JP2002229380A - 定着装置およびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】定着ローラの表面温度を正確に検知できる定着
装置およびそれを用いた画像形成装置を提供する。 【解決手段】熱ローラ１１内に誘導加熱コイル２０を配
置する。コイル線２２を軸線回りに巻回したボビン２１
内に、複数のコア２７を配置する。搬送されてくる記録
用紙が小サイズの場合、ボビン２１の両端部に配置した
コア２７ａを、熱ローラ１１の通紙領域Ｓに対応する位
置を加熱するように内側に変位させる。コア２７ａの変
位に連動して、第１サーミスタ２６ａを通紙領域Ｓの端
部近傍に対応する位置の熱ローラ１１の表面温度を検知
するように右側に変位させる（図５（ｂ））。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録シート上に転
写された未定着トナー像を定着させるための定着装置お
よびそれを用いた画像形成装置に関する。

【０００２】

【背景技術】従来、電子写真方式の画像形成装置は、例
えば感光体、現像装置、転写装置および定着装置を含
む。定着装置は、一般的に１対の定着ローラを含む。１
対の定着ローラは、例えば所定の定着温度に加熱される
熱ローラと、熱ローラに対して所定の定着圧力で圧接さ
れる圧ローラとからなる。感光体によりトナー像が転写
された記録用紙は、これらの定着ローラ対間を通過する
ことにより、トナー粒子が溶融されて定着される。

【０００３】熱ローラの加熱方式の１つに、ＩＨ（Indu
ction Heating）方式がある。図６は、本願の発明者ら
により改良されたＩＨ方式の定着装置８Ａの構成を説明
するための模式図である。熱ローラ１１は、例えば円筒
状で、鉄やステンレスなどの強磁性体により形成されて
いる。熱ローラ１１は、用紙搬送方向に直交する水平方
向に延びており、その内部には誘導加熱コイル２０Ａが
軸線方向に延びている。

【０００４】誘導加熱コイル２０Ａは、円筒状のボビン
２１と、ボビン２１の外周面に軸線回りに巻回（ラジア
ル巻き）されたコイル線２２とを含む。コイル線２２は
例えば銅線などからなり、高周波電流が印加されること
により高周波磁界が発生するようになっている。この高
周波磁界により、熱ローラ１１に誘導渦電流が発生し、
熱ローラ１１自体の材質固有抵抗によって熱ローラ１１
そのものがジュール発熱されるようになっている。

【０００５】ボビン２１内には、例えば自己発熱しにく
く磁束を通しやすいフェライトからなる複数のコア４１
が配列されている。複数のコア４１のうちボビン２１の
両端部に配置されたコア４１ａは、誘導加熱コイル２０
Ａによる誘導加熱領域が熱ローラ１１に搬送されてくる
記録用紙の通紙領域Ｌ、Ｓに対応するように軸線方向に
変位可能とされている。図６（ａ）は、記録用紙のサイ
ズが大サイズ（例えばＡ４横通し（２９７ｍｍ））の場
合を示しており、熱ローラ１１は、誘導加熱コイル２０
Ａの両端部から発生した磁束４２により、大サイズの記
録用紙の通紙領域Ｌに対応する位置が加熱される。図６
（ｂ）は、記録用紙のサイズが小サイズ（例えばＡ４縦
通し（２１０ｍｍ））の場合を示しており、熱ローラ１
１は、コア４１の端部から発生した磁束４３により、小
サイズの記録用紙の通紙領域Ｓに対応する位置が加熱さ
れる。

【０００６】記録用紙を連続して搬送すると、記録用紙
を搬送した部分の熱ローラ１１の熱が記録用紙に奪われ
るので、これを補うためにコイル線２２に更に多くの電
流を流すように制御される。熱ローラ１１の通紙領域
Ｌ、Ｓに対応する位置を加熱するようにボビン２１の両
端部に配置されたコア４１ａを変位させることにより、
熱ローラ１１の両端部の記録用紙を搬送しない部分の表
面温度が上昇するのを防ぐことができるようになってい
る。

