JPH08314293A - 転写装置およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像ぶれや印字精度の低下を防止することを
目的とする。 【構成】 転写ローラ５の外周面に形成されている摩擦
搬送面に、周方向に方向性を有する研摩目５ｃを形成
し、かつこの研摩目５ｃを逆立て復帰させる向きにブレ
ード部材２０を接触配置する。そして、転写ローラ５を
転写材１０を介して回転ドラム１に圧接させることによ
りつぶれかかった研摩目５ｃをブレード部材２０により
逆立て復帰させ、修復させる。これにより、長時間の使
用による転写ローラ５の表面摩擦力の変化をより小さく
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば静電複写機、プ
リンタなど電子写真プロセスを利用する画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の接触型の転写装置を使用した画像
形成装置には、例えば図７に示すような電子写真プロセ
ス利用の転写式レーザービームプリンタがある。

【０００３】この転写式レーザビームプリンタは、図７
に示す矢印の時計回り方向に所定の周速度（プロセスス
ピード）をもって回転駆動される像担持体としてのドラ
ム型感光体（以下「回転ドラム」と記す）１を備え、こ
の回転ドラム１の周囲に、時計周り方向に順に一次帯電
器である帯電ローラ２、帯電処理された回転ドラム１面
に画像情報の書き込みである走査露光を行う露光装置と
してのレーザースキャナ３、回転ドラム１の静潜像形成
面にトナーを付着させる現像器４、不図示の給紙部から
供給される普通紙などの転写材（記録材）１０にトナー
像を転写させる第２の接触部材としての転写ローラ５お
よび転写材分離後の回転ドラム１面に付着している残留
トナーなどを除去するクリーニング器１５が配置されて
いる。また、給紙部から回転ドラム１と転写ローラ５と
の圧接部（ニップ部）、すなわち転写部Ｎに転写材１０
を搬送するレジストローラ対８，９、ガイド板６，７が
転写材１０の搬送経路の上流側に設けられている。転写
ローラ５には、転写材１０が転写部Ｎを通過するとき
に、転写ローラ５に正極性の転写バイアスを印加する電
源が接続され、この電源１１は制御部（ＣＰＵ）１３、
入出力機器（Ｉ／Ｏ機器）１２およびバスライン１４か
らなる制御系の指令に基づいて動作する。

【０００４】次に、動作について説明する。まず、回転
ドラム１の周面を帯電ローラ２により所定の極性および
電位に一様に帯電処理する（本例では負帯電）。そし
て、帯電処理された回転ドラム１は、目的の画像情報の
時系列電気デジタル画素信号に対応して画像変調された
レーザービームＬの照射をレーザースキャナ３から受
け、回転ドラム１面に目的の画像情報の静電潜像を形成
する。次いで、回転ドラム１の静電潜像形成面に、現像
器４によって負帯電したトナーを供給し、反転現像方式
で潜像のトナー現像を行う。

【０００５】一方、転写材１０は、不図示の給紙部から
レジストローラ対８，９、ガイド板６，７を介して回転
ドラム１と転写ローラ５との転写部Ｎに供給される。そ
して、転写材１０の先端が転写部Ｎに到達すると、レジ
ストローラ対８，９は回転停止状態となり、前記転写部
Ｎに転写材１０の先端を受け止めることで、転写材１０
の斜行取りを行うとともに、レジスト位置を常に一定に
規定する。

【０００６】また、回転ドラム１上の画像形成に同期さ
せてレジストローラ対８，９は回転を再開させ、回転ド
ラム１上の画像形成領域の先端が転写部Ｎへ到達したと
きに、転写材１０の先端もガイド板６，７の間を通って
転写部Ｎに丁度到達するようにタイミングが合わせてあ
る。

