JP2017146464A - 導電性ロール、転写装置及び画像形成装置 - Google Patents

導電性ロール、転写装置及び画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、導電性ロールを接触対象に接触させて軸周りに回転させる場合、筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない導電性ロールに比べて、筒のねじれ量が少ない導電性ロールの提供を目的とする。【解決手段】導電性ロールは、軸体と、該軸体の外周に設けられている弾性層と、前記弾性層の両端よりもはみ出して、前記弾性層に密着して被覆している筒と、該筒における前記弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周にそれぞれ設けられている凸部と、を備えている。【選択図】図2A

Description

本発明は、導電性ロール、転写装置及び画像形成装置に関する。
特許文献1には、シャフトに、スポンジ層、ソリッド層が同心円状に順次形成されているゴムローラが記載されている。また、特許文献1に記載されているゴムローラは、チューブ状に形成したスポンジ層にシャフトが挿入され、スポンジ層にチューブ状に形成したソリッド層が嵌め込まれ、ソリッド層の厚さが1.0mm以上であることが記載されている。
特開2012−027188号公報
軸体と、軸体の外周に設けられている弾性層と、弾性層の外周に非接着の状態で弾性層に密着して弾性層を被覆する筒と、を備えた導電性ロールが知られている。この導電性ロールを接触対象に折衝させて軸周りに回転させると、筒がねじれる場合がある。
本発明は、導電性ロールを接触対象に接触させて軸周りに回転させる場合、筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない導電性ロールに比べて、筒のねじれ量が少ない導電性ロールの提供を目的とする。
請求項1に記載の導電性ロールは、軸体と、該軸体の外周に設けられている弾性層と、前記弾性層の両端よりもはみ出して、前記弾性層に密着して被覆している筒と、該筒における前記弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周にそれぞれ設けられている凸部と、を備えている。
請求項2に記載の導電性ロールは、請求項1に記載の導電性ロールであって、前記筒の厚みは、1.0mm以下である。
請求項3に記載の導電性ロールは、請求項1又は2に記載の導電性ロールであって、前記凸部は、それぞれ前記内周における周方向の全範囲のうち80%以上の範囲に設けられている。
請求項4に記載の導電性ロールは、請求項3に記載の導電性ロールであって、前記凸部は、前記軸体の軸方向から見てそれぞれ前記内周に沿った円弧状とされており、前記はみ出した部分のうち前記軸方向の一方において前記軸方向から見て前記凸部が設けられていない部分と、他方において前記軸方向から見て前記凸部が設けられていない部分とは、前記軸方向から透視した場合に重なっていない。
請求項5に記載の転写装置は、無端状であって、周回しながら媒体に転写される像を保持するベルトと、前記ベルトの内周に接触する接触部と、前記ベルトを挟んで前記接触部とでニップを形成し、前記ニップを通過する媒体に前記像を転写させる転写ロールとしての、請求項1〜4の何れか1項に記載の導電性ロールと、を備えている。
請求項6に記載の画像形成装置は、前記ベルトが保持する像を形成する形成部と、請求項5に記載の転写装置と、前記転写装置により媒体に転写された像を媒体に定着させる定着装置と、を備えている。
請求項1に記載の導電性ロールは、導電性ロールを接触対象に接触させて軸周りに回転させる場合、筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない導電性ロールに比べて、筒のねじれ量が少ない。
請求項2に記載の導電性ロールは、筒の厚みが1.0mm以下である場合、筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない導電性ロールに比べて、筒のねじれ量が少ない。
請求項3に記載の導電性ロールは、凸部がそれぞれ設けられている範囲が筒の内周における周方向の全範囲のうち80%未満の範囲である導電性ロールに比べて、凸部が筒の内周から取れ難い。
請求項4に記載の導電性ロールは、凸部が軸体の軸方向から見てそれぞれ筒の内周に沿った円弧状とされており、筒体における軸方向の一方の内周において凸部が設けられていない部分と、他方の内周において凸部が設けられていない部分とが軸方向から透視した場合に重なっている導電性ロールに比べて、バンディング不良が発生し難い。
