JP6069828B2 - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、印刷機、これらの複合装置などの画像形成装置及び該画像形成装置に使用される電磁誘導加熱方式の定着装置およびこれを用いる画像形成装置に関し、さらに詳しくは、サイズに対応した定着領域を設定するための機構に関する。

周知のように、電子写真方式を用いる画像形成装置においては、感光体などの像担持体から記録紙などの記録媒体に転写されたトナー像が熱・圧力による融解・浸透作用によって定着されて複写物として得られるようになっている。

定着装置に用いられる加熱方式の一つとして、電磁誘導加熱方式が知られている。
この方式は、一般に知られている熱ローラ定着方式と違って、加熱ローラなどの加熱機構を要することなく、定着に用いられる定着ローラやベルトなどの部材自体に生起される渦電流による発熱が可能であり、定着部材自体を加熱源とすることができ、昇温に要する時間も短縮できる利点がある。

ところで、上述した電磁誘導加熱方式を用いた場合、発熱部材である電磁誘導発熱性層が比較的薄いことが原因して、定着ローラの長手方向あるいはベルトの幅方向での温度分布を均一化することが難しい場合がある。
つまり、定着ローラの長手方向あるいはベルトの幅方向において、例えば、幅方向センター基準方式で記録媒体として用いられる記録紙が搬送される場合、記録紙の幅方向中央部が対応する通紙領域では熱が奪われて温度が低下する一方、幅方向両端部に対応する非通紙領域では熱が奪われないことにより温度の低下が少なくなる。

搬送される記録紙には、例えば、ＪＩＳ寸法のＡ版サイズやＢ版サイズなどというように定型サイズにおいても種々サイズの記録紙があり、また、搬送形態においても同一サイズの記録紙の搬送方向に平行する長手方向の向きを異ならせることもあることから、上述した通紙領域と非通紙領域が存在することにより定着ローラの長手方向やベルトの幅方向での温度ムラが発生しやすい。
特に、小サイズの記録紙を連続通紙した直後に大サイズの記録紙を通紙するような場合には、大サイズの記録紙における幅方向での温度分布が一様でないことにより、画像の光沢度などに悪影響が出る虞がある。

従来、定着ローラの長手方向やベルトの幅方向での温度ムラ解消のための構成として、電磁誘導加熱方式における磁束の影響を変化させる消磁部材を設けることが提案されている（例えば、特許文献１）。
上記特許文献１には、電磁誘導加熱を行う励磁コイルのほかに「消磁用二次コイル」を非通紙領域に対応した位置に設置し、励磁コイルが発生する磁束変化によって発生する消磁用二次コイルの誘導起電力と誘導電流によって非通紙領域の磁束を低減することで過昇温を防止する構成が開示されている。

また、これとは別の構成として、キューリー温度を境にして磁性と非磁性とに切り替わる特性を有した整磁合金と金属板を用い、整磁合金を金属板と励磁コイルとの間に配置し、整磁合金がキューリー温度以上に達した時点で金属板への磁束の透過を可能にすることで金属板に励磁コイルからの磁束に対する反発磁束を生成して励磁コイルによる誘導磁束を打ち消すことができる事故温度制御機能を持たせた構成が提案されている（例えば、特許文献２）。

さらに、非通紙領域に対向する磁束キャンセルコイルを設け、磁束キャンセルコイルへの通電制御を行うことで非通紙領域での過昇温を防止するようにした構成も提案されている（例えば、特許文献３）。

上記各特許文献に開示されている構成では、通紙領域と非通紙領域との間に位置する熱境界幅が広いことが原因となって次の問題が生じる。
つまり、上述した熱境界幅とは、通紙領域と非通紙領域との境界に対する励磁コイルと消磁キャンセルコイルとが重なる位置によって得られる加熱領域と非加熱領域との端部間の間隔を意味している。

従って、通紙領域と非通紙領域との端部間の間隔が大きくなると、本来、加熱する必要のない非通紙領域までも加熱されて温度上昇することから、エネルギーロスが大きくなると共に、過昇温による定着部材の劣化を招く虞がある。

一方、通紙領域と非通紙領域との端部間で励磁コイルと消磁キャンセルコイルとの重なりが大きすぎると、消磁キャンセルコイルが作動した場合に通紙領域において非通紙領域近傍の温度が低下してしまい、通紙領域全般において温度ムラが発生し、定着不良や画像に光沢ムラが発生する虞がある。
これらの不具合は、特許文献１乃至３に開示された構成を用いた場合にも発生する。

