JPH10288925A - 印字材料の除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 剥離部材から被記録材への印字材料の再転写
を防止する。 【解決手段】 電子写真方式で記録された印字材料７を
有する被記録材８に剥離部材２３を圧接して、被記録材
８上の印字材料７を剥離部材２３に接着させ、被記録材
８を剥離部材２３から分離することにより印字材料７を
被記録材８から剥離する。被記録材８を剥離部材２３か
ら分離するために、剥離部材２３に圧接する圧接位置と
剥離部材２３から退避する退避位置とに移動可能なブレ
ード３を設け、被記録材８の先端がブレード３に接近す
ると圧接位置に移動し、被記録材８の先端が剥離部材２
３から分離すると退避位置に移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式で記録
された印字材料を被記録材から除去する印字材料の除去
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ペーパリサイクルの観点より、電
子写真方式によって記録された記録媒体上の印字材料を
除去する装置が提案されている。このような印字材料除
去装置には、有機溶剤により印字材料を溶解又は膨潤さ
せてブラシや超音波等により除去するもの、熱転写によ
り熱可塑性の印字材料を除去するものがある。前者の装
置は、有機溶剤を使用するため、安全性（消防法上、人
体への影響等）や取扱性（臭気、液体の漏れ等）に問題
が生じる可能性が高く、特にオフィス内で使用するには
好ましくない。

【０００３】後者の装置として、例えば、特開平１−２
９７２９４号公報や、特開平４−６４４７２号公報、特
開平４−９４９５８号公報、特開平４−１１６０００号
公報では、熱溶解性剥離部材を被記録材に接触させて加
熱し、冷やしてから剥離部材を分離することにより被記
録体上の印字材料を除去する装置が開示されている。こ
れらの装置では、剥離部材と被記録材を分離するときに
大きな力を必要とし、実際には剥離部材に分離ブレード
を相当強く押し当てる必要がある。このため、長期的に
剥離部材に分離ブレードを押し当てることになり、剥離
部材の表層が剥がれる虞れがあるという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来の問
題点に鑑みてなされたもので、剥離部材の表層の剥がれ
がなく、長期的に安定した印字材料の除去が行なえる印
字材料の除去装置を提供することを課題とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、電子写真方式で記録された印字材料を有
する被記録材に剥離部材を圧接して、被記録材上の印字
材料を剥離部材に接着させ、被記録材を剥離部材から分
離することにより印字材料を被記録材から剥離する印字
材料の除去装置において、前記剥離部材に離型部を設
け、該離型部が被記録材の先端部に重なるように、被記
録材に剥離部材を圧接することを特徴とするものであ
る。

【０００６】前記剥離部材としては、被記録材上の印字
材料と接着性の高い材料とすることが好ましい。一般
に、材料相互間の接着性はそれらの固有のＳＰ値（溶解
度パラメータ）と相関があり、ＳＰ値の接近している材
料同士は接着性が高い。印字材料であるトナーの主成分
であるアクリル樹脂やポリエステル樹脂はＳＰ値が９〜
１１であるから、本発明に使用する剥離部材としてはＳ
Ｐ値が８以上１２以下の樹脂材料とするのが好ましい。

【０００７】また、前記剥離部材は、加熱した状態で被
記録材に圧接するのが好ましく、このため剥離部材とし
ては、軟化点が被記録材上の印字材料が軟化する温度以
上、被記録材の耐熱性から決定される温度以下の材料で
あって、具体的には、好ましくは８０℃以上２００℃以
下の樹脂材料である。

【０００８】前記構成からなる印字材料の除去装置で
は、剥離部材の離型部と被記録材の先端部の間に分離ブ
レードが侵入するので、被記録材を容易に分離すること
ができる。また、分離ブレードを強く圧接させなくても
よいので、剥離部材の分離ブレードによる剥離がなくな
る。

