JP2008262070A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成によりローラの表面に帯電した電荷の除電を可能とする定着装置を提供する。
【解決手段】互いに圧接されたヒートローラ３０とプレスローラ４０とを備えた定着装置１１であって、前記ヒートローラは、両端部の非通紙領域外周面に導電面３１ａを形成した中空円筒３１と、その内部に収容した熱源３３とを有し、前記プレスローラは、アースされた導電性回転軸４１と、該導電性回転軸の通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材４３と、その両端の非通紙領域に外装された環状導電性弾性部材４２とを有し、前記環状導電性弾性部材は、前記円筒状非導電性弾性部材よりも外径が大、かつ低硬度とされており、前記ヒートローラの前記導電面に圧接されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、ファクシミリ装置、複写機或いはプリンタ（これらの複合機も含む）等の画像形成装置に備えられる定着装置に関し、詳しくは、ヒートローラとプレスローラとを備えた定着装置の改良に関するものである。

前記のような画像形成装置においては、給紙カセット等を備えた給紙部から、１枚ずつ用紙（記録紙）を繰出し、記録紙搬送路の途中に配設された搬送ローラ対（レジストローラ対）を経て、画像形成プロセス部を構成する感光体ドラム及び転写ローラの対合部に給送し、現像装置からトナーを供給して、感光体ドラム表面に形成されたトナー画像を記録紙に転写させ、定着装置で永久画像として定着させた後、排出させるようにした電子写真方式の画像記録部を用いたものが多用されている。

前記定着装置としては、ハロゲンランプなどの熱源を内部に収容したヒートローラと、該ヒートローラに圧接するプレスローラとで構成されたものが知られている。
このような定着装置では、トナー画像が転写された記録紙がヒートローラとプレスローラとのニップ部に搬送されて、ヒートローラで加熱されるとともに、プレスローラで加圧される。その結果、トナー画像が記録紙に永久画像として定着される。

前記のような定着装置では、前記ヒートローラ及び前記プレスローラの回転駆動に伴い、これら各ローラの表面が静電気の発生により帯電する。その結果、記録紙上に転写されたトナー画像を乱したり、引き付けたりすることによる画像乱れが生じてしまう。
よって、ローラを電気的にアースして静電気を除去することにより、ローラの表面電位を一定に制御する必要がある。

例えば、下記特許文献１では、アルミニウム製パイプ状部材で構成されたヒートローラの長手方向両端部以外の外周面に樹脂層を形成し、該長手方向両端部に露出した部分に、除電ブラシを接触させた定着装置が提案されている。
このものでは、ヒートローラの表面に帯電した電荷が前記除電ブラシを経由してアースされるものとなっている。

また、下記特許文献２では、加熱部材を構成する耐熱フィルムと加圧部材を構成する加圧ローラを適用した定着装置において、該耐熱フィルムに生じた静電気を除電する定着装置が提案されている。
該耐熱フィルムは、基材としてのポリイミド層に導電プライマ層を形成し、さらにその上に、前記導電プライマ層が一端側に露出するようにしてフッ素樹脂層を形成して構成されている。
この耐熱フィルムに接触する加圧ローラは、芯金にゴムローラ層が形成され、その一端側の前記導電プライマ層が露出する部分に対応する位置に、ゴムローラ層と同径とされた導電シリコーンゴム層が形成されている。
この導電シリコーンゴム層が、前記露出した導電プライマ層に接触することで、前記耐熱フィルムに帯電した電荷を逃がすものとなっている。
特開２００３−３０７９６１号公報 特開平６−３１８００７号公報

しかし、前記特許文献１で提案されている定着装置では、露出したアルミニウムに除電ブラシを接触させているため、装置の駆動中、すなわち、ヒートローラが回転駆動されると、該除電ブラシとヒートローラとが摺接するため、異音が発生したり、磨耗粉が生じたりする問題があった。

