JPH01101576A - 複写用紙の再生方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱定着方式による電子写真複写紙（コピー用紙
）の再生方法とその装置に関する。

〔従来の技術〕

静電電子複写機の基本方式はエレクトロファックス、ゼ
ログラフィー、ＮＰの３つの方式に分類されるが、エレ
クトロファックス方式では複写に感光紙を要することか
ら現在では普通紙を使用可能な方式、特にゼログラフィ
一方式が主流となっている。普通紙使用複写機（ｒｐｃ
）によれば、複写用紙の制約がなく、普通紙の使用によ
るランニングコストが安価であり、複写スピードの高速
化が容易であるという特徴がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような事情の下で普通紙のみに限らすＯＨＰに使
用されるフィルムを含めてコピー用紙の消費が飛躍的に
増大した。コピーされた用紙は保存のためファイルされ
るものもあるが、用済後廃棄されるものも膨大な量にの
ぼる。廃棄処分されるコピー済用紙に秘密文書が含まれ
ているときには用済という理由だけで簡単に廃棄できな
い場合がある、都市の事務所では焼却することも実際上
因業な場合が多い。

このような事情に応するため、シュレッダ−に着目され
、今や、シュレッダ−が急激に普及しようとしている情
勢である。

本発明の目的はコピー済の用紙を再生することにより上
記問題点を一挙に解消する方法及び装置を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は熱転写方式によりトナーが付着された用紙をト
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ことを
特徴とする複写用紙の再生方法、特に前記゛溶剤中に体
質剤を添加し、体質剤に超音波振動を作用させ、紙面に
体質剤を打ち込んで用紙の漂白を行うことを特徴とする
複写用紙の再生方法並びに複写済用紙の供給部と、液槽
内に充填された溶剤中に前記供給部より給紙された複写
済用紙を浸漬させる用紙再生処理部と、該処理部を経由
した用紙の溶剤を乾燥除去する後処理部とを有し、前記
用紙再生処理部に超音波発生装置を装備したことを特徴
とする複写用紙の再生装置である。

〔原理・作用〕

１、電子写真式コピー材料の基本 ■紙：普通紙として扱われているが、実機で連続して安
定な画像形成を行うため、ある範囲の特性に制御され、
電子写真用の「普通紙（ＰＰＣ用紙）」として特別な特
性を付与すべく　、設計されている。特に電気抵抗は無
機塩、有機塩の添加で１０１１Ω程度に調整され、表面
はトナーの転写性や走行性との関連で適度な凹凸値にな
っている。

■トナー：バインダーとしての高分子材料と着色剤を主
成分とし、必要に応じて帯電制御剤など１０種以上の成
分から構成されることもある。

バインダーの基本組成は定着方式で異なり、熱定着用で
はガラス転移温度が５０〜７０℃の非晶質ポリマーが主
に用いられ、１０５〜１５０℃の温度で加熱定着される
。

代表的なものは、スチレン／ブチルアクリル系重合体、
スチレン／ブタジェン共重合体、ポリエステル、エポキ
シ樹脂などである。

着色剤として、黒色ではカーボンブラック、カラーでは
染顔料が用いられる。トナーの平均粒度は約１０〜１５
１ｍが一般的で、数−の微粒トナーもある。

バインダーと着色剤の組成比は約２０＝１である。

２、コピー像の現状 ゼロックス機（熱定着方式）によるコピー用紙の紙厚は
９０μで、その表面は平均ピッチ７μでパルプ繊維が複
雑に絡まりあっており、Ｒａ＝約３−の凹凸を有してい
る。

トナーは紙の表面上２〜３Ｉｍ厚に定着されているほか
、パターン・エツジには独立粒子として散在したものが
繊維中に絡まり入っている。

３、トナー除去方法の検討 紙上に固定されたトナーを除去するには、トナー構成要
素の複合体のまま強引に取り去るか、固定しているバイ
ンダー樹脂と着色粒子を遊離させて間接的に除去する二
つの方法が考えられる。従って、除去エネルギーとして
機械、電気、光、化学の各エネルギー及びその複合使用
が考えられる。本発明は化学的方法を主に用いてトナー
を除去しようとするものである。

有機溶剤でバインダー樹脂を溶かすことは可能である。

しかし、紙は浸透性があるので溶液に溶は込んだ着色粒
子が紙中に浸透し、カブリとなって汚い地肌になる。ゼ
ロックス・トナーはアルコールには不溶でアセトンには
溶けた。

しかし、溶解物が浸透しカブリが発生するとともに、原
画画像は取りきれない。

第１表に樹脂の溶解性パラメータを示す。

（以下余白） 第１表 （塗料便覧編集委員会：塗料便覧、日刊工業新聞社（昭
和４０））第１表に明らかなとおり、これらの樹脂は水
素結合が中位以下の溶剤に対して溶解性を示すことが分
かる。

第２表に代表的な溶剤の溶解性のパラメータ（６ｍ）を
示す。

第　　２　　表 （塗料便覧編集委員会：塗料便覧１日刊工業新聞社（昭
４０））第２表のパラメータを参照し、洗浄液として、
アセトン、アセトン／トリクレン混液、　ＭＩＬＫ（メ
チルイソブチルケトン）の３種類を選定し、各々の溶剤
について、普通紙に付着したトナーの溶解性試験を行っ
た。

なお、トナーの溶解並びに紙面からの遊離を促進するた
めに超音波洗浄機を用いた。第４図に実験装置を示す。

図は超音波発生機１６を装備した洗浄槽１７内に水を満
たし、洗浄液を充填した容＠１４を槽１７内にセットし
て超音波が間接的に洗浄液に作用するようにしたもので
ある。超音波発生機１６には２８ＫＨｚ、　６００Ｗの
出力のものを用い、洗浄時間を１分、５分に設定して実
験を行った。第３表に実験結果を示す。

