(57)【要約】      （修正有）【課題】接着用トナー像を加熱して複数枚のシート材を接着するものであって、シート材同士を均一に接着する綴じ処理を、一度の加熱動作で行うことができ、シート材同士を強い接着力で接着することができるシート材処理装置及びこれを備えた画像形成システムを提供する。【解決手段】シート材である用紙Ｐに形成された接着用トナー像Ｔを加熱して、複数枚の用紙Ｐを接着するシート材接着手段である接着装置１を備えるシート材処理装置である用紙後処理装置で、用紙Ｐにおける接着用トナー像Ｔが形成された箇所に水２１６等の液体を供給する水供給装置２１７またはシリカゲル等の液体供給手段を備え、接着用トナー像を加熱する加熱手段として、高周波の交流電界を形成して接着用トナーを誘電加熱する加圧移動部材１１、加圧受台１２及び高周波電源３等の誘電加熱手段を備える。【選択図】図１
2016175742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材に形成された接着用トナー像を加熱して、複数枚のシート材を接着するシート材接着手段を備えるシート材処理装置において、
前記シート材における接着用トナー像が形成された箇所に液体を供給する液体供給手段を備え、
前記接着用トナー像を加熱する加熱手段として、高周波の交流電界を形成して前記接着用トナーを誘電加熱する誘電加熱手段を備えることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート材処理装置において、
前記シート材接着手段によって前記シート材同士を接着する位置に対して前記シート材の搬送方向上流側に前記液体供給手段を設けることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載のシート材処理装置において、
前記シート材接着手段によって前記シート材同士を接着する位置に搬送する前の前記シート材を保持するプレスタック部を備え、
前記液体供給手段は、前記プレスタック部に保持された前記シート材に液体を供給することを特徴とするシート材処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載のシート材処理装置において、
前記液体供給手段は、前記シート材接着手段によって前記シート材同士を接着する位置の前記シート材に液体を供給することを特徴とするシート材処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載のシート材処理装置において、
前記シート材接着手段は、前記シート材を挟んで対になるように配置された加圧部材によって前記シート材を加圧する加圧手段を備え、
前記液体供給手段が前記加圧部材に設けられていることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載のシート材処理装置において、
前記液体供給手段として、液体成分の吸収及び放出が可能な吸液材が前記加圧部材に設けられていることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れかに記載のシート材処理装置において、
前記シート材の両面にトナー像が形成されている場合は、片面にトナー像が形成されている場合よりも前記液体供給手段が供給する液体の供給量を多くすることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れかに記載のシート材処理装置において、
前記シート材の近傍の湿度を検出する湿度検出手段を備え、
前記湿度検出手段の検出結果に基づいて前記液体供給手段による液体の供給量を制御することを特徴とするシート材処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載のシート材処理装置において、
前記シート材近傍の湿度が８０［％］以上となるように、前記液体供給手段による液体の供給量を制御することを特徴とするシート材処理装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９の何れかに記載のシート材処理装置において、
前記液体供給手段が供給する前記液体は、極性溶媒であることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項１１】
請求項１乃至９の何れかに記載のシート材処理装置において、
前記液体供給手段が供給する前記液体は、水であることを特徴とするシート材処理装置。
【請求項１２】
シート材上に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段によって画像が形成されたシート材に所定の処理を施すシート材処理手段と、を備えた画像形成システムにおいて、
前記シート材処理手段として、請求項１乃至１７の何れかに記載のシート処理装置を用いたことを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート材処理装置及びこれを備えた画像形成システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数枚の用紙を積載し、用紙の綴じ代部に形成された接着用トナー像を、加圧・加熱することで接着用トナー像を溶融し、用紙同士を接着することで用紙束の綴じ処理を行う用紙処理装置を備えた画像形成システムが知られている。
【０００３】
特許文献１には、綴じ処理を行うスタックトレイ上の既に排出された用紙の上に、新たな用紙が一枚排出される度に、新たに排出された用紙を加熱し、接着用トナー像を溶融させる制御を行う構成が記載されている。
この構成では、用紙束を構成する用紙が一枚排出される度に、新たに排出された用紙を、一定温度に昇温した加圧部材（ヒーター板）によって既に排出されている用紙に向けて加圧し、新たに排出された用紙を他の用紙に接着する。この接着作業の積み重ねによって全ての転写紙の製本が完了することとなる、とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成では、用紙が一枚排出される度に、加圧部材による加圧動作を行うため、用紙の枚数が多いと接着に要する時間が長くなるという問題がある。
また、接着用トナーを用いた用紙同士の接着では、環境条件等によっては用紙の紙種や接着用トナーの付着量が同じであっても、接着後の用紙が剥がれ易くなるという問題が生じることがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、シート材に形成された接着用トナー像を加熱して、複数枚のシート材を接着するシート材接着手段を備えるシート材処理装置において、前記シート材における接着用トナー像が形成された箇所に液体を供給する液体供給手段を備え、前記接着用トナー像を加熱する加熱手段として、高周波の交流電界を形成して前記接着用トナーを誘電加熱する誘電加熱手段を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、接着用トナー像を加熱して複数枚のシート材を接着するシート材処理装置で、シート材同士を均一に接着する綴じ処理を、一度の加熱動作で行うことができ、シート材同士を強い接着力で接着することができる、という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の用紙後処理装置の特徴部の説明図、（ａ）は、接着装置の概略説明図、（ｂ）は、プレスタック部の概略説明図。
【図２】用紙後処理装置を備えた複合機の正面図。
【図３】プリンタの概略説明図。
【図４】用紙後処理装置の概略説明図。
【図５】接着用紙と、被接着用紙とを接着した場合の接着面の断面説明図。
【図６】電極板の間に印加させる電圧を異ならせた状態を模式的に示す説明図、（ａ）は、直流電圧、（ｂ）は、（ａ）とは逆向きの直流電圧、（ｃ）は、交流電圧。
【図７】誘電加熱の加熱エネルギーの説明図。
【図８】材質とｔａｎδとの関係を示すグラフ。