請求項5に記載の転写装置は、導電性ロールを接触対象に接触させて軸周りに回転させる場合、弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない筒を備えた転写装置に比べて、転写不良が抑制される。
請求項6に記載の画像形成装置は、筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周に凸部が設けられていない画像形成装置に比べて、画像形成不良が抑制される。
実施形態の画像形成装置を正面から見た概略図である。 実施形態の画像形成装置の転写装置を構成する第2ロールの図であって、径方向に垂直な切断面で切断した断面図である。 実施形態の第2ロールを軸方向の一方側から見た側面図である。 第1比較形態の第2ロールの図であって、径方向に垂直な切断面で切断した断面図である。 第1比較形態の第2ロールの図であって、初期状態(製品出荷時)における正面図である。 第1比較形態の第2ロールの図であって、使用時においてチューブのねじれが発生した状態における正面図である。 第1比較形態の第2ロールの図であって、使用時においてチューブのねじれが発生した後、ねじれた状態が解消された状態における正面図である。 実施形態の第2ロールの図であって、使用時においてチューブのねじれが発生した状態における正面図である。 第3比較形態の第2ロールの図であって、径方向に垂直な切断面で切断した断面図である。 実施例及び比較例における、仕様及び評価結果を示す表である。 変形例(第1変形例)の第2ロールを軸方向の一方側から見た側面図である。 変形例(第2変形例)の第2ロールを軸方向の一方側から見た側面図である。 変形例(第3変形例)の第2ロールを軸方向の一方側から見た側面図である。
≪概要≫
以下、発明を実施するための形態(実施形態)について説明する。次いで、実施例について説明する。
なお、以下の説明では、図面に矢印X及び矢印−Xで示す方向を装置幅方向、図面に矢印Y及び矢印−Yで示す方向を装置高さ方向、装置幅方向及び装置高さ方向のそれぞれに直交する方向(矢印Z及び矢印−Z方向)を装置奥行き方向とする。
≪実施形態≫
以下、実施形態について説明する。まず、実施形態の画像形成装置10(図1参照)の全体構成及び画像形成動作について説明する。次いで、実施形態の要部(2次転写部38)の構成について説明する。次いで、実施形態の作用について説明する。
<画像形成装置の全体構成>
以下、画像形成装置10の全体構成について図1を参照しつつ説明する。画像形成装置10は、トナー像形成部20と、転写装置30と、搬送装置40と、定着装置50と、制御部60と、を含んで構成される電子写真方式の装置とされている。
[トナー像形成部]
トナー像形成部20は、帯電、露光、現像の各工程を行って、後述するベルトTBが保持するトナー像(図示省略)を、後述する感光体24Y、24M、24C、24Kに形成する機能を有する。ここで、トナー像形成部20は、形成部の一例である。また、トナー像は、像の一例である。トナー像形成部20は、各単色ユニット22(単色ユニット22Y、22M、22C、22K)を含んで構成されている。
[転写装置]
転写装置30は、ベルトTBに、各感光体24に形成されたトナー像を1次転写させて、ベルトTBが保持したトナー像を媒体Pに2次転写させる機能を有する。転写装置30は、ベルトTBと、駆動ロール32と、複数の第1ロール34と、テンションロール36と、2次転写部38と、を含んで構成されている。ベルトTBは、無端状であって、駆動ロール32の駆動力により駆動されて、矢印A方向に周回しながら媒体Pに2次転写(転写)されるトナー像を保持する機能を有する。なお、2次転写部38は実施形態の要部であることから、2次転写部38については後述する。
[搬送装置]
搬送装置40は、媒体Pを矢印B方向に搬送する機能を有する。
[定着装置]
定着装置50は、転写装置30により媒体Pに2次転写(転写)されたトナー像を媒体Pに定着させる機能を有する。
[制御部]
制御部60は、画像形成装置10を構成する制御部60以外の各部を制御する機能を有する。制御部60の機能については、後述する画像形成動作の説明の中で説明する。
以上が、実施形態の画像形成装置10の全体構成についての説明である。
<画像形成動作>
次に、画像形成動作について図1を参照しつつ説明する。
外部装置(図示省略)から画像データを受け取った制御部60は、画像形成装置10を構成する制御部60以外の各部を作動させる。
まず、トナー像形成部20の各単色ユニット22により各感光体24に各色のトナー像が形成される。また、各感光体24に形成されたトナー像は、転写装置30によりベルトTBに1次転写されてベルトTBに保持された後、搬送装置40に搬送された媒体Pに2次転写される。次いで、トナー像が2次転写された媒体Pは、搬送装置40により定着装置50に向けて搬送されて、定着装置50によりトナー像が媒体Pに定着される(媒体Pに画像が形成される)。そして、画像が形成された媒体Pは、搬送装置40により画像形成装置10の外に排出されて、画像形成動作が終了する。
