JPH08202221A - 像保持体からの像形成物質除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 処理液の蒸発や紙粉などの混入による処理液
の劣化を防止しやすく、処理液の付与量の可変が容易
で、且つ、処理液を用紙に均一に付与することができる
給液装置を備えたトナー除去装置を提供する。 【構成】 用紙１０に処理液２０を付与する給液装置２
と、処理液２０が付与された用紙１０からトナーを剥離
して除去するトナー剥離装置３とを備えたトナー除去装
置において、給液装置２に、処理液２０を用紙１０に対
して噴霧する噴霧装置２０４と、噴霧装置２０４のノズ
ル２０６から噴出された噴霧の一部について用紙１０へ
の進行を規制するスリット２０５ａを有するケーシング
２０５とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター、印刷機等の画像形成装置によって画像
が形成された像保持体から、該画像を構成する像形成物
質を除去する像形成物質除去装置に係り、詳しくは像保
持体の表面と像形成物質との付着状態を不安定状態にす
る不安定化液を該像保持体に対して均一に付与すること
ができる像形成物質除去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録済み像保持体としての用紙か
らトナーなどの像形成物質を除去する例えば像形成物質
除去方法及びその装置としては種々のものが知られてい
る。例えば溶剤を使用するものとして、特開平１−１０
１５７６号公報には、トナーが付着した用紙をトナー樹
脂の可溶性溶剤中に浸漬させて超音波振動を印加し、溶
剤に溶解したトナーを紙面より遊離させる像形成物質除
去方法が開示されている。また、特開平４−３００３９
５号公報には、廃紙の印字部分に溶剤を浸漬、噴霧ある
いは塗布等による方法で付着させてトナーを溶解し、溶
解したトナーを洗浄、エアー吸引、吸着剤接触、機械剥
離あるいは静電気吸着等による方法で除去する像形成物
質除去方法が開示されている。

【０００３】一方、溶剤を使用しないものとして、例え
ば特開平２−５５１９５号公報には、支持体上に離型剤
を塗布した像保持体としての印刷体に電子写真方式ある
いは熱転写方式で載せた熱溶融性インキあるいはトナー
を、該印刷体にインキ剥離部材を重ね加熱ローラと圧力
ローラの間を通し、冷えてからインキ剥離部材を剥がす
ことにより、該インキ剥離部材の方に付着させて除去す
る像形成物質除去方法が開示されている。また特開平４
−６４４７２号公報には、少なくとも、表面に熱溶融性
樹脂を有するエンドレスシートと、これを支えて回転さ
せる熱ローラ及び冷却ローラと、表面に離型処理をした
紙（イレーザブルペーパ）を軟化あるいは溶融した熱溶
融性樹脂に押しつける押圧ローラと、これらを連動して
動かせる駆動部からなるイレーザが開示されている。

【０００４】ところで、上記溶剤を使用しない方法や装
置は、離型剤を塗布した特殊な像保持体を利用するもの
であり、一般にオフィスなどで用いられる紙などの像保
持体への適用が困難であった。また上記溶剤を使用しな
い方法や装置は、表面に紙繊維が露出している通常の紙
に画像を記録した記録済み像保持体から像形成物質を除
去するのに使用すると、例えば電子写真方式の定着工程
で熱溶融性樹脂を主成分とする像形成物質を像保持体に
融着させるなどして、像形成物質が像保持体表面の繊維
に強固に固着されているので、像形成物質除去の際に像
形成物質と共に表面の紙繊維を剥ぎ取って紙質を損傷し
てしまう。特に像形成物質の除去性を高めるために、上
記インキ剥離部材、エンドレスシートあるいはローラさ
せた上に熱や圧力を加える場合、種々の条件によって
は、逆に像形成物質と像保持体との間の定着性を高めて
しまって除去を困難にすることもあった。

【０００５】そこで、先に本出願人は、記録済み像保持
体に、不安定化液としての水、界面活性剤を含む水溶
液、水溶性ポリマーを含む水溶液、及び界面活性剤と水
溶性ポリマーとを含む水溶液よりなる群から選ばれた少
なくとも１種の水あるいは水溶液を保持させるととも
に、剥離部材を介在させ、像形成物質を該剥離部材に加
熱接着もしくは加圧接着して像保持体から剥離する像形
成物質除去方法を提案した（例えば、特願平４−２５５
９１６号参照、特願平５−２３９０７５号参照）。これ
によれば、一般にオフィス等で用いられる紙などの像保
持体の紙質を比較的損傷することなく、像形成物質のみ
を除去することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特願平５−２３９
０７５号公報では、像形成物質の剥離処理に先立って像
保持体の表面と像形成物質との付着状態を不安定状態に
する不安定化液を像保持体に付与する不安定化液付与手
段として、各種の液付与装置が開示されている。例えば
少なくとも一方のローラに液を保持したローラ対で像保
持体を挾持搬送して像保持体に液を付与するものや、ノ
ズルから噴出された噴霧を像保持体に当てて像保持体に
液を付与するもの等が示されている。

【０００７】図６はローラ対を用いた場合の液付与装置
の一具体例を示す。この液付与装置では、液容器２２０
内の不安定化液としての処理液２０を汲み上げローラ２
２１で塗布ローラ２２２に汲み上げる。塗布ローラ２２
２上に保持された処理液２０の膜厚は、汲み上げローラ
２２１とのニップ部で均一な膜厚に制御される。像保持
体としての用紙１０は、塗布ローラ２２２と押えローラ
２２３との間に搬送され、このローラ対のニップ部にお
いて塗布ローラ２２２上の処理液２０が用紙１０に付与
され、用紙１０に吸収される。液容器２２０内の処理液
２０は、回収パイプ２２４及び弁２２５を介して液補充
タンク２２６内に回収される。液補充タンク２２６内の
処理液２０は、ポンプ２２７によって必要に応じて液補
充タンク２２６から給液パイプ２２８を通して液容器２
２０内に補充される。この種のローラ対を用いた液付与
装置は、装置構成が簡単であり、不安定化液を像保持体
に均一に付与することができるという長所を持っている
が、不安定化液の付与量を可変にしにくく、また、不安
定化液の蒸発や紙粉などの混入による不安定化液の劣化
を防止しにくいという不具合がある。