【０００７】熱ローラ１１の軸線方向の左端部の外周面
には、熱ローラ１１の左端部の表面温度を検知するため
の第１サーミスタ４４ａが当接されている。第１サーミ
スタ４４ａは、通紙領域Ｌの左側に隣接して固定されて
いる。熱ローラ１１の軸線方向の中央部付近の外周面に
は、熱ローラ１１の中央部の表面温度を検知するための
第２サーミスタ４４ｂが当接されている。第２サーミス
タ４４ｂは、通紙領域Ｌおよび通紙領域Ｓのいずれの通
紙領域内にも含まれる位置に固定されている。

【０００８】サーミスタ４４ａ、４４ｂによる検知結果
は図示しない制御部へと送られ、この検知結果に基づい
て制御部はコイル線２２に印加する電流を調節する。こ
れにより、熱ローラ１１の通紙領域Ｌ、Ｓにおける表面
温度が所定の定着温度（例えば１９０℃）で軸方向に均
一となるように制御される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サーミ
スタ４４ａは固定されているので、小サイズの記録用紙
を搬送する場合、温度が低下した熱ローラ１１の左端部
の表面温度を検知することとなる（図６（ｂ）参照）。
したがって、通紙領域Ｓの両端部の温度を予測しなけれ
ばならず、正確に検知できないおそれがある。また、サ
ーミスタ４４ａ、４４ｂは固定されているので、熱ロー
ラ１１の軸線方向の所定位置に常に当接している。した
がって、熱ローラ１１が回転することにより、この当接
する部分の熱ローラ１１の外周面が荒れて、サーミスタ
４４ａ、４４ｂの検知面にトナーが付着しやすくなる場
合がある。この場合、熱ローラ１１の表面温度を正確に
検知できないおそれがあると共に、熱ローラ１１および
サーミスタ４４ａ、４４ｂの寿命が短くなるおそれがあ
る。

【００１０】定着処理の際、記録用紙が熱ローラ１１の
外周面に付着する場合がある。熱ローラ１１の外周面に
は、熱ローラ１１に付着した記録用紙を熱ローラ１１か
ら剥離するための複数（例えば４つ）の剥離爪４５が摺
接するように固定されている。各サイズの記録用紙に対
応する位置に剥離爪４５を設けることにより、何れのサ
イズの記録用紙でも熱ローラ１１から確実に剥離するこ
とができる。しかしながら、剥離爪４５は固定されてい
るので、熱ローラ１１の軸線方向の所定位置に常に摺接
している。したがって、熱ローラ１１が回転することに
より、この摺接する部分の熱ローラ１１の外周面に形成
されたコーティングが削れる場合がある。この場合、熱
ローラ１１の寿命が短くなるおそれがある。

【００１１】また、熱ローラ１１が回転することにより
剥離爪４５が摺接する部分の熱ローラ１１の外周面が荒
れて、剥離爪４５にトナーが付着しやすくなる場合があ
る。この場合、剥離爪４５の先端が熱ローラ１１の外周
面から離間して、記録用紙を確実に剥離することができ
ないおそれがあると共に、剥離爪４５の寿命が短くなる
おそれがある。本発明は、かかる背景のもとでなされた
もので、定着ローラの表面温度を正確に検知できる定着
装置およびそれを用いた画像形成装置を提供することを
目的とする。

【００１２】また、構成部材の寿命を長くすることがで
きる定着装置およびそれを用いた画像形成装置を提供す
ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段および発明の効果】上記目
的を達成するための請求項１記載の発明は、未定着トナ
ー像を担持した記録シートを加熱および加圧しつつ搬送
することによって、トナー像を記録シートに定着させる
定着ローラと、上記定着ローラ内に配置され、この定着
ローラを誘導加熱するための磁界を発生するコイルと、
上記コイル内に設けられ、上記定着ローラの軸線方向に
沿って変位可能に設けられたコアと、上記コイルによる
誘導加熱領域を上記定着ローラに搬送されてくる記録シ
ートの通紙領域に対応させるために、上記コアを変位さ
せるコア駆動手段と、上記定着ローラの軸線方向に沿っ
て変位可能に設けられ、上記定着ローラの端部近傍の表
面温度を検知するための端部温度センサと、上記コア駆
動手段によるコアの変位に連動して、上記通紙領域の端
部近傍に対応する上記定着ローラの表面温度を検知する
ように上記端部温度センサを上記定着ローラの軸線方向
に沿って変位させる端部温度センサ駆動手段とを含むこ
とを特徴とする定着装置である。

