JP6380950B2 - 製本装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置などで画像形成されたシートを製本綴じ処理する製本装置に係わり、接着剤が添着されたシート束の搬送ジャムを軽減する搬送機構の改良に関する。

従来、集積されたシート束の背部に接着剤を添着して製本綴じする製本装置は、例えば特許文献１などで知られている。また製本処理として天糊製本方法とくるみ製本方法も知られ、前者はシート束の背部に接着剤を塗布して乾燥させて製本仕上げし、後者はシート束の背部に接着剤を塗布して表紙シートを綴じ合わせる製本仕上げとして知られている。

上記特許文献１には、画像形成装置から送られたシートを部揃え集積して下流側の接着剤塗布部でシート束の背部に接着剤を塗布し、その下流側で表紙シートを綴じ合わせてくるみ製本し、装置の排紙経路に配置されたトリマー装置でシート束の一辺若しくは３辺を断裁仕上げし、その処理後に下流側のスタッカ部に収納する機構が開示されている。

同文献には、排紙経路に配置されているトリマー装置の上流部にシート束をグリップして搬送するグリップ搬送手段が設けられ、このグリップ搬送手段でシート束を任意の方向に回転させて断裁部に臨ませる機構が開示されている。そしてこのグリップ搬送手段によるシート束のグリップ位置を異ならせてスタックトレイに収納するシート姿勢を異ならせる（ジョグ仕分けする）機構が用いられている。

特開２００８−１２６５５１号公報（図７）

シート束の背部に接着剤を添着して製本処理する装置は種々の機構が知られている。特許文献１にはシートを集積する集積部と、糊塗布部と、表紙綴じ合わせ部と、断裁処理部と、収納部をシート搬送経路に上流側から下流側に配置している。

このような装置構成でシート束（中綴じシート）と表紙シートを綴じ合わせる上に製本する場合には、搬送経路を通過するシートが経路ガイドなどの経路部品に接着剤で付着することはない。しかし、接着剤を塗布したシート束を表紙シートでくるむことなく塗布した接着剤を固化させて下流側に搬出する場合に、接着剤（層）の乾燥が不十分なときには、接着剤の影響でシート束の一部が経路ガイドなどに付着する問題、或いは経路ガイドなどの経路部品（例えばシートセンサなど）を汚損する問題が生ずる。

シート束が経路などに付着すると搬送ジャムを引き起こし、経路ガイドなどを汚損すると後続する製本シートを汚損する。

本発明は、複数の製本方法を選択して実行することが可能であり、このときシート束の搬送ジャムを軽減することが可能な製本装置の提供をその課題としている。

上記課題を解決するため本発明は、製本処理されたシート束の縁辺を断裁する断裁処理部の上流側にシート束を回転可能にグリップするグリップ手段と、その制御手段を備え、この制御手段で天糊製本されたシート束と、くるみ製本されたシート束のグリップ位置を異ならせて下流側に搬出することを特徴としている。

更に、その構成を詳述すると、接着剤を添着したシート束を製本処理した後に断裁して収納部に送る装置であって、接着剤を添着したシート束をくるみ製本か若しくは天糊製本する製本処理部と、製本処理部から収納部にシート束を搬出する搬送経路と、製本処理されたシート束の縁辺を断裁する断裁処理部と、搬送経路の製本処理部と断裁処理部との間に配置されたシート束を搬送する搬送機構と、該搬送機構に配置されシート束を回転可能にグリップするグリップ手段と、このグリップ手段を制御する制御手段とを備える。上記制御手段は、天糊製本されたシート束と、くるみ製本されたシート束のグリップ位置を異ならせるように上記グリップ手段を制御するように構成する。

本発明は以下の効果を奏する。上流側の製本処理部でくるみ製本されたシート束のグリップ位置に比較して、天糊製本されたシート束のグリップ位置を搬送方向に異ならせることができる。従って天糊製本のときのグリップ位置を、くるみ製本のときより搬送方向下流側に設定することによってシート束の搬送方向先端部がバラけて肥大化することがない。

これによって天糊製本のときシート束の搬送方向先端部がバラけて肥大化し、接着剤が経路部品と接触することが軽減される。これと同時にシート束の搬送方向先端部はグリップ位置と近い距離関係となるため、搬送の振動によってシート先端部が揺れて経路部品に付着することがない。

