(57)【要約】【課題】トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を提供する。【解決手段】シート後処理装置１１０に設けた接着トナーＴを用いる加熱接着部１２０に、綴じ処理を施すシート束Ｓを受ける受け台１２２と、この受け台１２２に対して接離するように移動可能な、接着トナーＴが介在したシート束Ｓを加熱する加熱ヘッド１２１とを設けた。そして、シートＰの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、加熱ヘッド１２１を受け台１２２のシリコンゴム１２２ａに接触させて、受け台１２２の表面温度を上げた後に、シートＰの重ね合わせ接着を行うように構成した。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法において、
シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材の表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするシート綴じ方法。
【請求項２】
請求項１に記載のシート綴じ方法において、
複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行うことを特徴とするシート綴じ方法。
【請求項３】
請求項２に記載のシート綴じ方法において、
重ね合わせ接着済みのシート束に、後続の複数枚のシートからなるシート束を重ねて、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、前記重ね合わせ接着済みのシート束の前記加熱ヘッドに対向するシート面に前記加熱ヘッドを接触させて温度を上げた後に、後続のシート束を重ねて、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするシート綴じ方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一に記載のシート綴じ方法において、
前記受け部材や、前記重ね合わせ接着済みのシート束の前記加熱ヘッドに対向するシート面の表面温度を検知する表面温度検知手段を設け、
前記表面温度検知手段で検知した表面温度と、綴じるシートの種類とに基づいて、あらかじめテーブル化された設定条件から、後続のシート又はシート束の重ね合わせ接着を行う際の前記加熱ヘッドの動作条件を設定することを特徴とするシート綴じ方法。
【請求項５】
請求項４に記載のシート綴じ方法において、
シート束が通過する経路近傍の環境温度を検知する環境温度検知手段を設け、
前記表面温度検知手段で検知した表面温度と、前記環境温度検知手段で検知した環境温度と、綴じるシートの種類とに基づいて、あらかじめテーブル化された設定条件から、後続のシート束の重ね合わせ接着を行う際の前記加熱ヘッドの動作条件を設定することを特徴とするシート綴じ方法。
【請求項６】
トナーを接着媒体として用いるシート綴じ装置において、
シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材の表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするシート綴じ装置。
【請求項７】
トナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートに施せるシート後処理装置において、
シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材の表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするシート後処理装置。
【請求項８】
トナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートに施せる画像形成装置において、
シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材の表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーを用いた用紙等のシートの綴じ方法、このシートの綴じ方法を用いた用紙綴じ装置、この用紙綴じ装置を備えた用紙後処理装置、及びこれらの用紙綴じ装置又は用紙後処理装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタ等の画像形成装置で画像形成を行なった後の複数のシートからなるシート束を金属製の針等を用いて綴じる方法に替えて、接着媒体としてトナーを用いて各シート間を接着する方法が知られている。具体的には、画像を形成するトナーとは別に、接着媒体としてのトナー（以下、接着トナーという）をシート上の綴じ位置に担持させて定着を行う。その後、複数のシートを重ね合わせて綴じ位置を再加熱して接着トナーを溶融させ、加圧して接着トナーが介在する複数のシートを接着（以下、重ね合わせ接着という）することで綴じるというものである。このように、金属製の針等を使わないことにより、省エネ性や、安全性の面でメリットが大きい。また、個人情報の保護の観点から、事務処理で用いた印刷物等をシュレッダー等を用いて裁断する場合にも、金属製の針等を用いる綴じ方法と異なり、事前に金属製の針等を外す作業を省略でき、利用者の利便性も高まる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、接着トナーを用いた製本装置における、次のようなシートの綴じ方法が記載されている。画像形成が行われ、トナー像が定着されたシートをスタックトレー上のシート又はシート束に新たなシートを１枚づつ重ねる毎に、スタックトレーに対向して設けた加熱ヘッドで、スタックトレー上に積載したシート束の接着トナーが介在した部分を押圧する。このように押圧することで、新たに積載されたシートと先に積載されたシートとの間に介在した接着トナーを再溶融させるとともに、溶融した接着トナーが介在した各シートに圧力を加えて重ね合わせ接着を行い、シート束を綴じるというものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載のシートの綴じ方法では、１枚目のシートと２枚目のシートとを接着する際に、次のような不具合が発生するおそれがあった。最初に１枚目と２枚目のシートを重ね合わせ接着する際、加圧ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材として機能するスタックトレーに接触することによる各シートの温度低下により接着部の接着力（接着強度）が低下する不具合である。これは、加圧ヘッドから供給される熱量が１枚目と２枚目のシートを介してスタックトレーに伝搬し、接着トナーの温度が、その融点である接着温度まで上昇しないためであり、トナーの溶融による濡れ性やアンカー効果が作用せず、接着力が低下するものである。なお、２枚目以降の各シート間では、新たに重ね合わせ接着するシートに対向する接着済みのシート表面は前回の重ね合わせ接着で温度が上昇しており、連続して１枚毎に重ね合わせ接着を行う場合には、上記のような接着力の低下は起き難いものと考えられる。
【０００５】
一方、１枚目と２枚目のシート間の接着力の低下を解消するため、加熱ヘッドの温度を上げると、２枚目以降の各シート間に介在する接着トナーが流動化しずぎてシートの繊維中に浸み込んでしまい、２枚目以降の各シート間の接着成分が減少するおそれがある。このように、２枚目以降の各シート間の接着成分が減少すると、２枚目以降の各シート間での接着力が低下する。
【０００６】
また、上記のように１枚目と２枚目のシート間の接着力が弱くなってしまうという不具合は、次のような重ね合わせ接着を行うシートの綴じ方法においも発生するおそれがある。未接着のシートを複数枚づつ重ねる毎に、受け部材側に向けて加熱ヘッドを押圧して、未接着の複数のシートを重ね合わせ接着接、又は接着済みのシート束に未接着の複数のシートを重ね合わせ接着を行うシートの綴じ方法である。
このような綴じ方法では、例えば、最初に３枚のシートを重ね合わせ接着を行う場合、１枚目と２枚目のシート間の接着トナーの温度が上昇せず、２枚目と３枚目のシート間の接着力に比べて、１枚目と２枚目のシート間の接着力が顕著に低下するおそれがある。
【０００７】
一方、１枚目と２枚目のシート間の接着力の低下を解消するため、加熱ヘッドの温度を上げると、２枚目と３枚目のシート間の接着トナーが流動化しずぎてシートの繊維中に浸み込んで接着成分が減少し、２枚目と３枚目のシート間の接着力が低下するおそれがある。すなわち、加熱ヘッドの温度を上げると、受け部材側のシート間の接着力の低下は抑制できるものの、加熱ヘッド側のシート間の接着力は低下してしまうおそれがある。また、接着済みのシート束上に、新たな３枚のシートを重ね合わせ接着を行う際にも、加熱ヘッド側のシート間の接着力は低下してしまうおそれがある。
【０００８】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、次のようなシート綴じ方法を提供することである。トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法において、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材の表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る、画像形成装置である複合機の全体構成の説明図。
【図２】実施例１に係る、シート後処理装置、及び複合機の操作パネルの説明図。
【図３】プレスタック部におけるプレスタック動作の説明図。
【図４】トナーを用いたシートの重ね合わせ接着方法の説明図。
【図５】実施例１に係る、加熱接着部、及びシート束搬送に関する説明図。
【図６】実施例１に係る、最初に複数枚のシートの重ね合わせ接着を行う場合、接着力が低下する箇所の説明図。
【図７】実施例１に係る、受け台のプリヒート方法の説明図。
【図８】実施例１に係る、受け台のプリヒート方法における、加熱ヘッドの接離状態、シート束の後端位置、及び受け台の表面温度の変化に関するタイミングチャート。
【図９】実施例２に係る、接着済みのシート束上に複数枚づつシートの重ね合わせ接着を行う場合、接着力が低下する箇所の説明図。
【図１０】実施例２に係る、受け台、及び接着済みのシート束のプリヒート方法の説明図。
【図１１】実施例２に係る、接着済みのシート束のプリヒート方法における、加熱ヘッドの接離状態、後続のシート束の後端位置、及び接着済みのシート束の表面温度の変化に関するタイミングチャート。
【図１２】実施例３に係る、シート後処理装置、及び複合機の操作パネルの説明図。
【図１３】実施例３に係る、加熱接着部、及びシート束搬送に関する説明図。
【図１４】実施例３に係る、受け台又は接着済みのシート束のプリヒート方法における、加熱ヘッドの接離状態、シート束の後端位置、受け台又は接着済みのシート束の表面温度の変化に関するタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明を、電写真方式の画像形成装置であるカラー対応のＭＦＰ機（以下、複合機５００という）のシート後処理装置に有したシート綴じ装置に適用した一実施形態について、複数の実施例を挙げ、図を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置である複合機５００の全体構成の説明図である。
【００１３】
