JPS6060670A - 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】 〔技前分野〕 水元り」はトナー像や潜像等を支持した記録材又は加燕
又１は加圧又は加熱加圧処理を要するシート等の被定λ
１物を定着処理する定着装置に関する。

〔従来技術〕

従来から多用されている記録装置用の定着装置では加熱
加圧方式のローラ定着が主である。

最近の複写機では１００（Ｖ）、　１５（Ａ）の限られ
た電力を配分して良好な定着性を維持しなければならな
い。ところが、高速の定着が要求される装置では連続通
紙によって熱損失が大になり熱供給が追いつかない場合
が発生する。この場合、従来では装置を一時停止させロ
ーラ表面温度の回復を待たなければ定着不良を起こす。

しかし、この停止はユーザーに不快感を与えるもので好
ましくない。

また、トナー像と接触するローラ表面にはＰＴＦＥ　（
ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ被覆のように剛
性の表面層がオフセット防止のため設けられている。し
かし剛性の表面層であるためトナー画像は押しつぶされ
、鮮鋭７ｊΣが低下してしまう。このため画質を向上さ
せようと、弾性ゴム表面層を用いた場合は、連続通紙に
よシ画像周辺へのトナーの飛び散りが非常に多くなり、
孫コピーに耐えないものとなってしまう。

確かにＰＴＦＥ、ＰＦＡ、金属等のローラ表面上シもシ
リコーンゴムのような離型性ゴム層の方がオフセット防
止効果が高いが、逆に一度オフセットが生じたゴム表面
からオフセットトナーをクリーニングするのは斧しい。

ゴム表面ではオフセット防止効果が高いとは言え１使用
状態で発生ずるオフセットトナーの付着は防止できない
。

尚、ローラ表面の）ｆ彎帯電に着目して、加圧ローラ表
面を除′、：２する実公昭５７−４１７９３号公報の元
明も提案されているが、オフセットトナーや飛危トナー
がこの除’＋ｊＮ針の先端に付着すると全く効果を失な
い実用的でなかった０ 〔目　的〕 本発明の目的は、Ｉ”ｉｉＪ　７処理でも安定した定着
性が４４）られ、オフセットの元□生を僑嬬に防止しそ
の防止効果を長ル：ｊにわたって維持し且つ画像つぶれ
や画像周辺へのトナーの飛び散りを極減できる定溜装置
Ｔｊ：を提供することにある。

本発明の技術は、弾性表面烏を有する第１゜第２の定令
用ローラの少なくとも一方（好ましくは両ローラの内高
電位に帯電するローラには必ず設ける）の表面に、導電
性除市部何の先娼部と先端側面部の画部分を当ｊりせし
めることに特徴を有する。

〔実施列〕

以下、本発明の実施「１１を図面参照の上詳述する。

第１図に本発明が適用される１１丸子写真装置の一例を
説明し、次に各実旋例を説明する。

ｌバ１図に示した静電潜像形成のだめの感光材並びに形
成プロセスは、特公昭４２−２３９　］　０号公報に記
載のものに基づいているが、こＩＬらＶＣ限定されるも
のではなく、特公昭４４−２０４０号公報、同４２−１
９７４８号公報、同４３−２４７４８号公報、同４５−
３７９５７号公報、同４９−２７０４８号公報、同４４
−１３４３７号公報、同４５−２４０７７号公報、同４
３−１７９４７号公報、同４５−２５２３６号公・（Ｍ
ｌその他、周知のものが適用できる。１５イ１示の装置
について説明を加える。

金属円筒上に感光層を設けた感光ドラム９は、−次帯鑞
器ＩＯによって一様に正帯１″にさり、次いで一次帯電
器１０と逆極性の帯電を与える二次帯′電器１１により
再帯’ｉｔされると同時に、ランプ１２で原画鐵を照射
し、この光像を光学系１３を介して感ブＣ層に与える。

この事によって感光ドラム９の表面胞シ茨層上に光像の
Ｗ］暗のノくターンに応じて表面′１ｕ　？：’ｆ　祈
ｊ、’ｊの差による静電潜像を形成し、次いで、全面露
光ランプ１４により感光ハラの全面を一柾に露光する事
により、原画像の明暗に応じて表面？、Ｌ位に差を生ぜ
しめコントラストの尚い静′１；コ潜像を形成し、次い
で、現像器１５内の現塚スリーブ１５．との摩擦帯電に
より、負極性に帯電されたトナーにより前記７ｄ稼は現
像さ九、可視化される。前記現像プロセスは特開昭５５
−１ｉ３６５６号、特しｒｊ昭５５−１８６５７号、特
Ｕ１］昭５５−１８６７８号、特開昭５５−１８６７９
号夫々に記ｊ：、（の現像方法又は装置に基づくものを
用いた。

次いでトナー像ヲカセット１６から供給でれた紙等の支
持材１７の裏面に、転写帯電器１８πｒｈ正売り１丁を
且り、モのｌ−島りｉ肖勺西弓１力によｈ前記感光ドラ
ム上の可視像を支持材」二に転写し、その転写トナー像
をローラ１，２により熱定Ａ１する０ ドラム９は、ブレードクリーニング手段１９によりクリ
ーニングされ再使用される。

第２図は、第１図に於ける電子写真挨１ｆｆｌｔ：のン
〔着部の拡大図である。

第２図で、１はハロゲンヒータ等の加熱用のヒータ３を
内部に有する定着ローラで　ｊｐＸ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は加圧
ローラで、定着ローラ１に圧接して摺擦回転する。この
定着ローラｌは、アルミニウム、ステンレス、？（、！
１等の金７．−４．”　、ｆｊ’４中空ローラ芯１２の
外周面に１（、Ｔ　Ｖシリコ／コ°〕、。