本発明は、簡単な構造で天糊製本処理における接着剤の付着と汚損の不具合を軽減することができる。

本発明に係わる製本装置を備えた画像形成システムの構成説明図。 図１のシステムにおける製本装置の要部説明図であり、製本処理されたシート束を搬出する排紙経路の構成を示す。 図２のシート束搬送機構におけるグリップ手段の構成を示す説明図であり（ａ）は非グリップ状態を示し、（ｂ）はグリップした状態を示す。 図３に示すグリップ手段のグリップ位置変更の態様を示す説明図であり、（ａ）はくるみ綴じ製本を、（ｂ）は天糊製本を示す。 図４に示すグリップ手段とは異なるグリップ位置変更手段の構成説明図であり、（ａ）はくるみ綴じ製本を示し、（ｂ）は天糊製本を示す。 図３の構成と異なるグリップ手段（第２実施形態）を示す説明図。 図２の装置における制御手段の構成を示すブロック図。 図２の装置における製本動作のフローチャート。 図２の装置における製本動作のフローチャート。 従来のシート束搬送機構の説明図。

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Ｂを備えた画像形成システムの一例を示す説明図である。同図のシステムは画像形成装置Ａで画像形成されたシートを、下流側に配置された製本装置Ｂで製本仕上げして収納する製本処理モードと、画像形成されたシートを（製本処理することなく）後処理装置Ｃで綴じ処理、折り処理など後処理を施して収納する後処理モードを実行することが可能な構成を示している。このほか本発明は、製本装置の単機能装置として他の装置と連結することなく単独で構成することも可能である。

図１において画像形成装置Ａは、複写機、プリンタ、印刷機、ファクシミリ装置などシート上に画像を形成する種々の装置で構成する。また、画像形成する機構としては、静電印刷機構、オフセット印刷機構、インクジェット印刷機構、サーマル転写印刷機構など種々の機構が採用可能である。

図１において後処理装置Ｃは、画像形成装置Ａの下流側に配置され、画像形成装置の排紙口８から送られたシートを集積して綴じ処理、折り処理、捺印処理、パンチ処理、などの後処理を施した後にスタックトレイ（不図示）に収納する。図１のシステムは画像形成装置Ａの下流側に製本装置Ｂを、その下流側に後処理装置Ｃを配置している。このほか画像形成装置Ａ、後処理装置Ｃ、製本装置Ｂの順に上流から下流側に配列してもよい。

［製本装置］
図１に示す製本装置Ｂについて説明する。製本装置Ｂは、製本処理部４０と断裁処理部２０と、収納部５０で構成されている。製本処理部４０は、部揃えされたシート束の背部に接着剤を添着して綴じ処理する。断裁処理部２０は、綴じは処理されたシート束の縁辺を断裁する。収納部５０は、製本処理されたシート束（製本シート）を収納する。

［製本処理部］
図１の装置は製本処理部４０を、画像形成装置Ａから送られたシートを集積する集積トレイ４２と、集積したシート束に接着剤を添着する接着剤塗布手段４３と、接着剤を添着したシート束に表紙シートを綴じ合わせる表紙綴じ手段４４が配置されている。

そして画像形成装置Ａの排紙口８に連なる搬入口２６を有する搬入経路３１と、搬入経路から分岐してシートを集積トレイ上に案内する中紙搬送経路３２と、搬入経路３１から分岐してシートを表紙綴じ手段４４に案内する表紙搬送経路３４が配置されている。これと共に集積トレイ４２からシートを接着剤塗布手段４３、次いで表紙綴じ手段４４と、その下流側の断裁処理部２０に案内する製本処理経路３３が配置されている。

上記製本処理経路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４４（背当てプレート４４ａと背折りプレート４４ｂ）が配置されている。

一方、上記搬入経路３１にはインサータ装置２７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２７ａから１枚ずつ分離して搬入経路３１に供給する。このインサータ装置２７は、給紙トレイ２７ａと、このトレイ先端部に配置されシートを１枚ずつ分離する給紙手段と、下流側にシートを搬送する給紙経路２８で構成され、給紙経路２８は経路切換片２９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３１ａが、中紙搬送経路３２には搬送ローラ３２ａが、製本処理経路３３には、集積トレイ４２から表紙綴じ手段４４にシート束を案内する上部シート束搬送手段４１と、表紙綴じ手段４４から断裁処理部２０にシート束を搬送する下部シート束搬送手段１０が配置されている。

製本処理部４０を構成する集積トレイ４２、接着剤塗布手段４３、表紙綴じ手段４４の順に各構成を説明する。集積トレイ４２は、中紙給送経路３２の排紙口３２ｂの下流側に配置され、排紙口３２ｂから送られたシートを束状に積載集積する。図１に示すように集積トレイ４２は略水平姿勢の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からのシートを搬入ガイド４２ｂで集積トレイ４２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は正回転でシートを集積トレイ４２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（不図示）にシート後端を突き当て規制する。また集積トレイ４２には図示しないシート側縁整合手段が設けられトレイに搬入したシートの両側縁を基準位置に幅寄せ整合する。

上部シート束搬送手段４１は、集積トレイ４２からシートを下流側の接着剤塗布位置Ｅに移送するシートニップ手段４１ｘが配置されている。このシートニップ手段４１ｘは図１に示すように集積トレイ４２に集積したシート束を水平姿勢から鉛直姿勢に偏向し、このシート束を略鉛直方向に配置された製本処理経路３３に沿って接着剤塗布位置Ｅに搬送する。

