(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電層を有し熱により記録材上の画像を加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの幅方向に沿って巻き中心部を中心として巻き回して形成され、前記エンドレスベルトの外面に対向して配置され、前記導電層で熱を生じさせる磁束を発生するコイルと、前記エンドレスベルトを張架する張架部材と、前記エンドレスベルトの内部であって前記エンドレスベルトを介して前記コイルと対向する位置に設けられる部材固定用の金属部材と、前記エンドレスベルトと前記金属部材との間に設けられ、前記金属部材に作用する磁束を低減する導電部材と、を有する画像加熱装置において、
前記張架部材は前記導電部材よりも導電率が低い材質であり、前記導電部材が前記エンドレスベルトの回転方向において前記巻き中心部よりも上流側のコイル部のみに前記エンドレスベルトを介して対向し、前記張架部材が下流側のコイル部に前記エンドレスベルトを介して対向するように前記コイルは配置されていることを特徴とする画像加熱装置。
【請求項２】
前記張架部材は金属ローラであり、前記エンドレスベルトの回転方向において前記コイルよりも上流側に前記エンドレスベルトを張架するローラを有することを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
【請求項３】
前記導電層は表皮深さよりも小さい厚みであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像加熱装置。
【請求項４】
前記金属部材は、記録材上の画像を加熱するニップ部を形成する定着パッドを固定することを特徴とする請求項1乃至３のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材上の画像を加熱する画像加熱装置に関する。この画像加熱装置としては、記録材に形成された未定着画像を定着する定着装置や、記録材に定着された画像を加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢付与装置等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
複写機あるいはプリンター等の画像形成装置は、画像形成部と、この画像形成部で被記録材上に形成したトナー画像を永久固着画像として被記録材上に加熱定着する画像加熱定着装置と、を有している。
【０００３】
近年、画像加熱定着装置においては、省エネルギー、およびクイックスタート性の両立を図るために、一般的なハロゲンランプを加熱源とする熱ローラ方式の定着装置に代えて、電磁誘導加熱方式の定着装置が実用化されてきている。
【０００４】
図１０に従来の電磁加熱方式の定着装置（特許文献１の図３）の一例を示す。この定着装置は、電磁誘導発熱性のエンドレスの定着ベルト４とエンドレスの加圧ベルト３とを圧接してニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成している。加圧ベルト３の内面側にコイルユニット１０を配設している。またコイルユニット１０の誘導コイル６からの発生磁束により発熱する定着ベルト４の加熱効率を上げるために、定着ベルトの内面側に磁性部材９を配設している。そして定着ベルト４を誘導コイル６からの発生磁束により発熱させ、トナー画像を担持する被記録材Ｐをニップ部Ｎで挟持搬送することによって被記録材上にトナー画像を加熱定着させている。図において、１，２はそれぞれ加圧ベルト３と定着ベルト４の駆動ローラである。１４，１５はそれぞれ加圧ベルト３と定着ベルト４のテンションローラである。８はコイルユニット１０の誘導コイル６を巻回させた励磁コア、７は定着ベルト４の温度を検出する温度センサである。
【０００５】
また、従来の電磁加熱方式のベルト定着装置において、小サイズ通紙時における端部の非通紙領域の昇温を防止する為に、導電性ループを定着ベルトの発熱層を挟んで励磁コイルと反対側に配置する構成が開示されている。（特許文献２参照）
また、従来の電磁加熱方式のベルト定着装置において、発熱層を有するベルトの外側に配置された励磁コイルと、この励磁コイルに対向する位置でベルトを懸架する加熱ローラを有する構成が開示されている。更に、この加熱ローラは励磁コイルからの磁束により発熱する発熱層の内側に温度ムラを軽減する為に導電層（アルミニウム）が設けられている構成が開示されている。（特許文献３参照）
【特許文献１】特開平１０−０７４００４号公報
【特許文献２】特開２００２−１１０３３６号公報