また、前記特許文献２のものでは、前記のような問題は生じないが、前記導電シリコーンゴム層が接触する前記耐熱フィルムの導電プライマ層は、樹脂層の形成により僅かながらの段差が形成され、該樹脂層に接触する前記ゴムローラ層と前記導電シリコーンゴム層とは同径とされていることから、該導電シリコーンゴム層が該導電プライマ層に十分に接触しない恐れがあった。特に、加圧ローラの軸方向に沿って、同径の異なる部材を形成しており、その導電シリコーンゴム層とゴムローラ層との熱膨張率や熱収縮率が異なると、さらにその段差が大きくなる場合もあり、安定して導電プライマ層からの除電が行えない恐れがあった。
また、このものでは、導電シリコーンゴム層を加圧ローラの一端部にのみ形成しているため、加圧ローラの軸方向に沿ってニップ圧が均一とならない恐れがあった。すなわち、加圧ローラの軸方向に沿って、異なる部材が形成されているので、それらの物質特性により一端部と、それ以外の領域における前記耐熱フィルムとのニップ圧が均一とならない恐れがある。これにより、加圧ローラの回転駆動に伴い従動回転する耐熱フィルムに、その軸方向に沿ってズレやしわ等が生じ、画像乱れ等の原因となる恐れがあった。

本発明は、前記問題を解決するために提案されたもので、その目的は、簡易な構成によりローラの表面に帯電した電荷の除電を可能とする定着装置を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明に係る定着装置は、互いに圧接されたヒートローラとプレスローラとを備えた定着装置であって、前記ヒートローラは、両端部の非通紙領域外周面に導電面を形成した中空円筒と、その内部に収容した熱源とを有し、前記プレスローラは、アースされた導電性回転軸と、該導電性回転軸の通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材と、その両端の非通紙領域に外装された環状導電性弾性部材とを有し、前記環状導電性弾性部材は、前記円筒状非導電性弾性部材よりも外径が大、かつ低硬度とされており、前記ヒートローラの前記導電面に圧接されていることを特徴とする。
ここに、非通紙領域とは、圧接状態とされたヒートローラとプレスローラとのニップ部の両端部近傍を指し、ニップ部を搬送される最大サイズ（幅）の記録紙が少なくとも接触しない領域である。
また、通紙領域とは、前記非通紙領域以外の内側部分を指すが、搬送される記録紙サイズ（幅）によっては、記録紙の接触しない領域も含むものである。

本発明においては、前記環状導電性弾性部材は、導電性スポンジまたは導電性ゴムからなるものとしてもよい。
また、前記中空円筒は、通紙領域外周面にフッ素系樹脂層を形成したアルミニウム円筒からなり、その両端部の非通紙領域外周面に露出するアルミニウムが前記導電面を形成しているものとしてもよい。

本発明に係る定着装置によれば、ヒートローラの導電面に圧接するアース手段としての導電性部材が、ヒートローラに圧接するプレスローラに設けられ、アースされた導電性回転軸に外装された環状導電性弾性部材で構成しているので、簡易な構成でローラの表面に帯電した電荷の除電を行える。
また、該環状導電性弾性部材を、プレスローラの通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材よりも外径を大としているので、ヒートローラとプレスローラとの圧接状態において、該環状導電性弾性部材が十分にヒートローラの導電面に圧接され、安定して除電を行うことができる。

さらに、該環状導電性弾性部材を、前記円筒状非導電性弾性部材よりも低硬度のものとしているので、前記のように外径を大とした場合にも、ヒートローラとプレスローラとの記録紙が搬送される通紙領域でのニップ圧を阻害することがない。
さらにまた、該環状導電性弾性部材を、プレスローラの非通紙領域両端部に形成しているので、前記のように、外径を前記円筒状非導電性弾性部材よりも大とした場合にも、通紙領域における円筒状非導電性弾性部材によるヒートローラへのニップ圧の均一化を阻害することがない。すなわち、一端部にのみ外径が大かつ低硬度の環状導電性弾性部材を形成すると、ヒートローラへのニップ圧が軸方向に沿って不均一となり、記録紙が斜行したり、記録紙にしわが生じたりする恐れがあるが、本発明によれば、そのような恐れもなく、確実かつ安定してローラ表面に帯電した電荷の除電を行うことが可能となる。

