JP2007212988A

JP2007212988A - 定着装置及び画像形成装置

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Publication number: JP2007212988A
Application number: JP2006067388A
Authority: JP
Inventors: Tomoshi Ueno; 智志上野; Kenji Ishii; 賢治石井; Akiyasu Amita; 晃康網田; Masami Okamoto; 政己岡本
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-08-19
Filing date: 2006-03-13
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2026-03-13
Also published as: JP4849913B2

Abstract

【課題】静電オフセットが生じることのない、電磁誘導加熱方式の定着装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】トナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着部材２２と、定着部材２２の一部又は全部を支持する支持部材２３と、磁束を発生させて定着部材２２及び支持部材２３のうち少なくとも１つを加熱する磁束発生手段と、支持部材２３を除電する除電手段２３ｂ１、３２、２８ａ、３７、３８と、を備える。
【選択図】図５

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関し、特に、電磁誘導加熱方式を用いた定着装置及び画像形成装置に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、装置の立ち上がり時間を低減して省エネルギー化することを目的として、電磁誘導加熱方式の定着装置を用いたものが広く知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１等において、電磁誘導加熱方式の定着装置は、支持部材としての支持ローラ（加熱ローラ）、定着補助ローラ（定着ローラ）、支持ローラと定着補助ローラとによって張架された定着部材としての定着ベルト、支持ローラに定着ベルトを介して対向する磁束発生手段としての誘導加熱部（誘導加熱手段）、定着補助ローラに定着ベルトを介して当接する加圧ローラ、等で構成される。誘導加熱部は、幅方向（記録媒体の搬送方向に直交する方向である。）に延設されたコイル部（励磁コイル）や、コイル部に対向するコア部（励磁コイルコア）等で構成される。

そして、定着ベルトは、誘導加熱部との対向位置で加熱される。加熱された定着ベルトは、定着補助ローラ及び加圧ローラの位置に搬送される記録媒体上のトナー像を加熱して定着する。詳しくは、コイル部に高周波の交番電流を流すことで、コイル部の周囲に交番磁界が形成されて、支持ローラ表面近傍に渦電流が生じる。支持ローラに渦電流が生じると、支持ローラ自身の電気抵抗によってジュール熱が発生する。このジュール熱によって、支持ローラに巻装された定着ベルトが加熱される。
このような電磁誘導加熱方式の定着装置は、発熱体が電磁誘導によって直接的に加熱されるために、熱ローラ方式（ヒータランプ加熱方式）等の他方式のものに比べて熱変換効率が高く、少ないエネルギー消費で短い立ち上げ時間にて定着ベルトの表面温度（定着温度）を所望の温度まで昇温できるものとして知られている。

特開２００５−７０３７６号公報

上述した従来の定着装置は、支持部材としての支持ローラに電荷が蓄積されることによって、静電オフセットが生じる場合があった。

詳しくは、次の通りである。
金属材料で形成される支持ローラ（支持部材）は、その幅方両端部に樹脂材料からなるフランジが挿設されていて、ベアリングを介して支軸に回転自在に支持されている。したがって、支持ローラは、電気的にフロート状態になっていた。一方、支持ローラには定着ベルト（定着部材）が巻装されていて、支持ローラは、定着ベルトとの間に生じる摩擦抵抗によって支軸を中心にして所定方向に回転駆動される。したがって、定着装置が稼動されると、支持ローラはやがて高電位に帯電されてしまう。

そして、充分にアースがとられていない支持ローラに蓄積された電荷が定着ベルトに移動することで、定着ベルトと加圧ローラとのニップ部に送入される記録媒体上のトナーが、電荷を保持した定着ベルトによって静電気的に吸着又は散逸されて静電オフセットが生じてしまう。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、静電オフセットが生じることのない、電磁誘導加熱方式の定着装置及び画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着部材と、前記定着部材の一部又は全部を支持する支持部材と、磁束を発生させて前記定着部材及び前記支持部材のうち少なくとも１つを加熱する磁束発生手段と、前記支持部材を除電する除電手段と、を備えたものである。

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記定着部材は、定着ベルトであって、前記支持部材を、定着補助ローラとともに前記定着ベルトを張架して支持する支持ローラとしたものである。

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記支持ローラの幅方向端部に配設された軸受部と、前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、前記除電手段は、前記支持ローラから前記支軸に至る除電経路を有するものである。

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記軸受部は、その一部又は全部が金属材料で形成され、当該軸受部を介する前記除電経路を形成するものである。

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項４に記載の発明において、前記金属材料は、ニッケル、銅、銀、金、亜鉛、チタン、アルミニウムのうちいずれかであって、前記軸受部の表面の一部又は全部にメッキ処理されたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記軸受部は、その一部又は全部が導電性樹脂材料で形成され、当該軸受部を介する前記除電経路を形成するものである。

また、請求項７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３に記載の発明において、前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、当該フランジに挿設されるとともに前記ベアリング及び前記支持ローラに当接する金属部材と、を具備し、前記金属部材及び前記ベアリングを介する前記除電経路を形成するものである。

また、請求項８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項４〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記軸受部は、前記磁束発生手段によって加熱可能な最大加熱範囲の範囲外に対応する位置に配設されたものである。

また、請求項９記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項４〜請求項８のいずれかに記載の発明において、前記軸受部は、定着可能な最大の記録媒体における画像領域の領域外に対応する位置に配設されたものである。

また、請求項１０記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項４〜請求項９のいずれかに記載の発明において、前記軸受部は、非磁性材料で形成されたものである。

また、請求項１１記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３〜請求項１０のいずれかに記載の発明において、前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、前記フランジは、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、セラミックのうちいずれかの材料で形成されたものである。

また、請求項１２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１１に記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラに形成された切欠き部に嵌合して当該支持ローラに対する相対的な回転を防止する突起部を備えたものである。

また、請求項１３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１２に記載の発明において、前記突起部は、前記フランジの外周面に沿って等間隔に複数設けられたものである。

また、請求項１４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１１〜請求項１３のいずれかに記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラの幅方向端部に接着剤を介して挿設されたものである。

また、請求項１５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１４に記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラとの当接部に前記接着剤を滞留するための凹部が形成されたものである。

また、請求項１６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１４又は請求項１５に記載の発明において、前記接着剤を、耐熱性接着剤としたものである。

また、請求項１７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１４〜請求項１６のいずれかに記載の発明において、前記接着剤を、エポキシ系接着剤又はセラミック系接着剤としたものである。

また、請求項１８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１１〜請求項１７のいずれかに記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラとの当接部にスリットが形成されたものである。

また、請求項１９記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３〜請求項１８のいずれかに記載の発明において、前記支軸は、軸受を介して定着装置本体に支持され、前記除電手段は、前記支持ローラから前記定着装置本体に至る除電経路を有するものである。

また、請求項２０記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１９に記載の発明において、前記軸受は、その一部又は全部が金属材料で形成され、当該軸受を介する前記除電経路を形成するものである。

また、請求項２１記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１９に記載の発明において、前記定着装置本体に支持されるとともに前記支軸に摺接する導電性ブラシ部材を備え、前記導電性ブラシ部材を介する前記除電経路を形成するものである。

また、請求項２２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３〜請求項２１のいずれかに記載の発明において、前記磁束発生手段は、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向するように幅方向に延設されたコイル部と、前記支軸に支持されるとともに前記支持ローラの内部に配設された内部コアと、を備えたものである。

