(57)【要約】【課題】部揃えしたシート束を表紙シートで綴じ合わせる際に、その背部を確実に綴じ合わせ、同時に背折り部に凹凸或いは皺などが生ずることのない製本装置を提供する。【解決手段】トレイ手段からのシート束に製本処理を施す製本処理経路と、上記製本処理経路の接着剤塗布位置に配置され、シート束の背部に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、上記製本処理経路の表紙綴じ位置に配置され、接着剤を塗布したシート束と表紙シートを綴合わせる表紙綴じ手段と、上記製本処理経路に沿ってシート束を移送する束搬送手段と、上記束搬送手段を制御する制御手段とを備える。上記製本処理経路には上記トレイ手段から上記接着剤塗布手段に至るシート束の肩部を圧縮成形する圧縮成形プレス手段を配置し、上記制御手段は上記トレイ手段からのシート束の肩部をプレス成型した後上記接着剤塗布位置に移送する。【選択図】図４
2010137378.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを束状に部揃えするトレイ手段と、
上記トレイ手段からのシート束に製本処理を施す製本処理経路と、
上記製本処理経路の接着剤塗布位置に配置され、シート束の背部に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、
上記製本処理経路の表紙綴じ位置に配置され、接着剤を塗布したシート束と表紙シートを綴合わせる表紙綴じ手段と、
上記製本処理経路に沿ってシート束を移送する束搬送手段と、
上記束搬送手段を制御する制御手段と、
を備え、
上記製本処理経路には上記トレイ手段から上記接着剤塗布手段に至るシート束の肩部を圧縮成形する圧縮成形プレス手段が配置され、
上記制御手段は上記トレイ手段からのシート束の肩部をプレス成型した後上記接着剤塗布位置に移送することを特徴とする製本装置。
【請求項２】
前記製本処理経路には、
前記トレイ手段の下流側に接着剤塗布位置と表紙綴じ位置がこの順に配置され、
上記表紙綴じ位置にはシート束と表紙シートとを綴合せる背折りプレス手段が設けられ、
前記圧縮成形プレス手段は、上記背折りプレス手段で兼用するように構成され、
前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束を表紙綴じ位置に移送してシート束の肩部を圧縮成形した後、接着剤塗布位置に後退させるように前記束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。
【請求項３】
前記背折りプレス手段は、シート束の肩部を加圧成形するときと、背折りシート束と表紙シートとを綴合せて背折り成形するときとでは、異なる加圧力をシート束に付与するように構成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。
【請求項４】
前記トレイ手段の下流側にシート束の圧縮成形位置と、接着剤塗布位置と、表紙綴じ位置がこの順に配置され、
上記圧縮成形位置には前記圧縮成形プレス手段が配置され、上記表紙綴じ位置にはシート束と表紙シートとを綴合せる背折りプレス手段が配置され、
前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束を圧縮成形位置、接着剤塗布位置、表紙綴じ位置の順に移送するように前記束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。
【請求項５】
前記圧縮成形プレス手段と背折りプレス手段とはシート束に対して異なる加圧力を付与するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の製本装置。
【請求項６】
前記製本処理経路には、前記表紙綴じ位置に表紙シートを供給する表紙給送経路が付設され、
前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束の肩部を圧縮成形した後に接着剤塗布位置に移送し、その後上記表紙給送経路から表紙シートを表紙綴じ位置に供給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。
【請求項７】
順次シート上に画像形成する画像形成装置と、
上記画像形成装置からのシートを束状に部揃えして表紙シートと綴じ合わせる製本装置とから構成され、
