定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置
【課題】加熱部材及び加熱部材を介して当接する定着ベルトを充分に加熱することができる定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着部材２と加熱部材６との間に張架された無端状の定着ベルト４と、該定着ベルト４の表面温度を検知する温度検出手段１０ａ、１０ｂと、定着ベルト４を介して定着部材２に対向圧接する位置に加圧部材３を備え、該加圧部材３と定着ベルト４とで形成される定着ニップ部Ｎにおいて、記録媒体Ｐ上に担持されているトナー像Ｔを記録媒体Ｐ上に加熱加圧して定着する定着装置１であって、加熱部材６の内周面に接触して当接されたコア５ａと、該コア５ａに巻回されたコイル５ｂから構成される加熱手段５を配設する。
【解決手段】定着部材２と加熱部材６との間に張架された無端状の定着ベルト４と、該定着ベルト４の表面温度を検知する温度検出手段１０ａ、１０ｂと、定着ベルト４を介して定着部材２に対向圧接する位置に加圧部材３を備え、該加圧部材３と定着ベルト４とで形成される定着ニップ部Ｎにおいて、記録媒体Ｐ上に担持されているトナー像Ｔを記録媒体Ｐ上に加熱加圧して定着する定着装置１であって、加熱部材６の内周面に接触して当接されたコア５ａと、該コア５ａに巻回されたコイル５ｂから構成される加熱手段５を配設する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着ローラあるいは定着ベルトのような定着部材を用いた定着装置において、ヒータランプあるいはセラミックヒータのような加熱手段によって加熱が開始され、定着部材が定着温度に達して定着動作を行える状態になるまでのウォームアップ時間の短縮を図るために、定着部材の表面や内面を加熱手段によって直接接触させながら加熱することで、定着部材への熱供給時に発生する放熱による損失を低減する方法等が提案されている。
【０００３】
例えば、特開２００２−３３３７８８号公報（特許文献１）では、図３に示すように、定着部材としての定着ベルト１００を、面状発熱体のような加熱部材１０１によって接触させながら加熱することで、ウォームアップ時間の短縮を図る定着装置１０２が提案されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、ウォームアップ時間の短縮に限界がある場合があった。そこで、導電性材料により形成された定着ローラの内部に、該定着ローラの軸方向に向かって、鉄心のようなコアを貫通させ、該コアにコイルを巻装し、該コイルに低周波の交流電流を通電することで、コイルに磁束を生じさせ、この磁束の作用で、定着ローラに渦電流を誘起させ、定着ローラを充分に加熱する低周波誘導加熱方式を利用することも考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３３３７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような低周波誘導加熱方式を、定着ベルトのように厚みが１ｍｍ以下と薄い定着部材を用いた定着装置に適用しようとすると、定着ベルトを充分に加熱できなかった。
【０００７】
これは、電磁誘導による加熱の場合、厚みに対して周波数依存性があるため、定着ベルトの厚みが薄いと、高周波の交流電流であれば大きな渦電流が誘起できるが、低周波の交流電流では誘起される渦電流が小さく、発熱量も小さいからである。
【０００８】
したがって、低周波の交流電流を用いる場合、誘起される渦電流および発熱量を大きくするには、定着ベルトの厚みを厚くすればよいものの、厚くすると、割れが生じるため好ましくない。そのため、定着ベルトに当接する加熱部材の厚みを厚くすることとなる。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、定着ベルトの内側に加熱部材が配設された定着装置に、加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成される加熱手段が配設されることで、可聴周波数帯域の低周波の交流電流がコイルに通電されれば、コイルに生じる磁束の作用で、コアに接触して当接する加熱部材及び加熱部材を介して当接する定着ベルトも充分に加熱することができる定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、定着部材と加熱部材との間に張架された無端状の定着ベルトと、該定着ベルトの表面温度を検知する温度検出手段と、前記定着ベルトを介して前記定着部材に対向圧接する加圧部材を備える定着装置であって、前記加熱部材は加熱手段を有しており、該加熱手段は、前記加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成されることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明は、前記定着装置は、前記コイルに可聴周波数帯域の低周波の交流電流を通電する電源を有することが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に複数配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に、一部が重なるように、複数配設されていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記コイルごとに通電を制御する制御手段を備えることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記定着装置を備えた画像形成装置を用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、定着ベルトの内側に加熱部材が配設された定着装置に、加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成される加熱手段が配設されることで、可聴周波数帯域の低周波の交流電流がコイルに通電されれば、コイルに生じる磁束の作用で、コアに接触して当接する加熱部材及び加熱部材を介して当接する定着ベルトも充分に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の定着装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】定着ベルトの幅方向に複数の加熱手を配置した様子を示す概略図である。（ａ）加熱手段を一列に配設した様子を示す。（ｂ）加熱手段を千鳥配置に配設した様子を示す。（ｃ）加熱手段を所定の角度を有して斜めになるように配設した様子を示す。
