JP6565210B2 - 画像形成装置及び表面処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、及び表面処理装置に関する。

特許文献１には、トナー像が定着された転写材を挟んで第１電極部材と第２電極部材とを配置し、第１電極部材と第２電極部材との間に電圧を印加することで誘電体バリア放電を実行し、転写材の表面処理を行う表面処理装置が開示されている。また、特許文献２には、表面処理装置を備えた画像形成装置が開示されている。

特許第５５００４１７号 特開２０１１−０５９５７５号公報

例えば、現像剤として離型剤が添加されたトナーが用いられて画像が形成されたフィルムなどの記録媒体では、トナーが付着している領域に合わせて表面の改質処理を行うと、トナーが付着していない領域が過度に改質処理されてしまうことがある。フィルムなどでは、過度の改質処理が行われると、例えば、モノマーなどの不純物が析出し、変色や変性などの品質の低下などが生じてしまうことがある。

本発明は、一定の強さで表面処理を行う場合と比較して、画像が形成された記録媒体に対して、仕上がり品質を損ねることなく、濡れ性及び加筆性の向上が図られる画像形成装置、及び表面処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る画像形成装置は、搬送される記録媒体に、画像データに応じたトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された前記記録媒体の表面に対し、改質処理を行うことで極性基を生成する改質手段と、前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記トナー画像の含まれない非画像部の前記対象領域に対して、前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように制御する制御手段と、を含む。

上記目的を達成するために、請求項１に係る画像形成装置は、搬送される記録媒体に、画像データに応じたトナー画像を形成する画像形成部と、トナー画像が形成された前記記録媒体の表面に対し、改質処理を行うことで極性基を生成すると共に、前記改質処理の強さが調整可能な改質手段と、前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記対象領域のうち前記トナー画像の含まれない非画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように前記改質手段を制御し、前記対象領域のうち前記トナー画像を含む画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記基準強さより強くするように前記改質手段を制御する制御手段と、を含む。

請求項２に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記画像形成部は、トナー及び離型剤を含む現像剤を用いて前記記録媒体にトナー画像を形成する、ことを含む。

請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は請求項２記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記記録媒体の前記表面の前記対象領域ごとに前記画像データに基づいて算出した画像密度に応じ、該画像密度が高くなるほど前記改質処理の強さが強くなるように前記改質手段を制御する、ことを含む。

請求項５に係る画像形成装置は、請求項４記載の画像形成装置において、前記放電電極が、各々の前記改質処理の領域が前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って連続するように配置された複数の部分電極を備え、前記放電電源が前記複数の部分電極ごとに前記放電電圧を出力し、前記制御手段が、前記対象領域に、前記記録媒体の前記表面に前記部分電極の各々に対応する幅領域を設定し、前記画像データに基づき、前記幅領域ごとに対応する前記部分電極の前記放電電圧を制御する、ことを含む。

請求項６に係る表面処理装置は、トナー画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記記録媒体に形成された前記トナー画像を読み取って、読み取ったトナー画像に応じた画像データを出力する画像読取手段と、前記画像読取手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された表面に対し改質処理を行うことで極性基を生成する改質手段と、前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記トナー画像の含まれない非画像部の前記対象領域に対して、前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように制御する制御手段と、を含む。

請求項６に係る表面処理装置は、トナー画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記記録媒体に形成された前記トナー画像を読み取って、読み取ったトナー画像に応じた画像データを出力する画像読取手段と、前記画像読取手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された表面に対し改質処理を行うことで極性基を生成すると共に、前記改質処理の強さが調整可能な改質手段と、前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記対象領域のうち前記トナー画像の含まれない非画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように前記改質手段を制御し、前記対象領域のうち前記トナー画像を含む画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記基準強さより強くするように前記改質手段を制御する制御手段と、を含む。

請求項８に係る表面処理装置は、請求項６又は請求項７記載の表面処理装置において、前記改質手段として、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された前記表面に対向する放電電極、前記記録媒体の他方の面に対向され前記放電電極に予め定められた放電電圧が印加されることでコロナ放電を生じさせる対向電極、及び前記放電電極に前記放電電圧を出力する放電電源を含むコロナ放電手段を備え、前記制御手段が、改質処理の強さを強くする際、前記放電電圧を高くするように前記放電電源を制御する、ことを含む。

請求項９に係る表面処理装置は、請求項８記載の表面処理装置において、前記放電電極が、各々の前記改質処理の領域が前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って連続するように配置された複数の部分電極を備え、前記放電電源が前記複数の部分電極ごとに前記放電電圧を出力し、前記制御手段が、前記対象領域に、前記記録媒体の前記表面に前記部分電極の各々に対応する幅領域を設定し、前記画像データに基づき、前記幅領域ごとに対応する前記部分電極の前記放電電圧を制御する、ことを含む。

請求項１に記載の発明によれば、一定の強さで改質処理を行う場合と比較し、画像の形成されていない非画像部の品質を損ねることなく濡れ性及び加筆性の向上が図られる、という効果を有する。

請求項２、及び請求項６に記載の発明によれば、離型剤が含まれる現像剤によりトナー画像が形成された記録媒体に対して一定の強さで改質処理を行う場合と比較し、適正に濡れ性及び加筆性の向上が図られる、という効果を有する。

請求項３、及び請求項７に記載の発明によれば、現像剤によりトナー画像が形成された画像部に、強さを変えずに改質処理を行う場合と比較し、記録媒体の全面に変化無く濡れ性及び加筆性の向上が図られる、という効果を有する。

請求項４、及び請求項８に記載の発明によれば、誘電プラズマ処理を適用する場合と比較して、簡単な構成で適正な改質処理が行われる、という効果を有する。

請求項５、及び請求項９に記載の発明によれば、本構成を有しない場合と比較して、記録媒体の表面の改質処理が高精度で行われる、という効果を有する。

第１の実施の形態に係るコロナ放電部の要部を示す斜視図である。 第１の実施の形態に係る画像形成装置の要部の構成図である。 第１の実施の形態に係るコロナ放電装置の要部のブロック図である。 放電量に対する濡れ張力及び接着強度の変化の一例を示す線図である。 第１の実施の形態に係る改質処理の一例を示す流れ図である。 第２の実施の形態に係るコロナ放電装置の要部を示すブロック図である。 第２の実施の形態に係るコロナ放電部の要部を示す斜視図である。 第３の実施の形態に係る表面処理装置のコロナ放電部の要部を示す構成図である。 第３の実施の形態に係る表面処理装置の要部を示すブロック図である。

以下に、本実施の形態を詳細に説明する。記録媒体は、表面に極性基が生成されることで、コート処理性、接着性、及び加筆性が向上される。本実施の形態では、画像が形成された画像形成基材を対象として、表面に極性基が生成される改質処理を行う。

本実施の形態では、記録媒体の一例として、プラスチックフィルム（合成樹脂フィルム。以下、フィルムという）を用いる。記録媒体として用いるフィルムとしては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ：polypropylene）、ポリエチレン（ＰＥ：polyethylene）、又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ：polyethylene terephthalate）などのポリオレフィン系の樹脂などの各種の合成樹脂を用いる。また、フィルムとしては、上記に限らず、ポリエステル、ポリスチレン、又はポリビニルアルコールなどの合成樹脂が用いられる。本実施の形態では、フィルムの一例としてＰＥＴを用いる。なお、フィルムとしては、単層構造であっても良く、複数のフィルムが積層された多層構造であっても良い。

