JP5359909B2

JP5359909B2 - 粘着剤塗布装置、画像形成装置及び粘着材塗布方法

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Publication number: JP5359909B2
Application number: JP2010022897A
Authority: JP
Inventors: 元博川那部
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2030-02-04
Also published as: JP2011158863A

Description

本発明は、トナー画像が転写される記録材に粘着剤を塗布する粘着剤塗布装置、画像形成装置及び粘着材塗布方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置として、複合機、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等が知られている。このような画像形成装置では、原稿画像又は画像データに応じて副走査方向に回転する像担持体である感光体（帯電装置により予め一様に帯電されている）上を露光装置により露光して静電潜像を形成し、その感光体上の静電潜像に対して現像装置によりトナーを付着させてトナー画像を形成し、その感光体上のトナー画像を転写装置により記録材（例えば用紙等）上に転写した後、その記録材上のトナー画像を定着装置により定着させるといった、一連の画像形成動作が行われる。

ところで、このような画像形成装置に備えられた定着装置は、例えば図１０に示すような構成となっている。図１０に示すように、定着装置は、ヒータ（加熱手段）１ａによって加熱される、回転可能な定着ローラ（定着部材）１と、その定着ローラ１に圧接して回転する加圧ローラ（加圧部材）２とを備える。そして、定着装置は、矢印方向に搬送されてくる用紙Ｐ（記録材の一例）を、定着ローラ１と加圧ローラ２とのニップ部３を通過させ、熱と圧力の作用により用紙Ｐの一面に形成されたトナー画像Ｔを融解させて用紙Ｐに定着させる。

この定着装置では、トナーが熱により溶解したときに粘性が発生する。そのため、トナーの粘性による定着ローラ１への吸着力によって用紙Ｐが定着ローラ１に巻き込まれ、用紙Ｐを定着ローラ１から分離できないという問題があった。特に、高濃度のトナーを使用したとき（用紙に高濃度でトナーが付着しているとき）や薄紙等のコシが弱い用紙を使用したときには、トナー画像の部分が定着ローラに付着して巻き付してしまい、用紙と定着ローラの分離が困難となる。

このような問題を解決するため、従来は、爪などの部材を配置したり、あるいは、粘着剤（離型剤）を用紙に塗布したりすることで、用紙と定着ローラの分離を行っていた。例えば特許文献１には、トナー画像定着後の記録材を加圧部材から分離させるための部材（分離手段）をニップ部近傍に設けることで、分離性の向上を実現する発明が開示されている。また、例えば特許文献２には、定着ローラ又は加圧ローラに対して離型剤を供給する（離型剤はトナー画像が定着した面と同じ面に塗布される）ことで、分離性の向上を実現する発明が開示されている。

しかしながら、上述したような用紙に粘着剤を塗布する方法では、用紙の搬送中（移動中）に塗布を行うことになるので、塗布する粘着剤の幅（面積）と量を最適に制御することが困難であるという問題があった。一方で、粘着剤を塗布するためにトナー画像の転写後に用紙を停止させるとなると、連続印刷時では次用紙の印刷に不具合が生じたり、あるいは、停止させた用紙の後端がトナー画像の転写位置（感光体の位置）に残ることで画像異常が生じたりするといった問題がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、記録材に塗布する粘着剤の幅（面積）や量を最適に制御できる粘着剤塗布装置、画像形成装置及び粘着剤塗布方法を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するために、本発明の粘着剤塗布装置は、像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段を備えるとともに、加熱手段によって加熱される回転可能な定着部材と、定着部材に圧接して回転する加圧部材とを有し、転写手段によってトナー画像が転写された記録材を定着部材と加圧部材のニップ部を通過させて、熱と圧力の作用でトナー画像を記録材に定着させる定着装置を備える画像形成装置に搭載可能であり、定着部材と加圧部材のニップ部に記録材が到着する前に、記録材のトナー画像が転写される面とは逆の面における記録材の搬送方向の先端部分に、熱又は圧力によって粘性が生じる物質を含んだ粘着剤を塗布する粘着剤塗布部材と、記録材の搬送経路上にて記録材を一時的に停止させ、その後の回転により一時停止させた記録材を突き出させるレジストローラと、粘着剤塗布部材及びレジストローラを制御する制御部と、を有し、制御部は、トナー画像のトナー濃度、記録材の先端部分における余白の長さ、記録材の種類の少なくとも１つに応じて、レジストローラの回転を制御してレジストローラから記録材を予め定められた長さ分突き出させ、粘着剤塗布部材の移動を制御して記録材のレジストローラから突き出した部分に対し、粘着剤を予め定められた量分塗布することを特徴とする。

また、本発明の粘着剤塗布装置において、レジストローラの下流側に、記録材がレジストローラから突き出した部分の長さを検知する突き出し長さセンサを有し、突き出し長さセンサは、制御部によりレジストローラの回転の制御が行われると、突き出した部分の長さを検知して制御部へ通知し、制御部は、通知された突き出し部分の長さが、予め定められた長さに満たない場合、その差を計算し、計算した長さ分をレジストローラから突き出させるように再度レジストローラの回転を制御することを特徴とする。

また、本発明の粘着剤塗布装置において、制御部は、記録材をレジストローラから予め定められた長さ分突き出させる場合、所定の長さ分ずつ段階的に突き出させるようにレジストローラの回転を制御し、記録材が所定の長さ分ずつ突き出る度に、粘着剤の塗布を行うように粘着剤塗布部材の移動を制御することを特徴とする。

