JPH04314077A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機等の画像形成装置
に用いられる定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】定着装置は転写紙上に担持されるトナー
像をこの転写紙上に固着させ永久像として定着させるも
のであるが、従来より熱ローラタイプのものが多く使用
されている。かかる熱ローラタイプの定着装置は内部に
熱源を有し、所定方向に回転する定着ローラと、該定着
ローラに圧接して回転する加圧ローラ等から構成され、
定着ローラ側にトナー像を担持する転写紙をこの定着、
加圧ローラ間に通過させることにより、トナー像を加熱
、加圧してこれを転写紙上に永久像として固着させるも
のである。

【０００３】一方、熱ローラタイプの定着装置では、定
着ローラにトナーが付着し、これが次の転写紙に付着し
てしまうというオフセットの問題がある。このため、こ
の芯金やローラ表面に定着ローラではトナーと同極性の
バイアス電圧を、加圧ローラではトナーと逆極性のバイ
アス電圧を印加し、定着ローラへのトナーの付着を防止
することが広く行なわれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、定着、
加圧ローラ間に転写紙が通る際、転写紙と定着ローラや
加圧ローラ間に摩擦帯電が生じ、バイアス電圧を印加し
た定着ローラや加圧ローラの表面電位が転写紙の通紙枚
数により変化する場合がある。このため、定着ローラや
加圧ローラの表面電位がオフセット防止に対して不利な
方向に帯電してしまい、定着ローラに多量のトナーが付
着してしまうという不都合があった。

【０００５】尚、定着ローラや加圧ローラの転写紙との
摩擦による表面電位の変化は転写紙の種類、例えば酸性
紙、中性紙、再生紙、厚紙等で種々に異なる。

【０００６】本発明は上記問題に鑑みてなされたもので
、その目的とする処は、定着用ローラ等が転写材との摩
擦により種々に帯電されても、オフセットの生じること
のない定着装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明は、電子写真方式を採用する画像形成装置の定着装
置において、転写材と接触する定着用ローラ又は定着用
ベルトの表面電位を測定する電位測定手段と、該電位測
定手段からの信号により、定着用ローラに印加するオフ
セット防止用のバイアス電圧値、又は定着用ローラのク
リーニング用ウェブの送り速度を変化させる制御手段と
を有することを特徴とする。

【０００８】

【作用】定着用ローラ間に転写材が通過すれば、摩擦に
より定着用ローラ等に摩擦帯電が生じ、このため、転写
材上のトナーが定着用ローラに付着しやすくなる場合が
ある。

【０００９】そこで、定着用ローラ等の表面電位を電位
測定手段で測定し、該電位測定手段からの信号により、
制御部を介して定着用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更させ、定着用ローラへトナー
が付着しにくくし、トナーのオフセットを防止した。ま
た、この場合、定着用ローラのクリーニングを行なうウ
ェブの送り速度を変化（大きく）させ、定着用ローラの
十分なるクリーニングを行ないオフセットを防止するよ
うにした。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１１】図１は定着装置１の断面を示すものであり
、図中１０は所定方向に回転し、内部に熱源１０ａ，１
０ｂを有する定着ローラであり、該定着ローラ１０の下
方にはこの定着ローラ１０に圧接して回転する加圧ロー
ラ１１が配設されている。定着ローラ１０の上方にはク
リーニングウェブ１２ａ、押圧ローラ１２ｂ、ウェブ巻
き取り軸１２ｃ、ウェブ巻き出し軸１２ｄ等から構成さ
れる定着ローラ１０クリーニング用のウェブクリーニン
グ装置１２が設けられている。尚、１３は定着ローラ１
０の表面温度を検知し熱源１０ａ，１０ｂをコントロー
ルするためのサーミスタであり、１４は転写紙（転写材
）Ｐ案内用の入口ガイドである。

