JP6021494B2

JP6021494B2 - 画像加熱装置

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Description

本発明は、シートに形成されたトナー像を加熱する画像加熱装置に関する。この画像加熱装置は、電子写真方式・静電記録方式・磁気記録方式などによって画像形成を行う複写機・プリンタ・ファクシミリ、及び、これらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置において、用いられ得る。
記録紙記録紙

以下、画像加熱装置として定着装置を例にして説明する。

従来より、定着部材（加熱回転体）を加熱するための手段として、励磁コイルにより定着部材に渦電流を発生させジュール熱により発熱させる方式が提案されている。この方式は熱発生源をトナーのごく近くに置くことができるので、従来のハロゲンランプを用いた方式に比して、定着装置の起動時に定着部材の温度が定着可能な温度になるまでに要する時間を短くすることができるという特徴がある。また熱発生源からトナーヘの熱伝達経路が短く熱効率が高いという特徴もある。

しかしながら、上述のような定着装置においては、幅が小さい小サイズの記録紙（シート）を他数枚連続定着処理（画像加熱処理）する際に、いわゆる非通紙部昇温が発生し得る。即ち、定着部材の記録紙と接触する領域（通紙領域）では記録紙に熱が奪われていくのに対し、記録紙と接触しない領域（非通紙領域）では記録紙に熱を奪われないので、大きな温度差が生じ得る。つまり、定着処理時、定着部材の通紙領域は、所定の定着温度に維持されるので、定着部材の非通紙領域が過度に昇温してしまう恐れがある。これが非通紙部昇温である。

このような非通紙部昇温が生じると、定着装置が熱劣化してしまうことから、対策を講じるのが好ましい。

そのため、特許文献１に記載の装置では、記録紙の幅サイズに応じて定着部材の長手方向に関する発熱分布を変化せしめる磁束抑制部材を採用している。具体的には、磁束抑制部材をスクリュー軸に保持させ、そして、スクリュー軸を回動させることにより、磁束抑制部材を所望の位置へスライド移動させるという方式を採用している。

特開２０１２−１２８３１２公報

しかしながら、スクリュー軸を用いて磁束抑制部材をスライド移動させる方式の場合、定着時にトナーから揮発したワックスがスクリュー軸に付着し蓄積してしまう。このようにワックスがスクリュー軸の溝部分に蓄積してしまうと、磁束抑制部材を適切にスライド移動させることが困難となってしまう。

本発明の目的は、磁束抑制部材を適切にスライド移動させることができる画像加熱装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、ワックスを含有するトナーを用いてシート上に形成されたトナー像を加熱する加熱回転体と、前記加熱回転体を電磁誘導加熱によって発熱させる励磁コイルと、前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する磁束抑制部材と、前記磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能なスクリュー軸と、前記磁束抑制部材がシートの幅サイズに応じた位置に配置されるように前記スクリュー軸の回転動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、非画像加熱処理の間において、前記磁束抑制部材が、画像加熱装置に使用可能な最大幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の初期位置と、前記初期位置よりも前記長手方向内側の領域であって画像加熱装置に使用可能な最小幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の領域に作用し得る磁束の一部を抑制する調整位置と、の間を少なくとも一往復されるように前記スクリュー軸を回転させる動作モードを実行することを特徴とする。
また、上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の他の代表的な構成は、ワックスを含有するトナーを用いてシート上に形成されたトナー像を加熱する加熱回転体と、前記加熱回転体を電磁誘導加熱によって発熱させる励磁コイルと、前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する磁束抑制部材と、前記磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能なスクリュー軸と、前記磁束抑制部材がシートの幅サイズに応じた位置に配置されるように前記スクリュー軸の回転動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、非画像加熱処理の間において、前記磁束抑制部材が、画像加熱装置に使用可能な最大幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の初期位置と、前記初期位置よりも前記長手方向内側の領域であって画像加熱装置に使用可能な最小幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の領域に作用し得る磁束の一部を抑制する調整位置と、の間の範囲よりも広い範囲で少なくとも一往復されるように前記スクリュー軸を回転させる動作モードを実行することを特徴とする。

本発明によれば、磁束抑制部材を適切にスライド移動させることができる画像加熱装置を提供することができる。

（ａ）と（ｂ）は、それぞれ、実施例１における定着装置（画像加熱装置）の構成部材の分解図であり、（ａ）は左右の磁束抑制部材がそれぞれ初期位置に位置している状態時、（ｂ）は左右の磁束抑制部材がそれぞれ最小サイズ幅の記録紙の通紙時に対応する調整位置に移動されている状態時を示している。実施例１における画像形成装置の一例の構成模型図である。実施例１における定着装置の要部の正面模式図と制御系統のブロック図である。同装置の要部の縦断正面模式図である。同装置の要部の拡大横断面模式図である。コイルユニットの内部を見せた状態の同装置の要部の斜視模式図である。定着ベルトの層構成を示す断面模式図である。磁束抑制部材の可動部の詳細図である。記録紙通紙時における磁束抑制部材の移動制御のフローチャート図である。清掃ジョブ制御のフローチャート図である。実施例２における定着装置の要部の拡大横断面模式図である。

以下に、本発明の実施形態（実施例）を説明するが、実施形態は本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施形態により限定されるものではない。

［実施例１］
＜画像形成装置例＞
図２は、本発明に従う電磁誘導加熱方式の画像加熱装置を定着装置Ａとして搭載した画像形成装置の一例の構成模型図である。この画像形成装置は電子写真方式を用いたカラー画像形成装置である。

Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋはそれぞれイエロー（Ｙ）色・シアン（Ｃ）色・マゼンタ（Ｍ）色・ブラック（Ｋ）色の色トナー画像を形成する４つの画像形成部であり、下から上に順に配列してある。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、電子写真感光体ドラム（以下、ドラムと記す）２１、帯電装置２２、現像装置２３、クリーニング装置２４等を有している。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋの現像装置２３にはそれぞれ現像剤として、Ｙ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｋ色のトナーが収容されている。

各ドラム２１は矢印の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。その各ドラム２１に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系２５が上記４色の画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋに対応して設けられている。光学系としては、レーザー走査露光光学系を用いている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて、帯電装置２２により一様に帯電されたドラム２１に対して光学系２５より画像データに基づいた走査露光がなされることにより、ドラム表面に走査露光画像パターンに対応した静電潜像が形成される。

それらの静電潜像が現像装置２３によりトナー画像（トナー像）として現像される。すなわち、画像形成部Ｙのドラム２１にはＹ色トナー画像が、画像形成部Ｃのドラム２１にはＣ色トナー画像が、画像形成部Ｍのドラム２１にはＭ色トナー画像が、画像形成部Ｋのドラム２１にはＫ色トナー画像が、それぞれ形成される。

各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム２１上に形成された上記の色トナー画像は各ドラム２１の回転と同期して、略等速で回転する中間転写体２６上へ所定の位置合わせ状態で順に重畳されて一次転写される。これにより中間転写体２６上に未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。

本実施例においては、中間転写体２６として、エンドレスの中間転写ベルトを用いている。ベルト２６は、駆動ローラ２７、二次転写ローラ対向ローラ２８、テンションローラ２９の３本のローラに巻きかけて張架されている。そして、ベルト２６は、駆動ローラ２７によって矢印の時計方向にドラム２１の周速度とほぼ同じ周速度で循環移動駆動される。

