JP2002093566A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加圧ローラ、あるいは、加熱ローラの形態に
工夫を施すことにより、装置の安定化を図り、また、装
置停止後の再駆動時に、加熱ローラの変形を速やかに除
去し得るようにする。 【解決手段】 加圧部材１１が圧接される加熱ローラ１
２を薄肉の円筒状の金属スリーブ１３で構成する。金属
スリーブ１３の中空部に断熱スポンジ１５を配置する。
加熱ローラ１２を磁界発生手段２０にて外部から加熱す
る。加熱ローラ１２を構成する金属スリーブ１３の軸方
向の長さＬ１を、断熱スポンジ１５及び加圧ローラ１１
のそれぞれの軸方向の長さＬ２，Ｌ０よりも短くする
（Ｌ１＜Ｌ２，Ｌ０）。加熱ローラ１２を空転させる制
御手段２２を設ける。制御手段２２は、加熱ローラ１２
が所定時間以上、駆動停止し、そして、再駆動を開始す
る際、加熱ローラ１２の停止状態に基いて所定時間に亘
って空転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、乾式電子
写真機器における定着装置、湿式電子写真機器における
乾燥装置、インクジェットプリンタ等における乾燥装
置、あるいは、リライタブルメディア用消去装置等に好
適に用いられる加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、加熱装置の一種である定着装置に
おいては、加圧ローラが圧接するアルミニウム等の円筒
状中空芯金からなる加熱ローラ（定着ローラ）の内部
に、ハロゲンランプを配置し、このハロゲンランプを発
熱させることにより、加熱ローラを所定の加熱温度に設
定するものが多用されている。しかしながら、このよう
なハロゲンランプによる中空芯金の内部からの加熱方式
では、中空芯金の熱容量が大きいため、加熱ローラの加
熱開始時の立上りが遅くなり、ウォームアップ時間が長
い。

【０００３】そこで、従来では、中空芯金を薄肉化して
低熱容量化を図ることにより、加熱ローラのウォームア
ップ時間を短縮することが考えられている。ところが、
中空芯金を薄肉化すると、中空芯金自体が変形し易く、
剛性及び耐久性が低下し、加熱ローラの撓みが大きくな
り過ぎることから、加圧ローラを弾性的に圧接させると
長手方向（軸方向）の中央部における圧力が小さくな
る。これは、定着不良を招くこととなり、低熱容量化に
は限界がある。

【０００４】また従来、中空芯金の薄肉化による低熱容
量化を図るために、例えば、特開平８−１２９３１３号
公報（以下、先行技術という）に開示されているような
構成を有する加熱装置がある。この先行技術によれば、
厚さ１０〜１５０μｍの薄肉の金属スリーブ（中空芯
金）の内周部に弾性体層を設けた加熱ローラにおいて、
金属スリーブを外部から加熱する加熱方式が記載されて
いる。この外部加熱方式による特徴は、以下に列記する
通りである。 １）加熱ローラが、薄肉の金属スリーブで形成されてい
るため、熱容量を小さくすることができる。これによ
り、ウォームアップ時間を短縮できる。 ２）金属スリーブは、適度な剛性を有しており、芯金の
上に固定された弾性体層の上に更に固定されているの
で、耐久性に優れる。 ３）加熱ローラは、金属スリーブ内に設けた弾性体層
と、加圧ローラ自体の弾性とにより、互いの圧接面間
（ニップ部）のニップ幅を選択する自由度を高めること
ができ、画像形成装置としての高速化が可能になる。 ４）加熱ローラを形成する金属スリーブに設けた弾性体
層により、加圧ローラの軸方向の撓みを緩和することが
でき、軸方向のニップ幅を均一に保つことができる。こ
れにより、転写紙等の被加熱部材に対する負荷を均一に
することができるため、波打ち等による定着不良を解消
することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行技術に記載の加熱装置にあっては、金属スリーブの薄
肉化による低熱容量化が図られているため、加熱ローラ
の表面温度の立上り時間（ウォームアップ時間）が短く
て、待機時間も少ないという利点を有する反面、金属ス
リーブの薄肉化に伴って、下記に列挙するような不具合
が新たに生じる。 １）加熱ローラと加圧ローラとのニップ部の圧力が低く
なるため、加圧ローラがスリップし易く、転写紙等の被
加熱部材の送りが不安定になる。 ２）加圧ローラのエッジ部（軸方向の両端部）が当接す
る加熱ローラの部分に応力が集中し、使用を繰り返す
と、前記加熱ローラのこの部分が破損し易い。 ３）加熱ローラをしわ発生防止のための逆クラウン形状
に形成することができないため、被加熱部材にしわが発
生し易い。 ４）加熱ローラが保有する熱容量が少なく、加圧力も低
いため、厚紙等の熱容量の大きい被加熱部材の場合、定
着不良を招き易い。 ５）加熱ローラの、加圧ローラとのニップ部近傍のみを
変形させて、ニップを形成しているので、長時間同じ位
置で圧接されていると、その部位に永久歪が発生し易
い。また、加熱ローラの芯金が金属スリーブからなるた
め、その部分の回復が困難になる。 ６）金属スリーブの熱膨張が短時間に発生するため、弾
性部材に強度がない場合、ローラの真円度が維持でき
ず、軸振れが発生する恐れがある。

【０００６】図１０に概略的に示すように、従来の定着
装置５０においては、加圧ローラ５１が実線矢印方向に
圧接される加熱ローラ５２を構成する金属スリーブ５３
が薄肉に形成した場合、金属スリーブ５３の熱容量が少
ない。これにより、加熱時、加熱ローラ５２の温度が短
時間で急速に上昇し、金属スリーブ５３が熱膨脹するた
め、弾性体層の強度が低いと、加圧ローラ５１と加熱ロ
ーラ５２とのニップ部Ｎにおける曲率変更点ａ，ｂで曲
率変化が急になる。このために、変形領域（図１０に斜
線で示す領域）での変形量が大きくなり、永久歪が発生
し易いばかりでなく、回復しにくいため、金属スリーブ
５３の真円度を維持することができず、軸振れを発生さ
せる恐れがある。しかも、弾性体層は、金属スリーブ５
３の熱の逃げを防ぐ効果を有し、その強度を上げると、
弾性体層の気泡の含有率が減少して、断熱効果を低下さ
せるため、強度を上げるにも限界がある。

