JP2015084065A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルト部材の運動状態に関わらずベルト部材の表面を良好に除電する。【解決手段】本発明の定着装置１００は、用紙Ｐにトナーを定着させる定着ロール１０１と、外周面の導電率が内周面の導電率よりも高い加圧ベルト本体１０６を有し、加圧ベルト本体１０６の外周面と定着ロール１０１との間にて用紙Ｐが通過するニップ部Ｎを形成する加圧ベルト１０５と、ニップ部Ｎへ用紙Ｐを案内するとともに接地された定着入口ガイド１１１と、定着入口ガイド１１１に支持されるとともに、加圧ベルト本体１０６の外周面と接触し、定着入口ガイド１１１を介して加圧ベルト本体１０６を接地させる除電部材１８０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。

特許文献１では、定着用ローラ等が転写材により種々に摩擦帯電されても、オフセットを防止できる定着装置が開示されている。そして、この定着装置には、表面電位測定器が設けられ、加圧ローラ等の表面電位を測定する。また、この定着装置には、表面電位測定器からの信号により、定着ローラのウェブクリーニング装置のクリーニングウェブの送り速度を変更するか、又は定着ローラに印加するオフセット防止用のバイアス電圧値を変化させる制御部が設けられる。かくして、定着ローラ等が摩擦帯電によりオフセットしやすく帯電されても、定着ローラ等を介して他の転写材へのトナーのオフセットは有効に防止される。

特開平４−３１４０７７号公報

本発明は、ベルト部材の運動状態に関わらずベルト部材の表面を良好に除電することを目的とする。

請求項１記載の発明は、記録材にトナーを定着させる定着部材と、外周面の導電率が内周面の導電率よりも高いベルト部材を有し、当該ベルト部材の当該外周面と前記定着部材との間にて記録材が通過するニップ部を形成する加圧ベルトと、前記ニップ部へ記録材を案内するとともに接地された案内部材と、前記案内部材に支持されるとともに、前記ベルト部材の前記外周面と接触し、当該案内部材を介して当該ベルト部材を接地させる接地部材とを備えることを特徴とする定着装置である。
請求項２記載の発明は、前記加圧ベルトは、前記ベルト部材の前記内周面を支持する支持部材を有し、前記接地部材は、前記ベルト部材を挟んで前記支持部材と対峙する位置で当該ベルト部材の前記外周面と接触することを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項３記載の発明は、前記接地部材は、前記ベルト部材の前記外周面と接触する接触部と、当該接触部を当該外周面に押し付ける押付部とを有することを特徴とする請求項１または２記載の定着装置である。
請求項４記載の発明は、前記ベルト部材の幅方向端部と接触し当該端部の位置を規制するとともに、当該端部と接触する部分が前記接地部材の前記接触部よりも導電率が低い規制部材を有することを特徴とする請求項３記載の定着装置である。
請求項５記載の発明は、前記ベルト部材の幅方向における前記接触部の端部は、当該ベルト部材から離間する向きに折り曲げられていることを特徴とする請求項３または４記載の定着装置である。
請求項６記載の発明は、前記接地部材は、前記ベルト部材の前記外周面における記録材と接触しない領域に押し付けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の定着装置である。
請求項７記載の発明は、記録材にトナー像を形成するトナー像形成部と、前記トナー像形成部によって形成されたトナー像を記録材に定着させる定着部材と、外周面の導電率が内周面の導電率よりも高いベルト部材を有し、当該ベルト部材の当該外周面と前記定着部材との間にて記録材が通過するニップ部を形成する加圧ベルトと、前記ベルト部材の前記外周面と接触する接触部と、当該接触部を当該外周面に押し付ける押付部とを有し、当該ベルト部材を接地させる接地部材とを備えることを特徴とする画像形成装置である。

請求項１記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、ベルト部材の運動状態に関わらずベルト部材の表面を良好に除電することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、記録材に形成される画像の品質低下を抑制することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、ベルト部材の外周面が接触部から離間する向きに移動した際にも接地部材の接触部との接触が維持される。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、案内部材の製造コストを低減できる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、記録材に形成される画像の品質低下を抑制することができる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、ベルト部材が幅方向に移動することにともない生じるベルト部材の損傷を抑制することができる。
請求項７記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比較して、ベルト部材の運動状態に関わらずベルト部材の表面を良好に除電することができる。