【図３】本発明の従来例となる定着装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態の定着装置について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の定着装置１の構成を示す概略断面図である。以下には、本発明の定着装置１に関して説明するが、その他の構成については、画像形成装置の一般的な技術が適用できることはいうまでもない。
【００２０】
定着装置１は、定着部材である定着ローラ２と、加圧部材である加圧ローラ３と、定着ベルト４と、加熱手段５と、加熱部材６を含んで構成される。定着装置１においては、定着ベルト４が定着ローラ２と加熱部材６との間に張架され、加圧ローラ３が定着ベルト４を介して定着ローラ２に対向圧接するように配置されている。そして、定着ローラ２と加熱部材６とは、定着ローラ２の軸線方向において、略平行となるように配置されている。
【００２１】
定着装置１は、加熱部材６が定着ベルト４と接触して定着ベルト４を加熱し、記録媒体である記録紙Ｐが、定着ローラ２と加圧ローラ３とで形成する定着ニップ部Ｎに所定の定着速度もしくは複写速度で進行方向Ｙ０方向に通過したとき、記録紙Ｐ上に担持されている未定着のトナー像Ｔを記録紙Ｐ上に加熱加圧して定着する装置である。本実施例では、定着ニップ部Ｎの記録紙Ｐの搬送方向の長さは７ｍｍ、定着速度は２２５ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００２２】
なお、未定着のトナー像Ｔは、例えば、非磁性一成分現像剤（非磁性トナー）、非磁性二成分現像剤（非磁性トナー及びキャリア）、磁性現像剤（磁性トナー）等の現像剤（トナー）によって形成される。また、定着速度とはプロセス速度のことであり、複写速度とは１分あたりの複写枚数のことである。また、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過するときには、定着ベルト４は、記録紙Ｐのトナー像担持面に当接するようになっている。
【００２３】
定着ローラ２は、定着ベルト４を介して加圧ローラ３に圧接することで定着ニップ部Ｎを形成すると同時に、回転軸周りに回転自在に設けられている。定着ローラ２は、定着ベルト４の回転に従動して回転方向Ｙ１方向に回転する。
【００２４】
定着ローラ２は、軸線方向の長さが３２０ｍｍ、直径が３０ｍｍで、その内側から順に芯金２ａ、弾性層２ｂが形成された２層構造からなり、芯金２ａには、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属あるいはそれらの合金等が用いられる。また、弾性層２ｂにシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性を有するゴム材料が適している。なお、本実施例では、定着ローラ２が定着ベルト４を介して加圧ローラ３に対向圧接するときの力は、２１６Ｎ程度であり、芯金２ａが直径１５ｍｍのステンレス鋼、弾性層２ｂが厚さ７．５ｍｍのシリコーンスポンジゴムであるものを使用した。
【００２５】
加圧ローラ３は、図示しない駆動モータにより回転軸周りに回転方向Ｙ２方向に回転駆動することによって、定着ベルト４を搬送する。加圧ローラ３は、直径が３０ｍｍで、その内側から順に芯金３ａ、弾性層３ｂ、離型層３ｃが形成された３層構造からなっている。芯金３ａには、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属あるいはそれらの合金等が用いられる。また、弾性層３ｂにはシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性を有するゴム材料が適しており、離型層３ｃにはＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂が適している。
【００２６】
本実施例では、芯金３ａが直径２４ｍｍ、肉厚２ｍｍのＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼鋼管）の鉄、弾性層３ｂが厚さ３ｍｍのシリコーンソリッドゴム、離型層３ｃが厚さ３０μｍのＰＦＡチューブであるものを使用した。
【００２７】
また、加圧ローラ３の内部には、加圧ローラ３を加熱するヒータランプ３ｄが配置されている。定着装置１の定着動作の温度制御を行う制御手段２００は、図示しない電源回路から、ヒータランプ３ｄに電力を供給させることによって、ヒータランプ３ｄが発光し、ヒータランプ３ｄから赤外線が放射される。これによって、加圧ローラ３の内周面が赤外線を吸収して加圧ローラ３全体が加熱される。本実施例では、定格電力３００Ｗのヒータランプ３ｄを使用した。
【００２８】
定着ベルト４は、定着ローラ２の回転時には、定着ローラ２に従動して回転方向Ｙ３方向に回転するようになっている。定着ベルト４は、加熱部材６によって所定の温度に加熱され、定着ニップ部Ｎを通過する未定着のトナー像Ｔ及び記録紙Ｐを加熱する。本実施例では、定着ベルト４の表面温度を１７５℃に設定した。
【００２９】
定着ベルト４は、長さ３１５ｍｍ、直径５０ｍｍの無端状のベルトで、加熱部材６と定着ローラ２によって張架され、定着ローラ２に所定の角度θで巻きかかっている。
【００３０】
所定の角度θとは、定着ベルト４の回転によって、定着ベルト４が定着ローラ２に当接しはじめる点と定着ローラ２の軸心とを結ぶ直線と、定着ベルト４が定着ローラ２から離れはじめる点と定着ローラ２の軸心とを結ぶ直線とのなす角度であり、本実施例では、１８５°とした。
【００３１】
定着ベルト４は、ポリイミド等の耐熱性樹脂あるいはステンレスやニッケル等の金属材料からなる基材の表面に、弾性層として耐熱性及び弾性に優れたシリコーンゴム等のエラストマー材料が形成され、更にその表面に離型層として耐熱性及び離型性に優れたＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂が形成された３層構造となっている。また、加熱部材６と接する基材のポリイミドにフッ素樹脂を内添してもよい。これによって、加熱部材６との摺動負荷を低減することができるとともに、定着ベルト４が摺動するとき、定着ベルト４が蛇行するのを防止して、定着ベルト４の耐久性を高く維持することができる。
【００３２】
本実施例では、基材に厚さ７０μｍのポリイミド、弾性層に厚さ１５０μｍのシリコーンゴム、離型層に厚さ３０μｍのＰＦＡチューブが被覆された定着ベルト４を使用した。
【００３３】
また、基材として、ポリイミドの代わりに、アルミニウムを用いてもよい。アルミニウムは熱伝導性が高いため、定着ベルト４と当接する加熱部材６からの熱を定着ベルト４に供給しやすくなる。これにより、定着ベルト４を充分に加熱することができ、加熱ムラも生じることはない。
【００３４】
