JPH0460570A - 転写型画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、接触型の転写手段を備えた画像形成装置に関
するものである。

［従来の技術］ 第８ＵＡに接触型の転写手段を用いた従来の画像形成装
置を示す。

像担持体である感光トラム２の周囲に各々配置さｔた。

−次ｉ電器８、レーザスキャナ１、現像装置Ｉ３によっ
て感光トラム上に形成された未定着現像剤像は感光トラ
ムと圧接する転写ローラ４により、記録材５に転写され
る。転写後の残留トナーはその後、クリーニング装置７
により感光ドラムから回収される。一方、記録材上に転
写された現像剤像は足着装Ｍ６によって定着される。

第９図は定着装置６の拡大断面図である。

定着装置６は、一対のローラか圧接して配置されており
、加熱手段によってローラを加熱することにより定着を
行なうものである。１８の定着ローラは、中空のアルミ
ニウム芯金外面にフッ素樹脂層を設けた構成を有してお
り、その中にはハロゲンヒータ１１か配設されている。

２０はシリコーンオイル塗布兼りリーニンク部材てあり
、シリコーンオイルを含浸させた耐熱性フェルトからな
るクリーニング材２０Ａとこれを支持するホルタ−２０
８とから成る構成を有しており、定着ローラに押圧され
ている。また、加圧ローラ１９は、芯金１９８の周囲に
、例えば低温加硫型ンリコーンゴム（ＬＴＶ）の弾性体
層１９Ａを有する。

また、転写ローラ４に代表される接触転写装置はコロナ
転写装置と比較して、低電圧て転写か可能なためオゾン
の発生か少ないという利点を有している。さらに記録材
の搬送力にも優れているため薄紙から封筒まて多種にわ
たる記録材の転写・搬送か可能てさらに転写時に発生す
る画像ふれか少ない。このため小型の電子写真プリンタ
等に有効である。

以上のような転写ローラ４と熱ローラ定着装置６を有す
る画像形成装置においては次のような問題点を有してい
た。

Ｉ）感光ドラム上のトナーや、記録材から発生する紙粉
等が転写ローラ４を介して記録材裏面に付着し搬送され
、加圧ローラに付着し、加圧ローラ離型性が低下する。

このため熱ローラ定着装置６の加圧ローラか汚れてしま
いこれが進行すると定着画像光沢むら、記録材裏汚れ、
加圧ローラへの記録材の巻き付き等の現象か発生する。

このため、加圧ローラの寿命か短くなり、コロナ転写装
置を使用した場合ｌＯ万枚程度の耐久性かあったのに比
べ、３万枚程度で加圧ローラ汚れにより耐久寿命となっ
てしまう。

２）転写ローラ４は感光トラム２とローラ対を形成し記
録材を搬送する。このとき定着装置内のローラ対との周
速か全く同一てないため、転写ローラ４と定着装置６の
間で記録材にストレスが加わる。このストレスの影響で
記録材のしわが定着装置を通過するとき発生し易くなる
。この現象はとくに吸湿した薄紙や封筒て発生し易い。

ｌ）の現象については、転写ローラのクリーニングを完
全にすることにより解決することが可能であるか、転写
ローラにクリーニング部材を設けることが、装置の複雑
化をまねくたけてなく、クリーニングしたトナーの廃棄
か問題になる。さらに転写ローラ４には感光トラム２と
の間にニックを形成するために弾性体か用いられる。こ
のとき低圧力てニウブを形成しないと文字部の中央部か
転写されない中抜けと呼ばれる現象か発生する。

したかって、転写ローラ４には低硬度のゴムあるいは発
泡スポンジ等か用いられる。このため転写ローラ４の表
面粗さか粗く摩擦係数も高くなり表面に付いたトナーの
クリーニングか難しいという問題もある。

２）の現象に関しては転写ローラ４の感光トラム２に対
する押圧力を低くし、かつ感光トラム２に対して従動回
転させることでしわは改善させるか、逆に記録材が定着
装置へ突入したときのショフクや給紙、レジストローラ
を抜けたときのショクつて画像ふれか発生する。この問
題に関しては転写、定着間の距離を十分とり記録材にル
ープを形成させることでも解決てきるか小型のプリンタ
等てはこのようなスペースをとることは困難てあった。

そこで、Ｅ記問題点を解決するために、加圧ローラの表
面にフッ素樹脂層を設けたものか提案されている。この
加圧ローラによれば汚れの付着を防止し、かつ定着ロー
ラと加圧ローラ間の摩擦力か低下するのて、ニウプ内で
の記録材のスリップによるストレス解放を促進し、記録
材のしわを防旧することかてきる。このようなローラの
具体例を示したのか第１０図である。同図において、定
着ローラ９の構造は中空で中央部の外径か端部よりも小
さい逆クラウン形状のアルミニウム芯金９Ｂの周囲にプ
ライマー塗布後、ＰＦＡデイスパージョン塗布を行ない
、その後焼結させたフッ素樹脂層９Ａを有している。定
着ローラ芯金内には加熱用ハロゲンヒータ１１か設けら
れている。