本実施の形態が適用される画像形成装置を示す概略構成図である。 本発明の実施形態が適用される定着装置の概略構成図である。 本発明の実施形態が適用される加圧ベルトの概略構成図である。 本発明の実施形態が適用される定着装置の斜視図である。 本発明の実施形態が適用される付勢部周辺の概略構成図である。 （ａ）は、除電部材の斜視図であり、（ｂ）は除電部材の側面図である。 本発明の実施形態が適用される加圧ベルトおよび除電部材の電気的な接続を説明する概念図である。 本発明の実施形態が適用される加圧ベルトおよび除電部材の配置を説明する概念図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置１＞
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１を示す概略構成図である。
図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタである。この画像形成装置１は、各色の画像データに対応して画像形成を行う画像形成部１０を備えている。また画像形成装置１は、画像形成装置１全体の動作を制御する制御部５と、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）８０や画像読取装置９０等といった外部装置に接続され、これらから受信される画像データに対して予め定められた画像処理を施す画像処理部６と、ユーザの操作によってなされた指示を受け付けるユーザ・インターフェイス７とを備えている。さらに画像形成装置１は、各部に電力を供給する電力供給部８を備えている。さらにまた、画像形成装置１は、画像形成部１０に供給される用紙（記録材）Ｐを積載する用紙積載部４０と、画像形成部１０によって画像が形成された用紙Ｐを積載する排紙積載部４６とを備えている。

＜画像形成部１０＞
画像形成部１０には、予め定められた間隔をおいて並列的に配置される４つの画像形成ユニット１１（具体的には１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）が備えられている。また、画像形成部１０は、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を多重転写させるため用紙Ｐを搬送する搬送ベルト１８と、搬送ベルト１８を回転させる駆動ロール１９と、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を用紙Ｐに転写する転写ロール２１と、転写された各色トナー像を用紙Ｐに定着させる定着装置１００とを備えている。

また、画像形成部１０は、用紙積載部４０に積載された用紙Ｐを順次送り出すピックアップローラ６８と、このピックアップローラ６８によって送り出された用紙Ｐを搬送する搬送経路４１と、ピックアップローラ６８によって送り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール６９とを備えている。また、画像形成部１０は、定着装置１００においてトナー像が定着された用紙Ｐの通過を検知するエグジットセンサ７０と、定着装置１００においてトナー像が定着された用紙Ｐを反転させて両面記録を可能とする両面用搬送経路４３を備えている。

トナー像形成部の一例である画像形成ユニット１１は、静電潜像を形成してトナー像を保持する感光体ドラム１２と、この感光体ドラム１２の表面を予め定められた電位で一様に帯電する帯電器１３と、この帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を画像データに基づいて露光するＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）１４と、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像装置２０と、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するクリーナ１６とを備えている。また、各画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、現像装置２０に収納されるトナーＴ（図２参照）を除いて、略同様に構成される。そして、各画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。

＜画像形成装置１の動作＞
本実施の形態の画像形成装置１において、ＰＣ８０や画像読取装置９０から入力された画像データは、画像処理部６によって予め定められた画像処理が施された後、不図示のインターフェースを介して各画像形成ユニット１１に送られる。そして、例えば黒（Ｋ）色トナー像を形成する画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら、帯電器１３により予め定められた電位で一様に帯電され、画像処理部６から送信された画像データに基づいてＬＰＨ１４により走査露光される。それにより、感光体ドラム１２上には、黒（Ｋ）色画像に関する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像は、現像装置２０により現像され、感光体ドラム１２上には黒（Ｋ）トナー像が形成される。同様に、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のトナー像が形成される。

一方で、用紙積載部４０に積載された用紙Ｐは、ピックアップローラ６８によって送り出される。そして、ピックアップローラ６８によって送り出された用紙Ｐは、矢印Ｂ方向に移動する搬送ベルト１８により搬送されながら、各画像形成ユニット１１で形成された各色のトナー像が重畳される。そして、重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、搬送ベルト１８から剥離され、定着装置１００まで搬送される。用紙Ｐ上のトナー像は、定着装置１００によって熱および圧力による定着処理を受けて、用紙Ｐ上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙Ｐは、搬送ロール６９によってさらに搬送され、エグジットセンサ７０によって検知された後、排紙積載部４６に積載される。

また、用紙Ｐに両面記録を施す場合には、定着装置１００によって定着画像が形成された用紙Ｐは、排紙積載部４６にそのまま排出されずに、反転した搬送ロール６９によって両面用搬送経路４３へと搬送される。この両面用搬送経路４３を搬送された用紙Ｐは、定着画像が形成されていない他の面に画像形成部１０により画像が形成される。このことにより、用紙Ｐの両面に画像が形成される。そして、この用紙Ｐは、定着装置１００、搬送ロール６９、およびエグジットセンサ７０を通過した後、排紙積載部４６に積載される。

