(57)【要約】【課題】発熱部材の幅方向の温度差を低減できる加熱装置を得る。【解決手段】定着装置５０は、磁界Ｈを発生する励磁コイル６０と、発熱層６６を有する定着ベルト５２と、励磁コイル６０の定着ベルト５２と反対側に配置された第１磁路形成部材６２と、定着ベルト５２の励磁コイル６０と反対側に配置された第２磁路形成部材７４と、磁界Ｈの磁束密度を増加させる第２磁性コア６２Ｂと、を有している。ここで、第１磁路形成部材６２の第２磁性コア６２Ｂによって磁界Ｈの磁束密度が増加するため、定着ベルト５２が移動したとき、定着ベルト５２の温度低下している領域の温度上昇率が他の部位よりも大きくなる。これにより、定着ベルト５２の温度低下領域が、他の領域と同等の温度となり、定着ベルト５２の幅方向の温度差を低減できる。【選択図】図３
2010129206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁界を発生する磁界発生手段と、
前記磁界発生手段と対向して移動可能に配置され、前記磁界の電磁誘導により発熱する発熱層を有する発熱部材と、
前記磁界発生手段の前記発熱部材と反対側に前記磁界発生手段と対向配置された第１磁性部材と、
前記発熱部材の前記磁界発生手段と反対側に前記磁界発生手段と対向配置された第２磁性部材と、
前記第１磁性部材と前記第２磁性部材の少なくとも一方で、且つ前記発熱部材の移動方向の一部に作用する磁界の磁束密度を増加させる磁束密度増加部と、
を有する加熱装置。
【請求項２】
前記第１磁性部材は、前記発熱部材の移動方向と交差する方向へ予め定められた間隔で設けられた複数の磁性体で構成され、前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも、前記発熱部材の移動方向と交差する方向の幅が大きい請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記第１磁性部材は、前記発熱部材の移動方向と交差する方向へ予め定められた間隔で設けられた複数の磁性体で構成され、前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも、前記磁界発生手段に向けて突出している請求項１に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも透磁率が高い請求項２又は請求項３に記載の加熱装置。
【請求項５】
前記第２磁性部材は、加熱設定温度以上耐熱温度以下の温度領域にある透磁率変化開始温度から透磁率が連続的に低下し始める感温部材である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の加熱装置を有し、
前記発熱部材が、両端部が回転可能に支持された定着回転体であり、
前記定着回転体の外周面に接触し、前記定着回転体との間を通過する記録媒体上の現像剤像を該記録媒体へ定着させる加圧回転体を有する定着装置。
【請求項７】
請求項６に記載の定着装置と、
露光光を出射する露光部と、
前記露光光で形成された潜像を現像剤で顕在化して現像剤像を形成する現像部と、
前記現像部で顕在化された前記現像剤像を記録媒体上に転写する転写部と、
前記転写部で前記現像剤像が転写された記録媒体を前記定着装置に搬送する搬送部と、
を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱装置、定着装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱源として、通電により磁界を発生する励磁コイルと、励磁コイルで発生した磁界の電磁誘導により渦電流が生じて発熱する発熱体とを用いた電磁誘導発熱方式の加熱装置又は定着装置がある。電磁誘導発熱方式を用いた加熱装置又は定着装置の例として、励磁コイルと発熱体を挟んで配置され、励磁コイルで発生した磁界を遮蔽して閉磁路を形成する第１、第２磁性部材を設けたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１、２の加熱装置又は定着装置は、第１磁性部材と第２磁性部材がそれぞれ小片の磁性体で構成されており、各磁性体が一定間隔で千鳥状に配置されている。また、特許文献２の定着装置では、２つの磁性体の間に過昇温防止の通電遮断装置が設けられている。通電遮断装置や温度センサは、装置内のスペースが小さいときなどに、磁性体を切り欠いて設置されることがある。
【特許文献１】特開２００５−２０３２７３
【特許文献２】特開２００６−２６７７４２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、発熱部材の幅方向の温度差を低減できる加熱装置、定着装置、及び画像形成装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係る加熱装置は、磁界を発生する磁界発生手段と、前記磁界発生手段と対向して移動可能に配置され、前記磁界の電磁誘導により発熱する発熱層を有する発熱部材と、前記磁界発生手段の前記発熱部材と反対側に前記磁界発生手段と対向配置された第１磁性部材と、前記発熱部材の前記磁界発生手段と反対側に前記磁界発生手段と対向配置された第２磁性部材と、前記第１磁性部材と前記第２磁性部材の少なくとも一方で、且つ前記発熱部材の移動方向の一部に作用する磁界の磁束密度を増加させる磁束密度増加部と、を有する。
【０００６】
本発明の請求項２に係る加熱装置は、前記第１磁性部材は、前記発熱部材の移動方向と交差する方向へ予め定められた間隔で設けられた複数の磁性体で構成され、前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも、前記発熱部材の移動方向と交差する方向の幅が大きい。
【０００７】
本発明の請求項３に係る加熱装置は、前記第１磁性部材は、前記発熱部材の移動方向と交差する方向へ予め定められた間隔で設けられた複数の磁性体で構成され、前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも、前記磁界発生手段に向けて突出している。
【０００８】
本発明の請求項４に係る加熱装置は、前記磁束密度増加部の前記磁性体は、他の磁性体よりも透磁率が高い。
【０００９】
本発明の請求項５に係る加熱装置は、前記第２磁性部材は、加熱設定温度以上耐熱温度以下の温度領域にある透磁率変化開始温度から透磁率が連続的に低下し始める感温部材である。
【００１０】
本発明の請求項６に係る定着装置は、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の加熱装置を有し、前記発熱部材が、両端部が回転可能に支持された定着回転体であり、前記定着回転体の外周面に接触し、前記定着回転体との間を通過する記録媒体上の現像剤像を該記録媒体へ定着させる加圧回転体を有する。
【００１１】
