JPH11153932A - 画像形成装置および除電ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写体に蓄積された電荷をムラが発生し
ないように除電すること。 【解決手段】 回転移動する表面にトナー像が形成され
たトナー像担持体Ｂと、前記トナー像担持体Ｂの表面の
回転移動方向に沿って転写位置Ｑ4より下流側に配置さ
れて、円筒状外側面を有する導電性の芯材と前記芯材の
円筒状外側面に付着された弾性を有し且つ半導電性表面
層の体積抵抗率をＲ1Ωｃｍとし半導電性下地層の体積
抵抗率をＲ2Ωｃｍとした場合、Ｒ1＜Ｒ2となるように
設定された円筒状の弾性層とを有し、前記トナー像担持
体Ｂ表面に圧接してその圧接領域であるニップを形成す
る除電ロール３１と、前記除電ロール３１に電圧を印加
して、記録シートＳにトナー像を転写したトナー像担持
体Ｂを除電する電圧印加装置３２とから構成される画像
形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機や
レーザープリンタ等の画像形成装置に関し、特に感光体
ドラムまたは感光体ベルトにより構成される潜像担持体
や中間転写体等の表面に形成されたトナー像を他の部材
（記録シート等）に転写した後、前記潜像担持体や中間
転写ベルト等のトナー像担持体の帯電電荷を除去する除
電ロールを有する画像形成装置および前記画像形成装置
に備えられた前記除電ロールに関する。

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置としては、
次の技術が知られている。 （Ｊ01）図１３に示す技術 図１３は、像担持体上に形成された未定着トナー像を、
中間転写体を介して記録シートに転写する従来の画像形
成装置の説明図である。このような画像形成装置は、特
公昭４９−２０９号公報、特開昭６２−２０６５６７号
公報、特開平３−１９２２８２号公報等に所載されてい
る。図１３に示すように、光学的検出方法を用いて中間
転写体０１の位置検出マークを検出した中間転写体０１
の位置検出装置０２から出力される中間転写体０１の位
置検出信号をもとに、画像形成装置Ｆの制御部（コント
ローラ）Ｃにおいて像担持体０３に対して行われる画情
報に応じた画像露光手段０４による露光タイミングの制
御によって、画像のズレを補正し且つ画像形成装置Ｆの
動作を制御し、像担持体０３上にタイミングよく形成さ
れた未定着トナー像を中間転写体０１に１次転写し、前
記未定着トナー像を中間転写体０１から記録シートＳへ
２次転写して所望の画像を記録シートＳ上に形成するよ
うに構成されている。

【０００２】特に図１３に示すようにイエロー（Ｙ）、
マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の各色に対
応した現像器Ｇy〜Ｇkを備え、各色の未定着トナー像を
重ね合わせてフルカラー画像を形成するカラー画像形成
装置Ｆにあっては、中間転写体０１の位置検出装置０２
で検出した中間転写体０１の位置信号をもとに像担持体
０３に対して行われる画像露光手段０４による露光タイ
ミングの制御によって１次転写後の中間転写体０１上の
合成像を記録シートＳへ一括転写するように構成されて
いる。そして、１次転写後の像担持体０３上の残存トナ
ーは次の画像形成サイクルの開始前に像担持体のクリー
ニング装置０６によってクリーニングされる。

【０００３】前記中間転写体を使用しない従来のカラー
画像形成装置であって、搬送ベルト等によって搬送され
る記録シートに対して感光体ドラム等の像担持体上に形
成された各色の未定着トナー像の合成像を直接多重転写
していたものでは、記録シートの厚みや表面特性また、
像担持体に対する記録シートの搬送特性等の多くの要因
によって、記録シート上に形成されるカラー画像の画質
が左右されていた。しかし、前述のように中間転写体を
用いたカラー画像形成装置では既に中間転写体上に多重
転写のなされた合成像を記録シートに一括転写している
ので、上記の不安定な要因を排除することができ、多重
転写時における画像の乱れや色むらの発生を効果的に防
止することができるという利点を有している。

【０００４】そして、前記中間転写体を用いた従来の画
像形成装置において、像担持体０３から中間転写体０１
へ、あるいは中間転写体０１から記録シートＳへの未定
着トナー像の転写は静電転写法により行われ、各転写位
置において転写器０７、０８等により転写電圧を印加す
ると、未定着トナー像が像担持体０３から中間転写体０
１へ転写され、あるいは中間転写体０１から記録シート
Ｓへ転写される構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の中
間転写体を使用した画像形成装置においては、１次転写
装置が形成する電界によって像担持体から中間転写体上
に未定着トナー像が転写された直後以下のような問題が
発生する。すなわち、体積抵抗率の低い中間転写体を用
いた場合、像担持体上の未定着トナー像を中間転写体へ
１次転写する際、コロナ放電器あるいはバイアスロール
などの１次転写装置によって与えられた電荷が中間転写
体自身の導電性により帯電電荷が除電されてしまい、像
担持体から中間転写体へ転写された中間転写体上の未定
着トナーの電荷を保持する静電的な力が働かなくなるた
め、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリ
ンジ電界によって画像の周囲にトナーが飛散してしまい
画像ノイズの大きいものとなってしまう。

【０００６】特に多重色画像のように単位面積あたりの
トナー量が多い像の周りではこの現象が顕著に現れカラ
ー画像形成装置にとっては致命的な画質欠陥となってし
まう。このような画像の周りにトナーが飛散する現象を
防ぐ手段としては、特開平３−１９２２８２号公報にて
開示されている内容のように中間転写体を構成する材料
の体積抵抗率を上げることによって、１次転写装置によ
り与えられた電荷が中間転写体に蓄積されるため、その
蓄積された電荷の静電的な力によって像担持体から中間
転写体へ転写された未定着トナーの電荷を保持すること
ができるため画像の周りにトナーが飛散する現象を防ぐ
ことが知られている。

【０００７】しかし中間転写体の体積抵抗率を前記トナ
ーの飛散現象が発生しない領域にまで増加させるとさら
に以下のような問題点が発生する。すなわち、中間転写
体の体積抵抗率を増加させた場合多枚数の連続プリント
などを行うと１次転写装置によって与えられた電荷によ
って中間転写体の帯電量が徐々に増加する。前記中間転
写体に蓄積された電荷により、１次転写電界を妨げる方
向に働く逆方向の電界が生じる。前記中間転写体の蓄積
電荷は、像担持体から中間転写体、更に中間転写体から
記録シートへの転写電界を妨げることになり本来の転写
性能を低下させてしまうといった現象が発生する。特に
１次転写においては、中間転写体の帯電量が増加した場
合本来の転写性能を維持するためには１次転写装置に対
して印加する電圧を増加させていかなくてはならず、１
次転写装置に高電圧が印加されることになるため転写装
置で発生するリークの問題（印加電圧が高くなり過ぎる
と中間転写体が絶縁破壊を起こして電流が流れ、リーク
発生部分が劣化する問題）や大容量の電源が必要になり
コスト高になるという問題等が発生する。

【０００８】このような問題を解決する方法として、従
来次の技術（Ｊ02）が知られている。 （Ｊ02）特開平６−８３２０８号公報、特開平６−３２
４５５１号公報等に記載の技術 これらの公報には、ブラシやコロトロン等の除電器をも
ちいて記録シート担持体または中間転写体に蓄積した電
荷を除去する手段が記載されている。しかし、これらの
公報記載の除電器などを配設して中間転写体の除電を行
った場合、以下の問題が発生することがわかった。 （ａ）コロトロンを用いる場合には、オゾンやＮＯxを
発生させ易いという問題がある。 （ｂ）ブラシロールやブラシを用いる場合、ブラシに用
いるカーボン分散の導電繊維（ナイロン、アクリル繊
維）の抵抗のバラツキ、Ｈ／Ｈ環境（２８℃，８５％Ｒ
Ｈ）とＬ／Ｌ環境（１０℃，１５％ＲＨ）での抵抗変動
がある等によって除電の均一性に問題がある。このた
め、中間転写体上に蓄積された電荷が電気的に平滑（均
一に）に中和されずに中間転写体にムラになって残存し
そのムラになった残存電荷の影響で、次の転写サイクル
で画像に濃度ムラが発生し致命的な画質欠陥となってし
まう。

【０００９】また、ブラシの場合には、使用中にブラシ
先端の破断または抜けなどが生じる。前記破断または抜
けが生じたブラシ先端がトナー像を乱して画質欠陥の原
因となるなどの２次障害が発生する場合がある。さらに
ブラシロールやブラシを用いて除電する方法で中間転写
体上に蓄積された電荷をムラ無く平滑にするには除電器
に印加する電圧を更に大きくしなければならない。その
場合、リークが発生し、中間転写体が劣化して寿命が短
縮するという問題も発生する。このような問題の対策と
しては除電ロールを用いて除電する方法が考えられる
が、除電ロールを用いる場合には次のような問題があっ
た。前記除電ロール等の電圧印加ロールにおいては、Ｎ
ＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン
プロピレンジエンゴム ）、ウレタンゴム、シリコンゴ
ムにカーボンブラックや有機及び無機電解質などの導電
性物質を分散させて導電性を付与し、ガス発泡や化学発
泡によって発泡させたスポンジロールを用いている。

【００１０】このような電圧印加ロールでは、導電性物
質によって、その電気的特性が大きく異なり、半導電性
物質として、有機及び無機電解質を添加したイオン導電
性タイプと導電性物質としてカーボンブラックを用いた
電子電導タイプに分類される。イオン導電性タイプの弾
性層を有する電圧印加ロールは、ロールの芯材および表
面間の抵抗値の円周方向に沿ったバラツキが極めて小さ
く、望ましい、反面、温度や湿度の環境変化に対する抵
抗値（ロールの芯材および表面間の抵抗値）の変動が大
きく、例えば、２８℃、８５％ＲＨの高温高湿環境（Ｈ
／Ｈ環境）と１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境（Ｌ／
Ｌ環境）との前記抵抗値の差が、１.５〜２桁（１.５〜
２×loｇΩ）あるという問題を有している。

【００１１】また、一般に、イオン導電性タイプの弾性
層を有する電圧印加ロールは、イオン導電剤として、４
級アンモニウム過塩素酸塩などが用いられているが、Ｌ
／Ｌ環境での抵抗値（ロールの芯材および表面間の抵抗
値）を１０^8.0Ω（＝８.０loｇΩ）よりも低くすること
が困難であり、イオン導電剤の量を多くするとイオン導
電剤が、電圧印加ロールの表面から滲み出て、トナー像
担持体の表面に移行（ブリードアウト）して、画像劣
化、汚染や感材侵食などを起こし易いという問題点が新
たに生じる。

