(57)【要約】      （修正有）【課題】電磁誘導加熱方式の定着装置において、磁路形成部材の変形を抑制する。【解決手段】導電層が電磁誘導加熱される定着部材と、交流磁界を生成する磁界生成部材と、定着部材を挟んで磁界生成部材と対向し、磁界生成部材で生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材としての感温磁性部材６４と、感温磁性部材６４の一部に接触しつつ、感温磁性部材６４を透過した交流磁界を内部に誘導する誘導部材６６と、誘導部材６６と感温磁性部材６４とを支持するホルダ（支持部材）６５と、本体の一部を打ち抜いた打ち抜き部に、ネジ孔が形成された本体とを一体に連結する連結部とを有する固定部位１０３が形成され、固定部位１０３にて誘導部材６６をホルダ６５に固定すると共に、誘導部材６６との間に感温磁性部材６４を挟みつつ感温磁性部材６４を誘導部材６６の外側に取り付ける取り付け用プレート１００と、を備えることを特徴とする定着装置。【選択図】図１３
2010230820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電層を有し、当該導電層が電磁誘導加熱されることにより記録材にトナーを定着する定着部材と、
前記定着部材の前記導電層と交差する交流磁界を生成する磁界生成部材と、
前記定着部材を挟んで前記磁界生成部材と対向して配置され、当該磁界生成部材で生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材と、
前記磁路形成部材の一部に接触しつつ前記定着部材とは反対側に配置され、当該磁路形成部材を透過した交流磁界を内部に誘導する誘導部材と、
前記誘導部材と前記磁路形成部材とを支持する支持部材と、
本体の一部を打ち抜いた打ち抜き部に、ネジ孔が形成されたネジ受け部と当該ネジ受け部と当該本体とを一体に連結する連結部とを有する固定部位が形成され、当該固定部位にて前記誘導部材を前記支持部材に固定すると共に、当該誘導部材との間に前記磁路形成部材を挟みつつ当該磁路形成部材を当該誘導部材の外側に取り付ける取り付け用プレートと、
を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記取り付け用プレートは、当該取り付け用プレートの全体が変形することなく、前記固定部位だけが締め付け具の締め付けにより変形することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記磁路形成部材は、締め付け具によりネジ止めすることなく、前記誘導部材と前記取り付け用プレートとの間に挟まれた状態で固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記磁路形成部材には、前記取り付け用プレートの前記固定部位に対応する位置に、当該固定部位が変形して前記誘導部材と接触するように切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記取り付け用プレートは、非磁性金属材料から構成される
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記磁路形成部材は、前記定着部材と非接触に配置されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
トナー像を形成するトナー像形成部と、
前記トナー像形成部により形成されたトナー像を記録材上に転写する転写部と、
前記記録材に転写されたトナー像を当該記録材上に定着する定着部と、を備え、
前記定着部は、
導電層を有し、当該導電層が電磁誘導加熱されることにより記録材にトナーを定着する定着ベルトと、
前記定着ベルトの前記導電層と交差する交流磁界を生成する磁界生成部材と、
前記定着ベルトを挟んで前記磁界生成部材と対向して配置され、当該磁界生成部材で生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材と、
前記磁路形成部材の一部に接触しつつ前記定着ベルトとは反対側に配置され、当該磁路形成部材を透過した交流磁界を内部に誘導する誘導部材と、
前記誘導部材と前記磁路形成部材とを支持する支持部材と、
本体の一部を打ち抜いた打ち抜き部に、ネジ孔が形成されたネジ受け部と当該ネジ受け部と当該本体とを一体に連結する連結部とを有する固定部位が形成され、当該固定部位にて前記誘導部材を前記支持部材に固定すると共に、当該誘導部材との間に前記磁路形成部材を挟みつつ当該磁路形成部材を当該誘導部材の外側に取り付ける取り付け用プレートと、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記磁路形成部材は、前記支持部材にネジ止めすることなく、前記誘導部材と前記取り付け用プレートとの間に挟まれた状態で固定されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記磁路形成部材は、前記誘導部材の熱膨張に起因する変形が抑制されることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置として、電磁誘導加熱方式を用いたものが知られている。この電磁誘導加熱方式は、導電性層を有する回転体に誘導コイルによって発生させた磁界を作用させ、導電性層に発生する渦電流により回転体を直接発熱させるものである。
例えば、特許文献１には、銅発熱層を有する定着ベルトと励磁コイルとを、２つの磁性部材で挿んで磁路形成し、銅発熱層を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱方式の定着装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１５２２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般に電磁誘導コイルにより加熱される定着部材を熱容量の小さいベルト部材で構成すると、熱消費の少ない非通紙領域が過剰に昇温する。そこで、磁路形成部材の内側に、彎曲した板状の非磁性金属部材を非接触で設け、非通紙領域の過度な昇温を抑制している。このとき、熱膨張率の差が大きい材料でそれぞれ構成された磁路形成部材と非磁性金属部材を近接して取り付けた場合、磁路形成部材の変形が生じる。
本発明の目的は、電磁誘導加熱方式の定着装置において、磁路形成部材の変形を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、導電層を有し、当該導電層が電磁誘導加熱されることにより記録材にトナーを定着する定着部材と、前記定着部材の前記導電層と交差する交流磁界を生成する磁界生成部材と、前記定着部材を挟んで前記磁界生成部材と対向して配置され、当該磁界生成部材で生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材と、前記磁路形成部材の一部に接触しつつ前記定着部材とは反対側に配置され、当該磁路形成部材を透過した交流磁界を内部に誘導する誘導部材と、前記誘導部材と前記磁路形成部材とを支持する支持部材と、本体の一部を打ち抜いた打ち抜き部に、ネジ孔が形成されたネジ受け部と当該ネジ受け部と当該本体とを一体に連結する連結部とを有する固定部位が形成され、当該固定部位にて前記誘導部材を前記支持部材に固定すると共に、当該誘導部材との間に前記磁路形成部材を挟みつつ当該磁路形成部材を当該誘導部材の外側に取り付ける取り付け用プレートと、を備えることを特徴とする定着装置である。
【０００６】
請求項２に係る発明は、前記取り付け用プレートは、当該取り付け用プレートの全体が変形することなく、前記固定部位だけが締め付け具の締め付けにより変形することを特徴とする請求項１に記載の定着装置である。
請求項３に係る発明は、前記磁路形成部材は、締め付け具によりネジ止めすることなく、前記誘導部材と前記取り付け用プレートとの間に挟まれた状態で固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置である。
請求項４に係る発明は、前記磁路形成部材には、前記取り付け用プレートの前記固定部位に対応する位置に、当該固定部位が変形して前記誘導部材と接触するように切り欠きが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の定着装置である。
請求項５に係る発明は、前記取り付け用プレートは、非磁性金属材料から構成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の定着装置である。
請求項６に係る発明は、前記磁路形成部材は、前記定着部材と非接触に配置されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の定着装置である。
【０００７】
請求項７に係る発明は、トナー像を形成するトナー像形成部と、前記トナー像形成部により形成されたトナー像を記録材上に転写する転写部と、前記記録材に転写されたトナー像を当該記録材上に定着する定着部と、を備え、前記定着部は、導電層を有し、当該導電層が電磁誘導加熱されることにより記録材にトナーを定着する定着ベルトと、前記定着ベルトの前記導電層と交差する交流磁界を生成する磁界生成部材と、前記定着ベルトを挟んで前記磁界生成部材と対向して配置され、当該磁界生成部材で生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材と、前記磁路形成部材の一部に接触しつつ前記定着ベルトとは反対側に配置され、当該磁路形成部材を透過した交流磁界を内部に誘導する誘導部材と、前記誘導部材と前記磁路形成部材とを支持する支持部材と、本体の一部を打ち抜いた打ち抜き部に、ネジ孔が形成されたネジ受け部と当該ネジ受け部と当該本体とを一体に連結する連結部とを有する固定部位が形成され、当該固定部位にて前記誘導部材を前記支持部材に固定すると共に、当該誘導部材との間に前記磁路形成部材を挟みつつ当該磁路形成部材を当該誘導部材の外側に取り付ける取り付け用プレートと、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【０００８】
