(57)【要約】【課題】成型部材により用紙束の角背部を挟持する押圧力を適正化して冊子の外観品位を向上させるとともに、冊子の強度を保持する事ができる製本装置、及び製本装置を備えた画像形成システムを提供する。【解決手段】用紙束を収容する用紙束収容手段と、用紙束収容手段に収容された用紙束を挟持する挟持手段と、挟持手段により挟持された用紙束の背部に貼着された表紙用紙を一対の成型部材により折り曲げて角背を成型する角背成型手段と、成型部材の表紙用紙の折曲部を押圧する押圧力を冊子作製条件に応じて可変とする押圧力制御手段と、を有する製本装置。【選択図】図９
2008049483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙束を収容する用紙束収容手段と、
前記用紙束収容手段に収容された用紙束を挟持する挟持手段と、
前記挟持手段により挟持された用紙束の背部に貼着された表紙用紙を一対の成型部材により折り曲げて角背を成型する角背成型手段と、
前記成型部材の表紙用紙の折曲部を押圧する押圧力を冊子作製条件に応じて可変とする押圧力制御手段と、を有することを特徴とする製本装置。
【請求項２】
前記押圧力制御手段は、作製する冊子の用紙サイズ、前記表紙用紙の坪量、前記用紙束の厚さの何れか又は複数から成る冊子作製条件に応じて押圧力を決定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】
前記押圧力制御手段は、前記用紙サイズ、前記表紙用紙の坪量、前記用紙束の厚さの何れか又は複数をパラメータとした押圧力テーブルを有しており、前記押圧力テーブルを基に前記冊子作製条件に応じた押圧力を決定す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】
前記冊子の用紙サイズと前記表紙用紙の坪量の情報は、前記製本装置に接続される画像形成装置本体から受信することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項５】
前記冊子の厚さは、用紙束を挟持する前記挟持手段の移動量を検知した測定値を用いることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項６】
前記押圧力制御手段は、前記表紙用紙の坪量が増大すると、前記角背成型手段による押圧力を大きくするように制御することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項７】
前記押圧力制御手段は、用紙サイズが大きくなると、前記角背成型手段による押圧力を大きくするように制御することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項８】
前記押圧力制御手段は、冊子の厚さが増大すると、前記角背成型手段による押圧力を大きくするように制御することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項９】
前記製本装置は、用紙束の背部に表紙用紙を貼着し、角背を成型して製本するくるみ製本装置であることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の製本装置。
【請求項１０】
原稿データに基づいて記録用紙上に画像を形成する画像形成装置本体と、
請求項１乃至９の何れか１項に記載の製本装置と、を有す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、用紙を集積して用紙束を作製し表紙用紙を貼着し角背を成型する製本装置、及びかかる製本装置と画像形成装置本体とを有する画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真方式の画像形成装置は、高速性能、多機能、ネットワーク機能等を有し、大容量給紙装置、大容量スタッカを接続することにより、印刷装置としての用途が拡大している。
