JP2004272157A - 像加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、不必要な通電を避けて無駄なエネルギー消費を無くすとともに機内昇温の低減を図る。
【解決手段】磁束発生手段１０と、該磁束発生手段の発生磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体４を有し、加熱部Ｎに画像を担持した記録媒体Ｐを導入して前記誘導発熱体に直接または伝熱材を介して接触させて搬送させ誘導発熱体の発熱で記録媒体上の画像を加熱する電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、加熱部において磁束発生手段から誘導発熱体に対する作用磁束の、記録媒体の搬送方向に交差する加熱部長尺方向に関する密度分布を変化せしめる磁束調整手段８を有し、該磁束調整手段は、該記録媒体上の画像域の情報に基づき、位置を変位することを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に形成担持させた未定着トナー画像を、加熱部材と加圧部材との圧接部である加熱ニップ部を通過させることにより固着像として熱定着処理する像加熱装置及び該像加熱装置を搭載した画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真式の複写機などの画像形成装置には、記録媒体である記録紙ないし転写材などのシート上に加熱溶融性のトナーを用いて転写されたトナー像をシートに加熱定着させる像加熱装置として定着装置が設けられている。この定着装置は、例えば、シート上のトナーを熱溶融させる加熱ローラとも指称される定着ローラと、当該定着ローラに圧接してシートを挟持する加圧ローラとを有している。
【０００３】
定着ローラは中空状に形成され、この定着ローラの中心軸上には、発熱体が保持手段により保持されている。発熱体は、例えば、ハロゲンランプなどの管状発熱ヒータより構成され、所定の電圧が印加されることにより発熱するものである。
【０００４】
このハロゲンランプは定着ローラの中心軸に位置しているため、ハロゲンランプから発せられた熱は定着ローラ内壁に均一に輻射され、定着ローラの外壁の温度分布は円周方向において均一となる。定着ローラの外壁は、その温度が定着に適した温度（例えば、１５０〜２００℃）になるまで加熱される。
【０００５】
この状態で定着ローラと加圧ローラは圧接しながら互いに逆方向へ回転し、トナーが付着したシートを挟持する。定着ローラと加圧ローラとの圧接部（以下、ニップ部ともいう）において、シート上のトナーは定着ローラの熱により溶解し、両ローラから作用する圧力によりシートに固着像として定着される。
【０００６】
しかし、ハロゲンランプなどから構成される発熱体を備えた上記定着装置においては、ハロゲンランプからの輻射熱を利用して定着ローラを加熱するため、電源を投入した後、定着ローラの温度が定着に適した所定温度に達するまでの時間（以下、「ウォームアップタイム」という）に、比較的長時間を要していた。その間、使用者は複写機を使用することができず、長時間の待機を強いられるという問題があった。
【０００７】
その一方、ウォームアップタイムの短縮を図ってユーザの操作性を向上すべく多量の電力をハロゲンランプに印加したのでは、定着装置における消費電力が増大し、省エネルギー化に反するという問題が生じていた。
【０００８】
このため、複写機などの商品の価値を高めるためには、定着装置の省エネルギー化（低消費電力化）と、ユーザの操作性向上（クイックプリント）との両立を図ることが一層注目され重視されてきている。
【０００９】
かかる要請に応える装置として、加熱源として高周波誘導を利用した誘導加熱方式の定着装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この誘導加熱定着装置は、金属導体からなる中空の定着ローラの内部にコイルが同心状に配置されており、このコイルに高周波電流を流して生じた高周波磁界により定着ローラに誘導渦電流を発生させ、定着ローラ自体の表皮抵抗によって定着ローラそのものをジュール発熱させるようになっている。この誘導加熱方式の定着装置によれば、電気−熱変換効率がきわめて向上するため、ウォームアップタイムの短縮化が可能となる。
