JP2009078919A - 貼着装置、後処理装置、画像形成装置、シート材貼着方法、及び画像シート - Google Patents

Abstract

【課題】シート材とシート材との間に気泡が入り込むことなく、シート材同士を貼着することができるシート材貼着装置を提供すること。
【解決手段】一定速度で搬送される第１シート材Ｓ１に対して、片面に粘着層を備えた第２シート材Ｓ２を所要の角度にて斜交供給して該粘着層を介して貼り合わせる貼着手段を備え、第２シート材を停止状態から加速させて第１シート材よりも遅い速度で接触させる。
【選択図】図２

Description

本発明は写真調画像を有する画像記録シートを形成することのできるシート貼着装置、シート材貼着方法及び画像シートに関する。
特に、電子写真方式や、インクジェット方式等の画像形成装置によって画像が形成されたシート状媒体と、他のシート状媒体とを貼り合せて一体の画像シートを形成することができるシート貼着装置、後処理装置、画像形成装置、シート材貼着方法及び画像シートに関する。

現在、シート材同士を貼着してなるシート品である画像記録シートには様々なものがある。例えば、電子写真方式の画像形成装置によって片面に画像を形成させた透明シートと、基材としての白色紙とを、その画像を挟み込むように貼着した画像記録シートがある。
これは、電子写真方式の画像形成装置を用いて、写真画質に迫る光沢や質感を簡単に得るために極めて有効な一技術手段であるが、従来、この画像記録シートを得るための貼着手段としては、例えば、スプレー糊等の接着剤を透明シートの画像面側に噴霧して、透明シートと白色紙とを糊着していた（例えば、特許文献１参照）。
特開平３−５０５８６号公報

このようなシート材同士を貼着するときに問題となるのが、シート材とシート材との間に気泡が入り込んでしまうことである。
上記の文献は、シート材同士を貼着するにあたり、人手による作業か、機械的な作業かは、何ら記載されていないが、いずれにせよ、シート材とシート材との間に気泡が入らないことを前提にしている。
しかしながら、現実的な問題としては、人手による作業か機械的な作業かは問わずに、シート材同士を貼着する際に、粘着層表面の凹凸や、シートのぶれ、シートの硬さ、貼り合せの角度などが原因で、シート材とシート材との間に気泡が入り込み易かった。
また粘着層を設けた方のシート材を剥離紙から剥がした後にしわを作らないように他方のシート材に貼着していけばよいのかなど、検討事項は多岐に亘っている。
特に、上記したようなシート材とシート材とを貼着して一体化して画像記録シートを形成するような場合、極めて微細な気泡が僅かでも入り込めば、当然のことながら、その気泡混入部分で乱反射し、場合によっては、シート表面に埃がついているかのように見え、画像を台無しにしてしまう虞があった。
また、透明シート上に電子写真方式により画像を形成すると、そのシート上に形成された画像を見ても光沢に乏しいという難点がある。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決できる貼着装置、後処理装置、画像形成装置、シート材貼着方法および得られる画像シートを提供することを目的とする。

上記技術課題を達成するために、本発明に係る貼着装置、シート材貼着方法および画像シートは、下記の技術的手段を講じた。
すなわち、請求項１の発明に係る貼着装置は、一定速度で搬送される第１シート材に対して、片面に粘着層を備えた第２シート材を所要の角度にて斜交供給して該粘着層を介して貼り合わせる貼着手段を備え、前記第２シート材を停止状態から加速させて前記第１シート材よりも遅い速度で接触させることを特徴とする。
請求項２の発明に係る貼着装置は、請求項１において、前記第１シート材は透明部と、該透明部に形成された画像から成る画像形成面を備え、前記第２シート材は不透明シートから成り、前記粘着層に前記剥離紙を積層した状態の前記第２シート材を巻回し状態で保持して繰出すロール体を備え、前記第１シート材との接触位置よりも上流側において前記剥離紙を前記第２シート材から曲率分離する分離手段を備え、前記分離手段により前記剥離紙を分離された前記第２シート材の接着剤層面を前記第１シート材の画像形成面と接触させることを特徴とする。
請求項３の発明に係る貼着装置は、請求項２において、前記分離手段は接触部を有し、前記ロール体から繰り出された前記第２シート材が前記接触部にて曲折することにより前記剥離紙から曲率分離されることを特徴とする。
請求項４の発明に係る貼着装置では、請求項１乃至３の何れか一項において、貼着手段は、前記第１シート材を搬送させる搬送部と、該搬送部で搬送中の前記第１シート材に貼着可能に該第１シート材の搬送方向に向かって前記第２シート材を斜めに繰り出させる繰出部と、を備え、前記第１シート材に前記第２シート材が貼着完了した時には、前記第１シート材の搬送速度と前記第２シート材の搬送速度とが等速となるように、前記搬送部と前記繰出部とが構成されていることを特徴とする。

請求項５の発明に係る貼着装置は、請求項１乃至４の何れか一項において、第２シート材と係合される回動可能な一対の圧着ローラを備え、該一対の圧着ローラのニップ部に前記第１シート材と前記第２シート材とを迎え入れて圧着させることを特徴とする。
請求項６の発明に係る貼着装置は、請求項５において、圧着ローラの前段に前記第１シート材と第２シート材との貼着角度を変える手段を設けたことを特徴とする。
請求項７の発明に係る貼着装置は、請求項４において、繰出部は、斜めに繰り出される前記第２シート材の先端を、前記圧着ローラに当接させて前記第１シート材側に屈曲させるように構成されていることを特徴とする。
請求項８の発明に係る貼着装置は、請求項２乃至７の何れか一項において、画像は、小粒径重合トナーを用いて形成されていることを特徴とする。
請求項９の発明に係る貼着装置は、請求項１乃至８の何れか一項において、前記第１シート材が入力されたことを検知するセンサを有し、前記センサによる検知により前記第２シート材の搬送を開始することを特徴とする。
請求項１０の発明に係る後処理装置は、請求項１乃至９の何れか一項に記載の貼着装置を備えたことを特徴とする。
請求項１１の発明に係る貼着装置は、トナー画像を担持する像担持体と、当該像担持体のトナー像を第１シート材に転写させる転写装置と、当該トナー像を有する第１シート材と第２シート材とを斜交可能に搬送させて前記第１シート材と第２シート材とを貼り合わせる貼着手段を有する貼着装置を備えた画像形成装置において、前記シート材貼着装置は、請求項１乃至９の何れか一項に記載の貼着装置であることを特徴とする。
請求項１２の発明に係る貼着装置は、請求項１１に記載の画像形成装置において、前記トナーとして小粒径重合トナーを用いることを特徴とする。

