JP2002222687A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置を大型化することなく、加熱ローラの軸
線方向における温度分布の均一性を改善する。 【解決手段】 交番磁界中で発熱する導電層２２を備え
る加熱ローラ１２の軸線方向に沿って延びる一対の延在
コイル部２４，２５と、加熱ローラ１２の軸線方向の両
端部付近にそれぞれ配置され、各延在コイル部２４，２
５の両端部にそれぞれ連なり、加熱ローラ１２の周方向
に沿って延び、各延在コイル部２４，２５の一方および
他方の端部同志を連結する一対の屈曲したコイル端部２
７とを有する誘導コイル１３が、加熱ローラ１２の外周
面から半径方向外方に間隔をあけて設けられる。誘導コ
イル１３の屈曲したコイル端部２７付近には、磁性材料
からなる磁束分布調整部材１４が、配置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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における乾燥装置、リライ
タブルメディア用消去装置用で、好適に実施される誘導
加熱方式を用いた加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】加熱装置、たと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、
リライタブルメディア用消去装置用の加熱装置におい
て、アルミニウムなどの中空芯金を有する加熱ローラ内
部にハロゲンランプを設け、ハロゲンランプによって加
熱ローラを加熱する構成が、従来から広く用いられてい
る。このハロゲンランプを用いる方式では、加熱開始時
の立ち上がりが遅く、ウォームアップ時間が長くなると
いう問題がある。そこで、加熱ローラに導電層を設け、
導電層に磁界発生手段によって交番磁界を与えて渦電流
を発生させ、この渦電流によるジュール熱で加熱ローラ
を発熱させるという誘導加熱装置が注目されている。

【０００３】このような誘導加熱装置の加熱ローラの加
熱効率向上を目的とした先行技術として、特願平１１−
３７４９４０がある。この先行技術の誘導加熱装置にお
いては、磁界発生手段に備えられる誘導コイル背面側、
すなわち誘導コイルに対して加熱ローラと反対側に、磁
束分布調整部材を配置する。この先行技術の特徴は、以
下のようなものである。

【０００４】（１）誘導コイルによって発生する交番磁
界のうち、誘導コイル背面側の磁束を磁束分布調整部材
によって集中させることができる。誘導コイル背面側の
磁束が磁束分布調整部材に集中すると、その影響を受け
て、磁束分布調整部材の反対側に配置された加熱ローラ
の導電層に鎖交する磁束密度も大きくなる。このことに
よって、加熱ローラの導電層に発生する渦電流が大きく
なり、発熱量が増大するので、加熱効率が改善される。

【０００５】（２）誘導コイルが、曲率を有して加熱ロ
ーラを外囲するように配置されているので、加熱ローラ
への磁束集中効果が大きい。このことによって、少ない
量の磁束分布調整部材で効果的に加熱ローラに磁束を集
中させることができる。

【０００６】（３）磁束分布調整部材を設けることによ
って、加熱ローラに磁束を効率よく集中できるので、加
熱ローラと誘導コイルとの距離を大きくとることができ
る。すなわち、誘導コイルが、加熱ローラの温度によっ
て受ける影響を、より小さくすることができる。このこ
とによって、誘導コイルの雰囲気温度を低くすることが
できるので、誘導コイルの抵抗が下がり、ジュール損が
少なくなり、加熱効率を改善できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この先行技術には、以
下の問題点がある。図２１は、加熱装置１の平面図であ
る。図２１に示すように、加熱装置１に備えられる誘導
コイル２は、加熱ローラ３の軸線方向と平行に延び、加
熱ローラ３の軸線方向両端部４，５付近において巻回さ
れることによって、屈曲したコイル端部６，７が形成さ
れる。誘導コイル２には、屈曲したコイル端部６，７以
外に一対の延在コイル部８，９が形成され、誘導コイル
２の延在コイル部８，９においては、磁束Ｂ１が加熱ロ
ーラ３の軸線方向に均しく形成されるので、磁束密度は
均一である。それに対して、屈曲したコイル端部６，７
においては、コイル端部６，７が曲率を有するので、形
成される磁束Ｂ２の密度には、疎、密の不均一が生じ
る。すなわち、コイル端部６，７の半径方向内方側の磁
束密度は大きくなり、コイル端部６，７の半径方向外方
側である加熱ローラの端部４，５側では、磁束密度が小
さくなる。磁束密度の小さな加熱ローラの端部４，５側
では、磁束密度に対応して発熱量が少なくなるので、磁
束密度の大きなコイル端部６，７の半径方向内方側であ
る加熱ローラ３の中央よりの部分に比べて、加熱ローラ
３の温度が低くなるいう問題がある。すなわち、加熱ロ
ーラ３の軸線方向における温度分布が不均一となる。

【０００８】この問題を解決する手段として、誘導コイ
ル２の延在コイル部８，９の長さＬ１を、加熱ローラ３
の軸線方向の長さＬ２よりも長くすることができるけれ
ども、誘導コイル２を長くすることによって加熱装置１
が大型化するので、装置寸法に制約のある小型の複写機
およびプリンタなどに適用するには好ましくない。

【０００９】本発明の目的は、装置を大型化することな
く、加熱ローラの軸線方向における温度分布の均一性を
改善することができる加熱装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、交番磁界中で
発熱する導電層を備える加熱ローラと、加熱ローラの外
周面から半径方向外方に間隔をあけて設けられ、加熱ロ
ーラの外周面を周方向に部分的に覆い交番磁界を発生す
る誘導コイルであって、加熱ローラの軸線方向に沿って
延びる一対の延在コイル部と、加熱ローラの軸線方向の
両端部付近にそれぞれ配置され、各延在コイル部の両端
部にそれぞれ連なり、加熱ローラの周方向に沿って延
び、各延在コイル部の一方および他方の端部同志に連結
する一対の屈曲したコイル端部とを有する誘導コイル
と、誘導コイルの屈曲したコイル端部付近に配置された
磁性材料からなる磁束分布調整部材とを含むことを特徴
とする加熱装置である。

【００１１】本発明に従えば、誘導コイルの屈曲したコ
イル端部付近に、磁性材料からなる磁束分布調整部材を
設けるので、磁束分布調整部材が、誘導コイルによって
発生される磁束を集中し、加熱ローラの軸線方向の両端
部付近に鎖交する磁束密度を大きくすることができる。
加熱ローラの発熱量は、加熱ローラの導電層に鎖交する
磁束密度の増加にともなって増加するので、加熱ローラ
の軸線方向両端部付近の発熱量を増加し、加熱ローラの
軸線方向における温度分布の均一性を向上することがで
きる。

【００１２】また本発明は、前記磁束分布調整部材は、
加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられるこ
とを特徴とする。

【００１３】また本発明は、前記磁束分布調整部材は、
誘導コイルに対して加熱ローラと反対側に設けられるこ
とを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、磁束分布調整部材は、加
熱ローラの外周面と誘導コイルとの間、または誘導コイ
ルに対して加熱ローラと反対側に設けられる。磁束分布
調整部材が配置される部位においては、誘導コイルによ
って発生される磁束は、磁束分布調整部材に集中するの
で、ほとんど加熱ローラを通ることがない。磁束は磁束
分布調整部材の端部から流出し、加熱ローラに鎖交する
部位では、磁束分布調整部材によって磁束が集中されて
いたことによって磁束密度が高くなるので、加熱ローラ
の発熱量が大きくなる。したがって、磁束分布調整部材
の端部を、加熱ローラの軸線方向に配置する位置を変化
させることによって、加熱ローラの発熱量が増加する位
置を選定することができる。