【特許文献１】
特開昭５９−３３７８７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電磁誘導加熱方式の定着装置であっても、転写材の全域を定着温度で温めて定着するように作動するために、実際にトナーを定着する以上のエネルギー（電力）を消費し、また、必要以上のエネルギー消費は機内昇温となる等の欠点があった。
【００１１】
本発明は、電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、不必要な通電を避けて無駄なエネルギー消費を無くすとともに機内昇温を低減できる像加熱装置、及び該像加熱装置を搭載した画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る像加熱装置は下記の構成を特徴とするものである。
【００１３】
磁束発生手段と、該磁束発生手段の発生磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有し、加熱部に画像を担持した記録媒体を導入して前記誘導発熱体に直接または伝熱材を介して接触させて搬送させ誘導発熱体の発熱で記録媒体上の画像を加熱する電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、加熱部において磁束発生手段から誘導発熱体に対する作用磁束の、記録媒体の搬送方向に交差する加熱部長尺方向に関する密度分布を変化せしめる磁束調整手段を有し、該磁束調整手段は、該記録媒体上の画像域の情報に基づき、位置を変位することを特徴とする像加熱装置。
【００１４】
（作用）
このような構成において、記録媒体上の画像域の情報に基づいて磁束調整手段の位置を変位させることによって、加熱部において記録媒体の非画像領域部に対応する誘導発熱体部分に対する作用磁束密度を該記録媒体上の画像領域部に対応する誘導発熱体部分に対する作用磁束密度よりも弱めるように変化させることができる。これにより、記録媒体の非画像部を加熱させずに済み、これによって加熱効率があがり、消費電力を下げることが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
本発明に係る像加熱装置としての誘導加熱定着装置（以下、定着装置と記す）は、図２（ａ）に示されるように、搬送される記録媒体である転写材Ｐ上に形成された未定着画像のトナー７を、熱によって融解して当該転写材Ｐ上に融着させるものであり、高周波磁界を生じる磁束発生手段としてのコイル・アセンブリ１０と、コイル・アセンブリ１０によって加熱され転写材Ｐの搬送方向ｂに沿って回転自在に設けられた誘導発熱体としての定着ローラ４（誘導発熱源）と、定着ローラ４とコイル・アセンブリ１０の間に一様のギャップを保持するため図中には記さない定着ユニットフレームに固定されているステー５（絶縁部材）と、転写材Ｐの搬送路を介して定着ローラ４に対向してこれらに圧接する加圧ローラ２などを有する。
【００１７】
定着ローラ４は、図５に示されるように、両端部が側板５１・５２に軸受部材５３を介して回転可能に保持されており、一端部に設けられたギアＧが図中には記さないモーター等による駆動回路部によって回転されることによって、図２（ａ）に示す矢印ａ方向（時計方向）に回転駆動される。
【００１８】
前記定着ローラ４は、中空金属導体であり、例えば鉄、ニッケル、ＳＵＳ４３０などの導電性磁性材から形成される導電層を有している。そして定着ローラ４の外周表面には、フッ素樹脂等をコーティングして、耐熱性の離型層が形成されている。定着ローラ４の金属層の厚さは、０．０５ｍｍ〜０．５ｍｍである。
【００１９】
加圧ローラ２は、図５に示されるように、両端部が側板５１・５２に軸受部材５４を介して回転可能に保持されており、定着ローラ４の回転に伴って図２（ａ）に示す矢印ｂ方向（反時計方向）に従動回転する。
【００２０】
この加圧ローラ２は、軸芯１８と、当該軸芯１８の周囲に形成された表面離型性耐熱ゴム層であるシリコンゴム層等１９とから構成されている。
【００２１】