【００１４】この構成によれば、端部温度センサがコア
駆動手段によるコアの変位に連動して変位することによ
り、搬送されてくる記録シートの通紙領域の端部近傍に
対応する位置の定着ローラの表面温度を検知することが
できる。したがって、定着ローラの表面温度を正確に検
知することができる。請求項２記載の発明は、未定着ト
ナー像を担持した記録シートを加熱および加圧しつつ搬
送することによって、トナー像を記録シートに定着させ
る定着ローラと、上記定着ローラ内に配置され、この定
着ローラを誘導加熱するための磁界を発生するコイル
と、上記コイル内に設けられ、上記定着ローラの軸線方
向に沿って変位可能に設けられたコアと、上記コイルに
よる誘導加熱領域を上記定着ローラに搬送されてくる記
録シートの通紙領域に対応させるために、上記コアを変
位させるコア駆動手段と、上記定着ローラの軸線方向に
沿って変位可能に設けられ、上記定着ローラの表面に摺
接する摺接部材と、上記コア駆動手段によるコアの変位
に連動して、上記摺接部材を上記定着ローラの軸線方向
に沿って変位させる摺接部材駆動手段とを含むことを特
徴とする定着装置である。

【００１５】この構成によれば、摺接部材がコア駆動手
段によるコアの変位に連動して変位することにより、摺
接部材が定着ローラに当接する位置が移動する。したが
って、定着ローラが回転することにより、定着ローラの
外周面のうち摺接部材が当接する部分が局所的に荒れる
のを防止できる。これにより、定着ローラおよび摺接部
材の寿命を長くすることができる。請求項３記載の発明
は、上記摺接部材は、上記定着ローラの端部近傍の表面
温度を検知するための端部温度センサを含むことを特徴
とする請求項２記載の定着装置である。

【００１６】この構成によれば、端部温度センサがコア
駆動手段によるコアの変位に連動して変位することによ
り、端部温度センサが定着ローラに当接する位置が移動
する。したがって、定着ローラが回転することにより、
定着ローラの外周面のうち端部温度センサが当接する部
分が局所的に荒れるのを防止できる。これにより、端部
温度センサの検知面にトナーが付着しやすくなるのを防
止でき、定着ローラの表面温度を正確に検知することが
できると共に、定着ローラおよび端部温度センサの寿命
を長くすることができる。

【００１７】また、請求項４記載の発明は、上記摺接部
材は、上記定着ローラの軸線方向中央部付近の温度を検
知するための中央部温度センサを含むことを特徴とする
請求項２または３記載の定着装置である。この構成によ
れば、中央部温度センサがコア駆動手段によるコアの変
位に連動して変位することにより、中央部温度センサが
定着ローラに当接する位置が移動する。したがって、定
着ローラが回転することにより、定着ローラの外周面の
うち中央部温度センサが当接する部分が局所的に荒れる
のを防止できる。これにより、中央部温度センサの検知
面にトナーが付着しやすくなるのを防止でき、定着ロー
ラの表面温度を正確に検知することができると共に、定
着ローラおよび中央部温度センサの寿命を長くすること
ができる。

【００１８】請求項５記載の発明は、上記摺接部材は、
上記通紙領域内おいて上記定着ローラの表面に摺接し、
この定着ローラの表面から記録シートを剥離するための
剥離爪を含むことを特徴とする請求項２ないし４のいず
れかに記載の定着装置である。この構成によれば、剥離
爪がコア駆動手段によるコアの変位に連動して変位する
ことにより、剥離爪が定着ローラに摺接する位置が移動
する。したがって、定着ローラが回転することにより、
定着ローラの外周面のうち剥離爪が摺接する部分のコー
ティングが局所的に削れるのを防止できる。これによ
り、定着ローラの寿命が長くすることができる。

【００１９】また、定着ローラが回転することにより剥
離爪が摺接する部分の定着ローラの外周面が荒れて、剥
離爪にトナーが付着しやすくなるのを防止できる。した
がって、剥離爪の先端が定着ローラの外周面から離間す
るのを防止でき、記録シートを確実に剥離することがで
きると共に、剥離爪の寿命を長くすることができる。さ
らに、剥離爪を記録シートの各サイズに対応して複数個
設けなくてよいので、部品点数を削減することができ
る。

