JP2004090341A - ラミネート装置およびクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フェルトのクリーニング効果を損なうことなく信頼性の高いフェルト交換方法を実施可能にしたラミネート装置を提供する。
【解決手段】画像形成された受像メディアの表面にフィルムを定着させる一対の定着ローラ５ａ、５ｂと、一対の定着ローラ５ａ、５ｂのうち一方の定着ローラ５ａの表面をクリーニングするためのクリーニング部材１６と、受像メディアにフィルムを定着する前に、一方の定着ローラ５ａにクリーニング部材１６の毛羽を付着させ、毛羽の付着した部分がフィルムに当接するまで定着ローラ５ａ、５ｂを回転させる制御部とを有する構成である。
【選択図】　図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタ、印刷または複写機等により画像形成された受像メディアに、その表面の記録画像層を保護するようにフィルムを定着するラミネート装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開２０００−０４３３６８号公報に示すように、インクジェットプリンタ等から出力された記録紙の記録画像表面に、耐熱基材上にラテックス層を形成したフィルムを定着した後、耐熱基材を剥離することにより、画像の彩度や耐久性を改善したラミネート装置が知られている。
【０００３】
上記公報では、次のような方法が開示されている。ロール状の記録紙（受像メディア）とロール状のフィルム（保護部材）とを搬送ローラ対にて合せて送るとともに、加熱ローラ対にて記録紙の記録面と保護部材のラテックス面とを加熱圧着することで、保護部材のラテックス層は記録紙の記録面に融解して密着および接着して画像保護面を形成する。続いて、保護部材から耐熱基材を巻き取りローラにより剥離、分離して巻き取り、その後、ラテックス層の密着した記録紙をカッターによりカットしてシート状の完成印画として排出トレイ上に排出する。
【０００４】
上述の従来のラミネート装置において、受像メディアにフィルムを加熱圧着する加熱ローラ対のうち一方のローラにはハロゲンヒータ等の熱源が内蔵されている。この一方のローラを内蔵された熱源により加熱することで、受像メディアにフィルムを加熱圧着できる。
【０００５】
しかし、通常、受像メディアを加熱ローラ対に送り込む前から加熱ローラ対はフィルムを挟持した状態であり、加熱ローラの温度が高くなり過ぎると、挟持されたフィルムが変質または変形する場合がある。
【０００６】
また、加熱ローラの一方のローラにごみ等が付着すると、受像メディアに対してフィルムを均一に加熱、圧着できない場合がある。
【０００７】
上記問題を解決するために、受像メディアの表面側にフィルムを定着する定着手段を備えたラミネート装置が知られている。この装置の定着手段は、受像メディアおよびフィルムを加熱、圧着する一対のローラを有し、このローラ対のうち一方のローラが他方のローラに対して離間方向に自在に移動できるように構成されている。また、一方のローラは、熱源を内蔵するとともに、少なくとも他方のローラと圧着した状態で、ローラに付着したごみを取り除くためのクリーニング部材と当接する。
【０００８】
この装置によれば、ローラの過熱によるフィルムの変質および変形を防げるとともに、受像メディアに対してフィルムを均一に加熱、圧着できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の装置では、クリーニング部材にフェルト材質等を使用した場合、フェルト交換後の使用初期段階において、ローラの圧着、離間時にフェルトの繊維が毛羽立ってローラ側に付着し、定着時にフィルムとローラの間に毛羽を混入させ、画像に毛羽跡を発生させてしまうという重大な問題があった。
【００１０】
特に、クリーニング効果を高めるため、フェルト材のクリーニング部材であるクリーニングフェルトにシリコンオイル等の離形剤を含浸させている場合、一方のローラが他方のローラと圧着する際にクリーニングフェルトを所定量押し潰すのが普通であるため、クリーニングフェルトからのシリコンオイルの沁み出しとともにフェルトの毛羽をローラへと付着させてしまうことがあった。この場合、一方のローラが離間する際にフェルトの毛羽がシリコンオイルとともにローラ側に付着し、その結果、ローラに付着した毛羽が画像欠陥を引き起こし、装置の信頼性を著しく低下させてしまうという問題があった。
【００１１】
また、フェルト交換後の使用初期段階における毛羽立ちを防止するために、フェルト表面を焼き固める処理を行ったり、フェルト内にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を混入させて密着力を上げたりする方法が知られている。しかし、いずれの方法もフェルトのコスト上昇要因となるため、フェルトの交換頻度によってはユーザへの負担を著しく増加させてしまう。
【００１２】
本発明は上記したような従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものであり、フェルトのクリーニング効果を損なうことなく信頼性の高いフェルト交換方法を実施可能にし、画像欠陥を低減し、コストの上昇を抑制したラミネート装置、およびフェルトのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明のラミネート装置は、画像形成された受像メディアの表面にフィルムを定着させる一対の定着ローラと、
前記一対の定着ローラのうち一方の定着ローラの表面をクリーニングするためのクリーニング部材と、
前記受像メディアに前記フィルムを定着する前に、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させ、該毛羽の付着した部分が前記フィルムに当接するまで前記定着ローラを回転させる制御部と、
を有する構成である。
【００１４】
この場合、前記制御部は、