ＬＴＶシリコンゴム、）ＩＴＶシリコンゴム、フロロシ
リコンゴム、フランゴム等の１ｔｔ声！Ｖ！電ｌｌ：　
１（ＩＪ、　）、ｒ（−の弾性層１１を、比較的薄く（
数μ〜数１０μＡＶ度）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は加ｄ″ζ口−ラ１に公知の
加圧手段によって少なくとも定ノＵ時に圧接し、金属ソ
Ｌローラ芯２２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弾性層２１を比較的厚く（数層
程度）設けたものである。このに：；或は、加熱ローラ
との圧接領域（ニップ部）を確保することを一百的とし
ている。加熱ローラ１の外周面にＶＪ、サーミスタ。

熱な対等の感温窓子４が接融配設され、それの検出信号
を公知の！ｔｉｌｌ　ｆ１ｉ１１成（図示せぬ）に導き
、加熱ローラ１の外周面の温度を（ヒータ３の出力、又
は、ぞの印７ＪＩＪ電圧等を？１ｉｌＪ　翻１すること
で）トナー像溶融烏ｊ丁に保持している。５＋　、５２
１’ｊ：　定胎後のコピー紙をローラから確実に分離す
るだめの分配爪である。

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プこめのクリーニン
グ部材であり、ノーメックス。

ヒ）ロア、等の耐熱不織布よシなるクリーニングウェブ
６１を用いている。

上６己クリーニングウエフ゛６．ハシリコンコ゛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ＩＡ：、で有する押当てローラ６．１℃より加
熱ローラに当接している。又、このウェブ６、は、駆動
を与えられる巻取りローラ６．（ｆＣより供給ローラ６
２から微縫ずつその当：ｆ；、　ｉ立：Ａｔを変えるよ
うに移動し、常にクリーニングウェブ６１の新しい面が
加熱ローラに当接する。７Ｃｉ案内板で、トナー１盈を
担持したコピー紙Ｐを加熱ローラ１側へ導くように上方
へ傾斜している０８は除重部材としての導電性針状部材
で、加圧ローラ２の回転方向に関して、加熱ローラと加
圧ローラの圧接部の近傍であって、分１ツ１［爪５２の
下側（〔おいて加圧ローラ表面に当接し加圧ローラ２の
帯電を防止する。４市性針状ｉτじ材は、一般に使用さ
れているような接地されブこ脅（’ｉｌ？、性の支持体
８．と、この支持体８．に一端が固定され他端側の先端
部Ａとその側面部Ｂが加圧ローラに当接している多数本
のフレキノプルな〉１゛状γ１；６材８２とを有してい
る。この針状部材ｓ２Ｉ」：金属ｊ（々維や炭素繊維等
の単体又はこの種の単体を混合或いは混成したもの等か
らなる等電性繊維で形成され、各繊Ｊ、ｊ４径は１．　
ＯＯμ以内である。さらにこのシミ°成部材８２は力Ｊ
圧ローラの回転方向に数列（本例では３列）の＄、６’
、Ｉ雄束を１１１１に積載して有しており、加圧ローラ
の長手方向の侵さ全体に当接している〇ぞの当接状態は
、ローラの回転方向に対して導電性針状部イオの先Ｏ；
１″、１　、ｆｆ４ｊ１面がローラ表面に当接した後、
尋４，１：性Ｓ１１°状部材の先館、１部がローラ表面
に当接するという形である。この当接圧力は針状部材８
□のフレキシブルな性：１コ↓に対しその先端側面と先
端部がローラ表面ｖｃｈり。ロー接するために必要な圧
力であることが好ましい。その手段（ｄ任意の加圧手段
や支持体８１のローラ衣１ｉｉｊからの位１■ゴを設定
する手段等で良い。

上記、４成にル′、・いて、艮、切に区って定汐１生が
非常に良好で、かつ、オフセットが非常に少なくかつ良
好な画質が得られた。以下に、その理由を示す。

＞ｑ　３１７１（ａ）は、定；Ｆｉ　ローラ１として、
ＰＦＡ等の剛体縁１ｆｆｌ　１：のローラ、加圧ローラ
として、ＨＴ■シリコンゴム築の弾性表面２．のローラ
を用いた従来系ＶＣ於いて、トナー画像を担持したコピ
ー紙を定着させた場合の、両ローラ間のニップ部に於け
る拡大模式図である。トナー像Ｔを担持したコピー紙Ｐ
が、ローラ対間に３（ｆｉ人すると、定着ローラｌに接
するトナー４（１，Ｉｌｌの上１’、４１ｒ−ｊ：定着
ローラからの熱を受けて即座に軟化症１・まし、トナー
同志の凝集力を増すが、コピー紙（１１１１に近い側、
すなわち、下１．春のトナーが充分二゛貴を受けて軟化
溶融するプヒめには、通常は、１／１００〜５／１００
　秒程度の時間を要する。

進入時に、ローラ対にはさまれることにより、画像周辺
部のトナ一層は周囲にくずれプζす、又は、はじき出さ
れたりする。このｈ足７斤ローラ表面ｌ：、コピー紙Ｐ
、）ナー画憬！Ｔとの間に（ｄ、図に示すような空隙Ｓ
が剛体表面ｌ；の７′こめ生じてしまうから、その飛び
敗りも大きい；頭囲に広がる。

