(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１発熱層を有する環状の加熱回転ベルトと、
前記加熱回転ベルトの内部に配置され、該加熱回転ベルトの内面に当接する押圧部材と、
前記加熱回転ベルトに対向して配置される環状の加圧回転体であって、前記押圧部材との間に前記加熱回転ベルトを挟み込んで前記加熱回転ベルトとの間に定着ニップを形成する加圧回転体と、
中央領域を囲むように線材を巻き回して形成される線束部分により構成され、前記加熱回転ベルトの外面から所定距離離間して前記外面に沿って配置され、電力が供給されることにより前記加熱回転ベルトを発熱させるための磁束を発生させる誘導コイルと、
前記誘導コイルにより発生された磁束の磁路を形成する磁性体コア部と、
非磁性材料で形成され、前記加熱回転ベルトの内面側に前記加熱回転ベルトを挟んで前記誘導コイルに対向して配置され、前記内面に当接して前記加熱回転ベルトを位置決めすると共に前記加熱回転ベルトの回転をガイドするベルトガイド部材であって、前記誘導コイルを構成する前記線束部分における前記中央領域よりも前記加熱回転ベルトの回転方向の上流側の部分に対向する部分から、前記誘導コイルを構成する前記線束部分の前記中央領域よりも前記加熱回転ベルトの回転方向の下流側の部分における前記加熱回転ベルトの回転方向の中央よりも下流側の端部に近い部分に対向する下流側端部まで延在するベルトガイド部材と、
前記ベルトガイド部材に当接して配置され、前記ベルトガイド部材の温度が所定温度以上である場合に、前記誘導コイルへの電力の供給を遮断する過昇温防止部と、を備え、
前記過昇温防止部の温度感知部は、前記下流側端部に接触して配置されている
定着装置。
【請求項２】
前記第１発熱層は、磁界が浸透する深さである表皮深さよりも薄く形成されており、
前記ベルトガイド部材は、前記加熱回転ベルトを通過した磁束により発熱される第２発熱層を更に有している
請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、
前記１又は複数の像担持体に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像器と、
前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、
請求項１又は２に記載の定着装置と、を備える
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プリンタやコピー機等の画像形成装置においては、立ち上がり時間の短縮化及び省エネルギー化等の要望から、熱容量を小さくすることが可能な加熱回転ベルトを用いた定着装置が注目されている。
また、加熱回転ベルトの加熱手段として、該加熱回転ベルトの外面に沿って誘導コイルを配置し、該誘導コイルにより発生される磁束による電磁誘導作用によって加熱回転ベルトの発熱層を発熱させて加熱する電磁誘導加熱（ＩＨ；ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｈｅａｔｉｎｇ）方式を採用した定着装置が注目されている。
【０００３】
電磁誘導加熱方式の定着装置においては、加熱回転ベルトや加熱回転ローラの内部に配置したヒータ等の加熱源により加熱回転ベルトや加熱回転ローラを加熱する方式のものに比べて、熱効率が高く、少ない電力消費で且つ短い時間で所定の定着温度にまで立ち上げることが可能である。特に、加熱回転ベルトを用いる定着装置においては、加熱回転ベルトの熱容量が小さいため、加熱回転ベルトの温度が定着温度に到達するまでの立ち上がり時間が早く、消費電力をより低減することができる。
【０００４】
また、加熱回転ベルトと電磁誘導加熱方式とを組み合わせた定着装置においては、安全性を確保する観点から、加熱回転ベルトが過度に加熱されないように、加熱回転ベルトの温度が所定の温度以上の異常な温度に達した時には、誘導コイルへの電力の供給を停止することが望まれる。
これに対し、加熱回転ベルトの温度が所定の温度以上の異常な温度に達したときに、誘導コイルへの電力の供給を遮断するサーマルカットオフや温度ヒューズ等の過昇温防止部を、加熱回転ベルトの内部に、加熱回転ベルトに対して非接触状態で配置したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、過昇温防止部を、加熱回転ベルトの内部に、加熱回転ベルトの内周面に接触した状態で配置したものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３７８５８号公報
【特許文献２】特開２００５−１９０７２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載される定着装置においては、過昇温防止部が加熱回転ベルトの内部に非接触状態で配置されているため、過昇温防止部が所定温度以上の異常な温度を感知するタイミングは、加熱回転ベルトが所定温度以上の異常な温度に達するタイミングよりも遅くなる。そのため、誘導コイルへの電力の供給の遮断は、加熱回転ベルトが所定温度以上の異常な温度に達した後に行われる。これにより、定着装置の安全性を確保することができない場合があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載された定着装置においては、加熱回転ベルトの内周面に過昇温防止部を接触させているため、加熱回転ベルトの回転軸方向において過昇温防止部が接触する部分と接触しない部分とで熱容量に差が生じやすくなる。これにより、過昇温防止部が接触した部分の温度が上昇しにくく、定着装置の回転軸方向において温度ムラが生じやすくなる。その結果、定着装置により定着される画像の品質を低下させる要因となる。
【０００９】
本発明は、加熱回転ベルトの温度が所定温度以上である場合に誘導コイルへの電力の供給を遮断する過昇温防止部を備え、定着される画像の品質を維持しつつ、過昇温防止部の応答性を向上させることができる定着装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、第１発熱層を有する環状の加熱回転ベルトと、前記加熱回転ベルトの内部に配置され、該加熱回転ベルトの内面に当接する押圧部材と、前記加熱回転ベルトに対向して配置される環状の加圧回転体であって、前記押圧部材との間に前記加熱回転ベルトを挟み込んで前記加熱回転ベルトとの間に定着ニップを形成する加圧回転体と、前記加熱回転ベルトの外面から所定距離離間して前記外面に沿って配置され、電力が供給されることにより前記加熱回転ベルトを発熱させるための磁束を発生させる誘導コイルと、前記誘導コイルにより発生された磁束の磁路を形成する磁性体コア部と、前記加熱回転ベルトの内面側に前記加熱回転ベルトを挟んで前記誘導コイルに対向して配置され、前記内面に当接して前記加熱回転ベルトを位置決めすると共に前記加熱回転ベルトの回転をガイドするベルトガイド部材と、前記ベルトガイド部材に当接して配置され、前記ベルトガイド部材の温度が所定温度以上である場合に、前記誘導コイルへの電力の供給を遮断する過昇温防止部と、を備える定着装置に関する。
【００１１】
また、前記過昇温防止部の温度感知部は、前記ベルトガイド部材における前記加熱回転ベルトの回転方向の最も下流側の部分に接触して配置されていることが好ましい。
【００１２】
また、前記過昇温防止部の温度感知部は、前記加熱回転ベルトの回転方向に直交する方向に見た場合に、前記ベルトガイド部材における前記加熱回転ベルトの回転方向の中央部に対して上流側又は下流側において、前記誘導コイルを構成する線材を巻き回して形成した線束部分における前記加熱回転ベルトの回転方向の略中央に対向する部分に接触して配置されていることが好ましい。
【００１３】
また、前記第１発熱層は、磁界が浸透する深さである表皮深さよりも薄く形成されており、前記ベルトガイド部材は、前記加熱回転ベルトを通過した磁束により発熱される第２発熱層を更に有していることが好ましい。
【００１４】
