JP2015028592A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

【課題】生産性の低下を抑えることができ、装置のコスト高を抑えることが可能であり、かつ、シート同士を良好に接着することができる画像形成システムを提供する。
【解決手段】用紙Ｐなどのシートの綴じ代部に接着用トナー像を形成し、シートの画像部にトナー画像を形成する作像部４などのトナー像形成手段と、接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ処理部６０などの綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、トナー像形成手段による一回のトナー像形成動作で、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー付着量よりも多くした。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成システムに関するものである。

従来、画像形成装置でトナーを用いて用紙の画像部にトナー画像像を形成するとともに用紙の綴じ代部に接着用トナー像を形成した後、後処理装置で接着用トナー像を加圧・加熱することで接着用トナー像を溶融し、用紙同士を接着することで用紙束の綴じ処理を行う画像形成システムが知られている。

特許文献１には、用紙の両面に接着用のベタトナー像を形成したり、用紙の片面に複数の接着用ベタトナー像を重ねて形成したりして接着用ベタトナー像の単位面積当たりのトナー量を多くし、接着用ベタトナー像を一層にした場合に比べて接着力を強くした画像形成システムが記載されている。

しかしながら、特許文献１に記載の画像形成システムにおいては、用紙の両面に接着用ベタトナー像を形成する場合、用紙の片面に複数の接着用ベタトナー像を形成する場合、いずれも複数回、トナー像形成手段へ用紙を搬送する必要がある。そのため、生産性が悪いという不具合がある。また、用紙の両面に接着用ベタトナー像を形成する場合は、用紙を反転させて、再度、トナー像形成手段へ搬送する反転装置を備えた画像形成装置が必要となり装置のコスト高につながるという不具合がある。また、用紙の片面に複数の接着用ベタトナー像を重ねて形成する場合、用紙搬送方向に複数のトナー像形成手段を配置すれば、生産性の低下は回避できる。しかし、複数のトナー像形成手段を設けるため、この場合もコストが高くなるという不具合が発生する。

本発明は以上の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、生産性の低下を抑えることができ、装置のコスト高を抑えることが可能であり、かつ、シート同士を良好に接着することができる画像形成システムを提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、シートの綴じ代部に接着用トナー像を形成し、前記シートの画像部にトナー画像を形成するトナー像形成手段と、前記接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、前記トナー像形成手段による一回のトナー像形成動作で、前記接着用トナー像の単位面積当たりトナー量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー量よりも多くしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、生産性の低下を抑えることができ、画像形成システムのコスト高を抑えることができ、かつ、シート同士を良好に接着することができる。

本実施形態の画像形成システムの概略構成図。 綴じ処理部の概略構成図。 従来の画像形成システムにおける用紙に形成される接着用トナー像を示す図。 現像電界強度の空間依存性の例を示す図。 ライントナー像のパイルハイトと線幅の関係を計測した一例を示すグラフ。 各部の電気的接続を示すブロック図。 用紙に形成する接着用ライントナー像の一例を示す図。 用紙に形成する接着用ライントナー像の他の例を示す図。 接着用ライントナー像を複数形成した例を示す図。 複数の接着用ライントナー像で、バーコードを表記するようにした例を示す図。 帯状の接着用ベタトナー像と、接着用ライントナー像とを重ね合わせた例を示す図。 カラー画像形成装置の一例を示す図。 接着用トナー像を、互いに方向が異なる複数のライントナー像が交差するようなラインパターンにした例を示す図。 綴じ処理を行うときに相対する綴じ代部にそれぞれ格子状ラインパターンからなる接着用トナー像を形成する例を示す図。 綴じ処理を行うときに相対する綴じ代部の一方に形成する接着用トナー像を、複数のライントナー像が交差するようなラインパターンにし、他方をベタトナー像とした例を示す図。 複数色のトナーで、互いに方向が異なる複数のライントナー像が交差するようなラインパターンを形成する例を示す図。 綴じ処理を行うときに相対する綴じ代部に形成する格子状ラインパターンを、複数色のトナーで形成した例を示す図。 接着用トナー像を、枠状ライントナー像内、互いに方向が異なる複数のライントナー像が交差するようなラインパターンを有する形状にした例を示す図。 互いに方向が異なる複数のライントナー像のラインパターンの接着用トナー像を、用紙の一辺と平行に形成した例を示す図。 接着用トナー像を、辺に平行な複数のライントナー像群Ｒ１と、このライントナー像群Ｒ１の両端に図１８に示したラインパターンとで構成した例を示す図。 変形例１の各部の電気的接続を示すブロック図。 変形例１における接着用トナー像の出力画像例を示す図。 変形例における画像処理部２０１での動作フロー図。 綴じ代画像部のエンジン制御部での制御フローの一例を示す図。 変形例１において、接着用トナー像を重ねわせる一例を示す図。 変形例１において、接着用トナー像を重ねわせる他の例を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

図１は、本実施形態の画像形成システム１００の概略構成図である。
図１に示すように、画像形成システムは、画像形成装置１と、用紙後処理装置５０とを備えている。

画像形成装置１は、原稿Ｄの画像情報を光学的に読み込む原稿読込部２、トナー像形成手段としての作像部４を備えている。作像部４は、潜像担持体たる感光体ドラム５と、感光体ドラム表面を所定の電位に帯電させる帯電手段たる帯電部３１を備えている。また、原稿読込部２で読み込んだ画像情報に基づいた露光光Ｌを感光体ドラム５上に照射して潜像を形成する潜像形成手段としての露光部３、感光体ドラム５上の潜像にトナーを付着させて現像する現像手段たる現像部３２を備えている。現像部３２は、少なくともトナーを含む現像剤を担持する現像剤担持体たる現像ローラ３２ａを備え、現像ローラ３２ａにより上記現像剤を感光体ドラム５との対向部へ搬送して、感光体ドラム５の潜像にトナーを付着させている。

作像部４の下方には、感光体ドラム５上に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写する転写部７、セットされた原稿Ｄを原稿読込部２に搬送する原稿搬送部１０を備えている。また、用紙Ｐが収納された給紙部１２〜１４、転写部７に向けて用紙Ｐを搬送するレジストローラ１７，１８、用紙Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置２０を備えている。定着装置２０には、定着ローラ２１、加圧ローラ２２が設けられている。また、画像形成装置１には、定着工程後の用紙Ｐを冷却する冷却装置２５を備えている。

用紙後処理装置５０は、画像形成装置１から入口部５１を介して搬送された用紙Ｐを束ねた用紙束ＰＴに綴じ処理を施す綴じ処理部６０を備えている。また、用紙Ｐ又は用紙束ＰＴが排出され積載される排紙部５８を備えている。用紙後処理装置５０は、画像形成装置１に対して着脱可能に設置されている。

次に、図１を参照して、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部１０の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部２上を通過する。このとき、原稿読込部２では、上方を通過する原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。そして、原稿読込部２で読み取られた光学的な画像情報は、電気信号に変換された後に、露光部３に送信される。

一方、作像部４において、感光体ドラム５は図中の時計方向に回転しており、帯電部３１により感光体表面が所定の電位に一様帯電せしめられる（帯電工程）。次に、露光部３から、電気信号の画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、帯電部３１により一様帯電した感光体ドラム５上に向けて発せられ、感光体ドラム上に潜像が形成される（露光工程）。次に、現像部３２で感光体上の潜像にトナーを付着させて現像しトナー像を得る（現像工程）。その後、感光体ドラム５上に形成されたトナー像は、転写部７で、レジストローラ１７、１８により搬送された用紙Ｐ上に転写される。

用紙Ｐは、次のようにして転写部７へ搬送される。すなわち、画像形成装置１の複数の給紙部１２、１３、１４のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される(例えば、最上段の給紙部１２が選択されたものとする。)。そして、給紙部１２に収納された用紙Ｐの最上方の1枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。その後、用紙Ｐは、複数の搬送ローラが配設された搬送経路Ｋを通過して、レジストローラ１７、１８の位置に達する。そして、レジストローラ１７、１８の位置に達した用紙Ｐは、感光体ドラム５上に形成された画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部７に向けて搬送される。

転写工程後の用紙Ｐは、転写部７の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置２０に達する。定着装置２０に達した用紙Ｐは、定着ローラ２１と加圧ローラ２２との間に送入されて、定着ローラ２１から受ける熱と双方の部材２１、２２から受ける圧力とによって画像が定着される。画像が定着された用紙Ｐは、定着ローラ２１と加圧ローラ２２との間(ニップ部)から送出された後に、冷却装置２５によって冷却されて定着性が高められた後、画像形成装置１から排出される。