上記軟化溶融前に、上下方間の加圧力により上記空隙Ｓ
に押し出された又はくずれＹＦｓぢ／、：貝に帯にしブ
こトナー（主に下層のトナーと考えられる）は、足着ロ
ーラ、コピー紙、加圧ローラによって形成された電界の
作用で、力を受ける。

上記オ（４成の定着装置に於いては、加圧ローラが、静
電容量が小さいために負の高電位に帯電するために、ト
ータルの電界の向きは上向きとなり、空隙内の未溶融ト
ナーは、図に示す放物線軌道０を描きながらコピー紙上
、或いは、定着ローラ上へ飛散する。すなわち、第３図
（ａ）では、空隙Ｓが大きいために、トナーへの熱伝達
効率が悪く、すなわち、定着性が悪い。かつ、空隙内に
押し出された未溶１独トナーが、電界（この構成では、
加圧ローラの帯電が支配的である）の作用で、コピーａ
Ｉ　Ｐや定着ローラｌへ飛散する。

すなわち、オフセットが多く、画質低下も大きい。その
ために、クリーニングウェブ６のスピードをＵＰする必
要性も生じ、コスト的にも不経済である。

次に縞３図（ｂ）は、足着ローラｌとして、　ＨＴＶシ
リコンゴム等の比較的簿い弾性層ｌＩのローラ、加圧ロ
ーラ２としてＨＴ　Ｖシリコンゴム等の比較的厚い弾性
層１２の四−ラを用いたのみの従来系に於いて、トナー
像を担持したコピー紙を定着させた場合のニップ部に於
ける拡大（１，ｙ式目である。この場合、定着ローラ上
１丁］′ト体であるため、コピー紙上のトナーの凸部ｔ
′こローラがならい空隙Ｓが第３図（ａ）に比べて非常
に小さいものとなるため、トナーへの熱伝達／ＡＪ家が
良好であり、延着性は、非常に良好である。

しかし、加圧ローラは、ヤ（弓こり負の高ｌ２、ｆ〜γ
に帯電するため、画像の飛散は生じる。これらに対し、
本発明の第２回実ンＩ瓜例の拡大図では；′γ３３図（
ｌＪ）の、ｊ、１′；成に史に旨電位に帝゛屯する加圧
ローラの弾性表面層２１に、加圧ローラ回転方間から見
てツマ２地された尋電性針状部＠８２の先／１１＾１ｌ
ｌｓ　Ａと、先端側聞部Ｂとを順次当接させ、加圧ロー
ラ上を除′、諷することにより放物縮りをコピー紙ｌに
集中せしめ且つその位置もトナー（象の近傍に集約され
ている。依って、定着ローラ１へのトナーオフセットを
大幅に減少させ、かつ、飛び散りの１哄い、高品質な１
而イ栄を長期に亘って維持することができる。ｌた、加
圧ローラ回転方向に兄でまず導電性針状部材８．の先端
側面部Ｂを加圧ローラ上に当接させた後に導電性針状部
材の先端ｙ）Ａをなめらかに加圧ローラ上に当接させて
いるため、加圧ローラ上てわずかづつ付着するトナーや
紙粉やその他の異物が導電性針状部材の先端側面に伺着
したとしても、導電性針状部材の先端部は非常にきれい
なため長期に亘って除電能力が低下しない。例えば、従
来では４ｊ＝電性針状部材の先）！ｈＩｉ部を加圧ロー
ラに当接させた、先端接触の場合（笑公昭５７−４１７
９３号等）、初期は良好な除電効果がありオフセットは
少ないがコピ一枚数が増すに従ってηγ’ｔ４心性針状
部材の先端部がトナー、紙粉、その他の異物で汚れてし
まい急激に除”Ｊ＋　ｊ４Ｑ力が低下する。そのために
、定着ローラへのトナーオフセット及び、飛び散りが急
激に増大してしまう欠点があった０ 〔ｉεシイ亘・例　〕 以下、本９６明の効果を、数値をもって示す。

第２図で肉厚７閂のアルミ芯金上に０．３　ｍｎ厚（７
）　ＨＴ　Ｖシリコンゴム被覆を施した外径６０ｍの定
着ローラと、ステンレス中空芯金上に肉厚５−のＨＴＶ
シリコンゴム被襞を施した外径６０咽の加圧ローラとを
用い、両ローラを全圧６０に７で圧接協働回転させ、Ａ
３サイズＩｌｒ：　ｉ枚当り、の ３００■のトナーを処せ、２３枚／分（ローラ周速２７
　Ｑ　Ｈｑ＋ｎ　／　ｓｅｃ　）のスピードで、コピー
を行なった。

まだ、加圧ローラには、線径５μｍの多数本の導電性針
状部材８□の先端側聞と先端部を当接させて使用した、
また、針状部材先端部（・よニップ部から、５５°下流
側としだ。９９枚連続通紙後のオフセットトナー量は、
０．０４％と非′１１；に少ないものであった０そして
、ウエブスヒートが、０．５＋ｒａ／分の微速であって
も、クリーニング能力には、余力があり、良好なりリー
ニングが得られた。

また、チ悦び１″Ｉ！Ｌり等の画像乱れも無く、高画質
のコピーが得られた０この時の、コピー紙の１に位は、
＋２４０Ｖ、定着ローラの電位は一１１００Ｖ、加圧ロ
ーラの電位は一１２００Ｖであり前記したニップ部内の
、定着ローラ、トナー画像、コピー紙とで形成される空
隙Ｓには、下向きの電界が作用する。