前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材との圧接、離間動作を所定の回数繰り返させることで、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させることとしてもよい。
【００１５】
また、前記クリーニング部材はフェルト材であることとしてもよい。
【００１６】
上記目的を達成するための本発明のクリーニング方法は、画像形成された受像メディアの表面にフィルムを定着させる一対の定着ローラと、該一対の定着ローラのうち一方の定着ローラの表面をクリーニングするためのクリーニング部材とを備えたラミネート装置における前記クリーニング部材のクリーニング方法であって、
前記受像メディアに前記フィルムを定着する前に、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させ、
前記毛羽の付着した部分が前記フィルムに当接するまで前記定着ローラを回転させるものである。
【００１７】
この場合、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材との圧接、離間動作を所定の回数繰り返させることで、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させることとしてもよい。
【００１８】
（作用）
上記のように構成される本発明では、受像メディアにフィルムを定着する前の段階で、クリーニング部材表面の不安定な毛羽を定着ローラに付着させ、毛羽の付着した部分がフィルムに圧着するまで定着ローラを回転させることで、定着ローラに付着した毛羽をフィルムに移動させる。そのため、フィルムの毛羽の付いた部分を装置外に排出でき、受像メディアにフィルムを定着するときに毛羽の付着していない定着ローラが圧着するため、画像に毛羽跡を付けることがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明のラミネート装置は、クリーニング部材を交換した後、一方のローラにクリーニング部材との圧接、離間を繰り返させ、画像欠陥の原因となる毛羽をクリーニング部材からローラに付着させ、付着した毛羽をフィルムに移動させて装置外に排出することを特徴とする。
【００２０】
以下、図に沿って本発明の実施の形態を説明する。
【００２１】
まず、本発明に係るラミネート装置に適用されるフィルムおよび受像メディアについて説明する。
【００２２】
図１６はフィルムおよび受像メディアを示す図であり、（ａ）はフィルムの断面を示す模式図、（ｂ）は受像メディアの断面を示す模式図、（ｃ）はフィルムと受像メディアが接着された状態の断面を示す模式図、（ｄ）はフィルムと受像メディアが接着され、フィルムの保護部材が剥離除去された状態の断面を示す模式図である。なお、フィルムおよび受像メディアの構成について、先願である特開２０００−０４３３６８に詳しく記載されているので、ここでは簡単に説明する。
【００２３】
図１６（ａ）に示すように、フィルム１０２は、フィルム基材１０２ａ、第１ラテックス層１０２ｂ、および第２ラテックス層１０２ｃにより形成される。フィルム基材１０２ａは、ＰＥＴ等耐熱性に優れたものであればよく、フィルム基材１０２ａがＰＥＴの場合には望ましくはアニール済みのものが用いられる。
【００２４】
第１ラテックス層１０２ｂは、フィルム基材１０２ａ上にラテックス材料によりコーティングされたものであり、ラミネート成品の保護層の表面層を形成する。加熱圧着後に容易にフィルム基材１０２ａから剥離できるようにフィルム基材１０２ａに対して物理的に付着されている。
【００２５】
第２ラテックス層１０２ｃは、第１ラテックス層１０２ｂ上にラテックス材料によりコーティングされたものであり、後述する受像メディア１０１の表面に第１ラテックス層１０２ｂを加熱圧着するため第１ラテックス層１０２ｂと受像メディア１０１とを接着する。また、加熱圧着時に融解して受像メディア１０１の凸凹形状になじんで受像メディア１０１との密着性を高める。
【００２６】
図１６（ｂ）に示すように、受像メディア１０１は、ベース部材１０１ａ、インク吸収層１０１ｂ、および第３ラテックス層１０１ｃにより形成されている。
ベース部材１０１ａには普通紙が用いられることが多いが、ＰＥＴ等からなるシート層を用いることが可能である。インク吸収層１０１ｂは、例えば、シリカ粒子およびこれを結着するバインダを含む構成である。また、インク吸収層１０１ｂは、ベース部材１０１ａに用いられるものに基づいて適宜な厚みに塗布される。
【００２７】
第３ラテックス層１０１ｃは、インク吸収層１０１ｂ上にラテックス材料によりコーティングされたものであり、インク吸収層１０１ｂにインクを印加する際、その印加を阻害しないように薄く形成されている。
【００２８】
上記受像メディア１０１とフィルム１０２は、後述する定着ローラにより定着されると、図１６（ｃ）に示すように、第２ラテックス層１０２ｃおよび第３ラテックス層１０１ｃが密着し、ラミネート成品１０４を形成する。さらに、図１６（ｄ）に示すように、ラミネート成品１０４のフィルム基材１０２ａを、例えば、手動により剥離すると、受像メディア１０１の表面が第１ラテックス層１０２ｂおよび第２ラテックス層１０２ｃからなる保護層に保護された状態のラミネート成品１０５が形成される。
【００２９】
次に、本発明のラミネート装置の構成について説明する。
【００３０】
図１は本発明のラミネート装置の側面図、図２はその正面図、図３はその平面図である。なお、本実施例では保護部材から基材を剥離、分離せずに機内から排出し、基材が受像メディア表面に張り付いたままのラミネート成品１０４の後端部分をカッターによりカットして排出トレイ上に排出する構成である。
【００３１】
図１、図２および図３に示すように、ラミネート装置１は、装置本体１００と、受像メディア供給部２００と、本体支持体３００とを有する構成である。装置本体１００はその側面が側面ケース１１０により覆われている。また、図３に示す平面図において、図に示す矢印の方向である前方側の半面がカバー２１に覆われ、後方側の半面がカバー２３に覆われ、後方側の背面上方一部が背面ケース１１１に覆われている。また、図３に示すように装置本体１００から前方側に受像メディア供給部２００が配置され、図１に示すように装置本体１００から図の下方に本体支持体３００が配置されている。
