製本システム
【課題】用紙の無駄を少なくする製本システムを提供する。
【解決手段】仕上りサイズの用紙１１ａを収容した第一給紙部２と、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを収容した第二給紙部３と、用紙１１ａ，１１ｂに印刷する印刷機構４と、用紙１１ｂを仕上りサイズに加工する加工機構８と、用紙１１ａ，１１ｂを整合する整合機構９と、用紙束１７を綴じて製本する製本機構１０と、原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、割り付けに応じた用紙１１ａ，１１ｂを給紙し、印刷する制御を行う制御手段６とを備えた製本システム１において、制御手段６が、原稿データの総論理ページ数ＰがＰ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、論理ページが４ｎ−４までの原稿データは用紙１１ｂの一面に２ページずつ割り付けて印刷する制御を行い、それ以降の原稿データは用紙１１ａの一面に１ページずつ割り付けて印刷する制御を行う。
【解決手段】仕上りサイズの用紙１１ａを収容した第一給紙部２と、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを収容した第二給紙部３と、用紙１１ａ，１１ｂに印刷する印刷機構４と、用紙１１ｂを仕上りサイズに加工する加工機構８と、用紙１１ａ，１１ｂを整合する整合機構９と、用紙束１７を綴じて製本する製本機構１０と、原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、割り付けに応じた用紙１１ａ，１１ｂを給紙し、印刷する制御を行う制御手段６とを備えた製本システム１において、制御手段６が、原稿データの総論理ページ数ＰがＰ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、論理ページが４ｎ−４までの原稿データは用紙１１ｂの一面に２ページずつ割り付けて印刷する制御を行い、それ以降の原稿データは用紙１１ａの一面に１ページずつ割り付けて印刷する制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機構から搬送されてきた画像形成済みの用紙を揃えて製本綴じする製本システムに関し、例えば平綴じ製本、くるみ製本などに用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
製本システムは、印刷機構から搬送されてきた印刷済みの用紙を集積部に集積し、この用紙束の背部を綴じ合わせて製本する。このような製本システムで製本綴じする製本方法としては、表紙面から糸や針金によって重ねた折りを綴じる平綴じ製本や、用紙束を中央から折り合わせて綴じる中綴じ製本、或いは折り合わせない用紙束の背部にホットメルト接着剤を塗布し、この用紙束を表紙でくるみ綴じするくるみ製本（無線綴じ製本）などが知られている。
【０００３】
通常、製本システムでは、仕上りサイズと同じサイズの用紙を使用するが、例えば下記特許文献１に開示される製本装置は、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙に印刷し、印刷済みの用紙を二つ折りにしてくるみ製本する。この製本装置によれば、中央で折り合わせる２面を同時に印刷することができる。また、例えば下記特許文献２に開示される製本装置は、本文の厚さを検出し、その厚さに応じて表紙をカットする。この製本装置によれば、予めある程度のマージンを見込んで大きなサイズに表紙を形成しておく必要が無く、本文の幅に合わせて断裁する工程が不要となるため、製本作業効率が高まるとともに、製本後の表紙断裁量を少なくでき、資源の無駄を減らすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８４９２号公報
【特許文献２】特開２００３−２５７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙に印刷を行えば、片面印刷では２面（２ページ）、両面印刷では４面（４ページ）を一回の印刷工程で印刷することができるが、本文のページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の５ページ又は６ページなどの場合、半分又は片面しか使用しない用紙を使用することになり、無駄に紙資源を消費することになった。
【０００６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、用紙の無駄を少なくすることを可能とした製本システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の製本システムは、原稿データの各論理ページの用紙サイズを仕上りサイズとし、該仕上りサイズの用紙１１（１１ａ）を収容した第一給紙部２と、
前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１（１１ｂ）を収容した第二給紙部３と、
前記各給紙部２，３から給紙された前記各サイズの用紙１１ａ，１１ｂに印刷する印刷機構４と、
前記第二給紙部３から給紙され、前記印刷機構４により印刷された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを前記仕上りサイズとなるように加工する加工機構８と、
前記仕上りサイズとなった用紙１１を整合して用紙束１７を作成する整合機構９と、
前記用紙束１７を綴じて製本する製本機構１０と、
前記原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、該割り付けに応じた用紙サイズの用紙１１を前記各給紙部２，３から給紙する制御を行うとともに、該用紙１１を印刷する制御を行う制御手段６と、
を備えた製本システム１において、
前記制御手段６は、
前記原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、
論理ページが４ｎ−４までの該原稿データについては、前記第二給紙部３から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂの一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御し、
それ以降の該原稿データについては、前記第一給紙部２から給紙された前記仕上りサイズの用紙１１ａの一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御することを特徴とする。
【０００８】
この製本システム１（１Ａ）では、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２であると、例えば最後の用紙１１として、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に供給され、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙１１ｂを使用しなくても済むようになる。通常時には、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保された紙揃え時間を短縮して印刷限界速度の短縮が可能となる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上がりサイズの用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【０００９】
請求項２記載の製本システムは、請求項１記載の製本システム１であって、
前記製本機構１０は、前記用紙束１７と表紙用紙１９とを共に綴じて製本可能であり、更に、前記用紙束１７の厚さに応じて前記表紙用紙１９を適切な長さに断裁するカット機構２３を有し、
前記加工機構８は、前記カット機構２３を用いて、前記第二給紙部３から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを前記仕上りサイズに断裁することを特徴とする。
【００１０】
この製本システム１（１Ｂ）では、くるみ製本などの表紙サイズ調整に使用するカット機構２３が併用され、部品を増やさずに、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが使用可能となる。この構成においても、上述した製本システム１Ａと同様に、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２であると、例えば最後の用紙１１として、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に供給され、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙１１ｂを使用しなくても済むようになる。通常時には、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保された紙揃え時間を短縮して印刷限界速度の短縮が可能となる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上がりサイズの用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【００１１】