定着ローラ４の中空部には、当該定着ローラ４に誘導電流（渦電流）を誘起させてジュール発熱させるために、高周波磁界を生じるコイル・アセンブリ１０が配設されている。このコイル・アセンブリ１０は、定着ローラ４とコイル６間に一定のギャップを形成した状態に定着ユニットフレーム５５・５６にステー５によって保持されている。ステー５は、定着ユニットフレーム５５・５６に固定され非回転となっている。
【００２２】
コイル・アセンブリ１０は、磁性材からなるコア９（芯材に相当する）と、コア９を挿入するための通孔が形成されたボビン１７と、このボビン１７の周囲に銅線を巻回して形成され定着ローラ４に誘導電流を誘起させて加熱する誘導コイル６（誘導加熱源）などを有する。
【００２３】
コア９としては、透磁率が大きく自己損失の小さい材料がよく、例えばフェライト、パーマロイ、センダスト等が適している。ボビン１７は、コア９と誘導コイル６とを絶縁する絶縁部として機能している。
【００２４】
このコイル・アセンブリ１０は、ボビン１７とは別体に形成された前記ステー５に固定され、定着ローラ外部に露呈しないように収納されている。コイル・アセンブリ１０の誘導コイル６には駆動電源１３から高周波電流が供給される。
【００２５】
ステー５、分離爪１６、およびボビン１７は、耐熱および電気絶縁性エンジニアリング・プラスチック（例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等）から形成されている。
【００２６】
定着ローラ４の外周上には、当該定着ローラ４の温度を検出する温度センサ２０が設けられている。この温度センサ２０は、定着ローラ４を隔てて誘導コイル６に向かい合うように、定着ローラ４の表面に圧接している。温度センサ２０は、例えば、サーミスタより構成され、サーミスタで定着ローラ４の温度を検出しつつ、定着ローラ４の温度が最適温度となるように例えばマイクロプロセッサなどからなる温調制御部１４によって駆動電源１３の供給高周波電流を制御することにより誘導コイル６への通電が制御される。
【００２７】
定着ローラ４の上方にはさらに、温度異常上昇時の安全機構として、サーモスタット２１が設けられている。このサーモスタット２１は、定着ローラ４の表面に接触しており、予め設定された温度になると接点を開放して誘導コイル６への通電を切断し、定着ローラ４が所定温度以上の高温となることを防止している。
【００２８】
定着ローラ４と誘導コイル６との間には、定着ローラ内面に沿うようにして、誘導コイル６から定着ローラ４へ届く磁束の一部を遮蔽する磁束遮蔽部材８（磁束遮蔽手段）が移動可能に設けられている。
【００２９】
磁束遮蔽部材８は、図２（ｂ）に示すように、例えば、エンジニアリング・プラスチック等により円筒形状に形成された基体８ａと、該基体の内面もしくは外面において誘導コイル６の主としてフェライト下半分を覆うように設けられた円弧曲面形状の磁束遮蔽板８ｂなどを有してなる。磁束遮蔽板８ｂとしては、誘導電流を流す導電体であって固有抵抗の小さい非磁性材料である銅、アルミニウム、銀若しくはその合金、または磁束を閉じ込める固有抵抗が大きいフェライト等が適している。
【００３０】
この磁束遮蔽部材８は、定着ローラ４の一端部において、該ローラの内面とコイル・アセンブリ１０の間に一定のギャップ（間隙）を形成する状態に配置される。一例として、図５に示されるように、定着ローラ４の一端部に対応するステー５の一端部５ａには軸受部材５７を介して駆動ギア５８が取り付けられ、該ギアに磁束遮蔽部材８を上記ギャップを形成するように片持ち状に支持させる。
【００３１】
駆動ギア５８には定着ユニットフレーム５５に支持されてなる駆動伝達ギア５９が噛み合っており、該駆動伝達ギアには同フレームに取り付けられた磁束遮蔽駆動手段としての例えばステッピングモータなどのモータ１５に設けられた回転ギア１５ａが噛み合っている。
【００３２】
モータ１５はＣＰＵなどからなる図示しない制御手段からの信号に基づいて駆動制御され、上記回転ギア１５ａ、駆動伝達ギア５９及び駆動ギア５８などからなる回転伝達機構を介して磁束遮蔽部材８を所定方向（定着ローラ４の回転順方向又は逆方向）に回転させて磁束遮蔽板８ａの位置を変化させる。
【００３３】
制御手段によるモーター１５の回転駆動制御は通紙サイズ検知手段（不図示）からの出力信号に連動して行われる。すなわち、通紙サイズ検知手段からの出力信号を入力する毎にモーター１５が回転駆動され、磁束遮蔽部材８における磁束遮蔽板８ａの位置を変化させることによって、誘導電流による定着ローラ４の発熱範囲を制御している。この発熱範囲の制御は、定着ローラ４のように加熱媒体が薄肉で長手方向に熱移動が困難であるほど効果的なものとなる。