上記製本装置は請求項１乃至６のいずれか１項に記載の構成を備えていることを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複写機、プリンタなどから搬出されるシートを束状に部揃えして表紙シートで表装する製本装置に係わり、表紙シートに中綴じシート束をくるみ綴じする際の製本綴じ機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にこの種の製本装置は、画像形成装置から搬出されたシートをトレイ手段に束状に集積して部揃えし、このシート束の背部に接着剤を塗布して表紙シートの中央部に逆Ｔ字状に接合し、この表紙シートを背折りして綴じ合わせる所謂くるみ綴じ製本が知られている。
【０００３】
従来このようなくるみ製本装置しては画像形成装置の排紙口に連接され、画像形成されたシートを部揃えしてその背部に接着剤を塗布し、その後表紙シート綴じわせる製本装置が例えば特許文献１などに開示されている。
【０００４】
このように束状に部揃えしたシートの背部（背表紙部；以下同様）に接着剤を塗布して、表紙シートと綴じ合わせる場合に、接着剤の塗布量がその後の製本処理に影響を及ぼす。つまり接着剤の塗布量が多いと表紙シートに綴じ合わせる際に背脇部から接着剤が漏れ出し、塗布量が少ないと接着不良を招く。このため接着剤の塗布量をシート束の厚さに応じて調整することが提案されている。この塗布接着剤量の調整は、例えばトレイ手段上に積載したシート束の厚さを検知し、この厚さが厚いときには塗布量を多く、薄いときには塗布量を少なく調整している。この塗布量調整は例えば接着剤を含浸させた塗布ローラとシート束の接触間隙の大小によって行っている。
【特許文献１】特開２００５−３０５８２２号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、束状に部揃えしたシートの背部端面に接着剤を塗布する場合に次の問題がある。接着剤の塗布量（接着層の厚さ）は前述のようにシート束の厚さに応じて調整し、その調整は塗布ロールとシート端面とのギャップを調整して行うことが一般的に知られている。同様に接着剤の温度をコントロールして塗布する接着剤の粘性を均一に保持することも種々提案され試みられている。
【０００６】
ところが従来、シート束の束厚さで接着剤の塗布量を調整し、シート束と接着剤の温度を均一に維持することは試みられているが接着剤を塗布するシート束の端面状態を均一にすることは試みられていない。このためシート束の背部端面が肥大するように歪んでいるとき、特に画像形成された直後のシートは加熱定着などの影響で熱によって歪曲していることがある。このようにシート束の背部端面が厚さ方向に歪曲して肥大化していると、この状態で接着剤を塗布したシート束を表紙シートでくるみ綴じすると表紙シートの背折部に皺、凹凸などが発生し製本品位を著しく劣らせる。
【０００７】
また、シート束の端面が厚さ方向に肥大化していると、これを表紙シートに綴合わせた際に肩脇部に接着剤が浸透しない問題がある。内表紙の肩部に十分接着剤が侵入しないためこの肩脇部の接着不良を招き製本品位を劣らせる原因となる。
【０００８】
そこで本発明者は部揃えしたシート束の背部端面をプレス圧縮した後、これに接着剤を塗布す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。
【０００９】
本発明は、部揃えしたシート束を表紙シートで綴じ合わせる際に、その背部を確実に綴じ合わせ、同時に背折り部に凹凸或いは皺などが生ずることのない製本装置の提供をその課題としている。更に本発明は画像形成装置から搬出されたシートを部揃え集積して表紙シートと綴じ合わせて表装する表紙綴じ機構を簡単な構造で製本品位に富んだ画像形成システムの提供をその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するため本発明は以下の構成を採用する。シートを束状に部揃えするトレイ手段と、上記トレイ手段からのシート束に製本処理を施す製本処理経路と、上記製本処理経路の接着剤塗布位置に配置され、シート束の背部に接着剤を塗布する接着剤塗布手段と、上記製本処理経路の表紙綴じ位置に配置され、接着剤を塗布したシート束と表紙シートを綴合わせる表紙綴じ手段と、上記製本処理経路に沿ってシート束を移送する束搬送手段と、上記束搬送手段を制御する制御手段とを備える。上記製本処理経路には上記トレイ手段から上記接着剤塗布手段に至るシート束の肩部を圧縮成形する圧縮成形プレス手段を配置し、上記制御手段は上記トレイ手段からのシート束の肩部をプレス成型した後上記接着剤塗布位置に移送する。
【００１１】
