットされる。このようにニップ位置Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃを選択することにより天部を上側に偏向した際のシート束の背部端縁を予め設定されている凹陥溝６６ｙに一致させることが可能となる。

本発明は上述のようにシート束を把持して断裁位置Ｇに位置決めセットするシート束送り手段６４のニップ位置を変更（選択）し、その把持後にシート束を９０度偏向することにより、シート束の背部端縁を凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）に一致させることを特徴としている。このように構成することにより、凹陥溝６５ｙ（６６ｙ）の設置個所を少なくすることが可能となり、同時にシート束を常に背部端縁が凹陥溝内に没した状態で支持することが可能となる。

断裁刃６５ｘと対向して断裁するシート束をバックアップ支持する刃受部材６６を、シート中央部を支持するシート中央受面６６ａと切断するシートの端縁を支持する切断縁受面６６ｃとを導電性の材料で構成したから、この両受面は断裁位置Ｇに支持されたシート束は断裁刃６５ｘで切断される際に次のように作用する。

切断線Ｘ−Ｘで切断された紙片屑は、図６（ｂ）に示すようにその自重で落下して屑ボックス６９に収容される。このとき切断縁受面６６ｃは導電性材料で構成されているから静電気を帯びることがない。従って紙片屑はその自重で切断縁受面６６ｃに沿って落下し、この面に静電吸着することがない。つまり図９（ｂ）に示すように切断縁受面ｐ３に吸着して紙片屑が断裁位置Ｇに残留することがない。また同様にシート中央受面６６ａも導電性材料で構成されているから、紙片屑が図９（ａ）に示すように静電気でこの受面ｐ１に吸着されることがない。従ってシート束の切断量を設定するために断裁位置Ｇにシートセンサを配置する装置構成を採用する場合、この断裁位置Ｇに紙片屑が付着して残留するとシートセンサの誤動作を招くが、このようなことがない。

［凹陥溝の異なる実施形態］
上述のように、本発明は断裁位置Ｇにシート束を位置決めセットするシート束送り手段６４でシート束の背部端縁を切断方向に位置移動自在に構成し、加圧部材６５ｂの凹陥溝６５ｙと背部端縁とを一致させることを特徴としている。この他、凹陥溝を刃受部材６６の刃受面６６ｂに形成し、この刃受面６６ｂをシートサイズに応じて切断線方向に移動自在に構成することも可能であり、これを図８に基づいて説明する。

図８に示す装置は、刃受部材６６に刃受面６６ｂを同図左右方向に移動自在に嵌合支持してある。そしてこの刃受面６６ｂにはラック６６Ｒが刻設され、ピニオン６６Ｐに歯合されている。このピニオン６６ＰにはシフトモータＭｏが連結してある。従ってシフトモータＭｏを正逆回転させることにより刃受面６６ｂが左右方向に位置移動し、これに形成された凹陥溝６６ｙも同方向に位置移動する。そこで、例えばシート束の幅サイズ情報に基づいて、シフトモータＭｏを回転駆動すると、刃受面６６ｂは図８左右方向に移動する。尚、刃受部材６６と対向配置された加圧部材６５ｂにも凹陥溝６５ｙが形成されているが、この凹陥溝６５ｙの溝幅は刃受面６６ｂに設けた凹陥溝６６ｙの溝幅よりも広幅となるよう構成してある。

［シート束の排紙構造］
上記断裁位置Ｇの下流側には排紙ローラ（排紙手段）６７と収納スタッカ６８が配置されている。この収納スタッカ６８は図２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６８は図１に示すようにケーシング３０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ている。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。尚図示６８Ｓｆは満杯検出センサであり、収納スタッカ６８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。

［後処理装置の構成］
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。

［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１０に基づいて説明する。同図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、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２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「集積部制御部７５ａ」「接着剤塗布手段制御部７５ｂ」「表紙綴じ手段制御部７５ｃ」「断裁手段制御部７５ｄ」「スタック制御部７５ｅ」と「接着剤温度制御部７９」をそれぞれ備えている。

