JP5013641B2 - 像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真装置、静電記録装置等の画像形成装置とこれに使用する定着装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、加熱定着装置に代表される像加熱装置としては、熱ローラ方式の定着装置が広く用いられている。
【0003】
熱ローラ方式は、定着ローラ(加熱ローラ)と加圧ローラとの圧接ローラ対を基本構成とし、該ローラ対を回転させ、該ローラ対の相互圧接部である定着(加熱)ニップ部に未定着画像の形成された記録材を導入して挟持搬送させて、定着ローラの熱と定着ニップ部の加圧力にて未定着画像を記録材に熱圧定着させるものである。
【0004】
定着ローラは、一般に、アルミニウムの中空金属ローラを基体(芯金)とし、その内空に熱源としてのハロゲンランプを挿入配設してあり、ハロゲンランプの発熱によって加熱し、外周面を所定の定着温度に維持するようにハロゲンランプへの通電を制御して温調する。
【0005】
一方、特開平7−114276号公報、特開平11−143272号公報には、磁束により定着フィルムに電流を誘導させて、ジュール熱によって発熱させる誘導加熱定着装置が開示されている。これは、誘導電流の発生を利用することで、低熱容量の定着フィルムを直接発熱させることを可能とし、より高効率の定着プロセスの達成を可能とするものである。
【0006】
なお、上述の定着装置は、通常、サーモスイッチ等の温度検知部材による安全装置等を有している。
【0007】
これは、例えば、回転駆動用ギヤの破損による回転の停止や温調制御の不具合等による暴走時などの過昇温を防止するもので、過昇温を検知して装置の加熱動作を停止させ、装置の安全性を確保するものである。
また、安全装置としての温度検知部材の配置方法としては、接触跡等による画像不良を防止するため、温度検知部材を定着ローラあるいはフィルムの外周面に対し非接触に保持させる構成のものが用いられる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のフィルム方式の定着装置に於いて、温度検知部材の支持部材及び支持方法によっては、以下のような不具合を生じる場合があった。
すなわち、特にフィルム方式の定着装置に関しては、フィルム自身による熱伝導が大きくないため、温度検知部材の配置位置としては、できるだけ発熱域に近いところに配置し、フィルム発熱部の温度を検知する構成が好ましい。ところが、例えば、温度検知部材の支持部材を長手方向にわたって発熱域に配置して温度検知部材を発熱域に近づける構成とした場合、支持部材の材質や、投入電力等によっては、発熱域近傍での漏れ磁束の影響を受け、支持部材自身が自己発熱して昇温し、熱膨張によって、温度検知部材とフィルムとの距離が変動してしまい、ひどい場合には温度検知部材とフィルムが接触してしまうことがあった。こういった場合、安全装置として正しく温度検知が行われず、許容温度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまったり、温度検知部材とフィルム外周面の接触傷によって画像に接触跡が生じてしまうことがあった。
【0009】
もちろん、上記の様な距離変動に対して、あらかじめ温度検知部材とフィルム外周面との距離を大きく設定することも可能であるが、大きくとりすぎると、過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかったりと言った不具合を生じる場合があり、限界があった。
【0010】
そこで、本発明の目的は、上記不具合の発生を防止し、正常に安全装置を動作させることのできる定着器を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための本発明は、磁場発生手段の磁界の作用で電磁誘導発熱する電磁誘導発熱部材と、前記電磁誘導発熱部材と互いに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記電磁誘導発熱部材の外周面のうち前記電磁誘導発熱部材の発熱域に対向する領域内に前記電磁誘導発熱部材の外周面に対して非接触に設けられ前記電磁誘導発熱部材の過昇温により前記磁場発生手段の動作を遮断するサーモスイッチ又は温度ヒューズからなる温度検知部材と、を有し、前記電磁誘導発熱部材の発熱を利用して前記ニップ部で被加熱材上の画像を加熱する像加熱装置において、装置本体のシャーシに固定されており前記発熱域に対向する領域外に設けられた板金に、前記発熱域に対向する領域内に配置されており前記温度検知部材を保持するホルダー部が取り付けられており、前記ホルダー部が絶縁性で且つ樹脂製の部材で構成されていることを特徴とする。
