JP2006106558A

JP2006106558A - 画像形成装置

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Publication number: JP2006106558A
Application number: JP2004296004A
Authority: JP
Inventors: Miho Yamano; 美帆山野
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-10-08
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2006-04-20
Also published as: US7232977B2; US20060076345A1

Abstract

【課題】定着ベルトの軸方向における加熱範囲を変化させることができる電磁誘導加熱方式のベルト定着装置を備えた画像形成装置。
【解決手段】高周波交流電流の印加により誘導磁界を誘起する励磁コイルと、前記励磁コイルの近傍に配置され、誘導磁界によって発熱する発熱部材と、前記発熱部材と定着ローラとに張架され、前記発熱部材の発熱により加熱される無端状の定着ベルトと、少なくとも前記定着ローラを前記定着ベルトを介して押圧する押圧ローラと、を有し、転写材を前記定着ベルトと前記押圧ローラとで挟持・搬送して、転写材上のトナー像を定着する誘導加熱定着装置を備えた画像形成装置において、前記発熱部材を中空に形成して、前記発熱部材の中に複数の磁性部材を長手方向に配置し、定着する転写材の幅寸法に対応して前記複数の磁性部材を移動させること。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を備えた複合機等の画像形成装置に関し、詳しくは転写材の紙幅に対応して加熱可能な定着装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、原稿に対応した潜像を感光体に形成し、この潜像にトナーを付与することによって顕像化し、この顕像化されたトナー像を記録紙（転写材）上に転写し、この後、記録紙上に転写されたトナー像を定着している。

このようなトナー像を定着する定着装置としては、ハロゲンヒータ等を内蔵した加熱ローラと、加熱ローラに加圧する加圧ローラとによって、トナー像が転写された記録紙を挟持・搬送しながら、加熱・加圧する熱ローラ定着方式の定着装置があり、このような定着装置は構成が簡便であると共に転写材上への定着性が良好であるため、広く利用されている。また、加熱ローラ及び加圧ローラは芯金の表面にゴム層を設けた構成になっている。

しかし、このような定着装置においては、厚いゴム層のために熱が伝達され難く、加熱ローラ等が加熱される時間が長くなるので、ウオーミングアップタイム（ＷＵＴ）が長くなるという問題がある。

この問題を解決するために、電磁誘導加熱方式のベルト定着装置が用いられている。このベルト定着装置は、無端状の定着ベルトを発熱ローラと定着ローラとに張架し、定着ベルトを介して定着ローラを加圧する加圧ローラを有し、発熱ローラの近傍に設けた励磁コイルに高周波交流電流を印加することにより誘起される誘導磁束により発熱ローラを発熱させて定着ベルトを加熱し、転写材を定着ベルトと押圧ローラとの間に形成されたニップ部で挟持・搬送して転写材上のトナー像を定着する構成である。

電磁誘導加熱方式は加熱効率が高く、且つ、定着ベルトは熱容量が小さいので、ウオーミングアップタイムが短縮する。また、省電力化（省エネ）にもなる。

しかし、定着ベルトは熱容量が小さくて放熱による温度低下が大きく、且つ熱伝導率が低い。このために、定着ベルトの幅より幅の狭い記録紙を通紙した場合に、記録紙が通過しない定着ベルトの端部においては熱が記録材に奪われないため、温度が上昇する。この温度上昇は連続通紙により促進される。

例えば、紙幅の狭いＡ４Ｒサイズの記録紙を連続通紙すると、記録紙が通過しない定着ベルトの端部の温度が上昇し、次にＡ４サイズの記録紙を通紙すると、端部に形成されたトナー像に光沢ムラが発生したり、記録紙が皺になったり、更に端部のトナーが定着ベルトにオフセットしたりして、良好な定着画像が得られないという問題が生ずる。また、温度差によって定着ベルトが変形することもある。