本発明の請求項７に係る画像形成装置は、請求項６に記載の定着装置と、露光光を出射する露光部と、前記露光光で形成された潜像を現像剤で顕在化して現像剤像を形成する現像部と、前記現像部で顕在化された前記現像剤像を記録媒体上に転写する転写部と、前記転写部で前記現像剤像が転写された記録媒体を前記定着装置に搬送する搬送部と、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明は、本構成を有していない場合に比較して、発熱部材の幅方向の温度差を低減できる。
【００１３】
請求項２の発明は、本構成を有していない場合に比較して、磁束密度を高めることができる。
【００１４】
請求項３の発明は、本構成を有していない場合に比較して、磁束密度を高めることができる。
【００１５】
請求項４の発明は、本構成を有していない場合に比較して、磁束密度を高めることができる。
【００１６】
請求項５の発明は、本構成を有していない場合に比較して、発熱部材が既定の温度よりも高温となるのを抑えられる。
【００１７】
請求項６の発明は、本構成を有していない場合に比較して、記録媒体上の現像剤に供給する熱量が減少するのを抑えられる。
【００１８】
請求項７の発明は、本構成を有していない場合に比較して、一枚の記録媒体における画像の濃淡ムラを抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の加熱装置、定着装置、及び画像形成装置の第１実施形態を図面に基づき説明する。
【００２０】
図１には、画像形成装置としてのプリンタ１０が示されている。プリンタ１０は、プリンタ１０の本体を構成する筐体１２に光走査装置４０が固定されており、光走査装置４０に隣接する位置に、光走査装置４０及びプリンタ１０の各部の動作を制御する制御ユニット４４が設けられている。
【００２１】
光走査装置４０は、光源（図示省略）から出射された光ビームを回転多面鏡（ポリゴンミラー）で走査し、反射ミラー等の複数の光学部品で反射して、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及び ブラック（Ｋ）の各トナーに対応した光ビーム４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋを出射するようになっている。光ビーム４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋは、それぞれ対応する各感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに導かれる。
【００２２】
プリンタ１０の下方側には、記録用紙Ｐを収納する用紙トレイ１４が設けられている。用紙トレイ１４の上方には、記録用紙Ｐの先端部位置を調整する一対のレジストロール１６が設けられている。また、プリンタ１０の中央部には、画像形成ユニット１８が設けられている。画像形成ユニット１８は、前述の４つの感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを備えており、これらが上下一列に並んでいる。
【００２３】
感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの回転方向上流側には、感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの表面を帯電する帯電ローラ２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが設けられている。また、感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの回転方向下流側には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各トナーをそれぞれ感光体２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ上に現像する現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋが設けられている。
【００２４】
一方、感光体２０Ｙ、２０Ｍには第１中間転写体２６が接触し、感光体２０Ｃ、２０Ｋには第２中間転写体２８が接触している。そして、第１中間転写体２６、第２中間転写体２８には第３中間転写体３０が接触している。第３中間転写体３０と対向する位置には、転写ロール３２が設けられている。これにより、転写ロール３２と第３中間転写体３０との間を記録用紙Ｐが搬送され、第３中間転写体３０上のトナー像を記録用紙Ｐに転写させる。
【００２５】
記録用紙Ｐが搬送される用紙搬送路３４の下流には、定着装置５０が設けられている。定着装置５０は、定着ベルト５２と加圧ロール５４を有しており、記録用紙Ｐを加熱・加圧してトナー像を記録用紙Ｐに定着させる。トナー像が定着された記録用紙Ｐは、用紙搬送ロール３６でプリンタ１０の上部に設けられたトレイ３８に排出される。
【００２６】
ここで、プリンタ１０の画像形成について説明する。
【００２７】
画像形成が開始されると、各感光体２０Ｙ〜２０Ｋの表面が帯電ローラ２２Ｙ〜２２Ｋによって一様に帯電される。そして、光走査装置４０から出力画像に対応した光ビーム４２Ｙ〜４２Ｋが、帯電後の感光体２０Ｙ〜２０Ｋの表面に照射され、感光体２０Ｙ〜２０Ｋ上に各色分解画像に応じた静電潜像が形成される。この静電潜像に対して、現像器２４Ｙ〜２４Ｋが選択的に各色、すなわちＹ〜Ｋのトナーを付与し、感光体２０Ｙ〜２０Ｋ上にＹ〜Ｋ色のトナー像が形成される。
【００２８】
その後、マゼンタ用の感光体２０Ｍから第１中間転写体２６にマゼンタのトナー像が一次転写される。また、イエロー用の感光体２０Ｙから第１中間転写体２６にイエローのトナー像が一次転写され、第１中間転写体２６上で前記マゼンタのトナー像に重ね合わされる。
【００２９】
一方、同様にブラック用の感光体２０Ｋから第２中間転写体２８にブラックのトナー像が一次転写される。また、シアン用の感光体２０Ｃから第２中間転写体２８にシアンのトナー像が一次転写され、第２中間転写体２８上で前記ブラックのトナー像に重ね合わされる。
【００３０】
第１中間転写体２６へ一次転写されたマゼンタとイエローのトナー像は、第３中間転写体３０へ二次転写される。一方、第２中間転写体２８へ一次転写されたブラックとシアンのトナー像も、第３中間転写体３０へ二次転写される。ここで、先に二次転写されているマゼンタ 、イエローのトナー像と、シアン、ブラックのトナー像とが重ね合わされ、カラー（３色）とブラックのフルカラートナー像が第３中間転写体３０上に形成される。
【００３１】
二次転写されたフルカラートナー像は、第３中間転写体３０と転写ロール３２との間のニップ部に達する。そのタイミングに同期して、レジストロール１６から記録用紙Ｐが当該ニップ部に搬送され、記録用紙Ｐ上にフルカラートナー像が三次転写（最終転写）される。
【００３２】
この記録用紙Ｐは、その後、定着装置５０に送られ、定着ベルト５２と加圧ロール５４とのニップ部を通過する。その際、定着ベルト５２と加圧ロール５４とから与えられる熱と圧力との作用により、フルカラートナー像が記録用紙Ｐに定着される。定着後、記録用紙Ｐは用紙搬送ロール３６によりトレイ３８に排出され、記録用紙Ｐへのフルカラー画像形成が終了する。
【００３３】
