JP2000019870A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 未定着画像が形成された記録材を、定着部材
１０と加圧部材２０との相互圧接部である定着ニップＮ
を通過させることにより、未定着画像を記録材上に定着
させる定着装置において、定着部材１０の表面層である
離型性層１３ｃを介して記録材の転写電荷をリークさせ
ることを防止してオフセットや尾引きの発生を防止する
こと、またチャージアップの電位を抑えるとともに記録
材を介して定着部材の離型性層表面の局所的なチャージ
を除去して剥ぎ取りオフセットを防止した良好な画像を
得ること等を目的とする。 【解決手段】 定着部材１０の導電性部材１３ｂと接地
の間にダイオード素子１９ｂを介在させるとともに、定
着ニップ付近に接地状態の導電性部材１６ａを配置した
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、電子写真
方式・静電記録方式等の作像プロセスを採用した画像形
成装置において、作像プロセス部で記録材（転写材・印
字用紙・感光紙・静電記録紙等）に転写方式あるいは直
接方式で形成担持させた目的の画像情報の未定着画像
（トナー像、荷電有色微粉体像）を固着像として定着処
理（仮定着処理も含む）する定着装置に関する。

【０００２】より詳しくは、未定着画像が形成された記
録材を、定着部材と加圧部材との相互圧接部である定着
ニップ部を通過させることにより、上記未定着画像を記
録材上に固着画像として加熱定着あるいは熱圧定着若し
くは圧力定着させる定着装置、及び該定着装置を備えた
画像形成装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、画像形成装置に具備される定着装
置としては熱ローラ方式の装置が広く用いられている。
近時はフィルム加熱方式の装置が実用に供されている。

【０００４】ａ）熱ローラ方式の定着装置 図６に、この定着装置の一例の概略構成模型図を示し
た。これは、互いに圧接して回転する定着部材としての
定着ローラ（熱ローラ、ヒートローラ）４０と加圧部材
としての加圧ローラ５０を有し、該両ローラ４０・５０
の圧接ニップ部である定着ニップ部Ｎに未定着画像を形
成担持させた記録材Ｐを導入して定着ニップ部Ｎを挟持
搬送通過させることで、定着ローラ４０の熱と定着ニッ
プ部Ｎの加圧力にて未定着画像を記録材面に永久固着画
像として熱圧定着させるものである。

【０００５】定着部材としての定着ローラ４０は、アル
ミニウム等の中空金属芯金４２と、その外周面を被覆さ
せた離型性層４３を有し、中空金属芯金４２の内部に熱
源として例えばハロゲンランプ４１が配設されており、
不図示の電源からの通電によりハロゲンランプ４１が発
熱しその熱により中空金属芯金４２が内部より加熱さ
れ、定着ローラ４０の表面温度が記録材上のトナーを融
解させるのに十分な所定の定着温度に維持されるよう
に、定着ローラ４０の表面に接触させた温度検知手段と
してのサーミスタ４４を含む温調系によりハロゲンラン
プ４１に対する通電がｏｎ／ｏｆｆ制御されて温調され
る。

【０００６】定着ローラ外周面の離型性層４３は、記録
材Ｐ上のトナーをオフセットすることなく記録材上に定
着させるためのもので、トナー離型性に優れた性能を示
すポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフル
オロアルコキシテトラフルオロエチレン共重合体（ＰＦ
Ａ）などのフッ素樹脂等の層である。該離型性層４３は
チューブ状に形成されていたり、あるいは静電スプレ
ー、ディッピング塗工等により形成されている。

【０００７】また、記録材Ｐの搬送によって定着ローラ
表面がチャージアップすることで発生するオフセットを
防止するため、離型性層４３に電子導電性物質（導電性
フィラー、導電性部材）を混入・分散しているものもあ
る。

【０００８】さらに、定着ローラ４０の中空金属芯金４
２は電気的にアース接続されており、定着ローラ表面の
チャージアップを防止している。

【０００９】加圧部材としての加圧ローラ５０は上記定
着ローラ４０とローラ長手方向両端部において不図示の
加圧バネにより圧接して記録材を挟持搬送する。加圧ロ
ーラ５０は、芯金５１と、この芯金５１の外周部に同心
一体にローラ状に形成した例えばシリコンゴムの弾性層
あるいはシリコンゴムの発泡スポンジ弾性層５２と、さ
らにその外周面を被覆させた離型性層５３を有する弾性
ローラである。離型性層５３は定着ローラ４０と同様
に、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等をチューブ状に、ある
いはコーティング塗工して形成して成る。

【００１０】この弾性加圧ローラの弾性により定着ロー
ラ４０と加圧ローラ５０との間に十分なニップ幅のニッ
プ部Ｎを形成することができ、このニップ部Ｎに挟持搬
送される記録材Ｐ上のトナー像を定着ローラ４０からの
加熱により定着することができる。

【００１１】ｂ）フィルム加熱方式の定着装置 これは、例えば特開昭６３−３１３１８２号公報、特開
平２−１５７８７８号公報、同４−４４０７５〜４４０
８３号公報、同４−２０４９８０〜２０４９８４号公報
等に提案されており、固定支持させた加熱体と、この加
熱体と摺動する耐熱性フィルム（定着フィルム）と、こ
のフィルムを挟んで加熱体との圧接ニップ部である定着
ニップ部を形成する加圧部材と、を有し、加熱体を所定
の温度に加熱・温調させ、定着ニップ部の定着フィルム
と加圧部材との間に未定着画像を形成担持させた記録材
を導入して定着フィルムと一緒に定着ニップ部を挟持搬
送通過させることで、定着フィルムを介した加熱体から
の熱と定着ニップ部の加圧力にて未定着画像を記録材面
に永久固着画像として熱圧定着させるものである。

【００１２】このようなフィルム加熱方式の定着装置
は、加熱体として所謂セラミックヒータ等の低熱容量線
状加熱体を、定着フィルムとして薄膜の低熱容量のもの
を用いることができるために短時間に加熱体の温度が昇
温して定着ニップ部の所定温度への立ち上がりを迅速に
することができるので、スタンバイ時に加熱体へ電力供
給（通電加熱）せず、消費電力を極力低く抑えることが
でき、記録材をすぐに通紙しても記録材が定着部位であ
る定着ニップ部に到達するまでには加熱体を所定温度ま
で昇温させることができ、熱ローラ方式などの他の接触
加熱方式の定着装置に比べて、省電力化やウエイトタイ
ムの短縮化（クイックスタート性）が可能であり、オン
デマンドな定着装置を構成することができる。

【００１３】定着フィルムは円筒状部材あるいはエンド
レスベルト状部材してこれを回転させて使用する装置構
成にする、あるいはロール巻きの有端ウエブ状部材にし
てこれを走行させて使用する装置構成にすることができ
る。

【００１４】図７に、この定着装置の一例の概略構成模
型図を示した。本例の装置は特開平４−４４０７５〜４
４０８３号公報、同４−２０４９８０〜２０４９８４号
公報等に開示のいわゆるテンションレスタイプの装置で
ある。即ち、定着フィルムとして円筒状（エンドレス
状）のものを用い、該フィルムの周長の少なくとも一部
はテンションフリー（テンションが加わらない状態）と
し、該フィルムを加圧回転体としての加圧ローラ（圧接
ローラ、バックアップローラ）の回転駆動力で回転駆動
するようにしたものである。