加圧ローラ２Ｉについては、軸芯金２１Ｃの周囲にＨＴ
ＶあるいはＬＴＶシリコーンゴム層２１Ｂを設け、さら
にその上層にテトラフルオロエチレン・バーフルオロア
ルキルヒニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）チューブ２１
Ａか被覆しである。このとき加圧ローラ２１は中央部の
外径が端部に比べて大きいクラウン形状とする。このＰ
トＡチューフは、非粘着性は勿論、耐斤耗性にも優れて
いるため、長期間に亘る使用において、非粘着性をＭ持
できる表層となりうることかてきるのである。

［発明か解決しようとする課題］ しかしながら、Ｌ記従来例ては、加圧ローラ表面にフ・
・ｌ素樹脂層としてＰＦＡチューフを＃覆すると、ロー
ラ硬度か被覆する前のものに比べて５゜（ＡＳＫＥＲＣ
）程度上昇する傾向かある。

よって、定着性の低下を生しさせないためには、定着ロ
ーラと加圧ローラ間の加圧力を増加する必要かある。と
ころが　記録材、特に封筒のしわの発生といった問題は
加圧力か増えるに従い発生し易くなるものである。

したかって、定着性の向上としわの発生防止を両立させ
るには、ローラ硬度を低下させる必要かある。

現在、加圧ローラの弾性体層として用いることのできる
シリコーンゴムは成型可能な最低硬度て１５°（ＪＩＳ
　Ａ：テストピース）程度て、実用的には２０°程度で
ある。また、低抵抗化処理を行なった場合の最低硬度も
２０°程度である。このシリコーンゴムをソリッド状態
で弾性体層とし、そのＪ：、にＰＦＡチューフを被覆し
たローラては、未だ定着性の向上としわの発生防止を両
立させることかできておらず、低硬度弾性体層か求めら
れていた。

本発明は、上記問題点を解決し、定着性の向上としわの
発生防止の両立か可能なローラを備えた転写型画像形成
装置の提供を目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、上記目的は。

未定着現像剤像を担持する像担持体と、該像担持体に圧
接し上記未定着現像剤像を記録材上に転写せしめる転写
手段と１上記記録材を挟持搬送して上記未定着現像剤像
の定着を行なう一対の回転体とを有する転写型画像形成
装置において、上記一対の回転体のうち、上記未定着現
像剤像と接しない側の回転体は、弾性体層と該弾性体層
上の表面樹脂層を有しており、上記弾性体層には上記回
転体軸方向に連続的な気孔が複数形成され、上記表面樹
脂層の離型性は上記転写手段の表層の離型性よりも高く
なるように設定されている、 ことにより達成される。

［作用コ 本発明によれは、未定着現像剤像と接しない側の回転体
は、弾性体層を有しており、該弾性体層には回転体軸方
向に連続的な気孔か複数形成されている。したかって、
比較的低硬度てあり、加圧力を高くしても記録材にしわ
を発生させない。つまり、定着性を向上させる。

また、上記弾性体層上に形成された表面樹脂層の離型性
は、転写手段の表層の離型性よりも高く設定されている
。したかって、転写手段と上記回転体の両方に記録材か
挟持された場合、記録材か上記回転体して適度に滑り、
記録材のしわを発生させない。

かくして、定着性の向上としわの発生防止の両立か可能
となる。

［実施例］ 本発明の第一実施例ないし第五実施例を添付１面の第１
図ないし第７図を用いて説明する。なお、第８図に示し
た従来例装置との共通箇所には同一符号を付して説明を
省略する。

〈第一実施例〉 先ず、本発明の第一実施例について第１図ないし第３図
を用いて説明する。本実施例装置は、加圧ローラの弾性
体層及び表層の構成と、転写ローラに印加するバイアス
の極性を変更可能としたところか第８図の従来例装置と
異なる。

先ず、転写ローラの構成から説明する。

第１図において、転写ローラ４は、軸芯全周囲に、ＥＰ
ＤＭ、ウレタン、シリコーン、ＮＢＲ等のゴムまたは発
泡スポンジからなりその抵抗値制御を、カーボンフラッ
フ、金属粉等のフィラー、酸化スス、酸化チタン、酸化
亜鉛等の金属酸化物等を分散させることにより行なって
いるものである。そして、その駆動については、例えば
像担持体たる感光トラム２に駆動歯車を設けることによ
り、それによって駆動を転写ローラに伝達するといった
方法を用いて、駆動を行なっている。転写ローラ４は硬
度か１５〜４ｆ１’　（ＡＳＫＥＲＣ）　、抵抗値は１
０１′〜１０９Ω、周速は感光トラム２に対して１〜５
％速く駆動することて各環境に亘って中抜け、転写不良
等かなく画像ふれのない良好な転写画像を得ることかて
きる。本実施例ては硬度３０’　ＣＡＳＫＥＲＣ：）抵
抗値１０８ΩのＥＰＤＭ発泡スポンジで表面を研摩して
外径を１８ｍｍとした転写ローラを用い、周速は感光ト
ラム２よりも３％速く駆動した。なお、上記数値うち硬
度はローラに成型したのちの硬度てあり、抵抗値は転写
ローラ４に１０ｍｍ幅の電極を周囲に巻き芯金と電極間
の抵抗を１ｋＶの電圧を印加して求めた値であり、周速
は転写ローラ４の角速度と外径から求めている。

