JPS6083059A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔分　野〕 本発明は、電子写真装置、静電記録装置等の記録装置に
設けられる定着装置に関するものであり、詳しくは未定
着画像等の被定着物を記録材に定着するために加熱処理
、加圧処理又は加熱加圧処理するための回転体に生ずる
被定着物のオフ、セットを極めて良好に防止する定着装
置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、未定着画像を普通紙面上に定着する画像形成装置
用の定着装置では、定着ローラと加圧ローラとで普通紙
等の記録材を挟持搬送するものが多用されている。

この種のものでは、普通紙とローラ、ローラ対等といっ
た接触による摩擦偏重が生じ、普通紙がローラ表面に巻
付くという問題があった。

これを解決するために実公昭５７−４１７９３号公報、
特開昭５６−１４３４７４号公報に開示されるように、
前者は単に目−ラ表面に除電ブラシを接触させ、後者は
この除電ブラシを介して交流バイアスを印加するものが
ある。

しかし、いずれの場合も、除電ブラシ先端がトナーや紙
粉で汚染されると、除電効率が急激に低下してしまう。

即ち、経時劣化が大きく耐久性に乏しいものであった。

又、上記従来の除電方法による除電効果は、記録材のロ
ーラへの巻付きを防止する意味ではある程度の効果が得
られるが、急激に低下してしまうので定着ローラへのト
ナーのオフセットを防止する効果が得られにくくなり、
定着ローラのクリーニング手段（ブレード又はフェルト
等）によってクリーニングできないオフセットトナーが
発生してしまっていた。

この摩擦帯電は普通紙等の記録材が定着用のローラ間を
通過する量や速度につれて増加するものであるから、上
記従来の解決法のように耐久性に乏しいものは実用的で
なかった。

〔目　的〕

本発明の目的は上記問題点を解決することとし、除電効
果が長期にわたって高性能に維持でき、オフセット現象
の発生を大幅に防止できる定着装置を提供することであ
る。

本発明の他の目的は非接触除電の除電効果をさらに向上
できる除電手段をもった定着装置を提供することである
。

本発明のさらに他の目的は非接触除電手段を定着用の回
転体の圧接部近傍へ設けるだめのコンパクトな除電手段
を有する定着装置を提供することである。

本発明の別の目的は以下の説明で明らかになろう。

〔実施例に基づく本発明の説明〕

本発明は上記目的を達成するために被除電体である回転
体と記録材とが接触した後、離間する位置の近傍に、該
回転体と非接触に配設された先端部を有する除電部材を
備えることを特徴とする定着装置である。これ姉よって
除電部材の除電性を向上すると共に従来からは得られな
い格別の除電効果が得られ、定着性も向上できる。

以下、本発明の実施例を詳述する。

第１図は、加熱定着装置によって電子写真法で形成され
たトナー像Ｔを普通紙Ｐに定着するものを示している。

ｌはハロゲンヒータ等の加熱用のヒータ３を内部に有す
る加熱ローラで、駆動モータＭ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３Ｉを内蔵
する加圧ローラで、加熱ローラｌに圧接して摺擦回転す
る。

この加熱ローラｌは、アルミニウム、ステンレス、銅等
の金属製中空ローラ芯１２の外周面に四弗化エチレン樹
脂等の耐熱離型性樹脂層ｌ、を２０〜１００μ厚に設け
たものである。加圧ローラ２はベアリング（不図示）に
回転可能に支持されている。このローラ２は金属製ロー
ラ芯２゜の外周面にシリコンゴム、フッソゴム、フロロ
シリコンゴム等の絶縁性の弾性体層２Ｉを比較的厚く設
けたもので、加熱ローラｌに公知の加圧手段によって少
なくとも定着時に圧接する。この構成は、加熱ローラと
の圧接領域を確保することを一目的としている。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
が接触配設され、それの検出信号を公知の制御手段（図
示せぬ）に導き、加熱ローラｌの外周面の温度を（ヒー
タ３の出力、又は、その印加電圧等を制御することで）
トナー像溶融温度に保持している。５．５．は定着後の
コピー紙を夫々のローラから確実に分離するだめの分離
爪である。

６は加熱ローラ表面へ付着したオフセットトナーや紙粉
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
部材であり、ノーメックス。

ヒフロン１等の耐熱不織布よりなるクリーニングウェブ
６１を用いている。

上記クリーニングウェブ６Ｉハシリコンゴム。

フッソゴム、フロロシリコンゴム、シリコンゴムスポン
ジ等の弾性を有する押当てローラ６３により加熱ローラ
に当接している。又、このウェブ６Ｉは、駆動を与えら
れる巻取りローラ６．により供給ローラ６ｔから微量づ
つその当接位置を変えるように移動し、常にクリーニン
グウェブ６゜の新しい面が加熱ローラ１表面に当接する
。

Ｇは普通紙Ｐを加熱ローラ１と加圧ローラ２との圧接部
へ導く案内部材で、その先端部９は加熱ローラｌ側へ近
接している。従って普通紙Ｐは加熱ローラｌの表面に沿
ってローラ１．　２の圧接部へ導かれる。

