JPH08220900A

JPH08220900A - 電子写真装置の転写ローラ及び転写ローラのクリーニング方法

Info

Publication number: JPH08220900A
Application number: JP2491895A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Sakaguchi; 嘉一坂口
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1995-02-14
Filing date: 1995-02-14
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】記録紙のサイズの大小（Ａ３判〜ハガキサイ
ズ）にかかわらず、均一で確実な転写性を実現できるよ
うにする。【構成】転写ローラ５の弾性ローラ部５２は、テトラ
ブチルアンモニウム塩を含ませることにより、イオン伝
導性を付与されたウレタン発泡体からなり、このウレタ
ン発泡体は、記録紙の背面に電荷の注入ができ、かつ、
記録紙に対して均一に弾接できるように調製されてい
る。テトラブチルアンモニウム塩は、ウレタン発泡体中
のエーテル基、エステル基等極性基と一種の配位結合を
するため、弾性ローラ部５２中に分子レベルで均一に分
散される。それゆえ、均一な表面電荷分布が得られ、感
光ドラムと転写ローラとのニップ領域を微視的に見た場
合、キャリアｐ，ｎが大きな面積で均等に記録紙と接し
ているので、ハガキサイズの記録紙を印字する場合で
も、黒ベタ白抜けや転写むら等の転写不良が生じ難い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真装置の画像
形成工程で用いられる転写ローラ及び転写ローラのクリ
ーニング方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】レーザプリンタ等の電子写真装置では、
紙搬送路の途中の画像形成部に感光ドラムを据え、この
感光ドラムの周りに、主帯電器、書き込み装置、トナー
ホッパ、現像ローラ、転写ローラ及びクリーニング装置
等が配されている。記録紙に対するトナー像の形成は、
主帯電器と書き込み装置とによる感光ドラム表面での静
電潜像の形成と、トナーホッパと現像ローラとによる現
像により行われ、現像で得られたトナー像は、転写ロー
ラによって感光ドラムから記録紙に転写される。転写に
際しては、トナー像が現像された感光ドラムと、この感
光ドラムに圧接された転写ローラとで記録紙をニップし
た状態で通過させ、このとき、転写ローラにはトナー像
と逆極性の転写バイアス電圧を印加することで、記録紙
の裏面にトナー像と逆極性の電荷を供給するようにし、
これにより、感光ドラム上のトナー像を記録紙へ静電吸
着させるようにしている。

【０００３】したがって、転写ローラには導電性が要求
されるが、この場合、抵抗値があまりに低すぎると、転
写バイアス電圧を一定の高さに維持できず、転写不良が
生じてしまう。そこで、従来の転写ローラとしては、特
開平３−２１２６７２号公報等に記載されているよう
に、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴ
ム、ＥＰＤＭ等の高抵抗のゴム弾性体（又は発泡ゴム弾
性体）に、ケッチェンブラックやアセチレンブラック等
のカーボンブラック粒子を分散させて半導電性を持たせ
たものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
転写ローラ１０１は、図５に示すように、シリコーンや
ポリウレタン等の高分子鎖にカーボンブラック粒子１０
２，１０２，…が絡み付いてカーボン粒子１０２，１０
２，…の鎖（一種の凝集）ができ、この連鎖を伝わって
電子が移動することにより半導電性を得ている。したが
って、ゴム状物質ないしは高分子物質に対するカーボン
ブラック粒子１０２，１０２，…の分散性は、非常に悪
い。

【０００５】この弊害は、転写ローラが短い場合には、
無視できるが、Ａ３（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）対応の
長い転写ローラでは、顕著に現れる。すなわち、Ａ３対
応の長い転写ローラでは、カーボンブラック粒子の分散
性が悪いため、ローラの軸方向、周方向で抵抗値がばら
つく（抵抗値で２桁ほどばらつく）という弊害があっ
た。この結果、記録紙へ供給する電荷密度（電流）がば
らつくため、全体として転写むらが発生し、高品質の画
質が得られないことが多々あった。

【０００６】また、カーボン粒子を分散したものは、上
述したように、その導電機構上、転写プロセスで重要な
ローラの軸（金属シャフト）とローラ表面間の導電経路
のみならず、ローラ軸方向に導電経路ができ、必要な転
写バイアスの方向とは異なった、転写ローラ内部や表面
を軸方向に流れる電流が生じていた。

