(57)【要約】【課題】フィルム加熱方式あるいは誘導発熱フィルム方式の加熱装置において、常に安定して正確なフィルム温度を検知可能とし、これによりフィルムの異常昇温等を未然に防止し、装置の耐久性を向上させる。【解決手段】ホルダ４に固定された加熱体５と、内面が前記加熱体５に対向して駆動されるフィルム２と、前記フィルム２に押圧させてニップ部ｎを形成する加圧部材６とを有し、被加熱部材Ｐを前記ニップ部ｎに導入し通過させて前記加熱体５で加熱された前記フィルム２の熱で加熱処理する加熱装置において、前記フィルム２の内面に当接する温度検知素子部１ａを有し、前記温度検知素子部１ａが温度検知素子支持部材１ｂの曲率をもった面１ｃに設置されていること。【選択図】図５
2004095304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の加圧部材と、この第１の加圧部材の周りを回転する可撓性の回転体と、この回転体を間に挟み第１の加圧部材とニップ部を形成する第２の加圧部材と、回転体の内面に接触する温度検知部材と、を有し、回転体と第２の加圧部材の間のニップ部に被加熱材を通して加熱する加熱装置において、
前記温度検知部材は、負荷が掛かっていない状態で自由端側に曲率を有する板ばね状の支持部と、支持部の曲率を有する部分に取り付けられている温度検知素子と、を有することを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記温度検知部材が前記回転体内面に接触している状態で前記支持部の自由端側先端は前記回転体内面からわずかに浮いていることを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記支持部の自由端側の曲率半径は前記回転体の前記温度検知部材接触部分の曲率半径以下であることを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記第１の加圧部材は通電により発熱する発熱体を保持することを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項５】
前記回転体は導電層を有し、前記第１の加圧部材は前記導電層に渦電流を発生させるためのコイルを保持することを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項６】
前記回転体は金属層と弾性層を有することを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プリンター・複写機等の画像形成装置に搭載される画像加熱定着装置として使用して有効な加熱装置に関するもので、特に可撓性の回転体を有する加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
可撓性の回転体として例えばフィルム状の回転体を用いた「フィルム加熱方式」あるいは「誘導発熱フィルム方式」の加熱装置は、熱ローラー方式の加熱装置との対比において、ウォームアップタイムが格段に短くて消費電力が少ないという利点があり、今日では多くの画像形成装置に採用されている。
【０００３】
また、フィルムとして弾性層を具備さたものを用いることにより、トナー層の凹凸が白黒画像に比べて大きいカラー画像の定着処理に対応できる装置も提案されている。即ち、カラー画像は複数色のトナー層を重ねたものなのでトナー層の凹凸が白黒画像に比べて大きいのであるが、未定着カラートナー画像を形成担持させた記録材上の該トナー画像がニップ部を通過する際に、弾性層がトナー層に沿って変形することで、画像上不均一に載っているトナーが、弾性層によって包み込まれ、均一に熱を与えられることにより、均一なカラートナー画像定着が達成されるのである。
【０００４】
このように均一に定着されたカラートナー画像は、光沢ムラがなく、特にＯＨＴ（オーバーヘッドプロジェクター用透明シート）を定着した際に、画像の光透過性が優れるという特徴をもつ。
【０００５】
しかしながら、弾性層を有する分だけオンデマンド性が損なわれてしまうので、フィルムの基層を金属にしたり、フィルムの温度を直接検知することで弾性層の存在により損なわれるオンデマンド性を補うことも提案されている。
【０００６】
