(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物を搬送するために移動するベルトを有する搬送手段と、前記ベルトに対向配置され、被加工物の被加工面に接触して同被加工面の改質を行うためのプラズマを、同被加工面に向けて形成するための放電電極とを備えた改質ユニットと、
前記ベルトの移動方向に直交する幅方向をその軸方向とし前記改質ユニットを第１の態位としての正位置と、この正位置に対し反転した第２の態位としての逆位置との間で回転可能に支持した回転軸であって、前記改質ユニットが前記逆位置を占めたときに前記ベルトによる被加工物の搬送位置が前記正位置と同一位置を占めるように、同改質ユニットを支持する中空形状の回転軸と、
前記改質ユニットを前記正位置または前記逆位置に位置決めし、それぞれの姿勢の同改質ユニットにより前記被加工面の改質を可能とする位置決め手段と、
前記放電電極に給電する給電ケーブルと、
を有し、前記回転軸は、前記給電ケーブルを通されている改質装置。
【請求項２】
請求項１記載の改質装置において、
前記改質ユニットをスライド可能にガイドし、装置本体外部に引き出し可能とするとともに、装置本体外部に引き出された同改質ユニットの離脱を防止するガイド手段を有し、
前記改質ユニットは、前記ガイド手段によってガイドされ装置本体外部に引き出されたときに、前記回転軸を中心に回転されることを特徴とする改質装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の改質装置であって、請求項２記載の改質装置に従属する改質装置において、
前記放電電極に給電するための電源ユニットを有し、
この電源ユニットは、前記改質ユニットの下方に配設されており、同改質ユニットと一体で、前記ガイド手段によってスライド可能にガイドされていることを特徴とする改質装置。
【請求項４】
請求項３記載の改質装置において、
前記回転軸をその上方で支持し前記改質ユニットをその上方で回転可能に支持するとともに、前記電源ユニットをその下方で固定して支持した支持体を有することを特徴とする改質装置。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の改質装置を有し、画像形成装置に着脱可能であり、同画像形成装置において画像形成済みの前記被加工物の後処理を行う後処理装置であって、前記改質装置において前記画像形成済みの前記被加工物の被加工面を改質する後処理装置。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の改質装置を有し、画像形成済みの前記被加工物の被加工面を同改質装置において改質する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置において画像形成が施されることなどによって形成された被加工物の被加工面にプラズマを接触させて同面の改質を行う改質装置、この改質装置を備えた、かかる画像形成装置又はかかる画像形成装置の後処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置（たとえば、〔特許文献１〕、〔特許文献２〕参照）において画像形成が施された用紙等の被加工物の被加工面に、放電電極によって形成されたプラズマを接触させて同面の改質を行う改質装置、この改質装置を備えた、かかる画像形成装置又はかかる画像形成装置の後処理装置が提案されている（たとえば、〔特許文献３〕ないし〔特許文献６〕参照）。
【０００３】
かかる画像形成装置として、用紙の両面に画像形成が可能な両面画像形成装置が知られている。両面画像形成装置では、画像形成が行われた用紙の排出が、画像形成面を上にしたいわゆるフェイスアップ、画像形成面を下にしたフェイスダウンの何れかで行われる。したがって、画像形成が行われた用紙の排出経路においては、画像形成面がどちらを向くか、場合によって異なる。
【０００４】
そのため、かかる排出経路を搬送されている用紙を被加工物とし、画像形成面を被加工面として改質を行う場合、放電電極等を排出経路の両側に置かなければならないこととなる。
【０００５】
したがって、両面画像形成装置内の排出経路に、放電電極等の、改質を行うための構成を配設する場合には、かかる構成を、２組設けることとなる。また、両面画像形成装置の後処理装置内の排出経路に、かかる構成を配設する場合には、同様に、同一の排出経路にかかる構成を２組設けるか、フェイスアップ用、フェイスダウン用の２種類の後処理装置を用意するかの何れかを行うこととなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、このように、放電電極等の、改質を行うための構成を、複数組設けると、コストの上昇、装置の大型化を招くこととなるといった問題がある。
また、画像形成装置、後処理装置は、排出経路が分岐している場合など、排出経路を複数有する場合があるが、改質を行なうべき位置が、画像形成装置、後処理装置の使用状況によって異なることも考えられる。このような場合、各位置の全てにかかる構成を設けると、やはり、かかる問題が生ずる。
【０００７】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置において画像形成が施されることなどによって形成された被加工物の被加工面にプラズマを接触させて同面の改質を行う改質装置であって、放電電極等の、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、複数の位置で改質を行うことを可能とする改質装置、この改質装置を備えた、かかる画像形成装置又はかかる画像形成装置の後処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、被加工物を搬送するために移動するベルトを有する搬送手段と、前記ベルトに対向配置され、被加工物の被加工面に接触して同被加工面の改質を行うためのプラズマを、同被加工面に向けて形成するための放電電極とを備えた改質ユニットと、前記ベルトの移動方向に直交する幅方向をその軸方向とし前記改質ユニットを第１の態位としての正位置と、この正位置に対し反転した第２の態位としての逆位置との間で回転可能に支持した回転軸であって、前記改質ユニットが前記逆位置を占めたときに前記ベルトによる被加工物の搬送位置が前記正位置と同一位置を占めるように、同改質ユニットを支持する中空形状の回転軸と、前記改質ユニットを前記正位置または前記逆位置に位置決めし、それぞれの姿勢の同改質ユニットにより前記被加工面の改質を可能とする位置決め手段と、前記放電電極に給電する給電ケーブルと、を有し、前記回転軸は、前記給電ケーブルを通されている改質装置にある。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の改質装置において、前記改質ユニットをスライド可能にガイドし、装置本体外部に引き出し可能とするとともに、装置本体外部に引き出された同改質ユニットの離脱を防止するガイド手段を有し、前記改質ユニットは、前記ガイド手段によってガイドされ装置本体外部に引き出されたときに、前記回転軸を中心に回転されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の改質装置であって、請求項２記載の改質装置に従属する改質装置において、前記放電電極に給電するための電源ユニットを有し、この電源ユニットは、前記改質ユニットの下方に配設されており、同改質ユニットと一体で、前記ガイド手段によってスライド可能にガイドされていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の改質装置において、前記回転軸をその上方で支持し前記改質ユニットをその上方で回転可能に支持するとともに、前記電源ユニットをその下方で固定して支持した支持体を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の改質装置を有し、画像形成装置に着脱可能であり、同画像形成装置において画像形成済みの前記被加工物の後処理を行う後処理装置であって、前記改質装置において前記画像形成済みの前記被加工物の被加工面を改質する後処理装置にある。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の改質装置を有し、画像形成済みの前記被加工物の被加工面を同改質装置において改質する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、被加工物を搬送するために移動するベルトを有する搬送手段と、前記ベルトに対向配置され、被加工物の被加工面に接触して同被加工面の改質を行うためのプラズマを、同被加工面に向けて形成するための放電電極とを備えた改質ユニットと、前記ベルトの移動方向に直交する幅方向をその軸方向とし前記改質ユニットを第１の態位としての正位置と、この正位置に対し反転した第２の態位としての逆位置との間で回転可能に支持した回転軸であって、前記改質ユニットが前記逆位置を占めたときに前記ベルトによる被加工物の搬送位置が前記正位置と同一位置を占めるように、同改質ユニットを支持する中空形状の回転軸と、前記改質ユニットを前記正位置または前記逆位置に位置決めし、それぞれの姿勢の同改質ユニットにより前記被加工面の改質を可能とする位置決め手段とを有する改質装置にあるので、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを回転軸を中心に回転し反転した位置で容易に位置決めして被加工物の各面の改質を同一搬送経路で行うことが可能となり、改質ユニットの位置決め操作が簡易であるとともに低廉化、小型化が可能な改質装置を提供することができる。
【００１７】
前記改質ユニットをスライド可能にガイドし、装置本体外部に引き出し可能とするとともに、装置本体外部に引き出された同改質ユニットの離脱を防止するガイド手段を有し、前記改質ユニットは、前記ガイド手段によってガイドされ装置本体外部に引き出されたときに、前記回転軸を中心に回転されることとすれば、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを装置本体から安全に引き出したうえで回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして複数の位置で改質を行うことが可能となり、改質ユニットの位置決め操作が安全、簡易であり、改質ユニットの落下による破損も防止されるとともに低廉化が可能な改質装置を提供することができる。
【００１８】
前記放電電極に給電する給電ケーブルを有し、前記回転軸は中空形状であり、前記給電ケーブルを通されていることとすれば、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして複数の位置で改質を行うことが可能となり、改質ユニットの位置決め操作が簡易であり、またかかる操作による給電ケーブルの絡みや断線が防止ないし抑制されるとともに低廉化が可能な改質装置を提供することができる。
【００２０】
