JP2014089345A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着オフセットの発生を防ぎ、さらに記録材の汚染やオフセットトナーによる巻き付きジャムの発生などを抑止する定着装置を提供する。
【解決手段】記録用紙４１２が定着ローラ４０１と加圧ローラ４０２との間を通過しているときには、未定着トナー（４１３）像と接する定着ローラ４０１ではトナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きに接続するダイオード４０４が選択され、且つ、加圧ローラ４０２ではトナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きに接続するダイオード４０３が選択される。また、記録用紙４１２が定着ローラ４０１と加圧ローラ４０２との間を通過していないときには、未定着トナー（４１３）像と接する定着ローラ４０１ではトナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きに接続するダイオード４０６が選択され、且つ、加圧ローラ４０２ではトナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きに接続するダイオード４０５が選択される。
【選択図】図４

Description

本発明は、未定着トナー像を加熱溶融することで記録材に定着させる定着装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

電子写真装置は、未定着トナー像を載せた記録材を定着ローラと加圧ローラのローラ対で挟持搬送し、トナー像を加熱溶融することで、記録材に定着させる。

その際、未定着のトナー像がローラ表面に直接接触すると、その未定着トナーが一部ローラ表面に転移するオフセット（以後は定着オフセットと呼ぶ）という現象が発生する場合がある。定着オフセットが発生すると、記録材の汚れ、オフセットトナーによる巻き付きジャムなどが発生する。

このような問題を防ぐ方法として、定着ローラと接地ラインとの間に、トナーの帯電特性と同極性の電荷を保持する向きにダイオードを接続する。さらに、加圧ローラと接地ラインとの間に、トナーの帯電特性と逆極性の電荷を保持する向きにダイオードを接続する方法が提案されている（特許文献１参照）。

同様の問題を防ぐ他の方法として、導電性の熱ローラ内部に誘導加熱コイルを配置し、コイルに高周波電流を通電させて電気力線を発生させる。発生させた電気力線を、ローラ内部に配置した集電部材からバイアス電位発生回路に導き、バイアス発生回路の出力発生直流電位を摺動給電部材より熱ローラに供給する方法が提案されている（特許文献２参照）。

特開平３−１４５６８２号公報 特開２００３−３０２８４７号公報

特許文献１、２に開示された方法では、通紙中にトナーを用紙に押し付ける方向に力が働くように、ダイオードが定着ローラに接続される。これにより、記録材へ定着させる際の定着オフセットの発生を防止する効果が期待できる。しかし、用紙が無い場合には、定着器近傍を浮遊するトナーを加圧ローラ側へ吸い寄せる働きが生じる。そのため、加圧ローラに汚れが蓄積され、用紙の裏汚れが発生するという課題が残る。

本発明は、上記の課題に鑑み、定着オフセットの発生を防ぎ、さらに記録材の汚染やオフセットトナーによる巻き付きジャムの発生などを抑止する定着装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、未定着トナーの影響による用紙の汚れを防止することができる画像形成装置を提供することにある。

上記の課題を解決する本発明の定着装置は、互いに圧接する第１回転体及び第２回転体の圧接部で未定着トナー像を担持した記録材を挟持搬送し、この未定着トナー像を記録材に定着する。
前記定着装置では、前記記録材が前記圧接部を通過しているときには、前記第１回転体は、トナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きに接地される。さらに、前記第２回転体は、前記トナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きに接地される。他方、前記記録材が前記圧接部を通過していないときには、前記第１回転体は前記トナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きにダイオードが接続される。さらに、前記第２回転体は、前記トナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きにダイオードが接続される。

本発明の定着装置によれば、構成部品の大幅な追加構成をすることなく、定着オフセットの発生を防ぎ、さらに記録材の汚染やオフセットトナーによる巻き付きジャムの発生などを防止することができる。
この定着装置を使用する画像形成装置では、未定着トナーの影響による用紙の汚れを防止することができる。