このようなフィルムの温度を直接検知するものとして、例えば特開平８−６４１３号公報、特開平１０−１６１４４５号公報がある。これらには加熱用フィルムの内側に温度検知部材を当接させることや、薄板ばね等の平面上に温度検知素子を保持させ、該温度検知素子を保持部材である薄板ばね等の弾性によりフィルム内面に弾性的に当接させてフィルムの温度を検知することが記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、加熱用フィルムである、薄肉の金属フィルム等は一般的に剛性が軟く可撓性があるもので、特にフィルムへの駆動力がかかった場合はフィルム形状が常に変化するため薄板ばね等の平面上に保持された温度検知素子側がそれに追従しきれない問題が発生していた。この場合、温度検知素子とフィルム内面間に隙間が発生し正確な温度測定が出来ない問題があった。特にフィルムを薄肉化し熱容量を抑えることで電力の投入とともに急速な装置の立上げを目的とするオンデマンドの加熱装置においては前記の隙間による温度測定誤差は加熱装置の設定温度に対して異常昇温させる等の問題にもなる。
【０００８】
そこで本発明は、可撓性の回転体を用いるフィルム加熱方式や誘導発熱フィルム方式等の加熱装置において、常に安定して正確な回転体（フィルム）温度を検知可能とし、これにより回転体の異常昇温等を未然に防止し、装置の耐久性を向上させることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は下記の構成を特徴とする加熱装置である。
【００１０】
（１）第１の加圧部材と、この第１の加圧部材の周りを回転する可撓性の回転体と、この回転体を間に挟み第１の加圧部材とニップ部を形成する第２の加圧部材と、回転体の内面に接触する温度検知部材と、を有し、回転体と第２の加圧部材の間のニップ部に被加熱材を通して加熱する加熱装置において、
前記温度検知部材は、負荷が掛かっていない状態で自由端側に曲率を有する板ばね状の支持部と、支持部の曲率を有する部分に取り付けられている温度検知素子と、を有することを特徴とする加熱装置。
【００１１】
（２）前記温度検知部材が前記回転体内面に接触している状態で前記支持部の自由端側先端は前記回転体内面からわずかに浮いていることを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１２】
（３）前記支持部の自由端側の曲率半径は前記回転体の前記温度検知部材接触部分の曲率半径以下であることを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１３】
（４）前記第１の加圧部材は通電により発熱する発熱体を保持することを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１４】
（５）前記回転体は導電層を有し、前記第１の加圧部材は前記導電層に渦電流を発生させるためのコイルを保持することを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１５】
（６）前記回転体は金属層と弾性層を有することを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１６】
〈作　用〉
すなわち本発明では、温度検知素子を保持する板ばね状の支持部の先端に可撓性の回転体（フィルム）の内面の曲率に対してより小さい曲率面を持たすことで回転体内面と温度検知素子の接触性を向上させ、駆動をかけられ変形する回転体の内面に対しても追従することで常に安定して正確な可撓性の回転体温度を検知可能とした。これにより回転体の異常昇温等を未然に防止し、装置の耐久性の向上が可能な構成とした。
【００１７】
【発明の実施の形態】
〈第一の実施例〉
（１）画像形成装置例
図１に、本発明の一実施例としてのカラー画像形成装置の概略構成図を示す。本例の画像形成装置は、電子写真方式を用いて、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色のトナー像を重ね合わせることでフルカラー画像を得るカラー画像形成装置である。
【００１８】
このカラー画像形成装置においては、像担持体たる感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）、帯電手段たる帯電ローラー（２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ）、静電潜像を顕像化するための現像手段（３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ）、感光体ドラムのクリーニング手段（４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ）等をひとつの容器にまとめた、４つのいわゆるオールインワンカートリッジＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋを使用している。
【００１９】
すなわち、イエロートナーを現像器に充填したイエローカートリッジＹ、シアントナーを現像器に充填したシアンカートリッジＣ、マゼンタトナーを現像器に充填したマゼンタカートリッジＭ、そしてブラックトナーを現像器に充填したブラックカートリッジＫの４つのカートリッジを使用している。
