CN1295573C - 像加热装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种能以小电流获得规定发热量的像加热装置。采用具有磁性和导电性的发热辊(1)、与发热辊(1)的周面相对地配置并通过电磁感应使发热辊(1)发热的励磁线圈(5)，构成像加热装置。励磁线圈(5)，通过使集束了60根表面绝缘的外径0.2mm的铜制线材的线束在发热辊(1)的旋转轴方向上延伸且沿着发热辊(1)的周向盘绕而形成。此外，励磁线圈(5)，使线束沿发热辊(1)的周向相互靠紧，并配置成覆盖发热辊(1)的上半部分。

Description

像加热装置
技术领域
本发明涉及适用于在电子照相装置、静电记录装置等图象形成装置中使用的对未定影图象进行定影的定影装置的像加热装置及采用该像加热装置的图象形成装置。
背景技术
作为这种像加热装置，已知有特开平10 74007号公报、特开平7 295414号公报等所公开的采用电磁感应的型式。
在特开平10 74007号公报中，作为用于产生电磁感应的励磁装置，记述了一种将线圈缠绕在铁芯上的励磁线圈。在图34中，示出该公报所公开的像加热装置的断面图。
在图34中，310是产生高频磁场的线圈，311是在因感应加热而发热的同时进行转动的金属套筒。312是设在金属套筒311的内部的内部加压构件。此外，313是设在金属套筒311的外部的外部加压构件，外部加压构件313，沿图中箭头a的方向转动，金属套筒311，随外部加压构件313的转动而转动。
载有未定影色粉像的作为被记录材料的记录纸314，如图中的箭头所示，被输送到辊隙部。然后，利用金属套筒311的热量和两个加压构件312、313的压力，对记录纸314上的未定影色粉像进行定影。
线圈310，备有多个分离的绕组部310a、310b。这些绕组部310a、310b，通过将导线隔着图中未示出的绝缘构件以多圈缠绕在备有多个铁芯柱部315a～315e的铁芯315的铁芯柱部315b、315d的周围而形成。这里，铁芯315，由作为磁性材料的铁素体构成，并形成由施加于线圈310的交流电流产生的磁通的磁路。
可是，在上述特开平10 74007号公报所公开的像加热装置中，应考虑如下所述的课题。
即，在上述励磁装置的结构中，由于将导线卷绕在铁芯315的铁芯柱部上，所以导线的配置将受到铁芯的铁芯柱部的位置的限制。因此，当配置导线时就限制了设计上的自由度，同时很难在金属套筒311的周向上沿着周面以宽的幅度配置导线。
另一方面，在特开平7-295414号公报中，记述着一种结构为将导电线圈按螺旋状配置在绝缘支承体上的励磁装置。在图35中，示出该公报所公开的像加热装置的断面图，在图36中，示出在该像加热装置中使用的加热线圈的斜视图。
如图35所示，加热辊201，在与加压辊202接触的同时沿图中箭头的方向转动，加压辊202则随加热辊201的转动而转动。并且，加压辊202，以与加热辊201压紧的方式从动地转动。另外，载有未定影的色粉像并在两个辊201、202之间输送着的记录纸203，在两个辊201、202之间被加热加压，从而对记录纸203上的未定影色粉像进行定影。
加热线圈204，以埋设状态配置在绝缘支承体205的内部。如图35、图36所示，加热线圈204，将宽度很细的导电膜沿着半圆筒状的绝缘支承体205的弯曲面延伸敷设，并作为整体按螺旋状配置在绝缘支承体205的整个宽度上。从感应加热用电源对该加热线圈204施加交流电流。然后，通过由施加于加热线圈204的交流电流产生交变磁通而使加热线圈204励磁，并在加热辊201中产生与流过加热线圈204的交流电流反向的涡电流。当在加热辊201中产生了该涡电流时，在加热辊201中产生焦耳热，并使加热辊201发热。
按照该特开平7-295414号公报所述励磁装置的结构，与上述特开平10-74007号公报的励磁装置的结构相比，配置导线时设计上的自由度所受到的限制减少，而且可以将导线以宽的幅度沿着周面配置在加热辊201的圆周方向上。
但是，在上述特开平7-295414号公报所公开的像加热装置中，存在着如下所述的课题。
即，由于加热线圈204是将导电膜按螺旋状配置，所以在按螺旋盘绕的电流之间存在着没有电流流过的空间。因此，如图35中的虚线S所示，磁通在各个线圈之间通过而形成小的回路。而在这种情况下，不能将磁通以高的效率导向加热辊201，因而使不贯通加热辊201的磁通增加。因此，为了获得使加热辊201发热所需的功率，必须使大的电流流过加热线圈204。而为使大的电流流过加热线圈204，在感应加热用电源中就必须使用耐大电流的部件，因而将使感应加热用电源的成本增加。
进一步，作为以加热定影装置为代表的像加热装置，以往一般采用着热辊式、带式等接触加热方式的像加热装置。
近年来，根据缩短加热时间和节能等要求，一种可以将热容量设定得很小的带式装置越来越引人注目(参照特开平6-318001号公报等)。
在图37中，示出在特开平6-318001号公报中公开的带式像加热装置的断面图。如图37所示，转动着的无接头环形定影带401，悬挂在定影辊402和加热辊403上，由配置在加热辊403的内部的加热源H1对加热辊403进行加热，从而将定影带401加热到规定的温度。
在该像加热装置中，通过采用热容量小的定影带403，能以不涂油的结构实现无偏差的定影。
在也包含着上述现有例的一般带式像加热装置中，具有可以将定影带的热容量设定得很小从而能缩短加热时间的优点，因此，可以在短时间内使定影带本身升温到规定的温度。但是，从另一方面看，热容量越小，在将色粉像定影时因记录纸等夺取热量而很容易使定影带的温度下降得非常低的倾向也越强。因此，在再次到达定影部之前，为了能进行可靠的定影，必须使降低了的定影带温度稳定且均匀地恢复到必要的温度。
进一步，还存在着通过了定影部时定影带温度的降低随着此时的记录纸和加压装置中所用构件等的温度状态而发生很大变化的课题。因此，无论这些温度状态如何，即无论通过定影部后的定影带温度的降低有多么大的不同，在再次到达定影部时都必须始终使定影带温度恢复到最适于定影的一定温度，以便进行稳定的定影。
为使定影带温度稳定且均匀地恢复到规定的温度，从发热部到定影带的传热结构及其发热部本身的结构是至关重要的，但在现有的带式像加热装置中对这一点没有进行特殊的考虑。
另外，在也包含着上述现有例的一般带式像加热装置中，为缩短加热时间而将定影带的热容量设定得很小，但因此而存在着温度不均匀和局部升温过度的课题。当连续地使用尺寸比像加热装置在图37的深度方向(加热辊403的旋转轴方向)的尺寸小的记录纸(宽度窄的记录纸)时，这一课题将变得更为显著。即，记录纸的通过部分，因连续不断地被记录纸夺取热量而必须与之相应地进行加热，但当记录纸不通过的部分也同样被加热时，由于发热体(发热辊)的热容量小因而温度将连续不断地上升。于是，当温度异常上升时，如在该状态下使用大尺寸的记录纸(宽度大的记录纸)，则将产生热偏差。
相反，当为防止热偏差而限制发热时，被记录纸夺取了热量的部分将变为低温，因而可能产生冷偏差，或不能进行定影。
发明的公开
本发明，是为解决现有技术的上述课题而开发的，其目的是提供一种能以小电流获得规定发热量的像加热装置及采用该像加热装置的图象形成装置。本发明的另一目的在于，提供一种使用定影带的像加热装置，即可以缩短加热时间且能稳定地控制定影带温度的像加热装置及采用该像加热装置的图象形成装置。
为达到上述目的，本发明的像加热装置的第1结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，在该像加热装置中，上述励磁线圈，通过使集束了表面绝缘的线材的线束在上述发热构件的旋转轴方向上延伸且沿着上述发热构件的周向盘绕而形成，并使在上述发热构件的旋转轴方向上延伸的线束至少在一个部位相互靠紧。按照该像加热装置的第1结构，由于在线束相互靠紧的部位上使由流过励磁线圈的交流电流产生的磁通不能在线束之间通过，所以与现有技术相比能高效率地使磁通贯通发热构件。因此，在获得为使发热构件发热所需的功率时，无需使大的电流流过励磁线圈。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，最好使线束在发热构件的旋转轴方向的两端部比中央部重叠的层数多。按照该最佳例，可以对发热构件的旋转轴方向的更宽的范围进行均匀加热。此外，在发热构件的旋转轴方向的两端部重叠的线束，与发热构件之间的距离增大，所以，不会使涡电流集中于该部分而造成局部的温度过高。
另外，在本发明的像加热装置的第1结构中，最好使线材的外径为0.1mm以上、0.3mm以下，并使线束的外径为5mm以下。按照该最佳例，可以减小线束对高频交流电流的电阻，所以能抑制励磁线圈的发热。此外，由于可以使线束具有适当的粗细、刚性和耐久性，所以使励磁线圈很容易形成。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，在励磁线圈与发热构件相对的状态下的上述励磁线圈的电感最好为10μH以上、50μH以下，电阻最好为0.5Ω以上、5Ω以下。按照该最佳例，只需由耐电流、耐电压不那么高的电路元件构成励磁电路，即可获得对发热构件足够的投入功率和发热量。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，在励磁线圈的外侧最好还备有由磁性材料构成的铁芯。按照该最佳例，可以使励磁线圈的背面侧的磁通全部从铁芯的内部通过，所以能够防止磁通向后方泄漏。其结果是，可以防止因周边的导电性构件的电磁感应而引起的发热，同时可以防止不需要的电磁波的辐射。此外，由于加大了励磁线圈的电感，因而能使励磁线圈与发热构件之间的电磁耦合得到改善，所以即使以相同的线圈电流也能对发热构件投入更大的功率。此外，在这种情况下，最好使铁芯的沿发热构件旋转轴方向的长度比上述发热构件的旋转轴方向的长度短。按照该最佳例，可以防止发热构件端面的涡电流密度变高而使发热构件端面过度发热。此外，在这种情况下，最好使励磁线圈外周部的发热构件旋转轴方向的长度大于所使用的最大宽度的被记录材料的宽度，并使铁芯的发热构件旋转轴方向的长度大于所使用的最大宽度的被记录材料的宽度。按照该最佳例，即使励磁线圈的盘绕存在着一定程度的不均匀，也能使从励磁线圈辐射到发热构件的磁场在发热构件的旋转轴方向上变得均匀。因此，可以使被记录材料通过部分的发热构件的发热分布变得均匀。按照这种结构，能使定影部上的温度分布变得均匀，从而可以得到稳定的定影作用。此外，还可以在使发热构件的发热分布变得均匀的同时减小发热构件的旋转轴方向的长度和励磁线圈的沿发热构件旋转轴方向的长度。其结果是，可以实现装置的小型化并能降低成本。此外，在这种情况下，最好使从铁芯端面到发热构件端面的沿上述发热构件旋转轴方向的距离比上述铁芯与发热构件之间的相对间隔长。按照该最佳例，使从铁芯向发热构件端部方向辐射的磁力线不会集中在狭小的范围，所以能够防止感应电流集中于发热构件的端面及其附近，因而可以防止发热构件的端部过热。此外，在这种情况下，最好使铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部。按照该最佳例，使由流过励磁线圈的交流电流(线圈电流)产生的磁通在对置部与发热构件之间通过，所以使磁路的大部分可以由高导磁率材料构成。因此，由线圈电流产生的磁通所通过的导磁率低的空气部分，只是发热构件与铁芯之间的狭小间隙部分。所以，使励磁线圈的电感增加，并可以将由线圈电流产生的磁通几乎全部导向发热构件。其结果是，使发热构件与励磁线圈之间的电磁耦合进一步改善，因而即使以相同的线圈电流也能对发热构件投入更大的功率。进一步，因磁路由对置部和发热构件限定，所以能进行磁气电路的自由设计。在这种情况下，进一步，发热构件最好利用由磁性材料构成的支承构件进行支承，上述支承构件与铁芯之间的间隔，最好为上述铁芯与上述发热构件之间的相对间隔的2倍以上。按照该最佳例，贯通铁芯的磁通，不会被导向支承构件，而使其大部分贯通发热构件。因此，可以将供给励磁线圈的电磁能高效率地传递到发热构件，同时可以防止支承构件的发热。在这种情况下，进一步，导磁部的沿上述发热构件旋转轴方向的最外端的端间长度，最好小于对置部的沿上述发热构件旋转轴方向的最外端的端间长度。