【０００７】転写材１０が転写部Ｎを通過するときに、
ＣＰＵ１３、Ｉ／０機器１２、バスライン１４からなる
制御系の指令を受けた電源１１は転写ローラ５に正極性
の転写バイアスを印加し、その印加バイアスによって形
成される電界の作用と、転写ローラ５による転写材１０
の回転ドラム１面に対する押圧力とで、転写部Ｎへ供給
された転写材１０面に回転ドラム１面側のトナー画像が
順次に転写される。

【０００８】次いで、転写部Ｎを通過した転写材１０は
回転ドラム１面から分離されて不図示の定着器へ搬送さ
れて転写トナー画像の定着処理を受ける。

【０００９】また、転写材１０の分離後の回転ドラム１
はクリーニング器１５により残留トナーが除去され、繰
り返して画像形成できるようにする。

【００１０】ここで、回転ドラム１と転写ローラ５との
回転速度は、ローラ転写の場合に、特に発生し易い文字
中抜けを防止するために、転写部Ｎで転写材１０を回転
ドラム１よりも０．５〜３％程度速く搬送するように転
写ローラ５の外径や回転数を選択する。また、レジスト
ローラ対８，９を通過する転写材１０の搬送スピード
は、転写部Ｎを通過する転写材１０の搬送スピードより
も０．５％程度速くして、転写部Ｎとレジストローラ対
８，９との間で転写材１０を若干弛ませ、転写材１０の
後端がレジストローラ対８，９から離れる際の脱ショッ
クを防止させている。

【００１１】上記のような接触型の転写装置を使用した
画像形成装置は、従来から広く実用されているコロナ放
電を利用する画像形成装置に比して、高圧電源を必要と
しないので、コスト的に有利である。また、上記接触型
の転写装置を使用した画像形成装置は、電極となるワイ
ヤの汚染による画質の劣化がなく、放電によるオゾンや
窒素酸化物などの生成も極端に少ないので、これらが回
転ドラム１に付着することによる障害の恐れも事実上な
いなど幾多の利点がある。

【００１２】ところが、接触型の転写装置を使用した画
像形成装置では、以下のような問題が生じる。

【００１３】すなわち、転写ローラ５は、外径寸法を整
えるために、ゴム材の表面を研摩しているが、研摩時に
転写ローラ５の表面に研摩目５ｃが発生する。この研摩
目５ｃは、画像形成装置の使用初期においては、転写ロ
ーラ５と転写材１０との接触面積を少なくするものの、
画像形成装置の使用を重ねる毎に、研摩目５ｃがつぶれ
て転写ローラ５と転写材１０との接触面積が増えてい
く。これに伴って、転写ローラ５と転写材１０との摩擦
力が大きくなって、転写部Ｎでの転写材１０の搬送力が
大きくなり、使用初期における搬送スピードに対して使
用を重ねたのちの搬送スピードの変化割合（副走査倍
率）が大きくなってしまう。

【００１４】そして、転写部Ｎとレジストローラ対８，
９との引っ張り合いにより転写材１０が斜行してしまう
ので、印字精度を低下させるという問題がある。また、
転写材１０は、転写部Ｎで引っ張られているので、転写
材１０の後端がレジストローラ対８，９のニップを抜け
たときに搬送スピードが急激に変化し、画像ぶれが発生
したり、搬送方向の画像伸びが発生したりするという問
題がある。

【００１５】この問題を解決するために、特開平４−９
３８６９号公報に示すように、回転ドラム１の表面に対
して接触回転する転写ローラ５の研摩目５ｃを、周方向
の表面摩擦力が大きくなる方向に向けて配設させる。こ
れにより、画像形成装置の使用初期での転写部Ｎにおけ
る転写ローラ５と転写材１０との摩擦力を大きくして、
転写ローラ５の研摩目５ｃのつぶれによる転写部Ｎでの
転写材１０の搬送力の増大を打ち消すように作用させ、
転写材１０の搬送スピードが増す割合（副走査倍率）を
少なくして画像ぶれや印字精度の低下を防止するように
した。