本実施形態の画像形成装置１００の概略縦断面図。 画像処理部１０２を中心とした画像形成装置１００の制御機構のブロック図。 複写制御部１０５を中心とした画像形成装置１００の制御機構のブロック図。 本実施形態に係る定着装置の構成及び、その制御機構の構成を示す図。 定着装置の定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を中心に示した構成の詳細図。 定着装置の定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を中心に示した構成の側面図。 定着装置の主たる構成の等価回路図。 （ａ）は、記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているときの波形図、（ｂ）は記録用紙４１２が定着器３１８を通過していないときの波形図。 （ａ）は、ネガ帯電トナーを加圧ローラ４０２側へと引き寄せる力の発生を示す模式図、（ｂ）は、ネガ帯電トナーを定着ローラ４０１側へと引き寄せる力の発生を示す模式図。 記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているか、通過していないかの検出方法の例を示すタイミングチャート。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。

［全体構成］
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１００の概略縦断面図である。本例における画像形成装置１００はデジタル複写機であり、原稿自動送り装置２０１、読取装置２０２、及び、画像再生装置３０１を主として備える。以下、原稿画像の読み取りから記録用紙へのトナー像の定着、排紙に至るまでの一連のプロセスについて、その概要を説明する。

原稿自動送り装置２０１の原稿載置部２０３に載置された原稿は、給紙ローラ２０４により一枚毎に分離、給紙された後、搬送ガイド２０６を経由して、読取り装置２０２に搬送される。この原稿は、原稿画像の読み取り後、搬送ベルト２０８により一定の速度で搬送され、排紙ローラ２０５によって機外に排出される。この間、読取装置２０２の読取位置において照明系２０９で照明された原稿画像は、反射ミラー２１０、２１１、２１２を有する光学系によって画像読取部２１３で画像信号に変換される。

画像読取部２１３は、レンズ、光電変換素子であるＣＣＤ、及びＣＣＤの駆動回路を含んで構成される。原稿画像の読取モードには、流し読みモードと固定モードとがある。流し読みモードは、読取系は停止した状態で、原稿を一定速度で搬送して読取るモードである。一方、固定モードは、原稿を読取装置２０２の原稿ガラス台２１４上に載置した状態で、照明系２０９およびミラー２１０、２１１、２１２を一定速度で移動させて読取るモードである。通常、シート状の原稿は流し読みモードで読み取られ、綴じられた原稿は固定モードで読取られる。

画像読取部２１３で変換された画像信号は、画像処理部１０２（図２）で処理された後、画像再生装置３０１によりページ単位で記録紙に再生される。画像信号は、半導体レーザー（図示せず）などによって光信号に変調される。変調されたレーザー光は、ポリゴンミラーによる光走査装置３１１、ミラー３１２、３１３を経由して、帯電器３１０によって表面を一様に帯電された感光ドラム３０９（像担持体。以下同じ）上に露光され、静電潜像を形成する。静電潜像は現像器３１４のトナーによって現像され、トナー像となる。このトナー像は、転写分離器３１５によって記録紙に転写される。

記録紙は、紙カセット３０２、３０４に収納される。例えば、紙カセット３０２には標準紙が収容され、紙カセット３０４にはタブ紙が収納される。紙カセット３０２から供給される記録紙（標準紙）は、給紙ローラ３０３により給紙され、搬送ローラ３０６により搬送される。その後、レジストローラ３０８により画像とのタイミングが調整され、感光ドラム３０９の転写位置に搬送される。

一方、紙カセット３０４の記録紙（タブ紙）は給紙ローラ３０５により給紙され、搬送ローラ３０７、３０６により搬送される。その後、レジストローラ３０８により画像とのタイミングが調整され、感光ドラム３０９の転写位置に搬送される。トナー像が転写された記録紙は、搬送ベルト３１７で定着器（定着装置の一例。以下同じ）３１８に搬送され、記録紙上のトナー像が定着される。
感光ドラム３０９上の転写残トナーは、クリーニング装置３１６により清掃される。

片面モードが設定されている場合、定着器３１８から搬送される記録紙は、定着排紙ローラ３１９および排紙ローラ３２４により機外へと排紙される。両面モードが設定されている場合、記録紙は、定着排紙ローラ３１９から搬送ローラ３２０を経由し、反転ローラ３２１により反転パス３２５へ搬送される。さらに、記録紙の後端が両面パス３２６との合流ポイントを通過した直後に反転ローラ３２１の回転を反転させる。これにより記録紙は反転し、両面パス３２６へと搬送される。両面パスに搬送された記録紙は、ローラ３２２、３２３により搬送され、再び搬送ローラ３０６を経由して、レジストローラ３０８に至る。このレジストローラ３０８で裏面画像とのタイミングが調整された後、記録紙は、トナー像の転写及び定着を経て、機外へと排出される。