【0017】
上記のように構成することで、温度検知部材の支持部材の、漏れ磁束による自己発熱を抑制でき、支持部材の熱膨張を抑制し、温度検知部材とフィルムとの距離を一定に保つことが可能となる。従って、許容温度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまったり、過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかったりという不具合の発生を防止することが可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】
(実施形態1)
図12は本発明の実施形態の像加熱装置を4色カラー画像形成装置の定着装置として用いた場合の画像形成装置の断面図である。
【0019】
まずこの装置の動作を以下に説明する。
【0020】
101は有機感光体やアモルファスシリコン感光体でできた電子写真感光ドラム(像担持体)であり、矢示の反時計方向に所定のプロセススピード(周速度)で回転駆動される。
【0021】
感光体ドラム101はその回転過程で帯電ローラ等の帯電装置102で所定の極性・電位の一様な帯電処理を受ける。
【0022】
ついでその帯電処理面にレーザ光学箱(レーザスキャナー)110から出力されるレーザ光103による、目的の画像情報の走査露光処理を受ける。レーザ光学箱110は不図示の画像読取装置等の画像信号発生装置からの目的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(オン/オフ)したレーザ光103を出力して回転感光体ドラム面を走査露光するもので、この走査露光により回転感光ドラム101面に走査露光した目的画像情報に対応した静電潜像が形成される。109はレーザ光学箱110からの出力レーザ光を感光体ドラム101の露光位置に偏向させるミラーである。
【0023】
フルカラー画像形成の場合は、目的のフルカラー画像の第1の色分解成分画像、たとえばイエロー成分画像についての走査露光・潜像形成がなされ、その潜像が4色カラー現像装置104のうちのイエロー現像器104Yの作動でイエロートナー画像として現像される。そのイエロートナー画像は感光体ドラム101と中間転写体ドラム105との接触部(あるいは近接部)である一次転写部T1において中間転写ドラム105の面に転写される。中間転写ドラム105面に対するトナー画像転写後の回転感光体ドラム101面はクリーナ107により転写残りトナー等の付着残留物の除去を受けて清掃される。
【0024】
上記のような帯電・走査露光・現像・一次転写・清掃のプロセスサイクルが、目的のフルカラー画像の、第2の色分解成分画像(たとえばマゼンタ成分画像、マゼンタ現像器104Mが作動)、第3の色成分画像(たとえばシアン成分画像、シアン現像器104Cが作動)、第4の色成分画像(たとえば黒成分画像、黒現像器104BKが作動)の各色分解成分画像について順次に実行され、中間転写体ドラム105面にイエロートナー画像・マゼンタトナー画像・シアントナー画像・黒トナー画像の都合4色のトナー画像が順次重ねて転写されて、目的のフルカラー画像に対応したカラートナー画像が合成形成される。
【0025】
中間転写体ドラム105は、金属ドラム上に中抵抗の弾性層と高抵抗の表層を有するもので、感光体ドラム101に接触してあるいは近接して感光体ドラム101と略同じ周速度で矢示の時計方向に回転駆動され、中間転写体ドラム105の金属ドラムにバイアス電位を与えて感光体ドラム101との電位差で感光体ドラム101側のトナー画像を該中間転写体ドラム105面側に転写させる。
【0026】
上記の中間転写体105面に合成形成されたカラートナー画像は、該回転中間転写体ドラム105と転写ローラ106との接触ニップ部である二次転写部T2において、該二次転写部T2に不図示の給紙部から所定のタイミングで送り込まれた記録材Pの面に転写されていく。転写ローラ106は記録材Pの背面からトナーと逆極性の電荷を供給することで中間転写体ドラム105面側から記録材P側へ合成カラートナー画像を順次に一括転写する。
【0027】
二次転写部T2を通過した記録材Pは中間転写体ドラム105の面から分離されて像加熱装置(定着装置)100へ導入され、未定着トナー画像の加熱定着処理を受けてカラー画像形成物として機外の不図示の排紙トレーに排出される。定着装置については後程、詳述する。
【0028】