【０００８】また、上記特願平５−２３９０７５号公報
で開示されている液付与装置のうち噴霧によって不安定
化液を付与するものは、装置構成が少し複雑であるが、
ノズルの噴出口や噴出圧等の制御によって不安定化液の
付与量の可変が容易であり、不安定化液の蒸発や紙粉な
どの混入による不安定化液の劣化を防止しやすいという
特長を持っている。ところが、この噴霧による液付与装
置は、ノズルから不安定化液を放射状に噴出するため、
ノズルから所定距離離れた位置にある平面状の像保持体
に到達した不安定化液の付着領域（以下「噴霧パター
ン」という。）の中央部と周辺部とで異なる場合があ
り、かかる場合には不安定化液を像保持体に均一に付与
することができない。

【０００９】本発明は以上の背景のもとでなされたもの
であり、その目的は、不安定化液の蒸発や紙粉などの混
入による不安定化液の劣化を防止しやすく、不安定化液
の付与量の可変が容易で、且つ、不安定化液を像保持体
に均一に付与することができる不安定化液付与手段を備
えた像保持体からの像形成物質除去装置を提供すること
である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、表面に像形成物質からなる画像
が形成されている像保持体に、該表面と像形成物質との
付着状態を不安定状態にする不安定化液を付与する不安
定化液付与手段と、該不安定化液が付与された像保持体
から像形成物質を剥離して除去する剥離手段とを備えた
像保持体からの像形成物質除去装置において、該不安定
化液付与手段に、該不安定化液を像保持体に対して噴霧
する噴霧装置と、該噴霧装置のノズルから噴出された噴
霧の一部について像保持体への進行を規制する噴霧規制
部材とを設けたことを特徴とするものである。

【００１１】請求項２の発明は、上記噴霧装置のノズル
に対して像保持体が相対的に移動するように、該ノズル
又は像保持体を移動させる移動手段を備えた請求項１の
像保持体からの像形成物質除去装置において、該噴霧装
置のノズルを、該噴霧装置に対する像保持体の相対移動
方向と直交する方向に、隣合う噴霧パターンの周辺部が
像保持体上で重なり合うように複数配置し、各ノズル
を、該直交する方向の像保持体上での噴霧量の分布が中
央部から周辺部にかけて次第に減少する分布となり、且
つ該像保持体の相対移動方向の噴霧パターンの幅が該直
交する方向の噴霧パターンの幅より狭くなるように構成
したことを特徴とするものである。

【００１２】請求項３の発明は、上記噴霧装置のノズル
に対して像保持体が相対的に移動するように、該ノズル
又は像保持体を移動させる移動手段を備えた請求項１の
像保持体からの像形成物質除去装置において、上記噴霧
装置のノズルに対する上記噴霧規制部材の相対位置を、
像保持体への噴霧が可能な第１の相対位置と像保持体へ
の噴霧がすべて遮蔽される第２の相対位置との間で切り
換える相対位置切換手段と、該噴霧装置による噴霧位置
に向かって相対移動する像保持体の該噴霧位置に対する
相対位置を検知する相対位置検知手段と、該相対位置検
知手段の検知結果に基づいて、該ノズルに対する噴霧規
制部材の相対位置の切り換えるように該相対位置切換手
段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とするもの
である。

【００１３】請求項４の発明は、上記像保持体がシート
状であり、上記噴霧装置を該像保持体の片面のみに噴霧
するように構成し、該噴霧装置の噴霧位置を通過するよ
うに像保持体を移動させる移動手段を備えた請求項１の
像保持体からの像形成物質除去装置において、該移動手
段による像保持体の移動速度を、該噴霧装置によって不
安定化液が付与された像担持体がカールしない状態で上
記剥離手段の入口に到達するような速度に設定したこと
を特徴とするものである。

【００１４】請求項５の発明は、上記噴霧装置による噴
霧位置を通過するように像保持体を移動させる移動手段
を備えた請求項１の像保持体からの像形成物質除去装置
において、像保持体上の画像の種類に基づいて、該噴霧
位置を通過する該像保持体の移動速度を変化させるよう
に該移動手段を制御する制御手段とを設けたことを特徴
とするものである。

【００１５】

【作用】請求項１乃至５の像保持体からの像形成物質除
去装置においては、噴霧装置のノズルから不安定化液を
噴出させる。そして、噴霧規制部材で該噴霧装置のノズ
ルから噴出された噴霧のうち、像保持体上での噴霧量の
分布が不均一な部分について像保持体への進行を規制す
ることができるので、噴霧量が均一な部分の噴霧を像保
持体に到達させることができる。ここで、噴霧装置のノ
ズルへ供給する不安定化液の供給圧を変えて該ノズルか
ら噴出される噴霧量を変えたり、噴霧規制部材によって
規制される噴霧の量を変えたりすることにより、像保持
体に到達する不安定化液の量を変えることができる。

【００１６】特に、請求項２の像保持体からの像形成物
質除去装置においては、移動手段によって噴霧装置のノ
ズルに対して像保持体が相対的に移動するように、該ノ
ズル又は像保持体を移動させる。例えば、噴霧装置のノ
ズルを像形成物質除去装置内で固定配置した状態で像保
持体を移動させる。また例えば、像保持体を像形成物質
除去装置内で固定配置した状態で噴霧装置のノズルを移
動させる。そして、噴霧装置に対する像保持体の相対移
動方向と直交する方向に配置した複数のノズルから不安
定化液を噴出させる。このノズルから噴出した噴霧の像
保持体上での噴霧量の分布が中央部から周辺部にかけて
次第に減少する分布であり、該直交する方向に隣合う噴
霧パターンの周辺部が像保持体上で重なり合うため、該
直交する方向の不安定化液の付与量が略均一になる。ま
た、該相対移動方向の噴霧パターンの幅が該相対移動方
向と直交する方向の噴霧パターンの幅より狭いことによ
り、該相対移動方向の噴霧パターンの幅が同じ円形の噴
霧パターンのノズルに比較して、該直交する方向に配置
するノズルの数を少なくすることができる。