そして前記製本処理経路には、前記トレイ手段の下流側に接着剤塗布位置と表紙綴じ位置をこの順に配置し、上記表紙綴じ位置にはシート束と表紙シートとを綴合せる背折りプレス手段を設け、前記圧縮成形プレス手段は、上記背折りプレス手段で兼用するように構成する。前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束を表紙綴じ位置に移送してシート束の肩部を圧縮成形した後、接着剤塗布位置に後退させるように前記束搬送手段を制御する。
【００１２】
更に前記背折りプレス手段は、シート束の肩部を加圧成形するときと、背折りシート束と表紙シートとを綴合せて背折り成形するときとでは、異なる加圧力をシート束に付与するように構成する。
【００１３】
前記トレイ手段の下流側にシート束の圧縮成形位置と、接着剤塗布位置と、表紙綴じ位置をこの順に配置し、上記圧縮成形位置には前記圧縮成形プレス手段を配置し、上記表紙綴じ位置にはシート束と表紙シートとを綴合せる背折りプレス手段を配置する。前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束を圧縮成形位置、接着剤塗布位置、表紙綴じ位置の順に移送するように前記束搬送手段を制御する。
【００１４】
そして前記圧縮成形プレス手段と背折りプレス手段とはシート束に対して異なる加圧力を付与するように構成する。
【００１５】
前記製本処理経路には、前記表紙綴じ位置に表紙シートを供給する表紙給送経路を付設し、前記制御手段は、前記トレイ手段からのシート束の肩部を圧縮成形した後に接着剤塗布位置に移送し、その後上記表紙給送経路から表紙シートを表紙綴じ位置に供給するように構成する。
【００１６】
本発明に係わる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と、上記画像形成装置からのシートを束状に部揃えして表紙シートと綴じ合わせる製本装置とから構成し、上記製本装置は上述の構成を備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明はトレイ手段からのシート束に製本処理を施す製本処理経路にシート束を移送する束搬送手段と、その制御手段を設け、この製本処理経路に圧縮成形プレス手段を配置してシート束の肩部を圧縮成形した後に接着剤塗布位置に移送するようにしたものであるから以下の効果を奏する。
【００１８】
まず、本発明は部揃えしたシート束の肩部を圧縮成形プレス手段で圧縮成形し、その後にシート束の肩部端面に接着剤を塗布するものであるから、シート束の肩部を一定に圧縮成形した状態で接着剤を塗布することとなる。従ってシート束の厚さに応じて接着剤の塗布量を調整、或いは環境温度に応じた適正な接着剤温度にコントロールすることと相俟って接着剤を塗布するシート束の形状を一定に保つことが出来、より安定した製本品位に富んだ製本処理が可能となる。
【００１９】
また、本発明はシート束の肩部を圧縮成形した後、接着剤を塗布するものであるから、表紙シートと綴じ合わせて背折り成形する際に表紙シートに凹凸或いは皺が発生することが少ない。これと共にシート束の肩部は圧縮成形した状態で表紙シートに綴じ合わされるため、背部端面に塗布された接着剤が内表紙の肩脇部に進入して肩部を確実に綴じ合わせることが可能となる。
【００２０】
更に、本発明は接着剤を塗布するシート束の肩部を圧縮成形する際の肩成形加圧力と、接着剤を塗布後の背折り成形する際の背折り成形加圧力を異ならせ、例えば肩成形加圧力を背折り成形加圧力より大きく設定することにより、背折り時の皺、凹凸を防止して確実な製本綴じが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
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。
【００２２】
［画像形成装置の構成］
まず画像形成装置Ａは複写機、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。
【００２３】
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１４から排紙ローラ１５で搬出される。
【００２４】
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。
【００２５】
［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。
【００２６】
