JP2004333621A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着ローラの通紙幅方向端部側で加熱効率を低減し過剰な昇温を防止するとともに、機内の過剰な昇温を防止する定着装置を提供する。
【解決手段】中空の定着ローラ４と、前記定着ローラ４の内部に内装されホルダー２１１、２１１ａ、２１１ｂに保持されるコア９及び励磁コイル６とを有し、未定着トナーが担持された転写材Ｐを前記定着ローラ４に通紙し該転写材Ｐ上にトナーを加熱定着させる定着装置において、前記コア９及び前記励磁コイル６の通紙幅方向端部側は前記ホルダー２１１ａ及び２１１ｂとともに定着ローラ４から遠ざかる方向に移動する。
【選択図】 図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状の被加熱材を加熱する誘導加熱方式の加熱装置、及び該加熱装置を備える画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置の一形態としての複写機などには、転写材などのシート上に転写されたトナー像をシートに定着させる定着装置が備えられている。
【０００３】
前記定着装置は、例えば、シート上のトナーを熱溶融させる加熱ローラとも指称される定着ローラと、当該定着ローラに圧接してシートを挟持する加圧部材としての加圧ローラとを有している。
【０００４】
前記定着ローラは中空状に形成され、この定着ローラの中心軸上には、発熱源が保持手段により保持されている。前記発熱源としては、例えば、ハロゲンランプなどの管状発熱ヒータより構成され、所定の電圧が印加されることにより発熱するものである。
【０００５】
このハロゲンランプは定着ローラの中心軸に位置しているため、ハロゲンランプから発せられた熱は定着ローラ内壁に均一に輻射され、定着ローラの外壁の温度分布は円周方向において均一となる。
【０００６】
定着ローラの外壁は、その温度が定着に適した温度（例えば、１５０〜２００℃）になるまで加熱される。この状態で定着ローラと加圧ローラは圧接しながら互いに逆方向へ回転し、トナーが付着したシートを挟持する。そして、定着ローラと加圧ローラとの圧接部（以下、ニップ部ともいう）において、シート上のトナーは定着ローラの熱により溶解し、両ローラから作用する圧力によりシートに定着される。
【０００７】
しかし、ハロゲンランプなどから構成される発熱源を備えた上記定着装置においては、ハロゲンランプからの輻射熱を利用して定着ローラを加熱するため、電源を投入した後、定着ローラの温度が定着に適した所定温度に達するまでの時間（以下、「ウォームアップタイム」という）に、比較的長時間を要していた。その間、使用者は複写機を使用することができず、長時間の待機を強いられるという問題があった。
【０００８】
一方、ウォームアップタイムの短縮を図ってユーザの操作性を向上すべく多量の電力を定着ローラに印加したのでは、定着装置における消費電力が増大し、省エネルギー化に反するという問題が生じていた。
【０００９】
このため、複写機などの商品の価値を高めるためには、定着装置の省エネルギー化（低消費電力化）と、ユーザの操作性向上（クイックプリント）との両立を図ることが一層注目され重視されてきている。
【００１０】
かかる要請に応える装置として、加熱源として高周波誘導を利用した誘導加熱方式の定着装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【００１１】
誘導加熱方式の定着装置は、例えば、金属導体からなる中空の定着ローラの内部に励磁コイルが同心状に配置されており、この励磁コイルに高周波電流を流して生じた高周波磁界により定着ローラに誘導渦電流を発生させ、定着ローラ自体の表皮抵抗によって定着ローラそのものをジュール発熱させるようになっている。
【００１２】
この誘導加熱方式の定着装置によれば、電気−熱変換効率がきわめて向上するため、ウォームアップタイムの短縮化が可能となる。
【００１３】
【特許文献１】
特開昭５９−３３７８７号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような誘導加熱方式の定着装置であっても、最大サイズの転写材に対応して通紙領域全域を定着温度まで温めて定着するように作動するために、実際にトナーを定着する以上のエネルギーを消費することがある。また、転写材のサイズによっては、通紙領域ではない領域が過剰に昇温して機内昇温や被加熱材の熱劣化などを引き起こすことがあった。
