JP2004151237A

JP2004151237A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004151237A
Application number: JP2002314602A
Authority: JP
Inventors: Yukio Watanabe; 幸生渡辺; Junichi Nakayama; 純一中山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-29
Filing date: 2002-10-29
Publication date: 2004-05-27

Abstract

【課題】装置を追加したり、大型化することなく、紙再生可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】光分解性の樹脂トナーを剥離層として、電子写真法で形成した後、画像を電子写真法で形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録面に記録した記録剤を除去することが可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報量の増大とその伝達のために、複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリなどの各種出力機器が多く用いられている。これらの機器の存在なくして、社会活動が効率よく円滑に推進しないのは事実であるが、その反面、これらの機器の使用頻度の増大による紙の使用量の増加に伴い、森林資源の破壊、都市におけるゴミの問題などが社会的な大問題となっていることも事実である。これらの問題を解消するために、磁気テープ、フロッピディスク、光ディスクなどの記憶媒体を用いてのペーパーレスの概念が導入されつつあるが、従来どおり印字された紙による確認が一般的に行われており、紙の使用量は依然として増加している。
【０００３】
また、都市におけるゴミの問題に対しては、紙のリサイクルを目的として、紙の分別回収が自治体により推進されており、それなりの効果をあげてはいるが、まだ充分ではない。一方、前記の出力機器の中では、その印字品質、印字速度、カラー対応、紙の種類に対する自由度などから電子写真方式の出力機器が好ましく用いられており、今後とも増加すると推測されている。これらの電子写真方式における前記の問題解決に対する試みのひとつは、特開平５−１３４４４８号公報などに開示されている、いわゆる消色トナーである。このトナーを用いた複写機による印字物に、特定の波長の光を照射することにより、前記の印字を消色することができる。これによって消色された紙を再度使用することができ、紙資源の節約が可能になる。
【０００４】
ところがこの消色トナーを用いた電子写真用現像剤には、次に述べるような電子写真なるが故の不具合点がいくつか存在する。電子写真方式には幾つかの方式があるが、前記消色トナーが好ましく用いられる方式は、いわゆる二成分現像剤方式である。これはガラスビーズ、鉄粉等のキャリア粒子と樹脂、着色材、荷電制御剤、オフセット防止剤などを主成分とするトナー粒子との混合物からなるいわゆる二成分現像剤を用いる方式である。この二成分現像剤は、比較的大きなキャリア粒子表面上に微小なトナー粒子が両粒子の摩擦により発生した電気力により保持されており、静電潜像に近接されると静電潜像が形成する電界によるトナー粒子に対する該潜像方向の吸引力が、トナー粒子とキャリア粒子間の結合力に打ち勝ってトナー粒子は静電潜像上に吸引付着されて静電潜像が可視化されるものである。そして、現像剤は現像によって消費されたトナーを補充しながら反復使用される。従ってキャリアは長期間の使用中、常にトナー粒子を所望とする極性で且つ充分な帯電量に摩擦帯電しなければならない。しかしながら、この消色トナーを用いた現像剤は、その消色トナー中の消色可能な着色剤の化学構造式から容易に想像できるように、四級アンモニウム塩に由来する親水性によって、高湿度の環境下での摩擦帯電性が安定していない。換言すれば、雨天時などの高湿度の環境では、安定なコピー物を得ることができない。
【０００５】
また、消色トナーによる印字物は見掛け上白紙ではあるが、そこには消色トナーが存在しているので、このような紙を用いてコピーを行うと複写機内の感光体の表面を汚染して、感光体の電気特性などを劣化させることになり、その結果、安定して高画質のコピーを得ることができない。また、長時間光照射をしないとトナーが分解しないのである。
【０００６】
さらに、特開平９−２１１８８６号公報に示されているように、光分解性の電子写真用トナーを使う方疎も提案されている。
【０００７】
しかしながら、この光分解性の電子写真用トナーを用いた場合でも、摩擦帯電性が安定しない場合が多く、安定して高画質のコピーを得ることができない場合があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等は、光分解性樹脂の紙再生方法への応用を鋭意検討した結果、本発明に至ったものである。本発明で解決しようとする目的は、上記のような問題点を解決し、安定な印刷物を提供し、紙再生可能な画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、光照射により転写材との密着性が弱くなる熱光変性材料を、転写材に形成することにより剥離層を形成しその後、画像を剥離層上に記録することを特徴としている（請求項１）。また、上記画像の形成方法として、電子写真方式を用いることを特徴としている（請求項２）。
【００１０】