【００１５】６０は定着部材としての定着フィルムアセ
ンブリであり、加熱部材（加熱体、以下ヒータと記す）
６１、ステイホルダー（支持体）６２、円筒状の定着フ
ィルム（耐熱性の薄肉フィルム）６３等からなる。ヒー
タ６１は一般に低熱容量のセラミックヒータが用いら
れ、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向を長手とする横
長の部材である。ステイホルダー６２はヒータ支持体兼
フィルム内面ガイド部材であり、ヒータ６１はこのステ
イホルダー６２の下面の略中央部にステイホルダー長手
に沿って形成具備させた溝部に嵌入して固定支持させて
ある。円筒状の定着フィルム６３はヒータ６１を固定支
持させたステイホルダー６２にルーズに外嵌させてあ
る。

【００１６】そして上記定着部材６０をヒータ６１側を
下向きにして加圧部材としての加圧ローラ５０の上側に
配置し、不図示の付勢手段でヒータ６１と加圧ローラ５
０を定着フィルム６３を挟ませて加圧ローラ５０の弾性
に抗して圧接させてある。Ｎは定着フィルム６３を挟ん
でヒータ６１と加圧ローラ５０の間に形成される定着ニ
ップ部である。

【００１７】加圧ローラ５０は不図示の駆動手段により
矢示の反時計方向に回転駆動される。この加圧ローラ５
０の回転駆動により定着ニップ部Ｎにおける該ローラ５
０と定着フィルム６３の外面との摩擦力で定着フィルム
６３に回転力が作用して該フィルム６３がヒータ６１に
密着摺動しながら矢示の時計方向にステイホルダー６２
の外回りを回転駆動される。ステイホルダー６２は定着
フィルム６３の回転移動を容易にする働きをする。

【００１８】加圧ローラ５０の回転による定着フィルム
６３の回転周速度が定常化し、ヒータ６１の温度が所定
に立ち上がって温調された状態において、定着ニップ部
Ｎの定着フィルム６３と加圧ローラ５０との間に未定着
トナー像を担持させた記録材Ｐがトナー像担持面側を定
着フィルム６３側にして導入される。

【００１９】定着ニップ部Ｎに進入した記録材Ｐは定着
ニップ部Ｎにおいて定着フィルム６３を介してヒータ６
１に密着して定着ニップ部Ｎを定着フィルム６３と一緒
に移動通過していく。その移動通過過程においてヒータ
６１の熱が定着フィルム６３を介して記録材Ｐに付与さ
れてトナー像が記録材Ｐ面に加熱定着される。

【００２０】定着ニップ部Ｎを通過した記録材Ｐは定着
フィルム６３の面から分離されて搬送される。

【００２１】加熱部材としてのヒータ６１には一般にセ
ラミックヒータが使用される。例えば、アルミナ等の電
気絶縁性・良熱伝導性・低熱容量のセラミック基板の面
（定着フィルム６３と対面する側の面）に基板長手（図
面に垂直の方向）に沿って銀パラジューム（Ａｇ／Ｐ
ｄ）・Ｔａ₂ Ｎ等の通電発熱抵抗層をスクリーン印刷等
で形成具備させ、さらに該通電発熱抵抗層形成面を薄肉
のガラス保護層で覆ってなるものである。このセラミッ
クヒータ６１は通電発熱抵抗層に通電がなされることに
より該通電発熱抵抗層が発熱してセラミック基板・ガラ
ス保護層を含むヒータ全体が急速昇温する。このヒータ
６１の昇温がヒータ背面に設置された温度検知手段６４
により検知されて不図示の通電制御部へフィードバック
される。通電制御部は温度検知手段６４で検知されるヒ
ータ温度が所定のほぼ一定温度（定着温度）に維持され
るように通電発熱抵抗層に対する給電を制御する。すな
わちヒータ６１は所定の定着温度に加熱・温調される。

【００２２】定着フィルム６３は、定着ニップ部Ｎにお
いてヒータ６１の熱を該定着フィルムを介して効率よく
被加熱材としての記録材Ｐに与えるために、その総厚は
２０〜７０μｍとかなり薄くしている。図１０の層構成
模型図に示すように、一般に、フィルム基層６３ａ、導
電性プライマー層６３ｂ、離型性層６３ｃの３層構成で
あり、フィルム基層６３ａ側がヒータ６１に接触摺動す
る側であり、離型性層６３ｃ側が記録材Ｐもしくは加圧
ローラ５０に接する側である。

【００２３】フィルム基層６３ａは定着フィルム全体の
引裂強度等の機械的強度を保っているもので、絶縁性の
高いポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ等であ
り、耐熱性、高弾性を有しており、厚み１５〜６０μｍ
程度で形成されている。

【００２４】導電性プライマー層６３ｂは厚み２〜６μ
ｍ程度の薄い層で形成されており、定着フィルム全体の
チャージアップを防止するため、電気的にアースに接続
されている。

【００２５】離型性層６３ｃは定着フィルムに対するト
ナーオフセット防止層であり、トナー離型性の良好なＰ
ＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素を厚み５〜１０μｍ
程度に被覆して形成してある。

【００２６】また、前記熱ローラ方式の定着装置におけ
る定着ローラ４０と同様に、定着フィルム６３表面のチ
ャージアップを軽減し、静電オフセットを防止するため
に、離型性層６３ｃ中には比抵抗が１０³ Ωｃｍ〜１０
⁶ Ωｃｍ程度のカーボンブラック等の導電性部材（導電
性物質）が混入されている。

【００２７】また、ステイホルダー６２は、例えば、耐
熱性プラスチック製部材より形成され、ヒータ６１を保
持するとともに定着フィルム６３の搬送ガイドも兼ねて
いる。よって定着フィルム６３との摺動性を高めるため
に、定着フィルム６３とヒータ６１やステイホルダー６
２の外周面の間に耐熱性の高いグリース等を介在させて
ある。

【００２８】また、加圧部材としての加圧ローラ５０は
前述した熱ローラ方式の定着装置における加圧ローラ５
０と同様の構成をしている。

【００２９】上述したように、従来の熱ローラ方式やフ
ィルム加熱方式の定着装置では、定着部材としての定着
ローラ４０あるいは定着フィルムアセンブリの定着フィ
ルム６３の表層を離型性の良いフッ素樹脂で形成し、チ
ャージアップ防止のためにカーボンブラック等の粒子状
の比較的低抵抗（比抵抗で１０³ Ωｃｍ〜１０⁶ Ωｃｍ
程度）の電子導電性物質（導電性フィラー、導電性部
材）を分散させており、図１１の模型図に示すような導
電性物質６３ｄの均一な分散が離型性層６３ｃ（４３）
中に形成されていた。