【０００３】
画像形成装置を印刷装置として用いる場合には、印刷物を製本する製本装置を接続する事により、印刷から製本までを１つのシステムで一連の流れで行うことが可能となる。
【０００４】
特許文献１の製本装置では、画像形成装置において画像が形成された用紙を傾斜した用紙集積面を有する用紙集積部に集積して、本を構成する用紙束に形成し、用紙束を接合処理部に移し、その後に、用紙束を垂直状態に回転させ、垂直状態に設定された用紙束に対して、接着剤の塗布及び表紙の接合を行って本を作成している。
【０００５】
また、製本処理として、印刷されたシートを集積した一冊の用紙束を表紙用紙（カバーシート）でコの字形状に覆って冊子を形成する製本処理が知られている。
【特許文献１】特開２００４−２０９８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示された製本装置では、製本される用紙束の厚さが、用紙の枚数、坪量によって変化しても、また、作製する冊子の用紙サイズが変わっても、更に、表紙用紙の坪量が異なっても、すべて常に規定の一定の押圧力で表紙用紙を押圧して角背成型を行っている。
【０００７】
しかし、角背成型を行う時、成型部材の押圧力が大きすぎると、角背部の接着剤のはみ出し量が多くなり、角背部の外観品位が低下する。また、成型部材の押圧力が小さいと、角背が不十分となり、外観品位が低下するとともに、冊子の強度が低下する。
【０００８】
本発明は、成型部材により用紙束の角背部を挟持する押圧力を適正化して冊子の外観品位を向上させるとともに、冊子の強度を保持する事ができる製本装置、及び製本装置を備えた画像形成システムを提供する事を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的は、本発明の下記の発明により解決される。
【００１０】
１．用紙束を収容する用紙束収容手段と、前記用紙束収容手段に収容された用紙束を挟持する挟持手段と、前記挟持手段により挟持された用紙束の背部に貼着された表紙用紙を一対の成型部材により折り曲げて角背を成型する角背成型手段と、前記成型部材の表紙用紙の折曲部を押圧する押圧力を冊子作製条件に応じて可変とする押圧力制御手段と、を有することを特徴とする製本装置。
【００１１】
２．原稿データに基づいて記録用紙上に画像を形成する画像形成装置本体と、前記１に記載の製本装置と、を有することを特徴とする画像形成システム。
【発明の効果】
【００１２】
１．本発明の製本装置によれば、成型部材による用紙束の角背部を挟持する押圧力を冊子作製条件に応じて可変とすることで、冊子の外観品位が向上するとともに、冊子の強度を保持する事ができる製本装置が提供される。
【００１３】
２．本発明の画像形成システムによれば、画像形成装置本体に接続された製本装置によって、印刷から製本までを１つのシステムで一連の流れで行うことが可能となり、外観品位、冊子強度の高い冊子を効率的に作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の製本装置、及び製本装置を備えた画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限定されるものではない
図１は画像形成装置本体Ａ、製本装置（後処理装置）Ｂ、冊子収容装置Ｃ、自動原稿送り装置ＤＦを備えた製本システムの全体構成図である。
【００１５】
［画像形成装置本体Ａ］
画像形成装置本体Ａは、回転する像担持体１の周囲に、帯電手段２、像露光手段３、現像手段４、転写除電手段５、及びクリーニング手段６を配置した画像形成手段を有する。画像形成手段は、帯電手段２によって像担持体１の表面に一様帯電を行った後に、像露光手段３のレーザビームによって原稿から読み取られた画像データに基づく露光走査を行って潜像を形成し、該潜像を現像手段４により反転現像して像担持体１の表面にトナー像を形成する。
