JP5316775B2

JP5316775B2 - 中綴じ折り装置

Info

Publication number: JP5316775B2
Application number: JP2009039996A
Authority: JP
Inventors: 光中原; 祐樹中村
Original assignee: Duplo Corp
Current assignee: Duplo Corp
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: JP2010195504A

Description

本発明は、用紙束を綴じ針で綴じるとともに、綴じた位置で二つ折りして中綴じ折り冊子を作成する中綴じ折り装置の技術分野に関する。

搬入した用紙束の搬送方向中央に綴じ針を打ち込み、綴じた位置で束ごと折り曲げて中綴じ折り冊子とする中綴じ折り装置が従来から使用されている。
この中綴じ折り装置には、図１２に示すように、用紙束Ｐの搬送方向に直交する方向（以下、幅方向という）を軸方向として円柱形状の折りローラ８０１が１組設けられており、搬送方向中央に綴じ針が打ち込まれた用紙束Ｐを、折りローラ８０１間に導いて二つ折りする。このとき、折ナイフ８０２が用紙束Ｐに向かって進出し、用紙束Ｐを折りローラ８０１間に押し込むようになっている。その結果用紙束Ｐには、折りナイフ８０２の先端が当接した位置に折り目が形成される。

このとき、綴じ針の位置と折り目とが合った冊子を作成するためには、折りナイフ８０２は、綴じ針８０３で綴じられた位置に当接して用紙束Ｐを押し上げるようにする必要があるが、そうすると折りナイフ８０２の先端と綴じ針Ｓとが当接して滑ってしまい、図１２に示すように、綴じ針Ｓに対してずれた位置を押し上げてしまい、その結果、綴じ針Ｓとは、ずれた位置に折目が形成されてしまう。

そこで、２枚の折りナイフで綴じ針を挟むようにして用紙束を押し上げることにより、綴じ針の位置と折り目を合わせる中綴じ折り装置が特許文献１に記載されている。

実用新案全文平４−１１７８６９（図１、図２他）

しかしこの特許文献１の装置では、折り目を形成する際に、２枚の折りナイフを用紙束が挟むので、十分に強い折り目をつけることができず、作成した中綴じ折り冊子の折り目が開きやすくなり、見栄えや取り扱い性が低下するという問題があった。
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、十分に強い折り目を付与することができるとともに、綴じ針と折り目とを合わせることができる中綴じ折り装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための、本発明のある態様の中綴じ折り装置は、用紙束の搬送方向中央を綴じる綴じ手段と、この綴じ手段を幅方向に移動させる綴じ手段移動機構と、綴じ手段で綴じられる用紙束のサイズ情報を取得するサイズ情報取得手段と、サイズ情報取得手段で取得したサイズ情報に応じて綴じ位置を決定し、決定した綴じ位置に綴じ手段が移動するように、綴じ手段移動機構を制御する綴じ位置制御手段と、綴じ手段で綴じた位置で二つ折りする折りローラと、この折りローラに用紙束を押し込むように折りローラのニップに向かって進退可能であって、先端に複数の凸部を有する折りナイフとを備える中綴じ折り装置において、前記綴じ位置制御手段は、この複数の凸部と綴じ針とが重ならないような位置に綴じ針が打ち込まれるように、綴じ位置を決定することを特徴とする中綴じ折り装置である。

用紙束に接触するのは折りナイフの凸部の先端となるから、この凸部と綴じ針とが重ならないようにすれば、折りナイフと綴じ針が当たるのを回避することができる。したがって、精度よく綴じた位置で折られた冊子を作成可能な中綴じ折り機を得ることができる。

さらに、綴じ手段は用紙束幅方向に複数設けられ、綴じ位置制御手段は、用紙束の幅方向の中央ラインに対し、用紙束の幅寸法に比例する所定距離だけ両側に離れた位置に綴じ針が対称配置されるように綴じ位置を仮決定し、仮決定した綴じ位置と、折りナイフの凸部が存在する幅方向の範囲を少なくとも含む回避範囲とが重なる場合には、その回避範囲に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ針が来るように綴じ位置を変更してもよい。

回避範囲が折りナイフの凸部が存在する幅方向の範囲を少なくとも含んでいるから、この回避範囲に綴じ針が重ならないようにすることによって、折りナイフと綴じ針が当たるのを確実に回避するように制御することができる。

綴じ位置制御手段は、回避範囲の両側に隣接する位置のうち、仮決定した綴じ位置からの距離が短い側に綴じ針が来るように綴じ位置を変更してもよい。この態様によれば、綴じ位置を変更する際の変位を最小限にすることができるから、変更にかかる時間も短くて済み、部品の消耗も抑制することができる。

本発明よれば、十分に強い折り目を付与することができるとともに、綴じ針と折り目とを合わせることができる中綴じ折り装置が得られるという効果がある。

本発明の第１実施形態の中綴じ折り装置を含む中綴じ折りシステム１を示す正面図。中綴じ折り装置２００を示す正面図。中綴じ折り装置２００を示す平面図。折りナイフ２４２を、図２に示す矢印Ａ方向から見た図。本発明の中綴じ折り装置２００の制御ブロック図。本発明の中綴じ折り装置２００の綴じ位置の決定の流れを示すフローチャート。用紙の幅と、これに応じて仮決定される綴じ位置との関係を示す図。綴じ針Ｓと回避範囲５０１の位置関係を模式化した図。仮決定した綴じ位置と、本決定された綴じ位置との関係を示す模式図。本発明の第２実施形態における折りナイフ６４２を、図４と同じ側から見た図。本発明の第３実施形態における折りナイフ７４２を、図４と同じ側から見た図。従来の中綴じ折り装置の折りローラと折りナイフを示す図。

