JP3570853B2

JP3570853B2 - Resin layer forming apparatus and image forming apparatus provided with the apparatus

Info

Publication number: JP3570853B2
Application number: JP12125097A
Authority: JP
Inventors: 穣森川; 泰男片野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2017-05-12
Also published as: JPH10309876A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体の印刷表面に樹脂層を設けることにより、例えば、防水等の印刷面の保護機能や、光沢発現等の外観向上機能を付与させるための樹脂層形成装置及び、該樹脂層形成装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下に、印刷面の保護方法に関する従来技術による開示例とその問題点を列挙する。
特開平２−８０２７９号公報に開示される印刷面保護方法は、印刷面にアクリルウレタン系樹脂含有液を塗布し、その後フィルムを圧着することにより印刷面を保護する方法であるが、塗布したアクリルウレタン系樹脂含有液をある程度乾燥させるために１時間ほどの加熱処理時間を必要とし、このような処理が複雑で装置構成が大規模となり、さらに、ラミネートフィルムを必要とするため材料コストが高くなるという問題が生じる。また、この方法が適用できるのは水性インクによる印刷面に限られている。
【０００３】
特開平３−１７３６４６号公報に開示される印刷面保護方法は、着色剤を含有した第一液と第二液を別々に飛翔させ、混合されたインクを印刷面に転写することにより該印刷面の耐水性、耐候性を得る方法であるが、２種類の液を飛翔させて１つのドットを形成すると、各液滴の印刷面上での位置ずれによりドット径が大きくなるため画像の階調性が低下する。また、２つの液滴の位置精度が要求されるため、画質に対する記録紙の厚み依存性が生じるという問題がある。またこの方法が適用できるのは、記録方式がインク飛翔方式に限られている。
【０００４】
特開平４−２１４９３号公報に開示される印刷面保護方法は、印刷面の所望領域にニスを塗布して硬化前にフィルムを貼り合わせ、その後剥離することにより所望領域に高光沢面を設ける方法であるが、ニスの溶剤が蒸発をするまでにフィルムを貼り合わせてから４０℃中で１５時間もの時間を必要とし、更に、フィルムを剥がす工程が必要である。従って、多大な時間を要し、複雑なシステムを必要とするという問題がある。
【０００５】
特開平５−２６９９４９号公報に開示される印刷面保護方法は、石油樹脂含有ポリプロピレン系樹脂からなる樹脂層とポリオレフィン系樹脂を２５重量％以上含有する接着層とを積層したラミネートフィルムを印刷面に熱圧着することにより、印刷面の光沢出しと保護を行う方法であるが、該ラミネートフィルムの印刷面への接着時に１００℃に加熱しながら３５ｋｇ／ｃｍの圧力を必要とするため大規模な製造ラインが必要となり、また、ラミネートフィルムの材料コストが高価であるという問題がある。
【０００６】
特開平８−３９９４７号公報に開示される印刷面保護方法は、ポリエステルフィルムとマット加工済のポリオレフィン系樹脂層との積層体からなる基材にラミネート層を施した転写型ラミネートフィルムを用い、印画紙の画像形成面上にマット状のラミネート層を形成する方法であるが、ラミネートフィルムはラミネート層以外にも２種類のフィルムとこのフィルムの接着層を必要とするため材料コストが高く、また、印刷面へのラミネートは１ｍ／分と低速で生産性が低く、その後フィルムを剥がす工程が必要となる。またラミネート層が固体であるため、表面粗度の粗い印刷面に対しては密着性が悪いという問題がある。
【０００７】
特開昭５４−１２０００５号公報に開示される印刷面保護方法は、ラジカル架橋性エチレン性不飽和２重結合を有するプレポリマー又は、これにラジカル架橋性エチレン性不飽和２重結合を有するモノマーを加えたもの及び、光増感剤からなる組成物に樹脂又は樹脂酸を０．５〜１０．０重量％添加した紫外線硬化性被覆剤を油性インク印刷面にコートし、これを乾燥して印刷面被覆を施す方法であるが、紫外線硬化性材料を用いるためランニングコスト及び硬化手段の設備費用が高くなるという問題があり、かつ、この方法が適用できるのは、油性インクによる印刷面に限られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような実情に鑑みてなされたもので、手書きを含めてその他、公知の印刷方式、即ち、インクジェット方式，電子写真方式，溶融型熱転写方式，昇華型熱転写方式による記録装置を用いた印刷や、オフセット印刷，フレキソ印刷，グラビア印刷，孔版印刷等任意の印刷方式による印刷面に樹脂層を簡易な構成で形成し、印刷面の保護，防水処理，光沢出し等を低コストかつ高速に達成し得る印刷面への樹脂層形成装置、及び、印刷及び印刷面への樹脂層形成ができる画像形成装置を提供することをその解決すべき課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、溶剤に樹脂を溶解させた樹脂液を、記録媒体の印刷面に塗布する塗布手段と、前記塗布手段により塗布された樹脂液を硬化させる樹脂液硬化手段とを備え、前記印刷面に樹脂層を形成する樹脂層形成装置において、前記樹脂液硬化手段は、前記溶剤に膨潤性を示す固体材料を前記樹脂液に対する接触材として用いることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の樹脂層形成装置において、膨潤性を示す前記固体材料としてシリコーン樹脂を用いることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２記載の樹脂層形成装置において、前記固体材料の表面形状を鏡面としたことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４の発明は、溶剤に樹脂を溶解させた樹脂液を、記録媒体の印刷面に塗布する塗布手段と、前記塗布手段により塗布された樹脂液を硬化させる樹脂液硬化手段とを備え、前記印刷面に樹脂層を形成する樹脂層形成装置において、前記樹脂液硬化手段は、前記溶剤と相溶性を有するグリースを前記樹脂液に対する接触材として用いることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１ないし４いずれか１記載の樹脂層形成装置において、マット又はエンボス形状形成手段を有し、前記樹脂層の表面形状をマット状又はエンボス状にすることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項６の発明は、請求項１ないし５いずれか１記載の樹脂層形成装置において、前記塗布手段は、前記樹脂層を前記印刷面の所定の領域にのみ形成することができるようにすることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１ないし６いずれか１記載の樹脂層形成装置において、前記塗布手段は、前記樹脂液の塗布をスプレー又はジェットノズルを用いて行うようにすることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項８の発明は、請求項１ないし７いずれか１記載の樹脂層形成装置において、前記塗布手段は、前記樹脂液硬化手段は、前記接触材と前記印刷面との接触圧力を前記印刷面の表面状態により変化させるようにすることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項９の発明は、印刷手段と、請求項１ないし８いずれか１記載の樹脂層形成装置とを有し、前記印刷手段により作成された記録媒体の印刷面に前記樹脂層形成装置により樹脂層を形成できるようにすることを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明が適用される実施例を添付された図面を参照して具体的に説明する。なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
（請求項１の発明）
図１は、本発明による樹脂層形成装置が適用される装置構成の概要を示す構成図で、図中、１は樹脂層形成ユニット（樹脂層形成手段）、２は記録媒体（記録紙）、２′は樹脂層形成済記録紙、５は給紙ローラ、１０は樹脂液塗布手段、２０は樹脂液硬化手段であり、記録紙２は矢印Ｘ方向に搬送されるものとする。
【００２０】
図２は、請求項１の発明を説明するための要部構成図で、図中、３はインク、４は樹脂液、４′は樹脂層（硬化樹脂層又は硬化が促進中の樹脂層）、１１は加圧ローラ、１２は樹脂液含浸多孔質体、１３，１４，１４′はゴムローラ、１５はブレード、２１は加圧ローラ、Ｃ_Ｓは固体接触材料で、図２（Ａ）は、樹脂液塗布方法として樹脂液４を含浸した多孔質体１２を用いるようにしたもの、図２（Ｂ）は多段ローラにより樹脂液４を薄層供給するようにしたもの、図２（Ｃ）は第１ローラ１４のブレード１５により樹脂液薄層を形成し、これを第２ローラ４に転写するようにしたものを示す。
【００２１】
図３は、本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の一例を示す要部構成図で、図中、６はペルチェ素子、７は熱良導体、Ｃ_Ｌは液体接触材料である。
図４は、本発明に係る樹脂液中の樹脂の体積分率と温度との関係を示す図である。
図５は、本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の他の例を示す要部構成図で、図中、８はヒータである。
図６は、本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の更に他の例を示す要部構成図で、図中、９は加熱源である。
【００２２】
この発明は、紙などの記録媒体（以下、記録紙と記す）の印刷面に樹脂液を薄層塗布した後、固体接触材料を接触させて樹脂液を硬化させ、印刷面に薄い樹脂層を形成する印刷面への樹脂層形成装置を提案するものである。
図１に示すように本プロセスの大まかな流れは、セットされた印刷済みの記録紙２を給紙ローラ５によって樹脂液塗布手段１０へ搬送し、ここで印刷面に樹脂液をコートする。次に記録紙２を樹脂液硬化手段２０へ搬送し、印刷面に樹脂液硬化手段２０が有する固体接触材料Ｃ_Ｓを接触させることによりコートされた樹脂液を硬化させる。そして、最後に印刷面に樹脂層がコートされた記録紙２′を搬出する。
【００２３】
ここで使用される樹脂液には、酸化重合乾燥型オーバープリントワニス，溶剤型オーバープリントワニス，紫外線硬化型オーバープリントワニスなど既存のオーバープリントワニスや、印刷インクに含有される樹脂，溶剤、または油が用いられ、樹脂の例としてはロジン，セラック，ギルソライトなどの天然樹脂、ロジンエステル，マレイン酸樹脂及びフマル酸樹脂などの天然樹脂誘導体の他、合成樹脂その他としてロジン変性フェノール樹脂などのフェノール樹脂，アルキド樹脂（脂肪酸変性ポリエステル樹脂），芳香族，脂肪族の炭化水素樹脂などの石油樹脂，アクリル樹脂，ポリエステル樹脂，ポリアミド樹脂，環化ゴム，塩化ゴム，尿素樹脂及びメラミン樹脂，ケトン樹脂，ポリ塩化ビニル，塩化ビニル・酢酸ビニル共重合樹脂，エポキシ樹脂，ポリウレタン，ニトロセルロースなどが挙げられる。
【００２４】
樹脂溶剤の例としては、石油溶剤などの脂肪酸炭化水素，アルコール，エステル，ケトン，グリコールや、アマニ油，シナキリ油，大豆油，ヒマシ油などの植物油、重合油や脱水ヒマシ油，マレイン化油，ウレタン化油，ビニル化油などの加工油・鉱油などが挙げられる。なお、上記樹脂液には各種の添加剤、例えば、可塑剤，ワックス，ドライヤ，分散剤，増粘剤，ゲル化剤，帯電防止剤，滑剤などを添加しても良い。
【００２５】
樹脂液重量に対する樹脂重量の比率は、５％〜９０％程度のものが良く、樹脂液の粘度は５ｃｐ程度の低粘度のものから１０^６ｃｐ程度の超高粘度のものまで利用でき、樹脂液硬化時間を重視すると高粘度であることが望ましい。
また、樹脂層厚みは、０．５μｍ〜１００μｍ程度が良く、樹脂液硬化時間を重視すると薄層であることが望ましい。低粘度の樹脂液を用いる場合は、樹脂層厚みは０．１〜２μｍ程度と薄く形成されるが、溶剤分量が多いため樹脂液硬化手段を接触させる前に数秒〜数分程時間をおくことが望ましく、樹脂層形成時間は多少長くなる。高粘度の樹脂液を用いる場合は、樹脂層厚みは１〜１００μｍ程度と幅広く形成でき、樹脂液の硬化時間も短くなる。
【００２６】
樹脂溶剤と樹脂との溶解状態は、樹脂溶剤に樹脂が完全に溶解しているよりは、樹脂が樹脂溶剤により膨潤している状態か、或いは樹脂溶剤中に樹脂が分散している状態に近い形で相溶している方が、樹脂液硬化に要する時間を短くすることができる。なお、樹脂と樹脂溶剤との相溶状態は、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせや、各々の体積分率によって異なり、印刷の方法や使用する記録紙，必要な硬化時間、その他の諸条件を考慮して適切な樹脂液組成条件を決定すると良い。また、樹脂溶剤には、樹脂液中の樹脂を溶解し、樹脂液の成分となる液が用いられ、一般的には油や石油系の溶剤が使用されるが、用途により使用する油や溶剤は異なる。
【００２７】
印刷面への樹脂液塗布方法としては、例えば、図２（Ａ）のごとく樹脂液４を含浸したスポンジやゴム，布，紙などの多孔質体１２を用いて直接印刷面に接触させて樹脂液４を供給しても良いし、図２（Ｂ）のごとくゴムローラ１３，１４，１４′により構成される多段ローラにより樹脂液４を薄層供給しても良いし、また、図２（Ｃ）のごとくブレード１５により第１ゴムローラ１４の表面に薄い樹脂液４の層を形成し、第２ゴムローラ１３の表面に樹脂液４を転写して印刷面に供給しても良いし、また、印刷物が壁紙やポスターのように動かない場合や大きい場合などは、刷毛やハンドローラ，スキージ等を利用しても良い。
樹脂液４の色は通常無色透明が好ましいが、表面色の要求に応じて顔料，染料などの着色剤を添加して微着色を施しても良い。
【００２８】
固体接触材料Ｃ_Ｓとしては、天然ゴム，飴ゴム，オレフィン系エラストマー，ブチルゴム，クロロプレンゴムなどが望ましく、印刷面への接触方法としては、例えば、ローラ形状や円弧状，板状に成形して接触させる方法などがある。
本発明者等は、これら固体接触材料を樹脂液に接触させると、樹脂液中の樹脂と樹脂溶剤との分離が著しく促進され、樹脂がフィルム状に形成されることにより、樹脂液の硬化が数十ミリ秒〜５分程度で成されることを発見した。
【００２９】