さらに、上記剥離層は、画像が形成される領域と同じか、所定または、指定のマージンを加えた領域に形成されることを特徴としている（請求項３、４）。また、上記剥離層が、光変成材料よりなる樹脂トナーを電子写真方式で転写材上に形成されることを特徴としている（請求項５、６）。また、画像領域指定手段からの情報をもとに、剥離層を形成しない領域を設けることを特徴としている（請求項７）。さらに、上記樹脂トナーによるトナー像を像担持体上に形成し、その直後に、上記樹脂トナーによるトナー像上に画像情報による画像形成用トナーによるトナー像を形成し、しかるのち上記２層のトナー層を一括して転写材に転写することを特徴としている（請求項８）。また、上記光変性材料が、紫外線により分解することを特徴としている（請求項９）。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に好ましく用いることのできる光変性材料は、樹脂として光分解性の共重合体を用いることにより達成可能である。前記の光分解性の共重合体は、その構成モノマーのひとつとしてフェニルイソプロペニルケトンである共重合体等があげられる。このフェニルイソプロペニルケトンである共重合体は、置換及び未置換のブロピオフェノンのマンニッヒ反応により得られたアミノ体を、脱アミノ化することにより、置換及び末置換のフェニルイソプロペニルケトンを得た後に、これに重合開始剤の存在下でスチレン、アクリル酸エステルなどのモノマーを共重合させることにより得ることができる。
【００１２】
以下に実施形態により、より具体的に本発明の効果を説明するが、本発明がこれらに限定されるものではない。
【００１３】
（実施形態１）
図１は本発明による画像形成装置の一例である。
【００１４】
像担持体１１に静電潜像形成手段１３により形成された静電潜像は、現像装置１４により樹脂トナーを現像され、樹脂トナー像が形成される。
【００１５】
この時の、樹脂トナーは、溶融混練法により平均粒径が１０μｍのものを得た。但し、処方は次の配合割合によった。
【００１６】
フェニルイソプロペニルケトンの共重合体（モル比：５０／１５／３５）８８重量％
荷電制御剤：ＴＰ−３０２（保土谷化学工業株式会社製）３重量％
ワックス：ビスコール５５０−Ｐ（三洋化成工業株式会社製）２．５重量％
外部添加剤：シリカＲＡ−２００Ｈ（日本アエロジル株式会社製）０．５重量％
像担持体１１上の樹脂トナー像は転写装置１５によって転写材上に転写され、剥離層が形成される。
【００１７】
その後、画像形成手段によって、剥離層上に、通常の電子写真法にて画像が形成され、定着装置６で転写材上に定着される。
【００１８】
剥離層の形成パターンは、基本的に画像を形成する面の全面を一様に覆えば良いが、剥離層形成のコストを考えれば、画像形成手段からの画像情報から得られる画像を構成する部分に対応するパターンが良い。これにより必要最小限の剥離層形成が可能である。画像を構成する部分の外側に所定あるいは指定のマージンを付加した領域に剥離層を形成することで、剥離層形成、画像形成間の位置ずれに対応できる。さらには、領域指定手段により、画像をいくつかの額域に分割し、各々に適した剥離層形成方法を指定することができる。
【００１９】
所定領域の剥離層形成を禁止することで、その領域に履歴情報等消去できない方が好ましい記録を行うこともできる。
【００２０】
（実施形態２）
図２は本発明による画像形成装置のもう一つの実施形態である。
【００２１】
像担持体１１に静電潜像形成手段１３により形成された静電潜像は、現像装置１４により樹脂トナーを現像され、樹脂トナー像が形成される。この直後に静電潜像形成手段３により、画像信号に基づいた静電潜像が形成され、現像装置４により、画像形成用トナー（本実施形態の場合は黒色のトナー）が現像され、樹脂トナー像上に画像形成用トナー層が形成される。その後、転写装置５により２層のトナー層は転写材上に一括して転写され、定着装置６により定着される。
【００２２】
この時も、実施形態１と同様に、剥離層の形成パターンは、基本的に画像を形成する面の全面を一様に覆えば良いが、剥離層形成のコストを考えれば、画像形成手段からの画像情報から得られる画像を構成する部分に対応するパターンが良い。これにより必要最小限の剥離層形成が可能である。画像を構成する部分の外側に所定あるいは指定のマージンを付加した領域に剥離層を形成することで、剥離層形成、画像形成間の位置ずれに対応できる。
【００２３】
さらには、領域指定手段により、画像をいくつかの領域に分割し、各々に適した剥離層形成方法を指定することができる。所定額域の剥離層形成を禁止することで、その領域に履歴情報等消去できない方が好ましい記録を行うこともできる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、光照射により転写材との密着性が弱くなる光変性材料からなる剥離層を転写材上に形成する剥離層形成手段と、前記剥離層上に記録剤による画像を形成する画像形成手段設けることにより、一つの装置内で、紙を再生可能な画像形成が可能となる。さらに、像担持体上に形成された静電潜像に剥離層を形成する樹脂トナーを現像してトナー像を形成し、その直後に画像情報に基づく静電潜像を形成し、画像形成用のトナーを現像してトナー像を形成し、これらの樹脂トナーによるトナー像と画像形成用のトナー像を一括して転写して、転写材上にトナー像を形成することで、通常の電子写真法の画像形成装置に比べて、ほとんど装置が大きくなることなく、紙を再生可能な画像形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明のもう一つの実施形態の画像形成装置の概略図である。
【符号の説明】
１像担持体
２現像装置
３静電潜像形成手段
４クリーニング装置
５転写装置
６定着装置
１１像担持体
１２現像装置
１３静電潜像形成手段
１４クリーニング装置
１５転写装置