【００１２】また、カーボンブラックを用いた電子電導
タイプの弾性層を有する電圧印加ロールの場合には、電
圧依存性（印加電圧の変化に対する抵抗値の変動）が大
きいという特性、温度や湿度の環境変化に対する前記抵
抗値（ロールの芯材および表面間の抵抗値）の変動は少
ないという特性を有する。前記電圧依存性が大きいとい
う特性は、一定の印加電圧で使用するので除電ロールで
は問題とならない。しかし、カーボンブラックの分散性
の不安定さのために、カーボンブラックの配合量の多
い、体積抵抗率１０^3~5Ωｃｍ（＝３〜５loｇΩｃｍ）
の抵抗領域では、ロールの芯材および表面間の抵抗値の
円周方向に沿った抵抗値のバラツキは、少ないが、画像
形成装置の除電ロールとして用いられる体積抵抗率１０
^6~9Ωｃｍ（＝６〜９loｇΩｃｍ）の抵抗領域において
は、例えば、ロールの芯材および表面間の抵抗値の円周
方向に沿ったバラツキが１桁（loｇΩ）と大きい。

【００１３】前記対策として、従来下記の技術（Ｊ03）
〜（Ｊ05）が知られている。 （Ｊ03）特開平３−２０２８８５号公報記載の技術 この公報には、抵抗水準の異なる２層構成のゴムロール
にして、Ｈ／Ｈ環境とＬ／Ｌ環境での抵抗変動を少なく
する技術が開示されている。 （Ｊ04）特開平７−９８５４９号公報記載の技術 この公報には、イオン導電剤とカーボンブラックなどの
電子電導の導電剤とを組合せた配合によって、環境、電
圧の変化に対する抵抗変動を少なくする技術が開示され
ている。 （Ｊ05）特開平５−３３２３５２号公報記載の技術 この公報には、２種類のカーボンブラックを組み合わせ
て配合して、ロール内の抵抗バラツキを低減する技術が
開示されている。しかし、除電ロールは、次の条件が要
求される。 （ａ）ロールの芯材および表面間の抵抗値のばらつきが
少ないこと。 （ｂ）Ｈ／Ｈ環境とＬ／Ｌ環境での抵抗値（ロールの芯
材および表面間の抵抗値）の変動が少ないこと。 しかしながら前記（Ｊ03）〜（Ｊ05）の技術は前記条件
（ａ）〜（b）を満足することができないので、除電に
必要な一定の電流を環境、電圧の変動にかかわらず安定
して流すことができない。このため、従来の除電ロール
を用いた場合中間転写体に蓄積された電荷をムラが発生
してしまうという問題があった。

【００１４】本発明は、前記従来の問題点に鑑み、下記
（Ｏ01）〜（Ｏ05）の記載内容を課題とする。 （Ｏ01）中間転写体、潜像担持体または記録シート搬送
ベルトに蓄積された電荷をムラが発生しないように除電
すること。 （Ｏ02）オゾンやＮＯxを発生させずに除電すること。 （Ｏ03）画像の濃度ムラの発生を防ぐこと。 （Ｏ04）高体積抵抗率の中間転写体に電荷が蓄積される
のを防止すること。 （Ｏ05）中間転写体の劣化を防止して中間転写体の寿命
を延命すること。

【００１５】

【課題を解決するための手段】次に、前記課題を解決し
た本発明を説明するが、本発明の説明において本発明の
構成要素の後に付記したカッコ内の符号は、本発明の構
成要素に対応する後述の実施例の構成要素の符号であ
る。なお、本発明を後述の実施例の構成要素の符号と対
応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするた
めであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではな
い。

【００１６】（第１発明）前記課題を解決するために、
本出願の第１発明の画像形成装置は、下記の要件を備え
たことを特徴とする、（Ａ01）回転移動する表面にトナ
ー像が形成されたトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）、（Ａ02）
前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面に形成されたトナー
像を記録シート（Ｓ）に転写する転写位置（Ｑ4）に配
置された転写器（Ｔ）、（Ａ03）前記転写位置（Ｑ4）
において前記記録シート（Ｓ）に転写したトナー像を加
熱定着する定着装置（４４）、（Ａ04）前記転写器
（Ｔ）および定着装置（４４）に前記記録シート（Ｓ）
を順次搬送する記録シート搬送装置（３７〜４３）、
（Ａ05）前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面の回転移動
方向に沿って前記転写位置（Ｑ4）より下流側に配置さ
れて、円筒状外側面を有する導電性の芯材（３１a）
と、前記芯材（３１a）の円筒状外側面に付着された弾
性を有する円筒状の弾性層（３１b＋３１c）とを有し、
前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面に圧接してその圧接
領域であるニップを形成する除電ロール（３１）、（Ａ
06）前記弾性層（３１b＋３１c）の表面層である半導電
性表面層（３１c）と、前記半導電性表面層（３１c）の
下層の半導電性下地層（３１b）とから構成されて、前
記半導電性表面層（３１c）の体積抵抗率をＲ1（Ωｃ
ｍ）とし、前記半導電性下地層（３１b）の体積抵抗率
をＲ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2となるように設
定された前記弾性層（３１b＋３１c）、（Ａ07）前記除
電ロール（３１）に電圧を印加して、前記記録シート
（Ｓ）にトナー像を転写したトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）
を除電する電圧印加装置（３２）。

【００１７】（第１発明の作用）前記構成を備えた第１
発明の画像形成装置では、トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）の
回転移動する表面にはトナー像が形成される。転写位置
（Ｑ4）に配置された転写器（Ｔ）は前記トナー像担持
体（Ｂ；Ｄ）表面に形成されたトナー像を記録シート
（Ｓ）に転写する。定着装置（４４）は、前記転写位置
（Ｑ4）において前記記録シート（Ｓ）に転写したトナ
ー像を加熱定着する。記録シート搬送装置（３７〜４
３）は前記転写器（Ｔ）および定着装置（４４）に前記
記録シート（Ｓ）を順次搬送する。前記トナー像担持体
（Ｂ；Ｄ）表面の回転移動方向に沿って前記転写位置
（Ｑ4）より下流側に配置された除電ロール（３１）は
円筒状外側面を有する導電性の芯材（３１a）と、前記
芯材（３１a）の円筒状外側面に付着された弾性を有す
る円筒状の弾性層（３１b＋３１c）とを有する。

【００１８】前記除電ロール（３１）は、前記トナー像
担持体（Ｂ；Ｄ）表面に圧接してニップを形成する。電
圧印加装置（３２）は、前記除電ロール（３１）に電圧
を印加して、前記記録シート（Ｓ）にトナー像を転写し
た後のトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）を除電する。前記除電
ロール（３１）において、前記半導電性表面層（３１
c）を形成しない場合には、前記芯材（３１a）から半導
電性下地層（３１b）の狭い領域（芯材およびニップ
間）のみに電流が流れることになる。前記半導電性下地
層（３１b）内部の体積抵抗率の分布が不均一である
と、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記トナー像担
持体（Ｂ；Ｄ）との圧接領域（トナー像担持体・除電ロ
ール圧接領域）であるニップの周囲に移動した部分の半
導電性下地層（３１b）の体積抵抗率Ｒ2が変動する。こ
の場合には、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記圧
接領域の周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１
b）の体積抵抗率Ｒ2の変動によって、前記芯材（３１
a）から前記ニップ（トナー像担持体・除電ロール圧接
領域）までの弾性層（３１b＋３１c）の抵抗値（芯材・
ニップ間抵抗値）が大きく変動する。したがって、前記
除電のための印加電圧が変動し、前記トナー像担持体
（Ｂ；Ｄ）表面の除電が不均一になる。

【００１９】これに対し、本発明では、前記除電ロール
（３１）の前記弾性層（３１b＋３１c）はその表面層で
ある半導電性表面層（３１c）と、前記半導電性表面層
（３１c）の下層の半導電性下地層（３１b）とから構成
されていて、前記半導電性表面層（３１c）の体積抵抗
率をＲ1（Ωｃｍ）とし、前記半導電性下地層（３１b）
の体積抵抗率をＲ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2と
なるように設定されている。このため、芯材（３１a）
から半導電性表面層（３１c）の広い面積部分（トナー
像担持体（Ｂ；Ｄ）との圧接領域の周囲以外の面積部
分）にも電流が流れ、且つ前記半導電性表面層（３１
c）に沿って前記圧接領域に電流が流れることになる。
すなわち、この場合、前記電流は半導電性下地層（３１
b）の多くの部分通って前記半導電性表面層（３１c）の
広い面積部分に電流が流れることになる。

【００２０】この場合には、前記半導電性下地層（３１
b）内部の体積抵抗率の分布が不均一であっても（すな
わち、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記圧接領域
の周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１b）の体
積抵抗率Ｒ2が変動しても）、前記電流が半導電性下地
層（３１b）の多くの部分を流れるので、前記芯材（３
１a）および前記ニップ間の前記弾性層（３１b＋３１
c）の抵抗値（芯材・ニップ間抵抗値）の変動は小さく
なる。

【００２１】したがって、本発明のように半導電性下地
層（３１b）の多くの部分および半導電性表面層（３１
c）の広い部分を通って電流が流れるように構成するこ
とにより、ロール（３１）回転時の芯材・ニップ間抵抗
値の変動を小さくすることができる。このため、前記ト
ナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面は変動の小さな電圧によっ
て除電されるので、前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面
に蓄積された電荷をムラなく除電することができる。ま
た、本発明の画像形成装置は除電ロール（３１）を用い
て前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）の除電を行っているの
で、従来の画像形成装置のようにコロトロンを用いた場
合の除電技術と異なり、オゾンやＮＯxが発生しない。

【００２２】（第２発明）また、本出願の第２発明の除
電ロールは、下記の要件を備えたことを特徴とする、
（Ｂ01）円筒状外側面を有する導電性の芯材（３１
a）、（Ｂ02）前記芯材（３１a）の円筒状外側面に付着
された弾性を有する円筒状の弾性層（３１b＋３１c）、
（Ｂ03）前記弾性層（３１b＋３１c）の表面層である半
導電性表面層（３１c）と、前記半導電性表面層（３１
c）の下層の半導電性下地層（３１b）とから構成され
て、前記半導電性表面層（３１c）の体積抵抗率をＲ1
（Ωｃｍ）とし、前記半導電性下地層（３１b）の体積
抵抗率をＲ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2となるよ
うに設定された前記弾性層（３１b＋３１c）。