請求項８に係る発明は、前記磁路形成部材は、前記支持部材にネジ止めすることなく、前記誘導部材と前記取り付け用プレートとの間に挟まれた状態で固定されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置である。
請求項９に係る発明は、前記磁路形成部材は、前記誘導部材の熱膨張に起因する変形が抑制されることを特徴とする請求項７又は８に記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、電磁誘導加熱方式の定着装置において、磁路形成部材の変形が抑制される。
【００１０】
請求項２の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、磁路形成部材にネジ止めの締め付けが作用しない。
【００１１】
請求項３の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、磁路形成部材が誘導部材の熱膨張の影響を受けにくい。
【００１２】
請求項４の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、取り付け用プレートと誘導部材との接触が容易となる。
【００１３】
請求項５の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、電磁誘導加熱システムに影響を与えない。
【００１４】
請求項６の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、ウォームアップタイムが短縮される。
【００１５】
請求項７の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、電磁誘導加熱方式の定着装置において、磁路形成部材の変形が抑制される。
【００１６】
請求項８の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、電磁誘導加熱方式の定着装置において、磁路形成部材にネジ止めの締め付けが作用しない。
【００１７】
請求項９の発明によれば、本発明を採用しない場合に比べ、電磁誘導加熱方式の定着装置において、発熱機能の低下が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施の形態の定着装置を備えた画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】本実施の形態が適用される定着ユニットの構成を示す正面図である。
【図３】図２における定着装置のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】定着ベルトの断面層構成図である。
【図５】（ａ）がエンドキャップ部材の側面図であり、（ｂ）がＺ方向から見たエンドキャップ部材の平面図である。
【図６】ＩＨヒータの構成を説明する断面図である。
【図７】ＩＨヒータの積層構造を説明する図である。
【図８】定着ベルトの温度が透磁率変化開始温度以下の温度範囲にある場合の磁力線の状態を説明する図である。
【図９】小サイズ紙を連続して通紙した際の定着ベルトの幅方向の温度分布の概略を示した図である。
【図１０】非通紙領域での定着ベルトの温度が透磁率変化開始温度を超えた温度範囲にある場合の磁力線の状態を説明する図である。
【図１１】感温磁性部材に形成されるスリットを示した図である。
【図１２】定着装置における感温磁性部材と誘導部材の取り付けを説明する概略断面図である。
【図１３】ホルダ、誘導部材、感温磁性部材、取り付け用プレートの積層構造を説明する図である。
【図１４】取り付け用プレートの一例を説明する図である。
【図１５】取り付け部の詳細を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置の説明＞
図１は本実施の形態が適用される定着装置を備えた画像形成装置の構成例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０、画像形成装置１全体の動作を制御する制御部３１を備えている。さらに、例えば、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３や画像読取装置（スキャナ）４等との通信を行って画像データを受信する通信部３２、通信部３２にて受信された画像データに対し、予め定めた画像処理を施す画像処理部３３を備えている。
【００２０】
画像形成部１０は、一定の間隔を置いて並列的に配置されるトナー像形成部の一例である４つの画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ（「画像形成ユニット１１」とも総称する）を備えている。各画像形成ユニット１１は、静電潜像を形成してトナー像を保持する像保持体の一例としての感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定めた電位で一様に帯電する帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を各色画像データに基づき露光するＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）プリントヘッド１４、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像する現像器１５、転写後の感光体ドラム１２表面を清掃するドラムクリーナ１６を備えている。
画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収納されるトナーを除いて略同様に構成され、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
【００２１】
また、画像形成部１０は、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト２０、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（一次転写）する一次転写ロール２１を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を記録材（記録紙）である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２、二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着させる定着手段（定着装置）の一例としての定着ユニット６０を備えている。なお、本実施の形態の画像形成装置１では、中間転写ベルト２０、一次転写ロール２１、および二次転写ロール２２により転写手段が構成される。
【００２２】
本実施の形態の画像形成装置１では、制御部３１による動作制御の下で、次のようなプロセスによる画像形成処理が行われる。すなわち、ＰＣ３やスキャナ４からの画像データは通信部３２にて受信され、画像処理部３３により予め定めた画像処理が施された後、各色毎の画像データとなって各画像形成ユニット１１に送られる。そして、例えば、黒（Ｋ）色トナー像を形成する画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら帯電器１３により予め定めた電位で一様に帯電され、画像処理部３３から送信されたＫ色画像データに基づきＬＥＤプリントヘッド１４が感光体ドラム１２を走査露光する。それにより、感光体ドラム１２上にはＫ色画像に関する静電潜像が形成される。感光体ドラム１２上に形成されたＫ色静電潜像は現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上にＫ色トナー像が形成される。同様に、画像形成ユニット１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００２３】
各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により矢印Ｂ方向に移動する中間転写ベルト２０上に順次静電転写（一次転写）され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。中間転写ベルト２０上の重畳トナー像は、中間転写ベルト２０の移動に伴って二次転写ロール２２が配置された領域（二次転写部Ｔ）に搬送される。重畳トナー像が二次転写部Ｔに搬送されると、そのタイミングに合わせて用紙保持部４０から用紙Ｐが二次転写部Ｔに供給される。そして、重畳トナー像は、二次転写部Ｔにて二次転写ロール２２が形成する転写電界により、搬送されてきた用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。
【００２４】