【図９】表面部が凹凸形状となっている加圧移動部材及び加圧受台の拡大説明図、（ａ）は、櫛歯形状、（ｂ）は、三角歯形状、（ｃ）は、正弦波形状。
【図１０】実施例２の用紙後処理装置の接着装置の概略説明図。
【図１１】実施例３の用紙後処理装置の接着装置の説明図、（ａ）は、接着装置の概略説明図、（ｂ）は、加圧移動部材の表面の拡大図。
【図１２】加圧部材をヒーターで加熱する構成でのヒーター温度及び湿度に対する接着力を示すグラフ。（ａ）は環境温度が１０［℃］、（ｂ）は環境温度が２３［℃］、（ｃ）は環境温度が３２［℃］。
【図１３】変形例のプレスタック部の概略説明図。
【図１４】湿度の測定結果に対する水の供給量の制御例を示すグラフ。
【図１５】湿度センサの測定結果に基づいて水の供給量を制御する構成のブロック図。
【図１６】二枚の用紙の接着で二種類の界面活性剤を接着用トナー像側または白紙側に塗布した場合の接着力を示したグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を適用したシート材処理装置としての用紙後処理装置２００を備えた画像形成装置システムの一実施形態について説明する。なお、本実施形態は一例にすぎず、本発明は、以下に説明する構成に限定されるものではない。例えば、シート材処理装置単体としても本発明は適用可能である。
図２は、用紙後処理装置２００を備えた画像形成装置システムである複合機５００の正面図である。
【０００９】
図２に示す複合機５００は、画像形成装置であるプリンタ１００の図中左側に用紙後処理装置２００が取り付けられている。また、プリンタ１００の上方にはスキャナ３００が取り付けられ、スキャナ３００の上方には原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００が取り付けられている。また、スキャナ３００には複合機５００に対する出力命令を入力する操作パネル６００が設けられている。
図３は、プリンタ１００の概略説明図であり、図４は、用紙後処理装置２００の概略説明図である。
【００１０】
プリンタ１００と用紙後処理装置２００とは、相互に通信可能に接続されている。複合機５００では、プリンタ１００が用紙Ｐに画像を形成し、用紙後処理装置２００がプリンタ１００から用紙Ｐを受け入れて、受け入れた用紙Ｐに後処理としての綴じ処理を行う。用紙後処理装置２００では、綴じ処理以外の後処理として、例えば中折り処理を行う。本実施形態の用紙後処理装置２００では、綴じ処理において、複数の用紙Ｐが積層されて形成された用紙束Ｐｂを、接着用トナー像を用いて綴じる。
【００１１】
まず、図３を用いてプリンタ１００について説明する。
図３に示すプリンタ１００は、図中の矢印Ａで示す時計回り方向に無端移動する中間転写ベルト１０９を備え、この中間転写ベルト１０９の表面移動方向に沿って四つの画像形成ユニット１０２（ａ，ｂ，ｃ，ｄ）が配置されている。
また、プリンタ１００の下部には、画像が形成される前の用紙Ｐを収容する給紙手段である給紙カセット１４０が複数配置されている。
【００１２】
画像形成ユニット１０２（ａ〜ｄ）は、例えば、第一画像形成ユニット１０２ａがイエロー、第二画像形成ユニット１０２ｂがマゼンダ、第三画像形成ユニット１０２ｃがシアン、１０２ｄが第四画像形成ユニットブラック、とそれぞれ異なる色の画像を形成する。四つの画像形成ユニット１０２（ａ〜ｄ）は、使用するトナーが異なる点以外は同様の構成を備えているため、画像形成ユニット１０２の違いを示すａ〜ｄの符号は適宜省略して説明する。
画像形成ユニット１０２は、像担持体としてのドラム状の感光体１０３、帯電装置１０４、露光装置１０５、現像装置１０６、転写装置１０７、感光体クリーニング装置１０８等から構成されている。
【００１３】
感光体１０３は、プリンタ１００の制御部から画像形成動作の開始指示信号を受けると、図３中の矢印Ｂで示すように反時計回り方向に回転を始め、画像形成動作が終了するまで回転を続ける。感光体１０３が回転を開始すると、帯電装置１０４に高電圧が印加され、感光体１０３の表面に負の電荷が均一に帯電される。
スキャナ３００で読み取った画像情報やパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力された画像情報は、プリンタ１００の制御部が、文字データや図形データをドットイメージに変換し、露光装置１０５のオン／オフ信号として露光装置１０５を制御する。この制御により、感光体１０３の表面に、露光装置１０５よりレーザ光が照射される部分と照射されない部分が形成される。露光装置１０５からのレーザ光の照射により、感光体１０３上の電荷の低下した部分が、現像装置１０６と対向する現像領域に到達すると、感光体１０３の表面に、負電荷に帯電したトナーが引き付けられてトナー像が形成される。
【００１４】
感光体１０３の表面上に形成されたトナー像が転写装置１０７と対向する転写ニップに到達すると、そのトナー像は転写装置１０７に印加された高電圧の作用によって表面移動する中間転写ベルト１０９上に転写される。転写ニップを通解した感光体１０３の表面上に転写されずに残留している転写残トナーは、感光体クリーニング装置１０８ａ清掃され、次の画像形成動作に備えられる。
【００１５】
このような画像形成動作が第一画像形成ユニット１０２ａに続いて第二画像形成ユニット１０２ｂでも同様に行われ、第二感光体１０３ｂ上に形成されたトナー像が、第二転写装置１０７ｂに印加された高電圧の作用により中間転写ベルト１０９上に転写される。このとき、第一感光体１０３ａから中間転写ベルト１０９上に転写されたトナー像が第二転写装置１０７ｂの転写ニップに到達するタイミングと、第二感光体１０３ｂ上に形成されたトナー像が第二転写装置１０７ｂの転写ニップに到達するタイミングとを合わせる。これにより、第一画像形成ユニット１０２ａで形成されたトナー像と、第二画像形成ユニット１０２ｂで形成されたトナー像とが中間転写ベルト１０９上で重なる。第三画像形成ユニット１０２ｃ及び第四画像形成ユニット１０２ｄで形成されたトナー像も同様に中間転写ベルト上で重ねることによって四色トナー像が中間転写ベルト１０９上に形成されることになる。
【００１６】
中間転写ベルト１０９の下方には、中間転写ベルト１０９の表面上のトナー像を用紙Ｐに転写する二次転写手段としての用紙転写装置１１０が配置されている。中間転写ベルト１０９の表面上の四色トナー画像は、中間転写ベルト１０９と用紙転写装置１１０とが対向する二次転写ニップに到達する。これと同時に、給紙カセット１４０の一つから給紙され、図３中の矢印Ｃ方向に搬送されてきた記録媒体としての用紙Ｐが二次転写ニップに到達する。用紙転写装置１１０に印加された高電圧の作用によって中間転写ベルト１０９上の四色トナー像は用紙Ｐの上側の面に転写され、用紙Ｐの白色と相まってフルカラー画像を形成する。フルカラー画像（未定着トナー像）が形成された用紙Ｐは、二次転写ニップを出た後、定着装置１１４に向かって搬送される。
【００１７】
定着装置１１４は、定着ローラ１１４ａと、この定着ローラ１１４ａに向けて押圧される加圧ローラ１１４ｂとを備えている。定着ローラ１１４ａと加圧ローラ１１４ｂとは互いに当接して定着ニップを形成し、二次転写ニップを通過した用紙Ｐをこの定着ニップに挟み込む。定着ローラ１１４ａは、内部に加熱手段たる熱源１１４ｃを有しており、これの発熱によって定着ローラ１１４ａを加熱する。加熱された定着ローラ１１４ａは、定着ニップに挟み込まれた用紙に熱量を付与して加熱する。この加熱やニップ圧の影響により、用紙Ｐ上のフルカラー画像を定着する。
【００１８】
一方、二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト１０９上には転写されない転写残トナーが付着しており、この転写残トナーはベルト清掃機構１１３によって清掃される。
【００１９】
