JP2007328275A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に係り、詳しくは、中間転写体上から記録体上へトナー像を転写する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly to an image forming apparatus that transfers a toner image from an intermediate transfer member onto a recording member.
特許文献1に記載の画像形成装置では、像担持体上に形成された複数のトナー像を1次転写部で1次転写ローラによって順次に中間転写ベルト上に1次転写し、その後、この中間転写ベルト上のトナー像を2次転写部で一括して2次転写ローラによって記録体上に2次転写している。このうち、2次転写部では、2次転写ローラと、中間転写ベルトを介して2次転写ローラと対向するバックアップローラとの間で中間転写ベルトを狭持し、2次転写ローラと中間転写ベルトとの間に2次転写ニップ部を形成している。ここで、2次転写ニップ部形成について詳しく説明すると、装置本体に設けられた押圧部材が、2次転写ローラの長手方向両端部を中間転写ベルトに向かって押圧することにより、2次転写ローラと中間転写ベルトとが当接する。そして、さらに2次転写ローラが、中間転写ベルトを介してバックアップローラを押圧することにより、2次転写ローラと中間転写ベルトとの当接面に2次転写ニップ部が形成される。なお、このとき2次転写ニップ部にかかっている圧力のことをニップ圧とする。
また、2次転写ローラにはバイアス印加手段により転写バイアスが印加され、これにより2次転写ニップ部に転写電界が形成される。そして、この転写電界と前述したニップ圧などによって、中間転写ベルト上のトナー像は、記録体上に転写される。
In the image forming apparatus described in Patent Document 1, a plurality of toner images formed on an image carrier are primarily transferred onto an intermediate transfer belt sequentially by a primary transfer roller at a primary transfer unit, and then the intermediate transfer belt. The toner image on the transfer belt is secondarily transferred onto the recording medium by a secondary transfer roller at a time at the secondary transfer portion. Among these, in the secondary transfer portion, the intermediate transfer belt is sandwiched between the secondary transfer roller and a backup roller facing the secondary transfer roller via the intermediate transfer belt, and the secondary transfer roller and the intermediate transfer belt A secondary transfer nip portion is formed between the two. Here, the formation of the secondary transfer nip portion will be described in detail. A pressing member provided in the apparatus main body presses both ends in the longitudinal direction of the secondary transfer roller toward the intermediate transfer belt, thereby Contact with the intermediate transfer belt. Further, when the secondary transfer roller presses the backup roller via the intermediate transfer belt, a secondary transfer nip portion is formed on the contact surface between the secondary transfer roller and the intermediate transfer belt. Note that the pressure applied to the secondary transfer nip at this time is defined as the nip pressure.
Further, a transfer bias is applied to the secondary transfer roller by a bias applying unit, thereby forming a transfer electric field in the secondary transfer nip portion. Then, the toner image on the intermediate transfer belt is transferred onto the recording medium by the transfer electric field and the nip pressure described above.
しかしながら、押圧部材が2次転写ローラの長手方向両端部を中間転写ベルトに向かって押圧しているので、2次転写ローラには、2次転写ニップ部の長手方向中央部のニップ圧が2次転写ニップ部の長手方向両端部のニップ圧よりも小さくなるような撓みが生じる。よって、2次転写ニップ部のニップ圧が不均一になるため、中間転写ベルト上のトナー像を記録体上へ良好に転写できないといった問題が生じる。 However, since the pressing member presses both ends in the longitudinal direction of the secondary transfer roller toward the intermediate transfer belt, the nip pressure at the center in the longitudinal direction of the secondary transfer nip portion is applied to the secondary transfer roller. Deflection occurs to be smaller than the nip pressure at both ends in the longitudinal direction of the transfer nip portion. As a result, the nip pressure at the secondary transfer nip becomes non-uniform, which causes a problem that the toner image on the intermediate transfer belt cannot be transferred onto the recording medium.