【００１２】即ち、画像形成装置の画像形成部で転写紙
Ｐ上にトナー像Ｔが形成されると、該トナー像Ｔを定着
ローラ１０側に有する転写紙Ｐが定着装置１に搬入され
る。この転写紙Ｐは入口ガイド１４に案内されつつ定着
ローラ１０と加圧ローラ１１に挟持されつつ搬送され、
この間に転写紙Ｐ上のトナー像Ｔはこの定着、加圧ロー
ラ１０，１１により加熱、加圧され溶融固着されて転写
紙Ｐ上に永久像として定着される。

【００１３】ここで、定着作業に当り、定着ローラ１０
には転写紙Ｐ上のトナーが付着する場合があるが、これ
はウェブクリーニング装置１２によってクリーニングさ
れる。即ち、クリーニングウェブ１２ａが押圧ローラ１
２ｂを介して定着ローラ１０に押圧されるため、該定着
ローラ１０の回転により定着ローラ１０上のトナーはク
リーニングウェブ１２ａによりクリーニングされる。 尚、クリーニングウェブ１２ａがトナーで汚れていると
、そのクリーニング能力が低下するため、クリーニング
ウェブ１２ａは新たなものが巻き出し軸１２ｃから繰り
出され、汚れたものが順次巻き取り軸１２ｄに巻きとら
れていく。

【００１４】さて、定着、加圧ローラ１０，１１間に転
写紙Ｐを通過させていくと、定着、加圧ローラ１０，１
１と転写紙Ｐとの間に摩擦が生じ、この定着、加圧ロー
ラ１０，１１が摩擦により摩擦帯電を生じる。該摩擦帯
電の極性及び量は転写紙Ｐの種類、即ち、転写紙Ｐが酸
性紙か、中性紙か、再生紙か、厚紙かどうかによって種
々に変わる。

【００１５】一方、トナーは一般に転写紙Ｐ上にトナー
像Ｔを容易に形成できるようにするため、即ち現像の都
合上正又は負に帯電されている場合が多い。従って、例
えばトナーが負の極性に帯電され、例えば加圧ローラ１
１が図２で示される如く転写紙Ｐとの摩擦によって負の
電位に帯電されていくと、定着作業に当り転写紙Ｐ上の
トナーは加圧ローラ１１の電位により反発されて定着ロ
ーラ１０側に付着しやすくなる。このため、加圧ローラ
１１の負の電位が図２のＡ点（例えば−１．０ＫＶ）を
越え、マイナス側に大きくなると、定着ローラ１０への
トナーの付着量が増大し、これが定着作業中に他の転写
紙Ｐに付着するというオフセット現像を生じさせる。

【００１６】そこで本発明では、加圧ローラ１１の一側
に該加圧ローラ１１の表面電位を測定する表面電位測定
器２０を設け、図３で示される如く、この表面電位測定
器２０からの電位信号を定着装置１の制御部２１に伝え
、該制御部２１により、ウェブクリーニング装置１２の
ウェブ送り速度を増減できるようにした。

【００１７】而して、加圧ローラ１０が転写紙Ｐとの摩
擦帯電により図２中Ａ点まで負に帯電され、この値が表
面電位測定器２０を介して制御部２１に伝えられると、
該制御部２１はウェブクリーニング装置１２のウェブ送
り速度を例えば通常の２倍にし、定着ローラ１０のクリ
ーニングを強化して該定着ローラ１０に付着したトナー
が他の転写紙Ｐに付着しないようにした。また、転写紙
Ｐの種類により加圧ローラ１１の電位が図２のＢ点を通
過し、０（零）に近づけば、これが表面電位測定器２０
を介して制御部２１に伝えられ、該制御部２１によりウ
ェブクリーニング装置１２のウェブ送り速度が通常の値
に戻される。