また、転写ローラと感光トラムか形成するニップと定着
ローラ対間のニップ間の距離は最大サイズの記録材長よ
り短く設定されている。

本実施例装置は、以上のような転写ローラ４に印加する
バイアスの極性か変更可能となっている。すなわち、通
常の転写時においては、トナーと逆極性のバイアスを印
加し、転写の前後の所定期間においては、トナーと同極
性のバイアスを印加するようになっている。

次に６本実施例の定着装置について第２図を用いて説明
する。

定着ローラ９の構造は中空て中央部の外径か端部よりも
小さい逆クラウン形状のアルミニウム芯金９Ｂの周囲に
ブライマー塗布後、ＰＦＡディスバージョン塗布を行な
い、その後焼結させたフッ素樹脂層９Ａを有している。

定着ローラ芯金内には加熱用ハロゲンヒータ１１が設け
られている。

定着ローラ９は温度検知素子（図示せず）により表面温
度が検知され、この検知温度か一定となるようにハロゲ
ンヒータ１１への通電か制御される。

加圧ローラｌＯについては、軸芯金１０Ｃの周囲に弾性
体層を設け、さらにその上にフッ素樹脂を被覆する構造
を有する。弾性体層は、ＨＴＶあるいはＬＴＶシリコー
ンゴムの発泡体１０Ｂを用いるものとし、しかも該弾性
体層中には、ローラ軸長手方向に渡って貫通した気孔１
０Ｄか複数個存在している。また１表層にはテトラフル
オロエチレン・バーフルオロアルキルヒニルエーテル共
重合体（ＰＦＡ　）チュー７ＩＯＡか被覆しである。

本加圧ローラの特徴としＣは弾性体層に発泡体を用いる
ために、シリコーンゴムソリッドを用いたときに比べ、
より低硬度での硬度調整か容易となる点か挙げられる。

次に、ト述したような弾性体の製法について述へる。第
３図は、本実施例の弾性体成型の際の型の様子を表して
いる。型２５の中心には、プライマー塗布を既に施され
た加圧ローラ芯金２４か装着してあり、ここに蓋２２を
かふせる形式になっている。Ｍ２２には１貫通穴を設け
るための芯材２３か取り付けである。蓋を装着後、ゴム
材注入口２６より発泡剤を含んだゴム材を注入し、発泡
、そして加硫を行ない成型される。

次に、従来例との比較のために行なった実験について説
明する。実験には第１図に示す画像形成装置を使用し、
Ｌ述のようにバイアスの極性か切換可能な転写ローラを
用いた。そして、加圧ローラには、本発明による加圧ロ
ーラの他に貫通穴のない従来のものを用いた。加圧ロー
ラの仕様は以下のとおりである。

（第一の加圧ローラ）・・・本発明による加圧ローラ弾
性体層にＨＴＶシリコーンゴム発泡体を肉厚５１て使用
。発泡体には軸方向に直径ｌ■■の貫通穴を１８個（円
内に均一に分散）設ける。表層はＰＦＡチューフ５０ｇ
＊被覆。ローラ外径２０１謄。

ローラ硬度４２°（ＡＳＫＥＲＣ）。

（第二の加圧ローラ）・・・従来の加圧ローラ弾性体層
にＬＴＶシリコーンゴム（ＪＩＳ　Ａ２０°）を肉厚５
曹−て使用。表層はＰＦＡチューフ５０μ■被覆。ロー
ラ外径２０＋ｓ■。ローラ硬度５５°（ＡＳＫＥｆｌ　
Ｃ） 上記二種類の加圧ローラについて、第１図に示した装置
て評価を行なった。このとき定着ローラは外径２５１１
のものを使用した。

以上のような条件で、定着ローラと加圧ローラの加圧力
を徐々に大きくして、しわか発生しない最大の加圧力を
調へた。その結果、従来のローラである上記第二の加圧
ローラては、ニップに右ける線圧て０．２８ｋｇｆ／ｃ
ｓか最大てあった。一方、本発明による上記第一の加圧
ローラては、Ｏ，：１５ｋｇｆ／ｃｍか最大てあった。

