特許 7497575 処理液塗布装置及び画像形成システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-03

(45)【発行日】2024-06-11

(54)【発明の名称】処理液塗布装置及び画像形成システム

(51)【国際特許分類】

   B05C 11/10 20060101AFI20240604BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20240604BHJP

   B05C 1/02 20060101ALI20240604BHJP

【ＦＩ】

B05C11/10

B41J2/01 123

B05C1/02 102

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020012903

(22)【出願日】2020-01-29

(65)【公開番号】P2021115565

(43)【公開日】2021-08-10

【審査請求日】2022-11-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(72)【発明者】

【氏名】蛯原 隆司

【審査官】山本 晋也

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１２９９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－００６２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６００９４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０５Ｃ

Ｂ０５Ｄ

Ｂ４１Ｊ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

処理液が貯留された供給カートリッジと、
処理液を貯留する供給パンと、
前記供給カートリッジと前記供給パンとを接続する第１供給経路および第２供給経路を通じて前記供給カートリッジから前記供給パンに処理液を送液する供給ポンプと、
前記供給パンが貯留する処理液を媒体に塗布する塗布手段と、
回収経路を通じて前記供給パンから回収した処理液が貯留されるリザーブタンクと、
前記リザーブタンクに貯留された処理液を前記第１供給経路に還流させる還流経路に設けられ、前記還流経路を通過する処理液から不純物を除去するフィルタと、
前記第１供給経路、前記第２供給経路及びバイパス経路の接続位置に配置され、前記供給ポンプによって送液される処理液を、前記第１供給経路および前記第２供給経路を通じて前記供給パンに供給する第１状態、及び前記バイパス経路を通じて前記リザーブタンクに供給する第２状態に切り替え可能な三方弁と、
を備え、
前記バイパス経路、前記リザーブタンク、前記還流経路は、前記供給パンより下方に配置されると共に、前記バイパス経路の一端は前記接続位置に接続され、前記バイパス経路の他端は前記リザーブタンクの底面に接続されている
ことを特徴とする処理液塗布装置。

【請求項2】

前記リザーブタンクは、前記供給パンより気密性が高いことを特徴とする請求項１に記載の処理液塗布装置。

【請求項3】

前記リザーブタンクは、
上面が開口したタンク本体と、
前記開口を閉塞する蓋と、
前記開口を囲むように前記タンク本体及び前記蓋の間に配置される弾性部材とを備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の処理液塗布装置。

【請求項4】

前記リザーブタンクは、
前記弾性部材及び前記蓋を貫通する連通穴に前記蓋側から挿入される筒体、及び前記筒体の上端から径方向外側に張り出して前記蓋の上面に当接するフランジを備えるカラーと、
前記フランジ側から前記筒体に挿入されて、先端が前記タンク本体のボルト穴に螺合し且つヘッドが前記フランジの上面に当接することによって、前記タンク本体及び前記蓋を締結するボルトとを備え、
前記筒体の軸方向の長さは、前記蓋の厚みと、自然状態の前記弾性部材の厚みとの合計より短いことを特徴とする請求項３に記載の処理液塗布装置。

【請求項5】

前記第１供給経路と前記還流経路との接続位置よりも前記供給カートリッジ側の前記第１供給経路を開閉する第１電磁弁と、
前記回収経路を開閉する第２電磁弁と、
前記還流経路を開閉する第３電磁弁と、
前記処理液塗布装置の動作を制御するコントローラとを備え、
前記コントローラは、
前記三方弁を前記第１状態にし、前記第１電磁弁を開放し、前記第２電磁弁及び前記第３電磁弁を閉塞した状態で前記供給ポンプを駆動することによって、前記供給カートリッジに貯留された処理液を前記供給パンに供給する第１供給モードと、
前記三方弁を前記第１状態にし、前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁を閉塞し、前記第３電磁弁を開放した状態で前記供給ポンプを駆動することによって、前記リザーブタンクに貯留された処理液を前記供給パンに供給する第２供給モードと、
前記第１電磁弁及び前記第３電磁弁を閉塞し、前記第２電磁弁を開放することによって、前記供給パンから前記リザーブタンクに処理液を回収する回収モードと、
前記三方弁を前記第２状態にし、前記第１電磁弁及び前記第２電磁弁を閉塞し、前記第３電磁弁を開放した状態で前記供給ポンプを駆動することによって、前記第１供給経路、前記バイパス経路、前記リザーブタンク、及び前記還流経路の間で処理液を循環させる循環モードと、に切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の処理液塗布装置。