【００２０】上記剥離爪は、対をなしていて、上記通紙
領域の両端部付近において上記定着ローラの表面に摺接
することが好ましい。また、請求項６記載の発明は、感
光体表面に形成された静電潜像をトナー像に現像して、
このトナー像を記録シートに転写することにより、記録
シート上に未定着トナー像を形成する画像形成部と、上
記未定着トナー像を記録シートに定着させるための請求
項１ないし５のいずれかに記載の定着装置とを含むこと
を特徴とする画像形成装置である。

【００２１】この構成によれば、上記効果を奏する定着
装置を用いた画像形成装置を提供することができる。上
記コイルは、上記定着ローラの軸線回りに巻回されてい
てもよいし、上記定着ローラの軸線と直交する方向の回
りに巻回されていてもよい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下には、図面を参照して、本発
明の実施形態について具体的に説明する。図１は、本発
明の一実施形態に係る定着装置８が適用された画像形成
装置１の内部構成を示す要部概略断面図である。画像形
成装置１は、例えばデジタル複写機であって、メインチ
ャージャ２により感光体ドラム３の表面が一様に帯電さ
れ、図示しない画像読取部で読み取られた画像に基づい
てＬＳＵ（レーザ走査ユニット）４により感光体ドラム
３の表面が選択的に露光されて、感光体ドラム３の表面
にいわゆる静電潜像が書き込まれる。その後、現像装置
５により静電潜像がトナー像に現像され、転写装置６に
よりトナー像が記録用紙に転写される。記録用紙は、図
示しない給紙部から所定のタイミングで転写装置６へと
導かれるようになっている。

【００２３】メインチャージャ２、感光体ドラム３、Ｌ
ＳＵ４、現像装置５および転写装置６は、一連の画像形
成部を構成している。トナー像が転写された後の記録用
紙７は、定着装置８へと導かれる。定着装置８は、上下
に配置された１対の定着ローラ１１、１２を含む。この
１対の定着ローラ１１、１２は、例えば所定の定着温度
に加熱される熱ローラ１１と、熱ローラに対して所定の
定着圧力で圧接される圧ローラ１２とからなる。これら
の定着ローラ対１１、１２間を記録用紙７が通過するこ
とにより、記録用紙７に転写されたトナー粒子が加熱お
よび加圧されて溶融され、記録用紙７上に定着される。

【００２４】定着装置８により定着処理を受けた記録用
紙７は、排出ローラ対９を通って画像形成装置１の外部
に排出されるようになっている。図２は、定着装置８の
構成を示す概略側面図である。熱ローラ１１は円筒状
で、例えば鉄やステンレスなどの強磁性体により形成さ
れている。熱ローラ１１は、用紙搬送方向Ａに直交する
水平方向に延びており、その内部には誘導加熱コイル２
０が軸線方向に延びている。

【００２５】誘導加熱コイル２０は、いわゆるＩＨ方式
で熱ローラ１１を発熱するものであって、円筒状のボビ
ン２１と、ボビン２１の外周面に軸線回りに巻回（ラジ
アル巻き）されたコイル線２２とを含む。コイル線２２
は例えば銅線からなり、高周波電流が印加されることに
より、高周波磁界が発生するようになっている。この高
周波磁界により、熱ローラ１１に誘導渦電流が発生し、
熱ローラ１１自体の材質固有抵抗によって熱ローラ１１
そのものがジュール発熱されるようになっている。

【００２６】熱ローラ１１は、その軸線回りに回転自在
であるように保持されている。熱ローラ１１は、例えば
図示しない複数のギアを介してモータに連結されてお
り、画像形成装置１の運転時には、図２において矢印で
示す方向に回転駆動される。誘導加熱コイル２０は熱ロ
ーラ１１から分離して保持されており、熱ローラ１１が
回転駆動されても誘導加熱コイル２０は回転しないよう
になっている。圧ローラ１２は、例えば円筒状で、熱ロ
ーラ１１に対して平行に延びている。圧ローラ１２は、
その軸線回りに回転自在であるように保持されており、
その外周面が熱ローラ１１の外周面に所定の定着圧力で
圧接されているために、熱ローラ１１の回転に伴って、
図２において矢印で示す方向に回転する。本実施形態で
は、圧ローラ１２内には誘導加熱コイル２０が配設され
ていないが、圧ローラ１２の内部にも、熱ローラ１１と
同様に誘導加熱コイル２０が配設されていてもよい。

