JP3755337B2 - Image forming material removal device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成材料除去装置に関し、さらに詳しくは、熱溶融性樹脂を含む画像形成材料によって画像形成された画像保持体から画像形成材料を除去する画像形成材料除去装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自然環境保護等の観点より、複写機やプリンタ等の画像形成装置によって画像が形成された紙等の画像保持体から、インクやトナー等の画像形成材料を除去して画像保持体を再利用可能とする試みがなされている。この試みの1つとして、画像が形成された紙を古紙として回収し、いったん繊維に叩解したのち、さらにインクやトナー等を除去し、抄紙により紙として再利用可能とする方法が一般的となっている。
【0003】
しかし、この方法では、古紙を再度パルプ化したときにパルプ品質が低下し、再生される紙の品質も低下するおそれがある。また、古紙を叩解する工程や、叩解後の繊維からインクやトナーを除去する工程等に、新たに紙を製造するのとほぼ同等のエネルギーが必要になる。さらに、古紙を回収する際等にも新たなエネルギーが消費され、コストの増加を招くおそれがある。
【0004】
これに対し、特開平4−64472号には、カラートナーの熱的特性を利用して、画像保持体からカラートナーを除去するイレーザが開示されている。
【0005】
図7に示すように、このイレーザ110は、熱ローラ112及び冷却ローラ114に懸架されたエンドレスシート116を使用し、イレーザブルペーパ118を軟化あるいは溶融したエンドレスシート116上の熱溶融性樹脂120に押し当てて押圧ローラ122との間で挟持している。そして、その後冷却して熱溶融性樹脂120からイレーザブルペーパ118を分離し、イレーザブルペーパ118からトナー122を除去するものである。
【0006】
しかし、このイレーザ110では、多数のイレーザブルペーパ118を連続して処理すると、エンドレスシート116上の熱溶融性樹脂120が厚くなり、その結果、イレーザブルペーパ118の搬送不良が生じることがある。また、熱溶融性樹脂層120が厚くなることで熱容量も増加するため、温度制御が不安定となって、除去不良が発生することがある。特に、カラー画像の場合には白黒画像と比較してトナー量が多いため、エンドレスシート116上の熱溶融性樹脂層120の厚さが白黒画像の場合よりも厚くなり、上記した問題点がより顕著になる。
【0007】
このようにエンドレスシート116上に熱溶融性樹脂120が多く堆積した場合には、特開平4−64472号にも記載されているように、余分な熱溶融性樹脂120をブレード等の除去手段によって掻き取ることで、エンドレスシート116上の熱溶融性樹脂層の層厚を一定に維持することが考えられる。
【0008】
しかし、上記した除去手段を、イレーザ110の冷却ローラ114の近傍又は熱ローラ112と冷却ローラ114の間に配置した場合には、エンドレスシート116上でいったん熱ローラ112によって溶融された熱溶融性樹脂120が自然冷却されて粘性が高くなっているので、除去手段がこの熱溶融性樹脂120に接した状態でエンドレスシート116が循環すると、大きな負荷がかかる。このため、エンドレスシート116を駆動させるための駆動エネルギーも大きくなり、駆動手段としても大型のものが必要となる。また、単に駆動エネルギーを大きくして余分な熱溶融性樹脂120を掻き取っても、掻き取られた熱溶融性樹脂120が飛散し、装置内を汚したり、いったん画像形成材料が除去されたイレーサブルペーパ118に再度付着してしまったりすることにもなる。
【0009】
一方、除去手段を熱ローラ112の近傍に配置しても、熱ローラ112の温度をトナー122が溶融する温度とした場合には、トナー122がエンドレスシート116に浸透し、除去手段で掻き取ることができなかったトナー122がエンドレスシート116上に残ってしまう。これに対し、熱ローラ112の温度を、トナー122が溶融する温度以下で、かつ軟化する温度以上とした場合には、トナー122の粘度が高くなっているためにエンドレスシート116の循環に大きな負荷がかかり、エンドレスシート116の駆動エネルギーが大きくなって、駆動手段としても大型のものが必要となる。加えて、エンドレスシート116上に余分な画像形成材料(熱溶融性樹脂120あるいはトナー122)が残り、画像形成材料の表面に画像の厚みに対応した凹凸が生じることがある。従って、この状態で連続してイレーザブルペーパ118からトナー122の除去を行うと、エンドレスシート116とイレーザブルペーパ118との接触性が低下するため、トナー122を確実に除去できないおそれがある。
【0010】
また、このイレーサ110は、熱ローラ112と押圧ローラ122とによって熱溶融性樹脂120を挟持した状態で停止されるので、挟持された部分では、熱溶融性樹脂120の層厚が薄くなった状態で硬化してしまう。このため、再始動時に、熱溶融性樹脂120のいわゆる抜け落ち部が生じ、画像形成材料の除去能力が部分的に低くなってしまうことがある。加えて、熱ローラ112と押圧ローラ122とで挟持された部分の近傍の熱溶融性樹脂120の一部が、再始動時に押圧ローラ122に付着してしまうことも想定され、抜け落ち部がさらに大きくなる。かかる不都合を解消すべく、例えば上記したブレード等の除去手段を単に設けても、除去手段は余分な画像形成材料を除去するのみであるため、抜け落ち部を解消することはできない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる事実を考慮し、簡単な構成で熱溶融性樹脂の抜け落ち部をなくし、画像保持体から画像形成材料を安定して確実に除去できる画像形成材料除去装置を得ることを課題とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明では、熱溶融性樹脂を含む画像剥離層を備えた画像剥離部材と、前記画像剥離層を加熱する第1加熱手段と、加熱により軟化された前記画像剥離層に、熱溶融性樹脂を含む画像形成材料が溶融固着された画像保持体の画像形成面を接触させる接触手段と、前記画像剥離層に接触された前記画像形成面を、画像剥離層と前記画像形成材料との凝集力が画像形成材料と前記画像保持体との接着力よりも大きくなった状態で画像剥離層から分離させる分離手段と、加熱により溶融乃至は軟化された前記画像剥離層に対応した位置で前記画像剥離部材から所定間隔をあけて配置され、この所定間隔を維持して画像剥離部材と相対移動することにより溶融状態の画像剥離層の層厚を一定厚に維持する層厚維持手段と、前記層厚維持手段に設けられ、前記画像剥離部材と対向する位置で溶融状態乃至は軟化状態の前記熱溶融性樹脂を貯留可能な貯留凹部と、を有することを特徴とする。
【0013】
加熱により軟化された画像剥離部材の画像剥離層に、接触手段によって画像保持体の画像形成面が接触される。画像形成面には、熱溶融性樹脂を含む画像形成材料が溶融固着されて画像が形成されているので、この画像形成材料が、画像剥離部材の画像剥離層と一体になる。
【0014】
一体となった画像剥離層と画像形成材料との凝集力が画像形成材料の画像保持体への接着力よりも大きくなった状態で、分離手段が画像形成面を画像剥離層から分離するので、画像形成材料は画像剥離層と一体で画像剥離部材に付着し、画像保持体から除去される。
【0015】
溶融乃至は軟化した画像剥離層に対応して設けられた層厚維持手段は、画像剥離部材との所定間隔を維持しつつ相対移動するので、画像剥離部材の表面に、一定厚の画像剥離層が構成される。
【0016】
層厚維持手段には貯留凹部が設けられており、層厚維持手段と画像剥離部材とが相対移動すると、溶融状態または軟化状態の熱溶融性樹脂がこの貯留凹部に貯留される。従って、画像剥離部材の画像剥離層に抜け落ち部(熱溶融性樹脂が欠落して画像剥離層の層厚が薄くなっている部分)が生じていても、この抜け落ち部が貯留凹部近傍を通過するときに、貯留凹部に貯留された溶融状態または軟化状態の熱溶融性樹脂が抜け落ち部に補充され、結果として抜け落ち部が無くなって、画像剥離層が一定厚に修復される。このように、画像剥離層の層厚を安定して一定厚に維持することができるので、画像形成材料の除去能力も一定に維持することができ、画像保持体から画像形成材料を安定して確実に除去できる。
【0017】
しかも、層厚維持手段に貯留凹部を設けるだけなので、画像形成材料除去装置の構成が複雑になることもない。
【0018】
なお、本発明における「溶融」とは、画像剥離層を構成する熱溶融性樹脂の粘度が低下し、微小なずれ応力によって容易に外形を変化させる(従って、例えばこの熱溶融性樹脂を一定形状の容器に入れた場合には、容器の形に対応して形状を変える)が、画像剥離部材との間には十分な接着力が作用しており、重力が作用しても画像剥離部材から落下しない状態をいう。また、本発明における「軟化」とは、画像剥離層を構成する熱溶融性樹脂の粘度が低下しているものの上記した「溶融」状態よりは粘度が高く、外形を変化させるためには「溶融」状態よりも大きな力が必要とされると共に、画像形成材料を構成する熱溶融性樹脂との間に接着力をもった状態をいう。
