表面処理装置
【課題】加熱手段によって加熱されて皺が生じた状態でフィルムを巻き取ることでその皺が被処理媒体の表面処理に影響することを防止することが可能な表面処理装置を提供する。
【解決手段】フィルム１０３と、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱する加熱手段１０１と、を有し被処理媒体Ｓの表面を処理する表面処理装置１００は、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理対象Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を有する構成とする。
【解決手段】フィルム１０３と、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱する加熱手段１０１と、を有し被処理媒体Ｓの表面を処理する表面処理装置１００は、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理対象Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を有する構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理媒体の表面の表面性状を部分的に制御可能な表面処理装置に関するものである。本発明は、特に、熱溶融性トナーを用いて画像が形成された記録材を被処理媒体として処理する表面処理装置に好適に適用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷物の後処理で、印刷物の表面に均一に又は部分的に光沢性（グロス）を付与する装置が提案されている。例えば、オフセット印刷においては、次のような装置が提案されている。即ち、ＵＶ硬化性インキを用いて、色材インキで印刷された印刷物の表面を全体的に又は部分的にオーバーコートして、このＵＶ硬化性インキを紫外線で固化定着させる。これにより、全面的に又は部分的に印刷物の光沢性を向上させることができる。
【０００３】
電子写真方式においては、透明トナーを用いて現像したトナー像を転写して、光沢性を付与する方法が提案されている（特許文献１）。又、電子写真方式において、次のようにして印刷物の表面全体の光沢性を向上させる方法が提案されている（特許文献２）。即ち、トナーで画像が形成された印刷物の表面を、表面の平滑性の高い無端状のベルトを介して再加熱することによりトナーを再溶融させる。その後、ベルトと接触した状態でトナーを冷却させることにより、トナーで形成された画像の表面にベルトの平滑性が転写された状態でトナーを固化させる。この方法では、印刷物の全体の光沢を制御することができるが、印刷物の表面の光沢を部分的に制御することは困難である。
【０００４】
一方、特許文献３には、熱転写プリンタにおいて、印刷物の表面全体に光沢を持たせる方法が開示されている。この方法では、インクフィルムに、インク層が形成されたインク層部とインク層が形成されていない樹脂層部とを設ける。そして、先ずインクフィルムのインク層を受像紙に転写させる。その後、インクフィルムの樹脂層部をサーマルヘッドとプラテンローラとの間に送り込み、サーマルヘッドをインクフィルム及びインク層が転写された受像紙を介してプラテンローラに押圧して、受像紙上のインク層を再加熱する。これによって、受像紙上のインク層の表面を平滑化する。
【０００５】
又、特許文献４には、サーマルヘッドを用いて印刷物の表面の光沢を部分的に制御する方法が開示されている。この方法では、サーマルヘッドでシート体の表面を部分的に加熱した後に、そのシート体を無端ベルトに加圧ローラで押圧しながら搬送し、その後そのシート体を無端ベルトに密着させた状態のまま冷却する。これにより、シート体の表面のサーマルヘッドで加熱した部分に無端ベルトの表面性状を転写する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３１８４８２号公報
【特許文献２】特開２００７−０８６７４７号公報
【特許文献３】特開平１０−３１５５１５号公報
【特許文献４】特開２００４−１７０５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、鋭意研究の結果、例えばサーマルヘッドと薄いフィルムを用いて部分的に印刷物を加熱する方法が、電子写真方式などにより画像が形成された印刷物の表面の光沢を部分的に制御するのに適していることを見出した。この方法によれば、サーマルヘッドを電気的に制御することで、印刷物上の任意の位置を加熱することができる。被処理媒体が電子写真方式によってトナーで画像が形成された印刷物である場合、印刷物のトナー像を、フィルムを介して加熱・溶融させ、その後冷却・分離することで、印刷物の任意位置の光沢を制御することができる。この場合、溶けたトナーが冷えて固化した後にフィルムから剥離されると、フィルムの表面性が転写されて平滑な表面になり、光沢性が向上する。
【０００８】
この方法を用いる場合、所望の部分のトナーを溶かすために、フィルムは非常に薄くすることが望まれる。このようなフィルムは、加熱すると熱収縮によって変形し、再利用が困難となる。従って、このようなフィルムは、巻き取り軸に巻き取る巻き取り式にして使い切りにするのが簡便である。
【０００９】
しかしながら、このようなフィルムは、サーマルヘッドによって加熱すると、上述のように、熱収縮による変形によって皺が発生する。そして、この皺によって、フィルムを上手く（平滑に）巻き取ることが困難となる。このように、従来、フィルムを皺無く巻き取ることが困難となることがあった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることが可能な表面処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は本発明に係る表面処理装置にて達成される。要約すれば、本発明は、供給軸から引き出され巻き取り軸に巻き取られて搬送されるフィルムと、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することで前記フィルムを介して被処理媒体の面を加熱する加熱手段と、を有し、被処理媒体を前記搬送方向に搬送される前記フィルムに接触させて同方向に搬送しながら前記加熱手段によって加熱し、その後、前記フィルムから被処理媒体を分離することで被処理媒体の表面を処理する表面処理装置において、前記フィルムの搬送経路上の、前記フィルムと被処理対象とが分離する分離部と、前記巻き取り軸によって前記フィルムが巻き取られる巻き取り部と、の間で前記フィルムを再加熱する再加熱手段を有することを特徴とする表面処理装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図３】本発明の更に他の実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図４】サーマルヘッドの構成の一例を示す模式的な断面図である。
【図５】サーマルヘッドの駆動回路の一例を示す回路図である。
【図６】本発明の一実施例に係る表面処理装置の概略制御態様を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例に係る表面処理装置の模式的な断面図である。
【図８】本発明の一実施例に係る表面処理装置を備えた画像形成システムの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る表面処理装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１５】
実施例１
１．表面処理装置の基本構成
図１は、本発明の一実施例に係る表面処理装置１００の要部の模式的な断面図である。本実施例では、表面処理装置１００は、電子写真方式の画像形成装置によって熱溶融性のトナーで別途画像が形成された記録材を被処理媒体Ｓとして、その表面の表面性状を制御する処理（表面処理）を行う。
【００１６】
表面処理装置１００は、被処理媒体Ｓの搬送経路を挟んで対向して配置される、加熱手段としての接触型の局所加熱装置であるサーマルヘッド１０１と、支持部材としてのローラ型のプラテンであるプラテンローラ１０２と、を有する。プラテンローラ１０２は、サーマルヘッド１０１が後述するフィルム１０３及び被処理媒体Ｓを介して押圧される際の下支えとなると共に、被処理媒体Ｓを搬送する。サーマルヘッド１０１は、後述する処理領域情報に応じて選択的に発熱する。
【００１７】
表面処理装置１００は更に、サーマルヘッド１０１によって被処理媒体Ｓに押圧されると共に選択的に加熱されるフィルム１０３と、フィルム１０３の供給手段としての供給軸１０４と、フィルム１０３の巻き取り手段としての巻き取り軸１０５と、を有する。巻き取り軸１０５は、駆動源としての巻き取り軸駆動モータＭ１（図６）によって回転駆動される。巻き取り軸駆動モータＭ１は、フィルム１０３を供給軸１０４から巻き取り軸１０５に巻き取る方向に巻き取り軸１０５を回転駆動することができる。このとき、供給軸１０４は、フィルム１０３を巻き取り軸１０５へと供給する方向に回転可能とされる。尚、供給軸１０４を上記方向とは逆方向に回転させる方向に付勢してフィルム１０３のたるみを防止するための付勢手段を設けてもよい。
【００１８】
ここで、フィルム１０３の被処理媒体Ｓに接触する側の面を表面、その反対側の面を裏面とする。又、被処理媒体Ｓのフィルム１０３が接触する側の面を表面、その反対側であるプラテンローラ１０２に接触する側の面を裏面とする。
【００１９】
表面処理装置１００は更に、フィルム１０３の裏面側に接触するように設けられた、テンションローラ１０６と分離ローラ１０７とを有する。供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向は略平行である。フィルム１０３は、供給軸１０４から引き出され、テンションローラ１０６の外周の一部に掛け回されて、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２とによる押圧部（ニップ）である処理部Ｔに案内される。そして、フィルム１０３は、処理部Ｔを通過して、分離ローラ１０７の外周の一部に掛け回されて、巻き取り軸１０５に案内され、巻き取り軸１０５によって巻き取られる。このフィルム１０３の搬送方向を順方向とする。フィルム１０３の搬送方向は、供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向と略直交する。被処理媒体Ｓの表面処理を行うとき、処理部Ｔにおけるフィルム１０３と被処理媒体Ｓの搬送方向は同方向である。テンションローラ１０６は、フィルム１０３のテンションを調節する。分離ローラ１０７は、サーマルヘッド１０１によって加熱され押圧されたフィルム１０３と被処理媒体Ｓとを分離する。テンションローラ１０６、分離ローラ１０７は、フィルム１０３の搬送に伴って回転する。
【００２０】
表面処理装置１００は更に、被処理媒体Ｓの搬送方向において処理部Ｔの上流側に、処理を行う前に被処理媒体Ｓの姿勢を整える、互いに押圧されたローラ対であるレジストローラ対１０８を有する。レジストローラ対１０８は、駆動源としてのレジストローラ駆動モータＭ２（図６）によって回転駆動される。レジストローラ対１０８は、被処理媒体Ｓの斜行を補正した後、その被処理媒体Ｓを処理部Ｔに搬送する。被処理媒体Ｓは、回転が停止されているレジストローラ対１０８の接触部（ニップ）にその搬送方向の先端が突き当たることで斜行が補正される。
【００２１】
表面処理装置１００は更に、被処理媒体Ｓの搬送方向において処理部Ｔの下流側に、互いに押圧されたローラ対である搬送ローラ対１０９を有する。搬送ローラ対１０９は、処理後の被処理媒体Ｓを表面処理装置１００の外部の排出トレイ（後述）或いは後処理工程へと搬送する。
【００２２】
尚、本実施例では、上述のように、表面処理装置１００は、電子写真方式の画像形成装置によって別途画像が形成された記録材を被処理媒体Ｓとして、その表面処理を行う。従って、図７に示すように、本実施例では、表面処理装置１００には、装置本体内に被処理媒体Ｓを給送する給送部１１０が設けられている。即ち、表面処理装置１００には、別途画像形成済みの記録材とされる被処理媒体Ｓを積載するカセット１１１と、カセット１１１から被処理媒体Ｓを一枚ずつ分離給送する供給ローラ１１２とを備えた給送部１１０が設けられている。カセット１１１から供給ローラ１１２によって給送された被処理媒体Ｓは、レジストローラ対１０８まで搬送される。
【００２３】
又、図７に示すように、表面処理装置１００には、排出部１１３が設けられている。排出部１１３は、表面処理が施された後の被処理媒体Ｓを表面処理装置１００の外部へ排出する排出ローラ対１１４と、表面処理装置１００の外部において排出された被処理媒体Ｓが積載される排出トレイ１１５とを備えている。
【００２４】
更に、図７に示すように、表面処理装置１００には、被処理媒体Ｓの搬送方向においてレジストローラ対１０８の下流側、且つ、テンションローラ１０６の上流側に、被処理媒体Ｓの有無を検知する被処理媒体センサ１１６が設けられている。被処理媒体センサ１１６により、搬送中の被処理媒体Ｓを検知することができる。
【００２５】
図４は、サーマルヘッド１０１の発熱体の構成の概略図である。サーマルヘッド１０１は、アルミナなどを用いた基板１０１ａに印刷されたグレーズ１０１ｂ（保温層）上にコモン（共通）電極１０１ｃ、リード（個別）電極１０１ｄを形成すると共に、これらの各電極の上面に発熱抵抗体１０１ｅを形成して構成されている。更に、上記基板１０１ａ、保温層１０１ｂ、各電極１０１ｃ、１０１ｄ及び発熱抵抗体１０１ｅの上面に、保護膜（オーバーコート層）１０１ｆが形成されている。又、サーマルヘッド１０１には、発熱体に選択的に電力を印加して発熱させるための駆動回路１３０（図６）が接続されている。更に、サーマルヘッド１０１には、被処理媒体Ｓに熱を与えた後の余分な熱を放熱させる放熱板などの部材が設けられている。サーマルヘッド１０１は、被処理媒体Ｓの搬送方向と略直交する方向に沿って直線状に配列された複数の発熱体（加熱部）を有し、その配列方向において異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱することができる。
【００２６】
本実施例で使用したサーマルヘッド１０１は、発熱体密度３００ｄｐｉ、記録密度（処理密度）３００ｄｐｉ、駆動電圧３０Ｖ、発熱体平均抵抗値５０００Ωである。しかし、サーマルヘッド１０１の構成や仕様は、本実施例のものに限定されるものではない。
【００２７】
図５は、一般的なサーマルヘッド１０１の駆動回路の概略図である。アルミナ基板上には、１ライン分の発熱抵抗体が設けられ、その両サイドに電極が配線されている。又、１ライン分のデータ（処理領域情報）を転送し保持するレジスタ群を含むドライバＩＣが、同一アルミナ基板上或いは別個の配線基板上に設けられている。
【００２８】
プラテンローラ１０２は、軸（芯金）の周りに、硬質ゴムなどの摩擦係数の高い部材から成る弾性層をローラ状に形成した弾性ローラである。本実施例では、軸の周りにシリコーンゴムから成る弾性層をローラ状に形成した耐熱性のゴムローラである。プラテンローラ１０２は、軸により表面処理装置１００の装置本体に回動可能に取り付けられている。そして、この軸を介してプラテンローラ１０２を駆動源としてのプラテンローラ駆動モータＭ３（図６）により回転駆動することにより、被処理媒体Ｓとフィルム１０３とが搬送される。本実施例では、被処理媒体Ｓの搬送速度は、プラテンローラ１０２の回転速度によって決定され、サーマルヘッド１０１へ送られるデータ（処理領域情報）は、このプラテンローラ１０１の回転速度に基づいて決定される。本実施例では、表面処理時に、処理部において被処理媒体Ｓとフィルム１０３は略等速度で同方向に搬送される。
【００２９】
フィルム（転写フィルム）１０３は、供給軸１０４に所望の長さ巻き取られて蓄えられており、必要に応じて巻き取り軸１０５により巻き取ることにより、処理部Ｔに供給される。フィルム１０３は、被処理媒体Ｓの表面を局所的に加熱するために、薄い可撓性材料で構成することが望まれる。この観点から、フィルム１０３の厚さは４０μｍ以下が望ましい。フィルム１０３の厚さは、光沢処理の観点からは２μｍまで薄くすることが可能であるが、強度の観点からは４μｍ以上が好ましい。更に、表面処理において、写真調の写像性に優れた表面性を得るために、フィルム１０３はある程度の剛度を持つことが有効であり、下記のような材質においては８μｍ以上が好ましい。又、材質については、サーマルヘッド１０１に対する耐熱性が必要である。ポリイミドなど、２００℃を超える耐熱性を有する材質が望ましい。しかし、加熱履歴は残るが、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）など安価で一般的な樹脂フィルム（熱可塑性フィルム）を採用することができる。又、フィルム１０３の表層（被処理媒体Ｓに接触する面）には、離型コーティングを施すことができる。この機能層は、低表面エネルギーのコーティング層であり、フィルム１０３と被処理媒体Ｓの表層の樹脂との離型性を向上するために施すことができる。フィルム１０３の表面の形状を被処理媒体Ｓの表面に転写するにあたっては、フィルム１０３の形状を如何に正確に転写するかという観点から、スムーズに離型することが望ましい。これらの組成としては、例えばフッ素樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。又、形成方法については、コーティングを用いることができるが、コーティングに限ることはなく、あくまで転写すべき表面性を形成できることが重要となる。例えば、写真用の平滑な面を作るため、ベースフィルムにコーティングにより平滑面を作成することができる。又、フィルム１０３の裏面（サーマルヘッド１０１と摺動する面）には、スティック防止層を設けることができる。これはサーマルヘッド１０１との機械的摩擦を低減するために施すことができる。上述の離型コーティングに近い特性が要求されるため、具体的には、離型層と同様のフッ素樹脂、シリコーン樹脂などによるコーティングが有効である。本実施例では、フィルム１０３として、厚さ８μｍのＰＥＴフィルム（基材）に離型コーティングを施したものを使用した。
【００３０】
フィルム１０３は、その表面形状（表面性状）を被処理媒体Ｓに転写するため、高光沢の平滑フィルムであれば、高光沢な写真調の光沢表面に処理することが可能になる。又、逆に、サンドブラストなどによるマットフィルムを使用するか或いは特定の形状を施したフィルムを使えば、その形状の反転形状を被処理媒体Ｓに転写することが可能である。例えば、絹目や和紙や、エンボス紙に有るような様々な風合いの形状を転写することが可能である。又、幾何学模様を施すことも可能であり、格子など様々な風合いを転写することが可能である。又、更に１μｍからサブμｍオーダーの幾何学構造を作ることによりホログラム色を呈する表面を転写することが可能である。本実施例の表面処理装置１００によれば、部分的に処理が可能であるため、これらのフィルム１０３から種類の異なるフィルム１０３を複数備えて、必要な場所にのみさまざまな形状やホログラム色を処理することも可能である。
【００３１】
本実施例では、フィルム１０３のサイズは、その搬送方向と略直交する方向の幅が３２０ｍｍ〜３５０ｍｍ程度のものを使用し、サーマルヘッド１０２の同方向の幅も同等の幅を持つものを使用する。これにより、Ａ３サイズ程度までの様々なサイズの被処理媒体Ｓに対応することが可能である。又、本実施例では、フィルム１０３は、その表面が平滑で、被処理媒体Ｓに光沢を付与するためのものであるものとする。又、本実施例では、フィルム１０３は、熱可塑性フィルムから成り、その薄さから、一度使用すると、加熱部分にしわが発生し、再利用することはできない。
【００３２】
分離ローラ１０７の外周の一部に掛け回されているフィルム１０３の位置に、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離する部分（分離部）Ｄが形成されている。分離ローラ１０７は、フィルム１０３の冷却機能と曲率によるフィルム１０３からの被処理媒体Ｓの分離機能の２つの役目を担っている。分離ローラ１０７は、ＳＵＳなどの金属ローラにより構成することができる。又、分離部Ｄの温度上昇を抑えるため冷却機構を設けてもよい。冷却機構としては、空冷機構を設けたり、冷却フィンを取り付けたりすることなどが有効である。
【００３３】
尚、本実施例では、被処理媒体Ｓとフィルム１０３との分離を行うために、曲率分離を行う分離ローラ１０７を配設した。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、サーマルヘッド１０１の筐体を用いてフィルム１０３を屈曲させて、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離しても良い。
【００３４】
２．表面処理の基本動作
本実施例では、被処理媒体Ｓの表面処理を行う際に、被処理媒体Ｓは、給送部１１０（図７）から表面処理装置１００の内部に一枚ずつ搬送される。被処理媒体Ｓは、レジストローラ対１０８の位置まで搬送され、斜行補正されるために一旦停止する。その後、レジストローラ対１０８が駆動されて、被処理媒体Ｓの搬送が再開されると、被処理媒体Ｓの搬送方向の先端が被処理媒体センサ１１６（図７）によって検知される。そして、被処理媒体Ｓが被処理媒体センサ１１６を通過するタイミングに合わせて、サーマルヘッド１０１を駆動するタイミングが制御される。被処理媒体Ｓは、発熱抵抗体を直線的に並べたサーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２とでニップが形成されている処理部Ｔに搬送される。処理部Ｔにおいては、被処理媒体Ｓの搬送経路を挟んで、プラテンローラ１０２と、処理領域情報に応じて選択的に発熱するサーマルヘッド１０１とが対向している。そして、サーマルヘッド１０１の下方にはフィルム１０３、更にその下方に被処理媒体Ｓが搬送される。フィルム１０３は、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２により、被処理媒体Ｓと共に挟持されて搬送される。サーマルヘッド１０１は、発熱抵抗体を後述する処理領域情報により決定された加熱パターンにより選択的に加熱可能であり、フィルム１０３と被処理媒体Ｓをプラテンローラ１０２との間に挟持して搬送しながら、被処理媒体Ｓ上のトナー像を再溶融させる。被処理媒体Ｓの搬送方向においてサーマルヘッド１０１の下流側の分離ローラ１０７により形成される分離部Ｄにおいて、フィルム１０３は被処理媒体Ｓから分離される。この時、被処理媒体Ｓは十分に冷却されているため、被処理媒体Ｓの表面のトナー像は、フィルム１０３の表面性が転写された状態で固化し、被処理媒体Ｓの表面に所望の光沢を付与することができる。
【００３５】
巻き取り軸１０５は、被処理媒体Ｓの搬送に伴って搬送されるフィルム１０３を巻き取り、同時に分離部Ｄでフィルム１０３と被処理媒体Ｓを分離するために必要なテンションを発生させている。尚、サーマルヘッド１０１は、通常時はプラテンローラ１０２から離間した状態で待機させることができる。そして、サーマルヘッド１０１を、被処理媒体Ｓの処理領域の開始位置が処理部Ｔに到達するタイミングに合わせてプラテンローラ１０２に押圧し、処理領域の終了位置が処理部Ｔを通過した後にプラテンローラ１０２から離間ささせることができる。この場合、巻き取り軸１０５は、サーマルヘッド１０１がプラテンローラ１０２に押圧されると駆動され、離間されると停止するようにすることができる。
【００３６】
表面処理が施された後の被処理媒体Ｓは、搬送ローラ対１０９によって排出部１１３（図７）へと搬送され、排出ローラ対１１４によって表面処理装置１００の外部の排出トレイ１１５へと排出される。
【００３７】
図６は、本実施例の表面処理装置１００における表面処理動作の制御に係る概略制御態様を示す。表面処理装置１００の各種動作は、コントローラ（制御部）１５０により統括的に制御される。コントローラ１５０は、パーソナルコンピュータなどの外部装置４００から送られてくる処理命令、或いは表面処理装置１００に設けられた操作部１６０により入力される処理命令に基づいて、表面処理装置１００の各部の動作を制御する。本実施例との関連において、コントローラ１５０は、特に、サーマルヘッド駆動回路１３０、巻き取り軸駆動モータＭ１、レジストローラ駆動モータＭ２、プラテンローラ駆動モータＭ３、後述する再加熱手段１２０などの動作を制御する。コントローラ１５０は、制御手段としてのＣＰＵ１５１、記憶手段としてのＲＯＭ１５２及びＲＡＭ１５３などを有し、ＣＰＵ１５１が処理命令に応じて、ＲＯＭ１５２、ＲＡＭ１５３に格納されたプログラムやデータに従って制御を実行する。処理命令は、対応する領域が処理部Ｔを通過するタイミングに合わせてサーマルヘッド１０１を選択的に発熱させるための処理領域情報（光沢画像データ）を含む。サーマルヘッド１０１は、その処理領域情報に基づき被処理媒体Ｓの所定位置に対応して発熱して、被処理媒体Ｓの表面処理を行なう。
【００３８】
尚、一般的に写真調の高光沢とは６０度グロス（ＪＩＳ Ｚ ８７４１ 鏡面光沢度−測定方法）において４０％以上、更には８０％以上の高光沢を意味する。従来の光沢処理手法では、一枚一枚異なる領域について、部分的に写真調の光沢処理をすることが困難であった。本実施例の表面処理装置１００によれば、被処理媒体の上半分といった写真領域の処理はもちろん、見出し文字や、印刷内容に合わせて任意の形や領域について部分的に光沢処理を行うことができる。
【００３９】
３．再加熱手段
上述のように、処理部Ｔにおいて被処理媒体Ｓ上のトナー像とフィルム１０３が密着した状態でサーマルヘッド１０１によって加熱された部分のトナー像が溶ける。被処理媒体Ｓ上のトナー像とフィルム１０３は密着したまま下流へと搬送され、分離ローラ１０７によってフィルム１０３が被処理媒体Ｓから分離される。この分離部Ｄにおいては、溶けたトナー像は既に冷却されており、被処理媒体Ｓの表面は、フィルム１０３の表面性が転写されて平滑になっており、光沢性が向上している。
【００４０】
本実施例では、サーマルヘッド１０１として、発熱抵抗体ピッチ約０．０８５ｍｍ（３００ｄｐｉ）の記録密度３００ｄｐｉ、有効印字長３００ｍｍの部分グレーズタイプのものを用いた。上述のように、このサーマルヘッド１０１に配列された発熱抵抗体が発熱した部分のトナー像が溶け、この部分のみフィルム１０３の表面性が転写される。そのため、例えば「Ａ」という画像信号（処理領域情報）に応じた発熱制御を行えば、被処理媒体Ｓ上のトナー像に「Ａ」という平滑画像が形成される。尚、発熱抵抗体は、応答性を良くするために発熱量が小さいので、熱抵抗を小さくするためにフィルム１０３の厚さは薄い方が望ましい。そのため、上述のように、本実施例では、フィルム１０３として非常に薄い８μｍのものを用いた。
【００４１】
このフィルム１０３は、サーマルヘッド１０１によって加熱すると、熱収縮による変形によって皺が発生する。そして、前述のように、この皺によって、フィルム１０３を上手く（平滑に）巻き取ることが困難となる。又、この皺が生じたままフィルム１０３を巻き取り続けると、巻き取り部Ｗにおけるフィルム１０３の皺がサーマルヘッド１０１にまで及ぶことがある。そして、処理部Ｔから分離部Ｄまでの間におけるフィルム１０３と被処理媒体Ｓとの密着性に影響を与えることがある。その結果、均一なグロスを与えられなくなるなど、被処理媒体Ｓの表面性状の制御が意図した通りに行えなくなることがある。
【００４２】
従って、本実施例の目的の一つは、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることである。又、本実施例の目的の他の一つは、加熱手段によって加熱されて皺が生じた状態でフィルムを巻き取ることでその皺が被処理媒体の表面処理に影響することを防止（抑制）することである。
