(57)【要約】【課題】トナー方式による印刷物の光沢加工方法、及び光沢加工用フィルムを提供する。【解決手段】非粘着性被膜１４を塗布したベースフィルム１２と、トナー２０が定着した印刷物１６とを、前記印刷物１６のトナー２０が定着したトナー面１６ａと前記ベースフィルム１２の非粘着性被膜面１４ａとを重ね合わせ、前記ベースフィルム１２及び印刷物１６を互いに圧接して加熱された一対の加熱ローラ１８間の給紙側から挿入して圧接することにより、前記トナー２０を再加熱して再定着させる。【選択図】図１
2010152216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非粘着性被膜を有するベースフィルムと、トナーが定着した印刷物とを、前記印刷物のトナーが定着した面に前記ベースフィルムの非粘着性被膜面を圧接して前記印刷物を加熱することにより、前記トナーを再加熱して再定着させることを特徴とするトナー方式による印刷物の光沢加工方法。
【請求項２】
前記ベースフィルムは２枚重ねに形成され、前記印刷物は前記ベースフィルムの間に挟まれ、前記印刷物は両面から圧接され加熱されることを特徴とする請求項１に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工方法。
【請求項３】
前記ベースフィルムの互いに対向する内側の面それぞれに非粘着性被膜が塗布されていることを特徴とする請求項２に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工方法。
【請求項４】
前記印刷物への圧接及び加熱は、前記ベースフィルムとともに前記印刷物を一対の加熱ローラの間に挿入することにより行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工方法。
【請求項５】
トナーが定着した印刷物に圧接して前記印刷物を加熱することにより前記印刷物に定着したトナーを再加熱して再定着させるトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルムであって、
前記光沢加工用フィルムは、ベースフィルムと前記ベースフィルムに塗布された非粘着性被膜とを有し、前記ベースフィルムの非粘着性被膜面を前記印刷物のトナー面に圧接して前記印刷物を加熱することを特徴とするトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルム。
【請求項６】
前記ベースフィルムは２枚重ねに形成され、前記印刷物を前記ベースフィルムの間に挟まれ、前記印刷物は両面から圧接され加熱されることを特徴とする請求項５に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルム。
【請求項７】
前記ベースフィルムの互いに対向する内側の面それぞれに非粘着性被膜が形成されていることを特徴とする請求項６に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルム。
【請求項８】
前記印刷物への圧接及び加熱は、前記ベースフィルムとともに前記印刷物を一対の加熱ローラの間に挿入することにより行うことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載のトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、結着剤の主成分が樹脂であるトナーを用いて画像を紙面に形成する画像形成方法、及び器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリ、さらにこれらの少なくとも２つの機能を有する複合機等の画像形成装置において、近年、フルカラーの画像出力が一般的になっているが、オフィスでの文字やグラフ画像出力などの用途においてはつや消し画像を出力したほうが、ライン画像を見やすいため好まれる。また、広告、デザインなどの写真画像を出力する際には、画像の光沢度が高いほうが画像の品位が高く好まれる。
【０００３】
ところで、電子写真方式の画像形成装置で得られる画像の光沢度は、定着時のトナーの表面凹凸状態に左右される。すなわち、定着トナーの表面凹凸が激しいほど光沢のないつや消し画像となり、その凹凸が小さいほど高光沢の画像となる。そして、定着トナーの表面凹凸状態は記録媒体を定着部材から分離したときの状態にかかっている。定着部材に定着ローラを用いている装置においては、記録媒体の定着部材からの分離時にトナー画像の表面が柔らかい状態で定着ローラから分離するため表面に凹凸ができて固化してしまい非光沢となる。
【０００４】
