JP2003330291A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電磁誘導によって加熱された定着部材を未
定着トナー像が担持された記録媒体に圧接する定着装置
において、非通紙領域の発熱を抑えて消費電力を低減す
る。 【解決手段】 この定着装置は定着ロール１１と加圧
ロール１２とを有し、定着ロールの内部には軸線方向に
螺旋状の励磁コイル１３ｂが配置されている。定着ロー
ル１１は導電性を有する金属製の円筒状芯金１１ａから
なり、円筒状芯金の非通紙領域には、円筒状芯金の軸線
方向に軸線を有するスリットが、周方向にほぼ等間隔を
おいて複数設けられている。励磁コイルに交流電流が供
給されると、励磁コイルの軸線方向に交番磁界が発生
し、円筒状芯金の周方向に渦電流が誘導され、円筒状芯
金がジュール発熱する。一方、非通紙領域では、スリッ
トによって円筒状芯金の周方向に発生する渦電流の流路
が遮断され、非通紙領域の発熱が抑制される。このた
め、非通紙領域を加熱する電力が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写
機、ファクシミリ等の画像記録装置において用いられ、
記録媒体上に担持された未定着トナー像を加熱溶融し、
記録媒体に定着させる定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、粉状のトナーを用いる画像形成
装置においてトナー像を定着する工程は、トナー像を記
録媒体上に静電的に転写した後、定着装置によってトナ
ー像を記録媒体に溶融圧着する方法が広く採用されてい
る。

【０００３】上記定着装置は、表面が加熱される定着部
材と、定着部材に圧接された加圧部材とで構成されてお
り、定着部材と加圧部材との間に未定着トナー像を担持
した記録媒体を挟み込んで加熱加圧し、トナー像を記録
媒体に融着させて定着画像を形成する。定着部材として
は、円筒状芯金の表面に弾性層及び離型層を形成した定
着ロールや、耐熱性を有する無端状のフィルム部材であ
って内側に圧接部材が設けられているもの、又は複数の
支持ロールに掛け回された無端状の定着ベルト等が用い
られる。これらの定着部材の内側にはハロゲンランプ等
の発熱体が配置されており、この発熱体の輻射熱又は接
触熱によって、定着部材の周面がトナー像を加熱溶融す
るのに適切な温度に加熱される。

【０００４】しかし、ハロゲンランプ等の発熱体を用い
る場合、発熱体に電力を投入後、該発熱体の熱が定着部
材の芯金や各層に伝達し、定着部材の表面が所定の温度
に達するまでに時間を要する。このため、装置が起動す
る時や待機状態から復帰する時、定着部材のウォーミン
グアップに時間を要するとともに消費電力が大きくなっ
てしまう。

【０００５】このような事情から、定着部材を加熱する
手段として、定着部材に導電性層を設け、電磁誘導加熱
によって該導電性層を発熱させるものが知られている。
電磁誘導による加熱を行なう装置には、変動磁界を発生
する励磁コイルを導電性層と対向するように配置し、コ
イルの対向領域の周辺部で導電性層に渦電流を発生させ
るものと、無端状となった定着部材の内側に、周面に沿
って螺旋状に巻き回された励磁コイルを配置し、導電性
層に無端状定着部材の周方向に渦電流を発生させるもの
とが提案されている。これらはいずれも誘導された渦電
流によって導電性層がジュール発熱するものであり、電
磁誘導加熱によれば、極めて短い時間で定着部材を直接
に加熱することができる。このため、ハロゲンランプ等
の発熱体を用いる場合に比べ、効率良く装置のウォーミ
ングアップを行うことができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、無端状
となった定着部材の周方向に渦電流を誘導する装置では
次のような問題点がある。このような装置では、励磁コ
イルの中央部、すなわち無端状周面の幅方向における中
央部では磁束の密度が一様となるが、両端部では磁束が
分散して密度が小さくなる。導電性層の発熱量は磁束の
密度に比例するため、導電性層の中央部は所定の温度に
ほぼ一様に加熱されるが、両端部では発熱にムラが生じ
て温度が低下してしまう。そして、定着部材の幅方向に
温度差が生じ、記録媒体上の未定着トナー像が良好に加
熱されずに、定着画像に光沢ムラや色ムラを生じるおそ
れがある。定着部材の中央部のみを通紙領域として記録
媒体を送り込むことによって、未定着トナー像を効率良
く加熱することができるが、非通紙領域である定着部材
の両端部も電磁誘導加熱によって発熱させるため、電力
損失が生じてしまう。