【００１５】
本発明の目的は、誘導加熱方式の定着装置において、定着温度までの昇温が速いという特徴をいかしながら、通紙幅方向に対して端部側の昇温を防止し、機内の過剰な昇温を低減することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る加熱装置の構成としては、磁束発生手段と、前記磁束発生手段から発生される磁束の作用により発熱する発熱部材と、を有し、前記発熱部材に被加熱材を通紙し該被加熱材を加熱する加熱装置であって、前記磁束発生手段の通紙幅方向端部は前記発熱部材から遠ざかる方向に移動する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本実施の形態における例示が本発明を限定することはない。
【００１８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る第１の実施の形態について図１から図４を用いて説明する。
【００１９】
図１は本第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図であり、図２は前記画像形成装置の定着装置の拡大図である。
【００２０】
図１において、１０１は原稿読取装置であり、原稿台（不図示）上に載置された原稿（不図示）を、内部に設けた光源等からなる走査照明光学系（不図示）により走査し、原稿からの反射光をＣＣＤラインセンサ等の光センサ（不図示）により読み取る。そして、その反射光は電気信号に変換される。
【００２１】
１０２は領域指定装置（デジタイザー）であり、原稿の読み取り領域等の設定を行い、信号を出力する。
【００２２】
１０３はプリントコントローラであり、不図示のパソコン等の画像データに基づくプリント信号を出力する。
【００２３】
１０４は画像出力部であり、上記した原稿読取装置１０１、デジタイザー１０２、及びプリントコントローラ１０３からの信号に基づき画像を形成する。また、前記画像出力部１０４には誘導加熱方式の定着装置１２０が備えられている。
【００２４】
１２は、原稿読取装置１０１及びデジタイザー１０２からの信号を受けて、各部に指令を送る信号処理及び種々の制御を行う制御部（ＣＰＵ）である。
【００２５】
１０５は、例えばレーザからなる画像書き込み装置であり、ＣＰＵ１２において信号処理された画像データに従って感光ドラム１０６上に静電潜像を作像する。
【００２６】
感光ドラム１０６上に作像された静電潜像は現像手段１０７により顕像化される。そして、感光ドラム１０６上のトナー像は、給紙手段（不図示）から給紙されてきた転写材Ｐ上に転写手段１０８により転写され、未定着トナー像が作成される。
【００２７】
未定着のトナー像が転写されている転写材Ｐは、図１中矢印ｂで示す方向から定着装置１２０へと搬送され、転写材Ｐを挟持するニップ部Ｎに向けて送り込まれる。転写材Ｐは、加熱された発熱部材としての定着ローラ４の熱と、加圧部材としての加圧ローラ２から作用する圧力とが加えられながら、ニップ部Ｎを搬送される。これにより、未定着トナーが転写材Ｐ上に定着され、転写材Ｐ上には定着トナー像が形成される。
【００２８】
ニップ部Ｎを通過した転写材Ｐは、先端部が定着ローラ４の表面に当接する分離爪１６により定着ローラ４から分離され、図１中左方向に搬送される。そして、この転写材Ｐは、不図示の排紙ローラによって搬送され、不図示の排紙トレイ上に排出される。
【００２９】
次に、本第１の実施の形態に係る誘導加熱方式の定着装置１２０について説明する。
【００３０】
誘導加熱方式の定着装置１２０は、高周波磁界を発生させるための励磁コイル６及びコア９が一体的に構成されたコイル・アセンブリ１０と、前記コイル・アセンブリ１０によって加熱される定着ローラ４と、前記コイル・アセンブリ１０と前記定着ローラ４との間に一様のギャップを保持するために不図示の定着ユニットフレームに固定されているステー５と、前記コイル・アセンブリ１０及び前記ステー５を保持するホルダー２１１と、前記定着ローラ４に対向して配置される加圧ローラ２とを有する。
【００３１】
前記定着ローラ４は、中空の円筒形状であり、図１中矢印ａ方向に回転可能に支持され、不図示のモーター等からなる駆動回路部によって回転駆動される。また、前記加圧ローラ２は、定着ローラ４と圧接してニップ部Ｎを形成し、定着ローラ４の回転に伴って、定着ローラ４とニップ部４での摩擦力により従動回転する。