【特許文献３】特開２００３−２２３０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の定着装置においては、定着ベルトの内面側に配設した磁性部材により定着べルトを通過する磁束密度を増加させて定着ベルトの加熱効率を上げているため、定着ベルトの内面側が高温環境下となり易い。このため磁性部材周辺、或いは定着ベルト周辺に設けられる導電性の部材に影響を与える可能性がある。また磁性部材は一般に磁性を失うキュリー温度があり、このキュリー温度の設定によっては磁性を失ってしまい効果がなくなってしまう可能性がある。一般的に使用される磁性部材としてはソフトフェライト等が挙げられるけれども、比較的高価でかつ破損しやすく複雑な形状を作製できないため取り扱いが難しい。
【０００７】
また、特許文献２の構成では、導電性ループは小サイズ通紙時の端部昇温を防止する為に配置されたものであり、漏れ磁束により周囲の部材が昇温するのを防ぐ目的のもではない。また、導電性ループは磁束発生手段と対向する領域の一部（非通紙領域）しか配置されておらず、端部昇温が発生してないときや大サイズ通紙時にはベルトからの漏れ磁束を遮蔽（低減）することはできない。
【０００８】
また、特許文献３の導電層は、温度ムラ軽減の目的である為、導電層は発熱体であるベルトや加熱ローラに対して接触する構成をとる。この為、ベルトやローラの熱容量が増加してしまい、ウォーミングアップ時間が長くなってしまう。また、発熱層に発生した渦電流が導電層に分流してしまい、発熱効率が落ちてしまうという問題がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、電磁誘導加熱方式により発熱するベルトの加熱効率を向上できると共にベルト周辺への発生磁束の影響を低減できる画像加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、導電層を有し熱により記録材上の画像を加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの幅方向に沿って巻き中心部を中心として巻き回して形成され、前記エンドレスベルトの外面に対向して配置され、前記導電層で熱を生じさせる磁束を発生するコイルと、前記エンドレスベルトを張架する張架部材と、前記エンドレスベルトの内部であって前記エンドレスベルトを介して前記コイルと対向する位置に設けられる部材固定用の金属部材と、前記エンドレスベルトと前記金属部材との間に設けられ、前記金属部材に作用する磁束を低減する導電部材と、を有する画像加熱装置において、前記張架部材は前記導電部材よりも導電率が低い材質であり、前記導電部材が前記エンドレスベルトの回転方向において前記巻き中心部よりも上流側のコイル部のみに前記エンドレスベルトを介して対向し、前記張架部材が下流側のコイル部に前記エンドレスベルトを介して対向するように前記コイルは配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、磁束低減部材によりベルト内面からベルト内部に向けて発生している発熱に寄与しない漏れ磁束を低減し、ベルト内部への発生磁束の影響を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を図面に基づいて詳しく説明する。
《参考例１》
【００１３】
（１）画像形成装置例
図３は本発明に係る定着装置を画像加熱定着装置として搭載できる画像形成装置の構成模型図である。この画像形成装置は電子写真画像形成プロセス利用のレーザビームプリンタである。
【００１４】
１０１は像担持体としての感光ドラムであり、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料がアルミニウムやニッケル等のシリンダ状の基盤上に形成されている。感光ドラム１０１は矢印の時計方向に回転駆動され、まず、その表面が帯電装置としての帯電ローラ１０２によって一様に帯電される。次に、その感光ドラム１０１の一様帯電処理面に対して画像露光装置としてのレーザスキャナユニット１０３により画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビームＬを走査露光して感光ドラム表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置１０４で現像剤としてのトナーによって現像、可視化される。現像方法としては、ジャンピング現像法、二成分現像法、ＦＥＥＤ現像法(Floating Electrode Effect Development)等が用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。
【００１５】