本発明の目的は、上記従来の定着装置における問題に鑑み、通紙領域と非通紙領域との熱境界での温度制御を容易に行うことができることで温度ムラの発生を抑制することができる構成を備えた定着装置および画像形成装置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明は、発熱層と、磁束を発生させ前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、該励磁コイルで発生した磁束を消磁させ加熱を抑制する消磁部材とを有し、前記励磁コイルの磁束と、前記消磁部材による反発磁束によって、加熱領域および非加熱領域を選択可能な定着装置において、
前記消磁部材は、前記発熱層での非加熱領域に対向し、該非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで消磁効果を異ならせ、
前記消磁部材は、前記非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで前記励磁コイルが前記発熱層に対して前記磁束を発生させる方向において前記励磁コイルとの対向距離を異ならせた構成であり、
前記消磁部材は、前記励磁コイルからの磁束を打ち消す方向の磁束を生起可能なキャンセルコイルが用いられ、該キャンセルコイルは、前記非加熱領域において前記加熱領域に近い位置が他の部分よりも前記励磁コイルに近づけられていることを特徴とする定着装置にある。

本発明によれば、発熱層に対向して非加熱領域内で加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで消磁効果を異ならせた消磁部材を備えているので、加熱領域に近い位置での消磁効果をそれ以外の位置よりも高めることで加熱領域と非加熱領域との境界を対象とした局所的な消磁作用を得ることができる。これにより、非加熱領域内での過昇温の抑制と前記境界に至るまでの加熱領域での温度ムラの発生を防止することができる。

定着装置に用いられる加熱機構の要部構成を説明するための平面図である。 図１に示した要部構成の一部を示す断面図である。 図１に示した要部に用いられる制御回路を示す回路図である。 図１に示した要部構成による作用を説明するための線図である。 図１に示した加熱機構を用いる定着装置の構成を説明するための模式図である。 図５に示した構成の外観図である。 図１に示した加熱機構の要部変形例を説明するための図である。 図７に示した変形例による作用を説明するための線図である。 図１に示した加熱機構の他の要部変形例を説明するための図である。 図１に示した加熱機構の別の要部変形例を説明するための図である。 図１に示した加熱機構のさらに別の要部変形例を説明するための図である。 図１に示した加熱機構のさらに他の要部変形例を説明するための図である。 図１に示した加熱機構のさらなる別の要部変形例を説明するための図である。 定着装置を用いる画像形成装置の一例を説明する図である。

以下、図に示す実施例により本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、定着装置に用いられる加熱機構の構成を示す平面図である。
図１において加熱機構について説明する前に、図５において、画像形成装置で用いられる熱ローラ定着方式の定着装置の要部構成を説明すると次の通りである。
図５に示す構成は、消磁部材として、金属板を用いる場合が示されている。
図５において、発熱回転体としての定着ローラ３は加圧回転体である加圧ローラ４と対向圧接する関係にあり、対向当接する周面が矢印ｙで示す方向の記録用紙搬送方向に沿った移動方向が得られる方向に回転する。定着ローラ３の外周近傍には加熱機構１００の要部をなす磁束発生部２が定着装置本体（図示せず）に固定されている。

加熱機構１００として用いられる磁束発生部２は、中央のセンターコア２ｃ、両端部の足コア２ｂ等を有したアーチコア２ｄと、励磁コイル２ａからなる。
励磁コイル２ａはアーチコア２ｄと定着ローラ３の間に位置し、図６に示すようにセンターコア２ｃに巻き回された扁平なコイルである。

図示の定着装置は、磁束発生部２の励磁コイル２ａを駆動源であるインバータ（図示されず）により高周波駆動することによって高周波磁界（磁束）を発生させ、この磁界により、主に金属性の定着ローラ３に渦電流が流れるようにしてローラ温度を上昇させているものである。トナーＴｎを載せた記録用紙Ｐは、トナー面を定着ローラ３に接するように定着ローラ３と加圧ローラ４との間を通過する間に加熱、加圧定着される。

一方、定着ローラ３は、最も内側に芯金を兼ねた消磁部材３Ａを備え、その外側において、一部のみ図示してあるが、表面に向けて空気層（或いは発泡層）による断熱層、図５に示されている整磁合金３Ｂ、酸化防止層、図５に示されている発熱層３Ｃ、酸化防止層、弾性層、そして表層に離型層３Ｄがそれぞれ設けられて構成されている。

