CN100470397C - 具有挠性套筒的像加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种像加热装置，该像加热装置是加热在记录材料上形成的图像的像加热装置，包括：挠性的套筒；与该套筒的外周面接触并使该套筒旋转的驱动辊；与该套筒的内周面接触且将该套筒夹在其与上述驱动辊之间、与上述驱动辊一起形成辊隙部的滑动构件；具有与该套筒的母线方向端部的内周面相对的相对区域的内面限制构件。在此，该记录材料被该辊隙部挟持并输送，该内面限制构件的相对区域的轮廓是与在该像加热装置上没有安装内面限制构件的状态下用驱动辊使该套筒旋转时的该套筒的端面的轮廓大致相似的形状。由此，可以提高挠性的套筒的耐久性。

Description

具有挠性套筒的像加热装置

技术领域

本发明涉及适合于用作搭载在复印机或打印机上的定影器的像加热装置，特别涉及使用挠性套筒的像加热装置。

背景技术

以电子照相复印机和打印机等图像形成装置中的定影装置为例进行说明。在图像形成装置中，作为用电子照相处理等合适的图像形成处理机构把间接(转印)或直接形成承载在被记录材料(用纸)上的未定影调色剂图像作为永久固定图像加热定影在被记录材料表面上的定影装置(定影器)，以前广泛使用热辊方式的加热装置。

近年来，从快速起动和节省能量方面出发，薄膜加热方式的装置正被实用化，而使由金属构成的薄膜本身发热的电磁感应加热方式的加热装置也被提出。

(a)薄膜加热方式的定影装置

薄膜加热方式的定影装置，例如，在日本专利公开公报特开昭63—313182号、特开平2—157878号、特开平4-44075号、特开平4-204980号等中被提出。即，通过在作为加热体的陶瓷加热器和作为加压构件的加压辊之间夹着耐热性薄膜(以下记作定影薄膜)而形成压接辊隙部(以下记作定影辊隙部)，在该定影辊隙部的定影薄膜和加压辊之间导入形成并承载有未定影调色剂像的被记录材料，并使被记录材料与定影薄膜一起被夹持输送，这样，一边经由定影薄膜传递陶瓷加热器的热量一边用定影辊隙部的加压力把未定影调色剂图像定影在被记录材料面上。

该薄膜加热方式的定影装置可以使陶瓷加热器及薄膜上使用低热容量的构件而构成按需式的装置，也可以只在进行图像形成时向作为热源的陶瓷加热器通电使其发热到规定的定影温度，具有从图像形成装置的电源接通到可以执行图像形成装置的等待时间短(快速起动性)、等待时的消耗电力大幅度地减少(省电)等优点。在上述公报之中的日本专利公开公报特开平4—44075号及特开平4—204980号中记载的定影装置是通过驱动加压辊使薄膜(挠性套筒)从动旋转的装置(加压辊驱动式)，它与在挠性套筒上设置驱动辊和张紧辊来使挠性套筒旋转的型式相比，具有构造简单的优点。

(b)电磁感应加热方式的定影装置

例如，在日本专利公开公报特开平7一114276号中，介绍了由磁通在定影薄膜的金属层(发热层)上感应出涡电流并使用其焦耳热发热的感应加热定影装置。这可以利用感应电流的产生直接使定影薄膜发热，它实现了比以卤素灯作为热源的热辊方式的定影装置更高效率的定影处理。

图14表示使励磁线圈的交变磁通集中分布在定影辊隙部来提高效率的电磁感应加热方式的定影装置的一个例子的示意结构。该定影装置具有：有金属层的定影薄膜(挠性套筒)10；配置在该薄膜的内面上的薄膜导向构件16c；具有励磁线圈18及磁性铁心17的磁场产生机构15；使薄膜10旋转的加压辊30。在该例子中，由薄膜导向构件16c和加压辊30形成输送记录纸P的辊隙部N。当对励磁线圈18通电时，在定影薄膜10的金属层内产生涡电流，定影薄膜发热。由该热量加热定影记录纸P上的调色剂像t。

如上所述，经由挠性套筒由加热器加热调色剂像的方式的定影装置或使挠性套筒自身发热来加热调色剂像的方式的定影装置，无论哪一个都是使用挠性套筒的定影装置。

在使用这样的挠性套筒的定影装置中，特别是在使用金属制的挠性套筒的定影装置中，必须考虑由金属疲劳引起的套筒的破裂的问题。使用上述的挠性套筒的装置之中的加压辊驱动型的装置，构造简单而且可以使施加在挠性套筒上的负荷减小。但是，特别是在使用金属制的挠性套筒的情况下，即使是加压辊驱动型的装置，也需要考虑由金属疲劳引起的套筒的破裂的问题。例如，在套筒10被加压辊30驱动时，套筒10靠向母线方向的单侧，在其倚靠力强的场合，在其母线方向端部产生压曲应力，加速疲劳现象。或者，由于因其倚靠力使大的摩擦力作用在端部上，使套筒10相对于套筒10所抵接着的面不能良好地滑动，因在局部产生过度变形而加速疲劳现象。

这样一来，金属制的挠性套筒与聚酰亚胺等树脂制的挠性套筒相比容易断裂，因此，考虑到挠性套筒的金属疲劳，进行了各种用于抑制它的设计。

本发明者们发现了导致挠性套筒的金属疲劳的新的主要因素。

作为其主要因素，是在用加压辊30驱动套筒10时，尽管套筒希望变形成处于自然状态的形状，但是强迫地被局部矫正成别的形状，其结果，局部地作用在套筒上的应力变大，加速了疲劳现象。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种能提高挠性套筒的耐久性的像加热装置。

本发明的另一个目的在于，提供一种可以减轻作用在挠性套筒上的应力的像加热装置。

本发明的再一个目的在于，提供一种像加热装置，该像加热装置具有：挠性套筒；与上述套筒的外周面接触并使上述套筒旋转的驱动辊；与上述套筒的内周面接触，将上述套筒夹在其与上驱动辊之间、与上述驱动辊一起形成辊隙部的滑动构件；沿着所述套筒的母线方向设置在所述套筒的内部，对所述套筒的旋转进行引导的套筒导向构件；内面限制构件，其具有与套筒的母线方向端部的内周面相对的相对区域，在套筒的母线方向上被设置在辊隙部的外侧。记录材料被该辊隙部夹持输送。上述内面限制构件的所述相对区域的轮廓的形状是与在上述装置上不安装上述内面限制构件的状态下用上述驱动辊使上述套筒旋转时的上述套筒的端面的轮廓大致相似的形状。