更に、樹脂液層が硬化した後、固体接触材料を樹脂液層から離すと、固体接触材料には樹脂液が付着しておらず、樹脂液層の透明性が損なわれないことを見出した。また、樹脂溶剤に対して膨潤性を示さないが浸透性を示す固体接触材料を樹脂液に接触する場合、３分間程度の長時間接触でも樹脂液が硬化しないか僅かに硬化する程度で、かつ、樹脂液がある程度硬化した後、固体接触材料を樹脂液から離すと樹脂液が固体接触材料にも付着しており、印刷面上に形成される樹脂性の平滑性が損なわれ、画質や印刷面保護等の機能が大幅に低下することも見出した。また、樹脂溶剤に対して膨潤性も浸透性も示さない固体接触材料の場合、１０分間程度の長時間接触でも樹脂液が硬化しないことも見出した。本発明は、この現象を利用したものである。
【００３０】
また、樹脂液硬化時間を短縮する手段として、以下の方法を用いると良い。
第１の方法は、樹脂液硬化手段を複数設けて接触させるか、又は、同一の樹脂液硬化手段に複数回接触させるものである。樹脂液硬化手段の数は、使用する記録紙や樹脂液の物性，印刷面上の樹脂液の厚み，周囲環境及び要求される樹脂液硬化時間などにより決定する。樹脂液硬化手段の数は、多いほど樹脂液硬化時間の短縮となるが装置が大きくなるため、必要な樹脂液硬化時間と必要とする装置形状から樹脂液硬化手段の数を決めると良い。
【００３１】
第２の方法は、樹脂液層に固体接触材料の接触を行う前、又は行っている間に、印刷面に塗布した樹脂液、又は樹脂液と固体接触材料との接触部付近を冷却するものである。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤とが溶解した状態において温度を低下させると、樹脂と樹脂溶剤との分離が促進されることがある。この現象の見られる温度は、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって異なるため、冷却に要するエネルギーが比較的小さく、かつ、樹脂液保存中や樹脂液塗布中に分離しないような樹脂と樹脂溶剤との組み合わせからなる樹脂液を用いることが望ましい。
従って、このような樹脂液を用い、樹脂液硬化工程にて印刷面上の樹脂液、又は樹脂液と固体接触材料との接触部付近を冷却すると、単に固体接触材料を樹脂液に接触させるだけの場合よりも、樹脂液硬化時間を短くすることが可能となる。
冷却方法は、冷風を送っても良いし、図３のごとく、インクの付着しないシリコーン樹脂を表面に配し、表面又は内部をペルチェ素子６、又は冷却液、又は冷風等で冷却したローラを接触させても良く、既存の冷却方法を利用できる。
【００３２】
更に、上記冷却方法に対して、冷却温度を樹脂と樹脂溶剤とから決まる上限臨界溶液温度以下にすることによって、より樹脂の硬化時間を短縮することが可能となる。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって、図４に示すように、温度が低下すると樹脂と樹脂溶剤とが分離する温度があり、この温度を上限臨界溶液温度という。従って、適切な上限臨界溶液温度を持つ樹脂液を用いると、樹脂液硬化工程において冷却することにより、単に固体接触材料を樹脂液に接触させるよりも、樹脂液硬化時間を著しく短縮することが可能となる。
【００３３】
第３の方法は、樹脂液層に固体接触材料の接触を行う前、又は行っている間に、印刷面に塗布した樹脂液、又は樹脂液と固体接触材料との接触部付近を加熱するものである。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤とが溶解した状態において、温度を上昇させると、樹脂と樹脂溶剤との分離が促進されることがある。この現象の見られる温度は、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって異なるため、加熱に要するエネルギーが比較的小さく、かつ、樹脂液保存中や樹脂液塗布中に分離しないような、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせからなる樹脂液を用いることが望ましい。
従って、このような樹脂液を用い、樹脂液硬化工程にて印刷面上の樹脂液、又は樹脂液と固体接触材料との接触部付近を加熱すると、単に固体接触材料を樹脂液に接触させるだけの場合よりも、樹脂液硬化時間を短くすることが可能となる。
【００３４】
加熱方法は、図５のごとく、樹脂液の付着しないシリコーン樹脂を表面に配し、表面又は内部をヒータ、又は熱光線を発するランプ等で加熱したローラを接触させても良いし（図示するのはヒータ８を内部に配した形態）、図６のごとく、温風や熱光線を発する加熱源９を印刷面に非接触に配し、加熱するようにしても良く、既存の加熱方法を利用できる。
更に、上記加熱方法に対して、加熱温度を樹脂と樹脂溶剤とから決まる下限臨界溶液温度以上にすることによって、より樹脂の硬化時間を短縮することが可能となる。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって、図４に示すように、温度が上昇すると樹脂と樹脂溶剤とが分離する温度があり、この温度を下限臨界溶液温度という。従って、適切な下限臨界溶液温度を持つ樹脂液を用いると、樹脂液硬化工程において加熱することにより、単に固体接触材料を樹脂液に接触させるよりも、樹脂液硬化時間を著しく短縮することが可能となる。
なお、樹脂層を形成する印刷物としては、パルプ紙，コート紙，合成紙の他、ＯＨＰなどのフィルムや樹脂，金属、その他、印刷対象とするものは全て含むものとする。
【００３５】
（請求項２の発明）
本発明は、請求項１における固体接触材料をシリコーン樹脂としたものである。
この発明は、紙などの記録媒体（以下、記録紙と記す）の印刷面に樹脂液を薄層塗布した後、シリコーン樹脂を接触させて樹脂液を硬化させ、印刷面に薄い樹脂層を形成する印刷面への樹脂層形成装置を提供するものである。
本発明者等は、樹脂溶剤に対して膨潤性を示す固体接触材料を種々検討した結果、この中で、シリコーン樹脂が特に優れていることを見出した。
【００３６】
まず、シリコーン樹脂は固体接触材料の中でも硬化時間が早く、更に、他の固体接触材料は、樹脂液がある程度硬化する前に樹脂液から離すと若干樹脂液が固体接触材料表面に付着するのに対して、シリコーン樹脂は樹脂液が柔らかい状態で離してもシリコーン樹脂表面に樹脂液が付着しない。即ち、樹脂層を損なわずに形成する方法として、シリコーン樹脂は最も信頼性が高いと言える。シリコーン樹脂を樹脂液が柔らかい状態で離しても樹脂液がシリコーン樹脂表面に付着しないのは、シリコーン樹脂の表面エネルギーが低いこと、及びＷＢＦＬ理論に示されるごとく、シリコーン樹脂表面には極薄いシリコーンオイル層が形成されていることが寄与しているものと思われる。しかし、単に表面エネルギーが低い材料はフッ素樹脂など他にもあるが、フッ素樹脂は樹脂溶剤に対して膨潤性が乏しく、樹脂液はほとんど硬化しない。
即ち、シリコーン樹脂は、樹脂液が付着しにくく、かつ、樹脂溶剤に対して膨潤性を示すという特異な性質を持っており、このシリコーン樹脂と組み合わせることで樹脂層形成の信頼性及び樹脂層の品質が飛躍的に向上する。
【００３７】
用いるシリコーン樹脂は、シロキサン構造を単位とした鎖状高分子や分枝状高分子や熱加硫シリコーンゴムのごとき架橋体又は加硫体の何れでも良い。また、ジメチル系やメチルビニル系，メチルフェニルビニル系等の変性シリコーン樹脂の何れでも良い。樹脂は、剛体やゴムのごとき弾性体や、ゲルのごとき半固体の何れでも良い。また、シリコーン樹脂を含有した弾性体も優れている。
樹脂液への接触方法は、請求項１と同様の方法が用いられる。
【００３８】
（請求項３の発明）
請求項３の発明の発明を図７を参照して説明する。
図７は、請求項３の発明を説明するための接触材の表面拡大図であり、通常の表面形状を図７（Ａ）に、鏡面の表面形状を図７（Ｂ）に示すものである。
本発明は、請求項１及び２の固体接触材料において、その表面を鏡面とした部材を用いるものである。ただし、図７に示すごとく、ここで言う鏡面とは１０点平均粗さが２μｍ以下の粗度状態である表面を指すものである。本条件を満たす材料を用いることによって、樹脂液硬化時に接触部材への樹脂液転移を防ぐことが可能となることから、形成される樹脂層表面の平滑性が向上する。
【００３９】
（請求項４の発明）
請求項４の発明を図３ないし図６，及び図８を参照して説明する。
図８は、請求項４の発明を説明するための要部構成図で、図中、２２，２５は液体接触材料含浸多孔質体、２３，２４，２４′はゴムローラ、２６は液体接触材料噴射手段、２７は液吸取り手段で、樹脂液を硬化させるために接触させる流動性シリコーンの塗布方法を図８の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）にそれぞれ示すものである。
本発明は、記録紙の印刷面に樹脂液を薄層塗布した後、液体接触材料を接触させて樹脂液を硬化させ、印刷面に薄い樹脂層を形成する印刷面への樹脂層形成装置を提案するものである。
本発明者らは樹脂液に液体接触材料を接触させると、樹脂液中の樹脂と樹脂溶剤との分離が著しく促進され、樹脂がフィルム状に形成されることにより、樹脂液の定着が数十ミリ秒〜５分程度で形成されることを発見した。
また、液体接触材料を有色又は無色透明の樹脂液に接触させると、直ちに樹脂液中の樹脂と樹脂溶剤が分離し、透明な樹脂の膜が生成される。この現象は、樹脂溶剤に樹脂が完全に溶解している状態、或いは完全に溶解している状態に近い場合であっても、又は、樹脂が樹脂溶剤により膨潤している状態か、或いは樹脂溶剤中に樹脂が分散している状態に近い形で相溶している場合であっても、同様に見られるものであり、従来の樹脂層形成方法とは全く原理の異なる新規な方法である。
【００４０】
液体接触材料としては、樹脂溶剤との相溶性に優れ、かつ、樹脂溶剤よりも分子量の充分大きい液体であれば良く、例えば、鉱油やエンジンオイル等をはじめとしたオイルやグリース等が挙げられる。なお、ここで言う充分大きいとは、液体接触材料の分子量が樹脂溶剤の分子量に比べて１０倍前後以上の状態を指す。その供給方法としては、例えば、図８（Ａ）のごとく液体接触材料Ｃ_Ｌを含浸したスポンジやゴム，布，紙などの多孔質体２２を用いて直接記録紙２の表面に接触させる構成や、図８（Ｂ）のごとくゴムローラ２３，２４，２４′により構成される多段ローラにより液体接触材料Ｃ_Ｌを薄層供給する構成や、また、図８（Ｃ）のごとく液体接触材料Ｃ_Ｌを含浸した多孔質体２５をゴムローラ２３に接触させて該ゴムローラ２３の表面に液体接触材料Ｃ_Ｌの薄層を形成し供給する構成などが挙げられる。また、図８（Ｄ）のごとくスプレーやノズルジェットのような液体接触剤噴射手段２６により非接触で塗布する構成でも良い。
樹脂に対する液体接触材料Ｃ_Ｌの相溶性は、全く無いか、或いは、悪い方が望ましいが、樹脂と液体接触材料Ｃ_Ｌが溶解する時間よりも、樹脂と樹脂溶剤が分離する時間の方が充分早いのであれば、液体接触材料Ｃ_Ｌが樹脂に対する相溶性を多少有していても良い。
【００４１】
印刷面に塗布する液体接触材料の厚みは、５００μｍ以下が好ましく、液体接触材料の除去を考慮すると、より好ましくは１００μｍ以下であると良く、樹脂層形成後の液体接触材料除去機構を無くすためには１０μｍ以下であることが望ましい。紙のように、液体接触材料を吸収する記録紙の場合は、１０μｍ厚程度の低粘度な液体接触材料は吸収するため、樹脂層形成後の液体接触材料除去を行わなくても良い。
ただし、インク定着時間を早めるためには、インク硬化液の厚みは厚い方が良いため、実際のインク硬化液の厚みは、使用する記録紙やインクの物性，記録紙上のインクの厚み，印刷に用いるインクの数，周囲環境及び要求されるインク定着時間などを考慮して決定すると良い。
【００４２】
また、樹脂液硬化時間を短縮する手段として、以下の方法を用いると良い。
第１の方法は、樹脂液硬化手段を複数設けて接触させるか、又は、同一の樹脂液硬化手段に複数回接触させるものである。樹脂液硬化手段の数は、使用する記録紙や樹脂液の物性，印刷面上の樹脂液厚み，周囲環境及び要求される樹脂液硬化時間などによって決定する。樹脂液硬化手段の数は、多いほど樹脂液硬化時間の短縮となるが、装置が大きくなるため、必要な樹脂液硬化時間と必要とする装置形状から樹脂液硬化手段の数を決めると良い。
【００４３】
第２の方法は、樹脂液層に固体接触材料の接触を行う前、又は行った後に、印刷面に塗布した樹脂液、又は樹脂液と液体接触材料との接触部付近を冷却するものである。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤とが溶解した状態において、温度を低下させると、樹脂と樹脂溶剤との分離が促進されることがである。この現象の見られる温度は、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって異なるため、冷却に要するエネルギーが比較的小さく、かつ、樹脂液保存中や、樹脂液塗布中に分離しないような樹脂と樹脂溶剤との組み合わせからなる樹脂液を用いることが望ましい。
従って、このような樹脂液を用い、樹脂液硬化工程にて印刷面上の樹脂液、又は樹脂液と液体接触材料との接触部付近を冷却すると、単に液体接触材料を樹脂液に接触させるたけの場合よりも、樹脂液硬化時間を短くすることが可能となる。
冷却方法は、冷風を送っても良いし、図３のごとく、インクの付着しないシリコーン樹脂を表面に配し、表面又は内部をペルチェ素子６、又は冷却液、又は冷風等で冷却したローラを接触させても良く、既存の冷却方法を利用できる。
【００４４】
更に、上記冷却方法に対して、冷却温度を樹脂と樹脂溶剤とから決まる上限臨界溶液温度以下にすることによって、より樹脂液の硬化時間を短縮することが可能となる。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって、図４に示すように、温度が低下すると樹脂と樹脂溶剤とが分離する温度があり、この温度を上限臨界溶液温度という。従って、適切な上限臨界溶液温度を持つ樹脂液を用いると、樹脂液硬化工程において冷却することにより、単に液体接触材料を樹脂液に接触させるよりも、樹脂液硬化時間を短縮することが可能となる。
【００４５】
第３の方法は、樹脂液層に液体接触材料の接触を行う前、又は行っている間、又は行った後に、印刷面に塗布した樹脂液、又は樹脂液と液体接触材料との接触部付近を加熱するものである。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤とが溶解した状態において、温度を上昇させると、樹脂と樹脂溶剤との分離が促進されることがある。この現象の見られる温度は、樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって異なるため、加熱に要するエネルギーが比較的小さく、かつ、樹脂液保存中や、樹脂液塗布中に分離しないような樹脂と樹脂溶剤との組み合わせからなる樹脂液を用いることが望ましい。