Ｂはローラ表面と非接触型の除電器で、接地された支持
部８と導電性針状部材７とを有し、上記圧接部の普通紙
Ｐの排出側に設けられている。この導電性針状部材７は
ローラ１．２の長手方向全体に設けられ、その先端部Ｃ
は圧接部の近傍であって普通紙Ｐが加熱ローラｌの表面
に沿って排出される部分に近接している。さらに先端部
Ｃの位置を詳述すれば、ローラ１．　２の普通紙排出側
の共通外接線りよりローラ側の空間内であって上記圧接
部近傍に導電性針状部材７の先端部Ｃは位置している０
又、この除電器Ｂは前述した分離爪５，５１の間に位置
している０ さて、公知の手段によってトナー像Ｔを担持した普通紙
Ｐは案内部材Ｇにより加熱ローラｌ側へ案内され、圧接
部でトナー像が加熱溶融定着される。圧接部を通過した
後普通紙Ｐはトナー像の粘着性により加熱ローラｌに密
着して図の如く搬送されるが、分離爪５が当接するロー
ラ表面部分において、加熱ローラ１表面から分離され分
離爪５の下案内面に沿って不図示の搬送ローラや排出ロ
ーラへ送られる。このように普通紙上のトナー像と接触
して定着作用を施す回転体は加熱であれ加圧であれ、ト
ナーの粘着性により普通紙Ｐはこの回転体に巻付いた状
態で圧接部から排出されるのが通常である。この現象は
加熱定着装置では特に顕著であり又、トナーと接触する
回転体表面よりも弾性座の大きい加圧ローラで普通紙を
裏面から加圧する場合は特に顕著である。

本実施例では、加熱ローラｌのヒータ３（２００Ｗ）に
よる表面温度は加圧ローラ２のヒータ３＋（９０Ｗ）に
よる表面温度よりも高く設定して定着性を向上するよう
にしである。この加熱方法によっても普通紙Ｐは加熱ロ
ーラ１表面側に沿うよ−う−なカールを形成しながら分
離爪５に至る０又、半径Ｒ２を有する剛体の加熱ローラ
ｌに対して、圧接している半径Ｒ２（二Ｒ＋）を有する
加圧ローラ２は弾性体であるため、ローラ間のニップ部
では排出側近傍の加圧ローラ２の曲嘉が大きくなってい
る（半径ｒ２＜　Ｒ１，Ｒ２）。

このことにより普通紙Ｐは曲率カールをローラｌの方向
に受け、さらに普通紙Ｐ上のトナー像Ｔによるトナー粘
着カールの方向とが、普通紙Ｐが加熱ローラｌに沿って
進む方向に一致している。

従って上記実施例では数々の重なる要因によために分離
爪５．を設けているが、本来必ずし′も必要としない。

分離爪５Ｉを設けなければ除電器Ｂを圧接部近傍に極力
近づけることが可能である〇 一般に、上記のように普通紙Ｐがニップ部を通過する際
は、普通紙Ｐ、加圧ローラ２．及び加熱ローラ１は摩擦
及び剥離帯電により帯電し、電荷を有するトナーのオフ
セット及び普通紙のローラへの巻付の大きな原因となる
。ところが本実施例では除電器Ｂを上述のように配設し
であるので、この原因を取シ除きこれら３者の表面電位
のバランスを適度な状態に保持できる。

つまシ、トナーのオフセット現象を大幅に防止でき、従
来よシ優れた除電効果を長期にわたって奏することがで
きる。

次に具体的な数値例を挙げて本発明の効果について詳述
する。第２図には第１図に示した構成の定着装置におい
て上記除電器Ｂの導電性針状部材７の先端部Ｃの位置を
柚々変えた際の位置ＣＩ乃至Ｃ７を示しており、夫々の
効果を以下の表にまとめて表示した。尚θは、圧接部の
定着時の排紙側終端Ｆ（記録材を挾持した時）と加圧ロ
ーラの中心を結ぶ直線を基準として加圧ローラの回転方
向に向った正の角度を示し、ｄは加圧ローラ表面からの
距離を示す。

表１　（第２図に関係） 上記位［ＣＩはほぼ圧接部の延長方向にあり、加圧ロー
ラ２に近接すると共に加熱ローラｌの表面に普通紙Ｐ通
過域を介して近接する位置である。位置Ｃ１は位置Ｃ電
の近傍で、位置Ｃ１よりも加熱ローラ１表面かられずか
に大きく離間しているが、加圧ローラ２との距離は位置
ＣＩと同じである。位＋ｔ、　ｃ、は位置Ｃ１よりも加
圧ローラ２゜加熱ローラｌ夫々かられずかに大きく離間
した位置である。又位置Ｃ４は前述した直線Ａ上に設け
、加圧ローラ２の表面に対し位ｔｆｆｆｉ　ＣＩ　、Ｃ
ｔと同等の距離を介して近接している。これらの位置へ
乃至Ｃ４は直線Ａと加熱ローラ表面とが作る空間内に位
置する。

又位置Ｃ５は、前述した分離爪５．　（本図では省略）
の当接位置よシも加圧ローラ２の回転方向に関して下流
域に位置する。位置Ｃ６は位置Ｃ６よりさらに下流域に
位置し、位置へは位置Ｃｆｉよりさらに下流域に位置す
ると共にヒータ３Ｉを中心として圧接部と正反対の位置
である。