【請求項6】

使用済みの処理液が貯留される廃液タンクと、
廃液経路を通じて前記リザーブタンクから前記廃液タンクに処理液を送液する廃液ポンプとを備え、
前記コントローラは、さらに、前記第２電磁弁及び前記第３電磁弁を閉塞した状態で前記廃液ポンプを駆動することによって、前記リザーブタンクに貯留された処理液を前記廃液タンクに廃棄する廃棄モードに切り替え可能に構成されていることを特徴とする請求項５に記載の処理液塗布装置。

【請求項7】

請求項１乃至６のいずれか１項に記載の処理液塗布装置と、
前記処理液塗布装置によって処理液が塗布された媒体に画像を形成する画像形成装置と、
を備える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、処理液塗布装置及び画像形成システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、インクのにじみ防止や浸透補助等の画質向上を目的として、インクジェット方式の画像形成装置で画像を形成するのに先立って、シートに前処理液を塗布する塗布装置が知られている。

【0003】

このような塗布装置は、例えば、処理液バッファタンクに貯留された処理液を塗布皿に供給し、塗布皿に残った処理液を処理液バッファタンクに還流させる（例えば、特許文献１参照）。ここで、塗布皿から還流した処理液には紙粉などの不純物が混入するので、再び塗布皿に供給する前に不純物を除去する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の塗布装置には、処理液バッファタンクからフィルタ、供給ポンプ、第１の判定用タンクを通って、再び処理液バッファタンクに処理液を還流させる経路（以下、「循環経路」と表記する。）が設けられている。そのため、処理液が循環経路を通過することによって、処理液に混在する不純物が除去されると考えられる。

【0005】

しかしながら、特許文献１の塗布装置において、処理液バッファタンクと第１の判定用タンクとは、上下方向に大きく離間して配置されているので、循環経路に処理液を循環させる際の供給ポンプの負荷が大きくなるという課題がある。

【0006】

本発明は、媒体に塗布する処理液を供給する経路と独立して、処理液に混入した不純物を除去するための経路を備える処理液塗布装置において、処理液から不純物を除去する際のポンプの負荷を軽減する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記技術的課題を解決するため、本発明の一態様は、処理液が貯留された供給カートリッジと、処理液を貯留する供給パンと、前記供給カートリッジと前記供給パンとを接続する第１供給経路および第２供給経路を通じて前記供給カートリッジから前記供給パンに処理液を送液する供給ポンプと、前記供給パンが貯留する処理液を媒体に塗布する塗布手段と、回収経路を通じて前記供給パンから回収した処理液が貯留されるリザーブタンクと、前記リザーブタンクに貯留された処理液を前記第１供給経路に還流させる還流経路に設けられ、前記還流経路を通過する処理液から不純物を除去するフィルタと、前記第１供給経路、前記第２供給経路及びバイパス経路の接続位置に配置され、前記供給ポンプによって送液される処理液を、前記第１供給経路および前記第２供給経路を通じて前記供給パンに供給する第１状態、及び前記バイパス経路を通じて前記リザーブタンクに供給する第２状態に切り替え可能な三方弁と、を備え、前記バイパス経路、前記リザーブタンク、前記還流経路は、前記供給パンより下方に配置されると共に、前記バイパス経路の一端は前記接続位置に接続され、前記バイパス経路の他端は前記リザーブタンクの底面に接続されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、処理液から不純物を除去する際のポンプの負荷を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る画像形成システムの全体概略を示す側面図。

【図2】前処理装置の概略図。

【図3】リザーブタンクの概略図。

【図4】タンク本体と蓋との締結部分の断面図。

【図5】カラーの有無によるタンク本体と蓋との締結部分の形状を示す図。

【図6】前処理装置のハードウェア構成を示す図。

【図7】塗布処理のフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しつつ実施形態に係る画像形成システム１について説明する。図１は、実施形態に係る画像形成システム１の全体概略を示す側面図である。画像形成システム１は、シート供給装置１０と、前処理装置（処理液塗布装置）２０と、画像形成装置３０と、乾燥装置４０と、シート積載装置５０とを主に備える。

【0011】

シート供給装置１０は、画像が形成される前のシートＰが積層される給紙スタック１１と、給紙スタック１１に積層されたシートＰを１枚ずつピックアップして前処理装置２０に供給するエアー分離部１２とを主に備える。シートＰは、例えば、紙（用紙）、ＯＨＰシート、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど、インクを付着させて画像を形成することが可能なあらゆる媒体を指す。

【0012】

前処理装置２０は、シート供給装置１０から供給されたシートＰの片面または両面に前処理液（処理液）を塗布し、前処理液が塗布されたシートＰを画像形成装置３０に供給する。前処理液は、インクを凝集させる機能を有する処理液であって、インクのにじみ防止や浸透補助等の画質向上を目的として、画像形成装置３０によって画像が形成される前のシートＰに塗布される。前処理装置２０の詳細な構成は後述する。