また、定着器３１８からの記録紙の表と裏とを反転して機外に排紙する場合、記録紙を搬送ローラ３２０へ一旦搬送する。そして、記録紙の後端が搬送ローラ３２０を通過する直前に搬送ローラ３２０の回転を反転させる。これにより、記録紙は、排紙ローラ３２４により機外へと排紙される。

図２は、画像処理部１０２を中心とした画像形成装置１００の制御機構を示すブロック図である。
画像形成装置１００は、画像読取部２１３で読み取られた画像データを画像処理部１０２に出力する。画像処理部１０２は、受付けた画像データに対する所定の画像処理を画像処理回路１２２で行なう。処理後の画像データは、メモリ制御回路１２３に出力される。メモリ制御回路１２３は、ＣＰＵ１２１の制御により、画像処理後の画像データをメモリ１２４に格納する。その後、メモリ制御回路１２３は、画像形成する画像データをメモリ１２４から読み出し、読み出した画像データを画像書込部１０３に出力する。

ＣＰＵ１２１は、また、メモリ１２４から読み出した１ページの画像データ内で、実際に画像形成される画像データが存在する画像領域を検出し、検出結果を複写制御部１０５に通知する。

図３は、複写制御部１０５を中心とした画像形成装置１００の制御機構を示すブロック図である。複写制御部１０５は、画像処理部１０２から受け取った画像データに基づいて、記録紙に画像を形成するための制御を行う。
複写制御部１０５は、システムコントローラ１５１を備える。システムコントローラ１５１は、制御手段として画像形成装置１００の各構成を統括的にコントロールする。システムコントローラ１５１は、主に画像形成装置１００の各負荷の駆動、センサ類１５９の情報収集解析、画像処理部１０２や操作部６００とのデータの交換等の役割を担っている。

システムコントローラ１５１は、上述の役割を担うために、ＣＰＵ１５１ａ、ＲＯＭ１５１ｂ、ＲＡＭ１５１ｃを備える。ＣＰＵ１５１ａは、ＲＯＭ１５１ｂに格納されたプログラムにより、予め決められた画像形成シーケンスに関わる様々なシーケンスを実行する。その際、一次的または恒久的に保存することが必要な書換え可能なデータがＲＡＭ１５１ｃに格納される。ＲＡＭ１５１ｃには、例えば後述する高圧制御部１５５への高圧設定値、後述する各種データ、操作部６００からの画像形成指令情報などが格納される。

システムコントローラ１５１は、画像処理部１０２に必要な各部の仕様設定値データを送出する。また、システムコントローラ１５１は、各部からの信号、例えば原稿画像濃度信号等を受信する。それらにより、高圧制御部１５５及び画像処理部１０２を制御して最適な画像形成を行うための設定を行う。

操作部６００は、ユーザが画像形成装置１００に対して複写倍率や濃度設定値等の情報を入力するためのキーを有している。また、操作部６００は、画像形成装置１００の状態、例えば画像形成枚数や画像形成中か否かの情報、ジャムの発生やその箇所等をユーザに示すための表示部を備える。システムコントローラ１５１は、ユーザにより設定された複写倍率、濃度設定値などの情報を得ることに加えて、画像形成装置の状態、例えば画像形成枚数や画像形成中か否かの情報、ジャムの発生やその箇所等をユーザに示すためのデータを送出する。

画像形成装置１００には、装置内の各モータの駆動を制御するモータ制御部１５７、クラッチ／ソレノイド等のＤＣ負荷を制御するＤＣ負荷制御部１５８、及びフォトインタラプタやマイクロスイッチ等のセンサ類１５９が配置されている。

モータ制御部１５７が装置内の各モータを駆動し、ＤＣ負荷制御部１５８が各ＤＣ負荷を適宜駆動させることで、記録紙の搬送や各ユニットの駆動が行われる。その駆動状態を監視しているのがセンサ類１５９である。