上記表の数値は、第１図に説明したローラ構成を用い、
各ローラ１．　２の外径２ＦＬ、、２１（、を共に６０
問とし、ローラｌ、２を全圧６０Ｋｇで圧接させ日本工
業規格Ａ３サイズ紙を毎分２３枚（ローラ周速２７０　
ｍｍ　／　”　）のスピードで定着を行った。又トナー
としてはマイナス帯電のトナー（ネガトナー）を用い、
オフセットトナー量は普通紙Ｐ上の未定着状態のトナー
量に対する重量死出（％）で示し、加圧ローラ表面電位
（Ｖ）はネガトナーに影響を直接与えるものであるため
、重要な比較要素となるため表に附記しである。

崗、第１乃至第３図において、Ｄは加熱ローラｌ、加圧
ローラ２との普通紙排出部側の共通外接線（面）で、上
記位置Ｃ１乃至位置Ｃ６はこの共通外接線（面）Ｄと加
熱ローラ表面及び加圧ローラ表面とが作る空間内に位置
している。

上記表に基づいて効果を比較するが、導電性針状部材を
有する除電器Ｂを一切用いない場合はオフセットトナー
が０．６０　（％）もあり、加圧ローラ表面電位もマイ
ナス６０００　（Ｖ）以上といった非常に大きなもので
ある。この時、多くの問題が生じることは言うまでもな
い。

さて本発明に従う位ｔｒｉ　ＣＩ乃至Ｃ４を含むような
圧接部近傍に上記先端部Ｃを非接触状態で設けた時は、
上記を一切用いない場合に比較してオフセットトナー量
及び加圧ローラ表面電位を約４分の１以下に減じること
ができた。熱論ローラへの普通紙Ｐの巻付きは見られな
かった。

これに対し、圧接部近傍外に位置する位置Ｃ５乃至位置
ＣＩに設けた場合は、確かにオフセットトナーもわずか
減少でき、加圧ローラ表面電位も減少できるが、オフセ
ットトナーが０．３Ｘ以上で加圧ローラ表面電位も−２
０００（Ｖ）より絶対値で大きくなっている。この場合
、オフセットトナーが一時的に増大したりする程の表面
電位であるため、普通紙Ｐ上のトナー像Ｔが乱されたジ
することがしばしば見られ、信頼性に欠けていた。まだ
この場合のオフセットトナーは通常の簡単なりリーニン
グ手段では除去しきれず、普通紙面上に再オフセットし
て不必要な汚れを生じることも多く見られた。

表からも明らかなように位置Ｃ３乃至位置Ｃ４は位置Ｃ
３乃至位置Ｃ７に比較して％〜Ｋにオフセットトナーを
減少でき、加圧ローラ表面電位も約％以下に低減するこ
とができた。さらにこれらを比較してみると、ローラｌ
、２の帯電や普通紙Ｐとの摩擦はすべてローラ１．２の
圧接部において発生するが、発生した帯電性がローラ表
面の圧接部近傍において表面電位を形成するまではその
表面に対して比較的不安定かつローラ長手方向に関して
不均一な状態にあると推定できる。上記位置ＣＩ乃至位
置Ｃ４では特にこの摩擦帯電荷や剥離帯電荷が不安定か
つ不均一な状態下にあるために、表面電位を確固たるも
のに形成され、安定する前でこれらの電荷を動車よく除
電できると思料される。これに対し、位置Ｑ乃至位ｉｔ
　Ｃ７では表面電位が比較的安定したものとなってしま
うために除電助出が低下し、結局表面電位が負の方向に
増加するのを許してし１つものと考えられる。

上記説明で本発明の有効な効果が説明できると共に、上
記位置ＣＩ乃至位置Ｃ４でも特に位置Ｃ１゜Ｃ７では特
に除電効果が高いという理由が理解される。

さらに排出後の普通紙Ｐの電位は位置ＣＩ＋乃至Ｃ７で
＋１０００Ｖ以上であったものが、導電性針状部材の先
端部Ｃの位置Ｃ１乃至Ｃ４の如き設置により＋２００Ｖ
以下に減少させることが出来、電撃やコピー紙調合等の
面においても良好な効果が得られた。このことにより、
従来多くの複写機において、機外コピー紙排出口に設置
されていたコピー紙除電部材は不要とすることが出来る
。

尚、加熱ローラ表面電位はどの場合も−１００〜−１５
０ｖ程度であった。

次に本発明の他の実施例を第３図乃至第７図で説明する
。これらの実施例の特徴は、導電性針状部材の先端部Ｃ
を圧接部の普通紙Ｐ排出側近傍に設は且つ導電性剣状部
材を分離爪と一体化した点にある。又、別の観点から除
電部材を分離爪と一体化することで除電部材を任意な場
所に設置できるという技術も開示している。

第３図は第１図で説明した実施例の除電器Ｂを変更した
もので、この図中除電器Ｂ、は前述した先端部Ｃを有す
る除電器Ｂの導電性針状部材７の上端部にこの部材７を
補助するための分離爪５Ｃを一体化した実施例である。

この分離爪は導電性のものでも良いが、本例では分離爪
５ｃは導電性針状部材７の先端部Ｃに電界を集中さし；
２ せ、除電効果を高くするたへ絶縁性の材料で構成されて
いる。この材料としては、ポリイミドシート、ポリアミ
ド、ポリアミドイミド或いはテフロン等があり、これを
シート状のもの又は金属に上記の絶縁性物質を表面コー
トしたものが好適である。特にこれらは、耐熱性をも有
しているので加熱定着装置には有効である。