すなわち、本発明による第一の加圧ローラは、表層にＰ
ＦＡチューフを被覆しても比較的低硬度てあり、加圧力
を高くしてもしわを発生させないことか判った。このよ
うに加圧力を高くすることかてきれば定着性も向上する
。上記二つの加圧ローラをそれぞれ、上記最大の加圧力
に設定してべた黒画像の定着性を比較すると、本発明に
よる第一の加圧ローラを使用した方か５〜８％定着性か
上昇した。ここでの定着性は、記録材上に定着されたべ
た黒画像をシルボンＣ（商品名）により０．４ｇ／層層
２の圧力て押した状態で、５回往復して擦った際の濃度
低下率で表され、次式のように求められるものである。

定着性（％）＝（（擦り前濃度−擦りｖｋ濃度）／擦り
前後濃度）Ｘ１００ また、以上のように弾性体層に貫通穴を設けたことによ
って、定着動作時に受ける熱による発泡体の熱膨張を吸
収し、ローラ外径の変化を抑える働きをも有する。

たたし、弾性体層内気泡の熱膨張を防止するためには、
上記のような貫通穴でなくとも、連続的な気孔であれば
気泡内の膨張空気を外部に放出させるに十分な効果を得
ることかてきる。

具体的には１発泡剤を含有したシリコーンゴム材料の中
に、Ｎａｃｌの結晶粒を均一に分散させ、発泡、加硫を
行なった後、水によってき上かった発泡弾性体内のＮａ
ｃ　ｌを溶かし出すことによって、空洞を形成させ、そ
れらか非常に近接しているために効果としては連続的な
気孔として作用するようになるのである。

また、熱膨張による外径変化という現象は、ニップを変
化させ定着条件を変化させるばかりでなく、表面にＰＦ
Ａチューブ被膜を行なってあった場合においては、膨張
、収縮が繰り返されるとＰＦＡチューフにしわか発生す
るか、あるいは、弾性体層との剥れを発生させる原因と
なる。

しかし、本実施例の加圧ローラを用いれば、表面にフッ
素樹脂層を有するスポンジローラであっても熱膨張によ
る弊害を起こさず、スポンジローラか本来もつ利点だけ
を有効に作用させることかできる。

次に、加圧ローラ表層にフッ素樹脂を用いることの有益
性を検証するために行なった第二の実験について説明す
る。この実験には、上記第一の加圧ローラの他に、第三
の加圧ローラとして以下のようにフッ素樹脂層を用いな
い従来の加圧ローラを使用した。また、第１図に示す画
像形成装置及び転写ローラを用いたところは、先の実験
と同様である。

（第三の加圧ローラ）・・・従来の加圧ローラＬＴＶシ
リコーンゴムを肉厚５■■で使用（シリコーンゴム単層
ローラ）。ローラ硬度２５”　（ＪＩＳＡ） 先ず、本発明による第一の加圧ローラを用い、第１図に
示し・た構成の機械で、離型剤塗布機構もクリーニンク
機構も設けずに耐久試験を行なった。

その結果、３０万枚通紙後においても、加圧ローラの汚
れはわずかじか見られず、しかもその汚れも固着してい
る状態てなく軽く指てこするたけて落ちる程度のもので
あった。

また、高温高湿下（：１２．５°Ｃ１８０％）て薄紙（
坪量５２ｇ／■２）や封筒を通紙したところしわの発生
もなく、得られた転写画像も良好であった。

一方、第三の加圧ローラを用い、同様な耐久試験を行な
ったところ、３万枚通紙て加圧ローラは汚れて、紙の加
圧ローラへの巻き付きか発生した。また、高温高湿下で
は吸湿した薄紙や刃部のしわか観察された。

以上のように実験によれば、加圧ローラ表層にフッ素樹
脂層を用いた結果、加圧ローラの汚れの発生を抑え、ま
た、しわを発生させないという二つの有益性か確認され
た。

先ず、加圧ローラ汚れに関しては、転写ローラ４か絶え
ず感光ドラム２と接触しているため感光トラム２上のカ
フリトナー、反転力フリトナーか転写ローラ４に付着す
る。転写ローラ４は前回転（転写ローラ４へ記録材か搬
送される前の回転）、後回転（転写動作後の回転）間て
トナーと同極性のバイアスか印加されて転写ローラ４上
に付着したトナーを感光トラム２に逆転移させる。

このように転写ローラ４の汚れは、バイアス電圧を逆極
性にすることで特別なりリーニンク手段を設けなくても
実用上問題のないレヘルて除去することかてきる。

この結果、目視てはほとんどわからない程度に記録材の
裏汚れは防止することはできるか、実際には転写ローラ
４上のトナー’２１００％クリーニンクすることができ
ず僅かではあるが記録材裏面にトナーか付着して加圧ロ
ーラ１０に運ばれる。このため加圧ローラに僅かでも粘
着性があるとトナーによる汚れか発生する。とくに転写
ローラ表面よりも離型性か悪いとこの現象は顕著である
。また転写ローラ４は感光ドラム２の周速よりも速い周
速て駆動されているため、必ず記録材との間で相対速度
差が生しる。この結果、記録材の紙粉発生量か増加する
たけてなく、記録材裏面へのトナー、紙粉の付着を増長
させる。しかしなから、本発明による加圧ローラはフッ
素樹脂層を有しているので加圧ローラか汚れることかな
い。