本発明に係わる製本装置を備えた画像形成システムの全体構成図。 図１のシステムにおける製本装置の詳細説明図。 図２の装置に於ける接着剤塗布手段の構成を示し、（ａ）は糊容器の構成図であり、（ｂ）は接着剤塗布の態様を示す説明図。 図２の装置に於ける束姿勢偏向手段の構成を示す説明図。 図２の装置に於ける加圧部材と刃受部材との配置構成を示す斜視図。 図２の装置に於ける断裁手段の説明図であり、（ａ）は断裁刃が待機位置にある状態を示し、（ｂ）は断裁刃が切断位置にある状態図。 図２の装置に於けるシート束送り手段の把持状態を示し、（ａ）はシートサイズによるニップ位置を示す説明図、（ｂ）はシート束を９０度旋回した状態説明図。 図５と異なる凹陥溝の構成図。 従来の刃受部材の構造図であり、（ａ）は中央受面に切断紙片が付着した状態を示し、（ｂ）は切断縁受面に切断紙片が吸着した状態説明図。 図２の装置における制御手段の構成を示すブロック図。 従来技術の説明図と、要部拡大図。

符号の説明

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
Ｃ 後処理装置
Ｅ 接着剤塗布位置
Ｆ 表紙綴じ位置
Ｇ 断裁位置
３１ 搬入経路
３２ 中紙搬送経路
３３ 製本経路
３４ 表紙搬送経路
３７ 排紙トレイ
４０ 集積部
４１ 集積トレイ
４７ グリップ搬送手段
５５ 接着剤塗布手段
６０ 表紙綴じ手段
６４ 束姿勢偏向手段（シート束送り手段）
６４ａ グリップ回転部材
６４ｂ 可動グリップ回転部材
６５ 断裁手段
６５ｂ 断裁縁プレス部材（加圧部材）
６５ｘ 断裁刃
６５ｙ 凹陥溝
６６ 刃受部材
６６ｙ 凹陥溝
６７ 排紙ローラ（排紙手段）
６８ 収納スタッカ
７０ 制御ＣＰＵ（装置本体）
７５ 制御ＣＰＵ（製本装置）

Claims (5)

1. シート束を所定の断裁位置に位置決めセットするシート束送り手段と、
   上記断裁位置に配置され、平刃形状の刃先を有する断裁刃と、
   上記シート束を挟んで上記断裁刃と対向配置された刃受部材と、
   上記刃受部材にシート束を加圧保持する断裁縁プレス手段と、
   上記断裁刃を待機位置と切断位置との間で往復動する駆動手段と、
   を備えたシート束断裁装置であって、
   前記刃受部材と前記断裁縁プレス手段には、少なくとも一方に前記断裁刃の切断方向に沿って所定数の凹陥溝が設けられ、
   上記シート束送り手段は、
   上記断裁位置にシート束を位置決めする際にシート束背部の端縁位置を上記断裁刃の長手方向である切断方向に調整可能に構成され、上記シート束を背部端縁が上記凹陥溝に位置するようにセットする、ことを特徴とするシート束断裁装置。
2. 前記シート束送り手段は、
   シート束を把持して旋回動するグリップ回転部材と、
   上記グリップ回転部材を回転動する駆動手段と、
   上記グリップ回転部材と上記駆動手段を制御する制御手段と、
   を有し、
   上記制御手段は、
   上記グリップ回転部材でシート束を把持した後、このシート束を旋回動して前記断裁位置にセットするように構成され、
   上記グリップ回転部材でシート束を把持する位置を調整することによってシート束の背部端縁を前記刃受部材の所定位置に位置決めする、ことを特徴とする請求項１に記載のシート束断裁装置。
3. 前記制御手段は、前記グリップ回転部材を把持したシート束を旋回動させて天部、地部、小口部を順次前記断裁位置に位置決めセットすることを特徴とする請求項２に記載のシート束断裁装置。
4. シート束を所定の断裁位置に位置決めセットするシート束送り手段と、
   上記断裁位置に配置され、平刃形状の刃先を有する断裁刃と、
   上記シート束を挟んで上記断裁刃と対向するように配置された刃受部材と、
   上記断裁刃を待機位置と切断位置との間で往復動する駆動手段と、
   を備えたシート束断裁装置であって、
   上記刃受部材は、上記断裁刃の長手方向である切断方向に少なくとも１つの凹陥部を有する刃受面が形成され、
   上記刃受面は、上記断裁刃の切断方向に移動可能に構成されると共にシフト手段を備え、
   上記シフト手段は、上記シート束送り手段で位置決めセットされるシート束の背部端縁が上記凹陥部に位置するように上記刃受面を位置移動することを特徴とするシート束断裁装置。
5. 請求項１乃至４の何れかの項に記載のシート束断裁装置と、
   束状に部揃いされたシート束の背部端面を綴じ合わせる製本綴じ手段と、
   上記製本綴じ手段で綴じ合わされたシート束の周縁を断裁揃えするシート束断裁装置と、を備えたことを特徴とする製本装置。

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