本発明を実施するための第１実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明の第１実施形態の中綴じ折り装置を含む中綴じ折りシステム１を示す正面図である。この中綴じ折りシステム１は、丁合機１００と、この丁合機１００で形成された用紙束を加工して中綴じ折り冊子を作成する中綴じ折り装置２００とを有している。

（丁合機１００）
丁合機１００は、縦方向に複数配列した給紙部１０１を有する。この給紙部１０１には、それぞれ分離手段１０２が設けられている。分離手段１０２は、給紙部１０１に縦方向に積載された複数の用紙から１枚のみを分離して取り出すもので、エアの吸引力やゴムローラの摩擦力等を利用して、積載した用紙のうち最上位の１枚を取り出す。この分離手段１０２によって、それぞれの給紙部１０１から１枚ずつ取り出された用紙は、丁合搬送路１０３において搬送しながら重ねられ、用紙束が形成される。用紙束は搬送ブリッジ１０４を経由して、中綴じ折り装置２００へ供給される。

（中綴じ折り装置２００）
図２は中綴じ折り装置２００を示す正面図、図３はその平面図である。中綴じ折り装置２００は、用紙束を機内に搬入する搬入ローラ対２０１、搬入された用紙束をいったん停止させて揃え、その搬送方向中央部を綴じる揃え綴じ部２１０、綴じられた用紙束を、その綴じた部分で二つ折りする折り部２４０、二つ折りされた用紙束をいったん停止させ、その折り目を、互いに対向するプレス面で表裏から挟んでプレス圧をかけるプレス部２６０、ユーザが操作可能で、中綴じ折り装置２００の各種機能の選択、設定、メンテナンス等が可能な操作パネル２８０とを有する。搬入ローラ２０１には図示しないインデックスが取り付けられており、その回転量に比例したパルスを発生できるようになっている。さらに、搬入ローラ２０１周辺には、用紙束の通過を検知できる図示しないセンサが設けられている。

（揃え綴じ部２１０）
揃え綴じ部２１０は、搬入ローラ対２０１により搬入された用紙束を図示左方向に搬送する搬送ベルト２１１、搬送ベルト２１１で搬送されてきた用紙束の先端を当接させて停止させる綴じストッパ２１２、ストッパ２１２に当接して停止した用紙束の後端に当接し、用紙束の搬送方向前端と後端の縁を揃えるバックジョガー２１３と、ストッパ２１２に当接して停止した用紙束の両側端に当接し、両側端の縁を揃えるサイドジョガー２１４（２１４ａ、２１４ｂ）と、バックジョガー２１３及びサイドジョガー２１４とで揃えた用紙束の中央に綴じ針を打ち込むステッチャ２１５（２１５ａ、２１５ｂ）と、ステッチャ２１５で打ち込まれた針の針先を折り曲げるクリンチャ２１６（２１６ａ、２１６ｂ）とを有する。

バックジョガー２１３は板状の部材であり、その図２における左側の面であるの当接面を、用紙束の後端に当接させるようになっている。このバックジョガー２１３は、回動軸２１３ａを中心に回動することにより、用紙束の後端に当接面が当接する当接位置（図２における実線位置）と、その当接位置よりも用紙束搬送方向上流側に退避した退避位置（図２における一点鎖線位置）との間を往復移動可能に設けられている。回動軸２１３ａは回転量制御可能なパルスモータＭ１により駆動される。このパルスモータＭ１が所定量回転すると、回動軸２１３ａが回動し、バックジョガー２１３は退避位置から当接位置へ移動する。その後パルスモータＭ１が同じ所定量だけ逆回転すると、回動軸２１３ａが逆方向に回動し、バックジョガー２１３は退避位置に戻る。

サイドジョガー２１４は、用紙束搬送方向に対し左側に設けられた第１サイドジョガー２１４ａ、右側に設けられた第２サイドジョガー２１４ｂを有する。第１、第２サイドジョガー２１４ａ、２１４ｂは、それぞれ用紙搬送方向に直交する方向（以下、幅方向という）の中央のライン（以下、搬送中央ラインＬ１という）に対し、幅方向の左右両側に対称配置されたＬ型の板状の部材であり、搬送中央ラインＬ１を挟んで、外側にＬ型の上方への立ち上がり部が来るように配置されている。

サイドジョガー２１４ａ、２１４ｂは、このＬ型の立ち上がり部内側の当接面が用紙束Ｐの幅方向両端に当接する当接位置と、用紙束Ｐの幅方向両端から一定距離離間した離間位置との間を、往復移動可能になっている。サイドジョガー２１４ａ、２１４ｂの移動範囲の幅方向両外側に、プーリ２１４１ａ，２１４１ｂがそれぞれ設けられ、この両プーリ２１４１ａ，２１４１ｂ間に、ジョガー駆動ベルト２１４２が掛けられている。ジョガー駆動ベルト２１４２の下流側直線走行部は、サイドジョガー２１４ａのＬ型の水平面部の下面に固定されている。また、ジョガー駆動ベルト２１４２の上流側直線走行部は、サイドジョガー２１４ｂのＬ型の水平面部の下面に固定されている。