【００４３】
そこで、本実施例では、フィルム１０３の搬送経路において、加熱手段１０１と巻き取り手段１０５との間に、フィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を設ける。より詳細には、フィルム１０３の搬送経路において、分離ローラ１０７による分離部Ｄの下流、且つ、巻き取り軸１０５による巻き取り部Ｗの上流でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を設ける。
【００４４】
本実施例では、特に、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理媒体Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３の裏面に接触するように、加熱ローラ１２１を設ける。本実施例では、この加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａとしてハロゲンヒータを内部に具備した、ＳＵＳなどの金属で作製された中空のローラで構成される。そして、加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａが発熱することで、搬送中のフィルム１０３を裏面側から加熱する。加熱ローラ１２１は、巻き取り軸１０５がフィルム１０３を巻き取るにことによって巻き取り半径が大きくなってもフィルム１０３に接触するような位置に配置されている。即ち、フィルム１０３は常に加熱ローラ１２１によって張架されている。加熱ローラ１２１の回転軸線方向は、供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向は略平行である。加熱ローラ１２１は、フィルム１０３の搬送に伴って回転する。又、加熱ローラ１２１は、フィルム１０３の搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱できるようになっている。即ち、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向において、加熱手段１０１が加熱可能な領域の全域を加熱するようにすることができる。
【００４５】
熱源１２１ａの発熱動作は、コントローラ１５０によって制御され（図６）、本実施例ではフィルム１０３の搬送中は常に発熱させられる。この加熱ローラ１２１による加熱温度は、典型的には、サーマルヘッド１０１による加熱温度と同等とする。但し、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３の皺を許容しうる程度に低減できるのであれば、サーマルヘッド１０１による加熱温度より低温又はより高温としてもよい。
【００４６】
尚、本実施例では、加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａを内装している。しかし、これに限定されるものではなく、加熱ローラは、ローラの外周から加熱する外部加熱方式のものでも良い。
【００４７】
このように、表面処理装置１００は、供給軸１０４から引き出され巻き取り軸１０５に巻き取られて搬送されるフィルム１０３を有する。又、表面処理装置１００は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱する加熱手段１０１を有する。この表面処理装置１００は、被処理媒体Ｓを上記搬送方向に搬送されるフィルム１０３に接触させて同方向に搬送しながら加熱手段１０１によって加熱し、その後、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離することで被処理媒体Ｓの表面を処理する。そして、表面処理装置１００は、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理対象Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を有する。特に、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３に接触してフィルム１０３の面を加熱するローラ１２１を有する。
【００４８】
処理部Ｔにおいてサーマルヘッド１０１で所望の画像信号（処理領域情報）に応じて部分加熱されたフィルム１０１は、加熱された部分が収縮して非加熱部との境界で皺が発生する。フィルム１０３は、加熱ローラ１２１による再加熱部Ｈを通過することによって、その搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱され、全体が収縮して、皺が低減する。この皺が低減した状態で巻き取り軸１５に巻き取ることによって、フィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。このように、サーマルヘッド１０１によって加熱されて皺が生じた場合であっても、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。そのため、巻き取り軸１５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じることを抑制することができ、その皺がサーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を及ぼすことを防止することができる。
【００４９】
ここで、本実施例では、加熱ローラ１２１をフィルム１０３の裏面側に１本配置したが、図２に示すように、フィルム１０３を挟んで加熱ローラ１２１と対向する位置に対向ローラ１２２を設けてもよい。対向ローラ１２２は、プラテンローラ１０２と同様の耐熱性のゴムローラなどで構成することができる。このように再加熱手段１２０を加熱ローラ１２１と対向ローラ１２２とから成るローラ対構成として、フィルム１０３を挟持する。これにより、万一、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じても、その皺がより上流のサーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を与えることを防止することができる。又、このように再加熱手段１２０を加熱ローラ１２１と対向ローラ１２２とから成るローラ対構成としてフィルム１０３を挟持することで、次のような効果も得られる。即ち、巻き取り軸１０５によるフィルム１０３の巻き取り半径に影響されることなく、常に加熱ローラ１２１とフィルム１０３とを接触させることができるので、再加熱手段１２０の配置の自由度が向上する。
【００５０】
尚、所望により、フィルム１０３は、表面側から加熱することも可能である。上述のように再加熱手段１２０を、フィルム１０３を挟持するローラ対で構成する場合、少なくとも一方のローラがフィルム１０３の面を加熱するようにすることができる。
【００５１】
以上、本実施例によれば、加熱手段１０１によって加熱されたフィルム１０３の皺を、再加熱手段１２０で加熱することによって低減する。これにより、巻き取り軸１０５にフィルム１０３を平滑に巻き取ることができる。即ち、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。そのため、フィルム１０３の皺が加熱手段１０１による処理部Ｔに影響を及ぼして均一なグロスを印刷物に与えることができなくなることを防止することが可能となる。
【００５２】
又、本実施例によれば、ローラ１２１で再加熱手段１２０を構成して、このローラ１２１によってフィルム１０３を張架する。これにより、例え巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３に皺が発生した場合であっても、その皺が加熱手段１０１による処理部Ｔに影響を与えないようにすることが容易となる。又、再加熱手段１２０をローラ対構成とすることによって、その配置の自由度を向上することができる。
【００５３】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の表面処理装置の基本構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００５４】
図３は、本実施例の表面処理装置１００の要部の模式的な断面図である。本実施例では、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理媒体Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗとの間でフィルム１０３の裏面に接触するように再加熱用サーマルヘッド１２３を設ける。即ち、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することが可能である。本実施例では、この再加熱用サーマルヘッド１２３は、実質的に表面処理用サーマルヘッド１０１と同じ構成とされる。再加熱用サーマルヘッド１２３も、表面処理用サーマルヘッド１０１と同様に、コントローラ１５０の処理命令に従って、サーマルヘッド駆動回路によって駆動される（図示せず）。尚、表面処理用１０１に対して設けられているものと同様のプラテンローラを、再加熱用サーマルヘッド１２３に対して設けてもよい。
【００５５】
この再加熱用サーマルヘッド１２３を、表面処理用サーマルヘッド１０１による処理部Ｔから、再加熱用サーマルヘッド１２３による再加熱部Ｈまでのフィルム１０３の搬送時間を考慮して時間的に遅らせて、次のように選択的に発熱させる。即ち、本実施例では、表面処理用サーマルヘッド１０１による加熱領域（処理領域）を規定する画像信号（処理領域情報）の反転画像信号（反転処理領域情報）に従って、処理領域の周囲の非処理領域に対応して、再加熱用サーマルヘッド１２３を選択的に発熱させる。即ち、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向において、加熱手段１０１が加熱可能な領域のうち加熱手段１０１によって加熱されていない領域を加熱する。
【００５６】
これにより、表面処理用サーマルヘッド１０１の加熱によって既に縮んでいる部分を再加熱用サーマルヘッド１２３で加熱することなく、効率的にその他の部分を加熱することができる。その結果、フィルム１０３は、再加熱用サーマルヘッド１２３による再加熱部Ｈを通過することによって、結果的にその搬送方向と略直交する方向の略全域が一度は加熱されたことになる。これにより、フィルム１０３の全体が収縮して、皺が低減し、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。そのため、巻き取り軸１５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じることを抑制することができる。即ち、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。これにより、その皺が表面処理用サーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を及ぼすことを防止（抑制）することができる。
【００５７】
尚、本実施例のように再加熱用サーマルヘッド１２３を駆動するために画像信号（処理領域情報）を用いることによって、効率よく、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３の皺を低減することができる。但し、所望により、上記画像信号（処理領域情報）を用いずに、再加熱用サーマルヘッド１２３の全ての発熱抵抗体に電圧を印加してもよい。即ち、フィルム１０３の搬送中に常にサーマルヘッド１２３の全ての発熱抵抗体を発熱させて、再加熱用サーマルヘッド１２３によってフィルム１０３の搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱する。これによって、フィルム１０３の幅全域が加熱され、フィルム１０３の全体が収縮して、皺が低減し、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。
【００５８】
以上、本実施例によれば、再加熱手段１２０としてサーマルヘッド１２３を用いる。これにより、加熱手段１０１で加熱しなかった部分のみを再加熱手段１２０で加熱することで、無駄なく加熱してフィルム１０３の皺を低減することが可能となる。
【００５９】
実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例において、実施例１、２の表面処理装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００６０】
実施例１、２では、表面処理装置は、電子写真方式の画像形成装置によって別途画像が形成された記録材を被処理媒体として、その表面処理を行う個別の表面処理装置であった。しかし、表面処理装置は、電子写真方式の画像形成装置に接続され、画像形成装置において画像が形成された記録材が、被処理媒体として表面処理装置に搬送されるものであってもよい。
【００６１】
１．システム構成
図８は、本発明の一実施例に係る表面処理装置を備えた画像形成システムの全体構成を示す模式的な断面図である。本実施例では、表面処理装置１００と、電子写真方式の画像形成装置２００とが連結されて、画像形成システム３００が構成されている。画像形成システム３００は、画像形成装置２００において記録用紙などの記録材Ｐに電子写真方式により熱溶融性トナーで画像を形成して、記録材Ｐの搬送方向において下流側に連結された表面処理装置１００に受け渡す。表面処理装置１００は、この画像が形成された記録材Ｐを被処理媒体Ｓとして、その表面の表面性状を制御する処理（表面処理）を行った後に出力する。
【００６２】
２．画像形成装置