【００３２】
１３はＣＰＵ１２からの信号によりコイル・アセンブリ１０に高周波電流を供給する駆動電源である。
【００３３】
また、前記定着ローラ４は、例えば、中空状の金属導体であり、鉄、ニッケル、ＳＵＳ４３０などの導電性磁性材から形成される導電層を有している。そして、前記定着ローラ４の外周表面には、フッ素樹脂等をコーティングして、耐熱性の離型層が形成されている。前記定着ローラ４の金属層の厚さは０．０５ｍｍ〜１．５ｍｍとなる。
【００３４】
定着ローラ４の中空部には、当該定着ローラ４に誘導電流（渦電流）を誘起させてジュール発熱させるために、高周波磁界を発生させるコイル・アセンブリ１０が設けられている。このコイル・アセンブリ１０は、ステー５及びホルダー２１１によって、定着ローラ４との間に一定のギャップによって保持される。前記ステー５は、不図示の定着ユニットフレームに固定されて非回転であり、定着ローラ４の回転に追従しない。
【００３５】
また、前記コイル・アセンブリ１０は、磁性材からなる磁性体コアとしてのコア９と、前記コア９を挿入するための通孔が形成されたボビン１７と、前記ボビン１７の周囲に銅線を巻回して形成され定着ローラ４に誘導電流を誘起させて加熱する励磁コイル６とを有する。
【００３６】
前記コイル・アセンブリ１０は、定着ローラ４と加圧ローラ２のニップ部Ｎに相当する位置で、定着ローラ４を内壁面側から加熱するように構成される。
【００３７】
前記コア９には、透磁率が大きく自己損失の小さい材料を用いるとよく、例えばフェライト、パーマロイ、センダスト等が適している。前記ボビン１７は、前記コア９と前記励磁コイル６とを絶縁する絶縁部として機能している。そして、コイル・アセンブリ１０は、ボビン１７とは別体に形成された前記ステー５に固定され、定着ローラ４外部に露呈しないように収納されている。
【００３８】
ステー５、分離爪１６、及びボビン１７は、例えば、耐熱および電気絶縁性エンジニアリング・プラスチックから形成されている。
【００３９】
また、前記加圧ローラ２は、軸芯１８と、当該軸芯１８の周囲に形成された表面離型性耐熱ゴム層１９であるシリコンゴム層等とから構成されている。
【００４０】
前記定着ローラ４の外周上には、当該定着ローラ４の温度を検出する温度センサ２０が設けられている。この温度センサ２０は、定着ローラ４を隔てて励磁コイル６に向かい合うように、定着ローラ４の表面に圧接している。温度センサ２０は、例えば、サーミスタより構成され、このサーミスタで定着ローラ４の温度を検出しつつ、定着ローラ４の温度が最適温度となるように励磁コイル６への通電が制御される。温度センサ２０は、定着ローラ４長手方向のほぼ中央部に右折されている。
【００４１】
定着ローラ４の上方にはさらに、温度異常上昇時の安全機構として、サーモスタット２１が設けられている。このサーモスタット２１は、定着ローラ４の表面に接触しており、予め設定された温度になると接点を開放して励磁コイル６への通電を切断し、定着ローラ４が所定温度以上の高温となることを防止している。
【００４２】
次に、本第１の実施の形態に係る定着装置の特徴的な構成について説明する。
【００４３】
本第１の実施の形態は、定着ローラ４に通紙される転写材Ｐの通紙幅が定着ローラ４の通紙幅方向に対して所定の幅より短い場合に、コア９及び励磁コイル６の長手方向端部側が、定着ローラ４の内壁面から遠ざかる方向に移動する構成を有する。
【００４４】
ここで、前記コア９及び前記励磁コイル６は、ニップ部Ｎに対応する領域側で定着ローラ４の内壁面（以下、加熱部分と称する）に近接して配置されているため、当該加熱部分から遠ざかる方向に移動する。
【００４５】
定着装置には、定着ローラ４の長手方向に対して種々の通紙幅の転写材Ｐが通紙される。例えば、本第１の実施の形態では、転写材Ｐの通紙幅がＡ４Ｒ以下である場合、コア９及び励磁コイル６の長手方向端部側が定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向に移動する。
【００４６】
定着ローラ４の内部で励磁コイル６及びコア９を保持するホルダー２１１は、定着ローラ４の長手方向に対して一方端側に第一の分割部２１１ａを有し、他方端側に第二の分割部２１１ｂを有する。前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂは、Ａ４Ｒサイズの転写材Ｐが通紙されたとき、該転写材Ｐの通紙幅方向端部に相当する位置で、ホルダー２１１の中央部から分離されている。