また、表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、前記１又は複数の像担持体に形成された静電潜像をトナー画像として現像する現像器と、前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、前記定着装置と、を備える画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、加熱回転ベルトの温度が所定温度以上である場合に誘導コイルへの電力の供給を遮断する過昇温防止部を備え、定着される画像の品質を維持しつつ、過昇温防止部の応答性を向上させることができる定着装置を提供することができる。
また、本発明は、前記定着装置を備える画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態のプリンタ１の各構成要素の配置を説明するための図である。
【図２】第１実施形態のプリンタ１における定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。
【図３】図２に示す定着装置９を用紙Ｔの搬送方向Ｄ１から視た図である。
【図４】本発明の第２実施形態のプリンタ１における定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態のプリンタ１における定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の画像形成装置の第１実施形態を説明する。
図１により、第１実施形態の画像形成装置としてのプリンタ１の全体構造を説明する。図１は、第１実施形態のプリンタ１の各構成要素の配置を説明するための正面図である。
【００１８】
図１に示すように、第１実施形態における画像形成装置としてのプリンタ１は、装置本体Ｍと、画像情報に基づいてシート状の被転写材としての用紙Ｔにトナー画像を形成する画像形成部ＧＫと、用紙Ｔを画像形成部ＧＫに給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部ＫＨとを有する。
装置本体Ｍの外形は、筐体としてのケース体ＢＤにより構成される。
【００１９】
図１に示すように、画像形成部ＧＫは、像担持体（感光体）としての感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄと、露光ユニットとしてのレーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄと、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄと、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、トナー供給部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと、ドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、中間転写ベルト７と、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄと、２次転写ローラ８と、対向ローラ１８と、定着装置９と、を備える。
【００２０】
図１に示すように、給排紙部ＫＨは、給紙カセット５２と、用紙Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラ対８０と、複数のローラ又はローラ対と、排紙部５０と、を備える。
【００２１】
以下、画像形成部ＧＫ及び給排紙部ＫＨの各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部ＧＫについて説明する。
画像形成部ＧＫにおいては、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄによる帯電、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄによる露光、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄによる現像、中間転写ベルト７及び１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄによる１次転写、除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄによる除電、及びドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄによるクリーニングが行われる。
また、画像形成部ＧＫにおいては、中間転写ベルト７、２次転写ローラ８及び対向ローラ１８による２次転写、並びに定着装置９による定着が行われる。
【００２２】
感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれは、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれは、中間転写ベルト７の進行方向に対して直交する方向に延びる回転軸を中心に、図１に示した矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面には、静電潜像が形成され得る。
【００２３】
帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。
【００２４】
レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面から離間して配置される。
【００２５】
レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄそれぞれは、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を走査露光することで感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に静電潜像を形成することができる。
【００２６】
現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにそれぞれ対応して設けられ、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面に対向して配置される。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させて、カラーのトナー画像を感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成する。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４つの色に対応する。現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面に対向配置された現像ローラ、トナー攪拌用の攪拌ローラ等を有して構成される。
【００２７】
トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれは、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対応して設けられており、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給される各色のトナーを収容する。トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれは、イエローのトナー、シアンのトナー、マゼンタのトナー、ブラックのトナーを収容する。
【００２８】