画像形成装置１から排出された用紙Ｐは、入口部５１から用紙後処理装置５０内に搬送(送入)される。画像形成装置１の操作パネル(不図示)にユーザーによって予め「通常処理モード」が入力されている場合には、切替爪５２による搬送経路の切り替えによって、用紙Ｐは直線搬送経路５５を経由して排紙部５８にそのまま排紙される。これに対して、不図示の操作パネルにユーザーによって予め「綴じ処理モード」が入力されている場合には、切替爪５２による搬送経路の切り替えによって、用紙Ｐは処理用搬送経路５３を経由して積載部６１に向けて搬送される。そして、積載部６１で所定枚数の用紙Ｐが重ねてストックされて所望の用紙束ＰＴが形成されると、不図示のジヨガーフェンスの移動によって用紙束ＰＴの幅方向及び搬送方向の整合処理がおこなわれる。その後、綴じ処理部６０によってその用紙束ＰＴに綴じ処理が施され、綴じ処理が施された後の用紙束ＰＴは、搬送ローラ５６や搬送ベルト５４によって搬送された後に、排紙部５８に排紙される。

図２は、綴じ処理部６０の概略構成図である。
本実施形態の綴じ処理部６０は、金属針を用いることなく、トナーによる接着力を用いて用紙束ＰＴに綴じ処理を施すように形成されている。
図２に示すように、綴じ処理部６０には、トナー画像が定着された状態の複数枚の用紙Ｐが用紙束ＰＴとして積載される積載部６１が設けられている。先に説明したように、画像形成装置１における作像部４での作像工程や定着装置２０での定着工程を経て画像が形成された用紙Ｐは、後処理装置５０に搬送されると、１枚ずつ、突当部６１ａに先端部である綴じ代部Ａが突き当たった状態で、積載部６１に積載される。ここで、積載部６１に積載される用紙Ｐの先端部である綴じ代部Ａ（図２の破線で囲んだ部分）には、通常のトナー画像とは別に、用紙Ｐ同士を接着するための接着用トナー像が定着されている。この接着用のトナー像は、通常のトナー画像と同様に、画像形成装置１における作像部４での作像工程や定着装置２０での定着工程を経て形成されたものである。本実施形態では、用紙束ＰＴとして形成される複数枚の用紙Ｐのうち、積載部６１に最初に積載される用紙Ｐを除く、２枚目以降の用紙Ｐの表面の先端部に、接着用トナー像が形成されている。なお、接着用トナー像の詳細については、後述する。

また、綴じ処理部６０には、用紙束ＰＴの綴じ代部Ａに圧力を加える加圧部６３と、加圧部６３の加圧力を綴じ代部Ａを挟んで受ける受け部６２とを有している。加圧部６３と受け部６２とには、それぞれ、加熱手段７２、７３が設けられている。また、加圧部６３と受け部６２には、それぞれ冷却手段としてのヒートシンク６４、６５がさらに設置されている。

受け部６２は、積戴部６１に積載された用紙束ＰＴの綴じ代部Ａに対向するように、積載部６１の底部の側に固定されている。加圧部６３は、積載部６１に積載された用紙束ＰＴの綴じ代部Ａを介して受け部６２に対向するように、積載部６１の天井部の側において受け部６２に対して接離する方向に相対的に移動可能に形成されている。加圧部６３は、可動板６８上に固定されている。可動板６８は、案内レール６７に案内されて受け部６２に対して近づく方向(図２の矢印方向であって、加圧方向)と遠ざかる方向(非加圧方向)との間をスライド移動できるように構成されている。可動板６８には、可動板６８を受け部６２(用紙束ＰＴ)から離れる方向に付勢する引張スプリング６９が接続されている。偏心力ム６６が可動板６８から離間しているとき、可動板６８は、引張スプリング６９の付勢力によって案内レール６７の受け部６２(用紙束ＰＴ)から充分に離れた位置に形成成されている不図示のストツパ部に突き当たっている。これに対して、不図示の駆動モータによって偏心力ム６６が回転軸部を中心にして回転駆動されると、可動板６８は、引張スプリング６９の付勢力に抗するように偏心力ム６６により受け部６２側へ押され、受け部６２に近づく方向に移動する。これにより、加圧部６３が、受け部６２側へ移動し、用紙束ＰＴの綴じ代部Ａに接触し、綴じ代部Ａを受け部６２側へ押し込む。これにより、綴じ代部Ａが、加圧部６３と受け部６２との間に挟みこまれて加圧されることになる。また、これと同時に用紙束ＰＴにおける綴じ代部Ａの接着用トナー像を受け部６２と加圧部６３とに設けられた加熱手段７２、７３による加熱する。これにより、接着用トナー像が加圧された状態で溶融し、その後の自然冷却によって用紙同士が接着用トナー像により接着し、用紙束ＰＴが綴じられる。

なお、本実施形態では、積載部６１に用紙束ＰＴを形成する複数枚の用紙Ｐが積載された後に、綴じ処理(加圧・加熱処理)を１回おこなうように構成した。これに対して、積載部６１に用紙Ｐが所定枚数(例えば、1枚)積載されるたびに、綴じ処理(加圧・加熱処理)をおこなって、最終的に所望の用紙束ＰＴを形成するように構成することもできる。

なお、加圧部６３を受け部６２に対して近づく方向と遠ざかる方向とに移動させる移動機構は、例えば、可動板６８を近づく方向に付勢する圧縮スプリングと可動板６８を遠ざかる方向に押し込む偏心カム６６とで構成してもよい。また、移動機構としてリニアアクチュエータを用いてもよい。

加圧部６３と受け部６２とに設けられた加熱手段７２、７３としては、セラミックヒータ、抵抗発熱体、ハロゲンヒータ、電磁誘導コイル等の熱源を用いることができる。各加熱手段７２，７３には、不図示の電源部から電力が供給されて、受け部６２と加圧部６３とが加熱されることになる。そして、用紙束ＰＴの綴じ代部Ａが受け部６２と加圧部６３とによって挟み込まれて加圧された状態で、綴じ代部Ａが受け部６２と加圧部６３とによって加熱されて、トナーが加熱・溶融されて綴じ処理がおこなわれることになる。各加熱手段７２，７３は、受け部６２や加圧部６３が接着用トナー像の融点以上の温度に達するように加熱制御される。なお、受け部６２や加圧部６３は、加熱手段７２，７３の熱が伝導されて加熱されるものであるため、金属材料等の高熱伝導性材料で形成することが好ましい。

また、加圧部６３の用紙束との接触する部分に不図示の表面層を形成している。表面層は、２層構造となっている。用紙束に接触する第１層は、用紙Ｐやトナーが加圧部に吸着するのを防止するためにフッ素樹脂材料等の低摩擦材料で形成されている。第１層に積層されている第２層は、加圧部６３と受け部６２とによって用紙束ＰＴの綴じ代部Ａを挟み込んだときの加圧力を調整するためのものであり、ゴム材料等の弾性材料で形成されている。

また、受け部６２にも、加圧部６３と同様な構成の表面層を有している。すなわち、フッ素樹脂材料等の低摩擦材料で形成された第１層と、ゴム材料等の弾性材料で形成された第２層である。加圧部６３および受け部６２の表面層は、加熱手段７２、７３の熱を綴じ代部Ａに伝導して加熱するものであるため、高熱伝導性材料で形成することが好ましい。

次に、本実施形態の特徴点について説明する。
用紙を綴じるためには、できるだけ大きな貼着力を得たい。これまでの検討によって、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すようにシートを引き剥がす方向Ｆに対して垂直方向に延びるように接着用トナー像を形成することで、剥がれにくくなる。また、接着用トナー像のシートを引き剥がす方向Ｆに対して垂直方向の長さＷが長さに比例して剥がれにくくなる。さらには、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量に比例して、接着力が向上し、剥がれにくくなることもわかっている。なお、これ以降は「単位面積当たりのトナー付着量」を単に「トナー付着量」と表現する。

従来においては、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、幅ｄをある程度有する帯状の接着用ベタトナー像Ｔを形成していた。このような、帯状の接着用ベタトナー像Ｔのトナー付着量は、用紙の画像部に形成されるトナー画像（以下、画像トナー像という）の付着量と同じである。しかし、上記帯状の接着用ベタトナー像Ｔにおいて、もっとも剥がれにくい条件で貼着力を試したところ、シートの種類や環境条件によっては、これでもまだ充分な貼着力が得られないという問題が新たに判った。特に、粗悪な再生紙を低湿度環境下で綴じると、最悪の場合は付箋紙程度の貼着力しか得られないこともあった。なお、もっとも剥がれにくい条件とは、図３（ｂ）に示したように用紙の長辺近傍に長辺に平行に延びる接着用トナー像（上記Ｗが最大）で、画像濃度設定で許される最大のトナー付着量となる画像形成条件で接着用トナー像を作像したものである。