一方、転写材等の被記録材Ｐが不図示の給送機構部から所定のタイミングで感光ドラム１０１と転写装置としての転写ローラ１０５との間の転写ニップ部Ｔに搬送される。その搬送過程において感光ドラム表面上のトナー画像が転写ローラ１０５により被記録材Ｐの面上に静電転写される。この被記録材Ｐは未定着のトナー画像を担持して感光ドラム１０１の表面から分離され、画像加熱定着装置（以下、定着装置と略記する）Ｆへと搬送される。そして定着装置Ｆによりトナー画像が永久固着画像として面上に加熱定着される。
【００１６】
感光ドラム１０１上に残存する転写残りの転写残トナーはクリーニング装置１０６により感光ドラム表面より除去される。これにより感光ドラム１０１は繰り返して作像に供される。
【００１７】
（２）定着装置Ｆ
図１は定着装置Ｆの一例の横断面側面模型図である。この定着装置Ｆは電磁誘導加熱方式、ベルト加熱方式の定着装置（ＩＨ定着器）である。
【００１８】
以下の説明において、定着装置Ｆまたはこれを構成する部材について長手方向とは、被記録材Ｐの搬送方向Ｘと直交する幅方向と平行な方向である。また短手方向（幅方向）とは、被記録材Ｐの搬送方向Ｘと平行な方向である。また上流側とは、被記録材Ｐの搬送方向Ｘにおいて被記録材Ｐの導入側をいう。また下流側とは、被記録材Ｐの搬送方向Ｘにおいて被記録材Ｐの排出側をいう。
【００１９】
また、従来の定着装置の構成部材と機能上同じ機能の部材については同一符号を付して、従来の定着装置と本参考例装置との構成上の差異を明確にした。
【００２０】
Ｕ１は定着手段としての定着ユニット、Ｕ２は加圧手段としての加圧ユニットである。この定着ユニットＵ１と加圧ユニットＵ２を上下に配設して圧接させることで両者間にニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成させている。１０は磁束発生手段としてのコイルユニットであり、定着ユニットＵ１の上側に配設されている。１６は非磁性部材としての加熱集中部材であり、定着ユニットＵ１の内側に配設されている。
【００２１】
１）定着ユニットＵ１
定着ユニットＵ１において、２は下流側に設けられた定着ローラ２である。１４は上流側に設けられた上テンションローラである。定着ローラ２と上テンションローラ１４はそれぞれ長手方向に細長い部材であり、長手両端部が不図示の装置側板対に回転可能に保持されている。４は可撓性を有するエンドレスの定着ベルトであり、複数の部材である上記２つのローラ２及び１４に緊張状態に巻き掛けてある。すなわち定着ベルト４は定着ローラ２と上テンションローラ１４に張架されている。
【００２２】
図２の（ａ）は定着ベルト４の層構成の一例の断面模型図である。定着ベルト４は回転駆動されるため厚みは薄い方が良い。定着ベルト４は、基層としてエンドレスの導電層である発熱層（以下、金属層と記す）４ａを有する。金属層４ａの外面（外周面）側に弾性層４ｂと表面離型層４ｃをその順に設け、内面（内周面）にポリイミド層４ｄを設けている。誘導発熱体となる発熱層４ａは、Ｎｉ、Ｆｅ、ＳＵＳ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕなどで構成されている。ここで発熱層４ａの厚みを厚くするとベルト自身の強度が大きくなり回転駆動できなくなるため例えば０．２ｍｍ以下が好ましい。また金属層４ａの外面には１００μ〜５００μｍ程度の厚みでシリコンゴムやポリイミド等の非磁性の絶縁体からなる弾性層４ｂを設けているが、弾性層の厚みはこれに限られるものではない。弾性層４ｂの外面に設けられる表面離型層４ｃの材質としてはフッ素樹脂（例えばＰＦＡ）が用いられる。
【００２３】
２）加圧ユニットＵ２
加圧ユニットＵ２において、１は下流側に設けられた加圧ローラである。１５は上流側に設けられた下テンションローラである。加圧ローラ２と下テンションローラ１５はそれぞれ長手方向に細長い部材であり、長手両端部が装置側板対に回転可能に保持されている。３は可撓性を有するエンドレスの加圧ベルトであり、複数の部材である上記２つのローラ１及び１５に緊張状態に巻き掛けてある。すなわち加圧ベルト４は加圧ローラ１と下テンションローラ１５に張架されている。そして加圧ローラ１と下テンションローラ１５はそれぞれ対向する定着ローラ２と上テンションローラ１４に加圧ベルト３及び定着ベルト４を介して不図示の加圧バネ（加圧手段）により加圧されている。これにより加圧ベルト３は定着ベルト４に圧接されて定着ベルトとの間にニップ部Ｎを形成している。
【００２４】
図２の（ｂ）は加圧ベルト３の層構成の一例の断面模型図である。加圧ベルト３はポリイミド層からなるエンドレスの基層３ａを有する。基層３ａにポリイミド層を用いたのは、加圧ベルト３に関しては誘導加熱による加熱を行わないので、金属層を用いる必要がないからである。基層３ａの外面側に所定の厚みで弾性層３ｂと表面離型層３ｃをその順に設けている。弾性層３ｂ及び表面離型層３ｃの材質としては、定着ベルト４と同様のもの用いられている。