【０００７】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
もので、加圧ローラ、あるいは、加熱ローラの形態に工
夫を施すことにより、装置の安定化を図り、また、装置
停止後の再駆動時に、加熱ローラの変形を速やかに除去
し得るようにした加熱装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、薄肉の円筒状
の導電体の中空部に弾性体層を有する加熱回転部材と、
該加熱回転部材を外部から加熱する加熱手段と、前記加
熱回転部材に圧接する加圧部材とを備え、前記加熱回転
部材と加圧部材との圧接面間にシート状の被加熱部材を
挟圧搬送して、該被加熱部材を加熱する加熱装置におい
て、前記加熱回転部材は、前記導電体の軸方向の長さが
前記弾性体層及び加圧部材のそれぞれの軸方向の長さよ
りも短く構成されていることを特徴とする。

【０００９】このような構成にすることにより、弾性体
層の端部に加圧部材の端部が直に圧接するような当接部
を形成するので、加圧部材と加熱回転部材との摩擦抵抗
が大きくなり、加圧部材が加熱回転部材に連れ回りし易
くなるため、加圧部材の従動駆動が円滑になり、スリッ
プを防止できる。また、導電体の端部に応力が集中する
ことがない。

【００１０】本発明は、薄肉の円筒状の導電体の中空部
に弾性体層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を
外部から加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接
する加圧部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材と
の圧接面間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該
被加熱部材を加熱してなる加熱装置において、前記加熱
回転部材は、前記導電体の軸方向の長さ及び前記弾性体
層の軸方向の長さが、前記加圧部材の軸方向の長さより
も長く構成されていることを特徴とする。

【００１１】このような構成にすることにより、導電体
のエッジ部で加圧部材表面を傷つけるおそれがなくな
り、加圧部材の端部が当接する導電体の部分の応力集中
を緩和できる。

【００１２】本発明は、薄肉の円筒状の導電体の中空部
に弾性体層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を
外部から加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接
する加圧部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材と
の圧接面間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該
被加熱部材を加熱してなる加熱装置において、前記被加
熱部材の種類を検出する検出手段と、該検出手段にて検
出される特定の被加熱部材の種類に応じて、予め設定さ
れた所定の加熱プロセス速度より遅くする制御手段とを
有することを特徴とする。

【００１３】このような構成にすることにより、厚紙や
封筒、あるいはハガキ等の定着温度に達するまで時間を
要する特定の種類の被加熱部材を通紙する場合、加熱回
転部材を通常の回転速度よりも遅くし、被加熱部材が加
圧部材とのニップ部間を通過するのに要する時間を長く
して、被加熱部材に充分なエネルギー（圧力）を付与す
る。

【００１４】本発明は、薄肉の円筒状の導電体の中空部
に弾性体層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を
外部から加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接
する加圧部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材と
の圧接面間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該
被加熱部材を加熱してなる加熱装置において、前記加熱
回転部材を所定時間以上、駆動停止した状態から再駆動
を開始する場合、前記加熱回転部材を所定時間空転させ
る制御手段を有することを特徴とする。

【００１５】このような構成にすることにより、加熱回
転部材の空回転を行って、加熱回転部材を構成する導電
体内の弾性体層の弾性復元力を利用して、導電体の歪を
速やかに回復させることができる。

【００１６】本発明は、薄肉の円筒状の導電体の中空部
に弾性体層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を
外部から加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接
する加圧部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材と
の圧接面間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該
被加熱部材を加熱してなる加熱装置において、前記加熱
回転部材を所定時間以上、駆動停止した状態から再駆動
を開始する場合、前記加圧部材に対する前記加熱回転部
材の圧接部分が前記加熱手段に対向位置するまで、前記
加熱回転部材を所定量回転させて、前記加熱手段にて前
記加熱回転部材の加熱制御を行う制御手段を有すること
を特徴とする。

【００１７】このような構成にすることにより、加熱手
段にて加熱回転部材の加熱制御を行い、加熱回転部材を
構成する導電体の歪部分から先に集中的に加熱するの
で、導電体内の弾性体層内の空気を膨脹させ、導電体の
歪変形を速やかに回復させることができる。

【００１８】本発明は、薄肉の円筒状の導電体の中空部
に弾性体層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を
外部から加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接
する加圧部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材と
の圧接面間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該
被加熱部材を加熱してなる加熱装置において、前記弾性
体層は、第１の弾性層と、該第１の弾性層と前記導電体
との間に介在される第２の弾性層とを有し、該第２の弾
性層は、前記第１の弾性層の硬度よりも高いことを特徴
とする。

【００１９】このような構成にすることにより、加圧部
材と加熱回転部材とのニップ部における曲率変更点近傍
にバルジ（張出し）部分が形成されるため、導電体が急
な曲率変化を持つことがなく、永久歪が発生しにくく、
導電体の折れ曲がりも防止することができる。また、第
１の弾性層でクッション性と断熱性を持たせ、第２の弾
性層で機械的強度を持たせるように機能を分離している
ため、断熱効果を低下させることなく、強度を上げるこ
とができる。加熱時には、導電体と弾性体層の熱膨脹差
が吸収されるため、導電体の真円度を維持し易くなり、
導電体の芯金に対する同心度、同円度、ローラ振れ等の
幾何公差の調整を容易に行うことができる。

【００２０】本発明の加熱装置は、前記第２の弾性層の
厚さが、軸方向の端部よりも中央部の方が厚いものが好
ましい。このような構成にすることにより、加熱回転部
材の端部における変形量を小さくすることができ、被加
熱部材の搬送性を高めることができる。

【００２１】本発明の加熱装置は、前記加圧部材の径
が、軸方向中央部で大きく、その端部側に向かうにつれ
て小さいものが好ましい。このような構成にすることに
より、加熱回転部材に加圧部材が圧接すると、加熱回転
部材の径が軸方向の中央部で小さく、その端部側で大き
くなるような逆クラウン形状に変形するため、加圧部材
と加熱回転部材とのニップ部の圧力を軸方向に均一にす
ることができる。こうして、加圧部材と加熱回転部材と
のニップ部の端部側を通過する被加熱部材の搬送速度
が、その中央部よりも速くなるために、被加熱部材にシ
ワが発生するのを防止できる。