特許文献１には、用紙の両面に接着用ベタトナー像Ｔを形成したりして、接着用ベタトナー像Ｔを重ね合わせることで、接着用ベタトナー像Ｔのトナー付着量を増やすようにしている。しかし、この場合、以下の不具合が生じる。すなわち、複数回、用紙を作像部４へ搬送する必要があり、生産性が悪くなるという不具合である。そこで、本実施形態においては、用紙を一回、作像部４に搬送して、一回の作像動作により、接着用トナー像のトナー付着量を、用紙の画像部に形成されるトナー画像（画像トナー像）のトナー付着量を多くできるようにした。具体的には、接着用トナー像をライン画像にしたのである。

図４は、現像電界強度の空間依存性の例を示す図である（出典：「電子写真技術の基礎と応用」（コロナ社）ｐ.１５０ 図３．６２）。
図４に示すように、現像電界が最大となる空間周波数が存在することが知られている。機種によっても異なるが、概ね１［本／ｍｍ］〜１０［本/ｍｍ］程度（画像面積率５０％の場合、５０μｍ〜５００μｍの線幅に相当）の空間周波数で現像電界が最大になる。よって、例えば、二成分現像で線幅１００μｍ前後のライン画像のトナー付着量は、一般的にベタのトナー付着量よりも多い。これは、線幅のライン画像ではいわゆる「エッジ効果」によって、現像電界が高まるため、ベタ画像よりもトナー付着量が多くなるのである。ベタ画像にもエッジ部は存在するため、ベタ画像においても、そのエッジ部でトナー付着量は増える。しかし、ライン画像では近接した２つのエッジ部を有するため、エッジ効果の重なりによってベタ画像のエッジ部よりもさらに付着量が増えるのである。

また厳密に言うと、本実施形態で増大させたい接着用トナー像のトナー付着量とは、接着用トナー像のパイルハイトのことである。ベタ画像においてはトナー付着量とパイルハイトはほぼ同義になるが、ライン画像においては、測定方法次第で線幅とパイルハイトの積で決まる測定量とされることもある。従って、用紙を表面粗さ計測や断面観察などの方法により、接着用ライントナー像のパイルハイトを測定して、接着用ライントナー像の線幅を決定することが必要となる。更に厳密に言えば本実施形態で増大させたいトナー付着量とはパイルハイトのピーク値のことである。すなわち、接着用ライントナー像のパイルハイトピーク値が、画像部のエッジ部分のパイルハイトピーク値を越えることが本実施形態の要件となる。

上述したように、接着用ライントナー像は、予め対象となる画像形成装置におけるライントナー像のパイルハイトを計測し、適切な線幅を決定しておく必要がある。本実施形態では、以下のようにして決定した。
画像形成装置は株式会社リコー社製のImagio MP C5002で、黒色トナーを片面印刷モードで使用した。一般的に、副走査方向に沿ったライントナー像の方が、主走査方向に沿ったライントナー像よりも付着量が増大する。よって、本実施形態では、副走査方向に沿ったライントナー像を用いて線幅を決定した。解像度は６００ｄｐｉ×６００ｄｐｉで、１ドットライン（線幅約４２μｍ）から線幅を２倍ずつ拡げていき、最大６４ドットライン（線幅約２．７ｍｍ）まで、合計７種類の線幅のトナー像を出力した。

これらについて、キーエンスの形状測定顕微鏡VK-9500を用いてパイルハイトを計測し、それぞれのピーク値を比較した。その結果を図５に示す。

図５を見ると、３２ドットラインと６４ドットラインはともにパイルハイトが下限付近（図５の破線ライン）でほぼ一致していて、この領域はパイルハイトから見る限りベタ画像だと判断できる。さらに、このパイルハイト下限値と４ドットラインのパイルハイト上限値との差ｈをとり、このｈをｅの自乗で除した値を閾値としてグラフの裾野をカットして、接着用ライントナー像の線幅を決定した。本実施形態においては、接着用ライントナー像の線幅を、約４２μm（１ドットライン）以上、約１ｍｍ（≒２４ドットライン）以下にした。

また、用紙の画像部に形成されるライン画像も、接着用ライントナー像と同様、トナー付着量が多くなる。しかし、ライン画像のトナー付着量が、ベタ画像のトナー付着量よりも多い場合、感光体ドラムから用紙に転写するときに転写チリが発生してライン画像がぼけたようになったりして画質低下の一因になる。接着用ライントナー像においては、転写チリなどによりライン画像が劣化したりしても、何ら問題ない。しかし、用紙の画像部に形成されるライン画像が、劣化してしまうと、画像の品質に著しい影響を与えてしまう。よって、本実施形態においては、用紙の画像部に形成されるライン画像のトナー付着量をベタ画像の付着量に近づける制御をしている。

図６は、各部の電気的接続を示すブロック図である。本実施形態の画像形成装置１は、感光体ドラム５の駆動、露光部３などを制御する制御手段たるエンジン制御部２００を備えている。また、原稿読込部２やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）からの入力される画像情報をデジタル信号に変換する等の処理を行う画像処理部２０１を備えている。

パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等からの画像情報は、画像処理部２０１において所定のデジタル信号処理がなされた後、その処理後のデジタル信号に基づく画像データが画像記憶部内に一時的に保存される。画像処理部２０１でシェーディング補正処理、フィルタ処理、γ補正処理、階調処理等のデジタル信号処理が行われ、出力用画像データとしてエンジン制御部２００へと引き渡される。
また、画像処理部２０１は、画像情報からライン画像かベタ画像かを判定して、ライン画像とベタ画像とで出力用画像データを異ならせている。

画像処理部２０１から出力用画像データを受けたエンジン制御部２００は、データをラインメモリ上に記憶する。次に、露光部３の不図示のポリゴンミラーの回転に同期した信号（いわゆる同期信号）に合わせて、各ドットに対応するラインメモリ状のデータを所定のタイミング（ドットクロック）で露光部３へと引き渡す。露光部３では、このデータが信号へと変換され、露光部３の不図示のレーザーダイオードを駆動する。出力画像データがライン画像である場合は、レーザーダイオードに印加する電圧を、ベタ画像のときよりも下げる。これにより、ライン画像のトナー付着量を、ベタ画像の付着量と同じにすることができ、ライン画像の転写チリなどを抑えて、用紙の画像部に形成されるライン画像の劣化を抑制することができる。

また、画像処理部２０１もしくはエンジン制御部２００には、上述した接着用ライントナー像の出力用画像データが記憶されている。出力画像データが接着用ライントナー像である場合は、レーザーダイオードに印加する電圧を、ベタ画像のときと同じにする。

これにより、本実施形態では、用紙の綴じ代部に形成される接着用ライントナー像のトナー付着量が、用紙の画像部に形成されるトナー画像のトナー付着量よりも多くなる。このように、本実施形態においては、接着用トナー像をライン画像とすることで、用紙を一回、作像部４に搬送して、一回の作像動作により、接着用トナー像のトナー付着量を、用紙の画像部に形成されるトナー画像のトナー付着量を多くできる。また、接着用トナー像をライン画像とすることで、先の図３に示したように、接着用トナー像を、帯状ベタトナー像にした場合に比べてパイルハイトのピーク値を高くすることができる。これにより、用紙同士の接着力の向上を図ることができる。

また、接着用トナー像をライントナー像とすることで、帯状ベタトナー像とした場合に比べて、トナー像の面積を減らすことができ、トナー消費量を低減できる。

図７は、用紙に形成する接着用ライントナー像ｔの一例を示す図である。
この図７に示す例では、接着用ライントナー像ｔを、用紙の長辺近傍で、かつ、用紙長辺に平行に延びるように形成したものである。
用紙の綴じ代部に形成する接着用ライントナー像ｔの向きは、上述したように、ユーザーが用紙をめくる方向Ｆに対して垂直の向きに長く延ばすのが好ましい。ユーザーがめくる方向に対して垂直の向きに長く延ばすことで、用紙を剥がれにくくすることができる。綴じられた用紙束は、綴じ方によってユーザーの用紙めくり方向がおおよそ決まっている。図７に示すように、接着用ライントナー像ｔで用紙の左端を綴じた場合、ユーザーは、通常、用紙の右辺をつかんで、用紙の右辺を持ち上げながら、左側へ移動させるようにして、用紙をめくる。従って、この場合、用紙のめくれ方向は、図中右から左へ向かう方向である。これを、用紙形状を基準に考えると、用紙中心と接着用トナー像ｔの中央部とを結んだ線分の方向にほぼ等しい。従って、接着用ライントナー像ｔは、原則的にはこの線分と直交する方向に長く延ばすのが好ましい。ただし、ユーザーの用紙をめくる方向は用紙をめくるユーザー次第であり、接着用ライントナー像ｔの延ばす方向は、厳密に上記線分と直交する方向でなくてもよい。接着用ライントナー像ｔの延ばす方向が、厳密に上記線分と直交する方向でなくても、ユーザーの手は用紙をめくる方向を接着用ライントナー像ｔと直交する方向に合わせることが出来る。