【００３０】さらに、定着部材としての定着ローラ４０
の導電性中空芯金４２や定着フィルム６３の導電性プラ
イマー層６３ｂを電気的に接地状態にすることで、定着
ローラ４０あるいは定着フィルム６３の表面がチャージ
アップするのを防いでおりオフセットを防止していた。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た定着装置の場合、定着ローラ４０あるいは定着フィル
ム６３の表層に混入する導電性物質の量に応じて定着ロ
ーラ４０あるいは定着フィルム６３の表面電位が大きく
異なり、全てのオフセット、画像乱れを解決するのに最
適な導電性物質の量を決定することが困難であった。

【００３２】たとえば、上記の比抵抗の小さいカーボン
ブラック等を定着ローラ４０あるいは定着フィルム６３
の表層であるフッ素樹脂層中に多量に混入した離型性層
４３や６３ｃを形成した場合、記録材が搬送されること
による定着フィルム６３や定着ローラ４０の表面のチャ
ージアップ防止は容易であるが、その一方で記録材上の
トナー像を保持している転写電荷は上記の離型性層中の
導電性物質によって定着フィルム６３の導電性プライマ
ー層６３ｂや定着ローラ４０の導電性中空芯金４２にリ
ークしやすくなる。特に表面抵抗の小さい記録材を使用
した場合には、微視的に導電性物質が多く、転写電荷が
リークしやすいポイントから記録材上の転写電荷がほと
んど導電性プライマー層６３ｂや導電性中空芯金４２に
リークしてしまう。この結果、記録材上のトナー像はも
はや静電気的に記録材に保持された状態にはなくなり、
記録材へのトナー吸引力の低下からオフセットしやすく
なってしまう。

【００３３】また、記録材への保持電荷が少なくなるこ
とでトナー像は外力によって容易に飛散されやすい状態
となり、例えば吸湿量の多い記録材を加熱定着した場合
には、記録材中より噴出した水蒸気によって記録材の搬
送方向と反対の方向にトナー像を飛散させる所謂「尾引
き」を生じさせることがある。

【００３４】一方、上記のような転写電荷のリークを防
止するために、上記導電性物質の離型層６３ｃや４３へ
の分散量を減らした場合には、該離型層中に均一に導電
性物質を分散させることがより難しくなり、導電性物質
が疎な部分では離型性層表面が局部的にチャージアップ
してしまい、この結果、オフセットに至ることがある。
例えば、乾燥した記録材が定着ニップ部から剥離して搬
送された時には、記録材の後端が定着ニップ部から排出
される際に定着部材としての定着ローラ４０や定着フィ
ルム６３の表面には記録材の後端に相当する部分が線状
にチャージアップしてしまう。この電位が維持されたま
ま後続の記録材のトナー画像を定着した場合には、チャ
ージアップした位置に相当する後続の記録材の画像を剥
ぎ取ってしまう所謂「剥ぎ取りオフセット」が発生する
ことがある。

【００３５】よって、比抵抗１０³ Ω〜１０⁶ Ω程度の
カーボンブラック等の導電性物質を離型性層中に混入し
た場合には、導電性物質の混入量によって離型性層の表
面抵抗値、体積抵抗値が極端に変化するため、上記のリ
ーク型オフセットおよびチャージアップによるオフセッ
トを防止する適切な抵抗特性の離型性層を安定して生産
することが困難であった。

【００３６】また、加熱定着装置によって記録材の加熱
定着を数多く行った耐久試験においては、定着部材の表
面の摩耗により、耐久状況に応じて離型性層の様子が異
なり、長い耐久に対して離型性層の電気的な状態を維持
することが困難であった。

【００３７】以上のことから、転写電荷のリークによる
オフセットと尾引き、チャージアップによるオフセット
の全てを完全に防止することは困難であった。

【００３８】さらに上述のカーボンブラック等の粒子状
の導電性物質の場合、粒子径が小さくなるほど表面エネ
ルギーが大きくなり、２次凝集が起こりやすく、微小範
囲で観察した場合、均一に分散させることが難しい。

【００３９】本発明は上記に鑑みて提案されたもので、
この種の定着装置において、定着ローラや定着フィルム
等の定着部材の表面層である離型性層を介して記録材の
転写電荷をリークさせることを防止してオフセットや尾
引きの発生を防止すること、またチャージアップの電位
を抑えるとともに記録材を介して定着部材の離型性層表
面の局所的なチャージを除去して剥ぎ取りオフセットを
防止した良好な画像を得ること等を目的とする。

【００４０】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする定着装置及び画像形成装置である。

【００４１】（１）未定着画像が形成された記録材を、
定着部材と加圧部材との相互圧接部である定着ニップを
通過させることにより、上記未定着画像を記録材上に定
着させる定着装置において、上記定着部材の導電性部材
と接地の間にダイオード素子を介在させるとともに、上
記定着ニップ付近に接地状態の導電性部材を配置したこ
とを特徴とする定着装置。

【００４２】（２）前記定着ニップの記録材搬送方向下
流側に導電性部材を設けており、該導電性部材と搬送さ
れる記録材が接触することを特徴とする（１）に記載の
定着装置。

【００４３】（３）前記加圧部材の導電性部材と接地の
間にダイオード素子を介在させることを特徴とする
（１）または（２）に記載の定着装置。

【００４４】（４）前記定着ニップの記録材搬送方向下
流側に導電性部材を設けており、該導電性部材がバイア
ス印加装置を介して接地されていることを特徴とする
（１）ないし（３）の何れか１つに記載の定着装置。

【００４５】（５）前記定着ニップの記録材搬送方向下
流側に導電性部材を設けており、該導電性部材がバイア
ス印加装置を介して接地されており、かつ記録材の搬送
位置に応じて上記バイアス印加装置による印加バイアス
が変化することを特徴とする（１）ないし（４）の何れ
か１つに記載の定着装置。

【００４６】（６）加熱定着装置であることを特徴とす
る（１）ないし（５）の何れか１つに記載の定着装置。

【００４７】（７）定着部材がフィルム加熱方式の定着
装置における定着フィルムであることを特徴とする
（１）ないし（６）の何れか１つに記載の定着装置。

【００４８】（８）定着部材が定着ローラ加熱方式の定
着装置における定着ローラであることを特徴とする
（１）ないし（６）の何れか１つに記載の定着装置。

【００４９】（９）圧力定着装置であることを特徴とす
る（１）ないし（６）の何れか１つに記載の定着装置。

【００５０】（１０）前記（１）ないし（９）の何れか
１つに記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形
成装置。

【００５１】〈作 用〉より具体的には、未定着画像が
形成された記録材を、定着部材と加圧部材の間の定着ニ
ップ部を通過させることにより、上記未定着画像を記録
材上に定着させる定着装置において、定着部材としての
定着ローラや定着フィルム等の記録材と接する最表層で
ある離型性層を体積抵抗が１０⁸ Ωｃｍ以上となるよう
に少量の導電性物質を混入した皮膜より形成する。ま
た、耐久による削れに対しても十分な性能を保つように
離型性層の厚みを８μｍ以上１８μｍ以下とする。かつ
画像形成部において帯電されるトナーの電位と同極性の
電荷が誘起されるように、定着部材の導電性部材（定着
ローラの導電性中空芯金や定着フィルムの導電性プライ
マー層など）と接地の間にダイオードを介する。また、
定着ニップ付近の記録材背面側に導電性の部材を配置
し、該トナーの帯電と異極性の電荷を記録材に注入す
る。さらには記録材が定着ニップから排出される際の剥
離放電の電荷を上記定着ニップ直後の導電性部材より接
地へ排出する。