また、本発明の粘着剤塗布装置において、制御部は、記録材がレジストローラから突き出した部分に対して、粘着剤塗布部材の移動を複数回行うように制御することで、粘着剤を予め定められた量分塗布することを特徴とする。

また、本発明の粘着剤塗布装置において、制御部は、粘着剤塗布部材を記録材の搬送方向に対して垂直方向に移動させて粘着剤の塗布を行うように制御することを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、本発明の粘着剤塗布装置を搭載したことを特徴とする。

本発明の粘着剤塗布方法は、像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段を備えるとともに、加熱手段によって加熱される回転可能な定着部材と、定着部材に圧接して回転する加圧部材とを有し、転写手段によってトナー画像が転写された記録材を定着部材と加圧部材のニップ部を通過させて、熱と圧力の作用でトナー画像を記録材に定着させる定着装置を備える画像形成装置が行う粘着材塗布方法であって、定着部材と加圧部材のニップ部に記録材が到着する前に、粘着剤塗布部材を用いて、延期記録材のトナー画像が転写される面とは逆の面における記録材の搬送方向の先端部分に、熱又は圧力によって粘性が生じる物質を含んだ粘着剤を塗布する場合、トナー画像のトナー濃度、記録材の先端部分における余白の長さ、記録材の種類の少なくとも１つに応じて、記録材の搬送経路上にあるレジストローラの回転を制御してレジストローラから記録材を予め定められた長さ分突き出させ、粘着剤塗布部材の移動を制御して記録材のレジストローラから突き出した部分に対し、粘着剤を予め定められた量分塗布することを特徴とする。

本発明によれば、記録材に塗布する粘着剤の幅（面積）や量を最適に制御することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成例を示す図である。本発明の一実施形態に係る粘着剤塗布装置の構成例を示す図である。本発明の一実施形態に係る粘着剤塗布ローラの塗布動作の例を示す図である。トナー画像が定着された用紙の余白部分の長さと、そのトナー画像の濃度と、その用紙の定着ローラへの吸着力との関係を示すグラフである。トナー画像が定着された用紙の種類（コシの強弱）と、そのトナー画像の濃度と、その用紙の定着ローラへの吸着力との関係を示すグラフである。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の動作例（第１例）を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の動作例（第２例）を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の動作例（第３例）を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係る画像形成装置の動作例（第４例）を示すフローチャートである。一般的な定着装置の構成例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（実施形態）について添付図面を参照して詳細に説明する。

本発明の一実施形態である画像形成装置について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の電子写真方式の画像形成装置の構成の一例を示す図である。図１において、図１０と同じ部分には同一の符号を付している。なお、図１は、画像形成装置における各部の位置関係を示すものであり、本発明は、図１に示すタンデム直接転写方式／ＡＩＯ（All In One）カートリッジタイプの画像形成装置に限定されるものではない。

本実施形態の画像形成装置１００は、図１に示すように、搬送ベルト１０１に沿って複数色の電子写真プロセス部（画像形成部）であるＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｙが並べられた構成であり、いわゆるタンデムタイプといわれるものである。本実施形態の画像形成装置１００として、例えば、複合機、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等が挙げられる。

搬送ベルト１０１は、反時計回り方向に回動し、その回動方向の上流側から順に、複数のＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｙが配列されている。なお、この配列順は図１に限定されない。

これら複数のＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで、内部構成は共通である。１０２Ｂｋはブラックのトナー画像を、１０２Ｍはマゼンタのトナー画像を、１０２Ｃはシアンのトナー画像を、１０２Ｙはイエローのトナー画像を、それぞれ形成する。

以下の説明では、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋについて具体的に説明するが、他のＡＩＯカートリッジ１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２ＹはＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋと同様であるので、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｙの各構成要素については、ＡＩＯカートリッジＢｋの各構成要素に付したＢｋに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図示するにとどめ、説明を省略する。

ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋは、像担持体である感光体、感光体の周囲に配置された帯電手段である帯電器、現像手段である現像器、クリーニング手段であるクリーナーブレード等から構成されている。

搬送ベルト１０１は、回転駆動される図示しない駆動ローラと搬送ベルトテンションローラとに巻回されたエンドレスのベルトである。駆動ローラは、図示しない駆動源である駆動モータにより回転駆動される。

光源１０３は、レーザダイオードや発光ダイオード等の発光素子を用いた露光手段であり、各ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｙが形成する画像色に対応する露光光であるレーザ光を照射するように構成されている。画像形成に際し、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ内の感光体の外周面は、暗中にて帯電器により一様に帯電された後、光源１０３からのブラック画像に対応するレーザ光により露光され、静電潜像が形成される。

ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋ内の現像器は、この静電潜像をブラックトナーにより可視像化する。これにより、感光体上にブラックのトナー画像が形成される。このトナー画像は、感光体と搬送ベルト１０１が接する位置で、転写手段である転写ローラ（転写装置）１０４Ｂｋの働きにより搬送ベルト１０１によって搬送される用紙（記録材の一例）上に転写される。この転写により、搬送ベルト１０１によって搬送される用紙上にブラックのトナーによる画像が形成される。

トナー画像の転写が終了した感光体は、外周面に残留した不要なトナーをクリーナーブレードにより除去された後、次の画像形成のために待機する。

以上のようにして、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋでブラックのトナー画像を転写された用紙は搬送ベルト１０１によって次のＡＩＯカートリッジ１０２Ｍに搬送される。