以上が、実施形態の画像形成動作についての説明である。
<要部(2次転写部38)の構成>
次に、2次転写部38の構成について図面を参照しつつ説明する。2次転写部38は、ベルトTBに1次転写されて保持されたトナー像を、搬送装置40に搬送された媒体Pに2次転写(転写)する機能を有する。2次転写部38は、図1に示されるように、給電ロール70と、第2ロール80とを含んで構成されている。なお、給電ロール70及び第2ロール80は、導電性のロールとされている。
[給電ロール]
給電ロール70は、ベルトTB内に配置されており、移動機構(図示省略)により装置高さ方向に移動可能とされている。給電ロール70は、転写動作時以外はベルトTBから離間した状態とされ、転写動作時には移動機構により装置高さ方向下側に移動されて、ベルトTBの内周に接触するようになっている。また、給電ロール70は、ベルトTBの周回に伴いベルトTBに従動回転するようになっている。そして、給電ロール70は、第2ロール80とで、ベルトTBを挟んでニップNを形成するようになっている。ここで、給電ロール70は、接触部の一例である。なお、給電ロール70は、2次転写時に、電源(図示省略)から給電されて、第2ロール80とでトナー像を媒体Pに2次転写(転写)させる電界を形成するようになっている。
[第2ロール]
第2ロール80は、搬送装置40により搬送されてニップNを通過する媒体PにベルトTBに保持されているトナー像を2次転写(転写)させる機能を有する。ここで、給電ロール70は、転写ロール及び導電性ロールの一例である。また、第2ロール80は、ベルトTBの周回に伴いベルトTBに従動回転するようになっている。第2ロール80は、図2A及び図2Bに示されるように、シャフト82と、弾性層84と、チューブ86と、リブ88とを含んで構成されている。ここで、シャフト82は、軸体の一例である。
〔シャフト〕
シャフト82は、図2Aに示されるように、長尺の円柱とされている。シャフト82は、画像形成装置10内において、筐体(図示省略)に回転可能に支持されている。また、シャフト82は、筐体に接地されて、上記電源及び給電ロール70と電気回路を構成している。なお、図中の符号Oは、軸(軸心)を意味する(図2A以外の図の場合も同じ)。
〔弾性層〕
弾性層84は、図2A及び図2Bに示されるように、シャフト82の両端側がはみ出した状態で、シャフト82の外周に設けられている。弾性層84は、一例として、導電性の発泡体とされている。また、弾性層84は、一例として長尺の円筒とされており、軸Oを軸心として、対称とされている。また、弾性層84の内周は、シャフト82の外周に、一例として接着剤(図示省略)で接着されている。そのため、第2ロール80がベルトTBに従動回転しても、弾性層84の内周はシャフト82からずれないようになっている。なお、2次転写部38において、弾性層84は、その軸方向の一端から他端に亘って、給電ロール70とで、ベルトTB及びチューブ86を挟むようになっている(図示省略)。
〔チューブ〕
チューブ86は、図2A及び図2Bに示されるように、一例として長尺の円筒とされている。また、チューブ86は、軸Oを軸心とし、弾性層84の両端よりもはみ出して、弾性層84に密着して弾性層84を被覆している。ここで、チューブ86は、筒の一例である。本明細書において「密着している」とは、対象物(実施形態の場合の弾性層84)に直接接触していることを意味する。すなわち、「密着している」とは、対象物に対して接着していないこと(非接着であること)を意味する。実施形態では、チューブ86は、その内側の弾性層84を被覆して、弾性層84をその径方向に圧縮している。なお、チューブ86の厚みは、一例として0.5mm、すなわち、1.0mm以下とされている。
以下の説明では、チューブ86における弾性層84の両端よりはみ出した部分をはみ出し部分90とし、はみ出し部分90の内周を内周92とする。また、はみ出し部分90のうち軸方向の一方をはみ出し部分90A、他方をはみ出し部分90Bとする。図2A及び図2Bでは、一例として、軸方向の一方を装置奥行き方向手前側とし、他方を奥側としている。また、はみ出し部分90Aの内周を内周92A、はみ出し部分90Bの内周を内周92Bとする。
〔リブ〕