ところで除電器Ｂ、と分離部材とを一体化した点に着目
して上記技術について得られるものは以下のようなこと
がある。従来一般的に加圧ローラ側の分離爪は普通紙Ｐ
の巻付きを防止するために設けられており、除電部材を
設ける場合、分離爪の存在によってその配役域を限定せ
ざるを得なかった。具体的には分離爪はある程度の強度
を必要とされ、ローラ周面部における空間を比較的大き
く使用していたため、除電部材を分離爪から離間して設
けなければならなかった。

このことは除電部材が適切な除電効果を奏するのに適し
た位置に設けることを困難にしていた。

従って、除電部材は圧接部から犬きく離間して配置され
るので十分な除電効果が得られるものが少なかった。ま
た、シート状の分離爪を使用し、その直後に導電性針状
部材を配設しようとした場合には、そのシート状分離爪
の支持方法が難しく実現されていなかった。

本実施例においては、この問題を解決している。つまり
シート状分離爪と導電性針状部材とを一体化することに
より容易に分離爪の支持が可能となり、且つ、分離爪先
端と導電性針状部材７との距離を著しく近接することが
可能となる。依って、分離爪及び部材７の先端部Ｃをニ
ップ部に近接配置できるので、安定した転写紙の分離と
加圧ローラ２の有効な除電を実現させることができる。

本実施例では、導電性針状部材７の支持部８の材料とし
て例えば、アルミニウム、銅等の金属板を用い、部材７
及び分離爪５Ｃとを第４図の如く挾持する構成としてい
る０第４図では曲折可能な金属板５ｅの一方の面には長
手方向に数ケ所の打ち出し凸部５　ｅ′が設けてあり、
イ也面のとの杓ち出し凸部５８′の対抗位置には対応す
る穴５ｅ″が設けられている０また、分離爪５Ｃにも金
属板５ｅに対応する位置に穴が設けてあり、この穴に打
ち出し凸部５ｅ′が嵌合するので、金属板５ｅに第４図
では導電性針状部材７と共に接続された状態て完全に固
定することができる。

又、この支持部８を構成する金属板５ｅの表面部を電気
的絶縁材料でコーティングすることで前述したように先
端部ＣＫ電界をより集中でき、除電効果をより一層向上
できる。尚、第５図は第３図の加圧ローラ２を上側から
みた上面図を示し２．は分離爪５Ｃの先端と加圧ローラ
２との接触点を示している。

他の実施例として、分離爪上部に導電性針状部材を一体
的に設けたものを第６図に示す。分離爪形状は加圧ロー
ラ２に当接して普通紙Ｐを分離する鋭利な先端部８ａと
、分離した紙Ｐをガイドするだめの斜面８ｂとを有して
いる。その分離爪８上に載置されその先端部が斜面８ｂ
の最上部よシも下部になるような位置に導電性針状部材
７が配設されている。紙Ｐが加圧ローラ２に巻付くよう
に定着ローラ対より排出された場合、紙Ｐは分離爪５Ｃ
の先端部８ａにより分離され、斜面８ｂによりガイドさ
れて搬送される。導電性針状部材先端部Ｃはガイド８ｂ
の最上部よりも下部に配設されているので、紙Ｐが導電
性針状部材７に当接してジャムすることはない。このよ
うな構成とすることにより導電性針状部材７の先端部Ｃ
は分離爪５Ｃの先端部８ａよりも上部に位置することが
可能となるため、先端部８ａを定着ローラ対のニップ部
により一層近接させることができる。つまり、導電性針
状部材の先端部Ｃを任意の場所、特に圧接部の終端近傍
に配設することが可能となる。

父、この分離爪５Ｃやこれを一体的に構成する支持部８
のいずれが少なくとも一方を絶縁性にすれば除電効果は
向上されるが、上記のようにたとえ分離爪５Ｃの部分で
導電性針状部材７の先端部Ｃがかくれようとも、分離爪
５Ｃの両側にある針状部材により分離爪５Ｃの当接位置
の部分も確実に除電され加圧ローラ２の軸方向に関して
均一な除電を行うことができる。尚。

第７図は第６図の加圧ローラ２をその上側からみた上面
図を示している。

いずれにしても分離爪と除電部材とを一体化することで
、除電部材を任意で且つ適切な場所に位置させることが
でき、除電性も安定化できるので特に好ましいものであ
る。

次に第８図を説明しながら本発明の実施例の補足を行う
。具体的には本発明における用語の説明及び夫々の効果
についての比較を行うものである。

本発明でいう除電部材の先端部の位置する領域は第１．
第２回転体の「圧接部の近傍」なる言葉で説明しである
。この圧接部近傍とは、記録材の排出側であって上記第
１．第２回転体ｌ。

２の共通外接線（実際は共通外接面であるが断面図とし
て第８図をみた場合で以下説明する）る空間、即ち、通
常（非定着時）の圧接部の終端Ｆ１と共通外接線りと第
１．第２回転体１，２の接点Ｉ、、Ｉ、とが作る境界Ｉ
、Ｉ、　、　Ｉ、、Ｆ、　、　Ｆ、Ｉ、で囲まれた範囲
を意味する。この定義に従う圧接部近傍であって回転体
表面に近接する先端又は先端４部を有する除電部材を設
ければ上述した効果が得られ好適で良い。