【００１６】またたとえ、転写ローラ５の研摩目５ｃが
つぶれて、転写ローラ５と転写材１０との接触面積が増
大し、転写ローラ５による転写材１０の搬送力が大きく
なる場合でも、その副走査倍率は、回転ドラム１の表面
に転写ローラ５を圧接させる場合よりもはるかに小さく
できる。これにより長期使用による転写材１０の後端の
画像ぶれ、および副走査倍率の変動といった印字精度を
悪化させる要因を発生させることなく、良好な画像転写
を長期に亙って安定に行うことができる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記画
像形成装置において、近時はさらに装置の高耐久化が進
んだことにより、表面摩擦力の変化による転写材１０の
搬送スピードが初期と長期間使用後とで大きく変化し、
上述した画像形成装置を使用しても、それが無視できな
くなり、画像ぶれや印字精度が低下してしまうという問
題がある。

【００１８】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、画像ぶれや印字精度の低下を防止する
ようにした転写装置およびこれを備えた画像形成装置を
提供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る転写装置は、像担持体との間に設けら
れた転写ニップ部を介して転写材を挟持搬送しながら、
前記像担持体上のトナー画像を前記転写材表面に転写し
てなるものであって、外周面に研摩仕上された摩擦搬送
面を有するとともに、該摩擦搬送面を前記転写材の裏面
に摺擦させる転写ローラと、該転写ローラの摩擦搬送面
に接触配置された修復部材とを備え、前記転写ローラの
摩擦搬送面は、前記研摩仕上げによって該摩擦搬送面の
周方向に方向性を有する研摩目が形成されるとともに、
前記修復部材は、前記摩擦搬送面の研摩目を逆立て復帰
させる向きに接触配置されることを特徴とする。

【００２０】好ましくは前記修復部材は、ブレード部材
である。

【００２１】一例として前記ブレード部材は、前記転写
ローラの研摩目を逆立てる角度に接触配置されている。

【００２２】また好ましくは前記修復部材は、ローラ部
材である。

【００２３】一例として前記ローラ部材は、その回転速
度が前記転写ローラの回転速度より速く設定されて該転
写ローラに接触回転している。

【００２４】また他の例として前記ローラ部材は、芯金
の外周にゴム製のローラ部を被着させて形成されてい
る。

【００２５】さらに他の例として前記ローラ部材は、芯
金の外周に発泡スポンジ製のローラ部を被着させて形成
されている。

【００２６】そして、本発明に係る画像形成装置は、表
面にトナー画像が形成される像担持体と、該像担持体上
のトナー画像を転写ニップ部において転写材の表面に転
写させるとともに、該転写材を挟持搬送する上述したい
ずれか記載の転写装置とを備えたことを特徴とする。

【００２７】

【作用】上記の構成に基づいて、転写ローラの外周面に
形成されている摩擦搬送面に、周方向に方向性を有する
研摩目を形成し、かつ該研摩目を逆立て復帰させる向き
に修復部材を接触配置する。そして、転写ローラを転写
材を介して像担持体に圧接させることによりつぶれかか
った研摩目を修復部材により逆立て復帰させ、修復させ
る。これにより、長時間の使用による転写ローラの表面
摩擦力の変化をより小さくする。

【００２８】上述したいずれか記載の転写装置を備える
ことで、転写ローラの摩擦搬送面の研磨目にトナーがつ
まって画質を低下させてしまうことを防止する。

【００２９】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。 〈実施例１〉図１は、本発明の画像形成装置の転写装置
部分を拡大して示す概略構成図で、図１において図７に
示す構成と同一または均等な部分には同一符号を付す。

【００３０】像担持体としての回転ドラム１は、例えば
外径３０mmのＯＰＣ（有機光導電体）感光体ドラムであ
り、１次帯電ローラ２により表面電位（暗電位）−６５
０ｖに１次帯電処理され、現像は負帯電トナーによる反
転現像である。