まず、各実施例に共通する本実施形態の複合機５００の構成及び動作について説明する。この複合機５００は、図１に示すように、主に次のものから構成されている。画像形成装置本体であり画像を作像する作像部１００、作像部１００を載置する給紙テーブル２００、作像部１００上に取り付けられたスキャナ３００、及びスキャナ３００上に取り付けられた原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００である。また、画像データ処理や各部及び各装置の動作を制御する制御部である本体制御部（不図示、図５、１３参照）も備えている。そして、この複合機５００には、作像部１００で画像を形成したシートＰに所定の後処理を施すシート後処理装置１１０も備えている。
【００１４】
スキャナ３００では、原稿照明用光源やミラーなどを搭載した第１走行体３０３と、複数の反射ミラーを搭載した第２走行体３０４とが往復移動するのにともなって、コンタクトガラス３０１上に載置された原稿の読取り走査が行われる。第２走行体３０４から送り出される走査光は、結像レンズ３０５によってその後方に設置されている読取りセンサ３０６の結像面に集光せしめられた後、読取りセンサ３０６によって画像信号として読込まれる。また、このスキャナ３００の装置本体前面側には、装置本体の状態を表示したり、装置本体の設定や操作を行う操作パネル３１０（不図示、図２、１２参照）が配置されている。
【００１５】
作像部１００には、潜像担持体としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のトナーに対応した感光体ドラム４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂｋが設けられている。各感光体ドラム４０の周囲には現像装置７０、帯電装置８５、感光体クリーニング装置８６等の電子写真プロセスを実行する各手段が配置され、これによって画像形成ユニット３８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）が形成されている。また、各画像形成ユニット３８は、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。各画像形成ユニット３８は４つ並列に設けられており、タンデム型画像形成部２０を形成している。ここで、各画像形成ユニット３８の構成は使用するトナーの色が異なるのみで、その構成・動作は、同一でああるので以下の説明では、符号Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは適宜、省略して説明する。
【００１６】
また、各画像形成ユニット３８の現像装置７０においては、それぞれ上記４色のトナーを含んだ現像剤が用いられる。現像装置７０は、現像剤担持体である現像ローラ７１が現像剤を担持、搬送して、感光体ドラム４０との対向位置において、感光体ドラム４０上の潜像を現像する。
【００１７】
タンデム型画像形成部２０の上部には、画像情報に基づいて感光体ドラム４０をレーザ光又はＬＥＤ光により露光して潜像を形成する露光装置３１が設けられている。
【００１８】
また、タンデム型画像形成部２０の感光体ドラム４０と対向する下方位置には、無端状のベルト部材からなる中間転写体である中間転写ベルト１５が配置されている。中間転写ベルト１５は支持ローラ３４,３５及び２次転写バックアップローラ３６によって支持されている。中間転写ベルト１５を介して感光体ドラム４０と相対する隣接位置には、感光体ドラム４０上に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト１５に転写する１次転写装置６２が配置されている。
【００１９】
中間転写ベルト１５の下方には、中間転写ベルト１５表面に重ね合わせて形成されたトナー像を、給紙テーブル２００の給紙カセット４４から搬送されてくるシートＰに一括転写する２次転写装置１９が配置されている。２次転写装置１９は、２次転写ローラ２３と、この２次転写ローラ２３を中間転写ベルト１５に接離可能に支持する接離機構（不図示）とを備えている。２次転写装置１９は中間転写ベルト１５を介して２次転写バックアップローラ３６に２次転写ローラ２３を押し当て、中間転写ベルト１５上のトナー像をシートＰに転写する。
【００２０】
中間転写ベルト１５の表面に残留するトナーを取り除くためにベルトクリーニングユニット３７が設けられている。ベルトクリーニングユニット３７は、例えばファーブラシやウレタンゴムで形成されたクリーニングブレードを中間転写ベルト１５に当接させて、中間転写ベルト１５に付着している２次転写残トナーを掻き取る。
【００２１】
２次転写装置１９に隣接するように定着装置６０が設けられており、定着装置６０はシートＰ上の画像を定着する。定着装置６０は、内部に熱源としてのヒータが組み込まれた加熱ローラ６６と、この加熱ローラ６６に押し当てられる加圧ローラ６７とから主として構成されている。
２次転写装置１９及び定着装置６０の下方には、シートＰを反転する反転装置２８が配置されている。反転装置２８は、シートＰの両面に画像を記録すべくシートＰを反転させる。
【００２２】
次に、上記構成の複合機５００の複写機としての動作について説明する。
図１の原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原稿をセットするか、または、原稿自動搬送装置４００を開いてスキャナ３００のコンタクトガラス３０１上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置４００を閉じる。この状態で、操作パネル上のスタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたときは、原稿を搬送してコンタクトガラス３０１上へと移動した後、第１走行体３０３および第２走行体３０４を走行させる。また、コンタクトガラス３０１上に原稿をセットしたときは直ちにスキャナ３００が駆動し、第１走行体３０３および第２走行体３０４を走行させる。
【００２３】
そして、第１走行体３０３で光源から光を照射するとともに原稿面からの反射光を受ける。この反射光を第２走行体３０４に向けて反射し、第２走行体３０４のミラーで反射光を更に反射して結像レンズ３０５を通して読取りセンサ３０６に入射させ、読取りセンサ３０６で原稿内容を読取る。
【００２４】
また、操作パネル上のスタートスイッチを押すことによって、駆動モータ（不図示）を駆動させて、駆動ローラでもある支持ローラ３４を回転駆動し、他の支持ローラ３５、及び２次転写バックアップローラ３６を従動回転させる。このように回転させることで、中間転写ベルト１５を回動させる。同時に、各画像形成ユニット３８において、帯電装置８５によって感光体ドラム４０を一様に帯電させる。そして、スキャナ３００の読取り内容に応じて露光装置３１からレーザやＬＥＤ等による書込み光を照射して帯電した各感光体ドラム４０上に静電潜像を形成する。
【００２５】
静電潜像が形成された感光体ドラム４０に現像装置７０からトナーを供給し、静電潜像を可視像化し、各感光体ドラム４０上にそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の単色画像を形成する。単色画像を順次、１次転写装置によって中間転写ベルト１５上に重なるように１次転写し、中間転写ベルト１５上に合成カラー画像を形成する。画像転写後の感光体ドラム４０の表面は、感光体クリーニング装置８６によって残留トナーを除去し、除電装置（不図示）で除電して再度の画像形成に備える。
【００２６】
操作パネル上のスタートスイッチを押すことにより、また給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択されて回転し、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙カセット４４の１つからシートＰを繰り出す。繰り出したシートＰを、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に挿入し、搬送ローラ対４７で搬送して作像部１００内の給紙路４８に導き、レジストローラ対４９に突き当てて停止させる。次に、中間転写ベルト１５上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ対４９を回転し、中間転写ベルト１５と２次転写装置１９との間にシートＰを送り込み２次転写装置１９で転写してシートＰ上にカラー画像を転写する。
【００２７】
２次転写ローラ２３を通過した未定着トナー像を担持したシートＰを、定着装置６０へ搬送し、定着装置６０で熱と圧力とを加えて転写画像を定着する。画像定着後のシートＰは、切換爪５５で切り換えて排出路６８を介して、排出ローラ対５６によって作像部１００から排出され、シート後処理装置１１０に導入されるか、切換爪５５で切り換えて反転装置２８に導入される。シート後処理装置１１０に導入されたシートＰは、所定の後処理を施されるか、後処理を施されないまま、シート後処理装置１１０の排紙トレイ１３６上に排出される。
【００２８】
反転装置２８に導入したシートＰは、反転されて再び転写位置へと導かれ、裏面にも画像を記録され、その後、切換爪５５で切り換えて排出路６８を介して、排出ローラ対５６によって作像部１００から排出され、シート後処理装置１１０に導入される。シート後処理装置１１０に導入されたシートＰは、所定の後処理を施されるか、後処理を施されないまま、シート後処理装置１１０の排紙トレイ１３６上に排出される。このとき、画像転写後の中間転写ベルト１５上に残留する残留トナーをベルトクリーニングユニット３７で除去し、タンデム型画像形成部２０による再度の画像形成に備える。
【００２９】
そして、本実施形態のシート後処理装置１１０は、画像形成を行なった後の複数のシートＰを、スタックしてシート束毎に排紙トレイ１３６上に排紙する際の位置をずらして仕分ける仕分け処理と、スタックしてシート束を綴じる綴じ処理とを施せる。これらの処理は、組み合わせて施すこともできるし、単独で施すことも可能である。また、画像形成を行なった後の複数のシートＰからなるシート束に綴じ処理を施す手段として、接着媒体としてトナー（以下、接着トナーという）を用いるシート綴じ装置である加熱接着部１２０を備えている。
【００３０】
接着トナーを用いて綴じ処理を施すシート綴じ装置は、従来から様々なものが知られている。しかし、加圧ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け部材を有し、加圧ヘッド側からだけ加熱する従来の綴じ装置では、最初に１枚目と２枚目のシートを重ね合わせ接着する際に接着部の接着力（接着強度）が低下するという不具合があった。
【００３１】
また、上記のように１枚目と２枚目のシート間の接着力が弱くなってしまうという不具合は、次のような重ね合わせ接着を行うシートの綴じ方法においも発生するおそれがある。未接着のシートを複数枚づつ重ねる毎に、受け部材側に向けて加熱ヘッドを押圧して、未接着の複数のシートを重ね合わせ接着接、又は接着済みのシート束に未接着の複数のシートを重ね合わせ接着を行うシートの綴じ方法である。
このような綴じ方法では、例えば、最初に３枚のシートを重ね合わせ接着を行う場合、１枚目と２枚目のシート間の接着トナーの温度が上昇せず、２枚目と３枚目のシート間の接着力に比べて、１枚目と２枚目のシート間の接着力が顕著に低下するおそれがある。
【００３２】
上記の不具合を解消するために、受け部材側にも、加熱用のヒータを設け、１枚目と２枚目のシートの接着時にヒータからの熱量を伝達して接着用トナーを所望の接着温度近傍に上昇させる方法も考えられる。しかし、シート綴じ装置が大型化するとともに、そのコストが上昇してしまう。
また、加熱ヘッドの温度を上げると、２枚目以降の各シート間に介在する接着トナーが流動化しずぎてシートの繊維中に浸み込んでしまい、接着成分が減少する場合がある。このように、接着成分が減少すると、１枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の２枚目以降や、複数枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の加熱ヘッド側のシート間の接着力が低下してしまう。