従って、このような樹脂液を用い、樹脂液硬化工程にて印刷面上の樹脂液、又は樹脂液と液体接触材料との接触部付近を加熱すると、単に液体接触材料を樹脂液に接触させるたけの場合よりも、樹脂液硬化時間を短くすることが可能となる。
【００４６】
加熱方法は、図５のごとく、樹脂液の付着しないシリコーン樹脂を表面に配し、表面又は内部をヒータ、又は熱光線を発するランプ等で加熱したローラを接触させても良いし（図示するのはヒータ８を内部に配した形態）、図６のように、温風や熱光線を発する加熱源９を印刷面に非接触に配し、加熱するようにしても良く、既存の加熱方法を利用できる。
更に、上記加熱方法に対して、加熱温度を樹脂と樹脂溶剤とから決まる下限臨界溶液温度以上にすることによって、より樹脂液の硬化時間を短縮することが可能となる。
樹脂液の樹脂と樹脂溶剤との組み合わせによって、図４に示すように、温度が上昇すると樹脂と樹脂溶剤とが分離する温度があり、この温度を下限臨界溶液温度という。従って、適切な下限臨界溶液温度を持つ樹脂液を用いると、樹脂液硬化工程において加熱することにより、単に液体接触材料を樹脂液に接触させるよりも、樹脂液硬化時間を短縮することが可能となる。
なお、プロセス，樹脂液の組成や材料，印刷面への樹脂液供給方法，記録紙等は請求項１と同一であるので、説明は省略する。
【００４７】
図９は、液体接触材料として、流動性を有するシリコーン樹脂（以下、流動性シリコーン樹脂と記す）を接触あるいは塗布し、樹脂液の硬化を行う構成を説明するための図である。
流動性シリコーンは、無臭で、かつ、人体に対する害が低いため、環境衛生の面で非常に優れており、また、無色であるため印刷画像に与える悪影響がほとんどなく、形成される樹脂層表面の滑り性も向上するため、引っ掻きなどに対して印刷面に傷を生じ難い等、多くの利点を有する。
【００４８】
流動性シリコーンとしては、シリコーンオイルやシリコーンガムなどがある。シリコーンオイルはジメチルシリコーンオイルやメチルフェニルシリコーンオイル，メチルハイドロジェンシリコーンオイルなどの他、ジメチルシリコーンのメチル基の一部に各種有機基を導入した変性シリコーンオイルを含み、例としては、アミノ変性，アルキル変性，アルコール変性，エポキシ変性，エポキシ・ポリエーテル変性，カルボキシル変性，ポリエーテル変性等をはじめとした、その他多くの変性種を含む。シリコーンガムとは超高粘度のシリコーンオイルであり、液体のような粘性と、固体のような弾性とを合わせ持つ種類のものを含む。
【００４９】
構成例及び供給方法は、シリコーンガムを除くと上述と同様の方法が用いられる。シリコーンガムについては、多孔質体への浸透がなされ難いため、図９のごとく、シリコーンガムによる液体接触材料Ｃ_Lを平面的に記録紙表面２に接触させ、剥がしても良いし、図示しないが、シリコーンガムを球形又は棒状に変形させて、記録紙２上を転がしても良いし、ローラ周囲にシリコーンガムを付着させて樹脂液４に接触させても良い。
接触させるシリコーンガムの大きさ，厚みは、特に規定されるものではないが、径又は厚みが１００μm以上である方が樹脂液硬化時間は短い傾向にある。
【００５０】
（請求項５の発明）
請求項５の発明を図１０を参照して説明する。
図１０は、請求項６の発明を説明するための記録紙または接触材の要部拡大図で、図中、３０はマット形成微粒子、３１はエンボス（又はマット）加工、３２はマット加工又はエンボス加工を表面に施したローラ、３３は接触材含浸多孔質体である。図１０（Ａ）は樹脂液４の層に微粒子３０を添加する例を示すもので、図１０（Ｂ）は固体接触材料Ｃ_Sの表面にマット加工又はエンボス加工３１を施す例を示すもので、図１０（Ｃ）はマット加工又はエンボス加工を施した硬質ローラ３２に固体接触材料Ｃ_Sの層を形成する例を示すもので、図１０（Ｄ）はマット加工又はエンボス加工を施した硬質ローラ３２に液体接触材料Ｃ_Lを供給して樹脂液硬化と樹脂層表面のマット加工又はエンボス加工を同時に行う例を示すものである。
本発明は、請求項１〜４において、印刷面にマット（つや消し）状又はエンボス状の表面を有する樹脂層を形成する樹脂層形成装置である。
例としては、図１０（Ａ）のごとく樹脂液４の層に微粒子３０を添加する方法や、図１０（Ｂ）のごとく固体接触材料Ｃ_Sの表面にマット加工又はエンボス加工３１を施すか、或いは、図１０（Ｃ）のごとくマット加工又はエンボス加工を施した硬質ローラ３２に固体接触材料Ｃ_Sの層を形成するか、或いは、図１０（Ｄ）のごとくマット加工又はエンボス加工を施した硬質ローラ３２に液体接触材料Ｃ_Lを供給して樹脂液硬化と樹脂層表面のマット加工又はエンボス加工を同時に行う方法がある。なお、硬質ローラ表面へのマット加工又はエンボス加工は、一体成形や型押しなど一般的な方法により容易に作製される。
【００５１】
（請求項６の発明）
請求項６の発明を図１１を参照して説明する。
図１１は、請求項６の発明を説明するための樹脂液塗布手段の拡大図で、図中、１６は版、１７はオフセットローラである。
請求項１〜５の発明による装置では、印刷面全体に樹脂層が形成されるため、部分的に光沢を出して強調したり、微小領域の防水や保護を行うことができない。この発明は、請求項１〜５の発明において、樹脂層を印刷面の所望の位置にのみ形成する樹脂層形成装置を提案するものである。
例としては、図１１のごとく、印刷面の中で樹脂層を形成したい領域と一致するように平板や凹版，凸版，孔版等を製版して、版に樹脂液が付着する領域を形成し、印刷面の所望領域に版から直接、又は、オフセット方式で樹脂液を供給し、請求項１〜５のいずれかの装置による塗布方法で印刷面に樹脂層を形成する方法がある。
なお、ここで用いる版としては、サーマルヘッドで容易に製版が可能な孔版や、同じく加熱状態で液体または液体を発生する固体などの接触部材と接触させた時に後退接触角が低下し、かつ、液体または液体を発生する固体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性を持つ版などを用いると良い。
【００５２】
（請求項７の発明）
請求項７の発明を図１２を参照して説明する。
図１２は、請求項７の発明を説明するための樹脂液塗布手段の拡大図で、図中、１８，１９は樹脂液噴射手段で、特に１８はスプレー、１９はジェットノズルを示すものである。
請求項１〜６の方法では、特にインクが未乾燥状態で粘度が低い場合において、印刷面への樹脂液塗布時にインクが樹脂液塗布手段側へ転移しやすく、そのため印刷面が汚染されるという問題がある。
この発明は、請求項１〜６の発明において、印刷面への樹脂液塗布をスプレー又はジェットノズルを用いて非接触で行う樹脂層形成装置を提案するものである。
スプレー１８による樹脂液供給方法では、使用する樹脂液の粘度は０.５〜１０³cp程度が好ましく、ジェットノズル１９による樹脂液供給方法では、使用する樹脂液の粘度は０.５〜１０²cp程度であることが望ましい。なお、樹脂液の突出を印刷面の情報に応じて制御することにより、印刷面に非接触にて所望の領域にのみ樹脂層の形成を行うことが可能となる。
【００５３】
（請求項８の発明）
請求項８の発明を図１３を参照して説明する。
図１３は、請求項８の発明を説明するための樹脂層硬化手段の要部拡大図で、図中、３４は接触材であり、請求項１〜７いずれかに記載の接触材を指すもので、インクが印刷面に浸透している場合を図１３（Ａ）に、インクが印刷面に付着している場合を図１３（Ｂ）に示すものである。
本発明は、請求項１〜７の発明において、樹脂液硬化手段と印刷面との接触圧力を該印刷面を有する印刷物の厚みや材料硬度に依らず一定以上となるように制御し、かつ、印刷物（記録紙２）の表面粗度及び印刷面へのインク浸透具合及び印刷面でのインク乾燥具合に応じて該接触圧力を変えるようにして、常に良好な樹脂液塗布を可能にした樹脂層形成装置を提案するものである。
【００５４】
記録紙２の厚みによらず樹脂液硬化手段の接触材３４と印刷面との接触圧力を一定にするには、記録紙２の厚みが厚く、又は、硬度が高い程樹脂液硬化手段と記録紙２との最適距離を大きくし、逆に記録紙２の厚みが薄く、硬度が低い程該距離を小さくする。方法としては、厚みと硬度をそれぞれ検知しても良いし、利用者が装置へ入力しても良いし、記録紙２の台座に圧力センサーを設けてすべての条件を同時に検知するようにしても良い。
【００５５】
樹脂液硬化手段の接触材３４との接触圧力を変える要因は、印刷面の粗面度と印刷面におけるインクの状態である。印刷面のインクが乾燥している場合や、図１３（Ａ）のごとく、インクジェット記録やグラビア印刷のように、インク粘度が低く印刷面に浸透している場合において、かつ、印刷面が滑らかである場合は、接触材３４と印刷面との接触性が良いため接触圧力を下げ、逆に、印刷面が粗い場合は、接触材３４と印刷面との接触性が悪いため接触圧力を上げるようにする。
【００５６】
また、平版印刷やスクリーン印刷のように、粘度が高いインクが未乾燥で、かつ、図１３（Ｂ）のごとく印刷面に浸透せずに表面に付着している場合においては、接触材３４と印刷面との接触圧力を上げるとインクが広がりやすく、画質が低下するため、インクが乾燥している場合よりも圧力を下げることが望ましい。なお、印刷面の表面が粗い場合は、印刷面との接触性に優れ低圧力で樹脂液の硬化を行うことが可能な液体接触材を用いることが望ましい。
【００５７】
（請求項９の発明）
請求項９の発明を図１４ないし図１８を参照して説明する。
図１４は、請求項９の発明を説明するための装置構成図で、図中、４０は印刷手段、４１は粉体色剤供給手段、４２は感光体、４３は光源である。
図１５は、請求項９の発明を説明するための装置構成図で、図中、４４はインクジェット記録手段である。
図１６は、請求項９の発明を説明するための装置構成図で、図中、４５は版、４６は孔版で、印刷方式がオフセット方式であるものを図１６（Ａ）に、孔版方式であるものを図１６（Ｂ）に示すものである。
図１７は、請求項９の発明を説明するための装置構成図で、図中、４７は昇華型熱転写記録手段である。
図１８は、請求項９の発明を説明するための装置構成図及びチャート図で、図中、４８は印刷制御部、５０は印刷済機録紙セット位置、５１は紙検知センサー、５２は信号で、本発明が適用される構成を図１８（Ａ）に、このときの動作フロー例を図１８の（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）にそれぞれ示すものである。
本発明は、請求項１〜８における印刷面への樹脂層形成手段と印刷手段を有する画像形成装置を提案するものである。
動作手順は、記録紙への印刷→印刷面への樹脂液塗布→樹脂液の硬化の順となる。画像形成手段は、水性又は油性インクを用いた印刷方法や、熱昇華型，熱溶融型インクを用いた記録方法や、乾式，湿式の電子写真記録方法など公知の印刷方法が用いられる。一例として、図１４は、粉体色材を用いた印刷方式を図示している。
【００５８】
図１５に水性インクを用いた記録方法に対する説明図を示す。
印刷手段は、インクジェット記録方式やグラビア印刷，フレキソ印刷，スクリーン印刷（含デジタル孔版印刷），プロッターなどが挙げられる。樹脂液塗布方法は、吸液性の良い記録紙の場合は、その印刷面に液層がなく、顔料，染料などの着色剤や樹脂成分などが付着しており、樹脂液が印刷面に付着しやすいため、請求項１や６と同様な方法で良いが、特にＯＨＰフィルムなどのように記録紙表面の液浸透性が低い場合は、インクに含まれる水分が蒸発するまで時間を置いてから樹脂液を塗布することが望ましい。また、印刷面がインクで湿った状態では、樹脂液が超高粘度であると樹脂液供給手段から印刷面へ樹脂液が転移しにくく、また、その粘度が低いと印刷面にて部分的にはじかれることがあるため、その粘度は１０³〜１０⁵cp程度であることが望ましい。また、印刷面での樹脂液のむらを防止するため、樹脂液を塗布した後、直ちに樹脂硬化を行うことが望ましい。樹脂液硬化手段としては、請求項１〜６、及び８のいずれかの発明の装置によるものが用いられる。
【００５９】
図１６に、油性インクを用いた記録方法に対する説明図を示す。
印刷手段は、例えば、図１６（Ａ）に示すオフセット印刷，図１６（Ｂ）に示すスクリーン印刷（含デジタル孔版印刷），その他凸版印刷やプロッターなどが挙げられる。樹脂液塗布方法に関しては、印刷面のインクがセットしている状態では請求項１や５の方法が良いが、印刷面のインクがセットしていない状態では、特に樹脂液が超高粘度であるとインクが樹脂液供給側に付着しやすく、また、その粘度が低いと印刷面のインクが溶剤や油に溶けて滲みやすいため、その粘度は１０³〜１０⁵cp程度であることが望ましい。また、印刷面でのインク溶融による滲みを防止するため、樹脂液を塗布した後、直ちに樹脂硬化を行うことが望ましい。樹脂硬化手段としては、請求項１〜６、及び８のいずれかの発明の装置によるものが用いられる。
【００６０】
図１７に、昇華型熱転写インクを用いた記録方法に対する説明図を示す。
印刷手段は、サーマルヘッドやレーザー光による昇華型熱転写印刷や、グラビア印刷や平版印刷による転写紙への印刷物を布地と重ね合わせて加熱する昇華転写捺染印刷などが挙げられる。樹脂液塗布方法に関しては、昇華型熱転写インクを用いる印刷では記録紙の表面が吸液性に乏しく、樹脂液硬化時間が長くなることを防ぐために、樹脂液の粘度は高い方が良く、１０⁴〜１０⁶cp程度であることが望ましい。樹脂液硬化手段としては、請求項１〜６、及び８のいずれかの発明の装置によるものが用いられるが、昇華型熱転写インクを用いる印刷では、記録紙の表面が印画紙などのように鏡面であるため、指紋や傷が付きやすい。従って、請求項５の発明の装置による樹脂層の形成が特に望ましい。
なお、いずれの構成においても、印刷後，印刷面への塵埃付着，汚染を防止するために直ちに印刷面への樹脂層形成を行うことが望ましい。
【００６１】
更に、本装置の機能として、図１８のごとく、既存の印刷物に対してその表面に樹脂層を形成する機能を設けても良い。既存印刷物又は記録物とは、他の既存印刷装置により出力された印刷物や手書きによる記録物のことを指す。従って、本装置に搭載された印刷手段を使わずに、樹脂層の形成のみを行うものである。印刷＋樹脂層形成モードとするか、又は樹脂層形成のみのモードとするかを判断する方法としては、例えば、図１８（Ｂ）に示すごとくに利用者がスイッチや装置に設置されたパネルから入力することにより設定する方法や、他に、図１８（Ｃ）に示すごとくに印刷及び樹脂層形成用の記録紙と樹脂層形成用だけの記録紙のセット位置を変えて、記録紙のセット状態を光センサ等で検知し、樹脂層形成用だけの記録紙がセットされている場合は樹脂層形成だけのモードを優先的に行う方法や、他に、図１８（Ｄ）に示すごとくに印刷を行う場合は本装置に対して画像データがバスやスキャナを通して入力されるが、樹脂層形成のみを行う場合は記録紙がセットされるだけであるため、実行命令が出された時の印刷動作は、データや通信プロトコル信号の内容又は入力の有無によって判断しても良い。
【００６２】
〔実施例〕
実施例１（請求項１）

