JPS61130149A - 製本装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は単体で、あるいは複写機、印刷機等に連結され
て使用され得る製本装置に関し、特に端とじの他に中折
り、中とじ機能を持つ製本装置の改良に係るものである
。

（従来技術） 上述した端とじ、中折り、中とじについて、第１６図、
第１７図、第１８図に示す説明図に基づき説明する。

端とじとは第１６図に示す様に用紙束の端部を１個所又
は２個所ステッチャーでとじることを言う。

中折りとは第１７図に示す様に用紙をその長辺の中央部
付近で折ることを意味する。

また中とじとは第１８図に示す様に中折りした複数枚の
用紙の折り目をステッチャ−、ステープラ−９もしくは
、ワイヤとじ合わせ装置などにより、とじることを意味
する。

そして従来の折り、とじを行なう製本装置は、用紙をま
とめて折る方式を採用していることが多い。

従って、用紙の枚数にも制限があり、多数枚の用紙を折
ってとじる場合には、その折りぐせも弱く、さらに、用
紙の端部も不ぞろいになることが多い。

従来の製本装置の一例を第４図に示す。

所定枚数の用紙Ｐをまとめてステッ、チャ一部に挿入す
ると、上部から細い一対のゴムローラ１０２が用紙をス
テッチャ−用台座１０３に押し付ける。

この時、ステッチ中−１０４が作動し、用紙をまとめて
とじる。次に、ステッチャ−１０５が逃げ、一対のゴム
ローラ１０２がとじた用紙をはさみこみながら折り用の
一対のローラ１０４に用紙をくわえこませ、用紙に折り
ぐせを付ける′。

この方式の場合、用紙をまとめて折るため、折り目をつ
ける用紙の枚数は１５枚程度が限度であり、折りぐせも
弱くなってしまう、また、とじを行なうときに、折り目
の付いていない多数枚の用紙を、細い一対のローラでス
テッチャ−用台座に押しつけるため、用紙の端部も不揃
いになるという欠点があった。

（目　　的） 本発明はこの様な従来例の欠点に鑑みてなされたもので
あり、多数枚の用紙を正確に中折りし、且つ、用紙端部
が不揃いとなることなく中とじすることが出来る製本装
置を提供することを目的とする。

（構　　成） そのために本発明の製本装置は、所定枚数の用紙を一枚
ずつ中折りし、中折りされた用紙を、用紙端部整合部に
おいて正確に整合するために、用紙端部整合部の用紙積
載トレイの側端と後端に、切り欠き部を設け、この切り
欠き部に、互いに用紙を押し付ける方向に回転するサイ
ドレジストコロ、及び後端コロを設けたことを特徴とす
るものである。

以下本発明に係る製本装置を図示の実施例に基づき説明
する。

製本装置は、機作部Ａ、用紙供給部Ｂ、用紙折り部Ｃ１
用紙端部整合部り、用紙中とじ部Ｅ、用紙端とじ部Ｆ、
用紙スタック部Ｇに大きく分けられる。

用紙を中折りし、中とじするのは大きく分けて、次の二
つの場合が考えられる。（以下、中折り。

中とじすることを中とじ製本と呼ぶ）。白紙を折って、
中とじし、メモ、ノートとして使用する。

中とじした時に、頁が順番になるように、あらかじめ復
写し、それを中折り、中とじ製本する。

本発明の製本装置には、用紙供給部Ｂが少なくとも１つ
設けられており、折ってとじるための用紙をこの部分に
積載する０例えば、用紙を２０枚ずつ中とじ製本し、こ
れを１００部作製る場合、次の２つの方式が考えられる
。