さらに、この「圧接部近傍」内においては、圧接部自体
が定着時記録材の回転体間への進入により変化する。つ
まり圧接部の記録材排出方向の終端Ｆ、が数ミリ程度広
がり（その時点Ｆとなる）、記録材通過後はもとの状態
にもどる。

又、回転体や記録材の摩擦帯電は圧接部において生じ、
第１．第２回転体の離間時、特に記録材と第２回転体の
離間時に生じる剥離帯電は特にオフセット発生の要因と
なっている。従って特にこの剥離帯電による影響を防止
できる範囲として剥離領域内に上記除電部材を設ければ
良い。この霞【０１１なる言葉は、終端Ｆ艷Ｉ］［１が
数ミリ程度とみなし、通常の圧接部終端Ｆから距離ｒ１
（＝本例では３　ｍｍ乃至２咽）の第１回転体１周而部
Ｈ１第２回転体２周面音ｂＨ１はぼ中間である端部Ｆに
近い部分である。つまり剥離領域は剥離帯電を起こす部
分（終端Ｆの近傍）を除電部材の先端部Ｃが臨める範囲
を言う。

又、圧接部近傍内においては上述した先端部Ｃの位置Ｃ
１乃至位置Ｃ４を満たし、特て除電効果が高くオフセッ
トトナーの発生率もさらに一ランク減少できる範囲があ
る。これは上記終端Ｆ１木片 （好ましくは通常の圧接部終端Ｆ）と破除′酸へとして
の第２回転体２の中心０．を結ぶ半径を基準として回転
方向に関し角度θ（＝３０°）以内の円周角内にあれば
良いことが判明した。角度θ（＝３０°）の境界線Ｍが
共通外接線りと交わる点Ｓと第２回転体の外周と交わる
点りとを定文、この範囲又は領域内でも除電部材は、第
１、第２回転体のうち帯電し易い方に設けることが好ま
しく、上記説明ではトナー像のような被定着物が定着さ
れる記録材の面と反対（１４１１の而と接する第２回転
体が帯電し易いものとして説明している。

ここで上記領域内における先端部Ｃの位置によって効果
がどの程度変化する力為、第１図実施例の第２図計価法
を用いて比較してみる。

第８図及び以下の表２を参照しな７５（ら説明する０ 表２　（第８図に関係する） 第８図における先端部のＣの位置をグループ分けする。

ただし、いくつかのグループに属する場合はそのグルー
プ名すべてを付記した。

本発明でいう第１．２回転体の共通外接線り目 と第１９，２回転体周面で練まれた「圧接部近傍領域」
において、被除電体（本例では加圧ローラ２）の表面か
らの距離が１０洞以下をグルーフエ、その距離が６澗以
下をグループ■、「近接領域」角度θ（０〈θ≦３０度
）をグループ■、とする。

第８図において第２回転体２は帯電しやすい絶縁被覆層
（１０Ω・Ｇ以上）を有しているので、除電効果として
加圧ローラの表面電位を表２に示した。各先端部Ｃの位
１８　Ｃ８〜Ｃ１４，Ｃ８〜Ｃ１４は表２に示す位置と
結果を示した。

ｌ）まず、本発明の「圧接部近傍領域」に除電用の先端
部Ｃがある場合と本発明でない場合の差について再度説
明する。

位置Ｃ７と位ＩｔＣ１，は共にＦＯ２を始線として角度
５５°を示す直線上にあって、位置Ｃ５は圧接部近傍領
域のわずかに外で、位１ルシＣＩ、は圧接部近傍領域内
である。この位置Ｃ５とＣ１ｌは本発明の境界の共通外
接線りに近接している。

位置Ｃ５は前述したようにオフセットトナーが０．３５
％、加圧ローラ表面電位も一２７００Ｖもあり、継続的
使用していくとオフセットトナーが一時的に急増したり
トナー像が乱れたりする位置である。ところが位置Ｃ１
１は本発明の領域内であるため、オフセットトナーを０
．３％以下の０．２９％に減少させ、加圧ローラ表面電
位も２０００Ｖ以下の１９００Ｖに減少できる。つまり
、継続的使用でもオフセットトナーが急増することなく
、通常のクリーニング手段によって容易にクリーニング
される。

又、加圧ローラ表面電位の急激な増加も防止でき、トナ
ー像乱れを防止できる。

このように位ＩδＣ５と位置Ｃ１，とでは顕著な効果の
差があり、本発明の位置Ｃ４，は優れた効果を示す。

同様に、位置Ｌｓ　（共通外接線りに関してローラ１．
２と反対側）と、本発明の位置Ｃ０（圧接部近傍領域内
）とを比較する。

位置Ｃ８では、加圧ローラ表面から１５＋＋＋ｍも離れ
、しかも本発明の領域外であるため、加圧ローラ表面の
除電はほとんどできず、オフセットトナーも０．６０％
に近い０５８％である。明らかに、オフセットトナーが
多せに発生し、クリーニング手段でもクリーニングでき
ないという不都合及び像乱れが著しい。これ釦対し本発
明の位置Ｃ９でｔよ、オフセットトナーが０．２５％、
加圧ローラ表面が−１８５０Ｖにも減少でき、上記本発
明の位置Ｃ８Ｉ　より優れた効果を示す０尚、この位ｗ
Ｃ，とＣＩ、をみれば、本発明のうち、「近接領域」の
グループ■に属しているものがより優れた効果を示すこ
とがわかる。これらの差は特にオフセットトナーの量の
差に特徴が見られる。