画像形成装置２００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる中間転写方式を採用したタンデム型のデジタルプリンタである。画像形成装置２００は、複数の画像形成部としてそれぞれＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部（ステーション）２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋを有する。
【００６３】
尚、各画像形成部２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表すために図中符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは省略して、各色用のものに共通に適用されるものとして総括的に説明する。
【００６４】
画像形成部２１０には、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム２０１が設けられている。感光ドラム２０１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム２０１の周りには、その回転方向に従って順に次の各手段が設けられている。先ず、帯電手段としての帯電器２０２である。次に、露光手段としての露光装置（ＬＥＤユニット）２０３である。次に、現像手段としての現像器２０４である。次に、一次転写手段としての一次転写ローラ２０５である。次に、クリーニング手段としてのクリーニング装置２０６である。
【００６５】
又、各画像形成部２１０の各感光ドラム２０１に対向するように、中間転写体として無端ベルト状の中間転写体ベルト２０７が設けられている。中間転写ベルト２０７は、複数の支持部材としての駆動ローラ２７１、テンションローラ２７２、二次転写対向ローラ２７３によって張架されている。中間転写ベルト２０７は、駆動ローラ２７１が回転駆動されることによって、図中矢印Ｒ２方向に回転（周回移動）する。上記各一次転写ローラ２０５は、中間転写ベルト２０７の内周面側において、各感光ドラム２０１に対向して設けられている。各一次転写ローラ２０５は、中間転写ベルト２０７を介して各感光ドラム２０１に押圧され、中間転写ベルト２０７と各感光ドラム２０１とが接触する一次転写部（一次転写ニップ）Ｎ１を形成する。又、中間転写ベルト２０７の外周面側において、二次転写対向ローラ２７３に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ２０８が設けられている。二次転写ローラ２０８は、中間転写ベルト２０７を介して二次転写対向ローラ２７３に押圧され、中間転写ベルト２０７と二次転写ローラ２０８とが接触する二次転写部（二次転写ニップ）Ｎ２を形成する。
【００６６】
又、記録材Ｐの搬送方向において二次転写部Ｎ２の下流側には、定着手段としての定着器２３０が設けられている。
【００６７】
更に、画像形成装置２００は、記録材Ｐの搬送方向において二次転写部Ｎ２の上流側に設けられた記録材供給部２４０、二次転写部Ｎ２と定着器２３０との間に設けられた定着前搬送部２５０、定着器２３０の下流側に設けられた記録材排出部２６０を有する。
【００６８】
フルカラー画像の形成時を例として、画像形成動作について説明する。画像形成時には、各画像形成部２１０において、回転する感光ドラム２０１の表面は帯電器２０２によって一様に帯電させられる。又、露光装置２０３に各画像形成部に対応する分解色の画像信号が入力され、この画像信号に応じて、一様に帯電処理された感光ドラム２０１の表面に、露光装置２０３から光が照射される。これによって、感光ドラム２０１上の電荷が中和され、感光ドラム２０１上には画像信号に応じた静電潜像（静電像）が形成される。感光ドラム２０１上に形成された静電潜像には、現像器２０４によって各画像形成部に対応する色のトナーが供給されてトナー像として現像される。感光ドラム２０１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ２０５の作用によって中間転写体ベルト２０７に一次転写される。フルカラー画像の形成時には、各画像形成部２１０において各感光ドラム２０１上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト２０７上に順次に重ね合わせるように一次転写され、中間転写体ベルト２０７上にフルカラー画像用の多重トナー像が形成される。
【００６９】
一方、記録材供給部２４０では、カセット２４１に収められた記録材Ｐが供給ローラ２４２及び分離ローラ対２４３によって１枚ずつ分離され、複数の搬送ローラ２４４によってレジストローラ対２４５へと搬送される。記録材Ｐの供給時及びレジストローラ対２４５への搬送中に斜行した記録材Ｐは、レジストローラ対２４５にその搬送方向の先端が突き当たることで斜行が補正される。
【００７０】
中間転写体ベルト２０７上のトナー像は、二次転写ローラ２０８の作用によって記録材Ｐに二次転写される。その後、記録材Ｐは、定着前搬送部２５０により定着器２３０へと搬送される。定着器２３０は、対向するローラやベルトなどにより形成された接触部（定着ニップ）において、通過する記録材Ｐに所定の圧力と熱量を与える。これによって、記録材Ｐ上にトナー像を溶融固着させる。そのため、定着器２３０は、熱源となるヒータを備え、常に最適な温度が維持されるように制御されている。本実施例では、定着器２３０は、熱源を内部に備えた加熱ローラ２３１と、これに圧接して定着ニップを形成する加圧ローラ２３２とを有する。
【００７１】
定着器２３０によって画像が定着された記録材Ｐは、記録材排出部２６０によって画像形成装置２００から排出され、記録材Ｐの搬送方向において画像形成装置２００の下流に連結された表面処理装置１００へと搬送される。本実施例では、この画像が定着された記録材Ｐが、表面処理装置１００において表面処理を施す被処理媒体Ｓである。
【００７２】
ここで、各色のトナーは、樹脂と顔料とを主成分とする微粉体である。本実施例では、各色のトナーとしては、主にポリエステル樹脂と顔料とで構成されるものを用いた。
【００７３】
３．表面処理装置
表面処理装置１００の構成及び動作は、実施例１、２のものと実質的に同じである。但し、本実施例では、表面処理装置１００は、画像形成装置２００と接続されているので、実施例１、２の表面処理装置１００におけるカセット１１１は設けられておらず、画像形成装置２００から画像形成済みの記録材Ｐが被処理媒体Ｓとして直接搬送される。
【００７４】
又、本実施例では、表面処理装置１００のコントローラ１５０は、図示しない画像形成装置２００側のコントローラ（制御部）と通信可能である。そして、本実施例では、コントローラ１５０は、画像形成装置２００から入力される処理命令や、表面処理装置１００に設けられた操作部により入力される処理命令に基づいて、表面処理装置１００の各部の動作を制御することができる。処理命令は、対応する領域が処理部Ｔを通過するタイミングに合わせてサーマルヘッド１０１を選択的に発熱させるための処理領域情報を含む。サーマルヘッド１０１は、その処理領域情報に基づき被処理媒体Ｓの所定位置に対応して発熱して、被処理媒体Ｓの表面処理を行なう。実施例１、２と同様、コントローラ１５０は、パーソナルコンピュータなどの外部装置から処理命令が入力されるようになっていてもよい。
【００７５】
このような画像形成システムに本発明に従う表面処理装置を適用しても、上記実施例１、２と同様の効果を奏し得る。
【００７６】
その他
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【００７７】
上述の実施例では、被処理媒体として、電子写真画像形成装置において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の有色トナーを用いた４色プロセスで画像が形成された記録材を用いた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７８】
例えば、被処理媒体として、電子写真画像形成装置において、上記４色の有色トナーと、色材を含まない樹脂主体の透明トナーとを用いた５色プロセスにより画像が形成された記録材を用いてもよい。この場合、例えば、図８の画像形成装置２００の画像形成部２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋと同様の構成の透明画像用の画像形成部を、中間転写ベルト２０７の画像転写面の移動方向の最上流に設ける。透明トナーとしては、例えば、顔料を含まず、主にポリエステル樹脂で構成されるものを用いることができる。又、透明トナーとしては、光透過性が高く、着色剤が実質的に入らない樹脂から成る、実質的に無色であり、少なくとも可視光を実質的に散乱することなく良く透過する粒子を好適に用いることができる。但し、透明トナーは、定着後に上述のように実質的に無色透明となるものであれば好適に用いることができ、定着前には無色透明でなくてもよく、例えば集合したときに白色に見えるようなものであっても構わない。例えば、透明トナーは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに分版後、印字率の低い部分に透明トナーを補い、記録材の全体をトナーで覆うように印字パターンを決定し出力することができる。これにより、被処理媒体の任意の場所の表面処理が可能となる。その他、一定量の透明トナーを記録材の全面に載せるなどしてもよい。
【００７９】
又、例えば、被処理媒体として、上記４色及び５色プロセスに限らず、樹脂コーティングを施した記録材に４色プロセスにより画像が形成された記録材を用いてもよい。
【００８０】
又、例えば、溶融熱転写記録、昇華熱転写記録、インクジェット記録などにより記録された記録材も同様に、被処理媒体として用いることができる。この場合も、熱可塑性樹脂で記録材の面を覆うことより、被処理媒体の全面の任意の場所の表面処理が可能となる。
【００８１】
又、上述の実施例では、被処理媒体の表面に部分的に光沢を付与する場合について説明した。一方、印刷物としては、特色として、金、銀などの金属質を表現することが求められることがある。サーマルヘッドを用いた熱転写プリンタでは、金属色のインクとして、例えばフィルムに金属蒸着層を形成し、これを熱により転写することにより、金属質の画像を形成することが可能である。熱転写方式で使用するフィルムは、フィルム基材と、フィルム基材にコーティングされたインク層とを有する。インク層は剥離層を介してフィルム基材にコーティングされることがあり、又インク層の上には接着層が設けられることがある。本発明は、このようなフィルムに金、銀などの金属色のインクを蒸着したものなどの特色用のフィルムを用い、サーマルヘッドで加熱することにより被処理媒体の表面に部分的にその特色の画像を熱転写する表面処理装置にも適用することができる。本発明においては、このように被処理媒体の表面に部分的に金属色のインクを熱転写し、金属光沢などの金属質の表現を付与することも含めて、被処理媒体の表面処理という。即ち、フィルムは被処理媒体上の熱可塑性樹脂画像表面と表面粗さが異なる表面粗さを表層に有するもの、或いは被処理媒体に加熱により溶融して転写されるインクがコーティングされたものとすることができる。このように、本発明は、フィルムを介して加熱して被処理媒体の表面の表面性状を部分的に制御したり、フィルム上の熱溶融性インクを被処理媒体の表面に部分的に熱転写したりする表面処理装置に適用可能である。
【００８２】
尚、実施例２で説明したように再加熱用サーマルヘッドを用いる場合に、上流側の表面処理用サーマルヘッドで加熱した部分を除く全領域を加熱するのは省エネの観点からは好ましくない場合がある。この場合、例えば、フィルムの短手方向中心として対称となるように、表面処理用サーマルヘッドと再加熱用サーマルヘッドとで加熱すればよい。具体的には、制御手段が、上流側の表面処理用サーマルヘッドでフィルムを加熱した図形の鏡像図形部分を下流側の再加熱用サーマルヘッドで加熱するように制御する。当然、上流側で既に加熱した部分は下流側のサーマルヘッドで加熱しないように制御することで不要な加熱を抑制することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１００ 表面処理装置
１０１ サーマルヘッド（加熱手段）
１０３ フィルム
１０５ 巻き取り軸（巻き取り手段）
１２０ 再加熱手段
１２１ 加熱ローラ
１２３ 再加熱用サーマルヘッド
Ｄ 分離部
Ｈ 再加熱部
Ｐ 記録材
Ｓ 被処理媒体
Ｔ 処理部
Ｗ 巻き取り部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理媒体の表面の表面性状を部分的に制御可能な表面処理装置に関するものである。本発明は、特に、熱溶融性トナーを用いて画像が形成された記録材を被処理媒体として処理する表面処理装置に好適に適用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷物の後処理で、印刷物の表面に均一に又は部分的に光沢性（グロス）を付与する装置が提案されている。例えば、オフセット印刷においては、次のような装置が提案されている。即ち、ＵＶ硬化性インキを用いて、色材インキで印刷された印刷物の表面を全体的に又は部分的にオーバーコートして、このＵＶ硬化性インキを紫外線で固化定着させる。これにより、全面的に又は部分的に印刷物の光沢性を向上させることができる。
【０００３】
電子写真方式においては、透明トナーを用いて現像したトナー像を転写して、光沢性を付与する方法が提案されている（特許文献１）。又、電子写真方式において、次のようにして印刷物の表面全体の光沢性を向上させる方法が提案されている（特許文献２）。即ち、トナーで画像が形成された印刷物の表面を、表面の平滑性の高い無端状のベルトを介して再加熱することによりトナーを再溶融させる。その後、ベルトと接触した状態でトナーを冷却させることにより、トナーで形成された画像の表面にベルトの平滑性が転写された状態でトナーを固化させる。この方法では、印刷物の全体の光沢を制御することができるが、印刷物の表面の光沢を部分的に制御することは困難である。