【００２０】
各カートリッジＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋにおいて感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系（５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋ）が、上記４色のトナーカートリッジに対応して設けられている。光学系としては、レーザー走査露光光学系を用いている。
【００２１】
光学系（５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋ）より、画像データに基づいた走査光が、帯電手段（２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋ）により一様に帯電された感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）上を露光することにより、感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）表面に画像に対応する静電潜像が形成される。不図示のバイアス電源より現像ローラー（３Ｙ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｋ）に印加される現像バイアスを、帯電電位と潜像（露後部）電位の間の適切な値に設定することで、負の極性に帯電されたトナーが、感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）上の静電潜像に選択的に付着されることにより、現像が行われる。
【００２２】
感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）上に現像された単色トナー画像は、該感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）と同期して、略等速で回転する中間転写体３６上へ転写される。本実施例においては、中間転写体として中間転写ベルト３６を用いており、これを駆動ローラー３７、二次転写ローラー対向ローラー４４、テンションローラー３８に架け回してテンションローラー３８によって張架し、駆動ローラー３７によって回動駆動するようにしてある。
【００２３】
中間転写ベルト３６へ感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）上のトナー像を転写する一次転写手段としては、一次転写ローラー（９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋ）を用いている。一次転写ローラー（９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋ）に対して、不図示のバイアス電源より、トナーと逆極性の一次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト３６に対して、トナー像が一次転写される。
【００２４】
一次転写後、感光体ドラム（１Ｙ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｋ）上に転写残として残ったトナーは、クリーニング手段（４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ）により除去される。本実施例においては、クリーニング手段として、ウレタンブレードによるブレードクリーニングを用いている。
【００２５】
上記工程を中間転写ベルト３６の回転に同調して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対して行い、中間転写ベルト３６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。
【００２６】
また、被記録材（転写材）供給部となる被記録材カセット４０にセットされた被記録材Ｐは、給送ローラー４１により給送され、二次転写部に所定のタイミングで、レジストローラー４２により、中間転写ベルト３６と二次転写手段４３とのニップ部に搬送される。
【００２７】
中間転写ベルト３６上に形成された一次転写トナー像は、二次転写手段たる二次転写ローラー４３に、不図示のバイアス印加手段より印加される、トナーと逆極性のバイアスにより、被記録材Ｐ上に一括転写される。
【００２８】
二次転写後中間転写ベルト３６上に残った二次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーニング手段４５により除去される。本実施例においては、感光体ドラムのクリーニング手段と同様、ウレタンブレードによる中間転写体クリーニングを行っている。