【００１５】また本発明は、前記磁束分布調整部材は、
加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられる第
１磁束分布調整部材と、誘導コイルに対して加熱ローラ
と反対側に設けられる第２磁束分布調整部材とを含むこ
とを特徴とする。

【００１６】本発明に従えば、磁束分布調整部材は、加
熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられる第１
磁束分布調整部材と、誘導コイルに対して加熱ローラと
反対側に設けられる第２磁束分布調整部材とを含むの
で、誘導コイルによって発生される磁束を、誘導コイル
の加熱ローラ外周面を臨む側とその反対側との両側にお
いて、磁束分布調整部材に集中させることができる。第
１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とに磁束が
集中されるので、磁束密度が小さくなることを抑制でき
る。このことによって、磁束をより効率的に集中させ
て、加熱ローラに導くことができるので、加熱ローラの
発熱量を増加させることができる。

【００１７】また本発明は、前記磁束分布調整部材は、
第１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とを接続
する磁束分布調整接続部材をさらに含むことを特徴とす
る。

【００１８】本発明に従えば、磁束分布調整部材は、第
１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とを接続す
る磁束分布調整接続部材をさらに含むので、第２磁束分
布調整部材に集中された磁束を、効率的に第１磁束分布
調整部材に導くことができる。このことによって、磁束
分布調整部材に集中される磁束を、効率的に加熱ローラ
に鎖交させることが可能となる。

【００１９】また本発明は、第１磁束分布調整部材と、
第２磁束分布調整部材と、磁束分布調整接続部材とは、
相互に着脱可能であることを特徴とする。

【００２０】本発明に従えば、第１磁束分布調整部材
と、第２磁束分布調整部材と、磁束分布調整接続部材と
は、相互に着脱可能である。このことによって、誘導コ
イルの屈曲したコイル端部付近への、磁束分布調整部材
の設置が容易になる。また、磁束分布調整部材の断面形
状が変化する部分のき裂および割れの発生を抑制するこ
とができるので、部材寿命を長くすることができる。ま
た、磁束分布調整部材の形状を容易に変更することがで
きる。

【００２１】また本発明は、誘導コイルの屈曲したコイ
ル端部は、加熱ローラの長手方向外方側に湾曲してお
り、前記磁束分布調整部材の磁束分布調整接続部材は、
誘導コイルの屈曲したコイル端部の半径方向内方に配置
されることを特徴とする。

【００２２】本発明に従えば、磁束分布調整接続部材
は、誘導コイルの屈曲したコイル端部の半径方向内方に
配置される。コイル端部の半径方向内方は、コイル端部
半径方向外方に比べて磁束密度が大きいので、磁束分布
調整接続部材をコイル端部の半径方向内方に配置するこ
とによって、磁束を効率的に集中させ、加熱ローラの発
熱に利用することができる。

【００２３】また本発明は、磁束分布調整部材は、加熱
ローラの軸線方向に延び、磁束分布調整部材の加熱ロー
ラの軸線方向外方側の端部は、誘導コイルの端部付近
に、または誘導コイルの端部から加熱ローラの軸線方向
内方側に間隔をあけて配置されることを特徴とする。

【００２４】本発明に従えば、磁束分布調整部材の加熱
ローラの軸線方向外方側の端部は、誘導コイルの端部付
近に、または誘導コイルの端部から加熱ローラの軸線方
向内方側に間隔をあけて配置される。このことによっ
て、磁束分布調整部材の加熱ローラの軸線方向外方側の
端部から流出する磁束を、加熱ローラの導電層に効果的
に鎖交させることができる。

【００２５】また本発明は、前記いずれかに記載の加熱
装置と、記録媒体に可視像を形成する可視像形成手段
と、記録媒体を搬送する搬送手段とを含むことを特徴と
する画像形成装置である。

【００２６】本発明に従えば、画像形成装置は、前記い
ずれか１つの加熱装置を含むので、記録媒体の搬送方向
に垂直な方向に加熱むらのない良好な品質の画像を形成
することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態の加
熱装置である定着装置１１の構成を簡略化して示す概略
断面図であり、図２は加熱ローラ１２、誘導コイル１３
および磁束分布調整部材１４の構成を簡略化して示す分
解斜視図であり、図３は図２の加熱ローラ１２、誘導コ
イル１３および磁束分布調整部材１４の構成を簡略化し
て示す斜視図であり、図４は図３の切断面線ＩＶ−ＩＶ
からみた断面図であり、図５は図１に示す定着装置１１
を備える画像形成装置１５の構成を簡略化して示す概略
断面図である。

【００２８】定着装置１１は、大略的に加熱ローラ１２
と、誘導コイル１３と、磁束分布調整部材１４と、加圧
ローラ１６と、励磁回路１７と、温度検出器１８とを含
む。加熱ローラ１２は、中空構造を有するローラであ
り、記録媒体である記録紙１９を加熱する。加圧ローラ
１６は、加熱ローラ１２に対向して配置され、図示しな
い弾性部材によって加熱ローラ１２を押圧する方向に付
勢されている。誘導コイル１３は、加熱ローラ１２の半
径方向外方に配置される。この構成の定着装置１１は、
加熱ローラ１２と加圧ローラ１６との間に、トナー像を
担持する記録紙１９を挟圧搬送することによって、記録
紙１９に転写されたトナー２０を、加熱溶融させて定着
させる。図１では、定着前のトナー２０が、定着後のト
ナー２１に変化したことを示す。

【００２９】加熱ローラ１２は、中空円筒状の形状を有
し、定着装置１１の機体に回転自在に支持される。加熱
ローラ１２の軸線方向両端部には、図示しない歯車など
が取付けられ、加熱ローラ１２は歯車を介して電動機に
よって回転される。また加熱ローラ１２は、交番磁界中
で発熱する導電層２２と、導電層２２の外周に被覆され
る離型層２３とを含む。

【００３０】導電層２２は、円筒形状を有し、たとえば
鉄またはＳＵＳ４３０ステンレス鋼などの導電性を有す
る金属製部材である。導電層２２は、誘導コイル１３に
よって形成される交番磁界中で電流が誘導されて発熱す
る発熱体であり、その素材としては、磁性を有し導電性
のある材料であればよく、特に比透磁率の高い材料が適
している。導電層２２の素材としては、前述の材料以外
でも珪素鋼板、電磁鋼板およびニッケル鋼なども使用す
ることができる。

【００３１】また、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼のように
非磁性であっても、体積抵抗率の大きい材料であれば、
渦電流が発生するときの発熱量が大きいので、導電層２
２の素材として使用することができる。さらに、たとえ
ばセラミックのような非磁性の材料が基材として用いら
れている場合であっても、前述のような比透磁率の高い
材料が導電性を保持できるように基材に配置されていれ
ば、導電層２２として使用することができる。本実施の
形態では、加熱ローラ１２の導電層２２として、直径が
３０ｍｍ、厚みが０．４ｍｍの鉄ローラ、材質はＪＩＳ
Ｇ３４４５に規定されるＳＴＫＭを使用した。

【００３２】離型層２３は、加熱ローラ２と加圧ローラ
４とが当接して押圧されている接触ニップ部３１におい
て、加熱されて粘度が低下したトナーが、加熱ローラ１
２の外周面に付着するオフセットを防止するために、導
電層２２の外周面に被覆される。離型層２３には、ポリ
テトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）もしくはテトラフ
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（ＰＦＡ）などのフッ素系の材料、シリコ
ンゴムおよびフッ素ゴムなどが適している。本実施の形
態では、離型層２３としてＰＴＦＥを厚み２０μｍに被
覆した。