各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム２１上から中間転写ベルト２６上へのトナー画像の一次転写手段としては、一次転写ローラ３０を用いている。一次転写ローラ３０に対して不図示のバイアス電源よりトナーと逆極性の一次転写バイアスを印加する。これにより、各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム２１上からベルト２６に対してトナー画像が一次転写される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいてドラム２１上からベルト２６への一次転写後、ドラム２１上に転写残として残留したトナーはクリーニング装置２４により除去される。

上記工程をベルト２６の回転に同調して、Ｙ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｋ色の各色に対して行い、ベルト６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。なお、単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。

一方、記録紙カセット３１内の記録紙（シート、記録材）Ｐは、給送ローラ３２により一枚分離給送される。給送された記録紙Ｐは、レジストローラ３３により所定のタイミングで、二次転写ローラ対向ローラ２８に巻きかけられているベルト２６部分と二次転写ローラ３４との圧接部である二次転写ニップ部に搬送される。

ベルト２６上に形成された一次転写合成トナー画像は、二次転写ローラ３４に不図示のバイアス電源より印加されるトナーと逆極性のバイアスにより、記録紙Ｐ上（シート上）に一括転写される。二次転写後にベルト２６上に残留した二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング装置３５により除去される。記録紙Ｐ上に二次転写されたトナー画像は、像加熱装置である定着装置Ａにより記録紙Ｐ上に加熱定着（溶融混色定着）され、フルカラープリントとして排紙パス３６を通って排紙トレイ３７に送り出される。

＜定着装置Ａ＞
以下の説明において、定着装置Ａまたはこれを構成している部材の長手方向もしくは幅方向とは記録紙の搬送路面内において記録紙搬送方向ａ（図５）に直交する方向に平行な方向である。また短手方向とは記録紙搬送方向ａに平行な方向である。定着装置Ａに関し、正面とは装置を記録紙入口側からみた面、背面とはその反対側の面（記録紙出口側）、左右とは装置を正面から見て左または右である。上流側と下流側とは記録紙搬送方向ａに関して上流側と下流側である。上下とは重力方向において上または下である。

本実施例における定着装置Ａは外部加熱型の電磁誘導加熱方式の像加熱装置である。図３は装置Ａの要部の正面模式図と制御系統のブロック図、図４は装置Ａの要部の縦断正面模式図、図５は装置Ａの要部の拡大横断面模式図、図６はコイルユニットの内部を見せた状態の装置Ａの要部の斜視模式図である。

この定着装置Ａは、大別して、下記のような部材や手段を有している。

ａ：記録紙Ｐの画像担持面と接触する加熱回転体（像加熱部材）としての可撓性を有する無端ベルト（以下、定着ベルトあるいはベルトと記す）１を含む加熱アセンブリ１０
ｂ：加熱アセンブリ１０のベルト１に対向するバックアップ部材（対向部材、加圧部材、加圧回転体）としての弾性を有する加圧ローラ２
ｃ：ベルト１と加圧ローラ２とを圧接させて定着ニップ部（ニップ部）Ｎを形成する加圧付勢部材（加圧手段）９（９Ｌ・９Ｒ）
ｄ：ベルト１を加熱する磁束発生手段としてのコイルユニット（誘導加熱装置）４０
ｅ：磁束抑制部材（磁束遮蔽部材、磁束調整手段）５２（５２Ｌ・５２Ｒ）と、それを移動させる移動機構（駆動機構）Ｍ２・５０・５１（５１Ｌ・５１Ｒ）
（１）加熱アセンブリ１０
加熱アセンブリ１０は後述する磁束発生手段としてコイルユニット４０から発生する磁束（磁界）が存在する領域を通過したときに電磁誘導発熱する金属層（磁性部材、導電部材）を含む加熱回転体１を有する。本実施例においてこの加熱回転体１は可撓性を有する無端状（円筒状）のベルト体（エンドレスベルト）である。また、このベルト１の内部に挿入された、横断面下向きＵ字状の金属製のステー４を有する。このステー４の下側にはステー４の長手に沿って圧力付与部材としての加圧パッド（ニップパッド）３が取付けられている。

パッド３はベルト１と加圧ローラ２との間に所定の押圧力を作用させて定着ニップ部Ｎを形成させるための部材であり、耐熱性樹脂製である。ステー４はニップ部Ｎに圧力を与えるために剛性が必要であり、本実施例においては鉄製である。ステー４の上面側（コイルユニット４０側）には、ベルト１を効率的に誘導加熱するために磁束をベルト１に集中させるための横断面ほぼ半円弧形状の内側磁性体コア（磁気遮蔽部材、磁気遮蔽コア）５がステー４の長手に沿って配設されている。このコア５は金属製ステー４の誘導加熱による温度上昇も防止している。

ステー４の左右の両端部にはそれぞれ延長腕部４ａが設けられている。その延長腕部４ａがそれぞれベルト１の左右の両端部から外方に突出している。その左右の腕部４ａに対してそれぞれ左右対称形状のフランジ部材６Ｌ・６Ｒが嵌着されている。ベルト１は上記のパッド３・ステー４・コア５の複合体に対してルーズに外嵌されている。左右のフランジ部材６Ｌ・６Ｒはベルト１の長手方向の移動および周方向の形状を規制する規制部材である。

ベルト１は、後述するように、基層１ａ（図７）が電磁誘導発熱する金属層を備えている。そのため、後述するように回転するベルト１の幅方向への寄り移動を規制するための手段としてはベルト１の端面を単純に受け止めるだけのフランジ部を有するフランジ部材６Ｌ・６Ｒを設ければよく、装置Ａの構成を簡略化できる。

ステー４の長手中央部にはベルト１の温度を検知する温度検知手段（温度検出素子）としてのサーミスタ等の温度センサＴＨが弾性支持部材７を介して配設されている。センサＴＨはベルト１の内面に対して部材７により弾性的に当接している。これにより、回転されるベルト１のセンサ当接面が波打つなどの位置変動が生じたとしてもセンサＴＨがこれに追従してベルト１の内面との良好な接触状態が維持される。

上記の加熱アセンブリ１０は定着装置シャーシの左右の固定の上側板６１Ｌ・６１Ｒ間に左右のフランジ部材６Ｌ・６Ｒの各受圧部６ａをそれぞれ側板６１Ｌ・６１Ｒに形成されている縦ガイドスリット部６１ａに係合させて配設されている。なお、シャーシの全体構成は図に省略した。従って、アセンブリ１０は左右の側板６１Ｌ・６１Ｒ間においてスリット部６１ａに沿って上下方向に移動可能な自由度を有する。

図７はベルト１の層構成模型図である。ベルト１は内径が２０〜４０ｍｍ程度の金属の基層１ａを有している。基層１ａの外周には弾性層１ｂとして耐熱性ゴム層が設けられている。ゴム層１ｂの厚さは１００〜８００μｍの範囲内で設定するのが好ましい。本実施例では、ベルト１の熱容量を小さくしてウォーミングアップタイムを短縮し、かつカラー画像を定着するときに好適な定着画像を得ることを考慮して、ゴム層１ｂの厚みは１０００μｍとされている。更にゴム層１ｂの外周には、表面離型層１ｃとしてフッ素樹脂層（例えばＰＦＡやＰＴＦＥ）が設けられている。

基層１ａの内面側には、ベルト内面と温度センサＴＨとの摺動摩擦を低下させるために、摺動性の高い滑性層１ｄを１０〜５０μｍ設けても良い。なお、定着ベルト１の金属層１ａには鉄合金や銅、銀などを適宜選択可能である。