【００２９】
被記録材Ｐ上に二次転写されたトナー画像は、定着手段たる定着装置Ｆを通過することで、被記録材Ｐ上に溶融定着され、画像形成装置の出力画像となる。
【００３０】
（２）定着装置Ｆ
１）定着装置Ｆの全体的構成説明
図２は定着装置Ｆ部分の拡大横断面模型図である。図３はギアトレイン配設側の側面図、図４は要部の分解斜視図である。
【００３１】
この定着装置Ｆはフィルム加熱方式のカラーオンデマンド定着装置であり、加熱用フィルム（可撓性の回転体）としての円筒状フィルム（定着フィルム）を第２の加圧部材としての加圧ローラーを回転駆動させることで従動回転させる加圧部材駆動構成の加熱装置である。
【００３２】
７は装置フレームであり、この装置フレーム７の手前側と奥側の側板７１ａ・７１ｂ間に第２の加圧部材としての弾性加圧ローラー６の両端軸部をそれぞれベアリングを介して回転自由に軸受支持させて配設してある。弾性加圧ローラー６は、例えば、芯金に、シリコーンゴム層、離型層を形成したものである。
【００３３】
１０は加熱部材としてのフィルムアセンブリであり、
▲１▼．横断面下向きコ字型の横長の金属製剛性ステー３、
▲２▼．このステー３に固定支持させた横断面略半円弧状樋型の耐熱樹脂製の横長のヒーターホルダ兼用の第１の加圧部材としてのフィルムガイド４、
▲３▼．このフィルムガイド４の下面にガイド長手に沿って設けた溝部に嵌め入れて固定支持させた加熱体としての横長のセラミックヒーター５、
▲４▼．フィルムガイド４の内側に配設した温度検知手段（温度検知部材）としてのサーミスタユニット１、
▲５▼．上記のステー３、フィルムガイド４、ヒーター５、サーミスタユニット１の組み立て体にルーズに外嵌させた加熱用フィルム（回転体）としての円筒状フィルム（定着フィルム、スリーブ）２
▲６▼．フィルムガイド４の手前側と奥側の両端部に嵌着したフィルムの寄り移動規制する環状フランジ部材８ａ・８ｂ
等の組み立て体である。
【００３４】
上記のフィルムアセンブリ１０はヒーター５側を下向きにして、既に加圧ローラー６を配設した装置フレーム７の手前側と奥側の側板７１ａ・７１ｂ間に、手前側と奥側の環状フランジ部材８ａ・８ｂをそれぞれ手前側と奥側の側板７１ａ・７１ｂに設けた上部開放の下降スリット穴７ａ・７ｂに嵌係合させ、加圧ローラー６の上面に受止めさせた状態にして落とし込んで配設する。
【００３５】
１９は加圧フレームであり、装置フレーム７に対して支点１９ａを中心に揺動可能に保持させてある。加圧フレーム１９はフィルムアセンブリ１０の手前側と奥側の両端部をそれぞれ加圧ローラー６の弾性に抗して下方に押圧する方向に加圧ばね１８により回動付勢され、これによりフィルムアセンブリ１０の下向きのヒーター５がフィルム２を挟んで加圧ローラー６の上面に加圧ローラー６の弾性に抗して一定圧で圧接して所定幅の定着ニップ部ｎが形成される。
【００３６】
また、上記定着ニップ部ｎよりも被記録材搬送方向下流部には被記録材Ｐの案内用の排紙ガイド２１が回転支点２１ａを中心に遥動可能に取り付けられており、この排紙ガイド２１とともに被記録材Ｐの搬送をおこなう排紙ローラー１１が排紙ばね２２のばね力により装置フレーム７に当接し、位置決めされている。１１ａは排紙ローラー１１に対するピンチローラーである。
【００３７】
また、被記録材Ｐの通過あるいは滞留を検知するためのセンサーレバー９が被記録材Ｐの上部の案内を行う排紙上ガイド２３内に設けられている。センサーレバー９は揺動可能に取り付けられており、被記録材Ｐの通過時にはセンサーレバー９のレバー部９ｂが被記録材Ｐにより押し上げられ回転することでセンサーレバー９の端部に設けられたフラッグ９ａが画像形成装置本体に設けられた排紙センサー２０の受光部を遮り、その遮光時間により被記録材Ｐの通過あるいは滞留を検知する構成となっている。
【００３８】
図３のギアトレインにおいて、画像形成装置本体側の駆動源（図示せず）より伝達された駆動力は通常、第一アイドラギア１２、第二アイドラギア１３、第三アイドラギア１４、を介して加圧ローラー６に固定された加圧ローラーギア１５に伝達されることで、加圧ローラー６が図２において反時計方向に回転する。また排紙ローラー１１もギアトレイン１５・１６ａ・１６ｂ・１７を介して動力伝達を受けて排紙方向に加圧ローラー６の回転周速度と略同じ周速度で回転する
加熱用フィルムとしての円筒状の定着フィルム２は、本例においては、円筒状の薄肉金属フィルムをベースにして、その外周面に弾性層としてシリコーンゴム層を被覆してなる、可撓性の部材である。ベース層としての円筒状の薄肉金属フィルムは、例えば、厚み５０μｍ前後のＮｉ電鋳フィルムである。シリコーンゴム層の厚さはＯＨＴ透過性や、画像上の「す」（微小なグロスムラ）といった、画質の観点から極力厚くすることが望ましいが、厚みが大きくなればオンデマンド性は損われる。本発明者らの検討によれば、満足のいくレベルの画質を得るためには、５０μｍ以上のゴム層厚みが必要であることが分っている。
