(57)【要約】【課題】可撓性を有する無端状の定着部材を用いた定着装置において、定着部材の帯電に起因する問題を解消でき、画質の向上に寄与できるようにする。【解決手段】可撓性を有する無端状の定着ベルト２１の内方には、加圧ローラ３１との間でニップ部を形成する当接部材２２０と、加圧ローラ３１の押圧による当接部材２２０の変形を防止する支持部材２５と、熱源としての抵抗発熱体２３と、金属熱伝導体２４とが設けられている。当接部材２２０は導電性樹脂で形成されているとともに、図示しない導電性のフレームを介して接地されている。これにより定着ベルト２１帯電電位が抑制される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に走行してトナー像を加熱、溶融するとともに可撓性を有する無端状の定着部材と、
前記定着部材の内周面側に固定して設けられ、前記定着部材を介して対向配置された対向部材との間でニップ部を形成する当接部材と、
前記当接部材の非当接面側で該当接部材を支持し、前記対向部材からの押圧力による該当接部材の変形を防止する支持部材と、
前記定着部材の内周面側に固定して設けられ、前記ニップ部を除く位置で前記定着部材を加熱する熱源と、
を有する定着装置において、
前記当接部材は導電性を有し、且つ該当接部材は直接、もしくは間接的に接地されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の定着装置において、
前記当接部材は導電性樹脂であることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１に記載の定着装置において、
前記当接部材は導電性ゴムであることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の定着装置において、
前記当接部材の体積抵抗値は、前記定着部材の体積抵抗値より小さいことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置において、
前記熱源が、前記定着部材の内周面に沿った形状を有し、かつ、該内周面との間に所定距離以下の隙間を保ち、あるいは該内周面に所定の圧力以下で接触することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項５に記載の定着装置において、
前記熱源が面状発熱体であることを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の定着装置を備えた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、未定着画像を担持した記録媒体をニップ部に通して熱と圧力により定着を行う定着装置、該定着装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置における画像形成プロセスは、像担持体である感光ドラムの表面に静電潜像を形成し、感光ドラム上の静電潜像を現像剤であるトナー等によって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録紙に転写して画像を担持させ、圧力や熱等を用いる定着装置によって記録紙上のトナー画像を定着する過程からなっている。
定着装置には、対向するローラもしくはベルトもしくはそれらの組み合わせにより構成された定着回転体が配置されており、記録紙を挟みこみ、熱および圧力を加え、上記トナー像を記録紙上に定着するようになっている。
【０００３】
定着装置としては、例えば特許文献１に記載のベルト定着方式のものが知られている。その構成は、熱源である加熱ヒータを有した加熱ローラと、表層にゴム層が設けられた定着ローラと、これらのローラを内包した定着ベルトと、定着ローラに対向して定着ベルトに当接する加圧ローラとからなっている。
定着装置に到達したトナー転写済みの記録紙は、定着ベルトと加圧ローラとの間のニップ部に入り、記録紙がニップ部を通過する過程で、転写されたトナー像が加熱および加圧され定着される。
【０００４】
一方、回転体の内面に摺接する固定部材を有する構成の定着装置も知られている。具体的にはフィルム加熱方式（特許文献２）、加圧ベルト方式（特許文献３）が挙げられるが、特許文献２の定着装置では耐久性及びベルト温度安定性が低く、特許文献３の定着装置では定着ローラの熱容量が大きく、昇温が遅いため、ウォームアップにかかる時間が長いという問題があった。
このような問題を解消すべく、特許文献４にはパイプ状の金属熱伝導体でベルト状の定着部材を加熱する定着装置が提案されている。この構成では安価でウォームアップが速く、パイプ状の金属部材が熱を拡散し、ベルト全体に均質な熱を与えることによりベルト全体の温度が安定する定着装置を実現することが可能である。
更にそれを発展させた形態として、加熱源を抵抗発熱体とする方式が特許文献５に記載されている。
特許文献６には、抵抗発熱体を加熱源とする方式において、定着部材と抵抗発熱体との間の隙間を微小ギャップ（直径差で0＜δ≦1mm）として維持する構成が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献５、６に開示された定着装置では、可撓性を有する無端状の定着部材（定着ベルト）が画像形成時に帯電することを避けられず、帯電に起因する静電的なオフセット画像や画像チリが発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような現状に鑑みてなされたものであり、可撓性を有する無端状の定着部材を用いた立ち上がり時間の短い定着装置において、定着部材の帯電に起因する問題を解消でき、画質の向上に寄与することを、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、所定方向に走行してトナー像を加熱、溶融するとともに可撓性を有する無端状の定着部材と、前記定着部材の内周面側に固定して設けられ、前記定着部材を介して対向配置された対向部材との間でニップ部を形成する当接部材と、前記当接部材の非当接面側で該当接部材を支持し、前記対向部材からの押圧力による該当接部材の変形を防止する支持部材と、前記定着部材の内周面側に固定して設けられ、前記ニップ部を除く位置で前記定着部材を加熱する熱源と、を有する定着装置において、