システムコントローラ１５１は、センサ類１５９の監視結果（信号出力）をもとに、モータ制御部１５７により各モータを制御させる。また、ＤＣ負荷制御部１５８により、クラッチ／ソレノイドを動作させて画像形成動作を円滑に進める。

また、システムコントローラ１５１は、高圧制御部１５５に各種高圧制御信号を送出することで、高圧ユニット１５６に適切な高圧を印加させる。高圧ユニット１５６は、帯電器３１０、転写分離器３１５、現像器３１４の現像シリンダを含んで構成される。

前述した定着器３１８には、後述する定着ローラを加熱するための定着ヒータ１６１が設けられている。定着ヒータ１６１は、ＡＣドライバ１６０によってＯＮ／ＯＦＦ制御される。定着ローラの表面温度はサーミスタ１５４により検知され、Ａ／Ｄ（アナログ・デジタル変換器）１５３を介してシステムコントローラ１５１に通知される。

図４は、定着器３１８及びその制御機構の構成図である。
定着器３１８は、定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２、ダイオード４０３、４０４、４０５、４０６、セレクタ４０７、４０８、搬送センサ４１０、４１１を備えている。ＣＰＵ４０９は、主としてセレクタ４０７、４０８、搬送センサ４１０、４１１を統括的に制御する。

定着ローラ４０１は、加熱手段（熱源）としての定着ヒータ１６１を内蔵する。加圧ローラ４０２は、回転自在に配設され、図示しない加圧スプリングによって定着ローラ４０１に圧接状態で当接する。これにより、加圧ローラ４０２は、定着ローラ４０１の回転に従動回転する。定着ローラ４０１と加圧ローラ４０２との間に、未定着のトナー像が形成された記録用紙４１２を通過させる。つまり、これらのローラ４０１、４０２で狭持搬送させる。これにより、記録用紙４１２上の未定着トナー４１３（本例では、ネガ帯電トナー）が熱溶融定着される。

アノード接地されたダイオード４０３、カソード接地されたダイオード４０５のそれぞれは、セレクタ４０７を介して、選択的に加圧ローラ４０２に接続される。
カソード接地されたダイオード４０４、アノード接地されたダイオード４０６のそれぞれは、セレクタ４０８を介して、選択的に定着ローラ４０１に接続される。

搬送センサ４１０、４１１は、記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているか否かを検知する。記録用紙４１２が定着器３１８へと搬入される方向を上流側とし、定着器３１８から搬出される方向を下流側とした場合、搬送センサ４１０は、定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を基準に上流に配置されている。搬送センサ４１１は、定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を基準に下流に配置されている。そのため、搬送センサ４１１よりも搬送センサ４１０の方が記録用紙４１２を検知するタイミングが先となる。

具体的には、搬送センサ４１０、４１１のいずれか一方が記録用紙４１２を検知した場合、記録用紙４１２が定着器３１８を「通過している」と判断される。搬送センサ４１０、４１１いずれもが記録用紙４１２を検知しない場合、記録用紙４１２が定着器３１８を「通過していない」と判断される。これらの検知結果を受けて、ＣＰＵ４０９は、セレクタ４０７、４０８のそれぞれを制御して接続を切り替える。接続の切り替え、並びに、「通過している」又は「通過していない」の検出については、後に詳細に説明する。

図５は、図４で示した定着器３１８の定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を中心に、その構成の詳細を示す図である。
定着ローラ４０１は、芯金５１０の表面に絶縁性ＰＦＡ５０１をコーティングして形成される。加圧ローラ４０２は、表面に導電性ＰＦＡ５０２をコーティングして形成される。

定着ローラ４０１の内部には、加熱用の定着ヒータ１６１が組み込まれている。定着ヒータ１６１は、商用電源５０９に接続されたＡＣドライバ１６０により駆動される。
なお、定着ヒータ１６１に交流電源を供給する方式であれば、ハロゲンヒータやセラミックヒータ、ＩＨ誘導加熱方式のいずれであっても良い。

