JP2010066524A - Image removing device, image forming apparatus, and image forming and removing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は画像除去装置、画像形成装置及び画像形成除去システムに関し、詳細には複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置、熱可塑性の熱可塑性画像形成物を用いて画像を形成する磁気記録プロセス、熱転写画像記録プロセス、熱溶融性のソリッドインクを用いるインクジェット法等によって被記録材上に形成された画像を剥離・除去するための画像除去装置に関する。 The present invention relates to an image removal apparatus, an image forming apparatus, and an image formation removal system, and more particularly, to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and a magnetic recording process for forming an image using a thermoplastic thermoplastic image formed product. The present invention relates to an image removing apparatus for peeling and removing an image formed on a recording material by a thermal transfer image recording process, an ink jet method using a heat-meltable solid ink, or the like.
近年、電子写真法やインクジェット記録方法、熱転写記録方法を用いたプリンタやアナログ複写機、デジタル複写機、印刷機が普及し、紙が大量に使用されている。被記録材として一般に用いられる紙は再生可能な資源である木材より得られるパルプを原料としている。しかし、紙を製造するための木材からセルロース繊維を抽出するパルプ化の工程、抄紙した紙を乾燥する工程で多くのエネルギーを消費する。 In recent years, printers, analog copying machines, digital copying machines, and printing machines using electrophotographic methods, ink jet recording methods, and thermal transfer recording methods have become widespread, and a large amount of paper has been used. Paper generally used as a recording material is made from pulp obtained from wood, which is a renewable resource. However, much energy is consumed in the pulping process of extracting cellulose fibers from wood for producing paper and the process of drying the paper.
また、これらの紙を製造する工程の一部では、紙製造のためのエネルギー源として、木材からバルプを抽出した残渣である黒液などのバイオマス由来の燃料を使用し、化石燃料を使用することにより発生する二酸化炭素量を削減する努力がなされている。しかし、全ての紙の製造工程でバイオマス起源の燃料が用いられている訳ではなく、多量の化石燃料が用いられているのが現状である。そして、化石燃料を使用することにより発生する二酸化炭素は地球の温暖化を生じる原因物質とされており、また化石燃料資源の枯渇を防ぐことからも、紙の使用量を低減することが環境保全の観点から望まれている。また、化石燃料の消費量を少なくすることばかりでなく、バイオマス由来の燃料の使用量を削減できれば、紙の製造工程以外の用途に使用することも可能となる。 Also, in some of these paper manufacturing processes, biomass-derived fuels such as black liquor, which is a residue extracted from wood, are used as energy sources for paper manufacturing, and fossil fuels are used. Efforts are being made to reduce the amount of carbon dioxide produced by the plant. However, biomass-derived fuels are not used in all paper manufacturing processes, and a large amount of fossil fuels are currently used. Carbon dioxide generated from the use of fossil fuels is considered to be a causative substance that causes global warming. In order to prevent the depletion of fossil fuel resources, reducing the amount of paper used is environmental conservation. From the viewpoint of. In addition to reducing the consumption of fossil fuel, if the amount of fuel derived from biomass can be reduced, it can be used for purposes other than the paper manufacturing process.
一方、近年は紙を製造するために木材を乱伐することは減ってきているものの、全ての紙が管理された森林から採られ木材より製造される訳ではなく、紙の消費量を抑制することにより森林を保護して、生態系を維持し、地球環境の悪化を防止することも重要な社会的な課題である。また、紙には、添加物として燃焼、腐敗しない無機成分を含ませることが一般的であるが、紙が廃棄され、あるいは清掃工場などで焼却しても、一定の割合で埋め立てが必要な廃棄物が発生することになるわけだが、廃棄物の埋め立て地を見つけること自体が近年困難となってきており、この観点からも紙の消費量を抑制することが課題となっている。 On the other hand, in recent years, there has been a decrease in the timber harvesting of paper to produce paper, but not all paper is taken from managed forests and made from wood, reducing paper consumption. Protecting forests, maintaining ecosystems and preventing deterioration of the global environment are also important social issues. In addition, it is common for paper to contain inorganic components that do not burn or spoil as additives. However, even if paper is discarded or incinerated at a garbage collection plant, it must be landfilled at a certain rate. However, in recent years it has become difficult to find a landfill site for waste, and from this point of view, it has become a challenge to reduce paper consumption.
これらの問題に対処するため、不要になった情報記録用紙を回収し、回収された紙を製紙工場で、一旦パルプの状態まで離解し、再利用する方法が従来から行なわれている。しかし、この方法では、新たな木材資源は必要としないが、回収のための紙の運送や再パルプ化、再抄紙のためにフレッシュパルプから紙を製造する場合とほぼ同等のエネルギーを使用する。更に、再生パルプを使用した紙では剛度や白色度が低下し、印字した時ににじみが生じるなど品質上の問題があるため、一般に情報記録用紙として使用される上質紙では、再生パルプの混入率を30%程度に留める必要がある。ところが、白色度が高い上質の情報記録紙を製造するためには、古紙から抽出するパルプの比率を低くとどめたり、未使用古紙からバルプを製造すること等が必要となり、新しい木材から紙を製造するよりも割高になったり、環境負荷が大きくなる。更に、情報が記録された被記録材を回収、再生使用することは、情報が記録された被記録材が社外や家庭外に流通することとなり、機密やプライバシーの保守という観点からも問題がある。 In order to cope with these problems, a method of collecting information recording paper that is no longer necessary, and once collecting the collected paper to a pulp state at a paper mill and reusing it has been performed. However, this method does not require any new wood resources, but uses almost the same energy as when paper is made from fresh pulp for transporting, repulping and re-papering paper for recovery. Furthermore, since paper using recycled pulp has problems in quality such as reduced stiffness and whiteness and blurring when printed, high-quality paper generally used as information recording paper has a mixed rate of recycled pulp. It is necessary to keep it at about 30%. However, in order to produce high-quality information recording paper with high whiteness, it is necessary to keep the ratio of pulp extracted from waste paper low, or to produce pulp from unused waste paper. It becomes more expensive than it does, and the environmental burden becomes large. Furthermore, the recovery and use of the recording material on which information is recorded causes the recording material on which information is recorded to be distributed outside the home or outside the home, which is problematic from the viewpoint of maintaining confidentiality and privacy. .
そこで、一旦使用された紙を回収して再生紙としてリサイクルする場合の問題を解決するための方法として、一度使用した被記録材上の画像を除去して被記録材を再生し、再使用できる被記録材、被記録材から画像を除去する方法や装置が従来よりいくつか提案されている。 Therefore, as a method for solving the problem of collecting paper once used and recycling it as recycled paper, it is possible to recycle the recording material by removing the image on the recording material once used. Several methods and apparatuses for removing a recording material and an image from the recording material have been proposed.
例えば、特許文献1には、被記録材としてプラスチック、金属、液浸透性のない紙、セラミックスなどを用い、これらの被記録材上に形成された熱溶融性の画像に熱溶融性剥離体を介在させて加熱し、画像を剥離除去する方法が提案されている。また、特許文献2には、表面に熱溶融性樹脂を有するエンドレスベルトを用い、離型剤で処理された被記録材上の電子写真法で形成された画像を転写剥離して除去する装置が提案されている。これらの特許文献1、2のように、表面に熱溶融性組成物層又は熱可塑性組成物層を有する剥離部材を使用することにより、それらの層が無い場合に比較して、被記録材上の画像形成物質の除去は良好に行われる。 For example, in Patent Document 1, plastic, metal, non-penetrable paper, ceramics, or the like is used as a recording material, and a heat-meltable release member is applied to a heat-meltable image formed on these recording materials. There has been proposed a method in which an image is peeled and removed by heating by interposing. Patent Document 2 discloses an apparatus for transferring and removing an image formed by electrophotography on a recording material treated with a release agent by using an endless belt having a heat-meltable resin on the surface. Proposed. By using a release member having a hot-melt composition layer or a thermoplastic composition layer on the surface, as in these Patent Documents 1 and 2, compared to the case where there is no such layer, on the recording material Removal of the image forming material is performed satisfactorily.
更に、特許文献3には、被記録材から剥離部材上に転写された画像形成物質を剥離部材から除去する手段として、スパイラル状のエッジを外周部に有するローラ状のクリーニング部材として用い、この部材と剥離部材を圧接しながら、スパイラル状のエッジの外周部を剥離部材表面と摺動するように回転せしめる装置が提案されている。 Further, in Patent Document 3, as a means for removing the image forming substance transferred from the recording material onto the peeling member from the peeling member, this member is used as a roller-like cleaning member having a spiral edge on the outer peripheral portion. A device has been proposed in which the outer peripheral portion of the spiral edge is rotated so as to slide on the surface of the peeling member while pressing the peeling member.
また、特許文献4には、剥離部材の搬送速度よりも速い速度で剥離部材に、圧接、摺動する転移クリーニング部材に、一旦被記録材から剥離部材に画像形成物質を転写せしめた後、転移クリーニング部材に転移した画像形成物質をブレード等により除去する手段が提案されている。この特許文献4によれば、剥離部材上の画像形成物質を冷却する必要がなく、剥離部材上に熱可塑性組成物層や画像形成物質を一定の厚みを残しながら、剥離部材上の画像形成物質を除去できるという利点がある。 In Patent Document 4, the image forming substance is once transferred from the recording material to the peeling member, and then transferred to the peeling cleaning member that presses and slides on the peeling member at a speed higher than the conveying speed of the peeling member. Means have been proposed for removing the image forming material transferred to the cleaning member with a blade or the like. According to Patent Document 4, it is not necessary to cool the image forming substance on the peeling member, and the image forming substance on the peeling member is left on the peeling member while leaving the thermoplastic composition layer and the image forming substance at a certain thickness. There is an advantage that can be removed.
更に、特許文献5には、表面に熱溶融性層を有する剥離部材を使用し、その熱溶融性層を一定の厚みに保ったまま、被記録材から剥離部材に転写した画像形成物質を除去する手段として、加熱手段を有し、剥離部材と一定間隔をもって配置された層厚規制部材が提案されている。この特許文献5に提案されている層厚規制部材は、層厚規制部材の全有効幅に渡って剥離部材との対向面が実質的に平坦な形状であり、その平坦な面と剥離部材との間隔を一定に保つことにより、層厚規制部材により、間隔よりも高くなった剥離部材上の画像形成物質を掻き落とすものである。 Further, Patent Document 5 uses a peeling member having a heat-meltable layer on the surface, and removes the image forming material transferred from the recording material to the peeling member while keeping the heat-meltable layer at a constant thickness. As a means to do this, a layer thickness regulating member that has a heating means and is arranged at a predetermined interval from the peeling member has been proposed. The layer thickness regulating member proposed in Patent Document 5 has a substantially flat shape facing the peeling member over the entire effective width of the layer thickness regulating member, and the flat surface and the peeling member By keeping the distance of the constant, the image forming substance on the peeling member that is higher than the distance is scraped off by the layer thickness regulating member.
また、特許文献6には、複数段の画像剥離手段を有する画像除去装置が提案されている。この特許文献6の画像除去装置は、上流側の画像除去手段においては、被記録材上の画像と接着をする工程における温度で塑性を示さない表面の剥離部材、すなわち熱可塑性組成物層を持たない剥離部材を使用し、下流側では塑性を示す表面を有する剥離部材を用いるものである。そして、下流側の熱可塑性組成物層を有する剥離部材から画像形成物質を除去する手段として、幅方向の中心部の径が端部よりも大きなクリーニングローラを剥離部材に圧接、従動させることにより、剥離部材の端部に被記録材から転写した画像形成物質を寄せて、剥離部材の端面で画像形成物質を回収する手段が提案されている。この方法は、画像形成物質の回収を剥離部材の端部のみで行うことができるので、画像形成物質の回収が容易になる利点を有している。
しかしながら、上記特許文献1、2には、被記録材上の画像を除去する手段は示されているものの、被記録材上の画像が転写された部材の処理の手段は何ら示されていない。実用的には、被記録材より転写された画像形成物質が剥離部材上に蓄積すると剥離部材の熱容量が大きくなったり、熱伝導が悪くなるために、剥離部材を繰り返し使用するためには、被記録材から転写された画像形成物質を剥離部材から除去することが必要である。 However, although Patent Documents 1 and 2 show means for removing the image on the recording material, they do not show any processing means for the member to which the image on the recording material is transferred. Practically, if the image forming material transferred from the recording material accumulates on the peeling member, the heat capacity of the peeling member increases or the heat conduction deteriorates. It is necessary to remove the image forming material transferred from the recording material from the peeling member.
また、上記特許文献3のようにクリーニング手段が有効に作用するためには、剥離部材上の画像形成物質が熱転写されて剥離部材に付着した後、十分に冷却されて軟化温度以下の温度になった状態でクリーニング処理を実行しなければ、剥離部材上の画像形成物質を掻き落とすことができない。このために、例えば500mm程度の長い周長で厚みが200μm程度の熱容量の小さなエンドレスベルト型剥離部材を用いる場合には、剥離部材上の画像形成物質が冷却された状態でクリーニング処理を行うことが可能であったが、例えば直径が40mm程度のローラ型剥離部材のように、周長が小さく、かつ熱容量の大きな剥離部材を用いると、スパイラル状のエッジを摺動させても、剥離部材上の画像形成物質を除くことができなかった。また、剥離部材の冷却速度に限界があるために、画像除去処理を高速にできないという課題や、冷却してクリーニング処理した後、再度被記録材上の画像形成物質を接着するために加熱するという熱サイクルが必要であるために、多くの消費電力を要するという課題があった。更に、このクリーニング手段は、基本的に、剥離部材と画像形成物質との界面から画像形成物質を掻き落とすものであり、剥離部材上に一定の厚みの熱可塑性組成物層や熱可塑性画像形成物質層を残しながら、被記録材から転写された画像形成物質を除去することは困難であった。また、剥離部材上に付着している画像形成物質を掻き取るためには、鋭いエッジを保持することが必要であり、剥離部材、クリーニング部材ともに高い耐磨耗性と耐久性を必要とし、その製造にコストがかかったり、耐久性に欠けるという課題を有していた。 In order for the cleaning means to work effectively as in Patent Document 3, after the image forming substance on the peeling member is thermally transferred and attached to the peeling member, it is sufficiently cooled to a temperature equal to or lower than the softening temperature. If the cleaning process is not executed in this state, the image forming substance on the peeling member cannot be scraped off. For this reason, for example, when using an endless belt type peeling member having a long circumference of about 500 mm and a thickness of about 200 μm, the cleaning process may be performed while the image forming material on the peeling member is cooled. Although it was possible, for example, when using a peeling member having a small circumference and a large heat capacity, such as a roller-type peeling member having a diameter of about 40 mm, even if the spiral edge is slid, The imaging substance could not be removed. In addition, there is a limit to the cooling speed of the peeling member, so that the image removal processing cannot be performed at high speed, and after cooling and cleaning processing, heating is performed again to adhere the image forming substance on the recording material. Since a heat cycle is necessary, there is a problem that a large amount of power consumption is required. Further, this cleaning means basically scrapes off the image forming substance from the interface between the peeling member and the image forming substance, and a thermoplastic composition layer having a certain thickness or a thermoplastic image forming substance on the peeling member. It was difficult to remove the image forming material transferred from the recording material while leaving the layer. Further, in order to scrape off the image forming substance adhering to the peeling member, it is necessary to hold a sharp edge, and both the peeling member and the cleaning member require high wear resistance and durability. Manufacturing has the problem that it is expensive and lacks durability.
また、上記特許文献4によれば、一旦転移クリーニング部材に転移した画像形成物質を転移クリーニング部材から除去するためには、転移クリーニング部材の幅方向に均一にブレードが当っている必要があるために、その均一性を常に一定に保つことが困難になり易いという課題があった。更に、転移クリーニング部材上の画像形成物質を除去するためのブレードに付着する画像形成物質を除去するための手段を設けないと、ブレードの機能が低下し易かったり、ブレード全幅に渡って廃棄トナーが発生するので、その回収が困難になり易いという課題もあった。 Further, according to Patent Document 4, in order to remove the image forming substance once transferred to the transfer cleaning member from the transfer cleaning member, it is necessary that the blade is uniformly applied in the width direction of the transfer cleaning member. However, there is a problem that it is difficult to keep the uniformity constant at all times. Furthermore, if a means for removing the image forming material adhering to the blade for removing the image forming material on the transfer cleaning member is not provided, the function of the blade is liable to be deteriorated, or the waste toner is spread over the entire width of the blade. Since this occurs, there is a problem that the recovery is likely to be difficult.
更に、上記特許文献5のような層厚規制部材は、構造が比較的簡素であるという利点を有しているが、一般に電子写真画像形成装置に用いられている画像形成物質には、粘弾性があるため、剥離部材との対抗面が平坦な部材を用いて、剥離部材上の熱溶融性樹脂を主体とする層の膜厚を制御しようとしても、層厚規制部材を通過した後の剥離部材の表面は平坦にはならず、画像を除去するために障害のある程度の凹凸が生じてしまうことを避けることが困難であった。また、この画像形成物質除去手段においても、層厚規制部材の全幅に渡って、剥離部材から除去する画像形成物質が付着するので、層厚規制部材から画像形成物質を除去する手段の構成が複雑になり、クリーニング手段全体としては構造が複雑になってしまったり、層厚規制部材から画像形成物質を除去することが困難であるという課題があった。 Further, the layer thickness regulating member as in Patent Document 5 has an advantage that the structure is relatively simple. However, an image forming substance generally used in an electrophotographic image forming apparatus has viscoelasticity. Therefore, even if it is attempted to control the film thickness of a layer mainly composed of a heat-meltable resin on the peeling member using a member having a flat surface facing the peeling member, peeling after passing through the layer thickness regulating member The surface of the member did not become flat, and it was difficult to avoid the occurrence of a certain degree of irregularities in order to remove the image. Also in this image forming substance removing means, since the image forming substance to be removed from the peeling member adheres over the entire width of the layer thickness regulating member, the configuration of the means for removing the image forming substance from the layer thickness regulating member is complicated. As a result, there is a problem that the structure of the cleaning means as a whole is complicated and it is difficult to remove the image forming substance from the layer thickness regulating member.