＜定着装置１００の構成＞
図２は、本発明の実施形態が適用される定着装置１００の概略構成図である。なお、図２は、図４の断面ＩＩにおける概略構成図を示す。
図３は、本発明の実施形態が適用される加圧ベルト１０５の概略構成図である。なお、図３は、図２における矢印IIIからみた図であるとともに、加圧ベルト本体１０６の記載を省略している。
図４は、本発明の実施形態が適用される定着装置１００の斜視図である。
図５は、本発明の実施形態が適用される付勢部１３０周辺の概略構成図である。なお、図５は、図４の断面Ｖにおける概略構成図を示す。

図２に示すように、本実施形態の定着装置１００は、用紙に形成されたトナー像を定着させる定着ロール１０１と、定着ロール１０１と対向するように配置される加圧ベルト１０５と、定着装置１００を構成する各機能部材が内部に設けられる筐体１１０と、定着ロール１０１に対して加圧ベルト１０５を付勢しニップ部Ｎを形成する付勢部１３０（図５参照）と、ニップ部Ｎの圧接力（ニップ圧）を解除する解除レバー１５０と、加圧ベルト１０５の外周面に接触し加圧ベルト１０５を除電する除電部材１８０とを備える。

また、定着装置１００は、ニップ部Ｎよりも用紙搬送方向上流側においてニップ部Ｎに向けて用紙を案内する定着入口ガイド１１１と、ニップ部Ｎよりも用紙搬送方向下流側においてニップ部Ｎから搬送される用紙Ｐを案内するとともに両面用搬送経路４３の一部を構成する両面搬送ガイド１１５とを備える。

なお、案内部材の一例である定着入口ガイド１１１は、例えばアルミ等の導電性材料によって形成される板状部材である。また、両面搬送ガイド１１５は、例えば樹脂等によって形成される板状部材である。
さらに、定着入口ガイド１１１は、用紙Ｐにおける未定着のトナーＴが配置される面Ｐａとは反対側の面Ｐｂと接触しながら用紙Ｐを案内する。また、この定着入口ガイド１１１は、抵抗１１３を介して接地されており、ニップ部Ｎへ搬送される用紙Ｐを除電する。

なお、以下の説明では、図２の奥行き方向（定着ロール１０１の軸方向に沿った方向）をＹ方向、Ｙ方向と直交する水平方向（図中左右方向）をＸ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向と直交する鉛直方向（図中上下方向）をＺ方向とする。また、図２において、Ｘ方向にて右側へ向かう方向を＋Ｘ方向、Ｙ方向にて紙面奥側へ向かう方向を＋Ｙ方向、Ｚ方向にて紙面上側へ向かう方向を＋Ｚ方向とする。

＜定着ロール１０１＞
図２に示すように、定着部材の一例である定着ロール１０１は、略円筒状のロール本体１０２を備える。このロール本体１０２は、例えばアルミからなる金属製の円筒状芯金１０２ａの外周面に、例えばゴムからなる耐熱性弾性体層１０２ｂ、および例えばフッ素ゴム等の所謂絶縁性材料からなる離型層１０２ｃを積層して構成される。

また、定着ロール１０１は、ロール本体１０２の内側に設けられ発熱源となるハロゲンランプ１０３と、離型層１０１ｃの外周面と対峙して設けられ離型層１０１ｃの温度を測定する温度センサ（不図示）とを備える。さらに、定着ロール１０１は、駆動モータ（不図示）と連結して設けられる。さらにまた、定着ロール１０１は、アノード側が定着ロール１０１の離型層１０１ｃの外周面に接続され、かつカソード側が接地されたダイオード１０４を備える（後述する図７参照）。
なお、定着ロール１０１は、このダイオード１０４を介して接地される状態となる。また、定着ロール１０１の外周面は、ダイオード１０４によって、負電荷に帯電したトナーＴと同極性となる。

＜加圧ベルト１０５＞
図２に示すように、加圧ベルト１０５は、加圧ベルト本体１０６と、加圧ベルト本体１０６の内部に配置された押圧パッド１０７と、加圧ベルト本体１０６の内部で押圧パッド１０７を保持するパッドホルダ１０８と、加圧ベルト本体１０６の内部で加圧ベルト本体１０６を支持するベルト支持部材１０９とを備える。

ベルト部材の一例である加圧ベルト本体１０６は、形成される画像に継ぎ目に起因する欠陥が生じないように、原形が円筒形状に形成された継ぎ目がない無端ベルトにより形成される。
この加圧ベルト本体１０６は、例えばポリイミド樹脂等の所謂絶縁材料で形成される基材１０６ａと、基材１０６ａの外周面に積層された例えばカーボンブラック等の導電性フィラーが配合されたフッ素樹脂（具体的にはテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等）といった所謂導電性材料で形成される離型層１０６ｂとを有する。ここで、この加圧ベルト本体１０６は、内周面（基材１０６ａ）よりも、外周面（離型層１０６ｂ）の方が、導電性が高い構成として捉えることができる。