前記放電電極に給電するための電源ユニットを有し、この電源ユニットは、前記改質ユニットの下方に配設されており、同改質ユニットと一体で、前記ガイド手段によってスライド可能にガイドされていることとすれば、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを装置本体から安全に引き出したうえで回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして複数の位置で改質を行うことが可能となり、またかかる回転操作が、改質ユニットと一体でスライドされ装置本体外部に引き出された電源ユニットの重量によって安定して行われるため、改質ユニットの位置決め操作が安全、簡易、容易であり、改質ユニットの落下による破損も防止されるとともに低廉化が可能な改質装置を提供することができる。
【００２１】
前記回転軸をその上方で支持し前記改質ユニットをその上方で回転可能に支持するとともに、前記電源ユニットをその下方で固定して支持した支持体を有することとすれば、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを装置本体から安全に引き出したうえで回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして複数の位置で改質を行うことが可能となり、またかかる回転操作が、改質ユニットと一体でスライドされ装置本体外部に引き出された電源ユニットの重量によって安定した状態で電源ユニットよりも上方で行われるため、改質ユニットの位置決め操作が安全、簡易、容易であり、改質ユニットの落下による破損も防止されるとともに低廉化が可能で、さらには電磁波ノイズ対策が容易な改質装置を提供することができる。
【００２２】
本発明は、かかる改質装置を有し、画像形成装置に着脱可能であり、同画像形成装置において画像形成済みの前記被加工物の後処理を行う後処理装置であって、前記改質装置において前記画像形成済みの前記被加工物の被加工面を改質する後処理装置にあるので、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして、複数の位置で、後処理として改質を行った出力物を得ることが可能となり、改質ユニットの位置決め操作が簡易であるとともに低廉化が可能な後処理装置を提供することができる。
【００２３】
本発明は、かかる改質装置を有し、画像形成済みの前記被加工物の被加工面を同改質装置において改質する画像形成装置にあるので、搬送手段、放電電極という、改質を行うための構成を、複数組設けずとも、改質ユニットを回転軸を中心に回転し複数の位置で容易に位置決めして、複数の位置で、画像形成と併せて改質を行った出力物を得ることが可能となり、改質ユニットの位置決め操作が簡易であるとともに低廉化が可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用した改質装置の一実施例の概略正面図である。
【図２】図１に示した改質装置に備えられた搬送手段が回転軸を中心に反転する様子を示した概略正面図である。
【図３】図１に示した改質装置に備えられた改質ユニットを改質装置本体から引き出した状態を示した改質装置正面側の概略分解斜視図である。
【図４】図１に示した改質装置に備えられた改質ユニットを改質装置本体から引き出した状態であって、改質ユニットの姿勢が図３に示した状態と異なる場合を示した改質装置正面側の概略分解斜視図である。
【図５】図１に示した改質装置に備えられた改質ユニットを改質装置本体から引き出した状態を示した改質装置背面側の概略分解斜視図である。
【図６】図１に示した改質装置に備えられている、被加工物を搬送するためのベルトを移動させるための駆動手段の概略構成図である。
【図７】図１に示した改質装置に備えられている、改質ユニットの位置決め状態を検知する検知手段の概略構成図である。
【図８】図２に示した搬送手段に備えられたベルトにたわみが生じても被加工物の搬送に影響を与えないことを説明する概略正面図である。
【図９】図１に示した改質装置に備えられた各放電電極から沿面放電によるプラズマが被加工物に接触し改質を行っている様子を示した概略拡大正面図である。概念図である。
【図１０】図１に示した改質装置に備えられた、オゾンを吸収する複数の吸引口のそれぞれと、同改質装置に備えられた改質ユニットに配設されているオゾンの排出口、キャップ部とが連結された一態様を示した概略側断面図である。
【図１１】図１に示した改質装置に備えられている、改質ユニットを回転可能に支持した回転軸の中空形状を示した概略構成図である。
【図１２】図１に示した改質装置に備えられた、オゾンを吸収する複数の吸引口のそれぞれと、同改質装置に備えられた改質ユニットに配設されているオゾンの排出口、キャップ部とが連結されることを説明するための概略構成図である。
【図１３】図６に示した駆動手段の概略正面図である。
【図１４】図１に示した改質装置において改質が行われる被加工物を出力する装置の一例である画像形成装置の概略正面図である。
【図１５】図１４に示した画像形成装置から出力された被加工物を図１に示した改質装置で改質するときの様子を示した概略正面図である。
【図１６】図１４に示したのと同様の構成の画像形成装置及びこの画像形成装置に装着された、本発明を適用した改質装置を備えた後処理装置の一実施例の概略正面図である。
【図１７】本発明を適用した改質装置を備えた画像形成装置の一実施例の構成を示す概略正面図である。
【図１８】改質によって可能となった加工を施す加工手段を備えた改質装置の一部を拡大した概略正面図である。
【図１９】図１に示したのと異なる構成の改質装置の一部の概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１に本発明を適用したスタンドアロン型の改質装置の概略を示す。改質装置１００は、一般にコピーや印刷等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートを含む樹脂フィルムや、カード、ハガキ等の厚紙、封筒等の何れをもシート状言い換えると枚葉状の被加工物Ｓとし、その表面である被加工面の改質を行うことが可能である。
【００２６】
改質装置１００において改質を行う被加工面はその少なくとも一部が疎水性であって、この疎水性の被加工面を改質により親水化することを、改質装置１００の改質は主目的としている。また、改質装置１００は、改質された被加工物Ｓが、改質によって可能となった加工、たとえばニスの塗工を施されることに供されるようにするために、改質を行う。
【００２７】
改質装置１００は、かかる改質を行う改質部１０と、改質部１０を収容した本体９９と、本体９９内に備えられ本体９９内の空気を本体９９外に排出する排気手段としての排気装置である排気部２０と、本体９９外から改質部１０に向けて被加工物Ｓを供給する給送手段としての給送装置である給送部３０と、本体９９外に設けられ改質部１０において改質された被加工物Ｓを積載する積載手段としての積載装置である積載部４０と、改質装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段９１と、本体９９の上部に配設され、給送部３０から被加工物Ｓを改質部１０に供給して改質を開始するための指示を行うための図示しない入力部、後述する所定の表示を行うための図示しない表示部等を備えた操作パネル９３とを有している。
【００２８】
改質部１０は、給送部３０から給送されてきた被加工物Ｓの表面を改質しながら積載部４０に向けて搬送する表面処理ユニットとしての改質ユニット８０と、改質ユニット８０を回転可能に支持した図２ないし図５に示す支持手段８５と、改質ユニット８０を、図１、図３、図５に示した状態である第１の態位としての正位置と、図４に示した状態である第２の態位としての逆位置との何れかで位置決めし、これら複数の位置で改質ユニット８０により改質を可能とするための位置決め手段４５とを有している。
【００２９】
改質部１０はまた、改質ユニット８０に後述するように備えられた搬送ベルト１２を回転駆動の態様で走行駆動し移動させる駆動系としての図６に示す駆動手段１７と、図１、図３ないし図５に示すように支持手段８５によって支持され改質ユニット８０において改質を行うための電力を改質ユニット８０に供給する高圧供給電源ユニットとしての電源ユニットである高圧電源５６とを有している。
【００３０】
改質部１０はまた、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とを一体で本体９９に対して図１の紙面に垂直な方向にスライド可能にガイドしたガイド手段９５と、図７に示すように位置決め手段４５と一体に配設され位置決め手段４５による改質ユニット８０の位置決め状態を検知する検知手段としてのセンサ３３とを有している。
【００３１】
改質ユニット８０は、被加工物Ｓを搬送するための搬送手段１１と、搬送手段１１に対向配置され、搬送手段１１によって搬送されている被加工物Ｓの被加工面に改質を施すための改質手段５０とを有している。
【００３２】
搬送手段１１は、給送部３０から給送されてきた被加工物Ｓを改質しながら積載部４０に向けて搬送するために図１において反時計方向または時計方向に回転する態様で移動する被加工物搬送部材としての搬送部材たる無端のベルトである搬送ベルト１２と、搬送ベルト１２を巻き掛けられ支持した互いに隣り合う２つの支持部材としてのベルト搬送ローラであるローラ１３、１４と、ローラ１３、１４を回転自在に支持した図３ないし図５に示すローラ支持体４７とを有している。
【００３３】
搬送手段１１はまた、図２ないし図５に示すようにローラ１３、１４をそれぞれ互いに離間する方向に付勢し搬送ベルト１２に張力を与えローラ１３、１４をともにテンションローラとしてのテンション付与ローラであるテンション付与部材として機能させるための付勢部材としての圧縮ばねであるばね１５、１６と、図５等に示して後述するダクト連結部材３５に連結される閉止部材３６とを有している。
【００３４】
搬送ベルト１２は、その移動方向に直交する幅方向が図１の紙面に垂直な方向に一致している。以下、この方向を幅方向という。搬送ベルト１２は、図示を省略するが、アルミニウム等の金属あるいはシリコンゴム等の基材に金属粒子等を分散した導電性の無端状の基体と、基体の外周面側にコーティング等によって形成されたシリコン製の誘電性の表面層とを有し、誘電体ベルトとなっている。表面層は実質的に絶縁性の抵抗値を有している。
ローラ支持体４７は、ローラ１３、ローラ１４のそれぞれの軸の両端部を回転自在に指示するように、本体９９の前面側と背面側とに一対備えられている。
【００３５】
改質ユニット８０が正位置に位置決めされても、逆位置に位置決めされても、図８に示すように、搬送ベルト１２は、ローラ１３とローラ１４との間で張架され張り渡されて形成された、太線の矢印で示すように被加工物Ｓを搬送する用紙搬送面である搬送面としての平面部分１２ａにおいて、ほぼ水平方向を向くようになっている。なお、図２において、搬送手段１１は、改質ユニット８０が正位置となっているときの状態を実線で示されており、改質ユニット８０が逆位置となっているときの状態を実線で示されている。
【００３６】
改質ユニット８０が正位置となっているとき、ローラ１３とローラ１４とのうち、ローラ１３は、後述するようにして駆動手段１７によって回転駆動され駆動ローラとして機能することとなり、搬送ベルト１２を図１、図２における反時計方向に回転駆動させ、ローラ１４を従動回転させ従動ローラとして機能させる。このとき、ローラ１３は、位置決め手段４５によって、ばね１５の付勢力に抗して定位置に位置決めされているため、ローラ１４が実質的にテンション付与部材として機能するようになっている。
【００３７】