【００２３】（第２発明の作用）前記構成を備えた第２
発明の除電ロールでは、円筒状外側面を有する導電性の
芯材（３１a）と、前記芯材（３１a）の円筒状外側面に
付着された弾性を有する円筒状の弾性層（３１b＋３１
c）を有している。前記弾性層（３１b＋３１c）は、前
記芯材（３１a）表面に付着した半導電性下地層（３１
b）およびその表面を被覆する半導電性表面層（３１c）
を有している。第２発明の除電ロール（３１）の前記弾
性層（３１b＋３１c）はその表面の層である半導電性表
面層（３１c）と、前記半導電性表面層（３１c）の下層
の半導電性下地層（３１b）とから構成されて、前記半
導電性表面層（３１c）の体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）と
し、前記半導電性下地層（３１b）の体積抵抗率をＲ2
（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2となるように設定され
ている。

【００２４】この場合、芯材（３１a）から半導電性表
面層（３１c）の広い面積部分に電流が流れ、且つ前記
半導電性表面層（３１c）に沿って前記ニップに電流が
流れることになる。したがって、前記半導電性下地層
（３１b）内部の体積抵抗率の分布が不均一であっても
（すなわち、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記ニ
ップの周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１b）
の体積抵抗率Ｒ2が変動しても）、前記電流が半導電性
下地層（３１b）の多くの部分を流れるので、前記芯材
・ニップ間の前記弾性層（３１b＋３１c）の抵抗値（芯
材・ニップ間抵抗値）の変動は小さい。このため、除電
ロール（３１）回転時の前記芯材・ニップ間抵抗値の変
動を小さくすることができるので、たとえば前記除電ロ
ール（３１）が電荷の蓄積した中間転写ベルト表面に圧
接する場合、第２発明の除電ロール（３１）を用いると
前記中間転写ベルト表面は変動の小さな電圧によって除
電される。したがって、前記中間転写ベルト表面に蓄積
された電荷がムラなく除電することができる。この第２
発明の除電ロール（３１）は、画像形成装置に備えられ
た像担持体上に設定された転写位置（Ｑ4）に記録シー
ト（Ｓ）を搬送する記録シート搬送ベルト、中間転写ド
ラム（Ｄ）または潜像担持体（１６）などの除電にも使
用可能である。

【００２５】

【発明の実施の形態】（本発明の実施の形態１）本発明
の実施の形態１は、前記第１発明または第２発明におい
て下記の要件を備えたことを特徴とする、（Ａ08）前記
半導電性表面層（３１c）の体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）
とし、前記半導電性下地層（３１b）の体積抵抗率をＲ2
（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1×１０²＜Ｒ2となるように
設定された前記弾性層（３１b＋３１c）。 （本発明の実施の形態１の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態１では、弾性層（３１b＋３１c）は前記
半導電性表面層（３１c）の体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）
とし、前記半導電性下地層（３１b）の体積抵抗率をＲ2
（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1×１０²＜Ｒ2となるように
設定される。このため、前記除電ロール（３１）の芯材
（３１a）から半導電性表面層（３１c）の広い面積部分
（除電ロール（３１）とトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）とが
圧接していない部分）にも電流が流れ、且つ前記半導電
性表面層（３１c）に沿って前記圧接領域に電流が流れ
ることになる。

【００２６】したがって、前記半導電性下地層（３１
b）内部の体積抵抗率の分布が不均一であっても（すな
わち、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記圧接領域
の周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１b）の体
積抵抗率Ｒ2が変動しても）、前記電流が半導電性下地
層（３１b）の多くの部分を流れるので、前記芯材・ニ
ップ間抵抗値の変動は小さくなる。このため、除電時に
トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面に印加される除電電圧の
変化が小さくなる。したがって、除電ロール（３１）に
圧接するトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面に蓄積された電
荷をムラなく除電することができる。

【００２７】（本発明の実施の形態２）本発明の実施の
形態２は、前記第１発明もしくは第２発明または本発明
の実施の形態１において下記の要件を備えたことを特徴
とする、（Ａ09）前記弾性層（３１b＋３１c）内面およ
び外面間の抵抗値を測定し、前記測定した抵抗値を、前
記弾性層（３１b＋３１c）が均一な１層構造であると仮
定して前記弾性層の単位体積当たりの抵抗値に換算した
値として定義される前記弾性層（３１b＋３１c）の内外
面間体積抵抗率が１×１０⁶Ωｃｍないし１×１０⁸Ωｃ
ｍであり、且つ厚みｔが２〜１０ｍｍの範囲にある前記
弾性層弾性層（３１b＋３１c）。 （本発明の実施の形態２の作用）本発明の実施の形態２
では、除電ロール（３１）の前記弾性層内外面間体積抵
抗率が１×１０⁶〜１×１０⁸Ωｃｍの範囲で且つ前記弾
性層（３１b＋３１c）の厚みｔが２〜１０ｍｍの範囲に
あるので、除電ロール（３１）の芯材・ニップ間抵抗値
が適切な値となり、１５ＫＶ以下の比較的低電圧の電源
により、リークの発生を伴うことなくトナー像担持体
（Ｂ；Ｄ）の除電を行うことができる。

【００２８】（発明の実施の形態３）本発明の実施の形
態３は、前記第１発明もしくは第２発明または本発明の
実施の形態１ないし２において下記の要件を備えたこと
を特徴とする、（Ａ010）前記半導電性表面層（３１c）
の体積抵抗率Ｒ1（Ωｃｍ）が１×１０²≦Ｒ1≦１×１
０⁵に設定され、前記半導電性下地層（３１b）の体積抵
抗率Ｒ2（Ωｃｍ）が１×１０⁷≦Ｒ2≦１×１０⁹に設定
された前記弾性層（３１b＋３１c）。 （本発明の実施の形態３の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態３では、弾性層（３１b＋３１c）の前記
半導電性表面層（３１c）の体積抵抗率Ｒ1（Ωｃｍ）が
１×１０²≦Ｒ1≦１×１０⁵に設定されて、前記半導電
性下地層（３１b）の体積抵抗率Ｒ2（Ωｃｍ）が１×１
０⁷≦Ｒ2≦１×１０⁹に設定される。このため、除電ロ
ール（３１）の芯材（３１a）から半導電性表面層（３
１c）の広い面積部分（除電ロール（３１）とトナー像
担持体（Ｂ；Ｄ）とが圧接していない部分）にも電流が
流れ、且つ前記半導電性表面層（３１c）に沿って前記
ニップに電流が流れることになる。したがって、本発明
の実施の形態２の画像形成装置および除電ロール（３
１）は、前記除電ロール（３１）の芯材（３１a）から
半導電性表面層（３１c）の広い面積部分（除電ロール
（３１）とトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）とが圧接していな
い部分）にも電流が流れ、且つ前記半導電性表面層（３
１c）に沿って前記ニップに電流が流れることになる。
このため、除電時にトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）表面に印
加される除電電圧の変化が小さくなる。したがって、除
電ロール（３１）に圧接するトナー像担持体（Ｂ；Ｄ）
表面に蓄積された電荷をムラなく除電することができ
る。

【００２９】（本発明の実施の形態４）本発明の実施の
形態４は、前記第１発明もしくは前記第２発明または前
記本発明の実施の形態１ないし３のいずれかにおいて下
記の要件を備えたことを特徴とする、（Ａ011）カーボ
ンブラックを分散したウレタン変性のフッ素樹脂によっ
て構成された前記半導電性表面層（３１c）。前記半導
電性表面層（３１c）の材料に使用するウレタン変性の
フッ素樹脂としては次の材料が使用可能である。 （a）ウレタン変性４フッ化エチレン樹脂を含有した水
−エマルジョン塗料である日本アチソン（株）のエムラ
ロン３４５またはＪＹＬ−６０１にカーボンブラックを
分散したエムラロン３４５ＥＳＤまたはＪＹＬ−６０１
ＥＳＤ等。 （b）４フッ化エチレン樹脂の微粉末（たとえば粒径
０．３μｍのダイキン工業（株）ルブロンＬ５または粒
径０．３〜０．７μｍの喜多村のＫＴＬ−５００）を分
散させたカーボンブラック分散導電性ウレタン塗料。

【００３０】（本発明の実施の形態４の作用）前記構成
を有する本発明の実施の形態４では、半導電性表面層
（３１c）はカーボンブラックを分散したウレタン変性
のフッ素樹脂によって構成される。このため、前記除電
ロール（３１）の表面は低表面エネルギーのゴム変性フ
ッ素樹脂系材料で被覆されることによりトナー汚れが少
なくなり、トナー汚れによる前記芯材・ニップ間抵抗値
の上昇を防止するすることができる。さらに、ゴム変性
の弾性材料を用いることにより、前記半導電性下地層
（３１b）の変形に追随することができ前記半導電性表
面層（３１c）にクラックが発生するなどの問題がな
い。

【００３１】（本発明の実施の形態５）本発明の実施の
形態５は、前記第１発明もしくは前記第２発明または前
記本発明の実施の形態１ないし４のいずれかにおいて下
記の要件を備えたことを特徴とする、（Ａ012）添加量
の増減による抵抗値の変化割合の大きなカーボンブラッ
クと、添加量の増減による抵抗値の変化割合の小さなカ
ーボンブラックとを添加した前記半導電性下地層（３１
b）。 （本発明の実施の形態５の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態５では、半導電性下地層（３１b）は、
添加量の増減による抵抗値の変化割合の大きなカーボン
ブラックと、添加量の増減による抵抗値の変化割合の小
さなカーボンブラックとが添加される。前記半導電性下
地層（３１b）に添加量の増減による抵抗値の変化割合
の大きなカーボンブラックのみを添加した場合には、前
記抵抗値の変化割合の大きなカーボンブラックの添加量
を厳密に規定しなくては目的とする抵抗値を前記半導電
性下地層（３１b）に与えることはできない。

【００３２】また、前記半導電性下地層（３１b）に添
加量の増減による抵抗値の変化割合の小さなカーボンブ
ラックのみを添加した場合には、目的とする抵抗値を得
るためには、前記抵抗値の変化割合の大きなカーボンブ
ラックの添加した場合よりも多量の添加が必要となる。
そして前記抵抗値の変化割合の小さなカーボンブラック
を多量に前記半導電性下地層（３１b）を構成するゴム
組成物中に添加すると、前記ゴム組成物中のカーボンブ
ラックの配合比率が増加することから、素材（前記抵抗
値の変化割合の小さなカーボンブラックを多量に添加し
たゴム組成物）を混練するとき高粘度となるために加工
が困難となる。また、ゴム材料の硬度上昇を招き、前記
ゴムの硬度が硬くなる。しかしながら、本発明の実施の
形態５では、添加量の増減による抵抗値の変化割合の大
きなカーボンブラックと、添加量の増減による抵抗値の
変化割合の小さなカーボンブラックとを添加することに
より、前記半導電性下地層（３１b）の硬度や体積抵抗
率を目標値にすることが容易となる。

