(57)【要約】【課題】定着前ガイドへのトナーや紙粉の付着を防止しつつ，良好な画質を確保できる定着装置およびそれを有する画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明の定着装置は，定着ローラ２２と加圧ローラ２４とからなる定着回転体対と，定着回転体対のニップ部へトナー像転写後の被記録材を導く定着前ガイド２７とを有する定着装置であって，定着前ガイド２７の被記録材に接する面には，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲内である樹脂材料が１５〜３０μｍの範囲内の膜厚でコーティングされているものである。【選択図】            図２
2006171503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着回転体対と，前記定着回転体対のニップ部へトナー像転写後の被記録材を導く定着前ガイドとを有する定着装置において，
前記定着前ガイドの被記録材に接する面には，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲内である樹脂材料が１５〜３０μｍの範囲内の膜厚でコーティングされていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
トナー像を形成してそのトナー像を被記録材上に転写する画像形成部と，定着回転体対と，前記定着回転体対のニップ部へトナー像転写後の被記録材を導く定着前ガイドとを有する画像形成装置において，
前記定着前ガイドの被記録材に接する面には，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲内である樹脂材料が１５〜３０μｍの範囲内の膜厚でコーティングされていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，プリンタ，複写機等の画像形成装置およびそれに用いられる定着装置に関する。さらに詳細には，トナー像を転写された被記録材を導く定着前ガイドを有する定着装置およびそれを有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，コピー機，プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置では一般に，像担持体に形成されたトナー像を被記録材に転写し，その転写されたトナー像を定着装置で定着することによって画像を形成する。この定着装置としては，例えば，加熱ローラと加圧ローラとの間に被記録材を通過させ，それらのニップで被記録材を加熱加圧することによるものがある。このような画像形成装置では，トナー像を転写された被記録材を，定着装置のニップに適切に導くためのガイド部材として，定着前ガイドが用いられている。
【０００３】
ここで，被記録材の搬送経路の一部を構成するガイド部材の表面の性質としては，一般に，トナーや被記録材との間の良好な離型性が求められる。上記の定着前ガイドにおいてもこの点は重要である。そのため，定着前ガイドのガイド面にフッ素樹脂コーティングを施して滑りをよくしたり，搬送面にリブを形成して被記録材と接触する面積を小さくしたりすることが行われている（例えば，特許文献１参照。）。このようにすることにより，定着前ガイドのガイド面へのトナーや紙粉の付着を抑えることができるとされている。従来の定着前ガイドでは，例えば，そのガイド面にフッ素樹脂が３０〜１００μｍ程度の厚さにコーティングされているものがあった。
【特許文献１】特開２００２−９１２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら，前記した従来の画像形成装置に用いられている定着前ガイドでは，フッ素樹脂コーティング等によって離型性は向上しているものの，別の問題点があった。一般に，コーティング材料として使用されているフッ素樹脂は絶縁性の高い材質である。そのため，定着前ガイド自身は接地されているにもかかわらず，その表層は被記録材との摩擦等によりマイナス帯電されるおそれがあった。特に，低湿環境においては，この現象が起こりやすいものであった。負帯電トナーによるトナー像が転写された被記録材を，このようになった定着前ガイド上に搬送すると，被記録材上のトナーの飛散によって画質が低下するという問題点があった。
【０００５】
その一方，定着前ガイドの表層を導電性の高い材質で形成すると，転写電流の流れ込みによる転写不良が発生するおそれがある。この場合にも，やはり画質が低下するという問題点があった。
【０００６】
本発明は，前記した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，定着前ガイドへのトナーや紙粉の付着を防止しつつ，良好な画質を確保できる定着装置およびそれを有する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の定着装置は，定着回転体対と，定着回転体対のニップ部へトナー像転写後の被記録材を導く定着前ガイドとを有する定着装置であって，定着前ガイドの被記録材に接する面には，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲内である樹脂材料が１５〜３０μｍの範囲内の膜厚でコーティングされているものである。