請求項３記載の製本システムは、請求項１又は２記載の製本システム１であって、
前記制御手段６は、前記第二給紙部３に収容した前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが無くなったときに、未印刷である前記論理ページを、１ページ単位で割り付け、前記第一給紙部２から給紙し、該給紙された仕上りサイズの用紙１１ａに印刷するように制御することを特徴とする。
【００１２】
この構成では、製本中に仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に給紙され、通常使用される用紙（仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂ）が用紙切れとなったことによるシステム停止が発生せず、製本システムの連続稼働が可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の製本システムによれば、ページ数の条件に対応して、用紙サイズを混在させて印刷機構に供給できるので、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙を使用せずに済み、用紙の無駄を少なくすることができる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙を主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。さらに、大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００１４】
また、表紙サイズ調整に使用するカット機構を併用することで、部品を増やさずに、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙を用いることができる。
【００１５】
さらに、製本中に仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙が無くなった場合であっても、第一給紙部から仕上がりサイズの用紙が印刷機構に給紙されるので、製本システムを止めずに連続稼動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一の実施の形態（製本システム）の構成を示す模式図である。
【図２】Ａ４用紙の紙揃えに使える時間を示す説明図である。
【図３】Ａ３用紙の紙揃えに使える時間を示す説明図である。
【図４】二つ折り製本の面付けの一例を示す説明図である。
【図５】（ａ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−３（但し、ｎは正の整数）のときにＡ３用紙だけを使用した場合の面付けを示す説明図である。 （ｂ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときにＡ３用紙だけを使用した場合の面付けを示す説明図である。
【図６】（ａ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−３（但し、ｎは正の整数）のときに最後の用紙にＡ４用紙を使用した場合の面付けを示す説明図である。 （ｂ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときに最後の用紙にＡ４用紙を使用した場合の面付けを示す説明図である。
【図７】制御手段による印刷、加工、整合及び製本の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】第二の実施の形態（製本システム）の構成を示す模式図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）表紙用紙の断裁動作を示す説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）用紙の断裁動作を示す説明図である。
【図１１】断裁製本の面付けの一例を示す説明図である。
【図１２】製本中にＡ３用紙が無くなったときにＡ４用紙を挿入する手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
「第一の実施の形態」
図１に示すように、製本システム１（１Ａ）は、第一給紙部２、第二給紙部３、印刷機構４、面付けドライバ５、制御手段６、（印刷機構４から送られてきた用紙１１の）搬送経路７、加工機構８、整合機構９、製本機構１０を主な構成要素として備えている。なお、第一給紙部２と第二給紙部３は略同一の機構を有し、収容される用紙１１が異なる。第一給紙部２には仕上りサイズの例えばＡ４用紙１１ａが収容され、第二給紙部３には仕上りサイズの二倍のサイズの例えばＡ３用紙１１ｂが収容される。この仕上りサイズとは、製本後に本文となる用紙のサイズであり、そのサイズ情報は原稿データの各論理ページの用紙サイズから得ることができる。
【００１８】
第一給紙部２及び第二給紙部３は、用紙１１（１１ａ，１１ｂ）を収容するカセットと、カセットに収容された用紙１１を所定のタイミングで一枚ずつ給送する給紙ローラと、給紙ローラによって給紙された用紙１１を印刷機構４に搬送する一連の搬送ローラ群とを備えている。第一給紙部２及び第二給紙部３は、制御手段６からの指示により、用紙１１を搬送ローラ群に送り出す。
【００１９】
印刷機構４は、インクジェット記録部１２を備えている。インクジェット記録部１２は、各色ごとにインクヘッド１３を備えている。印刷時に用紙１１を搬送する搬送ベルト１４は、無端状ベルトからなり、用紙１１の搬送面となる表面と裏面の間を貫通した多数の吸気孔が設けられている。また、搬送ベルト１４の裏面側には吸引ファンが設けられている。吸引ファンは、搬送ベルト１４の吸気孔を介して空気を吸引することで、搬送ベルト１４に搬送される用紙１１を搬送ベルト１４の表面上に吸着させる。
【００２０】
また、インクヘッド１３は、搬送ベルト１４の上方に設けられており、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色ごとに搬送方向と直交する方向に沿って千鳥状に配列されたラインヘッドを形成し、選択的にインク液滴を吐出する。
【００２１】
面付けドライバ５は、印刷機構４のインクジェット記録部１２を駆動制御する。面付けドライバ５によって駆動制御されたインクジェット記録部１２は、連続する一連の原稿データの各論理ページの順位に基づいて、実際に製本された後の本文の各ページがページ順通りになるように、各ページを配列する面付けを可能としている。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを加工した後に連続したページ順位となる。
【００２２】
なお、上述した第一給紙部２、第二給紙部３、印刷機構４、面付けドライバ５などは、製本システム１Ａが備える画像形成システムを構成する。
【００２３】
搬送経路７は、印刷機構４から搬送されてきた用紙１１をそのまま後段の整合機構９へ搬送する経路と、印刷機構４から搬送されてきた用紙１１が仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂである場合に加工機構８へと搬送する経路とからなり、制御手段６によってこれらの経路は切り替わる。
【００２４】
加工機構である折り機構８は、印刷機構４から搬送されたＡ３用紙１１ｂをＡ４サイズとなるように二つ折りした後、搬送経路７を介して整合機構９へ搬送する。具体的に、二つ折りは、用紙１１ｂの先を突当板１５に突き当てて撓ませ、撓んだ部分からローラ１６に吸い込んで折りながら搬送する。このような構成の二つ折り機構とすることにより、タイムロスを無くすことができる。
【００２５】
整合機構９は、製本しようとする複数の用紙１１を、ホットメルト接着材の塗布が可能な状態に整合して用紙束１７を作成し、製本機構１０へ送る。この整合機構９で作成された用紙束１７は製本後の本文となる。
【００２６】
製本機構である綴じ機構１０は、糊付部１８と、表紙供給部とを備えている。整合機構９から送られた用紙束１７は、両側からクランプされた状態で、糊付部１８まで供給される。糊付部１８は、供給された用紙束１７の背部にホットメルト接着剤を塗布する。背部にホットメルト接着剤が塗布された用紙束１７は表紙成型位置に移送される。
【００２７】
図示しない表紙供給部は、用紙束１７のホットメルト接着剤が塗布された背部の下方に表紙用紙１９を供給する。表紙成型位置では、表紙用紙１９の中央が用紙束１７の厚さ中心と一致するよう表紙位置決め手段によって位置決めされて表紙用紙１９が送り込まれる。表紙用紙１９は、中央部が用紙束１７のホットメルト接着剤が塗布された背部に押圧されて接着される。接着された表紙用紙１９は、用紙束１７の両側縁に沿って折り曲げられ冊子２０として製本される。