（２）加圧ローラ２
加圧ローラ２は外径が４０ｍｍであり、金属製の芯金２ａに、弾性層２ｂとしてゴム層、また表面には離型層２ｃが設けられる。加圧ローラ２は定着装置シャーシの左右の固定の下側板６２Ｌ・６２Ｒ間に芯金２ａの左右端部がそれぞれ軸受６３Ｌ・６３Ｒを介して回転可能に支持されて配設されている。加圧ローラ２は加熱アセンブリ１０の下側においてアセンブリ１０の長手に並行に配設されている。芯金２ａの左側端部には加圧ローラ駆動ギアＧが同心一体に配設されている。

（３）加圧付勢部材９Ｌ・９Ｒ
加熱アセンブリ１０の左右のフランジ部材６Ｌ・６Ｒの受圧部６ａと、それらの上方にそれぞれ位置させて配設されている左右の固定のバネ受け部材６４Ｌ・６４Ｒとの間には、それぞれ、加圧付勢部材としての左右のステー加圧バネ９Ｌ・９Ｒが縮設されている。

加圧バネ９Ｌ・９Ｒの所定の縮設反力により、加熱アセンブリ１０の左右のフランジ部材６Ｌ・６Ｒと共にステー４およびパッド３が左右側において均等に押し下げられる。そして、パッド３がベルト１を挟んで弾性層２ｂの弾性に抗して加圧ローラ２の上面に対して所定の押圧力をもって圧接する。この圧接により、ベルト１と加圧ローラ２との間に記録紙搬送方向ａに関して所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。パッド３はニップ部Ｎの圧プロフィルの形成を補助する。

（４）コイルユニット４０
コイルユニット４０はベルト１を電磁誘導で加熱する加熱源（誘導加熱手段）であり、加熱アセンブリ１０の上側において、定着装置シャーシの左右の固定の上側板６１Ｌ・６１Ｒ間に固定して配設されている。コイルユニット４０は左右方向に長い、コイル保持部材としての電気絶縁性樹脂成型品であるハウジング４１の内部に励磁コイル（磁束を生じるコイル）４２、外部磁性体コア４３が配設されている。

ハウジング４１の底板４１ａ側がベルト１の外面に対する対向面である。底板４１ａは横断面においてベルト１の外周面のほぼ上側半周範囲に沿うようにハウジングの内側に湾曲している。ハウジング４１は、底板４１ａ側をベルト１の上面に対して所定のギャップ（隙間）を存して対面させて、上側板６１Ｌ・６１Ｒ間に固定して配設されている。

コイル４２は、電線としてリッツ線を用い、これを横長・船底状にしてベルト１のほぼ周面と側面の一部に対向するように巻回されている。そして、ハウジング内側に湾曲している底板４１ａの内面に当てがわれてハウジング内部に収納されている。コイル４２には、制御部（制御回路部：制御手段）１００で制御される電源装置（励磁回路）１０１から２０〜６０ｋＨｚの高周波電流が印加される。

外部磁性体コア４３はコイル４２によって発生した磁束がベルト１の金属層（導電層）１ａ以外に実質漏れないようにコイル４２の外側を覆うように配設されている。コア４３は、図６のように、コイル４２の長手方向に沿って配設されており、かつ、記録紙搬送方向ａに直交する方向（コイル４２の長手方向）に複数に分割されて並んで配置されており、コイル４２の巻き中心部と周囲を囲むように構成されている。

また、本実施例においては、図６のように、記録紙搬送方向ａに直交する方向に複数に分割されているコア４３の個々の分割コアを、それぞれ、更に３分割した構成にしてある。即ち、個々の分割コアを、コイル４２の巻き中心部に対応する中央コア部４３ａと、この中央コア部４３ａよりも前側と後側の前側コア部４３ｂおよび後側コア部４３ｃと、に３分割した構成にしてある。３分割せずに、中央コア部４３ａ、前側コア部４３ｂ、後側コア部４３ｃが一体形状でも可である。

６１ｂはハウジング６１の上面側の蓋板である。図６はこの蓋板６１ｂを取り外してコイルユニット４０（ハウジング６１）の内部を見せた状態の装置Ａの要部の斜視模式図である。

（５）磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒと移動機構５０・５１
磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは、コイル４２とベルト１との間の磁束が存在する領域において、コイル４２からベルト１に作用し得る一部の磁束を抑制させるための部材である。即ち、記録紙搬送方向ａと直交する幅方向（ベルト１の長手方向）において、装置Ａに通紙可能な最大サイズ幅の記録紙よりも幅狭の記録紙を通紙する際にベルト１の非通紙領域に作用する磁束を減らす調整位置（磁束抑制位置）に移動させて磁束を調整するための手段である。

磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは、移動機構（駆動機構）としての、駆動モータＭ２、リードネジ部材（スクリュー軸）５０、スライド部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）によりスライド移動する。そして、これらの移動機構は、制御部１００によってその動作が制御される。具体的には、装置Ａに通紙される記録紙の幅情報に応じて磁束抑制部材のスライド移動が制御される。この磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒと移動機構Ｍ２・５０・５１、および移動制御については（７）項で詳述する。

（６）定着処理（画像加熱処理）
画像形成装置のスタンバイ状態においては、定着装置Ａは、定着モータＭ１がＯＦＦにされていて加圧ローラ２の回転は停止している。コイルユニット４０のコイル４２に対する給電はＯＦＦにされている。

制御部１００は、プリントジョブ開始信号（画像形成ジョブ開始信号）の入力に基づいて定着モータＭ１をＯＮする。これにより、定着モータＭ１の駆動力が駆動伝達機構（不図示）を介して加圧ローラ駆動ギアＧに伝達されて加圧ローラ２が図５において矢印の反時計方向Ｒ２に所定の速度で回転駆動される。

この加圧ローラ２の回転により、定着ニップ部Ｎにおける加圧ローラ２の表面とベルト１の表面との摩擦力でベルト１に回転力が作用する。ベルト１はその内面がパッド３の下面に密着して摺動しながらステー４・パッド３・コア５の外周りを矢印の時計方向Ｒ１に加圧ローラ２の回転速度と同じ速度で従動回転する。ベルト１の回転に伴うスラスト方向への移動は左右のフランジ部材６Ｌ・６Ｒのフランジ部により規制される。

ベルト１は、少なくとも定着処理（画像形成実行）時には、制御部１００で制御される定着モータＭ１によって加圧ローラ２が回転駆動されることで上記のように従動回転する。この回転は、画像形成部側から搬送されてくる、未定着トナー画像Ｔを担持した記録紙Ｐの搬送速度とほぼ同一の周速度でなされる。本実施例の場合、ベルト１の表面回転速度が２００ｍｍ／ｓｅｃで回転し、フルカラーの画像を１分間にＡ４サイズで５０枚、Ａ４Ｒサイズで３２枚定着することが可能である。

制御部１００は電源装置１０１からコイル４２に対して、例えば２０ｋＨｚ〜６０ｋＨｚの交番電流（高周波電流）を供給する。コイル４２は交番電流の供給により交番磁束（磁場）を発生する。その交番磁束がコア４３により回転しているベルト１の上面側においてベルト１の金属層１ａに導かれる。そうすると、金属層１ａに渦電流が発生して、その渦電流によるジュール熱により金属層１ａが自己発熱（電磁誘導発熱）してベルト１が昇温していく。

即ち、回転するベルト１はユニット４０から発生される磁束が存在する領域を通過したときに金属層１ａが電磁誘導発熱して全周的に加熱されて昇温する。本実施例において、ベルト１とユニット４０のコイル４２は肉厚２ｍｍ程度のモールド（ハウジング底板）６１ａにより電気絶縁の状態を保ち、ベルト１とコイル４２は一定距離に配置され、ベルト１は均一に加熱される。