本发明的再一个目的在于，提供一种像加热装置，该像加热装置具有：挠性套筒；与上述套筒的外周面接触并使上述套筒旋转的驱动辊；与上述套筒的内周面接触，将上述套筒夹在其与上述驱动辊之间、与上述驱动辊一起形成辊隙部的滑动构件；具有与上述套筒的母线方向端部的内周面相对的相对区域的内面限制构件。记录材料被上述辊隙部夹持输送。上述内面限制构件的上述相对区域的轮廓的形状是与在如下状态下用上述驱动辊使上述套筒旋转时在板状测量板上形成的旋转轨迹大致相似。该状态为在上述像加热装置上不安装内面限制构件且使上述套筒的端面与上述板状测量板接触的状态。

本发明的其他目的通过参照附图阅读下面的详细说明将得到清楚了解。

附图说明

图1是表示实施例1的像加热装置(定影装置)的主要部分的剖视图。

图2是表示实施例1的像加热装置的主要部分的主视图。

图3是磁场产生装置部分的立体图。

图4是表示交变磁通的产生的样子的示意图。

图5A和图5B是表示套筒的层结构的示意图。

图6是表示在安装了内面限制构件的状态下使套筒旋转的场合的套筒的端面轮廓的图。

图7是安装了具有与图6的套筒的轮廓相似形状的轮廓的内面限制构件的实施例1的像加热装置的剖视简图。

图8是表示使用原有的内面限制构件的场合的套筒的长度方向变形的图。

图9是表示套筒的突发性局部变形的图。

图10A和图10B是表示实施例2的像加热装置搭载的内面限制构件的形状的图。

图11是实施例3的像加热装置的主视图。

图12A和图12B是实施例4的像加热装置的剖面图。

图13是搭载了本发明的像加热装置的彩色激光打印机的剖面图。

图14是原有的定影装置的剖面图。

图15A和图15B是更详细地表示使用原有的内面限制构件场合的套筒旋转状态的套筒的变形的图。

图16是实施例5的定影装置的立体图(省略了保持加压辊30的轴两端的框架)。

图17是从图16记载的定影装置中再去除套筒10，表示套筒导轨16和内面限制构件201露出的状态的立体图。

图18是安装在端部限制构件202a上的状态的内面限制构件201a的立体图。

图19是安装在端部限制构件202b上的状态的内面限制构件201b的立体图。

图20是表示形成套筒端面的旋转轨迹的状态的板状测量板的图。

图21是用于说明套筒端面和加压辊的端部的距离F的图。

图22是用于说明非变形状态的套筒的内径D的图。

图23是实施例5的定影装置的剖面图。

图24A～图24D是用于说明与套筒端面的旋转轨迹相似形状的轮廓的图。

具体实施方式

<实施例1>

(1)定影装置(像加热装置)100

(A)装置的整体结构

本实施例中的定影装置是电磁感应加热方式的装置。图1是本实施例的定影装置100的主要部分的横剖侧视示意图，图2是主要部分的正面示意图。

本例装置100是加压辊驱动方式的电磁感应加热定影装置，作为定影套筒(挠性套筒)使用薄膜状·圆筒状的电磁感应发热套筒，通过用马达驱动加压辊(驱动辊)使定影套筒旋转。对于与图12和图14的装置相同的构成构件·部分注以相同的附图标记并省略对其再次说明。

磁场产生机构15由磁性铁心17a·17b·17c及励磁线圈18构成。

磁性铁心17a·17b·17c是高导磁率的构件，可以是铁淦氧或坡莫合金等用于变压器的铁心的材料，最好使用即使在100kHz或100kHz以上损失也少的铁淦氧。

在励磁线圈18的供电部18a·18b(图3)上连接励磁电路27。该励磁电路27可以用开关电源产生从20kHz到500kHz的高频。

励磁线圈18借助从励磁电路27供给的交变电流(高频电流)产生交变磁通。

16a·16b是横断面大致为半圆弧形流槽型的套筒导向构件，使开口侧相互面对构成大致圆柱体，在外侧上相对于圆柱状的套筒导向构件16空开间隙地外套作为圆筒状旋转体的的电磁感应发热套筒10，该电磁感应发热套筒10其全长LF＝283mm、外径34mm。

前述套筒导向构件16a把作为磁场产生装置15的磁性铁心17a·17b·17c和励磁线圈18保持在内侧。

另外，在套筒导向构件16a上安装着与套筒10的内周面接触的良热传导性构件(滑动构件)40，以在之间夹持套筒10的方式由良热传导性构件40和加压辊30形成定影辊隙部N。

在本例中，良热传导性构件40使用的是厚度1mm的铝。

另外，良热传导性构件40设置在由作为磁场产生装置15的励磁线圈18和磁性铁心17a·17b·17c产生的磁场的外面，使之不受该磁场的影响。

具体地讲，通过良热传导性构件40配置在相对于励磁线圈18隔着磁性铁心17b·17c位置上，且把良热传导性构件40以磁性铁心17b·17c为分界配置在与励磁线圈18相反的侧，从而使良热传导性构件40位于由励磁线圈18产生的磁路的外侧而使良热传导性构件40不受磁场的影响。

22是与良热传导性构件40的与辊隙部N对应的部分的背面侧和套筒导向构件16b的内面平面部接触地设置的横长的加压用刚性支撑件。

19是用于将如下两部分间绝缘的绝缘构件，该两部分之一为磁性铁心17a·17b·17c及励磁线圈18，另一部分为加压用刚性支撑件22。

在套筒导向构件16a的两端侧，即与套筒10的母线方向两端部对应的位置上分别设置内面限制构件201a和201b，该内面限制构件201a、201b分别固定于设置于其更外侧的套筒端部限制构件202a和202b上。在本实施例中，内面限制构件201和端面限制构件202是分体部件，但也可以是一体成型体。套筒端部限制构件202a和202b与套筒10的端面相对，在套筒10沿长度方向(母线方向)移动的场合，起到限制其移动的作用，使套筒保持在长度方向的规定位置上，对于内面限制构件201a和201b将在后述(D)项中详述。

作为驱动辊的加压辊30，由心轴30a、围绕心轴、与心轴同心且成一体地成形覆盖成辊状的的硅橡胶·氟橡胶·氟树脂等耐热性·弹性材料层30b及作为表层的脱模层30c的PFA、PTFE、FEP等氟树脂层(厚度10μm～100μm左右)构成，把心轴30a的两端部用轴承旋转自由地保持在未图示的壳体侧板之间。在本实施例中，使用加压面长LR＝250mm、外径20mm的加压辊30。从而，前述套筒10的全长LF比加压辊30的接触面长LR长。套筒10和加压辊30的长度方向(母线方向)的位置关系，如图2所示，两端部都是在套筒的端部和加压辊的端部之间存在距离的位置关系。因此，辊隙部N的长度方向的长度与加压辊的弹性层的长度方向的长度大致相等。