定着装置１１４を通過した用紙Ｐは、排出モードによって搬送される経路が異なる。片面印刷の場合は、画像が定着された面が上側の面となるように排出されるフェースアップ排出、または、画像が定着された面が下側の面となるように排出されるフェースダウン排出の何れかの排出モードで排出される。フェースアップ排出の場合は、定着装置１１４を通過した用紙Ｐはそのままの状態で図３の矢印Ｄが示すようプリンタ１００から用紙後処理装置２００に搬送される。一方、フェースダウン排出の場合は、定着装置１１４を通過後に矢印Ｅ１が示すようにスイッチバック部１１５に向けて送られる。そして、スイッチバック部１１５により用紙Ｐを反転して図３の矢印Ｅ２が示すようプリンタ１００から用紙後処理装置２００に搬送される。
【００２０】
両面印刷の場合は、定着装置１１４を通過後の用紙Ｐは、矢印Ｆが示すようスイッチバック部１１５から両面搬送路１１６に搬送されて再び二次転写ニップに戻り、前述と同じように形成された四色トナー像が転写され、定着装置１１４を再び通過する。定着装置１１４を通過した用紙Ｐは、上述した片面印刷の場合と同様に、フェースアップ排出と、フェースダウン排出とが可能である。
【００２１】
次に、図４を用いて用紙後処理装置２００について説明する。
図４に示す用紙後処理装置２００には、プリンタ１００から排出された用紙Ｐを受け入れて、受け入れた用紙Ｐを排紙トレイ２１５に直接排出するための第一搬送路Ｐｔ１が設けられている。また、第一搬送路Ｐｔ１から分岐して用紙Ｐを束ねて用紙束Ｐｂとし、この用紙束Ｐｂに綴じ処理等を施すための第二搬送路Ｐｔ２が設けられている。更に、第二搬送路Ｐｔ２から分岐してプレスタック部２０８に用紙Ｐを排出する第三搬送路Ｐｔ３が設けられている。
【００２２】
第一搬送路Ｐｔ１、第二搬送路Ｐｔ２及び第三搬送路Ｐｔ３は、複数の搬送ローラ対（２０１〜２０７）やガイド部材等によって形成された用紙Ｐの搬送路である。第一搬送路Ｐｔ１から第二搬送路Ｐｔ２への分岐位置には第一分岐爪２０９が配置されており、第一分岐爪２０９の姿勢を切り替えることによって、第一搬送路Ｐｔ１または第二搬送路Ｐｔ２への用紙Ｐの搬送方向が切り替わる。第二搬送路Ｐｔ２から第三搬送路Ｐｔ３への分岐位置には第二分岐爪２１０が配置されており、第二分岐爪２１０の姿勢を切り替えることによって、第二搬送路Ｐｔ２または第三搬送路Ｐｔ３への用紙Ｐの搬送方向が切り替わる。
【００２３】
第一搬送路Ｐｔ１には、用紙搬送方向上流側から用紙搬送方向下流側に向けて、入口搬送ローラ対２０１、第一分岐前搬送ローラ対２０２、第一分岐爪２０９、第一分岐後搬送ローラ対２０３及び排紙ローラ対２０４の順で各部材が配置されている。四つのローラ対（２０１，２０２，２０３及び２０４）の各ローラは、モータによって回転駆動されて用紙Ｐを搬送する。入口搬送ローラ対２０１の用紙搬送方向上流側には、用紙受入センサが配置されており、この用紙受入センサによって用紙Ｐが用紙後処理装置２００内へ搬入されたことを検知する。
【００２４】
また、第一分岐前搬送ローラ対２０２の用紙搬送方向下流側には、第一分岐爪２０９が配置されている。第一分岐爪２０９は、回動軸を中心に回動してその姿勢を切り替えることで、用紙搬送方向上流側から搬送されてきた用紙Ｐを、第一搬送路Ｐｔ１における第一分岐爪２０９より用紙搬送方向下流側の部分と、第二搬送路Ｐｔ２とのいずれか一方へ案内する。この第一分岐爪２０９は、例えばモータやソレノイドなどで駆動されることによって回動して姿勢を切り替える。
【００２５】
用紙Ｐに後処理を行わない制御モードでは、プリンタ１００から第一搬送路Ｐｔ１に搬入された用紙Ｐは、四つのローラ対（２０１，２０２，２０３及び２０４）によって搬送されて、排紙トレイ２１５に排出される。また、綴じ処理モード及び中折りモードでは、第一搬送路Ｐｔ１に搬入された用紙Ｐは、第一分岐爪２０９によって進行方向を変えられて、第二搬送路Ｐｔ２へ搬送される。第二搬送路Ｐｔ２には、第二分岐前搬送ローラ２０５、第二分岐後搬送ローラ２０６及びスタック前搬送ローラ２０７と、綴じ処理トレイ２と、接着用トナー像によって用紙Ｐ同士を接着する接着装置１とが配置されている。
三つの搬送ローラ対（２０５，２０６，２０７）の各ローラは、モータによって駆動されて用紙Ｐを搬送する。
【００２６】
綴じ処理モードでは、用紙後処理装置２００によって綴じ処理が行われる複数枚の用紙Ｐに対して、プリンタ１００で順次トナー像が形成される。このとき、二枚目以降の用紙Ｐの二つの面のうち、用紙束Ｐｂとなったときに、先に排出された用紙Ｐと対向する側の面に、画像を形成するトナー像とは別に接着用のトナー像が形成される。
【００２７】
プリンタ１００から受け入れた用紙Ｐは順次、綴じ処理トレイ２上に積載される。そして、指定された枚数（複数）の用紙Ｐが積載されることで、用紙束Ｐｂが形成される。この際、用紙Ｐはその後端が綴じ処理トレイ２に設けられた第一可動基準フェンスに当接し、用紙搬送方向の位置が揃えられるとともに、第二可動基準フェンスによって幅方向の位置が揃えられる。第一可動基準フェンス及び第二可動基準フェンスはモータによって駆動される。
【００２８】
綴じ処理トレイ２、第一可動基準フェンス及び第二可動基準フェンスは、複数の用紙Ｐを重ねて用紙束Ｐｂとする用紙束化部を構成している。用紙束化部は、第一可動基準フェンスを駆動するモータや第二可動基準フェンスを駆動するモータを含み、複数枚の用紙Ｐを束化した用紙束Ｐｂは、第一可動基準フェンスによって接着装置１へ搬送される。接着装置１では、接着用トナー像が形成されている用紙Ｐの綴じ代部に圧力をかけながら加熱することで、用紙束Ｐｂを綴じる。
綴じられた用紙束Ｐｂは、第一可動基準フェンスによって持ち上げられて第一搬送路Ｐｔ１に戻され、排紙ローラ対２０４によって搬送されて排紙トレイ２１５に排出される。
【００２９】
一方、中折りモードでは、第二搬送路Ｐｔ２に搬送された用紙Ｐは綴じ処理トレイ２に搬送される。綴じ処理トレイ２に載置された用紙Ｐは、一枚の用紙Ｐの状態、または、他の用紙Ｐと束ねられて用紙束Ｐｂの状態で、第一可動基準フェンスによって中折りブレード２１３が配置された中折り位置まで持ち上げられる。用紙Ｐまた用紙束Ｐｂの用紙搬送方向中央部が中折り位置に到達すると、中折りブレード２１３がモータによって駆動し、図４中の右から左へ移動して、用紙Ｐまたは用紙束Ｐｂの用紙搬送方向中央部を折り曲げながら押圧ローラ対２１４の間に押し込む。
【００３０】
そして、折り曲げられた用紙Ｐまたは用紙束Ｐｂは、モータによって駆動される押圧ローラ対２１４によって上下から押圧される。このようにして折り曲げられた用紙Ｐまたは用紙束Ｐｂは、押圧ローラ対２１４によって、排紙トレイ２１５上に排紙される。
【００３１】
用紙後処理装置２００には、各部の動作を制御する制御部を備えている。この制御部は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、記憶部、通信インターフェース等を有するコンピュータである。この制御部には、用紙受入センサ等が接続されている。そして、制御部は、記憶部に記憶されているプログラムに従って、用紙後処理装置２００の各部を駆動制御する。また、制御部は、上述したようにプリンタ１００の制御部とデータ通信可能に接続されている。
【００３２】
次に、本実施形態の用紙後処理装置２００の特徴部について説明する。
本実施形態の用紙後処理装置２００は、用紙Ｐにおける接着用トナー像が形成された箇所に水を供給する水供給手段を備え、接着用トナー像Ｔを加熱する加熱手段として、高周波の交流電界を形成して接着用トナー像Ｔを誘電加熱する誘電加熱手段を備える。
【００３３】
〔実施例１〕
次に、本実施形態の用紙後処理装置２００の一つ目に実施例（以下、「実施例１」という）について説明する。
図１は、実施例１の用紙後処理装置２００の特徴部の説明図であり、図１（ａ）は、用紙後処理装置２００の接着装置１の概略説明図であり、図１（ｂ）は、プレスタック部２０８の概略説明図である。
接着装置１は、高周波の交流電界を形成して接着用トナー像Ｔを誘電加熱する誘電加熱手段を構成する加圧移動部材１１、加圧受台１２及び高周波電源３を備える。
さらに、接着装置１よりも用紙Ｐの搬送方向上流側のプレスタック部２０８で、用紙Ｐにおける接着用トナー像Ｔが形成された箇所に水２１６を供給する水供給装置２１７を備える。
【００３４】
まず、図１（ｂ）を用いてプレスタック部２０８について説明する。
