JP3753831B2 - 被記録材の再生方法及び被記録材再生装置 - Google Patents
被記録材の再生方法及び被記録材再生装置 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は熱可塑性又は熱溶融性を備える画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材の再生方法及び被記録材再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オフィスの自動化が進むに連れ、プリンタ用紙及び複写用紙が大量に使用されるようになってきた。それに伴いオフィスから大量の使用済みプリンタ用紙及び複写用紙等の廃棄用紙が発生し、この多くが無駄に捨てられていた。これらの廃棄用紙の処分には多大の費用がかかると共に、これらの廃棄用紙の廃棄先の地域環境の悪化を招いている。また、プリンタ用紙及び複写用紙等の紙を生産するための森林伐採による地球規模の環境悪化の問題もある。
【０００３】
これに対して、用紙を再利用して上記問題を解決する方法が考えられた。用紙を再利用する方法としては、例えばプリンタ用紙及び複写用紙等の一度使用した紙からインキ等を取り除き、再びすいて再生古紙として使用する方法がある。
【０００４】
また、一度使用した用紙上の文字及び画像をクリーニングにより取り去り、複写処理等に再利用して上記問題を解決を図るものとして、例えば特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパ、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置、特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法及び特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置並びに表示方法と表示装置並びに印刷方法と印刷装置がある。
【０００５】
特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパでは、シート状支持体表面に離型処理を行ない消去可能にしている。また、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置では、熱転写方式によりトナーが付着した用紙をトナー樹脂の可溶性溶剤中に浸漬し、トナーを用紙から遊離している。また、特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法では、熱転写方式によりトナーを付着したＯＨＰ用フィルムを有機溶剤からなるトナー樹脂の可溶性溶剤中に一定時間浸漬し、フィルム面を払拭して溶剤を含んで膨潤したトナー粒子をフィルム面から強制的に遊離している。また、特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置では液浸透性の悪いＰＥＴフィルム等の画像支持体上に形成した画像に熱溶融性の剥離体を重ね、加熱して剥離体を溶融した後に冷し、剥離体を支持体から剥がすことにより、画像を支持体から剥がしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一度使用した紙からインキを取り除き再生する方法では、大規模な古紙再生施設が必要となるうえ、使用済みの古紙を分別、回収及び輸送等する必要があり、手間がかかった。
【０００７】
また、特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパは、特殊紙であり、定着性が普通紙に比べて良くない。また、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置及び特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法は、有機溶剤を用いるので、公害が発生しやすいと共に引火しやすく、またその毒性に問題がある。また、特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置は、熱溶融性の剥離体とインキを固めた状態でインキを支持体から剥がすので、次にクリーニング処理をするためにインキを剥離体から落す処理が複雑であった。
【０００８】
この発明はかかる短所を解消するためになされたものであり、普通紙等の被記録材に対するクリーニングを確実かつ簡単に行なうことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る被記録材の再生方法は、被記録材の画像を有する面に画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面に剥離部材と対になったシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して被記録材を搬送し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧及び加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材と画像形成物質の間にずれを発生させて、剥離部材に画像形成物質を転写し、被記録材から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去する。
【００１０】
また、被記録材の再生方法は、画像形成物質との付着力が被記録材より高い一対の剥離部材で被記録材を挟持して搬送し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材の両面の画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写し、被記録材の両面から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去する。
【００１１】
さらに、搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動して、摺動箇所の数を制限することにより被記録材の搬送に伴う抵抗を少なくして剥離部材等を安定して搬送するようにした。
【００１２】
さらに、被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションが等しくなるようにして被記録材を搬送して、剥離部材等にしわ等がよることを防止する。
【００１３】
さらに、被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動して、被記録材を押し曲げる角度を制限することにより、搬送抵抗を少なくすると共に、押し曲げる角度を一定以上にして転写不良が発生することを防止する。
【００１４】
さらに、画像形成処理前の被記録材に画像の除去を促進する画像除去促進液を塗布し、画像除去促進液を塗布した被記録材を乾燥して、被記録材と画像形成物質との付着力を事前に弱める。
【００１５】
また、被記録材再生装置は、剥離部材とシール部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、シール部材は剥離部材と対になった部材であり、搬送部は被記録材の画像を有する面に剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面にシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して剥離部材を搬送し、加圧部は被記録材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材から画像形成物質を除去する。
【００１６】
また、被記録材再生装置は、一対の剥離部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、搬送部は一対の剥離部材で被記録材を挟持して被記録材を搬送し、加圧部は剥離部材と被記録材に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、転写部は搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材の両面から画像形成物質を除去する。
【００１７】
さらに、画像除去促進液付与部は剥離部材を密着する前の被記録材に画像除去促進液を塗布する。
【００１８】
さらに、上記転写部は搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動する。
【００１９】
さらに、上記搬送部は被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションが等しくなるように被記録材を搬送する。
【００２０】
さらに、上記転写部は被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
この発明の被記録材の再生方法及び被記録材再生装置は、普通紙等の被記録材から熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質から成る画像を除去し、普通紙等の被記録材を再生するものである。ここで、上記熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質から成る画像の形成方法としては、乾式トナー及び湿式トナーを用いた電子写真法、熱溶融性インク又はシートを用いた熱転写法、ホットメルトインクを用いるインクジェット法、オフセット版、凸版等を用いる印刷法等がある。上記いずれの方法においても被記録材表面に熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質からなる皮膜状の画像を形成する。ここで、皮膜状の画像とは、必ずしも被記録材の表面全体を覆っている画像である必要はなく、単に画像形成物質が被記録材内部に浸透していないこと及び染料を含有する水性インクで印刷した場合のように画像形成物質が被記録材に吸着されていない状態である画像を示す。
【００２２】
被記録材再生装置は、例えば一対のベルト状の剥離部材と搬送部と加圧部と転写部を有する。剥離部材は画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材である。搬送部は、例えば搬送ローラを備え、被記録材を剥離部材で挟持し、被記録材を剥離部材で挟持した状態で搬送する。ここで、搬送部は一対のベルト状の剥離部材で被記録材を挟持する代わりに、ベルト状の剥離部材とベルト状のシール部材とで被記録材を挟持するようにしても良い。シール部材は、剥離部材とで被記録材を挟持するためのものであるので、画像形成物質との付着力が高いものでなくとも良い。
【００２３】
加圧部は剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして、画像形成物質を剥離部材に接着する。
【００２４】
転写部は、例えば被記録材の搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成る摺動部材を被記録材の表裏両面に有する。転写部は、被記録材の表裏両面の摺動部材の凸部に対して一対の剥離部材で挟持した被記録材の表裏両面を交互に摺動する。一対の剥離部材で挟持した被記録材を摺動部材の凸部に対して摺動すると、剥離部材で挟持した被記録材に曲がりが生じる。曲がりが生じると、剥離部材で挟持した被記録材の中心より凸部側では圧縮応力が生じ、その反対側では引張応力が生じて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生し、被記録材の両面の画像形成物質が剥離部材に転写する。これにより、被記録材から画像形成物質を除去することができる。ここで、剥離部材で挟持した被記録材を摺動部材に摺動する代わりに複数のローラを用いて被記録材を複数箇所で湾曲させる方法もあるが、その方法では曲げ応力が小さく、ローラの数が少ないと転写が十分に行なわれない場合がある。転写を十分に行なうためにはローラの数を多くする必要があり、ローラの数が多くなると装置規模が大きくなる。これに対して、上記のような摺動部材を備えることにより、装置規模を小さくできる。