また、ポリイミドの代わりに、ポリイミド中に、カーボンブラックやグラファイトのような導電性を有する粉末を分散させてもよい。加熱手段５からの磁束の作用で、定着ベルト４にも、すでに、渦電流が誘起されているため、この渦電流によって、カーボンブラック自ら発熱することで、定着ベルト４が発熱する。したがって、定着ベルト４の加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００３５】
また、定着装置１においては、温度検出手段として、定着ベルト４の周面には定着ローラ２の軸方向中央部及び端部に加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ３の周面には加圧ローラ側サーミスタ１０ｃが配設されており、それぞれの表面温度を検出するようになっている。
【００３６】
加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂによって検出された定着ベルト４の表面温度に基づいて、加熱手段５からの通電が制御される。また、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃによって検出された加圧ローラ３の表面温度に基づいて、ヒータランプ３ｄからの通電が制御される。なお、本実施例における加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ及び加圧ローラ側サーミスタ１０ｃは、接触式の温度検出手段であり、赤外線検知型の温度センサとした。
【００３７】
加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃの温度検出結果は、制御手段２００に伝達され、各々の温度検出結果に基づいて、制御手段２００は、定着ベルト４、加圧ローラ３の表面温度を所定の温度に近づけるように、加熱手段５及びヒータランプ３ｄへの通電を制御する。
【００３８】
また、定着ベルト４の周面近傍に、定着ベルト４の異常昇温を検知して所定の温度以上になると通電を切断する、サーモスタットまたはサーマルプロテクタが配設されていてもよい。
【００３９】
加熱手段５は、加熱部材６の内周面に接触して当接されたコア５ａと、該コア５ａに巻回されたコイル５ｂから構成される。
【００４０】
まず、コイル５ｂに交流電流を通電する電源７から低周波の交流電流がコイル５ｂに通電されることで、コイル５ｂに磁束が生じる。この磁束の作用で、加熱部材６は加熱される。コア５ａに接触していない部分には、熱が伝播されることで、加熱される。定着ベルト４も、加熱部材６を介して加熱される。また、この磁束の作用で、定着ベルト４にも、渦電流が誘起されるため、加熱部材６を介さず、加熱される。
【００４１】
このように、コイル５ｂに生じた磁束の作用で、定着ベルト４は、加熱部材６を介して加熱されるとともに、加熱部材６を介さず、加熱される。コア５ａは、トランス等に用いられる鉄心であり、フェライト、鉄、磁性ステンレス、珪素鋼板、電磁鋼板、ニッケル鋼等の透磁率の大きいものが好ましい。これらは、渦電流が発生したとき、発熱が大きいからである。本実施例では、珪素鋼板積層鉄心を用いた。
【００４２】
コイル５ｂは、本実施例では、１．６ｍｍの太さの銅線の表面に、絶縁層として、エナメル、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロン、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド等の樹脂を被覆したが、エナメル線等を撚り線にしたリッツ線を用いてもよい。抵抗は、コイル５ｂでのジュール損を抑えるため、極力、小さくするのが好ましい。
【００４３】
電源７は、１００Ｖもしくは２００Ｖの商用電源を用い、周波数として、５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの低周波の交流電流をコイル５ｂに通電したが、周波数は、可聴周波数帯域である１０ｋＨｚ以下の低周波であればよい。
【００４４】
電磁誘導による加熱の場合、厚みに対して周波数依存性があるため、定着ベルト４のように厚みが１ｍｍ以下と薄い場合、高周波の交流電流であれば、加熱手段５によって、大きな渦電流が誘起されるが、低周波の交流電流では、誘起される渦電流が小さく、発熱量も小さい。
【００４５】
すなわち、低周波の交流電流を用いて、加熱手段５によって誘起される渦電流および発熱量を大きくするには、定着ベルト４の厚みを厚くすればよい。しかしながら、定着ベルト４を厚くすると、割れが生じるため好ましくない。したがって、定着ベルト４に当接する加熱部材６の厚みを厚くすることとする。
【００４６】
以上により、定着ベルト４のように厚みが薄くても、加熱部材６の厚みを厚くしておけば、商用電源程度の低周波で、電磁誘導による加熱を用いて、加熱部材６及び、加熱部材６を介して定着ベルト４を充分に加熱することができる。逆に、高周波の交流電流とすれば、定着ベルト４も加熱部材６も薄くてもよいものの、低周波の商用電源を、交流から直流に一旦整流した後、高周波の交流電流に変換させるインバータ基板を別途配設しなくてはならない。
【００４７】
加熱部材６は、外径２８ｍｍの略半円弧状の断面形状となっており、定着ベルト４の内側から順に、基材層６ａ、表面層６ｂで構成される。本実施例では、基材層６ａとして、厚さ２ｍｍのＳＴＫＭの鉄を用い、表面層６ｂとして、厚さ１００μｍのアルミニウムを用いた。
【００４８】
基材層６ａとして、鉄を用いたのは、加熱部材６の周面の全域に熱を分散させるためである。
【００４９】
表面層６ｂとして、アルミニウムを用いたのは、基材層６ａの鉄よりも熱伝導性が高いためで、これにより、定着ベルト４の加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。基材層６ａとして、熱伝導性が鉄よりも高い銅をあらかじめ用いる場合には、わざわざ表面層６ｂを設けなくてもよい。
【００５０】
本実施例では、表面層６ｂとして、熱伝導性が高いアルミニウムを用いたが、カーボンブラックやグラファイトのような導電性を有する粉末を混入させてもよい。この場合、加熱手段５からの磁束の作用で、カーボンブラック自ら発熱するため、加熱部材６の外周面、及び加熱部材６と当接する定着ベルト４も充分に加熱することができ、定着ベルト４の加熱ムラも生じることはない。
【００５１】
表面層６ｂの上に、定着ベルト４と接するコート層として、ＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂を形成させてもよい。これは、加熱部材６と定着ベルト４との間の摩擦抵抗を低減させるためで、定着ベルト４の磨耗が防止され、定着ベルト４の耐久性を向上させることができるとともに、定着ベルト４を駆動する定着ローラ２及び加圧ローラ３への負荷も低減することができる。これにより、定着ローラ２及び加圧ローラ３の耐久性も向上できる。また、定着ベルト４と加熱部材６の表面の密着性が上がり、定着ベルト４への伝熱効率が高くなるため、低電力で定着ベルト４を駆動することができる。更に、定着ベルト４の表面温度が均一となり、面圧も調整されることから、定着ベルト４の蛇行も抑制できる。