前記製本処理経路３３の接着剤塗布位置Ｅには接着剤塗布手段４３が配置されている。この接着剤塗布手段４３は図１に示すように熱溶融性の接着剤を収容する糊容器４３ａと、塗布ロール４３ｂと、図示しないロール回転モータとで構成されている。

上記製本処理経路３３の表紙綴じ位置Ｆには表紙綴じ手段４４が配置されている。この表紙綴じ手段４４は図１に示すように背当てプレート４４ａと背折りプレート４４ｂと折りロール４６で構成される。上記表紙綴じ手段４４が配置された表紙綴じ位置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２７から表紙シートを給送する。

上記背当てプレート４４ａは表紙シートをバックアップする板状部材で構成され、製本処理経路３３に進退自在に配置されている。この背当てプレート４４ａ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。上記背折りプレート４４ｂ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。また上記折りロール４６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。

［断裁処理部］
上記製本処理経路３３には、表紙綴じ手段４３（折りロール４６）の下流側にシートを断裁する断裁処理部２０（以下「断裁部」と云う）と、下部シート束搬送手段１０と、シート束を下流側のスタッカ（収納部）５０に収納する排紙搬送手段（ローラ対）４８が配置されている。（図２参照）

図２に示す断裁部２０は、所定の断裁位置Ｃｐでシート束を断裁する断裁機構（切断刃２２など）と、断裁位置Ｃｐにシート束を搬送する搬送機構（下部シート束搬送手段１０など）で構成されている。製本処理経路３３に予め設定された断裁位置Ｃｐに断裁機構２０が、その上流側に搬送機構１０が配置されている。

「搬送機構」
製本処理経路３３の断裁位置Ｃｐの上流側で製本処理されたシートを搬送する搬送機構１０について説明する。図２に示すように製本処理経路３３には、折りロール対４６（４６ａ、４６ｂ）、束姿勢偏向手段（後述するグリップ手段１１）がこの順に配置されている。この折りロール対４６と束姿勢偏向手段１１は、製本処理経路３３に沿ってシート束を下流側に移送する機能を備えている。

上記「折りロール機構（折りロール対４６）」は、互いに圧接する一対のロール４６ａ、４６ｂで構成され、図示しない駆動モータに連結されている。このロール対の機構は、いずれか一方（又は両方）が装置フレームに搬送直交方向（シート束厚さ方向）に移動可能に取り付けられ、付勢スプリングで圧接方向に付勢する構造が簡便である。このほか、この折りロール対４６を、離間した待機位置から圧接した作動位置に揺動可能にフレームに取り付け、ソレノイド、モータなどの駆動装置で圧接離間する作動機構を採用することも可能である。

上記「束姿勢偏向手段」は、シート束を保持して回転するグリップ手段１１で構成される。グリップ手段１１の機構は、ターンテーブル機構、ターンロール機構、グリッパ回転機構などを採用する。これらの機構はシート束を保持した状態で回転することによってシート束を旋回させて縁辺の一方向又は三方向（例えば天部、地部、小口部）を断裁位置Ｃｐに臨ませる。

ターンテーブル機構はシート束を載置するテーブル部材と、このテーブルにシート束を押圧するグリップ部材（紙押さえ部材）で構成し、ターンロール機構は、シート束を表裏から挟圧する一対のロール部材で構成し、シート束を挟む部材（テーブル部材、紙押え部材、ロール部材）を回転させるように装置フレームに支持し、駆動モータにベルト歯車などの伝動手段で連結する。

図２に示すグリップ手段１１は、グリッパ回転機構を示している。装置ハウジング３０には、ユニットフレーム１５が取付けられ、このユニットフレーム１５には、可動側のグリップ部材１０ａがスライド部材１２に回転可能に軸受け支持されている。グリップ部材１０ａはシートをニップする紙圧部材１０ｘと、この部材を回転可能に軸受け支持する軸受部１０ｙと、紙圧部材１０ｘを回転する回転モータＭｔ１で構成されている。他方のグリップ部材１０ｂは、ユニットフレーム１５に直接取り付けられ、紙圧部材１０ｘと軸受部１０ｙで構成され、グリップ部材１０ｂには回転モータＭｔ２が連結されている。

ユニットフレーム１５には、排紙方向と直交する方向（シート束厚さ方向）にガイドレール（不図示）が配置され、このガイドレールにスライド部材が嵌合されている。これと共にスライド部材と、ユニットフレーム１５との間にはラック＆ピニオン機構、カム機構などの運動変換手段（伝動部材）を介してグリップモータＭｇが連結されている。

