JP2017044813A - 定着装置及び画像記録体の製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を加熱する構成において、現像剤像の面積率を１００％に設定した構成に比べて、基材からの現像剤像の剥離を抑制する。
【解決手段】定着装置１８は、ヒートロール５４及び温度制御部５８を有する。ヒートロール５４及び温度制御部５８は、接着剤Ｓを介して第２フィルム３８によりラミネートされる第１フィルム３６上のトナー画像ＴＡを、面積率が３０％以上９０％以下となるように加熱する。面積率は、加熱により第１フィルム３６を覆った該トナー画像ＴＡの面積ＳＴの該トナー画像ＴＡが形成される領域Ａの第１フィルム３６の面積ＳＦに対する比率である。
【選択図】図１

Description

本発明は、定着装置及び画像記録体の製造装置に関する。

特許文献１には、フィルムを用いた積層体について記載されている。積層体は、易接着層を有する透明ポリアミド系フィルムを基材フィルムとしており、易接着層面にプライマー層が積層され、さらに、無機酸化物からなる蒸着薄膜層、ガスバリア性被膜層が積層されている。

特開２００７−１３０８６５号公報

フィルムを用いた積層体には、基材上に現像剤を定着した後で、基材及び現像剤が接着剤を介してフィルム材によりラミネートされるものがある。特に、基材もフィルム材で構成される場合は、基材と現像剤との接着力が小さいため、ラミネート後に基材から現像剤が剥離する可能性がある。

本発明は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を加熱する構成において、現像剤像の面積率を１００％に設定した構成に比べて、基材からの現像剤像の剥離を抑制することを目的とする。

本発明の請求項１に係る定着装置は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を、加熱により前記基材を覆った該現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の前記基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下となるように加熱する加熱手段を有する。

本発明の請求項２に係る画像記録体の製造装置は、基材を覆った現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の該基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下である出力画像体に、接着剤を供給する供給手段と、前記供給手段により接着剤が供給された前記出力画像体にフィルム材を重ねる重ね手段と、前記重ね手段で重ねられた前記出力画像体、前記接着剤及び前記フィルム材を加熱及び加圧して画像記録体を形成する形成手段と、を有する。

本発明の請求項３に係る画像記録体の製造装置は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を、加熱により前記基材を覆った該現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の前記基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下となるように加熱する加熱手段と、前記加熱手段により加熱された前記基材及び前記現像剤像を有する出力画像体に、接着剤を供給する供給手段と、前記供給手段により接着剤が供給された前記出力画像体にフィルム材を重ねる重ね手段と、前記重ね手段で重ねられた前記出力画像体、前記接着剤及び前記フィルム材を加熱及び加圧して画像記録体を形成する形成手段と、を有する。

請求項１の発明は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を加熱する構成において、現像剤像の面積率を１００％に設定した構成に比べて、基材からの現像剤像の剥離を抑制することができる。

請求項２の発明は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を加熱する構成において、現像剤像の面積率を１００％に設定した構成に比べて、基材からの現像剤像の剥離を抑制することができる。

請求項３の発明は、接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を加熱する構成において、現像剤像の面積率を１００％に設定した構成に比べて、基材からの現像剤像の剥離を抑制することができる。

本実施形態に係るラミネート装置を模式的に示す全体構成図である。 本実施形態に係る画像記録体の層構成を模式的に示す説明図である。 （Ａ）本実施形態に係る画像記録体においてトナー層に対して基材を剥がす状態を示す模式図である。（Ｂ）本実施形態に係る画像記録体のトナー層の状態を示す模式図である。 本実施形態に係る画像記録体における接触面積率と接着力との関係を示すグラフである。 （Ａ）本実施形態に係る画像記録体におけるトナー層と基材との接着力を測定する方法を示す模式図である。（Ｂ）本実施形態に係る画像記録体における基材とトナー層との接着力及び基材と接着剤との接着力を示す表である。 本実施形態に係る基材の種類及び定着温度を変更したときの接着力、接触面積率及びトナー画像の発色性の結果を示す表である。 （Ａ）本実施形態に係るラミネート前の基材及びトナー層の状態を示す縦断面図である。（Ｂ）本実施形態に係るラミネート後の画像記録体の状態を示す縦断面図である。

本実施形態に係る定着装置及び画像記録体の製造装置の一例について説明する。

〔全体構成〕
図１には、本実施形態に係る画像記録体の製造装置の一例としての製造装置１０が示されている。製造装置１０は、後述する第１フィルム３６の搬送方向の上流側から順に、画像形成装置１４と、オイル除去装置１６と、定着装置１８と、ラミネート装置２０とを有している。また、製造装置１０は、第１繰出ロール２２と、第２繰出ロール２４と、巻取ロール２６と、複数のガイドロール３２、３４とを有している。