【０００７】一方、定着部材の軸方向における温度差を
補正する手段が、特開平８−１７９６４７号公報、特開
昭５９−３３７８８号公報に提案されている。特開平８
−１７９６４７号公報に記載の定着装置では、導電性材
料からなる円筒状の加熱ローラの内部に螺旋状に巻き回
されたコイルが配置されており、該コイルの両端部の巻
き径が中心部の巻き径より大きく設定されている。これ
により、加熱ローラの両端部で渦電流が多く発生し、加
熱ローラの軸方向の温度がほぼ均一となる。また、特開
昭５９−３３７８８号公報に記載の定着装置では、加熱
ローラ内の両端部でコイルを密に巻き回し、中央部で粗
く巻き回して、加熱ローラの軸線方向の発熱量を均一化
している。しかし、このような装置でも両端部の非通紙
領域の加熱量が大きく、電力の損失は少なくない。ま
た、上記のようなコイルは複雑であるため、製作に時間
を要するとともに生産コストが高くなってしまう。

【０００８】本願発明は、上記のような事情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、電磁誘導によって加熱
された定着部材を、未定着トナー像が担持された記録媒
体に圧接する定着装置において、定着部材の通紙領域を
均一に加熱するとともに、非通紙領域の加熱を低減して
消費電力を低減し、効率の良い定着を行なうことであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に係る発明は、 無端状の周面を有し、
該周面が周回するように支持された定着部材と、 前記
定着部材の周面を加熱する加熱装置と、 前記定着部材
の外周面に当接され、該定着部材の周面の幅方向にほぼ
均等な力で押圧される加圧部材とを有し、 前記定着部
材と前記加圧部材との間を通過する記録媒体上の未定着
トナー像を、加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定
着装置であって、 前記定着部材は、周面に沿って導電
性層を有し、該導電性層は前記定着部材の前記記録媒体
が通過する領域より縁部側に、該導電性層の周方向の連
続性を遮断するようにスリットが設けられており、 前
記加熱装置は、前記定着部材の内側に配置され、該定着
部材の幅方向に軸線を有する螺旋状に巻き回された励磁
コイルを有し、交番磁界を発生して前記導電性層の周方
向に渦電流を誘導するものであることを特徴とする定着
装置を提供する。

【００１０】上記加熱装置が有する励磁コイルは、定着
部材の幅方向に螺旋状に巻き回されており、交流電流を
印加することによって、励磁コイルの中心軸線方向に交
番磁界が発生する。この交番磁界によって定着部材が有
する導電性層の周方向に渦電流が誘導されるが、定着部
材の記録媒体が通過する領域より縁部側、すなわち非通
紙領域には、導電性層の周方向の連続性を遮断するよう
にスリットが設けられている。そして、このスリットに
よって導電性層の周方向に形成される渦電流の流路が遮
断され、導電性層の非通紙領域が発熱するのが抑制され
る。このため、簡単な加工によって、定着部材の非通紙
領域の温度が上昇するのを防止し、定着部材を加熱する
消費電力を効果的に低減することができる。一方、通紙
領域は導電性層の表皮抵抗に比例して所定の温度までほ
ぼ均一に発熱し、記録媒体上の未定着トナー像は良好に
加熱される。

【００１１】請求項２に係る発明は、 請求項１に記載
の定着装置において、前記スリットは、前記定着部材の
幅方向に軸線を有し、該定着部材の周方向に間隔をおい
て複数が設けられているものとする。