記録材Pに対するカラートナー画像転写後の回転中間転写体ドラム105はクリーナ108により転写残りトナー・紙粉等の付着残留物の除去を受けて清掃される。このクリーナ108は普段は中間転写体ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転写体ドラム105から記録材Pに対するカラートナー画像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105に接触状態に保持される。
【0029】
また、転写ローラ106も普段は中間転写体ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転写体ドラム105から記録材Pに対するカラートナー画像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105に記録材Pを介して接触状態に保持される。
【0030】
本実施形態の画像形成装置は、白黒画像などモノカラー画像のプリントモードも実行できる。また両面画像プリントモード、あるいは多重画像プリントモードも実行できる。
【0031】
両面画像プリントモードの場合は、定着装置100をでた1面目画像プリント済みの記録材Pは不図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されて再び二次転写部T2へ送り込まれて2面に対するトナー画像転写を受け、再度、定着装置100に導入されて2面に対するトナー画像の定着処理を受けることで両面画像プリントが出力される。
【0032】
多重画像プリントモードの場合は、定着装置100をでた1回目画像プリント済みの記録材Pは不図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されずに再び二次転写部T2へ送り込まれて1回目画像プリント済みの面に2回目のトナー画像転写を受け、再度、定着装置100に導入されて2回目のトナー画像の定着処理を受けることで多重画像プリントが出力される。
【0033】
次に定着装置について説明する。
【0034】
図1は、本例の定着装置100の要部の横断面模型図、図2は要部の正面模型図、図3は要部の縦断面模型図、図4は要部を上面側からみたときの模型図である。
【0035】
本例装置100は、円筒状の電磁誘導発熱性フィルムを用いた、加圧ローラ駆動方式、電磁誘導加熱方式の装置である。
【0036】
回転体としてのエンドレス状の定着フィルム1は、図5に示すように電磁誘導発熱性の定着フィルムの基層となる金属フィルム等でできた発熱層1aと、その外面に積層した弾性層1bと、その外面に積層した離型層1cの3層複合構造のものである。発熱層1aは、ニッケル、鉄、強磁性SUS、ニッケル−コバルト合金等といった強磁性体の金属を用いるのが好ましく、電磁エネルギーの吸収効率とフィルムの剛性との関係上、1〜100μmの厚さが好ましい。弾性層1bは、カラー画像などを定着する際に、記録材の凹凸あるいはトナー層の凹凸に加熱面(離型層1c)を追従させて画像の光沢ムラを防止するために必要な層であり、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴム等の耐熱性がよく熱伝導率の良いものが用いられ、厚さ10〜500μm、硬度60°(JIS−A)以下とするのが好ましい。離型層1cは、厚さ1〜100μmの、フッ素樹脂(PFA、PTFE、FEP)、シリコーン樹脂、フルオロシリコンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、等の離型性かつ耐熱性の良いものが用いられる。また、本例では図示していないが、発熱層1aの内側に、フッ素樹脂(PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂)、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、等の耐熱樹脂からなる断熱層を設け、記録材Pへの熱供給効率をさらに上げる構成としてもよい。
【0037】
フィルムガイド部材2は、励磁コイル3とフィルム1との絶縁性確保のため、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂、LCP樹脂等の絶縁性及び耐熱性の良い材料が用いられ、圧接部(ニップ部N)への加圧、磁場発生手段としての励磁コイル3と磁性コア4の支持、定着フィルム1の支持、該フィルム1の回転時の搬送安定性を図る役目をする。
【0038】