消磁部材３Ａには、後述する消磁コイルとしてのキャンセルコイル２ｅや、図５に示したように、例えばアルミニウムまたはその合金を用いた金属板が用いられ、整磁合金３Ｂには公知かつ適宜の整磁合金が用いられ、そして、酸化防止層にはニッケルストライクメッキ、発熱層３ＣにはＣｕメッキ、弾性層にはシリコーンゴム、そして離型層３ＤにはＰＦＡが用いられる。

整磁合金３Ｂは、キューリー温度が例えば１００〜３００°Ｃになるように形成された磁性体（例えば鉄、ニッケルを含む整磁合金材料）からなり、常に、励磁コイル２ａと消磁部材３Ａの間に位置し、加圧ローラ４の押圧により変形しニップを形成するように構成してある。この整磁合金３Ｂの存在により、発熱層３Ｃ等の過熱が防止される。
以上のような定着ローラ３の構成に関しては、本出願人の先願である特開２００９−５８８２９号公報において詳細が開示されている。

図１に戻って、加熱機構１００の構成を説明すると次の通りである。
加熱機構１００に用いられる励磁コイル２ａは、折り返された両端に連続する延長部を備えており、その延長部の長さは、定着に用いられる記録紙のうちで大きいサイズ、この場合にはＡ３版サイズ（２９７ｍｍ）の幅方向全域を覆うことができる長さとされている。

一方、励磁コイル２ａの延長部の内側には、記録紙の幅方向中央（図中、一点鎖線で示す位置）を基準として、消磁部材３Ａを構成する消磁コイルとして用いられるキャンセルコイル２ｅが両側に配置されている。
キャンセルコイル２ｅは、励磁コイル２ａの延長部が相当する大サイズ対象の加熱領域に対して、小さいサイズ、この場合にはＡ４版サイズ（２１０ｍｍ）の幅方向両端よりも外側の領域に配置され、その領域内で小サイズの幅方向端部の位置（図中、符号Ｌａで示す位置）に、コイルの延長部から折り返される部分が位置している。従って、キャンセルコイル２ｅは、小サイズを対象とした場合の非加熱領域に配置されていることになる。

なお、この折り返される部分は、複数に巻かれているコイルの最側端に位置するコイルが小サイズの幅方向端部に一致する場合、あるいは複数のコイルが小サイズの幅方向端部に跨っている場合のいずれかが設定される。

図２は、図１に示した加熱機構１００およびこれに対向する定着ローラ３の一部構成を示す断面図である。
同図において、励磁コイル２ａは定着ローラ３に対向しており、励磁コイル２ａには、絶縁体５を挟んでキャンセルコイル２ｅが積層されている。
定着ローラ３は、上述したように、離型層３Ｄに用いられるＰＦＡ４−１が厚さ１０μに設定されて表層部に設けられ、内側には弾性層として厚さ２００μ程度のシリコーンゴムが用いられ、さらに、発熱層３Ｃとして厚さ２０μ程度のＣｕ層が積層されている。
定着ローラ３では、励磁コイル２ａからの磁束が発熱層３Ｃに達すると渦電流が生じて加熱されることになる。

本実施例では、非加熱領域内で消磁部材の消磁効果を小サイズの幅方向端部に近い位置とそれ以外の位置とで異ならせるようになっている。

この構成の一例として、消磁部材として消磁コイルに相当するキャンセルコイル２ｅを用いる場合には、励磁コイル２ａに対するキャンセルコイル２ｅの対向間隔を異ならせることを特徴としている。
つまり、図２において、キャンセルコイル２ｅは、非加熱領域内で加熱領域に近い側の位置がこれ以外の位置とで励磁コイル２ａに対する対向間隔を小さくされている。

この構成は、図２において符号ｔ０，ｔ１で示すように、加熱領域に近い側のキャンセルコイル２ｅと励磁コイル２ａとの間に位置する絶縁体５の厚さを、これ以外の部分での厚さよりも薄くすること（ｔ０＞ｔ１）により、加熱領域に近い側のキャンセルコイル２ｅを他の位置よりも励磁コイル２ａに近づけるようになっている。