また、上記特許文献6によれば、中心部の径が大きなクリーニングローラを圧接して従動させて剥離部材上で画像形成物質が端に寄せる方法は、剥離部材上の画像形成物質を寄せる速度が遅い。このために、複数段の画像剥離手段を有する画像除去装置おいて下流側の画像剥離手段のように、極めて、剥離部材に転写される画像形成物質が少ない場合や、間欠的に剥離部材上の画像形成物質を除く処理を実行する場合には問題を生じないが、1段の画像剥離手段のみを有する画像除去装置において、画像除去処理に伴い連続的に剥離部材から画像形成物質を除く場合には画像形成物質の除去が間に合わず、剥離部材上に画像形成物質が蓄積され過ぎて、画像除去特性を悪くしてしまうという問題があった。このために、特許文献6で提案されているクリーニング手段を、一般的な画像除去装置に適用することは困難があったり、画像除去処理を極端に遅くすることが必要になるという課題があった。 Further, according to Patent Document 6, the method in which the cleaning roller having a large diameter at the center is pressed and driven so that the image forming substance moves toward the end on the peeling member has a speed at which the image forming substance on the peeling member approaches. slow. For this reason, in an image removing apparatus having a plurality of stages of image peeling means, as in the case of the image peeling means on the downstream side, when there is very little image forming material transferred to the peeling member, or intermittently on the peeling member In the case of executing the process of removing the image forming substance, no problem occurs, but in the case of the image removing apparatus having only one stage of image peeling means, when the image forming substance is continuously removed from the peeling member along with the image removing process. However, the removal of the image forming substance is not in time, and the image forming substance is excessively accumulated on the peeling member, which deteriorates the image removal characteristics. For this reason, there is a problem that it is difficult to apply the cleaning means proposed in Patent Document 6 to a general image removal apparatus, or it is necessary to extremely slow the image removal processing. .
本発明はこれらの問題点を解決するためのものであり、被記録材から剥離部材に転写された画像形成物質を剥離部材から良好にかつ高速に除去し回収できると共に、連続的あるいは多数の被記録材の画像除去処理を行っても良好な画像除去特性、被記録材と剥離部材との分離特性をそれぞれ維持できる、画像除去装置、画像形成装置及び画像形成除去システムを提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve these problems. The image forming material transferred from the recording material to the peeling member can be removed and recovered from the peeling member satisfactorily and at a high speed. An object of the present invention is to provide an image removal apparatus, an image forming apparatus, and an image formation removal system capable of maintaining good image removal characteristics and separation characteristics between a recording material and a peeling member even after image removal processing of a recording material is performed. To do.
前記問題点を解決するために、本発明の画像除去装置は、被記録材上に熱可塑性を有する画像形成物質が塑性を示す温度まで加熱する加熱手段と、被記録材上の画像形成物質を転写するための剥離部材と、被記録材の画像が形成されている面と剥離部材とを重ね合わせる重ね合わせ手段と、加熱手段によって被記録材上の画像形成物質が加熱されて塑性を示す状態で前記重ね合わせ手段によって重ね合わされた被記録材と剥離部材とを加圧する加圧手段と、重ね合わされた被記録材と剥離部材とを分離する分離手段とを有し、被記録材上の画像形成物質を剥離部材に転写させて被記録材上に形成されている画像を除去する。そして、本発明の画像除去装置は、塑性を示す状態の被記録材から剥離部材上に転写した画像形成物質を、剥離部材の面に沿って剥離部材の搬送方向に対して垂直方向に移動させるように、表面に凹凸パターンが形成されたクリーニング部材を設けたことに特徴がある。よって、画像形成物質の回収が良好にかつ高速にでき、かつ連続的あるいは多数の被記録材の画像除去処理を行っても良好な画像除去特性や被記録材と剥離部材との分離特性を維持できる。 In order to solve the above problems, an image removing apparatus according to the present invention includes a heating unit that heats a thermoplastic image forming material to a temperature at which the recording material exhibits plasticity, and an image forming material on the recording material. A state in which the image forming material on the recording material is heated and plasticized by the heating member and the overlapping member that superimposes the peeling member for transferring, the surface on which the image of the recording material is formed, and the peeling member And a separating means for separating the superposed recording material and the peeling member, and an image on the recording material. The forming substance is transferred to the peeling member, and the image formed on the recording material is removed. The image removing apparatus of the present invention moves the image forming material transferred from the recording material in a plastic state onto the peeling member in a direction perpendicular to the conveying direction of the peeling member along the surface of the peeling member. As described above, a cleaning member having a concavo-convex pattern formed on the surface is provided. Therefore, the recovery of the image-forming substance can be performed well and at high speed, and good image removal characteristics and separation characteristics between the recording material and the peeling member can be maintained even when image removal processing is performed continuously or on many recording materials. it can.
また、クリーニング部材は、剥離部材の被記録材との当接面に当接するように固定され、剥離部材はクリーニング部材に対して相対的に搬送されることにより、剥離部材とクリーニング部材が摺動する。また、凹凸パターンは、クリーニング部材の面に沿って剥離部材の搬送方向に対して斜めに形成されていることが好ましい。更に、クリーニング部材を加熱する手段が設けられていることが好ましい。よって、被記録材から剥離部材上に転移した所定量の画像形成物質を剥離部材の当接面以外へ移動することが良好に、かつ高速にできる。また、基本的な原理がパターンによる画像形成物質の押し出し効果によるものであり、鋭利なエッジを有することを必要としないので、剥離部材の表面を傷つけたり、磨耗させることを避けることができるので、剥離部材の寿命を長くすることができ、かつクリーニング部材の耐久性も向上する。 Further, the cleaning member is fixed so as to contact the contact surface of the peeling member with the recording material, and the peeling member and the cleaning member are slid by being conveyed relative to the cleaning member. To do. Moreover, it is preferable that the uneven | corrugated pattern is formed diagonally with respect to the conveyance direction of a peeling member along the surface of a cleaning member. Furthermore, it is preferable that a means for heating the cleaning member is provided. Therefore, it is possible to satisfactorily and rapidly move the predetermined amount of the image forming material transferred from the recording material onto the peeling member to a portion other than the contact surface of the peeling member. In addition, since the basic principle is based on the extrusion effect of the image forming substance by the pattern and it is not necessary to have a sharp edge, it is possible to avoid damaging or wearing the surface of the peeling member. The life of the peeling member can be extended and the durability of the cleaning member is also improved.
更に、剥離部材上に転写した画像形成物質の表面に対向して接触する前記クリーニング部材の面は、対向する前記剥離部材の表面に対して略平行に形成されている。よって、被記録材から剥離部材上に転移した所定量の画像形成物質を剥離部材の当接面以外へ移動することが良好に、かつ高速にできる。 Further, the surface of the cleaning member that faces the surface of the image forming substance transferred onto the peeling member is formed substantially parallel to the surface of the facing peeling member. Therefore, it is possible to satisfactorily and rapidly move the predetermined amount of the image forming material transferred from the recording material onto the peeling member to a portion other than the contact surface of the peeling member.
また、剥離部材の表面には熱可塑性組成物層が設けられ、剥離部材とクリーニング部材の面との距離を一定に保つためのギャップ部材が設けられていることにより、剥離部材上の熱可塑性組成物層の厚みを所定の範囲に保つことができ、被記録材上の画像形成物質の除去特性及び被記録材と剥離部材との分離性を向上し、画像除去処理を繰り返しても維持することができる。 In addition, a thermoplastic composition layer is provided on the surface of the peeling member, and a gap member is provided to keep the distance between the peeling member and the surface of the cleaning member constant. The thickness of the physical layer can be maintained within a predetermined range, and the removal property of the image-forming substance on the recording material and the separation property between the recording material and the peeling member are improved and maintained even after repeated image removal processing. Can do.
更に、クリーニング部材によって剥離部材の当接面以外に移動した画像形成物質を除去するための除去部材を設けることにより、画像形成物質を効率良く回収できる。 Furthermore, by providing a removing member for removing the image forming material that has been moved to other than the contact surface of the peeling member by the cleaning member, the image forming material can be efficiently collected.
また、別の発明としての画像形成除去システムは、電子写真式記録プロセスを行い被記録材上に画像を形成する画像形成装置と上記の画像除去装置とからなることに特徴がある。よって、特定のリユーザブル被記録材、画像形成装置、画像除去装置をシステムとして使用することにより、画像の除去特性や被記録材と剥離部材との分離特性が安定した状態で、同一のリユーザブル被記録材を繰り返し使用できる。 Another image forming and removing system according to another invention is characterized in that it includes an image forming apparatus that forms an image on a recording material by performing an electrophotographic recording process and the image removing apparatus described above. Therefore, by using a specific reusable recording material, image forming apparatus, and image removing apparatus as a system, the same reusable recording can be performed with stable image removal characteristics and separation characteristics between the recording material and the peeling member. The material can be used repeatedly.
更に、画像形成物質への定着性が低下する組成物が表面に付与され、それを識別するための情報が付与されたリユーザブル被記録材及び一般の記録材との両方を収納するための複数の被記録材供給容器が設けられ、ユーザの指示により両者を選択して使用する画像形成装置と、リユーザブル被記録材に付与された識別情報を検知する手段とその検知結果により画像除去処理を制御する手段を設けた上記の画像除去装置とからなる。よって、被記録材としてリユーザブル被記録材を使用することにより、画像除去装置に画像除去促進液を付与するための装置が不要になり、画像除去装置を簡素な構成のものとすることができる。また、画像形成装置と画像除去装置とで特定のリユーザブル被記録材が使用されることが可能になるので、画像が除去できない被記録材が画像除去装置に混入することにより生じるジャムや剥離部材の損傷を防止することができ、且つ、画像が良好に除去できた被記録材のみが再使用される。更に、画像形成装置で再使用被記録材を用いても、高品位の画像品質が得られる。 Further, a plurality of compositions for storing both a reusable recording material and a general recording material to which information for identifying the composition is applied to the surface, and a composition that reduces fixability to an image forming substance is provided. An image forming apparatus provided with a recording material supply container, which is selected and used in accordance with a user instruction, a means for detecting identification information given to a reusable recording material, and an image removal process is controlled by the detection result. And the above image removing apparatus provided with means. Therefore, by using a reusable recording material as the recording material, a device for applying the image removal accelerating liquid to the image removal device becomes unnecessary, and the image removal device can have a simple configuration. In addition, since a specific reusable recording material can be used in the image forming apparatus and the image removing apparatus, a jam or a peeling member caused when a recording material that cannot remove an image is mixed in the image removing apparatus. Only the recording material that can prevent damage and that has successfully removed the image is reused. Further, even when a reusable recording material is used in the image forming apparatus, high quality image quality can be obtained.
また、画像形成物質への定着性が低下する組成物が表面に付与され、それを識別するための情報が付与されたリユーザブル被記録材及び一般の被記録材との両方を保持するための複数の被記録材供給容器及びリユーザブル被記録材であることを示す識別情報を検知する手段が設けられ、ユーザの指示により両方の被記録材から選択して使用する複数の印字モードが設けられ、画像記録した被記録材を再使用することが予測される場合にユーザが選択するモードでは、リユーザブル被記録材であることを示す識別情報が検知された場合にのみ画像形成を許可し、且つ、当該モードで画像形成したことを示す識別情報を他の画像と同様な方法で付与する手段を設けたデジタル方式の画像形成装置と、画像記録した被記録材を再使用することが予測される場合にユーザが選択するモードで画像形成したことを示す識別情報を検知する手段を有し、該識別情報が検知された場合にのみ、画像除去処理するように制御する手段を設けた画像除去装置とからなる。よって、画像形成装置において、特定のリユーザブル被記録材に、特定の画像形成モードで印字を行い、且つ、特定の画像形成モードで画像形成したことを示す識別情報を、他の画像と同様の方法により付与し、画像除去装置においては、特定の画像形成モードで画像形成したことを示す識別情報が検知された場合にのみ画像除去処理する。被記録材としてリユーザブル被記録材を使用することにより、画像除去装置に画像除去促進液を付与するための装置が不要になり、画像除去装置を簡素な構成のものとすることができる。また、画像形成装置と画像除去装置とで特定のリユーザブル被記録材が使用されることが可能になり、且つ、画像形成装置で画像除去のし易いプロセス(モード)で画像形成したことが検知された場合にのみ画像除去装置で画像除去処理されるので、画像が除去できない被記録材が画像除去装置に混入したり、画像が除去し難いプロセスで画像形成された被記録材が混入したり、特定の画像形成装置機種以外の画像形成装置で画像形成された被記録材が混入することがなくなり、ジャムや剥離部材の損傷を防止することができ、且つ、画像が良好に除去できた被記録材のみが再使用される。更に、画像形成装置で再使用被記録材を用いても、高品位の画像品質が得られる。また、特定の画像形成モードで画像形成したことを示す識別情報が通常の画像と同様なプロセスで形成されるので、該識別情報を画像除去装置で消去できるため、画像除去処理をしても識別情報が残ることによる不具合が発生しない。 In addition, a plurality of compositions for holding both a reusable recording material and a general recording material to which information for identifying the composition is applied to the surface, which reduces the fixability to an image forming substance. Means for detecting identification information indicating that the recording material supply container and the reusable recording material are provided, and a plurality of printing modes to be selected and used from both the recording materials according to a user instruction are provided. In the mode selected by the user when the recorded recording material is predicted to be reused, image formation is permitted only when identification information indicating that it is a reusable recording material is detected, and A digital image forming apparatus provided with a means for providing identification information indicating that an image has been formed in a mode in the same manner as other images, and the recording material on which the image has been recorded is expected to be reused In this case, there is provided means for detecting identification information indicating that an image has been formed in a mode selected by the user, and image removal provided with means for performing image removal processing only when the identification information is detected. Device. Therefore, in the image forming apparatus, the identification information indicating that the printing is performed on the specific reusable recording material in the specific image forming mode and the image is formed in the specific image forming mode. The image removal apparatus performs image removal processing only when identification information indicating that an image is formed in a specific image formation mode is detected. By using a reusable recording material as the recording material, a device for applying the image removal accelerating liquid to the image removal device becomes unnecessary, and the image removal device can have a simple configuration. In addition, it is possible to use a specific reusable recording material in the image forming apparatus and the image removing apparatus, and it is detected that the image is formed in a process (mode) in which the image forming apparatus can easily remove the image. Since the image removal process is performed only by the image removal device, a recording material that cannot be removed from the image is mixed in the image removal device, or a recording material that is imaged in a process in which the image is difficult to remove, Recording material on which an image formed by an image forming apparatus other than a specific image forming apparatus model is not mixed, jamming and peeling member damage can be prevented, and an image can be satisfactorily removed Only the material is reused. Further, even when a reusable recording material is used in the image forming apparatus, high quality image quality can be obtained. In addition, since identification information indicating that an image has been formed in a specific image formation mode is formed by a process similar to that for a normal image, the identification information can be erased by an image removal device, so that identification is possible even after image removal processing. There is no problem with information remaining.
少なくとも、離型剤としてワックスを2重量パーセント以上含有する画像形成物質で画像を形成する画像形成装置と、最表面に熱可塑性組成物層を設けた剥離部材を用い、該剥離部材表面の熱可塑性組成物層は前記の画像形成物質で形成されている請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の画像除去装置とからなる。よって、剥離部材上の熱可塑性組成物層にワックスが含有されることにより、被記録材と剥離部材との分離が良好になり、ローラ型剥離部材を使用し、分離部において剥離部材の曲率(半径)を小さくすることが困難な場合でも、良好に分離することが可能となり、ローラ型剥離部材を使用することにより、エンドレスベルト型剥離部材を用いる場合に生じる剥離部材の寄りの問題を未然に防止でき、且つ、画像除去装置を小型、簡素な構成にすることができる。また、剥離部材の熱可塑性組成物層として特定の画像形成装置機種で使用する画像形成物質を用いることにより、画像除去処理を繰り返したり、長期間画像除去処理を行っても、剥離部材上の熱可塑性組成物層の組成変化、特に熱可塑性組成物層中のワックス含有比率の変化が少なく、安定した画像除去特性、被記録材と剥離部材の分離特性が得られる。 An image forming apparatus that forms an image with an image forming substance containing at least 2% by weight of wax as a release agent, and a release member provided with a thermoplastic composition layer on the outermost surface, the thermoplasticity of the surface of the release member The image forming apparatus according to claim 1, wherein the composition layer is formed of the image forming substance. Therefore, when the wax is contained in the thermoplastic composition layer on the peeling member, separation between the recording material and the peeling member becomes good, and a roller-type peeling member is used, and the curvature of the peeling member ( Even when it is difficult to reduce the radius), it is possible to separate well, and by using the roller-type peeling member, the problem of the deviation of the peeling member that occurs when using the endless belt-type peeling member is obviated. In addition, the image removing apparatus can be made small and simple. In addition, by using an image forming material used in a specific image forming apparatus model as the thermoplastic composition layer of the peeling member, the heat on the peeling member can be maintained even if the image removal process is repeated or the image removal process is performed for a long time. There is little change in the composition of the plastic composition layer, in particular, the change in the wax content ratio in the thermoplastic composition layer, and stable image removal characteristics and separation characteristics between the recording material and the release member can be obtained.