通过在加压用刚性支撑件22的两端部和装置壳体侧的弹簧承受构件29a·29b之间分别压缩设置加压弹簧25a·25b，对加压用刚性支撑件22上作用下压力。由此良热传导性构件40的与辊隙部N对应的部分的下表面和加压辊30的上面夹持套筒10相压接来形成规定宽度的定影辊隙部N。

在本实施例中，在辊隙部N的由加压辊30形成的推压力(线压力)为7.8N/cm(800g/cm)左右。

在此，为了确保某种程度的辊隙部N的宽度，加压辊30的硬度最好不要过高。关于加压辊30的硬度，为了确保辊隙上限最好是75度、考虑到机械强度其下限为45度左右(从加压辊的表层上测得的阿氏(アスカ—)硬度测量值，9.8N(加重1Kg)时)的范围内。

在本实施例中，加压辊30的强度约为56度，辊隙部宽度(记录纸输送方向的宽度)N为7mm左右。

加压辊30由驱动机构M向箭头所示的逆时针方向旋转驱动。通过该加压辊30的旋转驱动，因套筒10与加压辊30的外面的摩擦力而使旋转力作用在套筒10上，前述套筒10一边其内面在定影钳N与良热传导性构件40的下表面紧密接触并滑动一边向箭头所示的顺时针方向以与加压辊30的圆周速度大致对应的圆周速度沿套筒导向构件16a·16b的外周旋转。但是，套筒10旋转时的套筒10内周面所接触的套筒导向构件外周面区域距离辊隙部N的套筒旋转方向上游侧端部几毫米左右，在辊隙部N的套筒旋转方向下游侧端部的下游侧几乎不接触。即，套筒10内周面即使在套筒10旋转着时也几乎不接触套筒导向构件16a·16b的外周面，只是在辊隙部N处与滑动构件40(正确地讲是后述的润滑层41)接触。本实施例的套筒导向构件16a·16b只具有抑制套筒10旋转时突发性变形的场合的变形量。

另外，为了减少定影辊隙部N处的良热传导性构件40的下表面和套筒10的内表面的相互滑动摩擦力，通过在定影辊隙部N的良热传导性构件40的下表面和套筒10的内表面之间夹设耐热性润滑脂等润滑剂，或者用润滑层41覆盖良热传导性构件40的下表面，可以提高套筒10在辊隙部N处的滑动性。这是在作为良热传导性构件40使用铝的场合那样材质带来的表面滑动性不好或者简化了精加工的场合，防止滑动的套筒10损伤及套筒10的耐久性变差的措施。

良热传导性构件40有使套筒10的长度方向的温度分布变均匀的效果，例如，在通过作为记录材料P的小尺寸纸的场合，套筒10的非过纸部的热量向良热传导性构件40传热，通过良热传导性构件40中的长度方向的热传导，非过纸部的热量向小尺寸纸过纸部传热。由此，可以得到降低小尺寸纸过纸时的电力消耗的效果。

另外，如图3所示，在套筒导向构件16a的圆周面上形成有沿其长度方向空开规定的间隔的凸肋部16e，在套筒10与套筒导向构件16a接触时，降低套筒导向构件16a与套筒10的内表面的接触滑动阻力，从而减少了套筒10的旋转负荷。这样的凸肋部16e同样可以设在套筒导向构件16b上。

这时，凸肋16e始终是在万一需要时导引套筒10的部分，不是积极地相对于套筒10滑动进行位置限制的构造。对于套筒10的位置限制和形状限制由于是本发明的主要部分，因此在(D)内面限制构件201(a·b)的地方对其进行详述。

图4是示意地表示交变磁通产生的样子的图。磁通C表示产生的交变磁通的一部分。

在磁性铁心17a·17b·17c中导通的交变磁通C，在磁性铁心17a和磁性铁心17b之间、然后在磁性铁心17a和磁性铁心17c之间使套筒10的电磁感应发热层1内产生涡电流。该涡电流因电磁感应发热层1的固有电阻而在电磁感应发热层1内产生焦耳热(涡电流损失)。

在此的发热量Q由通过电磁感应发热层1的磁通的密度决定，表示为图4的曲线那样的分布。图4的曲线，纵轴以磁性铁心17a的中心作为0的用φ表示套筒10的圆周方向的位置，横轴表示套筒10的电磁感应发热层1的发热量Q。在此，发热域H定义为把最大发热量作为Q时，发热量大于或等于Q/e的区域。这是能得到定影必须的发热量的区域。

该定影辊隙部N的温度，通过由包含温度检测机构26(图1)的调温系统，控制励磁线圈18的电流供给来维持规定的温度。

温度检测机构26是检测套筒10的温度的热敏电阻等温度传感器，在本例中，根据用该温度传感器26测量的套筒10的温度信息控制定影辊隙部N的温度。

然后，套筒10进行旋转，通过从励磁电路27向励磁线圈18供电，如上述那样进行套筒10的电磁感应发热，在定影辊隙部N上升到规定的温度并被调温的状态下，从图像形成机构部输送来的且形成了未定影调色剂图像t的记录材料P以图像面向上、即朝向套筒的方式被导入定影辊隙部N的套筒10和加压辊30之间，在定影辊隙部N中，图像面与套筒10的外表面紧密接触并与套筒10一起在定影辊隙部N处被夹持输送。

在该定影辊隙部N中，在记录材料部与套筒10一起被夹持输送的过程中被套筒10的电磁感应发热加热而加热定影记录材料P上的未定影调色剂图像。

记录材料P通过定影辊隙部N时与套筒10的外表面分离并被输送排出。

记录材料P上的定影完毕的调色剂图像通过定影辊隙部后，进行冷却而成为永久固定像。

在本例中，如图1所示，在套筒10的发热域的相对位置上设置作为感热元件的热敏开关60，该热敏开关60用于切断失常时向励磁线圈18的供电。

(B)励磁线圈18

励磁线圈18作为构成线圈(线轮)的导线(电线)，使用把每一根分别实施了绝缘覆盖的铜制的细线多根束扎在一起的构件(束线)，将其在铁心17a的长度方向周围卷绕多圈来形成励磁线圈。在本例中，卷10圈后形成励磁线圈18。

考虑套筒10的发热引起的热传导，绝缘覆盖层可以使用具有耐热性的覆盖层，例如，可以使用酰胺酰亚胺或聚酰亚胺等覆盖层。

励磁线圈18可以从外部加压力来提高密集度。

如图1·图4所示，励磁线圈18的形状成为沿套筒10的发热层1的曲面的形状。在本例中，套筒10的发热层1和励磁线圈18之间的距离设定为2mm。

作为套筒导向构件(励磁线圈保持构件)16a·16b的材料，可以是在满足绝缘性、且耐热性好的材料。例如，可以选择酚醛树脂、氟树脂、聚酰亚胺树指、聚酰胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、PEEK树脂、PES树脂、PPS树脂、PFA树脂、PTFE树脂、FEP树脂、LCP树脂等。

