JPH11338224A - Roller member and image forming device provided with the member - Google Patents
Roller member and image forming device provided with the memberInfo
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- JPH11338224A JPH11338224A JP14812398A JP14812398A JPH11338224A JP H11338224 A JPH11338224 A JP H11338224A JP 14812398 A JP14812398 A JP 14812398A JP 14812398 A JP14812398 A JP 14812398A JP H11338224 A JPH11338224 A JP H11338224A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザビ
ームプリンタ等の画像形成装置に使用される帯電ロー
ラ、転写ローラ、加圧ローラ等のローラ部材、及びロー
ラ部材を備えた画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roller member such as a charging roller, a transfer roller and a pressure roller used in an image forming apparatus such as a copying machine or a laser beam printer, and an image forming apparatus provided with the roller member. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複写機、レーザビームプリンタ等
の画像形成装置においては、種々のローラ部材が使用さ
れている。例えば、帯電装置における帯電部材としての
（一次）帯電ローラや、転写装置における転写部材とし
ての転写ローラや、定着装置における加圧部材としての
加圧ローラ等である。2. Description of the Related Art Conventionally, various roller members have been used in image forming apparatuses such as copying machines and laser beam printers. For example, a (primary) charging roller as a charging member in a charging device, a transfer roller as a transfer member in a transfer device, a pressure roller as a pressure member in a fixing device, and the like.
【０００３】これらローラ部材は、給電電極を兼ねた導
電性基軸と、その外周面を円筒状に囲繞する少なくとも
１層の弾性層とによって構成されている。この弾性層と
しては、一般に、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ウレタンゴム、エ
ピクロルヒドリン、シリコーンゴム等の半導電性ゴム材
が用いられているが、感光ドラム表面や定着ローラ表面
との当接部の均一性を確保するために、スポンジ状の部
材で構成される場合もある。[0003] These roller members are constituted by a conductive base shaft also serving as a power supply electrode and at least one elastic layer surrounding the outer peripheral surface thereof in a cylindrical shape. As the elastic layer, a semiconductive rubber material such as EPDM, NBR, urethane rubber, epichlorohydrin, and silicone rubber is generally used, but the uniformity of the contact portion with the photosensitive drum surface and the fixing roller surface is ensured. In some cases, a sponge-like member may be used for this purpose.
【０００４】上述のローラ部材を帯電ローラとして使用
した場合は、定電圧又は定電流が印加されて制御される
ことが多く、オゾンやＮＯｘの発生を低減させることが
できる。また、転写ローラとして使用した場合は、オゾ
ンやＮＯｘの低減に加え、転写材の搬送の安定化を実現
することができる。このとき転写ローラに印加するバイ
アスは、感光ドラム−転写ローラ間に転写材が存在しな
いときに電源から一定電流を定電流制御で付与したとき
の発生電圧を検知し、この発生電圧に基づいてあらかじ
め設定した制御式により算出する、いわゆるＡＴＶＣ方
式等で決定した電圧値である場合が多い。そして、ロー
ラ部材を加圧ローラとして使用した場合は、トナー像定
着時の転写材を安定して搬送することができる。When the above-mentioned roller member is used as a charging roller, it is often controlled by applying a constant voltage or a constant current, so that generation of ozone and NOx can be reduced. Further, when used as a transfer roller, stabilization of transfer material transfer can be realized in addition to reduction of ozone and NOx. At this time, the bias applied to the transfer roller is detected by detecting a voltage generated when a constant current is applied from the power supply by the constant current control when no transfer material exists between the photosensitive drum and the transfer roller, and based on the generated voltage, In many cases, the voltage value is calculated by a set control formula, and is determined by a so-called ATVC method or the like. When the roller member is used as a pressure roller, the transfer material at the time of fixing the toner image can be stably conveyed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例によると、弾性層を発泡加硫させたスポンジ状の
部材によって構成する場合には、導電性基軸に沿った方
向についての弾性層の両端部は、直径方向（弾性層の厚
さ方向）だけでなく、長手方向にも発泡可能なため、中
央部と比べて発泡倍率が高くなり、抵抗が高くなる傾向
にあった。このため、実際に必要な長さよりも長いゴム
材を押しだし、発泡加硫させ、抵抗の高い両端部を切り
落とすか、又は金型内で発泡加硫させている場合には、
長手方向のスペースをなるべく小さい状態で発泡させ、
その後、検査により不良を検出するようにしていた。However, according to the above-described conventional example, when the elastic layer is formed of a foamed and vulcanized sponge-like member, both ends of the elastic layer in the direction along the conductive base axis. Since the portion can be foamed not only in the diameter direction (thickness direction of the elastic layer) but also in the longitudinal direction, the foaming ratio tends to be higher and the resistance tends to be higher than in the central portion. For this reason, when extruding a rubber material longer than the actually required length, foaming and vulcanizing, and cutting off both ends with high resistance, or when foaming and vulcanizing in a mold,
Expand the space in the longitudinal direction as small as possible,
Thereafter, a defect is detected by inspection.
【０００６】特に、上述のようにローラ部材を帯電ロー
ラとして用いた場合、両端部は、発泡倍率が上昇し、中
央部と比較して半導電性ゴム材の密度が粗となり、抵抗
上昇を引き起こす。この状態で、一次帯電を行うために
帯電バイアスを印加すると、帯電ローラの両端部に流れ
る放電電流が不足し、帯電電位の低下を招き、両端部の
帯電不良を引き起こす。In particular, when the roller member is used as a charging roller as described above, the foaming ratio at both ends increases, and the density of the semiconductive rubber material becomes lower than that at the center, thereby causing an increase in resistance. . In this state, if a charging bias is applied to perform primary charging, the discharge current flowing to both ends of the charging roller becomes insufficient, causing a decrease in charging potential and causing poor charging at both ends.
【０００７】また、上述のローラ部材を転写ローラとし
て用いた場合も、帯電ローラの場合と同じ理由で、両端
部に流れる転写電流が不足する。また、両端部の発泡倍
率が上昇すると、中央部に比べて両端部の硬度が低下す
る。このため、加圧時の両端部のつぶれ量が増大し、中
央部と両端部の抵抗が変化し、転写電流の不足、又は過
多が発生する。以上の現象により、両端部の転写不良、
又は転写ムラを発生させる場合がある。Also, when the above-mentioned roller member is used as a transfer roller, the transfer current flowing to both ends is insufficient for the same reason as in the case of the charging roller. Further, when the expansion ratio at both ends increases, the hardness at both ends decreases as compared with the center. For this reason, the amount of crushing of both ends at the time of pressurization increases, the resistance at the center and both ends changes, and shortage or excessive transfer current occurs. Due to the above phenomenon, poor transfer at both ends,
Alternatively, transfer unevenness may occur.
【０００８】さらに、上述のローラ部材を加圧ローラと
して用いた場合は、加圧ローラを定着ローラに当接させ
ることで構成される帯状の定着ニップ部のニップ幅が、
両端部と中央部とで変化してしまい、定着の転写材の搬
送不良が発生する。Further, when the above-mentioned roller member is used as a pressure roller, the nip width of the belt-like fixing nip portion formed by bringing the pressure roller into contact with the fixing roller is reduced.
It changes between the both ends and the center, and a transfer failure of the fixing transfer material occurs.