【0019】
また、層厚維持手段の貯留凹部内において、熱溶融性樹脂を溶融状態乃至は軟化状態に維持するためには、請求項1に記載の第1加熱手段から熱が供給されるようにようになっていればよいが、これに加えて、請求項2に記載のように、層厚維持手段を加熱する第2加熱手段を別途設けてもよい。この第2加熱手段を設けることで、貯留凹部内でより確実に熱溶融性樹脂を溶融状態乃至は軟化状態に維持できるようになる。
【0020】
さらに、第2加熱手段からの熱が、層厚維持手段と接触している画像剥離層に伝わるようにしてもよい。これにより、画像剥離層は層厚維持手段と接触している領域の近傍で、例えば外部環境等に影響されることなく安定して溶融状態乃至は軟化状態に維持され、必要十分な熱溶融性樹脂を貯留凹部に貯留することができる。また、層厚維持手段は確実に画像剥離層の層厚を一定厚に維持でき、連続して画像保持体から画像形成材料を除去する場合にも、第2加熱手段を設けていないものと比較して、より安定して除去できる。層厚維持手段が画像剥離部材と相対移動する際の負荷が小さくなるので、相対移動に要するエネルギーを小さくして、低コストで画像形成材料を画像保持体から除去できる。相対移動させるための装置を小型にすることも可能となる。
【0021】
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記貯留凹部が、前記相対移動の移動方向と直交する方向に沿って形成された貯留溝であることを特徴とする。
【0022】
このように、貯留溝を形成するだけの簡単な構造で貯留凹部を設け、熱溶融性樹脂を貯留することができる。
【0023】
また、貯留溝は、層厚維持手段と画像剥離部材との相対移動の移動方向と直交する方向に沿って形成されているので、小さな形状で必要な範囲に熱溶融性樹脂を貯留することが可能となる。
【0024】
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明において、前記貯留溝が、この貯留溝の長手方向端部に向かって次第に浅くなるように形成されていることを特徴とする。
【0025】
これにより、貯留溝に貯留された熱溶融性樹脂が貯留溝の長手方向端部から溢れ出ることを防止又は遅延化して、貯留溝内の熱陽性樹脂の量を一定量に維持できる。このため、熱溶融性樹脂の抜け落ち部を確実に補充することで層厚を安定して一定厚に維持することが可能となり、除去性能を安定して維持することができる。
【0026】
請求項5に記載の発明では、請求項3又は請求項4に記載の発明において、前記貯留溝が、この貯留溝の底部から前記画像剥離部材に向かって次第に広がるように形成されていることを特徴とする。
【0027】
例えば連続して画像保持体から画像形成材料を除去するような場合には、一時的に貯留溝内に熱溶融性樹脂が滞留することがある。このとき、貯留溝は底部から画像剥離部材に向かって次第に広がっているので、画像形成材料を連続して除去する際に、除去された熱溶融性樹脂が貯留溝内に順次入り込んで入れ換えられ、貯留溝内に常に新しい熱溶融性樹脂が存在する。すなわち、貯留溝内での樹脂の劣化が防止されるので、画像形成材料の除去性能を安定して維持することができる。
【0028】
請求項6に記載の発明では、請求項3〜請求項5のいずれかに記載の発明において、前記貯留溝の内面に低表面エネルギー層を形成したことを特徴とする。
【0029】
このため、貯留溝内に貯留された熱溶融性樹脂と貯留溝表面との摩擦が、貯留された熱溶融性樹脂と画像剥離部材の画像剥離層との摩擦より小さくなる。このため、画像剥離部材と層厚維持手段とが相対移動すると、貯留溝内に貯留された熱溶融性樹脂は画像剥離部材の画像剥離層との摩擦によって貯留溝内で回転する。これにより、画像剥離部材の画像剥離層を常にリフレッシュすることが可能となる。
【0030】
【発明の実施の形態】
図1には、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成材料除去装置10の概略的構成が示されている。
【0031】
画像形成材料除去装置10は、図示しない箱体を有しており、この箱体に、同じく図示しない支持手段によって、画像剥離ロール12が回転可能に支持されている。また、画像剥離ロール12の上方には、画像剥離ロール12と平行な軸周りに回転可能に、押圧ロール14が支持されている。
【0032】
図2に詳細に示すように、画像剥離ロール12は、円筒状に形成された基材16と、この基材16の外周面に被覆されたシリコーンゴム18、及びシリコーンゴム18の表面に熱溶融性樹脂によって構成された画像剥離層20と、で構成されている。
【0033】
基材16としては、強度と耐久性、及び熱に対する寸法安定性等を考慮して適切な材料を適宜選択できる。例えば、金属材料としては、ステンレス、ニッケル等から選択することができる。また、樹脂系材料としては、ポリイミドの他、ポリアミド、ポリアミドイミド等が使用できる。
【0034】
画像剥離層20は、この画像形成材料除去装置10によって用紙Pから除去されるトナーT(図1参照)のバインダー樹脂と同じ熱溶融性樹脂によって構成されており、厚さは20〜200μmであり、特に50〜100μmの範囲が望ましい。
【0035】
基材16の内側には、本発明の第1加熱手段として、画像剥離ロール12を加熱するハロゲンランプ22が設けられている。また、画像剥離ロール12の外周面に接触する位置には、画像剥離ロール12の外周面の温度を検出する温度センサー24が設けられている。温度センサー24によって画像剥離ロール12の表面温度が検知されると、温度センサー24からの出力に基づいて図示しない制御回路がハロゲンランプ22をフィードバック制御する。これにより、ハロゲンランプ22が点滅され、画像剥離ロール12の画像剥離層20は、画像剥離層20を構成する熱溶融性樹脂を軟化させるために充分な所定温度に維持される。また、この所定温度は、熱溶融性樹脂が用紙Pに浸透することはない程度の温度とされている。
【0036】
図1に示すように、押圧ロール14は、金属等の硬質材料によって形成された円筒部材26の外周に、ゴム等の弾性体によって弾性層28が形成されることにより構成されている。押圧ロール14は、図示しない加圧機構により画像剥離ロール12に向かって加圧されており、画像剥離ロール12と押圧ロール14とで、用紙Pを挟持するようになっている。そして、このように用紙Pを挟持した状態で、図示しない駆動手段によって画像剥離ロール12が矢印R方向に回転すると、用紙Pが矢印A方向に搬送される。
【0037】
画像剥離ロール12の外側には、長方形の板状に形成された金属製の層厚維持ブレード30が固定されている。層厚維持ブレード30は、その長手方向が画像剥離ロール12の軸方向と一致し、上端面30A(厳密には、後述するエッジ部38)がシリコーンゴム18との間に所定間隔Kを維持して、平行に位置している。
【0038】
層厚維持ブレード30には、セラミックヒータ32が取り付けられている。また、セラミックヒータ32には、温度センサー34が取り付けられている。温度センサー34によって層厚維持ブレード30の表面温度が検知されると、図示しない制御回路によってセラミックヒータ32がフィードバック制御され、層厚維持ブレード30の表面があらかじめ設定された所定の温度に維持される。この温度は、画像剥離層20を構成する熱溶融性樹脂を溶融状態乃至は軟化状態とするのに十分な所定の温度とされている。従って、セラミックヒータ32の熱は、層厚維持ブレード30を経て画像剥離層20に伝わり、画像剥離層20を少なくとも層厚維持ブレード30の近傍において溶融させる。
【0039】
また、層厚維持ブレード30の画像剥離ロール12に対する取付角度θを、層厚維持ブレード30が画像剥離ロール12に接する位置での画像剥離ロール12に対する接線Rから、画像剥離ロール12の回転方向(矢印R方向)と同方向にに向かって層厚維持ブレード30まで計った角度と定義すると、この取付角度θが所定の角度となるように層厚維持ブレード30は固定されている。
【0040】
図3及び図4に詳細に示すように、層厚維持ブレード30の上端面30Aには、この上端面30Aの周囲を残すようにして、画像剥離ロール12の軸方向が長手方向とされた貯留溝36が形成されている。また、貯留溝36よりも、画像剥離ロール12の回転方向前方側の上端面30Aはエッジ部38とされている。層厚維持ブレード30の取付角度θを上記したように所定の角度としたことで、画像剥離ロール12が回転し、シリコーンゴム18と層厚維持ブレード30とが相対移動すると、画像剥離層20の層厚が厚くなった部分が層厚維持ブレード30のエッジ部38に接触して掻き取られ、画像剥離層20が均されて一定厚になる。また、掻き取られた熱溶融性樹脂が貯留溝36に入り込み、画像剥離ロール12の画像剥離層20と接触した状態を維持しつつ貯留されるようになっている。このとき、セラミックヒータ32によって層厚維持ブレード30の表面があらかじめ設定された所定の温度に維持されているので、熱溶融性樹脂は貯留溝36内で溶融状態乃至は軟化状態になっている。
【0041】