【００３３】加圧ローラ１６は、円柱状もしくは円筒状
の形状を有し、鉄、ステンレス鋼もしくはアルミニウム
製の芯金の外周面上にシリコンゴムなどの耐熱弾性層が
設けられた部材である。耐熱弾性層の外周面上には、Ｐ
ＴＦＥもしくはＰＦＡなどからなるトナー付着防止のた
めの離型層が設けられてもよい。加圧ローラ１６は、図
示しない軸受によって定着装置１１の機体に回転自在に
支持され、またばね等の弾性部材によって、加熱ローラ
１２に対して、たとえば１００Ｎの力で押圧される。こ
のことによって、加熱ローラ１２および加圧ローラ１６
の軸線に対して直角方向に幅３．５ｍｍ程度の接触ニッ
プ部３１が形成される。

【００３４】誘導コイル１３は、加熱ローラ１２の軸線
方向に沿って延びる一対の延在コイル部２４，２５と、
加熱ローラ１２の軸線方向の両端部２６（一端部２６の
み図示）付近にて、各延在コイル部２４，２５の両端部
にそれぞれ連なり、加熱ローラ１２の周方向に沿って延
び、各延在コイル部２４，２５の一方および他方の端部
同志に連結する一対の屈曲したコイル端部２７（一方の
コイル端部２７のみ図示）よりなる。誘導コイル１３
は、加熱ローラ１２の外周面から半径方向外方に間隔を
あけて設けられ、加熱ローラ１２の外周面を周方向に部
分的に覆い、交番磁界を発生する。

【００３５】誘導コイル１３は、平面形状が円形の線材
をコイル状に形成したものであり、たとえば酸化物の皮
膜からなる表面絶縁層を有するアルミニウム単線からな
る。誘導コイル１３の素材としては、アルミニウム単線
に限定されることなく、銅線もしくは銅を基材とする複
合材料の線であってもよく、またエナメル線を撚り線に
したリッツ線であってもよい。前述のいずれの材料を用
いる場合であっても、誘導コイル１３自体の抵抗発熱に
よるエネルギ損失を抑制するために、誘導コイル１３の
全抵抗値は、０．５Ω以下であることが望ましく、さら
に望ましくは０．１Ω以下である。

【００３６】誘導コイル１３は、励磁回路１７に接続さ
れ、励磁回路１７によって誘導コイル１３に高周波電流
を流すことによって交番磁界を発生する。交番磁界によ
って、加熱ローラ１２に設けられた導電層２２に渦電流
が発生し、導電層２２は誘導加熱される。導電層２２が
誘導加熱されることによって、加熱ローラ１２が昇温す
ると、加熱ローラ１２の外周面に当接する温度検出器１
８が表面温度を検出し、その検出信号に応答して励磁回
路１７の動作が制御され、加熱ローラ１２の表面温度が
一定に保たれる。本実施の形態では、誘導コイル１３
は、加熱ローラ１２の軸線方向に１つ設けられているけ
れども、トナーを定着させる記録紙１９の寸法に応じて
複数個が設けられてもよい。

【００３７】次に、前述のように構成された定着装置１
１の動作について説明する。まず、ウォームアップ時に
おいて、励磁回路１７がＯＮとなり、誘導コイル１３が
励磁されて加熱ローラ１２の導電層２２に渦電流が誘起
され、ジュール熱によって発熱する。このときの発熱量
は、たとえば８００Ｗである。また、励磁回路１７によ
る通電が開始すると同時に、加熱ローラ１２が回転駆動
され、加熱ローラ１２に押圧されている加圧ローラ１６
は従動回転する。加熱ローラ１２の表面温度は、温度検
出器１８によって常時検知され、加熱ローラ１２の表面
温度が規定の設定温度たとえば１８０℃に達すると、ウ
ォームアップが完了し、励磁回路１７による誘導コイル
１３への通電が、ＯＮ−ＯＦＦ制御に切換わり、加熱ロ
ーラ１２の表面温度が前記規定の設定温度に維持され
る。

【００３８】ウォームアップが完了した状態の定着装置
１１の接触ニップ部３１に、未定着トナー２０の画像が
転写された記録紙１９を通過させることによって、未定
着トナー２０は、加熱ローラ１２から熱を受け、また加
熱ローラ１２と加圧ローラ１３との押圧による圧力を受
けて、記録紙１９上に溶融定着されて堅牢な画像とな
る。

【００３９】次に、磁束分布調整部材１４について説明
する。磁束分布調整部材１４は、加熱ローラ１２の軸線
方向に平行な断面の形状が略Ｕ字状を有し、導電層２２
の比透磁率μ１を超える比透磁率μ２を有する高透磁率
の磁性材料を用いるのが好ましい。磁束分布調整部材１
４は、誘導コイル１３に通電されるときに発生する磁束
を、磁束分布調整部材１４に集中させることを目的とし
て設けられる。したがって、磁束分布調整部材１４は、
導電層２２よりも磁束が通りやすい素材、すなわち磁気
抵抗の小さい素材で構成されなければならない。

【００４０】磁気抵抗は、透磁率が大きくなるのにとも
なって減少するので、導電層２２の比透磁率μ１を超え
る比透磁率μ２を有する高透磁率の磁性材料を、磁束分
布調整部材１４の素材として選択することによって、誘
導コイル１３により発生される磁束を、磁束分布調整部
材１４へ集中させることができる。この磁束分布調整部
材１４の素材には、導電層２２素材である前記鉄ロール
の比透磁率μ１を超える比透磁率μ２を有する素材、た
とえばフェライト（ニッケル−亜鉛系、銅−亜鉛系）、
珪素鋼板および電磁鋼板などが適している。

【００４１】また、磁束分布調整部材１４の導電性が良
いと、磁束分布調整部材１４自体に渦電流が発生し、鉄
損というジュール発熱を生じるので、磁束分布調整部材
１４は、焼結または薄板の積層によって形成され、導電
性を低下させることが望ましい。

【００４２】また、磁束分布調整部材１４のキュリー温
度が、トナーを定着する加熱ローラ１２の設定温度より
も高い温度になるような素材を選定することが望まし
い。磁束分布調整部材１４のキュリー温度が、トナーを
定着する加熱ローラ１２の設定温度よりも低いと、加熱
ローラ１２が設定温度に達するとき、磁束分布調整部材
１４の透磁率が低下するので、磁束分布調整部材１４を
通る磁束が減少する。このことによって、加熱ローラ１
２に鎖交する磁束密度が小さくなり、加熱ローラ１２の
発熱量が減少する。

【００４３】磁束分布調整部材１４は、誘導コイル１３
の屈曲したコイル端部２７付近に配置され、加熱ローラ
１２の外周面と誘導コイル１３との間に設けられる第１
磁束分布調整部材２８と、誘導コイル１３に対して加熱
ローラ１２と反対側に設けられる第２磁束分布調整部材
２９と、第１磁束分布調整部材２８と第２磁束分布調整
部材２９とを接続する磁束分布調整接続部材３０とを含
む。図２、図３および図４において、磁束分布調整部材
１４は、誘導コイル１３の屈曲した一方のコイル端部２
７付近に配置されたもののみが図示されているけれど
も、図示されていない他方の屈曲したコイル端部にも設
けられる。

