JP3171573B2 - 像保持体からの像形成物質除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター、印刷機等の画像形成装置によって像
形成物質からなる画像を形成した像保持体の表面から、
該像形成物質を除去する像形成物質除去装置に係り、詳
しくは、画像形成装置によって画像が形成され該画像形
成装置から排出された像保持体上の像形成物質を溶融又
は軟化させるように加熱するとともに、表面が該像形成
物質に対して該像保持体と該像形成物質との付着力より
大きい付着力を有する材料からなるベルト状の剥離部材
を該像形成物質に接触させることにより、該剥離部材と
該像形成物質とを接着させた後、該剥離部材と該像保持
体とを分離させ、この分離の際に該像形成物質を該像保
持体から剥離して除去する像保持体からの像形成物質除
去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録済み像保持体としての用紙か
らトナーなどの像形成物質を除去する例えば像形成物質
除去方法及びその装置としては種々のものが知られてい
る。例えば溶剤を使用するものとして、特開平１−１０
１５７６号公報には、トナーが付着された用紙をトナー
樹脂の可溶性溶剤中に浸漬させて超音波振動を印加し、
溶剤に溶解したトナーを紙面より遊離させる像形成物質
除去方法が開示されている。また、特開平４−３００３
９５号公報には、廃紙の印字部分に溶剤を浸漬、噴霧あ
るいは塗布等による方法で付着させてトナーを溶解し、
溶解したトナーを洗浄、エアー吸引、吸着剤接触、機械
剥離あるいは静電気吸着等による方法で除去する像形成
物質除去方法が開示されている。

【０００３】一方、溶剤を使用しないものとして、例え
ば特開平２−５５１９５号公報には、支持体上に離型剤
を塗布した印刷体に電子写真方式あるいは熱転写方式で
載せた熱溶融性インキあるいはトナーを、該印刷体にイ
ンキ剥離体を重ね加熱ローラと圧力ローラの間を通し、
冷えてからインキ剥離体を剥がすことにより、該インキ
剥離体の方に付着させて除去する像形成物質除去方法が
開示されている。また特開平４−６４４７２号公報に
は、少なくとも、表面に熱溶融性樹脂を有するエンドレ
スシートと、これを支えて回転させる熱ローラ及び冷却
ローラと、表面に離型処理をした紙（イレーザブルペー
パ）を軟化あるいは溶融した熱溶融性樹脂に押しつける
押圧ローラと、これらを連動して動かせる駆動部からな
るイレーザが開示されている。また特開平４−８２９８
３号公報には、互いに圧接して回転し圧接箇所に紙を通
過させる２本の並行に設けられたローラと、該２本のロ
ーラの少なくとも一方を加熱するヒーターと、該圧接箇
所を通過した紙を前記ローラから分離する掻取具と、前
記ローラに付着した像形成物質を前記ローラから除去す
る剥離装置とを備えた像形成物質除去装置が開示されて
いる。

【０００４】ところで、上記溶剤を使用しない方法や装
置は、表面に紙繊維が露出している通常の紙に画像を記
録した記録済み像保持体から像形成物質を除去するのに
使用すると、例えば電子写真方式の定着工程で熱溶融性
樹脂を主成分とする像形成物質を像保持体に融着させる
などして、像形成物質が像保持体表面の繊維に強固に固
着されているので、像形成物質除去の際に像形成物質と
共に表面の紙繊維を剥ぎ取って紙質を損傷してしまう。
特に像形成物質の除去性を高めるために、上記インキ剥
離体、エンドレスシートあるいはローラ上に熱や圧力を
加える場合、種々の条件によっては、逆に像形成物質と
像保持体との間の定着性を高めてしまって除去を困難に
することもあった。

