JP2012013877A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】第1層と第2層の当接位置がずれて第1層の表面で第2層が蛇行してしまうのを抑制し、転写不良を防止することができる。
【解決手段】本発明に係る画像形成装置1は、シャフト25に周接された第1層26と、第1層26を被覆する第2層27と、を有する多層ローラ22を備えた画像形成装置1であって、第1層26の軸方向の長さW1を第2層27の軸方向の長さW2よりも長くして第1層26の両端部33a、33bを第2層27から露出させるとともに、この露出する第1層26の両端部33a、33bの外径が第2層27の内径より大きいことを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】本発明に係る画像形成装置1は、シャフト25に周接された第1層26と、第1層26を被覆する第2層27と、を有する多層ローラ22を備えた画像形成装置1であって、第1層26の軸方向の長さW1を第2層27の軸方向の長さW2よりも長くして第1層26の両端部33a、33bを第2層27から露出させるとともに、この露出する第1層26の両端部33a、33bの外径が第2層27の内径より大きいことを特徴とする。
【選択図】図2
Description
本発明は、シャフトに周設された第1層とこの第1層を被覆する第2層とを有する多層ローラを備えたプリンタ・複写機・ファクシミリやこれらを機能的に備えた複合機等のいわゆる電子写真方式の画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置として、シャフトに周設された発泡ゴム層等の第1層と、この第1層を被覆する樹脂チューブ層等の第2層と、を有する多層ローラを備えた画像形成装置が知られている(特許文献1、2参照)。また、このような構成の多層ローラと像担持体を介して対向する位置に、対向ローラを配置する構成も知られている。
上述の如き構成の画像形成装置においては、多層ローラと像担持体の間の圧接力の偏りや多層ローラと対向ローラの対向位置のずれ等により、第1層と第2層の接触面に、多層ローラの軸方向と平行な方向の応力が生じる。この応力により、第1層と第2層の当接位置にずれが生じると、第2層が第1層の表面において蛇行してしまい、転写不良が引き起こされる。そこで、上記のような第1層と第2層の当接位置のずれを抑制するために、第1層の外径を第2層の内径よりも大きくして第1層の外周面を第2層の内周面に圧着させるとともに、第1層の外周面と第2層の内周面を、接着剤により接着させる技術が知られている。
ところが、第2層は、トナー像が形成される像担持体と接触する表面層であり、トナーに対する離形性が良い樹脂材料で構成されるのが一般的であるが、このようにトナーに対する離形性の良い樹脂材料は、接着剤に対する反応性が悪いのが通常である。また、第1層の表面には無数の発泡セルが存在し、第1層と第2層は限られた接点においてのみ接触している。以上のような理由により、接着剤を用いて第1層と第2層を接着させても、十分な接着力を確保することは困難であった。そのため、第1層と第2層の当接位置にずれが生じて第2層が第1層の表面において蛇行してしまい、転写不良が引き起こされるという不具合が、依然として生じていた。
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、第1層と第2層の当接位置がずれて第1層の表面で第2層が蛇行してしまうのを抑制し、転写不良を防止することを目的とする。
本発明に係る画像形成装置は、シャフトに周設された第1層と、該第1層を被覆する第2層と、を有する多層ローラを備えた画像形成装置であって、前記第1層の軸方向の長さW1を前記第2層の軸方向の長さW2よりも長くして前記第1層の両端部を前記第2層から露出させるとともに、この露出する前記第1層の前記両端部の外径が前記第2層の内径より大きいことを特徴とする。
また、前記多層ローラと対向する対向ローラと、該対向ローラと前記多層ローラの間に転写バイアスを印加するバイアス印加手段と、を備え、前記対向ローラの軸方向の長さW3が、前記第2層の軸方向の長さW2よりも短いものであっても良い。
本発明の画像形成装置は、第1層と第2層の当接位置がずれて第1層の表面で第2層が蛇行してしまうのを抑制し、転写不良を防止することを可能とする。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の説明図である。図2は、本発明の一実施形態に係る定着装置の要部を示す一部切欠断面図である。図3は、本発明の一実施形態に係る定着装置を示す側面図である。