請求項１３の発明に係るシート材貼着方法は、第１シート材を一定速度で搬送し、片面に接着剤層を有した第２シート材を該第１シート材の搬送方向に向かって斜めに繰り出して、前記第１シート材と前記第２シート材とを貼着するシート材貼着方法であって、前記第２シート材の搬送速度を停止状態から加速させ、前記第１シート材よりも遅い速度で前記第２シートを前記第１シートと接触させることを特徴とする。
請求項１４の発明に係るシート材貼着方法は、請求項１３において、前記接触後の貼着開始時に、前記第１シート材の搬送速度と前記第２シート材の搬送速度とを等速にすることを特徴とする。
請求項１５の発明に係るシート材貼着方法は、請求項１３、又は１４において、第１シート材と前記第２シート材とを迎え入れて圧着する一対の圧着ローラのニップ部に前記第２シート材の先端が当接するように、該第２シート材を繰り出すことを特徴とする。
請求項１６の発明に係るシート材貼着方法は、請求項１３乃至１５の何れか一項において、画像は、小粒径重合トナーを用いて形成することを特徴とする。
請求項１７の発明に係る画像シートは、請求項１乃至１６の何れか一項に記載の貼着装置を用いて得られたことを特徴とする。

本発明によれば、第１シート材と第２シート材とを斜交可能に搬送して、その斜交する位置で第１シート材と第２シート材とが交差して貼着を開始すると共に、その第２シート材の搬送速度を停止状態から第１シートの搬送速度に満たない速度で第１シートの画像形成面に第２シートの粘着層面とを接触させることにより、第２シートが剥離紙と剥離される際に主に生じる横方向の波が減衰される。また接触後に第２シートの搬送速度が第１シートの搬送速度と略同一となって貼着が開始され、貼着開始時の貼着角度θ０より貼着中の貼着角度が漸次小さくなった後に最小角度θ１の一定の角度で貼着されるから、第１シート材と第２シート材との先端部同士が出会う際には第１シートの速度よりも遅いため第２シートに引きずられる力が作用して横方向の振動が抑制されると共にこの最初の出会い時には接触角度が大きいため接触面積が小さく、またこの際に引きずられる力と共に第２シートの粘着層の粘着力も作用することにより、シート材同士の接触時の衝撃を抑えることができる。

また接触時の衝撃の抑制により第１シート材よりも柔軟な第２シート材のほうが折れ曲がるように作用して、第１シート材と第２シート材との接触角を小さくするように作用する。
そして第２シートが第１シートに密着して第２シートの搬送速度が第１シートと略同一となったときに確実な貼着開始が確保できる。いったん貼着が開始したら貼着角度が接触時よりも漸次小さくなることで気泡の入り込みを抑止して貼着し、その後は略一定の接触角となるのでこの状態で貼着が終了されることとなる。
特に、電子写真方式の画像形成装置によって形成した画像（小粒径重合トナーを用いて形成することが極めて好適）を、透明シートと、白色紙等の不透明シートとで挟み込むように貼着した画像記録シートの場合、気泡の入り込みのない、写真画質に極めて近い高画質を有する画像シートを得ることができる。

次に、本発明に係る貼着装置を実施の形態により、説明する。
本実施の形態に係る貼着装置は、図１に示すように、電子写真方式の画像形成装置（フルカラー対応）に後付けされる装置として例示している。まず、本実施の形態に係る貼着装置を詳述する前に、その画像形成装置の概略を図２を用いて説明する。なお、図中、符号Ａはシート材貼着装置を、符号Ｂは画像形成装置を、符号Ｓ１は透明シート（第１シート材）を、符号Ｓ２は不透明シート（第２シート材）を夫々示す。
画像形成装置Ｂは、図１に示すように、画像形成装置Ｂの外観形状を形成させ各機能部を内装させる筐体ｂ１と、画像記録された記録紙を外部へ排紙させる排紙部ｂ２と、画像記録前の記録紙を積重可能に収納させ単葉毎にその記録紙を送り出す給紙部ｂ３と、その給紙部ｂ３と排紙部ｂ２とを結ぶように形成され記録紙が搬送される記録紙搬送路ｂ４と、給紙部ｂ３と排紙部ｂ２との間に設けられ画像データに基づいて小粒径重合トナーを用いたフルカラーのトナー像が形成可能なトナー像形成部ｂ５と、そのトナー像形成部ｂ５で形成されたトナー像を記録紙搬送路ｂ４上の記録紙へ転写させる転写部ｂ６と、その転写部ｂ６と排紙部ｂ２との間に設けられトナー像が転写された記録紙を加圧及び加熱させてトナー像を記録紙に定着させる定着部ｂ７と、転写部ｂ６と定着部ｂ７とを跨ぐように記録紙搬送路ｂ４の上流側と下流側とに接続され記録紙を反転させる反転部ｂ８と、画像記録前の記録紙を単葉毎に送り出す手差しトレイ部ｂ９と、操作パネルと、画像形成装置Ｂ全体を制御させる制御部（図示せず）と、を備えて構成されている。