セレクタ４０７により選択的に接続されたダイオード４０３、４０５のいずれか一方は、除電ブラシ５０４を介して加圧ローラ４０２の表面である導電性ＰＦＡ５０２に接続される。セレクタ４０８により選択的に接続されたダイオード４０４、４０６のいずれか一方は、除電ブラシ５０３を介して定着ローラ４０１の芯金５１０に接続される。そのため、定着ローラ４０１内部の定着ヒータ１６１と定着ローラ４０１の芯金５１０間で、コンデンサ５０６が形成される。また、芯金５１０と加圧ローラ４０２表面間で、コンデンサ５０７が形成される。

図６は、定着ローラ４０１、加圧ローラ４０２を中心に、図４、図５とは別方向から見た側面図である。除電ブラシ５０３は、定着ローラ４０１の表面に絶縁性ＰＦＡ５０１がコーティングされていない芯金５１０の所定部位に接触して接続される。除電ブラシ５０４は、導電性ＰＦＡ５０２がコーティングされている加圧ローラ４０２の表面に接触して接続される。

図７は、定着器３１８の主たる構成の等価回路図である。
ＡＣドライバ１６０の出力が図７中の「Ｖｉｈ_５０９」であり、定着ヒータ１６１と定着ローラ４０１の芯金５１０との間で生成される静電容量が、同「Ｃ１_５０６」である。同様に、芯金５１０と加圧ローラ４０２表面の導電性ＰＦＡ５０２間で生成される静電容量が、図７中の「Ｃ２_５０７」である。

定着ローラ４０１の芯金５１０に除電ブラシ５０３が接触することで発生する接触抵抗が、図７中の「Ｒ１_７０３」である。接触抵抗「Ｒ１_７０３」は、セレクタ「ＳＷ１_４０８」（セレクタ４０８）を介して「Ｄ１−ａ_４０４」（ダイオード４０４）、「Ｄ１−ｂ_４０６」（ダイオード４０６）のいずれか一方と接続される。

加圧ローラ４０２表面の導電性ＰＦＡ５０２に除電ブラシ５０４が接触することで発生する接触抵抗が、図７中の「Ｒ２_７０４」である。「Ｒ２_７０４」は、セレクタ「ＳＷ１_４０７」（セレクタ４０７。以下同じ）を介して「Ｄ２−ａ_４０３」（ダイオード４０３）、「Ｄ２−ｂ_４０５」（ダイオード４０５）のいずれか一方と接続される。

セレクタ「ＳＷ１_４０７」、「ＳＷ１_４０８」それぞれの接続の切り替えは、記録用紙４１２が定着器３１８を通過するとき、つまり、搬送センサ４１０、４１１による記録用紙４１２の検知結果に基づき制御される。
記録用紙４１２が定着器３１８を「通過している」場合、セレクタ「ＳＷ１_４０８」では「Ｄ１−ａ_４０４」（カソード接地）、セレクタ「ＳＷ２_４０７」では「Ｄ２−ａ_４０３」（アノード接地）がそれぞれ選択される。

また、記録用紙４１２が定着器３１８を「通過していない」場合、セレクタ「ＳＷ１_４０８」では「Ｄ１−ｂ_４０６」（アノード接地）、セレクタ「ＳＷ２_４０７」では「Ｄ２−ｂ_４０５」（カソード接地）がそれぞれ選択される。

図７中の「Ｃ１_５０６」と「Ｃ２_５０７」との接合部の電位を「Ｖ１_７０１」とし、「Ｃ２_５０７」と「Ｒ２_７０４」との間の電位を「Ｖ２_７０２」とそれぞれ定義する。電位「Ｖ１_７０１」、「Ｖ２_７０２」それぞれの波形を、図８（ａ）、（ｂ）に示す。
ＡＣドライバ１６０の出力「Ｖｉｈ_５０９」のＡＣ成分が「Ｃ１_５０６」を介して「Ｖ１_７０１」に、「Ｃ２_５０７」を介して「Ｖ２_７０２」にそれぞれ誘導される。