改質ユニット８０が逆位置となっているとき、ローラ１３とローラ１４とのうち、ローラ１４は、後述するようにして駆動手段１７によって回転駆動され駆動ローラとして機能することとなり、搬送ベルト１２を図１、図２における時計方向に回転駆動させ、ローラ１３を従動回転させ従動ローラとして機能させる。このとき、ローラ１４は、位置決め手段４５によって、ばね１６の付勢力に抗して定位置に位置決めされているため、ローラ１３が実質的にテンション付与部材として機能するようになっている。
【００３８】
このようにして、搬送ベルト１２には、改質ユニット８０が正位置となっているか、逆位置となっているかによらず、被加工物Ｓの搬送に適した所定の張力が与えられる。また、ローラ１３とローラ１４とのうち、搬送ベルト１２の移動方向において、平面部分１２ａの上流側のローラがテンション付与部材となり、下流側のローラが駆動ローラとなるため、図８において一点鎖線で示すように、かりに、搬送ベルト１２にたわみが生じるとしても、たわみは、被加工物Ｓを搬送する平面部分１２ａに生じることがないため、被加工物Ｓは、平面部分１２ａにより滑らかに搬送されて移動し、後述のようにして行われる改質が、ムラなく良好に行われる。なお、ばね１５、１６を一体の部材とするなどして、平面部分１２ａの下流側のローラも同時にテンション付与部材として機能するようにしてもよい。
【００３９】
搬送ベルト１２及び搬送ベルト１２を巻き掛けたローラ１３、１４は、次に述べるように改質手段５０において放電が生じプラズマが形成されるように、接地されている。
【００４０】
図１に示すように、改質手段５０は、搬送ベルト１２によって搬送されている被加工物Ｓの被加工面に対向するように、平面部分１２ａに対向して配置され、かかる被加工面に接触してこの被加工面の改質を行うためのプラズマを、この被加工面に向けて形成するためのローラ状の放電電極である放電電極ローラ５１と、放電電極ローラ５１との間でかかるプラズマを発生させるための対向電極としてのカウンター電極５２を備えた対向電極部５３とを有している。
【００４１】
改質手段５０はまた、放電電極ローラ５１を回転自在に支持した支持部材５４と、対向電極５１を搬送ベルト１２、対向電極部５３に向けて付勢する付勢部材としての押圧バネであるバネ５５と、かかるプラズマの生成とともに発生したオゾン等を排気部２０に向けて排出するための排出部３４とを有している。
【００４２】
放電電極ローラ５１は、搬送ベルト１２の移動方向に沿って複数、具体的には２つ配設されている。これら放電電極ローラ５１は互いに同一径の金属ローラである。各放電電極ローラ５１は、幅方向に一致する、かかる移動方向に垂直な方向に延在しており、互いに平行に配設されている。各放電電極ローラ５１は、搬送ベルト１２の幅方向において搬送ベルト１２の配設領域と一致するように配設されている。放電電極ローラ５１は、金属部分が露出しているが、誘電体あるいは絶縁体で被覆するようにしても良い。
【００４３】
対向電極部５３は、カウンター電極５２の他に、カウンター電極５２の上面を覆うとともに搬送ベルト１２の下面を支持するように配設され、カウンター電極５２の絶縁層として機能するガラス板５７と、カウンター電極５２及びガラス板５７を下方から支持した平板状の絶縁体５８とを有している。
【００４４】
カウンター電極５２は、アルミニウム製の平板であってアースされている。カウンター電極５２は、搬送ベルト１２の移動方向及び幅方向において複数の放電電極ローラ５１が配設されている領域を含むように配設されている。
【００４５】
支持部材５４は、各放電電極ローラ５１に備えられ放電電極ローラ５１の回転中心をなす軸部を回転自在に支持した図示しない導電性の軸受けと、各軸受けを上下方向すなわち搬送ベルト１２、対向電極部５３に接離する方向に摺動自在に支持した、同方向に延在した図示しない長孔を備えた導電性の図示しない軸受け支持部材とを有している。軸受けと軸受け支持部材との間には導電性グリスが塗布され、軸受けが長孔により軸受け支持部材に対して摺動しても、軸受け支持部材と放電電極ローラ５１とが軸受けを介して導通が良好に保たれるようになっている。
【００４６】
バネ５５は、かかる軸受けを介して各放電電極ローラ５１を搬送ベルト１２、対向電極部５３に向けて付勢するように複数備えられており、各放電電極ローラ５１を搬送ベルト１２又はこれによって搬送されている被加工物Ｓの被加工面に当接させる。よって、各放電電極ローラ５１は、搬送ベルト１２又はこれによって搬送されている被加工物Ｓの被加工面の移動に連れ回りする。この連れ回りにより、各放電電極ローラ５１は、放電による偏磨耗が低減される。
【００４７】
高圧電源５６は、放電電極ローラ５１と平面部分１２ａとに挟まれた被加工物Ｓの被加工面に接触してこの被加工面の改質を行うためのプラズマを形成するための電圧を放電電極ローラ５１に印加するための電源である。
【００４８】
高圧電源５６は、図３、図４に示すように、本体９９の前面側に位置し、出力を行う給電ケーブルすなわち放電用の高圧ケーブルによって構成されたハーネス５６ａと、本体９９の背面側に位置し、本体９９側に備えられた図示しない電源である交流電源に接続された図５に示す電気接点であるコネクタ５９に接続され、本体９９側から電力供給を受ける電気的接点であるドロワコネクタ５６ｂとを有している。
【００４９】
高圧電源５６は、交流電源からのパルスをトランスで昇圧し、高圧パルスの出力を行うものである。そのため、インバータ２次側で高圧側となっているハーネス５６ａは、軸受け支持部材に電気的に接続され、軸受け支持部材、各軸受けを介して各放電電極ローラ５１に計１ｋＷ出力相当のパルス状の高電圧を印加可能となっている。なお、各バネ５５も、各軸受け支持部材、各軸受け、各放電電極ローラ５１と同電位に保たれる。
コネクタ５９は本体９９の背面側の定位置に固定されており、インバータ１次側で低圧側となっている。
【００５０】
このような構成の改質手段５０においては、高圧電源５６によって放電電極ローラ５１に高電圧が印加されると、カウンター電極５２との間で放電が生じ、カウンター電極５２に向けてプラズマが形成される。かかる放電は、大気圧プラズマ放電、誘電体バリア放電といわれるものである。かかる放電が行われ、かかるプラズマが形成されるにあたり、搬送ベルト１２の導電性の基体も、対向電極言い換えるとカウンター電極として機能する。この点、搬送ベルト１２も、対向電極部５３を構成しているといえる。
【００５１】
このように、搬送ベルト１２もカウンター電極として機能することにより、図９に示すように、放電電極ローラ５１から搬送ベルト１２あるいはこれによって搬送されている被加工物Ｓに向けて沿面放電によるプラズマが形成される。沿面放電によるプラズマは、被加工物Ｓの被加工面に対する接触面積が大きいため、被加工面の改質のムラが抑制され、被加工面の改質の均一性が高い精度で確保される。搬送ベルト１２がカウンター電極として機能することは、沿面放電を良好に発生させるという利点、放電電極とカウンター電極との距離が近づくためエネルギーの損失が減少し、またかかる放電、プラズマが生じ易くなるという利点がある。これらの利点、特に前者の利点は、後述するように、カウンター電極がローラ状をなす場合（図１９参照）に特に顕著である。なお、カウンター電極がカウンター電極５２のように平板状である場合には、搬送ベルト１２をカウンター電極として機能させることは必須でなく、搬送ベルト１２の基材をポリイミド等によって構成しても良い。かかる放電、プラズマを生じさせるには、放電電極側、カウンター電極側の一方が誘電体あるいは絶縁体によって被覆されていることを要し、この点から上述のように放電電極ローラ５１を被覆しても良い。
【００５２】
放電電極ローラ５１が搬送ベルト１２の移動方向に沿って複数配置されていること、及び、各放電電極ローラ５１が搬送ベルト１２又はこれによって搬送されている被加工物Ｓの被加工面に連れ回りすることで沿面放電やプラズマを形成する部位が変化することも、被加工面の改質の均一性を向上している。なお、放電電極ローラ５１の数は、本形態のような２つに限られるものでなく、被加工面の改質の均一性を担保しつつエネルギーの損失が抑制されるように適宜設定される。また、平面部分１２ａにおける搬送ベルト１２のその移動方向における長さは、同方向における被加工物Ｓの長さにかかわらず、放電電極ローラ５１からの沿面放電やプラズマによる改質作用が働く領域の同方向における長さ以上であればよい。
【００５３】
高圧電源５６による各放電電極ローラ５１への印加電圧は、制御手段９１によって制御されるが、かかる沿面放電を生じプラズマを生じさせる場合、かかる印加電圧はこれに十分な大きさとされる。また、かかる印加電圧によって生じるプラズマにより被加工面に与えられるエネルギーの密度は、被加工物Ｓが搬送ベルト１２によって搬送されその被加工面がすべての放電電極ローラ５１との対向領域すなわち沿面放電によるプラズマの影響を受ける範囲を通過したときに、かかる被加工面の改質が完了する大きさであって、且つ、改質に必要な大きさよりも過大となることのない大きさとされる。
【００５４】
被加工物Ｓは、改質手段５０を通過する際に、かかる放電、プラズマによって、空気中の成分や被加工物Ｓ自体に含まれている成分によって形成された種々の親水性官能基等の基が被加工面に形成されて表面エネルギーが高くなり、たとえば被加工面に疎水性を有する部分を含んでいる場合にかかる部分が親水化されることにより、被加工面の改質が行われる。
【００５５】
図１または図３または図５または図１０に示すように、排出部３４は、搬送ベルト１２側が開口しているとともに放電電極ローラ５１と支持部材５４とバネ５５とを搬送ベルト１２の逆側から覆い、かかる沿面放電やプラズマによって生じた、オゾン等の気体生成物や熱が排気部２０以外の外部に漏れることを抑制したオゾン排気ダクトとしてのダクト３４ａと、ダクト３４ａの背面側上部に突設されているとともに排気部２０に備えられたダクト連結部材３５に連結されかかる気体生成物や熱を排出するための排出口としてのオゾン排気口である排気口３４ｂとを有している。
【００５６】
支持手段８５は、図１における左右方向から見た状態でほぼＵ字状をなしたユニット支持体である支持体としてのフレーム３７と、フレーム３７に固定されて支持され改質ユニット８０を回転可能に支持した、幅方向をその軸方向とした回転軸３８とを有している。
【００５７】
図３ないし図５に示すように、フレーム３７は、幅方向に長い平板状をなした平板部３７ａと、幅方向における平板部３７ａの前端、後端にそれぞれ改質ユニット８０側への屈曲によって形成され回転軸３８を固定支持した起立部３７ｂ、３７ｃとを有している。
【００５８】
平板部３７ａは、起立部３７ｂ、３７ｃが形成されている側と反対側で高圧電源５６を固定支持している。
起立部３７ｂは、図３、図４に示すように、ハーネス５６ａを挿通されている。
起立部３７ｃは、図５に示すように、改質ユニット８０が逆位置となっている状態において、幅方向で閉止部材３６と直線上に位置する孔３７ｄを有している。
【００５９】
回転軸３８は、起立部３７ｂに支持された部分と、起立部３７ｃに支持された部分とに分割されている。これらの各部分の一端が、起立部３７ｂ、起立部３７ｃに固定されており、他端は、各ローラ支持体４７を回転可能に支持している。よって、回転軸３８は、これらの部分でそれぞれ、改質ユニット８０の前面側と、背面側とを回転可能に支持している。これらの各部分は、幅方向で直線上に位置している。回転軸３８の、起立部３７ｂに支持された部分は、中空形状をなしており、起立部３７ｃに支持された部分は、中実形状をなしている。