【００３４】
なお、本例では、モーター１５の回転を磁束遮蔽部材８に伝達するための回転伝達機構として、回転ギア１５ａ、駆動伝達ギア５９及び駆動ギア５８などからなるギア機構を用いたが、他の回転伝達機構として、プーリとベルトなどからなるもの、あるいはスクリューねじによるものなどを適宜用いることができる。
【００３５】
本例に示す定着装置において、未定着のトナー像が転写されている転写材Ｐは、図２（ａ）中矢印ｄで示す方向から定着ローラ４とこれに圧接する加圧ローラ２とで転写材Ｐを挟持するニップ部Ｎに向けて送り込まれる。転写材Ｐは、加熱された定着ローラ４の熱と、加圧ローラ２から作用する圧力とが加えられながら、転写材Ｐの搬送方向ｄと直交するニップ部Ｎを搬送される。これにより、未定着トナーが定着され、転写材Ｐ上には定着トナー像が形成される。ニップ部Ｎを通過した転写材Ｐは、先端部が定着ローラ４の表面に当接する分離爪１６により定着ローラ４から分離され、図２（ａ）中左方向に搬送される。
【００３６】
図３は実際に転写材Ｐがニップ部Ｎで定着されている図を表しており、定着ローラ４、加圧ローラ２は図中矢印方向に回転している。
【００３７】
本実施例において、磁束遮蔽部材８は転写材Ｐ上の画像域の情報に基づいてモーターにより所定角度だけ回転駆動される。
【００３８】
例えば、図３の（ａ）に示されるように、搬送方向ｄと直交する所定領域に非画像域（画像のない領域（矢印ｅ部分））がある転写材Ｐがニップ部Ｎに通紙される場合、磁束遮蔽部材８は所定位置から磁束遮蔽板８ｂが転写材上の非画像域ｅに相当するニップ部範囲の定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイルのフェライト下半分を覆う位置（図３（ａ）中において点線で示す）まで、モーターにより回転移動される。
【００３９】
一方、図３の（ｂ）に示されるように、画像サイズが最大すなわち搬送方向ｄと直交する所定領域に非画像域のない転写材Ｐがニップ部Ｎに通紙される場合には、磁束遮蔽部材８は所定位置から磁束遮蔽板８ｂが転写材の画像域に相当するニップ部範囲で定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイルのフェライト下半分を開放する位置（図３（ｂ）中において点線で示す）まで、モーターにより回転移動される。
【００４０】
図４の（ａ）に転写材の画像域通過時における定着ローラ４の垂直断面（径方向断面）略図及び磁束密度分布図を示し、図４の（ｂ）に転写材の非画像域通過時における定着ローラ４の垂直断面（径方向断面）略図及び磁束密度分布図を示す。よって、図４（ｂ）は定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイル６のフェライト下半分の幅を磁束遮蔽板８ｂが覆う時の磁束密度分布Ｊを表しており、図４（ａ）に示されるように、磁束遮蔽板８ｂがない状態に対して磁束密度分布Ｊが減少し発熱を抑えていることが明確である。
【００４１】
このように、磁束遮蔽板８ｂは、転写材Ｐの搬送方向ｄと直交する幅方向の画像範囲に応じてモーター１５によりその位置が変化させられるため、種々の幅の画像に対して対応可能となる。
【００４２】
したがって、本例の誘導加熱定着装置では、薄肉の定着ローラ４であっても、磁束遮蔽板８ｂを転写材上の非画像域を覆うようにモーター１５により変位させるので、ニップ部Ｎに通紙する転写材Ｐ上の画像域の大きさによらず昇温される定着ローラ４の熱分布をコントロールすることが可能となり、また必要部分（画像域）以外は発熱自体をさせないので、熱損失が小さく、省エネルギーともなる。
【００４３】
よって、本例のような構成の誘導加熱定着装置では、転写材Ｐ上の非画像域に対応する定着ローラ４外周面の温度上昇を抑えることができ、磁束発生手段の一部を構成する励磁コイル６自身の発熱による温度上昇を抑えることが可能で、エネルギー効率の上昇と、導体としてのコイルとして低いグレードの絶縁種の束線を用いる事を可能とする。
【００４４】