【００３２】
受像メディア供給部２００は、表面に記録画像を有する受像メディアを供給するための、板状からなる供給台２０１と、供給台２０１を支持するための供給台支持板２０２とを有する。
【００３３】
本体支持体３００は、装置本体１００の下面に配設された脚部３０１と、脚部３０１からの荷重を分散するために脚部３０１の下方に配設された脚受部３０２と、脚受部３０２の下方に配設された、ラミネート装置１を自在に移動可能にするためのキャスタ３０３、およびラミネート装置１の位置を固定するための固定足３０４とを有する。図２の正面図に示すように、脚部３０１は左右に一つずつ配設されており、脚部３０１、３０１が補強版３０５により固定されることで、本体支持体３００全体が補強される。
【００３４】
なお、上記装置本体１００は、受像メディア供給部２００の上方側に前面ユニット４０を備え、前面ユニット４０の下方には供給口６０を有する。装置本体１００と脚部３０１との接合部の前方近傍には、前方に向けて排出されるラミネート成品１０４を積載するための、側面から見てＪ字状の積載台６２が設けられている。
【００３５】
次に、本発明の要部構成となる装置本体１００の内部構造について説明する。
【００３６】
図４および図５は装置本体１００の内部構造を示す断面図である。図の左側がラミネート装置１の前方側である。
【００３７】
図４に示すように、装置本体１００の内部には、前方の上部から中央部にかけて、フィルム装着部２０、フィルム装着部２０に装着されたフィルムセット１０３、およびフィルム１０２を導く案内ローラ４が設けられている。また、前方の受像メディア供給部２００側から中央部にかけて、前面ユニット４０、受像メディア１０１を供給するための供給口６０、受像メディア１０１の供給手段となる供給ローラ対２が設けられている。また、中央部では、供給された受像メディア１０１とフィルム１０２とを圧着するための定着ローラ対５が配置されている。
さらに、中央部から後方下部を経由して前方下部にかけて、ラミネート成品１０４を搬送するための搬送ローラ対７および排出ローラ対８、ラミネート成品１０４後端をカットするためのカッター部７００、ならびに排出口６１が設けられている。なお、装置本体１００は搬送ローラ対７および排出ローラ対８の後方下部側に背面ユニット３０を備えている。
【００３８】
供給ローラ対２は受像メディア１０１を挟持するための供給下ローラ２ａと供給上ローラ２ｂとから構成される。定着ローラ対５は受像メディア１０１およびフィルム１０２を圧着するための定着下ローラ５ｂと定着上ローラ５ａとから構成される。搬送ローラ対７はラミネート成品１０４を挟持するための搬送主ローラ７ａと搬送副ローラ７ｂとから構成される。排出ローラ対８はカッター部７００にラミネート成品を挟持して導くための排出上ローラ８ａと排出下ローラ８ｂとから構成される。
【００３９】
また、装置本体１００は、フィルム装着部２０より案内ローラ対４を介して定着ローラ対５にフィルム１０２を供給するためのフィルム供給パス７０と、前面ユニット４０下方の供給口６０より供給ローラ対２を介して定着ローラ対５に受像メディア１０１を供給するための受像メディア供給パス７１と、定着ローラ対５より搬送ローラ対７および排出ローラ対８を介して排出口６１にラミネート成品１０４を搬送するための搬送パス７２とを有する構成である。
【００４０】
フィルム供給パス７０、受像メディア供給パス７１および搬送パス７２は定着下ローラ５ｂおよび搬送主ローラ７ａに所定の角度で巻き付けてＵターンパスを形成している。
【００４１】
供給ローラ対２の近傍には、第１のセンサが設けられている。この第１のセンサは、供給される受像メディア１０１の先端を検出するためのフィードセンサ（検出センサ）１０と、受像メディア１０１の後端を検出して供給が終了したことを検出するためのＴＡセンサ１１とを備えている。
【００４２】
案内ローラ対４と定着ローラ対５との間には、フィルム１０２が供給されていることを検出するためのフォトセンサ１２が設けられている。搬送ローラ対７と排出ローラ対８との間には、上記フィルムセット１０３から伸びたフィルム１０２が排出ローラ対８まで供給されていることを検知するためのラミセンサ１３が設けられている。
【００４３】
排出口６１の近傍には、第２のセンサである出口（ＥＸＩＴ）センサ１５が設けられている。第２のセンサは、受像メディア１０１とフィルム１０２が定着されたラミネート成品１０４を検知する第１のステートと、受像メディア１０１の存在しないフィルム１０２を検知する第２のステートと、受像メディア１０１およびフィルム１０２の両方が存在しないことを検知する第３のステートとを有する構成である。また、後述するカッター部７００により切断されたラミネート成品１０４の後端を検出する。
【００４４】
上記フィルム装着部２０は、内部にフィルムセット１０３が装着され、側面から見てＵ字状のカバー２１により覆われている。カバー２１は、フィルム装着部２０の後方の支点２２にピンまたはボルト等で取り付けられ、支点２２を中心として図４および図５中矢印Ｈ−Ｉ方向に回動可能な構成である。カバー２１を矢印Ｈ方向に回動させると、図５の実線で示されるように、カバー２１が閉じた状態になる。カバー２１を矢印Ｉ方向に回動させると、図５の破線で示されるように、カバー２１が開いた状態になる。カバー２１が開いた状態では、フィルム装着部２０の全体が前方上方に開放される。
【００４５】
図４に示すように、上記前面ユニット４０はフィルム装着部２０の下方に配置されている。また、装置本体１００の前方外壁の一部を形成するとともに、受像メディア１０１を装置本体１００の内部に導くためにその中心方向に鋭角部４０Ａを有する構成である。鋭角部４０Ａの上面側は上記フィルム供給パス７０の底面となる。前面ユニット４０の下面側は、上記受像メディア供給パス７１の上面を形成し、フィードセンサ１０およびＴＡセンサ１１の上方部分ならびに供給上ローラ２ｂを有する。