前記当接部材は導電性を有し、且つ該当接部材は直接、もしくは間接的に接地されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記当接部材は導電性樹脂であることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記当接部材は導電性ゴムであることを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の定着装置において、前記当接部材の体積抵抗値は、前記定着部材の体積抵抗値より小さいことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置において、前記熱源が、前記定着部材の内周面に沿った形状を有し、かつ、該内周面との間に所定距離以下の隙間を保ち、あるいは該内周面に所定の圧力以下で接触することを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の定着装置において、前記熱源が面状発熱体であることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、画像形成装置において、請求項１〜６のいずれか１つに記載の定着装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、定着部材が回転時に異常な帯電を帯びることによる異常画像の発生を防止することができ、オフセット画像やトナーチリによる画質低下を抑制することができる。
当接部材を導電性ゴムとすることにより、ニップ幅を大きくとることができ、定着性の向上を図ることができる。
熱源を面状発熱体とした場合には、レイアウトの自由度が高く、且つ効率よく加熱することができる。
本発明に係る定着装置を搭載することで、ウォームアップ時間短縮と省エネ性を向上させた画像形成装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る定着装置の要部側面図である。
【図３】当接部材を導電性としたことによる定着部材の帯電抑制効果を示す特性図である。
【図４】第２の実施形態に係る定着装置の要部側面図である。
【図５】当接部材を導電性ゴムとしたことによるニップ幅拡大の有利性を示す図である。
【図６】第３の実施形態を説明するための特性図である。
【図７】従来の定着装置の一例における要部側面図である。
【図８】従来の定着装置の他例における要部側面図である。
【図９】従来の定着装置における可撓性を有する定着部材の停止時と回転時の挙動を示す図である。
【図１０】定着部材の帯電電位と異常画像の発生との関係を示す実験グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
まず、図１に基づいて本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を説明する。
画像形成装置１は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体の上方にあるボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱自在に設置されている。
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。
【００１３】
各作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ、像担持体としての感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設されている。各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、除電部（不図示）等が配設されている。
各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われ、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成される。
感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、不図示の駆動モータによって図１中の時計回り方向に回転駆動される。帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程）。
感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程）。
感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像装置７６との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程）。
【００１４】
感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程）。