ＡＩＯカートリッジ１０２Ｍでは、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋでの画像形成プロセスと同様に、感光体上にマゼンタのトナー画像が形成され、そのトナー画像が転写手段である転写ローラ１０４Ｍにて、用紙上に形成されたブラックのトナー画像に重畳されて転写される。

用紙は、さらに次のＡＩＯカートリッジ１０２Ｃ、１０２Ｙに順次搬送され、上記同様の動作により、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｃ内の感光体上に形成されたシアンのトナー画像と、ＡＩＯカートリッジ１０２Ｙ内の感光体上に形成されたイエローのトナー画像とが、転写手段である転写ローラ１０４Ｃ、１０４Ｙにて、用紙上に形成されたブラックのトナー画像及びマゼンタのトナー画像に重畳されて順次転写される。

以上のようにして、用紙上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された用紙は、定着手段である定着装置１０５へ搬送される。

なお、画像形成に際して、ブラックのみの画像形成の場合には、転写ローラ１０４Ｍ、１０４Ｃ、１０４Ｙがそれぞれに対応する感光体から離間された位置に退避し、上述の画像形成プロセスをブラックの場合のみ行う。

画像形成時の用紙搬送動作に際して、給紙トレイ１０６に収納された用紙は、最も上のものから図示しない給紙ローラを回転駆動することにより順に送り出され、搬送パス１０７を通り、レジストローラ１１０の位置にて停止して待機する。この停止タイミングは、用紙の先端がレジストセンサ１０８によって検知されてから所定時間経過した時点となる。

レジストローラ１１０の上流にはレジストセンサ１０８が設けられている。レジストセンサ１０８は、搬送パス１０７を搬送されてくる用紙の先端を検知すると、検知信号を制御部２０へ送る。

レジストローラ１１０の下流には突き出し長さセンサ１１１が設けられている。突き出し長さセンサ１１１は、レジストローラ１１０から突き出た用紙の長さ（突き出し部分の長さ）を検知すると、検知信号を制御部２０へ送る。

レジストローラ１１０は、搬送パス１０７上に設けられたローラ対である。搬送パス１０７を搬送される用紙は、このレジストローラ１１０にて一時停止（待機）させられる。レジストローラ１１０の回転量を制御するレジストローラ制御手段の例として、例えば搬送パス１０７上に設けられたクラッチ（図示せず））を用い、レジストローラ１１０の回転量が制御されるようにしてもよい。あるいは、他の駆動源から独立した搬送用駆動源（モータ。図示せず）を用い、その搬送用駆動源の回転数にてレジストローラ１１０の回転量が制御されるようにしてもよい。これらのいずれであっても、レジストローラ制御手段は、制御部２０からの制御信号に従ってレジストローラ１１０の回転量を制御することになる。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置では、給紙トレイ１０６とＡＩＯカートリッジ１０２Ｂｋとの間に、本発明の一実施形態である粘着剤塗布装置を設けている。この粘着剤塗布装置は、用紙においてトナー画像が転写される面とは逆の面（裏面）の先端部分に、熱又は圧力によって粘性が生じる物質を含む粘着剤（離型剤）を塗布する装置である。この粘着剤の塗布により、用紙の裏面と加圧ローラ２とが付着するので、用紙の表面（トナー画像がある面）が定着ローラ１に巻き付くことを防止でき、定着ローラ１からの分離が可能となる。

粘着剤に含まれる物質には、熱可塑性を有する樹脂がある。この熱可塑性樹脂の一例を以下の（ａ）〜（ｃ）に挙げる。
（ａ）ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体。
（ｂ）スチレン−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体。
（ｃ）ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等。

本実施形態の粘着剤塗布装置は、図１及び図２（図１の拡大図）に示すように、図２の矢印方向に搬送される用紙Ｐの裏面（トナー画像が転写される面の裏側）に対して当接及び離間可能な粘着剤塗布部材である粘着剤塗布ローラ１１と、その粘着剤塗布ローラ１１を用紙Ｐの裏面に対して当接及び離間させる離接機構（押圧用バネ１４、プランジャ１５ａ、ソレノイド１５等）を備えている。また、制御部２０とレジストローラ１１０も、本実施形態の粘着剤塗布装置の一部である。

粘着剤塗布ローラ１１は、例えば、粘着剤を含浸したローラであって、用紙Ｐの裏面に当接（接触）するように配置されたものである。あるいは、粘着剤塗布ローラ１１は、粘着剤を滲ませて塗布するローラであって、用紙Ｐの裏面に当接するように配置されたものであってもよい。なお、粘着剤塗布ローラ１１に代え、ローラ形状以外の粘着剤塗布部材（例えばパッド）を用いることもできる。

粘着剤塗布ローラ１１は、図示しない支持体に回転可能に支持されている。この支持体は、画像形成装置１００の筐体（図示せず）に固定された支軸（図示せず）を中心として揺動可能に支持されている。支持体は、押圧用バネ１４によって用紙Ｐの裏面側に付勢されており、その付勢により粘着剤塗布ローラ１１が用紙Ｐの裏面に対して所定の押圧力で押圧される。押圧用バネ１４は、ソレノイド１５のプランジャ１５ａの先端に固定されている。なお、搬送パス１０７（レジストローラ１１０の下流）には、粘着剤塗布ローラ１１が用紙Ｐの裏面に当接可能となるようにするためのスリット（図示せず）が設けられている。このスリットを通過する用紙Ｐの裏面に対して、粘着剤塗布ローラ１１は当接及び離間を行う。