リブ88は、第2ロール80の従動回転に伴いチューブ86が弾性層84に対して軸方向にずれた場合、そのずれ量を制限する機能を有する。そのため、リブ88は、第2ロール80の従動回転に伴いチューブ86がねじれた結果弾性層84に対して軸方向にずれた場合、そのねじれ量を制限する機能を有する。リブ88は、図2Aに示されるように、はみ出し部分90A、90Bにそれぞれ設けられている。以下の説明では、リブ88のうちはみ出し部分90Aに設けられているリブ88をリブ88Aとし、はみ出し部分90Bに設けられているリブ88をリブ88Bとする。ただし、リブ88Aとリブ88Bとを特に区別する必要がない場合、リブ88として説明する。
リブ88は、一例としてチューブ86と同じ材料で形成されている。リブ88Aと、リブ88Bとは、それぞれ、同じ形状とされている。また、リブ88A、88Aは、それぞれ、はみ出し部分90Aの内周92A、はみ出し部分90Bの内周92Bに、一例として接着剤(図示省略)で接着されている。
リブ88A、88Bは、図2Bに示されるように、軸方向から見て、チューブ86の内周に沿った円弧状とされている。リブ88A、88Bは、それぞれチューブ86の内周における周方向の全範囲のうち一例として80%の範囲、すなわち、80%以上の範囲に設けられている。また、リブ88A、88Bは、図2A及び図2Bに示されるように、それぞれ、はみ出し部分90Aの内周92A、はみ出し部分90Bの内周92Bからシャフト82側に向かって凸状とされている。ここで、リブ88は、凸部の一例である。なお、リブ88は、一例として、シャフト82から離間している。また、リブ88A、88Bは、一例として、それぞれ一体とされている。
ここで、図2Bに示されるように、軸方向(装置奥行き方向)から見てはみ出し部分90Aにおけるリブ88Aが設けられていない部分を、部分90A1とする。また、軸方向から見てはみ出し部分90Bにおけるリブ88Bが設けられていない部分を、部分90B1とする。そして、実施形態では、はみ出し部分90のうち軸方向の一方(はみ出し部分90A)における部分90A1と、軸方向の他方(はみ出し部分90B)における部分90B1とは、軸方向から透視した場合に重なっていない。なお、本明細書において「軸方向から見た(透視した)場合に重なっていない」とは、軸方向において一方(例えば、部分90A1)が存在する範囲と、他方(例えば、部分90B1)が存在する範囲とに共通の範囲がないことを意味する。
以上が、実施形態の要部(2次転写部38)の構成についての説明である。なお、実施形態の第2ロール80は、後述する実施例2に相当する(図7の表を参照)。
<作用>
次に、実施形態の作用(第1〜第4の作用)について説明する。以下、実施形態の作用について、実施形態を以下に説明する比較形態(第1〜第4比較形態)と比較しながら図面を参照しつつ説明する。なお、各比較形態において実施形態で用いた部品等を用いる場合に図示しない場合であっても、その部品の符号、名称等をそのまま用いて説明する。
[第1の作用]
第1の作用は、はみ出し部分90にリブ88が設けられていることの作用である。すなわち、第1の作用は、はみ出し部分90A及びはみ出し部分90Bにそれぞれリブ88A及びリブ88Bが設けられていることの作用である。第1の作用については、実施形態を第1比較形態と比較しながら説明する。
第1比較形態の第2ロール80Aは、図3に示されるように、リブ88が設けられていない。第1比較形態は、この点以外、実施形態と同様の構成とされている。なお、第1比較形態の第2ロール80Aは、後述する比較例2に相当する(図7の表を参照)。
第1比較形態の場合、以下のような課題が生じる虞がある。以下、当該課題について、図4A、図4B及び図4Cを参照しつつ説明する。初期状態(製品出荷時)における第2ロール80Aは、軸方向(装置奥行き方向)の両端側にはみ出し部分90A、90Bが形成されている(図4A参照)。ここで、初期状態のチューブ86の幅をL1とする。ところで、第2ロール80Aは、使用(例えば転写動作)に伴い(ベルトTBに従動回転される回転することに伴い)、チューブ86が周方向にねじれる場合がある。図4Bにおける二点鎖線WKは、チューブ86がねじれてチューブ86に形成された筋(突出した線状の部分)を意味する。チューブ86がねじれると、チューブ86の幅はL1よりも短い幅(L2<L1)になる。ここで、図4Bでは、はみ出し部分90Aの幅が維持されたままはみ出し部分90Bの幅が短くなった状態(はみ出し部分90Bが装置奥行き方向手前側にずれた状態)を例示している。そして、チューブ86における、ねじれの発生と解消が繰り返されると、例えば、チューブ86が更に装置奥行き方向手前側にずれて、はみ出し部分90Aの幅が長くなり、はみ出し部分90Bがなくなって弾性層84がむき出しになる場合がある(図4C参照)。その結果、弾性層84の一部が直接ベルトTBに接触して転写不良が起こる。
これに対して、実施形態の第2ロール80は、図2A及び図2Bに示されるように、はみ出し部分90にリブ88が設けられている。そのため、実施形態の場合、使用に伴ってチューブ86が周方向にねじれてチューブ86の幅が短くなると(例えば幅がL3(<L1))、リブ88A又はリブ88Bが弾性層84の端面に接触する。