このような問題を解決するため、特許文献１において、結着材の主成分が樹脂であるトナーを用いて形成した未定着トナー画像を記録媒体上に転写する作像工程と、未定着トナー画像を担持した記録媒体を通紙させ、加熱及び加圧により前記記録媒体にトナー画像を定着する１次定着工程と、前記１次定着工程後、トナー画像を再加熱する２次定着工程と、前記２次定着工程によって加熱されたトナー画像を冷却する冷却工程と、からなること特徴とする画像形成方法が開示されている。また特許文献２においては、静電電位の差による潜像に粉状のトナーを選択的に付着させてトナー画像を形成する像形成手段と、前記トナー画像を直接に記録シートに、又は中間転写体を介して記録シートに転写する転写手段と、前記記録シート上に転写された前記トナー画像を加熱及び加圧して前記記録シート上に定着する定着装置と、前記トナー画像が定着された記録シートを排紙トレイへ搬送するシート搬送装置とを有する画像形成装置であって、前記シート搬送装置から排紙トレイへ記録シートを送り出す直前に、トナー画像が定着された記録シートに無端状の周面を備える加熱部材を圧接し、少なくともトナー画像の表面付近を加熱する再加熱装置を有することを特徴とする画像形成装置が開示されている。いずれの特許文献にかかる発明においても一度定着させたトナーを再加熱することによってトナー画像に光沢を与えることを特徴としている。
【特許文献１】特開２００５−８４１０９号公報
【特許文献２】特開２００６−２６７９１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、いずれの特許文献に係る発明においても、トナーを再加熱する際にトナーが定着した記録媒体・記録シートを、互いに圧接し加熱された一対の回転ローラの圧接箇所に挿入して、記録媒体・記録シートをローラに圧接させるため、熱により溶解したトナーがローラに付着する虞がある。これによりトナー画像の画質がかえって悪化したり、後段のトナー画像に前段のトナー画像が写りこむ虞があり、ローラに付着したトナーを除去するための清掃、またはローラの交換を余儀なくされるという問題もある。
【０００６】
そこで本発明は上記問題点に着目し、ローラにトナーを付着させず効率的にトナーの再加熱を行い、トナー画像の光沢度を向上させるトナー方式による印刷物の光沢加工方法、光沢加工フィルム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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係るトナー方式による印刷物の光沢加工方法は、第１には、非粘着性被膜を有するベースフィルムと、トナーが定着した印刷物とを、前記印刷物のトナーが定着した面と前記ベースフィルムの非粘着性被膜面とを圧接して前記印刷物を加熱することにより、前記トナーを再加熱して再定着させることを特徴としている。
【０００８】
第２には、前記ベースフィルムは２枚重ねに形成され、前記印刷物は前記ベースフィルムの間に挟まれ、前記印刷物は両面から圧接され加熱されることを特徴としている。
【０００９】
第３には、前記ベースフィルムの互いに対向する内側の面それぞれに非粘着性被膜が塗布されていることを特徴としている。
第４には、前記印刷物への圧接及び加熱は、前記ベースフィルムとともに前記印刷物を一対の加熱ローラの間に挿入することにより行うことを特徴としている。
【００１０】
一方、本発明に係るトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルムは、第１には、トナーが定着した印刷物に圧接して前記印刷物を加熱することにより前記印刷物に定着したトナーを再加熱して再定着させるトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルムであって、前記光沢加工用フィルムは、ベースフィルムと前記ベースフィルムに塗布された非粘着性被膜とを有し、前記ベースフィルムの非粘着性被膜面を前記印刷物のトナー面に圧接して前記印刷物を加熱することを特徴としている。
【００１１】
第２には、前記ベースフィルムは２枚重ねに形成され、前記印刷物を前記ベースフィルムの間に挟まれ、前記印刷物は両面から圧接され加熱されることを特徴としている。
第３には、前記ベースフィルムの互いに対向する内側の面それぞれに非粘着性被膜が形成されていることを特徴としている。