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着ユニット６０まで搬送される。定着ユニット６０に搬送された用紙Ｐ上のトナー像は、定着ユニット６０によって熱および圧力を受け、用紙Ｐ上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部４５に搬送される。
一方、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれドラムクリーナ１６、およびベルトクリーナ２５によって除去される。
このようにして、画像形成装置１における画像形成処理が、プリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。
【００２５】
＜定着ユニットの構成の説明＞
次に、本実施の形態の定着ユニット６０について説明する。
図２および図３は、本実施の形態が適用される定着ユニット６０の構成を示す図であり、図２は正面図、図３は図２におけるＸ−Ｘ断面図である。
図３に示すように、定着ユニット６０は、交流磁界を生成する磁界生成部材の一例としてのＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）ヒータ８０、ＩＨヒータ８０により電磁誘導加熱されてトナー像を定着する定着部材の一例としての定着ベルト６１、定着ベルト６１に対向するように配置された加圧ロール６２、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２から押圧される押圧パッド６３を備えている。
さらに、定着ユニット６０は、ＩＨヒータ８０にて生成された交流磁界を誘導して磁路を形成する磁路形成部材としての感温磁性部材６４、感温磁性部材６４を通過した磁力線を内部に誘導する誘導部材６６、定着ベルト６１からの用紙Ｐの剥離を補助する剥離補助部材７０を備えている。そして、感温磁性部材６４の一部と誘導部材６６の一部とが接触しつつ支持部材としてのホルダ６５に支持される。
【００２６】
＜定着ベルトの説明＞
定着ベルト６１は、原形が円筒形状の無端のベルト部材で構成され、例えば、原形（円筒形状）時の直径が３０ｍｍ、幅方向長が３７０ｍｍに形成されている。また、図４（定着ベルト６１の断面層構成図）に示したように、定着ベルト６１は、基材層６１１、基材層６１１の上に積層された導電発熱層６１２、トナー像の定着性を向上させる弾性層６１３、最上層に被覆された表面離型層６１４からなる多層構造のベルト部材である。
【００２７】
基材層６１１は、薄層の導電発熱層６１２を支持するとともに、定着ベルト６１全体としての機械的強度を形成する耐熱性のシート状部材で構成される。また、基材層６１１は、ＩＨヒータ８０にて生成された交流磁界が感温磁性部材６４まで作用するように、磁界を通過させる物性（比透磁率、固有抵抗）を有する材料、厚さで形成される。一方、基材層６１１自身は、磁界の作用により発熱しないか、または発熱し難く構成される。
具体的には、基材層６１１として、例えば、厚さ３０μｍ〜２００μｍ（好ましくは５０μｍ〜１５０μｍ）の非磁性ステンレススチール等の非磁性金属や、厚さ６０μｍ〜２００μｍの樹脂材料等が用いられる。
【００２８】
導電発熱層６１２は、導電層の一例であって、ＩＨヒータ８０にて生成される交流磁界によって電磁誘導加熱される電磁誘導発熱体層である。導電発熱層６１２は、ＩＨヒータ８０からの交流磁界が厚さ方向に通過することにより渦電流を発生させる。
通常、ＩＨヒータ８０に交流電流を供給する励磁回路（後段の図６も参照）の電源として、安価に製造できる汎用電源が使用される。そのため、ＩＨヒータ８０により生成される交流磁界の周波数は、一般に、汎用電源による２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚとなる。それにより、導電発熱層６１２は、周波数２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの交流磁界が侵入し通過するように構成される。
【００２９】
導電発熱層６１２に交流磁界が侵入できる領域は、交流磁界が１／ｅに減衰する領域である「表皮深さ（δ）」として規定され、次の（１）式から導かれる。（１）式において、ｆは交流磁界の周波数（例えば、２０ｋＨｚ）、ρは固有抵抗値（Ω・ｍ）、μｒは比透磁率である。
そのため、導電発熱層６１２の厚さは、周波数２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの交流磁界が導電発熱層６１２を侵入し通過するように、（１）式で規定される導電発熱層６１２の表皮深さ（δ）よりも薄層に構成される。また、導電発熱層６１２を構成する材料として、例えば、Ａｕ，Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｐｂ，Ｂｉ，Ｂｅ，Ｓｂ等の金属や、これらの金属合金が用いられる。
【００３０】
【数１】
2010230820.tif 000003
【００３１】
具体的には、導電発熱層６１２として、厚さ２μｍ〜２０μｍ、固有抵抗２．７×１０−８Ω・ｍ以下の、例えば、Ｃｕ等の非磁性金属（比透磁率が、概ね１の常磁性体）が用いられる。
また、定着ベルト６１が定着設定温度まで加熱されるまでに要する時間（以下、「ウォームアップタイム」）を短縮する観点からも、導電発熱層６１２は、薄層に構成するのが好ましい。
【００３２】
弾性層６１３は、シリコーンゴム等の耐熱性の弾性体で構成される。定着対象となる用紙Ｐに保持されるトナー像は、粉体である各色トナーが積層して形成されている。そのため、ニップ部Ｎにおいてトナー像の全体に均一に熱を供給するには、用紙Ｐ上のトナー像の凹凸に倣って定着ベルト６１表面が変形することが好ましい。そこで、弾性層６１３には、例えば、厚みが１００μｍ〜６００μｍ、硬度が１０°〜３０°（ＪＩＳ−Ａ）のシリコーンゴムが好適である。
表面離型層６１４は、用紙Ｐ上に保持された未定着トナー像と直接接触するため、離型性の高い材料が使用される。例えば、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、シリコーン共重合体、またはこれらの複合層等が用いられる。表面離型層６１４の厚さが過度に薄いと、耐摩耗性の面で充分でなく、定着ベルト６１の寿命が短くなる傾向がある。表面離型層６１４の厚さが過度に厚いと、定着ベルト６１の熱容量が増大し、ウォームアップタイムが長くなる傾向がある。本実施の形態では、表面離型層６１４の厚さは、耐摩耗性と熱容量とのバランスを考慮し、１μｍ〜５０μｍが好適である。
【００３３】
＜押圧パッドの説明＞
押圧パッド６３は、シリコーンゴム等やフッ素ゴム等のゴム状弾性体で構成され、加圧ロール６２と対向する位置にてホルダ６５に支持される。そして、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２から押圧される状態で配置され、加圧ロール６２との間でニップ部Ｎを形成する。
また、押圧パッド６３は、ニップ部Ｎの入口側（用紙Ｐの搬送方向上流側）のプレニップ領域６３ａと、ニップ部Ｎの出口側（用紙Ｐの搬送方向下流側）の剥離ニップ領域６３ｂとで異なるニップ圧が設定されている。すなわち、プレニップ領域６３ａでは、加圧ロール６２側の面がほぼ加圧ロール６２の外周面に倣う円弧形状に形成され、均一で幅の広いニップ部Ｎを形成する。また、剥離ニップ領域６３ｂでは、剥離ニップ領域６３ｂを通過する定着ベルト６１の曲率半径が小さくなるように、加圧ロール６２表面から局所的に大きなニップ圧で押圧されるように形成される。それにより、剥離ニップ領域６３ｂを通過する用紙Ｐに定着ベルト６１表面から離れる方向のカール（ダウンカール）を形成して、用紙Ｐに対する定着ベルト６１表面からの剥離を促進させている。
【００３４】
尚、本実施の形態では、押圧パッド６３による剥離の補助手段として、ニップ部Ｎの下流側に、剥離補助部材７０を配置している。剥離補助部材７０は、剥離バッフル７１が定着ベルト６１の回転移動方向と対向する向き（所謂、カウンタ方向）に、定着ベルト６１と近接する状態でホルダ７２によって支持される。そして、押圧パッド６３の出口にて用紙Ｐに形成されたカール部分を剥離バッフル７１により支持し、用紙Ｐが定着ベルト６１方向に向かうことを抑制する。
【００３５】
＜感温磁性部材の説明＞
感温磁性部材６４は、定着ベルト６１の内周面に倣った円弧形状で形成されている。感温磁性部材６４は、定着ベルト６１の内周面とは、予め定めた間隙（例えば、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ）を有するように近接させ、非接触で配置される。
感温磁性部材６４を定着ベルト６１と近接させて配置することにより、感温磁性部材６４の温度が定着ベルト６１の温度に対応して変化する。このため、感温磁性部材６４の温度が定着ベルト６１の温度と略同じ温度となる。
また、画像形成装置１のメインスイッチがオンされ、定着ベルト６１が定着設定温度まで加熱される際、定着ベルト６１の熱が感温磁性部材６４に流入するのを抑制し、ウォームアップタイムが短縮する。
【００３６】
また、感温磁性部材６４は、その磁気特性の透磁率が急変する温度である「透磁率変化開始温度」（後段参照）を有する材料により構成される。透磁率変化開始温度は、その磁気特性の透磁率が急変する温度である。本実施の形態では、感温磁性部材６４を構成する材料の透磁率変化開始温度は、各色トナー像が溶融する定着設定温度以上であり、且つ、定着ベルト６１の弾性層６１３や表面離型層６１４の耐熱温度よりも低い温度範囲内に設定される。すなわち、感温磁性部材６４は、定着設定温度を含む温度領域において強磁性と非磁性（常磁性）との間を可逆的に変化する特性（「感温磁性」）を有する材料で構成される。そして、感温磁性部材６４は、強磁性を呈する透磁率変化開始温度以下の温度範囲において磁路形成部材として機能し、ＩＨヒータ８０にて生成され定着ベルト６１を透過した磁力線を内部に誘導して、感温磁性部材６４の内部を通過する磁路を形成する。それにより、感温磁性部材６４は、定着ベルト６１とＩＨヒータ８０の励磁コイル８２（後述する図６を参照）とを内部に包み込むような閉磁路を形成する。