このために冷却用ファンからの送風によって定着ベルトの端部を冷却する方式が知られている。

また、このような問題は定着ベルトを用いない電磁誘導加熱方式の定着装置でも生ずるので、この対策として、加熱ローラの内部の中央に中央コイルを配置すると共に、内部の両端に端部コイルを各々配置し、定着する記録紙の幅に応じて３本のコイルへの通電時間を制御する定着装置がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２１５９５４号公報

冷却用ファンによる送風で定着ベルトの端部を冷却する方式においては、冷却するための電力が必要であって好ましくなく、また、加熱した上に冷却するという方式は省エネが強く要求される現状では受け入れられ難い。

また、特許文献１に記載の定着装置においては、３本のコイルへの通電時間の制御が複雑であるにも拘わらず、軸方向の均熱化が困難であり、３本のコイルを用いるために原価高になる。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、１本の励磁コイルのみを用いて定着ベルトの軸方向における加熱範囲を変化させることができる電磁誘導加熱方式のベルト定着装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的は下記の手段によって達成される。

［請求項１］高周波交流電流の印加により誘導磁界を誘起する励磁コイルと、前記励磁コイルの近傍に配置され、誘導磁界によって発熱する発熱部材と、前記発熱部材と定着ローラとに張架され、前記発熱部材の発熱により加熱される無端状の定着ベルトと、少なくとも前記定着ローラを前記定着ベルトを介して押圧する押圧ローラと、を有し、転写材を前記定着ベルトと前記押圧ローラとで挟持・搬送して、転写材上のトナー像を定着する誘導加熱定着装置を備えた画像形成装置において、前記発熱部材を中空に形成して、前記発熱部材の中に複数の磁性部材を長手方向に配置し、定着する転写材の幅寸法に対応して前記複数の磁性部材を移動させることを特徴とする画像形成装置。

［請求項２］前記発熱部材は回転するローラであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

［請求項３］前記発熱部材の比透磁率をμ１、肉厚をｔ１とし、前記磁性部材の比透磁率をμ２、肉厚をｔ２としたとき、下記の条件式を満足することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。

μ１＜μ２
ｔ１＜ｔ２
［請求項４］前記磁性部材は、外周面が移動方向を頂点とした略円錐形に形成されていると共に、該円錐形の底面側に該円錐形と略同形状の窪みが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

請求項１〜３に記載の画像形成装置によれば、定着する転写材の幅寸法に対応して複数の磁性体を移動させ、１本の励磁コイルのみを用いて定着ベルトの軸方向における加熱範囲を変化させることができるので、小サイズの転写紙を連続給送した後に大サイズの転写紙を給送したときであっても、従来の如く端部に形成されたトナー像に光沢ムラが発生したり、記録紙が皺になったり、更に端部のトナーが定着ベルトにオフセットしたりして、良好な定着画像が得られないといった問題が発生することがない。

請求項４に記載の画像形成装置によれば、磁性部材の総数が少なくても、発熱部材が均一に発熱する。

本願発明の画像形成装置に関する実施の形態を説明する。

先ず、本発明に係わる誘導加熱定着装置を用いた画像形成装置について、図１の基本構成図を参照して説明する。

図１において、１は電子写真感光体である感光体ドラムであって、感光体ドラム１は矢示の方向に所定の周速度で回転駆動され、その表面が帯電器２によってマイナスの所定の電位ＶＨに一様帯電される。

３は露光装置で、不図示の画像読取装置やコンピュータ等から入力される画像情報の時系列デジタル画素信号に対応して変調されたレーザビームを出力する。一様帯電された感光体ドラム１の表面は、このレーザビームによって走査露光される。これにより、感光体ドラム１の露光部分は電位絶対値が低下して電位ＶＬとなり感光体ドラム１の表面に静電潜像が形成される。