詳細は後述するが、製造装置１０では、基材の一例としての第１フィルム３６にトナー画像ＴＡを形成した後で、第１フィルム３６に接着剤Ｓを供給してフィルム材の一例としての第２フィルム３８を重ねて、ラミネート処理するようになっている。ラミネート処理とは、第１フィルム３６及び第２フィルム３８を加圧処理又は加熱処理することもしくは加熱処理及び加圧処理することを意味する。トナー画像ＴＡは、現像剤の一例としてのトナーＴを用いて画像形成装置１４により形成される現像剤像の一例である。

本実施形態では、ラミネート処理後の第１フィルム３６、トナー画像ＴＡ、接着剤Ｓ及び第２フィルム３８が積層された積層体を画像記録体３５と称する。また、第２フィルム３８が重ねられる前の段階での第１フィルム３６、トナー画像ＴＡ及び接着剤Ｓが積層された積層体を出力画像体３３と称して、画像記録体３５と区別する。

なお、以下の説明では、図１に矢印Ｙで示す方向を装置高さ方向、矢印Ｘで示す方向を装置幅方向とする。また、装置高さ方向及び装置幅方向のそれぞれに直交する方向（Ｚで示す）を装置奥行き方向とする。そして、製造装置１０を操作者（図示省略）が立つ側から見て（正面視して）、装置高さ方向、装置幅方向、装置奥行き方向をＹ方向、Ｘ方向、Ｚ方向と記載する。さらに、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、製造装置１０を正面視して、上側をＹ側、下側を−Ｙ側、右側をＸ側、左側を−Ｘ側、奥側をＺ側、前側を−Ｚ側と記載する。

（第１繰出ロール）
第１繰出ロール２２は、Ｚ方向を軸方向として、図示しないフレームに回転可能に設けられている。また、第１繰出ロール２２の外周には、予め、第１フィルム３６が巻き付けられている。第１フィルム３６は、第１繰出ロール２２の外周面の−Ｙ側の部位からＸ側へ引き出されている。第１繰出ロール２２から繰出された第１フィルム３６は、巻取ロール２６との間で設定された張力で張られている。

（ガイドロール）
ガイドロール３２、３４は、一例として、ステンレス鋼製で、Ｚ方向を軸方向として図示しないフレームに回転可能に設けられている。

（巻取ロール）
巻取ロール２６は、Ｚ方向を軸方向として、図示しないフレームに図示しない駆動源により回転可能に設けられている。また、巻取ロール２６は、第１繰出ロール２２からＸ側へ離れた位置に配置されており、画像記録体３５を巻き取るようになっている。

（第２繰出ロール）
第２繰出ロール２４は、巻取ロール２６の−Ｘ側かつＹ側でＺ方向を軸方向として、図示しないフレームに回転可能に設けられている。また、第２繰出ロール２４の外周には、予め、第２フィルム３８が巻き付けられている。第２フィルム３８は、第２繰出ロール２４の外周面から後述する重ね部６４へ向けて引き出されている。さらに、第２繰出ロール２４から引き出された第２フィルム３８は、巻取ロール２６との間で設定された張力で張られている。

＜画像記録体＞
図２に示すように、画像記録体３５は、第１フィルム３６、トナー画像ＴＡ（トナーＴ）、接着剤Ｓ及び第２フィルム３８が積層されて構成されている。なお、図２では、各層を模式的に示しており、各層の厚さは実際の厚さとは異なっている。また、接着剤Ｓは、トナー画像ＴＡに形成された隙間に浸入しているが、図２ではトナー画像ＴＡ上に積層した状態で示している。

（第１フィルム）
第１フィルム３６は、一例として、ＯＰＰ（Oriented Polypropylene）フィルムで構成されている。また、第１フィルム３６の厚みは、一例として、２０〔μｍ〕となっている。第１フィルム３６は、トナー画像ＴＡが形成された後で、既述のラミネート処理によって、接着剤Ｓを介して第２フィルム３８によりラミネートされる。

（接着剤）
接着剤Ｓは、常温常圧（例えば、２２〔℃〕、大気圧）の環境で固体となる材料であり、一例として、ポリエステル系の樹脂を含んで構成されている。なお、接着剤Ｓは、一例として、溶媒である酢酸エチルにより希釈された酢酸エチル３０〔％〕溶液として第１フィルム３６に供給された後で、図示しない乾燥部により乾燥されることで形成される。