【０００５】そこで、先に本出願人は、記録済み像保持
体に、不安定化剤としての水、界面活性剤を含む水溶
液、水溶性ポリマーを含む水溶液、及び界面活性剤と水
溶性ポリマーとを含む水溶液よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の水あるいは水溶液を保持させ、該像保持
体上の像形成物質を溶融又は軟化させるように加熱し、
該像形成物質に、該像保持体と該像形成物質との付着力
より大きい付着力を有する剥離部材を接触させ、該剥離
部材と該像保持体とを分離させる際に該像形成物質を該
像保持体から剥離して除去する像形成物質除去方法を提
案した（例えば、特願平４−２５５９１６号参照）。こ
の像形成物質除去方法によれば、像保持体の紙質を比較
的損傷することなく、像形成物質のみを除去することが
できる。図１３は、この方法を実現することができるト
ナー除去装置のトナー剥離ユニットの一構成例を示して
いる。この像保持体である転写紙１０から像形成物質で
あるトナーを剥離するトナー剥離ユニットは、複数の支
持ローラ４１，４２，及び分離ローラ４３に掛け回され
たベルト状の剥離部材としてのトナーオフセット用ベル
ト４４と、ベルト４４を挟んでバネ等の付勢手段４５ｂ
により互いに圧接し合うように設けられた加熱ランプ４
５ａ，４６ａ内蔵の上下加熱ローラ４５，４６と、支持
ローラ４１及び４２の間のベルト部分を内側に押し込む
ようにバネなどの付勢手段４９ａで付勢されたテンショ
ンローラ４９と、ベルト４４表面からトナーを除去する
回転ブラシローラ５０とを備えている。このベルト４４
の少なくとも表面は、軟化あるいは溶融したトナーに対
して、転写紙１０の表面と該トナーとの付着力より大き
い付着力を有する材料で形成されている。このトナー除
去装置では、上下加熱ローラ４５，４６の加圧部を通過
した後のベルト部分が巻き付く分離ローラ４３の回り
で、ベルト４４の移動方向を急激に変化させて、ベルト
４４からの転写紙１０の曲率分離を行ない、この分離の
際に、転写紙１０表面からトナーが剥離除去される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特願平４−２５５
９１６号等で提案された像保持体からの像形成物質除去
装置において、剥離部材の表面を像形成物質の除去に繰
り返し用いるためには該剥離部材の表面に付着している
像形成物質を除去するのが好ましい。ところが、該剥離
部材に付着している像形成物質は加熱されて粘性が高ま
っているため、該像形成物資が除去しにくい場合があっ
た。また、上記特願平４−２５５９１６号等で提案され
た像保持体からの像形成物質除去装置において、上記像
保持体上の軟化若しくは溶融した像形成物質に上記剥離
部材を接触させた後、該像保持体を該剥離部材表面から
分離させるまでの間に、該像形成物質が冷却して固化し
てしまう場合があった。例えば、図１３に示す構成例の
トナー除去装置において、上下加熱ローラ４５，４６で
加熱されて軟化あるいは溶融した転写紙１０上のトナー
が、分離ローラ４３による転写紙１０の分離位置までの
間に冷却固化してしまう場合がある。このようにトナー
等の像形成物質が冷却固化してしまうと、該像形成物質
の該像保持体との間の付着力が該剥離部材表面との付着
力よりも小さくなっていない場合が多く、この状態で該
像保持体と剥離部材とを分離しても、該像保持体から像
形成物質を確実に剥離して除去することが難しくなる。
なお、これらの問題は、上記不安定化剤を付与しない場
合にも伴うものである。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、像保持体から分離したベルト状の
剥離部材に付着している像形成物資を冷却して除去しや
すくした状態で該剥離部材上の像形成物質を除去して該
剥離部材をクリーニングすることができる像保持体から
の像形成物質除去装置を提供することである。更に他の
目的は、剥離部材による像保持体からの像形成物質の剥
離性能を向上させることができるとともに、像保持体か
ら分離したベルト状の剥離部材に付着している像形成物
資を冷却して除去しやすくした状態で該剥離部材上の像
形成物質を除去して該剥離部材をクリーニングすること
ができる像保持体からの像形成物質除去装置を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、画像形成装置によって画像が
形成され該画像形成装置から排出された像保持体上の像
形成物質を溶融又は軟化させるように加熱するととも
に、表面が該像形成物質に対して該像保持体と該像形成
物質との付着力より大きい付着力を有する材料からなる
ベルト状の剥離部材を該像形成物質に接触させることに
より、該剥離部材と該像形成物質とを接着させた後、該
剥離部材と該像保持体とを分離させ、この分離の際に該
像形成物質を該像保持体から剥離して除去する像保持体
からの像形成物質除去装置において、該像保持体から分
離した該剥離部材に付着している像形成物質を強制的に
冷却する冷却手段と、該剥離部材上の冷却された像形成
物質を除去するクリーニング手段とを設けたことを特徴
とするものである。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の像保持体か
らの像形成物質除去装置において、上記冷却手段として
送風ファンを用いたことを特徴とするものである。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１又は２の像保
持体からの像形成物質除去装置において、上記剥離部材
から上記像保持体を分離させるまで上記像形成物質を溶
融状態又は軟化状態に維持する手段を設けたことを特徴
とするものである。

【００１１】なお、上記請求項１乃至３の発明におい
て、上記像保持体上の像形成物質を上記剥離部材に接触
させる前に、不安定化剤としての水、界面活性剤を含む
水溶液、水溶性ポリマーを含む水溶液、及び界面活性剤
と水溶性ポリマーとを含む水溶液よりなる群から選ばれ
た少なくとも１種の水あるいは水溶液を該像保持体に付
与してもよい。

【００１２】上記請求項１の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、像保持体から分離したベルト状の
剥離部材に付着している像形成物資は加熱されて粘性が
大きくなっている。そこで、該剥離部材上の像形成物質
を冷却手段で強制的に冷却することにより、該剥離部材
上の像形成物質を固形化して除去しやすくする。そし
て、この除去しやすくなった該剥離部材上の像形成物質
をクリーニング手段で除去し、該剥離部材をクリーニン
グする。

【００１３】上記請求項２の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、送風ファンで発生した気流によ
り、剥離部材上の像形成物質を強制的に冷却する。

【００１４】上記請求項３の像保持体からの像形成物質
除去装置においては、剥離部材から像保持体を分離させ
るまで像形成物質への加熱を維持し、該像形成物質が冷
却固化する前に該剥離部材から該像保持体を分離するこ
とにより、該分離時において、該像形成物質を軟化ある
いは溶融状態に維持し、該像形成物質の該像保持体に対
する付着力を、該像形成物質の該剥離部材に対する付着
力に比べて著しく低下させる。したがって、剥離部材に
よる像形成物質の剥離性能を著しく向上させることがで
きる。更に、上記像保持体から分離したベルト状の剥離
部材に付着している像形成物資は上記加熱の維持で特に
粘性が大きくなっている。そこで、該剥離部材上の像形
成物質を冷却手段で強制的に冷却することにより、該剥
離部材上の像形成物質を固形化して除去しやすくする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を転写型の電子写真
複写機によって画像が形成された像保持体としての転写
紙から、像形成物質としての熱溶融性トナー（以下、ト
ナーという）を除去するトナー除去装置に適用した実施
例について説明する。図１は本実施例に係るトナー除去
装置のトナー剥離ユニットの概略構成を示す正面図であ
る。このトナー剥離ユニットは、複数の支持ローラ４
１，４２，及び内部に加熱手段としての加熱ヒータ１を
内蔵した加熱支持部材２に掛け回されたベルト状の剥離
部材としてのトナーオフセット用ベルト（以下、オフセ
ットベルトという）４４と、オフセットベルト４４を挟
んでバネ等の付勢手段４５ｂにより加熱支持部材２に対
して圧接するように設けられた加熱ランプ４５ａ内蔵の
加熱ローラ４５と、支持ローラ４１及び加熱支持部材２
の間のベルト部分を内側に押し込むようにバネなどの付
勢手段４９ａで付勢されたテンションローラ４９と、オ
フセットベルト４４表面からトナーを除去する回転ブラ
シローラ５０とを備えている。