【００４６】
前面ユニット４０の内側上面にはカバー２１が閉まった状態であることを検知する安全スイッチ４１が設けられ、外側上面には把手４３が設けられている。また、装置本体１００の内側から前方に二本のレール４２が配設されており、前面ユニット４０はレール４２に沿って図に示す矢印Ｆ―Ｇ方向に移動可能になっている。上記カバー２１を開放状態にすると把手４３を掴むことが可能となり、把手４３を手動により図の矢印Ｆ方向に引き出すことで、前面ユニット４０を図の破線で示す位置に移動できるように構成される。
【００４７】
また、前面ユニット４０を装置本体１００にセットした状態（実線で示す状態）でカバー２１を閉じると、安全スイッチ４１が検知してラミネート装置１の作動が可能となる。なお、図に示す符号５０はラミネート装置１に操作者が処理条件などを入力するための操作部である。
【００４８】
上記背面ユニット３０は装置本体１００の背面外壁の一部を形成する。背面ユニット３０の内壁面７２ａは側面から見てＬ字状の搬送パス７２の一側面を形成し、ラミネート成品１０４を下方に案内するためのガイド部材３２、３３、３４が配設されている。また、内壁面７２ａには、搬送副ローラ７ｂ、排出下ローラ８ｂ、およびラミセンサ１３が配置されている。
【００４９】
背面ユニット３０は、下方の支点３１にピンまたはボルト等で取り付けられ、支点３１を中心に図４に示す矢印Ｊ−Ｋの方向に回動可能に構成されている。背面ユニット３０を矢印Ｋ方向に回動させると、背面ユニット３０が図４に示す破線の位置に移動し、搬送ローラ対７付近から排出ローラ対８にかけて、装置本体１００の背面側が開放されるように構成される。
【００５０】
次に、ラミネート装置１の各種ローラを駆動する駆動系の構成について説明する。
【００５１】
図５はラミネート装置の駆動系の断面を示す模式図であり、図６は図５の要部構成を拡大した模式図である。
【００５２】
図５に示すように、第１駆動制御部３は、上記前面ユニット４０の側面側に配設されており、供給ローラ対２に係合して駆動を制御する。第２駆動制御部６は、上記背面ユニット３０および搬送ローラ対７の側面側に配設されており、搬送ローラ対７に係合して駆動を制御する。
【００５３】
ブレーキ部９は、定着ローラ対５の前方下部において第２駆動制御部６に隣接して配設されており、定着下ローラ５ｂに係合してブレーキを制御する。上記フィルムセット１０３の軸心Ｂ２はフィルムセット１０３の回転に対してブレーキ制御を行い、このブレーキ制御がフィルムセット１０３と搬送ローラ対７との間に所定張力（例えば、０．００８６〜０．２５７ｋｇ／ｃｍ）を付与している。
なお、第１駆動制御部３、第２駆動制御部６およびブレーキ部９は、上記側面ケース１１０内に配設されており、前面ユニット４０および背面ユニット３０の移動を阻害することがない。
【００５４】
図６に示すように、第１駆動制御部３はモータＭ１が搭載された基板３ａを備えている。モータＭ１は図に示さない制御部と配線３ｄで接続されている。基板３ａには駆動ギヤ３ｂ、３ｃが設けられており、駆動ギヤ３ｂはモータＭ１に係合し、駆動ギヤ３ｃは駆動ギヤ３ｂおよび供給下ローラ２ａに係合している。そのため、モータＭ１の駆動が駆動ギヤ３ｂ、３ｃを介して供給ローラ対２に伝わり、モータＭ１と供給ローラ対２が連動する構成になっている。
【００５５】
第２駆動制御部６は上記制御部と接続されたモータＭ２が搭載された基板６ａを備えている。基板６ａには駆動ギヤ６ｂが設けられており、モータＭ２は搬送主ローラ７ａに係合し、搬送主ローラ７ａは駆動ギヤ６ｂに係合し、駆動ギヤ６ｂは排出上ローラ８ａに係合している。そのため、モータＭ２と搬送ローラ対７とが連動し、搬送ローラ対７と排出ローラ対８とが連動する構成になっている。
【００５６】
ブレーキ部９は、定着ローラ対５と搬送ローラ対７との間のフィルム１０２およびラミネート成品１０４に所定張力を付与するためのものであり、ブレーキＢ１が搭載された基板９ａを第２駆動制御部６の基板６ａに隣接した位置に有する。
【００５７】
基板９ａにはブレーキＢ１に係合する駆動ギヤ９ｂと、駆動ギヤ９ｂに係合する駆動ギヤ９ｃが設けられている。定着下ローラ５ｂと同軸に設けられた駆動ギヤ５ｂ_１は定着下ローラ５ｂとの間にワンウェイクラッチ５ｂ_２を介在している。
定着ローラ５ｂには駆動ギヤ５ｂ_１と同軸に駆動ギヤ５ｂ_３が設けられ、この駆動ギヤ５ｂ_３は定着ローラ５ｂに対してキーによって固定されている。また、この駆動ギヤ５ｂ_３には駆動ギヤ９ｃが係合している。
【００５８】
なお、ワンウェイクラッチ５ｂ_２は、ブレーキＢ１による過剰なブレーキ制御によりラミネート成品１０４に必要以上に負荷をかけないようにするためのものであり、定着ローラ対５の回転速度が速くなるのを許容する方向に作用する。
【００５９】
定着下ローラ５ｂと搬送主ローラ７ａとの間には、駆動ギヤ６ｃが装置本体１００に支持されている。駆動ギヤ６ｃは、定着下ローラ５ｂの駆動ギヤ５ｂ_１に係合し、モータＭ２により駆動される搬送主ローラ７ａを介して定着下ローラ５ｂを駆動させる。
【００６０】
次に、定着ローラ対５の構成について詳細に説明する。
【００６１】
上述したように、定着手段となる定着ローラ対５は、その回転軸線が水平方向に伸び、定着上ローラ５ａと定着下ローラ５ｂとが上下方向に所定の距離だけ離れた構成である。定着ローラ対５は受像メディア１０１とフィルム１０２とを加熱、加圧してラミネート成品１０４を形成する。
【００６２】
定着上ローラ５ａは図６に示す矢印Ｌ−Ｍの方向に移動可能な構成である。定着時には矢印Ｍの方向に移動してフィルム１０２を定着下ローラ５ｂ側に押し付け、非定着時には矢印Ｌ方向に移動して定着下ローラ５ｂ上のフィルム１０２から離隔してフィルム１０２に負荷をかけないようにする。
【００６３】