【００３１】転写ローラ５は、例えば８mmの直径の金属
製芯金５ａの外周に同一軸上に、一体的にローラ部５ｂ
を例えば２１mmの直径にて金型成形法などにて形成した
ものである。

【００３２】ローラ部５ｂは、例えば硬度をＪＩＳ−ア
スカ（Ａ）２０°に、また抵抗値を導電性酸化亜鉛やカ
ーボンなどで５×１０⁵ Ω程度に調整したソリッドのシ
リコンゴムにより形成したもので、その表面の外径寸法
は研摩により調整される。

【００３３】このシリコンゴムローラの表面の研摩は、
砥石１６とシリコンゴムローラとを図２（ａ）（ｂ）に
示すように相互に逆方向に回転させて行う。これにより
シリコンゴムローラの表面には、研摩目５ｃが生じる。
すなわち、このシリコンゴムローラの研摩目５ｃは、図
２（ｃ）に示すようにＡ方向（順目）に沿ってシリコン
ゴムローラと物とを摺接させたときに周方向の表面摩擦
力が小さく、Ｂ方向（逆目）に沿って摺接させたときに
周方向の表面摩擦力が大きくなるように形成される。

【００３４】そして、転写ローラ５は、その表面の研摩
目５ｃを回転ドラム１に対して周方向の表面摩擦力が大
きくなる方向（逆目）に向けて配設させてある。

【００３５】また、レジストローラ対８，９における転
写材１０の搬送スピードは転写部Ｎにおける転写材１０
の搬送スピードより０．５％程度速くなるようにレジス
トローラ対８，９の回転速度を設定している。

【００３６】さらに、転写ローラ５には、修復部材とし
てのウレタン製のブレード部材２０が円周方向に沿って
所定の角度傾けて当接している。この場合、ブレード部
材２０をいずれの角度に傾斜させるのが最も良いかを実
験したところ、以下のような結果を得た。すなわち、転
写ローラ５の研摩目５ｃと回転方向とを定めたとき、図
３に示すようにブレード部材２０を、転写ローラ５の円
周と直交する直線延長線と一致させたの位置、この
の位置よりも転写ローラ５の回転方向前方側に任意の角
度傾斜させたの位置またはの位置よりも転写ローラ
５の回転方向後方側に任意の角度傾斜させたの位置の
いずれかに配設させて印字耐久試験を行う。

【００３７】その結果、図４に示すようになった。図４
は、ブレード部材２０と転写ローラ５との当接角度によ
って転写ローラ５の研摩目５ｃがどのように変化するか
を印字枚数と副走査方向倍率との関係で示したものであ
る。これによると、ブレードを用いない状態に比較し
て、に示す当接角度にブレード部材２０を傾斜させた
場合は、転写ローラ５の研摩目５ｃをつぶしてしまうこ
とになり、長時間の使用によって転写ローラ５の副走査
倍率変化が大きくなってしまっている。これに対しの
位置からに示す位置までの当接角度にブレード部材２
０を傾斜させた場合は、転写ローラ５の表面に対して研
摩目５ｃがつぶれてしまうのを妨げる力が働くために、
ブレードなしの状態よりも副走査倍率の変化が少ない。
特に、に示す研摩模様線を起立させるような傾斜角度
で転写ローラ５に当接しているブレード部材２０は、印
字枚数が５０万枚になっても、転写ローラ５の副走査倍
率変化が非常に小さく、良好な画像が得られる。

【００３８】つまり、転写ローラ５に対してブレード部
材２０をないしに示す角度傾斜させて当接させるこ
とにより長時間の使用によっても転写ローラ５の研摩目
５ｃのつぶれを抑制でき、これにより画像のぶれや印字
精度の低下を防止できる。 〈実施例２〉この実施例２は、実施例１におけるシリコ
ンゴムローラに替えて、発泡（スポンジ）ＥＰＤＭロー
ラを用いる。