【００３３】
また、３枚以上の複数枚づつシートの重ね合わせ接着を行う際に、１枚目と２枚目のシート間の接着力が低下するという不具合を、シート綴じ装置の装置規模を大きくすることなく、簡易に解決する従来技術は見当たらない。
そこで、本実施形態では、次のような接着トナーを用いるシート綴じ方法を提供することを目的とした。
【００３４】
第１の目的とするシート綴じ方法は、接着トナーを用いてシートの重ね合わせ接着を行う場合に、各シート間の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法である。特に、特に、最初に複数枚のシートを重ね合わせ接着を行う際の１枚目と２枚目の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法である。第２の目的とするシート綴じ方法は、複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行う場合に、接着済みのシート束と後続のシート束との間の接着力が低下を抑制できるシート綴じ方法である。第３の目的とするシート綴じ方法は、複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行うシート綴じ方法において、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても好適な接着力を獲得できるシート綴じ方法である。
また、上記のようなシート綴じ方法を用いたシート綴じ装置、シート後処理装置、及び画像形成装置を提供することを目的とした。
【００３５】
また、上記した不具合は、特に、３枚以上の複数枚づつシートの重ね合わせ接着を行い、シートＰとして再生紙を用いる画像形成装置で顕著に発生する。このため、本実施形態の目的とするシート綴じ方法は、上記のようにシートＰとして再生紙を用いる場合や、１色分のトナーで綴じ処理を行う場合には、接着力が弱くなるので、それに対して接着力をアップするにも有効な技術である。
次に、本実施形態の特徴部である、接着トナーを用いるシートの綴じ方法のシート綴じ装置である加熱接着部１２０を有した、シート後処理装置１１０について、複数の実施例を挙げて説明する。
【００３６】
（実施例１）
まず、本実施形態のシート後処理装置１１０の実施例１について、図を用いて説明する。
図２は、本実施例に係る、シート後処理装置１１０、及び複合機５００の操作パネル３１０の説明図、図３は、プレスタック部１４７におけるプレスタック動作の説明図、図４は、トナーを用いたシートの重ね合わせ接着方法の説明図である。図５は、本実施例に係る、加熱接着部１２０、及びシート束Ｓ搬送に関する説明図、図６は、本実施例に係る、最初に複数枚のシートの重ね合わせ接着を行う場合、接着力が低下する箇所の説明図である。図７は、本実施例に係る、受け台１２２のプリヒート方法の説明図、図８は、本実施例に係る、受け台１２２のプリヒート方法における、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、及び受け台１２２の表面温度の変化に関するタイミングチャートである。
【００３７】
本実施例のシート後処理装置１１０は、上記した第１の目的とした、接着トナーを用いてシートの重ね合わせ接着を行う場合に、各シート間の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を用いるものである。特に、特に、最初に複数枚のシートを重ね合わせ接着を行う際の１枚目と２枚目の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法である。
【００３８】
図２に示すように、本実施例のシート後処理装置１１０は、複合機５００の作像部１００の排出ローラ対から排出されるシートを、受入ローラ対１３２で受入れ、綴じ処理を施すか、綴じ処理を施さないまま、排紙トレイ１３６上に排出するものである。
具体的には、綴じ処理を施す場合は、受入ローラ対１３２のシート搬送方向下流側に設けた第１切替爪１３３を、受入れたシートＰに後処理を施す後処理搬送路１４１に導くように回転させる。一方、綴じ処理を施さない場合は、第１切替爪１３３を、受入れたシートＰを後処理を施さずに、搬送ローラ対１３４及び排紙ローラ対１３５により、排紙トレイ１３６上に排紙する搬送路であるプルーフ搬送路１３１に導くように回転させる。
【００３９】
本実施例のシート後処理装置１１０では、作像部１００での画像形成速度を落とさずに積層したシート束に綴じ処理を施すために、複数枚づつ未接着のシートＰを重ねる毎に、接着されていない各シートＰ間の重ね合わせ接着を行う。具体的には、後処理搬送路１４１のスタック部１５０及び加熱接着部１２０のシート搬送方向上流側にプレスタック部１４７を設けている。例えば３枚のシートを、加熱接着部１２０のシート搬送方向上流側に設けたプレスタック部１４７を用いてスタックしている間に、すでにスタックを終えて加熱接着部１２０に移動させたシート束に、シートの重ね合わせ接着を行う綴じ処理が行える。
【００４０】
仕分け処理だけを行う場合には、後処理搬送路１４１に導入されたシートＰは、第１搬送ローラ対１４２、第２搬送ローラ対１４３、第３搬送ローラ対１４４、及び第４搬送ローラ対１４５を介して、スタック部１５０のスタックトレイ１５１に順次、積載される。そして、スタック部１５０で重力により、スイッチバックして、スタック部１５０の図２図中下方に配置された加熱接着部１２０に設けたエンドフェンス（不図示）によりシート後端が揃えられる。また、シート搬送方向に垂直なシート幅方向両端に設けられたジョガーフェンスにより、シート幅方向の位置が、所定の位置に揃えられる。ここで、所定の位置とは、例えば、仕分けする奇数番目のシート束を通常の排紙位置になるように揃え、偶数番目のシート束を通常の排紙位置よりも装置後方側へ所定距離（例えば１ｃｍ）だけずらして揃える位置である。
【００４１】
上記のように各シート束毎に、シート幅方向の位置をずらして排紙トレイ１３６上に排紙することで、シート束の仕分け処理が行える。なお、仕分けを行うのはシート束単位に限られず、１枚づつシート幅方向を交互にずらしたり、シート幅方向にずらず位置を２つでなく、３以上の複数の位置に設定することも可能である。なお、スタック部１５０では、順次搬送されてくるシートを、スイッチバックさせるので、少なくとも搬送されてくる各シートの位置を揃えるまでは、２組のスタックローラ対１５３のジョガーフェンス１５２側のローラをスタックトレイ１５１側から離間させる。そして、所定の位置に移動させたシート、又は所定の位置に揃えたシート束を排出する際には、シート又はシート束を２組のスタックローラ対１５３で挟持して第５搬送ローラ対側へ送り出す。送り出されたシート又はシート束は、第５搬送ローラ対、及び排紙ローラ対により挟持搬送され、排紙トレイ１３６上にシート幅方向が所定の位置になるように積載される。
【００４２】
一方、綴じ処理だけを行う場合には、後処理搬送路１４１に導入されたシートＰは、第４搬送ローラ対１４５を介して、スタック部１５０のスタックトレイ１５１に順次、積載される前に、プレスタック部１４７を用いて複数枚からなるシート束にまとめられる。
次に、本実施例のプレスタック部１４７を用いて、３枚のシートＰからなるシート束を、第４搬送ローラ対１４５を介して、スタック部１５０に搬送する例について説明する。ここで、各シートＰ又はシート束が後処理搬送路１４１内を第４搬送ローラ対１４５側に向けて移動する（搬送される）際の移動方向を下流側の方向と呼称し、その反対側に移動する際の方向を上流側の方向と呼称する。
【００４３】
まず、１枚目のシートが、図３（ａ）に示すように、（第１切替爪１３３に案内されて）受入ローラ対により、後処理搬送路１４１に導入される。
導入された１枚目のシートは、その後、図３（ｂ）に示すように、第１搬送ローラ対１４２の回転により、第１搬送ローラ対１４２と第２搬送ローラ対１４３との間に配置された第２切替爪１４６を押しのけて、下流側へ搬送される。
そして、１枚目のシートの後端が第１搬送ローラ対１４２を通過する前に、１枚目のシートの先端が第２搬送ローラ対１４３により挟持され、さらに、図３（ｃ）に示すように、１枚目のシートの後端が第２切替爪１４６を通過するまで下流側に搬送される。このとき、シートの搬送方向の長さによっては、シートの先端が第３搬送ローラ対１４４まで達する。また、第２切替爪１４６は、バネ（不図示）の付勢力により、通過したシートがスイッチバックした際に、その後端をプレスタック部１４７のプレスタック搬送路１４８に導く通常位置まで回転する。
【００４４】
その後、１枚目のシートは、その後端が第２切替爪１４６を通過した所定の位置まで搬送された時点で、第２搬送ローラ対１４３及び第３搬送ローラ対１４４の回転方向が逆方向に切り替えられ、図３（ｄ）に示すように、上流側へスイッチバックする。このスイッチバックした１枚目のシートの後端は、上記したように通常位置まで回転した第２切替爪１４６により、プレスタック部１４７のプレスタック搬送路１４８に導かれ、プレスタックローラ対１４９により、さらに上流側に挟持搬送される。
そして、プレスタックローラ対１４９により、上流側に挟持搬送される１枚目のシートの先端が、第２搬送ローラ対１４３から離間した所定の位置で、プレスタックローラ対１４９の回転を停止し、２枚目のシートの先端が略同一な位置に搬送されるまで待機する。一方、この１枚目のシートのスイッチバックと略同一なタイミングで、２枚目のシートが受入ローラ対により、後処理搬送路１４１に導入される。
【００４５】
後処理搬送路１４１に導入された２枚目のシートは、その後、図３（ｅ）に示すように、第１搬送ローラ対１４２の回転により、第１搬送ローラ対１４２と第２搬送ローラ対１４３との間に配置された第２切替爪１４６を押しのけて、下流側へ搬送される。このとき、プレスタック搬送路１４８の１枚目のシートは、下流側へ搬送される２枚目のシートの先端の通過タイミングに合わせて、プレスタックローラ対１４９が回転駆動され、互いの先端位置が略同一となるように重ねられて下流側に搬送される。
【００４６】
重ね合わされた１枚目と２枚目のシート（以下、２枚のシート束という）の後端が第１搬送ローラ対１４２を通過する前に、２枚のシート束の先端が第２搬送ローラ対１４３により挟持される。そして、図３（ｆ）に示すように、２枚のシート束の後端が第２切替爪１４６を通過するまで下流側に搬送される。このとき、１枚目のシートの場合と同様に、シートの搬送方向の長さによっては、２枚のシート束の先端が第３搬送ローラ対１４４まで達する。また、第２切替爪１４６は、バネの付勢力により、通過したシートがスイッチバックした際に、２枚のシート束の後端をプレスタック部１４７のプレスタック搬送路１４８に導く通常位置まで回転する。
【００４７】
その後、２枚のシート束は、その後端が第２切替爪１４６を通過した所定の位置まで搬送された時点で、第２搬送ローラ対１４３及び第３搬送ローラ対１４４の回転方向が逆方向に切り替えられ、図３（ｇ）に示すように、上流側へスイッチバックする。このスイッチバックした２枚のシート束の後端は、上記したように通常位置まで回転した第２切替爪１４６により、プレスタック部１４７のプレスタック搬送路１４８に導かれ、プレスタックローラ対１４９により、さらに上流側に挟持搬送される。
そして、プレスタックローラ対１４９により、上流側に挟持搬送される２枚のシート束の先端が、第２搬送ローラ対１４３から離間した所定の位置で、プレスタックローラ対１４９の回転を停止し、３枚目のシートの先端が略同一な位置に搬送されるまで待機する。一方、この２枚のシート束のスイッチバックと略同一なタイミングで、３枚目のシートが受入ローラ対により、後処理搬送路１４１に導入される。一方、この２枚のシート束のスイッチバックと略同一なタイミングで、３枚目のシートが受入ローラ対により、後処理搬送路１４１に導入される。