したがって、装置の最大画像域よりも小さい画像域を有する転写材がニップ部Ｎに通紙されたときの非画像領域部に対応する定着ローラ部分に対する作用磁束密度を、画像領域部に対応する定着ローラ部分に対する作用磁束密度よりも弱めるように、モーター１５により磁束遮蔽板８ｂを変位させることによって、転写材の非画像部を加熱させずに済み、これにより加熱効率があがり、消費電力を下げることが可能となる。
【００４５】
ところで、電磁誘導定着装置においては、実際には定着ローラ外周面はその温度が定着に適した温度（例えば１５０℃〜２００℃）になるまで加熱され、定着ローラ内部の温度も定着ローラ外周面と同じ温度まで上昇する。さらにコイル自身に電流を流すことによって生じる銅損による発熱、コアの鉄損による発熱が加わり、定着ローラ内部は定着ローラ外周面以上に過度に温度上昇してしまう。
【００４６】
さらに、ニップ部Ｎの非通紙領域は、定着ローラ外周面の熱量を奪う転写材が通過しないため、非通紙領域の定着ローラ外周面は定着温度に適した温度以上に上昇し、その内部にある励磁コイルの温度も更に上昇し、部分的に過昇温状態になってしまう。
【００４７】
定着ローラ内部の狭い空間では十分な放熱をすることができず、コイル自身を高い耐熱性の部材を用いることになりコストアップの要因になってしまう。
【００４８】
この問題の解決策として、磁束遮蔽部材８の形状を適宜変更してよい。例えば、図６に示されるように、磁束遮蔽板８ｂとして、回転することによって予め非通紙領域の誘導コイル６のフェライト下部を覆い隠すサイズにあわせた段階状または帯状に作られた固有抵抗の小さい非磁性材料を基体８ａに一体に形成しても、同様な作用・効果を得ることができ、これによって、非通紙領域の温度上昇を抑えることができる。
【００４９】
〔画像形成装置例〕
本例の誘導加熱定着装置は、例えば、図１に示されるように、画像形成装置としての電子写真式複写機に搭載される。
【００５０】
図１において、１０１は原稿読取装置であり、図示しない原稿台上に載置した転写材である原稿（不図示）の原稿面を内部に設けた光源等からなる走査照明光学系（不図示）により走査し、原稿面からの反射光をＣＣＤラインセンサ等の光センサ（不図示）により読み取り、その読取信号を原稿面の画像域・非画像域に対応する電気信号に変換する。
【００５１】
１０２は領域指定装置（デジタイザー）であり、原稿における原稿面の読み取り領域等の設定を行い、読み取り領域における画像域・非画像域に対応する信号を出力する。
【００５２】
１０３はプリントコントローラであり、不図示のパソコン等の画像データに基づくプリント信号を出力する。
【００５３】
１０４は原稿読取装置１０１、デジタイザー１０２及びプリントコントローラ１０３からの信号に基づき画像を形成する画像出力装置で、本例に示される誘導加熱定着装置１２０を搭載している。
【００５４】
１２は原稿読取装置１０１、デジタイザー１０２及びプリントコントローラ１０３からの信号を受けて、各部に指令を送る信号処理及び種々の制御を行う制御部（ＣＰＵ）である。
【００５５】
１０５はＣＰＵ１２において信号処理された画像データに従って像担持体としての感光ドラム１０６上に静電潜像を作る例えばレーザからなる画像書き込み装置である。感光ドラム上に作像された静電潜像は現像手段（例えば、現像ローラ）１０７により顕像化され、転写手段（例えば、転写ローラ）１０８により給紙手段（不図示）より給紙されてきた転写材Ｐ上に未定着画像が作成される。
【００５６】
未定着のトナー像が転写されている転写材Ｐは、図１中矢印ｄで示す方向から誘導加熱定着装置１２０へと搬送され、転写材Ｐを挟持するニップ部Ｎに向けて送り込まれる。
【００５７】
上記定着装置１２０において、モーター１５による磁束遮蔽部材８の駆動のタイミングは次の３通りの制御方法により行われる。
【００５８】
１）原稿読取装置１０１により原稿を読み取る際、画像のない領域を検知し、その領域に相当するニップ部範囲の定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイル６のフェライト下半分を磁束遮蔽板８ｂが覆う位置まで、磁束遮蔽部材８をモーター１５により定着ローラ４内部で逐次回転移動される。
【００５９】