【００５２】以上、定着部材の表層の抵抗を所定値以上
に保つことで定着部材表層である離型性層を介して記録
材の転写電荷がリークすることを防止し、かつトナーと
同極性の電位を定着部材の導電性部材に誘起することで
トナーが定着部材にオフセットするのを防止する。かつ
定着ニップ付近に設けた導電性部材により記録材背面に
トナーと異極性の電荷を注入することでトナーの記録材
上への静電気的保持力をアップさせ、オフセットや尾引
きを防止する。また、記録材の最後端が定着ニップから
排出された際の剥離放電を接地に逃すことにより定着部
材の一部が局所的に帯電することを防ぎ、剥ぎ取りオフ
セットを防止する。

【００５３】以上により、従来のように導電性物質の混
入量に対して、上記離型性層の表面抵抗や体積抵抗が極
端に変化するシビアな領域での製造管理が必要なくな
る。

【００５４】また、離型性層中に導電性物質を少量混入
するため、耐久によって離型性層がある程度削れても、
記録材の転写電荷がリークする等によるオフセット、尾
引きを防止することができ、耐久性に優れた定着部材が
形成される。また、定着部材の表層のシビアな管理なし
に、リークによるオフセット、尾引き、チャージアップ
による剥ぎ取りオフセットを防止した良好な画像が得ら
れる。

【００５５】

【発明の実施の形態】〈第１の実施形態〉（図１〜図
３） （１）画像形成装置例 図１は画像形成装置例の概略構成図である。本例の画像
形成装置は転写式電子写真プロセス利用のレーザービー
ムプリンタである。

【００５６】１は像担持体としての回転ドラム型の電子
写真感光体（以下、感光ドラムと記す）である。ＯＰ
Ｃ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料
層がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の導電性
基体上に形成されている。該感光ドラム１は矢印の時計
方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転
駆動される。

【００５７】感光ドラム１は回転過程において、まず、
その表面が帯電装置としての帯電ローラ２によって所定
の極性・電位に一様に帯電される。

【００５８】次に、露光装置としての不図示のレーザー
スキャナによる、目的の画像情報パターンに対応したレ
ーザービーム走査露光３を受ける。これにより回転感光
ドラム１面に目的の画像情報パターンに対応した静電潜
像が形成される。

【００５９】レーザースキャナはホストコンピュータ等
の外部装置等から送られた目的の画像情報パターンの時
系列電気デジタル画素信号に対応してＯＮ／ＯＦＦ制御
されたレーザービームを出力し、このレーザービームで
回転感光ドラム１の一様帯電処理面を走査露光する。

【００６０】回転感光ドラム１面に形成された静電潜像
は、現像装置４でトナー現像されて可視化される。現像
方法としては、ジャンピング現像法、２成分現像法、Ｆ
ＥＥＤ現像法などが用いられ、イメージ露光と反転現像
とを組み合わせて用いられることが多い。

【００６１】回転感光ドラム１面に形成されたトナー像
は、感光ドラム１と、感光ドラム１に一定の加圧力で接
触させた転写装置としての転写ローラ５とで形成される
転写ニップ部Ｔにおいて、該転写ニップ部Ｔに不図示の
給紙部から所定の制御タイミングにて給送された記録材
（転写材）Ｐに対して順次に転写される。

【００６２】転写ローラ５には不図示の電源から所定の
転写バイアスが所定の制御タイミングにて印加され、感
光ドラム１面のトナー像が該転写バイアスの作用で、転
写ニップ部Ｔを挟持搬送される記録材Ｐ面に順次に転写
される。

【００６３】８は給紙部から転写ニップ部Ｔに搬送され
た記録材Ｐの先端を検知するセンサであり、感光ドラム
１上のトナー像の画像形成位置と記録材Ｐの先端の書き
出し位置が合致するようにセンサ８にて記録材Ｐの先端
を検知し、タイミングを合わせている。

【００６４】転写ニップ部Ｔにてトナー像の転写を受け
て転写ニップ部Ｔを通過した記録材Ｐは回転感光ドラム
１面から分離されて定着装置６へと搬送され、トナー像
が永久画像として定着される。

【００６５】一方、感光ドラム１上に残存する転写残り
の残留トナーは、クリーニング装置７により感光ドラム
１表面より除去される。

【００６６】（２）定着装置６ 本例における定着装置６は、前述した図７の定着装置と
同様に特開平４−４４０７５〜４４０８３号公報等に開
示の、円筒状の定着フィルムを用いたフィルム加熱方式
・加圧ローラ駆動式・テンションレスタイプの加熱定着
装置である。図２は該装置６の横断面模型図である。

【００６７】１０・２０は互いに当接させて定着ニップ
部Ｎを形成させた定着部材と加圧部材である。

【００６８】定着部材１０は、加熱体１１、断熱ステイ
ホルダー１２、定着フィルム１３等から構成されてい
る。加圧部材２０は弾性加圧ローラである。

【００６９】加熱体１１は薄肉・横長のセラミックヒー
タ（以下、ヒータと略記する）である。

【００７０】断熱ステイホルダー１２は、ヒータ１１を
保持し、ニップと反対方向への放熱を防ぐ部材であり、
液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等に
より形成されている。本例の断熱ステイホルダー１２は
横断面略半円弧状樋型の横長で、耐熱性、電気絶縁性
で、高い加重に耐えられる部材であり、ヒータ１１はこ
の断熱ステイホルダー１２の下面のほぼ中央部に部材長
手に沿って設けた溝部に表面側を下向きに露呈させて嵌
入して固定支持させてある。

【００７１】定着フィルム１３は円筒状の耐熱性フィル
ムであり、ヒータ１１を含む断熱ステイホルダー１２に
対して周長に余裕を持たせた形でルーズに外嵌させてあ
り、断熱ステイホルダー１２は定着フィルム１３を内面
から支える。

【００７２】定着フィルム１３は熱容量の小さなもので
あり、クイックスタートを可能にするために総厚１００
μｍ以下の厚みで耐熱性、熱可塑性を有するポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ、Ｐ
ＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等を基層としたフィルムであ
る。また、長寿命の加熱定着装置を構成するために充分
な強度を持ち、耐久性に優れたフィルムとして、総厚２
０μｍ以上の厚みが必要である。よって定着フィルム１
３の総厚みとしては２０μｍ以上１００μｍ以下が最適
である。さらにオフセット防止や記録材の分離性を確保
するために表層には、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ、シリ
コーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂を混合ないし単
独で被覆したものである。この定着フィルム１３の構
成、特に本実施例に係わる離型性層の詳細については後
で説明する。

【００７３】加圧部材としての弾性加圧ローラ２０は、
芯金２１と、その外側にシリコンゴムやフッ素ゴム等の
耐熱ゴムあるいはシリコンゴムを発泡して形成された弾
性層２２からなり、さらには、この上にＰＦＡ、ＰＲＦ
Ｅ、ＦＥＰ等の離型性層２３を形成してあってもよい。