押圧パッド１０７は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体から形成される。この押圧パッド１０７は、加圧ベルト本体１０６の内周面と押圧パッド１０７との間で生じる摩擦力を小さくするために、加圧ベルト本体１０６の内周面と接する面に低摩擦シート（図示せず）を備える。
パッドホルダ１０８は、例えば金属製や樹脂製の板状部材により形成される。このパッドホルダ１０８は、加圧ベルト本体１０６の内部で、加圧ベルト本体１０６を介して定着ロール１０１と対峙する位置に押圧パッド１０７を固定する。

支持部材の一例であるベルト支持部材１０９は、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エーテル共重合体（ＰＦＡ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の絶縁性の部材により形成される。なお、ベルト支持部材１０９は、後述するように導電性材料で形成される除電部材１８０よりも、導電率が低くなる。また、このベルト支持部材１０９を絶縁性の部材により形成することで、導電性の部材により形成する場合と比較して、製造コストが低減され得る。
このベルト支持部材１０９は、その外周面を加圧ベルト本体１０６の内周面に押しあてながら、加圧ベルト本体１０６を周回移動可能となるように支持する。

ここで、図３を参照しながら、ベルト支持部材１０９の詳細な構成を説明する。
まず、ベルト支持部材１０９は、加圧ベルト本体１０６（図２参照）の幅方向（Ｙ方向）における中央部を支持するサポートベルト１０９ａと、加圧ベルト本体１０６の幅方向の両端を支持するガイドベルト１０９ｂとを備える。

サポートベルト１０９ａは、加圧ベルト本体１０６の幅方向（Ｙ方向）に沿って延びる長尺状の部材であり、加圧ベルト本体１０６が略円筒形状となるよう加圧ベルト本体１０６の内周面を支持する湾曲面１０９ｃを有する。図示の例においては、サポートベルト１０９ａにおける湾曲面１０９ｃの一部の領域には、加圧ベルト本体１０６の周回移動の方向に延びた縦リブ１０９ｄおよびこの縦リブ１０９ｄと交差する方向に延びた横リブ１０９ｅが形成されている。このことにより、サポートベルト１０９ａが加圧ベルト本体１０６の内周面と接触する面積が低減される。また、サポートベルト１０９ａは、加圧ベルト本体１０６の幅方向の両端にて、加圧ベルト本体１０６の径方向における外寸法が湾曲面１０９ｃよりも小さい小径部１０９ｆを備える。

ガイドベルト１０９ｂは、略円筒形であり、ニップ部Ｎ（図１参照）と対峙する部分には切り欠き１０９ｈが形成されている。また、ガイドベルト１０９ｂは、略円筒形でありかつ加圧ベルト本体１０６の幅方向端部（Ｙ方向端部）をその外周面によって支持する支持部１０９ｊと、支持部１０９ｊよりも外径が大きく形成され、加圧ベルト本体１０６が装着された際に加圧ベルト本体１０６よりも径方向外側に張り出すように形成されたフランジ部１０９ｋとを有する。この規制部材の一例であるフランジ部１０９ｋは、加圧ベルト本体１０６の幅方向の端部と接触することにより、加圧ベルト本体１０６の幅方向の移動を制限する。

なお、図示の例のベルト支持部材１０９は、サポートベルト１０９ａおよびガイドベルト１０９ｂがそれぞれ別体として形成されるものであるが、サポートベルト１０９ａおよびガイドベルト１０９ｂが一体として形成されてもよい。
また、図示の例の加圧ベルト１０５のＹ方向端部においては、加圧ベルト本体１０６の内部に設けられるパッドホルダ１０８のＹ方向端部（爪部１１２）が、ベルト支持部材１０９のフランジ部１０９ｋよりも外側に突出した状態となる。

＜定着ロール１０１および加圧ベルト１０５の動作＞
さて、再び図２に戻り説明を続けると、上記のように構成された加圧ベルト１０５は、加圧ベルト本体１０６が定着ロール１０１に対して圧接されるよう配置される。ここで、加圧ベルト本体１０６が定着ロール１０１に対して圧接されている際には、押圧パッド１０７が、加圧ベルト本体１０６を介して定着ロール１０１に押圧される状態となる。

そして、定着ロール１０１は、駆動モータ（図示せず）による駆動を受けて回転し（矢印Ｃ参照）、この回転に従動して加圧ベルト１０５の加圧ベルト本体１０６も回転運動する（矢印Ｄ参照）。このとき、加圧ベルト本体１０６の内周面を支持するベルト支持部材１０９は回転をせず、加圧ベルト本体１０６はベルト支持部材１０９の外周を摺動する状態となる。
ここで、画像形成部１０（図１参照）によってトナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着入口ガイド１１１によって案内されながらニップ部Ｎへと搬送される。そして、用紙Ｐ上のトナー像は、ニップ部Ｎを通過する際に、ニップ部Ｎに作用する圧力および定着ロール１０１から供給される熱によって用紙Ｐに定着される。そして、画像が定着された用紙Ｐは、搬送ロール６９に向けて搬送される。