一方、紙しわに関しては転写ローラと定着ローラ対で紙
の送り速度か異なるため紙にストレスか加わってその結
果しわが発生する。このストレスを解放するためには転
写ローラと感光ドラム間または加圧ローラと定着ローラ
間て紙が僅かてもスリップしてくれることか望ましい。

しかし、転写ローラ、感光トラム間てのスリップは画像
ふれとなって表れるため好ましくなく、定着ローラ、加
圧ローラ間てスリップさせることか良い。したかって、
定着ローラ及び加圧ローラに滑り性が要求され、特に加
圧ローラの表面滑り性か重要となる。

このように転写ローラを用いた画像形成装置では加圧ロ
ーラ汚れ、紙しわを防止するためには転写ローラの表面
性よりも優れた離型性、滑り性を有する材料を加圧ロー
ラ表面に設けることが非常に有効である。

本実施例のようにＰＦＡチューフを加圧ローラ表層に設
けた構成ては上記要件を満たすことのてきる加圧ローラ
汚れ、紙しわの生しない画像形成装置か達成てきる。

さらに具体的に転写ローラ、加圧ローラ及び定着装置に
要求される特性を列挙する。

加圧ローラと転写ローラの表面性の関係は上述のように
表面離型性、滑り性か加圧ローラの方が優れていること
か要求される。これを実現するためには、転写ローラと
しては表面にゴム層を加圧ローラは表面に樹脂層を有す
ることて達成される。これはゴム層のもつ表面性が一般
に樹脂層に比べてトナー、紙粉等を付着させる力か強く
、摩擦力も大きいため記録材搬送力か強く、滑りも生し
ない。さらに最表層のゴム層を研摩面とすることて上記
効果はさらに増す。

以上のような特性を満足させるためには転写ローラとし
てＥＰＤｌｉｌ、　ＮＢＲ、ウレタン、シリコーン等の
ゴム材を使用し、とくに硬度か４０’　（ＪＩＳ　ＡＪ
以下の軟質ゴム材を使用すること、この場合、コム面は
研摩面か望ましいか脱型しただけの面でも十分機能する
。また上記ゴムを発泡させてスポンジ状に成型し、表面
を研摩することでも十分な特性か得られる。

一方、加圧ローラの表面は滑り性、離型性をもつ樹脂層
で形成することかよく、さらに加圧ローラとして使用す
るために耐熱性か要求され、このような要求を満たす樹
脂層としては四フッ化エチレン、四フッ化エチレン・パ
ーフロロアルキルエーテル共重合体、四フッ化エチレン
・六フッ化プロピレン共重合体等のツウ素樹脂、シリコ
ーン樹脂等が使用てきる。

以上、二つの実験から判るように、本実施例装置によれ
ば、加圧ローラの弾性体層に貫通穴を有しているので、
加圧力を大きくしてもしわを発生することかなく、良好
な定着性が得られる。また、加圧ローラの表層にはフッ
素樹脂層を有しているので転写ローラの表層よりも優れ
た滑り性を示し、紙のストレスを解放してしわを発生さ
せることかない。さらに、転写ローラのバイアスの極性
を可変としたために、転写ローラへのトナーの付着を抑
える。しかも、加圧ローラのフッ素樹脂層は転写ローラ
表層よりも優れた離型性を示すため、加圧ローラ表面の
汚れもない。また、耐摩耗性にも優れているため長期間
に亘って使用することかできる。

〈第二実施例〉 次に、本発明の第二実施例について第４図を用いて説明
する。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付
して説明を省略する。

本実施例は、オフセット防止のために加圧ローラ側を導
電化したところか第一実施例と異なる。

第一実施例においては、加圧ローラの弾性体層である、
シリコーンゴム発泡体の材料は、一般にその体積抵抗は
１０１４Ω・Ｃ■以上と高抵抗である。

しかも表層においても絶縁性のＰＦＡチューブが被覆し
である。よって、第１図に示したような構成て定着動作
を行なっていると、その加圧ローラか記録材や定着ロー
ラとの摩擦によってマイナス帯電されていった場合、電
荷の逃げ場かないため、チャージアップしていき、その
表面電位か一３ｋＶ〜−５ｋＶとマイナス側に非常に高
い電位を示すようになる。このとき、マイナス帯電して
いるネガトナーを用いている画像形成装置においては、
この加圧ローラのところて、定着ローラ側へとトナーを
記録材より反発させる力が働くことになり、いわゆるオ
フセットといった現象を起こし易くなる。