次に、本実施形態に係る定着装置５０について説明する。なお、本実施形態では、定着装置５０の耐熱温度２４０℃、定着設定温度１７０℃と設定している。
【００３４】
図２に示すように、定着装置５０は、記録用紙Ｐの進入又は排出を行うための開口５６Ａ、５６Ｂが形成された筐体５６を備えている。筐体５６の内部には、無端状の定着ベルト５２が設けられている。定着ベルト５２の両端部には、円筒状で回転軸を備えたキャップ部材（図示省略）が嵌合固定されており、該回転軸を中心として、定着ベルト５２が回転可能に支持されている。また、一方のキャップ部材には、定着ベルト５２を回転駆動するモータ（図示省略）に接続されるギヤが接着されている。ここで、モータが作動すると、定着ベルト５２は矢印Ａ方向へ回転する。
【００３５】
定着ベルト５２の外周面と対向する位置には、絶縁性の材料で構成されたボビン５８が配置されている。ボビン５８は、定着ベルト５２の外周面に倣った略円弧状に形成されており、定着ベルト５２とは反対側の面の略中央部から凸部５８Ａが突設されている。ボビン５８と定着ベルト５２との間隔は１〜３ｍｍ程度となっている。
【００３６】
ボビン５８には、通電によって磁界Ｈを発生する励磁コイル６０が、凸部５８Ａを中心として軸方向（図２の紙面奥行き方向）に複数回巻き回されている。励磁コイル６０と対向する位置には、ボビン５８の円弧状に倣って略円弧状に形成された第１磁路形成部材６２が配置され、ボビン５８に支持されている。
【００３７】
第１磁路形成部材６２は、例えば、鉄やニッケル、クロム、マンガンなど代表される強磁性金属材料やそれらの合金、ならびにこれらの酸化物などを用いれば良く、渦電流損やヒステリシス損が小さくなるように選択すればよい。渦電流損やヒステリシス損が小さい材料としては、ソフトフェライトや酸化物系の軟質磁性金属材料などがあり、ここでは、第１磁路形成部材６２として、ソフトフェライトを用いている。
【００３８】
なお、図２中の磁界Ｈの磁路は、後述する第２磁路形成部材７４の温度が、透磁率変化開始温度より低い温度の状態（第２磁路形成部材７４が強磁性体である状態）を表しており、第２磁路形成部材７４の温度が透磁率変化開始温度以上になったときは、後述する誘導体７６を通るようにして拡大される。
【００３９】
ここで、図３に示すように、第１磁路形成部材６２は、定着ベルト５２の幅方向（矢印Ｘ方向）に沿って予め決められた間隔で配置された複数の第１磁性コア６２Ａと第２磁性コア６２Ｂとで構成されている。第１磁性コア６２Ａの幅はｄ１となっており、第２磁性コア６２Ｂの幅は、第１磁性コア６２Ａの幅ｄ１よりも大きい幅ｄ２となっている。なお、第２磁性コア６２Ｂは、矢印Ｘ方向において、後述するサーモスタット９２Ａ、９２Ｂと同じ位置となっている。
【００４０】
次に、定着ベルト５２の構成について説明する。
【００４１】
図４（ａ）に示すように、定着ベルト５２は、内側から外側に向けて基層６４、発熱層６６、弾性層６８、及び離型層７０で構成されており、これらが積層され一体となっている。また、定着ベルト５２は、直径が３０ｍｍ、幅方向長さが３００ｍｍとなっている。
【００４２】
基層６４としては、薄い発熱層６６を支持する強度を有し、耐熱性があり、磁界（磁束）を貫通しつつ、磁界の作用により発熱しないか、又は発熱しにくい材料を適宜選ぶことができる。例えば、厚みが３０〜２００μｍ（好ましくは５０〜１５０μｍ）の金属ベルト（非磁性金属として例えば非磁性ステンレススチール）や、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、又はこれらの合金Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ｃｏ等からなる金属材料で構成されたベルトや、厚みが６０〜２００μｍの樹脂ベルト（例えばポリイミドベルト）等が挙げられ、いずれの場合においても励磁コイル６０の磁束が後述する第２磁路形成部材７４（図２参照）まで作用するように適宜材料（固有抵抗、比透磁率）、厚さを決定する。本実施形態では、非磁性ステンレスを用いている。
【００４３】
発熱層６６は、前述の磁界Ｈを打ち消す磁界を生成するように渦電流が流れる電磁誘導作用により発熱する金属材料で構成される。また、発熱層６６は、磁界Ｈの磁束を貫通させるために、磁界Ｈが侵入可能な厚さである表皮深さよりも薄く構成される必要がある。ここで、表皮深さをδとし、発熱層６６の固有抵抗をρｎ、比透磁率をμｎ、励磁コイル６０における信号（電流）の周波数をｆとすると、δは（１）式で表される。
【００４４】
【数１】
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発熱層６６に用いられる金属材料としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウム、亜鉛、錫、鉛、ビスマス、ベリリウム、アンチモン、又はこれらの合金の金属材料を用いることができる。なお、定着装置５０のウォームアップ時間を短くするためにも、発熱層６６の厚さは、できるだけ薄くした方がよい。
【００４５】
ここで、発熱層６６として、汎用電源が活用できる交流周波数２０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの範囲において、厚さ２〜２０μｍ、固有抵抗２．７×１０−８Ωｃｍ以下の非磁性金属（比透磁率が概ね１の常磁性体）材料を用いることが好ましい。このため、本実施形態では、必要な発熱量を効率よく得ることが可能な観点と、低コストの観点から、発熱層６６に厚さ１０μｍの銅を用いている。
【００４６】
弾性層６８は、優れた弾性と耐熱性が得られる等の観点から、シリコン系ゴム、又はフッ素系ゴムが用いられ、本実施形態ではシリコンゴムを用いている。また、本実施形態では、弾性層６８の厚さを２００μｍとしている。なお、弾性層６８の厚さは、２００μｍ〜６００μｍの中で決定することが好ましい。
【００４７】
離型層７０は、記録用紙Ｐ上で溶融されたトナーＴ（図２参照）との接着力を弱めて、記録用紙Ｐを定着ベルト５２から剥離し易くするために設けられる。優れた表面離型性を得るためには、離型層７０として、フッ素樹脂、シリコン樹脂、又はポリイミド樹脂が用いられ、本実施形態ではＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂）を用いている。離型層７０の厚さは３０μｍとしている。
【００４８】
一方、図２に示すように、定着ベルト５２の内側には、定着ベルト５２の内周面に倣って、非接触で定着ベルト５２と対向する略円弧板状の強磁性体からなる第２磁路形成部材７４が設けられている。第２磁路形成部材７４は、励磁コイル６０と対向配置されている。ここで、励磁コイル６０から発生する磁界Ｈは、強磁性体である第１磁路形成部材６２と、同じく強磁性体である第２磁路形成部材７４とで、定着ベルト５２と励磁コイル６０を挿むようにして、主なる閉磁路を形成している。
【００４９】
また、図２に示すように、第２磁路形成部材７４は、励磁コイル６０より長く構成されていれば、周辺への磁束の漏れが少なくできて力率が向上できるとともに、特に定着ベルト５２内部の構成部品である金属製部材への電磁誘導を防止できるため、ロスなく定着ベルト５２の発熱層６６を誘導加熱できる。また、第２磁路形成部材７４の厚さは１５０μｍとなっている。
