JP5829638B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は定着装置及び画像形成装置に関し、例えば、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ＦＡＸなどの画像形成装置に適用し得る。

従来の電子写真方式によって画像を形成するプリンタ、複写機、ＦＡＸ、複合機等の画像形成装置においては、感光体ドラムの表面が帯電ローラによって帯電され、帯電した表面にＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成される。そして、従来の画像形成装置では、感光体ドラムに形成された静電潜像に、現像ローラ上で薄層化されたトナーが静電的に付着されることによってトナー像が形成され、そのトナー像が転写ローラにより記録媒体に転写されるようになっている。そして、従来の画像形成装置では、記録媒体に転写されたトナー像が、定着装置により記録媒体に定着された後、装置外へと排出される。

従来の定着装置においては、トナー像が転写された記録媒体が定着ローラと該定着ローラに圧接される加圧ローラとの間に形成されたニップ部を通過する際に、記録媒体に転写されたトナー像が加熱及び加圧され定着する。なお、従来の定着装置では、定着ローラ及び加圧ローラの表面にはトナー離型性向上のためのフッ素樹脂層が被覆されているものが多い。これにより、従来の定着装置では、記録媒体がニップ部を通過する際の搬送摩擦等によって、記録媒体が帯電しやすくなっている。

そして、従来の定着装置では、帯電したままの記録媒体が定着装置から排出されると、記録媒体の静電荷によって搬送不具合（正しい方向に記録媒体が搬送されない）や、スタック不良（排出後の記録媒体が正しい位置に積層されない）等の不具合が発生するおそれがある。

そのため、特許文献１に記載された定着装置では、記録媒体に帯電した電荷を取り除くために除電手段として、ニップ部を通過する際の記録媒体に当接するように除電ブラシが配設されている。特許文献１に記載された除電ブラシは、複数の針形状の除電針を束ねて形成されている。

特開２０１１−２０３７５６号公報

しかしながら、除電針を束ねた除電ブラシ用いて除電する定着装置では、記録媒体の除電ムラが発生するおそれがある。そのため、従来の定着装置（除電針を用いて除電する定着装置）を搭載した画像形成装置では、記録媒体に対して両面印刷等の複数回の画像形成が行われる場合、２回目以後の画像形成時には、記録媒体に帯電ムラにより印刷の不具合が発生するおそれがある。その場合、除電ムラが発生した状態の記録媒体と、定着装置（定着装置のローラ）との電位差から放電が発生し、その放電箇所のトナー像が破損して印刷不良となるおそれがある。

そのため、より確実に媒体の除電を行うことができる定着装置及び画像形成装置が望まれている。

第１の本発明は、現像剤像が転写された媒体の前記現像剤像を前記媒体に定着させる定着処理を行う定着装置において、（１）媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体の定着処理を行う定着処理部と、（２）媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体を、前記定着処理部に案内する媒体ガイド部とを有し、（３）導電性を有し、グランドに接続されており、前記媒体ガイド部に接触している導電部材とを有し、（４）前記媒体ガイド部は、前記媒体と接触して案内するガイド板を備え、（５）前記導電部材は、媒体搬送方向の下流側の面から前記ガイド板に接触する除電板を備え、（６）前記定着処理部は、前記媒体を前記第１回転体と前記第２回転体との間で挟持して定着処理を行い、（７）前記ガイド板の前記除電板と接触する部分から前記媒体と接触する面までの厚さは、前記第１回転体と前記第２回転体とを用いて前記媒体を挟持する部分に近い前記除電板の端部が接触する前記ガイド板の厚さより、前記除電板の端部から所定距離離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは厚いことを特徴とする。

第２の本発明は、現像剤像を現像して媒体に転写する画像形成部と、現像剤像が転写された前記媒体の前記現像剤像を前記媒体に定着させる定着処理を行う定着装置とを備える画像形成装置において、（１）前記定着装置は、（１−１）媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体の定着処理を行う定着処理部と、（１−２）媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体を、前記定着処理部に案内する媒体ガイド部と、（１−３）導電性を有し、グランドに接続されており、前記媒体ガイド部に接触している導電部材とを有し、（１−４）前記媒体ガイド部は、前記媒体と接触して案内するガイド板を備え、（１−５）前記導電部材は、媒体搬送方向の下流側の面から前記ガイド板に接触する除電板を備え、（１−６）前記定着処理部は、前記媒体を前記第１回転体と前記第２回転体との間で挟持して定着処理を行い、（１−７）前記ガイド板の前記除電板と接触する部分から前記媒体と接触する面までの厚さは、前記第１回転体と前記第２回転体とを用いて前記媒体を挟持する部分に近い前記除電板の端部が接触する前記ガイド板の厚さより、前記除電板の端部から所定距離離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは厚いことを特徴とする。

本発明によれば、より確実に媒体の除電を行うことができる定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

第１の実施形態の定着装置及びその周辺の概略断面図である。 第１の実施形態の画像形成装置の概略断面図である。 第１の実施形態の搬送ガイド及び除電部材を拡大して示す要部拡大断面図である。 第２の実施形態の定着装置及びその周辺の概略断面図である。

（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による定着装置及び画像形成装置の第１の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。