本発明の画像除去装置において、被記録材から剥離部材に転移された画像形成物質をクリーニング部材の当接面以外である幅方向端面近傍に寄せて除去手段で回収することができるので、画像形成物質の回収が容易となり、かつ除去手段の構成が簡素になる。また、良好な画像の除去特性が得られ、剥離部材上の熱可塑性組成物層から画像形成物質や熱可塑性組成物が被記録材に逆転写することを有効に防止でき、また、剥離部材からの画像形成物質の除去も良好に実施することができる。 In the image removing apparatus of the present invention, the image forming substance transferred from the recording material to the peeling member can be moved to the vicinity of the end face in the width direction other than the contact surface of the cleaning member and recovered by the removing means. The substance can be easily collected and the structure of the removing means is simplified. In addition, good image removal characteristics can be obtained, and it is possible to effectively prevent reverse transfer of the image-forming substance or thermoplastic composition from the thermoplastic composition layer on the release member to the recording material. The removal of the image forming substance can also be carried out satisfactorily.
図1は本発明の第1の実施の形態に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図に示す本実施の形態の画像除去装置100において、電子写真方式等の画像形成装置により画像が形成された後で不要になった被記録材101が、画像形成面を下向きにして給紙カセット102にセットされている。なお、被記録材101としては、予め画像形成物質に対する定着性を低下する組成物が塗布されているリユーザブル被記録材を用いる。そして、被記録材101は給紙カセット102から給紙コロ103によって1枚ずつ分離給送され、搬送ローラ対104及び搬送ローラ105によってガイド板106を介して転移剥離部に搬送される。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the image removing apparatus according to the first embodiment of the present invention. In the
ここで、転写剥離部は、主に、ローラ型剥離部材110、加熱・加圧ローラ120、分離部材130、第1のクリーニング部材140、第2のクリーニング部材150、回収画像形成物質容器160などを含んで構成されている。また、ローラ型剥離部材110は、剥離部材基体111と、ゴム弾性体層112と、有機高分子化合物層113と、熱可塑性組成物層114とを含んで構成されている。
Here, the transfer peeling portion mainly includes the roller-
更に、加熱・加圧ローラ120の内部には、加熱用ハロゲンランプ121が設けられている。なお、ヒータとしてハロゲンランプを用いる代わりに、ローラに渦電流を発生させて加熱するためのコイルなど備えていても良い。この加熱・加圧ローラ120は、アルミニウム、鉄、ステンレス、等の金属で構成される中空のローラであり、その表面には、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル樹脂のような低表面エネルギーの素材がコートされ、剥離部材表面の熱可塑性組成物、画像形成物質や、処理しようとする被記録材の裏面に付着している画像形成物質が付着しないように構成される。加熱・加圧ローラ120の表面には、図示していないローラの表面温度を測定するための、熱電対、白金抵抗、サーミスタ、赤外線官能タイプなどの温度センサが設けられ、温度センサからの情報をフィードバックし、図示していないコントローラにより、加熱用ハロゲンランプ121のオンオフが制御され、加熱・加圧ローラ120の表面温度を一定に保つように構成されている。適当な温度範囲は、画像形成物質の物性や画像除去処理の速度に依存するが、一般的に使用されている熱可塑性を示す画像形成物質に対しては、被記録材上の画像形成物質が80〜130℃となるように設定されることが好ましく、加熱ローラ表面の温度としては80〜180℃、特に90〜150℃に保つことが好ましい。加熱・加圧ローラ120により80〜130℃に加熱され、被記録材101上の画像形成物質及びローラ型剥離部材110の熱可塑性組成物層114は軟化し、流動性を有する状態となる。
Further, a
また、ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120との間には、図示していないバネ、水圧、空気圧装置などにより加圧力が加えられニップが形成されている。加熱・加圧ローラ120は、ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120との間で形成されるニップの圧力による摩擦力により、ローラ型剥離部材110の周速度とほぼ等しい周速度で搬送される。ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120との間に加える圧力は、ニップの面圧で1×105〜6×105Pa、ニップ幅が3〜13mmとなるように設定することにより、良好に被記録材上の熱可塑性画像形成物を剥離部材への転写することができる。
Further, a nip is formed between the roller-
更に、分離部材130は、分離爪や分離板であり、ローラ型剥離部材110から被記録材101を分離させる。また、第1のクリーニング部材140は、被記録材101から転写剥離された熱可塑性画像形成物が付着したローラ型剥離部材110の表面の熱可塑性組成物層114に当接して画像形成物質をローラ型剥離部材110の一方又は両方の端部に寄せるための部材であり、画像除去装置の側板やユニットに固定されている。また、第1のクリーニング部材140の当接面は、ローラ型剥離部材110の当接面に対して略平行となる曲面をなしている。更に、第1のクリーニング部材140は上述したように固定されているため、第1のクリーニング部材140の当接面は、ローラ型剥離部材110が回動することで、ローラ型剥離部材110の当接面に対して相対的に摺動することになる。
Further, the
また、第2のクリーニング部材150は、ローラ型剥離部材110の一方又は両方の端部に寄せられた画像形成物質をローラ型剥離部材110から除去、回収するための部材である。なお、第1のクリーニング部材140は、図示していない加圧部材によりローラ型剥離部材110側に押し付けられる。
The
そして、このような構成を有する転写剥離部に搬送された被記録材101は、ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120とが形成するニップ内で搬送される間に加熱され、ローラ型剥離部材110に圧接される。ニップ内で被記録材上の熱可塑性画像形成物は軟化し、ローラ型剥離部材110における熱可塑性組成物層114の表面に接着する。その後、分離部材130により、ローラ型剥離部材110に密着した被記録材101は、ローラ型剥離部材110における熱可塑性組成物層114の表面から分離され、分離される時に被記録材上の画像形成物質はローラ型剥離部材110側に転写することになる。ここで、分離位置が図1の画像除去装置の例のように、加熱・加圧ローラ120とローラ型剥離部材110とが形成するニップ出口よりも、少なくとも15°以上回転した位置であることも、特に熱可塑性組成物層114を有する剥離部材を用いる場合に、重要である。分離位置が前記の構成となることにより、加熱・加圧ローラ120とローラ型剥離部材110とが形成するニップ内で軟化した、被記録材上の画像形成物質や剥離部材上の熱可塑性組成物層114は冷却され凝集力が高まる。このために、分離時に、被記録材上の画像形成物質や熱可塑性組成物層114は内部凝集破壊を生じることが無いので、被記録材に画像形成物質が残ったり、剥離部材上の熱可塑性組成物層114や画像形成物質が被記録材に逆転写して被記録材を汚すことを防止できる。
Then, the
そして、第1のクリーニング部材140によってローラ型剥離部材110に転写した画像形成物質はローラ型剥離部材110の一方又は両方の端部に寄せられる。そして、第2のクリーニング部材150は、ローラ型剥離部材110の一方又は両方の端部に寄せられた画像形成物質を除去、回収し、回収画像形成物質容器160に蓄積する。なお、画像形成物質が転写、除去された被記録材101は、搬送ローラ対107で、排紙トレー108に搬送され、ストックされる。
Then, the image forming material transferred to the roller
次に、図1に示す第1のクリーニング部材の構成と作用について説明する。第1のクリーニング部材には、図2及び図3に示すように、図1の被記録材101からローラ型剥離部材110に転写された画像形成物質がローラ型剥離部材110の面に沿ってローラ型剥離部材110の搬送方向に対して垂直方向である方向に移動するように表面に凹凸パターンが形成されている。また、側面図である図2の(b)からわかるように、第1のクリーニング部材140は、図示していないローラ型剥離部材における熱可塑性組成物層の表面に当接する当接面141がローラ型剥離部材の外周面と同曲率半径か、あるいはローラ型剥離部材の外周面の曲率半径よりもわずかに大きな曲率半径となる弧を有するように形成されている。また、正面図である図2の(a)に示すように、第1のクリーニング部材140の当接面141には、ローラ型剥離部材110の面に沿ってローラ型剥離部材110の周面の搬送方向に対して角度αをもって凹部142が形成されている。更に、この凹部142は、図2の(a)のA−A’線断面拡大図である図2の(c)に示すように、熱可塑性画像形成物を寄せるのに寄与する溝内面144と第1のクリーニング部材140の外面143となす角度βがほぼ90°であり、かつ溝部開口角度θが約60°になるように、切削加工などにより形成されている。このような構成を有する第1のクリーニング部材140によれば、画像除去処理中に、ローラ型剥離部材が回転、駆動され、ローラ型剥離部材の外周面が周速Vで移動することにより、第1のクリーニング部材と相対速度差が生じ、被記録材からローラ型剥離部材に転移された画像形成物質はローラ型剥離部材の一方の端部方向に寄せられる。詳細には、図2において、ローラ型剥離部材の外周面が周速度Vで、固定されている第1のクリーニング部材140に対して矢印の方向に搬送されることにより、剥離部材上の画像形成物質は矢印Kの方向に寄せられる。ローラ型剥離部材上の画像形成物質を寄せるのに寄与するのは、上述したように凹部142の上側の外面143である。
Next, the configuration and operation of the first cleaning member shown in FIG. 1 will be described. As shown in FIGS. 2 and 3, the first cleaning member includes an image forming material transferred from the
このように、図2のように1方向のみに傾き角度αをもって形成すると、ローラ型剥離部材上の画像形成物質はローラ型剥離部材の一方の端部にのみ寄せられるが全ての画像形成物質の寄せを完了するまで過大な時間を要する場合がある。そこで、より速く画像形成物質を端部近傍に寄せたいときには、図3のように、第1のクリーニング部材140の幅方向の中央附近又は任意の位置から、凹部142の角度の相異なるパターンを両方の端部(矢印K1、K2の方向)に向って形成することにより、ローラ型剥離部材の両方の端部に寄りを生じさせることができ、短時間で画像形成物質の寄せを完了することができる。
As described above, when the image forming material on the roller type peeling member is formed in only one direction as shown in FIG. 2, the image forming material on the roller type peeling member is brought close to only one end of the roller type peeling member. It may take an excessive amount of time to complete the gathering. Therefore, when it is desired to move the image forming substance closer to the end portion more quickly, both patterns having different angles of the
なお、凹部の断面形状においては、図2の(c)に示すように熱可塑性画像形成物を寄せるために寄与する溝内面144とその反対面とが第1のクリーニング部材の外面143となす角度βが異なる例を示したが、図3の(c)に示すように両面の角度をほぼ同一のものとしても良い。また、凹凸パターンは、素材から溝形成加工するのではなく、例えば図4、図5に示すようなワイヤ形状部材144を第1のクリーニング部材140の基体145上に載せて形成することができる。このワイヤ形状部材144は、その1本1本が第1のクリーニング部材140の基体145への接着、あるいは第1のクリーニング部材140の基体145への融着などの方法により固定されていても良いが、全体としてクリーニング動作中動かない程度に固定されていれば良いのでワイヤ形状部材144の間を連結した網目状部材とし、網目状部材を第1のクリーニング部材140の基体145上に載せただけの構成とすることもできる。
In addition, in the cross-sectional shape of the recess, as shown in FIG. 2C, an angle formed by the groove
ここで、第1のクリーニング部材に凹凸バターンを形成する方法については、本発明を制限するものではないが、切削、エッチング、加圧塑性加工などにより凹部を設けたり、図4に示すようにワイヤ、フィラメントを基体の上に接着、融着等により設けて凸部を形成する方法を挙げることができる。また、型を用いて凹凸パターンと全体の曲面を成型したり、ワイヤを成型により樹脂に埋め込む方法で製造することもできる。より具体的には、例えばローラ型剥離部材の径とほぼ等しい内径を有するアルミニウム製のバイプの内面に、バイトで、螺旋状の溝加工をした後、パイプをハイプの軸方向に分割切断して、複数個の第1のクリーニング部材を得ることができる。 Here, the method for forming the concave / convex pattern on the first cleaning member is not limited to the present invention. However, a concave portion may be provided by cutting, etching, pressure plastic working, or the like as shown in FIG. And a method of forming a convex portion by providing a filament on a substrate by adhesion, fusion, or the like. Moreover, it can also manufacture by shape | molding an uneven | corrugated pattern and the whole curved surface using a type | mold, or embedding a wire in resin by shaping | molding. More specifically, for example, after forming a spiral groove with a bit on the inner surface of an aluminum vipe having an inner diameter substantially equal to the diameter of the roller-type peeling member, the pipe is divided and cut in the axial direction of the hype. A plurality of first cleaning members can be obtained.
また、ローラ型剥離部材上の画像形成物質を一方又は両方の端部に向かって寄せるためには、凹凸バターンは連続した凹部や凸部を形成していることは必須ではなく、不連続又は断続したパターンであってもよく、また剥離部材の搬送方向に対する凹部や凸部の方向が均一となっていなくても、角度を有していれば良い。更に、図2のように一方向に寄る方向だけの凹部が形成されているだけでなく、綾目状、網状に反対方向に寄る凹部や凸部が設けられていてもよく。この場合、寄る方向に関して、条数、凹部形状(角度α、β、凹部の深さ、凸部の高さ)が寄り方向で異なると、剥離部材上の画像形成物質は、より強く寄りに寄与する力がかかる方向に移動する。そのため、例えば図4、図5に示すワイヤ形状部材144を支えるために、寄り方向は反対の向きになるが、ワイヤ形状部材144よりも細いワイヤでワイヤ形状部材144と網を形成したもの、ワイヤ形状部材144よりも疎な目数で網状としたものを第1のクリーニング部材として用いることもできる。
Further, in order to bring the image forming substance on the roller-type release member toward one or both ends, it is not essential that the concave / convex pattern forms a continuous concave portion or convex portion, and it is discontinuous or intermittent. It is also possible to have an angle even if the direction of the concave portion or the convex portion with respect to the conveying direction of the peeling member is not uniform. Furthermore, as shown in FIG. 2, not only recesses in only one direction are formed, but recesses and projections in the opposite direction may be provided, such as a twill shape or a net shape. In this case, if the number of streaks and the shape of the recesses (angles α, β, the depth of the recesses, and the height of the protrusions) are different in the approaching direction, the image forming substance on the release member contributes more strongly to the approaching direction. Move in the direction where the force is applied. Therefore, for example, in order to support the wire-shaped
また、第1のクリーニング部材の剥離部材との当接面のパターンは、面全体として等質なものである必要はなく、適正なパラメータについても、画像除去処理する画像形成物質の物性、被記録材単位面積当たりの画像形成物質の付着量、画像除去処理の速度、剥離部材表面近傍の弾性などにより、適正値は適宜設計されるものである。しかし、一般に使用されている電子写真方式の画像形成装置に用いられる画像形成物質を対象とし、画像除去処理を10〜120mm/secの周速で行う時に好ましい凹凸パターンのバラメータはおよそ下記のとおりである。すなわち、凹部あるいは凸部のピッチは、第1のクリーニング部材の幅方向について、0.1〜3mmが好ましく、特に0.2〜1.0mmが好ましい。この範囲より小さいピッチでは、凹部の深さを寄りに適する深さとすると凸部の幅が著しく狭くなるため、第1のクリーニング部材の耐久性に問題が生じる。また、この範囲よりも大きなピッチでは、寄り速度が遅くなりすぎ、連続して画像除去処理を実施した時に、剥離部材に画像形成物質が蓄積してしまい、画像形成物質の除去が困難になり、被記録材を剥離部材から分離することが困難になる等のトラブルを生じる。 Further, the pattern of the contact surface of the first cleaning member with the peeling member does not have to be uniform as a whole surface, and the physical properties of the image forming substance to be image-removed and the recording target also for proper parameters. The appropriate value is appropriately designed depending on the adhesion amount of the image forming substance per unit area of the material, the speed of the image removal process, the elasticity in the vicinity of the peeling member surface, and the like. However, it is intended for image forming materials used in electrophotographic image forming apparatuses that are generally used, and the preferable uneven pattern parameters when performing image removal processing at a peripheral speed of 10 to 120 mm / sec are as follows. is there. That is, the concave or convex pitch is preferably 0.1 to 3 mm, particularly preferably 0.2 to 1.0 mm, in the width direction of the first cleaning member. When the pitch is smaller than this range, if the depth of the concave portion is set to a suitable depth, the width of the convex portion becomes extremely narrow, which causes a problem in durability of the first cleaning member. In addition, when the pitch is larger than this range, the shifting speed becomes too slow, and when the image removal process is continuously performed, the image forming substance accumulates on the peeling member, making it difficult to remove the image forming substance. Troubles such as difficulty in separating the recording material from the peeling member occur.