一方、透磁率変化開始温度を超える温度範囲において、感温磁性部材６４は、ＩＨヒータ８０にて生成され定着ベルト６１を透過した磁力線を、感温磁性部材６４の厚さ方向に横切るように透過させる。それにより、ＩＨヒータ８０にて生成され定着ベルト６１を透過した磁力線は、感温磁性部材６４を透過し、誘導部材６６の内部を通過してＩＨヒータ８０に戻る磁路を形成する。
尚、ここでの「透磁率変化開始温度」とは、透磁率（例えば、ＪＩＳ  Ｃ２５３１で測定される透磁率）が連続的に低下を開始する温度であり、例えば、感温磁性部材６４等の部材を透過する磁束量（磁力線の数）が変化し始める温度点をいう。したがって、透磁率変化開始温度は、磁性が消失する温度であるキュリー点に近い温度となるが、キュリー点とは異なる概念を有するものである。
【００３７】
感温磁性部材６４に用いる材料としては、透磁率変化開始温度が、例えば、１４０℃（定着設定温度）〜２４０℃の範囲内に設定された、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ合金（パーマロイ）等の二元系感温磁性合金やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金等の三元系の感温磁性合金等が用いられる。例えば、Ｆｅ−Ｎｉの二元系感温磁性合金においては、約Ｆｅ６４％、Ｎｉ３６％（原子数比）とすることで２２５℃前後に透磁率変化開始温度を設定することができる。このようなパーマロイや感温磁性合金等の金属合金等は、成型性や加工性に優れ、伝熱性も高く安価である等の理由から、感温磁性部材６４に適する。その他の材料としては、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｓｉ，Ｂ，Ｎｂ，Ｃｕ，Ｚｒ，Ｃｏ，Ｃｒ，Ｖ，Ｍｎ，Ｍｏ等からなる金属合金が用いられる。
また、感温磁性部材６４は、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界（磁力線）に対する表皮深さδ（上記（１）式参照）よりも厚い厚さで形成される。具体的には、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ合金を用いた場合には５０μｍ〜３００μｍ程度に設定される。なお、感温磁性部材６４の構成や機能に関しては、後段でさらに詳述する。
【００３８】
＜ホルダの説明＞
感温磁性部材６４、誘導部材６６、押圧パッド６３等の構成部材を支持するホルダ６５は、例えば、押圧パッド６３が加圧ロール６２からの押圧力を受けた状態での撓み量が一定量以下となるように、剛性の高い材料で構成される。それにより、ニップ部Ｎにおける長手方向の圧力（ニップ圧Ｎ）の均一性を維持している。
さらに、本実施の形態の定着ユニット６０では、電磁誘導を用いて定着ベルト６１を加熱する構成を採用していることから、ホルダ６５は、誘導磁界に影響を与えないか、または与え難い材料であり、かつ、誘導磁界から影響を受けないか、または受け難い材料で構成される。例えば、ガラス混入ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の耐熱性樹脂や、例えば、Ａｌ，Ｃｕ，Ａｇ等の非磁性金属材料等が用いられる。
感温磁性部材６４、誘導部材６６をホルダ６５に取り付ける方法については後述する。
【００３９】
＜誘導部材の説明＞
誘導部材６６は、感温磁性部材６４の内周面に倣った円弧形状で形成され、感温磁性部材６４の内周面とは、予め定めた間隙（例えば、１．０ｍｍ〜５．０ｍｍ）を有するように非接触に配置される。また、誘導部材６６は、例えば、Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ等の固有抵抗値が比較的小さい非磁性金属で構成される。そして、感温磁性部材６４が透磁率変化開始温度以上の温度に上昇した際に、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界（磁力線）を誘導し、定着ベルト６１の導電発熱層６１２よりも渦電流Ｉが発生し易い状態を形成する。それにより、誘導部材６６の厚さは、渦電流Ｉが流れ易いように、表皮深さδ（上記（１）式参照）よりも充分に厚い、予め定めた厚さ（例えば、１．０ｍｍ）で形成される。
【００４０】
＜定着ベルトの駆動機構の説明＞
次に、定着ベルト６１の駆動機構について説明する。
図２に示すように、ホルダ６５（図３参照）の軸方向両端部には、定着ベルト６１の両端部の断面形状を円形に維持しながら定着ベルト６１を周方向に回転駆動するエンドキャップ部材６７が固定されている。そして、定着ベルト６１は、両端部からエンドキャップ部材６７を介した回転駆動力を直接的に受けて、例えば１４０ｍｍ／ｓのプロセススピードで図３の矢印Ｃ方向に回転移動する。
【００４１】
ここで図５は、（ａ）がエンドキャップ部材６７の側面図であり、（ｂ）がＺ方向から見たエンドキャップ部材６７の平面図である。図５に示したように、エンドキャップ部材６７は、定着ベルト６１の両端部内側に嵌合される固定部６７ａ、固定部６７ａより外径が大きく形成され、定着ベルト６１に装着された際に定着ベルト６１よりも半径方向に張り出すように形成されたフランジ部６７ｄ、回転駆動力が伝達されるギヤ部６７ｂ、ホルダ６５の両端部に形成された支持部６５ａと結合部材１６６を介して回転自在に結合されたベアリング軸受部６７ｃを備える。そして、上記図２に示したように、ホルダ６５の両端部の支持部６５ａが定着ユニット６０の筐体６９の両端部に固定されることで、エンドキャップ部材６７は、支持部６５ａに結合されたベアリング軸受部６７ｃを介して回転自在に支持される。
エンドキャップ部材６７を構成する材料としては、機械的強度や耐熱性の高い、所謂、エンジニアリングプラスチックスが用いられる。例えば、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、ＬＣＰ樹脂等が適する。
【００４２】
そして、図２に示すように、定着ユニット６０では、駆動モータ９０からの回転駆動力が伝達ギヤ９１，９２を介してシャフト９３に伝達され、シャフト９３に結合された伝達ギヤ９４，９５から両エンドキャップ部材６７のギヤ部６７ｂ（図５参照）に伝達される。それによって、エンドキャップ部材６７から定着ベルト６１に回転駆動力が伝わり、エンドキャップ部材６７と定着ベルト６１とが一体となって回転駆動される。
このように、定着ベルト６１が定着ベルト６１の両端部から駆動力を直接受けて回転するので、定着ベルト６１は安定して回転する。
【００４３】
ここで、定着ベルト６１が両端部のエンドキャップ部材６７から駆動力を直接受けて回転する場合には、一般に、０．１Ｎ・ｍ〜０．５Ｎ・ｍ程度のトルクが作用する。
本実施の形態の定着ベルト６１では、基材層６１１を機械的強度の高い、例えば、非磁性ステンレススチール等で構成している。そのため、定着ベルト６１全体に０．１Ｎ・ｍ〜０．５Ｎ・ｍ程度のねじりトルクが作用した場合でも、定着ベルト６１には座屈等が生じ難い。
【００４４】
また、エンドキャップ部材６７のフランジ部６７ｄにより定着ベルト６１の片寄りを抑えている。その際の定着ベルト６１には、一般に、端部（フランジ部６７ｄ）側から軸方向に向けて１Ｎ〜５Ｎ程度の圧縮力が働く。本実施の形態では、定着ベルト６１がこのような圧縮力を受けた場合においても、定着ベルト６１の基材層６１１が非磁性ステンレススチール等で構成されていることから、座屈等の発生が抑制される。
上記のように、本実施の形態で使用する定着ベルト６１においては、定着ベルト６１の両端部から駆動力を直接受けて回転するので、安定した回転が行われる。また、その際に、定着ベルト６１の基材層６１１を機械的強度の高い例えば非磁性ステンレススチール等で構成することで、ねじりトルクや圧縮力に対して座屈等が発生し難い構成を実現している。さらには、基材層６１１および導電発熱層６１２を薄層に形成して、定着ベルト６１全体としての柔軟性・フレキシブル性を確保しているので、ニップ部Ｎに倣った変形と形状復元とが行われる。
【００４５】
図３に戻り、加圧ロール６２は、定着ベルト６１に対向するように配置され、定着ベルト６１に従動して図３の矢印Ｄ方向に、例えば１４０ｍｍ／ｓのプロセススピードで回転する。そして、加圧ロール６２と押圧パッド６３とにより定着ベルト６１を挟持した状態でニップ部Ｎを形成し、このニップ部Ｎに未定着トナー像を保持した用紙Ｐを通過させることで、熱および圧力を加えて未定着トナー像を用紙Ｐに定着する。
加圧ロール６２は、例えば、直径１８ｍｍの中実のアルミニウム製コア（円柱状芯金）６２１と、コア６２１の外周面に被覆された、例えば、厚さ５ｍｍのシリコーンスポンジ等の耐熱性弾性体層６２２と、さらに、例えば、厚さ５０μｍのカーボン配合のＰＦＡ等の耐熱性樹脂被覆または耐熱性ゴム被覆による離型層６２３とが積層されて構成される。そして、押圧バネ６８（図２参照）により、例えば、２５ｋｇｆの荷重で定着ベルト６１を介して押圧パッド６３を押圧している。
【００４６】
＜ＩＨヒータの説明＞
続いて、定着ベルト６１の導電発熱層６１２に交流磁界を作用させて電磁誘導加熱するＩＨヒータ８０について説明する。