また、記録媒体は、画像形成に用いる現像剤に対して親和性が高いことが好ましい。記録媒体は、この条件を満たすものであれば、フィルムに限らず、用紙（紙）、セルロース繊維などを含む用紙、又は用紙上に各種のコート層が形成された塗工紙などの各種の用紙であっても良い。

例えば、フィルムは、表面を改質することで極性基を生成する改質処理が行われることで、濡れ性、及び加筆性などが高められ、また、濡れ性が高まることで高い接着性が得られる。フィルムなどの高分子成分を含む処理対象に対する表面改質の手法としては、コロナ放電処理、低圧プラズマ処理、大気圧グロー放電、火炎処理、紫外線処理、及び電子線処理などがある。改質手段は、上記手法の何れかに対応する構成が適用される。本実施の形態では、これらの手法のうちから一例としてコロナ放電処理を適用する。

表面改質においては、処理対象の表面近傍の大気（空気）をプラズマ状態とすることで生成した電子、正イオン、負イオン或いはオゾンを、処理対象の表面と反応させることでエネルギーを付与する。エネルギーが付与されることで、処理対象では、表面エネルギーが上昇し、表面に極性基が生成されて活性化される（改質される）。フィルムは改質処理が行われることで、表面分子層の主鎖や側鎖などが切り離され、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、水酸基（−ＯＨ）、或いはカルボニル基（＞ＣＯ）などの極性基が表面に生成される。生成される極性基は、フィルムの材質によって異なるが、極性基が生成されることでフィルムの表面が活性化されることが知られている。フィルムは、表面に極性基が生成されることで、例えば、フィルムに対する水の接触角が低減する（小さくなる）。濡れ性は、接触角で表すことができ、濡れ性が高くなることで水の接触角が小さくなる。フィルムなどの表面が活性化されることで、濡れ性、及び加筆性などが向上される。また、フィルムなどでは、濡れ性が向上されることで、各種のシート材を重ね合わせるラミネート処理を行う際の、接着強度の向上を図ることができ、高いラミネート性が得られる。

記録媒体への画像形成に用いられる現像剤としては、任意の現像剤が適用される。本実施の形態では、一例として電子写真方式により画像データに応じた画像をフィルムに形成する画像形成装置を適用し、現像剤として、着色されたトナーに加えて離型剤を含む現像剤を用いる。現像剤は、一成分現像剤であっても良く、キャリア又はキャリア液とトナーとを用いる二成分現像剤であっても良い。離型剤は、トナーに含まれても良く、また、キャリア又はキャリア液に含まれても良い。

離型剤としては、例えば、天然ワックス又は合成ワックスなどのワックスが用いられる。離型剤として用いるワックスとしては、例えば、石油ワックスであるパラフィンワックス、又はマイクロクリスタリンワックス、或いは植物系ワックスであるカルナバワックス、又はキャンデリラワックスなどが挙げられる。また、ワックスとしては、例えば、動物系ワックスである蜜蝋、又は鯨蝋、或いは合成ワックスであるポリエチレンワックス、又はアミドワックスなどが挙げられる。また、ワックスとしては、これらの変性物或いは混合物を用いることも可能である。ワックスとしては、トナーのバインダー樹脂の軟化点を考慮して、適正な融点を有するワックスを選択することが好ましい。

また、離型剤としては、例えばシリコーンオイルを用いても良い。シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、フェノール変性シリコーンオイル、メタクリル酸変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイルなどが挙げられる。

〔第１の実施の形態〕
図２には、第１の実施の形態に係る画像形成装置１０の要部の構成を示している。画像形成装置１０は、電子写真方式を適用し、画像データに応じた画像をフィルム１２などの記録媒体に形成する。画像形成装置１０には、例えば専用又は公衆ネットワーク回線等の通信回線を介して接続された画像処理装置等から画像データが入力されても良い。また、画像形成装置１０は、原稿に記録された画像を読み取る画像読取装置が接続され、画像読取装置から原稿に記録された画像を読み取ることで得られる画像データが入力されても良い。画像形成装置１０は、一例として長尺のフィルム１２に対して、現像剤を用いて画像データに応じた画像を形成する。なお、以下では、長尺のフィルム１２を適用するが、フィルム１２は、長尺に限らずシート状であってもよい。

画像形成装置１０は、画像形成部１４、供給部１６、及び排出部１８を備える。また、画像形成装置１０には、フィルム１２の搬送路２０が形成されている。搬送路２０は、複数の搬送ロール２２（図２では、一例として搬送ロール２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅ、２２Ｆを図示。以下、搬送ロールを区別しない場合、搬送ロール２２とする）が配列されている。第１の実施の形態において搬送路２０及び搬送ロール２２は、搬送手段の一例として機能する。フィルム１２は、搬送ロール２２の少なくとも一部が回転駆動されることで予め設定された搬送速度で、搬送路２０に沿って搬送される（搬送方向を矢印Ｆ方向で示す）。

供給部１６には、長尺のフィルム１２がロール状に巻き取られたフィルムロール２４が装填される。フィルム１２は、供給部１６に装填されたフィルムロール２４の外周端から引き出されて搬送路２０へ送り込まれ、搬送路２０を、供給部１６から画像形成部１４を経て排出部１８へ搬送される。

画像形成部１４は、フィルム１２に画像を形成する現像部２６、及び現像部２６の下流側に設けられてフィルム１２に形成された画像をフィルム１２上に定着させる定着部２８を備える。画像形成装置１０に設けられる画像形成部１４は、一例として、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の現像剤Ｇ（ＧＹ、ＧＭ、ＧＣ、ＧＫ）を用いてフィルム１２にカラー画像を形成する。なお、以下の説明において、符号Ｙはイエロー用の構成を示し、符号Ｍはマゼンタ用の構成を示し、符号Ｃはシアン用の構成を示し、符号Ｋはブラック用の構成を示す。

現像部２６は、画像形成ユニット３０として、Ｙ色のトナーを含む現像剤ＧＹを用いる画像形成ユニット３０Ｙ、Ｍ色のトナーを含む現像剤ＧＭを用いる画像形成ユニット３０Ｍ、及びＣ色のトナーを含む現像剤ＧＣを用いる画像形成ユニット３０Ｃを備える。また、現像部２６は、画像形成ユニット３０として、Ｋ色のトナーを含む現像剤ＧＫを用いる画像形成ユニット３０Ｋを備える。現像部２６には、画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが、搬送路２０に沿って配列されている。

画像形成ユニット３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）は、感光体３２（３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ）、帯電器３４（３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ）、及び露光器３６（３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋ）を備える。また、画像形成ユニット３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ）は、現像器３８（３８Ｙ、３８Ｍ、３８Ｃ、３８Ｋ）、転写器４０（４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ）、及びクリーナー４２（４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋ）を備える。なお、画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋは、使用する現像剤Ｇが異なるが、基本的構成が、同様となっており、以下において、基本的構成を説明する場合、色を特定する符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの付記を省略する。