［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と表紙給送経路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を介して製本処理経路３３が連接され、表紙給送経路３４には後処理経路３８が連設されている。製本処理経路３３は略々鉛直方向に装置を縦断する方向に、表紙給送経路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。
【００２７】
上記製本処理経路３３と表紙給送経路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（中綴じシート）と表紙カバーとして使用するタイトルなどが印刷された印刷シート（表紙シート）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と表紙給送経路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。
【００２８】
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、製本処理経路３３には束搬送手段と後述する束姿勢偏向手段６４と排紙ローラ６６が配置されている。
【００２９】
また表紙給送経路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は表紙給送経路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。
【００３０】
［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（トレイ手段；以下同様）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。
【００３１】
［束搬送手段の構成］
前記製本処理経路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に移送する束搬送手段４７が配置されている。この束搬送手段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処理経路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束搬送手段４７にシート束を引き渡すようになっている。
【００３２】
［接着剤塗布部の構成］
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５６ａと固形接着剤収容室５６ｂに区割され、液状接着剤収容室５６ａには塗布ロール５７が回転自在に組み込まれている。また液状接着剤収容室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、液状接着剤収容室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、液状接着剤収容室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。
【００３３】
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。
【００３４】
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ポジションＲＰとの間を前記駆動モータ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、リターンポジション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束搬送手段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からリターンポジション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。
【００３５】
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、リターンポジション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、前述の束搬送手段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。
【００３６】
［表紙綴じ手段の構成］
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（背折りプレス手段）６０が配置されている。この表紙綴じ手段６０は第１プレス部材６２ａと第２プレス部材６２ｂと背当プレス手段６１とで構成され、表紙綴じ位置Ｆに逆Ｔ字状に突き当て整合された表紙シートと中綴じシート束とを折り合わせる。