（ｉ）１部作製するのに必要な用紙２０枚を、そのつど
用紙供給部に積載し、１部ずつ中とじ製本し、計１０部
作製する。

（ｉｉ　）すべての部数を作製するのに必要な枚数の用
紙を、用紙供給部Ｂに積載し、テンキーにより、２０枚
ずつの中とじ製本を１００部作製ると入力する。

上記、２つの方式には、それぞれメリット、デメリット
がある。

方式（ｉ）の場合には、 １部作製するのに必要な枚数をそのつど、用紙供給部Ｂ
に積載するので用紙が、用紙折り部に供給されて、用紙
供給部Ｂに用紙がな（なったことを検出すれば各部のそ
の後の動作指令が容易に取りだせる。つまり、用紙供給
部Ｂから２０枚供給したという信号が容易に取りだせる
。しかし、中とじ製本の部数が非常に多くなった場合、
例えば５枚ずつ中とじ製本し、これを１００部作製する
場合などには、すべて作製し終わるまでオペレータは機
械から離れることはできない。

方式（ｉｉ　）の場合には、 テンキーにより、１部作製するのに必要な枚数および総
部数が設定できるので、総部数が多くなってもオペレー
タに課せられる手間は少なくなる。

しかし、すべての部数を作製するのに必要な枚数の用紙
を、まとめて用紙供給部Ｂに積載するので、重送、不送
りがあった場合には、各部数の最後の頁となる用紙が供
給されたという信号が検出しに＜＜１．Ｌかも、その信
号が誤って検出された場合、頁が不揃いの中とじ製本が
行われてしまう。

このような不具合を解消するためには、各部数の間に信
号が取り出せる特別な用紙をあらかじめ挿入してお（必
要がある。

本発明の製本装置においては、この信号が取りだせる特
別な用紙を中とじ製本用の表紙として用いることにより
、 表紙を付ける場合には、方式（ｉｉ　）もしくは（ｉ）
表紙を付けない場合には、方式（ｉ） と使い分け、それぞれの不具合を少なくしていることも
、従来の製本装置とは異なる。

次に表紙を付けない場合を例にとり、用紙がどのように
して折られ、とじられるか、又、各部の動作指令を与え
る信号はどこから受けるかを説明する９表紙を付けない
場合には、方式（ｉ）つまり、そのつど必要枚数の用紙
を用紙供給部Ｂに積載し、１部ずつ中とじ製法を行なう
。このとき、最後の用紙が供給されたという信号は、用
紙供給部Ｂ近傍に設けられている検出器４、例えばフォ
トセンサーなどにより検出される。

用紙供給部Ｂより供給された用紙はローラ、６、ローラ
６により搬送されると、上ガイド板８に当接しながら回
転しているスポンジコロ１２．１３を通過し、用紙の先
端が先端フェンス１ｓ、　ＩＦ　１７．　ｔ８のいずれ
かに突きあたる、この間、スポンジコロ１２、１３は、
回転し続けているが、その搬送力は弱いので、紙を座屈
することはない。

用紙先端が、先端フェンスに突き当たると、用紙は、ロ
ーラ６と下ガイド板９近傍でたわみ出す。

この時、ローラ６と外周の一部が接するような円筒の一
部を切り欠いたローラ７が搬送路途中にあるセンサ１０
からの信号でタイミングをとり１回転する。ローラ７と
ローラ６が接し始めた時に、用紙のたわんだ部分がロー
ラ７とローラ６にくわえこまれ、用紙が折られる。ロー
ラ７が１回転する間に、ローラフの切り欠いた部分によ
り、ローラ６とローラ７による搬送力は一時的になくな
る。

つまり、用紙は折られると、ある程度フリーな状態とな
る。

そしてこの時、先端フェンス１５〜１８は、搬送路から
退避し、用紙はスポンジコロ１２．１３の搬送力により
、用紙端部整合部りへと送られる。

スポンジコロ１２．１３の周速はローラ６、ローラ７よ
りもわずかに速い方が望しく、各用紙サイズに応じて、
複数個、設けられていてもよい。また、先端フェンス１
５〜１８は、各用紙サイズに対応して、移動式のもので
もよいし、複数個、設置されていてもよい、さらに、ロ
ーラ７を回転するタイミングを検知するセンサー１０は
、ローラ６とローラ７゜先端フェンス１５〜１８を含め
たその間に設置されていればどのような方式でもよい０
例えば、用紙先端が、先端フェンスに突きあたることを
検知して、ローラ３を回転するタイミングを与える信号
を発生してもよい。