本発明は、以上の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、中間転写体上のトナー像を記録体上へ良好に転写できる画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of satisfactorily transferring a toner image on an intermediate transfer member onto a recording member.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、現像剤で現像された画像を担持する画像担持体と、複数のローラによって支持された中間転写体と、該画像担持体上の該画像を該中間転写体上に転写する1次転写ローラと、該中間転写体上に転写された該画像を記録体上に転写する2次転写ローラと、該中間転写体を介して該2次転写ローラと当接するバックアップローラとを備えた画像形成装置において、該バックアップローラの表面層が、弾性層で形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、上記バックアップローラは、芯金と、該芯金の外周面上に形成されたアスカーC硬度が20°以上60°以下の範囲にある弾性部材とで構成されていることを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項1または2の画像形成装置において、上記バックアップローラは、発泡ゴム部材からなることを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項1、2または3の画像形成装置において、上記2次転写ローラは、上記中間転写体に対して接離可能であることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項1、2、3または4の画像形成装置において、上記2次転写ローラと接触して、該2次転写ローラをクリーニングするクリーニング手段を有しており、該2次転写ローラの硬度はアスカーC硬度で70°以上であり、かつ、該クリーニング手段と2次転写ローラ外周面との摩擦係数が0.3以下であることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to an image carrier that carries an image developed with a developer, an intermediate transfer member supported by a plurality of rollers, and the image on the image carrier. A primary transfer roller that transfers the image onto the intermediate transfer member, a secondary transfer roller that transfers the image transferred onto the intermediate transfer member onto the recording member, and the secondary transfer via the intermediate transfer member. In an image forming apparatus including a backup roller in contact with the roller, the surface layer of the backup roller is formed of an elastic layer.
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the first aspect, the backup roller has a cored bar and an Asker C hardness formed on the outer peripheral surface of the cored bar in a range of 20 ° to 60 °. And an elastic member.
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the backup roller is made of a foamed rubber member.
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, or third aspect, the secondary transfer roller can be brought into contact with or separated from the intermediate transfer member.
The invention of claim 5 is the image forming apparatus of claim 1, 2, 3 or 4, further comprising a cleaning means for cleaning the secondary transfer roller in contact with the secondary transfer roller, The secondary transfer roller has an Asker C hardness of 70 ° or more, and a friction coefficient between the cleaning means and the outer peripheral surface of the secondary transfer roller is 0.3 or less.
本発明においては、中間転写体を介して2次転写ローラと当接するバックアップローラの表面層が、弾性層で形成されている。2次転写部において、装置本体に設けられた押圧部材が、2次転写ローラを中間転写体に向かって押圧することにより、2次転写ニップ部が形成される。このときに、2次転写ニップ部のニップ圧が不均一になるような撓みが2次転写ローラに生じたとしても、中間転写体を介してバックアップローラが2次転写ローラによって押圧されることにより、バックアップローラは2次転写ローラの撓みに合わせて弾性変形を行うことができる。これにより、2次転写ローラの表面層が剛性層で形成されている場合よりも、2次転写ニップ部で中間転写体を介して2次転写ローラとバックアップローラとの当接状態が均一化されるので、2次転写ニップ部のニップ圧が不均一になることを防止できる。 In the present invention, the surface layer of the backup roller that contacts the secondary transfer roller via the intermediate transfer member is formed of an elastic layer. In the secondary transfer portion, a pressing member provided in the apparatus main body presses the secondary transfer roller toward the intermediate transfer member, whereby a secondary transfer nip portion is formed. At this time, even if the secondary transfer roller bends so that the nip pressure at the secondary transfer nip portion is not uniform, the backup roller is pressed by the secondary transfer roller via the intermediate transfer member. The backup roller can be elastically deformed in accordance with the bending of the secondary transfer roller. As a result, the contact state between the secondary transfer roller and the backup roller is made more uniform at the secondary transfer nip portion via the intermediate transfer member than when the surface layer of the secondary transfer roller is formed of a rigid layer. Therefore, it is possible to prevent the nip pressure at the secondary transfer nip portion from becoming uneven.
以上、本発明によれば、2次転写ニップ部のニップ圧が均一になるので、中間転写体上のトナー像を記録体上へ良好に転写できるという優れた効果がある。 As described above, according to the present invention, since the nip pressure at the secondary transfer nip portion is uniform, the toner image on the intermediate transfer member can be excellently transferred onto the recording member.