感光体３２は、一例として円筒状に形成され、外周面に静電潜像を保持する。また、感光体３２は、搬送路２０を搬送されるフィルム１２の搬送速度に応じて予め定めた方向（図２の矢印Ｒ方向）へ回転される。画像形成ユニット３０には、感光体３２の周囲に、感光体３２の回転方向に沿って、帯電器３４、露光器３６、現像器３８、転写器４０、及びクリーナー４２が順に配置され、各々が感光体３２の外周面に対向されている。

帯電器３４は、例えば、コロトロン又はスコロトロンなどが用いられて、予め定められた帯電電圧が印加されることで、対向する感光体３２の外周面を帯電させる。露光器３６は、画像データに応じて発する光ビームを、帯電された感光体３２の外周面へ走査しながら照射する。

図３に示すように、画像形成装置１０の作動を制御する制御部は、画像処理部４４及び露光制御部４６を備える。画像形成装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の不揮発性メモリなどがバスによって接続されたコンピュータ（図示省略）が設けられている。ＣＰＵは、不揮発性メモリに記憶された画像処理プログラム及び露光制御プログラムを実行することで、コンピュータを画像処理部４４、及び露光制御部４６として機能させる。なお、ＣＰＵが実行する画像処理プログラム及び露光制御プログラム等は、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ等の記憶媒体に格納し、これをコンピュータに接続したＣＤ−ＲＯＭドライブ又はＤＶＤドライブなどにより読み込んで実行しても良い。また、ＣＰＵが実行する画像処理プログラム及び露光制御プログラム等は、通信回線を介してコンピュータが取得して実行しても良い。

画像処理部４４は、画像データに対して予め定めている画像処理を実行する。また、画像処理部４４は、画像データに対して色分解を行い、例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のラスタデータ（ビットマップデータ）を生成し、生成したラスタデータを露光制御部４６へ出力する。露光制御部４６は、フィルム１２の搬送に同期させながら、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のラスタデータに基づいて、露光器３６Ｙ、３６Ｍ、３６Ｃ、３６Ｋを制御する。これにより、図２に示される感光体３２Ｙには、画像データのＹ色成分の画像に応じた静電潜像が形成され、感光体３２Ｍには、画像データのＭ色成分の画像に応じた静電潜像が形成される。また、感光体３２Ｃには、画像データのＣ色成分の画像に応じた静電潜像が形成され、感光体３２Ｋには、画像データのＫ色成分の画像に応じた静電潜像が形成される。

現像器３８は、静電潜像が形成された感光体３２の外周面に現像剤Ｇを供給することで、感光体３２の外周面に、静電潜像に応じたトナー像を形成する。これにより、感光体３２Ｙには、Ｙ色成分のトナー像が形成され、感光体３６Ｍには、Ｍ色成分のトナー像が形成され、感光体３２Ｃには、Ｃ色成分のトナー像が形成され、感光体３２Ｋには、Ｋ色成分のトナー像が形成される。

転写器４０は、中間転写ロール４８（４８Ｙ、４８Ｍ、４８Ｃ、４８Ｋ）及び転写ロール５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋ）を備える。中間転写ロール４８は、現像器３８よりも感光体３２の回転方向の下流側の予め設定した位置（一次転写位置）において、外周面が感光体３２の外周面に接し、感光体３２に対して従動回転される。また、中間転写ロール４８は、一次転写位置とは反対側の二次転写位置で、外周面が、搬送路２０を搬送されるフィルム１２に接するように配置されている。転写ロール５０は、二次転写位置において、搬送路２０を挟んで中間転写ロール４８に対向して配置されフィルム１２を送り出すように回転される（矢印Ｒ方向への回転）。

画像形成ユニット３０では、図示しない電源装置から中間転写ロール４８に一次転写電圧が印加されることで、感光体３２に形成されたトナー像が、一次転写位置において中間転写ロール４８の外周面に一次転写される。また、画像形成ユニット３０では、図示しない電源装置から転写ロール５０に二次転写電圧が印加されることで、中間転写ロール４８に転写されたトナー像が、二次転写位置においてフィルム１２上に転写される。

現像部２６では、各色の画像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋで形成されたトナー像を、フィルム１２に重ねて転写することで、画像データに応じたトナー像（カラーのトナー像）をフィルム１２上に形成する。本実施の形態においてトナー像は、トナー画像の一例として機能する。なお、クリーナー４２は、一次転写が終了した感光体３２の外周面から残存トナーを除去する。また、中間転写ロール４８は、二次転写が終了することで、クリーナー５２（５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ、５２Ｋ）により残存トナーが外周面から除去される。

定着部２８は、定着ロール５４及び加圧ロール５６を備える。定着ロール５４は、図示しない加熱手段により加熱されて、外周面が予め設定された定着温度に維持される。定着部２８では、トナー像が転写されたフィルム１２が送り込まれることで、フィルム１２を定着ロール５４と加圧ロール５６とにより挟んで、フィルム１２を加熱しながら加圧する。これにより、フィルム１２は、トナー像が定着されて送り出される。フィルム１２は、トナー像が定着されることで画像データに応じた画像が形成され、排出部１８においてロール状に巻き取られて収容される。なお、画像形成装置１０は、電子写真方式を適用する公知の構成を適用でき、詳細な説明を省略する。

ところで、画像形成装置１０には、コロナ放電装置６０が設けられている。第１の実施の形態においてコロナ放電装置６０は、改質手段の一例として機能する。図３には、コロナ放電装置６０の一例を示す。図３に示すように、コロナ放電装置６０は、コロナ放電部６２及び放電制御部６４を備える。図２に示すように、コロナ放電装置６０は、コロナ放電部６２が、定着部２８より下流側で排出部１８より上流側に配置されている。図１には、コロナ放電部６２の一例を示す。図１及び図２に示すように、コロナ放電部６２は、一対の電極として、正極側の放電電極６６、及び放電電極６６に対向されて対向電極として機能する負極側の電極ロール６８を備える。放電電極６６は、搬送路２０を搬送されるフィルム１２の画像が形成された面（以下、表面という）に対向され、電極ロール６８は、フィルム１２の表面と反対側の面（以下、裏面とする）に対向されている。

図３に示すように、電極ロール６８は、ロール本体６８Ａが、ステンレス又はアルミニウムなどの公知の電極材料が用いられ、一例として円筒状に形成されている。また、電極ロール６８は、一例としてロール本体６８Ａの外周面に、エポキシ樹脂、シリコンゴム又はセラミックなどの誘電体を用いた誘電体層６８Ｂが形成され、誘電体層６８Ｂにより被覆されている。電極ロール６８は、軸線方向がフィルム１２の幅方向（搬送方向と交差する方向）に沿って配置されている。画像が形成されたフィルム１２は、裏面が電極ロール６８の外周面に接触しながら搬送される。

放電電極６６は、例えば、ステンレス又はアルミニウムなどの公知の電極材料が用いられ、予め定めた長さの棒状に形成されている。図１に示すように、放電電極６６は、長手方向がフィルム１２の幅方向、すなわち、電極ロール６８の軸線方向に沿うように配置されている。また、放電電極６６は、長さがフィルム１２の幅方向寸法より長くされており、電極ロール６８は、軸線方向が、放電電極６６の長さに応じた長さとなっている。これにより、放電電極６６及び電極ロール６８は、フィルム１２の幅方向の全域に対向されている。