【０００９】前記離型部は、剥離部材を除去することに
よって形成するか、あるいは剥離部材の表面に離型剤を
塗布することによって形成することが好ましい。離型剤
としては、被記録剤との離型性の高い材料、例えばシリ
コン系、ポリプロピレン系、ポリエチレン系、フッ素系
の高分子を使用することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。

【００１１】図１は本発明の印字材料除去装置の第１の
実施の形態を示す。この装置は、搬送ベルト１と、剥離
ベルト２と、分離ブレード３とからなっている。

【００１２】搬送ベルト１は、矢印ａ方向に回転駆動す
る駆動ローラ５と従動ローラ６の間に水平に掛け渡され
ている。この搬送ベルト１は、印字材料７によって画像
が形成された被記録材８を矢印ｂ方向に水平に搬送可能
になっている。駆動ローラ５の上方には、搬送ベルト１
上を搬送される被記録材８に圧接して該被記録材８上の
印字材料７を加熱する加熱ローラ９が配置されている。
なお、この加熱ローラ９に代えて、被記録材８上の印字
材料７を非接触で加熱する遠赤外ヒータ等を設けてもよ
い。前記加熱ローラ９による加熱温度は８０℃以上２０
０℃以下に設定されている。

【００１３】剥離ベルト２は、３角形に配置された駆動
ローラ１０、従動ローラ１１及び加熱ローラ１２に掛け
渡され、駆動ローラ１０が矢印ｃ方向に回転することに
よって矢印ｄ方向に移動可能になっている。この剥離ベ
ルト２は、加熱ローラ１２が前記搬送ベルト１の従動ロ
ーラ６と対向して前記搬送ベルト１上を搬送される被記
録材８に圧接するように配置されている。前記加熱ロー
ラ１２は、剥離ベルト２の後述する剥離部材表層２３を
加熱するとともに、搬送ベルト１上を搬送される被記録
材８の印字材料７をも加熱するようになっている。この
加熱ローラ１２による加熱温度は８０℃以上２００℃以
下に設定されている。

【００１４】前記剥離ベルト２の従動ローラ１１の上方
には、該従動ローラ１１に対向して剥離ベルト２に圧接
するように加熱ローラ１３が配置されている。この加熱
ローラ１３は、被記録材８から剥離された剥離ベルト２
上の印字材料７を加熱して溶融させるようになってい
る。なお、この加熱ローラ１３に代えて、剥離ベルト２
上の印字材料７を非接触で加熱する遠赤外ヒータ等を設
けてもよい。前記加熱ローラ１３による加熱温度は８０
℃以上２００℃以下に設定されている。

【００１５】前記剥離ベルト２に対向する適宜位置に
は、後述する剥離ベルト２の離型部２４の通過を検出す
るセンサ１４が配置されている。このセンサ１４は、剥
離ベルト２の移動に伴って離型部２４の先端又は後端を
検出するものである。このセンサ１４としては各種のも
のが使用できる。センサ１４の検出信号は、被記録材８
を搬送ベルト１に供給するタイミングをとるのに使用さ
れる。

【００１６】分離ブレード３は、前記剥離ベルト２の加
熱ローラ１２と前記搬送ベルト１の従動ローラ６との圧
接部から所定距離離れた位置に設けられている。この分
離ブレード３は、剥離ベルト２に付着した被記録材８を
剥離ベルト２から分離するためのものである。

【００１７】前記構成からなる印字材料除去装置に使用
される被記録材８は、透明なプラスチックフィルム（Ｏ
ＨＰシート等）又は無機微粒子が添加されて不透明化し
たフィルム（合成紙）からなり、その上に図２（Ｂ）に
示すように適宜の画像形成装置によって印字材料７の画
像が形成されたものである。プラスチックフィルムは、
熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、耐熱性を考
慮すると、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミ
ド、ポリメチルメタクリレート等があげられる。このう
ち、汎用性、価格、耐熱性、耐久性等の点で、ポリエス
テル、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。