（トナー）
トナーＴは、液体現像剤Ｇ（図１参照）に図示しないオイルと共に含まれている。また、トナーＴは、一例として、ポリエステル系の樹脂で構成されている。オイルは、一例として、シリコーンオイルで構成されている。

（第２フィルム）
第２フィルム３８は、一例として、透明なＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)フィルムで構成されている。また、第２フィルム３８の厚みは、一例として、３８〔μｍ〕となっている。

〔要部構成〕
次に、製造装置１０の詳細について説明する。

＜画像形成装置＞
画像形成装置１４は、帯電、露光、現像、転写を含む公知の電子写真方式の装置で構成されている。また、画像形成装置１４は、一例として、液体現像剤Ｇを用いて、第１フィルム３６にトナーＴからなるトナー画像ＴＡを形成するようになっている。

＜オイル除去装置＞
オイル除去装置１６は、Ｚ方向を軸方向とする金属ロール４６及び対向ロール４７と、金属ロール４６を加熱するヒータ４８と、金属ロール４６の外周面を清掃するクリーニングブレード５２とを有している。金属ロール４６は、一例として、ステンレス鋼製であり、第１フィルム３６に対してトナー画像ＴＡ側に配置されている。対向ロール４７は、芯金の周りに弾性層及び離型層が形成されており、Ｙ方向に沿った第１フィルム３６に対してトナー画像ＴＡ側とは反対側に配置され、金属ロール４６と共に第１フィルム３６を加圧している。

＜定着装置＞
定着装置１８は、加熱手段の一例としてのヒートロール５４及び温度制御部５８と、対向ロール５６と、図示しないクリーニングブレードとを有している。クリーニングブレードは、ヒートロール５４の外周面を清掃する。

（ヒートロール）
ヒートロール５４は、円筒状に形成され、第１フィルム３６のＸ側にＺ方向を軸方向として、図示しないモータにより回転可能に設けられている。また、ヒートロール５４は、一例として、径方向内側から外側へ向けて、基層、弾性層及び離型層を有する多層構造となっている。基層は、一例として、ＳＵＳ製となっている。弾性層は、一例として、シリコンゴム製となっている。離型層は、一例として、ＰＦＡ（４フッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレンン共重合体）製となっている。さらに、ヒートロール５４は、後述するヒータ５８Ａにより加熱されて、第１フィルム３６上のトナーＴを加熱するようになっている。

（対向ロール）
対向ロール５６は、一例として、円筒状に形成され、Ｙ方向に沿った第１フィルム３６の−Ｘ側にＺ方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、対向ロール５６は、一例として、ヒートロール５４と同じ層構成とされている。さらに、対向ロール５６は、第１フィルム３６を挟んでヒートロール５４と対向しており、ヒートロール５４と共に第１フィルム３６を加圧している。

（温度制御部）
温度制御部５８は、ヒートロール５４を加熱するヒータ５８Ａと、ヒートロール５４の外周面の温度を測定する温度センサ５８Ｂと、温度センサ５８Ｂでの測定温度に基づいてヒータ５８Ａへの通電のＯＮ、ＯＦＦを制御する制御ユニット５８Ｃとを有している。

ヒータ５８Ａは、一例として、ハロゲンヒータであり、制御ユニット５８Ｃに設けられた図示しない電源からの通電によって発熱し、ヒートロール５４を内側から加熱するようになっている。また、ヒータ５８Ａは、ヒートロール５４の外周面の温度が後述する設定温度となるように、温度センサ５８Ｂの測定温度（出力）に基づいて、制御ユニット５８Ｃによりフィードバック制御されるようになっている。本実施形態では、一例として、ヒートロール５４の設定温度が８０〔℃〕となっている。

温度センサ５８Ｂは、一例として、赤外線を検出する非接触式の温度センサであり、ヒートロール５４の外周面と対向して配置されている。

制御ユニット５８Ｃでは、後述するトナーＴの面積率が３０〔％〕以上９０〔％〕以下となるように、ヒートロール５４によるトナーＴの加熱温度（設定温度）が８０〔℃〕となっている。なお、トナーＴの面積率の定義及び面積率の設定方法の詳細については後述する。

＜ラミネート装置＞
ラミネート装置２０は、供給手段の一例としての供給部６２と、重ね手段の一例としての重ね部６４と、形成手段の一例としての形成部６６とを有している。供給部６２では、第１フィルム３６のみが搬送されるが、重ね部６４及び形成部６６では、出力画像体３３及び第２フィルム３８が重なった状態で搬送される。なお、供給部６２と重ね部６４との間には、接着剤Ｓを乾燥させる乾燥部が設けられているが、図１では図示を省略している。

（供給部）
供給部６２は、第１フィルム３６の搬送方向で定着装置１８よりも下流側に配置され、第１フィルム３６のトナー画像ＴＡ側の面に接着剤Ｓを供給する（一例として、塗布する）装置である。言い換えると、供給部６２は、後述するトナーＴの面積率が３０〔％〕以上９０〔％〕以下である出力画像体３３に、接着剤Ｓを供給する装置である。具体的には、供給部６２は、一例として、塗布ロール６２Ａと、対向ロール６２Ｂと、収容タンク６２Ｃと、供給ロール６２Ｄとを有している。

塗布ロール６２Ａは、一例として、ステンレス鋼製のロールであり、Ｘ方向に沿った第１フィルム３６に対してトナー画像ＴＡ側（Ｙ側）にＺ方向を軸方向として回転可能に設けられている。対向ロール６２Ｂは、芯金の周りに弾性層及び離型層が形成されており、Ｘ方向に沿った第１フィルム３６に対してトナー画像ＴＡ側とは反対側（−Ｙ側）に配置され、塗布ロール６２Ａと共に第１フィルム３６を加圧している。

収容タンク６２Ｃは、内部に乾燥前の接着剤Ｓを収容している。供給ロール６２Ｄは、一部が収容タンク６２Ｃの接着剤Ｓに浸漬されており、回転により収容タンク６２Ｃの接着剤Ｓを塗布ロール６２Ａの外周面に供給するようになっている。なお、塗布ロール６２Ａの外周面には図示しないドクターブレードが設けられており、塗布ロール６２Ａの外周面に付着する接着剤Ｓの量が設定量となるように、接着剤Ｓの量が規制されている。

（重ね部）
重ね部６４は、第１フィルム３６の搬送方向で供給部６２よりも下流側に配置されている。また、重ね部６４は、供給部６２により接着剤Ｓが供給された出力画像体３３のトナー画像ＴＡ側の面に第２フィルム３８を重ねて加圧する装置である。具体的には、重ね部６４は、一例として、一対のステンレス鋼製のロール６４Ａ、６４Ｂで構成されている。

ロール６４Ａは、Ｚ方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、ロール６４Ａの外周面の周方向の一部には、第２フィルム３８が巻き掛けられている。具体的には、ロール６４Ａの外周面の−Ｙ側に第２フィルム３６が接触している。第２フィルム３８は、ロール６４Ａに巻き掛けられることにより、搬送方向がＹ方向からＸ方向に変えられている。ロール６４Ｂは、ロール６４Ａに対して−Ｙ側にＺ方向を軸方向として回転可能に設けられている。また、ロール６４Ｂの外周面のＹ側には、第１フィルム３６が接触している。

（形成部）
形成部６６は、第１フィルム３６の搬送方向で重ね部６４よりも下流側に配置されている。また、形成部６６は、重ね部６４で重ねられた出力画像体３３、接着剤Ｓ及び第２フィルム３８を加熱及び加圧して画像記録体３５を形成する装置である。具体的には、形成部６６は、一例として、一対のラミネートロール６６Ａ、６６Ｂと、ヒータ６６Ｃ、６６Ｄとを有している。

ラミネートロール６６Ａ、６６Ｂは、Ｚ方向を軸方向として回転可能に設けられており、第１フィルム３６及び第２フィルム３８のＹ側にはラミネートロール６６Ａが配置され、−Ｙ側にはラミネートロール６６Ｂが配置されている。また、ラミネートロール６６Ａの外周面とラミネートロール６６Ｂの外周面とで、出力画像体３３及び第２フィルム３８が挟まれ、加圧されている。

ラミネートロール６６Ａ、６６Ｂは、一例として、ステンレス鋼製で筒状の芯金の外周面にゴム製の弾性層が形成された構成となっている。また、ラミネートロール６６Ａ、６６Ｂの芯金の内側には、通電により発熱するヒータ６６Ｃ、６６Ｄが設けられている。ラミネートロール６６Ａ、６６Ｂの外周面の温度は、図示しない温度センサで測定されて管理されており、一例として、６０〔℃〕となっている。

＜面積率及び接着力＞
次に、面積率及び接着力について説明する。

一の部材と他の部材とが接触している領域において、一の部材の面積（表面積）と他の部材の面積（表面積）との比率を面積率〔％〕と称する。本実施形態における面積率〔％〕は、図７（Ｂ）に示す画像記録体３５のトナー画像ＴＡが形成された領域Ａにおいて、加熱により第１フィルム３６を覆ったトナー画像ＴＡの面積ＳＴの第１フィルム３６の面積ＳＦに対する比率である。なお、面積ＳＦは、領域Ａ内において、画像記録体３５を平面視したときの第１フィルム３６の面積である。また、面積ＳＴは、領域Ａ内において、画像記録体３５を平面視したときの各トナーＴの面積Ｓｔの総和である。つまり、面積率＝ＳＴ／ＳＦである。

第１フィルム３６に対するトナーＴの面積率は、第１フィルム３６へのトナーＴの定着温度を変えること（トナーＴの溶融状態を変えること）により変わる。ここで、トナーＴについて、定着温度を変えて面積率を変化させ、接着力と面積率との相関を確認した。なお、接着剤Ｓは用いずに、トナーＴを定着した後の第１フィルム３６に第２フィルム３８を重ねて、ラミネート装置２０でラミネート処理したものを試験体としている。

図３（Ａ）には、接着力の測定方法（ＪＩＳ Ｚ０２３７（２０００）参照）が示されている。第２フィルム３８を図示しない基台に固定し、第１フィルム３６を第２フィルム３８に対して９０〔°〕方向に引っ張り、第１フィルム３６の剥離に要する力を図示しないデジタルフォースゲージで測定して接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕とする。単位の１５〔ｍｍ〕とは、測定に用いた試験体の短手方向の幅である。

第１フィルム３６を９０〔°〕方向に引っ張るために、予め第１フィルム３６の一部をトナーＴに対して剥離している。この第１フィルムを剥離した部位ＴＳについて、トナーＴの付着状態をＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）で観察し、得られた画像（図３（Ｂ）参照）を画像解析（２値化）することで、第１フィルム３６に対するトナーＴの面積率〔％〕を測定した。なお、定着温度を低下させるほど、図３（Ｂ）に示す隙間Ｈの面積率が大きくなり、トナーＴの面積率が小さくなることが確認された。

ここで、トナーＴの面積率を４０〔％〕から８０〔％〕の間で変えて、得られた接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕をプロットしたところ、図４に示すグラフが得られた。なお、図４のグラフにおける黒丸のプロットは、図１に示す製造装置１０の画像形成装置１４を用いて第１フィルム３６上にトナー画像ＴＡを形成して第２フィルム３８をラミネートしたものの結果を意味している。また、図４のグラフにおける黒三角のプロットは、製造装置１０とは異なる実験機を用いて第１フィルム３６上にトナー画像ＴＡを形成して第２フィルム３８をラミネートしたものの結果を意味している。いずれも、トナー画像ＴＡにおけるトナーＴの量は、ほぼ同じ量となっている。

図４に示すように、面積率（トナーＴの面積率）と接着力（第１フィルム３６とトナーＴとの接着力）とには比例関係がある。つまり、接着力は、単位面積当たりの接着力に接触面積を乗じることで得られ、面積率が大きい方が、接着力が大きくなる。

＜画像記録体に作用する接着力＞
次に、画像記録体３５に作用する接着力について説明する。

図２に示す画像記録体３５において、接着力は、既述のように、単位面積当たりの接着力に接触面積を乗じることで得られる。つまり、接着力を大きくするには、単位面積当たりの接着力を大きくするか、あるいは、接触面積を大きくすればよい。

図７（Ｂ）に示すように、画像記録体３５に作用する接着力は、第１フィルム３６とトナーＴとの接着力Ｆ１、第１フィルム３６と接着剤Ｓとの接着力Ｆ２、トナーＴと接着剤Ｓとの接着力Ｆ３、第２フィルム３８と接着剤Ｓとの接着力Ｆ４を含んでいる。なお、画像記録体３５において、図示しないオイルは、既述のオイル除去装置１６（図１参照）により除去されているものとする。

接着力Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４のうち、接着力Ｆ３が最も大きいことが分かっている。ここでは、第１フィルム３６、トナーＴ及び接着剤Ｓに着目して、接着力Ｆ１及び接着力Ｆ２について検討する。

図５（Ａ）には、画像記録体３５において、第２フィルム３８を図示しない基台に固定し、第１フィルム３６を第２フィルム３８（トナーＴ）に対して９０〔°〕方向に引っ張る状態が示されている。なお、既述のように、第１フィルム３６の剥離に要する力を図示しないデジタルフォースゲージで測定して接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕とする。

接着力の測定にあたり、第１フィルム３６について、フィルムＡとフィルムＢを用いた。フィルムＡは、ＯＰＰフィルムであり、フィルムＢは、ＰＥＴフィルムである。トナーＴの厚さは、それぞれ５〔μｍ〕以上７〔μｍ〕以下となっている。接着剤Ｓは、既述のものを用いている。なお、フィルムＢについては、参考として、表面にアンカー剤（接着助剤）を厚さ０．６〔μｍ〕で塗布したものも用いた。

図５（Ｂ）に示すように、表面処理無し（以後、「処理無し」と記載する）のフィルムＡとトナーＴとの接着力は２．５〔Ｎ／１５ｍｍ〕となり、処理無しのフィルムＡと接着剤Ｓとの接着力は９．５〔Ｎ／１５ｍｍ〕となった。また、処理無しのフィルムＢとトナーＴとの接着力は０．２〔Ｎ／１５ｍｍ〕となり、処理無しのフィルムＢと接着剤Ｓとの接着力は８．５〔Ｎ／１５ｍｍ〕となった。さらに、アンカー剤を塗布したフィルムＢとトナーＴとの接着力は０．８〔Ｎ／１５ｍｍ〕となり、アンカー剤を塗布したフィルムＢと接着剤Ｓとの接着力は７．８〔Ｎ／１５ｍｍ〕となった。

図５（Ｂ）の結果から、フィルムＡ、ＢとトナーＴとの接着力Ｆ１（図７（Ｂ）参照）は、フィルムＡ、Ｂと接着剤Ｓとの接着力Ｆ２（図７（Ｂ）参照）よりも小さいことが分かる。また、フィルムＡとフィルムＢとの比較により、フィルムの材質が変わることで、接着力の大きさが変わることが分かる。なお、図２に示す画像記録体３５において、単位面積当たりの接着力が最も小さいのは、第１フィルム３６とトナーＴとの接着力である。

以上の測定結果から、図２に示す画像記録体３５において第１フィルム３６の耐剥離性（剥離され難さ）を向上させるには、第１フィルム３６とトナーＴとの接着部分の少なくとも一部が第１フィルム３６と接着剤Ｓとの接着部分に置き換わればよいと考えられる。第１フィルム３６とトナーＴとの接着部分の少なくとも一部を第１フィルム３６と接着剤Ｓとの接着部分に置き換える方法としては、トナーＴの面積率を小さくすることが考えられる。つまり、トナー画像ＴＡを第１フィルム３６に定着するときの定着温度を下げて、トナーＴに隙間を多く形成し、その隙間に接着剤Ｓが浸入するようにすればよい。

ここで、第１フィルム３６にトナー画像ＴＡを定着するときのトナーＴの定着温度を変えて、トナーＴの面積率、トナー画像ＴＡの発色性、第１フィルム３６とトナーＴとの接着力について測定及び評価した結果を図６に示す。第１フィルム３６として、フィルムＡと、フィルムＢと、アンカー剤を用いたフィルムＢとを用いている。また、第１フィルム３６へのトナーＴの定着温度を７０、７５、８０、９０、１００〔℃〕と変えて定着を行っている。

なお、トナーＴの面積率及び第１フィルム３６とトナーＴとの接着力の測定方法については、既述の方法と同様であるため、説明を省略する。トナー画像ＴＡの発色性評価では、面積率１００〔％〕画像、即ちトナーが本来示すべき色と、定着後に得られたトナー画像ＴＡの色とを目視で評価して、元となる画像の色と同等又は元となる画像に近い発色が認められるものを○、元となる画像の色とは異なる又は画像濃度が薄くなるものを×とした。

図６に示すように、フィルムＡ、Ｂについて、定着温度〔℃〕が７０、７５、８０、９０、１００のときのトナーＴの面積率〔％〕は、この順番で、３０よりも小、３０以上４０以下、５０以上６０以下、８０以上９０以下、９０よりも大となった。なお、面積率は、一定値にはならないため、１０〔％〕の幅で示している。また、フィルムＡ、Ｂについて、定着温度〔℃〕が７０、７５、８０、９０、１００のときのトナー画像ＴＡの発色性は、この順番で、×、○、○、○、○となった。

フィルムＡについて、定着温度〔℃〕が７０、７５、８０、９０、１００のときの接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕は、３．２、２．５、２．１、１．５、１．１となった。また、フィルムＢについて、定着温度〔℃〕が７０、７５、８０、９０、１００のときの接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕は、３．０、２．２、１．９、１．１、０．２となった。さらに、フィルムＢ＋アンカー剤について、定着温度〔℃〕が７０、７５、８０、９０、１００のときの接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕は、２．８、２．１、１．１、１．１、０．３となった。

ここで、面積率が３０〔％〕よりも小さい場合は発色性が×であるため、面積率３０〔％〕を下限値とする。また、接着力〔Ｎ／１５ｍｍ〕については、最低でも１以上が必要であり１．５以上が望ましいことから、面積率９０〔％〕を上限値とする。なお、接着力の下限はラミネート構造の最も弱い接着層の接着力で決まる。ラミネート構造で一般に使用されるガスバリア性を持つアルミ蒸着フィルムは、接着剤との接着力が１程度となることから、接着力の下限としては≧１であれば良い。以上の点から、本実施形態において、トナーＴの面積率は、３０〔％〕以上９０〔％〕以下であることが望ましい。

以上の測定及び評価結果をふまえて、図１に示す制御ユニット５８Ｃでは、トナーＴの面積率が３０〔％〕以上９０〔％〕以下となるように、ヒートロール５４によるトナーＴの加熱温度を調整するようになっている。本実施形態では、一例として、ヒートロール５４における定着温度が８０〔℃〕となっており、トナーＴの面積率が５０〔％〕以上６０〔％〕以下となっている。

[作用]
次に、本実施形態の作用について説明する。

図１に示す製造装置１０において、第１繰出ロール２２から繰出された第１フィルム３６は、画像形成装置１４において接触面３６Ａにトナー画像ＴＡが形成され、オイル除去装置１６により図示しないオイルが除去される。オイルが除去されたトナー画像ＴＡは、定着装置１８において第１フィルム３６に定着される。

ここで、定着装置１８では、一例として、制御ユニット５８Ｃによって定着温度が８０〔℃〕に設定されているため、定着後（加熱後）の第１フィルム３６上のトナーＴの面積率が、５０〔％〕以上６０〔％〕以下となる。これは、言い換えると、トナー画像ＴＡの隙間の面積率（空隙率）が４０〔％〕以上５０〔％〕以下となることを意味している。

図７（Ａ）に示すように、トナー画像ＴＡが定着された第１フィルム３６の接触面３６Ａ（トナー画像ＴＡ側）には、ラミネート装置２０の供給部６２（図１参照）において、接着剤Ｓが供給される。これにより、出力画像体３３が形成される。ここで、トナー画像ＴＡの隙間の面積率は４０〔％〕以上５０〔％〕以下となっており、接着剤Ｓは、毛管力によりトナーＴの隙間に浸入（浸透）し、第１フィルム３６に到達して接着する。

図１に示すように、出力画像体３３は、図示しない乾燥部により乾燥された後で、重ね部６４において、第２繰出ロール２４から繰出された第２フィルム３８がトナー画像ＴＡ側の面に重ねられる。そして、重なった出力画像体３３及び第２フィルム３８は、形成部６６において加熱及び加圧され（ラミネート処理され）、画像記録体３５が形成される。画像記録体３５は、巻取ロール２６により巻き取られる。

図７（Ｂ）に示す画像記録体３５では、接着力Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４について大きさを比較すると、Ｆ１＜Ｆ４＜Ｆ２＜Ｆ３となっている。

比較例として、トナーＴの面積率が１００〔％〕の場合は、第１フィルム３６と接着されるものはトナーＴのみとなる。この場合、既述の領域Ａにおいて、第１フィルム３６に作用する全体の接着力Ｎ１（図示省略）は、Ｎ１＝ＳＦ×Ｆ１となる。

一方、本実施形態において、画像記録体３５を平面視して、第１フィルム３６と接着剤Ｓとが接着される面積（表面積）をＳＳ（図示省略）とする。既述の面積ＳＦ、ＳＴを用いると、ＳＦ＝ＳＴ＋ＳＳである。ここで、本実施形態の画像記録体３５において、第１フィルム３６に作用する接着力Ｎ２（図示省略）は、接着力Ｆ１、Ｆ２が作用することから、Ｎ２＝ＳＴ×Ｆ１＋ＳＳ×Ｆ２と書ける。また、ＳＦ＝ＳＴ＋ＳＳであるから、Ｎ１＝ＳＴ×Ｆ１＋ＳＳ×Ｆ１と書ける。そして、Ｆ１＜Ｆ２である。これらの式から、Ｎ１＜Ｎ２となることが分かる。つまり、トナーＴの面積率が１００〔％〕の比較例に比べて、本実施形態の方が、接着力が大きくなるので、第１フィルム３６からのトナーＴの剥離が抑制される。

このように、本実施形態では、第１フィルム３６へのトナー画像ＴＡの定着温度を、トナーＴの面積率が１００〔％〕となる定着温度よりも下げることで、第１フィルム３６と接着剤Ｓとの接着面積を増加させて、接着力を大きくしている。具体的には、トナーＴの面積率に上限値９０〔％〕を設定することで、第１フィルム３６に作用する接着力を大きくしている。また、本実施形態では、トナーＴの面積率に下限値である３０〔％〕を設定することで、トナー画像ＴＡの発色性が確保される。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。

第１フィルム３６へのトナー画像ＴＡの定着処理までを行う装置を第１装置とし、トナー画像ＴＡが定着処理された第１フィルム３６に接着剤Ｓを供給してラミネート処理する装置を第２装置として、第１装置と第２装置を別々の場所に設けてもよい。

画像形成装置１４は、オイルを用いた液体現像方式に限らず、オイルを用いない乾式現像方式であってもよい。

ラミネート装置２０において、重ね部６４と形成部６６は、一体化されていてもよい。つまり、出力画像体３３と第２フィルム３８とを重ねるロールがラミネートロール６６Ａ、６６Ｂであってもよい。また、ラミネート装置２０は、ロール方式に限らず、熱プレス装置で構成されていてもよい。さらに、ラミネート装置２０は、加熱及び加圧を行うものに限らず、加熱のみを行うもの、または、加圧のみを行うものであってもよい。加えて、供給部６２は、接着剤Ｓを第１フィルム３６及びトナー画像ＴＡにロールで塗布するものに限らず、エアブラシなどで吹き付けるものであってもよい。

トナーＴの面積率の変更は、定着温度を通常の定着温度よりも下げることに限らず、ヒートロール５４の本数の変更、ヒートロール５４による加熱時間の変更（ニップ幅もしくは搬送速度の変更）、トナーＴの溶融特性の変更などで変更してもよい。

第１フィルム３６及び第２フィルム３８は、連帳タイプのものに限らず、枚葉タイプのものであってもよい。また、製造装置１０において、巻取ロール２６に換えてカッターを設け、搬送される画像記録体３５を巻き取らずに切断して集積し、または切断した画像記録体３５を下流側へ搬送してもよい。

第１フィルム３６の表面にコロナ処理を行ってもよい。コロナ処理の一例としては、図示しない電源から電力供給される電極と、第１フィルム３６を間にして該電極と対向する対向ロールとを用いてもよい。

１０ 製造装置（画像記録体の製造装置の一例）
１８ 定着装置
３３ 出力画像体
３５ 画像記録体
３６ 第１フィルム（基材の一例）
３６Ａ 接触面
３８ 第２フィルム（フィルム材の一例）
５４ ヒートロール（加熱手段の一例）
５８ 温度制御部（加熱手段の一例）
６２ 供給部（供給手段の一例）
６４ 重ね部（重ね手段の一例）
６６ 形成部（形成手段の一例）
Ｓ 接着剤
ＴＡ トナー画像（現像剤像の一例）

Claims (3)

1. 接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を、加熱により前記基材を覆った該現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の前記基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下となるように加熱する加熱手段を有する定着装置。
2. 基材を覆った現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の該基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下である出力画像体に、接着剤を供給する供給手段と、
   前記供給手段により接着剤が供給された前記出力画像体にフィルム材を重ねる重ね手段と、
   前記重ね手段で重ねられた前記出力画像体、前記接着剤及び前記フィルム材を加熱及び加圧して画像記録体を形成する形成手段と、
   を有する画像記録体の製造装置。
3. 接着剤を介してフィルム材によりラミネートされる基材上の現像剤像を、加熱により前記基材を覆った該現像剤像の面積の該現像剤像が形成される領域の前記基材の面積に対する面積率が３０％以上９０％以下となるように加熱する加熱手段と、
   前記加熱手段により加熱された前記基材及び前記現像剤像を有する出力画像体に、接着剤を供給する供給手段と、
   前記供給手段により接着剤が供給された前記出力画像体にフィルム材を重ねる重ね手段と、
   前記重ね手段で重ねられた前記出力画像体、前記接着剤及び前記フィルム材を加熱及び加圧して画像記録体を形成する形成手段と、
   を有する画像記録体の製造装置。

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