【００２８】
なお、制御手段６は、ＣＰＵを有し、製本処理実行プログラムをメモリから呼び出して各処理を実行する。制御手段６は、面付けドライバ５からのジョブ終了信号、原稿データの各論理ページの用紙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。各システム内の各搬入経路には搬送する用紙１１を検出する用紙センサが配置され、制御手段６には各用紙センサからの検出信号が送られる。製本処理実行プログラムには、シート折り処理制御部、集積動作制御部、接着剤塗布動作制御部、表紙綴じ動作制御部、断裁動作制御部、折位置演算部、用紙サイズ切替制御部などをサブルーチンとして備えている。
【００２９】
次に、上記構成を有する製本システム１Ａの作用を説明する。
図２及び図３に示すように、製本システム１Ａでは、通常時、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが主に用いられることで、紙揃え（給紙時間や整合時間）に使える時間が長くとれるようになる。
【００３０】
冊子２０の仕上りサイズと同じサイズであるＡ４用紙１１ａが用いられる場合、図２に示すように、ある所定の印刷速度を例にとると、用紙一枚当たりの通過時間は２４０ｍｓｅｃであり、用紙１１ａ，１１ａの間隔は４００ｍｓｅｃとなる。これから次の用紙１１ａの整合動作準備のための時間５０ｍｓｅｃが減じられて実際の紙揃えに使える時間はＡ４の場合３５０ｍｓｅｃとなる。一方、仕上りサイズの倍サイズであるＡ３用紙１１ｂが用いられる場合、図３に示すように、紙揃えに使える時間は用紙一枚の半分当たりＡ４用紙と同じ２４０ｍｓｅｃであるが、用紙１１ｂ，１１ｂの間隔は８００ｍｓｅｃとなる。これから準備時間５０ｍｓｅｃが減じられて実際の紙揃えに使える時間はＡ３の場合７５０ｍｓｅｃとなる。
【００３１】
印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保できた紙揃え時間を短縮することで、印刷限界速度のさらなる短縮が可能となる。また、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【００３２】
二つ折り製本における用紙１１ｂの面付けは、例えば右綴じの冊子２０を製本する場合には、図４に示すように面付けされる。なお、用紙１１ｂの面付けは印刷時の搬送方向によっても異なる。図４では１〜４ページ目が印刷されている。図中の丸内の数字はページを示し、用紙１１ｂの表面に２ページ、３ページ目が印刷され（実線の丸にて表示）、裏面に１ページ、４ページ目が印刷される（破線の丸にて表示）。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、中央から１枚ずつ折り合わせれば製本後に連続したページ順位となる。
【００３３】
例えば本文となる用紙束１７が５ページ（５＝４×２−３）からなる場合、これまで５ページ目は、図５（ａ）に示すように、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの裏面の半分に印刷されていた。したがって、残りの２／３は余白となっていた。なお、図５（ａ）において、右側の用紙１１ｂには１〜４ページのうち、表面に２ページ、３ページ目が印刷され、裏面に１ページ、４ページ目が印刷され、左側の用紙１１ｂには裏面の半分に５ページ目が印刷される。図中の斜線は表面及び裏面のそれぞれの余白を示している。ところが、用紙束１７の最後の用紙１１に仕上りサイズのＡ４用紙１１ａを使用することで、図６（ａ）に示すように、５ページ目が用紙１１ａの裏面に印刷され、余白は用紙１１ａの表面だけとなり、これまでのように、用紙１１ｂの半分Ｍが無駄にならずに済むようになる（図５（ａ）参照）。
【００３４】
これと同様に、例えば用紙束１７が６ページ（６＝４×２−２）からなる場合、これまで５ページ、６ページ目は、図５（ｂ）に示すように、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの半分に印刷されていた。したがって、残り半分は余白となっていた。なお、図５（ｂ）において、右側の用紙１１ｂには１〜４ページのうち、表面に２ページ、３ページ目が印刷され、裏面に１ページ、４ページ目が印刷され、左側の用紙１１ｂには半分の裏面に５ページ目が印刷され、表面に６ページ目が印刷される。図中の斜線は表面及び裏面のそれぞれの余白を示している。ところが、用紙束１７の最後の用紙１１に仕上りサイズのＡ４用紙１１ａを使用することで、図６（ｂ）に示すように、５ページ、６ページ目が用紙１１ａの裏面、表面に印刷されて余白は無くなり、用紙１１ｂの半分Ｍが無駄にならずに済むようになる（図５（ｂ）参照）。
【００３５】
このようにして印刷された用紙１１（１１ａ，１１ｂ）は整合機構９に搬送され、接着材の塗布が可能な状態に整合される。整合された用紙１１ａ，１１ｂは、表紙成型位置に送られ、表紙用紙１９が用紙束１７におけるホットメルト接着剤が塗布された背部に押圧されて接着される。接着された表紙用紙１９は、用紙束１７の両側縁に沿って折り曲げられて冊子２０となる。表紙付き冊子２０は、冊子排出手段によって一連の製本ラインから排出され、製本が完了する。
【００３６】
ここで、図７を参照して制御手段６による印刷、加工、整合及び製本の処理手順を説明する。図７に示すように、制御手段６は、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）と判別し（Ｓ１）、続いて、Ａ３用紙１１ｂが第二給紙部３にあると判別すると（Ｓ２）、Ａ３用紙１１ｂを印刷する処理を行う（Ｓ３）。このとき、制御手段６は、Ａ３用紙１１ｂの表裏のそれぞれの面の一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御する。次に、Ａ３用紙１１ｂを仕上りサイズ、つまり、Ａ４サイズに加工する処理を行う（Ｓ４）。次に、４ｎ−４までの論理ページの印刷が完了したと判別すると（Ｓ５）、それ以降の論理ページの印刷をＡ４用紙１１ａに印刷する処理を行う（Ｓ６）。このとき、制御手段６は、第一給紙部からＡ４用紙１１ａを給紙し、Ａ４用紙１１ａの表裏のそれぞれの面の一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御する。そして、印刷済みの各用紙を整合して用紙束１７を作成し、製本する処理を行い（Ｓ７）、処理は完了する。
【００３７】
また、制御手段６は、上記処理Ｓ５にて、４ｎ−４までの論理ページの印刷が完了していないと判別すると、上記処理Ｓ２へと移行する。また、上記処理Ｓ１にて、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）以外と判別した場合に、Ａ３用紙１１ｂに印刷する処理を行い（Ｓ８）、上記処理Ｓ４と同様に、Ａ３用紙１１ｂを仕上りサイズ、つまり、Ａ４サイズに加工する処理を行い（Ｓ９）、上記処理Ｓ７へと移行する。
【００３８】
第一の実施の形態（製本システム１Ａ）によれば、ページ数Ｐの条件に対応して、本文（用紙束１７）の最後の用紙１１に仕上りサイズの用紙１１ａを混在させることができるので、用紙１１の無駄を少なくできる。仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００３９】
「第二の実施の形態」
なお、この実施の形態において、図１乃至図７に示した部分と同一部分には同一符号を付し重複する説明は省略する。
図８に示すように、製本システム１（１Ｂ）は、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ａに印刷した後、用紙１１ｂを仕上りサイズに断裁して整合機構９、製本機構（綴じ機構）１０へ搬送する点が上述した第一の実施の形態（製本システム１Ａ）と異なる。製本システム１Ｂでは、用紙１１の断裁に、表紙用紙１９の断裁のためのカット機構２３を併用して、画像形成された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを仕上りサイズ（ここではＡ４サイズ）に断裁加工する。
【００４０】
すなわち、上述した第一の実施の形態では用紙１１を二つ折りしてくるみ製本するのに対し、この実施の形態では用紙１１を断裁してくるみ製本する。その他の構成は上述した第一の実施の形態同様となる。
【００４１】
製本システム１Ｂは、表紙給紙機構２１、カット機構２３を備えている。表紙給紙機構２１は、製本サイズに応じた所定の複数種類のサイズの表紙用紙１９を収容可能とし、表紙給紙機構２１に収容された表紙用紙１９を所定のタイミングで一枚ずつ給送する給紙ローラと、給紙ローラによって給紙された表紙用紙１９を所定の通紙経路に沿って搬送する一連の搬送ローラ群と、印刷された表紙用紙１９を一時ストックする表紙ストックトレイ２２とを備えている。搬送ローラ群の最後の搬送ローラは表紙位置決めローラとして用いられる。