【００２２】本発明の加熱装置は、前記加熱手段が、前
記導電体に交番磁界を印加して誘導電流を発生させ、前
記導電体を交番磁界中で発熱させるものが好ましい。こ
のような構成にすることにより、誘導加熱方式では、加
熱回転部材の外周部を誘導コイルで少なくとも半周程度
の範囲で取り囲むように配置することができるため、加
熱回転部材を短時間で均一に加熱することができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図９に示す図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２４】本発明が適用される乾式電子写真器である
カラー画像形成装置は、図１に示すように、４色の可視
像形成ユニット３を記録媒体搬送路に沿って配列した所
謂タンデム式のプリンタである。具体的には、記録紙Ｐ
（被加熱部材）の給紙カセット１と定着装置１０とを繋
ぐ記録紙の搬送路に沿って４組の可視像形成ユニット３
Ｙ・３Ｍ・３Ｃ・３Ｂを配設し、無端状ベルトの記録紙
搬送手段２によって搬送される記録紙Ｐに各色トナーを
多重転写した後、定着装置１０によってこれを定着して
フルカラー画像を形成するものである。

【００２５】上記記録紙搬送手段２は、一対の駆動ロー
ラ２Ａ及びアイドリングローラ２Ｂによって架張され、
所定の周速度（本実施例では１３４ｍｍ／ｓ）に制御さ
れて回動する無端状の搬送ベルト２Ｃを有し、このベル
ト２Ｃ上に記録紙（被加熱部材）Ｐを静電吸着させて搬
送する。

【００２６】各可視像形成ユニット３は、感光体ドラム
４の周囲に帯電ローラ５・レーザ光照射手段６・現像器
７・転写ローラ８・クリーナー９を配置しており、各ユ
ニットの現像器７にはイエロー（Ｙ）・マゼンタ（Ｍ）
・シアン（Ｃ）・ブラック（Ｂ）の各トナーが収容され
ている。そして各可視像形成ユニット３は、以下の工程
によりトナー画像を記録紙Ｐ上に形成する。

【００２７】すなわち感光体ドラム４の表面を帯電ロー
ラ５で一様に帯電した後、レーザ光照射手段６により、
感光体ドラム４の表面を画像情報に応じてレーザ露光
し、静電潜像を形成する。その後、現像器７により感光
体ドラム４上の静電潜像に対しトナー像を現像し、この
顕像化されたトナー画像をトナーとは逆極性のバイアス
電圧が印加された転写ローラ８により、記録紙搬送手段
２によって搬送される記録紙Ｐに順次転写するようにな
っている。

【００２８】その後、記録紙Ｐは、駆動ローラ２Ａの曲
率により搬送ベルト２Ｃから剥離された後、定着装置１
０に搬送される。そこで、所定の温度に保たれた定着ロ
ーラ（加熱ローラ）により適度な温度と圧力が与えられ
る。そして、トナーは溶解し記録紙Ｐに固定され堅牢な
画像となる。

【００２９】図２は、上記した定着装置１０の全体構成
を概略的に示す。この定着装置１０は、図示しないバネ
等の弾性部材により付勢された加圧ローラ１１と加熱ロ
ーラ１２とを有し、この加熱ローラ１２に加圧ローラ１
１を圧接させて、それらの圧接面間に、記録紙Ｐを挟圧
する幅３．５ｍｍ程度の接触ニップ部Ｎが形成されるよ
うになっている。

【００３０】加圧ローラ１１は、例えば鉄、ステンレス
またはアルミニウム等の芯金１１Ａ上にシリコンゴムな
どの耐熱弾性体層１１Ｂを設けており、その表面には、
例えばＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロ
アルキルビニルエーテルとの共重合体）やＰＴＦＥ（ポ
リテトラフルオロエチレン）等の材料からなる離型層
（図示せず）が必要に応じて形成されている。

【００３１】加熱ローラ１２は、その外部に配置された
後述する加熱手段としての磁界発生手段２０による誘導
加熱で発熱される導電体としての円筒状の金属スリーブ
１３を有する。この金属スリーブ１３内の中心軸部に
は、例えば鉄またはステンレス等の中空もしくは中実の
芯金１４が配置され、この芯金１４の外周面と金属スリ
ーブ１３の内周面との間に弾性体層としての断熱性の耐
熱スポンジ１５が設けられているとともに、その表面に
離型層１６を設けている。

【００３２】加熱ローラ１２を構成する金属スリーブ１
３の材質は、例えば鉄やステンレス材（ＳＵＳ４３０）
等の誘導加熱により発熱可能な磁性を有する導電性部材
からなり、特に、比透磁率が高ければよく、例えば珪素
鋼板や電磁鋼板、ニッケル鋼も好適に用いられる。ま
た、非磁性体であっても、誘導加熱が可能なＳＵＳ３０
４のステンレス材等のように抵抗値の高い材料も好適に
用いられる。さらに、例えばセラミック等の非磁性のベ
ース部材であっても、比透磁率の高い材料が導電性を有
するように配置してなる構成であれば、その使用も可能
である。また、金属スリーブ１３は、表面温度の立上り
時間を短縮するために、その肉厚が５０〜２００μｍに
薄肉化されている。

【００３３】本発明においては、金属スリーブ１３とし
て厚さが１００μｍのステンレス材（ＳＵＳ４３０）を
使用し、その端部（エッジ部）１３ａにて加圧ローラ１
１の端部（エッジ部）が傷付けられないようにテーパ処
理を施している。また、この場合、発熱量を増大させる
ために、金属スリーブ１３を複数の導電体層にて形成す
ることも可能である。

【００３４】また、耐熱スポンジ１５は、金属スリーブ
１３からの熱逃げ防止と、薄肉ローラの変形抑制のため
に設けられる。その材料としては、例えばシリコーンゴ
ムが用いられ、厚さを１０ｍｍとする。

【００３５】さらに、金属スリーブ１３の表面の離型層
１６は、加圧ローラ１１との間のニップ部Ｎで加熱され
て粘度が低下した記録紙Ｐ上のトナーが、金属スリーブ
１３の表面、すなわち、加熱ローラ１２の表面に付着す
るのを防止するための役割を有する。その材料として
は、ＰＦＡやＰＴＦＥが用いられ、本実施形態では、Ｐ
ＴＦＥが用いられる。

【００３６】加熱ローラ１２を加熱する誘導加熱手段と
しての磁界発生手段２０は、図３に示すような誘導コイ
ル２１にて構成され、この誘導コイル２１を加熱ローラ
１２の外周部を取り囲むように巻回させて配置する。こ
のように加熱ローラ１２の外周部を取り囲むように配置
すると曲率が存在するため、誘導コイル２１の中心部側
に磁束が集中し、渦電流の発生量が多くなる。これによ
り、加熱ローラ１２の表面温度を素速く立ち上げること
が可能になる。