【0013】

画像形成装置３０は、シートＰにインクを吐出することによって、当該シートＰに画像を形成するインクジェット方式を採用している。画像形成装置３０は、シートＰを搬送する円筒形状ドラム３１と、シートＰにインクを吐出するヘッドモジュール３２とを主に備える。

【0014】

円筒形状ドラム３１は、前処理装置２０から供給されるシートＰを表面（ドラム円周面）に保持して、ヘッドモジュール３２に対面する位置に搬送し、ヘッドモジュール３２によって画像が形成されたシートＰを乾燥装置４０に供給する。

【0015】

ヘッドモジュール３２は、円筒形状ドラム３１の表面に沿って放射状に配置される複数のヘッドモジュール３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｋを有する。ヘッドモジュール３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ、３２Ｋは、それぞれＣ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｋ（ブラック）の各色のインクを吐出する。

【0016】

乾燥装置４０は、画像形成装置３０によって画像が形成されたシートＰを乾燥させる。乾燥装置４０は、シートＰに温風を吹き付ける乾燥ユニット４１と、シートＰを反転させて再び画像形成装置３０に供給するシート反転機構４２とを備える。

【0017】

すなわち、シートＰの片面にのみ画像を形成する場合、乾燥装置４０は、画像形成装置３０から供給されたシートＰを、乾燥ユニット４１によって乾燥させ、シート積載装置５０に供給する。一方、シートＰの両面に画像を形成する場合、乾燥装置４０は、画像形成装置３０から供給されたシートＰを、乾燥ユニット４１によって乾燥させ、シート反転機構４２によって反転させて画像形成装置３０に供給する。さらに、乾燥装置４０は、画像形成装置に３０によって両面に画像が形成されたシートＰを、乾燥ユニット４１によって乾燥させ、シート積載装置５０に供給する。

【0018】

シート積載装置５０は、画像形成装置３０によって画像が形成され、乾燥装置４０によって乾燥されたシートＰを、積層した状態で保持する。また、シート積載装置５０は、乾燥装置４０から供給されたシートＰに対して、パンチ孔を開ける孔あけ処理、複数のシートＰを束ねて端部を綴じる端部綴じ処理、中綴じをする中綴じ処理などの所謂「後処理」を実行してもよい。

【0019】

図２は、前処理装置２０の概略図である。前処理装置２０は、供給カートリッジ２０１と、供給パン２０２と、リザーブタンク２０３と、廃液タンク２０４とを主に備える。供給カートリッジ２０１、供給パン２０２、リザーブタンク２０３、及び廃液タンク２０４は、前処理液を貯留することができる箱型の部材である。

【0020】

供給カートリッジ２０１は、未使用の前処理液が貯留されており、前処理装置２０に対して着脱可能に構成されている。供給パン２０２には、シートＰに塗布する前処理液が一時的に貯留される。リザーブタンク２０３には、シートＰに塗布された後の前処理液が一時的に貯留される。廃液タンク２０４には、使用済みの前処理液が貯留されており、前処理装置２０に対して着脱可能に構成されている。

【0021】

前処理装置２０の内部において、供給カートリッジ２０１及びリザーブタンク２０３は、供給パン２０２より重力方向の下方に配置されている。また、供給カートリッジ２０１及びリザーブタンク２０３は、ほぼ同一の高さに配置されているのが望ましい。例えば、供給カートリッジ２０１及びリザーブタンク２０３は、前処理装置２０を水平方向から見たときに、少なくとも一部同士が重なるように配置されている。さらに、リザーブタンク２０３は、供給パン２０２より高い気密性を有する。リザーブタンク２０３の具体的な構成は後述する。

【0022】

供給カートリッジ２０１と供給パン２０２とは、第１供給経路Ｌ１及び第２供給経路Ｌ２を通じて接続されている。供給パン２０２とリザーブタンク２０３とは、回収経路Ｌ３を通じて接続されている。リザーブタンク２０３と第１供給経路Ｌ１とは、還流経路Ｌ４を通じて接続されている。第１供給経路Ｌ１及び第２供給経路Ｌ２の接続位置とリザーブタンク２０３とは、供給パン２０２をバイパスするバイパス経路Ｌ５を通じて接続されている。リザーブタンク２０３と廃液タンク２０４とは、廃液経路Ｌ６を通じて接続されている。