プレスタック部２０８は、綴じ処理トレイ２で用紙Ｐ同士を接着する用紙束Ｐｂの綴じ処理を行っている間に搬送されてくる用紙Ｐを一時的に保持しておくためのものであり、綴じ処理トレイ２よりも用紙搬送方向上流側に設けられている。プレスタック部の具体的な構成としては、特開２０１０−１５９１３１号公報に記載の構成を用いることができるが、これに限るものではない。
【００３５】
プレスタック部２０８を備えた用紙後処理装置２００においては、プレスタック枚数を増加させると、綴じ処理トレイ２に用紙Ｐが搬送される間隔が長くなり、接着装置１での一回の接着動作で加熱可能な時間が延びる。従って、プレスタック部２０８を使用することで生産性を下げずに接着装置１での加熱に必要な時間を確保することができる。図１（ｂ）ではプレスタック部２０８に三枚の用紙Ｐをプレスタックする状態を示しているが、プレスタックする用紙Ｐの枚数は三枚に限るものではない。
【００３６】
プレスタック部２０８が備える水供給装置２１７は、水タンク２１７ａ、水供給パイプ２１７ｂ及び水供給ノズル２１７ｃを備える。用紙Ｐに供給される水２１６は、水タンク２１７ａから水供給パイプ２１７ｂを経て水供給ノズル２１７ｃから用紙Ｐに噴射される。水供給ノズル２１７ｃは、表面に多数の穴が開いており、霧吹きのように水を細かいミスト状にして用紙Ｐにおける接着用トナー像Ｔが形成された箇所に吹きかける構成となっている。
【００３７】
プレスタック部２０８に用紙Ｐが搬送されてくると、水供給装置２１７から、接着用トナー像Ｔが形成された箇所の周辺に水が供給される。一度の噴射で供給する水２１６の量は用紙Ｐの繊維が吸収可能な量より少ないことが好ましい。
また、水供給装置２１７による水２１６の供給はプレスタック部２０８に次の用紙Ｐが送り込まれる前に終了する。このようにして複数枚の用紙Ｐの接着用トナー像Ｔが形成された箇所に対して水２１６を供給する。
【００３８】
ここで、用紙Ｐの接着用トナー像Ｔが形成された箇所に対して水２１６を供給する理由について説明する。
図５は、接着用トナー像Ｔが形成された接着用紙Ｐ１と、接着用トナー像Ｔが形成されていない被接着用紙Ｐ２とを接着した場合の接着面の断面説明図である。図５（ａ）は水を供給しない場合の説明図であり、図５（ｂ）は水を供給した場合の説明図である。
【００３９】
図５に示すように、通常使用される用紙Ｐの表面には繊維による微細な凹凸が存在する。このような用紙Ｐの水分の含有量が少なく、表面の微細な凹凸の形状が変化し難い状態で、用紙Ｐ同士を重ねて接着しようとすると、図５（ａ）に示すように、接着用紙Ｐ１と被接着用紙Ｐ２との凸部同士のみが接触する。これにより、被接着用紙Ｐ２の表面状の凸部のみが接着用紙Ｐ１の表面上の接着用トナー像Ｔと接触することになり、図５（ａ）中の破線で囲んだ領域のように、用紙Ｐの表面におけるごく一部しか接着に寄与しない状態となる。その結果、特に凹凸の大きい再生紙などにおいては著しく接着力が不足し、接着した用紙Ｐ同士が剥がれ易くなってしまうことがある。この現象は、図５（ａ）に示すように用紙Ｐに水分を供給しない場合、顕著に現われる。
【００４０】
一方、図５（ｂ）に示すように、用紙Ｐに水分を供給すると、用紙Ｐの繊維が水を含み、用紙Ｐが全体として柔らかくなることで、表面の微細な凹凸形状が変化し易くなる。この状態で、用紙Ｐ同士を重ねて接着しようとすると、図５（ｂ）に示すように、重ねる用紙Ｐ同士の表面が互いの表面の凹凸形状に沿うように変化し、用紙Ｐ同士の表面の密着性が向上する。これにより、図５（ｂ）中の破線で囲んだ領域のように、被接着用紙Ｐ２の表面における接着用トナー像Ｔと接触する面積が図５（ａ）に示す状態よりも増加し、用紙Ｐの表面における接着に寄与する面積が増加する。これにより、接着用トナー像Ｔを用いた用紙Ｐ同士の接着力が向上し、接着した用紙Ｐ同士を剥がれ難くすることができる。
【００４１】
このように、接着用トナー像Ｔを用いて用紙Ｐ同士を接着した接着力は、用紙Ｐの水分の含有量に依存し、含有量が少ないと接着力が低くなる。
定着後の用紙Ｐは、定着装置１１４の加熱によって水分が蒸発し、含有する水分量が著しく低下することがある。また、複合機５００の設置環境が低湿環境であると、用紙Ｐから水分が蒸発し、含有する水分量が著しく低下することがある。
このため、定着後の用紙Ｐや低湿環境下で放置された用紙Ｐは、水分を付与せずに接着用トナー像Ｔを用いた接着を行おうとしても、接着力が不足するおそれがある。
【００４２】
これに対して、本実施形態の用紙後処理装置２００では、用紙Ｐの接着用トナー像Ｔが形成された箇所に対して水２１６を供給する。用紙後処理装置２００に到達した用紙Ｐが含有する水分が少なくても、用紙Ｐの水分の含有量を増加させた状態で用紙Ｐ同士の接着を行うことができ、定着後の用紙Ｐや低湿環境下で放置された用紙Ｐであっても、安定して高い接着力を得ることができる。
【００４３】
実施例１の用紙後処理装置２００では、プレスタック部２０８にスタックされている用紙Ｐに対して水２１６を供給する構成である。プレスタック部２０８にスタックされている用紙Ｐは、静止状態であり、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路内の一部で水を供給する方式に比べ、綴じ代部（接着用トナー像Ｔが形成された箇所）に対して正確に水２１６を供給することができる。そのため供給する水２１６の量を最小限にとどめることができる。
また、接着を行う接着装置１に対して用紙搬送方向上流側で水を供給することにより、接着を行う前に水を用紙Ｐに十分浸透させることができ、接着時に用紙Ｐの表面の微細な凹凸形状を変化し易くすることができる。
【００４４】
次に、図１（ａ）を用いて接着装置１について説明する。
接着装置１は、画像形成装置であるプリンタ１００の後処理装置である用紙後処理装置２００に設けられるものである。プリンタ１００によって用紙Ｐの綴じ代部分に接着用トナー像が形成され、この接着用トナー像を接着装置１によって加熱することで用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐ同士をトナーによって接着し、用紙束Ｐｂに対して綴じ処理を行う。
【００４５】
実施例１の接着装置１は、綴じ処理トレイ２に固定された加圧受台１２と、図１（ａ）中の矢印αで示すように加圧受台１２に対して接離するように移動可能な加圧移動部材１１とを備える。さらに、加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に周波数が、１［ＭＨｚ］以上、３００［ＭＨｚ］未満の範囲の高周波の電界を形成する高周波電源３を備えている。
加圧移動部材１１と加圧受台１２との間の用紙束Ｐｂを挟んだ状態で、高周波電源３によって高周波電圧を印加し、高周波電界を形成することで、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐに形成された接着用トナー像のトナーを誘電加熱することができる。誘電加熱することで、トナーが溶融し、その後、溶融したトナーの温度が下がることで用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐ同士の接着を行うことができる。
【００４６】
加圧移動部材１１は、アルミニウム等の金属製の移動部材本体部１１１と、テフロン（登録商標）コーティング等の離型性を向上させる表面加工によって形成される移動部材表面部１１２とを備える。また、加圧受台１２も同様に、金属製の受台本体部１２１と、離型性を向上させる表面加工によって形成される受台表面部１２２とを備える。金属製の移動部材本体部１１１と受台本体部１２１とを備えることで、加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に高周波の電圧を印加することができ、高周波の電界を形成することができる。
【００４７】
加圧移動部材１１及び加圧受台１２の用紙Ｐと接触する部分は、トナーと接触し得るため、離型性を向上させる移動部材表面部１１２及び受台表面部１２２を設けることで、トナーが付着し難い構成を実現している。