【０００４】
一方、特許文献３には、熱転写プリンタにおいて、印刷物の表面全体に光沢を持たせる方法が開示されている。この方法では、インクフィルムに、インク層が形成されたインク層部とインク層が形成されていない樹脂層部とを設ける。そして、先ずインクフィルムのインク層を受像紙に転写させる。その後、インクフィルムの樹脂層部をサーマルヘッドとプラテンローラとの間に送り込み、サーマルヘッドをインクフィルム及びインク層が転写された受像紙を介してプラテンローラに押圧して、受像紙上のインク層を再加熱する。これによって、受像紙上のインク層の表面を平滑化する。
【０００５】
又、特許文献４には、サーマルヘッドを用いて印刷物の表面の光沢を部分的に制御する方法が開示されている。この方法では、サーマルヘッドでシート体の表面を部分的に加熱した後に、そのシート体を無端ベルトに加圧ローラで押圧しながら搬送し、その後そのシート体を無端ベルトに密着させた状態のまま冷却する。これにより、シート体の表面のサーマルヘッドで加熱した部分に無端ベルトの表面性状を転写する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３１８４８２号公報
【特許文献２】特開２００７−０８６７４７号公報
【特許文献３】特開平１０−３１５５１５号公報
【特許文献４】特開２００４−１７０５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、鋭意研究の結果、例えばサーマルヘッドと薄いフィルムを用いて部分的に印刷物を加熱する方法が、電子写真方式などにより画像が形成された印刷物の表面の光沢を部分的に制御するのに適していることを見出した。この方法によれば、サーマルヘッドを電気的に制御することで、印刷物上の任意の位置を加熱することができる。被処理媒体が電子写真方式によってトナーで画像が形成された印刷物である場合、印刷物のトナー像を、フィルムを介して加熱・溶融させ、その後冷却・分離することで、印刷物の任意位置の光沢を制御することができる。この場合、溶けたトナーが冷えて固化した後にフィルムから剥離されると、フィルムの表面性が転写されて平滑な表面になり、光沢性が向上する。
【０００８】
この方法を用いる場合、所望の部分のトナーを溶かすために、フィルムは非常に薄くすることが望まれる。このようなフィルムは、加熱すると熱収縮によって変形し、再利用が困難となる。従って、このようなフィルムは、巻き取り軸に巻き取る巻き取り式にして使い切りにするのが簡便である。
【０００９】
しかしながら、このようなフィルムは、サーマルヘッドによって加熱すると、上述のように、熱収縮による変形によって皺が発生する。そして、この皺によって、フィルムを上手く（平滑に）巻き取ることが困難となる。このように、従来、フィルムを皺無く巻き取ることが困難となることがあった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることが可能な表面処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は本発明に係る表面処理装置にて達成される。要約すれば、本発明は、供給軸から引き出され巻き取り軸に巻き取られて搬送されるフィルムと、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することで前記フィルムを介して被処理媒体の面を加熱する加熱手段と、を有し、被処理媒体を前記搬送方向に搬送される前記フィルムに接触させて同方向に搬送しながら前記加熱手段によって加熱し、その後、前記フィルムから被処理媒体を分離することで被処理媒体の表面を処理する表面処理装置において、前記フィルムの搬送経路上の、前記フィルムと被処理対象とが分離する分離部と、前記巻き取り軸によって前記フィルムが巻き取られる巻き取り部と、の間で前記フィルムを再加熱する再加熱手段を有することを特徴とする表面処理装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図２】本発明の他の実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図３】本発明の更に他の実施例に係る表面処理装置の要部の模式的な断面図である。
【図４】サーマルヘッドの構成の一例を示す模式的な断面図である。
【図５】サーマルヘッドの駆動回路の一例を示す回路図である。
【図６】本発明の一実施例に係る表面処理装置の概略制御態様を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例に係る表面処理装置の模式的な断面図である。
【図８】本発明の一実施例に係る表面処理装置を備えた画像形成システムの模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る表面処理装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１５】
実施例１
１．表面処理装置の基本構成
図１は、本発明の一実施例に係る表面処理装置１００の要部の模式的な断面図である。本実施例では、表面処理装置１００は、電子写真方式の画像形成装置によって熱溶融性のトナーで別途画像が形成された記録材を被処理媒体Ｓとして、その表面の表面性状を制御する処理（表面処理）を行う。
【００１６】
表面処理装置１００は、被処理媒体Ｓの搬送経路を挟んで対向して配置される、加熱手段としての接触型の局所加熱装置であるサーマルヘッド１０１と、支持部材としてのローラ型のプラテンであるプラテンローラ１０２と、を有する。プラテンローラ１０２は、サーマルヘッド１０１が後述するフィルム１０３及び被処理媒体Ｓを介して押圧される際の下支えとなると共に、被処理媒体Ｓを搬送する。サーマルヘッド１０１は、後述する処理領域情報に応じて選択的に発熱する。
【００１７】
表面処理装置１００は更に、サーマルヘッド１０１によって被処理媒体Ｓに押圧されると共に選択的に加熱されるフィルム１０３と、フィルム１０３の供給手段としての供給軸１０４と、フィルム１０３の巻き取り手段としての巻き取り軸１０５と、を有する。巻き取り軸１０５は、駆動源としての巻き取り軸駆動モータＭ１（図６）によって回転駆動される。巻き取り軸駆動モータＭ１は、フィルム１０３を供給軸１０４から巻き取り軸１０５に巻き取る方向に巻き取り軸１０５を回転駆動することができる。このとき、供給軸１０４は、フィルム１０３を巻き取り軸１０５へと供給する方向に回転可能とされる。尚、供給軸１０４を上記方向とは逆方向に回転させる方向に付勢してフィルム１０３のたるみを防止するための付勢手段を設けてもよい。
【００１８】
ここで、フィルム１０３の被処理媒体Ｓに接触する側の面を表面、その反対側の面を裏面とする。又、被処理媒体Ｓのフィルム１０３が接触する側の面を表面、その反対側であるプラテンローラ１０２に接触する側の面を裏面とする。
【００１９】
表面処理装置１００は更に、フィルム１０３の裏面側に接触するように設けられた、テンションローラ１０６と分離ローラ１０７とを有する。供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向は略平行である。フィルム１０３は、供給軸１０４から引き出され、テンションローラ１０６の外周の一部に掛け回されて、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２とによる押圧部（ニップ）である処理部Ｔに案内される。そして、フィルム１０３は、処理部Ｔを通過して、分離ローラ１０７の外周の一部に掛け回されて、巻き取り軸１０５に案内され、巻き取り軸１０５によって巻き取られる。このフィルム１０３の搬送方向を順方向とする。フィルム１０３の搬送方向は、供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向と略直交する。被処理媒体Ｓの表面処理を行うとき、処理部Ｔにおけるフィルム１０３と被処理媒体Ｓの搬送方向は同方向である。テンションローラ１０６は、フィルム１０３のテンションを調節する。分離ローラ１０７は、サーマルヘッド１０１によって加熱され押圧されたフィルム１０３と被処理媒体Ｓとを分離する。テンションローラ１０６、分離ローラ１０７は、フィルム１０３の搬送に伴って回転する。
【００２０】
表面処理装置１００は更に、被処理媒体Ｓの搬送方向において処理部Ｔの上流側に、処理を行う前に被処理媒体Ｓの姿勢を整える、互いに押圧されたローラ対であるレジストローラ対１０８を有する。レジストローラ対１０８は、駆動源としてのレジストローラ駆動モータＭ２（図６）によって回転駆動される。レジストローラ対１０８は、被処理媒体Ｓの斜行を補正した後、その被処理媒体Ｓを処理部Ｔに搬送する。被処理媒体Ｓは、回転が停止されているレジストローラ対１０８の接触部（ニップ）にその搬送方向の先端が突き当たることで斜行が補正される。
【００２１】
表面処理装置１００は更に、被処理媒体Ｓの搬送方向において処理部Ｔの下流側に、互いに押圧されたローラ対である搬送ローラ対１０９を有する。搬送ローラ対１０９は、処理後の被処理媒体Ｓを表面処理装置１００の外部の排出トレイ（後述）或いは後処理工程へと搬送する。
【００２２】
尚、本実施例では、上述のように、表面処理装置１００は、電子写真方式の画像形成装置によって別途画像が形成された記録材を被処理媒体Ｓとして、その表面処理を行う。従って、図７に示すように、本実施例では、表面処理装置１００には、装置本体内に被処理媒体Ｓを給送する給送部１１０が設けられている。即ち、表面処理装置１００には、別途画像形成済みの記録材とされる被処理媒体Ｓを積載するカセット１１１と、カセット１１１から被処理媒体Ｓを一枚ずつ分離給送する供給ローラ１１２とを備えた給送部１１０が設けられている。カセット１１１から供給ローラ１１２によって給送された被処理媒体Ｓは、レジストローラ対１０８まで搬送される。
【００２３】
又、図７に示すように、表面処理装置１００には、排出部１１３が設けられている。排出部１１３は、表面処理が施された後の被処理媒体Ｓを表面処理装置１００の外部へ排出する排出ローラ対１１４と、表面処理装置１００の外部において排出された被処理媒体Ｓが積載される排出トレイ１１５とを備えている。
【００２４】
更に、図７に示すように、表面処理装置１００には、被処理媒体Ｓの搬送方向においてレジストローラ対１０８の下流側、且つ、テンションローラ１０６の上流側に、被処理媒体Ｓの有無を検知する被処理媒体センサ１１６が設けられている。被処理媒体センサ１１６により、搬送中の被処理媒体Ｓを検知することができる。
【００２５】
図４は、サーマルヘッド１０１の発熱体の構成の概略図である。サーマルヘッド１０１は、アルミナなどを用いた基板１０１ａに印刷されたグレーズ１０１ｂ（保温層）上にコモン（共通）電極１０１ｃ、リード（個別）電極１０１ｄを形成すると共に、これらの各電極の上面に発熱抵抗体１０１ｅを形成して構成されている。更に、上記基板１０１ａ、保温層１０１ｂ、各電極１０１ｃ、１０１ｄ及び発熱抵抗体１０１ｅの上面に、保護膜（オーバーコート層）１０１ｆが形成されている。又、サーマルヘッド１０１には、発熱体に選択的に電力を印加して発熱させるための駆動回路１３０（図６）が接続されている。更に、サーマルヘッド１０１には、被処理媒体Ｓに熱を与えた後の余分な熱を放熱させる放熱板などの部材が設けられている。サーマルヘッド１０１は、被処理媒体Ｓの搬送方向と略直交する方向に沿って直線状に配列された複数の発熱体（加熱部）を有し、その配列方向において異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱することができる。
【００２６】
本実施例で使用したサーマルヘッド１０１は、発熱体密度３００ｄｐｉ、記録密度（処理密度）３００ｄｐｉ、駆動電圧３０Ｖ、発熱体平均抵抗値５０００Ωである。しかし、サーマルヘッド１０１の構成や仕様は、本実施例のものに限定されるものではない。
【００２７】
図５は、一般的なサーマルヘッド１０１の駆動回路の概略図である。アルミナ基板上には、１ライン分の発熱抵抗体が設けられ、その両サイドに電極が配線されている。又、１ライン分のデータ（処理領域情報）を転送し保持するレジスタ群を含むドライバＩＣが、同一アルミナ基板上或いは別個の配線基板上に設けられている。
【００２８】
プラテンローラ１０２は、軸（芯金）の周りに、硬質ゴムなどの摩擦係数の高い部材から成る弾性層をローラ状に形成した弾性ローラである。本実施例では、軸の周りにシリコーンゴムから成る弾性層をローラ状に形成した耐熱性のゴムローラである。プラテンローラ１０２は、軸により表面処理装置１００の装置本体に回動可能に取り付けられている。そして、この軸を介してプラテンローラ１０２を駆動源としてのプラテンローラ駆動モータＭ３（図６）により回転駆動することにより、被処理媒体Ｓとフィルム１０３とが搬送される。本実施例では、被処理媒体Ｓの搬送速度は、プラテンローラ１０２の回転速度によって決定され、サーマルヘッド１０１へ送られるデータ（処理領域情報）は、このプラテンローラ１０１の回転速度に基づいて決定される。本実施例では、表面処理時に、処理部において被処理媒体Ｓとフィルム１０３は略等速度で同方向に搬送される。
【００２９】