用紙供給部Ｂに積載されている用紙がすべて供給される
まで、以上の動作が行なわれる。用紙供給部Ｂの最後の
一枚が給送されると、用紙供給部Ｂ近傍にあるヰ★出器
４からの信号を受けて、用紙中とじ部Ｅといった各部の
その後の動作指令が得られる。

以上のようにして、中央部が折られた用紙は、搬送コロ
１４により、用紙積載トレイ５２．５４に積載される。

用紙積載トレイ５２．５４上に搬送されてきた用紙は、
上面をブラシローラ４７でこすられ、壁板３４方向へ送
られる。ブラシローラ４７は、ナイロン繊維などででき
ており、ブラシは一部分にのみ植毛されており用紙積載
トレイ５４とは毛先が軽く接している。壁板３４に突き
あたった用紙をさらに、搬送しようとして、用紙の上面
でブラシローラ４７が回転している。しかし、ブラシロ
ーラ４７による搬送力は弱いので、用紙は座屈すること
はない。

また、ブラシローラ４７を用いて紙ぞろえをすれば、ブ
ラシローラ４７を用紙から退避させなくても、用紙を座
屈させるおそれがないので装置全体の構造が簡単になる
という利点がある。

以上のように、ブラシローラ４７により、用紙積載トレ
イ５２．５４に送られた用紙は、トレイ５２．５４の傾
斜によって壁板３４方向へと移動する。用紙後端がコロ
４０又は４０′（第６図示）に接するとコロの回転によ
り用紙は六方向へと搬送され、次に、折りと直角方向の
用紙端部が、コロ４５と接し、Ｂ方向の搬送力も与えら
れる（第６図（ａ）に示す）。

第５図、第６図（ａｌ、　（ｂ）は上述した部分の図面
であり、第５図はトレイ５２．５４、中とじ用のステン
チャー５９及びこの下方に対向するクサビ状の針受はス
ティ５７との関係を示す簡略図であり、両トレイは用紙
の中折り部を中心として下方に回動可能となっている。

また第６図（ａｌはトレイ５４部分の簡略外観図であり
、同図（ｂｌは用紙揃え機能を示す簡略平面図である。

上述した様にコロ４０，４０’はトレイ５４の切り欠き
部５４ａ、５４ｂに入り込んで矢印方間に回転し、また
コロ４５は切り欠き部５４ｄ内に出没可能となっており
、用紙幅に合わせて位置決めされ、矢印方向に回転する
。また壁板３４も切り欠き部５４ｃ内に用紙長さに合わ
せて進退するようになっている。

このようにして、中折りされた用紙はコロ４０゜４０’
、４５と接する状態に整列する。コロ４０．４０’は受
は座（トレイ５４）の受は面のエツジと平行に設けられ
ている。またコロ４５を前述した様にエツジと平行方向
に可変とすることにより、紙サイズが変わっても、とじ
位置を用紙の中心線に対して常に対称とすることができ
る。コロの材質はゴムまたはウレタン等のエラストマー
より成る。全ての用紙が整列すると壁板３４が用紙の後
端部を押し、折り目を針受はステイ５７のエツジに沿っ
て整列させる。このように、用紙の端部に接するコロに
より、用紙を整列させればジョガーによる方式よりも構
造が簡単になり、本装置のように、用紙トレイが動く場
合（トレイ５４が下方に回動）にも容易に取り付けるこ
とができる。

以上のようにして、用紙は、その折り目が、針受はステ
ィ５７のエツジ部に一敗するまで、壁仮により後端を押
される。

次に、用紙積載トレイ５２．５４が第１図の一点鎖線で
示したように、その中央部でおれまがる（５２”。

５４′）。この時、積載された用紙は折られているので
、用紙中折り部がエツジ部に合致して積載される。

この状態で、ステッチャ−５９により中としが行われる
。

次に、用紙積載トレイ５２．５４のうちのトレイ５２が
第１図の実線の状態になり壁板３４が解除されて用紙は
用紙スタックドレイロ５．６６に、第７図に示すように
排出される。