【００４８】
後処理搬送路１４１に導入された３枚目のシートは、その後、図３（ｈ）に示すように、第１搬送ローラ対１４２の回転により、第１搬送ローラ対１４２と第２搬送ローラ対１４３との間に配置された第２切替爪１４６を押しのけて、下流側へ搬送される。このとき、プレスタック搬送路１４８の２枚のシート束は、下流側へ搬送される３枚目のシートの先端の通過タイミングに合わせて、プレスタックローラ対１４９が回転駆動され、互いの先端位置が略同一となるように重ねられて下流側に搬送される。
【００４９】
重ね合わされた２枚のシート束と３枚目のシート（以下、３枚のシート束という）の後端が第１搬送ローラ対１４２を通過する前に、３枚のシート束の先端が第２搬送ローラ対１４３により挟持される。そして、図３（ｉ）に示すように、３枚のシート束の後端が第２切替爪１４６を通過する際、各シートの搬送方向の長さによっては、３枚のシート束の先端が第３搬送ローラ対１４４まで達する。また、第２切替爪１４６は、バネの付勢力により、通過したシートがスイッチバックした際に、通常位置まで回転する。
【００５０】
第２切替爪１４６を通過を後端が通過した３枚のシート束は、その先端が第３搬送ローラ対１４４に達し、第３搬送ローラ対１４４の回転により下流側へ搬送される。その後、３枚のシート束の先端は、図３（ｊ）に示すように、第４搬送ローラ対１４５に達し、第４搬送ローラ対１４５の回転により３枚のシート束が、図２に示したスタック部１５０に搬送されることになる。そして、上記の処理を作像部１００から３枚のシートを受入れる毎に繰り返す。なお、３枚のシート束の先端位置は、各シートの下流側への搬送タイミングにより略同一に揃えられているため、厳密には揃っていないが、重ね合わせた状態での搬送に支障しない程度であれば問題なく、下流側のスタック部１５０で後端、及び幅方向が揃えられる。
【００５１】
上記のように、３枚のシート束とした後にスタック部１５０に搬送することで、作像部１００での画像形成速度を落とさずに、先行してスタック部１５０に搬送し、積層した３枚のシート束に綴じ処理を施すことができる。すなわち、複数枚づつ未接着のシートＰを重ねる毎に、接着されていない各シートＰ間の重ね合わせ接着を行うことで、綴じ処理を施すシートＰに画像形成を行う複合機５００の画像形成速度を遅くすることなく、シートＰの綴じ処理を行うことができる。
【００５２】
上記のようにして、スタック部１５０に搬送されたシート束は、仕分け処理と同様にスタック部１５０でスイッチバックしてエンドフェンスによりシート後端が揃えられ、ジョガーフェンスによりシート幅方向の位置が、所定の位置に揃えられる。そして、加熱接着部１２０で、各シート間に介在した接着トナーの部分に、熱加えて各シート間の接着トナーを溶融させ、加圧して接着トナーが介在する複数のシートを接着することで綴じる。
【００５３】
具体的には、例えば３枚のシート束を接着する場合、図４に示すように、３枚のシートＰからなるシート束Ｓの、接着トナーＴが介在した部分を、スタック部１５０のスタックトレイ１５１側に配置した受け部材である受け台１２２で支持する。そして、スタック部１５０のジョガーフェンス１５２側に、通常時は受け台１２２側から離間して設けた、接着トナーを加熱する加熱ヘッド１２１を、受け台１２２側へ向け移動させて、シート束Ｓを挟持する。このように挟持することで、各シートＰ間に介在した接着トナーＴの部分に、熱加えて接着トナーＴを溶融させ、加圧して接着トナーの溶融による濡れ性やアンカー効果により、接着トナーＴが介在する複数のシートＰを接着することで綴じるものである。なお、先行して接着するシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰと、後続のシート束Ｓの受け台１２２側のシートＰとの間の接着トナーを、先行して接着するシート束Ｓ側に付着させる構成では、加熱ヘッド１２１は接着トナーＴに直接、接触することになる。
【００５４】
ここで、本実施例の加熱接着部１２０に有した、加熱ヘッド１２１及び受け台１２２の詳細を、図４を用いて説明する。
加熱ヘッド１２１は、図４に示すように、シート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ、又はこのシートＰ上の接着トナーＴを加熱する熱源として、セラミックヒータ１２１ｄを有している。このセラミックヒータ１２１ｄには、シートＰ又は接着トナーＴにセラミックヒータ１２１ｄの熱を伝えるとともに、押圧力を作用させる部分である加熱パッド１２１ｂが形成されたアルミ製の支持部材１２１ｃが接合されている。
【００５５】
また、加熱パッド１２１ｂの受け台１２２側の面には、直接、接着トナーに接触した場合であっても、接着トナーの焦げ付きを防ぐためにテフロン（登録商標）コート１２１ａを施している。そして、加熱パッド１２１ｂ及び支持部材１２１ｃを除く部分からの放熱を抑制するために、支持部材１２１ｃとでセラミックヒータ１２１ｄを覆うように、耐熱性を有した断熱材１２１ｆを設け、支持部材１２１ｃに接合している。また、セラミックヒータ１２１ｄの支持部材１２１ｃと接する面の反対側の面と、断熱材１２１ｆとの間には、耐熱性を有したシリコンゴム１２１ｅを設けて、断熱材１２１ｆと一体化させることで、支持部材１２１ｃとの接合をより強固なものとしている。
なお、この加熱ヘッド１２１は、詳しくは後述する加熱ヘッド１２１を保持する加熱ヘッド保持部材１２３を移動させるヘッド加圧モータ１２５（図５参照）の駆動により、受け台１２２に対して接触又は離間する方向に移動可能に設けられている。
【００５６】
一方、受け台１２２は、シート束Ｓの受け台１２２側のシートＰの表面に接触する部分に、耐熱性を有したシリコンゴム１２２ａを有し、このシリコンゴム１２２ａを支持するアルミ製の支持部材１２２ｂも有している。
そして、受け台１２２の支持部材１２２ｂ、ヘッド加圧モータ１２５、及び加熱ヘッド保持部材１２３の移動をガイドするガイド部材（不図示）等は、取り付けブラケット（不図示）を介して、シート後処理装置１１０の筐体に固定されている。
上記のように、本実施例の加熱接着部１２０では、加熱側である加熱ヘッド１２１から、同時に加圧力（押圧力）を作用させて、熱的伝導性が高効率に行なえるよに構成している。そして、加熱ヘッド１２１と受け台１２２の間にシート束Ｓを介在させ、セラミックヒータ１２１ｄを駆動して受け台１２２側に押圧することで、画像形成され定着装置６０で定着された後の、接着トナーを再溶融させてシート束Ｓの各シート間を接着する。
【００５７】
次に、図５を用いて、加熱接着部１２０における加熱ヘッド１２１の接離動作、及びシートＰ又はシート束Ｓの搬送動作の制御について説明する。ここで、シート束Ｓの搬送動作については、複数の搬送ローラ対が関与するため、代表的な搬送ローラ対の動作について説明する。
上記したように、加熱接着部１２０では、受け台１２２はシート後処理装置１１０の筐体に固定され、加熱ヘッド１２１はヘッド加圧モータ１２５の駆動により、受け台１２２に対して接触又は離間する方向に移動可能に設けられている。
【００５８】
具体的には、図５に示すように、加熱ヘッド１２１は加熱ヘッド保持部材１２３に取り付けられている。この加熱ヘッド保持部材１２３には、ヘッド加圧モータ１２５の出力軸に接合されたリードスクリュ１２６のスクリュ状の突起部に嵌め合う、スクリュ状の溝が形成された孔が設けられている。そして、ヘッド加圧モータ１２５を駆動して、リードスクリュ１２６を回転させることで、リードスクリュ１２６の回転方向に応じて、不図示のガイド部材に案内されて、受け台１２２に対して平行に接触（押圧）又は離間する方向に移動する。すなわち、受け台１２２、又は受け台１２２に支持されたシート束Ｓの加熱ヘッド１２１のシートＰ’に向けて、受け台１２２に対して平行な状態を維持したまま、接触（押圧）又は離間する方向に移動する。
【００５９】
ここで、ヘッド加圧モータ１２５は、装置本体の操作パネル３１０から入力された条件や本体制御部１７０との通信で得た情報に基づいて後処理制御部１８０により制御されるモータドライバーにより駆動される。また、加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄの動作は、装置本体の操作パネル３１０から入力された条件や設定（情報）、及び本体制御部１７０との通信で得た情報に基づいて後処理制御部１８０により制御されるヒータドライバーにより駆動される。
そして、後処理制御部１８０の制御により、あらかじめ実験等により求め、テーブル化された設定条件に基づき、回転開始又は停止するタイミング、回転量、回転速度、及び回転方向を設定してヘッド加圧モータ１２５を駆動する。また、テーブル化された設定条件に基づき、加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄに通電を開始又は停止するタイミング、及び通電する単位時間当りの電力量を設定してセラミックヒータ１２１ｄを駆動する。
【００６０】
一方、シートＰ又はシート束Ｓの搬送動作は、次のように制御される。例えば、３枚のシート束を下流側に搬送したり、プレスタック部１４７へ１枚目のシートや２枚のシート束をスイッチバックさせたりする第２搬送ローラ対１４３の駆動モータ（不図示）は、上記したヘッド加圧モータ１２５と同様に制御される。すなわち、装置本体の操作パネル３１０から入力された条件や本体制御部１７０との通信で得た情報に基づいて後処理制御部１８０により制御されるモータドライバーにより駆動される。
そして、後処理制御部１８０の制御により、あらかじめ実験等により求め、テーブル化された設定条件に基づき、回転開始又は停止するタイミング、回転量、回転速度、及び回転方向を設定して第２搬送ローラ対１４３の駆動モータを駆動する。
ここで、図５に示したスタックローラ対１５３、第５搬送ローラ対１５４、及び図示を省略した他の搬送ローラ対や第１切替爪等の駆動源となる駆動モータの制御についても、それぞれの条件に応じて、同様に制御される。
【００６１】
また、加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄや各駆動モータの動作を制御する後処理制御部１８０は、コントローラ、ＣＰＵ、比較器、及び入出力Ｉ／Ｆ（インターフェース）を有している。そして、比較器内のメモリに格納された、あらかじめ実験等により求め、テーブル化された設定条件と、入出力Ｉ／Ｆを介して通信して得た本体制御部１７０からの情報、装置本体の操作パネル３１０から入力された条件や設定とを比較しする。この比較結果に基づき、ＣＰＵでヒータドライバーやモータドライバーの動作タイミングや動作量等を演算し、コントローラでヒータドライバーやモータドライバーを動作させ、最終的に、セラミックヒータ１２１ｄや各駆動モータの動作を制御する。なお、装置本体の操作パネル３１０に入力された条件や設定は、本体制御部１７０を介して得るように構成されている。また、比較器内のメモリには、ＣＰＵで演算する際に用いるプログラムや、操作パネル３１０から入力された設定の情報を、更新されるまで格納しており、比較器内のメモリは記憶手段としても機能し、別途、記憶手段を設ける必要がない。
【００６２】
ここで、上記した本実施例の目的、すなわち、解決すべき不具合について、さらに詳しく説明する。上記した本実施例の接着トナーを用いるシート綴じ方法では、最初に複数枚のシートＰを重ねたシート束Ｓの各シートＰ間の接着を行う場合、受け台１２２側の温度低下により、の各シートＰ間の接着部の接着力が低下（接着部強度が弱くなる）する。これは、加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄで供給される熱量が、各シートＰの内部を通過して、温度勾配を持った受け台１２２側に伝搬して、接着トナーの融点である接着温度（７０〜８０℃程度以上）まで上昇しないためである。このように上昇しないと、接着トナーの溶融による濡れ性や、アンカー効果が作用しないことにより、各シートＰ間の接着部の接着力が弱くなる。また、上記の不具合は、コート紙より普通紙や再生紙において顕著に発生する。