したがって、実施形態によれば、第2ロール80を接触対象とされるベルトTBに接触させて軸周りに回転させる場合、チューブ86におけるはみ出し部分90にリブ88が設けられていない第2ロールに比べて、チューブ86のねじれ量が少ない(ねじれ量が制限される)。
また、実施形態の場合、チューブ86のねじれに伴いリブ88A又は88Bが弾性層84の端面に接触するため、チューブ86が軸方向にずれても弾性層84がむき出しになり難い。すなわち、実施形態の場合、チューブ86が軸方向にずれても弾性層84の一部が直接ベルトTBに接触し難い。
したがって、実施形態の転写装置30は、チューブ86におけるはみ出し部分90にリブ88が設けられていない第2ロールを備えた転写装置に比べて、転写不良が抑制される(発生し難い)。また、転写不良の抑制に伴い、実施形態の画像形成装置10は、画像形成不良が抑制される(発生し難い)。
なお、前述のとおり、実施形態のチューブ86の厚みは、0.5mm、すなわち、1.0mm以下とされている。ここで、チューブ86の厚みが薄いほど電気的特性(形成される2次転写の際の電界強度の軸方向での均一性)は優れるが、チューブ86の厚みが薄いほどチューブ86はねじれ易い(後述する図7の表の比較例1及び2を参照)。しかしながら、実施形態の場合、チューブ86の厚みが1.0mm以下であるにも関わらず(ねじれ易いとされる厚みにも関わらず)、ねじれ量が少ない。また、実施例2である実施形態は、チューブ86の厚みが1.0mmより厚い場合(比較例1)に比べて、画質が優れる(後述する図7の表を参照)。したがって、実施形態によれば、はみ出し部分90にリブ88が設けられておらず、かつ、ねじれが形成され難いとされる1.0mmよりも厚いチューブ86を備えた場合に比べて、ねじれ量が同等以下で、電気的特性の点で優れる(後述する図7の表の実施例1〜3及び比較例1を参照)。
[第2の作用]
第2の作用は、リブ88A及びリブ88Bが設けられている範囲がチューブ86の内周の周方向の全範囲のうち80%以上の範囲であることの作用である。第2の作用については、実施形態を第2比較形態(図示省略)と比較しながら説明する。
第2比較形態の第2ロールのリブ88A、88Bが設けられている範囲は、チューブ86の内周における周方向の全範囲のうち70%の範囲とされている。第2比較形態は、この点以外、実施形態と同様の構成とされている。なお、第2比較形態の第2ロールは、後述する比較例3に相当する(図7の表を参照)。また、第2比較形態の第2ロールは、上記の点以外は実施形態と同様の構成とされていることから、導電性ロール及び転写ロールの一例であり、前述の第1の作用を奏する形態である。すなわち、第2比較形態は、本発明の技術的範囲に属する。
第2比較形態の場合、使用に伴いチューブ86が軸方向にずれて、リブ88A又はリブ88Bが弾性層84の端面に接触すると、リブ88A又はリブ88Bが弾性層84から押されて、リブ88A又はリブ88Bがチューブ86の内周92A又は92Bから取れる虞がある。
これに対して、実施形態の場合、リブ88A及びリブ88Bが設けられている範囲がチューブ86の内周の周方向の全範囲のうち80%以上の範囲とされている。そのため、実施形態の場合、第2比較形態の場合に比べて、リブ88A又はリブ88Bが弾性層84から押されても、リブ88A又はリブ88Bが弾性層84から受ける力が分散される。
したがって、実施形態の第2ロール80は、リブ88が設けられている範囲がチューブ86の内周における周方向の全範囲のうち70%の範囲とされる第2ロールに比べて、リブ88が内周92から取れ難い。なお、上記のメカニズム並びに後述する実施例及び比較例の評価結果から、リブ88A及びリブ88Bがチューブ86の内周の周方向の全範囲のうち80%以上の範囲に設けられている形態は、リブ88A及びリブ88Bがチューブ86の内周の周方向の全範囲のうち80%未満の範囲に設けられている形態に比べて、リブ88が内周92から取れ難いと推認される。
[第3の作用]
第3の作用は、リブ88がシャフト82から離間していることの作用である。第3の作用については、実施形態を第3比較形態と比較しながら説明する。
第3比較形態の第2ロール80Cのリブ88A、88Bは、図6に示されるように、それぞれシャフト82の外周に接触している。第3比較形態は、この点以外、実施形態と同様の構成とされている。なお、第3比較形態の第2ロール80Cは、上記の点以外は実施形態と同様の構成とされていることから、前述の第1及び第2の作用を奏する形態である。すなわち、第2ロール80Cは、導電性ロール及び転写ロールの一例であり、第3比較形態は、本発明の技術的範囲に属する。