このベルト１の温度が温度センサＴＨにより検知される。センサＴＨはベルト１の通紙域になる部分の温度を検知し、その検知温度情報が制御部１００にフィードバックされる。制御部１００の温度制御機能部はこのセンサＴＨから入力する検知温度（検知される温度に関する情報）が所定の目標温度（定着温度：所定の温度に対応する情報）に維持されるように電源装置１０１からコイル４２に対する供給電力を制御している。

すなわち、ベルト１の検出温度が所定温度に昇温した場合、コイル４２への通電が遮断される。本実施例では、ベルト１の目標温度である１８０℃で一定になるように、センサＴＨの検出値に基づいて高周波電流の周波数を変化させてコイル４２に入力する電力を制御して温度調節を行っている。

上記のようにローラ２が駆動され、ベルト１が所定の定着温度に立ち上がって温調された状態において、ニップ部Ｎに未定着トナー画像Ｔを有する記録紙Ｐがそのトナー画像担持面側をベルト１側に向けてガイド部材６５で案内されて導入される。記録紙Ｐはニップ部Ｎにおいてベルト１の外周面に密着し、ベルト１と一緒にニップ部Ｎを挟持搬送されていく。

これにより、主にベルト１の熱が付与され、またニップ部Ｎの加圧力を受けて未定着トナー画像Ｔが記録紙Ｐの表面に熱圧定着される。ニップ部Ｎを通った記録紙Ｐはベルト１の外周面から自己分離（曲率分離）して定着装置Ａの外へ搬送される。

コイル４２を含むコイルユニット４０が、高温になるベルト１の内部ではなく外部に配置されているので、コイル４２の温度が高温になりにくく、電気抵抗も上昇せず高周波電流を流してもジュール発熱による損失を軽減する事が可能となる。また、コイル４２を外部に配置したことでベルト１の小径化（低熱容量化）にも寄与しており、ひいては省エネルギー性にも優れていると言える。

本実施例の定着装置Ａにおいては、図５のように、横断面において、コイルユニット４０を加熱アセンブリ１０に対して定着ニップ部Ｎの入口寄りに傾かせて配設している。これにより、コイルユニット４０によるベルト１の誘導加熱部分をベルト１の回転方向において定着ニップ部Ｎに出来るだけ接近させて熱効率を向上させている。

（７）非通紙部昇温の抑制
背景技術で既述の通り、小サイズの記録紙（装置に使用可能な最大幅の記録紙よりも幅狭の記録紙）を連続して装置に通紙して多量に定着処理した時（複数の小サイズの記録紙に対して連続して画像加熱処理を施すとき）に、いわゆる非通紙部昇温が発生し得る。この非通紙部昇温に対応すべく、記録紙の幅サイズに応じて定着装置Ａの長手方向の発熱分布を制御する手段に関して説明する。

定着装置Ａに対する記録紙Ｐの通紙は、記録紙の幅方向中心がベルト１の幅方向（長手方向）中心と一致するように、所謂、中央基準で搬送される。図３・図４において、Ｏはその中央基準線（仮想線）である。Ｗ１は装置Ａに使用可能な最大幅の記録紙の幅、Ｗ２は装置Ａに使用可能な最小幅の記録紙の幅である。

コイルユニット４０において、ベルト１の発熱幅に影響を与え、長手方向に複数に分割されて配置された外側磁性体コア４３の全体の最大幅は、記録紙Ｐの最大サイズ幅Ｗ１に対応すべくＷ１とする。

そして、本実施例では、記録紙の各種幅サイズ（最大サイズ幅Ｗ１〜最小サイズ幅Ｗ２）に対応する磁束調整手段として磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）を用いる。磁束抑制部材５２は、アルミニウム、銅、銀、金、真鍮などの非磁性金属やその合金でも良いし、高透磁率部材であるフェライトやパーマロイなどの材料でもよい。

磁束抑制部材５２は、コイルユニット４０のコイル４２とベルト１との間の磁束が存在する領域において、コイル４２からベルト１に作用し得る磁束の一部を低減させるための部材である。即ち、記録紙の搬送方向ａと直交する幅方向において、通紙可能な最大サイズ幅よりも小さい幅の記録紙を通紙する際にベルト１の非通紙領域に作用する磁束を減らす調整位置に移動させて磁束を調整するための磁束調整手段である。

本実施例の装置Ａは記録紙Ｐの通紙が中央基準でなされるから、磁束抑制部材５２は装置の左側と右側とに一対５２Ｌ・５２Ｒ配設されている。磁束抑制部材５２の配設位置は、コイル４２と外側磁性体コア４３との間、コイル４２とベルト１の間、もしくはベルト１と内側磁性体コア５との間などが考えられる。本実施例においては磁束抑制部材５２として銅板を用い、コイル４２とベルト１の間に挿入した。

即ち、本実施例の装置Ａにおいては、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）はコイルユニット４０とベルト４１との間に形成されている隙間においてベルト１の左右両端部側に一対配設されている。図５、図８のように、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは共に帯板状の銅板をベルト１の外周面の略半周範囲に沿うように略半円弧状に曲げ加工した部材である。磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの挿入により、コイル４２と外側磁性体コア４３で形成した磁束がベルト１の発熱層１ａを通過するのを弱める効果がある。

左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは移動手段により装置Ａの長手方向（左右方向）に位置移動制御される。即ち、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは、初期位置（退避位置、ホームポジション）と、調整位置（有効位置）と、に移動制御される。初期位置は磁束が存在する領域に位置しない位置である。調整位置は装置Ａに通紙可能な最大幅の大サイズ記録紙よりも幅狭の小サイズ記録紙を通紙した際のベルト１の非通紙部領域の温度を低下させるための位置である。

磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを装置Ａの長手方向に移動させることにより、装置Ａに通紙される記録紙Ｐの幅サイズに応じた長手発熱分布を制御する。左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒのそれぞれの長手幅５２Ｗ（図１：記録紙搬送方向と交差する方向の幅）は、定着装置シャーシの左右の固定の上側板６１Ｌ・６１Ｒとコイル４２の長手方向における内径の差分位置に配置できる幅以下の幅とした。

これは、磁束遮蔽効果を発揮する十分な幅を持つこと、最大サイズ幅の記録紙に対応する最大発熱幅Ｗ１を低減しないこと、そして、定着装置Ａの長手幅も拡大することなく配置出来る幅であるといった３つの理由からである。

磁束遮蔽効果を十分に発揮させるために、記録紙搬送方向ａと交差する方向の幅に関して、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの長手幅５２Ｗと分割された外側磁性体コア４３の長手幅４３Ｗの関係は、５２Ｗ＞４３Ｗ、のようにする。この条件を満たさないと、記録紙端部での昇温の低減効果が分割された外側磁性体コア４３の幅４３Ｗより小さいところであると小さくなってしまうためで、分割された外側磁性体コア４３の幅４３Ｗよりも大きくなるように規定している。

図１の（ａ）と（ｂ）は、それぞれ、定着装置Ａの構成部材の分解図である。（ａ）は左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒがそれぞれ初期位置Ａ１に位置している状態時を示している。（ｂ）は左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒがそれぞれ最小サイズ幅Ｗ２の記録紙の通紙時に対応する調整位置Ａ２に移動されている状態を示している。

