JP2002056961A - 加熱装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 誘導コイル２と、該誘導コイルの発生磁束に
より誘導加熱される加熱用回転体１と、を有し、加熱用
回転体の熱により被加熱材Ｐを加熱する加熱装置におい
て、発熱効率を上げ、さらに温度ムラを抑制して通紙モ
ードに拘らず安定した加熱性能を確保すること。 【解決手段】 加熱用回転体は少なくとも磁性金属層１
ａと非磁性金属層１ｂとの積層体であり、誘導コイル２
は加熱用回転体１の磁性金属層側１に配置したことを特
徴とする加熱装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は誘導加熱方式（電磁
（磁気）誘導加熱方式）の加熱装置、および該加熱装置
を画像加熱定着装置として備えた画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】誘導加熱方式の加熱装置は、磁性金属部
材（電磁誘導発熱性部材、誘導磁性材、磁界吸収導電
材）に磁場を作用させて、磁性金属部材に発生する誘導
電流（高周波誘導電流、渦電流）による発熱により被加
熱材の加熱を行うものであり、たとえば、電子写真方
式、静電記録方式、磁気記録方式等の画像形成装置にお
いて未定着トナー画像を形成担持させた記録材を加熱し
て未定着トナー画像を永久固着画像として加熱定着させ
る画像加熱定着装置として有効である。

【０００３】誘導加熱方式の定着装置の例として、特開
平９−１２７８１０号公報には、誘導加熱される定着ロ
ーラと加圧ローラとの圧接ニップ部に未定着トナー画像
を形成したシートを導入して挟持搬送させて、定着ロー
ラの熱により未定着トナー画像をシート上に加熱定着さ
せるヒートローラタイプであって、定着ローラを、良熱
伝導性かつ非磁性の特性を有する中空の金属ローラと、
前記中空金属ローラの外周に形成された磁性金属からな
る磁性金属薄層とで構成し、前記中空金属ローラの内部
に前記磁性金属薄層に誘導電流を誘起させて加熱する誘
導コイルを前記中空金属ローラの内部に配置した構成を
特徴としている誘導加熱定着装置が開示されている。

【０００４】この誘導加熱定着装置は、定着ローラを良
熱伝導性かつ非磁性の中空金属ローラ外周に発熱体であ
る磁性金属薄層を形成して構成したので、ほとんど発熱
しない非磁性金属からなり芯金として機能する中空金属
ローラと、発熱体の低熱容量化とによって、機械的強度
を十分に確保しながら、高速昇温を達成して予熱時間の
短縮化を図ることが可能となる。

【０００５】さらに、芯金たる中空金属ローラを良熱伝
導性としたことにより、定着ローラ全体の熱伝導が向上
し、小サイズ通紙などで発生する温度ムラをきわめて小
さく抑制でき、通紙モードに拘らず安定した定着性能を
確保することが可能となるというものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこの種の誘導
加熱方式の加熱装置の更なる改善に係り、発熱効率（電
気−磁気−熱への変換効率）を向上させた加熱装置、さ
らに温度ムラを抑制して通紙モードに拘らず安定した加
熱性能を確保し得る加熱装置、及び該加熱装置を画像加
熱定着装置として備えた画像形成装置を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置および画像形成装置である。

【０００８】（１）誘導コイルと、前記誘導コイルの発
生磁束により誘導加熱される加熱用回転体と、を有し、
前記加熱用回転体の熱により被加熱材を加熱する加熱装
置において、前記加熱用回転体は少なくとも磁性金属層
と非磁性金属層との積層体であり、前記誘導コイルは前
記加熱用回転体の磁性金属層側に配置したことを特徴と
する加熱装置。

【０００９】（２）前記（１）において、磁性金属層の
厚みを加熱用回転体の長手方向で同じ、または変化させ
たことを特徴とする加熱装置。

【００１０】（３）前記（１）または（２）において、
加熱用回転体は磁性金属層が内側で、非磁性金属層が外
側の積層体であり、誘導コイルを前記加熱用回転体の内
側に配置したことを特徴とする加熱装置。