フィルム（転写フィルム）１０３は、供給軸１０４に所望の長さ巻き取られて蓄えられており、必要に応じて巻き取り軸１０５により巻き取ることにより、処理部Ｔに供給される。フィルム１０３は、被処理媒体Ｓの表面を局所的に加熱するために、薄い可撓性材料で構成することが望まれる。この観点から、フィルム１０３の厚さは４０μｍ以下が望ましい。フィルム１０３の厚さは、光沢処理の観点からは２μｍまで薄くすることが可能であるが、強度の観点からは４μｍ以上が好ましい。更に、表面処理において、写真調の写像性に優れた表面性を得るために、フィルム１０３はある程度の剛度を持つことが有効であり、下記のような材質においては８μｍ以上が好ましい。又、材質については、サーマルヘッド１０１に対する耐熱性が必要である。ポリイミドなど、２００℃を超える耐熱性を有する材質が望ましい。しかし、加熱履歴は残るが、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）など安価で一般的な樹脂フィルム（熱可塑性フィルム）を採用することができる。又、フィルム１０３の表層（被処理媒体Ｓに接触する面）には、離型コーティングを施すことができる。この機能層は、低表面エネルギーのコーティング層であり、フィルム１０３と被処理媒体Ｓの表層の樹脂との離型性を向上するために施すことができる。フィルム１０３の表面の形状を被処理媒体Ｓの表面に転写するにあたっては、フィルム１０３の形状を如何に正確に転写するかという観点から、スムーズに離型することが望ましい。これらの組成としては、例えばフッ素樹脂、シリコーン樹脂などを用いることができる。又、形成方法については、コーティングを用いることができるが、コーティングに限ることはなく、あくまで転写すべき表面性を形成できることが重要となる。例えば、写真用の平滑な面を作るため、ベースフィルムにコーティングにより平滑面を作成することができる。又、フィルム１０３の裏面（サーマルヘッド１０１と摺動する面）には、スティック防止層を設けることができる。これはサーマルヘッド１０１との機械的摩擦を低減するために施すことができる。上述の離型コーティングに近い特性が要求されるため、具体的には、離型層と同様のフッ素樹脂、シリコーン樹脂などによるコーティングが有効である。本実施例では、フィルム１０３として、厚さ８μｍのＰＥＴフィルム（基材）に離型コーティングを施したものを使用した。
【００３０】
フィルム１０３は、その表面形状（表面性状）を被処理媒体Ｓに転写するため、高光沢の平滑フィルムであれば、高光沢な写真調の光沢表面に処理することが可能になる。又、逆に、サンドブラストなどによるマットフィルムを使用するか或いは特定の形状を施したフィルムを使えば、その形状の反転形状を被処理媒体Ｓに転写することが可能である。例えば、絹目や和紙や、エンボス紙に有るような様々な風合いの形状を転写することが可能である。又、幾何学模様を施すことも可能であり、格子など様々な風合いを転写することが可能である。又、更に１μｍからサブμｍオーダーの幾何学構造を作ることによりホログラム色を呈する表面を転写することが可能である。本実施例の表面処理装置１００によれば、部分的に処理が可能であるため、これらのフィルム１０３から種類の異なるフィルム１０３を複数備えて、必要な場所にのみさまざまな形状やホログラム色を処理することも可能である。
【００３１】
本実施例では、フィルム１０３のサイズは、その搬送方向と略直交する方向の幅が３２０ｍｍ〜３５０ｍｍ程度のものを使用し、サーマルヘッド１０２の同方向の幅も同等の幅を持つものを使用する。これにより、Ａ３サイズ程度までの様々なサイズの被処理媒体Ｓに対応することが可能である。又、本実施例では、フィルム１０３は、その表面が平滑で、被処理媒体Ｓに光沢を付与するためのものであるものとする。又、本実施例では、フィルム１０３は、熱可塑性フィルムから成り、その薄さから、一度使用すると、加熱部分にしわが発生し、再利用することはできない。
【００３２】
分離ローラ１０７の外周の一部に掛け回されているフィルム１０３の位置に、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離する部分（分離部）Ｄが形成されている。分離ローラ１０７は、フィルム１０３の冷却機能と曲率によるフィルム１０３からの被処理媒体Ｓの分離機能の２つの役目を担っている。分離ローラ１０７は、ＳＵＳなどの金属ローラにより構成することができる。又、分離部Ｄの温度上昇を抑えるため冷却機構を設けてもよい。冷却機構としては、空冷機構を設けたり、冷却フィンを取り付けたりすることなどが有効である。
【００３３】
尚、本実施例では、被処理媒体Ｓとフィルム１０３との分離を行うために、曲率分離を行う分離ローラ１０７を配設した。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、サーマルヘッド１０１の筐体を用いてフィルム１０３を屈曲させて、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離しても良い。
【００３４】
２．表面処理の基本動作
本実施例では、被処理媒体Ｓの表面処理を行う際に、被処理媒体Ｓは、給送部１１０（図７）から表面処理装置１００の内部に一枚ずつ搬送される。被処理媒体Ｓは、レジストローラ対１０８の位置まで搬送され、斜行補正されるために一旦停止する。その後、レジストローラ対１０８が駆動されて、被処理媒体Ｓの搬送が再開されると、被処理媒体Ｓの搬送方向の先端が被処理媒体センサ１１６（図７）によって検知される。そして、被処理媒体Ｓが被処理媒体センサ１１６を通過するタイミングに合わせて、サーマルヘッド１０１を駆動するタイミングが制御される。被処理媒体Ｓは、発熱抵抗体を直線的に並べたサーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２とでニップが形成されている処理部Ｔに搬送される。処理部Ｔにおいては、被処理媒体Ｓの搬送経路を挟んで、プラテンローラ１０２と、処理領域情報に応じて選択的に発熱するサーマルヘッド１０１とが対向している。そして、サーマルヘッド１０１の下方にはフィルム１０３、更にその下方に被処理媒体Ｓが搬送される。フィルム１０３は、サーマルヘッド１０１とプラテンローラ１０２により、被処理媒体Ｓと共に挟持されて搬送される。サーマルヘッド１０１は、発熱抵抗体を後述する処理領域情報により決定された加熱パターンにより選択的に加熱可能であり、フィルム１０３と被処理媒体Ｓをプラテンローラ１０２との間に挟持して搬送しながら、被処理媒体Ｓ上のトナー像を再溶融させる。被処理媒体Ｓの搬送方向においてサーマルヘッド１０１の下流側の分離ローラ１０７により形成される分離部Ｄにおいて、フィルム１０３は被処理媒体Ｓから分離される。この時、被処理媒体Ｓは十分に冷却されているため、被処理媒体Ｓの表面のトナー像は、フィルム１０３の表面性が転写された状態で固化し、被処理媒体Ｓの表面に所望の光沢を付与することができる。
【００３５】
巻き取り軸１０５は、被処理媒体Ｓの搬送に伴って搬送されるフィルム１０３を巻き取り、同時に分離部Ｄでフィルム１０３と被処理媒体Ｓを分離するために必要なテンションを発生させている。尚、サーマルヘッド１０１は、通常時はプラテンローラ１０２から離間した状態で待機させることができる。そして、サーマルヘッド１０１を、被処理媒体Ｓの処理領域の開始位置が処理部Ｔに到達するタイミングに合わせてプラテンローラ１０２に押圧し、処理領域の終了位置が処理部Ｔを通過した後にプラテンローラ１０２から離間ささせることができる。この場合、巻き取り軸１０５は、サーマルヘッド１０１がプラテンローラ１０２に押圧されると駆動され、離間されると停止するようにすることができる。
【００３６】
表面処理が施された後の被処理媒体Ｓは、搬送ローラ対１０９によって排出部１１３（図７）へと搬送され、排出ローラ対１１４によって表面処理装置１００の外部の排出トレイ１１５へと排出される。
【００３７】
図６は、本実施例の表面処理装置１００における表面処理動作の制御に係る概略制御態様を示す。表面処理装置１００の各種動作は、コントローラ（制御部）１５０により統括的に制御される。コントローラ１５０は、パーソナルコンピュータなどの外部装置４００から送られてくる処理命令、或いは表面処理装置１００に設けられた操作部１６０により入力される処理命令に基づいて、表面処理装置１００の各部の動作を制御する。本実施例との関連において、コントローラ１５０は、特に、サーマルヘッド駆動回路１３０、巻き取り軸駆動モータＭ１、レジストローラ駆動モータＭ２、プラテンローラ駆動モータＭ３、後述する再加熱手段１２０などの動作を制御する。コントローラ１５０は、制御手段としてのＣＰＵ１５１、記憶手段としてのＲＯＭ１５２及びＲＡＭ１５３などを有し、ＣＰＵ１５１が処理命令に応じて、ＲＯＭ１５２、ＲＡＭ１５３に格納されたプログラムやデータに従って制御を実行する。処理命令は、対応する領域が処理部Ｔを通過するタイミングに合わせてサーマルヘッド１０１を選択的に発熱させるための処理領域情報（光沢画像データ）を含む。サーマルヘッド１０１は、その処理領域情報に基づき被処理媒体Ｓの所定位置に対応して発熱して、被処理媒体Ｓの表面処理を行なう。
【００３８】
尚、一般的に写真調の高光沢とは６０度グロス（ＪＩＳ Ｚ ８７４１ 鏡面光沢度−測定方法）において４０％以上、更には８０％以上の高光沢を意味する。従来の光沢処理手法では、一枚一枚異なる領域について、部分的に写真調の光沢処理をすることが困難であった。本実施例の表面処理装置１００によれば、被処理媒体の上半分といった写真領域の処理はもちろん、見出し文字や、印刷内容に合わせて任意の形や領域について部分的に光沢処理を行うことができる。
【００３９】
３．再加熱手段
上述のように、処理部Ｔにおいて被処理媒体Ｓ上のトナー像とフィルム１０３が密着した状態でサーマルヘッド１０１によって加熱された部分のトナー像が溶ける。被処理媒体Ｓ上のトナー像とフィルム１０３は密着したまま下流へと搬送され、分離ローラ１０７によってフィルム１０３が被処理媒体Ｓから分離される。この分離部Ｄにおいては、溶けたトナー像は既に冷却されており、被処理媒体Ｓの表面は、フィルム１０３の表面性が転写されて平滑になっており、光沢性が向上している。
【００４０】
本実施例では、サーマルヘッド１０１として、発熱抵抗体ピッチ約０．０８５ｍｍ（３００ｄｐｉ）の記録密度３００ｄｐｉ、有効印字長３００ｍｍの部分グレーズタイプのものを用いた。上述のように、このサーマルヘッド１０１に配列された発熱抵抗体が発熱した部分のトナー像が溶け、この部分のみフィルム１０３の表面性が転写される。そのため、例えば「Ａ」という画像信号（処理領域情報）に応じた発熱制御を行えば、被処理媒体Ｓ上のトナー像に「Ａ」という平滑画像が形成される。尚、発熱抵抗体は、応答性を良くするために発熱量が小さいので、熱抵抗を小さくするためにフィルム１０３の厚さは薄い方が望ましい。そのため、上述のように、本実施例では、フィルム１０３として非常に薄い８μｍのものを用いた。
【００４１】
このフィルム１０３は、サーマルヘッド１０１によって加熱すると、熱収縮による変形によって皺が発生する。そして、前述のように、この皺によって、フィルム１０３を上手く（平滑に）巻き取ることが困難となる。又、この皺が生じたままフィルム１０３を巻き取り続けると、巻き取り部Ｗにおけるフィルム１０３の皺がサーマルヘッド１０１にまで及ぶことがある。そして、処理部Ｔから分離部Ｄまでの間におけるフィルム１０３と被処理媒体Ｓとの密着性に影響を与えることがある。その結果、均一なグロスを与えられなくなるなど、被処理媒体Ｓの表面性状の制御が意図した通りに行えなくなることがある。
【００４２】
従って、本実施例の目的の一つは、加熱手段によって加熱されてフィルムに皺が生じた場合であっても、フィルムを皺無く巻き取ることを容易とすることである。又、本実施例の目的の他の一つは、加熱手段によって加熱されて皺が生じた状態でフィルムを巻き取ることでその皺が被処理媒体の表面処理に影響することを防止（抑制）することである。
【００４３】
そこで、本実施例では、フィルム１０３の搬送経路において、加熱手段１０１と巻き取り手段１０５との間に、フィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を設ける。より詳細には、フィルム１０３の搬送経路において、分離ローラ１０７による分離部Ｄの下流、且つ、巻き取り軸１０５による巻き取り部Ｗの上流でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を設ける。
【００４４】
本実施例では、特に、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理媒体Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３の裏面に接触するように、加熱ローラ１２１を設ける。本実施例では、この加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａとしてハロゲンヒータを内部に具備した、ＳＵＳなどの金属で作製された中空のローラで構成される。そして、加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａが発熱することで、搬送中のフィルム１０３を裏面側から加熱する。加熱ローラ１２１は、巻き取り軸１０５がフィルム１０３を巻き取るにことによって巻き取り半径が大きくなってもフィルム１０３に接触するような位置に配置されている。即ち、フィルム１０３は常に加熱ローラ１２１によって張架されている。加熱ローラ１２１の回転軸線方向は、供給軸１０４、巻き取り軸１０５、プラテンローラ１０２、テンションローラ１０６及び分離ローラ１０７の回転軸線方向は略平行である。加熱ローラ１２１は、フィルム１０３の搬送に伴って回転する。又、加熱ローラ１２１は、フィルム１０３の搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱できるようになっている。即ち、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向において、加熱手段１０１が加熱可能な領域の全域を加熱するようにすることができる。
【００４５】
熱源１２１ａの発熱動作は、コントローラ１５０によって制御され（図６）、本実施例ではフィルム１０３の搬送中は常に発熱させられる。この加熱ローラ１２１による加熱温度は、典型的には、サーマルヘッド１０１による加熱温度と同等とする。但し、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３の皺を許容しうる程度に低減できるのであれば、サーマルヘッド１０１による加熱温度より低温又はより高温としてもよい。
