JP2006224327A - ラミネート装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 受像メディアの種類、状態によらずカーリングを適正に抑制するラミネート装置を提供する。
【解決手段】 定着ローラ５と排出ローラ８の間に、デカール手段７０１を調整可能に配置し、更にそのデカール調整値を操作部５０よりユーザによって調整可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インクジェットプリンタ、印刷又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係するもので、特にポスター等の作成に用いる大型の装置に適用して好適なラミネート装置に関する。

従来、例えば特許文献１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、その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。

このものは、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共に、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し、これにより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及び接着して画像保護面を形成する。ついで、保護部材から基材を巻取りローラにより剥離・分離して巻取り、その後カッターによりカットされてシート状の完成印画として排出トレイ上に排出される。

特許文献１において上記ラミネート装置は、ロール状の記録紙及びフィルム（保護部材）を、一方から他方に向けて直線状に送りつつ完成印画を形成するものであって、写真等に相当する小型のものには適しているが、これを、例えばポスター等の大型のものに適用するには、ラミネート装置が大きくなり、その作業員の操作スペースも相俟って、大きな設置スペースを必要とすると共に、作業員は装置の前後に亘って作業する必要がある。

また、受像メディア、特にポスター等の大型シート状のものを用いる場合、該シート状の受像メディアを皺が生じないように、ピンと張って搬送することは困難であり、受像メディアとして耐水性の優れたＰＥＴ（ポリエチレンラレフタレート）等のフィルム材を用いる場合、顕在化してシート状のラミネート成品の周囲部分に皺が発生して製品精度を低下するおそれがある。

これに対応するために特許文献２では図９記載の構成で前面操作と皺の抑制を行っている。ここでは、定着ローラ対とその下流側に搬送ローラ、及び排出ローラを配置し、定着ローラの駆動部に搬送方向に回転可能なように一方向クラッチを装備している（詳細は特許文献２に記載されているので省略する）。

しかしながら、上記構成の場合には、皺抑制の効果は得られたものの、定着ローラ対で温められた後にＵターンパスを通る為に、画像を外側にしてカーリングしてしまう現象があった。また、受像メディアの種類によってカーリングの状況も違っており、ラミネート成品の品位を低下させる原因となるおそれがあった。
特開２０００−０４３３６８号公報 特開２００２−１６６４７５号公報

そこで、本発明は、操作を装置本体の前面から行うことが可能であり、かつ皺の発生を抑えた上で、上述したカールの問題を解決したラミネート装置を提供することを目的とするものである。

課題解決の手段としては、記録画像表面を有する受像メディアの表面側に、フィルムを定着するラミネート装置において、シート状の前記受像メディアを供給する受像メディア供給部と、前記受像メディア供給部から供給される前記受像メディアに前記フィルムを定着する定着ローラ対と、該受像メディアに前記フィルムが定着されたラミネート成品を排出する排出ローラ対と、前記定着ローラ対と前記排出ローラ対間にデカール手段、及び該デカール手段の調整手段とを備えたことを特徴としたラミネート装置である。

また、前記ラミネート装置の搬送経路は、受像メディア供給部及び前記排出口を装置本体の前面に配置し、前記ラミネート装置内で１本又は複数本のローラによってＵターンパスを構成したことを特徴としたラミネート装置である。

さらに、前記デカール手段の調整は、操作部より行われることを特徴としたラミネート装置である。

さらに、前記定着ローラ対の一方のローラが、回転自在に支持され、前記定着ローラの他方のローラが、前記一方のローラに所定圧力で押圧するように付勢していると共に、熱源を内蔵してなるラミネート装置である。

前記フィルムは、基材と、該基材上に形成されたラテックス層とを有し、前記ラテックス層が前記受像メディアの記録画像表面側に定着すると共に、前記基材が該定着されたラテックス層から剥離されるように構成されたラミネート装置である。

本発明のラミネート装置は、受像メディア供給部及び排出口を装置本体の前面に配置して、定着ローラ対の一方のローラにラミネート成品を所定角度巻付けてＵターンパスを構成するので、それにより、前面操作を可能として、作業員は専ら前面からの操作を行うことができ、かつ、背面を壁側に隣接して配置することが可能となり、設置スペースを小さくすることができる。また、一方のローラに、所定張力が作用している状態で所定角度巻付けるので、定着されたラミネート成品の皺の発生を抑えることができる。

以下、図に沿って本発明の実施の形態を説明する。

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及び受像メディアについて、図８に沿って説明する。図８はフィルム及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。なお、詳しい構成は、先願である特許文献１に記載されているので、簡単に説明する。