前記環状導電性弾性部材を、導電性スポンジまたは導電性ゴムからなるものとすれば、プレスローラの導電性回転軸への取付けを容易に行うことができ、簡易な構成のアース手段となる。

前記中空円筒を、通紙領域外周面にフッ素系樹脂層を形成したアルミニウム円筒で構成し、その両端部の非通紙領域外周面に露出するアルミニウムが前記導電面を形成するものとすれば、フッ素系樹脂層に生じた静電気を、その内周面側の導電性の高いアルミニウムを通じて、両端部に露出する導電面より効率よく除電ができる。
また、露出する導電面に圧接して除電を行うアース手段としての導電性部材を、環状導電性弾性部材としているので、異音や磨耗粉等が生じることが無い。

以下に、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る定着装置が適用される画像形成装置の一例を示す概略縦断面図、図２は、同定着装置を模式的に示す概略縦断面図、図３は、同定着装置が備えるプレスローラとヒートローラの一例を示す概略斜視図、図４は、同定着装置の一部を拡大して模式的に示す部分破断平面図である。

図１の画像形成装置Ａは、電子写真方式の記録部を備えたプリンタを例に採って示しているが、これに限らず、画像読取装置を備えた複写機、ファクシミリ装置或いはこれらの機能を兼ね備えた所謂複合機等であっても良く、また、白黒の電子写真方式の記録部に限られず、各種カラー記録方式の記録部などを備えた各種装置にも本実施形態に係る定着装置の適用が可能である。
図において、画像形成装置Ａの装置本体１は、記録紙（用紙）の給紙部２と、電子写真方式の画像記録部３と、印字後の記録紙の排出部４とが、この順序で高さ方向に層積されて構成されている。

記録紙の給紙部２は、多数枚の記録紙を堆積収納し得る抜差し可能な給紙カセット２ａと、該給紙カセット２ａの給紙方向前端部に設置された分離給紙ローラ２ｂと、該分離給紙ローラ２ｂの周面に弾接する分離パッド２ｃとよりなる。
尚、給紙カセット２ａの下に、更に同様のカセットを段積みして多段カセットとし、或いは、オプションカセット（不図示）を設置し得るよう構成することも可能である。また、上記分離パッド２ｃに代えリタードローラとすることも可能である。

画像記録部３は、感光体ドラム５の周囲に、コロナ帯電方式の帯電器（コロナ放電器）６、ＬＥＤ等からなる露光器７、現像器８、転写ローラ（転写器）９及び転写残トナーのクリーニング装置１０をこの順序で配したプロセス部と、その下流側の後記する定着装置１１とより構成される。これらプロセス部は、露光器７及び転写ローラ９を除き、感光体ドラム５、帯電器６及びクリーニング装置１０を一括したドラムユニット５０と、現像器ハウジング８１、攪拌搬送スクリュー８２、８３、供給パドル８４及び現像ローラ８５等を一括した現像器ユニット８０とよりなるプロセスユニットとされる。

図例の現像器ユニット８０は、２成分現像剤を用いる方式の現像器であって、樹脂成型された現像剤容器を兼ねる現像器ハウジング８１内にトナーとキャリアを収容し、２本の平行な攪拌・搬送スクリュー８２、８３で攪拌・搬送しながら、供給パドル８４によりバイアス印加された現像ローラ８５に現像剤を供給するよう構成されている。現像器ハウジング８１の外面には磁気センサー８６が付設され、現像器ハウジング８１内のトナー濃度（トナーとキャリアの混合比）が検出される。この現像器ユニット８０から離間した位置には、トナータンク１２及びトナーホッパー１３が設置され、磁気センサー８６により現像器ハウジング８１内のトナー濃度が低下したことが検出されると、トナーホッパー１３よりスクリューコンベア（パイプスクリュー）１４を介してトナーが現像器ハウジング８１内に補給される。トナータンク１２内には、トナー攪拌用アジテータ１５及びトナーホッパー１３へのトナー搬送・排出用スクリュー１６が配設され、このトナー攪拌用アジテータ１５及びトナー搬送・排出用スクリュー１６を備えたトナータンク１２は、後記する廃トナータンク１７と一体とされて、装置本体１に対して着脱可能に装着されるトナーカートリッジ１８として構成されている。