【００１１】（４）前記（３）において、非磁性で、熱
絶縁性、電気絶縁性の非金属部材を誘導コイルと加熱用
回転体の間に配置したことを特徴とする加熱装置。

【００１２】（５）前記（１）または（２）において、
加熱用回転体は磁性金属層が外側で、非磁性金属層が内
側の積層体であり、誘導コイルを前記加熱用回転体の外
側に配置したことを特徴とする加熱装置。

【００１３】（６）前記（５）において、非磁性で、熱
絶縁性、電気絶縁性の非金属部材を誘導コイルと加熱用
回転体の間に配置したことを特徴とする加熱装置。

【００１４】（７）前記（１）から（６）のいずれかに
おいて、加熱用回転体が中空ローラまたはエンドレスの
フィルムであることを特徴とする加熱装置。

【００１５】（８）前記（１）から（７）のいずれかに
おいて、被加熱材が未定着画像を担持させた記録材であ
り、該記録材に未定着画像を加熱定着させる画像加熱定
着装置であることを特徴とする加熱装置。

【００１６】（９）記録材に未定着画像を形成担持させ
る作像手段と、未定着画像を記録材に加熱定着させる画
像加熱定着手段を有する画像形成装置において、前記画
像加熱定着手段が（１）から（８）のいずれかに記載の
加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。

【００１７】［作 用］導コイルは加熱用回転体の磁性
金属層側に配置した構成にしたことで、誘導コイルに対
する通電により発生する磁束は磁束の量を減らされるこ
となく直接に磁性金属層へ到達して該磁性金属層を効率
的に電磁誘導発熱させることができて、発熱効率がよ
い。

【００１８】前記の従来例装置の定着ローラの場合は誘
導コイルと発熱体として用いる磁性金属薄層との間に、
非磁性の特性を有する中空の金属ローラがあるため、誘
導コイルに通電することで発生する磁束が非磁性の金属
ローラを通過する時、前記金属ローラ電気導伝率が高く
電流が流れ、逆に発熱体への磁束の量を減らしてしま
う。すなわち、電気−磁気−熱への変換効率が悪くな
る。

【００１９】本発明の加熱装置の場合は上記のように誘
導コイル発生磁束は非磁性の特性を有する金属層を通過
することなく、従って磁束の量を減らされることなく直
接に磁性金属層へ到達して該磁性金属層を効率的に電磁
誘導発熱させることができて、従来装置との対比におい
て、電気−磁気−熱への変換効率がよく、発熱効率がよ
い。

【００２０】そして、磁性金属層の発熱は良熱伝導性の
特性を有する非磁性金属層により加熱用回転体の長手方
向や円周方向に伝わり易くなり、予熱時間の短縮化が図
られるとともに、最大通紙巾よりも小形サイズの被加熱
材を連続で通紙するモードの場合でも、加熱用回転体の
通紙領域における温度と、非通紙領域における温度との
温度差が小さくなり発生する温度ムラを小さくでき、加
熱用回転体の温度ムラが抑制される結果、周辺部材の耐
熱寿命が低下したり、熱的損傷を被ったりすることがな
くなり、さらには、画像加熱定着装置の場合にあっては
大形サイズの記録紙を前記モードの直後に通紙したとき
でも、定着性に部分的なムラが発生するのを防止するこ
とができ、通紙モードにおいても安定した定着性能を確
保・実現することが可能となる。

【００２１】非磁性で、熱絶縁性、電気絶縁性の非金属
部材を誘導コイルと加熱用回転体の間に配置すること
で、該非金属部材により誘導コイルと加熱用回転体との
電気的絶縁を確保できる。即ち、非金属部材は絶縁性の
特性を有するので、誘導コイルに流れる電流と加熱用回
転体の磁性金属層とを電気的に遮断でき、例えば誘導コ
イルの被覆が過昇温等により、破壊された場合であって
も、電気的絶縁を確保して装置全体が破壊されることを
防止できる。

【００２２】また、非金属部材は熱絶縁性の特性を有す
るので、誘導コイルと加熱用回転体の磁性金属層とを熱
的に遮断でき、加熱用回転体の熱が誘導コイルに伝わり
にくく、装置全体の昇温を防止できる。