２）さらに「近接領域」のグループ１ｖに属する位置Ｃ
Ｉｔ（ＣＩ−０４，Ｃ０，Ｃ９゜、Ｃ，４も同様）と「
近接領域」のグループに属さない本発明の位置Ｃ，，（
Ｃ，、、Ｃ，、も同様）とを比較する。この位置Ｃ□と
位置ＣＩ６　とは他の条件はすべて同一にしであるだめ
比較が容易である。表に示すように、位置Ｃ１，では近
接領域にあるため、加圧ローラ表面の除電効果がさらに
高くオフセット発生もさらに防止できる。この位置ｑ。

は圧接部により近いため摩擦、剥離による帯電をより動
車よく防止できる他に、画像の乱れもより一層防止でき
る。

３）次に被除電体との距離に関するグループ■。

Ｈについて説明する。

この被除電体との距離は、上記位置Ｃを比較すればわか
るように、小さい程除電効果及びオフセット防止効果が
高くなるが、グループ■に属すると急激にその効果が上
がり、グループ■に属すればさらに効果が上がる。

即ち、角度３０上（同条件下）の位置Ｃ，。

ＣＩＯ＋　ＣＩ４　＊　Ｃ４（及び角度２５°上の位置
Ｃｔｚ、Ｃ’ｓ）をみれば明らかである。

本発明に属する位Ｗ　ＣｏがグループＩ、ｌに属しない
で、オフセットトナーを０．２５％。

加圧ローラ表面電位を一１８５０Ｖに減少できる。これ
に対しグループ■に属する位ａＣ＋。

では、オフセットトナーを０．１７％、加圧ローラ表面
電位を一１５５０Ｖにまでも減少できている。この位置
ＣＩ。がこのような優れた効果を得ることができるのは
、加圧ローラ表面に対して形成される電界がこの除電用
先端に集中し易くなり、除電効尤が一層向上されるから
であると思料される。

さらにグループＨに属する位（ｆＷ　ＣＩ４　、Ｃ４で
は、オフセットトナーがＯ，１，６％以下、加圧ローラ
表面電位を一１５００Ｖまで減少でき、より一層の債乱
れ防止効果があった。つまり定着画像は定着によって乱
れることなく、原稿を基に形成された画像をベースとし
てさらに画像を形成するという孫コピーでも像乱れがほ
とんどなかった。この位置Ｃ，，、Ｃ４では、加圧ロー
ラとの距離が６酎以下であるため、除電用先端部が瞬間
的に除電できる作用範囲が広くなり同時に集中電界の大
きさも強まり、上記効果が得られたと思料される。

以上１）、２）、３）　で述べたように各領域では夫々
の特徴により、優れた効果が得られるが、この効果はこ
れらの領域の組み合せにより向上され、いくつもの領域
が重なる位置に上記除電用先端部が位することでさらに
向上される。

好ましい順を挙げれば、まず本発明の圧接部近傍領域内
であってｌ）グループ■に属するもの、さらに好ましく
は２）グループＩ、［又はグループ■に属するもの、さ
らに好ましくは３）グループＩ、ｉｌｌに属するもの、
最も好ましいのは４）グループ１．ｎ、ＩＩＩすべてに
属するもの、である。

第９図には、上記実施例にも適用できる構成を含んだ本
発明の実施例を挙げである。第９図における主な定着器
等の構成はほぼ上記実施例誘φハでも、Ｂは四−ラ表血
と非接触型の除電器で、接地された支持部８と導電性針
状部材７とを有し、上記圧接部の普通紙Ｐの排出側に設
けられている。この除電器の除電能力を有効に活用する
ためには、 １、　ローラ表面の帯電の発生源であるローラ対の圧接
部に可能な限り近い位置に配設する０２、除電器の導電
性針状部材の全ての先端部の可能な限シローラ表面に近
接することが望ましい０ ３、導電性針状部材の先端部にのみ電界が集中する構成
が望ましい。

を実現する必要がある。

そのだめ、本実施例では上記項目１を満足し、かつ、紙
の搬送通路の妨げとならずに項目２を満足するため、第
９図に示す様に導電性針状部材先端の配列を目−ラ表面
と略平行な形にカットし、全ての針状部材先端部がロー
ラ表面に近接する構成となっている。

これによって、われわれの実験結果では、導電性針状部
材先端部Ｃの位置がθ＝４０°、ローラ表面と先端部Ｃ
の距離がほぼ一定のｄ＝３ヨの時、先端部のそろってい
るもの（第１図）では、オフセットトナーが定着前の転
写紙上の全トナー量の０．３％、加圧ローラ表面電位が
一２５００Ｖであったものが、本実施例の形状のもの（
第２図）では、オフセットトナー０．２１Ｘ、加圧ロー
ラ表面電位が−１９００Ｖと半減している。

さらに、上記項目３を実施するため、線径５μのカーボ
ン繊維の側面に７μ厚のエポキシ樹脂を被覆した針状部
材を除電器として用い、先端部に電界集中を起こしたも
のでは、さらに、オフセットトナー０，１５％、加圧ロ
ーラ表面電位が一１４５０Ｖにまで減少させることがで
きた。