【０００７】また、図６に示すように、Ａ３判対応の転
写ローラ１０１を用いて、小さなサイズの記録紙（例え
ば、ハガキ）１０３を印字する場合、記録紙１０３の幅
がＡ３判用紙と較べて短いために、感光ドラム１０４と
転写ローラ１０１とが直接接触する領域が存在すること
となる。このとき、上記従来の転写ローラ１０１では、
感光ドラム１０４と転写ローラ１０１とが、記録紙１０
３を介して間接的に圧接する領域よりも、感光ドラム１
０４と転写ローラ１０１とが直接接している領域の方が
抵抗値がはるかに小さくなる。それゆえ、転写電流は、
転写ローラ１０１と感光ドラム１０４とが直接接してい
る領域を通じて流れ、トナー１０５，１０５，…と記録
紙１０３が介挿する領域を通じては流れないため、充分
な転写バイアスがかからず、転写不良が生じるという問
題もあった。

【０００８】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、記録紙のサイズの大小にかかわらず、均一で確
実な転写性を実現できる電子写真装置の転写ローラ及び
転写ローラのクリーニング方法を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、導電性の円柱芯材と、該円
柱芯材に周設された半導電性のローラ部とからなる電子
写真装置の転写ローラであって、上記ローラ部は、絶縁
性の弾性部材にイオン伝導性物質を付与してなることを
特徴としている。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の電子写真装置の転写ローラであって、上記ローラ部
が、絶縁性の弾性部材に、４級アンモニウム塩、アルカ
リ金属過酸化物、アルカリ土金属過酸化物塩、又は４級
ホスホニウム塩の中から選択されるイオン伝導性物質を
付与してなることを特徴としている。

【００１１】また、請求項３記載の発明は、請求項２記
載の電子写真装置の転写ローラであって、上記ローラ部
が、絶縁性の弾性部材に、テトラメチルアンモニウム
塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルアン
モニウム塩、テトラブチルアンモニウム塩、過酸化リチ
ウム、過酸化バリウム、テトラメチルホスホニウム塩、
テトラエチルホスホニウム塩、又はテトラフェニルホス
ホニウム塩の中から選択されるイオン伝導性物質を付与
してなることを特徴としている。

【００１２】また、請求項４記載の発明は、請求項１，
２又は３記載の電子写真装置の転写ローラであって、上
記ローラ部が、アスカーＣスポンジ硬度計の下で、硬度
が３５±５度に調製されていることを特徴としている。

【００１３】また、請求項５記載の発明は、請求項１，
２，３又は４記載の電子写真装置の転写ローラであっ
て、該転写ローラが、上記円柱芯材と上記ローラ部表面
との間で、常温常湿時の電気抵抗が１〜２×１０⁸Ω、
低温低湿時の電気抵抗が１〜１.５×⁹Ω、高温高湿時の
電気抵抗が２〜４×１０⁷Ωに調製されていることを特
徴としている。

【００１４】さらにまた、請求項６記載の発明は、感光
ドラム又は感光ベルトと転写ローラとで記録紙をニップ
して通過させることで、上記感光ドラム又は感光ベルト
上に現像されたトナー像を上記記録紙に転写させる電子
写真装置において、上記転写ローラに対して、通紙時に
は定電流制御の下で、上記感光ドラム又は感光ベルト上
に現像されたトナー像と逆極性の転写バイアス電圧を印
加して当該トナー像を上記記録紙に転写させる一方、非
通紙時には定電圧制御の下で、上記転写ローラに付着し
たトナーと同極性のクリーニングバイアス電圧を印加し
て当該トナーを上記感光ドラム又は感光ベルトに戻すこ
とを特徴としている。

【００１５】

【作用】請求項１乃至３記載の構成において、上記ロー
ラ部は、絶縁性の弾性部材にイオン伝導性物質が付与さ
れている。ローラ部に含有されるイオン種は、ウレタン
発泡体等の弾性部材のエーテル基、エステル基等極性基
と一種の配位結合をするため、転写ローラ中に分子レベ
ルで均一に分散される（均一分散が安定状態である）。
それゆえ、均一な表面電荷分布が得られ、感光ドラムと
転写ローラとのニップ領域（転写領域）を微視的に見た
場合、キャリアが大きな面積で均等に記録紙と接してい
るので、ハガキサイズの記録紙を印字する場合でも、黒
ベタ白抜けや転写むら等の転写不良が生じ難い。

