JPH09164593A

JPH09164593A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09164593A
Application number: JP34785795A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Kodaira; 康弘小平; Toshiya Yabei; 俊哉矢部井; Hideyo Watanabe; 英世渡辺; Jun Okamoto; 潤岡本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 1997-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】複写機等の画像形成装置でラミネートを可能
とし、かつユーザの希望するラミネート部材の厚みに応
じて動作を制御でき、気軽にラミネートを行えるように
する。【解決手段】好みの厚さのラミネート部材１００に被
記録部材１０２を挟み、複写機の手差し給紙部１０にセ
ットし、操作パネル上の選択パネルのラミネートモード
を選択する。複写機は、その時点で作像プロセスを非作
動状態とし、ラミネート部材の厚み（薄いか厚いか）を
選択してスタートボタンを押せば定着ユニット５０の加
熱、加圧ローラ５１、５２のニップを調整する等して最
適なラミネートの動作を開始する。被記録部材１０２を
挟んだラミネート部材１００は、レジスト部２０等を通
過して定着ユニット５０に至り、加熱、加圧ローラ５
１、５２のニップ部を通過する際に熱融着を受け、排紙
トレイ７０にスタックされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱ローラ定着方
式を用い、ラミネータとして兼用できる複写機、ファク
シミリ、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、転写紙や
ＯＨＰシートに画像を複写するものであるが、転写紙は
その素材上、破れたり、折れたり、変色しやすく、複写
時の状態を永久的に維持することは難しい。また、例え
ば飲食店等にあるメニューのように転写紙が長時間にわ
たって露出するものについては、手垢がついたり折れ曲
がったり、汚れたりしやすく、長期間使用することは難
しい。

【０００３】このような点から文書の永久保存や劣化防
止には、プリントされた転写紙を樹脂部材（フィルム）
等で覆い（ラミネート）、保護することが望ましいとさ
れている。このようなラミネートのための装置（ラミネ
ータ）としては、例えば特開昭６３−４９３６号公報に
示すように、電子写真複写機を用いてシート状印刷物等
に透明樹脂フィルムをラミネートすることにより、個人
的に用いる印刷物を手軽にラミネートできるようにする
装置や、特開昭６４−３３５７７号公報に示すように、
重ね合わせた画像支持体とラミネート部材とを一対のピ
ンチローラにより連続的に挟持押圧し、粉体を介在させ
て画像支持体とラミネート部材とを一体的に結合させる
押圧手段を設け、熱加圧ローラを使用しないで優れた定
着性を得ることを可能とする装置等多くの技術が提案さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのラミ
ネートに関しては、カードサイズではポータブル機器が
安価で市販され一般に普及しているものの、Ａサイズま
たはＢサイズといったサイズに関しては印刷業者に依頼
し、特殊な機械で行ってもらわざるを得ず、手間も時間
もコストも掛かるのという現状となっている。

【０００５】即ち、被記録材にラミネート材を積層ある
いは挟んで定着させるということは、単に加熱、加圧を
行うだけでなく、定着排出後のカールや両面に画像が存
在する場合の表裏光沢変動まで考慮する必要がある。例
えば素材の異なる部材（紙と樹脂）を同時に定着する
際、加熱ローラと加圧ローラで形成されるニップ向きが
上下どちらかに偏ると、カールした状態で定着されてし
まうため、ニップの向きを搬送方向に対し水平にする必
要がある。さらに、画像が両面に存在する場合のラミネ
ート処理においては、作像からラミネートまでを一貫し
て行う自動両面ラミネート時と、ユーザが既に両面プリ
ントしているものをラミネートする場合の手差し両面ラ
ミネート時とはラミネート処理時に定着系に進入する際
の記録部材の表裏に光沢差が生じ、前者（自動両面ラミ
ネート）は第１面（表面）が定着プロセスを終了し、第
２面目が定着されている際に再び加熱ローラによって熱
を受けるため、第２面目よりも第１面目の方が光沢度が
高く、後者（手差し両面ラミネート）は既両面記録部材
がどのような過程で複写されたかによるが、上記のよう
な自動両面ラミネートのプロセスで定着系に進入するよ
りははるかに表裏光沢差の少ない状態となる。