なお、定着上ローラ５ａの下方には、定着上ローラ５ａの表面をクリーニングするためのクリーニングフェルト１６ａを備えたクリーニング部材１６が設けられている。定着上ローラ５ａが矢印Ｍ方向に移動した際、クリーニングフェルト１６ａが定着上ローラ５ａに当接して表面をクリーニングする。クリーニング部材１６は、背面ユニット３０を図５に示した矢印Ｋ方向に回動させて装置本体１００の背面側を開放すると、定着上ローラ５ａに当接した位置で着脱可能となる。また、装置本体１００より取り外したクリーニング部材１６からクリーニングフェルト１６ａを取り出せる。そのため、ユーザは、クリーニングフェルト１６ａの交換寿命を自分で判断し、取り出したクリーニング部材１６からクリーニングフェルト１６ａのみを交換できる。
【００６４】
次に、定着ローラ対５の加圧機構部および回転駆動部について説明する。
【００６５】
図７は定着上ローラの加圧機構部を示す側面図であり、図８はその背面図である。図９は定着上ローラの回転駆動系を示す断面図である。図１０は定着上ローラユニットを示す背面図であり、図１１はその側面図である。
【００６６】
図７に示すように、定着上ローラ５ａを移動させる加圧機構部４００は、一端が支点４０２でピンまたはボルト等に取り付けられ、回動可能なフレームである加圧アーム４０１を有する構成である。加圧アーム４０１の他端には、加圧アーム４０１を常時下方に付勢するための引っ張りバネ４０３が固定部材であるボルト４０９に支点４０８を介して取り付けられている。
【００６７】
支点４０８を装置本体１００に固定することにより、加圧アーム４０１は引っ張りバネ４０３により常時下方に付勢される。加圧アーム４０１の他端の上方には、加圧ブラケット４０５が、枢支ピンにより構成される回動軸４０７を介して回動可能に加圧アーム４０１に連結されている。加圧ブラケット４０５と加圧アーム４０１との間には加圧アーム４０１を常時下方に付勢する圧縮バネ４０６が圧縮された状態で設けられている。この圧縮バネ４０６は加圧ブラケット４０５の下降に応じて加圧アーム４０１を下方に押圧する。
【００６８】
加圧ブラケット４０５の上方には、カムフォロアであるカムブラケット４１０が配設されている。カムブラケット４１０内には、カム軸であるカムシャフト４１１に固定された偏心カム４１２が設けられている。図８に示すように、カムシャフト４１１上には、第３駆動制御部４２０が設けられている。この第３駆動制御部４２０は不図示の制御部に接続されたモータＭ３を備えている。
【００６９】
なお、定着上ローラ５ａを移動させるための移動手段は、駆動源であるモータＭ３と、偏心カム４１２および圧縮バネ４０６により移動可能なカムブラケット４１０と、偏心カム４１２およびカムブラケット４１０間において偏心カム４１２を被嵌するように配置された不図示の転がりベアリングとを有する構成である。
【００７０】
図８に示すように、モータＭ３は、駆動ギヤ４２１、４２２、４２３を介してウオームホイール４２４を駆動させることで、カムシャフト４１１を駆動させる。第３駆動制御部４２０はカムシャフト４１１に設けられた軸受け４２５と一体になっている。カムシャフト４１１は不図示の固定台で装置本体１００に固定され、カムシャフト４１１の両端にはカムブラケット４１０が配設されている。
【００７１】
図８に示すように、上記カムブラケット４１０を含む加圧機構部４００は装置本体１００の側面側の両端に設けられている。加圧アーム４０１および上記移動手段は定着上ローラ５ａの両端部分を支持するように定着上ローラ５ａの左右に一箇所ずつ配置されている。二つの移動手段の各偏心カム４１２はモータＭ３およびカムシャフト４１１により駆動される。
【００７２】
図７に示すように、上記加圧アーム４０１の中心付近には定着上ローラ５ａが配置されている。第３駆動制御部４２０のモータＭ３により駆動されたカムシャフト４１１が偏心カム４１２を回転させることで、カムブラケット４１０を上方に押し上げる。この時圧縮バネ４０６の圧力が開放される。カムブラケット４１０が上方移動すると、加圧ブラケット４０５および加圧アーム４０１が引っ張りバネ４０３の付勢力に抗して上方に移動する。
【００７３】
一方、カムブラケット４１０が下方移動すると、加圧ブラケット４０５および加圧アーム４０１が引っ張りバネ４０３の付勢力に付勢されて下方に移動し、カム４１２が加圧ブラケット４０５を下方に押すことで圧縮バネ４０６を圧縮方向に加圧する。定着ローラ対５の加圧力は、引っ張りバネ４０３の下方への引張力と、カム４１２の押さえ込む力に抗する圧縮バネ４０６の反力の合計となる。上述のように、第３駆動制御部４２０の駆動により定着上ローラ５ａは、図６に示す矢印Ｌ−Ｍの方向に移動し、下方に加圧する。
【００７４】
上述のようにして、定着上ローラ５ａを定着下ローラ５ｂに対して離間方向に移動可能に構成し、受像メディア１０１が供給されるまでは定着上ローラ５ａを上昇させて定着下ローラ５ｂから離間させるようにすることで、フィルム１０２の過熱するのが防止され、フィルム１０２の変質または変形を防ぐことができる。
【００７５】
図１０および図１１に示すように、定着上ローラ５ａは定着上ローラユニット６００に設けられている。定着上ローラ５ａは、フィルム１０２に圧接する表面層５ａ_１と、両端に表面層５ａ_１より小径の軸受け部と、一方の端に駆動ギヤ５ａ_２とを有する構成である。定着上ローラ５ａの上方には、定着上ローラ５ａを回転可能に支持するとともに、定着上ローラ５ａの上半分を覆う枠体であるローラケース６０３が設けられている。ローラケース６０３の上面二箇所には、ユーザがローラユニット６００を取り出すときに掴むための取手６０１、６０１が設けられている。
【００７６】
ローラケース６０３の両端にはローラ支持板６０４が配設されている。このローラ支持板６０４が、ベアリング６０４ａを介して定着上ローラ５ａの両端および駆動ギヤ５ａ_２を支持するとともに、定着上ローラ５ａ全体を支持している。
ローラケース６０３の両端およびローラ支持板６０４の側面側には、ヒータ支持部６０２、６０２が配設されている。このヒータ支持部６０２に、定着上ローラ５ａの中心部に設けられた、ハロゲンヒータ等の熱源であるヒータ６１０の両端が支持されている。
【００７７】
ローラケース６０３の一方の端の内側には、定着上ローラ５ａとの間に、ヒータ６１０が暴走したときにヒータ６１０への電流印加を停止させるためのサーモスイッチ６１１が設けられている。また、ローラケース６０３の他方の端および中心付近には、温度を計測するためのサーミスタ６１２、６１２が設けられている。