【０００８】
本発明の定着装置によれば，定着前ガイドの被記録材に接する面は，適度な導電性を有するように，その材質と膜厚とが選択されている。すなわち，摩擦による電荷は溜まりすぎない程度に逃がすものの，転写電流の流れ込みが発生するほどではないようにされている。選択された樹脂材料の体積抵抗率に応じて，適切な膜厚を設定すればよい。あるいは，加工が容易な膜厚とできるように樹脂材料を選択してもよい。さらに，樹脂材料の体積抵抗率を１０8〜１０14Ω・ｃｍの範囲内とした場合には１５〜４０μｍの範囲内の膜厚としてもよい。また，樹脂材料の体積抵抗率を１０8〜１０13Ω・ｃｍの範囲内とした場合には１５〜５０μｍの範囲内の膜厚としてもよい。この樹脂材料の体積抵抗率は，例えば，混合するカーボンの量によって調整することができる。
【０００９】
さらに本発明は，トナー像を形成してそのトナー像を被記録材上に転写する画像形成部と，定着回転体対と，定着回転体対のニップ部へトナー像転写後の被記録材を導く定着前ガイドとを有する画像形成装置であって，定着前ガイドの被記録材に接する面には，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲内である樹脂材料が１５〜３０μｍの範囲内の膜厚でコーティングされている画像形成装置にも及ぶ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の定着装置およびそれを有する画像形成装置によれば，定着前ガイドへのトナーや紙粉の付着を防止しつつ，良好な画質を確保できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，タンデム方式のカラープリンタに本発明を適用したものである。
【００１２】
本形態のカラープリンタ１は，図１にその概略構成を示すように，イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各色のプロセスユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが中間転写ベルト１１に沿って並べられた，いわゆるタンデム方式のものである。各プロセスユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは，画像形成用の一般的なユニットであり，それぞれ，感光体ドラム，帯電装置，露光装置，現像装置，転写装置，クリーニング装置等を有している。カラープリンタ１はさらに，給紙カセット１２，２次転写部１３，定着部１４，排紙ローラ１５等を有している。以下の文中では，特に区別する必要のない場合には，ＹＭＣＫの添字を省略して表記する。
【００１３】
本形態のカラープリンタ１の定着部１４は，図２に示すように，加熱ローラ２１，定着ローラ２２，定着ベルト２３，加圧ローラ２４を有している。加熱ローラ２１は，その内部にハロゲンランプ２５を，外周にサーミスタ２６をそれぞれ備えており，適切な表面温度に保持される。定着ローラ２２と加圧ローラ２４とは，その表面に弾性体層を備え，適切な押圧力で互いに押し付けられている。これにより，定着ローラ２２と加圧ローラ２４との間には定着用のニップが形成されている。
【００１４】
さらに，この定着部１４は，ニップの図中下方に，被記録材をニップへと導くための定着前ガイド２７を有している。この定着前ガイド２７は，図３に示すように，矢印形状に折り曲げられた板金部２７ａと，その表面（おもてめん，図中左面）に設けられたコーティング層２７ｂとを有している。さらに，定着前ガイド２７の板金部２７ａは，図２に示すように，定着フレーム２８を介して装置筐体等に接地されている。転写済みの被記録材３１は，図中下方からこの定着部１４に挿入され，定着前ガイド２７の表面に接触しつつ定着ローラ２２と加圧ローラ２４とのニップへと導かれる。このとき，被記録材３１には，図中左面にトナー３２が付着している。
【００１５】
次に，定着前ガイド２７のコーティング層２７ｂについて説明する。コーティング層２７ｂの材質は，フッ素樹脂に適切な量のカーボンを混合したものを用いている。カーボンの混合率によって，その体積抵抗率は１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲に調整されている。また，コーティング層２７ｂは，１５〜３０μｍの膜厚に形成されている。ここで，使用するフッ素樹脂としては，ＰＦＡが良好であるが，ＰＴＦＥ等でもかまわない。このコーティング層２７ｂの形成方法としては，例えば，粉体のフッ素樹脂混合物を板金部２７ａの表面にスプレー等で塗布し，焼成によって固着させることによればよい。
【００１６】