【００１２】上記定着装置では、導電性層の周方向に誘
導される渦電流と直交するように、定着部材の幅方向に
スリットが設けられている。このため、該スリットによ
って導電性層の周方向に生じる渦電流の流路を有効に遮
断し、導電性層の非通紙領域が発熱するのを抑制するこ
とができる。また、このスリットは、定着部材の周方向
に間隔をおいて複数が設けられているため、渦電流の流
路を複数の箇所で遮断し、導電性層の非通紙領域が発熱
するのを効果的に抑制することができる。

【００１３】請求項３に係る発明は、 請求項１に記載
の定着装置において、前記定着部材は、導電性材料から
なるロール状部材であるものとする。

【００１４】上記定着装置では、ロール状部材の内側に
励磁コイルが配置されており、ロール状部材の周方向に
渦電流が誘導される。そして、ロール状部材の非通紙領
域では、ロール状部材に設けられているスリットによっ
て、渦電流の流路が遮断される。これにより、非通紙領
域の発熱が抑制され、通紙領域はほぼ均一に加熱され
る。この定着部材はその剛性によって加圧部材と圧接す
ることができ、記録媒体に強く押し付けてトナー像を効
率良く溶融圧着することができる。なお、上記ロール状
部材は、周面上に合成樹脂等による表面層、表面離型
層、弾性層等を設けることができる。

【００１５】請求項４に係る発明は、 請求項３に記載
の定着装置において、前記スリットは、前記定着部材の
幅方向における縁部より中央部側に設けられており、該
定着部材の縁部が周方向に連続しているものとする。

【００１６】上記定着装置では、定着部材の縁部がスリ
ットによって切り欠かれずに周方向に連続しているた
め、ロール状部材の剛性の低下が抑えられ、定着部材に
作用する加圧部材等による負荷がロール状部材の支持部
に伝達され、過大な変形を生じることなく定着部材が支
持される。また、励磁コイルによる変動磁界の影響を強
く受ける部分では、スリットによって定着部材の非通紙
領域が発熱するのを抑えることができる。

【００１７】請求項５に係る発明は、 軸線周りに回転
するように支持された加熱ロールと、 前記加熱ロール
の周面を加熱する加熱装置と、 前記加熱ロールと平行
に支持された、少なくとも一つの支持ロールと、 前記
加熱ロールと前記支持ロールとに張架された無端状の定
着ベルトと、 前記定着ベルトを介して、前記加熱ロー
ルの周面の軸方向にほぼ均等な力で押圧される加圧部材
とを有し、 前記定着ベルトと前記加圧部材との間を通
過する記録媒体上の未定着トナー像を、加熱及び加圧し
て該記録媒体に定着する定着装置であって、 前記加熱
ロールは、導電性材料からなり、周面の前記記録媒体が
通過する領域より縁部側に、周方向の連続性を遮断する
ようにスリットが設けられており、 前記加熱装置は、
前記加熱ロールの内側に配置され、該加熱ロールの軸方
向に螺旋状に巻き回された励磁コイルを有し、交番磁界
を発生して前記加熱ロールの周方向に渦電流を誘導する
ものであることを特徴とする定着装置を提供する。

【００１８】上記加熱装置によって、加熱ロールの周方
向に渦電流が誘導されて加熱ロールの通紙領域が発熱
し、該加熱ロールと接触する定着ベルトが所定の温度に
加熱される。加熱ロールの非通紙領域では、該加熱ロー
ルに設けられているスリットによって渦電流の流路が遮
断され、発熱が抑制される。このため、定着ベルトの非
通紙領域は加熱されず、消費電力を低減することができ
るとともに、通紙領域と圧接部材との間に未定着トナー
像を担持した記録媒体を挟みこんで、良好に定着を行な
うことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下に、本願に係る発明の実施の
形態を図に基づいて説明する。図１は、請求項１、請求
項２、請求項３又は請求項４に係る発明の一実施形態で
ある定着装置を備える画像形成装置の概略構成図であ
る。この画像形成装置は、一様帯電後に像光を照射する
ことにより表面に静電電位の差による潜像が形成される
感光体ドラム１を備えており、この周囲に、感光体ドラ
ム１の表面を一様に帯電させる帯電装置２と、感光体ド
ラム１に像光を照射して表面に潜像を形成する露光装置
３と、感光体ドラム上の潜像にトナーを選択的に転移さ
せてトナー像を形成する現像装置４と、感光体ドラム１
と対向し、記録紙を挟んで感光体ドラムとの間に転写バ
イアス電界を生成する転写ロール５と、トナー像の転写
後に感光体ドラム１に残留するトナーを除去するクリー
ニング装置６とが設けられている。そして、感光体ドラ
ム１と転写ロール５との対向部の上流側から記録紙を供
給するようになっており、下流側には記録紙上に転写さ
れた未定着トナー像を加熱溶融し記録紙に圧着する定着
装置７が設けられている。