【００２３】従って、画像加熱定着装置にあっては誘導
コイル及びその周辺部材の温度上昇を抑制して、ローコ
ストの耐熱部材が使用可能な、熱的損傷を被らない安定
した定着性能を確保し得る。

【００２４】

【発明の実施の形態】《第１の実施例》 （１）画像形成装置例 図１は本実施例における画像形成装置の概略構成模型図
である。本例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス
利用のレーザビームプリンタである。

【００２５】１０１は像担持体としての電子写真感光ド
ラムであり、矢印の時計方向に所定の周速度をもって回
転駆動される。

【００２６】１０２は帯電手段としての導電性・弾性を
有する帯電ローラであり、感光ドラム１０１に対して所
定の押圧力をもって当接させてあり、感光ドラム１０１
の回転に従動して回転する、あるいは回転駆動される。
そしてこの帯電ローラ１０２に不図示の電源部より所定
の帯電バイアス電圧が印加されることにより、回転する
感光ドラム１０１の周面が所定の極性・電位に一様に接
触帯電処理される。

【００２７】１０３は情報書き込み手段としての露光装
置である。この露光装置１０３はレーザスキャナであ
り、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して
変調されたレーザ光を出力し、折り返しミラー１０３ａ
を介して、回転する感光ドラム１０１の一様帯電処理面
を走査露光する。これにより感光ドラム１０１の面に走
査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。

【００２８】１０４は現像装置であり、感光ドラム１０
１の面に形成された静電潜像をトナー画像として現像す
る。１０４ａは現像ローラであり、不図示の電源部より
所定の現像バイアス電圧が印加される。

【００２９】１０５は転写手段としての導電性・弾性を
有する転写ローラであり、感光ドラム１０１に所定の押
圧力をもって圧接させて転写ニップ部Ｔを形成させてい
る。この転写ニップ部Ｔに不図示の給紙部から所定の制
御タイミングにて記録材としての記録紙（転写材）Ｐが
給紙されて挟持搬送され、その記録紙Ｐ面に感光ドラム
１０１面側のトナー画像が順次に転写される。転写ロー
ラ１０５には不図示の電源部からトナーの帯電極性とが
逆極性の適切なバイアス電圧が所定の制御タイミングに
て印加される。

【００３０】１０６は未定着トナー画像を加熱定着する
加熱装置（画像加熱定着装置）であり、転写ニップ部Ｔ
を通った記録紙Ｐは感光ドラム１０１の面から順次に分
離されてこの加熱装置１０６に導入され、記録紙Ｐ上の
トナー画像が加熱・加圧されて記録紙Ｐ上に定着処理さ
れる。加熱装置１０６を通った記録紙Ｐは画像形成物
（コピー、プリント）として排紙される。加熱装置１０
６は本発明に従う誘導加熱方式の加熱装置であり、次の
（２）項で詳述する。

【００３１】１０７は感光ドラム面クリーニング装置で
あり、記録紙分離後の感光ドラム１０１の面に残った転
写残トナーや紙粉等の感光ドラム面汚染物を除去して清
浄面化する。クリーニング装置１０７で清浄面化された
感光ドラム面は繰り返して作像に供される。

【００３２】（２）加熱装置１０６ ａ）装置の全体的構成 図２は加熱装置１０６の横断面模型図である。本例の加
熱装置１０６は誘導加熱される加熱用回転体としての定
着ローラ１と加圧ローラ７との圧接部である定着ニップ
部Ｎに未定着トナー画像ｔを形成した記録紙Ｐを導入し
て挟持搬送させて、定着ローラ１の熱により未定着トナ
ー画像ｔを記録紙Ｐ上に加熱定着させるヒートローラタ
イプである。

【００３３】定着ローラ１は、図３に示すように、内側
の磁性金属層１ａと外側の非磁性金属層１ｂとの２層積
層構造の円筒状ローラであり、その両端部側を装置の不
図示のシャーシ側板間に回転自由に軸受け保持させて配
設してある。この定着ローラ１は不図示の駆動系により
矢印ａの反時計方向に所定の周速度にて回転駆動され
る。