【0023】

各経路Ｌ１～Ｌ６は、前処理液が通過可能な管路（配管、チューブ）である。なお、前処理装置２０内において、第１供給経路Ｌ１、還流経路Ｌ４、及びバイパス経路Ｌ５は、供給パン２０２より下方に配置される。また、第２供給経路Ｌ２及び回収経路Ｌ３は、供給パン２０２の底面に接続されているのが望ましい。さらに、還流経路Ｌ４、バイパス経路Ｌ５、及び廃液経路Ｌ６は、リザーブタンク２０３の底面に接続されているのが望ましい。

【0024】

前処理装置２０は、三方弁２０５と、電磁弁２０６、２０７、２０８、２０９と、供給ポンプ２１０と、廃液ポンプ２１１と、フィルタ２１２と、液面検知センサ２１３、２１４と、退避センサ２１５とを備える。なお、電磁弁２０８、２０９の一方は省略可能である。

【0025】

三方弁２０５は、第１供給経路Ｌ１、第２供給経路Ｌ２、及びバイパス経路Ｌ５の接続位置に配置されている。三方弁２０５は、第１状態及び第２状態に切り替え可能に構成されている。三方弁２０５の状態は、後述するコントローラ１００によって切り替えられる。

【0026】

第１状態は、第１供給経路Ｌ１と第２供給経路Ｌ２とを連通させ、第１供給経路Ｌ１とバイパス経路Ｌ５とを遮断する状態である。すなわち、三方弁２０５が第１状態のとき、第１供給経路Ｌ１内の前処理液は、第２供給経路Ｌ２に供給され、バイパス経路Ｌ５に供給されない。一方、第２状態は、第１供給経路Ｌ１とバイパス経路Ｌ５とを連通させ、第１供給経路Ｌ１と第２供給経路Ｌ２とを遮断する状態である。三方弁２０５が第２状態のとき、第１供給経路Ｌ１内の前処理液は、バイパス経路Ｌ５に供給され、第２供給経路Ｌ２に供給されない。

【0027】

電磁弁２０６（第１電磁弁）は、還流経路Ｌ４との接続位置より供給カートリッジ２０１側において、第１供給経路Ｌ１を開閉する。電磁弁２０７（第２電磁弁）は、回収経路Ｌ３を開閉する。電磁弁２０８（第３電磁弁）は、フィルタ２１２よりリザーブタンク２０３側において、還流経路Ｌ４を開閉する。電磁弁２０９（第３電磁弁）は、フィルタ２１２より第１供給経路Ｌ１側において、還流経路Ｌ４を開閉する。電磁弁２０６～２０９は、コントローラ１００によって開閉される。

【0028】

なお、電磁弁２０６、２０８、２０９は、例えば、コントローラ１００から制御電圧が印加されている間だけ開放され、制御電圧の印加が停止すると閉塞する。一方、電磁弁２０７は、例えば、コントローラ１００から制御電圧が印加されている間だけ閉塞され、制御電圧の印加が停止すると開放される。これにより、前処理装置２０の電源がＯＦＦされた状態で回収経路Ｌ３を開放して、供給パン２０２からリザーブタンク２０３に前処理装置を回収することができる。

【0029】

供給ポンプ２１０は、還流経路Ｌ４との接続位置と三方弁２０５との間において、第１供給経路Ｌ１に設けられている。供給ポンプ２１０は、供給カートリッジ２０１またはリザーブタンク２０３に貯留されている前処理液を、供給パン２０２またはリザーブタンク２０３に送液する。廃液ポンプ２１１は、廃液経路Ｌ６に設けられている。廃液ポンプ２１１は、リザーブタンク２０３に貯留されている前処理液を、廃液タンク２０４に送液する。供給ポンプ２１０及び廃液ポンプ２１１の駆動は、コントローラ１００によって制御される。

【0030】

フィルタ２１２は、電磁弁２０８、２０９の間において、還流経路Ｌ４に設けられている。フィルタ２１２は、還流経路Ｌ４を通過する前処理液から不純物を除去する。前処理液に混入した不純物とは、例えば、供給パン２０２を通過するシートＰの紙粉、供給パン２０２に流入する空気に含まれる塵埃などである。フィルタ２１２は周知の素材を使用することができるので、詳細な説明は省略する。

【0031】

液面検知センサ２１３は、供給パン２０２に貯留された前処理液の液面の位置（高さ）を検知し、検知結果を示す検知信号をコントローラ１００に出力する。液面検知センサ２１４は、リザーブタンク２０３に貯留された前処理液の液面の位置（高さ）を検知し、検知結果を示す検知信号をコントローラ１００に出力する。退避センサ２１５は、供給パン２０２内に前処理液がなくなったことを検知し、検知結果を示す検知信号をコントローラ１００に出力する。