【００４７】
また、コア９は、前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂにそれぞれ保持される端部側の部分が中央部と分離されて構成されている。なお、コア９の周囲には、コア９の端部側で分離されている部分と中央部とをまとめて長手方向に励磁コイル６が巻き線される。なお、コア９は、ボビン１７により直接コイル６とは接触しない構成になっている。
【００４８】
また、ホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ及び第二の分割部２１１ｂは、ホルダー２１１の中央部に対して、定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向に移動自在な構成である。
【００４９】
また、前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂをそれぞれ定着ローラ４の長手方向に垂直な方向に移動させるための移動部材２１３及び２１４が設置されている。
【００５０】
前記移動部材２１３及び２１４によって前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂが移動されると、その移動に伴ってコア９の長手方向端部側は移動される構成である。また、コア９の周囲に巻き線されている励磁コイル６は、コア９の端部側が移動するのに伴って湾曲する構成である。
【００５１】
転写材Ｐの通紙幅が、ホルダー２１１の中央部の幅より大きく前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂに対応する位置まで相当する場合、すなわちＡ４Ｒサイズ以上の場合、図３に示すように、コア９及び励磁コイル６を内装するホルダー２１１は、中央部、第一の分割部２１１ａ、及び第二の分割部２１１ｂが全て定着ローラ４の加熱部分から同じ距離となる位置に配置される。これにより、定着ローラ４は長手方向全長に渡って均一に加熱される。
【００５２】
一方、Ａ４Ｒサイズ以下の通紙幅の転写材Ｐが通紙される場合、図４に示すように、ホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ及び第二の分割部２１１ｂは移動部材２１３及び２１４により定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向（図中上方）に移動する。また、コア９は、ホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ及び第二の分割部２１１ｂとともに移動され、励磁コイル６はコア９の端部側が移動するとコア９の移動に伴って湾曲する構成である。このように、コア９だけが移動される構成ではなく、コア９及び励磁コイル６が両方とも移動される構成によって、定着ローラ４を加熱する加熱源の位置を簡単な構成で変えることができる。すなわち、加熱の必要がない定着ローラ４の長手方向端部では、定着ローラ４の加熱部分から加熱源を離すことで、定着ローラ４が過剰に加熱されないようになる。
【００５３】
上記したように、本第１の実施の形態によれば、定着装置１２０の長手方向端部側の加熱が不用の場合に、その部分において励磁コイル６及びコア９を定着ローラ４の加熱部分から離すことができる。そのため、定着ローラ４の長手方向端部の加熱効率を落とし端部昇温を防止でき、機内昇温を低減することができる。
【００５４】
（第２の実施の形態）
以下、本発明に係る第２の実施の形態について図５から図７を用いて説明する。なお、上記した第１の実施の形態と同様の構成については説明を省略し、本第２の実施の形態に特徴的な構成について説明する。
【００５５】
本第２の実施の形態において、ホルダー２１１は転写材Ｐの通紙幅に対応して長手方向端部側で３分割される。
【００５６】
ホルダー２１１は、長手方向一方端側に第一の分割部２１１ａ及び第三の分割部２１１ｃを有し、長手方向他方端側に第二の分割部２１１ｂ及び第四の分割部２１１ｄを有する。例えば、本第２の実施の形態では、前記第三の分割部２１１ｃ及び前記第四の分割部２１１ｄは、Ａ４Ｒサイズの転写材Ｐが通紙されたときに該転写材Ｐの通紙幅方向端部に対応する位置でホルダー２１１の中央部から分割され、また、前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂは、Ｂ４サイズの転写材Ｐが通紙されたとき、該転写材Ｐの通紙幅方向端部に対応する位置で前記第三の分割部２１１ｃ及び前記第四の分割部２１１ｄから分割される。