【００３３】（本発明の実施の形態６）本発明の実施の
形態６は、前記第１発明において下記の要件を備えたこ
とを特徴とする、（Ａ013）回転移動する表面に静電潜
像が形成され、前記静電潜像がトナー像に現像される潜
像担持体（１６）により構成された前記トナー像担持体
（Ｂ；Ｄ）。 （本発明の実施の形態６の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態６では、トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）を構
成する潜像担持体（１６）の回転移動する表面には静電
潜像が形成され、前記静電潜像がトナー像に現像され
る。前記現像されたトナー像は、中間転写体または記録
シートに転写された後、前記電圧印加装置（３２）によ
り除電電圧が印加される前記除電ロール（３１）により
除電される。

【００３４】前記除電ロール（３１）が有する前記弾性
層（３１b＋３１c）は前記半導電性表面層（３１c）の
体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）と前記半導電性下地層（３
１b）の体積抵抗率Ｒ2（Ωｃｍ）とは、Ｒ1＜Ｒ2となる
ように設定されているので、芯材（３１a）から半導電
性表面層（３１c）の広い面積部分（除電ロール（３
１）と中間転写体（Ｂ；Ｄ）とが圧接していない表面層
部分）にも電流が流れ、且つ前記半導電性表面層（３１
c）に沿って前記ニップに電流が流れることになる。

【００３５】したがって、前記半導電性下地層（３１
b）内部の体積抵抗率の分布が不均一であっても（すな
わち、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記ニップの
周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１b）の体積
抵抗率Ｒ2が変動しても）、前記電流が半導電性下地層
（３１b）の多くの部分を流れるので、前記芯材・ニッ
プ間の抵抗値の変動は小さい。このため、ロール（３
１）回転時の前記芯材・ニップ間抵抗値の変動を小さく
することができるので、トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）に印
加される除電電圧の変化が小さくなる。したがって、前
記潜像担持体（トナー像担持体）表面に蓄積された電荷
をムラなく除電することができる。

【００３６】（本発明の実施の形態７）本発明の実施の
形態７は、前記第１発明または前記本発明の実施の形態
６において下記の要件を備えたことを特徴とする、（Ａ
014）前記潜像担持体（１６）表面に現像されたトナー
像が１次転写器（２１）によって１次転写される中間転
写体（Ｂ；Ｄ）により構成された前記トナー像担持体
（Ｂ；Ｄ）。 （本発明の実施の形態７の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態７では、潜像像担持体（１６）の回転移
動する表面には静電潜像が形成され、前記静電潜像がト
ナー像に現像される。前記トナー像担持体（Ｂ；Ｄ）を
構成する中間転写体（Ｂ；Ｄ）は１次転写器（２１）に
よって前記像担持体（１６）表面上のトナー像が１次転
写される。前記中間転写体（Ｂ；Ｄ）上の前記トナー像
が記録シート（Ｓ）に転写された後、前記電圧印加装置
（３２）が前記前記中間転写体（Ｂ；Ｄ）に圧接する前
記除電ロール（３１）に電圧を印加して前記中間転写体
（Ｂ；Ｄ）表面を除電する。

【００３７】前記除電ロール（３１）が有する前記弾性
層（３１b＋３１c）は前記半導電性表面層（３１c）の
体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）と前記半導電性下地層（３
１b）の体積抵抗率Ｒ2（Ωｃｍ）とは、Ｒ1＜Ｒ2となる
ように設定されているので、芯材（３１a）から半導電
性表面層（３１c）の広い面積部分（除電ロール（３
１）と中間転写体（Ｂ；Ｄ）とが圧接していない部分）
にも電流が流れ、且つ前記半導電性表面層（３１c）に
沿って前記ニップに電流が流れることになる。

【００３８】したがって、前記半導電性下地層（３１
b）内部の体積抵抗率の分布が不均一であっても（すな
わち、除電ロール（３１）の回転に伴い、前記ニップの
周囲に移動した部分の半導電性下地層（３１b）の体積
抵抗率Ｒ2が変動しても）、前記電流が半導電性下地層
（３１b）の多くの部分を流れるので、前記芯材・ニッ
プ間抵抗値の変動は小さい。このため、ロール（３１）
回転時の前記芯材・ニップ間抵抗値の変動を小さくする
ことができるので、除電するための電圧の変化が小さく
なる。したがって、前記中間転写体（Ｂ；Ｄ）表面に蓄
積された電荷をムラなく除電することができる。

【００３９】（本発明の実施の形態８）本発明の実施の
形態８は、前記本発明の実施の形態７において下記の要
件を備えたことを特徴とする、（Ａ015）中間転写ベル
ト（Ｂ）により構成された前記中間転写体（Ｂ）。 （本発明の実施の形態８の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態８では、中間転写体（Ｂ）は中間転写ベ
ルト（Ｂ）により構成される。したがって、中間転写ベ
ルト（Ｂ）を備えた画像形成装置においても前記本発明
の実施の形態７と同様中間転写ベルト（Ｂ）表面に蓄積
された電荷がムラなく除電することができる。

【００４０】（本発明の実施の形態９）本発明の実施の
形態９は、前記本発明の実施の形態７において下記の要
件を備えたことを特徴とする、（Ａ016）中間転写ドラ
ム（Ｄ）により構成された前記中間転写体（Ｄ）。 （本発明の実施の形態９の作用）前記構成を有する本発
明の実施の形態９では、中間転写体（Ｄ）は中間転写ド
ラム（Ｄ）により構成される。したがって、中間転写ド
ラム（Ｄ）を備えた画像形成装置においても前記本発明
の実施の形態７と同様中間転写ドラム（Ｄ）表面に蓄積
された電荷がムラなく除電することができる。

【００４１】

【実施例】次に図面を参照しながら、本発明の画像形成
装置の実施の形態の具体例（実施例）を説明するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。 （実施例１）図１は、本発明の画像形成装置の実施例１
の説明図である。図１において、カラー複写が可能な画
像形成装置Ｆは、上部にコピースタートキー、テンキ
ー、表示部等を有するＵＩ（ユーザインタフェース）
と、原稿（図示せず）を載置する透明なプラテンガラス
２とを有している。プラテンガラス２の下側には、前記
プラテンガラス２上の原稿を照明しながら走査する原稿
照明ユニット３が配置されている。原稿照明ユニット３
は、原稿照明用光源４および第１ミラー５を有してい
る。また、プラテンガラス２の下側には、前記原稿照明
ユニット３の移動速度の１／２の速度で移動するミラー
ユニット６が配置されている。ミラーユニット６は、前
記照明用光源４から出射して原稿で反射し、前記第１ミ
ラー５で反射した原稿画像光を反射する第２ミラー７お
よび第３ミラー８を有している。前記第３ミラー８で反
射した原稿画像光は結像レンズ９を通って、ＣＣＤ（カ
ラー画像読取センサ）によりＲ，Ｇ，Ｂのアナログ信号
として読み取られる。

【００４２】ＣＣＤで読み取られたＲ（赤色），Ｇ（緑
色），Ｂ（青色）の画像信号は、ＩＰＳ（イメージプロ
セッシングシステム）に入力される。ＩＰＳの作動はコ
ントローラＣにより制御されている。また、ＩＰＳは、
前記ＣＣＤで得られるＲ，Ｇ，Ｂの読取画像のアナログ
電気信号をデジタル信号に変換して出力する画像読取デ
ータ出力手段１１および前記ＲＧＢの画像データをＫ
（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、およびＣ
（シアン）の画像データに変換して濃度補正、拡大縮小
補正等のデータ処理を施し、書込用画像データ（レーザ
駆動データ）として出力する画像データ出力手段１２を
有している。前記画像データ出力手段１２は前記Ｋ，
Ｙ，Ｍ，Ｃ，の画像データを一時的に記憶する画像メモ
リ１３を有している。

【００４３】前記ＩＰＳの書込画像データ出力手段１２
が出力するＫ，Ｙ，Ｍ，Ｃの４色の画像書込データ（レ
ーザ駆動データ）は、レーザ駆動信号出力装置１４に入
力される。レーザ駆動信号出力装置１４は、入力された
画像データに応じた各色Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃの成分の画像の
レーザ駆動信号を所定のタイミングで、ＲＯＳ（光走査
装置、すなわち、潜像形成装置）に出力する機能を有し
ている。前記ＲＯＳは、入力された前記レーザ駆動信号
により変調されたレーザビームＬにより、１６０ｍｍ／
ｓｅｃのスピードで回転する像担持体（潜像担持体）１
６の静電潜像書込位置Ｑ1を走査する。前記回転する像
担持体１６に沿って、像担持体１６の移動方向で前記潜
像書込位置Ｑ1の上流側に、像担持体１６を一様に帯電
させる帯電器１７が配置されている。帯電器１７は本実
施例１では帯電コロトロンにより構成されているが、帯
電ロールにより構成することが可能である。像担持体１
６は、前記帯電器１７により一様に帯電された後、前記
潜像書込位置Ｑ1において、前記レーザビームＬにより
静電潜像が書き込まれるように構成されている。

【００４４】前記像担持体１６の移動方向に沿って、前
記潜像書込位置Ｑ1の下流側の現像領域Ｑ2には、前記静
電潜像をトナー像に現像するロータリ式の現像装置Ｇが
配置されている。前記現像装置Ｇは、回転軸１８周囲に
装着したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの４色の現像器Ｇy，Ｇm，Ｇ
c，Ｇkを有しており、前記回転軸１８の回転に伴い、前
記各４色の現像器Ｇy，Ｇm，Ｇc，Ｇkが順次前記現像領
域Ｑ2に移動するように構成されている。前記現像器Ｇ
y，Ｇm，Ｇc，Ｇkは、像担持体１６上の静電潜像を、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ
（黒）の各色のトナー像に現像する装置である。前記符
号１４〜１７，ＲＯＳ，Ｇ等で示された要素によりトナ
ー像形成装置（１４〜１７＋ＲＯＳ＋Ｇ）が構成されて
いる。

