JPH0475514B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真装置、静電記録装置等の定着
装置に於いて、静電除去により、トナーのオフセ
ツト防止或は紙の巻付防止する手段に関する。

従来コピー紙の巻付防止のために、定着ローラ
のローラの除電によることが知られている。除電
による方法としては、必要なローラの中にカー
ボン、金属粉などの導電性物質を混入してローラ
の低抵抗化を計る。ローラ近傍に帯電器を配設
して、ローラをコロナで除電する。ローラに除
電ブラシを接触させる。に更に交流バイアス
を印加する。ことが既に知られている。

また、ローラへのトナーのオフセツト防止をす
る方法としてコピー紙のトナー画像面と接触す
る側のローラにトナーと同極性のバイアスを印加
する。コピー紙のトナー画像面と接触する側の
ローラの材質に摩擦帯電系列でトナーと同極性に
帯電する物質を選定することが提案されている。

然し、はローラの機械的な諸物性および離型
性を大幅に低下させ実用的でない。は装置が大
型で複雑となり、高圧印加のため定着装置付近で
火花放電を起し易く、信頼性の面でも優れた方法
とは云えない。は除電ブラシが汚れると、除電
効率が急激に低下し、経時変化が大きく、耐久性
がない。との他に汚れることにより火花放電
が非常に起り易くなる。はバイアスの印加の仕
方が難しく、例えば芯金に印加したのでは効果が
うすく、表面から除電ブラシ等で印加したのでは
火花放電が起り易く、信頼性が低い。はと同
様に、諸物性を維持しつつ効果的な材質は現在の
ところ、実際には見当たらない。

本発明は前記の欠点を克服し、簡易な構成で、
定着用回転体への記録材の巻付きを防止すると共
にオフセツトトナーを極減させ、長期にわたり安
定した定着性能を有する定着装置を提供すること
を目的とする。

本発明は未定着画像を支持した記録材を回転体
で挟持搬送して定着する定着装置において、上記
回転体表面に当接し、回転体から記録材を分離す
る分離部材と、この分離部材と一体に設けられ、
回転体表面に対して非接触に設けられ接地された
導電部材と、を有することを特徴とする定着装置
である。

以下本発明を図面により説明する。第１図は本
発明の実施例の側面図であり、第２図は導電性針
状部材と分離爪の斜視図である。加熱定着装置を
示している。１はハロゲンヒータ等の加熱用のヒ
ータ３を内部に有する回転体の一方の加熱ローラ
で駆動モータ（不図示）からの、駆動力を受けて
矢示方向に回転する。２は低加熱用のヒータ３ａ
を内蔵する回転体の他方の加圧ローラ、加熱ロー
ラ１に圧接して従動回転する。

この加熱ローラ１は、アルミニウム、ステンレ
ス、銅等の金属製中空ローラ芯の外周面に四弗化
エチレン樹脂等の耐熱離型樹脂層を20〜80μ厚に
設けたものである。加圧ローラ２はベアリングに
回転可能に支持されている。このローラ２は加熱
ローラ１に公知の加圧手段によつて少くとも定着
時に圧接し、金属製ローラ芯の外周面にシリコン
ゴム、フツソゴム、フロロシリコンゴム等の弾性
体を比較的厚く設けたもので、この構成は加熱ロ
ーラとの圧接領域（ニツプ部）を確保する目的を
持つ。加熱ローラ１の外周面にはサーミスタ、熱
電対等の感温素子４が当接して設けられ、それれ
の検出信号により制御されてヒータ３の出力を制
御し、加熱ローラ１の外周面の温度をトナー像溶
融温度に保持している。５は定着後のコピー紙を
加熱ローラ１から確実に分離するめの分離爪であ
る。６は加熱ローラ表面へ付着したオフセツトト
ナーや紙粉等の異物をローラ表面から除去するた
めのクリーニング装置で、耐熱不織布よりなるク
リーニングウエブ６ａを用いている。クリーニン
グウエブ６ａは弾性を有する押当ローラ６ｃによ
り加熱ローラに当接し、巻取ローラ６ｄにより供
給ローラ６ｂから微量づつその当接位置を変える
ように移動し、常に新しい面が加熱ローラに当接
する。７はトナー像Ｔを担持した記録材例えばコ
ピー紙Ｐを加熱ローラ側へ導く案内板である。８
はオフセツト防止とコピー紙Ｐの巻き付きとを防
止するために、加圧ローラ２の帯電を防止する導
電性針状部材つまり導電部材である。導電性針状
部材８は加圧ローラ２と間〓を置いている。該導
電部材上には加圧ローラ２に先端が接する分離爪
１６が設けてある。分離爪１６は加圧ローラ２へ
のコピー紙Ｐの巻き付きを機械的に防止する分離
部材である。