【００３７】また、誘導コイル２１の材質として、本発
明では、耐熱性を考慮して、表面に絶縁層（例えば酸化
膜）を形成したアルミニウム単線を用いているが、銅線
もしくは銅ベースの複合部材線、あるいは、エナメル線
等を撚り線にしたリッツ線であっても良い。この場合、
いずれの線材を選択しても、コイルでのジュール損を抑
えるためには、誘導コイル２１の全抵抗値は、０．５Ω
以下、好ましくは、０．１Ω以下である方が良い。さら
に、誘導コイル２１は、記録紙Ｐのサイズに応じて複数
に分列して配置することも可能である。

【００３８】この場合、誘導コイル２１は、加熱ローラ
１２の外周部を少なくとも半周程度の範囲で取り囲むよ
うに配置され、これにより、加熱ローラ１２を短時間で
均一に加熱することが可能になる。

【００３９】そして、誘導コイル２１は、中央演算装置
（ＣＰＵ）等にて構成される制御手段２２にて制御され
る励磁回路２３より高周波電流を流すことにより、交番
磁界を発生し、この交番磁界により加熱ローラ１２の金
属スリーブ１３を発熱させる。励磁回路２３には、加熱
ローラ１２のニップ部Ｎの入口側近傍に配置された温度
検知手段としてのサーミスタ２４が接続されている。こ
のサーミスタ２４は、その検知信号に応じて、制御手段
２２を介して励磁回路２３を制御し、これにより、加熱
ローラ１２の温度は、所定の設定温度（例えば、１８０
℃）に制御される。このように、一定温度に制御された
加熱ローラ１２は、駆動手段２５により回転駆動され、
加圧ローラ１１とのニップ部Ｎに、未定着のトナー画像
が転写された記録紙Ｐを通紙させるとともに、熱と圧力
により、記録紙Ｐ上に画像定着する。

【００４０】図４は、本発明に係る定着装置１０の第１
実施形態を示す。この第１実施形態は、図４（ａ）に示
すように、加熱ローラ１２を構成する金属スリーブ１３
の軸方向の長さＬ１を、耐熱スポンジ１５の軸方向の長
さＬ２及び加圧ローラ１１の軸方向の長さＬ０よりも短
くし（Ｌ１＜Ｌ２，Ｌ０）、加熱ローラ１２の端部（エ
ッジ部）１２ａ側において、耐熱スポンジ１５の端部１
５ａを露出させるとともに、図４（ｂ）に示すように、
耐熱スポンジ１５の端部１５ａに加圧ローラ１１の端部
（エッジ部）１１ａが直に圧接するような当接部Ａを形
成している。

【００４１】すなわち、従来構造の加熱ローラ１２にお
いては、金属スリーブ１３の表面に形成した離型層１６
に加圧ローラ１１を直に接触させた場合、金属スリーブ
１３が撓み易いため、加圧ローラ１１がスリップし易く
なり、記録紙Ｐの搬送性に劣る。また、例えば金属スリ
ーブ１３の長さＬ１が加圧ローラ１１の長さＬ０よりも
長い場合（Ｌ１＞Ｌ０）には、加圧ローラ１１のエッジ
部１１ａが当接する金属スリーブ１３の部分に応力が集
中し、このような状態で加熱を繰り返すと、金属スリー
ブ１３の応力集中部分に破損を生じる。第１実施形態で
は、加熱ローラ１２を構成する金属スリーブ１３の長さ
Ｌ１を、耐熱スポンジ１５の長さＬ２及び加圧ローラ１
１の長さＬ０よりも短くすることにより、耐熱スポンジ
１５の端部１５ａに加圧ローラ１１のエッジ部１１ａが
直に圧接するような当接部Ａを形成しているため、加圧
ローラ１１と加熱ローラ１２との摩擦抵抗が大きくな
り、加圧ローラ１１が加熱ローラ１２に連れ回りし易く
なる。これにより、加圧ローラ１１の従動駆動が円滑に
なり、従来のような加圧ローラ１１のスリップが確実に
防止され、挟圧搬送される記録紙Ｐの搬送性を向上させ
ることが可能になる。しかも、金属スリーブ１３の端部
に応力が集中することがないため、破損することがな
い。

【００４２】この場合に、加圧ローラ１１のエッジ部１
１ａが接触する加熱ローラ１２を構成する耐熱スポンジ
１５の端部１５ａ側の表面（接触部表面）に、ゴムやそ
れ以外の材質によるコートが施された別の層を形成した
り別の部材を設けて、加圧ローラ１１との摩擦抵抗を大
きくすることにより、加圧ローラ１１の連回り性を高め
るように構成しても良い。

【００４３】ところで、上述したように金属スリーブ１
３は、加熱ローラ１２の表面温度を短時間で立ち上げる
必要性から薄肉化が図られている。そのために、加圧ロ
ーラ１１との間に形成されるニップ部Ｎでは、金属スリ
ーブ１３が変形し易く、この状態を長時間に亘って放置
すると、金属スリーブ１３の変形が回復せず、永久歪の
発生を招く。このような金属スリーブ１３の変形状態か
ら加熱を行うと、金属スリーブ１３の歪部分を均一に加
熱することができず、その部分での定着不良を起こし易
い。

【００４４】そこで、本発明に係る定着装置１０では、
ウォームアップ時や待機時からの定着動作時に、加熱ロ
ーラ１２を加熱する直前に、加熱ローラ１２の空回転を
行う。これにより、加熱ローラ１２を構成する耐熱スポ
ンジ１５の弾性復元力を利用して、金属スリーブ１３の
歪を速やかに回復させ、除去している。そして、このよ
うな金属スリーブ１３の歪の除去後に、加熱ローラ１２
を加熱することにより、上記したような定着不良の問題
点の解消を図っている。

【００４５】この場合、加熱ローラ１２を空回転させる
時間は、例えば、定着装置１０の停止時間や、その時の
加熱ローラ１２の温度と必要な空回転の時間を事前に求
めておき、定着装置１０が停止している時間は、制御手
段２２を構成するＣＰＵにて算出し、加熱ローラ１２の
温度は、サーミスタ２４にて検知することによりモニタ
し、その停止時間に応じて決定される。

【００４６】すなわち、ウォームアップ時には、まず、
定着装置１０の停止時間が制御手段２２により算出され
る。そして、その算出された停止時間と、サーミスタ２
４により検知された加熱ローラ１２の温度とを基に、制
御手段２１は、駆動手段２５を駆動して、加熱ローラ１
２を所定時間空回転させる。この加熱ローラ１２の空回
転の間に金属スリーブ１３の歪変形が回復される。次い
で、制御手段２２は、磁界発性手段２０の誘導コイル２
１に接続された励磁回路２３をＯＮにする。これによ
り、誘導コイル２１が通電されて励磁され、加熱ローラ
１２の金属スリーブ１３に交流渦電流が誘起されて、金
属スリーブ１３は、ジュール熱により発熱する。このと
きの金属スリーブ１３の発熱量は、約８００Ｗである。