更に、剥離部材の搬送方向に対する凹凸バターンの角度αは、10〜60°が好ましく、特に30〜50°が好ましい。この範囲より小さくても、大きくても、剥離部材上の画像形成物質の寄り速度は遅くなる。剥離部材上の画像形成物質の寄り速が遅過ぎると、連続して画像除去処理を実施した時に、剥離部材に画像形成物質が蓄積してしまい、被記録材から画像を除去することが困難になったり、被記録材を剥離部材から分離することが困難になる等のトラブルを生じる。また、この範囲より大き過ぎると、剥離部材の表面が摺動するときの抵抗力が大きくなり過ぎるために、剥離部材の駆動が不安定になったり、出力トルクの大きな電動機を使用することが必要になる。 Furthermore, the angle α of the uneven pattern with respect to the conveying direction of the peeling member is preferably 10 to 60 °, and particularly preferably 30 to 50 °. Whether it is smaller or larger than this range, the shifting speed of the image forming substance on the peeling member becomes slow. If the moving speed of the image forming material on the peeling member is too slow, the image forming material accumulates on the peeling member when image removal processing is performed continuously, making it difficult to remove the image from the recording material. And troubles such as difficulty in separating the recording material from the peeling member occur. On the other hand, if it is larger than this range, the resistance force when the surface of the peeling member slides becomes too large, so the driving of the peeling member becomes unstable or it is necessary to use an electric motor with a large output torque. become.
また、凹部の深さ(凸部の高さ)は、0.02〜1.0mmが好ましく、特に0.05〜0.5mmが好ましい。この範囲よりも小さい時には、画像形成物質の寄り速度が小さくなり過ぎる。大き過ぎると切削等の加工が困難になったり、適当なピッチが得られなかったり、第1のクリーニング部材の強度が弱くなり過ぎたり、熱伝導が悪くなるために寄り速度が低下してしまうという問題を生じる。 Moreover, 0.02-1.0 mm is preferable and, as for the depth (height of a convex part) of a recessed part, 0.05-0.5 mm is especially preferable. When it is smaller than this range, the shifting speed of the image forming substance becomes too small. If it is too large, processing such as cutting becomes difficult, an appropriate pitch cannot be obtained, the strength of the first cleaning member becomes too weak, or the heat transfer becomes poor, and the shifting speed decreases. Cause problems.
更に、画像形成物質を寄せるために寄与する面と第1のクリーニング部材の外面となす角度βは、30°〜150°が好ましく。溝加工で凹部を形成する場合には、特に50〜90°が好ましい。この範囲よりも小さい角度では、寄り速度が遅くなり、大きいと加工が困難になったり、圧力、磨耗に対する耐久性が低くなってしまう。なお、図4及び図5に示すように、ワイヤ形状部材144を第1のクリーニング部材140の基体145上に設ける例では、角度βは基体145との接点では180°となるが、平滑な基体に凸部を設ける製造方法で第1のクリーニング部材を製造する場合や、溝加工で製造する場合においても寄りに寄与する面を曲面とする場合には、角度βが上記の範囲になっていることに意味はない。
Furthermore, the angle β between the surface contributing to attract the image forming substance and the outer surface of the first cleaning member is preferably 30 ° to 150 °. In the case of forming a recess by grooving, 50 to 90 ° is particularly preferable. If the angle is smaller than this range, the shifting speed becomes slow. As shown in FIGS. 4 and 5, in the example in which the wire-shaped
また、他のバラメータで制約を受けるために、図2に示す剥離部材との外面143の長さLを独立に変えることは通常困難であるが、溝加工する場合は外面143の長さLはピッチの1/2〜1/20が好ましく、特に0.02〜0.5mmとすることが好ましい。外面143の長さLがこの範囲よりも小さいと加圧による圧力が集中するために、外面の変形や磨耗を生じ易く、加工も困難になる場合がある。一方、外面143の長さLがこの範囲よりも大きいと画像形成物質の寄り速度が小さくなり過ぎる。
In addition, since it is restricted by other parameters, it is usually difficult to independently change the length L of the
更に、第1のクリーニング部材の剥離部材への搬送方向の幅(凹凸パターン形成面長さ)としては、1〜70mmが好ましく、特に、10〜50mmが好ましい。この範囲よりも小さい時には、画像形成物質の寄り速度が小さくなり過ぎる。この範囲よりも大きい時には、剥離部材表面が摺動するときの抵抗力が大きくなり過ぎるために、剥離部材の駆動が不安定になったり、出力トルクの大きな電動機を使用することが必要になるという問題が発生したり、第1のクリーニング部材を加熱する時に放熱量が大きくなり過ぎるという問題が発生する。 Furthermore, the width in the conveying direction of the first cleaning member to the peeling member (uneven pattern forming surface length) is preferably 1 to 70 mm, and particularly preferably 10 to 50 mm. When it is smaller than this range, the shifting speed of the image forming substance becomes too small. When it is larger than this range, the resistance force when the peeling member surface slides becomes too large, so that the driving of the peeling member becomes unstable or it is necessary to use an electric motor with a large output torque. There arises a problem that a problem arises or the amount of heat radiation becomes too large when the first cleaning member is heated.
次に、第1のクリーニング部材の素材について概説する。第1のクリーニング部材の素材としては、クリーニング処理時に熱可塑性画像形成物が軟化した状態で処理するために、耐熱性が要求される。そのために、アルミニウム、ステンレス、鉄、鋼、銅などの金属材料や、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、フェノール樹脂、ユリア樹脂などの耐熱性有機高分子材料を用いることができる。 Next, the material of the first cleaning member will be outlined. The material of the first cleaning member is required to have heat resistance in order to process the thermoplastic image formed product in a softened state during the cleaning process. Therefore, metal materials such as aluminum, stainless steel, iron, steel, and copper, and heat-resistant organic polymer materials such as polyimide, polyether ether ketone, phenol resin, and urea resin can be used.
また、後述するように、第1のクリーニング部材には、加熱手段を設けて使用することが好ましく、第1のクリーニング部材の素材としては、熱伝導度が高い方が、第1のクリーニング部材の有効面全体を均一に加熱し易くなり、かつ剥離部材表面の熱可塑性画像形成物に、より速く熱量が伝達できるので、高速の画像除去処理に対応することが可能になる。そのため、熱伝導度を高めるための顔料などを添加した有機高分子化合物を用いることが好ましい。上記の材料の中でも、アルミニウムを用いると、熱伝導度や耐熱性が高く、かつ切削加工もし易い点で特に好ましい。セラミックスで形成することもできるが、セラミックスは耐磨耗性に優れるものの、一般的には、熱伝導度が低く、高速の画像除去処理に対応することが困難になるという問題がある。 Further, as will be described later, the first cleaning member is preferably provided with heating means, and the material of the first cleaning member has a higher thermal conductivity and the first cleaning member has a higher thermal conductivity. Since it becomes easy to uniformly heat the entire effective surface and heat can be transferred to the thermoplastic image formed on the surface of the peeling member more quickly, it is possible to cope with high-speed image removal processing. Therefore, it is preferable to use an organic polymer compound to which a pigment for increasing the thermal conductivity is added. Among the above materials, aluminum is particularly preferable because it has high thermal conductivity and heat resistance and is easy to cut. Although ceramics can also be formed, although ceramics are excellent in abrasion resistance, generally, there is a problem that it is difficult to cope with high-speed image removal processing because of low thermal conductivity.
更に、第1のクリーニング部材のローラ型剥離部材との当接面は、画像形成物質に対する濡れ性が良好であっても、悪くても良い。すなわち、例えばアルミニウム、ステンレスなどの金属等のように比較的画像形成物質との濡れ性が良い素材をそのまま用いても画像形成物質を剥離部材の端部に向かって寄せる効果は得られ、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル樹脂のような低表面エネルギーで画像形成物質との濡れ性の低い素材で構成することも好ましい。 Further, the contact surface of the first cleaning member with the roller-type peeling member may be good or poor in wettability with respect to the image forming substance. That is, even if a material having relatively good wettability with the image forming substance such as a metal such as aluminum or stainless steel is used as it is, the effect of bringing the image forming substance toward the end of the peeling member can be obtained. It is also preferable to use a material having low surface energy and low wettability with an image forming substance such as fluoroethylene and perfluoroalkyl vinyl ether resins.
次に、第1のクリーニング部材の耐磨耗加工について概説する。クリーニング処理の際に、第1のクリーニング部材の表面は、被記録材から剥離部材に転写された画像形成物質と擦られるが、通常画像形成物質には、カーボンブラック、フタロシアニンなどの色剤として、顔料を含んでいる。また、画像形成物質には流動性付与材としてシリカ、酸化チタンなどの白色顔料も含まれている場合が多い。そして、第1のクリーニング部材の表面は、これらの顔料や画像形成物質中の樹脂と擦られて磨耗する。そのため、第1のクリーニング部材の表面には、耐磨耗性の高いセラミックスをコートすることが好ましい。特に、熱伝導度の高い、アルミニウム、ステンレス、銅などの金属材料にパターンを形成し、剥離部材が摺動する面にセラミックスを設けることにより、熱伝導度が高く、高速の画像除去処理を行うことが可能で、かつ耐磨耗性の高い第1のクリーニング部材を得ることができる。なお、上述したセラミックスの素材としては、TiN、TiCN、TiAlN、CrN、ZrN、Al2O3、ダイヤモンドなどを挙げることができる。コートの方法としては、プラズマCVD、熱CVD、スパッタリング、イオンプレーティングなどの蒸着、溶射法等の方法を用いることができる。 Next, the wear resistance processing of the first cleaning member will be outlined. During the cleaning process, the surface of the first cleaning member is rubbed with the image forming material transferred from the recording material to the peeling member. Usually, the image forming material has a colorant such as carbon black or phthalocyanine as a coloring agent. Contains pigments. In addition, the image forming substance often contains a white pigment such as silica or titanium oxide as a fluidity imparting material. The surface of the first cleaning member is worn by rubbing with these pigments and the resin in the image forming substance. Therefore, it is preferable to coat the surface of the first cleaning member with a highly wear-resistant ceramic. In particular, a pattern is formed on a metal material such as aluminum, stainless steel, or copper having high thermal conductivity, and ceramic is provided on the surface on which the peeling member slides, thereby performing high-speed image removal processing with high thermal conductivity. It is possible to obtain the first cleaning member having high wear resistance. Examples of the ceramic material described above include TiN, TiCN, TiAlN, CrN, ZrN, Al 2 O 3 , and diamond. As a coating method, a plasma CVD method, a thermal CVD method, a sputtering method, a deposition method such as ion plating, or a spraying method can be used.
次に、第1のクリーニング部材のテーパー部等について概説する。
第1のクリーニング部材140には、図6の(a)に示すように剥離部材への搬送について上流側端部である点線円で囲んだ部分にテーパー部を設けたり、図6の(b)に示すように上流側端部である点線円で囲んだ部分の剥離部材の曲率とは反対方向に曲げて、ローラ型剥離部材への搬送の上流側で徐々に第1のクリーニング部材とローラ型剥離部材との圧力が高まるような構成にすると、点線円で囲んだクリーニング部材の端部近傍に画像形成物質の溜りの発生を防止できて好ましい。 溜まりが発生すると、剥離部材表面の熱可塑性組成物層や被記録材から転写した画像形成物質の厚みが不均一になり易い。なお、図6の図中における矢印は剥離部材の搬送方向を示している。
Next, the taper portion of the first cleaning member will be outlined.
As shown in FIG. 6A, the
剥離部材の表面には、被記録材上の画像形成物質が転写することなどにより、ある程度の凹凸が生じる。点線円で囲んだ部分の端部が下流側面と同一の曲率を保っていると、ある程度冷却され凝集力高まった熱可塑性組成物層や画像形成物質などの剥離部材の凸部が点線円で囲んだ部分の端部に垂直に衝突するため、大きな抵抗力を生じてローラ型剥離部材の駆動が不安定になったり、第1のクリーニング部材のE部の端面に熱可塑性画像形成物が溜まってしまい、クリーニング処理が困難になり易い。特に、図1のような画像除去装置の例では、ローラ型剥離部材上の熱可塑性画像形成物が、加熱・加圧ローラ120との間で形成されるニップ内で軟化されて流動性が高まるが、分離部材130が設置されている分離位置では熱可塑性画像形成物が凝集破壊されない程度まで冷却される。従って、被記録材から転写された熱可塑性画像形成物が第1のクリーニング部材に入る点線円で囲んだ部分の端部においては、熱可塑性画像形成物は加熱・加圧ローラ120との間で形成されるニップ内で加熱される温度よりも冷やされていて、流動性が低くなっている。このため、図6のような構成として、第1のクリーニング部材の点線円で囲んだ部分の端部に入ってから、ローラ型剥離部材上の熱可塑性画像形成物質や熱可塑性組成物層の温度が上昇するまでは、徐々に剥離部材に圧力が付加するようにすると、熱可塑性画像形成物質や熱可塑性組成物層の温度が高まって流動性がある程度高くなってから、大きな圧力が付加されるので、駆動抵抗力の増大を回避することができる。
A certain degree of unevenness occurs on the surface of the peeling member due to, for example, transfer of the image forming material on the recording material. If the end of the part surrounded by the dotted circle keeps the same curvature as the downstream side, the convex part of the release member such as a thermoplastic composition layer or image-forming substance that has been cooled to some extent and has increased cohesion is surrounded by a dotted circle. Since it collides perpendicularly with the end of the ridge, a large resistance is generated, and the driving of the roller-type peeling member becomes unstable, or a thermoplastic image formed material accumulates on the end surface of the E portion of the first cleaning member. Therefore, the cleaning process tends to be difficult. In particular, in the example of the image removing apparatus as shown in FIG. 1, the thermoplastic image formed on the roller-type peeling member is softened in the nip formed with the heating /
次に、第1のクリーニング部材の加熱手段について概説する。
図1の本実施の形態の画像除去装置の例では、ローラ型剥離部材の内部には、加熱源を有していない。被記録材をローラ型剥離部材から分離する位置において、被記録材上の熱可塑性画像形成物の温度をローラ型剥離部材と加熱・加圧ローラ120とが形成するニップ内の温度よりも低下して熱可塑性画像形成物質や熱可塑性組成物層の凝集力を高めている。よって、被記録材が剥離部材から分離する時に熱可塑性画像形成物質や熱可塑性組成物層に内部凝集破壊が生じることを防止し、被記録材上の画像が完全にローラ型剥離部材側に転写する効果を生じせしめるために、ローラ型剥離部材の内部に加熱源を有していないのである。
Next, the heating means for the first cleaning member will be outlined.
In the example of the image removing apparatus according to the present embodiment shown in FIG. 1, the roller-type peeling member does not have a heating source. At the position where the recording material is separated from the roller type peeling member, the temperature of the thermoplastic image formed material on the recording material is lower than the temperature in the nip formed by the roller type peeling member and the heating /
このように、画像の除去特性を高めた構成では、第1のクリーニング部材のE部では、画像形成物質の温度が低下しているため、第1のクリーニング部材を加熱しなければ、剥離部材上の画像形成物質の寄りが生じなかったり、ローラ型剥離部材の駆動抵抗力が大きくなり過ぎたりする。そのため、第1のクリーニング部材には、図1、図5及び図6に示すように、加熱部材146が設けられ、第1のクリーニング部材を加熱していることが必要となる。加熱部材146としては、シリコンゴムやフッ素ゴムの面状体内にニクロム線などの発熱体となる比較的電気抵抗率の高い金属線を埋め込んだり、導電性のセラミックスを所望の形状となるように型で成型したり切削してヒータとすることができる。そして、第1のクリーニング部材の加熱温度は、被記録材上の画像形成物質の特性や、画像除去処理の速度等の要素により、適宜設計されるが、一般的な電子写真画像形成装置で形成された画像を、10〜60mm/secの搬送速度で除去する場合、第1のクリーニング部材の表面温度が100〜220℃、特に120〜170℃になるように加熱することが好ましい。
As described above, in the configuration in which the image removal characteristic is enhanced, the temperature of the image forming substance is lowered in the E portion of the first cleaning member. Of the image forming material does not occur, or the driving resistance force of the roller-type peeling member becomes too large. Therefore, as shown in FIGS. 1, 5, and 6, the first cleaning member is provided with a
次に、本実施の形態の画像除去装置における第2のクリーニング部材の構成と作用について概説する。
図7は本実施の形態の画像除去装置における第2のクリーニング部材の構成を示す図である。同図の(a)は正面図、同図の(b)は概略断面図である。第1のクリーニング部材により被記録材からローラ型剥離部材に転写された画像形成物質は、ローラ型剥離部材及び/又は第1のクリーニング部材の端部近傍に寄せられる。端部に寄せられた画像形成物質はその大半がローラ型剥離部材に付着し、第1のクリーニング部材にはほとんど付着することがない。そこで、図7に示すように、第2のクリーニング部材150は、第1のクリーニング部材140によってローラ型剥離部材110の端部に寄せられた熱可塑性画像形成物をローラ型剥離部材110から除去、回収するための部材である。図7の(a)に示す第2のクリーニング部材150は、ローラ型剥離部材110の端面に図示していないバネなどにより押し付けられている円盤状のブレード部材で構成されており、図示していない駆動手段により回転される。
Next, the configuration and operation of the second cleaning member in the image removal apparatus of the present embodiment will be outlined.
FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the second cleaning member in the image removing apparatus of the present embodiment. (A) of the figure is a front view, (b) of the figure is a schematic sectional view. The image forming material transferred from the recording material to the roller type peeling member by the first cleaning member is brought close to the end of the roller type peeling member and / or the first cleaning member. Most of the image forming material brought to the end adheres to the roller-type peeling member and hardly adheres to the first cleaning member. Therefore, as shown in FIG. 7, the
このように、被記録材からローラ型剥離部材110に転写した画像形成物質は、第1のクリーニング部材140によりローラ型剥離部材110の端面に寄せられるので、図7の(b)に示すように、容易に円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150によりローラ型剥離部材110の端面より切り取られ、回収画像形成物質容器160内に回収される。
As described above, since the image forming material transferred from the recording material to the roller-
なお、図7に示すように円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150を回転させると、必要に応じて円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150を清掃するための部材を取り付けて、常に円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150が清掃された状態で使用するようにすることができたり、円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150の画像形成物質の切断部が常に変わるので、円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150を長寿命にできるなどの利点がある。また、円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150を連続回転している必要は無く、清掃が必要なサイクルに応じて間欠的に回転したり、円盤状のブレード部材で構成された第2のクリーニング部材150の画像形成物質の切断部が劣化した時のみに回転したりするように設定することもできる。
As shown in FIG. 7, when the
剥離部材の端部近傍に寄った画像形成物質を剥離部材から除去するための第2のクリーニング部材の別の構成を示す。この例においては、図8に示すように第2のクリーニング部材を板状のブレード部材151で構成し、ローラ型剥離部材110の端面に押し当てている。なお、板状のブレード部材151自体をバネ部材として剥離部材の端面に押し当てることができるので、バネなどにより押し付けられている機構を必要とせず、より一層構成を簡素にすることができる。
Another structure of the 2nd cleaning member for removing the image forming substance which approached the edge part vicinity of a peeling member from a peeling member is shown. In this example, as shown in FIG. 8, the second cleaning member is constituted by a plate-
図9は図8で示した第2クリーニング部材の変形例を示す正面図である。同図に示すように、板状のブレード部材151をローラ型剥離部材110の端面に対して傾き角度を付ける構成とすること、つまり板状のブレード部材151のエッジを立てることにより、ローラ型剥離部材110の端面の画像形成物質を削り取ることができるばかりでなく、切り取った画像形成物質がエッジの傾きに沿ってローラ型剥離部材110の側面から離れるようにすることで、切り取った画像形成物質がローラ型剥離部材110の側面に再度付着することを防止する構成とすることができる。また、ローラ型剥離部材の幅が画像除去するための有効部よりも広くなるように設計される場合には、図10のように、ローラ型剥離部材110の端面近傍の周面に当接するブレード部材152を設けることで対応できる。
FIG. 9 is a front view showing a modification of the second cleaning member shown in FIG. As shown in the figure, the plate-shaped
なお、ローラ型剥離部材の端面又は端面近傍に第2のクリーニング部材を設けた例を示したが、必要に応じて第1のクリーニング部材の端面及び/又は端面近傍にも、同様な第2のクリーニング部材を設けることができる。但し、金属のような比較的画像形成物質と濡れ性の高い材料を第1のクリーニング部材として用いた場合にも、一般に用いられる画像形成物質を用いる場合、画像形成物質は第1のクリーニング部材にほとんど付着しないか、付着する場合でも微小な量であり、常時第1のクリーニング部材の端面又は端部近傍から画像形成物質を除去する処理をしている必要は無い。クリーニング部材の端部に画像形成物質が付着してこない理由は必ずしも明らかではないが、画像形成物質の粘弾性により、画像形成物質は所定の速度で搬送される剥離部材側に付着したまま搬送され、側板やユニットに固定されて移動しないクリーニング部材には転移しないためと推定される。 In addition, although the example which provided the 2nd cleaning member in the end surface of the roller type | mold peeling member or the end surface vicinity was shown, the 2nd similar 2nd was also provided in the end surface of the 1st cleaning member, and / or the end surface vicinity as needed. A cleaning member can be provided. However, even when a material having a relatively high wettability with an image forming substance such as metal is used as the first cleaning member, when a commonly used image forming substance is used, the image forming substance is used as the first cleaning member. Even if it adheres, it is a minute amount, and it is not always necessary to remove the image forming substance from the end face or the vicinity of the end of the first cleaning member. The reason why the image forming material does not adhere to the end of the cleaning member is not necessarily clear, but due to the viscoelasticity of the image forming material, the image forming material is transported while adhering to the peeling member that is transported at a predetermined speed. It is presumed that the cleaning member that is fixed to the side plate or the unit and does not move does not transfer.
特に、第1のクリーニング部材のローラ型剥離部材との当接面を、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルキルビニルエーテル樹脂のような低表面エネルギーで熱可塑性画像形成物との濡れ性の低い素材で構成することで、第1のクリーニング部材に熱可塑性画像形成物が付着することを防止すれば、第1の剥離部材に付着する画像形成物質を著しく減じることができ、第1のクリーニング部材から熱可塑性画像形成物質を除去する手段を設けない構成とすることもできる。 In particular, the contact surface of the first cleaning member with the roller-type peeling member is made of a material having low surface energy such as polytetrafluoroethylene or perfluoroalkyl vinyl ether resin and low wettability with the thermoplastic image-formed product. Thus, if the thermoplastic image forming product is prevented from adhering to the first cleaning member, the image forming substance adhering to the first peeling member can be remarkably reduced, and the thermoplastic resin from the first cleaning member can be reduced. A configuration in which means for removing the image forming substance is not provided can also be adopted.
なお、ローラ型剥離部材は、図示していない駆動系により、図1の矢印方向に回転される。本発明における画像除去装置では、剥離部材としてローラ形状のものを用いるがこれに限定する必要はなく後述するようなエンドレス状のものでもよい。図1の画像除去装置例に使用されている剥離部材110は、アルミニウム、ステンレス、鉄、銅、チタン、真鍮のような金属、フェノール樹脂、ウレア樹脂、ポリイミド樹脂、アラミド等の熱硬化性樹脂組成物、耐熱性樹脂組成物、セラミックス、ガラス等よりなる剥離部材基体111と、アクリルゴム、スチレン-ブタジエンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等からなるゴム弾性体層112と、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファィド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン等ヤング率が400〜6000MPaの有機高分子化合物層113及び最表層である熱可塑性組成物層114とからなる。
The roller-type peeling member is rotated in the direction of the arrow in FIG. 1 by a drive system (not shown). In the image removing apparatus of the present invention, a roller-shaped member is used as the peeling member. 1 is a thermosetting resin composition such as a metal such as aluminum, stainless steel, iron, copper, titanium, brass, phenol resin, urea resin, polyimide resin, aramid, or the like. Rubber member made of acrylic rubber, styrene-butadiene rubber, isoprene rubber, natural rubber, butyl rubber, urethane rubber, silicon rubber, fluorine rubber, etc. A
そして、ゴム弾性体層の厚みは、剥離部材に対向する加圧部材がゴム弾性を有する場合には、比較的薄くても良いが、加圧部材が金属ローラのような剛体の場合には、被記録材上の画像形成物質と剥離部材との間に画像を除去するために十分な接着力が生じるようにするために、ゴム弾性層を0.5mm以上、好ましくは2mm以上10mm以下とすることが好ましい。また、ゴム硬度としては、発泡していないソリッドゴムであれば、JIS K6301Aによるゴム硬度で、10〜80°の硬度を有するものを用いることが好ましく、特に25〜50°のゴムを用いることが好ましい。更に、発泡させたスポンジ状のゴムを用いる場合には、JIS S6050による硬度で、10〜90°、特に20〜60°のゴムを用いることが好ましい。ゴム硬度が低過ぎる場合には、被記録材と重ねて加圧し、被記録材上の画像形成物質を剥離部材に接着するために必要な圧力がかかり難く、ゴム硬度が高過ぎると、被記録材と重ねて加圧する時に十分なニップ幅が得られず、画像形成物質の温度が剥離部材に接着可能な温度にまで高まり難くなり、高速の処理が困難になってしまう。 The thickness of the rubber elastic layer may be relatively thin when the pressure member facing the peeling member has rubber elasticity, but when the pressure member is a rigid body such as a metal roller, The rubber elastic layer is 0.5 mm or more, preferably 2 mm or more and 10 mm or less in order to generate an adhesive force sufficient to remove an image between the image forming substance on the recording material and the peeling member. It is preferable. As the rubber hardness, it is preferable to use a rubber having a hardness of 10 to 80 ° according to JIS K6301A as long as it is a non-foamed solid rubber, and particularly a rubber of 25 to 50 ° is used. preferable. Furthermore, when foamed sponge rubber is used, it is preferable to use rubber having a hardness according to JIS S6050 of 10 to 90 °, particularly 20 to 60 °. When the rubber hardness is too low, pressure is applied to the recording material, and it is difficult to apply the pressure necessary to adhere the image forming substance on the recording material to the peeling member. A sufficient nip width cannot be obtained when pressurizing with the material, and the temperature of the image forming substance is hardly increased to a temperature at which the image forming substance can be bonded to the peeling member, and high-speed processing becomes difficult.
また、有機高分子化合物層113の厚みは2〜120μmが好ましく、特に10〜90μmとすることが好ましい。一方、熱可塑性組成物層は、被記録材上の画像形成物質との密着性を良好にするための層であり、剥離部材の表面に熱可塑性組成物を設けることにより、画像除去処理時に、加熱され、塑性となり、被記録材の凹凸や被記録材上の画像の凹凸に従って変形することが可能になり、被記録材上の画像の除去特性が向上する。よって熱可塑性組成物層の厚みは2〜120μmとすることが好ましく、特に5〜70μm、更に10〜50μmとすることが好ましい。
The thickness of the organic
この熱可塑性組成物層の厚さが薄過ぎると、被記録材上の画像及び地肌に付着している画像形成物質を完全に除去することができない。特に、通常商用とされているカラー電子写真画像のように比較的画像の凹凸の大きい画像が形成されている被記録材から画像を除去することが困難である。また、画像形成物質の定着性を良好とするために、極端に平滑性を高めず、被記録材表面にある程度の凹凸を残している場合にも画像を完全に除去することが困難である。熱可塑性組成物層の厚みが厚過ぎると、被記録材の画像除去処理をするために、被記録材と剥離部材とを重ね合わせて加圧した時、被記録材、特に被記録材の搬送方向の先端が剥離部材の熱可塑性組成物層に埋没し易く、剥離部材と被記録材との分離が困難となり易い。剥離部材表面に熱可塑性組成物層を設けると、画像の除去特性を著しく向上できるが、本発明の画像除去装置において、上記のように最表面に熱可塑性組成物層を設けた剥離部材を使用することは必須ではない。熱可塑性組成物層を有していない剥離部材を用いると、低濃度諧調画像や、地肌かぶりを除去することは困難であるが、べた画像、文字画像など大半の被記録材上の画像形成物質を除去することは可能である。したがって、平滑性の高い被記録材を用いたり、被記録材の単位面積当たりに付着する画像形成物質の量を少なくして、画像の凹凸を小さくすること等により、熱可塑性組成物層のない剥離部材を用いても、画像除去特性を実用的に使用可能な水準まで高めることができる。 If the thermoplastic composition layer is too thin, the image on the recording material and the image forming substance adhering to the background cannot be completely removed. In particular, it is difficult to remove an image from a recording material on which an image having relatively large unevenness is formed, such as a color electrophotographic image that is usually commercialized. Further, in order to improve the fixability of the image forming substance, it is difficult to completely remove the image even when the smoothness is not extremely increased and a certain degree of unevenness is left on the surface of the recording material. When the thermoplastic composition layer is too thick, the recording material, particularly the recording material, is transported when the recording material and the peeling member are superposed and pressed in order to perform image removal processing of the recording material. The tip in the direction is easily embedded in the thermoplastic composition layer of the peeling member, and separation of the peeling member and the recording material tends to be difficult. When a thermoplastic composition layer is provided on the surface of the peeling member, the image removal characteristics can be remarkably improved. However, in the image removing apparatus of the present invention, the peeling member provided with the thermoplastic composition layer on the outermost surface as described above is used. It is not essential to do. If a release member that does not have a thermoplastic composition layer is used, it is difficult to remove low-density gradation images and background fogging, but image forming substances on most recording materials such as solid images and character images It is possible to remove. Accordingly, there is no thermoplastic composition layer by using a recording material with high smoothness, or by reducing the amount of image forming material adhering per unit area of the recording material and reducing the unevenness of the image. Even if a peeling member is used, the image removal characteristics can be increased to a practically usable level.
しかし、画像の除去特性を向上するために、剥離部材の表面に熱可塑性組成物層を設ける場合には、連続して画像除去処理をしたり、長期間画像除去処理をした後にも、その厚みを前述の範囲に維持することが必要となる。熱可塑性組成物層の厚みを所定の範囲に維持するための具体例として、図11に示すように、ローラ型剥離部材110の軸に第1のクリーニング部材(図示せず)とのギャップDを一定に維持できるベアリング115を設けることができる。すなわち、ローラ型剥離部材110の熱可塑性組成物層を除いた径よりも大きい外径を有するベアリング115を用い、ベアリングを第1のクリーニング部材の表面に当接させながら、ローラ型剥離部材110を回転させることにより、ローラ型剥離部材110の熱可塑性組成物層の厚みを所定の範囲に保ちつつ被記録材から転写した画像形成物質を除去することができる。
However, when a thermoplastic composition layer is provided on the surface of the peeling member in order to improve the image removal characteristics, the thickness of the image after the continuous image removal treatment or long-term image removal treatment Must be maintained within the aforementioned range. As a specific example for maintaining the thickness of the thermoplastic composition layer within a predetermined range, as shown in FIG. 11, a gap D with a first cleaning member (not shown) is formed on the shaft of the roller-
更に、熱可塑性組成物層の厚みを所定の範囲に維持するための別の具体例として、図12に示すように、第1のクリーニング部材140の剥離部材との当接面141にスペーサ147を配置している。スペーサ147と剥離部材上の熱可塑性組成物層を除いた部分が摺動しながらローラ型剥離部材110が回転されることにより、第1のクリーニング部材140の有効部は、ローラ型剥離部材110の熱可塑性組成物層を除いた部分と、所定のギャップが保たれ、ローラ型剥離部材110の熱可塑性組成物層の厚みは所定の範囲に保たれ、且つ、被記録材から転写した画像形成物質を除去することができる。
Furthermore, as another specific example for maintaining the thickness of the thermoplastic composition layer within a predetermined range, a
次に、本発明に用いることのできる被記録材について概説する。普通紙の上に設けられた画像を熱転写法で除去するために、熱転写処理に先立ち画像が形成された普通紙に界面活性剤、水、有機溶剤等を含む液体組成物を付与する方法が、従来より数多く提案されている。しかし、このような方法を用いる画像除去装置は構成が複雑となり、液の供給などの保守が必要となる。また、画像除去装置を水平に設置しなくてはならず、かつ消費電力が大きい。更には、カラー画像のように被記録材上に画像形成物質の膜が隙間無く形成される場合に、液体組成物を画像形成物質と被記録材との間に浸透させることが困難なために、画像の除去が困難となる等、数々の欠点がある。 Next, recording materials that can be used in the present invention will be outlined. In order to remove the image provided on the plain paper by the thermal transfer method, a method of applying a liquid composition containing a surfactant, water, an organic solvent, etc. to the plain paper on which the image is formed prior to the thermal transfer process, Many proposals have been made. However, an image removing apparatus using such a method has a complicated structure and requires maintenance such as liquid supply. In addition, the image removing device must be installed horizontally and power consumption is high. Furthermore, when a film of an image forming substance is formed on a recording material without a gap as in a color image, it is difficult to permeate the liquid composition between the image forming substance and the recording material. There are a number of drawbacks, such as difficulty in removing images.
本発明の画像除去装置は、普通紙に液体組成物を付与する手段を付加することにより、普通紙から画像を除去する装置としての応用も可能であるが、表面近傍に画像形成物質に対する接着力を低下する組成物が付与されたリユーザブル被記録材に形成した画像を、前述の液体組成物を付与することなく除去する方法で使用することが、画像除去装置の構成が簡素になること、カラー画像も被記録材から除去できること等の点で好ましい。画像を除去するために液体組成物などの画像除去促進組成物を付与することなく、画像が除去できるように、少なくとも表面近傍に画像形成物質に対する接着性を低下するための組成物が付与されたリユーザブル被記録材については既に多くの提案がなされている。画像形成物質に対する接着力を低下するための組成物の例の一つとしては界面活性剤が挙げられる。 The image removing apparatus of the present invention can be applied as an apparatus for removing an image from plain paper by adding a means for applying a liquid composition to plain paper. Use of the image formed on the reusable recording material to which the composition for reducing the color reduction is applied without removing the liquid composition described above, the configuration of the image removal apparatus becomes simple, and the color The image is also preferable in that it can be removed from the recording material. In order to remove the image without applying an image removal accelerating composition such as a liquid composition in order to remove the image, a composition for reducing adhesion to an image forming substance was applied at least near the surface. Many proposals for reusable recording materials have already been made. One example of a composition for reducing the adhesion to an image forming substance is a surfactant.
例えば、特許文献7には、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、分子中に炭素数の総数が8個以上の直鎖あるいは分岐しているアルキル基を含有する界面活性剤を付与した紙が開示されている。より具体的には、フッ素系界面活性剤として、フロロアルキルカルボン酸塩、フロロアルキルスルホン酸塩等のアニオン系、フロロアルキル導入ベタイン等の両性系界面活性剤、シリコン系界面活性剤として、エポキシ変性、アルキル変性、アラルキル変性、アミノ変性、カルボキシル変性、アルコール変性、フッ素変性、ポリエーテル変性のシリコンオイル等、炭素数の総数が8個以上の直鎖あるいは分岐しているアルキル基を含有する界面活性剤として、アルキルカルボン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルリン酸エステル塩、等のアニオン系、アルキルアミン塩、アルキルアミン誘導体、4級アンモニウム塩、イミダゾリン、イミダゾリウム塩、等のカチオン系等が画像形成物質との接着力を低下せしめる化合物として開示されている。 For example, Patent Document 7 is provided with a fluorine-containing surfactant, a silicon-based surfactant, and a surfactant containing a linear or branched alkyl group having a total number of carbon atoms of 8 or more in the molecule. Paper is disclosed. More specifically, fluorosurfactants include anionic surfactants such as fluoroalkylcarboxylates and fluoroalkylsulfonates, amphoteric surfactants such as fluoroalkyl-introduced betaines, and epoxy-modified surfactants such as silicon surfactants. , Alkyl-modified, aralkyl-modified, amino-modified, carboxyl-modified, alcohol-modified, fluorine-modified, polyether-modified silicone oil, etc., containing a linear or branched alkyl group having a total number of carbon atoms of 8 or more As an agent, alkyl carboxylate, alkyl sulfate ester salt, alkyl sulfonate salt, alkyl phosphate ester salt and the like anion, alkylamine salt, alkylamine derivative, quaternary ammonium salt, imidazoline, imidazolium salt, etc. Cationic system reduces adhesion with image forming substances It is disclosed as compound.