（Ａ−１）第１の実施形態の構成
まず、第１の実施形態の画像形成装置１全体構成について説明する。

図２は、この実施形態の画像形成装置１の概略断面図である。

この画像形成装置１は、例えば、電子写真方式のカラー画像形成装置であり、ブラック（以下、「Ｋ」とも表す）、イエロー（以下、「Ｙ」とも表す）、マゼンタ（以下、「Ｍ」とも表す）、及びシアン（以下、「Ｃ」とも表す）の４色のトナー色を用いて媒体（例えば、普通紙等の印刷用紙）としての記録媒体Ｐに画像形成が可能である。

画像形成装置１では、フレーム２を含む筐体内に各デバイスが配置されている。また、画像形成装置１では、制御部３により各種情報処理及び各デバイスの制御が行われている。さらに、画像形成装置１の各部は、制御部３の制御に基づいて動作する電源部４から供給される電力で駆動している。さらにまた、画像形成装置１には、ＫＹＭＣのそれぞれのトナー色のトナー像を現像して、そのトナー像を記録媒体Ｐに転写するための画像形成部１０と、そのトナー像を記録媒体Ｐに定着させる定着装置２５が配置されている。

画像形成部１０は、各トナー色の像担持部としての感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）、電源部４から高電圧（高圧）の印加を受けて各トナー色の感光体ドラム１１を帯電させるための帯電ローラ１２（１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）、帯電した各トナー色の感光体ドラム１１を露光して当該感光体トラム１１の表面上に静電潜像を形成する露光部としてのＬＥＤヘッド１３（１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）、各トナー色のトナー剤を貯蔵するトナーカートリッジ１４（１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ）、各トナー色の感光体ドラム１１に形成された静電潜像にトナーカートリッジ１４のトナー剤を供給するための供給ローラ１５（１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ）を有している。

また、画像形成部１０では、各トナー色の感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）が並べて配置されており、その下方向に、転写ベルト１７が配置されている。転写ベルト１７の内側には、ドライブローラ１８及びアイドルローラ１９が配置されている。転写ベルト１７は、ドライブローラ１８及びアイドルローラ１９の張力により支持（張架）されており、ドライブローラ１８の回転に伴って回転し、記録媒体Ｐを搬送する。

また、画像形成部１０では、転写ベルト１７の内側に、転写ベルト１７を挟んで各トナー色の感光体ドラム１１に対向する位置に、転写ローラ１６（１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ）が配置されている。各トナー色の転写ローラ１６は、対向する感光体ドラム１１の方向に押圧されている。各色の転写ローラ１６は、対向する感光体ドラム１１との間で、転写ベルト１７上に搬送される記録媒体Ｐを挟持し、対向する感光体ドラム１１に現像されたトナー像を、当該記録媒体Ｐに転写する。

画像形成装置１では、記録媒体Ｐは、支持プレート部材２０上に重ねて載置されている。そして、支持プレート部材２０に載置された記録媒体Ｐの上方向には、記録媒体Ｐを搬送路２３に繰り出すためのホッピングローラ２２が配置されている。また、支持プレート部材２０の下側にはスプリング２１が配置されている。支持プレート部材２０上で、一番上に積層された記録媒体Ｐは、このスプリング２１により押し上げられ、ホッピングローラ１４に押圧されている。なお、以下では、記録媒体Ｐの搬送方向（媒体搬送方向）の上流側、下流側を、単に「上流側」、「下流側」とも呼ぶものとする。

搬送路２３は、記録媒体Ｐをホッピングローラ２２から画像形成部１０（転写ベルト１７）まで搬送する搬送路である。搬送路２３には、上流側から順に、１対の搬送ローラ２３ａ、２３ｂ、１対の搬送ローラ２３ｃ、２３ｄ、及び記録媒体Ｐの到達を検知する書き出しセンサ２４が配置されている。

また、画像形成装置１では、画像形成部１０（転写ベルト１７）の下流側に、定着装置２５が配置されている。定着装置２５には、加熱ローラ１０１及び加圧ローラ１０２が配置されている。定着装置２５では、加熱ローラ１０１及び加圧ローラ１０２により、記録媒体Ｐを挟持し、記録媒体Ｐに対する加熱及び加圧を行いながら、記録媒体Ｐを下流に搬送する。

そして、定着装置２５の下流側には、排出センサ２６及び切替ブレード２７が配置されている。また、定着装置２５の下流側には、分岐された２つの搬送路２８、２９が配置されている。切替ブレード２７は、制御部３の制御に基づいて、記録媒体Ｐの搬送方向を、搬送路２８又は搬送路２９のいずれかの方向に切替える。