上記グリップモータＭｇの回転で可動側のグリップ部材１０ａを排紙直交方向（シート束厚さ方向）に位置移動する。一方、固定側のグリップ部材１０ｂの紙圧部１０ｘは、予め製本処理経路３３に設定された基準位置に位置決めされている。

後述する制御手段５５でグリップモータＭｇを正逆転することによって第１グリップ部材１０ａは、接近する方向と離間する方向に位置移動する。その制御は、可動側のグリップ部材１０ａの位置を検出するポジションセンサとグリップ部材１０ａとシートとの間の接触圧を検出するグリップセンサの検出信号でグリップモータＭｇを正逆転して待機位置から作動位置に、次いで作動位置から待機位置に移動制御する。

上記ユニットフレーム１５は、第１、第２グリップ部材１０ａ、１０ｂ及び回転モータＭｔ１、Ｍｔ２を搭載した状態で経路方向に位置移動可能に構成されている。これはシート束のグリップ位置ｇｐ１、ｇｐ２を製本処理経路３３の移送方向に調整可能にするのと同時にグリップした後にシート束を経路方向に搬送する（移動させる）ためである。

［シフト手段］
上記ユニットフレーム１５を経路方向に位置移動するシフト手段２５の構成について図２に従って説明する。上述のように第１、第２グリップ部材１０ａ、１０ｂを搭載したユニットフレーム１５は、装置ハウジング３０に製本処理経路３３と同一の方向に移動可能となるようにガイドレール部材（不図示）に支持されている。

ユニットフレーム１５と装置ハウジング３０との間には、ユニットを昇降するシフト手段２５が設けられている。シフト手段２５は、シフトモータＭｆと、リフト機構２５で構成されている。リフト機構２５は、上下一対のプーリ２５ｐと、このプーリ間に掛け渡されたベルト部材２５ｖで構成されている。このプーリ２５ｐの一方とシフトモータＭｆが連結され、モータを正逆転すると、正逆方向に旋回動するベルト部材２５ｖにユニットフレーム１５が固定され、経路に沿って上下動する。

上記ユニットフレーム１５またはシフトモータＭｆには、グリップ部材１０の位置を検出するポジションセンサと、モータの回転量を検出するエンコードセンサ（不図示）が配置してある。

後述する制御手段５５は、上記シフトモータＭｆの回転方向を制御することによってユニットフレーム１５の移動方向（上下方向）をコントロールし、回転量を制御することによってユニットフレーム１５の移動量をコントロールする。なお、後述する制御手段５５はシフトモータＭｆの回転量制御で、グリップ部材１０によってシートをニップする位置を調整するのと同時に、グリップされたシート束を下流側の断裁位置Ｃｐに給送する搬送量を制御している。

［断裁機構］
図２に示す断裁機構について説明する。断裁機構２０は、断裁縁プレス手段１７と断裁手段（切断刃２２など）で構成されている。上記断裁縁プレス手段１７は、搬送機構（グリップ手段）１０で断裁位置Ｃｐに送られたシート束を断裁可能に保持する。この断裁縁プレス手段１７は、加圧部材１９とこれを付勢する付勢スプリング（不図示）と、加圧解除部材（牽引部材、スクリューネジ部材など）で構成する。

上記「断裁手段」は、切断刃２２と、カッタ駆動部材２３で構成する。図示のものは、板状の切断刃２２と、カッタ作動部材（スクリュー機構）２３と、駆動モータ（カッタモータ）Ｍｃで構成されている。また、断裁位置Ｃｐには断裁刃２２とシート束を挟んで対向する位置に刃受部材２１が配置されている。この刃受部材２１は切断刃２２の刃先を損耗しない弾性部材で構成されている。

［収納部］
断裁刃２２の下流側には排紙ローラ（排紙手段）４８と収納スタッカ５０が配置されている。この収納スタッカ５０は図１に示すように装置ハウジング３０に引出状に配置され、装置フロント側（図１紙面手前側）に引出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。

一方、前記製本処理経路３３は表紙綴じ位置Ｆから上記収納スタッカ５０にシート束を導く排紙経路３３ａを構成し、この排紙経路３３ａに上記排紙搬送手段（排紙ローラ）４８が配置されている。この排紙ローラ４８は一対のローラ対で構成されシート束をニップして収納スタッカ５０に案内する排紙手段を構成している。また前記断裁位置Ｃｐの下方には収納スタッカ５０と並列に屑収納ボックス５１が設けられ、切断刃２２で切断した紙片を収納する。

［グリップ手段の制御］
上述のグリップ手段１０の制御について説明する。図７に図１の画像形成システムの制御構成を示す。この制御構成において、グリップ手段１０は、製本処理されたシートを「折りロール４６から下流側の断裁位置Ｃｐに角度姿勢を異ならせて搬送し、断裁処理後に下流側の排紙手段４８に搬送する（断裁処理モードのとき）」か、または「折りロール４６から角度姿勢を異ならせることなく下流側の排紙手段４８に搬送する（非断裁処理モードのとき）」、図７の画像形成システムの制御構成については後述するが、そのグリップ手段１０の制御について説明する。