用紙後処理装置２００では、綴じ処理を行う所定枚数の用紙Ｐが綴じ処理トレイ２に搬送されてくるまでは、接着装置１の加圧移動部材１１は加圧受台１２から離間している。
【００４８】
プレスタック部２０８から用紙Ｐが搬送されてくると、用紙Ｐの接着用トナー像Ｔが形成された綴じ代部が加圧移動部材１１と加圧受台１２と間に位置するように、用紙Ｐを綴じ処理トレイ２上に収容する。綴じ処理トレイ２の上で所定枚数の用紙Ｐが束ねて用紙束Ｐｂとした状態で、接着装置１の加圧移動部材１１を加圧受台１２に向けて移動させる。これにより、加圧移動部材１１と加圧受台１２と間で用紙束Ｐｂの綴じ代部を挟み込み、用紙束Ｐｂの綴じ代部を加圧する。
【００４９】
加圧後に、高周波電源３によって加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に高周波電圧を印加する。これにより、高い周波数で電界の向きが変化する高周波電界を加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に形成し、この間に位置する綴じ代部の接着用トナー像のトナーを誘電加熱する。この誘電加熱によってトナーが加熱溶融し、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐ同士を接着し、綴じ処理が施された用紙束Ｐｂを完成することができる。
【００５０】
加熱時の綴じ代部の温度は１００［℃］以上に達するため、プレスタック部２０８で供給された水２１６の多くは加熱によって蒸発し、綴じ処理が行われた用紙束Ｐｂに過剰な水分が残留することを防止できる。
【００５１】
ここで、誘電加熱について説明する。
誘電加熱は、トナーのような誘電体（絶縁体）を加熱する加熱方法である。
図６は、第一電極板２１と第二電極板２２との一対の電極板の間に誘電体２４を挟み、電極板の間に印加させる電圧を異ならせた状態を模式的に示す説明図である。
図６（ａ）は、第一電極板２１側がプラスの電荷となるように電圧を印加したときの説明図であり、図６（ｂ）は、第一電極板２１側がマイナスの電荷となるように電圧を印加したときの説明図である。また、図６（ｃ）は、一対の電極板の間に交流電圧を印加したときの説明図である。
【００５２】
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、一対の電極板に電源２３によって直流電圧を印加することにより、第一電極板２１と第二電極板２２との間に図中の矢印Ｅで示す方向の電界が形成され、電極板に挟まれた誘電体２４に電界を印加することができる。
誘電体２４に電界を印加すると、誘電体２４の内部に持つ電子やイオンなどの荷電体の移動による分極を生じ、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、極性双極子が電界の方向に向きを揃えようとする。
【００５３】
一方、図６（ｃ）に示すように、交流電圧を印加すると、図６（ｃ）中の矢印Ｅで示すように、電極板の極性の入れ替わりに追従して、周期的に電界の向きが反転し、極性双極子はこれに追従するように向きを変化させる。そして、一秒間に何百万回も極性が入れ替わる数［ＭＨｚ］〜数百［ＭＨｚ］の高周波交流電圧を印加することによって形成される電界中では、電界の反転に伴う極性双極子の運動による摩擦熱により誘電体２４を加熱することが可能である。接着用トナー像を形成するトナーは誘電体であるため、誘電加熱方式を用いることで、トナーを直接発熱させることができる。
【００５４】
図７は、一対の電極板をコンデンサと考えたときの誘電加熱の加熱エネルギーの説明図である。図７（ａ）は、コンデンサに誘電体２４が挟まれた状態の回路図である。図７（ｂ）は、誘電体２４を備えない状態の図７（ａ）に示す回路の場合のフェザー表示であり、図７（ｃ）は、誘電体２４を備える状態の図７（ａ）に示す回路の場合のフェザー表示である。図７（ｄ）は、誘電体２４を備えた回路の等価回路の回路図である。
【００５５】
高周波交流電圧を印加すると、図７（ｃ）に示すように、誘電体の変位電流が誘電体ロスδ（誘電損失）だけずれるので、その分、平行に抵抗Ｒが出現する。コンデンサＣに流れる電流の実効値をＩＣ、抵抗Ｒに流れる電流の実効値をＩＲとすると、図７（ｃ）において、電圧Ｖと同相のベクトルＩＲにより、「Ｗ＝ＩＣ・ｔａｎδ・Ｖ」の式で表される熱が発生する。
この式における「ｔａｎδ」は、誘電正接といい、物質固有の値を示す。誘電加熱では「ｔａｎδ」の値が高い物質を選択的に加熱することが可能である。
【００５６】
図８は、周波数が１［ＭＨｚ］の交流電圧を印加した場合における、材質の違いによる「ｔａｎδ」の値の違いを比較したグラフである。
図８に示すように、「ｔａｎδ」は、水の値が多角、用紙Ｐ等の紙の材料となる木材の値が低い。このため、誘電加熱を用いることにより、紙の昇温を抑制しつつ、水だけを加熱する選択加熱が可能となる。
高周波電圧として、本実施形態では約１０［ＭＨｚ］〜８０［ＭＨｚ］の帯域を用いるが、トナーを誘電加熱することができれば、この帯域に限るものではない。
【００５７】
複合機５００では、綴じ処理を行う印刷ジョブが投入されると、定着装置１１４を所定の温度まで昇温させる。このとき、加圧移動部材１１と加圧受台１２とは、離間している。印刷ジョブが開始され、一枚目の用紙Ｐに画像が転写、定着される。定着済みの用紙Ｐは用紙後処理装置２００のプレスタック部２０８に搬送される。このプレスタック部２０８には用紙Ｐに水２１６を供給する水供給装置２１７が設けられており、用紙Ｐの綴じ代部に対して水を供給することができる。プレスタック部２０８に所定の枚数の用紙Ｐがたまったら、この所定の枚数の用紙Ｐがまとめて綴じ処理トレイ２に搬送される。
【００５８】
予め設定された綴じ処理を行う枚数の用紙Ｐが綴じ処理トレイ２に収容されると、用紙Ｐの綴じ代部を加圧移動部材１１と加圧受台１２で挟み込み圧力をかける。さらに、圧力をかけた状態で加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に高周波電圧をかけることで、接着用トナー像を形成するトナーや水分が誘電加熱によって昇温する。この昇温によってトナーが溶融し、溶融したトナーが冷えて固まることで、接着用トナー像を挟んでいた用紙Ｐ同士が接着される。
なお、水供給装置２１７で用紙Ｐに供給した水２１６は、接着時の加熱によって蒸発するため、接着後の用紙Ｐは乾燥した状態になる。
【００５９】
高周波誘電加熱の場合、加熱対象が水であると、加熱効率が高い。しかし、用紙Ｐの水分量や求められる接着力によっては、水供給装置２１７による水分の供給を行うことなく、接着装置１で誘電加熱によって加熱し、綴じ処理を行う制御をしてもよい。
【００６０】
用紙後処理装置２００は、トナーを接着剤として用紙束を綴じるシート材処理装置として、予め用紙端部に接着用トナー像を付加し、スタックされた用紙束の接着用トナーの形成部を加熱することで、接着用トナーを溶融させ、用紙同士を接着させるものである。
【００６１】
この種のシート材処理装置では、従来、ヒーターにより加圧部材を昇温させて、加圧部材に接触する用紙Ｐを加熱する構成が知られている。この構成では、多くの用紙が重なった用紙束の場合、用紙束の内部まで加熱することができず、一度に数枚程度の綴じ処理しかできず、一度に多くの用紙を綴じることができないという問題があった。また、用紙束に接触する加圧部材を昇温させてトナーを加熱して接着する方法では、用紙束の最外部に接触する加圧部材で加熱するため、用紙束の内部ほど熱が届き難くなり、用紙束の内部側では、加熱される外部側よりも接着力が弱くなるという問題があった。
【００６２】
一方、本実施形態の用紙後処理装置２００では、接着装置１が用紙束Ｐｂの接着用トナー付着部に対して加圧しながら高周波電界をかけることで、トナーが誘電加熱により発熱し、この発熱によってトナーが溶融し、トナーによって用紙Ｐ同士が接着される。