プーリ２１４１ａにはこれを回転駆動させるパルスモータＭ２が接続されている。このパルスモータＭ２が所定量回転すると、プーリ２１４１ａが回転し、ベルト２１４２が周回移動することにより、サイドジョガー２１４は互いに近づく方向、または遠ざかる方向に移動する。パルスモータＭ２が所定量回転及び逆回転することにより、サイドジョガー２１４は、その幅方向内側の当接面が用紙束Ｐの側端に当接する当接位置と、用紙束Ｐの側端から所定距離離間する離間位置との間を、往復移動する。

綴じストッパ２１２は、Ｌ型の板状部材である。そのＬ型の立ち上がり部が、搬送ベルト２１１の上面に突出する当接位置と、搬送ベルト２１１の上面よりも下方に退避した退避位置との間を移動可能になっている。用紙束Ｐが揃え綴じ部２１０に搬入されるとき、この綴じストッパ２１２は当接位置にあり、搬入された用紙束Ｐの先端が、綴じストッパ２１２のＬ型立ち上がり部の搬送方向上流側の当接面に当接して、用紙束Ｐを停止させるようになっている。

搬送ベルト２１１は、上流側プーリ２１１１と下流側プーリ２１１２との間に掛けられており、その上面に載置される用紙束Ｐを搬送する。この搬送ベルト２１１には、その外周面から突出した２つの爪２１１ａ、２１１ｂを有し、この爪２１１ａ、２１１ｂは、ステッチャ２１５で綴じられた用紙束Ｐを図示左方へ押し出す。プーリ２１１２にはモータＭ３が接続され、このモータＭ３によりプーリ２１１２を回転駆動し、搬送ベルト２１１を周回駆動する。

揃え綴じ部２１０に搬入され、バックジョガー２１３、サイドジョガー２１４によって揃えられた用紙束Ｐの搬送方向中央２箇所に、ステッチャ２１５が綴じ針を打ち込む。ステッチャ２１５にはワイヤが供給され、このワイヤを切断するとともにコの字に折り曲げ、その針先が用紙束Ｐを貫通するように打ち込む。用紙搬送路を挟んでステッチャ２１５の下方にはクリンチャ２１６が設けられている。クリンチャ２１６は、用紙束Ｐに打ち込まれたコの字の針先を折り曲げ、綴じを完成させる。このステッチャ２１５とクリンチャ２１６の機構詳細は公知であるので省略する。

ステッチャ２１５は、搬送中央ラインＬ１を挟んで、幅方向に対称移動可能になっている。ステッチャ２１５の移動範囲の幅方向両外側に、プーリ２１５１ａ，２１５１ｂがそれぞれ設けられ、この両プーリ２１５１ａ，２１５１ｂ間に、ステッチャ駆動ベルト２１５２が掛けられている。ステッチャ駆動ベルト２１５２の上流側直線走行部は、ステッチャ２１５ａに固定され、下流側直線走行部はステッチャ２１５ｂに固定されている。

クリンチャ２１６も、搬送中央ラインＬ１を挟んで、幅方向に対称移動可能になっている。クリンチャ２１６の移動範囲の幅方向両外側に、プーリ２１６１ａ，２１６１ｂがそれぞれ設けられ、この両プーリ２１６１ａ，２１６１ｂ間に、クリンチャ駆動ベルト２１６２が掛けられている。クリンチャ駆動ベルト２１６２の下流側直線走行部は、クリンチャ２１６ａに固定され、上流側直線走行部はクリンチャ２１６ｂに固定されている。

プーリ２１５１ａ、２１６１ａにはこれを回転駆動させる共通の駆動源であるパルスモータＭ８が接続されている。このパルスモータＭ８が所定量回転すると、プーリ２１５１ａ、２１６１ａが回転し、ステッチャ駆動ベルト２１５２、クリンチャ駆動ベルト２１６２が周回移動する。すると、ステッチャ２１５ａと２１５ｂ、クリンチャ２１６ａと２１６ｂがそれぞれ、互いに近づく方向、または遠ざかる方向に移動する。駆動源が共通であるから、ステッチャ２１５ａとクリンチャ２１６ａは互いに上下に対向した位置を保ったまま移動し、ステッチャ２１５ｂとクリンチャ２１６ｂに関しても同様に、互いに上下に対向した位置を保ったまま移動する。

このステッチャ２１５とクリンチャ２１６が綴じ手段を形成し、プーリ２１５１，２１６１、ステッチャ駆動ベルト２１５２、クリンチャ駆動ベルト２１６２、モータＭ８及びこれらに係る駆動伝達機構が綴じ手段移動機構を形成している。

（折り部２４０）
揃え綴じ部２１０の下流側には、用紙束Ｐをその搬送方向中央部でまとめて二つ折りする折り部２４０が設けられている。折り部２４０は、用紙束Ｐを挟んで折り目をつける折りローラ対２４１と、用紙束Ｐをこの折りローラ対２４１の間に押し込むように、用紙束Ｐに当接する折ナイフ２４２、この折ナイフ２４２の上流側に配置された第１折り搬送手段２４３、折りナイフ２４２の下流側に配置された第２折り搬送手段２４４、第１折り搬送手段２４３及び第２折り搬送手段２４４で搬送されてきた用紙束Ｐの先端を当接させて停止させる折ストッパ２４５、折りローラ対２４１で折られた用紙束（以下、折り用紙束という）をさらに下流側に搬送する第３折り搬送手段２４６を有する。