上記条件のもと、図１の構成で、図２（Ａ）の方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、５種類の固体接触材料ともに上記のどの樹脂液，オーバープリントワニスでも２分以内に樹脂液が硬化し、樹脂層表面に水滴を接触させてもインク滲みの生じない良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６３】
実施例２（請求項１）

上記条件のもと、図１の構成で、図２（Ｃ）の方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、５種類の固体接触材料とともに上記のどの樹脂液，オーバープリントワニスでも、ＰＥＴフィルム以外は２分以内に樹脂液が硬化し、ＰＥＴフィルムに関しては３分程度で樹脂液が硬化した。また、樹脂層表面に水滴を接触させてもインク滲みの生じない良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６４】
実施例３（請求項２）

上記条件のもと、図１の構成で、図２（Ｂ）の方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、４種類の固体接触材料ともに上記どの樹脂液でも、ＰＥＴフィルム以外は１０秒以内に樹脂液が硬化し、ＰＥＴフィルムに関しては２０秒程度で樹脂液が硬化した。また、樹脂層表面に水滴を接触させてもインク滲みの生じない良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６５】
実施例４（請求項３）
各条件，装置構成及び樹脂層形成方法を実施例３と同様とし、接触部材に下に示す鏡面のシリコーンゴムローラを用い、樹脂液硬化を行った結果、接触部材への樹脂液転移を最小限に抑えることができ、どの樹脂液に対しても５秒程度で樹脂液が硬化して、印刷面に光沢の優れる樹脂層の形成ができた。

【００６６】
実施例５（請求項４）

上記の条件のもと、図１の構成で、図２（Ａ）の樹脂液塗布方法、及び図８（Ｃ）の樹脂液硬化方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、３種類の接触部材ともに上記どの樹脂液，オーバープリントワニスでも１分程度で樹脂液が硬化し、樹脂層表面を擦っても樹脂層が剥離せず、良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６７】
実施例６（請求項４）

上記の条件のもと、図１の構成で、図２（Ｃ）の樹脂液塗布方法、及び図８（Ｃ）の樹脂液硬化方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、３種類の接触部材ともに上記どの樹脂液，オーバープリントワニスでも５秒程度で樹脂液が硬化し、樹脂層表面を擦っても樹脂層が剥離せず、良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６８】
実施例７（請求項４）

上記の条件のもと、図１の構成で、図２（Ｃ）の樹脂液塗布方法、及び図６の樹脂液硬化方法により印刷面への樹脂層形成を行った結果、３種類の接触部材ともに上記のどの樹脂液でも３秒程度で樹脂液が硬化し、樹脂層表面を擦っても樹脂層が剥離せず、良好な無色透明の樹脂層形成を行うことができた。
【００６９】
実施例８（請求項５）
各条件，装置構成，樹脂液硬化方法を実施例３と同様とし、昇華型熱転写方式による印刷物を用いたところ、図１０（Ｂ）のごとく表面にエンボス加工が施されたシリコーンゴムローラを接触部材として用い樹脂液硬化を行った結果、印刷面にエンボス状の樹脂層が形成でき、印刷面に指紋や傷が付きにくい樹脂層の形成ができた。
・樹脂液硬化用接触材：型成形エンボス加工ＲＴＶゴムローラ
【００７０】
実施例９（請求項６）
各条件，装置構成，樹脂液硬化方法を実施例４と同様とし、樹脂液塗布方法を図１１の方法で行った結果、印刷面の任意の領域にのみ樹脂層を形成することができ、部分領域が光沢性に優れて強調された印刷面を得ることができた。
なお、用いた版は、以下に示す材料からなり、加熱状態で液体または液体を発生する固体などの接触部材と接触させた時に後退接触角が低下し、かつ、液体または液体を発生する固体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性を持つ。

【００７１】
実施例１０（請求項７）
各条件，装置構成，樹脂液硬化方法を実施例２と同様とし、樹脂液塗布方法を下に示すスプレーガンと下記粘度の樹脂液を用いて、図１２（Ａ）の方法で行った結果、樹脂液塗布手段へのインク転移がないためインクが未硬化，未乾燥の場合にも良好に塗布することが可能となり、また、印刷面の任意の領域にのみ樹脂層を形成することができた。
・樹脂液粘度：１０²cp（実施例２と同様の樹脂液）
・樹脂液供給手段：スプレーガン（岩田塗装）
【００７２】
実施例１１（請求項８）
印刷面と樹脂液硬化手段との接触圧力の実施条件を以下に示す。
【００７３】
【表１】