【００１７】また特に、請求項３の像保持体からの像形
成物質除去装置においては、請求項２の像形成物質除去
装置と同様に、移動手段によって噴霧装置のノズルに対
して像保持体が相対的に移動するように、該ノズル又は
像保持体を移動させる。例えば、噴霧装置のノズルを固
定配置した状態で像保持体を移動させる。また例えば、
像保持体を固定配置した状態で噴霧装置のノズルを移動
させる。そして、相対位置検知手段により噴霧装置によ
る噴霧位置に向かって相対移動する像保持体の該噴霧位
置に対する相対位置を検知する。そして、制御手段によ
って、相対位置検知手段の検知結果に基づいて、像保持
体の先端が該噴霧位置に到達する前に、ノズルに対する
噴霧規制部材の相対位置をノズルからの噴霧が遮蔽され
る第２の相対位置に切り換えるように相対位置切換手段
を制御する。さらに、制御手段によって、相対位置検知
手段の検知結果に基づいて、像保持体の先端が該噴霧位
置に到達したときに、ノズルに対する噴霧規制部材の相
対位置を像保持体への噴霧が可能な第１の相対位置に切
り換えるように相対位置切換手段を制御する。ここで、
上記相対位置切換手段は、ノズルの位置を像形成物質除
去装置内で固定配置した場合には噴霧規制部材の位置を
切り換えるように構成し、逆に噴霧規制部材を像形成物
質除去装置内で固定配置した場合にはノズルの位置を切
り換えるように配置する。

【００１８】また特に、請求項４の像保持体からの像形
成物質除去装置においては、移動手段によって噴霧装置
の噴霧位置を通過するようにシート状の像保持体を移動
させながら、該像保持体の片面のみに不安定化液を噴霧
する。この片面のみに不安定化液が噴霧されて付与され
た像保持体がカールしない状態で剥離手段の入口に到達
する。

【００１９】また特に、請求項５の像保持体からの像形
成物質除去装置においては、移動手段によって噴霧装置
の噴霧位置を通過するように像保持体を移動させなが
ら、該像保持体に不安定化液を噴霧する。そして、制御
手段によって、像保持体上の画像の種類に基づいて、該
画像を構成する像形成物質の剥離に必要な不安定化液の
付与量を判断し、その不安定化液の付与量に応じて該噴
霧位置を通過する像保持体の移動速度を変化させるよう
に移動手段を制御する。ここで、上記像保持体上の画像
の種類を像形成物質除去装置内で画像検知センサーによ
って検知し、その検知結果に基づいて上記制御を行って
もいいし、またオペレータが画像の種類別に装置にセッ
トし、その画像の種類に関するデータを操作部等から入
力し、その入力したデータに基づいて上記制御を行って
もよい。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を、少なくとも一部がセルロー
ス繊維を主成分とした紙質層で構成され、且つ該紙質層
に像形成物質としての熱可撓性インク（以下単に「トナ
ー」という）よりなる粗水性画像が形成されている像保
持体としての用紙から、該トナーを剥離して除去する像
形成物質除去装置（以下「トナー除去装置」という）に
適用した実施例について説明する。

【００２１】図１は本実施例に係るトナー除去装置の概
略構成図である。まず、トナー除去装置の全体について
説明する。このトナー除去装置は、給紙装置１、用紙１
０にトナーの付着状態を不安定状態にする処理液２０を
付与する不安定化液付与手段としての液付与装置２、処
理液２０が付与された用紙１０の表面からトナーを剥離
して除去する剥離手段としてのトナー剥離装置３、及び
剥離処理済みの用紙１０の排紙装置４を備えている。

【００２２】上記給紙装置１では、複写機、プリンタ
ー、ＦＡＸ等で画像が形成された用紙１０が画像面を下
面に給紙カセット１０１内に収納されている。この用紙
１０は一般のオフィスで使用される普通紙と称されるセ
ルロース繊維よりなる紙である。また、用紙１０上の画
像を構成する像形成物質はポリスチレン、アクリル樹
脂、メタクリル樹脂等からなるトナーである。この給紙
カセット１０１内の用紙１０は、最下部のものから給紙
ローラ１０２で給紙される。その給紙方法の具体的な構
成及び動作は複写機、プリンター、ＦＡＸ等における給
紙機構と同様であるので、詳細な説明は省略する。

【００２３】上記給液装置２は、２つの支持ローラ２０
１ａ，ｂに掛け回されたエンドレス状の紙支持搬送ベル
ト２０２と、紙搬送方向の上流側の支持ローラ２０１ａ
で支持されたベルト２０２との間に用紙１０を挾持して
搬送するための対向ローラ２０３ａ，２０３ｂと、該紙
支持搬送ベルト２０２に沿って搬送されている用紙１０
に処理液２０を噴霧する噴霧装置２０４と、紙搬送路側
にスリット状の開口２０５ａを有し、噴霧装置２０４の
ノズル２０６を囲むように設けられた噴霧規制部材とし
てのケーシング２０５とにより構成されている。なお、
ケーシング２０５及びノズル２０６については後で詳述
する。