【００３４】加圧ローラ７は、芯金５と、この芯金回り
に同心一体にローラ状に成形被覆させた、シリコーンゴ
ム、フッ素ゴム、フッ素樹脂などの耐熱性・弾性材層６
とで構成されており、上記の定着ローラ１の下側に、芯
金５の両端部側を装置の不図示のシャーシ側板間に回転
自由に軸受け保持させると共に、不図示の付勢手段によ
り定着ローラ１の下面に対して所定の押圧力で圧接させ
て配設されており、加圧ローラ７の耐熱性・弾性材層６
が定着ローラ１との圧接部で弾性に抗して変形すること
によって定着ローラ１との間に被加熱材加熱部としての
所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。加圧ローラ７は
定着ローラ１の回転駆動に従動して回転する、あるいは
回転駆動される。

【００３５】４は磁場発生手段であり、誘導コイル２
と、横断面Ｔ字型の磁性コア（励磁鉄心）３とのアセン
ブリである。誘導コイル２を含む磁場発生手段４は定着
ローラ１の磁性金属層１ａ側であるローラ内側に挿入し
て配設してある。誘導コイル２は銅線を一方向に複数回
巻いて形成され、磁性コア３は誘導コイル２の銅線と直
交するように配置され磁路を形成する。磁性コア３は磁
性材からなり、例えば、フェライトコアまたは積層コア
からなる。

【００３６】上記の定着ローラ1内に挿入配設した磁場
発生手段４は、その両端部側を装置の不図示のシャーシ
側板間に固定して非回転に支持させてあり、定着ローラ
１の内周面との間に所定の隙間を存して定着ローラ１の
内周面に対して非接触に配設してある。

【００３７】而して、定着ローラ１が回転駆動され、加
圧ローラ７も回転し、励磁回路１０から磁場発生手段４
の誘導コイル２に高周波電流が印加されることで発生す
る交番磁場により定着ローラ１の内側の磁性金属層１ａ
に高周波誘導電流が誘起されて該磁性金属層１ａが電磁
誘導発熱し、その熱が定着ローラ１の外側の非磁性金属
層１ｂに伝導して、定着ローラ１が加熱され、所定の温
度に立ち上がった状態において、定着ニップ部Ｎに被加
熱材としての記録紙Ｐが導入されて挟持搬送されること
で、定着ローラ１の熱とニップ圧により未定着トナー画
像が記録紙Ｐ上に熱圧定着させる。

【００３８】８はサーミスタ等の温度検知素子であり、
定着ローラ１の温度を検知し、その検知温度情報が制御
回路９に入力する。制御回路９はその入力する検知温度
情報に基づいて、定着ニップ部Ｎの温度が所定の定着温
度に温調されるように励磁回路１０から誘導コイル２へ
の電力供給を制御する。

【００３９】ｂ）定着ローラ１ 本例の誘導加熱される加熱用回転体としての定着ローラ
１は前記したように、内側の磁性金属層１ａと外側の非
磁性金属層１ｂとの２層積層構造の円筒状ローラであ
る。

【００４０】外側の非磁性金属層１ｂはローラ基体とし
て機能し、定着ローラ全体の機械的強度の確保や熱伝導
を向上させている。この層１ｂを構成する非磁性金属は
良熱伝導性で非磁性の特性を有する材質のもので、比透
磁率が約１、熱伝導率が２００℃において２００Ｗ／
（ｍ・ｋ）以上の材質が適しており、例えば、アルミニ
ウム、銅、銀、これらの合金などである。非磁性金属層
１ｂの肉厚はローラ径に応じて要求される定着ローラ全
体の機械的強度を満足しつつ熱伝導の向上を図るように
考慮して決定される。

【００４１】内側の磁性金属層１ａは発熱体として機能
する。この層１ａを構成する磁性金属は、例えば、鉄、
コバルト、ニッケル、銅、クロム、ＳＵＳ４３０、ニッ
ケル−鉄合金など一般に比透磁率が略１００以上のもの
で、比透磁率が大きいほど磁束密度が高くなり、発熱し
やすくなる。