＜筐体１１０＞
図４に示すように、筐体１１０は、長手方向がＹ方向に沿う、略直方体の形状で構成される。この筐体１１０の内部には、上述の定着ロール１０１（図２参照）や加圧ベルト１０５（図２参照）等の機能部材が配置される。
なお、筐体１１０におけるＹ方向の両端側内部にはそれぞれ付勢部１３０（図５参照）が設けられる。また、筐体１１０におけるＹ方向の両端側外部には、それぞれ解除レバー１５０が設けられる。

＜付勢部１３０＞
図５に示すように、付勢部１３０は、加圧ベルト１０５のＹ方向におけるそれぞれの端部に設けられる。図示の例においては、付勢部１３０は、加圧ベルト１０５の端部に設けられた爪部１１２を保持する。

この付勢部１３０は、加圧ベルト１０５を保持しながら定着ロール１０１に対して進退可能に設けられたレバーニップ１３１と、このレバーニップ１３１を付勢するスプリング１３３とを備える。
レバーニップ１３１は、例えば金属製の板状部材である。このレバーニップ１３１は、回転軸１３１ａと、加圧ベルト１０５の爪部１１２が挿入されるホルダ用溝１３１ｂと、スプリング１３３の一端が掛けられる突起であるスプリング用突起１３１ｃと、解除レバー１５０の回転軸１５０ａを回転可能に支持する解除レバー用孔１３１ｄとを備える。

ここで、レバーニップ１３１のスプリング用突起１３１ｃは、スプリング１３３の弾性力を受け−Ｘ方向に付勢される。このスプリング１３３によって付勢されたレバーニップ１３１は、回転軸１３１ａを中心として回転する向き（矢印Ｅ参照）、すなわちホルダ用溝１３１ｂに挿入された爪部１１２を定着ロール１０１側に向けて移動させる向きに付勢される。このことにより、付勢部１３０は、加圧ベルト１０５を定着ロール１０１に押しつけ、ニップ部Ｎにおいてニップ圧を生じさせる。

一方で、例えば定着装置１００において用紙詰まり（ジャム）が発生した場合には、ユーザが操作することによって、解除レバー１５０が引き起こされる。このとき、スプリング１３３の弾性力に対抗しながら、レバーニップ１３１が定着ロール１０１から離間する向きに移動する。このことにともない、定着ロール１０１から加圧ベルト１０５が離間し、ニップ部Ｎにおいてニップ圧が生じない状態となる。その結果、例えばニップ部Ｎにおいて詰まった用紙Ｐの除去が容易となる。

＜除電部材１８０＞
図６（ａ）は、除電部材１８０の斜視図であり、図６（ｂ）は除電部材１８０の側面図である。
接地部材の一例である除電部材１８０は、全体としては断面略Ｕ字状の形状をした板ばね部材であり、図示の例においては、一枚の板状部材を折り曲げて形成される。この除電部材１８０は、例えばステンレス鋼やアルミ等の導電性材料で形成され、例えば板厚０．２ｍｍである。
なお、除電部材１８０を一体として形成することは必須ではなく、図示の例とは異なり複数の部材を結合させて構成してもよい。

除電部材１８０は、基部１８０ａと、加圧ベルト本体１０６の外周面に接触する接触部１８０ｂと、基部１８０ａと接触部１８０ｂとの間に位置し除電部材１８０が弾性変形する際主として湾曲する部分である湾曲部１８０ｃとを備える。なお、基部１８０ａおよび湾曲部１８０ｃを押付部として捉えることができる。

基部１８０ａは、略長方形状であり、略中央部に開口１８０ｄが形成される。
接触部１８０ｂは、略長方形状である。この接触部１８０ｂは、Ｙ方向の両端において断面略Ｕ字状の内側に向けて折り曲げられた折り曲げ部１８０ｅを有する。

なお、この折り曲げ部１８０ｅは、後述するように接触部１８０ｂが加圧ベルト本体１０６の外周面と接触した状態において、加圧ベルト本体１０６から離間する向きに折り曲げられた構成として捉えることができる。また、接触部１８０ｂと連続する湾曲部１８０ｃは、曲げ性を維持するため折り曲げ部１８０ｅを有しない。
湾曲部１８０ｃは、略長方形状であり、長手方向に沿って湾曲して形成される。