キャンセルコイル２ｅには、図３に示す制御回路が接続されて駆動制御されるようになっている。
具体的には、キャンセルコイル２ｅへの給電をオンオフ切り替えするスイッチ６が用いられ、大サイズを対象とする加熱時にはスイッチ６が開状態、つまりオフ状態を維持される。

小サイズを対象とする加熱時には、破線で示すようにスイッチ６が閉じられて、いわゆるオン状態に設定されることによりキャンセルコイル２ｅへの給電が行われる。
キャンセルコイル２ｅへの給電時には、非加熱領域において励磁コイル２ａからの磁界に対する反撥磁界が発生し、励磁コイル２ａからの磁束をキャンセルして発熱層３Ｃでの過熱状態が得られないようにされる。

本実施例においては、励磁コイル２ａに対する消磁コイルとして用いられるキャンセルコイル２ｅの対向間隔を異ならせ、特に、小サイズの幅方向端部に対応する位置が相当する、非加熱領域と加熱領域との境界部において他の部分よりも励磁コイル２ａにキャンセルコイル２ｅを近づけるようになっているので、励磁コイル２ａで生成される磁束に対するキャンセルコイル２ｅからの反撥磁束を小サイズの幅方向端部側で作用させやすくすることができる。

図４は、図２に示した構成を用いる場合と、励磁コイル２ａと消磁コイルとして用いられるキャンセルコイル２ｅとの対向間隔が一様な構成を用いる場合とで非加熱領域での温度変化を示す線図である。
同図において、図２に示した構成においては、対向間隔を一様とした場合に比べて、対向間隔が狭められた領域、つまり、小サイズの幅方向端部側に近づけられた位置から温度低下が見られる。
これにより、励磁コイル２ａとキャンセルコイル２ｅとの対向間隔を異ならせるという簡単な構成により、非加熱領域での過昇温を両方の領域の境界部から防止することができると共に、温度低下が開始される位置を上記境界位置とすることで、境界に至るまでの加熱領域での温度上昇が可能であることから加熱領域の境界部付近で温度が低下してしまうことがなく、温度ムラの発生を抑えることができる。

ここで、非加熱領域での消磁コイルへの給電制御により励磁コイルにより形成される磁界を打ち消す磁界を形成する点に関しては、例えば、特開２００５−３２１６４２号公報などに開示されている。しかし、この公報に開示されている構成は、励磁コイルと消磁コイルとの対向間隔に関して一様であることが前提となっているに過ぎず、本実施例の構成における、小サイズを対象とした加熱時に、小サイズの幅方向端部に消磁開始領域を近づけることで小サイズの幅方向端部に近い位置から温度上昇を防止できるようにはなっていない。

以上のように本実施例によれば、非加熱領域において励磁コイルと消磁コイルとの対向間隔を異ならせるという簡単な構成により、加熱領域と非加熱領域との境界により近い側から非加熱領域での加熱を抑制することができ、いわゆる、加熱領域と非加熱領域との間での熱境界幅、つまり、非加熱領域に加熱作用が及ぶ領域を狭めることができる。これにより、非加熱領域での過昇温の防止範囲を拡大することが可能となる。

次に、非加熱領域内で小サイズの幅方向端部に近い位置を他の部分とで消磁効果を異ならせる別実施例について説明する。

図７は、消磁部材３Ａとして、図５に示した定着装置において示した金属板を対象とした例を示す図である。
同図において、消磁部材３Ａは、小サイズの幅方向端部が相当する加熱領域と非加熱領域との境界部の厚さがこれ以外の部分よりも厚くされている。
具体的には、上述した境界部での表皮深さが２００％程度の厚さとされ、他の部分の表皮深さが１００％の厚さとされている。

本実施例において表皮深さに対応する厚さを厚くされた部分では、温度上昇に合わせて整磁合金３Ｂの特性により消磁部材３Ａに励磁コイルからの磁束が到達し、消磁部材３Ａの表面で渦電流を発生させるが、断面積の増加により表皮抵抗が他の部分よりも２．７倍程度小さくなるために、渦電流密度が増加して消磁効果が大きくなる。