【００２４】この給液装置２において、上記支持ローラ
２０１ａと対向ローラ２０３ａとの間に挾持されて送り
出された用紙１０は、用紙自身のコシにより紙支持搬送
ベルト２０２表面に沿って搬送される。そして、上記噴
霧装置２０４で処理液２０が噴霧された後、支持ローラ
２０１ｂと対向ローラ２０３ｂとの間に挾持され、用紙
自身のコシにより対向ローラ２０３ｂ表面及び紙支持搬
送ベルト２０２表面から曲率分離されて下流側のトナー
剥離装置３へと搬送される。ここで、上記噴霧装置２０
４による用紙１０への処理液２０の全体塗布量は１ｇ／
Ａ４サイズ以下に設定している。なお、用紙１０の搬送
速度や用紙１０への全体塗布量によっては、上記曲率分
離が適正に行われない恐れがあるが、その場合には適宜
用紙１０の分離を補助する爪部材等の分離補助部材を設
けても良い。 （以下、余白）

【００２５】上記噴霧装置２０４は、上記処理液２０を
収容したタンク２０７、該タンク２０７からノズル２０
６への給液パイプ２０８、該給液パイプ２０８の途中に
設けられたポンプ２０９、アキュムレータ２１０及び三
方電磁弁２１１、該三方電磁弁２１１からタンク２０７
へ処理液２０を回収するための回収パイプ２１２等を備
えている。ここで、ポンプ２０９は市販の圧力２〜４ｋ
ｇ／ｃｍ²の定圧ポンプが用いられる。また、上記アキ
ュムレータ２１０はポンプ２０９の圧力変動を防止する
ためのものであり、圧力変動の少ないポンプを選定すれ
ば必要なくなる。また、上記三方電磁弁２１は装置本体
の周知の制御装置でＯＮ／ＯＦＦ制御される。例えば三
方電磁弁２１をＯＮすると図中Ａ−Ｂ間が連通状態とな
り、ノズル２０６へ処理液２０が圧送される。また、三
方電磁弁２１をＯＦＦすると図中のＡ−Ｂ間が非連通状
態となるとともにＢ−Ｃ間が連通状態となり、ノズル２
０６への処理液２０の圧送が停止されると同時にノズル
２０６内の処理液２０がタンク２０７に回収される。

【００２６】上記処理液２０は水を主成分としたもので
あるが、用紙１０への浸透速度を速めトナーと用紙２０
との界面部を十分に濡らすために、界面活性剤を０．５
〜３％程度添加するのが好ましい。この界面活性剤とし
ては、周知の陰イオン系、陽イオン系、両性系、非イオ
ン系界面活性剤の他、フッ素系界面活性剤なども用いる
ことができる。また、必要に応じて水溶性ポリマーを添
加してもよい。

【００２７】上記トナー剥離装置３では、液付与装置２
から送られてきた用紙１０の搬送路を挟んで、支持ロー
ラ３０１ａ，ｂに掛け回された押えベルト３０２、及び
支持ローラ３０３ａ，ｂに掛け回された剥離部材として
の剥離ベルト３０４が配設されている。この両ベルト３
０２，３０４は、処理液２０が蒸発してトナーが用紙に
再付着するのを防止するために、またトナーと剥離ベル
ト３０４表面との密着性を向上するために、圧接される
ように対向配置されている。

【００２８】また、剥離ベルト３０４の材料としては、
厚さ１００ミクロン程度までの白色ＰＥＴ（ポリエチレ
ンテレフタレートにＴｉＯ₂を分散したもの）を用いる
のが好ましいが、その他の高分子材料やＮｉ等の金属薄
膜も使用できる。また、上記押えベルト３０２の材料と
しては、用紙１０が通過していないときにクリーニング
されなかった剥離ベルト２０４上のトナーが付着するの
を防止するために、厚さ１００ミクロン程度までのフッ
素樹脂が少なくとも表面に分散されたポリイミドフィル
ムを用いるのが好ましいが、その他のフッ素系、シリコ
ーン系材料や、表面にフッ素、シリコーン加工を施した
高分子材料も使用できる。

【００２９】また、トナーを予め加熱するために、紙搬
送路に面する押えベルト３０２の内側近傍に板状のヒー
タ３０５が設けられ、押えベルト３０２を支持する出口
側の支持ローラ（中空ローラ）３０１ｂはその表面部が
硬度１０〜５０度のシリコーンゴムで形成され、該支持
ローラ３０１ｂの内側には加熱ランプ３０６が設けられ
ている。

【００３０】上記板状のヒータ３０５としては、押えベ
ルト３０２に面する金属薄板にラバーヒータを接合した
ものが用いられている。このヒータ３０５は図示しない
バネなどの付勢部材で押えベルト３０２に対して圧接さ
れ、この圧接部に対向する剥離ベルト３０４の内側には
図示しない支持板が設けられている。この支持板に対し
て板状のヒータ３０５を押えつけることにより、用紙１
０上のトナーと剥離ベルト３０４との密着性が向上する
とともに、用紙１０などからの処理液２０の蒸発が抑制
される。また、ヒータ３０５の金属表面にはサーミス
タ、熱電対等の温度センサが取り付けられ、装置本体の
周知の制御装置によって該温度センサの出力値に基づき
ヒータ３０５に流す電流が制御され、用紙１０の搬送速
度１０〜５０ｍｍ／ｓｅｃに対応して上記ヒータ３０５
の金属表面の温度が９０〜１３０°Ｃになるように温度
制御される。

【００３１】また、上記加熱ランプ３０６としてはハロ
ゲンランプが用いられている。このランプが内蔵された
支持ローラ３０１ｂの表面には、サーミスタ、熱電対等
の温度センサが取り付けられ、制御装置によって該温度
センサの出力値に基づき加熱ランプ３０６に流す電流が
制御され、支持ローラ３０１ｂの表面の温度が９０〜１
３０°Ｃになるように温度制御される。

【００３２】用紙１０上のトナーは、上記加熱ランプ３
０６を内蔵した支持ローラ３０１ｂと剥離ベルト３０４
を出口側で支持する支持ローラ３０３ｂとの間の挾持搬
送部での加熱・加圧により剥離ベルト３０４表面に密着
し、用紙１が剥離ベルト３０４から分離する際に、用紙
１０から剥離されて剥離ベルト３０４表面に転写され
る。