【００４２】この磁性金属層１ｂには定着ローラ全体の
機械的強度を確保する機能は要求されず、肉厚は所望の
昇温時間や成形可能範囲等を考慮してできるだけ薄肉な
ものにして低熱容量化を図る。一般的には例えば１μｍ
から１００μｍであり、メッキ、蒸着、スパッタリン
グ、コーティングなどの公知の膜付け法により、定着ロ
ーラ基体としての外側の非磁性金属層１ｂの内周面に形
成される。また、アルミニウムをステンレス鋼で挟持し
た積層した所謂クラッド鋼でもよい。

【００４３】励磁回路１０から磁場発生手段４の誘導コ
イル２に高周波電流が印加されることで発生する交番磁
場により定着ローラ１の内側の磁性金属層１ａに高周波
誘導電流が誘起されて該磁性金属層１ａが電磁誘導発熱
し、その熱が定着ローラ１の外側の非磁性金属層１ｂに
伝導して、定着ローラ１が加熱される。

【００４４】．この場合、誘導コイル２を含む磁場発
生手段４は磁性金属層１ａ側である定着ローラ内側に配
設してあるから、誘導コイル２に対する通電により発生
する磁束は磁束の量を減らされることなく直接に磁性金
属層１ａへ到達して該磁性金属層１ａを効率的に電磁誘
導発熱させることができて、発熱効率がよい。

【００４５】．定着ローラ基体としての外側の非磁性
金属層１ｂの良熱伝導性の特性により定着ローラ全体の
熱伝導が向上し、磁性金属層１ａの熱がこの非磁性金属
層１ｂを介して定着ローラの長手方向や円周方向に伝わ
り易くなる。

【００４６】このため、最大通紙巾よりも小形サイズの
記録紙を連続で通紙するモードの場合でも、定着ローラ
１の通紙領域における温度と、非通紙領域における温度
との温度差が小さくなり発生する温度ムラを小さくでき
る。

【００４７】このように定着ローラ１の温度ムラが抑制
される結果、周辺部材の耐熱寿命が低下したり、熱的損
傷を被ったりすることがなくなり、さらには、大形サイ
ズの記録紙を前記モードの直後に通紙したときでも、定
着性に部分的なムラが発生するのを防止することができ
る。

【００４８】．したがって、機械的強度を十分に確保
しながら予熱時間の短縮化を図り、更に、温度ムラを抑
制していかなる通紙モードにおいても安定した定着性能
を確保・実現することが可能となる。

【００４９】《第２の実施例》本実施例は上記した第１
の実施例の加熱装置１０６において、定着ローラ１を構
成させている磁性金属層１ａと非磁性金属層１ｂのロー
ラ長手方向の幅を図４の（ａ）または（ｂ）の模型図に
示すように磁性金属層１ａの方を非磁性金属層１ｂより
短めに設定したものである。

【００５０】すなわち、（ａ）はセンター基準Ｏで通紙
する装置の場合、（ｂ）は片側基準Ｏで通紙する装置の
場合であり、それぞれにおいて、Ｗ１を大形サイズの記
録紙の通紙領域幅、Ｗ２を小形サイズの記録紙の通紙領
域幅としたとき、非磁性金属層１ｂのローラ長手方向の
幅は大形サイズの記録紙の通紙領域幅Ｗ１をカバーする
幅寸法にし、磁性金属層１ａのローラ長手方向の幅は小
形サイズの記録紙の通紙領域幅Ｗ２と同等かそれよりも
少し大きい幅寸法にしてあり、小形サイズの記録紙を通
紙したときの非通紙領域幅Ｗ３（Ｗ１−Ｗ２）に対応す
る非磁性金属層部分には磁性金属層１ａは存在させてい
ない構成にしたものである。