【００１６】
用紙収納手段７Ａから給紙されたシートである記録用紙（以下、用紙と称す）Ｓは転写位置へと送られる。転写位置において転写除電手段５によりトナー像が用紙Ｓ上に転写された後に、用紙Ｓの電荷が消去されて像担持体１から分離され、搬送手段７Ｂにより搬送され、引き続き定着手段８により加熱定着され、排紙ローラ７Ｃから排出される。
【００１７】
用紙Ｓの両面に画像形成を行う場合には、定着手段８により加熱定着された用紙Ｓを、搬送路切換手段７Ｄにより通常の排紙通路から分岐し、反転搬送手段７Ｅにおいてスイッチバックして表裏反転した後、再び画像形成部を通過し、用紙Ｓの裏面に画像を形成し、定着手段８を経て、排紙ローラ７Ｃから装置外に排出される。排紙ローラ７Ｃから排出された用紙Ｓは、製本装置Ｂに送り込まれる。
【００１８】
像担持体１の画像処理後の表面は、クリーニング手段６により表面に残留している現像剤が除去され、次の画像形成に備える。
【００１９】
画像形成装置本体Ａの上部には、入力手段及び表示手段を備えた操作手段９が配置されている。
【００２０】
［製本装置Ｂ］
図１に示すように、本発明に係る製本装置Ｂは、用紙搬送手段１０、排紙手段２０、用紙反転手段３０、用紙束収容手段４０、接着剤塗布手段５０、表紙供給手段６０、表紙断裁手段７０、角背成型手段８０等を有するくるみ製本装置である。これらの各手段は、製本装置Ｂ内のほぼ垂直方向に縦列配置されている。
【００２１】
なお、本発明の後処理装置は、前記くるみ製本装置以外に、平綴じ装置、中折り中綴じ装置、封緘装置等にも適用可能である。
【００２２】
画像形成装置本体Ａの主制御手段１００と、製本装置Ｂの後処理制御手段２００とは、シリアル通信手段１０１，２０１により接続されている。
【００２３】
図２は、本発明に係る製本装置Ｂの断面図である。
【００２４】
〈用紙搬送手段１０〉
用紙搬送手段１０に導入された用紙Ｓは、搬送ローラ１１，１２に挟持されて搬送され、搬送路切換手段Ｚ１によって排紙手段２０と用紙反転手段３０の何れかに分岐される。
【００２５】
搬送ローラ１１の用紙搬送方向上流側に配置された搬送路切換手段Ｚ２は、画像形成装置本体Ａから排出される用紙Ｓを搬送ローラ１１の搬送路と搬送ローラ１３の搬送路の何れかに分岐させる。搬送ローラ１３の搬送路に搬送される用紙Ｓは、搬送ローラ１４に挟持されて角背成型手段８０に送り込まれる。
【００２６】
〈排紙手段２０〉
この用紙搬送が設定されると、搬送路切換手段Ｚ１は用紙束収容手段４０への搬送路を遮断し、排紙手段２０への搬送路を開放する。
【００２７】
排紙手段２０の搬送路を通過する用紙Ｓは、搬送ローラ２１に挟持されて上方に搬送され、排紙ローラ２２によって装置最上部の固定排紙トレイ２３上に排出、収容される。固定排紙トレイ２３上には、画像形成装置本体Ａから排出された用紙Ｓを直接受容して、最大約２００枚を積載することができる。
【００２８】
〈用紙反転手段３０〉
搬送路切換手段Ｚ１によって用紙搬送方向下流側の図示左方に分岐された用紙Ｓは、搬送ローラ３１，３２，３３，３４に挟持されて用紙反転手段３０の所定位置に収容される。用紙反転手段３０は、傾斜配置された用紙載置台３５、揺動可能な用紙後端位置決め部材３６、用紙幅整合部材３７、搬送ローラ３８等を有する。
【００２９】
〈用紙束収容手段４０〉
図３は、用紙束収容手段４０の用紙集積手段が、傾斜状態に設置された状態の断面図である。
【００３０】
用紙集積手段は、支持部材４１、受け板４２、後端整合部材４３、横整合部材４４、押圧部材４５等を有する。
【００３１】
用紙反転手段３０の用紙載置台３５上に載置された用紙Ｓは、搬送ローラ３８に挟持され、用紙後端位置決め部材３６の揺動により開放された開口から排出され、斜め下方に搬送される。用紙Ｓは用紙束収容手段４０内に順次収容され集積される。