図６は、本実施の形態のＩＨヒータ８０の構成を説明する断面図である。図６に示したように、ＩＨヒータ８０は、例えば、耐熱性樹脂等の非磁性体から構成される支持体８１、交流磁界を生成する励磁コイル８２を備えている。また、励磁コイル８２を支持体８１上に固定する弾性体で構成された弾性支持部材８３、励磁コイル８２にて生成された交流磁界の磁路を形成する磁心８４を備えている。さらには、磁界を遮蔽するシールド８５、磁心８４を支持体８１側に加圧する加圧部材８６、励磁コイル８２に交流電流を供給する励磁回路８８を備えている。
【００４７】
支持体８１は、断面が定着ベルト６１の表面形状に沿って湾曲した形状で形成され、励磁コイル８２を支持する上部面（支持面）８１ａが定着ベルト６１表面と予め定めた間隙（例えば、０．５ｍｍ〜２ｍｍ）を保つように形成されている。また、支持体８１を構成する材料としては、耐熱性を有する非磁性材料が用いられる。例えば、耐熱ガラス等のガラス；ポリカーボネート、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の耐熱性樹脂、または、これらにガラス繊維を混合した耐熱性樹脂等が挙げられる。
励磁コイル８２は、相互に絶縁された、例えば、直径０．１７ｍｍの銅線材を、例えば、９０本束ねたリッツ線が、長円形状や楕円形状、長方形状等の中空きの閉ループ状に巻かれて構成される。そして、励磁コイル８２に励磁回路８８から予め定めた周波数の交流電流が供給されることにより、励磁コイル８２の周囲には、閉ループ状に巻かれたリッツ線を中心とする交流磁界が生成される。励磁回路８８から励磁コイル８２に供給される交流電流の周波数は、一般に、上記した汎用電源により生成される２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚが用いられる。
【００４８】
磁心８４は、磁路形成手段として機能する。磁心８４の材料としては、例えば、ソフトフェライト、フェライト樹脂、非晶質合金（アモルファス合金）、パーマロイ、感温磁性合金等の高透磁率の酸化物や合金材料で構成される強磁性体が挙げられる。
磁心８４は、磁力線の通路（磁路）を形成する。この磁力線の通路（磁路）は、励磁コイル８２にて生成された交流磁界による磁力線（磁束）を内部に誘導し、磁心８４から定着ベルト６１を横切って感温磁性部材６４方向に向かい、感温磁性部材６４の中を通過して磁心８４に戻る。
【００４９】
すなわち、励磁コイル８２にて生成された交流磁界が、磁心８４の内部と感温磁性部材６４の内部とを通過するように構成し、磁力線が定着ベルト６１と励磁コイル８２とを内部に包み込むような閉磁路を形成する。それにより、励磁コイル８２にて生成された交流磁界の磁力線が、定着ベルト６１の磁心８４と対向する領域に集中される。
ここで、磁心８４は磁路形成による損失が小さい材料が望ましい。具体的には、磁心８４は渦電流損を小さくする形態（例えば、スリット等による電流経路遮断や分断化、薄板束ね等）での使用が望ましく、ヒステリシス損の小さい材料で形成されることが望ましい。
また、定着ベルト６１の回転方向に沿った磁心８４の長さは、感温磁性部材６４の定着ベルト６１の回転方向に沿った長さよりも小さく構成される。それにより、磁力線のＩＨヒータ８０周辺への漏洩が減り、力率が向上する。さらに、定着ユニット６０を構成する金属製部材への電磁誘導を抑え、定着ベルト６１（導電発熱層６１２）での発熱効率を高める。
【００５０】
＜励磁コイルの固定方法の説明＞
次に、本実施の形態のＩＨヒータ８０における励磁コイル８２の支持体８１への固定方法について述べる。
本実施の形態のＩＨヒータ８０では、励磁コイル８２を支持体８１に支持する弾性支持部材８３は、例えば、シリコーンゴム等やフッ素ゴム等のゴム状弾性体で構成される。そして、弾性支持部材８３が励磁コイル８２を支持体８１に対して押圧しながら弾性変形することで、励磁コイル８２を支持体８１の支持面に支持する。すなわち、弾性支持部材８３は、ヤング率が低い材料で構成され、弾性支持部材８３が励磁コイル８２を支持体８１に向けて押圧するに際して、ヤング率の低い弾性支持部材８３が弾性変形して、励磁コイル８２を支持体８１に支持する。
【００５１】
図７は、本実施の形態のＩＨヒータ８０の積層構造を説明する図である。図７に示したように、励磁コイル８２は、支持体８１の支持面８１ａ上にて、励磁コイル８２の閉ループ中空部８２ａが支持面８１ａの長手方向中心軸に設けられた凸部８１ｂを囲むように設置される。支持面８１ａは、上記したエンドキャップ部材６７（図２参照）に支持されて略円形状の軌跡を描きながら回転移動する定着ベルト６１との距離が、規定値（設計値）に設定された位置設定面として形成されている。それにより、励磁コイル８２が支持面８１ａ上に密着して配置されることで、励磁コイル８２と定着ベルト６１との距離が設計値に設定されることとなる。
【００５２】
そのために、本実施の形態のＩＨヒータ８０では、支持体８１の支持面８１ａ上に配置された励磁コイル８２は、弾性支持部材８３により支持面８１ａ側に向けて押圧されるように構成される。すなわち、励磁コイル８２の上部に配置される磁心８４は、磁心８４の両端部８４ａが支持体８１の両側部に設けられた支持レール部８１ｃに取り付けられる（図６も参照）。それにより、磁心８４の下側面（支持体８１側の側面）に配置された弾性支持部材８３は、励磁コイル８２の上面と接触して設置される。一方、磁心８４は、シールド８５が支持体８１に取り付けられることで、シールド８５の下部面に設けられた加圧部材８６により支持体８１側に加圧される。それにより、励磁コイル８２は、磁心８４からの加圧力を受けた弾性支持部材８３からの弾性力を受け、加圧力により弾性変形する弾性支持部材８３によって支持面８１ａ側に向けて押圧されながら支持面８１ａ上に支持される。それによって、励磁コイル８２が支持面８１ａ上に密着し、励磁コイル８２と定着ベルト６１との距離が設計値に設定される。
なお、加圧部材８６としては、例えばシリコーンゴム等やフッ素ゴム等のゴム状弾性体の他に、バネ等の弾性部材を用いてもよい。
【００５３】
一般に、励磁コイル８２にて交流磁界が生成されると、励磁コイル８２近傍に配置された磁心８４や定着ベルト６１の内周面側に配置された感温磁性部材６４等との間で相互に磁力が作用し、励磁コイル８２自身に振動（磁歪）が発生する。そのため、支持体８１に対し、例えば、接着剤等の所謂剛性体（ヤング率が高い材料）を用いて励磁コイル８２を固定すると、定着装置６０の長期に亘る累積使用により、励磁コイル８２の振動が要因となって、接着剤等の剛性体と励磁コイル８２との間が剥離し易くなる。そして、励磁コイル８２が接着剤等の剛性体から剥離すると、励磁コイル８２が支持面８１ａ上で位置ずれを起こし、或いは、励磁コイル８２に変形が生じる。そうなると、励磁コイル８２の定着ベルト６１との距離が当初の設計値から外れ、磁心８４を経て定着ベルト６１を通過する磁力線の密度（磁束密度）が、定着ベルト６１表面で部分的にばらつくこととなる。そのために、定着ベルト６１で発生する渦電流Ｉの大きさに不均一が生じ、定着ベルト６１表面での発熱量に部分的なばらつきが生じた状態が形成される場合がある。
【００５４】
また、接着剤等の剛性体を用いて励磁コイル８２を支持体８１に固定する場合には、接着剤等が固化するまでの間、励磁コイル８２の全面を支持体８１との位置ずれが生じないように固定しておく必要がある。ところが、励磁コイル８２は例えばリッツ線を閉ループ状に束ねて接着されたものであるため、変形が生じ易い。そのため、接着剤等が固化するまで励磁コイル８２を支持体８１と位置ずれが生じないように固定しておくことは困難を伴い、励磁コイル８２の支持体８１に対する位置精度が低下し易くなる。励磁コイル８２の支持体８１に対する位置精度が低下すると、上記の同様に、定着ベルト６１表面での発熱量に部分的なばらつきが生じた状態が形成される。
【００５５】
そこで、本実施の形態のＩＨヒータ８０では、例えばシリコーンゴム等やフッ素ゴム等の弾性体で構成された弾性支持部材８３が、励磁コイル８２を支持体８１に対して押圧することで、支持体８１の支持面８１ａに支持するように構成している。そして、弾性体で構成された弾性支持部材８３は、励磁コイル８２の振動を吸収しながら、励磁コイル８２の振動に合わせて弾性支持部材８３自身が弾性変形する。それにより、定着装置６０の長期に亘る累積使用によって励磁コイル８２の振動の累積数が多大となっても、弾性支持部材８３と励磁コイル８２との間は剥離せず、支持体８１と励磁コイル８２との間を初期に設定された両者の位置関係に維持する。
【００５６】
また、弾性支持部材８３は、製造時に厚さ（設定値）が、予め定めた寸法精度に収まるように管理される。そのため、励磁コイル８２を支持面８１ａ上に支持する長手方向に亘る押圧力がほぼ均等となるように設定される。特に、本実施の形態のＩＨヒータ８０では、励磁コイル８２の長手方向に亘って分割して設けられた複数の磁心８４が励磁コイル８２を長手方向に亘って均一に押圧する。それにより、励磁コイル８２と支持面８１ａとの密着性が長手方向に亘って高められ、励磁コイル８２と定着ベルト６１との位置が長手方向に亘って設定される。
さらには、ＩＨヒータ８０の製造時には、接着剤等が固化するまでの時間を要さず、短時間で励磁コイル８２が取り付けられる。
【００５７】
＜定着ベルトが発熱する状態の説明＞
引き続いて、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界によって定着ベルト６１が発熱する状態を説明する。