トナー供給部６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄそれぞれは、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ及び現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄにそれぞれ対応して設けられており、トナーカートリッジ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄそれぞれに収容された各色のトナーを、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれに対して供給する。
【００２９】
中間転写ベルト７には、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの表面に形成された各色のトナー画像が順次１次転写される。中間転写ベルト７は、従動ローラ３５、駆動ローラからなる対向ローラ１８、テンションローラ３６等に掛け渡される。テンションローラ３６が中間転写ベルト７を内側から外側に付勢するため、中間転写ベルト７には所定の張力が与えられる。
【００３０】
中間転写ベルト７を挟んで感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと反対の側には、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれが対向して配置される。
【００３１】
中間転写ベルト７における所定部分は、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれと、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれとにより挟み込まれる。この挟み込まれた所定部分は、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれにおける表面に押し当てられる。感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれと１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄそれぞれとの間で、それぞれ１次転写ニップＮ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄが形成される。１次転写ニップＮ１ａ、Ｎ１ｂ、Ｎ１ｃ、Ｎ１ｄそれぞれにおいて、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれに形成された各色のトナー画像が中間転写ベルト７に順次１次転写される。これにより、中間転写ベルト７には、フルカラーのトナー画像が形成される。
【００３２】
除電器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。
【００３３】
ドラムクリーニング部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄそれぞれは、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に対向して配置される。
【００３４】
２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に１次転写されたフルカラーのトナー画像を用紙Ｔに２次転写させる。２次転写ローラ８には、不図示の２次転写バイアス印加部により、中間転写ベルト７に形成されたフルカラーのトナー画像を用紙Ｔに転写させるための２次転写バイアスが印加される。
【００３５】
２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に対して当接したり離間したりする。具体的には、２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７に当接される当接位置と中間転写ベルト７から離間する離間位置とに移動可能に構成される。
【００３６】
中間転写ベルト７における２次転写ローラ８とは反対側には、対向ローラ１８が配置される。中間転写ベルト７における所定部分は、２次転写ローラ８と対向ローラ１８とによって挟み込まれる。そして、用紙Ｔは中間転写ベルト７の外面（トナー画像が１次転写された面）に押し当てられる。中間転写ベルト７と２次転写ローラ８との間には、２次転写ニップＮ２が形成される。２次転写ニップＮ２において、中間転写ベルト７に１次転写されたフルカラーのトナー画像が用紙Ｔに２次転写される。
【００３７】
定着装置９は、用紙Ｔに２次転写されたトナー画像を構成する各色のトナーを溶融及び加圧して、用紙Ｔに定着させる。
定着装置９の詳細については後述する。
【００３８】
次に、給排紙部ＫＨについて説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの下部には、用紙Ｔを収容する給紙カセット５２が配置される。給紙カセット５２には、用紙Ｔが載置される載置板６０が配置される。載置板６０に載置された用紙Ｔは、カセット給紙部５１により搬送路Ｌに送り出される。カセット給紙部５１は、載置板６０上の用紙Ｔを取り出すための前送りコロ６１と、用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すための給紙ローラ対８１とからなる重送防止機構を備える。
【００３９】
用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から２次転写ニップＮ２までの第１搬送路Ｌ１と、２次転写ニップＮ２から定着装置９までの第２搬送路Ｌ２と、定着装置９から排紙部５０までの第３搬送路Ｌ３と、第３搬送路Ｌ３を上流側から下流側へ搬送する用紙を、表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻す戻り搬送路Ｌｂと、を備える。
【００４０】
また、第１搬送路Ｌ１の途中には、第１合流部Ｐ１及び第２合流部Ｐ２が設けられている。第３搬送路Ｌ３の途中には、第１分岐部Ｑ１が設けられている。
【００４１】
第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、第２合流部Ｐ２と２次転写ニップＮ２との間）には、用紙Ｔを検出するための用紙検出センサ（図示せず）と、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や画像形成部ＧＫにおけるトナー画像の形成と用紙Ｔの搬送のタイミングを合わせるためのレジストローラ対８０とが配置される。
【００４２】
第１搬送路Ｌ１における第１合流部Ｐ１と第２合流部Ｐ２との間には、中間ローラ対８２が配置される。中間ローラ対８２は、給紙ローラ対８１の下流側に配置され、給紙ローラ対８１より搬送される用紙Ｔを挟持して、レジストローラ対８０へ搬送する。
【００４３】
第１分岐部Ｑ１には、整流部材５８が設けられている。整流部材５８は、定着装置９から搬出され第３搬送路Ｌ３を上流側から下流側に向けて搬送する用紙Ｔの搬送方向を、排紙部５０に向かう方向に整流すると共に、排紙部５０から第３搬送路Ｌ３を下流側から上流側に向けて搬送する用紙Ｔの搬送方向を、戻し搬送路Ｌｂに向かう方向に整流する。
【００４４】
第３搬送路Ｌ３の用紙搬送方向側の端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍの上方部に配置される。排紙部５０は、用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。
【００４５】
排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサが配置される。
【００４６】
次に、第１実施形態のプリンタ１における特徴部分である定着装置９に係る構成について詳細に説明する。図２は、第１実施形態のプリンタ１の定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。図３は、図２に示す定着装置９を用紙Ｔの搬送方向Ｄ１から視た図である。