【００７８】
装置本体１００のカバー２３を開放状態にして、取手６０１、６０１を掴んで上方に引き上げることで定着上ローラユニット６００を容易に取り出せる。なお、定着上ローラユニット６００を取り出す際、第４駆動制御部５００の回動板５２０が図９に示す矢印Ｏの方向に移動することで、定着上ローラユニット６００が取り出し可能になる。
【００７９】
定着上ローラ５ａのメンテナンス等の作業終了後、ユーザは、定着上ローラユニット６００をカバー２３の開いたところから装置本体１００に挿入して、定着上ローラ５ａを設置する。ユーザがラミネート装置１の電源を入れると、回動版５２０が図９に示す矢印Ｎの方向に回動して、第４駆動制御部５００と定着上ローラ５ａとが係合する。
【００８０】
次に、定着上ローラ５ａ、定着下ローラ５ｂおよび搬送主ローラ７ａの形状について説明する。
【００８１】
図１２は定着上ローラの形状を説明するための正面概略図であり、図１３は定着下ローラの形状を説明するための正面概略図であり、図１４は搬送主ローラの形状を説明するための正面概略図である。
【００８２】
図１２に示すように、定着上ローラ５ａは両端部分から中央部分までほぼ同径の円柱形状である。図１３に示すように、定着下ローラ５ｂは両端部分に対して中央部分の径が大きい中高形状である。図１４に示すように、搬送主ローラ７ａは中央部分に対して両端部分の径が大きい中凹形状である。
【００８３】
なお、図１２、図１３および図１４に示した各ローラの形状は、説明の便宜上、誇張して示されている。特に定着下ローラ５ｂおよび搬送主ローラ７ａは、両端部分に対して中央部分が所定の高さだけ（例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ）中高形状、または、中凹形状である。
【００８４】
上記各ローラを上述のような形状にしている理由は以下の通りである。
【００８５】
上記各ローラは両端で支持される構成であるため、その自重により全体が下方に撓み、中央部分が窪んでしまう。そのため、定着ローラ対５においては、定着上ローラ５ａおよび定着下ローラ５ｂを同径に形成すると、受像メディア１０１とフィルム１０２とを加圧、加熱して定着する際、両端部分と中央部分とに定着ムラが生じてしまう。これに対して、定着下ローラ５ｂを所定の中高形状にすることにより、受像メディア１０１とフィルム１０２とをほぼ均一に加圧、加熱して定着できる。
【００８６】
一方、搬送主ローラ７ａにおいては、搬送主ローラ７ａが同径または中高形状であると、定着ローラ対５と搬送ローラ対７との間のラミネート成品１０４に所定張力を付与した際、ラミネート成品１０４の中央部分の張力が両端部分の張力よりも大きくなる。特に加圧、加熱して定着する際、両端部分の近傍に皺を生じるおそれがある。これに対して、搬送主ローラ７ａを所定の中凹形状にすることで、ラミネート成品１０４にほぼ均一の所定張力を付与できる。
【００８７】
上述したように、各ローラを所定の形状にすることで、ラミネート成品１０４に皺の発生を防げる。
【００８８】
次に、カッター部の構成について説明する。
【００８９】
図１５はカッター部７００を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその背面図である。
【００９０】
図４で示したように、カッター部７００は排出ローラ対８と排出口６１との間に設けられている。図１５に示すように、カッター部７００は、カッターホルダ７０１と、レール７０２と、第５駆動制御部７０３とを有する構成である。
【００９１】
カッターホルダ７０１は、カッター台７１０に設けられており、カッターホルダ７０１は内部に丸刃形状のカッターＣ１、Ｃ１を備えている。カッターホルダ７０１およびカッター台７１０は、カッター部７００を通過するフィルム１０２の幅方向に設けられたレール７０２上を、図１５に示す矢印Ｐ−Ｑの方向に移動可能に配設される。カッターホルダ７０１およびカッター台７１０が図１５の実線で示される位置から二点鎖線で示される位置まで移動すると、フィルム１０２の全幅以上を移動することになり、フィルム１０２を幅方向に切断する。なお、カッターホルダ７０１およびカッター台７１０は移動方向がどちらであっても、フィルム１０２を切断する。
【００９２】
レール７０２の下方には第５駆動制御部７０３が設けられている。第５駆動制御部７０３はレール７０２に固定された基板７１１を備え、基板７１１の下部の一端にはモータＭ５が設けられている。モータＭ５は配線７０６を介して不図示の制御部に接続されている。また、基板７１１には、モータＭ５に係合する駆動ギヤ７０４、および駆動ギヤ７０４に係合する駆動ギヤ７０５が設けられている。モータＭ５の駆動により駆動ギヤ７０４が回転すると、駆動ギヤ７０４に連動して駆動ギヤ７０５が回転する。
【００９３】
駆動ギヤ７０５にはプーリ７０７、７０７により支持されているワイヤー７０８が巻き付けられている。このワイヤー７０８に、駆動ギヤ７０５の反対側でカッター台７１０が係合している。駆動ギヤ７０５が回転するとワイヤー７０８が引っ張られ、カッター台７１０がレール７０２上を移動する。
【００９４】
レール７０２の両端には、センサ７０９、７０９がレール７０２と基板７１１とに跨って設けられている。センサ７０９、７０９は、カッター台７１０が図１５に示す矢印Ｐ−Ｑ方向に移動して端部に達すると、カッター台７１０が端部に達したことを検出し、不図示の制御部に配線７０９ａ、７０９ａを介して所定の信号を送る。
【００９５】
ここで、カッター部７００の動作について説明する。カッター部７００がフィルム１０２を切断する際、まず、センサ７０９が、レール７０２のいずれの端部にカッター台７１０があるかを検出し、その位置を知らせる信号を不図示の制御部に送る。制御部は、信号を受け取ると、カッター台７１０をレール７０２の一方の端から他方の端に移動させるように、モータＭ５の回転を制御する。モータＭ５の回転が駆動ギヤ７０４および駆動ギヤ７０５を介してワイヤー７０８を引っ張り、カッター台７１０がレールの一方の端から他方の端に移動する。カッター台７１０が他方の端に達すると、センサ７０９がカッター台７１０を検出して制御部に所定の信号を送り、その信号を受け取った制御部はモータＭ５の駆動を停止させる。このようにして、カッターホルダ７０１のカッターＣ１がレール７０２の一方の端から他方の端まで移動することで、フィルム１０２を幅方向に切断する。