また、画像形成物質に対する接着性を低下するための組成物としてシリコン化合物を表面に付与した被記録材の例としては、特許文献8,9などに開示され、シリコン系化合物の具体例としては、シリコン樹脂、シランカップリング剤が挙げられている。 In addition, examples of the recording material provided with a silicon compound on the surface as a composition for reducing the adhesion to an image forming substance are disclosed in Patent Documents 8 and 9 and the like, and specific examples of the silicon compound include Silicon resins and silane coupling agents are mentioned.
更に、フッ素樹脂、オレフィン樹脂、ワックスなどを被記録材に付与しても画像形成物質の接着力を低下する効果を有する。 Further, even if a fluororesin, an olefin resin, a wax or the like is applied to the recording material, it has an effect of reducing the adhesive force of the image forming substance.
また、画像形成物質との接着力を低下せしめる化合物としては、オレフィン成分として、特にα位に二重結合を有し、炭素数10〜炭素数20のオレフィン単量体を用いて重合させたオレフィン−無水マレイン酸重合体を用いることもできる。 In addition, as a compound that reduces the adhesive force with an image forming substance, an olefin component, in particular, an olefin that has a double bond at the α-position and is polymerized using an olefin monomer having 10 to 20 carbon atoms. -Maleic anhydride polymers can also be used.
本発明の画像除去装置、画像形成装置、画像形成除去システムで好ましく使用されるリユーザブル被記録材は、上記で例示したような画像形成物質に対する定着性を低下せしめることのできる化合物を基体となる紙やフィルムに付与したものである。 The reusable recording material preferably used in the image removing apparatus, the image forming apparatus, and the image forming / removing system of the present invention is a paper whose base is a compound capable of reducing the fixability to the image forming substance as exemplified above. Or added to the film.
紙などの表面の凹凸の比較的大きな素材を基体として使用する場合は、単に画像形成物質に対する定着性を低下せしめる化合物のみを付与するだけではなく、リユーザブル被記録材の凹凸を小さくするために、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム等の白色顔料やラテックス、スチレン―ブタジエン重合体エマルジョン、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、でんぷん、酢酸ビニル重合体エマルジョン、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸、アラビアゴム等の高分子化合物を、前述した画像形成物質に対する定着性を低下するための化合物と混合して付与するか、前述した画像形成物質に対する定着性を低下するための組成物を基体に付与する前に付与することができる。 When using a material with relatively large irregularities on the surface such as paper as a substrate, in order to reduce the irregularities of the reusable recording material, not only simply adding a compound that lowers the fixability to the image forming substance, White pigments such as calcium carbonate, titanium oxide, zinc oxide, barium sulfate, latex, styrene-butadiene polymer emulsion, polymers such as acrylic resin, polyvinyl alcohol, starch, vinyl acetate polymer emulsion, carboxymethylcellulose, alginic acid, gum arabic The compound is applied by mixing with the compound for reducing the fixing property to the image forming substance described above, or is applied before the composition for reducing the fixing property to the image forming substance is applied to the substrate. Can do.
なお、本発明に用いることのできる画像形成物質の特性としては熱可塑性があること、剥離部材に対する接着性を有することが必要条件である。すなわち、剥離部材と被記録材とを重ね合わせて加熱・加圧し、剥離部材に接着するためには加熱・加圧時の温度で、画像形成物質は軟化して塑性を示す必要と剥離部材に接着する必要がある。本発明の画像除去装置で被記録材から除去できる画像形成物質の具体例は、一般的な電子写真方式の画像形成装置で用いられている粉体トナーである。また、熱転写プロセスなどの電子写真の他のプロセスで形成された画像であっても、画像形成物質の物性の画像形成物質が使用され、且つ、画像形成物質の被記録材単位面積当たりの付着量が一般的な電子写真方式の画像形成装置で用いられている粉体トナーと略同等なものであれば、同様に本発明の画像除去装置により被記録材から除去が可能なことは明らかである。 In addition, as a characteristic of the image-forming substance that can be used in the present invention, it is necessary to have thermoplasticity and to have adhesiveness to the peeling member. In other words, in order to heat and pressurize the peeling member and the recording material, and to adhere to the peeling member, it is necessary to soften the image-forming substance at the temperature at the time of heating and pressurizing and exhibit plasticity. It is necessary to bond. A specific example of the image forming substance that can be removed from the recording material by the image removing apparatus of the present invention is a powder toner used in a general electrophotographic image forming apparatus. In addition, even an image formed by another process of electrophotography such as a thermal transfer process, an image forming substance having physical properties of the image forming substance is used, and the adhesion amount of the image forming substance per unit area of the recording material It is obvious that the toner can be removed from the recording material by the image removing apparatus of the present invention as long as it is substantially equivalent to the powder toner used in a general electrophotographic image forming apparatus. .
ここで、本発明の画像除去装置において被記録材から除去できる画像形成物質の組成を、より具体的に挙げると、画像形成物質の主成分を熱可塑性樹脂とし、熱可塑性樹脂として、カルボン酸として、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、ピロメリット酸、シトラコン酸、グルタコン酸、メサコン酸、イタコン酸、テラコン酸、フタル酸、イソフタル酸、ヘミメリト酸、メロファン酸、トリメシン酸、プレーニト酸、トリメリット酸などの1種または2種以上を用い、多価アルコールとしては、ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルジオール、ヘキサメチレンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ペンタグリセロール、ペンタエリトリトール、シクロヘキサンジオール、シクロペンタンジオール、ピナコール、グリセリン、エーテル化ジフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、ベンゼントリオール、フロログルシノール、ベンゼンテトラオールなどの1種または2種以上を用いて縮重合したポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリp−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体、スチレン−p−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、スチレン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体、スチレン−ジエチルアミノエチルメタクリレート共重合体、スチレン−ジエチルアミノプロピルアクリレー共重合体ト、スチレン−エチレングリコールメタクリレート共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、等を用いることができる。これらの熱可塑性樹脂は、画像形成物質の組成中50〜98重量%の範囲で用いることが好ましい。 Here, the composition of the image forming substance that can be removed from the recording material in the image removing apparatus of the present invention will be described more specifically. The main component of the image forming substance is a thermoplastic resin, the thermoplastic resin is a carboxylic acid, , Terephthalic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassylic acid, pyromellitic acid, citraconic acid, glutaconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, One or more of teraconic acid, phthalic acid, isophthalic acid, hemimellitic acid, merophanic acid, trimesic acid, planitic acid, trimellitic acid, etc. are used. As polyhydric alcohols, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, ethylene Glycol, propylene glycol, butanediol, neopentyldiol, hex 1 such as methylenediol, heptanediol, octanediol, pentaglycerol, pentaerythritol, cyclohexanediol, cyclopentanediol, pinacol, glycerin, etherified diphenol, catechol, resorcinol, pyrogallol, benzenetriol, phloroglucinol, benzenetetraol Polyester resin polycondensed using two or more species, polymers of styrene and its substitutes such as polystyrene, poly p-chlorostyrene, polyvinyltoluene, styrene-p-chlorostyrene copolymer, styrene-propylene copolymer Styrene-vinyltoluene copolymer, styrene-vinylnaphthalene copolymer, styrene-methyl acrylate copolymer, styrene-ethyl acrylate copolymer, styrene -Butyl acrylate copolymer, styrene-octyl acrylate copolymer, styrene-methyl methacrylate copolymer, styrene-ethyl methacrylate copolymer, styrene-butyl methacrylate copolymer, styrene-glycidyl methacrylate copolymer Polymer, styrene-dimethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-diethylaminoethyl methacrylate copolymer, styrene-diethylaminopropylacrylate copolymer, styrene-ethylene glycol methacrylate copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene- Vinyl methyl ketone copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-isoprene copolymer, styrene-acrylonitrile-indene copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-maleic Styrene copolymer such as acid ester copolymer, polymethyl methacrylate, polybutyl methacrylate, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polyester, epoxy resin, epoxy polyol resin, polyurethane, polyamide, polyvinyl butyral, poly Acrylic acid resin, rosin, modified rosin, terpene resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic petroleum resin, and the like can be used. These thermoplastic resins are preferably used in the range of 50 to 98% by weight in the composition of the image forming substance.
また、色剤としては、一般の電子写真画像形成装置において画像形成物質に用いられている下記の色剤を例示することができる。すなわち、カーボンブラック、酸化鉄などの黒顔料、C.I.ビグメント・イエロー12、C.I.ビグメント・イエロー13、C.I.ビグメント・イエロー14、C.I.ビグメント・イエロー15、C.I.ビグメント・イエロー17、C.I.ビグメント・イエロー93、C.I.ビグメント・イエロー94、C.I.ビグメント・イエロー138、C.I.ビグメント・イエロー155、C.I.ビグメント・イエロー156、C.I.ビグメント・イエロー180、C.I.ビグメント・イエロー185、等のイエロー顔料、C.I.ビグメント・レッド2、C.I.ビグメント・レッド3、C.I.ビグメント・レッド5、C.I.ビグメント・レッド16、C.I.ビグメント・レッド48:1、C.I.ビグメント・レッド53:1、C.I.ビグメント・レッド57:1、C.I.ビグメント・レッド122、C.I.ビグメント・レッド123、C.I.ビグメント・レッド139、C.I.ビグメント・レッド144、C.I.ビグメント・レッド166、C.I.ビグメント・レッド177、C.I.ビグメント・レッド178、C.I.ビグメント・レッド222、等のマゼンタ色剤、C.I.ビグメント・ブルー15、C.I.ビグメント・ブルー15:2、C.I.ビグメント・ブルー15:3、C.I.ビグメント・ブルー16、C.I.ビグメント・ブルー60、等のシアン色剤等、電子写真用トナーの色剤として公知の色剤を挙げることができる。これらの色剤は、画像形成物質の組成中1〜15重量%の範囲で用いることが好ましい。 Examples of the colorant include the following colorants that are used as image forming substances in general electrophotographic image forming apparatuses. That is, black pigments such as carbon black and iron oxide, C.I. I. Pigment yellow 12, C.I. I. Pigment yellow 13, C.I. I. Pigment yellow 14, C.I. I. Pigment yellow 15, C.I. I. Pigment yellow 17, C.I. I. Pigment yellow 93, C.I. I. Pigment yellow 94, C.I. I. Pigment yellow 138, C.I. I. Pigment yellow 155, C.I. I. Pigment yellow 156, C.I. I. Pigment yellow 180, C.I. I. Pigment yellow 185, and the like, C.I. I. Pigment Red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment Red 5, C.I. I. Pigment red 16, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 53: 1, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 139, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. Pigment red 222, and the like, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 16, C.I. I. Known colorants can be listed as colorants for toner for electrophotography, such as cyan colorants such as CI Pigment Blue 60. These colorants are preferably used in the range of 1 to 15% by weight in the composition of the image forming substance.
更に、本発明の画像除去装置で除去する画像形成物質には、離型剤、特にワックス含むことが好ましい。離型剤、ワックス成分も、熱可塑性樹脂や色剤と同様に、電子写真装置などに用いる画像形成物質に添加する離型剤、ワックスをそのまま用いることができる。また、離型剤、ワックスを含有することにより、剥離部材と被記録材との分離が容易になる。更に、従来の被記録材から剥離部材に転写した画像形成物質を剥離部材から除去するクリーニング手段では、剥離部材の表面にワックスなどの離型剤が浮き出てくると、クリーニング部材に対する画像形成物質の接着性が低下したり、クリーニング部材と剥離部材との摩擦力が低下し、クリーニング能力が低下するという問題があったが、本発明のクリーニング手段を用いると、その原理が第1のクリーニング部材の表面に形成された凹凸パターンにより画像形成物質が端に押し出されることによるものであり、離型剤を含む画像形成物質の除去処理をする場合でも、良好に剥離部材から画像形成物質を除去することができる。また、離型剤、ワックスは、画像形成物質全体の1〜10重量%程度の範囲で添加することが好ましい。画像形成物質に含有することのできる離型剤、ワックスの具体例としては、フッ素系、シリコン系の高分子化合物、長鎖アルキル基を側鎖に有する有機高分子化合物、カルナバワックス、モンタンワックス、密ロウ、パラフィンワックス、ミクロクリスタリンワックス、高級アルキルアルコール類、高級脂肪酸類、高級脂肪酸のエステル類、高級アルキルアミド類、等の60〜110℃に融点を持つ、高分子化合物、ワックス類を挙げることができる。 Furthermore, it is preferable that the image forming material removed by the image removing apparatus of the present invention contains a release agent, particularly wax. As the mold release agent and the wax component, the mold release agent and wax added to the image forming substance used in the electrophotographic apparatus can be used as they are, like the thermoplastic resin and the colorant. Further, by containing a release agent and wax, separation of the peeling member and the recording material is facilitated. Further, in the conventional cleaning means for removing the image forming substance transferred from the recording material to the peeling member from the peeling member, when a release agent such as wax comes to the surface of the peeling member, the image forming substance on the cleaning member There is a problem that the adhesiveness is lowered, or the frictional force between the cleaning member and the peeling member is lowered, and the cleaning ability is lowered. However, when the cleaning means of the present invention is used, the principle of the first cleaning member is This is because the image forming substance is pushed out to the end by the uneven pattern formed on the surface, and even when the image forming substance containing the release agent is removed, the image forming substance can be removed well from the release member. Can do. The release agent and wax are preferably added in the range of about 1 to 10% by weight of the entire image forming substance. Specific examples of the release agent and wax that can be contained in the image forming substance include fluorine-based and silicon-based polymer compounds, organic polymer compounds having a long-chain alkyl group in the side chain, carnauba wax, montan wax, Examples include waxes, paraffin waxes, microcrystalline waxes, higher alkyl alcohols, higher fatty acids, higher fatty acid esters, higher alkyl amides, etc., polymer compounds and waxes having a melting point of 60 to 110 ° C. Can do.