（比Ｊ咬例１） 次に比較例１として、上記構成から導電性針状部材８を
外した以外は、上記実施グ１１１と、全く同様の構成、
及び条件で、コピーを行なった。

９９枚連続通紙後のオフセットトナー量は０．１０％と
、実施例１と比較して、２．５倍のオフセットトナーが
生じた。

まノこ、１枚目の画俄飛び散シは、あまシ多くなかった
が、連続コピーをするに従がって、飛び敗りが非常に増
加し、画質を低下させてしまった。１枚目の加圧ローラ
の電位は、−４０００Ｖであったが、９９枚１コの加圧
ローラの電位はｒｃＭｌＯ万Ｖであることが判明した。

すなわち、ニップ部内の、定着ローラ、トナー画像、コ
ピー紙とで形成される空隙Ｓ′には、上向きの強電界が
作用し、画像端部のトナーには上向きの力が働き、第３
図（ｂ）の放物線軌道で、トナーが飛び散り、画像部れ
が生じる。この場合、第３図空隙内に示しだ破線りの如
くＪす終曲にはトナ一層がローラ間の圧力により拡がり
若干の画像部れとなるが、上記破線内部の定ｌ；′１０
−ラ、コピー紙に飛び散ったトナー（・よ、実１１′、
、ｘ上ｌＩ！ｊ像のトビチリ、及びオフセットとならな
い。

又、このトナ一層の拡がり、すなわち、トナー画像のふ
くらみは定着ロールが１ぎ・１１１体ロールである方が
若干天きい。

しかし、定着ローラ１が弾性体のためテフロン等の剛体
ローラと比較して空隙Ｓ′が狭く、定瘤ローラと、トナ
ー間の密着性が良好であり、トナーへの熱伝達動車が良
好なため、トナーが浴融して、トナー同志が元分な凝集
力を持ちやすく、定層性が良好である０よって、静７ｊ
Ｃ気力に依るトナーオフセットは（叱すタ例２で述べる
）剛体ローラと比較して少ない。しかし、上記の如く、
飛び散りは発生した。

（比較例２） 定着ローラとして、肉厚７　ｍｍのアルミ芯金上に３０
μｍ厚のＰＦＡ（テフロン）被覆をしたものを用いた以
外は比較例２と同様な実験を行なったところ９９枚連続
通紙後のオフセットトナー量は、０．６０蟹と非常に多
かった。

まだ、加圧ローラ表面電位は、−数十万Ｖであり（定着
ローラは、−７０Ｖ、紙は、＋２３０ｖ）、空隙Ｓ内の
未溶融トナーは、定着ローラ。

コピー紙、加圧ローラとで形成される上向きの強゛ｉＪ
ｊ、界によって、第３［凹（ａ）に示されるように、画
伸上及び定’Ａ”ｉ　ローラ上へ飛び散ることが確認さ
れた。

本実施例では？、）′屯ｔ’を針状部材を、加圧ローラ
側のみに設けたが、必要に応じて定着ローラ側に設けて
も良い。また、得・ｉ：性針状部材としては、本実施例
のものの他に、第４図〜第１１図に示すものを用いても
良い。

〔他の実施例〕

第３図は除′「ａ部材８２の第１実施例の要部拡大：：
Ｔ＋面図である。多数本のフレキシブルな除電部材８２
は、その各々につき、金属繊維または炭素繊維等の４電
性繊維でできた４′ＩＩＪ、部）３２ａの片面に、エポ
キシ桐脂等の絶縁性物質をｔｊ’ｉ　４．”ｒ乏して絶
縁部８２ｂが形成されている。これらの除電部材８２を
複数列に、かつ、加圧ローラ２の長手方向にわたって配
設し、まだ、その先端部を加圧ローラ２の回転方向に向
かって加圧ローラ２の表面に当接する。このときｂ　ｆ
ｆ３＋１７．部８２ｂの先端部が加圧ローラ２の表面に
当接し、また、導電部８２ａの先端が加圧ローラ２の表
面に近接あるいは当接する。なお、加圧ローラ２の表面
は一般に表面粗度が５μｍ乃至２０μＩｌｌと粗いため
、模式的に凹凸で図示した。

本英施例では、上記のように、除電（７Ｂ材８２は導１
１部８２ａのみならず絶縁部８２ｂか形成され、その絶
縁部８２ｂの先端部は加圧ローラ２の表面に当接され、
かつ、’！Ｚ　１１１部８２ａの先端は加圧ローラ２の
表面に近接あるいは当接されている。また、絶Ａ部８２
ｂを形成する絶縁物質として、トナー、紙粉、オイル、
その他の汚れを付着させやすい物質、すなわちｉ’＋１
型性の悪い物質としてエポキシ樹脂等の絶縁物質を用い
ることができる。

ｉｌｆって、クリーニングウェブ６１ではクリーニング
できないようなトナー微粉等の細かな汚れや、イ敗景の
オイルや、その他の異物が、加圧ローラ２上に付着して
きても、絶縁部８２ｂがぞれらの汚れｔ完全に補集付着
するため、導電部８２ａの先瀦１１は常にきれいである
。よって、長ＪＩＪｊにわたって除）ｉＬ能力が低下す
ることがない。

１／こ、他の作用として、：ｌｊ３図に示すように導電
部８２ａの先端と、凸己；熾材とのＪ′ｊ、線帯′こに
より高′１λ位に帯ｉｔ、ｉ、　Ｌ　７ζ加圧ローラ２
との間に、不平等；、界Ｅがフ１グ成される。そのｉ・
′ｄ呆、′ｆｄ界強度が高くなるノ、？’ｊ、！、；、
部８２ａの先端近傍で気体の電にｉト現象が起こり、そ
こに正負のイオンズ」が元止し、これらのイオン対のう
ち加圧ローラ２と逆使（佳のイオンが７Ｉ１１圧ローラ
２に引き吾せられ、そこの直前と１ｉＪ７台、中和して
除′αが行なわれることになる。