以下、本発明を、複写機に適用した一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図2は、本発明の一実施形態に係るタンデム型間接転写方式の複写機を示している。 複写機本体100には、中央に、無端ベルト状の中間転写ベルト10が設けられている。中間転写ベルト10は、3つの支持ローラ14,15,16に掛け回されて、図中時計回りに回転搬送可能である。
本実施形態においては、3つあるローラ14,15,16のうち、ローラ16の図中左側に、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーを除去する中間転写ベルトクリーニング装置17が設けられている。また、第1の支持ローラ14と第2の支持ローラ15との間に張り渡された中間転写ベルト10上には、その搬送方向に沿って、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの4つの画像形成手段18が横に並べて配置されており、これらの画像形成ユニット18はタンデム画像形成装置20を構成している。また、タンデム画像形成装置20の上には、更に露光装置21が設けられている。
一方、中間転写ベルト10を挟んでタンデム画像形成装置20と反対の側には、2次転写ローラ23が設けられている。この2次転写ローラ23は、クリーニングブレード22が配置されており、不図示の駆動モータによって中間転写ベルト10と同線速で駆動され、中間転写ベルト10を介してバックアップローラ16に押し当てられるように配置され、中間転写ベルト10上の画像をシートに転写する。また、2次転写ローラ23の横には、シート搬送ベルト23が配置され、定着装置25までシートを搬送する。シート上の転写画像を定着する定着装置25は、無端ベルトである定着ベルト26に加圧ローラ27を押し当てることによって構成されている。
なお、本実施形態では、このような2次転写装置22および定着装置25の下側に、前述したタンデム画像形成装置20と平行に、シートの両面に画像を記録すべくシートを反転させるシート反転装置28が設けられている。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a copying machine will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 shows a tandem indirect transfer type copying machine according to an embodiment of the present invention. The copying machine
In the present embodiment, an intermediate transfer
On the other hand, a
In the present embodiment, sheet inversion is performed below the
次に、上記構成のカラー複写機による画像形成について説明する。上記構成のカラー複写機を用いてコピーをとる時には、まず、原稿自動搬送装置400の原稿台30上に原稿をセットする。または、原稿自動搬送装置400を開いてスキャナ300のコンタクトガラス32上に原稿をセットし、原稿自動搬送装置400を閉じてそれで押さえる。
次に、図示しないスタートスイッチを押すと、原稿自動搬送装置400に原稿をセットした時には、原稿自動搬送装置400によって原稿が搬送されてコンタクトガラス32上へと移動された後、スキャナ300が駆動し、第1走行体33および第2走行体34が走行する。一方、コンタクトガラス32上に原稿をセットした時には、直ちにスキャナ300が駆動し、第1走行体33および第2走行体34が走行する。この時、第1走行体33は、光源から光を発射するとともに、原稿面からの反射光をさらに反射して第2走行体34に向ける。この反射光は、更に第2走行体34のミラーで反射され、結像レンズ35を通して読取りセンサ36に入射される。これにより、原稿内容が読取られる。
また、前述のようにスタートスイッチが押されると、図示しない駆動モータにより支持ローラ14,15,16の1つが回転駆動されるとともに、他の2つの支持ローラが従動回転され、中間転写ベルト10が回転搬送される。また、これと同時に、個々の画像形成手段18でその感光体40が回転され、各現像装置70によって各感光体40上にそれぞれブラック、イエロ−、マゼンタ、シアンの単色画像が形成される。そして、中間転写ベルト10の搬送とともに、それらの単色画像が中間転写ベルト10に順次転写され、中間転写ベルト10上に合成カラー画像が形成される。
Next, image formation by the color copying machine having the above configuration will be described. When making a copy using the color copying machine having the above-described configuration, first, a document is set on the document table 30 of the
Next, when a start switch (not shown) is pressed, when the document is set on the
When the start switch is pressed as described above, one of the
更に、前述のようにスタートスイッチが押されると、給紙テーブル200の給紙ローラ42の1つが選択的に回転され、ペーパーバンク43に多段に設けられた給紙カセット44の1つからシートが繰り出される。繰り出されたシートは、分離ローラ45で1枚ずつ分離されて給紙路46に導入され、搬送ローラ47で搬送されるとともに、複写機本体100内の給紙路48に導かれた後、レジストローラ49に突き当てられて止められる。また、手差しトレイ51を用いる場合には、給紙ローラ50が回転され、手差しトレイ51上のシートが繰り出されるとともに、繰り出されたシートは、分離ローラ52で1枚ずつ分離された後、手差し給紙路53に導入され、同様にしてレジストローラ49に突き当てられて止められる。
その後、中間転写ベルト10上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ49が回転され、中間転写ベルト10と2次転写ローラ23との間にシートが送り込まれる。そして、2次転写ローラ23による転写によって、シート上にカラー画像が記録される。