左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒはそれぞれ図１の（ａ）に示すように、記録紙の最大サイズ幅Ｗ１の領域外に配置され、最大サイズ幅Ｗ１に対応した発熱分布を確保する。この配置を初期位置Ａ１とする。この磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの初期位置Ａ１はコイル４２とベルト１との間の有効な磁束が存在する領域から外れている。

最小サイズ幅Ｗ２の記録紙の通紙時には、（ａ）に示す初期位置（退避位置）Ａ１から、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを矢印方向Ｃに移動させ、（ｂ）に示す調整位置（磁束抑制位置）Ａ２に移動させる。（ｂ）において、分割されている磁束遮外側磁性体コア４３で形成する発熱幅Ｗ１の両端部に磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒが挿入されることにより、ベルト１を通過する磁束を弱まり、記録紙の最小サイズ幅Ｗ２に対応する発熱分布を形成する。

次に、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの移動機構に関して説明する。図５に示すように、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒは、それぞれ、ベルト１とコイル４２の間に配置され、基部側５２ａが、装置Ａの長手方向に移動するスライド部材（ホルダ）５１Ｌ・５１Ｒに保持されている。装置Ａの長手方向に移動する磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒと回転するベルト１が接触しないようにスライド部材５１Ｌ・５１Ｒに保持されている。

本実施例においては、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの自由端部５２ｂを受け止めるストッパー部材４１ｃ（図５参照）をコイルユニット４０のハウジング４１に設けることで、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒがベルト１側に接触することを防止している。

磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの保持方法として、スライド部材５１Ｌ・５１Ｒと磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒが一体化されているもの、もしくはベルト１からのクリアランスを確保すべく、磁束抑制部材５２をハウジング４１側に当接した構成でもよい。スライド部材５１と磁束抑制部材５２の保持方法は、適宜、他の方向を選択し得る。磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを保持したスライド部材５１Ｌ・５１Ｒは記録紙Ｐの通紙の中央基準線Ｏに対し装置Ａの長手方向の両端部に対称配置されている。

定着装置シャーシの左右の固定の上側板６１Ｌ・６１Ｒ間には、コイルユニット４０の手前側においてリードネジ部材５０がハウジング４１に並行に配列されて板６１Ｌ・６１Ｒの軸受部６１ａに回転可能に支持されて配設されている（図３、図６）。このリードネジ部材５０は、左半部側のネジ部５０Ｌと右半部側のネジ部５０Ｒが同軸に一体成形されていて互いに逆ネジにしてある。軸受部６１ａは耐久性のある軸受け部材を別に設けても良い。

左右のスライド部材５１Ｌ・５１Ｒは、それぞれ、リードネジ部材（スクリュー軸）５０の左側ネジ磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを保持した部５０Ｌと右側ネジ部５０Ｒに螺合されている。即ち、スライド部材５１Ｌ・５１Ｒは磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを保持し且つリードネジ部材５０に結合させる。左右のスライド部材５１Ｌ・５１Ｒは、リードネジ部材５０から駆動力をもらい、記録紙Ｐの通紙の中央基準線Ｏに対し、線対称にスライド移動する。

リードネジ部材５０が、図６に示す正回転方向ＲＣに回転駆動されることで、左右のスライド部材５１Ｌ・５１Ｒは矢印Ｃ方向に移動する。一方、リードネジ部材５０が逆回転方向ＲＤに回転駆動されることで、左右のスライド部材５１Ｌ・５１Ｒは矢印Ｄ方向に逆移動する。

図８に示すように、リードネジ部材５０の左右のネジ部５０Ｌ・５０Ｒにはそれぞれ左右のスライド部材５１Ｌ・５１Ｒの円筒形状５１ｃ・５１ｄを外嵌させ、ボス部５１ｂをネジ部５０Ｌ・５０Ｒに係合させている。ここで、ネジ部５０Ｌ・５０Ｒに外嵌する円筒形状５１ｃ・５１ｄは、ネジ部５０Ｌ・５０Ｒとの接触部面積を減らすために、３点以上接触する形状であってもよい。

リードネジ部材５０は制御部１００で制御される駆動モータ（例えばステッピングモータ）Ｍ２の正回転力または逆回転力が駆動ギア列を介して伝達されて正回転方向ＲＣまたは逆回転方向ＲＤに回転駆動（回転動作）が制御される。

左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを図１の（ａ）の初期位置Ａ１に位置している状態において、リードネジ部材５０が正回転駆動されると、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒはそれぞれベルト１１の長手方向中央部に向って同じ移動量をもって移動する。即ち、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの間隔が中央基準で狭められる。

リードネジ部材５０の正回転量が制御されることで、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒが、最大幅Ｗ１の大サイズ記録紙よりも幅狭の小サイズ記録紙を通紙した際の非通紙部の温度を低下させるための調整位置Ａ２に移動される。調整位置Ａ２は小サイズ記録紙の各種幅に対応して異なる位置となる。

また、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの間隔が狭められている状態において、リードネジ部材５０が逆回転駆動されると、左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒはそれぞれベルト１の左右両端部側の初期位置Ａ１に向って同じ移動量をもって移動する。即ち、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの間隔が中央基準で広げられる。

上記のモータＭ２、リードネジ部材５０、スライド部材５１Ｌ・５１Ｒが左右の磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを初期位置Ａ１と調整位置Ａ２との間を往復移動動作させる移動機構を構成している。

次に各種の紙サイズ（Ｗ１〜Ｗ２）に対する磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの動作の制御を説明する。

図１、図３に示すように、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の動作を制御する手段として、リードネジ部材５０を駆動させる駆動モータＭ２、磁束抑制部材５２の位置を検出するセンサＳＮＳ、センサＳＮＳの信号をもとに駆動モータＭ２の動作を制御する制御部１００を有する。

センサＳＮＳはフォトイタラプタであり、左側のスライド部材５１Ｌに設けたフラグ部５１ａにより遮光のＯＮ／ＯＦＦを行う。駆動モータＭ２からリードネジ部材５０に伝達するバックラッシュ等の駆動のばらつきを考慮し、センサＳＮＳでフラグ部５１ａのエッジを検出し、磁束抑制部材５２の位置制御をおこなう。

制御部１００は、画像形成装置に設置されている操作部１０２（図３）や、コンピュータ等の外部ホスト装置１０３の記録紙サイズ入力手段１０４の信号（装置Ａに通紙される記録紙のサイズ幅の情報）を読み取る。そして、その信号と、センサＳＮＳの信号をもとに駆動モータＭ２を制御している。

図９は本実施例における磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの動作制御のフローチャート図である。図９により、装置Ａに通紙される記録紙Ｐのサイズ幅が最小サイズ幅Ｗ２である時を例にして、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）を保持するスライド部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）の動作を説明する。

プリントジョブが開始する（Ｓ９−１）と、記録紙サイズ入力手段１０４から記録紙サイズの入力値を読み取る（Ｓ９−２）。記録紙サイズの入力値に合わせて制御部１００の演算により、磁束抑制部材５２の初期位置Ａ１（図１の（ａ））からの駆動モータＭ２へ入力するパルス数Ｃ１を決定する（Ｓ９−３）。

制御部１００は、センサＳＮＳの信号を読み取り（Ｓ９−４）、センサＳＮＳのＯＮ／ＯＦＦ状態に応じて、駆動モータＭ２とセンサＳＮＳを用いて、磁束抑制部材５２を図１の（ａ）に示す初期位置Ａ１に戻す。

