(57)【要約】【課題】製本されたシート束を複数回繰り返して断裁する場合であっても断裁品位が低下させないようにすること。【解決手段】製本されたシート束の天部、地部および小口部を断裁する断裁装置であって、前記シート束を往復断裁可能な断裁手段と、前記断裁手段の断裁位置に対する前記シート束の向きを変える可変手段と、天部および地部を、それぞれ、複数回の断裁動作によって断裁する場合、天部および地部の各最終回の断裁動作において、前記シート束の背部から小口部へ向かって前記シート束が断裁されるように、前記シート束の断裁順序を制御する制御手段と、を有する。【選択図】  図１１
2018103327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製本されたシート束の天部、地部および小口部を断裁する断裁装置であって、
前記シート束を往復断裁可能な断裁手段と、
前記断裁手段の断裁位置に対する前記シート束の向きを変える可変手段と、
天部および地部を、それぞれ、複数回の断裁動作によって断裁する場合、天部および地部の各最終回の断裁動作において、前記シート束の背部から小口部へ向かって前記シート束が断裁されるように、前記シート束の断裁順序を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする断裁装置。
【請求項２】
請求項１に記載の断裁装置であって、
前記制御手段は、天部および地部のそれぞれの断裁動作の回数が奇数か偶数かによって前記断裁順序を変更する、
ことを特徴とする断裁装置。
【請求項３】
請求項２に記載の断裁装置であって、
前記制御手段は、
天部および地部のそれぞれの断裁動作の回数が偶数の場合、天部の断裁と地部の断裁との間に小口部の断裁動作を奇数回行わせ、
天部および地部の断裁動作の回数が奇数の場合、天部および地部の断裁を連続して行わせる、
ことを特徴とする断裁装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の断裁装置であって、
天部および地部のそれぞれの断裁動作の回数が偶数の場合、断裁動作を小口部側から開始し、
天部および地部のそれぞれの断裁動作の回数が奇数の場合、断裁動作を背部側から開始させる、
ことを特徴とする断裁装置。
【請求項５】
製本されたシート束の天部、地部および小口部を断裁する断裁装置の制御方法であって、
前記断裁装置は、
前記シート束を往復断裁可能な断裁手段と、
前記断裁手段の断裁位置に対する前記シート束の向きを変える可変手段と、を備え、
前記制御方法は、
天部および地部を、それぞれ、複数回の断裁動作によって断裁する場合、天部および地部の各最終回の断裁動作において、前記シート束の背部から小口部へ向かって前記シート束が断裁されるように、前記シート束の断裁順序を制御する制御工程を有する
ことを特徴とする制御方法。
【請求項６】
シートを束状に集積して製本する製本手段と、
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の断裁装置と、を備える、
ことを特徴とする製本装置。
【請求項７】
シートに画像を形成する画像形成装置と、
請求項６に記載の製本装置と、を備える、
ことを特徴とする製本システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は製本されたシート束の断裁技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、平板形状の断裁刃で製本されたシート束を断裁する際に、シート束に対する断裁刃の傾斜が切断深さに応じて徐々に減少させ切断終了時には実質的に零とする装置が提案されている。このような断裁刃の傾斜によって、シート束の天部や地部を断裁する際、シート束の背部から小口部に向かって断裁することができ、切断負荷を軽減し、断裁品位を向上することができる。また、特許文献１の装置では、断裁刃の傾斜を断裁動作毎に反転するカム機構を備えている。このカム機構を備えたことにより、シート束の天部と地部の一方を断裁した後、シート束を回転させて他方を断裁する際、いずれの断裁においてもシート束の背部から小口部に向かって断裁することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一回の断裁動作における断裁量には制約がある。断裁量が多い場合、断裁動作を複数回繰り返して行う。断裁動作毎に断裁刃の傾斜が反転することから、例えば、断裁方向が背部→小口部、小口部→背部．．．と入れ替わる。天部や地部の最終回の断裁動作において、断裁方向が小口部→背部となると断裁品位が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、複数回繰り返して断裁する場合であっても断裁品位が低下させないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、例えば、