【００６３】
具体的には、図６に示すように、例えば、３枚のシートＰからなるシート束Ｓを受け台１２２上に支持し、このシート束Ｓを加熱ヘッド１２１で、受け台１２２側に押圧したとする。すると、加熱ヘッド１２１に対向したシートＰ’と中央のシートＰとの間の接着トナーは好適に溶融し、顕著な接着力の低下は現れない。しかし、受け台１２２上に支持され、受け台１２２に直接、接触している受け台１２２側のシートＰは、受け台１２２に加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄから供給された熱量を奪われ、その温度が上昇しない。このため、図６図中、Ｔａの符号を付した受け台１２２側のシートＰと中央のシートＰとの間に介在した接着トナーＴａが、その融点である接着温度まで上昇できず、この接着トナーＴａが介在した接着部の接着力が弱くなる（低下する）。
【００６４】
また、この不具合を解消するために、受け台１２２側にもセラミックヒータ１２１ｄのような加熱用のヒータを設ける構成も考えられが、上記したように加熱接着部１２０が大型化するとともに、そのコストが上昇してしまう。
また、セラミックヒータ１２１ｄの温度を上げると、上記したように１枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の２枚目以降や、複数枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の加熱ヘッド１２１側のシート間の接着力が低下してしまう。
そこで、本実施例では、受け台１２２側に加熱用のヒータを設けたり、セラミックヒータ１２１ｄの温度を上げたりすることなく、シートＰの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を適用した。特に、最初に１枚目と２枚目の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を適用した。
以下に、本実施例のシート後処理装置１１０に設けた加熱接着部１２０に適用したシート綴じ方法について詳細に説明する。
【００６５】
本実施例では、接着すべき（綴じるべき）シート束Ｓが、加熱接着部１２０に搬送されてきていない図７（ａ）に示す状態から、シート束Ｓが搬送されて来る前に、図７（ｂ）に示すように加熱ヘッド１２１を受け台１２２の表面に接触（当接）させる。このように接触させることで、受け台１２２の表面温度を上昇させるプリヒート動作（以下、単にプリヒートという）を行う。受け台１２２の表面温度を上昇させた後、図７（ｃ）に示すように、一旦、加熱ヘッド１２１を受け台１２２から離間させ、その直後に、シート束Ｓを加熱ヘッド１２１と受け台１２２との間に搬送し、シート後端やシート幅方向を所定の位置に揃える。
【００６６】
所定の位置に揃えた直後、図７（ｄ）に示すように、加熱ヘッド１２１を受け台１２２側に移動して、シート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’側を、所定時間、押圧することで、シート束Ｓの各シートＰ間の接着（以下、本接着という）を行う。このように本接着を行うことで、図６で示した接着力が低下した接着トナーＴａを、接着温度まで加熱して溶融させ、図７（ｄ）に示す接着力が改善された接着トナーＴｂにできる。すなわち、プリヒートを行うことで、１枚目のシートＰと、２枚目のシートＰとの間の接着部に介在する接着トナーＴｂを接着温度まで加熱して溶融させ、接着力を向上させることができる。
その後、シート束Ｓを加熱及び加圧した後、図７（ｅ）に示すように、シート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’側から、加熱ヘッド１２１を離間させる。
【００６７】
すなわち、シート束Ｓの各シートＰ間の接着（以下、本接着という）に先立ち、事前にシート束Ｓの介在しない状態でセラミックヒータ１２１ｄに通電して昇温させた状態で、加熱ヘッド１２１を受け台１２２に接触させる。このように接触させることで、受け台１２２の表面温度を一定以上に高め、その直後に本接着すべきシート束Ｓを受け台１２２上に導いて、再び、セラミックヒータ１２１ｄに通電して昇温させた状態の加熱ヘッド１２１をシート束Ｓに押圧して本接着を行う。
接着トナーの溶融温度は通常７０〜８０℃なので、上記のようなプリヒートにより受け台１２２の表面温度を８０℃以上に昇温させて、その直後にシート束Ｓを乗せることにより少なくとも２０〜３０℃程度の補助温度を得ることができる。なお、加熱ヘッド１２１を取り去った時点から急激に放熱が始まるので、１秒程度の間に本接着のために加熱ヘッド１２１で、シート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’側を押圧して、シート束Ｓの加熱しないと効果は減少する。
【００６８】
また、受け台１２２側からの加熱は、加熱ヒータ等による常時加熱ではないので、２〜３枚のシートＰの重ね合わせ接着にのみに対して有効であるが、その後は接着済みのシート束Ｓの受け台１２２側からの熱拡散は減少する。したがって、後続のシート束Ｓの重ね合わせ接着時に、受け台１２２側のシートＰの温度が極端に低下することはなく、後続のシート束Ｓを重ね合わせ接着する際に、受け台１２２側の接着部の接着力が低下する不具合も解決できる。
【００６９】
また、受け台１２２の材料は、接着トナーを用いたシートの重ね合わせ接着を行う際の、加熱ヘッド１２１によりシート束Ｓに与える熱量の受け台１２２側への拡散の特性を大きく左右する。これに有効な材料としては、耐熱性であるとともに、短時間に高い蓄熱性を有する材料である。好適な材料としては、耐熱性樹脂（ＰＩ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂等）、本実施例で用いた耐熱性を有したシリコンゴム１２２ａ等の耐熱ゴム、その他、セラミック、ガラスなどで形成するのが有効である。
【００７０】
次に、図７を用いて説明したシート綴じ方法を適用した際の、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、及びプリヒートした受け台１２２の表面温度の推移の例を、図８のタイミングチャートを用いて説明する。ここで、シート束Ｓの後端位置のタイミングチャートは、所定枚数のシートＰが重ね合わされてから加熱接着部１２０の所定の位置まで搬送され、本接着を行った後に排紙ローラ対１３５に向けて搬送されるシート束Ｓの後端の移動距離を示している。また、最初に複数枚のシートＰからなるシート束Ｓの重ね合わせ接着を行う際のタイミングチャートであるため、受け台１２２の表面温度の初期値は、シート後処理装置１１０内の環境温度と略同一であり、接着トナーの接着温度よりも極端に低いものとなっている。
【００７１】
図８のタイミングチャートに示すように、加熱ヘッド１２１を受け台１２２の表面に当接（接触）させてプリヒートを行うことで、本接着を行う際の受け台１２２の表面温度の低下を抑制できることが分かる。また、上記のようにプリヒートを行うことで、結果的に、プリヒートを行わない構成に比べて、最初に複数枚のシートＰからなるシート束Ｓの重ね合わせ接着を行う場合の１枚目と２枚目の接着力よりも、数十パーセント高いトナー接着力を得ることが可能となった。
【００７２】
また、上記した本実施例では、トナー（接着トナー）を接着媒体として用いたシート綴じ方法、このシート綴じ方法を用いたシート綴じ装置としての加熱接着部１２０、この加熱接着部１２０を有したシート後処理装置１１０について説明した。そして、本実施形態の画像形成装置である複合機５００は、上記シート後処理装置１１０を備えている。したがって、本実施例で説明したシート綴じ方法で奏することができる効果と同様な効果を、シート綴じ装置としての加熱接着部１２０、シート後処理装置１１０、及び画像形成装置としての複合機５００でも奏することができる。
また、上記した本実施例では、シート後処理装置１１０で、複数枚（３枚）のシートＰからなるシート束Ｓを重ね合わせ接着するシート綴じ方法について説明したが、本発明は、このような構成に限定されるものではない。例えば、シート又はシート束に新たなシートを１枚づつ重ねる毎に、重ね合わせ接着するシート綴じ方法にも適用可能である。
【００７３】
（実施例２）
次に、本実施形態のシート後処理装置１１０の実施例２について、図を用いて説明する。
図９は、本実施例に係る、接着済みのシート束Ｓ上に複数枚づつシートＰの重ね合わせ接着を行う場合、接着力が低下する箇所の説明図、図１０は、本実施例に係る、受け台１２２、及び接着済みのシート束Ｓのプリヒート方法の説明図である。図１１は、本実施例に係る、接着済みのシート束Ｓのプリヒート方法における、加熱ヘッド１２１の接離状態、後続のシート束Ｓの後端位置、及び接着済みのシート束Ｓの表面温度の変化に関するタイミングチャートである。ここで、図９（ｂ）〜（ｄ）、及び図１０（ｇ）〜（ｉ）では、重ね合わせる各シート束Ｓを識別しやすいように、意図的に上部に積載する各シート束Ｓの位置を各図中、右方向にずらして記載しているが、実際には各シート束Ｓの位置は揃えられる。
【００７４】
本実施例のシート後処理装置１１０は、次のようなシート綴じ方法を用いるものである。上記した第２の目的とした、複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行う場合に、接着済みのシート束と後続のシート束との間の接着力が低下を抑制できるシート綴じ方法である。
【００７５】
本実施例のシート綴じ方法と、実施例１のシート綴じ方法とでは、次のことに係る点のみ異なる。本実施例のシート綴じ方法が、接着済みのシート束Ｓに後続のシート束Ｓを重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１に対向するシートＰ’をプリヒートすることに係る点である。
他のことに係る点は、実施例１と同様であるので、実施例１と同様な構成及び、その作用・効果については、適宜、省略して説明する。また、特に、区別する必要がない限り、同一な構成部材や同様な機能を有した構成部材については、同一の符号を用いて説明する。
【００７６】
複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行う場合に、接着済みのシート束Ｓと後続のシート束Ｓとの間の接着力が低下する場合がある。具体的には、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’と、後続のシート束Ｓの受け台１２２側のシートＰとの間の接着部の接着力が、他の接着部の接着力よりも極端に弱くなる場合がある。このような不具合は、特に、シート後処理装置１１０内の環境温度が低かったり、作像部１００で、シートＰの両面に画像形成を行ったりする場合に発生し易い。
【００７７】
この不具合も、上記した最初の１枚目と２枚目のシート間の接着力の低下と同様に、接着済みのシート束Ｓの受け台１２２側への熱拡散により、接着済みのシート束Ｓと後続のシート束Ｓとの間の接着力が低下するものである。また、先行して行ったシート束Ｓの本定着から、後続のシート束Ｓの本定着までの時間が長くなり、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側等への放熱による加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の温度低下が、受け台１２２側への熱拡散に加わるためと考えられる。