【００４７】
図２に示すように、定着装置９は、加熱回転ベルト９ａと、加熱回転ベルト９ａに圧接（当接）される加圧回転体９ｂと、加熱ユニット７０と、ベルトガイド部材７７と、押圧部材９２と、複数の温度センサ９５と、を備える。
【００４８】
加熱回転ベルト９ａは、円環状（無端ベルト状）に形成される。加熱回転ベルト９ａは、熱容量が小さいベルトにより形成される。加熱回転ベルト９ａは、用紙幅方向Ｄ２に平行な第２回転軸Ｊ２を中心に第１周方向Ｒ１に回転可能に構成される。本実施形態においては、第１周方向Ｒ１に直交する方向Ｄ２を「用紙幅方向Ｄ２」ともいう。加熱回転ベルト９ａは、後述する加熱ユニット７０を用いることで、電磁誘導を利用した電磁誘導加熱（ＩＨ；ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｈｅａｔｉｎｇ）により発熱される。
加熱回転ベルト９ａは、後述する加熱ユニット７０の誘導コイル７１により発生された磁束が通る領域に配置される。
【００４９】
加熱回転ベルト９ａの内部には、後述する押圧部材９２と、後述するベルトガイド部材７７と、後述する過昇温防止部７９と、が配置される。加熱回転ベルト９ａは、所定の張力が付与された状態で、ベルトガイド部材７７と、押圧部材９２とに掛け渡される。
【００５０】
加熱回転ベルト９ａの内周面（内面）には、後述する加圧回転体９ｂ側（加熱回転ベルト９ａの内部の垂直方向の下方側）において押圧部材９２が当接すると共に、後述するセンターコア部７３側（加熱回転ベルト９ａの内部の垂直方向の上方側）においてベルトガイド部材７７が当接する。
【００５１】
加熱回転ベルト９ａは、第１発熱層としての磁性金属層を有する。加熱回転ベルト９ａには、加熱回転ベルト９ａを突き抜けずに加熱回転ベルト９ａを通る磁束により、電磁誘導によって渦電流（誘導電流）が発生する。加熱回転ベルト９ａには、渦電流が流れることで、加熱回転ベルト９ａが有する電気抵抗によりジュール熱が発生する。このように、加熱回転ベルト９ａは、後述する加熱ユニット７０によって電磁誘導を利用した電磁誘導加熱（ＩＨ）により発熱される。
【００５２】
また、加熱回転ベルト９ａの内周面には、低摩擦材としての表面離型層（不図示）が弾性層（不図示）を介して形成される。本実施形態においては、表面離型層には摩擦係数が低いＰＦＡ（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共重合体）のチューブを用いており、弾性層にはシリコンゴムを用いている。
押圧部材９２、ベルトガイド部材７７及び過昇温防止部７９については後述する。
【００５３】
加熱回転ベルト９ａは、後述する加熱ユニット７０の誘導コイル７１により発生された磁束が通る領域に配置されることで、加熱ユニット７０の誘導コイル７１により発生される磁束の磁路を形成する。
【００５４】
加圧回転体９ｂとしての加圧ローラは、円筒状（円環状）に形成される。加圧ローラ９ｂは、加熱回転ベルト９ａの垂直方向下方側に加熱回転ベルト９ａに対向して配置される。加圧ローラ９ｂは、用紙幅方向Ｄ２に平行な第１回転軸Ｊ１を中心に、加圧ローラ９ｂの周方向である第２周方向Ｒ２に回転可能に構成される。加圧ローラ９ｂは、第１回転軸Ｊ１方向に延びるように形成される。
【００５５】
加圧ローラ９ｂは、その外周面が、加熱回転ベルト９ａの外周面（外面）に当接するように配置される。加圧ローラ９ｂは、加熱回転ベルト９ａを介して押圧部材９２（後述）を押圧するように配置される。加圧ローラ９ｂは、押圧部材９２との間に加熱回転ベルト９ａの一部を挟み込んで、加熱回転ベルト９ａとの間に定着ニップＦを形成する。定着ニップＦは、用紙Ｔを挟み込むと共に、用紙Ｔを搬送する。
【００５６】
加圧ローラ９ｂは、加圧ローラ本体９４１と、第１回転軸Ｊ１と同軸の軸部材９４２（図２参照）と、を有する。加圧ローラ本体９４１は、円筒状の芯金部材と、芯金部材の外周面に形成される弾性層と、弾性層の外周面に形成される離型層と、を有する。本実施形態においては、芯金部材には鉄を用いており、弾性層には発泡性のシリコンゴムを用いており、離型層にはＰＦＡチューブを用いている。
【００５７】
加圧ローラ９ｂの軸部材９４２には、加圧ローラ９ｂを回転駆動させる回転駆動部（不図示）が接続される。この回転駆動部により、加圧ローラ９ｂが所定速度で回転駆動されると共に、加圧ローラ９ｂの回転に従動して、加圧ローラ９ｂの外周面に当接する加熱回転ベルト９ａが回転される。
【００５８】
押圧部材９２は、加熱回転ベルト９ａの内部に配置される。押圧部材９２は、加熱回転ベルト９ａの内部における加圧ローラ９ｂ側において、加熱回転ベルト９ａの内周面に当接して加熱回転ベルト９ａを加圧ローラ９ｂ側に押圧する。本実施形態において、押圧部材９２には、鉄又はＳＵＳを用いている。
【００５９】
押圧部材９２は、用紙幅方向Ｄ２に長く延びて形成される。押圧部材９２は、加熱回転ベルト９ａを加圧ローラ９ｂとの間に挟み込んで、加熱回転ベルト９ａと加圧ローラ９ｂとの間に定着ニップＦを形成する。押圧部材９２は、加熱回転ベルト９ａの内周面に摺動しながら接触する。
【００６０】
定着ニップＦに搬送される用紙Ｔは、定着装置９の通紙領域内を通過して搬送された場合にトナー画像が定着される。ここで、「通紙領域」とは、定着ニップＦに搬送される用紙Ｔが加熱回転ベルト９ａと加圧ローラ９ｂとに挟まれて通過する領域のことである。また、用紙Ｔが定着ニップＦに搬送される場合における通紙領域よりも外側の領域である用紙Ｔが通過しない領域を「非通紙領域」ともいう。
【００６１】
図３に示すように、用紙幅方向Ｄ２における最大長さの用紙Ｔが定着ニップＦに搬送される場合における通紙領域として、最大通紙領域９０１を設定する。最大通紙領域９０１は、プリンタ１ごとにそれぞれ設定される。
【００６２】
具体的には、加熱回転ベルト９ａの外周面には、加熱回転ベルト９ａにおける最大通紙領域９０１として、加熱側最大通紙領域９０１ａが形成（設定）される。加圧ローラ９ｂの外周面には、加熱回転ベルト９ａの加熱側最大通紙領域９０１ａに対応して、加圧回転体９ｂにおける最大通紙領域９０１として、加圧側最大通紙領域９０１ｂが形成（設定）される。加熱側最大通紙領域９０１ａにおける用紙幅方向Ｄ２に平行な方向の長さを、「最大通紙幅Ｗ１」という。
【００６３】
また、用紙幅方向Ｄ２における最小長さの用紙Ｔが定着ニップＦに搬送される場合における用紙Ｔが通過する通紙領域として、最小通紙領域９０３を設定する。
具体的には、加熱回転ベルト９ａの外周面には、加熱回転ベルト９ａにおける最小通紙領域９０３として、加熱側最小通紙領域９０３ａが形成（設定）される。加圧ローラ９ｂの外周面には、加熱回転ベルト９ａの加熱側最小通紙領域９０３ａに対応して、加圧側最小通紙領域９０３ｂが形成（設定）される。加熱側最小通紙領域９０３ａにおける用紙幅方向Ｄ２に平行な方向の長さを、「最小通紙幅Ｗ３」という。
【００６４】
また、本実施形態の定着装置９においては、用紙幅方向Ｄ２における長さが最大長さよりも短く且つ最小長さ（最小幅）よりも長い長さである中間長さ（中間幅）の用紙Ｔが定着ニップＦに搬送される場合における用紙Ｔが通過する通紙領域として、中間通紙領域９０２（加熱側中間通紙領域９０２ａ、加圧側中間通紙領域９０２ｂ）を設定する。加熱側中間通紙領域９０２ａにおける用紙幅方向Ｄ２に平行な方向の長さを、「中間通紙幅Ｗ２」という。
なお、用紙Ｔの通紙領域は、これに制限されず、各サイズの用紙Ｔに対応して適宜設定することができる。
【００６５】
加熱ユニット７０について説明する。図２及び図３に示すように、加熱ユニット７０は、誘導コイル７１と、磁性体コア部７２と、を備える。誘導コイル７１は、加熱回転ベルト９ａの外周面から所定距離だけ離間すると共に、加熱回転ベルト９ａの外周面に沿って配置される。誘導コイル７１は、平面視（図２及び図３における上方から視た場合）において、用紙幅方向Ｄ２に長い形状に線材を巻き回して形成される。