現像器４は回転駆動される現像ローラ４ａを備えている。現像ローラ４ａは感光体ドラム１と対向して配置されており、その外周面にマイナスに帯電したトナーの薄層が形成される。現像ローラ４ａには、その絶対値が感光体ドラム１の電位ＶＨよりも小さく、電位ＶＬよりも大きい現像バイアス電圧が印加されており、これにより現像ローラ４ａ上のトナーが感光体ドラム１の電位ＶＬ部分にのみ付着して反転現像が行われ、トナー像が形成される。

一方、不図示の給紙部から給送される転写材である記録紙Ｐはレジストローラ９を経て、感光体ドラム１の回転と同期した適切なタイミングで感光体ドラム１と帯電転写極５とで形成される転写領域へ送られる。そして、感光体ドラム１上のトナー像は転写バイアスが印加された帯電転写極５により記録紙Ｐに転写される。

トナー像が転写された記録紙Ｐは定着装置７へ搬送され、記録紙Ｐ上に転写されたトナー像の定着がなされる。定着装置７を通過してトナー像の定着を終えた記録紙Ｐは不図示の排紙トレイ上に排出される。

一方、記録紙Ｐが分離された後の感光体ドラム１は、その表面に付着した転写残トナー等の残留物がクリーニング装置８によって除去され、クリーニングされた感光体ドラム１は繰り返し次の画像形成に供される。

なお、上述の画像形成装置はモノクロ画像を形成する装置であるが、本発明の定着装置はカラー画像を形成する装置に対しても適用される。

次に、本発明の誘導加熱方式の定着装置７について説明する。図２に示すのは誘導加熱方式の定着装置７の概略断面図である。

定着装置７は、発熱ローラ７１（発熱部材）と定着ローラ７２に張架された定着ベルト７３と、発熱ローラ７１の近傍に配置された励磁コイル７４と、中空に形成された発熱ローラ７１の内部に配置されたコア７５（磁性部材）と、発熱ローラ７１と定着ローラ７２を定着ベルト７３を介して押圧する押圧ローラ７６等を有し、励磁コイル７４に高周波交流電流を印加することにより誘起される誘導磁束により発熱ローラ７１を自己発熱させて、その熱により定着ベルト７３を加熱し、記録紙Ｐを定着ベルト７３と押圧ローラ７６とで挟持・搬送して、記録紙Ｐのトナー像を加熱・加圧し、定着する構成である。

発熱ローラ７１は、薄肉の磁性金属により円筒形に形成されている。一例として、比透磁率μ１が１８０〜２００のニッケルを用い、熱容量を小さく押える必要から肉厚ｔ１を０．５ｍｍにし、１０μｍ厚のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）で被覆している。

なお、発熱ローラ７１に代えて、軸方向に直交する断面が半月形で固定されていて、その外周面を定着ベルト７３が摺動する発熱部材にしてもよい。この場合には、線速３２０ｍｍ／ｓｅｃで定着を行う場合には円筒径は少なくとも５５ｍｍを必要とし、線速をより高速とするときは円筒径は更に大とすることが望ましい。

定着ローラ７２は、表面をゴム硬度４０Ｈｓ〜８０Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）の弾力性を有する発泡体のシリコンゴムによって構成されたローラである。

定着ベルト７３は、可撓性を有する無端状のベルトであって、基体として厚さ２０〜８０μｍ程度のニッケル等を用いた金属ベルトや、厚さ４０〜１５０μｍ程度のポリイミドやポリアミド等を用いた耐熱性の樹脂ベルトの外周面に、厚さ１００〜３００μｍ程度の耐熱性のシリコンゴムを被覆し、更に離型層として外表面に厚さ３０〜５０μｍ程度のＰＦＡコーティング加工やチューブを施したものが用いられる。

励磁コイル７４は、細い線を束ねたリッツ線を用いて形成されており、円弧状に形成されたコイル支持部材７７によって支持されている。そして、励磁コイル７４はコイル支持部材７７の中央部７７ａを中心に、且つ発熱ローラ７１と等間隔になるように巻回されていている。