そして、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の温度低下により、後続のシート束Ｓの受け台１２２側のシートＰとの間の接着トナーが接着温度に達することができず、この部分の接着力が低下することになる。
【００７８】
具体的には、図９（ａ）に示すように、受け台１２２をプリヒートすることで、最初（１回目）のシート束Ｓ１では、いずれの接着部も他の接着部に比べて、極端に接着力が低下する部分は発生しない。
しかし、シート後処理装置１１０内の環境温度が低かったり、作像部１００で、シートＰの両面に画像形成を行ったりする場合には、次のような接着部の接着力が低下する。例えば、図９（ｂ）に示すように、図中、Ｔａの符号を付した接着トナーＴａが介在した、先行して接着した１回目のシート束Ｓ１と、後続の２回目のシート束Ｓ２との間である。この部分に介在した接着トナーＴａが、その融点である接着温度まで上昇できず、この接着トナーＴａが介在した接着力が弱くなる。同様に、３回シート束を重ねた場合は図９（ｃ）に示すように、２回目のシート束Ｓ２と３回目のシート束Ｓ３との間で、４回シート束を重ねた場合は図９（ｄ）に示すように、３回目のシート束Ｓ２と４回目のシート束Ｓ３との間で、それぞれ接着力が低下する。
【００７９】
重ねるシートＰの枚数が１０枚とか１５枚程度になり、シート束Ｓの積層厚が、普通紙の厚さにして０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度になると、実施例１で説明した受け台１２２のプリヒートによる加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の温度上昇は完全に作用しなくなる。
このため、受け台１２２のプリヒートによる接着済みのシート束Ｓと後続のシート束Ｓとの間の接着力の低下を抑制する効果は期待できない。
そこで、本実施例では、実施例１で説明した受け台１２２のプリヒートと同様な方法で、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’をプリヒートして、その表面温度を上昇させることとした。このように上昇させることで、接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の表面温度を８０℃以上に昇温させて、その直後に後続のシート束Ｓを乗せることにより少なくとも２０〜３０℃程度の補助温度を得ることができる。
【００８０】
具体的には、図１０に示すように、実施例１で図７を用いて説明した方法と同様に、図１０（ａ）〜（ｅ）に示す手順で受け台１２２をプリヒートした直後に１回目のシート束Ｓ１を重ね合わせ接着を行う。その後、図１０（ｅ）に示す１回目のシート束Ｓ１から加熱ヘッド１２１が離間した状態から、２回目のシート束Ｓ２が搬送されて来る前に、図１０（ｆ）に示すように１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’に加熱ヘッド１２１を接触させる。このように接触させることで、１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’をプリヒートして、その表面温度を上昇させることができる。
【００８１】
その後、図１０（ｇ）に示すように、一旦、加熱ヘッド１２１を１回目のシート束Ｓ１から離間させ、その直後に、２回目のシート束Ｓ２を加熱ヘッド１２１と１回目のシート束Ｓ１との間に搬送し、シート後端やシート幅方向を所定の位置に揃える。
所定の位置に揃えた直後、図１０（ｈ）に示すように、加熱ヘッド１２１を受け台１２２側に移動して、１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’側を、所定時間でけ押圧する。このように押圧することで、１回目のシート束Ｓ１上に積載した２回目のシート束Ｓ２の各シートＰ間、及び１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’と２回目のシート束Ｓ２の受け台１２２側のシートＰとの本接着を行う。
【００８２】
この本接着時、１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’は、上記のようにプリヒートされて表面温度を上昇しており、１回目のシート束Ｓ１と２回目のシート束Ｓ２との間の接着部の温度を短時間に接着トナーの接着温度に近づけることができる。したがって、図９（ｂ）で示した接着力が低下した接着トナーＴａを挟持していた各シート面を十分な温度に保持でき、図９（ｂ）で示した接着トナーＴａを接着温度まで加熱して溶融させ、図１０（ｈ）に示す接着力が改善された接着トナーＴｂにできる。すなわち、プリヒートを行うことで、接着済みのシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’と、後続のシート束Ｓ２の受け台１２２側のシートＰとの間の接着部に介在する接着トナーＴｂを接着温度まで加熱して溶融させ、接着力を向上させることができる。
その後、シート束Ｓ１，２を加熱及び加圧した後、図１０（ｉ）に示すように、シート束Ｓ２の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’側から、加熱ヘッド１２１を離間させる。
なお、図１０では、２回目のシート束Ｓ２を１回目のシート束Ｓ１に重ねて、重ね合わせ接着を行う例までしか記載していないが、加熱ヘッド１２１と受け台１２２との離間距離等の条件を満たす範囲で、図１０を用いて説明した手順を繰り返すことができる。
【００８３】
次に、図１０を用いて説明したシート綴じ方法を適用した際の、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓ２の後端位置、及びプリヒートしたシート束Ｓ１の表面温度の推移の例を、図１１のタイミングチャートを用いて説明する。ここで、シート束Ｓ２の後端位置のタイミングチャートは、所定枚数のシートＰが重ね合わされてから加熱接着部１２０の所定の位置まで搬送され、本接着を行った後に排紙ローラ対１３５に向けて搬送されるシート束Ｓの後端の移動距離を示している。
図１１のタイミングチャートに示すように、加熱ヘッド１２１を１回目のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の表面に当接（接触）させてプリヒートを行うことで、次のような効果を奏するのが分かる。２回目（後続）のシート束Ｓ２の本接着を行う際に、１回目（先行）のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の表面温度の低下を抑制できることである。
【００８４】
また、図２、３を用いて実施例１で説明したように、本実施例のシート後処理装置１１０は、複合機５００の作像部１００から連続して受入れるシートＰを加熱接着部１２０に搬送する前に、プレスタック部１４７を用いて複数枚単位でスタックする。このようにプレスタックすることで、加熱接着部１２０でシートの重ねあわせ接着を行うのに必要な時間により、作像部１００での画像形成速度が速度制約を受けないようにすることができ、複合機５００の生産性（接着時間を含めた全体の印刷時間）を確保できる。
具体的には、上記した例では３枚のシートＰからなるシート束Ｓ２を、加熱接着部１２０のシート搬送方向上流側に設けたプレスタック部１４７を用いてスタックしている間に、すでにスタックを終えて加熱接着部１２０に移動させたシート束Ｓ１に本接着を行う。そして、この本接着が終了したシート束Ｓ１に対し、次のシート束Ｓ２がスタックされている間に、プリヒートを行う。
【００８５】
（実施例３）
次に、本実施形態のシート後処理装置１１０の実施例３について、図を用いて説明する。
図１２は、本実施例に係る、シート後処理装置１１０、及び複合機５００の操作パネル３１０の説明図、図１３は、本実施例に係る、加熱接着部１２０、及びシート束搬送に関する説明図である。図１４は、本実施例に係る、受け台１２２又は接着済みのシート束Ｓのプリヒート方法における、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、受け台１２２又は接着済みのシート束Ｓの表面温度の変化に関するタイミングチャートである。そして、図１４（ａ）が、受け台１２２のプリヒート方法における、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、受け台１２２の表面温度の変化に関するタイミングチャートである。また、図１４（ｂ）が、接着済みのシート束Ｓのプリヒート方法における、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、接着済みのシート束Ｓの表面温度の変化に関するタイミングチャートである。
【００８６】
本実施例のシート後処理装置１１０は、次のようなシート綴じ方法を用いるものである。上記した第３の目的とした、複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行うシート綴じ方法において、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても好適な接着力を獲得できるできるシート綴じ方法である。
【００８７】
本実施例のシート綴じ方法と、実施例１、２のシート綴じ方法とでは、次のことに係る点のみ異なる。本実施例のシート綴じ方法が、プリヒート対象の表面温度と綴じるシートＰの種類とにとに基づいて、あらかじめテーブル化された設定条件から、後続のシート又はシート束の重ね合わせ接着を行う際の加熱ヘッドの動作条件を設定することに係る点である。
他のことに係る点は、実施例１、２と同様であるので、実施例１、２と同様な構成及び、その作用・効果については、適宜、省略して説明する。また、特に、区別する必要がない限り、同一な構成部材や同様な機能を有した構成部材については、同一の符号を用いて説明する。
【００８８】
本実施形態のシート後処理装置１１０の加熱接着部１２０で行う、シート綴じ方法では、シートＰ又はシート束Ｓが積載される前の受け台１２２の表面温度や、接着済みのシート束Ｓの表面温度は、シート後処理装置１１０の機内の環境温度により変化する。すなわち、プリヒート対象の表面温度がシート後処理装置１１０の機内の環境温度により変化する。
そこで、本実施例のシート後処理装置１１０では、受け台１２２の表面温度や、接着済みのシート束Ｓの表面温度を検知する表面温度検知手段を設けることとした。そして、表面温度検知手段で検知した温度に応じて、受け台１２２や接着済みのシート束Ｓの表面に加熱ヘッド１２１を接触させるプリヒートにより、受け台１２２や接着済みのシート束Ｓに与える熱量を設定（決定）する。
【００８９】
例えば、受け台１２２や、接着済みのシート束Ｓの表面温度が下がり過ぎている場合には、加熱ヘッド１２１で付与する熱量を、接触させる時間を長くするか、加熱ヘッド１２１の電流値（電圧値）を多くするか、あるいは組み合わせによるかして増加させる。そして、プリヒートした受け台１２２や接着済みのシート束Ｓに、後から重ね合わせ接着を行うシートＰ又はシート束Ｓを素早く移動させて重ね、再度、加熱ヘッド１２１を押圧して、未接着の各シート間の接着トナーを溶融させ、加圧して本接着を行う。
【００９０】
ここで、本実施例のシート後処理装置１１０に適用可能な、受け台１２２の表面温度の検知方法について説明する。
１つ目の検知方法は、非接触の赤外線放射温度計を用いて、赤外線エネルギーを受光し温度換算を行って計測して検知する方法である。具体的には、非接触の赤外線放射温度計のセンサである表面温度センサ１６０を、その取り付け角が、検知対象である受け台１２２のシリコンゴム１２２ａ面に垂直な垂線に対して３０°以内の範囲になり、且つ、周囲の影響を受けないよう取り付ける。また、分解能は０．１℃で０．５秒くらいの速度で測定を行うことができる。