次に、ト、欽＋ｉ１部材８２先端部の加圧ローラ２への
当接位置を、加圧ローラ２の回転軸を回転中、６として
ニップ部から５５°下流側に決めだが、との当接位置を
いろいろと変えて、９９；！父、、ｑ（Ｈ，ｉ、通紙を
行なった場合のオフセットトナーｉ１ｊ’　（Ｏｒ）と
加圧ローラ表ｍ〕亀位（’Ｖ）を第１表（・こ示す。な
お、実験装置及び条件は前記の実ｊ倹と同じである。ま
た、除′市部材８２先端部の位置Ｏ；シ、加圧ローラ２
の回転軸を回転中心として、ニップ部から下流へ向かっ
て当接位置壕での角度で示した。すると、第１表から明
らかなように、１）辷Ｉ：１゜第１表 部材８２の先端部が排紙（ｉ１１ｉニンブ１−６近傍に
近づくほど、オフセットトナー量及び加圧ローラ表７１
１　？ｇ、位は減少し、除′１ｕ効果すなわちオフセッ
ト防止効果が優れていることがわかる。これは、ニップ
部及びニップ部出口に生じる、コピー紙と加圧ローラ２
とのＬＪ”　ｆｏｒ？帯電を、できる限シ早く除電して
やるほど除電効果が増すことを意味している。よって、
１除電部材８２の先端部をできる限りニップｔ″、ｉｌ
こ近づけてやることにより、史に、’ｔ１′ｌい除電効
果すなわちオフセット防止効果を得ることがでＱる。

第５図は、本兄明の４．ｆ徴とする除電部拐８２の実雁
例の一四部拡大ｙ’：Ｊｊ　１ｆｊｉ図である。上記実
力瓜例第４図では、除電ｔ１５・オ８２の加圧ローラ２
と当Ｊ≦する′ｌ［１１西１」」にのみ、１３ト塾部８
２ｂを形成したが、第２夫ｊｕ　’ｉ列ではぞの１巳の
１ｔ４ｉ１　ｆｌｆｔにも絶縁部８２ｂを形１太し、Ｆ
；４ミ’Ｗ□：部材８２の先錨１のみ導電部８２ａを１
＋’７ｒ出ぢせ７迎ものである。こうすることにより、
除′Ｉｆｆ部材８２の片１．’ｉ’ｌ口′ｎがトナー、
紙粉等により汚れて先端部、・Ｄ、　部８２　ａと、加
圧ローラ２との距）；１ｆｆｉが増大し除電能力が減少
した場合でも、裏返して他の（ｎｌ１面を使用すること
により、除電部材８２の使用寿命を２倍に延ばすことが
可能となる。よって、少ない経費で、　：４ｔＥ　４図
実施（夕１１の２倍の長期にわたり優れた除電効果をイ
、ｔＦることができる。

第６図実施例では、第４図実施例で示し／ζ除電部材８
２の先端近傍部８２　ｃ　Ｋは絶縁部８２１）を形成せ
ずに、導電部８２ａを露出させ加圧ローラ２の表面に当
接させたものである。こうすることにより、前記した電
離現象で生成されたイオン対による除電作用に加え、加
工ローラ２の帯電電荷が先端近傍部８２Ｃから％　７Ｊ
　ｌｊむｌ５８２ａ、導電性基体８１を通る漏洩電流と
なって流れるために、更に除電効果が促進され−：・′
り良好な結果が得られる。そこで、先Ｅ・１＋＋近傍部
８２ｃを加圧ローラ２の表面のニップ部から５５°下流
の位ｆｒｌｉに当接させて、前記と同様な９９枚ｊ７！
１続通紙実成を行なったところ、オフセットトナー量が
０．１３％（加圧ローラ表面電位−９５０Ｖ　）となり
、第４図実施例の０．１５　！’ぎと比べ、より大きな
効果が得られることが実証された。なお、本実施例に於
ても、第５図に示すように絶縁部８２ｂ′を形成するこ
とにより、除′ｄ工部材８２の使用寿命を２倍に延ばす
ことができる。

第７図実施例では、絶縁部８２ｂの加圧ローラ２と当］
χする面に多数の孔を形成し導電孔８２ｄとしたもので
ある。このようにすれば、コピー紙との淳：＋、；：帯
：１ｚにより高電位に帯霜：した）ｊｌｌ圧ローラ２と
、？、導電孔８２ｄとの１０１に不平等、ｉｅ界が形成
宮れる。その結果１．Ｅ界強度が旨くなる嗜＋ｉｊ：孔
８２ｄの近傍で気体の電ｅ、１ト現象が起こる。そこに
正負のイオン対が発生し、これらのイオン対のうち加圧
ローラ２と逆電性のイオンが加Ｉトローラ２（で引き寄
ぐら）し、そこの静電荷と１ｆｌｉ！ｉ合、中和して除
１ｕが行なわれる。これは、しに　’ｌ：チ部材８２先
鼓１゛１に於ける除電作用と併せて二重の除電効果を得
ることができる。恍た、絶縁部８２ｂの材り！ｔとして
、’ｅａ’＋　４図実施例では、加圧ローラ２上のトナ
ー、紙粉等の汚れを補集しやすいエポキシ、１つ＋＋后
を使用したが、本実施例では、逆に四弗化エチレン（！
１（脂等の離壓性に優れたＰ３）ψ物質を使用すること
により、かえって微小汚れを：ＩＩ！ｌ：ｉａさせてし
捷い、・リム電化８２ｄを１・６１１こきれいに保つこ
とができる。