図８は、用紙に形成する接着用ライントナー像ｔの他の例を示す図である。
図８（ａ）は、用紙の四角の一角（用紙の左上）に、接着用ライントナー像ｔを形成したものであり、図８（ｂ）は、用紙長辺に平行に延びる接着用ライントナー像ｔを、用紙の長辺近傍に、２箇所形成したものである。
図８（ａ）の場合は、ユーザーは、用紙の右下端をつかんで、左上端に向かって用紙を持ち上げるようしにして用紙をめくる。従って、図８（ａ）の場合は、右下端から左上端へ向かう方向が、用紙をめくる方向（図中矢印Ｆ）となる。これを、用紙形状を基準に考えると、用紙中心と接着用トナー像の中央部とを結んだ線分の方向にほぼ等しい。従って、用紙の左上に形成する場合の接着用ライントナー像ｔは、用紙の辺に対して４５°傾いた方向に延びるように形成する。

図８（ｂ）に示すように、接着用ライントナー像ｔを用紙に形成した場合も、用紙のめくり方向が、先の図７に示した場合と同様、図中右から左方向となる。この場合、図８（ｂ）に示すように、用紙をめくる方向が、用紙中心と接着用トナー像の中央部とを結んだ線分とは異なる。このように、複数の接着用ライントナー像を形成する場合は、複数の接着用ライントナー像を結んだ線分の中央部と、用紙中心とを結ぶ線分と直交する方向に接着用ライントナー像ｔを延ばす。これにより、用紙のめくり方向に対して、接着用ライントナー像ｔの延びる方向とを略直交する方向にすることができる。

図９は、接着用ライントナー像ｔを複数形成した例を示す図である。
図９に示すように、互いに平行な複数の接着用ライントナー像ｔを形成することで、何らかのアクシデントにより一本の接着用ライントナー像ｔが剥がれてしまっても、２本目、３本目の接着用ライントナー像ｔにより用紙綴じを維持することができる。

図１０は、複数の接着用ライントナー像ｔで、バーコードを表記するようにした例を示す図である。
例えば、バーコードリーダを、綴じ処理が行われた用紙束が搬送される搬送経路に配置する。用紙束のバーコードリーダと対向する側から数えて２枚の用紙に図１０に示すような複数の接着用ライントナー像で形成されたバーコードを形成する。そして、接着用ライントナー像で形成されたバーコードをバーコードリーダで読み取る。バーコードリーダとしては、例えば、近赤外光の光源（例えば、ローム社製のＲＬＤ７８ＭＺＧＭ：波長７８５ｎｍ）を搭載したバーコードリーダ（例えば、マーストーケンソリューション製のＴＢＲ−６００を改造）を用いることができる。このように、近赤外線の光線を用いることで、用紙一枚透かしてバーコードリーダで、接着用ライントナー像で形成されたバーコードを読み取ることができる。例えば、バーコードとしては、印刷を指示したパーソナルコンピュータを示す情報にし、バーコードリーダでそのバーコードを読み取った後、印刷を指示したパーソナルコンピュータに対して印刷が終了したことを報知するようにすることができる。また、例えば、上記バーコードを、シート束を排紙する排紙先情報にし、上記バーコードリーダでバーコードを読み取ることでシート束の排紙先情報を取得し取得した排紙先にシート束を排紙するようにすることもできる。また、例えば、バーコードが記す情報を、特定のユーザー（バーコードリーダを所持しているユーザー）にのみ知らせたい情報にしてもよい。特定のユーザー（バーコードリーダを所持しているユーザー）は、シート束の２枚の用紙の綴じ代部に形成されたバーコードをバーコードで読み取り、情報を取得するようにする。

また、バーコードの接着用トナー像が形成される２枚目の用紙を、近赤外光を反射しやすい酸化チタン等の顔料や金属からなる反射層を有する用紙とすることで、バーコードリーダによる読み取り性能を向上させることができ好ましい。

図１１は、帯状の接着用ベタトナー像Ｔと、接着用ライントナー像ｔとを重ね合わせた例を示す図である。
このように、接着用ベタトナー像とＴ接着用ライントナー像ｔとを重ね合わせることで、接着用ベタトナー像Ｔを重ね合わせたものよりもトナー付着量を多く（パイルハイトのピークを高く）することができる。
例えば、画像形成装置１として、例えば、図１２に示すような、複数の作像部４を備え、複数のトナー像を用紙に重ね合わせてカラー画像を形成することができる画像形成装置を用いた場合は、例えば、図１１（ａ）に示すように、接着用ライントナー像ｔの上に、帯状の接着用ベタトナー像Ｔを重ね合わせる。また、図１１（ｂ）に示すように、帯状の接着用ベタトナー像Ｔの上に、接着用ライントナー像ｔを重ね合わせてもよい。

また、画像形成装置として、両面印刷が可能な画像形成装置を用いた場合は、図１１（ｃ）に示すように、用紙の裏面に接着用ライントナー像ｔを形成し、用紙のおもて面に帯状の接着用ベタトナー像Ｔを形成する。かかる構成とすることでも、用紙束を綴じる際に、接着用ライントナー像ｔと接着用ベタトナー像Ｔとを重ね合わせることができる。また、用紙の裏面に接着用ベタトナー像Ｔを形成し、用紙のおもて面に接着用ライントナー像ｔを形成してもよい。

また、図１２に示すように、画像形成装置として、反転装置を備えたカラー画像形成装置を用いた場合は、図１１（ｄ）に示すように、用紙の裏面に接着用ベタトナー像Ｔを形成し、用紙のおもて面に接着用ベタトナー像Ｔと、接着用ライントナー像ｔを重ねて形成する。かかる構成とすることで、先の図１１（ａ）〜図１１（ｃ）に比べて、トナー付着量を多く（パイルハイトのピークを高く）することができ、より一層、用紙同士を強く接着することができる。

複数の接着用ライントナー像ｔを重ねてもよい。しかし、この場合は位置あわせの精度が要求される。特に、両面印刷の場合は、接着用ライントナー像ｔ同士の位置を合わせることは非常に困難で、シート束を綴じるときに、接着用ライントナー像ｔが重ならない場合がある。一方、図１１に示すように、接着用ベタトナー像Ｔと接着用ライントナー像ｔとにすることで、確実に、接着用トナー像を重ね合わせることができる。

また、図９や図１０に示すように、同じ方向に延びる複数のライントナー像の場合は、通常の用紙をめくる方向からの力（ライントナー像に直交する方向からの力）に対しては強い接着力を示す。しかし、それ以外の方向から力がかかると、ライントナー像の端点に力が集中してしまい、帯状ベタトナー像よりも接着力が弱い。このため、図１３に示すように、接着用トナー像を、方向が互いに異なる複数のライントナー像が交差するようなラインパターンＬにしてもよい。図１３に示す接着用トナー像のラインパターンＬは、平行に並ぶ5本のラインからなるライン群が、４５°の位相差をもって重なるような形状となっている。かかる構成とすることで、４方向に強い接着力を示すことができ、図９や図１０に示した接着用トナー像に比べて、接着力を高めることができ、剥がれ難くすることができる。ラインの方向が力の方向に完全に垂直でなくとも、用紙のねじれ等によって自然と力の方向はラインに垂直な方向に修正される。従って、４つのライン群を４５°の位相差で重ね合わせるような形状で、全方向からの力に対して、強い接着力を示すことができる。また、接着用トナー像を、帯状ベタトナー像にした場合に比べて、トナー消費量を抑えることができる。

この図１３に示すラインパターンの各ラインの太さを１７０μｍとした。上述したように、ラインの太さを４２μｍ〜１ｍｍとすることで、電界のエッジ効果によりラインのトナーのパイルハイトがベタより多くなる。よって、この図１３に示す構成においても、接着用トナー像を、帯状ベタトナー像にした場合に比べてパイルハイトのピーク値を高くすることができる。これにより、帯状ベタトナー像に比べて、少ないトナー量で、あらゆる方向からの力に対して強い接着力を得ることができる。

反転装置を備えた画像形成装置の場合は、図１４（ａ）に示すように１枚目の用紙Ｐ１のおもて面の綴じ代部に格子状のラインパターンＬ１を形成する。次に、図１４（ｂ）に示すように２枚目の用紙Ｐ２の裏面の綴じ代部にも格子状のラインパターンを形成する。２枚目の用紙は、図１４（ｂ）に示す状態から反転せしめられて、積載部６１へ搬送されるため、積載部６１で、２枚目の用紙の裏面に形成された格子状ラインパターンＬ２は、図中左右反転する。これにより、積載部６１では、1枚目の用紙のおもて面の格子状ラインパターンＬ１に対し、２枚目の用紙の裏面の格子状ラインパターンＬ２は、４５°傾斜した状態でおもて面の格子状ラインパターンに重なる。これにより、用紙同士を接着した後は、接着用トナー像が、先の図１３と同じラインパターンとなる。この場合でも、上述と同様、全方向からの力に対して、強い接着力を示すことができる。また、この場合、おもて面の格子状ラインパターンＬ１と、裏面の格子状ラインパターンＬ２とが重なるところのパイルハイトを高くすることができ、接着強度を高めることができる。