【００６０】
回転軸３８の、起立部３７ｂに支持された部分は、図１１に示すように、中空状のパイプ部３８ａと、パイプ部３８ａにカシメによって締結され一体化されたフランジ部３８ｂとを有している。フランジ部３８ｂをパイプ部３８ａに一体化する方法は他の方法であっても良い。
回転軸３８の、起立部３７ｂに支持された部分は、フランジ部３８ｂにおいて、起立部３７ｂに固定されているとともに、パイプ部３８ａ内を、ハーネス５６ａが通っている。
【００６１】
支持手段８５は、このような構成により、改質ユニット８０を、回転軸３８を中心に回転可能に支持している。これにより、改質ユニット８０は、正位置、逆位置を占めることが可能となっている。ハーネス５６ａは、回転軸３８内を通っていることにより、改質ユニット８０が回転しても、絡まることがなく、断線が防止され、高耐久性、安全性が確保されている。
【００６２】
支持手段８５は、回転軸３８による改質ユニット８０の回転中心が、平面部分１２ａの外面位置に一致するように、回転軸３８によって、改質ユニット８０を支持している。よって、改質ユニット８０が正位置を占めるときと逆位置を占めるときとで反転しても、かかる外面位置は同一位置を占めるとともに、平面部分１２ａ上の被加工物Ｓすなわち平面部分１２ａに支持されている被加工物Ｓは同一位置を占めるようになっている。そのため、搬送ベルト１２による被加工物Ｓの搬送位置は、改質ユニット８０が正位置を占めるときと逆位置を占めるときとで同一位置を占める。
【００６３】
また、支持手段８５は、改質ユニット８０が正位置を占めているか、逆位置を占めているかによらず、平板部３７ａの下方で高圧電源５６を支持している。よって、高圧電源５６は、フレーム３７によって、改質ユニット８０の下方に配設されている。より具体的には、フレーム３７は、回転軸３８をその上方で支持し改質ユニット８０をその上方で回転自在に支持しているとともに、高圧電源５６をその下方で固定して支持している。また上述のように、ハーネス５６ａが回転軸３８の内部を通っていることで、ハーネス５６ａの配設経路が短くて済み、ハーネス５６ａの長さを極力短くすることが可能となっている。
【００６４】
位置決め手段４５は、回転軸３８を中心に回転し、互いに反転したそれぞれの位置すなわち正位置、逆位置となった改質ユニット８０を、それぞれの姿勢で位置決め可能とするものである。そのため、図２ないし図５に示すように、位置決め手段４５は、改質ユニット８０が正位置となる位置でローラ１３の軸を不動となるように位置決めし、改質ユニット８０が逆位置となる位置でローラ１４の軸を不動となるように位置決めする位置決め部材としての規制部材４５ａを有している。
【００６５】
規制部材４５ａは、図３ないし図５に示されているように、幅方向において搬送ベルト１２を挟むように一対設けられ、それぞれフレーム３７に固定されている。規制部材４５ａは、改質ユニット８０が、回転軸３８を中心に、図２において、時計方向に回転するときにローラ１３の軸の各端部に当接することで、それ以上の改質ユニット８０の回転を規制して改質ユニット８０を正位置に位置決めし、反時計方向に回転するときにローラ１４の軸の各端部に当接することで、それ以上の改質ユニット８０の回転を規制して改質ユニット８０を逆位置に位置決めする。このように、規制部材４５ａという１つの部材によってローラ１３の位置決めとローラ１４の位置決めとが行われ、回転軸３８を中心とした改質ユニット８０の回転に対するストッパーとして機能するため、部品点数が抑制され、低コスト化、小型化が図られている。
【００６６】
規制部材４５ａによってこのようにして位置決めされたローラ１３またはローラ１４は、駆動手段１７と後述するようにして連結される連結位置に位置決めされた状態となり、よって、ローラ１３とローラ１４とのいずれか一方が、駆動ローラとして機能することとなる。したがって、改質ユニット８０は、正位置、逆位置という、平面部分１２ａの外面位置を中心として対称に反転した複数、具体的には２つの位置で位置決めされ、被加工物Ｓは、フェイスアップ、フェイスダウンという、表裏反転した複数、具体的には２つの位置で非加工面の改質が行われるようになっている。
【００６７】
このようにして位置決め手段４５によって正位置、逆位置に位置決めされた改質ユニット８０において、排気口３４ｂ、閉止部材３６は、平面部分１２ａの外面位置に対して対称すなわち線対称の位置を占めるようになっており、改質ユニット８０が正位置を占めたときと逆位置を占めたときとで、排気口３４ｂが占める位置と閉止部材３６が占める位置とは、互いに入れ替わり、互いに同じ位置となるように設けられている。
【００６８】
そこで、図１０または図１２に示すように、ダクト連結部材３５は、正位置を占めた改質ユニット８０における排気口３４ｂまたは逆位置を占めた改質ユニット８０における閉止部材３６と連結される中空形状の上側のダクト連結口である第１の吸引口としての連結部３５ａと、正位置を占めた改質ユニット８０における閉止部材３６または逆位置を占めた改質ユニット８０における排気口３４ｂと連結される中空形状の下側のダクト連結口である第２の吸引口としての連結部３５ｂとを有している。
【００６９】
ダクト連結部材３５はまた、中空形状をなし連結部３５ａと連結部３５ｂとが合流する態様で連結部３５ａ及び連結部３５ｂと連通し排気部２０の本体側に連結されたオゾン吸引口としての吸引口３５ｃと、本体９９の内部であって改質ユニット８０よりも本体９９の背面側に備えられ本体９９の背部に位置する後側板である側板９９ａの定位置に固定されるフランジ３５ｄとを有している。
【００７０】
改質ユニット８０が正位置となっているか、逆位置となっているかに応じて、２つの連結部３５ａ、連結部３５ｂのうちの何れか一方が排気口３４ｂに選択的に連結されるように、ダクト連結部材３５は本体９９側の所定位置に固定して設けられている。そして、排気口３４ｂが連結部３５ａまたは連結部３５ｂと連結されると、ダクト３４ａ内部の空間と、吸引口３５ｃとが連通する。このように、排気口３４ｂと、連結部３５ａ、連結部３５ｂとは、互いに接続されて連通する連結口となっている。
【００７１】
閉止部材３６は先端部にスポンジシール３６ａを有した中実の部材であり、連結部３５ｂまたは連結部３５ａと連結されると、その連結された連結部３５ｂまたは連結部３５ａを閉止して封止する。よって、閉止部材３６は、２つの連結部３５ａ、３５ｂのうち、排出口３４ｂと連結された連結部と異なる連結部を塞ぐキャップ部として備えられたものとなっている。
【００７２】
したがって、ダクト連結部材３５は、２つの連結部３５ａ、３５ｂを有し２股に分かれ内部で吸引口３５ｃと連通した形状となっているが、改質ユニット８０が正位置、逆位置の何れに位置決めされても、吸引口３５ｃと連通するのはその一方のみであり、他方は封止されるため、排気部２０によって後述のようにして形成される負圧の損失が生じることがなく、ダクト３４ａ内の排気が良好に行われる。
【００７３】
また、上述のようにして位置決め手段４５によって正位置、逆位置に位置決めされた改質ユニット８０において、連結位置に位置決めされたローラ１３と、連結位置に位置決めされたローラ１４とは、平面部分１２ａの外面位置に対して線対称の位置を占めるようになっている。
【００７４】
そのため、駆動手段１７は、図６等に示して後述するように、連結位置に位置決めされたローラ１３、連結位置に位置決めされたローラ１４に連結される構造を有している。
なお、図３、図４において、ダクト連結部材３５の図示を省略しており、代わりに、側板９９ａに形成され、連結部３５ａ、３５ｂを挿通される孔９９ｂ、９９ｃを示している。
【００７５】
ガイド手段９５は、図１、図３ないし図５に示すように、フレーム３７の下方に一対備えられている。各ガイド手段９５は、本体９９側に固定されたスライドレールとしてのレール部材９５ａと、レール部材９５ａに支持され改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とに一体化されたガイド部としてのスライドレール９５ｂと、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とを一体で図１における紙面手前側に引き出したときにスライドレール９５ｂがレール部材９５ａから離脱することを防止する図５に示す離脱防止部９５ｃとを有している。
【００７６】
ガイド手段９５は、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とを一体で、図３ないし図５に示すように、本体９９外部に引き出した引き出し位置と、図１０に示すように、本体９９内部に格納した格納位置との間で、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とを一体でスライド可能に支持する態様でガイドしている。
【００７７】
離脱防止部９５ｃは、引き出し位置において、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とをそれ以上図１における紙面の手前側に引き出すことを禁止する、レール部材９５ａに配設された図示しない係合部と、スライドレール９５ｂに配設された図示しない被係合部とを有している。ただし、メンテナンス性等を考慮して、引き出し位置よりも格納位置側で、スライドレール９５ｂは、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とともに持ち上げる解除操作により、レール部材９５ａとの係合状態が解除され、レール部材９５ａから取り外し可能となっている。
【００７８】
改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とが格納位置を占めると、排気口３４ｂ、閉止部材３６が連結部３５ａ、連結部３５ｂと連結されてダクト３４ａ内の排気を行うことが可能となるとともに、ドロワコネクタ５６ｂがコネクタ５９に連結され、交流電源から高圧電源５６への給電が可能となる。また、後述するように、ローラ１３またはローラ１４が駆動手段１７に連結され、搬送ベルト１２の回転駆動が可能となる。
【００７９】
これらの連結によっても、回転軸３８を中心とした改質ユニット８０の回転が規制されるため、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とが格納位置を占めた状態で、ダクト連結部材３５、コネクタ５９、駆動手段１７も、位置決め手段４５として機能することとなる。
【００８０】
回転軸３８を中心とした改質ユニット８０の回転は、図３、図４に示すように、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とが、引き出し位置など、本体９９の筐体９９ｂの外部に引き出された状態において行うことが可能となる。
【００８１】
よって、改質ユニット８０を、正位置、逆位置の一方から他方に変位させる操作が、改質ユニット８０を本体９９の外部に引き出し、回転軸３８を中心として回転させ、本体９９の内部に押し込んで格納位置に装着するという、ユーザーの目視を伴うことによる確実な、かつ容易な動作によって完了する。
【００８２】
また、すでに述べたように、高圧電源５６が改質ユニット８０の下方に配設されていることから、高圧電源５６がかかる操作の邪魔になりにくく、かかる操作が容易に行われるとともに、一般に重量のある高圧電源５６を改質ユニット８０の下方に配設したことで、重心が下方に位置し、安定性が高いことによっても、かかる操作、とくに改質ユニット８０を本体９９の外部に引き出して行う回転動作の操作性が良好となっている。