尚、トナーホッパー１３の詳述は省略するが、トナータンク１２から供給されたトナーを一時的に貯留する為のものであり、現像器８の前記磁気センサー８６がトナー無し信号を送出すると、トナーホッパー１３に連結されたスクリューコンベア１４が作動し、現像器ハウジング８１内にトナーが供給される。トナーホッパー１３内には常時所定量のトナーが貯留されるよう、該トナーホッパー１３内に設置されるセンサー（不図示）の検出信号により、上記トナー搬送・排出用スクリュー１６の動作制御がなされる。トナーホッパー１３内に貯留される所定量のトナー量は、例えば、トナータンク１２内のトナーがなくなり、新しいトナーカートリッジ１８に交換するまでの間もプリント動作を継続し得るに十分な量に設定される。
また、本実施形態では、前記のように２成分現像剤を用いる方式の現像器を例示しているが、これに限られず、１成分方式にも適用可能である。

ドラムユニット５０及び現像器ユニット８０は、装置本体１に対してその前面側より、個々に或いは両者を何等かの結合手段で結合した状態で着脱可能に装着される。また、露光器７及び転写ローラ９を除く全てのプロセス部を一括してプロセスユニットとすることも可能である。更に、上記トナーカートリッジ１８も装置本体１に対して、その前面側より着脱可能に装着される。これらプロセスユニット５０、８０及びトナーカートリッジ１８は、消耗品として適宜新品に交換される。ここで、装置本体１の前面側とは、図１における紙面手前側を言い、給紙カセット２ａも装置本体１に対して前面側より抜差し可能とされている。

上記トナーカートリッジ１８を構成する廃トナータンク１７には、前記クリーニング装置１０で除去回収された廃トナーを逐次搬送投入するためのスクリューコンベア１９が接続されている。その廃トナー排出口から排出・投入された廃トナーは、廃トナータンク１７内に配設された搬送スクリュー１７ａによって廃トナータンク１７内に分散堆積される。

定着装置１１の下流側には、切替ゲート４ａ、排出ローラ対４ｂ及び排出トレイ４ｃが連設され、これらによって排出部４が構成される。上記プロセス部の上流側近傍には、レジストローラ対２０が配設され、上記給紙カセット２ａから、分離給紙ローラ２ｂ及び分離パッド２ｃの作用により１枚ずつ分離繰出された記録紙（用紙）は、該レジストローラ対２０によりレジストされて、前記感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に導入される。感光体ドラム５は図１の矢示方向に回転しながら、帯電器６によりその表面が一様にマイナス帯電され、画像情報に基づく光学画像が露光器７によって感光体ドラム５の表面に照射され、感光体ドラム５の表面には静電潜像が形成される。この静電潜像は、感光体ドラム５の表面の光導電体の特性により、光の照射部分の電位が変化し、その他の部位の電位が維持されて形成されるものである。

そして、この静電潜像は、バイアス印加された現像器８で逐次現像されてトナー画像として感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に至る。この現像の際、光の照射により電位が変化した部位には、現像器８との電位差によりトナーが感光体ドラム５に吸引されて黒部分となり、その他の部分にはトナーは吸引されず白部分となって、全体として、画像情報に基づく白黒のトナー画像が形成される。上記レジストローラ対２０は、感光体ドラム５の表面のトナー画像に同期して記録紙がこの対合部に導入されるようレジスト制御されて回転駆動される。