【0032】

供給パン２０２には、塗布装置（塗布手段）２２０が収容されている。塗布装置２２０は、供給パン２０２に貯留された前処理液をシートＰに塗布する。塗布装置２２０は、汲み上げローラ２２１と、中間ローラ２２２と、塗布ローラ２２３と、加圧ローラ２２４と、サポートローラ２２５とを主に備える。塗布装置２２０は、周知の構成を採用することができる。

【0033】

汲み上げローラ２２１は、供給パン２０２に貯留された前処理液に浸漬された状態で回転することによって、前処理液を汲み上げる。中間ローラ２２２は、汲み上げローラ２２１によって汲み上げられた前処理液を塗布ローラ２２３に供給する。塗布ローラ２２３及び加圧ローラ２２４は、シートＰを挟持して回転する。サポートローラ２２５は、加圧ローラ２２４をシートＰに弾接させる。そして、塗布ローラ２２３がシートＰに接触した状態で回転することによって、中間ローラ２２２を通じて供給される前処理液がシートＰに塗布される。

【0034】

図３は、リザーブタンク２０３の概略図である。図４は、タンク本体２３１と蓋２３２との締結部分の断面図である。図５は、カラー２３４の有無によるタンク本体２３１と蓋２３２との締結部分の形状を示す図である。図３及び図４に示すように、リザーブタンク２０３は、タンク本体２３１と、蓋２３２と、シール材（弾性部材）２３３と、複数のカラー２３４と、複数のボルト２３８とで構成される。

【0035】

タンク本体２３１は、上面が開口した箱型である。より詳細には、タンク本体２３１は、底壁と、底壁の外縁に立設される側壁と、側壁の上端から外側に張り出し且つ周方向に連続するフランジ部とで構成される。そして、回収経路Ｌ３及び液面検知センサ２１４はタンク本体２３１の側壁に接続され、還流経路Ｌ４、バイパス経路Ｌ５、及び廃液経路Ｌ６はタンク本体２３１の底壁に接続されている。

【0036】

蓋２３２は、タンク本体２３１の上面の開口を閉塞するように、タンク本体２３１に取り付けられる。より詳細には、蓋２３２は、タンク本体２３１のフランジ部に、シール材２３３を挟んで載置される。

【0037】

シール材２３３は、タンク本体２３１の開口を囲むように、タンク本体２３１及び蓋２３２の間に配置される。すなわち、シール材２３３は、タンク本体２３１のフランジ部に載置される枠型である。シール材２３３は、例えば、スポンジ材、ゴム材などの弾性体で構成される。すなわち、シール材２３３は、タンク本体２３１のフランジ部と蓋２３２とで挟まれることによって、全体的に圧縮変形してリザーブタンク２０３の密閉性（気密性）を高める。

【0038】

すなわち、リザーブタンク２０３は、一部が開放されている供給パン２０２より密閉性（気密性）が高い。但し、リザーブタンク２０３は、水頭差によって供給パン２０２から前処理液が移動可能な程度に、空気の流出入が可能に構成されている。

【0039】

図４に示すように、タンク本体２３１には、フランジ部の上面にボルト穴２３１Ａが形成されている。また、蓋２３２及びシール材２３３には、ボルト穴２３１Ａに対面する位置に、厚み方向に貫通する貫通穴２３２Ａ、２３３Ａが形成されている。すなわち、貫通穴２３２Ａ、２３３Ａ（連通穴）は、相互に連通している。また、貫通穴２３２Ａの直径は、貫通穴２３３Ａより小さい。ボルト穴２３１Ａ及び貫通穴２３２Ａ、２３３Ａは、フランジ部の周方向に離間した複数の位置に形成されている。

【0040】

貫通穴２３２Ａ、２３３Ａには、蓋２３２の側からカラー２３４が挿入される。カラー２３４は、円筒形状の筒体２３５と、筒体２３５の上端から径方向外側に張り出すフランジ２３６とを備える。筒体２３５の外径は貫通穴２３２Ａより小さく、フランジ２３６の直径は貫通穴２３２Ａより大きい。また、筒体２３５の軸方向の長さは、蓋２３２の厚みと、自然状態（圧縮されていない状態）のシール材２３３の厚みとの合計より短い。

【0041】

そのため、蓋２３２の側から筒体２３５を貫通穴２３２Ａ、２３３Ａに挿入すると、フランジ２３６が蓋２３２の上面に当接し、筒体２３５の先端（下端）とタンク本体２３１との間には隙間が形成される。

【0042】

さらに、貫通穴２３２Ａ、２３３Ａに挿入したカラー２３４の貫通穴２３７に、フランジ２３６の側からボルト２３８を挿入する。ボルト２３８は、ねじ部２３９と、ヘッド２４０とで構成される。ねじ部２３９の直径は筒体２３５の内径より小さく、ヘッド２４０の直径は筒体２３５の内径より大きい。