【００１８】また、定着ローラ１０に電圧印加器２２を
設け、該電圧印加器２２を介して定着ローラ１０にトナ
ーと同極性のバイアス電圧を印加し、定着ローラ１０と
転写紙Ｐ上に電気的反発力を生じさせて、定着ローラ１
０へのトナーの付着を防止している場合でも、図３で示
される如く、表面電位測定器２０を介して制御部２１に
加圧ローラ１０の電位を伝え、これが所定値に達すれば
、この制御部２１により電圧印加器２２をコントロール
するようにしてもよい。

【００１９】即ち、図２で示される如く、転写紙Ｐとの
摩擦により加圧ローラ１１の電位がＡ点（−１．０ＫＶ
）を越えマイナス側に大きくなると、電圧印加器２２に
よる定着ローラ１０のバイアス電圧を図４で示される如
く例えば−０．５ＫＶから−１．０ＫＶに変更し、更に
、加圧ローラ１１の電位がＢ点より上昇し、０に近ずけ
ば、電圧印加器２２により定着ローラ１０のバイアス電
圧値をそれに呼応して変更しているため、定着ローラ１
０へのトナーの付着は抑えられる。

【００２０】尚、制御部２１による電圧印加器２２の制
御を前述の如く段階的（デジタル的）に行なうのではな
く、表面電位測定器２０からの値に連動して連続的（ア
ナログ的）に行なってもよい。

【００２１】また、以上の実施例では加圧ローラ１１の
電位を表面電位測定器２０で測定したが、定着ローラ１
０の表面電位をこれで測定し、上述の如きコントロール
をしてもよいのは勿論である。この場合、定着ローラ１
０の表面電位がトナーの電位と逆極性になった場合に、
ウェブクリーニング装置１２のクリーニングウェブ１２
ａの送り速度を上げ、電圧印加器２２による定着ローラ
１０への印加電圧値を変更する。

【００２２】更に図５で示される如く、定着ローラ１０
の代わりに転写ベルト３０が使用されている定着装置１
の場合でも、該転写ベルト３０の電位を表面電位測定器
２０で測定し、電圧印加器３１による加圧ローラ１１へ
印加するバイアス電圧値を変化させることにより、転写
ベルト３０へのトナーの付着を防止できる。即ち、転写
ベルト３０の表面電位がトナーの電位と逆極性になった
場合、加圧ローラ１１にトナーと逆極性のより大きいバ
イアス電圧を印加するようにする。

【００２３】

【発明の効果】上記目的を達成すべく本発明は、定着用
ローラの表面電位を電位測定手段で測定し、その信号に
より制御部により定着用ローラに印加するオフセット防
止用のバイアス電圧値、又は定着用ローラのクリーニン
グ用ウェブの送り速度を変化させるようにしているため
、定着用ローラ等が転写材により摩擦帯電されても、か
かる定着用ローラによるトナーのオフセットを有効に防
止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】定着装置の断面図である。

【図２】コピー枚数と加圧ローラの表面電位の関係を示
す図である。

【図３】定着装置の制御部の制御動作を示すブロック図
である。

【図４】定着ローラへのオフセット防止用の印加電圧値
の変化を示す図である。

【図５】変更実施例に係る定着装置の断面図である。

【符号の説明】

１０　　　　　　定着ローラ（定着用ローラ）１１　　
　　　　加圧ローラ（定着用ローラ）１２ａ　　　　ク
リーニングウェブ（ウェブ）２０　　　　　　表面電位
測定器（電位測定手段）２１　　　　　　制御部（制御
手段） Ｐ　　　　　　　　転写紙（転写材）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　電子写真方式を採用する画像形成装置
   の定着装置において、転写材と接触する定着用ローラ又
   は定着用ベルトの表面電位を測定する電位測定手段と、
   該電位測定手段からの信号により、定着用ローラに印加
   するオフセット防止用のバイアス電圧値、又は定着用ロ
   ーラのクリーニング用ウェブの送り速度を変化させる制
   御手段とを有することを特徴とする定着装置。