【００５２】
定着装置１では、画像形成装置の全動作を制御する主制御部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）（図示せず）からの画像形成指示の命令、及び加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃの温度検出結果、さらにサーモスタットまたはサーマルプロテクタによって検出された定着ベルト４の異常昇温データに基づいて、定着装置１の定着動作の温度制御を行う。この温度制御は、制御手段２００によって行われ、定着ベルト４、加圧ローラ３の表面温度を所定の温度に近づけるように、加熱手段５及びヒータランプ３ｄへの通電を制御する。
【００５３】
制御手段２００による加熱手段５への通電は、電源７から低周波の交流電流がコイル５ｂに通電されることで行われ、ヒータランプ３ｄへの通電は、図示しない電源回路から電力を供給されることで行われる。
【００５４】
本実施例では、電力の制御は、所定の一定期間内での通電される期間と通電されない期間の割合を代えるデューティ制御としたが、低周波の交流電流の半波長の位相を変える位相制御を用いてもよい。なお、通電される期間と通電されない期間の割合は、記録紙Ｐのサイズや厚み、画像形成装置の動作モードに応じて、適宜、調整すればよい。
【００５５】
制御手段２００は、ＣＰＵによって統括的に制御されるものの、ＣＰＵに備えられていてもよい。制御手段２００は、各種データを一時的に記憶する図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）を備えており、必要に応じて、読み出すことが可能である。なお、画像形成指示は、画像形成装置に設けられる操作パネルまたは画像形成装置に接続されるコンピュータ等の外部機器から入力される指示であり、この画像形成指示が入力されることによって、定着装置１は定着処理動作を開始する。
【００５６】
図２は、定着ベルト４の幅方向に向かって、定着ベルト４及び加熱部材６の内側に、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを複数配設した様子を示す概略図である。
【００５７】
図２（ａ）は、コイル５ｂを一列に配設した様子であり、図２（ｂ）は、コイル５ｂの一部が重なるように、千鳥配置した様子であり、図２（ｃ）は、コイル５ｂの一部が重なるように、所定の角度を有して斜め配置した様子を示す概略図である。
【００５８】
図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ）いずれも、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂは、定着ベルト４の軸方向に複数配設されているため、定着ベルト４の軸方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００５９】
更に、加熱手段５のコイル５ｂごとに、通電を制御する制御手段２００を複数配設させれば、コイル５ｂごとに加熱制御させられるため、定着ベルト４を細やかに温度制御することができ、画像欠陥のない良好な画像を提供できる。
【００６０】
また、小サイズの記録紙Ｐを連続で印字した場合、記録紙Ｐが通過していない定着ベルト４の軸方向の端部で、過度の温度上昇が発生してしまうことはなく、サイズの異なる記録紙Ｐへの対応が可能となる。
【００６１】
複数配設されたコイル５ｂごとに対する低周波の交流電流の通電制御は、コイル５ｂごとに、スイッチング素子を配設するだけで容易に制御することができる。スイッチング素子は、ＯＮ／ＯＦＦを切り替えるだけでよく、このことで、定着ベルト４の幅方向に対する加熱領域の制御を容易に行うことができる。
【００６２】
図２（ａ）では、定着ベルト４の幅方向に向かって、定着ベルト４及び加熱部材６の内側に、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを複数配設しているため、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００６３】
図２（ｂ）では、定着ベルト４の幅方向に、隣接するコイル５ｂ１とコイル５ｂ２の一部が、重なるように配設されているため、重ならないように配設された図２（ａ）の場合に比べて、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを、千鳥配置となるように配設しているが、これは、定着ベルト４の温度分布に応じて、自在に配置させるためであり、このことで、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはない。
【００６４】
図２（ｃ）では、定着ベルト４の幅方向に、隣接するコイル５ｂ３とコイル５ｂ４の一部が重なるように、所定の角度を有して斜め配置しているが、これも、定着ベルト４の温度分布に応じて、自在に配置させるためであり、このことで、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはない。
【符号の説明】
【００６５】
１ 定着装置
２ 定着ローラ
２ａ 芯金（３ａ）
２ｂ 弾性層（３ｂ）
３ 加圧ローラ
３ｃ 離型層
３ｄ ヒータランプ
４ 定着ベルト
５ 加熱手段
５ａ コア
５ｂ コイル（５ｂ１〜５ｂ４）
６ 加熱部材
６ａ 基材層
６ｂ 表面層
７ 電源
１０ａ 加熱部材側サーミスタ（１０ｂ）
１０ｃ 加圧ローラ側サーミスタ
２００ 制御手段
Ｎ 定着ニップ部
Ｐ 記録紙
Ｔ 未定着のトナー像
Ｙ０ 進行方向（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３）
θ 所定の角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着ローラあるいは定着ベルトのような定着部材を用いた定着装置において、ヒータランプあるいはセラミックヒータのような加熱手段によって加熱が開始され、定着部材が定着温度に達して定着動作を行える状態になるまでのウォームアップ時間の短縮を図るために、定着部材の表面や内面を加熱手段によって直接接触させながら加熱することで、定着部材への熱供給時に発生する放熱による損失を低減する方法等が提案されている。
【０００３】