【００３７】
［圧縮成形プレス手段の構成］
本発明は、製本処理経路３３に接着剤塗布手段５５に至るシート束の肩部を圧縮成形する圧縮成形プレス手段Ｎを配置したことを特徴としている。図４に示す実施形態では圧縮成形プレス手段Ｎを表紙綴じ位置Ｆに配置した背折りプレス手段（表紙綴じ手段；以下同様）６０で兼用する場合を示している。つまり本発明は製本処理経路３３に少なくとも１つのシート束を挟持して成形する背折りプレス手段６０を配置する。そしてこの背折りプレス手段６０でトレイ手段（集積トレイ）４１から接着剤塗布手段５５に至るシート束の肩部を圧縮成形する。この肩部を圧縮成形した後に接着剤を塗布し、塗布後のシート束を表紙綴じ位置Ｆに移送する。そこでこの表紙綴じ位置Ｆで中綴じシート束と表紙シートとを接合して背折りプレス手段６０で背折り成形する。
【００３８】
このように製本処理経路３３に配置した１つの背折りプレス手段６０で接着剤塗布位置Ｅに向かうシート束の肩部を圧縮成形し、接着剤塗布後のシート束を背折り成形する。図４に背折りプレス手段６０の一実施形態を示す。この背折りプレス手段６０は左右一対の第１プレス部材６２ａと第２プレス部材６２ｂで構成され、表紙綴じ位置Ｆに配置されている。
【００３９】
上記左右一対の第１、第２プレス部材６２ａ、６２ｂは同一の構造で構成されているので、その一方について図４に従って説明する。プレス部材６２ａ（６２ｂ）にはシート束の紙面を挟圧する加圧面６２ｐが備えられ、装置フレームに配置したガイドレール（図示せず）に支持され左右往復動可能になっている。そしてこのプレス部材６２ａ（６２ｂ）はプレスモータＭＰに次のように連結されている。
【００４０】
プレスモータＭＰの駆動ピニオン５９Ｐにラック歯車６２Ｒが歯合され、このラック歯車６２Ｒは装置フレームのガイドレール（不図示）に摺動自在に支持したスライド部材６２ｈに一体形成されている。そしてスライド部材６２ｈには伝動連結レバー６２ｗが設けてある。このスライド部材６２ｈに一体形成された伝動連結レバー６２ｗとプレス部材６２ａ（６２ｂ）は伝動スプリング６２Ｓを介して互いに連結されている。
【００４１】
従って図５（ａ）に示すようにプレスモータＭＰでプレス部材６２ａ（６２ｂ）を待機位置Ｗｐに移動する。この待機位置ＷｐはホームポジションセンサＨｓでプレス部材６２ａ（６２ｂ）の位置を検出し、加圧面６２ｐがシート束の紙面から最も離れた位置に待機するように設定されている。また、図５（ｂ）に示す加圧開始位置Ｐｐは加圧面６２ｐがシート束の紙面に所定の初期圧力（図示のものはシート束の形状を変化させる初期圧力）に設定されている。この初期圧力をシート束に作用させる加圧開始位置Ｐｐは後述するプレスセンサＳｚで検出する。また、図５（ｃ）に示す加圧終了位置Ｆｐは加圧面６２ｐで紙面を所定圧力で加圧した状態であり、この加圧終了位置ＦｐはプレスセンサＳｚで加圧開始位置を検出した後のプレスモータＭＰの回転量で位置検出する。
【００４２】
このように図示のプレス部材６２ａ（６２ｂ）はシート束の紙面に作用する加圧力Ｐｗは加圧開始位置ＰｐをプレスセンサＳｚで検知してからのプレスモータＭＰの回転量で設定している。従ってプレスセンサＳｚの検知信号からプレスモータＭＰに供給する電源パルスを大小に設定することによってシート束紙面に作用する加圧力を調節することが出来る。本発明はプレス部材６２ａ（６２ｂ）でシート束の肩部を圧縮成形するときの加圧力Ｐｗ１と、表紙シートを背折り成形するときの加圧力Ｐｗ２を、Ｐｗ１＞Ｐｗ２に設定したことを特徴とし、この加圧力調整はプレスセンサＳｚの検知信号からプレスモータＭｐに供給する電源パルス数で設定している。
【００４３】
そこでプレス部材６２ａ（６２ｂ）には加圧面６２ｐとシート紙面との接触圧を検出するプレスセンサＳｚが設けられている。図４に示すようにプレス部材６２ａ（６２ｂ）は紙圧面６２ｐがアジャスタバネ６２ｇで紙圧方向に移動可能に弾圧されている。そしてこのバネ圧を超える圧力が加圧面６２ｐに及ぶと感応板６２ｅが移動し、その移動をセンサアクチュエータが検出するようになっている。
【００４４】
［圧縮成形プレス手段の第２実施形態］
上述の圧縮成形プレス手段Ｎは表紙綴じ位置Ｆに配置された背折りプレス手段６０と同一のプレス機構で兼用する場合を示したが、この背折りプレス手段６０とは別に圧縮成形プレス手段８０を製本処理経路３３に配置しても良い。この場合の圧縮成形プレス手段８０を図８に基づいて説明する。同図のプレス機構は前述の背折りプレス手段６０と同一の構成を採用している。
【００４５】