まず、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体の構成について説明する。図1に示す如く、画像形成装置としてのカラープリンタ1は、給紙カセット(図示せず)から転写紙19が搬送される搬送経路2と、搬送経路2の上流側に配置された一対のレジストローラ3a、3bと、このレジストローラ3a、3bよりも搬送経路2の下流側に配置された像担持体としての中間転写ベルト4と、中間転写ベルト4の上方に各色(イエローY、マゼンダM、シアンC、ブラックK)ごとに配置された感光体ドラムとしての複数のアモルファスシリコンドラム5Y、5M、5C、5K(以下、各アモルファスシリコンドラム5と記載する。)と、各アモルファスシリコンドラム5の表面を所定の電圧に帯電させる帯電器6と、帯電器6によって帯電させた各アモルファスシリコンドラム5の表面にビーム光束(図1に矢印Pで示す)を出射して、所定の静電潜像を形成する露光器(図示せず)と、露光器が形成した静電潜像をトナーによりトナー像に現像する現像器7と、そのトナー像を各アモルファスシリコンドラム5と協働して中間転写ベルト4に一次転写する一次転写ローラ8と、各アモルファスシリコンドラム5の表面に残留したトナーを除去するクリーニングデバイス9と、各アモルファスシリコンドラム5の電荷を除去する除電デバイス10と、一次転写ローラ8により一次転写されたトナー像を、搬送経路2の中途部において中間転写ベルト4から転写紙19に二次転写する二次転写装置11と、二次転写後に中間転写ベルト4の表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置12と、転写紙19に二次転写したトナー像を搬送経路2の下流側において転写紙19に定着させる定着装置13と、二次転写装置11から定着装置13まで転写紙19を搬送する搬送ベルト14とを備えている。
中間転写ベルト4は、中間転写ベルト4の上端部の両端を支持する一対の支持ローラ15a、15bと、中間転写ベルト4の下端部と係合する対向ローラ16に巻き掛けられてカラープリンタ1の内部に支持されており、図1の矢印に示す如く、所定の方向(図1において時計回り)に回転する。本実施例では、中間転写ベルト4として、樹脂層と、この樹脂層の表面を被覆する弾性層と、この弾性層の表面を被覆する表面層とを備えた積層型弾性ベルトが用いられており、樹脂層上に弾性層を積層することにより、樹脂層の利点であるカラーレジストレーション性能と弾性層の利点である用紙追随性能の両方を中間転写ベルト4に付与し、二次転写効率を高めている。
中間転写ベルト4の樹脂層としては、ポリイミド(PI)、ポリカーボネイト(PC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリアミドイミド(PAI)等が用いられる。中間転写ベルト4の弾性層としては、フッ素ゴム、アクリルゴム、EPDMゴム、ウレタンゴム、CRゴム、NBRゴム、シリコンゴム、またはこれらのゴム材を複数種混合させた混合ゴムが用いられる。中間転写ベルト4の表面層としては、トナーとの離型性に優れたフッ素ゴム、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂が用いられる。中間転写ベルト4の各層の厚みは、樹脂層を70μm〜150μm、弾性層を100μm〜500μm、表面層を1μm〜30μmとするのが望ましい。中間転写ベルト4は、カーボンもしくはイオン系の導電剤により、体積抵抗率が107〜1013Ω・cmとなるように調整されている。
一次転写ローラ8には、NBRゴム、クロロプレンゴム、EPDMゴム、エピクロルヒドリンゴム又はこれらのゴム材を複数種混合させた混合ゴム等の発泡ゴム材料が用いられる。また、上記の発泡ゴム材料には導電剤が付与され、一次転写ローラ8の抵抗値が105〜108Ωとなるように調整されている。
クリーニング装置12は、中間転写ベルト4とは逆方向(図1において反時計回り)に回転して中間転写ベルト4とカウンター方向に接触するファーブラシ17と、このファーブラシ17と接触するとともにファーブラシ17と同方向に回転する回収ローラ18と、この回収ローラ18に接触するクリーニングブレード20と、このクリーニングブレード20の近傍に配置されたトナー回収スクリュー21とを備えている。ファーブラシ17のブラシは、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、アクリル等の繊維材料にカーボンが分散されており、抵抗値が104〜109Ωとなるように調整されている。
上記の構成において、画像形成動作は以下のようにして行われる。まず、帯電器6によって各アモルファスシリコンドラム5の表面が一様に帯電された後、露光器により各アモルファスシリコンドラム5に対して画像データに対応した露光が行われ、各アモルファスシリコンドラム5の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を現像器7が各アモルファスシリコンドラム5に対応する色のトナー像に現像する。このトナー像は、定電流制御された一次転写バイアスを一次転写ローラ8に印加することにより、中間転写ベルト4に一次転写される。以上の動作を各色ごとに順次繰り返すことによって、中間転写ベルト4上にフルカラーのトナー像が形成される。一次転写後に各アモルファスシリコンドラム5上に残留したトナー及び電荷は、それぞれクリーニングデバイス9及び除電デバイス10により除去される。