【００３９】すなわち、発泡ＥＰＤＭローラにより形成
されるローラ５ｄは、例えばセル径を０．１〜０．４mm
程度に、硬度をＪＩＳ−アスカ（Ａ）ｃ３０°にすると
ともに、導電材として酸化亜鉛やカーボンなどを混入し
て抵抗値を５×１０⁸ Ω程度に調整したものである。

【００４０】発泡ＥＰＤＭローラによるローラ部５ｄ
は、表面研摩により、実施例１と同様に研摩目５ｃが生
じる。砥石１６による研摩方向は、図５（ａ）に示すよ
うに砥石１６の回転方向と転写ローラ５の回転方向を相
互に反対方向に回転させる。これによってローラ部５ｄ
の研摩目５ｃは、図５（ｂ）に示すようになる。また、
修復部材としては実施例１と同様にウレタン製のブレー
ド部材２０を実施例１と同様の傾斜角度で転写ローラ５
に当接させて用いる。

【００４１】この場合でも、ブレード部材２０と発泡Ｅ
ＰＤＭにより形成されるローラ部５ｄとの当接角度によ
っては研摩目５ｃのつぶれ具合が異なるので、図３に示
すの状態にブレード部材２０を傾斜配置する。これに
より研摩目５ｃのつぶれが抑制でき、長時間の使用よる
副走査倍率の変化を低くすることができる。

【００４２】さらに、転写材のジャムや誤動作などが発
生した際に、ローラ部５ｄの表面にあるセル径程度の凹
凸に回転ドラム上のトナーが直接入り込んでしまうこと
がある。この状態の転写ローラ５を使用して次に搬送さ
れてくる転写材の転写処理を行うと、転写材の裏面にト
ナーが付着して所謂裏汚れが発生してしまう。このた
め、転写部Ｎに転写材が存在しない状態（非通紙時とい
う）の通常動作時に、トナーと同極性の電圧（クリーニ
ングバイアス）を転写ローラ５に印加し、転写ローラ５
に付着しているトナーを回転ドラムに戻すという方法が
取られている。

【００４３】ところが、長時間使用したローラ部５ｄ
は、発泡ＥＰＤＭの表層の研摩目５ｃが回転ドラムによ
ってつぶされてしまうので、上記凹凸が塞がれてしま
う。このため、上述したようにクリーニングバイアスに
より、転写ローラ５に付着しているトナーの汚れを除去
する効率が低下してしまい、次第に凹部がトナーで埋ま
ってしまう。これにより転写ローラ５の表面の電界が不
均一になり、転写不良を生じることがあった。

【００４４】そこで、実施例２に示すようにウレタン製
のブレードをに示す傾斜状態で転写ローラ５に当接さ
せることにより、ローラ部５ｄの表面に形成される研摩
目５ｃのつぶれを防止することができるために、凹部が
トナーで埋まらず、長時間使用後においても転写不良が
生じないこととなる。 〈実施例３〉この実施例３は、図６に示すように転写ロ
ーラ５のローラ部５ｄとして実施例２と同様の発泡ＥＰ
ＤＭローラを用い、また修復部材として芯金２１ａとス
ポンジゴム２１ｂとを備えたスポンジ接触ローラ２１を
用いたものである。そして、発泡ＥＰＤＭローラとして
のローラ部５ｄは、その研摩目５ｃが回転ドラム１の回
転方向に対して順目となる図６の矢印Ｂ方向に接触回転
するように配設されている。これに対してスポンジ接触
ローラ２１は、図６の矢印Ａ方向に転写ローラ５の回転
速度よりも速い速度で回転接触させるように配設されて
いる。