【００２５】
なお、転写部の摺動部材は被記録材の搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動するようにしても良い。ここで、２箇所以上10箇所以下の箇所で被記録材を摺動するようにしたのは、被記録材を摺動する回数が多いほど被記録材から画像形成物質を確実に分離することができるが、被記録材を安定して搬送するため及び被記録材の破損を防止するためには被記録材を摺動する回数をあまり多くできないからである。
【００２６】
また、搬送部は被記録材の両面の剥離部材又は剥離部材とシール部材とのテンションが等しくなるようにして被記録材を搬送すると好ましい。これは、一方の剥離部材又はシール部材のテンションが他方に比べて高いと、テンションが低い剥離部材又はシール部材にしわができたりすることがあるからである。
【００２７】
また、転写部は被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動すると望ましい。被記録材を１度未満の角度で曲げたのでは画像形成物質と被記録材との分離が十分に行なわれない場合があり、被記録材を90度を超える角度で曲げたのでは被記録材が破損する可能性があるからである。
【００２８】
また、画像形成前又は画像形成後の被記録材に対して、例えば界面活性剤等を含む水溶液から成る画像除去促進液を塗布して、画像形成物質と被記録材とを分離しやすくしても良い。
【００２９】
【実施例】
図１はこの発明の被記録材再生装置の構成図である。図に示すように、被記録材再生装置は、給紙部１、画像除去促進液付与部２、画像形成物質剥離部３、乾燥部４及び紙受部５を有する。給紙部１は給紙カセット１１、給紙ローラ１２及びレジストローラ対１３を備える。給紙カセット１１は、例えば図２に示すように熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質１０１から成る皮膜状の画像を有する普通紙等の被記録材１０を保持する。ここで、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質１０１としては、例えばポリスチレン、ポリアクリル酸アルキル、ポリメタクリル酸アルキル、スチレン−アクニトリル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、不飽和ポリエステル、ポリ塩酸ビニル又はシリコーン樹脂などの少なくとも一種類を含有するものがある。また、画像形成物質１０１が含む色材としては、無機及び有機顔料、例えばカーボンブラック、キナクリドン誘導体、フタロシアニン誘導体、ベンジンイエロー、油溶性染料等が上げられる。さらに、画像形成処理により画像形成物質には各種添加剤が含有される。また、電子写真方式の複写処理では荷電性制御材が、熱転写インクではビヒクルとして各種ワックス、及び粘着剤としてロジン（アビエチン酸）誘導体が加えられる。
【００３０】
上記熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質による画像の形成方法としては、乾式トナー及び湿式トナーを用いた電子写真法、熱溶融性インク又はシートを用いた熱転写法、ホットメルトインクを用いるインクジェット法、オフセット版、凸版等を用いる印刷法等がある。これらの形成方法はいずれも被記録材１０上に皮膜状の画像を形成するものである。
【００３１】
給紙ローラ１２は給紙カセット１１上に滞積した被記録材１０を最上部のものから順にピックアップする。レジストローラ対１３は給紙ローラ１２がピックアップした被記録材１０を、搬送タイミングの調整及び斜行補正をしながら、画像除去促進液付与部２に送る。
【００３２】
画像除去促進液付与部２は、溶液器２１、液自動補給部２２、溶液受皿２３、液取出ローラ２４、液塗布ローラ２５、押えローラ２６及び搬送ベルト２７を備える。溶液器２１は界面活性剤等を含む水溶液から成る画像除去促進液１００を蓄える。液自動補給部２２は溶液受皿２３内の画像除去促進液１００が減ると、溶液器２１に蓄えた画像除去促進液１００を溶液受皿２３に補給する。液取出ローラ２４は下部を溶液受皿２３に浸し、溶液受皿２３内の画像除去促進液１００を適量取り出し、当接した液塗布ローラ２５に塗布する。液塗布ローラ２５は押えローラ２６とで被記録材１０を挟み、液取出ローラ２４が塗布した画像除去促進液１００を被記録材１０に塗布する。押えローラ２６は被記録材１０を液塗布ローラ２５に押えつける。搬送ベルト２７は、画像除去促進液１００を塗布した被記録材１０を画像形成物質剥離部３に向けて搬送する。
【００３３】
画像形成物質剥離部３は、剥離ベルト３０ａ，３０ｂ、搬送部３１、加圧部３２、転写部３３、スパイラルローラ３４ａ，３４ｂ及び画像形成物質容器３５ａ，３５ｂを有する。剥離ベルト３０ａ，３０ｂは、例えばエンドレスな剥離部材から成る。ここで、剥離ベルト３１ａ，３１ｂに用いる剥離部材の材料としてはイソプレンゴム、ネオプレンゴム、クロオプレンゴム、シリコンゴム、ブタジエンゴム及びフッ素ゴム等の合成ゴム、天然ゴム、ビスフェノール・エピクロルヒドリン縮合物等のエポキシ樹脂、アルキド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、ブチル尿素ホルムアルデヒド樹脂、ブチル化メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂、テルペンフェノール樹脂、フェノールエーテル樹脂、フェノール樹脂等のフェノール系熱硬化樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−テトラフロロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ビニル共重合体ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリプロピレン、ポリエチレン等のビニル系共重合体、ポリブチルアクリレート、ポリメタクリル酸、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリイミド、６−ナイロン等のポリアミド、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、芳香族ポリエステル等のポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラバラン酸、ポリエーテルニトリル、アラミド等の熱可塑性又は熱硬化性の合成樹脂、ニッケル、鉄、アルミニューム等の金属及びその酸化物、Ｎi鋼、ステンレス鋼、Ｆe−Ｎi合金、Ｃo−Ａl合金、モネル、インコネル、ジュラルミン等の合金等がある。これらの有機高分子化合物は単独で用いても良く、酸化チタン粒子、シリカ粒子、カーボン粒子等の添料を含有させても良い。セラミックス材料等がその例として挙げられる。これらの材料は単独でも使用が可能であるが、耐久性向上及び剥離特性を向上するために積層したり、アロイ化したり、グラスファイバー、ウィスカー、カーボン、シリカ、酸化チタン等の他の添加剤を加えるなどにより複合して用いいても良い。
【００３４】
剥離ベルト３１ａ，３１ｂに用いる剥離部材の材料は剥離する画像形成物質の種類及び画像形成物質除去プロセス条件等に応じて選定することが望ましい。また、剥離ベルト３１ａ，３１ｂを繰り返し使用することにより再生コストを下げるために、比較的高い耐熱性及び表面の安定性が必要である。これらの画像形成物質除去特性及び耐久性を満足する剥離部材としては、例えばポリエチレンテレフラレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラバラン酸、ポリエーテルニトリル、アラミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ステンレスチール、ニッケル及びアルマイトがある。
【００３５】
搬送部３１は、図３に示すように画像形成物質１０１から成る画像を備える画像除去促進液塗布後の被記録材１０を剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持し、搬送する。ここで、搬送部３１は、例えばテンションローラ３１ａ，３１ｂ及びテンション調整バネ３１ｃ，３１ｄを備え、テンション調整バネ３１ｃ，３１ｄの張力により剥離ベルト３０ａ，３０ｂのテンションを等しくしている。
【００３６】
加圧部３２は、例えば加熱ランプを内蔵する加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備える。加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは剥離ベルト３１ａ，３１ｂが挟持した被記録材１０を表裏交互に加圧又は加圧加熱する。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは金属ローラでも良いし、ゴム等の弾性体で覆われたローラでも良い。
【００３７】
転写部３３は、例えば図４に示すように被記録材１０を摺動する摺動部材３３ａ，３３ｂを備える。摺動部材３３ａ，３３ｂはＳＵＳ等の金属等の剛性体から成る。摺動部材３３ａ，３３ｂは先端部に、例えば図５に示すように丸みを帯びていた凸部３３１を備え、この凸部３３１に対して被記録材１０を摺動する。摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の凸３３１部が丸みを帯びているのは、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の各凸部３３１が鋭角をなす場合、その部分で剥離ベルト３０ａ，３０ｂが摩耗し、剥離ベルト３０ａ，３０ｂが破断しやすくなるからである。また、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の凸部３３１は剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０を、図に示すように所定の角度（摺動角）θだけ押し曲げる。剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０に曲がりが生じると、剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持した被記録材１０の中心より凸部３３１側では圧縮応力が生じ、その反対側では引っ張り応力が生じて、画像形成物質１０１と被記録材１０との間にずれを発生し、被記録材１０から画像形成物質１０１が剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写する。ここで、θは実験により１度以上90度以下が好ましい。被記録材１０を１度未満の角度で曲げたのでは画像形成物質１０１と被記録材１０との分離が良く行なわれず、被記録材１０を90度を超える角度で押し曲げたのでは被記録材１０が破損する可能性があるからである。また、画像形成物質１０１を被記録材１０から剥離するためには、被記録材１０を多数回摺動することが好ましいが、被記録材１０の搬送抵抗を一定以内に押えて、被記録材１０を安定して搬送するためには、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１の数は２以上10以下であることが好ましい。特に、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部の数が２以上６以下であると好ましい。また、同様な理由により、摺動部材３３ａ，３３ｂの各凸部３３１の表面の摩擦係数は0.4以下であると良い。
【００３８】
また、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１に対して、図６に示すように剥離ベルト３０ａ，３０ｂがそれぞれ１回ずつ摺動した際の摺動部分の長さの合計Ｌ１＋Ｌ２は30mm以内であると望ましい。これ以上の長さであると、摩擦力が多き過ぎて、装置の駆動の安定性を欠く場合があるからである。