また、上記した排紙部ｂ２は、定着部ｂ７を通過した記録紙を胴内に排紙させる胴内排紙部ｂ２１と、定着部ｂ７を通過した記録紙を筐体ｂ１の壁面から排紙させる外部装置接続用排紙部ｂ２２とで構成されており、本実施の形態にかかるシート材貼着装置Ａは、外部装置接続用排紙部ｂ２２から排紙された記録紙を受け入れ可能に画像形成装置Ｂと接続されている。
このように構成された画像形成装置Ｂは、小粒径重合トナーで形成されたトナー像を記録紙（透明部分を有する透明シートを含む）に転写し、定着して、胴内排紙部ｂ２１または外部装置接続用排紙部ｂ２２から排紙する、電子写真プロセスにより画像記録するようになっている。なお、この画像形成装置Ｂは、本実施の形態に係る貼着装置Ａと連係させて画像形成を行う際、その記録紙として画像形成可能な透明シートＳ１が用いられ、その透明シートＳ１に当該画像Ｐの鏡像が記録されるようになっている。

以下、本実施の形態に係る貼着装置Ａについて詳述する。
本実施の形態１に係る貼着装置Ａは、透明シートＳ１の搬送速度を定速Ｖ１としている。本実施の形態に係る貼着装置Ａは、前記したような画像形成装置Ｂにより透明部分を有する透明シートの透明部分に元画像と鏡像関係にある画像をこの透明部分に画像形成する。鏡像画像が形成された透明シートの搬送速度Ｖ１を定速とし、不透明シートＳ２を停止状態から加速させて透明シートＳ１と粘着シートＳ２とが出会う際（接触時）の不透明シートＳ２の速度Ｖ２を透明シートＳ１の速度Ｖ１よりも低速としている（たとえばＶ２／Ｖ１の比で、０．８以上１未満、好ましくは０．８５以上、０．９９以下）。その後、不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２を貼着ローラ４に達する前または達したとき（好ましくは貼着ローラに達する前）にＶ１と同一となるようにしている。

［実施の形態１］
まず、本実施の形態１に係る貼着装置Ａの構成を説明する。
本実施の形態１に係る貼着装置Ａは、図１及び図２に示すように、筐体１と、搬送部２と、繰出部３と、圧着ローラ対４（圧着部）と、分離板３４を備えて構成されている。なお、この搬送部２と繰出部３とで貼着手段が構成される。
筐体１は、貼着装置（後処理装置）Ａの外観形状を形成させるもので、内部に以下の各機能部が内装可能な箱状に形成されると共に、その筐体１の上部の一側面に外部装置接続用排紙部ｂ２２と連通可能な記録紙受入口１ａと、電気的な接続部及び機械的な接続部（共に図示せず）とが設けられており、画像形成装置Ｂに着脱可能に接続されるようになっている。
搬送部２は、記録紙受入口１ａ近傍に回動可能に設けられた第１ローラ対２１と、その第１ローラ対２１より左下方に回動可能に設けられた第２ローラ対２２と、図示しないガイド壁とを備え、外部装置接続用排紙部ｂ２２から記録紙受入口１ａに向かって略水平方向に排紙された透明シートＳ１（鏡像画像Ｐ記録済み）を湾曲させて下方へ向かって搬送させるように構成されている。また、この搬送部２は、画像形成装置Ｂの制御部からの制御指令に基づいて、あるいは記録紙受入口１ａとローラ対２１との間に、透明部を有する透明シートＳ１が入力されることを感知するセンサによる感知結果に基づいて、夫々のローラ対２１…の回動が制御可能になっている。このセンサにより本実施の形態１に係る貼着装置Ａを透明シートＳ１の入力の感知によって本発明の貼着装置Ａの作動を制御することにすると、本発明の貼着装置Ａは、コストの低下および制御が簡便となるので有利である。

繰出部３は、第１ローラ対２１の配設位置から略真下に設けられ、第２ローラ対２２の配設位置から横隣（たとえば右横）となる所要の位置に回動の制御が可能な巻取軸３１と、その巻取軸３１の配設位置から略真下で後述する圧着ローラ対４より上位となる所要の位置に回動可能に設けられた原反支持軸３２と、その原反支持軸３２と巻取軸３１との間でその横隣（たとえば左方）の所要の位置に回動可能に設けられたアイドル軸３３と、分離板（分離手段）３４とを備えて構成されている。原反支持軸３２によりローラ状に支持された不透明シートＳ２はロール体を構成している。不透明シートＳ２は、ロール体により巻き回されて保持されており、且つローラ体によって繰り出される。
この分離板３４は、斜辺が１つである略台形形状であって、当該台形形状の下底と上底とが、それぞれ第１シート材と第２シート材の搬送方向に沿って形成されると共に前記第２シート材において分離板３４の前記斜辺は、前記上底の下流側に位置するように接触部３４１として設けられており、前記接触部３４１と前記下底とは、曲率部３４２を介して接続した構造となっている。
この繰出部３は、帯板状の剥離紙Ｓ３に所定大きさの矩形状の白色の不透明シートＳ２が連なるように複数貼着され、その不透明シートＳ２が内側となるように巻回されてなる原反を用いる。なお、不透明シートＳ２の片面には、透明シートＳ１を貼着させる粘着層Ｓ２ａが形成されており（図６）、その不透明シートＳ２の片面に形成された粘着層Ｓ２ａと、剥離紙Ｓ３に形成された剥離層とが貼り合わされている。本発明では、この粘着層に使用される粘着剤のＴｇ（ガラス転移温度：たとえば後述するＤＳＣ（示差走査熱量計）により求めたガラス転移温度）が、好ましくは−３５℃未満にあることが好ましい。