また、図１５に示すように、1枚目の用紙のおもて面の綴じ代部に先の図１３に示したラインパターンＬを形成し、２枚目の用紙の裏面の綴じ代部にベタトナー像を形成してもよい。この場合、裏面に形成する接着用トナー像が、ベタトナー像であるため、先の図１４などの構成に比べて、トナーの節約効果は低下する。しかし、この図１５に示すようにした場合は、ラインパターン全体のパイルハイトが増すため、図１４に示した構成に比べて接着力を高めることができる。

また、図１２に示すようにカラー画像形成装置のときは、図１６に示すように、各ライン群を互いに異なる色の作像部４で作像し、シートＰに各色のライン群を重ね合わせて、先の図１３と同様のラインパターンＬを作像してもよい。このようにして、ラインパターンＬを作成することで、ライン群の交点のパイルハイトを高くすることができ、接着強度を高めることができる。本実施形態では、４色のトナーでラインパターンＬを形成しているが、２色で接着用トナー像で形成してもよい。また、光沢用透明トナー像を作像する作像部を有する場合、４色のうちいずれかを、透明トナーとしてもよい。

また、反転装置を備えたカラー画像形成装置においては、図１７に示すようにしてもよい。すなわち、図１７（ａ）に示すように、一枚目の用紙のおもて面に、Ｙ色のライン群と、このＹ色のライン群に直交するＫ色のライン群を重ね合わせて格子状のラインパターンＬ１を形成する。同様にして、図１７（ｂ）に示すように、２枚目の用紙の裏面に、Ｙ色のライン群と、このＹ色のライン群に直交するＫ色のライン群を重ね合わせて格子状のラインパターンＬ２を形成する。上述と同様、積載部６１へは、２枚の用紙は反転されて搬送されるので、２枚目の用紙の裏面の格子状ラインパターンＬ２は、４５°傾斜した状態でおもて面の格子状ラインパターンＬ１に重なる。よって、この場合も用紙同士を接着した後は、接着用トナー像を構成するラインパターンが、先の図１３と同じパターンとなり、全方向からの力に対して、強い接着力を示すことができる。また、この場合も各ライン群の交点のパイルハイトを高くすることができ、接着力を高めることができる。また、上述では、Ｙ色トナーとＫ色トナーとを用いているが、残量の多い２色のトナーを優先的に使用して、接着用トナー像を形成してもよい。また、光沢用透明トナー像を作像する作像部を有する場合、透明トナーとＹ色のトナーとで、作像し、接着用トナー像を目立ち難くしてもよい。

また、先の図１３に示すパターンの接着用トナー像においては、一方向から力がかかった際に、その力の方向に対して平行なラインの、その力に方向に対して直交するラインのうち力がかかる方向最上流側のラインよりも上流側の部分が剥がれてしまいやすい。ライントナー像が剥がれると、そこを起点として剥がれやすくなる。特に綴じた用紙束が、接着用トナー像に何度も同じ方向から力繰り返し加わるような使われた方をした場合、上述した部分が剥がれやすい。そのため、接着用トナー像のラインパターンを、図１８に示すようにしてもよい。すなわち、正八角形の枠状のライントナー像内に、先の図１３にしめすようなラインパターンが形成されたラインパターンである。接着用トナー像を、図１８に示すようなラインパターンとすることで、４方向いずれの方向から力が加わっても、その力の方向と直交するラインのうち力がかかる方向最上流側のラインより、上流側にその力の方向と同じ方向のラインが存在しない。これにより、綴じた用紙束が、ラインが剥がれるのを抑制することができる。よって、繰り返し接着用トナー像に力が加わるような使われた方をされても、経時にわたり接着力を維持することができる。

用紙の一辺全体を、接着用トナー像で綴じる場合、辺の両端以外は基本的に辺に垂直な方向からの力しか受けない。従って、図１９に示すように、互いに異なる方向に延びるラインが折り重なるようなラインパターンの接着用トナー像を、用紙の一辺と平行に形成した場合、その接着用トナー像の両端以外における辺に平行なライン以外のラインは、形成しても、意味がない。よって、トナーの無駄が生じる。そこで、用紙の一辺全体を、接着用トナー像で綴じる場合、接着用トナー像を、図２０に示すようにするのが好ましい。すなわち、図２０に示す接着用トナー像のラインパターンは、辺に平行な複数のライントナー像群Ｒ１と、このライントナー像群Ｒ１の両端に先の図１８に示したラインパターンＬとを有するものである。図２０に示すような形状とすることで、トナーの無駄な消費を抑えて、用紙の一辺を良好に接着することができる。

次に、変形例について説明する。
［変形例１］
この変形例１は、接着用トナー像を作像するときの画像形成条件と、画像トナー像を形成するときの画像形成条件とを互いに異ならせて、接着用トナー像の付着量を、画像トナー像の付着量よりも大きくするものである。

図２１は、変形例１の各部の電気的接続を示すブロック図である。
この変形例１においては、エンジン制御部２００が、画像部エンジン制御部２００ａと綴じ代画像部エンジン制御部２００ｂとから成っている。画像部エンジン制御部２００ａは、用紙の画像部に画像トナー像を形成するときに、エンジン部を制御するための制御部である。また、綴じ代画像部エンジン制御部２００ｂは、用紙の綴じ代部に接着用トナー像を形成するときに、エンジン部を制御するための制御部である。

画像部エンジン制御部２００ａは、出力状況や環境、劣化などに応じて用紙の画像部に形成する画像トナー像のトナー付着量を制御するため、所定の間隔でプロセスコントロールを実施する。プロセスコントロールとは、次のような制御を行うものである。すなわち、感光体ドラム５上又は転写ベルト上に形成された複数のハーフトーン及びベタパターンに対して得られたフォトセンサの値からそれぞれのトナー付着量を換算し、狙いのトナー付着量になるように現像電位、帯電電位、光量などを制御するものである。画像部エンジン制御部２００ａは、様々な電位や光量に対するトナー付着量の関係を表データや式などを画像部エンジン制御部２００ａのメモリーに記憶している。画像部エンジン制御部２００ａは、フォトセンサの値から換算されたトナー付着量から、狙いのトナー量になるために必要な現像電位、帯電電位、レーザーダイオードの印加電圧などを算出し、これらを本体内のメモリーに記憶する。画像部エンジン制御部は、用紙画像部にトナー画像を形成するときは、上記メモリーに記憶された現像電位、帯電電位、レーザーダイオードの印加電圧となるように、エンジン部の電源などを制御する。

綴じ代画像部エンジン制御部２００ｂは、用紙の綴じ代部に接着用トナー像を形成するときに、現像電位、帯電電位、レーザーダイオードの印加電圧が所定の値となるように、エンジン部の電源などを制御する。

図２２に変形例１における接着用トナー像の出力画像例を示す。
接着用トナー像Ｔは、用紙Ｐの通紙方向Ｖに対して用紙の画像部に形成する画像トナー像Ｉの先端もしくは後端に配置される。また、この変形例では、長手方向（通紙方向と垂直方向）に通常の画像トナー像Ｉと接着用トナー像Ｔが並ばないよう、綴じ代画像領域と通常の画像領域とは独立して形成するよう配置している。

用紙のどの部位を接着するかは、画像形成装置の不図示の操作部で選択可能となっている。ユーザーが例えば、画像トナー像Ｉの左側を綴じ代に選択し、原稿Ｄを読み込んだ画像データの上下方向（長手方向）が用紙搬送方向と直交する方向である場合は、通紙方向に画像トナー像Ｉと接着用トナー像Ｔが並ぶ（図２２（ａ）、（ｂ））。よって、各エンジン制御部を用いて、そのまま作像を行うことができる。また、ユーザーが画像トナー像Ｉの右側を綴じ代に選択し、原稿Ｄを読み込んだ画像データの上下方向が、用紙搬送方向と直交する方向であった場合も、通紙方向に画像トナー像Ｉと接着用トナー像Ｔが並ぶ（図２２（ｃ））。よって、この場合も各エンジン制御部を用いて、そのまま作像を行うことができる。

しかし、次の場合、読み込んだ画像データをそのまま出力すると、通紙方向と直交する方向に画像トナー像Ｉと接着用トナー像Ｔが並ぶ。すなわち、ユーザーが、画像トナー像Ｉの上側や下側を綴じ代に選択し、原稿Ｄを読み込んだ画像データの上下方向が用紙搬送方向と直交する方向であった場合である。よって、この場合は、原稿Ｄの画像情報の出力方向を９０度変えてデジタル信号処理を行い、接着トナー像Ｔをトナー像Ｉの先端もしくは後端に配置する制御を行う。これにより、図２２（ｄ），（ｅ）に示すように、通紙方向に画像トナー像Ｉと接着用トナー像Ｔを並べることができる。