【００３９】
さらに、定着ベルト２０の表面にフッ素樹脂層を設けることで、表面の離型性を向上し、定着ベルト２０表面にトナーが一旦付着し、再度転写材Ｐに移動することで発生するオフセット現象を防止することができる。
【００４０】
加熱体としてのヒーター５は本例ではセラミックヒーターであり、通紙方向と直交する方向を長手とする横長の、アルミナ、窒化アルミニウム等のヒーター基板と、このヒーター基板面に基板長手に沿って形成具備させた、銀−パラジウム、Ｔａ２Ｎ等の抵抗発熱体とを基本構成体とするもので、全体的に低熱容量で、抵抗発熱体に対する通電により迅速に昇温する。
【００４１】
サーミスタユニット１は、据え座部１ｄと、基部を据え座部１ｄに固定した、温度検知素子支持部としての細長薄板ばね部（板ばね状の支持部）１ｂと、その細長薄板ばね部１ｂの先端部面１ｃに固定して配置した温度検知素子（サーミスタ素子）１ａとを有し、据え座部１ｄをフィルムガイド４に固定し、温度検知素子１ａをフィルム２の内面に細長薄板ばね部１ｂの撓み弾性により加圧接触させて配設してある。
【００４２】
細長薄板ばね部１ｂは、負荷が掛かっていない状態で自由端側に曲率を有し、その曲率を有する部分に温度検知素子１ａを取り付けてある。細長薄板ばね部１ｂの自由端側の曲率半径はフィルム２の温度検知素子接触部分の曲率半径以下である。温度検知素子１ａがフィルム２の内面に接触している状態で細長薄板ばね部１ｂの自由端側先端はフィルム内面からわずかに浮いている。
【００４３】
温度検知素子１ａは細長薄板ばね部１ｂと据え座部１ｄを介して不図示の制御回路部（ＣＰＵ）に電気的に接続されており、制御回路部は温度検知素子１ａで検知されるフィルム２の内面温度情報をもとに、ヒーター５の温調制御内容を決定し、ヒーター５への通電を制御する。ヒーター５への通電は、例えば、ＰＩＤ制御によりコントロールされ、フィルム２の内面温度、すなわち、温度検知素子１ａの検知温度が所定の設定温度に維持されるように、入力電力が制御される。
【００４４】
通常使用においては、加圧ローラー６の回転開始とともにフィルム２の従動回転が開始し、ヒーター５の通電に伴う温度上昇とともに、フィルム２の内面温度も上昇していく。
【００４５】
すなわち、図２において、加圧ローラー６が矢印の反時計方向に回転駆動されることで、定着ニップ部ｎにおいて該加圧ローラー６とフィルム２の外面との摩擦力でフィルム２に回転力が作用して、フィルム内面が定着ニップ部ｎにおいてヒーター５の表面である下面に密着して摺動しつつフィルムガイド４の外回りを矢印の時計方向に加圧ローラー６の回転駆動に従動して回転する。フィルムガイド４はフィルム２を保持し、フィルム２の回転をガイドする役割を果たす。この場合、フィルム２の内面と、これが摺動するヒーター５の下面との摺動抵抗を低減するために両者間に耐熱性グリス等の潤滑剤を介在させて摺動性を確保している。
【００４６】
加圧ローラー６が回転駆動され、これに伴いフィルム２が従動回転し、ヒーター５が所定の定着温度に立ち上がって温調された状態において、定着ニップ部ｎのフィルム２と弾性加圧ローラー６との間に、前述のように二次転写ニップを抜けた被記録材Ｐが定着装置Ｆの入り口ガイド２４にガイドされて定着ニップ部ｎに導入され挟持搬送されて行く。被記録材Ｐの未定着トナー画像面側がフィルム２面側である。被記録材Ｐが定着ニップ部ｎを挟持搬送されて行く過程においてフィルム２を介したヒーター５からの熱と、定着ニップ部ｎの圧力を受けて、被記録材Ｐ上の未定着トナー画像が被記録材Ｐ面に加熱定着される。定着ニップ部ｎを出た被記録材Ｐはフィルム２の面から分離されて排紙ローラー１１・１１ａで排出搬送される。
【００４７】
入り口ガイド２４は装置フレーム７に組みつけられ、二次転写ニップを抜けた被記録材Ｐが定着ニップ部ｎに正確にガイドされるように、被記録材Ｐを導く役割を果たす。
【００４８】
２）温度検知素子１ａの配設構成
▲１▼．従来構成
上記の定着装置構成において、たとえば従来例の一例を図８〜１０に示すと、温度検知素子支持部としての細長薄板ばね部１ｂの温度検知素子１ａを固定して配置する先端面部１ｃの形状が平面のままであると、そのばね部１ｂの先端面部１ｃがフィルム２の内面に先に接触し、本来、当接すべき温度検知素子１ａがフィルム２の内面より離れ正確な温度検知ができない。これはフィルム２が図８に示すように比較的フィルムガイド４に沿って回転する場合も、また、図９に示すようにフィルム２が駆動力によってフィルムガイド４より離された場合や、図１０に示すようにフィルム２が極端に下流側にたるんだ場合も、接線方向に一致した特定の角度以外、どの位置にいても同様に本来、当接すべき温度検知素子１ａがフィルム２の内面より離れ正確な温度検知が困難であった。