よって、長ｊ９Ｊにわたって除ｔｉｔ　ｒｉ〜力か低Ｆ
することがない。

そこで、第７図６で示される実相ｆａｌｌの除′１；１
、部材８２を用いた具体的な実験結果を示すととにより
、その効果を確認する。実ｊ！ｊｊｆ＋内容は、ε７＞
　１実施例の場合と同様に９９枚連続通紙後及び１０万
枚連かた通紙に於けるオフセットトナー：ｉ’１．’　
ｆ　−Ｊ（めた。不実験で使用した除電部材８：ｌｊｌ
、４゛」ｌ径５μＩｎの金、崗繊ｘ、１より成る導電、
部８２ａの片面に、７μｍ厚の四弗化エチレンイ・７４
脂を被疑して、で色ｒ：＝ｔ：　＋；Ｂ　８２　ｂを形
成した後、その絶縁Ｒｕ　８２１）に直径１〜３μｍの
導電孔８２ｄを多数個開けたものである。その他は第４
図実施料で行なった実１□、（と同条件で行なった。そ
のＡ：ｒ’ｆ果を以−トに示す。

９９枚連続通紙後のオフセットトナー４□ｔを第１表に
示す。なお、オフセットトナーｋｔはへシ１×施例の場
合と同様に以下の式で計算を行なった。

また、加圧ローラ２の表面電位（Ｖ）はオフセットトナ
ー量と密接な１間係にある。本実施例の場合（は、除”
＋’ｉｌ（部材がない場合と比較してオフセラ１ トトナー−Ｈｎが７以下に址で派少することがわかる。

また、第４図実施例と比較しても、さらに良好な結果が
イ４Ｊ−られている。すなわち、本実施例の除’１１１
７；Ｉｓ材８２に形成された導電孔８２ｄが、除電作用
をさらに促進し長ＪυＪにわたってオフセット全防止す
ることが可能となったためである。

上記実験に於ては、除電部材８２先端部の加圧ローラ２
への昌接位詩を、加圧ローラ２の回転軸全回転中心とし
てニップ部から５５　下流側に決め７′こが、次に、と
の当接位置をいろいろと変えて、９９枚連続通、紙を行
なった場合のオフセットトナー計（へ）と加圧ローラ表
面電位（Ｖ）を第２表に示す。なお、実験装置及び条件
はｒｔｉＪ記の実験と同じである。また、除′「ＩＬ部
材８２先；’＋ｒ・部の位置は、加圧ローラ２の回転４
１１１を回転中心として、ニップ部から下流へ向かっで
当接位１１′１までの角度で示しだ。すると、第２表か
ら明ら第　２　表 かなように、除電部材８２の先端名！が排紙側ニップ部
近傍に近づくｔｌど、オフセットトナーｉｊ＋及び加圧
コーラ表面電位は減少し、除、７．効Ｍ、ｓすなわちオ
フセット防止効果が優れていることがわかる。これは、
第４図実施例の場合（第１表に示した）と同様に、ニッ
プ部及びニップ部出口に生じる、コピー紙と加圧ローラ
２との摩ｔ７剥離帯電を、できる限り早く除電してやる
ほど除電効果が増すことを愈味している。よって、除′
ｄｉ部材８２の先ｉ１Ｎ、冒＄をできる限りニップ部に
近づけてやることにより、更に高い除電効果すなわちオ
フセット防止効果を得ることができる。

第８図実施例は第５１シ］で示した技術を適用したもの
である。つまり第７図実施例が除電部材８２の加圧ロー
ラ２と当接する側面にのみ、絶縁部８２ｂ及び尋ｋｔ孔
８２ｄを形成しであるのに対し、不失施例ではその他の
面にも絶縁部１３２ｂ及び心＋ｉｆ孔８２ｄ′を形成し
、除電部材８２の先端のみ２’Ｊ＋　′Ｉｉ、ｉ、部８
２ａを露出させたものである。こうすること１ｆこより
、除″Ｌｒｉ、部材８２の片側面がトナー、紙粉等によ
り汚れて除取能力が減少した場合でも、裏返して他の側
面を使用することにより、除′、；５部材８２の使用寿
命を２倍に延ばすことが可能となる。よって、少ない経
費で、第７図実７１ａｉ例の２倍の畏期にわたり優れた
除電効果をイ＜、＋ることができる。

第９図実施例は第６図実施例にならったもので、第７図
実施例で示した除電部材８２の先端近傍部８２ｃには絶
縁部８２ｂを形成せずに、心電部８２ａを露出させ加圧
ローラ２の表向に当（妥させたものである。こうするこ
とにより、前記した電離現象で生成されたイオン対によ
る除電作用に加え、加圧ローラ２の帯’＋ｊｊ’、　ｒ
″、１．荷が先端近傍部８２Ｃから心電部８２ａ、導′
５（Ｊ、性基体８１を通る漏洩電流となって流れるため
（（、史に除電効果が促進され一層良好な結果が得られ
る。そこで、先端近傍部８２Ｃを加圧ローラ２の表面の
ニップ部から５５°下流の位１・ｊに当４．′ρさせて
、前記と同様な９９枚連続通４′ｔ（実験を行なったと
ころ、オフセットトナー計が０．　ｌ　２９ｎとなり、
第７図実施例の０．１３％と比べ、より大きな効果が得
られることが実証された。なお、本実施例に於ても、第
８図に示すように絶縁部８２ｂ′及び２Ｒ’ｔｔ孔８２
ｄ′を形成することにより、除電部材８２の使用寿命を
２倍に延ばすことができる。