【００２７】熱ローラ１１の用紙搬送方向下流側には、
熱ローラ１１に付着した記録用紙を熱ローラ１１から剥
離するための１対の剥離爪２３が配設されている（図４
参照）。剥離爪２３は、取付フレーム２４に取り付けら
れた回動軸２５により回動自在に保持されており、その
先端２３ａが熱ローラ１１の外周面に適当な圧力で摺接
するように、例えばばね（図示せず）により付勢されて
いる。熱ローラ１１の軸線方向の左端部および中央部の
外周面には、熱ローラ１１の表面温度を検知するための
第１サーミスタ（端部温度センサ）２６ａおよび第２サ
ーミスタ（中央部温度センサ）２６ｂが当接されている
（図４参照）。サーミスタ２６ａ、２６ｂによる検知結
果は図示しない制御部へと送られ、この検知結果に基づ
いて制御部はコイル線２２に印加する電流を調節する。
これにより、熱ローラ１１の通紙領域における表面温度
が所定の定着温度（例えば１９０℃）で軸方向に均一と
なるように制御される。

【００２８】誘導加熱コイル２０は、熱ローラ１１から
の輻射熱により加熱される。熱ローラ１１と誘導加熱コ
イル２０との間は冷却スペースをなしており、この冷却
スペースに装置外部から空気を送り込むことにより、誘
導加熱コイル２０を空冷できるようになっている。熱ロ
ーラ１１が１９０℃になるように制御されるのに対し
て、誘導加熱コイル２０の耐熱温度は例えば２００℃で
あることから、冷却スペースは十分に確保する必要があ
る。

【００２９】図３は、誘導加熱コイル２０の内部構成を
示す断面図である。ボビン２１内には、例えば自己発熱
しにくく磁束を通しやすいフェライトからなる複数のコ
ア２７が、軸線方向に２列（例えば各列に３つずつ）で
配置されている。各コア２７は、例えば同一の直方体形
状をしており、各列の両端部に配置されたコア２７ａ
は、ボビン２１の両端部にくるように配置されている。
ただし、コア２７の材質、形状および個数は、上述の態
様に限られるものではない。

【００３０】ボビン２１の両端部に配置されたコア２７
ａは、誘導加熱コイル２０による誘導加熱領域が熱ロー
ラ１１に搬送されてくる記録用紙の通紙領域に対応する
ように軸線方向に変位可能とされている。図３（ａ）
は、記録用紙のサイズが大サイズ（例えばＡ４横通し
（２９７ｍｍ））の場合を示しており、図３（ｂ）は、
記録用紙のサイズが小サイズ（例えばＡ４縦通し（２１
０ｍｍ））の場合を示している。

【００３１】図２および図３を参照して、ボビン２１の
両端部に配置されたコア２７ａを変位させるコア駆動機
構について説明する。ボビン２１内には、仕切板２８が
軸線方向に延びている。ボビン２１内には平坦面２９が
形成されており、仕切板２８は平坦面２９に形成された
収容凹部３０に嵌め込まれている。各列のコア２７は、
仕切板２８を挟んで配置される。ボビン２１内には、複
数のコア２７を保持するための１対の保持部材３１が、
仕切板２８を挟んで配置されている。

【００３２】保持部材３１は、例えば断面略Ｌ字状で、
下板３２と、下板３２の一側辺から上方に突出した側板
３３とからなる。複数のコア２７は、それぞれ仕切板２
８と各保持部材３１との間に嵌め込まれ、それぞれの下
面を下板３２により保持されている。保持部材３１は、
その下板３２の下面が平坦面２９上を用紙搬送方向Ａに
直交する用紙幅方向（図３で示す左右方向）に摺動可能
となっている。各側板３３の上端部からは、突起３４が
外側に突出しており、これらの突起３４の先端がボビン
２１の内周面に当接することにより、各保持部材３１は
用紙幅方向にのみ変位可能となっている。