グリップ手段１０を制御する制御手段５５は、ＣＰＵ（中央演算装置）で構成され、ＲＯＭ５７に記憶されたプログラムに従って後処理動作を実行する。この後処理動作は、「天糊製本処理モード」と「くるみ製本処理モード」及びその他の後処理動作を実行する。天糊製本は、画像形成装置Ａから送られたシート（中紙シート）を集積トレイ４２に部揃えして、接着剤塗布手段４３で接着剤を貼着し、表紙綴じ手段４４を通過（パススルー）してグリップ手段１０にシート束を移送する。くるみ製本は画像形成装置Ａから送られた中紙シートを集積トレイ４２に部揃えして背部に接着剤を添着し、表紙綴じ手段４４で表紙シートを綴じ合わせてグリップ手段１０に移送する。

後述するシステムにおいて、制御手段５５は、次のようにグリップ手段１０を動作させる。一対のグリップ部材１０ａ、１０ｂを離間させた待機位置（ホームポジション）から、互いに圧接するグリップ位置（作動位置）に移動する。
このとき制御手段５５は以下の何れかを実行する。
（１）折りロール４６の回転量からシートの移動量を算出し、予め設定されているグリップ部材１０によるグリップ位置にシートを搬送して停止する（後述する図６の実施形態）。
（２）製本処理経路３３にシートのストッパ（係止部材）を配置し、このストッパにシートを突き当て停止させる。
例えば図３（ａ）に示す状態、グリップ部材１０は製本処理経路３３から退避し、切断刃２２は経路を遮るように刃受部材２１と係合する。そして上流側の折りロール４６ａ、４６ｂを離間してシートを切断刃２２（ストッパ部材）の上に落下させる。

上記（１）及び（２）の何れかを実行することによってシート束は製本処理経路３３の所定位置に位置決めされた状態で停止する。次に制御手段５５は、上記グリップモータＭｇを回転させる。このグリップモータＭｇの回転で可動側のグリップ部材１０ａは、固定側のグリップ部材１０ｂに向かって移動し、シート束を挟圧する。可動側のグリップ部材１０ａがシート束と接触した状態をグリップセンサ（不図示）で検出し、その検出信号を基準にモータを停止する。するとシート束は一対のグリップ部材１０ａ、１０ｂの間に所定の圧力で挟圧され、その位置（グリップ位置ｇｐ）に保持される。

上述のシフトモータＭｆの回転量制御について説明する。後述する制御手段５５は、後処理モードが「天糊製本処理モード」に設定されたときのシートのグリップ位置ｇｐ２と、「くるみ製本処理モード」に設定されたときのシートのグリップ位置ｇｐ１とを異ならせる。この、第１、第２のグリップ位置について図３及び図４に従って説明する

従来は、グリップ部材１０によるシートのグリップ位置ｇｐ(回転中心；以下同様)は、長手方向寸法の１／２位置、および短手方向寸法の１／２位置のシート中心に設定している(標準位置)。この基準グリップ位置ｇｐでシート束をグリップして製本処理経路３３を移動すると天糊製本モードのときには背部に添着した接着剤が経路ガイド（切断刃、刃受部材、経路ガイド部材など）に付着して搬送ジャム、シート折れ、汚損などの問題を引き起こす（図１０参照）。

そこで制御手段５５は、天糊モードの実行時には、シート束のグリップ位置ｇｐを標準位置ｇｐ１より、搬送方向前方側に所定量（γ）偏らせて図４（ｂ）のグリッリ位置ｇｐ２に設定する。これによってグリップされたシート束は搬送方向先端部がバラけて膨らむ（図１０；従来技術の状態）ことがなく、シート先端部が接着剤で経路ガイドなどの構成部品に付着して汚損したりシートジャムを軽減することができる。

一方、制御手段５５は、くるみ製本モードの実行時には、グリップ位置ｇｐを標準位置ｇｐ１（図４（ａ））に設定する。このときグリップしたシートの先端部が膨らんで歪んでも接着剤を添着した背部は表紙シートで覆われるために接着剤が付着する恐れがない。

なお、グリップ位置ｇｐ１とグリップ位置ｇｐ２との変位量（γ）は、使用するシートの材質、束厚さによって異なる。従って装置設計時に実験等で最適値を求め、ＲＡＭ５６（記憶手段）などに記憶する。