第１Ｏ図は、本発明の他の実施例の要部を示す正面図で
ある。２５電性基体８１に、多数本のフレキシブルな針
状の除電部材８２の他ニ、ニップ部近傍のコピー紙が剥
離される領域を除電する１ヒめの他の針状の除電部材８
３を多数本埋設したものである。除電部材８３は、もう
一方の除′低部材８２と同イ、〕？に、金属繊維または
炭素ｉ火維尋のフレキシブル の片面あるいは両面に絶θ性物質を被４πしたものより
成っている。そして、除電部材８３の先り：ＦＡ部がニ
ップ部近傍のコピー紙が剥離される部分に近接するよう
に配置しである。なお、除電部材８２，８３ｆｄ％砿径
１００μｍ以内であることが望才しい。本実施例は以上
のような荷電であるから、これまでの実施例でも示した
ような除′市部材８２による除電作用に加えて１ニップ
部近傍のコピー紙剥離領域に近接した別の除電部材８３
による電ｆシＪ現象が発生し、その近りで生成されたイ
オン対（てよる除電作用が得られる。よって、まず除”
−Ｌ　’＋’ｉｉＩ材８３がコピー紙と加圧ローラ２と
の剥１址菅゛シ電荷を迅速に除電し、次にもう一方の除
電部材８２が、除電部材８３で除電しきれなかった加圧
ローラ２の表面上の残留電荷を更に除電する。そのため
非常に茜い除電効果が得られる。

そこで、第１０図に示される実施σ１１の除電部材８２
及び他の除電部材８３を用いプこ具体的な実験結果を示
すことにより、その効果を確認する。実駐内容は、第１
実施σ１１の場合と同様に９９枚連続通紙後及びｌＯ万
枚連続通紙に於けるオフセットトナー量をめた。本実験
で使用した除電部材８２及び８３（は、線径５μ＋］］
の刀−ボン繊維より成る導電部の片面に、７μｒｎ厚の
エポキシ樹脂を被覆して絶縁部を形成したものである。

その他Ｉ′ｉ第１実施例及び第４実施例で行なった実験
と同条件で行なった。その結果を以下に示す。

９９枚連続通紙後のオフセットトナー餉企第１表に示す
。なお、オフセットトナー；、、は２４Ｌ　４　ｇ７図
実施例の場合と同様に以下の式でｉＹＩ’４″．ｌ，を
行なった。

クリーニングウェブ６１に １だ、加圧ローラ２の表面電位（Ｖ）はオフセットトナ
ー量と密接な関係にある。

本実施例の場合は、除電部材がない場合と比■ 較してオフセットトナー量が実に百以下にまで減少する
ことがわかる。址た、第４図実施し１」とば約７に減少
しており、本実施例は格段の除電能力を持つ。すなわち
、本実施例が以上のような顕着なオフセット防止効果を
示すのは、これまでの実施例で使用ぜれたような除電部
材８２に加えて、ニップ部近傍のコピー紙剥離領域を除
′＋Ｊ’ｉすりためのもうひとつの除電部材８３を使用
したためであり、このように二重に除電を行なうことに
より、除霜、作用を一層促進し、長期にわたってオフセ
ットを防止することが可能となったためである。

なお、本実７１へ例の上記実験に於ては、除電部材８２
先端部の加圧ローラへの当接位４！％：を、加圧ローラ
２の回転軸を回転中心とじでニップｒ＜＋Ｓから５５下
流側１ｃ決めたが、第４．７１図実施１り１１の場合と
同様に、除電部材８２の先＆＋Ｍ　ｒ’ｉｅ　ｋできる
限りニップ部に近づけてやることにより、直に高い除電
効果すなわちオフセット防止効シ（！、全得ることがで
きるのはもちろんでイ５る。

丑だ、第７図あるいは第８［≦ｊに示すよう１で、不実
施＋４／ＩＩに於ても除電部材８２に多数の渚・１；５
孔８２ｄ、８２ｄ”を形成することによりさらにオフセ
ット防止効果を高めることができる。−また、さらに、
第６図あるいは第９図に示すように、除電部材８２の先
端近傍部８２ｃ（ｔｃかま踊Ｋ　ｒｚＩ！８２ｂを形成
せずに、導゛、Ｕ７部８２ａ金、φに出さぜることＶこ
より、一層優れた効果を１１−）ることかできる。

第１１図は、不発り］の別の実施例の技部を示す正面図
である。本実施例では、第１１間実口・Ｑ例に於ける除
電部材８３のかわりに、除ｉ（ｉ部材２の屈曲部または
ニップｔ・；５に最も近接したｉ’ｊ！分の絶縁部８２
ｂに、多数の倣細な導電孔８２ｅを開けてニップ部近傍
のコピー紙剥離領域を有効に除電するものである。こう
することにより、まず導電孔８２ｅがコピー紙と加圧ロ
ーラ２との剥離；１￥’ＦＪｉ　４ｕ＋荷を迅速に除電
し、次に除電部材８２の先端部が、々ｊ電電孔２ｅの除
電しきれなかつ／こ加圧ローラ２の表面上の残留電荷を
更に除′…、するため、非常に冒い除電効果が得られる
。