【００９６】
次に、クリーニング部材１６の構成について詳細に説明する。
【００９７】
図１８はクリーニング部材１６を示す外観模式図である。
【００９８】
図１８に示すように、クリーニングユニット１６ｂにはクリーニングフェルト１６ａをはめ込むためのケース状のスペースが設けられている。そのため、ユーザは、使用済みのクリーニングフェルト１６ａをそのスペースから引き抜き、空いたスペースに新しいクリーニングフェルト１６ａを押し込むだけでよく、特別な工具を用いることなくクリーニングフェルト１６ａを交換できる。
【００９９】
クリーニングフェルト１６ａにはシリコンオイルが予め含浸させてある。定着上ローラ５ａの表面に薄いシリコンオイルの皮膜を形成することで、フィルム１０２の圧着時にフィルム１０２裏面の不純物、塵等が定着上ローラ５ａに移らないようにする離型処理を行っている。なお、シリコンオイルの含浸量はクリーニングフェルト１６ａが保持可能な最適量であればよい。
【０１００】
次に、クリーニングフェルト１６ａの交換方法について説明する。
【０１０１】
図１７はラミネート装置１のクリーニングモードを説明するためのフローチャートである。
【０１０２】
ユーザは、通紙枚数の増加によってクリーニングフェルト１６ａが寿命に達し、定着上ローラ５ａへのクリーニング効果が低下してきたと判断した場合、操作部５０に有している操作パネルを押下することで、ラミネート装置１をクリーニング交換モードへと切り替える（ステップＳ１）。その後、装置本体１００の背面側に周り込み、背面ユニット３０を図４に示した矢印Ｋ方向に回動させて、装置本体１００の背面側を開放させる。
【０１０３】
上述したように、クリーニング部材１６は、その交換性を重視して、定着上ローラ５ａが図４に示した矢印Ｍの方向に移動した際に定着上ローラ５ａに当接してその表面をクリーニングするように、定着上ローラ５ａの下方に配置されている。ユーザは、クリーニング部材１６の留め金をはずして、クリーニング部材１６自体を装置本体１００の背面から引き出す。
【０１０４】
上述したようにクリーニングフェルト１６ａを交換した後、ユーザは、クリーニング部材１６を装置背面側から装着し、留め金で固定する。クリーニング部材１６を固定する際、定着上ローラ５ａが下方のクリーニングフェルト１６ａに圧接したとき、クリーニングフェルト１６ａが幅方向に渡って一定の圧力で当接できるよう、クリーニングフェルト１６ａに定着上ローラ５ａがある一定量侵入するような位置にクリーニング部材１６が固定される。
【０１０５】
背面ユニット３０と装置本体１００との係合部分には、不図示の制御部と連通したドアスイッチが設けられている。そのため、ユーザがクリーニング部材１６を固定した後、背面ユニット３０を閉めると、ドアスイッチは、背面ユニット３０が図４に示した矢印Ｊ方向に回動して装置本体１００と係合したことを検知して、所定の信号を制御部に送る。
【０１０６】
制御部は、ドアスイッチから所定の信号を受け取ると、第３駆動制御部４２０のモータＭ３を駆動させる。モータＭ３が駆動すると、カムシャフト４１１が回動し、カムブラケット４１０を介して加圧アーム４０１が下方に押圧することにより、定着上ローラ５ａが図４に示した矢印Ｍの方向に移動する（ステップＳ２）。このとき、定着下ローラ５ｂに対して加圧した状態にして、クリーニングフェルト１６ａは定着上ローラ５ａと当接して所定の圧力が付与される。
【０１０７】
クリーニングフェルト１６ａは、新品であるため毛羽が多く、シリコンオイルの染み出しとともに毛羽を定着上ローラ５ａへと付着させる。続いて、図７および図８で示したように、制御部が第３駆動制御部４２０のモータＭ３を駆動させると、カムシャフト４１１が回動し、カムブラケット４１０を介して加圧アーム４０１が引張りバネ４０３の付勢に反して上方に押圧する。これにより、定着上ローラ５ａが図４に示した矢印Ｌの方向に移動して、フィルム１０２に対する加圧を開放する（ステップＳ３）。
【０１０８】
制御部は、定着上ローラ５ａとクリーニングフェルト１６ａとの圧接、離間の回数Ｔをカウントし（ステップＳ４）、Ｔが所定の回数ｎより大きくなるまで、ステップＳ２からステップＳ４までを繰り返す（ステップＳ５）。なお、この回数ｎは、クリーニングフェルト１６ａの使用初期段階に発生する毛羽が定着ローラ５ａに付着しなくなるまでの回数であり、予めユーザにより入力され、設定される。
【０１０９】
ステップＳ５でＴがｎより大きければ、定着上ローラ５ａを図４に示した矢印Ｍの方向に移動させ、定着下ローラ５ｂに対して加圧した状態にする（ステップＳ６）。続いて、第２駆動制御部６のモータＭ２を駆動させると（ステップＳ７）、定着ローラ対５が駆動し、少なくともクリーニングフェルト１６ａに当接していた、定着上ローラ５ａの部分がフィルム１０２に当接しながらニップ部分を通過するまでの量（所定の時間Ｌｓｅｃにフィルムが搬送される量）、フィルム１０２を搬送させる（ステップＳ８）。これにより、定着上ローラ５ａの、クリーニングフェルト１６ａとの当接部分に付着した毛羽はニップ部分を通過することでフィルム１０２側に移動する。そのため、ラミネート成品１０４を形成するときに、クリーニングフェルト１６ａの使用初期段階に発生する毛羽が定着上ローラ５ａに付着するのを回避できる。
【０１１０】
その後、クリーニングフェルト１６ａに当接していた、定着上ローラ５ａの部分がニップ部分を通過すると、モータＭ２を停止させ（ステップＳ９）、さらに、定着上ローラ５ａを図４に示した矢印Ｌ方向に移動させて加圧を開放する（ステップＳ１０）。これによりフィルム１０２の搬送が終了し、制御部はクリーニングモードから通常のスタンバイ状態に復帰させる（ステップＳ１１）。