まず、センサＳＮＳ信号がＯＦＦ状態であると、磁束抑制部材５２が初期位置Ａ１におらず、記録紙搬送方向ａと直交方向の中央側に寄っているため、磁束抑制部材５２を図１の（ａ）に示す位置に移動させる（Ｓ９−５）。

駆動モータＭ２を逆回転駆動させて磁束抑制部材５２を矢印Ｄ方向に移動させる。スライド部材５１に設けたフラグ部５１ａがセンサＳＮＳの検知位置を通過（センサＳＮＳ信号がＯＦＦ⇒ＯＮ）したことを検知する（Ｓ９−６）。検知後に駆動モータＭ２に所定パルスＤ１を入力する。これにより、Ｘ０移動した位置で磁束抑制部材５２の動作が終了し（Ｓ９−７）、初期位置Ａ１に配置する（Ｓ９−８）。

一方、センサＳＮＳの信号がＯＮ状態であると、磁束抑制部材５２をＣ方向へ動くように駆動モータＭ２を正回転駆動させる（Ｓ９−９）。そして、センサＳＮＳの信号が切替ったこと（ＯＮ⇒ＯＦＦ）を認識すると（Ｓ９−４）、駆動モータＭ２を逆回転駆動させ、磁束抑制部材５２をＤ方向に移動させる（Ｓ９−５）。

その後、スライド部材５１に設けたフラグ部５１ａがセンサＳＮＳの検知位置を通過（センサＳＮＳ信号がＯＦＦ⇒ＯＮ）後（Ｓ９−６）、駆動モータＭ２に所定パルスＤ１を入力する（Ｓ９−７）。これにより、Ｘ０移動した位置で磁束抑制部材５２の動作が終了し、初期位置Ａ１に配置する（Ｓ９−８）。

駆動モータＭ２を回転させて磁束抑制部材５２を矢印Ｃ方向に移動させる（Ｓ９−１０）。スライド部材５１に設けたフラグ部５１ａがセンサＳＮＳの検知位置を通過（センサＳＮＳ信号がＯＮ⇒ＯＦＦ）したことを検知する（Ｓ９−１１）。検知後に駆動モータＭ２に所定パルスＣ１を入力する（Ｓ９−１２）。これにより、図１の（ｂ）に示すＸ１移動した位置で磁束抑制部材５２の動作が終了し（Ｓ９−１３）、プリントが開始される（Ｓ９−１４）。磁束抑制部材の制御動作が終了する（Ｓ９−１５）。
また、プリントジョブが終了すると、駆動モータＭ２を逆回転させて、磁束抑制部材５２を矢印Ｄ方向へ移動させて初期位置Ａ１に戻し、プリント命令を待機する状態となる。

これにより、最小サイズ幅Ｗ２に対応して、非通紙部昇温を無視することができる発熱分布を形成することができる。

また、記録紙サイズが最大サイズ幅Ｗ１の時は、駆動モータＭ２への入力パルスＣ１＝０とし、磁束抑制部材５２を初期位置Ａ１から動かさずに、プリントが開始される。

また、定着装置Ａを通紙する記録紙の長手幅がＷ（Ｗ１＞Ｗ＞Ｗ２）の記録紙に対しては、以下のように対応する。即ち、記録紙の長手幅Ｗの入力値に合わせて制御部１００の演算により、駆動モータＭ２のセンサＳＮＳからの所定のパルス数Ｃ１を変更する。これにより、上記と同様に記録紙の長手幅Ｗに対応した非通紙部昇温や端部定着不良を誘発させることのない発熱分布を形成することができる。

上記の制御をまとめると次のとおりである。制御部１００は、記録紙を通紙して加熱する加熱ジョブ時に、移動手段Ｍ２、５０、５１を制御して磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを通紙される記録紙Ｐのサイズ幅の情報に応じた調整位置Ａ２に移動させる通紙時移動モードを実行する。

（８）ワックス対策
（８−１）トナーに含まれるワックス
トナーＴには、融点が６０〜９０℃の範囲であるワックスが含有されている。詳しくは、トナーＴは、融点が６０℃以上９０℃以下であるワックス及び結着樹脂を含有する母体粒子を有している。その母体粒子は、ＤＳＣ測定における吸熱ピークのワックス由来の吸熱量が３．５Ｊ／ｇ以上５．５Ｊ／ｇ以下であり、平均円形度が０．９５０以上０．９８０以下になるように形成されたものである。

このようにトナーＴに融点が６０〜９０℃の範囲であるワックスを含有させることで、低温定着性を向上させるとともに、ベルト１にオイルを塗布することなくベルト１や加圧ローラ２に対する記録紙Ｐの分離性（離型性）を高めることができる。

（８−２）ワックスの付着
ワックスを含有したトナーを用いた場合に、ニップ部Ｎの位置やベルト１の表面等で揮発したワックスが、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の移動機構であるリードネジ部材（スクリュー軸）５０のネジ溝部５０Ｌ・５０Ｒの表面に固着して蓄積される。

その蓄積されたワックスの高さがネジ部５０Ｌ・５０Ｒの外径とスライダ５１（５１Ｌ・５１Ｒ）の円筒形状５１ｃ・５１ｄの嵌合隙間を超えてしまうと、スライダ５１の動作不良を招く。

磁束抑制部材５２を保持するスライダ５１が動作不良を起こすと、記録紙の幅サイズに対応して磁束抑制部材５２を移動させることが困難となり、非通紙部昇温が発生してしまう恐れがある。そこで、本例では、以下のような対策を施している。

（８−３）清掃モード（動作モード）
図１０は本実施例における清掃モード時のフローチャート図である。

清掃モードは、ワックスを含有したトナーを用いた場合に、ニップ部Ｎの位置やベルト１の表面等で揮発したワックスが、リードネジ部５０Ｌ・５０Ｒの表面に蓄積するのを抑止するためにおこなわれる。清掃モードでは、駆動モータＭ２を動作させて、磁束抑制部材５２を図１の（ｂ）に示す最大サイズ幅Ｗ１と最小サイズ幅Ｗ２の差分の領域において、少なくとも一往復させる。

また、画像形成装置において、以下に示す定着装置Ａの配置により、定着装置Ａ付近で発生したワックスの揮発物がリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒに付着しやすい。図２を用いて、その理由を説明する。

画像形成装置において、定着装置Ａから発生する熱が画像形成部Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋへ熱伝達を防ぐために、定着装置Ａと画像形成部Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋとの境界にエアフロー部Ｆを設けている。エアフロー部Ｆには不図示のファンにより、空気の流れを設け、定着装置Ａから画像形成部Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋへの熱伝達を抑制している。この空気の流れにより、定着装置Ａ付近で発生したワックスの揮発物が定着装置Ａ近傍からの逃げ場なく滞留する。

また、この問題を解消するために、定着装置Ａ付近に滞留した空気をエアフローにより換気させようとすると、定着ベルト１および加圧ローラ２の熱量を奪ってしまい、定着装置Ａでの消費電力が大きくなるという弊害が発生する。

このため、定着装置Ａ付近で発生し、滞留したワックスの揮発物がリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒに付着しやすい。可動部であるリードネジ部材５０、スライダ５１等を定着装置Ａ近傍から遠ざける手法もあるが、装置が大きくなってしまうという弊害が発生する。

上記の問題に対し、本実施例では可動部に付着したワックスを除去する清掃モードを行う。清掃モードでは、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）を保持するスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）を、その移動領域である最大サイズ幅Ｗ１から最小サイズ幅Ｗ２までを往復させる。つまり、磁束抑制部材を初期位置Ａ１から調整位置Ａ２へ往動作させるとともに調整位置Ａ２から初期位置Ａ１へ復動作させる。これにより、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の可動部であるリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）の摺動部へのワックスの蓄積を抑制することができる。