【００１８】前記被記録材８に画像として記録される印
字材料７は、いわゆるトナーであり（以下、印字材料を
トナーという。）、通常はアクリル（メタクリル）重合
体や、アクリル（メタクリル）−スチレン共重合体、ポ
リエステル重合体を主成分とし、これに色材、離型剤、
帯電制御剤を添加したものが一般的である。

【００１９】前記剥離ベルト２は、図２（Ａ）に示すよ
うに、基層２１の上に接着層２２を介して剥離部材表層
２３を設けたものである。

【００２０】剥離部材表層２３は、被記録材８上のトナ
ー７を剥離するために設けられる。すなわち、被記録材
８上のトナー７に熱を加えてトナー７を軟化させるとと
もに、剥離部材表層２３にも熱を加えて軟化させてお
き、剥離部材表層２３に被記録材８上のトナー７を接着
させる。トナー７に加える温度の下限は、トナー７が軟
化する温度で決定され、上限は被記録材８の耐熱性から
決定される。具体的には、トナー７に加える温度は、８
０℃以上、２００℃以下である。このようにトナー７を
軟化させるとともに、剥離部材表層２３も軟化状態にす
ることにより、トナー７を剥離部材表層２３に接着しや
すくなる。このため、剥離部材表層２３は、熱可塑性樹
脂で、軟化点が８０〜２００℃であることが好ましい。
特に、剥離部材表層２３の軟化点はトナーの軟化点の±
２０℃の範囲にあることが好ましい。なお、ここでの軟
化点はフローテスターでの流出開始温度のことである。

【００２１】剥離部材表層２３は、トナー７との接着性
がよいことが必須条件となる。すなわち、剥離部材表層
２３を構成する材料は、トナー７と相溶性が高いことが
望まれる。一般に、異なった材料間の相溶性は表面エネ
ルギーの差やＳＰ値（溶解度パラメータ）が目安とな
り、特にＳＰ値が接近している材料は相溶性がよい。ト
ナー７のＳＰ値はその主成分である樹脂の種類によって
異なるが、９〜１１程度である。本発明らはこのＳＰ値
に着目し、鋭意研究を行なった結果、剥離部材表層２３
の樹脂のＳＰ値が８以上、１２以下であると、被記録材
８上のトナー７が剥離部材表層２３にうまく転写するこ
とが分かった。

【００２２】このような軟化点８０〜２００℃、ＳＰ値
８〜１２の樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−ア
クリル（メタクリル）共重合体、ポリビニルアルコール
−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール、ポリエ
ステル等があげられる。これらのうち、トナーとの接着
性等から、スチレン−アクリル（メタクリル）共重合
体、ポリビニルアセタール、ポリエステル樹脂等が好ま
しい。

【００２３】一方、接着層２２は、剥離部材表層２３を
基層２１に接着させるとともに、剥離部材表層２３の被
記録剤８への転写を防ぐために設けられる。接着層２２
を構成する材料としては、一般に市販されている接着剤
があげられる。接着剤の種類は、特に限定されないが、
少なくともある程度の耐熱性を有するものが必要であ
る。例えば、ビニル・メチルエーテル、無水マレイン酸
共重合体、ポリビニルアルコール・酢酸ビニル共重合
体、ビニルアセタール、アクリル酸エチル、ポリアミド
樹脂、フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、ポリエス
テル樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹
脂、塩化ゴム、ブタジエン、アクリロニトリルゴム、ブ
チルゴム、ネオプレンゴム、チオコール等があげられる
が、これらに限定されるものではない。

【００２４】前記接着剤を基層２１に塗布する方法とし
ては、化学反応法、熱溶融法、溶剤揮発法等があげられ
るが、接着剤の種類により適当な方法をとるのが好まし
い。

【００２５】前記剥離ベルト２の剥離部材表層２３の１
個所又は２個所以上には、剥離ベルト２の搬送方向ｄに
直角な方向に帯状に延びる離型部２４が設けられてい
る。この離型部２４は、図２に示すように、剥離ベルト
２の基層２１の一部をマスクして剥離部材表層２３を形
成しないことにより形成されている。なお、図１〜３で
は、便宜上、離型部２４は空間として表わされている
が、実際には基層２１の露出した面である。この離型部
２４の幅は、例えば、３ｍｍ〜３０ｍｍが好ましい。離
型部２４の数は、処理する被記録材８の大きさや、剥離
ベルト２の全長、搬送速度によって決定すればよい。離
型部２４を複数設ける場合は、被記録材８の先端部のみ
が離型部２４と一致するようにその間隔を設定する必要
がある。被記録材８の中間に離型部２４が重なるとその
部分でトナーが除去されなくなるからである。