第３表 実験結果 Ｏ再生 ０　樹脂痕跡が若干列る。

Δ　画像通りに樹脂痕跡が残る。

×　着色粒子が残る。

以上、実験によればＭＩＢＫによる樹脂の溶解性が最も
優れていることが分かった。

なお、トナー除去のメカニズムを観測したところ、紙面
に定着しているトナーは溶剤の含浸により膨潤し、約１
分後、超音波振動を受けて紙面より遊離するが、その後
は紙面に接する僅かな量のトナーが残存し、その剥離に
長時間（約４分）を要□することが分かった。２〜３ｐ
程度のトナーの付着であれば高出力洗浄機（例えば１２
００ＫＷ、　２８ＫＨｚ）を用いて処理の短縮を図るこ
とは可能であり、溶剤の選定、エステル系溶剤（δ、）
に非極性系溶剤（δＳ）を組合せて高出力超音波の印加
により、繊維に付着したトナーの遊離を促進することも
可能である。

超音波印加によるトナーの遊離は機械的摩擦を伴わない
ため、紙の繊維を傷めない点で有効である。再生紙をコ
ピー紙に適合するような特性に処理することは後処理工
程の付加により容易に実現できる。

〔実施例〕 以下に本発明の実施例を図によって説明する。

第１図において５本発明の基本的構成は基本的に用紙再
生処理部１と、該処理部１に複写済の複写紙を給紙する
供給部２と、処理部１にて再生処理された紙の後処理を
行う後処理部３とからなるものである。

供給部２は複写済用紙を順送りにより１枚ずつ再生処理
部に搬入する給紙装置である。電子複写機の給紙装置と
同様にカセットを用い、複写済用紙をサイズ毎にカセッ
ト内に収容し、カセット交換によって給紙するのが好都
合である。

再生処理部１は溶剤を充填した液槽４内に用紙を経由さ
せることができればその形式は問わない。

第２図は液槽４内に搬送ベルト５を張設した例である。

この液槽４は、超音波発生機６に付設された水槽７内に
セットすることが好ましい、溶剤に超音波を印加するこ
とによって温度上昇する溶剤の揮発を抑える必要がある
からである。液槽４中にはＭＩＢＫその他の溶剤を充填
し、体質剤として硫酸バリウム、炭酸カルシウムなどの
微粉末を添加する。

液槽は用紙の送出入口を残して可及的閉止するのが望ま
しい。実施例では用紙の搬送面に凹凸を有するベルト５
を用いている。ベルト５の駆動ローラ８を一方向回転さ
せることにより、供給部２より搬入された用紙Ｓはベル
ト送りにより、その下側工程に押えられて溶剤中に没し
、送り終端のベルト５の反転により用紙Ｓはベルト５か
ら容易に分離されて後処理部３に向けて搬出される。な
お、槽４内の要所には用紙Ｓの複写面を払拭するブラシ
９を設置してもよい。

後処理工程は、主として用紙の乾燥工程である。

第３図に示すように再生処理工程により搬出された用紙
Ｓの受は入れコンベア１０にヒータ１１を設置し、その
後段の前後に、処理済用紙Ｓの反りその他の不正を矯正
するテンションローラ１２．１２の組を配設する。１３
は処理済用紙を収納するホッパである。

実施例において、供給部２より供給された用紙Ｓは再生
処理部１の液槽４内へ順次送入される。

一方、超音波発生機６を起動すると、その振動が液槽４
内に充填された溶剤に伝えられ、用紙Ｓに定着している
トナーは溶剤に溶解し、且つ超音波振動の作用により用
紙からトナーの遊離が促進され、紙面から除去される。

超音波振動はまた、溶剤中に含まれた体質剤に作用し、
その微粒子を用紙の紙面に打ち込んで紙面の漂白作用を
行う、トナーの除去後、前後のテンションローラ１２．
１２間で牽引して紙型を整え、ホッパ１３内に収容する
。

０）ＩＰフィルムの再生処理についてもその要領は基本
的にＰＰＣ用紙と同じであるが、ＯＨＰフィルムに対す
るトナーの付着強度はＰＰＣ用紙に比べて弱く。

また、フィルム自体の強度が大きいため、トナーの除去
は容易である。ＯＨＰフィルムでは溶剤中に体質剤を添
加する必要はなく、また、後処理として特にフィルムの
反りを矯正する必要もない。なお、後処理として水洗工
程を付加するのは自由である。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によるときには不要となった複写済
用紙の再生が可能となり、大量に生ずるコピーの処分を
不要ならしめるとともに、資源の有効利用を図ることが
できる。また、本発明によれば紙面の文字が除去される
ため、秘密文書の処理についても秘密漏洩の危険を防止
できる効果を有する６

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の基本的構成を示すブロック図、第
２図は用紙再生処理部の断面図、第３図は後処理部の断
面図、第４図はトナー除去の実験装置の断面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱転写方式によりトナーが付着された用紙をトナ
   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ことを特
   徴とする複写用紙の再生方法。
2. （２）前記溶剤中に体質剤を添加し、体質剤に超音波振
   動を作用させ、紙面に体質剤を打ち込んで用紙の漂白を
   行うことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の複写
   用紙の再生方法。
3. （３）複写済用紙の供給部と、液槽内に充填された溶剤
   中に前記供給部より給紙された複写済用紙を浸漬させる
   用紙再生処理部と、該処理部を経由した用紙の溶剤を乾
   燥除去する後処理部とを有し、前記用紙再生処理部に超
   音波発生装置を装備したことを特徴とする複写用紙の再
   生装置。