JPH0830123A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】転写材の種類に影響されることなく転写材を正
規の速度で搬送できるとともに、安価且つ容易に製造で
きる転写ローラを備えた転写ズレ等の画像劣化を解消で
きる画像形成装置を提供する。 【構成】像坦持体１に接触して連れ廻り回転する弾性ロ
ーラからなる転写ローラ２に転写バイアスをかけ、像坦
持体１と転写ローラ２とのニップ部に搬送された転写材
３に、像坦持体上に形成されたトナー像を転写する。転
写ローラ２の軸方向の長ｈさを、ニップ部に通紙できる
転写材３の最大幅よりも長く形成すると共に、この転写
ローラ２の転写材通紙部以外の部分の少なくとも一方の
外径Ｄａを、転写材通紙部の外径Ｄｂよりも僅かに大き
く形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を用いた
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、像坦持体（感光体）に接触して回
転する転写ローラに転写バイアスをかけ、上記像坦持体
と転写ローラとのニップ部に搬送された転写材（転写
紙，記録媒体）に、上記像坦持体上に形成されたトナー
像を転写するローラ転写方式の画像形成装置が知られて
いる。

【０００３】このローラ転写方式の画像形成装置に関わ
る従来技術としては、 （１）転写ローラの軸方向長さを記録媒体よりも長く
し、その記録媒体の外側の両端部に、記録媒体の厚さよ
りも小さい高さの突出部を全周にわたり一体的に形成す
ることにより、像坦持体と記録媒体の密着性を確保する
と同時に転写ローラの汚れを防止する（特開昭６３−７
５７７３号公報記載の「転写用部材の構成」）。 （２）転写ローラの外径または芯金をクラウン形状にす
ることにより、転写ローラの全長にわたって均一なニッ
プ幅が得られるようにする（特開平２−２４６８５号公
報記載の「画像形成装置」）。 （３）転写ローラの外径を逆クラウン形状に加工するこ
とにより、転写紙のたるみやシワの発生を抑え、ヌケ、
ムラのない画像を得る（特開平４−３２１０８２号公報
記載の「画像形成装置」）。 （４）使用する転写材の最大横寸法と略同じ中央部の弾
性領域と、軸方向外側の両端部の実質的に弾性変形しな
い領域とを有する転写ローラで、上記弾性変形しない領
域を比較的摩擦係数の大きい部材や比較的高抵抗の部材
で構成することにより、転写材に軽圧で均一な圧を与
え、転写ヌケや転写ズレのない画像を提供する（特開平
４−２１５６８０号公報記載の「転写ローラ」）。 などが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図８及び図
９に示すように、外部からの駆動によらず、像坦持体１
との接触により連れ廻り回転される転写ローラ２を用い
た画像形成装置において、その転写ローラ２の弾性層２
ａの軸方向の幅ｈ₂が通紙可能な最大幅の転写材３の幅
ｈ₃と略同じ場合には、通紙可能な最大幅の転写材３を
通紙したときに、転写ローラ２の表面と像坦持体１との
接触面が、弾性層２ａの両端の部分Ａだけとなり殆どな
くなってしまうため、転写ローラ２の回転が、転写材３
の非転写面（裏面）と転写ローラ２の表面との摩擦力に
よるところが大きくなる。

【０００５】このため、この種の画像形成装置では、Ｏ
ＨＰシートや厚紙のような腰の強い通紙可能な最大幅の
転写材を通紙したときに、この転写材の搬送速度が何ら
かの要因で像坦持体１の線速とずれた場合、このずれを
転写材の撓み等で吸収しきれず、転写部での線速が変化
するという結果をもたらす。

【０００６】これは、この転写材３の腰の強さに起因す
る反搬送力が転写材３に加わり、この反搬送力が、転写
材３を像坦持体１と等速で搬送しようとする搬送力（像
坦持体１との静電的な搬送力と転写ローラ２から加えら
れる搬送力との合力）に打ち勝って、転写材３が転写ロ
ーラ２と像坦持体１の表面をスリップしたり、転写材３
が転写ローラ２を引きずったまま像坦持体１の表面をス
リップするために引き起こされる。