例えば、特開２００２−３３３７８８号公報（特許文献１）では、図３に示すように、定着部材としての定着ベルト１００を、面状発熱体のような加熱部材１０１によって接触させながら加熱することで、ウォームアップ時間の短縮を図る定着装置１０２が提案されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、ウォームアップ時間の短縮に限界がある場合があった。そこで、導電性材料により形成された定着ローラの内部に、該定着ローラの軸方向に向かって、鉄心のようなコアを貫通させ、該コアにコイルを巻装し、該コイルに低周波の交流電流を通電することで、コイルに磁束を生じさせ、この磁束の作用で、定着ローラに渦電流を誘起させ、定着ローラを充分に加熱する低周波誘導加熱方式を利用することも考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３３３７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような低周波誘導加熱方式を、定着ベルトのように厚みが１ｍｍ以下と薄い定着部材を用いた定着装置に適用しようとすると、定着ベルトを充分に加熱できなかった。
【０００７】
これは、電磁誘導による加熱の場合、厚みに対して周波数依存性があるため、定着ベルトの厚みが薄いと、高周波の交流電流であれば大きな渦電流が誘起できるが、低周波の交流電流では誘起される渦電流が小さく、発熱量も小さいからである。
【０００８】
したがって、低周波の交流電流を用いる場合、誘起される渦電流および発熱量を大きくするには、定着ベルトの厚みを厚くすればよいものの、厚くすると、割れが生じるため好ましくない。そのため、定着ベルトに当接する加熱部材の厚みを厚くすることとなる。
【０００９】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、定着ベルトの内側に加熱部材が配設された定着装置に、加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成される加熱手段が配設されることで、可聴周波数帯域の低周波の交流電流がコイルに通電されれば、コイルに生じる磁束の作用で、コアに接触して当接する加熱部材及び加熱部材を介して当接する定着ベルトも充分に加熱することができる定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、定着部材と加熱部材との間に張架された無端状の定着ベルトと、該定着ベルトの表面温度を検知する温度検出手段と、前記定着ベルトを介して前記定着部材に対向圧接する加圧部材を備える定着装置であって、前記加熱部材は加熱手段を有しており、該加熱手段は、前記加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成されることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明は、前記定着装置は、前記コイルに可聴周波数帯域の低周波の交流電流を通電する電源を有することが好ましい。
【００１２】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に複数配設されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に、一部が重なるように、複数配設されていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明は、前記加熱手段は、前記コイルごとに通電を制御する制御手段を備えることが好ましい。
【００１５】
また、本発明は、前記定着装置を備えた画像形成装置を用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、定着ベルトの内側に加熱部材が配設された定着装置に、加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成される加熱手段が配設されることで、可聴周波数帯域の低周波の交流電流がコイルに通電されれば、コイルに生じる磁束の作用で、コアに接触して当接する加熱部材及び加熱部材を介して当接する定着ベルトも充分に加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の定着装置の構成を示す概略断面図である。
【図２】定着ベルトの幅方向に複数の加熱手を配置した様子を示す概略図である。（ａ）加熱手段を一列に配設した様子を示す。（ｂ）加熱手段を千鳥配置に配設した様子を示す。（ｃ）加熱手段を所定の角度を有して斜めになるように配設した様子を示す。
【図３】本発明の従来例となる定着装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態の定着装置について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の定着装置１の構成を示す概略断面図である。以下には、本発明の定着装置１に関して説明するが、その他の構成については、画像形成装置の一般的な技術が適用できることはいうまでもない。
【００２０】
定着装置１は、定着部材である定着ローラ２と、加圧部材である加圧ローラ３と、定着ベルト４と、加熱手段５と、加熱部材６を含んで構成される。定着装置１においては、定着ベルト４が定着ローラ２と加熱部材６との間に張架され、加圧ローラ３が定着ベルト４を介して定着ローラ２に対向圧接するように配置されている。そして、定着ローラ２と加熱部材６とは、定着ローラ２の軸線方向において、略平行となるように配置されている。
【００２１】
定着装置１は、加熱部材６が定着ベルト４と接触して定着ベルト４を加熱し、記録媒体である記録紙Ｐが、定着ローラ２と加圧ローラ３とで形成する定着ニップ部Ｎに所定の定着速度もしくは複写速度で進行方向Ｙ０方向に通過したとき、記録紙Ｐ上に担持されている未定着のトナー像Ｔを記録紙Ｐ上に加熱加圧して定着する装置である。本実施例では、定着ニップ部Ｎの記録紙Ｐの搬送方向の長さは７ｍｍ、定着速度は２２５ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００２２】
なお、未定着のトナー像Ｔは、例えば、非磁性一成分現像剤（非磁性トナー）、非磁性二成分現像剤（非磁性トナー及びキャリア）、磁性現像剤（磁性トナー）等の現像剤（トナー）によって形成される。また、定着速度とはプロセス速度のことであり、複写速度とは１分あたりの複写枚数のことである。また、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過するときには、定着ベルト４は、記録紙Ｐのトナー像担持面に当接するようになっている。
【００２３】
定着ローラ２は、定着ベルト４を介して加圧ローラ３に圧接することで定着ニップ部Ｎを形成すると同時に、回転軸周りに回転自在に設けられている。定着ローラ２は、定着ベルト４の回転に従動して回転方向Ｙ１方向に回転する。