按照该最佳例，可以在确保决定发热部范围的对置部的沿发热构件旋转轴方向的范围的同时减少导磁部的材料使用量，所以能以成本更低的结构使发热分布变得均匀。在这种情况下，进一步，最好使对置部的至少一部分比导磁部更加接近发热构件而形成接近部。按照该最佳例，可以向发热构件投入更大的功率。在这种情况下，进一步，最好设置多个接近部并使上述多个接近部中的一个部位位于励磁线圈盘绕的中央位置。由于由线圈电流产生的磁通必定从励磁线圈盘绕的中央通过，所以通过使接近部位于该部分可以将由线圈电流产生的磁通高效率地导向发热构件。另外，在这种情况下，最好使铁芯的至少一部分在发热构件的旋转轴方向上具有间隙。按照该最佳例，通过改变铁芯的配置方式，可以自如地设计发热分布。此外，即使是采用了低价的小体积铁芯的情况下，也仍能获得均匀的温度分布。进一步，可以从铁芯的间隙散热，同时，由于使铁芯本身的表面积增大，所以能够促进散热。在这种情况下，进一步，最好使铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，而且上述铁芯的上述导磁部的间隙的分布在上述发热构件的旋转轴方向上最好是不均匀的。进一步，在这种情况下，最好使铁芯的导磁部的间隙在发热构件旋转轴方向的端部比中央部窄。按照该最佳例，可以使发热构件的温度分布变得均匀，因而能防止定影不良。在这种情况下，进一步，最好使铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并将上述铁芯的上述对置部配置成相对于上述发热构件旋转轴方向的励磁线圈的中心线为非对称位置。按照该最佳例，使用较少的铁芯即可使发热构件的旋转轴方向的发热分布变得均匀。相反，如果是等量的铁芯，则可以使发热分布变得更为均匀。在这种情况下，进一步，最好使铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并使上述铁芯的上述对置部的间隙在上述发热构件的旋转轴方向上小于上述铁芯的上述导磁部的间隙。按照该最佳例，可以在确保决定着发热部范围的对置部的铁芯长度的同时减少导磁部的材料使用量，所以，即使铁芯材料量比以前更少而且是低成本的结构，也能使发热分布变得均匀。在这种情况下，进一步，最好使铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并使上述铁芯的上述对置部在上述发热构件的旋转轴方向上连续。按照该最佳例，即使在导磁部的铁芯上设置间隙而且分布不均，也能使从对置部到达发热构件的磁场在旋转轴方向上变得均匀。按照这种结构，可以在减少导磁部的铁芯的同时使被记录材料通过部分上的发热构件的发热分布变得均匀，所以使定影部上的温度变得均匀。因此，可以获得稳定的定影作用。此外，还可以在使发热构件的发热分布变得均匀的同时减少导磁部的铁芯，所以能实现装置的小型化，同时使成本降低。另外，在这种情况下，最好将发热构件形成为管状，并使上述发热构件内部的垂直于旋转轴的面的断面积小于铁芯和励磁线圈的最大断面积。按照该最佳例，可以将热容量小的发热构件、圈数多的励磁线圈、适量的铁素体(铁芯)组合使用。因此，可以在抑制定影装置的热容量的同时以规定的线圈电流向发热构件投入更大的功率。另外，在这种情况下，最好将铁芯的一部分分割而构成可动部，并将上述可动部保持为可以相对于上述铁芯的其他部分移动。在这种情况下，进一步，最好使位于所使用的被记录材料通过的区域的外侧的可动部可以相对于铁芯的其他部分移动。按照该最佳例，可以防止被记录材料不通过的范围的温度过度上升，并能防止端部的定影带和轴承等构件的温度超过耐热温度。另外，即使在连续使用小尺寸的被记录材料之后使用大尺寸被记录材料，定影部的温度仍然正常，所以能够防止热偏差的发生。因此，在使用小尺寸的被记录材料之后可以紧接着使用大尺寸的被记录材料。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，最好还备有覆盖励磁线圈的背面的至少一部分的由导电性材料构成的遮蔽构件。按照该最佳例，可以防止从励磁线圈产生的高频电磁波在装置内外传播。按照这种结构，可以防止装置内外的电路因电磁噪声而发生误动作。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，最好还备有用空气流冷却励磁线圈的冷却装置。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，最好还备有在励磁线圈与发热构件之间遮蔽热的传递的隔热构件。按照该最佳例，可以冷却励磁线圈而不冷却发热构件。另外，在这种情况下，在励磁线圈的外侧最好还备有由磁性材料构成的铁芯，并使上述励磁线圈的沿发热构件旋转轴方向的长度比隔热构件的沿上述发热构件旋转轴方向的长度短、但比上述铁芯的沿上述发热构件旋转轴方向的长度长。按照该最佳例，即使铁芯靠近发热构件时，也能防止铁芯的温度上升。
另外，在上述本发明的像加热装置的第1结构中，最好还备有定影辊、悬挂在上述定影辊和发热构件上的定影带。另外，在这种情况下，在励磁线圈的外侧最好还备有由磁性材料构成的铁芯，上述铁芯最好具有不通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并使上述对置部的沿上述发热构件旋转轴方向的最外端的端间长度小于定影带的宽度。按照该最佳例，由于未被定影带夺取热量的部分的发热构件不会过热，所以能够防止发热构件的端部过热，
另外，本发明的像加热装置的第2结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：上述励磁线圈，通过使集束了表面绝缘的线材的线束在上述发热构件的旋转轴方向上延伸且沿着上述发热构件的周向盘绕而形成，在上述发热构件的旋转轴方向的两端部，使线束比中央部重叠盘绕的层数多。
另外，本发明的像加热装置的第3结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在上述励磁线圈的外侧还备有由磁性材料构成的铁芯，并使上述铁芯的沿上述发热构件旋转轴方向的长度大于所使用的最大宽度的被记录材料的宽度。
另外，本发明的像加热装置的第4结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的具有不通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部的铁芯，并使上述对置部的至少一部分比上述导磁部更加接近发热构件而形成接近部，同时使上述铁芯的至少一部分在发热构件的旋转轴方向上具有间隙。
另外，本发明的像加热装置的第5结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的具有不通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部的铁芯，并使上述对置部与上述发热构件的相对面积大于上述导磁部的垂直于发热构件的圆周方向的断面积。按照该像加热装置的第5结构，能使励磁线圈与发热构件之间的电磁耦合得到改善，因而使发热效率提高。此外，由于使由线圈电流产生的磁通集中于铁芯的对置部，所以通过使对置部与发热构件的相对面积大于导磁部的垂直于发热构件的圆周方向的断面积，可以使发热构件的旋转轴方向的发热量变得均匀。进一步，可以在确保磁通通过断面积的同时在铁芯上设置间隙，从而在励磁线圈上形成不与铁芯相对的部分，所以能促进从励磁线圈的散热，同时可以防止磁通向外部泄漏。
另外，本发明的像加热装置的第6结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的铁芯，将铁芯的一部分分割而构成可动部，并将上述可动部保持为可以相对于上述铁芯的其他部分移动。
另外，本发明的像加热装置的第7结构，其特征在于：备有定影带、与上述定影带压接并在上述定影带的表面侧形成辊隙部的加压装置、至少一部分由导电性材料构成并以可移动的方式悬挂上述定影带的发热辊、隔着上述定影带与上述发热辊的周面相对配置并对上述发热辊的与上述定影带的接触部进行励磁加热的励磁线圈。按照该像加热装置的第7结构，由于在发热辊的与定影带的接触部进行加热并将其热量立即传递到定影带，所以无须将发热辊的温度升高到超过必要的温度。其结果是，能够缩短加热时间。
另外，在上述本发明的像加热装置的第7结构中，最好使定影带的移动方向的励磁宽度大致等于或小于上述定影带和发热辊的接触宽度。按照该最佳例，由于仅使发热辊上的与定影带接触的范围发热，因此可以防止发热辊温度的异常上升。
另外，在上述本发明的像加热装置的第7结构中，最好还备有与发热辊的和定影带的接触部以外的表面接触并检测温度的温度检测装置及根据上述温度检测装置的输出控制励磁线圈的输出的控制装置。按照该最佳例，可以将定影带的温度始终保持在最适于定影的温度。
另外，在上述本发明的像加热装置的第7结构中，最好对励磁线圈施加具有规定频率的励磁电流，并使发热辊的导电性构件具有大于由其材质和上述规定频率决定的集肤深度的厚度。按照该最佳例，在低温时可以使感应电流大部分在发热辊内产生。
另外，本发明的像加热装置的第8结构，其特征在于：备有定影带、与上述定影带压接并在上述定影带的表面侧形成辊隙部的加压装置、由将居里温度设定为规定值的磁性材料构成并以可移动的方式悬挂上述定影带的发热辊、设在上述发热辊内的导电性构件、隔着上述定影带与上述发热辊的周面相对配置并对上述发热辊的与上述定影带的接触部进行励磁加热的励磁线圈。按照该像加热装置的第8结构，由于在发热辊的与定影带的接触部进行加热并将其热量立即传递到定影带，所以无须将发热辊的温度升高到超过必要的温度。其结果是，能够缩短加热时间。
另外，在上述本发明的像加热装置的第8结构中，最好以与发热辊隔热的方式设置导电性构件。按照该最佳例，使发热辊中产生的热很难传递到导电性构件。
另外，在上述本发明的像加热装置的第8结构中，最好对励磁线圈施加具有规定频率的励磁电流，并使发热辊具有大于由其材质和上述规定频率决定的集肤深度的厚度。
另外，上述本发明的像加热装置的第9结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的外周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，在该像加热装置中，上述励磁线圈，通过使集束了表面绝缘的线材的线束在上述发热构件的旋转轴方向上延伸且沿着上述发热构件的周向盘绕而形成，并使在上述发热构件的旋转轴方向上延伸的线束至少在一个部位相互靠紧。
另外，上述本发明的像加热装置的第10结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的外周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：上述励磁线圈，通过使集束了表面绝缘的线材的线束在上述发热构件的旋转轴方向上延伸且沿着上述发热构件的周向盘绕而形成，在上述发热构件的旋转轴方向的两端部，使线束比中央部重叠盘绕的层数多。
另外，本发明的像加热装置的第11结构，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在上述励磁线圈的外侧还备有由磁性材料构成的铁芯，并使上述铁芯的沿上述发热构件旋转轴方向的长度大于所使用的最大宽度的被记录材料的宽度。
另外，本发明的图象形成装置的结构，备有使被记录材料上形成和载有未定影图象的图象形成单元、及将上述未定影图象在上述被记录材料上定影的定影装置，该图象形成装置的特征在于：将上述本发明的像加热装置用作上述定影装置。
附图的简单说明
图1是表示作为本发明第1实施形态的像加热装置的定影装置的断面图。
图2是表示作为本发明第1实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的局部剖视平面图。
图3是表示作为本发明第1实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图4是表示作为本发明第1实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的等效电路图。