清掃モードを行うタイミングとしては、定着処理終了後、もしくは枚数カウンタ（制御部の一部）による記録紙の積算通紙枚数（画像加熱処理回数）に応じて、非画像加熱処理、具体的には、画像形成装置の画像調整中に行う。

図１０において、プリントジョブが開始すると、積算プリント枚数のカウントＮを更新する。その枚数カウントＮに応じて清掃モードを行う。本実施例では、清掃モードを行う枚数カウントＮのトリガーを３０００枚とした。そのトリガーを３０００枚とした理由は次の通りである。画像形成装置の生産性を損なわないために、清掃モードを行うタイミングは、定着装置Ａが記録紙を通紙していない状態とする。本実施例では、画像調整のうち最小カウント枚数３０００枚である本体の画像調整中と連動させる。

まず、枚数カウントＮが３０００枚を超えないプリントジョブの場合、プリントジョブ後に清掃ジョブを行う。

一方、枚数カウントＮが３０００枚を超え、画像形成装置本体が画像調整中（画像濃度調整のため、テストパターンを形成する期間等）に入ったタイミングに清掃モードを並行して行う。清掃モード実行後に枚数カウンタＮを０にリセットして、再度プリントジョブを行う。

上記の構成を用いることにより、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の可動部であるリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）に付着したワックスを清掃するモードを行う。これにより、付着したワックスを除去し、磁束抑制部材５２の可動部における動作不良を防止することができる。これにより、各記録紙の紙サイズに対応した非通紙部昇温や端部定着不良を誘発させることのない発熱分布を形成することができる。

上記の制御をまとめると次のとおりである。制御部１００は、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の可動部であるリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）に付着したワックスを清掃するために、記録紙の非通紙時に、次のような非通紙時移動モードを実行する。即ち、移動手段Ｍ２、５０、５１を制御して磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒを初期位置Ａ１と、装置に通紙可能な最小サイズ幅Ｗ２の記録紙を通紙する際にベルト１の非通紙部領域に作用する磁束を減らす調整位置Ａ２と、の間を移動させる制御モードを実行する。

制御部１００は、記録紙を通紙して加熱する加熱ジョブ後に、非通紙時移動モードとして、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの初期位置Ａ１と最小サイズ幅Ｗ２の記録紙に対応する調整位置Ａ２との間における往復移動動作を少なくとも一回（一往復移動）行う。

制御部１００は装置に通紙する記録紙に画像を形成する画像形成部の画像調整中に非通紙時移動モードを実行する。即ち、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒの初期位置Ａ１と最小サイズ幅Ｗ２の記録紙に対応する調整位置Ａ２との間における往復移動動作を少なくとも一往復分行う。

（８−４）清掃モードの動作速度に関して
耐久が進むと、付着したワックスによりリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）の摺動抵抗が大きくなる傾向がある。その対策として、リードネジ部５０を駆動させる駆動モータＭ２の動作速度（）を、図９に示す通常モード時（定着処理時）と図１０に示す清掃モード時とで使い分けてもよい。

本実施例では、清掃モード時は、リードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）の摺動負荷に耐えうる駆動モータＭ２の出力トルクを確保するために、駆動モータＭ２の動作速度を通常モード時（定着処理時）に対し、低速にしている。

また、本実施例では、通常モード時の一往復にかかる時間ｔ２を８秒、清掃時の一往復にかかる時間ｔ１を１８秒とした。１８秒とした理由としては、清掃ジョブと連動する画像調整に要する時間ｔ３が２０秒である。そこで、ｔ２＜ｔ１＜ｔ３とし、画像調整以外で生産性を損なわないように、駆動モータＭ２にステッピングモータを用い、通常モード時および清掃モード時の動作速度を切り替えて使用する。

上記の制御をまとめると次のとおりである。定着処理時に行われる通常モードにおいて、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒが初期位置Ａ１と最小サイズ幅Ｗ２の記録紙に対応する調整位置との間の往復に要する移動時間をｔ１とする。非画像加熱処理に行われる清掃モードにおいて、磁束抑制部材５２Ｌ・５２Ｒが初期位置Ａ１と最小サイズ幅Ｗ２の記録紙に対応する調整位置との間の往復に要する移動時間をｔ２とする。画像形成部の画像調整に要する時間をｔ３とする。ｔ２＜ｔ１＜ｔ３の関係となっている。

１）清掃モードでは、初期位置Ａ１と最小サイズ幅Ｗ２に対応する調整位置（所定の位置、磁束抑制位置）との間の通常の移動範囲よりも広い範囲を磁束抑制部材が往復移動する構成にすることもできる。

２）あるいは、清掃モードでは、磁束抑制部材が移動可能な可動範囲の幅方向における一方の端部と他方の端部との間を磁束抑制部材が往復移動する構成にすることもできる。

このような構成は、磁束抑制部材が移動可能な可動範囲が広い構成において、清掃モードによる清掃性をさらに重視する場合に有効である。

［実施例２］
図１１は本実施例２における定着装置Ａの要部の横断面模式図である。本実施例２の定着装置は、実施例１の定着装置Ａに対して、リードネジ部５０Ｌ・５０Ｒに対するワックスの付着を抑制するための保護部材５３を追加した点のみが異なるため、共通部分の構成、動作に関する説明は省略する。

本実施例の定着装置Ａにおいては、定着ニップ部Ｎから揮発するワックスがリードねじ部５０Ｌ・５０Ｒへ付着するのを抑制すべく、移動手段の可動部をカバーするように配設された保護部材５３を有する。保護部材５３は、リードねじ部５０Ｌ・５０Ｒへのワックスの進入を抑制し、かつ保護部材５３に付着させる役割を持つ。保護部材５３は熱伝導の高い材質（例えばアルミニウムや銅の金属）で構成し、リードねじ部５０Ｌ・５０Ｒ側が金属面むき出しで構成し、定着装置Ａ付近で発生したワックスの揮発物を結露させ、保護部材５３側にワックスの付着を促進させる。

一方、保護部材５３の記録紙通紙側は、保護部材５３に付着したワックスが記録紙に付着し、画像不良が発生するのを防止すべく、ワックスがつきにくいように、不織布（例えばポリエステル樹脂）が貼付されている。

即ち、保護部材５３は、移動手段５０・５１に対向する内面側が金属面であり、その反対側である外面側が不織布で構成されている。

また、保護部材５３は、リードネジ部５０Ｌ・５０Ｒ側に対し凹形状を有する。実施例１で示した清掃ジョブ（図１０）の実行により、リードネジ部材５０Ｌ・５０Ｒの表面から除去されたワックスが入口ガイド６５に落下し、記録紙Ｐに付着し、画像不良となることを防止する。

上記の構成を用いることにより、磁束抑制部材５２（５２Ｌ・５２Ｒ）の可動部であるリードネジ部５０Ｌ・５０Ｒとスライダ部材５１（５１Ｌ・５１Ｒ）に付着したワックスを清掃するジョブを行うことで、付着したワックスを除去する。これにより、磁束抑制部材５２の可動部における動作不良を防止することができる。従って、各記録紙の紙サイズに対応した非通紙部昇温や端部定着不良を誘発させることのない発熱分布を形成することができる。