【００３２】
用紙束収容手段４０は、傾斜した集積面を有する支持部材４１、揺動可能な受け板４２を有し、用紙反転手段３０から下降した用紙Ｓは、傾斜した支持部材４１の集積面上を滑落し、用紙Ｓの先端部が受け板４２に当接して停止され、用紙Ｓは傾斜状態で支持される。
【００３３】
後端整合部材４３は支持部材４１の集積面上に載置される用紙Ｓのサイズに対応して、用紙Ｓの後端部を押圧して用紙Ｓの先端部を受け板４２に当接させて先端揃えを行う（縦整合）。
【００３４】
画像形成装置本体Ａから順次排出される用紙Ｓは、用紙反転手段３０においてスイッチバック搬送され、用紙束収容手段４０に集積され、縦整合及び後述の横整合され、複数枚の用紙Ｓから成る用紙束Ｓａが形成される。
【００３５】
用紙Ｓのサイズ及び用紙束Ｓａの用紙枚数は、図１に示す画像形成装置本体Ａの操作手段９において設定されている。または、画像形成装置本体Ａに接続されたパーソナルコンピュータなどの外部機器にて設定されている。
【００３６】
横整合部材４４は、オンラインシステムを起動している時、即ち、画像形成装置本体Ａと連動させている時には、用紙反転手段３０から搬送されて用紙束収容手段４０に収容される用紙Ｓの側縁を押圧して用紙幅方向の整合を行う（横整合）。
【００３７】
また、オフラインシステムが起動されたとき、即ち、画像形成装置本体Ａと連動させずに製本処理のみ行う場合は、横整合部材４４を把持して、用紙束収容手段４０に外部から収容された用紙束の幅方向を手動操作により整合する。
【００３８】
押圧部材４５は、用紙束収容手段４０に集積された用紙束Ｓａの厚さ方向を押圧して挟持する。設定された枚数の用紙Ｓが用紙束収容手段４０に収容された段階で、押圧部材４５が図示しない駆動手段によって作動され、支持部材４１と押圧部材４５とから成る挟持手段により用紙束Ｓａを挟持し保持する。
【００３９】
図４は、用紙束収容手段４０の用紙集積手段が、直立状態に設置された状態の断面図である。
【００４０】
用紙束Ｓａを保持した支持部材４１と押圧部材４５とは、図示しないモータと駆動手段とによって用紙束収容手段４０の軸４６を中心にして回転して、用紙束Ｓａを傾斜状態から直立状態にする。この状態では、接着剤塗布手段５０が下方に退避して、用紙束Ｓａの下面が接着剤塗布手段５０の接着剤塗布ローラ５１から離間している。
【００４１】
また、支持部材４１と押圧部材４５とが用紙束Ｓａを保持した状態では、受け板４２は図示しない駆動手段によって、図示の破線位置から実線位置に回転されて退避する。
【００４２】
〈接着剤塗布手段５０〉
図５は、用紙束収容手段４０、接着剤塗布手段５０、表紙供給手段６０、表紙断裁手段７０、角背成型手段８０の断面図である。
【００４３】
接着剤塗布手段５０は、接着剤塗布ローラ５１、該接着剤塗布ローラ５１を回転駆動させる駆動手段５２と、接着剤（糊）Ｎを収容する接着剤容器５３と、接着剤容器５３を支持して製本装置Ｂの背面側Ｒの初期位置から前面側Ｆの接着剤塗布位置に移動可能な移動体５４と、移動体５４を往復動させる移動手段５５と、接着剤容器５３内に収容された接着剤Ｎを加熱する加熱手段５６等を有している。
【００４４】
〈用紙束への接着剤塗布〉
接着剤塗布手段５０の移動体５４は、支持部材４１と押圧部材４５とから成る挟持手段により直立状態に保持された用紙束Ｓａの下面長手方向に平行する方向に図示しない駆動手段によって移動される。
【００４５】
移動体５４は製本装置Ｂの背面側Ｒの初期位置から移動を開始して、移動手段５５に沿って移動され、製本装置Ｂの前面側Ｆの所定位置で停止した後、反転駆動され初期位置に復帰する。
【００４６】
図６は接着剤塗布手段５０と挟持手段の斜視図である。
【００４７】
モータＭ１及び駆動手段５２により、接着剤Ｎを収容した接着剤容器５３に浸漬された接着剤塗布ローラ５１が回転される。移動体５４の往動、または往復動により、接着剤塗布ローラ５１は、直立状態に保持された用紙束Ｓａの下面長手方向に接着剤Ｎを塗布する。