【００１６】また、請求項４記載の構成では、転写ロー
ラに弾力が充分に備えられるので、感光ドラムへの小さ
な圧接力でも、感光ドラムと転写ローラとが、転写部の
全範囲（記録紙の横幅）にわたり、均一に当接状態にな
る。

【００１７】また、請求項５記載の構成では、ローラ部
の抵抗値を、常温常湿時（２５℃、５０％）で１〜２×
１０⁸Ω、低温低湿時（１０℃、２０％）で１〜１.５×
１０⁹Ω、高温高湿時（３２.５℃、８０％）で２〜３×
１０⁷Ωに調製したため、複雑な制御回路を持たない簡
便な直流電源で、低温低湿から高温高湿までの広い環境
範囲にわたり、良好な転写性を得ることができる。

【００１８】また、請求項６記載の構成では、通紙時
（転写時）には定電流制御を行うので、低温低湿時、高
温高湿時等の環境変動により転写ローラの抵抗値が変動
した場合や記録紙の厚さが変わった時においても、良好
な転写効率を得るに必要な転写電流（記録紙への注入電
流）が確保される。さらに、高温高湿時等で転写ローラ
５の抵抗値が低下した場合には、転写バイアス電圧は高
圧にならないため、局在した微少放電による黒ベタ白ポ
チの発生は生じない。一方、非通紙時（非転写時）には
定電圧制御を行うので、温湿度の環境が変化しても、一
定のクリーニング電圧を確保できるため、常に良好なク
リーニング性維持できる。この場合において、感光ドラ
ムに高圧のクリーニングバイアスがかかる虞はなく、表
面にピンホール等を生じさせない。また、感光ドラムに
傷やピンホール等が既にある場合でも、過電流が流れる
虞はないので、傷等は拡大せず、電源等も損傷しない。

【００１９】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。図１は、この発明の一実施例に係るレ
ーザビームプリンタの要部（画像形成部）の構成を示す
断面図であり、同プリンタには、この発明の一実施例で
ある転写ローラ及び該転写ローラのクリーニング方法が
採用されている。まず、レーザビームプリンタの概略構
成について簡単に説明する。上記レーザビームプリンタ
は、図示せぬトレイにセットされた記録紙を１枚ずつ捌
いて紙搬送路に送り出す給紙部と、パソコン等から送ら
れてきた画像情報に基づいて、感光ドラム１上に静電潜
像を形成し、次いで、これを現像し、現像で得られたト
ナー像を給紙部から送られてきた記録紙に転写させる画
像形成部と、記録紙に転写されたトナー像を熱圧定着さ
せる定着部とから概略なっている。

【００２０】上記画像形成部は、図１に示すように、暗
所で電気絶縁体、明所で電気良導体の特性を示すＯＰＣ
（有機光導電体）を外周面に塗布して感光層とした感光
ドラム１と、感光ドラム１の外周面に沿ってそれぞれ配
置された主帯電器２、書き込み装置（露光装置）３、現
像装置４、転写ローラ５及びクリーニング装置６から構
成されている。上記主帯電器２は、スコロトロン帯電器
よりなり、感光ドラム１の表面を所定の電位（例えば、
−８５０Ｖ）に均一に帯電する。書き込み装置３は、半
導体レーザ、ポリゴンミラー及びｆθレンズ等が組み込
まれたレーザ走査光学系からなり、主帯電器２によって
一様に帯電された感光ドラム１の感光面を画像情報に基
づいて露光し、感光ドラム１表面に静電潜像を形成す
る。