また、制御手段５５は、記憶手段５６から取得したグリップ位置設定値を、製本処理されたシート束の断裁量に応じて位置補正する補正手段を備える。製本処理モードと同時にシート周縁を断裁処理するモードに設定されたとき、グリップ部材１０のグリップ位置ｇｐが断裁カット領域と重畳すると、断裁不能に陥る。そこで制御手段５５は、グリップ位置ｇｐを決定する際に、例えば変位量（γ＝グリップ位置設定値；以下同様）がグリップ部材１０が断裁カット領域に重畳すると判断したときには、変位量を重畳しない値に補正する。

これは、シートサイズに応じて予め設定され記憶手段（ＲＡＭ）５６から呼び出された変位量（γ）と断裁量演算手段で算出された断裁量を比較して、グリップ部材１０がカット領域と重畳するか否か比較する。断裁量演算手段としては例えば、（断裁量＝シートサイズ−設定仕上げサイズ）で算出する。

また、制御手段５５は天糊製本モードのときのシート束の搬送速度（前記シフトモータＭｆの回転速度）を、くるみ製本されたシート束の搬送速度より低速度とする。これは天糊製本モードのときシート束を低速度で緩慢に下流側に送ることによって振動などでシート束が揺らぐのを防止するためである。

上記速度制御は、例えば、シフトモータＭｆに供給する電力をPWM制御によってデューティを変更して高速度（くるみ製本）と、低速度（天糊製本）で切り換える。

［異なる実施形態のグリップ動作］
次に図６に示す実施形態におけるグリップ手段の制御について説明する。同図の実施形態は、製本処理経路３３に折りロール対４６（または折りロールと異なる搬送ローラ対）と、その下流にグリップ部材１０（図３のシート束搬送手段と同一の構成）が配置してある。そして後述の制御手段は、ローラ対４６（上記折りロール対または搬送ローラ対）で製本処理されたシートを所定位置に搬送した状態で停止させる。図６（ａ）に示すグリップ手段は、前述の図３に示すグリップ機構と同一である。

そこで制御手段５５は、製本経路中に配置されているシートセンサ（不図示）からの検出信号（例えばシート先端検出信号）を基準に折りロール４６を所定回転数だけ回転する。するとシートは経路中の所定位置に送られ停止する。この状態で制御手段５５は、前述のグリップモータＭｇを回転させ、その回転で可動側のグリップ部材１０ａを、固定側のグリップ部材１０ｂに向かって移動することによってシート束を挟圧する。

シート束を挟圧した後の動作は前述の実施形態と同一である。従って、搬送ローラ対（折りロール４６又は搬送ローラ）の回転量で、グリップ位置ｇｐを基準位置ｇｐ１又は変位位置ｇｐ２のいずれかに設定する。くるみ製本モードの実行時には基準位置ｇｐ１にグリップ位置を設定し、天糊製本モードの実行時には変位位置ｇｐ２にグリップ位置を設定する。

図６（ｂ）は、天糊製本モードの実行時にシート束のグリップ位置ｇｐ２を、くるみ製本のときのシート束のグリップ位置ｇｐ１より、接着剤が添着されているシート背部に近い位置に設定するための機構の一例を示す。

シートを搬送するローラ対４６（折りロール対または搬送ローラ対）をシートの背部側に位置移動するラックアンドピニオン機構を示している。ローラ対４６をマウントしたローラブラケット３８には、ラック３６が設けられ、このラックにはオフセットモータＭＯに連結されたピニオン３７が噛合してある。

このような構成でグリップ部材１０のグッリプ位置ｇｐは、経路搬送方向に異なる任意位置でグリップ可能であり、同時にオフセットモータＭＯの制御で搬送直交方向に異なる任意位置でグリップ可能となる。

［制御構成］
次に図１のシステムにおける制御構成を図７に基づいて説明する。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ＣＰＵ５３に入力手段５２と、モード設定手段５４を設ける。そして製本装置Ｂの制御部には制御ＣＰＵ（制御手段）５５を設け、この制御ＣＰＵ５５は製本処理実行プログラムをＲＯＭ５７から呼び出して製本処理経路３３における各処理を実行する。

またこの制御ＣＰＵ５５には画像形成装置Ａの制御ＣＰＵ５３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、製本処理経路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（不図示）がそれぞれ配置されている。

そこで制御ＣＰＵ５５には各シートセンサの検出信号が伝達され、制御ＣＰＵ５５は「集積部制御部５５ａ」「接着剤塗布手段制御部５５ｂ」「表紙綴じ手段制御部５５ｃ」「断裁手段制御部５５ｄ」「スタック制御部５５ｅ」をそれぞれ備えている。断裁手段制御部５５ｄには断裁量演算手段５８を必要に応じて設ける。

このような構成において、制御手段５５はグリッパ手段１０と断裁縁プレス手段１７と断裁手段２０を次のように制御する。グリッパ手段１０は上流側から送られたシート束を、第１グリップ部材１０ａと、第２グリップ部材１０ｂとの間でニップする。この動作はグリップモータＭｇを回転して、グリップセンサ（例えば第１グリップ部材１０ａに配置したシート接触センサ）からの信号でグリップモータＭｇを停止する。するとシート束は第１、第２グリップ部材１０ａ、１０ｂで挟持され、その加圧力は図示しない加圧スプリングで付与されている。