【００４４】第１磁束分布調整部材２８は、加熱ローラ
１２の軸線方向に延び、加熱ローラ１２の軸線方向の長
さｄ１、加熱ローラ１２の半径方向の厚みｄ２を有す
る。加熱ローラ１２の周方向長さは、加熱ローラ１２の
軸線方向において断続的に変化する。すなわち、加熱ロ
ーラ１２の軸線方向内方側で磁束分布調整接続部材３０
に連なって形成される第１磁束分布調整部材幅狭部５８
の加熱ローラ１２の周方向長さｄ５よりも、加熱ローラ
１２の軸線方向外方側で、第１磁束分布調整部材幅狭部
５８に連なって形成される第１磁束分布調整部材幅広部
５９の加熱ローラ１２の周方向長さｄ４の方が大きく形
成される。このことによって、誘導コイル１３の屈曲し
たコイル端部２７付近に配置される第１磁束分布調整部
材幅広部５９は、加熱ローラ１２の軸線方向に垂直な平
面の断面積が大きくなるので、多くの磁力線を通すこと
が可能となる。

【００４５】磁束分布調整接続部材３０は、略直方体形
状を有する。磁束分布調整接続部材３０は、誘導コイル
１３の屈曲したコイル端部２７の半径方向内方に配置さ
れるので、寸法変更に際しては、加熱ローラ１２の周方
向長さよりも、加熱ローラ１２の軸線方向厚みｄ３を変
更することが容易である。磁束分布調整接続部材３０
は、第１磁束分布調整部材２８と第２磁束分布調整部材
２９とを接続し、第２磁束分布調整部材２９に集中され
た磁束を、効率的に第１磁束分布調整部材２８に導くこ
とができるので、磁束分布調整部材１４に集中される磁
束を、効率的に加熱ローラ１２に鎖交させることが可能
となる。

【００４６】第２磁束分布調整部材２９は、加熱ローラ
１２の軸線方向に延びる略直方体形状を有する。本実施
の形態では、第１磁束分布調整部材２８と磁束分布調整
接続部材３０とは一体に形成される。第２磁束分布調整
部材２９は、一体に形成される第１磁束分布調整部材２
８および磁束分布調整接続部材３０の両者と、相互に着
脱可能に形成される。このことによって、誘導コイル１
３の屈曲したコイル端部２７付近への、磁束分布調整部
材１４の設置が容易になる。また、磁束分布調整部材１
４の断面形状が変化する部分のき裂および割れの発生を
抑制することができるので、部材寿命を長くすることが
できるとともに、磁束分布調整部材１４の形状を容易に
変更することができる。

【００４７】また、磁束分布調整部材１４は、加熱ロー
ラ１２の軸線方向に延び、磁束分布調整部材１４の加熱
ローラ１２の軸線方向外方側の端部３９，４０は、誘導
コイル１３の端部３２付近に、または誘導コイル１３の
端部３２から加熱ローラ１２の軸線方向内方側に間隔を
あけて配置される。磁束分布調整接続部材３０は、前述
のように加熱ローラ１２の軸線方向外方側に湾曲してい
る誘導コイル１３の屈曲したコイル端部２７の半径方向
内方に配置される。

【００４８】磁束分布調整部材１４は、加熱ローラ１２
に鎖交する磁束分布を調整、すなわち加熱ローラ１２に
磁束が鎖交する位置および磁束密度を制御する部材であ
る。次に、磁束分布調整部材１４の機能について説明す
る。図６は磁束分布調整部材１４がない場合の加熱ロー
ラ１２の軸線方向端部２６付近の断面図であり、図７は
図６の側面図および加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ロ
ーラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係を示
す図である。

【００４９】図６に示すように、磁束分布調整部材１４
がない場合、誘導コイル１３によって発生される第１磁
力線３３は、誘導コイル１３の屈曲したコイル端部２７
の断面を中心とする円弧状に形成される。このとき第１
磁力線３３は、大気中から加熱ローラ１２の導電層２２
に流入し、導電層２２を通って大気中に流出して閉塞す
る曲線となる。誘導コイル１３の屈曲したコイル端部２
７付近において、第１磁力線３３が形成する磁束密度
は、誘導コイル１３の屈曲したコイル端部２７の半径方
向内方において密になり、誘導コイル１３の屈曲したコ
イル端部２７の半径方向外方において疎になる。

【００５０】加熱ローラ１２の発熱量の分布は、加熱ロ
ーラ１２の導電層２２を通る磁束密度の分布にほぼ一致
する。すなわち、加熱ローラ１２の発熱量Ｑは、磁束密
度が密の部分において大きく、疎の部分において小さ
い。図７（ｂ）に示す第１曲線３４は、加熱ローラ１２
の発熱量Ｑと加熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの
距離Ｄとの関係を示す。磁束分布調整部材１４が設けら
れない場合には、加熱ローラ１２の発熱量Ｑは、加熱ロ
ーラ１２の軸線方向端部２６から誘導コイル１３の半径
方向内方に向うに従って増加し、加熱ローラ１２の軸線
方向端部２６から離間した軸線方向中央よりの位置３５
において最大となり、加熱ローラ１２の軸線方向に沿っ
て延びる一対の延在コイル部２４，２５による発熱量Ｑ
とほぼ同等となる。

【００５１】したがって、加熱ローラ１２の軸線方向端
部２６の温度は、軸線方向中央よりの位置３５の温度に
比べて低くなり、加熱ローラ１２の軸線方向に温度分布
の不均一が生じる。このことによって、記録紙１９上の
トナーを定着するとき、記録紙１９の搬送方向に垂直な
方向に定着むらが生じるという問題がある。

【００５２】図８は磁束分布調整部材１４がある場合の
加熱ローラ１２の軸線方向端部２６付近の断面図であ
り、図９は図８の側面図および加熱ローラ１２の発熱量
Ｑと加熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄと
の関係を示す図である。

【００５３】図８に示すように、磁束分布調整部材１４
が定着装置１１に設けられている場合、誘導コイル１３
によって発生される第２磁力線３６は、磁束分布調整部
材１４に集中する。磁束分布調整部材１４の比透磁率μ
２が導電層２２の比透磁率μ１を超える、すなわち磁束
分布調整部材１４の方が、導電層２２よりも磁気抵抗が
小さいので、磁束分布調整部材１４が設けられた部位に
おいては、第２磁力線３６は、導電層２２よりも磁束分
布調整部材１４を優先的に通る。

【００５４】したがって、磁束分布調整部材１４が設け
られた部位では、第２磁力線３６は導電層２２を通るこ
となく、第１磁束分布調整部材２８、磁束分布調整接続
部材３０および第２磁束分布調整部材２９を通って、第
１および第２磁束分布調整部材２８，２９の加熱ローラ
１２の軸線方向外方側端部３９，４０から大気中に流出
あるいは流入する。誘導コイル１３には、励磁回路１７
より高周波電流が印加されるので、それに伴い発生する
磁力線の方向は時間とともに変化する。ここでは、磁力
線の方向は、ある時間に固定したときの状態を示してい
る。

【００５５】第１磁束分布調整部材２８の加熱ローラ１
２の軸線方向外方側端部３９から大気中に流出した第２
磁力線３６は、大気中から導電層２２に流入する。導電
層２２を通った第２磁力線３６は、導電層２２から再び
大気中に流出し、第２磁束分布調整部材２９の加熱ロー
ラ１２の軸線方向外方側端部４０に流入する第２磁力線
３６と連なり閉塞する曲線となる。