【００２１】現像装置４は、トナーホッパ４１、サプラ
イローラ４２、現像ローラ４３及びトナー規制ブレード
４４を有してなり、感光ドラム１上に形成された静電潜
像をトナー７を現像剤として可視化する。サプライロー
ラ４２及び現像ローラ４３は、図示せぬ回転駆動機構に
よってそれぞれ図示矢印方向に回転駆動される。現像ロ
ーラ４３は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金
属ローラの外周面に、導電性が付与されたシリコーン、
ニトリル・ブタジエン共重合体、ウレタンゴム等の弾性
体層（ゴム硬度がJIS A硬度計で３０〜４０度）を形成
してなっている。現像ローラ４３には、シリコン樹脂等
よりなるトナー規制ブレード４４が当接されている。ト
ナーホッパ４１はトナー７（この例では、負帯電性のポ
リエステル系非磁性トナー、平均粒径１０μｍ）を貯留
する中空容器であり、前面にはトナー７をサプライロー
ラ４１に供給するための現像開口部４１ａが穿設されて
いる。トナーホッパ４１内のトナー７は、攪拌部材４１
ａによって攪拌され、現像開口部４１ｂを経由して排出
されると、サプライローラ４２に担持されて現像ローラ
４３に供給される。現像ローラ４３に担持されたトナー
は、現像ローラ４３とトナー規制ブレード４４との間を
通過する際に、薄層化されると共に、所定の極性（この
例では、負極）に摩擦帯電して、この後、感光ドラム１
との対向部分にまで運ばれて、感光ドラム１の表面に接
触させられる。

【００２２】現像ローラ４３には、図示せぬ現像用バイ
アス電源から所定の現像バイアス電圧（この例では、−
４８０Ｖ）が印加されており、この結果、現像ローラ４
３に担持されたトナーと感光ドラム１との接触では、静
電潜像、現像バイアス電圧及びトナーの電荷の間の静電
作用により、感光ドラム１の未露光部分（帯電部分、電
位−８５０Ｖ）には負極に帯電したトナーは付着せず、
露光部分（無帯電部分、−２００Ｖ）にはトナーが付着
する。このようにして、感光ドラム１上に静電潜像に対
応するトナー像が形成される。

【００２３】転写ローラ５は、紙搬送路上に、かつ、感
光ドラム１に圧接状態に配置され、搬送されてきた記録
紙８を、転写ローラ５と感光ドラム１とでニップして、
転写ローラ５と感光ドラム１との間を通過させる。通紙
時、転写ローラ５には、図示せぬ転写用バイアス定電流
電源から感光ドラム１上のトナー像と逆極性の転写バイ
アス電圧（例えば、＋２００〜＋４０００Ｖ）が印加さ
れるようになっており、これにより、感光ドラム１上の
トナー像を記録紙８に転写させる。一方、非通紙時（記
録紙８へのトナー像転写完了後、次の記録紙８がニップ
されるまでの間）には、図示せぬクリーニング用バイア
ス定電圧電源からトナーと同極性のクリーニングバイア
ス電圧（例えば、−１２００Ｖ）が印加されるようにな
っており、感光ドラム１上のトナーが転写ローラ５に転
写されるのを防止すると共に、通紙時に、転写ローラ５
に付着したトナーを感光ドラム１に戻すようにしてい
る。なお、転写ローラ５や感光ドラム１の幅よりも記録
紙の横幅が狭い場合に、転写ローラ５にトナーが付着す
ることが起こり得る。また、クリーニング装置６は、ク
リーニングブレード、除電部、廃トナー収容部からな
り、転写後も感光ドラム１に残留するトナーを掻き落と
して感光面を清浄にすると共に、感光面を除電する。

【００２４】図２は、転写ローラ５の構成を拡大して示
す断面図及び側面図である。この例の転写ローラ５は、
ステンレス、アルミニウム等の金属シャフト５１と、こ
の金属シャフト５１の外周に設けられた弾性ローラ部５
２とからなり、Ａ３判の記録用紙も使えるように、弾性
ローラ部５２の直径が２０ｍｍ、長さが３００ｍｍに形
成されている。この例において、上記弾性ローラ部５２
には、テトラブチルアンモニウム塩（４級アンモニウム
塩）を含ませることにより、イオン伝導性を付与された
ウレタン発泡体が用いられており、このウレタン発泡体
は、転写バイアス電圧を記録紙に印加することができ、
言い換えれば、記録紙８の背面に電荷の注入ができ、か
つ、記録紙に対して均一に弾接できるように、調製され
ている。すなわち、弾性ローラ部５２の内外周面間の抵
抗値を、常温常湿時（２５℃、５０％）で１〜２×１０
⁸Ω、低温低湿時（１０℃、２０％）で１〜１.５×１０
⁹Ω、高温高湿時（３２.５℃、８０％）で２〜３×１０
⁷Ωに、また、ウレタン発泡体の平均発泡径を２００〜
２５０μｍとすることにより、弾性ローラ部５２の硬度
をアスカーＣスポンジ硬度計で３５±５度に調節してい
る。