図13は本発明の第2の実施の形態に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図において、図1と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態の画像除去装置200において、図1の第1の実施の形態の画像除去装置100と異なる構成要素としては、ローラ型剥離部材110にゴム弾性体層の代わりに、剛体断熱体層116が設けられている。また、加熱・加圧ローラ120に、ゴム弾性体層122が設けられ、ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120との間にニップが設けられている。なお、剛体断熱体層116は、一般的な高分子化合物以下の熱伝導度の材料よりなり、切削、成型等により径が±30μm以下の精度がで加工が可能であり、且つ、画像除去処理を繰り返したり、長期間使用しても、その精度に維持できる程度の剛性を有する材料であれば良い。剛体断熱体層116の素材例としては、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどの耐熱性の高い有機高分子化合物、ガラス、セラミックスなどであり、断熱性を高めるために、空気が封じ込められたり、真空とされたマイクロバルーンを混合したり、窒素ガス、空気、水、炭酸ガスなどで発泡させて形成されたものであることが好ましい。断熱性が高い素材を用いることが好ましい理由とは、断熱性が高い材料を用いることにより、ローラ型剥離部材110と加熱・加圧ローラ120とが形成するニップ内で、剥離部材表面近傍のみの温度が上昇し、供給する熱量が少なくても被記録材上の画像形成物質が剥離部材に接着するために必要な所定の温度まで上昇せしめることができることである。ここで、ローラ型剥離部材の表面近傍のみの温度が上昇することになり、かつ被記録材とローラ型剥離部材とが分離される位置では、被記録材上の画像形成物質や剥離部材上の熱可塑性組成物層の温度が冷え易くなり、画像形成物質や熱可塑性組成物層に凝集破壊が生じることによる画像除去不良や熱可塑性組成物層から被記録材への逆転写が生じ難くなる。図1の画像除去装置のように、ゴム弾性体層112が設けると、ローラ型剥離部材の径精度の高いものを製造することが困難となったり、径精度を維持することが困難である場合がある。図13のようにローラ型剥離部材を剛体とすると、高い径精度で加工し易い。図13のように剛体のローラ型剥離部材を用いると、加熱・加圧部材としてゴム弾性体を有する部材を用いる必要があり、熱伝導度の観点から、画像除去処理を高速にするには必ずしも有利とは言えないが、画像の除去特性を高めるため熱可塑性組成物層114を有する剥離部材とする場合、熱可塑性組成物層の厚みを所定の厚みに保つために、剥離部材とクリーニング部材との間のギャップ量を決めるためのギャップ部材を用いることにより、容易に剥離部材上の熱可塑性組成物層の厚みを所定の値に保つことができる利点を有する。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an image removing apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components. In the
図14は本発明の第3の実施の形態に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図において、図1と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態の画像除去装置300において、図1の第1の実施の形態の画像除去装置100と異なる構成要素としては、剥離部材として、ローラ型剥離部材に代えてエンドレスベルト型剥離部材301を用いている。エンドレスベルト型剥離部材301は、ポリエーテルサルフォン、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサルファィド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン等の耐熱性の高い有機高分子化合物よりなる厚み100〜300μm程度のエンドレスベルトであり、成型法で製造する、フィルム状の部材を接着剤や超音波融解などにより接合する、型に遠心法やデッピング法などで塗布した後型から抜き取る方法などで製造される。また、ニッケルなどの金属ベルトを電鋳法などで製造しても良い。更に、画像の除去特性を向上するためには、前述したエンドレスベルト上に熱可塑性組成物層を設けた構成としても良い。
FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an image removing apparatus according to the third embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same components. In the
そして、図14に示す第3の実施の形態の画像除去装置300において、エンドレスベルト型剥離部材301は、加圧ローラ302、従動分離ローラ303、ローラ304に内接し、加熱・加圧ローラ120、従動テンションローラ305に外接するように張り巡らされている。また、加圧ローラ302と加熱・加圧ローラ120との間には、図示していないバネ、水圧、空気圧装置などにより加圧力が加えられニップが形成されている。加熱・加圧ローラ120は図示していない駆動手段により、図の向きに回転される。エンドレスベルト状剥離部材301は、加圧ローラ302と加熱・加圧ローラ120との間で形成されるニップの圧力による摩擦力により、加熱・加圧ローラ120の周速度とほぼ等しい速度で搬送される。そして、加圧ローラ302も加熱・加圧ローラ120との間で形成されるニップの圧力による摩擦で従動回転し、その周速度が加熱・加圧ローラ120の周速度とほぼ等しくなるように回転する。また、加圧ローラ302と加熱・加圧ローラ120との間に加える圧力は、ニップの面圧で1×105〜6×105Pa、ニップ幅が3〜13mmとなるように設定することにより、被記録材上の画像形成物質は良好にエンドレスベルト状剥離部材301に接着し、被記録材からエンドレスベルト状剥離部材301への画像形成物質の転写が行われる。
In the
また、第3の実施の形態の画像除去装置300によれば、第1のクリーニング部材310が平面状の部材にエンドレスベルト状剥離部材301上の画像形成物質が当該剥離部材の端に寄せられるバターンが設けられたものを用い、第1のクリーニング部材の加熱手段としても平面状のヒータ311が用いられている。そして、第1のクリーニング部材310をエンドレスベルト型剥離部材301に対して圧力を付加するため、シリコンゴムなどからなる平面状ゴム弾性体312と金属等よりなる基体313とで構成されるバックアップ部材が設けられている。
Further, according to the
このような構成を有する第3の実施の形態の画像除去装置によれば、ニップ部において、被記録材101は、加熱・加圧ローラ120とエンドレスベルト型剥離部材301との間に挟まれ、加熱・加圧されることにより、被記録材101上の熱可塑性画像形成物質は軟化し、エンドレスベルト型剥離部材301の表面に接着する。従動分離ローラ303は、直径が10mm以下のローラであり、エンドレスベルト型剥離部材301が従動分離ローラ303に沿って搬送される時、被記録材101自体の剛性及び分離部材130により、被記録材101はエンドレスベルト型剥離部材301から分離される。その際に、被記録材101上の熱可塑性画像形成物はエンドレスベルト型剥離部材301に転写され、被記録材101上の画像形成物質は除去されることになる。その後、平面状の第1のクリーニング部材310により、エンドレスベルト型剥離部材301上の画像形成物質はエンドレスベルト型剥離部材301の幅方向の端部に向かって寄せられる。エンドレスベルト型剥離部材301の端部に寄せられた画像形成物質は、ローラ304附近に設けられた円盤状のブレード部材151により、エンドレスベルト型剥離部材301から除去され、回収画像形成物質容器160に蓄積される。
According to the image removing apparatus of the third embodiment having such a configuration, the
図15は本発明の第4の実施の形態に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図において、図14と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態の画像除去装置400において、図14の第3の実施の形態の画像除去装置300と異なる構成要素としては、図1の第1の実施の形態の画像除去装置100と同様に当接面が曲面である第1のクリーニング部材140を設けていることである。第1のクリーニング部材140は、ゴム弾性体層を有するバックアップローラ401に向かって加圧されている。バックアップローラ401を内接し搬送されるエンドレスベルト型剥離部材301上の画像形成物質は、対向した位置に固定されている第1のクリーニング部材140によりエンドレスベルト型剥離部材301の幅方向の端部に向かって寄せられる。エンドレスベルト型剥離部材301の端部近傍に寄せられた画像形成物質は、エンドレスベルト型剥離部材301の端部近傍に設けられた板状のブレード402により、エンドレスベルト型剥離部材301から除去され、回収画像形成物質容器160に蓄積される。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an image removing apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 14 denote the same components. In the
図16は別の発明の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。同図に示す本実施の形態の画像形成装置500は、電子写真式記録プロセスにより画像を形成する画像形成部510を有し、上述した本発明の画像除去装置を有する画像除去部550が画像形成装置の筐体内に納められている一例である。なお、画像形成部510はタンデム型デジタルカラー電子写真式の公知のものである。すなわち、画像形成部510において、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の画像が、それぞれ別の感光体511〜514上に形成され、それらの各ステーションで形成された粉体画像形成物質でなる画像は中間転写体515にバイアス電圧が印加された転写ローラ516〜519によって転写される。中間転写体515に転写された画像は、更に被記録材トレー520又は521から搬送される被記録材522又は523に、バイアス電圧が印加された転写ローラ524により二次転写される。被記録材上に形成されたトナー像画像は、定着ローラ525と加圧ローラ526からなる定着手段527で加熱定着される。画像が定着された被記録材は、排紙ローラ対528を経て、排紙トレー529上に排出される。
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of another invention. The
なお、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)、それぞれの画像形成ステーションは、下記のような公知の電子写真装置の要素よりなる。金属等の導電性基体の上に光導電体層やその保護層が設けられたドラムまたはベルト状の感光体511〜514、図示していない帯電ローラやワイヤ帯電器などから構成される感光体511〜514を均一に帯電する手段、形成したい画像に従って均一に帯電された感光体511〜514を露光するための露光手段、露光手段により画像に従って形成された静電潜像を粉体画像形成物質を用いて可視画像にする磁気ローラやトナー搬送ローラを内部に有する現像器519〜522、感光体511〜514上に形成された画像を中間転写体515に転写するための導電性ローラ516〜519、転写後の感光体に残留する粉体画像形成物質を除去するためのクリーニング手段(図示せず)等を含んで構成されている。
Note that yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk), each image forming station includes the following elements of a known electrophotographic apparatus. A photoconductor 511 including a drum or belt-like photoconductors 511 to 514 provided with a photoconductor layer or a protective layer thereof on a conductive substrate such as metal, a charging roller or a wire charger not shown. Means for uniformly charging 514, exposure means for exposing the photoreceptors 511 to 514 uniformly charged in accordance with the image to be formed, and electrostatic latent image formed according to the image by the exposure means with a powder image forming substance Developers 519 to 522 having a magnetic roller and a toner conveying roller for making a visible image therein, and conductive rollers 516 to 519 for transferring an image formed on the photoreceptors 511 to 514 to the
また、現像器に用いる画像形成物質には離型剤としてワックスを含んでおり、定着ローラ525には、シリコンオイルを付与しない方式ようにすることが好ましい。画像除去装置の剥離部材上の熱可塑性組成物層をワックスを含む画像形成物質と同一または略同一な組成物で形成し、画像形成装置にワックスを含有する画像形成物質を用いると、剥離部材との分離性が向上し、且つ、画像除去処理を繰り返したり、画像除去装置を長期間使用しても、剥離部材上の熱可塑性組成物層の組成変化を小さくすることができるので、画像の除去特性や、被記録材と剥離部材との分離特性を安定なものとすることができる。これらの画像形成構成要素に加えて、必要に応じて適当な公知の要素を加えることができる。例えば、画像を転写した後の感光体511〜514上の電荷を除くために、交流帯電器や光照射器などの除電手段を設けたり、感光体上に形成された粉体画像を被記録材に転写する前に均一に帯電するためのコロナ放電器を設けたり、感光体への帯電電圧を検知する手段と帯電器に印加する電圧をコントロールする手段を設けて、環境変動や繰り返し使用による劣化があっても感光体に帯電する表面電位を一定に保つような制御手段などを設けることができる。逆に、画像転写後の感光体上のトナー除去が必要ない場合には、クリーニングを除くことができる。
Further, it is preferable that the image forming material used in the developing device contains wax as a release agent, and the fixing
そして、中間転写ベルト515は、ローラ530、531を内接するように設けられており、図示されていないテンション付加機構により、適当な張力が与えられている。また、中間転写ベルト515には、必要に応じて、ブラシ、ローラ等、その表面に付着した粉体を除去する手段、被記録材に画像を転写した後の中間転写ベルトに残留する電荷を除電したり、かつ均一にするための除電手段、帯電手段を設けることもできる。
The
図16の画像形成部510では、2つの被記録材収納容器520、521を有し、被記録材収納容器520には、上質紙などの一般の被記録材522が収納され、被記録材収納容器521には、画像形成物質に対する定着性を低下する組成物が付与されたリユーザブル被記録材523が収納されている。更に、サイズの異なる被記録材や、使用できる紙種を増やすためや、送り方向(縦送り、横送り)の異なる被記録材を収納するために、被記録材の収納容器の数を増やすことができる。また、ユーザは、図16においては操作パネル(図示せず)や、画像形成装置と接続されたコンピュータ(図示せず)に接続されているディスプレーに表示されるユーザインタフェースにおいて、リユーザブル被記録材523に画像形成を行う第1の画像形成モードで画像形成をするか、上質紙などの一般の被記録材522に画像形成を行う第2の画像形成モードで画像を形成するかを選択することができるように制御手段、表示手段、制御ソフト、ボタンなどの入力手段等が設けられる。
The
詳細には、第1の画像形成モードは、ユーザが予め被記録材を再生することを前提にして印字する時に選択する画像形成モードであって、操作パネルやユーザインタフェースにおいて、例えば「リユース」、「ペーパーリユース」、「リユースモード」、「専用紙」、「再使用紙」「省資源」、「短期閲覧」、「短期使用」などと表示されるボタンや選択肢を設けることで選択される。第1の画像形成モードでは、給紙カセッ521からリユーザブル被記録材523が被記録材搬送路532を経て供給され、リユーザブル被記録材523上に画像が形成される。
Specifically, the first image forming mode is an image forming mode that is selected when printing is performed on the premise that the user reproduces the recording material in advance, and, for example, “reuse”, It is selected by providing buttons and options that are displayed as “paper reuse”, “reuse mode”, “dedicated paper”, “reuse paper”, “resource saving”, “short-term browsing”, “short-term use”, and the like. In the first image forming mode, the
ここで、上述した本発明の画像除去装置では、被記録材と画像形成物質との間の接着力を低下するための手段、例えば画像除去促進液を供給する手段等を設けていないので、一般の被記録材が混入すると、剥離部材と被記録材とを分離することは不可能になり、必然的に被記録材の搬送ジャムが発生したり、剥離部材に修復不能の障害が生じたりする。 Here, in the image removing apparatus of the present invention described above, there is no means for reducing the adhesive force between the recording material and the image forming substance, for example, means for supplying an image removal accelerating liquid. When the recording material is mixed, it becomes impossible to separate the peeling member from the recording material, which inevitably causes a conveyance jam of the recording material or causes an irreparable failure of the peeling member. .
そこで、本実施の形態の画像形成装置500では、リユーザブル被記録材に付され、リユーザブル被記録材であることを識別する識別情報の有無を読み取るセンサ533が設けられている。この識別情報をリユーザブル被記録材に付する例としては、図17の(a),(b)の1つ又は複数の切欠き601や図17の(c),(d)の1つ又は複数の穴602が被記録材600に予め設けられていたり、図17の(e)のバーコード603が印刷されていたりする。そして、センサ533は、これらの識別情報の有無を判断するための情報を検知し、図示していない印字制御手段に信号を送信する。印字制御手段は、例え第1の画像形成モード印字の指令が出されても、前記の識別情報が付されていない被記録材上には、第1の画像形成モードの印字は実行せず、識別情報が付されていない被記録材を、そのまま排紙トレー529に排出したり、第1の画像形成モードの印字に不適切な被記録材が供給されたことをユーザに通知するための情報を操作パネルやディスプレーやなどに表示する処理を実行する。
In view of this, the
このように画像形成装置にリユーザブル被記録材を識別する識別情報を光学的に検出するセンサを設けることにより、第1の画像形成モードで印字される被記録材に、熱可塑性画像形成物に対する定着性を低下せしめたリユーザブル被記録材上では無い一般の被記録材が混入することを防止することができる。よって、画像形成装置において、被記録材の搬送ジャムの発生、及び剥離部材に修復不能の障害の問題の発生を未然に防ぐことができる。 As described above, the sensor for optically detecting the identification information for identifying the reusable recording material is provided in the image forming apparatus, thereby fixing the recording material printed in the first image forming mode to the thermoplastic image formed material. Therefore, it is possible to prevent a general recording material that is not on the reusable recording material whose performance has been lowered from being mixed. Therefore, in the image forming apparatus, it is possible to prevent the occurrence of the jam of the recording material and the problem of the failure of repairing the peeling member.
なお、リユーザブル被記録材であることを識別する他の手段として、上記のように可視的な情報を付与する他に、読出し・書込みが可能な接触式又は無接触式のICチップが被記録材に予め埋め込まれ、このICチップにリユーザブル被記録材であることなどの識別情報を記憶し、当該ICチップに記憶された識別情報を読み出して被記録材がリユーザブル被記録材であるか否かを識別する方法がある。 As another means for identifying a reusable recording material, in addition to providing visible information as described above, a readable / writable contact or non-contact IC chip is used as the recording material. In this IC chip, identification information such as being a reusable recording material is stored, and the identification information stored in the IC chip is read to determine whether the recording material is a reusable recording material. There is a way to identify.
また、第1の画像形成モードを優先モードとして、ユーザは何も操作しないで、自動的に第1の画像形成モードが選択された状態となるように制御し、ユーザが第2の画像形成モードで画像を形成する場合にのみに、第2の画像形成モードを選択するように設定することもできる。 Further, the first image forming mode is set as the priority mode, and the user does not perform any operation and is controlled so that the first image forming mode is automatically selected, and the user performs the second image forming mode. The second image forming mode can also be set to be selected only when an image is formed with
図16のようなカラー画像形成装置において、第1の画像形成モードで画像形成がされたことを示す識別マークは全ての色で形成される必要はなく、画像除去装置が読み取り可能に形成されることが重要である。多色で形成した場合には、色ずれなどにより画像除去装置で読み取りが困難になる場合もある。例えば、黒色だけで識別パターン形成することにより、色ずれの問題はなく、コントラストも大きいために、画像除去装置において、読み取りが容易になる。 In the color image forming apparatus as shown in FIG. 16, the identification mark indicating that the image is formed in the first image forming mode does not have to be formed in all colors, and is formed so as to be readable by the image removing apparatus. This is very important. When it is formed in multiple colors, it may be difficult to read with an image removing device due to color misregistration or the like. For example, when the identification pattern is formed only with black, there is no problem of color misregistration and the contrast is large, so that the image removal apparatus can be easily read.
一方、操作パネルやユーザインタフェースにおいて、第2の画像形成モードが選択されると、給紙カセット520から、上質紙などの一般の被記録材522が供給され、その被記録材上に画像が形成される。第2の画像形成モードでは、第2の画像形成モードで画像が形成されたことを示す情報は、被記録材上に記録されない。第2の画像形成モードは、操作パネルやユーザインタフェースにおいて、例えば「定着モード」、「高定着」、「フィクスモード」、「普通紙」、「新紙」、「文書保管」、「外部配布」などと表示されるボタンや選択肢を設けることで選択される。
On the other hand, when the second image forming mode is selected on the operation panel or the user interface, a
また、一方、本実施の形態の画像形成装置500における画像除去部550は、画像を除去しようとするリユーザブル被記録材534を収納する被記録材収納容器535と、リユーザブル被記録材534を上述の本発明の画像除去装置536へと送り出す給紙ローラ対537と、第1の画像形成モードで印字されたことを示す識別情報を検知するためのセンサ538と、第1の画像形成モードで印字されたことを示す識別情報が検出されなかった被記録材534を被記録材収納容器539に搬送する搬送手段540と、画像除去処理したリユーザブル被記録材を画像形成装置の被記録材収納容器521に搬送するための搬送手段541とを含んで構成されている。
On the other hand, the
この画像形成装置500では、画像除去装置536に供給されようとしている被記録材に、第1の画像形成モードで印字されたことを示す識別情報が検知されない場合には、図示していない分岐手段と制御手段により、被記録材は搬送手段540により被記録材は被記録材収納容器539に搬送され、画像除去装置536には搬送されない。
In this
このように画像形成部510と画像除去部550とを同一の画像形成装置に第1の画像形成モードで印字したことを識別する情報を記録する手段を設け、画像除去装置に第1の画像形成モードで画像を形成した識別情報を読み取り画像除去処理を制御する手段を設けたことにより、画像除去装置で発生するジャムや剥離部材の破損などの画像除去装置や画像形成装置の障害発生の問題を解決できるとともに、画像除去の品質を確保することができる。すなわち、本発明の画像除去装置は、特定の被記録材、特定の画像形成物質、第1の画像形成モードを印字したことを識別する手段を付与する特定の画像形成装置種と組み合わせて使用することにより、安定した画像除去特性、剥離部材と被記録材との分離特性が得られる。
As described above, the
また、リユーザブル被記録材も画像形成物質との接着力が一定となるように、リユーザブル被記録材も特定のものをシステムとして用いることにより、安定した画像除去特性や剥離部材と被記録材の分離特性が得られる。 In addition, by using a specific reusable recording material as a system so that the adhesive force between the reusable recording material and the image forming substance is constant, stable image removal characteristics and separation of the peeling member and the recording material can be achieved. Characteristics are obtained.