製本処理経路３３に前述の集積トレイ４１と、接着剤塗布手段５５との間に左右一対のプレス部材８２ａ、８２ｂを圧縮成形位置Ｌに配置する。この圧縮成形位置に配置されたプレス部材８２ａ（８２ｂ）には加圧面８２ｐとシート紙面との接触圧を検出するプレスセンサＳｚが設けられている。８２ｇはアジャスタバネであり、８２ｅは感応板である。そして左右一対のプレス部材８２ａ、８２ｂにはプレスモータＭＰがラック歯車８２Ｒで連結されている。このプレスモータＭＰとラック歯車８２Ｒは前述の第一実施形態と同一である。
【００４６】
［製本処理動作］
本発明は上述のように製本処理経路３３に背折りプレス手段６０を配置したことを特徴としている。その動作について図６及び図７に従って説明する。図６（ａ）に示すようにトレイ手段（集積トレイ）４１に部揃えされた状態でセットされたシート束は束搬送手段４７で水平姿勢から鉛直姿勢に変更され、製本処理経路３３に沿って下流側の接着剤塗布位置Ｅに向けて移送される。
【００４７】
次に束搬送手段４７はシート束を、接着剤塗布位置Ｅを通過して表紙綴じ位置Ｆに移送する。この表紙綴じ位置Ｆの状態を図６（ｂ）に示すが背当プレス手段６１にシート束の下端縁（背綴じ端）は突当て整合される。この状態で左右のプレスモータＭＰをホームポジションから作動方向に駆動回転する。すると左右一対のプレス部材６２ａ、６２ｂの加圧面６２ｐは互いに接近方向に移動し、背当プレス手段６１に位置決めされたシート束の紙面に接触する。この紙面に加圧面６２ｐが接触した初期状態をプレスセンサＳｚが検知する。そこでこのプレスセンサＳｚで加圧開始位置Ｐｐを検出した後、プレスモータＭＰを所定角度回転する。すると加圧面６２ｐはシート束の左右紙面を所定圧力Ｐｗ１で圧接する。
【００４８】
図５（ｃ）に図示するように、左右一対のプレス部材６２ａ、６２ｂによって左右紙面を加圧されたシート束は、加圧前のシート幅ｔ１から加圧後のシート幅ｔ２へと圧縮成形され、シート幅はｔ１＞ｔ２となりシート束の厚みが縮小する。この圧縮成形によってシート束の肩脇部Ｓｖには凹みｇ（図５（ｃ）拡大図参照）が形成される。この凹みｇを形成することにより、シート束に接着剤を塗布する際、糊塗布面積を減少させ無駄な糊が塗布されることがなく、更に表紙綴じ動作時の糊のはみ出しを防ぐことが可能である。
【００４９】
次に後述する制御手段はシート束の下端を所定圧力Ｐｗ１で圧接成形した後、プレスモータＭＰを逆転させてシート束の圧接を解除する。そして束搬送手段４７でシート束を上流側にスイッチバックさせ、シート束の背綴じ端を接着剤塗布位置Ｅに位置決めする。そここで制御手段は表紙シートを表紙綴じ位置Ｆに給送し、これと前後して接着剤塗布手段５５で接着剤を塗布する。この状態を図７（ａ）に示す。
【００５０】
後述する制御手段は接着剤を塗布したシート束を束搬送手段４７で表紙綴じ位置Ｆに移送し、再びプレスモータＭＰを作動方向に回転する。すると左右一対のプレス部材６２ａ、６２ｂは待機位置（ホームポジション）Ｗｐから作動方向に接近し、表紙シートを背折りしてシート束をくるみ綴じする。この状態を図７（ｂ）に示すが、この表紙綴じの際に制御手段はプレス部材６２ａ（６２ｂ）が表紙シートに所定圧力を作用させた加圧初期状態をプレスセンサＳｚで検出した後、プレスモータＭＰを所定角度回転する。このときの回転量は加圧面６２ｐがシート束に所定の加圧力Ｐｗ２で圧接するように設定されている。この表紙綴じ時の加圧力Ｐｗ２は表紙シートの背綴じ部に皺、凹凸が生じない適正圧力に設定され、先の圧縮成形時の加圧力Ｐｗ１より小さく（Ｐｗ１＞Ｐｗ２）設定されている。
【００５１】
次に制御手段は表紙シートに加圧力Ｐｗ２を及ぼさせた状態で、接着剤の冷却時間の経過を待ち、冷却時間経過後再びプレスモータＭＰを逆転させ、シート束の圧縮を解除する。その後、制御手段は背当プレス手段６１を製本処理経路外に退避させ表紙綴じしたシート束を経路下流側に移送する。
【００５２】
尚、上述の製本動作は圧縮成形プレス手段Ｎを第１実施形態について説明したが、第２実施形態では束搬送手段４７でシート束を、トレイ手段（集積トレイ）４１から接着剤塗布位置Ｅに移送する経路途中に圧縮成形プレス手段８０が配置されている。この圧縮成形プレス手段８０でシート束の下端を加圧力Ｐｗ１で圧縮成形した後接着剤塗布位置Ｅに移送する。その後の動作は上述のものと同様である。
【００５３】
［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９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処理経路３３における各処理を実行する。
【００５４】