粘着剤塗布ローラ１１は、図３に示すように、用紙Ｐの裏面の先端部分において、用紙の搬送方向に対して垂直方向（図中の塗布方向）に粘着剤を塗布する動作を行う。この動作は、インクジェットプリンタのヘッドと類似した動作となる。

ソレノイド１５は、プランジャ１５ａを用紙Ｐの裏面に対して当接及び離間させる方向（矢印の両方向）に駆動させる。ソレノイド１５の駆動制御は、制御部２０によって行われ、ソレノイド１５の非電通（通電オフ）時にはプランジャ１５ａが突出するため、粘着剤塗布ローラ１１は、上記支軸（図示せず）を中心として揺動し、用紙Ｐの裏面に当接させられる（押し当てられる）。ソレノイド１５の通電（通電オン）時には、プランジャ１５ａが退避するため、粘着剤塗布ローラ１１は用紙Ｐの裏面から離間する。

制御部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory ）、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含むマイクロコンピュータを使用したものであり、本実施形態の粘着剤塗布装置の駆動を制御することができる。また、制御部２０は、レジストローラ１１０の駆動も制御する。制御部２０は、コントローラ２１から送られてきた各種情報（後述）、及び、レジストセンサ１０８や突き出し長さセンサ１１１から送られてきた検知信号を基に、後述する計算や上記制御を行う。特に、レジストローラ１１０の制御では、制御部２０が上述した図示しないレジストローラ制御手段（クラッチ又は搬送用駆動源）に対して制御信号を送出することで、そのレジストローラ制御手段によりレジストローラ１１の回転量が制御される。このような制御部２０の制御により、粘着剤塗布ローラ１１で塗布する粘着剤の幅と量を最適に制御できる（詳細は後述）。

コントローラ２１は、画像データをコントロールするものであり、例えばスキャナ等の画像読取装置によって原稿から読み取られた画像データを画像メモリに展開した後、あるいはホストコンピュータからの印刷データ（文字コード等）を画像データとして画像メモリに展開した後、画像メモリに展開した画像データ（実際には各色の画像データ）を光源１０３へ送出する。また、コントローラ２１は、画像メモリに展開した画像データに基づいて、用紙Ｐに対する画像書き出し位置や用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分におけるトナー付着量を計算したり、用紙Ｐの種類（コシの強弱）を検出したりする。これらの画像書き出し位置（トナー付着位置）、トナー付着量及び用紙種は、情報として制御部２０に送られる。

上述した画像書き出し位置及びトナー付着量を計算（予測）する処理の詳細について以下に説明する。コントローラ２１は、画像メモリに展開した画像データより、発光素子の発光の有無を解析する。この解析結果から、発光素子の発光開始タイミング、つまり用紙Ｐに対する画像書き出し位置を予測することができる。そして、この予測した画像書き出し位置を基に、後述する先端余白（用紙Ｐの先端の余白部分）の長さを計算することができる。先端余白の長さが予め設定された閾値以上の場合、先端余白に対応する期間内に発光素子が発光せず、先端余白となる用紙Ｐの先端部分にトナーが付着しないので、用紙Ｐの定着ローラ１からの分離に有利である。

また、コントローラ２１は、画像メモリに展開した画像データより、用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分（実際にはトナー画像Ｔの先端位置から所定長の範囲）に対応する期間内における発光素子の発光量を解析する。この解析結果により、用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分におけるトナー付着量を予測することができる。そのトナー付着量は、発光素子の発光量と比例関係にあり、その発光量から予測可能である。また、トナー画像Ｔの先端部分における濃度（トナー濃度）は、トナー付着量と比例関係にあるため、予測したトナー付着量から計算（予測）できる。よって、発光素子の発光量が予め設定された閾値以上であれば、用紙Ｐの定着ローラ１からの分離が困難であると判断することもできる。

ここで、用紙Ｐの先端の余白部分（トナー画像Ｔがない部分）の長さと、用紙Ｐに転写されたトナー画像Ｔの濃度（トナー濃度）と、そのトナー画像Ｔの粘性による定着ローラ１への用紙Ｐの吸着力との関係について、図４を参照して説明する。なお、用紙Ｐの先端側の余白部分（先端余白）の長さは、ＡｍｍとＢｍｍの２つを比較することとし、Ａ＜Ｂの関係とする。

図４に示すように、先端余白がＡｍｍとＢｍｍの両方とも、トナー濃度が濃くなる程、定着ローラ１への用紙Ｐの吸着力が高まり、分離補助が必要になる（定着ローラ１と用紙Ｐは自然に分離されない）ことが分かる。分離補助とは、用紙に対して粘着剤の塗布することで、定着ローラ１から分離させることである。図４では、トナー濃度がＸ以下である場合、先端余白がＡｍｍとＢｍｍの両方とも、定着ローラ１から用紙Ｐが自然に分離することを示している。トナー濃度がＸを超えると、先端余白がＡｍｍ以下の場合は分離補助が必要になる。また、トナー濃度がＸ’を超えると、先端余白がＢｍｍの場合も分離補助が必要となる。以上のことから、用紙Ｐの先端余白が少ない（短い・狭い）ほど、用紙Ｐと定着ローラ１との自然分離は困難になる。

また、用紙Ｐの用紙種と、用紙Ｐに転写されたトナー画像Ｔの濃度（トナー濃度）と、そのトナー画像Ｔの粘性による定着ローラ１への用紙Ｐの吸着力との関係について、図５を参照して説明する。なお、用紙Ｐの用紙種は、αとβの２つを比較することとし、用紙種αはコシの弱い紙種（薄紙等）であり、用紙βはコシの強い紙種（厚紙等）とする。コシの強弱は、α＜βの関係とする。