なお、上記した取付角度θは、熱溶融性樹脂の粘度や画像剥離層20の表面との摩擦係数、及び画像剥離ロール12の回転角速度等によって適宜決定される。従って、図面では層厚維持ブレード30の取り付け角度θは鈍角となっているが、上記した条件を満たすように取り付けられていれば、直角あるいは鋭角でもよい。
【0042】
図3及び図4(C)に示すように、この貯留溝36を画像剥離ロール12の回転軸と直交する方向に破断した断面形状は略正三角形とされており、底部36Aから画像剥離ロール12に向かうに従って開口面積が漸増している。このため、画像剥離ロール12の回転によって層厚維持ブレード30に掻き取られた熱溶融性樹脂が次々にこの貯留溝36に入り込む。
【0043】
また、図4(B)に示すように、貯留溝36は、層厚維持ブレード30の長手方向に沿って、画像形成材料除去装置10でトナーTを除去可能な用紙Pの最大幅W1よりも長い長さLで、且つ一定の深さDを有すると共に、その底部36Aの両端部分が円弧状に湾曲しながら上昇して、貯留溝36の深さが次第に浅くなっている。これにより、次々に熱溶融性樹脂が貯留溝36に入り込んでも、貯留溝36の両端から熱溶融性樹脂が流出することが防止されると共に、たとえ流出する場合であっても流出までの時間が遅延される。
【0044】
層厚維持ブレード30の表面には、テフロン処理が施されて、低表面エネルギー層が形成されている。このため、貯留溝36に貯留された熱溶融性樹脂と層厚維持ブレード30との摩擦は、画像剥離層20との摩擦よりも小さくなる。従って、画像剥離ロール12が回転すると、貯留された熱溶融性樹脂は、画像剥離層20の表面との摩擦によって回転し、画像剥離ロール12と略平行な略円柱状あるいはそれに近い形状になる。
【0045】
図1に示すように、画像剥離ロール12の図1左側の位置には、用紙トレイ40が図示しない箱体に脱着可能に取り付けられている。用紙トレイ40には1枚又は複数枚の用紙Pが収容されている。用紙Pには、熱溶融性樹脂を含んで構成された画像形成材料としてのトナーTによりカラー画像が形成されており、用紙トレイ40内で、画像形成面を下側にして収容されている。これらの用紙Pは、用紙トレイ40の上方に配置された送り出しロール42によって一枚づつ用紙トレイ40から送り出される。さらに、送り出しロール42と画像剥離ロール12及び押圧ロール14との間には搬送ロール対44と、図示しないガイド部材で構成される搬送装置が設けられており、用紙Pは、ガイド部材にガイドされながら搬送ロール対44に挟持搬送され、画像剥離ロール12と押圧ロール14との間に送り込まれる。
【0046】
また、画像剥離ロール12及び押圧ロール14の図1右側の位置には、画像剥離ロール12と押圧ロール14との間から排出された用紙Pを挟持して、図示しない排出トレイへと搬送する排出ロール対46が設けられている。
【0047】
次に、本実施の形態に係る画像形成材料除去装置10の作用を説明する。
【0048】
用紙トレイ40に収容された用紙Pは、送り出しロール42によって一枚ずつ所定の間隔で送り出される。さらに用紙Pは、図示しないガイド部材にガイドされながら搬送ロール対44によって搬送され、画像剥離ロール12と押圧ロール14との間に送りこまれる。
【0049】
画像剥離ロール12は、図示しない駆動装置によって所定の角速度で回転しているので、用紙Pの画像形成面が画像剥離ロール12の画像剥離層20に圧接されながら、用紙Pが図1矢印A方向に所定の搬送速度で搬送される。
【0050】
画像剥離ロール12の画像剥離層20は、ハロゲンランプ22からの熱によって所定の温度に維持されることで、画像剥離層20を構成する熱溶融性樹脂が軟化状態となっており、ゴム状の弾性を維持しつつ用紙PのトナーTと凝集力をもっている。このため、用紙Pの画像形成面が画像剥離ロール12の画像剥離層20に圧接されると、画像剥離層20の熱溶融性樹脂が用紙Pの表面の凹凸に応じて容易に変形し、用紙P上のトナーTと接着する。なお、このときの画像剥離層20及びトナーTの熱溶融性樹脂は、用紙Pの内部に浸透してしまう程には加熱されていない。
【0051】
画像剥離ロール12と押圧ロール14との挟持部分を通過した用紙Pは、画像剥離ロール12と接触した状態を維持したまま、画像剥離ロール12の回転によってさらに矢印A方向へと搬送される。この搬送過程で、画像剥離層20の熱が用紙P上に付着しているトナーTに伝わり、画像剥離層20とトナーTとがほぼ同じ温度になる。この温度では、熱溶融性樹脂の熱溶融性樹脂自体の凝集力が、トナーTの用紙Pに対する接着力よりも大きくなっているが、熱溶融性樹脂はゴム状の弾性を維持した状態となっている。このような状態では、熱溶融性樹脂の一部に用紙Pから引き離す方向の力が作用すると、熱溶融性樹脂が複数に分かれることなく一体となって、用紙Pの界面と分離されやすくなっている。
【0052】
また、押圧ロール14は図示しない加圧機構によって加圧されているため、押圧ロール14と画像剥離ロール12との間の荷重によって、画像剥離ロール12の画像剥離層20及びシリコーンゴム18に歪みが生じる。用紙Pはそれ自体で一定の剛性を有しているので、押圧ロール14と画像剥離ロール12とによる挟持部分の出口近傍で、上記した歪みにより屈曲する。これにより、用紙P上のトナーTが画像剥離層20と一体となって用紙Pから剥離される。
【0053】
このようにして、トナーTが除去された用紙Pは、それ自身の剛性によって画像剥離ロール12から分離され、排出ロール対46によって、図示しない排出トレイへ排出される。なお、用紙Pを画像剥離ロール12から、より確実に分離させるために、例えば分離爪48等の分離用部材を設けてもよい。
【0054】
一方、画像剥離ロール12を構成する画像剥離層20のうち、用紙Pから除去されたトナーTと一体となった部分は、画像剥離ロール12の回転によって層厚維持ブレード30との対向位置に搬送される。図3に示すように、画像剥離層20の層厚が、エッジ部38とシリコーンゴム18との間隔Kよりも厚くなっている場合には、この厚くなっている部分がエッジ部38によって掻き取られ、画像剥離層20の層厚が一定厚になる。
【0055】
特に、本実施の形態の画像形成材料除去装置10では、層厚維持ブレード30を加熱するセラミックヒータ32(第2加熱手段)を有しており、層厚維持ブレード30の近傍では、熱溶融性樹脂が確実に溶融状態乃至は軟化状態に維持される。このため、エッジ部38によって熱溶融性樹脂を掻き取るときの抵抗が小さくなり、より小さな駆動力で画像剥離ロール12を回転させることが可能となる。
【0056】
このように、用紙P上のトナーTが画像剥離層20と一体となって用紙Pから除去されるので、用紙Pの大きさや枚数に応じてさらに画像剥離ロール12を回転させ、用紙Pから連続してトナーTを除去することができる。また、このようにしてトナーTの除去を繰り返すことにより、画像剥離層20にはその層厚が厚くなった部分が順次生成されていくが、この部分、すなわち余剰となった熱溶溶融性樹脂が画像剥離ロール12の回転により層厚維持ブレード30のエッジ部38で掻き取られるので、画像剥離層20の層厚は常に一定厚に維持される。
【0057】
なお、このようにしてトナーTの除去を行うと、画像剥離層20には、トナーTの除去前から画像剥離層20を構成していた熱溶融性樹脂と、トナーTを構成していた熱溶融性樹脂とが混在することになるが、これらの樹脂は同一の材料によって構成された同一の樹脂なので相溶性が高い。従って、混在した状態であっても除去能力は全く変化しない。
【0058】
エッジ部38によって掻き取られた熱溶融性樹脂は、層厚維持ブレード30の貯留溝36に順次貯留される。そして、貯留された熱溶融性樹脂の量が一定量になると、常に画像剥離層20に接触した状態となる。ここで、層厚維持ブレード30の表面には低表面エネルギー層が形成されているので、貯留された熱溶融性樹脂と層厚維持ブレード30との摩擦力は、画像剥離層20との摩擦力よりも小さくなる。従って、貯留溝36内の熱溶融性樹脂が画像剥離層20に接触した状態で画像剥離ロール12が回転すると、貯留された熱溶融性樹脂は画像剥離層20の表面との摩擦力によって貯留溝36内で図3反時計周り方向へ回転し、画像剥離ロール12と平行な軸を有する略円柱形の棒状になる。このように棒状となった熱溶融性樹脂が回転しながら画像剥離層20と接触することで、画像剥離層20の表面が常にリフレッシュされ、劣化が防止される。そして、画像剥離ロール12の回転によって、常にリフレッシュされると共に層厚が一定とされた画像剥離層20が順次用紙Pに押し付けられて加熱されるため、トナーTの除去能力を高く維持できる。
【0059】