コア７５は、複数個から成り、ドーナツ状に形成されて発熱ローラ７１の内部に配置され、支軸７８に軸支されている。一例として、比透磁率μ２が１８００〜２０００の鉄を用い、肉厚ｔ２を０．８ｍｍにする。

従って、μ１＜μ２、ｔ１＜ｔ２となる。

加圧ローラ７６は、ステンレス等の丸棒から成る芯金７６ａと、ゴム硬度１０Ｈｓ〜４０Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）の耐熱性のフッ素ゴムやシリコンゴムより形成されたローラ層７６ｂと、ローラ層７６ｂの表面にＰＦＡチューブを被覆した離型層７６ｃとから構成されたソフトローラである。そして、不図示の押圧手段により定着ベルト７３を介して発熱ローラ７１及び定着ローラ７２を押圧して、ニップ部を形成する。

なお、ＴＳは定着ベルト７３の温度を検知する温度センサである。

以上の構成の定着装置７において、励磁コイル７４に不図示の励磁回路より２０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚの高周波交流電流を印加する。すると、励磁コイル７４の電流により誘導磁界がコア７５に収束して誘起され、コア７５に対向する発熱ローラ７１の部所に渦電流が発生して発熱ローラ７１が自己発熱する。これにより、定着ベルト７３が加熱されて、熱はベルト内部に蓄積され、回転することにより定着ベルト７３と押圧ローラ７６とによって形成されるニップ部に搬送される。このニップ部に記録紙Ｐが搬送されると加熱・押圧されて、記録紙Ｐ上のトナー像が定着される。

次に、コア７５について、図３乃至図７を参照して詳細に説明する。

先ず、図３を参照して説明する。図３は記録紙Ｐの幅寸法に応じて移動する複数のコア７５の配置を示す図である。

図３において、複数のコア７５ａ〜７５ｅが支軸７８に軸支されていて、各コアの間には圧縮バネ７９が挿入されている。そして、中央のコア７５ｃのみが支軸７８に固定されていて、左方のコア７５ａ，７５ｂ及び右方のコア７５ｄ，７５ｅは定着する記録紙Ｐの幅寸法に対応して発熱分布が変更されるように、それぞれ支軸７８に沿って摺動する。即ち、定着する記録紙Ｐの幅寸法に対応して、隣り合うコア７５ａ〜７５ｅの間隔を等間隔に保ったままコア７５ａとコア７５ｅの間隔を変化させ、誘導磁界がコア７５ａ〜７５ｅに収束することにより、発熱ローラ７１を中央部を中心にして部分的に発熱させ、ひいては定着ベルト７３を部分的に加熱させる。

なお、図３においてはコア７５の数が５個であるが、５個に限定されるものでは全くなく、何個であってもよい。

例えば葉書の如き幅寸法が小サイズである記録紙Ｐを定着する場合には、図３（Ａ）の如く、コア７５ａを左方から押圧し、コア７５ｅを右方から押圧して、コア７５ａ〜７５ｅを小サイズの記録紙Ｐの幅に対応する中央部付近に位置させる。これにより、誘導磁界が小サイズの記録紙Ｐの幅に対応して誘起され、発熱ローラ７１が発熱する範囲も小サイズの記録紙Ｐの幅に対応する。

次に、例えばＡ４の記録紙Ｐを縦送り（Ａ４Ｒ）して中サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合には、図３（Ｂ）の如く、小サイズの場合より少ない量でコア７５ａを左方から押圧しコア７５ｅを右方から押圧して、コア７５ａ〜７５ｅを中サイズの記録紙Ｐの幅に対応するように位置させる。これにより、誘導磁界が中サイズの記録紙Ｐの幅に対応して誘起され、発熱ローラ７１が発熱する範囲も中サイズの記録紙Ｐの幅に対応する。