【００１６】上記オフセットベルト４４の少なくとも表
面は、軟化あるいは溶融したトナーに対して、転写紙１
０の表面と該トナーとの付着力より大きい付着力を有す
る材料で形成されている。ここで、オフセットベルト４
４を複数層で構成し、その少なくとも１層を強度及び耐
熱性に優れた耐熱層とし、トナーと接する層をトナーと
の付着性に優れた接着層とすることにより、トナーに対
する接着性及び耐久性ともに優れたものとなる。上記耐
熱層の材料としては、ポリイミド樹脂を用いることがで
きる。また、上記接着層の材料としては、エチレンテレ
フタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレ
ン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、スチレン−ブチル
アクリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポ
リエステル、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の高分子
材料を用いることができる。

【００１７】上記オフセットベルト４４の駆動手段とし
ては、図示しない駆動モータで回転駆動された支持ロー
ラ４２を用いる。オフセットベルト４４は、回転する支
持ローラ４２との摩擦力を介して転写紙１０の搬送速度
と略同じ移動速度で移動するように駆動される。

【００１８】図２（ａ）は、上記加熱ローラ４５及び加
熱支持部材２の拡大図である。加熱ローラ４５の表面部
は弾性体層４５ｃで構成され、転写紙１０のトナーＴが
付着しているトナー像面をオフセットベルト４４に密着
させている。そして、加熱ランプ４５ａで加熱された加
熱ローラ４５は、加熱ヒータ１が内蔵された加熱支持部
材２とともに、転写紙１０に付着しているトナーを加熱
して軟化又は溶融させるものである。

【００１９】また、本実施例では、上記加熱支持部材２
の加熱ローラ４５との圧接部の表面に平面部２ａを形成
している。これにより、該圧接部が転写紙１０の搬送経
路と同一平面になり、該搬送経路内での転写紙１０のジ
ャムやシワの発生を低減することができる。また、加熱
支持部材２の転写紙１０搬送方向における圧接部より下
流側に約９０度の屈曲部２ｂを形成し、この屈曲部２ｂ
表面に沿わせてオフセットベルト４４を摺動させてい
る。この屈曲部２ｂでオフセットベルト４４が急角度で
曲がって移動することにより、転写紙１０がオフセット
ベルト４４表面から分離する。この加熱支持部材２の屈
曲部２ｂは、図２（ｂ）に示すように更にオフセットベ
ルト４４が急角度で曲がるように鋭角に形成してもよ
い。これにより、転写紙１０の分離性を更に向上させる
ことができる。また、図３に示すように加熱支持部材２
の屈曲部２ｂにおける曲率半径Ｒは４mm以下が好まし
く、この場合には、転写紙１０を更に確実にオフセット
ベルト４４表面から分離することができ、転写紙１０の
搬送不良（ジャム）を低減することができる。

【００２０】また、加熱支持部材２の平面部２ａは、転
写紙１０搬送方向における上流側まで延在させている。
この延在した平面部において、オフセットベルト４４の
予備加熱を行なうようにしている。この予備加熱によ
り、上記圧接部におけるトナーの軟化又は溶融のための
加熱効率を向上させることができ、省電力化を図ること
ができる。

【００２１】上記加熱支持部材２の材料としては高熱伝
導体、例えばアルミニウム、ステンレス等の金属材料を
用いるのが好ましい。このような高熱伝導体を用いるこ
とにより、加熱支持部材２の昇温時間を短縮することが
でき、ウォームアップ時間の短縮化を図ることができ
る。更に加熱支持部材２の温度調節の応答性がよくな
り、加熱支持部材２表面の温度の安定化を図ることがで
きるようになる。また、加熱支持部材２は断熱体３を介
して保持部材４により保持されている。この断熱体３に
より、加熱支持部材２からの伝熱（放熱）損失の減少を
図ることができ、加熱効率を更に向上させることができ
る。なお、上記加熱支持部材２の加熱手段として赤外線
ランプ等の輻射熱を用いる場合には、上記加熱支持部材
２と断熱体３との間に反射層（アルミ蒸着層、アルミ
板、ミラー等）を設けるが好ましい。この場合には、上
記輻射熱の断熱体３への移動を低減させるとともに、加
熱支持部材２へ該輻射熱を集中させることができるの
で、上記赤外線ランプ等の輻射光源からの熱を有効に活
用することができる。

【００２２】また、上記加熱支持部材２のオフセットベ
ルト４４と接触する表面には、低摩擦処理を施すのが好
ましい。この低摩擦処理としては、フッ素系樹脂層の皮
膜形成、タフラム処理等が挙げられるが、これらに限定
されるものではない。このような低摩擦処理により、オ
フセットベルト４４と加熱支持部材２表面との摩擦抵抗
が軽減されるので、オフセットベルト４４の駆動力（ト
ルク）を低減させ、オフセットベルト４４の摩耗を低減
させることができ、長寿命化を図ることができる。

【００２３】また、転写紙１０搬送方向における上記屈
曲部２ｂ近傍のオフセットベルト４４表面の温度を検出
する温度検出手段としてのサーミスタ等の温度センサ５
を取り付けている。この温度センサ５より該屈曲部２ｂ
近傍でのオフセットベルト４４の温度を直接かつ瞬時に
検出することができ、この検出信号は図示しない制御部
に送られ、この検出結果に基づいてオフセットベルト４
４の温度の安定化を図るように加熱ヒータ１の加熱制御
が行なわれる。また、この温度センサ５の取り付け位置
は、オフセットベルト４４の中央部に設定されている。