【００３９】
スパイラルローラ３４ａ，３４ｂは、剥離ベルト３３ａ，３３ｂに転写した画像形成物質１０１を掻き落して画像形成物質容器３５ａ，３５ｂに入れる。
【００４０】
乾燥部４は加熱ランプ４１内臓の、例えばアルミニュームから成る乾燥ドラム４２と通気性が良く、かつ、表面平滑性の高いベルト４３を備え、画像形成物質剥離部３を経由した被記録材１０を乾燥し、乾燥した被記録材１０を紙受部５に排出する。また、乾燥部４は、アルミニュームから成る乾燥ドラム４２と通気性が良く、かつ、表面平滑性の高いベルト４３を備える代わりに、加熱ランプ４１内臓のローラ対を用いたり、加熱ランプ４１の代わりに熱風ファン又は赤外線ランプなどを用いても良い。
【００４１】
上記構成の被記録材再生装置の動作について、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
給紙部１が画像形成物質１０１から成る皮膜状の画像を備える被記録材１０を取り出しと、画像除去促進液付与部２は、被記録材１０の画像を備える面、又は、被記録材１０の両面に画像除去促進液１００を塗布する（ステップＳ１）。これにより、被記録材１０の表面近傍で画像形成物質１０１により形成された画像と被記録材１０との界面付近に水が浸透し、被記録材１０と画像形成物質１０１との膨潤量の差から両者間の付着力が非常に弱くなり、被記録材１０と画像形成物質１０１とが離れやすくなる。ここで、液取出ローラ２４は下部を溶液受皿２３に浸し、溶液受皿２３内の画像除去促進液１００を適量取り出し、当接した液塗布ローラ２５に塗布するので、液取出ローラ２４と液塗布ローラ２５とで余分な画像除去促進液１００は絞り取られ、適量の画像除去促進液１００を被記録材１０に塗布することができ、被記録材１０が必要以上に濡れたりすることを防止できる。
【００４３】
画像除去促進液１００を塗布した被記録材１０が画像形成物質剥離部３まで進むと、画像形成物質剥離部３の搬送部３１は剥離ベルト３０ａ，３０ｂで被記録材１０を挟み、被記録材１０を搬送する（ステップＳ２）。被記録材１０を剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持するので、後の摺動の際に被記録材１０が摩擦などにより、損傷することを防止できる。ここで、剥離ベルト３０ａ，３０ｂはテンション調整バネ３１ｃ，３１ｄで引っ張られたローラ３１ａ，３１ｂ等によりテンションが等しくなっているので、しわがよったりすることを防止できる。
【００４４】
剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟んだ被記録材１０が加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄまで進むと、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは剥離ベルト３０ａ，３０ｂと被記録材１０とを加圧及び加熱する（ステップＳ３）。加熱することにより、画像形成物質１０１は軟化し、被記録材１０から剥がれやすくなる。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの加熱による画像形成物質１０１の温度は画像形成物質１０１の軟化点以上であり、かつ、画像形成物質１０１が融解しない程度が好ましい。これは、画像形成物質１０１が融解すると、被記録材１０上の画像形成物質１０１を被記録材１０と剥離ベルト３０ａ，３０ｂに分断することなく剥離ベルト３０ａ，３０ｂ側に転写させるのが困難になるためである。例えば画像形成物質１０１としてモノクロトナーを用いた場合、60度Ｃから140度Ｃの範囲、特に80度Ｃから120度Ｃの範囲内まで昇温するのが好ましい。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂと被記録材１０とを加圧することにより、画像形成物質１０１を剥離ベルト３０ａ，３０ｂに接着することができる。例えば画像形成物質１０１としてモノクロトナーを用いた場合、被記録材１０に対する圧力は１Kgf/cm2以上20Kgf/cm2の範囲であることが好ましい。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは加熱を伴わずに加圧処理だけを行なうようにしても良い。
【００４５】
加圧処理又は加圧加熱処理を行なった被記録材１０は摺動部材３３ａ，３３ｂの位置まで進むと、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部に位置する複数の凸部３３１に応じてその進路を所定の角度に曲げる。これにより、剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０は摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながら、ジグザグに進む。ここで、剥離ベルト３０ａ，３０ｂに挟まれた被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力は、例えば0.1Kgf/cm2以上５Kgf/cm2以下の範囲内であることが好ましい。被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力が、例えば0.1Kgf/cm2未満の場合はほとんど摩擦力が発生せず、十分な画像除去が行なわれないからである。また、被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力が、例えば５Kgf/cm2を超える場合は、搬送抵抗が大きくなることから被記録材１０の搬送の安定性を確保できないからである。このように、被記録材１０が摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながらジグザグに進むことにより、画像形成物質１０１と被記録材１０との間にずれが生じ、画像形成物質１０１を被記録材１０から引き離すことにより、画像形成物質１０１を剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写することができる（ステップＳ４）。また、このように被記録材１０が摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながらジグザグに進むことにより、被記録材１０の両面の画像形成物質１０１を同時に剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写することができる。ここで、画像形成物質１０１の温度が下がると、アンカー効果により、被記録材１０から画像形成物質１０１の除去が困難になり、除去不良を起こす場合もあるので、摺動部材３３ａ，３３ｂがヒータを内蔵するようにして画像形成物質１０１の温度降下を防止するようにしても良い。
【００４６】
乾燥部４は画像形成物質除去後の被記録材１０を乾燥して、紙受部５に排出する（ステップＳ５）。このようにして画像形成物質１０１を被記録材１０から除去するので、被記録材１０を再利用することができる。
【００４７】
（具体例）次に、上記のような被記録材再生装置を用いて被記録材から画像形成物質を取り除くいくつかの具体例を示す。
【００４８】
具体例には以下のようにして精製したトナーＡ，トナーＢ及び画像除去促進液を用いた。
【００４９】
トナーＡは、最初にポリエステル樹脂（結着樹脂）、スチレンアクリル樹脂（結着樹脂）、含Crモノアゾ染料（荷電制御剤）、カルナウバワックス（離型剤）及びカーボンブラック（着色剤）をそれぞれ43重量％、43重量％、３重量％、４重量％及び７重量％の割合で混ぜたものをブレンダで10分間混合した後、120度Ｃから140度Ｃに熱した２本のロールによって、溶融混練する。溶融混練したものを自然放冷した後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた装置で微粉砕し、風力分級を用いて体積平均粒径10μmのトナーを得る。
【００５０】
トナーＢは、最初にポリエステル樹脂（結着樹脂）、スチレンアクリル樹脂（結着樹脂）、サリチル酸誘導体亜鉛塩（荷電制御剤）、カルナウバワックス（離型剤）及びカーボンブラック（着色剤）をそれぞれ70重量％、16重量％、３重量％、４重量％及び７重量％の割合で混ぜたものをブレンダで10分間混合した後、120度Ｃから140度Ｃに熱した２本のロールによって、溶融混練する。溶融混練したものを自然放冷した後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた装置で微粉砕し、風力分級を用いて体積平均粒径８μmのトナーを得る。
【００５１】
画像除去促進液は、ジオクチルスホ琥珀酸塩（界面活性剤）、パーフルオロアルキルカルボン酸塩（界面活性剤）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（湿潤剤）、安息香酸ナトリウム（防腐防黴剤）及び純水をそれぞれ１重量％、１重量％、0.2重量％、0.1重量％及び97.7％を撹拌溶解して得た。
【００５２】
（具体例１）被記録材として市販のＡ４版上質紙を用い、上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、市販のＡ４版上質紙の片面に画像を形成した後、図８で示す片面だけを摺動する摺動部材３３ａ及び４本の加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備える構成の被記録材再生装置に、上記のようにして得た画像除去促進液をセットし、処理速度25mm/sec、加熱温度110度Ｃ、摺動部材３３ａの凸部により紙が受ける平均面圧２Kgf/cm2で再生処理を行なった。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂとしてはポリエーテルエーテルケトンをベルト幅340mmのベルト状にして、ベルトテンション３Kgfに設定した。このような条件で再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残らず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５３】
（具体例２）市販Ａ４版上質紙に予め上記のようにして精製した画像除去促進液を塗布し、乾燥した後、上記のようにして精製したトナーＢを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、市販のＡ４版上質紙の片面に画像を形成した。第一の実施例と同様の条件で再生処理を行なったところ、再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５４】
（具体例３）上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、専用の被記録材の片面に画像を形成した後、第一の実施例と同じ条件で再生処理を行なったところ、再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５５】
（具体例４）上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で市販のＡ４版上質紙の両面に画像を形成した後、図４に示す形状の摺動部材３３ａ，３３ｂにテフロンコーティグして摩擦抵抗値を低くしたもの（搬送方向の凸部の数は合計６個）を、図１で示す被記録材再生装置にセットし、処理速度20mm/sec、加熱温度110度Ｃ、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１により紙が受ける平均面圧1.5Kgf/cm2で再生処理を行なった。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂとしてはポリエーテルエーテルケトンをベルト幅340mmのベルト状にしたものを用いて、ベルトテンション３Kgfに設定した。このような条件で再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５６】