その原反のセット状態を説明すると、図２に示すように、反時計方向の回動でシート（剥離紙（剥離シート）Ｓ３と不透明シートＳ２とで構成）が繰り出されるように原反が原反支持軸３２にセットされ、引き出されたシートのうち剥離紙Ｓ３のみが分離板３４で折り返され、さらに、その折り返された剥離紙Ｓ３はアイドル軸３３に掛架され、たとえば図２に示すように、反時計方向の回動で剥離紙Ｓ３が巻かれるように巻取軸３１にセットされている。
このように原反がセットされた繰出部３は、前記したセンサによる透明シートＳ１の入力信号の結果に基づいて巻取軸３１が回動し始め（Ｖ２の初速度はゼロ）、原反支持軸３２にセットした原反からシートが繰り出し、分離板３４の先端部の曲率によってシートが連続して折り曲げられると共に不透明シートＳ２は連続的に折り曲げ角度が増大することによる応力と、粘着層Ｓ２ａと剥離紙Ｓ３との粘着力とが拮抗し、分離板３４の先端の曲率部において不透明シートＳ２は所定の折り曲げ角度を越えると、図３（ａ）（ｂ）に示すように、不透明シートＳ２の先端部での剥離開始点から剥離シートＳ３と剥離が開始される。一旦、この剥離が剥離開始点から開始されると不透明シートＳ２の粘着層の粘着力は剥離紙Ｓ３との粘着面積に依存するので剥離紙Ｓ３との間で益々剥離が進む。その結果、不透明シートＳ２の応力が突然開放された状態になり、剥離開始点が生じた分離板３４での不透明シートＳ２の折り曲げ角度よりも小さい所定の角度（分離板３４と不透明シートＳ２とで形成される角度）まで剥離されて剥離地点は分離板３４の剥離開始点が生じた角度よりも小さい角度の位置にまで後退する。以降、所定の大きさの不透明シートＳ２が剥離終了するまで、この所定の角度近傍で不透明シートＳ２の剥離が起こる。

一方、不透明シートＳ２の横方向の剥離について論じると、剥離開始点から生じた剥離は、不透明シートＳ２の先端部の横方向において剥離が進行し、横方向の剥離が終了する直前では図３（ｃ）に示すように、たとえば先端部の両端が最後まで残り、横方向の剥離終了した直後には、図３（ｄ）に示すようにこの不透明シートの先端部両端等から主として横方向に、（縦方向にも少しではあるが）振動が発生する。
剥離紙Ｓ３から先端部が剥離した主に横方向に振動を有する不透明シートＳ２は、図４（ａ）に示すように、透明シートＳ１が速度Ｖ１で搬送されてくると、その不透明シートＳ２の先端部は図４（ｂ）、図５（ａ）に示すように速度Ｖ２で搬送され、透明シートＳ１と遭遇する際に角度θ０で透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１よりも小さい速度（｜Ｖ１｜＞｜Ｖ２｜）で遭遇する。この遭遇の際には、また、透明シートＳ１と不透明シートとの接触角度（遭遇角度）がθ０と最大の大きさで遭遇する。速度Ｖ２である不透明シートＳ２は、Ｖ１より小さいために先端部同士の遭遇時には透明シートＳ１によって引きずられる力が作用する。この引きずられる力の作用と、不透明シートＳ２の横方向の波とにより、不透明シートＳ２に対して斜め前方向にこれらの合力が作用し、また、前記した透明シートＳ１により引きずられる力の作用によって、不透明シートＳ２と透明シートとの遭遇角度θ０が小さくなるようにも作用し、透明シートＳ１に対して不透明シートが接触する角度は遭遇角度θ０よりも幾分小さい角度となる。また不透明シートＳ２の透明シートＳ１と遭遇する面は粘着層Ｓ２ａを有し、これに対向した透明シートＳ１は微小な凹凸面を有する鏡像画像であり、遭遇時には、この粘着層Ｓ２ａによる粘着力も作用することによりさらに主に横振動を有する不透明シートＳ２の振動は減衰する。その後不透明シートの搬送速度Ｖ２が透明シートの搬送速度Ｖ１と等しくなって互いのシートの先端部同士から貼着が開始されて一体化され画像シートが形成される。

図５（ｂ）は、センサによる検知との関係における透明シートと不透明シートの搬送タイミングを示す図である。
本実施の形態１の貼着装置Ａでは、好ましくは、透明シートＳ１の速度Ｖ１は等速であり、記録紙受入口１ａにおける速度と略等しい速度としている。
本実施の形態１の貼着装置Ａでは、透明シートＳ１が貼着装置Ａに進入するのを記録紙受入口１ａと２１との間に設置されたセンサ（図示せず）が検知すると、巻取軸３１が駆動され、アイドル軸３３で剥離紙の速度がコントロールされて原反支持軸３２が従動する。そして原反の不透明シ−トＳ２を有する原反シートは、図４（ａ）〜（ｅ）に示すように、原反から不透明シートが分離板（分離手段）３４の曲率を有する先端部で曲率分離により剥離して前述したような透明シートＳ１と遭遇するまでは図５に示す分離板３４近傍での原反の動きを分離板３４の上面から観察すると分離板３４から離れるように懸垂線状に膨らみ（図４（ｂ））、そのとき分離板３４の先端部以降（剥離紙がその曲率に従って折り返された以降）の不透明シートの無いシート状の剥離紙Ｓ３のみが分離板３４に沿って密着したのち図２に示す３３を通過後、巻取軸３１により巻き取られる。