ニップ部Nのフィルム1とフィルムガイド2間に配設された摺動部材10は、フィルム1とフィルムガイド2との摺動性を向上させるためのもので、PIや、アルミナにガラスをコートしたものなど、耐熱性に優れフィルムとの摺動性のよいものが用いられる。また、摺動性をより向上させるため、摺動部材10に加えてフィルム1内面にグリースなどの潤滑剤が塗布されている。
【0039】
励磁コイル3は、一本ずつがそれぞれ絶縁被覆された銅製の細線を複数本束ね、この束線を複数回巻くことによってコイル(線輪)を形成しており、励磁回路に接続されている。本例においては、耐熱性の絶縁被膜としてポリイミドを用い、巻き数を8回(8ターン)としたものを用い、コイルをフィルムガイド2に沿わせて形成・配設し、大面積での加熱を可能にしている。また、細線の直径や、束線の断面積等は励磁コイル3に流す電流量によって決まるが、本例では直径0.2mmの細線98本を束ねたもの(束線断面積約3.1mm)を用いている。
磁性コア4は、断面形状がT字状の高透磁率のコアであり、フェライトやパーマロイ等といったトランスのコアに用いられる材料(より好ましくは100kHz以上でも損失の少ないフェライト)が用いられる。
【0040】
温度検知部材11は、フィルム1の温度を検知するもので、サーミスタ等の温度センサを、図に示すようにフィルム1の内面側で定着ニップ後である回転方向下流側に配設し、定着動作時の定着フィルム温度を所定の温度に制御するといった温調制御を行う。
【0041】
加圧部材としての加圧ローラ5は、芯金5aと、芯金周りに成形被覆させた、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5bとで構成されており、芯金5aの両端部を装置のシャーシ20の側板20a・20b間に回転自由に軸受け21a・21bで保持させて配設してある。
【0042】
フランジ部材7a・7bはフィルムガイド部材2の長手方向両端部に外嵌し、長手位置を固定しつつ回転自在に取り付け、定着フィルム1の回転時にフィルムの両端部を受けて、フィルムの寄り移動を規制する役目をする。
【0043】
加圧ローラ5の上側にフィルム1、フィルムガイド2、励磁コイル3、励磁コア4、加圧用剛性ステイ6、フランジ部材7a・7bからなる加熱手段ユニットが配設され、加圧用剛性ステイ6の両端部と装置シャーシ側のバネ受け部材8a・8bとの間にそれぞれ加圧バネ9a・9bを縮設することで加圧剛性用ステイ6に押し下げ力を作用させている。これにより、フィルムガイド2の下面と加圧ローラ5の上面とが定着フィルム1、摺動部材10を挟んで圧接して所定幅の定着ニップ部Nが形成される。
【0044】
Gは加圧ローラの芯金5aの端部に固着した駆動ギアであり、駆動手段であるモータMと不図示の駆動伝達系を介して連絡している。加圧ローラ5はモータMの駆動力が駆動ギアGに伝達されることで図1の矢示の反時計方向に回転駆動される。
【0045】
この回転により、ニップ部Nでのフィルム1及び加圧ローラ5との摩擦力で定着フィルム1に回転力が作用し、加圧ローラの駆動とともに、フィルムが回転駆動される(加圧ローラ駆動方式)。
【0046】
フィルムの加熱原理は以下に示すとおりである。
【0047】
励磁コイル3に、励磁回路から20kHz〜500kHzの交番電流を流すことにより交番磁束を発生させる。図6は交番磁束の発生の様子を模式的に表したものであり、磁束Bは発生した磁束の一部を表す。
【0048】
本実施形態のように磁場発生手段を構成・配置した場合、交番磁束は図6のようにコア、及びフィルムに形成される。その交番磁束は、定着フィルム1の発熱層1aに渦電流を発生させ、この渦電流は発熱層1aの固有抵抗によりジュール熱を発生させる。
【0049】
フィルムの回転により、発生する熱は、フィルム1全体となり、弾性層1b、離型層1cを介してニップNに挟持搬送される記録材Pと記録材P上のトナーtを加熱する。
【0050】
なお、発熱量Qは発熱層1aを通る磁束の密度によって決まり、電源周波数や、コイル電流、コア材質、スリーブ厚み、及びそれらの位置関係等により算出できて、図6に示すようになる。図6のグラフは、縦軸が磁性コア4の中心を0とした角度θで表した定着フィルム1における円周方向の位置を示し、横軸が定着フィルム1の発熱層1aでの発熱量Qを示す。ここで、発熱域Hは最大発熱量をQmとした場合、発熱量がQm/e以上の領域と定義する。
【0051】
安全装置としてのサーモスイッチ等の温度検知部材50は、支持部材60に固定され、フィルム1の発熱域Hに対向する位置に、フィルムの外周面との距離を2mmとなるように、非接触で近接配置されている。
【0052】