搬送路２８は、定着装置２５から排出された記録媒体Ｐを排紙トレイ３２まで搬送する搬送路である。搬送路２８には、一対の搬送ローラ２８ａ、２８ｂが配置されている。

搬送路２９の下流側には、分岐された２つの搬送路３０、３１が配置されている。画像形成装置１では、記録媒体Ｐの両面に画像を形成する両面印刷機能に対応している。すなわち、画像形成装置１では、定着装置２５から排出された記録媒体Ｐについて、裏面の印刷を行う場合には、切替ブレード２７が上述の搬送路２９側に切替えられて上述の搬送機構に供給される構成となっている。なお、図２では、説明を簡易とするため、搬送路２９、３０、３１上の搬送ローラや切替ブレードについては図示を省略している。搬送路２９に供給された記録媒体Ｐは、一旦搬送路３０に保留された後、裏返した状態で搬送路３１に供給される。そして、搬送路３１に供給された記録媒体Ｐは、画像形成部１０の上流に位置する搬送路２３に供給される。すなわち、搬送路３１は、搬送路３０から搬送路２３まで記録媒体Ｐを搬送するように構成されている。

制御部３は、例えば、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ボート、タイマ等によって構成することができる。制御部３は、各センサ等からの情報信号を解析、演算、条件判断し、各部への動作指示信号を出力することで、各部の制御を行う。具体的には、制御部３は、例えば、画像形成装置１に接続されたＰＣ等の上位装置（ホスト装置）からの印刷指示に従い、印刷指示画像の処理、記録媒体Ｐの搬送制御、帯電制御、露光制御、現像制御、転写制御、定着制御を行い、その結果として記録媒体Ｐに印刷（画像形成）を行う。

次に、定着装置２５の詳細構成について図１を用いて説明する。

図１は、第１の実施形態の定着装置２５及びその周辺の構成について示した概略断面図である。

図１に示すように定着装置２５では、筐体としてのシャーシ１０３の内部に、加熱ローラ１０１、加圧ローラ１０２、発熱部１０４、及び温度センサ１０５が配置されている。

加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２とは圧接するように配置されている。そして、加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２とが圧接しているニップ部１０６で、記録媒体Ｐを挟持して、圧力及び熱を加えながら下流方向に搬送する。言い換えると、定着装置２５では、このニップ部１０６が定着処理を行う定着処理部として機能している。

加熱ローラ１０１の内部には、熱源としての発熱部１０４が配置されており、この発熱部１０４により加熱ローラ１０１は加熱される。また、加熱ローラ１０１の近傍には温度センサ１０５が配置されている。温度センサ１０５は、測定した温度を制御部３に供給する。そして、制御部３は、温度センサ１０５により測定される温度が所定の温度となるように、発熱部１０４の駆動制御を行う。

シャーシ１０３には、上流側に記録媒体Ｐの供給を受けるための開口部１０３ａが設けられている。また、シャーシ１０３には、下流側に記録媒体Ｐを排出するための開口部１０３ｂが設けられている。

そして、開口部１０３ａの下側には、定着装置２５内に進入する記録媒体Ｐが正確にニップ部１０６の方向に進むように案内するための搬送ガイド１０７（媒体ガイド部）が設けられている。言い換えると、開口部１０３ａには、下側に搬送ガイド１０７が設けられており、通過する記録媒体Ｐが搬送ガイド１０７により下から案内（支持）される構造となっている。

シャーシ１０３は、耐熱性の素材を用いて形成されている必要がある。シャーシ１０３としては、例えば、ガラス入りＰＥＴ等の耐熱性樹脂を適用することができる。

図３は、搬送ガイド１０７の部分を拡大して示す要部拡大断面図である。

そして、搬送ガイド１０７は板形状となっておりシャーシ１０３の一部として形成されている。具体的には、搬送ガイド１０７は、シャーシ１０３の底部１０３ｃから立設するように形成されている。また、搬送ガイド１０７は、上流側で、加圧ローラ１０２を覆うカバーとしても機能している。さらに、搬送ガイド１０７は、記録媒体Ｐと当接するガイド板としてのガイド部１０７ａと、底部１０３ｃから立設しガイド部１０７ａを下方向から支持するガイド板支持部としての支持部１０７ｂにより構成されている。なお、この実施形態では、搬送ガイド１０７（ガイド部１０７ａ及び支持部１０７ｂ）は、シャーシ１０３と一体に形成されている（シャーシ１０３と同素材により形成されている）例について示している。

図１、図３では、ガイド部１０７ａで記録媒体Ｐと当接する面を「面Ｘ１」と図示している。また、図１では、ガイド部１０７ａで、記録媒体Ｐと当接しない下流側の面（面Ｘ１と反対の面）については「面Ｘ２」と図示している。また、以下では、搬送ガイド１０７から見て媒体搬送方向の下流側を「内側」と呼び、搬送ガイド１０７から見て媒体搬送方向の上流側を「外側」とも呼ぶものとする。また、以下では、媒体搬送路上で、媒体搬送方向に対して垂直となる方向を「幅方向」（搬送される記録媒体Ｐの幅方向）と呼ぶものとする。

また、シャーシ１０３では、搬送ガイド１０７の支持部１０７ｂを、さらに外側（上流側）から覆うカバー１０３ｄが配置されている。言い換えると、カバー１０３ｄは、底部１０３ｃの上流側の端部から、ガイド部１０７ａの上流側の端部までを覆うように配置されている。そして、カバー１０３ｄと、搬送ガイド１０７との間には、シャーシ１０３を幅方向に貫通する孔１０３ｅが形成されている。この孔１０３ｅは、例えば、画像形成装置１内の各種配線（図１の例では、配線Ｃ１、Ｃ２の断面を図示している）等を通す（収納する）孔としても利用することができる。