分離板３４の接触部３４１までは先端部剥離紙上の不透明シートＳ２は、分離板３４の接触部３４１では前記した懸垂線状に膨らんだ剥離紙Ｓ３に追随して移動していくが、分離板３４の先端部から曲率分離による急な折れ曲がりにより、図４（ｂ）に示すように、不透明シートＳ２は分離板３４の先端部近傍での曲げ力に対抗した応力が剥離紙との粘着力よりも勝り、不透明シートＳ２は剥離紙から剥離がされる。それによって不透明シートＳ２には前記したように主に横方向の波が生じるが、その搬送方向（縦方向）に対しても剥離により発生した波が小さいが進行する。
一方、図４（ｂ）および図６（ｂ）に示すように、定速Ｖ１で搬送されてきた透明シートＳ１は、前記したように主として横方向の波を有する不透明シートＳ２と遭遇して接触する。この遭遇時には透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１は、前述したように不透明シートＳ２の速度Ｖ２よりも大きく、しかも透明シートＳ１と不透明シートＳ２との接触角度は大きい角度（最大接触角度θ０）で接触する。

前記したように、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との遭遇時には、透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１が不透明シートＶ２よりも大きいため、不透明シートＳ２の先端部は、透明シートＳ１によって多少引きずられるようにして最初の接触が行われる。この接触の際に不透明シートＳ２の横方向の波は、不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２は透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１に比して遅いので不透明シートＳ２は透明シートＳ１によって引きずられる力と、不透明シート上の粘着層の透明シートＳ１との粘着力の両方の力が作用して、効率よく減衰される。
その後、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との貼り合わせが開始されるときは不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２は透明シートの搬送速度Ｖ１と同速となる。図４（ｅ）に示すように、この同速となった時点で透明シートＳ１と不透明シートＳ２との接触角は最小となり、分離板３４の接触部３４１の延長線と透明シートＳ１との交差する角度よりも透明シートＳ１と不透明シートＳ２との接触角は小さい角度となる。この最小の角度で略一定に保持されて貼着が終了するまで行われるから、得られる画像シートの画像は、空気の混入が極度に抑制された写真様画像となる。

また同様に、不透明シートＳ２の剥離時に多少生じた縦方向（搬送方向）の波も、前記した接触時の透明シートＳ１と不透明シートＳ２との接触角が徐々に小さくなることによって透明シートＳ１と分離板３４の接触部との交差角よりも小さい角度となり、透明シートＳ１と不透明シートとの先端部同士の接触時には撓んだ状態（接触角が最大）から徐々に引っ張られた状態へと移行するので、皺が抑制される。また不透明シートＳ２に掛かる張力は透明シートとの遭遇時から分離板３４の接触部３４１との接触時までは高くなり、その後分離板３４と離間することによってまた小さくなるので、縦方向の波は張力の大小増減の過程を経ることによってさらに減衰する。
このようにして、不透明シートＳ２の剥離の際に生じた横方向および縦方向の波は減衰・抑制され、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との貼着体である画像シートは、撓み、しわの少ないものとなる。
仮に横方向あるいは縦方向の波が減衰せずに定着ローラ（圧着ローラ対）４、４１のニップ部に進入した場合には、得られる画像シートは、たわみを生じたり、しわを有するものとなり、価値の乏しいものとなる。なお撓みは主に横方向の波の寄与により発生し、しわは主に縦方向の波の寄与により発生すると本発明者らは検知している。

本発明では、特に制限されるものではないが、透明シートの厚みを、例えば、１００±２０μｍ程度とし、得られる画像シートを葉書程度の大きさのものとすることができる。
また不透明シートを構成する粘着層に使用される粘着剤はそのＴｇ（ガラス転移温度）が−３５℃以下であることが好ましい（例えば−３５℃未満、たとえば−４０℃〜−（１００）℃程度、より好ましくは−４０℃〜−（１００）℃程度）。なおガラス転移温度は、ＪＩＳ Ｋ７１２１（１９８７制定、１９９９年版）に準じて測定される、昇温時に見られる転移部分の曲線（ＤＳＣ）から求められ、該ＤＳＣ曲線における、各ベースラインと、ガラス転移温度曲線との交点の温度として測定することができる。具体的には、例えばＤＳＣ測定装置などを用いて測定することができる。このようなＤＳＣ測定装置としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、ＳＩＩ社製示差熱層走査熱量計６２００などが挙げられる。該ＤＳＣ測定装置において、試料の量は一般に５ｍｇ程度であり、標準物質は酸化アルミニウムなどであり、昇温速度は１５℃／ｍｉｎ程度である。

また粘着層としては、たとえばその塗布量が、１５ｇ／ｍ²以上を有することが好ましい（例えば２０ｇ／ｍ²以上）。ただし、塗布量は画像シートとして一体化された場合に、粘着層が不透明シートＳ２の基材よりも薄いのが好ましいので、通常、不透明シートの基材の厚さを越えない坪量（１２０ｇ／ｍ²程度）までが上限値となる。
特に本発明では、使用される粘着剤のＴｇ（ガラス転移温度）が−５０℃以下であって、かつその塗布量が２０ｇ／ｍ²以上であることが好ましい。
前記したように、不透明シートＳ２の繰り出し角度は、透明シートＳ１との接触時、衝撃を抑えた確実な貼着ができるように最大角度で接触し、さらに、透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１より不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２が小となるように構成されている。
また、分離板３４の、幅狭の側縁部の先端形状は、剥離紙Ｓ３のスムーズな折り返しが可能で、且つ、剥離紙Ｓ３から不透明シートＳ２の曲率分離が可能なように、その先端が一定の曲率を有する曲率部３４２を有して形成されている。
圧着ローラ対４は、第２ローラ対２２と第３ローラ対２３とを結ぶシート搬送路中で、透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１と不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２とが等速の際に、この両者が交わる位置より僅かに搬送方向下流となる所要の位置に回動可能に設けられた一対のローラからなり、貼り合わされた透明シートＳ１と不透明シートＳ２とを向かい入れ更に押圧させて、強固に貼着させるようになっている。