【００５１】このような構成にすることで、第１の実施
例の加熱装置１０６と同様の前記効果・・に加え
て、．小形サイズの記録紙の連続通紙時の非通紙部過
昇温現象をより効果的に防止することができる。大形サ
イズの記録紙の場合も、非磁性金属層１ｂの良熱伝導性
の特性により磁性金属層１ａの発熱が非磁性金属層１ｂ
の端部側にも十分に伝熱して定着ローラ１の大形サイズ
の記録紙の通紙領域幅Ｗ１が均等に加熱されるので、定
着ムラ等は生じない。

【００５２】また、図４において２点鎖線示のように、
非通紙領域幅Ｗ３にも磁性金属層１ａを存在させ、その
厚みを、小形サイズの記録紙の通紙領域幅Ｗ２における
磁性金属層１ａの厚みとは異ならせる、すなわち厚みを
変化させた形態にすることもできる。２点鎖線示は磁性
金属層１ａの厚みを定着ローラ端部に向かって徐々に薄
くする構成にしたものである。

【００５３】《第３の実施例》本実施例は前記した第１
の実施例の加熱装置１０６において、定着ローラ１の内
側の磁性金属層１ａと、定着ローラ１に挿入配設した誘
導コイル２を含む磁場発生手段４との間に図５の（ａ）
や（ｂ）のように、非磁性で、熱絶縁性、電気絶縁性の
非金属部材１１を配置したものである。

【００５４】（ａ）の場合は、上記の非金属部材１１は
磁場発生手段４の定着ローラ内面対向面を覆う横断面半
円弧状樋型の固定のカバー部材として構成して配設して
ある。（ｂ）の場合は、上記の非金属部材１１を定着ロ
ーラ１の内面に積層形成してある。

【００５５】非金属部材１１は、非磁性で、熱絶縁性の
高いかつ電気絶縁性の高い非金属材料であり、比透磁率
が略１の材質が適しており、具体的には、ガラスや絶縁
セラミックや耐熱樹脂などである。

【００５６】磁場発生手段４の誘導コイル２に高周波電
流が印加されることで発生する交番磁場の磁束は非磁性
で、熱絶縁性の高いかつ電気絶縁性の高い非金属部材１
１を通過して定着ローラ１の内側の磁性金属層１ａに高
周波誘導電流が誘起されて該磁性金属層１ａが電磁誘導
発熱し、その熱が定着ローラ１の外側の非磁性金属層１
ｂに伝導して、定着ローラ１が加熱される。

【００５７】このような構成にすることで、第１の実施
例の加熱装置１０６と同様の前記効果・・に加え
て、．非金属部材１１により誘導コイル２と定着ロー
ラ１全体との電気的絶縁を確保できる。

【００５８】即ち、非金属部材１１は絶縁性の特性を有
するので、誘導コイル２に流れる電流と定着ローラ１の
磁性金属層とを電気的に遮断でき、例えば誘導コイル２
の被覆が過昇温等により、破壊された場合であっても、
電気的絶縁を確保して装置全体が破壊されることを防止
できる。

【００５９】また、非金属部材１１は熱絶縁性の特性を
有するので、誘導コイル２と定着ローラ１の磁性金属層
１ａとを熱的に遮断でき、定着ローラ１の熱が誘導コイ
ル２に伝わりにくく、装置全体の昇温を防止できる。

【００６０】《第４の実施例》本実施例は前記した第１
の実施例の加熱装置１０６の変形例であり、図６・図７
の模型図のように、定着ローラ１の層構成を、磁性金属
層１ａを外側とし、非磁性金属層１ｂを内側にした２層
積層構造のものに変更し、誘導コイル２を含む磁場発生
手段４を磁性金属層１ａ側であるローラ外側に定着ロー
ラ１に対向させて固定して配設したものである。その他
の装置構成は第１の実施例の加熱装置１０６と同様であ
るので再度の説明は省略する。

【００６１】本実施例の装置も、誘導コイル２は定着ロ
ーラ１の外側の発熱体としての磁性金属層１ａ側に位置
するから、誘導コイル２に対する通電により発生する磁
束は磁束の量を減らされることなく直接に磁性金属層１
ａへ到達して該磁性金属層１ａを効率的に電磁誘導発熱
させることができて、発熱効率がよい。