また、貯留溝36に一定量の熱溶融性樹脂が貯留されるので、画像剥離ロール12の画像剥離層20にいわゆる抜け落ち部が生じていても、この抜け落ち部が貯留溝36の近傍を通過するときに、貯留溝36内の熱溶融性樹脂がこの抜け落ち部に移動して補充され、画像剥離層20の層厚は常に一定厚に維持される。例えば、画像形成材料除去装置10の停止直後、すなわち画像剥離層20が軟化状態を維持している時に、画像剥離ロール12と押圧ロール14との間に用紙Pが存在しない状態で押圧ロール14が画像剥離ロール12の画像剥離層20を押圧すると、押圧された部分の画像剥離層20に凹みが生じる。そして、画像剥離層20が徐々に冷却されることで、画像剥離層20が部分的に凹んだ状態のまま硬化するので、この部分がいわゆる抜け落ち部となる。また、凹んだ部分の近傍では、画像形成材料除去装置10の再駆動時に、画像剥離層20を構成する熱溶融性樹脂が押圧ロール14に付着し、抜け落ち部がさらに大きくなってしまうこともある。しかし、このような抜け落ち部が生じていても、画像形成除去装置10を再駆動させた直後、すなわち最初に抜け落ち部が貯留溝36の近傍を通過するときに、貯留溝36内の熱溶融性樹脂がこの抜け落ち部に移動して補充されるので、以後の周回では画像剥離層20の層厚は常に一定厚に維持され、トナーTを除去する除去能力も一定に維持される。
【0060】
また、本実施の形態の貯留溝36は、図4(B)に示すように、層厚維持ブレード30の長手方向に沿って用紙Pの幅W1よりも長い長さLで、且つ一定の深さDを有している。従って、用紙Pの幅方向全域で、抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充することができる、さらに、本実施の形態の貯留溝36では、その底部36Aの長手方向両端が円弧状に湾曲しながら上昇しており、貯留溝36の深さが次第に浅くなっている。これにより、次々に熱溶融性樹脂が貯留溝36に入り込んでも、貯留溝36の両端から熱溶融性樹脂が流出することが防止されると共に、たとえ流出する場合であっても流出までの時間が遅延される。なお、貯留溝36から流出した熱溶融性樹脂を回収するために、回収箱等の回収部材を設けて、画像形成材料除去装置10の内部に付着したり飛散したりしないようにしてもよい。
【0061】
加えて、本実施の形態の貯留溝36は、画像剥離ロール12の回転軸と直交する方向に破断した断面形状が略正三角形とされており、底部から画像剥離ロール12に向かうに従って開口面積が漸増している。このため、画像剥離ロール12の回転によって層厚維持ブレード30に掻き取られた熱溶融性樹脂が次々にこの貯留溝36に入り込みやすくなっている。
【0062】
しかも、貯留溝36の断面形状をこのように略正三角形としたことにより、底部36Aの角度が鋭角となり、この底部36Aには熱溶融性樹脂が入り込んで長時間貯留されてしまうことがなくなる。このため、貯留溝36全体を考えた場合でも、常に新しい熱溶融性樹脂が存在し、長時間にわたって貯留されて劣化した熱溶融性樹脂は存在しないので、この貯留溝36から抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充する際にも常に新しい(劣化していない)熱溶融性樹脂が補充される。これにより、トナーTの除去能力を常に安定して維持することができる。
【0063】
図5(A)〜(D)には、本発明の第2〜第5の実施の形態に係る層厚維持ブレードがそれぞれ示されている。第2〜第5の実施の形態では、これら層厚維持ブレードのみが第1の実施の形態と異なっているが、画像形成材料除去装置の全体的構成は同一とされているので、以下では層厚維持ブレードのみについて説明し、画像形成材料除去装置の説明を省略する。
【0064】
図5(A)に示す第2の実施の形態の層厚維持ブレード60では、貯留溝62の底部62Aが長手方向中央から両端に向かって直線的に次第に上昇するように貯留溝62形成されているが、これ以外は第1の実施の形態の貯留溝36と同一の構成とされている。このような形状であっても、貯留溝62の両端から熱溶融性樹脂が流出することが防止されると共に、流出する場合であっても流出までの時間が遅延される。また、用紙Pの幅W1に対応する部分では十分な深さが確保されているので、画像剥離層20の抜け落ち部に確実に熱溶融性樹脂を補充することができる。
【0065】
図5(B)に示す第3の実施の形態の層厚維持ブレード70では、画像剥離ロール12の回転軸と直交する方向に破断した貯留溝72の断面形状は略半円形とされており、第1の実施の形態と同様、底部72Aから画像剥離ロール12(図5では図示省略、図1及び図2参照)に向かうに従って開口面積が漸増している。また、これ以外は第1の実施の形態の貯留溝36と同一の構成とされている。このため、画像剥離ロール12の回転によって層厚維持ブレード70に掻き取られた熱溶融性樹脂が次々にこの貯留溝72に入り込む。
【0066】
しかも、貯留溝72の断面形状をこのように半円形としたことにより、実質的に貯留溝72内に角部がなくなるので、この角部に熱溶融性樹脂が長期間滞留してしまうことがない。このため、貯留溝72内に常に新しい熱溶融性樹脂が存在し、長時間にわたって熱溶融性樹脂が貯留されて劣化してしまうことがなくなるので、この貯留溝72から抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充する際にも常に新しい(劣化していない)熱溶融性樹脂が補充される。これにより、トナーTの除去能力を常に安定して維持することができる。
【0067】
図5(C)に示す第4の実施の形態の層厚維持ブレード80では、画像剥離ロール12の回転軸と直交する方向に破断した貯留溝82の断面形状は略U字形とされており、底部82Aの近傍において、画像剥離ロール12(図1及び図2参照)に向かうに従って開口面積が漸増している。また、これ以外は第1の実施の形態の貯留溝36と同一の構成とされている。これにより、実質的に貯留溝82内に角部がなくなるので、この角部に熱溶融性樹脂が長期間滞留してしまうことがない。このため、貯留溝82内に常に新しい熱溶融性樹脂が存在し、長時間にわたって熱溶融性樹脂が貯留されて劣化してしまうことがなくなるので、この貯留溝82から抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充する際にも常に新しい(劣化していない)熱溶融性樹脂が補充される。これにより、トナーTの除去能力を常に安定して維持することができる。
【0068】
図5(D)に示す第5の実施の形態の層厚維持ブレード90では、画像剥離ロール12の回転軸と直交する方向に破断した貯留溝92の断面形状は略長方形とされている。また、これ以外は第1の実施の形態の貯留溝36と同一の構成とされている。このような形状であっても、貯留溝92内に所定量の熱溶融性樹脂を貯留し、貯留された熱溶融性樹脂を画像剥離層20の抜け落ち部に補充することが可能である。但し、貯留された熱溶融性樹脂の劣化を防止する観点からは、図4、図5(A)、(B)及び(C)に示した形状のものが好ましい。すなわち、貯留溝92の断面形状は略長方形の場合、貯留溝92の底部92Aに、略直角の角部92Bが存在することになり、この角部92Bに熱溶融性樹脂が貯留されることがある。角部92Bへの熱溶融性樹脂の貯留は、角部92Bが略直角であるため僅かずつではあるが確実に進行し、貯留された熱溶融性樹脂は徐々に劣化する。そして、貯留溝92の略中央に貯留された熱溶融性樹脂(画像剥離層20と接触している熱溶融性樹脂)が成長すると、角部92Bで劣化した熱溶融性樹脂と接触し、新しい熱溶融性樹脂と劣化した熱溶融性樹脂とが混合される。そして、混合状態で貯留溝92の略中央に貯留された熱溶融性樹脂が画像剥離層20と接触することにより、結果的に劣化した熱溶融性樹脂が極めて僅かではあるが、画像剥離層20の抜け落ち部に補充されてしまうことがある。これに対し、図4に示した形状のものでは、角部が鋭角なので熱溶融性樹脂が入り込みにくい。また、図5(B)及び(C)に示した形状のものでは、角部自体が存在しない。いずれの形状であっても、貯留溝36、62、72、82内で熱溶融性樹脂が劣化することがないため、常に新しい(劣化していない)熱溶融性樹脂が画像剥離層20に補充される。
【0069】
以上説明したように、本発明の画像形成材料除去装置では、層厚維持ブレードに貯留溝を設けたので、画像剥離ロール12の画像剥離層20に熱溶融性樹脂の抜け落ち部があっても、この抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充して画像剥離層20の層厚を常に一定厚にし、トナーTを除去する能力を高く維持することができる。
【0070】
なお、上記説明では、本発明の貯留凹部の例として、画像剥離ロール12の軸方向に沿って長く形成された貯留溝36、62、72、82、92を挙げたが、貯留凹部としては、一定量の熱溶融性樹脂を貯留して、画像剥離層20の抜け落ち部に熱溶融性樹脂を補充できればよい。例えば、層厚維持ブレード30の上端面30Aに、画像剥離ロール12の回転方向に沿った十分な幅を確保すると共に、この上端面30Aを画像剥離ロール12から離間する方向に凹ませて形成したものであってもよい。但し、上記した貯留溝36、62、72、82、92のように画像剥離ロール12の軸方向に沿って長く形成することにより、貯留溝の開口面積が小さくでも、必要な範囲に確実に熱溶融性樹脂を補充して、抜け落ち部を解消することができる。
【0071】
また、層厚維持ブレード30の低表面エネルギー層は、層厚維持ブレード30の全面に形成されている必要はなく、少なくとも貯留溝36(貯留凹部)に形成されていればよい。
【0072】