【００３３】また、クリーニング装置３０７では、剥離
ベルト３０４上のトナーＴが、Ａｌ等の金属にＮｉメッ
キしたクリーニングローラ３０７ａに圧接されることに
より、該ローラ３０７ａに転写される。また、クリーニ
ングローラ３０７ａ上のトナーＴは、ステンレス製のブ
レードやブラシなどからなる掻き落し部材３０７ｂで掻
き落され、トナー容器３０７ｃに収容される。

【００３４】上記排紙装置４では、トナーが除去された
用紙１０が排紙カセット４０１に収容され、再度、複写
機、プリンター、ＦＡＸ等の画像形成装置で画像形成用
の用紙として再利用される。

【００３５】なお、本実施例のトナー除去装置では、給
液装置２による用紙１０全体に対する処理液２０の塗布
量がＡ４サイズあたり１ｇ以下と比較的少量であるた
め、トナー剥離装置３による剥離処理後の用紙１０の液
保持量が少なく、用紙１０を乾燥して仕上げる乾燥装置
を設ける必要はなかった。給液装置２による用紙１０へ
の処理液１０の塗布量を多くした場合は、処理後の用紙
１０の液保持量を再利用に支障がない程度まで下げるた
めに、用紙１０を乾燥する乾燥装置を設けるのが好まし
い。

【００３６】次に、上記噴霧装置２０４のノズル２０６
及びスリット付きケーシング２０５を備えた液付与装置
２について説明する。図２（ａ）は上記トナー除去装置
で用いた噴霧装置２０４のノズル２０６の所定距離離れ
た位置における噴霧パターンＤとその直交する２方向
（ｘ，ｙ方向）における噴霧量の空間分布を示してい
る。このノズル２０６の噴霧パターンＤは直交する２方
向（ｘ，ｙ方向）の幅が異なる楕円形状又はそれに類似
した形状（以下単に「楕円形状」という）をしており、
また、該２方向の噴霧量の空間分布は、ノズル２０６の
噴出口の位置Ｄ₀をピークに周辺部にいくに従って減少
する山型をしている。そして、この噴霧パターンＤを有
するノズル２０６を、図２（ｂ）に示すように隣合うノ
ズルからの噴霧パターンＤの幅の長い方向（ｙ方向）周
辺部が重なり合うように、複数（本実施例では４個）の
ノズル２０６を紙搬送方向（図中Ｅ方向）に直交する方
向に配置している。さらに、図２（ｂ）のハッチングで
示すようにケーシング２０５の開口２０５ａを設け、重
ね合わせた噴霧パターンの周辺部の余分な部分を遮蔽す
る。これにより、上記２方向に噴霧量が略均一な噴霧パ
ターンが得られ、この状態で用紙１０を図中Ｅ方向に搬
送すれば、用紙１０の全面にわたって処理液２０を均一
に付与することができる。

【００３７】また、上記スリット２０５ａは、用紙１０
の幅方向の両端部に１〜５ｍｍ程度の余白を設けるよう
に形成されている。これにより、ノズル２０６からの噴
霧が用紙１０から外れて紙支持搬送ベルト２０２などに
付着したり、装置内に飛散したりするのを防止すること
ができる。処理液２０が紙支持搬送ベルト２０２に付着
すると、該ベルト２０２上の処理液２０に用紙１０が付
着して搬送の均一性を損なってします。また、処理液２
０が装置内に飛散すると装置の信頼性を損なってしま
う。

【００３８】また、上記噴霧パターンが楕円形状のノズ
ル２０６は市販品の利用が可能である。ここで、一般に
市販されているノズルは噴霧量が比較的多いため、特に
微量の処理液を用紙１０に付与する場合には、ノズル形
状を全体的に縮小することで対応可能である。

【００３９】また、上記噴霧パターンが楕円形状のノズ
ル２０６は、同じく市販品の利用が可能な噴霧パターン
が円形（図２（ｃ）参照）のノズルと比較すると、同じ
幅の用紙１０に処理液２０を均一に付与するためのノズ
ルの数が少なくなるという利点を持つ。図２（ａ），
（ｃ）に示すように、紙搬送方向の噴霧パターンの幅を
ＳＤ（ｃｍ）、紙搬送速度をＶ（ｃｍ／ｓｅｃ）、ノズ
ル１個あたりの噴霧量をＱ（ｃｍ³／ｓｅｃ）、配列し
たノズルの数をＮとすると、用紙１０全体での処理液２
０の付与量ＱｔはＱｔ＝（Ｑ・ＳＤ・Ｎ）／Ｖとなる。
ここで、噴霧パターンが円形のノズルの場合は、図２
（ｃ）に示すように上記ＳＤはｘ，ｙ方向に同じであ
り、用紙１０の幅をＬとすると必要なノズルの数ＮはＬ
／ＳＤとなる。一方、本実施例で用いたノズル２０６の
ように噴霧パターンが楕円形状の場合には、図２（ａ）
に示すように紙搬送方向と直交する方向（ｙ方向）の噴
霧パターンの長さをｌとすると、必要なノズルの数Ｎは
Ｌ／ｌとなる。このノズル２０６の互いに直交する２方
向（ｘ，ｙ方向）の長さｌとＳＤとの比ｌ：ＳＤ＝３〜
１０：１となるため、ノズル２０６の数Ｎを噴霧パター
ンが円形のノズルの場合の１／３〜１／１０にすること
ができる。

【００４０】なお、上記実施例のトナー除去装置におい
て、用紙１０への噴霧が可能な第１の回動位置（図３
（ａ）の位置）とノズル２０６からの噴霧が完全にケー
シング２０５で遮蔽される第２の回動位置（図３（ｂ）
の位置）と間で回動できるようにノズル２０６を回動可
能に構成し、用紙１０の搬送状況に応じて、そのノズル
２０６の回動及びノズル２０６のＯＮ／ＯＦＦを制御し
てもよい。