次に制御手段５５は、シートの周縁を断裁するモードに設定されているときには第１回転モータＭｔ１と第２回転モータＭｔ２を同一方向に同一速度で回転する。図示の各モータＭｔ１，Ｍｔ２はステッピングモータでその回転角度をコントロール可能（例えばＰＷＭ制御）に構成されている。また、両回転モータＭｔ１，Ｍｔ２の回転速度もモータドライバに供給するパルス電源のデューティ比で高速度から低速度まで調整可能となっている。

また制御手段５５は、断裁処理モードに設定されていないときには、シート束を回転することなくシートを下流側の排紙ローラ４８に送り、コントローラの回転でシートを収納部５０に送る。

「動作説明」
以下図８及び図９に示すフローチャートに従って製本処理モードの排紙動作について説明する。図示のフローチャートは「製本シートの束厚さが所定値以上のとき製本モードに応じてグリップ位置を変更する」場合を示す。またグッリプ位置はシートの中心に設定された標準位置と、この標準位置から所定距離離れた変位位置とし、その変位量は予め実験により定め、記憶手段５６に準備する。

前述のモード設定手段５４により、画像形成条件と同時に後処理条件が設定される。この後処理条件には「天糊製本モード」と「くるみ製本モード」が含まれる。この製本処理は図１のシステムのように画像形成から製本処理まで連続した装置で成形する場合と、異なる装置システムで製本処理を実行する場合がある。

図８に従って製本処理モードの動作を説明する。制御手段５５は、プログラム動作する際に、製本処理モードを設定し、設定されたモードに従って製本処理を実行する（Ｓｔ０１）。この製本処理は図１に示すシステムにあっては画像形成装置Ａで画像形成されたシートを集積トレイ４２上に集積し、下流側の接着剤塗布手段４３でシート束の背部に接着剤を塗布（または接着テープを添着）する。そして天糊製本モードときにはシート束を表紙綴じ合わせ部（表紙綴じ手段４４）をパススルーして下流側の搬送機構に搬送する。またくるみ製本モードのときにはシート束を表紙綴じ合わせ部４４で表紙シートでくるみ製本し折りロール対４６で折り処理して下流側の搬送機構に送る。

そこで制御手段５５は、シート束厚さが所定値以上か否か判断する（Ｓｔ０２）。所定値以下のときには、「天糊製本／くるみ製本」の各製本処理を実行（Ｓｔ１７）した後に同一の動作条件と手順で下流側の収納部５０に収納する（Ｓｔ１９）。このとき、グリップ手段１０でシート束をグリップする位置は標準位置ｇｐ１に設定する（Ｓｔ１８）。

つまり、制御手段５５はシート束の束厚さが所定値以下のときには、製本モードに関係なくグリップ手段１０でシート束をグリップして下流側の収納部５０に送る動作を実行する。

次に制御手段５５は、シート束の束厚さが所定値以上のとき、天糊製本モード（Ｓｔ０３）ではシートサイズ情報（Ｓｔ０４）を取得し、サイズに応じたグリップ位置設定値を記憶手段（ＲＡＭ）５６から読み出す（Ｓｔ０５）。そして、このデータに基づいてグリップ位置ｇｐを設定する（Ｓｔ０６）。このときのグッリプ位置は標準位置ｇｐ１から所定量距離を隔てた変位位置ｇｐ２に設定される。

次に制御手段５５は前述の第１実施形態（図３）のときには、グリップ部材１０を設定された変位位置ｇｐ２に位置移動する（Ｓｔ０７）。そしてグリップ動作を実行し、シート束をグリップ保持する（Ｓｔ０８）。

一方、制御手段５５は前述の第２実施形態（図６）のときには、折りロール対４６（または搬送ローラ対）の回転量を制御して所定のグリップ位置にシートを搬送して停止する（Ｓｔ１２）。そしてグリップ動作を実行し、シート束をグリップ保持する（Ｓｔ１３）。

またくるみ製本モードのとき（Ｓｔ０９）には、制御手段５５はシートサイズ情報を取得し（Ｓｔ１０）、グリップ位置を標準位置ｇｐ１に設定する（Ｓｔ１１）。その後、制御手段５５は第１実施形態のとき、及び第２の実施形態のとき、上述と同一のシート束のグリップ動作を実行する。

次にシート束のグリップ動作に継続して制御手段５５は、断裁処理するか否かを判別する（Ｓｔ１４）。断裁するときにはグリップ部材１０を回転させてシートの角度姿勢を変更する（Ｓｔ１５）。また断裁処理しないときには次のステップＳｔ２１に移行する。