図８（ａ）は、記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているときの波形であり、図８（ｂ）は記録用紙４１２が定着器３１８を通過していないときの波形である。記録用紙４１２が定着器３１８を通過している場合、セレクタ「ＳＷ１_４０８」により「Ｄ１−ａ_４０４」が選択されるため、「Ｖ１_７０１ａ」のＡＣ成分のプラス側がカットされる（図８（ａ）参照）。反対に、セレクタ「ＳＷ２_４０７」により「Ｄ２−ａ_４０３」が選択されているため、「Ｖ２_７０２a」のＡＣ成分のマイナス側がカットされる。その結果、「Ｖ１_７０１ａ」の出力の実効値「Ｖ１ｒｍｓ_８０１ａ」がマイナスとなり、「Ｖ２_７０２ａ」の出力の実効値「Ｖ２ｒｍｓ_８０２ａ」がプラスとなるように制御される。

記録用紙４１２が定着器３１８を通過していない場合は、セレクタ「ＳＷ１_４０８」により「Ｄ１−ｂ_４０６」が選択されるため、「Ｖ１_７０１ｂ」のＡＣ成分のマイナス側がカットされる。反対に、セレクタ「ＳＷ２_４０７」により「Ｄ２−ｂ_４０５」が選択されているため、「Ｖ２_７０２ｂ」のＡＣ成分のプラス側がカットされる。その結果、「Ｖ１_７０１ｂ」の出力の実効値「Ｖ１ｒｍｓ_８０１ｂ」がプラスとなり、「Ｖ２_７０２ｂ」の出力の実効値「Ｖ２ｒｍｓ_８０２ｂ」がマイナスとなるように制御される。

このように制御される定着器３１８では、記録用紙４１２が通過しているときは、図９（ａ）の模式図に示すように、ネガ帯電トナーを加圧ローラ４０２側へと引き寄せる力を発生させることができる。また、記録用紙４１２が定着器３１８を通過していないときは、図９（ｂ）の模式図に示すように、ネガ帯電トナーを定着ローラ４０１側へと引き寄せる力を発生させることができる。

これにより、記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているときは、未定着トナーを記録用紙４１２側に押し付ける力がバイアスによってアシストされる。
一方、記録用紙４１２が定着器３１８を通過していないときは、定着器３１８近傍に浮遊する未定着トナーを、定着ローラ４０１側に積極的に引き寄せる。そのため、浮遊する未定着トナーを、定着ローラ４０１に接して配置される定着ウェブ（図示せず）により積極的に回収することができる。

図１０は、ＣＰＵ４０９が搬送センサ４１０、４１１の検知信号に基づき、記録用紙４１２が定着器３１８を通過しているか、通過していないかの検出方法の例を示すタイミングチャートである。
搬送センサ４１０（記録用紙検知センサ１）の出力１００１及び搬送センサ４１１（記録用紙検知センサ２）の出力１００２は、共に記録用紙４１２を検知できた場合が「Ｈ：検知」、検知できない場合が「Ｌ：非検知」と反応する。

上記したように、記録用紙４１２を検知するタイミングは、搬送センサ４１１よりも搬送センサ４１０の方が先である。図１０のタイミングチャートでは、搬送センサ４１０により記録用紙４１２が検知されたタイミング１００４は、搬送センサ４１１により記録用紙４１２が検知され、その後、検知されなくなるタイミング１００５よりも先となる。

ＣＰＵ４０９は、搬送センサ４１０又は搬送センサ４１２のいずれかが記録用紙４１２を検知している間、つまり、図１０中、タイミング１００４からタイミング１００５までの領域は、「記録用紙４１２が定着器３１８を通過している」と判定する。
図１０では、定着通紙中（Ｈ：通紙中）１００３となる。このとき、ＣＰＵ４０９は、セレクタ４０７、４０８を切り替える。これにより、図１０に示すように、トナーに印加するバイアスを「７０１Ｖ１」（定着ローラ芯金の対ＧＮＤ電位）の出力がマイナス側、「７０２Ｖ２」（加圧ローラ表面の対ＧＮＤ電位）の出力がプラス側になるように制御される。

また、それ以外の領域では「記録用紙４１２が定着器３１８を通過していない」と判定する。図１０では、定着通紙中（Ｌ：通間）１００３となる。このとき、ＣＰＵ４０９は、セレクタ４０７、４０８を切り替える。これにより、「７０１Ｖ１」の出力がプラス側、「７０２Ｖ２」の出力がマイナス側になるよう制御される。