放電電極６６は、一例として長手方向と交差する方向に沿う断面において、電極ロール６８側の幅寸法が電極ロール６８へ向けて狭められ、フィルム１２の表面へ向けて凸状となるように突出された先端部６６Ａが形成されている。

図３に示すように、コロナ放電部６２は、放電電極６６の先端部６６Ａと、電極ロール６８の外周面とが、予め設定された間隔ｄ（ギャップ：gap）となるように配置され、放電電極６６の先端部６６Ａから電極ロール６８へ向けてコロナ放電が生じるように形成されている。この間隔ｄとしては、適正にコロナ放電を発生させうる間隔を適用でき、例えば、ｄ＝１mm〜２mmの範囲の予め設定された値が適用されている。

放電制御部６４は、電源部７０、電圧調整部７２、及び電圧制御部７４を備える。第１の実施の形態において、電源部７０及び電圧調整部７２は、放電電源として機能し、電圧制御部７４は、制御手段として機能する。

電源部７０は、所謂高周波電源が用いられ、予め定めた周波数及び予め定めた電圧の交流電力（例えば、周波数が５kHz以上、１００kHz以下、及び電圧が１kvp-p以上、１００kvp-p以下の範囲の交流電力）を発生する。電源部７０は、一対の出力端子７６Ａ、７６Ｂを備え、発生した交流電力を出力端子７６Ａ、７６Ｂから出力する。

電源部７０は、出力端子７６Ａが電圧調整部７２に接続され、出力端子７６Ｂが接地されると共に電極ロール６８のロール本体６８Ａに接続されている。また、電圧調整部７２は、出力端子７６Ｃを備え、出力端子７６Ｃが、放電電極６６に接続されている。電圧調整部７２は、電源部７０から入力される交流電力の電圧を調整し、出力端子７６Ｃから出力する。これにより、電源部７０で発生された交流電力は、電圧調整部７２で電圧調整され、放電電圧Ｖｄとして放電電極６６に印加される。

コロナ放電装置６０は、放電電極６６に放電電圧Ｖｄを印加することで、放電電極６６から電極ロール６８へコロナ放電を生じさせる。また、コロナ放電装置６０は、コロナ放電を生じさせることで、放電電極６６に対向するフィルム１２の表面の活性化を行い、フィルム１２の表面を改質させる。

放電制御部６４には、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び不揮発性メモリ等がバスによって接続されたコンピュータ（図示省略）が用いられている。放電制御部６４では、ＣＰＵが不揮発性のメモリに記憶された放電制御プログラムを読み出して実行することで、コンピュータが電圧制御部７４として機能する。なお、画像形成装置１０には、画像処理部４４等にコンピュータが用いられており、コロナ放電装置６０の電圧制御部７４の機能を、画像形成装置１０に設けているコンピュータに実行させるようにしても良い。また、ＣＰＵが実行する放電制御プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ又はＤＶＤ等の記憶媒体に格納し、これをコンピュータに接続したＣＤ−ＲＯＭドライブ又はＤＶＤドライブなどにより読み込んで実行しても良い。また、ＣＰＵが実行する放電制御プログラムは、通信回線を介してコンピュータが取得して実行しても良い。さらに、電圧制御部７４は、コンピュータで実行されるソフトウェアにより機能する構成に限らず、ハードウェアにより構成されても良い。

電圧制御部７４は、電圧調整部７２、及び画像形成装置１０の画像処理部４４に接続されている。電圧制御部７４は、画像処理部４４からフィルム１２に形成した画像を示すデータを取得する。取得するデータとしては、フィルム１２に形成した画像を示すものであれば良く、画像データであっても良く、ラスタデータ（ビットマットデータ）であっても良く、以下では、画像データと表記する。

電圧制御部７４は、取得した画像データに基づき、フィルム１２に形成された画像に応じて放電電圧Ｖｄを設定する。電圧制御部７４は、設定した放電電圧Ｖｄが出力されるように電圧調整部７２を制御する。

第１の実施の形態では、コロナ放電処理によりフィルム１２の表面の改質処理を行う。また、第１の実施の形態では、フィルム１２に形成された画像に応じてコロナ放電の強さを調整することで、フィルム１２の表面に対する改質処理の強さを調整する。第１の実施の形態における改質処理の強さの調整は、フィルム１２上でトナーを用いて形成された画像が含まれる画像部と、画像が含まれない非画像部とで異ならせる。

コロナ放電装置６０は、予め定められた搬送速度で搬送されるフィルム１２に対してコロナ放電処理を行う。ここから、図１に示すように、第１の実施の形態に係る電圧制御部７４は、処理対象とするフィルム１２上に、予め定めたサイズの領域Ａを、搬送方向に沿って順に、搬送方向に連続するように設定する。すなわち、電圧制御部７４は、フィルム１２を搬送方向に沿って複数に分割するように領域Ａ（Ａ_１、Ａ_２、・・・）を設定する。第１の実施の形態において、領域Ａは、対象領域の一例として機能する。また、電圧制御部７４は、設定した領域Ａごとに放電電圧Ｖｄを設定する。

第１の実施の形態において、領域Ａは、放電電極６６及び電極ロール６８に対向するフィルム１２上の領域であり、各領域Ａには、フィルム１２の幅方向の全域が含まれる。また、各領域Ａの搬送方向に沿った長さは、例えば、放電電圧Ｖｄの制御時間、及びフィルム１２の搬送速度などに基づいて設定される。

図３に示される電圧制御部７４は、フィルム１２上に設定した領域Ａの各々について、画像データに基づき、画像（トナー像）が含まれるか否かを判定し、画像が含まれていない領域Ａを非画像部（非画像部対象領域）とし、画像が含まれる領域Ａを画像部（画像部対象領域）とする。電圧制御部７４は、非画像部の領域Ａに対する放電電圧Ｖｄを、フィルム１２自体に対して定めた電圧Ｖｄ_ｆに設定する（Ｖｄ＝Ｖｄ_ｆ）。電圧Ｖｄ_ｆは、トナー像の形成されていないフィルム１２の表面に対して適正な表面改質状態にし得るように設定される電圧としている。第１の実施の形態において電圧Ｖｄ_ｆは、基準強さの一例として機能する。

また、フィルム１２への画像形成は、離型剤を含む現像剤Ｇが用いられており、ここから、電圧制御部７４は、画像部と判定した領域Ａに対する放電電圧Ｖｄを、電圧Ｖｄ_ｆ以上に設定する（Ｖｄ≧Ｖｄ_ｆ）。第１の実施の形態において放電電圧Ｖｄを電圧Ｖｄｆ以上に設定することは、画像部の改質の強さを基準強さとすることの一例として機能し、改質手段の強さを強くする一例として機能する。この際、電圧制御部７４は、画像部と判定した領域Ａについて、形成されている画像に応じて放電電圧Ｖｄを設定する。具体的には、電圧制御部７４は、画像データに基づき、領域Ａに形成されている画像部分の面積（又は非画像部分の面積）の指標とする画像密度Ｐｄを求める。画像密度Ｐｄとしては、例えば、単位面積あたりのドット数（又は画素数）を用いたドット密度（又は画素密度）を適用する。また、画像密度Ｐｄは、領域Ａにおけるフィルム１２の表面の露出面積と現像剤（トナー）により覆われた面積（非露出面積）の割合を示すものであれば良く、例えば、単位面積当たりの画像の面積（領域Ａの面積に対する領域Ａ内の画像の面積。絵柄面積率）などを用いてもよい。