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、製本処理経路３３、表紙給送経路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」「シート束搬送制御部７５ｂ」「表紙シート給送制御部７５ｃ」「接着剤塗布手段制御部７５ｄ」「表紙綴じ手段制御部７５ｅ」「スタック制御部７５ｆ」と「接着剤温度制御部７９」をそれぞれ備えている。そして図１０に示すフローチャートに従って製本処理を実行する。
【００５５】
［製本処理動作の説明］
次に図１０のフローチャートに従って上述の制御ＣＰＵ７５による製本処理動作を説明する。前記画像形成装置Ａのコントロールパネル７１で画像形成条件と後処理モードを設定する（Ｓｔ００１）。この後処理モードは例えば「プリントアウトモード」「製本処理モード」「ステープルモード」「スタンプモード」「パンチモード」「ジョグモード」などに設定する。プリントアウトモードは画像形成したシートを製本及び後処理することなく排紙トレイ３７（図示のものは後処理装置Ｃに備えられている）に搬出収納する。製本モードは画像形成されたシートを部揃え集積して表紙シートと綴合わせて収納スタッカ６７に収納する。また、ステープルモードは画像形成されたシートを後処理装置Ｃに備えられたステープルユニットによってステープル綴じし、スタンプモードは捺印処理し、同様にパンチモードはパンチ処理を、ジョグモードは仕分け処理をそれぞれ後処理装置Ｃで実行し、その後排紙トレイ３７に収納する。
【００５６】
そこで後処理モードとして「製本モード」が選択された場合、画像形成装置Ａは画像形成動作を実行し、画像形成したシートを排紙口１４に搬出する（Ｓｔ００２）。製本装置Ｂではこのシートを搬入経路３１に受入れる。このとき制御ＣＰＵ７５は経路切換フラッパ３６を図２の状態に位置させてシートを中紙搬送経路３２に案内する。このシートは搬送ローラ３２ａで排紙口３２ｂに送られ、集積トレイ４１上に順次積載収納する（Ｓｔ００３）。
【００５７】
そこで画像形成装置Ａからジョブ終了信号（Ｓｔ００４）を受けると、制御ＣＰＵ７５は前記束搬送手段４７で集積トレイ４１上のシート束を搬出し、その束姿勢を９０度偏向する。これによって集積トレイ４１上に部揃えされたシート束は水平姿勢から鉛直姿勢に偏向される。そしてシート束を製本処理経路３３に沿って下流側に移送し、表紙綴じ位置Ｆに給送セットする。この状態でシート束搬送制御部７５ｂは背折りプレス手段６０を作動してシート束の下端縁（背綴じ端）ＳＵを圧縮成形する（Ｓｔ００６）。次いでシート束搬送制御部７５ｂはシート束を表紙綴じ位置Ｆから接着剤塗布位置Ｅに後退させ、この位置にセットする（Ｓｔ００７）。
【００５８】
このシート束の接着剤塗布位置Ｅへの給送セットと前後して制御ＣＰＵ７５は表紙シートを表紙給送経路３４から給送する（Ｓｔ００８）。この表紙シートは画像形成装置Ａから画像形成されて供給される場合と前記インサータ装置２６から供給される場合がある。インサータ装置２６から供給する場合には制御ＣＰＵ７５は給紙手段（図示せず）を作動して給紙トレイ２６ａからシートを１枚ずつ分離して給紙経路２７に給送する。
【００５９】
以上のように表紙シートが表紙綴じ位置Ｆにセットされた後、制御ＣＰＵ７５は接着剤塗布手段５５を駆動して接着剤塗布位置Ｅにセットされているシート束に接着剤を塗布する（Ｓｔ００９）。塗布ロール５７を備えた糊容器５６は図３（ｂ）右方向にシート束の下端縁ＳＵに沿って移動し、ロール表面に含浸した接着剤をシート束に塗布する。
【００６０】
この接着剤塗布動作の終了後、制御ＣＰＵ７５はシート束を前記束搬送手段４７で下流側の表紙綴じ位置Ｆに移送する。するとこの位置には表紙シートがセットされているため表紙シートは背当プレス手段６１にバックアップされ、表紙シートとシート束が逆Ｔ字状に接合される。次いでシート束はこの状態で前記プレス部材６２ａ（６２ｂ）によって表紙シートの背部をプレス成形され表装する（Ｓｔ０１０）。
【００６１】
以上の表装処理の後、制御ＣＰＵ７５は断裁モードが選択されているが否か判断する（Ｓｔ０１１）。断裁モードの場合には束搬送手段４７をシート束から解除して初期位置に復帰させる。このとき断裁刃６５は断裁位置Ｇに位置付けられ、落下するシート束を受け止める（Ｓｔ０１２）。この状態で可動側回転テーブル６４ｂを待機位置からシート把持位置に移動して、そして固定側回転テーブル６４ａとの間でシート束をニップ保持する（Ｓｔ０１３）。次いで制御ＣＰＵ７５は断裁刃６５を待機位置に移動した後、回転テーブル６４ａ、６４ｂを９０度旋回してシート束の天部が下端となるように偏向する（Ｓｔ０１４）。