【００４８】
回転する接着剤塗布ローラ５１の外周面に塗布された接着剤Ｎは、接着剤層規制部材５７によって接着剤Ｎの層厚が規制され均一化される。
【００４９】
〈表紙供給手段６０〉
表紙供給手段６０の表紙積載手段６１内に収容されたカバーシートである表紙用紙（以下、表紙と称す）Ｋは、給紙手段６２により分離、給送され、搬送ローラ６３，６４，６５に挟持されて、角背成型手段８０に搬送される。
【００５０】
〈表紙断裁手段７０〉
表紙供給手段６０の図示上方で、後述の角背成型手段８０の図示右方に一体構成された表紙断裁手段７０は、回転刃７１と固定刃７２とから成るロータリカッタにより表紙Ｋの搬送方向長さを所定長に断裁する。
【００５１】
所定長は、用紙Ｓの進行方向の２枚分の長さに用紙束Ｓａの背部の長さを加えた長さである。例えば、Ａ４判サイズの用紙Ｓから成る用紙束Ｓａの背部に表紙Ｋを貼着してくるみ製本処理する場合には、用紙束Ｓａの最大枚数が３００枚で厚さ約３０ｍｍであるとすると、所定長は、Ａ４判用紙の短辺長さ２１０ｍｍの２倍に用紙束Ｓａの厚さ約３０ｍｍを加えた４５０ｍｍに設定して、表紙Ｋの端部を断裁する。表紙Ｋの断裁前の全長は４５０ｍｍ以上のワイドサイズが用いられる。
【００５２】
Ａ５判サイズ、Ｂ５判サイズ、８．５×１１インチ（１インチは２５．４ｍｍ）サイズの各用紙Ｓをくるみ製本処理して冊子Ｓｂを作製する場合にも、用紙の短辺長さと用紙束厚さにより、所定長が設定される。
【００５３】
画像形成装置本体Ａの操作手段９や、画像形成装置本体Ａに接続されている外部機器において、用紙サイズ、用紙枚数、用紙厚さが選択設定されるか、または検出されると、制御手段は表紙Ｋの断裁所定長を設定する。表紙Ｋの断裁前の長さは、用紙最大枚数に対応して予め定められ、表紙供給手段６０の表紙積載手段６１内に収容される。
【００５４】
〈角背成型手段８０〉
角背成型手段８０は、表紙供給手段６０から供給された表紙Ｋを受容して搬送し、所定位置に停止させる搬送ローラ８１，８２、表紙Ｋを用紙束Ｓａの接着剤塗布面に圧接させる加圧部材８３、搬送ローラ８１，８２と加圧部材８３を支持する移動筐体８４、整合手段８５、移動筐体８４を垂直上下方向に移動可能にする昇降手段８６等を有する。
【００５５】
角背成型手段８０と冊子排出ベルト８８とが一体となって昇降手段８６により昇降する。
【００５６】
角背成型手段８０が下降位置に停止して表紙Ｋを導入するとき、整合手段８５は初期位置から表紙Ｋのサイズに応じて移動して断裁処理前の表紙Ｋの幅方向両側面を押圧して幅整合を行う。幅整合されて曲がりが修正された表紙Ｋは、導入方向と逆方向にスイッチバックされて、表紙断裁手段７０に搬送され所定位置において断裁される。
【００５７】
また、角背成型手段８０が下降位置において断裁後の表紙Ｋを用紙束Ｓａの背部に接着して接合するのに先だって、整合手段８５は再び初期位置から移動して表紙Ｋの幅方向両側面を押圧して幅整合を行い、表紙Ｋを所定位置に定置させる。その後、整合手段８５が表紙Ｋと用紙束Ｓａの接合に支障を来さないように初期位置に戻り、続いて角背成型手段８０が上昇する。上昇時には表紙Ｋは所定位置に支持されている。
【００５８】
したがって、昇降可能な角背成型手段８０に設置された整合手段８５は、表紙断裁手段７０による表紙Ｋの断裁前後の表紙幅方向の位置決めを行う事により、表紙断裁精度の向上と、用紙束Ｓａと表紙Ｋとの位置合わせ精度の向上と、構造の簡易化とが達成される。
【００５９】
昇降手段８６は、左右のベルトを回動させる事により、移動筐体８４を上方位置に移動させる。この上昇位置において、加圧部材８３上に載置された表紙Ｋの中央部は、用紙束Ｓａの接着剤塗布面に圧接して接着される。用紙束Ｓａへの接着剤塗布処理終了後、接着剤塗布手段５０は後方に移動して退避する。