支持部材60は、絶縁性のホルダー部60aと、板金部60bとにより構成される。ホルダー部60aは、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂、LCP樹脂等の絶縁性及び耐熱性の良い材料からなり、温度検知部材50を固定し、発熱域Hに対向する部分に配設される。板金部60bは、金属材等の比較的容易に位置精度の出せる板金状の部材であり、端部をシャーシ側板20a・20bに固定され、発熱域Hの外側部分となるフィルム1の上部に長手方向にわたって配設され、長手中央部にてホルダー部60aを支持する。
【0053】
次に、この定着器の安全装置に関して説明する。
【0054】
本実施形態においては、暴走時に励磁コイル3への給電を遮断するため、安全装置を配設している。
【0055】
図7はこの実施形態1で使用した安全回路であり、温度検知素子であるサーモスイッチ50は+24VDC電源とリレースイッチ51と直列に接続されており、サーモスイッチ50が切れると、リレースイッチ51への給電が遮断され、リレースイッチ51が動作し、励磁回路40への給電が遮断されることにより、励磁コイル3への給電を遮断する構成をとっている。サーモスイッチ50はOFF動作温度を220℃に設定してある。
【0056】
この実施形態1によれば、装置故障による定着装置暴走時、定着ニップ部Nに記録材が挟まった状態で定着装置が停止し、励磁コイル3に給電が続けられ、定着フィルム1が発熱し続けた場合に於いても、記録材が挟まっているニップ部Nでは発熱量が僅少なため記録材はほとんど加熱されない。
【0057】
また、発熱量が多い発熱域Hに、サーモスイッチ50が配設してあるため、サーモスイッチ50が220℃を感知して、サーモスイッチが切れた時点で、リレースイッチ51により励磁コイル3への給電が遮断される。この実施形態1によれば、記録材の発火温度は約400℃近辺であるため、記録材が発火すること無く、定着フィルムの発熱を停止することができる。
【0058】
一方、支持部材60として、絶縁性のホルダー部60aを発熱域Hに対向する部分に、板金部60bを発熱域Hの外側部分となる部分に配置されているため、漏れ磁束による自身の自己発熱を防止し、支持部材の熱膨張を抑制することができる。この結果、熱膨張による支持部材と枠体とのたわみ等による、温度検知部材50とフィルム1外周面との距離の変動を小さくでき、例えば、温度検知部材50とフィルム1外周面との距離が近くなりすぎ、接触跡の発生や、正常時にあるにも関わらず、温調時のオーバーシュートなどによる昇温によってサーモスイッチが動作してしまうことを防止できる。
【0059】
本例の定着装置100を用いて、通紙試験及び暴走試験を行ったところ、通紙試験及び暴走試験ともに、正常に動作した。
【0060】
一方、比較例として、金属製の部材を発熱域Hの長手方向にわたって配置した、支持部材を用いて温度検知部材を支持した定着装置を用いて同様に通紙試験及び暴走試験を行ったところ、通紙試験時に於いて、支持部材の膨張によるたわみによって、フィルムと温度検知部材間の距離の変動が生じ、温調時のオーバーシュートによって通常時に於いても安全装置が作動してしまったり、温度検知部材とフィルムとの接触による接触跡が画像に生じてしまうことがあった。
【0061】
また、発熱域H外に温度検知部材を配置した場合には、暴走時の動作が遅くなるという不具合が発生する場合があった。
【0062】
なお、温度検知素子としてサーモスイッチの他に温度ヒューズを用いることもできる。
【0063】
(実施形態2)
図8は、本発明の第2の実施形態の定着装置101の要部の横断面模型図、図9は同じく要部の正面模型図である。
【0064】
本実施形態の定着装置は前述の第1の実施形態の定着装置100において、安全装置としての温度検知部材50を支持する支持部材60の代わりに、支持部材61を用いた構成としたものである。
【0065】
すなわち、本例の支持部材61は、絶縁性のホルダー部61aと、板金部61b・61cとにより構成される。ホルダー部61aは、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂、LCP樹脂等の絶縁性及び耐熱性の良い材料からなり、発熱域Hに対向する部分に配設され、温度検知部材50を固定支持する。また、板金部61b・61cは、金属材等の比較的容易に位置精度の出せる板金状の部材であり、端部をシャーシ側板20a・20bに固定され、発熱域Hの外側部分となるフィルム1の上部に長手方向にわたって配設され、長手中央部にてホルダー部61aを支持する。
【0066】
本例に於いても、上記のように、支持部材61として、ホルダー部61aを発熱域Hに、板金部61b・61cを発熱域Hの外側に配設してあるため、漏れ磁束による自身の自己発熱を防止し、支持部材の熱膨張を抑制することができる。この結果、熱膨張による支持部材と枠体とのたわみ等による、温度検知部材50とフィルム1外周面との距離の変動を小さくできる。