图5是表示作为本发明第2实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图6是表示作为本发明第2实施形态的像加热装置的定影装置去掉发热辊后的发热部的底视图。
图7是表示作为本发明第3实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图8是表示作为本发明第3实施形态的像加热装置的定影装置的另一例的发热部的断面图。
图9是表示将作为本发明第4实施形态的像加热装置用作定影装置的图象形成装置的断面图。
图10A是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的断面图。
图10B是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的另一例的断面图。
图11是表示从图10A的箭头G的方向看去的发热部的投影图。
图12是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的包含着发热辊的旋转轴和励磁线圈的中心的面的发热部的断面图。
图13是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图14是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的发热辊的断面图。
图15是表示作为本发明第5实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图16是表示作为本发明第6实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图17是表示从图16的箭头A的方向看去的作为本发明第6实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的投影图。
图18是表示作为本发明第6实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的另一例的投影图。
图19是表示作为本发明第7实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图20是表示从图19的箭头A的方向看去的作为本发明第7实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的投影图。
图21是表示作为本发明第8实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图22是表示从图21的箭头A的方向看去的作为本发明第8实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的投影图。
图23是表示作为本发明第9实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的投影图。
图24是表示作为本发明第9实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。
图25是表示作为本发明第9实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的另一例的断面图。
图26是表示将作为本发明第10实施形态的像加热装置用作定影装置的图象形成装置的断面图。
图27是表示作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置的断面图。
图28是表示作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置中使用的定影带的断面图。
图29是表示作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置中使用的励磁线圈和芯材的正视图。
图30是表示作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置中使用的发热辊的断面图。
图31是用于说明低温状态时通过作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置中使用的发热辊的磁通流的图。
图32是用于说明高温状态时通过作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置中使用的发热辊的磁通流的图。
图33是表示作为本发明第11实施形态的像加热装置的对彩色图象进行定影的定影装置的断面图。
图34是表示现有技术的像加热装置的断面图。
图35是表示现有技术的像加热装置的另一例的断面图。
图36是表示现有技术的像加热装置的另一例中使用的加热线圈的斜视图。
图37是表示现有技术的像加热装置的又一例的断面图。
用于实施发明的最佳形态
以下，用实施形态更具体地说明本发明。
[第1实施形态]
图1是表示作为本发明第1实施形态的像加热装置的定影装置的断面图，图2是表示该定影装置的发热部的局部剖视平面图。
在图1、图2中，1是作为发热构件的发热辊，2是由镀锌钢板构成的支承侧板，3是固定于支承侧板2并以可转动的方式在两端支承发热辊的轴承。发热辊1，由图中未示出的装置本体的驱动装置驱动转动。发热辊1，由作为铁·镍·铬合金的磁性材料构成，其居里点调整为300℃以上。此外，发热辊1，按厚0.3mm的管状形成。
在发热辊1的表面上覆盖着由含氟树脂构成的厚20μm的脱模层(图中未示出)，以使其具有脱模性。此外，作为脱模层，也可以单独或混合使用PTFE、PFA、FEP、硅橡胶、含氟橡胶等脱模性良好的树脂或橡胶。在将发热辊1用于单色图象的定影时，只确保脱模性即可，但如将发热辊1用于彩色图象的定影，则最好使其具有弹性，在这种情况下，必须进一步形成厚的橡胶层。
4是作为加压装置的加压辊。该加压辊4，由硬度为JISA65度的硅橡胶构成，20kgf的压紧力压接在发热辊1上并形成辊隙部。于是，在这种状态下，加压辊4，随发热辊1的转动而转动。另外，作为加压辊4的材料，也可以使用其他如含氟橡胶、含氟树脂之类的耐热树脂或橡胶。此外，在加压辊4的表面上最好单独或混合地覆盖PFA、PTFE、FEP等树脂或橡胶，以提高其耐磨性和脱模性。另外，为防止热散失，加压辊4最好由导热性低的材料构成。
5是作为励磁装置的励磁线圈。该励磁线圈5，通过将集束了60根外径0.2mm的表面绝缘的铜制线材的线束在发热辊1的旋转轴方向上延伸并沿着发热辊1的周向盘绕形成。此外，线束的断面积，将线材的绝缘外皮包含在内约为7mm2。
励磁线圈5的与发热辊1的旋转轴垂直的断面，将线束沿着发热辊1的周向彼此靠紧地配置，使其覆盖发热辊1的上半部分，并使其形成为重叠2层的形状。在这种情况下，构成为使从发热辊1的一端到另一端的线束中的邻接线束彼此靠紧，并使从发热辊1的另一端到这一端的线束中的邻接线束彼此靠紧。
另外，在发热辊1的旋转轴方向上延伸盘绕的线束的盘绕顺序，不一定是从靠近盘绕的中心开始的顺序，也可以在中间部位改变顺序。
励磁线圈5，其圈数总体为18圈，用表面的粘结剂将线束相互粘结，从而保持图1、图2所示的形状。此外，励磁线圈5，以与发热辊1的外周面相隔约2mm的间隔与之相对。励磁线圈5与发热辊1的外周面相对的范围，为以发热辊1的旋转轴为中心的角度约180度的宽阔范围。
从半振荡式逆变器即励磁电路6向励磁线圈5施加30kHz的交流电流。根据设在发热辊1的表面上的温度传感器7测得的温度信号，对施加于励磁线圈5的交流电流进行控制，以使发热辊1的表面达到规定的定影温度即170℃。以下，也将施加于励磁线圈5的交流电流称为『线圈电流』。
在本实施形态中，将A4尺寸(宽210mm)的记录纸用作最大宽度的记录纸，并将发热辊1的旋转轴方向的长度设定为270mm，将励磁线圈5的外周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为230mm，将励磁线圈5的内周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为200mm。
将表面上载有色粉10的作为被记录材料的记录纸8，从图1的箭头方向插入按如上方式构成的定影装置，由此对记录纸8上的色粉10进行定影。
在本实施形态中，励磁线圈5，通过电磁感应使发热辊1发热。以下，边参照图3边对其机理进行说明。
由来自励磁电路6(图2)的交流电流使励磁线圈5产生的磁通，如图3中的虚线M所示，由于发热辊1的磁性而沿圆周方向贯通于发热辊1内，并反复生成和消失。由该磁通的变化而在发热辊1内产生的感应电流，因集肤效应而几乎只在发热辊1的表面流过，从而产生焦耳热。
在本实施形态中，由于将励磁线圈5构成为使从发热辊1的一端到另一端的线束中的邻接线束彼此靠紧并使从发热辊1的另一端部到这一端的线束中的邻接线束彼此靠紧，所以磁通不会在线束之间通过。此外，如图3中的虚线M所示，由于在励磁线圈5的中央部分没有线束而是设置使磁通通过的间隙，所以使磁通形成围绕励磁线圈5旋转的大的回路。进一步，由于将励磁线圈5沿着发热辊1的圆周方向在以发热辊1的旋转轴为中心的角度约180度的宽阔范围上与发热辊1相对地设置，所以能使磁通沿圆周方向贯通发热辊1的很宽阔的范围。因此，由于发热辊1在宽阔的范围上发热，所以即使线圈电流小、产生的磁通少，也能对发热辊1投入规定的功率。
如上所述，由于没有不贯通发热辊1而从线束之间通过的磁通，所以使施加于励磁线圈5的电磁能无泄漏地传递给发热辊1。因此，即使线圈电流小，也能对发热辊1投入规定的功率。进一步，通过使线束彼此靠紧，还可以使励磁线圈5小型化。
另外，由于使励磁线圈5的线束的位置靠近发热辊1，所以能以高的效率将线圈电流产生的磁通传送到发热辊1。而且，由该磁通在发热辊1内产生的涡电流的流动，可以抵消线圈电流引起的磁场变化。在这种情况下，由于线圈电流与发热辊1内产生的涡电流彼此接近，所以抵消的效果更大，因而可以抑制所有电流在周围空间产生的磁场。
另外，由于从励磁线圈5的外周的散热没有任何妨碍，所以能够防止因蓄热而引起的温度上升使线材的绝缘外皮熔化，或可以防止励磁线圈5的电阻值增大。
在图4中，示出使励磁线圈与发热辊相对的状态下的励磁线圈与发热辊的等效电路。在图4中，r为励磁线圈5本身的电阻，R为励磁线圈5与发热辊相对并进行电磁耦合时的电阻，L为电路的总电感。r可以通过将励磁线圈5从发热辊1拆下并用LCR三用表以规定的角频率ω测定励磁线圈5的单独的电阻而求得。R可以作为从使励磁线圈5与发热辊1相对的状态下的电阻减去r后的值而求得。L与励磁线圈5的单独的电感没有多大差别。当在该电路中流过电流I时，电流I的平方与电阻值的乘积作为有效功率消耗，从而产生热量。由r消耗的功率使励磁线圈5发热，由R消耗的功率使发热辊1发热。如设对发热辊1投入的功率为W，则其相互关系由以下的式1表示。
[式1]
W＝(R+r)×I2
另外，如设施加于励磁线圈5的电压为V，则以下的式2成立。
[式2]
I＝V/{(R+r)2+(ωL)2}
从以上的(式2)可以看出，当L和R过大时，在一定的电压V下将得不到足够的电流I。因此，如以上的(式1)所示，投入功率W不足，因而得不到足够的热量。相反，当R过小时，即使流过电流I也不消耗有效功率，因而也得不到足够的热量。而当L过小时，将使半振荡式逆变器即励磁电路6不能正常工作。当从励磁电路6施加于励磁线圈5的交流电流的频率为25kHz～50kHz的范围时，R为0.5Ω以上、5Ω以下、L为10μH以上、50μH以下即可。在这种情况下，由耐电流、耐电压不那么高的电路元件构成励磁电路6，即可获得足够的投入功率和发热量。此外，如R和L的值在该范围内，则即使励磁线圈5的圈数、励磁线圈5与发热辊1的间隔等励磁线圈5的规格改变，也仍能取得同样的效果。
另外，在本实施形态中，如上所述，集束了60根外径0.2mm的线材而构成励磁线圈5的线束。线束的结构，不一定限定于这种结构，最好通过集束50～200根外径0.1mm以上、0.3mm以下的线材而构成。如果线材的外径小于0.1mm，则有可能因机械负载而断线。另一方面，如果线材的外径超过0.3mm，则对高频交流电流的电阻(图4中的r)增大，因而使励磁线圈5过度发热。此外，如果构成线束的线材的根数不到50根，则因断面积减小而使电阻增大，因而使励磁线圈5过度发热。另一方面，如果构成线束的线材的根数超过200根，则因线束变粗而很难将励磁线圈5到盘绕成任意形状，而且很难在规定的空间内得到规定的盘绕圈数。大致使线束的外径在5mm以下，即可满足上述的条件。按照上述结构，可以在狭小的空间内增加励磁线圈5的圈数，所以既可实现励磁线圈5的小型化又能对发热辊投入必要的功率。