Further, when the start switch is pressed as described above, one of the
Thereafter, the
画像転写後のシートは、用紙搬送装置29によって搬送されて定着装置25へと送り込まれ、定着装置25で熱と圧力とが加えられて転写画像が定着された後、切換爪55の切り換で排出ローラ56により排出され、排紙トレイ57上にスタックされる。一方、両面コピーの場合、片面に画像が転写されたシートは、切換爪55の切り換えによってシート反転装置28に導入されて反転された後、再び転写位置へと導かれ、裏面にも画像が記録され、その後、排出ローラ56によって排紙トレイ57上に排出される。
The sheet after the image transfer is transported by the
一方、画像転写後の中間転写ベルト10は、中間転写ベルトクリーニング装置17により、画像転写後に中間転写ベルト10上に残留する残留トナーが除去され、タンデム画像形成装置20による再度の画像形成に備える。
また、2次転写ローラ23には、中間転写ベルト10に接しているため、転写紙等のシートが載らない部分やシート間では、中間転写ベルト10上の地肌汚れのトナー、およびプロセスパターンが転写し、2次転写ローラ23を汚しているため、2次転写クリーニングブレード22で常時、2次転写ローラ23上のトナーを除去することでシートの裏面が汚れるのを防止している。
On the other hand, the residual toner remaining on the
Further, since the
本実施形態で使用している2次転写部の詳細な構成を、図1、図3に示す。
図1において、一次転写されたトナー像を担持する中間転写ベルト10を介して、バックアップローラ16が配置され、このバックアップローラ16は中間転写ベルト10を裏面から支持する。バックアップローラ16は転写電圧を印加する電源71に接続している。2次転写ニップ部は、2次転写ローラ23が中間転写ベルト10に当接しバックアップローラ16に押圧するようにして形成され、中間転写ベルト10と2次転写ローラ23との2次転写ニップ部をシートが通過する際に、転写電圧を印加することで中間転写ベルト10上のトナー画像をシートに転写する。
The detailed configuration of the secondary transfer unit used in this embodiment is shown in FIGS.
In FIG. 1, a backup roller 16 is disposed via an
2次転写ローラ23は、金属よりなる円筒状の芯金23−aと、この芯金23−aの外周面に形成された弾性層23−bと、この弾性層23−bの外周面に形成された樹脂層23−cとから構成されている。このように、弾性層23−bを設けることで、2次転写ニップ部でのシート保持力が高くなる。そのため、給紙のバックテンションや、ハガキや厚紙等のシートがシート搬送路に擦れて生じる搬送抵抗などに対して影響を受けにくく、より安定したシートの搬送が行なえるというメリットがある。
The
なお、芯金23−aを構成する金属としては、特に限定されるものではないが、例えば、ステンレス、アルミニウムなどが用いられる。また、芯金23−aの外周面上に形成される弾性層23−bには、一般にゴム部材が使用されゴム層となっている。そして、この弾性層23−bは2次転写ローラ23と中間転写ベルト10との2次転写ニップ部を確保するために、弾性機能が要求されることから弾性層23−bのアスカーC硬度は85°以下が望ましい。
In addition, although it does not specifically limit as a metal which comprises the metal core 23-a, For example, stainless steel, aluminum, etc. are used. In addition, a rubber member is generally used as the rubber layer for the elastic layer 23-b formed on the outer peripheral surface of the core metal 23-a. Since this elastic layer 23-b is required to have an elastic function in order to secure a secondary transfer nip portion between the
しかし、上述したように、2次転写ローラ23はシート間のパターン等をクリーニングするために、2次転写ローラ23のクリーニング手段として、クリーニングブレード22を使用しているため、この弾性層23−bが柔らかすぎると、クリーニングブレード22の当接状態が不安定となり適正なクリーニング角度が得られなくなる。そのため、弾性層23−bの硬度としてはアスカーC硬度が70°以上が望ましい。また、2次転写ローラ23が絶縁体であってはトナー画像をシートに転写するという機能が果たしえないため、導電機能を付与されたゴム部材である必要がある。そのため、本実施形態では、アスカーC硬度が75°のエピクロルヒドリンゴムで弾性層23−bを形成している。
なお、導電機能を付与されたゴム部材としては、カーボンが分散されたEPDMやシリコンゴム、またイオン導電機能を有するNBR、ウレタンゴム等を使用してもよい。
また、ゴム部材の多くがトナーに対し化学的親和性が高いことと、摩擦係数が大きいため、クリーニングブレード22が接触している最表面層に必要な機能としては、低摩擦係数、トナー離型性が要求されるためフッ素樹脂系樹脂に抵抗制御材を加えて抵抗調整し用いられ、摩擦係数としては0.3以下になるようにしている。
However, as described above, since the
Note that as the rubber member imparted with a conductive function, EPDM or silicon rubber in which carbon is dispersed, NBR having an ion conductive function, urethane rubber, or the like may be used.