【００４７】また、励磁回路２３による誘導コイル２１
への通電が開始されると同時に、加熱ローラ１２が回転
駆動し、加圧ローラ１１が従動回転する。このとき、加
熱ローラ１２の表面温度は、温度検知手段であるサーミ
スタ２４によって常時検知される。そして、加熱ローラ
１２の表面温度が、所定の設定温度（１８０℃）に達す
ると、ウォームアップが完了し、励磁回路２３による誘
導コイル２１への通電が、ＯＮからＯＦＦに切り替わ
り、加熱ローラ１２の表面温度が所定の設定温度に維持
される。

【００４８】この状態で、加圧ローラ１１と加熱ローラ
１２との間の接触ニップ部Ｎに、未定着のトナー画像が
転写された記録紙Ｐが搬送され、加圧ローラ１１による
圧力と加熱ローラ１２による熱により、トナー像は溶融
され定着されて、記録紙Ｐ上に固定され、堅牢な画像を
形成する。

【００４９】さらに、加熱ローラ１２の歪を除去する他
の手段としては、加熱ローラ１２を加熱する直前に、加
熱ローラ１２を回転させて、金属スリーブ１３の歪部分
が誘導コイル２１による加熱範囲内に対向位置するよう
に停止させ、加熱ローラ１２の加熱時、金属スリーブ１
３の歪部分から先に加熱し、金属スリーブ１３の歪を速
やかに回復させる方法が挙げられる。

【００５０】この場合も、定着装置１０の停止時間や加
熱ローラ１２の温度に応じて、加熱ローラ１２を誘導コ
イル２１による加熱範囲内に停止させるに必要な時間が
決定される。すなわち、ウォームアップ時に、まず、制
御手段２２は、定着装置１０の停止時間と、サーミスタ
２４により検知された加熱ローラ１２の温度とを基に、
加熱ローラ１２を誘導コイル２１による加熱範囲内に停
止させるに必要な時間を算出する。そして、加熱ローラ
１２の停止時間が求まると、駆動手段２５を駆動させ
て、停止時に加圧ローラ１１に圧接されていた加熱ロー
ラ１２のニップ部Ｎが磁界発性手段２０と対向する位置
に来るように制御手段２２を制御して、加熱ローラ１２
を所定量回転させて停止する。次いで、励磁回路２３を
ＯＮにし、予め算出された加熱ローラ１２の停止時間の
経過後、加熱ローラ１２の回転を開始する。

【００５１】このように、加熱ローラ１２が所定時間以
上停止した後、再び駆動を開始する場合、加圧ローラ１
１に圧接されていた加熱ローラ１２のニップ部Ｎが磁界
発生手段２０の加熱範囲内に対向するように、加熱ロー
ラ１２を所定量回転させることにより、金属スリーブ１
３の歪部分から先に集中的に加熱し、耐熱スポンジ１５
内の空気を膨脹させ、金属スリーブ１３の歪を速やかに
回復させることができる。また、加熱ローラ１２にロー
タリーエンコーダなどの回転角検出素子を設け、この検
出信号により回転を制御しても良い。

【００５２】一方、上記した定着装置１０にあっては、
加熱ローラ１２が温度検知手段であるサーミスタ２４の
検知信号に応じて所定の設定温度に制御されている。と
ころが、このような加熱ローラ１２は、きわめて低熱容
量化されているため、撓み易く、ニップ部の単位面積当
たりの圧力が低くなるので、厚紙等の熱容量の大きな記
録紙Ｐを通紙する場合、充分な加圧が行えず、圧力不足
により定着性が悪く、定着不良を起こす恐れがある。

【００５３】そこで、本発明に係る定着装置１０では、
厚紙や封筒、あるいはハガキ等の特定の種類の記録紙Ｐ
を通紙する場合、低いニップ圧力でも充分な定着性が維
持されるように、制御手段２２にて駆動手段２５を、予
め設定された所定の加熱プロセス速度より遅延制御し
て、加熱ローラ１２の回転速度（プロセス速度）を低下
させるようになっている。

【００５４】このとき、記録紙Ｐの種類を検出する検出
手段としては、ハガキや封筒の場合、給紙路上に設置し
た給紙センサ（図示せず）のＯＮ時間や、記録紙Ｐの給
紙カセット１のガイド位置で判別する方法を用いること
ができる。また、厚紙の場合には、厚紙モードが別途指
定できるように、画像形成装置の操作パネルにモード設
定ボタンを設ければ良い。そして、これらの検知信号を
基に、該当する記録紙Ｐが判別された場合に、プロセス
速度が遅くなるように設定される。

【００５５】このように、厚紙や封筒、あるいはハガキ
等の特定の種類の記録紙Ｐを通紙する場合、加熱ローラ
１２を通常の回転速度よりも遅くし、記録紙Ｐが加圧ロ
ーラ１１とのニップ部Ｎ間を通過するのに要する時間を
長くして、充分なエネルギー（圧力）を記録紙Ｐに付与
することにより、定着性の劣化を防止している。

【００５６】また、従来では、加圧ローラ１１と加熱ロ
ーラ１２とのニップ部Ｎを通過する記録紙Ｐに発生する
シワの防止対策として、加熱ローラ１２の形状を軸方向
の中央部で径が小さく、その端部側で大きくなるような
逆クラウン状に形成することが行われている。ところ
が、本実施形態のように、加熱ローラ１２として、肉厚
が薄い円筒状の金属スリーブ１３を用いてなる形態を有
するため、金属スリーブ１３を逆クラウン状に加工する
ことが困難である。

【００５７】図５は、本発明に係る定着装置１０の第２
実施形態を示す。この第２実施形態では、加熱ローラ１
２が上記第１実施形態と同様な形態を有する。その相違
点は、上述したような加圧ローラ１１と加熱ローラ１２
とのニップ部Ｎを通過する記録紙Ｐに発生するシワの防
止対策として、図５（ａ）に示すように、加圧ローラ１
１の形状を軸方向の中央部付近で径が大きく、その端部
１１ａ側に向かうにしたがって小さくなるような、所
謂、クラウン状に形成してなる形態を有する。