このように、この発明の被記録材再生装置を用いた場合は再生後の被記録材には使用上問題となるような量のトナーは残らず、良好な状態に再生することができた。
【００５７】
（比較例）これに対して、被記録材再生装置の構成の一部を変更した結果を以下に示す。
【００５８】
（比較例１）具体例１の被記録材再生装置から摺動部材３３ａを取り除き、それ以外は全て具体例１と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後のＡ４版上質紙には細かなトナー画像の残像が残っていた。この紙を使用上問題なく再生するためには加圧部３２のローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの数を６本増やして10本にしなければなかった。
【００５９】
（比較例２）具体例１の被記録材再生装置から摺動部材３３ａを取り除き、その代わりに凸部が一箇所にしかない摺動部材を用いて、それ以外は全て具体例１と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後のＡ４版上質紙にはわずかだがトナー画像の残像が残っていた。この紙を使用上問題なく再生するためには加圧部３２のローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの数を６本増やして10本にしなければなかった。
【００６０】
（比較例３）画像除去促進液１００を付与しない以外は具体例１と同じ条件で比較実験を行なった。装置通過後、紙は剥離部材３０ａに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６１】
（比較例４）画像除去促進液１００を付与しない以外は具体例２と同じ条件で比較実験を行なった。再生装置通過後、紙は剥離部材３０ａに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６２】
（比較例５）具体例４の被記録材再生装置から摺動部材３３ｂを取り除き、それ以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後の紙の片面は具体例４と同様の結果を得ることができたが、もう一方の面は剥離部材３０ａ，３０ｂに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６３】
（比較例６）具体例４の被記録材再生装置から摺動部材３３ａ，３３ｂを取り除き、そのかわりに搬送方向に凸部が20個ある摺動部材を設け、それ以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。この場合、摺動部材による抵抗が大きく、剥離ベルトを搬送できなかった。そこで、駆動用モータのトルクを上げて実施したところ、駆動開始直後にベルトが破断した。
【００６４】
（比較例７）具体例４の被記録材再生装置において、上側剥離部材３２ｂのベルトテンションを３Kgf、下側剥離部材３２ａのベルトテンションを５Kgfとした以外は具体例４と同じ条件で比較実験を行なった。この場合、駆動時にベルト３２ｂにしわが発生しているのが観察された。ベルト３２ａのしわの部分には紙が接触できないため、しわの模様でトナーが残り、再生品質が劣化した。
【００６５】
（比較例８）具体例４の被記録材再生装置において、上下の摺動部材の噛み合わせをさらに深くし、摺動角θを120度とした以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。この場合、摺動部材による摩擦抵抗が大きく、ベルトを搬送できなかった。そこで、駆動用モータのトルクを上げて実施したところ、駆動開始直後にベルトが破断した。
【００６６】
なお、上記実施例では、転写部３３の摺動部材３３ａ，３３ｂは被記録材１０の搬送方向に直行する方向に長い凸部３３１を被記録材１０の裏表に交互に当たるように備え、被記録材１０の両面の剥離ベルト３０ａ，３０ｂを交互に摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動して画像形成物質１０１を剥離ベルト３１ａ，３１ｂに転写するようにしたが、被記録材１０の片面だけから画像形成物質を除去するようにしても良い。
【００６７】
さらに、被記録材１０の片面だけから画像形成物質を除去する場合においては、１対に剥離ベルト３０ａ，３０ｂを用いる代わりに剥離ベルト３０ａとシール部材（不図示）を用いるようにしても良い。ここで、シール部材は剥離ベルト３０ａとで被記録材１０を挟持するためのものであるので、画像形成物質１０１との付着力が高いものでなくとも良い。
【００６８】
また、転写部３３の摺動部材３３ａ，３３ｂは、図９に示すように交互に円形の凸部を備えるようにして、被記録材１０の搬送方向に直行する方向の凸部の断面形状を曲線状にしても良い。摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１の被記録材１０の搬送方向に直行する方向の形状が直線的形状である場合、被記録材１０の搬送方向に直行する方向全体に同等圧力がかかることになり、その部分の圧力が他の部分に比べて高くなるためにしわなどが発生しやすい。これに対して、被記録材１０の搬送方向に直行する方向の凸部３３１の断面形状を曲線状にすることにより、摩擦力を減少し、摺動に対する負荷を減少できる。さらに、被記録材１０に対する負荷が減少するので、被記録材１０の損傷を防止できる。
【００６９】
また、画像除去促進液付与部２は画像形成処理前の被記録材１０に画像除去促進液１００を塗布するようにしても良い。画像形成処理前の被記録材１０に画像除去促進液１００を塗布することにより、被記録材１０とその後に被記録材１０上に付着した画像形成物質１０１との付着力を弱くすることができる。
【００７０】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材の面に画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材を密着し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、剥離部材に画像形成物質を転写し、被記録材から画像形成物質を除去するので、用紙の消費量等を低減できる。また、画像形成物質の除去効率及び安全性を向上するとともに装置を小型化することができる。
【００７１】
また、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材を画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材で挟持し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧又は加圧加熱処理をして被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材の両面の画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させ、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材から画像形成物質を除去するので、両面印刷の被記録材の再生を容易に行なうことができる。
【００７２】
さらに、搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動して、搬送抵抗が一定値以下になるようにするので、被記録材などの搬送速度が安定し、画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７３】
さらに、被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシート部材とのテンションを等しくして、剥離部材等にしわ等がよることを防止するので、さらに確実に画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７４】
さらに、被記録材の摺動角を１度以上90度以下にして、被記録材等をさらに安定して搬送するようにしたので、さらに確実に画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７５】
さらに、画像形成処理前の被記録材に画像の除去を促進する画像除去促進液を塗布し、剥離部材に画像形成物質を転写した後に画像除去促進液を塗布した被記録材を乾燥するので、被記録材と画像形成物質との付着力を事前に弱めることができる。
【００７６】
さらに、剥離部材を密着する前の被記録材に画像除去促進液を塗布して、被記録材と画像形成物質との付着力を弱めるので、画像形成物質の除去効率をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】被記録材再生装置の構成図である。
【図２】画像形成物質による画像を備える被記録材の側面図である。
【図３】被記録材を挟持した剥離ベルトの側面図である。
【図４】摺動部材の先端部の拡大図である。
【図５】摺動角を示す摺動部材の先端の凸部の先端部の拡大図である。
【図６】摺動部分の長さを示す摺動部材の先端の凸部の拡大図である。
【図７】画像形成物質の除去動作を示すフローチャートである。
【図８】片側に摺動部材を備える装置の構成図である。
【図９】他の摺動部材の形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 給紙部
１０ 被記録材
１０１ 画像形成物質
２ 画像除去促進液付与部
３ 画像形成物質剥離部
３０ａ 剥離ベルト
３０ｂ 剥離ベルト
３１ 搬送部
３１ａ テンションローラ
３１ｂ テンションローラ
３１ｃ テンション調整バネ
３１ｄ テンション調整バネ
３２ 加圧部
３３ 転写部
３３ａ 摺動部材
３３ｂ 摺動部材
３３１ 凸部
３４ スパイラルローラ
４ 乾燥部
【発明の属する技術分野】
この発明は熱可塑性又は熱溶融性を備える画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材の再生方法及び被記録材再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
オフィスの自動化が進むに連れ、プリンタ用紙及び複写用紙が大量に使用されるようになってきた。それに伴いオフィスから大量の使用済みプリンタ用紙及び複写用紙等の廃棄用紙が発生し、この多くが無駄に捨てられていた。これらの廃棄用紙の処分には多大の費用がかかると共に、これらの廃棄用紙の廃棄先の地域環境の悪化を招いている。また、プリンタ用紙及び複写用紙等の紙を生産するための森林伐採による地球規模の環境悪化の問題もある。
【０００３】
これに対して、用紙を再利用して上記問題を解決する方法が考えられた。用紙を再利用する方法としては、例えばプリンタ用紙及び複写用紙等の一度使用した紙からインキ等を取り除き、再びすいて再生古紙として使用する方法がある。
【０００４】
また、一度使用した用紙上の文字及び画像をクリーニングにより取り去り、複写処理等に再利用して上記問題を解決を図るものとして、例えば特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパ、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置、特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法及び特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置並びに表示方法と表示装置並びに印刷方法と印刷装置がある。
【０００５】