Further, since many rubber members have high chemical affinity for the toner and a large friction coefficient, the functions necessary for the outermost surface layer in contact with the
図3に示すように、2次転写ローラ23は、両端部の軸受11を介して支持板25に支持され、不図示の本体駆動手段から駆動ギヤ12によって回転する構成となっている。また、支持板25は、図1に示した支点軸24を中心として回動可能にしてあり、接離カム7が回転することにより支持板25が矢印Hの方向に回動する。これにより、中間転写ベルト10と2次転写ローラ23とが接離可能な構成となっている。また、バネ14により支持板25を加圧することによって、2次転写ローラ23は適正な押圧力で中間転写ベルト10を押し付け、中間転写ベルト10と2次転写ローラ23との間に2次転写ニップ部を形成している。
As shown in FIG. 3, the
また、シートにトナー画像を転写するために、2次転写ローラ23には、シートの先端が2次転写ニップ部に進入するのに先立って転写バイアスが印加される。この印加により2次転写ローラ23上にはトナーと逆極性の電荷が付与され、2次転写ニップ部に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト10上のトナー像は、この転写電界やニップ圧などの作用によってシートに転写される。したがって、2次転写ニップ部上では転写電界およびニップ圧が適正にすることが必要となる。
In order to transfer the toner image onto the sheet, a transfer bias is applied to the
2次転写ローラ23は、シートの分離性をよくするため、φ30mm以下の外径のローラを用いることが多い。これは、2次転写ローラ23の外径がφ30以上になると曲率分離ができなくなり、2次転写ニップ部を通過したシートが、2次転写ローラ23に巻きついてしまうためである。
なお、本実施形態の2次転写ローラ23は、芯金23−aφ14mmの上にエピクロルヒドリンゴムを弾性層として設け、最表層にフッ素樹脂コーティングを形成し、外径をφ24mm、長手方向の長さを330mmの2層ローラとしているが、芯金23−aが小径であるため、両端に加圧力をかけることでたわみやすい。
As the
The
特に、本実施形態のようにクリーニングブレード22の当接状態を安定化するため、比較的硬度のある2次転写ローラ23を用いた場合には、2次転写ローラ23の撓みによって2次転写ニップ部の2次転写ローラ23長手方向中央部と両端部とで、ニップ圧の差が大きくなる。当該中央部のニップ圧が低いとベタ画像等のトナーが重なった部分の像をシートに転写することができず、当該中央部がトナー濃度の薄い画像となってしまう。このため、当該中央部が必要なニップ圧を得るためには、加圧手段による圧力がかなり必要となり、そのため、当該両端部のニップ圧が過大となってしまう。したがって、静電的にトナーを中間転写ベルト10側からシート側に移動させる力よりも、圧力によって機械的な力でトナーを擦りつける力が大きくなり、画質の粒状性が悪化する。特に、厚紙、OHP等のシートでは、ライン画像が中抜けするようになる。また、その他の問題としては、端部のニップ圧が高くなると、2次転写ローラ23の表層(樹脂層)にクラックが入りやすくなる。そして、2次転写ローラ23の表面層にクラックが入ることで、そこにトナーが入りこみ、裏汚れ画像を引き起こすという問題も生じる。
In particular, in order to stabilize the contact state of the
以上説明したような問題が発生するために、2次転写ローラ23を中間転写ベルト10に圧接するように構成した複写機においては、2次転写ローラ23の長手方向中央部と両端近傍部とでニップ圧に変化を無くす必要がある。
そのため、本実施形態では、中間転写ベルト10を介して2次転写ローラ23と対向し、中間転写ベルト10を裏面から支持するバックアップローラ16として、芯金16−aと、前記芯金16−aの外周面にに弾性材料で形成した弾性層16−bとを設けた、2層からなるローラを用いている。これにより、ニップ圧によってバックアップローラ16の部弾性層16−bの弾性変形量が大きくなり、2次転写ローラ23の撓みを吸収できる構成となっている。
Due to the problems described above, in a copying machine configured such that the
Therefore, in the present embodiment, as the backup roller 16 that faces the
次に、アスカーC硬度の異なるバックアップローラ16を用意して、図2の複写機に、投入して、ニップ幅N、ベタ画像の端部と中央部の濃度比較を確認した結果を表1に示す。