まず、上記したように、感温磁性部材６４の透磁率変化開始温度は、各色トナー像を定着する定着設定温度以上であって定着ベルト６１の耐熱温度以下となる温度範囲内（例えば、１４０℃〜２４０℃）に設定されている。そして、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下の状態にある場合には、定着ベルト６１に近接する感温磁性部材６４の温度も定着ベルト６１の温度に対応して、透磁率変化開始温度以下となる。そのため、感温磁性部材６４は強磁性を呈するので、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界の磁力線Ｈは、定着ベルト６１を透過した後、感温磁性部材６４の内部を広がり方向に沿って通過する磁路を形成する。ここでの「広がり方向」とは、感温磁性部材６４の厚さ方向と直交する方向を意味する。
【００５８】
図８は、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下の温度範囲にある場合の磁力線（Ｈ）の状態を説明する図である。図８に示したように、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下の温度範囲にある場合には、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界の磁力線Ｈは、定着ベルト６１を透過し、感温磁性部材６４の内部を広がり方向（厚さ方向と直交する方向）に沿って通過する磁路を形成する。そのため、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を横切る領域での単位面積あたりの磁力線Ｈの数（磁束密度）は多くなる。
【００５９】
すなわち、ＩＨヒータ８０の磁心８４から磁力線Ｈが放射されて定着ベルト６１の導電発熱層６１２を横切る領域Ｒ１，Ｒ２を通過した後、磁力線Ｈは強磁性体である感温磁性部材６４の内部に誘導される。そのため、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る磁力線Ｈは感温磁性部材６４の内部に進入するように集中し、領域Ｒ１，Ｒ２での磁束密度は高くなる。また、感温磁性部材６４の内部を広がり方向に沿って通過した磁力線Ｈが再び磁心８４に戻るに際しても、導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る領域Ｒ３では、感温磁性部材６４内の磁位の低い部分から集中して磁心８４に向けて発生する。そのため、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る磁力線Ｈは、感温磁性部材６４から集中して磁心８４に向かうこととなり、領域Ｒ３での磁束密度も高くなる。
【００６０】
磁力線Ｈが厚さ方向に横切る定着ベルト６１の導電発熱層６１２では、単位面積当たりの磁力線Ｈの数（磁束密度）の変化量に比例した渦電流Ｉが発生する。それにより、図８に示したように、磁束密度の変化量が大きい領域Ｒ１，Ｒ２および領域Ｒ３では、大きな渦電流Ｉが発生する。導電発熱層６１２に生じた渦電流Ｉは、導電発熱層６１２の固有抵抗値Ｒと渦電流Ｉの二乗の積であるジュール熱Ｗ（Ｗ＝Ｉ２Ｒ）を発生させる。それにより、大きな渦電流Ｉが発生した導電発熱層６１２では、大きなジュール熱Ｗが発生する。
このように、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下の温度範囲にある場合には、磁力線Ｈが導電発熱層６１２を横切る領域Ｒ１，Ｒ２や領域Ｒ３において大きな熱が発生する。それにより、定着ベルト６１は加熱される。
【００６１】
ところで、本実施の形態の定着ユニット６０では、定着ベルト６１の内周面側において定着ベルト６１に近接させて感温磁性部材６４を配置している。それにより、励磁コイル８２にて生成された磁力線Ｈを内部に誘導する磁心８４と、定着ベルト６１を厚さ方向に横切って透過した磁力線Ｈを内部に誘導する感温磁性部材６４とが近接した構成を実現している。そのため、ＩＨヒータ８０（励磁コイル８２）により生成された交流磁界は、磁路が短いループを形成するので、磁路内での磁束密度や磁気結合度は高まる。それにより、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下の温度範囲にある場合、定着ベルト６１にはさらに効率的に熱が発生する。
【００６２】
＜定着ベルトの非通紙部の昇温を抑制する機能の説明＞
次に、定着ベルト６１の非通紙部の昇温を抑制する機能について説明する。
ここでまず、定着ユニット６０に小サイズの用紙Ｐ（小サイズ紙Ｐ１）を連続して通紙した場合について述べる。図９は、小サイズ紙Ｐ１を連続して通紙した際の定着ベルト６１の幅方向の温度分布の概略を示した図である。図９においては、画像形成装置１にて使用される用紙Ｐの最大サイズ幅（例えば、Ａ３横幅）である最大通紙領域をＦｆ、最大サイズ用紙Ｐよりも横幅の小さな小サイズ紙Ｐ１（例えば、Ａ４縦送り）が通過する領域（小サイズ紙通紙領域）をＦｓ、小サイズ紙Ｐ１が通過しない非通紙領域をＦｂとする。なお、画像形成装置１では中央位置基準で通紙が行われるものとする。
【００６３】
図９に示したように、小サイズ紙Ｐ１が連続して通紙された場合に、小サイズ紙Ｐ１が通過する小サイズ紙通紙領域Ｆｓでは定着のための熱が消費される。そのため、制御部３１（図１参照）による定着設定温度での温度調整制御が行われ、小サイズ紙通紙領域Ｆｓでの定着ベルト６１の温度は定着設定温度の近傍範囲内に維持される。その一方で、非通紙領域Ｆｂにおいても、小サイズ紙通紙領域Ｆｓと同様の温度調整制御が行われる。しかし、非通紙領域Ｆｂでは定着のための熱が消費されない。そのために、非通紙領域Ｆｂの温度は、定着設定温度よりも高い温度に上昇し易い。そして、その状態で小サイズ紙Ｐ１の連続通紙を続けると、非通紙領域Ｆｂの温度が例えば定着ベルト６１の弾性層６１３や表面離型層６１４の耐熱温度よりも上昇して、定着ベルト６１を損傷させる場合がある。
【００６４】
そこで、上記したように、本実施の形態の定着ユニット６０では、感温磁性部材６４は、定着設定温度以上であって、例えば定着ベルト６１の弾性層６１３や表面離型層６１４の耐熱温度以下の温度範囲内に透磁率変化開始温度が設定された例えばＦｅ−Ｎｉ合金等で構成されている。すなわち、図９に示したように、感温磁性部材６４の透磁率変化開始温度Ｔｃｕは、定着設定温度Ｔｆ以上であって、例えば弾性層６１３や表面離型層６１４の耐熱温度Ｔｌｉｍ以下の温度領域に設定されている。
【００６５】
それにより、小サイズ紙Ｐ１が連続通紙されると、定着ベルト６１の非通紙領域Ｆｂでの温度は、感温磁性部材６４の透磁率変化開始温度を超える。それによって、定着ベルト６１に近接する感温磁性部材６４の非通紙領域Ｆｂでの温度も定着ベルト６１の温度に対応して、定着ベルト６１と同様に透磁率変化開始温度を超える。そのため、非通紙領域Ｆｂでの感温磁性部材６４は比透磁率が１に近づき、強磁性体としての性質が消失する。感温磁性部材６４の比透磁率が低下して１に近づくことで、非通紙領域Ｆｂでの磁力線Ｈは感温磁性部材６４の内部に誘導されず、感温磁性部材６４を透過するようになる。そのため、定着ベルト６１の非通紙領域Ｆｂでは、導電発熱層６１２を通過した後の磁力線Ｈは拡散し、導電発熱層６１２を横切る磁力線Ｈの磁束密度は低下する。それにより、導電発熱層６１２で発生する渦電流Ｉは減少して、定着ベルト６１での発熱量（ジュール熱Ｗ）は低減される。その結果、非通紙領域Ｆｂでの過剰な温度上昇は抑えられ、定着ベルト６１の損傷が抑制される。
このように、感温磁性部材６４は、定着ベルト６１の温度を検知する検知部としての機能と、検知した定着ベルト６１の温度に応じて定着ベルト６１の過度の温度上昇を抑制する昇温抑制部としての機能とを併せ持っている。
【００６６】
感温磁性部材６４を通過した後の磁力線Ｈは、誘導部材６６（図３参照）に到達してこの内部に誘導される。磁束が誘導部材６６に到達してその内部に誘導されるようになると、導電発熱層６１２より渦電流Ｉの流れ易い誘導部材６６の方に多くの渦電流Ｉが流れる。そのため、導電発熱層６１２で流れる渦電流量はさらに抑制され、非通紙領域Ｆｂでの温度上昇は抑えられる。
【００６７】
その際に、誘導部材６６が励磁コイル８２からの磁力線Ｈの殆どを誘導して定着ユニット６０からの磁力線Ｈの漏洩を抑えるように、誘導部材６６の厚さ、材料、および形状が選定される。具体的には、誘導部材６６を表皮深さδが充分に厚い材料で構成すればよい。それにより、誘導部材６６に渦電流Ｉが流れても発熱量も極力小さくなる。本実施の形態では、誘導部材６６を感温磁性部材６４に沿う略円形形状の厚さ１ｍｍのＡｌ（アルミニウム）で構成し、感温磁性部材６４とは非接触（平均的な距離を、例えば、４ｍｍ）に配置している。その他の材料としては、ＡｇやＣｕが好適である。
【００６８】
ところで、その後、定着ベルト６１の非通紙領域Ｆｂでの温度が感温磁性部材６４の透磁率変化開始温度よりも低くなると、感温磁性部材６４の非通紙領域Ｆｂでの温度も透磁率変化開始温度よりも低くなる。それにより、感温磁性部材６４は再び強磁性に変化して磁力線Ｈが感温磁性部材６４の内部に誘導されるので、導電発熱層６１２に渦電流Ｉが多く流れるようになる。そのため、定着ベルト６１が再び加熱されるようになる。
【００６９】
図１０は、非通紙領域Ｆｂでの定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度を超えた温度範囲にある場合の磁力線Ｈの状態を説明する図である。図１０に示したように、定着ベルト６１の温度が非通紙領域Ｆｂにて透磁率変化開始温度を超えた温度範囲にある場合には、非通紙領域Ｆｂの感温磁性部材６４は比透磁率が低下する。そのため、ＩＨヒータ８０により生成された交流磁界の磁力線Ｈは感温磁性部材６４を容易に透過するように変化する。それにより、ＩＨヒータ８０（励磁コイル８２）により生成された交流磁界の磁力線Ｈは、磁心８４から定着ベルト６１側に向けて拡散するように放射され、誘導部材６６に到達するようになる。