図８（ａ）中、１０２はフィルムであり、該フィルム１０２は、フィルム基材１０２ａ、第１ラテックス層１０２ｂ、及び第２ラテックス層１０２ｃ、により形成されている。フィルム基材１０２ａは、耐熱性に優れたものであればよく、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等を用い、望ましくはアニール済みのものを用いることができる。

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、ラミネート成品の保護層の表面層を形成するため、加熱圧着後に容易にフィルム基材１０２ａから剥離す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。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更にコーティングされたもので、後述する受像メディア１０１の表面に加熱圧着するための接着機能を有している。

また、該第２ラテックス層１０２ｃは、加熱圧着時に融解して受像メディア１０１の凸凹になじむように、密着性を高める機能を有している。

図８（ｂ）中、１０１は受像メディアであり、該受像メディア１０１は、ベース部材１０１ａ、インク吸収層１０１ｂ、及び第３ラテックス層１０１ｃ、により形成されている。ベース部材１０１ａは、普通紙を用いることが多いが、ＰＥＴ等からなるシート層を用いることもできる。インク吸収層１０１ｂは、例えばシリカ粒子及びこれを結着するバインダを少なくとも含んで構成されている。

また、該インク吸収層１０１ｂの厚みは、ベース部材１０１ａに用いるものに基づいて適宣な厚みに塗布される。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、該インク吸収層１０１ｂにインクを印加する際に、その印加を阻害しないように比較的薄く形成する。

上記受像メディア１０１とフィルム１０２とが、後述する定着ローラにより定着されると、図８（ｃ）に示すように、第２ラテックス層１０２ｃ及び第３ラテックス層１０１ｃが密着され、ラミネート成品１０４を形成する。そして、図８（ｄ）に示すように、該ラミネート成品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及び第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。

ついで、本発明に係るラミネート装置の構成について、図に沿って説明する。図１は、本発明に係るラミネート装置を示す側面図、図２は、その斜視図である。

図１、図２に示すように、ラミネート装置本体１００は、全体的にはケース（不図示）に覆われており、誤って内部の駆動部、加熱部をユーザが触ることがないようになっている。

図１に示すように、装置本体１００の内部は、前方上部より前方中部へ順に、フィルム装着部２０及び該フィルム装着部２０に装着されたフィルムセット１０３、供給口６０、定着ローラ対５、定着下ローラ５ｂに巻き付けながら前方下部へ方向を変え、排出ローラ対８、排出口６１、を備え構成されている（図１において左側が装置前面である）。

定着ローラ対５は、定着上ローラ５ａと定着下ローラ５ｂとから構成されている。更に、排出ローラ対８は、排出上ローラ８ａと排出下ローラ８ｂとから構成されている。

また、該装置本体１００は、フィルム装着部２０より案内ガイド４を介して定着ローラ対５に、フィルム１０２が供給されるフィルム供給パス７０と、供給口６０より定着ローラ対５に、受像メディア１０１が供給される受像メディア供給パス７１と、更に、定着ローラ対５、排出ローラ対８を介して排出口６１に、ラミネート成品１０４を搬送する搬送パス７２と、を有している。そして、これらフィルム供給パス７０、受像メディア供給パス７１と、及び搬送パス７２と、により、定着下ローラ５ｂに所定角度巻付けてＵターンパスを構成している。

装置下部にはデカール機構がある。デカールガイド７０１は、定着下ローラ５ｂと排出ローラ対のニップを直線で結んだ搬送経路に対して一定量侵入したガイドであって、この部分にラミネート成品１０４を擦りつける様に搬送することによりＵターンパスで発生したカールを除去する効果が得られる。

更に、後述する操作部５０が、装置本体１００の前面に配設されている。

次に、ラミネート装置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。図３はラミネート装置の駆動系を示す断面図である。

図３に示すように、駆動モータＭ１軸上のギアＧ１は、定着下ローラ軸上のギアＧ２へ連結し、アイドラギアＧ３を介して排出上ローラ８ａ軸上のギアＧ４へ駆動が伝えられる。従ってＭ１を駆動することで、定着ローラ及び排出ローラは連動して駆動することができる。更に、不図示のデカール調整クラッチ５０３がデカール調整手段７０２に連動する構成となっている。上記フィルムセット１０３軸上のギアＧ５は、ブレーキＢ１に係合しており、該フィルムセット１０３のブレーキ制御を行い、常にフィルムセット１０３に所定張力（例えば０．００８６〜０．２５７ｋｇ／ｃｍ）を付与している。

続いて、定着ローラ対５に関して説明する。上述したように、定着ローラ対５は、定着上ローラ５ａと定着下ローラ５ｂとから構成されており、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を形成するための定着部分である。該定着上ローラ５ａは、図３において矢印ｂ方向に圧縮バネ４０３によって下方向に常に加圧されている（加圧力としては定着ローラニップ部の線圧にすると約１ｋｇｆ／ｃｍ程度が適当であるが、特に本発明に限定を加えるものではない）。その回動中心４０２には不図示のピン等の回動軸（不図示）があり、側板上で回転可能に支持されている。