第７図は側板トレイ６５と底板トレイ６６における用紙
の排出状態を示す図である。

図に示す様に、落下されたとじ用紙のうち端とじ用紙Ｐ
１は側板トレイ６５に、また中とじ用紙Ｐ２は底板トレ
イ６６に積層される。尚、Ｐ２ｃは中とし部を示す。

第１図に示す様に、側板トレ・イ６５は本体に設けた弧
状のトレイガイド穴６８に沿って角度θ１を変えるよう
になっており、従ってこれに直角に設けた底板トＬノイ
６６の角度θ２も変えられるようになっている。また底
板６６は上下方向に移動出来るようになっている。

尚、第１図において１は製本装置全体を示す。

また２は用紙トレイ、３は給紙コロ、５は人口ガイド板
、１１はマグネット、１９はリレノイド（１）、２０は
ソレノイド（２）、２１は押しアーム（端）、２２は押
しコロ（端）、２３はソレノイドステイ、２４はステッ
チャ−（端）、２５はステッチャ−支持板、２６は板バ
ネ（端）、２７はメインモータ、２８はテンショナ、２
９はテンションローラ、３０はテンションスプリング、
３１は駆動ベルト、３２は壁板移動モータ、３３は壁板
ブロック、３５は壁板移動モータステイ、３６は壁板ホ
ームポジションスイッチ、３７は壁板暴走防止スイッチ
、３８は針受け（端）、３９はトレイホームポジシコン
スイッチ（１）、４１はブー１月１）、４２はレジスト
コロブラケット、４３はレジストコロホームポジション
スイッチ、４４はブー１月２）、４６はレジストコロ駆
動ベルト、４８はトレイ駆動ギヤ（２）、４９は駆動ギ
ヤ（１）、５０はトレイ駆動モータ（１）、５■はモー
タブラケット（１）、５３はトレイホームポジションス
イッチ（２）、５５はトレイ駆動モータ（２）、５６は
モータブラケット（２）、５８は針受け（中）、６０は
ステッチャ−支持ブラケット、６１は板ハネ（中）、６
２はステソチャースティ、６３は押しアーム（中）、６
４は押しコロ（中）、６７はピン、６８はトレイガイド
穴、６９は用紙取り出し穴、７０は足（１）、７１は足
（２）、７２は操作表示部を示す。

次に、゛表紙を付けない場合を例にとり、端とじについ
て説明する。

この場合、用紙先端フェンスは搬送路から退避している
ので、用紙供給部Ｂから供給された用紙は、ローラ６、
ローラ６を通過し、用紙積載トレイ５２．５４に積載さ
れる。この時、前述と同じようにブラシローラ４７．２
０．４０．４０　’　、　４５により所定の位置に用紙
の端部が揃えられる。

その後、用紙供給部Ｂでの検出器４からの信号で端とじ
用ステッチャ−２４が作動し、端とじが行なわれ、用紙
積載トレイ５４が動いて用紙スタックドレイロ５に用紙
が排出される。

次に、方式（ｉｉ）を用いて、表紙を付ける場合につい
て説明する。

方式（ｉｉ　）の場合、すべての部数を作製するのに必
要な枚数の用紙を用紙供給部Ｂに積載し、テンキーによ
り、一部作製するのに必要な枚数、又、回部数を入力す
る。各部数の間には、この用紙が各部数間の境界である
という信号が取り出せる特別な用紙、つまり、表紙とな
る用紙をあらかじめ挿入しておく。表紙となる用紙には
、紫外線で発光する蛍光染料インクで検出マークを捺印
し、信号を検出できるようになっている。又は全面蛍光
染料を塗布した用紙を表紙用に用いる。各用紙は前述し
た様に、それぞれ用紙折り部Ｃ１用紙中とじ部Ｅを通過
して、用紙スタック部へと排出される。この場合、表紙
を検出することにより、用紙中とじ部Ｅなどは作動する
。又、表紙の色を検出したり、表紙の厚みを検出しても
、その用紙が表紙であるということが検出できる方法を
利用しても良い０表紙の色を検出する場合、表紙の色に
よってフィルターを自動的に交換することも可能である
。さらに、用紙スタックドレイロ５．６６は用紙のサイ
ズによって、前述のように傾きが変えられるようになっ
ている。又、本発明の製本装置はステッチャ−近傍にス
イッチを設けて、ステッチャ−用の針がなくなった場合
には、“針がない”という表示が与えられる。