図３では。面Ｘ１の媒体搬送方向の長さをＬ１と図示している。長さＬ１としては、例えば、２０．３ｍｍ程度であることが好ましい。

そして、ガイド部１０７ａの面Ｘ２には、ガイド部１０７ａに当接する記録媒体Ｐに帯電した静電気（電荷）を除去（以下、「除電」とも呼ぶ）するための除電部材１０８（導電部材）が配置されている。また、除電部材１０８の一部はガイド部１０７ａに接触している。除電部材１０８としては、例えば、鉄やアルミニウム等の導電性の高い金属を用いることが望ましい。

図３では、除電部材１０８の板厚を厚さＤ１と図示している。厚さＤ１は、例えば、０．１ｍｍ程度とすることが好ましい。

除電部材１０８は、断面がＬ字型に折り曲げられた金属板である。除電部材１０８では、Ｌ字型の一方の板部分である支持部１０８ａ（除電板支持部）が、搬送ガイド１０７の支持部１０７ｂの内側の面に固定されている。言い換えると、除電部材１０８では、支持部１０８ａに延在させて、ガイド部１０７ａと接触させるための除電板１０８が形成されている。そして、図３に示すように、除電板１０８の端部１０８ｃは、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃに接触している。

なお、除電部材１０８は、支持部１０８ａが搬送ガイド１０７に固定されているが、除電板１０８ｂの側については搬送ガイド１０７に固定せずに、除電部材１０８（金属板）の弾性力により押圧させるのみの構成としてもよい。

図３に示すように、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃには、面Ｘ２の側に、先端に向けて徐々に厚さが薄くなる傾斜となっている斜面Ｙ１が設けられている。端部１０７ｃに、この斜面Ｙ１を設けることにより、除電部材１０８の端部１０８ｃとの均一な接触（幅方向に均一な接触）を容易としている。

図３では、斜面Ｙ１の始まる部分（上流側の端）から、除電部材１０８の端部１０８ｃの先端部までの長さを「Ｌ３」と図示している。すなわち、除電部材１０８の端部１０８ｃと、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃとは、断面（媒体搬送方向）においてＬ３の長さ（幅）分接触した状態となっている。そして、図３では、除電部材１０８（端部１０８ｃ）の先端部から、搬送ガイド１０７（端部１０７ｃ）の先端部までの長さ（幅）を「Ｌ２」と図示している。すなわち、除電部材１０８（端部１０８ｃ）の先端部は、搬送ガイド１０７（端部１０７ｃ）の先端部とＬ２の長さ（幅）分離れている。また、図３では、除電部材１０８（端部１０８ｃ）の先端付近における、搬送ガイド１０７（端部１０７ｃ）の厚さを「Ｄ２」と図示している。

Ｌ２については０．５ｍｍ程度であることが好ましい。また、Ｌ３については５．８ｍｍ程度であることが好ましい。さらに、厚さＤ２については０．５ｍｍ程度であることが好ましい。

除電部材１０８には、フレームグランド（フレーム２）につながるリード線１０９の一端が接触している。したがって、除電部材１０８に供給される電荷は、全てフレームグランド（フレーム２）に流れて除電されることになる。また、定着装置２５では、加熱ローラ１０１にも、フレームグランド（フレーム２）につながるリード線１１０がつけられている。すなわち、除電部材１０８及び加熱ローラ１０１は、グランドに接地している。したがって、定着装置２５では、除電部材１０８と加熱ローラ１０１の電位は同じ高さに保たれる。

搬送ガイド１０７の外側の面Ｘ１は、シャーシ１０３の上流側の開口部１０３ａの下側の内面を構成している。図１、図３に示すように、ガイド部１０７ａの面Ｘ１は、上流側から下流側に向けて徐々に高さが高くなる傾斜の斜面となっている。そして、ガイド部１０７ａの先端部分は、記録媒体Ｐの案内先となるニップ部１０６と略同じ高さに配置されている。上流方向から記録媒体Ｐが供給されてくると、記録媒体Ｐはガイド部１０７ａの案内に従って高さが調節され、正確にニップ部１０６に突入することが可能となる。

そして、記録媒体Ｐがガイド部１０７ａを通過する際には、記録媒体Ｐの全面がわたってガイド部１０７ａの端部１０７ｃに接触しながら（擦りながら）搬送されることになる。

定着装置２５では、帯電した状態の記録媒体Ｐ（例えば、両面印刷における２回目の定着処理時の記録媒体Ｐ）が、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃに接触すると、記録媒体Ｐ（転写されたトナー像のトナーを含む）に帯電した電荷が、除電部材１０８を介してフレームグランド（フレーム２）に流れる構造となっている。