上記のフルカラーのトナー像は、二次転写装置11において転写紙19に二次転写される。そして、転写紙19に二次転写されたフルカラーのトナー像は、定着装置13で転写紙19に定着され、搬送経路2の下流端から排紙トレイ(図示せず)に排出される。また、二次転写装置11での二次転写の完了後、中間転写ベルト4の表面に残留したトナーは、クリーニング装置12のファーブラシ17によって中間転写ベルト4から除去され、ファーブラシ17から回収ローラ18に回収された後、クリーニングブレード20によって回収ローラ18から掻き取られ、トナー回収スクリュー21を介してトナー廃棄ボックス(図示せず)へと運搬される。
次に、本発明のカラープリンタ1に備えられた二次転写装置11について説明する。
図1に示す如く、二次転写装置11は、中間転写ベルト4に圧接する多層ローラとしての二次転写ローラ22と、二次転写ローラ22の表面に付着したトナーを掻き落としてクリーニングするためのクリーニング部材としてのブレード23と、二次転写ローラ22と中間転写ベルト4を介して対向する対向ローラ16と、この対向ローラ16と二次転写ローラ22の間に二次転写バイアスを印加するためのバイアス印加手段(図示せず)とを備えており、二次転写ローラ22と中間転写ベルト4の圧接部分には二次転写ニップ部24が形成されている。
図2に示す如く、二次転写ローラ22は、シャフトとしての金属シャフト25に周設される第1層としての発泡ゴム層26と、この発泡ゴム層26を被覆する第2層としての樹脂チューブ層27を備えている。
発泡ゴム層26は、弾性層であり、NBRゴム、クロロプレンゴム、EPDMゴム、エピクロルヒドリンゴム又はこれらのゴム材を複数種混合させた混合ゴム等の発泡ゴム材料により構成されている。また、上記の発泡ゴム材料には導電剤が付与され、発泡ゴム層26の抵抗値が105〜108Ωとなるように調整されている。
樹脂チューブ層27は、表面層であり、ナイロン、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、アクリル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネイト等の樹脂材料により構成される。上記の樹脂材料には導電剤が付与され、樹脂チューブ層27の体積抵抗率が109〜1013Ω・cmとなるように調整されている。樹脂チューブ層27は、発泡ゴム層26よりも抵抗値が高くなるように構成されるとともに、厚みを30μm〜300μmとしている。
図3に示す如く、発泡ゴム層26の軸方向の長さW1を樹脂チューブ層27の軸方向の長さW2よりも長くして発泡ゴム層26の両端部33a、33bを樹脂チューブ層27から露出させている。また、図2に示す如く、この露出する発泡ゴム層26の両端部33a、33bの外径を樹脂チューブ層27の内径よりも大きくしている。また、図3に示す如く、対向ローラ16の軸方向の長さW3が、樹脂チューブ層27の軸方向の長さW2よりも短くなるように、各部材の長さが調整されている。また、対向ローラの軸方向の長さW3が、二次転写ローラ22と中間転写ベルト4の間を通過する転写紙19の最大通紙幅W4よりも長くなるように、各部材の長さが調整されている。
上述の如く構成したものにおいて、搬送経路2の上流側から搬送されてきた転写紙19は、レジストローラ3によって所定のタイミングで二次転写装置11の二次転写ニップ部24に送り出される。その際に、バイアス印加手段によって定電流制御された転写バイアスを二次転写ローラ22と対向ローラ16の間に印加する。これにより、中間転写ベルト4の表面に形成されたカラーのトナー像が、二次転写ニップ部24において転写紙19に転写される。このように二次転写装置11で転写紙19に対するトナー像の転写を行うと、二次転写ローラ22と中間転写ベルト4の間の圧接力の偏りや二次転写ローラ22と対向ローラ16の対向位置のずれ等により、図2に矢印で示す如く、発泡ゴム層26と樹脂チューブ層27の接触面29に、二次転写ローラ22の軸方向と平行な方向の応力が生じる。