【００３３】複数のコア２７のうちコア２７ａ以外のコ
ア２７ｂは、その両端が仕切板２８から外側に突出した
係合突起３５に挟まれており、用紙幅方向に変位できな
いようになっている。これに対して、コア２７ａは、そ
の両端が保持部材３１の側板３３から内側に突出した係
合突起３６に挟まれており、保持部材３１が用紙幅方向
に摺動するのに伴って、一緒に用紙幅方向に変位する。
各保持部材３１の一端部には、その内側にラック３７が
形成されている。１対の保持部材３１間には、ラック３
７に対応するピニオン３８が配置されており、各保持部
材３１のラック３７がピニオン３８に噛み合っている。

【００３４】図４は、ピニオン３８の駆動機構を説明す
るための模式図である。ピニオン３８は、正方向および
逆方向に回転可能なモータＭの駆動軸４８に連結されて
おり、モータＭの回転方向により正方向および逆方向に
回転可能となっている。モータＭの回転駆動は、画像形
成装置１内に設けられた制御部４６により制御される。
制御部４６には、例えば画像形成装置１内に設けられた
記録用紙のサイズを検知するための用紙サイズ検知セン
サからの信号や、画像形成装置１の上面に設けられた操
作パネルへの用紙サイズの入力に基づく入力信号などに
より、用紙サイズ情報４７が与えられるようになってい
る。制御部４６は、この用紙サイズ情報４７に基づい
て、モータＭを介してピニオン３８を所定方向に所定量
だけ回転させる。

【００３５】再び図３を参照して、ピニオン３８が図３
（ａ）において矢印で示す方向に回転されることによ
り、一方の保持部材３１ａは右側に変位し、他方の保持
部材３１ｂは左側に変位する。これにより、各保持部材
３１ａ、３１ｂにより保持されたコア２７ａがそれぞれ
内側に変位し、図３（ｂ）に示すような状態になる。図
３（ｂ）に示す状態から再び図３（ａ）に示すような状
態に戻すには、ピニオン３８を逆方向に回転させればよ
い。

【００３６】コア２７ａを変位させる機構は、上述のよ
うな機構に限らず、他の機構であってもよい。本実施形
態の特徴は、コア２７ａの変位に連動して、サーミスタ
２６ａ、２６ｂおよび剥離爪２３が変位するようになっ
ている点にある。図５は、コア２７ａの変位に対するサ
ーミスタ２６ａ、２６ｂおよび剥離爪２３の変位を説明
するための模式図である。図５（ａ）は、記録用紙のサ
イズが大サイズの場合を示しており、図５（ｂ）は、記
録用紙のサイズが小サイズの場合を示している。

【００３７】図５（ａ）の状態では、熱ローラ１１は、
誘導加熱コイル２０の両端部から発生した磁束３９によ
り、大サイズの記録用紙の通紙領域Ｌに対応する位置が
加熱される。第１サーミスタ２６ａは、熱ローラ１１の
軸線方向の左端部の外周面に当接されている。第１サー
ミスタ２６ａは、通紙領域Ｌの左側に隣接して配置され
ていて、用紙幅方向に変位可能とされている。第２サー
ミスタ２６ｂは、熱ローラ１１の軸線方向の中央部付近
の外周面に当接されている。第２サーミスタ２６ｂは、
通紙領域Ｌおよび通紙領域Ｓのいずれの通紙領域内にも
含まれる位置に配置されていて、用紙幅方向に変位可能
とされている。

【００３８】サーミスタ２６ａ、２６ｂは、サーミスタ
駆動機構６５に連結されている。サーミスタ駆動機構６
５には制御部４６が接続されており、制御部４６は、サ
ーミスタ駆動機構６５を介してサーミスタ２６ａ、２６
ｂを用紙幅方向に変位させる。１対の剥離爪２３は、通
紙領域Ｌの幅方向の両端部に摺接するように配置されて
いて、用紙幅方向に変位可能とされている。剥離爪２３
は、剥離爪駆動機構６５に連結されている。剥離爪駆動
機構６５には制御部４６が接続されており、制御部４６
は、剥離爪駆動機構６５を介して剥離爪２３を用紙幅方
向に変位させる。