【０１１１】
なお、その直後に通紙すると、ニップ部を通過して毛羽が付着しているフィルム部分はラミネート成品１０４の先端部分として装置外に排出される。そのため、毛羽等の付着のない定着上ローラ５ａがラミネート成品１０４を定着し、画像欠陥等を発生することなく、均一に定着できる。
【０１１２】
【発明の効果】
本発明は以上説明したように構成されているので、以下に記載する効果を奏する。
【０１１３】
本発明のラミネート装置は、クリーニング部材を交換した後、一方のローラにクリーニング部材との圧接、離間を繰り返させ、画像欠陥の原因となる毛羽をクリーニング部材からローラに付着させ、付着した毛羽をフィルムに移動させて装置外に排出するため、ラミネート成品の画像に毛羽跡を付けることがなく、画像欠陥の発生を低減できる。
【０１１４】
また、クリーニング部材の毛羽立ちを防止するための、フェルト表面を焼き固める処理やフェルト内にＰＥＴを混入させる処理を必要としないため、クリーニング部材のコスト上昇を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るラミネート装置を示す側面図である。
【図２】本発明のラミネート装置を示す正面図である。
【図３】本発明のラミネート装置を示す平面図である。
【図４】本発明のラミネート装置の装置本体の内部構造を示す断面図である。
【図５】本発明のラミネート装置の駆動系を示す断面図である。
【図６】図５に示した駆動系の要部構成を拡大して示す断面図である。
【図７】本発明のラミネート装置の定着上ローラの加圧機構部を示す側面図である。
【図８】定着上ローラの加圧機構部を示す背面図である。
【図９】定着上ローラの回転駆動系を示す断面図である。
【図１０】定着上ローラユニットを示す背面図である。
【図１１】定着上ローラユニットを示す側面図である。
【図１２】定着上ローラの形状を説明するための正面概略図である。
【図１３】ラミネート装置の定着下ローラの形状を説明するための正面概略図である。
【図１４】ラミネート装置の搬送主ローラの形状を説明するための正面概略図である。
【図１５】ラミネート装置のカッター部を示す図で、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその背面図である。
【図１６】ラミネート装置のフィルムおよび受像メディアを示す図で、（ａ）はフィルムを示す断面図、（ｂ）は受像メディアを示す断面図、（ｃ）はフィルムと受像メディアが接着された状態を示す断面図、（ｄ）はフィルムと受像メディアが接着され、フィルムの保護部材が剥離除去された状態を示す断面図である。
【図１７】ラミネート装置のクリーニングモードの制御フローを示すフローチャートである。
【図１８】ラミネート装置のクリーニング部材の形状を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１　　ラミネート装置
２　　供給ローラ対
４　　案内ローラ
５　　定着ローラ対
５ａ　　定着上ローラ
５ｂ　　定着下ローラ
７　　搬送ローラ対
１０　　フィードセンサ
１１　　ＴＡセンサ
１６　　クリーニング部材
１６ａ　　クリーニングフェルト
１６ｂ　　クリーニングユニット
２０　　フィルム装着部
２１　　カバー
２２　　支点
３２、３３、３４　　ガイド部材
４０　　前面ユニット
４１　　把手
５０　　操作部
６１　　排出口
７０　　フィルム供給パス
７１　　受像メディア供給パス
７２　　搬送パス
１００　　装置本体
１０１　　受像メディア
１０１ｃ　　第３ラテックス層
１０２　　フィルム
１０２ａ　　基材
１０２ｂ　　第１ラテックス層
１０２ｃ　　第２ラテックス層
１０３　　フィルムセット
１０４　　ラミネート成品
４０１　　加圧アーム
４０３　　引っ張りバネ
４０５　　加圧ブラケット
４０６　　圧縮バネ
４０７　　回動軸
４１０　　カムブラケット
４１２　　偏心カム
５２０　　回動板
６０３　　ローラケース
６１０　　ヒータ
６１２　　サーミスタ
８００　　制御部

Claims (5)

1. 画像形成された受像メディアの表面にフィルムを定着させる一対の定着ローラと、
   前記一対の定着ローラのうち一方の定着ローラの表面をクリーニングするためのクリーニング部材と、
   前記受像メディアに前記フィルムを定着する前に、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させ、該毛羽の付着した部分が前記フィルムに当接するまで前記定着ローラを回転させる制御部と、
   を有するラミネート装置。
2. 前記制御部は、
   前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材との圧接、離間動作を所定の回数繰り返させることで、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させる請求項１記載のラミネート装置。
3. 前記クリーニング部材はフェルト材である請求項１または２に記載のラミネート装置。
4. 画像形成された受像メディアの表面にフィルムを定着させる一対の定着ローラと、該一対の定着ローラのうち一方の定着ローラの表面をクリーニングするためのクリーニング部材とを備えたラミネート装置における前記クリーニング部材のクリーニング方法であって、
   前記受像メディアに前記フィルムを定着する前に、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させ、
   前記毛羽の付着した部分が前記フィルムに当接するまで前記定着ローラを回転させるクリーニング方法。
5. 前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材との圧接、離間動作を所定の回数繰り返させることで、前記一方の定着ローラに前記クリーニング部材の毛羽を付着させる請求項４記載のクリーニング方法。

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