【０００９】そこで、本発明は、ローラ部材の長手方向
の抵抗ムラやニップ幅の不均一をなくして、帯電不良、
転写不良、転写及び定着時の転写材の搬送不良等を防止
するようにしたローラ部材、及びこれを備えた画像形成
装置を提供することを目的とするものである。Therefore, the present invention eliminates uneven resistance and uneven nip width in the longitudinal direction of the roller member to reduce charging failure,
An object of the present invention is to provide a roller member which prevents transfer failure, transfer material transfer failure during transfer and fixing, and an image forming apparatus provided with the same.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１に係るローラ部材は、導電性基軸の外周面
を少なくとも一層の円筒状の弾性層で囲繞して構成した
ローラ部材において、前記弾性層は、前記導電性基軸の
軸芯に沿った方向についての両端部における発泡セル径
が中央部における発泡セル径よりも小さいスポンジ状の
部材によって構成されている、ことを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided a roller member comprising an outer peripheral surface of a conductive base shaft surrounded by at least one cylindrical elastic layer. The elastic layer is formed of a sponge-shaped member in which the foam cell diameter at both ends in the direction along the axis of the conductive base shaft is smaller than the foam cell diameter at the center. .
【００１１】請求項２に係るローラ部材において、前記
弾性層は、前記導電性基軸の軸芯に沿った方向に沿って
の両端部における硬度が中央部における硬度よりも大き
い、ことを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the roller member, the elastic layer has a greater hardness at both ends in a direction along the axis of the conductive base shaft than at a central portion. .
【００１２】請求項３に係るローラ部材において、前記
弾性層は、内面に発泡規制部材を有する金型によって形
成される、ことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the roller member, the elastic layer is formed by a mold having a foam regulating member on an inner surface.
【００１３】請求項４に係るローラ部材において、前記
導電性基軸は、両端部における外径が中央部における外
径よりも太い、ことを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the roller member, the outer diameter of the conductive base shaft at both ends is larger than the outer diameter at the center.
【００１４】請求項５に係る画像形成装置は、像担持体
と、該像担持体表面を帯電する帯電装置とを備えた画像
形成装置において、前記帯電装置は、前記像担持体表面
に接触配置されて帯電バイアスが印加される帯電ローラ
として、請求項１、２、３、又は４記載のローラ部材を
有する、ことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image carrier; and a charging device for charging the surface of the image carrier, wherein the charging device is disposed in contact with the surface of the image carrier. The charging roller to which the charging bias is applied is provided with the roller member according to claim 1, 2, 3, or 4.
【００１５】請求項６に係る画像形成装置は、像担持体
と、該像担持体表面に形成されたトナー像を転写材に転
写する転写装置とを備えた画像形成装置において、前記
転写装置は、前記像担持体表面に接触配置されて転写バ
イアスが印加される転写ローラとして、請求項１、２、
３、又は４記載のローラ部材を有する、ことを特徴とす
る。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image carrier; and a transfer device for transferring a toner image formed on the surface of the image carrier to a transfer material. And a transfer roller to which a transfer bias is applied while being in contact with the surface of the image carrier.
A roller member according to (3) or (4).
【００１６】請求項７に係る画像形成装置は、転写材に
転写されたトナー像を加熱加圧して前記転写材表面に定
着させる定着装置を備えた画像形成装置において、前記
定着装置は、定着ローラに前記転写材を押し付ける加圧
ローラとして請求項１、２、３、又は４記載のローラ部
材を有する、ことを特徴とする。The image forming apparatus according to claim 7, further comprising a fixing device for heating and pressing the toner image transferred onto the transfer material to fix the toner image on the surface of the transfer material, wherein the fixing device comprises a fixing roller. And a roller member according to any one of claims 1, 2, 3, and 4 as a pressure roller for pressing the transfer material.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】〈実施の形態１〉図１に、本発明に係る画
像形成装置の一例を示す。なお、同図は、レーザビーム
プリンタの概略構成を示す縦断面図である。Embodiment 1 FIG. 1 shows an example of an image forming apparatus according to the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the laser beam printer.
【００１９】同図に示す画像形成装置１０は、像担持体
（被帯電体）としてドラム型の電子写真感光体（以下
「感光ドラム」という）１１を備えている。感光ドラム
１１は、円筒状の導電性支持体１１ａの外周面に、有機
光半導体（ＯＰＣ）等の感光層１１ｂを形成して構成し
たものである。感光ドラム１１は、画像形成装置本体
（不図示）によって回転自在に支持されており、駆動手
段（不図示）によって矢印Ｒ１１方向に回転駆動され
る。感光ドラム１１の周囲には、その回転方向に沿って
ほぼ順に、帯電ローラ（帯電装置）１２、露光手段１
３、現像装置１４、転写ローラ（転写装置）１５、クリ
ーニング装置１６が配置されている。The image forming apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a drum-type electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as "photosensitive drum") 11 as an image carrier (charged member). The photosensitive drum 11 is formed by forming a photosensitive layer 11b such as an organic optical semiconductor (OPC) on the outer peripheral surface of a cylindrical conductive support 11a. The photosensitive drum 11 is rotatably supported by an image forming apparatus main body (not shown), and is driven to rotate in a direction indicated by an arrow R11 by a driving unit (not shown). Around a photosensitive drum 11, a charging roller (charging device) 12, an exposure unit 1
3, a developing device 14, a transfer roller (transfer device) 15, and a cleaning device 16 are arranged.
【００２０】上述の帯電ローラ１２は、感光ドラム１１
表面に接触配置されて感光ドラム１１との間に帯電ニッ
プ部Ｎ1 を構成し、感光ドラム１１の矢印Ｒ１１方向の
回転に伴って矢印Ｒ１２方向に従動回転する。帯電ロー
ラ１２には、直流電圧と交流電圧とが重畳された重畳電
圧を印加する帯電バイアス印加電源１８が接続されてい
る。また、現像装置１４は、現像スリーブ１４ａを有
し、現像スリーブ１４ａには、現像バイアス印加電源１
９が接続されている。さらに、転写ローラ１５は、感光
ドラム１１表面に接触配置されて感光ドラム１１との間
に転写ニップ部Ｎ2 を構成し、感光ドラム１１の矢印Ｒ
１１方向の回転に伴って矢印Ｒ１５方向に従動回転す
る。転写ローラ１５には、転写バイアス印加電源２０が
接続されている。The above-mentioned charging roller 12 is a photosensitive drum 11
Is disposed in contact surface constitutes the charging nip N 1 between the photosensitive drum 11 is rotated in the arrow R12 direction with the rotation of the arrow R11 direction of the photosensitive drum 11. The charging roller 12 is connected to a charging bias application power supply 18 for applying a superimposed voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage. The developing device 14 has a developing sleeve 14a, and the developing sleeve 14a
9 is connected. Further, the transfer roller 15 is disposed in contact with the surface of the photosensitive drum 11 to form a transfer nip portion N 2 between the transfer roller 15 and the photosensitive drum 11.
With the rotation in the 11 directions, it is driven to rotate in the direction of arrow R15. A transfer bias application power supply 20 is connected to the transfer roller 15.
【００２１】紙等の転写材Ｐの搬送方向についての転写
ニップ部Ｎ2 の上流側には、搬送ガイド２１が、また、
下流側には、除電針２３、搬送ガイド２２、定着装置１
７がそれぞれ配置されている。A transfer guide 21 is provided upstream of the transfer nip portion N 2 in the transfer direction of the transfer material P such as paper.
On the downstream side, the static elimination needle 23, the transport guide 22, the fixing device 1
7 are arranged respectively.