そして、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃの両面（面Ｘ１と斜面Ｙ１）の間で発生するインピーダンス（以下、「抵抗値Ｒ」と呼ぶ）が、除電可能な程度に保たれていることが望ましい。これは、転写ローラ１６に印加された高圧による電流が、フレームグランド（フレーム２）へ漏れることを防ぐためである。そして、上述の電流漏れを防ぐために、上述の抵抗値Ｒとしては、単位面積（１ｃｍ^２）当たり１×１０の１２乗〜１４乗Ω（１×１０^１２〜１×１０^１４Ω）程度に調整されていることが好ましい。抵抗値Ｒを調整する方法については限定されないものであるが、例えば、ガイド部１０７ａの端部１０７ｃの斜面Ｙ１の傾斜を調整したり、ガイド部１０７ａの素材を変更したり（例えば、導電性を付与するための金属、カーボン、イオン物質を含有させる）、表面に導電性を付与するための金属等をコートさせる等の種々の手法を適用することができる。

（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第１の実施形態の画像形成装置１の動作を説明する。なお、以下では、制御部３が、記録媒体Ｐに対して両面印刷を行う場合の例について説明する。

（Ａ−２−１）画像形成装置全体の動作
最初に、画像形成装置全体の動作について説明する。

まず、図示しない上位装置から、印刷ジョブのデータが制御部３に供給されたものとする。そして、制御部３は、印刷ジョブのデータに基づいて、画像形成部１０で印刷可能な映像信号を生成する。

また、制御部３は、画像形成装置１に接続されたＰＣ等の上位コントローラから、印刷指示信号を受信すると、定着装置２５（発熱部１０４）の制御を開始し、定着装置２５を使用可能な温度に加熱制御する。そして、定着装置２５が使用可能な温度になると、制御部３は、図示せぬ駆動装置を動作して、各トナー色の感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）を回転させ、その回転速度が印刷時の記録媒体Ｐの搬送速度になるまで加速する。また、制御部３は、同時にドライブローラ１８の回転を駆動させ、ドライブローラ１８により転写ベルト１７を回転させ、転写ベルト１７の回転速度が、印刷時の記録媒体Ｐの搬送速度になるまで加速させる。

そして、制御部３は、各トナー色の帯電ローラ１２（１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ）及び感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）を制御して、各トナー色の感光体ドラム１１を帯電（例えば、−６００Ｖ程度の電圧を印加する）させる。次に、制御部３は、各トナー色のＬＥＤヘッド１３（１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ）を制御して、生成した映像信号に基づく露光により、感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）に静電潜像を形成させる。次に、制御部３は、各トナー色の供給ローラ１５（１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ）等を制御して、感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）に形成された静電潜像をトナー剤により現像する。

そして、制御部３は、ホッピングローラ２２を駆動させて、支持プレート部材２０に積層された記録媒体Ｐを搬送路２３上に繰り出させる。次に、制御部３は、搬送ローラ２３ａ、２３ｂ、及び搬送ローラ２３ｃ、２３ｄが駆動し、搬送路２３上の記録媒体Ｐを、転写ベルト１７上に供給させる。

制御部３は、各トナー色に対応する転写ローラ１６（１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ）に転写電圧（例えば、１５００Ｖ〜３０００Ｖの電圧）を印加した状態で、記録媒体Ｐを転写ベルト１７上を走行させる。これにより、各トナー色の感光体ドラム１１（１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ）に形成されたトナー像が、各トナー色の転写ニップ部において、転写ローラ１６（１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ）に印加されたプラスの電圧により、クーロン力を受け、記録媒体Ｐ上に転写される。

制御部３は、トナー像が転写された記録媒体Ｐを、定着装置２５に供給する。このとき、記録媒体Ｐに転写されたトナー（トナー像）は、加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２とにより形成されるニップ部１０６で、熱と圧力により溶融し、その後定着装置２５から排出されて冷却することにより記録媒体Ｐに定着する。

制御部３は、定着装置２５から排出された記録媒体Ｐを、一旦搬送路３０まで搬送して保留し、その後裏返した状態で搬送路３１に供給する。そして、制御部３は、搬送路３１に供給された記録媒体Ｐを、画像形成部１０の上流に位置する搬送路２３に供給する。

制御部３は、その後、記録媒体Ｐの裏面に対して上述と同様のプロセスによりトナー像転写、定着処理を行う。制御部３は、裏面のトナー像についても定着処理が終了すると、切替ブレード２７等を制御して、定着装置２５から排出される記録媒体Ｐを搬送路２８の側に供給する。そして、制御部３は、搬送ローラ２８ａ、２８ｂ等を駆動して、記録媒体Ｐを画像形成装置１から排出させ、排紙トレイ３２上に載置させる。

（Ａ−２−２）記録媒体Ｐの除電に関する動作
次に、画像形成装置１で、上述のような画像形成が行われた場合において、定着装置２５のガイド部１０７ａ及び除電部材１０８で行われる記録媒体Ｐの除電について説明する。

記録媒体Ｐは、定着装置２５の開口部１０３ａで、搬送ガイド１０７の案内に従って、その位置が案内されて正確にニップ部１０６に突入することができる。そして、このとき、記録媒体Ｐは、ニップ部１０６に突入する前に、少なくともガイド部１０７ａの端部１０７ｃと接触しながら搬送されることになる。言い換えると、記録媒体Ｐは、ニップ部１０６に突入する前に、下側の面の全ての領域にわたって、均一にガイド部１０７ａの端部１０７ｃと接触することになる。このとき、記録媒体Ｐや記録媒体Ｐに付着したトナー剤に帯電した電荷は、搬送ガイド１０７（ガイド部１０７ａ）、除電部材１０８（除電板１０８）、及びリード線１０９を経由してフレームグランド（フレーム２）に流れることになる。このように、記録媒体Ｐは、搬送ガイド１０７に接触することにより除電される。