【００９１】
２つめ検知方法は、熱電対型のセンサーを受台内部に埋め込んで、加圧に影響しないように計測し検知する方法である。熱電対計測方式のセンサー埋め込みは、積載するシートＰ又はシート束Ｓに平行なφ１ｍｍ程度の穴を、受け台１２２のアルミ製の支持部材１２２ｂに開けて差し込む。シート搬送方向の長さと厚さが、３０×５ｍｍの受け台１２２の表面には、最大２０Ｋｇ程度の圧力（加圧力）が作用するが、上記のように埋め込むことで熱電対は直接的な圧力変形を受けないで済む。このように構成することで、圧力による影響を受けずに受け台１２２の表面温度を正確に測定することができる。
【００９２】
次に、本実施例のシート後処理装置１１０に適用可能な、接着済みのシート束Ｓの表面温度の検知方法について説明する。
接着済みのシート束Ｓの表面には、後続のシート束Ｓが積載されたり、加熱ヘッド１２１によるプリヒートのための接触が行われるので、接触型の温度センサーを用いることは難しい。このため、適用可能な接着済みのシート束Ｓの表面温度の検知方法としては、上記した非接触型の赤外放射温度計を用いる検知方法が挙げられる。
【００９３】
そこで、本実施例では、図１２及び図１３に示すように、表面温度検知手段として、非接触の赤外線放射温度計である上記した表面温度センサ１６０を設けることとした。
このように表面温度センサ１６０を設けることで、昇温すべき目標温度に対して、実際に測定された測定値との差分に基づいて、プリヒート対象である受け台１２２や接着済みのシート束Ｓに加熱ヘッド１２１から与える熱量を設定することが可能となる。
【００９４】
また、接着済みのシート束Ｓの表面温度は、シート後処理装置１１０の機内の環境温度に加え、シートの種類によっても変化する。例えば、同じ再生紙でも、使用されるシートＰの厚さや、表面に塗布される白色コーティング材料の種類や繊維密度によって熱伝達率が異なる。
このため、本実施例のシート後処理装置１１０では、上記した表面温度センサ１６０で検知したプリヒート対象の表面温度に加え、綴じ処理を施すシートＰの種類の情報を取得することとした。そして、プリヒート対象の表面温度とシートＰの種類とに基づいて、あらかじめ実験等で求め、テーブル化された設定条件から、プリヒート対象である受け台１２２や接着済みのシート束Ｓに加熱ヘッド１２１から与える熱量を設定（決定）することとした。
【００９５】
また、綴じ処理を施すシートＰの種類の情報を取得する方法としては、複合機５００の給紙テーブル２００に有した、いずれかの給紙カセット４４に、操作者がシートＰをセットした際に、操作パネル３１０から入力していれば取得可能である。あるいは、自動検出化を進めて、シートの表面粗さと、シートの種類が相関関係にあることを応用したシート種別センサ１６３をシート後処理装置１１０のプレスタック部１４７等に設け、このシート種別センサ１６３により検出させることもできる。
【００９６】
また、本実施例のシート後処理装置１１０にも、実施例１で図５を用いて説明したように、ヘッド加圧モータ１２５、加熱ヘッド１２１のセラミックヒータ１２１ｄ、各搬送ローラ対の動作を制御する後処理制御部１８０を有している。そして、上記した表面温度センサ１６０やシート種別センサ１６３を、図１３に示すように、入出力Ｉ／Ｆ（インターフェース）に接続されている。
また、あらかじめ実験等で求め、テーブル化された設定条件や、操作パネル３１０から入力された設定の情報は、更新されるまで、実施例１と同様に比較器内のメモリに格納されている。そして、表面温度センサ１６０により検知した表面温度と、操作パネル３１０から入力された設定、又はシート種別センサ１６３で検出したシートＰの種類に基づいて、テーブル化された設定条件から、加熱ヘッド１２１から与える好適な熱量が設定（決定）される。
【００９７】
上記のように構成することで、後続の接着すべきシート束Ｓを、空き時間を短縮して搬送し、重ね合わせ接着することが可能となる。
そして、複数枚づつ未接着のシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行うシート綴じ方法において、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても好適な接着力を獲得できるできるシート綴じ方法を提供することが可能となる。
すなわち、受け台１２２の表面温度や、重ね合わせ接着済みのシート束Ｓの加熱ヘッド１２１に対向するシートＰ’面の表面温度と、綴じ処理を施すシートＰの種類とに応じて、規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。したがって、加熱ヘッド１２１でシート束Ｓをプリヒートする際に、精度良く熱量（温度）を設定することが可能となる。よって、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても好適な接着力を獲得することができる。
【００９８】
次に、上記したシート綴じ方法を適用した際の、加熱ヘッド１２１の接離状態、シート束Ｓの後端位置、及びプリヒートした受け台１２２又は接着済みのシート束Ｓの表面温度の推移の例を、図１４のタイミングチャートを用いて説明する。
ここで、図１４（ａ）のシート束Ｓの後端位置のタイミングチャートは、所定枚数のシートＰが重ね合わされてから加熱接着部１２０の所定の位置まで搬送され、本接着を行った後に排紙ローラ対１３５に向けて搬送されるシート束Ｓの後端の移動距離を示している。また、最初に複数枚のシートＰからなるシート束Ｓの重ね合わせ接着を行う際のタイミングチャートであるため、受け台１２２の表面温度の初期値は、シート後処理装置１１０内の環境温度と略同一であり、接着トナーの接着温度よりも極端に低いものとなっている。
また、図１４（ｂ）のシート束Ｓ２の後端位置のタイミングチャートは、所定枚数のシートＰが重ね合わされてから加熱接着部１２０の所定の位置まで搬送され、本接着を行った後に排紙ローラ対１３５に向けて搬送されるシート束Ｓの後端の移動距離を示している。
【００９９】
まず、受け台１２２のプリヒートの例について、図１４（ａ）のタイミングチャートを用いて説明する。
図１４（ａ）のタイミングチャートに示すように、実施例１で図８を用いて説明した効果と同様な効果を奏することができる。すなわち、プリヒートを行うことで、本接着を行う際の受け台１２２の表面温度の低下を抑制できる。また、結果的にプリヒートを行わない構成に比べて、最初に複数枚のシートＰからなるシート束Ｓの重ね合わせ接着を行う場合の１枚目と２枚目の接着力よりも数十パーセント高いトナー接着力を得ることが可能となる。
【０１００】
加えて、本実施例では、受け台１２２の表面温度と、綴じ処理を施すシートＰの種類とに応じて、規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。
具体的には、例えば、シート後処理装置１１０機内の環境温度が低下した場合、図１４（ａ）に記載した加熱ヘッド１２１の接離状態のタイキングのプリヒートする際の当接（接触）時間を図中、破線で囲むとともにハッチングを施した範囲まで延ばすことができる。このように当接時間を延ばすことで、図１４（ａ）に記載したプリヒートした受け台１２２の表面温度の変化を、図中、破線で示すように変化させ、受け台１２２の表面温度を規定の規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。
【０１０１】
次に、接着済みのシート束Ｓのプリヒートの例について、図１４（ｂ）のタイミングチャートを用いて説明する。
図１４（ｂ）のタイミングチャートに示すように、実施例２で図８を用いて説明した効果と同様な効果を奏することができる。すなわち、２回目（後続）のシート束Ｓ２の本接着を行う際に、１回目（先行）のシート束Ｓ１の加熱ヘッド１２１側のシートＰ’の表面温度の低下を抑制できる。また、プレスタックすることで、加熱接着部１２０でシートの重ねあわせ接着を行うのに必要な時間により、作像部１００での画像形成速度が速度制約を受けないようにすることができ、複合機５００の生産性を確保できる。
【０１０２】
加えて、本実施例では、受け台１２２の表面温度と、綴じ処理を施すシートＰの種類とに応じて、規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。
具体的には、例えば、シート後処理装置１１０機内の環境温度が低下した場合、図１４（ｂ）に記載した加熱ヘッド１２１の接離状態のタイキングのプリヒートする際の当接（接触）時間を図中、破線で囲むとともにハッチングを施した範囲まで延ばすことができる。このように当接時間を延ばすことで、図１４（ｂ）に記載したプリヒートした接着済みのシート束Ｓの表面温度の変化を、図中、破線で示すように変化させ、接着済みのシート束Ｓの表面温度を規定の規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。
【０１０３】
また、本実施例の本実施例のシート後処理装置１１０では、上記した表面温度センサ１６０やシート種別センサ１６３に加え、図１２及び図１３に示すように、シート後処理装置１１０機内の環境温度を検知する環境温度検知手段を設けることもできる。
具体的には、図１２及び図１３に示すように、第２搬送ローラ対１４３と第３搬送ローラ対１４４との間であって、シート束Ｓが通過する経路近傍である後処理搬送路１４１の図１２図中、右側近傍に環境温度検知手段として環境温度センサ１６４を設けた。この環境温度センサ１６４の検知方式は、配置する場合に他の構成部材の配置に影響を与えないものであれば特に限定されるものではなく、例えば、被検知部材としてアルミ製のプレートを用い、そのプレート内に熱電対型のセンサーを埋め込んだものでもよい。
【０１０４】
上記のように表面温度センサ１６０やシート種別センサ１６３に加え、環境温度センサ１６４を設けることで、後続のシート束Ｓが通過する経路近傍の環境温度を検知できる。このように検知することで、定着後に重ねあわされて、その温度が低下している後続のシート束Ｓの温度を予測することが可能となる。したがって、表面温度センサ１６０で検知した表面温度と、環境温度センサ１６４で検知した環境温度と、綴じるシートＰの種類とに基づいて、環境温度センサ１６４を設けていない構成よりも、さらに精度良く、加熱する際の熱量（温度）を設定することができる。
よって、綴じ処理を施すシートＰの種類や環境温度が異なっても最適な接着力を獲得することができる。
ここで、表面温度センサ１６０、環境温度センサ１６４、及びシート種別センサ１６３で検出したシートＰの種類等に応じてプリヒート対象に最適な熱量を与えることができる加熱ヘッド１２１の動作条件を、あらかじめ実験等により求め、テーブル化しておく。
【０１０５】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
接着トナーＴなどのトナーを接着媒体として用いるシートＰなどのシート綴じ方法において、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッド１２１などの加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け台１２２などの受け部材のシリコンゴム１２２ａなどの表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
【０１０６】
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、加熱ヘッドにより受け部材を加熱でき、１枚目と２枚目のシート間の接着媒体としての接着トナーの温度が上がらないために起こる接着力の低下を抑制することができる。