【００２２】上述構成の画像形成装置１０において、感
光ドラム１１は、駆動手段によって矢印Ｒ１１方向に所
定のプロセススピードで回転駆動され、感光ドラム１１
に従動回転する帯電ローラ１２に帯電バイアス印加電源
１８によって帯電バイアスを印加することで、所定の極
性、所定の電位に均一の帯電される。帯電後の感光ドラ
ム１１表面は、画像情報に基づいた露光手段１３の露光
によって光照射部分の電荷が除去され、静電潜像が形成
される。この静電潜像は、現像バイアス印加電源１９に
よって現像装置１４の現像スリーブ１４ａによりトナー
が付着され、トナー像として現像（顕像化）される。こ
のトナー像は、転写バイアス印加電源２０によって転写
ローラ１５に転写バイアスを印加することにより、搬送
ガイド２１等を経由して転写ニップ部Ｎ2 を通過中の転
写材Ｐ表面に転写される。トナー像転写後の転写材Ｐ
は、接地された除電針２３によって感光ドラム１１表面
から分離され、搬送ガイド２２上を移動して定着装置１
７に導入され、ここで加圧加熱されることで表面のトナ
ー像が永久画像として定着される。一方、トナー像転写
後の感光ドラム１１は、転写材Ｐに転写されないで表面
に残ったトナー（転写残トナー）がクリーニング装置１
６によって除去され、次の画像形成装置の供される。In the image forming apparatus 10 having the above-described structure, the photosensitive drum 11 is driven to rotate at a predetermined process speed in the direction of arrow R11 by the driving means.
By applying a charging bias to the charging roller 12 that is driven to rotate by the charging bias applying power supply 18, the charging roller 12 is uniformly charged to a predetermined polarity and a predetermined potential. The charged surface of the photosensitive drum 11 is exposed to light by the exposing means 13 based on image information to remove the charge of the light-irradiated portion, thereby forming an electrostatic latent image. The electrostatic latent image is developed (developed) as a toner image by attaching toner to the developing sleeve 14 a of the developing device 14 by the developing bias application power supply 19. The toner image is by applying a transfer bias to the transfer roller 15 by a transfer bias application power source 20, it is transferred onto the transfer material P surface passing through the transfer nip N 2 by way of the conveyance guide 21 or the like. Transfer material P after toner image transfer
Is separated from the surface of the photosensitive drum 11 by a grounded static elimination needle 23 and moves on the conveyance guide 22 to move the fixing device 1
The toner image on the surface is fixed as a permanent image by heating under pressure. On the other hand, on the photosensitive drum 11 after the transfer of the toner image, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 not transferred to the transfer material P (transfer residual toner) is cleaned by the cleaning device 1.
6 and the next image forming apparatus is provided.
【００２３】図２に本発明に係るローラ部材２８の縦断
面図を示す。なお、図１に示す画像形成装置において
は、前述の帯電ローラ１２及び転写ローラ１５が、本発
明に係るローラ部材２８によって構成されている。FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the roller member 28 according to the present invention. In the image forming apparatus shown in FIG. 1, the above-described charging roller 12 and transfer roller 15 are constituted by a roller member 28 according to the present invention.
【００２４】ローラ部材２８は、給電電極を兼ねた直径
８mmの導電性基軸２５と、この導電性基軸２５の外周面
を円筒状に囲繞する少なくとも１層の弾性層２６とを備
えている。ここで、弾性層２６としては、例えば、ＥＰ
ＤＭ、ウレタンゴム、ヒドリンゴム、シリコーンゴム、
ＮＢＲ等を使用することができ、これらには抵抗を調整
するための導電剤が分散されている。この弾性層２６
は、発泡加硫させたスポンジ層で構成されている。な
お、弾性層２６の外周面に、ヒドリンゴム、ＮＢＲ、ウ
レタン、水溶性ナイロン等のコート層２７を１層又は複
数層形成するようにしてもよい。The roller member 28 includes a conductive base shaft 25 having a diameter of 8 mm also serving as a power supply electrode, and at least one elastic layer 26 surrounding the outer peripheral surface of the conductive base shaft 25 in a cylindrical shape. Here, as the elastic layer 26, for example, EP
DM, urethane rubber, hydrin rubber, silicone rubber,
NBR or the like can be used, in which a conductive agent for adjusting the resistance is dispersed. This elastic layer 26
Is composed of a foamed and vulcanized sponge layer. One or more coat layers 27 such as hydrin rubber, NBR, urethane, and water-soluble nylon may be formed on the outer peripheral surface of the elastic layer 26.
【００２５】図３に、従来のローラ部材２８における弾
性層２６の発泡方向を示す。同図に示す弾性層２６は、
その長手方向（導電性基軸２５の軸芯に沿った方向）の
両端部においては、中央部と同様に径方向（矢印ａ方
向）に発泡可能であるのに加え、中央部とは異なり長手
方向（矢印ｂ方向）にも発泡可能である。これは、中央
部ではその長手方向の両側にゴム材があるため長手方向
（矢印ｂ方向）の発泡が規制されて径方向（矢印ａ方
向）のみが発泡方向となるのに反し、両端部ではその長
手方向の一方側（外側）にはゴム材がないので、径方向
（矢印ａ方向）と長手方向（矢印ｂ方向）とが発泡方向
となる。このため、ローラ部材２８は、その長手方向の
両端部における発泡倍率が、中央部における発泡倍率よ
りも大きくなって抵抗が高くなる傾向にあった。FIG. 3 shows a foaming direction of the elastic layer 26 in the conventional roller member 28. The elastic layer 26 shown in FIG.
At both ends in the longitudinal direction (the direction along the axis of the conductive base shaft 25), in addition to being foamable in the radial direction (the direction of the arrow a) as in the central part, in addition to the longitudinal direction unlike the central part, It can also be foamed (in the direction of arrow b). This is because, in the central portion, the rubber material is present on both sides in the longitudinal direction, so that foaming in the longitudinal direction (direction of arrow b) is regulated, and only the radial direction (direction of arrow a) becomes the foaming direction. Since there is no rubber material on one side (outside) of the longitudinal direction, the radial direction (direction of arrow a) and the longitudinal direction (direction of arrow b) are foaming directions. For this reason, the roller member 28 has a tendency that the foaming ratio at both ends in the longitudinal direction is larger than the foaming ratio at the central portion, and the resistance increases.
【００２６】特に、ローラ部材２８を、感光ドラム１１
表面を均一に帯電させるための帯電ローラ１２として用
いた場合、両端部の発泡倍率の上昇に伴う抵抗の上昇に
より、両端部に流れる放電電流が不足し、感光ドラム１
１表面における、帯電ローラ１２両端部に対応する部分
に帯電不良を引き起こす。In particular, the roller member 28 is connected to the photosensitive drum 11
When used as the charging roller 12 for uniformly charging the surface, a discharge current flowing through both ends is insufficient due to an increase in resistance due to an increase in the expansion ratio at both ends, and the photosensitive drum 1
Poor charging is caused in portions on one surface corresponding to both ends of the charging roller 12.
【００２７】また、ローラ部材２８を、転写ローラ１５
として用いた場合、両端部の発泡倍率上昇に伴う抵抗上
昇により、両端部に流れる転写電流が不足し、転写材Ｐ
における、転写ローラ１５両端部に対応する部分に転写
不良が発生する。さらに、両端部の発泡倍率上昇で中央
部に比べて両端部の硬度が低下するため、転写ローラ１
５を感光ドラム１１表面に当接させて帯状の転写ニップ
部Ｎ2 を構成した場合に、当接時の転写ローラ両端部の
つぶれ量が増大して、中央部と両端部との抵抗値がばら
つくため、転写電流の不足又は過多が発生して、転写材
Ｐにおける転写ローラ１５両端部に対応する部分に転写
不良が発生したり、感光ドラム１１上にメモリを作って
画像不良を発生させたりする場合がある。The roller member 28 is connected to the transfer roller 15.