除電部材１８０は、外部からの力を受けると、湾曲部１８０ｃが主として湾曲しながら弾性変形する。このことにともない、基部１８０ａに対する接触部１８０ｂの相対位置が変化する。さらに説明をすると、基部１８０ａに対して接触部１８０ｂが接離する向きに移動する（図中矢印Ｆ参照）。

図７は、本発明の実施形態が適用される加圧ベルト１０５および除電部材１８０の電気的な接続を説明する概念図である。図８は、本発明の実施形態が適用される加圧ベルト１０５および除電部材１８０の配置を説明する概念図である。なお、図８は、図２の断面ＶIIIにおける概略構成図を示すとともに、図３と同様に加圧ベルト本体１０６の記載を省略している。

次に、除電部材１８０の配置について説明をする。
図７に示すように、除電部材１８０は接地して設けられる。具体的には、基部１８０ａの開口１８０ｄ（図６（ａ）参照）にネジ等周知の固定部材（不図示）を通し、この固定部材を定着入口ガイド１１１に形成されたねじ孔（不図示）にねじ止めすることで、基部１８０ａが定着入口ガイド１１１に直接接触しながら固定される。このことにより、除電部材１８０は定着入口ガイド１１１に電気的に接続される。また、上述のように、定着入口ガイド１１１は抵抗１１３を介して接地されている。したがって、除電部材１８０は、定着入口ガイド１１１および抵抗１１３を介して接地された状態となる。

また、図示の例においては、除電部材１８０は、加圧ベルト１０５の回転方向（矢印Ｄ参照）においてニップ部Ｎよりも上流側に配置され、接触部１８０ｂが、加圧ベルト本体１０６の外周面に接触する。
ここで、除電部材１８０は、接触部１８０ｂが加圧ベルト本体１０６の外周面に接触している状態において、除電部材１８０全体が撓む位置に配置される。このことにより、接触部１８０ｂが加圧ベルト本体１０６の外周面に向けて押しつけられる（付勢される）状態となる。したがって、加圧ベルト本体１０６の外周面の位置が接触部１８０ｂに対して接離する方向において変化した場合であっても、接触部１８０ｂと加圧ベルト本体１０６の外周面との接触状態が維持される。

さらに説明をすると、図５を用いて説明をしたように加圧ベルト１０５は、付勢部１３０によって、定着ロール１０１に対して付勢される。一方、除電部材１８０は、この付勢部１３０によって加圧ベルト１０５が付勢される向きとは対向する向き、すなわち加圧ベルト１０５を定着ロール１０１から離間させる向きに力を加える。このように互いに対向する向きに力が加わることにより、接触部１８０ｂと加圧ベルト本体１０６との接触状態がより確実に維持される。

また、図示の例においては、除電部材１８０は、加圧ベルト１０５の回転方向（矢印Ｄ参照）において湾曲部１８０ｃが接触部１８０ｂよりも上流側となるように配置される。さらに説明をすると、接触部１８０ｂの長手方向が、加圧ベルト本体１０６の周回移動の方向に沿うように配置されている。
このように、除電部材１８０が加圧ベルト本体１０６の外周面に倣うように配置されることで、回転する加圧ベルト本体１０６から除電部材１８０が受ける、加圧ベルト本体１０６の周回方向に沿う向きの力が低減される。したがって、例えば除電部材１８０の取り付け位置がずれることが抑制される。

さて、図８に示す例における除電部材１８０は、加圧ベルト本体１０６の幅方向（Ｙ方向）における＋Ｙ方向側の端部と接触するように設けられるが、−Ｙ方向側の端部に設けられてもよく、あるいは両端部の２箇所に設けられてもよい。

ここで、除電部材１８０は、Ｙ方向において、ベルト支持部材１０９によって加圧ベルト本体１０６（図８においては不図示）の内周面が支持される箇所に配置される。図示の例においては、除電部材１８０は、ベルト支持部材１０９の小径部１０９ｆよりも−Ｙ方向側に設けられる。
付言すると、除電部材１８０は、Ｙ方向において、加圧ベルト本体１０６のベルトウォーク（後述）が発生し、加圧ベルト本体１０６が最も−Ｙ方向側に寄った位置に配置された状態でも、加圧ベルト本体１０６と接触する位置に配置されている。言い換えると、Ｙ方向において移動する加圧ベルト本体１０６の＋Ｙ方向側の端部よりも、常に−Ｙ方向側となる位置に除電部材１８０は配置される。

また、サポートベルト１０９ａの湾曲面１０９ｃであって、縦リブ１０９ｄおよび横リブ１０９ｅが形成されていない領域と、加圧ベルト本体１０６を挟んで対峙する位置に、除電部材１８０は配置される。
このように、加圧ベルト本体１０６をベルト支持部材１０９との間で挟みこむ位置に除電部材１８０を配置することで、接触部１８０ｂが加圧ベルト本体１０６を押し込み加圧ベルト本体１０６全体が過度に撓むことが抑制される。