上記数値は、第１図に説明したローラ構成を用い、各ロ
ーラｌ、２の外径２”＋　−２Ｒ，を共に６０問とし、
ローラｌ、２を全圧６０　ｘｇで圧接させ日本工業規格
Ａ３サイズ紙を毎分２３枚（ローラ周速２７０　ｍｍｌ
　ｓｅｃ　）のスピードで定着を行った。又、トナーと
してはマイナス帯電のトナー（ネガトナー）を用い、オ
フセットトナー量は普通紙Ｐ上の未定着状態のトナー竜
に対する重量比！　（５％）で示し、加圧ローラ表面電
位（Ｖ）はネガトナーに影響を直接与えるものであるた
め、重要な比較要素となるために附記しである。

上述した例は、はぼ除電器Ｂの除電先端がローラ表面と
近似的に略平行状態になっている本発明の実施例である
が、本発明には除電部が幅広の場合、除電先端がローラ
表面と同心円を描くように等距離で設けられた実施例も
含むものである。本発明は圧力定着にも有効である。

次に本発明の他の実施例をさらに効果的に実施するため
、除電器８の配置について前記第２゜８図を用いながら
説明する。

本例でも除電器８の先端は、ローラ対の圧接部近傍に設
けることが好ましい。

次に具体的な数値例を挙げて配置の効果について詳述す
る。第２図には上目ピ除電器Ｂの導電性針状部材７の先
端部Ｃの位置を従来の第１図に示した構成の定着装置に
ついて′棟々変えた際の位置Ｃ１乃至ＣＴを示しており
、夫々の効果を以下の表にまとめて表示した。尚、θは
圧接部の定着時の圧接部終端Ｆ（記録材と加圧ローラが
離間する点がさらに好ましい）と加圧ローラの中心を結
ぶ直線を基準として加圧ローラの回転方向に向った正の
角度を示し、ｄは加圧ローラ表面からの距離を示す。

表３　（第９図に関係） 尚、このときの加熱ローラ表面電位も、どの場合も−１
００〜−１５０Ｖ程度であった。

この表と１ｌＪＯ表とを比較すれば理解されるように、
除電用の先端の配列がローラ表面（被除電体であり、除
電器が対向している）と略平行な形にすることで、本発
明の効果がさらに向上される。つまり、オフセット防止
効果や記録材の巻き付き防止効果が上がる。

いずれにしても、本発明は、従来の接触型除電部材から
得られない長期で安定した除電作用により、オフセット
の発生を防止でき、従来の非接触型除電部材から得られ
ない優れた除電効果を得ることができるものである。