【００５６】第２磁力線３６は、磁束分布調整部材１４
を集中して通るので、磁束分布調整部材１４内部の磁束
密度は、大気中よりも、また導電層２２よりも大きくな
る。したがって、第１および第２磁束分布調整部材２
８，２９の加熱ローラ１２の軸線方向外方側端部３９，
４０から大気中に流出する第２磁力線３６は、大気中で
あっても前記端部３９，４０付近においては磁束密度が
大きい。第１磁束分布調整部材２８の加熱ローラ１２の
軸線方向外方側端部３９から流出した第２磁力線３６
が、導電層２２に鎖交する位置においては、磁束分布調
整部材１４が設けられていない場合に比べて磁束密度が
高くなる。すなわち、磁束分布調整部材１４が設けられ
ていない場合には、磁束密度が小さくて発熱量Ｑが少な
く、昇温不足であった加熱ローラ１２の軸線方向端部２
６付近においても、磁束分布調整部材１４を設けること
によって、磁束密度を高くし発熱量Ｑを大きくすること
ができる。

【００５７】図９（ｂ）に示す第２曲線３７は、加熱ロ
ーラ１２の発熱量Ｑと加熱ローラ１２の軸線方向端部２
６からの距離Ｄとの関係を示す。磁束分布調整部材１４
が設けられる場合には、加熱ローラ１２の発熱量Ｑは、
加熱ローラ１２の軸線方向端部２６から軸線方向内方に
向うに従って急激に増加し、加熱ローラ１２の軸線方向
端部２６よりの位置３８において、最大となり飽和す
る。第２曲線３７上の最大発熱量を示す位置３８は、磁
束分布調整部材１４が設けられない場合に最大発熱量を
示した前記第１曲線３４上の位置３５よりも、加熱ロー
ラ１２の軸線方向端部２６に近い。磁束分布調整部材１
４を設けることによって、加熱ローラ１２の軸線方向端
部２６により近い位置３８において、加熱ローラ１２は
最大の発熱量を得ることができるので、加熱ローラ１２
の軸線方向の温度分布均一性が向上する。

【００５８】前述のように第１および第２磁束分布調整
部材２８，２９の加熱ローラ１２の軸線方向外方側端部
３９，４０から磁束が流出あるいは流入し、導電層２２
に鎖交する部位では、磁束分布調整部材１４によって磁
束を集中し磁束密度を高くすることができるので、加熱
ローラ１２の発熱量Ｑを大きくすることができる。した
がって、第１および第２磁束分布調整部材２８，２９の
端部を、加熱ローラ１２の軸線方向に配置する位置を変
化させることによって、加熱ローラ１２の発熱量Ｑが増
加する位置を記録紙１９の寸法に応じて適宜選定するこ
とができる。

【００５９】本実施の形態では、磁束分布調整部材１４
は、第１磁束分布調整部材２８と、第２磁束分布調整部
材２９と、磁束分布調整接続部材３０とを含むので、誘
導コイル１３によって発生される磁束を、大気中に漏洩
して磁束密度が小さくなることを抑制できる。このこと
によって、磁束をより効率的に集中させて加熱ローラ１
２の導電層２２に導き、鎖交させることができるので、
加熱ローラの発熱量を増加させることができる。また、
磁束分布調整接続部材３０は、誘導コイル１３の屈曲し
たコイル端部２７半径方向外方に比べて、磁束密度の大
きなコイル端部２７半径方向内方に配置されるので、大
気中に漏洩する磁束を一層少なくして効率的に集中さ
せ、加熱ローラ１２の発熱に利用することができる。

【００６０】さらに、本実施の形態では、磁束分布調整
部材１４は、第１磁束分布調整部材２８および第１磁束
分布調整部材２８に連なって形成される磁束分布調整接
続部材３０と、第２磁束分布調整部材２９とは、相互に
着脱可能である。このことによって、誘導コイル１３の
屈曲したコイル端部２７付近への、磁束分布調整部材１
４の設置が容易になる。また、磁束分布調整部材１４の
断面形状が変化する部分のき裂および割れの発生を抑制
することができるので、磁束分布調整部材１４の寿命を
長くすることができる。また、磁束分布調整部材１４の
形状を容易に変更することができる。

【００６１】前述の定着装置１１を備える本実施の形態
の画像形成装置１５は、記録紙１９上に可視像を形成す
る４組の可視像形成手段４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１
Ｂと、記録紙１９を収納する記録紙トレー５１と、記録
紙１９を搬送する搬送手段５２を含む。記録紙トレー５
１は、矢符５３に示す記録紙１９の搬送方向最上流側に
配置され、記録紙１９を載置して蓄えるとともに、画像
を形成するときには、記録紙１９を１枚ずつ分離して給
送する。

【００６２】４組の可視像形成手段４１Ｙ，４１Ｍ，４
１Ｃ，４１Ｂは、イエロー４１Ｙ、マゼンタ４１Ｍ、シ
アン４１Ｃ、ブラック４１Ｂが、矢符５３に示す記録紙
１９の搬送方向上流側から下流側に向ってこの順序で搬
送手段５２に沿って設けられる。

【００６３】イエローの可視像形成手段４１Ｙは、感光
体４２と、帯電ローラ４３と、レーザ照射手段４４と、
現像器４５と、転写ローラ４６と、クリーナ４７とを含
む。感光体４２は、画像形成装置１５の機体に回転自在
に設けられ、表面には静電潜像が形成される。帯電ロー
ラ４３は、感光体４２に対向配置され、感光体４２の表
面を一様に帯電させる。レーザ照射手段４４は、画像情
報に応じて感光体４２の表面をレーザ露光し、静電潜像
を形成させる。

【００６４】現像器４５は、感光体４２と予め定める間
隔を有して対向配置され、感光体４２にトナーを供給し
て静電潜像を現像し、顕像化する。転写ローラ４６は、
後述の無端状ベルト５４を介して感光体４２と対向配置
され、トナーとは逆のバイアス電圧が印加されて、感光
体４２の表面に形成されるトナー像を記録紙１９上に転
写する。クリーナ４７は、トナー像が感光体４２から記
録紙１９上に転写された後、感光体４２の表面に残留し
たトナーを除去し、次の現像に備えて感光体４２の表面
をクリーニングする。他の可視像形成手段４１Ｍ，４１
Ｃ，４１Ｂは、トナーの色が異なる点を除いて可視像形
成手段４１Ｙと同一の構成を有する。

【００６５】搬送手段は、駆動ローラ５５と、アイドリ
ングローラ５６と、駆動ローラ５５とアイドリングロー
ラ５６とによって架張されて回動可能な無端状ベルト５
４とを含む。駆動ローラ５５は、図５の紙面に垂直方向
の軸線まわりに電動機などによって回転駆動される。ア
イドリングローラ５６は駆動源を持たないけれども、駆
動ローラ５５の回転駆動力が無端状ベルト５４により伝
えられて、駆動ローラ５５と同一方向の軸線まわりに従
動回転する。駆動ローラ５５とアイドリングローラ５６
との間に架張された無端状ベルト５４は、駆動ローラ５
５の回転駆動にともなって矢符５３に示す方向に回動
し、記録紙１９を静電吸着させて搬送する。

【００６６】画像形成装置１５においては、次のように
画像が形成される。記録紙トレー５１から１枚ずつ給送
される記録紙１９は、無端状ベルト５４によって矢符５
３方向に搬送される。まず可視像形成手段４１Ｙでは、
感光体４２が表面を帯電ローラ４３によって一様に帯電
され、その後感光体４２の表面が、レーザ照射手段４４
により画像情報に応じてレーザ露光されて静電潜像が形
成される。現像器４５により感光体４２上の静電潜像に
対してトナー像が現像され、この顕像化されたトナー像
が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４６によって、無端状ベルト５４上の記録紙１９に
転写される。