【００２４】上記構成のトナー除去装置において、図示
しない給紙ユニットから給送されてきた転写紙１０は、
搬送ローラ５１及び図示しない搬送ガイド部材により、
トナーＴが付着しているトナー像面がオフセットベルト
４４表面に接するように搬送される。そして、転写紙１
０は、加熱支持部材２に摺擦しながら支持され、かつ加
熱されているオフセットベルト４４と、加熱ランプ４５
ａで加熱された加熱ローラ４５との間の圧接部を通過す
るように搬送され、このとき転写紙１０上のトナーＴは
軟化あるいは溶融した状態になってオフセットベルト４
４表面に圧接している。そして、トナーＴが軟化あるい
は溶融状態に維持されたまま冷却固化する前に転写紙１
０が加熱支持部材２の屈曲部２ｂに到達し、この屈曲部
２ｂにおいて、転写紙１０がオフセットベルト４４表面
から分離する。この分離の際に、転写紙１０上のトナー
Ｔはオフセットベルト４４表面に付着したまま、転写紙
１０表面から剥離される。トナー剥離された転写紙１０
は搬送路ローラ５１等で図示しない排紙ユニットに搬送
されて排出される。

【００２５】以上、本実施例によれば、オフセットベル
ト４４から転写紙１０を分離させるまでトナーＴへの加
熱を維持し、トナーＴが冷却固化する前にオフセットベ
ルト４４から転写紙１０を分離することにより、該分離
時において、トナーＴを軟化あるいは溶融状態に維持
し、トナーＴの転写紙１０表面に対する付着力を、トナ
ーＴのオフセットベルト４４に対する付着力に比べて著
しく低下させることができるので、オフセットベルト４
４によるトナー剥離性能を著しく向上させることができ
る。また、従来のように、曲率分離用の分離ローラを別
に設ける必要もない。 （以下、余白）

【００２６】なお、上記実施例のトナー除去装置におい
て、トナー剥離ユニットによる剥離処理前にトナーと転
写紙１０との付着力を不安定化する不安定化液（以下、
処理液という）を転写紙１０に付与する液付与ユニット
を備えてもよい。この処理液としては、水、界面活性剤
を含む水溶液、水溶性ポリマーを含む水溶液、及び界面
活性剤と水溶性ポリマーとを含む水溶液よりなる群から
選ばれた少なくとも１種の水あるいは水溶液を用いるこ
とができる。また、処理液を付与した転写紙１０からト
ナーを剥離して除去した後、該転写紙１０は処理液を含
んでいる場合があるので、この転写紙１０を乾燥する乾
燥ユニットを必要に応じて設けてもよい。以上のよう
に、トナー剥離処理工程の前に、転写紙１０に処理液を
付与することにより、トナー剥離性を更に向上させるこ
とができる。

【００２７】ところで、このように転写紙１０に処理液
を付与する場合には、図４に示すように加熱ローラ４５
と加熱支持部材２との圧接部の下流側で、その圧接力に
より転写紙１０内の液が絞られて処理液２０の液溜りが
発生する場合がある。このような液溜りが発生すると、
オフセットベルト４４の温度上昇が阻害され、オフセッ
トベルト４４の加熱時の熱効率が悪くなる。この液溜り
の発生を未然に防止するためには、図５（ａ）に示すよ
うに、転写紙搬送方向における加熱支持部材２の平面部
２ａの長さを、加熱ローラ４５の弾性体層４５ｃの圧接
部であるニップ部の長さと略同じにし、該平面部２ａの
上流側端部から更に上流側に向かって下降する勾配部２
ｃを設けるのが好ましい。これにより、図５（ｂ）に示
すように加熱ローラ４５の圧接部で転写紙１０から絞ら
れた処理液２０を、加熱支持部材２の勾配部２ｃに沿っ
て順次排出することができる。

【００２８】また、上記液溜りを防止するために、加熱
支持部材２の平面部２ａの長さを、上記加熱ローラ４５
のニップ部の長さと同じにする代わりに、図６に示すよ
うに、該平面部２ａを転写紙搬送方向に直交する方向に
水平位置より傾斜させるように構成してもよい。この場
合は、加熱ローラ４５の圧接部で転写紙１０から絞られ
た処理液２０を、加熱支持部材２の平面部２ａの傾きに
より、自然に傾斜の低い方（図６中の左側）に向かって
流して排出することができる。

【００２９】また、上記実施例において、図７に示すよ
うに、加熱支持部材２の屈曲部２ｂより下流側の面をオ
フセットベルト４４に対して非接触になるように構成し
てもよい。これにより、オフセットベルト４４と加熱支
持部材２との摺動領域（面積）が減少して摩擦抵抗を低
減させることができるので、オフセットベルト４４の駆
動力（トルク）を低減させ、オフセットベルト４４の摩
耗を低減させることができ、長寿命化を図ることができ
る。

【００３０】また、上記実施例において、図８に示すよ
うに、加熱支持部材２の圧接部の表面を円弧状に形成
し、その円弧の曲率半径を加熱ローラ４５の外周面の曲
率半径同一になるように構成してもよい。この構成の場
合には、上記図１のように加熱支持部材２の平面部２ａ
に加熱ローラ４５を圧接させる場合に比較して、オフセ
ットベルト４の加熱支持部材２及び加熱ローラ４５への
接触領域（面積）が広くなり、転写紙１０への熱供給が
増大するので、トナーを軟化あるいは溶融させる熱量が
一定であれば、加熱ヒータ１及び加熱ランプ４５ａの低
出力化、低温度化が可能となり、消費電力の低減を図る
ことができる。

【００３１】また、上記実施例において、加熱支持部材
２の加熱ローラ４５との圧接部と下流側の屈曲部との間
の表面を、転写紙搬送方向と直交する方向に凹凸させて
形成してもよい。この構成の場合には、転写紙１０は加
熱支持部材２の加熱ローラ４５との圧接部を通過した後
上記凹凸表面に沿うように移動する際に、波打ち状に変
形するので、オフセットベルト４４と転写紙１０との界
面（接着面）で微小なズレが発生し、該界面でオフセッ
トベルト４４と転写紙１０との部分的な分離が起こる。
このように上記屈曲部での曲率分離にさきがけて部分的
な分離を行なうことにより、オフセットベルト４４と転
写紙１０との接着力、即ち転写紙１０の分離力を小さく
抑えることができるので、上記曲率分離による分離性能
を向上させることができ、該分離位置での転写紙１０の
搬送安定化、及びジャムの発生防止を図ることができ
る。なお、加熱支持部材２表面の凹凸は、転写紙搬送方
向に分布させて形成してもよい。