【００７４】この弾性加圧ローラ２０は、不図示の軸受
部材に保持させ、断熱ステイホルダー１２の下面側に固
定支持させたヒータ１１の下向き表面に対して定着フィ
ルム１３を挟ませて、不図示の加圧手段により長手方向
両端部から加熱定着に必要な定着ニップ部Ｎを形成する
べく十分に加圧されている。

【００７５】加圧ローラ２０は不図示の駆動手段により
矢印の反時計方向に回転駆動される（加圧用回転体駆動
方式）。この加圧ローラ２０の回転駆動による該ローラ
２０の外面と定着フィルム１３の外面との、定着ニップ
部Ｎにおける圧接摩擦力で定着フィルム１３に回転力が
作用して、該定着フィルム１３はその内面が定着ニップ
部Ｎにおいてヒータ１１の下向き表面に密着して摺動し
ながら矢印の時計方向に加圧ローラ２０の回転周速度に
ほぼ対応した周速度をもって断熱ステイホルダー１２の
外回りを従動回転状態になる。

【００７６】この場合、断熱ステイホルダー１２の外回
りを従動回転する円筒状の定着フィルム１３はその周長
の定着ニップ部Ｎとその近傍部の定着フィルム部分以外
の定着フィルム部分はテンションフリー（テンションが
加わらない状態）の状態にある。

【００７７】定着フィルム１３はその内面側がヒータ１
１および断熱ステイホルダー１２の外面の一部に摺擦し
ながら回転するため、ヒータ１１および断熱ステイホル
ダー１２と定着フィルム１３の間の摩擦抵抗を小さく抑
える必要がある。このためヒータ１１および断熱ステイ
ホルダー１２の表面に耐熱性グリース等の潤滑剤を少量
介在させてある。これにより定着フィルム１３はスムー
ズに回転することが可能となる。

【００７８】而して、加圧ローラ２０が回転駆動され、
それに伴って円筒状の定着フィルム１３が断熱ステイホ
ルダー１２の外回りを従動回転状態になり、ヒータ１１
に通電がなされて該ヒータ１１の発熱で定着ニップ部Ｎ
の温度が所定に立ち上がって温調された状態において、
定着ニップ部Ｎに、未定着トナー像を形成担持させた記
録材Ｐが耐熱性の定着入口ガイド１５に沿って導入さ
れ、定着ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐの未定着トナー像
担持面側が定着フィルム１３の外面に密着して定着フィ
ルム１３と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されてい
く。

【００７９】この記録材Ｐの挟持搬送過程において、ヒ
ータ１１の熱が定着フィルム１３を介して記録材に付与
され、記録材Ｐ上の未定着トナー像が熱圧定着される。

【００８０】記録材Ｐは定着ニップ部Ｎを通過すると定
着フィルム１３の外面から曲率分離して耐熱性の定着排
紙ガイド１６に案内されて排紙ローラ１７および排紙コ
ロ１８に挟持搬送され不図示の排出トレイ上に排出され
る。

【００８１】（２）ヒータ１１ ヒータ１１（セラミックヒータ）は、アルミナ等の高絶
縁性のセラミックス基板の表面に長手方向に沿って、例
えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、ＲｕＯ₂ 、Ｔａ₂ Ｎ
等の通電発熱抵抗層をスクリーン印刷等により、厚み１
０μｍ程度、幅１〜５ｍｍ程度の線状もしくは細帯状に
塗工して形成した通電加熱用部材である。

【００８２】セラミックス基板の背面には通電発熱抵抗
層の発熱に応じて昇温したセラミック基板の温度を検知
するためのサーミスタ等の温度検知素子１４が配設され
ている。この温度検知素子１４の信号に応じて、長手方
向端部にある不図示の電極部から通電発熱抵抗層に印加
される電圧のデューティー比や波数等を適切に制御する
ことで、定着ニップ部Ｎ内での温調温度を略一定に保
ち、記録材上のトナー像を定着するのに必要な加熱を行
う。

【００８３】温度検知素子１４から不図示の温度制御部
へのＤＣ通電は不図示のＤＣ通電部およびＤＣ電極部を
介して不図示のコネクターにより達成している。また、
加熱用ヒータ１１の通電発熱抵抗層の表面には、定着フ
ィルム１３との摺擦に耐えることが可能な薄層のガラス
コート等の保護層を設けている。

【００８４】（３）定着フィルム１３等 図３の（ａ）は定着フィルム１３の層構成を示す横断面
模型図である。この定着フィルム１３は、内側から外側
に順に、フィルム基層１３ａ、導電性のプライマー層１
３ｂ、離型性層１３ｃからなる３層積層体である。

【００８５】導電性のプライマー層１３ｂは厚み２〜６
μｍ程度の薄い層で形成されている。

【００８６】ここで定着フィルム１３を全体的に絶縁性
にした場合には、フィルムの静電容量が小さくなり、画
像形成装置の転写部で電荷が与えられた記録材Ｐが定着
ニップ部Ｎを通過することにより定着フィルム１３と加
圧ローラ２０の表面電位が上昇し、チャージアップを引
き起こす。このため定着フィルム１３と加圧ローラ２０
の間に電界が発生して定着フィルム１３に静電オフセッ
トが発生することがある。これを避けるために上記のよ
うに定着フィルム１３の中間層であるプライマー層１３
ｂにカーボンブラック等を混入することにより該プライ
マー層の導電化を行っている。

【００８７】またさらに該導電性プライマー層１３ｂは
ダイオード１９ｂを介して接地されている。

【００８８】このプライマー層１３ｂの外側には離型性
層１３ｃが設けられており、この離型性層１３ｃは定着
フィルム１３に対するトナーオフセット防止層として、
離型性の良好なＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹
脂を静電スプレー、ディッピング等の塗工方法にて厚み
８〜１８μｍ程度に被覆して形成してある。

【００８９】特に、定着フィルム１３表面からの転写電
荷のリークを抑えるためには、上記離型層１３ｃ中に少
量の導電性物質を混入し、該離型性層１３ｃの体積抵抗
を１０⁸ Ωｃｍ以上としている。また、耐久による離型
性層１３ｃの削れに対しても、リークの発生によるオフ
セット、尾引きを防止するのに満足な厚みとして８μｍ
以上が必要となる。

【００９０】さらに、図３の（ｂ）に示すように上述の
導電性プライマー層１３ｂの上に離型性層１３ｃを被覆
していない環状露出部ａを設け、この部分にアモルファ
ス繊維やＳＵＳ等よりなる導電性ブラシ１９ａを当接
し、さらにダイオード１９ｂを介してアースに接続して
いる。これにより定着フィルム１３の導電性プライマー
層１３ｂにトナーと同極性の電位が誘起される構成とな
っている。なお、図においては画像形成装置にてトナー
がマイナスに帯電される場合のダイオードの向きを示し
ている。トナーがプラス帯電される場合はダイオード１
９ｂの向きは逆向きとなる。