更に、例えばＡ４の記録紙Ｐを横送りして大サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合には、図３（Ｃ）の如く、更に少ない量でコア７５ａを左方から押圧しコア７５ｅを右方から押圧して、コア７５ａ〜７５ｅを大サイズの記録紙Ｐの幅に対応するように位置させる。これにより、誘導磁界が大サイズの記録紙Ｐの幅に対応して誘起され、発熱ローラ７１が発熱する範囲も大サイズの記録紙Ｐの幅に対応する。

なお、個々の圧縮バネ７９の付勢力は同一であるので、コア７５ａ〜７５ｅの隣り合う間隔は一定になる。

また、図３（Ｃ）の場合には、コア７５ａの左方及び７５ｅの右方に、コア７５ａ，７５ｅが各々当接するストッパーを設けておけば、最大幅の記録紙Ｐを用いたときのコア７５ａ，７５ｅの位置が自動的に定まり、コア７５ａ，７５ｅを押圧する必要はない。

図４において、横軸を発熱ローラ７１の発熱分布とし、縦軸を発熱ローラ７１の発熱強度とすると、図３（Ａ）の状態がＡのグラフに相当し、図３（Ｂ）の状態がＢのグラフに相当し、図３（Ｃ）の状態がＣのグラフに相当する。図４によれば、発熱分布が狭い程、発熱強度が強まるので、このときは励磁コイル７４に印加する高周波交流電流の印加時間を短縮することになる。

次に、コア７５を押圧してコア７５の位置を変化させる機構の一例を図５に基づいて説明する。

図５は図３（Ａ）の状態にしたときの右方側の機構図である。コア７５ｅの右方には押圧板６１が支軸７８に摺動自在に設けられ、押圧板６１からは雄ネジを螺設した押圧棒６２が突出している。押圧棒６２は歯車６３の内部に螺設した不図示の雌ネジに螺合している。歯車６３は規制部材６４によって軸方向の移動が規制されて回転のみを行い、歯車６４と歯合している。歯車６４は不図示の減速歯車を介してモータ６５と接続している。

この機構により、モータ６５を駆動すると、不図示の減速歯車を介して歯車６４が回転し、歯車６３も回転する。歯車６３は規制部材６４によって軸方向の移動が規制されているので、位置を変えずに回転し、内部の雌ネジも回転するので、雄ネジが螺合している押圧棒６２が左方に移動する。従って、押圧板６１も左方に移動して、コア７５ｅを押圧する。コア７５ｅが押圧されると、圧縮バネ７９を介してコア７５ｄも押圧されるが、コア７５ｃは支軸７８に固定されているので、コア７５ｅ，７５ｄ，７５ｃは等間隔に配置される。

また、図３（Ｃ）の状態からコア７５ａ〜７５ｅの間隔を短縮するように作動させるときは、図３（Ｂ）の状態であっても同様に作動させればよいが、図３（Ａ）の状態から図３（Ｂ）若しくは図３（Ｃ）の状態になるように、コア７５ｃ〜７５ｅの間隔を伸張させるように作動させるときは、モータ６５を逆回転させて、押圧棒６２及び押圧板６１を右方に移動させれば、圧縮バネ７９によってコア７５ｄ，７５ｅは追随して右方に移動する。

更に、図示していないが、コア７５ａ，７５ｂを移動させるために、同様の機構を左方に配置すればよい。

なお、コア７５ａ〜７５ｅを移動させるには上記の機構に限定されるものではなく、リンク機構、ヘリコイド、カム等を用いた種々の機構が想定され、どのような機構を用いてもよい。

以上の図３及び図４に基づいて説明したコア７５ａ〜７５ｅの配列は、搬送する記録紙Ｐの幅方向中央部を基準にして左右対称であって、幅の異なる記録紙Ｐであっても中央部の位置は変わらなかった。しかし、記録紙Ｐの幅方向の所定の一端を基準にして、記録紙Ｐを搬送する構成であってもよい。このような構成の場合のコア７５ａ〜７５ｅの配置を図６に示す。