盘绕的励磁线圈5的线束，也可以部分地构成为彼此隔开一定的间隔但大部分相互靠紧，这种方式也是有效的。此外，盘绕的励磁线圈5的线束，也可以构成为部分地改变重叠的方式，使励磁线圈5的高度低的部分能以更小的电流对发热辊投入更大的功率。作为励磁线圈5的形状，只要其盘绕排列的宽度(圆周方向的长度)大于励磁线圈5的高度(层叠的厚度)即可。
另外，当励磁线圈5在发热辊1的旋转轴方向上的长度比发热辊1的长度长时，磁通将贯通侧板2等发热辊1的端部的导电性构件。因此，使周围的构成构件发热，从而减少了电磁能对发热辊1的传递比例。在本实施形态中，由于发热辊1的长度比励磁线圈5在发热辊1的旋转轴方向上的长度长，所以由线圈电流产生的磁通几乎全部到达发热辊1而不会到达侧板2等周围的构成构件。按照这种结构，可以将施加于励磁线圈5的电磁能高效率地能传递到发热辊1。特别是，当磁通沿旋转轴方向从发热辊1的端面通过时，使发热辊1的端面的涡电流密度增大。在这种情况下，将产生使发热辊1的端面过度发热的课题。
在本实施形态中，如上所述，按照发热辊1的旋转轴方向的长度从小到大的顺序，依次为励磁线圈5的内周部、最大宽度的记录纸、励磁线圈5的外周部、发热辊1，励磁线圈5，在记录纸8通过的部分上，沿旋转轴方向且以与发热辊1的旋转轴方向平行的方式均匀盘绕。因此，可以使记录纸8通过的部分上的发热辊1的发热分布变得均匀。其结果是，能使定影部上的温度分布变得均匀，从而可以得到稳定的定影作用。
[第2实施形态]
图5是表示作为本发明第2实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，图6是表示该定影装置的去掉发热辊后的发热部的底视图。此外，对功能与上述第1实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
本实施形态，与第1实施形态的不同点在于，不是将线束重叠为2层而是沿着发热辊1的周向盘绕，并在励磁线圈5的背面设置一对背面铁芯9。
作为背面铁芯9的材料，采用相对导磁率为1000～3000、饱和磁通密度为200～300mT、体积电阻率为1～10Ω·m的铁素体。此外，作为背面铁芯9的材料，除铁素体以外还可以采用坡莫合金等高导磁率、高电阻率的材料。
背面铁芯9的断面，形成为将外径36mm、厚5mm的圆筒沿轴向以约90度的角度切断的形状。因此，背面铁芯9的断面积为243mm2。此外，励磁线圈5的断面积为7mm2×9圈×2、即126mm2。
发热辊1，形成为外径20mm、厚0.3mm的管状。因此，发热辊1的内部的垂直于旋转轴的面的断面积约为295mm2。所以，包括背面铁芯9在内的励磁线圈5的断面积，大于发热辊1的内部的垂直于旋转轴的面的断面积。此外，背面铁芯9与发热辊1的间隔为5.5mm。
另外，在本实施形态中，将A4尺寸(宽210mm)的记录纸用作最大宽度的记录纸，并将发热辊1的旋转轴方向的长度设定为240mm，将盘绕的励磁线圈5的外周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为200mm，将励磁线圈5的内周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为170mm，并将背面铁芯9的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为220mm。作为发热辊1的支承构件的轴承3(参照图2)，由作为磁性材料的钢构成。该轴承3与背面铁芯9的间隔为10mm，大于背面铁芯9与发热辊1的间隔。
其他结构与上述第1实施形态相同。
以下，说明按如上所述方式构成的定影装置的作用。
通过设置背面铁芯9，可以增加励磁线圈5的电感，因而使励磁线圈5与发热辊1之间的电磁耦合得到改善，并能增大图4的等效电路中的R。因此，即使以相同的线圈电流也能对发热辊1投入更大的功率。因此，可以采用耐电流及耐电压低的廉价的励磁电路6，并能实现加热时间短的定影装置。
另外，如图5中的虚线M所示，由于励磁线圈5的背面侧的磁通全部从背面铁芯9的内部通过，所以能够防止磁通向后方泄漏。其结果是，可以防止因周边的导电性构件的电磁感应而引起的发热，同时可以防止不必要的电磁波的辐射。
进一步，由于盘绕的线束彼此不重叠，所以使励磁线圈5的所有线束都与发热辊1靠近。因此，能以更高的效率将线圈电流产生的磁通传送到发热辊1。
在本实施形态中，将励磁线圈5及背面铁芯9设置在发热辊1(发热部)的外部，所以能够防止励磁线圈5等因受发热部的温度的影响而升温。因此，可以使发热量保持稳定。特别是，由于采用了断面积大于发热辊1的内部的垂直于旋转轴的面的断面积的励磁线圈5及背面铁芯9，所以可以将热容量小的发热辊1、圈数多的励磁线圈5、适量的铁素体(背面铁芯9)组合使用。因此，可以在抑制定影装置的热容量的同时以规定的线圈电流向发热构件投入更大的功率。
在本实施形态中，如上所述，按照发热辊1的旋转轴方向的长度从小到大的顺序，依次为励磁线圈5的内周部、励磁线圈5的外周部、最大宽度的记录纸、背面铁芯9、发热辊1。而按照这种方式，使励磁线圈5的外周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度小于最大宽度的记录纸的宽度，另一方面，使背面铁芯9的沿发热辊1的旋转轴方向的长度大于最大宽度的记录纸的宽度，所以，即使励磁线圈5的盘绕存在着一定程度的不均匀，也能使从励磁线圈5到达发热辊1的磁场在旋转轴方向上变得均匀。因此，能使记录纸通过的部分上的发热辊1的发热分布变得均匀。由此，可以使定影部上的温度分布变得均匀，从而可以得到稳定的定影作用。此外，由于还可以在使发热辊1的发热分布变得均匀的同时减小发热辊1的旋转轴方向的长度和励磁线圈5的沿发热辊1的旋转轴方向的长度，所以能够实现装置的小型化并能降低成本。进一步，由于背面铁芯9的沿发热辊1的旋转轴方向的长度比发热辊1的旋转轴方向的长度短，所以可以防止发热辊1的端面的涡电流密度变高而使发热辊1的端面过度发热。
另外，如上所述，作为发热辊1的支承构件的轴承3(参照图2)，一般采用具有磁性的钢，以保证机械强度。所以，由线圈电流产生的磁通很容易被轴承3吸引，当磁通贯通轴承3时将产生。因此，减少了电磁能对发热辊1的传递比例。同时使轴承3的温度上升而缩短了寿命期限。在本实施形态中，如上所述，将轴承3与背面铁芯9的间隔，设定为大于背面铁芯9与发热辊1的间隔，所以，贯通背面铁芯9的磁通，不会被导向轴承3，因而使其大部分贯通发热辊1。因此，可以将供给励磁线圈5的电磁能高效率地传递到发热辊1，同时可以防止轴承3的发热。
轴承3与背面铁芯9的间隔(在本实施形态中为10mm)，大于背面铁芯9与发热辊1的间隔(在本实施形态中为5.5mm)即可，最好在2倍以上。
另外，由于背面铁芯9的厚度均匀，所以在背面铁芯9的内部不会在局部蓄存热量。进一步，由于从背面铁芯9的外周的散热没有任何妨碍，所以能够防止因蓄热而引起的温度上升使背面铁芯9的饱和磁通密度减低，因而能防止作为整体的导磁率的急剧降低。因此，可以长时间地将发热辊1稳定地保持在规定的温度。
[第3实施形态]
图7是表示作为本发明第3实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，此外，对功能与上述第2实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
本实施形态，与上述第2实施形态的不同点在于，如图7所示，将背面铁芯9延长到不存在励磁线圈5的范围，并设置不通过励磁线圈5而与发热辊1相对的『对置部F』。以下，将背面铁芯9中的通过励磁线圈5而与发热辊1相对的部分称作『导磁部T』。此外，背面铁芯9的断面，形成为将圆筒沿轴向以约180度的角度切断的形状。
在这种情况下，可以由更多的铁素体(背面铁芯9)构成磁路。因此，由线圈电流产生的磁通通过的导磁率低的空气部分，只是发热辊1与背面铁芯9之间的狭小间隙部分。所以，使励磁线圈5的电感增加，并可以将由线圈电流产生的磁通几乎全部导向发热辊1。其结果是，使发热辊1与励磁线圈5之间的电磁耦合进一步改善，并使图4的等效电路中的R进一步增大。按照这种结构，即使以相同的线圈电流也能对发热构件投入更大的功率。
另外，如图7中的虚线M所示，从背面铁芯9导向发热辊1的磁通，通过对置部F。沿发热辊1的旋转轴方向的对置部F的长度，与背面铁芯9的沿发热辊1的旋转轴方向的长度相等，因而比记录纸的宽度长。因此，能使磁通从对置部F均匀地入射到记录纸通过的部分。所以，可以对发热辊1的定影所需的范围进行均匀加热。
另外，在本实施形态中，将励磁线圈5配置在背面铁芯9的与发热辊1相对的一侧，但如图8所示，也可以一边将线束在半圆筒状的背面铁芯9上沿轴向延伸缠绕，一边沿发热辊1的圆周方向盘绕，从而构成励磁线圈5。在这种情况下，由线圈电流产生的磁通，不仅贯通发热辊1的圆周的靠励磁线圈5的一侧，而且也贯通靠加压辊的一侧(图中的虚线M’)。其结果是，使发热辊1的整个圆周发热，所以即使以相同的线圈电流也能使总体的发热量增大。此外，由于磁通所通过的断面积增加，所以即使有更多的磁通贯通发热辊1也不会超过发热辊1的饱和磁通密度。因此，可以防止磁通通过发热辊1以外的空间，所以能以更高的效率通过电磁感应对发热辊1对进行加热。
[第4实施形态]
图9是表示将作为本发明第4实施形态的像加热装置用作定影装置的图象形成装置的断面图，图10A是表示作为本发明第4实施形态的像加热装置的定影装置的断面图，图11是表示从图10A的箭头G的方向看去的发热部的投影图，图12是包含着发热辊的旋转轴和励磁线圈的中心的面的发热部的断面图。
在图9中，11是电子照相感光体(以下，称『感光鼓』)。感光鼓11，一面以规定的圆周速度沿箭头方向被驱动转动，一面由充电器12使其表面按负的暗电位VO均匀带电。13是激光束扫描器，输出根据从图中未示出的图象读取装置或计算机等主装置输入的图象信息的时间序列电气数字象素信号调制的激光束14。带电后的感光鼓11的表面，由该激光束14扫描曝光。由此，使感光鼓11的曝光部分的电位绝对值降低而变为亮电位VL，从而形成静电潜像。该潜像，由显影器15的带负电的色粉进行显影，变成可见图象。
显影器15，备有被驱动转动的显影辊16。显影辊16，与感光鼓11相对地配置，并在其外周面上形成色粉的薄层。在显影辊16上，施加其绝对值小于感光鼓11的暗电位VO、大于亮电位VL的显影偏压，因此，显影辊16上的色粉只对感光鼓11的亮电位VL的部分进行转印，使潜像变成可见图象。
另一方面，从供纸部17一张一张地供给记录纸8，并将其以与感光鼓11的转动同步的精确时序通过一对对位辊18输送到感光鼓11与转印辊19之间的辊隙部。接着，由施加了转印偏压的转印辊19将感光鼓11上的色粉像依次转印到记录纸8上。使记录纸8分离后的感光鼓11，由清洁装置20将其表面上的转印残留色粉等残留物清除后，反复供下一次图象形成使用。
21是定影导纸板，由该定影导纸板21对转印后的记录纸8向定影装置22的移动进行导向。记录纸8，从感光鼓11分离后，被输送到定影装置22，从而由定影装置22对转印在记录纸8上的色粉像进行定影。23是排纸导板，由该排纸导板23将通过定影装置22后的记录纸8导向装置外部。上述的定影导纸板21、排纸导板23，由ABS等树脂构成。此外，定影导纸板21、排纸导板23，也可以由铝等非金属材料构成。色粉像被定影后的记录纸8，被排出到排纸托盘24上。
25是装置本体的底板，26是装置本体的顶板，27是本体机壳，这些构件构成一体保证着装置本体的强度。这些构件，以作为磁性材料的钢为基体材料，并由镀锌后的材料构成。
28是冷却风扇，该冷却风扇28，使装置内产生气流。29是由铝等非磁性金属材料构成的作为遮蔽构件的线圈外罩，该线圈外罩29，构成为使其覆盖励磁线圈5的背面铁芯9(参照图10A)。