高周波電界によるトナー自体の発熱によるものであるため、加圧移動部材１１と加圧受台１２等の加圧部材が接触する部分の付近と、用紙束Ｐｂの内部とでの温度差が生じ難くなり、均一な接着を実現することができる。さらに、従来の用紙束の最外部に接触する加圧部材を加熱する外部加熱方式に比べて、誘電加熱を行う本実施形態の接着装置１では、トナー自体が発熱するため一度に多くの枚数の用紙を接着できる。
【００６３】
また、加圧部材で加圧しながら誘電加熱によってトナーを溶融させることにより、用紙Ｐの表面上における溶融したトナーの接触面積が増加し、用紙Ｐ同士の接着力の向上を図ることができる。
【００６４】
また、従来の外部加熱方式では、加熱領域付近の用紙Ｐの温度が上がってしまうため、接着用トナー像が形成された接着部の付近に画像を形成するトナーが存在すると、接着部よりも広い範囲でトナーが溶融して用紙Ｐ同士を接着してしまうおそれがある。このため、接着部の周辺に画像としてのトナー像を形成できない領域が広く存在することとなってしまう。これに対して、本実施形態のように誘電加熱によって接着用のトナーを溶融させる構成では、接着部のトナー自体が発熱し、接着部（加熱領域）付近の用紙Ｐの温度が上昇することを抑制できる。このため、接着部の周囲の広い範囲が画像としてのトナー像を形成できない領域となることを抑制でき、接着部の付近まで画像としてのトナー像を形成することができる。
【００６５】
接着装置１によって綴じ処理を行う条件として、本実施形態の用紙後処理装置２００では、加圧移動部材１１による加圧力を１００［ｋｇｆ］とし、高周波電源３の出力を周波数が４０［ＭＨｚ］、電力が５［ｋＷ］となるように設定している。この設定では、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐの枚数が１００枚であっても、加圧した状態での電圧印加時間が３［秒］で接着することが可能であった。高周波電源３の必要な電力値は、加圧部の面積やトナー種によって変動する。
【００６６】
次に、接着装置１における用紙束Ｐｂを加圧する部分の表面に凹凸形状を設けた構成について説明する。
図９は、表面部（１１２及び１２２）の表面が凹凸形状となっている加圧移動部材１１及び加圧受台１２の拡大説明図である。図９（ａ）は、表面部が櫛歯形状の構成例の説明図、図９（ｂ）は、表面部が三角歯形状の構成例の説明図、図９（ｃ）は、表面部が正弦波形状の構成例の説明図である。
【００６７】
図９に示すように、加圧移動部材１１及び加圧受台１２の互いに対向する表面形状が、互いの凹凸の組み合わせの形状となっている。
互い違いの凹凸の表面形状とすることで、加圧移動部材１１と加圧受台１２との間に用紙束Ｐｂを挟み込んだときに、用紙束Ｐｂと接触する面積が増加し、凹凸を備えない構成に比べて加圧力を作用させる面積が増え、結果として接着力の向上を図ることができる。
このように、加圧移動部材１１及び加圧受台１２等の加圧部材の表面積を大きくするようにすることで、用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐ同士の接触面積を増やすことができ、高い接着力を得ることができる。
【００６８】
上述した実施例１では、接着装置１によって用紙Ｐ同士を接着する位置に到達する前の用紙Ｐに対して水２１６を供給する構成である。用紙後処理装置２００内において、用紙Ｐに水を供給する位置が、接着装置１によって用紙Ｐ同士を接着する位置であっても同様に接着力を向上する効果が期待できる。
以下、用紙Ｐ同士を接着する位置で水２１６を供給する構成の実施例２及び実施例３について説明する。
【００６９】
〔実施例２〕
次に、本実施形態の用紙後処理装置２００の二つ目に実施例（以下、「実施例２」という）について説明する。
図１０は、実施例２の用紙後処理装置２００の接着装置１の概略説明図である。
実施例２の用紙後処理装置２００は、プレスタック部２０８ではなく、接着装置１に水供給手段を備えている点で実施例１と異なり、他の点は共通するため、共通する構成については説明を省略し、相異点について説明する。
【００７０】
図１０に示す実施例２の接着装置１は、加圧受台１２の表面に含有水分調整機構としてのシリカゲル１２３が敷き詰められている。シリカゲル１２３は通常は回りの水分を吸収し、高温になると吸収した水分を放出する物質である。
【００７１】
接着用トナー像Ｔを用いて接着を行う綴じ処理は、すべての印刷ジョブで行われるわけではない。実施例２の接着装置１が備えるシリカゲル１２３は、接着が行われない間に、周りの水分を吸収し、水分を保持する。
そして、綴じ処理をおこなうときには、誘電加熱によってトナーや水分が昇温することで、シリカゲル１２３が温められ、シリカゲル１２３が保持していた水分が放出される。放出された水分が用紙Ｐに吸収されることで用紙Ｐの水分の含有量が上昇し、接着力が向上する効果が得られる。
実施例２の用紙後処理装置２００は、水分を用紙Ｐに供給するための駆動源を必要としないため、実施例１の用紙後処理装置２００と比較して省エネルギー化を図ることができる。
【００７２】
実施例２の接着装置１では、その表面にシリカゲル１２３が敷き詰められる受台表面部１２２の材料としてシリコンゴムを用いている。
【００７３】
〔実施例３〕
次に、本実施形態の用紙後処理装置２００の三つ目に実施例（以下、「実施例３」という）について説明する。
図１１は、実施例３の用紙後処理装置２００の接着装置１の説明図であり、図１１（ａ）は、接着装置１の概略説明図、図１１（ｂ）は、接着装置１が備える加圧移動部材１１の表面の拡大図である。
実施例２の用紙後処理装置２００は、プレスタック部２０８ではなく、接着装置１に水供給装置２１７を配置した点で実施例１と異なり、他の点は共通するため、共通する構成については説明を省略し、相異点について説明する。
図１１に示す実施例３は、接着装置１によって誘電加熱が行われる位置に保持された用紙束Ｐｂに対して加圧移動部材１１側から水２１６を供給する構成である。
【００７４】
図１１に示す実施例３の接着装置１は、加圧移動部材１１内に水供給装置２１７の水供給ノズル２１７ｃを設けており、加圧移動部材１１の用紙束Ｐｂと接触する表面には複数の水供給穴２１７ｄが設けられている。この水供給穴か２１７ｄら接着部に対して水を供給することができる。
実施例３の接着装置１では、加圧移動部材１１が加圧受台１２に向けて移動し、加圧移動部材１１の表面が用紙束Ｐｂに接触するタイミングで、用紙束Ｐｂに対して水２１６が供給される。そして、加圧移動部材１１が用紙束Ｐｂから離間するタイミングで水２１６の供給を停止する。
供給する水２１６は、誘電加熱によって温められているので、高温の水蒸気となっている。
【００７５】
実施例１のように、プレスタック部２０８で水２１６を供給した場合、用紙Ｐが接着装置１まで搬送される間に水分が周りに広がる恐れがある。実施例２及び実施例３では、加熱と同時に水２１６が供給されるので、用紙Ｐの綴じ代部のみに水分を供給することができる。
このように接着時に水２１６を供給することで、用紙Ｐが含有する水分量が少ない状態であっても安定して高い接着力を得ることができる。なお、接着前でなく、接着時に水を供給しても、接着前の水供給と同様な接着力向上効果が期待できる。
【００７６】
次に実施例１及び実施例３のように水供給装置２１７を備える構成に適用可能な水２１６の供給量の調整方法について説明する。
水２１６を供給する用紙Ｐの印刷条件によって水２１６の供給量を調整することで、水２１６を供給し、接着用トナー像Ｔを加熱することで接着した用紙Ｐ同士の接着力を安定させることができる。
【００７７】
例えば、用紙Ｐが両面印刷である場合は、片面印刷の場合よりも接着力が低下する。これは、以下の理由による。すなわち、両面印刷の用紙Ｐは定着装置１１４を二回通過しており、定着装置１１４を一回のみ通過した片面印刷の用紙Ｐよりも定着装置１１４で放出される水分が多くなり、用紙Ｐが含有する水分量が低くなるためである。
そこで、綴じ処理を行う用紙束Ｐｂを構成する用紙Ｐが両面印刷の用紙である場合は、片面印刷の用紙に綴じ処理を行う場合に対して二倍の量の水２１６を用紙Ｐに供給するように水供給装置２１７を制御する。その結果、両面、片面の印刷条件によらず安定した接着力を得ることができる。
【００７８】