【００９１】さらに本例では、図３の（ｃ）に示してい
るように、誘起された定着フィルムの電位と接地間での
電界により記録材背面に帯電されたトナーと逆極性の電
荷が注入されるように、定着ニップ部Ｎよりも記録材搬
送方向下流側の定着排紙ガイド１６中（定着ニップから
５ｍｍ〜２０ｍｍ程度下流の位置）に導電性部材１６ａ
を配設している。この導電性部材１６ａは電気的にアー
スに接続されており、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎより排
出されてきた際に記録材の裏面が該導電性部材１６ａに
当接することにより定着フィルム１３と該導電性部材１
６ａの間に電流パスが生じる。これにより、定着フィル
ム１３がトナーと同極性に誘起されているため、トナー
と逆極性の電荷が導電性部材１６ａを介して記録材背面
に注入される。

【００９２】また、記録材Ｐの後端が定着ニップ部Ｎよ
り排出される際には剥離放電によって定着フィルム１３
に局所的な電位（トナーと逆極性の電位）が生じるが、
この電位が生じた瞬間に定着フィルム１３上の局所的な
チャージは記録材を介して上記導電性部材１６ａに流れ
込む。この結果、定着フィルム上にはトナーと逆極性の
局所的な電位が残らなくなる。

【００９３】以上本例では定着ニップ部中に記録材が挟
持搬送された状態で定着ニップ部直後の導電性部材１６
ａに記録材が接することで記録材背面にトナーと逆極性
の電荷が注入されることから記録材へのトナー画像の静
電的保持力が増し、オフセット、尾引き等を防止するこ
とが可能になる。

【００９４】ここで、本例では定着ニップ部直後に接地
状態の導電性部材１６ａを設けた装置で説明したが、定
着ニップ部直前の入口ガイド１５等を導電化して接地状
態にしても同様にオフセット、尾引きを防止することが
可能になる。

【００９５】また、記録材Ｐの後端が定着ニップ部より
排出された際には剥離放電によって生じる定着フィルム
上の局所的なチャージが定着ニップ部直後の導電性部材
１６ａより逃げるので定着フィルムの局所的なチャージ
による剥ぎ取りオフセットは生じなくなる。

【００９６】（４）評 価 以上の効果を確認するため、以下に示す検討を行った。

【００９７】定着装置６の構成としては、定着フィルム
１３は、内径φ２４で、フィルム基層１３ａとしての厚
み５０μｍのポリイミドフィルムの外面に、カーボンブ
ラックを分散した導電性プライマー層１３ｂ、さらにそ
の表面にはＰＦＡ、ＰＴＦＥの混合液中にディッピング
塗工、および焼成工程を経て離型性層１３ｃを形成した
ものを用いた。

【００９８】ヒータ１１は、アルミナ基板上に発熱抵抗
層としてＡｇ／Ｐｄをスクリーン印刷し、その表面にガ
ラス保護層を形成したものを使用した。

【００９９】また加圧ローラ２０は、シリコーンゴム２
２上にＰＦＡチューブ２３を被せたφ２５のものを使用
した。

【０１００】また、表１・表２に示す従来例１〜４、実
施例１〜４、比較例における全ての定着フィルム１３の
プライマー層１３ｂは４μｍ、表層１３ｃはフッ素樹脂
を１０μｍ塗布したものを用意した。

【０１０１】また、定着ニップ部Ｎの下流側には導電性
部材１６ａとしてアモルファス繊維よりなる導電ブラシ
を記録材Ｐと摺擦できる位置に配置し、アース接続とし
た。比較のため上記導電ブラシ１６ａの有無での比較も
行った。

【０１０２】また、定着フィルム１３の導電性プライマ
ー層１３ｂを電気的に接地した場合と、ダイオード１９
ｂを介した場合での比較も行った。

【０１０３】評価項目 評価１：リーク型オフセット……記録材を２０万枚連続
搬送させた後に表面抵抗の小さい吸湿した記録材を３枚
搬送させてオフセットの評価を行った。

【０１０４】評価２：尾引き……上記評価１と同様に、
耐久した定着フィルムを用いて吸湿した記録材を３枚搬
送させて尾引きの評価を行った。

【０１０５】評価３：剥ぎ取りオフセット……表面抵抗
が高い記録材を両面印字で連続搬送した場合の剥ぎ取り
オフセットの評価を行った。

【０１０６】各評価１〜３の結果を表１・表２に示す。
表中の○は問題ないレベル、△は許容レベル、×は劣悪
なレベルを表す。

【０１０７】また、従来例の体積抵抗率はフッ素樹脂中
に占める導電剤の量を振って体積抵抗を変化させた場合
の結果を示す。

【０１０８】

【表１】

【０１０９】

【表２】 以上の結果より、従来例のように定着フィルム１３の離
型性層１３ｃを接地状態にして、定着ニップ部直後に接
地状態の導電性部材１６ａを設けない場合、離型性層１
３ｃのフッ素樹脂中の導電性物質の分散量だけで、オフ
セット、尾引き、剥ぎ取りオフセットの全てを防止する
ことは難しく、特に耐久した定着フィルムを使用した場
合にまで満足することはほとんど不可能であった。ま
た、全ての問題のバランスを取るための離型性層１３ｃ
中に分散する導電性物質の量は抵抗値に顕著に影響する
ため、狭い領域で導電性物質の量を管理しなければなら
ない。このため、定着フィルムの生産性の悪化を招いて
いた。また、導電性物質の分散性に対してもオフセット
現象がシビアに影響するため、分散性を良好にするため
にシビアな管理が必要となっていた。

【０１１０】これに対して本実施例では、定着フィルム
１３の導電性プライマー層１３ｂにトナーと同極性の電
位を誘起し、かつ定着ニップ部直後の接地状態にある導
電性部材１６ａから記録材背面にトナーと異極性の電荷
を注入するため、トナーの記録材への十分な保持力が確
保出来、この結果、オフセット、尾引き、剥ぎ取りオフ
セットの全てを防止することが可能になる。さらに、定
着フィルム１３の離型性層１３ｃとして、許容できる体
積抵抗の範囲が広くなることから分散する導電性物質の
量に対してシビアな管理を必要としない。また、定着フ
ィルム１３の離型性層１３ｃの体積抵抗を従来より高く
設定できるため、耐久によって定着フィルムの表層が多
少削れてきた場合であっても、従来例のように簡単に記
録材の転写電荷がリークするようなことはない。さら
に、定着フィルムの局所的なチャージアツプに対しても
定着ニップ部直後に設けた接地状態の導電性部材１６ａ
によって記録材を介してディスチャージすることが可能
となる。よってリーク型のオフセットや尾引き、および
チャージアツプによる剥ぎ取りオフセットの双方を定着
フィルムの生産性を悪化させることなく実施できる。

【０１１１】ここで本実施例では定着ニップ部直後の導
電性部材１６ａとして弾性可撓性のある導電性ブラシを
使用したが、導電性のブレードを記録材の搬送の妨げと
ならないように配置してもよい。また、図２における定
着ニップ部Ｎより排出された記録材を挟持搬送する目的
の排紙ローラ１７や排紙コロ１８を導電化し、かつ接地
状態としても同様の効果が得られる。