第3比較形態の場合、リブ88A、88Bがそれぞれシャフト82の外周に接触している。そのため、第3比較形態の場合、2次転写動作時にベルトTBとシャフト82との間に流れる電流が、弾性層84を経由せずに、ベルトTB、チューブ86、リブ88A(又はリブ88B)、シャフト82の記載順の電気経路を経由して流れる場合がある(特に高温かつ高湿度の環境において)。また、第3比較形態の場合、チューブ86が軸方向にずれることに伴い、リブ88A(又はリブ88B)とシャフト82との接触面積(接触抵抗)が変動する。以上より、第3比較形態の場合、第2ロール80Cの電気的特性が不安定となる虞がある。
これに対して、実施形態の場合、リブ88はシャフト82から離間している。そのため、実施形態の場合、2次転写動作時にベルトTBとシャフト82との間に流れる電流は、弾性層84を経由せずに、ベルトTB、チューブ86、リブ88A(又はリブ88B)、シャフト82の記載順の電気経路を経由して流れ難い(又は流れることがない)。
したがって、実施形態は、リブ88がシャフト82の外周に接触している場合に比べて、電気的特性が安定する。
[第4の作用]
第4の作用は、はみ出し部分90Aにおける部分90A1と、はみ出し部分90Bにおける部分90B1とが軸方向から透視した場合に重なっていないことの作用である。第4の作用については、実施形態を第4比較形態(図示省略)と比較しながら説明する。
第4比較形態の第2ロールでは、はみ出し部分90Aにおける部分90A1と、はみ出し部分90Bにおける部分90B1とが軸方向から透視した場合に重なっている構成とされている。すなわち、第4比較形態の場合、第2ロールの軸方向において、部分90A1と、部分90B1とが周方向の同じ位置とされている。第4比較形態は、この点以外、実施形態と同様の構成とされている。また、第4比較形態の第2ロールは、導電性ロール及び転写ロールの一例であり、上記の点以外は実施形態と同様の構成とされていることから、前述の第1、第2及び第3の作用を奏する形態である。すなわち、第4比較形態は、本発明の技術的範囲に属する。
第4比較形態の場合、チューブ86の周方向において部分90A1(及び部分90B1)を含むチューブ86の軸方向の部分は、チューブ86の周方向においてリブ88が設けられている部分を含むチューブ86の軸方向の部分に比べて、リブ88による補強がない。すなわち、第4比較形態の第2ロールは、その周方向において、リブ88により補強されている部分と補強されていない部分とを有する。

そのため、第4比較形態の場合、第2ロールの回転周期で、2次転写のバンディング不良(第2ロールの回転周期に伴う画像斑)が発生する虞がある。なお、第4比較形態の第2ロールでは、リブ88による補強がない部分と補強がある部分とに設けられているリブ88の数量の差は2個である。
これに対して、実施形態の第2ロール80では、部分90A1と、部分90B1とは、軸方向から透視した場合に重なっていない構成とされている。そのため、実施形態の第2ロール80のチューブ86には、リブ88A及びリブ88Bの少なくとも一方が設けられている。


そして、実施形態の第2ロール80では、チューブ86の周方向に設けられているリブ88の数量の差が1個である。すなわち、実施形態の第2ロール80は、第4比較形態の第2ロールに比べて、周方向におけるリブ88による補強の強度差が小さい。
したがって、実施形態の第2ロール80は、はみ出し部分90Aにおける部分90A1と、はみ出し部分90Bにおける部分90B1とが軸方向から透視した場合に重なっている第2ロールに比べて、2次転写のバンディング不良が発生し難い。
以上が、実施形態の作用についての説明である。
≪実施例≫
次に、実施例について図7の表を参照しつつ説明する。なお、実施例及び比較例の説明において、実施形態及び比較形態で用いた部品等と同じ部品等を用いる場合、その部品等の符号をそのまま用いる。
<概要>
図8の表の実施例(実施例1〜3)の仕様の第2ロール及び比較例(比較例1及び2)の第2ロールについて、チューブ86のずれ具合(ずれ量)の評価並びに初期及び耐久後の画質の評価を行った。
<実施例及び比較例の仕様>
実施例1〜3の仕様は、図7の表のとおりである。ここで、チューブの厚み(mm)とは、チューブ86の厚みを意味する。リブの有無とは、円弧状とされるリブ88の有無を意味する。リブの周長比とは、チューブ86の内周における周方向の全範囲のうちリブ88が設けられている範囲を意味する。なお、実施例1及び3のリブ88の高さは、実施形態のリブ88の場合と同様である(図2A及び図2B参照)。また、比較例1は、チューブ86の厚み以外は、前述の比較形態(すなわち、比較例2(図3参照))と同様の構成とされている。
<評価方法>
[ずれ具合の評価]