転写ローラ９はバイアス印加されており、感光体ドラム５と対合され且つ矢示方向（感光体ドラム５とウイズ方向）に回転駆動されながら記録紙をニップ搬送し、この間感光体ドラム５の表面のトナー像が記録紙に転写される。感光体ドラム５の表面に残ったトナー等（紙粉を含むことがある）は、クリーニング装置１０で除去・回収される。トナー像が転写された記録紙は、定着装置１１に導入され、永久画像として定着された後、切替ゲート４ａを押し上げ、排出ローラ対４ｂを経て排出トレイ４ｃ上に排出される。この一連の記録紙の給送は、給紙カセット２ａからの繰出し直後に略垂直（鉛直）に立ち上がり、排出ローラ対４ｂでは給紙カセット２ａからの繰出し方向とは略１８０度の方向にＵターンするような主給送パスＰに沿ってなされる。このようなレイアウト構成により、装置全体のコンパクト化が図られる。

図例の画像形成装置Ａは、両面記録機能を備えており、上記主給送パスＰの切替ゲート４ａの取付け位置から、前記レジストローラ対２０の上流側で上記主給送パスＰに循環合流する反転給送パスＰ１が形成されている。前記排出ローラ対４ｂは、正逆転可能とされ、また、反転給送パスＰ１には搬送ローラ対２１、２２が配設されており、両面記録する場合は、上記のように片面記録がされた記録紙が主給送パスＰに沿って搬送され、記録紙の後端が排出ローラ対４ｂに至ると、該排出ローラ対４ｂは一旦停止して記録紙の後端をニップする。次いで、排出ローラ対４ｂが逆転し、記録紙はその後端より搬送ローラ対２１、２２によって反転給送パスＰ１を搬送され、主給送パスＰに合流し、レジストローラ対２０に至る。該レジストローラ対２０によってレジストされて、再度感光体ドラム５と転写ローラ９との対合部に導入されてその裏面の記録がなされる。両面記録された記録紙は、その後、上記同様主給送パスＰに沿って排出トレイ４ｃ上に排出される。

図例の画像形成装置Ａは、記録紙の手差機能を更に備えており、装置本体１の側部には上下に開閉可能な３段スライド伸縮可能な手差給紙トレイ２３が付設されている。該手差給紙トレイ２３は、使用しない時は、図１のように収縮された状態で閉止され、使用時には、把手２３ａをして開け、給紙の為に載置される記録紙のサイズに応じて適宜その伸張がなされる。該手差トレイ２３の前端部には手差分離給紙ローラ２３ｂと摩擦分離パッド２３ｃとが弾接状態で配設され、その更に下流側には主給送パスＰに合流する手差給送パスＰ２が連設されている。手差給送パスＰ２は、手差分離給紙ローラ２３ｂと摩擦分離パッド２３ｃとの作用による繰出し直後から主給送パスＰとの合流部まで、記録紙が斜め上方に立ち上がるように形成されており、このような構成により装置全体のコンパクト化が可能となる。

また、図例の画像形成装置Ａの一側部には、ジャムアクセスカバー２４が装置本体１の一側部下方を支点として、装置本体１に対して開閉（回動）可能に設けられており、前記した主給送パスＰ、反転給送パスＰ１で紙ジャムが発生した場合などに画像形成装置Ａの一側部を開放できるように構成されている。
ジャムアクセスカバー２４は、閉状態では、図１のように、装置本体１に対して係止されており、開く場合は、把手２４ａをして開放がなされる。

次に、本実施形態に係る定着装置１１について図２乃至図４に基づいて詳説する。
定着装置１１は、ドラムユニット５０（図１参照）の下流側に配設され、樹脂成型された定着装置ハウジング１１ａ内に、互いに圧接されたヒートローラ３０とプレスローラ４０とを備えている。
定着装置ハウジング１１ａの記録紙搬送方向上流側（紙面下方、以下、上流側とする場合がある）には、主給送パスＰに沿って搬送される記録紙を受入れる上流側開口１１ｂが開設され、記録紙搬送方向下流側（紙面上方、以下、下流側とする場合がある）には、トナー画像が定着された記録紙を排出部４に向けて排出する下流側開口１１ｃが開設されている。
装置本体１に装着された状態で定着装置１１は、図１に示すように、ヒートローラ３０とプレスローラ４０とのニップ部ｎが主給送パスＰに沿うように配置される。