表1から、バックアップローラ16のアスカーC硬度が60°以下であれば、ニップ圧が均一になり、ベタ画像における2次転写ニップ部長手方向中央部と端部との濃度差も無くすことが可能となる。なお、ニップ幅Nが同じであれば、ニップ圧が同じと言えるためニップ幅Nでニップ圧の均一性を判断している。
また、バックアップローラ16の弾性層を構成する材料としては、ゴム材を低硬度化する必要がある。そのためには、ゴム部材に可塑剤等の低分子成分を配合する方法があるが、配合した低分子成分は、ローラ表面から染み出し汚染物質となり、中間転写ベルト10を汚染し、画質に影響を与えるため、ゴム部材を発泡体としたEPDM系発泡ゴムまたは発泡ウレタンゴム等の発泡ゴム部材で構成している。
本実施形態では、バックアップローラ16も絶縁体であってはトナー画像をシートに転写するという機能が果たしえないため、導電機能を付与されたアスカーC40°の発泡ウレタンゴムで構成している。
上述したように、硬度としてはアスカー硬度60°以下であれば、2次転写ニップ部長手方向中央部のニップ圧が低くなることを防止することができ、ニップ幅N及びニップ圧を均一等にすることができる。そのため、ムラのない画像を形成することができる。なお、アスカー硬度20°以下のローラを製造することはコスト的に不利であるため、バックアップローラ16の硬度としては、アスカーC硬度が20°以上60°以下が望ましい。
From Table 1, if the Asker C hardness of the backup roller 16 is 60 ° or less, the nip pressure becomes uniform, and it is possible to eliminate the density difference between the central portion and the end portion in the longitudinal direction of the secondary transfer nip portion in the solid image. It becomes. If the nip width N is the same, it can be said that the nip pressure is the same, so the uniformity of the nip pressure is determined by the nip width N.
Further, as a material constituting the elastic layer of the backup roller 16, it is necessary to reduce the hardness of the rubber material. For that purpose, there is a method of blending a rubber member with a low molecular component such as a plasticizer, but the blended low molecular component exudes from the roller surface and becomes a contaminant, contaminates the
In this embodiment, since the backup roller 16 is also an insulator and cannot perform the function of transferring the toner image to the sheet, the backup roller 16 is made of foamed urethane rubber of Asker C 40 ° provided with a conductive function.
As described above, when the Asker hardness is 60 ° or less, it is possible to prevent the nip pressure at the central portion in the longitudinal direction of the secondary transfer nip portion from being lowered, and to make the nip width N and the nip pressure uniform. can do. Therefore, an image without unevenness can be formed. In addition, since it is disadvantageous in cost to manufacture a roller having an Asker hardness of 20 ° or less, the Asker C hardness is desirably 20 ° or more and 60 ° or less as the hardness of the backup roller 16.