２）デジタイザー１０２により原稿読み取り領域を指定する設定手段１０２ａからのデータに基づき、画像のない領域を検知し、その領域に相当するニップ部範囲の定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイル６のフェライト下半分を磁束遮蔽板８ｂが覆う位置まで、磁束遮蔽部材８をモーター１５により定着ローラ４内部で逐次回転移動される。
【００６０】
３）プリントコンローラ１０３からのデータ（転写材に記録すべきデータ）に基づき、画像のない領域を検知し、その領域に相当するニップ部範囲の定着ローラ４にもっとも近い距離の誘導コイル６のフェライト下半分を磁束遮蔽板８ｂが覆う位置まで、磁束遮蔽部材８をモーター１５により定着ローラ４内部で逐次回転移動される。
【００６１】
これにより、転写材Ｐにおいて、画像のない領域（非画像領域）に対応する定着ローラ部分の作用磁束密度が、画像のある領域（画像領域）に対応する定着ローラ部分の作用磁束密度よりも弱められる。
【００６２】
その転写材Ｐは、定着装置１２０のニップ部Ｎにおいて前述したように熱・加圧が加えられることにより、未定着トナーが定着され、転写材Ｐ上には定着トナー像が形成される。ニップ部Ｎを通過した転写材Ｐは、図示しない排紙ローラによって搬送され、排紙トレイ上に排出される。
【００６３】
〔その他〕
以上説明した実施形態は、本発明を限定するために記載されたものではなく、種々変更が可能である。以下にその例を列挙する。
【００６４】
１）磁束遮蔽部材８の形状は円筒形状に限られず、誘導コイル６のフェライト下半分を覆うように磁束遮蔽板のみからなる円弧曲面形状とすることも可能である。
【００６５】
２）加熱媒体としての定着ローラとして中空の金属ローラを使用した誘導加熱定着装置について説明したが、金属ローラに代えて金属スリーブを適用しても同様な作用・効果を得ることができる。
【００６６】
３）磁束遮蔽部材８を定着ローラ４の一端部に配置したが、定着ローラ４の両端部に磁束遮蔽部材８を配置してもよい。
【００６７】
４）本発明の像加熱装置は、実施形態例の誘導加熱定着装置としてに限らず、画像を担持した記録媒体を加熱してつや等の表面性を改質する像加熱装置、仮定着する像加熱装置などとして使用できる。
【００６８】
５）本発明の像加熱装置として、加熱媒体としての定着ローラに画像を担持した記録媒体を直接接触させる誘導加熱定着装置を説明したが、該ローラに画像を担持した記録媒体を所定の伝熱材を介して接触させる誘導加熱定着装置であってもよい。
【００６９】
６）誘導発熱体（定着ローラ）或は誘導発熱体を含む部材、伝熱材を小熱容量の部材にすることで加熱部（ニップ部）を低消費電力で所定の温度に迅速に立ち上げることができ、ウエイトタイムの短縮化、クイックスタート性を具備させることが可能である。
【００７０】
７）本例に示す誘導加熱定着装置は、モノクロ画像形成装置における定着装置に限られず、フルカラー画像形成装置における定着装置としても使用でき、定着不良、光沢ムラ、オフセットの発生しない高いパフォーマンスを有する、等の性能を合わせ持った定着装置を得ることができる。
【００７１】
８）定着装置を搭載する画像形成装置の作像方式は電子写真方式に限られず、静電記録方式、磁気記録方式であってもよいし、また転写方式でも直接方式でもよい。
【００７２】
以上、本発明の様々な例と実施例が示されたが、当業者であれば本発明の趣旨と範囲は本明細書内の特定の説明と図に限定されるものではなく、本願特許請求の範囲に全て述べられた様々の修正と変更に及ぶことが理解されるであろう。
【００７３】
本発明の実施形態の例を以下に列挙する。
【００７４】
〔実施態様１〕磁束発生手段と、該磁束発生手段の発生磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有し、加熱部に記録媒体を導入して前記誘導発熱体に直接または伝熱材を介して接触させて搬送させ誘導発熱体の発熱で記録媒体上の画像を加熱定着させる電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、加熱部において磁束発生手段から誘導発熱体に対する作用磁束の、記録媒体の搬送方向に交差する加熱部長尺方向に関する密度分布を変化せしめる磁束調整手段を有し、該磁束調整手段は、該記録媒体上の画像域の情報に基づき、位置を変位することを特徴とする像加熱装置。
【００７５】