Claims

光照射により転写材との密着性が弱くなる光変性材料からなる剥離層を転写材上に形成する剥離層形成手段と、前記剥離層上に記録剤による画像を形成する画像形成手段を有する画像形成装置。
前記画像形成手段が、電子写真方式を利用したものであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記剥離層形成手段は、画像形成手段の画像情報に基づき、転写材の画像形成を行う面の画像が形成されうる領域に剥離層を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記剥離層形成手段は、画像形成手段からの画像情報に基づき、転写材の画像形成を行う面の画像が形成される領域に所定のもしくは指定されたマージンだけ広く剥離層を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記剥離層形成手段は、光照射により転写材との密着性が弱くなる光変性材料からなる樹脂トナーにより剥離層を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
画像領域指定手段を有し、前記剥離層形成手段は、画像領域指定手段の領域情報に基づき、剥離層の形成を行わないことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記剥離層形成手段は、像担持体上に形成された静電潜像に剥離層を形成する樹脂トナーを現像してトナー像を形成し、これを転写して転写材上にトナー像を形成することにより剥離層を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
像担持体上に形成された静電潜像に剥離層を形成する樹脂トナーを現像してトナー像を形成し、その直後に画像情報に基づく静電潜像を形成し、画像形成用のトナーを現像してトナー像を形成し、これらの樹脂トナーによるトナー像と画像形成用のトナー像を一括して転写して、転写材上にトナー像を形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記光変性材料が、紫外線により記録紙との密着性が弱くなることを特徴とする請求項１記載の記録紙再生方法。