［その他の事項］
１）加熱回転体１としてのベルト体は、複数の張架部材間に懸回張設されて駆動ローラにより循環移動される可撓性を有するエンドレスベルト体の形態とすることもできる。加熱回転体１はローラ体の形態にすることもできる。

２）加熱回転体１の内部にコイルユニット４０を配設した内部加熱方式の装置構成にすることもできる。

３）加熱回転体１とニップ部Ｎを形成するバックアップ部材２はローラ体に限られない。回転可能なエンドレスベルト体にすることもできる。また、表面（加熱回転体１や記録紙Ｐとの当接面）の摩擦係数が小さい非回転部材（加圧パッドなど）の形態にすることもできる。バックアップ部材２も加熱する構成にすることもできる。

３）装置Ａに対する記録紙Ｐの通紙（搬送）は中央基準に限られない。記録紙の幅方向の一方側の側部を基準として通紙（搬送）する片側基準の装置構成とすることもできる。この場合、磁束抑制部材は上記のように一対ではなく、１つ設けられる構成となる。

４）画像加熱装置は、上記実施例のような、記録紙に形成された未定着のトナー画像を固着画像として加熱定着する定着装置としての使用に限られない。記録紙に一旦定着された或いは仮定着されたトナー画像（定着済みトナー画像又は半定着トナー画像）を再加熱加圧して光沢度を向上させるなどの画像の表面性状を調整する装置としても有効である。

５）画像形成装置の画像形成部は電子写真方式に限られない。静電記録方式や磁気記録方式の画像形成部であってもよい。また、中間転写体を用いずに、感光体から記録紙に対して直接的に未定着トナー画像を転写する構成のものであってもよい。

Ａ・・画像加熱装置（定着装置）、Ｐ・・記録紙、Ｔ・・トナー画像、Ｎ・・ニップ部（定着ニップ部）、４２・・励磁コイル、１・・加熱回転体（定着ベルト）、２・・バックアップ部材（加圧ローラ）、５２（５２Ｌ・５２Ｒ）・・磁束抑制部材、Ｍ２・５０・５１・・移動機構、１００・・制御部、Ｗ１・・最大サイズ幅、Ｗ２・・最小サイズ幅、Ａ１・・初期位置、Ａ２・・調整位置

Claims

ワックスを含有するトナーを用いてシート上に形成されたトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体を電磁誘導加熱によって発熱させる励磁コイルと、
前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する磁束抑制部材と、
前記磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能なスクリュー軸と、
前記磁束抑制部材がシートの幅サイズに応じた位置に配置されるように前記スクリュー軸の回転動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、非画像加熱処理の間において、前記磁束抑制部材が、画像加熱装置に使用可能な最大幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の初期位置と、前記初期位置よりも前記長手方向内側の領域であって画像加熱装置に使用可能な最小幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の領域に作用し得る磁束の一部を抑制する調整位置と、の間を少なくとも一往復されるように前記スクリュー軸を回転させる動作モードを実行することを特徴とする画像加熱装置。
画像加熱装置に使用可能な最小サイズ幅の所定のシートが画像加熱処理される時には、前記制御部は、前記磁束抑制部材を前記初期位置から前記調整位置に移動させ、前記動作モードが実行される時には、前記磁束抑制部材を前記初期位置と前記調整位置との間で往復移動動作させることを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
更に、前記スクリュー軸を回転駆動するモータを有し、前記制御部は、前記動作モードの実行の時におけるモータの動作速度を前記所定のシートが画像加熱処理される時のモータの動作速度よりも低速にすることを特徴とする請求項２に記載の画像加熱装置。
画像加熱装置に使用可能な最大サイズ幅の所定のシートが画像加熱処理される時には、前記制御部は前記磁束抑制部材を前記初期位置に配置することを特徴とする請求項２又は３に記載の画像加熱装置。
更に、画像加熱処理回数をカウントするカウンタを有し、前記制御部は前記カウンタの出力に基づいて前記動作モードを実行することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の画像加熱装置。
更に、前記磁束抑制部材を保持し且つ前記スクリュー軸に結合させるホルダを有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の画像加熱装置。
前記励磁コイルは前記加熱回転体の外側に配設されており、前記磁束抑制部材は前記励磁コイルと前記加熱回転体の間において移動可能であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の画像加熱装置。
ワックスを含有するトナーを用いてシート上に形成されたトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体を電磁誘導加熱によって発熱させる励磁コイルと、
前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する磁束抑制部材と、
前記磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能なスクリュー軸と、
前記磁束抑制部材がシートの幅サイズに応じた位置に配置されるように前記スクリュー軸の回転動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、非画像加熱処理の間において、前記磁束抑制部材が、画像加熱装置に使用可能な最大幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の初期位置と、前記初期位置よりも前記長手方向内側の領域であって画像加熱装置に使用可能な最小幅のシートと対向する領域よりも前記長手方向外側の領域に作用し得る磁束の一部を抑制する調整位置と、の間の範囲よりも広い範囲で少なくとも一往復されるように前記スクリュー軸を回転させる動作モードを実行することを特徴とする画像加熱装置。
前記磁束抑制部材は、前記調整位置よりも前記長手方向内側の領域内に進入した領域内位置に移動可能であり、前記広い範囲は前記初期位置と前記領域内位置との間の範囲であることを特徴とする請求項８に記載の画像加熱装置。
更に、前記スクリュー軸を回転駆動するモータを有し、前記制御部は、前記動作モードの実行の時のモータの動作速度を前記所定のシートが画像加熱処理される時のモータの動作速度よりも低速にすることを特徴とする請求項９に記載の画像加熱装置。
画像加熱装置に使用可能な最大サイズ幅の所定のシートが画像加熱処理される時には、前記制御部は前記磁束抑制部材を前記初期位置に配置することを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像加熱装置。
更に、画像加熱処理回数をカウントするカウンタを有し、前記制御部は前記カウンタの出力に基づいて前記動作モードを実行することを特徴とする請求項８乃至１１の何れか一項に記載の画像加熱装置。
更に、前記磁束抑制部材を保持し且つ前記スクリュー軸に結合させるホルダを有することを特徴とする請求項８乃至１２の何れか一項に記載の画像加熱装置。
前記励磁コイルは前記加熱回転体の外側に配設されており、前記磁束抑制部材は前記励磁コイルと前記加熱回転体の間において移動可能であることを特徴とする請求項８乃至１３の何れか一項に記載の画像加熱装置。
前記磁束抑制部材は、前記動作モードにおける往復移動動作の間、前記初期位置と前記調整位置とに位置されることを特徴とする請求項２に記載の画像加熱装置。
前記磁束抑制部材は、前記動作モードにおける往復移動動作の間、前記初期位置と前記領域内位置とに位置されることを特徴とする請求項９に記載の画像加熱装置。
更に、前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する他の磁束抑制部材と、前記他の磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能な他のスクリュー軸と、を有し、前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は同軸に配設され且つ前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は互いに逆ネジであるすることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の画像加熱装置。
前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は一体成形されていることを特徴とする請求項１７に記載の画像加熱装置。
更に、前記励磁コイルから前記加熱回転体に作用し得る磁束の一部を抑制する他の磁束抑制部材と、前記他の磁束抑制部材を保持し且つ前記加熱回転体の長手方向に沿ってスライド移動させる回転可能な他のスクリュー軸と、を有し、前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は同軸に配設され且つ前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は互いに逆ネジであるすることを特徴とする請求項８乃至１６の何れか一項に記載の画像加熱装置。
前記スクリュー軸と前記他のスクリュー軸は一体成形されていることを特徴とする請求項１９に記載の画像加熱装置。