【００２６】次に、前記構成からなる印字材料除去装置
の動作について説明する。

【００２７】センサ１４が剥離ベルト２の離型部２４を
検出すると、被記録材８が搬送ベルト１に供給される。
そして、被記録材８が搬送ベルト１上を矢印ｂ方向に搬
送され、剥離ベルト２との対向部に挿入されたときに、
図３（Ａ）に示すように、被記録材８の先端部が剥離ベ
ルト２の離型部２４と重なって搬送される。被記録材８
の先端部と離型部２４の重なる長さは、短すぎると分離
効果が薄れ、長すぎるとその部分ではトナーが除去でき
ないため、３ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましい。２０ｍ
ｍとしたのは、一般に、先端の２０ｍｍ程度の部分に印
字されている原稿は少ないからでる。

【００２８】トナー７によって画像が形成された被記録
材８がそのトナー７を上にした状態で搬送ベルト１に供
給されると、被記録材８は搬送ベルト１により矢印ｂ方
向に搬送され、加熱ローラ９によってトナー７が加熱さ
れ溶融される。これにより、被記録材８上のトナー７同
士の凝集力が増加する。このようにトナー７が加熱され
た被記録材８は搬送ベルト１と剥離ベルト２との間に挿
入される。被記録材８が加熱ローラ１２と従動ローラ６
の間を通過すると、被記録材８に加熱ローラ１２によっ
て溶融した剥離部材表層２３が圧接し、被記録材８上の
トナー７を溶融させる。この結果、被記録材８上のトナ
ー７は剥離部材表層２３と融着する。このようにトナー
７が剥離部材表層２３と融着した状態で被記録材８が矢
印ｂ方向にさらに搬送され、加熱ローラ１２から遠ざか
るにつれて、融着したトナー７と剥離部材表層２３は冷
却され、固化する。

【００２９】被記録材８の先端が分離ブレード３に到達
すると、図３（Ｂ）に示すように、、剥離ベルト２の離
型部２４と被記録材８との間に分離ブレード３の先端が
侵入する。このとき、離型部２４と被記録材８は離型性
が良いので、被記録材８は容易に剥離ベルト２から分離
される。剥離ベルト２から分離される被記録材８は、分
離ブレード３によって剥離部材表層２３に対して円弧状
に屈曲される。この結果、被記録材８に曲げ応力が作用
し、被記録材８の表面とトナー７との間でせん断力が発
生し、トナー７が確実に剥離する。

【００３０】被記録材８上のトナー７は、剥離部材表層
２３と融着固化したまま剥離部材表層２３に残り、被記
録材８から剥離されて剥離部材表層２３に転写される。
ここで、トナー７は、前述したように予め加熱ローラ９
によって加熱されて凝集力が増加させられているので、
被記録材８から剥離部材表層２３に剥離される際に、途
切れることがなく、確実に剥離される。このように剥離
部材表層２３に転写されたトナー７は剥離ベルト２とと
もに矢印ｄ方向に移動する。この剥離部材表層２３上の
トナー７が加熱ローラ４との対向部に到達すると、当該
トナー７は加熱ローラ４によって加熱される。この結
果、トナー７同士の凝集力が強くなるとともに、トナー
７と剥離部材表層２３の接着力が増加するので、次に搬
送ベルト１上に供給される被記録材８への再転写が防止
される。