図６において、図６（Ａ）は小サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合、図６（Ｂ）は中サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合、図６（Ｃ）は大サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合のコア７５ａ〜７５ｅの配列を示す。図６においては、左端のコア７５ａが支軸７８に固定され、コア７５ｅが右方から押圧されて、中央のコア７５ｄ，７５ｃ，７５ｂが圧縮バネ７９によって移動する。

また、図３及び図６において、配置するコア７５の総数が少なめで、隣り合うコア７５の間隙が広いと、誘導磁束が個々のコア７５ａ〜７５ｅに収束して、磁束分布にムラが生じ、その結果、発熱分布にムラが生ずる恐れがある。このような場合には、コア７５の数を増せばよいが、圧縮バネ７９の増加と共に原価高になる。そこで、配置するコア７５の数が少くても、磁束分布にムラが生じ難くしたコアについて、図７を参照して説明する。

図７（Ａ）は小サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合、図７（Ｂ）は中サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合、図７（Ｃ）は大サイズの幅の記録紙Ｐを定着する場合のコア７５１の配列を示す。各々のコア７５１ａ〜７５１ｆは同形状であって、コア７５１ａ〜７５１ｃとコア７５１ｄ〜７５１ｆの支軸７８への挿入方向が異なっていて、コア７５１ｃ，７５１ｄは支軸７８に固定されている。コア７５１の外周面は移動方向を頂点とした略円錐形に形成されており、該円錐形の底面側に該円錐形と略同形状の窪みを有している。これにより、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）においては、コア７５１ａの窪みにコア７５１ｂの外周面の一部（円錐形の頂点側の一部）が挿入されていて、コア７５１ｂとコア７５１ｃ、コア７５１ｄとコア７５１ｅ、コア７５１ｅとコア７５１ｆも同様の状態になっている。そして、図７（Ｃ）の如く各コア７５１がより離間した状態になっても、コア７５１に間隙は生じないので、磁束分布にムラが生ぜず、その結果、発熱分布にムラが生ずることがない。

従って、図７においては配置するコア７５１の数が少くても、磁束分布にムラが生ぜず、その結果、発熱分布にムラが生ずることがない。

なお、以上の如く説明したコア７５，７５１は支軸７８を中心にした点対称に形成されているが、必ずしも点対称に形成しなくてもよい。

また、定着ベルト７３にニッケル、銅、銀、金、アルミニュウム、チタン若しくはこれらの合金から成る金属層を設け、該金属層を励磁コイル７４により発熱させるようにしてもよい。

また、定着装置としては、コアを内部に有して外周面近傍に励磁コイルを配置した発熱ローラと定着ローラとに定着ベルトを張架し、加圧ローラにて定着ベルトを介して定着ローラのみを押圧する方式の定着装置であってもよい。

更に、コアを内部に有して外周面近傍に励磁コイルを配置した発熱ローラに加圧ローラを押圧し、発熱ローラと加圧ローラとにより形成されたニップ部で定着する、定着ベルトを使用しない定着装置にも本発明は適用できる。

次に、図３、図６及び図７に示す如く移動するコア７５，７５１を制御する構成を図８のブロック図に基づいて説明する
制御手段２０１は、ＣＰＵ等からなり後述する各部及び各手段を制御する。

操作部２０２は、図１に示す画像形成装置の上部に配置され（図１には不図示）、ユーザーの操作により使用する記録紙Ｐのサイズ（例えば、Ａ３、Ｂ４、Ａ４、Ａ４Ｒ、Ｂ５、葉書等）を選択して設定する。

紙サイズ検知手段２０３は、給送された記録紙Ｐのサイズを自動的に検知する。例えば、原稿のサイズを検知して、それに対応する記録紙Ｐを選択する。

作動状態検知手段２０４は、画像形成装置が作動可能な状態か、作動状態か、ウオーミングアップ中か、設定された条件での一連の画像形成が終了した後か、アイドリング中か、ローパワーモード中か、アイドリング若しくはローパワーモードからの復帰中か、及びジャム発生中か等を検出する。