第４には、前記印刷物への圧接及び加熱は、前記ベースフィルムとともに前記印刷物を一対の加熱ローラの間に挿入することにより行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るトナー方式による印刷物の光沢加工方法及びトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルムによれば、トナーは加熱すると溶解するが、非粘着性被膜面をトナー面に圧接して加熱するため、トナーが非粘着性被膜を介して熱と圧力を受けて溶解しつつ平坦化される。そして、トナーは非粘着性被膜には粘着しないので、加熱後に印刷物を光沢加工用フィルムから剥がしてもトナーの非粘着性被膜と当接する面の平坦性を維持した状態で再定着するため、光沢を有し、かつ光沢ムラのないトナー画像を得ることができる。なお、表面が粗い用紙にトナー画像を印刷する場合トナーとの密着度が低く、トナーが剥がれやすいが、上述の処理を行うことによりトナーとの密着性を高め、トナーを剥がれにくくすることができる。
【００１３】
また、ベースフィルムを２枚重ねにしてその間に印刷物を挟み込んだ状態で圧接及び加熱を行うため印刷物を傷めることはなく、さらに、２枚重ねのベースフィルムの内側の２つの面に非粘着性被膜を形成することにより、両面にトナー画像を有する印刷物にも適用でき、１度の工程で印刷物の両面に印刷されたトナー画像に光沢を与えることができる。
【００１４】
印刷物への圧接及び加熱は一対の加熱ローラの間に挿入することにより行うことができるが、印刷物は光沢加工用フィルムとともに加熱ローラの間に挿入されるので、加熱ローラ側にトナーが転写されることがなくなる。そして、印刷物が巻き込まれる虞も軽減され、特にベースフィルムを２枚重ねにしてその間に印刷物を挟んだ場合はその効果がより顕著となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【００１６】
図１に本実施形態に係る光沢加工用フィルムの使用状態の模式図を示す。本実施形態に係る光沢加工用フィルム１０は、厚さ５０μ以上のＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）フィルム、ＯＰＰ（二軸延伸ポリプロピレン）フィルム等の耐熱性のあるベースフィルム１２に、シリコン系樹脂や、フッ素樹脂等の非粘着性材料をコーターマシン（不図示）等を用いて塗布（コーティング）して表面に凹凸のない非粘着性被膜１４を形成したものである。光沢加工用フィルム１０の大きさは光沢加工を行う印刷物１６の寸法と同程度であり、かつ後述の加熱ローラ１８間に挿入可能な程度の寸法を有すればよい。また光沢加工用フィルム１０は図１に示すように、２つ折り、もしくは２枚の光沢加工用フィルム１０の長辺または短辺の一方同士を接合した構造を有し、互いに対向する内側の面の一方、または両方の面に非粘着性被膜１４を形成したものが好ましいが、１枚の状態のものでも良い。
【００１７】
印刷物１６は、トナー方式のプリンター（不図示）により、片面若しくは両面にトナー２０が紙面上で定着した状態でトナー画像が印刷されたものであり、色はモノクロでもカラーでも良い。トナー２０は樹脂等で形成されたものであり、印刷物１６の紙面上に凸部２０ａを形成している。印刷直後の凸部２０ａの上面は平坦度が低く凹凸ができた状態であるため、印刷されたトナー画像全体に光沢はない。印刷物１６はトナー面１６ａと光沢加工用フィルム１０の非粘着性被膜面１４ａとを重ね合わせた状態で再加熱を行う。よって印刷物１６の両面にトナー面１６ａがある場合は、２枚構造の光沢加工用フィルム１０の内側の面の両方に非粘着性被膜１４を形成する必要がある。
【００１８】
トナー２０の再加熱を行う装置としては、市販されているラミネーター２２（図３参照）を用いることが好適である。ラミネーター２２においては、ハロゲンランプ（不図示）などの熱源を内蔵し互いに圧接した一対の加熱ローラ１８が用いられている。しかし、ハロゲンランプ（不図示）の熱量及び加熱ローラ１８の熱容量が小さい場合は、加熱ローラ１８の圧接面１８ａを通過する光沢加工用フィルム１０及び印刷物１６に熱が奪われ、加熱ローラ１８の温度が低下する。よって、印刷物１６の挿入先の先端１６ｂから後端１６ｃに行くに従ってトナー２０に与えられる熱量が低下し、トナー２０の溶融が十分に行われず、光沢度が低下する虞がある。よってこのような加熱ローラ１８を用いる場合は、複数段直列に並べた構造を有するものが好適である。これにより印刷物１６の先端１６ｂ側は前段の回転ローラ（不図示）から十分な熱を受け、印刷物１６の後端１６ｃ側は後段の回転ローラ（不図示）から十分な熱を受けるため、光沢度をトナー画像全体で均一にすることができる。
【００１９】
またラミネーター２２においては、加熱ローラ１８の回転速度と温度調節が自在に可変できるものが好適である。印刷物１６に用いる用紙の厚さ等により熱の伝わり方に差が生じ、用紙が厚くなるほど、加熱ローラ１８を高温にし、その回転速度を低速にする必要があるからである。またトナー２０として用いられている樹脂の融点等の特性により、加熱ローラ１８の温度や回転速度を調整する必要があるからである。