【００２０】上記感光体ドラム１は、金属製ドラムの表
面に有機感光材料、アモルファスセレン系感光材料、ア
モルファスシリコン系感光材料等からなる感光体層を形
成したものを用いることができる。

【００２１】上記帯電装置２は、ステンレススチール、
アルミニウム等の導電性を有する金属のロールに高抵抗
材料のコーティングを施したものであり、感光体ドラム
１に当接され、従動回転するようになっている。そし
て、所定の電圧が印加されることにより、該ロールと感
光体ドラム１との接触部近傍における微小間隙内で継続
的な放電を生じ、感光体ドラム１の表面をほぼ一様に帯
電するものである。

【００２２】上記露光装置３は、画像信号に基づいて点
滅するレーザー光を発生し、これをポリゴンミラーによ
って感光体ドラム１の主走査方向にスキャンするもので
あり、これにより感光体ドラム１の表面に静電潜像を形
成する。

【００２３】上記現像装置４はブラックのトナーを収容
しており、感光体ドラム１と近接・対向し、感光体ドラ
ム上の潜像に対応してトナーを転移し、可視像を形成す
るものである。

【００２４】上記転写ロール５は、導電性もしくは半導
電性のロール状部材からなり、感光体ドラム１との間に
転写用バイアス電圧を印加することによって、感光体ド
ラム上のトナー像を記録紙に転写する。

【００２５】上記クリーニング装置６は、感光体ドラム
１の表面にブレードを圧接し、感光体ドラム上に残留す
るトナーを掻き取るように除去するものである。また、
ブレードに代えて、ロール状部材によってトナーを掻き
取ったり、ブラシによってトナーを掃き出すものであっ
てもよい。

【００２６】上記定着装置７は、図２に示すように、中
心軸回りに回転が可能に支持された定着ロール１１と、
該定着ロール１１の軸線と平行に圧接される加圧ロール
１２と、定着ロール１１の内部に配置され、該定着ロー
ル１１の周面を加熱する電磁誘導加熱装置１３とで構成
されている。

【００２７】次に、定着ロール１１及び電磁誘導加熱装
置１３について、図３及び図４に基づいて詳細に説明す
る。なお、図３は定着ロール１１の概略斜視図、図４は
定着ロール１１及び電磁誘導加熱装置１３の軸線方向の
断面図である。上記定着ロール１１は、導電性を有する
金属製の円筒状芯金１１ａと、該円筒状芯金１１ａの上
に積層された表面離型層１１ｂとで構成されており、フ
ランジ１４によって本体フレーム１５に支持されてい
る。