誘導コイル７１は、用紙幅方向Ｄ２において加熱回転ベルト９ａの長さよりも長く形成される。
【００６６】
誘導コイル７１は、銅製のリッツ線の線材を巻き回して形成される。誘導コイル７１は、加熱回転ベルト９ａの垂直方向の上方側の略半周の外周面に対向して配置される。
図２及び図３に示すように、誘導コイル７１は、用紙幅方向Ｄ２に延びるように形成される中央領域７１８を囲むように線材を巻き回して形成される。
本実施形態においては、誘導コイル７１は、耐熱性の樹脂材料により形成された支持部材（ボビン）７８の上に、線材が巻き回されて固定される。
【００６７】
誘導コイル７１は、不図示の誘導加熱用回路部に接続される。誘導コイル７１には、誘導加熱用回路部から所定周波数の交流電流が印加される。誘導コイル７１は、誘導加熱用回路部から交流電流（交流電力）が印加されることにより、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層（第１発熱層）を発熱させるための磁束を発生させる。例えば、誘導コイル７１には、周波数が３０ｋＨｚ程度の交流電流が印加される。
【００６８】
誘導コイル７１により発生された磁束は、加熱回転ベルト９ａ及び磁性体コア部７２（後述）により形成された磁束の経路である磁路に導かれる。
【００６９】
磁路は、誘導コイル７１により発生された磁束が周回方向Ｒ３に周回するように、加熱回転ベルト９ａ及び磁性体コア部７２（後述）により形成される。周回方向Ｒ３とは、誘導コイル７１の内周縁７１１Ａの内側と外周縁７１１Ｂの外側とを通り誘導コイル７１の線材の部分を囲むように周回する方向である。誘導コイル７１により発生された磁束は、磁路を通過する。
【００７０】
誘導コイル７１により発生される磁束は、誘導加熱用回路部（不図示）から所定周波数の交流電流が印加されるため、交流電流のプラス又はマイナスへの周期的な変動により、その大きさ及び方向が変化する。加熱回転ベルト９ａには、この磁束の変化により誘導電流（渦電流）が発生する。
【００７１】
磁性体コア部７２は、図２に示すように、周回方向Ｒ３に周回する磁路を形成する。磁性体コア部７２は、誘導コイル７１により発生される磁束が通る領域に配置されると共に、強磁性材料を主体として形成されるため、誘導コイル７１により発生される磁束の経路である磁路を形成する。
【００７２】
磁性体コア部７２は、上部コア部７５と、一対のサイドコア部７６、７６と、を有する。上部コア部７５は、センターコア部７３と、複数のアーチコア部７４とにより一体的に形成される。センターコア部７３及び複数のアーチコア部７４、７４は、用紙幅方向Ｄ２の所定位置において、磁路の周回方向Ｒ３に沿って連続して一体的に並んで形成される。
【００７３】
センターコア部７３は、用紙幅方向Ｄ２に視た場合に、加熱回転ベルト９ａの垂直方向の上方側（中央領域７１８の近傍）において、加熱回転ベルト９ａの用紙Ｔの搬送方向Ｄ１の略中央に配置される。
センターコア部７３は、図２に示すように、磁路の周回方向Ｒ３において、後述するアーチコア部７４と加熱回転ベルト９ａとの間の磁路を形成する。センターコア部７３は、中央領域７１８の近傍（誘導コイル７１の内周縁７１１Ａに配置される線材の近傍）に配置される。
【００７４】
センターコア部７３は、加熱回転ベルト９ａの外周面から所定距離だけ離間して加熱回転ベルト９ａの外周面に対向する。センターコア部７３は、誘導コイル７１の線材の部分を挟まずに加熱回転ベルト９ａの外周面に対向する第１対向面７３１を有する。
【００７５】
また、図３に示すように、センターコア部７３は、用紙幅方向Ｄ２に長い略直方体形状に形成される。センターコア部７３は、用紙幅方向Ｄ２において、最大通紙領域９０１に対応する領域よりも長く形成される。
【００７６】
複数のアーチコア部７４、７４それぞれは、誘導コイル７１の線材の部分を挟んで加熱回転ベルト９ａの外周面に対向して配置される。複数のアーチコア部７４、７４それぞれは、加熱回転ベルト９ａの周方向に沿うように延びるドーム状に形成される。
【００７７】
複数のアーチコア部７４は、センターコア部７３の上方側から搬送方向Ｄ１の上流側及び下流側それぞれに延びるように形成される。
複数のアーチコア部７４、７４それぞれは、図２に示すように、磁路の周回方向Ｒ３において、誘導コイル７１に対して加熱回転ベルト９ａとは反対側（誘導コイル７１の外側）の磁路を形成する。
【００７８】
また、複数のアーチコア部７４それぞれは、図３に示すように、用紙幅方向Ｄ２に所定距離だけ離間して配置される。複数のアーチコア部７４それぞれは、用紙幅方向Ｄ２に離間して周回方向Ｒ３において周回する複数の磁路を形成する。
【００７９】
一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、図２に示すように、磁路の周回方向Ｒ３において、加熱回転ベルト９ａとアーチコア部７４との間における磁路を形成する。一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、磁路の周回方向Ｒ３において、複数のアーチコア部７４、７４それぞれに並んで配置される。
【００８０】
一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、誘導コイル７１の外周縁７１１Ｂの近傍に配置される。一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、加熱回転ベルト９ａの外周面から所定距離だけ離間して加熱回転ベルト９ａの外周面に対向して配置される。一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、誘導コイル７１における線材の部分を挟まずに加熱回転ベルト９ａの外周面に対向する第２対向面７６１を有する。また、一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、用紙幅方向Ｄ２に長い略直方体形状に形成される。
一対のサイドコア部７６、７６それぞれは、図３に示すように、用紙幅方向Ｄ２において、最大通紙領域９０１に対応する領域よりも長く形成される。
【００８１】
ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａの内周面側に配置される。ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａを挟んで誘導コイル７１に対向して配置される。
ベルトガイド部材７７は、用紙幅方向Ｄ２に見た場合に、断面が円弧状で板状に形成される。ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａの垂直方向の上方側の略３分の１において、加熱回転ベルト９ａの内周面に当接する。ベルトガイド部材７７は、用紙幅方向Ｄ２に長く形成される。ベルトガイド部材７７は、厚さ０．２〜０．５ｍｍ程度の剛性材料、例えば、ＳＵＳ３０４等の非磁性金属材料により形成される。
【００８２】
ベルトガイド部材７７は、誘導コイル７１に対して加熱回転ベルト９ａを位置決めすると共に、第２回転軸Ｊ２を中心に回転する加熱回転ベルト９ａの回転をガイドする。また、ベルトガイド部材７７には、電磁誘導加熱により発熱された加熱回転ベルト９ａからの熱が伝達される。そのため、ベルトガイド部材７７と加熱回転ベルト９ａとの温度は、互いが当接している部分の近傍において略同一となる。
【００８３】
過昇温防止部７９は、例えば、サーマルカットオフにより構成される。過昇温防止部７９は、定着装置９の安全性を確保する観点から、例えば、制御部等の暴走や、各種のスイッチ部等の故障や破損等により、加熱回転ベルト９ａの温度が所定温度以上の異常な温度に上昇した場合に、誘導コイル７１への電力の供給を遮断するように動作するものである。特に、制御部の暴走等により加熱回転ベルト９ａが回転しなくなった場合には、加熱回転ベルト９ａにおける誘導コイル７１に対向する部分の温度が異常に昇温する可能性があるため、誘導コイル７１への電力の供給を早急に遮断する必要性がある。