以上のように構成された本実施の形態１に係る貼着装置（後処理装置）Ａは、画像形成装置Ｂに着脱可能に接続して、以下の一連の動作をする。
まず、画像形成装置Ｂの操作パネル等を用いて、たとえばシート材貼着装置Ａを用いた出力モードを選択して透明シートＳ１への鏡像画像Ｐの形成を開始する。このとき、画像形成の元となる画像は、当該画像形成装置Ｂの頂部に設けられたスキャナ装置から取り込んだ画像や、パーソナルコンピュータやデジタルカメラ等の電子機器から送信された電子画像などのデジタル情報を用いることができる。なお、画像形成装置Ｂへの透明シートＳ１の供給手段は、装置内に設けられた用紙トレイからの供給や、所謂手挿しによる供給等、特に限定されない。
そして、周知の電子写真プロセスを用いて、小粒径重合トナーで形成したトナー像（鏡像）を透明シートＳ１に転写し、定着し、外部装置接続用排紙部ｂ２２から排紙する。このとき、画像形成装置Ｂ内の定着部ｂ７を通過して外部装置接続用排紙部ｂ２２へ向かう透明シートＳ１は、鏡像画像Ｐを記録した画像面が下向きになっており、その下向きの透明シートＳ１は、外部装置接続用排紙部ｂ２２を通過し記録紙受入口１ａから貼着装置Ａ内に入っていく。

透明シートＳ１を受け入れた貼着装置Ａ内の搬送部２は、透明シートＳ１を下方に向かって等速度で搬送する。このとき、貼着装置Ａは貼着装置Ａ内のセンサ（好ましくは記録紙受け入れ口の搬送方向下流側（記録紙受け入れ口直後）に設けられる）により、透明シートが進入してきたことを感知して、所定のタイミングで巻取軸３１が回動し、原反支持軸３２にセットした原反からシートを繰り出し、分離板３４によって剥離紙Ｓ３から不透明シートＳ２が剥離して、搬送中の透明シートＳ１と重畳するように、その透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１より遅い所要の速度Ｖ２で斜めに繰り出す。
搬送を開始した不透明シートＳ２は、前記したように搬送速度の小さい不透明シートＳ２は図４及び図６に示すように、その先端が、搬送部２と繰出部３とのレイアウトで決定される所要の接触角度θ０（好ましくは最大接触角度）で透明シートＳ１の先端部と接触する。この際に前記したように不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２は透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１よりも小さいため、不透明シートＳ２には透明シートＳ１によって引きずられる力（縦方向）が作用すると共に不透明シートの横方向の振動はこのシートの粘着層が有する粘着力も作用して直ちに減衰し、その後に透明シートＳ１に貼りつく。横方向の進行波は引きずられる力が作用することにより横方向に作用する波とこの引きずられる力とにより斜め方向の合力により不透明シートＳ２は透明シートＳ１上で手延べるようにして貼着が開始される。

貼着が開始されると貼着角度はθ０から徐々に小さい角度に変化する。この角度は透明シートＳ１と分離板３４の接触部の延長方向とでできる角度に近くなり、その後、貼着開始から終了に至るまで、両シートの貼り合せは略一定角度θ１で圧着ローラ対４が両者を強固に貼着していく（図４（ｅ）参照）。
そして、透明シートＳ１の後端と不透明シートＳ２の後端とが第３ローラ対２３を通過して、この両者の貼着が完了すると、繰出部３の繰出動作が停止し、筐体１内下部に設けた胴内排紙部に画像記録シートとして排紙する。排紙が完了すると、搬送部２の搬送動作が停止して、次の貼着動作の開始まで待機する。以上をもって、実施の形態１に係る貼着装置Ａの一連の動作が完了する。

このように、本実施の形態１では、透明シートＳ１と不透明シートＳ２とが遭遇する際には透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１より不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２を小にし、貼着開始から貼着終了に至るまで、漸次、貼着角度θ０の最大角度から小さくなる。いったん貼着が開始したら角度が漸次小さくなった後に好ましくは最小角度（θ１）で貼着終了まで一定となることで、気泡の入り込みを抑止して貼着する。
このように、接触時には最大接触角度θ０で交差し、透明シートＳ１と不透明シートとが等速度となる圧着ローラ４の挿入時あるいは挿入直前までは漸次接触角度が小さくなり、圧着ローラによるニップ内では、最小接触角度θ１となってこの角度が略一定となるから、両者の接触時に衝撃を抑えた貼着が確保でき、しかも得られる画像シートは、空気の混入が無い、極めて写真画像に近い画像シートが得られる。
仮に不透明シートＳ２の剥離時などで発生した振動等による横方向の揺れ、および縦方向の振動が減衰しない状態で画像シートが貼着された場合には、不透明シートを柔軟な材質のものを用いたとしても、横方向に丸く湾曲したり、縦方向などにしわを生じてしまい、商品としての価値の乏しいものとなる。

また図７に示すように、透明シートＳ１の画像形成面および不透明シートＳ２の粘着層Ｓ２ａ表面の凹凸、シートの僅かな揺れ、シート材料の振動などの原因で気泡Ｃを取り込みやすい。
僅かにでも微細な気泡Ｃを取り込んでしまうと、図８に示すように、その気泡Ｃ部分が乱反射してしまい、画像記録シートとしては甚だ不都合なものになる。
その逆に、例えば３０度を越えて９０度以内までの貼着角度での場合、振動以外の衝撃を抑える貼着は極めて難しくなる反面、既に貼着されていれば、気泡の取り込みが極めて減少することが知見されている。本実施の形態１では、透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１より、不透明シートＳ２の搬送速度Ｖ２を小さく設定して透明シートＳ１と不透明シートＳ２の両者を貼り合わせる工程の中で、接触角度を徐々に小さくしていく。また前記したように、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との遭遇時には最大角度で接触させて振動を減衰させた後に貼着を行うようにした。このため、図９（ａ）に示すように、両シートの先端部では不透明シートＳ２を手延べしたような力が作用して気泡の混入を阻止し（図９（ａ）の不透明シートＳ２の先端部に示す２方向の矢印参照）、その後は徐々に接触角を小さくしていき、貼着の安定したニップ投入後は最小角度に維持して貼着終了まで実行しているので、確実に空気の混入の少ない写真様画像を有する画像シートが得られる。