また、請求項２３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２２に記載の発明において、前記コイル部に対向する前記内部コアの外周を覆う範囲を連続的又は段階的に増減する磁束遮蔽部材を備えたものである。

また、請求項２４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２３に記載の発明において、前記除電手段は、前記支持ローラとともに前記磁束遮蔽部材を除電するものである。

また、請求項２５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２２〜請求項２４のいずれかに記載の発明において、前記除電手段は、前記支持ローラとともに前記内部コアを除電するものである。

また、請求項２６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２５に記載の発明において、前記除電手段を、前記支持ローラの内周面と前記内部コアの外周面とに当接する導通部材を備えたものである。

また、請求項２７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２〜請求項２６のいずれかに記載の発明において、前記除電手段は、前記支持ローラの内部に配設されたものである。

また、請求項２８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２〜請求項２７のいずれかに記載の発明において、前記定着ベルトを介して前記定着補助ローラに当接して記録媒体が送出入されるニップ部を形成する加圧ローラを備えたものである。

また、請求項２９記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２〜請求項２８のいずれかに記載の発明において、前記支持ローラは、その円筒部の肉厚が０．３ｍｍ以下になるように形成されたものである。

また、請求項３０記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２〜請求項２９のいずれかに記載の発明において、前記支持ローラを、ステンレスからなる円筒部の表面に銅又は銀からなるメッキ層を形成したものとしたものである。

また、請求項３１記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項３０のいずれかに記載の発明において、前記除電手段は、接地されたものである。

また、この発明の請求項３２記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着ベルトと、前記定着ベルトを定着補助ローラとともに張架して支持する支持ローラと、磁束を発生させて前記定着ベルト及び前記支持ローラのうち少なくとも１つを加熱する磁束発生手段と、前記支持ローラの幅方向端部に配設された軸受部と、前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、前記フランジは、耐熱性樹脂で形成されたものである。

また、請求項３３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２に記載の発明において、前記耐熱性樹脂を、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンのうちいずれかとしたものである。

また、請求項３４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２又は請求項３３に記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラに形成された切欠き部に嵌合して当該支持ローラに対する相対的な回転を防止する突起部を備えたものである。

また、請求項３５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３４に記載の発明において、前記突起部は、前記フランジの外周面に沿って等間隔に複数設けられたものである。

また、請求項３６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２〜請求項３５のいずれかに記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラの幅方向端部に接着剤を介して挿設されたものである。

また、請求項３７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３６に記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラとの当接部に前記接着剤を滞留するための凹部が形成されたものである。

また、請求項３８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３６又は請求項３７に記載の発明において、前記接着剤を、耐熱性接着剤としたものである。

また、請求項３９記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３６〜請求項３８のいずれかに記載の発明において、前記接着剤を、エポキシ系接着剤又はセラミック系接着剤としたものである。

また、請求項４０記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２〜請求項３９のいずれかに記載の発明において、前記フランジは、前記支持ローラとの当接部にスリットが形成されたものである。

また、請求項４１記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２〜請求項４０のいずれかに記載の発明において、前記支持ローラは、その円筒部の肉厚が０．３ｍｍ以下になるように形成されたものである。

また、請求項４２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２〜請求項４１のいずれかに記載の発明において、前記支持ローラを、ステンレスからなる円筒部の表面に銅又は銀からなるメッキ層を形成したものとしたものである。

また、請求項４３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項３２〜請求項４２のいずれかに記載の発明において、前記磁束発生手段は、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向するように幅方向に延設されたコイル部と、前記支軸に支持されるとともに前記支持ローラの内部に配設された内部コアと、を備えたものである。

また、この発明の請求項４４記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を記録媒体に定着させるための熱を発する発熱回転体と、前記発熱回転体の幅方向端部に配設された軸受部と、前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記発熱回転体の幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、前記フランジは、耐熱性樹脂で形成されたものである。

また、この発明の請求項４５記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項４４のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。

また、請求項４６記載の発明にかかる画像形成装置は、前記請求項４５に記載の発明において前記定着装置の定着装置本体に接続されるアース経路を備えたものである。

本発明は、定着部材を支持する支持部材を除電しているために、静電オフセットが生じることのない、電磁誘導加熱方式の定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図５にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのレーザープリンタの装置本体、３は画像情報に基いた露光光Ｌを感光体ドラム１８上に照射する露光部、４は装置本体１に着脱自在に設置される作像部としてのプロセスカートリッジ、７は感光体ドラム１８上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する転写部、１０は出力画像が載置される排紙トレイ、１１、１２は転写紙等の記録媒体Ｐが収納された給紙部、１３は記録媒体Ｐを転写部７に搬送するレジストローラ、１５は主として給紙部１１、１２の記録媒体Ｐとは異なるサイズの記録媒体Ｐを搬送する際に用いる手差し給紙部、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置を示す。

図１を参照して、画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、露光部３（書込部）から、画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、プロセスカートリッジ４の感光体ドラム１８上に向けて発せられる。感光体ドラム１８は図中の反時計方向に回転しており、所定の作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程）を経て、感光体ドラム１８上に画像情報に対応したトナー像が形成される。その後、感光体ドラム１８上に形成されたトナー像は、転写部７で、レジストローラ１３により搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。
なお、図示は省略するが、プロセスカートリッジ４には、感光体ドラム１８、感光体ドラム１８上を帯電する帯電部、トナー（現像剤）が収容されていて感光体ドラム１８上に形成された静電潜像を現像する現像部、感光体ドラム１８上に残存する未転写トナーを除去するクリーニング部、等が一体的に設けられている。

一方、転写部７に搬送される記録媒体Ｐは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体１の複数の給紙部１１、１２のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、最上段の給紙部１１が選択されたものとする。）。なお、複数の給紙部１１、１２には、それぞれ、異なるサイズの記録媒体Ｐや、搬送方向の異なる同一サイズの記録媒体Ｐが、収納されている。

そして、給紙部１１に収納された記録媒体Ｐの最上方の１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。その後、記録媒体Ｐは、搬送経路Ｋを通過してレジストローラ１３の位置に達する。そして、レジストローラ１３の位置に達した記録媒体Ｐは、感光体ドラム１８上に形成されたトナー像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部７に向けて搬送される。

そして、転写工程後の記録媒体Ｐは、転写部７の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置２０に達する。定着装置２０に達した記録媒体Ｐは、定着ベルトと加圧ローラとの間に形成されたニップ部に送入されて、定着ベルトから受ける熱と加圧ローラから受ける圧力とによってトナー像が定着される。トナー像が定着された記録媒体Ｐは、ニップ部から送出された後に、出力画像として画像形成装置本体１から排出されて、排紙トレイ１０上に載置される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置２０は、主として、定着補助ローラ２１、定着ベルト２２（定着部材）、支持ローラ２３（支持部材）、誘導加熱部２４（磁束発生手段）、加圧ローラ３０、オイル塗布ローラ３４、ガイド板３５、分離板３６等で構成される。