次に第２図に示す操作表示部について説明する。

図において７３は表示部、７４はサービスマンコール、
７５は針無し表示、７６はペーパージャム表示、７７は
給紙枚数とセット枚数の不一致表示、７８は枚数入力指
示表示、７９は部数人力指示表示、８０はセント枚数、
８１はカウント枚数、８２はテンキー、８３はスタート
キー、禁止表示、８４は枚数１部数入カキ−１８５は用
紙サイズキー、８６．８７は綴じ位置キーである。

用紙サイズキー８５で用紙サイズを選択し、綴じ位置キ
ー８６．８７で緻じ位置を選択する。そして、枚数入力
指示表示７８が点灯したらテンキー８２で枚数を指示し
入カキ−８４を押して入力する。次に部数入力指示表示
７９が点灯したら、テンキー８２で部数を指示し、入カ
キ−８４を押して入力する。以上の作業が終了し、製本
装置本体のサイドレジストコロ４５、用紙積載トレイ５
４．５２、壁板３４も初期状態に位置していると、禁止
表示８３が赤から青になり待機状態になる。

ここでスタートキー８３を押すと、用紙トレイ２上の用
紙Ｐが１枚ずつ給紙され製本作業が行なわれる。ここで
、セット枚数と、実際の給紙枚数が異なった場合には、
枚数率−敗表示７７が点灯し、作業はストップされる。

この場合はオペレーターは、原因を１ｉｌｉｌし、再ス
タートさせる。用紙がジャムすると、ペーパーセンサ１
０がタイミングのずれを検知して、ジャム表示７６を点
灯させ、作業はストップされる。オペレータはジャムし
た用紙を取り除くと共に、その部の用紙は用紙積載トレ
イ５４、５２、用紙トレイ２から全て取り除き、再スタ
ートさせると、次の部の最初の紙から給紙されるように
する。

ステッチャ−２４，５９（５９は２ケ）には、それぞれ
針のなくなったことを検知するセンサ（図示せず）があ
り、針がなくなると針無し表示７５が点灯し、作業はス
トップされる。オペレーターは針を補充し、再スタート
させる。

全ての作業が終了するとメインモータ２７は停止し待機
状態になる。

第３図はステッチャ−駆動機構を示すものであり、クラ
ッチハウジング９５内にはスプリングが入っており一方
向クラッチになっている。軸９６は矢印Ａ方向に回転し
ているが、タラソチレバー９９がクラッチハウジング９
５の段差に引っかかっているのでクラッチハウジング９
５は停止している。カム９７はクラッチハウジング９５
と連結されている為、停止している。

ここでソレノイド１０１をＯＮさせクラッチレバ−９９
を引くと、クラッチハウジング９５との引っかかりがは
ずれ、クラッチハウジング９５．カム９７は、Ａ方向に
回転する。カム９７は軸９６を中心に回転する。カム９
７の外周は、伝達コロ９０と接しているがカム９７が回
転するに従い、軸９６の中心から離れていく。伝達コロ
９０は、伝達アーム８８と固定で伝達アーム８８は、軸
９８を中心に回転する。

ここでカム９７が回転すると伝達アーム８８はＢ方向に
回転する。従動アーム９２は、伝達スプリング９４を通
して伝達アーム８８とつながっているので、やはりＢ方
向に回転する。従動アーム９２は押しアーム２１あるい
は６３と締結しであるので、Ｃ方向に回転する。このた
め押しコロ２２あるいは６４がステッチャ−２４あるい
は５９を押し、綴じ作業が行なわれる。カム９７が１回
転すると、初期状態に戻り、クラッチハウジング９５と
クラッチレバ−９９が引っかかり、カムの回転は停止す
る。