【0067】
また、実施形態1での支持部材60のように、フィルム上部から温度検知部材50を配置させる構成に比べ、本実施形態では、61b、61cによって2点から温度検知部材50を支持する構成であるために、温度検知部材50とフィルム1外周面との位置精度を出しやすい。
【0068】
したがって、接触跡の発生や、温調時のオーバーシュートなどによる昇温によってサーモスイッチが動作して、フィルムの発熱を停止させてしまうことを防止できる。
【0069】
上記例では、支持部材として、ホルダー部及び板金部によって構成し、板金部によりホルダー部を固定支持することによって温度検知部材を支持する構成としたが、シャーシ20の上板20cの発熱域Hにかかる部分を取り除いて、シャーシ上板に直接温度検知部材を固定して支持部材の板金部の代わりとする構成としてもよい。
【0070】
参考例
図10は、本発明の参考例の定着装置102の要部の横断面模型図、図11は同じく要部の正面模型図である。
【0071】
参考例の定着装置は前述の第1の実施形態の定着装置100において、安全装置としての温度検知部材50を支持する支持部材60の代わりに、支持部材62を用いた構成としたものである。
【0072】
すなわち、本例の支持部材62は、絶縁性のホルダー部を長手方向に延長したものであり、長手端部をシャーシ側板20a・20bに固定し、発熱域H部分に配設されている。支持部材62の長手中央部には、温度検知部材50が固定支持され、フィルム1外周面と温度検知部材50の距離を2mmとなるように構成されている。
【0073】
本例に於いては、上記のように、支持部材62として、絶縁性の部材を用いているため、発熱域Hに対向する部分に配置されても、漏れ磁束による自身の自己発熱を防止でき、支持部材の熱膨張を抑制することができる。この結果、熱膨張による支持部材と枠体とのたわみ等による、温度検知部材50とフィルム1外周面との距離の変動を小さくできる。
【0074】
また、本例では、実施形態1及び実施形態2のようにホルダー部と板金部とによって構成する必要はなく、樹脂部材を一体成形して構成できるため、低コスト化が可能となる。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、
発熱域近傍での漏れ磁束の影響を受け、支持部材自身の熱膨張等によって、温度検知部材とフィルムとの距離が変動し、安全装置として正しく温度検知が行われず、許容温度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまったり、過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかったりと言った不具合の生じるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施形態の加熱装置の断面図。
【図2】 第1の実施形態の加熱装置の正面模型図。
【図3】 第1の実施形態の加熱装置の長手方向断面図。
【図4】 第1の実施形態の加熱装置の上面模型図。
【図5】 定着フィルムの層構成模型図。
【図6】 第1の実施形態の加熱装置の磁束発生の様子、及び発熱の様子を示す図。
【図7】 第1の実施形態の加熱装置の安全回路を示す図。
【図8】 第2の実施形態の加熱装置の断面図。
【図9】 第2の実施形態の加熱装置の正面模型図。
【図10】 参考例の加熱装置の断面図。
【図11】 参考例の加熱装置の正面模型図。
【図12】 第1の実施形態に用いた画像形成装置の概略構成図。

Claims (3)

  1. 磁場発生手段の磁界の作用で電磁誘導発熱する電磁誘導発熱部材と、前記電磁誘導発熱部材と互いに圧接してニップ部を形成する加圧部材と、前記電磁誘導発熱部材の外周面のうち前記電磁誘導発熱部材の発熱域に対向する領域内に前記電磁誘導発熱部材の外周面に対して非接触に設けられ前記電磁誘導発熱部材の過昇温により前記磁場発生手段の動作を遮断するサーモスイッチ又は温度ヒューズからなる温度検知部材と、を有し、前記電磁誘導発熱部材の発熱を利用して前記ニップ部で被加熱材上の画像を加熱する像加熱装置において、
    装置本体のシャーシに固定されており前記発熱域に対向する領域外に設けられた板金に、前記発熱域に対向する領域内に配置されており前記温度検知部材を保持するホルダー部が取り付けられており、前記ホルダー部が絶縁性で且つ樹脂製の部材で構成されていることを特徴とする像加熱装置。
  2. 前記発熱域の発熱量は最大発熱量の1/e倍以上であることを特徴とする請求項1に記載の像加熱装置。