第１折り搬送手段２４３は、プーリ２４３２、プーリ２４３３と、この両プーリ間に掛けられた搬送ベルト２４３１、この搬送ベルト２４３１の上面に接触転動する搬送コロ２４３５とを有する。プーリ２４３２はプーリ２１１２と同軸上に、回転自在に支持されている。

第２折り搬送手段２４４は、プーリ２４４２、プーリ２４４３と、この両プーリ間に掛けられた搬送ベルト２４４１を有する。この搬送ベルト２４４１の上面と、第１折り搬送手段２４３の搬送ベルト２４３１の上面とが、同一の搬送面を形成するように配置されている。プーリ２４４２には、電磁クラッチＣＬ１を介してモータＭ４から回転駆動力が与えられる。

折りストッパ２４５は、Ｌ型の板状部材である。そのＬ型の立ち上がり部が、搬送ベルト２４４１の上面に突出する当接位置と、搬送ベルト２４４１の上面よりも下方に退避した退避位置との間を移動可能になっている。用紙束Ｐが折り部２４０に搬入されるとき、この折りストッパ２４５は当接位置にあり、搬入された用紙束Ｐの先端が、折りストッパ２４５のＬ型立ち上がり部の搬送方向上流側の当接面２４５ａに当接して、用紙束Ｐを停止させるようになっている。

折りローラ対２４１は、幅方向に長く設けられた折りローラが２個１組で構成され、このローラが互いに近づく方向にバネ等（図示せず）で付勢されている。そして折りローラ対２４１の両方の折りローラにモータＭ５が接続され、回転駆動力が付与されている。

折りナイフ２４２は、幅方向に長く設けられた板状の部材である。折りナイフ２４２は、その板状部分の先端が折りローラ対２４１のニップへ向くように配置されている。この折ナイフ２４２は、モータＭ６で駆動されるクランク機構（図示せず）により、その板状部分の先端が折りローラ対２４１のニップに近づく位置と、搬送ベルト２４３１、２４４１の上面が形成する搬送面よりも下方に退避した退避位置との間を往復移動可能である。

図４は、この折りナイフ２４２を、図２に示す矢印Ａ方向から見た図である。折りナイフ２４２は折りローラ対２４１の下方に設けられており、その幅方向両側のクランク駆動機構によって、矢印Ｂ方向に往復移動可能である。この往復移動機構は公知であるので詳細は省略する。

折りナイフ２４２の、折りローラ対２４１に対向する上辺には、４箇所の凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄが設けられている。折りナイフ２４２が用紙束Ｐを折りローラ対２４１の間に押し込むときは、折りナイフ２４２が上昇し、この凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄが用紙束Ｐ下面に当接する。

図３に戻る。第３折り搬送手段２４６は、折り用紙束をその表裏から挟んで搬送する搬送ベルト２４６１、２４６２と、この搬送ベルト２４６１、２４６２を掛けまわすための複数のプーリを有している。この第３折り搬送手段２４６を構成するプーリ群が、折りローラ対２４１と共通のモータＭ５により駆動されるように、駆動伝達機構（図示せず）が構成されている。

（プレス部２６０）
折り部２４０の下流側には、プレス部２６０が設けられている。プレス部２６０は、搬送されてくる折り用紙束の折り目を表裏から挟むように、互いに対向するプレス面が設けられたプレス機構２７０と、このプレス機構２７０で折り目をプレス可能な位置で折り用紙束を停止させるために、折り用紙束の先端を検知するセンサＳ１と、プレス機構２７０でプレスされた折り用紙束を機外に排出する排出ローラ対２６１を有する。

センサＳ１は折り用紙束搬送路を挟んで上下に設けられた発光受光センサであり、このセンサＳ１の光軸を折り用紙束がふさぐことにより、折り用紙束の先端が検知可能になっている。排出ローラ対２６１は第３折り搬送手段２４６と、駆動伝達機構（図示せず）により駆動連結され、従ってモータＭ５から回転駆動力が与えられる。

（中央制御部３００）
図２及び３に示すように、中綴じ折り装置２００は、ユーザが操作可能な操作パネル２８０を有する。この操作パネル２８０は画面２８１を有し、この画面２８１を通してボタン操作やタッチパネルへの接触、あるいはマウス操作等により、中綴じ折り装置２００の各種機能の選択、設定、メンテナンス等が可能である。

図５は本発明の中綴じ折り装置２００の制御ブロック図である。中綴じ折り装置２００には、中綴じ折り装置２００の揃え、綴じ、折り、搬送等各種制御を行う中央制御部３００が設けられている。この中央制御部３００は、操作パネル２８０より入力された用紙サイズ情報を取得するサイズ情報を取得部３０１、このサイズ情報をもとに綴じ位置を決定し、モータＭ８に駆動信号を送る綴じ位置制御部３０２、バックジョガー２１３、サイドジョガー２１４を用紙サイズに応じた位置に移動させ、用紙束Ｐが搬入されるとその端縁に当接して揃えるように駆動制御するジョガー制御部３０３、搬送ベルト２１１、２４３１、２４４１、２４６１の駆動、停止をそれぞれ個別制御する搬送制御部３０４、折られた用紙束の折り目を表裏から挟んでプレスするプレス部２６０を制御するプレス制御部３０５、折りナイフ２４２の往復動作（モータＭ６の駆動）を制御する折ナイフ制御部３０６を有する。