この問題を解決するために、加圧ローラ側を導電化する
ことにより、加圧ローラチャージアップを防ごうという
ものである。

第４図は、本発明の第二実施例の定着装置構成を表した
図である。同図において定着ローラ９側は第一実施例と
同し構造とする。一方、加圧ローラ１２については、接
地を行なっである芯金１２Ｃの周囲に導電性弾性体層１
２Ｂを設け、さらにその上には、導電性フッ素樹脂層１
２Ａか被覆してあり、これらの構成によって、電荷を逃
がし加圧ローラのチャージアップを防ぐのである。

加圧ローラについてさらに詳しく述べると１弾性体層１
２Ｂは第一実施例で述へたものと同様なシリコーンコム
の発泡体に、ローラ軸方向に渡って貫通した複数穴＋２
Ｄを有するものである。たたし、このシリコーンコムに
ついては、例えはカーホンを分散させて低抵抗化し、そ
の体積抵抗か１（］”Ω・Ｃ■以下としたものを用いる
。また、表層のフッ素樹脂層１２Ａについてもやはり導
電化処理したものとし、例えば、カーボンを分散させて
、低抵抗化した、ＰＦ＾チューフてその体積抵抗か１０
１２Ω・ｃｍ以下のものを用いるものとする。

シリコーンコムを低抵抗化するために、カーボン等を分
散させた場合、一般にゴム硬度は上昇する傾向にある。

この傾向は、さらに低抵抗を目指すに従いより顕著なも
のとなる。具体的には、その体積抵抗を１０５Ω・ｃｍ
程度にすると、ゴム硬度か元の絶縁状態のときに比べて
７°　（ＪＩＳ　Ａ）程度上昇してしまうのである。こ
のような過度な硬度上昇は、定着性、記録材しわの面か
ら実用上使いこなしか難しいものであった。

しかしなから、本実施例で述べた加圧ローラの構造であ
るなら、ローラ硬度はコム自身の硬度よりも発泡条件に
依存しているため、ローラ硬度上昇を殆ど伴なうことな
く、低抵抗化することか回旋となるのである。

次に、本実施例装置に基づいて行なった実験について説
明する。第１図に示した装２構成において、第４図は定
着装置を用いる際、加圧ローラについては、発泡体に用
いる導電性シリコーンゴムには、体積抵抗か１０５Ω・
ｃｍ程度のものを用いるものとし１表層の導電性フッ素
樹脂層については、体積抵抗がｌＯ″Ω・Ｃ■程度で、
厚みか５０１ｈａのものを用いた。弾性体層の厚みは５
．０１とし、加圧ローラ外径は２０＋ｓｍとする。この
とき、のローラ硬度は４５’　（ＡＳＫＥＲＣ）であっ
た。

上記構成加圧ローラな用い、定着動作中の加圧ローラ表
面電位の測定を行なったところ、はぼＯｖてあり、チャ
ージアップか解消されたのが確認された。また、オフセ
ット画像についても２０°Ｃ１６０％の環境下における
評価では現れなかった。

以り述へたように、本実施例によれば、加圧ローラを低
抵抗化することにより、第一実施例と同様な効果を奏す
る他、加圧ローラのチャージアップを防ぎ、オフセット
を防止することかできる。

〈第三実施例〉 次に、本発明の第三実施例を第５図を用いて説明する。

なお、第−実施例及び第二実施例との共通箇所には同一
符号を付して説明を省略する。

本実施例は加圧ローラ表層を絶縁性チューンとしたとこ
ろが第二実施例と異なる。

第二実施例に示したように加圧ローラを低抵抗化させる
方法における問題点として、高温高湿下において記録材
が吸湿して低抵抗化した場合、転写ローラより転写電流
か記録材から加圧ローラを通って流れ出すために、転写
不良といった問題を引き起こす可能性かあるという点で
ある。よって１本実施例においては、加圧ローラ表層を
絶縁性のチューンにすることにより転写電流の流出を防
ごうというものである。

第５図は本発明の第三実施例における定着装置の構成を
表した図である。同図において、定着ローラ側は第一実
施例と同様とする。加圧ローラ１３については、接地さ
れた芯金１３Ｃの周囲に、導電性の５１？２１体であっ
て、そのローラ軸方向に対し貫通した穴１３０を複数個
有する弾性体層１３Ｂを設け、その表層に絶縁性のフッ
素樹脂層を設けた構成を有している。ここて、弾性体層
１３Ｂは第二実施例で述べたものと同様とし、また、表
面のフッ素樹脂層は第一実施例で述べたものと同様とす
る。

本実施例の加圧ローラにおいては、定着ローラ、記録材
との摩擦によって得た電荷をタイレフトに逃がすことは
できない。しかしなから、本構成加圧ローラての芯金と
加圧ローラ表面間の静電容量は、第一・実施例て述へた
弾性体層か絶縁性のものに比べて１オーダ程度大きくな
っている。したかって、同量の電荷を受けたとしだも、
加圧ローラの電位上昇は非常に小さく、実際問題として
、空気中への電荷の逃げも考慮すると、加圧ローラの電
位ト昇は殆ど生しないものとみなされる。