When the transfer material P is used, the transfer current flowing to both ends is insufficient due to the increase in resistance due to the expansion ratio at both ends, and the transfer material P
, Transfer failure occurs in portions corresponding to both ends of the transfer roller 15. Further, since the hardness at both ends is lower than that at the center due to an increase in the foaming ratio at both ends, the transfer roller 1
When 5 is brought into contact with the photosensitive drum 11 surface constitutes the transfer nip N 2 of the strip, those amounts collapse of the transfer roller opposite ends during contact is increased, the resistance value between the central portion and both end portions Due to the variation, the transfer current is insufficient or excessive, and a transfer failure occurs at a portion of the transfer material P corresponding to both ends of the transfer roller 15, or a memory is formed on the photosensitive drum 11 to cause an image failure. May be.
【００２８】そこで、本実施の形態１においては、ロー
ラ部材２８の両端部の発泡を規制することで、両端部に
おける発泡倍率を中央部における発泡倍率よりも小さく
なるようにしたローラ部材２８を製造した。ここで、発
泡倍率とは、発泡加硫前後での材料の体積変化をいう。
なお、両端部の発泡倍率を小さくするための具体的な方
法については、後に図６を参照して説明する。Therefore, in the first embodiment, the roller member 28 in which the foaming ratio at both ends is made smaller than the foaming ratio at the central portion by controlling the foaming at both ends of the roller member 28 is manufactured. did. Here, the expansion ratio refers to a change in the volume of a material before and after foam vulcanization.
A specific method for reducing the expansion ratio at both ends will be described later with reference to FIG.
【００２９】上述のようにして製造された本実施の形態
１のローラ部材２８と、比較例として従来の製法で製造
したローラ部材２８ａとの比較を図４に示す。比較の項
目としては、それぞれのローラ部材２８、２８ａの両端
部と中央部とにおける、セル径及び硬度とした。ただ
し、セル径及び硬度は、一方の端部と他方の端部とで等
しい値となるので、図４では、一方の端部の値を示して
ある。なお、比較例で用いたローラ部材２８ａは、未発
泡のゴム材を金型内で発泡させて弾性層を形成した後、
弾性層の外周面を研磨した形成したものであり、材質と
しては、導電性基軸及び弾性層とも、本実施の形態１の
導電性基軸２５及び弾性層２６と同様とした。FIG. 4 shows a comparison between the roller member 28 of the first embodiment manufactured as described above and a roller member 28a manufactured by a conventional manufacturing method as a comparative example. The comparison items were the cell diameter and hardness at both ends and the center of each of the roller members 28 and 28a. However, since the cell diameter and the hardness have the same value at one end and the other end, FIG. 4 shows the value at one end. The roller member 28a used in the comparative example was formed by foaming an unfoamed rubber material in a mold to form an elastic layer.
The outer peripheral surface of the elastic layer was polished and formed. The material was the same as the conductive main shaft 25 and the elastic layer 26 of the first embodiment.
【００３０】さらに、上述の、比較例のローラ部材２８
ａ、本実施の形態１のローラ部材２８の、両端部にそれ
ぞれ５００ｇ、総圧で１０００ｇの荷重を行なって、両
端部の抵抗を測定したところ、図４に示すように、端部
及び中央部におけるセル径が２００μｍと均一な比較例
のローラ部材２８ａは、図５に示すように、中央部の抵
抗を１としたときの端部の抵抗（抵抗比）が２．０であ
ったの対し、本実施の形態１のローラ部材２８は抵抗比
が１．１となり、ローラ部材の長手方向における抵抗分
布がより均一となった。Further, the above-described roller member 28 of the comparative example
a, when a load of 500 g was applied to both ends and a total pressure of 1000 g was applied to both ends of the roller member 28 of the first embodiment, and the resistance of both ends was measured, the end and the center were obtained as shown in FIG. In the roller member 28a of the comparative example having a uniform cell diameter of 200 μm, the resistance (resistance ratio) of the end portion was 2.0 when the resistance of the center portion was 1, as shown in FIG. The resistance ratio of the roller member 28 of Embodiment 1 was 1.1, and the resistance distribution in the longitudinal direction of the roller member became more uniform.
【００３１】上述のローラ部材２８は、両端部に付加さ
れる荷重、及び帯電バイアス又転写バイアスが印加され
る導電性基軸２６の外径に応じて、セル径の分布を変え
ることが好ましい。すなわち、荷重が大きくなるほど、
両端部と中央部とにおけるセル径差を大きくすることが
好ましく、また、導電性基軸２５の直径が大きくなる
程、たわみによる両端部と中央部との圧力差が小さくな
るため、セル径差を大きくとる必要がなくなる。また、
セル径の変更は、発泡規制部材５１（図６参照）の大き
さ、未発泡ゴムの厚み、粘度などで調整することが可能
である。The roller member 28 preferably has a cell diameter distribution which varies according to the load applied to both ends and the outer diameter of the conductive base shaft 26 to which a charging bias or a transfer bias is applied. That is, as the load increases,
It is preferable to increase the cell diameter difference between the both ends and the central part.Moreover, as the diameter of the conductive base shaft 25 increases, the pressure difference between the both ends and the central part due to the bending decreases, so that the cell diameter difference is reduced. It is not necessary to take large. Also,
The cell diameter can be changed by adjusting the size of the foam regulating member 51 (see FIG. 6), the thickness of the unfoamed rubber, the viscosity, and the like.
【００３２】上述のようにして、本実施の形態１では、
両端部の発泡セル径を中央部のセル径と比べ小さくする
ことで、両端部においては中央部よりも、分散されてい
る導電剤間の距離が小さくなり、両端部における抵抗の
上昇を防止することができる。また、両端部と中央部と
におけるつぶれ量の均一化が図れるため、長手方向の抵
抗ムラの軽減を達成でき、画像不良を防止することが可
能となった。As described above, in the first embodiment,
By making the foam cell diameter at both ends smaller than the cell diameter at the center, the distance between the dispersed conductive agents is smaller at the both ends than at the center, preventing an increase in resistance at both ends. be able to. Further, since the amount of crushing at both ends and the central portion can be made uniform, resistance unevenness in the longitudinal direction can be reduced, and image defects can be prevented.
【００３３】さらに、具体的な数値を上げて説明する。
上述のローラ部材２８を、画像形成枚数が毎分２４枚
の、カートリッジ方式のレーザビームプリンタ（画像形
成装置）に適用した例を説明する。なお、以下ではロー
ラ部材２８を、転写ローラ１５として使用する場合を説
明する。Further description will be made by increasing specific numerical values.
An example in which the above-described roller member 28 is applied to a cartridge type laser beam printer (image forming apparatus) in which the number of images formed is 24 per minute will be described. Hereinafter, a case where the roller member 28 is used as the transfer roller 15 will be described.