ここで、定着補助ローラ２１は、その表面にシリコーンゴム等の弾性層が形成されていて、不図示の駆動部によって図２の反時計方向に回転駆動される。
支持部材としての支持ローラ２３は、主として、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６等の非磁性金属材料からなる円筒部２３ａ（図３及び図５を参照できる。）で構成されていて、定着ベルト２２との摩擦抵抗によって図２の反時計方向に回転する。なお、支持ローラ２３は、非磁性金属材料に、銅、銀、アルミニウム等の体積抵抗率が低い金属材料をメッキを施したものを用いることもできる。

支持ローラ２３の内部には、フェライト等の強磁性材料からなる内部コア２８と、銅等からなる磁束遮蔽部材２９と、が設置されている。内部コア２８は、定着ベルト２２及び支持ローラ２３を介してコイル部２５に対向している。また、磁束遮蔽部材２９は、内部コア２８の幅方向両端部を遮蔽できるように構成されている。内部コア２８と磁束遮蔽部材２９とは一体的に回転するように構成されている。この内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９の回転は、支持ローラ２３の回転とは別々におこなわれる。支持ローラ２３の構成・動作については、後で詳しく説明する。

定着部材としての定着ベルト２２は、支持ローラ２３と定着補助ローラ２１とに張架・支持されている。定着ベルト２２は、ポリイミド樹脂等からなるベース層や、銀やニッケルや鉄等からなる発熱層や、フッ素化合物等からなる離型層（表面層）等からなる多層構造のエンドレスベルトである。定着ベルト２２の離型層によって、トナーＴに対する離型性が担保されている。

磁束発生手段としての誘導加熱部２４は、コイル部２５、センターコア２６ａ及びサイドコア２６ｂを有するコア部２６、コイルガイド２７、等で構成される。
ここで、コイル部２５は、支持ローラ２３に巻装された定着ベルト２２の一部を覆うように、細線を束ねたリッツ線を幅方向（図２の紙面垂直方向である。）に延設したものである。コイルガイド２７は、耐熱性の高い樹脂材料等からなり、コイル部２５及びコア部２６を保持する。コア部２６は、フェライト等の透磁性の高い材料からなる。コア部２６は、幅方向に延設されたコイル部２５に対向するように設置されている。サイドコア２６ｂは、コイル部２５の端部に設置されている。センターコア２６ａは、コイル部２５の中央に設置されている。
なお、本実施の形態１においては、支持ローラ２３内に内部コア２８を設置している。これによって、コア部２６と内部コア２８との間に良好な磁界が形成されて、支持ローラ２３及び定着ベルト２２を効率よく加熱することができる。

また、加圧ローラ３０は、芯金上にフッ素ゴムやシリコーンゴム等の弾性層が形成されたものであり、定着ベルト２２を介して定着補助ローラ２１に圧接している。そして、定着ベルト２２と加圧ローラ３０との当接部（ニップ部である。）に、記録媒体Ｐが搬送される。

定着ベルト２２と加圧ローラ３０とのニップ部の入口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内するガイド板３５が配設されている。
定着ベルト２２と加圧ローラ３０とのニップ部の出口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内するとともに記録媒体Ｐが定着ベルト２２から分離するのを促進する分離板３６が配設されている。

定着ベルト２２の外周面の一部には、オイル塗布ローラ３４が当接している。オイル塗布ローラ３４は、定着ベルト２２上にシリコーンオイル等のオイルを供給する。これにより、定着ベルト２２上におけるトナー離型性がさらに担保される。なお、オイル塗布ローラ３４には、その表面上の汚れを除去するクリーニングローラ３３が当接されている。

図示は省略するが、支持ローラ２３の外周面の一部（幅方向中央部である。）には、サーモスタットが当接されている。サーモスタットで検知した支持ローラ２３の温度が所定の温度を超えた場合には、サーモスタットによって誘導加熱部２４への通電が切断される。
また、図示は省略するが、定着ベルト２２上の幅方向中央部にはサーミスタ（又は、サーモパイル）が設置されていて、定着ベルト２２上の表面温度（定着温度）を検知して定着温度の制御をおこなっている。

このように構成された定着装置２０は、次のように動作する。
定着補助ローラ２１の回転駆動によって、定着ベルト２２は図２中の矢印方向に周回するとともに、支持ローラ２３も定着ベルト２２との摩擦抵抗によって反時計方向に回転して、加圧ローラ３０も矢印方向に回転する。定着ベルト２２は、誘導加熱部２４との対向位置で加熱される。詳しくは、コイル部２５に高周波の交番電流を流すことで、コア部２６と内部コア２８との間に磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このとき、支持ローラ２３表面に渦電流が生じて、支持ローラ２３自身の電気抵抗によってジュール熱が発生する。このジュール熱によって、支持ローラ２３に巻装された定着ベルト２２が加熱される。なお、本実施の形態１では、定着ベルト２２自身も発熱層を有するために、定着ベルト２２は支持ローラ２３によって加熱される他に、定着ベルト２２自身でも誘導加熱部２４によって電磁誘導加熱されることになる。

その後、誘導加熱部２４によって発熱した定着ベルト２２表面は、加圧ローラ３０との当接部に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔを加熱して溶融する。
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、ガイド板３５に案内されながら定着ベルト２２と加圧ローラ３０との間に送入される（矢印Ｙの搬送方向の移動である。）。そして、定着ベルト２２から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ベルト２２と加圧ローラ３０との間から送出される。

図３及び図４にて、支持ローラ２３の構成・動作について、詳しく説明する。
図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、図２の定着装置２０に設置された支持ローラ２３を誘導加熱部２４側から幅方向にみた図であって、内部に設置された内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９の構成が理解容易になるように図示したものである。図３（Ｂ）は、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９を図３（Ａ）の状態から所定角度回転させた状態を示した図である。

図３（Ａ）に示すように、支持ローラ２３の内部には、幅Ｌ１の円柱状の内部コア２８と、内部コア２８の幅方向両端部に貼着された磁束遮蔽部材２９と、が回転自在に設置されている。
磁束遮蔽部材２９は、厚さが１ｍｍ以上の銅等の良導体からなる。磁束遮蔽部材２９は、その厚さが表皮深さ（材料の体積固有抵抗及び比透磁率と、誘導加熱部２４の交番電流の周波数と、によって定まる。）よりも大きくなるように設定されていて、誘導加熱部２４から定着ベルト２２及び支持ローラ２３に達する磁束を必要に応じて低下させることができる。すなわち、磁束遮蔽部材２９は、定着ベルト２２上の記録媒体Ｐの幅を超えた範囲で温度上昇が生じないように幅方向の加熱範囲を調整する機能を有している。

具体的に、磁束遮蔽部材２９は、内部コア２８の周面を遮蔽する範囲を端面側から漸減（又は漸増）するように形成されている。これにより、内部コア２８を磁束遮蔽部材２９とともに回転させる角度を調整することによって、誘導加熱部２４のコイル部２５に対向する内部コア２８の幅方向の遮蔽範囲（主として、センターコア２６ａに対向する範囲である。）を可変することができる。
なお、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９の回転駆動は、内部コア２８の支軸２８ａに連結された駆動手段としてのステッピングモータ（不図示である。）によっておこなわれる。このステッピングモータは、定着補助ローラ２１、定着ベルト２２、支持ローラ２３等を駆動する駆動モータ（不図示である。）とは別の駆動系となる。