つまり、長期に亘ってオフセットの非常に少ない、且つ
、また、コピー紙の巻付き等についても非常に良好な定
着装置を得ることが可能となった。

また、実施例ではすべてネガトナーを用いたが、ポジト
ナーを用いる場合にも有効である。

本発明は加熱定着装置に特に有効であるが、圧力定着装
置にも有効であり、トナー像といった被定着物の処理に
特に有効である。

上記本発明の回転体とはローラ状やベルト状の回転体を
含み、上記実施例を夫々任意に必要部分を組み合せだも
のすべてを、又これらに類するものすべてを本発明は含
む。

又、上述例では除電部材として、導電性針状部材の如き
除電用先端を有する部材を示しているが、との除電用先
端を有するものとしては、金属性繊維の他、半導体（金
属酸化物）やセラミック、炭素繊維等の導電性繊維、導
電性処理された樹脂等が含捷れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は本発明の
詳細な説明するだめの説明図、第３図は本発明の他の一
実施例の説明図、第４図は本発明に係わる除電器の説明
図、第５図は第３図の加圧ローラ２の上面図、第６図は
本発明の別の実施例の説明図、第７図は第６図の加圧ロ
ーラ２の上面図、第８図は本発明に係わる位置範囲を説
明するだめの説明図、第９図は本発明の他の実施例の説
明図である。 ｌは加熱ローラ、２は加圧ローラ、５，５．は分離爪、
７は導電性針状部材、８は支持部、Ｂま除電器、Ｃは先
端部、Ｄは共通外接線、Ｆは終端、θは角度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被定着物を記録材に定着するため、該記録材を挾
   持搬送する第１定着用回転体、第２定着用回転体と、 該第１．２定着用回転体を駆動する手段と、該第１定着
   用回転体の回転表面に非接触で回転体の技手方向にわた
   って近接配置された除電用の先端部を有する除電部材と
   、を有し除電用先端部は該第１．　２定着用回転体が記
   録材を挾持することで形成される圧接部の記録材排出側
   の端部多と、記録材排出側の該第１．２定着用回転体の
   周面と、該第１．　２定着用回転体の記録材排出側の共
   通外接線と、で囲まれた領域以内にあることを特徴とす
   る定着装置。 （２）上記除電用先端部は被除電体である第１定着用回
   転体の周面からの距離が１０喘以内の範囲内に位置する
   特許請求の範囲第１項記載の定着装置。 （３）上記除電用先端部は被除電体である第１定着用回
   転体の周面からの距離が６ｍ以内の範囲内に位置する特
   許請求の範囲第２項記載の定着装置。 （４）上記除電用先端部は、上記第１．　２回転体が記
   録材を挾持した時の圧接部の記録材排出側の端部□□□
   ととの除電用先端部が近接される第１回転体の中心とで
   形成される始線を基準として第１回転体の回転方向に関
   して３０度を形成し第１回転体の中心を通る直線の延長
   と、上記第１．２回転体の排紙側周面と、上−配薬１．
   ２回転体の共通外接線と、で囲まれた領域以内にある特
   許請求の範囲第２項記載の定着装置。 （５）　上記除電用先端部は、上記第１．　２回転体が
   記録材を挾持した時の圧接部の記録材排出側の端部榎と
   この除電用先端部が近接される第１回転体の中心とで形
   成される始線を基準として第１回転体の回転方向に関し
   て３０度を形成し第１回転体の中心を通る直線の延長と
   、上記第１．２回転体の排紙側局面と、上記第１．２回
   転体の共通外接線と、で囲まれた領域以内にある特許請
   求の範囲第３項記載の定着装置。 （６）上記除電用先端部は、上起第１．２回転体が記録
   材を挾持した時の圧接部の記録材排出側の端部［株］と
   この除電用先端部が近接される第１回転体の中心とで形
   成される始線を基準として第１回転体のｎ転方向に関し
   て３０度を形成し第１回転体の中心を通る直線の延長と
   、上記第１．２回転体の排紙側局面と、上記第１．２１
   Ｊ転体の共通外接線と、で囲１れた領域以内にある特許
   請求の範囲第１項記載の定着装置ｋ。 （７）　上記除電用先端部は上記Ｍ１１回転の局面から
   ほぼ等距離に離間して位置する複数の導電性先端を第１
   回転体の周面に沿って有している特許請求の範囲第１項
   乃至第６項いずれかに記載の定着装置。 （８）上記除電部材は上記第１回転体から記録材を分離
   する分離部材と一体化されている特許請求の範囲第１項
   乃至第７項いずれかに記載の定着装置。 （９）上記除電部材は除電用先端部を有する導電性部材
   と、除電用先端部を除く導電性部材表面に被覆された電
   気的絶縁材と、を有している特許請求の範囲第１項乃至
   第６項いずれかに記載の定着装置。 ａｌ　上記除電部材は、上記除重用の先端部を有する導
   電性部材と、この導電性部材を支持する導電性支持部と
   を有し、この導電性支持部はアースされている特許請求
   の範囲第１項乃至第６項いずれかに記載の定着装置。 （１１）　上記導電性支持部の表面は電気的絶縁性材料
   で被覆されている特許請求の範囲第１０項記載の定着装
   置。 ０邊　上記第１回−転体は絶縁層を有するローラである
   特許請求の範囲第１項乃至第６項いずれかに記載の定着
   装置。 ｕ３　上記第１回転体は第２回転体より帯電しやすい表
   面層を有している特許請求の範囲第１２項記載の定着装
   置。 （１４）　上記除電部材は除電用先端部を有する導電性
   部材と、除電用先端部を除く導電性部材表面に被覆され
   た電気的絶縁材と、を有している特許請求の範囲第１３
   項記載の定着装置。 霞　上記除電部材は上記導電性部材を支持し、表面に電
   気的絶縁性材料の被覆層を備える導電性支持部外を有し
   ている特許請求の範囲第１４項記載の定着装置。 αＱ　上記導電性支持部はアースされている特許請求の
   範囲第１５項記載の定着装置。 ａη　上記被定着物は所定極性に帯電したトナー像であ
   る特許請求の範囲第１６項記載の定着装置。 α枠　上記第１回転体は被定着物が定着される記録材の
   面とは逆の面に接し、弾性表面をもった加圧ローラであ
   る特許請求の範囲第１７項記載の定着装置。 ■　上記除電部材は上記第１回転体から記録材を分離す
   る分離部材と一体化されている特許請求の範囲第７項記
   載の定着装置。 翰　上記除電部材は除電用先端部を有する導電性部材と
   、除電用先端部を除く導電性部材表面−被覆された電気
   的絶縁材と、を有している特許請求の範囲第７項記載の
   定着装置。 （財）上記除電部材は、上記除電用の先端部を有する導
   電性部材と、この導電性部材を支持する導電性支持部と
   を有し、この導電性支持部はアースされている特許請求
   の範囲第２０項記載の定着装置。 （社）上記導電性支持部の表面は′１１】気的絶縁性材
   料で被覆されている特許請求の範囲第２１項記載の定着
   装置。 儲　上記第１回転体は絶縁層を有するローラである特許
   請求の範囲第２２項記載の定着装置。 （ｚ４）　上記第１回転体は被定着物が定着される記鎌
   材面とは反対側の面に接し弾性表面をもった加圧ローラ
   である特許請求の範囲第２３項記載の定着装置。 （ハ）上記被定着物は所定極性に帯電したトナー像であ
   る特許請求の範囲第１４項記載の定着装置。 Ｇ！６）上記除電部材は上記第１回転体から上記記録材
   を分離する分離部材と一体化され、この分離部材は電気
   絶縁性材料で表面被覆されている特許請求の範囲第２５
   項記載の定着装置。 （２７）上記分離部材は電気絶縁性の表面を有している
   特許請求の範囲第８項又は第１９項に記載の定着装置。 （２）上記第１回転体は被定着物が定着される記録材の
   面とは逆の面に接し、弾性表面をもった加圧ローラであ
   る特許請求の範囲第１３項記載の定着装置。 Ｑｏ　上記被定着物は上記第１回転体の帯電極性と同じ
   極性に帯電したトナー像である特許請求の範囲第２８項
   記載の定着装置。