【００２８】また、円筒状芯金１１ａの通紙領域より両
端部側の領域、すなわち非通紙領域には、該円筒状芯金
１１ａの縁部１１ｄより中央部側に、円筒状芯金１１ａ
の軸方向に軸線を有するスリット１１ｃが、周方向にほ
ぼ等間隔をおいて複数設けられている。本実施例では、
幅０．５ｍｍのスリットが周方向の４ヶ所に形成されて
いる。これにより、非通紙領域では縁部１１ｄを除いて
周方向に周面が連続しておらず、縁部１１ｄのみが周方
向に連続している。縁部１１ｄが周方向に連続している
ことによって、スリット１１ｃを設けても円筒状芯金１
１ａの両端部は容易には変形せず、フランジ１４ときっ
ちり嵌め合わされるものとなっている。したがって、該
円筒状芯金１１ａへの負荷はフランジ１４を介して本体
フレーム１５に伝達され、加圧ロール１２とのニップ部
で記録紙Ｐに強く圧接することができる。なお、定着ロ
ール１１への負荷を考慮した上で、図７に示すように、
円筒状芯金１１ａの側縁にまで連続するようなスリット
１６であってもよい。

【００２９】円筒状芯金１１ａは、例えば鉄、磁性ステ
ンレス、ニッケルなどの磁性金属、またはこれら主体の
合金を、厚さ２００μｍ〜１ｍｍで形成したものが用い
られ、電磁誘導で十分な発熱が得られるような固有抵抗
値となるように材質が選択される。本実施例では、円筒
状芯金１１ａは、厚さ０．５ｍｍの鋼によって形成され
ており、幅０．５ｍｍのスリット１１ｃが設けられてい
る。表面離型層１１ｂは、厚さ３０μｍ程度の離型性の
高いシート又はコート層であることが好ましく、例えば
フッ素樹脂層を用いることができる。

【００３０】上記電磁誘導加熱装置１３は、定着ロール
１１の内側で同軸上に支持された円筒状のコイル支持部
材１３ａと、コイル支持部材１３ａに巻き回された螺旋
状の励磁コイル１３ｂと、励磁コイル１３ｂに交流電流
を供給する励磁回路１３ｃとで主要部が構成されてい
る。励磁コイル１３ｂは、本実施例では、互いに絶縁さ
れた銅線材を複数本束ねたリッツ線が用いられており、
連続したリッツ線がコイル支持部材１３ａの周面に巻き
回されている。このコイル支持部材１３ａは定着ロール
１１の内側で、回転する定着ロール１１とは隔離され、
本体フレーム１５によって固定支持されている。コイル
支持部材１３ａは、耐熱性のある非磁性材料を用いるこ
とが望ましく、ポリカーボネイト、ＰＰＳ（ポリフェニ
レンサルファイド）等の耐熱性樹脂、耐熱ガラス又は液
晶ポリマー等が用いられる。

【００３１】上記加圧ロール１２は、金属製の円筒状芯
金１２ａを芯材とし、該芯金１２ａの表面にスポンジや
ゴムなどの弾性層１２ｂと、更にその表面にフッ素樹脂
等からなる離型層１２ｃとを備えている。該加圧ロール
１２は、定着ロール１１に対して接離可能に移動する機
構を備えている。

【００３２】次に、上記画像形成装置の動作について説
明する。まず、感光体ドラム１の表面が帯電装置２でほ
ぼ一様に帯電され、次いで露光装置３から像光が照射さ
れる。これにより、露光部は感光体ドラム１表面の帯電
電位が減衰し、静電電位の差による潜像が形成される。
そして、感光体ドラム１が現像装置４と対向する位置に
回転移動し、現像装置４からトナーが選択的に転移され
てトナー像が形成され、転写ロール５と対向する位置に
搬送される。感光体ドラム１と転写ロール５との間には
転写用バイアス電圧が印加されており、タイミングを合
わせて送り込まれた記録紙Ｐに感光体ドラム上のトナー
像が転写される。

【００３３】未定着のトナー像を担持した記録紙Ｐは定
着装置７へ搬送され、定着装置７が有する定着ロール１
１と加圧ロール１２との間で加熱加圧され、トナー像が
記録紙Ｐに溶融圧着して定着画像が形成される。一方、
トナー像転写後に感光体ドラム上に残留するトナーはク
リーニング装置６により除去され、感光体ドラム１は再
び帯電装置２との対向位置に移動する。