具体的に、図３（Ａ）の状態の内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９を、周方向に９０°回転させると、図３（Ｂ）の状態になる。このとき、誘導加熱部２４に対向する内部コア２８の最大範囲が遮蔽されることになる。そして、磁束遮蔽部材２９によって遮蔽された遮蔽範囲では、誘導加熱部２４のコア部２６との間に形成されるべき磁力線が遮断される。したがって、遮蔽範囲に対応する定着ベルト２２上は加熱されずらく、その領域外（中央の幅Ｌ２の領域である。）のみが定着ベルト２２の加熱範囲となる。

この状態は、幅Ｌ２の記録媒体Ｐを連続的に定着する場合に適している。具体的に、画像形成装置で扱う最小幅（例えば、１４８ｍｍ）の記録媒体Ｐを定着する場合には、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９の回転方向の姿勢を図３（Ｂ）の状態に固定して、図２で説明した定着工程をおこなう。

このとき、図４の実線Ｒ２に示すように、定着ベルト２２上の幅方向の定着温度分布は、幅Ｌ２の範囲で均一化されるため、幅Ｌ２の記録媒体Ｐに対して良好な定着性が確保される。また、定着ベルト２２上の幅Ｌ２を超えた範囲では、温度上昇が生じないために、定着ベルト２２の熱的破損を抑止できる。

なお、図４は、定着ベルト２２上の幅方向の温度分布を示すグラフである。図４において、横軸は定着ベルト２２における幅方向の位置を示し、縦軸は定着ベルト２２表面の温度（定着温度）を示す。ここで、横軸の幅方向位置の「０」は、定着ベルト２２の幅方向中央位置を示す。実線Ｒ１は磁束遮蔽部材２９の遮蔽範囲を最小として定着ベルト２２の加熱範囲を最大としたときの温度分布を示し、実線Ｒ２は磁束遮蔽部材２９の遮蔽範囲を最大として定着ベルト２２の加熱範囲を最小としたときの温度分布を示す。

図３（Ｂ）の状態の内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９を、さらに周方向に１８０°回転させると、誘導加熱部２４に対向する内部コイル２３ａの最大範囲が磁束遮蔽部材２９の遮蔽から開放されることになる。そして、開放された内部コア２８と誘導加熱部２４のコア部２６との間に形成される磁力線によって、定着ベルト２２の最大範囲（幅Ｌ１の全範囲である。）が加熱範囲となる。

この状態は、幅Ｌ１の記録媒体Ｐを連続的に定着する場合に適している。具体的に、画像形成装置で扱う最大幅（例えば、２９７ｍｍ）の記録媒体Ｐを定着する場合には、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９の回転方向の姿勢を図３（Ｂ）の状態から１８０°回転させた状態に固定して、図２で説明した定着工程をおこなう。
このとき、図４の実線Ｒ１に示すように、定着ベルト２２上の幅方向の定着温度分布は、幅Ｌ１の範囲で均一化される。このため、幅Ｌ１の記録媒体Ｐに対して良好な定着性が確保される。

また、幅がＬ１よりも小さくＬ２よりも大きな記録媒体Ｐを定着（画像形成）する場合には、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９を記録媒体Ｐの幅に応じて所定角度回転させて、定着ベルト２２の加熱範囲がその幅になるように調整する。これにより、定着ベルト２２上の幅方向の定着温度分布は、記録媒体Ｐの幅の範囲で均一化されるため良好な定着性が確保される。また、定着ベルト２２上の記録媒体Ｐの幅を超えた範囲では、温度上昇が生じないために、定着ベルト２２の熱的破損を抑止できる。
なお、記録媒体Ｐの幅方向の大きさは、給紙部１１、１２、１５に設置されたサイズ検知センサ（フォトセンサ）の検知結果や、操作部に入力された操作情報に基いて、制御部で判断される。このようなサイズ検知センサ等によって検知された幅方向範囲に基いて、磁束遮蔽部材２９が駆動制御される。

図５にて、本実施の形態１の定着装置２０において特徴的な構成・動作について、詳しく説明する。
図５は、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が内設されて定着ベルト２２が当接された支持ローラ２３の幅方向端部の構成を詳細に示す断面図である。図５中の上方がセンターコア２６ａの位置になる。

図５に示すように、支持ローラ２３は、ＳＵＳ３０４等の非磁性材料からなる円筒部２３ａ（電磁誘導加熱される加熱部材の主部である。）、円筒部２３ａの両端部に圧入されたフランジ２３ｂ（キャップ）、フランジ２３ｂに挿設されたベアリング３２、等で構成される。このフランジ２３ｂとベアリング３２とが軸受部として機能する。

支持ローラ２３（円筒部２３ａ）は、ベアリング３２（軸受部２３ｂ、３２）を介して内部コア２８の支軸２８ａ（芯金）に回転自在に支持されている。支持ローラ２３は、当接する定着ベルト２２との摩擦抵抗によって、定着ベルト２２の走行に従動して所定方向に回転することになる。一方、内部コア２８（支軸２８ａに固定支持されている。）は、支持ローラ２３の回転とは独立して、不図示のステッピングモータ（駆動手段）に連結された支軸２８ａとともに所定のタイミング（記録媒体Ｐのサイズ変更時である。）で回転駆動される。
なお、支軸２８ａは、軸受３７を介して本体側板３８（定着装置本体を構成する板金である。）に支持されている。

定着ベルト２２の内周面であって幅方向両端部には、ゴム材料からなる突起部２２ａ（寄り止め部）が設けられている。そして、支持ローラ２３のフランジ２３ｂには、定着ベルト２の突起部２２ａが当接する係合部が設けられている。これにより、定着ベルト２２が一方の幅方向端部側に位置ずれ（図５の左側への移動である。）しそうになっても、他方の幅方向端部（図５に示す幅方向端部である。）に設けられた突起部２２ａが、ストッパとして機能する支持ローラ２３の係合部に当接することで、定着ベルトの幅方向の移動が抑止される。

ここで、フランジ２３ｂは、その主部がポリイミド（ＰＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、セラミックのうちいずれかの材料で形成されている。これによって、フランジ２３ｂの熱伝導性が低くなって、支持ローラ２３の熱が放熱されて昇温効率が低下するのを抑止することができる。

さらに、フランジ２３ｂは、その表面の一部にニッケル、銅、銀、金、亜鉛、チタン、アルミニウム等の導電性材料からなるメッキ層２３ｂ１が形成されている。また、ベアリング３２は、ボールベアリングであって、その外輪と内輪とがボール（又は、内外輪間に注入された導電性グリース）を介して導通している。
このような構成によって、支持ローラ２３からメッキ層２３ｂ１、ベアリング３２を介して支軸２８ａに至る除電経路（除電手段）が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３（円筒体２３ａ）の電荷は、見かけ上、メッキ層２３ｂ１、ベアリング３２を経由して支軸２８ａに移動することになる（図５中の一点鎖線で示す矢印を参照できる。）。これにより、支持ローラ２３に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットを未然に抑止することができる。