【００５０】
また、第２磁路形成部材７４は、定着ベルト５２の加熱設定温度以上で、定着ベルト５２の耐熱温度以下の温度領域にある透磁率変化開始温度から、透磁率が連続的に低下し始める特性を有する感温部材で構成される。具体的には、整磁鋼、非晶質合金等が用いられ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｂ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｖ、Ｍｎ、Ｍｏなどからなる金属合金材料で、例えば、Ｆｅ−Ｎｉの二元系整磁鋼やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｒの三元系整磁鋼を用いることが好ましい。本実施形態では、Ｆｅ−Ｎｉ合金を用いている。
【００５１】
図５に示すように、透磁率変化開始温度とは、透磁率（ＪＩＳ  Ｃ２５３１で測定）が連続的に低下し始める温度であり、磁界の磁束の貫通量が変化し始める点をいう。また、透磁率変化開始温度は、キュリー点とは異なるものであり、１５０℃〜２３０℃で設定されることが好ましい。
【００５２】
図３に示すように、第２磁路形成部材７４は、定着ベルト５２の移動方向と交差する方向である定着ベルト５２の幅方向（矢印Ｘ方向）に沿って、予め決められた間隔で配置された複数の第１コア７４Ａ、第２コア７４Ｂ、及び第３コア７４Ｃとで構成されている。第１コア７４Ａ、第２コア７４Ｂ、及び第３コア７４Ｃは、平面視にて、矩形状で且つ前述の第１磁路形成部材６２の間隔を埋めるように配置されている。これにより、第１磁路形成部材６２と第２磁路形成部材７４が千鳥配置となっている。
【００５３】
なお、第１コア７４Ａ、第２コア７４Ｂ、及び第３コア７４Ｃは、定着ベルト５２の周方向に沿った方向の両端部において繋がっており、平板に複数のスリットを形成して円弧状に湾曲させたものと同様の形状となっている。
【００５４】
第１コア７４Ａは、矢印Ｘ方向の幅及び定着ベルト５２の周方向に沿った長さが３つのコアの中で最も大きくなっている。第２コア７４Ｂは、第１コア７４Ａと同じ長さで、矢印Ｘ方向の幅が第２コア７４Ａよりも短くなっている。第３コア７４Ｃは、第１コア７４Ａ、第２コア７４Ｂよりも短い長さとなっており、矢印Ｘ方向の幅は、第１コア７４Ａの幅よりも小さく、且つ第２コア７４Ｂの幅より大きくなっている。
【００５５】
ここで、２つの第２コア７４Ｂの間に２つの第３コア７４Ｃが配置されており、第２磁路形成部材７４の周方向の一端部（定着ベルト５２の回転方向上流側）には、略矩形状の空間である切欠部９６Ａ、９６Ｂが形成されている。この切欠部９６Ａ、９６Ｂには、通電遮断装置であるサーモスタット９２Ａ、９２Ｂが設けられており、サーモスタット９２Ａ、９２Ｂの温度検出部は、定着ベルト５２の内周面に近接配置されている。
【００５６】
図４（ｂ）に示すように、励磁コイル６０にはＡＣ電源１０２を有する励磁回路１１０が接続され、励磁回路１１０には制御ユニット４４が接続されている。また、サーモスタット９２（９２Ａ、９２Ｂ）には、ＤＣ電源１０４が接続され、サーモスタット９２とＤＣ電源１０４の間には、励磁回路１１０を開閉するリレー１０６が接続されている。
【００５７】
制御ユニット４４は、外部（例えば、パルス入力回路）から、定着装置５０の加熱許可信号（パルス信号）を受けると共に、電圧監視回路（図示省略）により、励磁回路１１０に供給されている交流電源電圧を監視する。励磁回路１１０は、ＡＣ入力を受けてリレー１０６の接点を介して電力が供給されたときに、電圧共振インバータ回路（スイッチングインバータ回路）により、励磁コイル６０へ高周波電力を供給する。
【００５８】
リレー１０６は、定着ベルト５２の内周面温度を検出するサーモスタット９２を介して、その駆動巻線にＤＣ電源（電圧）が供給されている。ここで、仮に、定着ベルト５２の内周面温度が所定の温度を越えて異常昇温となったとき、サーモスタット９２も昇温してその内部の接点が解放される。そして、リレー１０６の作動（または作動状態からの不作動）により、励磁回路１１０に電圧を供給するＡＣ電源（電圧）が切断される。これにより、定着装置５０の過昇温が防止される。
【００５９】
また、定着ベルト５２の内側には、定着ベルト５２内周面の温度を測定するサーミスタ９４が接触して設けられており、サーミスタ９４は、２つの第１コア７４（図３参照）の間に挟まれるようにして配置されている。また、サーミスタ９４は、定着ベルト５２から与えられる熱量に応じて変化した抵抗値を温度換算することで、定着ベルト５２の表面温度を間接的に予測計測する。
【００６０】
サーミスタ９４の定着ベルト５２への接触位置は、記録用紙Ｐのサイズの大小によって測定値が変わらないように、定着ベルト５２の幅方向（図３の矢印Ｘ方向）の略中央部となっている。また、サーミスタ９４は、配線を介して制御ユニット４４の内部に設けられた制御回路（図示省略）に接続されている。制御ユニット４４の制御回路は、配線を介して前述の励磁回路１１０に接続されている。
【００６１】
ここで、制御ユニット４４の制御回路は、サーミスタ９４から送られた電気量に基づいて温度換算を行い、定着ベルト５２表面の温度を測定する。そして、この測定温度と、予め記憶させてある定着設定温度（本実施形態では１７０℃）とを比較して、測定温度が定着設定温度よりも低い場合は、励磁回路１１０を駆動して励磁コイル６０に通電し、磁気回路としての磁界Ｈ（図２参照）を発生させる。また、測定温度が定着設定温度よりも高い場合は、励磁回路１１０の駆動を停止して通電を停止するようになっている。
【００６２】
ここで、図２に示すように、定着装置５０では、励磁コイル６０、定着ベルト５２、第１磁路形成部材６２、第２磁路形成部材７４、第２磁性コア６２Ｂによって、加熱装置としての加熱部８０が構成されている。
【００６３】
一方、第２磁路形成部材７４の内側には、誘導体７６が設けられている。誘導体７６は、非磁性体であるアルミニウムからなり、第２磁路形成部材７４の内周面と対向する円弧部７６Ａと、円弧部７６Ａと一体で形成される柱部７６Ｂとで構成され、両端が定着装置５０の筐体５６に固定されている。また、誘導体７６の円弧部７６Ａは、磁界Ｈの磁束が第２磁路形成部材７４を貫通した場合に、磁界Ｈの磁束を誘導する位置に予め配置されており、磁束を誘導することにより、定着ベルト５２の発熱層６６に流れる渦電流損による発熱を抑制する。
【００６４】
また、誘導体７６は、アルミニウムのほかにも、銅や銀からなる低固有抵抗の非磁性金属を用いることができる。誘導体７６と第２磁路形成部材７４との間は、１．０〜５．０ｍｍ離れている。誘導体７６が第２磁路形成部材７４に近すぎると、第２磁路形成部材７４からの伝熱により誘導体７６が第２磁路形成部材の熱を奪ってしまい、第２磁路形成部材７４が定着ベルト５２の温度を正しく検知できなくなるので、第２磁路形成部材７４と誘導体７６との距離は、定着ベルト５２と第２磁路形成部材７４間の距離より大きいことが望ましい。
【００６５】