【００３４】上記定着ロール１１及び加圧ロール１２
は、駆動モータ（図示しない）により回転駆動されてお
り、電磁誘導加熱装置１３によって定着ロール１１の周
面が所定の温度まで加熱される。上記励磁回路１３ｃか
ら励磁コイル１３ｂに交流電流が供給されると、図５に
示すように、励磁コイル１３ｂの軸線方向（矢印Ａ方
向）に磁界が生成消滅を繰り返す。そして、この磁界の
変化を妨げる磁界を生じるように円筒状芯金１１ａの周
方向（矢印Ｂ方向）に渦電流が発生し、該円筒状芯金１
１ａの表皮抵抗に比例してジュール発熱する。これによ
り、定着ロール１１周面の通紙領域が所定の温度まで加
熱される。

【００３５】一方、非通紙領域である定着ロール１１の
両端部では、円筒状芯金１１ａの軸方向に設けられてい
る複数のスリット１１ｃによって、円筒状芯金１１ａの
矢印Ｂ方向に発生する渦電流の流路が遮断され、励磁コ
イル１３ｂに交流電流が供給されても、円筒状芯金１１
ａの周方向に連続した渦電流が発生しない。このため、
円筒状芯金１１ａの発熱が抑制され、定着ロール１１の
非通紙領域の温度上昇が抑制される。したがって、定着
に寄与しない非通紙領域の加熱に多くの電力を用いるこ
とがなく、励磁コイル１３ｂへの供給電力を低減するこ
とができる。

【００３６】図６は、本実施例の定着装置が有する定着
ロール及び従来の定着ロールの発熱特性を示す図であ
る。従来の定着装置では、定着ロールの端部では励磁コ
イルの磁束の密度に応じて渦電流が誘導され、励磁コイ
ルの端部で磁束が疎になるため、定着ロールの温度は端
部に向かって徐々に低下していく。一方、本実施例の定
着ロールの端部では、スリットによって渦電流が遮断さ
れ、発熱が抑制される。このため、通紙領域の両端部で
温度が急低下し、非通紙領域を加熱する電力を低減する
ことができる。

【００３７】図８（ａ）は、請求項１、請求項２、請求
項３又は請求項４に係る発明の他の実施形態である定着
装置を示す概略構成図である。この定着装置は、導電性
層を有する無端状の定着フィルム３１と、定着フィルム
３１が圧接される加圧ロール３２と、非磁性体からなる
定着フィルム３１の内周面に沿って配置された走行ガイ
ド３３と、走行ガイド３３に支持され、定着フィルム３
１の内面に当接されて定着フィルム３１を加圧ロール３
２に押圧する加圧パッド３４と、走行ガイド３３の内側
に配置された電磁誘導加熱装置３５とで主要部が構成さ
れている。

【００３８】上記定着フィルム３１は、ポリイミドアミ
ド、ポリアミド等の耐熱性樹脂からなる基層３１ａ上
に、銅又はアルミニウム等の導電性層３１ｂが設けられ
たものである。この定着フィルム３１の側縁における非
通紙領域には、図８（ｂ）に示すように、基層３１ａ上
で導電性層３１ｂがスリット状に欠落した部分が設けら
れている。この導電性層３１ｂの欠落部分３１ｃは、定
着フィルム３１の無端状周面における幅方向に長辺を有
するスリット状となっており、この範囲で導電性層３１
ｂの周方向の連続性が遮断されている。なお、このよう
なスリット状の欠落部分３１ｃは、耐熱性樹脂からなる
基層上にメッキ、蒸着等の方法によって導電性層を形成
するときに、マスクを設けておくことによって、容易に
形成することができる。

【００３９】上記加圧ロール３２は、金属製の円筒状芯
金３２ａを芯材とし、該芯金３２ａの表面にスポンジや
ゴムなどの弾性層３２ｂと、さらにその上に表面離型層
３２ｃとが積層されている。本実施例では、直径が２０
ｍｍの中実の鉄ロールを用い、表面に厚さ４ｍｍのシリ
コンスポンジ層を形成し、表面離型層３２ｃとして厚さ
５０μｍのＰＦＡ（テトラフルオロエチレンパーフルオ
ロアルキルビニルエーテル重合体）で被覆したものが用
いられている。また、加圧ロール３２は、駆動モータ
（図示しない）によって回転駆動され、これにともなっ
て定着フィルム３１が従動回転する。