図５に示すように、用紙種αとβの両方とも、トナー濃度が濃くなる程、定着ローラ１への用紙Ｐの吸着力が高まり、分離補助が必要になる（定着ローラ１と用紙Ｐは自然に分離されない）ことが分かる。図５では、トナー濃度がＹ以下である場合、用紙種αとβの両方とも、定着ローラ１から用紙Ｐが自然に分離することを示している。トナー濃度がＹを超えると、用紙種αは分離補助が必要になる。また、トナー濃度がＹ’を超えると、用紙種βも分離補助が必要となる。以上のことから、コシの弱い用紙種ほど、用紙Ｐと定着ローラ１との自然分離は困難になる。

次に、本実施形態の画像形成装置及び粘着剤塗布装置の動作例について、図６〜図９のフローチャートを順に参照して説明する。

まず、図６を用いて、制御部２０による粘着剤塗布装置の駆動制御の第１例について説明する。例えばユーザにより画像形成（印刷）の指示がなされた場合、制御部２０は、コントローラ２１から、用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分におけるトナー付着量を示す情報を取得し、その情報を基に用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分における濃度（トナー濃度）を計算する。そして、制御部２０は、計算したトナー濃度が、予め定められた閾値Ｘ（mg/mm²）以上であるか否かを判断する（Ｓ１）。閾値Ｘは、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている。なお、制御部２０の代わりに、コントローラ２１で上記トナー濃度の計算を行い、制御部２０がコントローラ２１からその計算結果を取得するようにしてもよい。

Ｓ１の判断の結果、計算したトナー濃度が閾値Ｘ未満の場合（Ｓ１／ＮＯ）、粘着剤塗布装置およびレジストローラ１１０を制御して後述するレジスト間欠動作を行うことなく、用紙Ｐはレジストローラ１１０を通過させられ、その後、通常の印刷動作が実行される。

Ｓ１の判断の結果、計算したトナー濃度が閾値Ｘ以上の場合（Ｓ１／ＹＥＳ）、制御部２０は、粘着剤塗布装置およびレジストローラ制御手段（レジストローラ１１０）を制御してレジスト間欠動作を実行させる（Ｓ２）。

ここで、レジスト間欠動作の例について説明する。給紙トレイ１０６から搬送されてくる用紙Ｐは、レジストセンサ１０８により検知された後、先端部分がレジストローラ１１０のニップ部に入った位置で停止させられる。このときレジストローラ１１０は停止している。

レジストセンサ１０８による検知を受け、制御部２０は、計算したトナー濃度を用いて、レジストローラ１１０を最適な量だけ回転させるための制御信号を生成する。制御部２０は、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている制御情報を参照し、その中から、計算したトナー濃度に該当するレジストローラ１１０の回転量を検索する。すなわち、ここでの制御情報とは、トナー濃度毎に、制御されるレジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報である。よって、ここでは、制御部２０は、閾値Ｘに対応付けられている回転量を検索する。制御部２０は、検索された回転量の分だけレジストローラ１１０を回転させるように制御するための制御信号を生成し、レジストローラ制御手段に送出する。

レジストローラ制御手段は、受け取った制御信号に示される回転量の分だけ、レジストローラ１１０を回転させる。これにより、用紙Ｐの先端がレジストローラ１１０（のニップ部）から所定分突き出ることになる。その後、レジストローラ制御手段は、レジストローラ１１０の回転を一旦停止させる。用紙Ｐのレジストローラ１１０から突き出た部分（突き出し部分）には、粘着剤塗布装置により粘着剤が塗布されることになる。すなわち、レジストローラ１１０の回転量により、塗布される粘着剤の幅（塗布幅）が決定される。本例で決定された塗布幅は、例として、粘着剤塗布ローラ１１の幅と同じとする。なお、突き出し部分の幅は、粘着剤塗布ローラ１１の幅より若干大きめとなる。

次に、制御部２０は、粘着剤塗布装置に対し、用紙Ｐの裏面の突き出し部分に粘着剤を塗布するように制御信号を送る。

粘着剤塗布装置は、受け取った制御信号に従い、ソレノイド１５への通電をオフにしてプランジャ１５ａを突出させ、図示しないスリットを介して、粘着剤塗布ローラ１１を用紙Ｐの裏面の突き出し部分に当接させる。粘着剤塗布ローラ１１は、図３に示すように、用紙Ｐの搬送方向に対して垂直方向に移動する。これにより、突き出し部分に、予め定められた分の粘着剤が塗布される。突き出し部分の端から端まで（これを１ラインとする）粘着剤塗布ローラ１１が移動すると、予め定められた１ライン分の塗布が終了する。その後、粘着剤塗布装置は、ソレノイド１５への通電をオンにして、プランジャ１５ａを退避させることにより、粘着剤塗布ローラ１１を用紙Ｐの裏面から離間させる。

粘着剤の塗布が終了すると、制御部２０は、再度、レジストローラ制御手段に対して制御信号を送出する。レジストローラ制御手段は、その制御信号に従い、レジストローラ１１０を回転させ、用紙Ｐの全体を通過させる。その後、用紙Ｐは、各ＡＩＯカートリッジによるトナー画像Ｔの転写が行われることになる。

以上が第１例におけるレジスト間欠動作であるが、上記は一例であり、上記説明に限定されるものではない。以下に変形例を説明する。

例えば、上記説明では、塗布される粘着剤の量（塗布量）を１ライン分としたが、それ以上の塗布量であってもよい。その場合、粘着剤塗布ローラ１１を、１度塗布した部分（同一ライン）上を複数回移動（往復移動でもよい）させることで、塗布量を調節するようにする。すなわち、同一の突き出し部分に対して複数回の塗布を行うようにすることで、塗布量を増やすことができる。