本実施形態では、搬送センサ４１０、４１１それぞれの検知結果からセレクタ４０７、４０８それぞれの切り替えのタイミングを測る手法について説明したが、この例に限定されない。例えば、搬送センサ４１０による検知から記録用紙４１２が定着器３１８から搬出されるまでの時間を予め設定しておく。そして、ＣＰＵ４０９の内部タイマーにより経過時間を計測させることにより、セレクタ４０７、４０８それぞれの切り替えのタイミングを測る。このような手法でも、同様の効果を奏することができる。

このように、本実施形態では、搬送センサ４１０、４１１の検知結果に基づき、記録用紙４１２が定着器３１８を「通過している」又は「通過していない」が判定される。この判定結果に基づき、セレクタ４０７、４０８それぞれを制御して接続するダイオードを切り替えることにより、定着オフセットの発生を防止することができる。さらに、記録用紙４１２の汚染や定着オフセットによる巻き付きジャムの発生などを未然に防止することができる。

なお、本実施形態では、未定着トナー４１３がネガ帯電トナーである場合の例について説明したが、ポジ帯電トナーの場合も適用が可能である。その場合、ポジ帯電トナーでは特性が逆になるという点を加味し、セレクタ４０８、セレクタ４０７の切り替えを逆にする。

また、本発明は、定着方式としてハロゲンヒータ／セラミックヒータ、ＩＨ誘導加熱方式いずれであっても、定着ローラ４０１内部のヒータ部にＡＣを供給するものであれば、同様の効果を得ることができる。

上記説明した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これら実施例に限定されるものではない。

１００・・・画像形成装置、１０２・・・画像処理部、１０３・・・画像書込部、１０５・・・複写制御部、１５１・・・システムコントローラ、１５１ａ・・・ＣＰＵ、１５１ｂ・・・ＲＯＭ、１５１ｃ・・・ＲＡＭ、１５７・・・モータ制御部、１６０・・・ＡＣドライバ、１６１・・・定着ヒータ、２１３・・・画像読取部、３１８・・・定着器（定着装置）、４０１・・・定着ローラ、４０２・・・加圧ローラ、４０３、４０４、４０５、４０６・・・ダイオード、４０７、４０８・・・セレクタ、４０９・・・ＣＰＵ、４１０、４１１・・・搬送センサ、４１２・・・記録用紙、４１３・・・未定着トナー、６００・・・操作部。

Claims (4)

1. 互いに圧接する第１回転体及び第２回転体の圧接部で未定着トナー像を担持した記録材を挟持搬送し、この未定着トナー像を記録材に定着する定着装置において、
   前記記録材が前記圧接部を通過しているときには、前記第１回転体は、トナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きに接地され、且つ、前記第２回転体は、前記トナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きに接地されており、
   他方、前記記録材が前記圧接部を通過していないときには、前記第１回転体は前記トナーの帯電極性と逆極性の電荷を保持する向きにダイオードが接続され、且つ、前記第２回転体は、前記トナーの帯電極性と同極性の電荷を保持する向きにダイオードが接続されることを特徴とする、
   定着装置。
2. 前記圧接部へと搬入される前記記録材を検知する第１検知手段と、
   前記未定着トナー像が定着された後に前記圧接部から搬出される記録材を検知する第２検知手段と、
   前記第１検知手段が前記記録材を検知した時点で第１タイミング信号を生成するとともに、前記第２検知手段が前記記録材を検知した後、検知されなくなった時点で第２タイミング信号を生成し、第１タイミング信号の生成後第２タイミング信号が生成されるまでの時間、前記記録材が前記圧接部を通過していると判定する制御手段とをさらに備えることを特徴とする、
   請求項１記載の定着装置。
3. 前記回転体のそれぞれにはセレクタが接続されており、
   各セレクタは、それぞれ接地線に向かう整流方向が異なる２つのダイオードを有し、前記第１回転体に接続されるダイオードの整流方向と前記第２回転体に接続されるダイオードの整流方向とを異ならせて接続するとともに、前記制御手段により前記記録材が前記圧接部を通過していると判定されたときと、そうでないときとで、各回転体に接続するダイオードの整流方向を逆のものに切り換えることを特徴とする、
   請求項２記載の定着装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載された定着装置を備えたことを特徴とする、
   画像形成装置。

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