また、支軸２８ａを支持する軸受３７は、金属材料で形成されている。さらに、図示は省略するが、本体側板３８は画像形成装置本体１のアース経路（商用電源のアース経路に接続されたものである。）に接続されている。
このような構成によって、支持ローラ２３からメッキ層２３ｂ１、ベアリング３２、支軸２８ａ、軸受３７を介して本体側板３８に至る除電経路及びアース経路が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、見かけ上、メッキ層２３ｂ１、ベアリング３２、支軸２８ａ、軸受３７を経由して本体側板３８に移動して、アース経路により消失することになる（図５中の一点鎖線で示す矢印を参照できる。）。これにより、支持ローラ２３に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセット（特に、定着ベルト２２の表面電位がトナーの電位と逆極性になったときに発生する。）を未然に抑止することができる。さらに、支持ローラ２３に蓄積された電荷が空中に放電されて生じる電磁ノイズによって誘導加熱部２４や高周波電源部や制御部等が誤動作する不具合も抑止することができる。

また、本実施の形態１において、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９は、支軸２８ａに対して電気的に導通している（除電手段によって除電されている。）ために、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９にも電荷が蓄積されることがない。したがって、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットも未然に抑止することができる。さらに、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９に蓄積された電荷が空中に放電されて生じる電磁ノイズによって誘導加熱部２４や高周波電源部や制御部等が誤動作する不具合も抑止することができる。

なお、本実施の形態１では、フランジ２３ｂの表面の一部に金属材料によるメッキ処理を施したが、フランジ２３ｂの表面の全部に金属材料によるメッキ処理を施すこともできる。
また、本実施の形態１では、軸受３７の全部を金属材料で形成したが、軸受３７の一部を金属材料で形成することもできる。
さらに、本実施の形態１では、軸受部２３ｂ、３２の一部（フランジ２３ｂの表面のメッキ処理と、ベアリング３２と、である。）を導電性金属材料で形成したが、軸受部の全部を導電性金属材料で形成することもできる。さらには、軸受部の一部又は全部を導電性樹脂材料で形成することもできる。
これらの場合であっても、上述した支持ローラ２３からの除電経路（導通経路）を確実に形成することで、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、本実施の形態１では、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

なお、本実施の形態１では、支持ローラ２３を電磁誘導加熱される加熱部材として用いるとともに、定着ベルト２２に発熱層を形成して定着ベルト２２を定着部材及び加熱部材として用いた。これに対して、定着ベルト２２に発熱層を形成しないで定着ベルト２２を定着部材としてのみ用いるとともに、支持ローラ２３のみを加熱部材として用いることもできる。その場合も、支持ローラ２３を除電する除電手段２３ｂ１、３２、２８ａ、３７、３８を設けることで、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態１では、支持ローラ２３の内部に内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が配設された定着装置２０に対して本発明を適用した。これに対して、支持ローラ２３の内部に内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が配設されていない定着装置２０に対しても本発明を適用することができる。この場合、支持ローラ２３は、鉄、コバルト、ニッケル、又は、これらの合金、等の磁性金属材料によって形成することができる。そして、この場合も、支持ローラ２３を除電する除電手段２３ｂ１、３２、２８ａ、３７、３８を設けることで、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図６にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図６は、実施の形態２における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態２は、支持ローラ２３を除電する除電経路が、前記実施の形態１のものとは相違する。

図６を参照して、本実施の形態２では、軸受部のフランジ２３ｂがすべて金属材料で形成されている。また、軸受部のベアリング３２は、前記実施の形態１と同様に、ボールベアリングであって、その外輪と内輪とがボールを介して導通している。
このような構成によって、支持ローラ２３からフランジ２３ｂ、ベアリング３２を介して支軸２８ａに至る除電経路（導通経路）が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、フランジ２３ｂ、ベアリング３２を経由して支軸２８ａに移動することになる（図６中の一点鎖線で示す矢印を参照できる。）。このように支持ローラ２３はほとんど帯電されないために、支持ローラ２３に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットを未然に抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態２でも、前記実施の形態１と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態３．
図７にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図７は、実施の形態３における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態３は、支持ローラ２３を除電する除電経路が、前記各実施の形態のものとは相違する。

図７を参照して、本実施の形態３では、前記実施の形態１と同様に、フランジ２３ｂの表面にメッキ層２３ｂ１を設けている。また、ベアリング３２は、前記実施の形態１と同様に、ボールベアリングであって、その外輪と内輪とがボールを介して導通している。

さらに、本実施の形態３では、支軸２８ａに摺接する導電性ブラシ部材３９が、本体側板３８（定着装置本体）に設置されている。導電性ブラシ部材３９は、導電性ブラシからなるブラシ本体３９ａと、ブラシ本体３９ａが植毛されるとともに金属材料からなる支持板と、からなる。
このような構成によって、支持ローラ２３からメッキ層２３ｂ１、ベアリング３２、支軸２８ａ、導電性ブラシ部材３９を介して本体側板３８に至る除電経路及びアース経路が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、メッキ層２３ｂ１、ベアリング３２、支軸２８ａ、導電性ブラシ部材３９を経由して本体側板３８に移動して、アース経路により消失することになる（図７中の一点鎖線で示す矢印を参照できる。）。このように支持ローラ２３はほとんど帯電されないために、支持ローラ２３に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットを未然に抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態３でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態４．
図８にて、この発明の実施の形態４について詳細に説明する。
図８は、実施の形態４における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態４は、支持ローラ２３を除電する除電経路が、前記各実施の形態のものとは相違する。

図８を参照して、本実施の形態４では、支軸２８ａに摺接する導電性ブラシ部材４０が、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）に設置されている。導電性ブラシ部材４０は、導電性ブラシからなるブラシ本体４０ａと、ブラシ本体４０ａが植毛されるとともに金属材料からなる支持板と、からなる。
このような構成によって、支持ローラ２３から導電性ブラシ部材４０を介して支軸２８ａに至る除電経路が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、導電性ブラシ部材４０を経由して支軸２８ａに移動することになる（図８中の一点鎖線で示す矢印を参照できる。）。このように支持ローラ２３はほとんど帯電されないために、支持ローラ２３に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットを未然に抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態４でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態５．
図９にて、この発明の実施の形態５について詳細に説明する。
図９は、実施の形態５における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態１の図５に相当する図である。本実施の形態５は、支持ローラ２３及び支軸２８ａを直接的に除電している点が、前記各実施の形態のものとは相違する。

図９を参照して、本実施の形態５では、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）の外周面に摺接する導電性ブラシ部材４１と、支軸２８ａに摺接する導電性ブラシ部材４２と、が設置されている。導電性ブラシ部材４１、４２は、導電性ブラシからなるブラシ本体４１ａ、４２ａと、ブラシ本体４１ａ、４２ａが植毛されるとともに金属材料からなる支持板と、からなる。導電性ブラシ部材４１、４２は、それぞれ、直接的に接地（アース）されている。

このような構成によって、支持ローラ２３から導電性ブラシ部材４１を介する除電経路と、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が一体化された支軸２８ａから導電性ブラシ部材４２を介する除電経路と、が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、除電手段としての導電性ブラシ部材４１によって除電される。また、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が一体化された支軸２８ａも、除電手段としての導電性ブラシ部材４２によって除電される。したがって、支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットや電磁ノイズを未然に抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態５でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態６．
図１０にて、この発明の実施の形態６について詳細に説明する。
図１０は、実施の形態６における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態５の図９に相当する図である。本実施の形態６は、支持ローラ２３の内部に除電手段４１が配設されている点が、前記実施の形態５のものとは相違する。