図８は、図７に示した構成を用いる場合と、用いない場合とを対象とした温度変化を示す線図である。
同図において、符号Ｈ−２で示す結果は、図７に示した構成を用いた場合であり、符号Ｈ−１で示す結果は、従来構造の結果である。
整磁合金３Ｂの温度が上昇し、キューリー温度に達すると励磁コイル２ａからの磁束が消磁部材３Ａに達し、渦電流が発生する。
このとき、消磁部材３Ａでは、加熱領域と非加熱領域との境界に相当する小サイズの幅方向端部位置での渦電流密度が他の部分よりも高くなっているので、小サイズの幅方向端部に近づいた位置で消磁効果が高められる。
この結果、従来構造のように、加熱領域と非加熱領域との境界よりも加熱領域側での温度が変化し始める場合と違って、加熱領域での温度ムラを防止することができる。

次に消磁部材を対象とした消磁効果を異ならせる構成に関する変形例を説明する。
図９は、消磁部材３Ａの面積に関し、小サイズの幅方向端部に対応する位置の面積を他の部分よりも大きくした構成が示されている。なお、図９以降の図においては、上側に消磁部材３Ａの正面図が、下側に消磁部材３Ａの平面図がそれぞれ示されている。
この構成においては、励磁コイル２ａに対する消磁部材の対向面積を、小サイズの幅方向端部の位置で増やすことにより、他の箇所よりも励磁コイル２ａからの磁束が到達する面積を大きくして反撥磁束を多く生成して励磁コイル２ａからの磁束を打ち消すことができ、図８に示した結果と同様な結果が得られる。

図１０は、消磁部材として用いられる金属板の電気抵抗を小サイズの幅方向端部の位置でこれ以外の位置よりも低くするための構成が示されている。
つまり、消磁部材３Ａにおける小サイズの幅方向端部の位置に対応する箇所（図中、符号３Ａ１で示す）は電気抵抗がこの位置以外の箇所よりも小さくなる材料で構成されている。

この構成においては、小サイズの幅方向端部の位置で消磁部材３Ａの電気抵抗がこれ以外の位置よりも低いので、渦電流密度を高めることができる。これにより、消磁効果を高くして励磁コイルからの磁束を打ち消しやすくすることができ、図８に示した結果と同様な結果が得られる。

図１１は、図１０に示した構成の変形例であり、電気抵抗を低くするために、消磁部材３Ａにおける小サイズの幅方向端部の位置に対応する箇所（図中、符号３Ａ１’で示す）が、電気抵抗の低い材料に変えて電気抵抗の低い材料を用いたメッキが施されている。

図１２は、小サイズの幅方向端部の位置で磁束密度を高めることを目的とした構成を示している。
つまり、消磁部材３Ａには、小サイズの幅方向端部に対応する位置を除いて板厚方向に貫通させた穴３Ａ２、３Ａ３が設けられている。

この構成においては、穴３Ａ２、３Ａ３が設けられている領域（図中、領域１と表示した部分）では、渦電流の流れる経路が遮断されており、穴のない部分に渦電流が集中することになる。
これにより、穴のない部分である領域（図中、領域２と表示した部分）では、渦電流の経路が確保されることになり、その部分での電流密度が高められて消磁効果が高められる。この結果、図８に示した場合と同様な結果が得られることになる。

図１３は、消磁部材として用いられる金属板を、加熱領域と非加熱領域との境界とされている小サイズの幅方向端部に対応する位置で励磁コイルに対する対向間隔を小さくして励磁コイルに近づけるようになっている。

この構成においては、励磁コイルに近づいている箇所で励磁コイルから到達する磁束が強くなるので、渦電流密度も高くなる。これにより、小サイズの幅方向端部に対応する位置で他の位置よりも消磁効果が高められることになり、図８に示した場合と同様な結果が得られる。

以上の構成においては、加熱領域と非加熱領域との境界に相当する小サイズの幅方向端部の位置で消磁効果が高められることになるので、図８に示したように、小サイズの幅方向端部に至るまでの加熱領域での温度ムラが抑制される。

以上のような構成を備えた定着装置は、図１４に示す画像形成装置に用いられる。
図１４において画像形成装置の構成を説明すると次の通りである。
図１４には、胴内排紙型画像形成装置が示されており、装置の略中央には画像形成部Ａが配置され、この画像形成部Ａのすぐ下方に給紙部Ｂが配置されている。なお、必要に応じ別の給紙装置を下部に増設することができる。

画像形成部Ａの上方には、排紙収納部Ｄを隔てて原稿を読み取る、読み取り部Ｃが配設されている。排紙収納部Ｄには、画像形成された用紙が排紙収納される。図１内の矢印は用紙の通紙経路を示している。