【００６０】
〈表紙折り曲げ加工〉
角背成型手段８０の上部には、表紙折り曲げ手段が装備されている。表紙折り曲げ手段は、左右対称な一対の成型部材８７Ａ，８７Ｂを有する。成型部材８７Ａ，８７Ｂは用紙束Ｓａの厚さ方向に接離可能である。成型部材８７Ａ，８７Ｂは用紙束Ｓａの接着剤塗布面の側縁に沿って表紙Ｋを折り曲げ、用紙束Ｓａの表裏面に表表紙と裏表紙を重ね合わせる。
【００６１】
表紙Ｋの折り曲げ工程の終了後、昇降手段８６の下降駆動によって角背成型手段８０が所定量下降して退避して停止する。その後、挟持手段による挟持が解除されると、冊子Ｓｂは落下し、冊子Ｓｂの下面の背部が冊子排出ベルト８８の上面に当接して載置されて排出される。
【００６２】
図７は、表紙Ｋの折り曲げ工程を示す角背成型手段８０と用紙束Ｓａの断面図であり、図７（ａ）は表紙折り曲げ開始時、図７（ｂ）は表紙折り曲げ中間時、図７（ｃ）は表紙折り曲げ終了時、図７（ｄ）は表紙折り曲げ加圧解除時をそれぞれ示す。
【００６３】
図８は、用紙束Ｓａと表紙Ｋによる冊子Ｓｂの作製過程を示す斜視図である。図８（ａ）は表紙貼着処理以前の状態の表紙Ｋと用紙束Ｓａの斜視図、図８（ｂ）は表紙Ｋを貼付した用紙束Ｓａの斜視図、図８（ｃ）は用紙束Ｓａに表紙Ｋをくるみ折りして作製される冊子Ｓｂの斜視図である。
【００６４】
接着剤Ｎを貼着した用紙束Ｓａに表紙Ｋを接着したのち、図８に示す角背成型手段８０の上昇状態において、成型部材８７Ａ，８７Ｂが図示しない駆動手段によって駆動される。用紙束Ｓａを挟持した挟持部材が下降する。用紙束Ｓａが下降する事により、表紙Ｋは成型部材８７Ａ，８７Ｂに挟持されて下降し、用紙束Ｓａの接着剤塗布面の側縁部から変形される（図７（ｂ）参照）。
【００６５】
その後、成型部材８７Ａ，８７Ｂは、用紙束Ｓａの接着剤塗布面側へ向かって水平方向に移動して用紙束Ｓａの両側面を圧迫して整形し、冊子Ｓｂを形成する。
【００６６】
冊子Ｓｂは、図１に示すように、押圧部材４５の開放によって、挟持が解除されたて落下し、冊子排出ベルト８８の上面に載置されて冊子排出口８９の方向に排出されて、装置外の冊子収容装置Ｃに排出される。
【００６７】
排出された冊子Ｓｂは、冊子収容装置Ｃの昇降可能な搬送ベルト９１上に載置され、搬送ベルト９１の回動によって順次排出され、排紙台９２上に積載収容される。
【００６８】
〈角背成型手段８０の駆動手段〉
図９は、角背成型手段８０の駆動手段を示す断面図である。
【００６９】
角背成型手段８０は、接着剤Ｎが塗布された用紙束Ｓａの背部に表紙Ｋを当接させて貼着し、一対の成型部材８７Ａ，８７Ｂにより表紙Ｋを折り曲げて角背を成型する。
【００７０】
用紙束Ｓａの図示左方に配置された成型部材８７Ａの先端部近傍の下部には、ローラ８１０が回転自在に支持されている。ローラ８１０は製本装置Ｂの本体に固定された支持部材８０１の平面部に当接して水平方向に移動可能である。
【００７１】
成型部材８７Ａの後端部近傍に固定された連結板８１１は、移動枠体８１２に接続されている。移動枠体８１２は、製本装置Ｂの本体に固定された支持部材８０２，８０３によって水平に支持された案内棒８０４に軸受を介して摺動可能である。
【００７２】
移動枠体８１２の底部には、ラックギアＧ１が形成されている。ラックギアＧ１は、製本装置Ｂの本体に支持されたピニオンギアＧ２に噛み合う。ピニオンギアＧ２は、モータＭ３により回転され、ラックギアＧ１を水平方向に移動させ、ラックギアＧ１と一体の移動枠体８１２、連結板８１１、成型部材８７Ａを移動させる。センサＰＳ１は移動枠体８１２の移動量を検知する。
【００７３】
用紙束Ｓａの図示右方に配置された成型部材８７Ｂの先端部近傍の下部には、ローラ８２０が回転自在に支持されている。ローラ８２０は製本装置Ｂの本体に固定された支持部材８０１の平面部に当接して水平方向に移動可能である。
【００７４】