図２３は、変形例における画像処理部２０１での動作フロー図である。
画像形成装置の操作パネル(不図示)にて「綴じ処理モード」の「綴じ位置」が入力された場合（Ｓ１のＹｅｓ）は、入力データと画像データとに基づいて、画像部と綴じ代部とが通紙方向に並ぶか否かをチェックする（Ｓ２）。画像部と綴じ代部とが通紙方向に並ばない場合（Ｓ２のＮｏ）には、画像処理部２０１にて受信した画像データに対して出力方向を９０度回転させる（Ｓ３）。具体的には、原稿Ｄの画像データを９０度回転させて、原稿画像情報の先端ないしは後端に接着用トナー像に対応する綴じ代画像を追加して出力する（Ｓ４）。一方、画像部と綴じ代部とが通紙方向に並ぶ場合（Ｓ２のＮｏ）には、画像処理部２０１にて画像データに対して綴じ代画像をそのまま追加して出力する（Ｓ４）。

これにより、画像処理部２０１からは、画像領域と独立して通紙方向Ｖに対して画像領域の先端ないし後端に接着用トナー像が形成される画像データ（綴じ代画像）が出力される。その結果、接着用トナー像Ｔと画像トナー像Ｉとは同時に画像形成されることがなく、接着用トナー像Ｔと画像トナー像Ｉの画像形成条件を画像エンジン制御部２００ａと綴じ代画像部のエンジン制御部２００ｂそれぞれにより制御することが可能となる。

図２４は、綴じ代画像部のエンジン制御部２００ｂでの制御フローの一例を示す図である。
画像処理部２０１からの画像情報データが綴じ代画像である場合（Ｓ１１のＹＥＳ）、画像部エンジン制御部２００ａで設定されたレーザーダイオードの印加電圧の１．５倍の光量となるようにエンジン部を制御する（Ｓ１２）。ここで示した１．５倍というのは一例であり、画像部エンジン制御部２００ａで設定された印加電圧に応じて、別途事前に記憶されている換算式や換算チャートを用いて設定することも可能である。

このように、画像トナー像Ｉ形成時の露光部３のレーザーダイオードの印加電圧に比べて、接着用トナー像Ｔ形成時の印加電圧を増加させることにより露光エネルギーが強くなる。その結果、接着用トナー像Ｔの潜像電位が、通常画像の潜像電位より絶対値で小さくなり、掘り込みの深い潜像が形成される。潜像が深くなると、潜像電位と現像電位から形成される現像電界は強くなる。トナー付着は現像電界に従い増加するため、接着用トナー像の潜像に付着するトナー量が、画像トナー像の潜像に付着するトナー量よりも多くなる。その結果、接着用トナー像Ｔのトナー付着量が、画像トナー像の付着量よりも多くすることができる。

効果の確認として、株式会社リコー製のＩｍａｇｉｏ ＭＰ Ｃ５００２において後処理装置５０を追加し、黒色トナーを片面印刷モードで使用して実験を行った。接着トナー像を形成する際の露光部印加電圧を画像トナー像の作像のときの１５０％以上にした。その結果、露光部印加電圧を画像トナー像の作像のときと同じにした場合に比べてトナー付着量が増加し、はがれにくくなることが確認された。なお、接着トナー像を形成する際の露光部印加電圧の増加量はこの条件だけによらず、画像形成時よりも大きければはがれにくくなっている。

このように変形例１では、接着用トナー像Ｔを形成するときの画像形成条件と、画像トナー像Ｉを形成するときの画像形成条件とを互いに異ならせる。これにより、一回の作像動作により、接着用トナー像のトナー付着量を、用紙の画像部に形成されるトナー画像のトナー付着量よりも多くできる。また、用紙の画像部に形成される画像は、良好な画像に維持できる。

画像形成システムにおいては、潜像の電位を十分下げて作像を行うものがある。この場合は、接着用トナー像を形成するときの露光部３のレーザーダイオードの印加電圧を増加させても、接着用トナー像のトナー付着量を増加させることができない。このような場合は、感光体ドラムの用紙の綴じ代部に対応する箇所の帯電電位の絶対値を、感光体ドラムの用紙の画像部に対応する帯電電位の絶対値よりも大きくするようにしてもよい。

この場合、綴じ代画像エンジン制御部２００ａは、画像処理部から送られたきた画像情報データが、綴じ代画像である場合は、次のような制御を行う。すなわち、感光体ドラムの画像部に対応する箇所の帯電電位の絶対値より、綴じ代部に対応する箇所の帯電電位の絶対値が例えば１．２倍となるように、帯電部３１（帯電バイアス）を制御する。

さらに、綴じ代画像エンジン制御部２００ａは、次の制御を行う。すなわち、接着用トナー像の潜像を形成するときに露光部３のレーザーダイオードに印加する電圧を、プロセスコントロールで設定された露光部３のレーザーダイオードに印加電圧の１．５倍にする。ここで示した印加電圧や帯電電位の増加分は一例であり、プロセスコントロールで設定されたレーザーダイオードへの印加電圧に応じて、別途事前に記憶されている換算式や換算チャートを用いて設定してもよい。

接着用トナー像Ｔを形成するときの帯電電位と露光エネルギーとを、画像トナー像を形成するときと異ならせることで、接着用トナー像の潜像の掘り込みを画像トナー像の潜像の掘り込みよりも深くすることができる。これにより、画像トナー像のトナー付着量を良好に維持しつつ、１回の作像動作で、接着用トナー像のトナー付着量を画像トナー像のトナー付着量より増加させることができる。

効果の確認として、株式会社リコー製のＩｍａｇｉｏ ＭＰ Ｃ５００２において後処理装置５０を追加し、黒色トナーを片面印刷モードで使用して実験を行った。通常の画像形成時の帯電電位が−５００Ｖだった場合、接着トナー像を形成する帯電電位を通常より−１００Ｖ増加して−６００Ｖ印加した。また、露光部印加電圧を画像形成時の１５０％以上にした。その結果、通常の画像形成条件（画像トナー像の作像条件）で接着用トナー像を形成した場合に比べて、接着用トナー像のトナー付着量が増加し、はがれにくくなることを確認した。なお、この条件だけによらず、画像形成時よりも帯電電位を絶対値として大きく、レーザーダイオードに印加する電圧を大きくすればトナー付着量を増加することを確認している。

また、接着用トナー像を作像するときの現像部３２の不図示の現像ローラへの印加電圧（現像バイアス）の絶対値を、画像トナー像を作像するときの印加電圧の絶対値よりも大きくしてもよい。この場合、綴じ代画像エンジン制御部２００ａは、次の制御を行う。すなわち、画像データが、綴じ代画像である場合は、接着用トナー像を作像するときの現像バイアスの絶対値を、画像トナー像を作像するときの現像バイアスの絶対値の１．５倍の電圧を印加する。このようにしても、トナー付着量は現像バイアスに応じて増加するため、接着用トナー像のトナー付着量を、用紙の画像部に形成されるトナー画像のトナー付着量を多くすることができる。なお、ここで示した現像バイアスの増加分は一例であり、画像部エンジン制御部で設定された現像バイアスに応じて、別途事前に記憶されている換算式や換算チャートを用いて設定する。

効果の確認として、株式会社リコー製のＩｍａｇｉｏ ＭＰ Ｃ５００２において後処理装置５０を追加し、黒色トナーを片面印刷モードで使用して実験を行った。接着トナー像を形成する現像バイアスを画像トナー像を形成する場合に比べて−１００Ｖ増加した。その結果、トナー付着量が増加しはがれにくくなることを確認した。なお、この条件だけによらず、現像バイアスを大きくすればトナー付着量が増加しはがれにくくなっていることを確認した。

このように、画像形成条件として、接着用トナー像作像時の現像バイアス絶対値を、画像トナー像作像時の現像バイアスの絶対値よりも大きくしても、一回の作像動作で、画像トナー像よりも接着用トナー像の付着量を多くすることができる。また、画像トナー像は、プロセスコントロールによって設定された現像バイアスで作像されるので、良好な画像を得ることができる。また、帯電バイアスを上げて、接着用トナー像の付着量を増加させる場合に比べて、感光体ドラム５の劣化やハザードを抑制することができる。