【００６２】従って、本実施例の装置も第１の実施例の
加熱装置１０６と同様の前記効果・・が得られ
る。

【００６３】《第５の実施例》本実施例は上記した第４
の実施例の加熱装置１０６において、定着ローラ１の外
側の磁性金属層１ａと、磁性金属層１ａ側であるローラ
外側に定着ローラ１に対向させて固定して配設した誘導
コイル２を含む磁場発生手段４との間に図８の（ａ）や
（ｂ）のように、非磁性で、熱絶縁性、電気絶縁性の非
金属部材１１を配置したものである。

【００６４】非金属部材１１は前記第３の実施例の装置
における非金属部材１１と同様に、非磁性で、熱絶縁性
の高いかつ電気絶縁性の高い、ガラスや絶縁セラミック
や耐熱樹脂など非金属材料である。

【００６５】本実施例の装置も前記第４の実施例の装置
と同様の効果・・に加えて、前記第３の実施例の
装置と同様の非金属部材１１による効果が得られる。

【００６６】《第６の実施例》本実施例は、誘導加熱さ
れる加熱用回転体を図９のようにフレキシブルなエンド
レスベルト状の定着フィルム１Ａとして構成した。この
定着フィルム１Ａは、バックアッププレート１２と、駆
動ローラ１３と、テンションローラ１４との３部材間に
懸回張設してあり、駆動ローラ１３が回転駆動されるこ
とにより、矢印ａの反時計方向に回転駆動される。

【００６７】バックアッププレート１２の下面に定着フ
ィルム１Ａを挟ませて弾性加圧ローラ７を所定の押圧力
にて圧接させて所定幅の定着ニップ部Ｎを形成させてあ
る。加圧ローラ７は定着フィルム１Ａの回転駆動に従動
して回転する、あるいは回転駆動される。

【００６８】定着フィルム１Ａは本例では内側の磁性金
属層１ａと外側の非磁性金属層１ｂとの２層積層構造の
フレキシブルなエンドレスベルトである。誘導コイル２
を含む磁場発生手段４は磁性金属層１ａ側であるエンド
レスベルト状定着フィルム１Ａの内側に配設してある。

【００６９】定着フィルム１Ａは、磁性金属層１ａを外
側、非磁性金属層１ｂを内側にした積層構成にしてもよ
く、この場合には、誘導コイル２を含む磁場発生手段４
は２点鎖線示のように磁性金属層１ａ側であるエンドレ
スベルト状定着フィルム１Ａの外側に配設する。

【００７０】而して、定着フィルム１Ａが回転駆動さ
れ、加圧ローラ７も回転し、励磁回路１０から磁場発生
手段４の誘導コイル２に高周波電流が印加されることで
発生する交番磁場により定着フィルム１Ａの磁性金属層
１ａに高周波誘導電流が誘起されて該磁性金属層１ａが
電磁誘導発熱し、その熱が非磁性金属層１ｂに伝導し
て、定着フィルム１Ａが加熱され、所定の温度に立ち上
がった状態において、定着ニップ部Ｎの定着フィルム１
Ａと加圧ローラ７との間に被加熱材としての記録紙Ｐが
導入されて挟持搬送されることで、定着ローラ１の熱と
ニップ圧により未定着トナー画像が記録紙Ｐ上に熱圧定
着させる。

【００７１】サーミスタ等の温度検知素子８で定着フィ
ルム１Ａの温度が検知され、その検知温度情報が制御回
路９に入力する。制御回路９はその入力する検知温度情
報に基づいて、定着ニップ部Ｎの温度が所定の定着温度
に温調されるように励磁回路１０から誘導コイル２への
電力供給を制御する。

【００７２】本実施例の装置も第１の実施例の加熱装置
１０６と同様の前記効果・・が得られる。

【００７３】《その他》 １）上記の各実施例おいて、加熱用回転体である定着ロ
ーラ１あるいは定着フィルム１Ａは、その外面にさらに
離型層等の他の機能層を積層した構成のものにすること
もできる。