【００６７】記録紙１９には、矢符５３に示す方向に搬
送される途上において、搬送方向下流側に配置された他
の各可視像形成手段４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂによって、
各色のトナーが順次多重転写される。４組の可視像形成
手段４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂによる転写が終了
した後、記録紙１９は、駆動ローラ５５に形成された曲
率により、無端状ベルト５４から剥離され、定着装置１
１に搬送される。定着装置１１において、トナー像を担
持した記録紙１９は、加熱ローラ１２と加圧ローラ１６
との間で挟圧されて適度な温度と圧力が与えられ、トナ
ーは溶解して記録紙１９に定着され堅牢な画像となる。

【００６８】図１０は本発明の第２の実施の形態である
定着装置要部の構成を簡略化して示す側面図であり、図
１１は図１０に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ロ
ーラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係を示
す図である。本実施の形態の磁束分布調整部材６１は、
実施の第１形態の磁束分布調整部材１４と類似し、対応
する部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。

【００６９】本実施の形態の磁束分布調整部材６１は、
第１磁束分布調整部材６２と、第２磁束分布調整部材２
９と、磁束分布調整接続部材３０とを含む。注目すべき
は、第１磁束分布調整部材６２の加熱ローラ１２の軸線
方向長さｄ６が、実施の第１形態における第１磁束分布
調整部材２８の加熱ローラ１２の軸線方向長さｄ１より
も短いことである。したがって、第１磁束分布調整部材
６２の加熱ローラ１２の軸線方向外方側端部６３は、実
施の第１形態の場合に比べて、距離（ｄ１−ｄ６）だけ
加熱ローラ１２の軸線方向内方側に位置し、第１磁束分
布調整部材６２の加熱ローラ１２の軸線方向外方側端部
６３から流出した磁束が、加熱ローラ１２に鎖交する位
置も、ほぼ距離（ｄ１−ｄ６）だけ加熱ローラ１２の軸
線方向内方側に移動する。

【００７０】このことによって、磁束分布調整部材６１
を設けた場合、加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係は、前記
実施の第１形態における第２曲線３７から、図１１中の
矢符６５に示す方向に移動した第３曲線６４によって表
され、加熱ローラ１２の最大発熱量を発現する位置は、
加熱ローラ１２の軸線方向内方側にほぼ距離（ｄ１−ｄ
６）だけ移動する。

【００７１】このように、第１磁束分布調整部材の加熱
ローラ１２の軸線方向の長さを変えることによって、最
大発熱量を発現する加熱ローラ１２の軸線方向の位置を
制御することができる。本実施の形態では、第１磁束分
布調整部材６２の加熱ローラ１２の軸線方向長さを変化
させることによって、最大発熱量を発現する加熱ローラ
１２の軸線方向の位置を制御したが、第２磁束分布調整
部材２９の加熱ローラ１２の軸線方向長さを変化させる
ことによっても、同様の効果を得ることができる。

【００７２】図１２は本発明の第３の実施の形態である
定着装置要部の構成を簡略化して示す側面図であり、図
１３は図１２に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ロ
ーラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係を示
す図である。本実施の形態の磁束分布調整部材６６は、
実施の第１形態の磁束分布調整部材１４と類似し、対応
する部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。

【００７３】本実施の形態の磁束分布調整部材６６は、
第１磁束分布調整部材６７と、第２磁束分布調整部材２
９と、磁束分布調整接続部材３０とを含む。注目すべき
は、第１磁束分布調整部材６７の加熱ローラ１２の半径
方向厚みｄ７が、実施の第１形態の第１磁束分布調整部
材２８の加熱ローラ１２の半径方向厚みｄ２に比べて、
厚み差（ｄ７−ｄ２）だけ厚いことである。したがっ
て、第１磁束分布調整部材６７の加熱ローラ１２の軸線
方向に垂直な平面の断面積は、前記実施の第１形態の第
１磁束分布調整部材２８に比べて大きくなり、より多く
の磁力線を通すことが可能となる。

【００７４】このことによって、磁束分布調整部材６６
を設けた場合、加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係は、前記
実施の第１形態における第２曲線３７から、矢符６８に
示す方向に移動した第４曲線６９によって表される。第
４曲線６９と第２曲線３７とを比べると、加熱ローラ１
２の最大発熱量を発現する位置はほとんど変化せず、最
大発熱量が増加する。逆に、第１磁束分布調整部材の加
熱ローラ１２の半径方向厚みを薄くすると、最大発熱量
の値は減少する。

【００７５】このように、第１磁束分布調整部材の加熱
ローラ１２の半径方向厚みを変化させることによって、
加熱ローラ１２の最大発熱量の増減を制御することがで
きる。本実施の形態では、第１磁束分布調整部材６６の
加熱ローラ１２の半径方向厚みを変化させることによっ
て、最大発熱量の増減を制御したが、第２磁束分布調整
部材２９の加熱ローラ１２の半径方向厚みを変化させる
ことによっても、同様の効果を得ることができる。

【００７６】図１４は本発明の第４の実施の形態である
定着装置要部の構成を簡略化して示す側面図であり、図
１５は図１４に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ロ
ーラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係を示
す図である。本実施の形態の磁束分布調整部材７０は、
実施の第１形態の磁束分布調整部材１４と類似し、対応
する部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。

【００７７】本実施の形態の磁束分布調整部材７０は、
第１磁束分布調整部材２８と、第２磁束分布調整部材２
９と、磁束分布調整接続部材７１とを含む。注目すべき
は、磁束分布調整接続部材７１の加熱ローラ１２の軸線
方向厚みｄ８が、実施の第１形態の磁束分布調整接続部
材３０の加熱ローラ１２の軸線方向厚みｄ３に比べて、
厚み差（ｄ８−ｄ３）だけ厚いことである。したがっ
て、磁束分布調整接続部材７１の加熱ローラ１２の軸線
方向に平行、かつ記録紙１９の搬送方向に平行な平面の
断面積は、前記磁束分布調整接続部材３０に比べて大き
くなり、より多くの磁力線を通すことが可能となる。

【００７８】このことによって、磁束分布調整部材７０
を設けた場合、加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係は、前記
実施の第１形態における第２曲線３７から、矢符７２に
示す方向に移動した第５曲線７３によって表される。第
５曲線７３と第２曲線３７とを比べると、加熱ローラ１
２の最大発熱量を発現する位置はほとんど変化せず、最
大発熱量が増加する。逆に、磁束分布調整接続部材の加
熱ローラ１２の軸線方向厚みを薄くすると、最大発熱量
の値は減少する。このように、磁束分布調整接続部材の
加熱ローラ１２の軸線方向厚みを変化させることによっ
て、加熱ローラ１２の最大発熱量の増減を制御すること
ができる。

【００７９】図１６は本発明の第５の実施の形態である
磁束分布調整部材７４の構成を簡略化して示す斜視図で
あり、図１７は図１６に示す磁束分布調整部材７４を含
む本実施の形態の定着装置要部の構成を簡略化して示す
側面図であり、図１８は図１７に示す加熱ローラ１２の
発熱量Ｑと加熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距
離Ｄとの関係を示す図である。本実施の形態の磁束分布
調整部材７４は、実施の第１形態の磁束分布調整部材１
４と類似し、対応する部分には同一の参照符号を付して
説明を省略する。