【００３４】この転写ローラ１５は、直径８mmの導電性
基軸２５の外周面に、弾性層２６として、導電剤として
のカーボンを分散させて発泡させた発泡ＥＰＤＭを設け
たものであり、弾性層２６の外径は１８mm、また、特に
コート層２７は設けていない。転写ローラ１５は、図１
に示す画像形成装置において、駆動ギヤ（不図示）によ
って回転駆動されている。The transfer roller 15 has a foamed EPDM formed by dispersing and foaming carbon as a conductive agent as an elastic layer 26 on the outer peripheral surface of a conductive base shaft 25 having a diameter of 8 mm. Has an outer diameter of 18 mm and is not particularly provided with a coat layer 27. The transfer roller 15 corresponds to FIG.
Is rotated by a drive gear (not shown).
【００３５】この転写ローラ１５は、図６に示すよう
に、内径が２４mmの金型５０内で発泡させている。金型
５０には、その両端部（ただし、図６では一方の端部を
図示）におけるそれぞれの端部から２０mmまでの位置
に、肉厚が２mm、したがって内径が２０mmの円筒形の発
泡規制部材５１を設けている。このような発泡規制部材
５１が設けられた金型５０内で発泡加硫されたゴム材
は、図７に示すように両端部（ただし、図７では一方の
端部を図示）に階段状の段部６０ａが形成される。転写
ローラ１５は、研磨によって図７の斜線部６０を除去す
ることで段部６０ａがなくなり、弾性層２６の外径が長
手方向の全長にわたって１８mmに整えられる。As shown in FIG. 6, the transfer roller 15 is foamed in a mold 50 having an inner diameter of 24 mm. The mold 50 has a cylindrical foam regulating member having a thickness of 2 mm and an inner diameter of 20 mm at a position up to 20 mm from each end at both ends (however, one end is shown in FIG. 6). 51 are provided. As shown in FIG. 7, the rubber material foamed and vulcanized in the mold 50 provided with such a foam regulating member 51 has a stepped shape at both ends (however, one end is shown in FIG. 7). A step 60a is formed. The transfer roller 15 eliminates the stepped portion 60a by removing the hatched portion 60 in FIG. 7 by polishing, and the outer diameter of the elastic layer 26 is adjusted to 18 mm over the entire length in the longitudinal direction.
【００３６】上述のようにして製造された転写ローラ１
５は、セル径が中央部で２００μｍ、両端部で１２０μ
ｍであり、アスカーＣ５００ｇでの硬度が、中央部で３
０°、両端部で３８°である。この転写ローラ１５に、
片側６００ｇの荷重を付加して感光ドラム１１に当接さ
せて転写ニップ部Ｎ2 を構成した場合、帯状の転写ニッ
プ部Ｎ2 は、両端部と中央部との幅が均一になり、転写
時に中央部及び両端部を流れる電流が均一となった。こ
のため、感光ドラム１１上のトナー像を転写材上に転写
する際に、転写ローラ１５両端部に発生する転写不良に
起因する、トナー飛び散りの発生電圧が低減した。The transfer roller 1 manufactured as described above
5 has a cell diameter of 200 μm at the center and 120 μm at both ends.
m, and the hardness at 500 g of Asker C is 3 at the center.
0 ° and 38 ° at both ends. To this transfer roller 15,
Case where the transfer nip N 2 with added load on one side 600g is brought into contact with the photosensitive drum 11, the transfer nip N 2 of the strip, the width of the end portions and the central portion becomes uniform, during transfer The current flowing through the center and both ends became uniform. For this reason, when transferring the toner image on the photosensitive drum 11 onto the transfer material, the voltage at which toner scattering occurs due to poor transfer occurring at both ends of the transfer roller 15 is reduced.
【００３７】なお、上述のローラ部材２８を、帯電ロー
ラ１２として使用する場合には、転写ローラ１５の転写
ニップ部Ｎ2 と同様に、帯電ニップ部Ｎ1 の幅が均一と
なるので、感光ドラム１１の帯電不良を有効に防止する
ことが可能となる。[0037] Incidentally, the above-mentioned roller member 28, when used as a charging roller 12, like the transfer nip N 2 of the transfer roller 15, the width of the charging nip N 1 becomes uniform, the photosensitive drum 11 can be effectively prevented.
【００３８】〈実施の形態２〉実施の形態２として、上
述のローラ部材２８を、画像形成枚数が毎分３２枚の、
カートリッジ方式のレーザビームプリンタ（画像形成装
置）に適用した例を説明する。<Embodiment 2> As Embodiment 2, the above-described roller member 28 is formed by changing the number of image forming sheets to 32 per minute.
An example in which the invention is applied to a cartridge type laser beam printer (image forming apparatus) will be described.
【００３９】前述の実施の形態１に使用した転写ローラ
１５は、直径８mmの導電性基軸２５の外周面に、弾性層
２６として、導電剤としてのカーボンを分散させて発泡
させた発泡ＥＰＤＭを設けたものであり、弾性層２６の
外径は１８mm、また、特にコート層２７は設けておら
ず、駆動ギヤによって回転駆動されていた。The transfer roller 15 used in the first embodiment has a foamed EPDM formed by dispersing and foaming carbon as a conductive agent as an elastic layer 26 on the outer peripheral surface of a conductive base shaft 25 having a diameter of 8 mm. The outer diameter of the elastic layer 26 was 18 mm, and no coating layer 27 was provided.
【００４０】これに対して、本実施の形態２の転写ロー
ラ１５は、図８に示すように、直径が８mmの導電性基軸
２５の両端部近傍（ただし、図８では一方の端部を図
示）の１５mmを直径１２mmとして大径部２５ａを形成
し、この大径部２５ａを含む導電性基軸２５の外周面に
未発泡のゴム材を巻き付け、このゴム材を金型５０内で
発泡加硫させ、弾性層２６の中央部と両端部との発泡倍
率を変化させるようにしている。金型５０内での発泡加
硫後、転写ローラ１５は、上下方向の発泡が金型５０に
よって規制されるため、弾性層２６の両端部における肉
厚が中央部における肉厚よりも薄くなっている。この場
合、発泡加硫後の転写ローラ１５は、弾性層２６の外周
面をを研磨しても、しなくてもよい。On the other hand, as shown in FIG. 8, the transfer roller 15 of the second embodiment is near both ends of a conductive base shaft 25 having a diameter of 8 mm (however, one end is shown in FIG. 8). ) Having a diameter of 12 mm to form a large-diameter portion 25 a, an unfoamed rubber material is wound around the outer peripheral surface of the conductive base shaft 25 including the large-diameter portion 25 a, and the rubber material is foamed and vulcanized in a mold 50. In this way, the expansion ratio of the elastic layer 26 at the center and at both ends is changed. After the foaming and vulcanization in the mold 50, the transfer roller 15 has the thickness at both ends of the elastic layer 26 smaller than the thickness at the center, since the foaming in the vertical direction is regulated by the mold 50. I have. In this case, the transfer roller 15 after foaming and vulcanization may or may not polish the outer peripheral surface of the elastic layer 26.
【００４１】上述のようにして製造された転写ローラ１
５は、セル径が中央部で１８０μｍ、両端部で１２０μ
ｍであり、アスカーＣ５００ｇでの硬度が、中央部で３
２°、両端部で３８°である。この転写ローラ１５に、
転写駆動側１０００ｇ、転写非駆動側７００ｇの荷重を
付加して感光ドラム１１に当接させて転写ニップ部Ｎ2
を構成した場合、転写ローラ１５の回転駆動時に、帯状
の転写ニップ部Ｎ2 は、両端部と中央部との幅が均一に
なり、転写時の中央部及び両端部を流れる電流が均一と
なった。このため、感光ドラム１１上のトナー像を転写
材上に転写する際に、転写ローラ１５両端部に発生する
転写不良に起因する、トナー飛び散りの発生電圧が低減
した。The transfer roller 1 manufactured as described above
5 has a cell diameter of 180 μm at the center and 120 μm at both ends.
m, and the hardness at 500 g of Asker C is 3 at the center.