製本されたシート束の天部、地部および小口部を断裁する断裁装置であって、
前記シート束を往復断裁可能な断裁手段と、
前記断裁手段の断裁位置に対する前記シート束の向きを変える可変手段と、
天部および地部を、それぞれ、複数回の断裁動作によって断裁する場合、天部および地部の各最終回の断裁動作において、前記シート束の背部から小口部へ向かって前記シート束が断裁されるように、前記シート束の断裁順序を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする断裁装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数回繰り返して断裁する場合であっても断裁品位が低下させないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成システムの全体構成を示す図。
【図２】図１の画像形成システムの内、断裁部の構成を示す図。
【図３】図２に示す断裁部の平面図。
【図４】断裁部におけるシート束の断裁手順の例を示し、（ａ）は天部の断裁、（ｂ）は地部の断裁、（ｃ）は小口部の断裁状態を示す斜視図。
【図５】断裁刃の断裁状態を示し、（ａ）はホームポジション位置の状態、（ｂ）は断裁位置の状態、（ｃ）は断裁位置のシートの状態をそれぞれ示す図。
【図６】断裁刃の構成を示す図であり、（ａ）は断裁刃の構成を、（ｂ）は左ホームポジション位置での状態を、（ｃ）は切断位置での状態を、（ｄ）は右ホームポジション位置での状態をそれぞれ示す図。
【図７】断裁縁プレス部の構成を示す図であり、（ａ）は待機状態を示し、（ｂ）は圧接状態を示す図。
【図８】シート束に対し、各部を１回断裁する断裁手順を説明する図。
【図９】シート束に対し、各部を２回断裁する断裁手順を説明する図。
【図１０】図２の装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図１１】制御部の処理例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成システム１の全体構成を示す図である。図１に示す画像形成システム１は、画像形成装置Ａと、この画像形成装置Ａに連接された製本装置（製本部）Ｂと、製本装置Ｂの下流側に配置された後処理装置（後処理部）Ｃと、を備えて製本システムとして機能可能なシステムであり、製本装置Ｂには本発明の一実施形態に係る断裁装置がユニットとして組込まれている。
【００１０】
本実施形態の場合、画像形成装置Ａは、本体２内に設けられた画像形成部３と、本体２の上部に配置された画像読取装置（スキャナユニット）７と、原稿供給装置（ＡＤＦユニット）５とを備えた複写機として構成されている。
【００１１】
画像形成部３は、給紙部９から供給される普通紙やＯＨＰシート等のシートに画像を形成する。本実施形態の画像形成部３は、感光体ドラム８に光照射部１３で静電潜像を形成し、現像機でトナーを付着してシート上に転写する。このシートは定着器６で定着され排紙口１９から搬出される。また、両面印刷のときは片面に印刷したシートをスイッチバック経路１７で表裏反転して循環経路１８から再び感光体ドラム８に送り裏面に印刷して排紙口１９から搬出する。なお、供給口１２はシートの手差し供給口であり、例えば表紙シートなどの厚紙、コーティングシートなどの特殊シートを供給する。
【００１２】
画像読取装置７はプラテンに載置した原稿を光電変換素子でスキャンして画像データを本体２のデータ貯蔵部１４に転送する。更に画像読取装置７にはプラテンに原稿を自動的に給送する原稿供給装置（ＡＤＦユニット）５が付設してある。この原稿供給装置５は給紙トレイにセットした原稿を１枚ずつ分離してプラテンに自動的に給送する。
【００１３】
なお、このような画像形成装置は広く用いられ、種々の構造のものが知られているが、図示の静電印刷方式に限らず、スクリーン印刷、インクジェット印刷などの方式も採用可能である。
【００１４】
後処理装置Ｃは製本装置Ｂに付設され、製本処理しないシートを受取ってステイプル綴じ、パンチ（穿孔処理）、スタンプ（捺印処理）などの後処理を施すように構成されている。また、後処理装置Ｃは、画像形成装置Ａで画像形成したシートを収納する排紙スタッカ３５を備えている。
【００１５】
製本装置Ｂは画像形成装置Ａの排紙口１９からのシートを受取って一連の文書を束状に集積し、その束状シートの一側面（背部）に糊付けして表紙シートと綴じ合わせることで製本する。次いで、この冊子状に綴じ合わせたシートの周縁を所定量断裁して収納スタッカに集積する。
【００１６】