図１０を参照して、本実施の形態６では、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）の内周面に摺接する導電性ブラシ部材４１と、支軸２８ａに摺接する導電性ブラシ部材４２と、が設置されている。導電性ブラシ部材４１、４２は、導電性ブラシからなるブラシ本体４１ａ、４２ａと、ブラシ本体４１ａ、４２ａが植毛されるとともに金属材料からなる支持板と、からなる。導電性ブラシ部材４１、４２は、それぞれ、直接的に接地（アース）されている。

このような構成によって、支持ローラ２３から導電性ブラシ部材４１を介する除電経路と、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が一体化された支軸２８ａから導電性ブラシ部材４２を介する除電経路と、が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、除電手段としての導電性ブラシ部材４１によって除電される。また、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が一体化された支軸２８ａも、除電手段としての導電性ブラシ部材４２によって除電される。したがって、支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットや電磁ノイズを未然に抑止することができる。
特に、本実施の形態６では、支持ローラ２３の内周面に摺接する導電性ブラシ部材４１が支持ローラ２３に内設されているために、定着ベルト２２に当接する支持ローラ２３の外周面を傷つける不具合を抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態６でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態７．
図１１にて、この発明の実施の形態７について詳細に説明する。
図１１は、実施の形態７における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態６の図１０に相当する図である。本実施の形態７は、支持ローラ２３の内周面と内部コア２８の外周面とに当接する導通部材４３を設置している点が、前記実施の形態６のものとは相違する。

図１１を参照して、本実施の形態７では、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）の内周面に摺接する導通部材としての導電性ブラシ部材４３が、内部コア２８の外周面上に設置されている。導電性ブラシ部材４３は、導電性ブラシからなるブラシ本体４３ａと、ブラシ本体４３ａが周状に植毛されるとともに金属材料からなる支持板と、からなる。導通部材としての導電性ブラシ部材４３は、内部コア２８と一体的に回転しながら支持ローラ２３の内周面に摺接することになる。

このような構成によって、支持ローラ２３から導電性ブラシ部材４３、内部コア２８、支軸２８ａ、導電性ブラシ部材４２を介する除電経路が形成されることになる。すなわち、定着ベルト２２との摩擦によって生じる支持ローラ２３の電荷は、除電手段としての導電性ブラシ部材４３、４２によって除電される。また、内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９が一体化された支軸２８ａも、除電手段としての導電性ブラシ部材４２によって除電される。したがって、支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）に蓄積された電荷が定着ベルト２２に移動することによって生じる静電オフセットや電磁ノイズを未然に抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態７でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態８．
図１２〜図１６にて、この発明の実施の形態８について詳細に説明する。
図１２は、実施の形態８における定着装置２０に設置される支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図であって、前記実施の形態７の図１１に相当する図である。図１３は、図１２の軸受部２３ｂ、３２、５１を本体側板３８側からみた正面図である。図１４（Ａ）は図１３の軸受部２３ｂ、３２、５１のＸ−Ｘ断面図であって、図１４（Ｂ）は図１３の軸受部２３ｂ、３２、５１のＹ−Ｙ断面図である。図１５は、軸受部のフランジ２３ｂを示す斜視図である。図１６は、軸受部の金属部材としてのアース板５１を示す斜視図である。
本実施の形態８は、フランジ２３ｂに挿設されるとともにベアリング３２及び支持ローラ２３に当接する金属部材５１を設置している点が、前記実施の形態７のものとは相違する。

図１２を参照して、本実施の形態８における軸受部は、ベアリング３２と、ベアリング３２を保持するとともに支持ローラ２３の幅方向端部に挿設されるフランジ２３ｂと、フランジ２３ｂに挿設されるとともにベアリング３２及び支持ローラ２３に当接する金属部材としてのアース板５１と、で構成される。そして、支持ローラ２３からアース板５１、ベアリング３２、支軸２８ａ、導電性ブラシ部材４２を介する除電経路が形成される。
なお、本実施の形態８では、ベアリング３２とアース板５１との接触性を確実にするために、ベアリング３２のスラスト方向の移動を規制する止輪５０が設置されている。

以下、図１３〜図１６にて、軸受部２３ｂ、３２、５１の構成について詳述する。
フランジ２３ｂは、支持ローラ２３端部からの温度伝達による幅方向の温度ムラの発生を防止するために、樹脂等の熱伝導性の低い材料で形成されている。
アース板５１は、ステンレス等の薄肉金属材料で形成されていて、フランジ２３ｂの内周面に挿設されている。アース板５１の板バネ部５１ａはバネ性を有していて、支持ローラ２３がフランジ２３ｂの外周面２３ｂ１に挿入されることにより、支持ローラ２３の内周面と板バネ部５１ａとが接触する。こうして、支持ローラ２３とアース板５１との導通性が確保される。なお、支持ローラ２３とアース板５１との導通性を確実にするために、板バネ部５１ａを複数設けることが好ましい。

また、アース板５１は、板バネ部５１ａとは逆方向に曲げられた接点部５１ｂを有している。アース板５１の接点部５１ｂは、ベアリング３２がフランジ２３ｂの内周面２３ｂ２に挿入されることにより、ベアリング３２の外輪と接点部５１ｂとが接触する。こうして、ベアリング３２とアース板５１との導通性が確保される。なお、ベアリング３２とアース板５１との導通性を確実にするために、接点部５１ｂを複数設けることが好ましい。

ここで、図１６を参照して、接点部５１ｂの先端には曲げ部５１ｃが形成されている。他方、図１５を参照して、フランジ２３ｂには切欠き部２３ｂ３が形成されている。そして、フランジ２３ｂにアース板５１をセットした後に、ベアリング３２をフランジ２３ｂの内周面２３ｂ２に挿入することによって、接点部５１ｂがベアリング３２の外輪とフランジ２３ｂの内周面２３ｂ２とに挟み込まれてアース板５１の位置が固定される。このとき、フランジ２３ｂの切欠き部２３ｂ３に曲げ部５１ｃが係合して、アース板５１のフランジ２３ｂに対する相対的な回転が規制される。

以上説明したように、本実施の形態８でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態９．
図１７にて、この発明の実施の形態９について詳細に説明する。
図１７は、実施の形態９における定着装置２０に設置される支持ローラ２３を示す図であって、前記実施の形態１の図３（Ａ）に相当する図である。本実施の形態９における定着装置は、軸受部２３ｂ、３２が最大加熱範囲Ｍ及び画像領域Ｎの外側に配設されている。

図１７を参照して、本実施の形態９では、前記実施の形態１と同様に、支持ローラ２３が軸受部２３ｂ、３２を介して除電されるように構成されている。
本実施の形態９において、軸受部２３ｂ、３２は、最大加熱範囲Ｍ（誘導加熱部２４によって支持ローラ２３が加熱される最大の加熱範囲である。）の範囲外に対応する位置に配設されている。すなわち、軸受部２３ｂ、３２は、誘導加熱部２４による磁束の及ばない位置に配設されている。これにより、誘導加熱部２４によって軸受部２３ｂ、３２（特に、金属材料で形成された部分である。）が電磁誘導加熱されて支持ローラ２３の温度分布（幅方向の温度分布である。）に影響を与える不具合が生じなくなる。なお、上述の効果をさらに確実にするために、軸受部２３ｂ、３２は非磁性材料で形成することが好ましい。