【００５８】すなわち、第２実施形態のように、加圧ロ
ーラ１１の形状をクラウン状に形成することにより、加
圧ローラ１１が加熱ローラ１２に圧接されると、図５
（ｂ）に示すように、加熱ローラ１２はたわみやすいの
で、径が軸方向の中央部で小さく、その端部側で大きく
なるような逆クラウン形状に変形する。これにより、加
圧ローラ１１と加熱ローラ１２とのニップ部Ｎの圧力を
軸方向に均一にすることが可能になるとともに、加圧ロ
ーラ１１と加熱ローラ１２の端部１２ａ側を通過する記
録紙Ｐの搬送速度が、その中央部よりも速くなるため
に、記録紙Ｐにシワが発生することはない。

【００５９】図６は、本発明に係る定着装置１０の第３
実施形態を示す。この第３実施形態においては、図６
（ａ）に示すように、加熱ローラ１２を構成する金属ス
リーブ１３の軸方向の長さＬ１及び耐熱スポンジ１５の
軸方向の長さＬ２を加圧ローラ１１の軸方向の長さＬ０
よりも長く（Ｌ１，Ｌ２＞Ｌ０）してなる形態を有す
る。

【００６０】すなわち、上記第１実施形態のように、加
熱ローラ１２を構成する金属スリーブ１３の長さＬ１を
加圧ローラ１１の長さＬ０よりも短くすると、（Ｌ１＜
Ｌ０）、金属スリーブ１３のエッジ部１３ａで加圧ロー
ラ１１の表面を傷付ける恐れがある。そこで、金属スリ
ーブ１３の長さＬ１を加圧ローラ１１の長さＬ０よりも
長くすることが考えられるが（Ｌ１＞Ｌ０）、逆に、加
圧ローラ１１のエッジ部１１ａが当接する金属スリーブ
１３の部分に応力が集中し、加熱ローラ１２の加熱時、
金属スリーブ１３の表面を破損し易くなる。そのため、
第３実施形態では、耐熱スポンジ１５の長さＬ２を加圧
ローラ１１の長さＬ０より長くすることにより（Ｌ０＜
Ｌ２）、加圧ローラ１１のエッジ部１１ａが当接する金
属スリーブ１３の部分の応力集中を緩和している。これ
により、金属スリーブ１３の破損を防止し、加熱ローラ
１２の耐久性を高めている。

【００６１】この場合、耐熱スポンジ１５の長さＬ２
は、金属スリーブ１３の長さＬ１と同じにする必要はな
く、金属スリーブ１３の長さＬ１より長くても、あるい
は短くても良い。また、金属スリーブ１３上に備えられ
ている離型層１６は、軸方向の長さＬ３が加圧ローラ１
１の長さＬ０より短くなるように形成されている。この
ように構成することで、図６（ｂ）に示すように、加圧
ローラ１１のエッジ部１１ａ近傍と金属スリーブ１３と
が直接接触するようになり、加圧ローラ１１がスリップ
することなく円滑に駆動される。

【００６２】図７は、本発明に係る定着装置１０の第４
実施形態を示す。この第４実施形態においては、上記し
た第１実施形態と基本的に同一な構成を有する。その相
違点は、加熱ローラ１２の内部構造にある。すなわち、
金属スリーブ１３の内部に設けた耐熱スポンジ１５を第
１の弾性層１５Ａと、この第１の弾性層１５Ａと金属ス
リーブ１３との間に介在される第２の弾性層１５Ｂとで
形成し、第２の弾性層１５Ｂの硬度を第１の弾性層１５
Ａの硬度よりも高くしている。

【００６３】この場合、耐熱スポンジ１５を形成する第
１の弾性層１５Ａは、上記の各実施形態と同様なシリコ
ーンゴム等の耐熱性のスポンジ部材から構成されてい
る。一方、第２の弾性層１５Ｂの材料としては、第１の
弾性層１５Ａよりも強度のある部材が望ましく、第１の
弾性層１５Ａがシリコーンゴム等の耐熱性のスポンジ部
材であれば、シリコーンやフッ素の中実ゴム、あるい
は、ＰＦＡ等の中実弾性部材が好適に用いられる。ま
た、第２の弾性層１５Ｂは、ＰＦＡ等の離型性を有する
材料である必要はなく、耐熱性と弾性を有する部材なら
何でも良い。さらに、第２の弾性層１５Ｂに導電性を有
する部材を配置することにより、金属スリーブ１３の温
度ムラを改善することが可能になる。例えば、第２の弾
性層１５Ｂにカーボンブラックやイオン系の導電剤を添
加したり、銅やアルミニウムの薄膜を蒸着またはスパッ
タで形成することにより、金属スリーブ１３の温度ムラ
の改善が行われる。

【００６４】すなわち、上記した本発明の第４実施形態
では、耐熱スポンジ１５を第１の弾性層１５Ａと第２の
弾性層１５Ｂとで形成し、第２の弾性層１５Ｂの硬度を
第１の弾性層１５Ａの硬度よりも高くして、第１の弾性
層１５Ａと金属スリーブ１３との間に介在している。こ
れにより、金属スリーブ１３の機械的強度が増加し、図
８に概略的に示すように、加圧ローラ１１と加熱ローラ
１２とのニップ部Ｎにおける曲率変更点ａ，ｂ近傍にバ
ルジ（張出し）部分１３ｂが形成される。そのため、金
属スリーブ１３が急な曲率変化を持つことがなく、永久
歪が発生しにくい。しかも、金属スリーブ１３の折れ曲
がりも防止することが可能になる。そして、加熱ローラ
１２の回転開始時には、金属スリーブ１３のバルジ（張
出し）部分１３ｂがニップ部Ｎに押し込まれるため、永
久歪が回復し易く、その変形量も少ない。また、耐熱ス
ポンジ１５を第１の弾性層１５Ａと第２の弾性層１５Ｂ
とで２分割して、第１の弾性層１５Ａでクッション性と
断熱性を持たせ、第２の弾性層１５Ｂで機械的強度を持
たせるように機能を分離するため、断熱効果を低下させ
ることなく、強度を上げることが可能になる。さらに、
加熱時には、金属スリーブ１３と耐熱スポンジ１５の熱
膨脹差が吸収されるため、金属スリーブ１３の真円度を
維持し易くなり、金属スリーブ１３の芯金１４に対する
同心度、同円度、ローラ振れ等の幾何公差の調整が容易
になる。

【００６５】図９は、本発明に係る定着装置１０の第５
実施形態を示す。この第５実施形態においては、上記し
た第４実施形態と基本的に同一な構成を有する。その相
違点は、第２の弾性層１５Ｂの軸方向の厚さを異ならせ
てなることである。特に、第２の弾性層１５Ｂの軸方向
の端部側の厚さを、その中央部よりも厚くしてなる形態
を有する。