また、定着装置ハウジング１１ａには、搬送される記録紙をヒートローラ３０から剥離するための剥離爪１１ｄと記録紙の搬送をガイドするガイドリブ１１ｅがローラ軸方向に沿って複数箇所に配設されている。
剥離爪１１ｄは、その基端部が軸支されて揺動自在に構成され、トーションバネなどにより常にヒートローラ３０の外表面に、その先端が当接するように付勢されている。

ヒートローラ３０は、中空に成型されたアルミニウム円筒３１と、そのアルミニウム円筒３１の内部に収容した熱源としてのハロゲンランプ３３とで構成されている。
アルミニウム円筒３１は、通紙領域外周面にフッ素系樹脂のコーティング層３２が形成され、その両端部の非通紙領域外周面には、アルミニウムが露出して導電面３１ａが形成されている。
ここに、通紙領域とは、図４に示すように、圧接状態とされたヒートローラ３０とプレスローラ４０とのニップ部ｎを搬送される最大サイズ（幅）、例えばＪＩＳ Ａ列４番、Ａ列３番などの記録紙Ｂ（二点鎖線で示す）が、少なくとも接触する領域を指し、搬送される記録紙サイズによっては、記録紙Ｂの接触しない領域も含むものである。
また、非通紙領域とは、前記通紙領域以外のニップ部ｎの両端部近傍を指し、ニップ部ｎを搬送される最大サイズの記録紙Ｂが少なくとも接触しない領域を指す。
すなわち、各ローラの長手方向に沿って見た場合に、記録紙Ｂが少なくとも搬送される領域が通紙領域、記録紙Ｂが少なくとも搬送されない領域が非通紙領域である。

アルミニウム円筒３１は、その両端がベアリング（不図示）等で定着装置ハウジング１１ａ内に回転自在に支持されており、一端部に形成された略Ｕ字状切欠３１ｂにギア（不図示）が取付けられ、モータ等の駆動手段（不図示）により駆動されて、回転駆動がなされる。
このヒートローラ３０（アルミニウム円筒３１）の回転駆動により、プレスローラ４０が従動回転して、ニップ部ｎに導入された記録紙がニップ搬送され、ニップ部ｎを記録紙が通過する間に、転写されたトナー画像が熱圧着により定着される。

コーティング層３２は、トナーや紙粉の付着を低減するためのもので、例えば、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニル共重合体等からなり、塗装等により形成されている。
ハロゲンランプ３３は、電熱線をガラス等で被覆したもので、その両端部に形成された取付部３３ａを介して定着装置ハウジング１１ａ内に固定支持されている。
また、アルミニウム円筒３１の外表面には、表面温度を計測する温度センサ３４が当接（摺接）あるいは近接して配置されている。
温度センサ３４から出力された計測温度に基づいて、外表面が所定の定着温度に維持されるようにハロゲンランプ３３への通電（ＯＮ／ＯＦＦ）の制御がなされる。

プレスローラ４０は、鉄鋼材等の金属材料で形成され、アースされた導電性のローラ軸４１の通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材４３と、その両端の非通紙領域に外装された環状導電性弾性部材４２とからなる。
円筒状非導電性弾性部材４３は、ローラ軸４１に接着剤等を介して固着されたシリコン、ウレタン等のゴム体あるいはスポンジ体からなる弾性層と、その弾性層の外表面に外装された離型層とからなる。
離型層は、記録紙やトナーの剥離性を高めるためのもので、例えば、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニル共重合体等のフッ素系樹脂チューブ４３ａとしてもよい。
尚、ローラ軸に適用される金属材料としては、ＳＵＭ２４ＬやＳ２０Ｃなどの鉄鋼材にニッケル鍍金を施したものとしてもよい。また、フッ素系樹脂チューブ４３ａの厚みは、３０μｍ〜５０μｍ程度のものが好ましい。