【００８０】本実施の形態の磁束分布調整部材７４は、
第１磁束分布調整部材７５と、第２磁束分布調整部材２
９と、磁束分布調整接続部材３０とを含む。注目すべき
は、第１磁束分布調整部材７５の加熱ローラ１２の周方
向に沿った長さｄ９が、実施の第１形態の第１磁束分布
調整部材２８の加熱ローラ１２の周方向に沿った長さｄ
４に比べて、長さ（ｄ９−ｄ４）だけ長いことである。
したがって、第１磁束分布調整部材７５の加熱ローラ１
２の軸線方向に垂直な平面の断面積は、前記第１磁束分
布調整部材２８に比べて大きくなり、より多くの磁力線
を通すことが可能となる。

【００８１】このことによって、磁束分布調整部材７５
を設けた場合、加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係は、前記
実施の第１形態における第２曲線３７から、矢符７６に
示す方向に移動した第６曲線７７によって表される。第
６曲線７７と第２曲線３７とを比べると、加熱ローラ１
２の最大発熱量を発現する位置はほとんど変化せず、最
大発熱量が増加する。逆に、第１磁束分布調整部材の加
熱ローラ１２の周方向長さを短くすると、最大発熱量の
値は減少する。このように、第１磁束分布調整部材の加
熱ローラ１２の周方向長さを変化させることによって、
加熱ローラ１２の最大発熱量の増減を制御することがで
きる。

【００８２】本実施の形態では、第１磁束分布調整部材
７５の加熱ローラ１２の周方向長さを変化させることに
よって、最大発熱量の増減を制御したが、第２磁束分布
調整部材２９の加熱ローラ１２の周方向長さを変化させ
ることによっても、同様の効果を得ることができる。

【００８３】磁束分布調整部材は、以上の第１〜第５の
実施の形態に述べた形状に限定されるものではない。図
１９は第１磁束分布調整部材および磁束分布調整接続部
材における種々の形状変化の例を示す斜視図であり、図
２０は第２磁束分布調整部材における種々の形状変化の
例を示す斜視図である。

【００８４】図１９（ａ）に示す第１磁束分布調整部材
２８ａおよび磁束分布調整接続部材３０ａは、実施の第
１形態の第１磁束分布調整部材２８および磁束分布調整
接続部材３０に類似するけれども、第１磁束分布調整部
材２８と磁束分布調整接続部材３０とが一体に形成され
ていたのとは異なり、第１磁束分布調整部材２８ａと磁
束分布調整接続部材３０ａとは相互に着脱可能に形成さ
れる。このことによって、第１磁束分布調整部材２８ａ
および磁束分布調整接続部材３０ａからなる部材の断面
形状が変化する部分のき裂および割れの発生を抑制する
ことができるので、部材寿命を長くすることができる。
また、磁束分布調整部材の形状を容易に変更することが
できる。

【００８５】図１９（ｂ）に示す第１磁束分布調整部材
２８ｂと磁束分布調整接続部材３０ｂとは、相互に着脱
可能であり、第１磁束分布調整部材２８ｂは、磁束分布
調整接続部材３０ｂに対して、加熱ローラ１２の軸線方
向外方側にさらに延びるように設けられる。このことに
よって、第１磁束分布調整部材２８ｂの加熱ローラ１２
の軸線方向外方側端部の位置を変化させることができる
ので、磁束が第１磁束分布調整部材２８ｂの前記端部か
ら流出し、加熱ローラ１２に鎖交する位置を制御するこ
とができる。

【００８６】図１９（ｃ）に示す第１磁束分布調整部材
２８ｃおよび図１９（ｄ）に示す第１磁束分布調整部材
２８ｄは、磁束分布調整接続部材３０ｃ，３０ｄと一体
にそれぞれ形成され、加熱ローラ１２の軸線方向に垂直
な平面の断面積が、加熱ローラ１２の軸線方向において
連続的に変化することを特徴とする。このことによっ
て、第１磁束分布調整部材２８ｃ，２８ｄから流出し、
加熱ローラ１２に鎖交する磁束の密度を制御することが
できる。

【００８７】図２０（ａ）に示す第２磁束分布調整部材
２９ａおよび図２０（ｃ）に示す第２磁束分布調整部材
２９ｃは、加熱ローラ１２の軸線方向に垂直な平面の断
面積が、加熱ローラ１２の軸線方向において断続的に変
化することを特徴とする。図２０（ｂ）に示す第２磁束
分布調整部材２９ｂおよび図２０（ｄ）に示す第２磁束
分布調整部材２９ｄは、加熱ローラ１２の軸線方向に垂
直な平面の断面積が、加熱ローラ１２の軸線方向におい
て連続的に変化することを特徴とする。このことによっ
て、第２磁束分布調整部材２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２
９ｄから流出し、加熱ローラ１２に鎖交する磁束の密度
を制御することができる。磁束分布調整部材は、図１９
および図２０に示すいずれの形状であっても、第１〜第
５の実施の形態において述べた効果と同様の効果を得る
ことができる。

【００８８】以上に述べたように、本発明の第１〜第５
の実施の形態では、磁束分布調整部材１４は、第１磁束
分布調整部材２８と、第２磁束分布調整部材２９と、磁
束分布調整接続部材３０とによって構成されるけれど
も、これに限定されることなく、第１磁束分布調整部材
２８のみが、加熱ローラ１２の外周面と誘導コイル１３
との間に設けられる構成であってもよく、また第２磁束
分布調整部材２９のみが、誘導コイル１３に対して加熱
ローラ１２と反対側に設けられる構成であってもよく、
さらに第１磁束分布調整部材２８と第２磁束分布調整部
材２９との両者が設けられる構成であってもよい。ま
た、磁束分布調整接続部材３０は、誘導コイル１３の屈
曲したコイル端部２７の半径方向内方に配置されるけれ
ども、これに限定されることなく、誘導コイル１３の屈
曲したコイル端部２７の半径方向外方に配置されてもよ
い。また、磁束分布調整部材１４の加熱ローラ１２の軸
線方向外方側の端部３９，４０は、誘導コイル１３の端
部３２付近、または誘導コイル１３の端部３２から加熱
ローラ１２の軸線方向内方側に間隔をあけて配置される
けれども、これに限定されることなく、誘導コイル１３
の端部３２から加熱ローラ１２の軸線方向外方側に間隔
をあけて配置されてもよい。

【００８９】

【発明の効果】本発明によれば、誘導コイルの屈曲した
コイル端部付近に、磁性材料からなる磁束分布調整部材
を設けるので、磁束分布調整部材が、誘導コイルによっ
て発生される磁束を集中し、加熱ローラの軸線方向の両
端部付近に鎖交する磁束密度を大きくすることができ
る。加熱ローラの発熱量は、加熱ローラの導電層に鎖交
する磁束密度の増加にともなって増加するので、加熱ロ
ーラの軸線方向両端部付近の発熱量を増加し、加熱ロー
ラの軸線方向における温度分布の均一性を向上すること
ができる。

【００９０】また本発明によれば、磁束分布調整部材
は、加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間、または誘
導コイルに対して加熱ローラと反対側に設けられる。磁
束分布調整部材が配置される部位においては、誘導コイ
ルによって発生される磁束は、磁束分布調整部材に集中
するので、ほとんど加熱ローラを通ることがない。磁束
は磁束分布調整部材の端部から流出し、加熱ローラに鎖
交する部位では、磁束分布調整部材によって磁束が集中
されていたことによって磁束密度が高くなるので、加熱
ローラの発熱量が大きくなる。したがって、磁束分布調
整部材の端部を、加熱ローラの軸線方向に配置する位置
を変化させることによって、加熱ローラの発熱量が増加
する位置を選定することができる。