このような比較的軟らかい硬度のバックアップローラ16にすると、2次転写ローラ23と接触し押圧した状態で長時間放置されると、バックアップローラ16の弾性層が永久歪みにより一部分が凹になり、バンディング画像等の異常画像が発生する。そのため、このような異常画像を防止するために、作像時以外は2次転写ローラ23と中間転写ベルト10との接離を行い、2次転写ローラ23と中間転写ベルト23が離間した状態で待機される構成となっている。
When the backup roller 16 having such a relatively soft hardness is brought into contact with and pressed against the
以上、本実施形態によれば、現像剤で現像された画像を担持する画像担持体である感光体40と、複数のローラによって支持された中間転写体である中間転写ベルト10と、感光体40上の画像を中間転写ベルト10上に転写する1次転写ローラ62と、中間転写ベルト10上に転写された該画像を記録体上に転写する2次転写ローラ23と、中間転写ベルト10を介して2次転写ローラ23と当接するバックアップローラ16とを備えた画像形成装置である複写機において、バックアップローラ16の表面層が、弾性層16−bで形成させている。これにより、支持板25が軸受け11を介して2次転写ローラ23の長手方向両端部を押圧することによって、2次転写ローラ23に撓みが生じても、中間転写ベルト10を介してバックアップローラ16は2次転写ローラ23の撓みに合った弾性変形をすることができる。よって、2次転写ニップ部の2次転写ローラ23長手方向中央部のニップ幅Nが2次転写ローラ23長手方向両端部のニップ幅Nよりも小さくなることを抑制することができる。したがって、2次転写ニップ部のニップ幅Nが均一になるので、中間転写ベルト10上のトナー像をシート上へ良好に転写できる。
また、本実施形態によれば、バックアップローラ16は、芯金16−aと、芯金16−aの弾性層16−bにアスカーC硬度が20°以上60°以下の範囲にある弾性部材とで構成されている。これにより、ニップ圧による弾性層16−bの弾性変形量が大きくなり、より2次転写ローラの撓みに合った弾性変形を行うことができる。よって、2次転写ニップ部の長手方向中央部のニップ圧が低下することをさらに抑制できる。したがって、2次転写ニップ部のニップ圧が均一になり、シートに転写したトナー像の2次転写ニップ部長手方向中央部と端部とのトナー濃度差も無くすことができる。
また、本実施形態によれば、バックアップローラ16は、発泡ゴム部材からなっている。バックアップローラ16の弾性層16−bを構成するゴム部材は、良好な弾性を得るために低硬度化する必要がある。このゴム部材の低硬度化の方法として、一般にゴム部材に可塑剤等の低分子成分を配合する方法がある。しかし、低分子成分の可塑剤を配合したゴム部材をバックアップローラに用いると、バックアップローラ16表面から低分子成分の可塑剤が染み出して中間転写ベルト10を汚染し、画質に影響を与える。よって、低分子成分の可塑剤を配合しなくても低硬度化が可能なゴム部材として、ゴム部材を発泡体とした発泡ゴム部材であるEPDM系発泡ゴムまたは発泡ウレタンゴム等を用いる。これにより、バックアップローラ16表面から低分子成分の可塑剤等の汚染物質が染み出すことが無く、中間転写ベルト10を汚染しないので画質に悪影響を与えることを抑制できる。
また、本実施形態によれば、2次転写ローラ23は、中間転写ベルト10に対して接離可能である。中間転写ベルト10と2次転写ローラ23とが当接し、中間転写ベルト10を介して2次転写ローラ23がバックアップローラ16を押圧した状態で長時間放置されると、バックアップローラ16の弾性層16−bが、永久歪みにより一部分がへこんだ状態になり、バンディング画像等の異常画像が発生する。そのため、このような異常画像を防止するために、作像時以外は2次転写ローラ23と中間転写ベルト10とが離間可能なようにしている。これにより、中間転写ベルト10を介して2次転写ローラ23とバックアップローラ16とが長時間放置されることにより、バックアップローラ16の弾性層16−bに永久歪みが生じるのを抑制することができる。
また、本実施形態によれば、2次転写ローラ23と接触して、2次転写ローラ23をクリーニングするクリーニング手段であるクリーニングブレード22を有しており、2次転写ローラ23の硬度はアスカーC硬度で70°以上であり、かつ、クリーングブレード22と2次転写ローラ23外周面との摩擦係数は0.3以下である。これにより、2次転写ローラ23の硬度が柔らかすぎないので、2次転写ローラ23のクリーニング手段としてクリーニングブレード22を用いても、クリーニングブレード22が2次転写ローラ23に喰い込むことがなくクリーニングに適したクリーニング角度を得ることができる。また、2次転写ローラ23外周面の摩擦係数が小さいため、クリーニングブレード22が2次転写ローラ23に巻き込まれることがない。よって、これらにより、クリーニングブレード22を用いても2次転写ローラ23の高いクリーニング性を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the photosensitive member 40 that is an image carrier that supports an image developed with the developer, the
Further, according to the present embodiment, the backup roller 16 includes a cored bar 16-a and an elastic member having an Asker C hardness in a range of 20 ° to 60 ° on the elastic layer 16-b of the cored bar 16-a. It consists of Thereby, the amount of elastic deformation of the elastic layer 16-b due to the nip pressure is increased, and it is possible to perform an elastic deformation that matches the bending of the secondary transfer roller. Accordingly, it is possible to further suppress a decrease in the nip pressure at the center portion in the longitudinal direction of the secondary transfer nip portion. Accordingly, the nip pressure at the secondary transfer nip portion becomes uniform, and the toner density difference between the central portion and the end portion in the longitudinal direction of the secondary transfer nip portion of the toner image transferred onto the sheet can be eliminated.