【００４６】
尚、本実施例では、加熱ローラ１２１は、熱源１２１ａを内装している。しかし、これに限定されるものではなく、加熱ローラは、ローラの外周から加熱する外部加熱方式のものでも良い。
【００４７】
このように、表面処理装置１００は、供給軸１０４から引き出され巻き取り軸１０５に巻き取られて搬送されるフィルム１０３を有する。又、表面処理装置１００は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することでフィルム１０３を介して被処理媒体Ｓの面を加熱する加熱手段１０１を有する。この表面処理装置１００は、被処理媒体Ｓを上記搬送方向に搬送されるフィルム１０３に接触させて同方向に搬送しながら加熱手段１０１によって加熱し、その後、フィルム１０３から被処理媒体Ｓを分離することで被処理媒体Ｓの表面を処理する。そして、表面処理装置１００は、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理対象Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗと、の間でフィルム１０３を再加熱する再加熱手段１２０を有する。特に、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３に接触してフィルム１０３の面を加熱するローラ１２１を有する。
【００４８】
処理部Ｔにおいてサーマルヘッド１０１で所望の画像信号（処理領域情報）に応じて部分加熱されたフィルム１０１は、加熱された部分が収縮して非加熱部との境界で皺が発生する。フィルム１０３は、加熱ローラ１２１による再加熱部Ｈを通過することによって、その搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱され、全体が収縮して、皺が低減する。この皺が低減した状態で巻き取り軸１５に巻き取ることによって、フィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。このように、サーマルヘッド１０１によって加熱されて皺が生じた場合であっても、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。そのため、巻き取り軸１５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じることを抑制することができ、その皺がサーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を及ぼすことを防止することができる。
【００４９】
ここで、本実施例では、加熱ローラ１２１をフィルム１０３の裏面側に１本配置したが、図２に示すように、フィルム１０３を挟んで加熱ローラ１２１と対向する位置に対向ローラ１２２を設けてもよい。対向ローラ１２２は、プラテンローラ１０２と同様の耐熱性のゴムローラなどで構成することができる。このように再加熱手段１２０を加熱ローラ１２１と対向ローラ１２２とから成るローラ対構成として、フィルム１０３を挟持する。これにより、万一、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じても、その皺がより上流のサーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を与えることを防止することができる。又、このように再加熱手段１２０を加熱ローラ１２１と対向ローラ１２２とから成るローラ対構成としてフィルム１０３を挟持することで、次のような効果も得られる。即ち、巻き取り軸１０５によるフィルム１０３の巻き取り半径に影響されることなく、常に加熱ローラ１２１とフィルム１０３とを接触させることができるので、再加熱手段１２０の配置の自由度が向上する。
【００５０】
尚、所望により、フィルム１０３は、表面側から加熱することも可能である。上述のように再加熱手段１２０を、フィルム１０３を挟持するローラ対で構成する場合、少なくとも一方のローラがフィルム１０３の面を加熱するようにすることができる。
【００５１】
以上、本実施例によれば、加熱手段１０１によって加熱されたフィルム１０３の皺を、再加熱手段１２０で加熱することによって低減する。これにより、巻き取り軸１０５にフィルム１０３を平滑に巻き取ることができる。即ち、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。そのため、フィルム１０３の皺が加熱手段１０１による処理部Ｔに影響を及ぼして均一なグロスを印刷物に与えることができなくなることを防止することが可能となる。
【００５２】
又、本実施例によれば、ローラ１２１で再加熱手段１２０を構成して、このローラ１２１によってフィルム１０３を張架する。これにより、例え巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３に皺が発生した場合であっても、その皺が加熱手段１０１による処理部Ｔに影響を与えないようにすることが容易となる。又、再加熱手段１２０をローラ対構成とすることによって、その配置の自由度を向上することができる。
【００５３】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の表面処理装置の基本構成及び動作は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００５４】
図３は、本実施例の表面処理装置１００の要部の模式的な断面図である。本実施例では、フィルム１０３の搬送経路上の、フィルム１０３と被処理媒体Ｓとが分離する分離部Ｄと、巻き取り軸１５によってフィルム１０３が巻き取られる巻き取り部Ｗとの間でフィルム１０３の裏面に接触するように再加熱用サーマルヘッド１２３を設ける。即ち、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することが可能である。本実施例では、この再加熱用サーマルヘッド１２３は、実質的に表面処理用サーマルヘッド１０１と同じ構成とされる。再加熱用サーマルヘッド１２３も、表面処理用サーマルヘッド１０１と同様に、コントローラ１５０の処理命令に従って、サーマルヘッド駆動回路によって駆動される（図示せず）。尚、表面処理用１０１に対して設けられているものと同様のプラテンローラを、再加熱用サーマルヘッド１２３に対して設けてもよい。
【００５５】
この再加熱用サーマルヘッド１２３を、表面処理用サーマルヘッド１０１による処理部Ｔから、再加熱用サーマルヘッド１２３による再加熱部Ｈまでのフィルム１０３の搬送時間を考慮して時間的に遅らせて、次のように選択的に発熱させる。即ち、本実施例では、表面処理用サーマルヘッド１０１による加熱領域（処理領域）を規定する画像信号（処理領域情報）の反転画像信号（反転処理領域情報）に従って、処理領域の周囲の非処理領域に対応して、再加熱用サーマルヘッド１２３を選択的に発熱させる。即ち、本実施例では、再加熱手段１２０は、フィルム１０３の面の搬送方向と略直交する方向において、加熱手段１０１が加熱可能な領域のうち加熱手段１０１によって加熱されていない領域を加熱する。
【００５６】
これにより、表面処理用サーマルヘッド１０１の加熱によって既に縮んでいる部分を再加熱用サーマルヘッド１２３で加熱することなく、効率的にその他の部分を加熱することができる。その結果、フィルム１０３は、再加熱用サーマルヘッド１２３による再加熱部Ｈを通過することによって、結果的にその搬送方向と略直交する方向の略全域が一度は加熱されたことになる。これにより、フィルム１０３の全体が収縮して、皺が低減し、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。そのため、巻き取り軸１５に巻き取られるフィルム１０３に皺が生じることを抑制することができる。即ち、フィルム１０３を皺無く巻き取ることが容易となる。これにより、その皺が表面処理用サーマルヘッド１０１による処理部Ｔに影響を及ぼすことを防止（抑制）することができる。
【００５７】
尚、本実施例のように再加熱用サーマルヘッド１２３を駆動するために画像信号（処理領域情報）を用いることによって、効率よく、巻き取り軸１０５に巻き取られるフィルム１０３の皺を低減することができる。但し、所望により、上記画像信号（処理領域情報）を用いずに、再加熱用サーマルヘッド１２３の全ての発熱抵抗体に電圧を印加してもよい。即ち、フィルム１０３の搬送中に常にサーマルヘッド１２３の全ての発熱抵抗体を発熱させて、再加熱用サーマルヘッド１２３によってフィルム１０３の搬送方向と略直交する方向の略全域を加熱する。これによって、フィルム１０３の幅全域が加熱され、フィルム１０３の全体が収縮して、皺が低減し、巻き取り軸１０５によってフィルム１０３は平滑（皺が無い状態）に巻き取られる。
【００５８】
以上、本実施例によれば、再加熱手段１２０としてサーマルヘッド１２３を用いる。これにより、加熱手段１０１で加熱しなかった部分のみを再加熱手段１２０で加熱することで、無駄なく加熱してフィルム１０３の皺を低減することが可能となる。
【００５９】
実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例において、実施例１、２の表面処理装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００６０】
実施例１、２では、表面処理装置は、電子写真方式の画像形成装置によって別途画像が形成された記録材を被処理媒体として、その表面処理を行う個別の表面処理装置であった。しかし、表面処理装置は、電子写真方式の画像形成装置に接続され、画像形成装置において画像が形成された記録材が、被処理媒体として表面処理装置に搬送されるものであってもよい。
【００６１】
１．システム構成
図８は、本発明の一実施例に係る表面処理装置を備えた画像形成システムの全体構成を示す模式的な断面図である。本実施例では、表面処理装置１００と、電子写真方式の画像形成装置２００とが連結されて、画像形成システム３００が構成されている。画像形成システム３００は、画像形成装置２００において記録用紙などの記録材Ｐに電子写真方式により熱溶融性トナーで画像を形成して、記録材Ｐの搬送方向において下流側に連結された表面処理装置１００に受け渡す。表面処理装置１００は、この画像が形成された記録材Ｐを被処理媒体Ｓとして、その表面の表面性状を制御する処理（表面処理）を行った後に出力する。
【００６２】
２．画像形成装置
画像形成装置２００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる中間転写方式を採用したタンデム型のデジタルプリンタである。画像形成装置２００は、複数の画像形成部としてそれぞれＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成部（ステーション）２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋを有する。
【００６３】
尚、各画像形成部２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋの構成及び動作は、使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを表すために図中符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋは省略して、各色用のものに共通に適用されるものとして総括的に説明する。
【００６４】
画像形成部２１０には、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム２０１が設けられている。感光ドラム２０１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム２０１の周りには、その回転方向に従って順に次の各手段が設けられている。先ず、帯電手段としての帯電器２０２である。次に、露光手段としての露光装置（ＬＥＤユニット）２０３である。次に、現像手段としての現像器２０４である。次に、一次転写手段としての一次転写ローラ２０５である。次に、クリーニング手段としてのクリーニング装置２０６である。
【００６５】
又、各画像形成部２１０の各感光ドラム２０１に対向するように、中間転写体として無端ベルト状の中間転写体ベルト２０７が設けられている。中間転写ベルト２０７は、複数の支持部材としての駆動ローラ２７１、テンションローラ２７２、二次転写対向ローラ２７３によって張架されている。中間転写ベルト２０７は、駆動ローラ２７１が回転駆動されることによって、図中矢印Ｒ２方向に回転（周回移動）する。上記各一次転写ローラ２０５は、中間転写ベルト２０７の内周面側において、各感光ドラム２０１に対向して設けられている。各一次転写ローラ２０５は、中間転写ベルト２０７を介して各感光ドラム２０１に押圧され、中間転写ベルト２０７と各感光ドラム２０１とが接触する一次転写部（一次転写ニップ）Ｎ１を形成する。又、中間転写ベルト２０７の外周面側において、二次転写対向ローラ２７３に対向する位置には、二次転写手段としての二次転写ローラ２０８が設けられている。二次転写ローラ２０８は、中間転写ベルト２０７を介して二次転写対向ローラ２７３に押圧され、中間転写ベルト２０７と二次転写ローラ２０８とが接触する二次転写部（二次転写ニップ）Ｎ２を形成する。
【００６６】
又、記録材Ｐの搬送方向において二次転写部Ｎ２の下流側には、定着手段としての定着器２３０が設けられている。
【００６７】
更に、画像形成装置２００は、記録材Ｐの搬送方向において二次転写部Ｎ２の上流側に設けられた記録材供給部２４０、二次転写部Ｎ２と定着器２３０との間に設けられた定着前搬送部２５０、定着器２３０の下流側に設けられた記録材排出部２６０を有する。
【００６８】