【００４５】前記回転する像担持体１６下方には、中間
転写ベルト（中間転写体，トナー像担持体）Ｂが配置さ
れている。中間転写ベルトＢはカーボンブラックを分散
した熱硬化性シームレスベルトにより構成されており、
次のようにして製造される。カーボンブラックを宇部興
産（株）製耐熱皮膜用ポリイミドワニスＵワニス-Ｓと
ミキサーなどにより混合する。この原液を円筒型に注入
して加熱しつつ遠心成形する。半硬化した状態で脱型
し、その後、脱型したベルトを鉄芯に被せて４５０℃に
加熱して、本硬化（イミド化反応）して、表面抵抗率ｌ
０^11.8Ω／□、体積抵抗率ｌ０^9.0Ωｃｍの厚さ８０μ
ｍのシームレスベルトを得る。なお、前記表面抵抗率の
計測は後述する三菱油化製ハイレスターＩＰのＨＲプロ
ーブを用い、電圧１００Ｖ印加し、３０秒後の電流値に
より求めた。前記シームレスベルトの表面にダイキン製
のフッ素ゴム塗料ダイエルラテックスＧＬＳ−２１３を
スプレー塗装のコート後、３００℃で２０分加熱して、
厚み５０μｍ（トナー粒径の７倍）のフッ素ゴムとフッ
素樹脂から構成されるコート層を形成する。前記ダイキ
ン製フッ素ゴム塗料ＧＬＳ−２１３のコート層は、２７
０℃以上に焼成することにより、その表面に２μｍのフ
ッ素樹脂（ＦＥＰ：テトラフルオロエチレン・ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体）層が形成されている。

【００４６】このようにして、表面抵抗率１０^13.0Ω／
□、体積抵抗率１０^13.5Ωｃｍの厚さ１３０μｍのシー
ムレスベルトを得る。なお、前記表面抵抗率の計測は三
菱油化製ハイレスターＩＰのＨＲプローブ（図示せず）
を用い、電圧５００Ｖ印加し、３０秒後の電流値により
求めた。また、前記中間転写ベルトＢの前記体積抵抗率
は、前記中間転写ベルトＢの内面および外面間（両面
間）の抵抗値を測定し、前記測定した抵抗値を、前記中
間転写ベルトＢが均一な１層構造であると仮定して前記
中間転写ベルトの単位体積当たりの抵抗値に換算した値
として定義される前記中間転写ベルトＢの内外面間の体
積抵抗率である。前記中間転写ベルトＢは、前記回転す
る像担持体１６の表面に沿って前記現像領域Ｑ2の下流
側に設定された１次転写領域Ｑ3を通過するように配置
されている。前記１次転写領域Ｑ3には、１次転写コロ
トロン（１次転写器）２１が配置されている。

【００４７】図１において、前記回転する像担持体１６
に沿って、前記１次転写領域Ｑ3の下流側には、像担持
体クリーナ２２および除電ランプ２３が配置されてい
る。なお、除電ランプ２３の代わりに除電ロールを使用
することが可能である。前記中間転写ベルトＢは、駆動
ロール２５、アイドラロール２６、テンションロール２
７、ウォーク補正ロール２８（中間転写ベルトＢの幅方
向の位置を調節するロール）および内側２次転写ロール
（バックアップロール）２９の５本のロールで張架され
ており、図示しない駆動装置により前記像担持体１６と
ほぼ同速度で前記駆動ロール２５を介して矢印方向Ａへ
回転する。前記駆動ロール２５、アイドラロール２６、
テンションロール２７、ウォーク補正ロール２８は導電
性の金属ロールにより構成されている。前記中間転写ベ
ルトＢを支持する内側２次転写ロール２９の導電金属製
の芯材は接地されその表面は半導電性または絶縁性の薄
層フィルムで被覆されている。前記薄層フィルムの体積
抵抗率はｌ０⁹Ωｃｍ以上に調整されている。

【００４８】前記中間転写ベルトＢの周辺には、２次転
写領域Ｑ4において、前記中間転写ベルトＢに対して前
記内側２次転写ロール２９と対向する側に外側２次転写
ロール３０が配置されている。外側２次転写ロール３０
は導電性の金属ロールに半導電性の弾性体を巻き付けて
構成されており、例えばその弾性体の体積抵抗率はｌ０
⁵Ωｃｍに調整されている。前記符号２９〜３０で示さ
れた要素により本実施例１の２次転写器Ｔが構成されて
いる。

【００４９】前記駆動ロール２５は接地されており中間
転写ベルトＢを挟んでその対向位置に除電ロール３１が
配設されている。前記除電ロール３１および駆動ロール
２５の間には除電領域Ｑ5が形成される。図２は本実施
例１における前記除電ロールの構成を示す図である。図
２において、除電ロール３１は、金属シャフト（芯材）
３１a、その表面に装着された半導電性下地層３１bおよ
びその表面に形成された半導電性表面薄層３１cを有し
ている。各構成要素の詳細は後で詳述する。前記中間転
写ベルトＢの移動方向に沿って前記１次転写コロトロン
２１から前記２次転写器Ｔまでの距離は使用される記録
シートＳの最大長さよりも長く構成されている。また、
前記中間転写ベルトＢの位置検出マークを検出するため
のベルト位置センサＳＮ1が設けられている。

【００５０】前記内側２次転写ロール２９の芯材はアー
スされ、外側２次転写ロール３０の芯材には、２次転写
電力印加手段としての電源回路３２（図１参照，電圧印
加装置）のｌｋＶ〜６ＫＶ程度の直流電圧が印加され
る。前記除電ロール３１および前記外側２次転写ロール
３０は前記電源回路３２に接続されている。この電源回
路３２により前記外側２次転写ロール３０にトナーと逆
極性のバイアス電圧が印加され中間転写ベルトＢ上のト
ナー像が記録シートＳに転写される。

【００５１】前記外側２次転写ロール３０は前記内側２
次転写ロール２９および中間転写ベルトＢから離れた位
置に移動した状態で、転写ロールクリーナ３３によりク
リーニングされ、転写で付着したトナー粒子や紙粉等の
異物が除去される。また、前記中間転写ベルトＢの搬送
方向で、前記外側２次転写ロール３０の下流側１次転写
領域の上流側に、前記中間転写ベルトＢの表面に残留す
る未転写トナーを除去する中間転写体クリーナ３４が配
置されており、前記内側２次転写ロール２９表面に巻き
付く中間転写ベルトＢ表面に隣接して剥離爪３５が配置
されている。前記外側２次転写ロール３０、前記中間転
写体クリーナ３４および剥離爪３５は、前記中間転写ベ
ルトＢに対し圧接、離間可能に構成配置されている。

【００５２】給紙トレイ３６から取り出された記録シー
トＳは、フィードロール３８により搬送され、レジスト
ロール３９で一旦停止してから所定のタイミングでガイ
ド搬送路４１を通って前記２次転写領域Ｑ4に搬送され
る。この記録シートＳには、２次転写領域Ｑ4を通過す
る際に中間転写ベルトＢ上の未定着トナー像が２次転写
される。この未定着トナー像が転写された記録シートＳ
は、シートガイド部材４２上面に沿って移動し、さらに
搬送ベルト４３を通って定着位置Ｑ6に搬送される。記
録シートＳが前記定着位置Ｑ6を通過するときに記録シ
ートＳ上の未定着トナー像は定着装置４４によって定着
され、排紙トレイ４６に排出されるように構成されてい
る。前記符号３７〜４３で示された要素により本実施例
１の記録シート搬送装置（３７〜４３）が構成されてい
る。

【００５３】図２に示す除電ロール３１において、金属
シャフト（芯材）３１aの表面には、半導電性下地層３
１bおよびその表面に形成された半導電性表面層３１cを
有する弾性層（３１b＋３１c）が形成されている。前記
除電ロール３１の金属性の芯材（芯金）３１a表面に付
着した半導電性下地層３１bは、スポンジ状の材質で、
原材料として、ＥＰＤＭゴム材料（日本合成ゴム製ＥＰ
３３）にジアゾ系の発泡剤１０部と導電剤として粒状ア
セチレンブラック（電気化学（株）、平均粒径４０ｍ
μ、ＤＢＰ吸油量２８８ｍｌ／１００ｇ）２５部とアサ
ヒマールＦＴ（旭カーボン（株）、平均粒径８０ｍμ、
ＤＢＰ吸油量２８ｍｌ／１００ｇ）２８部と配合し混練
する。この混練した原材料を押出成形機によりチューブ
形状に押出成形して、加硫缶をもちいて５．５ＫＧ／ｃ
ｍ²の蒸気圧で１６０°の温度に加熱して発泡加硫を行
い、直径８ｍｍの金属シャフトに圧入する。これによっ
て形成された発泡層の外径を１４ｍｍに研磨して形成す
る。この半導電性下地層３１bの体積抵抗率は１０⁸Ωｃ
ｍであり、厚みは３（＝（１４−８）／２）ｍｍであ
る。なお、この体積抵抗率の測定は図３に示す方法で行
ったが詳細については後述する。

【００５４】導電剤として粒状アセチレンブラック（電
気化学（株）、平均粒径４０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８８
ｍｌ／１００ｇ）２５部とアサヒマールＦＴ（旭カーボ
ン（株）、平均粒径８０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８ｍｌ／
１００ｇ）２８部とをＥＰＤＭゴム材料に配合した理由
はつぎのとおりである。カーボンブラックはこれが添加
されたゴム組成中において、連鎖状に結合する傾向にあ
り、この連鎖結合の長さに応じて抵抗値は異なったもの
となる。すなわち、この連鎖結合が長ければ、ゴムの導
電性は向上してその抵抗値は低下する。一方、この連鎖
結合が短ければ、導電性は低下してその抵抗値は高くな
る。したがって、長い連鎖結合を形成するカーボンブラ
ックをゴム組成物に添加した場合には、短い連鎖結合を
形成するカーボンブラックを同量だけ添加した場合と比
較して、ゴムの抵抗値は大きく変化することになる。前
記連鎖結合の長さはカーボンブラックの個々の粒子の粒
径や表面活性度に依存しているがこれを示す指標の一つ
としてＡＳＴＭ（アメリカ標準試験法）Ｄ２４１４−６
ＴＴに定義されているＤＢＰ吸油量がある。このＤＢＰ
吸油量とは、カーボンブラック１００ｇに吸収されるジ
ブチルフタレート（ＤＢＰ）の量（ｍｌ）を示すもので
あり、このＤＢＰ吸油量の高いカーボンブラックほど長
い連鎖結合を形成するものと考えられている。