製本装置Ｂは、シートＳを束状に積載収納する集積部４２と、接着剤塗布部２２と、表紙接着部６０と、断裁部２３と、収納スタック部３４とを備えている。そして画像形成装置Ａの排紙口１９に連なるシート搬入経路Ｔ１から画像形成されたシートを受け入れ、集積部４２で一連のシートを束状に集積して整合した後、接着剤塗布部２２でこの束状シートの一側縁に糊付け処理を施し、表紙接着部６０で表紙シートと一体に綴じ合わせる。この接着剤塗布部２２と表紙接着部６０でシート綴じ部を構成している。その後、断裁部２３で、この冊子状シートの周縁をカットして仕上げる一連の製本処理を施す構成になっている。特に図示の装置は、集積部４２では、シートの集積と整合を略々水平姿勢で行い、このシート束を９０度旋回して略々鉛直姿勢で糊付け、表紙シートとの綴じ合わせ、シート周縁の断裁揃えを、略々鉛直姿勢で順次処理することを特徴としている。このようにシートを水平方向から垂直方向に移送することによって装置をコンパクトに構成している。
【００１７】
シート搬入経路Ｔ１には、シートを集積部４２に導く搬送経路Ｔ２と、後処理装置Ｃに導く搬送経路Ｔ３が経路切替えフラッパ２７を介して図示のように連接してある。なお、図１に示す製本装置Ｂは、表紙シートを画像形成装置Ａから供給する構成を示しているが、シート搬入経路Ｔ１に表紙シートを自動的に供給するインサート装置を設け、このインサート装置から表紙シートを供給する構成にしてもよい。シートが搬送される各経路には、搬送ローラ２５、２９が配置されている。
【００１８】
製本装置Ｂは、切替えフラッパ２７によって、画像形成装置Ａからのシートを直接後処理装置Ｃの排紙トレイ３５に搬出する通常の排出モードと、製本・断裁モードとを実行可能である。製本・断裁モードでは、画像形成装置Ａからのシートを搬入経路Ｔ１から搬送経路Ｔ２に送り接着剤塗布部２２で糊付け処理した後、製本綴じして非断裁状態で仕上げる。更に、製本されたシート束の天部、地部および小口部を断裁して切り揃える。
【００１９】
製本装置Ｂの搬送経路Ｔ２の排紙口４０には、順次シートＳを積み上げて集積する積載トレイ４２ａが設けられ、画像形成装置Ａから排出された一連のシートを束状に集積する。この積載トレイ４２ａにより集積部４２が構成される。図示の積載トレイ４２ａは、シートの積載方向（図１の矢印ａ方向）に上下昇降機構によってシート束の厚さに応じてトレイが降下するようになっている。また、積載トレイ４２ａは、略々水平方向で図示のように傾斜配置され、シートの後端側にはシート後端を突き当て整合する規制部材が設けられている。また、積載トレイ４２ａには、シートの幅方向を整合する整合部が配置され、積載トレイ４２ａ上に搬出されたシートを搬出方向と直交方向に中央を基準にセンタ基準、若しくは一側縁を基準にサイド基準で整合する整合機構が設けられている。
【００２０】
このような構成の積載トレイ４２ａは、その上に略々水平姿勢で一連のシートが集積されると、シートを積載する積載位置から矢印ａ方向に所定距離降下した第１の位置Ｐ１にトレイ４２ａごと移動する。次いでシート束はこの位置Ｐ１から直交する矢印ｂ方向に移動され第２の位置Ｐ２に繰り出される。そして、第２の位置Ｐ２には、積載トレイ４２ａから搬出されたシート束Ｓ１の端部を保持するグリッパ５５ａ、５５ｂが設けられている。このグリッパ５５ａ、５５ｂは、シート束Ｓ１を水平姿勢から略々鉛直姿勢に偏向して下流側に配置されている接着剤塗布部２２に搬送する。これと同時に把持したシート束Ｓ１の厚さが、厚さ位置検出センサ（図示せず）で検知される。
【００２１】
次に、接着剤塗布部２２は、接着剤（例えば糊）を収納する糊容器６６ａと、糊容器に収納された接着剤をシート束Ｓ１の端縁に塗布する塗布ローラ６６ｂとを備えた接着部６６を備えている。接着部６６は、グリッパ５５ａ、５５ｂに保持された略鉛直姿勢のシート束Ｓ１の下端縁に糊などの接着剤を塗布する。このため、糊容器６６ａは、図１の紙面表裏方向に移動自在にシートの長さサイズより長い経路でガイドレール（図示せず）に支持され、シート束Ｓ１の下端縁に沿って移動する塗布領域と、この塗布領域の外側の待機位置と接着剤の補充を受ける補充位置との間で移動自在に構成されている。
【００２２】
また、糊容器６６ａには耐熱ゴムなどの糊を含浸する塗布ローラ６６ｂが設けられており、この塗布ローラは、図示しない駆動モータで回転し、糊容器がシート束の端面に沿って移動する際にこのシートとの間に少許のギャップを形成する。そしてこのギャップを束の厚さに応じて変更することによって糊付け量を調整するようになっている。
【００２３】
接着部６６が待機位置に位置づけられると、シート束Ｓ１の搬送経路Ｔ４が確保され、糊付け処理されたシート束Ｓ１はグリッパ５５ａ、５５ｂにより表紙接着部６０へと送られる。
【００２４】