特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパでは、シート状支持体表面に離型処理を行ない消去可能にしている。また、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置では、熱転写方式によりトナーが付着した用紙をトナー樹脂の可溶性溶剤中に浸漬し、トナーを用紙から遊離している。また、特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法では、熱転写方式によりトナーを付着したＯＨＰ用フィルムを有機溶剤からなるトナー樹脂の可溶性溶剤中に一定時間浸漬し、フィルム面を払拭して溶剤を含んで膨潤したトナー粒子をフィルム面から強制的に遊離している。また、特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置では液浸透性の悪いＰＥＴフィルム等の画像支持体上に形成した画像に熱溶融性の剥離体を重ね、加熱して剥離体を溶融した後に冷し、剥離体を支持体から剥がすことにより、画像を支持体から剥がしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一度使用した紙からインキを取り除き再生する方法では、大規模な古紙再生施設が必要となるうえ、使用済みの古紙を分別、回収及び輸送等する必要があり、手間がかかった。
【０００７】
また、特開平４-67043号公報に掲載されたイレーサブルペーパは、特殊紙であり、定着性が普通紙に比べて良くない。また、特開平１-101576号公報に掲載された複写用紙の再生方法及びその装置及び特開平１-101577号公報に掲載されたコピー済みフィルムの再生方法は、有機溶剤を用いるので、公害が発生しやすいと共に引火しやすく、またその毒性に問題がある。また、特開平１-297294号公報に掲載されたクリーニング方法とクリーニング装置は、熱溶融性の剥離体とインキを固めた状態でインキを支持体から剥がすので、次にクリーニング処理をするためにインキを剥離体から落す処理が複雑であった。
【０００８】
この発明はかかる短所を解消するためになされたものであり、普通紙等の被記録材に対するクリーニングを確実かつ簡単に行なうことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る被記録材の再生方法は、被記録材の画像を有する面に画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面に剥離部材と対になったシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して被記録材を搬送し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧及び加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材と画像形成物質の間にずれを発生させて、剥離部材に画像形成物質を転写し、被記録材から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去する。
【００１０】
また、被記録材の再生方法は、画像形成物質との付着力が被記録材より高い一対の剥離部材で被記録材を挟持して搬送し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材の両面の画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写し、被記録材の両面から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去する。
【００１１】
さらに、搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動して、摺動箇所の数を制限することにより被記録材の搬送に伴う抵抗を少なくして剥離部材等を安定して搬送するようにした。
【００１２】
さらに、被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションが等しくなるようにして被記録材を搬送して、剥離部材等にしわ等がよることを防止する。
【００１３】
さらに、被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動して、被記録材を押し曲げる角度を制限することにより、搬送抵抗を少なくすると共に、押し曲げる角度を一定以上にして転写不良が発生することを防止する。
【００１４】
さらに、画像形成処理前の被記録材に画像の除去を促進する画像除去促進液を塗布し、画像除去促進液を塗布した被記録材を乾燥して、被記録材と画像形成物質との付着力を事前に弱める。
【００１５】
また、被記録材再生装置は、剥離部材とシール部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、シール部材は剥離部材と対になった部材であり、搬送部は被記録材の画像を有する面に剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面にシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して剥離部材を搬送し、加圧部は被記録材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材から画像形成物質を除去する。
【００１６】
また、被記録材再生装置は、一対の剥離部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、搬送部は一対の剥離部材で被記録材を挟持して被記録材を搬送し、加圧部は剥離部材と被記録材に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、転写部は搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材の両面から画像形成物質を除去する。
【００１７】
さらに、画像除去促進液付与部は剥離部材を密着する前の被記録材に画像除去促進液を塗布する。
【００１８】
さらに、上記転写部は搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動する。
【００１９】
さらに、上記搬送部は被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションが等しくなるように被記録材を搬送する。
【００２０】
さらに、上記転写部は被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
この発明の被記録材の再生方法及び被記録材再生装置は、普通紙等の被記録材から熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質から成る画像を除去し、普通紙等の被記録材を再生するものである。ここで、上記熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質から成る画像の形成方法としては、乾式トナー及び湿式トナーを用いた電子写真法、熱溶融性インク又はシートを用いた熱転写法、ホットメルトインクを用いるインクジェット法、オフセット版、凸版等を用いる印刷法等がある。上記いずれの方法においても被記録材表面に熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質からなる皮膜状の画像を形成する。ここで、皮膜状の画像とは、必ずしも被記録材の表面全体を覆っている画像である必要はなく、単に画像形成物質が被記録材内部に浸透していないこと及び染料を含有する水性インクで印刷した場合のように画像形成物質が被記録材に吸着されていない状態である画像を示す。
【００２２】
被記録材再生装置は、例えば一対のベルト状の剥離部材と搬送部と加圧部と転写部を有する。剥離部材は画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材である。搬送部は、例えば搬送ローラを備え、被記録材を剥離部材で挟持し、被記録材を剥離部材で挟持した状態で搬送する。ここで、搬送部は一対のベルト状の剥離部材で被記録材を挟持する代わりに、ベルト状の剥離部材とベルト状のシール部材とで被記録材を挟持するようにしても良い。シール部材は、剥離部材とで被記録材を挟持するためのものであるので、画像形成物質との付着力が高いものでなくとも良い。
【００２３】
加圧部は剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして、画像形成物質を剥離部材に接着する。
【００２４】
転写部は、例えば被記録材の搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成る摺動部材を被記録材の表裏両面に有する。転写部は、被記録材の表裏両面の摺動部材の凸部に対して一対の剥離部材で挟持した被記録材の表裏両面を交互に摺動する。一対の剥離部材で挟持した被記録材を摺動部材の凸部に対して摺動すると、剥離部材で挟持した被記録材に曲がりが生じる。曲がりが生じると、剥離部材で挟持した被記録材の中心より凸部側では圧縮応力が生じ、その反対側では引張応力が生じて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生し、被記録材の両面の画像形成物質が剥離部材に転写する。これにより、被記録材から画像形成物質を除去することができる。ここで、剥離部材で挟持した被記録材を摺動部材に摺動する代わりに複数のローラを用いて被記録材を複数箇所で湾曲させる方法もあるが、その方法では曲げ応力が小さく、ローラの数が少ないと転写が十分に行なわれない場合がある。転写を十分に行なうためにはローラの数を多くする必要があり、ローラの数が多くなると装置規模が大きくなる。これに対して、上記のような摺動部材を備えることにより、装置規模を小さくできる。
【００２５】
なお、転写部の摺動部材は被記録材の搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動するようにしても良い。ここで、２箇所以上10箇所以下の箇所で被記録材を摺動するようにしたのは、被記録材を摺動する回数が多いほど被記録材から画像形成物質を確実に分離することができるが、被記録材を安定して搬送するため及び被記録材の破損を防止するためには被記録材を摺動する回数をあまり多くできないからである。
【００２６】
また、搬送部は被記録材の両面の剥離部材又は剥離部材とシール部材とのテンションが等しくなるようにして被記録材を搬送すると好ましい。これは、一方の剥離部材又はシール部材のテンションが他方に比べて高いと、テンションが低い剥離部材又はシール部材にしわができたりすることがあるからである。
【００２７】
また、転写部は被記録材が１度以上90度以下の角度で曲がるように摺動すると望ましい。被記録材を１度未満の角度で曲げたのでは画像形成物質と被記録材との分離が十分に行なわれない場合があり、被記録材を90度を超える角度で曲げたのでは被記録材が破損する可能性があるからである。
【００２８】
また、画像形成前又は画像形成後の被記録材に対して、例えば界面活性剤等を含む水溶液から成る画像除去促進液を塗布して、画像形成物質と被記録材とを分離しやすくしても良い。
【００２９】
【実施例】
図１はこの発明の被記録材再生装置の構成図である。図に示すように、被記録材再生装置は、給紙部１、画像除去促進液付与部２、画像形成物質剥離部３、乾燥部４及び紙受部５を有する。給紙部１は給紙カセット１１、給紙ローラ１２及びレジストローラ対１３を備える。給紙カセット１１は、例えば図２に示すように熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質１０１から成る皮膜状の画像を有する普通紙等の被記録材１０を保持する。ここで、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質１０１としては、例えばポリスチレン、ポリアクリル酸アルキル、ポリメタクリル酸アルキル、スチレン−アクニトリル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン、アルキド樹脂、エポキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、不飽和ポリエステル、ポリ塩酸ビニル又はシリコーン樹脂などの少なくとも一種類を含有するものがある。また、画像形成物質１０１が含む色材としては、無機及び有機顔料、例えばカーボンブラック、キナクリドン誘導体、フタロシアニン誘導体、ベンジンイエロー、油溶性染料等が上げられる。さらに、画像形成処理により画像形成物質には各種添加剤が含有される。また、電子写真方式の複写処理では荷電性制御材が、熱転写インクではビヒクルとして各種ワックス、及び粘着剤としてロジン（アビエチン酸）誘導体が加えられる。