また、加熱ヘッドの温度を上げなくても接着力の低下を抑制することができるので、加熱ヘッドの温度を上げて２枚目以降の各シート間に介在する接着トナーが流動化しずぎてシートの繊維中に浸み込んでしまい、接着成分が減少することを回避することができる。したがって、１枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の２枚目以降や、複数枚づつ重ねる毎にシートの重ね合わせ接着を行う場合の加熱ヘッド側のシート間の接着力を低下させずに、１枚目と２枚目のシート間の接着力が低下することを回避できる。
よって、トナーを接着媒体として用いるシート綴じ方法であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ方法を提供できる。
【０１０７】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、複数枚づつ未接着のシートＰなどのシートを重ねる毎に、接着されていない各シート間の重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、綴じ処理を施すシートに画像形成を行う画像形成装置の画像形成速度を遅くすることなく、シートの綴じ処理を行うことができる。
【０１０８】
（態様Ｃ）
（態様Ｂ）において、重ね合わせ接着済みのシート束Ｓなどのシート束に、後続の複数枚のシートからなるシート束を重ねて、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、前記重ね合わせ接着済みのシート束の加熱ヘッド１２１などの前記加熱ヘッドに対向するシートＰ’などのシート面に前記加熱ヘッドを接触させて温度を上げた後に、後続のシート束を重ねて、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
【０１０９】
これによれば、上記した実施例２（又は３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。シートの重ね合わせ接着を複数枚毎に行う場合、重ね合わせ接着済みのシート束の加熱ヘッド側のシートと、後続の複数枚のシートからなるシート束の受け部材側のシートとの重ね部の温度が低いと、加熱ヘッドで後続のシート束を押圧しても熱が拡散してしまう。そして、重ね合わせ接着済みのシート束の加熱ヘッド側のシートと後続のシート束の受け台１２２などの受け部材側のシートとの間の接着トナーの温度が接着温度まで上昇せず、重ね合わせ接着済みのシート束と後続のシート束との接着力が低下する場合がある。
一方、加熱ヘッドを接着済みのシート束の加熱ヘッド側のシートに接触させて温度を上げた後に加熱ヘッドで後続のシート束を押圧することで、熱の拡散を抑制して重ね部の温度低下を低減し、接着済みのシート束と後続のシート束との接着力の低下を抑制できる。
【０１１０】
（態様Ｄ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｃ）において、受け台１２２などの前記受け部材や、前記重ね合わせ接着済みのシート束Ｓなどのシート束の加熱ヘッド１２１などの前記加熱ヘッドに対向するシートＰ’などのシート面の表面温度を検知する表面温度センサ１６０などの表面温度検知手段を設け、前記表面温度検知手段で検知した表面温度と、綴じるシートＰなどのシートの種類とに基づいて、あらかじめテーブル化された設定条件から、後続のシート又はシート束の重ね合わせ接着を行う際の前記加熱ヘッドの動作条件を設定することを特徴とするものである。
【０１１１】
これによれば、上記した実施例３で説明したように、次のような効果を奏することができる。受け部材の温度や、重ね合わせ接着済みのシート束の加熱ヘッドに対向するシート面の表面温度と、綴じ処理を施すシートの種類とに応じて、規定の温度値まで、許容される時間内に昇温させることができる。したがって、したがって、加熱ヘッドでシート束をプリヒートする際に、精度良く熱量（温度）を設定することが可能となる。
よって、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても好適な接着力を獲得することができる。
【０１１２】
（態様Ｅ）
（態様Ｄ）において、シート束Ｓなどのシート束が通過する第２搬送ローラ対１４３と第３搬送ローラ対１４４との間の後処理搬送路１４１の近傍などの経路近傍の環境温度を検知する環境温度センサ１６４などの環境温度検知手段を設け、表面温度センサ１６０などの前記表面温度検知手段で検知した表面温度と、前記環境温度検知手段で検知した環境温度と、綴じるシートＰなどのシートの種類とに基づいて、あらかじめテーブル化された設定条件から、後続のシート束の重ね合わせ接着を行う際の加熱ヘッド１２１などの前記加熱ヘッドの動作条件を設定することを特徴とするものである。
【０１１３】
これによれば、上記した実施例３で説明したように、次のような効果を奏することができる。（態様Ｄ）の構成に加え、後続のシート束が通過する経路近傍の環境温度を検知できるので、定着後に重ねあわされて、その温度が低下している後続のシート束の温度を予測することが可能となる。したがって、表面温度検知手段で検知した表面温度と、環境温度検知手段で検知した環境温度と、綴じるシートの種類とに基づいて、（態様Ｄ）よりも、さらに精度良く、加熱する際の熱量（温度）を設定することが可能となる。
よって、綴じ処理を施すシートの種類や環境温度が異なっても最適な接着力を獲得することができる。
【０１１４】
（態様Ｆ）
接着トナーＴなどのトナーを接着媒体として用いる加熱接着部１２０などのシート綴じ装置において、シートＰなどのシートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッド１２１などの加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け台１２２などの受け部材のシリコンゴム１２２ａなどの表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。トナーを接着媒体として用いるシート綴じ装置であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート綴じ装置を提供できる。
【０１１５】
（態様Ｇ）
接着トナーＴなどのトナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートＰなどのシートに施せるシート後処理装置１１０などのシート後処理装置において、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッド１２１などの加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け台１２２などの受け部材のシリコンゴム１２２ａなどの表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。トナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートに施せるシート後処理装置であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できるシート後処理装置を提供できる。
【０１１６】
（態様Ｈ）
接着トナーＴなどのトナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートＰなどのシートに施せる複合機５００などの画像形成装置において、シートの重ね合わせ接着を行うのに先立ち、接着媒体として用いるトナーを加熱する加熱ヘッド１２１などの加熱ヘッドを、該加熱ヘッドに対向して設けられ、重ね合わされるシートを受ける受け台１２２などの受け部材のシリコンゴム１２２ａなどの表面に接触させて、前記受け部材の表面温度を上げた後に、シートの重ね合わせ接着を行うことを特徴とするものである。
これによれば、上記した実施例１（乃至３）で説明したように、次のような効果を奏することができる。トナーを接着媒体として用いるシート綴じ処理をシートに施せる画像形成装置であって、シートの重ね合わせ接着する際の接着力の低下を抑制できる画像形成装置を提供できる。
【符号の説明】
【０１１７】
１５    中間転写ベルト
１９    ２次転写装置
２０    タンデム型画像形成部
２３    ２次転写ローラ
２８    反転装置
３０    原稿台
３１    露光装置
３４，３５    支持ローラ
３６    ２次転写バックアップローラ
３７    ベルトクリーニングユニット
３８    画像形成ユニット
４０    感光体ドラム
４２    給紙ローラ
４３    ペーパーバンク
４４    給紙カセット
４５    分離ローラ
４６    給紙路
４７    搬送ローラ対（作像部、給紙テーブル）
４８    給紙路
４９    レジストローラ対
５５    切換爪
５６    排出ローラ対
６０    定着装置
６２    １次転写装置
６６    加熱ローラ
６７    加圧ローラ
６８    排出路
７０    現像装置
７１    現像ローラ
８５    帯電装置
８６    感光体クリーニング装置
１００    作像部
１１０    シート後処理装置
１２０    加熱接着部
１２１    加熱ヘッド
１２１ａ  テフロンコート
１２１ｂ  加熱パッド
１２１ｃ  支持部材（加熱ヘッド）
１２１ｄ  セラミックヒータ
１２１ｅ  シリコンゴム（加熱ヘッド）
１２１ｆ  断熱材
１２２    受け台
１２２ａ  シリコンゴム（受け台）
１２２ｂ  支持部材（受け台）
１２３    加熱ヘッド保持部材
１２５    ヘッド加圧モータ
１２６    リードスクリュ
１３１    プルーフ搬送路
１３２    受入ローラ対
１３３    第１切替爪
１３４    搬送ローラ対（プルーフ搬送路）
１３５    排紙ローラ対
１３６    排紙トレイ
１４１    後処理搬送路
１４２    第１搬送ローラ対
１４３    第２搬送ローラ対
１４４    第３搬送ローラ対
１４５    第４搬送ローラ対
１４６    第２切替爪
１４７    プレスタック部
１４８    プレスタック搬送路
１４９    プレスタックローラ対
１５０    スタック部
１５１    スタックトレイ
１５２    ジョガーフェンス
１５３    スタックローラ対
１５４    第５搬送ローラ対
１６０    表面温度センサ
１６３    シート種別センサ
１６４    環境温度センサ
１７０    本体制御部
１８０    後処理制御部
２００    給紙テーブル
３００    スキャナ
３０１    コンタクトガラス
３０３    第１走行体
３０４    第２走行体
３０５    結像レンズ
３０６    読取りセンサ
３１０    操作パネル
４００    原稿自動搬送装置
５００    複合機
Ｐ    シート
Ｐ’  加熱ヘッドに対向するシート
Ｓ    シート束
Ｔ    接着トナー
Ｔａ  接着力が低下する接着トナー
Ｔｂ  接着力が向上する接着トナー
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１８】
【特許文献１】実公平０７−０５６２０９号公報
【図１】
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【図２】
2014237291.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2014237291.tif 000007
【図６】
2014237291.tif 000008
【図７】
2014237291.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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