次に、本実施例装置に基づいて行なった実験につし・て
説明する。定着装置を第５図に示す構成とし、第１図に
示した構成の画像形成装置にて実験を行なった。加圧ロ
ーラ１３については発泡体に用いる導電性シリコーンゴ
ムには、体積抵抗か１０５Ω・Ｃ■程度のものを用いる
ものとし、表層のフッ素樹脂層には、５ＯＪＬ謹厚のＰ
ＦＡチューフを被覆した。なお、弾性体層の厚みは、５
．０■璽とし、加圧ローラ外径は２０ｍ鑑とする。

そして、実際に記録材の通紙を行ないなから、その時点
の加圧ローラの表面電位を測定したところ、−１００Ｖ
程度でそれ以上の変化か見られなかった。このことによ
り、本構成を有すれば、第一実施例と同様の効果を奏す
るのみならず、加圧ローラのチャージアップには十分な
効果かあることかわかる。また、このとき、常温常湿（
２０℃、６０％）下における評価では、オフセット画像
か発生じなかった。

〈第四実施例〉 次に、本発明の第四実施例について第６図を用いて説明
する。なお、第一実施例ないし第三実施例との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

本実施例は、定着ローラ及び加圧ローラにバイアス印加
を行なうところか第五実施例と異なる。

オフセットに関して、ローラの表面電位との関係に着目
すると、ネカトナーを使用している画像形成装置の場合
、定着ローラ側はマイナス電位に、加圧ローラ側はプラ
ス電位にすれば、トナーを記録材に押し付ける方向に電
界か形成されるために、オフセット防止に効果的となる
。

よって、本実施例においては、第三実施例で述べた定着
装置において、定着ローラ及び加圧ローラにバイアス印
加を行なうことにより、オフセット防止をより確実なも
のとすることかできるのである。

第６図は、第四実施例の定着装置構成を表わした図であ
る。定着ローラ９は、芯金９Ｂの表面にフッ素樹脂９Ａ
を設けたしのであり、その芯金９８にＤＣ電源１４を用
い、慴動電極（図示せず）によりマイナスバイアス印加
を行なっている。

一方、加圧ローラ１３は、芯金１３Ｃの周囲に導電性シ
リコーンゴムからなる発泡体で、その中にローラ軸方向
に貫通した穴１３Ｄを複数有したものを弾性体層１３Ｂ
とし、その表層には、絶縁性のフッ素樹脂層としてのＰ
ＦＡチューブ１３Ａか設けられており、ＤＣ電源１５よ
り慴動電極（図示せず１を通してプラスバイアスか印加
されるといった構成を有している。

本実施例の場合においては、加圧ローラの弾性体層か低
抵抗であるため、バイアス印加を行なった場合、加圧ロ
ーラ表面と弾性体層１３Ｂとの間で十分な電位差か出せ
るため、ネガトナーを加圧ローラ側に引き付けるための
電界を効果的に得ることかできるのである。

ここて述べた、外部バイアスによるオフセット防止効果
を第１図に示した画像形成装置にて確認をしたところ、
定着ローラ芯金と、加圧ローラ芯金間の電位差かｌｋＶ
程度（具体的には定着ローラ側か一５００Ｖ、加圧ロー
ラ側か＋５ｏｏｖ）あれば、低湿環境下（１０％）の厳
しい条件においても、オフセット画像は現れなかった。

〈第五実施例） 次に、本発明の第五実施例について第７図を用いて説明
する。なお、第一実施例ないし第四実施例との共通箇所
には同一符号を付して説明を省略する。

本実施例は、外部バイアスを用いずに、タイオートを用
いることによって、定着ローラと加圧ローラ間に所望の
向きの電界を形成するところか第四実施例と異なる。

同図において定着ローラ及び加圧ローラは第四実施例て
述べたものと同じものとし、定着ローラ芯金９Ｂには、
ダイオード１６を定着ローラかマイナス側になるように
接続をし、一方、加圧ローラ芯金１３Ｃにはダイオード
１７を加圧ローラかプラス側になるように接続を行なっ
ている。

ここて用いられたタイオートの働きについてであるか、
定着ローラ、加圧ローラ、記録材、トナー等の相互の摩
擦や各々か有する電荷の影響を受け、定着ローラと加圧
ローラの各芯金ては電荷か移動することになる。その際
にクランドとの間にタイオートかあることによって、定
着ローラ側てはマイナス電荷か選択的に蓄積され、また
加圧ローラ側ではブイラス電荷か選択的に蓄積されてい
くことにより、定着ローラ側はマイナス電位に、そして
加圧ローラ側はプラス電位へとシフトするのである。