【００４５】このため、転写ローラ５を順目方向（矢印
Ｂ方向）に回転させて回転ドラム１に接触させても、転
写ローラ５の回転速度よりもスポンジ接触ローラ２１の
回転速度が速く回転するので、長時間の使用によってロ
ーラ部５ｄの研摩目がつぶれてしまうことがなく、した
がって画像ぶれ、印字精度の低下を防ぐことができる。
そして、回転ドラム１に対して転写ローラ５を順方向に
回転させることにより、回転ドラム１に対する摩擦力が
低減できるため、回転ドラム１の表面の削れによる例え
ば中抜け現象が改善される。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によれば、修復部材の研摩目のつぶれを防ぐ方向に
修復部材を対向させて接触させるように構成したので、
長時間の使用によって生じていた研摩目のつぶれに基づ
く画像ぶれや印字精度の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例１の画像形成装置を示す概
略構成図である。

【図２】（ａ）はシリコンゴムローラの研摩方法を示す
斜視図、（ｂ）は同じく側面図、（ｃ）はシリコンゴム
ローラの研摩目の様子を示す図である。

【図３】転写ローラに対するブレード部材の当接状態を
示す側面図である。

【図４】転写ローラとブレード部材との当接角度による
印字枚数と副走査倍率との関係を示す特性図である。

【図５】（ａ）は実施例２となる発泡ＥＰＤＭローラの
研摩方法を示す側面図、（ｂ）は発泡ＥＰＤＭローラの
研摩目の様子を示す図である。

【図６】本発明に係る実施例３の画像形成装置における
転写ローラとしてスポンジローラを用いた断面図であ
る。

【図７】従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図で
ある。

【符号の説明】

１ 像担持体（回転ドラム） ５ 転写ローラ ２０ 修復部材（ブレード部材） ２１ 修復部材（スポンジローラ）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体との間に設けられた転写ニップ
   部を介して転写材を挟持搬送しながら、前記像担持体上
   のトナー画像を前記転写材表面に転写してなる転写装置
   において、 外周面に研摩仕上された摩擦搬送面を有するとともに、
   該摩擦搬送面を前記転写材の裏面に摺擦させる転写ロー
   ラと、 該転写ローラの摩擦搬送面に接触配置された修復部材と
   を備え、 前記転写ローラの摩擦搬送面は、前記研摩仕上げによっ
   て該摩擦搬送面の周方向に方向性を有する研摩目が形成
   されるとともに、 前記修復部材は、前記摩擦搬送面の研摩目を逆立て復帰
   させる向きに接触配置される、 ことを特徴とする転写装置。
2. 【請求項２】 前記修復部材は、ブレード部材である、 ことを特徴とする請求項１記載の転写装置。
3. 【請求項３】 前記ブレード部材は、前記転写ローラの
   研摩目を逆立てる角度に接触配置されている、 ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の転写装
   置。
4. 【請求項４】 前記修復部材は、ローラ部材である、 ことを特徴とする請求項１記載の転写装置。
5. 【請求項５】 前記ローラ部材は、その回転速度が前記
   転写ローラの回転速度より速く設定されて該転写ローラ
   に接触回転している。その回転速度が前記転写ローラの
   回転速度より速く設定されている、 ことを特徴とする請求項１または請求項４記載の転写装
   置。
6. 【請求項６】 前記ローラ部材は、芯金の外周にゴム製
   のローラ部を被着させて形成されている、 ことを特徴とする請求項１記載の転写装置。
7. 【請求項７】 前記ローラ部材は、芯金の外周に発泡ス
   ポンジ製のローラ部を被着させて形成されている、 ことを特徴とする請求項１記載の転写装置。
8. 【請求項８】 表面にトナー画像が形成される像担持体
   と、 該像担持体上のトナー画像を転写ニップ部において転写
   材の表面に転写させるとともに、該転写材を前記像担持
   体に圧接させて挟持搬送する請求項１ないし請求項７の
   いずれか記載の転写装置とを備えた、 ことを特徴とする画像形成装置。