画像形成部Ａでは、ドラム状をした感光体Ａ１の周囲に、感光体Ａ１の表面に帯電処理を行う帯電装置Ａ２、画像情報を感光体表面にレーザ光で照射する露光装置Ａ１０、感光体Ａ１の表面に露光されて形成された静電潜像を可視化する現像装置Ａ３、複数の感光体Ａ１上でそれぞれ現像されたトナー像を重ね合わせる中間転写装置Ａ４、用紙に転写する転写装置Ａ５、転写後感光体表面に残留するトナーを除去回収するクリーニング装置Ａ６、感光体Ａ１等の像担持体表面の摩擦係数を下げるための潤滑剤塗布装置Ａ７、用紙上の未定着トナーを定着処理する定着装置Ａ８が用紙の搬送経路での下流に配置されている。

メンテナンスを容場にするため、感光体Ａ１、帯電装置Ａ２、現像装置Ａ３、クリーニング装置Ａ６等をプロセスカートリッジＰＣとして１つのユニットに組み込み本体装置に対して着脱可能とした。また、同様の理由からクリーニング装置Ａ６と潤滑剤塗布装置Ａ７とを一つのユニット内に収容し、中間転写装置Ａ４に対して着脱可能とした。さらに、クリーニング装置Ａ６と潤滑剤塗布装置Ａ７と転写装置Ａ５に用いられる転写部材とを一体的に収容し、本体装置に対して着脱可能とした。定着装置を通過した用紙は排紙ローラＡ９を経て排紙収納部Ｄに排紙収納される。

給紙部Ｂにおいては、未使用の用紙が収容されており、給紙ローラＢ１の回転により、最上紙は給紙カセットから送り出され、レジストローラ１１へと送られる。レジストローラＡ１１は用紙の搬送を一時止め、感光体表面のトナー像と用紙の先端との位置関係が所定の位置になるよう、タイミングをとって回転が開始するよう制御される。

読み取り部ＣではコンタクトガラスＣ２上に積置される原稿不図示の読み取り走査を行うために、原稿照明用光源とミラーとによりなる読み取り走行体Ｃ１が往復移動する。この読み取り走行体Ｃ１により走査された画像情報は、レンズＣ３の後方に設置されているＣＣＤ Ｃ４に画像信号として読み込まれる。

この読み込まれた画像信号は、デジタル化され画像処理される。画像処理された信号に基づいて、露光装置Ａ１０のレーザダイ一ド不図示の発光により感光体Ａ１の表面に静電潜像が形成される。レーザダイオードからの光信号は、公知ポリゴンミラーやレンズを介して感光体に至る。

帯電装置Ａ２は主に帯電部材とそれを感光体Ａ１に所定の圧力で加圧する付勢部材からなる。帯電部材は、導電性のシャフトの周りに導電性弾性層を有する。電圧印加装置不図示により導電性シャフトを介して導電性弾性層と感光体Ａ１との空隙に所定の電圧を印加し、感光体表面に電荷を付与する。

現像装置Ａ３では、図示しない攪拌スクリューにより現像剤を十分攪拌し、現像ローラに磁気的に付着させる。付着した現像剤は現像ドクターにより現像ローラ上に薄層化される。薄層化された現像剤により感光体Ａ１上の静電潜像を顕像化する。

顕像化されたトナー像は、図示しない転写バイアスローラにより電気的に中間転写ベルトＡ４上に付着する。中間転写ベルトＡ４上に転写されなかった残留トナーはクリーニング装置Ａ６により感光体Ａ１から除去される。潤滑剤塗布部材は金属シャフトにブラシを巻きつけローラ状に形成されている。

固形潤滑剤Ａ７２は自重により潤滑剤塗布部材に付勢されており、潤滑剤塗布部材を回転させることで固形潤滑剤Ａ７２を微粉状に削り取り、感光体Ａ１の表面に潤滑剤を塗布する。このときに、潤滑剤が塗布される澗滑剤塗布領域は、感光体Ａ１の略全面であり、クリーニング領域より広<する。
これは、有効クリーニング領域は、クリーニング性等によって決定されるが、潤滑剤はクリーニングブレードに接触している全体に塗布することが必要になる。