【００４９】
▲２▼．本実施例の構成
細長薄板ばね部１ｂは、負荷が掛かっていない状態で自由端側に曲率を有し、その曲率を有する部分に温度検知素子１ａを取り付けてある。細長薄板ばね部１ｂの自由端側の曲率半径はフィルム２の温度検知素子接触部分の曲率半径以下である。温度検知素子１ａがフィルム２の内面に接触している状態で細長薄板ばね部１ｂの自由端側先端はフィルム内面からわずかに浮いている。
【００５０】
すなわち、図５〜７に示すように、温度検知素子支持部としての細長薄板ばね部１ｂの温度検知素子１ａを固定して配置する先端面部１ｃはその形状を少なくともフィルム２の曲率に対し、同じかそれ以下の曲率を持った曲面形状にし、その曲面形状部分に温度検知素子１ａを固定して配置してある。つまり、フィルム内面の定着ニップ部近傍部より下流に向って、先端にＲ形状を持たせた薄板ばね１ｂのＲ部に温度検知素子を配置してある。
【００５１】
温度検知素子支持部としての細長薄板ばね部１ｂの温度検知素子１ａを固定して配置する先端面部１ｃを、たとえばフィルム２の曲率に対し、５分の１程度の曲率の曲面形状にすることで、図５に示すようにフィルム２が比較的フィルムガイド４に沿って回転する場合も温度検知素子部１ａがフィルム２の内面に密着する構成になっている。また、図６に示すようにフィルム２が駆動力によってフィルムガイド４より離された場合や、図７に示すようにフィルム２が極端に下流側にたるんだ場合も同様に温度検知素子１ａがフィルム２の内面に密着する構成となっている。
【００５２】
このことから温度検知素子１ａはフィルム２の内面温度を正確に検知し、その情報を制御回路部におくり、制御回路部はあらかじめ設定された温度に対して適性か否かを判断し電源装置からのヒーター５への供給電力を制御することでフィルム２を適正温度に制御する。これにより一定温度に加熱されたフィルム２と回転する加圧ローラー６間に形成された定着ニップ部ｎに被記録材Ｐがかみ込まれる。これにより圧及び紙種に適した熱が加えられ、未定着トナーが軟化、溶融され、被記録材Ｐに圧接、冷却により永久固着像とされる。
【００５３】
すなわち、ゴム（弾性層）の熱伝導性の関係からヒーター５部での安定した温度検知がしにくいゴムサーフ定着器（加熱用フィルムとして弾性層を付加したフィルムを用いたフィルム加熱方式の加熱装置）において、定着ニップ近傍部の正確な温度を検知し、安定した温度制御が可能となった。
【００５４】
３）その他
上記の実施例において、加熱用フィルム２は、ベース層を耐熱樹脂フィルムにすることも出来る。弾性層や離型層をなしにすることもできる。また他の機能層を付加した多層構成のものにすることもできる。
【００５５】
温度検知素子１ａはサーミスタ素子以外の例えば熱電対等にすることもできる。
【００５６】
加熱体としてのヒーター５はセラミックヒーター以外の例えば鉄板等の電磁誘導発熱性部材等にすることもできる。
【００５７】
加熱体としてのヒーター５は必ずしも定着ニップ部ｎに対応位置していなくてもよく、たとえば、定着ニップ部ｎよりもフィルム回転方向上流側に位置をずらして配置することもできる。
【００５８】
〈第二の実施例〉
上記第一の実施例においてはヒーター５によるフィルム加熱方式の定着装置を例にあげているが、本発明はこれに限定するものではなく、たとえば、フィルムに強磁性導電層（発熱層）を持たせ、磁界発生手段としての励磁コイルに励磁回路より高周波バイアスを印加することで磁力を発生させ、この磁力の作用でフィルムの強磁性導電層に誘導電流（渦電流）を生じさせる「誘導発熱フィルム方式」の加熱装置においても本発明を適用して同様の効果が得られる。
【００５９】
図１１にその例を示した。フィルムガイド４は略円筒形状のものとしてあり、その内空のほぼ右半部に、磁性コア２５ａと励磁コイル２５ｂからなる磁界発生手段２５を配設してある。フィルムガイド４の下面はニップ形成部とし、そこにフィルム摺動部材２６を配設してある。２Ａは電磁誘導発熱する発熱層をもたせた加熱用フィルムとしての円筒状の誘導発熱フィルムであり、フィルムガイド４にルーズに外嵌させてある。フィルム摺動部材２６と弾性加圧ローラー６とをその間に誘導発熱フィルム２Ａを挟ませて定着ニップ部ｎを形成させている。
【００６０】
誘導発熱フィルム２Ａは、前記の実施例の場合と同様に、弾性加圧ローラー６が回転駆動されることで内面がフィルム摺動部材２６の下面に密着摺動しながら従動回転する。
【００６１】
１０１は励磁回路であり、磁界発生手段２５の励磁コイル２５ｂに高周波バイアスを印加する。これにより磁界発生手段２５は高周波磁界を発生し、その磁界の作用により誘導発熱フィルム２Ａの発熱層に誘導電流が生じて発熱層が発熱してフィルム２Ａが加熱される。