このとき、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程）。
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で行われる一連の作像プロセスが終了する。
【００１５】
現像工程を経て各感光体ドラム上に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト７８上に重ねて転写され、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
中間転写ユニット８５は、中間転写ベルト７８、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、中間転写クリーニング部８０、等で構成される。中間転写ベルト７８は、３つのローラ８２〜８４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。
４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。
１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過し、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される。
【００１６】
各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ８２が、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。
中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト７８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達し、この位置で、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト７８上で行われる一連の転写プロセスが終了する。
【００１７】
２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部１２から、給紙ローラ９７やレジストローラ対９８等を経由して搬送されたものである。
給紙部１２には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。給紙ローラ９７が図１中の反時計回り方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対９８のローラ間に向けて給送される。レジストローラ対９８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対９８が回転駆動され、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に所望のカラー画像が転写される。
２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送され、ここで熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
定着を終えた記録媒体Ｐは、排紙ローラ対９９によりスタック部１００上に排出されて順次スタックされる。
【００１８】
本発明の特徴を説明する前に、図７乃至図１０に基づいて従来（特許文献５、６）の定着装置の構成とその問題点を具体的に説明する。
図７に示す定着装置は、定着部材としての定着ベルト２１と、当接部材２２と、熱源としての抵抗発熱体２３と、加圧部材で且つ対向部材としての加圧ローラ３１等で構成されている。
定着ベルト２１は、薄肉で可撓性を有する無端状ベルトであって、図７中の矢印方向（反時計回り方向）に走行（回転）する。定着ベルト２１の内部（内周面側）には、当接部材２２と、抵抗発熱体２３等が固設されており、定着ベルト２１は、当接部材２２に押圧されて、加圧ローラ３１との間にニップ部を形成する。
定着ベルト２１の体積抵抗は、測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０１２［Ω−ｃｍ］である。
加圧ローラ３１は、芯金３２と弾性層３３を有している。
【００１９】
当接部材２２は、その長手方向（ローラ軸方向）の両端部が定着装置の図示しない側板等により固定・支持されている。当接部材２２は不導体、具体的には樹脂材料や、セラミック、ガラス等の絶縁体で形成されており、抵抗発熱体２３に印加される電圧によって当接部材２２は発熱されない。
抵抗発熱体２３は定着ベルト２１の内周面に対して、ニップ部から離れた位置において、定着ベルト２１と抵抗発熱体２３とのギャップ（δ）が、０ｍｍより大きく１ｍｍ以下に設定されている（０ｍｍ＜δ≦１ｍｍ）。
しかしながら、本構成では当接部材２２の長手方向両端部が定着装置の図示しない側板等により固定・支持されているため、当接部材２２の中央部はニップ部での加圧力により変形することがある。
【００２０】
当接部材２２の変形を防止するために、図８に示すように、金属熱伝導体２４、支持部材２５を備える構成もある。図８に示す定着装置は図７で示した定着装置と同様に、定着ベルト２１、抵抗発熱体２３、支持部材２５、当接部材２２、加圧ローラ３１等で構成されている。
この定着装置においては、抵抗発熱体２３及び金属熱伝導体２４が定着ベルト２１を積極的に加熱して、当接部材２２が定着ベルト２１を積極的に加熱しないように構成されている。したがって、定着ベルト２１は、ニップ部に達するまでに抵抗発熱体２３及び金属熱伝導体２４によって加熱される。