ずれ具合の評価では、各実施例及び各比較例の第2ロールを、Color 1000 Press(富士ゼロックス株式会社製)の2次転写部の転写ロールに換えて、2次転写部に取り付けて、Cyan100%のハーフトーンの画像をA4サイズの媒体Pに10、000枚画像形成した後、チューブ86の軸方向でのずれ量を測定し、3レベルに分けて評価した。ここで、3レベルとは、評価の高い順にG1、G2、G3とした。G1は、測定時にチューブ86が定められた範囲(一例として軸方向に±0.3mm)でしかずれていない場合とした。G2は、測定時にチューブ86が定められた範囲より大きくずれているもののはみ出し部分90A、90Bが残っている場合とした。G3は、測定時にはみ出し部分90A若しくははみ出し部分90Bの何れか一方が残っていない場合、又は、チューブ86が破断した場合とした。なお、ずれ具合の評価では、G1及びG2を合格、G3を不合格とした。
[画質の評価]
画質の評価では、各実施例及び各比較例の第2ロールを、Color 1000 Press(富士ゼロックス株式会社製)の2次転写部の転写ロールに換えて、2次転写部に取り付けて、Cyan100%のハーフトーンの画像をA4サイズの媒体Pに10,000枚画像形成した。そして、各評価において、画像形成をした1枚目の媒体Pと、10,000枚目の媒体Pとについて、目視にて濃度斑を測定し、3レベルに分けて評価した。ここで、3レベルとは、評価の高い順にG1、G2、G3とした。G1は、画像斑が未発生と判断した場合とした。G2は、画像斑が部分的に発生と判断した場合であって、製品の評価水準としては問題がない場合とした。G3は、画像斑が全体的に発生と判断した場合であって、製品の評価水準としては問題がある場合とした。なお、画質の評価では、G1及びG2を合格、G3を不合格とした。また、画質の評価では、画像形成をした1枚目の媒体Pを初期画質として評価し、10,000枚目の媒体Pを耐久後画像として評価した。
<評価結果>
図7の表のとおり、実施例1〜3は、ずれ具合の評価及び画質の評価(初期及び耐久後画質)において、何れも合格(G1又はG2)であった。これに対して、比較例1及び2は、それぞれ、ずれ具合の評価及び画質の評価(初期及び耐久後画像)の何れかにおいて、不合格(G3)であった。
<考察>
以下、上記の評価結果について考察する。
上記の評価結果によれば、実施形態(実施例2)及び実施形態の変形例に相当する実施例1及び3は、前述の実施形態の作用(第1〜第4の作用)を奏していたと考えられる。別の見方をすると、比較例2は、リブ88が設けられていないことで、前述の第1の作用を奏しなかったと考えられる。また、比較例1は、前述の第1の作用の説明の中で説明したとおり、チューブ86の厚みが1.0mmよりも厚い(2.5mmである)ことから、そもそもしわWKが形成され難い構成であったためにずれ具合がG1と合格であったと考えられる。しかしながら、チューブ86の厚みが1.0mmよりも厚い(2.5mmである)ことから、電気的特性に問題があり、画質の評価(初期及び耐久後画像)で不合格(G3)であった。
また、上記の評価結果によれば、リブの周長比が80%以上である場合、すなわち、実施例1及び2の場合、リブの周長比が80%未満の一例である70%である場合に比べて、ずれ具合の評価及び画質の評価(耐久後画質)の評価において、優れていた。この結果は、実施例1及び2が、前述の第2の作用を奏していたと考えられる。
以上が、実施例についての説明である。
以上のとおり、本発明を特定の実施形態を例として説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲には、例えば、下記のような形態も含まれる。
実施形態では、第2ロール80を転写ロールの一例であるとして説明した。しかしながら、接触対象に接触して軸周りに回転して又は回転されて使用されるものであれば、第2ロール80は転写ロール以外の導電性ロールであってもよい。例えば、第2ロール80と同様の構成の導電性ロールを、感光体を接触対象とする帯電ロールとしてもよい。なお、この場合における帯電ロールのバンディング不良とは、回転周期による帯電斑のことをいう。
実施形態では、リブ88がチューブ86と同じ材料で形成されているとして説明した。しかしながら、リブ88がチューブ86のねじれ量又は軸方向へのずれ量を制限する機能を発揮すれば、リブ88の材料はチューブ86と同じ材料でなくてもよい。例えば、リブ88は、絶縁性の材料で形成されていてもよい。
実施形態では、リブ88Aとリブ88Bとは、軸方向から見てチューブ86の内周に沿った円弧状とされているとして説明した。しかしながら、リブ88がチューブ86のねじれ量又は軸方向へのずれ量を制限する機能を発揮すれば、リブ88の形状は円弧状でなくてもよい。例えば、軸方向から見て、三角状、矩形状その他の形状であってもよい。また、リブ88Aと、リブ88Bとは、異なる形状であってもよい。