【００４２】
カット機構２１には表紙用紙１９の通紙経路の途中に表紙断裁手段２４が設けられている。表紙断裁手段２４は、カット位置センサ、モータによって駆動されるカッター刃などを備えて構成されている。カット機構２１は、本文厚さ検出手段による検出結果を受けて、用紙束１７の厚さに応じて表紙用紙１９を断裁する。また、カット機構２１は、用紙サイズ検出手段による検出結果を受けて、印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを仕上りサイズ（Ａ４サイズ）に断裁する。
【００４３】
なお、表紙給紙機構２１、カット機構２３などのような表紙用紙１９を用紙束１７の厚さに合わせて加工する機構は、通常の製本装置が備えているものであり、上述した第一の実施の形態においてもその説明は省略しているがこれらの機構を備えている。
【００４４】
次に、製本システム１Ｂの作用を説明する。
図９（ａ）に示すように、表紙用紙１９は、印刷機構４によって印刷された後、表紙ストックトレイ２２に一時ストックされる。表紙ストックトレイ２２にストックされた表紙用紙１９は、図９（ｂ）に示すように、用紙束１７の厚さに応じ、カット機構２３により所定サイズに断裁される。断裁された表紙用紙１９は、図９（ｃ）に示すように、搬送ローラにより綴じ機構１０に搬送され、以下、上記同様にくるみ製本される。
【００４５】
一方、印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、図１０（ａ）に示すように、カット機構２３により仕上りサイズ（Ａ４サイズ）に断裁され、図１０（ｂ）に示すように、カットの順に整合機構９に搬送される。整合機構９では図１０（ｃ）に示すように、カットされた用紙１１が接着材の塗布が可能な状態に整合され、以下、上記同様に表紙用紙１９が接着され、冊子２０として製本される。
【００４６】
製本システム１Ｂでは、くるみ製本の表紙サイズ調整に使用するカット機構２３が併用され、部品を増やさずに、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが使用可能となる。
【００４７】
断裁製本における用紙１１ｂの面付けは、例えば左綴じの冊子２０を製本する場合には、図１１に示すように面付けされる。なお、用紙１１ｂの面付けは印刷時の搬送方向によっても異なる。図１０では１〜４ページ目が印刷されている。図中の丸内の数字はページを示し、用紙１１ａの表面に４ページ、２ページ目が印刷され（実線の丸にて表示）、裏面に１ページ、３ページ目が印刷される（破線の丸にて表示）。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、中央で断裁され、一枚ずつ重ねられると連続したページ順位となる。
【００４８】
また、製本システム１Ｂにおいても、図６に示すように、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときに、制御手段６によって、用紙束１７の最後の用紙１１として、第二給紙機構３から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に供給される。これにより、半分又は片面しか使用しない二倍サイズのＡ３用紙１１ｂを使用しなくても済み、Ａ４用紙１１ａが使用されることで、用紙１１ｂの半分が無駄Ｍにならずに済むようになる（図５（ａ），（ｂ）参照）。
【００４９】
第二の実施の形態（製本システム１Ｂ）によれば、くるみ製本の表紙サイズ調整に使用するカット機構２３を併用することで、部品を増やさずに、仕上りサイズの二倍サイズのＡ３用紙１１ｂを用いることができる。また、上述した第一の実施の形態と同様に、ページ数Ｐの条件に対応して、本文（用紙束１７）の最後の用紙１１に仕上りサイズの用紙１１ｂを混在させることができるので、用紙１１の無駄を少なくできる。仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００５０】
なお、上述した第一及び第二の実施の形態を、製本中に仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に給紙されるように構成することもできる。
【００５１】
すなわち、第二給紙部３には用紙検出センサが設けられ、用紙切れが検出されると制御手段６へ用紙切れ検出結果が送られ、制御手段６は、用紙切れに応じて第二給紙部３を停止するとともに、第一給紙部２を起動し、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの給紙を開始する。図７に示すように、制御手段６は、上記処理Ｓ２にて、Ａ３用紙１１ｂが第二給紙部３にないと判別し、続いて、第一給紙部２にＡ４用紙１１ａがあると判別すると（Ｓ１０）、それ以降の論理ページの印刷を、Ａ４面付けに変更してからＡ４用紙１１ａに印刷する処理を行い（Ｓ１１）、上記処理Ｓ７へと移行する。なお、制御手段６は、同時に搬送経路７の経路変更の指示を行う。また、上記処理Ｓ１０にて、第一給紙部２にＡ４用紙１１ａがないと判別すると、紙なしエラーの信号を出力する（Ｓ１２）。
【００５２】
また、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂの用紙切れ時における用紙切替の手順は、図１２に示す通りに行う。製本が開始されると、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの有無が判断される（Ｓ２１）。用紙１１ｂがある場合には用紙１１ｂに印刷され（Ｓ２２）、二つ折り又は断裁加工がなされる（Ｓ２３）。次いで、整合が行われ（Ｓ２４）、冊子２０に製本され（Ｓ２５）、製本を終了する。ところが、手順Ｓ２２にて仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無いと判断されると、面付け設定が変更され（Ｓ２６）、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの印刷が行われる（Ｓ２７）。以下、同様に、手順Ｓ２５にて整合が行われ、手順Ｓ２６にて冊子２０に製本され、製本を終了する。
【００５３】
この構成によれば、製本中に仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に給紙される。これにより、通常使用されるＡ３用紙１１ｂが用紙切れとなったことによるシステム停止が発生せず、製本システムを止めずに連続稼動させることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１（１Ａ，１Ｂ）…製本システム
２…第一給紙部
３…第二給紙部
４…印刷機構
６…制御手段
８…加工機構
９…整合機構
１０…製本機構
１１…用紙
１１ａ…仕上りサイズの用紙（Ａ４用紙）
１１ｂ…仕上りサイズの二倍のサイズの用紙（Ａ３用紙）
２３…カット機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷機構から搬送されてきた画像形成済みの用紙を揃えて製本綴じする製本システムに関し、例えば平綴じ製本、くるみ製本などに用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
製本システムは、印刷機構から搬送されてきた印刷済みの用紙を集積部に集積し、この用紙束の背部を綴じ合わせて製本する。このような製本システムで製本綴じする製本方法としては、表紙面から糸や針金によって重ねた折りを綴じる平綴じ製本や、用紙束を中央から折り合わせて綴じる中綴じ製本、或いは折り合わせない用紙束の背部にホットメルト接着剤を塗布し、この用紙束を表紙でくるみ綴じするくるみ製本（無線綴じ製本）などが知られている。
【０００３】
通常、製本システムでは、仕上りサイズと同じサイズの用紙を使用するが、例えば下記特許文献１に開示される製本装置は、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙に印刷し、印刷済みの用紙を二つ折りにしてくるみ製本する。この製本装置によれば、中央で折り合わせる２面を同時に印刷することができる。また、例えば下記特許文献２に開示される製本装置は、本文の厚さを検出し、その厚さに応じて表紙をカットする。この製本装置によれば、予めある程度のマージンを見込んで大きなサイズに表紙を形成しておく必要が無く、本文の幅に合わせて断裁する工程が不要となるため、製本作業効率が高まるとともに、製本後の表紙断裁量を少なくでき、資源の無駄を減らすことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８４９２号公報
【特許文献２】特開２００３−２５７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙に印刷を行えば、片面印刷では２面（２ページ）、両面印刷では４面（４ページ）を一回の印刷工程で印刷することができるが、本文のページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の５ページ又は６ページなどの場合、半分又は片面しか使用しない用紙を使用することになり、無駄に紙資源を消費することになった。