【００７４】
各条件，装置構成，樹脂液硬化方法を実施例２と同様とし、樹脂液硬化方法を実施例４と同様にして、上記接触圧力において樹脂液硬化を行った結果、インクの広がりや接触不良がなく良好な樹脂層形成がなされた。
【００７５】
実施例１２（請求項９）
図１４の装置構成で電子写真方式により印刷を行い、樹脂液，樹脂層形成方法を実施例１と同様としたところ印刷面に均一で、光沢に優れる樹脂層の形成を行うことができた。
【００７６】
【発明の効果】
請求項１の発明は、溶剤に樹脂を溶解させた樹脂液を、記録媒体の印刷面に塗布する塗布手段と、前記塗布手段により塗布された樹脂液を硬化させる樹脂液硬化手段とを備え、前記印刷面に樹脂層を形成する樹脂層形成装置において、前記樹脂液硬化手段は、前記溶剤に膨潤性を示す固体材料を前記樹脂液に対する接触材として用いることとしたので、印刷面の保護，光沢出し，防水処理が容易にできる。
【００７７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、膨潤性を示す前記固体材料としてシリコーン樹脂を用いることとしたので、印刷面の保護，光沢出し，防水処理の高速化が容易にできる。
【００７８】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、前記固体材料の表面形状を鏡面としたので、印刷面の保護，光沢出し，防水処理の表面品質が向上する。
【００７９】
請求項４の発明は、溶剤に樹脂を溶解させた樹脂液を、記録媒体の印刷面に塗布する塗布手段と、前記塗布手段により塗布された樹脂液を硬化させる樹脂液硬化手段とを備え、前記印刷面に樹脂層を形成する樹脂層形成装置において、前記樹脂液硬化手段は、前記溶剤と相溶性を有するグリースを前記樹脂液に対する接触材として用いることとしたので、印刷面の粗度が大きい場合でも、印刷面の保護，光沢出し，防水処理が容易にできる。
【００８１】
請求項５の発明は、請求項１ないし４いずれかの発明において、マット又はエンボス形状形成手段を有し、前記樹脂層の表面形状をマット状又はエンボス状にすることとしたので、印刷面への指紋付着や傷発生を容易に防止できる。
【００８２】
請求項６の発明は、請求項１ないし５いずれかの発明において、前記塗布手段は、前記樹脂層を前記印刷面の所定の領域にのみ形成することができるようにすることとしたので、必要な領域のみ防水処理や保護処理，光沢出しが行えるため、印刷面の部分強調や樹脂液の消費抑制ができる。
【００８３】
請求項７の発明は、請求項１ないし６いずれかの発明において、前記塗布手段は、前記樹脂液の塗布をスプレー又はジェットノズルを用いて行うようにすることとしたので、印刷面から樹脂液塗布手段へのインク転移防止、及び印刷面の汚染防止が可能である。
【００８４】
請求項８の発明は、請求項１ないし７いずれかの発明において、前記樹脂液硬化手段は、前記接触材と前記印刷面との接触圧力を前記印刷面の表面状態により変化させるようにすることとしたので、印刷画像品質を低下させずに印刷面に樹脂層形成が可能である。
【００８５】
請求項９の発明は、印刷手段と、請求項１ないし８いずれか１記載の樹脂層形成装置とを有し、前記印刷手段により作成された記録媒体の印刷面に前記樹脂層形成装置により樹脂層を形成できるようにすることとしたので、印刷面の塵埃汚染防止が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による樹脂層形成装置が適用される装置構成の概要を示す構成図である。
【図２】請求項１の発明を説明するための要部構成図である。
【図３】本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の一例を示す要部構成図である。
【図４】本発明に係る樹脂液中の樹脂の体積分率と温度との関係を示す図である。
【図５】本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の他の例を示す要部構成図である。
【図６】本発明の樹脂層形成装置における樹脂液硬化時間を短縮する手段の更に他の例を示す要部構成図である。
【図７】請求項３の発明を説明するための接触材の表面拡大図である。
【図８】請求項４の発明を説明するための要部構成図である。
【図９】請求項４の発明を説明するための要部構成図である。
【図１０】請求項５の発明を説明するための記録紙または接触材の要部拡大図である。
【図１１】請求項６の発明を説明するための樹脂液塗布手段の拡大図である。
【図１２】請求項７の発明を説明するための樹脂液塗布手段の拡大図である。
【図１３】請求項８の発明を説明するための樹脂層硬化手段の要部拡大図である。
【図１４】請求項９の発明を説明するための装置構成図である。
【図１５】請求項９の発明を説明するための装置構成図である。
【図１６】請求項９の発明を説明するための装置構成図である。
【図１７】請求項９の発明を説明するための装置構成図である。
【図１８】請求項９の発明を説明するための装置構成図及びチャート図である。
【符号の説明】
１…樹脂層形成ユニット（樹脂層形成手段）、２…記録媒体（記録紙）、２′…樹脂層形成済記録紙、３…インク、４…樹脂液、４′…樹脂層、５…給紙ローラ、６…ペルチェ素子、７…熱良導体、８…ヒータ、９…加熱源、１０…樹脂液塗布手段、１１…加圧ローラ、１２…樹脂含浸多孔質体、１３，１４，１４′…ゴムローラ、１５…ブレード、１６…版、１７…オフセットローラ、１８，１９…樹脂液噴射手段、２０…樹脂液硬化手段、２１…加圧ローラ、２２，２５…液体接触材料含浸多孔質体、２３，２４，２４′…ゴムローラ、２６…液体接触材料噴射手段、２７…液吸取り手段、３０…微粒子、３１…マット加工又はエンボス加工、３２…マット加工又はエンボス加工を表面に施したローラ、３３…接触材含浸多孔質体、３４…接触材、４０…印刷手段、４１…粉体色剤供給手段、４２…感光体、４３…光源、４４…インクジェット記録手段、４５…版、４６…孔版、４７…昇華型熱転写記録手段、４８…印刷制御部、５０…印刷済機録紙セット位置、５１…紙検知センサー、５２…信号。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention provides a resin layer forming apparatus for providing a printing surface protection function such as waterproofing and an appearance improving function such as gloss development by providing a resin layer on a printing surface of a recording medium, and the resin layer. The present invention relates to an image forming apparatus provided with a forming device.
[0002]
[Prior art]
In the following, examples of disclosure of the related art relating to a method of protecting a printed surface and problems thereof are listed.
The printing surface protection method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-80279 is a method for applying an acrylic urethane-based resin-containing liquid to the printing surface and then pressing the film to protect the printing surface. Heat treatment time of about one hour is required for drying the urethane-based resin-containing liquid to some extent, such a treatment is complicated, the apparatus configuration becomes large-scale, and the material cost increases because a laminate film is required. The problem arises. Also, this method can be applied only to a printing surface using an aqueous ink.
[0003]
The method for protecting a printing surface disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-173646 discloses a method for protecting a printing surface by separately flying a first liquid and a second liquid containing a colorant and transferring the mixed ink to the printing surface. Is a method of obtaining the water resistance and weather resistance of a liquid. However, if one dot is formed by flying two types of liquids, the dot diameter increases due to the displacement of each droplet on the printing surface, so that the gradation of the image is increased. Is reduced. Further, since the positional accuracy of the two droplets is required, there is a problem that the image quality is dependent on the thickness of the recording paper. Also, this method can be applied only to the recording method of the ink flying method.
[0004]
A method for protecting a printed surface disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-21493 is a method of applying a varnish to a desired region of a printed surface, bonding a film before curing, and then peeling the film to form a high gloss surface in the desired region. However, it takes 15 hours at 40 ° C. after bonding the films until the solvent of the varnish evaporates, and further requires a step of peeling the films. Therefore, there is a problem that it takes a lot of time and requires a complicated system.
[0005]
A method for protecting a printed surface disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-269949 discloses a method for protecting a printed surface by laminating a resin layer composed of a petroleum resin-containing polypropylene resin and an adhesive layer containing at least 25% by weight of a polyolefin resin. This method is to apply gloss and protect the printed surface by thermocompression bonding. However, when bonding the laminated film to the printed surface, a pressure of 35 kg / cm is required while heating to 100 ° C. There is a problem that a line is required and the material cost of the laminated film is high.
[0006]
A printing surface protection method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-39947 discloses a printing method using a transfer-type laminate film in which a laminate layer is applied to a base material composed of a laminate of a polyester film and a matted polyolefin-based resin layer. It is a method of forming a mat-like laminate layer on the image forming surface of paper, but the laminate film requires two types of films in addition to the laminate layer and an adhesive layer of this film, so the material cost is high, and Lamination on the printing surface is low in productivity at a low speed of 1 m / min, and then requires a step of peeling the film. In addition, since the laminate layer is solid, there is a problem that adhesion is poor on a printing surface having a rough surface roughness.
[0007]
The printing surface protection method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-120005 discloses a prepolymer having a radically crosslinkable ethylenically unsaturated double bond or a monomer having a radically crosslinkable ethylenically unsaturated double bond. A UV curable coating obtained by adding a resin or resin acid to a composition comprising a photosensitizer and a resin or a resin acid in an amount of 0.5 to 10.0% by weight is coated on the printing surface of the oil-based ink, and dried to print. It is a method of applying a surface coating, but there is a problem that running costs and equipment costs of curing means are high because an ultraviolet curable material is used, and this method can be applied only to a printing surface using oil-based ink. ing.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and includes a recording apparatus using other known printing methods including handwriting, that is, an inkjet method, an electrophotographic method, a fusion-type thermal transfer method, and a sublimation-type thermal transfer method. A resin layer is formed with a simple configuration on the printing surface using any printing method such as used printing, offset printing, flexo printing, gravure printing, stencil printing, etc. It is an object of the present invention to provide an apparatus for forming a resin layer on a printing surface which can be achieved at high speed, and an image forming apparatus which can perform printing and a resin layer on a printing surface.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 includes an application unit configured to apply a resin liquid obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin liquid curing unit configured to cure the resin liquid applied by the application unit. In the resin layer forming apparatus for forming a resin layer on the printing surface, the resin liquid curing means uses a solid material that is swellable in the solvent as a contact material for the resin liquid.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the resin layer forming apparatus according to the first aspect, a silicone resin is used as the swellable solid material.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the resin layer forming apparatus according to the first or second aspect, the surface shape of the solid material is a mirror surface.
[0012]
The invention according to claim 4 includes an application unit that applies a resin liquid obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin liquid curing unit that cures the resin liquid applied by the application unit. In the resin layer forming apparatus for forming a resin layer on the printing surface, the resin liquid curing unit has compatibility with the solvent.DoGleeTheIt is used as a contact material for the resin liquid.
[0014]
Claim5The invention of claim 1 to claim 14The resin layer forming apparatus according to any one of the preceding claims, further comprising a mat or embossed shape forming means, wherein the surface shape of the resin layer is matted or embossed.
[0015]
Claim6The invention of claim 1 to claim 15The resin layer forming apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the application unit is capable of forming the resin layer only in a predetermined area of the printing surface.
[0016]
Claim7The invention of claim 1 to claim 16The resin layer forming apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the application unit performs the application of the resin liquid by using a spray or a jet nozzle.
[0017]
Claim8The invention of claim 1 to claim 17In the resin layer forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the application unit may be configured such that the resin liquid curing unit changes a contact pressure between the contact material and the printing surface according to a surface state of the printing surface. It is assumed that.
[0018]
Claim9The invention of claim 1 includes a printing means, and claims 1 to8A resin layer forming apparatus according to any one of the preceding claims, wherein a resin layer can be formed by the resin layer forming apparatus on a printing surface of a recording medium created by the printing means.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In all the drawings for describing the embodiments, components having the same function are denoted by the same reference numerals, and a repeated description thereof will be omitted.
(Invention of claim 1)
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of an apparatus configuration to which a resin layer forming apparatus according to the present invention is applied. In the drawing, 1 is a resin layer forming unit (resin layer forming means), 2 is a recording medium (recording paper), Reference numeral 2 'denotes a recording paper on which a resin layer is formed, reference numeral 5 denotes a paper feed roller, reference numeral 10 denotes a resin liquid application unit, and reference numeral 20 denotes a resin liquid curing unit. The recording paper 2 is conveyed in the direction of arrow X.
[0020]
FIG. 2 is a schematic view of a main part for explaining the invention of claim 1, wherein 3 is an ink, 4 is a resin liquid, and 4 'is a resin layer (cured resin layer or resin layer whose curing is being accelerated). , 11 is a pressure roller, 12 is a porous body impregnated with a resin liquid, 13, 14, and 14 'are rubber rollers, 15 is a blade, 21 is a pressure roller, C_S2A is a solid contact material, FIG. 2A shows a method in which a porous body 12 impregnated with a resin liquid 4 is used as a method for applying the resin liquid, and FIG. FIG. 2C shows a configuration in which a thin resin layer is formed by the blade 15 of the first roller 14 and is transferred to the second roller 4.
[0021]
FIG. 3 is a main part configuration diagram showing an example of a means for shortening the resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 6 denotes a Peltier element;_LIs a liquid contact material.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the volume fraction of the resin in the resin liquid according to the present invention and the temperature.
FIG. 5 is a main part configuration diagram showing another example of the means for shortening the resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention. In the drawing, reference numeral 8 denotes a heater.
FIG. 6 is a main part configuration diagram showing still another example of the means for shortening the resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention, in which 9 is a heating source.
[0022]
According to the present invention, a thin liquid layer is applied to a printing surface of a recording medium such as paper (hereinafter, referred to as recording paper), and then a thin contact layer is brought into contact with a solid contact material to cure the resin liquid. An apparatus for forming a resin layer on a printed surface to be formed is proposed.
As shown in FIG. 1, the general flow of this process is to transport the set printed recording paper 2 to the resin liquid applying means 10 by the paper feed roller 5, where the printing surface is coated with the resin liquid. Next, the recording paper 2 is conveyed to the resin liquid curing means 20, and the solid contact material C of the resin liquid_STo cure the coated resin liquid. Finally, the recording paper 2 'having the printed surface coated with the resin layer is carried out.
[0023]
The resin liquid used here may be an existing overprint varnish such as an oxidative polymerization dry type overprint varnish, a solvent type overprint varnish, an ultraviolet curable overprint varnish, or a resin, solvent or oil contained in a printing ink. Examples of the resin include natural resins such as rosin, shellac, and gilsolite; natural resin derivatives such as rosin ester, maleic acid resin and fumaric acid resin; and phenol resins such as rosin-modified phenol resin as synthetic resins and the like. Petroleum resins such as alkyd resins (fatty acid-modified polyester resins), aromatic and aliphatic hydrocarbon resins, acrylic resins, polyester resins, polyamide resins, cyclized rubbers, chlorinated rubbers, urea resins and melamine resins, ketone resins, polychlorinated resins Vinyl, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin, d Carboxymethyl resins, polyurethane, nitrocellulose, and the like.
[0024]
Examples of resin solvents include fatty acid hydrocarbons such as petroleum solvents, alcohols, esters, ketones, glycols, vegetable oils such as linseed oil, cinnamon oil, soybean oil, castor oil, polymerized oil, dehydrated castor oil, maleated oil, Processing oils and mineral oils such as urethane oils and vinylated oils are exemplified. In addition, various additives such as a plasticizer, a wax, a dryer, a dispersant, a thickener, a gelling agent, an antistatic agent, and a lubricant may be added to the resin liquid.
[0025]
The ratio of the resin weight to the resin liquid weight is preferably about 5% to 90%, and the viscosity of the resin liquid is as low as about 5 cp to 10%.⁶Ultra-high viscosity of about cp can be used, and high viscosity is desirable when emphasizing resin liquid curing time.