2 °, 38 ° at both ends. To this transfer roller 15,
A load of 1000 g on the transfer driving side and 700 g on the transfer non-driving side are applied to make contact with the photosensitive drum 11 so that the transfer nip portion N 2
When the transfer roller 15 is driven to rotate, the band-shaped transfer nip portion N 2 has a uniform width between both ends and a center portion, and currents flowing through the center portion and both ends during transfer become uniform. Was. For this reason, when transferring the toner image on the photosensitive drum 11 onto the transfer material, the voltage at which toner scattering occurs due to poor transfer occurring at both ends of the transfer roller 15 is reduced.
【００４２】なお、本実施の形態２におけるローラ部材
２８を、帯電ローラ１２として使用する場合には、転写
ローラ１５の転写ニップ部Ｎ2 と同様に、帯電ニップ部
Ｎ1の幅が均一となるので、感光ドラム１１の帯電不良
を有効に防止することが可能となる。[0042] Incidentally, the roller member 28 in the second embodiment, when used as a charging roller 12, like the transfer nip N 2 of the transfer roller 15, the width of the charging nip N 1 becomes uniform Therefore, it is possible to effectively prevent the charging failure of the photosensitive drum 11.
【００４３】〈実施の形態３〉実施の形態３として、ロ
ーラ部材２８を、画像形成枚数が毎分３２枚の、カート
リッジ方式のレーザビームプリンタ（画像形成装置）に
おける帯電ローラ１２として適用した例を説明する。Third Embodiment As a third embodiment, an example is shown in which the roller member 28 is applied as the charging roller 12 in a cartridge type laser beam printer (image forming apparatus) having 32 images formed per minute. explain.
【００４４】前述の実施の形態３に使用した帯電ローラ
１２は、直径８mmの導電性基軸２５の外周面に、弾性層
２６として、導電剤としてのカーボンを分散させて発泡
させた発泡ＥＰＤＭを設けたものであり、コート層２７
を２層有し、それぞれ、ＮＢＲ、水溶性ナイロンであ
る。The charging roller 12 used in the third embodiment has a foamed EPDM formed by dispersing and foaming carbon as a conductive agent as an elastic layer 26 on the outer peripheral surface of a conductive base shaft 25 having a diameter of 8 mm. The coating layer 27
And NBR and water-soluble nylon, respectively.
【００４５】上述の帯電ローラ１２は、図９に示すよう
に、内径が２４mmの金型５０内で発泡させている。金型
５０には、その両端部（ただし、図６では一方の端部を
図示）におけるそれぞれの端部から３０mmまでの位置
に、最小内径１２mmの円錐形の発泡規制部材５２を設け
ている。このような発泡規制部材５２が設けられた金型
５０内で発泡加硫されたゴム材は、図１０に示すように
両端部（ただし、図７では一方の端部を図示）に端部の
傾斜角度が１５°の傾斜部６０ｂが形成される。帯電ロ
ーラ１５は、研磨によって図１０に示す傾斜部６０ｂの
一部を含む斜線部６０を除去することで、弾性層の両端
部に一部傾斜部６０ｂが残るものの、外径がほぼ長手方
向の全長にわたって１４mmに整えられる。As shown in FIG. 9, the charging roller 12 is foamed in a mold 50 having an inner diameter of 24 mm. The mold 50 is provided with a conical foam regulating member 52 having a minimum inner diameter of 12 mm at a position up to 30 mm from each end at both ends (however, one end is shown in FIG. 6). As shown in FIG. 10, the rubber material foamed and vulcanized in the mold 50 provided with such a foam regulating member 52 has both ends (one end is shown in FIG. 7). An inclined portion 60b having an inclination angle of 15 ° is formed. The charging roller 15 removes the hatched portion 60 including a part of the inclined portion 60b shown in FIG. 10 by polishing, so that the inclined portion 60b remains partially at both ends of the elastic layer, but the outer diameter is substantially in the longitudinal direction. It is adjusted to 14mm over the entire length.
【００４６】上述のようにして製造された帯電ローラ１
２は、アスカーＣ５００ｇでの硬度が、中央部で３０
°、両端部で３３°である。この帯電ローラ１２に、片
側７００ｇ（総圧１４００ｇ）の荷重を付加して感光ド
ラム１１に当接させて帯電ニップ部Ｎ1 を構成した場
合、帯状の帯電ニップ部Ｎ1 は、両端部と中央部との幅
が均一になり、帯電時に中央部及び両端部を流れる電流
が均一となった。このため、感光ドラム１１の帯電電位
が均一となり、帯電ローラ１２両端部の発泡倍率上昇に
起因する端部帯電不良は解消された。さらに、帯電ロー
ラ１２の両端部に傾斜部６０ａの一部が残るため、帯電
ローラ１２両端部における放電領域の拡大を抑制するこ
とができ、感光ドラム１１表面における、帯電ローラ１
２両端部に対応する部分のドラム削れも解消することが
できる。The charging roller 1 manufactured as described above
No. 2 has a hardness of 300g in Asker C at the central part.
° and 33 ° at both ends. When a charge of 700 g (total pressure of 1400 g) is applied to one side of the charging roller 12 and the charging roller 12 is brought into contact with the photosensitive drum 11 to form the charging nip portion N 1 , the belt-shaped charging nip portion N 1 has both ends and a center. The width with the portion became uniform, and the current flowing through the central portion and both ends during charging became uniform. For this reason, the charging potential of the photosensitive drum 11 became uniform, and the end charging failure caused by the increase in the foaming ratio at both ends of the charging roller 12 was eliminated. Further, since a part of the inclined portion 60a remains at both ends of the charging roller 12, expansion of the discharge area at both ends of the charging roller 12 can be suppressed, and the charging roller 1 on the surface of the photosensitive drum 11 can be suppressed.
Drum scraping of the portions corresponding to the two ends can also be eliminated.
【００４７】なお、上述の帯電ローラ１２と同様の構成
のローラ部材２８を、転写ローラ１５に適用した場合も
相応の効果を上げることができる。すなわち、帯電ロー
ラ１２の帯電ニップ部Ｎ1 と同様に、転写ニップ部Ｎ2
の幅が均一となるので、転写不良を有効に防止すること
が可能となるに加え、さらに、転写ローラ１５の両端部
に傾斜部６０ａの一部が残るため、転写ローラ１５両端
部における放電領域の拡大を抑制することができ、感光
ドラム１１表面における、転写ローラ１５両端部に対応
する部分のドラム削れも解消することができる。Incidentally, when a roller member 28 having the same structure as the above-described charging roller 12 is applied to the transfer roller 15, a corresponding effect can be obtained. That is, similarly to the charging nip N 1 of the charging roller 12, the transfer nip N 2
In addition to the fact that the width of the transfer roller 15 becomes uniform, it is possible to effectively prevent transfer failure, and furthermore, since a part of the inclined portion 60a remains at both ends of the transfer roller 15, the discharge area at both ends of the transfer roller 15 is formed. Can be suppressed, and drum scraping at portions corresponding to both ends of the transfer roller 15 on the surface of the photosensitive drum 11 can be eliminated.