〔実施態様２〕前記磁束調整手段は、加熱部において、像加熱装置の最大画像域よりも小さい画像域を有する記録媒体が導入されたときの非画像領域部に対応する誘導発熱体部分に対する作用磁束密度を、画像領域部に対応する誘導発熱体部分に対する作用磁束密度よりも弱めることを特徴とする実施態様１に記載の像加熱装置。
【００７６】
〔実施態様３〕前記磁束調整手段を画像域検知結果に基づき変位させる駆動手段をさらに備えることを特徴とする実施態様１または２に記載の像加熱装置。
【００７７】
〔実施態様４〕前記磁束調整手段は、可動の磁束遮蔽部材であることを特徴とする実施態様１ないし３の何れか１つに記載の像加熱装置。
【００７８】
〔実施態様５〕転写材上に記録すべき画像域の情報に基づき、像担持体上に露光手段を介して形成された潜像を顕像化する現像手段と、該現像手段で顕像化された画像を転写した記録媒体としての転写材上に該画像を加熱定着させる加熱手段とを備えた画像形成装置において、前記加熱手段が実施態様１ないし４の何れか１つ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。
【００７９】
〔実施態様６〕原稿上の画像情報を走査しながら読み取る画像読み取り手段と、該画像情報読み取り手段の読み取り情報に基づき、像担持体上に露光手段を介して形成された潜像を顕像化する現像手段と、該現像手段で顕像化された画像を転写した記録媒体としての転写材上に該画像を加熱定着させる加熱手段とを備えた画像形成装置において、前記加熱手段が実施態様１ないし４の何れか１つ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。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磁束遮蔽部材を記録媒体の画像域の情報に基づき連動して変位させることによって、加熱部長尺方向に関する作用磁束の密度分布をコントロールすることが可能となり、また必要部分以外は発熱自体を抑えるようにしたので、熱損失が小さく、省エネルギーともなる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る像加熱装置としての誘導加熱定着装置を搭載した画像形成装置の一例を示す概略構成模型図。
【図２】（ａ）は同誘導加熱定着装置の一例を示す概略構成模型図、（ｂ）は磁束遮蔽部材を示す図。
【図３】（ａ）は転写材上に非画像域がある場合の磁束遮蔽部材の変位動作の説明図、（ｂ）は転写材上に最大サイズの画像域がある場合の磁束遮蔽部材の変位動作の説明図。
【図４】（ａ）は転写材の画像域通過時における定着ローラの断面略図及び磁束密度分布図、（ｂ）は転写材の非画像域通過時における定着ローラの断面略図及び磁束密度分布図。
【図５】同誘導加熱装置の定着ローラ長手方向の一部断面略図。
【図６】磁束遮蔽部材の他の例を示す説明図。
【符号の説明】
１：加熱アセンブリ、２ 加圧ローラ、４：定着ローラ、５：ステー、
６：励磁コイル、７：トナー、８：磁束遮蔽部材、８ｂ：磁束遮蔽板、
９：コア、１０：コイル・アセンブリ、１２：ＣＰＵ、
１３：駆動電源、１４：温調制御部、１５：磁束遮蔽駆動手段、
１６：分離爪、２０：温度センサ、２１：サーモスタット、
１０１：原稿読取装置、１０２：デジタイザー、
１０３：プリントコントローラ、１０４：画像形成装置、
１０５：画像書き込み装置、１０６：感光ドラム、
１０７：現像装置、１０８：転写装置、１２０：誘導加熱定着装置。

Claims (1)

1. 磁束発生手段と、該磁束発生手段の発生磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有し、加熱部に画像を担持した記録媒体を導入して前記誘導発熱体に直接または伝熱材を介して接触させて搬送させ誘導発熱体の発熱で記録媒体上の画像を加熱する電磁誘導加熱方式の像加熱装置において、
   加熱部において磁束発生手段から誘導発熱体に対する作用磁束の、記録媒体の搬送方向に交差する加熱部長尺方向に関する密度分布を変化せしめる磁束調整手段を有し、該磁束調整手段は、該記録媒体上の画像域の情報に基づき、位置を変位することを特徴とする像加熱装置。

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