【００７０】
すなわち、ＩＨヒータ８０の磁心８４から磁力線Ｈが放射されて定着ベルト６１の導電発熱層６１２を横切る領域Ｒ１，Ｒ２では、磁力線Ｈが感温磁性部材６４に誘導され難いため、放射状に拡散する。それにより、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る磁力線Ｈの磁束密度（単位面積当たりの磁力線Ｈの数）が減少する。また、磁力線Ｈが再び磁心８４に戻る際に導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る領域Ｒ３でも、拡散した広い領域から磁力線Ｈが磁心８４に戻ることとなるため、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る磁力線Ｈの磁束密度が減少する。
そのため、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度を超える温度範囲にある場合には、領域Ｒ１，Ｒ２や領域Ｒ３において導電発熱層６１２を厚さ方向に横切る磁力線Ｈの磁束密度が減少することとなる。それにより、磁力線Ｈが厚さ方向に横切る導電発熱層６１２に発生する渦電流Ｉは減り、定着ベルト６１に発生するジュール熱Ｗは減少する。それにより、定着ベルト６１の温度は低下する。
【００７１】
このように、非通紙領域Ｆｂでの定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以上の温度範囲にある場合において、非通紙領域Ｆｂでの感温磁性部材６４の内部に磁力線Ｈが誘導され難くなり、励磁コイル８２により生成された交流磁界の磁力線Ｈは、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を厚さ方向を拡散しながら横切る。そのため、励磁コイル８２により生成された交流磁界の磁路は長いループを形成することとなり、定着ベルト６１の導電発熱層６１２を通過する磁路での磁束密度は減少する。
それにより、例えば、小サイズ紙Ｐ１が連続通紙されて、温度が上昇した非通紙領域Ｆｂでは、定着ベルト６１の導電発熱層６１２に発生する渦電流Ｉが減って、定着ベルト６１の非通紙領域Ｆｂでの発熱量（ジュール熱Ｗ）は低減する。その結果、非通紙領域Ｆｂでの過剰な温度上昇は抑えられる。
【００７２】
＜感温磁性部材の昇温を抑制する構成の説明＞
感温磁性部材６４が、上記した非通紙領域Ｆｂでの過剰な温度上昇を抑える機能を果たすには、感温磁性部材６４の長手方向の領域毎の温度が、それに対向する定着ベルト６１の長手方向の領域毎の温度に対応して変化し、上記した定着ベルト６１の温度を検知する検出部としての機能を果たす必要がある。
そのために、感温磁性部材６４自身に関しては、磁力線Ｈによって誘導加熱され難い構成が採用される。すなわち、定着ベルト６１の温度が透磁率変化開始温度以下であり、感温磁性部材６４が強磁性を呈する状態であっても、ＩＨヒータ８０からの磁力線Ｈの中には、感温磁性部材６４を厚さ方向に横切る磁力線Ｈは存在する。それにより、感温磁性部材６４内部には弱い渦電流Ｉが発生しており、感温磁性部材６４自身においても若干の発熱が生じる。そのため、例えば、大量の画像形成が連続して行われた場合等には、感温磁性部材６４に自己発熱した熱が蓄積され、通紙領域（図９参照）でも感温磁性部材の温度が上昇傾向を呈する。このように渦電流損による自己発熱が大きいと温度が上昇して、意図せず透磁率変化開始温度まで到達してしまい、通紙領域と非通紙領域の磁気特性に差がなくなって昇温抑制効果が効かなくなってしてしまうことがある。そこで、感温磁性部材６４の温度と定着ベルト６１の温度との対応関係が維持され、感温磁性部材６４が定着ベルト６１の温度を検知する検知部として精度良く機能するために、感温磁性部材６４自身に発生するジュール熱Ｗを抑える必要がある。
【００７３】
そこで、まず第１として、感温磁性部材６４は、磁力線Ｈによって誘導加熱され難い物性（固有抵抗値および透磁率）を持った材料が選定される。
また、第２として、感温磁性部材６４の厚さは、少なくとも透磁率変化開始温度以下の温度範囲にて磁力線Ｈが感温磁性部材６４の厚さ方向に横切り難いように、強磁性を呈する状態での表皮深さδよりも厚く形成される。
【００７４】
さらに、第３として、感温磁性部材６４には、磁力線Ｈによって発生する渦電流Ｉの流れを分断する複数のスリット６４ｓが形成される。誘導加熱され難いように感温磁性部材６４の材料や厚さを選定しても、感温磁性部材６４内部に発生する渦電流Ｉを０とすることは困難である。そこで、感温磁性部材６４に発生した渦電流Ｉの流れを複数のスリット６４ｓにより分断することで、渦電流Ｉを減少させて、感温磁性部材６４に発生するジュール熱Ｗを低く抑えている。
【００７５】
図１１は、感温磁性部材６４に形成されるスリットを示した図である。図１１（ａ）は、感温磁性部材６４がホルダ６５に設置された状態の側面図であり、（ｂ）は、（ａ）の上方（ｚ方向）から見た平面図である。図１１に示したように、感温磁性部材６４では、磁力線Ｈによって発生する渦電流Ｉの流れる方向に直交して複数のスリット６４ｓが形成される。そのため、スリット６４ｓが無い場合には感温磁性部材６４の長手方向の全体に亘って大きな渦となって流れる渦電流Ｉ（図１１（ｂ）破線）が、スリット６４ｓにより分断される。それにより、スリット６４ｓを形成した場合には、感温磁性部材６４内を流れる渦電流Ｉ（図１１（ａ）実線）は、スリット６４ｓとスリット６４ｓとの間の領域内での小さな渦となり、全体としての渦電流Ｉの電流量は低減される。その結果、感温磁性部材６４での発熱量（ジュール熱Ｗ）は減少し、発熱し難い構成が実現する。したがって、複数のスリット６４ｓは、渦電流Ｉを分断する渦電流分断部として機能する。
【００７６】
なお、図１１に例示した感温磁性部材６４では、スリット６４ｓを渦電流Ｉの流れる方向に直交して形成したが、渦電流Ｉの流れを分断する構成であれば、例えば渦電流Ｉの流れる方向に対して傾斜したスリットを形成してもよい。また、図１１に示したようなスリット６４ｓを感温磁性部材６４の幅方向の全域に亘って形成する構成の他に、感温磁性部材６４の幅方向の一部に形成してもよい。また、感温磁性部材６４に発生する熱量に応じて、スリットの数、位置、傾斜角等を設定してもよい。
また、スリットの傾斜角が最大となった状態として、感温磁性部材６４がスリット部で小片に分割された状態となる小片分割群となってもよく、このような形態であっても本発明の効果は同様に得られる。
【００７７】
さらに、上記した感温磁性部材６４の機能から、感温磁性部材６４の温度は定着ベルト６１の温度と略同じ温度で維持されることが望ましい。そのことから、本実施の形態では、感温磁性部材６４と感温磁性部材６４の内部に配置された誘導部材６６等の他の部材とが、非接触状態が維持されるように構成される。すなわち、感温磁性部材６４と誘導部材６６等の間に空気層を介在させることで、感温磁性部材６４からの熱の流出が過度になることを抑えている。それにより、例えば、大量の画像形成が連続して行われた場合等のような、感温磁性部材６４にて発生した熱が蓄積される状況が生じた場合において、定着ベルト６１の温度を超える発熱分の熱量を感温磁性部材６４から放熱しやすくするように構成されている。
【００７８】
次に、感温磁性部材６４と誘導部材６６の取り付けについて説明する。
図１２は、定着装置６０における感温磁性部材６４と誘導部材６６の取り付けを説明する概略断面図である。尚、ここでは、定着ベルト６１（図３参照）等は省略している。
本実施の形態が適用される定着ユニット６０では、感温磁性部材６４と誘導部材６６とが、ホルダ６５に取り付けられている。図３において説明したように、円弧形状に形成された感温磁性部材６４と、感温磁性部材６４の内周面に倣った円弧形状で形成された誘導部材６６とは、定着ベルト６１（図３参照）の内側において、それぞれの部材の一部である片側側端部６４１，６６１を接触させつつ、予め定めた間隙を有するように非接触に配置されている。
図１２に示すように、円弧形状に形成された感温磁性部材６４の片側側端部６４１と誘導部材６６の片側側端部６６１とが積層される。さらにその外側から取り付け用プレート１００を重ね、感温磁性部材６４を誘導部材６６と取り付け用プレート１００とで挟むようにしている。そして、誘導部材６６と感温磁性部材６４と取り付け用プレート１００を重ねた部分を、締め付け具としての取り付けネジ３００を締め込むことにより、これらはホルダ６５に取り付けられている。
【００７９】
図１３は、ホルダ６５、誘導部材６６、感温磁性部材６４、取り付け用プレート１００の積層構造を説明する図である。本実施の形態では、感温磁性部材６４の片側側端部６４１は、中央部において２分割されている。また、感温磁性部材６４の２分割された片側側端部６４１にそれぞれ対応させて２個の取り付け用プレート１００を用いている。
図１３に示すように、先ず、ホルダ６５の片側側端部６５１と誘導部材６６の片側側端部６６１とを重ねる。このとき、誘導部材６６の片側側端部６６１に設けたネジ孔６６２とホルダ６５の片側側端部６５１に設けたネジ孔６５２とが一致するように配置する。そして、誘導部材６６の片側側端部６６１に設けたネジ孔６６２に取り付けネジ２００を締め込むことにより、誘導部材６６をホルダ６５に取り付ける。またこのとき、誘導部材６６の片側側端部６６１に形成した複数のネジ孔６６３の位置とホルダ６５に設けた複数のネジ孔６５３の位置とを一致させる。
【００８０】