成型部材８７Ｂの後端部近傍に固定された連結板８２１は、移動枠体８２２に接続されている。移動枠体８２２は、案内棒８０４に軸受を介して摺動可能である。
【００７５】
移動枠体８２２の底部には、ラックギアＧ３が形成されている。ラックギアＧ３は、製本装置Ｂの本体に支持されたピニオンギアＧ４に噛み合う。ピニオンギアＧ４は、モータＭ４により回転され、ラックギアＧ３を水平方向に移動させ、ラックギアＧ３と一体の移動枠体８２２、連結板８２１、成型部材８７Ｂを移動させる。センサＰＳ２は移動枠体８２２の移動量を検知する。
【００７６】
〈用紙束の厚さ検知手段〉
図１０は、用紙束収容手段４０及び用紙束厚さ検知手段の断面図である。図１０（ａ）は用紙束Ｓａの底部を受け板４２により支持した状態を示し、図１０（ｂ）は受け板４２を退避させた接着剤塗布前の状態を示す。
【００７７】
用紙反転手段３０から順次排出される用紙Ｓは、用紙束収容手段４０に集積され、用紙束Ｓａが形成される。設定された枚数の用紙Ｓが集積された段階で、押圧部材４５Ａが作動して、支持部材４１と押圧部材４５とで用紙束Ｓａを挟持し保持する。
【００７８】
４５Ａは集積される用紙束Ｓａの浮き上がりを押さえる押圧部材であり、図示の左右方向に移動して用紙束Ｓａの厚さ方向を押さえる。
【００７９】
モータＭ５の駆動により押圧部材４５が移動して、用紙束Ｓａを押圧し、押圧による駆動トルクの増大を検知して停止する事により、所定位置に停止する支持部材４１と、押圧部材４５とにより用紙束Ｓａが強固に挟持される。押圧部材４５の停止位置はエンコーダ４７とセンサ４８により検知され、位置検知手段４９の記憶装置に記憶される。
【００８０】
用紙束Ｓａが支持部材４１と押圧部材４５とにより挟持された段階で、受け板４２を図示しないモータ及び駆動手段により９０°回転させて、図１０（ｂ）に示すように退避させる。
用紙反転手段３０から順次排出される用紙Ｓは、用紙束収容手段４０に集積され、用紙束Ｓａが形成される。設定された枚数の用紙Ｓが集積された段階で、押圧部材４５Ａが退避して、支持部材４１と押圧部材４５とで用紙束Ｓａを挟持し保持する。この用紙束Ｓａを垂直状態に挟持した状態で、接着剤塗布ローラ５１が用紙束Ｓａの下面に接着剤Ｎを塗布する。
【００８１】
〈押圧力制御手段〉
図１１は、押圧力制御手段のブロック図である。
【００８２】
角背成型手段８０の押圧部材４５の表紙Ｋの折曲部を押圧する押圧力は、冊子作製条件に応じて押圧力制御手段８００によって可変に制御される。
【００８３】
押圧力制御手段８００は、作製する冊子Ｓｂの用紙サイズＰ１、表紙Ｋの坪量Ｐ２、冊子Ｓｂの厚さＰ３の何れか又は複数をパラメータとした押圧力テーブルＰ４を有し、冊子作製条件に応じた押圧力を押圧力テーブルＰ４から選択し、押圧力を決定して角背を成型する。
【００８４】
【表１】
2008049483.tif 000003
【００８５】
表１は、冊子Ｓｂの厚さＰ３が５〜１０ｍｍの少数枚数の冊子Ｓｂに角背部を形成する場合の押圧力を示す押圧力テーブルＰ４である。
【００８６】
【表２】
2008049483.tif 000004
【００８７】
表２は、冊子Ｓｂの厚さＰ３が１０〜２０ｍｍの中程度の枚数の冊子Ｓｂに角背部を形成する場合の押圧力を示す押圧力テーブルＰ４である。
【００８８】
【表３】
2008049483.tif 000005
【００８９】
表３は、冊子Ｓｂの厚さＰ３が２０〜３０ｍｍの多数枚数の冊子Ｓｂに角背部を形成する場合の押圧力を示す押圧力テーブルＰ４である。
【００９０】
なお、この押圧力テーブルＰ４の押圧力は、冊子強度、角背部の外観を考慮して決めた検討例である。
【００９１】
冊子Ｓｂの用紙サイズＰ１、表紙Ｋの坪量Ｐ２は、製本装置Ｂに接続される画像形成装置本体Ａの操作手段９において入力された設定値、または画像形成装置本体Ａに接続された外部機器により設定された値を用いる。
【００９２】