誘導体７６の円弧部７６Ａと柱部７６Ｂで形成される段差には、断面略レ字形状の支持部材７８の平板部分が固定されている。支持部材７８の曲面部分には、接着あるいはビス止めにより、第２磁路形成部材７４の周方向両端部が固定されている。これにより、第２磁路形成部材７４が誘導体７６に支持されている。
【００６６】
また、誘導体７６の柱部７６Ｂの端面には、定着ベルト５２を所定の圧力で外側に向けて押圧するための押圧パッド８２が固定され支持されている。これにより、誘導体７６と押圧パッド８２をそれぞれ支持する部材を設ける必要がなく、定着装置５０の小型化が可能となっている。押圧パッド８２は、ウレタンゴム又はスポンジ等の弾性を有する部材で構成され、一端面が定着ベルト５２の内周面と接触して定着ベルト５２を押圧している。
【００６７】
一方、定着ベルト５２の外周面には、定着ベルト５２の回転に対して矢印Ｂ方向（矢印Ａ方向と反対方向）に、定着ベルト５２からの従動回転または主駆動源となり回転する加圧ロール５４が圧接されている。
【００６８】
加圧ロール５４は、アルミニウム等の金属からなる芯金８６の周囲に、厚さ５ｍｍの発泡シリコンゴムスポンジ弾性層８８を設け、さらに発泡シリコンゴムスポンジ弾性層８８の外側に、厚さ５０μｍのカーボン入りＰＦＡからなる離型層（図示省略）を被覆した構成となっている。また、加圧ロール５４は、加圧ロール５４を回転可能に支持する図示しないブラケットがカムにより揺動するリトラクト機構によって、定着ベルト５２の外周面と接触又は離間するようになっている。
【００６９】
また、定着ベルト５２と加圧ロール５４との接触部（ニップ部）における記録用紙Ｐの搬送方向下流側近傍には、剥離部材１１４が設けられている。剥離部材１１４は、一端が固定された支持部１１４Ａと、支持部１１４Ａに支持されている剥離シート１１４Ｂとで構成されている。剥離シート１１４Ｂの先端は、定着ベルト５２に近接又は接触するように配置されている。
【００７０】
次に、本発明の第１実施形態の作用について説明する。まず、定着装置５０の定着動作について説明する。
【００７１】
図１、図４（ｂ）に示すように、前述のプリンタ１０の画像形成工程を経て、トナーＴが転写された記録用紙Ｐが定着装置５０に送られる。定着装置５０では、制御ユニット４４によって駆動モータ（図示省略）が駆動され、定着ベルト５２が回転する。このとき、制御ユニット４４の制御回路からの電気信号に基づいて励磁回路１１０が駆動され、励磁コイル６０に交流電流が供給される。
【００７２】
励磁コイル６０に交流電流が供給されると、励磁コイル６０の周囲に磁気回路としての磁界Ｈが生成消滅を繰り返す。そして、磁界Ｈが定着ベルト５２の発熱層６６を横切ると、磁界Ｈの変化を妨げる磁界が生じるように発熱層６６に渦電流が発生する。発熱層６６は、発熱層６６の表皮抵抗、及び発熱層６６を流れる渦電流の大きさに比例して発熱し、これによって定着ベルト５２が加熱される。
【００７３】
定着ベルト５２表面の温度は、サーミスタ９４で検知され、定着設定温度１７０℃に到達していない場合は、制御ユニット４４の制御回路が励磁回路１１０を駆動制御して励磁コイル６０に所定の周波数の交流電流を通電する。また、定着設定温度に到達している場合は、制御回路が励磁回路１１０の駆動を停止する。
【００７４】
定着ベルト５２が定着設定温度以上に到達した段階で、制御ユニット４４がリトラクト機構を作動させ、加圧ロール５４を定着ベルト５２に接触させる。そして、加圧ロール５４は、回転する定着ベルト５２に従動して回転する。なお、定着ベルト５２が駆動源となるだけの駆動剛性が不足している場合には、加圧ロール５４を主駆動源として、定着ベルト５２が加圧ロール５４に従動する駆動形式としてもよい。
【００７５】
この場合、図示しない駆動源モータから複数のギア列をもって定着ベルト５２側と加圧ロール５４側をそれぞれ同時に駆動可能にし、定着ベルト５２の駆動側にはワンウエイクラッチを設置して加圧ロール５４より遅い速度で回転させておき、加圧時以降は、それより早い回転速度の加圧ロール５４側が主駆動となり、定着ベルト５２がワンウエイクラッチの効果により従動する構成にすればよい。
【００７６】
続いて、定着装置５０に送り込まれた記録用紙Ｐは、所定の定着設定温度（１７０℃）となっている定着ベルト５２と、加圧ロール５４とによって加熱押圧され、トナー画像が記録用紙Ｐ表面に定着される。定着装置５０から排出された記録用紙Ｐは、用紙搬送ロール３６によりトレイ３８に排出される。
【００７７】
次に、第２磁路形成部材７４の作用について説明する。
【００７８】
図６（ａ）は、第２磁路形成部材７４の温度が、透磁率変化開始温度以下の場合を表しており、図６（ｂ）は、第２磁路形成部材７４の温度が、透磁率変化開始温度以上の場合を表している。
【００７９】
図６（ａ）に示すように、第２磁路形成部材７４の温度が透磁率変化開始温度以下の場合は、第２磁路形成部材７４が強磁性体であるため、定着ベルト５２を貫通した磁界Ｈが第２磁路形成部材７４に侵入して閉磁路を形成し、磁界Ｈを強める。これにより、定着ベルト５２の発熱層６６の発熱量が十分得られ、所定の定着設定温度まで昇温される。
【００８０】
一方、図６（ｂ）に示すように、第２磁路形成部材７４の温度が透磁率変化開始温度以上の場合は、第２磁路形成部材７４の透磁率が低下するため、定着ベルト５２を貫通した磁界Ｈが、第２磁路形成部材７４も貫通して誘導体７６に向かう。このとき、磁束密度が低下して磁界Ｈが弱まるとともに、磁界Ｈが容易に貫通して閉磁路を形成できなくなる。これにより、磁束が誘導体７６に到達して、渦電流が発熱層６６より誘導体７６に多く流れるようになるため、発熱層６６の発熱量が低減され、定着ベルト５２の昇温の度合いが低下する。
【００８１】
次に、第１磁路形成部材６２及び第２磁路形成部材７４の作用について説明する。
【００８２】
図７に示すように、第１磁路形成部材６２と第２磁路形成部材７４の間では、幅広の第２磁性コア６２Ｂが配置されている部分の磁界ＨＢが、幅狭の第１磁性コア６２Ａが配置されている部分の磁界ＨＡよりも磁束が集まり磁束密度が高くなって、磁界が強くなる。これにより、第２磁性コア６２Ｂと対向する部位での定着ベルト５２の発熱層６６の発熱量が増加し、この部位での定着ベルト５２の温度が、他の部位での温度よりも高くなる。
【００８３】
ここで、図８（ａ）には、定着ベルト５２の周方向位置（移動位置）における定着ベルト５２の温度のグラフＡ、Ｂが示されている。グラフＡは、第２磁性コア６２Ｂ（図７参照）と対向する部位での定着ベルト５２の温度グラフであり、グラフＢは、第１磁性コア６２Ａ（図７参照）と対向する部位での定着ベルト５２の温度グラフである。なお、定着ベルト５２の温度Ｔ３が、ニップ部で必要とされる定着設定温度であり、周方向位置Ｐ２は、周方向位置Ｐ１よりも定着ベルト５２の回転方向下流側で、定着ベルト５２と励磁コイル６０が対向しなくなる位置となっている。
【００８４】
図８（ａ）に示すように、定着ベルト５２の第１磁性コア６２Ａと対向する部位では、周方向位置Ｐ１で温度Ｔ２、周方向位置Ｐ２で温度Ｔ３というように、ほぼ同様の変化率で温度が上昇する。
【００８５】