【００３２】また、図９に示すように、加熱支持部材２
の加熱ローラ４５との圧接部と下流側の屈曲部との間の
表面に、転写紙搬送方向と直交する方向に凹凸部６ａを
有し、かつ矢印方向に往復駆動される可動部材６を挿設
してもよい。この構成の場合には、上記可動部材６の往
復移動により、上記転写紙１０の部分分離の領域を拡大
することができ、更に転写紙１０の分離性の向上、転写
紙１０の搬送安定化、及びジャムの発生防止を図ること
ができる。

【００３３】また、上記実施例において、図１０に示す
ように、加熱支持部材２の加熱ローラ４５との圧接部よ
り上流側の勾配部のオフセットベルト４４表面にも転写
紙１０のトナー像面が接触するように構成してもよい。
図中の例では、該勾配部において転写紙１０をオフセッ
トベルト４４面に押圧するようなバックアップローラ５
２を設けている。この構成の場合には、加熱支持部材２
の平面部２ａ上のオフセットベルト４４表面のみに転写
紙１０を接触させるものに比較して、転写紙１０の加熱
距離を長くすることができ、この勾配部での予備加熱効
果により転写紙１０の加熱効率が向上し省電力化を図る
ことができる。

【００３４】また、上記実施例において、図１１に示す
ように、表面部に弾性体層４５ｃを設けない非弾性体の
加熱ローラ４５を用い、加熱支持部材２の加熱ローラ４
５と圧接する表面部のみを弾性体２ｄで形成してもよ
い。この構成によれば、表面部に弾性体層４５ｃを有す
る加熱ローラ４５を用いる場合に比較して、弾性体の領
域（体積）を大幅に小さくすることができるので、加熱
ローラ４５から該圧接部への熱供給（伝達）が改善さ
れ、熱効率の向上、及び省電力化を図ることができる。
更に、加熱ローラ４５に圧接する加熱支持部材２の表面
部のみに弾性体２ｄを設けるだけなので、部品製作が簡
単になりコストダウンが可能となる。

【００３５】上記図１１の構成において、上記弾性体２
ｄを複数層で構成し、その少なくとも１層に耐熱層を用
い、オフセットベルト４４に接触する層（表面層）に離
型層を用いるのが好ましい。上記耐熱層の材料として
は、シリコンゴム等を用いることができ、上記離型層の
材料としては、ポリテトラフルオエチレン等を用いるこ
とができる。このような多層構造を用いることにより、
該圧接部での弾性を確保しつつ、オフセットベルト４４
と該弾性体２ｄとの摺動抵抗を低減することができ、ま
た該弾性体２ｄの耐熱性及び耐久性を図ることができ
る。

【００３６】また、上記実施例では無端状のオフセット
ベルト４４を用いているが、このような無端ベルトの場
合は、加熱ローラ４５、支持ローラ４１，４２等の回転
軸の部品精度や、互いの平行度等の位置精度に起因して
オフセットベルト４４の移動方向にズレが生じたり、シ
ワ等が起こりやすい。

【００３７】このような不具合を回避するために、図１
２に示すように、有端形状のオフセットベルト４４を用
い、このベルトの供給ロール４４ａ及び巻き取りロール
４４ｂを設け、トナー除去時には巻き取りロール４４ｂ
側に巻き取り、非トナー除去時には供給ロール４４ａ側
に巻き戻すように図示しない駆動手段で駆動してもよ
い。この構成の場合には、巻き取りロール４４ｂに所定
量巻き取った後、巻き取り時と同じ部材を介して反転巻
き戻し動作を行なうので、巻き取り時の若干のベルトの
ズレがその都度修正されることになる。したがって、ズ
レが蓄積してシワ等が発生しやすい無端ベルトに比べて
走行安定性に優れ、長期にわたって安定なオフセットベ
ルト４４の走行を実現できる。

【００３８】上記図１２の構成においてオフセットベル
ト４４を巻き戻す場合には、加熱ローラ４５の圧接力を
解除するように付勢手段を制御するのが好ましい。この
場合には、巻き戻し時にオフセットベルト４４に加えら
れていた圧接力が除かれるので、巻き戻し時の駆動力が
軽減され、迅速にかつ小さな駆動力でオフセットベルト
４４を巻き戻すことができる。

【００３９】また、上記実施例では、本発明を転写型の
電子写真複写機によって画像が形成される転写紙１０に
適用しているが、ファクシミリ、プリンター、印刷機等
の他の画像形成装置で用いる記録紙等の像保持体にも適
用できる。また、本発明は、繊維質の構造をした像保持
体に限定されることなく、画像を形成することができる
像保持体に適用できる。また、本発明が適用できる像保
持体は、例えば、プラスチック層等のベースシートの表
面層が紙等の材料層である積層物等であってもよい。

【００４０】図１４は、本発明を適用できるトナー除去
装置の構成例を示すものである。このトナー除去装置
は、積載状態で収容しているトナー像が形成された転写
紙１０を一枚づつ分離給送する給紙ユニット１００と、
給紙ユニット１００から送られてきた転写紙１０に上記
処理液２０を供給する液付与ユニット２００と、処理液
２０が供給された転写紙１０からトナーを剥離して除去
するトナー剥離ユニット３００と、トナーが除去された
転写紙１０を乾燥させる乾燥ユニット４００と、乾燥ユ
ニット４００から排出される転写紙１０を受ける紙受け
ユニット５００とを備えている。