【００５５】このため、除電ロールの前記半導電性下地
層を製造するに当たり、前記ＤＢＰ吸油量の高いカーボ
ンブラックのみを添加して前記半導電性下地層の抵抗値
を調整しようとすると、添加量の増減に伴う抵抗値の変
化割合が大きくなり、カーボンブラックの添加量を厳密
に規定しなくては目的とする抵抗値が得られない。ま
た、前記ＤＢＰ吸油量の低いカーボンブラックのみを添
加すると、前述のような添加量の増減に伴う抵抗値の変
化割合が小さくなるが、目的とする抵抗値を得るために
は前記ＤＢＰ吸油量の高いカーボンブラックのみを添加
した場合よりも多量のカーボンブラックを添加する必要
が生じ、ゴム組成物中におけるカーボンブラックの配合
比率が増加することから、前記素材をバンバリミキサ
ー、ニーダーなどで混練するときに、高粘度となるため
に加工が困難になる、ゴム材料の硬度上昇を招き、前記
ゴムの硬度が硬くなるという問題がある。

【００５６】前記添加する２種類のカーボンブラック
は、これらのＤＢＰ吸油量の間に差が存在するものであ
れば差し支えないが、前記ＤＢＰ吸油量の差が僅かであ
ると一種類のカーボンブラックを添加した場合と同じよ
うな問題が生じやすい。したがって、本発明の実施例１
における２種類のカーボンブラックは、ＤＢＰ吸油量に
ある程度差があることが望ましく、２種類のカーボンブ
ラックとしてはＤＢＰ吸油量の高いカーボンブラックが
２５０ｍｌ／１００ｇ以上のＤＢＰ吸油量を有し、ＤＢ
Ｐ吸油量の低いカーボンブラックが１００ｍｌ／１００
ｇ以下のＤＢＰ吸油量を有することが好ましい。したが
って、本発明の実施例１において、ＥＰＤＭゴム材料に
前記ＤＢＰ吸油の高いカーボンブラックとして前述の粒
状アセチレンブラック２５部を添加し、前記ＤＢＰ吸油
の低いカーボンブラックとして前述のアサヒサーマルＦ
Ｔ２８部を添加する。前述の各カーボンブラックの代わ
りに以下のカーボンブラックに変更可能である。 （ａ）ＤＢＰ吸油量の高いカーボンブラックとして ライオンアクゾ（株）製ケッチエンブラック（吸油量３
６０ｍｌ／１００ｇ） キャボット（株）製バルカンＸＣ−７２（吸油量２６５
ｍｌ／１００ｇ） 旭カーボン（株）製ＨＳ−５００（吸油量４７７ｍｌ／
１００ｇ） （ｂ）ＤＢＰ吸油量の低いカーボンブラックとして 旭カーボン（株）製製ＦＴカーボン（吸油量２８ｍｌ／
１００ｇ）

【００５７】前記半導電性下地層３１bを被覆する半導
電性表面層３１cは、体積抵抗率１０ ³に調整されたエム
ラロン３４５ＥＳＤ（日本アチソン（株）製のカーボン
ブラック）を分散してなるウレタン変性フッ素樹脂系塗
料）をスプレー法にて、厚み２０μｍに塗布し、１００
℃で３０〜３５分加熱硬化して形成されている。

【００５８】図３は除電ロールの半導電性下地層の体積
抵抗率の計測方法の説明図である。図３において、除電
ロール３１の半導電性下地層３１bを形成した状態（半
導電性表面層３１cの形成前の状態）で、前記半導電性
下地層３１bの表面にｗ（ｃｍ）幅（ｗ＝１インチ幅＝
２．４５ｃｍ）の銅テープを巻き付け、芯材３１aとの
間に１ＫＶの電圧を印加して１０秒後の電流値Ｉを測定
して内面および外面間抵抗値Ｒを測定する。この場合の
前記半導電性下地層３１bの軸方向単位長さ当たりの内
面および外面間抵抗値Ｒ、および体積抵抗率Ｒ2（Ωｃ
ｍ）は、以下の式により計算して求めることができる。 Ｒ＝（Ｖ／Ｉ）／ｗ Ｒ2＝２πｗＶ／Ｉln（ｒ2／ｒ1） ここで、Ｖ：印加電圧（Ｖ）、Ｉ：電流値（Ａ）、ｗ：
銅テープ幅、ｒ1：芯金径（ｍｍ）、ｒ2：ロール径（ｍ
ｍ） なお、前記Ｒ2を求める式は次式より得られる。 Ｖ／Ｉ＝Ｒ2×｛（ｄｒ／２πｒｗ）のｒ＝ｒ1からｒ2
までの積分値｝

【００５９】図４は本発明の実施例１の下地層の弾性体
（発泡体、ＥＰＤＭゴム材料（日本合成ゴム（株）ＥＰ
３３））に添加する特性の異なる２種類のカーボンブラ
ックとして、粒状アセチレンブラック（電気化学
（株）、平均粒径４０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８８ｍｌ／
１００ｇ）とアサヒマールＦＴ（旭カーボン（株）、平
均粒径８０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８ｍｌ／１００ｇ）と
を組み合わせて用いた場合のアセチレンブラック配合量
と体積抵抗率との関係を示すグラフである。横軸はＥＰ
ＤＭゴム材料１００重量部に対する粒状アセチレンブラ
ック（電気化学（株）製）の配合量を示し、縦軸は体積
抵抗率（ｌｏｇΩｃｍ）を示す。●のグラフ（ＦＴ２
５）はアサヒマールＦＴが２５重量部の場合を示し、○
のグラフ（ＦＴ２８）はアサヒマールＦＴが２８重量部
の場合を示す。図４において体積抵抗率が１０⁷〜１０⁹
Ωｃｍの領域において、アセチレンブラック配合の変化
量に対する体積抵抗率の変化は比較的（図５に比較し
て）小さい。

【００６０】図５は前記図４の測定結果の比較例として
実施した下地層の弾性体（ＥＰＤＭゴム材料（日本合成
ゴム（株）ＥＰ３３））にカーボンブラックとしてＤＢ
Ｐ吸油量３６０ｍｌ／１００ｇのケッチエンブラック
（ライオンアクゾ（株）、平均粒径３０ｍμ）を配合し
た場合のカーボンブラック配合量（重量部）と体積抵抗
との関係を示すグラフである。横軸はケッチンエンブラ
ック（ライオンアクゾ（株）製）の配合量を示し、縦軸
は体積抵抗率（ｌｏｇΩｃｍ）を示す。図５と前記図４
の各グラフを比較すると図５のケッチエンブラックを配
合した場合の方が前記図４の粒状アセチレンカーボンブ
ラックとアサヒサーマルＦＴとを組み合わせた場合より
カーボンブラック配合量の変化に対する体積抵抗率の変
化が大きい。したがって、本実施例１の半導電性下地層
３１の前記図４の粒状アセチレンブラックとアサヒマー
ルＦＴとを組み合わせて用いた場合の方が１０⁷〜１０⁹
Ωｃｍの領域での抵抗が安定して得られる。

【００６１】図６は本実施例１における半導電性表面層
の体積抵抗率の測定方法（スライドガラス法）の説明
図、図６Ａは前記測定方法（スライドガラス法）のため
の各測定機器の説明図、図６Ｂは前記測定の際使用され
るスライドガラスと銅板との配置図である。図６におい
て、スライドガラスＳgに半導電性表面層３１cを塗布し
て、両端を銅板（電極）Ｅ1，Ｅ2で挟み、両端の銅板Ｅ
1，Ｅ2間に１０Ｖの電圧Ｖを印加してその電流値（１０
秒値）Ｉを測定する。その場合の図６に示す符号の意味
は次のとおりである。 Ｖ：前記両端の銅板Ｅ1，Ｅ2間の印加電圧、 Ｉ：前記両端の銅板Ｅ1，Ｅ2間の電流、 Ｌ：前記両端の銅板Ｅ1，Ｅ2間の距離、 Ｗ：前記半導電性表面層３１cの幅、 ｔ2：前記半導電性表面層３１cの厚み、 この場合の半導電性表面層３１cの体積抵抗率Ｒ1は次式
で表せる。 Ｒ1＝（Ｖ／Ｉ）×（Ｗｔ2／Ｌ） ＝ＶＷｔ2／ＩＬ

【００６２】図７は本実施例１の除電ロールの半導電性
表面層の体積抵抗率とカーボンブラック配合量の割合と
の関係を示すグラフである。図７から分かるように、半
導電性表面層３１cの体積抵抗率Ｒ1は、１０⁵Ωｃｍを
越えると、カーボンブラック量の僅かな変化によっても
大きく変化するが、１０⁵Ωｃｍ以下の場合にはカーボ
ンブラック量の変化によってもあまり変化しない。した
がって、半導電性表面層３１cの電子導電材料としてカ
ーボンブラックを使用する場合には、半導電性表面層３
１cの体積抵抗率Ｒ1の値として５（loｇΩｃｍ）以下に
設定すると、カーボンブラックが不均一となっても、半
導電性表面層３１c内部の体積抵抗率Ｒ1のバラツキは少
なくなる。この場合、体積抵抗率の均一な半導電性表面
層３１cが形成できる。

【００６３】次に発明者は半導電性下地層３１bおよび
半導電性表面層３１cの２層構造の弾性層を有する除電
ロール３１の弾性層内外面間体積抵抗率と除電ロール３
１に印加する印加電圧との関係を調べた。なお、弾性層
内外面間体積抵抗率は、前記弾性層（３１b＋３１c）内
面および外面間の抵抗値を測定し、前記測定した抵抗値
を、前記弾性層（３１b＋３１c）が均一な１層構造であ
ると仮定して前記弾性層（３１b＋３１c）の単位体積当
たりの抵抗値に換算した値として定義される値である。
図８は除電ロールの弾性層内外面間体積抵抗率と中間転
写ベルトを除電するための前記除電ロールに印加する印
加電圧との関係を示すグラフである。縦軸は印加電圧
（ＫＶ）を示し、横軸は弾性層内外面間体積抵抗率（ｌ
ｏｇΩｃｍ）を示す。

【００６４】図８において、●─●より上方の電圧を印
加したときリーク（印加電圧が高くなり過ぎると中間転
写体が絶縁破壊を起こして電流が流れる現象）が発生し
た。□─□より下方の電圧を印加したとき中間転写ベル
トＢに対する除電効果が得られなかった。また、除電ロ
ール３１の弾性層内外面間体積抵抗率１０⁶Ωｃｍ未満
の場合、３ＫＶ以上の印加電圧でないと中間転写ベルト
Ｂの除電効果が得られなかったが、前記３ＫＶ以上の印
加電圧ではリークが発生した。除電ロール３１の弾性層
内外面間体積抵抗率が１０⁸Ωｃｍ以上の場合、印加電
圧が１５ＫＶ以上２０ＫＶ以下でなければリークが発生
せずに除電効果が得られるが、１５ＫＶ以上印加する場
合には電源容量の問題から適当ではない。