加圧板４０１と定着上ローラ５ａはベアリング（不図示）を介して回転可能に支持されており、定着下ローラの回転と共に負荷を受けることなく回転することができる。更に、定着上ローラ内部には熱源であるハロゲンランプ６１０があり、ローラ中心軸上に確実に固定する支持部材（不図示）がある。ハロゲンランプの制御方法、安全対策等に関しては、特許文献２に記載されており、又一般的な技術であるため詳細の説明は省略する。

次に、図４を用いて操作部５０について説明する。操作部５０にはストップスイッチ５１、搬送スイッチ５２、モード選択スイッチ５３、デカール調整スイッチ５４、電源ＬＥＤ５５及びカール調整表示ＬＥＤ５４ａがある。ストップスイッチ５１は、ラミネート動作の停止時や何らかの理由（誤挿入等）で停止する場合に使用する。

又、搬送スイッチ５２は、ラミネート動作を開始する場合やフィルムをセットした後にフィルムを搬送させて機械内部でたるみを取る場合等に使用する。モード選択スイッチ５３は、ユーザ個別設定や動作速度、温度設定、等、各種モード選択に使用する（本発明に関しては特に限定を加えるものでないので詳細の説明は省略する）。電源ＬＥＤ５４は、不図示のメインスイッチをＯＮしている場合点灯するものであり、ウォームアップ中は点滅する。

次に、本発明で特徴的なデカール調整スイッチ５４とその表示ＬＥＤ５４ａについて説明する。前述したように、本装置にはデカールガイド７０１とその調整手段７０２がある。ユーザは使用するメディアの厚さ、剛度、カール状態（受像メディアは一般的にロール上でプリンタに供給されるものがほとんどのため、ラミネート装置に挿入する以前に画像を外側にしてカールしている場合がある）に応じてカール制御スイッチを動作させてデカール調整手段７０２を選択する。この選択状態を表示するものがカール調整表示ＬＥＤ５４ａである。

更に、図５を用いて調整手段について説明する。図５Ａはデカール機能を最大に働かせるため、デカールガイド７０１を搬送経路内にもっとも侵入させた場合である。逆に図５Ｂはデカールガイド７０１をほとんど侵入させずに、デカール機能を停止した状態である。調整手段を矢印Ｃ方向に回転させることで、デカールガイド７０１を矢印ａ方向に移動可能となっている。

本説明では２段階としているが、途中の状態で停止すれば、デカール調整を複数値設定することができる。一般的に、フィルム系の受像メディアはデカールが必要無いため図５Ｂの状態を設定し、厚手の紙系メディアに関しては、図５Ａを選択する。

調整手段７０２の駆動はモータＭ１から不図示のギア列を介して行われ、停止位置の制御は光学式センサー等のセンサー又はマイクロスイッチで行うことができる。又、本発明では、操作部からの指示により、調整手段が自動的に設定された調整値に移動する自動制御方式を取っているが、特に限定を加えるものではなく、ユーザがレバーやノブを作動させて行うマニュアル調整できる場合でも有効である。

次に図６を用いて具体的にラミネート動作及びデカール調整値の変更方法に関して説明する。

先ず、メインスイッチを入れてウォームアップを開始する。ウォームアップ中は、電源ＬＥＤ５５が点滅を行う。温調温度に達したら、レディー状態となり、電源ＬＥＤ５５が点灯に変わる。その後必要に応じで、デカール量の調整を行う。ユーザは受像メディアの状態、種類、等によりデカールが必要な場合にはデカール調整スイッチ５４を押下する。１回押下するたびに調整値表示ＬＥＤ５４ａが移動し、調整量の大小を表示してユーザに示す。つまり、一度押下すると、「小」、再度押下すると「大」のＬＥＤが点灯する。もう一度押下すると「なし」の表示に戻る。これが順番に繰り返す。

本実施例の場合、調整ガイドが搬送経路内に侵入する量を変更することでデカール量を調整する。「大」の場合には１２ｍｍ侵入し、「小」の場合には６ｍｍ侵入する。「なし」はまったく侵入しないため、デカール機能を果たさない。

ユーザにより搬送スイッチ５２が押下されら、モータＭ１が駆動する。フィルム搬送が行われると同時にデカール調整クラッチ５０３をＯＮすることで、デカール調整手段７０２が回転を始め、調整ガイドが搬送経路内に侵入する。不図示のマイクロスイッチ又はセンサーが検知した信号を元に、クラッチをＯＦＦしデカール量が決定される。