  3. 被帯電体としての像担持体と、該像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体上のトナー像を被加熱材に転写する転写手段と、被加熱材に転写されたトナー像を被加熱材に定着する定着手段と、を有し、前記定着手段が請求項1又は2に記載の像加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108398868A (zh) * 2017-02-06 2018-08-14 株式会社东芝 定影装置以及图像形成装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4323911B2 (ja) * 2002-10-18 2009-09-02 キヤノン株式会社 定着装置
EP1413520B1 (en) * 2002-10-24 2006-08-02 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Sealing jaw
JP2004178888A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Canon Inc 加熱装置
JP2004280083A (ja) * 2003-02-27 2004-10-07 Canon Inc 像加熱装置
JP4612812B2 (ja) * 2003-07-11 2011-01-12 キヤノン株式会社 定着装置
US7319210B2 (en) * 2004-10-22 2008-01-15 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
KR101368752B1 (ko) * 2007-03-06 2014-03-14 삼성전자주식회사 이미지 정착장치 및 정착방법
US7835681B2 (en) * 2007-04-17 2010-11-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Induction heating device and induction heat fixing device
JP5289148B2 (ja) * 2008-05-27 2013-09-11 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5428920B2 (ja) * 2010-02-15 2014-02-26 株式会社リコー 定着装置と画像形成装置
JP6111886B2 (ja) * 2013-06-19 2017-04-12 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置
JP6789691B2 (ja) * 2016-06-24 2020-11-25 キヤノン株式会社 定着装置
JP7172230B2 (ja) * 2018-07-23 2022-11-16 株式会社リコー 乾燥装置、印刷装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005594A (en) 1990-03-26 1999-12-21 Canon Kabushiki Kaisha Fixing apparatus having a fixing roller with a non-adhesive surface layer
US5177549A (en) 1990-05-15 1993-01-05 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus supplied with controllable bias voltage
JP2847927B2 (ja) 1990-08-03 1999-01-20 キヤノン株式会社 画像転写装置
JP3311111B2 (ja) * 1993-10-18 2002-08-05 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱用回転体
JP2616433B2 (ja) * 1994-04-25 1997-06-04 日本電気株式会社 画像形成装置の定着装置
JP3065886B2 (ja) 1994-04-28 2000-07-17 キヤノン株式会社 定着装置
JP3412968B2 (ja) 1995-07-12 2003-06-03 キヤノン株式会社 像加熱装置
JPH0944014A (ja) * 1995-08-03 1997-02-14 Canon Inc 加熱用フィルム、加熱加圧部材、加熱装置及び画像形成装置