（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。

第１の実施形態の画像形成装置１では、ガイド部１０７ａを記録媒体Ｐに均一に接触させることによる除電を実現している。例えば、特許文献１の記載技術では、除電ブラシを記録媒体Ｐに接触させることにより除電しているが、その場合記録媒体では除電ブラシが接触する領域と接触しない領域が発生するため除電にムラが発生するおそれがある（例えば、異常帯電した領域が残ったままとなるおそれがある）。しかし、画像形成装置１では、ガイド部１０７ａにより、幅方向の全ての位置で均一に記録媒体Ｐと接触して除電する構成となっているため、従来よりも除電のムラが発生しにくい。したがって、定着装置２５では、記録媒体Ｐのうち、ニップ部１０６に突入してくる領域（搬送ガイド１０７に接触した領域の周辺）については、均一に除電され除電ムラが無い状態となるので、異常な帯電をしている領域の発生を防止することができる。これにより、定着装置２５では、放電（記録媒体Ｐと加熱ローラ１０１との間での放電）等によるトナー像（定着処理前のトナー像）の破損を防止することができる。

また、定着装置２５では、加熱ローラ１０１についてもフレームグランド（フレーム２）に接地させることにより、搬送ガイド１０７と加熱ローラ１０１との電位を同じ高さに保つことができる。すなわち、定着装置２５では、記録媒体Ｐのうち、ニップ部１０６に突入してくる領域（搬送ガイド１０７に接触した領域の周辺）については、加熱ローラ１０１と同程度の電位に保たれることになる。これにより、定着装置２５では、記録媒体Ｐと加熱ローラ１０１との間での放電の発生をより低減することができる。

なお、画像形成装置１では、定着装置２５により、定着処理が行われるときに、記録媒体Ｐに対して、より多くの電荷が帯電される。これは、加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２との間の摩擦力等により、記録媒体Ｐが帯電するためである。また、定着装置２５では、記録媒体Ｐに対する加熱処理が行われるため水分が蒸発し、より帯電しやすい状態となるという問題もある。そのため、画像形成装置１では、２回目の定着処理が行われる前に、記録媒体Ｐに対する除電を行うことが、印刷品質等の面から重要となる。

さらに、第１の実施形態の画像形成装置１では、除電部材１０８が直接記録媒体Ｐと触れずに電気的接続する構成を実現している。言い換えると、画像形成装置１では、除電部材１０８が、ガイド部１０７ａを介して、間接的に記録媒体Ｐと電気的接続する構成となっている。これにより、除電部材１０８は、ガイド部１０７ａにより発生する適度なインピーダンス（電気抵抗）を介して、記録媒体Ｐと電気的に接続し、安定的な除電やトナー像の損傷防止等の効果を奏することができる。例えば、記録媒体Ｐの媒体搬送方向の長さによっては、下流の領域（画像形成部１０によるトナー像の転写が終了した領域）について定着装置２５で定着処理を行いつつ、上流側の領域で、画像形成部１０によるトナー像の転写が行われている場合がある。この場合、記録媒体Ｐは、下流側の領域でガイド部１０７ａと接触し、上流側の領域では、下流側の転写ローラ１６Ｃとも接触している状態となる。このとき、高圧電圧が印加された転写ローラ１６Ｃから、記録媒体Ｐにも高圧電圧が印加されることになる。そして、その高圧電圧による電流が、仮に、記録媒体Ｐから除電部材１０８を経由してフレームグランド（フレーム２）に漏れた場合、その電流により記録媒体Ｐに転写されたトナー像（まだ定着処理が行われていないトナー像）が破損し、印刷品質に影響する恐れがある。特に、高湿環境下では、記録媒体Ｐに含まれる水分により電気抵抗が下がり電流が流れやすくなる。そこで、画像形成装置１では、ガイド部１０７ａにより発生する適度なインピーダンス（電気抵抗）を介して、記録媒体Ｐと電気的に接続することにより、上述のような転写ローラからの電流漏れを防ぐことができる。

なお、除電部材１０８とフレームグランド（フレーム２）との間に、抵抗器を挿入して転写ローラからの電流漏れを防ぐようにしてもよいが、本来記録媒体Ｐを案内する機能のために配置された搬送ガイド１０７を流用することにより、定着装置２５のコスト低減も実現することができる。

さらに、定着装置２５のシャーシ１０３では、構成する搬送ガイド１０７のさらに外側を覆うカバー１０３ｄを設けている。これにより、カバー１０３ｄと搬送ガイド１０７との間に生じる空洞（孔１０３ｅ）の空気により、定着装置２５内部の熱を保温（断熱）する保温効果（断熱効果）が生じる。また、画像形成装置１では、この孔１０３ｅに必要な配線を通すこともできるので、画像形成装置１内部のスペースを有効利用することができる。

（Ｂ）第２の実施形態
以下、本発明による定着装置及び画像形成装置の第２の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。