【００８３】
高圧電源５６がフレーム３７により固定されて改質ユニット８０の下方に位置し、かかる操作を行うときに、改質ユニット８０の回転とともに回転することがなく、改質ユニット８０のみを回転させれば、正位置、逆位置相互間の変位が行われるため、これによっても、かかる操作は容易であり、またこれに加えて、高圧電源５６の電磁波ノイズ対策が容易になっている。すなわち、かりに、高圧電源５６が改質ユニット８０の回転操作時に移動する構成となっているとすれば、その移動範囲において高圧電源５６の電磁波ノイズ対策を施す必要があるが、改質装置１００においては、高圧電源５６が改質ユニット８０の回転操作時に移動することのない構成となっているため、高圧電源５６は、フレーム３７の下方に位置しているその位置においてのみ、電磁波ノイズ対策を施されれば良く、電磁波ノイズ対策が容易となっている。
【００８４】
さらに、かかる操作を行うときに、離脱防止部９５ｃにより、改質ユニット８０の脱落が防止されるため、安全が確保されているとともに、改質ユニット８０の破損が防止されている。改質ユニット８０には、一般に重量のある高圧電源５６が一体化されているが、改質ユニット８０とともに高圧電源５６についても脱落が防止されるため、高圧電源５６についても破損が防止されており、また安全性が高くなっている。
【００８５】
なお、図３、図４において、符号３９は、筐体９９ｂに着脱される面板を示しており、かかる引き出しを行うときには、面板３９を筐体９９ｂから取り外してからこれを行う。改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とを格納位置に位置決めしたときに面板３９を筐体９９ｂに装着すると、筐体９９ｂの内部の空間が閉鎖され、改質装置１００が動作可能となる。
【００８６】
図６または図１３に示すように、駆動手段１７は、搬送ベルト１２を回転駆動して被加工物Ｓを搬送させるための駆動源としてのモータ１８と、モータ１８を固定されるとともに側板９９ａに固定されたモータ支持体としての支持体１９と、支持体１９と側板９９ａとに支持された第１の駆動部２８、第２の駆動部２９とを有している。
【００８７】
第１の駆動部２８は、モータ１８の出力ギア１８ａに噛合したギア２８ａと、ギア２８ａの回転中心軸である、幅方向に延設された駆動軸としての軸２８ｂと、軸２８ｂを支持体１９、側板９９ａにそれぞれ回転自在に支持するための軸受２８ｃ、２８ｄと、軸２８ｂの先端部に、幅方向に移動可能に設けられた軸継手としてのカップリング２８ｅと、カップリング２８ｅと軸受２８ｄとの間の部分の軸２８ｂに巻き付けられカップリング２８ｅを側板９９ａから離れる方向に付勢した付勢部材としての圧縮ばねであるばね２８ｆと、カップリング２８ｅが軸２８ｂから離脱することを防止した離脱防止部材としての図示しないリングとを有している。
【００８８】
第２の駆動部２９は、ギア２８ａに噛合したギア２９ａと、ギア２９ａの回転中心軸である、幅方向に延設された駆動軸としての軸２９ｂと、軸２９ｂを支持体１９、側板９９ａにそれぞれ回転自在に支持するための軸受２９ｃ、２９ｄと、軸２９ｂの先端部に、幅方向に移動可能に設けられた軸継手としてのカップリング２９ｅと、カップリング２９ｅと軸受２９ｄとの間の部分の軸２９ｂに巻き付けられカップリング２９ｅを側板９９ａから離れる方向に付勢した付勢部材としての圧縮ばねであるばね２９ｆと、カップリング２９ｅが軸２９ｂから離脱することを防止した離脱防止部材としての図示しないリングとを有している。
【００８９】
図１３に示すように、モータ１８が駆動され出力ギア１８ａが同図における反時計方向に回転駆動されると、ギア２８ａが出力ギア１８ａと反対方向すなわち同図における時計方向に回転駆動され、さらにギア２９ａがギア２８ａと反対方向すなわち同図における反時計方向に回転駆動される。したがって、カップリング２８ｅとカップリング２９ｅとは、互いに逆方向に回転駆動される。
なお、図６において、符号９９ｄ、９９ｅはそれぞれ、側板９９ａに形成され軸受２８ｄ、２９ｄを嵌合された孔を示している。
【００９０】
モータ１８は、制御手段９１によって駆動を制御される。モータ１８は、制御手段９１によって制御されることで、１速から５速の間で回転速度が可変である。よって、これに応じて、搬送ベルト１２の回転速度も１速から５速の間で可変となっている。搬送ベルト１２は、最大で、Ａ４横サイズで９０枚／分程度の速度で回転する。
【００９１】
図５を参照して、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とをガイド手段９５によって幅方向に移動させ、格納位置に位置決めすると、改質ユニット８０が正位置を占めているときには、ローラ１３がカップリング２９ｅと連結されて軸２９ｂと一体で回転駆動可能な状態となって、ローラ１３が駆動ローラとして機能可能な状態となり、改質ユニット８０が逆位置を占めているときには、ローラ１４がカップリング２８ｅと連結されて軸２８ｂと一体で回転駆動可能な状態となって、ローラ１４が駆動ローラとして機能可能な状態となる。
【００９２】
これらの連結によって、すでに述べたように、回転軸３８を中心とした改質ユニット８０の回転が規制されるため、駆動手段１７において、第１の駆動部２８、第２の駆動部２９が位置決め手段４５として機能することとなる。
【００９３】
また、ローラ１３とカップリング２９ｅとの連結が行われるときにはばね２９ｆがこの連結の際すなわち格納位置に位置決めした状態となる際の衝撃を吸収する緩衝部材として機能し、ローラ１４とカップリング２８ｅとの連結が行われるときにはばね２８ｆがこの連結の際すなわち格納位置に位置決めした状態となる際の衝撃を吸収する緩衝部材として機能する。
【００９４】
このような構成により、改質ユニット８０が、正位置を占めているときにも、逆位置を占めているときにも、駆動手段１７によって搬送ベルト１２が回転駆動されることとなる。また、カップリング２８ｅとカップリング２９ｅとが互いに逆方向に回転駆動されるため、図２、図８に示すように、搬送ベルト１２の回転方向言い換えると被加工物Ｓの搬送方向が改質ユニット８０の正位置、逆位置において互いに逆転され、改質ユニット８０における被加工物Ｓの搬送方向が一方向に保たれる。このように、搬送ベルト１２の回転方向は、改質ユニット８０が、正位置を占めているときと、逆位置を占めているときとで互いに逆方向であるから、改質ユニット８０が、正位置を占めているときにも、逆位置を占めているときにも、搬送ベルト１２による被加工物Ｓの搬送は、給送部３０から積載部４０に向けた方向に行われることとなる。
【００９５】
よって、本体９９内の、給送部３０から積載部４０に向けた被加工物Ｓの搬送経路は、改質ユニット８０が、正位置を占めているときと逆位置を占めているときとで一致し、共通であって不変であり、単純化されており、ジャム等の不具合が発生しにくくなっている。
【００９６】
そして、搬送ベルト１２は、改質ユニット８０が、正位置を占めているときにも、逆位置を占めているときにも、最大で、Ａ４横サイズで９０枚／分程度の速度で、給送部３０から積載部４０に向けて、被加工物Ｓを搬送する。
【００９７】
また、ローラ１３、ローラ１４は、このようにして回転駆動されるため、図８に示してすでに述べたように、ローラ１３とローラ１４とのうち、搬送ベルト１２の移動方向において、平面部分１２ａの上流側のローラがテンション付与部材となり、下流側のローラが駆動ローラとなることから、平面部分１２ａにはたわみが生じることがなく、平面部分１２ａによって行われる被加工物Ｓの搬送は、滑らかであって、改質がムラなく良好に行われる。
【００９８】
この搬送の際、被加工物Ｓは、改質ユニットが正位置を占めているときは、搬送ベルト１２の平面部分１２ａの上面に沿って搬送され、その上面である被加工面が改質され、改質ユニットが逆位置を占めているときは、搬送ベルト１２の平面部分１２ａの下面に沿って搬送され、その下面である被加工面が改質される。
【００９９】
図７に示すように、センサ３３は、規制部材４５ａの、ローラ１３の位置決めを行う部分と、ローラ１４の位置決めを行う部分との間に、ねじ４６によって固定されるようになっている。
【０１００】
センサ３３は、同図（ａ）、（ｂ）に示されているように、リードセンサであっても良いし、同図（ｃ）に示されているように、反射型光学センサであっても良いし、他のタイプのセンサであっても良い。
【０１０１】
同図（ａ）、（ｂ）に示されているセンサ３３は、規制部材４５ａがローラ１３の位置決めを行い改質ユニット８０が正位置に位置決めされたときにローラ１３に当接して押し込まれるスイッチ３３ａと、規制部材４５ａがローラ１４の位置決めを行い改質ユニット８０が逆位置に位置決めされたときにローラ１４に当接して押し込まれるスイッチ３３ｂとを有している。
【０１０２】
同図（ｃ）に示されているセンサ３３は、ローラ１３またはローラ１４が規制部材４５ａによって位置決めされたことを反射光の有無によって検知するものである。そのため、このセンサ３３は、上面側に、規制部材４５ａによってローラ１４の位置決めを行われたときにローラ１４が占めるべき位置に向けて光を発する発光素子３３ｃと、このときにローラ１４によって反射された光を受ける受光素子３３ｄとを、その上面側に有している。このセンサ３３は上面側と同様に、その下面側に、規制部材４５ａによってローラ１３の位置決めを行われたときにローラ１３が占めるべき位置に向けて光を発する図示しない発光素子と、このときにローラ１３によって反射された光を受ける図示しない受光素子とを有している。
【０１０３】
このような構成により、センサ３３によって、改質ユニット８０が正位置を占めている状態であるか、逆位置を占めている状態であるか、正位置、逆位置と異なる位置を占めている状態であるかの何れかで、改質ユニット８０の位置決め状態が検知される。より具体的には、センサ３３は、検知信号を制御手段９１に入力し、制御手段９１が、改質ユニット８０と支持手段８５と高圧電源５６とが格納位置に位置決めされたとき、かかる何れの状態であるかを判断するようになっている。
【０１０４】
制御手段９１は、かかる判断によって得られた情報を表示部に表示させる。具体的には、かかる状態の何れとなっているかを表示する。これにより、本体９９内の改質ユニット８０の状態がユーザーによって確認され認識される。
【０１０５】
また、かかる表示とともに、あるいはかかる表示に代えて、改質ユニット８０が正位置、逆位置の何れをも占めていない状態のときには、その旨、あるいは改質ユニット８０を正位置と逆位置との何れかに位置決めすべき旨の警告を行うことが望ましい。この警告によってユーザーに正位置あるいは逆位置への位置決めを促し、かかる位置決めが行われれば、被加工物Ｓのジャムその他改質装置１００における不具合を防止することが可能となるためである。表示部は、このような表示を行うことが可能なように、液晶表示装置、ＬＥＤなどを備えた構成となっている。
【０１０６】
改質装置１００が、後述するように、画像形成装置の後処理装置に用いられる場合には、画像形成装置の表示部にこのような表示を行ってもよい。また、かかる場合には、後述するように、画像形成装置側から被加工物Ｓにおける画像形成面の向きがフェイスアップ、フェイスダウンの何れであるかなど、被加工物Ｓのいずれの面を被加工面とすべきかに関する情報を取得し、改質ユニット８０の位置決め状態がこれと合致していない場合に、その旨の表示を行うことによる警告を行うようにしてもよい。
