(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送経路を搬送される記録媒体に印刷されている消色性トナー画像を加熱と消色光照射により消色する消色装置であって、
前記搬送経路の上下にそれぞれ配置された消色用熱源及び消色用光源と、
前記搬送経路の前後にそれぞれ配置され、回転ローラと該回転ローラに摺接する複数のコロとから成り、前記記録媒体を前記搬送経路に沿って搬送する搬送ローラ・コロ体と、
前記搬送経路の上下で一対となり、前記搬送ローラ・コロ体と平行して配置され、上下一方のフィン形状の凸と凹とが上下他方のフィン形状の凹と凸とに対向して配置され、前記搬送ローラ・コロ体により前記搬送経路を搬送される前記記録媒体の搬送線速度に同一の外周回転線速度で回転する複数のコイル体と、
を有することを特徴とするトナーオフセット防止機構付き消色装置。
【請求項２】
前記搬送ローラ・コロ体は、前記記録媒体を、前記搬送経路の上下に配置された前記複数のコイル体と前記複数のコイル体の間を搬送し、
前記複数のコイル体と前記複数のコイル体は、前記消色用熱源に前記記録媒体が接触するのを防止し、
前記消色用熱源は前記搬送経路を搬送される前記記録媒体を加熱し、
前記消色用光源は前記搬送経路を搬送される加熱中の前記記録媒体に対し前記消色光を照射する、
ことを特徴とする請求項１記載のトナーオフセット防止機構付き消色装置。
【請求項３】
搬送経路を搬送される記録媒体に印刷されている消色性トナー画像を加熱と消色光照射により消色する消色装置であって、
前記搬送経路の上下にそれぞれ配置された消色用熱源及び消色用光源と、
前記搬送経路の上流側と下流側にそれぞれ配置され、回転ローラと該回転ローラに摺接する複数のコロとから成り、前記記録媒体を前記搬送経路に沿って搬送する搬送ローラ・コロ体と、
前記搬送経路の上下で一対となり、前記搬送ローラ・コロ体と平行して配置され、上下一方のフィン形状の凸と凹とが上下他方のフィン形状の凹と凸とに対向して配置され、前記搬送ローラ・コロ体により前記搬送経路を搬送される前記記録媒体の搬送線速度に同一の外周回転線速度で回転する複数のコイル体と、
前記搬送経路の中央線より左右に分かれた位置で且つ前記搬送経路の上下に分かれた位置に配置された合計の４本のワイヤと、
を有し、
前記搬送経路の上又は下において前記搬送経路の中央線より左右に分かれて配置された２本のワイヤは、前記搬送経路の上流側の前記搬送ローラ・コロ体よりも上流側から前記搬送経路の下流側の前記搬送ローラ・コロ体よりも下流側まで、俯瞰位置では末広がり状に斜めに配置され、
前記搬送経路の上下において、それぞれ前記搬送経路の中央線より左右に分かれて配置された２本のワイヤは、上下一対となり、側面位置では、前記搬送ローラ・コロ体又は複数のコイル体の前記記録媒体を挟持する把持部の上流側直前で前記把持部に向かって収斂し、その後前記搬送ローラ・コロ体又は複数のコイル体を上下から回り込み、その後前記把持部の下流側直後で回り込み幅を維持する、
ことを特徴とするトナーオフセット防止機構付き消色装置。
【請求項４】
前記搬送ローラ・コロ体は、前記記録媒体を、前記搬送経路の上下に配置された前記複数のコイル体及び前記複数のコイル体の間、並びに前記搬送経路の上のワイヤと下のワイヤとの間を搬送し、
前記複数のコイル体と前記複数のコイル体は、前記消色用熱源に前記記録媒体が接触するのを防止し、
前記上下一対のワイヤは、前記記録媒体の被搬送先端部を、前記搬送ローラ・コロ体又は複数の前記コイル体の前記記録媒体を挟持する把持部に案内し、
前記消色用熱源は前記搬送経路を搬送される前記記録媒体を加熱し、
前記消色用光源は前記搬送経路を搬送される加熱中の前記記録媒体に対し前記消色光を照射する、
ことを特徴とする請求項３記載のトナーオフセット防止機構付き消色装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーのオフセットを防止する用紙搬送機構と消色性トナー画像が両面印刷の場合でも同時消色が可能な消色用熱源及び消色用光源とを備えたトナーオフセット防止機構付き消色装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境保護の一環として紙資源の節減が叫ばれている。画像形成装置等の紙資源の節減と再利用では、片面印刷した用紙の裏面の有効活用などは既に社会一般になされている。また、使用済み用紙を回収し用紙の原料とし、再生紙として再度用いることも一般に行われている。
【０００３】
しかし片面印刷の用紙の再利用では、再使用の回数が通常１回に限られてしまう。また、原料として再利用する再には回収自体にエネルギーとコストがかかり、原料として加工する際にもエネルギーが掛かってしまう。
【０００４】
そこで、オフィス内において用紙を複数回使用できるようにする取組みが種々為されている。トナー像により一度画像が形成された用紙を紙資源として再利用するには、トナーにより形成された用紙上の画像を物理的に除去または光で消色して再利用可能な用紙とすることが考えられている。
【０００５】
画像を物理的に除去して用紙を再利用するためには、用紙の画像形成面にトナーを除去する処理液を塗布し、加熱してトナーを溶解させて画像を除去する方法や、用紙の画像形成面を研摩してトナー画像を削り落とす方法などがあるが、これらの方法は、手数がかかると共に、再利用する用紙に損傷が発生し易いため問題がある。
【０００６】
また、例えば、光を用いる消色方法としては、最初に用紙に画像を形成するに際し、近赤外線吸収色素および消色剤を含む消色性トナーによりＯＡ用紙に画像を記録し、この画像を近赤外線等の特殊な光源による光照射によって消色して用紙の再利用を図るという着想は既に論文で公開されている。（例えば、非特許文献１参照。）
【０００７】
この非特許文献１の方法において、近赤外線吸収色素は照射された近赤外線を吸収して励起し、消色剤と反応して無色化する。但し、色材がトナー化されていることもあって、トナー結着剤樹脂中の色素は近赤外線を吸収しても常温においてはほとんど消色反応が見られない。
【０００８】
このため、熱を加えて反応を加速してから無色化するという消色作用に有効な一般的な方法が行われている。例えば、画像形成時の定着装置と消色時の消色装置を共通にし、トナー画像の消色には事前にトナー像を加熱しておいてから消色光を照射すると消色作用が有効に働くという一般に行われている技術に基づいて、画像形成時に用いる定着装置の熱ローラ対を、消色時の加熱器として兼用し定着装置内において熱ローラ対の下流側に消色光照射用の光源を配置した構成が提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−０４９６３４号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】細田喜一著、「機能性色素のトナーへの応用」電子写真学会誌、第３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１に示される従来技術では、加熱ローラにより加熱されたトナー像に消色光が照射されるまでにトナー像の温度が下がって消色効果が薄れるという問題に加えて、加熱ローラ面にトナー像がオフセットするという問題も解決すべき課題として残されている。
【００１２】
本発明は、上記従来の課題を解決するものであって、トナーのオフセットを防止し、印刷画像が両面印刷の場合でも同時消色が可能なトナーオフセット防止機構付き消色装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、先ず第１の発明のトナーオフセット防止機構付き消色装置は、搬送経路を搬送される記録媒体に印刷されている消色性トナー画像を加熱と消色光照射により消色する消色装置であって、上記搬送経路の上下にそれぞれ配置された消色用熱源及び消色用光源と、上記搬送経路の前後にそれぞれ配置され、回転ローラと該回転ローラに摺接する複数のコロとから成り、上記記録媒体を上記搬送経路に沿って搬送する搬送ローラ・コロ体と、上記搬送経路の上下で一対となり、上記搬送ローラ・コロ体と平行して配置され、上下一方のフィン形状の凸と凹とが上下他方のフィン形状の凹と凸とに対向して配置され、上記搬送ローラ・コロ体により上記搬送経路を搬送される上記記録媒体の搬送線速度に同一の外周回転線速度で回転する複数のコイル体と、を有して構成される。
【００１６】
このトナーオフセット防止機構付き消色装置において、例えば、上記搬送ローラ・コロ体は、上記記録媒体を、上記搬送経路の上下に配置された上記複数のコイル体と上記複数のコイル体の間を搬送し、上記複数のコイル体と上記複数のコイル体は、上記消色用熱源に上記記録媒体が接触するのを防止し、上記消色用熱源は上記搬送経路を搬送される上記記録媒体を加熱し、上記消色用光源は上記搬送経路を搬送される加熱中の上記記録媒体に対し上記消色光を照射するように構成される。
【００１７】
次に第２の発明のトナーオフセット防止機構付き消色装置は、搬送経路を搬送される記録媒体に印刷されている消色性トナー画像を加熱と消色光照射により消色する消色装置
であって、上記搬送経路の上下にそれぞれ配置された消色用熱源及び消色用光源と、上記搬送経路の上流側と下流側にそれぞれ配置され、回転ローラと該回転ローラに摺接する複数のコロとから成り、上記記録媒体を上記搬送経路に沿って搬送する搬送ローラ・コロ体と、上記搬送経路の上下で一対となり、上記搬送ローラ・コロ体と平行して配置され、上下一方のフィン形状の凸と凹とが上下他方のフィン形状の凹と凸とに対向して配置され、上記搬送ローラ・コロ体により上記搬送経路を搬送される上記記録媒体の搬送線速度に同一の外周回転線速度で回転する複数のコイル体と、上記搬送経路の中央線より左右に分かれた位置で且つ上記搬送経路の上下に分かれた位置に配置された合計の４本のワイヤと、を有し、上記搬送経路の上又は下において上記搬送経路の中央線より左右に分かれて配置された２本のワイヤは、上記搬送経路の上流側の上記搬送ローラ・コロ体よりも上流側から上記搬送経路の下流側の上記搬送ローラ・コロ体よりも下流側まで、俯瞰位置では末広がり状に斜めに配置され、上記搬送経路の上下において、それぞれ上記搬送経路の中央線より左右に分かれて配置された２本のワイヤは、上下一対となり、側面位置では、上記搬送ローラ・コロ体又は複数のコイル体の上記記録媒体を挟持する把持部の上流側直前で上記把持部に向かって収斂し、その後上記搬送ローラ・コロ体又は複数のコイル体を上下から回り込み、その後上記把持部の下流側直後で回り込み幅を維持するように構成される。
【００１８】
このトナーオフセット防止機構付き消色装置において、例えば、上記搬送ローラ・コロ体は、上記記録媒体を、上記搬送経路の上下に配置された上記複数のコイル体及び上記複数のコイル体の間、並びに上記搬送経路の上のワイヤと下のワイヤとの間を搬送し、上記複数のコイル体と上記複数のコイル体は、上記消色用熱源に上記記録媒体が接触するのを防止し、上記上下一対のワイヤは、上記記録媒体の被搬送先端部を、上記搬送ローラ・コロ体又は複数の上記コイル体の上記記録媒体を挟持する把持部に案内し、上記消色用熱源は上記搬送経路を搬送される上記記録媒体を加熱し、上記消色用光源は上記搬送経路を搬送される加熱中の上記記録媒体に対し上記消色光を照射するように構成される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、トナーのオフセットを防止する用紙搬送機構と消色性トナー画像が両面印刷の場合でも同時消色が可能な消色用熱源及び消色用光源とを備えたトナーオフセット防止機構付き消色装置を提供することが可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置を備えたカラー画像形成装置（プリンタ）の内部構成を模式的に示す断面図である。
【図２】(a)は実施例１に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置の平面図、(b)はそのＡ−Ａ断面図である。
【図３】実施例１に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置の用紙両端部を挟持して搬送する両側端搬送装置を示す斜視図である。
【図４】実施例１に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置の搬送部の平面図である。
【図５】(a)は実施例２に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置の平面図、(b)は図２のＡ−Ａ断面と同一位置の断面図、(c)は(a)のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】(a)は実施例３に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置の平面図、(b)は(a)のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】実施例２又は３のガイドコイル対のコイルの別形態の一例を示す図である。
【図８】(a)は実施例４に係るプリンタの下部給紙カセットの平面図、(b)はそのＡ−Ａ断面図、(c)は(a)のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】(a)は図８(b)に示す下部給紙カセット装着部から下部給紙カセットを引き出した図、(b)は図８(c)に示す下部給紙カセットが給紙状態に動作した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。尚、以下で説明する消色性トナーは、特には詳述しないが、近赤外線吸収色素および消色剤を樹脂に混練し、平均粒径が９μｍになるように作成したものである。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の実施例１に係るトナーオフセット防止機構付き消色装置を備えたカラー画像形成装置の内部構成を模式的に示す断面図である。図１に示すトナーオフセット防止機構付き消色機能を備えた画像形成装置（以下、単にプリンタという）１は、消色用の熱源と光源が別タイプの部材からなり、且つトナーオフセット防止機構を有する消色装置を備えている。
【００２３】
このプリンタ１は、本体装置筐体２の内部中央において、水平方向に延在する無端状の転写ベルト３を備えている。転写ベルト３は、不図示の張設機構によって張設されながら、駆動ローラ４と従動ローラ５に掛け渡され、駆動ローラ４により駆動されて、図の矢印ａで示す反時計回り方向に循環移動する。
【００２４】
転写ベルト３の上循環移動面の上方に４個の画像形成ユニット６（６ｒ、６ｙ、６ｃ、６ｍ）を備えている。画像形成ユニット６ｒは、現像器７内に消色性トナーを収容した消色性トナー画像形成用の画像形成ユニットであり、現像器７内に黒トナーを収容した不図示の黒色画像形成用の画像形成ユニット６ｋとユーザの任意によって交換可能である。
【００２５】
画像形成ユニット６ｙは、現像器７内にイエロートナーを収容したイエロー色画像形成用の画像形成ユニットであり、画像形成ユニット６ｃは、現像器７内にシアントナーを収容したシアン色画像形成用の画像形成ユニットであり、画像形成ユニット６ｍは、現像器７内にマゼンタトナーを収容したマゼンタ色画像形成用の画像形成ユニットである。
【００２６】
４個の画像形成ユニット６については、現像器７内に収容されているトナーの種類を除くと、いずれも同一の構造であるので、以下、画像形成ユニット６ｒを取り上げて、その構造を簡単に説明する。
【００２７】
画像形成ユニット６には、転写ベルト３の上循環移動面に接する感光体ドラム８が配設されている。感光体ドラム８には、その周面を取り巻くように近接して、図示を省略したクリーナ、初期化帯電器、光書込ヘッドに続いて、現像器７の下部開口部に保持された現像ローラ９等が配置されている。
【００２８】
上記の現像ローラ９は、現像器７に収容されている黒トナー又は消色性トナー（以下、消色性トナーのみについて説明する）の薄層を表面に担持し、光書込ヘッドによって感光体ドラム８の周面上に形成されている静電潜像に消色性トナーの画像を現像する。
【００２９】
感光体ドラム８の下部には、転写ベルト３を介して不図示の一次転写ローラが圧接して、そこに一次転写部を形成している。一次転写ローラには、不図示のバイアス電源からバイアス電圧を供給される。
【００３０】
一次転写ローラは一次転写部において、バイアス電源から供給されるバイアス電圧を転写ベルト３に印加して、感光体ドラム８の周面上に現像されている消色性トナーの画像を転写ベルト３に転写する。
【００３１】
転写ベルト３の図に示す右端部が掛け渡されている従動ローラ５には、転写ベルト３を介して二次転写ローラ１１が圧接し、ここに二次転写部を形成している。二次転写ローラ１１には、不図示のバイアス電源からバイアス電圧が供給される。
【００３２】
二次転写ローラ１１は二次転写部において、バイアス電源から供給されるバイアス電圧を転写ベルト３に印加し、転写ベルト３に一次転写されている消色性トナーの画像を、図の下方から上方に矢印ｂ又は矢印ｃで示すように搬送され、更に画像形成搬送路１２に沿って搬送されてくる記録媒体に転写する。
【００３３】
上記の矢印ｃで示すように搬送される記録媒体１４は、上部給紙カセット１５に積載されて収容され、不図示の給紙ローラ等により最上部の一枚ごとに取り出され、矢印ｃに示すように給紙搬送路に送出され、更に画像形成搬送路１２を搬送されて、上記の二次転写部を通過しながら消色性トナーの画像を転写される。
【００３４】
消色性トナーの画像を転写されながら二次転写部を通過した記録媒体１４は、定着搬送路１６に沿って定着部１７へと搬送される。定着部１７の加熱ローラ１８と押圧ローラ１９は、記録媒体１４を挟持し、熱と圧力を加えながら搬送する。
【００３５】
これにより、記録媒体１４は、二次転写されている消色性トナーの画像を紙面に定着され、加熱ローラ１８と押圧ローラ１９により更に搬送されて、本体装置筐体２の上面に形成されている排紙トレー２１に排紙される。
【００３６】
一方、上記の矢印ｂで示すように搬送される記録媒体２２は、既に紙面に消色性トナー像を形成されている記録媒体であり、下部給紙カセット２３から一枚ごとに取り出されて矢印ｄに示すように給紙搬送路に送出される。
【００３７】
そして、この場合は、記録媒体２２は、消色装置２４に搬入される。消色装置２４には、その用紙搬送経路２５の上下に消色ユニット２６が配置されている。消色ユニット２６は、消色用熱源としてのセラミックヒータ２７と、消色用光源としてのＬＥＤ（light emitting diode）ユニット２８を備えている。ＬＥＤユニット２８は、ＬＥＤ光源２９とＬＥＤ光源保持部３１から成る。
【００３８】
また、用紙搬送経路２５の前後には、回転ローラ３２と回転ローラ３２に摺接して回転する複数の従動コロ３３とから成る搬送ローラ・コロ体３４（３４ａ、３４ｂ）がそれぞれ配置されている。２組の搬送ローラ・コロ体３４は、消色装置２４に搬入された記録媒体２２を用紙搬送経路２５に沿って上流側（図の左方）から下流側（図の右方）へ搬送する。
【００３９】
図２(a)は消色装置２４の平面図、図２(b)はそのＡ−Ａ断面図である。尚、図２(a),(b)には、図１に示す消色装置２４の構成と同一構成部分には図１の構成部分と同一の番号を付与して示している。
【００４０】
また、記録媒体２２の搬送方向は、図１の場合は左から右方向への搬送であったが、図２(a),(b)では、右から左方向へと搬送方向を逆転させて示している。したがって、セラミックヒータ２７とＬＥＤ光源２９も配置が入れ替わっている。
【００４１】
図２(b)に示すようにセラミックヒータ２７は、図１にも示したように用紙搬送経路２５に対して傾斜して配置されており、上流側の搬送ローラ・コロ体３４ａによって用紙搬送経路２５に搬入された直後の記録媒体２２を用紙搬送経路２５の途中まで連続して加熱し続ける。
【００４２】
他方のＬＥＤ光源２９は、図２(a)に示すように、ＬＥＤ光源保持部３１上に所定の間隔を置いて複数配置されている。そして、各ＬＥＤ光源２９は、同図(a),(b)に示すように、上下左右に所定の角度の広がりを持った照射光４２を、用紙搬送経路２５の上下から用紙搬送経路２５の上流側に向けてそれぞれ斜めに照射する。 
【００４３】
図２(a)に示すように、各ＬＥＤ光源２９の照射光４２の広がりは、セラミックヒータ２７の下方で相互に重複しており、これにより、セラミックヒータ２７の下方に位置する用紙搬送経路２５上で強力な照射効果を発揮する。
【００４４】
すなわち、記録媒体２２に対して、セラミックヒータ２７からの消色用加熱と各ＬＥＤ光源２９からの照射光４２による消色光の照射が同時に行われるように構成されている。
【００４５】
また、光消色性トナー画像を形成されている記録媒体２２は、上流側の搬送ローラ・コロ体３４ａにより用紙搬送経路２５を介して下流側の搬送ローラ・コロ体３４ｂに向けて搬送されるが、このままであると、記録媒体２２の両端部が丸まったり図２(b)に示すように記録媒体２２の先端部２２ａが下方に垂れ下がって用紙搬送経路２５から外れる。
【００４６】
したがって、この用紙搬送経路２５には、図１では断面図のため図示していないが、加熱によって発生する用紙の丸まりにより用紙が下流の搬送ローラ・コロ体３４ｂに侵入せずに外れてしまうのを防止するために、搬送ローラ・コロ体３４ａ、３４ｂ間の両側（図の奥行き方向手前側と向う側）に、用紙の両側端部を挟持して搬送する両側端搬送装置が設置されている。
【００４７】
図３は、上記の用紙両端部を挟持して搬送する両側端搬送装置を示す斜視図である。尚、同図には同上流側の搬送ローラ・コロ体３４ａと下流側の搬送ローラ・コロ体３４ｂの図示を省略している。
【００４８】
図３に示すように、用紙搬送経路２５の両側には、駆動ローラ３６と従動ローラ３７に掛け渡され、内部中央に押さえローラ３８を有する無端状の細ベルト３９が上下二段に配置された両側端搬送装置４０が配置されている。この両側端搬送装置４０は、同図に示すように記録媒体２２に対し、記録媒体２２の両側端部を挟持して図の矢印ｄ方向に搬送する。
【００４９】
これにより記録媒体２２の両端部が熱により丸まったり、その先端部が下方に垂れ下がって用紙搬送経路２５から外れるような不具合を防止することができる。
【００５０】
尚、図１又は図２では、セラミックヒータ２７の傾斜した配置を分かりやすく示すため、セラミックヒータ２７が用紙搬送経路２５から大きく離れているように図示されているが、実際は、用紙搬送経路２５つまり用紙搬送経路２５を搬送される記録媒体２２に近接した位置に配置されている。
【００５１】
したがって、記録媒体２２のトナー画像面が熱によって僅かのうねり状態となっても、半溶融状態となったトナーがセラミックヒータ２７に接触して、トナーのオフセットが発生する虞がある。
【００５２】
図４は、上記の消色装置２４のトナーオフセット防止機構付き搬送部の平面図である。搬送ローラ・コロ体３４ａ、３４ｂ及び両側端搬送装置４０によって搬送される記録媒体２２の上下には、それぞれ、図４に示す６本のヒータ接触防止ワイヤ３５（３５ａ、３５ｂ）が張設されている（図では上方のワイヤを実線、下方のワイヤを破線で示している）。
【００５３】
これらのヒータ接触防止ワイヤ３５ａ及び３５ｂは、それぞれワイヤ保持部４１（４１ａ、４１ｂ）に保持されて、消色装置２４内に固定して配置されている。
【００５４】
このヒータ接触防止ワイヤ３５（３５ａ、３５ｂ）は、記録媒体２２がセラミックヒータ２７に接触するのを防止するとともに、記録媒体２２の丸まりを上下から押さえて、記録媒体２２が両側端搬送装置４０から脱落するのを防止している。
【００５５】
このように、実施例１によれば、記録媒体２２の丸まりや垂れ下がりを防止しながら搬送ローラ・コロ体３４ａから搬送ローラ・コロ体３４ｂまで、斜めに張られたヒータ接触防止ワイヤ３５によって記録媒体２２を案内する。
【００５６】
ヒータ接触防止ワイヤ３５は、記録媒体２２の搬送方向に対して斜めに張設されていると共に広い間隔で配置されているので、セラミックヒータ２７からの消色用輻射加熱とＬＥＤ光源２９からの消色用の照射光４２を遮ることは全く無いといって良い。
【００５７】
尚、消色装置２４が片面のみの消色構造であると、下部給紙カセット２３に記録媒体２２を収容する際、消色する画像面を上面向き又は下面向きのいずれか決められた向きに設定して収容しなければならないので使い勝手が悪くなる。本例では、両面を同時に消色することができるので使い勝手が良い。
【００５８】
また、両面を消色する方法としては、両面印刷機構を備えた一般的なプリンタと同様に片面を消色し、用紙を反転させて、裏面を消色する方法が考えられるが、片面の消色性トナー画像に消色に必要な熱を一度加え後に、反対面の消色性トナー画像の消色を行うと、消色性能が低下することがある。
【００５９】
すなわち、最初の片面を消色する時に裏面側の画像も加熱され、両面印刷機構で記録媒体２２を反転させて搬送中に裏面側の画像が冷やされ、続けて裏面側を消色する時に消色性能が低下することが経験的に判明している。また、更には、表裏の消色処理を２度にわたって行うことになるので、消色時間が長くなるという不便がある。
【００６０】
本例では、両面を同時に消色できるので、消色性能の低下も起こらず良い消色性能が維持され、また、表裏の消色処理を２度にわたって行う場合よりも消色時間が１／２以下に短縮される。
【００６１】
尚、照射光４２を遮断させないガイド部材としては、透過率と耐熱性に優れた硝子板を使用することも考えられるが、硝子板の場合は消色光の透過効率が落ちてしまうこと、また消色光の波長によっては透過率が更に減少することがある。また、硝子板の表面に半溶融状態のトナー像が付着してトナーのオフセットが発生する虞がある。
【００６２】
その点、本例のように、細いワイヤを複数本使用し、これらのワイヤを記録媒体２２の搬送方向に対し斜めに配置し、搬送されている記録媒体２２のトナー画像に必ず照射光４２が当たるようにすれば、照射光４２の照射効率を妨げることはない。
【００６３】
しかしながら、ヒータ接触防止ワイヤ３５は、固定して配置されているので、搬送される記録媒体２２のトナー画像がヒータ接触防止ワイヤ３５に摺接して一部が付着し、この付着したトナーが後続のトナー画像に転移してトナー画像全体に悪影響を与える可能性が残されている。
【実施例２】
【００６４】
図５(a)は、実施例２に係る消色装置の平面図であり、図５(b)は図１(a)のＡ−Ａ断面と同一位置の断面図、図５(c)は図５(a)のＢ−Ｂ断面図である。尚、図５(a),(b)には、図１に示す消色装置２４の構成と同一構成部分には図１の構成部分と同一の番号を付与して示している。
【００６５】
図５(a),(b)の消色装置４３において、搬送ローラ・コロ体３４（３４ａ、３４ｂ）、消色熱源のセラミックヒータ２７、及び消色光源のＬＥＤ光源２９の構成と配置は、図２に示した実施例１と同様である。本例では、記録媒体２２の搬送をヒータへの接触を防止しながら案内するトナーオフセット防止機構の構成が実施例１の場合と異なる。
【００６６】
すなわち、図５(a),(b),(c)に示すように、本例のトナーオフセット防止機構は、搬送経路２５の上下で一対となり、搬送ローラ・コロ体３４と平行して配置された複数組（本例では４組）のガイドコイル対４４を含んで構成される。
【００６７】
ガイドコイル対４４は、バネ用金属線からなるコイル４４ａと４４ｂが一対となって構成される。これら一対のコイル４４ａと４４ｂは、上方のコイル４４ａのフィン形状の凸と凹とが下方のコイル４４ｂのフィン形状の凹と凸とに対向するように配置されている。
【００６８】
コイル４４ａ及び４４ｂは、それぞれ一方の端部（図５(a),(c)では図の上方の端部）が軸４５ａに外嵌し、他方の端部（図５(a),(c)では図の下方の端部）が、歯車４６を備えた軸４５ｂに外嵌している。
【００６９】
一方の軸４５ａ、軸４５ｂ、及び歯車４６は、その中心がコイル４４ａの回転中心４７ａに一致するように取付けられ、他方の軸４５ａ、軸４５ｂ、及び歯車４６は、その中心がコイル４４ｂの回転中心４７ｂに一致するように取付けられている。
【００７０】
そして、ガイドコイル対４４のコイル４４ａ及び４４ｂの一方の軸４５ａは消色装置４３の一方のフレーム４８に軸受４９を介して回転可能に取り付けられ、他方の軸４５ｂは消色装置４３の他方のフレーム５１に軸受５２を介して回転可能に取付けられている。
【００７１】
コイル４４ａ、４４ｂは、たるみによる垂れ下がりの力、記録媒体２２の重量及び巻き癖の力などよりも強い力で直線状態を維持できる程度に張設されている。このガイドコイル対４４は上下のコイル４４ａ、４４ｂの外周が接する位置で歯車４６が噛み合うように取付けている。
【００７２】
図５では、ガイドコイル対４４は、搬送ローラ・コロ体３４ａと搬送ローラ・コロ体３４ｂの間に４組配置されているが、これに限るものではない。
【００７３】
搬送ローラ・コロ体３４ａとガイドコイル対４４間のピッチ、ガイドコイル対４４と４４間のピッチ、及びガイドコイル対４４と搬送ローラ・コロ体３４ｂ間のピッチは、カール等により記録媒体２２の先端位置が変化しても確実に搬送が可能となるピッチに設定される。当然ながら、ローラの径やコイルの径によりピッチも変化する。
【００７４】
搬送ローラ・コロ体３４ａ、ガイドコイル対４４、搬送ローラ・コロ体３４ｂの下側の軸には、それぞれプーリ５３が取付けられている。プーリ５３には、モータ５４の動力がタイミングベルト５５を介して伝達される。
【００７５】
搬送ローラ・コロ体３４ａと搬送ローラ・コロ体３４ｂは、前述したように、モータ５４によりタイミングベルト５５を介して駆動される回転ローラ３２と、この回転ローラ３２に圧接して従動回転する従動コロ３３から成る。
【００７６】
また、ガイドコイル対４４は、歯車４６によって、下側のコイル４４ｂの軸４５ｂから上側のコイル４４ａの軸４５ｂに回転を伝えている。
【００７７】
記録媒体２２は、搬送ローラ・コロ体３４ａにより図５の右から左方向に搬送され、ガイドコイル対４４の上下のコイル４４ａ、４４ｂの間を通過し、搬送ローラ・コロ体３４ｂに達して、搬送ローラ・コロ体３４ｂにより更に搬送される。
【００７８】
本例において、ガイドコイル対４４は記録媒体２２の搬送を目的としたものでなく、搬送ローラ・コロ体３４ａから搬送ローラ・コロ体３４ｂまで、記録媒体２２を確実に搬送するためのガイドである。
【００７９】
ガイドコイル対４４の上下のコイル４４ａ及び４４ｂは、搬送ローラ・コロ体４４ａ及び４４ｂにより搬送経路２５を搬送される記録媒体２２の搬送線速度に同一の外周回転線速度で回転するように設定されている。
【００８０】
これにより、ガイドコイル対４４は、溶融したトナー像を擦らないように記録媒体２２をガイドすると共に、記録媒体２２の垂れ下がりや丸まりを抑止して、トナー像がセラミックヒータ２７に接触するのを防止する。すなわち、トナーのオフセットを防止する。
【００８１】
このように実施例２によれば、記録媒体の搬送速度と同じ外周線速度で回転するコイルを用いた搬送ガイドを採用したことにより、記録媒体の両面を同時に消色しながら確実に記録媒体を搬送することができるという効果を奏する。
【００８２】
また、同様の構成により、消色光を遮る範囲が狭くなるので、消色効果を高く維持することができるという効果を奏する。また、同様の構成により、消色熱で溶融したトナー画像を擦らず、更にはトナー画像との接触面積が小さいので、トナーオフセットを低減することができるという効果を奏する。
【００８３】
また、同様の構成により、記録媒体との接触面積が小さいので、記録媒体から熱伝導で逃げる熱が少なくなり、これにより、熱効率が上がり、したがって、消色用熱源の消費電力を低減することができるという効果を奏する。
【実施例３】
【００８４】
図６(a)は、実施例３に係る消色装置の平面図であり、図６(b)は図６(a)のＣ−Ｃ断面図である。尚、図６(a),(b)には、図５に示した実施例２の消色装置４３の構成と同一構成部分には図５の構成部分と同一の番号を付与して示している。
【００８５】
図６(a),(b)の消色装置５６において、搬送ローラ・コロ体３４（３４ａ、３４ｂ）、消色熱源のセラミックヒータ２７、及び消色光源のＬＥＤ光源２９の構成と配置は、図５に示した実施例２と同様である。
【００８６】
本例では、ガイドコイル対４４の数が２組に減っていること、及びガイドコイル対４４のガイドを補助する４本のワイヤ５７（５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ）が配設されていることが、実施例２の場合と異なる。
【００８７】
上記４本のワイヤ５７は、図６(a)に示すように搬送経路２５の中央線（Ｃ−Ｃ断面）より左右に分かれた位置で、且つ図６(b) に示すように搬送経路２５の上下に分かれた位置に配置されている。
【００８８】
搬送経路２５の上又は下において搬送経路２５の中央線（Ｃ−Ｃ断面）より左右に分かれて配置された２本のワイヤ５７ａ及び５７ｃ、又は５７ｂ及び５７ｄ（但し５７ｄは図６(b)ではＣ−Ｃ断面より図の手前側にあるため見えない）は、図６(a)に示す俯瞰位置では、搬送経路２５の上流側の搬送ローラ・コロ体３４aよりも上流側から搬送経路２５の下流側の搬送ローラ・コロ体３４ｂよりも下流側まで、末広がり状に斜めに配置されている。
【００８９】
そして、図６(b)に示す側面位置では、２本のワイヤ５７ａ及び５７ｃ、又は５７ｂ及び５７ｄは、上下一対となり、搬送ローラ・コロ体３４ａ及び３４ｂ又は複数のコイル体（コイル４４ａ、４４ｂ）の記録媒体２２を挟持する把持部６８の上流側直前で把持部６８に向かって収斂する。
【００９０】
そして、その後、搬送ローラ・コロ体３４ａ及び３４ｂ又は複数のコイル体（コイル４４ａ、４４ｂ）を上下から回り込み、その後、把持部６８の下流側直後で回り込み幅を維持するように形成されて配置されている。
【００９１】
これら上下一対のワイヤ（ワイヤ５７ａ及び５７ｃ、又は５７ｂ及び５７ｄ）は、記録媒体２２の被搬送先端部を、搬送ローラ・コロ体３４ａ、３４ｂ、又は複数のコイル体（コイル４４ａ、４４ｂ）の記録媒体２２を挟持する把持部６８に案内する。
【００９２】
尚、実施例２及び３では、ガイドコイル対４４のコイル４４ａ及び４４ｂを、バネ用金属線から成るとしているが、これに限ることなく、例えばグラスファイバー、樹脂等の他の材料を使用しても良い。
【００９３】
また、細板材をスパイラルにしたものでも良く、例えば図７のｅ矢視図に示すように、スパイラルの外周を、ぎざぎざの歯のように尖らして、溶解したトナーのオフセットをより良く防ぐ形状にしても良い。
【００９４】
尚、実施例１〜３では、消色熱と消色光を記録媒体２２の表裏両面から同時に輻射及び照射して、消色性トナー画像を消色する装置としているが、片面のみの消色であっても良い。
【００９５】
また、実施例１〜３に示す消色装置のトナーオフセット防止機構は、消色装置以外にも例えばＵＶ照射装置等、光を照射する装置に適用しても良いことはいうまでもない。
【実施例４】
【００９６】
ところで、上記のように記録媒体２２（以下、単に用紙ともいう）の消色による再利用が進む傾向の中において、画像形成装置の給紙カセットは、従来通り、新しい用紙を使用することを前提とし且つまとまった数量の用紙を補給することを主眼とした構造になっている。
【００９７】
しかし、用紙を再利用する場合、使用済み用紙を使用する関係上、常にまとまった数量の用紙を確保して給紙カセット（図１の下部給紙カセット２３）に補給することは困難である。
【００９８】
したがって、使用済み用紙を装置とは別の用紙保管箱に一時保管して用紙補給のタイミングを見計らって給紙カセットに補給する場合と、使用済み用紙が発生した時点でその都度用紙を給紙カセットに補給する場合とが考えられる。
【００９９】
しかしながら、用紙を用紙保管箱に一時保管する場合は、プリンタ本体装置とは別に用紙保管箱を設置するスペースが必要となる。また用紙の裏面使用の時は、用紙の表裏方向を統一し、間違い無い様に注意して、用紙を用紙保管箱へ入れなければならないから面倒であるという問題がある。
【０１００】
また、使用済み用紙の発生時点で用紙を給紙カセットに補給する場合、プリンタ本体装置の給紙動作中に給紙カセットを引出したりすると、紙ジャムや用紙破れが発生する。したがって、給紙動作が完全に終了した時点で給紙カセットへの用紙補給を行わなければならないから面倒であるという問題がある。
【０１０１】
そこで、用紙を再利用する際に、使用済み用紙が発生した時点で、プリンタ本体装置の給紙カセット内に用紙を簡単に挿入することが出来るようにすれば、便利であると考えられる。
【０１０２】
図８(a)は実施例４に係るプリンタ１の下部給紙カセット２３の平面図であり、同図(b)はそのＡ−Ａ断面図、同図(c)は(a)のＢ−Ｂ断面図である。
【０１０３】
図９(a)は図８(b)に示すプリンタ１の下部給紙カセット装着部から下部給紙カセット２３を引き出した図であり、図９(b)は図８(c)示す下部給紙カセット２３が給紙状態に動作した状態を示す図である。
【０１０４】
図８(a),(b),(c)及び図９(a),(b)において、下部給紙カセット２３は、一般的な給紙カセットと同様に、カセット前面に取っ手５８を備えている。この取っ手５８に手を掛けて下部給紙カセット２３を図９(a)に示すようにプリンタ１の手前に引出し、記録媒体２２をまとめて用紙収納部５９に補給することが出来る構成となっている。
【０１０５】
この下部給紙カセット２３の前面には、用紙挿入口６１が設けられている。用紙挿入口６１より内部には、上下一対２組の搬送ローラ部６２と６３が前後して設けられている。用紙挿入口６１寄りの搬送ローラ部６２は、プリンタ本体側の駆動ローラ６４と下部給紙カセット２３側の従動ローラ６５とで構成される。
【０１０６】
搬送ローラ部６２の後方にある搬送ローラ部６３は、プリンタ本体側の駆動ローラ６６と下部給紙カセット２３側の従動ローラ６７とで構成される。搬送ローラ部６２の駆動ローラ６４及び搬送ローラ部６３の駆動ローラ６６は、プリンタ１本体側に配設されている不図示のモータにより回転駆動される。
【０１０７】
そして、搬送ローラ部６２の駆動ローラ６４及び搬送ローラ部６３の駆動ローラ６６は、それぞれ独立して回転駆動されるように構成されている。
【０１０８】
図８(b)に示すように、用紙挿入口６１から記録媒体２２を挿入すると、記録媒体２２は、搬送ローラ部６２及び６３により、下部給紙カセット２３の用紙収納部５９へと搬送されて収納される。
【０１０９】
下部給紙カセット２３の用紙収納部５９の下側には、底板６８とリフター６９が取付けられている。底板６８は、軸７１を支点として回動する。リフター６９には、シャフト７２が取付けられている。
【０１１０】
シャフト７２は、プリンタ１本体側に配設されている不図示のギヤードモータにより回転駆動されて、リフター６９を回動させる。記録媒体２２は底板６８の上に載置されている。
【０１１１】
給紙動作時には、図９(b)に示すように、リフター６９により底板６８が持上げられ、底板６８の持上げにより記録媒体２２は押し上げられ、プリンタ１本体側のピックアップローラ７３に押し付けられて給紙される。
【０１１２】
ピックアップローラ７３の近傍下流側には、フィードローラ７４とセパレートローラ７５が配設されている。ピックアップローラ７３により給紙された記録媒体２２は、フィードローラ７４とセパレートローラ７５により１枚づつ分離され、図１に矢印ｄで示す給紙搬送路に送出され、消色装置２４（又は４３又は５６）に搬入される。
【０１１３】
給紙動作が終了すると、リフター６９は、図８(c)に示す給紙動作前の状態に戻る。底板６８は下がり、記録媒体２２は水平状態に戻る。
【０１１４】
尚、図９(b)に示す給紙動作中は、下部給紙カセット２３の記録媒体２２が上に持ち上がっているので、搬送ローラ部６３より後方の搬送路は塞がっている。したがって、記録媒体２２を用紙挿入口６１より挿入しても搬送ローラ部６３の部分でジャムを引起す。
【０１１５】
これでは不便であるので、本例では、給紙動作中で有る無しに関係なく、用紙挿入口６１より記録媒体２２を挿入することが出来るように構成されている。
【０１１６】
すなわち、図８(a)に示すように、搬送ローラ部６２の手前にセンサ７６を設け、記録媒体２２が用紙挿入口６１より挿入されたことをセンサ７６で検知する。センサ７６が記録媒体２２の用紙挿入口６１への挿入を検知すると、駆動ローラ６４を回転させ、記録媒体２２を下部給紙カセット２３内に搬入する。
【０１１７】
下部給紙カセット２３において、紙動作が行われていない時であれば、そのまま駆動ローラ６６が回転し記録媒体２２を用紙収納部５９へと搬送し収容する。他方、給紙動作が行われている場合は、記録媒体２２の先端が搬送ローラ部６３の手前に来たタイミングで駆動ローラ６４の駆動を止めて、給紙動作が終了するまで待機する。
【０１１８】
その場合は、給紙動作が終了した時点で、駆動ローラ６４及び駆動ローラ６６が回転を開始して記録媒体２２の搬送動作を開始し、記録媒体２２を用紙収納部５９へと搬送し収容する。
【０１１９】
また、センサ７６により記録媒体２２が挿入されたことを検知した場合、複数枚の給紙動作が必要であっても、全ての給紙動作が終了するまで待つ必要がなく、仕掛中の給紙が終了した時点で給紙を一旦止めて記録媒体２２の搬送を実行するので、短い待ち時間で記録媒体２２を用紙挿入口６１へ挿入することができる。
【０１２０】
このように、本実施例によれば、給紙カセットの前面に用紙挿入口を設けたことにより、給紙カセットを引出すことなく用紙を給紙カセット内に挿入することができる。これにより、再利用用紙を一時的に用紙保管箱に保管する必要がなく、すなわち用紙保管箱設置用のスペースが節約できる。
【０１２１】
用紙が不要となって再利用を行うと思った時点で用紙を給紙カセット内に挿入できるので、再利用用紙の使用に於けるユーザの使い勝手が向上する。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、トナーのオフセットを防止する用紙搬送機構と消色性トナー画像が両面印刷の場合でも同時消色が可能な消色用熱源及び消色用光源とを備えたトナーオフセット防止機構付き消色装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１  消色機能付画像形成装置（プリンタ）
２  本体装置筐体
３  転写ベルト
４  駆動ローラ
５  従動ローラ
６（６ｒ（６ｋ）、６ｙ、６ｃ、６ｍ）  画像形成ユニット
７  現像器
８  感光体ドラム
９  現像ローラ
１１  二次転写ローラ
１２  画像形成搬送路
１４  記録媒体
１５  上部給紙カセット
１６  定着搬送路
１７  定着部
１８  加熱ローラ
１９  押圧ローラ
２１  排紙トレー
２２  記録媒体
２３  下部給紙カセット
２４  消色装置
２５  用紙搬送経路
２６  消色ユニット
２７  セラミックヒータ
２８  ＬＥＤ（light emitting diode）ユニット
２９  ＬＥＤ光源
３１  ＬＥＤ光源保持部
３２  回転ローラ
３３  従動コロ
３４（３４ａ、３４ｂ）  搬送ローラ・コロ体
３５（３５ａ、３５ｂ）  ヒータ接触防止ワイヤ
３６  駆動ローラ
３７  従動ローラ
３８  押さえローラ
３９  細ベルト
４０  両側端搬送装置
４１（４１ａ、４１ｂ）  ワイヤ保持部
４２  照射光
４３  消色装置
４４  ガイドコイル対
４４ａ、４４ｂ  コイル
４５ａ、４５ｂ  軸
４６  歯車
４７ａ、４７ｂ  コイルの回転中心
４８、５１  フレーム
４９、５２  軸受
５３  プーリ
５４  モータ
５５  タイミングベルト
５６  消色装置
５７（５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ）  ワイヤ
５８  取っ手
５９  用紙収納部
６１  用紙挿入口
６２、６３  搬送ローラ部
６４、６６  駆動ローラ
６５、６７  従動ローラ
６８  底板
６９  リフター
７１  軸
７２  シャフト
７３  ピックアップローラ
７４  フィードローラ
７５  セパレートローラ
７６  センサ
【図４】
0005621386.tif 000002
【図１】
0005621386.tif 000003
【図２】
0005621386.tif 000004
【図３】
0005621386.tif 000005
【図５】
0005621386.tif 000006
【図６】
0005621386.tif 000007
【図７】
0005621386.tif 000008
【図８】
0005621386.tif 000009
【図９】
0005621386.tif 000010