以下，对作为本实施形态的像加热装置的定影装置进行详细说明。
在图10A中，厚度薄的定影带31，是基体材料由聚酰胺树脂构成的直径50mm、厚100μm的环形无接头带。在定影带31的表面上，覆盖着由含氟树脂构成的厚20μm的脱模层(图中未示出)，以使其具有脱模性。作为基体材料，除具有耐热性的聚酰胺树脂和含氟树脂等以外，还可以使用以电铸法制作的镍等极薄的金属。作为脱模层，也可以单独或混合使用PTFE、PFA、FEP、硅橡胶、含氟橡胶等脱模性良好的树脂或橡胶。在将定影带31用于单色图象的定影时，只确保脱模性即可，但如将定影带31用于彩色图象的定影，则最好使其具有弹性，在这种情况下，必须进一步形成厚的橡胶层。
作为励磁装置的励磁线圈5，通过将集束了60根外径0.2mm的表面绝缘的铜制线材的线束在发热辊1的旋转轴方向上延伸并沿着发热辊1的周向盘绕形成。线束的断面积，将线材的绝缘外皮包含在内约为7mm2。
如10A～图12所示，励磁线圈5，形成为覆盖绕装在发热辊1上的定影带31的断面形状。在这种情况下，励磁线圈5在定影带31的移动方向上的励磁宽度，小于定影带31与发热辊1的接触范围(绕装范围)。当发热辊1的未被定影带31夺取热量的部分发热时，存在着超过定影带31的材料的耐热温度并很容易使发热辊1的温度上升的问题。但是，按照本实施形态的结构，由于仅使发热辊1上的与定影带31接触的范围发热，所以能够防止发热棍1的温度异常上升。另外，线束仅在励磁线圈5的两个端部(发热辊1的旋转轴方向的两个端部)重叠，并沿着发热辊1的周向以相互靠紧的状态盘绕9圈。励磁线圈5在发热辊1的旋转轴方向上的两个端部，在使线束重叠2排的状态下隆起。即，励磁线圈5，作为整体形成为类似马鞍的形状。因此，可以对发热辊1的旋转轴方向的更宽的范围进行均匀加热。此外，由于在励磁线圈5的两个端部重叠的线束与发热辊1的距离增大，所以不会使涡电流集中于该部分而造成局部的温度过高。
背面铁芯9，由C形铁芯32和中心铁芯33构成。C形铁芯32，宽度为10mm，沿发热辊1的旋转轴方向相隔25mm的间隔配置7个。按照这种结构，可以捕集漏向外部的磁通。而中心铁芯33则位于励磁线圈5盘绕的中央位置，并构成比C形铁芯32凸出的形状。即，中心铁芯33，在背面铁芯9的对置部F中构成一个对发热辊1的接近部N(参照图13)。此外，中心铁芯33的断面积为3mm×10mm。
另外，中心铁芯33，为便于铁素体的加工，在结构上也可以沿发热辊1的旋转轴方向分割成若干个。此外，中心铁芯33，也可以构成为与C形铁芯32组合成一体的形状。进一步，也可以构成为与C形铁芯32组合成一体的形状且沿发热辊1的旋转轴方向分割成若干个。
34是由PEEK材料或PPS等耐热温度高的树脂构成的厚1mm的隔热构件。在隔热构件34的端部，设有用于保持励磁线圈5在发热辊1的旋转轴方向上的两个端部的隆起部分的两端保持部34a。按照这种结构，可以防止励磁线圈5的两端隆起部分溃散，同时可以限制励磁线圈5的外侧的位置。
背面铁芯9的材料，与上述第2实施形态相同。除中心铁芯33外，包含着C形铁芯32的断面上的背面铁芯9的断面形状及发热辊1的形状，也都与上述第2实施形态相同。因此，在包括背面铁芯9在内的励磁线圈5的断面积大于发热辊1的内部的垂直于旋转轴的面的断面积这一点上，也与上述第2实施形态相同。
从励磁电路6(参照图2)施加于励磁线圈5的交流电流，与上述第1实施形态相同。根据由设在定影带31的表面上的温度传感器测得的温度信号，对施加于励磁线圈5的交流电流进行控制，使定影带31的温度达到规定的定影温度即190℃。
如图10A所示，定影带31，以规定的张力悬挂在由表面为低硬度(JISA30度)的作为具有弹性的泡沫体的硅橡胶构成的直径20mm的低导热性的定影辊35和直径20mm的发热辊1上，并可以沿箭头B的方向转动移动。这里，在发热辊1的两端，设有用于防止定影带31的横向摆动的肋缘(图中未示出)。此外，作为加压装置的加压辊4，隔着定影带31压接在定影辊35上，并由此而形成辊隙部。
在本实施形态中，将A4尺寸(宽210mm)的记录纸用作最大宽度的记录纸，并将定影带31的宽度设定为230mm，将发热辊1的旋转轴方向的长度设定为260mm，将背面铁芯9在发热辊1的旋转轴方向上的最外端的端间长度设定为225mm，将盘绕的励磁线圈5的外周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为245mm，将隔热构件34的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为250mm。
在本实施形态中，励磁线圈5、背面铁芯9及发热辊1，按如上所述的方式构成，励磁线圈5通过电磁感应使发热辊1发热。以下，边参照图13边对其机理进行说明。
如图13所示，由线圈电流产生的磁通，从背面铁芯9的对置部F进入发热辊1。在这种情况下，如图中的虚线M所示，由线圈电流产生的磁通，由于发热辊1的磁性而沿圆周方向贯通于发热辊1内。而且，该磁通从背面铁芯9的对发热辊1的接近部N即中心铁芯33经由导磁部T而形成大的回路，并反复生成和消失。由该磁通的变化产生的感应电流，产生焦耳热，在这一点上与上述实施形态1相同。
在本实施形态中，如图11所示，将宽度窄的C形铁芯32沿发热辊1的旋转轴方向相隔均等的间隔配置多个，如果只是这种结构，则在励磁线圈5的背面沿圆周方向流过的磁通将集中在C形铁芯32的部分，几乎不从邻接的C形铁芯32之间的空气中流过。因此，进入发热辊1的磁通有集中于C形铁芯32存在的部分的倾向。所以，使发热辊1的与C形铁芯32相对的部分更易于发热，但是，在本实施形态中，在励磁线圈5盘绕的中央位置形成接近部N的中心铁芯33，在发热辊1的旋转轴方向上连续地设置，所以从C形铁芯32的对置部F进入发热辊1的磁通，在发热辊1内也沿着旋转轴方向流动，从而使分布均匀化。因此，可以使发热辊1的发热量的不均匀性得到缓和。
将导磁部T的磁通从C形铁芯32的对置部F导向其他对置部F的作用，与对发热辊1的磁通的入射分布没有直接关系。因此，将导磁部T与对置部F分别构成的方式，对背面铁芯9的形状的最佳化是非常有效的。导磁部T在轴向不一定要求均匀，只需尽量使对置部F在轴向均匀即可。
由于通过使中心铁芯33为比C形铁芯32凸出的形状而设置对发热辊1的接近部N，所以可以由更多的铁素体构成磁路。因此，使由线圈电流产生的磁通通过的导磁率低的空气部分，只是发热辊1与背面铁芯9之间的狭小间隙部分。所以，使励磁线圈5的电感进一步增加，并可以将由线圈电流产生的磁通更多地导向发热辊1，因此使发热辊1与励磁线圈5之间的电磁耦合得到改善。按照这种结构，即使以相同的线圈电流也能对发热构件投入更大的功率。特别是，由于由线圈电流产生的磁通必定从励磁线圈5盘绕的中央部分通过，所以通过在该部分设置由在发热辊1的旋转轴方向上连续的中心铁芯33构成的接近部N，可以将由线圈电流产生的磁通高效率地导向发热辊1。
C形铁芯32的在导磁部T的圆周方向的断面积，设定为使从励磁线圈5导出的磁通的密度不超过所采用的材料的最大磁通密度。该磁通密度，最大时设定为铁素体的饱和磁通密度的大约80％。该最大时的磁通密度对饱和磁通密度的比例只要在100％以下即可，但在实用上最好设定为从50％到85％的范围。如该比例过高，则最大时的磁通密度有时会因环境或构件的偏差而超过饱和磁通密度。在这种情况下，磁通将流向背面铁芯9的背面，从而将后边的构件加热。相反，如该比例过低，则需使用超过必要量的高价的铁素体，所以将使装置的成本提高。
另外，C形铁芯32，以均匀的宽度沿发热辊1的旋转轴方向相隔较大的间隔配置多个，所以不会使背面铁芯9及励磁线圈5蓄存热量。进一步，由于从背面铁芯9及励磁线圈5的外周的散热没有任何妨碍，所以能够防止因蓄热而引起的温度上升使背面铁芯9的铁素体的饱和磁通密度减低，因而能防止作为整体的导磁率的急剧降低。此外，还能防止线材的绝缘外皮熔化而使线材之间发生短路。因此，可以长时间地将发热辊1稳定地保持在规定的温度。
另外，由于形成为将线束在励磁线圈5的发热辊1的旋转轴方向上的两个端部重叠，所以能使励磁线圈5在更宽的范围上沿发热辊1的旋转轴方向均匀延伸。相反，由于可以在确保均匀的发热区域的同时减小励磁线圈5的发热辊1的旋转轴方向上的两个端部的宽度，所以能够实现装置整体的小型化。
另外，在本实施形态中，按照发热辊1的旋转轴方向的长度从小到大的顺序，依次为最大宽度的记录纸、背面铁芯9、定影带31、励磁线圈5的外周部、隔热构件34、发热辊1。即，隔热构件34的长度比励磁线圈5及背面铁芯9的长度长。而且，由于背面铁芯9隔着隔热构件34与发热辊1及定影带31相对，所以即使将背面铁芯9靠近发热辊1时，也能防止背面铁芯9的温度上升。此外，还可以防止冷却气流与定影带31接触而将定影带31冷却。
另外，由于定影带31的宽度比背面铁芯9的沿发热辊1的旋转轴方向的长度长，所以不会将不与定影带31接触的部分的发热辊1加热，因此能够防止该部分的发热辊1的温度过度上升。
另外，通过设置线圈外罩29，可以防止少量的向背面铁芯9的背面泄漏的磁通和从励磁线圈5产生的高频电磁波在装置内外传播。其结果是，可以防止装置内外的电路因电磁噪声而发生误动作。
进一步，由于将由线圈外罩29和隔热构件34包围的空间作为通风道而使来自冷却风扇的空气流流动，所以不会使发热辊1和定影带31受到冷却，而只是对励磁线圈5和背面铁芯9进行冷却。
另外，装置本体的底板25、顶板26、本体机壳27等构成装置的磁性构件，与励磁线圈5的最近的间隔设定20mm。按照这种结构，可以防止通过背面铁芯9的内部的磁通从对置部F以外的部位辐射到励磁线圈5的外侧并入射到本体机壳27等磁性构件，其结果是，不会对装置的构成构件进行不必要的加热，并可以将供给励磁线圈5的电磁能高效率地投入到发热辊1。虽然将励磁线圈5与本体机壳27等磁性构件的间隔的最小值设定20mm，但如背面铁芯9与本体机壳27等磁性构件的间隔大于背面铁芯9与发热辊1的间隔并最好是该间隔的1.5倍以上，则能防止磁通向励磁线圈5的背面泄漏。在本实施形态中，由于必须与定影装置22靠近的定影导纸板21、排纸导板23由树脂构成，所以在背面铁芯9与其他磁性构件之间可以很容易确保足够的间隔。
另外，在本实施形态中，将发热辊1(发热部)设置在定影带31的内侧，而将励磁线圈5和背面铁芯9设置在定影带31的外侧，所以，可以防止励磁线圈5等受到发热部的温度影响而升温。因此，可以使发热量保持稳定。特别是，由于采用了其断面积大于发热辊1的内部的垂直于旋转轴的面的断面积的励磁线圈5和背面铁芯9，所以可以将热容量小的发热辊1、圈数多的励磁线圈5、适量的铁素体(背面铁芯9)组合使用。因此，可以在抑制定影装置22的热容量的同时以规定的线圈电流向发热构件投入更大的功率。其结果是，可以采用耐电流及耐电压低的廉价的励磁电路6(参照图2)，并能实现加热时间短的定影装置22。在本实施形态中，来自励磁电路6的交流电流，能以有效值电压140V(电压振幅500V)、有效值电流22A(峰值电流55A)对发热辊1投入800W的功率。
位于发热辊1的外侧的励磁线圈5，使发热辊1的表面发热，所以定影带31可以与发热辊1的发热量最大的部分接触。因此，最大发热部，构成对定影带31的传热部，因而可以将产生的热传递给定影带31，而无需在发热辊1内进行热传导。按照这种方式，由于传热的距离小，所以对定影带31的温度变化可以进行响应快的控制。
在发热辊1的通过了与定影带31的接触部的位置附近，设置着温度传感器(图中未示出)。通过将该部分的温度控制在恒定值，可以将进入定影辊35与加压辊4的辊隙部时的定影带31的温度始终保持在恒定值。其结果是，即使是对连续的多张记录纸8进行定影时，也能稳定地进行该定影。
另外，励磁线圈5及背面铁芯9覆盖着发热辊1的圆周的几乎一半，所以能使定影带31与发热辊1的接触部的整个区域发热。因此，可以将从励磁线圈5通过电磁感应传递的加热能量更多地传送给定影带31。
另外，在本实施形态中，发热辊1和定影带31的材质、厚度等，可以分别独立设定。因此，作为发热辊1的材质、厚度，可以选择最适用于进行励磁线圈5的电磁感应加热的材质、厚度。而作为定影带31的材质、厚度，可以选择最适用于进行定影的材质、厚度。
在本实施形态中，为达到缩短加热时间的目的，将定影带31的热容量设定得尽量小，同时通过减小发热辊1的厚度和外径而将其热容量设定为很小的值。因此，在800W的投入功率下，从用于定影的升温开始在大约15秒内即可达到规定的温度。