フルカラー画像の形成時を例として、画像形成動作について説明する。画像形成時には、各画像形成部２１０において、回転する感光ドラム２０１の表面は帯電器２０２によって一様に帯電させられる。又、露光装置２０３に各画像形成部に対応する分解色の画像信号が入力され、この画像信号に応じて、一様に帯電処理された感光ドラム２０１の表面に、露光装置２０３から光が照射される。これによって、感光ドラム２０１上の電荷が中和され、感光ドラム２０１上には画像信号に応じた静電潜像（静電像）が形成される。感光ドラム２０１上に形成された静電潜像には、現像器２０４によって各画像形成部に対応する色のトナーが供給されてトナー像として現像される。感光ドラム２０１上に形成されたトナー像は、一次転写ローラ２０５の作用によって中間転写体ベルト２０７に一次転写される。フルカラー画像の形成時には、各画像形成部２１０において各感光ドラム２０１上に形成されたトナー像が、中間転写ベルト２０７上に順次に重ね合わせるように一次転写され、中間転写体ベルト２０７上にフルカラー画像用の多重トナー像が形成される。
【００６９】
一方、記録材供給部２４０では、カセット２４１に収められた記録材Ｐが供給ローラ２４２及び分離ローラ対２４３によって１枚ずつ分離され、複数の搬送ローラ２４４によってレジストローラ対２４５へと搬送される。記録材Ｐの供給時及びレジストローラ対２４５への搬送中に斜行した記録材Ｐは、レジストローラ対２４５にその搬送方向の先端が突き当たることで斜行が補正される。
【００７０】
中間転写体ベルト２０７上のトナー像は、二次転写ローラ２０８の作用によって記録材Ｐに二次転写される。その後、記録材Ｐは、定着前搬送部２５０により定着器２３０へと搬送される。定着器２３０は、対向するローラやベルトなどにより形成された接触部（定着ニップ）において、通過する記録材Ｐに所定の圧力と熱量を与える。これによって、記録材Ｐ上にトナー像を溶融固着させる。そのため、定着器２３０は、熱源となるヒータを備え、常に最適な温度が維持されるように制御されている。本実施例では、定着器２３０は、熱源を内部に備えた加熱ローラ２３１と、これに圧接して定着ニップを形成する加圧ローラ２３２とを有する。
【００７１】
定着器２３０によって画像が定着された記録材Ｐは、記録材排出部２６０によって画像形成装置２００から排出され、記録材Ｐの搬送方向において画像形成装置２００の下流に連結された表面処理装置１００へと搬送される。本実施例では、この画像が定着された記録材Ｐが、表面処理装置１００において表面処理を施す被処理媒体Ｓである。
【００７２】
ここで、各色のトナーは、樹脂と顔料とを主成分とする微粉体である。本実施例では、各色のトナーとしては、主にポリエステル樹脂と顔料とで構成されるものを用いた。
【００７３】
３．表面処理装置
表面処理装置１００の構成及び動作は、実施例１、２のものと実質的に同じである。但し、本実施例では、表面処理装置１００は、画像形成装置２００と接続されているので、実施例１、２の表面処理装置１００におけるカセット１１１は設けられておらず、画像形成装置２００から画像形成済みの記録材Ｐが被処理媒体Ｓとして直接搬送される。
【００７４】
又、本実施例では、表面処理装置１００のコントローラ１５０は、図示しない画像形成装置２００側のコントローラ（制御部）と通信可能である。そして、本実施例では、コントローラ１５０は、画像形成装置２００から入力される処理命令や、表面処理装置１００に設けられた操作部により入力される処理命令に基づいて、表面処理装置１００の各部の動作を制御することができる。処理命令は、対応する領域が処理部Ｔを通過するタイミングに合わせてサーマルヘッド１０１を選択的に発熱させるための処理領域情報を含む。サーマルヘッド１０１は、その処理領域情報に基づき被処理媒体Ｓの所定位置に対応して発熱して、被処理媒体Ｓの表面処理を行なう。実施例１、２と同様、コントローラ１５０は、パーソナルコンピュータなどの外部装置から処理命令が入力されるようになっていてもよい。
【００７５】
このような画像形成システムに本発明に従う表面処理装置を適用しても、上記実施例１、２と同様の効果を奏し得る。
【００７６】
その他
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【００７７】
上述の実施例では、被処理媒体として、電子写真画像形成装置において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の有色トナーを用いた４色プロセスで画像が形成された記録材を用いた。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７８】
例えば、被処理媒体として、電子写真画像形成装置において、上記４色の有色トナーと、色材を含まない樹脂主体の透明トナーとを用いた５色プロセスにより画像が形成された記録材を用いてもよい。この場合、例えば、図８の画像形成装置２００の画像形成部２１０Ｙ、２１０Ｍ、２１０Ｃ、２１０Ｂｋと同様の構成の透明画像用の画像形成部を、中間転写ベルト２０７の画像転写面の移動方向の最上流に設ける。透明トナーとしては、例えば、顔料を含まず、主にポリエステル樹脂で構成されるものを用いることができる。又、透明トナーとしては、光透過性が高く、着色剤が実質的に入らない樹脂から成る、実質的に無色であり、少なくとも可視光を実質的に散乱することなく良く透過する粒子を好適に用いることができる。但し、透明トナーは、定着後に上述のように実質的に無色透明となるものであれば好適に用いることができ、定着前には無色透明でなくてもよく、例えば集合したときに白色に見えるようなものであっても構わない。例えば、透明トナーは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに分版後、印字率の低い部分に透明トナーを補い、記録材の全体をトナーで覆うように印字パターンを決定し出力することができる。これにより、被処理媒体の任意の場所の表面処理が可能となる。その他、一定量の透明トナーを記録材の全面に載せるなどしてもよい。
【００７９】
又、例えば、被処理媒体として、上記４色及び５色プロセスに限らず、樹脂コーティングを施した記録材に４色プロセスにより画像が形成された記録材を用いてもよい。
【００８０】
又、例えば、溶融熱転写記録、昇華熱転写記録、インクジェット記録などにより記録された記録材も同様に、被処理媒体として用いることができる。この場合も、熱可塑性樹脂で記録材の面を覆うことより、被処理媒体の全面の任意の場所の表面処理が可能となる。
【００８１】
又、上述の実施例では、被処理媒体の表面に部分的に光沢を付与する場合について説明した。一方、印刷物としては、特色として、金、銀などの金属質を表現することが求められることがある。サーマルヘッドを用いた熱転写プリンタでは、金属色のインクとして、例えばフィルムに金属蒸着層を形成し、これを熱により転写することにより、金属質の画像を形成することが可能である。熱転写方式で使用するフィルムは、フィルム基材と、フィルム基材にコーティングされたインク層とを有する。インク層は剥離層を介してフィルム基材にコーティングされることがあり、又インク層の上には接着層が設けられることがある。本発明は、このようなフィルムに金、銀などの金属色のインクを蒸着したものなどの特色用のフィルムを用い、サーマルヘッドで加熱することにより被処理媒体の表面に部分的にその特色の画像を熱転写する表面処理装置にも適用することができる。本発明においては、このように被処理媒体の表面に部分的に金属色のインクを熱転写し、金属光沢などの金属質の表現を付与することも含めて、被処理媒体の表面処理という。即ち、フィルムは被処理媒体上の熱可塑性樹脂画像表面と表面粗さが異なる表面粗さを表層に有するもの、或いは被処理媒体に加熱により溶融して転写されるインクがコーティングされたものとすることができる。このように、本発明は、フィルムを介して加熱して被処理媒体の表面の表面性状を部分的に制御したり、フィルム上の熱溶融性インクを被処理媒体の表面に部分的に熱転写したりする表面処理装置に適用可能である。
【００８２】
尚、実施例２で説明したように再加熱用サーマルヘッドを用いる場合に、上流側の表面処理用サーマルヘッドで加熱した部分を除く全領域を加熱するのは省エネの観点からは好ましくない場合がある。この場合、例えば、フィルムの短手方向中心として対称となるように、表面処理用サーマルヘッドと再加熱用サーマルヘッドとで加熱すればよい。具体的には、制御手段が、上流側の表面処理用サーマルヘッドでフィルムを加熱した図形の鏡像図形部分を下流側の再加熱用サーマルヘッドで加熱するように制御する。当然、上流側で既に加熱した部分は下流側のサーマルヘッドで加熱しないように制御することで不要な加熱を抑制することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１００ 表面処理装置
１０１ サーマルヘッド（加熱手段）
１０３ フィルム
１０５ 巻き取り軸（巻き取り手段）
１２０ 再加熱手段
１２１ 加熱ローラ
１２３ 再加熱用サーマルヘッド
Ｄ 分離部
Ｈ 再加熱部
Ｐ 記録材
Ｓ 被処理媒体
Ｔ 処理部
Ｗ 巻き取り部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給軸から引き出され巻き取り軸に巻き取られて搬送されるフィルムと、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することで前記フィルムを介して被処理媒体の面を加熱する加熱手段と、を有し、被処理媒体を前記搬送方向に搬送される前記フィルムに接触させて同方向に搬送しながら前記加熱手段によって加熱し、その後、前記フィルムから被処理媒体を分離することで被処理媒体の表面を処理する表面処理装置において、
前記フィルムの搬送経路上の、前記フィルムと被処理対象とが分離する分離部と、前記巻き取り軸によって前記フィルムが巻き取られる巻き取り部と、の間で前記フィルムを再加熱する再加熱手段を有することを特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
前記再加熱手段は、前記フィルムに接触して前記フィルムの面を加熱するローラを有することを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項３】
前記再加熱手段は、前記フィルムを挟持するローラ対であって、少なくとも一方のローラが前記フィルムの面を加熱するローラ対を有することを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項４】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することが可能であることを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項５】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向において、前記加熱手段が加熱可能な領域のうち前記加熱手段によって加熱されていない領域を加熱することを特徴とする請求項４に記載の表面処理装置。
【請求項６】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向において、前記加熱手段が加熱可能な領域の全域を加熱することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項１】
供給軸から引き出され巻き取り軸に巻き取られて搬送されるフィルムと、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することで前記フィルムを介して被処理媒体の面を加熱する加熱手段と、を有し、被処理媒体を前記搬送方向に搬送される前記フィルムに接触させて同方向に搬送しながら前記加熱手段によって加熱し、その後、前記フィルムから被処理媒体を分離することで被処理媒体の表面を処理する表面処理装置において、
前記フィルムの搬送経路上の、前記フィルムと被処理対象とが分離する分離部と、前記巻き取り軸によって前記フィルムが巻き取られる巻き取り部と、の間で前記フィルムを再加熱する再加熱手段を有することを特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
前記再加熱手段は、前記フィルムに接触して前記フィルムの面を加熱するローラを有することを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項３】
前記再加熱手段は、前記フィルムを挟持するローラ対であって、少なくとも一方のローラが前記フィルムの面を加熱するローラ対を有することを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項４】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向における異なる領域を選択的に加熱することが可能であることを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項５】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向において、前記加熱手段が加熱可能な領域のうち前記加熱手段によって加熱されていない領域を加熱することを特徴とする請求項４に記載の表面処理装置。
【請求項６】
前記再加熱手段は、前記フィルムの面の前記搬送方向と略直交する方向において、前記加熱手段が加熱可能な領域の全域を加熱することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２３０２０４（Ｐ２０１２−２３０２０４Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９７６８３（Ｐ２０１１−９７６８３）
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２５日（２０１１．４．２５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]