【０００６】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、用紙の無駄を少なくすることを可能とした製本システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の製本システムは、原稿データの各論理ページの用紙サイズを仕上りサイズとし、該仕上りサイズの用紙１１（１１ａ）を収容した第一給紙部２と、
前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１（１１ｂ）を収容した第二給紙部３と、
前記各給紙部２，３から給紙された前記各サイズの用紙１１ａ，１１ｂに印刷する印刷機構４と、
前記第二給紙部３から給紙され、前記印刷機構４により印刷された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを前記仕上りサイズとなるように加工する加工機構８と、
前記仕上りサイズとなった用紙１１を整合して用紙束１７を作成する整合機構９と、
前記用紙束１７を綴じて製本する製本機構１０と、
前記原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、該割り付けに応じた用紙サイズの用紙１１を前記各給紙部２，３から給紙する制御を行うとともに、該用紙１１を印刷する制御を行う制御手段６と、
を備えた製本システム１において、
前記制御手段６は、
前記原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、
論理ページが４ｎ−４までの該原稿データについては、前記第二給紙部３から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂの一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御し、
それ以降の該原稿データについては、前記第一給紙部２から給紙された前記仕上りサイズの用紙１１ａの一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御することを特徴とする。
【０００８】
この製本システム１（１Ａ）では、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２であると、例えば最後の用紙１１として、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に供給され、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙１１ｂを使用しなくても済むようになる。通常時には、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保された紙揃え時間を短縮して印刷限界速度の短縮が可能となる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上がりサイズの用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【０００９】
請求項２記載の製本システムは、請求項１記載の製本システム１であって、
前記製本機構１０は、前記用紙束１７と表紙用紙１９とを共に綴じて製本可能であり、更に、前記用紙束１７の厚さに応じて前記表紙用紙１９を適切な長さに断裁するカット機構２３を有し、
前記加工機構８は、前記カット機構２３を用いて、前記第二給紙部３から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂを前記仕上りサイズに断裁することを特徴とする。
【００１０】
この製本システム１（１Ｂ）では、くるみ製本などの表紙サイズ調整に使用するカット機構２３が併用され、部品を増やさずに、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが使用可能となる。この構成においても、上述した製本システム１Ａと同様に、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２であると、例えば最後の用紙１１として、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に供給され、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙１１ｂを使用しなくても済むようになる。通常時には、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保された紙揃え時間を短縮して印刷限界速度の短縮が可能となる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上がりサイズの用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【００１１】
請求項３記載の製本システムは、請求項１又は２記載の製本システム１であって、
前記制御手段６は、前記第二給紙部３に収容した前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが無くなったときに、未印刷である前記論理ページを、１ページ単位で割り付け、前記第一給紙部２から給紙し、該給紙された仕上りサイズの用紙１１ａに印刷するように制御することを特徴とする。
【００１２】
この構成では、製本中に仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上がりサイズの用紙１１ａが印刷機構４に給紙され、通常使用される用紙（仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂ）が用紙切れとなったことによるシステム停止が発生せず、製本システムの連続稼働が可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の製本システムによれば、ページ数の条件に対応して、用紙サイズを混在させて印刷機構に供給できるので、半分又は片面しか使用しない二倍サイズの用紙を使用せずに済み、用紙の無駄を少なくすることができる。また、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙を主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。さらに、大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００１４】
また、表紙サイズ調整に使用するカット機構を併用することで、部品を増やさずに、仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙を用いることができる。
【００１５】
さらに、製本中に仕上がりサイズの二倍のサイズの用紙が無くなった場合であっても、第一給紙部から仕上がりサイズの用紙が印刷機構に給紙されるので、製本システムを止めずに連続稼動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第一の実施の形態（製本システム）の構成を示す模式図である。
【図２】Ａ４用紙の紙揃えに使える時間を示す説明図である。
【図３】Ａ３用紙の紙揃えに使える時間を示す説明図である。
【図４】二つ折り製本の面付けの一例を示す説明図である。
【図５】（ａ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−３（但し、ｎは正の整数）のときにＡ３用紙だけを使用した場合の面付けを示す説明図である。 （ｂ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときにＡ３用紙だけを使用した場合の面付けを示す説明図である。
【図６】（ａ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−３（但し、ｎは正の整数）のときに最後の用紙にＡ４用紙を使用した場合の面付けを示す説明図である。 （ｂ）本文のページ数がＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときに最後の用紙にＡ４用紙を使用した場合の面付けを示す説明図である。
【図７】制御手段による印刷、加工、整合及び製本の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】第二の実施の形態（製本システム）の構成を示す模式図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）表紙用紙の断裁動作を示す説明図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）用紙の断裁動作を示す説明図である。