実施形態では、リブ88A及びリブ88Bは、それぞれ一体であるとして説明した(図2B参照)。しかしながら、リブ88A及びリブ88Bがチューブ86のねじれ量又は軸方向へのずれ量を制限する機能を発揮すれば、リブ88A又はリブ88Bは一体でなくてもよい。例えば、図8Aの第2ロール80Dのようにリブ88A又はリブ88Bが2個、図8Bの第2ロール80Eのようにリブ88A又はリブ88Bが4個、すなわち、複数個であってもよい。なお、第2ロール80D、80Eは、それぞれ導電性ロール及び転写ロールの一例である。
実施形態及び各実施例では、リブ88が設けられている周方向の範囲は、チューブ86の内周における周方向の全範囲のうち70%以上の範囲であるとして説明した。しかしながら、リブ88がチューブ86のねじれ量又は軸方向へのずれ量を制限する機能を発揮すれば、リブ88が設けられている周方向の範囲は、70%未満であってもよい。例えば、図8Cの第2ロール80Fのように、リブ88(リブ88A、リブ88B)が設けられている周方向の範囲は、例えば、チューブ86の内周における周方向の全範囲のうち10%の範囲であってもよい。なお、第2ロール80Fは、導電性ロール及び転写ロールの一例である。
実施形態では、第2ロール80はベルトTBの周回に伴いベルトTBに従動回転するとして説明した。しかしながら、第2ロール80が搬送装置40により搬送されてニップNを通過する媒体PにベルトTBに保持されているトナー像を2次転写(転写)させる機能を有すれば、第2ロール80の回転はベルトTBによる従動回転でなくてもよい。例えば、第2ロール80が別途設けた駆動手段(図示省略)により駆動されて回転するような形態であってもよい。この形態の場合であっても、転写動作に伴い(例えば、第2ロール80とベルトTBとの周速差により)チューブ86が弾性層84に対して軸方向にずれてねじれた場合に、リブ88は、実施形態のように、そのねじれ量を制限する機能を有する。
10 画像形成装置
20 トナー像形成部(形成部の一例)
30 転写装置
50 定着装置
70 給電ロール(接触部の一例)
80 第2ロール(導電性ロール及び転写ロールの一例)
80C 第2ロール(導電性ロール及び転写ロールの一例)
80D 第2ロール(導電性ロール及び転写ロールの一例)
80E 第2ロール(導電性ロール及び転写ロールの一例)
80F 第2ロール(導電性ロール及び転写ロールの一例)
82 シャフト(軸体)
84 弾性層
86 チューブ(筒の一例)
88 リブ(凸部の一例)
88A リブ(凸部の一例)
88B リブ(凸部の一例)
90 筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分
90A1 軸方向の一方において軸方向から見て凸部が設けられていない部分
90B1 軸方向の他方において軸方向から見て凸部が設けられていない部分
92 筒における弾性層の両端よりもはみ出した部分内周
N ニップ
O 軸
P 媒体
TB ベルト

Claims (6)

  1. 軸体と、
    該軸体の外周に設けられている弾性層と、
    前記弾性層の両端よりもはみ出して、前記弾性層に密着して被覆している筒と、
    該筒における前記弾性層の両端よりもはみ出した部分の内周にそれぞれ設けられている凸部と、
    を備えた導電性ロール。
  2. 前記筒の厚みは、1.0mm以下である、
    請求項1に記載の導電性ロール。
  3. 前記凸部は、それぞれ前記内周における周方向の全範囲のうち80%以上の範囲に設けられている、
    請求項1又は2に記載の導電性ロール。
  4. 前記凸部は、前記軸体の軸方向から見てそれぞれ前記内周に沿った円弧状とされており、
    前記はみ出した部分のうち前記軸方向の一方において前記軸方向から見て前記凸部が設けられていない部分と、他方において前記軸方向から見て前記凸部が設けられていない部分とは、前記軸方向から透視した場合に重なっていない、
    請求項3に記載の導電性ロール。
  5. 無端状であって、周回しながら媒体に転写される像を保持するベルトと、
    前記ベルトの内周に接触する接触部と、
    前記ベルトを挟んで前記接触部とでニップを形成し、前記ニップを通過する媒体に前記像を転写させる転写ロールとしての、請求項1〜4の何れか1項に記載の導電性ロールと、
    を備えた転写装置。
  6. 前記ベルトが保持する像を形成する形成部と、
    請求項5に記載の転写装置と、
    前記転写装置により媒体に転写された像を媒体に定着させる定着装置と、
    を備えた画像形成装置。
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