【００６６】すなわち、加熱ローラ１２に加圧ローラ１
１が圧接されると、加熱ローラ１２の軸方向端部１２ａ
に掛かる負荷が、その中央部と比較して大きく、加熱ロ
ーラ１２の端部１２ａでの変形量が大きくなる。このた
め、加圧ローラ１１と加熱ローラ１２とのニップ部Ｎに
挟圧搬送される記録紙Ｐの搬送性が低下する。そこで、
本発明の第５実施形態では、上記したように、第２の弾
性層１５Ｂの軸方向の端部側の厚さを、その中央部より
も厚くすることにより、加熱ローラ１２の端部１２ａに
おける変形量を小さくすることが可能になる。これによ
り、記録紙Ｐの搬送性を高めることが可能になる。

【００６７】なお、上記した各実施形態において、加熱
手段として、誘導コイルを用いた誘導加熱方式である磁
界発生手段２０を例に説明したが、それ以外に、例えば
ハロゲンランプ等を用いたランプ加熱方式や、セラミッ
クヒータを用いてなる方式も使用可能である。しかしな
がら、このような誘導加熱方式以外の加熱方式では、単
に、加熱ローラ１２の一部分に加熱手段を配置しただけ
では、加熱ローラ１２の回転速度（プロセス速度）を遅
くする以外、加熱ローラ１２を短時間で均一に加熱する
ことが困難である。しかも、加熱ローラ１２のプロセス
速度を遅くすることは、非現実的である。したがって、
加熱ローラ１２を短時間で均一に加熱するためには、加
熱ローラ１２の外周部を少なくとも半周程度の範囲で取
り囲むように配置する必要がある。そこで、本発明の各
実施形態のように、誘導コイルを用いた誘導加熱方式を
採用すれば、容易に実現可能になる。

【００６８】また、このような誘導コイルによる誘導加
熱装置は、定着装置に限らず、湿式電子写真機器におけ
る乾燥装置、インクジェットプリンタ等における乾燥装
置、あるいは、リライタブルメディア用消去装置等の加
熱装置としても用いることが可能である。その他、本発
明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施可
能なことは云うまでもない。

【００６９】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、加熱回転部材を構成する薄肉の円筒状の導電体の軸
方向の長さを、導電体内の弾性体層及び加熱回転部材に
圧接する加圧部材のそれぞれの軸方向の長さよりも短く
し、弾性体層の端部に加圧部材の端部が直に圧接するよ
うな当接部を形成することから、加圧部材と加熱回転部
材との摩擦抵抗が大きくなる。これにより、加圧部材が
加熱回転部材に連れ回りし易くなるため、加圧部材の従
動駆動が円滑になり、従来のような加圧部材のスリップ
を確実に防止することができ、挟圧搬送されるシート状
の被加熱部材の搬送性を向上させることができる。しか
も、導電体の端部に応力が集中することがないため、破
損することがない。

【００７０】本発明によれば、加熱回転部材を構成する
薄肉の円筒状の導電体の軸方向の長さ及び導電体内の弾
性体層の軸方向の長さを加熱回転部材に圧接する加圧部
材の軸方向の長さよりも長くしているので、導電体のエ
ッジ部で加圧部材表面を傷つけるおそれがなくなり、加
圧部材の端部が当接する導電体の部分の応力集中を緩和
して、導電体の破損を防止することができ、加熱回転部
材の耐久性を高めることができる。

【００７１】本発明によれば、被加熱部材の種類を検出
する検出手段と、検出手段にて検出される特定の被加熱
部材の種類に応じて予め設定された所定の加熱プロセス
速度値より遅延制御する制御手段とを有することから、
例えば、厚紙や封筒、あるいはハガキ等の特定の種類の
被加熱部材を通紙する場合、加熱回転部材を通常の回転
速度よりも遅くし、被加熱部材が加圧部材とのニップ部
間を通過するのに要する時間を長くして、被加熱部材に
充分なエネルギー（圧力）を付与し、定着性の劣化を防
止することができる。

【００７２】本発明によれば、前記加熱回転部材を所定
時間以上、駆動停止した状態から再駆動を開始する場
合、前記加熱回転部材を所定時間空転させる制御手段を
有し、ウォームアップ時や、待機時から定着動作への移
行時のような加熱回転部材を加熱する直前に、加熱回転
部材の空回転を行うことから、加熱回転部材を構成する
導電体内の弾性体層の弾性復元力を利用して、導電体の
歪を速やかに回復させて除去することができるので、従
来のような定着不良の発生を防止することができる。

【００７３】本発明によれば、加熱回転部材を所定時間
以上、駆動停止した状態から再駆動を開始する場合、加
圧部材に対する加熱回転部材の圧接部分が加熱手段に対
向位置するまで、加熱回転部材を所定量回転させて、加
熱手段にて加熱回転部材の加熱制御を行うことから、加
熱回転部材を構成する導電体の歪部分から先に集中的に
加熱し、導電体内の弾性体層内の空気を膨脹させ、導電
体の歪変形を速やかに回復させることができる。

【００７４】本発明によれば、加熱回転部材を構成する
導電体内の弾性体層が、第１の弾性層と、第１の弾性層
と導電体との間に介在される第２の弾性層とを有し、第
２の弾性層を第１の弾性層の硬度よりも高くしているの
で、導電体の機械的強度の向上を図ることができる。し
かも、加圧部材と加熱回転部材とのニップ部における曲
率変更点近傍にバルジ（張出し）部分が形成されるた
め、導電体が急な曲率変化を持つことがなく、永久歪が
発生しにくく、導電体の折れ曲がりも防止することがで
きる。また、第１の弾性層でクッション性と断熱性を持
たせ、第２の弾性層で機械的強度を持たせるように機能
を分離しているため、断熱効果を低下させることなく、
強度を上げることができる。さらに加熱時には、導電体
と弾性体層の熱膨脹差が吸収されるため、導電体の真円
度を維持し易くなり、導電体の芯金に対する同心度、同
円度、ローラ振れ等の幾何公差の調整を容易に行うこと
ができる。

【００７５】本発明によれば、第２の弾性層の厚さは、
軸方向の端部よりも中央部の方が厚いことから、加熱回
転部材の端部における変形量を小さくすることができ、
これにより、被加熱部材の搬送性を高めることができ
る。