【００４１】上記給紙ユニット１００は、底板１０１上
に積載された転写紙１０を最上部のものから給紙ローラ
１０２で給紙し、フィードローラ１０３ａ及びセパレー
トローラ１０３ｂからなる分離機構で重送紙を分離して
一枚の転写紙１０のみを送り出すものである。この給紙
ユニット１００で送り出された転写紙１０は搬送ローラ
対１１０で搬送され、レジストローラ対１０４でタイミ
ング調整及びスキュー補正が行なわれて次の液付与ユニ
ット２００に送られる。

【００４２】上記液付与ユニット２００は、処理液２０
を所定量満した液容器２１１、液容器２１１の処理液２
０に浸漬した状態で支持ローラに掛け回されて回転駆動
される丸ベルトからなる液中ベルト搬送部２１２、液中
ベルト搬送部２１２に転写紙１０を挟んで対向するよう
に設けられたブラシローラ２１３、液付与された転写紙
１０を搬送するように設けられたベルト搬送部２１４及
びブラシローラ２１５、転写紙１０に付与された処理液
２０の余剰分を除去する絞りローラ対２１６、液容器２
１１に処理液２０を供給する液供給装置２１７、上記液
中ベルト搬送部２１２等の駆動部（不図示）などを備え
ている。

【００４３】ここで、上記液供給装置２１７は、交換自
在の補充液ボトル２１８、補充液ボトル２１８から電磁
ポンプ２１９で適宜処理液２０が補給されるタンク２２
０、タンク２２０に内蔵された羽根ポンプ等の給液ポン
プ２２１、給液ポンプ２２１を回転駆動するポンプモー
タ２１２、給液ポンプ２２１からの処理液２０を液容器
２１１に送るための給液パイプ２２３、液容器２１１の
下部に設けられた排出口から排出された処理液２０をタ
ンク２２０内に戻すための排液パイプ２２４等で構成さ
れている。この構成において、給液ポンプ２２１で送ら
れた処理液２０は、給液パイプ２２３内を通って液容器
２１１に供給される。そして、液容器２１１の排出口か
ら排出された処理液２０は排液パイプ２２４を通ってタ
ンク２２０内に戻されて循環する。このような処理液２
０の定常的な循環動作時において上記液中ベルト搬送部
２１２が液容器２１１内の処理液２０に浸漬するよう
に、給液ポンプ２２１による給液量等が設定されてい
る。

【００４４】上記トナー剥離ユニット３００は、複数の
支持ローラ３１２，３１３等に掛け回されたベルト状の
剥離部材としてのオフセットベルト３１１と、オフセッ
トベルト３１１を挟んで互いに圧接し合うように設けら
れた加熱ランプ内蔵の加熱ブロック３１４及び上加熱ロ
ーラ３１５と、オフセットベルト３１１表面に付着した
トナーを冷却する冷却手段としての送風ファン３１６
と、オフセットベルト３１１の表面からトナーを除去す
るクリーニング装置３１７と、このクリーニング装置３
１７でクリーニング後のオフセットベルト３１１表面を
拭き取るとともにベルトに所定の張力を与える拭き取り
ローラ３１８とを備えている。

【００４５】ここで、上記加熱ブロック３１４及び上加
熱ローラ３１５は、前述したように転写紙１０のトナー
像面をオフセットベルト３１１に密着させるとともに転
写紙１０に固着しているトナーを加熱して軟化させるも
のである。

【００４６】また、上記オフセットベルト３１１は、ト
ナーと接触する側の表面が軟化したトナーに対して、転
写紙１０の表面と該トナーとの付着力より大きい付着力
を有する材料で形成されている。例えばベルト自体がア
ルミ系、銅系、ニッケル系など金属材料、又は酸化チタ
ンを分散させたポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
などの高分子系材料で形成されている。表面材質として
高分子系の材料を用いる場合にはテンションや熱による
伸び防止、耐久性などの観点からベースと表層の少なく
とも二層以上の多層構造にすることが望ましい。

【００４７】また、上記加熱ブロック３１４の上加熱ロ
ーラ３１５との圧接部よりオフセットベルト３１１の移
動方向の下流側には、所定の曲率半径でオフセットベル
ト３１１の移動方向を略９０度変化させる屈曲部が形成
されており、この屈曲部の回りで、ベルトの移動方向を
急激に変化させて、オフセットベルト３１１からの転写
紙１０の曲率分離を行うようになっている。

【００４８】また、上記送風ファン３１６は、上記加熱
ブロック３１４などで加熱されて粘性が大きくなってい
るオフセットベルト３１１上のトナーを冷却し、これに
より、トナーを固形化してクリーニング装置３１７で除
去しやすくするものである。

【００４９】また、上記クリーニング装置３１７は、表
面に金属ブラシ（ステンレス製ループブラシ）が設けら
れたブラシローラ３１９により、オフセットベルト３１
１表面に付着したトナーを機械的に剥離除去するもので
ある。このブラシローラ３１９は図示を省略した加圧ス
プリングによりオフセットベルト３１１表面に向けて付
勢されている。このブラシローラ３１９よりもオフセッ
トベルト３１１移動方向下流側に金属ブレードを設けて
も良い。

【００５０】また、上記拭き取りローラ３１８は、少な
くともその表面部が拭き取り効果を良好に発揮できる材
質で構成されている。例えばローラ本体の周面に布など
を巻き付けて形成されている。そして、この例では、拭
き取りローラ８０に、十分な拭き取り効果を長期にわた
って発揮させるため、通常はオフセットベルト表面に連
れ回りさせない一方、適宜のタイミングで所定角度だけ
回転させてオフセットベルト表面との接触部位を入れ替
えられるようにしている。