【００８４】
過昇温防止部７９は、ベルトガイド部材７７に当接してベルトガイド部材７７の温度を感知する温度感知部７９Ａを有する。例えば、温度感知部７９Ａには、熱膨張率が異なる２枚の金属板を貼り合わせて温度の変化によって曲がり方が変化する性質を利用したバイメタルや形状記憶合金などの機械式検知方式が用いられる。
【００８５】
過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、図２に示すように、誘導コイル７１が対向する部分のベルトガイド部材７７の内面のうちの、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向（第１周方向Ｒ１）の最も下流側の部分に接触した状態で配置される。
ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向（第１周方向Ｒ１）の最も下流側の部分は、加熱回転ベルト９ａが回転している状態において、電磁誘導加熱（ＩＨ）により加熱される定着装置９における最も温度が上昇する部分である。
【００８６】
過昇温防止部７９は、温度感知部７９Ａにより前記ベルトガイド部材７７の温度が所定温度以上であると感知された場合に、誘導コイル７１への電力の供給を遮断する。
【００８７】
具体的には、過昇温防止部７９は、２つの端子を有しており、過昇温防止部７９の２つの端子は、誘導コイル７１に交流電力を印加する誘導加熱用回路部（不図示）に直列に接続されている。そして、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａにより加熱回転ベルト９ａの温度が所定の温度以上であると感知された場合には、過昇温防止部７９が断線状態となり、誘導コイル７１への電力の供給を遮断するように構成されている。
つまり、過昇温防止部７９には、誘導コイル７１に流れる電流と同じ電流が流れることにより、過昇温防止部７９を断線状態にすることで、過昇温防止部７９は、誘導コイル７１への電力の供給を遮断する。
【００８８】
なお、本実施形態においては、定着装置９の定着温度を、２３０〜２４０℃になるように設定している。そして、過昇温防止部７９による誘導コイル７１への電力の供給を遮断する（動作）温度を、３００℃程度に設定している。また、本実施形態においては、定着装置９の安全性を確保する観点から、過昇温防止部７９は、誘導コイル７１への電力の供給を遮断（断線動作）した場合に、断線状態を維持する。
【００８９】
温度センサ９５は、加熱回転ベルト９ａの外周面の温度を検知する。温度センサ９５は、加熱回転ベルト９ａの外周面に対向して接触状態で配置される。温度センサ９５により検知された温度に基づいて、制御信号が誘導加熱用回路部（不図示）にフィードバックされて交流電流の周波数を変更することにより、加熱回転ベルト９ａの温度を所定の範囲に保つような温度調整が行われる。温度センサ９５は、例えば、赤外線温度センサから構成される。
【００９０】
次に、本実施形態の定着装置９を含むプリンタ１の動作について説明する。
まず、プリンタ１は、電源がＯＮされると、電源部（不図示）から帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、２次転写ローラ８、プリンタ制御部（不図示）、定着装置９それぞれに電力が供給される。そして、プリンタ制御部からの制御信号により、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１次転写ローラ３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、２次転写ローラ８、中間転写ベルト７、定着装置９それぞれの動作が制御される。
【００９１】
プリンタ１の受け付け部（不図示）は、プリンタ１の電源がＯＮの状態において、例えばプリンタ１の外部に配置されている操作部（不図示）が操作されたことに基づいて発生する画像形成指示情報を受け付ける。
【００９２】
次に、プリンタ１は、印刷動作を開始する。
具体的には、レジストローラ対８０から送り出された用紙Ｔは、第１搬送路Ｌ１を通って中間転写ベルト７と転写ローラ８との間の転写ニップＮ２へ搬送される。このように用紙Ｔが転写ニップＮ２ヘ搬送されるとき、まず、帯電部１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄそれぞれが、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させると共に、レーザスキャナユニット４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが、レーザ光源（不図示）から感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに向けてレーザ光を照射し、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面を走査露光して電荷を除去する。これにより、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に静電潜像が形成される。
【００９３】
続けて、現像器１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄそれぞれが、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成された静電潜像に各色のトナーを付着させて、カラーのトナー画像を感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成する。ついで、感光体ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄそれぞれの表面に形成された各色のトナー画像が中間転写ベルト７に順次１次転写される。これにより、中間転写ベルト７には、フルカラーのトナー画像が形成される。
【００９４】
続いて、中間転写ベルト７と転写ローラ８との間の転写ニップＮ２を通過する用紙Ｔにトナー画像が２次転写される。トナー画像が転写された用紙Ｔは、第２搬送路Ｌ２を通って定着装置９へ向けて搬送される。具体的には、トナー画像が形成された用紙Ｔは、定着装置９の加熱回転ベルト９ａと加圧ローラ９ｂとにより形成される定着ニップＦヘ向けて搬送される。
【００９５】
そして、定着装置９の駆動制御部への電力の供給が開始されると、回転駆動部（不図示）により加圧ローラ９ｂが回転駆動される。加圧ローラ９ｂの回転駆動に伴って加熱回転ベルト９ａは、従動して回転される。
【００９６】
次に、定着装置９は、発熱動作を開始する。
これにより、誘導コイル７１には、誘導加熱用回路部（不図示）から交流電流が印加される。誘導コイル７１は、加熱回転ベルト９ａを発熱させるための磁束を発生させる。
【００９７】
誘導コイル７１により発生された磁束は、加熱回転ベルト９ａ、センターコア部７３、複数のアーチコア部７４、７４及び一対のサイドコア部７６、７６により形成される磁路において、誘導コイル７１の内周縁７１１Ａの内側と外周縁７１１Ｂの外側とをつなぐように周回方向Ｒ３、Ｒ３に通過（周回）する。
【００９８】
そして、磁路を通過する磁束の大きさと方向が変化することにより、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層には、電磁誘導により渦電流（誘導電流）が発生する。加熱回転ベルト９ａには、渦電流が流れることで、加熱回転ベルト９ａが有する電気抵抗によりジュール熱が発生して加熱回転ベルト９ａが発熱される。
【００９９】
次に、加熱回転ベルト９ａの回転により、加熱回転ベルト９ａの電磁誘導加熱（ＩＨ）により発熱された部分（磁性金属層）は、定着装置９の加熱回転ベルト９ａと加圧ローラ９ｂとにより形成される定着ニップＦに向けて順次移動される。プリンタ１は、定着ニップＦにおいて、所定の温度になるように、誘導加熱用回路部（不図示）を制御している。