【００７６】本発明によれば、加圧部材の径は、軸方向
の中央部で大きく、その端部側に向かうにしたがって小
さくなるようなクラウン状の形態を有することから、加
熱回転部材に加圧部材が圧接すると、加熱回転部材の径
が軸方向の中央部で小さく、その端部側で大きくなるよ
うな逆クラウン形状に変形するため、加圧部材と加熱回
転部材とのニップ部の圧力を軸方向に均一にすることが
できる。これにより、加圧部材と加熱回転部材とのニッ
プ部の端部側を通過する被加熱部材の搬送速度が、その
中央部よりも速くなるために、被加熱部材にシワが発生
することはない。

【００７７】本発明によれば、加熱手段として、導電体
に交番磁界を印加して誘導電流を発生させる誘導加熱方
式を用い、導電体を交番磁界中で発熱させている。誘導
加熱方式では、加熱回転部材の外周部を誘導コイルで少
なくとも半周程度の範囲で取り囲むように配置すること
ができるため、加熱回転部材を短時間で均一に加熱する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る加熱装置としての定着装置を備え
たカラー画像形成装置の全体構成図である。

【図２】定着装置の全体構成を拡大して示す縦断側面図
である。

【図３】定着装置に適用される加熱手段としての磁界発
生手段である誘導コイルの構成状態を示す図である。

【図４】定着装置の第１の実施形態を示し、（ａ）は全
体構成の概略的断面図、（ｂ）は要部を拡大して示す圧
接状態の説明図である。

【図５】定着装置の第２の実施形態を示し、（ａ）は全
体構成の概略的断面図、（ｂ）は圧接状態の説明図であ
る。

【図６】定着装置の第３の実施形態を示し、（ａ）は全
体構成の概略的断面図、（ｂ）は要部を拡大して示す圧
接状態の説明図である。

【図７】定着装置の第４の実施形態を示す加熱回転部材
の断面図である。

【図８】定着装置の第４の実施形態における加圧部材と
加熱回転部材との圧接状態を概略的に示す説明図であ
る。

【図９】定着装置の第５の実施形態を示す加熱回転部材
の概略的断面図である。

【図１０】従来の定着装置における加圧部材と加熱回転
部材との圧接状態を概略的に示す説明図である。

【符号の説明】

１ 給紙カセット ２ 記録紙搬送手段 ２Ａ 駆動ローラ ２Ｂ アイドリングローラ ２Ｃ 搬送ベルト ３ 可視像形成ユニット ３Ｙ 可視像形成ユニット（イエロー） ３Ｍ 可視像形成ユニット（マゼンダ） ３Ｃ 可視像形成ユニット（シアン） ３Ｂ 可視像形成ユニット（ブラック） ４ 感光体ドラム ５ 帯電ローラ ６ レーザ光照射手段 ７ 現像器 ８ 転写ローラ ９ クリーナ １０ 加熱装置（定着装置） １１ 加圧ローラ １１ａ 端部 １１Ａ 芯金 １１Ｂ 耐熱弾性体層 １２ 加熱ローラ（加熱回転部材） １２ａ 端部 １３ 金属スリーブ（導電体） １３ａ 端部 １３ｂ バルジ（張出し）部分 １４ 芯金 １５ 耐熱スポンジ（弾性体層） １５ａ 端部 １５Ａ 第１の弾性層 １５Ｂ 第２の弾性層 １６ 離型層 ２０ 磁界発生手段（加熱手段） ２１ 誘導コイル ２２ 制御手段 ２３ 励磁回路 ２４ 温度検知手段 ２５ 駆動手段 ａ 曲率変更点 ｂ 曲率変更点 Ａ 当接部 Ｌ０ 加圧ローラの長さ Ｌ１ 金属スリーブの長さ Ｌ２ 耐熱スポンジの長さ Ｎ ニップ部 Ｐ 記録紙（被加熱部材） Ｔ トナー Ｘ 用紙搬送方向

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱する加熱装置において、 前記加熱回転部材は、前記導電体の軸方向の長さが前記
   弾性体層及び加圧部材のそれぞれの軸方向の長さよりも
   短く構成されていることを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱してなる加熱装置において、 前記加熱回転部材は、前記導電体の軸方向の長さ及び前
   記弾性体層の軸方向の長さが、前記加圧部材の軸方向の
   長さよりも長く構成されていることを特徴とする加熱装
   置。
3. 【請求項３】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱してなる加熱装置において、 前記被加熱部材の種類を検出する検出手段と、該検出手
   段にて検出される特定の被加熱部材の種類に応じて、予
   め設定された所定の加熱プロセス速度より遅くする制御
   手段とを有することを特徴とする加熱装置。
4. 【請求項４】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱してなる加熱装置において、 前記加熱回転部材を所定時間以上、駆動停止した状態か
   ら再駆動を開始する場合、前記加熱回転部材を所定時間
   空転させる制御手段を有することを特徴とする加熱装
   置。
5. 【請求項５】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱してなる加熱装置において、 前記加熱回転部材を所定時間以上、駆動停止した状態か
   ら再駆動を開始する場合、前記加圧部材に対する前記加
   熱回転部材の圧接部分が前記加熱手段に対向位置するま
   で、前記加熱回転部材を所定量回転させて、前記加熱手
   段にて前記加熱回転部材の加熱制御を行う制御手段を有
   することを特徴とする加熱装置。
6. 【請求項６】 薄肉の円筒状の導電体の中空部に弾性体
   層を有する加熱回転部材と、該加熱回転部材を外部から
   加熱する加熱手段と、前記加熱回転部材に圧接する加圧
   部材とを備え、前記加熱回転部材と加圧部材との圧接面
   間にシート状の被加熱部材を挟圧搬送して、該被加熱部
   材を加熱してなる加熱装置において、 前記弾性体層は、第１の弾性層と、該第１の弾性層と前
   記導電体との間に介在される第２の弾性層とを有し、該
   第２の弾性層は、前記第１の弾性層の硬度よりも高いこ
   とを特徴とする加熱装置。
7. 【請求項７】 前記第２の弾性層の厚さは、軸方向の端
   部よりも中央部の方が厚いことを特徴とする請求項６に
   記載の加熱装置。
8. 【請求項８】 前記加圧部材の径が、軸方向中央部で大
   きく、その端部側に向かうにつれて小さいことを特徴と
   する請求項１〜７のいずれかに記載の加熱装置。
9. 【請求項９】 前記加熱手段は、前記導電体に交番磁界
   を印加して誘導電流を発生させ、前記導電体を交番磁界
   中で発熱させることを特徴とする請求項１〜８のいずれ
   かに記載の加熱装置。