【0043】

そして、図５（Ａ）に示すように、シール材２３３を圧縮しながらボルト２３８のねじ部２３９をボルト穴２３１Ａに螺合させることによって、タンク本体２３１と蓋２３２とがシール材２３３を挟んで締結される。なお、シール材２３３をある程度圧縮すると、カラー２３４の先端（下端）がタンク本体２３１の上面に当接する。すなわち、カラー２３４の長さによって、シール材２３３の圧縮量を管理することができる。

【0044】

一方、図５（Ｂ）に示すように、カラー２３４を挿入せずに、タンク本体２３１と蓋２３２とをボルト２３８で締結すると、ボルト２３８の近傍のシール材２３３が過剰に潰れて、蓋２３２に撓みが生じる可能性がある。その結果、ボルト２３８から離れた部分では、タンク本体２３１と蓋２３２との間に隙間が生じることになる。なお、図５（Ｂ）の例でも、ボルト２３８の締め付けトルクの管理を徹底すれば、シール材２３３の圧縮量を適正値に保つことができる。但し、この方法では、蓋２３２の着脱の度にトルク管理が必要となり、作業工数が増大してしまう。

【0045】

図６は、前処理装置２０のハードウェア構成を示す図である。図６に示すように、前処理装置２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１０、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１２０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１３０、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１４０、及びＩ／Ｆ１６０が共通バス１８０を介して接続されている構成を備える。ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１２０、ＲＯＭ１３０、ＨＤＤ１４０は、コントローラ１００の一例である。

【0046】

ＣＰＵ１１０は演算手段であり、前処理装置２０全体の動作を制御する。ＲＡＭ１２０は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ１１０が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ１３０は、読み出し専用の不揮発性の記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ１４０は、情報の読み書きが可能であって記憶容量が大きい不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーションプログラムなどが格納される。

【0047】

前処理装置２０は、ＲＯＭ１３０に格納された制御用プログラム、ＨＤＤ１４０などの記憶媒体からＲＡＭ１２０にロードされた情報処理プログラム（アプリケーションプログラム）などをＣＰＵ１１０が備える演算機能によって処理する。その処理によって、前処理装置２０の種々の機能モジュールを含むソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、前処理装置２０に搭載されるハードウェア資源との組み合わせによって、前処理装置２０の機能を実現する機能ブロックが構成される。

【0048】

Ｉ／Ｆ１６０は、三方弁２０５、電磁弁２０６～２０９、供給ポンプ２１０、廃液ポンプ２１１、液面検知センサ２１３、２１４、及び退避センサ２１５を、共通バス１８０に接続するインタフェースである。すなわち、コントローラ１００は、Ｉ／Ｆ１６０を通じて、三方弁２０５及び電磁弁２０６～２０９に制御電圧を印加し、供給ポンプ２１０及び廃液ポンプ２１１に駆動電流を供給し、液面検知センサ２１３、２１４及び退避センサ２１５から検知信号を取得する。

【0049】

コントローラ１００は、三方弁２０５、電磁弁２０６～２０９、供給ポンプ２１０、及び廃液ポンプ２１１を制御することによって、第１供給モード、第２供給モード、回収モード、循環モード、及び廃棄モードに切り替え可能に構成されている。

【0050】

コントローラ１００は、第１供給モードにおいて、三方弁２０５を第１状態にし、電磁弁２０６を開放し、電磁弁２０７、２０８、２０９を閉塞した状態で、供給ポンプ２１０を駆動する。これにより、供給カートリッジ２０１に貯留されている前処理液が、第１供給経路Ｌ１及び第２供給経路Ｌ２を通じて、供給パン２０２に供給される。

【0051】

また、コントローラ１００は、第２供給モードにおいて、三方弁２０５を第１状態にし、電磁弁２０６、２０７を閉塞し、電磁弁２０８、２０９を開放した状態で、供給ポンプ２１０を駆動する。これにより、リザーブタンク２０３に貯留されている前処理液が、還流経路Ｌ４、第１供給経路Ｌ１、及び第２供給経路Ｌ２を通じて、供給パン２０２に供給される。

【0052】

また、コントローラ１００は、回収モードにおいて、電磁弁２０６、２０８、２０９を閉塞し、電磁弁２０７を開放する。これにより、供給パン２０２に貯留されている前処理液が、回収経路Ｌ３を通じてリザーブタンク２０３に回収される。なお、供給パン２０２の前処理液は、水頭差によってリザーブタンク２０３へ移動するので、ポンプ２１０、２１１を駆動する必要はない。