図４には、例えば、ＰＥＴのフィルム１２に対してコロナ放電処理を行ったときの放電量Ｐａに対する接着強度及び濡れ張力を計測結果の一例を示す。なお、コロナ放電処理における放電量Ｐａは、放電電力Ｐ（Watt：放電電圧Ｖｄ×放電電流）、フィルム１２の搬送速度ｖ（ｍ/min）、及び放電電極長Ｌ（ｍ）から、Ｐａ＝Ｐ／（Ｌ×ｖ）として求められる。接着強度は、コロナ放電処理を行ったフィルム１２から幅１５mmのサンプルを切り出し、このサンプルについてJIS K 6854-3に規定されるＴ型はくり強度の計測方法等に基づいた計測結果を適用している。また、濡れ張力は、JIS K6768に規定された試験方法に基づいた計測結果を適用している。

図４に示すように、フィルム１２は、放電量Ｐａが増加することで、放電量Ｐａの増加に伴って濡れ張力が上昇する。これに対して、フィルム１２の接着強度は、放電量Ｐａが増加することで上昇するが、放電量Ｐａがフィルム１２の材質などによって定まる値（Ｐａ_ｐ）を越えると、放電量Ｐａの増加するにしたがって低下する。

ここで、第１の実施の形態では、フィルム１２の非画像部に対する放電電圧Ｖｄとして、フィルム１２の接着強度がピークとなる放電量Ｐａ_pが得られる電圧Ｖｄ_ｆを適用する。

また、フィルム１２上にトナーが付着している領域（画像を含む領域）Ａについて、所望の濡れ性及び加筆性等（例えば親水性など）を得るためには、フィルム１２上で画像の形成されていない領域（非画像部の領域）Ａに対する電圧Ｖｄ_ｆよりも高い電圧に設定する。すなわち、画像部と非画像部との間では、活性化に必要なエネルギーが異なり、非画像部と画像部との間で変化のない濡れ性及び加筆性等が得られるようにするためには、非画像部に付与するエネルギーより画像部に付与するエネルギーを大きくする必要がある。ここから、離型剤を含む現像剤により形成された画像を含む領域Ａに対しては、画像が形成されていない領域Ａにより強く改質処理を行うようにする。

ここから、第１の実施の形態では、フィルム１２に設定した領域Ａが画像部である場合の放電電圧Ｖｄを、領域Ａが非画像部である場合の放電電圧Ｖｄ（Ｖｄ＝Ｖｄ_ｆ）より高くし、放電量Ｐａを増加させるようにしている。また、第１の実施の形態では、画像密度Ｐｄが最も高い所謂ベタ画像が形成された領域に対する電圧Ｖｄ_maxを設定し、画像部の領域Ａに対する放電電圧Ｖｄを、電圧Ｖｄ_ｆから電圧Ｖｄ_maxまでの範囲（Ｖｄ_ｆ＜Ｖｄ≦Ｖｄ_max）で、画像濃度Ｐｄに応じて設定する。

コロナ放電装置６０では、フィルム１２の画像密度Ｐｄに応じた放電量Ｐａが得られるように、画像密度Ｐｄに対する放電電圧Ｖｄのテーブルが予め設定され、電圧制御部７４の図示しない不揮発性メモリに記憶されている。電圧制御部７４は、フィルム１２上の各領域Ａについて、画像データに基づいて画像密度Ｐｄを算出し、算出した画像密度Ｐｄに応じて放電電圧Ｖｄを設定する。なお、画像密度Ｐｄに対する放電電圧Ｖｄのテーブルは、画像密度Ｐｄの最小値から最大値の範囲を予め定めた範囲ずつに分割して、画像密度Ｐｄを複数段階に分割する。また、テーブルは、分割した各々の段階の画像密度Ｐｄに対応する適正な放電電圧Ｖｄ（Ｖｄ_ｆ＜Ｖｄ≦Ｖｄ_max）が設定されたものなどが用いられる。

以下に、第１の実施の形態の作用として、画像形成装置１０に設けているコロナ放電装置６０によるコロナ放電処理を説明する。

画像形成装置１０では、フィルム１２に形成する画像の画像データが入力されることで、画像データに応じたトナー像を生成する。また、画像形成装置１０は、供給部１６に装填されたフィルムロール２４からフィルム１２を引き出し、引き出したフィルム１２に前記トナー像を転写する。さらに、画像形成装置１０は、トナー像が転写されたフィルム１２を加熱しながら加圧することでトナー像をフィルム１２に定着させ、画像データに応じた画像をフィルム１２に形成する。ここで、画像形成装置１０では、フィルム１２への画像形成に、離型剤を含む現像剤Ｇを用いており、これにより、定着部２８において、定着ロール５４等にトナーが付着してしまうことにより、フィルム１２に形成された画像が損ねられるのが防止されている。

ところで、フィルム１２及びフィルム１２に形成された画像は、特に濡れ性及び加筆性等が低いために、フィルム１２の全面について所望の濡れ性及び加筆性などが得られないことがある。画像形成装置１０は、改質手段として設けたコロナ放電装置６０により、フィルム１２の表面に対して改質処理を行うことで濡れ性及び加筆性等の向上が図られる極性基を生成する。

図６には、コロナ放電装置６０によるフィルム１２に対する改質処理の一例を示している。このフローチャートは、例えば、フィルム１２への画像形成処理が開始されることで、フィルム１２の搬送に同期されて実行され、最初のステップ２００では、フィルム１２に形成した画像の画像データを読み込む。コロナ放電装置６０では、フィルム１２の表面を予め定めたサイズ（搬送方向に沿う長さが予め定めた長さ）の領域Ａを順に設定し、設定した領域Ａの各々を対象として順にコロナ放電処理を行う。

ステップ２０２では、フィルム１２の搬送方向の先端側から順に対象とする１領域分（一つの領域Ａ）の画像データを読み出す。次のステップ２０４では、読み出した画像データから、対象とする領域Ａに画像が形成されているかを確認する。ここで、対象とする領域Ａが、画像の形成されていない非画像部であると、ステップ２０４で否定判定されてステップ２０６へ移行する。このステップ２０６では、対象とする領域Ａに対する放電電圧Ｖｄとして、フィルム１２の非画像部について所望の濡れ性及び加筆性等が得られるように設定された電圧Ｖｄ_ｆを設定する。

これに対して、対象とする領域Ａが画像の形成された画像部であると、ステップ２０４で肯定判定されてステップ２０８へ移行する。このステップ２０８では、対象とする領域Ａの画像データに基づいて、対象とする領域Ａの画像密度Ｐｄを演算する。次のステップ２１０では、図示しない不揮発性メモリに記憶している画像密度−電圧（放電電圧）のテーブルから、演算した画像密度Ｐｄに対応する電圧を読み出し、読み出した電圧を対象とする領域Ａに対する放電電圧Ｖｄに設定する。