【００５１】上記乾燥ユニット４００は、例えば転写紙
１０の液保持量が紙重量の１０％以下になるように転写
紙１０を乾燥させるものであり、加熱ランプ内蔵の例え
ばアルミからなる加熱ドラム４１１と、複数の支持ロー
ラに掛け渡され、該加熱ドラム４１１の周面に一定角度
巻きついた状態で無端移動する紙押圧用ベルト４１２と
から構成されている。上記紙押圧用ベルト４１２の材質
としては、耐熱性や通気性を備えた材質、例えばキャン
バス地、木綿地、テトロン地などの布を用いることがで
きる。また、加熱ドラム周面への巻き付き領域で乾燥が
進む間に転写紙１０が全く自由な形で収縮してしわを生
じないように、また、転写紙１０のカールや波打ちを生
じにくいように、加熱ドラム周面とベルト内面とである
程度の力で転写紙１０を挾持できるようにする。

【００５２】上記紙受けユニット５００は、乾燥ユニッ
ト４００からの転写紙１０を搬送するためのの搬送ロー
ラ対５１１、分岐爪５１２、排出ローラ対５１３，５１
４、内蔵排紙トレイ５１５、外部排紙トレイ（不図示）
等により構成され、必要に応じて、内蔵排紙トレイ５１
５又は外部排紙トレイへの排出が選択できるようになっ
ている。ここで、上記内蔵排紙トレイ５１５は、装置手
前側に引き出すことができるようにスライド自在に構成
されている。

【００５３】以上の構成のトナー除去装置において、給
紙ユニット１００から送られた転写紙１０は、液付与ユ
ニット２００でそのトナー像面（図中の下面）に処理液
２０が均一に付与され、トナー剥離ユニット３００に送
られる。このトナー剥離ユニット３００で、転写紙１０
に固着しているトナーが加熱ブロック３１４及び上加熱
ローラ３１５からの加熱で軟化し、オフセットベルト３
１１表面に付着する。そして、加熱ブロック３１４の屈
曲部の回りで転写紙１０とオフセットベルト３１１から
分離する際に、オフセットベルト３１１表面に付着した
トナーが転写紙１０から剥離し、これにより、転写紙１
０からトナーが除去される。トナーが除去された転写紙
１０は乾燥ユニット４００で乾燥され、排紙ローラ対５
０３で紙受けユニット５００の内蔵排紙トレイ５０５上
に排出される。以上により、トナーが付着した転写紙１
０に液を供給して転写紙１０のトナーとの界面部に液を
浸透させた状態でトナーを剥離させるので、紙繊維を傷
めることなく、トナーを除去できる。

【００５４】ここで、上記トナー除去装置においては、
記録シート搬送用の挾持搬送手段として、給紙ユニット
１００のフィードローラ１０３ａ及びセパレートローラ
１０３ｂ、トナー剥離ユニット３００の上加熱ローラ３
１５及びオフセットベルト３１１、乾燥ユニット４００
の加熱ドラム４１１及び紙押圧用ベルト４１２が挙げら
れる。これら３つの挾持搬送手段における搬送速度設定
によっては、転写紙１０にストレスや撓みが生じて転写
紙１０の伸び、切れ、搬送方向のしわ、折り重ねのしわ
などが生じる。このような、装置内での転写紙搬送中の
転写紙１０の切れ、しわ、伸びなどを防止するために、
転写紙１０を挾持しながら搬送する搬送手段の搬送速度
を所定時間切り替えて、転写紙１０に所定の撓みをもた
せるように制御してもよい。

【００５５】以下、上記転写紙搬送の制御方法を図１５
（ａ），（ｂ）を用いて説明する。図１５（ａ）におい
て、上記挾持搬送手段としての第一搬送ローラ対６００
と第二搬送ローラ対６１０とが後者の方が転写紙１０の
搬送方向下流側になるように配設され、両ローラ対間に
は紙ガイド板６３０が配設されている。ここで第二搬送
ローラ対６１０のニップへの転写紙先端侵入時期を知る
ために、例えば第二搬送ローラ対６１０の直前に紙検出
センサ６４０を配設する。 （以下、余白）

【００５６】この紙検出センサ６４０の信号を用いて、
図１５（ｂ）のタイミングチャートに示すような両ロー
ラ対６００，６１０の駆動制御を行う。すなわち、転写
紙先端が第二搬送ローラ対６１０のニップに到達するま
では、両ローラ対６００，６１０をともに通常搬送速度
Ｖ０になるように駆動する。そして、転写紙先端が上記
紙検出センサ６４０で検出した時点で第二搬送ローラ対
６１０の搬送速度を通常搬送速度Ｖ０より遅い低速度Ｖ
１に切り替える。この転写紙先端検出時点からある程度
の転写紙先端部分が第二搬送ローラ対６１０のニップを
通過するのに要する時間に対応した設定時間Ｔ１が経過
時点で、第二搬送ローラ対６１０の搬送速度を通常搬送
速度に戻す。これによれば、第一搬送ローラ対６００に
より通常速度Ｖ０で後端部が搬送され一方第二搬送ロー
ラ対６１０により低速度Ｖ１で先端部が搬送されている
期間Ｔ２の間に、両搬送ローラ対６００，６１０の間の
転写紙部分に撓みが生じる。よって、転写紙にストレス
が生じず、のび、切れ及び搬送方向のしわを防止でき
る。また、上記時間Ｔ２と両速度の差（Ｖ０−Ｖ１）に
よってたるみの最大量が決まるので、これらを折り重ね
が生じない程度の最大たわみ量になるように設定してお
くことにより、折り重ねのしわも防止できる。

【００５７】なお、上記紙検出センサ６４０は、これか
らの信号単独で、または装置の給紙開始信号などの他の
タイミング情報の併用で、第二搬送ローラ対６１０の速
度切換えのタイミングを図ることができればよいので、
この狙いを達成できる個所であれば他の場所に配置して
も構わない。例えば、第二搬送ローラ対６１０よりも下
流側でも構わない。この場合には、低速度Ｖ０への切換
えを他のタイミング情報で行い、通常速度への復帰を紙
検出センサ６４０の信号を用いて行っても良いし、低速
度Ｖ０への切換えを転写紙先端部がある程度第二搬送ロ
ーラ対６１０のニップを通過した後に行うのに紙検出セ
ンサ６４０の信号を用いても良い。また図示の例では紙
検出センサ６４０として接触式のものを用いたが、光な
どを用いた非接触式のものを用いても良い。