さらに、除電部材１８０は、加圧ベルト本体１０６が用紙Ｐと接触する領域以外の箇所に配置される。図示の例においては、除電部材１８０は、加圧ベルト本体１０６の外周面において、搬送される最大サイズの用紙Ｐが通過（接触）する領域である通紙域よりも＋Ｙ方向側に設けられる。
このように、加圧ベルト本体１０６の外周面であって用紙Ｐと接触しない領域（非通紙域）に除電部材１８０を配置することで、仮に除電部材１８０との接触により加圧ベルト本体１０６の外周面が摩耗する等損傷を受けた場合であっても、用紙Ｐに定着されるトナー像の品質が低下することが抑制される。

次に、上記のように構成された除電部材１８０の除電作用を説明する。
まず、本実施の形態とは異なる従来の定着装置においては、次のような現象が発生することがある。すなわち、例えば負電荷に帯電したトナーＴを用紙Ｐに定着させることにともない、正電荷に帯電した用紙Ｐの影響を受け加圧ベルト本体１０６の電位が高まることがある。この状態において外乱等の影響を受けると、加圧ベルト本体１０６の電位が急激に降下し負電位にまでなり得る。

そして、このように加圧ベルト本体１０６の電位が急激に降下すると、用紙Ｐ上で負電荷に帯電しているトナーＴが加圧ベルト本体１０６と反発し、静電オフセットが発生することがある。言い換えると、トナーＴ、用紙Ｐ、定着ロール１０１および加圧ベルト本体１０６の電気的な反発や引っ張りあいにより、静電オフセットが発生することがある。なお、静電オフセットとは、用紙Ｐ上のトナーＴが定着ロール１０１に電気的に飛翔することをいう。

一方、本実施形態においては、上記のように構成された除電部材１８０を設けることにより、加圧ベルト本体１０６の外周面が、除電部材１８０を介してグラウンド状態となる。このことにより、上記静電オフセットの発生が防止される。
また、ニップ部Ｎへと搬送される用紙Ｐは、ニップ部Ｎの上流側で定着入口ガイド１１１によって除電された後にニップ部Ｎへ到達するとともに、加圧ベルト１０５の加圧ベルト本体１０６は、除電部材１８０によって除電された後にニップ部Ｎへ到達する。さらに、除電部材１８０は、定着入口ガイド１１１上に設けられており、除電部材１８０と定着入口ガイド１１１とは同電位である。これらのことにより、静電オフセットはさらに抑制される。

さて、本実施形態のように加圧ベルト本体１０６を用いた定着装置１００では、加圧ベルト本体１０６の回転運動にともない加圧ベルト本体１０６に幅方向への移動（ベルトウォーク）が生じやすい。そのため、上述のように加圧ベルト本体１０６の幅方向の両端にガイドベルト１０９ｂを配置し、ガイドベルト１０９ｂのフランジ部１０９ｋが加圧ベルト本体１０６の幅方向の両端と接触することでベルトウォークが抑制される。

ここで、外周面側である離型層１０６ｂのみが導電性である加圧ベルト本体１０６の除電を、本実施形態とは異なり、ガイドベルト１０９ｂを介して行う構成も考えられる。具体的には、ガイドベルト１０９ｂを導電性材料により形成し接地させることで、ガイドベルト１０９ｂを介して加圧ベルト本体１０６の除電を行う構成も考えられる。付言すると、この構成においては、ガイドベルト１０９ｂのフランジ部１０９ｋが、加圧ベルト本体１０６の離型層１０６ｂと接触することにより、加圧ベルト本体１０６が除電される。

しかしながら、この構成の場合、加圧ベルト本体１０６のベルトウォークが生じると、加圧ベルト本体１０６の幅方向端部がガイドベルト１０９ｂのフランジ部１０９ｋから離間する。このとき、ガイドベルト１０９ｂを介して加圧ベルト本体１０６の電荷を逃がすことはできなくなる。
一方で、本実施形態においては、ベルトウォークが発生した場合であっても、加圧ベルト本体１０６と除電部材１８０とが接触する状態は維持され、除電可能である。

さらに説明をすると、加圧ベルト本体１０６の除電を、ガイドベルト１０９ｂを介して行う構成とすると、用紙Ｐが帯電する電荷量や、用紙Ｐに配置されるトナーＴの量によっては、ガイドベルト１０９ｂの持つ抵抗値により、定着ロール１０１よりも加圧ベルト本体１０６側の電位が低くなることがある。この場合、静電オフセットが発生しやすい状態となる。