磁性铁心17a·17b·17c及励磁线圈18和套筒10的发热层1之间的距离越接近，磁通的吸收效率越高，由于该距离超过5mm时，该效率显著地降低，所以可以设定在5mm以内。如果是5mm以内，套筒10的发热层1和励磁线圈18的距离就不需要是恒定的。

(C)套筒(挠性套筒)10

图5A和图5B是本例的套筒10(定影薄膜)的内部层结构的示意图。图5A和图5B也表示图的上方是内面侧(套筒导向侧)、下方是外面侧(加压辊侧)。

图5A中的本实施例的套筒10，是用成为电磁感应发热性的套筒10的基层的金属套筒等制成的发热层1、层叠在发热层1外面上的弹性层2、和层叠在弹性层2外面上的脱模层3的复合构造。

为了发热层1和弹性层2之间的粘接、弹性层2和脱模层3之间的粘接，可以在各层之间设置底涂层(未图示)。

在大致圆筒形状的套筒10中，发热层1是内面侧，脱模层3是外面侧。如前所述，通过在发热层1上作用交变磁通，在前述发热层1上产生涡电流而使前述发热层1发热。其热量经弹性层2·脱模层3加热套筒10，加热走到前述定影辊隙部N中的记录材料P来进行调色剂图像的加热定影。

a.发热层1

发热层1可以使用镍铁、强磁性SUS(Steel Use Stainless)、镍-钴合金这样的强磁性体金属。

也可以是非磁性金属，最好是磁通的吸收良好的镍、铁、磁性不锈钢、钴-镍合金等金属。其厚度最好比由下式表示的表皮深度厚，同时又小于或等于200μm。表皮深度σ[mm]，用励磁电路27的频率f[Hz]和导磁率μ及电阻率ρ[Ωm]表示为

σ＝503×(ρ/fμ)^1/2

发热层1的厚度好的是1～100μ，更好的是20μ～100μ。当发热层1的厚度小于1μm时，由于大部分的电磁能量不被吸收完而效率变差。从机械强度方面考虑，发热层1的厚度最好是20μm左右以上。

另外，当发热层1超过100μm时，刚性过高，而弯曲性变差，作为旋转体使用是不现实的。从而，发热层1的厚度1～100μm较好，从机械强度方面考虑，最好在20μm～100μm的范围内决定。在本例中，使用50μm厚度的电铸镀镍品。

b.弹性层2

弹性层2是硅橡胶、氟橡胶、氟硅橡胶等耐热性好、热传导率好的材料。

为了防止定影时产生的图像上的细小的玛赛克状缺陷，该弹性层很重要。即，使用内包蜡调色剂时与使用急速熔融系调色剂时不同，反映弹性层2的柔软度并考虑作为套筒10的表层的脱模层3包裹调色剂自身的效果对于防止玛赛克状的缺陷是必要的。

为此，作为弹性层2，橡胶单体的硬度由JIS—A测定，即由JIS—K6301的A型硬度计规定的硬度是30度以下，最好是≤25度，厚度应该是≥50μm，最好是≥100μm。

另一方面，当弹性层2的厚度超过500μm时，弹性层的热阻过大，实现快速起动变得困难(1000μm以上几乎不可能)。为此，弹性层2的厚度最好是≤500μm。

另外，关于弹性层2的热传导率λ，最好在2.5×10^-1～8.4×10^-1[W/m/℃]的范围内，在热传导率λ比2.5×10^-1[W/m/℃]小的场合，热阻大，套筒的表层(脱模层3)的温度上升变慢。

在热传导率λ比8.4×10^-1[W/m/℃]大的场合，硬度过高，压缩永久变形变差。

因此，热传导率λ在2.5×10^-1～8.4×10^-1[W/m/℃]为好，3.3×10^-1～6.3×10^-1[W/m/℃](8×10^-4～1.5×10^-3[cal/cm/·sec·deg.])更好。

在本实施例中，使用橡胶单体的硬度是10度(JIS—A)、热传导率是4.2×10^-1[W/m/℃](1×10^-3[cal/cm·sec·deg.])、厚度是300μm的硅橡胶。

c.脱模层3

脱模层3可以选择氟树脂、硅树脂、氟硅橡胶、氟橡胶、硅橡胶、PFA、PTFE、FEP等脱模性和耐热性好的材料。脱模层3可以是这样的氟系树脂的管层或者树脂敷层。

为了把前述弹性层2的柔软度充分地传到表面上，脱模层3的厚度最大也要≤100μm，最好是≤80μm。当比100μm大时，不能发挥包住调色剂的效果，在整个图像上产生玛赛克状缺陷。

再有，当弹性层2变薄时，随之也必须减小脱模层3的厚度的上限值。在本申请人的研究结果中，脱模层3的厚度最大也必须是弹性层2的厚度的1/3或1/3以下，若在它以上，则弹性层2的柔软度就不能充分地反映到表层上。

另一方面，当脱模层3的厚度小于5μm时，不能缓和加在弹性层上的机械的应力，弹性层和脱模层自身变差。为此，脱模层3的厚度的下限值应该是≥5μm，最好是≥10μm。

在本实施例中，脱模层3使用厚度30μm的PFA管。

归纳上述弹性层2和脱模层3相互的层厚的关系后，当设弹性层2的厚度为t1、脱模层3的厚度为t2时，最好是50μm≤t1≤500μm、5μm≤t2≤100μm、t1≥3×t2。

d.隔热层4

另外，如图5B所示，在套筒10的构成中，也可以在发热层1的套筒导向构件面侧(发热层1的与弹性层2相反的面侧)上设置隔热层4。

作为隔热层4，可以用氟树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺亚胺树脂、PEFK树脂，PES树脂、PPS树脂，PFA树脂、PTFE树脂、FEP树脂等耐热树脂。

另外，作为隔热层4的厚度，最好是10～1000μm。在隔热层4的厚度比10μm小的场合，不能得到隔热效果，耐久性也不足。当超过1000μm时，从磁性铁心17a·17b·17c及励磁线圈18到发热层1的距离变大，磁通不能充分地被发热层1吸收。

由于隔热层4可以隔热，使在发热层1产生的热量不传向套筒10的内侧，所以与没有隔热层4的场合比较，向记录材料P侧的热供给效率变好。因此，可以抑制电力消耗。

(D)内面限制构件201(a·b)

接下来，对本发明的主要的内面限制构件201进行说明。

如上所述，本发明者们发现了导致挠性套筒的金属疲劳的新的主要因素。作为其主要因素，在套筒10用加压辊30驱动之际，套筒变形成本来希望具有自然的形状，但在将其强迫地局部地矫正成别的形状的场合，局部应力变大，加速了疲劳现象。因此，下面叙述如何解决由作用在该部分上的应力产生的疲劳现象。