【図１１】断裁製本の面付けの一例を示す説明図である。
【図１２】製本中にＡ３用紙が無くなったときにＡ４用紙を挿入する手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
「第一の実施の形態」
図１に示すように、製本システム１（１Ａ）は、第一給紙部２、第二給紙部３、印刷機構４、面付けドライバ５、制御手段６、（印刷機構４から送られてきた用紙１１の）搬送経路７、加工機構８、整合機構９、製本機構１０を主な構成要素として備えている。なお、第一給紙部２と第二給紙部３は略同一の機構を有し、収容される用紙１１が異なる。第一給紙部２には仕上りサイズの例えばＡ４用紙１１ａが収容され、第二給紙部３には仕上りサイズの二倍のサイズの例えばＡ３用紙１１ｂが収容される。この仕上りサイズとは、製本後に本文となる用紙のサイズであり、そのサイズ情報は原稿データの各論理ページの用紙サイズから得ることができる。
【００１８】
第一給紙部２及び第二給紙部３は、用紙１１（１１ａ，１１ｂ）を収容するカセットと、カセットに収容された用紙１１を所定のタイミングで一枚ずつ給送する給紙ローラと、給紙ローラによって給紙された用紙１１を印刷機構４に搬送する一連の搬送ローラ群とを備えている。第一給紙部２及び第二給紙部３は、制御手段６からの指示により、用紙１１を搬送ローラ群に送り出す。
【００１９】
印刷機構４は、インクジェット記録部１２を備えている。インクジェット記録部１２は、各色ごとにインクヘッド１３を備えている。印刷時に用紙１１を搬送する搬送ベルト１４は、無端状ベルトからなり、用紙１１の搬送面となる表面と裏面の間を貫通した多数の吸気孔が設けられている。また、搬送ベルト１４の裏面側には吸引ファンが設けられている。吸引ファンは、搬送ベルト１４の吸気孔を介して空気を吸引することで、搬送ベルト１４に搬送される用紙１１を搬送ベルト１４の表面上に吸着させる。
【００２０】
また、インクヘッド１３は、搬送ベルト１４の上方に設けられており、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色ごとに搬送方向と直交する方向に沿って千鳥状に配列されたラインヘッドを形成し、選択的にインク液滴を吐出する。
【００２１】
面付けドライバ５は、印刷機構４のインクジェット記録部１２を駆動制御する。面付けドライバ５によって駆動制御されたインクジェット記録部１２は、連続する一連の原稿データの各論理ページの順位に基づいて、実際に製本された後の本文の各ページがページ順通りになるように、各ページを配列する面付けを可能としている。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを加工した後に連続したページ順位となる。
【００２２】
なお、上述した第一給紙部２、第二給紙部３、印刷機構４、面付けドライバ５などは、製本システム１Ａが備える画像形成システムを構成する。
【００２３】
搬送経路７は、印刷機構４から搬送されてきた用紙１１をそのまま後段の整合機構９へ搬送する経路と、印刷機構４から搬送されてきた用紙１１が仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂである場合に加工機構８へと搬送する経路とからなり、制御手段６によってこれらの経路は切り替わる。
【００２４】
加工機構である折り機構８は、印刷機構４から搬送されたＡ３用紙１１ｂをＡ４サイズとなるように二つ折りした後、搬送経路７を介して整合機構９へ搬送する。具体的に、二つ折りは、用紙１１ｂの先を突当板１５に突き当てて撓ませ、撓んだ部分からローラ１６に吸い込んで折りながら搬送する。このような構成の二つ折り機構とすることにより、タイムロスを無くすことができる。
【００２５】
整合機構９は、製本しようとする複数の用紙１１を、ホットメルト接着材の塗布が可能な状態に整合して用紙束１７を作成し、製本機構１０へ送る。この整合機構９で作成された用紙束１７は製本後の本文となる。
【００２６】
製本機構である綴じ機構１０は、糊付部１８と、表紙供給部とを備えている。整合機構９から送られた用紙束１７は、両側からクランプされた状態で、糊付部１８まで供給される。糊付部１８は、供給された用紙束１７の背部にホットメルト接着剤を塗布する。背部にホットメルト接着剤が塗布された用紙束１７は表紙成型位置に移送される。
【００２７】
図示しない表紙供給部は、用紙束１７のホットメルト接着剤が塗布された背部の下方に表紙用紙１９を供給する。表紙成型位置では、表紙用紙１９の中央が用紙束１７の厚さ中心と一致するよう表紙位置決め手段によって位置決めされて表紙用紙１９が送り込まれる。表紙用紙１９は、中央部が用紙束１７のホットメルト接着剤が塗布された背部に押圧されて接着される。接着された表紙用紙１９は、用紙束１７の両側縁に沿って折り曲げられ冊子２０として製本される。
【００２８】
なお、制御手段６は、ＣＰＵを有し、製本処理実行プログラムをメモリから呼び出して各処理を実行する。制御手段６は、面付けドライバ５からのジョブ終了信号、原稿データの各論理ページの用紙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。各システム内の各搬入経路には搬送する用紙１１を検出する用紙センサが配置され、制御手段６には各用紙センサからの検出信号が送られる。製本処理実行プログラムには、シート折り処理制御部、集積動作制御部、接着剤塗布動作制御部、表紙綴じ動作制御部、断裁動作制御部、折位置演算部、用紙サイズ切替制御部などをサブルーチンとして備えている。
【００２９】
次に、上記構成を有する製本システム１Ａの作用を説明する。
図２及び図３に示すように、製本システム１Ａでは、通常時、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが主に用いられることで、紙揃え（給紙時間や整合時間）に使える時間が長くとれるようになる。
【００３０】
冊子２０の仕上りサイズと同じサイズであるＡ４用紙１１ａが用いられる場合、図２に示すように、ある所定の印刷速度を例にとると、用紙一枚当たりの通過時間は２４０ｍｓｅｃであり、用紙１１ａ，１１ａの間隔は４００ｍｓｅｃとなる。これから次の用紙１１ａの整合動作準備のための時間５０ｍｓｅｃが減じられて実際の紙揃えに使える時間はＡ４の場合３５０ｍｓｅｃとなる。一方、仕上りサイズの倍サイズであるＡ３用紙１１ｂが用いられる場合、図３に示すように、紙揃えに使える時間は用紙一枚の半分当たりＡ４用紙と同じ２４０ｍｓｅｃであるが、用紙１１ｂ，１１ｂの間隔は８００ｍｓｅｃとなる。これから準備時間５０ｍｓｅｃが減じられて実際の紙揃えに使える時間はＡ３の場合７５０ｍｓｅｃとなる。
【００３１】
印刷速度が紙揃えの処理時間に依存する場合（紙揃えの処理時間がネックとなる場合）、長く確保できた紙揃え時間を短縮することで、印刷限界速度のさらなる短縮が可能となる。また、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが主に用いられることで、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの収容に必要であった半分の厚さの収容容量で用紙が収容可能となる。
【００３２】
二つ折り製本における用紙１１ｂの面付けは、例えば右綴じの冊子２０を製本する場合には、図４に示すように面付けされる。なお、用紙１１ｂの面付けは印刷時の搬送方向によっても異なる。図４では１〜４ページ目が印刷されている。図中の丸内の数字はページを示し、用紙１１ｂの表面に２ページ、３ページ目が印刷され（実線の丸にて表示）、裏面に１ページ、４ページ目が印刷される（破線の丸にて表示）。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、中央から１枚ずつ折り合わせれば製本後に連続したページ順位となる。
【００３３】
例えば本文となる用紙束１７が５ページ（５＝４×２−３）からなる場合、これまで５ページ目は、図５（ａ）に示すように、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの裏面の半分に印刷されていた。したがって、残りの２／３は余白となっていた。なお、図５（ａ）において、右側の用紙１１ｂには１〜４ページのうち、表面に２ページ、３ページ目が印刷され、裏面に１ページ、４ページ目が印刷され、左側の用紙１１ｂには裏面の半分に５ページ目が印刷される。図中の斜線は表面及び裏面のそれぞれの余白を示している。ところが、用紙束１７の最後の用紙１１に仕上りサイズのＡ４用紙１１ａを使用することで、図６（ａ）に示すように、５ページ目が用紙１１ａの裏面に印刷され、余白は用紙１１ａの表面だけとなり、これまでのように、用紙１１ｂの半分Ｍが無駄にならずに済むようになる（図５（ａ）参照）。
【００３４】