（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
以下では、第２の実施形態の画像形成装置１について、第１の実施形態との差異についてのみ説明する。

第２の実施形態では、異なるのは定着装置２５のみであるため、以下では定着装置２５についてのみについて図４を用いて説明する。

図４は、第２の実施形態の定着装置２５及びその周辺の構成について示した概略断面図である。

第２の実施形態では、図４に示すように、搬送ガイド１０７の外側の面（面Ｘ１）に除電板１１１が配置されている点で、第１の実施形態と異なっている。

除電板１１１は、搬送ガイド１０７の外側の面Ｘ１からカバー１０３ｄの外側の面にかけて覆うように配置されている。また、除電板１１１は、リード線１０９により、フレームグランド（フレーム２）に接地している。すなわち、第２の実施形態では、除電板１１１が、直接記録媒体Ｐと接触して、記録媒体Ｐを案内すると共に、記録媒体Ｐを除電することになる。第１の実施形態では、除電部材１０８は、搬送ガイド１０７を介して間接的に記録媒体Ｐと電気的接続していたので、搬送ガイド１０７により適当なインピーダンスを発生させて、転写ローラからの漏れ電流を抑制していた。これに対して、第２の実施形態では、除電板１１１が直接記録媒体Ｐに接触して除電するので、除電板１１１とフレームグランド（フレーム２）との間に、抵抗器１１２が挿入されている。抵抗器１１２の抵抗値としては、除電板１１１とフレームグランド（フレーム２）との間の抵抗値が１００ＭΩ以上となるように設定することが望ましく、第１の実施形態で示した抵抗値Ｒと同程度の抵抗値とすることがさらに望ましい。

（Ｂ−２）第２の実施形態の効果
第２の実施形態では、以下のような効果を奏することができる。

第２の実施形態では、除電板１１１の位置を外側に変更しているが、第１の実施形態と同様に、定着装置２５のニップ部１０６に突入する前に記録媒体Ｐの除電を行うことができる。

また、第２の実施形態では、除電板１１１とフレームグランド（フレーム２）との間に、抵抗器１１２を挿入しているため、第１の実施形態と同様に転写ローラからの漏れ電流を抑制することができる。

（Ｃ）他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。

（Ｃ−１）上記の各実施形態では、本発明の画像形成装置及び定着装置をプリンタに適用する例について説明したが、本発明の画像形成装置を適用する装置はこれに限定されないものである。例えば、本発明の画像形成装置を、モノクロプリンタ（単色のトナー白のプリンタ）、カラー複写機、ファクシミリ装置等の種々の画像形成装置に適用するようにしてもよい。

また、上記の各実施形態では、加熱ローラ及び加圧ローラとの間のニップ部１０６により定着処理を行っているが、その他の定着処理機構に置き換えるようにしてもよい。例えば、無端状の定着ベルトを加熱して、定着ベルトと加圧ローラとの間に生じるニップ部で記録媒体を挟持して定着処理を行う機構に置き換えるようにしてもよい。

（Ｃ−２）第１の実施形態において、除電部材１０８の内側の面（加圧ローラ１０２と対向する面）について、熱反射しやすい加工（例えば、鏡面加工等）を行うようにしてもよい。これにより、定着装置２５のシャーシ１０３内の保温効果（断熱効果）が向上することになる。

（Ｃ−３）第１の実施形態では、除電部材１０８とフレームグランド（フレーム２）との間に抵抗器は挿入されていないが、第２の実施形態と同様に抵抗器等の素子を挿入して、帯電した記録媒体Ｐとフレームグランド（フレーム２）との間のインピーダンス（抵抗値等）を調整するようにしてもよい。

１…画像形成装置、２…フレーム、３…制御部、４…電源部、１０…画像形成部、１１、１１Ｋ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ…感光体ドラム、１２、１２Ｋ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ…帯電ローラ、１３、１３Ｋ、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ…ＬＥＤヘッド、１４、１４Ｋ、１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ…トナーカートリッジ、１５、１５Ｋ、１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ…供給ローラ、１６、１６Ｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ…転写ローラ、１７…転写ベルト、１８…ドライブローラ、１９…アイドルローラ、２０…支持プレート部材、２１…スプリング、２２…ホッピングローラ、２３…搬送路、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ…搬送ローラ、２４…書き出しセンサ、２５…定着装置、１０１…加熱ローラ、１０２…加圧ローラ、１０３…シャーシ、１０３ａ…開口部、１０３ｂ…開口部、１０３ｃ…底部、１０３ｄ…カバー、１０３ｅ…孔、Ｘ１、Ｘ２…面、１０４…発熱部、１０５…温度センサ、１０６…ニップ部、１０７…搬送ガイド、１０７ａ…ガイド部、１０７ｂ…支持部、１０７ｃ…端部、Ｙ１…斜面、１０７ｄ…接触部、１０８…除電部材、１０８ａ…支持部、１０８ｂ…除電板、１０８ｃ…端部、１０９…リード線、１１０…リード線、２６…排出センサ、２７…切替ブレード、２８、２９、３０、３１…搬送路、２８ａ、２８ｂ…搬送ローラ、３２…排紙トレイ、Ｐ…記録媒体。