用紙の綴じる枚数が変わるとステッチャ−のストローク
が変わるのだが、伝達スプリングがその差を吸収するの
で、用紙枚数による調整は必要ない。

以上の制御動作を示すメインルーチンを第８図〜第１３
図のフローチャートに示し、またジャム処理ルーチンを
第１４図のフローチャートに、また、壁板３４の制御を
第１５図のフローチャートに示す。

尚、図中メインモータはメインモータ２７を、リニアヘ
ッドは壁板移動モータ３２を、ＤＣモータＩはトレイ駆
動モータ（１）５０を、ＤＣモータ■はトレイ駆動モー
タ（２１５５を、ＤＣモータ■はサイドレジストコロ移
動モータ（図示せず）を、ソレノイドＩはＢ５用ソレノ
イド（Ｉｎ２を、ソレノイド■はＡ４用ソレノイド（Ｉ
ｎ２を、ソレノイド■はＢ４用ソレノイド（２）２０を
、ソレノイド■はＡ３用ソレノイド（２）２０を、ソレ
ノイド■は中とじ用ソレノイド１０１を、ソレノイド■
は端とじ用ソレノイド１０１をソレノイド■は折りロー
ラの回転用ソレノイド、（図示せず）を、フォトセンサ
■はペーパーセンサｌＯを、フォトセンナ■はペーパー
エンドセンサ４を、フォトセンサ■は表紙検知センサ（
図示せず）を、マイクロＳｗｌは壁板暴走防止スイッチ
３７を、マイクロＳｗ■は壁板ホームポジションスイッ
チ３６を、マイクロＳＷＪ［Ｉはレジストコロホームポ
ジションスイッチ４３を、マイクロＳｗＩＶはトレイホ
ームポジションスイッチ（１１３９を、マイクロＳｗＶ
はトレイホームポジションスイッチ（２１５３をそれぞ
れ示す。

（効　　果） 本発明は以上述べた通りのものであり、本発明に係る製
本装置によれば一枚ずつ中折りされた用紙を、用紙端部
整合部に整合する際、トレイ側端と後端設けたコロの回
転により互いに押し付けるように移動させるから、正確
に整合することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る製本装置全体を示す内
部ａ！構図、第２図は同、操作表示部の平面図、第３図
はステッチャ−駆動機構を示す図、第４図（ａ）、　（
’ｂ）、　（Ｃ）は従来例に係る製本装置の各動作状態
を示す簡略図、第５図は中とじ部の簡略図、第６図は用
紙揃え機構部を示すものであり、（ａ）は外観図、（ｂ
）は簡略平面図、第７図は用紙排出トレイを示す側面図
、第８図、第９図、第１Ｏ図、第１１図、第１２図、第
１３図は制御動作のメインルーチンを示すフローチャー
ト、第１４図はジャム処理のサブルーチンを示すフロー
チャート、第１５図は壁板の制御フローチャート、第１
６図、第１７図、第１８図は用紙折り、とじの説明図で
ある。 Ａ・・・操作部、Ｂ・・・用紙供給部、Ｃ・・・用紙折
り部、Ｄ・・・用紙端部整合部、Ｅ・・・用紙中とじ部
、Ｆ・・・用紙端とじ部、Ｇ・・・用紙スタック部。 第３図 第４図　　ｔσノ （ｂ） 第５図 第６図 ｆσノ 第７図 第７６図 第１７図 第１８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 操作部、用紙供給部、用紙折り部、用紙端部整合部、用
   紙中とじ部、用紙端とじ部、用紙スタック部からなり、
   操作部の入力により、用紙供給部から用紙を一枚ずつ用
   紙折り部に送り出すと共に、用紙折り部で一枚ずつ折ら
   れた用紙を用紙端部整合部に堆積するようにし、この用
   紙端部整合部の用紙積載トレイの側端と後端に、切り欠
   き部を設け、この切り欠き部に互いに用紙を押し付ける
   方向に回転するサイドレジストコロ、及び後端コロを設
   けたことを特徴とする製本装置。