図６は本発明の中綴じ折り装置２００の綴じ位置の決定の流れを示すフローチャートである。まず、ユーザは操作パネル２８０より、用紙のサイズを入力する（Ｓ４０１）。用紙のサイズは、Ａ３、Ａ４、レターサイズ等の規格サイズから選択しても良いし、縦横それぞれの寸法をテンキー等で手入力しても良い。入力されたサイズ情報は、中央制御部３００のサイズ情報取得部３０１へ送る（Ｓ４０２）。

サイズ情報取得部３０１は、用紙サイズ情報のうち、用紙の幅方向の寸法Ｄ１を綴じ位置制御部３０２へ送る（Ｓ４０３）。綴じ位置制御部３０２は、この寸法Ｄ１に基づいて、綴じ位置を仮決定する（Ｓ４０４）。具体的には、図７に示すように、搬送中央ラインＬ１から幅方向にそれぞれＤ／４だけ離れたラインが、綴じ針Ｓの中心ラインＬ２になるように、綴じ位置を仮決定する。

次に、仮決定した綴じ位置が、回避範囲と重なっているか否かを判断する（Ｓ４０５）。この判断の方法を以下説明する。

図４に示すように、折りナイフ２４２の４箇所の凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄにそれぞれ対応して、それぞれの凸部の上辺部分の幅方向の領域を少なくとも含むように、回避範囲５０１ａ、５０１ｂ、５０１ｃ、５０１ｄが設定されている（以下、回避範囲を総称する場合は単に回避範囲５０１と称する）。本発明では、綴じ針Ｓの位置が、この回避範囲５０１と重ならないように、綴じ位置が決定される。折りナイフ２４２が用紙束Ｐを折りローラ対２４１に押し込む際、凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄのいずれもが、綴じ針Ｓに当接しないようにするためである。

この回避範囲５０１は、折りナイフ２４２の形状に基づいて、予め定められ、綴じ位置制御部３０２に記憶されている。そこで、綴じ位置制御部３０２は、綴じ針Ｓの位置が、この回避範囲５０１と重なるか否かを判断する。具体的には、上記仮決定した綴じ位置における綴じ針Ｓの中心ラインＬ２と、このＬ２から最も近い回避範囲５０１の中心ラインＬ３との幅方向の距離Ｄ４が、綴じ針Ｓの幅Ｄ２と回避範囲５０１の幅Ｄ３との和を２で割った数値との大小関係で判断する。図８は、綴じ針Ｓと回避範囲５０１の位置関係を模式化した図である。図８（ａ）はＤ４＞（Ｄ３＋Ｄ２）／２である場合であって、この場合は重なっていないと判断し、図８（ｂ）はＤ４＜（Ｄ３＋Ｄ２）／２である場合であって、この場合は重なっていると判断する。Ｄ４＝（Ｄ３＋Ｄ２）／２である場合は、どちらに判断しても良いが、部品精度による綴じ位置のズレ等を考慮して、重なっていると判断した方が無難である。

図６に戻って、綴じ針Ｓと回避範囲５０１が重なっていると判断した場合（Ｓ４０５のＹ）、綴じ位置制御部３０２は、その重なっている部分が、回避範囲５０１における幅方向の外側寄りか内側寄りかを判断する（Ｓ４０７）。具体的には、上記仮決定した綴じ位置における綴じ針Ｓの中心ラインＬ２と、このＬ２から最も近い回避範囲５０１の中心ラインＬ３とが、中央搬送ラインＬ１にどちらが近いかで判断する。Ｌ２よりもＬ３の方がＬ１に近ければ、重なっている部分は回避範囲５０１の外側寄りであり、Ｌ３よりもＬ２の方がＬ１に近ければ、重なっている部分は回避範囲５０１の内側寄りであると判断する。

重なっている部分が回避範囲５０１の外側寄りである場合（Ｓ４０７のＹ）、綴じ針Ｓの位置を、回避範囲５０１の外側に隣接した位置であって、回避範囲５０１と重ならない位置に変更し、この変更後の位置を綴じ位置として本決定する。

重なっている部分が回避範囲５０１の内側寄りである場合（Ｓ４０７のＮ）、綴じ針Ｓの位置を、回避範囲５０１の内側に隣接した位置であって、回避範囲５０１と重ならない位置に変更し、この変更後の位置を綴じ位置として本決定する。

綴じ針Ｓと回避範囲５０１が重なっていないと判断した場合（Ｓ４０５のＮ）、仮決定した綴じ位置を変更せず、そのまま本決定とする（Ｓ４０６）。

その後、本決定した位置に綴じ針Ｓを打つ位置に、ステッチャ２１５及びクリンチャ２１６が移動するように、モータＭ８に信号を送る（Ｓ４１０）。この信号に基づいてモータＭ８が駆動し、ステッチャ２１５及びクリンチャ２１６を移動する。このようにして綴じ位置の設定が完了し、装置がスタートできる状態となる。

図９は仮決定した綴じ位置と、本決定された綴じ位置との関係を示す模式図である。図９（ａ１），（ｂ１）（ｃ１），（ｄ１），（ｅ１）と、図９（ａ２），（ｂ２）（ｃ２），（ｄ２），（ｅ２）は、それぞれ仮決定した綴じ位置と、これに対応する本決定した綴じ位置を示す。を示し、図９（ａ１）は仮決定した綴じ位置が回避範囲と重なっていない場合であり，図９（ａ２）に示すように、その仮決定位置がそのまま本決定位置となる。