【００６２】
その誘導発熱フィルム２Ａの内面温度がフィルム内面に当接させた温度検知素子１ａによって検知され、その検知温度情報が制御回路部１００に入力する。制御回路部１００は温度検知素子１ａで検知されるフィルム２Ａの内面温度情報をもとに、フィルム２Ａの温調制御内容を決定し、磁界発生手段２５の励磁コイル２５ｂへの通電を制御する。すなわち、温度検知素子１ａの検知温度が所定の設定温度に維持されるように、励磁コイル２５ｂへの通電が制御される。
【００６３】
そして定着ニップ部ｎのフィルム２Ａと弾性加圧ローラー６との間に、被記録材Ｐが導入され挟持搬送され、フィルム２Ａの誘導発熱の熱と、定着ニップ部ｎの圧力を受けて、被記録材Ｐ上の未定着トナー画像が被記録材Ｐ面に加熱定着される。
【００６４】
本実施例においても、前記実施例と同様に、温度検知素子支持部としての細長薄板ばね部１ｂの温度検知素子１ａを固定して配置する先端面部１ｃはその形状を少なくともフィルム２Ａの曲率に対し、同じかそれ以下の曲率を持った曲面形状にし、その曲面形状部分に温度検知素子１ａを固定して配置してあり、前記実施例と同様の効果を得ている。
【００６５】
〈その他〉
１）第２の加圧部材はローラー体に限られない。回動駆動されるベルト体にすることもできる。加圧部材も熱源で加熱する構成にすることもできる。
【００６６】
２）画像形成装置の被記録材に対する作像原理・プロセスは適宜である。
【００６７】
３）本発明の加熱装置は実施例の加熱定着装置に限られず、その他、仮定着する像加熱装置、画像を担持した記録材を再加熱してつや等の表面性を改質する像加熱装置、シート状の被加熱材を通紙して、乾燥、加熱ラミネート、熱プレスしわ取り、熱プレスカール取り等の熱処理に使用できる加熱装置等としても使用できる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、可撓性の回転体を用いる「フィルム加熱方式」や「誘導発熱フィルム方式」等の加熱装置について、従来は可撓性の回転体の内面形状の変化に対して、追従しきれず検知温度に差が出ていた従来の温度検知素子（内接型サーミスタ等）において、素子取り付け部に曲率をもたせることで可撓性の回転体の形状変化に対して常に素子部を回転体内面に当接させることを可能とし、より安定かつ正確な回転体内面温度の検知を可能にした。
【００６９】
この結果、画像加熱定着装置にあっては定着性の安定や１シート内の温度変化によるグロスむらの防止等の定着装置自身の性能向上はもとより、効率的な電力供給が可能となることから省資源化にも効果的である。また同様に、急速な立上げに対しても安定した温度検知が可能なために暴走を防止し安全性を向上させると共に、より高速な立上げが可能なオンデマンド定着装置の供給が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施例における画像形成装置の概略構成模型図である。
【図２】定着装置部分の拡大横断面模型図である。
【図３】定着装置のギアトレイン配設側の側面模型図である。
【図４】定着装置の要部の分解斜視図である。
【図５】温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その１）である。
【図６】温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その２）である。
【図７】温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その３）である。
【図８】従来例の定着装置における温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その１）である。
【図９】従来例の定着装置における温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その２）である。
【図１０】従来例の定着装置における温度検知素子のフィルム内面に対する当接状態の説明図（その３）である。
【図１１】第二の実施例の定着装置の概略構成模型図である。
【符号の説明】
１‥‥サーミスタユニット、２・‥フィルム（回転体）、３・‥ステー、４‥フィルムガイド（第１の加圧部材）、５‥ヒーター、６・‥加圧ローラー（第２の加圧部材）
【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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【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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