画像剥離部材としても、必ずしも円筒状に形成された部材(画像剥離ロール12)である必要はなく、要するに、熱溶融性樹脂を含む画像剥離層を備え、この画像剥離層によって、用紙P上のトナー等の画像形成材料を除去するものであれば、どのような形状であってもよい。例えば、1又は複数の加熱ロールと、ガイドロールやガイドプレート等のガイド部材と、に無端状のベルトを掛け渡し、このベルトの外面に熱溶融性樹脂を含む画像剥離層を設けてもよい。
【0073】
第1加熱手段及び第2加熱手段としても、上記したハロゲンランプ22やセラミックヒータ32に限られず、要するにそれぞれ画像剥離層20及び層厚維持ブレード30、60、70、80、90が所定の温度となるように加熱できるものであればよい。例えば、上記した無端状のベルトを使用して画像剥離部材を構成した場合には、このベルトに発熱体を設け、ベルトを支持するロールから発熱体に給電するようにしてもよい。また、第1加熱手段のみで、画像剥離層が所定の温度となるように加熱できるのであれば、第2加熱手段を省略してもよい。
【0074】
また、上記説明では、画像剥離層を構成する熱溶融性樹脂として、用紙Pに定着されたトナーTに含まれる熱溶融性樹脂を同じものを使用しているが、熱特性が同じで、溶融状態で互いに混じり合うものであれば、他の樹脂を使用することも可能である。この場合には、用紙PからトナーTの除去を繰り返すうちに、トナーTの除去前から画像剥離層20を構成していた樹脂と、トナーTを構成していた樹脂とが混合されるので、この混合された樹脂を画像剥離層20として用いることになる。
【0075】
本発明の画像形成材料除去装置によって画像形成材料の除去が可能な画像保持体としては、例えば、一般的なPPC用紙上に、シリコーン樹脂層を紙の凹凸を損なわない程度(例えば約1μm)の厚さで形成し、トナーTの接着性を低減したものが挙げられるが、必ずしもこれに限られない。例えば、同様の機能を有するように構成されたOHPシートであってもよい。また、用紙やOHPシートに対する接着性が低い熱溶融性樹脂を含むトナー等を画像形成材料として使用する場合には、シリコーン樹脂層が形成されていないPPC用紙であってもよい。
【0076】
【実施例】
以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
【0077】
本実施例では、第1の実施の形態に係る画像形成材料除去装置10(図1参照)を用いて、用紙PからトナーTの除去を行った。
【0078】
この画像形成材料除去装置10によって画像形成材料であるトナーTが除去される用紙Pとしては、一般的なPPC用紙上にシリコーン樹脂層を紙の凹凸を損なわない程度(約1μm)の厚さで形成した専用紙を使用した。この専用紙に、カラー画像形成装置等によって、画像形成材料としての黒色トナー及びカラートナーが転写され、さらに加熱定着されてカラー画像が形成されている。カラートナーは、熱溶融性樹脂としてポリエステル樹脂をバインダーとし、これに少なくともイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの顔料をそれぞれ含有させたもので、使用されているポリエステル樹脂は、画像剥離層20を構成する熱溶融性樹脂と同じものである。ポリエステル樹脂の熱的特性は、ガラス転移点が約70℃、溶融温度が約115℃である。図6には、このポリエステル樹脂の温度と粘度との関係が示されている。このグラフからも明らかなように、ガラス転移点を越える温度領域では、温度の上昇に伴って急激に粘度が減少するシャープメルトな樹脂である。
【0079】
画像剥離ロール12は、長さ340mm、外径25mm、厚さ1.5mmのアルミニウム製の円筒状部材を基材16として使用し、この基材16の外周面に、厚さ0.6mmの耐熱性シリコーンゴム18の層を設け、さらにその外側に厚さ100μmのポリエステル樹脂からなる熱溶融性樹脂を画像剥離層20として設けた。また、画像剥離ロール12をその表面において60mm/sの移動速度となるように一定の角速度で回転させた。さらに、ハロゲンランプ22を制御することにより、熱溶融性樹脂の溶融温度に近い110℃に維持した。
【0080】
押圧ロール14としては、長さ350mm、外径30mm、厚さ1.5mmのアルミニウム製の円筒部材26の外周に、弾性層28として厚さ0.6mmの耐熱性シリコーンゴムを被覆した。
【0081】
層厚維持ブレード30としては、長さ320mm、高さ22mm、厚さ7.0mmの板状部材を使用し、この板状部材の上端面30Aに、長さ(L)250mm、幅5mm、深さ(D)2.5mmの貯留溝36を形成した。また、層厚維持ブレード30のエッジ部38と耐熱性シリコーンゴム18の層との間隔Kを100μmとした。さらに、セラミックヒータ32を制御することにより、層厚維持ブレード30を130℃に維持した。
【0082】
以上の条件で、用紙P上の画像を構成するトナーTの除去を行ったところ、トナーTを良好に除去することができた。また、複数枚の用紙PからトナーTの除去を連続して行ったところ、長期にわたって良好な除去性能を維持することができた。
【0083】
また、画像形成材料除去装置10の始動時には、画像剥離ロール12の画像剥離層20に、熱溶融性樹脂の抜け落ち部が発生したが、画像剥離ロール12の最初の周回で層厚維持ブレード30の近傍を通過するときに貯留溝36内の熱溶融性樹脂が抜け落ち部に補充され、以降の周回では一定厚の画像剥離層20が維持された。このため、用紙P上の画像を構成するトナーTの除去を行ったところ、トナーTを良好に除去することができた。
【0084】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明では、熱溶融性樹脂を含む画像剥離層を備えた画像剥離部材と、前記画像剥離層を加熱する第1加熱手段と、加熱により軟化された前記画像剥離層に、熱溶融性樹脂を含む画像形成材料が溶融固着された画像保持体の画像形成面を接触させる接触手段と、前記画像剥離層に接触された前記画像形成面を、画像剥離層と前記画像形成材料との凝集力が画像形成材料と前記画像保持体との接着力よりも大きくなった状態で画像剥離層から分離させる分離手段と、加熱により溶融乃至は軟化された前記画像剥離層に対応した位置で前記画像剥離部材から所定間隔をあけて配置され、この所定間隔を維持して画像剥離部材と相対移動することにより溶融状態の画像剥離層の層厚を一定厚に維持する層厚維持手段と、前記層厚維持手段に設けられ、前記画像剥離部材と対向する位置で溶融状態乃至は軟化状態の前記熱溶融性樹脂を貯留可能な貯留凹部と、を有するので、貯留凹部に貯留された溶融状態または軟化状態の熱溶融性樹脂が抜け落ち部に補充され、画像剥離層の層厚を安定して一定厚に維持することができる。
【0085】
請求項2に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、前記層厚維持手段を加熱する第2加熱手段を有するので、貯留凹部内でより確実に熱溶融性樹脂を溶融状態乃至は軟化状態に維持できる。
【0086】
請求項3に記載の発明では、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記貯留凹部が、簡単な構造で貯留凹部を設け、熱溶融性樹脂を貯留することができる。
【0087】
請求項4に記載の発明では、請求項3に記載の発明において、前記貯留溝が、この貯留溝の長手方向端部に向かって次第に浅くなるように形成されているので、貯留溝に貯留された熱溶融性樹脂が貯留溝の長手方向端部から溢れ出ることを防止又は遅延化して、貯留溝内の熱陽性樹脂の量を一定量に維持できる。
【0088】
請求項5に記載の発明では、請求項3又は請求項4に記載の発明において、前記貯留溝が、この貯留溝の底部から前記画像剥離部材に向かって次第に広がるように形成されているので、貯留溝内での樹脂の劣化が防止され、画像形成材料の除去性能を安定して維持することができる。
【0089】
請求項6に記載の発明では、請求項3〜請求項5のいずれかに記載の発明において、前記貯留溝の内面に低表面エネルギー層を形成したので、画像剥離部材の画像剥離層を常にリフレッシュすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態の画像形成材料除去装置を示す概略的側面図である。
【図2】 本発明の第1の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する画像剥離ロールを示す断面図である。
【図3】 本発明の第1の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する画像剥離ロールと層厚維持ブレードを部分的に拡大して示す断面図である。
【図4】 本発明の第1の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する層厚維持ブレードを示し、(A)は平面図、(B)は正面図、(C)は一部破断側面図である。
【図5】 (A)は本発明の第2の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する層厚維持ブレードを示す正面図であり、(B)は本発明の第3の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する層厚維持ブレードを示す一部破断側面図であり、(C)は本発明の第4の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する層厚維持ブレードを示す一部破断側面図であり、(D)は本発明の第5の実施の形態の画像形成材料除去装置を構成する層厚維持ブレードを示す一部破断側面図である。