【０１０７】
排気部２０は、上述した沿面放電やプラズマによって生じた、オゾン等の気体生成物を除去したうえで、本体９９内の空気を本体９９外に排出し換気を行うとともに、この換気により熱を排出することで、本体９９内を清浄な状態に保ち、改質に適した状態に維持するものである。
【０１０８】
排気部２０は、かかる排気を行うための空気流を形成する空気流形成手段としてのファン２１を備えた空気流形成部２２と、ファン２１によって形成された本体９９内の空気流により本体９９内の空気が空気流形成部２２に至るまでにかかる空気中のオゾンなど、本体９９外にそのまま排気すると環境に与え得る成分を除去する浄化部２３と、ダクト連結部材３５を備え浄化部２３と改質部１０とを連結したダクトとして機能する連結部２６とを有している。
【０１０９】
空気流形成部２２は、ファン２１の駆動により、浄化部２３、連結部２６、排出部３４側に負圧を生させ、ダクト３４ａの開口から空気を吸引する吸引力を発生させることで、かかる空気流を形成する。上述した沿面放電やプラズマによって生じた、オゾン等の気体生成物は、この空気流に乗って、連結部２６を経て、浄化部２３に進入する。このように、浄化部２３と連結部２６とは本体９９側の吸引路として機能し、排出部３４は改質ユニット８０側の吸引路として機能するようになっている。
【０１１０】
浄化部２３は、その内部の空気の流路に沿って、ＭｇＯ２触媒を用いた第１のフィルタとしての複数のオゾンフィルタ２４と、活性炭繊維触媒を用いた第２のフィルタとしての複数のオゾンフィルタ２５とを有している。浄化部２３は、本体９９内で発生する気体生成物に応じて、オゾン以外の成分を除去する他のフィルタ等を備えていても良い。浄化部２３によって浄化された本体９９内の空気は、熱とともに、本体９９外部に排出される。
【０１１１】
給送部３０は、本体９９外に配設され複数枚の被加工物Ｓを積載したトレイ３１と、トレイ３１上に積載された被加工物Ｓを改質部１０に向けて１枚ずつ送り出す図示しない給送手段とを有している。
【０１１２】
積載部４０は、本体９９外に配設され改質部１０において改質された被加工物Ｓを多数枚積載可能な積載トレイ４１を有している。
積載トレイ４１に積載された被加工物Ｓは、改質によって可能となった加工に供される。たとえば、改質前に被加工面が疎水性の場合にはニスの塗工を施してもニスがはじかれて光沢ムラが生じるようになっていても、改質を行いかかる疎水性の部分が親水化されると、ニスが被加工面の全体になじみ、光沢ムラが防止ないし抑制され質感が向上するとともに、耐久性も向上する。
【０１１３】
制御手段９１は、放電電極ローラ５１によって形成されるプラズマの形成タイミング及び強度を制御するプラズマ制御手段として機能するようになっている。これは、プラズマを用いる技術では、省エネルギーの観点から、プラズマを発生させるエネルギーを極力小さくすることが求められるという観点から、被加工物Ｓの非通過時にプラズマを発生させたり、被加工面の状態によって定まる必要なプラズマの強度よりも大きな強度でプラズマを発生させたりすることを防止ないし抑制し、エネルギーの無駄を生じることを防止ないし抑制するためである。
【０１１４】
高圧電源５６による各放電電極ローラ５１への電圧印加から放電開始あるいはプラズマの形成までの応答性は数ｍｓｅｃであって極めて高いことから、プラズマ制御手段として機能する制御手段９１は、給送部３０によって被加工物Ｓが送り出されるタイミングに応じて、各放電電極ローラ５１が適正なプラズマを発生するように高圧電源５６を駆動することで、改質に必要なエネルギーを被加工面に与える。
【０１１５】
また、各放電電極ローラ５１と搬送ベルト１２との間に被加工物Ｓが存在せず搬送ベルト１２が露出した状態となる場合には、搬送ベルト１２が露出した範囲に沿面放電あるいはプラズマが作用することのないように、適切なタイミングで高圧電源５６による各放電電極ローラ５１への電圧印加を停止しかかる露出した範囲における搬送ベルト１２へのプラズマの接触を停止するようになっており、消費エネルギーの抑制、搬送ベルト１２の劣化抑制を成している。
【０１１６】
以上のように構成された改質装置１００によって被加工物Ｓの改質を行うことにより、被加工物Ｓの加工が良好に行われることとなり、被加工物Ｓの市場における価値が向上する。改質装置１００は、エネルギーの浪費を防止ないし抑制して被加工物Ｓの改質を行ものであり、また、被加工物Ｓを搬送しながら改質することで多量の被加工物Ｓを一括して改質可能となっていることから、使用感が極めて高い。
【０１１７】
さて、以上述べた改質装置１００は、これによって改質を行う被加工物Ｓを特に限定していないが、被加工物Ｓとして、たとえば、画像形成装置によって画像形成が行われた出力物を用いることが可能である。
【０１１８】
画像形成装置には種々あるが、乾式トナー等を用いて画像形成を行う、たとえば複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等の画像形成装置においては、この画像形成装置による画像形成を行う過程で、普通紙等の記録媒体が疎水性を発揮するようになる加工が行われる。すなわち、トナーが固体パラフィン等のワックスを含むワックス含有トナーである場合には、かかるトナーによって形成されたトナー像を記録媒体に定着させるときに、トナー中のワックス成分がトナー像表面に滲出し、トナー像部分が疎水性を発揮する出力物が形成される。また、トナーがワックス含有トナーでない場合であっても、かかる画像形成装置に、記録媒体に画像を定着させる定着装置が備えられている場合であって、かかる定着装置において、定着装置側に記録媒体や画像が付着することを防止ないし緩和するために、記録媒体や画像にシリコンオイル等の疎水性の離型剤が塗布される場合には、やはり、記録媒体表面が疎水性を発揮する出力物が形成される。その他、画像形成装置の出力物でなくとも、それ自体が樹脂製である場合等は、製造により出力物となった時点で疎水性を有する場合がある。
【０１１９】
このような出力物は、表面の少なくとも一部が疎水性を発揮するため、親水性を要する加工を施す場合には、かかる表面を改質して親水性をもたせる必要がある。すなわちかかる出力物が改質装置１００による改質の対象である被加工面を有する被加工物Ｓとなる。
【０１２０】
かかる被加工面を有する被加工物Ｓを出力物とする装置の一例として、図１４に示す画像形成装置を説明する。
同図に示す画像形成装置２００は、カラーレーザ複写機とプリンタとの複合機であるが、他のタイプの複写機、ファクシミリ、プリンタ、これらの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置２００は、この画像形成装置２００で読み取った原稿の画像データ、または後述する通信部１９２により外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行う。画像形成装置２００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体として画像形成を行い、画像形成後の記録媒体を、表面改質が必要な被加工物Ｓとなり得る出力物とすることが可能である。
【０１２１】
画像形成装置２００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての潜像担持体である円筒状の感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫを平行配設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。
【０１２２】
感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫは、画像形成装置２００の本体１９９の図示しないフレームに回転自在に支持され、像担持体である転写媒体としての転写ベルト１１１の移動方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【０１２３】
各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための作像ステーションである画像形成ユニット１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０ＢＫに備えられている。
【０１２４】
感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫは、本体１９９の内部の中央部よりもやや上方に配設された無端のベルトである中間転写体としての転写ベルト１１１の外周面側すなわち作像面側に位置している。
【０１２５】
転写ベルト１１１は、各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１１に対しそれぞれ重畳転写され、その後、記録媒体であり転写媒体である転写紙に一括転写されるようになっている。転写紙の図示は省略している。
【０１２６】
転写ベルト１１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１１を挟んで各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写ローラ１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【０１２７】
画像形成装置２００は、本体１９９内に、４つの画像形成ユニット１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０ＢＫと、各感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫの下方に対向して配設され、転写ベルト１１１を備えた中間転写ユニットとしての転写ベルトユニット１１０と、転写ベルト１１１に対向して配設され転写ベルト１１１に当接し、転写ベルト１１１への当接位置において転写ベルト１１１と同方向に回転し無端移動する転写部材としての紙搬送ベルトである２次転写ベルト１０５を備え転写ベルト１１１上のトナー像を転写紙に転写するとともに搬送する２次転写装置としての２次転写ユニット１７６と、画像形成ユニット１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０ＢＫの上方に対向して配設された潜像形成手段としての露光装置たる光書込みユニットである光走査装置１０８とを有している。
【０１２８】
画像形成装置２００はまた、本体１９９内に、感光体ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫと転写ベルト１１１との間に向けて搬送される転写紙を多数枚積載可能な給紙カセットとしての給紙機構であるシート給送装置１６１と、シート給送装置１６１から搬送されてきた転写紙を、画像形成ユニット１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、転写ベルト１１１と２次転写ベルト１０５との間に向けて繰り出すレジストローラ１０４とを有している。
【０１２９】