表紙接着部（表紙シート綴じ部）６０は、搬送経路Ｔ３と、搬送経路Ｔ４との交差部に設けられており、搬送経路Ｔ３には表紙シートが搬送され、シート中央が交差部に位置するように準備されている。そこで表紙シートとシート束Ｓ１とは、逆Ｔ字状に表紙シートの中央（シートセンタ）にシート束が一致するように合わせられて、接合される。搬送経路Ｔ３にはバックアッププレート５９が準備されており、バックアッププレート５９で支持された表紙シートに対し、接着剤が塗布されたシート束Ｓ１の端縁がグリッパ５５ａ、５５ｂによって上側から鉛直方向で押し付けられる。その後、表紙シートおよびシート束Ｓ１は、バックアッププレート５９に突き当てられた状態で、スライド自在な背折り板によって両側からプレスされる。これにより、表紙シートには、シート束Ｓ１の厚さに応じた折り目（背部）が形成される。
【００２５】
次に、バックアッププレート５９が搬送経路Ｔ４から外部に移動して退避すると、シート束グリッパ５５ａ、５５ｂは、表紙が接着されたシート束Ｓ１を挟持したまま下方の断裁部２３へと引き渡す。この断裁部には、折りロールとして一対の搬入ローラ１１３（図２参照）が設けられており、グリッパ５５ａ、５５ｂから搬送されたシート束Ｓ（以下冊子状シートと呼ぶ場合がある）を引き継いで下流側のシート断裁部２３に送る。この搬送と同時に搬入ローラ１１３は表紙シートにシート束を折合わせる。
【００２６】
搬入ローラ１１３の下流には、表紙接着部６０からのシート束Ｓ１の所定個所を断裁する断裁部２３、及びシート束Ｓ１を排紙部３４に搬出する搬送経路Ｔ４が設けられている。この搬送経路Ｔ４は、一対の搬送ガイド１１９によって前記搬送経路Ｔ３が略々水平方向であるのに対し略々鉛直方向に配置されている。
【００２７】
＜断裁部＞
次に、図２から図７を参照して、断裁部２３の構成について説明する。図２は断裁部２３の構成を示す図である。図３は断裁部２３の平面図である。図４は断裁部２３におけるシート束の断裁手順を示し、（ａ）は天部の断裁、（ｂ）は地部の断裁、（ｃ）は小口部の断裁状態を示す斜視図である。図６は、断裁刃１２０ａの構成を示す図であり、（ａ）は断裁刃１２０ａの構成を、（ｂ）は左ホームポジション位置での状態、（ｃ）は切断位置での状態、（ｄ）は右ホームポジション位置での状態をそれぞれ示す図である。図７は、断裁縁プレス部１２０ｂ、１２０ｃの構成を示す図であり、（ａ）は待機状態を示し、（ｂ）は圧接状態を示す図である。
【００２８】
断裁部２３は、シート束Ｓ１を回転させ、断裁位置（図５（ｃ）のＸ−Ｘ参照）に対するシート束Ｓ１の向きを変える可変機構と、シート束Ｓ１を断裁位置の方向に移動させる移動機構と、シート束Ｓ１の端部を断裁する断裁機構とを備えている。
【００２９】
可変機構は、搬送経路Ｔ４に設置されている。本実施形態の場合、可変機構は、回転テーブル１２１と、シート束Ｓ１を挟圧するグリッパ１２２とを備えた断裁ステージ１２０を備えており、シート束Ｓ１を回転させて断裁面を変更する動作をする回転機構である。
【００３０】
回転テーブル１２１とグリッパ１２２は、搬送ガイド１１９を挟んで対向する位置に配置されている。回転テーブル１２１とグリッパ１２２とは、シート束Ｓ１を把持した状態で旋回動自在に構成され、装置フレームに昇降自在に支持されたユニットフレーム１２２ｃに組み込まれている。
【００３１】
回転テーブル１２１は、シート束Ｓ１の中央部を支持する円盤状部材を回転モータ１２１ｂで回転させる構成であり、これと対向する位置にグリッパ１２２が配置されている。グリッパ１２２は、グリッパ駆動モータを備えたグリッパ移動機構１２２ａで回転テーブル１２１に接離自在に支持され、回転テーブル１２１の回転に追従して回転するように構成されている。
【００３２】
移動機構は、本実施形態の場合、回転テーブル１２１とグリッパ１２２とを支持するユニットフレーム１２２ｃと、昇降モータ１２１ａとを備えている。回転テーブル１２１とグリッパ１２２は、装置フレームに対し、昇降機構１２１ａによって、図２において上下方向に移動自在に構成されている。搬入ローラ１１３から搬送ガイド１１９に送られたシート束Ｓ１は回転テーブル１２１とグリッパ１２２とで把持され、回転テーブル１２１の回転で、図２の鉛直姿勢で旋回される。これにより、シート束Ｓ１の断裁部位（天部、地部または小口部）を下流側の断裁位置に臨ませ、昇降機構１２１ａによって断裁位置の方向に所定量移動することとなる。
【００３３】
回転テーブル１２１には、シート束Ｓ１が存在するか否かを検知するシート検知センサ（図示せず）が、グリッパ１２２にはグリッパ移動機構１２２ａがシート束Ｓ１を把持する押圧動作の完了を検知するグリップエンドセンサ（図示せず）が配置されている。
【００３４】
断裁機構は、回転テーブル１２１の下流側に設置されており、本実施形態の場合、断裁縁プレス部及び断裁刃１２０ａを具備する。断裁機構は、シート束Ｓ１の断裁位置に断裁部位を挟圧保持して断裁を行う。
【００３５】