Claims (17)

1. 現像剤像が転写された媒体の前記現像剤像を前記媒体に定着させる定着処理を行う定着装置において、
   媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体の定着処理を行う定着処理部と、
   媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体を、前記定着処理部に案内する媒体ガイド部と、
   導電性を有し、グランドに接続されており、前記媒体ガイド部に接触している導電部材とを有し、
   前記媒体ガイド部は、前記媒体と接触して案内するガイド板を備え、
   前記導電部材は、媒体搬送方向の下流側の面から前記ガイド板に接触する除電板を備え、
   前記定着処理部は、前記媒体を前記第１回転体と前記第２回転体との間で挟持して定着処理を行い、
   前記ガイド板の前記除電板と接触する部分から前記媒体と接触する面までの厚さは、前記第１回転体と前記第２回転体とを用いて前記媒体を挟持する部分に近い前記除電板の端部が接触する前記ガイド板の厚さより、前記除電板の端部から所定距離離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは厚い
   こと特徴とする定着装置。
2. 前記ガイド板が、前記媒体と接触しているときに、前記除電板と前記媒体との間の電気抵抗が所定範囲となるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記定着処理部は筐体に覆われており、
   前記媒体ガイド部は、媒体搬送方向の上流側で前記筐体の一部を構成し、
   前記媒体ガイド部は、前記筐体の底部から立設し前記ガイド板を支持するガイド板支持部をさらに備えている
   ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記除電板の媒体搬送方向の端部と前記ガイド板の媒体搬送方向の端部とが、第１の幅で接触していることを特徴とする請求項２又は３に記載の定着装置。
5. 前記ガイド板の上面は、媒体搬送方向の上流側から下流側に向けて、徐々に高さが高くなる傾斜の斜面を形成しており、
   前記除電板の媒体搬送方向の下流側の先端は、前記ガイド板の媒体搬送方向の下流側の先端よりも、第２の幅分媒体搬送方向の上流側に位置していること
   を特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記ガイド板の媒体搬送方向の下流側の端部には、前記除電板の端部と接触するための傾斜が設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の定着装置。
7. 前記筐体には、媒体搬送方向の下流側から、少なくとも前記ガイド板支持部の部分を覆うカバーが設けられていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
8. 前記カバーと前記媒体ガイド部との間には、媒体搬送方向と垂直となる幅方向に貫通した孔が形成されていることを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
9. 前記除電板の端部から所定距理離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは０．５ｍｍより厚いことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
10. 前記媒体が通過する前記ガイド板の端部より所定距理引っ込んだ位置に前記除電板の端部が位置し、
    前記除電板の端部が接触する前記ガイド板の厚さは０．５ｍｍで、前記除電板の端部から所定距理離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは０．５ｍｍより厚いことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
11. 前記除電板の端部と前記ガイド板との接触位置は、前記第２回転体の鉛直上方に位置することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の定着装置。
12. 前記ガイド板の下側に前記第２回転体の下側まで延在する支持部が設けられており、
    前記除電板の端部から離れた位置に曲げ部が設けられており、前記曲げ部近傍と前記支持部とが近接しながら前記第２回転体の下側まで延在することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
13. 前記第２回転体表面の鉛直方向の接線と接触する位置の高さより上に前記支持部と近接する前記曲げ部は位置することを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
14. 前記第２回転体表面の鉛直方向の接線と接触する位置の高さより上に前記支持部と近接する前記曲げ部は位置し、
    前記除電板は、前記支持部と近接する前記曲げ部から前記ガイド板が接触する前記除電板の端部にかけて傾斜している
    ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の定着装置。
15. 前記支持部と近接する前記曲げ部から前記第２回転体表面までの最短距離は、前記第２回転体表面の鉛直方向の接線と接触する位置から対向する前記除電板までの最短距離より長いことを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の定着装置。
16. 前記除電板の前記第２回転体に対向する面に、鏡面加工が施された領域が設けられていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の定着装置。
17. 現像剤像を現像して媒体に転写する画像形成部と、現像剤像が転写された前記媒体の前記現像剤像を前記媒体に定着させる定着処理を行う定着装置とを備える画像形成装置において、
    前記定着装置は、
    媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体の定着処理を行う定着処理部と、
    媒体搬送方向の上流側から供給された前記媒体を、前記定着処理部に案内する媒体ガイド部と、
    導電性を有し、グランドに接続されており、前記媒体ガイド部に接触している導電部材とを有し、
    前記媒体ガイド部は、前記媒体と接触して案内するガイド板を備え、
    前記導電部材は、媒体搬送方向の下流側の面から前記ガイド板に接触する除電板を備え、
    前記定着処理部は、前記媒体を前記第１回転体と前記第２回転体との間で挟持して定着処理を行い、
    前記ガイド板の前記除電板と接触する部分から前記媒体と接触する面までの厚さは、前記第１回転体と前記第２回転体とを用いて前記媒体を挟持する部分に近い前記除電板の端部が接触する前記ガイド板の厚さより、前記除電板の端部から所定距離離れた位置が接触する前記ガイド板の厚さは厚い
    ことを特徴とする画像形成装置。

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