このようにして放電電圧Ｖｄを設定すると、ステップ２１２では、フィルム１２の搬送に同期し、設定した放電電圧Ｖｄで対象とする領域Ａに対するコロナ放電処理が実行されるように制御する。また、ステップ２１４では、残りの領域Ａがあるか否かを確認し、残りの領域Ａがあると、ステップ２１４で肯定判定して、ステップ２０２へ移行し、次の領域Ａに対するコロナ放電処理を実行する。これにより、フィルム１２は、表面に、搬送方向に沿って順に設定された領域Ａごとに形成された画像の有無に応じて強さが調整されながら改質処理が成される。

なお、第１の実施の形態では、領域Ａについて、画像部か非画像部かを判定し、非画像部と判定した場合に、フィルム１２自体に設定した電圧Ｖｄ_ｆを適用し、画像部と判定した場合に、画像密度Ｐｄに応じた電圧を適用したが、これに限るものではない。例えば、画像部か非画像部かの判定を省略し、各領域について画像密度Ｐｄを演算する。また、画像密度に対する放電電圧Ｖｄは、非画像部に対応する画像密度Ｐｄからベタ画像に対応する画像密度Ｐｄの範囲で複数の範囲（複数の段階）に分割し、分割した範囲の各々について適正な電圧を設定したテーブルなどを用いて設定すれば良い。これにより、領域Ａについて画像部か非画像部かの判定を省略しても、非画像部に対応する領域Ａに対して電圧Ｖｄ_ｆが設定される。

また、第１の実施の形態では、放電電圧Ｖｄを制御することで、表面改質の強さを調整するようにしたが、改質処理の強さの調整は、これに限るものではない。コロナ放電処理を適用した改質処理の強さは、放電量Ｐａに影響し、放電量Ｐａを大きくすることで改質処理の強さは強くなる。また、放電量Ｐａは、放電電流に応じて変化し、放電電流は、コロナ放電が発生する範囲において、放電電極６６（先端部６６Ａ）と電極ロール６８との間隔ｄに応じて変化する。

ここから、例えば、電極ロール６８に対して放電電極６６を、接近方向及び離間方向へ移動又は相対移動するリフト機構（移動機構）を用い、表面改質の強さを強くする場合に接近させ、表面改質の強さを弱くする場合に離間させることで改質処理の強さを調整するようにしても良い。また、これらに限らず、コロナ放電処理における放電量Ｐａを調整する任意の構成を適用し得る。

〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態を説明する。なお、第２の実施の形態において、前記した第１の実施の形態と同等の機能部品については、第１の実施の形態の符号を付与して詳細な説明を省略する。

第２の実施の形態では、表面改質の対象とするフィルム１２の表面に、フィルム１２の幅方向に沿って分割した複数の領域を設定し、設定した領域ごとに表面改質の強さを調整する。図６及び図７には、第２の実施の形態に係るコロナ放電装置８０の要部の構成の一例を示している。第２の実施の形態に係るコロナ放電装置８０は、第１の実施の形態に係るコロナ放電装置６０に換えて画像形成装置１０に設けられる。

図７に示すように、コロナ放電装置８０は、コロナ放電部８２及び放電制御部８４を備える。図６及び図７に示すように、コロナ放電部８２は、コロナ放電部６２の放電電極６６に換えて放電電極８６が用いられ、放電電極８６と電極ロール６８とが対で配置されている。

図７に示すように、第２の実施の形態に係るコロナ放電装置８０は、フィルム１２の表面を幅方向に分割することで、複数の領域ＡＷ（ＡＷ_１、ＡＷ_２、・・・）を設定する。この複数の領域ＡＷは、フィルム１２の幅方向に沿って連続されて設定される。コロナ放電装置８０は、設定した領域ＡＷごとにコロナ放電処理を行うことでフィルム１２の表面改質を行う。また、コロナ放電装置８０は、フィルム１２に形成された画像に応じて、各領域ＡＷの改質強さとなる放電電圧Ｖｄを調整する。

コロナ放電装置８０に用いる放電電極８６は、複数のピン電極８８を備える。第２の実施の形態においてピン電極８８は、部分電極の一例として機能する。放電電極８６は、複数のピン電極８８が図示しない基台に取り付けられ、フィルム１２の幅方向に沿って配列されている。ピン電極８８の各々は、例えば、図示しない基台側（図６の紙面上方側）となる基部９０Ａが円柱状に形成されて、軸線が電極ロール６８へ向けられている。また、ピン電極８８は、電極ロール６８の外周面に対向する先端部９０Ｂが、電極ロール６８側へ向けて縮径され、先端が例えば半球状に湾曲されている。ピン電極８８の各々は、先端部９０Ｂと電極ロール６８との外周面とが予め定めた間隔ｄとなるように配置され、先端部９０Ｂから電極ロール６８へ向けてコロナ放電が生じるように形成されている。

図６に示すように、ピン電極８８は、隣接するピン電極８８との間隔Ｄが、間隔ｄより広くされている（Ｄ＞ｄ）。なお、間隔Ｄは、互いに隣接するピン電極８８の外周面間の距離をとしている。また、本実施の形態では、互いに隣接するピン電極８８間を空けることで空気層を用いた絶縁状態となるようにしているが、これに限らず、互いに隣接するピン電極８８間に絶縁体等を配置しても良い。また、ピン電極８８は、互いに隣接するピン電極８８間では放電が生じることがなく、電極ロール６８間で適正にコロナ放電が生じる任意の形状を適用し得る。

図７に示すように、コロナ放電装置８０は、複数のピン電極８８が、フィルム１２上の複数の領域ＡＷの何れかに対応される。第２の実施の形態において領域ＡＷは、幅領域の一例として機能する。フィルム１２上には、ピン電極８８の放電対象領域に合わせて領域ＡＷが設定される。第２の実施の形態では、一例として、フィルム１２を幅方向に沿って６分割し、分割した領域ＡＷ（ＡＷ_１〜ＡＷ_６）ごとにコロナ放電処理の強さを異ならせる。コロナ放電部８２は、一例として８本のピン電極８８Ａ〜８８Ｈが設けられ、ピン電極８８Ａ〜８８Ｈのうち、ピン電極８８Ｂ〜８８Ｇが、領域ＡＷ_１〜ＡＷ_６に対向されている。これにより、コロナ放電装置８０は、ピン電極８８（８８Ｂ〜８８Ｇ）の各々に放電電圧Ｖｄを印加することで、放電電極８６が対向するフィルム１２の幅方向の全域に対してコロナ放電処理が行われるようにしている。

図６に示すように、放電制御部８４は、電源部７０、電圧調整部９２、及び電圧制御部９４を備える。第２の実施の形態において、電源部７０及び電圧調整部９２は、放電電源の一例として機能し、電圧制御部９４は、制御手段の一例として機能する。電圧調整部９２は、ピン電極８８Ａ〜８８Ｈに対応させて出力端子９６Ａ〜９６Ｈが設けられ、ピン電極８８Ａ〜８８Ｈごとに調整した電圧を放電電圧Ｖｄとして、ピン電極８８Ａ〜８８Ｈの各々に個別に印加する。