【図6】 本発明の画像形成材料除去装置によって除去される画像形成材料(トナー)を構成するポリエステル樹脂の温度と粘度との関係を示すグラフである。
【図7】 従来のイレーザを示す概略的側面図である。
【符号の説明】
10 画像形成材料除去装置
12 画像剥離ロール(画像剥離部材、分離手段)
14 押圧ロール(接触手段)
20 画像剥離層
22 ハロゲンランプ(第1加熱手段)
30 層厚維持ブレード(層厚維持手段)
32 セラミックヒータ(第2加熱手段)
36 貯留溝(貯留凹部)
60 層厚維持ブレード(層厚維持手段)
62 貯留溝(貯留凹部)
70 層厚維持ブレード(層厚維持手段)
72 貯留溝(貯留凹部)
80 層厚維持ブレード(層厚維持手段)
82 貯留溝(貯留凹部)
90 層厚維持ブレード(層厚維持手段)
92 貯留溝(貯留凹部)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming material removing apparatus, and more particularly to an image forming material removing apparatus that removes an image forming material from an image holding member formed with an image forming material containing a heat-meltable resin.
[0002]
[Prior art]
In recent years, from the viewpoint of protecting the natural environment, image forming materials such as ink and toner have been removed from an image carrier such as paper on which an image is formed by an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and the image carrier is re-used. Attempts have been made to make it available. As one of the attempts, a method in which paper on which an image is formed is collected as used paper, beaten into fibers once, and further, ink and toner are removed so that paper can be reused by making paper is common. ing.
[0003]
However, in this method, when the used paper is pulped again, the pulp quality is lowered and the quality of the recycled paper may be lowered. Further, the process of beating the used paper and the process of removing ink and toner from the beaten fiber require substantially the same energy as that for newly producing paper. Furthermore, when collecting used paper, new energy is consumed, which may increase costs.
[0004]
On the other hand, Japanese Patent Laid-Open No. 4-64472 discloses an eraser that removes color toner from an image holding member using thermal characteristics of the color toner.
[0005]
As shown in FIG. 7, the
[0006]
However, in this
[0007]
When a large amount of the heat-
[0008]
However, when the above-described removing means is disposed in the vicinity of the
[0009]
On the other hand, even if the removing means is arranged in the vicinity of the
[0010]
Further, since the
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In consideration of such facts, the present invention has an object to obtain an image forming material removing apparatus that can remove a heat-meltable resin drop-off portion with a simple configuration and can stably and reliably remove an image forming material from an image holding member. .
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to claim 1, the image peeling member provided with the image peeling layer containing a heat-meltable resin, the first heating means for heating the image peeling layer, and the image peeling layer softened by heating, Contact means for contacting an image forming surface of an image holding member to which an image forming material containing a heat-meltable resin is melted and fixed; and the image forming surface in contact with the image peeling layer, the image peeling layer and the image forming material A separation means for separating the image forming material from the image peeling layer in a state where the cohesive force between the image forming material and the image holding member is larger, and a position corresponding to the image peeling layer melted or softened by heating And a layer thickness maintaining means for maintaining a constant thickness of the image peeling layer in a molten state by being disposed at a predetermined interval from the image peeling member and maintaining a predetermined distance to move relative to the image peeling member. , Maintaining the layer thickness Provided stage, the image peeling member and to melt at a position facing is characterized by having a a reservoir recess capable of storing the heat-meltable resin in the softened state.