【００２０】
さらにラミネーター２２においては、加熱ローラ１８が逆回転可能な構成を有していることが好適である。本実施形態において、印刷物１６を挟んだ光沢加工用フィルム１０は主に手作業で加熱ローラ１８の給紙側に挿入することになるため、操作の誤りなど、何らかの原因で用紙や光沢加工用フィルム１０が加熱ローラ１８に巻き込まれ、故障や燃焼の危険があるからである。光沢加工法フィルム１０の搬送中に巻き込まれた場合であっても逆回転により取り出し可能であり、取り除きを容易に行うことができる。
【００２１】
本実施形態に係る光沢加工用フィルム１０を用いた印刷物１６の光沢加工の手順は、まず、光沢加工用フィルム１０の非粘着性被膜面１４ａと印刷物１６のトナー面１６ａを重ね合わせて挟み込む（図２）。上述のように、印刷物１６の両面を光沢加工する場合は、２つ折り構造の光沢加工用フィルム１０であって内側の２つの面に非粘着性被膜１４を形成したものを用いる。ラミネーター２２を構成する加熱ローラ１８が所定の温度に達した段階で加熱ローラ１８の給紙側、即ちラミネーター２２の挿入口から印刷物１６を挟み込んだ光沢加工用フィルム１０を挿入して加熱ローラ１８により圧接しつつ搬送させる（図３）。加熱ローラ１８の排紙側、即ちラミネーター２２の排出側から光沢加工用フィルム１０を取り出し（図４）、光沢加工用フィルム１０の非粘着性被膜面１４ａと印刷物１６のトナー面１６ａとを引き剥がすことにより終了する（図５）。
【００２２】
図６にトナー２０の加熱ローラ１８による平坦化の概念図を示す。図６に示すように、加熱ローラ１８に圧接される前のトナー２０の凸部２０ａの上面は平坦度が低く凹凸ができた状態であるため光沢を有しない。しかしトナー２０が加熱された加熱ローラ１８により圧接されると、トナー２０が溶解してトナーの凸部２０ａの上面は平坦性のある非粘着性被膜面１４ａにより均されて凹凸が殆ど消失して平坦性が向上する。そして加熱ローラ１８から排出されることによりトナー２１は非粘着性被膜面１４ａに張り付いた状態で冷却され，平坦性を維持したまま再定着することになる。図６においてはトナー面１６ａが片面の場合について記載されているが両面にトナー面がある場合も同様である。そしてトナー面１６ａと非粘着性被膜面１４ａとを引き剥がす際も、トナー２１が非粘着性被膜１４に付着するするとはないため、トナー画像は平滑になり、光沢を得ることができる。
【００２３】
本願発明者は、ベースフィルム１２の厚みを変化させた場合のトナー２０の再加熱への影響について調査した。ＰＥＴフィルムをベースフィルムとして用い、ベースフィルム上に非粘着性被膜としてシリコン系樹脂材を平滑、かつ均一に塗布してシリコン層を形成された光沢加工用フィルムを用意し、この非粘着性被膜と印刷物のトナー面とを重ね合わせた状態で、上下２本１組で圧接する加熱された回転ローラ間に印刷物とともに光沢加工用フィルムを挿入し、回転ローラを通過後に光沢加工用フィルムと印刷物を引き剥がし、そのトナー面の表面状態を観察した。さらに参考として非粘着性被膜のないフィルムを用いて同様の処理を行った。なお、いずれの場合であっても回転ローラの圧接面の温度を１００℃とし、Ａ４用紙の短辺の一端から他端までの搬送時間を２５秒とした。
【００２４】
厚さ７５μｍのＰＥＴフィルムを用いた場合は、トナー面が回転ローラからの熱と圧力により平滑になり、特にトナーで形成された写真画像は銀塩写真に近い仕上がりが得られた。厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムを用いた場合は、回転ローラからの熱によってベースフィルムにシワが発生し、このシワと同じ形状のシワが印刷物のトナー画像面上にも発生し、トナー画像のシワが発生した部分には光沢が発生しなかった。この傾向はベースフィルムが薄くなるほど顕著に現れた。厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを用いた場合は、熱がトナーに伝わりにくくなったものと考えられ、厚さ７５μｍの場合より光沢度の低下が見られた。
【００２５】
図７に非粘着性被膜を塗布しないベースフィルムを用いて再加熱した場合の模式図を示す。図７に示すように、非粘着性被膜を設けていない未加工のベースフィルム２４を用いた場合は、ベースフィルム２４側にトナー２６の一部が付着してトナー画像が損なわれる結果となった。このことから非粘着性被膜として用いたシリコン層はトナー画像を印刷用紙から引き剥がすことを防止することが分かり、これはフッ素樹脂を用いた場合も同様の効果を有すると考えられる。
【００２６】