断裁位置には、刃受け部材１５０が設けられ、この刃受け部材１５０に対向して平刃状の断裁刃１２０ａが後述する構造で断裁動作を行うように構成されている。この刃受け部材１５０はシート束Ｓ１の断裁時の剪断力に打ち勝つようなブロック部材で構成され、その表面には、合成樹脂、ゴムなどの軟質材で形成された刃受け面１５０ａが設けられている。シート束Ｓ１を断裁した後に断裁刃１２０ａの刃先が勢いよく刃受け面に突き当たるが、刃受け面１５０ａにより刃先が保護される。
【００３６】
図７（ａ）を参照して、刃受け部材１５０と対向する位置には、シート束Ｓ１の断裁部位を押圧支持する断裁縁プレス部が配置してある。断裁縁プレス部は押え部材１２０ｃと可動加圧板１２０ｂと加圧機構とを備える。シート束Ｓ１と接して押圧する押え部材１２０ｃはシート束Ｓ１の断裁方向にその全長に当接する板状部材で構成され、可動加圧板１２０ｂに固定されている。可動加圧板１２０ｂは、回転軸（図示せず）を中心に回転自在で且つ、図７（ｂ）の矢印方向に移動自在に装置フレームに取り付けてある。そして、可動加圧板１２０ｂには長手方向左右に一対の加圧機構が設けられている。左右の加圧機構は同一構造で加圧モータ１５３と、このモータに連結された減速伝動歯車１５４と、この歯車に連結したネジ１５５と、このボールネジ１５５に噛合したスライダ１５６と、このスライダ１５６に固定したベルト１５７と、このベルトを架け渡した可動プーリ１５８と、加圧スプリング１５９とから構成されている。
【００３７】
可動加圧板１２０ｂは、加圧ロッド１６０を介して可動プーリ１５８に連結され、この可動プーリ１５８は装置フレームに図７（ｂ）の矢印方向に移動自在に支持され、動滑車の構造になっている。可動プーリ１５８に懸架されたベルト１５７には、一端に加圧スプリング１５９が連結され、他端はスライダ１５６に固定されている。従って、加圧モータ１５３を駆動してボールネジ１５５を回転すると、スライダ１５６が図７（ａ）に示す、シート束Ｓ１から離間した待機位置から、同図（ｂ）のシート束Ｓ１を押圧する位置に移動する。
【００３８】
断裁刃１２０ａは、平刃カッタで構成されており、図２に示すように回転テーブル１２１の下流側に配置され、水平方向に往復動自在に構成されている。図６に示すように、断裁位置に水平方向に移動する断裁刃１２０ａは、装置フレームに移動可能にガイド支持されている。装置フレームにはカムピン１７１ａ、１７１ｂが固定配置されている。
【００３９】
一方、断裁刃１２０ａにはカムピン１７１ａ、１７１ｂに係合する溝カム１７３ａ、１７３ｂが設けられている。また、断裁刃１２０ａには、中央にガイド溝１７２が設けられ、ガイド溝１７２は、図６（ｂ）〜図６（ｄ）における左右方向に移動するスライド部材１７４に螺合されたガイドピン１７０が嵌合してあり、スライド部材１７４にはボールネジ（以下スクリュネジと呼ぶ場合がある）１７５が嵌合してある。このスクリュネジ１７５には正逆転可能なＤＣモータで構成されたカッターモータ１７６が連結してある。
【００４０】
断裁刃１２０ａに設けられ、左右に対を成したカム溝１７３ａ、１７３ｂは、カムピン１７１ａ、１７１ｂに係合して、図６（ｂ）〜図６（ｄ）における上下方向に移動するようになっている。特に図示のカムピン１７１ａ、１７１ｂは右カムＣ１ａ、Ｃ１ｂと左カムＣ２ａ、Ｃ２ｂがそれぞれ傾斜方向を異ならせて配置されている。
【００４１】
従って、図６（ｂ）の左ホームポジション位置から断裁刃１２０ａが右に移動すると、左カムＣ２ａ、Ｃ２ｂに沿って断裁刃１２０ａは右方向に移動しながら降下して図６（ｃ）の断裁完了位置Ｃｐに到達し、断裁刃１２０ａは水平姿勢になる。更に移動を続けると、今度は右カムＣ１ａ、Ｃ１ｂに沿って断裁刃１２０ａは右方向に移動しながら上昇して図６（ｃ）の右ホームポジション位置に移動する。断裁刃１２０ａが切断位置Ｃｐより左に位置しているときには、図６（ｂ）のように傾斜させ、断裁刃１２０ａが切断位置Ｃｐより右に位置しているときには図６（ｄ）のように傾斜させる。
【００４２】
つまり断裁刃１２０ａはホームポジションから断裁完了位置に移動するにつれ、徐々に傾斜角度を減らし、水平姿勢で断裁完了位置に至り、断裁完了位置からホームポジションに移動するにつれ、傾斜角度を増やす。しかも、その傾斜角度はホームポジションと断裁完了位置との間の往復移動毎に反転する。
【００４３】
このように断裁刃１２０ａを傾斜させたのは、シート束Ｓ１をその一端から他端に徐々に切り進むようにするためである。また、往復断裁動作によって右傾斜と左傾斜に交互に傾斜が反転するようにしたのは、シート束Ｓ１の背部から小口部へ切断するためであり、例えば右傾斜で地部を断裁し、左傾斜で天部を断裁するためである。これは糊綴じした背部から反対側の小口部に向かって断裁することによって、最も負荷の大きい背部を先に断裁し、比較的負荷の小さい小口部で刃の側部に加わる切断済みのシート端面の摩擦負荷を受けるようにするためである。このよう断裁刃１２０ａを切断方向に向かって傾斜させて徐々に切り進むことによって切断負荷を最小限にして、断裁品位を向上することができる。
【００４４】