【００３９】小サイズの記録用紙が搬送された場合、ボ
ビン２１の両端部に配置されたコア２７ａは、上述の態
様にて、図５（ａ）の状態から図５（ｂ）の状態へと内
側に変位する。図５（ｂ）の状態では、熱ローラ１１
は、コア２７の端部から発生した磁束４０により、小サ
イズの記録用紙の通紙領域Ｓに対応する位置が加熱され
る。記録用紙を連続して搬送すると、記録用紙を搬送し
た部分の熱ローラ１１の熱が記録用紙に奪われるので、
これを補うためにコイル線２２に更に多くの電流を流す
ように制御される。本実施形態では、熱ローラ１１の通
紙領域Ｌ、Ｓに対応する位置を加熱するようにコア２７
ａを変位させることにより、熱ローラ１１の両端部の記
録用紙を搬送しない部分の表面温度が上昇するのを防ぐ
ことができる。

【００４０】コア２７ａの変位に連動して、第１および
第２サーミスタ２６ａ、２６ｂがそれぞれ右側に変位
し、１対の剥離爪２３が互いに内側に変位するようにな
っている。図４（ｂ）に示すように、第１サーミスタ２
６ａは、通紙領域Ｓの左側に隣接する位置へと変位し、
１対の剥離爪２３は、通紙領域Ｓの幅方向の両端部へと
変位する。本実施形態では、第１サーミスタ２６ａがコ
ア２７ａの変位に連動して変位することにより、搬送さ
れてくる記録用紙の通紙領域Ｌ、Ｓの端部近傍に対応す
る位置の熱ローラ１１の表面温度を検知することができ
る。したがって、熱ローラ１１の表面温度を正確に検知
することができる。

【００４１】また、第１および第２サーミスタ２６ａ、
２６ｂがコア２７ａの変位に連動して変位することによ
り、サーミスタ２６ａ、２６ｂが熱ローラ１１に当接す
る位置が移動する。したがって、熱ローラ１１が回転す
ることにより、熱ローラ１１の外周面のうちサーミスタ
２６ａ、２６ｂが当接する部分が局所的に荒れるのを防
止できる。これにより、サーミスタ２６ａ、２６ｂの検
知面にトナーが付着しやすくなるのを防止でき、熱ロー
ラ１１の表面温度を正確に検知することができると共
に、熱ローラ１１およびサーミスタ２６ａ、２６ｂの寿
命を長くすることができる。

【００４２】また、剥離爪２３がコア２７ａの変位に連
動して変位することにより、剥離爪２３が熱ローラ１１
に摺接する位置が移動する。したがって、熱ローラ１１
が回転することにより、熱ローラ１１の外周面のうち剥
離爪２３が摺接する部分のコーティングが局所的に削れ
るのを防止できる。これにより、熱ローラ１１の寿命が
長くすることができる。また、熱ローラ１１が回転する
ことにより剥離爪２３が摺接する部分の熱ローラ１１の
外周面が荒れて、剥離爪２３にトナーが付着しやすくな
るのを防止できる。したがって、剥離爪２３の先端２３
ａが熱ローラ１１の外周面から離間するのを防止でき、
記録用紙を確実に剥離することができると共に、剥離爪
２３の寿命を長くすることができる。

【００４３】さらに、剥離爪２３を記録用紙の各サイズ
に対応して複数個設けなくてよいので、部品点数を削減
することができる。本発明は、以上の実施形態の内容に
限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において
種々の変更が可能である。例えば、コア２７ａの変位に
対してサーミスタ２６ａ、２６ｂおよび剥離爪２３のす
べてが連動しなくても、これらのうち少なくとも１つが
連動すればよい。

【００４４】コイル線２２は、熱ローラ１１の軸線回り
に巻回されたラジアル巻きに限らず、熱ローラ１１の軸
線と直交する方向の回りに巻回されたスラスト巻きであ
ってもよい。記録用紙は、各サイズで例えば熱ローラ１
１の左端あるいは右端に揃うように搬送されてもよい。
この場合、ボビン２１の両端部に配置されたコア２７ａ
のうち一方のみを変位させればよい。