潤滑剤塗布装置Ａ７とクリーニング装置Ａ６が一体的に筐体内に具備され転写カートリッジを形成している。固形潤滑剤Ａ７２は、付勢部材Ａ７３によりブラシローラからなる潤滑剤塗布部材へ所定の圧力で付勢されている。潤滑剤塗布部材の回転により固形潤滑剤Ａ７２が削り取られ中間転写装置Ａ４の表面へ塗布される。その上流にはクリーニング装置Ａ６が設置されており、クリーニング用ブラシローラと、クリーニングブレードから成る。

ブラシローラは中間転写装置Ａ４の回転方向に対して同方向に回転し、表面の異物を拡散する。クリーニングブレードは、中聞転写装置Ａ４に対して所定の角度・圧力で当接されており、中間転写装置Ａ４上の残留トナーを除去する。

クリーニング装置Ａ６と転写部材Ａ５とが一体的に装置内に具備され転写カートリッジを彫成している。図のようにクリーニング装置Ａ６が設置されており、転写部材上の残留トナーを除去する。

２ 磁束発生部
２ａ 励磁コイル
３ 定着ローラ
３Ａ 消磁部材
３Ｂ 整磁合金
５ 絶縁体
６ スイッチ
１００ 加熱機構
Ａ 画像形成装置
Ａ８ 定着装置
ｔ０，ｔ１ 絶縁体の厚さ

特開２００１−１３５４７０号公報 特開２０００−３０８５０号公報 特開２００９−２３００７０号公報

Claims (10)

1. 発熱層と、磁束を発生させ前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、該励磁コイルで発生した磁束を消磁させ加熱を抑制する消磁部材とを有し、前記励磁コイルの磁束と、前記消磁部材による反発磁束によって、加熱領域および非加熱領域を選択可能な定着装置において、
   前記消磁部材は、前記発熱層での非加熱領域に対向し、該非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで消磁効果を異ならせ、
   前記消磁部材は、前記非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで前記励磁コイルが前記発熱層に対して前記磁束を発生させる方向において前記励磁コイルとの対向距離を異ならせた構成であり、
   前記消磁部材は、前記励磁コイルからの磁束を打ち消す方向の磁束を生起可能なキャンセルコイルが用いられ、該キャンセルコイルは、前記非加熱領域において前記加熱領域に近い位置が他の部分よりも前記励磁コイルに近づけられていることを特徴とする定着装置。
2. 前記消磁部材は、前記加熱領域と前記非加熱領域との境界位置に端部が位置していることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 発熱層と、磁束を発生させ前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、該励磁コイルで発生した磁束を消磁させ加熱を抑制する消磁部材とを有し、前記励磁コイルの磁束と、前記消磁部材による反発磁束によって、加熱領域および非加熱領域を選択可能な定着装置において、
   前記消磁部材は、前記発熱層での非加熱領域に対向し、該非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで消磁効果を異ならせ、
   前記消磁部材は金属板が用いられ、該金属板は前記非加熱領域内で前記加熱領域に近い位置が他の部分よりも厚さを厚くされていることを特徴とする定着装置。
4. 前記消磁部材に用いられる金属板は、板の一部の形状が他の部分よりも前記励磁コイルに対する対向面積を大きくされていることを特徴とする請求項３記載の定着装置。
5. 前記消磁部材に用いられる金属板は、板の一部が他の部分と電気抵抗が異ならせてあ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。
6. 前記消磁部材に用いられる金属板は、板の一部に電気的抵抗が小さい材料によりメッキが施されていることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 前記消磁部材に用いられる金属板は、板の一部が前記励磁コイルに対し近接させてあることを特徴とする請求項３乃至６のうちの一つに記載の定着装置。
8. 発熱層と、磁束を発生させ前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、該励磁コイルで発生した磁束を消磁させ加熱を抑制する消磁部材とを有し、前記励磁コイルの磁束と、前記消磁部材による反発磁束によって、加熱領域および非加熱領域を選択可能な定着装置において、
   前記消磁部材は、前記発熱層での非加熱領域に対向し、該非加熱領域内で少なくとも前記加熱領域に近い位置とそれ以外の位置とで消磁効果を異ならせ、
   前記消磁部材は金属板が用いられ、該金属板には、前記非加熱領域内の一部に穴または溝が設けられていることを特徴とする定着装置。
9. 前記消磁部材に用いられる金属板がアルミニウムであることを特徴とする請求項３乃至８のいずれか一つに記載の定着装置。
10. 前記発熱層を定着ローラ、定着スリーブあるいは定着ベルトに有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
    該定着装置として、請求項１乃至９のうちの一つに記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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