【００２４】
定着ローラ２は、軸線方向の長さが３２０ｍｍ、直径が３０ｍｍで、その内側から順に芯金２ａ、弾性層２ｂが形成された２層構造からなり、芯金２ａには、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属あるいはそれらの合金等が用いられる。また、弾性層２ｂにシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性を有するゴム材料が適している。なお、本実施例では、定着ローラ２が定着ベルト４を介して加圧ローラ３に対向圧接するときの力は、２１６Ｎ程度であり、芯金２ａが直径１５ｍｍのステンレス鋼、弾性層２ｂが厚さ７．５ｍｍのシリコーンスポンジゴムであるものを使用した。
【００２５】
加圧ローラ３は、図示しない駆動モータにより回転軸周りに回転方向Ｙ２方向に回転駆動することによって、定着ベルト４を搬送する。加圧ローラ３は、直径が３０ｍｍで、その内側から順に芯金３ａ、弾性層３ｂ、離型層３ｃが形成された３層構造からなっている。芯金３ａには、例えば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属あるいはそれらの合金等が用いられる。また、弾性層３ｂにはシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性を有するゴム材料が適しており、離型層３ｃにはＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂が適している。
【００２６】
本実施例では、芯金３ａが直径２４ｍｍ、肉厚２ｍｍのＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼鋼管）の鉄、弾性層３ｂが厚さ３ｍｍのシリコーンソリッドゴム、離型層３ｃが厚さ３０μｍのＰＦＡチューブであるものを使用した。
【００２７】
また、加圧ローラ３の内部には、加圧ローラ３を加熱するヒータランプ３ｄが配置されている。定着装置１の定着動作の温度制御を行う制御手段２００は、図示しない電源回路から、ヒータランプ３ｄに電力を供給させることによって、ヒータランプ３ｄが発光し、ヒータランプ３ｄから赤外線が放射される。これによって、加圧ローラ３の内周面が赤外線を吸収して加圧ローラ３全体が加熱される。本実施例では、定格電力３００Ｗのヒータランプ３ｄを使用した。
【００２８】
定着ベルト４は、定着ローラ２の回転時には、定着ローラ２に従動して回転方向Ｙ３方向に回転するようになっている。定着ベルト４は、加熱部材６によって所定の温度に加熱され、定着ニップ部Ｎを通過する未定着のトナー像Ｔ及び記録紙Ｐを加熱する。本実施例では、定着ベルト４の表面温度を１７５℃に設定した。
【００２９】
定着ベルト４は、長さ３１５ｍｍ、直径５０ｍｍの無端状のベルトで、加熱部材６と定着ローラ２によって張架され、定着ローラ２に所定の角度θで巻きかかっている。
【００３０】
所定の角度θとは、定着ベルト４の回転によって、定着ベルト４が定着ローラ２に当接しはじめる点と定着ローラ２の軸心とを結ぶ直線と、定着ベルト４が定着ローラ２から離れはじめる点と定着ローラ２の軸心とを結ぶ直線とのなす角度であり、本実施例では、１８５°とした。
【００３１】
定着ベルト４は、ポリイミド等の耐熱性樹脂あるいはステンレスやニッケル等の金属材料からなる基材の表面に、弾性層として耐熱性及び弾性に優れたシリコーンゴム等のエラストマー材料が形成され、更にその表面に離型層として耐熱性及び離型性に優れたＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂が形成された３層構造となっている。また、加熱部材６と接する基材のポリイミドにフッ素樹脂を内添してもよい。これによって、加熱部材６との摺動負荷を低減することができるとともに、定着ベルト４が摺動するとき、定着ベルト４が蛇行するのを防止して、定着ベルト４の耐久性を高く維持することができる。
【００３２】
本実施例では、基材に厚さ７０μｍのポリイミド、弾性層に厚さ１５０μｍのシリコーンゴム、離型層に厚さ３０μｍのＰＦＡチューブが被覆された定着ベルト４を使用した。
【００３３】
また、基材として、ポリイミドの代わりに、アルミニウムを用いてもよい。アルミニウムは熱伝導性が高いため、定着ベルト４と当接する加熱部材６からの熱を定着ベルト４に供給しやすくなる。これにより、定着ベルト４を充分に加熱することができ、加熱ムラも生じることはない。
【００３４】
また、ポリイミドの代わりに、ポリイミド中に、カーボンブラックやグラファイトのような導電性を有する粉末を分散させてもよい。加熱手段５からの磁束の作用で、定着ベルト４にも、すでに、渦電流が誘起されているため、この渦電流によって、カーボンブラック自ら発熱することで、定着ベルト４が発熱する。したがって、定着ベルト４の加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００３５】
また、定着装置１においては、温度検出手段として、定着ベルト４の周面には定着ローラ２の軸方向中央部及び端部に加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ３の周面には加圧ローラ側サーミスタ１０ｃが配設されており、それぞれの表面温度を検出するようになっている。
【００３６】
加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂによって検出された定着ベルト４の表面温度に基づいて、加熱手段５からの通電が制御される。また、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃによって検出された加圧ローラ３の表面温度に基づいて、ヒータランプ３ｄからの通電が制御される。なお、本実施例における加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ及び加圧ローラ側サーミスタ１０ｃは、接触式の温度検出手段であり、赤外線検知型の温度センサとした。
【００３７】
加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃの温度検出結果は、制御手段２００に伝達され、各々の温度検出結果に基づいて、制御手段２００は、定着ベルト４、加圧ローラ３の表面温度を所定の温度に近づけるように、加熱手段５及びヒータランプ３ｄへの通電を制御する。
【００３８】
また、定着ベルト４の周面近傍に、定着ベルト４の異常昇温を検知して所定の温度以上になると通電を切断する、サーモスタットまたはサーマルプロテクタが配設されていてもよい。
【００３９】
加熱手段５は、加熱部材６の内周面に接触して当接されたコア５ａと、該コア５ａに巻回されたコイル５ｂから構成される。