【００４１】図３（ａ）は、このような制御を行うこと
ができる液付与装置２の概略構成図である。この液付与
装置２では、紙搬送方向のノズル２０６の噴霧位置より
上流側に反射型又は透過型の光センサ等からなる用紙セ
ンサ２１３を設け、上記ノズル２０６の保持部材２０６
ａを回動軸２０６ｂを中心に回動させるソレノイド２１
４を設けている。更に、上記用紙センサ２１３からの出
力に基づいて、ソレノイド２１４と三方電磁弁２１１と
ポンプ２０９を制御する制御手段としての装置本体の周
知の制御装置２１５を備えている。また、ケーシング２
０５内に溜った処理液２０をタンク２０７内に回収する
回収パイプ２１６も設けられている。

【００４２】図３（ｃ）は、上記図３（ａ）の液付与装
置２の動作を示すタイムチャートである。用紙センサ２
１３が用紙１０の先端を検知してその出力信号を制御装
置２１５に送った時点から所定時間経過した後に、ソレ
ノイド２１４をＯＮしてノズル２０６を図３（ｂ）の上
記第２の回動位置にする。そして、ソレノイド２１４を
ＯＮした後であって用紙１０の先端が噴霧位置に到達す
る前に、ポンプ２０９及び三方電磁弁２１１をＯＮして
噴霧を開始する。このようにポンプ２０９及び三方電磁
弁２１１のＯＮによる噴霧の開始時に、その噴霧が用紙
１０に到達しないようになっているので、該噴霧開始時
の不均一な噴霧が用紙１０の先端部に到達することがな
く、用紙１０先端部における処理液２０の均一な付与が
確保される。また、ノズル２０６から噴出された処理液
２０はケーシング２０５の内壁に噴霧され、ケーシング
２０５内に溜った処理液２０は回収パイプ２１６を通し
てタンク２０７に回収されるので、処理液２０を用紙１
０へ付与していないときの処理液２０の回収が容易であ
る。

【００４３】そして、用紙センサ２１３が用紙１０の先
端を検知した時からｔ秒後にソレノイド２１４をＯＦＦ
してノズル２０６を図３（ａ）の第１の回動位置にし、
用紙１０への噴霧を開始する。ここで、上記時間ｔは用
紙１０の先端に１〜５ｍｍ程度の処理液２０が付与され
ない余白を形成するように、用紙センサ２１３の位置や
紙搬送速度を考慮して設定される。また、用紙センサ２
１３の出力がＯＦＦになってから所定時間経過後に、用
紙１０の後端の噴霧位置通過に同期させてポンプ２０９
及び三方電磁弁２１１をＯＦＦして処理液２０の付与を
終了する。このとき、用紙１０の先端と同様に、用紙１
０の後端にも１〜５ｍｍ程度の処理液２０が付与されな
い余白を形成するようにポンプ２０９及び三方電磁弁２
１１をＯＦＦするタイミングを設定する。このように用
紙１０の先後端に余白を残して処理液２０を付与するこ
とにより、処理液２０の紙支持搬送ベルト２０２等への
付着を更に防止することができる。

【００４４】また、上記実施例のトナー除去装置におい
ては、用紙１０の片面（図中の下面）のみに処理液２０
が付与されるため、用紙１０の紙繊維の膨潤による伸び
によってカールが発生し、次の剥離装置３の入り口部で
の紙ジャムの原因となる場合がある。処理液２０中に界
面活性剤を含む場合は、処理液２０はｍｓｅｃの時間の
オーダーで紙繊維に浸透するが、用紙１０のカールが発
生するまでには数ｓｅｃを必要とする。そこで、図４に
示すように、用紙１０の先端が処理液２０の噴霧位置か
ら剥離装置３の入り口部（図４の支持ローラ３０１ａ，
３０３ａのニップ部）までの距離Ｓを移動する時間を、
用紙１０のカールが発生し始める時間以下に設定するの
が好ましい。この移動時間の設定により、用紙１０のカ
ールによる剥離装置３でのジャム、シワの発生を未然に
防止でき、装置の信頼性の向上を図ることができる。

【００４５】図４の剥離装置３においては、用紙１０が
押えベルト３０２と剥離ベルト３０４との間を所定の搬
送速度で搬送される。この搬送速度の設定値は、押えベ
ルト３０２の下流側の支持ローラ（駆動ローラ）３０１
ｂを駆動するモータ２１７を制御装置２１５で制御する
ことにより変更することができる。また、液付与装置２
における用紙１０の搬送速度の設定値は、紙支持搬送ベ
ルト２０２の下流側の支持ローラ（駆動ローラ）２０１
ｂを駆動するモータ２１８を制御装置２１５で制御する
ことにより変更することができる。このとき、液付与装
置２での用紙１０の搬送速度は、用紙１０全体の処理液
２０の付与量Ｑｔ、ノズル２０６による噴霧位置から剥
離装置３の入り口部（図４の支持ローラ３０１ａ，３０
３ａのニップ部）までの距離Ｓを考慮して、用紙１０が
カールする以前に用紙１０の先端が該剥離装置３の入り
口部に到達するように設定する。一般には、液付与装置
２における用紙１０の搬送速度を剥離装置３における搬
送速度より速くするほど、用紙１０のカールに有利であ
るばかりでなく、前述の用紙１０全体への処理液２０の
付与量Ｑｔの式から明らかなように、噴霧量の大きな市
販のノズルの使用が可能となる。