さらに、本実施の形態９において、軸受部２３ｂ、３２は、画像領域Ｎ（定着装置１９によって定着可能な最大サイズの記録媒体Ｐにおける幅方向の最大画像領域である。）の領域外に対応する位置に配設されている。すなわち、軸受部２３ｂ、３２は、記録媒体Ｐの定着性（画質）に影響しない位置（非通紙領域）に配設されている。これにより、軸受部２３ｂ、３２の発熱に起因するオフセット等の異常画像の発生を抑止することができる。

以上説明したように、本実施の形態９でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３（内部コア２８及び磁束遮蔽部材２９をもである。）を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

実施の形態１０．
図１８及び図１９にて、この発明の実施の形態１０について詳細に説明する。
図１８は、実施の形態１０における定着装置２０の支持ローラ２３に設置されるフランジ２３ｂを示す斜視図であって、前記実施の形態８における図１５に相当する図である。図１９は、図１８のフランジ２３ｂが挿設された支持ローラ２３の幅方向端部を示す断面図である。

図１８及び図１９を参照して、本実施の形態１０における支持ローラ２３も、前記各実施の形態のものと同様に、円筒部２３ａ（支持ローラ２３の主部である。）、円筒部２３ａの両端部に圧入されたフランジ２３ｂ、フランジ２３ｂに挿設されたベアリング３２、等で構成される。また、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）は、ベアリング３２（軸受部２３ｂ、３２）を介して、内部コア２８の支軸２８ａに回転自在に支持されている。支持ローラ２３の円筒部２３ａは、ステンレスからなる円筒部の表面に銅又は銀からなるメッキ層を形成したものであって、肉厚が０．３ｍｍ以下になるように形成されている。このような構成により、前記各実施の形態のものと同様に、支持ローラ２３は誘導加熱部２４によって効率よく電磁誘導加熱される加熱部材として機能することになる。なお、本実施の形態１０でも、前記各実施の形態と同様に、支持ローラ２３が除電されている。

また、フランジ２３ｂは、耐熱性樹脂で形成されている。これにより、先に述べたように、フランジ２３ｂを金属材料で形成した場合に比べて、フランジ２３ｂの熱伝導性が低くなって、支持ローラ２３の熱が放熱されて昇温効率が低下するのを抑止することができる。具体的に、フランジ２３ｂの材料としては、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン等が好適である。

図１８を参照して、フランジ２３ｂには、支持ローラ２３との当接部（符号２３ｂ１で示す領域である。）にスリット２３ｂ５が形成されている（図１５をも参照できる。）。これにより、製造工程において、支持ローラ２３の円筒部２３ａにフランジ２３ｂを圧入するときの作業性が向上することになる。

図１９を参照して、フランジ２３ｂは、支持ローラ２３（円筒部２３ａ）の幅方向両端部に接着剤６０を介して挿設（圧入・接着）される。これにより、フランジ２３ｂが円筒部２３ａから脱離する不具合が確実に抑止される。ここで、フランジ２３ｂを圧入・接着する際に用いる接着剤６０としては、定着装置が高温に達することを考慮して、耐熱性接着剤であって、エポキシ系接着剤又はセラミック系接着剤であることが好ましい。

また、図１８を参照して、フランジ２３ｂには、支持ローラ２３との当接部２３ｂ１に接着剤６０を滞留させるための凹部２３ｂ６が複数形成されている（図１５をも参照できる。）。これにより、接着層（接着剤）の厚みが部分的に厚くなるのにともない、円筒部２３ａへのフランジ２３ｂの接着性が高められて、フランジ２３ｂが円筒部２３ａから脱離する不具合が確実に抑止される。なお、凹部２３ｂ６の形状や数は本実施の形態１０のものに限定されるものではない。

また、図１８を参照して、フランジ２３ｂには、円筒部２３ａ（支持ローラ２３）に形成された切欠き部（不図示である。）に嵌合して円筒部２３ａに対する相対的な回転を防止する突起部２３ｂ４が設けられている（図１５をも参照できる。）。突起部２３ｂ４は、フランジ２３ｂの外周面に沿って等間隔に複数設けられている（本実施の形態１０では３つ設けられている。）。これにより、円筒部２３ａに圧入されたフランジ２３ｂが、円筒部２３ａとともに確実に回転することになる。なお、突起部２３ｂ４の形状や数は本実施の形態１０のものに限定されるものではない。

ここで、本実施の形態１０では、定着ベルトを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置における支持ローラ２３について、本発明を適用した。これに対して、誘導加熱部に対向する定着ローラを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置における発熱回転体としての定着ローラについても、本発明を適用することもできる。さらに、熱源によって間接的に加熱される発熱回転体としての定着ローラ（発熱抵抗体）についても、本発明を適用することもできる。すなわち、発熱回転体は、その幅方向端部に軸受部（前記各実施の形態のものと同様にベアリングとフランジとで構成される。）が設けられ、その軸受部を介して支軸に支持される。そして、発熱回転体のフランジを、耐熱性樹脂で形成したり、接着剤を用いて圧入・接着したり、突起部やスリットを形成したりする。このような場合にも、上述したものと同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、本実施の形態１０でも、前記各実施の形態と同様に、定着部材としての定着ベルト２２を支持する支持部材としての支持ローラ２３を除電しているために、静電オフセットや電磁ノイズの発生を確実に抑止することができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。図１の画像形成装置に設置される定着装置を示す断面図である。図２の定着装置に設置される支持ローラを示す図である。定着ベルト上の幅方向の温度分布を示すグラフである。支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態２における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態３における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態４における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態５における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態６における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態７における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。この発明の実施の形態８における定着装置に設置される支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。図１２の定着装置に設置される軸受部を示す正面図である。図１３の軸受部を示す断面図である。軸受部のフランジを示す斜視図である。軸受部の金属部材を示す斜視図である。この発明の実施の形態９における定着装置に設置される支持ローラを示す図である。この発明の実施の形態１０における定着装置の支持ローラに設置されるフランジを示す斜視図である。図１８のフランジが挿設された支持ローラの幅方向端部を示す断面図である。

符号の説明

１画像形成装置本体（装置本体）、
２０定着装置、２１定着補助ローラ、
２２定着ベルト（定着部材）、
２３支持ローラ（支持部材）、２３ａ円筒部、
２３ｂフランジ（軸受部）、２３ｂ１メッキ層、
２４誘導加熱部（磁束発生手段）、２５コイル部、２６コア部、
２６ａセンターコア、２６ｂサイドコア、２７コイルガイド、
２８内部コア、２８ａ支軸、
２９磁束遮蔽部材、３０加圧ローラ、
３２ベアリング（軸受部）、
３７軸受、３８本体側板（定着装置本体）、
３９、４０、４１、４２、４３導電性ブラシ部材、
３９ａ、４０ａ、４１ａ、４２ａ、４３ａブラシ本体、５０止輪、
５１アース板（金属部材）。