導電性針状部材８は支持台９に設けられ、支持
台９は回動支点１１の回りに回動可能に支持さ
れ、図示しないばねにより矢印Ａ方向に付勢され
ている。分離爪１６は、導電性針状部材８と加圧
ローラ２との間〓を常に一定値ｄに保持する作用
をする。導電性針状部材８は先端が鋭利な形状の
金属薄板か、綿径100μ程度かそれ以下の多数本
の金属繊維または炭素繊維等の導電性物質から成
つており、接地されている。

以下本発明の実施例と従来例の作用を実験によ
つて示す。

(1) 実験条件 加熱ローラ…肉厚７mmのアルミ芯金上に3μm
厚のPFA被覆したローラ。

加圧ローラ…ステンレスの中空芯金上に肉厚
５mmのHTVシリコンゴム被覆。

圧接圧力…全圧60Kg コピー…A3サイズ毎
分23枚（ローラスピード270mm／sec） 原稿…
画像部28％（トナー消費比較的多いもの） 環
境…湿度60％温度23℃ 除電量測定…クーロン
メータ（商品名−616エレクトロメータ (2) 結果は第３図に示す。第３図は耐久したコピ
ー枚数を横軸に、除電量を単位μcで縦軸に表
わした線図である。

曲線ａは従来式に導電性針状電極の先端部を加
圧ローラ２に当接させる場合を示す。3000枚程度
なら除電量は急激に低下し始め、6000枚でトナー
のオフセツトは増大し、クリーニングウエブ６ａ
の送り速度0.5mm／分ではクリーニングし切れず
トナーがウエブ６ａ上に溜り、こぼれ落ちた。ま
たウエブ６ａをすり抜けトナーがコピー紙上に付
着し、コピー品質を著しく低下させてしまつた。

曲線ｂは導電性針状部材の先端をローラから３
mm離して配置した場合であり、初期から除電効果
は小さく、ウエブ６ａの送り速度0.5mmmm／分で
はコピー紙上にクリーニング不良によるトナーが
付着し、コピー品質を大幅に低下してしまつた。
然し、静電的な紙の加圧ローラ２への巻き付きは
防げた。

曲線ｃは距離ｄ＝0.4mmとして、排紙側のニツ
プ部近傍に導電性針状部材８を配設したものであ
る。

100000枚コピーを行なつたが、加熱ローラ１の
トナーのオフセツト量が少なく、ウエブ６ａの送
り速度0.5mm／分でもクリーニングは充分可能で
あり、紙の加圧ローラ２への巻き付きもなく良好
な結果が得られた。

曲線ｄは除電−2.14μcを点線で表わしたもの
で、これがトナーがオフセツトに対する安全領域
の限界線を示す。（−3800vから−500vに低下す
る除電量） 曲線ｅは除電−1.2μcを点線で表わしたもので、
これが加圧ローラ２への巻き付きに対する安全領
域の限界線を示している。（−3800vから−2000v
に低下する除電量） なお、導電性針状部材８を加圧ローラ２の表面
よりの距離ｄ＝0.6mm以内に配設した場合もオフ
セツト防止に有効であり、加熱ローラ１と加圧ロ
ーラ２のニツプの排紙側近傍に導電性針状部材８
を配設した方が除電効率が良好であつた。

上記の通り、第３図ａのように導電性針状部材
８を加圧ローラに当接させていた従来型の除電方
式によると初期の除電効果は良いが、コピー枚数
が増すにしたがつて導電性針状部材の先端部がト
ナー、紙粉その他の異物で汚れ、急激に除電能力
を低下し、約5000枚に１回取りかえないと、コピ
ーを継続出来ないのに対し、第３図ｃのように本
発明によると、導電性針状部材を加圧ローラのニ
ツプ部の排紙側の近傍に非接触に配設することに
より、除電して耐久使用による経時変化が全くな
く、加圧ローラの耐久使用によるローラ外径の変
動に対しても常に追従し、長期使用に対しても初
期と同様の除電により良好なオフセツト防止（紙
巻付防止も含む）が達成できた。導電性針状部材
８でも近接すれば効率の良い除電ができるが、除
電部材のローラ表面に近接する先端部のみを導電
性にすれば電界集中が除電部材の先端にも生じさ
らに除電効率が向上される。

また、本発明は加圧ローラに対してのみなら
ず、加熱ローラに対して設けても有効であり、さ
らに絶縁性ローラを用いた圧力定着装置に対して
も有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す側面図、第２図
は本発明の実施例の要部の斜視図、第３図はコピ
ー枚数と除電量との関係を指示した線図である。 １……加熱ローラ、２……加圧ローラ、８……
導電性針状部材、１６……分離爪。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 未定着画像を支持した記録材を回転体で挟持
   搬送して定着する定着装置において、 上記回転体表面に当接し、回転体から記録材を
   分離する分離部材と、この分離部材と一体に設け
   られ、回転体表面に対して非接触に設けられ接地
   された導電部材と、を有することを特徴とする定
   着装置。