The thickness of the resin layer is preferably about 0.5 μm to 100 μm, and it is desirable that the resin layer be a thin layer in consideration of the curing time of the resin liquid. When using a low-viscosity resin liquid, the resin layer thickness is formed as thin as about 0.1 to 2 μm, but since the amount of the solvent is large, it is necessary to wait several seconds to several minutes before contacting the resin liquid curing means. However, the resin layer formation time is slightly longer. When a high-viscosity resin liquid is used, the resin layer can be formed to have a wide thickness of about 1 to 100 μm, and the curing time of the resin liquid can be shortened.
[0026]
The dissolution state of the resin solvent and the resin is closer to a state in which the resin is swollen by the resin solvent or a state in which the resin is dispersed in the resin solvent, rather than the resin being completely dissolved in the resin solvent. Compatibilities in the form can shorten the time required for curing the resin liquid. The compatibility between the resin and the resin solvent depends on the combination of the resin and the resin solvent, and on the volume fraction of each, and takes into account the printing method, the recording paper used, the required curing time, and other conditions. It is preferable to determine appropriate resin liquid composition conditions. As the resin solvent, a liquid that dissolves the resin in the resin liquid and is used as a component of the resin liquid is used. Generally, an oil or a petroleum-based solvent is used. Is different.
[0027]
As a method of applying the resin liquid to the printing surface, for example, as shown in FIG. 2A, a sponge impregnated with the resin liquid 4 or a porous body 12 such as rubber, cloth, paper, or the like is used to directly contact the printing surface with the resin. The liquid 4 may be supplied, the resin liquid 4 may be supplied in a thin layer by a multi-stage roller composed of rubber rollers 13, 14, 14 'as shown in FIG. ), A thin layer of the resin liquid 4 may be formed on the surface of the first rubber roller 14 by the blade 15 and the resin liquid 4 may be transferred to the surface of the second rubber roller 13 and supplied to the printing surface. If the image does not move or is large like a wallpaper or a poster, a brush, a hand roller, a squeegee, or the like may be used.
Usually, the color of the resin liquid 4 is preferably colorless and transparent, but fine coloring may be performed by adding a coloring agent such as a pigment or a dye as required for the surface color.
[0028]
Solid contact material C_SFor example, natural rubber, candy rubber, olefin-based elastomer, butyl rubber, chloroprene rubber, or the like is desirable. As a method of contacting the printing surface, for example, a method of forming a roller shape, an arc shape, or a plate shape and bringing it into contact is used. .
The present inventors have found that when these solid contact materials are brought into contact with a resin liquid, the separation of the resin and the resin solvent in the resin liquid is remarkably promoted, and the resin is formed into a film, thereby curing the resin liquid. It has been found that it takes about several tens of milliseconds to 5 minutes.
[0029]
Furthermore, it was found that when the solid contact material was separated from the resin liquid layer after the resin liquid layer was cured, no resin liquid was attached to the solid contact material, and the transparency of the resin liquid layer was not impaired. In addition, when a solid contact material that does not show swelling property but shows permeability to the resin solvent is brought into contact with the resin liquid, the resin liquid does not cure or slightly cures even for a long time of about 3 minutes, and When the solid contact material is separated from the resin liquid after the resin liquid has hardened to some extent, the resin liquid also adheres to the solid contact material, and the smoothness of the resin formed on the printing surface is impaired, resulting in poor image quality and printing. It has also been found that functions such as surface protection are greatly reduced. It has also been found that, in the case of a solid contact material that does not exhibit swelling or permeability to a resin solvent, the resin liquid does not cure even after a long contact time of about 10 minutes. The present invention utilizes this phenomenon.
[0030]
The following method may be used as means for shortening the resin liquid curing time.
In the first method, a plurality of resin liquid curing units are provided and brought into contact with each other, or the same resin liquid curing unit is contacted a plurality of times. The number of resin liquid curing means is determined by the physical properties of the recording paper or resin liquid used, the thickness of the resin liquid on the printing surface, the surrounding environment, and the required resin liquid curing time. The larger the number of resin liquid curing means, the shorter the resin liquid curing time, but the larger the apparatus. Therefore, it is preferable to determine the number of resin liquid curing means from the required resin liquid curing time and the required device shape.
[0031]
The second method is to cool the resin liquid applied to the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the solid contact material before or during the contact of the solid contact material with the resin liquid layer. It is.
If the temperature is reduced in a state where the resin and the resin solvent of the resin liquid are dissolved, separation of the resin and the resin solvent may be promoted. Since the temperature at which this phenomenon is observed depends on the combination of the resin and the resin solvent, the energy required for cooling is relatively small, and the resin and the resin solvent do not separate during storage or application of the resin liquid. It is desirable to use a resin solution composed of a combination.
Therefore, when using such a resin liquid and cooling the resin liquid on the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the solid contact material in the resin liquid curing step, the solid contact material is simply brought into contact with the resin liquid. It becomes possible to shorten the resin liquid hardening time as compared with the case (1).
As for the cooling method, a cool air may be sent, or as shown in FIG. 3, a silicone resin to which ink does not adhere is arranged on the surface, and the surface or the inside is brought into contact with the Peltier element 6 or a roller cooled with a cooling liquid or cool air. Alternatively, an existing cooling method can be used.
[0032]
Further, by setting the cooling temperature at or below the upper critical solution temperature determined by the resin and the resin solvent, the curing time of the resin can be further shortened.
As shown in FIG. 4, depending on the combination of the resin and the resin solvent in the resin liquid, there is a temperature at which the resin and the resin solvent separate when the temperature decreases, and this temperature is referred to as the upper critical solution temperature. Therefore, when a resin liquid having an appropriate upper critical solution temperature is used, by cooling in the resin liquid curing step, the resin liquid curing time can be significantly reduced as compared with simply contacting the solid contact material with the resin liquid. It becomes.
[0033]
The third method is to heat the resin liquid applied to the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the solid contact material before or during the contact of the solid contact material with the resin liquid layer. It is.
When the temperature is increased in a state where the resin of the resin liquid and the resin solvent are dissolved, separation of the resin and the resin solvent may be promoted. Since the temperature at which this phenomenon is observed varies depending on the combination of the resin and the resin solvent, the energy required for heating is relatively small, and the resin and the resin solvent do not separate during storage or application of the resin solution. It is desirable to use a resin liquid having a combination of the following.
Therefore, when using such a resin liquid and heating the resin liquid on the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the solid contact material in the resin liquid curing step, the solid contact material is simply brought into contact with the resin liquid. It becomes possible to shorten the resin liquid hardening time as compared with the case (1).
[0034]
As for the heating method, as shown in FIG. 5, a silicone resin to which the resin liquid does not adhere may be arranged on the surface, and the surface or the inside may be brought into contact with a roller heated by a heater or a lamp that emits a heat ray (see FIG. 5). Is a mode in which a heater 8 is arranged inside), as shown in FIG. 6, a heating source 9 that emits warm air or heat rays may be arranged in a non-contact manner on the printing surface to heat, and an existing heating method may be used. it can.
Further, by setting the heating temperature to be equal to or higher than the lower critical solution temperature determined by the resin and the resin solvent, the curing time of the resin can be further shortened.
Depending on the combination of the resin and the resin solvent in the resin liquid, there is a temperature at which the resin and the resin solvent separate when the temperature rises, as shown in FIG. 4, and this temperature is referred to as the lower critical solution temperature. Therefore, when a resin liquid having an appropriate lower critical solution temperature is used, heating in the resin liquid curing step can significantly shorten the resin liquid curing time as compared with simply contacting the solid contact material with the resin liquid. It becomes.
The printed material forming the resin layer includes, in addition to pulp paper, coated paper, synthetic paper, films such as OHP, resin, metal, and all other objects to be printed.
[0035]
(Invention of claim 2)
In the present invention, the solid contact material in claim 1 is a silicone resin.
According to the present invention, a thin resin layer is applied to a printing surface of a recording medium such as paper (hereinafter, referred to as recording paper), and then a thin resin layer is formed on the printing surface by hardening the resin liquid by contacting a silicone resin. The present invention provides an apparatus for forming a resin layer on a printed surface to be formed.
The present inventors have conducted various studies on solid contact materials exhibiting swelling properties with respect to resin solvents, and as a result, have found that among these, silicone resins are particularly excellent.
[0036]
First, silicone resin is one of the fastest solid curing materials among solid contact materials. On the other hand, the silicone resin does not adhere to the surface of the silicone resin even when the silicone resin is released in a soft state. That is, as a method for forming the resin layer without damaging the resin layer, it can be said that the silicone resin has the highest reliability. The reason that the resin liquid does not adhere to the surface of the silicone resin even when the silicone resin is released in a soft state is that the surface energy of the silicone resin is low, and as shown in the WBFL theory, an extremely thin silicone oil is applied to the surface of the silicone resin. It seems that the formation of the layer contributes. However, there are other materials having only a low surface energy, such as a fluororesin. However, the fluororesin has poor swellability in a resin solvent, and the resin liquid hardly hardens.
That is, the silicone resin has a unique property that the resin liquid hardly adheres and shows a swelling property with respect to the resin solvent. By combining with the silicone resin, the reliability of the resin layer formation and the resin layer The quality is dramatically improved.
[0037]
The silicone resin to be used may be any of a crosslinked body or a vulcanized body such as a chain polymer or a branched polymer having a siloxane structure as a unit or a heat-vulcanized silicone rubber. Further, any of modified silicone resins such as dimethyl-based, methylvinyl-based, and methylphenylvinyl-based may be used. The resin may be an elastic body such as a rigid body or rubber, or a semi-solid such as a gel. Elastic bodies containing silicone resins are also excellent.
The same method as in claim 1 is used as the method of contacting with the resin liquid.
[0038]
(Invention of claim 3)
The third aspect of the invention will be described with reference to FIG.
FIG. 7 is an enlarged view of the surface of the contact material for explaining the invention of claim 3, wherein FIG. 7A shows a normal surface shape and FIG. 7B shows a mirror surface shape. .
According to the present invention, there is provided a solid contact material according to claims 1 and 2, wherein a member having a mirror-finished surface is used. However, as shown in FIG. 7, the term “mirror surface” as used herein refers to a surface having a roughness of 10 μm or less in average roughness of 2 μm or less. By using a material that satisfies the above conditions, it is possible to prevent the transfer of the resin liquid to the contact member during the curing of the resin liquid, so that the smoothness of the surface of the formed resin layer is improved.
[0039]
(Invention of Claim 4)
The invention of claim 4 will be described with reference to FIGS. 3 to 6 and FIG.
FIG. 8 is a schematic view of a main part for explaining the invention of claim 4. In the drawing, 22, 25 are porous bodies impregnated with a liquid contact material, 23, 24, 24 'are rubber rollers, and 26 is a liquid contact material injection. Means 27 are liquid suction means, and FIGS. 8 (A), (B), (C) and (D) show the method of applying the flowable silicone which is brought into contact to cure the resin liquid.
The present invention provides an apparatus for forming a resin layer on a printing surface, which forms a thin resin layer on the printing surface by applying a thin layer of the resin liquid on the printing surface of the recording paper and then contacting a liquid contact material to cure the resin liquid. It is a suggestion.
The present inventors, when the liquid contact material is brought into contact with the resin liquid, the separation of the resin and the resin solvent in the resin liquid is remarkably promoted, and the resin is formed into a film, so that the fixing of the resin liquid takes several tens of minutes. It was found that it was formed in milliseconds to about 5 minutes.
Further, when the liquid contact material is brought into contact with a colored or colorless and transparent resin liquid, the resin and the resin solvent in the resin liquid are immediately separated, and a transparent resin film is formed. This phenomenon occurs when the resin is completely dissolved or almost completely dissolved in the resin solvent, or when the resin is swollen by the resin solvent, or Even when the resin is dissolved in a state close to the state in which the resin is dispersed therein, the same can be seen, and this is a novel method completely different in principle from the conventional resin layer forming method.
[0040]
As the liquid contact material, any liquid having excellent compatibility with the resin solvent and having a sufficiently larger molecular weight than the resin solvent may be used, and examples thereof include mineral oil, engine oil, and other oils and greases. Here, "sufficiently large" means a state where the molecular weight of the liquid contact material is about 10 times or more as compared with the molecular weight of the resin solvent. As a supply method, for example, as shown in FIG._LA configuration in which the surface of the recording paper 2 is directly contacted by using a porous body 22 such as sponge, rubber, cloth, paper, or the like impregnated with the ink, or a multi-stage composed of