【００６５】したがって、除電ロール３１の弾性層内外
面間体積抵抗率が１×１０⁶〜１×１０⁸Ωｃｍが使用可
能な範囲である。本実施例１では除電ロール３１の弾性
層内外面間体積抵抗率は１０^7.5Ωｃｍに設定されてい
る。また、本実施例１では半導電性下地層３１bの厚さ
は３ｍｍ、半導電性表面層３１cの厚みは２０μｍであ
るので、弾性層（３１b＋３１c）の厚みｔは３.０２ｍ
ｍである。前記弾性層内外面間体積抵抗率が１×１０⁶
〜１×１０⁸Ωｃｍの場合、前記弾性層（３１b＋３１
c）の厚みｔは、２〜１０ｍｍの範囲が使用可能であ
る。厚みｔが１０ｍｍを越えると芯材・ニップ間抵抗値
が大きくなり過ぎ、また、２ｍｍより小さくなると、適
切なニップ幅を形成し難くなる。

【００６６】（実施例１の作用）図１において、像担持
体１６は失印Ａ方向に回転し、帯電器１７でその表面が
ー様に帯電される。帯電された像担持体１６にＲＯＳ
（レーザー書き込み装置）などの画像書き込み手段によ
り静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置Ｇに
よってＹ（イエロー）のトナー現像されて可視化された
トナー像が形成される。トナー像は像担持体１６の回転
に伴い１次転写コロトロン２１が配置された１次転写領
域Ｑ3に搬送される。１次転写領域Ｑ5において、中間転
写ベルトＢの裏側から像担持体１６に押圧される１次転
写コロトロン２１には、トナーと逆極性の電圧が印加さ
れる。前記トナー像と逆極性の電界を作用させることに
より前記トナー像は静電的に中間転写ベルトＢに吸着さ
れ、１次転写される。以下、同様にしてＭ（マゼン
タ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の各トナー像が順次形成
され中間転写ベルトＢにおいて重ね合わされ、多重トナ
ー像が形成される。

【００６７】中間転写ベルトＢに転写された多重トナー
像は中間転写ベルトＢの回転に伴い、２次転写領域Ｑ4
に搬送される。前記多重トナー像が２次転写領域Ｑ4に
搬送されるのにタイミングを合わせて、前記記録シート
Ｓが２次転写領域Ｑ4に搬送される。２次転写領域Ｑ4に
おいて、中間転写ベルトＢ上の多重トナー像は、中間転
写ベルトＢのトナー像が担持された表面側に設置された
外側２次転写ロール３０と中間転写ベルトＢの裏側に配
置された内側２次転写ロール２９との間に印加される２
次転写電圧により、前記記録シートＳ上に２次転写され
る。多重トナー像が転写された記録シートＳは、最終ト
ナー像の１次転写終了まで退避位置にある剥離爪３５を
作動せることにより中間転写ベルトＢから剥離され、定
着装置４４に搬送され、加圧／加熱処理でトナー像が固
定されて永久画像とされる。なお、多重トナ−像の記録
シートＳへの転写の終了した中間転写ベルトＢは２次転
領域Ｑ4の下流に設けた中間転写体クリーナ３４で残留
トナーの除去が行われて次の転写に備える。

【００６８】なお、単色画像の転写の場合は、１次転写
されたトナー像を直ちに２次転写して定着装置４４に搬
送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の
場合は各色のトナー像が１次転写領域Ｑ3で正確に一致
するように中間転写ベルトＢと像担持体１６との回転を
同期させて各色のトナー像がずれないようにする。前記
２次転領域Ｑ4では、内側２次転写ロール２９と中間転
写ベルトＢを介して対向配置した外側２次転写ロール３
０にトナー像の極性と逆極性の転写電圧を印加すること
によりトナー像を記録シートＳに静電力で２次転写す
る。トナー像が２次転写された記録シートＳは定着装置
４４により定着され、排紙トレイ４６に排出される。前
記記録シートＳにトナー像を２次転写した後、前記中間
転写ベルトＢに圧接している除電ロール３１は、電源回
路３２によって電圧が印加されて前記中間転写ベルトＢ
を除電する。

【００６９】図９は除電ロールおよび前記中間転写ベル
トＢの圧接領域であるニップＮ（すなわち、除電領域Ｑ
5）と芯材３１aとの間の軸方向単位長さ当たりの抵抗値
（すなわち、芯材・ニップ間抵抗値）の測定方法の説明
図である。前記芯材３１aおよびニップＮ間の抵抗値
は、図９に示すように除電ロール３１を直径２８ｍｍの
金層ロールに食い込み０.５ｍｍで押しつけて、除電ロ
ール３１の芯材３１aと直径２８ｍｍの金属ロールとの
間に電圧（Ｖ）を印加して１０秒後の電流値Ｉを読み取
り以下の式により計算する。なお、この場合の実施例１
のニップ幅は３.８ｍｍであった。また、次式中、Ｈは
ロール長さである。 Ｒ＝（Ｖ／Ｉ）Ｈ また、芯材３１aおよびニップＮ間の抵抗値Ｒの円周方
向でのばらつきは、図９の状態において、直径２８ｍｍ
の金層ロ−ルを印加電圧１ＫＶで１０ｒｐｍの速度で回
転させながら、除電ロール３１を１周させたときの電流
値の変動より求めた。

【００７０】図１０に示す図表１は前記実施例１の半導
電性下地層３１bおよび比較例１，２，３の弾性層の内
外面間体積抵抗率（図３の方法で測定し、算出した値）
の環境の変化に対する変化およびバラツキ、ならびに芯
材・ニップ間抵抗値Ｒ（図９の方法で測定した値）のバ
ラツキを示す図表である。比較例として以下のロールを
使用した。 比較例１ カーボンブラック分散ＥＰＤＭロール（単層のロール） 比較例２ イオン導電タイプの発泡ウレタンロールの下地層にカー
ボンブラックを分散した表面層を被覆した２層構成のロ
ール 比較例３ イオン導電タイプの発泡ウレタンロール（単層のロー
ル）

【００７１】図１１は除電ロールに流れる電流の説明図
で、図１１Ａは半導電性下地層および半導電性表面薄層
の２層構造の実施例１の除電ロールの電流を示し、図１
１Ｂは１層構造の除電ロールの電流を示す図である。図
１１Ａにおいて、発泡ＥＤＰＭ（半導電性下地層３１
b）の表面に前記半導電性下地層３１bよりも体積抵抗率
の低いカーボンブラックを分散してなるウレタン変性フ
ッ素樹脂（半導電性表面層３１c）を彼覆した場合に
は、低抵抗の半導電性表面層３１cに沿って電流が流れ
る。すなわち、半導電性表面層３１cでの電流の回り込
みが生じる。この場合、除電ロール３１の芯材３１aか
らニップＮに流れる電流は、半導電性下地層３１bの多
くの部分を流れることになる。これに対して、半導電性
下地層３１bのみの場合には、図１１Ｂに示すように、
芯材３１aとニップＮ間の電流は、ニップＮに近い部分
の半導電性下地層３１bのみを流れることになる。

【００７２】図１１Ｂの芯材３１aとニップＮ間の電流
がニップＮに近い部分の半導電性下地層３１bのみを流
れるような場合は、半導電性下地層３１bの内面および
外面間の抵抗値が除電ロール３１の円周方向のバラツキ
を有している場合、除電ロール３１の回転位置において
前記芯材３１aおよびニップＮ間の抵抗値は変動する。
この場合、除電ロール３１の回転時における芯材および
ニップ間における抵抗値のバラツキは大きくなり易い。
これに対して、前記図１１Ａのように芯材３１aからニ
ップＮに流れる電流が半導電性下地層３１bの多くの部
分を流れる場合には、仮に半導電性下地層３１bの内面
および外面間の抵抗値が除電ロール３１の円周方向のバ
ラツキを有していても、除電ロール３１の回転時におけ
る芯材・ニップ間抵抗値Ｒのバラツキは大きくなり難
い。

【００７３】前記半導電性表面層３１cを設けた場合に
は、前記図１０の図表１の実施例１の除電ロールおよび
比較例１の除電ロール（半導電性表面層がないロール）
を比較して分かるように、前記実施例１の除電ロール３
１の芯材・ニップ間抵抗値Ｒは、前記半導電性下地層の
みの抵抗値より低くなる。すなわち、前記除電ロールの
抵抗値は、Ｌ／Ｌ環境での抵抗値は０.６（＝８.２−
７.６）桁（ｌｏｇ値）低くなり、且つＬ／Ｌ環境とＨ
／Ｈ環境下での抵抗変動は、０.２桁（ｌｏｇ値）と小
さくなっている。

【００７４】また、比較例２（イオン導電タイプの発泡
ウレタンロールの下地層にカーボンブラックを分散した
表面層を被覆した２層構成のロール）および比較例３
（イオン導電タイプの発泡ウレタンロール（単層））の
ロ−ルは、芯材・ニップ間抵抗値のロールの面内バラツ
キ（円周方向のバラツキ）が小さいが、環境変動幅が
１．４および１.８桁（ｌｏｇ値）と大きい。比較例の
３のカーボンブラック分散のウレタンロールゴム、比較
例１のカーボンブラック分散のＥＰＤＭゴムロールの抵
抗値は、環境での変動は少ないが、ロール内の面内の抵
抗バラツキ（芯材および表面間の抵抗値の円周方向に沿
ったバラツキ）が大きい。

【００７５】したがって、本実施例１の除電ロール３１
回転時の抵抗値（芯材・ニップ間抵抗値Ｒ）の変動を小
さくすることができるので、除電するための電圧の変化
が小さくなる。このため、前記中間転写ベルトＢ表面に
蓄積された電荷をムラなく除電することができる。した
がって、高体積抵抗率の中間転写ベルト表面に蓄積され
た電荷をムラなく除電できるので高体積抵抗率の中間転
写ベルトの使用が可能となり、低体積抵抗率の中間転写
ベルトで発生していた単位面積当たりに付着したトナー
重量が大きい像の周りで顕著に発生するトナー飛散現象
を防止できる。このため、画像形成装置内部の汚れを減
少させることができるため保守容易度を高めることがで
きる。