また、上記説明において、塗布幅と同様に、塗布量もトナー濃度に基づいて決定されるようにしてもよい。その場合について説明する。制御部２０は、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている制御情報を参照し、その中から、計算したトナー濃度に該当する、粘着剤塗布ローラ１１の同一の突き出し部分に対する移動回数（移動距離）を検索する。すなわち、ここでの制御情報とは、トナー濃度毎に、制御される粘着剤塗布ローラ１１の同一の突き出し部分に対する移動回数（移動距離）が予め定義された情報である。よって、ここでは、制御部２０は、閾値Ｘに対応付けられている移動回数を検索する。制御部２０は、検索された移動回数の分だけ、同一の突き出し部分に粘着剤塗布ローラ１１を移動させるように制御するための制御信号を生成し、粘着剤塗布装置に送出する。粘着剤塗布装置は、受け取った制御信号に示される移動回数分、用紙Ｐにおける同一の突き出し部分に対し粘着剤塗布ローラ１１を移動させる。

また、上記説明では、塗布幅を粘着剤塗布ローラ１１と同じ幅としたが、それ以上の塗布幅であってもよい。その場合、レジストローラ１１０の回転を段階的に制御して、徐々に用紙Ｐを突き出させることで調節するようにする。例えば塗布幅として粘着剤塗布ローラ１１の幅の２倍が必要な場合を例とする。上記説明で述べたように、粘着剤塗布ローラ１１とほぼ同じ幅の突き出し部分に対して例えば１ライン分の塗布が終了した後で、レジストローラ制御手段により、再度、先と同じ回転量でレジストローラ１１０を回転させる。そして、粘着剤塗布ローラ１１により、先と同様に、突き出し部分に対して粘着剤を塗布する。このように、レジストローラ１１０の回転制御による用紙Ｐの突き出し及びその突き出し部分に対する粘着剤の塗布を連続して繰り返すことで、粘着剤塗布ローラ１１の幅の２倍の塗布を行うことができる。なお、粘着剤塗布ローラ１１の幅の２倍以上の塗布が必要な場合は、上記動作をさらに繰り返すようにする。そして、必要な塗布幅に到達次第、塗布動作を停止する。

次に、図７を用いて、制御部２０による粘着剤塗布装置の駆動制御の第２例について説明する。例えばユーザにより画像形成（印刷）の指示がなされた場合、制御部２０は、コントローラ２１から、用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分におけるトナーの付着位置（画像書き出し位置）を示す情報を取得し、その情報を基に先端余白の長さを計算する。そして、制御部２０は、用紙Ｐの先端部分にトナー画像Ｔが転写されるか（計算した先端余白の長さが、予め定められた閾値Ａ（mm）以下であるか）否かを判断する（Ｓ１１）。閾値Ａは、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている。なお、制御部２０の代わりに、コントローラ２１で上記先端余白の長さの計算を行い、制御部２０がコントローラ２１からその計算結果を取得するようにしてもよい。

Ｓ１の判断の結果、用紙Ｐの先端部分にトナー画像Ｔが転写されない（計算した先端余白の長さが、予め定められた閾値Ａ（mm）を超える）場合（Ｓ１１／ＮＯ）、粘着剤塗布装置およびレジストローラ１１０を制御して後述するレジスト間欠動作を行うことなく、用紙Ｐはレジストローラ１１０を通過させられ、その後、通常の印刷動作が実行される。

Ｓ１１の判断の結果、用紙Ｐの先端部分にトナー画像Ｔが転写される（計算した先端余白の長さが、予め定められた閾値Ａ（mm）以下である）場合（Ｓ１１／ＹＥＳ）、制御部２０は、粘着剤塗布装置およびレジストローラ制御手段（レジストローラ１１０）を制御してレジスト間欠動作を実行させる（Ｓ１２）。

レジストセンサ１０８による検知を受け、制御部２０は、計算した先端余白の長さを用いて、レジストローラ１１０を最適な量だけ回転させるための制御信号を生成する。制御部２０は、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている制御情報を参照し、その中から、計算した先端余白の長さに該当するレジストローラ１１０の回転量を検索する。すなわち、ここでの制御情報とは、先端余白の長さ毎に、制御されるレジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報である。よって、ここでは、制御部２０は、閾値Ａに対応付けられている回転量を検索する。制御部２０は、検索された回転量の分だけレジストローラ１１０を回転させるように制御するための制御信号を生成し、レジストローラ制御手段に送出する。

その後の動作は、第１例での説明と同様であるので、ここでの説明は省略する。また、塗布量及び塗布幅の変形例についても第１例の最後の部分で述べた説明と同様であるので、ここでの説明は省略する。

次に、図８を用いて、制御部２０による粘着剤塗布装置の駆動制御の第３例について説明する。例えばユーザにより画像形成（印刷）の指示がなされた場合、制御部２０は、コントローラ２１から、用紙Ｐの種類（コシの強弱）を示す情報を取得する。そして、制御部２０は、用紙Ｐが分離補助（粘着剤の塗布）が必要な用紙種であるか否かを判断する（Ｓ２１）。分離補助の要否は、用紙種毎に、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている。