【００９１】また本発明によれば、磁束分布調整部材
は、加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられ
る第１磁束分布調整部材と、誘導コイルに対して加熱ロ
ーラと反対側に設けられる第２磁束分布調整部材とを含
むので、誘導コイルによって発生される磁束を、誘導コ
イルの加熱ローラ外周面を臨む側とその反対側との両側
において、磁束分布調整部材に集中させることができ
る。第１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とに
磁束が集中されるので、磁束密度が小さくなることを抑
制できる。このことによって、磁束をより効率的に集中
させて、加熱ローラに導くことができるので、加熱ロー
ラの発熱量を増加させることができる。

【００９２】また本発明によれば、磁束分布調整部材
は、第１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とを
接続する磁束分布調整接続部材をさらに含むので、第２
磁束分布調整部材に集中された磁束を、効率的に第１磁
束分布調整部材に導くことができる。このことによっ
て、磁束分布調整部材に集中される磁束を、効率的に加
熱ローラに鎖交させることが可能となる。

【００９３】また本発明によれば、第１磁束分布調整部
材と、第２磁束分布調整部材と、磁束分布調整接続部材
とは、相互に着脱可能である。このことによって、誘導
コイルの屈曲したコイル端部付近への、磁束分布調整部
材の設置が容易になる。また、磁束分布調整部材の断面
形状が変化する部分のき裂および割れの発生を抑制する
ことができるので、部材寿命を長くすることができる。
また、磁束分布調整部材の形状を容易に変更することが
できる。

【００９４】また本発明によれば、磁束分布調整接続部
材は、誘導コイルの屈曲したコイル端部の半径方向内方
に配置される。コイル端部の半径方向内方は、コイル端
部半径方向外方に比べて磁束密度が大きいので、磁束分
布調整接続部材をコイル端部の半径方向内方に配置する
ことによって、磁束を効率的に集中させ、加熱ローラの
発熱に利用することができる。

【００９５】また本発明によれば、磁束分布調整部材の
加熱ローラの軸線方向外方側の端部は、誘導コイルの端
部付近に、または誘導コイルの端部から加熱ローラの軸
線方向内方側に間隔をあけて配置される。このことによ
って、磁束分布調整部材の加熱ローラの軸線方向外方側
の端部から流出する磁束を、加熱ローラの導電層に効果
的に鎖交させることができる。

【００９６】また本発明によれば、画像形成装置は、前
記いずれか１つの加熱装置を含むので、記録媒体の搬送
方向に垂直な方向に加熱むらのない良好な品質の画像を
形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の加熱装置である定着装
置１１の構成を簡略化して示す概略断面図である。

【図２】加熱ローラ１２、誘導コイル１３および磁束分
布調整部材１４の構成を簡略化して示す分解斜視図であ
る。

【図３】図２の加熱ローラ１２、誘導コイル１３および
磁束分布調整部材１４の構成を簡略化して示す斜視図で
ある。

【図４】図３の切断面線ＩＶ−ＩＶからみた断面図であ
る。

【図５】図１に示す定着装置１１を備える画像形成装置
１５の構成を簡略化して示す概略断面図である。

【図６】磁束分布調整部材１４がない場合の加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６付近の断面図である。

【図７】図６の側面図および加熱ローラ１２の発熱量Ｑ
と加熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離との関
係を示す図である。

【図８】磁束分布調整部材１４がある場合の加熱ローラ
１２の軸線方向端部２６付近の断面図である。

【図９】図８の側面図および加熱ローラ１２の発熱量Ｑ
と加熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの
関係を示す図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態である定着装置要
部の構成を簡略化して示す側面図である。

【図１１】図１０に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加
熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係
を示す図である。

【図１２】本発明の第３の実施の形態である定着装置要
部の構成を簡略化して示す側面図である。

【図１３】図１２に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加
熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係
を示す図である。

【図１４】本発明の第４の実施の形態である定着装置要
部の構成を簡略化して示す側面図である。

【図１５】図１４に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加
熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係
を示す図である。

【図１６】本発明の第５の実施の形態である磁束分布調
整部材７４の構成を簡略化して示す斜視図である。

【図１７】図１６に示す磁束分布調整部材７４を含む本
実施の形態の定着装置要部の構成を簡略化して示す側面
図である。

【図１８】図１７に示す加熱ローラ１２の発熱量Ｑと加
熱ローラ１２の軸線方向端部２６からの距離Ｄとの関係
を示す図である。

【図１９】第１磁束分布調整部材および磁束分布調整接
続部材における種々の形状変化の例を示す斜視図であ
る。

【図２０】第２磁束分布調整部材における種々の形状変
化の例を示す斜視図である。

【図２１】加熱装置１の平面図である。

【符号の説明】

１１ 定着装置 １２ 加熱ローラ １３ 誘導コイル １４，６１，６６，７０，７４ 磁束分布調整部材 １５ 画像形成装置

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）交番磁界中で発熱する導電層を備
   える加熱ローラと、（ｂ）加熱ローラの外周面から半径
   方向外方に間隔をあけて設けられ、加熱ローラの外周面
   を周方向に部分的に覆い交番磁界を発生する誘導コイル
   であって、 加熱ローラの軸線方向に沿って延びる一対の延在コイル
   部と、 加熱ローラの軸線方向の両端部付近にそれぞれ配置さ
   れ、各延在コイル部の両端部にそれぞれ連なり、加熱ロ
   ーラの周方向に沿って延び、各延在コイル部の一方およ
   び他方の端部同志に連結する一対の屈曲したコイル端部
   とを有する誘導コイルと、（ｃ）誘導コイルの屈曲した
   コイル端部付近に配置された磁性材料からなる磁束分布
   調整部材とを含むことを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 前記磁束分布調整部材は、 加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられるこ
   とを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
3. 【請求項３】 前記磁束分布調整部材は、 誘導コイルに対して加熱ローラと反対側に設けられるこ
   とを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
4. 【請求項４】 前記磁束分布調整部材は、 加熱ローラの外周面と誘導コイルとの間に設けられる第
   １磁束分布調整部材と、 誘導コイルに対して加熱ローラと反対側に設けられる第
   ２磁束分布調整部材とを含むことを特徴とする請求項１
   記載の加熱装置。
5. 【請求項５】 前記磁束分布調整部材は、 第１磁束分布調整部材と第２磁束分布調整部材とを接続
   する磁束分布調整接続部材をさらに含むことを特徴とす
   る請求項４記載の加熱装置。
6. 【請求項６】 第１磁束分布調整部材と、第２磁束分布
   調整部材と、磁束分布調整接続部材とは、相互に着脱可
   能であることを特徴とする請求項５記載の加熱装置。
7. 【請求項７】 誘導コイルの屈曲したコイル端部は、加
   熱ローラの長手方向外方側に湾曲しており、 前記磁束分布調整部材の磁束分布調整接続部材は、 誘導コイルの屈曲したコイル端部の半径方向内方に配置
   されることを特徴とする請求項５または６記載の加熱装
   置。
8. 【請求項８】 磁束分布調整部材は、加熱ローラの軸線
   方向に延び、磁束分布調整部材の加熱ローラの軸線方向
   外方側の端部は、誘導コイルの端部付近に、または誘導
   コイルの端部から加熱ローラの軸線方向内方側に間隔を
   あけて配置される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】 前記請求項１〜８のいずれかに記載の加
   熱装置と、 記録媒体に可視像を形成する可視像形成手段と、 記録媒体を搬送する搬送手段とを含むことを特徴とする
   画像形成装置。