【００７６】また、コロトロンを使用していないのでオ
ゾンやＮＯxを発生させることなく、ブラシも使用してい
ないので使用中にブラシ先端の破断、抜けなどによりト
ナー像の画質欠陥の原因となるなどの２次障害が発生す
ることがない。さらに、本実施例１の除電ロール３１の
ロールの抵抗値（芯材および表面間の抵抗値）は環境変
動による変動も小さく、ロール内の抵抗値のバラツキ
（芯材および表面間の抵抗値の円周方向に沿ったバラツ
キ）も小さい。このため、従来の除電ロールのように高
出力の電圧を印加しなくても中間転写ベルトＢの除電が
可能となるため電気的ストレスによる中間転写ベルトＢ
の劣化の問題も少なくなるため長寿命で信頼性の高い画
像形成装置を提供することができる。また、除電ロール
３１表面に弾性を有する低表面エネルギーのフッ素樹脂
系材料で被覆されることで、トナー汚れが少なくなり、
トナー汚れによる除電ロール３１の芯材・ニップ間抵抗
値の上昇を抑えることができる。

【００７７】（実施例２）図１２は本発明の実施例２の
画像形成装置の全体説明図である。なお、この実施例２
の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構
成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略
する。この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違
しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成され
ている。図１２においてこの実施例２では、前記実施例
１の中間転写ベルトＢの代わりに中間転写ドラム（中間
転写体，トナー像担持体）Ｄが使用されている。前記中
間転写ドラムＤはアルミなど導電性金属で基材を構成し
アースされており、前記基材上に厚み１０ｍｍの発泡シ
リコンを包皮しさらにＰＴＦＥ樹脂をコートし３００℃
で焼成することによって表面抵抗率１０^13.8Ω／□、体
積抵抗率１０^13.5Ωｃｍを得る。

【００７８】また、本実施例２の除電ロール３１の弾性
層の内外面間体積抵抗率（図３の方法で測定し、算出し
た値）は１０⁶Ωｃｍに調節され、前記中間転写ドラム
Ｄ表面に当接している。除電ロール３１の前記中間転写
ドラムＤを挟んで導電性の金属ロール２５′が配置され
ている。なお、前記表面抵抗率、体積抵抗率の計測は後
述する三菱油化製ハイレスターＩＰのＨＲプローブを用
い、電圧５００Ｖ印加し、３０秒後の電流値により求め
た。この実施例２においても前記実施例１と同様の作用
を奏する。

【００７９】（変更例）以上、本発明の実施例を詳述し
たが、本発明は、前記実施例に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内
で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更
実施例を下記に例示する。（Ｈ01）前記実施例１では除
電ロール３１が中間転写ベルトＢを介して対向するロー
ルとして駆動ロール２５を設けたが、前記駆動ロール２
５とは別にアースされた金属ロールを配置することが可
能である。

【００８０】

【発明の効果】前述の本発明の画像形成装置および除電
ロールにおいて、下記の効果を奏することができる。 （Ｅ01）中間転写体、潜像担持体または記録シート搬送
ベルトに蓄積された電荷をムラが発生しないように除電
することができる。 （Ｅ02）コロトロンを使用しないのでオゾンやＮＯxが
発生させずに除電できる。 （Ｅ03）除電ムラの発生がないので電荷が残らず残存電
荷による画像の濃度ムラの発生が防止できる。 （Ｅ04）高体積抵抗率の中間転写体に電荷が蓄積される
のが防止できる。 （Ｅ05）従来の除電器のように高出力の電圧を印加しな
くても中間転写体の除電が可能なため、高出力の電圧の
印加の際発生するリークが発生せず、中間転写体の劣化
が防止され中間転写体の寿命が延命できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の画像形成装置の実施例１の
説明図である。

【図２】 図２は本実施例１における前記除電ロールの
構成を示す図である。

【図３】 図３は除電ロールの半導電性下地層の体積抵
抗率の計測方法の説明図である。

【図４】 図４は本発明の実施例１の下地層の弾性体
（発泡体、ＥＰＤＭゴム材料（日本合成ゴム（株）ＥＰ
３３））に添加する特性の異なる２種類のカーボンブラ
ックとして、粒状アセチレンブラック（電気化学
（株）、平均粒径４０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８８ｍｌ／
１００ｇ）とアサヒマールＦＴ（旭カーボン（株）、平
均粒径８０ｍμ、ＤＢＰ吸油量２８ｍｌ／１００ｇ）と
を組み合わせて用いた場合のアセチレンブラック配合量
と体積抵抗率との関係を示すグラフである。

【図５】 図５は前記図４の測定結果の比較例として実
施した下地層の弾性体（ＥＰＤＭゴム材料（日本合成ゴ
ム（株）ＥＰ３３））にカーボンブラックとしてＤＢＰ
吸油量３６０ｍｌ／１００ｇのケッチエンブラック（ラ
イオンアクゾ（株）、平均粒径３０ｍμ）を配合した場
合のカーボンブラック配合量（重量部）と体積抵抗との
関係を示すグラフである。

【図６】 図６は本実施例１における半導電性表面層の
体積抵抗率の測定方法（スライドガラス法）の説明図、
図６Ａは前記測定方法（スライドガラス法）のための各
測定機器の説明図、図６Ｂは前記測定の際使用されるス
ライドガラスと銅板との配置図である。

【図７】 図７は本実施例１の除電ロールの半導電性表
面層の体積抵抗率とカーボンブラック配合量の割合との
関係を示すグラフである。

【図８】 図８は除電ロールの弾性層内外面間体積抵抗
率と中間転写ベルトを除電するための前記除電ロールに
印加する印加電圧との関係を示すグラフである。

【図９】 図９は除電ロールおよび前記中間転写ベルト
Ｂの圧接領域であるニップＮ（すなわち、除電領域Ｑ
5）と芯材３１aとの間の軸方向単位長さ当たりの抵抗値
（すなわち、芯材・ニップ間抵抗値）の測定方法の説明
図である。

【図１０】 図１０に示す図表１は前記実施例１の半導
電性下地層３１bおよび比較例１，２，３の弾性層の内
外面間体積抵抗率（図３の方法で測定し、算出した値）
の環境の変化に対する変化およびバラツキ、ならびに芯
材・ニップ間抵抗値Ｒ（図９の方法で測定した値）のバ
ラツキを示す図表である。

【図１１】図１１は除電ロールに流れる電流の説明図
で、図１１Ａは半導電性下地層および半導電性表面薄層
の２層構造の実施例１の除電ロールの電流を示し、図１
１Ｂは１層構造の除電ロールの電流を示す図である。

【図１２】図１２は本発明の実施例２の画像形成装置の
全体説明図である。

【図１３】図１３は、像担持体上に形成された未定着ト
ナー像を、中間転写体を介して記録シートに転写する従
来の画像形成装置の説明図である。このような画像形成
装置は、特公昭４９−２０９号公報、特開昭６２−２０
６５６７号公報、特開平３−１９２２８２号公報等に所
載されている。

【符号の説明】

Ｂ；Ｄ…トナー像担持体（中間転写体）、Ｂ…中間転写
ベルト、Ｄ…中間転写ドラム、Ｑ4…転写位置、Ｓ…記
録シート、Ｔ…転写器、１６…潜像担持体、２１…１次
転写器、３１…除電ロール、３１a…芯材、３１b＋３１
c…弾性層、３１b…半導電性下地層、３１c…半導電性
表面層、 ３２…電圧印加装置、３７〜４３…記録シー
ト搬送装置、４４…定着装置、

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の要件を備えたことを特徴とする画
   像形成装置、（Ａ01）回転移動する表面にトナー像が形
   成されたトナー像担持体、（Ａ02）前記トナー像担持体
   表面に形成されたトナー像を記録シートに転写する転写
   位置に配置された転写器、（Ａ03）前記転写位置におい
   て前記記録シートに転写したトナー像を加熱定着する定
   着装置、（Ａ04）前記転写器および定着装置に前記記録
   シートを順次搬送するシート搬送装置、（Ａ05）前記ト
   ナー像担持体表面の回転移動方向に沿って前記転写位置
   より下流側に配置されて、円筒状外側面を有する導電性
   の芯材と、前記芯材の円筒状外側面に付着された弾性を
   有する円筒状の弾性層とを有し、前記トナー像担持体表
   面に圧接してその圧接領域であるニップを形成する除電
   ロール、（Ａ06）前記弾性層の表面層である半導電性表
   面層と、前記半導電性表面層の下層の半導電性下地層と
   から構成されて、前記半導電性表面層の体積抵抗率をＲ
   1（Ωｃｍ）とし、前記半導電性下地層の体積抵抗率を
   Ｒ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2となるように設定
   された前記弾性層、（Ａ07）前記除電ロールに電圧を印
   加して、前記記録シートにトナー像を転写したトナー像
   担持体を除電する電圧印加装置。
2. 【請求項２】 下記の要件を備えたことを特徴とする請
   求項１記載の画像形成装置、（Ａ08）前記半導電性表面
   層の体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）とし、前記半導電性下
   地層の体積抵抗率をＲ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1×１
   ０²＜Ｒ2となるように設定された前記弾性層。
3. 【請求項３】 下記の要件を備えたことを特徴とする請
   求項１または２記載の画像形成装置、（Ａ09）前記弾性
   層内面および外面間の抵抗値を測定し、前記測定した抵
   抗値を、前記弾性層が均一な１層構造であると仮定して
   前記弾性層の単位体積当たりの抵抗値に換算した値とし
   て定義される前記弾性層の内外面間の体積抵抗率が１×
   １０⁶Ωｃｍないし１×１０⁸Ωｃｍである前記弾性層。
4. 【請求項４】 下記の要件を備えたことを特徴とする請
   求項１ないし３記載の画像形成装置、（Ａ010）前記半
   導電性表面層の体積抵抗率Ｒ1（Ωｃｍ）が１×１０²≦
   Ｒ1≦１×１０⁵に設定され、前記半導電性下地層の体積
   抵抗率Ｒ2（Ωｃｍ）が１×１０ ⁷≦Ｒ2≦１×１０⁹に設
   定された前記弾性層。
5. 【請求項５】 下記の要件を備えたことを特徴とする除
   電ロール、（Ｂ01）円筒状外側面を有する導電性の芯
   材、（Ｂ02）前記芯材の円筒状外側面に付着された弾性
   を有する円筒状の弾性層、（Ｂ03）前記弾性層の表面層
   である半導電性表面層と、前記半導電性表面層の下層の
   半導電性下地層とから構成されて、前記半導電性表面層
   の体積抵抗率をＲ1（Ωｃｍ）とし、前記半導電性下地
   層の体積抵抗率をＲ2（Ωｃｍ）とした場合、Ｒ1＜Ｒ2
   となるように設定された前記弾性層。