【００６２】
以上のように表装シート束が所定姿勢に旋回された後、制御ＣＰＵ７５は束姿勢偏向手段６４の昇降モータ（図示せず）を駆動して表装シート束を断裁位置Ｇに給送セットする（Ｓｔ０１５）する。この給送セットは昇降モータを作動して回転テーブル６４ａ、６４ｂで把持した表装シート束を製本処理経路３３の下流側に移送する。
【００６３】
そこで断裁縁プレス部材６５ｂでシート束を押圧保持し、断裁刃６５で所定量断裁する（Ｓｔ０１６）。次いで制御ＣＰＵ７５は断裁縁プレス部材６５ｂを待機位置に退避させた後、表装シート束を１８０度旋回し、地部が下端となるように姿勢偏向し、その下端部を断裁する。次いで制御ＣＰＵ７５は同様に断裁縁プレス部材６５ｂを待機位置に退避させた後、シート束を９０度旋回して小口部が下端となるように姿勢偏向しその下端部を断裁する（Ｓｔ０１７）。このように表装シート束の周縁を断裁揃えした後、制御ＣＰＵ７５は表装シート束の３方向の断裁を終了すると排紙動作に移行する（Ｓｔ０１８）。
【００６４】
一方上記ステップＳｔ０１１で断裁モードが選択されないとき制御ＣＰＵ７５は次の排紙動作に移行する。排紙動作では制御ＣＰＵ７５は排紙ローラ６６を動作させシート束を収納スタッカ６７に収納する（Ｓｔ０１９）。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】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図。
【図２】図１の製本装置の詳細説明図。
【図３】図２の装置に於ける接着剤塗布手段の構成を示し、（ａ）は糊容器の構成説明図であり、（ｂ）は接着剤塗布の態様を示す説明図。
【図４】図２の装置に於ける圧縮成形プレス手段の第１実施形態の説明図。
【図５】図４の圧縮成形プレス手段の動作状態を示し、（ａ）はシート束を圧縮位置にセットした状態を、（ｂ）は加圧部材でシート束を加圧する初期状態を、（ｃ）は加圧完了状態を示す。
【図６】図２の装置の動作状態説明図であり、（ａ）はシート束をトレイ手段から製本処理経路に移送する状態を示し、（ｂ）は表紙綴じ位置で圧縮成形する動作状態を示す。
【図７】図２の装置の動作状態説明図であり、（ａ）はシート束に接着剤を塗布する状態を示し、（ｂ）は表紙綴じ動作の完了状態を示す。
【図８】図２の装置に於ける圧縮成形プレス手段の第２実施形態図。
【図９】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１０】図２の装置に於ける製本動作のフローチャート。
【符号の説明】
【００６６】
Ａ        画像形成装置
Ｂ        製本装置
Ｅ        接着剤塗布位置
Ｆ        表紙綴じ位置
Ｎ        圧縮成形プレス手段（第１実施形態）
Ｌ        圧縮成形位置
ｇ        凹み
２６      インサータ装置
３１      搬入経路
３２      中紙搬送経路
３３      製本処理経路
３４      表紙給送経路
４１      集積トレイ（トレイ手段）
４７      束搬送手段
５５      接着剤塗布手段
５９Ｐ    ピニオン
６０      表紙綴じ手段（背折りプレス手段）
６１      背当プレス手段
６２ａ    第１プレス部材
６２ｂ    第２プレス部材
６２ｇ    アジャスタバネ
６２ｐ    加圧面
６２ｅ    感応板
６２Ｒ    ラック歯車
６２ｈ    スライド部材
６２ｗ    伝動連結レバー
６２Ｓ    伝動スプリング
６４      束姿勢偏向手段
６７      収納スタッカ
７５      制御ＣＰＵ
８０      圧縮成形プレス手段（第２実施形態）
８２ａ    プレス部材
８２ｂ    プレス部材
８２ｐ    加圧面
８２ｅ    感応板
８２ｇ    アジャスタバネ
８２Ｒ    ラック歯車
ＭＰ      プレスモータ
Ｈｓ      ホームポジションセンサ
Ｗｐ      待機位置
Ｐｐ      加圧開始位置
Ｆｐ      加圧終了位置
Ｓｚ      プレスセンサ
Ｐｗ      加圧力
Ｐｗ１    圧縮成形時の加圧力
Ｐｗ２    背折り成形時の加圧力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010137378.tif 000009
【図８】
2010137378.tif 000010
【図９】
2010137378.tif 000011
【図１０】
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