第1の画像形成モードが手動また自動で選択されて画像を形成する場合には、第1の画像形成モードで画像形成がされたことを示す識別マークを形成する。識別マークは、他の画像情報と同様に、除去可能な画像形成プロセスにより印字される。すなわち、電子写真方式の画像形成方法による画像形成装置であれば、識別パターン信号発生手段により、レーザ、LEDの発光や液晶などのシャッター素子の開閉が制御され、感光体上に識別パターンの静電潜像が形成されたのち、現像装置で現像されて可視の識別パターンが形成される。 When the first image forming mode is selected manually or automatically to form an image, an identification mark indicating that the image has been formed in the first image forming mode is formed. The identification mark is printed by a removable image forming process like other image information. That is, in the case of an image forming apparatus based on an electrophotographic image forming method, the identification pattern signal generating means controls the opening and closing of shutter elements such as lasers, LED emission and liquid crystal, and the electrostatic pattern of the identification pattern on the photoreceptor. After the latent image is formed, it is developed with a developing device to form a visible identification pattern.
図18は別の発明の第1の実施の形態に係る画像形成除去システムのシステム構成を示す概略図である。同図に示すように、本実施の形態の画像形成除去システムは、複数の画像形成装置700−1〜n(nは2以上の整数)と、少なくとも1台の画像除去装置100とからなる。つまり、本システムは、画像形成装置と画像除去装置とが別体となったシステムである。本実施の形態の画像形成除去システムによれば、特定のリユーザブル被記録材、複数の画像形成装置、画像除去装置をシステムとして使用することにより、画像の除去特性や被記録材と剥離部材との分離特性が安定した状態で、同一のリユーザブル被記録材を繰り返し使用できる。
FIG. 18 is a schematic diagram showing a system configuration of an image forming and removing system according to the first embodiment of another invention. As shown in the figure, the image forming / removing system according to the present embodiment includes a plurality of image forming apparatuses 700-1 to 700-n (n is an integer of 2 or more) and at least one
図19は別の発明の第2の実施の形態に係る画像形成除去システムのシステム構成を示す概略図である。同図に示すように、本実施の形態の画像形成除去システムは、複数の画像形成装置700−1〜n(nは2以上の整数)と、図16に示すような画像除去部を有する少なくとも1台の画像形成装置500とからなる。つまり、本システムは、画像形成装置と画像除去装置とが一体となったシステムである。本実施の形態の画像形成除去システムによれば、特定のリユーザブル被記録材、複数の画像形成装置、画像除去装置をシステムとして使用することにより、画像の除去特性や被記録材と剥離部材との分離特性が安定した状態で、同一のリユーザブル被記録材を繰り返し使用できる。
FIG. 19 is a schematic diagram showing a system configuration of an image forming and removing system according to the second embodiment of another invention. As shown in the figure, the image forming / removing system according to the present embodiment includes at least a plurality of image forming apparatuses 700-1 to 700-n (n is an integer of 2 or more) and an image removing unit as shown in FIG. One
以下、本発明の画像除去装置の実施例及び比較例について詳細に説明する。
<実施例>
(画像形成物質)
熱可塑性樹脂:ポリエステル樹脂100重量部
離型剤:カルナバワックス4重量部
荷電制御剤:サリチル酸亜鉛塩1重量部
着色剤:カーボンブラック12重量部
上記の処方量にて、ミキサーで予備混練を行った。また、予備混練物を2本ロールミルで溶融混練した。
Hereinafter, examples and comparative examples of the image removal apparatus of the present invention will be described in detail.
<Example>
(Image forming substance)
Thermoplastic resin: 100 parts by weight of polyester resin Release agent: 4 parts by weight of carnauba wax Charge control agent: 1 part by weight of zinc salicylate Colorant: 12 parts by weight of carbon black Preliminary kneading was carried out with a mixer at the above prescribed amount. . The pre-kneaded material was melt-kneaded with a two-roll mill.
次に、この混練物を冷却した後約、ハンマーミルにて0.5〜3mmに粗粉砕した後、ジェット粉砕機で粉砕し、分級することにより、平均粒径6.3μのトナーを得た。トナー100重量部に対して、平均粒径0.140μmのシリカ微粉体を6重量部混合し、ヘンシェルミキサーで攪拌してから篩がけをして黒色の画像形成物質(トナー)を得た。この画像形成物質の軟化温度をフローテスターで測定したところ、85℃であった。上記処方中のカーボンブラックに替えて、C.I.ピグメントイエロー180:6重量部、C.I.ピグメントレッド122:7重量部、C.I.ピグメントブルー15:3:6重量を用いる以外は、前記と同様の操作を行い、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアンの画像形成物質を得た。黒色以外の画像形成物質についても軟化点は85℃であった。 Next, the kneaded product was cooled, roughly crushed to 0.5 to 3 mm with a hammer mill, pulverized with a jet pulverizer, and classified to obtain a toner having an average particle size of 6.3 μm. . 6 parts by weight of silica fine powder having an average particle size of 0.140 μm was mixed with 100 parts by weight of the toner, stirred with a Henschel mixer, and sieved to obtain a black image forming substance (toner). The softening temperature of this image forming substance was measured with a flow tester and found to be 85 ° C. In place of carbon black in the above formulation, C.I. I. Pigment Yellow 180: 6 parts by weight, C.I. I. Pigment Red 122: 7 parts by weight, C.I. I. Except for using Pigment Blue 15: 3: 6 weight, the same operation as described above was carried out to obtain yellow, magenta and cyan image forming substances, respectively. The softening point of the image forming material other than black was 85 ° C.
(剥離部材)
厚み3mm、外径31mm、幅320mmの鋼製パイプ材に、軸を嵌め込み、ローラ状芯金とした。このローラを金型の中央にセットし、金型とローラとの間に、熱硬化性のエポキシ樹脂を流しこみ、80℃、2時間硬化させた後、金型から外し、厚み2mmのエポキシ樹脂層を有するローラを得た。前記で作製したトナーとキャリアと混合して、リコー社製 imagio NeoC285の現像器にセットした。紙の両面にシリコン樹脂を塗布した剥離紙を用意し、この剥離紙を前記のimagio NeoC285の給紙カセット内にセットし、青色のべた画像を形成した。
(Peeling member)
A shaft was fitted into a steel pipe member having a thickness of 3 mm, an outer diameter of 31 mm, and a width of 320 mm to obtain a roller-shaped metal core. This roller is set in the center of the mold, and a thermosetting epoxy resin is poured between the mold and the roller, cured at 80 ° C. for 2 hours, then removed from the mold, and an epoxy resin having a thickness of 2 mm. A roller with a layer was obtained. The toner prepared above and the carrier were mixed and set in a developer of imgio NeoC285 manufactured by Ricoh. A release paper having a silicone resin applied on both sides of the paper was prepared, and this release paper was set in the above-mentioned imgio NeoC285 paper feed cassette to form a blue solid image.
そして、図13の画像除去装置(本発明の第2の実施の形態に係る画像除去装置)の、熱可塑性組成物層を設ける前のローラ型剥離部材として前記のエポキシ樹脂が形成されたローラをセットし、加熱・加圧ローラの温度を120℃に設定して加熱した後、青色べた画像を形成した剥離紙を40mm/secの速度で通紙したところ、剥離紙上のべた画像は、完全にエポキシ樹脂層を設けたローラに転写した。続けて更に、5枚のべた画像が形成された剥離紙を通紙したところ、べた画像は全てエポキシ樹脂層を設けたローラに転写した。 And the roller in which the said epoxy resin was formed as a roller type peeling member before providing a thermoplastic composition layer of the image removal apparatus (image removal apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention) of FIG. After setting and heating the heating / pressure roller at 120 ° C. and heating, the release paper on which the blue solid image was formed was passed at a speed of 40 mm / sec. The solid image on the release paper was completely The image was transferred to a roller provided with an epoxy resin layer. Subsequently, when the release paper on which five solid images were formed was passed, all the solid images were transferred to a roller provided with an epoxy resin layer.
このようにして、画像形成物質で厚み65μmの熱可塑性組成物層を形成したローラ型剥離部材を得た。 In this way, a roller-type release member was obtained in which a thermoplastic composition layer having a thickness of 65 μm was formed from an image forming substance.
(リユーザブル被記録材及び画像形成)
オレフィン−無水マレイン酸重合体ケン化物25重量%水溶液4重量部、酸化デンプン15重量%水溶液10重量部を混合し、塗布液を調合した。この塗布液を片面の乾燥塗布量が2.3g/m2となるように、市販の普通紙(リコー コピー用紙 Type6200)の両面にワイヤバーを用いて塗布し、120℃、5分間の乾燥を行い、スーパーキャレンダで平滑化処理を行い、リユーザブル被記録材を得た。
(Reusable recording material and image formation)
A coating solution was prepared by mixing 4 parts by weight of a 25% by weight aqueous solution of saponified olefin-maleic anhydride polymer and 10 parts by weight of a 15% by weight aqueous solution of oxidized starch. This coating solution is applied to both sides of commercially available plain paper (Ricoh copy paper Type 6200) using a wire bar so that the dry coating amount on one side is 2.3 g / m 2, and dried at 120 ° C. for 5 minutes. Then, smoothing processing was performed with a super calendar to obtain a reusable recording material.
このリユーザブル被記録材を使用し、前記のimagio Neo C285を用いて、階調画像、2次色及び単色のべた画像、文字画像を有するフルカラーパターンを印字したところ印字画像は鮮明なものであった。 When this reusable recording material was used and a full color pattern having a gradation image, a secondary color and a single color solid image, and a character image was printed using the above-mentioned imagio Neo C285, the printed image was clear. .
(画像除去処理及び画像形成の繰り返し)
上記のようにして画像を形成したリユーザブル被記録材から、図13の画像除去装置を用いて画像を除去した。
画像除去時の条件は下記のとおりとした。
プロセス線速(剥離部材周速度):20mm/sec
加熱・加圧ローラ設定温度:120℃
加熱・加圧ローラ/剥離部材間加圧力:加熱加圧ローラの軸の両側にそれぞれ120cNの力を付加する。
第1のクリーニング部材:有効長(剥離部材搬送方向)40mm、凹凸パターンピッチ0.4mmの溝加工、溝角度α45°、エッジ角度β90°、溝深さ(最深部)0.16mm、セラミックスコート加工TiAlN加工
クリーニング加熱設定温度:150℃
ローラ型剥離部材/第1のクリーニング部材間ギャッブ:35μm
(Repeat image removal process and image formation)
The image was removed from the reusable recording material on which the image was formed as described above, using the image removing apparatus shown in FIG.
The conditions for image removal were as follows.
Process linear speed (peeling member peripheral speed): 20 mm / sec
Heating and pressure roller set temperature: 120 ° C
Heating / pressure roller / peeling member pressing force: A force of 120 cN is applied to each side of the shaft of the heating and pressure roller.
First cleaning member: Effective length (peeling member conveyance direction) 40 mm, groove processing with concave / convex pattern pitch 0.4 mm, groove angle α45 °, edge angle β90 °, groove depth (deepest part) 0.16 mm, ceramic coating processing TiAlN processing Cleaning heating set temperature: 150 ° C
Gaps between roller-type peeling member / first cleaning member: 35 μm
上記の条件で、画像除去処理した結果、被記録材上の画像形成物質は、低濃度階調画像、画像周辺に飛び散ったトナー、除去かぶりとなっているトナーも含めて、完全に除去されていた。 As a result of the image removal process under the above conditions, the image forming material on the recording material has been completely removed, including the low density gradation image, the toner scattered around the image, and the toner that has been removed. It was.
更に、前記と同様に画像を形成した被記録材を多数用意し、画像除去装置のランニングを続け、1000枚の被記録材の画像除去処理を行った。 Further, a large number of recording materials on which images were formed in the same manner as described above were prepared, and the image removal apparatus continued to run to perform image removal processing on 1000 recording materials.
ランニングの間、被記録材から剥離部材に転写した画像形成物質は良好に剥離部材から除去され、ランニングの途中で被記録材と剥離部材との分離不良を生じたり、ジャムを生じることはなかった。また、ランニング終了時も、ランニング初期と同様に、低濃度階調画像、画像周辺に飛び散ったトナー、除去かぶりとなっているトナーも含めて、被記録材上のトナーは完全に除去されていた。 The image forming substance transferred from the recording material to the peeling member during the running was well removed from the peeling member, and no separation failure or jamming occurred between the recording material and the peeling member during the running. . Also, at the end of running, the toner on the recording material was completely removed, including the low-density gradation image, the toner scattered around the image, and the removed fogging toner, as in the initial running. .
<比較例>
図13の画像除去装置の第1のクリーニング部材に替えて、10条の螺旋状ブレードエッジを有するローラ型クリーニング部材(スパイラルブレードローラ)を用い、ブレードエッジが剥離部材の搬送方向と反対方向に摺動するように、剥離部材周速の2倍の速度で回転する他は、実施例と同様な評価を行った。
<Comparative example>
A roller type cleaning member (spiral blade roller) having ten spiral blade edges is used in place of the first cleaning member of the image removing apparatus in FIG. 13, and the blade edge slides in the direction opposite to the conveying direction of the peeling member. The same evaluation as in the example was performed except that the rotating member rotated at a speed twice the peripheral speed of the peeling member.
熱可塑性組成物層形成前の剥離部材上に青色べた画像を転写して熱可塑性組成物層を形成した直後は、被記録材上の画像は良好に除去でき、かつ被記録材と剥離部材の分離も良好に行われた。 Immediately after forming the thermoplastic composition layer by transferring the blue solid image onto the peeling member before forming the thermoplastic composition layer, the image on the recording material can be removed well, and the recording material and the peeling member Separation was also good.
しかし、被記録材から剥離部材上に転写した画像形成物質は全く除去することができず、剥離部材に蓄積し、ランニング5枚目あたりより残画像を生じ初め、約45枚の被記録材の画像除去処理をした後から、被記録材が剥離部材に張り付いたまま分離板を通過するトラブルが発生し、分離をすることが困難になった。 However, the image-forming substance transferred from the recording material onto the peeling member cannot be removed at all, accumulates on the peeling member, and starts to produce a residual image around the fifth running sheet. After the image removal processing, a trouble occurred in which the recording material passed through the separation plate while sticking to the peeling member, and it was difficult to separate the recording material.
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内の記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It cannot be overemphasized that various deformation | transformation and substitution are possible if it is description in a claim.
100,200,300,400;画像除去装置、
101;被記録材、110;ローラ型剥離部材、
111;剥離部材基体、112;ゴム弾性体層、
113;有機高分子化合物層、114;熱可塑性組成物層、
115;ベアリング、116;剛体断熱体層、
120;加熱・加圧ローラ、121;加熱用ハロゲンランプ、
130;分離部材、140,310;第1のクリーニング部材、
142;凹部、144;ワイヤ形状部材、146;加熱部材、
147;スペーサ、150;第2のクリーニング部材、
151,152;ブレード部材、160;回収画像形成物容器、
301;エンドレスベルト状剥離部材、
500、700−1〜n;画像形成装置、510;画像形成部、
533,538;センサ、550;画像除去部、
601;切欠き、602;穴、603;バーコード。
100, 200, 300, 400; image removal device,
101; recording material; 110; roller-type peeling member;
111; release member base; 112; rubber elastic body layer;
113; organic polymer compound layer; 114; thermoplastic composition layer;
115; bearing; 116; rigid insulator layer;
120; heating / pressure roller; 121; halogen lamp for heating;
130; separation member, 140, 310; first cleaning member,
142; concave portion; 144; wire-shaped member; 146; heating member;
147; spacer, 150; second cleaning member,
151, 152; blade member, 160; recovered image-formed product container,
301; an endless belt-like peeling member;
500, 700-1 to n; image forming apparatus, 510; image forming unit,
533, 538; sensor, 550; image removing unit,
601; Notch, 602; Hole, 603; Bar code.
Claims (11)
塑性を示す状態の被記録材から前記剥離部材上に転写した画像形成物質を、前記剥離部材の面に沿って前記剥離部材の搬送方向に対して垂直方向に移動させるように、表面に凹凸パターンが形成されたクリーニング部材を設けたことを特徴とする画像除去装置。 An image of the recording material is formed on the recording material by a heating means for heating the image forming material having thermoplasticity to a temperature at which it exhibits plasticity, a peeling member for transferring the image forming material on the recording material, and a recording material. A superimposing unit that superimposes the surface to be peeled off and the peeling member, and the peeling of the recording material superimposed by the superimposing unit in a state where the image forming substance on the recording material is heated by the heating unit and exhibits plasticity. A pressurizing unit that pressurizes the member; and a separating unit that separates the overlapped recording material and the peeling member, and the image forming material on the recording material is transferred to the peeling member to record the material In the image removing apparatus for removing the image formed on the top,
An uneven pattern is formed on the surface so that the image forming material transferred from the recording material in a plastic state onto the peeling member is moved in a direction perpendicular to the conveying direction of the peeling member along the surface of the peeling member. An image removing apparatus comprising a cleaning member on which is formed.
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