なお、本実施の形態１で例示した透明シートＳ１は、図１１（ａ）に示すように、そのシート全領域が透明になっているが、図１１（ｂ）〜（ｄ）に示すように、部分的に不透明（例えば白色）とした透明シートでも良い。また、図１１中、平行斜線で示されている領域が不透明部分であり、その他の部分が透明の領域である。
このように本実施の形態１に係る貼着装置Ａは、透明シートＳ１に鏡像画像Ｐを形成し、その透明シートＳ１と不透明シートＳ２との搬送速度に速度差を持たせて貼着の角度を適宜徐々に小さくしながら、鏡像画像Ｐを挟み込むように透明シートＳ１と不透明シートＳ２とを貼り合わせる。このようして、図１０に示すように、気泡による乱反射もなく、外観視、正像となった写真調の画像記録シートを得ることができる。特に、トナー像を小粒径重合トナーで形成することで、トナー画像の部位による高さ段差を低減し、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との間の気泡を発生しにくくし、且つ、画像自体の質感を高め、より高画質を得ることができる。

［実施の形態２］
実施の形態２に係る貼着装置Ａは、貼着ローラ４の前段に第１シート材と第２シート材との貼着角度を変える手段を設けたことを特徴とする。
より具体的には、図１２に示すように、前記圧着ローラの前段に前記第１シート材と第２シート材との貼着角度を変える手段として、不透明シートガイドローラ３５を設けたことを特徴とする。
このような第２シート材である不透明シートＳ２の貼着角度を変える手段として、不透明シートガイドローラ３５を設けたことにより、透明シートＳ１と不透明シートとの貼着が開始された後に貼着角度が不透明シートガイドローラ３５を操作することにより不透明シートＳ２の透明シートＳ１に対する進入角度を調節可能としたので、貼着により一体化して画像シートを作成する場合に、その画像シートの大きさが変化したり、より大きな画像シートを一体化する貼着を行う場合でも対処可能であり、本実施の形態２の貼着装置においても、写真画像と同様の光沢のある画像を得ることができる。

本実施の形態２に係る貼着装置でも、前記した実施の形態１に係る貼着装置Ａと同様に、以下のように作動する。
第２のシートである不透明シートＳ２が原反に巻回された状態から第１シートである透明シートＳ１の貼着装置Ａへの入力がセンサにより確認されて、所定のタイミングで巻取軸３１が回動し、原反支持軸３２にセットした原反からシートを繰り出し、分離板３４によって剥離紙Ｓ３から不透明シートＳ２が剥離して、搬送中の透明シートＳ１と重畳するように、その透明シートＳ１の搬送速度Ｖ１より遅い所要の速度Ｖ２で斜めに繰り出すことになる。
そして実施の形態１と同様に、透明シートＳ１と遭遇した後に、貼着が開始されて次第に透明シートＳ１との接触角（貼着角）が小さくなり、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との先端部が貼着された状態で圧着ローラ４に到達する。そして本実施の形態に係る貼着装置Ａでは、この圧着ローラに到達した透明シートＳ１と不透明シートＳ２との貼着体では、透明シートＳ１と不透明シートＳ２との貼着角度を不透明シートガイドローラ３５により適宜調節しているので、さらに、空気混入の少ない、あるいは撓み、しわの少ない貼着装置Ａとなり、このような貼着装置により空気混入の少ない、あるいは撓み、しわの少ない画像シートを貼着する方法を実施することができる。

以上、本実施の形態に係る貼着装置Ａを説明したが、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
また、本実施の形態では、貼着装置Ａを例示したが、第１シート材の搬送速度と第２シート材の搬送速度との遭遇時に最大角度で遭遇させ、かつ、前記したように速度差を持たせ、その後に貼着を開始して貼着角度を徐々に調整可能にして貼着する貼着方法が実施できるのであれば、装置は限定されない。この場合においても、上記の実施の形態で例示した速度差の持たせ方が好適である。
また、貼着装置Ａを画像形成装置内に内蔵させた構成としてもよい。
加えて、上記の実施の形態で例示したように、第２シート材（本実施の形態では不透明シートＳ２）側の圧着ローラ４１に、第２シート材の先端が当接するように、第２シート材を繰出したり、第１シート材と第２シート材とで画像Ｐを挟み込むように貼着して画像記録シートを得る方法でも良い。なお、この画像記録シートを得る方法の場合、上記の実施の形態で例示したように、小粒径重合トナーを用いて透明シートＳ１に鏡像画像Ｐを形成し、例えば白色の不透明シートＳ２とその透明シートＳ１とを貼着することが好ましいものである。

実施の形態に係る貼着装置に画像形成装置を接続させた状態の概略図である。 実施の形態１に係る貼着装置の概略図である。 （ａ）乃至（ｄ）は不透明シートが分離板の先端部で剥離紙と剥離開始から剥離するまでの状態を示した図である。 （ａ）乃至（ｅ）は不透明シートの剥離後の透明シートと不透明シートとの遭遇直前までの状態を示す図である。 （ａ）は透明シートと不透明シートの搬送タイミングを示す図であり、（ｂ）はセンサによる検知との関係における透明シートと不透明シートの搬送タイミングを示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は不透明シートの剥離から透明シートと不透明シートとの貼着終了直前までの分離板近傍における関係を示した縦断面図である。 透明シートと不透明シートとの間に気泡が取り込まれる状態を示した縦断面図である。 透明シートと不透明シートとの間に気泡が取り込まれた状態の縦断面図である。 （ａ）（ｂ）及び（ｃ）は透明シート及び不透明シートとの貼着開始から、貼着ローラのニップに入って貼着角度が一定となるまでの貼着状態を示した図である。 透明シートと不透明シートとが貼着した状態の縦断面図である。 （ａ）乃至（ｄ）は透明シートのバリエーション例を示した平面図である。 実施の形態２に係る貼着装置の概略図である。

符号の説明

Ａ シート材貼着装置、１ 筐体、１ａ 記録紙受入口、２ 搬送部、２１ 第１ローラ対、２２ 第２ローラ対、２３ 第３ローラ対、３ 繰出部、３１ 巻取軸、３２ 原反支持軸、３３ アイドル軸、３４ 分離板、３４１ 接触部、３４２ 曲率部、３５ 不透明シートガイドローラ、４ 圧着ローラ対、４１ 不透明シート側の圧着ローラ、Ｓ１ 透明シート（第１シート材）、Ｓ２ 不透明シート（第２シート材）、Ｓ２ａ 粘着層、Ｓ３ 剥離紙、Ｐ 画像、Ｖ１ 透明シートの搬送速度、Ｖ２ 不透明シートの搬送速度、θ０ 接触角度、θ１ 貼着角度、Ｂ 画像形成装置、ｂ１ 筐体、ｂ２ 排紙部、ｂ２１ 胴内排紙部、ｂ２２ 外部装置接続用排紙部、ｂ３ 給紙部、ｂ４ 記録紙搬送路、ｂ５ トナー像形成部、ｂ６ 転写部、ｂ７ 定着部、ｂ８ 反転部、ｂ９ 手挿しトレイ部、Ｃ 気泡

Claims (17)

1. 一定速度で搬送される第１シート材に対して、片面に粘着層を備えた第２シート材を所要の角度にて斜交供給して該粘着層を介して貼り合わせる貼着手段を備え、前記第２シート材を停止状態から加速させて前記第１シート材よりも遅い速度で接触させることを特徴とする貼着装置。
2. 前記第１シート材は透明部と、該透明部に形成された画像から成る画像形成面を備え、
   前記第２シート材は不透明シートから成り、前記粘着層に前記剥離紙を積層した状態の前記第２シート材を巻回し状態で保持して繰出すロール体を備え、
   前記第１シート材との接触位置よりも上流側において前記剥離紙を前記第２シート材から曲率分離する分離手段を備え、
   前記分離手段により前記剥離紙を分離された前記第２シート材の接着剤層面を前記第１シート材の画像形成面と接触させることを特徴とする請求項１に記載の貼着装置。
3. 前記分離手段は接触部を有し、前記ロール体から繰り出された前記第２シート材が前記接触部にて曲折することにより前記剥離紙から曲率分離されることを特徴とする請求項２に記載の貼着装置。
4. 前記貼着手段は、
   前記第１シート材を搬送させる搬送部と、
   該搬送部で搬送中の前記第１シート材に貼着可能に該第１シート材の搬送方向に向かって前記第２シート材を斜めに繰り出させる繰出部と、を備え、
   前記第１シート材に前記第２シート材が貼着完了した時には、前記第１シート材の搬送速度と前記第２シート材の搬送速度とが等速となるように、前記搬送部と前記繰出部とが構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の貼着装置。
5. 前記第２シート材と係合される回動可能な一対の圧着ローラを備え、該一対の圧着ローラのニップ部に前記第１シート材と前記第２シート材とを迎え入れて圧着させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の貼着装置。
6. 前記圧着ローラの前段に前記第１シート材と第２シート材との貼着角度を変える手段を設けたことを特徴とする請求項５に記載の貼着装置。
7. 前記繰出部は、斜めに繰り出される前記第２シート材の先端を、前記圧着ローラに当接させて前記第１シート材側に屈曲させるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の貼着装置。
8. 前記画像は、小粒径重合トナーを用いて形成されていることを特徴とする請求項２乃至７の何れか一項に記載の貼着装置。
9. 前記第１シート材が入力されたことを検知するセンサを有し、前記センサによる検知により前記第２シート材の搬送を開始することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の貼着装置。
10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の貼着装置を備えたことを特徴とする後処理装置。
11. トナー画像を担持する像担持体と、当該像担持体のトナー像を第１シート材に転写させる転写装置と、当該トナー像を有する第１シート材と第２シート材とを斜交可能に搬送させて前記第１シート材と第２シート材とを貼り合わせる貼着手段を有する貼着装置を備えた画像形成装置において、
    前記シート材貼着装置は、請求項１乃至９の何れか一項に記載の貼着装置であることを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項１１に記載の画像形成装置において、前記トナーとして小粒径重合トナーを用いることを特徴とする画像形成装置。
13. 第１シート材を一定速度で搬送し、片面に接着剤層を有した第２シート材を該第１シート材の搬送方向に向かって斜めに繰り出して、前記第１シート材と前記第２シート材とを貼着するシート材貼着方法であって、
    前記第２シート材の搬送速度を停止状態から加速させ、前記第１シート材よりも遅い速度で前記第２シートを前記第１シートと接触させることを特徴とするシート材貼着方法。
14. 前記接触後の貼着開始時に、前記第１シート材の搬送速度と前記第２シート材の搬送速度とを等速にすることを特徴とする請求項１３に記載のシート材貼着方法。
15. 前記第１シート材と前記第２シート材とを迎え入れて圧着する一対の圧着ローラのニップ部に前記第２シート材の先端が当接するように、該第２シート材を繰り出すことを特徴とする請求項１３、又は１４に記載のシート材貼着方法。
16. 前記画像は、小粒径重合トナーを用いて形成することを特徴とする請求項１３乃至１５の何れか一項に記載のシート材貼着方法。
17. 請求項１乃至１６の何れか一項に記載の貼着装置を用いて得られたことを特徴とする画像シート。

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