一方、定着ベルト５２の第２磁性コア６２Ｂと対向する部位では、第２磁路形成部材７４に切欠部９６Ａ、９６Ｂ（図７参照）が形成されており、この部分で磁界Ｈが弱まるため、発熱量が低下する。これにより、上流側の周方向位置Ｐ１では、温度Ｔ１（Ｔ１＜Ｔ２）となる。
【００８６】
ここで、定着ベルト５２の第２磁性コア６２Ｂと対向する部位では、周方向位置Ｐ１からＰ２までの間で、他の部位よりも定着ベルト５２の温度上昇率が高くなるため、周方向位置Ｐ２では、他の部位と同様の温度Ｔ３まで上昇する。このようにして、定着ベルト５２の幅方向の温度は、ニップ部に進入する前にほぼ均等にＴ３に均され、温度ムラが抑制される。
【００８７】
図９には、定着装置５０において、ニップ部進入手前位置における定着ベルト５２の幅方向位置と定着ベルト５２の温度の関係が示されている。グラフＡは、第１磁路形成部材６２（図７参照）において、幅広の第２磁性コア６２Ｂを設けたときの温度を表しており、グラフＢは、比較例として、第１磁路形成部材６２において、全て幅狭の第１磁性コア６２Ａを設けたときの温度を表している。
【００８８】
なお、サーモスタット９２は、定着ベルト幅方向位置−５０ｍｍ付近に１箇所だけ設けられている。また、サーミスタ９４は、定着ベルト幅方向位置＋１１０ｍｍ付近に１箇所設けられており、グラフＡ、Ｂにおいて、＋１１０ｍｍ付近に温度低下が見られるのは、サーミスタ９４の接触によるものである。グラフＡ、Ｂの複数のピークは、第１磁路形成部材６２の配置位置とほぼ合致している。
【００８９】
図９に示すように、全て幅狭の第１磁性コア６２Ａを設けたグラフＢでは、定着ベルト幅方向位置−５０ｍｍ付近に温度低下が見られた。一方、定着ベルト幅方向位置−５０ｍｍ付近に幅広の第２磁性コア６２Ｂを設けたグラフＡでは、定着ベルト５２の幅方向で温度分布にほとんど差が見られなかった。
【００９０】
図１０（ａ）には、第１実施形態の定着装置５０の他の実施例として、定着装置１２０が示されている。定着装置１２０は、定着装置５０の第１磁路形成部材６２の第２磁性コア６２Ｂに換えて、第３磁性コア６２Ｃを設けたものである。第３磁性コア６２Ｃは、第１磁性コア６２Ａと同じ大きさ（幅、長さが同じ）となっているが、含有するソフトフェライトの量が第１磁性コア６２Ａよりも多くなっており、第１磁性コア６２Ａよりも透磁率が高くなっている。
【００９１】
ここで、図１０（ｂ）に示すように、定着装置１２０において、第１磁路形成部材６２（６２Ａ、６２Ｃ）と第２磁路形成部材７４（７４Ａ〜７４Ｃ）の間では、ソフトフェライトの含有量が多い第３磁性コア６２Ｃが配置されている部分の磁界ＨＣが、幅狭の第１磁性コア６２Ａが配置されている部分の磁界ＨＡよりも磁束が集まり、磁束密度が高くなって、磁界が強くなる。このため、第３磁性コア６２Ｃと対向する部位での定着ベルト５２の発熱層６６の発熱量が増加し、この部位での定着ベルト５２の温度上昇率が高くなる。このようにして、定着ベルト５２の幅方向の温度は、ニップ部に進入する前にほぼ均等に均され、温度ムラが抑制される。
【００９２】
次に、本発明の加熱装置、定着装置、及び画像形成装置の第２実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第１実施形態と基本的に同一の部品には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００９３】
図１１には、第２実施形態としての定着装置１３０が示されている。定着装置１３０は、前述の定着装置５０（図２参照）の第１磁路形成部材６２に換えて第１磁路形成部材１３２を設け、さらに、第２磁路形成部材７４に換えて、第２磁路形成部材１３６と発熱体１３８を設けた構成となっている。
【００９４】
第１磁路形成部材１３２は、ソフトフェライトで構成された断面略円弧状の部材であり、ボビン５８に支持されている。また、第１磁路形成部材１３２は、前述の第１磁路形成部材６２の第１磁性コア６２Ａ、第２磁性コア６２Ｂ（図３参照）と同様に、定着ベルト５２の幅方向に沿って予め決められた間隔で配置された複数の第１磁性コア１３２Ａと第２磁性コア１３２Ｂとで構成されている。
【００９５】
図１１及び図１２に示すように、第２磁性コア１３２Ｂは、第１磁性コア１３２Ａと同様の幅となっているが、周方向でサーモスタット９２よりも下流側（直近）の部位のみが励磁コイル６０に向けて突出しており、凸部１３３が形成されている点が第１磁性コア１３２Ａと異なる。なお、凸部１３３の反対側には、凸部１３３の突出量と同じ深さの凹部１３４が形成されており、第２磁性コア１３２Ｂの径方向の厚さが、周方向で同等となっている。
【００９６】
第２磁路形成部材１３６は、定着ベルト５２の内側で内周面に倣って、励磁コイル６０と対向配置されている。また、第２磁路形成部材１３６は、Ｆｅ−Ｎｉ合金で構成されており、定着ベルト５２の幅方向に沿って、予め決められた間隔で複数の第１コア１３６Ａ、第２コア１３６Ｂ、第３コア１３６Ｃが配置された構成となっている。
【００９７】
第１コア１３６Ａ〜第３コア１３６Ｃの配置は、第１実施形態における第２磁路形成部材７４の第１コア７４Ａ〜第３コア７４Ｃと同様の千鳥配置となっている。また、第２磁路形成部材１３６の周方向の一端部（定着ベルト５２の回転方向上流側）には、略矩形状の空間である切欠部１３９Ａ、１３９Ｂが形成され、サーモスタット９２が設けられている。
【００９８】
発熱体１３８は、断面円弧状で内周面が第２磁路形成部材１３６の外周面に接着されており、外周面が定着ベルト５２の内周面と接触している。また、発熱体１３８は、通電によって発熱する抵抗体であり、前述の制御ユニット４４（図１参照）で通電回路（図示省略）が駆動されることで通電され、発熱するようになっている。なお、発熱体１３８は、サーモスタット９２の位置に開口部（図示省略）が形成されており、サーモスタット９２は、この開口を通して定着ベルト５２の内周面と対向配置されている。
【００９９】
ここで、図２に示すように、定着装置１３０では、励磁コイル６０、定着ベルト５２、第１磁路形成部材１３２、第２磁路形成部材１３６、及び凸部１３３によって、加熱装置としての加熱部１３７が構成されている。
【０１００】
次に、本発明の第２実施形態の作用について説明する。
【０１０１】
図１２に示すように、第１磁路形成部材１３２と第２磁路形成部材１３６の間では、励磁コイル６０に近接している第２磁性コア１３２Ｂが配置されている部分の磁界ＨＥが、第２磁性コア１３２Ｂよりも励磁コイル６０から遠くに配置されている第１磁性コア１３２Ａの磁界ＨＤよりも磁束が集まり、磁束密度が高くなって、磁界が強くなっている。これにより、第２磁性コア１３２Ｂと対向する部位での定着ベルト５２の発熱層６６の発熱量が増加し、この部位での定着ベルト５２の温度が、他の部位での温度よりも高くなる。
【０１０２】
ここで、図８（ｂ）には、定着ベルト５２の周方向位置（移動位置）における定着ベルト５２の温度のグラフＣ、Ｄが示されている。グラフＣは、第２磁性コア１３２Ｂ（図１２参照）と対向する部位での定着ベルト５２の温度グラフであり、グラフＤは、第１磁性コア１３２Ａ（図１２参照）と対向する部位での定着ベルト５２の温度グラフである。
【０１０３】