環状導電性弾性部材４２は、円筒状非導電性弾性部材４３よりも外径が大、かつ低硬度とされたシリコン、ウレタン等のゴム体あるいはスポンジ体に、カーボンブラックなどの導電剤（フィラー）を含有・分散させて形成されており、円筒状非導電性弾性部材４３の両端面に、それぞれ接触させて、導電性接着剤等によりローラ軸４１に固着されている。すなわち、ローラ軸４１と環状導電性弾性部材４２とは、電気的導通が可能に構成されている。

尚、円筒状非導電性弾性部材４３と環状導電性弾性部材４２との外径の差は、各部材の硬度に応じて適宜、設定可能である。
また、硬度についても同様、それぞれの外径差により適宜、設定可能であるが、例えば、円筒状非導電性弾性部材４３（フッ素系樹脂チューブ４３ａを外装した状態における）の硬度を、Ｈ＝４０°〜６０°（アスカーＣ硬度）とした場合、環状導電性弾性部材４２の硬度が、１０°（アスカーＣ硬度）以上かつ（Ｈ−１０°）以下となるようにしてもよい。
すなわち、ヒートローラ３０に対して、プレスローラ４０のそれぞれの部材（円筒状非導電性弾性部材４３及び環状導電性弾性部材４２）が、それぞれ圧接するように、それら部材間の外径差、硬度差を適宜、設定すればよい。
さらに、環状導電性弾性部材４２の体積低効率は、ヒートローラ３０の表面に発生する静電気やトナーの離型性等により適宜、設定可能である。

ローラ軸４１は、その両端が導電性軸受体４５により回転自在に支持されている。該導電性軸受体４５は、定着装置ハウジング１１ａに対してスライド自在に設けられており、定着装置ハウジング１１ａに固定されたコイルバネ等からなる付勢手段４６により付勢されている。
この付勢手段４６により、プレスローラ４０は、ヒートローラ３０に向けて圧接され、ニップ部ｎが形成されている。
付勢手段４６は、定着装置ハウジング１１ａ内に固定された導電性金属シャーシ（不図示）に固定支持されている。

尚、付勢手段４６としては、コイルバネに限らず、プレスローラ４０をヒートローラ３０に対して付勢可能な付勢手段かつ導電性の付勢手段であればどのようなものでもよい。
また、図示していないが、定着装置１１では、ヒートローラ３０とプレスローラ４０とのニップを解除するニップ解除機構、ヒートローラ３０の表面に付着した紙粉やトナーを除去するクリーニングローラあるいはクリーニングブレードなどを備えている。

前記構成とされたヒートローラ３０とプレスローラ４０とは、図４に示すように、それらが互いに圧接したニップ状態では、プレスローラ４０は、円筒状非導電性弾性部材４３及び環状導電性弾性部材４２がそれぞれ弾性変形を伴い、ヒートローラ３０に圧接している。
ヒートローラ３０及びプレスローラ４０のそれぞれの外表面、すなわち、コーティング層３２、フッ素系樹脂チューブ４３ａには、それらの回転駆動に伴い静電気が発生する。
この発生した静電気は、導電面３１ａ、環状導電性弾性部材４２、導電性軸受体４５、付勢手段４６を経由して、付勢手段４６を支持する前記導電性金属シャーシを介して接地され、その除去がなされる。
尚、図４において、プレスローラ４０の二点鎖線で示す部分は、環状導電性弾性部材４２及び円筒状非導電性弾性部材４３の弾性変形前の状態を示している。

以上から明らかなように、本実施形態に係る定着装置１１によれば、ヒートローラ３０の導電面３１ａに圧接するアース手段としての導電性部材が、ヒートローラ３０に圧接するプレスローラ４０に設けられ、アースされたローラ軸４１に外装された環状導電性弾性部材４２で構成しているので、簡易な構成でローラ３０、４０の表面に帯電した電荷の除電を行える。
また、環状導電性弾性部材４２を、プレスローラ４０の通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材４３よりも外径を大としているので、ヒートローラ３０とプレスローラ４０との圧接状態において、環状導電性弾性部材４２が十分にヒートローラ３０の導電面３１ａに圧接され、安定して除電を行うことができる。