【０１１２】また、加熱定着装置として、定着部材に剛
性の定着ローラを使用した系より本実施例で示した変形
自在な定着フィルムを用いた方が、定着ニップ部直後の
導電ブラシ１６ａに記録材が確実に接触するようになる
ため、定着フィルムを用いた加熱定着装置の方が適して
いる。これは、記録材が定置ローラを使用した系では、
定着ローラの温度や加圧ローラの温度によって定着ニッ
プ部で強い外力を受ける際に、記録材が変形させられる
程度が変化するのに対して、定着フィルムを用いた系で
は加熱体としてのヒータ１１の面が水平になっているこ
とから記録材には常に安定した外力が与えられることに
よる。すなわち定着ニップ部で受ける外力によって定着
ニップ部から排出される記録材の分離方向が決定するた
め、安定した外力を与えられる定着フィルムの系の加熱
定着装置の方が安定して定着ニップ部直後の導電性部材
１６ａに記録材Ｐを接触することが可能になる。

【０１１３】〈第２の実施形態〉（図４） 本実施形態は、上記第１の実施形態において、加圧ロー
ラ５０の弾性層を導電化し、図４のように定着フィルム
１３の導電性プライマー層１３ｂと接地間、および加圧
ローラ２０の導電弾性層２２（図２）と接地間にそれぞ
れ独立したダイオード１９ｂ・１９ｃを接続する。その
他の画像形成装置構成・定着装置構成は第１の実施形態
のものと同様である。

【０１１４】ダイオード１９ｃは加圧ローラ２０の芯金
２１に接続して加圧ローラ２０の導電弾性層と接地間を
接続してあり、定着フィルム１３の導電性プライマー層
１３ｂとは逆の電位、すなわち画像形成部で帯電される
トナーと逆極性の電位が加圧ローラ芯金２１および導電
弾性層２２に誘起される構成となっている。

【０１１５】こうすることで、定着ニップ部Ｎに搬送さ
れる記録材Ｐに対してトナーの保持力をさらに高める電
界を生じさせる。よってトナーのオフセット、尾引き、
剥ぎ取りオフセットに対してより防止効果が高くなるた
め、例えば定着フィルム１３の離型性層１３ｃであるフ
ッ素樹脂中にカーボンブラック等の導電性物質を分散し
ない場合であっても剥ぎ取りオフセットのない良好な画
像が得られる。これは記録材の後端が定着ニップ部より
排出される際に生じる剥離放電によって生じるトナーと
逆極性の電位を定着ニップ部直後にある接地状態の導電
性部材１６ａから完全に除去しきれない状態、すなわち
定着フィルムの一部に局所的にチャージアップした部分
が多少残ってしまった状態でも、後続の記録材のトナー
保持力が確保されているために、トナー像が剥ぎ取られ
ることなく加熱定着されるからである。

【０１１６】以上の効果を確認するため、前記実施例１
に示した構成にて剥ぎ取りオフセットの確認を行った。
なお、定着フィルム１３の離型性層１３ｃに分散する導
電性物質の量を極端に減らしていってそのときの剥ぎ取
りオフセットを比較した。比較例として前記実施例１で
示した定着フィルム側のみ導電性プライマー層から接地
間にダイオードを介した場合についても比較した。

【０１１７】評価結果を表３に示す。なお、表中のダイ
オード数は１の場合、前記実施例１にて示した定着フィ
ルム側のみのダイオード接続を示し、２の場合、本実施
例に示した定着フィルム１３と加圧ローラ２０それぞれ
に対してダイオード１９ｂ・１９ｃを接続した場合を示
す。また、導電剤の量とは定着フィルム１３の離型性層
１３ｃ中に含まれる導電性物質の量を示す。剥ぎ取りオ
フセットを評価した記録材は低温（１０°Ｃ）、低湿
（１０％）の環境に１日放置したものである。

【０１１８】

【表３】 以上の結果より、本実施例では定着フィルム１３の離型
性層１３ｃ中に全く導電性物質を分散しなくても剥ぎ取
りオフセットを防止することが可能になることがわか
る。よって定着フィルム１３の導電性プライマー層１３
ｂに分散させる導電性物質の管理等が全く必要なくな
り、定着フィルムの生産性をさらに向上させることがで
きる。特に定着フィルム１３の離型性層１３ｃ中に分散
する導電性物質の量が少なくなった場合には均一に分散
させることが難しくなるため、導電性物質を全く使用し
ない定着フィルムが使用可能な本実施例では定着フィル
ムの生産性を著しく改善することが可能になる。

【０１１９】〈第３の実施形態〉（図５） 本実施形態は、前記第１の実施形態において記録材背面
にトナーと逆極性の電荷を積極的に注入することにより
記録材のトナー像保持力をアップさせもので、図５のよ
うに、定着ニップ直後の導電性部材１６ａとアースの間
にバイアス印加装置３０を介在させた。その他の画像形
成装置構成・定着装置構成は第１の実施形態のものと同
様である。

【０１２０】上記のバイアス印加装置３０により、記録
材の背面から画像形成部で帯電されるトナーと逆極性の
バイアスガ印加されるように接続されている。これによ
り、定着フィルムのトナーと同極性の電位とバイアスの
間で電界を生じ、記録材背面には積極的にトナーと逆極
性の電荷が注入されるため、記録材へのトナーの保持力
がアップし、オフセット、尾引き等の問題を完全に防止
することが可能になる。また、定着フィルム１３の離型
性層１３ｃに導電性物質を分散させない場合であっても
オフセット、尾引きに十分な効果を得ることが可能にな
る。

【０１２１】また、前記図１で示した記録材の先端を検
知するセンサー８で記録材の後端も同様に検知し、これ
を上記バイアス印加装置３０によるバイアス印加のタイ
ミングと合わせる。すなわち記録材の後端が定着ニップ
部Ｎから排出される際にだけ上記バイアス印加装置３０
によるバイアスを切って接地状態にする。もしくは反対
のバイアス（トナーと同極性のバイアス）を印加する。
これは記録材の後端が定着ニップ部Ｎより排出される際
に発生する剥離放電を除電することで、剥ぎ取りオフセ
ットに対しても防止効果を高めるためである。

【０１２２】以上、定着ニップ部Ｎに記録材Ｐが挟持搬
送されており、かつ定着ニップ部直後の導電性部材１６
ａと記録材Ｐが当接している間は、該導電性部材１６ａ
から記録材Ｐにトナーと逆極性の電荷が注入され、記録
材Ｐの後端が定着ニップ部Ｎから排出される際には該導
電性部材１６ａを接地状態に切り替えるか、もしくはト
ナーと同極性の電荷を上記導電性部材１６ａから記録材
Ｐに注入する。これにより、オフセツト、尾引き、剥ぎ
取りオフセットを完全に防止することが可能になる。

【０１２３】ここで、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎを抜け
る瞬間に上記導電性部材１６ａから記録材へのバイアス
を逆バイアス、すなわちトナーと同極性のバイアス印加
に切り替えた際の剥ぎ取りオフセットへの防止効果を確
認した。定着フィルム１３の離型性層１３ｃは導電性物
質を全く含まない、フッ素樹脂層で形成した。他の構成
は前記第１および第２の実施形態で示した構成と同様と
した。