次に、本実施例装置に基づいて行なった実験について説
明する。定着ローラ９においては、芯金９Ｂ上にフッ素
樹脂層３０ｕＬ■を設けている。加圧ローラ１３におい
ては、芯金１３Ｃ上に、体積抵抗１０５Ω・ｃｍ程度の
ＨＴＶシリコーンゴムを発泡させ、ローラ軸方向に貫通
した穴１３Ｄを複数個有した肉厚５．０ｍ■の弾性体層
１３Ｂを有し、そして表層には５０弘−の絶縁性ＰＦＡ
チューブを被覆し、ローラ外径を２０■會としたものを
用いる。また、各々の芯金に電気的に接続したタイオー
トは、各ローラに授受される電荷量を考慮に入れ、逆耐
圧て２ｋＶ程度、静電容量か数ｐ＋”レベルのものを用
いた。

上記構成において、第１図に示した装置構成て記鎧材通
紙を行なったところ、定着ローラ表面電位は一７００ｖ
程度になり、加圧ローラの表面電位は＋４００Ｖ程度に
なり、上下ローラの電位差は１．１ｋＶ程度となった。

そして、実際にオフセット画像については、低湿環境下
（１０％）においても現れなかった。

以上述べたように、本実施例によれば、加圧ローラの弾
性体層を低抵抗化したものを用いる定着装置において、
定着ローラ及び加圧ローラの各芯金にダイオードを電気
的に接続することにより、定着ローラと加圧ローラの間
に所望の電界を発生させ、オフセット現象を防止するこ
とがてきる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、未定着現像剤像と接し
ない側の回転体は、弾性体層に表面樹脂層を形成してお
り、該弾性体層には回転体軸方向に連続的な気孔か複数
形成されている。また１表面樹脂層の離型性は転写手段
の表層の離型性よりも高く設定されている。したかって
、定着性の向上としわの発生防止を両立した転写型画像
形成装置を提供できる。

特に、薄紙、封筒などを使用しても良好に搬送すること
かてきる。また、搬送性か向上するため、画像形成の高
速化も図ることかてきる。さらに、上記表面樹脂層は高
い離型性及び耐摩耗性を示すのて、長期間の使用におい
ても、Ｅ記効果を維持し、また、表面を汚すことがない
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例装置の概略構成を示す断面
図、第２図は第１図装置に用いられる定着装置の概略構
成を示す断面図、第３図は第２図装置の製法を説明する
図、第４図は本発明の第二実施例装置の概略構成を示す
断面図、第５図は本発明の第三実施例装置の概略構成を
示す断面図、第６図は本発明の第四実施例装置の概略構
成を示す断面図、第７図は本発明の第一実施例装置の概
略構成を示す断面図、第８図は従来例装置の概略構成を
示す断面図、第９図は第８図装置に用いられる定着装置
の概略構成を示す断面図、第１０図は第８図装置に用い
られる他の定着装置の概略構成を示す断面図である。 ２・・・・・・・・・像担持体（感光トラム）４・・・
・−・・・・転写手段（転写ローラ）９・・・・・−・
・・回転体（定着ローラ）ｌＯ・・・・・・・・・未定
着現像剤像と接しない側の回転体（加圧ローラ） １０Ａ・・・・・・表面樹脂層 ＪＯＢ・・・・・・弾性体層 ２０Ｄ・・・・・・気孔（貫通穴）

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）未定着現像剤像を担持する像担持体と、該像担持
   体に圧接し上記未定着現像剤像を記録材上に転写せしめ
   る転写手段と、上記記録材を挟持搬送して上記未定着現
   像剤像の定着を行なう一対の回転体とを有する転写型画
   像形成装置において、上記一対の回転体のうち、上記未
   定着現像剤像と接しない側の回転体は、弾性体層と該弾
   性体層上の表面樹脂層を有しており、上記弾性体層には
   上記回転体軸方向に連続的な気孔が複数形成され、上記
   表面樹脂層の離型性は上記転写手段の表層の離型性より
   も高くなるように設定されている、 ことを特徴とする転写型画像形成装置。
2. （２）表面樹脂層は、フッ素樹脂層であることとする請
   求項（１）に記載の転写型画像形成装置。
3. （３）転写手段は、像担持体に圧接して従動回転自在な
   弾性回転体であることする請求項（１）または請求項（
   ２）に記載の転写型画像形成装置。
4. （４）弾性体層は、体積抵抗が１００，０００メガオー
   ムセンチメートル以下であることとする請求項（１）な
   いし請求項（３）に記載の転写型画像形成装置。
5. （５）表面樹脂層は、体積抵抗が１，０００，０００メ
   ガオームセンチメートル以下であることとする請求項（
   ４）に記載の転写型画像形成装置。
6. （６）弾性体層は、連続的な気孔の他に独立した気孔を
   有していることとする請求項（１）ないし請求項（５）
   に記載の転写型画像形成装置。
7. （７）連続的な気孔は、回転体軸方向に貫通したもので
   あることとする請求項（１）ないし請求項（６）に記載
   の転写型画像形成装置。