制御手段５５は断裁処理が終了（Ｓｔ２０）または、断裁処理しないとき（Ｓｔ２１）には、グリップ手段１０で保持したシート束を下流側の排紙ローラ４８に搬出する。このため制御手段５５は、グリップ部材１０の移動速度を設定する。この速度は天糊製本のときには予め設定されている低速度に、またくるみ製本のときには予め設定されている高速度に設定する（Ｓｔ２２）。制御手段５５はグリップ部材を経路下流側に移動させてシート束を搬出する（Ｓｔ２３）。そしてシート束を排紙ローラ４８に引渡し、排紙ローラの回転で下流側の収納部５０に収納する（Ｓｔ２４〜Ｓｔ２６）。

Ａ 画像形成装置
Ｂ 製本装置
Ｃｐ 断裁位置
１０ 下部シート束搬送手段
１０ａ 第１グリップ部材
１０ｂ 第２グリップ部材
１１ 束姿勢偏向手段（グリップ手段）
１５ ユニットフレーム
２０ 断裁処理部（断裁部）
２２ 切断刃
２３ カッタ作動部材
２５ シフト手段
３３ 製本処理経路
３４ 表紙搬送経路
３６ ラック
３７ ピニオン
３８ ブラケット
４０ 製本処理部
４２ 集積トレイ
４３ 接着剤塗布手段
４４ 表紙綴じ手段
４６ 折りロール対（４６ａ、４６ｂ）
４８ 排紙搬送手段（ローラ対）
５０ 収納部（収納スタッカ）

Claims (12)

1. 接着剤を添着したシート束を製本処理した後に断裁して収納部に送る装置であって、
   接着剤を添着したシート束をくるみ製本か若しくは天糊製本する製本処理部と、
   前記製本処理部から収納部にシート束を搬出する搬送経路と、
   製本処理されたシート束の縁辺を断裁する断裁処理部と、
   前記搬送経路の前記製本処理部と断裁処理部との間に配置されたシート束を搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構に配置され、シート束を回転可能にグリップするグリップ手段と、
   前記グリップ手段を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、天糊製本されたシート束と、くるみ製本されたシート束のグリップ位置を異ならせることを特徴とする製本装置。
2. 請求項１に記載の装置であって、さらに
   前記製本処理部でくるみ製本するモードと天糊製本するモードを設定する製本処理モード設定手段を備え、
   前記制御手段は、前記製本処理モード設定手段で天糊製本するモードに設定されたときのグリップ位置設定値と、くるみ製本するモードに設定されたときのグリップ位置設定値を異ならせることを特徴とする製本装置。
3. 前記グリップ位置設定値は、予め設定され記憶手段に記憶されていることを特徴とする請求項２に記載の製本装置。
4. 前記制御手段は、前記記憶手段から取得したグリップ位置設定値を、製本処理されたシート束の断裁量に応じて位置補正する補正手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載の製本装置。
5. 前記制御手段は、天糊製本のときのシート束のグリップ位置が、くるみ製本のときのシート束のグリップ位置より搬送方向下流側となる位置とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の製本装置。
6. 前記制御手段は、
   天糊製本のときのシート束のグリップ位置を、くるみ製本のときのシート束のグリップ位置より、接着剤が添着されているシート背部に近い位置に設定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の製本装置。
7. 前記搬送機構は、天糊製本されたシート束の搬送速度を、くるみ製本されたシート束の搬送速度より、低速度とすることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
8. 前記制御手段は、
   シート束の束厚さ及び／又はシート枚数に応じて予め設定した所定値以上のとき、
   天糊製本されたシート束と、くるみ製本されたシート束のグリップ位置を異ならせることを特徴とする請求項１に記載の製本装置。
9. 前記搬送機構は、
   前記グリップ手段と、
   前記グリップ手段に向けてシート束を移送する搬送手段と、
   前記搬送手段とグリップ手段とを相対的に位置移動するグリップ位置変更手段と、
   から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。
10. 前記グリップ手段は、
    製本処理されたシート束を挟圧する一対のグリップ部材と、
    この一対のグリップ手段を相対的に接近及び離反させる駆動源と、
    で構成されていることを特徴とする請求項１又は９に記載の製本装置。
11. 前記グリップ位置変更手段は、
    前記搬送経路に経路方向に位置移動可能に配置された一対のグリップ部材と、
    このグリップ部材を搬送方向に位置移動する駆動手段と、
    で構成されていることを特徴とする請求項９に記載の製本装置。
12. 前記グリップ位置変更手段は、
    前記グリップ手段の上流側に配置されたシート束搬送手段と、
    前記シート束搬送手段でグリップ手段に搬送するシート束の送り量を設定する搬送制御手段と、
    で構成されていることを特徴とする請求項９に記載の製本装置。

Images