【０１００】
そして、トナー画像が形成された用紙Ｔが、定着装置９の定着ニップＦに導入されることにより、定着ニップＦにおいて、トナーが溶融し、トナーが用紙Ｔに定着される。
【０１０１】
ここで、加熱回転ベルト９ａの内周面側には、加熱回転ベルト９ａの内面に当接する円弧状のベルトガイド部材７７が配置されている。そのため、ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａの回転軌道を位置決めすると共に加熱回転ベルト９ａの回転をガイドしている。これにより、ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａの回転を安定させることができる。
【０１０２】
また、ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａの内周面に当接することで、加熱回転ベルト９ａの垂直方向の上方側の磁性金属層の部分を位置決めしている。これにより、加熱回転ベルト９ａを通る磁束が安定して、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層の部分の発熱効率を安定させることができる。
【０１０３】
上記のような定着時において、電磁誘導加熱（ＩＨ）により発熱された加熱回転ベルト９ａの熱は、ベルトガイド部材７７に伝達される。そして、ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａと当接する部分の近傍において、加熱回転ベルト９ａの温度と等しい又は略等しい温度に上昇している。そのため、ベルトガイド部材７７と加熱回転ベルト９ａとの温度は、略同一となっている。
【０１０４】
そして、加熱回転ベルト９ａの温度が所定の温度以上に達したことが過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａにより感知された場合、誘導コイル７１に交流電力を印加する誘導加熱用回路部（不図示）に直列に接続されている過昇温防止部７９の２つの端子間が断線状態となり、誘導コイル７１への電力の供給が遮断される。そして、加熱回転ベルト９ａの加熱が停止される。これにより、加熱回転ベルト９ａが所定の温度以上の異常な温度に加熱されることが防止される。
【０１０５】
第１実施形態のプリンタ１によれば、例えば、次のような効果が奏される。
第１実施形態のプリンタ１においては、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７に当接して配置されている。そのため、加熱回転ベルト９ａが所定の温度以上に昇温されたタイミングに遅れることなく、加熱回転ベルト９ａの異常な温度を感知する応答速度を向上させることができる。これにより、誘導コイル７１へ供給される電力の遮断の応答性を向上させることができる。従って、加熱回転ベルト９ａが異常な温度まで加熱されることを低減することができる。その結果、定着装置９の安全性を向上させることができる。
【０１０６】
また、第１実施形態においては、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａを加熱回転ベルト９ａの内周面に直接的に接触させるのでなく、ベルトガイド部材７７を介して間接的に接触させている。そのため、加熱回転ベルト９ａの回転軸Ｊ２方向（用紙幅方向Ｄ２）において熱容量に差が生じにくくなっている。これにより、定着装置９により定着された画像の品質の低下を抑制することができる。
【０１０７】
また、本実施形態のプリンタ１においては、ベルトガイド部材７７は、加熱回転ベルト９ａを位置決めすると共に加熱回転ベルト９ａの回転をガイドする。そのため、加熱回転ベルト９ａの回転を安定させることができる。これにより、加熱回転ベルト９ａを通る磁束が安定して、加熱回転ベルト９ａの発熱分布を安定させることができる。
【０１０８】
また、第１実施形態においては、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向の最も下流側の部分に接触して配置される。そのため、加熱回転ベルト９ａ及びベルトガイド部材７７のうちの最も温度が上がる部分の温度を感知することができる。加熱回転ベルト９ａの温度が所定温度以上となる異常時において、最も温度が上昇する部分で加熱回転ベルト９ａの温度を感知して応答速度を向上させることで、誘導コイルへの電力の供給を遮断する応答性を向上させることができる。従って、定着装置９の安全性を向上させることができる。
【０１０９】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態については、主として、第１実施形態とは異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様な構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。第２実施形態において特に説明しない点は、第１実施形態についての説明が適宜適用又は援用される。
【０１１０】
図４は、第２実施形態のプリンタ１における定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。
第２実施形態においては、加熱回転ベルト９ａは、第１発熱層としての磁性金属層を主体として構成される。加熱回転ベルト９ａの磁性金属層は、電鋳ニッケル等の強磁性材料により形成される。加熱回転ベルト９ａの磁性金属層（第１発熱層）は、磁界が浸透する深さである表皮深さ（磁界浸透深さ）よりも薄く構成される。
【０１１１】
また、第２実施形態におけるベルトガイド部材７７は、基材層７７１と、基材層７７１の加熱回転ベルト９ａ側に、加熱回転ベルト９ａを通過した磁束により発熱される第２発熱層７７２と、を有している。基材層７７１は、厚さ０．２〜０．５ｍｍ程度のＳＵＳ３０４等の非磁性金属材料により形成され、第２発熱層７７２は、例えば、厚さ１００μｍ程度のニッケルやＳＵＳ４０３等の磁性金属により形成される。
【０１１２】
ここで、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層（第１発熱層）の表皮深さ（磁界浸透深さ）について簡単に説明する。
表皮深さとは、渦電流密度の値が加熱回転ベルト９ａの磁性金属層の表面の値の１／ｅ（ｅ：自然対数の底）になる加熱回転ベルト９ａの磁性金属層の表面からの深さをいう。渦電流は、磁性金属層の表面からの深さが表皮深さよりも深い位置においては、ほとんど流れない。これにより、誘導コイル７１により発生された磁束は、表皮深さよりも深い位置には達しない。従って、磁性金属層の厚さが表皮深さよりも厚い場合には、誘導コイル７１により発生された磁束は、磁性金属層を突き抜けずに、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層に沿って導かれる。
【０１１３】
一方、磁性金属層の厚さが表皮深さよりも薄い場合には、誘導コイル７１により発生された磁束は、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層を突き抜ける。加熱回転ベルト９ａの磁性金属層を突き抜ける磁束の量は、磁性金属層の厚さが表皮深さに比べて薄いほど多くなる。加熱回転ベルト９ａの磁性金属層の厚さは、表皮深さよりも薄い範囲内で、適宜設定される。
【０１１４】
本実施形態においては、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層（第１発熱層）の厚さは、表皮深さが４３．７μｍであるのに対して、４０μｍであり、誘導コイル７１に発生された磁束の約５０％の磁束が加熱回転ベルト９ａを突き抜けるように設定されている。
【０１１５】