図９（ｂ１）は仮決定した綴じ位置が、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃの外側寄り部分と重なっている場合であり、図９（ｂ２）に示すように、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃの外側に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ位置が変更され、本決定される。

図９（ｃ１）は仮決定した綴じ位置が、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃに完全に含まれている。しかし、重なっている部分は回避範囲の５０１ｂ、５０１ｃ外側寄りの部分であるから、図９（ｃ２）に示すように、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃの外側に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ位置が変更され、本決定される。

図９（ｄ１）は仮決定した綴じ位置が、回避範囲５０１ａ、５０１ｄの内側寄り部分と重なっている場合であり、図９（ｄ２）に示すように、回避範囲５０１ａ、５０１ｄの内側に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ位置が変更され、本決定される。

図９（ｅ１）は仮決定した綴じ位置が、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃに完全に含まれている。しかし、重なっている部分は回避範囲の５０１ｂ、５０１ｃ内側寄りの部分であるから、図９（ｅ２）に示すように、回避範囲５０１ｂ、５０１ｃの内側に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ位置が変更され、本決定される。

なお、仮決定した綴じ位置が回避範囲と重なってはいるが、その内側寄りでも外側よりでもなく、完全に中央となった場合には、内側に隣接した位置か、外側に隣接した位置のいずれかに変更して本決定するようにしておけばよい。

（動作）
この本に係る中綴じ折り機２００を含む中綴じ折りシステム１の動作を説明する。丁合機１００または中綴じ折り機２００に設けられたスタートスイッチを押すと、丁合機１００の各用紙積載棚１０１から用紙が１枚ずつ取り出される。

取り出された各用紙は丁合搬送路１０３に進入し、搬送しながら重ね合わせられ、用紙束Ｐを形成する。この用紙束Ｐは搬送ブリッジ１０４を経由して、中綴じ折り装置２００へ供給される。

用紙束Ｐは搬入ローラ２０１で中綴じ折機２００内に搬入し、揃え綴じ部２１０の搬送ベルト２１１上を、図２に示す左方へ搬送される。用紙束Ｐの先端が、搬入ローラ２０１周辺に設けられている図示しないセンサに検知されてから、搬入ローラ２０１に取り付けられた図示しないインデックスが発生するパルスを計数し、用紙束Ｐの先端がどこまで進んだかを監視する。

その結果、用紙束Ｐの先端が綴じストッパ２１２に当接したと判断すると、搬送制御部３０４は、モータＭ３を停止させ、搬送ベルト２１１の駆動を止め、る。そしてジョガー制御部３０３がモータＭ１、Ｍ２を駆動させ、バックジョガー２１３とサイドジョガー２１４のジョグ動作を行わせる。各ジョガーは、用紙の端縁から離れた退避位置と、用紙の端縁に当接する当接位置との間を適宜の回数往復動作（ジョグ動作）する。このジョグ動作により用紙束Ｐの両側端と後端の縁が揃えられる。最後のジョグ動作においてはバックジョガー２１３とサイドジョガー２１４は当接位置でいったん停止し、ステッチャ２１５により用紙束Ｐの搬送方向中央に、綴じ針Ｓの打ち込みが行われる。ステッチャ２１５による綴じ針Ｓの打ち込みは、図示しない駆動機構により行っている。

綴じ針Ｓの打ち込み後、綴じストッパ２１２は搬送ベルト２１１の搬送面よりも下方に退避し、搬送制御部３０４はモータＭ３の駆動を再開し、搬送ベルト２１１は再び駆動開始する。ベルト面に設けられた爪２１１ａ、２１１ｂのいずれかが用紙束Ｐの後端を押し、用紙束Ｐを左方へ送り出す。

用紙束Ｐは第１折り搬送手段２４３、第２折り搬送手段２４４によりさらに搬送され、用紙束Ｐ先端が折りストッパ２４５に当接する。この当接が図示しないセンサで検知されると、搬送制御部３０４は、モータＭ４の駆動を止めて、第１折り搬送手段２４３、第２折り搬送手段２４４はいったん停止する。そして電磁クラッチＣＬ１を消磁させ、モータＭ４の駆動を再開し、第２折り搬送手段２４４を停止させたまま、第１折り搬送手段２４３のみ駆動開始する。

さらにナイフ制御部３０６がモータＭ６を回転させ、折りナイフ２４２の先端の凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄが用紙束Ｐに当接し、を折りローラ対２４１に押し込む用紙束Ｐは折りローラ対２４１により二つ折りされ、折り用紙束となって、折り目を前方にして第３折り搬送手段２４６により搬送される。

この後、折られた用紙束の先端（折り目）がセンサＳ１で検知されると、搬送制御部３０４は、折られた用紙束の先端の折り目がプレス部２６０で停止するように、モータＭ５を停止させる。プレス制御部３０５はモータＭ７を駆動して、折目を表裏からプレスして、折目を強化する。その後、搬送制御部３０４はモータＭ５の駆動を再開し、綴じ折りされた用紙束は排出ローラ対２６１により機外に排出される。

この動作において、ステッチャ２１５及びクリンチャ２１６は、この凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄの幅方向の範囲を含む回避範囲を避けて針を打つように位置設定されているから、凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄは、用紙束Ｐの綴じ針Ｓの無い部分に当接する。したがって、凸部２４２ａ、２４２ｂ、２４２ｃ、２４２ｄが綴じ針Ｓに当たって折りズレを起こすことなく、綴じ位置と折り位置が精度よく合っている冊子を作成することができる。