【００３１】以上説明したように、剥離ベルト２に設け
た離型部２４に被記録材８の先端が重なるように被記録
材８が搬送されるので、被記録材８を剥離部材２４から
容易に分離することができる。このため、分離ブレード
３を強く圧接させる必要がないので、剥離部材表層２３
に対する負荷が小さく、表層２３の樹脂の剥離が防止さ
れ、長期間のトナー除去作用を発揮できる。

【００３２】なお、前記実施の形態では、剥離ベルト２
の基層２１の一部をマスクして剥離部材表層２３を形成
しないことにより形成したが、剥離ベルト２の全周に剥
離部材表層２３を形成した後、その一部を除去して基層
２１を露出させることによって形成することもできる。
また、離型部２４は、図４に示すように、剥離部材表層
２３をその表面から所定の深さだけ除去して、その表面
に離型性の高い材料、例えばシリコン系、ポリプロプレ
ン系、ポリエチレン系、フッ素系の高分子を塗布するこ
とによって形成してもよい。あるいは、図５に示すよう
に、剥離部材表層２３の表面に前記離型剤を塗布するこ
とによって形成してもよい。

【００３３】また、前記実施形態において、剥離ベルト
２に、剥離部材表層２３に融着したトナー７をクリーニ
ングする手段を設けてもよい。クリーニング手段として
は、トナー７をブレードで物理的に掻き取るものや、他
の部材に熱転写するものが使用できる。このようなクリ
ーニング手段を設けることにより、剥離部材表層２３に
よるトナーの除去能力を長期間維持することができる。

【００３４】

【実施例】

（実施例１）剥離部材として、平均分子量２０００００
のスチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂（ＳＰ値
９．３、軟化点１１０℃）１００グラムをＴＨＦ１リッ
トルに溶解し、樹脂溶液を調整した。次に、この樹脂溶
液をバーコータでＯＨＰフィルムに塗布し、乾燥させ
た。ＯＨＰフィルムとしては、メタクリル−ポリ酢酸ビ
ニル共重合樹脂で表面コートされたもの（ミノルタ
（株）社純正ＯＨＰフィルム）を用いた。乾燥後の樹脂
の厚みを測定したところ５μｍであった。このフィルム
を端部を反応型アクリル系接着剤で接着し、長さ５０ｃ
ｍのシームレスの剥離ベルト２を作成した。そして、こ
のベルト２の１個所に、幅３ｃｍにわたって樹脂を溶解
除去することによって離型部２４を形成した。

【００３５】被記録材８として、Ａ４サイズで厚さ１０
０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に
カチオン系界面活性材で静電防止加工を施したものを用
いた。この被記録材８の上にミノルタ（株）社製電子写
真複写機ＥＰ−４０５０でトナー７の画像を形成した。
トナー７は軟化点１１３℃、ＳＰ値９．３のものを用い
た。

【００３６】前記剥離ベルト２を図１の装置に装着し、
１ｃｍ／秒の速度で移動させる一方、前記被記録材８を
搬送ベルト１により１ｃｍ／秒の速度で搬送した。剥離
ベルト２の加熱ローラ１２は１５０℃の温度に保持し
た。加熱部（加熱ローラ１２）と分離部（分離ブレード
３）とは約３０ｃｍの距離を設けた。また、剥離ベルト
２の加熱ローラ４の温度は１５０℃とした。被記録材の
先端部５ｍｍが剥離ベルト２の離型部２４に重なるよう
に搬送タイミングをとった。

【００３７】以上の条件で装置を動作させると、分離ブ
レード３を通過した被記録材８はトナー７がきれいに除
去され、再使用可能なものになっていた。また、この被
記録材からのトナーの除去を１００枚連続して行なった
が、剥離ベルト２の表層２３の剥がれ等がなく、良好な
トナー除去が行なえた。

【００３８】（実施例２）剥離部材として、厚さ１５０
μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にミノル
タ（株）社製の電子写真方式レーザービームプリンタ
「ファインライター４０１」で黒ベタ画像を形成し、こ
れを５回繰り返して厚いトナー材料からなる黒ベタ画像
の表層を形成した後、この表層を平滑化するために１５
０℃の高温槽に保管したものを用いた。そして、このフ
ィルムの端部同士を接着剤で５枚つなげて、シームレス
の剥離ベルト２を形成した。この剥離ベルト２の全周は
１００ｃｍであった。次に、この剥離ベルト２の３個所
に、幅３ｃｍづつ表層をＴＨＦで溶解除去し、この部分
にシリコンオイルを塗布して離型部２４を形成した。こ
の３個所の離型部２４間の間隔は同一とした。

【００３９】被記録材８としては、ＰＥＴ中に酸化チタ
ン微粒子を分散させた白色ＰＥＴフィルムに前述のファ
インライター４０１でトナー７の画像を形成した。トナ
ー７は軟化点１２０℃、ＳＰ値１０．５のものを用い
た。

【００４０】前記実施例１と同一の条件で図４に示す装
置を作動させ、トナー除去性能を調べたところ、被記録
材８は剥離部材表層２３からきれいに分離され、再使用
可能なものになっていた。また、この被記録材８からの
トナーの除去を１００枚連続して行なったが、剥離部材
表層２３の剥がれ等がなく、良好な印字材料の除去が行
なえた。

【００４１】（比較例）剥離部材表層２３と被記録材８
として実施例１と同じものを用い、剥離部材表層２３に
離型部２４を設けず、表層２３の全てが黒ベタ画像で覆
われたものを用い、実施例２と同様な方法でトナー除去
を試みた。このとき、分離ブレード３の圧接力は実施例
１，２に比べてはるかに大きく設定した。分離後の被記
録材８はきれいにトナー除去できていたが、この操作を
繰り返し行い、１００枚の剥離テストを行なうと、５０
枚目で残りトナーが発生し、良好なトナー除去が行なえ
なくなった。この原因を調べると、剥離部材表層２３の
樹脂が一部完全に剥がれ、その部分でクリーニング不良
を起こしていることが分かった。

【００４２】以上の実施例と比較例により、本発明の印
字材料除去装置によると、分離ブレード３の圧接力をさ
ほど大きくしなくても、被記録材８の分離が容易に行わ
れ、剥離部材表層の剥離がなく、長期にわたってトナー
除去作用を維持できることが確認された。

【００４３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、剥離部材に離型部を設け、該離型部が被記録
材の先端部に重なるように、被記録材に剥離部材を圧接
するようにしたので、剥離ブレードにより被記録材を容
易に分離できる。また、剥離ブレードの圧接力を大きく
する必要がないので、剥離部材の表層の剥がれが防止さ
れ、長期にわたって安定した印字材料の除去が行なえ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の印字材料除去装置の実施形態を示す
図。

【図２】 被記録材と剥離部材の構成を示す概略断面
図。

【図３】 被記録材と離型部の重なり、及び分離ブレー
ドによる分離の状態を示す図。

【図４】 剥離部材の離型部の他の構成を示す概略断面
図。

【図５】 剥離部材の離型部のさらに他の構成を示す概
略断面図。

【符号の説明】 １…搬送ベルト、２…剥離ベルト、３…分離ブレード、
７…印字材料、８…被記録材、２３…剥離部材表層、２
４…離型部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真方式で記録された印字材料を有
   する被記録材に剥離部材を圧接して、被記録材上の印字
   材料を剥離部材に接着させ、被記録材をブレードによっ
   て剥離部材から分離することにより印字材料を被記録材
   から剥離する印字材料の除去装置において、 前記剥離部材に離型部を設け、該離型部が被記録材の先
   端部に重なるように、被記録材に剥離部材を圧接するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の印字材料の除去装置。
2. 【請求項２】 前記離型部は、剥離部材を除去すること
   によって形成されていることを特徴とする請求項１に記
   載の印字材料の除去装置。
3. 【請求項３】 前記離型部は、剥離部材の表面に離型剤
   を塗布することによって形成されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の印字材料の除去装置。