画像形成装置２００はまた、本体１９９内に、トナー像を転写された転写紙に同トナー像を定着させるためのベルト定着方式の定着ユニットとしての定着装置１０６と、定着済みの転写紙を本体１９９の外部に排出する排紙ローラ対としての排紙ローラ１０７と、排出ローラ１０７により本体１９９の外部に排出された転写紙を積載する排紙トレイ１１７とを有している。
【０１３０】
画像形成装置２００はまた、本体１９９上方に、原稿の画像を読み取るスキャナーである読取装置１１４と、読取装置１１４の上方に配設され読取装置１１４に原稿を給送する自動原稿給送装置（いわゆるＡＤＦ）１１５とを有している。
【０１３１】
画像形成装置２００はまた、本体１９９内の最下方に備えられ本体１９９内の空気を本体１９９外に排出する排気手段としての排気装置である排気部１２０と、種々の検知手段による検知結果等に基づき画像形成装置２００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段１９１と、外部から画像形成を行うための画像情報を受信する通信手段としての通信部１９２とを有している。
【０１３２】
画像形成装置２００はまた、定着装置１０６から排紙ローラ１０７に向かう転写紙の搬送経路から分岐し、受け入れた転写紙をスイッチバックさせて表裏反転させた状態で再度レジストローラ１０４に給送する反転装置１０９を有している。
したがって、画像形成装置２００は、両面画像形成装置となっている。
【０１３３】
シート給送装置１６１は、転写紙を複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体１９９の下部において多段で配設されている。シート給送装置１６１は、所定のタイミングで、転写紙をレジストローラ１０４に向けて給送するようになっている。
シート給送装置１６１から送り出された転写紙は、給紙経路を経てレジストローラ１０４に至り、レジストローラ１０４のローラ間に挟まれる。
【０１３４】
定着装置１０６は、ベルトユニット１６２と、ベルトユニット１６２に圧接された加圧ローラ１６３とを有している。ベルトユニット１６２は、無端状の定着ベルト１６４と、定着ベルト１６４を張架しながら無端移動させる定着ローラ１６５と、定着ローラ１６５とともに定着ベルト１６４を巻き掛け内部に図示しない熱源を有する加熱ローラ１６６とを有している
【０１３５】
定着装置１０６は、トナー像を担持した転写紙をベルトユニット１６２と加圧ローラ１６３との圧接部である定着部に挟み込む態様で通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙の表面に定着するようになっている。定着装置１０６は、シリコンオイル等の離型剤を用いないオイルレス定着方式を採用している。
【０１３６】
排気部１２０は、画像形成によって生じた、オゾン等の気体生成物を除去したうえで、本体１９９内の空気を本体１９９外に排出し換気を行うとともに、この換気により熱を排出することで、本体１９９内を清浄な状態に保ち、改質に適した状態に維持するものである。排気部１２０は、このような排気を行うための空気流を形成する空気流形成手段としてのファン１２１を備えた空気流形成部１２２と、ファン１２１によって形成された本体１９９内の空気流により本体１９９内の空気が空気流形成部１２２に至るまでにかかる空気中のオゾンなど、本体１９９外にそのまま排気すると環境に与え得る成分を除去する浄化部１２３とを有している。
【０１３７】
通信部１９２は、画像形成を行うための画像情報を画像形成装置１００に入力するＰＣ、電話回線、インターネット、ＬＡＮ等の通信回線に接続可能な他、画像形成装置１００に着脱可能な種々の後処理装置が画像形成装置１００に装着された場合にはその後処理装置との間で種々の情報を授受するようになっている。
【０１３８】
画像形成ユニット１６０Ｙ、１６０Ｍ、１６０Ｃ、１６０ＢＫについて、そのうちの一つの、感光体ドラム７０Ｙを備えた画像形成ユニット１６０Ｙの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像形成ユニットの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像形成ユニット１６０Ｙの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像形成ユニットの構成に付すかこれを省略し、詳細な説明についても適宜省略することとする。
【０１３９】
感光体ドラム７０Ｙを備えた画像形成ユニット１６０Ｙは、感光体ドラム７０Ｙの周囲に、図中反時計方向であるその移動方向に沿って、１次転写ローラ１１２Ｙと、クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置であるクリーニング装置１７０Ｙと、図示しない除電手段としての除電ランプを備えた除電装置と、帯電手段としての帯電装置１９０Ｙと、現像手段としての現像ユニットである現像器たる現像装置１８０Ｙとを有している。
【０１４０】
光走査装置１０８は、感光体ドラム７０Ｙに帯電装置１９０Ｙが対向した帯電領域と現像装置１８０Ｙが対向した現像領域との間の領域に、画像情報に応じて変換した光情報に基づいて、光変調及び偏向されたレーザー光Ｌを走査しながら照射して、帯電装置１９０Ｙにより帯電された後の感光体ドラム７０Ｙの表面の被走査面をスポット照射によって露光し、現像装置１８０Ｙによってイエロートナー像として可視像化される、画像情報に応じた静電潜像を書き込むようになっている。
【０１４１】
現像装置１８０Ｙは、感光体ドラム７０Ｙに近接対向して配設された現像ローラ１８１Ｙと、現像ローラ１８１Ｙ上の現像剤を一定の高さに規制する図示しないドクターブレードと、現像剤を攪拌するとともに現像ローラ１８１Ｙに現像剤を供給するための図示しない搬送スクリュと、乾式でワックス含有のトナーであるイエロートナーを収容した図示しないトナーボトルと、これらを収容した図示しない現像ケースと、直流成分の現像バイアスを現像ローラに印加する図示しないバイアス印加手段等とを有している。
【０１４２】
現像ケース内の現像剤は、磁性キャリアと、イエロートナーとを含む二成分現像剤であって、この現像剤には、トナーボトルからイエロートナーが補給、供給され、搬送スクリュによって、供給されたイエロートナーと現像剤とが攪拌搬送されながら攪拌混合され、摩擦帯電され、現像ローラ１８１Ｙに供給され担持される。
【０１４３】
以上のような構成の画像形成装置２００の動作等について説明する。
感光体ドラム７０Ｙは、回転に伴い、帯電装置１９０Ｙにより表面を一様にマイナス帯電される。
光走査装置１０８からのレーザー光Ｌの露光走査によりイエロー色に対応した静電潜像を形成される。
この静電潜像は現像装置１８０Ｙにより現像剤中のイエロー色のトナーにより現像され、現像により得られたイエロー色のトナー像を１次転写ローラ１１２ＹによりＡ１方向に移動する転写ベルト１１１に１次転写され、転写後に残留した残留トナーをクリーニング装置１７０Ｙにより除去される。
次いで、除電装置により残留電荷が除去されて帯電装置１９０Ｙによる次の除電、帯電に供される。
【０１４４】
他の感光体ドラム７０Ｍ、７０Ｃ、７０ＢＫにおいても同様に各色のトナー像が形成等され、形成された各色のトナー像は、１次転写ローラ１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２ＢＫにより、Ａ１方向に移動する転写ベルト１１１上の同じ位置に順次１次転写される。転写ベルト１１１上に重ね合わされたトナー像は、転写ベルト１１１のＡ１方向の回転に伴い、２次転写ベルト１０５との対向位置である２次転写ニップまで移動して転写紙に密着し、２次転写バイアスやニップ圧の作用によって転写紙に２次転写され、転写紙上にフルカラー画像が形成される。
【０１４５】
転写ベルト１１１と２次転写ベルト１０５との間に搬送されてきた転写紙は、シート給送装置１６１から繰り出されてフィードされ、レジストローラ１０４によって、転写ベルト１１１上のトナー像の先端部が２次転写ベルト１０５に対向するタイミングで送り出されたものである。
【０１４６】
転写紙は、すべての色のトナー像を一括して転写され、担持すると、２次転写ユニット１７６によって、具体的には２次転写ベルト１０５の回転によって搬送されて定着装置１０６に進入し、加圧ローラ１６３とベルトユニット１６２との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を定着され、転写紙上にフルカラー画像が定着される。
【０１４７】
この定着の際、トナー像を構成しているトナー粒子中に含有されているワックスは、トナー像表面に染み出し、トナー像表面を離型性を有する疎水性の膜でコーティングし、トナー像が定着ベルト１６４に付着することを防止ないし抑制する。
【０１４８】
定着装置１０６を通過した定着済みの転写紙は、排紙ローラ１０７を経て、排紙トレイ１１７上にスタックされるか、反転装置１０９側に案内されてスイッチバックされ表裏反転された状態で再度レジストローラ１０４に給送され、２次転写ニップを通過する。なお、この再給紙によって転写紙Ｓの両面に画像形成可能であるが、再給紙時にのみ、転写紙Ｓに画像形成が行われる場合もある。
【０１４９】
このようにして、排紙トレイ１１７上にスタックされた、画像形成装置２００によって画像形成を行われた転写紙は、画像形成装置２００の出力物となる。この出力物は、主にトナー像が形成されている領域において、表面が疎水性を有する。この出力物に、親水性を要する加工を良好に行うには、これに先立って、この出力物表面を被加工面としてその疎水性の部分を親水化する改質を行う必要がある。
【０１５０】
なお、定着装置１０６が、定着ベルト１６４にシリコンオイル等の、疎水性を有する離型剤を塗布するオイル塗布タイプである場合にも、定着ベルト１６４に塗布された離型剤が転写紙に転移することから、出力物の表面は疎水性を有することとなり、離型性を含む同表面を被改質面として親水化する改質を行う必要がある。
【０１５１】
そこで、上述したスタンドアロン型の改質装置１００を用いてかかる出力物の表面の改質を行うには、かかる出力物を、トナー像の表面を含むその表面を被加工面として有する被加工物Ｓとし、図１５に示すように、排紙トレイ１１７上にスタックされた出力物を、被加工物Ｓとして給送部３０にセットして、操作パネル９３を操作して、給送部３０から改質部１０への被加工物Ｓの給送を開始することとなる。
【０１５２】
この改質を行うとき、改質ユニット８０の姿勢を、排紙トレイ１１７上に積載されている被加工物Ｓの非加工面の向きに合わせて、正位置、逆位置のいずれか適正な方に設定すれば、かかるセットの際の作業性が向上する。これは、画像形成装置２００は両面画像形成装置であるため、排紙トレイ１１７上に積載されている被加工物Ｓの非加工面が、上を向いている場合と、下を向いている場合とがあるためである。
【０１５３】
たとえば、改質ユニット８０の姿勢に合わせて、排紙トレイ１１７上に積載されている被加工物Ｓを反転させて給送部３０にセットするとすれば、この反転作業自体に手間がかかるほか、反転の際に被加工物Ｓの積載状態が崩れた場合には、被加工物Ｓの整合作業がさらに必要となる。しかしながら、改質ユニット８０の姿勢は、正位置、逆位置のいずれにも設定可能であるため、排紙トレイ１１７上に積載されている被加工物Ｓをそのままの向きで給送部３０にセットすればよく、このセットは単に排紙トレイ１１７からの積み替えのみで済むため、かかるセットの作業性が良好である。
【０１５４】