【０００７】この結果、この種の画像形成装置では、転
写材を正規の速度で搬送することができなくなり、転写
ズレ等の画像劣化を招くことがある。

【０００８】このような問題を解決する方法としては、
前述した従来技術のうち、特開平４−２１５６８０号公
報記載の「転写ローラ」のように、転写ローラの転写材
通過部を弾性部材で形成し、その外側の部分を弾性変形
しない部材で形成することにより、転写ローラの駆動力
を確保する方法が有効である。

【０００９】しかしながら、この方法を用いた画像形成
装置では、その転写ローラの中心部と両端部とで構成材
料が異なるため、転写ローラの製造工程や使用材料が多
くなって、コストアップを招く不具合がある。

【００１０】この発明は、上述の点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、転写材の種類に影響されるこ
となく転写材を正規の速度で搬送できるとともに、安価
且つ容易に製造できる転写ローラを備えた転写ズレ等の
画像劣化を解消できる画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、請求項１では、像坦持体に接触して連
れ廻り回転する弾性ローラからなる転写ローラに転写バ
イアスをかけ、上記像坦持体と転写ローラとのニップ部
に搬送された転写材に、上記像坦持体上に形成されたト
ナー像を転写する画像形成装置において、上記転写ロー
ラの軸方向の長さを、上記ニップ部に通紙できる転写材
の最大幅よりも長く形成すると共に、この転写ローラの
転写材通紙部以外の部分の少なくとも一方の外径を、上
記転写材通紙部の外径よりも僅かに大きく形成した構成
とする。

【００１２】また、請求項２では、上記転写ローラの上
記像坦持体と接触する大径部の表面を、この転写ローラ
の固有抵抗よりも高抵抗の材料でコーティングした構成
とする。

【００１３】また、請求項３では、上記転写ローラの上
記像坦持体と接触する大径部の表面の上記像坦持体表面
に対する静摩擦係数を、上記転写ローラの転写材通紙部
の上記像坦持体表面に対する静摩擦係数よりも大きく設
定した構成とする。

【００１４】また、請求項４では、上記転写ローラの大
径部を転写ローラの片側にのみ形成した場合に、この転
写ローラの大径部の形成されていない側の回転軸にかけ
る加圧力Ｆａと、この転写ローラの大径部の形成されて
いる側の回転軸にかける加圧力Ｆｂとの関係が、Ｆａ＜
Ｆｂとなるように、上記転写ローラを上記像坦持体に圧
接させる構成とする。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。本発明の画像形成装置における転写ローラ２
は、図１に示すように、金属や導電性のセラミックまた
は硬質プラスチック等で形成されている芯金部材２ｂ
と、この芯金部材２ｂの周囲を覆うように形成された導
電性ゴムなどの導電性弾性部材からなる弾性層２ａとで
構成されており、その軸方向の長さｈが、像坦持体１と
転写ローラ２とのニップ部に通紙できる転写材３の最大
幅ｈ₃よりも長く形成されていると共に、この転写ロー
ラ２の転写材３の通紙部以外の部分の少なくとも一方の
外径Ｄａが、転写材３の通紙部の外径Ｄｂよりも僅かに
大きく形成されている。

【００１６】また、本実施例の転写ローラ２は、図１及
び図２に示すように、その通紙部２ｃの幅ａが、像坦持
体１と転写ローラ２とのニップ部に通紙できる転写材３
の最大幅ｈ₃よりも長く、且つ、その大径部２ｄの幅ｂ
が、十分に大きく設定されている。

【００１７】従って、この転写ローラを備えた画像形成
装置によれば、ＯＨＰシートや厚紙のような腰の強い転
写材が通紙される場合でも、図２に示すように、その大
径部２ｄが、像坦持体１の表面に十分な幅ｂをもって圧
接されるので、像坦持体１と等速で駆動しようとする転
写ローラ２の回転力を強くすることができ、転写材３に
かかる搬送速度を変えようとする作用を抑え込むことが
できる。