【0053】

また、コントローラ１００は、循環モードにおいて、三方弁２０５を第２状態にし、電磁弁２０６、２０７を閉塞し、電磁弁２０８、２０９を開放した状態で、供給ポンプ２１０を駆動する。これにより、第１供給経路Ｌ１、バイパス経路Ｌ５、リザーブタンク２０３、還流経路Ｌ４の間（以下、この経路を「循環経路」と表記する。）で前処理液が循環する。

【0054】

循環経路は、供給パン２０２をバイパスして前処理液を循環させる経路である。すなわち、循環モードのときの前処理液は、気密性の低い供給パン２０２を通過せずに、循環経路を循環する。そして、循環する前処理液がフィルタ２１２を繰り返し通過することによって、前処理液に混入した不純物が除去される。

【0055】

さらに、コントローラ１００は、廃棄モードにおいて、電磁弁２０７、２０８、２０９を閉塞した状態で、廃液ポンプ２１１を駆動する。これにより、リザーブタンク２０３に貯留された処理液が、廃液経路Ｌ６を通じて、廃液タンク２０４に廃棄される。

【0056】

図７は、塗布処理のフローチャートである。コントローラ１００は、例えば、シートＰに画像を形成する画像形成指示が画像形成システム１に入力されたタイミングで、図７に示す塗布処理を実行する。なお、塗布処理の一部は、前処理装置２０のコントローラ１００ではなく、画像形成システム１のコントローラによって実行されてもよい。

【0057】

まず、コントローラ１００は、貯留期間が経過したか否かを判定する（Ｓ７０１）。貯留期間とは、リザーブタンク２０３に前処理液を貯留しておける期間である。換言すれば、貯留期間は、供給カートリッジ２０１から前処理液が排出されてからの経過時間である。貯留期間は、前処理液の性能が所定のレベルまで低下するまでの期間であって、予め定められている。そこで、コントローラ１００は、後述するステップＳ７０３の処理を実行した時点からの経過時間を計測する。

【0058】

次に、コントローラ１００は、既に貯留期間が経過したと判定した場合に（Ｓ７０１：Ｙｅｓ）、廃棄モードに切り替えて、リザーブタンク２０３内の前処理液を廃液経路Ｌ６を通じて廃液タンク２０４に廃棄する（Ｓ７０２）。そして、コントローラ１００は、液面検知センサ２１４によってリザーブタンク２０３内の前処理液が全て廃棄されたことを検知したタイミングで、廃液ポンプ２１１の駆動を停止する。

【0059】

次に、コントローラ１００は、第１供給モードに切り替えて、供給カートリッジ２０１内の前処理液を第１供給経路Ｌ１及び第２供給経路Ｌ２を通じて供給パン２０２に供給する（Ｓ７０３）。そして、コントローラ１００は、液面検知センサ２１３によって供給パン２０２に所定量の前処理液が貯留されたことを検知したタイミングで、供給ポンプ２１０の駆動を停止する。また、コントローラ１００は、新たな貯留期間の計測を開始する。

【0060】

一方、コントローラ１００は、未だ貯留期間が経過していないと判定した場合に（Ｓ７０１：Ｎｏ）、第２供給モードに切り替えて、リザーブタンク２０３内の前処理液を還流経路Ｌ４、第１供給経路Ｌ１、及び第２供給経路Ｌ２を通じて供給パン２０２に供給する（Ｓ７０４）。そして、コントローラ１００は、液面検知センサ２１３によって供給パン２０２に所定量の前処理液が貯留されたことを検知したタイミングで、供給ポンプ２１０の駆動を停止する。

【0061】

すなわち、コントローラ１００は、貯留期間が経過したか否かによって、ステップＳ７０２とステップＳ７０３の処理、及びステップＳ７０４の処理の一方を選択的に実行して、供給パン２０２に前処理液を供給する。次に、コントローラ１００は、塗布装置２２０を駆動して、シート供給装置１０から供給されるシートＰに前処理液を塗布する（Ｓ７０５）。

【0062】

次に、コントローラ１００は、シートＰに対する前処理液の塗布が終了すると（Ｓ７０５：Ｙｅｓ）、塗布装置２２０を停止すると共に、回収モードに切り替えて、供給パン２０２内の前処理液を回収経路Ｌ３を通じてリザーブタンク２０３に回収する（Ｓ７０６）。なお、電磁弁２０７は制御電圧が印加されていないときに開放され、供給パン２０２からリザーブタンク２０３への前処理液の移動は水頭差によって行われる。そのため、ステップＳ７０６の処理は、前処理装置２０の電源がＯＦＦされても実行される。