rubber rollers

23, 24, and 24 'as shown in FIG. Liquid contact material C by roller_LAnd a liquid contact material C as shown in FIG. 8 (C)._LThe porous body 25 impregnated with the rubber roller 23 is brought into contact with the rubber roller 23 so that a liquid contact material C_LAnd a configuration in which a thin layer is formed and supplied. Alternatively, as shown in FIG. 8D, a configuration in which the liquid is applied in a non-contact manner by a liquid contact agent ejecting means 26 such as spray or nozzle jet may be used.
Liquid contact material C for resin_LIt is desirable that there is no or poor compatibility between the resin and the liquid contact material C._LIf the time to separate the resin and the resin solvent is sufficiently faster than the time to dissolve_LMay have some compatibility with the resin.
[0041]
The thickness of the liquid contact material applied to the printing surface is preferably 500 μm or less, and considering the removal of the liquid contact material, more preferably 100 μm or less, in order to eliminate the liquid contact material removal mechanism after forming the resin layer. Is preferably 10 μm or less. In the case of a recording paper that absorbs the liquid contact material, such as paper, the liquid contact material having a low viscosity of about 10 μm is absorbed, so that it is not necessary to remove the liquid contact material after forming the resin layer.
However, in order to shorten the ink fixing time, it is better that the thickness of the ink curing liquid is thick. Therefore, the actual thickness of the ink curing liquid depends on the physical properties of the recording paper and ink used, the thickness of the ink on the recording paper, and the printing. The determination should be made in consideration of the number of inks to be used, the surrounding environment, the required ink fixing time, and the like.
[0042]
The following method may be used as means for shortening the resin liquid curing time.
In the first method, a plurality of resin liquid curing units are provided and brought into contact with each other, or the same resin liquid curing unit is contacted a plurality of times. The number of resin liquid curing means is determined by the physical properties of the recording paper or resin liquid used, the thickness of the resin liquid on the printing surface, the surrounding environment, and the required resin liquid curing time. The larger the number of resin liquid curing means, the shorter the resin liquid curing time, but the size of the apparatus is increased. Therefore, it is preferable to determine the number of resin liquid curing means from the required resin liquid curing time and the required device shape.
[0043]
The second method is to cool the vicinity of the contact portion between the resin liquid applied to the printing surface or the resin liquid and the liquid contact material before or after the contact of the solid contact material with the resin liquid layer. .
When the temperature is reduced in a state where the resin and the resin solvent of the resin liquid are dissolved, separation of the resin and the resin solvent may be promoted. Since the temperature at which this phenomenon is observed depends on the combination of the resin and the resin solvent, the energy required for cooling is relatively small, and the resin and the resin solvent do not separate during storage of the resin liquid or during application of the resin liquid. It is desirable to use a resin liquid having a combination of the following.
Therefore, by using such a resin liquid and cooling the resin liquid on the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the liquid contact material in the resin liquid curing step, it is only necessary to bring the liquid contact material into contact with the resin liquid. It becomes possible to shorten the resin liquid curing time as compared with the case.
As for the cooling method, a cool air may be sent, or as shown in FIG. 3, a silicone resin to which ink does not adhere is arranged on the surface, and the surface or the inside is brought into contact with the Peltier element 6 or a roller cooled with a cooling liquid or cool air. Alternatively, an existing cooling method can be used.
[0044]
Further, by setting the cooling temperature to be equal to or lower than the upper critical solution temperature determined by the resin and the resin solvent, the curing time of the resin liquid can be further reduced.
As shown in FIG. 4, depending on the combination of the resin and the resin solvent in the resin liquid, there is a temperature at which the resin and the resin solvent separate when the temperature decreases, and this temperature is referred to as the upper critical solution temperature. Therefore, when a resin liquid having an appropriate upper critical solution temperature is used, by cooling in the resin liquid curing step, it is possible to shorten the resin liquid curing time as compared with simply contacting the liquid contact material with the resin liquid. Become.
[0045]
The third method is that before, during, or after the contact of the liquid contact material with the resin liquid layer, the resin liquid applied to the printing surface, or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the liquid contact material. Is to be heated.
When the temperature is increased in a state where the resin of the resin liquid and the resin solvent are dissolved, separation of the resin and the resin solvent may be promoted. Since the temperature at which this phenomenon is observed differs depending on the combination of the resin and the resin solvent, the energy required for heating is relatively small, and the resin and the resin solvent do not separate during storage of the resin liquid or during application of the resin liquid. It is desirable to use a resin liquid having a combination of the following.
Therefore, by using such a resin liquid and heating the resin liquid on the printing surface or the vicinity of the contact portion between the resin liquid and the liquid contact material in the resin liquid curing step, it is only necessary to bring the liquid contact material into contact with the resin liquid. It becomes possible to shorten the resin liquid curing time as compared with the case.
[0046]
As for the heating method, as shown in FIG. 5, a silicone resin to which the resin liquid does not adhere may be arranged on the surface, and the surface or the inside may be brought into contact with a roller heated by a heater or a lamp that emits a heat ray (see FIG. 5). Is a form in which a heater 8 is disposed inside), and as shown in FIG. 6, a heating source 9 for emitting hot air or heat rays may be disposed in a non-contact manner on a printing surface to heat the printing surface. Available.
Further, by setting the heating temperature to be equal to or higher than the lower critical solution temperature determined by the resin and the resin solvent, the curing time of the resin liquid can be further shortened.
Depending on the combination of the resin and the resin solvent in the resin liquid, there is a temperature at which the resin and the resin solvent separate when the temperature rises, as shown in FIG. 4, and this temperature is referred to as the lower critical solution temperature. Therefore, when a resin liquid having an appropriate lower critical solution temperature is used, it is possible to shorten the resin liquid curing time by heating in the resin liquid curing step, rather than simply contacting the liquid contact material with the resin liquid. Become.
The process, the composition and material of the resin liquid, the method of supplying the resin liquid to the printing surface, the recording paper, and the like are the same as those in the first aspect, and thus the description thereof is omitted.
[0047]
Figure9,liquidA fluid silicone resin (hereinafter, referred to as a fluid silicone resin) is contacted or applied as a body contact material to cure the resin liquid.Diagram for explaining the configurationIt is.
Flowable silicone,NothingSmell and low harm to the human body, so it is very good in terms of environmental hygiene, and because it is colorless, there is almost no adverse effect on printed images, and the slipperiness of the formed resin layer surface is improved. Therefore, there are many advantages, such as that the printed surface is hardly damaged by scratching or the like.
[0048]
Fluid silicone includes silicone oil and silicone gum. Silicone oils include dimethyl silicone oil, methyl phenyl silicone oil, methyl hydrogen silicone oil, and other modified silicone oils in which various organic groups have been introduced into some of the methyl groups of dimethyl silicone. Includes many other modified species including denatured, alcohol-modified, epoxy-modified, epoxy-polyether-modified, carboxyl-modified, polyether-modified, etc. Silicone gum is an ultrahigh-viscosity silicone oil, including those having a combination of viscosity like a liquid and elasticity like a solid.
[0049]
The configuration example and supply method, except for silicone gumAboveThe same method as described above is used. Since the silicone gum is hardly permeated into the porous body, as shown in FIG._LMay be brought into contact with the recording paper surface 2 in a plane, and may be peeled off. Alternatively, although not shown, the silicone gum may be deformed into a spherical shape or a stick shape and then rolled on the recording paper 2.IThen, a silicone gum may be attached around the roller to make contact with the resin liquid 4.
The size and thickness of the silicone gum to be contacted are not particularly limited, but the resin liquid curing time tends to be shorter when the diameter or thickness is 100 μm or more.
[0050]
(Claim5Invention)
Claim5Will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is an enlarged view of a main part of a recording paper or a contact material for explaining the invention of claim 6, in which 30 is mat forming fine particles, 31 is emboss (or mat) processing, and 32 is mat processing or embossing. The roller 33 whose surface has been processed is a contact material-impregnated porous body. FIG. 10A shows an example in which the fine particles 30 are added to the layer of the resin liquid 4, and FIG._SFIG. 10 (C) shows a solid contact material C on a matted or embossed hard roller 32._SFIG. 10 (D) shows an example in which a liquid contact material C is applied to a hard roller 32 which has been subjected to mat processing or emboss processing._LIs provided to simultaneously perform curing of the resin liquid and matting or embossing of the resin layer surface.
The present invention relates to claims 1 to4, A resin layer forming apparatus for forming a resin layer having a mat (matte) or embossed surface on a printing surface.
As an example, a method of adding the fine particles 30 to the layer of the resin liquid 4 as shown in FIG. 10A or a method of adding the solid contact material C as shown in FIG._SOf the solid contact material C on the hard roller 32 which has been subjected to matting or embossing 31 as shown in FIG._SOr a liquid contact material C is applied to the hard roller 32 which has been subjected to matting or embossing as shown in FIG._LAnd simultaneously performing resin liquid curing and matting or embossing of the resin layer surface. The matting or embossing of the hard roller surface can be easily performed by a general method such as integral molding or embossing.
[0051]
(Claim6Invention)
Claim6The invention will be described with reference to FIG.
FIG.6FIG. 2 is an enlarged view of a resin liquid applying means for explaining the invention of FIG.
Claim 15In the device according to the invention of the present invention, since the resin layer is formed on the entire printing surface, it is not possible to partially enhance the gloss by emphasizing it, and it is impossible to waterproof or protect a minute area. The present invention is defined by claims 1 to5In the invention, a resin layer forming apparatus for forming a resin layer only at a desired position on a printing surface is proposed.
As an example, as shown in FIG. 11, a plate, an intaglio, a letterpress, a stencil, or the like is made on a printing surface so as to coincide with a region where a resin layer is to be formed, thereby forming a region where the resin liquid adheres to the plate. Directly from the plate to the desired area of the printing surface, or by supplying the resin liquid by an offset method, claim 15And a method of forming a resin layer on a printing surface by a coating method using any of the above devices.
In addition, as the plate used here, the receding contact angle is reduced when a stencil that can be easily made with a thermal head or a contact member such as a liquid or a solid that generates a liquid in a heated state, and It is preferable to use a plate or the like having a surface characteristic in which a receding contact angle increases when heated in a non-contact state with a liquid or a solid that generates a liquid.
[0052]
(Claim7Invention)
Claim7The invention will be described with reference to FIG.
FIG.7Is an enlarged view of a resin liquid application means for explaining the invention of the present invention, in which 18, 19 are resin liquid injection means, especially 18 is a spray, and 19 is a jet nozzle.sois there.
Claim 16In the method (1), particularly when the ink is in an undried state and has a low viscosity, there is a problem that the ink easily transfers to the resin liquid application unit side when the resin liquid is applied to the printing surface, and thus the printing surface is contaminated.
The present invention is defined by claims 1 to6In the invention, a resin layer forming apparatus for applying a resin liquid to a printing surface in a non-contact manner by using a spray or a jet nozzle is proposed.
In the resin liquid supply method using the spray 18, the viscosity of the resin liquid used is 0.5 to 10^ThreeIt is preferable that the viscosity of the resin liquid used is 0.5 to 10 cp.^TwoDesirably about cp. In addition, by controlling the protrusion of the resin liquid according to the information on the printing surface, it is possible to form the resin layer only in a desired region without contacting the printing surface.
[0053]
(Claim8Invention)
Claim8Will be described with reference to FIG.
FIG.8FIG. 3 is an enlarged view of a main part of a resin layer curing means for explaining the invention of the present invention, in which 34 is a contact material;7FIG. 13A shows a case where the ink has penetrated the printing surface, and FIG. 13B shows a case where the ink has adhered to the printing surface. is there.
The present invention relates to claims 1 to7In the invention, the contact pressure between the resin liquid curing means and the printing surface is controlled so as to be equal to or higher than a certain value regardless of the thickness or the material hardness of the printing material having the printing surface, and the surface roughness of the printing material (recording paper 2) is controlled. The present invention proposes a resin layer forming apparatus capable of always applying a good resin liquid by changing the contact pressure according to the degree of ink penetration into the printing surface and the degree of ink drying on the printing surface.
[0054]
In order to keep the contact pressure between the contact material 34 of the resin liquid curing means and the printing surface constant irrespective of the thickness of the recording paper 2, the thicker the recording paper 2 or the higher the hardness, the more the resin liquid curing means and the recording The optimum distance to the paper 2 is increased, and conversely, the distance is reduced as the recording paper 2 is thinner and harder. As a method, the thickness and the hardness may be respectively detected, the user may input them to the apparatus, or a pressure sensor may be provided on the pedestal of the recording paper 2 to detect all conditions at the same time. good.
[0055]
Factors that change the contact pressure of the resin liquid curing unit with the contact material 34 are the roughness of the printing surface and the state of the ink on the printing surface. When the ink on the printing surface is dry, or when the ink viscosity is low and penetrates into the printing surface as in ink jet recording or gravure printing as shown in FIG. In some cases, the contact pressure is reduced because the contact between the contact material 34 and the printing surface is good, and conversely, when the printing surface is rough, the contact pressure is increased because the contact between the contact material 34 and the printing surface is poor. To
[0056]
In the case where high viscosity ink is undried and adheres to the printing surface as shown in FIG. 13B, as in the case of lithographic printing or screen printing, the contact material 34 If the contact pressure with the printing surface is increased, the ink tends to spread and the image quality deteriorates. Therefore, it is desirable to reduce the pressure more than when the ink is dry. When the surface of the printing surface is rough, it is desirable to use a liquid contact material which has excellent contact with the printing surface and can cure the resin liquid at low pressure.
[0057]
(Claim9Invention)
Claim9The invention will be described with reference to FIGS.
FIG.9In the figure, reference numeral 40 denotes a printing unit, 41 denotes a powder colorant supply unit, 42 denotes a photoconductor, and 43 denotes a light source.
FIG.9In the figure, reference numeral 44 denotes an ink jet recording means.
FIG.9FIG. 16 (A) shows an apparatus configuration diagram for explaining the invention of FIG. 16, in which 45 is a plate, 46 is a stencil, and FIG. 16 (A) shows an offset printing system and FIG. 16 (B) shows a stencil printing system. ).
FIG.9In the figure, reference numeral 47 denotes a sublimation type thermal transfer recording means.
FIG.9In the figure, reference numeral 48 denotes a printing control unit, 50 denotes a printed machine recording paper set position, 51 denotes a paper detection sensor, and 52 denotes a signal, to which the present invention is applied. FIG. 18A shows an example of the configuration, and FIGS. 18B, 18C, and 18D show examples of the operation flow at this time.
The present invention relates to claims 1 to8And an image forming apparatus having a means for forming a resin layer on a printing surface and a printing means.
The operation procedure is as follows: printing on recording paper → application of the resin liquid to the printing surface → hardening of the resin liquid. As the image forming unit, a known printing method such as a printing method using an aqueous or oil-based ink, a recording method using a thermal sublimation type or a heat melting type ink, and a dry or wet electrophotographic recording method is used. As an example, FIG. 14 illustrates a printing method using a powder coloring material.
[0058]
FIG. 15 is an explanatory diagram for a recording method using an aqueous ink.
Examples of the printing means include an ink jet recording method, gravure printing, flexographic printing, screen printing (including digital stencil printing), and a plotter. In the case of recording paper with good liquid absorbency, there is no liquid layer on the printing surface, and coloring agents such as pigments and dyes and resin components adhere to the recording paper, and the resin liquid adheres to the printing surface. The method may be the same as that in claims 1 and 6, but particularly when the liquid permeability of the recording paper surface is low, such as an OHP film, wait for a while until the water contained in the ink evaporates. It is desirable to apply a resin liquid. Also, when the printing surface is wet with the ink, if the resin liquid has an ultra-high viscosity, the resin liquid hardly transfers from the resin liquid supply means to the printing surface, and if the viscosity is low, the resin liquid is partially Because it may be repelled, its viscosity is 10^Three-10^FiveDesirably about cp. In addition, in order to prevent unevenness of the resin liquid on the printing surface, it is desirable to immediately cure the resin after applying the resin liquid. As the resin liquid curing means, claims 1 to 16,as well as8The apparatus according to any one of the inventions is used.
[0059]
FIG. 16 is an explanatory diagram for a recording method using oil-based ink.
The printing means includes, for example, offset printing shown in FIG. 16A, screen printing (including digital stencil printing) shown in FIG. 16B, as well as letterpress printing and plotter. Regarding the method of applying the resin liquid, claim 1 or claim 2 when the ink on the printing surface is set.5Is good, but when the ink on the printing surface is not set, the ink easily adheres to the resin liquid supply side, especially when the resin liquid has an extremely high viscosity, and, ThatIf the viscosity of the ink is low, the ink on the printing surface easily dissolves in the solvent or oil and bleeds.^Three-10^FiveDesirably about cp. Further, in order to prevent bleeding due to melting of the ink on the printing surface, it is desirable to cure the resin immediately after applying the resin liquid. As the resin curing means, claims 1 to 16,as well as8The apparatus according to any one of the inventions is used.
[0060]
FIG. 17 is a diagram illustrating a recording method using a sublimation type thermal transfer ink.
Examples of the printing means include sublimation thermal transfer printing using a thermal head or a laser beam, and sublimation transfer printing in which a printed material on transfer paper obtained by gravure printing or lithographic printing is overlapped with a fabric and heated. Regarding the method of applying the resin liquid, in printing using a sublimation type thermal transfer ink, the surface of the recording paper has poor liquid absorbability, and the viscosity of the resin liquid is preferably higher in order to prevent the resin liquid curing time from becoming longer.^Four-10⁶Desirably about cp. As the resin liquid curing means, claims 1 to 16,as well as8In the printing using the sublimation type thermal transfer ink, since the surface of the recording paper is a mirror surface such as photographic paper, fingerprints and scratches are easily formed. Therefore, the claims5It is particularly desirable to form a resin layer using the apparatus of the present invention.
In any configuration, it is desirable to immediately form a resin layer on the printing surface after printing in order to prevent dust adhesion and contamination on the printing surface.
[0061]
Further, as a function of the present apparatus, a function of forming a resin layer on the surface of an existing printed matter may be provided as shown in FIG. The existing printed matter or recorded matter refers to a printed matter output by another existing printing device or a handwritten recorded matter. Therefore, only the resin layer is formed without using the printing means mounted on the apparatus. As a method of determining whether to set the printing + resin layer formation mode or the resin layer formation only mode, for example, as shown in FIG. By changing the setting position of the recording paper for printing and forming the resin layer and the setting position of the recording paper for forming only the resin layer as shown in FIG. The state is detected by an optical sensor or the like, and when a recording paper only for forming the resin layer is set, a mode in which only the mode for forming the resin layer is preferentially performed, or as shown in FIG. When printing is performed, image data is input to the apparatus through a bus or a scanner. However, when forming only a resin layer, only recording paper is set. Operation depends on data and communication protocol. It may be determined by the presence or absence of the content or the input of Le signal.
[0062]
〔Example〕
Example 1 (Claim 1)