【０００６】本発明はこれら従来の問題に鑑み、一般事
務機である複写機等の画像形成装置でラミネートを行う
ことを可能にするだけでなく、ユーザが希望するラミネ
ート部材の厚みに応じて定着ユニット部の動作因子（ニ
ップ、温度、線速）を制御することにより、一般ユーザ
でも気軽にしかも希望に応じた良好なラミネートを行え
る画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置の
うち請求項１に係るものは、上記目的を達成するため
に、熱源を内蔵する加熱ローラと、該加熱ローラを加圧
してニップを形成する加圧ローラとを有し、上記ニップ
で記録材に担持された未定着像を挟んで搬送して定着さ
せ、あるいはラミネート部材に挟んだ転写紙をラミネー
ト部材に溶融接着させ得る定着装置を備え、上記ラミネ
ート部材の厚さにより、上記加圧ローラを移動させ上記
ニップ巾を可変させる手段を有することを特徴とする。

【０００８】同請求項２に係る画像形成装置は、上記ラ
ミネート部材の厚さにより、上記加熱ローラの表面温度
を可変させる手段を有することを特徴とする。

【０００９】同請求項３に係る画像形成装置は、上記ラ
ミネート部材の厚さにより、上記加熱ローラの表面温度
と上記加圧ローラの表面温度を可変させる手段を有する
ことを特徴とする。

【００１０】同請求項４に係る画像形成装置は、上記ラ
ミネート部材の厚さにより、上記加熱ローラの回転速度
を可変させる手段を有することを特徴とする。

【００１１】同請求項５に係る画像形成装置は、上記加
熱ローラと加圧ローラのローラ径、ゴム厚、ゴム材質及
びゴム硬度を同一としたことを特徴とする。

【００１２】同請求項６に係る画像形成装置は、自動で
両面ラミネートを行うモードを選択でき、該モードの選
択時に、上記加熱ローラの表面温度を上記加圧ローラの
表面温度よりも高くすることを特徴とする。

【００１３】同請求項７に係る画像形成装置は、手差し
で両面ラミネートを行うモードを選択でき、該モードの
選択時に、上記加熱ローラの表面温度と上記加圧ローラ
の表面温度を同一にすることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図１はに、画像１０１を形成した被
記録部材１０２を挟む動作状態を示す。ラミネート部材
１００の素材には一般に透明な合成樹脂フィルム等を用
い、熱と圧力で上下両面を互いに溶融接着し、間に挟ん
だ被記録部材１０２を固定するものである。

【００１５】本発明によるラミネートコーティングには
図２のようなごく一般的な電子写真方式の複写機を用い
る。図２中、１は光学系、１０は給紙トレイ（給紙
部）、２０はレジストローラ、３０は現像部、４０は搬
送ユニット（転写部）、５０は定着ユニット、６０は排
紙部（排紙ローラ）、７０は排紙トレイ、そして８０は
給紙カセットである。定着ユニット５０は、加熱ローラ
５１と加圧ローラ５２とからなり、それぞれ赤外線ヒー
タ５３、５４を備え、被記録部材１０２を挟んだラミネ
ート部材１００を図３に示すようにニップ部５５を通過
した際に熱融着する。

【００１６】実際の操作にあたっては、ユーザは好みの
厚さのラミネート部材１００に被記録部材１０２を挟
み、これを手差し給紙部１０にセットし、図４に示すよ
うに、操作パネル上にある選択パネルのラミネートモー
ドを選択する。これを選択した時点で信号が作像系に送
られ、作像プロセスは非作動状態になり、給紙・搬送系
と定着・排紙系のみ動作するようになる。次にユーザ
は、ラミネートの種類（厚み）が薄いか厚いかを判断
し、同じく図４に示すように、ラミネートモード以外に
別途設けた「薄」・「厚」のボタンを選択する。ここ
で、モードの「薄」はペラペラで折り曲げることが可能
な程度のラミネート部材を指し、「厚」は折り曲げたら
割れてしまう程度のラミネート部材を指す。この厚みの
程度は、例えば市販のラミネートシート束の箱のパッケ
ージに、『このラミネートシートのモードは「薄」で
す』などと指示しておけば、ユーザは迷わず「薄」か
「厚」かのモードを選択できる。そして、ラミネートモ
ードとラミネート厚を選択した後、操作パネルのスター
トボタンを押せばラミネートの動作が開始される。

【００１７】ラミネート動作を説明すると、給紙部１０
の手差しトレイ１０ａにセットした被記録部材１０２を
挟んだラミネート部材１００は、レジスト部２０、搬送
ユニット４０を通過して定着ユニット５０に至り、ここ
で既に述べたようにニップ部５５を通過する際に熱融着
を受け、排紙部６０を通過して排紙トレイ７０にスタッ
クされる。

【００１８】ところで、ラミネート部材はその厚さによ
って接着に適切な温度があり、また分離した２枚のシー
トの間にカラー複写等された転写紙等を挟むと、厚いラ
ミネート部材には薄いラミネート部材よりも多くの熱量
を与える必要がある。さもないと、同じ画像を形成した
被記録部材１０２を厚みの違うラミネート部材に挟んで
ラミネート処理を行った場合、接着の度合いや光沢度に
差が生じてしまう。

【００１９】図５、６はラミネート部材の厚みの違いに
応じて接着状態を可変させるための手段を示す。この手
段は、偏心カム５６と加圧レバー５７からなり、ユーザ
が操作パネル上で選択した厚みモードの信号が偏心カム
５６に送られ、「薄」の場合は偏心カム５６が横向き
（０度）になることによって加圧レバー５７を下げて加
熱ローラ５１から僅かに加圧ローラ５２を離してニップ
巾を減らし、逆に「厚」の場合は偏心カム５６が縦向き
（９０度）になることによって加圧レバー５７を上げて
加熱ローラ５１に加圧ローラ５２を近づけてニップ巾を
増やす。なお通常のコピー時には偏心カム５６を４５度
の位置とする。

【００２０】図７（Ａ）、（Ｂ）は、図４の選択パネル
を用いて加熱ローラ５１を制御する例を示す。図示のよ
うに、選択パネルから厚みモードの信号を加熱ローラ５
１の赤外線ヒータ５３に送り、予め設定しておいた設定
温度に制御する。

【００２１】図８は、図４の選択パネルに代わる選択パ
ネルの例を示し、図４の例と同様の第１選択パネル１１
と、両面ラミネートを選択するための第２選択パネル１
２を備えている。図９（Ａ）、（Ｂ）は、図８の選択パ
ネルにより被記録部材の画像が両面にある場合に両面ラ
ミネートを選択、制御できるようにした例を示す。第２
選択パネル１２により両面ラミネートモードを選択する
と、図９（Ａ）に示すように加熱ローラ５１と加圧ロー
ラ５２の両方に信号が送られ、予め設定した図９（Ｂ）
の加熱ローラ温度及び加圧ローラ温度に推移することに
より、両面原稿でも表裏の光沢差のないラミネートコー
ティングが行われる。

【００２２】図１０は選択パネルからの厚みの信号をク
ラッチボックス１３に送ることにより、加熱ローラ５１
への入力ギア（定着駆動ギア１４、アイドラギア１５及
び加熱ローラギア１６）の回転を同図Ｂのように切り替
え、薄ラミネート時と厚ラミネート時でローラの回転に
線速差をつけ、これによって厚みの違うラミネート部材
でも光沢度を同等に保つことができるようにしている。
もちろん、適宜の制御手段を用いて画像形成装置自体が
「原稿セット→複写→ラミネート部材にセット→ラミネ
ート→排紙」という動作を自動的に判断、実行するよう
に構成することも可能である。

【００２３】図１１は本発明のラミネートコーティング
を実施する他の複写装置の概略図である。なお図２の複
写機と同一ないし類似の部分には同一の符号を付して説
明する。ユーザがラミネートコーティングを選択し、コ
ピー開始ボタンを押すと給紙部１０のトレイ１０ｂに積
層された被記録部材１０２及び給紙トレイ１１０に積層
されたラミネート部材１００がそれぞれ異なる経路を介
して給紙される。被記録部材１０２はレジスト部２０で
位置合わせされ、現像ユニット１３０、転写・分離ユニ
ット１７０でそれぞれ感光体ドラム１２０に形成された
静電潜像の現像、転写の過程を経て定着前搬送ユニット
１７０を介して自動ラミネートセット装置１６０へ向か
う。なお図中１４０は帯電ユニット、１５０はクリーニ
ングユニットである。

【００２４】自動ラミネートセット装置１６０は、ラミ
ネート用紙開口シャフト１６１、ラミネート用紙ストッ
パー１６２、ラミネート用紙セット台兼用搬送ユニット
１６３、ラミネート用紙開口用パッド１６４からなり、
搬送されてきたラミネート部材１００をタイミングを計
って図１２で示すようにセットし、ラミネート部材１０
０に未定着画像をのせた被記録部材１０２を挟み込み、
それと同時にラミネート用紙セット台兼用搬送ユニット
１６３上にあるガイド板１６５によって被記録部材１０
２がラミネート部材１００からはみ出さないようにして
搬送し、定着ユニット５０へ送る。定着ユニット５０で
は先の実施形態と同様に加熱ローラ５１と加圧ローラ５
２によってラミネート部材１００を溶融加圧し、未定着
トナーを被記録部材１０２上に定着させると同時にラミ
ネート部材１００に半永久的に挟まれるように処理す
る。なお自動ラミネートセット装置１６０は搬送ローラ
１６６、１６７を備えるが、搬送ローラ１６６は、図示
のように被記録部材１０２を挟んだラミネート部材１０
０の進行に連れて回転方向を変え、当初はラミネート部
材１００がしっかり被記録部材１０２を挟むように正転
（図中右回転）し、搬送ローラ１６７が搬送を開始する
と逆転（図中左回転）してめくれを防止する。