Moreover, according to this embodiment, the backup roller 16 consists of a foamed rubber member. The rubber member constituting the elastic layer 16-b of the backup roller 16 needs to have a low hardness in order to obtain good elasticity. As a method for reducing the hardness of the rubber member, there is generally a method of blending a rubber member with a low molecular component such as a plasticizer. However, when a rubber member containing a low molecular component plasticizer is used for the backup roller, the low molecular component plasticizer oozes out from the surface of the backup roller 16 to contaminate the
Further, according to the present embodiment, the
Further, according to the present embodiment, the
10 中間転写ベルト
16 バックアップローラ
16−a 芯金
16−b 弾性層
22 クリーニングブレード
23 2次転写ローラ
23−a 芯金
23−b 弾性層
23−c 樹脂層
25 支持板
DESCRIPTION OF
Claims (5)
複数のローラによって支持された中間転写体と、
該画像担持体上の該画像を該中間転写体上に転写する1次転写ローラと、
該中間転写体上に転写された該画像を記録体上に転写する2次転写ローラと、
該中間転写体を介して該2次転写ローラと当接するバックアップローラとを備えた画像形成装置において、
該バックアップローラの表面層が、弾性層で形成されていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier for carrying an image developed with a developer;
An intermediate transfer member supported by a plurality of rollers;
A primary transfer roller for transferring the image on the image carrier onto the intermediate transfer member;
A secondary transfer roller for transferring the image transferred onto the intermediate transfer member onto a recording member;
In an image forming apparatus comprising a backup roller that contacts the secondary transfer roller via the intermediate transfer member,
An image forming apparatus, wherein a surface layer of the backup roller is formed of an elastic layer.
上記バックアップローラは、芯金と、該芯金の外周面上に形成されたアスカーC硬度が20°以上60°以下の範囲にある弾性部材とで構成されていることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The backup roller is composed of a cored bar and an elastic member having an Asker C hardness of 20 ° or more and 60 ° or less formed on the outer peripheral surface of the cored bar. .
上記バックアップローラは、発泡ゴム部材からなることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The backup roller is made of a foam rubber member.
上記2次転写ローラは、上記中間転写体に対して接離可能であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, 2 or 3.
The image forming apparatus, wherein the secondary transfer roller is capable of contacting and separating from the intermediate transfer member.
上記2次転写ローラと接触して、該2次転写ローラをクリーニングするクリーニング手段を有しており、
該2次転写ローラの硬度はアスカーC硬度で70°以上であり、かつ、該クリーニング手段と2次転写ローラ外周面との摩擦係数が0.3以下であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, 2, 3, or 4.
Cleaning means for cleaning the secondary transfer roller in contact with the secondary transfer roller;
An image forming apparatus, wherein the secondary transfer roller has an Asker C hardness of 70 ° or more, and a friction coefficient between the cleaning means and the outer peripheral surface of the secondary transfer roller is 0.3 or less.
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