また、この変形例１においても、画像形成装置として、両面印刷が可能な画像形成装置を用いた場合は、図２５（ａ）〜（ｃ）に示すようにしてして綴じてもよい。すなわち、１枚面の用紙のおもて面と、２枚目の用紙の裏面とに接着用トナー像を形成し、接着用トナー像を重ね合わせて接着せいて綴じてもよい。このようにすることで、接着時において、トナー付着量をさらに多く（パイルハイトのピークを高く）することができ、接着力をさらに高めることができる。また、図２５（ｂ）や図２５（ｃ）に示すように、用紙おもて面の接着用トナー像の幅と、裏面の接着用トナー像の幅とを互いに異ならせてもよい。このようにすることで、用紙おもて面の接着用トナー像と裏面の接着用トナー像とを確実に重ね合わせることができる。また、３枚以上の用紙を綴じる場合は、一枚目は、用紙のおもて面にのみ接着用トナー像を形成する。最後の用紙（用紙束の最上位紙）は、用紙の裏面にのみ接着用トナー像を形成する。残りの用紙に関しては、おもて面、裏面の両方に接着用トナー像を形成する。

また、画像形成装置として、図１２に示すようなカラー画像形成装置を用いた場合は、図２６に示すように、各色の作像部４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋで接着用トナー像を形成して、用紙に重ね合わせてもよい。このようにすることでも、接着用トナー像のパイルハイトを高くすることができ、接着用トナー像の接着力を高めることができる。また、図２６（ｂ）に示すように、各色の接着用トナー像の幅を異ならせることで、確実に、接着用トナー像を重ね合わせることができる。

また、変形例１において、接着用トナー像を、ライントナー像としてもよい。ライントナー像とすることで、画像形成条件による付着量増加と、ライントナー像にすることによる付着量増加とを期待できる。これにより、接着用トナー像の付着量をより一層増加させることができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
用紙Ｐなどのシートの綴じ代部に接着用トナー像を形成し、シートの画像部にトナー画像を形成する作像部４などのトナー像形成手段と、接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ処理部６０などの綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、トナー像形成手段による一回のトナー像形成動作で、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー付着量よりも多くした。
態様１によれば、作像部４などのトナー像形成手段による一回のトナー像形成動作で、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー付着量よりも多くしている。よって、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー付着量よりも多くするために、用紙などのシートを作像部４などのトナー像形成手段へ何度も搬送する必要がない。これにより、生産性の低下を抑制することができる。また、画像形成装置として、片面モノクロ印刷機を用いて、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー付着量よりも多くすることができる。これにより、画像形成システムのコスト高を抑えることが可能である

（態様２）
（態様１）において、接着用トナー像を、ライントナー像とした。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、エッジ効果により、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー量を、ベタ画像の単位面積当たりのトナー量よりも多くすることができる。

（態様３）
（態様２）において、接着用トナー像を、複数のライントナー像とした。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、複数の接着用トナーうち、いずれかが、剥がれても他の接着用トナー像により、シート束の綴じを維持することができる。

（態様４）
（態様３）において、複数のライントナー像によってバーコードを構成した。
かかる構成とすることで、複数のライントナー像によって構成されたバーコードを用いて、実施形態で説明したような、様々な処理を行うことができる。また、上記バーコードは、用紙の綴じ代部に形成されるので、ユーザーの目に触れることがない。よって、シート束の品質を悪化させることもない。

（態様５）
（態様２）乃至（態様４）のいずれかにおいて、ライントナー像の幅を、４２μｍ以上、１ｍｍ以下とした。
かかる構成とすることで、先の図５を用いて説明したように、接着用ライントナー像の単位面積当たりの付着量を、ベタ画像よりも増やすことができる。

（態様６）
（態様１）乃至（態様５）いずれかにおいて、綴じ処理部６０などの綴じ手段で綴じる際に相対するシートの綴じ代部にそれぞぞれ接着用トナー像を形成した。
かかる構成を備えることで、接着用トナー像を重ねわせることができ、接着用トナー像の単位面積当たりの付着量をより一層高めることができる。

（態様７）
（態様６）において、ライントナー像よりも広幅の帯状トナー像を、ライントナー像と重なるように、各シートの綴じ代部に形成した。
かかる構成とすることで、図１１を用いて説明したように、ライントナー像を重ね合わせるようにした場合に比べて、確実にトナー像を重ね合わせることができる。また、ベタトナー像を重ね合わせる場合に比べて、単位面積当たりのトナー量を多くすることができる。

（態様８）
（態様２）乃至（態様７）のいずれかにおいて、ライントナー像は、綴じ処理が施されたシート束のシートめくり方向に対して直交する方向に延びている。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、用紙を剥がれにくくすることができる。

（態様９）
（態様１）乃至（態様８）いずれかにおいて、トナー画像を形成するときの作像部４などのトナー像形成手段のトナー像形成条件と、接着用トナー像を形成するときのトナー像形成手段のトナー像形成条件とを互いに異ならせた。
かかる構成とすることでも、変形例１で説明したように、接着用トナー像の単位面積当たり付着量を、トナー画像の単位面積当たりトナー付着量よりも多くすることができる。

（態様１０）
（態様９）において、作像部４などのトナー像形成手段は、感光体ドラム５などの潜像担持体と、潜像担持体を所定の帯電電位に帯電させる帯電部３１などの帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を露光することにより潜像を形成する露光部３などの潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤を担持する現像ローラなどの現像剤担持体に現像バイアスを印加しながら現像剤担持体上のトナーを潜像担持体上の潜像に転移させて潜像を現像する現像部３２などの現像手段とを備え、接着用トナー像を形成するときの潜像形成手段で潜像担持体表面を露光するときの露光エネルギーを、トナー画像を形成するときの露光エネルギーよりも強くした。
接着用トナー像を形成するときの露光エネルギーを、トナー画像を形成するときの露光エネルギーよりも強くすることにより、変形例１で説明したように、トナー画像の潜像よりも掘り込みの深い潜像が形成される。潜像が深くなると、潜像電位と現像電位から形成される現像電界は強くなる。トナー付着は現像電界に従い増加するため、接着用トナー像の潜像に付着するトナー量を、トナー画像の潜像に付着するトナー量よりも多くすることができる。これにより、接着用トナー像のトナー付着量を、トナー画像の付着量よりも多くすることができる。

（態様１１）
（態様１０）において、接着用トナー像を形成するときの帯電部３１などの帯電手段で感光体ドラム５などの潜像担持体を帯電させたときの帯電電位の絶対値を、トナー画像を形成するときの帯電電位の絶対値よりも大きくした。
かかる構成を備えることで、変形例１で説明したように、接着用トナー像を作像するときの露光エネルギーを、トナー画像を作像するときの露光エネルギーよりも強くしたとき、確実に、トナー画像の潜像よりも掘り込みの深い潜像を形成することができる。

（態様１２）
（態様９）乃至（態様１１）いずれかにおいて、作像部４などのトナー像形成手段は、感光体ドラム５などの潜像担持体と、潜像担持体を所定の帯電電位に帯電させる帯電部３１などの帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を露光することにより潜像を形成する露光部３などの潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤を担持する現像ローラ３２ａなどの現像剤担持体に現像バイアスを印加しながら現像剤担持体上のトナーを潜像担持体上の潜像に転移させて潜像を現像する現像部３２などの現像手段とを備え、接着用トナー像を形成するときの現像バイアスの絶対値を、トナー画像を形成するときの現像バイアスの絶対値よりも大きくした。
かかる構成を備えることでも、接着用トナー像を作像するときの潜像電位と現像電位から形成される現像電界を、トナー画像を作像するときの現像電界よりも強くすることができる。これにより、接着用トナー像の潜像に付着するトナー量を、トナー画像の潜像に付着するトナー量よりも多くすることができる。よって、接着用トナー像のトナー付着量を、トナー画像の付着量よりも多くすることができる。また、帯電電位の絶対値を、トナー画像を形成するときの帯電電位の絶対値よりも大きくして接着用トナー像の付着量を増加させる場合に比べて、潜像担持体の劣化やハザードを抑制することができる。

（態様１３）
（態様９）乃至（態様１２）いずれかにおいて、トナー画像を形成するときに、作像部４などのトナー像形成手段を制御する画像制御部２００ｂと、接着用トナー像を形成するときに、トナー像形成手段を制御する綴じ代画像制御部２００ａとを備える。
かかる構成を備えることで、接着用トナー像を作像するときの画像形成条件と、トナー画像を作像するときの画像形成条件とを互いに異ならせることができる。

（態様１４）
（態様１）乃至（態様１３）いずれかにおいて、作像部４などのトナー像形成手段を複数備え、各トナー像形成手段を用いてそれぞれ形成した複数の接着用トナー像を、用紙Ｐなどのシートに重ね合わせた。
かかる構成を備えることで、接着用トナー像の単位面積当たりの付着量をより一層高めることができる。