次に、用紙Ｐの種類によって水２１６の供給量を調整する場合について説明する。
用紙Ｐの種類によって、繊維が吸収可能な水分量が異なるため、接着する用紙Ｐの種類に応じて供給する水２１６の量を調整することが好ましい。供給する水２１６の量が多すぎると用紙Ｐから水２１６があふれてしまうからである。
【００７９】
印刷またはコピーの際に、ユーザーが接着を指示すると、用紙Ｐの種類を設定する画面が図２に示す操作パネル６００に表示される。設定可能な用紙の種類は、薄紙、普通紙、厚紙等である。ユーザーによって薄紙が設定された場合は水２１６の供給量を減らし、厚紙が設定された場合は水２１６の供給量を増加させる。そのように制御することで、用紙Ｐの種類によらず安定した接着力を得ることができる。
【００８０】
次に、用紙Ｐの近傍の空気の湿度と接着力との関係について説明する。
同じ水分量を含有する同じ種類の用紙Ｐであっても、湿度の異なる環境に置くと、用紙Ｐの中に含有する水分は直ちに変化する。湿度が高い環境に置くと用紙Ｐは周囲の空気中に含まれる水分（湿気）を吸収し、湿度が低い環境に置くと用紙Ｐは含有する水分を周囲の空気中に放出する。このような用紙Ｐが含有する水分量の変化は短時間で完了する。
【００８１】
図１２は、接着用トナー像を加熱する加熱手段として加圧部材をヒーターで加熱する構成で、用紙Ｐが三枚の場合における、ヒーター温度及び湿度に対する接着力を示すグラフである。図１２（ａ）は環境温度が１０［℃］のときのグラフであり、図１２（ｂ）は環境温度が２３［℃］のときのグラフであり、図１２（ｃ）は環境温度が３２［℃］のときのグラフである。
図１２に示すグラフは、上述した三つの温度環境において、空気中の湿度を３０［％］、５０［％］及び８０［％］に調整し、それぞれの温湿度環境で、ヒーター温度を異ならせたときの接着力を測定した結果を表している。
【００８２】
図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、異なる環境温度であっても、接着力は用紙Ｐの近傍の湿度が８０［％］以上になると大きくなることがわかる。よって、水を供給した後の用紙Ｐ近傍の湿度が８０［％］を超えるように水を供給することで安定的に高い接着力を得ることができる。
【００８３】
〔変形例〕
図１３は、実施例１の用紙後処理装置２００とはプレスタック部２０８の構成が異なる変形例の用紙後処理装置２００が備えるプレスタック部２０８の概略説明図である。
変形例の用紙後処理装置２００は、プレスタック部２０８に湿度センサ５０１を備える点で、実施例１の用紙後処理装置２００と異なる。他の点は供給するので、相異点について説明する。
【００８４】
図１３に示す変形例１のプレスタック部２０８は、保持している用紙Ｐの接着用トナー像Ｔが形成さている位置の近傍の空気中の湿度を測定する湿度センサ５０１を備える。そして、測定した湿度に応じて水供給装置２１７から供給する水２１６の量を制御可能なように構成した。
【００８５】
図１４は、変形例の用紙後処理装置２００における用紙Ｐの近傍の湿度の測定結果に対する水２１６の供給量の制御例を示すグラフである。また、図１５は、湿度センサ５０１の測定結果に基づいて、水２１６の供給量を制御する構成のブロック図である。
図１２に示すように、接着用トナー像Ｔで接着した用紙Ｐ同士の接着力は湿度が８０「％」を超えると大きくなる。よって、制御部５０２は、図１４に示すように、湿度センサ５０１が測定した湿度の値に応じて水供給装置２１７を制御し、水２１６を供給後に用紙Ｐの近傍の湿度が８０［％］となるように水の供給量を調整する。湿度が高く、測定した湿度が８０［％］を超えている場合は水を供給しなくても十分な接着力を得られるため、制御部５０２は水供給装置２１７による水２１６の供給は実施しない。
【００８６】
変形例の用紙後処理装置２００は、用紙Ｐの近傍の湿度を測定して最適な量の水２１６を供給するので、水２１６を過不足なく使用することができるため、制御を行わない構成の場合に比べると必要な水の量を減らすことができる。湿度センサ５０１の測定結果に基づいて水２１６の供給量を制御することにより、用紙Ｐの種類が替わった場合や、給紙カセット１４０内の用紙Ｐがなくなって新しい用紙Ｐの束に切り替わった場合においても安定した接着力を得ることができる。
【００８７】
変形例では、湿度センサによって用紙Ｐ周辺の空気の湿度を測定し、その測定結果に基づいて水の供給量を制御する構成について説明した。測定結果に基づいて水の供給量の制御する構成としては、用紙Ｐが含有する水分を測定する紙水分計を用いて用紙の含水率を測定し、その測定結果に基づいて水の供給量を制御してもよい。
【００８８】
上述した実施例１〜実施例３及び変形例では、用紙Ｐの綴じ代部に供給する液体が水２１６である場合について説明したが、供給する液体は水でなくても良い。たとえば極性溶媒、具体的には界面活性剤やそれを混合した水を供給しても接着力を増加させる効果が期待できる。
【００８９】
図１６は、接着用トナー像が形成された用紙（接着用紙）と、接着用トナー像が形成されていない白紙（被接着用紙）との二枚の用紙を接着する場合について、二種類の界面活性剤を、接着用トナー像側または白紙側に塗布した場合の接着力を示したグラフである。
図１６中の二種類の界面活性剤のうち、界面活性剤Ａは、シリコンオイルとその他の鉱物系油剤とを混合した界面活性剤であり、界面活性剤Ｂは、流動パラフィン、リモネン、または、その他の天然系界面活性剤の何れかを用いた界面活性剤である。
図１６中の斜線部で示すグラフは白紙側に界面活性剤を塗布した場合のグラフであり、図１６中の点模様部で示すグラフは接着用トナー像Ｔが形成された用紙側に界面活性剤を塗布した場合のグラフである。
【００９０】
図１６に示すように、界面活性剤を塗布すると、塗布した部分の表面エネルギーが変化し、何も塗布しない場合に比べて用紙Ｐ同士の接着力が向上する。特に接着用トナー像Ｔが形成されていない白紙側に塗布した場合、用紙Ｐの表面エネルギーが変化しやすく、接着力を向上させる効果が高くなる。
【００９１】
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。
【００９２】
（態様Ａ）
用紙Ｐ等のシート材に形成された接着用トナー像Ｔ等の接着用トナー像を加熱して、複数枚のシート材を接着する接着装置１等のシート材接着手段を備える用紙後処理装置２００等のシート材処理装置において、シート材における接着用トナー像が形成された箇所に水２１６等の液体を供給する水供給装置２１７またはシリカゲル１２３等の液体供給手段を備え、接着用トナー像を加熱する加熱手段として、１［ＭＨｚ］以上、３００［ＭＨｚ］未満の範囲等の高周波の交流電界を形成して接着用トナーを誘電加熱する加圧移動部材１１、加圧受台１２及び高周波電源３等の誘電加熱手段を備える。
これによれば、上記実施形態について説明したように、誘電加熱によって接着用トナー像を形成するトナー自体を発熱させて昇温させる。シート材の束の外側に接触する加圧部材を介して加熱する従来の加熱方式と異なり、トナー自体が発熱するため、シート材の束の外側と内側とで加熱時の接着用トナーの温度に大きな差が生じることを防止できる。このため、シート材同士の接着力にムラが出ることを抑制でき、シート材同士を均一に接着することができる。さらに、高周波電界を形成する領域内のシート材の束をシート材の枚数に寄らず、一度の加熱動作によって加熱することができる。
また、本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、接着用トナーを用いたシート材同士の接着力は、シート材に含まれる液体の量（以下、「液量」という）に左右され、液量が少ないと、接着力が不足し、接着後のシート材同士が剥がれ易くなることが分かった。態様Ａでは、シート材に液体を供給することで、シート材が含有する液量が増加し、シート材が全体として柔らかくなることで、表面の微細な凹凸形状が変化し易くなる。この状態で、シート材同士を重ねて接着しようとすると、シート材同士の表面が互いの表面の凹凸形状に沿うように変化し、シート材同士の表面の密着性が向上する。これにより、接着用トナー像を用いたシート材同士の接着力が向上し、強い接着力で接着することができる。