【００５７】
また、上記した第一の分割部、第二の分割部、第三の分割部、及び第四の分割部は、それぞれ移動部材２１３、２１４、２１５及び２１６によって移動する構成である。
【００５８】
また、上記した第１の実施の形態と同様に、ホルダー２１１の内部に収容されているコア９は、それぞれの分割部２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄに対応した位置で分割され、また、長手方向端部側の分割された部分と中央部とをまとめてコア９の周囲を長手方向に渡り励磁コイル６が巻き線される。
【００５９】
定着装置にＢ４サイズより大きい通紙幅の転写材Ｐが通紙される場合、図５に示すように、励磁コイル６及びコア９を内装するホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ、第二の分割部２１１ｂ、第三の分割部２１１ｃ、及び第四の分割部２１１ｄは全て定着ローラ４の加熱部分からホルダー２１１の中央部と同じ距離となる位置に配置される。
【００６０】
また、定着装置にＡ４Ｒサイズ以上Ｂ４サイズ以下の通紙幅の転写材Ｐが通紙される場合、図６に示すように、移動部材２１３及び２１４によりホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ及び第二の分割部２１１ｂは定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向（図中上方）に移動され、第三の分割部２１１ｃ及び第四の分割部ｄはホルダー２１１の中央部と定着ローラ４の加熱部分から同じ距離となる位置に配置される。このとき、コア９は前記第一の分割部２１１ａ及び前記第二の分割部２１１ｂに対応して分割され、コア９の長手方向端部の移動に伴って励磁コイル６は湾曲する構成である。そのため、ホルダ−２１１の第一の分割部２１１ａ及び第二の分割部２１１ｂの移動に伴って、コア９及び励磁コイル６が定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向に移動する。このように、コア９だけが移動される構成ではなく、コア９及び励磁コイル６が両方とも移動される構成によって、定着ローラ４を加熱する加熱源の位置を簡単な構成で変えることができる。
【００６１】
また、定着装置にＡ４Ｒサイズより小さい通紙幅の転写材Ｐが通紙される場合、図７に示すように、移動部材２１３、２１４、２１５及び２１６により、ホルダー２１１の第一の分割部２１１ａ、第二の分割部２１１ｂ、第三の分割部２１１ｃ、及び第四の分割部２１１ｄが定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向（図中上方）に移動される。この場合も上記した構成と同様に、コア９及び励磁コイル６をともに定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向（図中上方）に移動させることができる。
【００６２】
上記したように、本第２の実施の形態によれば、定着装置１２０の長手方向端部の加熱が不用の場合に、その部分においてコア９及び励磁コイル６を定着ローラ４の加熱部分から段階的に離すことができる。そのため、定着ローラ４の端部の加熱効率を落とし端部昇温を防止でき、機内昇温を低減することができる。
【００６３】
なお、本第２の実施の形態では、ホルダー２１０及びコア９は、長手方向一方端側で三箇所であるが、三箇所以上とすることも可能である。
【００６４】
（第３の実施の形態）
以下、本発明に係る第３の実施の形態について図８及び図９を用いて説明する。なお、上記した第１及び第２の実施の形態と同様の構成については説明を省略し、本第３の実施の形態に特徴的な構成について説明する。
【００６５】
本第３の実施の形態において、ホルダー３１０は、定着ローラ４の加熱部分側の面と対向する面（図中上面）側に、ホルダー３１０本体より熱膨張率が小さい材料からなる支持板３１１が配置される。
【００６６】