支持部材２５はステンレスや鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成されているとともに、図示しない装置側板に固定されており、支持部材２５を具備することにより、当接部材２２が加圧ローラ３１からの押圧力で中央部が大きく撓んでしまうことことを防止することができる。
【００２１】
次に上記定着装置の動作について説明する。
画像形成装置が出力信号を受けると、駆動装置（不図示）が動作を開始し、それと同期して抵抗発熱体２３が加熱される。駆動装置の動作と抵抗発熱体２３の加熱は同時に開始する必要は無く、適宜時間差を設けて開始しても良い。
駆動装置の駆動力は駆動伝達装置（不図示）により加圧部材に伝達され、加圧部材３１が回転を開始する。加圧部材３１の回転力は接触している定着ベルト２１に伝達され、定着ベルト２１が連れ周りを始める。
次に定着ベルト２１と抵抗発熱体２３の間隙について説明する。
図７に示した定着装置において、定着ベルト２１はニップ部以外では抵抗発熱体２３にガイドされており、定着ベルト２１と抵抗発熱体２３は一定の間隔、具体的には１ｍｍ以内の間隔を有するように構成されている。
定着ベルト２１にはテンションをかけていないため、定着ベルト回転時と非回転時では定着ベルト２１の軌跡が変化する。
【００２２】
非回転時の定着ベルト２１の状態を図９（ａ）に示す。この状態では定着ベルト２１に駆動がかかっておらず、ニップ位置で入口側から引っ張られる力が働かないためニップ入口／出口は対称的な形状となっている。これに対し、図９（ｂ）に示す回転時はニップ入口からニップ出口方向へと駆動（引っ張り力）がかかるため、ニップ入口側は定着ベルト２１の内周が抵抗発熱体２３に接触し、ニップ出口側は抵抗発熱体２３から離れる挙動を示す。定着ベルト２１の内周面と抵抗発熱体２３との間隔は１ｍｍ以内に保たれている。
これは金属熱伝導体２４を用いた図８の構成でも同じである。ここで抵抗発熱体２３は面状発熱体であり、絶縁性を有する基層上に、耐熱性樹脂中に導電性粒子が分散されてなる抵抗発熱層と、該抵抗発熱層に電力を供給する電極層と、が形成され、定着ベルト２１の軸方向、周方向に対応して所定の幅及び長さをもち可撓性を示す発熱シート状に構成されている。
基層が絶縁性であるため、定着ベルト２１は回転時や、画像形成中に内周が抵抗発熱体２３に接触することで摩擦帯電し、また被定着材Ｐ(記録紙)から受ける帯電を除去することができず、帯電した状態が維持される。
定着ベルト２１が帯電した状態で被定着材Ｐが定着されると、定着ベルトと被定着材Ｐ上の未定着トナーＴが逆極性の場合には静電オフセットと呼ばれる残像が、定着ベルトと被定着材Ｐ上の未定着トナーＴが同極性の場合には画像チリが発生する。
【００２３】
図１０に定着ベルト２１の回転時間と表面電位の関係を示す。
定着ベルト２１が回転開始すると定着ベルト２１はその構成によりプラス極性もしくはマイナス極性に帯電され始める。さらに作像が開始され、定着ニップ部に被定着材Ｐが通過することにより、摺擦や被定着材Ｐからの電荷により更に定着ベルト２１の電位の絶対値が大きくなる傾向を示す。
例えば図８の定着装置において、マイナス極性のトナーに対しては定着ベルト２１の表面電位が＋500V以下の場合（図１０（１））、−500V以上の場合（図１０（２））には異常画像が発生しないが、表面電位が＋500Vより大きくなる（図１０（３））と、トナーと定着ベルト２１の静電的な付着力が大きくなることにより静電オフセットが発生し、表面電位が−500Vより小さくなる（図１０（４））と、トナーと定着ベルト２１の静電的な反撥力が大きくなることにより異常放電（トナーチリ）が発生する。
【００２４】
以下に、上記問題を解消できる本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、上記従来構成と同一部分は同一符号で示す。また、定着装置の要部のみ示す（以下の他の実施形態において同じ）。
図２に第１の実施形態を示す。本実施形態に係る定着装置２０は、図８に示した従来の定着装置に対し、当接部材２２とは材質が異なる当接部材２２０を用いている。
本実施形態では、当接部材２２０として、測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０１０［Ω−ｃｍ］の耐熱性樹脂、具体的にはカーボン分散したＰＰＳ樹脂（導電性樹脂）を用いている。
また、当接部材２２０は、図示しない導電性のフレームを介して接地されている。ＰＰＳ樹脂は熱変形温度が高く、難燃性であることより選択されたものであり、硬度はロックウェル硬さでR-120程度である。
本構成にすることにより、定着部材としての定着ベルト２１の裏面から当接部材２２０を介して電荷を除去することが可能となるため、図３に示すように、通紙中の定着ベルト２１の帯電電位が約−1000Vから約−350Vに低減され、異常放電画像の発生が防止可能となる。
【００２５】
図４に第２の実施形態を示す。
図２で示した定着装置との違いは、当接部材２２１として、導電性（測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０９［Ω−ｃｍ］）のフッ素ゴム（カーボン分散フッ素ゴム）を用いていることである。ここでも当接部材２２１は図示しない導電性のフレームを介して接地されている。
本構成にすることにより、当接部材２２０を用いた場合と同様に通紙中の定着ベルト２１の帯電電位が低くなり、図３と同様に通紙中の定着ベルト２１の帯電電位が約−1000Vから約−350Vに低減され、異常放電画像の発生が防止可能となる。