【０１２４】評価結果を表４に示す。表中の切替えタイ
ミングとは、上記定着ニップ部直後の導電性部材１６ａ
に印加されるバイアスを切り替えるタイミングのことで
あり、記録材が定着ニップから離れる瞬間を０ｍｍ、マ
イナスは記録材が定着ニップに挟持搬送されている状
態、プラスは記録材が定着ニップから離れてからの状態
のそれぞれのタイミングを示し、数値はバイアスを切り
替えたタイミングで記録材の後端が定着ニップ排出口か
らどれくらい離れているかを示す。なお、上記バイアス
切替は記録材が完全に定着ニップより排出されるまで続
き、次の記録材が定着ニップに突入する前には元のバイ
アス印加、すなわちトナーと逆極性のバイアスに戻って
いる。

【０１２５】

【表４】 以上の結果より、記録材Ｐが定着ニップ部Ｎより排出さ
れる直前から上記バイアス印加装置３０によるバイアス
を切り替えれば、剥離オフセットに関しても完全に防止
することができる。ただし、切替タイミングからあまり
に早いと記録材の後端では、記録材のトナー保持力がな
くなり、後端でオフセットしてしまうことがあるため、
記録材の後端が定着ニップ部から排出される瞬間より１
０ｍｍ以内の範囲で記録材が上流側にある状態（定着ニ
ップ部内に記録材が挟持されている状態）で切り替える
のが良い。

【０１２６】以上、本実施例では、記録材の位置に応じ
て定着ニップ部直後の導電性部材１６ａに印加するバイ
アスの極性を切り替えることで、オフセット、尾引き、
剥離オフセットの全てを防止することができる。特に、
記録材へのトナーの保持力を増す方向に定着ニップ部直
後より積極的にトナーと逆極性の電荷を注入し、記録材
後端では逆に剥離放電電荷を積極的に逃がすことが可能
なので、定着フィルム１３の離型性層１３ｃの抵抗が高
い場合でも上記の問題を発生させることなく良好な画像
が得られる。

【０１２７】〈その他〉 １）本発明において、フィルム加熱方式の定着装置は、
定着フィルムの駆動方式として、定着フィルムにエンド
レスベルト状あるいは円筒状のものを用い、該フィルム
の内周面側に駆動ローラを配設し、この駆動ローラを含
む複数本の部材間にフィルムをテンションを加えて懸回
張設して駆動ローラによりフィルムを回転駆動する駆動
方式のものであってもよい。

【０１２８】また、ロール巻きにした有端のウエブ状の
定着フィルムを用い、これを繰り出し走行させる装置構
成のものであってもよい。

【０１２９】２）加熱体１１はセラミックヒータに限ら
れない。例えば鉄板等の電磁誘導発熱性部材やその他の
ヒータ構造体にすることもできる。

【０１３０】定着フィルム自体に電磁誘導発熱性層を具
備させた形態のものにすることもできる。

【０１３１】３）定着装置は定着ローラ加熱方式であっ
てもよい。定着ローラを電磁誘導発熱させるものとする
こともできる。

【０１３２】定着装置は圧力定着方式等であってもよ
い。

【０１３３】４）加圧部材はローラ体でなくともよい。
例えば回動ベルト部材にすることもできる。

【０１３４】５）本発明において、定着装置には、実施
例の加熱定着装置だけに限られず、画像を担持した被記
録材を加熱してあるいは加圧してつや等の表面性を改質
する装置、仮定着する装置も含まれる。

【０１３５】６）記録材に対する未定着トナー像の形成
原理・プロセスは任意である。

【０１３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
未定着画像が形成された記録材を、定着部材と加圧部材
との相互圧接部である定着ニップ部を通過させることに
より、上記未定着画像を記録材上に定着させる定着装置
において、定着ローラや定着フィルム等の定着部材の表
面層である離型性層を介して記録材の転写電荷をリーク
させることを防止してオフセットや尾引きの発生を防止
すること、またチャージアップの電位を抑えるとともに
記録材を介して定着部材の離型性層表面の局所的なチャ
ージを除去して剥ぎ取りオフセットを防止した良好な画
像を得ること等が可能となり、所期の目的がよく達せら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施形態における画像形成装置の概略
構成図

【図２】 定着装置の概略構成図

【図３】 （ａ）は定着フィルムの層構成を示す断面模
型図、（ｂ）と（ｃ）はそれぞれ要部の模型図

【図４】 第２の実施形態における定着装置の要部の模
型図

【図５】 第３の実施形態における定着装置の要部の模
型図

【図６】 熱ローラ方式の定着装置の概略構成図

【図７】 フィルム加熱方式の定着装置の概略構成図

【図８】 定着フィルムの層構成を示す断面模型図

【図９】 導電性物質を分散させた離型性層の断面模型
図

【符号の説明】 １０・・・定着部材（定着フィルムアセンブリ） １１・・・加熱体（ヒータ） １２・・・断熱ステイホルダー １３・・・定着フィルム １３ｃ・・・離型性層 １６ａ・・・導電性部材 ２０・・・加圧部材（弾性加圧ローラ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹田 正美 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 ED16 ED25 ED26 2H033 BA11 BA13 BD03 BE03

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 未定着画像が形成された記録材を、定着
   部材と加圧部材との相互圧接部である定着ニップを通過
   させることにより、上記未定着画像を記録材上に定着さ
   せる定着装置において、 上記定着部材の導電性部材と接地の間にダイオード素子
   を介在させるとともに、上記定着ニップ付近に接地状態
   の導電性部材を配置したことを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 前記定着ニップの記録材搬送方向下流側
   に導電性部材を設けており、該導電性部材と搬送される
   記録材が接触することを特徴とする請求項１に記載の定
   着装置。
3. 【請求項３】 前記加圧部材の導電性部材と接地の間に
   ダイオード素子を介在させることを特徴とする請求項１
   または２に記載の定着装置。
4. 【請求項４】 前記定着ニップの記録材搬送方向下流側
   に導電性部材を設けており、該導電性部材がバイアス印
   加装置を介して接地されていることを特徴とする請求項
   １ないし３の何れか１つに記載の定着装置。
5. 【請求項５】 前記定着ニップの記録材搬送方向下流側
   に導電性部材を設けており、該導電性部材がバイアス印
   加装置を介して接地されており、かつ記録材の搬送位置
   に応じて上記バイアス印加装置による印加バイアスが変
   化することを特徴とする請求項１ないし４の何れか１つ
   に記載の定着装置。
6. 【請求項６】 加熱定着装置であることを特徴とする請
   求項１ないし５の何れか１つに記載の定着装置。
7. 【請求項７】 定着部材がフィルム加熱方式の定着装置
   における定着フィルムであることを特徴とする請求項１
   ないし６の何れか１つに記載の定着装置。
8. 【請求項８】 定着部材が定着ローラ加熱方式の定着装
   置における定着ローラであることを特徴とする請求項１
   ないし６の何れか１つに記載の定着装置。
9. 【請求項９】 圧力定着装置であることを特徴とする請
   求項１ないし６の何れか１つに記載の定着装置。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９の何れか１つに記載
    の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。