前記ホルダー３１０には、例えば、東レ製、型番トレリナＡ３１０ＭＸ０４（線膨張係数、流れ方向１．４×１０の−５乗／℃）が用いられ、支持板３１１には、例えば、デュポン製、型番ゼナイト７１３０（線膨張率、流れ方向０．４×１０の−５乗／℃）が用いられる。
【００６７】
前記ホルダー３１０と前記支持板３１１は、接着もしくは数箇所のビスなどで固定される。
【００６８】
前記ホルダー３１０及び前記支持板３１１は、長手方向中央部と端部に温度勾配が生じない場合は、図８に示すように、長手方向全長に渡り定着ローラ４の加熱部分に平行に配置される構成である。
【００６９】
定着装置に通紙幅の小さい転写材Ｐが連続して通紙されると、定着ローラ４の長手方向端部側に対応する位置には転写材Ｐが通紙されないため、定着ローラ４の長手方向端部側が中央部より昇温される。そして、定着ローラ４の昇温に伴って、ホルダー３１０及び支持板３１１の長手方向端部側も昇温する。支持板３１１及びホルダー３１０が昇温されると、支持板３１１はホルダー３１０より熱膨張率が小さいため、支持板３１１よりホルダー３１０の方が膨張する。そして、図９に示すように、支持板３１１及びホルダー３１０は長手方向端部側が定着ローラ４の加熱部分から遠ざかる方向に湾曲する。
【００７０】
また、ホルダー３１０に内装されるコア９は、上記した第１及び第２の実施の形態と同様に、所定のサイズの転写材Ｐの通紙幅に対応して分割され、コア９の周囲に巻き線される励磁コイル６は、コア９が分割部で移動することに伴って湾曲する構成である。このように、コア９だけが移動される構成ではなく、コア９及び励磁コイル６が両方とも移動される構成によって、定着ローラ４を加熱する加熱源の位置を簡単な構成で変えることができる。
【００７１】
上記したように、本第３の実施の形態によれば、定着装置１２０の長手方向端部の加熱が不用の場合に、その部分において、励磁コイル６及びコア９を定着ローラ４の加熱部分から離すことができる。これによって、定着ローラ４の長手方向端部の加熱効率を落として端部昇温を防止でき、機内昇温を低減することができる。
【００７２】
なお、ホルダー３１０及び支持板３１１の材質、厚さを振ることで、異なるスペックの製品にも対応が可能となる。
【００７３】
さらに、以上説明した各実施の形態は、以下に示す各発明を実施した場合の一例でもあり、下記の各発明は上記各実施の形態に様々な変更や改良が加えられて実施されるものである。
【００７４】
〔発明１〕
磁束発生手段と、前記磁束発生手段によって発生される磁束の作用により発熱する発熱部材とを有し、前記発熱部材にシート状の被加熱材を通紙し該被加熱材を加熱する加熱装置であって、
前記磁束発生手段は前記被加熱材が通紙されるときの通紙幅に沿って前記発熱部材に近接して配置され、
前記発熱部材に通紙される被加熱材の通紙幅が前記磁束発生手段の通紙幅方向に対して所定の幅より短い場合に、前記磁束発生手段の被加熱材の通紙幅方向に対して端部側が、前記発熱部材から遠ざかる方向に移動することを特徴とする加熱装置。
【００７５】
上記した発明１によれば、加熱装置の通紙幅方向に対して端部側が過剰に昇温されないようにすることができる。また、加熱装置や、該加熱装置が備えられる画像形成装置などの装置において、機内の昇温を低減することができる。
【００７６】
また、被加熱材のサイズが、発熱部材の通紙幅方向に対して全域に及ばない場合、磁束発生手段の通紙幅方向に対して端部側が部分的に発熱部材から遠ざかる方向に移動するため、発熱部材の非通紙領域が過剰に昇温されないようにすることができる。
【００７７】
また、転写材上にトナー像を加熱定着させる定着装置として加熱装置が用いられる場合、転写材の通紙幅に対応させて発熱部材を発熱させることができるため、発熱部材のうち転写材が通紙されない領域で過剰な昇温を防止することができる。
【００７８】
なお、本発明１に係る磁束発生手段の一形態としては上記した実施の形態における励磁コイル及びコアを含む構成があり、本発明１に係る発熱部材の一形態としては上記した実施の形態における定着ローラがある。
【００７９】
また、本発明１に係る磁束発生手段は、上記した実施の形態と同様に中空形状の発熱部材に内装される構成の他、中空形状の発熱材の外周面に近接して配置される構成とすることができる。
【００８０】
また、本発明１に係る加熱装置は、被加熱材として転写材や記録紙を加熱するものとして好適に使用することができる。
【００８１】