【0063】

次に、コントローラ１００は、退避センサ２１５によって供給パン２０２内の前処理液が全て回収されたことを検知した場合に、循環モードに切り替えて、第１供給経路Ｌ１、バイパス経路Ｌ５、リザーブタンク２０３、還流経路Ｌ４の間で前処理液を循環させる（Ｓ７０７）。これにより、前処理液がフィルタ２１２を繰り返し通過するので、前処理液に混入した不純物が除去される。

【0064】

なお、前処理装置２０の電源がＯＦＦされた場合、ステップＳ７０７の処理は実行されない。その場合、コントローラ１００は、次に前処理装置２０の電源がＯＮされたタイミング、または次に実行するステップＳ７０４の処理の直前のタイミングで、ステップＳ７０７の処理を実行すればよい。すなわち、ステップＳ７０７の処理の実行タイミングは、図７の例に限定されない。

【0065】

上記の実施形態によれば、例えば以下の作用効果を奏する。

【0066】

上記の実施形態によれば、第１供給経路Ｌ１、バイパス経路Ｌ５、リザーブタンク２０３、及び還流経路Ｌ４の間で前処理液を循環させることによって、リザーブタンク２０３に貯留された前処理液から不純物を除去することができる。このとき、リザーブタンク２０３、還流経路Ｌ４、及びバイパス経路Ｌ５が供給パン２０２より下方に配置されているので、循環モードにおける供給ポンプ２１０の負荷を低減することができる。

【0067】

また、上記の実施形態によれば、リザーブタンク２０３の気密性を供給パン２０２より高めることによって、リザーブタンク２０３に貯留された前処理液に含まれる水分の蒸発を抑制することができる。その結果、前処理液の粘土の上昇が抑制されるので、前処理液の寿命（すなわち、貯留期間）を延伸することができる。

【0068】

また、上記の実施形態によれば、タンク本体２３１と蓋２３２と締結する際のシール材２３３の圧縮量を、カラー２３４の長さによって管理することができる。これにより、ボルト２３８の締め付けトルクを管理する方法と比較して、簡単且つ確実にリザーブタンク２０３の隙間を埋めることができる。

【0069】

さらに、上記の実施形態によれば、第１供給モード、第２供給モード、回収モード、循環モード、廃棄モードの切り替えを、三方弁２０５及び電磁弁２０６～２０９の切り替えによって実現できる。これにより、図７に示す塗布処理を、シンプルな構成で実現することができる。

【0070】

なお、上記の実施形態では、処理液塗布装置の例として、画像が形成される前のシートＰに前処理液を塗布する前処理装置２０を説明した。しかしながら、処理液塗布装置の具体例は、前処理装置２０に限定されない。他の例として、処理液塗布装置は、画像が形成された後のシートＰに後処理液（処理液）を塗布する後処理装置であってもよい。

【0071】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0072】

１ 画像形成システム
１０ シート供給装置
１１ 給紙スタック
１２ エアー分離部
２０ 前処理装置（処理液塗布装置）
３０ 画像形成装置
３１ 円筒形状ドラム
３２ ヘッドモジュール
４０ 乾燥装置
４１ 乾燥ユニット
４２ シート反転機構
５０ シート積載装置
１００ コントローラ
１１０ ＣＰＵ
１２０ ＲＡＭ
１３０ ＲＯＭ
１４０ ＨＤＤ
１６０ Ｉ／Ｆ
１８０ 共通バス
２０１ 供給カートリッジ
２０２ 供給パン
２０３ リザーブタンク
２０４ 廃液タンク
２０５ 三方弁
２０６，２０７，２０８，２０９ 電磁弁
２１０ 供給ポンプ
２１１ 廃液ポンプ
２１２ フィルタ
２１３，２１４ 液面検知センサ
２１５ 退避センサ
２２０ 塗布装置（塗布手段）
２２１ 汲み上げローラ
２２２ 中間ローラ
２２３ 塗布ローラ
２２４ 加圧ローラ
２２５ サポートローラ
２３１ タンク本体
２３１Ａ ボルト穴
２３２ 蓋
２３２Ａ，２３３Ａ，２３７ 貫通穴
２３３ シール材（弾性部材）
２３４ カラー
２３５ 筒体
２３６ フランジ
２３８ ボルト
２３９ ねじ部
２４０ ヘッド
Ｌ１ 第１供給経路
Ｌ２ 第２供給経路
Ｌ３ 回収経路
Ｌ４ 還流経路
Ｌ５ バイパス経路
Ｌ６ 廃液経路

【先行技術文献】

【特許文献】

【0073】

【文献】特開２０１１－２０１２３４号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】