【００４０】上記走行ガイド３３は、耐熱性を有すると
ともに非導電性・非磁性の材料で形成され、例えばポリ
カーボネイト、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）
等の耐熱性樹脂、耐熱ガラス又は液晶ポリマー等が用い
られる。

【００４１】上記加圧パッド３４は、シリコーンゴム等
の耐熱性を有する弾性材料で形成されており、定着フィ
ルム３１の内面に押圧される面は、加圧ロール３２の周
面に沿った湾曲面となっている。これにより、定着フィ
ルム３１を所定の範囲で加圧ロール３２の周面に圧接す
ることができるようになっている。

【００４２】上記電磁誘導加熱装置３５は、図２及び図
４に示す定着装置と同様に、円筒状のコイル支持部材３
５ａにリッツ線を巻き回した励磁コイル３５ｂを備えて
おり、円筒状となった走行ガイド３３の内側に固定支持
されている。

【００４３】上記のような定着装置では、励磁コイル３
５ａに交流電流が印加されると、励磁コイル３５ａの中
心軸線方向に磁束が生じ、励磁コイル３５ａの外側を囲
むように配置される定着フィルム３１の周方向に渦電流
が誘導される。そして、定着フィルム３１の非通紙領域
ではスリットによって渦電流が遮断され、発熱が抑制さ
れる。

【００４４】図９は、請求項５に係る発明の一実施形態
である定着装置を示す概略構成図である。この定着装置
は、中心軸回りに回転が可能に支持された加熱ロール２
１と、加熱ロール２１と平行に支持された支持ロール２
２と、加熱ロール２１と支持ロール２２とに張架された
無端状の定着ベルト２３と、定着ベルト２３を介して加
熱ロール２１に、この軸線と平行に圧接される加圧ロー
ル２４と、加熱ロール２１の内部に配置され、該加熱ロ
ール２１の周面を加熱する電磁誘導加熱装置２５とで構
成されている。

【００４５】上記加熱ロール２１は、導電性を有する金
属製の円筒状部材で構成されており、非通紙領域と対応
する範囲には、図２に示す定着ロール１１と同様に、ス
リット（図示しない）が設けられている。また、加圧ロ
ール２４及び電磁誘導加熱装置２５は、図２に示す定着
装置と同様のものが用いられており、定着ベルト２３
は、耐熱性樹脂等からなる基層と、耐熱性及び離型性を
有する表面離型層とで構成されている。

【００４６】この定着装置では、電磁誘導加熱装置２５
によって加熱ロール２１の通紙領域が発熱し、該加熱ロ
ール２１と接触する定着ベルト２３が所定の温度に加熱
される。そして、定着ベルト２３と加圧ロール２４との
間で記録紙P上の未定着トナー像が加熱され、記録紙Pに
圧着されて定着画像が形成される。一方、加熱ロール２
１の非通紙領域では、スリットによって渦電流の流路が
遮断されて発熱が抑制される。従って、定着ベルト２３
の両端部の温度上昇を抑え、消費電力を低減することが
できる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明に係る定
着装置は、加熱装置の励磁コイルに交流電流を印加する
と、螺旋状に巻き回された励磁コイルの軸線方向に交番
磁界が発生し、定着部材が有する導電性層の周方向に渦
電流が誘導される。そして、定着部材の非通紙領域で
は、導電性層の周方向の連続性を遮断するようにスリッ
トが設けられており、このスリットによって渦電流の流
路が遮断され、導電性層の非通紙領域が発熱するのが抑
制される。このため、定着部材の非通紙領域の温度が上
昇するのを防止し、通紙領域を効率良く加熱して消費電
力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に
係る発明の一実施形態である定着装置を備える画像形成
装置の概略構成図である。