温度センサ２０５は、図２に記載の温度センサＴＳに相当し、定着ベルト７３の温度を検知する。

記憶手段は２０６は、記録紙Ｐの幅寸法、及び画像形成装置の状態を記憶するメモリである。

励磁回路２０７は、図２に記載の励磁コイル７４に相当する励磁コイル２０８に高周波交流電流を印加する。

コア移動手段２０９は、コア７５，７５１を移動させる図５に記載のモータ６５に相当する。

以上の構成により、記録紙Ｐの紙サイズが、ユーザーにより操作部２０２にて設定されたり、紙サイズ検知手段２０３にて自動検知されたりして、制御手段２０１に入力され、記録紙Ｐの幅寸法が記憶手段２０５に記憶される。また、作動状態検知手段２０４にて検知した画像形成装置の状況も制御部２０１に入力され、記憶手段２０６に記憶される。そして、記憶手段２０６に記憶した紙サイズ及び画像形成装置の状態により、制御手段２０１はコア移動手段２０９を駆動して、定着すべき記録紙Ｐの紙サイズに対応してコア７５，７５１を移動させる。また、紙サイズに対応して発熱強度が変化するので、制御手段２０１は温度センサ２０５で検知した定着ベルト７３の温度に基づいて励磁回路２０７を制御し、励磁コイル２０８に高周波交流電流を印加する時間を変化させる。

なお、ウオーミングアップ中、設定された条件での一連の画像形成が終了した後、アイドリング中、ローパワーモード中、アイドリング若しくはローパワーモードからの復帰中、及びジャム発生中等においては、例えば図３（Ｃ）の如き最大幅の記録紙Ｐに対応する位置にコア７５，７５１を移動させる。

画像形成装置の基本構成図である。誘導加熱方式の定着装置の概略断面図である。記録紙の幅寸法に応じて移動する複数のコアの配置を示す図である。発熱ローラの発熱分布と発熱強度の図である。複数のコアを移動させる機構図である。端部を搬送基準とする記録紙の幅寸法に応じて移動する複数のコアの配置を示す図である。コアの数が少なくても発熱分布にムラが生じない複数のコアの配置を示す図である。移動するコアを制御するブロック図である。

符号の説明

７定着装置
７１発熱ローラ
７２定着ローラ
７３定着ベルト
７４励磁コイル
７５，７５１コア
７６押圧ローラ
７９圧縮バネ
２０１制御手段
Ｐ記録紙

Claims

高周波交流電流の印加により誘導磁界を誘起する励磁コイルと、
前記励磁コイルの近傍に配置され、誘導磁界によって発熱する発熱部材と、
前記発熱部材と定着ローラとに張架され、前記発熱部材の発熱により加熱される無端状の定着ベルトと、
少なくとも前記定着ローラを前記定着ベルトを介して押圧する押圧ローラと、を有し、
転写材を前記定着ベルトと前記押圧ローラとで挟持・搬送して、転写材上のトナー像を定着する誘導加熱定着装置を備えた画像形成装置において、
前記発熱部材を中空に形成して、前記発熱部材の中に複数の磁性部材を長手方向に配置し、
定着する転写材の幅寸法に対応して前記複数の磁性部材を移動させることを特徴とする画像形成装置。
前記発熱部材は回転するローラであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記発熱部材の比透磁率をμ１、肉厚をｔ１とし、前記磁性部材の比透磁率をμ２、肉厚をｔ２としたとき、下記の条件式を満足することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
μ１＜μ２
ｔ１＜ｔ２
前記磁性部材は、外周面が移動方向を頂点とした略円錐形に形成されていると共に、該円錐形の底面側に該円錐形と略同形状の窪みが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。