Claims

トナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着部材と、
前記定着部材の一部又は全部を支持する支持部材と、
磁束を発生させて前記定着部材及び前記支持部材のうち少なくとも１つを加熱する磁束発生手段と、
前記支持部材を除電する除電手段と、
を備えたことを特徴とする定着装置。
前記定着部材は、定着ベルトであって、
前記支持部材は、定着補助ローラとともに前記定着ベルトを張架して支持する支持ローラであることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
前記支持ローラの幅方向端部に配設された軸受部と、
前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、
前記除電手段は、前記支持ローラから前記支軸に至る除電経路を有することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
前記軸受部は、その一部又は全部が金属材料で形成され、当該軸受部を介する前記除電経路を形成することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
前記金属材料は、ニッケル、銅、銀、金、亜鉛、チタン、アルミニウムのうちいずれかであって、前記軸受部の表面の一部又は全部にメッキ処理されたことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
前記軸受部は、その一部又は全部が導電性樹脂材料で形成され、当該軸受部を介する前記除電経路を形成することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、当該フランジに挿設されるとともに前記ベアリング及び前記支持ローラに当接する金属部材と、を具備し、前記金属部材及び前記ベアリングを介する前記除電経路を形成することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
前記軸受部は、前記磁束発生手段によって加熱可能な最大加熱範囲の範囲外に対応する位置に配設されたことを特徴とする請求項４〜請求項７のいずれかに記載の定着装置。
前記軸受部は、定着可能な最大の記録媒体における画像領域の領域外に対応する位置に配設されたことを特徴とする請求項４〜請求項８のいずれかに記載の定着装置。
前記軸受部は、非磁性材料で形成されたことを特徴とする請求項４〜請求項９のいずれかに記載の定着装置。
前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、
前記フランジは、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、セラミックのうちいずれかの材料で形成されたことを特徴とする請求項３〜請求項１０のいずれかに記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラに形成された切欠き部に嵌合して当該支持ローラに対する相対的な回転を防止する突起部を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の定着装置。
前記突起部は、前記フランジの外周面に沿って等間隔に複数設けられたことを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラの幅方向端部に接着剤を介して挿設されたことを特徴とする請求項１１〜請求項１３のいずれかに記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラとの当接部に前記接着剤を滞留するための凹部が形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の定着装置。
前記接着剤は、耐熱性接着剤であることを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の定着装置。
前記接着剤は、エポキシ系接着剤又はセラミック系接着剤であることを特徴とする請求項１４〜請求項１６のいずれかに記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラとの当接部にスリットが形成されたことを特徴とする請求項１１〜請求項１７のいずれかに記載の定着装置。
前記支軸は、軸受を介して定着装置本体に支持され、
前記除電手段は、前記支持ローラから前記定着装置本体に至る除電経路を有することを特徴とする請求項３〜請求項１８のいずれかに記載の定着装置。
前記軸受は、その一部又は全部が金属材料で形成され、当該軸受を介する前記除電経路を形成することを特徴とする請求項１９に記載の定着装置。
前記定着装置本体に支持されるとともに前記支軸に摺接する導電性ブラシ部材を備え、
前記導電性ブラシ部材を介する前記除電経路を形成することを特徴とする請求項１９に記載の定着装置。
前記磁束発生手段は、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向するように幅方向に延設されたコイル部と、前記支軸に支持されるとともに前記支持ローラの内部に配設された内部コアと、を備えたことを特徴とする請求項３〜請求項２１のいずれかに記載の定着装置。
前記コイル部に対向する前記内部コアの外周を覆う範囲を連続的又は段階的に増減する磁束遮蔽部材を備えたことを特徴とする請求項２２に記載の定着装置。
前記除電手段は、前記支持ローラとともに前記磁束遮蔽部材を除電することを特徴とする請求項２３に記載の定着装置。
前記除電手段は、前記支持ローラとともに前記内部コアを除電することを特徴とする請求項２２〜請求項２４のいずれかに記載の定着装置。
前記除電手段は、前記支持ローラの内周面と前記内部コアの外周面とに当接する導通部材を備えたことを特徴とする請求項２５に記載の定着装置。
前記除電手段は、前記支持ローラの内部に配設されたことを特徴とする請求項２〜請求項２６のいずれかに記載の定着装置。
前記定着ベルトを介して前記定着補助ローラに当接して記録媒体が送出入されるニップ部を形成する加圧ローラを備えたことを特徴とする請求項２〜請求項２７のいずれかに記載の定着装置。
前記支持ローラは、その円筒部の肉厚が０．３ｍｍ以下になるように形成されたことを特徴とする請求項２〜請求項２８のいずれかに記載の定着装置。
前記支持ローラは、ステンレスからなる円筒部の表面に銅又は銀からなるメッキ層を形成したものであることを特徴とする請求項２〜請求項２９のいずれかに記載の定着装置。
前記除電手段は、接地されたことを特徴とする請求項１〜請求項３０のいずれかに記載の定着装置。
トナー像を加熱して記録媒体に定着させる定着ベルトと、
前記定着ベルトを定着補助ローラとともに張架して支持する支持ローラと、
磁束を発生させて前記定着ベルト及び前記支持ローラのうち少なくとも１つを加熱する磁束発生手段と、
前記支持ローラの幅方向端部に配設された軸受部と、
前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、
前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記支持ローラの幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、
前記フランジは、耐熱性樹脂で形成されたことを特徴とする定着装置。
前記耐熱性樹脂は、液晶ポリマー、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトンのうちいずれかであることを特徴とする請求項３２に記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラに形成された切欠き部に嵌合して当該支持ローラに対する相対的な回転を防止する突起部を備えたことを特徴とする請求項３２又は請求項３３に記載の定着装置。
前記突起部は、前記フランジの外周面に沿って等間隔に複数設けられたことを特徴とする請求項３４に記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラの幅方向端部に接着剤を介して挿設されたことを特徴とする請求項３２〜請求項３５のいずれかに記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラとの当接部に前記接着剤を滞留するための凹部が形成されたことを特徴とする請求項３６に記載の定着装置。
前記接着剤は、耐熱性接着剤であることを特徴とする請求項３６又は請求項３７に記載の定着装置。
前記接着剤は、エポキシ系接着剤又はセラミック系接着剤であることを特徴とする請求項３６〜請求項３８のいずれかに記載の定着装置。
前記フランジは、前記支持ローラとの当接部にスリットが形成されたことを特徴とする請求項３２〜請求項３９のいずれかに記載の定着装置。
前記支持ローラは、その円筒部の肉厚が０．３ｍｍ以下になるように形成されたことを特徴とする請求項３２〜請求項４０のいずれかに記載の定着装置。
前記支持ローラは、ステンレスからなる円筒部の表面に銅又は銀からなるメッキ層を形成したものであることを特徴とする請求項３２〜請求項４１のいずれかに記載の定着装置。
前記磁束発生手段は、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向するように幅方向に延設されたコイル部と、前記支軸に支持されるとともに前記支持ローラの内部に配設された内部コアと、を備えたことを特徴とする請求項３２〜請求項４２のいずれかに記載の定着装置。
トナー像を記録媒体に定着させるための熱を発する発熱回転体と、
前記発熱回転体の幅方向端部に配設された軸受部と、
前記軸受部を介して前記支持ローラを支持する支軸と、を備え、
前記軸受部は、ベアリングと、当該ベアリングを保持するとともに前記発熱回転体の幅方向端部に挿設されるフランジと、を具備し、
前記フランジは、耐熱性樹脂で形成されたことを特徴とする定着装置。
請求項１〜請求項４４のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
前記定着装置の定着装置本体に接続されるアース経路を備えたことを特徴とする請求項４５に記載の画像形成装置。