另外，在本实施形态中，将C形铁芯32沿发热辊1的旋转轴方向相隔均等的间隔配置，但其间隔也不一定必须均等。可以根据散热状况和有无温度传感器等接触构件对间隔进行调整，从而自由地设计发热分布以使温度分布变得均匀。
另外，在本实施形态中，背面铁芯9，包括沿发热辊1的旋转轴方向相隔均等间隔配置的由铁素体构成的厚度均匀的多个C形铁芯32和同样由铁素体构成的中心铁芯33，但不一定限定于这种结构。例如，也可以是在沿发热辊1的旋转轴方向连续的整体背面铁芯9上设有多个孔的结构。此外，也可以是将由铁素体构成的多个部件在励磁线圈5的背面分别独立地分布的结构。
另外，在本实施形态中，定影带31的基体材料由树脂构成，但也可以不用树脂而用镍等强磁性金属构成。在这种情况下，电磁感应引起的发热的一部分将在定影带31内发生，因而对定影带31本身进行加热，所以能将电磁能更有效地传递给定影带31。
另外，在本实施形态中，装置本体的底板25、装置本体的顶板26、本体机壳27，由磁性材料构成，但也可以不用磁性材料而用树脂材料构成。在这种情况下，保证着装置本体的强度的构件对磁力线没有任何影响，所以可以将这些构件靠近背面铁芯9配置。其结果是，可以实现装置的总体小型化。
另外，在本实施形态中，在结构上使发热辊1的两端由轴承3支承，但如图14所示，也可以由设在发热辊1的两端的由酚醛树脂等热传导性小的耐热树脂构成的法兰36及贯通两个法兰36的中心轴37支承。如采用这种结构，则可以抑制热量或磁通从发热辊1的两端泄漏。
另外，在本实施形态中，将励磁线圈5在定影带31的移动方向上的励磁宽度，设定为小于定影带31与发热辊1的接触范围(绕装范围)，但不一定限定于这种结构。例如，如图10B所示，也可以将在定影带31的移动方向上的励磁线圈5的励磁宽度从定影带31与发热辊1的接触范围(绕装范围：交界线b)向定影辊35侧延长。按照这种结构，与图10A的结构相比，可以使发热辊1的发热达到更宽的范围(图10B中的范围a)，所以，即使以小的线圈电流也能获得足够的发热量。此外，在这种情况下，将线束盘绕而形成励磁线圈5后，通过将励磁线圈5压缩，使盘绕的线束的断面大致为四方形，并使线束之间彼此进一步靠紧。按照这种结构，可以减小励磁线圈5的占有体积，所以可以使励磁线圈5盘绕更多的圈数。其结果是，使线圈电流的电流密度增大，所以在发热辊1内产生的涡电流的密度也增大，因而使发热量增加。因此，可以减小所需要的线圈电流或减小发热辊1的直径。进一步，由于可以加大背面铁芯9与励磁线圈5的间隔，所以有利于背面铁芯9的散热，因而能防止背面铁芯9的温度上升。此外，由于使线束相互靠得更紧，所以使线束间的粘结更加牢固，因而能使励磁线圈5保持其单体的形状。因此，使定影装置22的组装工序变得简单了。
[第5实施形态]
图15是表示作为本发明第5实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，此外，对功能与上述第4实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
如图15所示，在本实施形态中，与上述第4实施形态不同，将背面铁芯9的对置部F的与发热辊1相对的部位形成为更加靠近发热辊1的凸状。
其他结构，与上述第4实施形态相同。
按照本实施形态，使磁路基本上可以完全由铁素体构成。因此，由线圈电流产生的磁通所通过的导磁率低的空气部分，只是发热辊1与背面铁芯9之间的狭小间隙部分。因此，使励磁线圈5的电感进一步增加，并可以将由线圈电流产生的磁通几乎全部导向发热辊1。其结果是，使发热辊1与励磁线圈5之间的电磁耦合得到改善，并使图4的等效电路中的R增大。因此，即使以相同的线圈电流也能对发热构件投入更大的功率。在本实施形态中，以有效值电流20A(峰值电流50A)对发热辊1投入800W的功率。
另外，由于背面铁芯9隔着隔热构件34与发热辊1及定影带31相对，所以即使将背面铁芯9靠近发热辊1时，也能防止背面铁芯9的温度上升。
[第6实施形态]
图16是表示作为本发明第6实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，图17是从图16的箭头A的方向看去的发热部的投影图。此外，对功能与上述第5实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
如图16、图17所示，在本实施形态中，与上述第5实施形态不同，作为背面铁芯9的对置部F，设置着在发热辊1的旋转轴方向上连续的对置铁芯38。此外，将A4尺寸(宽210mm)的记录纸用作最大宽度的记录纸，并将发热辊1的旋转轴方向的长度设定为240mm，将对置铁芯38以外的C形铁芯32在发热辊1的旋转轴方向上的最外端的端间长度设定为200mm，将励磁线圈5的内周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为210mm，将对置铁芯38的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为220mm。
其他结构，与上述第5实施形态相同。
在本实施形态中，使励磁线圈5的导磁部T的沿发热辊1的旋转轴方向的长度(励磁线圈5的内周部的沿发热辊1的旋转轴方向的长度)小于最大宽度的记录纸的宽度，另一方面，使背面铁芯9的对置部F的沿发热辊1的旋转轴方向的长度(对置铁芯38的沿发热辊1的旋转轴方向的长度)大于最大宽度的记录纸的宽度，所以，即使在导磁部T的背面铁芯9上设置间隙而且分布不均，也能使从对置部F到达发热辊1的磁场在旋转轴方向上变得均匀。按照这种结构，可以在减少导磁部T的背面铁芯9的同时使记录纸通过部分上的发热辊1的发热分布变得均匀，所以使定影部上的温度变得均匀。因此，可以获得稳定的定影作用。此外，还可以在使发热辊1的发热分布变得均匀的同时减少导磁部T的背面铁芯9，所以能实现装置的小型化，同时使成本降低。
另外，在本实施形态中，使作为背面铁芯9的对置部F的对置铁芯38在发热辊1的旋转轴方向上连续地设置，但也不一定限定于这种结构。例如，如图18所示，也可以将对置铁芯38分断并将背面铁芯9构成为使对置部F在发热辊1的旋转轴方向上的宽度比导磁部T宽的形状。按照这种结构，由于对置部F的背面铁芯9减少，所以能减轻背面铁芯9的重量。此外，由于可以增加温度易于升高的对置部F的表面积，所以可以通过散热而促进冷却。
[第7实施形态]
图19是表示作为本发明第7实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，图20是从图19的箭头A的方向看去的发热部的投影图。此外，对功能与上述第5实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
如图19、图20所示，在本实施形态中，与上述第5实施形态不同，将C形铁芯38形成为覆盖相对于发热辊1的旋转轴方向大约为90度的范围的形状，改变设置方位的C形铁芯38a、38b，在发热辊1的旋转轴方向上交错地配置。即，背面铁芯9的对置部F，配置成相对于发热辊1的旋转轴方向的励磁线圈5的中心线为非对称的位置。
在上述第5实施形态中，使发热辊1的同一圆周部分相对于C形铁芯32的2个部位的对置部F而转动，所以发热辊1的与C形铁芯32的相对部分与其以外的部分的发热量相差很大，因而很容易使温度分布产生很大的不均。而在本实施形态中，发热辊1的同一圆周部分相对于C形铁芯38的一个部位的对置部F而转动，所以发热辊1的与C形铁芯38的相对部分与其以外的部分的发热量不会产生很大偏差。此外，还可以减小所使用的背面铁芯9的体积，同时可以缩短发热辊1转动时在发热辊1的表面上的与背面铁芯9的对置部F相对部分的轨迹间隔。即，如果与上述第6实施形态一样将对置部F的沿发热辊1的旋转轴方向的长度设定为220mm，则在在一列上并排设置5个C形铁芯38，其间距为44mm，由于交错地配置2列C形铁芯38a、38b，所以，当发热辊1转动时，与交错状的对置部F相对部分的间距，在发热辊1的表面上看上去仅为一半的22mm。因此，在本实施形态中，发热辊1的与C形铁芯38的相对部分与其以外的部分的发热量不会产生很大偏差，而且，由于发热集中的对置部F的间隔减小，所以能使发热分布变得均匀。其结果是，能够抑制发热辊1及定影带的温度不均。
另外，由于对置部F的背面铁芯9减少，所以能减轻背面铁芯9的重量。进一步，由于可以增加温度易于升高的对置部F的表面积，所以可以通过散热而促进冷却。因此，在背面铁芯9的内部不会在局部蓄存热量。按照这种结构，能够防止因蓄热而引起的温度上升使背面铁芯9的饱和磁通密度减低，因而能防止作为整体的导磁率的急剧降低。其结果是，可以长时间地将发热辊1稳定地保持在规定的温度。
[第8实施形态]
图21是表示作为本发明第8实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图，图22是从图21的箭头A的方向看去的发热部的投影图。此外，对功能与上述第4实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
如图19、图20所示，本实施形态，在结构上使邻接的C形铁芯32的间隔沿发热辊1的旋转轴方向改变，在这一点上与上述第4实施形态不同。在图22中，d1＝21mm、d2＝21mm、d3＝18mm。因此，构成d1＝d2＞d3的关系。就是说，在发热辊1的端部使邻接的背面铁芯9的间隔变窄。此外，还在与设置着和定影带的表面接触并用于测定温度的温度传感器7的位置相同的位置上设置5mm见方的由铁素体构成的部件40。
可是，当使邻接的背面铁芯9的间隔均等时，发热辊1及定影带的端部温度有时会降低。而且，该发热辊1的旋转轴方向的温度不均，将导致定影不良。
在本实施形态中，如上所述，在发热辊1的端部使邻接的背面铁芯9的间隔比其中央部的间隔窄，所以，由线圈电流产生的磁通，在发热辊1的端部相应地比中央部增多。因此，在发热辊1的端部发热量增加。但从另一方面看，在发热辊1的端部，由于对轴承等的热传导，所以与中央部相比易于被夺取更多的热量。因此，这两方面的作用相互抵消，即可使发热辊1及定影带的温度分布变得均匀，所以能够防止定影不良。
另外，由于温度传感器7与定影带的表面接触，所以有时由温度传感器7从定影带夺取热量。因此，仅温度传感器7接触的部分，在定影带的圆周方向上温度易于变低。
在本实施形态中，如上所述，在该部分设置着由铁素体构成的部件40，所以与其他部分相比更容易使磁通集中于该部分。因此，在该部分上的发热量比其他部分增多。按照这种结构，可以补偿由温度传感器7夺取的热量，从而可以使定影带表面的温度分布变得均匀，所以能够防止定影不良。
另外，在本实施形态中，通过在发热辊1的端部使邻接的背面铁芯9的间隔变窄，可以获得均匀的温度分布，但也不一定限定于这种结构。例如，通过使邻接的背面铁芯9的间隔均等并使位于发热辊1的端部的背面铁芯9的宽度大于位于发热辊1的中央部的背面铁芯9的宽度，也同样可以获得均匀的温度分布。此外，例如，通过使邻接的背面铁芯9的间隔均等并在靠近发热辊1的端部的范围内独立地配置由铁素体构成的部件，也同样可以获得均匀的温度分布。
[第9实施形态]
图23是表示作为本发明第9实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的投影图，图24是表示作为本发明第9实施形态的像加热装置的定影装置的发热部的断面图。此外，对功能与上述第4实施形态相同的构件标以相同的符号，而将其说明省略。
如图23、图24所示，在本实施形态中，与上述第4实施形态不同，以可移动的方式保持着位于靠近发热辊1的端部的部位的背面铁芯9的C形铁芯32a、32b。进一步，在本实施形态中，将A3尺寸(宽297mm)的记录纸用作最大宽度的记录纸，C形铁芯32a，位于A4尺寸(宽210mm)的记录纸通过的区域的外侧，当使用近似A4尺寸的记录纸时，如图24中的虚线32a’所示，使C形铁芯32a沿发热辊1的径向移动，且使其离开发热辊1。当使用尺寸更小的记录纸时，使位于C形铁芯32a的内侧的C形铁芯32b也按同样方式移动。
其他结构，与上述第4实施形态相同。