【００２５】上述の動作は片面自動ラミネートである
が、両面自動ラミネートの場合は、図８で示したような
「両面ラミネート」等のパネルボタンをユーザが選択し
た際、給紙された被記録部材１０２が定着までの作像プ
ロセス（図１１中のＡまで）を経た後、両面用反転トレ
イ１８０へ戻して反転させ、第２面目が定着までの作像
プロセス（図中Ｂ→Ａ）を経た後、反転させることなく
ラミネート部材用搬送プロセス（Ｃ）を通過させて排紙
トレイ７０に排出する。このような両面複写の場合、第
１面は第２面目が定着される際に再度定着ニップ間を通
過するため、第２面目よりも熱量を多く受けることにな
って光沢度が高くなりやすい。これを防止するために、
自動両面ラミネートコーティングにおいては加熱ローラ
５１の表面温度を加圧ローラ５２の表面温度に比べ高く
する。

【００２６】また自動両面ラミネート以外に両面ラミネ
ートする場合としては、ユーザが両面画像プリント済み
の記録部材をラミネートする場合がある。この場合は、
「手差し両面ラミネート」等のパネルボタン（図示せ
ず）をユーザが選択すると作像プロセスを作動させず、
給紙系、搬送系、定着系のプロセスのみか、またはそれ
らと自動ラミネートセット装置１６０のみが作動するよ
うにする。

【００２７】給紙、搬送、定着系プロセスのみ作動させ
る場合、ユーザはラミネート部材１００間に被記録部材
１０２をセットし、それを手差しトレイ１０ａにセット
し、操作パネルでスタートボタンを押すことによって被
記録部材１０２をラミネート部材１００に挟んだまま定
着ユニット５０に搬送させる。また自動ラミネートセッ
ト装置を備える装置では、ユーザはラミネートしたい被
記録部材１０２を手差しトレイあるいはカセットにセッ
トし、スタートボタンを押すことによって上述のように
自動的にラミネートし、定着ユニット５０に搬送させ
る。この際の加熱ローラ５１と加圧ローラ５２の表面温
度を同じにすることによって、両面プリント済みの被記
録部材１０２の表裏の光沢差をなくし、ラミネートを円
滑に行う。

【００２８】なお、いずれの実施形態においても定着ユ
ニット５０の加熱ローラ５１と加圧ローラ５２で形成さ
れるニップの向きが上下どちらかに偏っている（角度θ
による）と、定着ユニットを通過した後、カールが発生
してしまう。そこで、両ローラ５１、５２の肉厚、ゴム
硬度及び材質を同じにし、図１４に示すようにニップの
向きを水平に保つ（角度θ＝０とする）ことによってカ
ールを防止する。

【００２９】

【発明の効果】請求項１ないし４の画像形成装置におい
ては、以上説明してきたように、ユーザの希望した厚み
のラミネート部材を常に最適な熱量で熱溶融接着するこ
とを可能とするという効果がある。

【００３０】請求項３の画像形成装置においては、ラミ
ネート部材の厚さにより加熱ローラ及び加圧ローラの表
面温度をそれぞれ制御するようにしたため、上記共通の
効果に加え、両面複写を行った転写紙をラミネートする
場合でも、表裏光沢差のない、良好な画像を提供するこ
とを可能にするという効果がある。

【００３１】請求項５の画像形成装置においては、加熱
ローラと加圧ローラの材質及びゴム硬度を同一にするこ
とによってニップ向きを確実に水平にできるようにした
ので、上記共通の効果に加え、ラミネート処理時のカー
ルを防止することが可能となるという効果がある。

【００３２】請求項６の画像形成装置においては、自動
両面ラミネート時の加熱ローラの表面温度を加圧ローラ
の表面温度より高くすることによって、上記共通の効果
に加え、両面コピー時の表裏光沢度差を解消でき、良好
な両面複写及びラミネートを提供することが可能となる
という効果がある。

【００３３】請求項７の画像形成装置においては、手差
し両面ラミネート時に、加熱ローラと加圧ローラの表面
温度を制御することによってラミネート部材の表裏の温
度を同一にすることができ、このため上記共通の効果に
加え、既に両面複写した記録部材をラミネートする際の
表裏光沢差を抑制でき、良好なラミネート処理が可能と
なるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ラミネート部材に、画像を形成した被記録部材
を挟む動作状態を示す斜視図である。

【図２】本発明によるラミネートコーティングに用いる
一般的な電子写真方式の複写機を示す断面図である。

【図３】図２の装置の定着ユニットを示す断面図であ
る。

【図４】図２の装置の操作パネルに設ける選択パネル例
を示す図である。

【図５】ラミネート部材の厚みの違いに応じて接着状態
を可変させるための手段を示す斜視図である。

【図６】同拡大側面図である。

【図７】図４の選択パネルを用いて加熱ローラを制御す
る例の側面図（Ａ）と制御内容（Ｂ）を示す図である。

【図８】図２の装置の操作パネルに設ける他の選択パネ
ル例を示す図である。

【図９】図４の選択パネルを用いて加熱ローラ及び加圧
ローラを制御する例の側面図（Ａ）と制御内容（Ｂ）を
示す図である。

【図１０】薄ラミネート時と厚ラミネート時でローラの
回転に線速差をつける例の斜視図（Ａ）と制御内容
（Ｂ）を示す図である。

【図１１】本発明のラミネートコーティングを実施する
他の複写装置の概略図である。

【図１２】図１１の装置の自動ラミネートセット装置の
構成、動作を示す側面図である。

【図１３】加熱ローラと加圧ローラのニップの向きの偏
りと、これに起因するラミネート後のカールを示す断面
図である。

【図１４】加熱ローラと加圧ローラのニップの向きを水
平に保ってラミネート後のカールをなくした例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１光学系１０給紙トレイ（給紙部）１０ａ手差しトレイ１０ｂトレイ１１第１選択パネル１２第２選択パネル１３クラッチボックス１４定着駆動ギア１５アイドラギア１６加熱ローラギア２０レジストローラ３０現像部４０搬送部（転写部）５０定着ユニット５１加熱ローラ５２加圧ローラ５３、５４赤外線ヒータ５５ニップ部５６偏心カム５７加圧レバー６０排紙部（排紙ローラ）７０排紙トレイ８０給紙カセット１００ラミネート部材１０１画像１０２被記録部材１３０現像ユニット１４０帯電ユニット１５０クリーニングユニット１６０自動ラミネートセット装置１６１ラミネート用紙開口シャフト１６２ラミネート用紙ストッパー１６３ラミネート用紙セット台兼用搬送ユニット１６４ラミネート用紙開口用パッド１６５ガイド板１６６、１６７搬送ローラ１７０転写・分離ユニット１８０両面用反転トレイＡ片面又は自動両面複写時、表面複写用搬送経路Ｂ自動両面複写時、裏面複写用搬送経路Ｃ自動両面ラミネート時、ラミネート処理用搬送
経路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岡本潤東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱源を内蔵する加熱ローラと、該加熱ロ
ーラを加圧してニップを形成する加圧ローラとを有し、
上記ニップで記録材に担持された未定着像を挟んで搬送
して定着させ、あるいはラミネート部材に挟んだ転写紙
をラミネート部材に溶融接着させ得る定着装置を備え、
上記ラミネート部材の厚さにより、上記加圧ローラを移
動させ上記ニップ巾を可変させる手段を有することを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記ラミネート部材の厚さにより、上記
加熱ローラの表面温度を可変させる手段を有することを
特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】上記ラミネート部材の厚さにより、上記
加熱ローラの表面温度と上記加圧ローラの表面温度を可
変させる手段を有することを特徴とする請求項１の画像
形成装置。
【請求項４】上記ラミネート部材の厚さにより、上記
加熱ローラの回転速度を可変させる手段を有することを
特徴とする請求項１ないし３のいずれかの画像形成装
置。
【請求項５】上記加熱ローラと加圧ローラのローラ
径、ゴム厚、ゴム材質及びゴム硬度を同一としたことを
特徴とする請求項１ないし４のいずれかの画像形成装
置。
【請求項６】自動で両面ラミネートを行うモードを選
択でき、該モードの選択時に、上記加熱ローラの表面温
度を上記加圧ローラの表面温度よりも高くすることを特
徴とする請求項２ないし５のいずれかの画像形成装置。
【請求項７】手差しで両面ラミネートを行うモードを
選択でき、該モードの選択時に、上記加熱ローラの表面
温度と上記加圧ローラの表面温度を同一にすることを特
徴とする請求項２ないし５のいずれかの画像形成装置。