【００２５】上記構成の転写ローラ５は、ウレタンと各
種配合剤（架橋剤、発泡剤、イオン伝導剤（テトラブチ
ルアンモニウム塩）補強剤、顔料、界面活性剤、軟化
剤）とを混練してローラ部組成物を調整し、次いで、こ
のローラ部組成物を押出機に供給して所定の溶融温度の
下で、金属シャフト５１の周りに押し出して冷却した
後、研磨して所望の寸法及び平滑度のものを得る。

【００２６】なお、この例では、弾性ローラ部５２とし
てウレタン発泡体を用いているが、この他にも、上記の
物性範囲に調製できるものであれば用いることができ、
例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ（エ
チレン−プロピレン−ジエン−ターポリマ）、ＮＢＲ
（ニトリルゴム）、ＳＢＲ（スチレン−ブタジエン−ゴ
ム）ポリイソプレン、天然ゴム、ポリブタジエン等のゴ
ム弾性体や、ポリスチレン系、ポリオレフィン系等の熱
可塑性エラストマや、アクリル系樹脂、ポリエチレン、
塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポ
リスチレン、ポリエステルアミド、ポリ塩化ビニル、エ
チレン−酢酸ビニル共重合、塩化ビニル−塩化ビニリデ
ン共重合、ポリ弗化ビニル、ポリ弗化ビニリデン、スチ
レン−アクリル共重合等の高分子材料を好適に用いるこ
とができる。また、弾性ローラ部は、発泡体に限定され
ない。

【００２７】同様に、イオン伝導剤としては、テトラブ
チルアンモニウム塩の他にも、テトラメチルアンモニウ
ム塩、テトラエチルアンモニウム塩、テトラプロピルア
ンモニウム塩等の４級アンモニウム塩、過酸化リチウム
等アルカリ金属過酸化物、過酸化バリウム等アルカリ土
金属過酸化物、又は、テトラメチルホスホニウム塩、テ
トラエチルホスホニウム塩、テトラフェニルホスホニウ
ム塩等の４級ホスホニウム塩等を好適に用いることがで
きる。

【００２８】次に、図３を参照して、この例の動作につ
いて説明する。転写ローラ５へ印加する転写バイアス電
圧の制御は、上記したように、感光ドラム１と転写ロー
ラ５とのニップ領域に記録紙８が通過するとき（通紙
時、転写時）と、記録紙８が通過した後次の記録紙８が
ニップされるまでの間（非通紙時、非転写時）とで異な
る。すなわち、通紙時（転写時）には、同図（ホ）に示
すように、転写用バイアス定電流電源による定電流制御
の下でトナーと逆極性のバイアス電圧（＋２００〜＋４
０００Ｖ）を印加する。一方、非通紙時（非転写時）に
は、転写ローラ５をクリーニングするために、同図
（ニ）に示すように、クリーニング用バイアス定電圧電
源による定電圧制御の下でトナーと同極性のバイアス電
圧（−１２００Ｖ）を印加する。

【００２９】ここで、通紙時（転写時）には定電流制御
を行うので、低温低湿時、高温高湿時等の環境変動によ
り転写ローラ５の抵抗値が変動した場合や記録紙８の厚
さが変わった時においても、良好な転写効率を得るに必
要な転写電流（記録紙への注入電流）が確保される。そ
れゆえ、転写後の記録紙８上の未定着トナーを記録紙８
に確実に保持できるため、定着部においてヒートローラ
にトナーが付着したり、ヒートローラに付着したトナー
が加圧ローラに転写して、後から搬送されてくる記録紙
の裏面を汚す等の弊害を防ぐことができる。さらに、高
温高湿時等で転写ローラ５の抵抗値が低下した場合に
は、転写バイアス電圧は高圧にならないため、局在した
微少放電による黒ベタ白ポチの発生は生じない。