【００４０】
まず、コイル５ｂに交流電流を通電する電源７から低周波の交流電流がコイル５ｂに通電されることで、コイル５ｂに磁束が生じる。この磁束の作用で、加熱部材６は加熱される。コア５ａに接触していない部分には、熱が伝播されることで、加熱される。定着ベルト４も、加熱部材６を介して加熱される。また、この磁束の作用で、定着ベルト４にも、渦電流が誘起されるため、加熱部材６を介さず、加熱される。
【００４１】
このように、コイル５ｂに生じた磁束の作用で、定着ベルト４は、加熱部材６を介して加熱されるとともに、加熱部材６を介さず、加熱される。コア５ａは、トランス等に用いられる鉄心であり、フェライト、鉄、磁性ステンレス、珪素鋼板、電磁鋼板、ニッケル鋼等の透磁率の大きいものが好ましい。これらは、渦電流が発生したとき、発熱が大きいからである。本実施例では、珪素鋼板積層鉄心を用いた。
【００４２】
コイル５ｂは、本実施例では、１．６ｍｍの太さの銅線の表面に、絶縁層として、エナメル、ポリウレタン、ポリエステル、ナイロン、ポリエステルイミド、ポリアミドイミド等の樹脂を被覆したが、エナメル線等を撚り線にしたリッツ線を用いてもよい。抵抗は、コイル５ｂでのジュール損を抑えるため、極力、小さくするのが好ましい。
【００４３】
電源７は、１００Ｖもしくは２００Ｖの商用電源を用い、周波数として、５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの低周波の交流電流をコイル５ｂに通電したが、周波数は、可聴周波数帯域である１０ｋＨｚ以下の低周波であればよい。
【００４４】
電磁誘導による加熱の場合、厚みに対して周波数依存性があるため、定着ベルト４のように厚みが１ｍｍ以下と薄い場合、高周波の交流電流であれば、加熱手段５によって、大きな渦電流が誘起されるが、低周波の交流電流では、誘起される渦電流が小さく、発熱量も小さい。
【００４５】
すなわち、低周波の交流電流を用いて、加熱手段５によって誘起される渦電流および発熱量を大きくするには、定着ベルト４の厚みを厚くすればよい。しかしながら、定着ベルト４を厚くすると、割れが生じるため好ましくない。したがって、定着ベルト４に当接する加熱部材６の厚みを厚くすることとする。
【００４６】
以上により、定着ベルト４のように厚みが薄くても、加熱部材６の厚みを厚くしておけば、商用電源程度の低周波で、電磁誘導による加熱を用いて、加熱部材６及び、加熱部材６を介して定着ベルト４を充分に加熱することができる。逆に、高周波の交流電流とすれば、定着ベルト４も加熱部材６も薄くてもよいものの、低周波の商用電源を、交流から直流に一旦整流した後、高周波の交流電流に変換させるインバータ基板を別途配設しなくてはならない。
【００４７】
加熱部材６は、外径２８ｍｍの略半円弧状の断面形状となっており、定着ベルト４の内側から順に、基材層６ａ、表面層６ｂで構成される。本実施例では、基材層６ａとして、厚さ２ｍｍのＳＴＫＭの鉄を用い、表面層６ｂとして、厚さ１００μｍのアルミニウムを用いた。
【００４８】
基材層６ａとして、鉄を用いたのは、加熱部材６の周面の全域に熱を分散させるためである。
【００４９】
表面層６ｂとして、アルミニウムを用いたのは、基材層６ａの鉄よりも熱伝導性が高いためで、これにより、定着ベルト４の加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。基材層６ａとして、熱伝導性が鉄よりも高い銅をあらかじめ用いる場合には、わざわざ表面層６ｂを設けなくてもよい。
【００５０】
本実施例では、表面層６ｂとして、熱伝導性が高いアルミニウムを用いたが、カーボンブラックやグラファイトのような導電性を有する粉末を混入させてもよい。この場合、加熱手段５からの磁束の作用で、カーボンブラック自ら発熱するため、加熱部材６の外周面、及び加熱部材６と当接する定着ベルト４も充分に加熱することができ、定着ベルト４の加熱ムラも生じることはない。
【００５１】
表面層６ｂの上に、定着ベルト４と接するコート層として、ＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂を形成させてもよい。これは、加熱部材６と定着ベルト４との間の摩擦抵抗を低減させるためで、定着ベルト４の磨耗が防止され、定着ベルト４の耐久性を向上させることができるとともに、定着ベルト４を駆動する定着ローラ２及び加圧ローラ３への負荷も低減することができる。これにより、定着ローラ２及び加圧ローラ３の耐久性も向上できる。また、定着ベルト４と加熱部材６の表面の密着性が上がり、定着ベルト４への伝熱効率が高くなるため、低電力で定着ベルト４を駆動することができる。更に、定着ベルト４の表面温度が均一となり、面圧も調整されることから、定着ベルト４の蛇行も抑制できる。
【００５２】
定着装置１では、画像形成装置の全動作を制御する主制御部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）（図示せず）からの画像形成指示の命令、及び加熱部材側サーミスタ１０ａ、１０ｂ、加圧ローラ側サーミスタ１０ｃの温度検出結果、さらにサーモスタットまたはサーマルプロテクタによって検出された定着ベルト４の異常昇温データに基づいて、定着装置１の定着動作の温度制御を行う。この温度制御は、制御手段２００によって行われ、定着ベルト４、加圧ローラ３の表面温度を所定の温度に近づけるように、加熱手段５及びヒータランプ３ｄへの通電を制御する。
【００５３】
制御手段２００による加熱手段５への通電は、電源７から低周波の交流電流がコイル５ｂに通電されることで行われ、ヒータランプ３ｄへの通電は、図示しない電源回路から電力を供給されることで行われる。
【００５４】
本実施例では、電力の制御は、所定の一定期間内での通電される期間と通電されない期間の割合を代えるデューティ制御としたが、低周波の交流電流の半波長の位相を変える位相制御を用いてもよい。なお、通電される期間と通電されない期間の割合は、記録紙Ｐのサイズや厚み、画像形成装置の動作モードに応じて、適宜、調整すればよい。
【００５５】
制御手段２００は、ＣＰＵによって統括的に制御されるものの、ＣＰＵに備えられていてもよい。制御手段２００は、各種データを一時的に記憶する図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）を備えており、必要に応じて、読み出すことが可能である。なお、画像形成指示は、画像形成装置に設けられる操作パネルまたは画像形成装置に接続されるコンピュータ等の外部機器から入力される指示であり、この画像形成指示が入力されることによって、定着装置１は定着処理動作を開始する。
【００５６】
図２は、定着ベルト４の幅方向に向かって、定着ベルト４及び加熱部材６の内側に、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを複数配設した様子を示す概略図である。