なお、定着ベルト５２の温度Ｔ３が、ニップ部で必要とされる定着設定温度であり、周方向位置Ｐ２は、周方向位置Ｐ１よりも定着ベルト５２の回転方向下流側で、定着ベルト５２と励磁コイル６０が対向しなくなる位置となっている。また、周方向位置Ｐ３は、凸部１３３の周方向下流側端部と対向する位置に相当する。
【０１０４】
図８（ｂ）に示すように、定着ベルト５２の第１磁性コア１３２Ａと対向する部位では、周方向位置Ｐ１で温度Ｔ２、周方向位置Ｐ３で温度Ｔ４、周方向位置Ｐ２で温度Ｔ３というように、ほぼ同様の変化率で温度が上昇する。
【０１０５】
一方、定着ベルト５２の第２磁性コア１３２Ｂと対向する部位では、第２磁路形成部材１３６に切欠部１３９Ａ、１３９Ｂ（図１２参照）が形成されており、この部分で磁界Ｈが弱まるため、発熱量が低下する。これにより、上流側の周方向位置Ｐ１では、温度Ｔ１（Ｔ１＜Ｔ２）となる。
【０１０６】
ここで、定着ベルト５２の第２磁性コア１３２Ｂと対向する部位で、切欠部１３９Ａ、１３９Ｂを除く周方向下流側の領域では、他の部位よりも定着ベルト５２の温度上昇率が高くなり、周方向位置Ｐ３では、他の部位と同様の温度Ｔ４まで上昇する。このようにして、定着ベルト５２の幅方向の温度は、ニップ部に進入する前にほぼ均等にＴ３に均され、温度ムラが抑制される。
【０１０７】
図１３には、第２実施形態の定着装置１３０の他の実施例として、定着装置１４０が示されている。定着装置１３０は、前述の定着装置５０（図２参照）の第１磁路形成部材６２に換えて第１磁路形成部材１４２を設け、さらに、第２磁路形成部材７４に換えて、第２磁路形成部材１４６を設けた構成となっている。
【０１０８】
第１磁路形成部材１４２は、ソフトフェライトで構成された断面略円弧状の部材であり、ボビン５８に支持されている。また、第１磁路形成部材１４２は、前述の第１磁路形成部材６２の第１磁性コア６２Ａ、第２磁性コア６２Ｂ（図３参照）と同様に、定着ベルト５２の幅方向に沿って予め決められた間隔で配置された複数の第１磁性コア１４２Ａと第２磁性コア１４２Ｂとで構成されている。
【０１０９】
図１３及び図１４に示すように、第２磁性コア１４２Ｂは、第１磁性コア１４２Ａと同様の幅となっているが、周方向でサーモスタット９２よりも下流側の一部のみが励磁コイル６０に向けて突出しており、凸部１４３が形成されている点が第１磁性コア１４２Ａと異なる。なお、凸部１４３の反対側には、凸部１４３の突出量と同じ深さの凹部１４４が形成されており、第２磁性コア１４２Ｂの径方向の厚さが、周方向で同等となっている。
【０１１０】
第２磁路形成部材１４６は、定着ベルト５２の内側で内周面に倣って、励磁コイル６０と対向配置されている。また、第２磁路形成部材１４６は、Ｆｅ−Ｎｉ合金で構成されており、定着ベルト５２の幅方向に沿って、予め決められた間隔で複数の第１コア１４６Ａ、第２コア１４６Ｂ、第３コア１４６Ｃが配置された構成となっている。
【０１１１】
第１コア１４６Ａ〜第３コア１４６Ｃの配置は、第１実施形態における第２磁路形成部材７４の第１コア７４Ａ〜第３コア７４Ｃと同様の千鳥配置となっている。また、第２磁路形成部材１４６の周方向の一端部（定着ベルト５２の回転方向上流側）には、略矩形状の空間である切欠部１４９Ａ、１４９Ｂが形成され、サーモスタット９２が設けられている。
【０１１２】
ここで、図１４に示すように、第１磁路形成部材１４２と第２磁路形成部材１４６の間では、励磁コイル６０に近接している第２磁性コア１４２Ｂと、定着ベルト５２に近接している第３コア１４６Ｃとが配置されている部分の磁界ＨＧが、第２磁性コア１４２Ｂよりも励磁コイル６０から遠くに配置されている第１磁性コア１４２Ａの磁界ＨＦよりも磁束が集まり、磁束密度が高くなって、磁界が強くなっている。このため、第２磁性コア１４２Ｂと対向する部位での定着ベルト５２の発熱層６６の発熱量が増加し、この部位での定着ベルト５２の温度が、他の部位での温度よりも高くなる。
【０１１３】
定着ベルト５２の第１磁性コア１４２Ａと対向する部位では、ほぼ同様の変化率で温度が上昇する。一方、定着ベルト５２の第２磁性コア１３２Ｂと対向する部位では、切欠部１４９Ａ、１４９Ｂの領域で温度が低下するものの、切欠部１４９Ａ、１４９Ｂを除く周方向下流側の領域では、他の部位よりも定着ベルト５２の温度上昇率が高くなる。このようにして、定着ベルト５２の幅方向の温度は、ニップ部に進入する前にほぼ均等に均され、温度ムラが抑制される。
【０１１４】
ここで、励磁コイル６０に近接している第２磁性コア１４２Ｂと、定着ベルト５２に近接している第３コア１４６Ｃとを設けたが、第２磁性コア１４２Ｂの配置されている位置に第１磁性コア１４２Ａを配置し、これと第３コア１４６Ｃを対向させてもよい。つまり、第２磁路形成部材１４６側のコア（第１〜第３コアのいずれか）を定着ベルト５２に近づけるだけで発熱層６６の発熱量が十分増加する場合は、第１磁路形成部材１４２側の磁性コア（第１または第２磁性コア）を励磁コイル６０に近づける必要はない。
【０１１５】
次に、本発明の加熱装置の第３実施形態を図面に基づき説明する。なお、前述した第１実施形態と基本的に同一の部品には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【０１１６】
図１５（ａ）、（ｂ）には、加熱装置１５０が示されている。加熱装置１５０は、励磁コイル１５２と、加熱ベルト１５４と、第１磁路形成部材１５６と、第２磁路形成部材１５８と、凸部１６０とで構成されている。励磁コイル１５２は、樹脂製のボビン１５３に接着固定され支持されており、図示しない通電手段によって通電され磁界Ｈを発生する。
【０１１７】
加熱ベルト１５４は、前述の定着ベルト５２（図２参照）と同様の材質、層構成で構成されており、励磁コイル１５２と対向配置されている。また、加熱ベルト１５４は、非磁性ＳＵＳを芯金として表面に所定の表面粗さ（加熱ベルト１５４を移動可能となる表面粗さ）のシリコンゴム層が被覆された、回転可能な一対のロール１６２、１６４に張架されている。
【０１１８】
ロール１６２、１６４の一方には、図示しないギヤ及びモータ等の駆動手段が接続されており、この駆動手段によってロール１６２、１６４が矢印Ｒ方向に回転すると、加熱ベルト１５４が矢印方向に移動する。なお、加熱ベルト１５４を略円筒状に形成し、端部にギヤを接着固定して直接駆動してもよい。
【０１１９】
第１磁路形成部材１５６は、第１実施形態の第１磁路形成部材６２（図２参照）と同様の材質で構成されており、加熱ベルト１５４と反対側で励磁コイル１５２と対向配置されている。また、第１磁路形成部材１５６は、加熱ベルト１５４の移動方向下流側に励磁コイル１５２に向けて凸部１５７が設けられている。なお、凸部１５７の逆側は凹状となっており、第１磁路形成部材１５６の厚さは、ほぼ均等となっている。
【０１２０】
第２磁路形成部材１５８は、平板状に形成されており、加熱ベルト１５４の移動方向上流側の一部に切欠部１５９が形成されている。切欠部１５９にはサーミスタ９４が配置され、測定温度を換算して加熱ベルト１５４の表面温度を予測測定するようになっている。
【０１２１】