さらに、環状導電性弾性部材４２を、円筒状非導電性弾性部材４３よりも低硬度のものとしているので、前記のように外径を大とした場合にも、ヒートローラ３０とプレスローラ４０との記録紙が搬送される通紙領域でのニップ圧を阻害することがない。
さらにまた、環状導電性弾性部材４２を、プレスローラ３０の非通紙領域両端部に形成しているので、前記のように、外径を円筒状非導電性弾性部材４３よりも大とした場合にも、通紙領域における円筒状非導電性弾性部材４３によるヒートローラ３０へのニップ圧の均一化を阻害することがない。すなわち、一端部にのみ外径が大かつ低硬度の環状導電性弾性部材を形成すると、ヒートローラへのニップ圧が軸方向に沿って不均一となり、記録紙が斜行したり、記録紙にしわが生じたりする恐れがあるが、本実施形態によれば、そのような恐れもなく、確実かつ安定してローラ表面に帯電した電荷の除電を行うことが可能となる。

また、特に本実施形態では、環状導電性弾性部材４２を、導電性のゴム体あるいはスポンジ体としているので、プレスローラ４０のローラ軸４１への取付けを容易に行うことができ、簡易な構成のアース手段となる。
さらに、ヒートローラ３０を構成する中空円筒を、通紙領域外周面にコーティング層３２を形成したアルミニウム円筒３１で構成し、その両端部の非通紙領域外周面に露出するアルミニウムが導電面３１ａを形成しているので、コーティング層３２に生じた静電気を、その内周面側の導電性の高いアルミニウム円筒３１を通じて、両端部に露出する導電面３１ａより効率よく除電ができる。
また、露出する導電面３１ａに圧接して除電を行うアース手段としての導電性部材を、環状導電性弾性部材４２としているので、異音や磨耗粉等が生じることが無い。

尚、環状導電性弾性部材４２としては、前記にて例示した以外に、例えば、天然ゴムや、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）およびクロロプレンゴム（ＣＲ）等の合成ゴム等に、グラファイト、導電性金属酸化物等の導電剤（フィラー）を添加して形成されたものでもよい。
また、上記以外にも発泡体で構成してもよい。

本発明に係る定着装置の実施形態の一例が適用される画像形成装置を示す概略縦断面図である。 同実施形態における定着装置の一例を模式的に示す概略縦断面図である。 同定着装置が備えるプレスローラとヒートローラの一例を示す概略斜視図である。 同定着装置の一部を拡大して模式的に示す部分破断平面図である。

符号の説明

１１ 定着装置
３０ ヒートローラ
３１ アルミニウム円筒（中空円筒）
３１ａ 導電面
３２ コーティング層（フッ素系樹脂層）
３３ ハロゲンランプ（熱源）
４０ プレスローラ
４１ ローラ軸（導電性回転軸）
４２ 環状導電性弾性部材
４３ 円筒状非導電性弾性部材

Claims (3)

1. 互いに圧接されたヒートローラとプレスローラとを備えた定着装置であって、
   前記ヒートローラは、両端部の非通紙領域外周面に導電面を形成した中空円筒と、その内部に収容した熱源とを有し、
   前記プレスローラは、アースされた導電性回転軸と、該導電性回転軸の通紙領域に外装された円筒状非導電性弾性部材と、その両端の非通紙領域に外装された環状導電性弾性部材とを有し、
   前記環状導電性弾性部材は、前記円筒状非導電性弾性部材よりも外径が大、かつ低硬度とされており、前記ヒートローラの前記導電面に圧接されていることを特徴とする定着装置。
2. 請求項１において、
   前記環状導電性弾性部材は、導電性スポンジまたは導電性ゴムからなる定着装置。
3. 請求項１または２において、
   前記中空円筒は、通紙領域外周面にフッ素系樹脂層を形成したアルミニウム円筒からなり、その両端部の非通紙領域外周面に露出するアルミニウムが前記導電面を形成している定着装置。

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