一方で、本実施形態においては、加圧ベルト本体１０６の外周面が除電部材１８０を介してグラウンド状態となることで、トナーＴにより負電荷を帯びやすい定着ロール１０１よりも加圧ベルト本体１０６側の電位が低くなることが抑制される。

なお、本実施形態においては、接触部１８０ｂのＹ方向の両端には折り曲げ部１８０ｅが形成されており、ベルトウォークが発生した場合であっても、除電部材１８０が加圧ベルト本体１０６を傷つけることが抑制される。

＜変形例＞
さて、上記の説明においては、除電部材１８０を一枚の板状部材を折り曲げて形成された板ばね部材として説明したが、加圧ベルト本体１０６に対して撓みながら押しつけられる部材であれば他の構成であってもよい。例えば、除電部材１８０を、ステンレスやカーボン等の導電性繊維を束ねたブラシにより構成し、このブラシを撓ませるように加圧ベルト本体１０６に押しつけてもよい。あるいは、除電部材１８０を、接触部１８０ｂとコイルばねとを備える構成とし、このコイルばねの弾性力を利用して加圧ベルト本体１０６に対して接触部１８０ｂを押しつけてもよい。

また、上記の説明において、除電部材１８０の接触部１８０ｂがニップ部Ｎの上流側で加圧ベルト本体１０６と接触することを説明したが、ニップ部Ｎの下流側で加圧ベルト本体１０６と接触する構成であってもよい。さらに説明をすると、加圧ベルト本体１０６の外周面全体が導電性材料で形成されることにより、除電部材１８０の接触部１８０ｂが加圧ベルト本体１０６と接触する位置に依存せずに、加圧ベルト本体１０６の外周面全体の除電が行われる。

また、上記の説明において、定着ロール１０１を、ダイオード１０４を介して接地することを説明したが、ダイオード１０４を介さずに接地する構成であってもよい。
また、上記の説明において、加圧ベルト本体１０６および定着入口ガイド１１１を、抵抗１１３を介して接地することを説明したが、抵抗１１３を介さずに接地する構成であってもよい。さらに、上記の説明において、加圧ベルト本体１０６を、定着入口ガイド１１１を介して接地することを説明したが、定着入口ガイド１１１を介さずに接地する構成であってもよい。
さらにまた、上記の説明において、除電部材１８０と定着入口ガイド１１１とを別体として構成することを説明したが、一体として構成してもよい。

１…画像形成装置、１００…定着装置、１０１…定着ロール、１０５…加圧ベルト、１０６…加圧ベルト本体、１１１…定着入口ガイド、１８０…除電部材

Claims (7)

1. 記録材にトナーを定着させる定着部材と、
   外周面の導電率が内周面の導電率よりも高いベルト部材を有し、当該ベルト部材の当該外周面と前記定着部材との間にて記録材が通過するニップ部を形成する加圧ベルトと、
   前記ニップ部へ記録材を案内するとともに接地された案内部材と、
   前記案内部材に支持されるとともに、前記ベルト部材の前記外周面と接触し、当該案内部材を介して当該ベルト部材を接地させる接地部材と
   を備えることを特徴とする定着装置。
2. 前記加圧ベルトは、前記ベルト部材の前記内周面を支持する支持部材を有し、
   前記接地部材は、前記ベルト部材を挟んで前記支持部材と対峙する位置で当該ベルト部材の前記外周面と接触する
   ことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 前記接地部材は、前記ベルト部材の前記外周面と接触する接触部と、当該接触部を当該外周面に押し付ける押付部とを有することを特徴とする請求項１または２記載の定着装置。
4. 前記ベルト部材の幅方向端部と接触し当該端部の位置を規制するとともに、当該端部と接触する部分が前記接地部材の前記接触部よりも導電率が低い規制部材を有することを特徴とする請求項３記載の定着装置。
5. 前記ベルト部材の幅方向における前記接触部の端部は、当該ベルト部材から離間する向きに折り曲げられていることを特徴とする請求項３または４記載の定着装置。
6. 前記接地部材は、前記ベルト部材の前記外周面における記録材と接触しない領域に押し付けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の定着装置。
7. 記録材にトナー像を形成するトナー像形成部と、
   前記トナー像形成部によって形成されたトナー像を記録材に定着させる定着部材と、
   外周面の導電率が内周面の導電率よりも高いベルト部材を有し、当該ベルト部材の当該外周面と前記定着部材との間にて記録材が通過するニップ部を形成する加圧ベルトと、
   前記ベルト部材の前記外周面と接触する接触部と、当該接触部を当該外周面に押し付ける押付部とを有し、当該ベルト部材を接地させる接地部材と
   を備えることを特徴とする画像形成装置。

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