電圧制御部９４は、対象とする領域Ａを、フィルム１２の搬送方向に沿って連続するように順に設定すると共に、領域Ａの各々について、フィルム１２の幅方向に沿って順に連続する領域ＡＷを設定する（図７参照）。また、電圧制御部９４は、フィルム１２に形成された画像に応じた画像データを取得し、領域Ａに設定した領域ＡＷの各々を対象として、画像データに基づいて画像部か非画像部かの判定を行う。また、電圧制御部９４は、非画像部と判定した領域ＡＷに対して、放電電圧Ｖｄとして電圧Ｖｄ_ｆを設定する。また、電圧制御部９４は、画像部と判定した領域ＡＷに対して、画像密度Ｐｄを演算し、演算した画像密度Ｐｄに応じて放電電圧Ｖｄを設定する。

この後、電圧制御部９４は、フィルム１２上の対象の領域Ａが、放電電極８６（各ピン電極８８）に対向するコロナ放電処理位置を通過するタイミングで、領域Ａの各領域ＡＷに設定した放電電圧Ｖｄを、対応するピン電極８８に印加するように制御する。

一方、定着部２８を通過することで画像データに応じた画像が形成されたフィルム１２は、コロナ放電装置８０の放電電極８６に対向するコロナ放電処理位置を通過して、排出部１８へ送り込まれる。電圧制御部９４は、フィルム１２の搬送に同期してコロナ放電処理を実行する。すなわち、電圧制御部９４は、フィルム１２の領域ＡＷ_１〜ＡＷ_６がコロナ放電処理位置を通過するタイミングで、領域ＡＷごとに設定した放電電圧Ｖｄを、ピン電極８８（８８Ｂ〜８８Ｇ）の各々に印加してコロナ放電処理を行う。これにより、フィルム１２は、幅方向に設定された複数の領域ＡＷが、形成されている画像に応じた強さで改質処理が施されて、所望の濡れ性及び加筆性等が得られるように活性化される。

〔第３の実施の形態〕
次に、第３の実施の形態を説明する。なお、第３の実施の形態において、前記した第１又は第２の実施の形態と同等の機能部品については、第１又は第２の実施の形態の符号を付与して、詳細な説明を省略する。

図８及び図９には、第３の実施の形態に係る表面処理装置１００の要部の構成の一例を示している。表面処理装置１００は、記録媒体の一例とするフィルム１２を処理対象として、表面改質処理を行う。処理対象のフィルム１２は、例えば、離型剤を含む現像剤が用いられて画像が形成されていることがより好ましい。表面処理装置１００は、例えば、表面改質機能を備えていない画像形成装置の下流側に配置されて、画像が形成されたフィルム１２に対して表面改質処理を行うものであっても良い。また、表面処理装置１００は、画像が形成されたフィルム１２に対してラミネート処理を行うラミネート装置等の上流側（前段）に配置されても良い。第３の実施の形態では、一例として表面処理装置１００が、ラミネート装置の前段に設けられるものとして説明する。

図８に示すように、表面処理装置１００は、コロナ放電部１０２及び放電制御部１０４を備える。また、表面処理装置１００は、画像読取部１０６を備える。コロナ放電部１０２は、放電電極６６及び電極ロール６８を備え、放電制御部１０４は、電源部７０、電圧調整部７２、及び電圧制御部７４を備える。また、第３の実施の形態において画像読取部１０６は、画像読取手段の一例として機能する。

図９に示すように、表面処理装置１００には、フィルム１２の搬送路１０８が形成されている。搬送路１０８は、一例としてフィルム１２の搬送方向上流側に搬送ロール１１０Ａが対で設けられ、搬送方向下流側に搬送ロール１１０Ｂが対で設けられる。フィルム１２は、搬送ロール１１０Ａ、１１０Ｂにより搬送されて、図示しないラミネート装置へ送り込まれる。なお、搬送路１０８の搬送速度は、例えば、ラミネート装置におけるフィルム１２の搬送速度が適用される。

表面処理装置１００は、搬送ロール１１０Ｂ側に、コロナ放電部１０２が配置され、放電電極６６がフィルム１２の表面（画像が形成されている面）に対向され、電極ロール６８がフィルム１２の裏面に対向されている。フィルム１２は、裏面が電極ロール６８の外周面に接触しながら搬送される。

図８に示すように、画像読取部１０６は、画像センサ１１２、及び読取制御部１１４を備える。図９に示すように、画像センサ１１２は、放電電極６６及び電極ロール６８よりもフィルム１２の搬送方向上流側に、フィルム１２の表面に対向されて配置されている。画像センサ１１２は、例えば、ＣＣＤラインセンサなどが用いられ、フィルム１２の幅方向に沿った全域に対向され、コロナ放電処理に先立って、搬送路１０８を搬送されるフィルム１２に形成された画像を読み取る。なお、搬送路１０８には、画像センサ１１２に対向して搬送ロール１１０Ｃが設けられ、画像センサ１１２は、裏面が搬送ロール１１０Ｃの外周面に接触しながら搬送されるフィルム１２から画像を読み取る。

図８に示すように、画像センサ１１２は、読取制御部１１４に接続されている。読取制御部１１４は、画像センサ１１２によりフィルム１２に形成された画像を読み取る。また、読取制御部１１４は、フィルム１２の搬送に同期させて、読み取った画像の画像データを放電制御部１０４の電圧制御部７４へ出力する。なお、表面処理装置１００は、電圧制御部７４として機能するコンピュータのＣＰＵが、読取制御プログラムを実行することで、電圧制御部７４として機能する構成とするなどの任意の構成が適用される。

表面処理装置１００では、処理対象とするフィルム１２、及びフィルム１２への画像形成に用いた現像剤に応じて、電圧Ｖｄ_ｆ、及び画像密度Ｐｄに応じた電圧（放電電圧Ｖｄ）のテーブルが設定され、電圧制御部７４の図示しない不揮発性メモリに記憶されている。第３の実施の形態において電圧Ｖｄ_ｆは、非画像部のフィルム１２の表面を所望の濡れ性及び加筆性等が得られる改質処理の強さとなる基準強さとされる。また、画像密度Ｐｄに応じた電圧は、画像密度Ｐｄにかかわらず画像部を基準強さの改質状態とするのに必要とされる改質処理の強さに対応する。

電圧制御部７４は、フィルム１２の表面上に、フィルム１２の搬送方向に沿って領域Ａを順に設定し、読取制御部１１４から入力される画像データに基づき、領域Ａごとに画像部か非画像部かを判定し、非画像部と判定した領域Ａについて、電圧Ｖｄ_ｆを放電電圧Ｖｄに設定する。また、電圧制御部７４は、画像部と判定した領域Ａについて画像密度Ｐｄを演算して、領域Ａに対する放電電圧Ｖｄを設定する。

電圧制御部７４は、対象とする領域Ａについて放電電圧Ｖｄを設定すると、対象とする領域Ａがコロナ放電処理位置を通過するタイミングで、放電電圧Ｖｄを放電電極６６及び電極ロール６８に印加するように制御する。これにより、コロナ放電処理位置を通過したフィルム１２は、領域Ａの各々に形成された画像に応じた改質処理が実行され、所望の濡れ性及び加筆性等が得られた状態でラミネート装置へ送り込まれる。

なお、第３の実施の形態では、コロナ放電部１０２の一例として、コロナ放電装置６０のコロナ放電部６２の構成を適用して説明したが、これに限らず、コロナ放電装置８０のコロナ放電部８２の構成を適用しても良い。コロナ放電部１０２としてコロナ放電部８２の構成を適用する場合、放電制御部１０４の基本的構成についても、コロナ放電装置８０の放電制御部８４の構成を適用すれば良い。