（態様１５）
用紙などのシートの綴じ代部Ａに接着用トナー像を形成し、シートの画像部にトナー画像を形成する作像部４などのトナー像形成手段と、接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ処理部６０などの綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、接着用トナー像を、ライントナー像とした。
このように、接着用トナー像を、ライントナー像とすることにより、接着用トナー像をベタトナー像とした場合に比べて、エッジ効果により単位面積当たりのトナー付着量を多くすることができる。このように、接着用トナー像の単位面積当たりのトナー付着量を多くすることができるので、接着用トナー像をベタトナー像とした場合に比べて、シート同士を強く接着固定することができる。

（態様１６）
（態様２）乃至（態様１５）いずれかにおいて、接着用トナー像を、互いに方向が異なる複数のライントナー像で構成した。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、接着用トナー像をベタトナー像にした場合に比べて、トナー消費量を抑えて、複数方向の力に対して、剥がれに強くすることができる。

（態様１７）
（態様２）乃至１７において、綴じ処理部６０などの綴じ手段で綴じる際に相対するシートの綴じ代部にそれぞれに互いに方向の異なるライントナー像を形成する。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、接着用トナー像をベタトナー像にした場合に比べてトナー消費量を抑えて、複数方向の力に対して、剥がれに強くすることができる。また、ライントナー像の重なる部分の単位面積当たりのトナー付着量を多くすることができる。また、剥がし力が接着用トナー像に加わったとき、応力が集中しやすい互いに方向が異なるライントナー像の交点部分の単位面積当たりのトナー付着量を多くすることができる。よって、その交点部分の接着力を高めることができ、用紙束を剥がれ難くすることができる。

（態様１８）
（態様１６）または（態様１７）において、作像部４などのトナー像形成手段を複数備え、複数のトナー像形成手段を用いて、互いに方向が異なる複数のライントナー像を重ね合わせた形状の接着用トナー像を形成する。
かかる構成を備えることで、接着用トナー像をベタトナー像にした場合に比べてトナー消費量を抑えて、複数方向の力に対して、剥がれに強くすることができる。また、応力が集中しやすい互いに方向が異なるライントナー像の交点部分の単位面積当たりのトナー付着量を多くすることができる。よって、その交点部分の接着力を高めることができ、用紙束を剥がれ難くすることができる。

（態様１９）
（態様１６）乃至（態様１８）いずれかにおいて、接着用トナー像は、方向が互いに異なる複数のライントナー像が交差するように形成された部分と、その部分を取り囲むように形成されたライントナー像とで構成されている。
かかる構成とすることで、図１８を用いて説明したように、複数方向の力に対して、より一層、接着用トナー像を剥がれ難くすることができる。

（態様２０）
（態様１６）乃至（態様１９）いずれかにおいて、接着用トナー像を、シートの一辺と平行な複数のライントナー像からなる部分と、その部分の両端に形成される互いに異なる方向の複数のライントナー像が交差する部分とで構成した。
これにより、用紙の一辺を綴じる場合において、用紙の一辺全体に、互いに方向が異なる複数のライントナー像が交差するようなパターンを形成する場合に比べて、トナー消費を抑えることができる。また、複数の方向の力に対して、接着用トナー像を剥がれ難くすることができる。

１：画像形成装置
３：露光部
３１：帯電部
３２：現像部
３２ａ：現像ローラ
４：作像部
５：感光体ドラム
５０：後処理装置
６０：綴じ処理部
６２：受け部
６３：加圧部
１００：画像形成システム
２００：エンジン制御部
２０１：画像処理部
Ａ：綴じ代部
Ｐ：用紙
ＰＴ：用紙束
Ｔ：接着用ベタトナー像
ｔ：接着用ライントナー像
Ｌ：ラインパターン

実開平３−５０４７０号公報

Claims (20)

1. シートの綴じ代部に接着用トナー像を形成し、前記シートの画像部にトナー画像を形成するトナー像形成手段と、
   前記接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、
   前記トナー像形成手段による一回のトナー像形成動作で、前記接着用トナー像の単位面積当たりトナー量を、トナー画像の単位面積当たりのトナー量よりも多くしたことを特徴とする画像形成システム。
2. 請求項１に記載の画像形成システムにおいて、
   前記接着用トナー像を、ライントナー像としたことを特徴とする画像形成システム。
3. 請求項２に記載の画像形成システムにおいて、
   前記接着用トナー像を、複数のライントナー像としたことを特徴とする画像形成システム。
4. 請求項３に記載の画像形成システムにおいて、
   前記複数のライントナー像によってバーコードを構成したことを特徴とする画像形成システム。
5. 請求項２乃至４いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
   前記ライントナー像の幅を、４２μｍ以上、１ｍｍ以下としたことを特徴とする画像形成システム。
6. 請求項１乃至５いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
   前記綴じ手段で綴じる際に相対するシートの綴じ代部にそれぞぞれ接着用トナー像を形成したことを特徴とする画像形成システム。
7. 請求項６に記載の画像形成システムにおいて、
   前記ライントナー像よりも広幅の帯状トナー像を、前記ライントナー像と重なるように、前記各シートの綴じ代部に形成したことを特徴とする画像形成システム。
8. 請求項２乃至７いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
   前記ライントナー像は、綴じ処理が施されたシート束のシートめくり方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とする画像形成システム。
9. 請求項１乃至８いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
   前記トナー画像を形成するときの 前記トナー像形成手段のトナー像形成条件と、前記接着用トナー像を形成するときの前記トナー像形成手段のトナー像形成条件とを互いに異ならせたことを特徴とする画像形成システム。
10. 請求項９に記載の画像形成システムにおいて、
    前記トナー像形成手段は、潜像担持体と、前記潜像担持体を所定の帯電電位に帯電させる帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を露光することにより潜像を形成する潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤を担持する現像剤担持体に現像バイアスを印加しながら該現像剤担持体上のトナーを該潜像担持体上の潜像に転移させて前記潜像を現像する現像手段とを備え、
    前記接着用トナー像を形成するときの前記潜像形成手段で前記潜像担持体表面を露光するときの露光エネルギーを、前記トナー画像を形成するときの露光エネルギーよりも強くしたことを特徴とする画像形成システム。
11. 請求項１０に記載の画像形成システムにおいて、
    前記接着用トナー像を形成するときの帯電手段で前記潜像担持体を帯電させたときの帯電電位の絶対値を、前記トナー画像を形成するときの帯電電位の絶対値よりも大きくしたことを特徴とする画像形成システム。
12. 請求項９乃至１１いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記トナー像形成手段は、潜像担持体と、前記潜像担持体を所定の帯電電位に帯電させる帯電手段と、帯電した潜像担持体表面を露光することにより潜像を形成する潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤を担持する現像剤担持体に現像バイアスを印加しながら該現像剤担持体上のトナーを該潜像担持体上の潜像に転移させて前記潜像を現像する現像手段とを備え、
    前記接着用トナー像を形成するときの現像バイアスの絶対値を、前記トナー画像を形成するときの現像バイアスの絶対値よりも大きくしたことを特徴とする画像形成システム。
13. 請求項１０乃至１２いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記トナー画像を形成するときに、前記トナー像形成手段を制御する画像制御部と、前記接着用トナー像を形成するときに、前記トナー像形成手段を制御する綴じ代画像制御部とを備えることを特徴とする画像形成システム。
14. 請求項１乃至１３いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記トナー像形成手段を複数備え、
    各トナー像形成手段を用いてそれぞれ形成した複数の接着用トナー像を、シートに重ね合わせたとを特徴とする画像形成システム。
15. シートの綴じ代部に接着用トナー像を形成し、前記シートの画像部にトナー画像を形成するトナー像形成手段と、
    前記接着用トナー像とトナー画像とが形成された複数のシートからなるシート束の各シートの接着用トナー像を加圧および加熱してシート束を綴じる綴じ手段とを備えた画像形成システムにおいて、
    前記接着用トナー像を、ライントナー像としたことを特徴とする画像形成システム。
16. 請求項２乃至１５いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記接着用トナー像を、互いに方向が異なる複数のライントナー像で構成したことを特徴とする画像形成システム。
17. 請求項２乃至１６いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記綴じ手段で綴じる際に相対するシートの綴じ代部にそれぞれに互いに方向の異なるライントナー像を形成することを特徴とする画像形成システム。
18. 請求項１６または１７に記載の画像形成システムにおいて、
    前記トナー像形成手段を複数備え、
    複数のトナー像形成手段を用いて、互いに方向が異なる複数のライントナー像を重ね合わせて接着用トナー像を形成することを特徴とする画像形成システム。
19. 請求項１６乃至１８いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記接着用トナー像は、方向が互いに異なる複数のライントナー像が交差するように形成された部分と、その部分を取り囲むように形成されたライントナー像とで構成されていることを特徴とする画像形成システム。
20. 請求項１６乃至１９いずれかに記載の画像形成システムにおいて、
    前記接着用トナー像を、シートの一辺と平行な複数のライントナー像からなる部分と、その部分の両端に形成される互いに異なる方向の複数のライントナー像が重ね合わさった部分とで構成したことを特徴とする画像形成システム。

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