このように態様Ａは、接着用トナー像を加熱して複数枚のシート材を接着するシート材処理装置で、シート材同士を均一に接着する綴じ処理を、一度の加熱動作で行うことができ、シート材同士を強い接着力で接着することができる。
【００９３】
（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、接着装置１等のシート材接着手段によって用紙Ｐ等のシート材同士を接着する位置に対してシート材の搬送方向上流側に水供給装置２１７等の液体供給手段を設ける。
これによれば、上記実施例１について説明したように、接着を行うシート材接着手段に対してシート材の搬送方向上流側で水２１６等の液体を供給することができ、接着を行う前に液体をシート材に十分浸透させることができる。これにより、接着時に用紙Ｐの表面の微細な凹凸形状を変化し易くすることができ、シート材同士を強い接着力で接着することができる。
【００９４】
（態様Ｃ）
態様Ｂにおいて、接着装置１等のシート材接着手段によって用紙Ｐ等のシート材同士を接着する位置に搬送する前のシート材を保持するプレスタック部２０８等のプレスタック部を備え、水供給装置２１７等の液体供給手段は、プレスタック部に保持されたシート材に水２１６等の液体を供給する。
これによれば、上記実施例１について説明したように、静止状態にあるシート材に液体を供給することができ、シート材に対して正確に液体を供給することができる。そのため供給する液体の量を最小限にとどめることができる。
【００９５】
（態様Ｄ）
態様Ａ乃至Ｃの何れかの態様において、水供給装置２１７またはシリカゲル１２３等の液体供給手段は、接着装置１等のシート材接着手段によって用紙Ｐ等のシート材同士を接着する位置（綴じ処理トレイ２等）のシート材に水２１６等の液体を供給する。
これによれば、上記実施例２及び実施例３について説明したように、液体が綴じ代部の周りに広がることを抑制し、シート材の綴じ代部のみに液体を供給することができる。
【００９６】
（態様Ｅ）
態様Ｄにおいて、接着装置１等のシート材接着手段は、用紙Ｐ答のシート材を挟んで対になるように配置された加圧移動部材１１及び加圧受台１２等の加圧部材によってシート材を加圧する加圧手段を備え、水供給装置２１７またはシリカゲル１２３等の液体供給手段が加圧部材に設けられている。
これによれば、上記実施例２及び実施例３について説明したように、加熱と同時に水２１６等の液体が供給されるので、シート材の綴じ代部のみに水分を供給することができる。
【００９７】
（態様Ｆ）
態様Ｅにおいて、記液体供給手段として、水２１６等の液体成分の吸収及び放出が可能なシリカゲル１２３等の吸液材が加圧受台１２等の加圧部材に設けられている。
これによれば、上記実施例２について説明したように、液体を用紙Ｐ等のシート材に供給するための駆動源を必要としないため、駆動源を必要とする構成に比べて省エネルギー化を図ることができる。
【００９８】
（態様Ｇ）
態様Ａ乃至Ｆの何れかの態様において、用紙Ｐ等のシート材の両面にトナー像が形成されている場合は、片面にトナー像が形成されている場合よりも水供給装置２１７等の液体供給手段が供給する水２１６等の液体の供給量を多くする。
これによれば、上記実施形態について説明したように、両面、片面の印刷条件によらず安定した接着力を得ることができる。
【００９９】
（態様Ｈ）
態様Ａ乃至Ｇの何れかの態様において、用紙Ｐ等のシート材の近傍の湿度を検出する湿度センサ５０１等の湿度検出手段を備え、湿度検出手段の検出結果に基づいて水供給装置２１７等の液体供給手段による水２１６等の液体の供給量を制御する。
これによれば、上記変形例について説明したように、液体を過不足なく使用することができるため、制御を行わない構成の場合に比べると必要な液体の量を減らすことができる。
【０１００】
（態様Ｉ）
態様Ｈにおいて、用紙Ｐ等のシート材近傍の湿度が８０［％］以上となるように、水供給装置２１７等の液体供給手段による水２１６等の液体の供給量を制御する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、安定した接着力を得ることができる。
【０１０１】
（態様Ｊ）
態様Ａ乃至Ｉの何れかの態様において、液体供給手段が供給する液体は、界面活性剤等の極性溶媒である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、塗布した部分の表面エネルギーが変化し、何も塗布しない場合に比べて用紙Ｐ等のシート材同士の接着力が向上する。
【０１０２】
（態様Ｋ）
態様Ａ乃至Ｉの何れかの態様において、水供給装置２１７等の液体供給手段が供給する液体は、水である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、シート材同士の表面の密着性が向上し、接着用トナー像を用いた用紙Ｐ答のシート材同士の接着力が向上し、強い接着力で接着することができる。
【０１０３】
（態様Ｌ）
用紙Ｐ等のシート材上に画像を形成するプリンタ１００等の画像形成手段と、画像形成手段によって画像が形成されたシート材に所定の処理を施すシート材処理手段と、を備えた複合機５００等の画像形成システムにおいて、シート材処理手段として、態様Ａ乃至Ｋの何れかに記載の用紙後処理装置２００等のシート処理装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成手段で画像を形成した複数枚のシート材に対して、良好な綴じ処理を行うことができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１  接着装置
２  処理トレイ
３  高周波電源
１１  加圧移動部材
１２  加圧受台
２１  第一電極板
２２  第二電極板
２３  電源
２４  誘電体
１００  プリンタ
１０２  画像形成ユニット
１０２ａ  第一画像形成ユニット
１０２ｂ  第二画像形成ユニット
１０２ｃ  第三画像形成ユニット
１０２ｄ  第四画像形成ユニット
１０３  感光体
１０３ａ  第一感光体
１０３ｂ  第二感光体
１０４  帯電装置
１０５  露光装置
１０６  現像装置
１０７  転写装置
１０７ｂ  第二転写装置
１０８  感光体クリーニング装置
１０８ａ  感光体クリーニング装置
１０９  中間転写ベルト
１１０  用紙転写装置
１１１  移動部材本体部
１１２  移動部材表面部
１１３  ベルト清掃機構
１１４  定着装置
１１４ａ  定着ローラ
１１４ｂ  加圧ローラ
１１４ｃ  熱源
１１５  スイッチバック部
１１６  両面搬送路
１２１  受台本体部
１２２  受台表面部
１２３  シリカゲル
１４０  給紙カセット
２００  用紙後処理装置
２０１  入口搬送ローラ対
２０２  第一分岐前搬送ローラ対
２０３  第一分岐後搬送ローラ対
２０４  排紙ローラ対
２０５  第二分岐前搬送ローラ
２０６  第二分岐後搬送ローラ
２０７  スタック前搬送ローラ
２０８  プレスタック部
２０９  第一分岐爪
２１０  第二分岐爪
２１３  中折りブレード
２１４  押圧ローラ対
２１５  排紙トレイ
２１６  水
２１７  水供給装置
２１７ａ  水タンク
２１７ｂ  水供給パイプ
２１７ｃ  水供給ノズル
２１７ｄ  水供給穴
３００  スキャナ
５００  複合機
５０１  湿度センサ
５０２  制御部
６００  操作パネル
Ｐ  用紙
Ｐ１  接着用紙
Ｐ２  被接着用紙
Ｐｂ  用紙束
Ｐｔ１  第一搬送路
Ｐｔ２  第二搬送路
Ｐｔ３  第三搬送路
Ｔ  接着用トナー像
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０５】
【特許文献１】特開２０００−２５５８８１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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