才だ、この場合、除４１部材８２の先端部の位置を、よ
りニップ側に近づけることが可能となりより優れた除電
効果をぞＩることができる。

以上で述べた各実が・１例に於ては、絶縁部８２ｂを形
成する材質として、エポキシ樹脂や四弗化エチレン伎月
Ｊば（以下ＰＴＦｇ樹脂と称す）をあげたが、絶縁性に
イ・（れた物質であればそれら以外でも良好な結果をイ
（）ることかできる。例えば、フェノール４ｙ＋刀！？
、ポリイミド（立ｊ月δ１ポリイミド樹脂（脂、ポリア
ミドイミド樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＰＦＡ胡脂、アクリル樹
脂、ＡＢ８樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂
、ポリスチレン樹脂等が使用可能であり、これらにガラ
ス等の充填剤を添加したものでも艮い。なお、以上の物
質のうちエポキシ樹脂、Ｐ’ｌ’Ｆ１３樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミド
イミド樹脂、ＰＰＳ樹脂、Ｐ　ｌｉ’　Ａ　１Ｊ４脂は
耐熱性であるため、熱定着式の定着装置に適当であるが
、それ以外の物質は圧力冗着式の足層装置に有効である
０また、第４図乃至第６図実施例のように、除電部材８
２の先端部／こは先端近傍のみ導電部８２ａを露出して
その曲の１ｉｉ１而を絶縁部８２ｂで被嶺したような場
合ｔｔ、Ｉ−、トナー、紙＃専の汚れを補集しやすい、
すなわち離型性の悪いエポキシ樹脂等が適当であるが、
第７１．ｌＪ乃至誌９図実施例のように１．僧縁部８２
１）に多数の微Ａ、ｉｌｌな導電孔８２ｄを開けたよう
な場合は、かえって微小汚れ會通過させてし丑い易い、
すなわち離型性に曖れたＰ　Ｔ　Ｉｉ’　Ｅ３樹脂、Ｐ
１’　Ａ樹脂等が望ましい。上記絶縁物質を被に、１す
る場合は、その厚さは５００μ！ｎ以内が良好であり、
特に５０μｍ以内で非常に良好な結果が得られる。

寸ノと、以上の各実施例では、３箪部８２ａに絶縁物質
を被接して絶縁部８２ｂを形成し、それを除電部材８２
としたが、このように絶縁部８２ｂが導′？１部８２ａ
と一体である必要（はなく、７、：享Ｉ戊部８２ａとは
別体の絶縁性フィルムを絶縁部８２ｂとして、これを導
電部８２ａに密接させて・ｉ史用しても良い。こうする
ことにより、絶ｇＪｋ部８２ｂがトナー、紙粉等で汚れ
て除電能力が落ちた場合でも、絶縁部８２ｂが導電部８
２ａとは別体のｒＡ’ｉ　ａ☆性フィルムであるため、
絶縁部８２ｂのみ新しいものと取り換えることにより、
また除′祇能カケ取り戻すことができて非常に便利であ
り、まだ経済的でもある。

互だ、除′１ｊ、）　ｉ＝１〜材８２１は、必らずしも
針状でフレキシブルである必要はなく、色々な形状、材
質がシ５えられるが、針状でフレキシブルであることが
最も好了しい条件と言える。

以上の第４図乃至第１１図例の除電部材８２はトナー、
紙初、オイル等により汚染されることがほとんどなく、
そのため、長期使用による除電能力の経時的劣化かはと
んとない。従って、加圧ローラ２は限りなく電位ゼロの
状ＮＭヘガ［づくことになるので記録材１７表山のトナ
ーイＲ＋　’Ｊ、’との静’に的斥力が無くなり、かつ
加圧ローラ２との摩擦帯電により記録材１７６＋、４面
のトナー上の電荷と逆極性の電荷が増えるため、ｈ己′
Ｐ＃月１７へのトナー１象Ｔの静電引力がＪＷ＋７大し
、そのブこν）、トナー像Ｔが加熱ローラ１　（＋（Ｉ
＋にオフセットスるのを極めて良好に防止できる。従っ
て％　：ｌ］にわたり、オフセットトナーによるコピー
厭−ヒの汚れや定着不良等の問題点を解決し良好な定媚
゛性勿保持することができるようになった。

以上説明した本発明は圧力定着装置にも有効であり又、
上記除電部材を第１　、　２定τ「Ｊ［１０−ラとして
の定着ローラ、加圧ローラ夫々の郵性表面に設けること
も好ましい実施例Ｊ：なる。

〔効　果〕

本発明は上述した構成のだめに、長期にわたってオフセ
ット防止効果を奏し、画像も良好なものを安定して得る
ことができるだめ、実用的で経済的に鉦れたものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される記録装置の例を示す説明図
、第２１２］は本発明の詳細な説明図、４３３図（ａ）
、第３図（１〕）は従来の問題点を解明するための、況
明図、εｍ３図（Ｃ）は不発明の詳細な説明するだめの
説明図、ε１已４図乃至第１１図１は夫々不発明の他の
実施例の要部を説明する説明図である。 １は定７ａローラ、２は加圧ローラ、８は導′ｉ：＝性
針状部材、ｌ、、２．は９１１件ノーｉ、８１・・・導
ｉｚ性基体、８２　、　８３−１１１５　′ｉｉｉ　部
材、８２　ａ　−＋ｉｊＣ４ｉ９　Ｍ　５８２ｂ、８２
１）’・・・、漁心部、８２Ｃ・・・先端近傍部。 ８２ｃｌ、５２ｃｌ’、８２　ｅ　・＝　４．９ｉ孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表向に弾性体層を有する第１定着用ローラと、第
   １定着用ローラと協動して被定着物を挾持ｇ２送するた
   めに辰面弾性体層を有する第２定７−用ローラと、第１
   定着用ローラ表面にい 当接して、る先端部と先端側面部を備えだ導電性除′Ｉ
   Ｅ部材と、を有することを特徴とする定后装は。