ここで，本カラープリンタ１における，コーティング層２７ｂの体積抵抗値と膜厚との関係を図４に示す。この図に示すように，コーティング層２７ｂの体積抵抗率が１０8Ω・ｃｍより小さいと，転写電流の流れ込みが発生し，転写不良による画質低下が起きるので好ましくない。また，コーティング層２７ｂの膜厚が１５μｍより小さいと離型性が十分でなく，定着前ガイド２７の表面にトナーが固着するおそれがある。一方，膜厚が３０μｍより大きいと，絶縁性が大きくなりすぎる。そして，摩擦により定着前ガイド２７の表面が負帯電されることから，トナーの飛び散りが発生する場合があり，画質低下の原因となる。また，体積抵抗率が１０18Ω・ｃｍより大きいと，さらに薄いコーティング層とする必要があるため実際的でない。従って，本形態では，コーティング層２７ｂでは，体積抵抗率を１０8〜１０18Ω・ｃｍの範囲，膜厚を１５〜３０μｍの範囲とする。
【００１７】
一般に，定着前ガイド２７のコーティング層２７ｂのような帯電部材の表面電位Ｖは，以下の式１によって表される。
Ｖ＝ｑ×ｄ／ｓ  …（式１）
ここで，ｑは移動した電荷量，ｄは帯電部材の厚み，ｓは帯電面積である。
そこで，このＶを変更して，定着画像の画質を調べたところ，図５に示すようになった。すなわち，Ｖが−１００Ｖまたは−２００Ｖでは，定着画像に乱れの発生はなかった。しかし，Ｖが−３００Ｖまたは−４００Ｖでは，定着画像に乱れが発生した。このことから，定着前ガイド２７の表面電位Ｖが−３００Ｖより大きくなるように，コーティング層２７ｂの膜厚を設定することが好ましいことが分かった。
【００１８】
次に，このカラープリンタ１の動作を説明する。このカラープリンタ１に画像形成の指示が入力されると，給紙カセット１２から被記録材３１が１枚ずつ給紙される。また，画像データに基づいた各色のトナー像が，各プロセスユニット１０の感光体ドラム上に形成される。さらに，そのトナー像が中間転写ベルト１１上に転写されて重ね合わされる。被記録材３１は，その重ね合わされたトナー像と位置合わせがなされて２次転写部１３のニップへと導かれる。２次転写部１３において，重ね合わされたトナー像が被記録材３１に転写される。これにより，図２中左面にトナー像が乗せられた被記録材３１は，定着前ガイド２７に接触しつつ定着部１４に導かれる。さらに，定着部１４において，定着ローラ２２と加圧ローラ２４とのニップによってトナー像が被記録材３１に定着される。定着後，画像形成された被記録材３１は，排紙ローラ１５によって外部に排紙される。
【００１９】
このとき，定着前ガイド２７の表面に，体積抵抗率が１０8〜１０18Ω・ｃｍ，膜厚が１５〜３０μｍのコーティング層２７ｂが形成されている。従って，定着前ガイド２７の表面は，離型性が高く，トナーや紙粉等が付着するおそれはない。また，コーティング層２７ｂに適度な通電性があるので，摩擦によって発生した電荷を，板金部２７ａと定着フレーム２８とを介して逃がすことができる。従って，被記録材３１上のトナーが飛散するおそれはない。また，転写電流の流れ込みによる転写不良が発生するほどには通電されないので，良好な画質が保持される。
【００２０】
以上詳細に説明したように本形態のカラープリンタ１によれば，定着部１４のニップへと被記録材３１を導く定着前ガイド２７の表面に，適度な通電性のあるコーティング層２７ｂが形成されている。従って，定着前ガイドへのトナーや紙粉の付着を防止しつつ，良好な画質を確保できるカラープリンタ１となっている。
【００２１】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，上記の形態では，定着ベルト２３を使用した定着部１４を示しているが，図６に示すような定着部としてもよい。この定着部の定着ローラ４１は，その表面に弾性体層を有するとともに，内部にハロゲンランプ４２を備え，加熱ローラとしての機能をも備えている。
また例えば，本発明は，カラープリンタ１に限らずモノクロプリンタ，ファクシミリ，コピー機等の画像形成装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本形態のプリンタの主要部の概略構成図である。
【図２】定着装置周辺の概略構成図である。
【図３】定着前ガイドを示す説明図である。
【図４】コーティング材料の体積抵抗値と膜厚との関係を示す説明図である。
【図５】定着前ガイドの表面電位と画質との関係を示す説明図である。
【図６】別例の定着装置周辺の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  カラープリンタ（画像形成装置）
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ  プロセスユニット（画像形成部）
１４  定着部（定着装置）
２２  定着ローラ（定着回転体対）
２４  加圧ローラ（定着回転体対）
２７  定着前ガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006171503.tif 000007
【図６】
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