本发明者等，首先通过在定影装置上不安装本来安装的内面限制构件201a、201b的状态(加在良热传导性构件40和加压辊30之间的压力是与定影时相同的压力)下进行驱动(驱动速度与定影时相同)来求出套筒的处于自然状态下的形状。这时，套筒10由于在被加压辊30和良热传导性构件40夹持的状态下由加压辊使其旋转，所以其端面的轮廓成为图6那样压扁形。

本发明者以该变形状态为基础，如图7所示，把内面限制构件201配置在套筒10的母线方向两端部的内面侧，其中，该内面限制构件201与套筒10旋转状态的端面的轮廓形状大致相似，同时与该套筒10的内面之间设置了适当的间隙。因此，内面限制构件201具有与套筒的母线方向端部的内周面相对的相对区域。即，内面限制部的外周面(相对区域)的形状(轮廓)设定成使套筒10成为与没有前述内面限制部时被旋转驱动之际产生的形状大致相似的形状。本实施例的内面限制构件的相对区域存在于套筒内面的圆周方向整个区域上。

通过这样的内面限制构件的相对区域的轮廓设定，可以抑制作用在套筒上的应力，提高套筒的耐久性。再有，本实施例的内面限制构件的相对区域，由于如上所述，具有与套筒旋转中的套筒端面的轮廓大致相似的形状的轮廓，具有比套筒的内周长短的轮廓，所以在套筒旋转中几乎不与套筒的内面接触，但在套筒突发地产生不规则的变形的场合，通过套筒内面与内面限制构件的相对区域接触，具有将其变形抑制到最小限度的功能。内面限制构件的相对区域，如果不妨碍套筒旋转时的自然形状，也可与套筒内面接触。原有的内面限制构件，由于没有这样考虑套筒10本来希望的自然的形状，所以套筒10的端部由内面限制构件变形成不是自然形状的形状，另外，由于套筒的中央部要成为本来希望的形状，所以在长度方向上作用使套筒弯曲的力。其状态表示在图8中。更详细地图表示在图15A和图15B中。图15A和图15B表示使用原有的内面限制构件201的场合中的套筒的形状。图15A表示套筒10的旋转驱动时的套筒的形状，图15B表示套筒10停止时的套筒的形状。如图8、图15A和图15B所示，当套筒10受加压辊30驱动时，欲向箭头的方向(记录材料输送方向)变形。可是，原有的内面限制构件不是与套筒旋转时的套筒端面的轮廓(旋转轨迹)相似的形状，所以在套筒母线(长度方向)上，在与套筒的两端的内面限制构件对应的2个区域和它们之间的区域(辊隙部的区域)之间产生应变。该应变、即作用在套筒上的应力成为套筒的耐久性下降的原因。

另一方面，通过把内面限制构件201形成为本发明所示的形状，由于不像原来那样强迫改变套筒10的本来希望有的自然的形状，所以可以在长度方向的整个区域上形成均匀的自然的变形。即可以防止在部分上加上局部应力。

再有，当套筒10的端面被套筒端面限制构件202的表面挂住，即使加上与突发的异常的变形有关的力，由于套筒10的内面能更可靠地被内面限制构件201导向，所以能防止其变形。

在没有内面限制构件201的场合，当套筒端面被端面限制构件202挂住时，引起图9的α所示的套筒的变形，由局部应力引起套筒10的破损。因此，本实施例的内面限制构件，在套筒旋转中几乎不与套筒的内面接触，是用于把突发的套筒的变形抑制到最小限度上的必须的部件。如果本发明的内面限制构件不妨碍套筒旋转时的自然的形状(即如果是与套筒旋转时的套筒端面的轮廓大致相似的形状)，即使与套筒内面接触也没关系。

在把内面限制构件的相对区域的轮廓做成与套筒旋转时的套筒端面的轮廓大致相似的形状且做成与套筒内面接触的大小的场合，套筒10具有如下优点，即由设置在两端部的内面限制构件201确保对加压辊的轴心的校正。

再有，在本实施例中，根据本发明者等的研究结果，把套筒10和内面限制构件201的间隙设定成为0.5mm。由此可以显著降低套筒10的倚靠力，同时，可以实现套筒10的应力不加在局部上的构成，可以得到在耐久试验中即使印刷50万页也完全没有问题的结果。

再有，在本发明者等的研究中，在把套筒10和内面限制构件201的间隙设定为≥1.5mm的场合，由于导引套筒10产生突发的变形之际的套筒10的端部内面的效果变小，所以最好把间隙设定成小于1.5mm。

<实施例2>

在前述实施例1中，涉及了套筒10和内面限制构件201，对用于在耐久时(套筒旋转时)进行良好的动作的内面限制构件201的形状进行了说明。在此，为了进一步提高性能，对内面限制构件201的形状解决办法进行说明。

如前述那样，在用套筒导向构件16导引套筒10的场合，由于与套筒导轨16的接触，存在夺取套筒10的热量而影响定影性的问题，即使对于该内面限制构件201，虽然是一套筒10的端部，但是当做成为与套筒内面接触的大小时，也要考虑会夺走多少套筒10的热量。因此，为了把其影响保留在最小限度上，有效的手段是在内面限制构件201的外周上设置适当的槽，减少套筒10和内面限制构件201的接触面积。即使在本实施例中，内面限制构件的相对区域的轮廓也是与套筒旋转中的套筒端面的轮廓大致相似的形状。

图10表示本实施例的具体的内面限制构件201的形状例子。

图10A是在断面方向上形成了槽201s(即，内面限制构件的相对区域在套筒的圆周方向由槽分割成多个区域)的场合的例子，是维持作为本实施例的目的的套筒10的位置限制·形状限制的功能，同时减少接触面积的例子。

另外，在该场合下，由于通过该槽201s可以把作为套筒10和内面限制构件201之间的润滑材料而施加的润滑油保持在槽中，所以可以长时间维持润滑油的效果。

图10B是在旋转方向上形成有槽201t(即，在限制构件的相对区域上形成沿套筒的圆周方向的槽)的场合的例子，这也是维持作为本实施例的目的的套筒10的位置限制·形状限制的功能、同时减少接触面积的例子。

在此，把该槽201t做成螺旋形状，其螺旋方向为，通过套筒10的旋转，作为在套筒10和内面限制构件201之间的润滑材料而施加的润滑油能不间断地返回套筒纵长方向内侧的方向，形成该螺旋方向，也是维持润滑油的效果有效手段。

<实施例3>

在前述实施例1中，涉及套筒10和内面限制构件201，说明了用于进行对耐久方面良好的动作的构造。在此，套筒10可以由内面限制构件201限制截面方向(与纵长方向垂直的方向)的运动，而关于纵长方向的位置限制，作为固定的壁的套筒端面限制构件202相对于套筒10滑动，此处的磨损有可能成为问题。因此为了把更进一步提高耐久性作为目标，在套筒两端设置随着套筒10的旋转而一起旋转的凸缘23a和23b。在本实施例中，该凸缘相当于端部限制构件。在本实施例中，内面限制构件的相对区域的轮廓也是与套筒旋转中的套筒端面的轮廓大致相似的形状。