【００３０】
上記熱可塑性又は熱溶融性を有する画像形成物質による画像の形成方法としては、乾式トナー及び湿式トナーを用いた電子写真法、熱溶融性インク又はシートを用いた熱転写法、ホットメルトインクを用いるインクジェット法、オフセット版、凸版等を用いる印刷法等がある。これらの形成方法はいずれも被記録材１０上に皮膜状の画像を形成するものである。
【００３１】
給紙ローラ１２は給紙カセット１１上に滞積した被記録材１０を最上部のものから順にピックアップする。レジストローラ対１３は給紙ローラ１２がピックアップした被記録材１０を、搬送タイミングの調整及び斜行補正をしながら、画像除去促進液付与部２に送る。
【００３２】
画像除去促進液付与部２は、溶液器２１、液自動補給部２２、溶液受皿２３、液取出ローラ２４、液塗布ローラ２５、押えローラ２６及び搬送ベルト２７を備える。溶液器２１は界面活性剤等を含む水溶液から成る画像除去促進液１００を蓄える。液自動補給部２２は溶液受皿２３内の画像除去促進液１００が減ると、溶液器２１に蓄えた画像除去促進液１００を溶液受皿２３に補給する。液取出ローラ２４は下部を溶液受皿２３に浸し、溶液受皿２３内の画像除去促進液１００を適量取り出し、当接した液塗布ローラ２５に塗布する。液塗布ローラ２５は押えローラ２６とで被記録材１０を挟み、液取出ローラ２４が塗布した画像除去促進液１００を被記録材１０に塗布する。押えローラ２６は被記録材１０を液塗布ローラ２５に押えつける。搬送ベルト２７は、画像除去促進液１００を塗布した被記録材１０を画像形成物質剥離部３に向けて搬送する。
【００３３】
画像形成物質剥離部３は、剥離ベルト３０ａ，３０ｂ、搬送部３１、加圧部３２、転写部３３、スパイラルローラ３４ａ，３４ｂ及び画像形成物質容器３５ａ，３５ｂを有する。剥離ベルト３０ａ，３０ｂは、例えばエンドレスな剥離部材から成る。ここで、剥離ベルト３１ａ，３１ｂに用いる剥離部材の材料としてはイソプレンゴム、ネオプレンゴム、クロオプレンゴム、シリコンゴム、ブタジエンゴム及びフッ素ゴム等の合成ゴム、天然ゴム、ビスフェノール・エピクロルヒドリン縮合物等のエポキシ樹脂、アルキド樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、ブチル尿素ホルムアルデヒド樹脂、ブチル化メラミンホルムアルデヒド樹脂、ベンゾグアナミンホルムアルデヒド樹脂等のアミノ樹脂、テルペンフェノール樹脂、フェノールエーテル樹脂、フェノール樹脂等のフェノール系熱硬化樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−テトラフロロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ビニル共重合体ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリプロピレン、ポリエチレン等のビニル系共重合体、ポリブチルアクリレート、ポリメタクリル酸、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリイミド、６−ナイロン等のポリアミド、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、芳香族ポリエステル等のポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラバラン酸、ポリエーテルニトリル、アラミド等の熱可塑性又は熱硬化性の合成樹脂、ニッケル、鉄、アルミニューム等の金属及びその酸化物、Ｎi鋼、ステンレス鋼、Ｆe−Ｎi合金、Ｃo−Ａl合金、モネル、インコネル、ジュラルミン等の合金等がある。これらの有機高分子化合物は単独で用いても良く、酸化チタン粒子、シリカ粒子、カーボン粒子等の添料を含有させても良い。セラミックス材料等がその例として挙げられる。これらの材料は単独でも使用が可能であるが、耐久性向上及び剥離特性を向上するために積層したり、アロイ化したり、グラスファイバー、ウィスカー、カーボン、シリカ、酸化チタン等の他の添加剤を加えるなどにより複合して用いいても良い。
【００３４】
剥離ベルト３１ａ，３１ｂに用いる剥離部材の材料は剥離する画像形成物質の種類及び画像形成物質除去プロセス条件等に応じて選定することが望ましい。また、剥離ベルト３１ａ，３１ｂを繰り返し使用することにより再生コストを下げるために、比較的高い耐熱性及び表面の安定性が必要である。これらの画像形成物質除去特性及び耐久性を満足する剥離部材としては、例えばポリエチレンテレフラレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド、ポリパラバラン酸、ポリエーテルニトリル、アラミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ステンレスチール、ニッケル及びアルマイトがある。
【００３５】
搬送部３１は、図３に示すように画像形成物質１０１から成る画像を備える画像除去促進液塗布後の被記録材１０を剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持し、搬送する。ここで、搬送部３１は、例えばテンションローラ３１ａ，３１ｂ及びテンション調整バネ３１ｃ，３１ｄを備え、テンション調整バネ３１ｃ，３１ｄの張力により剥離ベルト３０ａ，３０ｂのテンションを等しくしている。
【００３６】
加圧部３２は、例えば加熱ランプを内蔵する加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備える。加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは剥離ベルト３１ａ，３１ｂが挟持した被記録材１０を表裏交互に加圧又は加圧加熱する。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは金属ローラでも良いし、ゴム等の弾性体で覆われたローラでも良い。
【００３７】
転写部３３は、例えば図４に示すように被記録材１０を摺動する摺動部材３３ａ，３３ｂを備える。摺動部材３３ａ，３３ｂはＳＵＳ等の金属等の剛性体から成る。摺動部材３３ａ，３３ｂは先端部に、例えば図５に示すように丸みを帯びていた凸部３３１を備え、この凸部３３１に対して被記録材１０を摺動する。摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の凸３３１部が丸みを帯びているのは、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の各凸部３３１が鋭角をなす場合、その部分で剥離ベルト３０ａ，３０ｂが摩耗し、剥離ベルト３０ａ，３０ｂが破断しやすくなるからである。また、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部の凸部３３１は剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０を、図に示すように所定の角度（摺動角）θだけ押し曲げる。剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０に曲がりが生じると、剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持した被記録材１０の中心より凸部３３１側では圧縮応力が生じ、その反対側では引っ張り応力が生じて、画像形成物質１０１と被記録材１０との間にずれを発生し、被記録材１０から画像形成物質１０１が剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写する。ここで、θは実験により１度以上90度以下が好ましい。被記録材１０を１度未満の角度で曲げたのでは画像形成物質１０１と被記録材１０との分離が良く行なわれず、被記録材１０を90度を超える角度で押し曲げたのでは被記録材１０が破損する可能性があるからである。また、画像形成物質１０１を被記録材１０から剥離するためには、被記録材１０を多数回摺動することが好ましいが、被記録材１０の搬送抵抗を一定以内に押えて、被記録材１０を安定して搬送するためには、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１の数は２以上10以下であることが好ましい。特に、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部の数が２以上６以下であると好ましい。また、同様な理由により、摺動部材３３ａ，３３ｂの各凸部３３１の表面の摩擦係数は0.4以下であると良い。
【００３８】
また、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１に対して、図６に示すように剥離ベルト３０ａ，３０ｂがそれぞれ１回ずつ摺動した際の摺動部分の長さの合計Ｌ１＋Ｌ２は30mm以内であると望ましい。これ以上の長さであると、摩擦力が多き過ぎて、装置の駆動の安定性を欠く場合があるからである。
【００３９】
スパイラルローラ３４ａ，３４ｂは、剥離ベルト３３ａ，３３ｂに転写した画像形成物質１０１を掻き落して画像形成物質容器３５ａ，３５ｂに入れる。
【００４０】
乾燥部４は加熱ランプ４１内臓の、例えばアルミニュームから成る乾燥ドラム４２と通気性が良く、かつ、表面平滑性の高いベルト４３を備え、画像形成物質剥離部３を経由した被記録材１０を乾燥し、乾燥した被記録材１０を紙受部５に排出する。また、乾燥部４は、アルミニュームから成る乾燥ドラム４２と通気性が良く、かつ、表面平滑性の高いベルト４３を備える代わりに、加熱ランプ４１内臓のローラ対を用いたり、加熱ランプ４１の代わりに熱風ファン又は赤外線ランプなどを用いても良い。
【００４１】
上記構成の被記録材再生装置の動作について、図７のフローチャートを用いて説明する。
【００４２】
給紙部１が画像形成物質１０１から成る皮膜状の画像を備える被記録材１０を取り出しと、画像除去促進液付与部２は、被記録材１０の画像を備える面、又は、被記録材１０の両面に画像除去促進液１００を塗布する（ステップＳ１）。これにより、被記録材１０の表面近傍で画像形成物質１０１により形成された画像と被記録材１０との界面付近に水が浸透し、被記録材１０と画像形成物質１０１との膨潤量の差から両者間の付着力が非常に弱くなり、被記録材１０と画像形成物質１０１とが離れやすくなる。ここで、液取出ローラ２４は下部を溶液受皿２３に浸し、溶液受皿２３内の画像除去促進液１００を適量取り出し、当接した液塗布ローラ２５に塗布するので、液取出ローラ２４と液塗布ローラ２５とで余分な画像除去促進液１００は絞り取られ、適量の画像除去促進液１００を被記録材１０に塗布することができ、被記録材１０が必要以上に濡れたりすることを防止できる。
【００４３】
画像除去促進液１００を塗布した被記録材１０が画像形成物質剥離部３まで進むと、画像形成物質剥離部３の搬送部３１は剥離ベルト３０ａ，３０ｂで被記録材１０を挟み、被記録材１０を搬送する（ステップＳ２）。被記録材１０を剥離ベルト３０ａ，３０ｂで挟持するので、後の摺動の際に被記録材１０が摩擦などにより、損傷することを防止できる。ここで、剥離ベルト３０ａ，３０ｂはテンション調整バネ３１ｃ，３１ｄで引っ張られたローラ３１ａ，３１ｂ等によりテンションが等しくなっているので、しわがよったりすることを防止できる。
【００４４】
剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟んだ被記録材１０が加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄまで進むと、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは剥離ベルト３０ａ，３０ｂと被記録材１０とを加圧及び加熱する（ステップＳ３）。加熱することにより、画像形成物質１０１は軟化し、被記録材１０から剥がれやすくなる。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの加熱による画像形成物質１０１の温度は画像形成物質１０１の軟化点以上であり、かつ、画像形成物質１０１が融解しない程度が好ましい。これは、画像形成物質１０１が融解すると、被記録材１０上の画像形成物質１０１を被記録材１０と剥離ベルト３０ａ，３０ｂに分断することなく剥離ベルト３０ａ，３０ｂ側に転写させるのが困難になるためである。例えば画像形成物質１０１としてモノクロトナーを用いた場合、60度Ｃから140度Ｃの範囲、特に80度Ｃから120度Ｃの範囲内まで昇温するのが好ましい。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂと被記録材１０とを加圧することにより、画像形成物質１０１を剥離ベルト３０ａ，３０ｂに接着することができる。例えば画像形成物質１０１としてモノクロトナーを用いた場合、被記録材１０に対する圧力は１Kgf/cm2以上20Kgf/cm2の範囲であることが好ましい。ここで、加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは加熱を伴わずに加圧処理だけを行なうようにしても良い。
【００４５】
加圧処理又は加圧加熱処理を行なった被記録材１０は摺動部材３３ａ，３３ｂの位置まで進むと、摺動部材３３ａ，３３ｂの先端部に位置する複数の凸部３３１に応じてその進路を所定の角度に曲げる。これにより、剥離ベルト３０ａ，３０ｂが挟持した被記録材１０は摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながら、ジグザグに進む。ここで、剥離ベルト３０ａ，３０ｂに挟まれた被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力は、例えば0.1Kgf/cm2以上５Kgf/cm2以下の範囲内であることが好ましい。被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力が、例えば0.1Kgf/cm2未満の場合はほとんど摩擦力が発生せず、十分な画像除去が行なわれないからである。また、被記録材１０と摺動部材３３ａ，３３ｂとの圧力が、例えば５Kgf/cm2を超える場合は、搬送抵抗が大きくなることから被記録材１０の搬送の安定性を確保できないからである。このように、被記録材１０が摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながらジグザグに進むことにより、画像形成物質１０１と被記録材１０との間にずれが生じ、画像形成物質１０１を被記録材１０から引き離すことにより、画像形成物質１０１を剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写することができる（ステップＳ４）。また、このように被記録材１０が摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動しながらジグザグに進むことにより、被記録材１０の両面の画像形成物質１０１を同時に剥離ベルト３０ａ，３０ｂに転写することができる。ここで、画像形成物質１０１の温度が下がると、アンカー効果により、被記録材１０から画像形成物質１０１の除去が困難になり、除去不良を起こす場合もあるので、摺動部材３３ａ，３３ｂがヒータを内蔵するようにして画像形成物質１０１の温度降下を防止するようにしても良い。
【００４６】
乾燥部４は画像形成物質除去後の被記録材１０を乾燥して、紙受部５に排出する（ステップＳ５）。このようにして画像形成物質１０１を被記録材１０から除去するので、被記録材１０を再利用することができる。
【００４７】
（具体例）次に、上記のような被記録材再生装置を用いて被記録材から画像形成物質を取り除くいくつかの具体例を示す。
【００４８】
具体例には以下のようにして精製したトナーＡ，トナーＢ及び画像除去促進液を用いた。
【００４９】
トナーＡは、最初にポリエステル樹脂（結着樹脂）、スチレンアクリル樹脂（結着樹脂）、含Crモノアゾ染料（荷電制御剤）、カルナウバワックス（離型剤）及びカーボンブラック（着色剤）をそれぞれ43重量％、43重量％、３重量％、４重量％及び７重量％の割合で混ぜたものをブレンダで10分間混合した後、120度Ｃから140度Ｃに熱した２本のロールによって、溶融混練する。溶融混練したものを自然放冷した後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた装置で微粉砕し、風力分級を用いて体積平均粒径10μmのトナーを得る。
【００５０】
トナーＢは、最初にポリエステル樹脂（結着樹脂）、スチレンアクリル樹脂（結着樹脂）、サリチル酸誘導体亜鉛塩（荷電制御剤）、カルナウバワックス（離型剤）及びカーボンブラック（着色剤）をそれぞれ70重量％、16重量％、３重量％、４重量％及び７重量％の割合で混ぜたものをブレンダで10分間混合した後、120度Ｃから140度Ｃに熱した２本のロールによって、溶融混練する。溶融混練したものを自然放冷した後、カッターミルで粗粉砕し、ジェット気流を用いた装置で微粉砕し、風力分級を用いて体積平均粒径８μmのトナーを得る。
【００５１】
画像除去促進液は、ジオクチルスホ琥珀酸塩（界面活性剤）、パーフルオロアルキルカルボン酸塩（界面活性剤）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（湿潤剤）、安息香酸ナトリウム（防腐防黴剤）及び純水をそれぞれ１重量％、１重量％、0.2重量％、0.1重量％及び97.7％を撹拌溶解して得た。
【００５２】
（具体例１）被記録材として市販のＡ４版上質紙を用い、上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、市販のＡ４版上質紙の片面に画像を形成した後、図８で示す片面だけを摺動する摺動部材３３ａ及び４本の加圧ローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄを備える構成の被記録材再生装置に、上記のようにして得た画像除去促進液をセットし、処理速度25mm/sec、加熱温度110度Ｃ、摺動部材３３ａの凸部により紙が受ける平均面圧２Kgf/cm2で再生処理を行なった。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂとしてはポリエーテルエーテルケトンをベルト幅340mmのベルト状にして、ベルトテンション３Kgfに設定した。このような条件で再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残らず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５３】
（具体例２）市販Ａ４版上質紙に予め上記のようにして精製した画像除去促進液を塗布し、乾燥した後、上記のようにして精製したトナーＢを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、市販のＡ４版上質紙の片面に画像を形成した。第一の実施例と同様の条件で再生処理を行なったところ、再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５４】
（具体例３）上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で、専用の被記録材の片面に画像を形成した後、第一の実施例と同じ条件で再生処理を行なったところ、再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５５】
（具体例４）上記トナーＡを用いた電子写真方式のＰＰＣ複写機で市販のＡ４版上質紙の両面に画像を形成した後、図４に示す形状の摺動部材３３ａ，３３ｂにテフロンコーティグして摩擦抵抗値を低くしたもの（搬送方向の凸部の数は合計６個）を、図１で示す被記録材再生装置にセットし、処理速度20mm/sec、加熱温度110度Ｃ、摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１により紙が受ける平均面圧1.5Kgf/cm2で再生処理を行なった。また、剥離ベルト３０ａ，３０ｂとしてはポリエーテルエーテルケトンをベルト幅340mmのベルト状にしたものを用いて、ベルトテンション３Kgfに設定した。このような条件で再生した紙には使用上問題となるような量のトナーは残っておらず、再び同じ複写機で再利用したところ、未使用の紙と同等の複写画像を得ることができた。
【００５６】
このように、この発明の被記録材再生装置を用いた場合は再生後の被記録材には使用上問題となるような量のトナーは残らず、良好な状態に再生することができた。
【００５７】
（比較例）これに対して、被記録材再生装置の構成の一部を変更した結果を以下に示す。
【００５８】
（比較例１）具体例１の被記録材再生装置から摺動部材３３ａを取り除き、それ以外は全て具体例１と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後のＡ４版上質紙には細かなトナー画像の残像が残っていた。この紙を使用上問題なく再生するためには加圧部３２のローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの数を６本増やして10本にしなければなかった。
【００５９】
（比較例２）具体例１の被記録材再生装置から摺動部材３３ａを取り除き、その代わりに凸部が一箇所にしかない摺動部材を用いて、それ以外は全て具体例１と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後のＡ４版上質紙にはわずかだがトナー画像の残像が残っていた。この紙を使用上問題なく再生するためには加圧部３２のローラ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの数を６本増やして10本にしなければなかった。
【００６０】
（比較例３）画像除去促進液１００を付与しない以外は具体例１と同じ条件で比較実験を行なった。装置通過後、紙は剥離部材３０ａに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６１】
（比較例４）画像除去促進液１００を付与しない以外は具体例２と同じ条件で比較実験を行なった。再生装置通過後、紙は剥離部材３０ａに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６２】
（比較例５）具体例４の被記録材再生装置から摺動部材３３ｂを取り除き、それ以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。再生処理後の紙の片面は具体例４と同様の結果を得ることができたが、もう一方の面は剥離部材３０ａ，３０ｂに接着したままになり、しわ及び破れ等が発生した。
【００６３】
（比較例６）具体例４の被記録材再生装置から摺動部材３３ａ，３３ｂを取り除き、そのかわりに搬送方向に凸部が20個ある摺動部材を設け、それ以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。この場合、摺動部材による抵抗が大きく、剥離ベルトを搬送できなかった。そこで、駆動用モータのトルクを上げて実施したところ、駆動開始直後にベルトが破断した。
【００６４】
（比較例７）具体例４の被記録材再生装置において、上側剥離部材３２ｂのベルトテンションを３Kgf、下側剥離部材３２ａのベルトテンションを５Kgfとした以外は具体例４と同じ条件で比較実験を行なった。この場合、駆動時にベルト３２ｂにしわが発生しているのが観察された。ベルト３２ａのしわの部分には紙が接触できないため、しわの模様でトナーが残り、再生品質が劣化した。