[0013]
The image forming surface of the image carrier is brought into contact with the image peeling layer of the image peeling member softened by heating by the contact means. Since an image forming material containing a heat-meltable resin is melted and fixed on the image forming surface to form an image, this image forming material is integrated with the image peeling layer of the image peeling member.
[0014]
Since the separating means separates the image forming surface from the image peeling layer in a state where the cohesive force between the image peeling layer and the image forming material integrated is larger than the adhesive force of the image forming material to the image holding member, The image forming material adheres to the image peeling member integrally with the image peeling layer and is removed from the image holding member.
[0015]
Since the layer thickness maintaining means provided corresponding to the melted or softened image peeling layer moves relative to the image peeling member while maintaining a predetermined distance, an image peeling layer having a constant thickness is formed on the surface of the image peeling member. Is configured.
[0016]
The layer thickness maintaining means is provided with a storage recess, and when the layer thickness maintaining means and the image peeling member move relative to each other, the melted or softened hot-melt resin is stored in the storage recess. Accordingly, even if the image peeling layer of the image peeling member has a drop-off portion (a portion where the heat-meltable resin is missing and the image peeling layer is thin), the drop-off portion passes through the vicinity of the storage recess. Sometimes, the melted or softened hot-melt resin stored in the storage recess is replenished to the drop-out portion, and as a result, the drop-out portion disappears and the image peeling layer is repaired to a constant thickness. As described above, since the layer thickness of the image peeling layer can be stably maintained at a constant thickness, the removal ability of the image forming material can also be maintained constant, and the image forming material can be stably removed from the image carrier. Can be removed reliably.
[0017]
In addition, since only the storage recess is provided in the layer thickness maintaining means, the configuration of the image forming material removing apparatus is not complicated.
[0018]
In the present invention, “melting” means that the viscosity of the heat-meltable resin constituting the image peeling layer is lowered, and the outer shape is easily changed by a small deviation stress (therefore, for example, the heat-meltable resin has a certain shape). If the container is placed in a container, the shape is changed according to the shape of the container). However, a sufficient adhesive force acts on the image peeling member, and even if gravity acts on the image peeling member, The state where it does not fall. In the present invention, “softening” means that although the viscosity of the heat-meltable resin constituting the image peeling layer is lowered, the viscosity is higher than the above-mentioned “melted” state. "A state where a larger force than that in the state is required and an adhesive force is formed between the heat-melting resin and the image forming material.
[0019]
Further, in order to maintain the heat-meltable resin in a molten state or a softened state in the storage recess of the layer thickness maintaining means, heat is supplied from the first heating means according to claim 1. However, in addition to this, a second heating means for heating the layer thickness maintaining means may be separately provided as described in claim 2. By providing the second heating means, the hot-melt resin can be maintained in a molten state or a softened state in the storage recess more reliably.
[0020]
Further, the heat from the second heating unit may be transmitted to the image peeling layer in contact with the layer thickness maintaining unit. As a result, the image peeling layer is stably maintained in a molten state or a softened state in the vicinity of the region in contact with the layer thickness maintaining means, for example, without being affected by the external environment, and the necessary and sufficient heat melting property. The resin can be stored in the storage recess. In addition, the layer thickness maintaining means can reliably maintain a constant thickness of the image peeling layer, and even when the image forming material is continuously removed from the image holding member, it is compared with the case where the second heating means is not provided. And can be removed more stably. Since the load when the layer thickness maintaining means moves relative to the image peeling member is reduced, the energy required for the relative movement can be reduced, and the image forming material can be removed from the image holding member at low cost. It is also possible to reduce the size of the device for relative movement.
[0021]
In invention of Claim 3, in the invention of Claim 1 or Claim 2, the said storage recessed part is a storage groove formed along the direction orthogonal to the moving direction of the said relative movement. And
[0022]
Thus, the storage recess can be provided with a simple structure that only forms the storage groove, and the hot-melt resin can be stored.
[0023]
In addition, since the storage groove is formed along a direction orthogonal to the moving direction of the relative movement between the layer thickness maintaining means and the image peeling member, the hot melt resin can be stored in a necessary range with a small shape. It becomes possible.
[0024]
The invention according to claim 4 is characterized in that, in the invention according to claim 3, the storage groove is formed so as to become gradually shallower toward an end portion in the longitudinal direction of the storage groove.
[0025]
Thereby, it is possible to prevent or delay the hot melt resin stored in the storage groove from overflowing from the longitudinal end portion of the storage groove, and to maintain the amount of heat positive resin in the storage groove at a constant amount. For this reason, it is possible to stably maintain a constant thickness by replenishing the drop-off portion of the hot-melt resin, and to maintain the removal performance stably.
[0026]
According to a fifth aspect of the present invention, in the third or fourth aspect of the invention, the storage groove is formed so as to gradually expand from the bottom of the storage groove toward the image peeling member. Features.
[0027]
For example, when the image forming material is continuously removed from the image holding member, the hot-melt resin may temporarily stay in the storage groove. At this time, since the storage groove gradually expands from the bottom toward the image peeling member, when the image forming material is continuously removed, the removed heat-meltable resin sequentially enters the storage groove and is replaced. There is always a new hot-melt resin in the reservoir. That is, since the deterioration of the resin in the storage groove is prevented, the removal performance of the image forming material can be stably maintained.
[0028]
The invention according to claim 6 is characterized in that, in the invention according to any one of claims 3 to 5, a low surface energy layer is formed on the inner surface of the storage groove.
[0029]
For this reason, the friction between the hot-melt resin stored in the storage groove and the surface of the storage groove is smaller than the friction between the stored hot-melt resin and the image peeling layer of the image peeling member. For this reason, when the image peeling member and the layer thickness maintaining means move relative to each other, the heat-meltable resin stored in the storage groove rotates in the storage groove by friction with the image peeling layer of the image peeling member. Thereby, it becomes possible to always refresh the image peeling layer of the image peeling member.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming
[0031]
The image forming
[0032]
As shown in detail in FIG. 2, the
[0033]
As the
[0034]
The
[0035]
Inside the
[0036]
As shown in FIG. 1, the
[0037]
A metal layer
[0038]
A
[0039]
Further, the mounting angle θ of the layer
[0040]
As shown in detail in FIGS. 3 and 4, the
[0041]
The mounting angle θ described above is appropriately determined depending on the viscosity of the heat-meltable resin, the friction coefficient with the surface of the
[0042]
As shown in FIGS. 3 and 4C, the cross-sectional shape obtained by breaking the
[0043]
Further, as shown in FIG. 4B, the
[0044]
A Teflon process is performed on the surface of the layer
[0045]
As shown in FIG. 1, a
[0046]
In addition, the paper P discharged from between the
[0047]
Next, the operation of the image forming
[0048]
The paper P stored in the
[0049]
Since the
[0050]
The
[0051]
The paper P that has passed through the nipping portion between the
[0052]
Further, since the
[0053]
In this way, the paper P from which the toner T has been removed is separated from the
[0054]
On the other hand, of the
[0055]
In particular, the image forming
[0056]
As described above, since the toner T on the paper P is removed from the paper P together with the
[0057]
When the toner T is removed in this way, the
[0058]
The hot melt resin scraped off by the
[0059]
In addition, since a certain amount of the heat-meltable resin is stored in the
[0060]
Further, as shown in FIG. 4B, the
[0061]
In addition, the
[0062]
In addition, since the cross-sectional shape of the
[0063]
FIGS. 5A to 5D show layer thickness maintaining blades according to second to fifth embodiments of the present invention, respectively. In the second to fifth embodiments, only these layer thickness maintaining blades are different from those in the first embodiment, but the overall configuration of the image forming material removing apparatus is the same. Only the thickness maintaining blade will be described, and the description of the image forming material removing apparatus will be omitted.