図１６に示すように、改質装置１００は、スタンドアロン型でなく、画像形成装置２００において画像形成済みの出力物を被加工物としこの被加工物の後処理を行う、画像形成装置２００に着脱可能な後処理装置１９５に備えられているものであっても良い。この後処理装置１９５に備えられた改質装置１００は、上述の改質装置１００と比べ、給送部３０を省略されている一方で、通信部１９２との間で通信を行う通信手段としての通信部９２を備えている。また、この改質装置１００では、通信部９２において、画像形成装置２００の出力物である被加工物について、いずれの面を被加工面とすべきかに関する情報、画像形成速度に関する情報が、画像形成装置２００側から入力されるようになっている。
画像形成装置２００は、上述の画像形成装置２００と比べ、排紙トレイ１１７を省略されている。
【０１５５】
後処理装置１９５は、画像形成装置２００に装着されると、通信部９２が通信部１９２との間で通信可能となる。後処理装置１９５は、画像形成装置２００において画像形成装置が開始されると、その旨が通信部１９２から通信部９２に入力され、改質部１０及び排気部２０が動作を開始し、また排紙ローラ１０７によって画像形成装置２００から排出された出力物が被加工物として改質装置１００に進入し、改質が行われる。
【０１５６】
このとき、画像形成装置２００における画像形成速度が通信部１９２から通信部９２に入力され、搬送ベルト１２の回転速度が画像形成速度に合致するように、モータ１８の回転速度が調整される。これによって、後処理装置１９５において被加工物のジャムが生じることなく且つ速やかに、被加工物の改質が行われる。
【０１５７】
また、被加工物Ｓのいずれの面を被加工面とすべきかに関する情報を取得に基づき、改質ユニット８０の位置決め状態がこれと合致していない場合は、操作パネル９３に、その旨の表示を行うことによる警告を行う。
【０１５８】
なお、画像形成装置２００が、かかる警告が可能な、たとえば操作パネル９３における表示部と同様の、表示部を有している場合には、この表示部にかかる警告の表示を行うようにしても良く、この場合には、操作パネル９３における表示部を省略可能である。
その他の動作はすでに述べたとおりである。
【０１５９】
図１７に示すように、改質装置１００は、画像形成装置２００自体に備えられていても良い。この場合、同図に示しているように、定着装置１０６と排紙トレイ１１７との間であって、反転装置１０９への分岐位置よりも定着装置１０６側に改質部１０を組み込み、排気部１２０を排気部２０と共用し、シート給送装置１６１を給送部３０と共用し、排紙トレイ１１７を積載部４０と共用する。このように、画像形成装置２００が改質装置１００を備え、画像形成済みの出力物を改質装置１００における被加工物としその被加工面の改質を改質装置１００で行うようにすれば、部品の共用を行うことで部品点数が削減され、低コスト化、小型化において利点がある。この場合も被加工物のいずれの面を被加工面とすべきかに応じて、改質ユニット８０の姿勢を、正位置、逆位置の何れかに設定する。またこの場合、画像形成装置２００は、たとえば操作パネル９３における表示部と同様の、表示部を有しており、この表示部に上述したのと同様に警告の表示を行うようになっている。
【０１６０】
これら各種の改質装置１００は、被加工物を改質することで改質された被加工面に、その改質によって可能となった加工を施す加工手段を有していても良い。改質装置１００は、疎水性を有する被加工面を親水性に改質する機能を有するため、かかる加工手段としては、疎水性の面には塗工性が低く親水性の面には塗工性が高いニスを塗工するニスコーターが挙げられる。改質装置１００がこの加工手段としてのニスコーターを有する例として、図１８に、図１又は図１６に示した改質装置１００が、かかる加工手段としての加工装置であるニスコーター６０を有する構成例を示す。
【０１６１】
ニスコーター６０は、液状のニスを貯容した貯容部６１と、貯容部６１に一部が浸漬された第１のローラ６２と、第１のローラ６２に当接し第１のローラ６２からニスを塗布される第２のローラ６３と、第２のローラ６３に当接し第２のローラ６３からニスを塗布されるとともに第２のローラ６３から塗布されたニスを、搬送ベルト１２によって搬送されている被加工物に塗布する第３のローラ６４と、被加工物に塗布されたニスを乾かすための乾燥手段としてのファン６５とを有している。第３のローラ６４は搬送ベルト１２あるいはこれによって搬送されている被加工物に連れ回りし、第２のローラ６３は第３のローラに連れ回りし、第１のローラ６２は第２のローラ６３に連れ回りする。
【０１６２】
このような構成の改質装置１００によれば、改質とともに、改質によって可能となった加工を施す一連の処理が連続して行われる。また、ファン６５でニスを乾かすことで、積載トレイ４１上に積載された被加工物にニスの裏移りが生じることが防止ないし抑制されるとともに、ニスによる被加工面のつやが早期に現れる。
【０１６３】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１６４】
たとえば、図１９に示すように、対向電極部５３は、放電電極ローラ５１との間でプラズマを発生させるための対向電極としてのカウンター電極として、平板状でなく、ローラ状のカウンター電極ローラ５２を有していても良い。この場合、カウンター電極は被加工物の搬送方向において分割されているといえる。カウンター電極ローラ５２は各放電電極ローラ５１と対を成すように複数備えられている。カウンター電極ローラ５２はアルミニウム等の導電性であり、表面を誘電体あるいは絶縁体で被覆されている。カウンター電極ローラ５２は、搬送ベルト１２に連れ回りする。よって、平板状のカウンター電極５２と異なり、搬送ベルト１２の摺接が生じないため、搬送ベルト１２の負担が軽く、搬送ベルト１２が経時的に良好な状態を維持される。この場合、カウンター電極駆動手段は、複数のカウンター電極ローラ５２のうちの少なくとも１つを放電電極ローラ５１に対して変位する。
【０１６５】
また、改質ユニットは、改質装置内の搬送経路の配設態様によっては、上下反転に限られず、たとえば左右反転したそれぞれの姿勢で位置決めされるものであっても良い。改質ユニットは、回転軸を中心とした回転によって複数の姿勢となる場合であっても、各姿勢で、異なる搬送経路において改質を行うように構成されていても良い。これは、複数の搬送経路が改質装置内に設けられているとともに、回転軸が搬送ベルトによる被加工物の搬送位置とずれて配設されており、回転により異なる搬送経路において改質が可能となるように構成されているような場合である。これらのことは改質装置が、後処理装置内、画像形成装置内に配設される場合も同様である。
【０１６６】
本発明にかかる改質装置は、被加工物の種類、たとえば普通紙であるか、薄紙であるか、厚紙であるか、ＯＨＰシートであるかを検知する被加工物種検知手段を備え、これを用いて検知した被加工物種情報を用いて、プラズマ制御手段により放電電極に与えるエネルギーを調整し、被加工面に接触するプラズマの強度を制御するようにしても良い。本発明にかかる改質装置は、後処理装置に備えられている場合には、これに備えた通信手段で被加工物種情報その他上述した各種情報を入力されるようにしても良い。本発明にかかる改質装置は、画像形成装置に備えられている場合には、画像形成装置に用いられる情報を被加工物種情報その他上述した各種情報として用いるようにしても良い。本発明にかかる改質装置は、スタンドアロン型であっても通信手段を備えていてもよく、この通信手段をＰＣ、インターネット、ＬＡＮ等の通信回線に接続可能にして、かかる通信回線からかかる通信手段で被加工物種情報等の上述した各種情報を入力されるようにしても良い。
【０１６７】
また、上述の各形態では、放電電極が被加工物に当接するように構成されているが、放電電極は被加工物からたとえば５０μｍ程度の微少距離だけ離間する位置に配設されていても良い。放電電極が被加工物から離間していれば、たとえば被加工物が転写紙である場合にこの転写紙に付着している紙粉が放電電極に付着して放電電極の性能が低下するなど、被加工物に付着している汚れが放電電極に付着して放電電極の性能が低下することが防止ないし抑制される。ただし、放電電極が被加工物から離間している構成では、放電電極とカウンターとの距離が大きくなるため、エネルギーの損失が生じるとともに、沿面放電を阻害する要因ともなるため、この距離は、できるだけ小さいほうが好ましい。なお、放電電極の放電による偏磨耗を低減するためや、沿面放電やプラズマを形成する部位を変化させ被加工面の改質の均一性を向上するために、放電電極を被加工物から離間させた構成においても、放電電極を回転させるのが好ましい。
【０１６８】
本発明を適用した改質装置を有する画像形成装置あるいは本発明を適用した改質装置の被加工物となる出力物を形成する画像形成装置は、図１４に示して説明したようないわゆるタンデム方式の画像形成装置ではなく、１つの感光体ドラム上に順次各色のトナー像を形成して各色トナー像を順次重ね合わせてカラー画像を得るいわゆる１ドラム方式の画像形成装置であっても良い。また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置にも本発明を適用可能である。いずれのタイプの画像形成装置でも、中間転写体を用いず、各色のトナー像を転写紙等に直接転写しても良い。ただし、ワックス含有トナーを用いる画像形成装置においては、カラー画像を得る等のためにトナー像を重ね合わせたほうが疎水性が高くなるため、改質を行うことによる効用は高い。
【０１６９】
本発明を適用した改質装置を有する後処理装置は、改質され出力される被加工物の揃え機能、パンチ機能、ステープル機能等を有していても良い。ステープル機能は、上述のような加工手段を有し加工手段による加工を経た被加工物をステープルするように備えられていることが好ましい。
【０１７０】
改質は、均一に行われる等の所望の状態で行われるのであれば、ベルトによる被加工物の搬送を停止した状態、間欠的に行っている状態で、実施してもよい。
ベルトの支持は、上述の２つの支持部材のみによって行うのに限らず、かかる２つの支持部材によってベルトに平面部分が形成されるのであれば、かかる２つの支持部材とは別の支持部材を加えてベルトの支持を行っても良い。この別の支持部材は、ローラでなく、固定の部材であってもよい。
【０１７１】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１７２】
１１    搬送手段
１２    ベルト
３７    支持体
３８    回転軸
４５    位置決め手段
５１    放電電極
５６    給電ユニット
５６    給電ケーブル
８０    改質ユニット
９５    ガイド手段
９９    改質装置の本体
１００    改質装置
１９５    後処理装置
２００    画像形成装置
Ｓ    被加工物
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７３】
【特許文献１】特開平３−２０４６６３号公報
【特許文献２】特開平４−３６２６６４号公報
【特許文献３】特開２０１１−５７４４２号公報
【特許文献４】特開２０１１−５９６３９号公報
【特許文献５】特開２０１１−６０７３５号公報
【特許文献６】特開２０１１−６０７３７号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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