次に、ホルダ６５に取り付けた誘導部材６６の片側側端部６６１と感温磁性部材６４の片側側端部６４１とを重ねる。感温磁性部材６４の片側側端部６４１には、複数個の切り欠き６４２が形成されている。複数個の切り欠き６４２は、片側側端部６４１の一部を切り取り、後述する取り付け用プレート１００に形成された固定部位１０３が、誘導部材６６の片側側端部６６１に接触するように形成されている。このとき、感温磁性部材６４に形成した切り欠き６４２の位置と誘導部材６６に形成した複数のネジ孔６６３の位置とを一致させる。また、感温磁性部材６４の円弧形状で形成された部分と誘導部材６６の円弧形状で形成された部分とが、予め定めた間隙を設けるように配置する。
尚、本実施の形態では、感温磁性部材６４の２分割された片側側端部６４１の中央部分には、前述した誘導部材６６をホルダ６５に取に付けた取り付けネジ２００の頭が露出している。
【００８１】
続いて、誘導部材６６に重ねた感温磁性部材６４の片側側端部６４１に取り付け用プレート１００を重ねる。取り付け用プレート１００には、感温磁性部材６４に形成された複数個の切り欠き６４２にそれぞれ対応する位置に固定部位１０３が形成されている。このとき、取り付け用プレート１００の固定部位１０３の位置と感温磁性部材６４に形成された複数個の切り欠き６４２の位置とを一致させる。そして、取り付け用プレート１００の複数個の固定部位１０３にそれぞれ取り付けネジ３００を締め込むことにより、誘導部材６６と感温磁性部材６４と取り付け用プレート１００をホルダ６５に取り付ける。これにより、誘導部材６６の片側側端部６６１と取り付け用プレート１００との間に感温磁性部材６４の片側側端部６４１が挟まれた状態で固定される。
【００８２】
次に、取り付け用プレート１００について説明する。
図１４は、取り付け用プレート１００の一例を説明する図である。図１４（ａ）は、平面図、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のＹ−Ｙ断面図、図１４（ｃ）は、図１４（ａ）のＺ−Ｚ断面図である。
本実施の形態では、取り付け用プレート１００は、感温磁性部材６４（図１３参照）の片側側端部６４１に倣った板状形状で形成されたプレート本体１０１と、プレート本体１０１の上部にＬ字状に形成されたフレーム部１０２と、プレート本体１０１の一部を打ち抜いて形成された固定部位１０３とから構成されている。固定部位１０３は、前述した感温磁性部材６４の片側側端部６４１に形成された複数個の切り欠き６４２（図１３参照）に対応する位置に形成されている。
【００８３】
図１４（ａ）に示すように、取り付け用プレート１００の固定部位１０３は、プレート本体１０１の一部を打ち抜いた打ち抜き部１０５の中央部分に位置するように形成されている。固定部位１０３は、中央部分に取り付けネジ３００（図１３参照）が挿入されるネジ孔１０４が形成されたネジ受け部１０３１と、ネジ受け部１０３１の上下とプレート本体１０１とを一体に連結させる連結部１０３２とから構成されている。
本実施の形態では、取り付け用プレート１００を構成する材料としては、非磁性金属材料が好ましい。非磁性金属材料としては、例えば、ＳＵＳ、銅、アルミニウム等が挙げられる。本実施の形態では、ＳＵＳを使用している。取り付け用プレート１００のプレート本体１０１の厚さは、通常、０．１５ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲で選択される。本実施の形態では、０．４ｍｍである。
後述するように、取り付け用プレート１００の固定部位１０３は、取り付けネジ３００（図１３参照）を締め付けることにより撓み、変形して誘導部材６６（図１３参照）に押し付けられる。
【００８４】
図１５は、取り付け部の詳細を説明する断面図である。
図１５（ａ）に示すように、ホルダ６５に対し、感温磁性部材６４の片側側端部６４１は、誘導部材６６の片側側端部６６１と取り付け用プレート１００との間に挟まれた状態で配置される。ここで、取り付けネジ３００のネジ部分３０２が挿入されるように、ホルダ６５のネジ孔６５３の位置と誘導部材６６のネジ孔６６３の位置とを一致させている。さらに、感温磁性部材６４の切り欠き６４２の略中央部に誘導部材６６のネジ孔６６３が位置するように感温磁性部材６４が配置されている。そして、取り付け用プレート１００の固定部位１０３が、感温磁性部材６４に形成された切り欠き６４２の略中央部に対応するように、取り付け用プレート１００は配置されている。このとき、感温磁性部材６４を挟んだ誘導部材６６と取り付け用プレート１００との間には、感温磁性部材６４の切り欠き６４２に対応する箇所に隙間が形成され、誘導部材６６と取り付け用プレート１００とは非接触の状態である。
【００８５】
次に、図１５（ｂ）に示すように、取り付け用プレート１００の外側から取り付けネジ３００のネジ部分３０２を挿入し、ネジ頭３０１を回転させて取り付けネジ３００を締め付ける。そうすると、取り付け用プレート１００の固定部位１０３がネジ頭３０１に押し付けられて撓む。そして、固定部位１０３が感温磁性部材６４に形成された切り欠き６４２の隙間を埋めるように変形し、誘導部材６６の片側側端部６６１と接触する。これにより、取り付け用プレート１００によって誘導部材６６がホルダ６５に直接固定される。一方、感温磁性部材６４には、取り付けネジ３００の締め付けが作用しない。これにより、感温磁性部材６４は、取り付けネジ３００によるネジ止めをすることなく、誘導部材６６と取り付け用プレート１００との間に挟まれた状態で固定される。
本実施の形態では、取り付けネジ３００の締め付けによって取り付け用プレート１００の全体が変形するのではなく、固定部位１０３だけが変形するように形成されている。固定部位１０３だけが変形し、誘導部材６６を締め付けると、固定部位１０３の変形力がそのまま感温磁性部材６４を挟み込む力になる。
【００８６】
感温磁性部材６４をネジ止めすることなく固定することにより、定着ユニット６０の運転中、感温磁性部材６４の変形が抑制される。感温磁性部材６４の変形は、感温磁性部材６４と誘導部材６６をそれぞれ構成する材料の熱膨張率の差が大きいことに起因していると考えられる。
即ち、一般に電磁誘導コイルにより加熱される定着部材を熱容量の小さいベルト部材で構成することにより、定着部材を定着可能温度まで上昇させる時間（ウォームアップタイム）が短縮される。ところが、例えば、小サイズの用紙を連続して通紙した場合等に、熱消費の少ない非通紙領域が過剰に昇温し、定着部材に損傷が生じる場合がある。そこで、磁路形成部材の内側に彎曲した板状の非磁性金属部材を非接触で設けることにより、非通紙領域の過度な昇温が抑制される。
しかし、磁路形成部材と非磁性金属部材をそれぞれ構成する材料の熱膨張率の差が大きいと、これらを近接して取り付けた場合、磁路形成部材の変形が生じることが判明している。例えば、本実施の形態では、感温磁性部材６４を、Ｆｅ−Ｎｉ合金（熱膨張率：１．２×１０−６［Ｗ／ｍＫ］で構成し、誘導部材６６を、例えば、Ａｌ（熱膨張率：２．３×１０−５［Ｗ／ｍＫ］で構成している。この場合、感温磁性部材６４と誘導部材６６とを共通の固定部材により単純に共締めすると、加熱時に誘導部材６６が熱膨張することにより、共締めした部位において誘導部材６６に比べて熱膨張が小さい感温磁性部材６４が変形する。感温磁性部材６４の円弧状の形状が変形すると、定着ユニット６０の電磁誘導加熱方式そのものが影響を受け、発熱機能が低下することになる。
【００８７】
従来のこのような問題は、感温磁性部材６４をネジ止めすることなく、感温磁性部材６４を誘導部材６６と取り付け用プレート１００との間に挟み固定することにより解決された。上述したように、取り付けネジ３００を締め付けることにより、取り付け用プレート１００の固定部位１０３を変形させ、誘導部材６６がホルダ６５に直接固定される。このとき、取り付け用プレート１００の固定部位１０３は変形により誘導部材６６に接触するが、感温磁性部材６４はネジ止めされない。これにより、加熱時に、誘導部材６６と感温磁性部材６４は、従来の共締めした場合とは相違して、それぞれ熱膨張する。その結果、誘導部材６６の熱膨張による感温磁性部材６４の変形が抑制される。
【００８８】
以上、説明したように、本実施の形態の画像形成装置１に備えられる定着ユニット６０では、定着ベルト６１（図３参照）の内側において、円弧形状に形成された感温磁性部材６４と、感温磁性部材６４の内周面に倣った円弧形状で形成された誘導部材６６とを配置している。そして、誘導部材６６を取り付け用プレート１００の固定部位１０３を変形させることによりネジ止めし、一方、感温磁性部材６４をネジ止めすることなく、感温磁性部材６４を誘導部材６６と取り付け用プレート１００との間に挟み固定している。それにより、誘導部材６６の熱膨張による感温磁性部材６４の変形が抑制される。そして、感温磁性部材６４の変形が抑制されることにより、電磁誘導加熱方式において、定着ベルト６２の発熱層が安定的に電磁誘導加熱することができる。さらに、熱膨張率の差が大きい金属材料でそれぞれ構成された誘導部材６６と感温磁性部材６４とを近接して配置することにより、定着ユニット６０の小型化が可能となる。
【符号の説明】
【００８９】
１…画像形成装置、６０…定着装置、６１…定着ベルト、６２…加圧ロール、６４…感温磁性部材、６６…誘導部材、８０…ＩＨヒータ、８２…励磁コイル、８４…磁心、１００…取り付けプレート、１０３…固定部位、６１１…基材層、６１２…導電発熱層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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