【００４５】また、本発明が適用できる画像形成装置
は、デジタル複写機に限らず、例えばアナログ複写機や
レーザビームプリンタなどであってもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る定着装置が適用され
た画像形成装置の内部構成を示す要部概略断面図であ
る。

【図２】定着装置の構成を示す概略側面図である。

【図３】誘導加熱コイルの内部構成を示す断面図であ
る。

【図４】ピニオンの駆動機構を説明するための模式図で
ある。

【図５】コアの変位に対するサーミスタおよび剥離爪の
変位を説明するための模式図である。

【図６】本願の発明者らにより改良されたＩＨ方式の定
着装置の構成を説明するための模式図である。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ３ 感光体 ７ 記録用紙 ８ 定着装置 １１ 熱ローラ ２０ 誘導加熱コイル ２２ コイル線 ２３ 剥離爪 ２６ａ 第１サーミスタ（端部温度センサ） ２６ｂ 第２サーミスタ（中央部温度センサ） ２７ コア ２７ａ コア ６５ サーミスタ駆動機構 ６６ 剥離爪駆動機構 Ｌ 通紙領域 Ｓ 通紙領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA18 BA25 BA32 BB18 BE06 CA07 CA28 CA30 CA32 CA34 3K059 AA08 AB19 AB28 AC33 AD15 AD30 AD34 CD64 CD66 CD75 CD77

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】未定着トナー像を担持した記録シートを加
   熱および加圧しつつ搬送することによって、トナー像を
   記録シートに定着させる定着ローラと、 上記定着ローラ内に配置され、この定着ローラを誘導加
   熱するための磁界を発生するコイルと、 上記コイル内に設けられ、上記定着ローラの軸線方向に
   沿って変位可能に設けられたコアと、 上記コイルによる誘導加熱領域を上記定着ローラに搬送
   されてくる記録シートの通紙領域に対応させるために、
   上記コアを変位させるコア駆動手段と、 上記定着ローラの軸線方向に沿って変位可能に設けら
   れ、上記定着ローラの端部近傍の表面温度を検知するた
   めの端部温度センサと、 上記コア駆動手段によるコアの変位に連動して、上記通
   紙領域の端部近傍に対応する上記定着ローラの表面温度
   を検知するように上記端部温度センサを上記定着ローラ
   の軸線方向に沿って変位させる端部温度センサ駆動手段
   とを含むことを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】未定着トナー像を担持した記録シートを加
   熱および加圧しつつ搬送することによって、トナー像を
   記録シートに定着させる定着ローラと、 上記定着ローラ内に配置され、この定着ローラを誘導加
   熱するための磁界を発生するコイルと、 上記コイル内に設けられ、上記定着ローラの軸線方向に
   沿って変位可能に設けられたコアと、 上記コイルによる誘導加熱領域を上記定着ローラに搬送
   されてくる記録シートの通紙領域に対応させるために、
   上記コアを変位させるコア駆動手段と、 上記定着ローラの軸線方向に沿って変位可能に設けら
   れ、上記定着ローラの表面に摺接する摺接部材と、 上記コア駆動手段によるコアの変位に連動して、上記摺
   接部材を上記定着ローラの軸線方向に沿って変位させる
   摺接部材駆動手段とを含むことを特徴とする定着装置。
3. 【請求項３】上記摺接部材は、上記定着ローラの端部近
   傍の表面温度を検知するための端部温度センサを含むこ
   とを特徴とする請求項２記載の定着装置。
4. 【請求項４】上記摺接部材は、上記定着ローラの軸線方
   向中央部付近の温度を検知するための中央部温度センサ
   を含むことを特徴とする請求項２または３記載の定着装
   置。
5. 【請求項５】上記摺接部材は、上記通紙領域内おいて上
   記定着ローラの表面に摺接し、この定着ローラの表面か
   ら記録シートを剥離するための剥離爪を含むことを特徴
   とする請求項２ないし４のいずれかに記載の定着装置。
6. 【請求項６】感光体表面に形成された静電潜像をトナー
   像に現像して、このトナー像を記録シートに転写するこ
   とにより、記録シート上に未定着トナー像を形成する画
   像形成部と、 上記未定着トナー像を記録シートに定着させるための請
   求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置とを含むこ
   とを特徴とする画像形成装置。