また、本発明１において、磁束発生手段が中空形状の発熱部材に内装される構成では、磁束発生手段は発熱部材の加熱部分から遠ざかる方向に移動する構成となる。
【００８２】
〔発明２〕 上記発明１において、前記磁束発生手段は、被加熱材の通紙幅に沿って配置され被加熱材の通紙幅方向に対して所定の位置で分割された磁性体コアと、前記磁性体コアの周囲に巻き線される励磁コイルとを備えることを特徴とする加熱装置。
【００８３】
上記した本発明２によれば、簡単な構成で磁性体コア及び励磁コイルをともに発熱部材から遠ざかる方向に移動することができる。
【００８４】
なお、本発明１に係る磁性体コアには、転写材の種々の通紙幅に対応して、例えば通紙幅方向両端部にそれぞれ一箇所以上の分割部を設けることができる。
【００８５】
〔発明３〕 上記発明２において、前記磁性体コア及び前記励磁コイルを保持するホルダーを有し、前記ホルダーとともに前記磁性体コア及び前記励磁コイルを移動することを特徴とする加熱装置。
【００８６】
上記した本発明３によれば、簡単な構成で磁性体コア及び励磁コイルをホルダーともに発熱部材から遠ざかる方向に移動することができる。
【００８７】
〔発明４〕 上記発明２において、前記磁性体コア及び前記励磁コイルを通紙幅方向に沿って保持し、前記発熱部材の発熱によって前記発熱部材から遠ざかる方向に変形するように熱膨張率の異なる複数の部材からなるホルダーを有することを特徴とする加熱装置。
【００８８】
〔発明５〕 上記発明１から４のいずれかに記載の加熱装置を定着装置として備え、転写材上に未定着トナー像を担持させ、前記発熱部材に該転写材を通紙させ、該転写材上にトナー像を定着させることを特徴とする画像形成装置。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、誘導加熱方式の加熱装置において、磁束発生手段の通紙幅方向端部が前記発熱部材から遠ざかる方向に移動することにより、発熱部材の通紙幅方向端部側で加熱効率を低減し過剰な昇温を防止することができるとともに、機内の過剰な昇温を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る定着装置の拡大図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る定着装置の長手構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る定着装置の通紙領域の小さい転写材通紙時の長手構成図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る定着装置の長手構成図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る定着装置の通紙領域の中間的な転写材通紙時の長手構成図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る定着装置の通紙領域の小さい転写材通紙時の長手構成図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係る定着装置の長手構成図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係る定着装置の通紙領域の小さい転写材通紙時の長手構成図である。
【符号の説明】
２ 加圧ローラ
４ 定着ローラ
５ ステー
６ 励磁コイル
７ トナー
９ コア
１０ コイル・アセンブリ
１２ ＣＰＵ
１３ 駆動電源
１６ 分離爪
１７ ボビン
１８ 軸心
１９ 表面離型性耐熱ゴム層
２０ 温度センサ
２１ サーモスタット
１０１ 原稿読取装置
１０２ デジタイザー
１０３ プリントコントローラ
１０４ 画像出力部
１０５ 画像書き込み装置
１０６ 感光ドラム
１０７ 現像装置
１０８ 転写装置
１２０ 定着装置
２１１、２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄ ホルダー
３１０ ホルダー
３１１ 支持板
２１３、２１４、２１５、２１６ 移動部材
Ｐ 転写材

Claims (1)

1. 磁束発生手段と、前記磁束発生手段から発生される磁束の作用により発熱する発熱部材と、を有し、前記発熱部材に被加熱材を通紙し該被加熱材を加熱する加熱装置であって、前記磁束発生手段の通紙幅方向端部は前記発熱部材から遠ざかる方向に移動することを特徴とする加熱装置。

Images