US5819149A (en) * 1995-11-01 1998-10-06 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus preventing change of size of image
JPH09218613A (ja) * 1995-12-05 1997-08-19 Ricoh Co Ltd 定着装置
JP3387765B2 (ja) 1996-03-29 2003-03-17 キヤノン株式会社 像加熱装置
US6014539A (en) * 1996-04-05 2000-01-11 Canon Kabushiki Kaisha Image heating device
JPH09325629A (ja) 1996-05-31 1997-12-16 Canon Inc 加熱装置および画像形成装置
US5819150A (en) * 1996-06-28 1998-10-06 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
JP3420436B2 (ja) 1996-07-24 2003-06-23 キヤノン株式会社 定着装置
US5870660A (en) * 1996-08-30 1999-02-09 Minolta Co., Ltd. Heating device
JPH10104975A (ja) 1996-09-27 1998-04-24 Canon Inc 像加熱装置
JP3542445B2 (ja) * 1996-09-27 2004-07-14 キヤノン株式会社 像加熱装置
JP3437392B2 (ja) * 1996-11-28 2003-08-18 キヤノン株式会社 像加熱装置
US6026273A (en) * 1997-01-28 2000-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Induction heat fixing device
JP3486519B2 (ja) 1997-02-28 2004-01-13 キヤノン株式会社 加熱装置
JP3787426B2 (ja) 1997-11-12 2006-06-21 キヤノン株式会社 加熱装置
US6246035B1 (en) * 1998-10-13 2001-06-12 Canon Kabushiki Kaisha Heating device, image forming apparatus including the device and induction heating member included in the device
JP2000221830A (ja) * 1999-02-01 2000-08-11 Canon Inc 定着装置および画像形成装置
JP2000356919A (ja) * 1999-04-15 2000-12-26 Canon Inc 像加熱装置および像加熱用コイル
US6246843B1 (en) 1999-04-27 2001-06-12 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
JP2001100575A (ja) 1999-07-23 2001-04-13 Canon Inc 像加熱装置
JP4319299B2 (ja) * 1999-09-24 2009-08-26 東芝テック株式会社 画像形成装置および定着装置
JP2001215767A (ja) * 2000-02-07 2001-08-10 Canon Inc カラー画像形成装置
JP2002056961A (ja) * 2000-08-11 2002-02-22 Canon Inc 加熱装置および画像形成装置
JP2002174973A (ja) * 2000-10-31 2002-06-21 Toshiba Tec Corp 定着装置
JP2002351240A (ja) * 2001-05-28 2002-12-06 Toshiba Tec Corp 定着装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108398868A (zh) * 2017-02-06 2018-08-14 株式会社东芝 定影装置以及图像形成装置
CN108398868B (zh) * 2017-02-06 2022-01-21 株式会社东芝 定影装置以及图像形成装置

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