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態を説明する。本発明の第２実施形態は、折りナイフの凸部が、搬送中央ラインＬ１に対して対称配置されていない点が、第１実施形態と異なる点である。

図１０は、本発明の第２実施形態における折りナイフ６４２を、図４と同じ側から見た図である。折りナイフ６４２には、搬送中央ラインＬ１に対して非対称に、２箇所の凸部６４２ａ、６４２ｂが設けられている。そして第１実施形態と同様に、この２箇所の凸部６４２ａ、６４２ｂの上辺を少なくとも含むように、回避範囲５０２ａ、５０２ｂが定められる。これに加え、第２実施形態では、搬送中央ラインＬ１を挟んで回避範囲５０２ａと線対称となる位置に、回避範囲５０２ｃを設け、さらに回避範囲５０２ｂと線対称となる位置に、回避範囲５０２ｄを定める。

そして、第１実施形態と同様に、仮決定した綴じ位置と回避範囲が重なっているか否か、重なっていれば、その重なっている部分が回避範囲の外側寄りか内側寄りかを判定し、その結果必要に応じて綴じ位置を変更し、本決定すればよい。なお、第２実施形態の、折りナイフ以外の中綴じ折り機の構成、動作は、第１実施形態と同じである。

（第３実施形態）
続いて、本発明の第３実施形態を説明する。本発明の第３実施形態も、第２実施形態と同様に、折りナイフの凸部が、搬送中央ラインＬ１に対して対称配置されていない点が、第１実施形態と異なる点である。が、第２実施形態とは凸部の位置が異なっている。

図１１は、本発明の第３実施形態における折りナイフ７４２を、図４と同じ側から見た図である。折りナイフ７４２には、搬送中央ラインＬ１に対して非対称に、２箇所の凸部７４２ａ、７４２ｂが設けられている。そして第１実施形態と同様に、この２箇所の凸部７４２ａ、７４２ｂの上辺を少なくとも含むように、回避範囲５０３ａ、５０３ｂが定められる。これに加え、第２実施形態と同様に、搬送中央ラインＬ１を挟んで回避範囲５０２ａと線対称となる位置に、回避範囲５０２ｃを設け、さらに回避範囲５０２ｂと線対称となる位置に、回避範囲５０２ｄを定める。

しかし、第３実施形態においては、回避範囲５０３ａと５０３ｄ、及び、回避範囲５０３ｂと５０３ｃが近い位置にあり、その距離Ｄ５が、綴じ針Ｓの幅Ｄ４よりも小さくなっている。このような場合、例えば仮決定した綴じ位置が回避範囲５０３ｃの内側寄りと重なっていた場合、回避範囲５０３ｃに隣接し、かつ傘なら無い位置に綴じ位置を変更して本決定すると、本決定した綴じ位置が、回避範囲５０３ｂと重なってしまうことになる。

そこで、第３実施形態すなわち、隣接する回避範囲同士の距離が綴じ針Ｓの幅よりも小さい場合、その隣接する回避範囲と、その間隔部分を含めて、新たな回避範囲を設定する。すなわち、回避範囲５０３ａと５０３ｄ、及びその間隔部分を含めて回避範囲５０３ｅを新たに定め、さらに、回避範囲５０３ｂと５０３ｃ、及びその間隔部分を含めて回避範囲５０３ｆを新たに定める。そしてこの新たに定めた回避範囲５０３ｅ、５０３ｆと、仮決定した綴じ位置との重なりを、第１実施形態と同様に判断し、その結果必要に応じて綴じ位置を変更して本決定する。なお、第３実施形態の、折りナイフ以外の中綴じ折り機の構成、動作も、第１実施形態と同じである。

なお、本発明は前記した実施形態に限られることなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を各実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。以下、そのような例をあげる。

２個ずつ設けられたステッチャ２１５及びクリンチャ２１６は、互いに対称移動するのでなく、それぞれが独立して幅方向に移動可能にしてもよい。その場合は、折りナイフの凸部が搬送中央ラインＬ１に対して非対称に配置されていても、第２、第３実施形態のように、搬送中央ラインＬ１に対して線対称の位置に回避範囲を定める必要はなく、２個ある綴じ位置をそれぞれ仮決定し、個別に回避範囲との重なりを判断し、必要に応じ個別に綴じ位置を変更して本決定すればよい。

例えば、仮決定した綴じ位置が、左のみが回避範囲と重なり、右が重なっていない場合、左だけ綴じ位置を変更して本決定すればよい。また、仮決定した綴じ位置が、左が回避範囲の外側寄りと重なり、右が内側寄りと重なっていた場合、左は回避範囲の外側に隣接して重ならない位置に、右は回避範囲の内側に隣接して重ならない位置に変更して本決定すればよい。

さらに、ステッチャ２１５、クリンチャ２１６が２個に限られず、３個、４個、あるいはそれ以上であっても、本発明が適用可能であることはいうまでもない。

ある変形例では、サイズ情報取得部３０１は、センサにより用紙のサイズを検知して、用紙サイズの取得を行う。センサは、丁合機１００の給紙台上に、積載した用紙のサイド端縁に当接してガイドするサイドガイドを設け、その位置をセンサで検知することによって用紙の幅を検知しても良い。また、搬送路にセンサを設け、搬送されてくる用紙の幅をセンサで検知するようにしてもよい。