Ｓ２１の判断の結果、用紙Ｐが分離補助を必要としない場合（Ｓ２１／ＮＯ）、粘着剤塗布装置およびレジストローラ１１０を制御して後述するレジスト間欠動作を行うことなく、用紙Ｐはレジストローラ１１０を通過させられ、その後、通常の印刷動作が実行される。

Ｓ２１の判断の結果、用紙Ｐが分離補助を必要とする場合（Ｓ２１／ＹＥＳ）、制御部２０は、粘着剤塗布装置およびレジストローラ制御手段（レジストローラ１１０）を制御してレジスト間欠動作を実行させる（Ｓ２２）。

レジストセンサ１０８による検知を受け、制御部２０は、検出された用紙Ｐの種類を用いて、レジストローラ１１０を最適な量だけ回転させるための制御信号を生成する。制御部２０は、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている制御情報を参照し、その中から、検出された用紙Ｐの種類に該当するレジストローラ１１０の回転量を検索する。すなわち、ここでの制御情報とは、用紙の種類毎に、制御されるレジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報である。よって、ここでは、制御部２０は、用紙Ｐの種類に対応付けられている回転量を検索する。制御部２０は、検索された回転量の分だけレジストローラ１１０を回転させるように制御するための制御信号を生成し、レジストローラ制御手段に送出する。

次に、図９を用いて、制御部２０による粘着剤塗布装置の駆動制御の第４例について説明する。本例は、第３例と第１例の組合せである。例えばユーザにより画像形成（印刷）の指示がなされた場合、制御部２０は、コントローラ２１から、用紙Ｐの種類（コシの強弱）を示す情報を取得する。そして、制御部２０は、用紙Ｐが分離補助（粘着剤の塗布）が必要な用紙種であるか否かを判断する（Ｓ３１）。分離補助の要否は、用紙種毎に、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている。

Ｓ３１の判断の結果、用紙Ｐが分離補助を必要としない場合（Ｓ３１／ＮＯ）、粘着剤塗布装置およびレジストローラ１１０を制御して後述するレジスト間欠動作を行うことなく、用紙Ｐはレジストローラ１１０を通過させられ、その後、通常の印刷動作が実行される。

Ｓ３１の判断の結果、用紙Ｐが分離補助を必要とする場合（Ｓ２１／ＹＥＳ）、制御部２０は、コントローラ２１から、用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分におけるトナー付着量を示す情報を取得し、その情報を基に用紙Ｐに転写されるトナー画像Ｔの先端部分における濃度（トナー濃度）を計算する。そして、制御部２０は、計算したトナー濃度が、予め定められた閾値Ｙ（mg/mm²）以上であるか否かを判断する（Ｓ３２）。閾値Ｙは、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている。なお、制御部２０の代わりに、コントローラ２１で上記トナー濃度の計算を行い、制御部２０がコントローラ２１からその計算結果を取得するようにしてもよい。

Ｓ３２の判断の結果、計算したトナー濃度が閾値Ｙ未満の場合（Ｓ３２／ＮＯ）、粘着剤塗布装置およびレジストローラ１１０を制御して後述するレジスト間欠動作を行うことなく、用紙Ｐはレジストローラ１１０を通過させられ、その後、通常の印刷動作が実行される。

Ｓ３２の判断の結果、計算したトナー濃度が閾値Ｙ以上の場合（Ｓ３２／ＹＥＳ）、制御部２０は、粘着剤塗布装置およびレジストローラ制御手段（レジストローラ１１０）を制御してレジスト間欠動作を実行させる（Ｓ３３）。

レジストセンサ１０８による検知を受け、制御部２０は、検出された用紙Ｐの種類及び計算したトナー濃度を用いて、レジストローラ１１０を最適な量だけ回転させるための制御信号を生成する。制御部２０は、制御部２０自身が予め記憶している又は画像形成装置１００内の図示しない記憶手段に予め記憶されている制御情報を参照し、その中から、検出された用紙Ｐの種類及び計算したトナー濃度に該当するレジストローラ１１０の回転量を検索する。すなわち、ここでの制御情報とは、用紙の種類とトナー濃度毎に、制御されるレジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報である。よって、ここでは、制御部２０は、用紙Ｐの種類及び閾値Ｙに対応付けられている回転量を検索する。制御部２０は、検索された回転量の分だけレジストローラ１１０を回転させるように制御するための制御信号を生成し、レジストローラ制御手段に送出する。

なお、本第４例では、第１例と第３例の組合せとしたが、第１例から第３例を任意に組み合わせることもできる。例えば、第１例と第２例との組合せの場合、用いられる制御情報は、トナー濃度及び先端余白の長さ毎に、レジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報となる。また、例えば、第２例と第３例との組合せの場合、用いられる制御情報は、先端余白の長さ及び原稿の種類毎に、レジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報となる。さらに、例えば、第１例と第２例と第３例との組合せの場合、用いられる制御情報は、トナー濃度、先端余白の長さ及び原稿の種類毎に、レジストローラ１１０の回転量が予め定義された情報となる。もちろん、これらの制御情報においても、レジストローラ１１０の回転量ではなく、粘着剤塗布ローラ１１の移動回数が定義されてもよい。または、回転量と移動回数の両方が定義されてもよい。

以上説明したように、本実施形態によれば、トナー濃度、先端余白、用紙種の少なくとも１つに応じて、レジストローラの回転を制御してレジストローラから突き出す用紙の長さを制御し、突き出した用紙（の裏面）に対して、例えば熱可塑性樹脂等の粘着剤を塗布することにより、塗布する粘着剤の量や幅を正確に（最適に）制御することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態において、以下のような変形も可能である。