【００５７】
図２（ａ）は、コイル５ｂを一列に配設した様子であり、図２（ｂ）は、コイル５ｂの一部が重なるように、千鳥配置した様子であり、図２（ｃ）は、コイル５ｂの一部が重なるように、所定の角度を有して斜め配置した様子を示す概略図である。
【００５８】
図２（ａ）、図２（ｂ）、図２（ｃ）いずれも、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂは、定着ベルト４の軸方向に複数配設されているため、定着ベルト４の軸方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００５９】
更に、加熱手段５のコイル５ｂごとに、通電を制御する制御手段２００を複数配設させれば、コイル５ｂごとに加熱制御させられるため、定着ベルト４を細やかに温度制御することができ、画像欠陥のない良好な画像を提供できる。
【００６０】
また、小サイズの記録紙Ｐを連続で印字した場合、記録紙Ｐが通過していない定着ベルト４の軸方向の端部で、過度の温度上昇が発生してしまうことはなく、サイズの異なる記録紙Ｐへの対応が可能となる。
【００６１】
複数配設されたコイル５ｂごとに対する低周波の交流電流の通電制御は、コイル５ｂごとに、スイッチング素子を配設するだけで容易に制御することができる。スイッチング素子は、ＯＮ／ＯＦＦを切り替えるだけでよく、このことで、定着ベルト４の幅方向に対する加熱領域の制御を容易に行うことができる。
【００６２】
図２（ａ）では、定着ベルト４の幅方向に向かって、定着ベルト４及び加熱部材６の内側に、加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを複数配設しているため、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。
【００６３】
図２（ｂ）では、定着ベルト４の幅方向に、隣接するコイル５ｂ１とコイル５ｂ２の一部が、重なるように配設されているため、重ならないように配設された図２（ａ）の場合に比べて、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはなく、定着ベルト４も充分に加熱することができる。加熱手段５のコア５ａ及びコイル５ｂを、千鳥配置となるように配設しているが、これは、定着ベルト４の温度分布に応じて、自在に配置させるためであり、このことで、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはない。
【００６４】
図２（ｃ）では、定着ベルト４の幅方向に、隣接するコイル５ｂ３とコイル５ｂ４の一部が重なるように、所定の角度を有して斜め配置しているが、これも、定着ベルト４の温度分布に応じて、自在に配置させるためであり、このことで、定着ベルト４の幅方向で加熱ムラが生じることはない。
【符号の説明】
【００６５】
１ 定着装置
２ 定着ローラ
２ａ 芯金（３ａ）
２ｂ 弾性層（３ｂ）
３ 加圧ローラ
３ｃ 離型層
３ｄ ヒータランプ
４ 定着ベルト
５ 加熱手段
５ａ コア
５ｂ コイル（５ｂ１〜５ｂ４）
６ 加熱部材
６ａ 基材層
６ｂ 表面層
７ 電源
１０ａ 加熱部材側サーミスタ（１０ｂ）
１０ｃ 加圧ローラ側サーミスタ
２００ 制御手段
Ｎ 定着ニップ部
Ｐ 記録紙
Ｔ 未定着のトナー像
Ｙ０ 進行方向（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３）
θ 所定の角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着部材と加熱部材との間に張架された無端状の定着ベルトと、該定着ベルトの表面温度を検知する温度検出手段と、前記定着ベルトを介して前記定着部材に対向圧接する加圧部材を備える定着装置であって、
前記加熱部材は加熱手段を有しており、該加熱手段は、前記加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着装置は、前記コイルに可聴周波数帯域の低周波の交流電流を通電する電源を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に複数配設されていることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に、一部が重なるように配設されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記加熱手段は、前記コイルごとに通電を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項３または４に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
定着部材と加熱部材との間に張架された無端状の定着ベルトと、該定着ベルトの表面温度を検知する温度検出手段と、前記定着ベルトを介して前記定着部材に対向圧接する加圧部材を備える定着装置であって、
前記加熱部材は加熱手段を有しており、該加熱手段は、前記加熱部材の内周面に接触して当接されたコアと、該コアに巻回されたコイルから構成されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着装置は、前記コイルに可聴周波数帯域の低周波の交流電流を通電する電源を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に複数配設されていることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
前記加熱手段は、前記定着ベルトの幅方向に、一部が重なるように配設されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記加熱手段は、前記コイルごとに通電を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項３または４に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１４５６６２（Ｐ２０１２−１４５６６２Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６３８（Ｐ２０１１−２６３８）
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１１日（２０１１．１．１１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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