押圧力制御手段８００は、用紙サイズＰ１が大きくなると、角背成型手段８０による押圧力を大きくするように制御する。
【００９３】
押圧力制御手段８００は、表紙Ｋの坪量Ｐ２が増大すると、角背成型手段８０による押圧力を大きくするように制御する。
【００９４】
８００は、冊子Ｓｂの厚さＰ３が増大すると、角背成型手段８０による押圧力を大きくするように制御する。
【００９５】
冊子Ｓｂの厚さＰ３は、用紙束Ｓａを挟持する挟持手段の押圧部材４５の移動量を検知するエンコーダ４７、センサ４８、位置検出手段４９による測定値を用いる。または、冊子Ｓｂの厚さは、用紙坪量から予め定められた用紙１枚あたりの平均厚みと、冊子Ｓｂを形成する用紙枚数とから求められる理論値を用いることも可能である。
【００９６】
このように、角背成型手段８０による押圧力を、冊子作製条件に応じた押圧力を押圧力テーブルＰ４から選択し、押圧力を決定して角背を成型する事により、冊子Ｓｂの外観及び強度を向上させる事が可能となる。
【００９７】
なお、本実施の態様では、用紙束の背部に接着剤を塗布する構成の装置について説明したが、これに限定されるものではなく、表紙用紙側に接着剤を塗布する装置であっても構わない。また、必ずしも予め押圧力テーブルを持っているものに限らず、前述の何れかのパラメータまたは複数のパラメータから適宜、適切な押圧力を求めるものであっても構わない。但し、予め押圧力テーブルを有することにより適切な押圧力を簡単に決定することができる。さらに、画像形成装置本体Ａとしては、電子写真装置に限られるものではなく、インクジェット方式など、各種方式の画像形成装置を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】画像形成装置本体、製本装置、冊子収容装置を備えた画像形成装置の全体構成図。
【図２】本発明に係る製本装置の断面図。
【図３】用紙束収容手段の用紙集積手段が傾斜状態に設置された状態の断面図。
【図４】用紙束収容手段の用紙集積手段が直立状態に設置された状態の断面図。
【図５】用紙束収容手段、接着剤塗布手段、表紙供給手段、表紙断裁手段、角背成型手段の断面図。
【図６】接着剤塗布手段と挟持手段の斜視図。
【図７】表紙の折り曲げ工程を示す角背成型手段と用紙束の断面図。
【図８】用紙束と表紙による冊子の作製過程を示す斜視図。
【図９】角背成型手段の駆動手段を示す断面図。
【図１０】用紙束収容手段及び用紙束厚さ検知手段の断面図。
【図１１】押圧力制御手段のブロック図。
【符号の説明】
【００９９】
９  操作手段
１０  用紙搬送手段
３０  用紙反転手段
４０  用紙束収容手段
４４  横整合部材
４５，４５Ａ  押圧部材
４７  エンコーダ
４８  センサ
４９  位置検出手段
５０  接着剤塗布手段
６０  表紙供給手段
７０  表紙断裁手段
８０  角背成型手段
８７Ａ，８７Ｂ  成型部材
８００  押圧力制御手段
８１０，８２０  ローラ
８１１，８２１  連結板
８１２，８２２  移動枠体
９１  搬送ベルト
９２  排紙台
１００  主制御手段
１０１，２０１  シリアル通信手段
２００  後処理制御手段
Ａ  画像形成装置本体
Ｂ  製本装置（後処理装置）
Ｃ  冊子収容装置
ＤＦ  自動原稿送り装置
Ｇ１、Ｇ３  ラックギア
Ｇ２，Ｇ４  ピニオンギア
Ｋ  表紙用紙（表紙）
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５  モータ
Ｎ  接着剤（糊）
Ｐ１  用紙サイズ
Ｐ２  表紙の坪量
Ｐ３  冊子の厚さ
Ｐ４  押圧力テーブル
ＰＳ１，ＰＳ２  センサ
Ｓ  記録用紙（用紙）
Ｓａ  用紙束
Ｓｂ  冊子
【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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