【００４８】〈実施の形態４〉実施の形態４として、ロ
ーラ部材２８を、画像形成枚数が毎分３２枚の、カート
リッジ方式のレーザビームプリンタ（画像形成装置）に
適用した例を説明する。Fourth Embodiment As a fourth embodiment, an example will be described in which the roller member 28 is applied to a cartridge type laser beam printer (image forming apparatus) in which the number of images formed is 32 per minute.
【００４９】本実施の形態４に用いた帯電ローラ１２
は、実施の形態２と同様の構成をとるものとする。The charging roller 12 used in the fourth embodiment
Has the same configuration as in the second embodiment.
【００５０】一方、本実施の形態４に用いた転写ローラ
１５は、図１１に示すように、中央部の外径８mmの導電
性基軸２５の両端部の外径を１２mmと大径にして、ここ
から中央部に向かって３０mmの範囲における外径を漸減
するように構成している。このような導電性基軸２５に
未発泡ゴムを被覆し、金型５０内で発泡加硫させ、中央
部と両端部の発泡倍率を変化させている。金型５０内で
の発泡加硫後、転写ローラ１５は、上下方向の発泡は、
金型５０に規制されるため、両端部における弾性層２６
の肉厚が中央部における肉厚よりも薄くなっている。こ
の場合、発泡加硫後の転写ローラ１５は、弾性層２６の
外周面を研磨しなくてもよいため、製造工程を簡略化す
ることができ、コストダウンも容易である。On the other hand, as shown in FIG. 11, the transfer roller 15 used in the fourth embodiment has a conductive base shaft 25 having a central portion having an outer diameter of 8 mm, and the outer diameter at both ends thereof is as large as 12 mm. The outer diameter in the range of 30 mm is gradually reduced from here toward the center. Such a conductive base shaft 25 is coated with unfoamed rubber, foamed and vulcanized in a mold 50, and the expansion ratio at the center and at both ends is changed. After the foam vulcanization in the mold 50, the transfer roller 15
The elastic layers 26 at both ends are restricted by the mold 50.
Is thinner than the thickness at the center. In this case, since the outer peripheral surface of the elastic layer 26 does not need to be polished on the transfer roller 15 after the foaming and vulcanization, the manufacturing process can be simplified and the cost can be easily reduced.
【００５１】こうして作られた転写ローラ１５は、アス
カーＣ５００ｇでの硬度が中央部で３２°、両端部で３
８°である。The transfer roller 15 thus manufactured has a hardness of 32 ° at the center and 3 ° at both ends with 500 g Asker C.
8 °.
【００５２】このような転写ローラ１５を、転写駆動側
１０００ｇ、転写非駆動側７００ｇの荷重をして感光ド
ラム１１に当接させて帯状の転写ニップ部Ｎ2 を構成し
た場合、転写ローラ駆動時の転写ニップ部Ｎ2 の幅が中
央部と両端部とで均一になり、中央部及び両端部に流れ
る電流が均一となった。このため、感光ドラム１１上の
トナー像を転写材上に転写する際に、転写ローラ１５両
端部に発生する転写不良に起因する、トナー飛び散りの
発生電圧が低減した。[0052] Such a transfer roller 15, transfer driving side 1000 g, if you load transfer non-driving side 700g is brought into contact with the photosensitive drum 11 to constitute a transfer nip portion N 2 of the strip, during the transfer roller driving width of the transfer nip N 2 of is uniform between the center portion and both end portions, the current flowing through the central portion and the both end portions becomes uniform. For this reason, when transferring the toner image on the photosensitive drum 11 onto the transfer material, the voltage at which toner scattering occurs due to poor transfer occurring at both ends of the transfer roller 15 is reduced.
【００５３】なお、上述のローラ部材２８を、帯電ロー
ラ１２として使用する場合には、転写ローラ１５の転写
ニップ部Ｎ2 と同様に、帯電ニップ部Ｎ1 の幅が均一と
なるので、感光ドラム１１の帯電不良を有効に防止する
ことが可能となる。[0053] Incidentally, the above-mentioned roller member 28, when used as a charging roller 12, like the transfer nip N 2 of the transfer roller 15, the width of the charging nip N 1 becomes uniform, the photosensitive drum 11 can be effectively prevented.
【００５４】〈実施の形態５〉本実施の形態５において
は、ローラ部材２８を、定着装置１７の加圧ローラとし
て使用している。<Embodiment 5> In Embodiment 5, the roller member 28 is used as a pressure roller of the fixing device 17.
【００５５】図１２に示すように、定着装置１７は、定
着ローラ７１、加圧ローラ７２、ヒータ７３、定着分離
爪７４、入口ガイド７５、温度検知素子７６とを備えて
いる。本実施の形態５では、上述のように、本発明に係
るローラ部材２８を加圧ローラ７２に適用した。加圧ロ
ーラ７２は、直径３０mmの芯金７２ａ、その外周面を囲
繞する弾性層７２ｂ、この弾性層７２ｂの表面に設けた
離型層７２ｃを有する。弾性層７２ｂは、発泡シリコー
ンゴム、離型層７２ｃはＰＦＡ、ＰＴＥＥ等のフッ素樹
脂が用いられている。このとき、加圧ローラ７２の弾性
層７２ｂ両端部の発泡倍率を中央部のそれよりも低くす
ることで、加圧ローラ７２表面の硬度（アスカーＣ５０
０ｇ）が中央部で４０°、両端部で５０°となるように
している。このような加圧ローラ７２の両端部に、片側
１０ｋｇの加圧を行って加圧ローラ７２を定着ローラ７
１に当接させ、両ローラの間に帯状の定着ニップ部Ｎ3
を構成する。この定着ニップ部Ｎ3 は、中央部及び両端
部における幅が均一になり、中央部及び両端部における
加圧ムラがなくなる。このため、定着時の転写材Ｐを安
定して搬送することができ、また、長手方向のトナーの
定着ムラを解消することができた。As shown in FIG. 12, the fixing device 17 includes a fixing roller 71, a pressure roller 72, a heater 73, a fixing separation claw 74, an entrance guide 75, and a temperature detecting element 76. In the fifth embodiment, the roller member 28 according to the present invention is applied to the pressure roller 72 as described above. The pressure roller 72 has a core bar 72a having a diameter of 30 mm, an elastic layer 72b surrounding the outer peripheral surface thereof, and a release layer 72c provided on the surface of the elastic layer 72b. The elastic layer 72b is made of foamed silicone rubber, and the release layer 72c is made of a fluorine resin such as PFA or PTEE. At this time, by setting the foaming ratio at both ends of the elastic layer 72b of the pressure roller 72 lower than that at the center, the hardness of the surface of the pressure roller 72 (Asker C50
0g) is 40 ° at the center and 50 ° at both ends. A pressure of 10 kg is applied to both ends of the pressure roller 72 so that the pressure roller 72 is fixed to the fixing roller 7.
1 and a belt-like fixing nip portion N 3 between both rollers.
Is configured. The fixing nip N 3, the width is uniform in the central portion and both end portions, the pressure unevenness at the central portion and both end portions are eliminated. Therefore, the transfer material P at the time of fixing can be stably conveyed, and the fixing unevenness of the toner in the longitudinal direction can be eliminated.
【００５６】このような硬度分布を達成するための製造
方法としては、前述の図６、図８、図９、及び図１１を
参照して説明したいずれのものを採用することも可能で
ある。As a manufacturing method for achieving such a hardness distribution, any of those described with reference to FIGS. 6, 8, 9 and 11 can be employed.