また、第２磁路形成部材１５８は、加熱ベルト１５４の移動方向下流側に加熱ベルト１５４に向けて凸部１６０が設けられている。凸部１６０は、励磁コイル１５２及び加熱ベルト１５４を間にして、凸部１５７と対向している。なお、凸部１６０の逆側は凹状となっており、第２磁路形成部材１５８の厚さは、ほぼ均等となっている。
【０１２２】
第２磁路形成部材１５８の加熱ベルト１５４と反対側には、非接触状態で誘導体１６６が設けられている。誘導体１６６は、平板状で、前述の誘導体７６（図２参照）と同じ材質で構成されている。
【０１２３】
次に、本発明の第３実施形態の作用について説明する。なお、本実施形態では、加熱装置１５０を溶融接着に用いる場合について説明する。
【０１２４】
まず、励磁コイル１５２が図示しない通電手段によって通電され、励磁コイル１５２の周囲に磁界Ｈを発生する。加熱ベルト１５４は、前述の定着ベルト５２と同様に、この磁界Ｈによる電磁誘導作用で発熱する。
【０１２５】
続いて、加熱装置１５０では、ロール１６２、１６４が駆動されて回転し、加熱ベルト１５４が矢印方向に移動を開始する。これにより、加熱装置１５０に一対の樹脂製のプレート１６８が搬送される（矢印ＩＮ）。なお、一対のプレート１６８の間には、所定の温度で溶融する固形樹脂製の接着剤１７０が予め挟まれている。
【０１２６】
ここで、第２磁路形成部材１５８の切欠部１５９の領域では、磁界Ｈが弱まるため、加熱ベルト１５４の温度上昇率が他の部位に較べて低い。このため、この部位の加熱ベルト１５４は、他の部位よりも低い温度で移動する。
【０１２７】
しかし、加熱ベルト１５４は、移動方向の下流側で凸部１５７及び凸部１６０付近での磁束密度の増加により磁界Ｈが強められ、凸部１６０と対向する領域の温度上昇率が上がる。これにより、励磁コイル１５２との対向領域を通過し終わる直前の加熱ベルト１５４の温度は、幅方向でほぼ均等となっており、部分的な温度低下が抑制されている。
【０１２８】
接着剤１７０は、加熱ベルト１５４の発熱により溶融し、一対のプレート１６８の間に広がる。プレート１６８は、加熱ベルト１５４の移動により、加熱装置１５０から送出される（矢印ＯＵＴ）。加熱装置１５０から送出された一対のプレート１６８は、溶融して広がった接着剤１７０が冷えて固まることにより接着される。
【０１２９】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
【０１３０】
プリンタ１０は、固体の現像剤を用いる乾式の電子写真方式だけでなく、液体現像剤を用いるものであってもよい。サーミスタ９４の取付け位置は、定着ベルト５２の内周面に限定されず、定着ベルト５２の外周面側に取付けてもよい。この場合、非接触検知式の温度センサを用いることが好ましい。また、予め温度の換算式を設定しておけば、サーミスタ９４は、加圧ロール５４の表面に取付けてもよい。
【０１３１】
定着装置５０、１２０では、第２磁路形成部材７４の第３コア７４Ｃについて、幅を拡げ、また、定着ベルト５２に近づけ、あるいは、透磁率を高めるなどして、部分的な磁束密度を高めてもよい。
【０１３２】
定着装置１３０では、第２磁性コア１３２Ｂの幅を拡げ、あるいは、透磁率を高めるなどして、部分的な磁束密度を高めてもよい。また、定着装置１４０では、第２磁性コア１４２Ｂと第３コア１４６Ｃの幅を拡げ、あるいは、透磁率を高めるなどして、部分的な磁束密度を高めてもよい。
【０１３３】
加熱装置１５０では、凸部１５７、凸部１６０の幅を拡げてもよい。また、凸部１６０の形状は、矩形状だけでなく、三角形状、円弧状などであってもよい。さらに、凸部１５７、１６０のみフェライト含有量を増加させてもよい。また、加熱装置１５０は、溶着だけでなく、乾燥器として使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る定着装置の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る定着装置の側面図である。
【図４】（ａ）本発明の第１実施形態に係る定着ベルトの断面図である。（ｂ）本発明の第１実施形態に係る制御ユニット及び励磁回路の接続状態を示す模式図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る第２磁路形成部材の透磁率と温度の関係を示した模式図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）本発明の第１実施形態に係る定着ベルト及び第２磁路形成部材を磁界が貫通する状態を示した模式図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る第１磁路形成部材と第２磁路形成部材の間に発生する磁界の強弱を示す模式図である。
【図８】（ａ）本発明の第１実施形態に係る定着ベルトの周方向位置（移動位置）と温度の関係を示すグラフである。（ｂ）本発明の第２実施形態に係る定着ベルトの周方向位置（移動位置）と温度の関係を示すグラフである。
【図９】本発明の第１実施形態に係る定着ベルトの幅方向位置と定着ベルト温度の関係を示すグラフである。
【図１０】（ａ）、（ｂ）本発明の第１実施形態に係る定着装置の他の実施例における第１磁路形成部材と第２磁路形成部材の間に発生する磁界の強弱を示す模式図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る定着装置の断面図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る第１磁路形成部材と第２磁路形成部材の間に発生する磁界の強弱を示す模式図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る定着装置の他の実施例の断面図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る定着装置の他の実施例における第１磁路形成部材と第２磁路形成部材の間に発生する磁界の強弱を示す模式図である。
【図１５】（ａ）、（ｂ）本発明の第３実施形態に係る加熱装置の断面図及び部分平面図である。
【符号の説明】
【０１３５】
１０  プリンタ（画像形成装置）
２４  現像器（現像部）
３２  転写ロール（転写部）
３４  用紙搬送路（搬送部）
４０  光走査装置（露光部）
５０  定着装置（定着装置）
５２  定着ベルト（発熱部材、定着回転体）
５４  加圧ロール（加圧回転体）
６０  励磁コイル（磁界発生手段）
６２  第１磁路形成部材（第１磁性部材）
６２Ａ  第１磁性コア（磁性体）
６２Ｂ  第２磁性コア（磁束密度増加部、磁性体）
６２Ｃ  第３磁性コア（磁性体）
６６  発熱層（発熱層）
７４  第２磁路形成部材（第２磁性部材）
８０  加熱部（加熱装置）
１２０  定着装置（定着装置）
１３０  定着装置（定着装置）
１３７  加熱部（加熱装置）
１４０  定着装置（定着装置）
１５０  加熱装置（加熱装置）
Ｈ  磁界（磁界）
Ｐ  記録用紙（記録媒体）
Ｔ  トナー（現像剤）
【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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