在本实施形态中，使记录纸通过的区域的外侧的C形铁芯32移动，从而仅在该部分使由线圈电流产生的磁通所通过的导磁率低的空气部分增加。因此，该部分的磁通减少，并使与之相对部分的发热辊1的发热量减少。按照这种结构，可以防止记录纸不通过的范围的温度过度上升，并能防止端部的定影带和轴承等构件的温度超过耐热温度。进一步，即使在连续使用小尺寸的记录纸之后使用大尺寸记录纸，定影部的温度仍然正常，所以能够防止热偏差的发生。因此，在使用小尺寸的记录纸之后可以紧接着使用大尺寸记录纸。
另外，在上述实施形态中，举例说明了仅C形铁芯32可以移动的情况，但也不一定限定于这种结构。例如，如图25所示，将C形铁芯32a与中心铁芯33构成一体并使其如虚线9’所示移动，也可以取得同样的效果。
另外，在上述各实施形态中，励磁线圈5与背面铁芯9接触，但即使在两者之间设有1mm左右的间隙时，也可以取得同样的效果。通过在励磁线圈5与背面铁芯9之间设置这种间隙，可以防止励磁线圈5与背面铁芯9的接触部的温度上升。
另外，在上述各实施形态中，隔热构件34与励磁线圈5接触，但也不一定限定于这种结构。例如，在结构上也可以使隔热构件34与励磁线圈5分开，并构成为使气流在两者之间通过，从而可以进一步促进励磁线圈5的散热。
励磁线圈5、背面铁芯9、发热辊1的结构，并不限定于上述各实施形态的结构。如使图4的等效电路中的电感L为10μH以上、50μH以下、电阻分量R为0.5Ω以上、5Ω以下，则在实用上不存在任何问题。
另外，在上述各实施形态中，举例说明了由励磁线圈5从发热辊1(发热构件)的外部进行励磁的情况，但也可以是从发热辊1(发热构件)的内部进行励磁的结构。
[第10实施形态]
图26是表示将作为本发明第10实施形态的像加热装置用作定影装置的图象形成装置的断面图。
在图26中，101是电子照相感光体(以下，称『感光鼓』)。感光鼓101，一面以规定的圆周速度沿箭头方向被驱动转动，一面由充电器102使其表面按负的暗电位VO均匀带电。
103是激光束扫描器，输出根据从图中未示出的图象读取装置或计算机等主装置输入的图象信息的时间序列电气数字象素信号调制的激光束。按如上所述方式均匀带电后的感光鼓101的表面，由该激光束扫描曝光。由此，使感光鼓101的曝光部分的电位绝对值降低而变为亮电位VL，从而形成静电潜像。该潜像，由显影器104的带负电的色粉进行显影，变成可见图象。
显影器104，备有被驱动转动的显影辊104a。显影辊104a，与感光鼓101相对地配置，并在其外周面上形成色粉的薄层。在显影辊104a上，施加其绝对值小于感光鼓101的暗电位VO、大于亮电位VL的显影偏压，因此，显影辊104a上的色粉只对感光鼓101的亮电位VL的部分进行转印，使潜像变成可见图象。
另一方面，从供纸部110一张一张地供给记录纸115，并将其以与感光鼓101的转动同步的精确时序通过一对对位辊111、112输送到感光鼓101与转印辊113之间的辊隙部。接着，由施加了转印偏压的转印辊113将感光鼓101上的色粉像依次转印到记录纸115上。通过了转印部的记录纸115，从感光鼓101分离后，被输送到定影装置116，由此对转印在记录纸115上的色粉像进行定影。色粉像被定影后的记录纸115，被排出到排纸托盘117上。
使记录纸115分离后的感光鼓101，由清洁装置5将其表面上的转印残留色粉等残留物清除后，反复供下一次图象形成使用。
以下，对作为本实施形态的像加热装置的定影装置进行详细说明。
图27是表示作为本发明第10实施形态的像加热装置的定影装置的断面图，图28是表示本发明第10实施形态的定影装置中使用的定影带的断面图，图29是表示本发明第10实施形态的定影装置中使用的励磁线圈和芯材的正视图，图30是表示本发明第10实施形态的定影装置中使用的发热辊的断面图。
在图27、图28中，厚度薄的定影带120，是基体材料121由聚酰胺树脂构成的直径50mm、厚50μm的环形无接头带。在定影带120的表面上，覆盖着由含氟树脂构成的厚5μm的脱模层122，以使其具有脱模性。作为基体材料121的材料，除具有耐热性的聚酰胺树脂和含氟树脂等以外，还可以使用以电铸法制作的镍等极薄的金属。作为脱模层122，也可以单独或混合使用PTFE、PFA、FEP、硅橡胶、含氟橡胶等脱模性良好的树脂或橡胶。在将定影带120用于单色图象的定影时，只确保脱模性即可，但如将定影带120用于彩色图象的定影，则最好使其具有弹性，在这种情况下，必须进一步形成厚的橡胶层。
123是作为发热装置的励磁线圈，该励磁线圈123，构成覆盖定影带120的断面形状。
如图27、图29所示，在励磁线圈123的中心和背面的一部分上，设置由铁素体构成的背面铁芯124。而作为背面铁芯124的材料，除铁素体外，还可以使用坡莫合金等高导磁率的材料。此外，励磁线圈123背面的背面铁芯124，仅在一部分上存在，使其可以捕集漏向外部的磁通。从励磁电路125向励磁线圈123施加30kHz的交流电流。以下，也将施加于励磁线圈123的交流电流称为『励磁电流』。
如图27所示，定影带120，以规定的张力悬挂在由表面为低硬度(JISA30度)的作为具有弹性的泡沫体的硅橡胶构成的直径20mm的低导热性的定影辊143和由后文所述的材料构成的直径30mm的发热辊144上，并可以沿箭头B的方向转动移动。发热辊144，由厚0.4mm的成分为铁·镍·铬合金的磁性材料构成，其居里点根据材料中所混合的镍的量调整为220℃。在发热辊144的内部，设置着与发热辊144相隔0.5mm的间隙并由铝构成的厚0.8mm的作为导电性构件的导电辊45。
如图27、图30所示，发热辊144和导电辊145，在两端用由酚醛树脂等热传导性小的耐热树脂构成的法兰146、147支承。此外，导电辊145，以与发热辊144隔热的方式配置，因而由发热辊144产生的热很难传递到导电辊145。发热辊144和导电辊145，由图中未示出的装置本体的驱动装置以轴148为中心驱动转动。
在图27中，作为加压装置的加压辊149，由硬度为JIS-A65度的硅橡胶构成。而且，加压辊149，隔着定影带120压接在定影辊43上，并由此而形成辊隙部。这里，加压辊149，相对于定影辊43的铅直方向的正下方设置在记录纸115的输送方向的稍微靠上游侧，随着定影带120的移动，记录纸115首先与加压辊149接触。加压辊149，被支承为可以随着定影带120的转动而围绕金属轴150转动。而作为加压辊4的材料，也可以使用其他如含氟橡胶、含氟树脂之类的耐热树脂或橡胶。此外，在加压辊149的表面上最好单独或混合地覆盖PFA、PTFE、FEP等树脂或橡胶，以提高其耐磨性和脱模性。另外，为防止热散失，加压辊149最好由导热性低的材料构成。
在本实施形态中，通过按如上方式构成发热辊144，可使发热辊144具有温度自动控制特性。以下，用图31、图32对该作用进行说明。
在图31中，当发热辊144的与励磁线圈123相对的发热部144a的温度在居里点以下时，如图中的箭头D、D’所示，由励磁电流产生的磁通，由于发热辊144的磁性而大部分贯通于发热辊144内，并反复生成和消失。由该磁通的变化产生的感应电流，因集肤效应而几乎只在发热辊144的表面流过，从而在该部分上产生焦耳热。当发热辊144的发热部144a接近居里温度时，由于磁性消失，所以如图32中的箭头E、E’所示使磁通都向配置在发热辊144内部的导电辊145的一方发散，因而使感应电流绝大部分从电阻低的导电辊145内流出。这时，由于导电辊145的电阻低，所以通过将电流限制为一定值，可以使热的发生显著减少。根据计算，该集肤效应的电流流过部分的深度，当励磁电流的频率为30kHz时大约为0.3mm左右。如使发热辊144的厚度等于或大于该集肤深度，则在低温时可以使感应电流大部分在发热辊144内产生。如提高感应电流的频率，则集肤深度减小，因此可以采用厚度小的发热辊144。但是，当感应电流的频率过高时，成本增加，而且向外部发出的噪声加大。
在本实施形态中，通过按如上方式构成发热辊144，可以实现约190℃的稳定的温度控制。
另外，在本实施形态中，采用了发热辊144和导电辊145的2层结构，但不一定限定于这种结构。例如，也可以采用比集肤深度厚的由1层磁性体构成的发热辊。在这种情况下，当低于居里温度时，由于感应电流流过的部分薄因而发热量增加，当超过居里点时，感应电流几乎在磁性体的整个厚度上流过，所以电阻减低，从而使发热量减少。因此，即使采用这种结构，也能获得温度自动控制特性。
如上所述，如使发热辊144的厚度等于或大于与施加于励磁线圈123的励磁电流的频率对应的集肤深度，则可以获得更为显著的温度自动控制效果。
另外，在本实施形态中，将铝用作导电辊145的材料，但也可以采用铝以外的铜等导电性高的金属。
另外，在本实施形态中，将铁·镍·铬合金用作导电辊144的材料，但当采用其他可以设定居里温度的合金时，也可以取得同样的效果。
将按如上方式构成的定影装置安装在图26所示的图象形成装置内，并如图27所示使转印了色粉像的记录纸115从箭头F的方向以使载有色粉135的面朝向上侧的方式进入定影装置，从而将记录纸115上的色粉像定影。
按照本实施形态，由于发热辊144本身具有温度自动控制特性，所以能够自动地进行使温度大致接近定影温度的温度控制，而不会使发热部144a达到异常的高温。这种控制对图27的深度方向(加热辊144的旋转轴方向)的局部温度差也起作用，由于使局部的发热作用不同，所以即使连续使用小尺寸的记录纸也不会使记录纸不通过的部分达到异常的高温，而且，即使在这之后使用大尺寸的记录纸，也不会产生热偏差。
另外，发热辊144的材质、厚度等，可以与定影带120的材质、厚度等分别独立设定。因此，作为发热辊144的材质、厚度，可以选择最适合于使其具有温度自动控制特性的材质、厚度。此外，由于定影带120的热容量也可以与发热辊1的热容量分别独立设定，所以作为定影带120的热容量可以选择最佳值。
另外，定影辊143，不仅其材料本身的导热系数低，而且由泡沫体构成，所以，由于内部存在空隙，因而使定影带120保持的热量很难因与定影辊143的接触而逸散，从而可以提高效率。
在本实施形态中，为达到缩短加热时间的目的，将定影带120的热容量设定得尽量小，同时通过减小发热辊144的厚度和外径而将其热容量设定为很小的值。当为加速升温而如本实施形态所示通过减小发热辊144的厚度将其热容量设定为与定影带120的热容量相等的值时，由于在发热辊144内蓄存的热量非常小，所以即使一旦在发热辊144内蓄存了热量通常其温度也会立即降低。即，在以前的在与定影带120的接触部以外的位置对发热辊144供给热量从而将定影带120加热的方法中，为了对定影带120供给足够的热量，必须将发热辊144本身加热到相当高的温度。另外，通过辊隙部时被冷却的定影带120，根据通过时的加压辊149和定影辊143的温度及记录纸115的温度状态，被冷却的温度可能有很大的有差异。因此，在上述方法中，也必须与之相应地将发热辊144的温度设定为差异很大的温度。
然而，在本实施形态中，由于在发热辊144的与定影带120接触的部分进行加热，因而可以将所需的热量立即传递到定影带120，因此无须将发热辊144的温度升高到超过必要的值。此外，在发热辊144的通过了与定影带120的接触部的位置附近几乎不发热，所以，通过将该部分的温度控制在恒定值，可以将进入辊隙部时的定影带120的温度始终保持在恒定值。其结果是，无论加压辊149等的温度状态如何，都能进行稳定的定影。
另外，在本实施形态中，由发热辊144加热后的定影带120在到达定影辊143之前先与记录纸115接触，所以可以在保持必要的温度的状态下将记录纸115上的色粉135熔化。进一步，由于定影带120的热容量小，所以当定影带120开始与记录纸115接触时，记录纸115便开始夺取热量，因此，当记录纸115通过辊隙部后与定影带120分离时，可以使定影带120的温度降得相当低。其结果是，能够防止产生热偏差。
另外，在本实施形态中，将发热辊144(发热部)设置在定影带120的内侧，而将励磁线圈123和背面铁芯124设置在定影带120的外侧，所以，可以防止励磁线圈123等受到发热部的温度影响而升温。因此，可以使发热量保持稳定。
另外，在本实施形态中，定影带120的基体材料由树脂构成，但也可以不用树脂而用金属构成。在这种情况下，电磁感应引起的发热的一部分将在定影带120内发生，如使其厚度极薄，则由励磁电流产生的磁通将贯通定影带120而到达发热辊144，所以使发热辊144可以进行与上述一样的温度自动控制。