如图11所示，凸缘23a(23b也同样)由与内面限制构件201一体构成的端部托架22a和22b限制其纵长方向的位置。即，凸缘23a(23b也同样)被构成相对于端部托架22a(22b也同样)旋转滑动。即，凸缘23a、23b是在接触套筒10的端面的场合进行旋转的环状构件。这样，由于凸缘23a(23b也同样)相对于端部托架22a(22b也同样)可以旋转，所以可以防止套筒10的端面和凸缘的滑动产生的磨损。

这时，由于套筒的位置限制始终由内面限制构件201进行，可以由凸缘23a、23b只承担在纵长方向限制套筒的端部的功能，所以嵌合部中的凸缘23a、23b的内径d和端部托架22a、22b的外径c之间，需要适当的间隙d-c。

在本实施例中，在图11中，由于d＝33.0m，c＝29.0mm，间隙为1.0mm，所以可以提高本实施例所希望的性能。

再有，作为端部托架22a、22b的材料，与凸缘23a、23b同样，可以使用PPS、LCP、PI等耐热树脂，除此以外也可以使用合适的金属材料(黄铜等)。

<实施例4>

在本实施例的定影装置中，与加压辊一起形成辊隙部的滑动构件成为通过通电而发热的加热器12。因此在本实施例中，套筒本身不发热。图12A和图12B是本例中的定影装置的横截面示意图。图12B特别表示套筒部分的截面。在图12B中，图的上侧是外面侧，图的下侧是内面侧。

16c是横截面为半圆弧状流槽型的耐热性·隔热性的套筒导轨(薄膜导轨)，其功能与实施例1的套筒导向构件16大致相同，不是与套筒内面主动接触的构件。12是作为滑动构件的陶瓷加热器，嵌入并固定支承于在套筒导轨16c的下面的大致中央部沿导轨纵长方向形成的槽部上。

11是挠性套筒(定影套筒)。该套筒11松动地外嵌在套筒导轨16c上。

在套筒导轨16c上有穿插于其内侧的加压用钢性支撑件22。

30是有弹性层的加压辊(套筒驱动辊)，在心轴30a上设置硅橡胶等弹性层30b来降低硬度，把心轴30a的两端部用轴承旋转自由地保持在未图示的前侧和后侧的壳体侧板间。为了提高表面性能，可以再在外周上设置PTFE、PFA、FEP等氟树脂层30c。

对于用于形成定影辊隙部N的加压机构，采取与第1实施例相同的结构，在此省略其说明。与实施例1相同，内面限制构件是与套筒旋转时的自然变形状态的套筒端面的轮廓大致相似的形状。但是在本实施例的场合，在套筒的圆周方向上，在与辊隙部对应的位置上不存在内面限制构件的套筒内面相对区域。

加压辊30也可以使用与实施例1相同的辊。加压辊30被驱动机构M向箭头所示的逆时针方向旋转驱动。该加压辊30的旋转驱动引起的加压辊30和套筒11的外面的摩擦力使旋转力作用在套筒11上，套筒11使其内面在定影辊隙部N处与陶瓷加热器12的下表面紧密接触着一边滑动，一边向箭头所示的顺时针方向以与加压辊30的旋转圆周速度大致对应的圆周速度绕套筒导轨16c的外面旋转(加压辊驱动方式)。

为了降低定影辊隙部N处的陶瓷加热器12的下表面和套筒11的内面的相互滑动摩擦力，在定影辊隙部N的陶瓷加热器12的下表面形成润滑层40，使耐热性润滑油等润滑剂存在于陶瓷加热器12的下表面与套筒11的内面之间。

基于打印开始信号，加压辊30开始旋转，另外陶瓷加热器12也开始升温。由加压辊30的旋转引起的套筒11的旋转圆周速度进行正常化，且在陶瓷加热器12的温度上升到规定的温度的状态下，使承载有调色剂图像t的记录材料P进入定影辊隙部N的套筒11和加压辊30之间。记录材料P隔着套筒11与陶瓷加热器12的下表面紧密接触，同时与套筒11一起移动通过定影辊隙部N。

在其移动通过过程中，陶瓷加热器12的热量经套筒11给予记录材料P并把调色剂图像T加热定影在记录材料P面上。通过了定影辊隙部N的记录材料P与套筒11的面分离并被送走。

套筒11如图12B所示，由基层11a、弹性层11b、脱模层11c组成。在此，基层11a为了提高耐久性，使用60μm厚的SUS(Steel useStainless)制金属薄膜，代替原来使用的PI等树脂薄膜。

另外，弹性层11b是为了提高彩色图像定影时的定影性，根据需要设置的，在黑白专用打印机等定影装置中不是必需的。在本实施例中，作为弹性层11b，使用橡胶硬度10度(JIS-A)、热传导率4.18605×10^-1W/m·℃(1×10^-3[cal/cm·sec·deg.])、厚度200μm的硅橡胶，脱模层11c使用厚度20μm的PFA敷层。作为脱模层11c，也可以使用与实施例1同样的PFA管。PFA敷层，可以减薄厚度，在材质上与PFA管比较，具有包裹调色剂的效果更大的优点。另外，在机械及电气强度方面，PFA管比PFA敷层优越，所以可以根据场合分别使用。

陶瓷加热器12是把与套筒11的移动方向垂直的方向作为纵长方向的低热容量的横长的线状加热体。其基本构成包括：用氮化铝等制作的加热器基板12a，沿长度方向设置在该加热器基板12a的表面上的发热层12b(例如，通过丝网印刷等把Ag/Pd(银/钯)等电阻材料涂敷成厚度约10μm、宽度1～5mm的敷层)，以及在其上面设置的玻璃或氟树脂等的保护层12c。

通过从前述陶瓷加热器12的发热层12b的两端间供给电力，发热层12b发热并使加热器12急速地升温。其加热器温度被未图示的温度传感器检测，用未图示的控制电路控制对发热层12b的通电并对加热器12进行调温管理，使加热器温度维持在规定的温度。

前述陶瓷加热器12以使保护层12c侧向上的方式嵌入固定支承于在套筒导轨16c的下面的大致中央部沿导轨纵长向形成的槽部内。与套筒11内面接触的是与保护层12c相反侧的面的滑动层40。

在上述构成的装置中，使套筒11和加压辊30以总压147.1N(15kg)的压力接触，在套筒移动方向上形成大致8mm的辊隙部。

即使在上述构成的装置中，套筒11和内面限制构件201的关系，与前述的第1实施例的场合完全相同。在此，在与第1实施例所示的相同的条件下把内面限制构件201设置在套筒11的两端，即使打印约30万页，也不发生套筒的破损，得到了良好的结果。