さらに、薄いベースフィルムほど強度がないため熱によるシワの発生頻度が高くなるとともに、回転ローラと接するベースフィルム側は未加工なため、回転ローラに接着しやすく、回転ローラに巻き込まれやすくなる傾向があった。また、トナー画像と回転ローラがフィルムを介さず直接に接触すると、回転ローラ側にトナー画像が転写され、トナー画像が損なわれるとともに、回転ローラが転写されたトナー画像を保持したまま次のトナー画像の処理を行うと、前のトナー画像が転写された。実験では厚さ６５μｍ以上のＰＥＴフィルムにシリコン層を塗布した場合は、シワ・巻き込み共に発生せず良好な結果となった。
【００２７】
また図１に示すようにシリコン層（非粘着性被膜１４）が形成された面同士２枚を重ね合わせ一辺の先端同士を接着し、その間に印刷物を挟んで加熱ローラ１８により処理することにより、巻き込み防止とともに、特に書籍などに頻繁用いられる両面印刷には加熱ローラ１８への転写を防止でき、特に有効である。また２００キログラム（四六版）程度以上の厚い印刷用紙や表面が粗い用紙の印刷では、トナーと用紙の密着度が低く、そのままであるとトナーが剥がれやすい傾向があったが、この処理をすることによりトナーと用紙の定着度が上がり剥がれにくいことが判明し、再定着効果もあることが分かった。これは上述の処理の際に溶解したトナーが用紙側にも押し付けられ、用紙との間の隙間が溶解したトナーで充填されたからであると考えられる。
【００２８】
以上説明したように、本実施形態に係るトナー方式による印刷物の光沢加工方法及びトナー方式による印刷物の光沢加工用フィルム１０によれば、トナー２０は加熱すると溶解するが、非粘着性被膜面１４ａをトナー面１６ａに圧接して加熱するため、トナー２０が非粘着性被膜１４を介して熱と圧力を受けて溶解しつつ平坦化される。そして、トナー２０は非粘着性被膜１４には粘着しないので、加熱後に印刷物１６を光沢加工用フィルム１０から剥がしてもトナー２０の非粘着性被膜１４と当接する面の平坦性を維持した状態で再定着するため、光沢を有し、かつ光沢ムラないトナー画像を得ることができる。なお、表面が粗い用紙にトナー画像を印刷する場合トナーとの密着度の低く、トナーが剥がれやすいが、上述の処理を行うことによりトナーとの密着性を高め、トナーを剥がれにくくすることができる。
【００２９】
また、ベースフィルム１２を２枚重ねにしてその間に印刷物１６を挟み込んだ状態で圧接及び加熱を行うため印刷物１６を傷めることはなく、さらに、２枚重ねのベースフィルム１２の内側の２つの面に非粘着性被膜１４を形成することにより、両面にトナー画像を有する印刷物にも適用でき、１度の工程で印刷物の両面に印刷されたトナー画像に光沢を与えることができる。
【００３０】
印刷物１６への圧接及び加熱は一対の加熱ローラ１８の間に挿入することにより行うことができるが、印刷物１６は光沢加工用フィルム１０とともに加熱ローラ１８の間に挿入されるので、加熱ローラ１８側にトナー２０が転写されることがなくなる。そして、印刷物１６が巻き込まれる虞も軽減され、特にベースフィルム１２を２枚重ねにしてその間に印刷物を挟んだ場合はその効果がより顕著となる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
簡易な構成でトナー画像に光沢を与えるトナー方式による印刷物の光沢加工方法、及び光沢加工用フィルムとして利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態の使用形態を示す模式図である。
【図２】本実施形態の使用手順を示す模式図である。
【図３】本実施形態の使用手順を示す模式図である。
【図４】本実施形態の使用手順を示す模式図である。
【図５】本実施形態の使用手順を示す模式図である。
【図６】トナーの回転ローラによる平坦化の概念図である。
【図７】非粘着性被膜を塗布しないベースフィルムを用いて再加熱した場合の模式図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０………光沢加工用フィルム、１２………ベースフィルム、１４………非粘着性被膜、１６………印刷物、１８………加熱ローラ、２０………トナー、２１………トナー、２２………ラミネーター、２４………ベースフィルム、２６………トナー。
【図１】
2010152216.tif 000003
【図２】
2010152216.tif 000004
【図３】
2010152216.tif 000005
【図４】
2010152216.tif 000006
【図５】
2010152216.tif 000007
【図６】
2010152216.tif 000008
【図７】
2010152216.tif 000009