另外，在本实施形态中，使发热辊144和导电辊145以隔热的方式配置，但即使将二者靠紧配置时，也同样可以使发热辊144具有温度自动控制特性。在这种情况下，作为发热辊144的热容量将稍微增大，因而相应地使加热时间变长。
另外，在本实施形态中，举例说明了通过发热辊144的温度自动控制而将定影带31的表面控制在规定的定影温度的情况，但发热辊144的温度自动控制特性不一定只适用于这种情况。例如，也可以通过用通常的热敏电阻等的检测而进行定影温度的控制，并将发热辊144的温度自动控制的温度设定得再稍微高一些，从而将其用于防止异常的升温以确保对装置因高温而损坏的安全性。
[第11实施形态]
以下，用图33说明作为本发明第11实施形态的像加热装置的对彩色图象进行定影的定影装置。此外，对于以与上述第10实施形态的定影装置相同的结构起着同样的作用的部分，将其详细的说明省略。
本实施形态中的定影带150，是基体材料151由聚酰胺树脂构成的直径50mm、厚80μm的环形无接头带。在定影带150的表面上，为进行彩色图象的定影而覆盖着厚150μm的硅橡胶152。另外，在本实施形态中，由于也是由发热辊154进行加热，所以作为定影带150也可以采用极薄的金属，或将金属以外的含氟树脂等耐热性树脂形成薄膜状。
定影带150，以规定的张力悬挂在结构与上述第10实施形态基本相同的直径30mm的定影辊153和由磁性不锈钢构成的厚0.4mm的发热辊154上，并可以沿箭头C的方向转动移动。加压辊157，由硬度为JIS-A60度的硅橡胶构成，并隔着定影带150压接在定影辊153上而形成辊隙部。此外，加压辊157，被支承为可以随着定影带150的转动而围绕金属轴160转动。
171是励磁线圈，172是背面铁芯，励磁线圈171和背面铁芯172，隔着定影带150以很小的间隙与发热辊154相对配置。背面铁芯172，其断面形状为E形，励磁线圈171卷绕在其中心部的凸部上。与上述第10实施形态一样，通过从励磁电路175对励磁线圈171施加频率为30kHz的励磁电流，使如图中的箭头G、G’所示的磁通反复生成和消失，并以发热辊154与定影带150的接触部即发热部154a为中心进行励磁，从而产生涡电流。因此，使发热辊154的发热部154a发热。这时，在发热辊154内产生的涡电流，集中在比由发热辊154所用材料的导磁率及固有电阻和所施加的励磁电流的频率决定的集肤深度浅的表面上。当根据发热辊154所用的不锈钢材料的特性和所施加的励磁电流的频率进行计算时，集肤深度约为0.3mm。由于将发热辊154的厚度设定为0.4mm，所以大部分发热都发生在由发热辊154的表面侧的集肤深度决定的厚度内。因此，即使发热辊154的厚度有局部的不均匀，在发热上也不会产生不均匀，因而可以均匀地发热。此外，由于发热集中发生在发热辊154的与定影带150的接触着的表面上，所以能高效率地将热传递给定影带150。
在发热辊154的通过了与定影带150的接触部之后的位置的附近部分154b上，以使其与发热辊154的表面接触的状态设置着一个温度传感器158。并且，根据温度传感器158的检测输出，通过控制装置179控制励磁电路175的输出。按照这种方式，对发热量进行控制，以使发热辊154的通过了与定影带150的接触部之后的位置的附近部分154b始终保持恒定的温度。
将结构如上所述的定影装置安装在彩色图象形成装置(图中未示出)内，并使由以聚酯为基体材料的快熔彩色色粉形成了彩色色粉像185的记录纸186从箭头H的方向进入定影装置，从而将记录纸186上的彩色色粉像185定影。
在本实施形态中，发热在发热辊154的与定影带150的接触部进行，其热量可立即传递到定影带150，所以无须将发热辊154的温度升高到超过必要的温度。此外，通过检测发热辊154的通过了与定影带150的接触部之后的位置的附近部分154b的温度而控制发热量，所以能够将定影带150的温度始终保持在最适于定影的温度。
另外，通过辊隙部时被冷却的定影带150，根据通过时的加压辊157和定影辊153的温度及记录纸186的温度状态，被冷却的温度可能有很大的有差异。但是，由于发热在发热辊154的与定影带150的接触部进行并对发热量进行控制以使发热辊154的通过了与定影带150的接触部之后的位置的附近部分154b的温度保持恒定，所以能够稳定地控制发热量，而与定影带150的温度降低无关。因此，即使发热辊154的热容量非常小，也没有必要随着定影带150的温度降低而改变发热辊154的温度控制，因而可以将进入辊隙部时的定影带150的温度始终保持恒定。
进一步，在本实施形态中，由于定影带150的热容量小，所以当定影带150开始与记录纸186接触时，记录纸186便开始夺取热量，因此，当记录纸186通过辊隙部后与定影带150分离时，可以将定影带150的温度降得相当低。其结果是，即使将进入辊隙部时的定影带150的温度设定得相当高，也能防止产生热偏差。在本实施形态中，通过检测发热辊154的通过了与定影带150的接触部之后的位置的附近部分154b的温度而控制发热量，所以可以精细地控制辊隙部的前半部的温度。因此，即使采用快熔彩色色粉185时，也可以在使彩色色粉185保持充分熔化状态的同时进行定影而不会产生热偏差。
另外，在发热辊154的通过了与定影带150的接触部的位置附近几乎不发热，所以，通过将该部分的温度控制在恒定值，可以将进入辊隙部时定影带150的温度始终保持在恒定值。其结果是，无论加压辊157等的温度状态如何，都能进行稳定的定影。
另外，定影辊153，不仅其材料本身的导热系数低，而且由泡沫体构成，所以，由于内部存在空隙，因而使定影带150保持的热量很难因与定影辊153的接触而逸散，从而可以提高效率。进一步，由于将定影辊153的硬度设定得比加压辊157的硬度低得多，所以在辊隙部可以使定影带150沿加压辊157变形。因此，当记录纸186通过了该辊隙部时，可以将记录纸186向离开定影带150的方向挤出，所以剥离性极为良好。
产业上的可应用性
如上所述，按照本发明，可以实现当为获得使发热构件发热所需的功率时无需使励磁线圈流过大电流的像加热装置，所以，可以应用于在考虑了缩短加热时间和节能等的电子照相装置、静电记录装置等图象形成装置中使用的定影装置。

Claims (22)

1.一种像加热装置，备有：
可旋转并具有导电性的发热构件；和
与上述发热构件的外周表面相对地配置并适应于通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在励磁线圈与发热构件相对的状态下，对励磁线圈施加频率25KHz至50KHz的交流电，上述励磁线圈的电感为10μH以上、50μH以下，电阻为0.5Ω以上、5Ω以下。
2.根据权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：在励磁线圈的外侧还备有由磁性材料构成的铁芯；
铁芯具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部；
发热构件利用由磁性材料构成的支承构件进行支承，上述支承构件与铁芯之间的间隔，为上述铁芯与上述发热构件之间的相对间隔的2倍以上。
3.根据权利要求2所述的像加热装置，其特征在于：导磁部的沿上述发热构件旋转轴方向的最外端的端间长度，小于对置部的沿上述发热构件旋转轴方向的最外端的端间长度。
4.根据权利要求2所述的像加热装置，其特征在于：铁芯的至少一部分在发热构件的旋转轴方向上具有间隙。
5.根据权利要求4所述的像加热装置，其特征在于：铁芯，具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，而且上述铁芯的上述导磁部的间隙的分布在上述发热构件的旋转轴方向上是不均匀的。
6.根据权利要求5所述的像加热装置，其特征在于：使铁芯的导磁部的间隙在发热构件旋转轴方向的端部比中央部窄。
7.根据权利要求4所述的像加热装置，其特征在于：铁芯，具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并将上述铁芯的上述对置部配置成相对于上述发热构件旋转轴方向的励磁线圈的中心线为非对称位置。
8.根据权利要求4所述的像加热装置，其特征在于：铁芯，具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并使上述铁芯的上述对置部的间隙在上述发热构件的旋转轴方向上小于上述铁芯的上述导磁部的间隙。
9.根据权利要求4所述的像加热装置，其特征在于：铁芯，具有不通过励磁线圈而与发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部，并使上述铁芯的上述对置部在上述发热构件的旋转轴方向上连续。
10.根据权利要求2所述的像加热装置，其特征在于：将铁芯的一部分分割而构成可动部，并将上述可动部保持为可以相对于上述铁芯的其他部分移动。
11.根据权利要求10所述的像加热装置，其特征在于：使位于所使用的被记录材料通过的区域的外侧的可动部可以相对于铁芯的其他部分移动。
12.根据权利要求1所述的像加热装置，其特征在于：还备有覆盖励磁线圈的背面的至少一部分的由导电性材料构成的遮蔽构件。
13.一种像加热装置，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的具有不通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部的铁芯，并使上述对置部的至少一部分比上述导磁部更加接近发热构件而形成接近部，同时使上述铁芯的至少一部分在发热构件的旋转轴方向上具有间隙。
14.一种像加热装置，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的具有不通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的对置部及通过上述励磁线圈而与上述发热构件相对的导磁部的铁芯，并使上述对置部与上述发热构件的相对面积大于上述导磁部的垂直于发热构件的圆周方向的断面积。
15.一种像加热装置，备有由具有磁性和导电性的转动体构成的发热构件、与上述发热构件的周面相对地配置并通过电磁感应使上述发热构件发热的励磁线圈，该像加热装置的特征在于：在相对于上述励磁线圈外侧的与上述发热构件相反的一侧，还备有由磁性材料构成的铁芯，将铁芯的一部分分割而构成可动部，并将上述可动部保持为可以相对于上述铁芯的其他部分移动。
16.一种像加热装置，其特征在于：备有定影带、与上述定影带压接并在上述定影带的表面侧形成辊隙部的加压装置、至少一部分由导电性材料构成并以可移动的方式悬挂上述定影带的发热辊、隔着上述定影带与上述发热辊的周面相对配置并对上述发热辊的与上述定影带的接触部进行励磁加热的励磁线圈。
17.根据权利要求16所述的像加热装置，其特征在于：使定影带的移动方向的励磁宽度大致等于或小于上述定影带和发热辊的接触宽度。
18.根据权利要求16所述的像加热装置，其特征在于：还备有与发热辊的和定影带的接触部以外的表面接触并检测温度的温度检测装置及根据上述温度检测装置的输出控制励磁线圈的输出的控制装置。
19.根据权利要求16所述的像加热装置，其特征在于：对励磁线圈施加具有规定频率的励磁电流，并使发热辊的导电性构件具有大于由其材质和上述规定频率决定的集肤深度的厚度。
20.一种像加热装置，其特征在于：备有定影带、与上述定影带压接并在上述定影带的表面侧形成辊隙部的加压装置、由将居里温度设定为规定值的磁性材料构成并以可移动的方式悬挂上述定影带的发热辊、设在上述发热辊内的导电性构件、隔着上述定影带与上述发热辊的周面相对配置并对上述发热辊的与上述定影带的接触部进行励磁加热的励磁线圈。
21.根据权利要求20所述的像加热装置，其特征在于：以与发热辊隔热的方式设置导电性构件。
22.根据权利要求20所述的像加热装置，其特征在于：对励磁线圈施加具有规定频率的励磁电流，并使发热辊具有大于由其材质和上述规定频率决定的集肤深度的厚度。
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