【００６５】
（比較例８）具体例４の被記録材再生装置において、上下の摺動部材の噛み合わせをさらに深くし、摺動角θを120度とした以外は全て具体例４と同じ条件でＡ４版上質紙に対する再生処理を行なった。この場合、摺動部材による摩擦抵抗が大きく、ベルトを搬送できなかった。そこで、駆動用モータのトルクを上げて実施したところ、駆動開始直後にベルトが破断した。
【００６６】
なお、上記実施例では、転写部３３の摺動部材３３ａ，３３ｂは被記録材１０の搬送方向に直行する方向に長い凸部３３１を被記録材１０の裏表に交互に当たるように備え、被記録材１０の両面の剥離ベルト３０ａ，３０ｂを交互に摺動部材３３ａ，３３ｂに対して摺動して画像形成物質１０１を剥離ベルト３１ａ，３１ｂに転写するようにしたが、被記録材１０の片面だけから画像形成物質を除去するようにしても良い。
【００６７】
さらに、被記録材１０の片面だけから画像形成物質を除去する場合においては、１対に剥離ベルト３０ａ，３０ｂを用いる代わりに剥離ベルト３０ａとシール部材（不図示）を用いるようにしても良い。ここで、シール部材は剥離ベルト３０ａとで被記録材１０を挟持するためのものであるので、画像形成物質１０１との付着力が高いものでなくとも良い。
【００６８】
また、転写部３３の摺動部材３３ａ，３３ｂは、図９に示すように交互に円形の凸部を備えるようにして、被記録材１０の搬送方向に直行する方向の凸部の断面形状を曲線状にしても良い。摺動部材３３ａ，３３ｂの凸部３３１の被記録材１０の搬送方向に直行する方向の形状が直線的形状である場合、被記録材１０の搬送方向に直行する方向全体に同等圧力がかかることになり、その部分の圧力が他の部分に比べて高くなるためにしわなどが発生しやすい。これに対して、被記録材１０の搬送方向に直行する方向の凸部３３１の断面形状を曲線状にすることにより、摩擦力を減少し、摺動に対する負荷を減少できる。さらに、被記録材１０に対する負荷が減少するので、被記録材１０の損傷を防止できる。
【００６９】
また、画像除去促進液付与部２は画像形成処理前の被記録材１０に画像除去促進液１００を塗布するようにしても良い。画像形成処理前の被記録材１０に画像除去促進液１００を塗布することにより、被記録材１０とその後に被記録材１０上に付着した画像形成物質１０１との付着力を弱くすることができる。
【００７０】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材の面に画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材を密着し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、剥離部材に画像形成物質を転写し、被記録材から画像形成物質を除去するので、用紙の消費量等を低減できる。また、画像形成物質の除去効率及び安全性を向上するとともに装置を小型化することができる。
【００７１】
また、熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質から成る皮膜状の画像を有する被記録材を画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材で挟持し、剥離部材と画像形成物質に対して加圧又は加圧加熱処理をして被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に接着し、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材の両面の画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させ、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写して、被記録材から画像形成物質を除去するので、両面印刷の被記録材の再生を容易に行なうことができる。
【００７２】
さらに、搬送方向に離れた２箇所以上10箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動して、搬送抵抗が一定値以下になるようにするので、被記録材などの搬送速度が安定し、画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７３】
さらに、被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシート部材とのテンションを等しくして、剥離部材等にしわ等がよることを防止するので、さらに確実に画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７４】
さらに、被記録材の摺動角を１度以上90度以下にして、被記録材等をさらに安定して搬送するようにしたので、さらに確実に画像形成物質の除去むら等の発生を防止できる。
【００７５】
さらに、画像形成処理前の被記録材に画像の除去を促進する画像除去促進液を塗布し、剥離部材に画像形成物質を転写した後に画像除去促進液を塗布した被記録材を乾燥するので、被記録材と画像形成物質との付着力を事前に弱めることができる。
【００７６】
さらに、剥離部材を密着する前の被記録材に画像除去促進液を塗布して、被記録材と画像形成物質との付着力を弱めるので、画像形成物質の除去効率をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】被記録材再生装置の構成図である。
【図２】画像形成物質による画像を備える被記録材の側面図である。
【図３】被記録材を挟持した剥離ベルトの側面図である。
【図４】摺動部材の先端部の拡大図である。
【図５】摺動角を示す摺動部材の先端の凸部の先端部の拡大図である。
【図６】摺動部分の長さを示す摺動部材の先端の凸部の拡大図である。
【図７】画像形成物質の除去動作を示すフローチャートである。
【図８】片側に摺動部材を備える装置の構成図である。
【図９】他の摺動部材の形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 給紙部
１０ 被記録材
１０１ 画像形成物質
２ 画像除去促進液付与部
３ 画像形成物質剥離部
３０ａ 剥離ベルト
３０ｂ 剥離ベルト
３１ 搬送部
３１ａ テンションローラ
３１ｂ テンションローラ
３１ｃ テンション調整バネ
３１ｄ テンション調整バネ
３２ 加圧部
３３ 転写部
３３ａ 摺動部材
３３ｂ 摺動部材
３３１ 凸部
３４ スパイラルローラ
４ 乾燥部
Claims (12)
- シート状の被記録材から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去し、被記録材を再生する被記録材の再生方法において、
被記録材の画像を有する面に画像形成物質との付着力が被記録材より高い剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面に剥離部材と対になったシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して被記録材を搬送し、
剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いの凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材と画像形成物質の間にずれを発生させて、剥離部材に画像形成物質を転写することを特徴とする被記録材の再生方法。 - シート状の被記録材から皮膜状の画像を形成する熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質を除去し、被記録材を再生する被記録材の再生方法において、
被記録材を画像形成物質との付着力が被記録材より高い一対の剥離部材で挟持して被記録材を搬送し、
各剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理して各剥離部材に画像形成物質を接着した後、搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を有する剛性体から成り、かつ互いに凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、被記録材の両面の画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を各剥離部材に転写することを特徴とする被記録材の再生方法。 - 搬送方向に離れた２箇所以上１０箇所以下の箇所で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動する請求項１又は２記載の被記録材の再生方法。
- 被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションが等しくなるようにして被記録材を搬送する請求項１又は２記載の被記録材の再生方法。
- 被記録材が１度以上９０度以下の角度で曲がるように摺動する請求項１又は２記載の被記録材の再生方法。
- 画像形成処理前の被記録材に画像の除去を促進する画像除去促進液を塗布し、画像除去促進液を塗布した被記録材を乾燥する請求項１又は２記載の被記録材の再生方法。
- 剥離部材とシール部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、
剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、
シール部材は剥離部材と対になった部材であり、
搬送部は被記録材の画像を有する面に剥離部材を密着し、被記録材のもう一方の面にシール部材を密着して剥離部材とシール部材とで被記録材を挟持して剥離部材を搬送し、
加圧部は被記録材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、
転写部は搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いに凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を剥離部材とシール部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、画像形成物質を剥離部材に転写することを特徴とする被記録材再生装置。 - 一対の剥離部材と搬送部と加圧部と転写部を有し、
剥離部材はシート状の被記録材に皮膜状の画像を形成した熱可塑性又は熱溶融性の画像形成物質との付着力が被記録材より高い部材であり、
搬送部は一対の剥離部材で被記録材を挟持して被記録材を搬送し、
加圧部は剥離部材と画像形成物質に対して加圧処理又は加圧加熱処理をして剥離部材に画像形成物質を接着し、
転写部は搬送方向に対して複数箇所に間隔を置いて設けた凸部を備える剛性体から成り、かつ互いに凸部が対向し噛み合うように固定された一対の摺動部材を有し、各摺動部材の凸部の間を各剥離部材で挟持した被記録材を摺動させて、画像形成物質と被記録材との間にずれを発生させて、被記録材の両面の画像形成物質を剥離部材に転写することを特徴とする被記録材再生装置。 - 上記剥離部材を密着する前の被記録材に画像除去促進液を塗布する画像除去促進液付与部を有する請求項７又は８記載の被記録材再生装置。
- 上記転写部は搬送方向に離れた２箇所以上１０箇所以下で一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材とで挟持した被記録材を摺動する請求項７又は８記載の被記録材再生装置。
- 上記搬送部は被記録材を挟持した一対の剥離部材又は剥離部材とシール部材のテンションを等しくして被記録材を搬送する請求項７又は８記載の被記録材再生装置。
- 上記転写部は被記録材が１度以上９０度以下の角度で曲がるように摺動する請求項７又は８記載の被記録材再生装置。
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