第１の実施形態で当接部材２２０に用いたＰＰＳ樹脂の硬度はロックウェル硬さでR-120程度であるのに対し、本実施形態における当接部材２２１はカーボン分散フッ素ゴムであり、当接部材２２１のゴム硬度はデュロメータ硬さでA65〜75程度である。
【００２６】
図５は当接部材に対して１５０[Ｎ]の力で対向部材としての加圧ローラ３１を押圧した場合のニップ形状を示した図である。当接部材２２０は高硬度のため、ニップ幅が図５(ａ)に示すようにＮ１しか得られないのに対し、当接部材２２１では当接部材２２０に比べて低硬度であるため、ニップ部で加圧部材３１が当接部材２２１に対して食い込みやすく、図５(ｂ)に示すように、同じ押圧力でより広いニップＮ２を得ることが可能となり、定着性に対しても有利になる。
【００２７】
次に第３の実施形態について説明する。
本発明者らが定着ベルト２１の帯電に起因して異常画像が発生する条件を調べたところ、当接部材２２の体積抵抗値が定着ベルトの体積抵抗値に対して同等以上の高抵抗であると異常画像が発生することが判った。
これは当接部材の体積抵抗値が定着ベルトの体積抵抗値以上であると、定着ベルトが回転時や画像形成中に内周が抵抗発熱体に接触することによって生じる帯電や、被定着材Ｐ(記録紙)から受ける帯電(電荷)が当接部材に流れることができずに定着ベルトが帯電した状態で維持され、トナーに対して電気的な影響を与えるためである。
逆に当接部材の体積抵抗値が定着ベルトの体積抵抗値より小さければ、定着ベルトの帯電(電荷)が当接部材に流れ、定着ベルトが除電された状態で維持されるために異常画像は発生しない。
この際、測定印加電圧１０［Ｖ］に対して２乗以上、当接部材の体積抵抗値が定着ベルトの体積抵抗値より小さければ、除電効率が上がり、更に効率よく除電することが可能である。
【００２８】
図６は、定着ベルトの体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０１２［Ω−ｃｍ］である場合に当接部材の体積抵抗値を変化させた場合の、定着ベルトの表面電位を示したグラフである。この際に作像に用いたトナーはマイナス帯電である。
（1）当接部材が絶縁体のとき：通紙後数枚で表面電位が−1000[V]となり、異常画像(トナーチリ)が発生する。
（2）当接部材の体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０15［Ω−ｃｍ］であるとき：絶縁体に比べて表面電位の絶対値が小さくなるが、−750[V]より絶対値が大きな値となるため、異常画像(トナーチリ)が発生する。
（3）当接部材の体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０12［Ω−ｃｍ］であるとき：表面電位が異常画像発生の境界である−500[V]付近で推移する。転写紙の種類や吸湿等の条件によっては異常画像(トナーチリ)が発生する。
（4）当接部材の体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０10［Ω−ｃｍ］であるとき：表面電位は−250[V]程度までしか増大せず、異常画像は発生しない。
（5）当接部材の体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０8［Ω−ｃｍ］であるとき：表面電位は更に低い電位で推移し、−100[V]程度までしか増大せず、異常画像は発生しない。
【００２９】
以上の説明のように、当接部材の体積抵抗値が定着ベルトの体積抵抗値より小さければ、異常放電画像の発生をより確実に防止することが可能となる。
なお、今回は定着ベルトの体積抵抗が測定印加電圧１０［Ｖ］に対して１．０×１０１２［Ω−ｃｍ］である場合を例に説明したが、定着ベルトの体積抵抗が構成される材料の種類や厚み等により変動しても、上記と同じ関係が得られることを確認している。
また、発熱体（熱源）を前述のような面状発熱体とすることにより、消費エネルギーの抑制を図れると共に、ウォームアップ時間やファーストプリント時間を短くすることができる。且つ、面状発熱体の発熱シートは樹脂ベースのシートであるため、加圧部材の回転や振動に起因する応力が発熱シートに繰り返し作用したり、発熱シートの屈曲が繰り返し行われても疲労破壊することがなく、長時間の運転が可能となる。
【００３０】
上記実施形態では、熱源として抵抗発熱体（面状発熱体）を用いたが、ヒータを用いても同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００３１】
２０  定着装置
２１  定着部材としての定着ベルト
２３  熱源としての抵抗発熱体
２５  支持部材
３１  対向部材としての加圧ローラ
２２０、２２１  当接部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３２】
【特許文献１】特開平１１−２９８２号公報
【特許文献２】特開平４−４４０７５号公報
【特許文献３】特開平１０−２１３９８４号公報
【特許文献４】特開２００７−３３４２０５号公報
【特許文献５】特開２００８−１５８４８２号公報
【特許文献６】特開２００８−２１６９２８号公報
【図１】
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【図２】
2012189819.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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