<实施例5>

图13所示的是作为定影装置45搭载了上述的实施例1～4的像加热装置的电子照相式彩色激光打印机的剖面图。图示的彩色图像形成装置1是在上下方向上直线状地并列设置4色的图像形成单元的装置。若只简单说明主要部分，则从图的下面开始顺序设置：供纸盒41、黄色图像形成单元(y)、品红色图像形成单元(m)、青色图像形成单元(c)、黑色图像相成单元(k)、定影器45、排纸盒47。记录材料的输送方向也是该顺序。34(y～k)是根据图像信息扫描感光鼓31(y～k)的激光扫描单元，32是记录材料输送带，除了定影装置45以外的构成都是众所周知的，省略详细的说明。下面用搭载在图13所示的激光打印机上的定影装置，更详细地说明在本发明中使用的内面限制构件的与套筒内面相对的相对区域的轮廓的设定方法。图16是本实施例的定影装置的立体图(省略了保持加压辊30的轴的两端及端面限制构件202的框架)。在图16中，箭头的方向是套筒10的旋转方向。图17是从图16所记载的结构中去掉套筒10来表示露出套筒导轨16和内面限制构件201的状态的立体图。图18是安装在端部限制构件202a上的状态的内面限制构件201a的立体图，图19是安装在端部限制构件202b上的状态的内面限制构件201b的立体图。在图18及图19中，X面是与套筒10的内面相对的相对区域。在图18和图19中，箭头的方向为套筒10的旋转方向。本实施例的定影装置是与实施例4所示的装置基本上相同构造的装置，图示了搭载在图13所示的打印机上的姿势的样态，因此，图示出与调色剂图像接触的套筒10位于加压辊30的下侧。本实施例的构件与实施例4基本相同，使用的附图标记也相同。

在实施例1中已经说明了，本发明者等，首先通过在从定影装置中去除内面限制构件201的状态下进行驱动，求出套筒10旋转时的自然的形状。求出方法是：首先，去除内面限制构件201，在加热器纵长方向的端面限制构件202内侧安装板状测量板200，代替内面限制构件201。然后，在轴向力方向(套筒的母线方向)使套筒10端面与板状测量板200接触并使套筒10旋转。板状测量板的材料是PPS(聚苯硫醚树脂)，当在套筒端面与板状测量板接触的状态下旋转时，套筒10端面的旋转轨道会作为伤痕刻在测量板200上。在图20上表示形成套筒的旋转轨迹的状态的板状测量板200。在图20所示的测量板200上开的孔是用于使加热器12和导轨16的端部通过的孔，图20的孔的轮廓中右上方的平的部分相当于辊隙部。用带有坐标测量功能的显微镜(OLYMPUS MEASURING MICROSCOPE STM)测量刻在测量板200上的旋转轨迹，把旋转轨迹的坐标画成曲线，求出套筒10的旋转轨迹。通过从这样得到的旋转轨迹中取出作为内面限制构件的相对区域X的必需的区域(即在套筒的圆周方向上除了辊隙部之外的区域的至少一部分)，制作与套筒的旋转轨迹大致相似形状的内面限制构件。内面限制构件的相对区域X可以有套筒10的母线方向端部的内周长的一半以上的长度。特别如本实施例那样，在是使用加热器12的定影装置的场合，内面限制构件的相对区域X由于在套筒10的圆周方向上在除了辊隙部之外的区域内与套筒10的内周面相对，所以除了该辊隙部的区域的长度，可以有套筒的内周长的一半以上的长度。

接下来，对于进一步谋求该内面限制构件的形状，最佳化的条件进行说明。如前所述，本发明的目的在于提高套筒的耐久性。因此，应该把内面限制构件做成哪种形状的制约条件因相关的参数而改变，该参数，特别在套筒有金属层时，是影响金属疲劳现象的参数。考虑这一点，对重要的参数和需要其参数的理由进行叙述。

参数1：从加压辊30的端部到套筒10的端部的距离F(图21)

理由：套筒10因被加压辊30和加热器12挟持并被加压(形成辊隙部N)而变形。因此，假设在设置了强制地使套筒的形状变形的内面限制构件的场合，当距离F短时，在由内面限制构件引起的变形部分上加上辊隙部N引起的变形的应力，容易产生套筒的金属疲劳。相反，如果距离长，在内面限制构件引起的变形部分上难以加上辊隙部N引起的变形的应力，可以抑制套筒的金属疲劳。即，距离F越长越难以产生套筒的金属疲劳。

参数2：套筒的金属材料的允许应力δ

理由：材料的允许应力越高，对加在套筒上的应力的耐力越高。

参数3：内面限制构件对「不设置内面限制构件的状态下的套筒端面旋转轨迹」的倍率P(从图24A到图24D)

理由：是因为即使内面限制构件的相对区域X的轮廓是与套筒旋转时的轮廓相似的形状，当内面限制构件过大并从内侧压套筒使其变形时，仍然导致金属疲劳。相反，当内面限制构件过小而使之与套筒的间隙变大时，不能把套筒的突发的变形(例如，在套筒10的端部因套筒端面限制构件202的表面上的毛刺等原因被阻挡而变形的场合)抑制到最小限度。

参数4：套筒10的端面的形状因素

理由：一般的金属疲劳现象，一有引子就会急剧地恶化。该引子多是套筒端面的毛刺或凹处，表面的凹凸。多用形状系数表现他们，但在力学上用数学公式求出该系数是困难的，一般由实验结果的实际值决定。

本发明者用材料力学的数学公式表示上述相关的参数1～3，在他们上面以总计安全率的形式加上参数4的形状系数的影响和实际的设计中的安全率，导出了下面的关系式。在此，D和t是图22和图23所示的那样。在图23中，逆时针方向的箭头为套筒的旋转方向。

(P-1)×(D/2)×(t/0.03)×(E/F)×0.0406<δ

上式是使用一般的金属的挠性套筒算出的。上式成立的套筒的基体材料(base材料)的厚度范围是0.01mm≤t≤0.1mm，t/0.03项的0.03是以实验时用的套筒的厚度0.03mm为基础的数据。

其中

P：内面限制构件使用的倍率

D：非变形状态(图22)时的套筒的内径(mm)

F：套筒的一方的端部和同侧的驱动辊(加压辊)的端部之间的距离(mm)

t：图23所示的套筒的基体材料(金属层)的厚度(mm)

t/0.03：套筒的金属基体材料的厚度(t的单位是mm，由于t/0.03为比率，所以不具有mm的单位)

E：套筒的金属基体材料的杨式模量(kg·f/mm²)

δ：套筒的金属基体材料的允许应力(kg·f/mm²)