以上説明したように、第１、第２及び第３の実施の形態では、フィルム１２の表面が露出している非画像部の領域Ａに対して、適正な放電量Ｐａによって改質処理が行われる。例えば、フィルム１２などの記録媒体では、コロナ放電処理などにより改質処理を行うことで表面の濡れ性及び加筆性が向上されるように改質される。しかし、フィルム１２などに対して必要以上に強く改質処理を行うと、内部に混じっている不純物等のモノマーが表面に析出し、接着強度の低下や変色、変性等を生じさせる。これに対して、本実施の形態では、フィルム１２が露出している領域に対して、最適な改質処理が行われる。

なお、以上説明した本実施の形態では、フィルム１２に対する改質処理の強さを変更する時に、放電電圧Ｖｄを制御するようにしたが、改質手段としては、改質処理の強さが変更される任意の構成を適用し得る。コロナ放電処理において表面改質の強さは、放電量Ｐａで表される。放電量Ｐａは、放電電流に影響し、間隔ｄを変化させることで放電電流が変化する。ここから、例えば、放電電極６６を、放電電圧Ｖｄを制御することで、表面改質の強さを制御するようにしたが、放電電極６６を、電極ロール６８との間隔ｄを変更するように移動するリトラクタ機構を用いても良い。リトラクタ機構は、改質処理の強さを強くする場合に、電極ロール６８との間隔ｄを狭くするように放電電極６６を移動させ、改質処理の強さを弱くする場合に、電極ロール６８との間隔ｄを広げるように放電電極６６を移動させれば良い。また、改質手段の強さを制御する手法としては、適用する解出手段に応じた構成を適用すれば良い。

また、本実施の形態では、フィルム１２の搬送方向に沿って、予め定めたサイズの領域Ａを設定するようにしたが、領域Ａは、画像データに基づいて設定するなど、任意の手法を適用し得る。例えば、搬送方向に沿って非画像部が連続する場合、連続する非画像部を一つの領域Ａとして、放電電圧Ｖｄを設定するようにしても良い。この際、フィルム１２上の画像部に対しては、予め設定されたサイズで領域Ａを設定しても良く、画像密度Ｐｄに応じて領域Ａを設定するようにしても良い。

また、以上説明した本実施の形態では、一例を示すものであり、本発明は、記録媒体に画像を形成する任意の構成の画像形成装置、及び画像が形成された記録媒体に対し改質処理を行うことで極性基を生成する任意の構成の表面処理装置に適用される。

１０ 画像形成装置
１２ フィルム（記録媒体）
１４ 画像形成部
２６ 現像部
２８ 定着部
３０（３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ） 画像形成ユニット
４４ 画像処理部
４６ 露光制御部
６０、８０ コロナ放電装置
６２、８２、１０２ コロナ放電部
６４、８４、１０４ 放電制御部
６６ 放電電極
６８ 電極ロール
７０ 電源部
７２、９２ 電圧調整部
７４、９４ 電圧制御部
８６ 放電電極
８８ ピン電極
１００ 表面処理装置
１０６ 画像読取部
１１２ 画像センサ
１１４ 読取制御部

Claims (9)

1. 搬送される記録媒体に、画像データに応じたトナー画像を形成する画像形成部と、
   トナー画像が形成された前記記録媒体の表面に対し、改質処理を行うことで極性基を生成すると共に、前記改質処理の強さが調整可能な改質手段と、
   前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記対象領域のうち前記トナー画像の含まれない非画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように前記改質手段を制御し、前記対象領域のうち前記トナー画像を含む画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記基準強さより強くするように前記改質手段を制御する制御手段と、
   を含む画像形成装置。
2. 前記画像形成部は、トナー及び離型剤を含む現像剤を用いて前記記録媒体にトナー画像を形成する、
   ことを含む請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記記録媒体の前記表面の前記対象領域ごとに前記画像データに基づいて算出した画像密度に応じ、該画像密度が高くなるほど前記改質処理の強さが強くなるように前記改質手段を制御する、
   ことを含む請求項１又は請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記改質手段として、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された前記表面に対向する放電電極、前記記録媒体の他方の面に対向され前記放電電極に予め定められた放電電圧が印加されることでコロナ放電を生じさせる対向電極、及び前記放電電極に前記放電電圧を出力する放電電源を含むコロナ放電手段を備え、
   前記制御手段が、改質処理の強さを強くする際、前記放電電圧を高くするように前記放電電源を制御する、
   ことを含む請求項１から請求項３の何れか１項記載の画像形成装置。
5. 前記放電電極が、各々の前記改質処理の領域が前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って連続するように配置された複数の部分電極を備え、
   前記放電電源が前記複数の部分電極ごとに前記放電電圧を出力し、
   前記制御手段が、前記対象領域に、前記記録媒体の前記表面に前記部分電極の各々に対応する幅領域を設定し、前記画像データに基づき、前記幅領域ごとに対応する前記部分電極の前記放電電圧を制御する、
   ことを含む請求項４記載の画像形成装置。
6. トナー画像が形成された記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により搬送される前記記録媒体に形成された前記トナー画像を読み取って、読み取ったトナー画像に応じた画像データを出力する画像読取手段と、
   前記画像読取手段よりも前記記録媒体の搬送方向の下流側に設けられ、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された表面に対し改質処理を行うことで極性基を生成すると共に、前記改質処理の強さが調整可能な改質手段と、
   前記記録媒体の前記表面に搬送方向に沿って順に対象領域を設定し、前記画像データに基づき、前記対象領域のうち前記トナー画像の含まれない非画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記記録媒体について設定している基準強さとなるように前記改質手段を制御し、前記対象領域のうち前記トナー画像を含む画像部対象領域に対して前記改質処理の強さを前記基準強さより強くするように前記改質手段を制御する制御手段と、
   を含む表面処理装置。
7. 前記制御手段は、前記記録媒体の前記表面の前記対象領域ごとに前記画像データに基づいて算出した画像密度に応じ、該画像密度が高くなるほど前記改質処理の強さが強くなるように前記改質手段を制御する、
   ことを含む請求項６記載の表面処理装置。
8. 前記改質手段として、前記記録媒体の前記トナー画像が形成された前記表面に対向する放電電極、前記記録媒体の他方の面に対向され前記放電電極に予め定められた放電電圧が印加されることでコロナ放電を生じさせる対向電極、及び前記放電電極に前記放電電圧を出力する放電電源を含むコロナ放電手段を備え、
   前記制御手段が、改質処理の強さを強くする際、前記放電電圧を高くするように前記放電電源を制御する、
   ことを含む請求項６又は請求項７記載の表面処理装置。
9. 前記放電電極が、各々の前記改質処理の領域が前記記録媒体の搬送方向と交差する方向に沿って連続するように配置された複数の部分電極を備え、
   前記放電電源が前記複数の部分電極ごとに前記放電電圧を出力し、
   前記制御手段が、前記対象領域に、前記記録媒体の前記表面に前記部分電極の各々に対応する幅領域を設定し、前記画像データに基づき、前記幅領域ごとに対応する前記部分電極の前記放電電圧を制御する、
   ことを含む請求項８記載の表面処理装置。

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