これと同様に、例えば用紙束１７が６ページ（６＝４×２−２）からなる場合、これまで５ページ、６ページ目は、図５（ｂ）に示すように、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの半分に印刷されていた。したがって、残り半分は余白となっていた。なお、図５（ｂ）において、右側の用紙１１ｂには１〜４ページのうち、表面に２ページ、３ページ目が印刷され、裏面に１ページ、４ページ目が印刷され、左側の用紙１１ｂには半分の裏面に５ページ目が印刷され、表面に６ページ目が印刷される。図中の斜線は表面及び裏面のそれぞれの余白を示している。ところが、用紙束１７の最後の用紙１１に仕上りサイズのＡ４用紙１１ａを使用することで、図６（ｂ）に示すように、５ページ、６ページ目が用紙１１ａの裏面、表面に印刷されて余白は無くなり、用紙１１ｂの半分Ｍが無駄にならずに済むようになる（図５（ｂ）参照）。
【００３５】
このようにして印刷された用紙１１（１１ａ，１１ｂ）は整合機構９に搬送され、接着材の塗布が可能な状態に整合される。整合された用紙１１ａ，１１ｂは、表紙成型位置に送られ、表紙用紙１９が用紙束１７におけるホットメルト接着剤が塗布された背部に押圧されて接着される。接着された表紙用紙１９は、用紙束１７の両側縁に沿って折り曲げられて冊子２０となる。表紙付き冊子２０は、冊子排出手段によって一連の製本ラインから排出され、製本が完了する。
【００３６】
ここで、図７を参照して制御手段６による印刷、加工、整合及び製本の処理手順を説明する。図７に示すように、制御手段６は、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）と判別し（Ｓ１）、続いて、Ａ３用紙１１ｂが第二給紙部３にあると判別すると（Ｓ２）、Ａ３用紙１１ｂを印刷する処理を行う（Ｓ３）。このとき、制御手段６は、Ａ３用紙１１ｂの表裏のそれぞれの面の一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御する。次に、Ａ３用紙１１ｂを仕上りサイズ、つまり、Ａ４サイズに加工する処理を行う（Ｓ４）。次に、４ｎ−４までの論理ページの印刷が完了したと判別すると（Ｓ５）、それ以降の論理ページの印刷をＡ４用紙１１ａに印刷する処理を行う（Ｓ６）。このとき、制御手段６は、第一給紙部からＡ４用紙１１ａを給紙し、Ａ４用紙１１ａの表裏のそれぞれの面の一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御する。そして、印刷済みの各用紙を整合して用紙束１７を作成し、製本する処理を行い（Ｓ７）、処理は完了する。
【００３７】
また、制御手段６は、上記処理Ｓ５にて、４ｎ−４までの論理ページの印刷が完了していないと判別すると、上記処理Ｓ２へと移行する。また、上記処理Ｓ１にて、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）以外と判別した場合に、Ａ３用紙１１ｂに印刷する処理を行い（Ｓ８）、上記処理Ｓ４と同様に、Ａ３用紙１１ｂを仕上りサイズ、つまり、Ａ４サイズに加工する処理を行い（Ｓ９）、上記処理Ｓ７へと移行する。
【００３８】
第一の実施の形態（製本システム１Ａ）によれば、ページ数Ｐの条件に対応して、本文（用紙束１７）の最後の用紙１１に仕上りサイズの用紙１１ａを混在させることができるので、用紙１１の無駄を少なくできる。仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００３９】
「第二の実施の形態」
なお、この実施の形態において、図１乃至図７に示した部分と同一部分には同一符号を付し重複する説明は省略する。
図８に示すように、製本システム１（１Ｂ）は、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ａに印刷した後、用紙１１ｂを仕上りサイズに断裁して整合機構９、製本機構（綴じ機構）１０へ搬送する点が上述した第一の実施の形態（製本システム１Ａ）と異なる。製本システム１Ｂでは、用紙１１の断裁に、表紙用紙１９の断裁のためのカット機構２３を併用して、画像形成された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを仕上りサイズ（ここではＡ４サイズ）に断裁加工する。
【００４０】
すなわち、上述した第一の実施の形態では用紙１１を二つ折りしてくるみ製本するのに対し、この実施の形態では用紙１１を断裁してくるみ製本する。その他の構成は上述した第一の実施の形態同様となる。
【００４１】
製本システム１Ｂは、表紙給紙機構２１、カット機構２３を備えている。表紙給紙機構２１は、製本サイズに応じた所定の複数種類のサイズの表紙用紙１９を収容可能とし、表紙給紙機構２１に収容された表紙用紙１９を所定のタイミングで一枚ずつ給送する給紙ローラと、給紙ローラによって給紙された表紙用紙１９を所定の通紙経路に沿って搬送する一連の搬送ローラ群と、印刷された表紙用紙１９を一時ストックする表紙ストックトレイ２２とを備えている。搬送ローラ群の最後の搬送ローラは表紙位置決めローラとして用いられる。
【００４２】
カット機構２１には表紙用紙１９の通紙経路の途中に表紙断裁手段２４が設けられている。表紙断裁手段２４は、カット位置センサ、モータによって駆動されるカッター刃などを備えて構成されている。カット機構２１は、本文厚さ検出手段による検出結果を受けて、用紙束１７の厚さに応じて表紙用紙１９を断裁する。また、カット機構２１は、用紙サイズ検出手段による検出結果を受けて、印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを仕上りサイズ（Ａ４サイズ）に断裁する。
【００４３】
なお、表紙給紙機構２１、カット機構２３などのような表紙用紙１９を用紙束１７の厚さに合わせて加工する機構は、通常の製本装置が備えているものであり、上述した第一の実施の形態においてもその説明は省略しているがこれらの機構を備えている。
【００４４】
次に、製本システム１Ｂの作用を説明する。
図９（ａ）に示すように、表紙用紙１９は、印刷機構４によって印刷された後、表紙ストックトレイ２２に一時ストックされる。表紙ストックトレイ２２にストックされた表紙用紙１９は、図９（ｂ）に示すように、用紙束１７の厚さに応じ、カット機構２３により所定サイズに断裁される。断裁された表紙用紙１９は、図９（ｃ）に示すように、搬送ローラにより綴じ機構１０に搬送され、以下、上記同様にくるみ製本される。
【００４５】
一方、印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、図１０（ａ）に示すように、カット機構２３により仕上りサイズ（Ａ４サイズ）に断裁され、図１０（ｂ）に示すように、カットの順に整合機構９に搬送される。整合機構９では図１０（ｃ）に示すように、カットされた用紙１１が接着材の塗布が可能な状態に整合され、以下、上記同様に表紙用紙１９が接着され、冊子２０として製本される。
【００４６】
製本システム１Ｂでは、くるみ製本の表紙サイズ調整に使用するカット機構２３が併用され、部品を増やさずに、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが使用可能となる。
【００４７】
断裁製本における用紙１１ｂの面付けは、例えば左綴じの冊子２０を製本する場合には、図１１に示すように面付けされる。なお、用紙１１ｂの面付けは印刷時の搬送方向によっても異なる。図１０では１〜４ページ目が印刷されている。図中の丸内の数字はページを示し、用紙１１ａの表面に４ページ、２ページ目が印刷され（実線の丸にて表示）、裏面に１ページ、３ページ目が印刷される（破線の丸にて表示）。このように印刷された仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂは、中央で断裁され、一枚ずつ重ねられると連続したページ順位となる。
【００４８】
また、製本システム１Ｂにおいても、図６に示すように、原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又はＰ＝４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）のときに、制御手段６によって、用紙束１７の最後の用紙１１として、第二給紙機構３から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に供給される。これにより、半分又は片面しか使用しない二倍サイズのＡ３用紙１１ｂを使用しなくても済み、Ａ４用紙１１ａが使用されることで、用紙１１ｂの半分が無駄Ｍにならずに済むようになる（図５（ａ），（ｂ）参照）。
【００４９】
第二の実施の形態（製本システム１Ｂ）によれば、くるみ製本の表紙サイズ調整に使用するカット機構２３を併用することで、部品を増やさずに、仕上りサイズの二倍サイズのＡ３用紙１１ｂを用いることができる。また、上述した第一の実施の形態と同様に、ページ数Ｐの条件に対応して、本文（用紙束１７）の最後の用紙１１に仕上りサイズの用紙１１ｂを混在させることができるので、用紙１１の無駄を少なくできる。仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂを主に用いることで、給紙時間、整合時間を長くとることができ、限界の印刷速度を上げることができる。大容量の給紙トレイなどを必要とせず、見かけ上二倍の用紙容量を確保することができる。