【００３０】一方、非通紙時（非転写時）には定電圧制
御を行うので、温湿度の環境が変化しても、一定のクリ
ーニング電圧を確保できるため、常に良好なクリーニン
グ性維持できる。この場合において、感光ドラム１に高
圧のクリーニングバイアスがかかる虞はなく、表面にピ
ンホール等を生じさせない。また、感光ドラム１に傷や
ピンホール等が既にある場合でも、過電流が流れる虞は
ないので、傷等は拡大せず、電源等も損傷しない。もし
も、定電流制御を実施すれば、感光ドラム１と転写ロー
ラ５とが直接接触して両者間の抵抗値を下げるため、感
光ドラム１に高圧のバイアスがかかり、感光ドラムの表
面にピンホール等を生じさせる。

【００３１】次に、同一の転写電流、同一のバイアス電
圧で、また、低温低湿から高温高湿の環境下で、カーボ
ン分散型の従来の転写ローラを採用するレーザビームプ
リンタと、この例の転写ローラ５を採用したレーザビー
ムプリンタとを用いて比較実験を行った結果、従来のも
のに較べて、１枚の記録紙内で部分的濃度ムラ（転写む
ら）のない画像が得られた。すなわち、この例の転写ロ
ーラ５を用いた場合には、低温低湿、常温常湿、高温高
湿時いずれにおいても、記録紙８にＡ３判からＡ５判用
紙、及びハガキを用いて印字実験を行った結果、全ての
記録紙８で転写効率８５％以上、マクベス濃度計で黒ベ
タ部の画像濃度１.４以上を得ることができた。また、
文字や網点画像にゆがみやつぶれ、中抜けは無く印字品
質は良好であった。また、黒ベタ画像に関しても、白ポ
チは見られず良好であった。

【００３２】また、感光ドラム１への転写ローラ５の圧
接力を小さな値、具体的には、３００ｇ／ｃｍ²に設定
した場合には、感光ドラム１と転写ローラ５間に充分な
ニップ幅を得ることができ、一度記録紙８に転写された
トナーが感光ドラム１に戻ってしまったり、文字や黒ベ
タ画像にゆがみや中抜けが発生することもなく、良好な
印字品質が得られた。また、ローラ部５２（ポリウレタ
ン発泡体）の平均発泡径が２００〜２５０μｍと小さい
ため、細微な線画においても良好な転写効率を得ること
ができた。

【００３３】これに対して、従来の転写ローラを用いた
ものは、低温低湿時に転写ローラ内の部分的な抵抗のば
らつきが顕著になり、黒ベタを印字したときに転写不良
を起こしローラ周期で白抜け、濃度ムラが発生した。ま
た、常温常湿においてもＡ５やハガキを印字したとき
に、転写ローラの表面や内部で軸方向に電流が流れ易
く、抵抗値の小さい感光ドラムと転写ローラとが直接接
している部分へ転写電流の多くが流れて、濃度低下を起
こした。また、低温低湿時に高圧の転写バイアスが印加
されたよきに黒ベタ画像で発生する白ポチも、この発明
の転写ローラを用いた場合よりも低い電圧で発生した。

【００３４】ここで、この例の転写ローラ５と従来のそ
れとを比較考察すると、弾性ローラ部５２に含有される
イオン種は、ウレタン発泡体中のエーテル基、エステル
基等極性基と一種の配位結合をするため、転写ローラ５
中に分子レベルで均一に分散される（均一分散が安定状
態である）。このため、ローラの軸方向、周方向の抵抗
値のばらつきがほとんど無いものを容易に調製でき、転
写ローラ５の抵抗値のばらつきに起因する黒ベタ白抜け
が無くなる。これは、環境が低温低湿で抵抗値が大きく
なったときに特に顕著である。

【００３５】また、カーボンブラックを用いた従来のも
のはキャリアが電子であるのに対して、イオン導電材を
用いたものはキャリアがイオン種で電子と較べて体積が
大きく転写ローラ５に均等に分散しているため、図４に
示すように、均一な表面電荷分布が得られ、感光ドラム
１と転写ローラ５とのニップ領域（転写領域）を微視的
に見た場合、キャリアｐ，ｎが大きな面積で均等に記録
紙８と接しているので、ハガキサイズの記録紙を印字す
る場合でも、転写不良が生じ難い。また、電子が局在、
集中して流れるカーボン分散型の従来のものと異なり放
電現象が起き難いので、従来では低温低湿時に起こりが
ちな、転写ローラ５と記録紙８間の微小放電による転写
抜け、いわゆる白ポチも発生し難い。