ユーザが搬送スイッチ５２を押下すると同時に、挿入口６０より受像メディアが挿入されラミネート動作を開始するが、受像メディアの先端がデカール手段に到達する前に、デカール調整は完了するので、搬送方向全面にわたってデカールを行うことができる。ラミネート動作が行われた後、受像メディアの搬送方向後端が排出口６１から出てきたら、操作部５０のストップスイッチ５１を押下してモータＭ１を停止する。

以上が動作フローであるが、特許文献２に記載してあるように、供給口６０付近にセンサーを配置し、更には排出口６１付近にもセンサーを配置して、ストップスイッチ５１及び搬送スイッチ５２を押下することなく、オートシーケンスとすることも可能である。

更に、図７は上記構成のブロック図を示したものである。操作部にはデカール調整スイッチ５４及びデカール調整値表示部５４ａ、更に搬送スイッチ５２、ストップスイッチ５１が配置されている。又、制御部にはモータＭ１のほか、デカール調整クラッチ５０３、デカール調整手段の位置を検知するセンサーが接続されている。本発明ではクラッチを用いで１つのモータ系で駆動を行ったが、当然デカール調整手段専用のモータを装備し、クラッチを用いない場合も同様の効果を得ることができることはいうまでもない。

以上説明してきたように本発明に係るラミネート装置１は、デカール機構を定着ローラと排出ローラ間に配置し、定着直後の比較的ラミネート成品が暖かい状態で行うので効果的なデカールが可能であるばかりでなく、受像メディアの種類、状態によってユーザが選択的にデカール量を操作部より行うことが可能であるため最適なデカールを行うことが可能である。

本発明に係るラミネート装置を示す断面図である。 本発明に係るラミネート装置を示す斜視図である。 ラミネート装置の駆動系を示す断面図である。 操作部を示す斜視図である。 デカール動作を説明する図である。 ラミネート動作及びデカール調整手段を説明する図である。 デカール調整手段を説明するブロック図である。 フィルム及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。 従来例を示す断面図である。

符号の説明

１ ラミネート装置
４ ガイド
５ 定着ローラ対
５ａ 定着ローラ対の他方のローラ（定着上ローラ）
５ｂ 定着ローラ対の一方のローラ（定着下ローラ）
８ 排出ローラ対
８ｂ 排出ローラ対の一方（排出下ローラ）
２０ フィルム装着部
４０ ユニット（引出しユニット）
５０ 操作部
５４ デカール調整スイッチ
５４ａ デカール調整表示ＬＥＤ
６０ 供給口
６１ 排出口
７０ Ｕターンパス（フィルム供給パス）
７１ Ｕターンパス（受像メディア供給パス）
７２ Ｕターンパス（搬送パス）
１００ 装置本体
１０１ 受像メディア
１０１ｃ 記録画像表面側（第３ラテックス層）
１０２ フィルム
１０２ａ 基材
１０２ｂ ラッテクス層（第１ラテックス層）
１０２ｃ ラテックス層（第２ラテックス層）
１０３ フィルムセット
１０４ ラミネート成品
５０１ 制御部
６１０ 熱源（ヒータ）
７０１ デカールガイド
７０２ デカール調整手段
Ｂ１ ブレーキ装置
Ｇ１〜Ｇ４ 各種ギア

Claims (5)

1. 記録画像表面を有する受像メディアの表面側に、フィルムを定着するラミネート装置において、
   シート状の前記受像メディアを供給する受像メディア供給部と、前記受像メディア供給部から供給される前記受像メディアに前記フィルムを定着する定着ローラ対と、該受像メディアに前記フィルムが定着されたラミネート成品を排出する排出ローラ対と、前記定着ローラ対と前記排出ローラ対間にデカール手段、及び該デカール手段の調整手段とを備えたことを特徴とするラミネート装置。
2. 前記ラミネート装置の搬送経路は、
   受像メディア供給部及び前記排出口を装置本体の前面に配置し、前記ラミネート装置内部で１本又は複数本のローラによってＵターンパスを構成したことを特徴とする請求項１に記載のラミネート装置。
3. 前記デカール手段の調整は、操作部より行われることを特徴とした請求項１または２に記載のラミネート装置。
4. 前記定着ローラ対の一方のローラが、回転自在に支持され、
   前記定着ローラの他方のローラが、前記一方のローラに所定圧力で押圧するように付勢されていると共に、熱源を内蔵してなることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のラミネート装置。
5. 前記フィルムは、基材と、該基材上に形成されたラテックス層とを有し、前記ラテックス層が前記受像メディアの記録画像表面側に定着すると共に、前記基材が該定着されたラテックス層から剥離されるように構成されたことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれかに記載のラミネート装置。

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