【００５０】
なお、上述した第一及び第二の実施の形態を、製本中に仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に給紙されるように構成することもできる。
【００５１】
すなわち、第二給紙部３には用紙検出センサが設けられ、用紙切れが検出されると制御手段６へ用紙切れ検出結果が送られ、制御手段６は、用紙切れに応じて第二給紙部３を停止するとともに、第一給紙部２を起動し、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの給紙を開始する。図７に示すように、制御手段６は、上記処理Ｓ２にて、Ａ３用紙１１ｂが第二給紙部３にないと判別し、続いて、第一給紙部２にＡ４用紙１１ａがあると判別すると（Ｓ１０）、それ以降の論理ページの印刷を、Ａ４面付けに変更してからＡ４用紙１１ａに印刷する処理を行い（Ｓ１１）、上記処理Ｓ７へと移行する。なお、制御手段６は、同時に搬送経路７の経路変更の指示を行う。また、上記処理Ｓ１０にて、第一給紙部２にＡ４用紙１１ａがないと判別すると、紙なしエラーの信号を出力する（Ｓ１２）。
【００５２】
また、仕上りサイズの二倍のサイズの用紙１１ｂの用紙切れ時における用紙切替の手順は、図１２に示す通りに行う。製本が開始されると、仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂの有無が判断される（Ｓ２１）。用紙１１ｂがある場合には用紙１１ｂに印刷され（Ｓ２２）、二つ折り又は断裁加工がなされる（Ｓ２３）。次いで、整合が行われ（Ｓ２４）、冊子２０に製本され（Ｓ２５）、製本を終了する。ところが、手順Ｓ２２にて仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無いと判断されると、面付け設定が変更され（Ｓ２６）、仕上りサイズのＡ４用紙１１ａの印刷が行われる（Ｓ２７）。以下、同様に、手順Ｓ２５にて整合が行われ、手順Ｓ２６にて冊子２０に製本され、製本を終了する。
【００５３】
この構成によれば、製本中に仕上りサイズの二倍のサイズのＡ３用紙１１ｂが無くなると、第一給紙部２から仕上りサイズのＡ４用紙１１ａが印刷機構４に給紙される。これにより、通常使用されるＡ３用紙１１ｂが用紙切れとなったことによるシステム停止が発生せず、製本システムを止めずに連続稼動させることができる。
【符号の説明】
【００５４】
１（１Ａ，１Ｂ）…製本システム
２…第一給紙部
３…第二給紙部
４…印刷機構
６…制御手段
８…加工機構
９…整合機構
１０…製本機構
１１…用紙
１１ａ…仕上りサイズの用紙（Ａ４用紙）
１１ｂ…仕上りサイズの二倍のサイズの用紙（Ａ３用紙）
２３…カット機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿データの各論理ページの用紙サイズを仕上りサイズとし、該仕上りサイズの用紙を収容した第一給紙部と、
前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を収容した第二給紙部と、
前記各給紙部から給紙された前記各サイズの用紙に印刷する印刷機構と、
前記第二給紙部から給紙され、前記印刷機構により印刷された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を前記仕上りサイズとなるように加工する加工機構と、
前記仕上りサイズとなった用紙を整合して用紙束を作成する整合機構と、
前記用紙束を綴じて製本する製本機構と、
前記原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、該割り付けに応じた用紙サイズの用紙を前記各給紙部から給紙する制御を行うとともに、該用紙を印刷する制御を行う制御手段と、
を備えた製本システムにおいて、
前記制御手段は、
前記原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、
論理ページが４ｎ−４までの該原稿データについては、前記第二給紙部から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙の一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御し、
それ以降の該原稿データについては、前記第一給紙部から給紙された前記仕上りサイズの用紙の一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御することを特徴とする製本システム。
【請求項２】
請求項１記載の製本システムであって、
前記製本機構は、前記用紙束と表紙用紙とを共に綴じて製本可能であり、更に、前記用紙束の厚さに応じて前記表紙用紙を適切な長さに断裁するカット機構を有し、
前記加工機構は、前記カット機構を用いて、前記第二給紙部から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を前記仕上りサイズに断裁することを特徴とする製本システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の製本システムであって、
前記制御手段は、前記第二給紙部に収容した前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙が無くなったときに、未印刷である前記論理ページを、１ページ単位で割り付け、前記第一給紙部から給紙し、該給紙された仕上りサイズの用紙に印刷するように制御することを特徴とする製本システム。
【請求項１】
原稿データの各論理ページの用紙サイズを仕上りサイズとし、該仕上りサイズの用紙を収容した第一給紙部と、
前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を収容した第二給紙部と、
前記各給紙部から給紙された前記各サイズの用紙に印刷する印刷機構と、
前記第二給紙部から給紙され、前記印刷機構により印刷された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を前記仕上りサイズとなるように加工する加工機構と、
前記仕上りサイズとなった用紙を整合して用紙束を作成する整合機構と、
前記用紙束を綴じて製本する製本機構と、
前記原稿データの各論理ページを１又は２ページ単位で割り付け、該割り付けに応じた用紙サイズの用紙を前記各給紙部から給紙する制御を行うとともに、該用紙を印刷する制御を行う制御手段と、
を備えた製本システムにおいて、
前記制御手段は、
前記原稿データの総論理ページ数Ｐが、Ｐ＝４ｎ−３又は４ｎ−２（但し、ｎは正の整数）の場合、
論理ページが４ｎ−４までの該原稿データについては、前記第二給紙部から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙の一面に２ページずつ割り付けて印刷するように制御し、
それ以降の該原稿データについては、前記第一給紙部から給紙された前記仕上りサイズの用紙の一面に１ページずつ割り付けて印刷するように制御することを特徴とする製本システム。
【請求項２】
請求項１記載の製本システムであって、
前記製本機構は、前記用紙束と表紙用紙とを共に綴じて製本可能であり、更に、前記用紙束の厚さに応じて前記表紙用紙を適切な長さに断裁するカット機構を有し、
前記加工機構は、前記カット機構を用いて、前記第二給紙部から給紙された前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙を前記仕上りサイズに断裁することを特徴とする製本システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の製本システムであって、
前記制御手段は、前記第二給紙部に収容した前記仕上りサイズの二倍のサイズの用紙が無くなったときに、未印刷である前記論理ページを、１ページ単位で割り付け、前記第一給紙部から給紙し、該給紙された仕上りサイズの用紙に印刷するように制御することを特徴とする製本システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−６６４５０（Ｐ２０１２−６６４５０Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１２３６４（Ｐ２０１０−２１２３６４）
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２２日（２０１０．９．２２）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【Ｆターム（参考）】
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