【００４６】また、上記実施例のトナー除去装置におい
て、用紙１０に形成されている画像の種類に応じて処理
液２０の付与量を変化させるように制御してもよい。図
５は、このような制御を行うことができる液付与装置２
及び剥離装置３の概略構成図である。この液付与装置２
の紙搬送方向の上流側に用紙１０の上の画像を検知する
画像検知手段としてのＣＣＤ等のラインセンサ２１９が
設けられ、このラインセンサ２１９で検知された画像デ
ータは信号処理回路２１５ａで処理され、制御装置２１
５に送られる。制御装置２１５では、信号処理回路２１
５ａからの画像データに基づき、用紙１０全体の画像を
数種類のランクのトナー領域の異なる画像として判別
し、この画像のランクに応じて、液付与装置２の紙支持
搬送ベルト２０２の支持ローラ（駆動ローラ）２０１ｂ
を駆動するモータ２１８を制御し、画像の種類の変化に
対応して用紙１０の移動速度の設定を変更する。具体的
には、用紙１０全体での処理液２０の付与量Ｑｔは前述
のようにＱｔ＝（Ｑ・ＳＤ・Ｎ）／Ｖで表されるため、
画像の種類に応じて数種類のランクの速度に制御して、
処理液２０の付与量を変化させる。例えば、文字画像の
ようにトナー付着面積が狭い画像の場合は処理液２０の
付与量を少なくするように用紙１０の搬送速度を速く
し、ベタ画像のようにトナー付着面積が広い画像の場合
には、処理液２０の付与量を多くするように用紙１０の
搬送速度を遅くする。このようトナー除去する用紙１０
の画像の種類に応じて、処理液２０の付与量を変化させ
ることにより、必要以上の処理液２０の消費を防止し、
コスト低減及び処理液交換時間の延長を図ることができ
る。更に、各種画像に対して常に安定したトナー剥離性
能を維持できる。

【００４７】なお、上記図５の構成例では、画像検知手
段としてのラインセンサ２１９で検知した画像データに
基づいて用紙１０の搬送速度を変化させるように制御し
ているが、これに代え、あらかじめオペレータが複数の
給紙カセットに画像の種類別に用紙１０を収容し、トナ
ー除去処理に供給する給紙カセットを操作パネル等で選
択し、そのカセット選択信号に応じて、液付与装置２に
おける用紙１０の搬送速度を変化させるように制御して
もよい。

【００４８】

【発明の効果】請求項１乃至５の発明によれば、噴霧装
置のノズルから不安定化液を噴出させる。そして、噴霧
規制部材で該噴霧装置のノズルから噴出された噴霧のう
ち、像保持体上での噴霧量の分布が不均一な部分の像保
持体への進行を規制することにより、噴霧量が均一な部
分の噴霧を像保持体に到達させることができるので、像
保持体への均一な不安定化液の付与が可能となるという
効果がある。更に、噴霧装置のノズルへ供給する不安定
化液の供給圧を変えて該ノズルから噴出される噴霧量を
変えたり、噴霧規制部材によって規制される噴霧の量を
変えたりすることにより、像保持体に到達する不安定化
液の量を変えることができるので、塗布ローラ等を用い
た不安定化液付与手段に比して不安定化液の付与量の可
変が容易であるという効果がある。更に、像保持体への
不安定化液の付与位置において不安定化液の液面の露出
部分が少ないため、不安定化液の蒸発が少なく、像保持
体に対して非接触状態で不安定化液を付与するため、像
保持体から不安定化液の容器への紙粉などの混入が少な
い。従って、不安定化液の蒸発や紙粉などの混入による
不安定化液の劣化を防止することができるという効果が
ある。

【００４９】特に、請求項２の発明によれば、噴霧装置
に対する像保持体の相対移動方向と直交する方向に配置
した複数のノズルから不安定化液を噴出させる。このノ
ズルから噴出した噴霧の像保持体上での噴霧量の分布が
中央部から周辺部にかけて次第に減少する分布であり、
該直交する方向に隣合う噴霧パターンの周辺部が像保持
体上で重なり合うため、該直交する方向の不安定化液の
付与量が略均一になる。従って、不安定化液の蒸発や紙
粉などの混入による不安定化液の劣化を防止しやすく、
且つ不安定化液の付与量の可変が容易な噴霧装置を用い
て、面積の広い像保持体への均一な不安定化液の付与が
可能となるという効果がある。また、該相対移動方向の
噴霧パターンの幅が該相対移動方向と直交する方向の噴
霧パターンの幅より狭いことにより、該相対移動方向の
噴霧パターンの幅が同じ円形の噴霧パターンのノズルに
比較して、該直交する方向に配置するノズルの数を少な
くすることができるので、装置の小型化、低価格化を図
ることができるという効果がある。

【００５０】また特に、請求項３の発明によれば、制御
手段によって、相対位置検知手段の検知結果に基づい
て、像保持体の先端が該噴霧位置に到達する前に、ノズ
ルに対する噴霧規制部材の相対位置をノズルからの像保
持体への噴霧がすべて遮蔽される第２の相対位置に切り
換えるように制御できるので、像保持体の搬送路近傍の
部材の不安定化液による不要な汚れを防止することがで
きるという効果がある。また、制御手段によって、像保
持体の先端が該噴霧位置に到達したときに、ノズルに対
する噴霧規制部材の相対位置を像保持体への噴霧が可能
な第１の相対位置に切り換えるように相対位置切換手段
を制御できるので、像保持体の先端の該噴霧位置への到
達に先立ってノズルへの不安定化液の圧送を開始してお
けば、圧送開始時の噴霧の不均一性による像保持体の先
端部への不安定化液の付与の不均一性を防止することが
できるという効果がある。

【００５１】また特に、請求項４の発明によれば、移動
手段によって噴霧装置の噴霧位置を通過するようにシー
ト状の像保持体を移動させながら、該像保持体の片面の
みに不安定化液を噴霧する。この片面のみに不安定化液
が噴霧されて付与された像保持体がカールしない状態で
剥離手段の入口に到達するので、剥離手段におけるジャ
ム、シワ等を防止し、像保持体搬送の信頼性を図ること
ができるという効果がある。