【図２】図１に示す画像形成装置が有する定着装置の概
略断面図である。

【図３】図２に示す定着装置が有する定着ロールの概略
斜視図である。

【図４】図２に示す定着装置が有する定着ロール及び電
磁誘導加熱装置の軸線方向の断面図である。

【図５】図２に示す定着装置の定着ロールに発生する渦
電流の状態を示す概略図である。

【図６】図２に示す定着装置が有する定着ロール及び従
来の定着ロールの発熱特性を示す図である。

【図７】図２に示す定着装置で用いることのできる他の
定着ロールの斜視図である。

【図８】請求項１又は請求項２に係る発明の一実施形態
である定着装置を示す概略構成図である。

【図９】請求項５に係る発明の一実施形態である定着装
置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 帯電装置 ３ 露光装置 ４ 現像装置 ５ 転写ロール ６ クリーニング装置 ７ 定着装置 １１ 定着ロール １２、２４、３２ 加圧ロール １３、２５、３５ 電磁誘導加熱装置 １４ フランジ １５ 本体フレーム １６、１１ｃ スリット ２１ 加熱ロール ２２ 支持ロール ２３ 定着ベルト ３１ 定着フィルム ３３ 走行ガイド ３４ 加圧パッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上原 康博 神奈川県足柄上郡中井町境430 グリーン テクなかい 富士ゼロックス株式会社 Ｆターム(参考） 2H033 AA03 AA32 BA11 BA25 BA26 BA27 BB03 BB13 BB18 BE06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無端状の周面を有し、該周面が周回す
   るように支持された定着部材と、 前記定着部材の周面を加熱する加熱装置と、 前記定着部材の外周面に当接され、該定着部材の周面の
   幅方向にほぼ均等な力で押圧される加圧部材とを有し、 前記定着部材と前記加圧部材との間を通過する記録媒体
   上の未定着トナー像を、加熱及び加圧して該記録媒体に
   定着する定着装置であって、 前記定着部材は、周面に沿って導電性層を有し、該導電
   性層は前記定着部材の前記記録媒体が通過する領域より
   縁部側に、該導電性層の周方向の連続性を遮断するよう
   にスリットが設けられており、 前記加熱装置は、前記定着部材の内側に配置され、該定
   着部材の幅方向に軸線を有する螺旋状に巻き回された励
   磁コイルを有し、交番磁界を発生して前記導電性層の周
   方向に渦電流を誘導するものであることを特徴とする定
   着装置。
2. 【請求項２】 前記スリットは、前記定着部材の幅方
   向に軸線を有し、該定着部材の周方向に間隔をおいて複
   数が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の
   定着装置。
3. 【請求項３】 前記定着部材は、導電性材料からなる
   ロール状部材であることを特徴とする請求項１に記載の
   定着装置。
4. 【請求項４】 前記スリットは、前記定着部材の幅方
   向における縁部より中央部側に設けられており、該定着
   部材の縁部が周方向に連続していることを特徴とする請
   求項３に記載の定着装置。
5. 【請求項５】 軸線周りに回転するように支持された
   加熱ロールと、 前記加熱ロールの周面を加熱する加熱装置と、 前記加熱ロールと平行に支持された、少なくとも一つの
   支持ロールと、 前記加熱ロールと前記支持ロールとに張架された無端状
   の定着ベルトと、 前記定着ベルトを介して、前記加熱ロールの周面の軸方
   向にほぼ均等な力で押圧される加圧部材とを有し、 前記定着ベルトと前記加圧部材との間を通過する記録媒
   体上の未定着トナー像を、加熱及び加圧して該記録媒体
   に定着する定着装置であって、 前記加熱ロールは、導電性材料からなり、周面の前記記
   録媒体が通過する領域より縁部側に、周方向の連続性を
   遮断するようにスリットが設けられており、 前記加熱装置は、前記加熱ロールの内側に配置され、該
   加熱ロールの軸方向に螺旋状に巻き回された励磁コイル
   を有し、交番磁界を発生して前記加熱ロールの周方向に
   渦電流を誘導するものであることを特徴とする定着装
   置。