なお、上記右カムＣ１ａ、Ｃ１ｂと左カムＣ２ａ、Ｃ２ｂは、断裁刃１２０ａをそれぞれ反対方向に傾斜させることとなるが、シート束Ｓ１に対する傾斜角度は左右同一角度でこの剪断角度は例えば３０度程度に設定することができる。
【００４５】
以上のように構成される断裁部２３の断裁刃１２０ａの断裁動作について図４から図６に加えて図８および図９を参照して説明する。断裁部２３は、基本動作として、製本されたシート束に対して以下のような断裁動作を行う。
【００４６】
（１）天部の断裁
まず、装置起動時には、断裁刃１２０ａはシート表面から離間した右ホームポジションに位置する（図６（ｂ）の位置）。この右ホームポジションは、図５に示すように断裁刃１２０ａに形成したフラグＦ１をセンサＮ２が検知することで認識される。そして、搬入ローラ１１３でシート束Ｓ１が搬入されるタイミングでカッタ駆動モータ１７６を回転し、カムピン１７１ａ、１７１ｂが、カム溝Ｃ２ａ、Ｃ２ｂに沿って断裁刃１２０ａを断裁完了位置Ｃｐに移動する。
【００４７】
断裁刃１２０ａが断裁完了位置に至ったのをポジションセンサＮ１で検知して停止する。この状態で断裁完了位置の断裁刃１２０ａにシート束Ｓの下端が突き当たって位置決めされる。図８（ａ）はこのときのシート束Ｓ１の姿勢を示している。次に、回転テーブル１２１とグリッパ１２２とがシート束Ｓ１を把持し、グリッパに設けたグリップエンドセンサがグリップ完了を検出すると、その信号からカッタ駆動モータ１７６を逆回転させ、これにより断裁刃１２０ａは右ホームポジションに戻る。
【００４８】
次いで、回転テーブル１２１とグリッパ１２２がシート束を９０度回転させ、シート束の天部を断裁位置にセットする。するとこのセット完了の信号から再びカッタ駆動モータ１７６を回転させ、スクリュネジ１７５に嵌合されたスライド部材１７４を図５（ａ）の左側に移動して左カムＣ２ａ、Ｃ２ｂに沿って断裁刃１２０ａを移動する。すると、図４（ａ）の状態で断裁刃１２０ａは、背部Ｓ１ａを先に徐々に小口部Ｓ１ｃ側に切り進み、断裁完了位置Ｃｐに進んで断裁を終える（図５（ｂ））。図８（ｂ）はこのときのシート束Ｓ１の姿勢と断裁方向（矢印）を示している。その後、断裁刃１２０ａは右カムＣ１ａ、Ｃ１ｂに沿って移動し、断裁刃１２０ａが左ホームポジションに移動するとポジションセンサＮ３がこれを検知して停止する。
【００４９】
（２）地部の断裁
回転テーブル１２１とグリッパ１２２とはシート束を１８０度回転し、地部Ｓ１ｄを下向きに図４（ｂ）の状態にセットする。シート束Ｓ１の断裁位置へのセット完了信号を受けてモータ１７６を逆方向に回転する。すると断裁刃１２０ａは右カムＣ１ａ、Ｃ１ｂに沿って先と逆方向に背部Ｓ１ａから小口部Ｓ１ｃに徐々に切り進み断裁完了位置に到達する。図８（ｃ）はこのときのシート束Ｓ１の姿勢と断裁方向（矢印）を示している。更に、左カムＣ２ａ、Ｃ２ｂに沿って、断裁刃１２０ａは左ホームポジションに戻る。
【００５０】
（３）小口部の断裁
そして、回転テーブル１２１とグリッパ１２２とはシート束を９０度回転して小口部Ｓ１ｃを図４（ｃ）の状態にセットする。このときの断裁刃１２０ａはいずれの方向に傾いていてもよいので、天部Ｓ１ｂと同様に断裁する。図８（ｄ）はこのときのシート束Ｓ１の姿勢と断裁方向（矢印）を示している。小口部Ｓ１ｃを断裁後は、シート束Ｓ１を収納スタック部へ排出すべく、回転テーブル１２１とグリッパ１２２がシート束を１８０度回転させる（図８（ｅ）。
【００５１】
上記した断裁手順は、シート束Ｓ１の天部、地部及び小口部を各１回ずつ断裁する場合の手順である。断裁量が多くなると天部、地部、及び小口部を、それぞれ複数回断裁する。断裁量とは図５（ｃ）に示すように断裁する幅Ｙである。天部や地部を複数回断裁する場合、断裁方向が小口部から背部に向かう場合を生じる。これは断裁品位を低下させる要因となる。そこで、本実施形態では最終回の断裁が背部から小口部へ向かうように、断裁順序を切り替える。以下、天部、地部及び小口部を２回ずつ断裁する例について図９を参照して説明する。なお、断裁回数は３回以上であってもよい。
【００５２】
天部、地部及び小口部を２回ずつ断裁する場合、図８（ａ）〜（ｅ）の断裁順序を採用すると、図８（ｂ）の天部の二回目の断裁の断裁方向が小口部から天部に向かってしまう。そこで、図９の順序を採用する。
【００５３】
始めに図８（ａ）の例と同様に、シート束は、接着された背部（斜線で示す）を下方にして断裁部２３に受け渡され、位置決めされる（図９（ａ））。続いて、シート束を時計回りに９０°回転すると共に昇降機構１２１ａで所定量上下方向に移動して図９（ｂ）の状態とし、地部の２回の断裁動作を行う。２回目の断裁動作（仕上げ断裁）における断裁方向は背部から小口部へ向かう方向になる。
【００５４】