上記実施形態では、レジストローラ１１０からの用紙Ｐの突き出し部分の長さはレジストローラの回転量だけで決定されていたが、より正確に突き出し部分の長さを制御するために、図１に示すように、レジストローラ１１０の下流に設けられた突き出し長さセンサ１１１を用いるようにしてもよい。突き出し長さセンサ１１１は、制御部２０により検索された回転量に基づいてレジストローラ１１０の回転制御が行われると、用紙Ｐの突き出し部分の長さを検知し、検知信号を制御部２０へ送る。制御部２０は、検知信号に示される長さが、検索した回転量によって本来突き出される長さに満たない場合、その差を計算し、計算した長さを突き出させるように再度レジストローラ１１０を制御するための制御信号を生成、送出する。このように、レジストローラ１１０の回転だけでなく、突き出し長さセンサ１１１の検知を用いることで、突き出し部分の長さを正確に制御することができる。

１定着ローラ
１ａヒータ
２加圧ローラ
１１粘着剤塗布ローラ
１４押圧用バネ（弾性体の一例）
１５ソレイド
１５ａプランジャ
２０制御部
２１コントローラ
１００画像形成装置
１０１搬送ベルト
１０２ＡＩＯカートリッジ
１０３光源
１０４転写ローラ
１０５定着装置
１０６給紙トレイ
１０７搬送パス（搬送経路）
１０８レジストセンサ
１１０レジストローラ
１１１突き出し長さセンサ
Ｐ用紙
Ｔトナー画像

特開２００３−３１６１９７号公報特開２００６−０３９４６５号公報

Claims

像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段を備えるとともに、加熱手段によって加熱される回転可能な定着部材と、該定着部材に圧接して回転する加圧部材とを有し、前記転写手段によってトナー画像が転写された記録材を前記定着部材と前記加圧部材のニップ部を通過させて、熱と圧力の作用で前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置を備える画像形成装置に搭載可能であり、
前記定着部材と前記加圧部材のニップ部に前記記録材が到着する前に、該記録材のトナー画像が転写される面とは逆の面における該記録材の搬送方向の先端部分に、熱又は圧力によって粘性が生じる物質を含んだ粘着剤を塗布する粘着剤塗布部材と、
前記記録材の搬送経路上にて前記記録材を一時的に停止させ、その後の回転により一時停止させた記録材を突き出させるレジストローラと、
前記粘着剤塗布部材及び前記レジストローラを制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記トナー画像のトナー濃度、前記記録材の先端部分における余白の長さ、前記記録材の種類の少なくとも１つに応じて、前記レジストローラの回転を制御して前記レジストローラから前記記録材を予め定められた長さ分突き出させ、前記粘着剤塗布部材の移動を制御して前記記録材の前記レジストローラから突き出した部分に対し、前記粘着剤を予め定められた量分塗布することを特徴とする粘着剤塗布装置。
前記レジストローラの下流側に、前記記録材が前記レジストローラから突き出した部分の長さを検知する突き出し長さセンサを有し、
前記突き出し長さセンサは、
前記制御部により前記レジストローラの回転の制御が行われると、前記突き出した部分の長さを検知して前記制御部へ通知し、
前記制御部は、
通知された前記突き出し部分の長さが、前記予め定められた長さに満たない場合、その差を計算し、計算した長さ分を前記レジストローラから突き出させるように再度レジストローラの回転を制御することを特徴とする請求項１記載の粘着剤塗布装置。
前記制御部は、
前記記録材を前記レジストローラから前記予め定められた長さ分突き出させる場合、所定の長さ分ずつ段階的に突き出させるように前記レジストローラの回転を制御し、
前記記録材が前記所定の長さ分ずつ突き出る度に、前記粘着剤の塗布を行うように前記粘着剤塗布部材の移動を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の粘着剤塗布装置。
前記制御部は、
前記記録材が前記レジストローラから突き出した部分に対して、前記粘着剤塗布部材の移動を複数回行うように制御することで、前記粘着剤を前記予め定められた量分塗布することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の粘着剤塗布装置。
前記制御部は、
前記粘着剤塗布部材を前記記録材の搬送方向に対して垂直方向に移動させて前記粘着剤の塗布を行うように制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の粘着剤塗布装置。
請求項１から５のいずれか１項に記載の粘着剤塗布装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
像担持体上に形成されたトナー画像を記録材上に転写する転写手段を備えるとともに、加熱手段によって加熱される回転可能な定着部材と、該定着部材に圧接して回転する加圧部材とを有し、前記転写手段によってトナー画像が転写された記録材を前記定着部材と前記加圧部材のニップ部を通過させて、熱と圧力の作用で前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置を備える画像形成装置が行う粘着材塗布方法であって、
前記定着部材と前記加圧部材のニップ部に前記記録材が到着する前に、粘着剤塗布部材を用いて、延期記録材のトナー画像が転写される面とは逆の面における該記録材の搬送方向の先端部分に、熱又は圧力によって粘性が生じる物質を含んだ粘着剤を塗布する場合、
前記トナー画像のトナー濃度、前記記録材の先端部分における余白の長さ、前記記録材の種類の少なくとも１つに応じて、前記記録材の搬送経路上にあるレジストローラの回転を制御して前記レジストローラから前記記録材を予め定められた長さ分突き出させ、
前記粘着剤塗布部材の移動を制御して前記記録材の前記レジストローラから突き出した部分に対し、前記粘着剤を予め定められた量分塗布することを特徴とする粘着材塗布方法。