【００７４】２）上記の各実施例の特徴事項を適宜に組
み合わせて実施できることは勿論である。

【００７５】３）本発明の加熱装置は実施例の画像加熱
定着装置としてばかりではなく、その他、例えば、画像を
担持した被記録材を加熱してつや等の表面性を改質する
像加熱装置、画像を担持した被記録材を加熱して画像を
仮定着する像加熱装置、シート状物を給紙して乾燥処理
・しわ取り処理・ラミネート処理等する加熱装置などと
して広く活用できるものである。

【００７６】

【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ついて従来装置に比べて、発熱
効率（電気−磁気−熱への変換効率）を向上させた加熱
装置、さらに温度ムラを抑制して通紙モードに拘らず安
定した加熱性能を確保し得る加熱装置、及び該加熱装置
を画像加熱定着装置として備えた画像形成装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第1の実施例における画像形成装置の概略構
成図である。

【図２】 第1の実施例における加熱装置（画像加熱定
着装置）の横断面模型図である。

【図３】 その要部の拡大模型図である。

【図４】 第２の実施例における加熱装置の構成説明図
である。

【図５】 第３の実施例における加熱装置の構成説明図
である。

【図６】 第４の実施例における加熱装置の横断面模型
図である。

【図７】 その要部の拡大模型図である。

【図８】 第５の実施例における加熱装置の構成説明図
である。

【図９】 第６の実施例における加熱装置の横断面模型
図である。

【符号の説明】

１，１Ａ・・加熱用回転体としての定着ローラ又はエン
ドレスベルト状の定着フィルム、１ａ・・磁性金属層、
１ｂ・・非磁性金属層、２・・誘導コイル、３・・磁性コ
ア、４・・磁場発生手段、７・・加圧ローラ、８・・温
度検知素子、９・・制御回路、１０・・励磁回路、１１・
・非磁性、熱絶縁性、電気絶縁性の非金属部材、１２・
・バックアッププレート、１３・・駆動ローラ、１４・
・テンションローラ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘導コイルと、前記誘導コイルの発生磁束
   により誘導加熱される加熱用回転体と、を有し、前記加
   熱用回転体の熱により被加熱材を加熱する加熱装置にお
   いて、 前記加熱用回転体は少なくとも磁性金属層と非磁性金属
   層との積層体であり、前記誘導コイルは前記加熱用回転
   体の磁性金属層側に配置したことを特徴とする加熱装
   置。
2. 【請求項２】請求項１において、磁性金属層の厚みを加
   熱用回転体の長手方向で同じ、または変化させたことを
   特徴とする加熱装置。
3. 【請求項３】請求項１または２において、加熱用回転体
   は磁性金属層が内側で、非磁性金属層が外側の積層体で
   あり、誘導コイルを前記加熱用回転体の内側に配置した
   ことを特徴とする加熱装置。
4. 【請求項４】請求項３において、非磁性で、熱絶縁性、
   電気絶縁性の非金属部材を誘導コイルと加熱用回転体の
   間に配置したことを特徴とする加熱装置。
5. 【請求項５】請求項１または２において、加熱用回転体
   は磁性金属層が外側で、非磁性金属層が内側の積層体で
   あり、誘導コイルを前記加熱用回転体の外側に配置した
   ことを特徴とする加熱装置。
6. 【請求項６】請求項５において、非磁性で、熱絶縁性、
   電気絶縁性の非金属部材を誘導コイルと加熱用回転体の
   間に配置したことを特徴とする加熱装置。
7. 【請求項７】請求項１から６のいずれかにおいて、加熱
   用回転体が中空ローラまたはエンドレスのフィルムであ
   ることを特徴とする加熱装置。
8. 【請求項８】請求項１から７のいずれかにおいて、被加
   熱材が未定着画像を担持させた記録材であり、該記録材
   に未定着画像を加熱定着させる画像加熱定着装置である
   ことを特徴とする加熱装置。
9. 【請求項９】記録材に未定着画像を形成担持させる作像
   手段と、未定着画像を記録材に加熱定着させる画像加熱
   定着手段を有する画像形成装置において、 前記画像加熱定着手段が請求項１から８のいずれかに記
   載の加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。