次に、図９（ｂ）の状態からシート束を時計回り方向に９０°回転すると共に、昇降機構１２１ａによって、所定量上下方向に移動して図９（ｃ）の状態とした後、小口部の１回目の断裁動作を行う。図９（ｂ）の状態から天部の断裁に移行すると、天部の２回目の断裁が小口部から背部に向かう方向となるため、小口部の断裁動作を１回だけ介在させることで、小口部の断裁と共に、断裁刃１２０ａの傾斜の反転を行う。
【００５５】
次に、図９（ｃ）の状態からシート束を時計回り方向に９０°回転すると共に、昇降機構１２１ａによって、所定量上下方向に移動して図９（ｄ）の状態とし、天部の２回の断裁動作を行う。２回目の断裁動作（仕上げ断裁）における断裁方向は背部から小口部へ向かう方向になる。
【００５６】
次に、図９（ｄ）の状態からシート束を反時計回り方向に９０°回転すると共に、昇降機構１２１ａによって、所定量上下方向に移動して図９（ｅ）の状態とし、小口部の残りの回数断裁動作（ここでは２回目の断裁動作）を行う。小口部の残りの回数の断裁後は、シート束を収納スタック部へ排出すべく、回転テーブル１２１とグリッパ１２２がシート束を１８０度回転させる（図９（ｆ））。なお、本実施形態では小口部を２回断裁しているが、天部や地部と異なり、１回の断裁の場合もあり、この場合はもちろん小口部の２回目の断裁動作は行わなくてよい。
【００５７】
以上の手順を採用することにより、天部および地部の断裁動作を２回とする場合であっても、最終回の断裁動作において、断裁方向を背部から小口部へ向かう方向とすることができる。そして、天部および地部の断裁動作の回数に応じて、断裁順序を切り替えることで、断裁動作の任意の回数に対応して、断裁方向を背部から小口部へ向かう方向で、天部および地部の断裁を終えることができる。例えば、天部および地部の断裁動作が１回、３回のように奇数回の場合は、天部と地部とを連続して断裁する図８の断裁順序で対応できる。逆に、天部および地部の断裁動作が２回、４回のように偶数回の場合は、天部の断裁と地部の断裁との間に、奇数回の小口部の断裁動作を挿入した図９の断裁順序で対応できる。いずれの場合も、シート束の回転や断裁刃１２０ａの移動動作を最小とすることができ、複数回繰り返して断裁する場合であっても、生産性を大きく低下させることなく、また、断裁品位が低下させないようにすることができる。
【００５８】
以下、このような制御を実現するための制御部の構成と処理例について説明する。図１０は、製本装置Ｂの制御部のブロック図である。
【００５９】
図１０において、本実施の形態の制御部としてＣＰＵ２００を備える。ＣＰＵ２００の入力側には、断裁部２３に送り込まれるシート束Ｓ１を検知する先端検知センサ２０５、回転テーブル１２１の回転位置を検出する回転位置検知センサ２０３、グリッパ１２２のグリップエンド位置を検出するグリップエンドセンサ２０４、ユーザがシートのサイズデータ等を入力可能な操作パネル２０６等を電気的に接続してある。
【００６０】
一方、ＣＰＵ２００の出力側には、モータドライバＤ１〜Ｄ３を介して、昇降モータ１２１ａ、回転テーブルを回転させる回転モータ１２１ｂ、カッターモータ１７６等がそれぞれ電気的に接続してある。
【００６１】
さらに、ＣＰＵ２００は、記憶部としての、例えば、メモリであるＲＯＭ２０１とＲＡＭ２０２を有している。ＲＯＭ２０１には、ＣＰＵ２００が実行する製本シート束のサイズ毎の裁断制御手順等を記憶してある。ＲＡＭ２０２は、ユーザが入力したシートサイズ等を一時的に記憶しておく部分である。
【００６２】
ＣＰＵ２００は、前述した各センサ、及びＲＯＭ２０１、ＲＡＭ２０２の信号が入力されると、その信号に基づいて、断裁制御等を実行できるように、各モータ等を制御するようになっている。また、ＣＰＵ２００は、画像形成装置Ａの制御部と信号の授受をして、製本装置Ｂ全体を制御するようにもなっている。
【００６３】
次に、断裁処理制御方法の一例を、図１１に示すフローチャートに基づいて説明する。断裁部２３にシート束Ｓ１が送り込まれるとき、断裁刃１２０ａは、左ホームポジション側に位置する。ＣＰＵ２００は、ジョブの断裁処理を判別し、断裁なしの場合（Ｓｔ１０１のＮ）、断裁処理をせずに終了する。
【００６４】
断裁ありの場合（Ｓｔ１０１のＹ）、更に三方断裁か否かを判別し、三方断裁でない場合（一方断裁の場合）（Ｓｔ１０２のＮ）、シート束Ｓ１の小口部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１０３）、小口部を断裁する（Ｓｔ１０４）。なお、三方断裁とは、天部、地部、小口部を断裁することを意味し、一方断裁とは小口部だけを断裁することを意味する。
【００６５】
三方断裁の場合（Ｓｔ１０２のＹ）、更に天部および地部の断裁動作の回数の判別を行う（Ｓｔ１０５）。天部および地部の断裁動作の回数が奇数であれば、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが右から左へ移動するため、天部を最初に断裁する。つまり、図８に例示した断裁順序を採用する。