[0064]
In the layer
[0065]
In the layer
[0066]
Moreover, since the cross-sectional shape of the
[0067]
In the layer
[0068]
In the layer
[0069]
As described above, in the image forming material removing apparatus of the present invention, since the storage groove is provided in the layer thickness maintaining blade, even if the
[0070]
In the above description, as an example of the storage recess of the present invention, the
[0071]
Further, the low surface energy layer of the layer
[0072]
The image peeling member is not necessarily a cylindrical member (image peeling roll 12). In short, the image peeling member includes an image peeling layer containing a heat-meltable resin. Any shape may be used as long as the image forming material such as toner is removed. For example, an endless belt may be stretched between one or a plurality of heating rolls and a guide member such as a guide roll or a guide plate, and an image peeling layer containing a heat-meltable resin may be provided on the outer surface of the belt.
[0073]
The first heating means and the second heating means are not limited to the
[0074]
In the above description, the same heat-meltable resin contained in the toner T fixed on the paper P is used as the heat-meltable resin constituting the image peeling layer. Other resins can be used as long as they are mixed with each other. In this case, while the removal of the toner T from the paper P is repeated, the resin that has formed the
[0075]
As an image carrier capable of removing the image forming material by the image forming material removing apparatus of the present invention, for example, a silicone resin layer is formed on a general PPC paper so as not to damage the unevenness of the paper (for example, about 1 μm). Examples include those formed with a thickness and reduced adhesion of the toner T, but are not necessarily limited thereto. For example, an OHP sheet configured to have a similar function may be used. Further, when a toner containing a heat-meltable resin having low adhesion to paper or an OHP sheet is used as an image forming material, it may be PPC paper on which no silicone resin layer is formed.
[0076]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to this.
[0077]
In this example, the toner T was removed from the paper P by using the image forming material removing apparatus 10 (see FIG. 1) according to the first embodiment.
[0078]
As the paper P from which the toner T, which is an image forming material, is removed by the image forming
[0079]
The
[0080]
As the
[0081]
As the layer
[0082]
When the toner T constituting the image on the paper P was removed under the above conditions, the toner T was successfully removed. Further, when the toner T was continuously removed from the plurality of sheets of paper P, good removal performance could be maintained over a long period of time.
[0083]
In addition, when the image forming
[0084]
【The invention's effect】
In the invention according to claim 1, the image peeling member provided with the image peeling layer containing a heat-meltable resin, the first heating means for heating the image peeling layer, and the image peeling layer softened by heating, Contact means for contacting an image forming surface of an image holding member to which an image forming material containing a heat-meltable resin is melted and fixed; and the image forming surface in contact with the image peeling layer, the image peeling layer and the image forming material A separation means for separating the image forming material from the image peeling layer in a state where the cohesive force between the image forming material and the image holding member is larger, and a position corresponding to the image peeling layer melted or softened by heating And a layer thickness maintaining means for maintaining a constant thickness of the image peeling layer in a molten state by being disposed at a predetermined interval from the image peeling member and maintaining a predetermined distance to move relative to the image peeling member. , Maintaining the layer thickness And a storage recess that can store the molten resin in a molten state or a softened state at a position facing the image peeling member, so that the molten state or the softened state stored in the storage recess The hot-melt resin is replenished to the drop-off portion, and the layer thickness of the image peeling layer can be stably maintained at a constant thickness.
[0085]
In the second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, since the second thickness heating means is heated, the hot melt resin is more reliably melted in the storage recess. It can be maintained in a softened state.
[0086]
In invention of Claim 3, in the invention of Claim 1 or Claim 2, the said storage recessed part can provide a storage recessed part with a simple structure, and can store hot-melt resin.
[0087]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to the third aspect, the storage groove is formed so as to become gradually shallower toward the longitudinal end portion of the storage groove. It is possible to prevent or delay the overflow of the hot-melt resin from the longitudinal end portion of the storage groove, and maintain the amount of heat positive resin in the storage groove at a constant amount.
[0088]
In the invention according to claim 5, in the invention according to claim 3 or claim 4, the storage groove is formed so as to gradually expand from the bottom of the storage groove toward the image peeling member. The deterioration of the resin in the storage groove is prevented, and the removal performance of the image forming material can be stably maintained.
[0089]
In the invention according to claim 6, in the invention according to any one of claims 3 to 5, since the low surface energy layer is formed on the inner surface of the storage groove, the image peeling layer of the image peeling member is always refreshed. It becomes possible to do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view showing an image forming material removing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an image peeling roll constituting the image forming material removing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of an image peeling roll and a layer thickness maintaining blade constituting the image forming material removing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4A and 4B show a layer thickness maintaining blade constituting the image forming material removing apparatus according to the first embodiment of the present invention, where FIG. 4A is a plan view, FIG. 4B is a front view, and FIG. It is a side view.
5A is a front view showing a layer thickness maintaining blade constituting an image forming material removing apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a third embodiment of the present invention. FIG. 6C is a partially cutaway side view showing a layer thickness maintaining blade constituting the image forming material removing apparatus of FIG. 6, and (C) shows the layer thickness maintaining blade constituting the image forming material removing apparatus of the fourth embodiment of the present invention. It is a partially broken side view shown, (D) is a partially broken side view showing a layer thickness maintaining blade constituting the image forming material removing apparatus of the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the temperature and viscosity of a polyester resin constituting an image forming material (toner) removed by the image forming material removing apparatus of the present invention.
FIG. 7 is a schematic side view showing a conventional eraser.
[Explanation of symbols]
10 Image forming material removal device
12 Image peeling roll (image peeling member, separation means)
14 Press roll (contact means)
20 Image peeling layer
22 Halogen lamp (first heating means)
30 Layer thickness maintaining blade (Layer thickness maintaining means)
32 Ceramic heater (second heating means)
36 Reservation groove (reservoir recess)
60 Layer thickness maintaining blade (Layer thickness maintaining means)
62 Reservoir groove (reservoir recess)
70 Layer thickness maintaining blade (layer thickness maintaining means)
72 Reservation groove (reservoir recess)
80 Layer thickness maintaining blade (layer thickness maintaining means)
82 Reservoir groove (reservoir recess)
90 Layer thickness maintaining blade (layer thickness maintaining means)
92 Reservation groove (reservoir recess)
Claims (6)
前記画像剥離層を加熱する第1加熱手段と、
加熱により軟化された前記画像剥離層に、熱溶融性樹脂を含む画像形成材料が溶融固着された画像保持体の画像形成面を接触させる接触手段と、
前記画像剥離層に接触された前記画像形成面を、画像剥離層と前記画像形成材料との凝集力が画像形成材料と前記画像保持体との接着力よりも大きくなった状態で画像剥離層から分離させる分離手段と、
加熱により溶融乃至は軟化された前記画像剥離層に対応した位置で前記画像剥離部材から所定間隔をあけて配置され、この所定間隔を維持して画像剥離部材と相対移動することにより溶融状態の画像剥離層の層厚を一定厚に維持する層厚維持手段と、
前記層厚維持手段に設けられ、前記画像剥離部材と対向する位置で溶融状態乃至は軟化状態の前記熱溶融性樹脂を貯留可能な貯留凹部と、
を有することを特徴とする画像形成材料除去装置。An image peeling member provided with an image peeling layer containing a heat-meltable resin;
First heating means for heating the image release layer;
A contact means for contacting the image forming surface of the image holding member on which the image forming material containing a heat-meltable resin is melted and fixed to the image peeling layer softened by heating;
The image forming surface in contact with the image peeling layer is separated from the image peeling layer in a state where the cohesive force between the image peeling layer and the image forming material is larger than the adhesive force between the image forming material and the image holding member. Separating means for separating;
The image is peeled from the image peeling member at a position corresponding to the image peeling layer melted or softened by heating, and is moved relative to the image peeling member while maintaining the predetermined distance. A layer thickness maintaining means for maintaining a constant thickness of the release layer;
A storage recess provided in the layer thickness maintaining means and capable of storing the meltable or softened heat-meltable resin at a position facing the image peeling member;
An image forming material removing apparatus comprising:
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