Under the above conditions, the resin layer was formed on the printing surface by the method shown in FIG. 2A with the configuration shown in FIG. Within minutes, the resin liquid hardened, and a good colorless and transparent resin layer could be formed without causing ink bleeding even when water droplets were brought into contact with the resin layer surface.
[0063]
Embodiment 2 (Claim 1)

Under the above conditions, a resin layer was formed on the printing surface by the method shown in FIG. 2C using the configuration shown in FIG. The resin liquid was cured within 2 minutes except for the PET film, and the resin liquid was cured within about 3 minutes for the PET film. In addition, a good colorless and transparent resin layer was formed without causing ink bleeding even when water droplets were brought into contact with the resin layer surface.
[0064]
Embodiment 3 (Claim 2)

Under the above conditions, a resin layer was formed on the printing surface by the method shown in FIG. 2B using the configuration shown in FIG. The resin liquid was cured within seconds, and the resin liquid was cured in about 20 seconds for the PET film. In addition, a good colorless and transparent resin layer was formed without causing ink bleeding even when water droplets were brought into contact with the resin layer surface.
[0065]
Embodiment 4 (Claim 3)
Each condition, device configuration, and method of forming the resin layer were the same as in Example 3, and the resin liquid was cured using the mirrored silicone rubber roller shown below as the contact member. As a result, the transfer of the resin liquid to the contact member was minimized. The resin liquid was cured in about 5 seconds with any resin liquid, and a resin layer having excellent gloss was formed on the printed surface.

[0066]
Embodiment 5 (Claim 4)

Under the above conditions, with the configuration of FIG. 1, the resin layer was formed on the printing surface by the resin liquid application method of FIG. 2A and the resin liquid curing method of FIG. With any of the above contact members, the resin liquid hardens in about one minute with any of the above resin liquids and overprint varnishes. Even if the resin layer surface is rubbed, the resin layer does not peel off, and a good colorless and transparent resin layer can be formed. Was.
[0067]
Example 6 (Claim4)

Under the above conditions, a resin layer was formed on the printing surface by the resin liquid application method of FIG. 2C and the resin liquid curing method of FIG. The resin liquid hardens in about 5 seconds with any of the above-mentioned resin liquids and overprint varnishes, and the resin layer does not peel off even when the resin layer surface is rubbed, so that a good colorless and transparent resin layer can be formed. Was.
[0068]
Example 7 (Claim4)

Under the above conditions, the resin layer was formed on the printing surface by the resin liquid application method of FIG. 2C and the resin liquid curing method of FIG. In both cases, the resin liquid hardened in about 3 seconds with any of the above resin liquids, and the resin layer did not peel off even when the surface of the resin layer was rubbed, so that a good colorless and transparent resin layer could be formed.
[0069]
Example 8 (Claim5)
Each condition, apparatus configuration, and resin liquid curing method were the same as those in Example 3. When a printed matter by a sublimation type thermal transfer method was used, a silicone rubber roller whose surface was embossed as shown in FIG. 10B was used as a contact member. As a result of the use of the resin liquid curing, an embossed resin layer was formed on the printing surface, and a resin layer that was less likely to have fingerprints and scratches on the printing surface was formed.
・ Contact material for resin liquid curing: RTV rubber roller for embossing
[0070]
Embodiment 9 (Claim6)
Each condition, apparatus configuration, and resin liquid curing method were the same as those in Example 4, and the resin liquid application method was performed by the method shown in FIG. 11. As a result, the resin layer could be formed only on an arbitrary area of the printing surface. It was possible to obtain a printed surface in which the region was excellent in glossiness and emphasized.
In addition, the plate used is made of the materials shown below, and the receding contact angle is reduced when the plate is brought into contact with a contact member such as a liquid or a solid that generates a liquid in a heated state, and a liquid or a solid that generates a liquid. It has a surface characteristic in which the receding contact angle increases when heated in a non-contact state.

[0071]
Example 10 (Claim7)
The conditions, apparatus configuration, and resin liquid curing method were the same as in Example 2, and the resin liquid application method was performed using the spray gun shown below and a resin liquid having the following viscosity, as a result of the method of FIG. Since there was no ink transfer to the resin liquid application means, it was possible to apply the ink well even when the ink was uncured or undried, and the resin layer could be formed only on an arbitrary area of the printing surface. .
・ Resin viscosity: 10^Twocp (same resin liquid as in Example 2)
・ Resin liquid supply means: spray gun (Iwata painting)
[0072]
Example 11 (Claim8)
The conditions for implementing the contact pressure between the printing surface and the resin liquid curing means are shown below.
[0073]
[Table 1]

[0074]
The conditions, apparatus configuration, and resin liquid curing method were the same as those in Example 2. The resin liquid curing method was the same as in Example 4 and the resin liquid was cured at the above contact pressure. And a good resin layer was formed.
[0075]
Example 12 (Claim9)
Printing was performed by an electrophotographic method using the apparatus configuration shown in FIG. 14, and the resin liquid and the resin layer forming method were the same as those in Example 1. As a result, a uniform and excellent glossy resin layer could be formed on the printed surface.
[0076]
【The invention's effect】
The invention according to claim 1 includes an application unit configured to apply a resin liquid obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin liquid curing unit configured to cure the resin liquid applied by the application unit. In the resin layer forming apparatus for forming a resin layer on the printing surface, the resin liquid curing unit uses a solid material that is swellable in the solvent as a contact material for the resin liquid. Brightening and waterproofing can be easily performed.
[0077]
According to a second aspect of the present invention, since a silicone resin is used as the swellable solid material in the first aspect of the present invention, protection of a printed surface, glossing, and speeding up of a waterproofing process can be easily performed.
[0078]
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, since the surface shape of the solid material is a mirror surface, the surface quality of protection, glossing, and waterproofing of the printing surface is improved.
[0079]
The invention according to claim 4 includes an application unit that applies a resin liquid obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin liquid curing unit that cures the resin liquid applied by the application unit. In the resin layer forming apparatus for forming a resin layer on the printing surface, the resin liquid curing unit has compatibility with the solvent.DoGleeTheSince it is used as a contact material for the resin liquid, even when the roughness of the printed surface is large, protection, glossing and waterproofing of the printed surface can be easily performed..
[0081]
Claim5The invention of claim 1 to claim 14In any of the inventions, a mat or emboss shape forming means is provided, and the surface shape of the resin layer is made to be a mat shape or an emboss shape. Therefore, it is possible to easily prevent the attachment of fingerprints and the generation of scratches on the printing surface.
[0082]
Claim6The invention of claim 1 to claim 15In any one of the inventions, the coating means can form the resin layer only in a predetermined area of the printing surface, so that only a necessary area can be subjected to waterproofing, protection, and glossing. Therefore, partial emphasis on the printing surface and consumption of the resin liquid can be suppressed.
[0083]
Claim7The invention of claim 1 to claim 16In any one of the inventions, the application unit is configured to perform the application of the resin liquid by using a spray or a jet nozzle, so that ink transfer from a printing surface to the resin liquid application unit is prevented, and the printing surface is Pollution prevention is possible.
[0084]
Claim8The invention of claim 1 to claim 17In any one of the inventions, the resin liquid curing unit is configured to change a contact pressure between the contact material and the printing surface according to a surface state of the printing surface, so that print image quality is not reduced. A resin layer can be formed on the printing surface.
[0085]
Claim9The invention of claim 1 includes a printing means, and claims 1 to8And a resin layer forming apparatus according to any one of the above, wherein the resin layer forming apparatus is capable of forming a resin layer on a printing surface of a recording medium created by the printing means. Pollution prevention is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of an apparatus configuration to which a resin layer forming apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a main part configuration diagram for explaining the invention of claim 1;
FIG. 3 is a main part configuration diagram showing an example of a means for shortening a resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the volume fraction of the resin in the resin liquid and the temperature according to the present invention.
FIG. 5 is a main part configuration diagram showing another example of the means for shortening the resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention.
FIG. 6 is a main part configuration diagram showing still another example of the means for shortening the resin liquid curing time in the resin layer forming apparatus of the present invention.
FIG. 7 is an enlarged view of a surface of a contact member for explaining the invention of claim 3;
FIG. 8 is a main part configuration diagram for explaining the invention of claim 4;
FIG. 94FIG. 2 is a configuration diagram of a main part for describing the invention of FIG.
FIG. 10 Claims5FIG. 4 is an enlarged view of a main part of a recording paper or a contact material for explaining the invention of FIG.
FIG. 11 Claims6It is an enlarged view of the resin liquid application means for explaining the invention of FIG.
FIG. 127It is an enlarged view of the resin liquid application means for explaining the invention of FIG.
FIG. 138It is an important section enlarged view of a resin layer hardening means for explaining the invention of the above.
FIG. 149FIG. 2 is an apparatus configuration diagram for explaining the invention of FIG.
FIG. 159FIG. 2 is an apparatus configuration diagram for explaining the invention of FIG.
FIG. 169FIG. 2 is an apparatus configuration diagram for explaining the invention of FIG.
FIG. 179FIG. 2 is an apparatus configuration diagram for explaining the invention of FIG.
FIG. 18 Claims9FIG. 2 is an apparatus configuration diagram and a chart diagram for describing the invention of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Resin layer forming unit (resin layer forming means), 2 ... Recording medium (recording paper), 2 '... Recording paper with resin layer formed, 3 ... Ink, 4 ... Resin liquid, 4' ... Resin layer, 5 ... Supply Paper roller, 6: Peltier element, 7: Thermal conductor, 8: Heater, 9: Heat source, 10: Resin liquid application means, 11: Pressure roller, 12: Resin impregnated porous body, 13, 14, 14 '... Rubber roller, 15 blade, 16 plate, 17 offset roller, 18, 19 resin liquid jetting means, 20 resin liquid curing means, 21 pressure roller, 22, 25 liquid porous material impregnated with liquid contact material, 23 , 24, 24 ': rubber roller, 26: liquid contact material injection means, 27: liquid suction means, 30: fine particles, 31: matte or embossed, 32: matte or embossed roller, 33 ... Contact material-impregnated porous body, 34 Contact material, 40 printing means, 41 powder colorant supply means, 42 photoreceptor, 43 light source, 44 ink jet recording means, 45 plate, 46 stencil, 47 sublimation type thermal transfer recording means, 48 Print control unit 50: Printed machine recording paper set position 51: Paper detection sensor 52: Signal.

Claims

A coating solution for applying a resin solution obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin solution hardening device for hardening the resin solution applied by the coating device are provided, and a resin layer is formed on the printing surface. In the resin layer forming apparatus to be formed, the resin liquid curing means uses a solid material which is swellable in the solvent as a contact material for the resin liquid.

The resin layer forming apparatus according to claim 1, wherein a silicone resin is used as the swellable solid material.

3. The resin layer forming apparatus according to claim 1, wherein a surface shape of the solid material is a mirror surface.

A coating solution for applying a resin solution obtained by dissolving a resin in a solvent to a printing surface of a recording medium, and a resin solution curing device for curing the resin solution applied by the coating device are provided, and a resin layer is formed on the printing surface. in the resin layer forming apparatus for forming the resin liquid curing means, a resin layer forming apparatus, which comprises using a grease to have the said solvent compatible as contact materials for the resin solution.

The resin layer forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising a mat or emboss shape forming means, wherein a surface shape of the resin layer is mat or emboss shape.

6. The resin layer forming apparatus according to claim 1, wherein said applying means is capable of forming said resin layer only in a predetermined area of said printing surface. apparatus.

7. The resin layer forming apparatus according to claim 1, wherein the applying unit applies the resin liquid by using a spray or a jet nozzle.

8. The resin layer forming apparatus according to claim 1, wherein the resin liquid curing unit changes a contact pressure between the contact material and the printing surface according to a surface state of the printing surface. 9. Resin layer forming apparatus.

It has a printing means, and the resin layer forming device according to any one of claims 1 to 8, so that the resin layer forming device can form a resin layer on a printing surface of a recording medium created by the printing means. An image forming apparatus comprising: