(57)【要約】【課題】本発明は、先端から後端まで被記録材上に形成された画像の画像形成物質の分離を良好に行い、分離不良によるジャムが発生することを防止できる。【解決手段】本発明の画像除去装置は、被記録材上に形成された画像の画像形成物質に対して接着力を有する剥離部材と、剥離部材と被記録材を重ね合わせる重ね合わせ手段と、重ね合わせ手段によって重ね合わせた剥離部材と被記録材を加圧して被記録材上の画像形成物質を剥離部材に接着する接着手段と、重ね合わせ手段によって重ね合わせた剥離部材と被記録材を分離する分離手段とを有している。分離手段は、被記録材の先端部近傍の剥離部材に対する分離角度よりも、被記録材の先端部近傍を除く部分の剥離部材に対する分離角度を大きくする分離部材を有している。【選択図】        図１
2008070713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録材上に形成された画像の画像形成物質に対して接着力を有する剥離部材と、該剥離部材と前記被記録材を重ね合わせる重ね合わせ手段と、該重ね合わせ手段によって重ね合わせた前記剥離部材と前記被記録材を加圧して前記被記録材上の画像形成物質を前記剥離部材に接着する接着手段と、前記重ね合わせ手段によって重ね合わせた前記剥離部材と前記被記録材を分離する分離手段とを有する画像除去装置において、
前記分離手段は、前記被記録材の先端部近傍の前記剥離部材に対する分離角度よりも、前記被記録材の先端部近傍を除く部分の前記剥離部材に対する分離角度を大きくする分離部材を有することを特徴とする画像除去装置。
【請求項２】
前記分離部材を移動又は回転する駆動手段と、前記剥離部材の少なくとも一部が曲率をもって前記剥離部材を搬送する剥離部材搬送手段とを有し、
前記被記録材の先端部が接近する際には、前記分離部材は前記剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される前記剥離部材と対向する位置で、前記被記録材の剛性と前記剥離部材の曲率によって分離される前記被記録材と前記剥離部材を挟み込み、前記被記録材と前記剥離部材を挟んだ後、前記剥離部材に対する前記被記録材の分離角度が大きくなるように前記駆動手段によって前記分離部材を移動又は回転することを特徴とする請求項１の画像除去装置。
【請求項３】
前記分離部材を移動する移動手段と、前記剥離部材の少なくとも一部が曲率をもって前記剥離部材を搬送する剥離部材搬送手段とを有し、
前記被記録材の先端部が接近する際には、前記分離部材は前記剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される前記剥離部材と対向する位置で、前記被記録材の剛性と前記剥離部材の曲率によって分離される前記被記録材と前記剥離部材を挟み込み、前記被記録材と前記剥離部材を挟んだ後、前記移動手段によって前記分離部材が剥離部材の曲率の低い個所に対向する位置に移動することを特徴とする請求項１の画像除去装置。
【請求項４】
分離直前の前記被記録材の搬送方向に対して、前記剥離部材から分離した前記被記録材とのなす角度が、前記被記録材の動きが完全に規制される前に、９０°を超える角度となるように前記分離部材及び／又は被記録材ガイド部材を設け、前記被記録材の剛性により、前記被記録材の先端部近傍の分離位置よりも、先端部近傍を除く部分の前記被記録材の分離位置が前記剥離部材の搬送方向の上流側に移動することを特徴とする請求項１の画像除去装置。
【請求項５】
前記被記録材の先端部近傍が接近する際には、前記分離部材は前記剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される前記剥離部材と対向する位置で、前記被記録材の剛性と前記剥離部材の曲率によって分離される前記被記録材と前記剥離部材を挟み込み、前記被記録材と前記剥離部材を挟んだ後、前記被記録材が搬送されるに従って、前記被記録材の分離位置が前記剥離部材の搬送方向の上流側の曲率の小さな個所に移動することを特徴とする請求項４の画像除去装置。
【請求項６】
前記分離部材は、前記被記録材の搬送方向に対してほぼ垂直方向に間隔をおいて配置された複数の爪状部材を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像除去装置。
【請求項７】
前記分離部材は、前記剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される前記剥離部材と対向する位置で、前記被記録材の剛性と前記剥離部材の曲率により分離される前記被記録材の先端近傍を移動することにより前記被記録材の先端部近傍を変位させ、前記被記録材の前記剥離部材に対する分離角度が大きくなるように設けられている被記録材搬送ガイド部材に従って被記録材が搬送される位置に導くことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像除去装置。
【請求項８】
前記被記録材搬送ガイドに従って前記被記録材が搬送される位置に導いた後、移動可能な前記分離部材は、前記被記録材の後端部が前記分離部材を通過する前に、前記被記録材の先端部が搬送される前の位置まで戻されて待機することを特徴とする請求項７の画像除去装置。
【請求項９】
前記被記録材の先端部近傍を分離する位置及び前記被記録材の先端部近傍を除く部分を分離する位置においても、前記分離部材が前記剥離部材と接触しないように設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像除去装置。
【請求項１０】
前記被記録材には、画像形成物質と前記被記録材との接着力を低下せしめるための組成物を付与されておらず、かつ画像形成物質に対する定着性を低下せしめる化合物が付与されている請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像除去装置。
【請求項１１】
前記被記録材は、坪量が９０ｇ／ｍ2以下のセルロース繊維を主体とする紙をベースとすることを特徴とする請求項１０記載の画像除去装置。
【請求項１２】
前記剥離部材は、表面に熱可塑性樹脂を含む層を有することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の画像除去装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像除去装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
ワックス成分を含有するオイルレストナーを用いることを特徴とする請求項１３の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像除去装置及び画像形成装置に関し、詳細には複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置により画像が形成された被記録材から画像形成物質を除去する画像除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真法やインクジェット記録方法、熱転写記録方法を用いたプリンタやアナログ複写機、デジタル複写機、印刷機が普及し、紙が大量に使用されている。被記録材として一般に用いられる紙は再生可能な資源である木材より得られるパルプを原料としている。しかし、紙の製造過程において、木材からセルロース繊維を抽出するパルプ化の過程や抄紙工程で紙を乾燥するために多くのエネルギーを消費する。
【０００３】
また、これらの紙を製造する工程の一部では木材からバルプを抽出した残渣である黒液などのバイオマス由来の燃料を使用して化石燃料を使用するにことにより発生する炭酸ガス量を削減する努力がなされている。しかし、すべての工程でバイオマス起源の燃料が用いられている訳ではなく、多量の化石燃料が用いられているのが現状である。そして、化石燃料から発生する炭酸ガスは地球の温暖化を生じる原因物質とされており、また化石燃料資源の枯渇を防ぐことからも、紙の使用量を低減することが環境保全の観点から望まれている。バイオマス由来の燃料を節約できれば、紙の製造工程以外に使用することも可能となる。
【０００４】
一方、近年は紙を製造するために木材の乱伐することは減ってきているものの、全ての紙が管理された森林から採られ木材である訳ではなく、紙の消費量を抑制することにより森林を保護して地球環境の悪化を防止することも重要な社会的な課題である。また、紙には、燃焼、腐敗しない無機成分を含んでいるので、紙が廃棄されると一定の割合で、埋め立てが必要な廃棄物が発生する。廃棄物の埋め立て地を見つけることは困難となってきており、この観点からも紙の消費量を抑制することが社会的な課題となっている。
【０００５】
これらの問題に対処するため、不要になった情報記録用紙を回収し、回収された紙を製紙工場で、一旦パルプの状態まで離解し、再利用する方法が従来から行なわれている。しかし、この方法では、新たな木材資源は必要としないが、回収のための運送や再パルプ化、再抄紙のためにフレッシュパルプから紙を製造する場合とほぼ同等のエネルギーを使用する。更に、再生パルプを使用した紙では剛度や白色度が低下し、印字した時ににじみが生じるなど品質上の問題があるため、一般に情報記録用紙として使用される上質紙では、再生パルプの混入率を３０％程度に留める必要がある。白色度が高い上質の情報記録紙を製造するためには、古紙から抽出するパルプの比率を低く留めたり、未使用古紙からバルプを製造する等が必要となり、新しい木材から紙を製造するよりも割高になる場合もある。更に、情報が記録された被記録材を回収、再生することは、情報が記録された被記録材が社外や家庭外に流通することなり、機密やプライバシーの保守という観点からも問題がある。
【０００６】
このように、一旦使用された紙を回収して再生紙としてリサイクルする場合の問題を解決するための方法として、一度使用した被記録材上の画像を除去して被記録材を再生し、再使用できる被記録材や方法がいくつか提案されている。
【０００７】
例えば、被記録材上に形成された画像を剥離部材に転写して除去する方法として、特許文献１には、電子写真法により画像が形成された紙に水を含む液体を含浸させ、紙と画像形成物質との接着力を弱めた状態で紙と剥離部材とを加熱状態で圧接し、紙より熱可撓性の画像形成物質を剥離除去する方法が開示されている。この方法では、紙繊維を水を含む液で膨潤させるため、液で膨潤しない画像形成物質との間に剪断力が生じ、画像形成物質と紙との接着力が弱まる。このために、剥離部材と画像形成物質との接着力が、比較的、弱い状態で転写、剥離が可能になるという利点がある。
【０００８】
また、特許文献２には、被記録材としてプラスチック、金属、液浸透性のない紙、セラミックスなどを用い、これらの被記録材上に形成された熱溶融性の画像に熱溶融性剥離体を介在させて加熱し、画像を剥離除去する方法が開示されている。更に、特許文献３及び特許文献４には、表面に熱溶融性樹脂を有するエンドレスベルトあるいは熱溶融性樹脂を表面に有する剥離部材ドラムを用い、離型剤で処理された被記録材上に形成された画像を転写剥離して除去する装置が開示されている。これらの特許文献に記された方法、装置は、被記録材に液体などの画像形成物質と被記録材との接着力を弱める組成物を付与することなく、被記録材上の画像形成物質を除去するものであり、装置構成を簡素にすることができる。また、表面に熱可塑性あるいは熱溶融性樹脂を有する剥離部材を用いているため、被記録材上の画像形成物質との接触状態が良好となり、被記録材上の画像形成物質を完全に除去することが容易となる。それは、被記録材と重ね合わされ加熱・加圧される時に、剥離部材の表面に存在する熱可塑性あるいは熱溶融性の樹脂が変形し、低濃度階調画像、地肌かぶりを形成するような高さの低い画像形成物質や被記録材の凹部に存在する画像形成物質にも剥離部材が接触することが可能となるからである。これらの特許文献では、ベルト状の剥離部材が用いられ、剥離部材ベルトをローラでバツクアップすることにより剥離部材に曲率を持たせて、被記録材と剥離部材とを分離している。
【０００９】
次に、被記録材と剥離部材との分離性を高くしたり、剥離部材基体から熱溶融性樹脂が剥がれることを防止するための方法として、特許文献５には、被記録材と剥離部材とを分離するためのブレードを用い、かつ被記録材の先端位置近傍では、ブレードを剥離部材に圧接し、先端部を通り過ぎた時に、ブレードと剥離部材との接触を開放する装置が開示されている。しかし、この特許文献５に記されているように、分離ブレードを剥離部材に押し付けても、被記録材の先端をピックアップすることは困難な場合が多く、被記録材に剥離部材が付着したままブレードを通過してしまったり、被記録材の一部のみがブレードでピックアップされてジャムを生じるという問題があった。特に、被記録材上の画像形成物質が転写された剥離部材は、少なからずその表面に凹凸を有していて、ブレードを剥離部材に均一に押し当てることは困難となる。また、ブレードの先端に熱可塑性樹脂が付着してしまうという問題もある。この問題を解決するために、特許文献５では、一部が離型性となっている剥離部材を用い、剥離部材の離型性の部分と被記録材の先端部とを同期させて搬送することにより、被記録材の先端のピックアップ性を改善する装置が例示されている。
【００１０】
また、特許文献６には、重ね合わされて接着している剥離部材と被記録材とを分離する際に、両者を反対方向に曲げ、かつ被記録材の曲率半径が剥離部材の曲率半径より小さくなるようにすることにより、分離性を向上し、剥離部材から熱可塑性樹脂層が剥がれてしまうことを防止する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平０７−０１３３８３号公報
【特許文献２】特開平０１−２９７２９４号公報
【特許文献３】特開平０４−０６４４７２号公報
【特許文献４】特開平０４−０９４９５８号公報
【特許文献５】特開平１０−２８８９２８号公報
【特許文献６】特開平１０−２８２８４７号公報
【特許文献７】特開平１０−０７４０２５号公報
【特許文献８】特開平０９−２０４０６０号公報
【特許文献９】特開平０９−２０４０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１によれば、一般に市販されている普通紙を使用すると、画像形成物質と紙との接着力が強く、画像形成物質を完全に除去することが困難であったり、画像形成物質を除去しようとすると画像形成物質と一緒に紙の一部が剥がれてきてしまったりするという問題があった。また、上記特許文献２〜４によれば、剥離部材ベルトに曲率を持たせて被記録材と分離する方法、装置では、画像形成物質を完全に除去することが困難であったり、被記録材上の画像形成物質の占有面積が大きいと、被記録材と剥離部材とを分離すること自体が困難であったり、被記録材と剥離部材との分離を良好にするために、剥離部材の曲率を高く（半径を小さく）すると、剥離部材の熱溶融性樹脂が剥離部材基体から剥がれたりするという問題があった。
【００１２】
更に、上記特許文献５によれば、この特許文献に例示された装置においても、被記録材の先端を確実にピックアップすることはできない。また、特許文献５の実施例においては、被記録材として厚み１００〜１５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムが用いられているが、特に、紙をベースとした被記録材を用いると、フィルムよりも剛性が弱く、厚みも一般に薄いので、ジャムの発生を防止することが困難であった。また、上記特許文献６の実施例においても、被記録材としてポリエチレンテレフタレートフィルムが用いられているが、この特許文献に記載されている技術を用いても、紙をベースとした被記録材の分離については、特に先端部を分離することが困難であり、ジャムの発生を防止することが困難であった。また、被記録材上の画像形成物質を完全に除去することが困難であった。
【００１３】
本発明はこれらの問題点を解決するためのものあり、先端から後端まで被記録材上に形成された画像の画像形成物質の分離を良好に行い、分離不良によるジャムが発生することを防止できる画像除去装置及び画像形成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】
【００１４】
前記問題点を解決するために、本発明の画像除去装置は、被記録材上に形成された画像の画像形成物質に対して接着力を有する剥離部材と、剥離部材と被記録材を重ね合わせる重ね合わせ手段と、重ね合わせ手段によって重ね合わせた剥離部材と被記録材を加圧して被記録材上の画像形成物質を剥離部材に接着する接着手段と、重ね合わせ手段によって重ね合わせた剥離部材と被記録材を分離する分離手段とを有している。そして、本発明の画像除去装置における分離手段は、被記録材の先端部近傍の剥離部材に対する分離角度よりも、被記録材の先端部近傍を除く部分の剥離部材に対する分離角度を大きくする分離部材を有することに特徴がある。よって、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができ、先端部近傍を除く部分においては、被記録材の剥離部材に対する分離角度大きくなる分離部材が設けられているので、画像形成物質の被記録材からの除去が良好となる。
【００１５】
また、分離部材を移動又は回転する駆動手段と、剥離部材の少なくとも一部が曲率をもって剥離部材を搬送する剥離部材搬送手段とを有し、更には被記録材の先端部が接近する際には、分離部材は剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される剥離部材と対向する位置で、被記録材の剛性と剥離部材の曲率によって分離される被記録材と剥離部材を挟み込み、被記録材と剥離部材を挟んだ後、剥離部材に対する被記録材の分離角度が大きくなるように駆動手段によって分離部材を移動又は回転する。よって、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができ、かつ画像形成物質の被記録材からの除去が良好となる。
【００１６】
更に、分離部材を移動する移動手段と、剥離部材の少なくとも一部が曲率をもって剥離部材を搬送する剥離部材搬送手段とを有し、被記録材の先端部が接近する際には、分離部材は剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される剥離部材と対向する位置で、被記録材の剛性と剥離部材の曲率によって分離される被記録材と剥離部材を挟み込み、被記録材と剥離部材を挟んだ後、移動手段によって分離部材が剥離部材の曲率の低い個所に対向する位置に移動する。よって、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができ、かつ画像形成物質の被記録材からの除去が良好となる。
【００１７】
また、分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度が、被記録材の動きが完全に規制される前に、９０°を超える角度となるように分離部材及び／又は被記録材ガイド部材を設け、被記録材の剛性により、被記録材の先端部近傍の分離位置よりも、先端部近傍を除く部分の被記録材の分離位置が剥離部材の搬送方向の上流側に移動する。よって、被記録材の剥離部材に対する分離角度が大きく、被記録材上の画像形成物質が良好に除去されるとともに、分離部材を移動／回転しなくても、被記録材の先端よりそれ以外の部分の分離角度を大きくすることが可能となり、構成の簡素な画像除去装置を実現できる。
【００１８】
更に、被記録材の先端部近傍が接近する際には、分離部材は剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される剥離部材と対向する位置で、被記録材の剛性と剥離部材の曲率によって分離される被記録材と剥離部材を挟み込み、被記録材と剥離部材を挟んだ後、被記録材が搬送されるに従って、被記録材の分離位置が剥離部材の搬送方向の上流側の曲率の小さな個所に移動する。よって、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができる。
【００１９】
また、分離部材は被記録材の搬送方向に対してほぼ垂直方向に間隔をおいて配置された複数の爪状部材を有する。よって、被記録材上の画像形成物質が転写されたり、クリーニングの不完全性のために剥離部材に凹凸が生じても、その分離特性が低下することなく、確実に被記録材の先端をピックアップすることができ、かつ分離部材に画像形成物質が付着したり、分離部材により剥離部材の表面が傷付けられるというトラブルの発生を防止できる。
【００２０】
更に、分離部材は、剥離部材搬送手段によって曲率をもって搬送される剥離部材と対向する位置で、被記録材の剛性と剥離部材の曲率により分離される被記録材の先端近傍を移動することにより被記録材の先端部近傍を変位させ、被記録材の剥離部材に対する分離角度が大きくなるように設けられている被記録材搬送ガイド部材に従って被記録材が搬送される位置に導く。よって、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができ、かつ画像形成物質の被記録材からの除去が良好となる。
【００２１】
また、被記録材搬送ガイドに従って被記録材が搬送される位置に導いた後、移動可能な分離部材は、被記録材の後端部が分離部材を通過する前に、被記録材の先端部が搬送される前の位置まで戻されて待機する。よって、画像除去処理する被記録材の間隔を小さくして、高速に処理することができる。
【００２２】
更に、被記録材の先端部近傍を分離する位置及び被記録材の先端部近傍を除く部分を分離する位置においても、分離部材が剥離部材と接触しないように設けられている。よって、分離部材に画像形成物質が付着したり、分離部材の先端が磨耗、破損したり、分離部材により剥離部材が傷付けられるようなトラブルの発生を防止することができる。
【００２３】
また、被記録材には、画像形成物質と被記録材との接着力を低下せしめるための組成物を付与されておらず、かつ画像形成物質に対する定着性を低下せしめる化合物が付与されている。よって、画像形成物質に対する定着性を低下せしめる化合物が付与されている被記録材から画像形成物質を除去する場合のように被記録材と画像形成物質との接着力が比較的大きな場合に、画像の除去特性を良好とするという予期せぬ大きな効果が得られる。
【００２４】
更に、被記録材は、坪量が９０ｇ／ｍ2以下のセルロース繊維を主体とする紙をベースとすることにより、被記録材上の画像の定着性、耐オフセット性を確保しながら、かつ被記録材と剥離部材の分離不良によるジャム等のトラブルを生じることなく、良好に被記録材上の画像形成物質を除去することができる。
【００２５】
また、剥離部材は、表面に熱可塑性樹脂を含む層を有することにより、剥離部材の表面層にある熱可塑性樹脂が分離部材に付着することや剥離部材の表面層を傷付けることができる。
【００２６】
更に、別の発明としての画像形成装置は上記画像除去装置を有することに特徴がある。画像除去促進液を用いずに画像形成物質を被記録材から除去するので構造が簡素で小型にできる、画像除去機能を有する画像形成装置を提供できる。
【００２７】
また、ワックス成分を含有するオイルレストナーを用いる。よって、オイルレストナーを使用する電子写真画像形成装置においては、画像形成装置の定着器への画像形成物質の離型性に劣るため、画像のオフセットが発生し易い、オフセットの発生を防止するには、画像形成物質との接着性が比較的高い被記録材を用いる必要があるが、画像形成物質との接着性が比較的高い被記録材を用いても、被記録材と剥離部材の分離不良によるジャム等のトラブルを生じることなく、良好に被記録材上の画像形成物質を除去することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の画像除去装置によれば、被記録材の先端部近傍では剥離部材に対する分離角度が小さくなるように分離部材が設定されているので、被記録材の先端部を確実にピックアップでき、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止することができ、更に先端部近傍を除く部分においては被記録材の剥離部材に対する分離角度大きくなる分離部材が設けられているので、画像形成物質の被記録材からの除去が良好となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
はじめに、本発明の原理について以下に説明する。
本発明の画像除去装置の動作原理は、画像形成物質で画像が形成された被記録材と該画像形成物質に対して接着力を有する剥離部材とを重ね合わせ、重ね合わせた該被記録材と該剥離部材とを加圧して被記録材上の画像形成物質を剥離部材に接着した後、被記録材と該剥離部材とを分離することにより、被記録材上の画像形成物質を剥離部材に転写して被記録材上に形成された画像を除去する場合、被記録材の曲率半径を極力小さくし、剥離部材の曲率半径はできるかぎり大きくすることにより、被記録材上の画像形成物質は良好に除去される。
【００３０】
更には、被記録材上の画像形成物質を除去するために、前述の特許文献１に記載されている画像除去装置のように、画像が形成されている被記録材に、水や界面活性剤、有機溶剤などを含む画像除去促進液を付与する装置では、画像除去促進液により被記録材と画像形成物質との接着力が弱められるため、被記録材と剥離部材とを分離するときにどちらに曲率を与えて分離するかはさほど重要ではない。従って、剥離部材をドラムにしたり、エンドレスベルト状の剥離部材に曲率を持たせて、被記録材の剛性により剥離部材と被記録材とを分離する曲率分離を採用することが、分離部の構成を簡素にするためには有利である。しかし、画像除去促進液を付与することなく、被記録材として画像形成物質に対する定着性を弱めるための組成物を付与したリユーザブルメディアを使用する場合、画像形成物質が被記録材に対して比較的大きな接着力を有していないと、実用に耐えられる定着性を有することができず、画像形成物質に対する実用的な定着性が得られるリユーザブルメディアを使用すると、画像形成物質の被記録材に対する接着力と剥離部材との接着力が拮抗するようになるため、分離時の被記録材の角度と剥離部材の角度が被記録材から画像形成物質の除去特性に大きな影響を与える。
【００３１】
ところで、分離時に剥離部材の曲率半径を極力変化せず、被記録材の曲率半径が変化するように分離すると画像の剥離特性が向上する理由は、必ずしも明らかではないが、分離時の被記録材の曲率半径を変化することにより、被記録材表面と画像形成物質との間に剪断力が生じて、被記録材と画像形成物質との接着力が低下するためと推定される。この原理を図１により説明すると、図１において、画像形成物質３で画像が形成されている被記録材１とベルト状の剥離部材２は図示していない加熱加圧部で重ね合わされて加熱加圧されて、画像形成物質３は剥離部材２とも接着状態となる。そして、分離部において分離爪または分離板４で被記録材１の厚み方向中心部の曲率半径がＲｐとなるようにすると、分離前の曲率半径がほぼ無限大の状態から、急激に曲率半径が変化し、被記録材１は厚みｔを有しているために、内側半径Ｒａと外側半径Ｒｂとには差が生じ、被記録材１の内側では収縮し、外側では伸張される。この被記録材１の外側の伸張に伴い被記録材１に付着する画像形成物質３も伸びようとするが、剥離部材２の曲率半径には変化がないため、画像形成物質３の剥離部材２に付着する面では、曲率半径に変化が無く、画像形成物質３は分離前の長さを保とうとするため、曲率半径の変化の大きい被記録材１との界面で、画像形成物質３と被記録材１に大きな剪断力が作用して、被記録材１と剥離部材２との接着力が低下するものと推定される。このような本発明の原理に基づいた実施の形態例を以下に説明する。
【００３２】
図２は本発明の第１の実施の形態例の画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図に示す本実施の形態例の画像除去装置において、給紙カセット１０１には、電子写真方式等の画像形成装置により画像が形成された後、不要になった被記録材１００は画像形成面が下向きになるようにセットされる。被記録材１００の構成例については後述するが、例えば予め画像形成物質に対する定着性を低下する組成物が塗布された紙である。被記録材１００が画像形成物質に対する定着性を低下する組成物付与されていない普通紙の場合には、一般的に使用されている電子写真装置で形成された画像形成物質は容易には除去できない。普通紙や画像形成物質が剥離され難い被記録材を用いる場合には、上記特許文献１等に開示されている、水を主体とする画像除去促進液を付与する方法を採用するために、画像除去装置に画像除去促進液を被記録材に付与する手段等、被記録材と画像形成物質との接着力を低下する手段を設ける必要がある。しかし、本実施の形態例では、図２のように被記録材と画像形成物質との接着力を低下する手段を使用しない装置について説明する。
【００３３】
そして、給紙カセット１０１内の画像が形成された被記録材１００は、給紙コロ１０２及び給紙ローラ対１０３により、転写剥離部に搬送される。転写剥離部は、エンドレスベルト状の剥離部材１２１、加圧ローラ１０９、加熱ローラ１１１、従動ローラ１１３、１１４、分離部材１０４、クリーニング・バックアップ・ローラ１１５等で構成される。エンドレスベルト状の剥離部材１２１は、加熱ローラ１１１、従動ローラ１１３、１１４、クリーニング・バックアップ・ローラ１１５を内接し、加圧ローラ１０９を外接するように張り巡らされている。加熱ローラ１１１は図示していない駆動系により、図２の矢印Ａの方向に回転される。加熱ローラ１１１は、例えばアルミニウム、ステンレスなどの金属からなる中空のローラであり、その内部ヒータとしてハロゲンランプ１１２を内蔵している。なお、加熱ローラ１１１は、ヒータとしてハロゲンランプを用いる替わりに、ローラに渦電流を発生させて加熱するためのコイルなど備えていても良い。また、加熱ローラ１１１には、図示していないローラの表面温度を測定するための、熱電対、白金抵抗、サーミスタ、赤外線感応タイプなどの温度センサが設けられていて、温度センサからの情報をフィードバックし、図示していないコントローラにより、内部ヒータとしてのハロゲンランプ１１２のオンオフが制御され、加熱ローラ１１１の表面温度を一定に保つように構成されている。図示されていない温度コントローラにより制御される適当な温度範囲は、画像形成物質の物性や画像形成物質除去処理速度に依存するが、一般的に使用されている熱可塑性を示す画像形成物質に対しては、被記録材上の画像形成物質が８０〜１３０℃となるように設定されることが好ましく、加熱ローラ１１１の表面の温度としては８０〜１８０℃、特に９０〜１５０℃に保つことが好ましい。
【００３４】
この加熱ローラ１１１により８０〜１３０℃に加熱され、被記録材上の画像形成物質は軟化し、流動性を有する状態となる。加熱された被記録材上の画像形成物質は、加熱ローラ１１１と加圧ローラ１０９とが形成するニップを通過することにより剥離部材に圧接され、剥離部材に接着する。加圧ローラ１０９は、ステンレス、アルミニウム等の金属で構成されるローラの上に硬度１０〜５０°で厚み０．５〜７ｍｍ程度のシリコンゴム、発泡ウレタン弾性体などからなる耐熱性弾性層１１０が設けられている。加圧ローラ１０９と加熱ローラ１１１との間には、図示していないバネ、水圧、空気圧装置などにより加圧力が加えられニップが形成されている。エンドレスベルト状の剥離部材１２１は、加圧ローラ１０９と加熱ローラ１１１との間で形成されるニップの圧力による摩擦力により、加熱ローラ１１１の周速度とほぼ等しい速度で搬送される。
【００３５】
そして、加圧ローラ１０９も加熱ローラ１１１との間で形成されるニップの圧力による摩擦で従動回転し、その周速度が加熱ローラ１１１の周速度とほぼ等しくなるように回転する。給紙コロ１０２及び給紙ローラ対１０３により、転写・剥離部に搬送された被記録材１００は、加熱ローラ１１１により加熱されたエンドレスベルト状の剥離部材１２１と重ね合わされ、加圧ローラ１０９と加熱ローラ１１１との間で形成されるニップにより加圧される。加圧力は、ニップの面圧で１×１０５〜６×１０５Ｐａ、ニップ幅が３〜１３ｍｍとなるように加圧力、加圧ローラのゴム硬度、ゴム厚みを設定することにより、良好に被記録材から剥離部材への転写が行われる。エンドレスベルト状の剥離部材１２１は、例えば、ポレエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフチレート、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどの比較的耐熱性の高い高分子化合物を、厚み５０〜３００μｍ程度のエンドレスベルト状に成型したものを、そのまま用いることができる。また、ステンレス、ニッケルなどの金属部材を使用することもできる。
【００３６】
また、エンドレスベルト状の剥離部材１２１として画像形成物質に対する接着力が弱いものを使用した場合、被記録材の画像形成物質に対する接着力が、それ以上に弱くなければ、画像形成物質を剥離部材に転写して被記録材から除去することができないので、電子写真方式画像形成装置等の画像形成物質の主剤として一般的に用いられるスチレン−アクリル樹脂やポリエステル樹脂に対する接着力が比較的強い前記の高分子化合物を用いることが好ましい。本発明の画像除去装置に用いるエンドレスベルト状の剥離部材１２１は、特に、その表面に熱可塑性樹脂を含有する組成物層を有することが好ましい。
【００３７】
図３は表面に熱可塑性樹脂を含有する組成物層を有する剥離部材の構成例を示す部分断面図である。同図において、剥離部材基体１２１ａは、例えばポレエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフチレート、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトンなどの耐熱性の高い高分子化合物で構成することができる。また、剥離部材表面層１２１ｃは熱可塑性樹脂を含有する組成物層であり、熱可塑性樹脂としては画像形成物質に使用される熱可塑性樹脂と同様のものを用いることができる。すなわち、剥離部材表面層１２１ｃに用いることのできる熱可塑性樹脂の例として、カルボン酸として、テレフタル酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸、ピロメリット酸、シトラコン酸、グルタコン酸、メサコン酸、イタコン酸、テラコン酸、フタル酸、イソフタル酸、ヘミメリト酸、メロファン酸、トリメシン酸、プレーニト酸、トリメリット酸などの１種または２種以上を用い、多価アルコールとしては、ビスフェノールＡ、水添ビスフェノールＡ、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルジオール、ヘキサメチレンジオール、ヘプタンジオール、オクタンジオール、ペンタグリセロール、ペンタエリトリトール、シクロヘキサンジオール、シクロペンタンジオール、ピナコール、グリセリン、エーテル化ジフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、ベンゼントリオール、フロログルシノール、ベンゼンテトラオールなどの１種または２種以上を用いて縮重合したポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、スチレン−ジメチルアミノエチルメタクリレート共重合体、スチレン−ジエチルアミノエチルメタクリレート共重合体、スチレン−ジエチルアミノプロピルアクリレー共重合体ト、スチレン−エチレングリコールメタクリレート共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、等を挙げることができる。
【００３８】
なお、剥離部材表面層１２１ｃが剥離部材基体１２１ａから剥離し難いようにするために、剥離部材基体１２１ａは、サンドブラスト法などにより表面を粗らしたり、電子線照射、酸化処理、レーザーアブレージョン、紫外線照射処理、イオンビーム照射、処理コロナ帯電処理などにより、表面改質をすることが好ましい。
【００３９】
図３の（ａ）に示す剥離部材は、剥離部材基体１２１ａの上に熱可塑性樹脂を含有する剥離部材表面層１２１ｃを直接設けたものである。このような表面改質に加えて、図３の（ｂ）に示す剥離部材は、剥離部材基体１２１ａと剥離部材表面層１２１ｃとの間に中間層１２１ｂを設けたものである。この中間層１２１ｂを設けることは、剥離部材表面層１２１ｃが剥離部材基体１２１ａから剥離し難くするために有効な手段である。すなわち、シランカップリング剤等の剥離部材基体１２１ａと剥離部材表面層１２１ｃの両方に接着性を有する化合物を中間層１２１ｂとして設けたり、スチレンブタジエン共重合体などの弾性体、熱可塑性樹脂を含む剥離部材表面層１２１ｃに使用できる樹脂に熱膨張率の小さな組成物、より具体的には、酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、カーボンブラックなどの顔料を混合した組成物を用いることもできる。また、中間層１２１ｂの材料としては、前記の熱可塑性樹脂を含む組成物層１２１ｃに使用できる樹脂の中から、熱膨張率が剥離部材表面層１２１ｃと剥離部材基体１２１ａとの中間にあるものを選択して用いることができる。これらの組成物を中間層１２１ｂとして設けることにより、剥離部材表面層１２１ｃと剥離部材基体１２１ａとの熱膨張率差による剪断力の発生を緩和して剥離部材表面層１２１ｃが剥離部材基体１２１ａから剥離を防止することができる。
【００４０】
図３の（ｂ）に示すように、剥離部材１２１に熱可塑性樹脂を含有する表面層１２１ｃを設けると、画像が形成された被記録材１００と剥離部材１２１とが重ね合わせられ、加圧ローラ１０９と加熱ローラ１１１とが形成するニップの間を通過する間に、剥離部材表面に設けられた熱可塑性樹脂を含有する表面層１２１ｃが軟化することにより、被記録材や被記録材上の画像形成物質に凹凸があっても、剥離部材上の熱可塑性樹脂含有する表面層１２１ｃが変形することが可能なので、画像形成物質と剥離部材との接触が良好になる。このために、被記録材上の画像形成物質は良好に剥離部材に転写され除去される。
【００４１】
また、画像形成物質と同程度の温度で軟化する熱可塑性樹脂を剥離部材表面の熱可塑性樹脂を含有する剥離部材表面層１２１ｃに用いることにより、加熱・加圧時に画像形成物質と剥離部材表面の熱可塑性樹脂を含有する剥離部材表面層１２１ｃとの両方が軟化するため、上記の画像形成物質と剥離部材との接触が良好になり、画像形成物質の除去が良好となる効果が得られる。
【００４２】
更に、熱可塑性樹脂を含む剥離部材表面層１２１ｃに用いる熱可塑性樹脂として、画像形成物質に使用する熱可塑性樹脂の溶解性パラメーターの値に近い溶解性パラメーター値を有する樹脂を用いると、前記の被記録材上の画像形成物質との接触が良好になる効果に加えて、画像形成物質と剥離部材表面層との接着力が高くなるため、被記録材上の画像形成物質は、更に、良好に剥離部材に転写され除去される。
【００４３】
従って、熱可塑性樹脂を含む剥離部材表面層１２１ｃに用いる熱可塑性樹脂は、画像形成物質と同一かあるいは同系統の分子構造からなるものを選択使用することが好ましい。あるいは、熱可塑性樹脂を含む組成物層１２１ｃとして熱可塑性を有する画像形成物質そのものを使用することも好ましい。剥離部材基体１２１ａの上に設ける熱可塑性樹脂を含む剥離部材表面層１２１ｃの厚みは、５〜２００μｍが好ましく、特に、１５〜４０μｍとすることが好ましい。熱可塑性樹脂を含む組成物の厚みが５μｍより小さいと、被記録材上の地肌かぶりを形成する画像形成物質、画像の周辺に飛び散った画像形成物質、低濃度階調画像を形成する画像形成物質の除去が困難となる。熱可塑性樹脂を含む組成物の厚みが２００μｍより大きいと、剥離部材の熱容量が大きくなったり、剥離部材の熱伝導性が低下するため、画像形成物質を除去するために多くのエネルギーを消費したり、画像除去装置の非使用時に剥離部材が室温まで冷却される際や曲率半径の小さい部分を剥離部材が搬送される際に、熱可塑性樹脂を含む剥離部材表面層１２１ｃが剥離部材基体１２１ａから剥離してしまうという問題を生じ易い。
【００４４】
図２において、剥離部材１２１と被記録材１００とは重ね合わされ、両者が画像形成物質を介在して接着された後、分離部材１０４により被記録材１００と剥離部材１２１は分離される。分離された被記録材１００は、ガイド板１０５により排紙ローラ対１０６に導かれ、排紙ローラ１０６により、排紙トレイ１０８にストックされる。図２において、被記録材１０７は画像形成物質が除去された被記録材である。剥離部材１２１には、被記録材１００上の画像形成物質が転写される。剥離部材１２１に転写された画像形成物質は、剥離部材の材質や画像形成物質に対する接着力、処理速度などにより適当な画像形成物質除去手段が選択される（以下被記録材から転写された画像形成物質を剥離部材から除去する処理をクリーニングと称する）。
【００４５】
そして、熱可塑性樹脂層を含む剥離部材表面層１２１ｃを有する剥離部材を使用する場合には、図２のように、クリーニング手段として、転移クリーニング部材ローラ１３２を使用することが好ましい。転移クリーニング部材ローラ１３２は、ステンレス、アルミニウム等の金属で構成されるローラの上に、例えば、ポレエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフチレート、ポリサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアセタール、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂などの画像形成物質に対して接着性を有する部材が設けられたローラである。転移クリーニング部材ローラ１３２は、例えばアルミニウム、ステンレスなどの金属からなる中空のローラであり、その内部ヒータとしてハロゲンランプ１３１を内蔵している。ローラを加熱するためのヒータとしてハロゲンランプ用いる替わりに、ローラに渦電流を発生させて加熱するためのコイルなど備えていても良い。そして、転移クリーニング部材ローラ１３２には、図示していないローラの表面温度を測定するための、熱電対、白金抵抗、サーミスタ、赤外線感応タイプなどの温度センサが設けられていて、温度センサからの情報をフィードバックし、図示していないコントローラにより、ヒータ１３１のオンオフが制御され、転移クリーニング部材ローラ１３２の表面温度を一定に保つように構成されている。温度コントローラにより制御される適当な温度範囲は、画像形成物質の物性や画像形成物質除去処理速度に依存するが、一般的に使用されている熱可塑性を示す画像形成物質に対しては、被記録材上の画像形成物質が１２０〜２００℃となるように設定され、被記録材と剥離部材とを重ねて加熱する温度よりも高く設定し、画像形成物質の流動性を比較的高くすることが好ましい。
【００４６】
また、クリーニング・バックアップ・ローラ１１５は、例えばアルミニウム、ステンレスなどの金属からなるローラであり、金属で構成されるローラの上に厚み０．５〜７ｍｍ程度のＪＩＳＫ６２５３による硬度が２０以下のスポンジ弾性部材で耐熱性弾性層１１６が設けられている。そして、クリーニング・バックアップ・ローラ１１５と転移クリーニング部材ローラ１３２との間には、図示していないバネ、水圧、空気圧装置などにより加圧力が加えられニップが形成されている。
【００４７】
更に、転移クリーニング部材ローラ１３２は、剥離部材ベルト１２１の搬送速度よりもその周速度が速くなるように、剥離部材の搬送と同方向あるいは逆方向に搬送される。転移クリーニング部材ローラ１３２の周速度と剥離部材１２１搬送速度の速度比は、転移クリーニング部材ローラ１３２の回転方向が剥離部材に対して順であっても逆であっても２〜５とで設定される。また、転移クリーニング部材ローラ１３２上に転移された画像形成物質は、ブレード１３３により、転移クリーニング部材ローラ１３２上より除去され、回収画像形成物質容器１３０内に蓄積される。ブレード１３３は、図２では固定型で記しているが、回転するスバイラルブレードを用いることもできる。
【００４８】
このように、本実施の形態例の画像除去装置は、画像形成物質で画像が形成された被記録材と画像形成物質に対して接着力を有する剥離部材とを重ね合わせる手段、重ね合わせた該被記録材と該剥離部材とを加圧して被記録材上の画像形成物質を剥離部材に接着する手段、重ね合わせた該被記録材と該剥離部材とを分離する手段を有する画像除去装置であって、被記録材の先端部近傍の被記録材に対する分離角度よりも、先端部近傍を除く部分の被記録材の剥離部材に対する分離角度大きくなるように分離手段を設けたことに特徴がある。
【００４９】
図４は図２の分離部材の周辺構成を示す拡大断面図である。図２では分離部材１０４は楔型の爪又は板で示しているが、ポジションＳにおいては、分離部材１０４と剥離部材１２１との角度は小さく、被記録材の先端がピックアップされ易い。すなわち、被記録材の先端位置は、給紙ローラ１０３でレジスト合わせされることなどにより、分離部材１０４の動きと同期がとられ、被記録材の先端が分離部材１０４の先端に達する前に、分離部材１０４はポジションＳの位置に移動される。被記録材１００の先端が分離部材１０４でピックアップされると、被記録材１００が分離部材１０４の後端を過ぎてしまわない時間内に、ビックアップ部材１０４は図示していないソレノイド、カム、モータ、バネなどの手段により、図４のポジションＭ（破線で表記）に移動される。ポジションＭではポジションＳより分離部材１０４の剥離部材１２１に対する角度が大きくなるように設定される。一般の電子写真画像形成装置では、定着装置との分離性を良好とするため、被記録材の周辺には印字余白が設けられている。
【００５０】
よって、被記録材の先端部近傍には画像が形成されていないので、先端のピックアップ時には、被記録材の剥離部材に対する分離角度は小さくとも、被記録材上の画像の除去特性には影響を与えない。
【００５１】
また、被記録材の先端のピックアップは、分離部材１０４の剥離部材に対する角度を小さくすることにより、確実性が著しく向上し、ピックアップエラーによるジャムや被記録材への皺の発生、被記録材の破れを防止できる。一旦、分離部材１０４が被記録材の先端をピックアップした後は、分離部材１０４の剥離部材１２１に対する角度を大きくすることにより、被記録材の剥離部材に対する分離角度は大きくなり、被記録材からの画像形成物質の除去特性が向上する。なお、図４のポジションＭにある分離部材１０４は、次の被記録材の先端が分離部材に達するまでに、ポジションＳに前述の駆動手段で戻される。
【００５２】
図５は本発明の第２の実施の形態例に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。同図において、図２と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。同図に示す本実施の形態例の画像除去装置において、分離部材１０４は剥離部材の搬送方向と垂直方向に複数枚設けられている分離爪である。図２に示す第１の実施の形態例の画像除去装置と異なる点は、ローラ１１５の径が第１の実施の形態例の画像除去装置より小さくなっていて、分離部材１０４の分離爪の先端は、図６に示すように、被記録材の先端をビックアップするポジションＳでは、従動ローラ１１４と対向し、被記録材の剛性により従動ローラ１１４に添って搬送される剥離部材と剥離部材から分離される被記録材とに挟み込まれる位置にある。前述のとおり、一般の電子写真式画像形成装置では、被記録材の周辺には印字余白が設けられている。従って、被記録材の先端部近傍には画像が形成されていないので、被記録材と剥離部材とは接着していない。このため、被記録材先端は、従動ローラ１１４の曲率に添って搬送される剥離部材から確実に分離される。
【００５３】
従って、分離部材１０４の先端は剥離部材に接触していない状態でも、確実に分離してきた被記録材と剥離部材の間に入ることになる。分離部材１０４の先端を剥離部材に接触させないことにより、剥離部材の表面層を傷つけたり、剥離部材表面の熱可塑性樹脂を含有する組成物が分離部材の先端に付着してしまい剥離部材と被記録材の分離能力を低下せしめたり、分離部材の先端が磨耗して剥離部材と被記録材の分離能力が低下してしまうなどのトラブルの発生を防止でき著しく好ましい効果を得ることができる。
【００５４】
第２の実施の形態例においても、被記録材１００の先端が分離部材１０４でピックアップされると、被記録材１００が分離部材１０４の後端を過ぎてしまわない時間内に、ビックアップ部材１０４は図示していないソレノイド、カム、モータ、バネなどの手段により、図６のポジションＭに移動される。ホジションＳでは、剥離部材が一定の曲率をもって搬送されていた個所で被記録材と剥離部材との分離が行われたが、分離部材１０４が移動したポジションＭ（破線で表記）では、剥離部材は曲率を有していない（曲率半径が無限大）個所で、被記録材が屈曲されて分離がなされる。このポジションＭにおいても、分離部材１０４は、剥離部材に接触している必要は無い。本実施の形態例の画像除去装置においても、ポジションＳにおける被記録材の剥離部材に対する分離角度よりも、ポジションＭでの角度が大きくなり、かつポジションＭでは剥離部材の曲率半径は無限大となっているので、被記録材から画像形成物質の転写が良好に行われる。
【００５５】
また、被記録材先端のピックアップは、剥離部材が曲率を有している個所で行われるため、第１の実施の形態例の画像除去装置に比較して更に確実性を高めることができ、ジャムの発生、被記録材の皺や破れの発生を防止できる。
【００５６】
ところで、本実施の形態例の画像除去装置では、分離部材１０４としては剥離部材の搬送方向と垂直方向に複数枚設けられている分離爪を用いているが、分離ブレードのように剥離部材の搬送と垂直方向に、繋がっている場合には、剥離部材に凹凸が無い場合には問題は少ないが、画像形成物質除去処理操作を繰り返して行くと、転写された画像形成物質の厚みやクリーニングが必ずしも均一にはできないなどの理由により、剥離部材の表面形状として凹凸が生じてくることは避け難い。
【００５７】
このための剥離部材の全幅をカバーする分離ブレードを用いると、剥離部材表面の高い部分が当たってしまって、被記録材のビックアップが困難になったり、ブレードを剥離部材から離して被記録材をビックアップしようとしても、剥離部材表面の高い部分がブレードに当たって、分離ブレードを画像形成物質で汚してしまったりするという問題が生じる。そこで、独立して動くことのできる分離爪を幅方向に複数枚配置することにより、このような問題を回避することができる。つまり、図７のように、単に分離爪を平行移動するだけでなく、ポジションＳからポジションＭに移動する時に、被記録材の剥離部材に対する分離角度が大きくなるように回転することにより、更に被記録材上の画像形成物質の除去を良好にすることができる。第１の実施の形態例の場合と同様に、分離部材１０４は、除去処理する被記録材と図示していない制御装置により同期がとられ、ポジションＭにある分離部材は次の被記録材の先端が分離部材に達するまでに、ポジションＳに戻される。
【００５８】
図８は本発明の第３の実施の形態例に係る画像除去装置における分離部の構成を示す概略断面図である。同図において、図４、図６及び図７と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。本実施の形態例において、分離部材１０４は、分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度が被記録材の動きが完全に規制される前に、９０°を超える角度に搬送されるように被記録材１００を導く。分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度は、図８に示すように、θのように定義される角度である。分離部材１０４は剥離部材の搬送方向と垂直方向に複数枚設けられている分離爪である。
【００５９】
本実施の形態例の画像除去装置は第２の実施の形態例と同様に、分離爪の先端は、従動ローラ１１４に添って搬送される剥離部材と剛性により剥離部材から分離される被記録材とに挟み込まれる位置にある。このため、被記録材先端は、従動ローラ１１４の曲率に添って搬送される剥離部材から確実に分離される。分離部材１０４の先端は剥離部材に接触していない状態でも、確実に分離してきた被記録材と剥離部材の間に入り、被記録材の先端を確実にピックアップする。
【００６０】
このため、分離部材１０４の先端を剥離部材に接触させないことにより、剥離部材の表面層を傷付けたり、剥離部材表面の熱可塑性樹脂を含有する組成物が分離部材の先端に付着してしまい剥離部材と被記録材の分離能力を低下せしめたり、分離部材の先端が磨耗して剥離部材と被記録材の分離能力が低下してしまうなどのトラブルの発生を防止でき著しく好ましい効果を得ることができる。
【００６１】
また、本実施の形態例においても、被記録材１００の先端が分離部材１０４でピックアップした後、分離部材１０４を図示していないソレノイド、カム、モータ、バネなどの手段により、剥離部材の上流側、すなわち剥離部材の曲率がない（曲率半径無限大）の個所まで分離部材１０４を移動させることにより、確実に剥離部材が曲率を持たない個所で、かつ被記録材の分離角度が大きくなるように分離を行うことができる。
【００６２】
しかし、本実施の形態例のように分離部材１０４の形状や、分離部材の下流側に設ける被記録材ガイドにより、分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度が、被記録材の動きが完全に規制される前に、９０°を超える角度となるように被記録材１００を搬送すると、被記録材が一般に印字に用いられる７０ｇ／ｍ２程度の坪量の紙であっても、被記録材自体の剛性により、図８の破線で示したように、分離点が移動し、剥離部材の曲率がない個所で分離が行われるようになる。すなわち、本実施の形態例のように、分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度が、被記録材の動きが完全に規制される前に、９０°を超える角度となるように被記録材１００を搬送することにより、分離部材１０４を移動させたり、回転させること無く、被記録材と剥離部材の分離点を、剥離部材が曲率を有する個所から曲率の無い個所に移動せしめることが可能となり、簡素な装置構成で、被記録材の先端を確実にピックアップし、かつ良好な被記録材からの画像形成物質除去特性を得ることができる。
【００６３】
分離直前の被記録材の搬送方向に対して、剥離部材から分離した被記録材とのなす角度は、９０°を超える角度とすることが必要であるが、１３０〜１８０°とすることが好ましい。また、原理から明らかであるが、分離された被記録材の動きが排出ローラなどにより抑制される前に、剥離部材に対して９０°を超えるように剥離部材を搬送する必要があり、排出ローラなどにより剥離部材の動きが抑制後は、被記録材の搬送方向は分離や画像形成物質の剥離特性に影響を与えないことは明らかである。
【００６４】
図９は本発明の第４の実施の形態例に係る画像除去装置における分離部の構成を示す概略断面図である。同図において、図４、図６及び図７と同じ参照符号は同じ構成要素を示す。分離部材１０４は、その形状により被記録材１００をガイドする役割をしていないので、分離部材に添って被記録材を導く爪形状のような形状である必要はなく、単に曲率を持って搬送される剥離部材から分離する被記録材１００の先端が、ガイド板１０７に添って搬送できる位置まで押し出すのに十分な強度を有する板状部材、線状部材で良い。
【００６５】
本実施の形態例において、剥離部材１２１と重ねられた被記録材１００の先端が分離部材１０４の先端近傍に達する時点では、分離部材１０４は、図９のポジションＳに位置している。前述のように、一般の電子写真画像形成装置では、定着装置との分離性を良好とするため、被記録材の周辺には印字余白が設けられている。従って、図９のように、剥離部材１２１が曲率を有するように搬送されると、被記録材１００の先端は剥離部材の剛性により剥離部材から分離される。分離部材１０４は、被記録材の先端が分離部材付近に到達する前には、図９のポジションＳの位置にある。すなわち、分離部材１０４がポジションＳの位置にある時、剥離部材の曲率により分離した被記録材の先端は触れない位置にある。分離部材１０４は、給紙ローラ１０３でレジスト合わせされること、剥離部材と重ねられた被記録材の位置センサなどにより、被記録材１００の搬送と分離部材１０４の動きとは同期がとられる。剥離部材の曲率部で分離した被記録材の先端が、分離部材１０４の先端を通過した後、一定の長さの被記録材が搬送された時に、分離部材１０４は、図示していないソレノイド、カム、モータ、バネなどの手段により、図９のポジションＳ’（破線で表記）に移動される。一定の長さとは概ね０．２〜５ｍｍ程度の長さである。
【００６６】
このように、分離部材１０４がポジションＳからポジションＳ’に移動することにより、曲率分離した被記録材の先端は、ガイド板１１７に導かれ、被記録材はガイド板１１７及びガイド板１０５に添って搬送されることにより、剥離部材と被記録材とは分離される。ガイド板は極力、被記録材の剥離部材に対する分離角度が大きくなるように、その形状、配置が設計される。
【００６７】
本実施の形態例においては、被記録材と剥離部材との分離は、先端部を除いて、剥離部材に接着して搬送される被記録材の搬送力と被記録材の剛性によりなされるため、少なくとも被記録材の先端がガイド板１１７を通過したピックアップした後は、分離部材１０４はポジションＳ’に留まっていることは不要である。従って、被記録材の後端部が分離部材１０４を通過する前に、ポジションＳ’からポジションＳに戻しても、剥離部材と被記録材の分離になんら影響を与えない。
【００６８】
また、被記録材の後端部が分離部材１０４を通過する前に、次に処理される被記録材の先端部をピックアップするための待機位置に分離部材１０４を戻すことができるので、処理する被記録材の間隔を短くすることが可能なり、高速に被記録材の画像除去処理を行うことが可能となる。
【００６９】
本発明の画像除去装置において、画像が形成された被記録材と剥離部材とを重ねて接着せしめた後、被記録材と剥離部材とを分離する手段に関するものであり、本発明にかかる手段は、特に被記録材の種類を限定するものではない。すなわち、画像形成に一般の紙を用いた場合には、被記録材上の画像形成物質を除去するためには、前述の実施の形態例に、画像除去促進液を付与する手段を付加することは有効である。
【００７０】
しかし、画像除去促進液を付与する場合には、一般に、画像除去促進液により画像形成物質と被記録材との接着力は弱められているため、被記録材の分離角度に関わらず、良好な画像除去特性が得られる。このため、本発明の分離手段は、特に、画像形成物質に対する接着性を低下する組成物を付与した被記録材に画像を形成し、その被記録材上に形成された画像形成物質を、画像除去促進液を付与することなく、剥離部材に画像形成物質を熱転写して除去する画像除去装置に適用することが有効である。
【００７１】
画像除去促進液を付与せず画像形成物質を除去する画像除去装置では、画像形成物質に対する接着性を低下する組成物を付与した被記録材を使用するが、接着性を著しく低下すると、画像形成物質の除去性は良好となるが、画像が容易に脱落してしまったり、画像形成装置の定着装置で画像が被記録材から定着器に転写されてしまうオフセットの問題が生じる。
【００７２】
従来、大半の電子写真方式画像形成装置では、定着器にシリコンオイルを付与し、定着器の画像形成物質に対する離型性を高めていた。
【００７３】
近年、画像形成装置のメンテナンス性を高めるために、定着器にシリコンオイルを付与せずに、トナー中にワックスを含有させ、そのワックスによる離型性でオフセットの発生を防止する技術が採用されつつある。
【００７４】
このようなオイルレス方式を採用した画像形成装置では、画像の実用的な定着性よりもオフセットの発生防止の方が深刻な問題であり、画像形成物質の被記録材に対する接着性を高く設定しなければ、オフセットが発生してしまう。
【００７５】
オイルレス方式を採用した画像形成装置でオフセットを発生させない程度に画像形成物質の接着性を高めた被記録材では、本発明の画像除去装置における分離方式で、剥離部材は曲率を有せず、被記録材を剥離部材に対して大きな角度で搬送しながら分離しなければ、良好な画像形成物質の除去特性が得られない。本発明に用いる被記録材は、セルロース繊維を主体とする紙をベースとして用いることが、コスト、環境負荷、筆記性、形態性などの点で好ましい。画像形成物質に対する接着性を低下する組成物としては、シリコン樹脂、シランカップリング剤、フッ素樹脂、オレフィン樹脂、界面活性剤、サイズ剤、ワックスなどが挙げられる。紙に界面活性剤を付与したリユーザブル被記録材の例は、例えば特許文献７に開示されており、フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、分子中に炭素数の総数が８個以上の直鎖あるいは分岐しているアルキル基を含有する界面活性剤を付与した紙を好ましく用いることができる。画像形成物質との定着性を低下するために被記録材に付与することのできるフッ素系界面活性剤のより具体的な例は、フロロアルキルカルボン酸塩、フロロアルキルスルホン酸塩等のアニオン系、フロロアルキル導入ベタイン等の両性系、ノニオン系、カチオン系、等である。シリコン系界面活性剤の具体例は、例えばエポキシ変性、アルキル変性、アラルキル変性、アミノ変性、カルボキシル変性、アルコール変性、フッ素変性、ポリエーテル変性、等のシリコンオイルである。分子中に炭素数の総数が８個以上の直鎖あるいは分岐しているアルキル基を含有する界面活性剤の例は、アルキルカルボン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルリン酸エステル塩、等のアニオン系、アルキルアミン塩、アルキルアミン誘導体、４級アンモニウム塩、イミダゾリン、イミダゾリウム塩、等のカチオン系、ベタイン等の両性系、等である。
【００７６】
シリコン化合物を表面に付与した被記録材の例は、上記特許文献８及び特許文献９などに開示されている。本発明において、特に好ましく用いられる被記録材は、画像形成物質との定着性を低下せしめる化合物としてオレフィン−無水マレイン酸重合体を用いた被記録材である。そのオレフィン−無水マレイン酸重合体のオレフィン成分として、特に、α位に二重結合を有し、炭素数１０〜炭素数２０のオレフィン単量体を用いて重合させた高分子化合物を用いることにより、被記録材の繰り返し使用による画像形成物質との定着性を低下せしめる化合物の剥離部材や被記録材内部等へ移行を防止し、繰り返し使用回数を高くすることができる。
【００７７】
上記の画像形成物質に対する接着力を低下せしめる化合物に、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム等の白色顔料やラテックス、スチレン−ブタジエン重合体エマルジョン、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、でんぷん、酢酸ビニル重合体エマルジョン、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸、アラビアゴム等の高分子化合物を加えた組成物を、セルロース繊維を主体とする普通紙を基材とし、その表面近傍に片面あたり付着量１．５ｇ／ｍ２以上付与することにより、画像除去促進液を付与しない画像除去装置でも良好な画像形成物質除去特性が得られる。
【００７８】
以下、具体例及び比較例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの具体例により何ら限定されるものではない。
【００７９】
＜具体例１＞
オレフィン−無水マレイン酸重合物２５重量％水溶液１重量部、ポリビニルアルコール１０重量％水溶液１０重量部を混合し、塗布液を調合した。
【００８０】
この塗布液を片面の乾燥塗布量が２．３ｇ／ｍ２となるように、市販の普通紙（リコー  コピー用紙  Ｔｙｐｅ６２００）の両面にエアナイフコーターを用いて両面に塗布し、１２０℃で乾燥した。
【００８１】
このようにして得られた画像形成物質に対する定着性を低下せしめた紙に、平滑度が３５０秒となるようにスーパーキャレンダで平滑化処理を行い、Ａ４版のサイズに切断してリユーザブルペーパを得た。この被記録材を使用し、市販のカラー電子写真画像形成装置（商品名：リコー  ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ２８５）を用いて、階調画像、２次色および単色のべた画像、文字画像を有するフルカラーパターンを印字した。印字画像はオフセットの発生は無く、鮮明なものであった。
【００８２】
この機種に使用しているトナーはワックス成分を含有するオイルレストナーである。上記のようにして画像を形成した被記録材から、図５の装置を用いて画像形成物質を除去した。画像除去時の条件は下記のとおりとした。
【００８３】
分離部として、厚み２ｍｍの分離爪を８枚、画像除去装置の幅方向に軸を通して設け、それぞれの分離爪はバネにより独立して上下に可動な構造としたものを用意し、図６のように分離爪全体を軸をソレノイドで動かすようにした。
【００８４】
剥離部材として、１００μｍ厚みのポリイミドエンドレスベルトの表面をサンドブラストにより粗らした後、表面をコロナ帯電処理した後、エチレン―酢酸ビニル樹脂を乾燥厚みが１５μｍになるようにベルトの表面（外面）に塗布し（中間熱可塑性樹脂層）、ベルトを帯電することにより、ｉｍａｇｉｏ  Ｎｅｏ  Ｃ２８５の黒色トナーを静電気で付着させた後、ベルトを１２０℃に加熱することにより、厚み２５μｍの黒トナー層（熱可塑性樹脂層）を設けたものを使用した。
【００８５】
プロセス線速（剥離部材搬送速度）は４０ｍｍ／ｓｅｃとし、加熱ローラ設定温度は１４０℃とした。
【００８６】
連続して１００枚の印字された被記録材の画像形成物質処理を行ったが、一度もジャムを発生することなく、剥離部材と被記録材との分離が良好に行われた。また、処理された被記録材の上には全く画像が残っていなかった。
【００８７】
＜比較例１＞
図５に示す第２の実施の形態例の画像除去装置において、分離爪を移動させずに図６のポジションＳの位置に固定したままにし、分離爪をポジションＳに固定した位置から被記録材が排出できるように、ガイド板１０５及び排出ローラ対１０６を移動した以外は、第１の実施の形態例と同様にして画像形成物質除去処理を行った。連続して１００枚の印字された被記録材の画像形成物質処理を行ったところ、一度もジャムを発生することなく、剥離部材と被記録材との分離は良好に行われたが、処理された被記録材の上には全画像の約２５％程度、画像が残っていて、再使用可能な被記録材が得られなかった。
【００８８】
＜比較例２＞
図５に示す第２の実施の形態例の画像除去装置において、分離爪を移動させずに図６のポジションＭの位置に分離爪と剥離部材とが軽く接触する程度に固定したままにし、分離爪をポジションＭに固定した位置から被記録材が排出できるように、ガイド板１０５及び排出ローラ対１０６を移動した以外は、第１の実施の形態例と同様にして画像形成物質除去処理を行った。７枚の印字された被記録材の画像形成物質除去処理を試みたが、何れも被記録材の先端の分離が良好に行われず、ジャムとなり、画像形成物質除去処理を完了できず、かつ画像形成物質除去処理しようとした被記録材は破れてしまい再使用不能となった。
【００８９】
＜比較例３＞
図５に示す第２の実施の形態例の画像除去装置において、図１０に示すように、従動ローラ１１４に替えて分離ブロック１１８を設けて、剥離部材の曲率半径が小さくなるように搬送し、被記録材の剛性により分離する曲率分離方式とし、分離された被記録材が排出できるように、ガイド板１０５および排出ローラ対１０６を移動した以外は、具体例１と同様にして画像形成物質除去処理を行った。分離ブロックの剥離部材に曲率を与える部分の曲率半径は３ｍｍとした。連続して１００枚の印字された被記録材の画像形成物質処理を行ったが、一度もジャムを発生することなく、剥離部材と被記録材との分離が良好に行われた。しかし、画像形成物質除去処理された被記録材には、全画像の約４０％程度、画像が残っていて、再使用可能な被記録材が得られなかった。
【００９０】
＜具体例２＞
図５に示す第２の実施の形態例の画像除去装置において、分離部を図８の構成にした以外は、第１の実施の形態例と同様にして画像形成物質除去処理を行った。分離部材１０４は移動させず固定したままとした。すなわち、被記録材の先端部とその他の部分を分離する場合とで分離部材１０４は同一位置とした。連続して１００枚の印字された被記録材の画像形成物質処理を行ったが、一度もジャムを発生することなく、剥離部材と被記録材との分離が良好に行われた。また、処理された被記録材の上には全く画像が残っていなかった。
【００９１】
＜比較例４＞
図１１のように、分離部材で分離した被記録材の搬送角度が分離直前の被記録材の搬送方向に対しておよそ９０°になるような分離部材に変え、その分離方向に応じて分離された被記録材を排出できるように排紙ローラ１０６の位置を変えた以外は、第２の実施の形態例と同様にした画像除去装置を用意して、第２の実施の形態例と同様の画像形成物質除去処理を行った。分離部材１０４の位置は固定とした。連続して１００枚の印字された被記録材の画像形成物質処理を行ったところ、一度もジャムを発生することなく、剥離部材と被記録材との分離が良好に行われた。しかし、画像形成物質除去処理された被記録材には、全画像の約２５％程度、画像が残っていて、再使用可能な被記録材が得られなかった。
【００９２】
以上説明した本発明の画像除去装置を、電子写真法によって画像を形成する画像形成装置に接続するか、あるいは当該画像形成装置に内蔵して構成してもよい。
【００９３】
なお、本発明は上記各実施の形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載であれば多種の変形や置換可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の画像除去装置の原理を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態例の画像除去装置の構成を示す概略断面図である。
【図３】表面に熱可塑性樹脂を含有する組成物層を有する剥離部材の構成例を示す部分断面図である。
【図４】図２の分離部材の周辺構成を示す拡大断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態例に係る画像除去装置の構成を示す概略断面図である。
【図６】第２の実施の形態例に係る画像除去装置の分離部材の移動を示す部分断面図である。
【図７】第２の実施の形態例に係る画像除去装置の分離部材の別の移動を示す部分断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態例に係る画像除去装置における分離部の構成を示す概略断面図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態例に係る画像除去装置における分離部の構成を示す概略断面図である。
【図１０】比較例３の分離部の構成を示す概略断面図である。
【図１１】比較例４の分離部の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００９５】
１，１００，１０７；被記録材、２，１２１；剥離部材、
３，１３４；画像形成物質、４；分離板、１０１；給紙カセット、
１０２；給紙コロ、１０３；給紙ローラ対、１０４；分離部材、
１０５；ガイド板、１０６；排紙ローラ対、１０８；排紙トレイ、
１０９；加圧ローラ、１１０，１１６；耐熱性弾性層、
１１１；加熱ローラ、１１２，１３１；ハロゲンランプ、
１１３，１１４；従動ローラ、
１１５；クリーニング・バックアップ・ローラ、
１１７；ガイド板、１１８；分離ブロック、
１３０；回収画像形成物質容器、
１３２；転移クリーニング部材ローラ、１３３；ブレード。
【図１】
2008070713.tif 000003
【図２】
2008070713.tif 000004
【図３】
2008070713.tif 000005
【図４】
2008070713.tif 000006
【図５】
2008070713.tif 000007
【図６】
2008070713.tif 000008
【図７】
2008070713.tif 000009
【図８】
2008070713.tif 000010
【図９】
2008070713.tif 000011
【図１０】
2008070713.tif 000012
【図１１】
2008070713.tif 000013