【００５８】更に、以上のように両搬送ローラ対６０
０，６１０を所定期間、互いに異なる搬送速度になるよ
うに駆動するのに、それぞれ専用の駆動モータを用いて
も良い。

【００５９】以上の搬送方法を、図１４のトナー除去装
置に適用することにより、転写紙の上記不具合を防止で
きる。すなわち、１つの組合わせとしては、給紙ユニッ
ト１００のフィードローラ１０３ａ及びセパレートロー
ラ１０３ｂが第一搬送ローラ対６００に相当し、かつト
ナー剥離ユニット３００の上加熱ローラ３１５及びオフ
セットベルト３１１が第二搬送ローラ対６１０に相当す
るものとして、これらの搬送速度を制御する。また、他
の組合せとしては、トナー剥離ユニット３００の上加熱
ローラ３１５及びオフセットベルト３１１が第一搬送ロ
ーラ対６００に相当し、かつ乾燥ユニット４００の加熱
ドラム４１１及び紙押圧用ベルト４１２が第二搬送ロー
ラ対６１０に相当するものとして、これらの搬送速度を
制御する。更に、これら２つの組合せそれぞれが、転写
紙１０の移動にともなって順次成立するものとして、給
紙ユニット１００から乾燥ユニット４００までの搬送領
域のいずれの個所でも上記転写紙の不具合が生じないよ
うにしても良い。

【００６０】なお、上記搬送方法では、下流側の挾持搬
送手段の搬送速度を低速度に切り替えて上流側の挾持搬
送手段との間にたわみが生じる搬送速度差を形成した
が、逆に上流側の挾持搬送手段の搬送速度を高速度に切
り替えても良い。

【００６１】

【発明の効果】請求項１乃至３の発明によれば、像保持
体から分離したベルト状の剥離部材に付着している像形
成物資を冷却手段で冷却して除去しやすくした状態で該
剥離部材上の像形成物質をクリーニング手段で除去して
該剥離部材をクリーニングすることができるという効果
がある。

【００６２】特に、請求項３の発明によれば、剥離部材
による像形成物質の剥離性能を著しく向上させることが
できるとともに、像保持体から分離したベルト状の剥離
部材に付着している像形成物資を冷却手段で冷却して除
去しやすくした状態で該剥離部材上の像形成物質をクリ
ーニング手段で除去して該剥離部材をクリーニングする
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】トナー除去装置のトナー剥離ユニットの概略構
成を示す正面図。

【図２】（ａ）は同トナー剥離ユニットの要部の正面
図。（ｂ）は変形例に係るトナー剥離ユニットの要部の
正面図。

【図３】加熱支持部材の屈曲部の拡大図。

【図４】転写紙に液を付与した場合に発生した液溜りの
説明図。

【図５】（ａ）は他の変形例に係るトナー剥離ユニット
の要部の正面図。（ｂ）は同要部の加熱支持部材と加熱
ローラとの圧接部の拡大図。

【図６】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの要
部の斜視図。

【図７】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの要
部の正面図。

【図８】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの要
部の正面図。

【図９】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの要
部の斜視図。

【図１０】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの
要部の正面図。

【図１１】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの
要部の正面図。

【図１２】更に他の変形例に係るトナー剥離ユニットの
要部の正面図。

【図１３】従来例に係るトナー除去装置のトナー剥離ユ
ニットの概略構成を示す正面図。

【図１４】本発明を適用できるトナー除去装置の概略構
成を示す正面図。

【図１５】（ａ）は、同トナー除去装置における転写紙
搬送方法の説明図。（ｂ）は、同搬送方法に関するタイ
ミングチャート。

【符号の説明】

１ 加熱ヒータ ２ 加熱支持部材 ２ａ 平面部 ２ｂ 屈曲部 ２ｃ 勾配部 ２ｄ 弾性体 ３ 断熱体 ４ 保持部材 ５ 温度センサ ６ 可動部材 １０ 転写紙 ４１，４２ 支持ローラ ４４ オフセットベルト ４５ 加熱ローラ ４５ａ 加熱ランプ １００ 給紙ユニット ２００ 液付与ユニット ３００ トナー剥離ユニット ４００ 乾燥ユニット ５００ 紙受けユニット ６００ 第一搬送ローラ対 ６１０ 第二搬送ローラ対 ６３０ 紙ガイド板 ６４０ 紙検出センサ Ｔ トナー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡部 寿夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 藤田 滋 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 真貝 勝 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (72)発明者 菅原 智明 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 平４−333088（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/00 570 - 578

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成装置によって画像が形成され該画
   像形成装置から排出された像保持体上の像形成物質を溶
   融又は軟化させるように加熱するとともに、表面が該像
   形成物質に対して該像保持体と該像形成物質との付着力
   より大きい付着力を有する材料からなるベルト状の剥離
   部材を該像形成物質に接触させることにより、該剥離部
   材と該像形成物質とを接着させた後、該剥離部材と該像
   保持体とを分離させ、この分離の際に該像形成物質を該
   像保持体から剥離して除去する像保持体からの像形成物
   質除去装置において、 該像保持体から分離した該剥離部材に付着している像形
   成物質を強制的に冷却する冷却手段と、該剥離部材上の
   冷却された像形成物質を除去するクリーニング手段とを
   設けたことを特徴とする像保持体からの像形成物質除去
   装置。
2. 【請求項２】請求項１の像保持体からの像形成物質除去
   装置において、 上記冷却手段として送風ファンを用いたことを特徴とす
   る像保持体からの像形成物質除去装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２の像保持体からの像形成物
   質除去装置において、上記剥離部材から上記像保持体を
   分離させるまで上記像形成物質を溶融状態又は軟化状態
   に維持する手段を設けたことを特徴とする像保持体から
   の像形成物質除去装置。