0.0406：从合计的安全率定义的系数

在本实施例中，作为套筒的材料，使用SUS(Steel use stainless)304，F＝8mm，D＝24mm，t＝30μm。该场合的允许应力δ是627Mpa(64kgf/mm²)，纵弹性系数是20600。把这些数值作为前提，根据上述关系式，内面限制构件的轮廓的合适的倍率P，如上述那样，当把从板状测量板得到的形状α的倍率定为1时，成为±1.051倍的范围。但是，必须是内面限制构件能放入套筒中的大小。在本实施例中，根据该前提，使用1.025的倍率。即，如从图24A到图24D所示，使用了内面限制构件的轮廓的尺寸。其结果，可以把套筒的局部应力抑制在允许界限内，可以防止套筒的金属疲劳破坏。下面进行从图24A至图24D的详细说明。在图24中，套筒向逆时针的箭头的方向旋转。

在从图24A到图24D中，在没有内面限制构件201的状态下驱动套筒10之际，把比在套筒10端部上形成的形状α[图中，区域(Area)S和区域(Area)T的分界的形状]向外侧只大倍率P的部分的形状β的范围[(P-1)·D/2，向外侧的倍率的范围]作为区域S表示，把相对于形状α只小倍率P部分的形状γ的范围[(P-1)·D/2，向内侧的倍率的范围]作为区域T表示。如果内面限制构件轮廓(图中，实线201c)进入该区域S和区域T的范围内，就满足上式，由于套筒的变形应力在套筒的允许应力内，所以可以防止套筒的金属疲劳破坏。

在图24A中，用实线201c表示的内面限制构件201的相对区域X的轮廓在图中左斜下部被形成在形状γ内，在图中左斜上部及右斜下部形成在形状β内。另外，内面限制构件201的相对区域X的轮廓被设定成比套筒的内周长短。在图24B中，用实线201c表示的内面限制构件201的相对区域X的轮廓与形状α是同一形状，但表示了内面限制构件201的位置向右上方平行移动的状态。在图24c中，用实线201c表示的内面限制构件201的相对区域X的轮廓与形状α是同一形状，但表示了内面限制构件201的位置向左上方平行移动的状态。图24A、图24B和图24C的内面限制构件201形状，无论哪一个都进入了上式的范围，可以防止套筒的金属疲劳破坏。图24A、图24B和图24C所示的形状都存在比形状α大的部分，(实线201c的一部分侵入了区域S的区域)，相对于形状α，该程度的溢出不会成为问题，相对于形状α，还在相似形状的范围内。如用图24D的虚线表示的那样，即使内面限制构件201的相对区域X的轮廓成为凹凸形状，当把该线的凸部连接起来时，就成为图24D的实线201c的内面限制轮廓。由于该内面限制轮廓201c进入了区域T及区域S内，所以具有与上述的图24A、图24B及图24C的相同的效果。

这样，本发明所述的相似形状，不只限于与在去掉内面限制构件201的状态下，由驱动辊使套筒旋转时的套筒端面的形状完全相同的形状，只要是在倍率P的范围内(但是，必须是内面限制构件201能进入套筒中的大小)，也包含与该形状稍微不同的形状。另外，不仅是用从图24A到图24D的实线201c表示的没有断开处的形状，如图18或图19所示，也可以是切去其一部分的形状。

再有，本发明不仅适用于以金属为基础的套筒的像加热装置，也适用于使用以其他材料，例如，聚酰亚胺等树脂为基础的套筒的像加热装置。

另外，本发明的像加热装置不仅用作图像加热定影装置，不用说也可以用于加热承载有图像的记录材料来改善光泽等表面性质的像加热装置、临时进行定影处理的像加热装置。

本发明不受上述实施例的限制，也包含技术思想内的变形。

Claims (12)

1.一种像加热装置(100、45)，用于加热形成在记录材料(P)上的图像，其特征在于，该像加热装置包括：

套筒(10、11)，该套筒具有挠性；

驱动辊(30)，该驱动辊与该套筒的外周面接触并使该套筒旋转；

滑动构件(40、12)，该滑动构件与所述套筒的内周面接触，且将所述套筒夹在其与所述驱动辊之间、与所述驱动辊一起形成辊隙部(N)；

套筒导向构件(16、16a、16c)，该套筒导向构件沿着所述套筒的母线方向设置在所述套筒的内部，对所述套筒的旋转进行引导；

内面限制构件(201a、201b)，该内面限制构件具有与所述套筒的母线方向端部的内周面相对的相对区域(X)，该内面限制构件在所述套筒的母线方向上被设置在辊隙部(N)的外侧，

所述记录材料被所述辊隙部挟持并输送，

所述内面限制构件的相对区域的轮廓(201c)是与在该像加热装置上没有安装内面限制构件的状态下用所述驱动辊使所述套筒旋转时的所述套筒的端面的轮廓大致相似的形状。

2.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：当设在该像加热装置上没有安装所述内面限制构件的状态下用所述驱动辊使所述套筒旋转时的所述套筒的端面的轮廓为α，设相对于α倍率P大的形状为β，设相对于α倍率P小的形状为γ时，所述内面限制构件的所述相对区域的轮廓处于β及γ之间的区域内，所述倍率P被设定成满足下述的关系式：

(P-1)×(D/2)×(t/0.03)×(E/F)×0.0406<δ

在此，

D：非变形状态时的套筒的内径，单位mm，

F：套筒的一端部与同侧的驱动辊的端部之间的距离，单位mm，

t：套筒的基体材料的厚度，单位mm，

E：套筒的基体材料的杨氏模量，单位kgf/mm²，

δ：套筒的基体材料允许应力，单位kgf/mm²，

0406：根据合计的安全率定义的系数。

3.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述内面限制构件的所述相对区域在所述套筒的母线方向端部的大于或等于内周长的一半的区域与所述套筒的内周面相对。

4.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述内面限制构件的所述相对区域在所述套筒的圆周方向上除所述辊隙部之外的区域内与所述内周面相对。

5.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述内面限制构件的所述相对区域在所述套筒的圆周方向上被分割成多个区域。

6.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：在所述内面限制构件的所述相对区域形成有沿所述套筒的圆周方向的槽(201t)。

7.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述像加热装置还具有端部限制构件(202a、202b、23a、23b)，该端部限制构件与所述套筒的端面相对，限制所述套筒在其母线方向上的移动。

8.如权利要求7所述的像加热装置，其特征在于：所述内面限制构件(201a、201b)和所述端部限制构件(202a、202b)是一体成型体。

9.如权利要求7所述的像加热装置，其特征在于：所述端部限制构件(23a、23b)通过与所述套筒的端面的接触而可以旋转。

10.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述像加热装置还具有励磁线圈(18)，该励磁线圈用于使所述套筒产生涡电流而使所述套筒发热。

11.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述滑动构件是因通电而发热的加热器(12)。

12.如权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：所述套筒具有金属层。

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