しかしながら、本発明の二次転写装置11においては、発泡ゴム層26の軸方向の長さW1を樹脂チューブ層27の軸方向の長さW2よりも長くして発泡ゴム層26の両端部33a、33bを樹脂チューブ層27から露出させるとともに、この露出する発泡ゴム層26の両端部33a、33bの外径を樹脂チューブ層27の内径よりも大きくしているため、発泡ゴム層26の両端部33a、33bの内面31により樹脂チューブ層27の両端縁32a、32bが係止される。そのため、二次転写ローラ22の軸方向と平行な応力が発泡ゴム層26と樹脂チューブ層27の接触面29に生じた場合に、発泡ゴム層26と樹脂チューブ層27の当接位置にずれが生じるのを抑制することが可能となる。従って、樹脂チューブ層27が発泡ゴム層26の表面において蛇行するのを抑制することが可能となり、この樹脂チューブ層27の蛇行に起因する転写不良を防止することが可能となる。また、外径を大きくした発泡ゴム層26の両端部33a、33bにより樹脂チューブ層27の両端縁32a、32bを係止する構成であるため、樹脂チューブ層27の位置ずれを防止するための新たな部材の追加を必要としない。そのため、装置の構成及び製造工程の簡易化を図ることが可能となる。
一方で、前述の如く発泡ゴム層26は樹脂チューブ層27よりも抵抗値が低いため、発泡ゴム層26の両端部33a、33bが対向ローラ16に直接接触すると、対向ローラ16と二次転写ローラ22の間に印加された二次転写バイアスが、抵抗値の低い発泡ゴム層26を介して二次転写装置11の外部に漏れてしまい、転写不良を引き起こす虞がある。しかしながら、図3に示す如く、対向ローラ16の軸方向の長さW3が、樹脂チューブ層27の軸方向の長さW2よりも短いため、この樹脂チューブ層27の両端縁32a、32bに当接する発泡ゴム層26の両端部33a、33bは、対向ローラ16に直接接触しない。そのため、上記の二次転写バイアスの漏れを確実に抑制することが可能となり、転写不良を防止することが可能となる。
なお、本実施例においては、二次転写ローラ22に本発明の多層ローラを用いる場合について説明したが、本発明の多層ローラは、一次転写ローラ等、画像形成装置内に配置されるあらゆる多層ローラに適用することができる。
1 カラープリンタ(画像形成装置)
4 中間転写ベルト(像担持体)
11 二次転写装置(転写装置)
16 対向ローラ
19 転写紙
22 二次転写ローラ(多層ローラ)
25 シャフト
26 発泡ゴム層(第1層)
27 樹脂チューブ層(第2層)
28 周面
32 両端縁
4 中間転写ベルト(像担持体)
11 二次転写装置(転写装置)
16 対向ローラ
19 転写紙
22 二次転写ローラ(多層ローラ)
25 シャフト
26 発泡ゴム層(第1層)
27 樹脂チューブ層(第2層)
28 周面
32 両端縁
Claims (2)
- シャフトに周設された第1層と、該第1層を被覆する第2層と、を有する多層ローラを備えた画像形成装置であって、
前記第1層の軸方向の長さW1を前記第2層の軸方向の長さW2よりも長くして前記第1層の両端部を前記第2層から露出させるとともに、この露出する前記第1層の前記両端部の外径が前記第2層の内径より大きいことを特徴とする画像形成装置。 - 前記多層ローラと対向する対向ローラと、該対向ローラと前記多層ローラの間に転写バイアスを印加するバイアス印加手段と、を備え、前記対向ローラの軸方向の長さW3が、前記第2層の軸方向の長さW2よりも短いことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010149267A JP2012013877A (ja) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010149267A JP2012013877A (ja) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012013877A true JP2012013877A (ja) | 2012-01-19 |
Family
ID=45600399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010149267A Pending JP2012013877A (ja) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012013877A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014102384A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
-
2010
- 2010-06-30 JP JP2010149267A patent/JP2012013877A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014102384A (ja) * | 2012-11-20 | 2014-06-05 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
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