【００３６】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、静電潜像
担持体（トナー像担持体）は、感光ドラムに限定され
ず、感光ベルトでも良い。また、この発明は、レーザビ
ームプリンタに限定されず、印刷機、複写機、ファクシ
ミリ装置等の他の電子写真装置にも適用できる。また、
弾性ローラ部の表面には、トナー粒子がローラ表面から
容易に離型するように、例えば、フッ素樹脂パウダやナ
イロン樹脂パウダを含有させてなる離型層を設けても良
い。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、ローラ軸方向、周方向の抵抗値のばらつきがほ
とんど無い転写ローラを得ることができる。このため、
Ａ３サイズからハガキサイズまで記録紙の大きさにかか
わらず、文字、線、網点、黒ベタ画像まで安定した転写
性を示し、良好で安定した印字品質が得られる。また、
環境変動に強く、転写ローラに特有の文字、線画の中抜
け、微小放電による白ポチを無くすことができる。さら
に、記録紙通過時に常に転写に必要なバイアス電圧が得
られる。一方、記録紙非通過時には、常に良好なクリー
ニング性を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係るレーザビームプリン
タの要部（画像形成部）の構成を示す断面図である。

【図２】同実施例である転写ローラの構成を拡大して示
す断面図及び側面図である。

【図３】同実施例における画像形成プロセスを説明する
ための図である。

【図４】同転写ローラのバイアス機構を説明するための
模式図である。

【図５】従来の転写ローラのバイアス機構を説明するた
めの模式図である。

【図６】従来の転写ローラの問題点を説明するための模
式図である。

【符号の説明】

１感光ドラム２主帯電器３書き込み装置（露光装置）４現像装置５転写ローラ５１金属シャフト（円柱芯材）５２弾性ローラ部（ローラ部）７トナー８記録紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性の円柱芯材と、該円柱芯材に周設
された半導電性のローラ部とからなる電子写真装置の転
写ローラであって、前記ローラ部は、絶縁性の弾性部材
にイオン伝導性物質を付与してなることを特徴とする電
子写真装置の転写ローラ。
【請求項２】前記ローラ部は、絶縁性の弾性部材に、
４級アンモニウム塩、アルカリ金属過酸化物、アルカリ
土金属過酸化物塩、又は４級ホスホニウム塩の中から選
択されるイオン伝導性物質を付与してなることを特徴と
する請求項１記載の電子写真装置の転写ローラ。
【請求項３】前記ローラ部は、絶縁性の弾性部材に、
テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウ
ム塩、テトラプロピルアンモニウム塩、テトラブチルア
ンモニウム塩、過酸化リチウム、過酸化バリウム、テト
ラメチルホスホニウム塩、テトラエチルホスホニウム
塩、又はテトラフェニルホスホニウム塩の中から選択さ
れるイオン伝導性物質を付与してなることを特徴とする
請求項２記載の電子写真装置の転写ローラ。
【請求項４】前記ローラ部は、アスカーＣスポンジ硬
度計の下で、硬度が３５±５度に調製されていることを
特徴とする請求項１，２又は３記載の電子写真装置の転
写ローラ。
【請求項５】前記転写ローラは、前記円柱芯材と前記
ローラ部表面との間で、常温常湿時の電気抵抗が１〜２
×１０⁸Ω、低温低湿時の電気抵抗が１〜１.５×⁹Ω、
高温高湿時の電気抵抗が２〜４×１０⁷Ωに調製されて
いることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の電
子写真装置の転写ローラ。
【請求項６】感光ドラム又は感光ベルトと転写ローラ
とで記録紙をニップして通過させることで、前記感光ド
ラム又は感光ベルト上に現像されたトナー像を前記記録
紙に転写させる電子写真装置において、前記転写ローラに対して、通紙時には定電流制御の下
で、前記感光ドラム又は感光ベルト上に現像されたトナ
ー像と逆極性の転写バイアス電圧を印加して当該トナー
像を前記記録紙に転写させる一方、非通紙時には定電圧
制御の下で、前記転写ローラに付着したトナーと同極性
のクリーニングバイアス電圧を印加して当該トナーを前
記感光ドラム又は感光ベルトに戻すことを特徴とする転
写ローラのクリーニング方法。