【００６６】
シート束Ｓ１の天部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１０６）、天部を断裁する（Ｓｔ１０７）。天部の断裁回数が複数回の場合、断裁動作を背部側から開始して必要回数断裁を繰り返し、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが右から左に切り進み、仕上げ断裁後の断裁刃１２０ａは左ホームポジションに位置している。
【００６７】
次いで、シート束Ｓ１の地部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１０８）、地部を断裁する（Ｓｔ１０９）。地部の断裁回数が複数回の場合、断裁動作を背部側から開始して必要回数断裁を繰り返し、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが左から右に切り進み、仕上げ段最後の断裁刃１２０ａは右ホームポジションに位置している。次いで、シート束Ｓ１の小口部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１１０）、小口部を断裁する（Ｓｔ１１１）。小口部の断裁回数が複数回の場合、必要回数だけ断裁を繰り返す。
【００６８】
一方、Ｓｔ１０５の判別において、天部および地部の断裁動作の回数が偶数であれば、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが左から右に移動するため、地部を最初に断裁する。つまり、図９に例示した断裁順序を採用する。
【００６９】
シート束Ｓ１の地部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１１２）、地部を断裁する（Ｓｔ１１３）。断裁動作を小口部側から開始して必要回数断裁を繰り返し、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが左から右に切り進み、仕上げ断裁後の断裁刃１２０ａは右ホームポジションに位置している。次いで、シート束Ｓ１の小口部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１１４）、小口部を奇数回（ここでは１回）断裁する（Ｓｔ１１５）。小口部の断裁回数が１回の場合、この断裁が仕上げ断裁となる。小口部を断裁後は、断裁刃１２０ａは左ホームポジションに位置している。これは、小口部を断裁するとともに、断裁刃１２０ａを左ホームポジションに移動させる目的も担っている。次いで、シート束Ｓ１の天部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１１６）、天部を断裁する（Ｓｔ１１７）。断裁動作を小口部側から開始して必要回数断裁を繰り返し、仕上げ断裁は断裁刃１２０ａが右から左に切り進み、仕上げ断裁後の断裁刃１２０ａは左ホームポジションに位置している。次いで、小口部の断裁回数が複数回の場合（Ｓｔ１１８のＹｅｓ）、シート束Ｓ１の小口部を断裁位置に回転し（Ｓｔ１１９）、小口部を断裁する（Ｓｔ１２０）。このとき、先に断裁した１回を除く、残りの必要回数だけ断裁を繰り返す。
【００７０】
なお、天部及び地部が仕上げ断裁において背部から小口へ向かって断裁されるように調整することができれば、Ｓｔ１１５及びＳｔ１２０それぞれにおける小口部の断裁回数は任意に設定することができる。
【００７１】
一方断裁および三方断裁終了時、シート束Ｓ１は小口部が下を向いているため、シート束Ｓ１を回転して背部を下に向け（Ｓｔ１２１）、断裁処理を終了する。
【００７２】
以上の断裁方法のように、同一面を続けて複数回断裁する場合、断裁回数に応じて最初に断裁を行う面を天部、地部のどちらにするか変更することで、シート束の回転量と、断裁刃の移動回数を必要最小限にすることができ、断裁時間の短縮が可能となる。また、断裁装置の最大の断裁量を超えた断裁量が指定された場合、上記のような図９の動作手順で断裁することにより、断裁屑を小さくすることができる。
【００７３】
また、上述した実施形態では、画像形成装置、糊付け製本機が装着された断裁装置を紹介したが、本発明に係る断裁装置及び断裁方法は、それ以外にも、中綴じ製本装置やステイプル製本装置に適用しても良く、更には、オフラインの断裁装置でも同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７４】
２３  断裁部、１２０ａ  断裁刃、１２１  回転テーブル、２００  ＣＰＵ
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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