【００５２】また特に、請求項５の発明によれば、制御
手段によって、像保持体上の画像の種類に基づいて、該
画像を構成する像形成物質の剥離に必要な不安定化液の
付与量を判断し、その不安定化液の付与量に応じて該噴
霧位置を通過する像保持体の移動速度を変化させるよう
に移動手段を制御するので、各種画像に対して常に安定
した像形成物質の剥離が可能となるとともに、必要以上
の不安定化液の消費を防止することができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るトナー除去装置の概略構成を示す
正面図。

【図２】（ａ）同トナー除去装置の液付与装置に用いた
ノズルからの噴霧パターンと互いに直交する２方向にお
ける噴霧量の分布とを示す説明図。（ｂ）は複数配列し
たノズルからの噴霧パターンとスリットとの関係を示す
平面図。（ｃ）は比較例のノズルからの噴霧パターンと
互いに直交する２方向における噴霧量の分布とを示す説
明図。

【図３】（ａ）は変形例に係る液付与装置の概略構成を
示す正面図。（ｂ）は用紙への噴霧状態にないノズルの
回動位置を示す説明図。（ｃ）は同液付与装置の動作の
タイムチャート。

【図４】更に他の変形例に係る液付与装置及び剥離装置
の概略構成を示す正面図。

【図５】更に他の変形例に係る液付与装置及び剥離装置
の概略構成を示す正面図。

【符号の説明】

２ 液付与装置 ３ 剥離装置 ２０４ 噴霧装置 ２０５ ケーシング ２０５ａ スリット ２０６ ノズル

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年５月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るトナー除去装置の概略構成を示す
正面図。

【図２】（ａ）同トナー除去装置の液付与装置に用いた
ノズルからの噴霧パターンと互いに直交する２方向にお
ける噴霧量の分布とを示す説明図。（ｂ）は複数配列し
たノズルからの噴霧パターンとスリットとの関係を示す
平面図。（ｃ）は比較例のノズルからの噴霧パターンと
互いに直交する２方向における噴霧量の分布とを示す説
明図。

【図３】（ａ）は変形例に係る液付与装置の概略構成を
示す正面図。（ｂ）は用紙への噴霧状態にないノズルの
回動位置を示す説明図。（ｃ）は同液付与装置の動作の
タイムチャート。

【図４】更に他の変形例に係る液付与装置及び剥離装置
の概略構成を示す正面図。

【図５】更に他の変形例に係る液付与装置及び剥離装置
の概略構成を示す正面図。

【図６】従来例に係る液付与装置の概略構成を示す正面
図。

【符号の説明】 ２ 液付与装置 ３ 剥離装置 ２０４ 噴霧装置 ２０５ ケーシング ２０５ａ スリット ２０６ ノズル

フロントページの続き (72)発明者 川久保 俊夫 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に像形成物質からなる画像が形成され
   ている像保持体に、該表面と像形成物質との付着状態を
   不安定状態にする不安定化液を付与する不安定化液付与
   手段と、該不安定化液が付与された像保持体から像形成
   物質を剥離して除去する剥離手段とを備えた像保持体か
   らの像形成物質除去装置において、 該不安定化液付与手段に、該不安定化液を像保持体に対
   して噴霧する噴霧装置と、該噴霧装置のノズルから噴出
   された噴霧の一部について像保持体への進行を規制する
   噴霧規制部材とを設けたことを特徴とする像保持体から
   の像形成物質除去装置。
2. 【請求項２】上記噴霧装置のノズルに対して像保持体が
   相対的に移動するように、該ノズル又は像保持体を移動
   させる移動手段を備えた請求項１の像保持体からの像形
   成物質除去装置において、 該噴霧装置のノズルを、該噴霧装置に対する像保持体の
   相対移動方向と直交する方向に、隣合う噴霧パターンの
   周辺部が像保持体上で重なり合うように複数配置し、 各ノズルを、該直交する方向の像保持体上での噴霧量の
   分布が中央部から周辺部にかけて次第に減少する分布と
   なり、且つ該像保持体の相対移動方向の噴霧パターンの
   幅が該直交する方向の噴霧パターンの幅より狭くなるよ
   うに構成したことを特徴とする像保持体からの像形成物
   質除去装置。
3. 【請求項３】上記噴霧装置のノズルに対して像保持体が
   相対的に移動するように、該ノズル又は像保持体を移動
   させる移動手段を備えた請求項１の像保持体からの像形
   成物質除去装置において、 上記噴霧装置のノズルに対する上記噴霧規制部材の相対
   位置を、像保持体への噴霧が可能な第１の相対位置と像
   保持体への噴霧がすべて遮蔽される第２の相対位置との
   間で切り換える相対位置切換手段と、 該噴霧装置による噴霧位置に向かって相対移動する像保
   持体の該噴霧位置に対する相対位置を検知する相対位置
   検知手段と、 該相対位置検知手段の検知結果に基づいて、該ノズルに
   対する噴霧規制部材の相対位置の切り換えるように該相
   対位置切換手段を制御する制御手段とを設けたことを特
   徴とする像保持体からの像形成物質除去装置。
4. 【請求項４】上記像保持体がシート状であり、上記噴霧
   装置を該像保持体の片面のみに噴霧するように構成し、
   該噴霧装置の噴霧位置を通過するように像保持体を移動
   させる移動手段を備えた請求項１の像保持体からの像形
   成物質除去装置において、 該移動手段による像保持体の移動速度を、該噴霧装置に
   よって不安定化液が付与された像担持体がカールしない
   状態で上記剥離手段の入口に到達するような速度に設定
   したことを特徴とする像保持体からの像形成物質除去装
   置。
5. 【請求項５】上記噴霧装置による噴霧位置を通過するよ
   うに像保持体を移動させる移動手段を備えた請求項１の
   像保持体からの像形成物質除去装置において、 像保持体上の画像の種類に基づいて、該噴霧位置を通過
   する該像保持体の移動速度を変化させるように該移動手
   段を制御する制御手段とを設けたことを特徴とする像保
   持体からの像形成物質除去装置。