【００１８】ここで、図１（ａ）に示すように、転写ロ
ーラ２の両端に大径部２ｄを設けた場合には、図２に示
すように、転写ローラ２の両端に加える加圧力Ｆが、そ
れぞれ等しくなるように設定される。しかしながら、図
１（ｂ）に示すように、転写ローラ２の片側のみに大径
部２ｄを設けた場合には、図２に示す例と同様に、転写
ローラ２の両端に同じ加圧力Ｆをかけると、転写ローラ
２の通紙部２ｃの像坦持体１に対するニップ幅が、図３
にＮ１で示すように、転写ローラ２の左右で極端に不均
一になり、その転写性及び搬送性に左右で差が生じ、転
写材３に転写ムラやシワが発生するなどの問題を生じ
る。

【００１９】そこで、このように、転写ローラ２の大径
部２ｄを転写ローラ２の片側にのみ形成した場合には、
この転写ローラ２の大径部２ｄの形成されていない側の
回転軸にかける加圧力Ｆａと、この転写ローラ２の大径
部２ｄの形成されている側の回転軸にかける加圧力Ｆｂ
との関係が、Ｆａ＜Ｆｂとなるように設定して、転写ロ
ーラ２を像坦持体１に圧接させる。このように、転写ロ
ーラ２の各端の加圧力を変えて適正化することにより、
図３にＮ２で示すように、その転写性及び搬送性に問題
を生じない程度に、転写ローラ２の通紙部２ｃの像坦持
体１に対するニップ幅を略均一化させることができる。

【００２０】一方、本発明の画像形成装置における転写
ローラは、図４に斜線で示すように、転写ローラ２の像
坦持体１と接触する大径部２ｄの表面を、弾性層２ａの
固有抵抗よりも高抵抗の材料でコーティングした構成と
してもよい。

【００２１】この転写ローラ２の製造方法としては、例
えば図５に示すように、先ず、軸方向の全幅にわたって
均等な外径の弾性層２を有するローラを形成し（工程
１）、次いで、このローラの表面に弾性層２ａの固有抵
抗よりも高抵抗のコーティング材料を塗布し（工程
２）、最後に、そのコーティング材料の塗布された両端
部のみを残すように、通紙部２ｃ及び大径部２ｄを削り
出す（工程３）。

【００２２】このように、この転写ローラ２は、その製
造過程において、コーティング材料を塗付するという比
較的簡単な工程を追加するだけで製造できるので、大幅
なコストアップにはならずに済む。

【００２３】また、本発明の画像形成装置における転写
ローラは、図６に示すように、転写ローラ２の像坦持体
１と接触する大径部２ｄの表面の像坦持体表面に対する
静摩擦係数を、転写ローラ２の転写材の通紙部２ｃの像
坦持体表面に対する静摩擦係数よりも大きく設定した構
成としてもよい。

【００２４】この転写ローラ２の製造方法としては、例
えば図７に示すように、先ず、発泡性のウレタンからな
る弾性層２を正規の外径よりも若干大きめに削り出した
ウレタンローラを形成し（工程１）、次いで、このウレ
タンローラの両支軸部に、正規の転写ローラ２の大径部
２ｄの外径Ｄａと同じ外径を有するフランジ状のコロ４
を装着し、このウレタンローラの表面に加熱したヒート
ローラ５を回転させながら接触させて、このウレタンロ
ーラの外径が正規の転写ローラ２の大径部２ｄの外径Ｄ
ａと同じ外径になるまで（すなわち、ヒートローラ５が
各コロ４に摺接するまで）、このウレタンローラの表面
を加熱して表層を溶かし（工程２）、この後、この外径
Ｄａに形成されたウレタンローラの両端部（大径部２
ｄ）を残して、通紙部２ｃを外径Ｄｂとなるまで削り出
す（工程３）。

【００２５】このようにして、大径部２ｄの表面の像坦
持体表面に対する静摩擦係数が通紙部２ｃの像坦持体表
面に対する静摩擦係数よりも大きく形成される。この転
写ローラ２の場合も、上記の転写ローラと同様、その製
造過程において、ウレタンローラの表面をヒートローラ
５で加熱するだけの比較的簡単な工程を追加するだけで
製造できるので、大幅なコストアップを招くことがな
い。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、請求項１では、ＯＨＰ
シートや厚紙等の腰の強い転写材を通紙しても、像坦持
体に対して連れ廻りするのに必要な駆動力を確保できる
ので、転写ムラや転写ズレ等の発生を防ぐことができる
と共に、このような効果を簡単な構造で実現でき製造コ
ストを抑えることができる。