第２実施形態のプリンタ１の定着装置９においては、誘導コイル７１により発生された磁束の一部が加熱回転ベルト９ａの磁性金属層（第１発熱層）を突き抜け、その突き抜けた磁束によりベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２が発熱される。これにより、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層及びベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２を発熱させることができる。従って、定着装置９の発熱効率を向上させることができる。従って、定着装置９の立ち上がり時間をより短縮することができる。
【０１１６】
また、ベルトガイド部材７７は、ベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２が発熱されるため、加熱回転ベルト９ａの温度に近い温度まで発熱される。そして、ベルトガイド部材７７の温度は、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層及びベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２の相互間の熱の伝達により、加熱回転ベルト９ａの温度へ速やかに追従していく。
これにより、ベルトガイド部材７７に接触された過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、加熱回転ベルト９ａの温度の異常を効率よく感知することができる。従って、誘導コイル７１へ供給される電力を遮断する応答性をより向上させることができる。
【０１１７】
第２実施形態のプリンタ１によれば、第１実施形態で示した効果の他に、次のような効果が奏される。
第２実施形態のプリンタ１の定着装置９においては、誘導コイル７１により発生された磁束により、加熱回転ベルト９ａの磁性金属層及びベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２を発熱させて、発熱効率を向上させることができる。そのため、第１実施形態の定着装置９よりも立ち上がり時間をより短縮することができる。従って、消費電力の節減を一層図ることができる。
【０１１８】
また、ベルトガイド部材７７に接触して配置された過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７の第２発熱層７７２が発熱されるため、加熱回転ベルト９ａの温度を効率よく感知することができる。従って、誘導コイル７１へ供給される電力を遮断する応答性をより向上させることができる。
【０１１９】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態については、主として、第１実施形態とは異なる点を説明し、第１実施形態と同様な構成については、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。第３実施形態において特に説明及び図示しない点は、第１実施形態における説明及び図示が適宜適用又は援用される。
【０１２０】
図５は、第３実施形態のプリンタ１における定着装置９の各構成要素を説明するための断面図である。第３実施形態においては、過昇温防止部７９の配置される位置が第１実施形態とは異なる。
【０１２１】
第３実施形態においては、図５に示すように、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、加熱回転ベルト９ａの回転方向に直交する方向（用紙幅方向）Ｄ２に見た場合に、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向Ｒ１の中央部に対して下流側において、誘導コイル７１を構成する線材を巻き回して形成した線束部分における加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分の内側面に接触して配置される。
【０１２２】
これは、加熱回転ベルト９ａの回転方向Ｒ１の中央部に対して下流側において、加熱回転ベルト９ａにおける誘導コイル７１を構成する線束の加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分は、加熱回転ベルト９ａが定着装置９の故障などにより回転しない状態で加熱された場合に、加熱回転ベルト９ａにおいて最も高温となるためである。そして、加熱回転ベルト９ａにおける誘導コイル７１を構成する線束の加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分は、ベルトガイド部材７７に当接している。これにより、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７における誘導コイル７１の線束の加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分に接触して配置されることで、加熱回転ベルト９ａにおいて最も高温となる部分の温度を感知することができる。
【０１２３】
なお、本実施形態においては、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向Ｒ１の中央部に対して下流側において、誘導コイル７１の線束部分における加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分に接触して配置されているが、これに制限されない。過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向Ｒ１の中央部に対して上流側において、誘導コイル７１の線束部分における加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分に接触して配置されていてもよい。
【０１２４】
第３実施形態のプリンタ１によれば、第１実施形態で示した効果の他に、次のような効果が奏される。
第３実施形態の定着装置９においては、過昇温防止部７９の温度感知部７９Ａは、ベルトガイド部材７７における加熱回転ベルト９ａの回転方向Ｒ１の中央部に対して下流側において、誘導コイル７１の線束における加熱回転べルト９ａの回転方向Ｒ１の略中央に対向する部分に接触して配置される。そのため、加熱回転ベルト９ａが定着装置９の故障などにより回転しなくなった場合に、加熱回転ベルト９ａの最も高温となる部分の温度を感知することで、過昇温防止部７９による誘導コイル７１への電力の供給を遮断する応答性を向上させることができる。その結果、定着装置９の安全性をより向上させることができる。
【０１２５】
以上、好適な実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されることなく種々の形態で実施することができる。
【０１２６】
本発明の画像形成装置の種類は、特に限定がなく、プリンタ以外に、コピー機、ファクシミリ、又はこれらの複合機などであってもよい。
シート状の被転写材は、用紙に制限されず、例えば、フィルムシートであってもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
１……プリンタ（画像形成装置）、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ……感光体ドラム（像担持体）、８……転写ローラ（転写部）、９……定着装置、９ａ……加熱回転ベルト、９ｂ……加圧ローラ（加圧回転体）、１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ……現像器、７１……誘導コイル、７２……磁性体コア部、７７……ベルトガイド部材、７９……過昇温防止部、７９Ａ……温度感知部、９２……押圧部材、７７１……基材層、７７２……第２発熱層、Ｆ……定着ニップ、Ｔ……用紙（被転写材）
【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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