ある変形例では、綴じ位置をユーザが直接入力することができる。具体的には、２箇所綴じの場合に、用紙の幅方向の端部からの距離を入力し、用紙の幅方向の両端から、それぞれ入力した距離だけ離れた位置に、仮決定する。また、２箇所の綴じ位置間の距離を入力し、入力した距離だけ互いに離間し、かつ搬送中央ラインＬ１または用紙の中央ラインに対して線対称位置となるように、綴じ位置を仮決定しても良い。仮決定後は、回避範囲と重なっているかどうかを判定し、重なっている場合は、重ならない位置に本決定すればよい。

ある変形例では、用紙の寸法に基づいて綴じ位置を決定する自動決定モードと、綴じ位置をユーザが直接入力可能な直接入力モードを有している。この直接入力モードにおいては、入力された綴じ位置が、回避範囲と重なっているかどうかの判定を行わず、したがって位置を変更せずに本決定する。この変形例によれば、直接入力モードを選択することによって、綴じ位置と折り位置とを精度良く合わせることよりも、所望の綴じ位置で綴じることを優先するという使い方が可能となる。

ある変形例では、仮決定した綴じ位置と回避範囲とが重なった場合、ただちに位置を変更することなく、綴じ針と折りナイフが重なることをユーザに伝えるメッセージを表示する。また、このメッセージとともに、綴じ位置を変更するか否か、ユーザが選択できるようにしても良い。具体的には、「綴じ針と折りナイフが当たります。当たらないように綴じ位置をずらしますか？」などのメッセージを操作パネルに表示するとともに、「はい」「いいえ」を選択可能に表示する。ユーザが「はい」を選択した場合は、回避範囲と重ならない位置に綴じ位置を変更して本決定する。ユーザが「いいえ」を選択した場合は、綴じ位置を変更することなく、本決定する。この変形例によれば、綴じ針と折りナイフが当接するのを避けて綴じ位置と折り位置とを精度良く合わせるか、所望の綴じ位置で綴じるか、のどちらを優先するかを、ユーザが操作しながら選択することができる。

１；中綴じ折りシステム
１００；丁合機
２００；中綴じ折り装置
２１０；揃え綴じ部
２１５，２１５ａ，２１５ｂ；ステッチャ
２１６，２１６ａ，２１６ｂ；クリンチャ
２４０；折り部
２４２，６４２，７４２；折りナイフ
２４２ａ，２４２ｂ，２４２ｃ，２４２ｄ；凸部
２６０；プレス部
２８０；操作パネル
３００；中央制御部
３０１；サイズ情報取得部
３０２；綴じ位置制御部
５０１，５０１ａ，５０１ｂ，５０１ｃ，５０１ｄ；回避範囲
５０２ａ，５０２ｂ，５０２ｃ，５０２ｄ；回避範囲
５０３ａ，５０３ｂ，５０３ｃ，５０３ｄ，５０３ｅ，５０３ｆ；回避範囲
６４２ａ，６４２ｂ；凸部
７４２ａ，７４２ｂ；凸部
２１５２；ステッチャ駆動ベルト
２１６２；クリンチャ駆動ベルト
Ｄ１；用紙の幅方向の寸法
Ｄ２；綴じ針Ｓの幅
Ｄ３；回避範囲５０１の幅
Ｄ４；Ｌ２と、Ｌ２から最も近いＬ３との距離
Ｄ５；回避範囲と回避範囲の間の距離
Ｌ１；搬送中央ライン
Ｌ２；仮決定した綴じ位置における綴じ針Ｓの中心ライン
Ｌ３；回避範囲５０１の中心ライン
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８；モータ
Ｐ；用紙束
Ｓ；綴じ針

Claims

用紙束の搬送方向中央を綴じる綴じ手段と、
この綴じ手段を幅方向に移動させる綴じ手段移動機構と、
綴じ手段で綴じられる用紙束のサイズ情報を取得するサイズ情報取得手段と、
サイズ情報取得手段で取得したサイズ情報に応じて綴じ位置を決定し、決定した綴じ位置に綴じ手段が移動するように、綴じ手段移動機構を制御する綴じ位置制御手段と、
綴じ手段で綴じた位置で二つ折りする折りローラと、
この折りローラに用紙束を押し込むように折りローラのニップに向かって進退可能であって、先端に複数の凸部を有する折りナイフとを備える中綴じ折り装置において、
前記綴じ位置制御手段は、この複数の凸部と綴じ針とが重ならないような位置に綴じ針が打ち込まれるように、綴じ位置を決定することを特徴とする中綴じ折り装置。
前記綴じ手段は用紙束幅方向に複数設けられ、
前記綴じ位置制御手段は、
用紙束の幅方向の中央ラインに対し、用紙束の幅寸法に比例する所定距離だけ両側に離れた位置に綴じ針が対称配置されるように綴じ位置を仮決定し、
仮決定した綴じ位置と、前記折りナイフの凸部が存在する幅方向の範囲を少なくとも含む回避範囲とが重なる場合には、その回避範囲に隣接し、かつ重ならない位置に綴じ針が来るように綴じ位置を変更することを特徴とする請求項１記載の中綴じ折り装置。
前記綴じ位置制御手段は、回避範囲の両側に隣接する位置のうち、仮決定した綴じ位置からの距離が短い側に綴じ針が来るように綴じ位置を変更することを特徴とする請求項２記載の中綴じ折り装置。