【００５７】[0057]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ローラ部材の弾性層の長手方向両端部における発泡セル
径を中央部における発泡セル径よりも小さくすることに
より、両端部における発泡倍率を中央部における発泡倍
率よりも小さくすることができるので、両端部の抵抗の
上昇を防止して、長手方向の抵抗ムラをなくすことがで
き、また、両端部の硬度を大きくすることが可能とな
り、ニップ部における両端部と中央部のつぶれ量を均一
にしてニップ幅を均一にすることができる。そして、ロ
ーラ部材を帯電ローラとして使用した場合は、像担持体
表面の帯電不良を防止することができ、また、転写ロー
ラとして使用した場合は、トナー像転写時の転写不良及
び転写材の搬送不良を防止することができ、さらに、加
圧ローラとして使用した場合は、トナー像定着時の定着
不良及び転写材の搬送不良を防止することができる。As described above, according to the present invention,
By making the foam cell diameter at both ends in the longitudinal direction of the elastic layer of the roller member smaller than the foam cell diameter at the center, the expansion ratio at both ends can be made smaller than the expansion ratio at the center. Resistance rise in the longitudinal direction, eliminating uneven resistance in the longitudinal direction, and increasing the hardness of both ends. The width can be made uniform. When the roller member is used as a charging roller, poor charging of the surface of the image carrier can be prevented. When the roller member is used as a transfer roller, poor transfer at the time of transferring a toner image and poor transfer of a transfer material can be prevented. In addition, when used as a pressure roller, it is possible to prevent poor fixing at the time of fixing a toner image and poor transfer of a transfer material.
【図１】本発明に係るローラ部材を備えた画像形成装置
の概略構成を示す縦断面図。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus provided with a roller member according to the present invention.
【図２】ローラ部材の構成を示す縦断面図。FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a roller member.
【図３】ローラ部材における弾性層の発泡時の発泡方向
を説明する図。FIG. 3 is a view for explaining a foaming direction when an elastic layer in a roller member foams.
【図４】実施の形態１のローラ部材と比較例のローラ部
材におけるセル径と硬度とを、それぞれの端部と中央部
とで比較した図。FIG. 4 is a diagram comparing cell diameters and hardnesses of a roller member of the first embodiment and a roller member of a comparative example at an end portion and a center portion.
【図５】実施の形態１のローラ部材と比較例のローラ部
材における端部と中央部との抵抗比とを比較する図。FIG. 5 is a diagram comparing a resistance ratio between an end portion and a center portion of the roller member according to the first embodiment and a roller member according to a comparative example.
【図６】実施の形態１における転写ローラの発泡規制を
説明する図。FIG. 6 is a view for explaining foam regulation of the transfer roller according to the first embodiment.
【図７】実施の形態１の転写ローラを示す正面図。FIG. 7 is a front view showing the transfer roller of the first embodiment.
【図８】実施の形態２における転写ローラの発泡規制を
説明する図。FIG. 8 is a view for explaining foam regulation of a transfer roller according to the second embodiment.
【図９】実施の形態３における帯電ローラの発泡規制を
説明する図。FIG. 9 is a diagram for explaining foaming regulation of a charging roller according to a third embodiment.
【図１０】実施の形態３の帯電ローラを示す正面図。FIG. 10 is a front view showing a charging roller according to a third embodiment.
【図１１】実施の形態４における帯電ローラの発泡規制
を説明する図。FIG. 11 is a view for explaining the regulation of foaming of a charging roller according to a fourth embodiment.
【図１２】ローラ部材を加圧ローラとして使用した定着
装置を示す縦断面図。FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a fixing device using a roller member as a pressure roller.
１１ 像担持体（感光ドラム） １２ ローラ部材（帯電ローラ） １５ ローラ部材（転写ローラ） １７ 定着装置 ２８ ローラ部材 ２５、７２ａ導電性基軸 ２６、７２ｂ弾性層 ５０ 金型 ５１ 発泡規制部材 ７２ ローラ部材（加圧ローラ） 11 Image Carrier (Photosensitive Drum) 12 Roller Member (Charging Roller) 15 Roller Member (Transfer Roller) 17 Fixing Device 28 Roller Member 25, 72a Conductive Base Shaft 26, 72b Elastic Layer 50 Mold 51 Foaming Control Member 72 Roller Member ( Pressure roller)
Claims (7)
円筒状の弾性層で囲繞して構成したローラ部材におい
て、 前記弾性層は、前記導電性基軸の軸芯に沿った方向につ
いての両端部における発泡セル径が中央部における発泡
セル径よりも小さいスポンジ状の部材によって構成され
ている、ことを特徴とするローラ部材。1. A roller member comprising an outer peripheral surface of a conductive base shaft surrounded by at least one cylindrical elastic layer, wherein the elastic layer has both ends in a direction along an axis of the conductive base shaft. Wherein the diameter of the foam cell is smaller than the diameter of the foam cell at the center.
沿った方向に沿っての両端部における硬度が中央部にお
ける硬度よりも大きい、 ことを特徴とする請求項１記載のローラ部材。2. The roller member according to claim 1, wherein the elastic layer has a greater hardness at both ends along a direction along the axis of the conductive base shaft than at a central portion. .
する金型によって形成される、 ことを特徴とする請求項１又２記載のローラ部材。3. The roller member according to claim 1, wherein the elastic layer is formed by a mold having a foam regulating member on an inner surface.
が中央部における外径よりも太い、 ことを特徴とする請求項１、２、又は３記載のローラ部
材。4. The roller member according to claim 1, wherein the conductive base shaft has an outer diameter at both end portions larger than an outer diameter at a central portion.
帯電装置とを備えた画像形成装置において、 前記帯電装置は、前記像担持体表面に接触配置されて帯
電バイアスが印加される帯電ローラとして、請求項１、
２、３、又は４記載のローラ部材を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。5. An image forming apparatus comprising an image carrier and a charging device for charging the surface of the image carrier, wherein the charging device is disposed in contact with the surface of the image carrier and a charging bias is applied. Claim 1, as the charging roller
An image forming apparatus, comprising the roller member according to 2, 3, or 4.
たトナー像を転写材に転写する転写装置とを備えた画像
形成装置において、 前記転写装置は、前記像担持体表面に接触配置されて転
写バイアスが印加される転写ローラとして、請求項１、
２、３、又は４記載のローラ部材を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。6. An image forming apparatus comprising: an image carrier; and a transfer device that transfers a toner image formed on the surface of the image carrier to a transfer material, wherein the transfer device contacts the surface of the image carrier. A transfer roller arranged and applied with a transfer bias, wherein:
An image forming apparatus, comprising the roller member according to 2, 3, or 4.
して前記転写材表面に定着させる定着装置を備えた画像
形成装置において、 前記定着装置は、定着ローラに前記転写材を押し付ける
加圧ローラとして請求項１、２、３、又は４記載のロー
ラ部材を有する、 ことを特徴とする画像形成装置。7. An image forming apparatus provided with a fixing device for heating and pressing a toner image transferred to a transfer material and fixing the toner image on the surface of the transfer material, wherein the fixing device presses the transfer material against a fixing roller. An image forming apparatus, comprising: the roller member according to claim 1 as a roller.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14812398A JPH11338224A (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Roller member and image forming device provided with the member |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11338224A true JPH11338224A (en) | 1999-12-10 |
Family
ID=15445781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14812398A Pending JPH11338224A (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Roller member and image forming device provided with the member |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11338224A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7218885B2 (en) | 2003-06-06 | 2007-05-15 | Oki Data Corporation | Fixing apparatus |
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-
1998
- 1998-05-28 JP JP14812398A patent/JPH11338224A/en active Pending
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