【００２７】請求項２では、転写ローラの像坦持体に接
触している部分が高抵抗材料でコーティングされている
ので、この接触部分から像坦持体側への転写電流の流れ
込みを防止でき、転写性の低下を抑えることができると
共に、この転写ローラを簡単な構造により低コストに製
造できる。

【００２８】請求項３では、転写ローラの像坦持体に接
触している部分の摩擦係数が通紙部の摩擦係数よりも大
きいので、どのような種類の転写材を通紙した場合で
も、像坦持体に対して連れ廻りするのに必要な駆動力を
確保でき、転写ムラや転写ズレ等の発生を防ぐことがで
きると共に、この転写ローラを簡単な構造により低コス
トに製造できる。

【００２９】請求項４では、転写ローラの片側にのみ大
径部が形成されているので、転写ローラの軸方向の長さ
を短小化でき、装置の小型化を実現できると共に、その
大径部側の加圧力を他の側の加圧力より大きく設定して
いるので、その像坦持体に対するニップ幅を略均一に適
正化することができ、良好な転写性及び搬送性を確保で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置における転写ローラの構
成を示す概略側面図である。

【図２】本発明の画像形成装置の実施例の構成を示す概
略側面図である。

【図３】本発明の画像形成装置の他の実施例の構成を示
す概略側面図である。

【図４】本発明の画像形成装置における他の転写ローラ
の構成を示す概略側面図である。

【図５】本発明の画像形成装置における他の転写ローラ
の製造工程を示す概略側面図である。

【図６】本発明の画像形成装置における更に他の転写ロ
ーラの構成を示す概略側面図である。

【図７】本発明の画像形成装置における更に他の転写ロ
ーラの製造工程を示す概略側面図である。

【図８】従来の画像形成装置における転写ローラの斜視
図である。

【図９】従来の画像形成装置の転写部の構成を示す概略
側面図である。

【符号の説明】

１ 像坦持体 ２ 転写ローラ ２ａ 弾性層 ２ｂ 芯金部材 ２ｃ 転写ローラの通紙部 ２ｄ 転写ローラの大径部 ３ 転写材 ａ 通紙部の幅 ｂ 大径部の幅 ｈ 転写ローラの軸方向の幅 ｈ₃ 転写材の幅 Ｄａ 大径部の外径 Ｄｂ 通紙部の外径 Ｆ，Ｆａ，Ｆｂ 加圧力

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像坦持体に接触して連れ廻り回転する弾性
   ローラからなる転写ローラに転写バイアスをかけ、上記
   像坦持体と転写ローラとのニップ部に搬送された転写材
   に、上記像坦持体上に形成されたトナー像を転写する画
   像形成装置において、上記転写ローラの軸方向の長さ
   を、上記ニップ部に通紙できる転写材の最大幅よりも長
   く形成すると共に、この転写ローラの転写材通紙部以外
   の部分の少なくとも一方の外径を、上記転写材通紙部の
   外径よりも僅かに大きく形成したことを特徴とする画像
   形成装置。
2. 【請求項２】上記転写ローラの上記像坦持体と接触する
   大径部の表面を、この転写ローラの固有抵抗よりも高抵
   抗の材料でコーティングしたことを特徴とする請求項１
   記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】上記転写ローラの上記像坦持体と接触する
   大径部の表面の上記像坦持体表面に対する静摩擦係数
   を、上記転写ローラの転写材通紙部の上記像坦持体表面
   に対する静摩擦係数よりも大きく設定したことを特徴と
   する請求項１及び請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】上記転写ローラの大径部を転写ローラの片
   側にのみ形成した場合に、この転写ローラの大径部の形
   成されていない側の回転軸にかける加圧力Ｆａと、この
   転写ローラの大径部の形成されている側の回転軸にかけ
   る加圧力Ｆｂとの関係が、Ｆａ＜Ｆｂとなるように、上
   記転写ローラを上記像坦持体に圧接させることを特徴と
   する請求項１乃至請求項３記載の画像形成装置。