【００２５】
３）コイルユニット１０
コイルユニット１０は定着ベルト４の外面側に配置してある。このコイルユニット１０は、誘導コイル（以下、コイルと略記する）６と、励磁コア（以下、コアと略記する）８と、コイルホルダー（以下、ホルダーと略記する）５と、を有している。コア８とホルダー５はそれぞれ長手方向に細長い部材である。そしてコア８の長手方向に長円状に扁平に巻いたリッツ線からなるコイル６を横断面Ｅ字形状のコア８内に支持させている。このコア８を支持させたホルダー５は、コイル６を定着ベルト４の外面と対向させた状態で長手両端部が装置側板対に保持されている。
【００２６】
４）加熱定着動作
本参考例の定着装置Ｆにおいては、定着ユニットＵ１及び加圧ユニットＵ２において定着ローラ２と加圧ローラ１がそれぞれ不図示の回転駆動系により所定方向へ回転駆動される。回転駆動系により定着ローラ２が時計方向へ回転駆動されると定着ベルト２は同方向へ走行移動し、加圧ローラ１が反時計方向へ回転駆動されると加圧ベルト１は同方向へ走行移動する。
【００２７】
定着ローラ２と加圧ローラ１の回転駆動と同時に、不図示の高周波駆動電源（駆動電源手段）が制御部（制御手段）からの指示に基づいてコイルユニット１０の誘導コイル６に高周波電流（１０ｋＨｚから１００ｋＨｚ程度の高周波電流）を印加する。すると定着ベルト４の金属層４ａに電磁誘導作用によって走行方向に対して垂直な磁界（以下、磁束と記す）が発生する。この発生磁束を受けて定着ベルト４に誘導電流が発生し、この誘導電流が金属層４ａの固有抵抗によりジュール熱に変換され、このジュール熱によって定着ベルトは発熱する。
【００２８】
定着ベルト４の発熱温度はサーミスタ等の温度センサ（温度検知手段）７によって検出される。温度センサ７は定着ベルト４の内面側に配置されている。温度センサ７を配置する位置は定着ベルト４の内面側に限られず、定着ベルト周辺あればよい。また温度センサ７は定着ベルト４と接触状態に、或いは非接触状態になるように配置される。温度センサ７で検出した定着ベルト４の温度情報を制御部が取り込み、その温度情報に基づいて定着ベルト４の発熱温度が所定の定着温度（目標温度）に維持されるように高周波駆動電源を制御する。
【００２９】
定着ベルト４と加圧ベルト３が走行移動すると共に、定着ベルトが定着温度に維持された状態において、未定着トナー画像ｔを担持した被記録材Ｐがニップ部Ｎに導入されると、被記録材はニップ部で挟持搬送される。その搬送過程でトナー画像ｔは定着ベルト４の熱とニップ部Ｎの圧力とにより被記録材Ｐ面上に永久固着画像として加熱定着される。
【００３０】
５）定着ベルト４の加熱効率の向上、及び定着ベルト周辺への磁束の影響の低減化策
上述のように定着ベルト４の良好な回転駆動を得るために発熱層２ａの厚みを０．２ｍｍ以下に設定するのが好ましい。発熱層２ａの厚みを０．２ｍｍ以下に設定した場合に、コイル６に電流を流し磁場を生じさせ発熱層を誘導加熱しようとすると、発熱層が薄いため磁束がベルト内で吸収しきれずにベルトを突き抜けてしまう現象が起きる。この現象は、発熱層４ａの厚みが表皮深さに近づくと現れ始め、表皮深さ以下の厚みとなるとより顕著となる。表皮効果については一般的に次式で表される。
【００３１】
【数１】
0004756967.tif 000002
【００３２】
ここでρ：電気抵抗率、ω：角周波数、μ：透磁率である。
【００３３】
参考として、一般的な材料による表皮深さの例を次表にあげる。
【００３４】
【表１】
0004756967.tif 000003
【００３５】
磁束が定着ベルト４を突き抜けてしまうと、定着ベルトの内面側に設けられている導電性の部材は磁束の影響を受けてしまい、意図しない箇所において損失し発熱を生じる。これは使用可能な電力が一定であれば相対的に定着ベルト４の発熱量が減少することになるため加熱効率の観点から考えても良いことではない。
【００３６】
そこで、定着ベルト４の内面側に磁束低減部材としての金属部材（以下加熱集中部材１６とも呼ぶ）を配置する。加熱集中部材１６は長手方向に細長い部材であり、短手方向（ベルト回転方向）の幅がコイルユニット１０の短手方向と同じ幅となるように平板状に形成してある。また、磁束低減部材１６の長手方向（記録材搬送方向と直交する幅方向）の幅は、記録材の磁束発生手段である励磁コイルの長手方向略全域に亘って、定着ベルト１を介して対向配置されている。コイルユニット１０と対向させて配置され、その長手両端部を装置側板対に支持させている。加熱集中部材１６の材質としては、表皮深さが大きく、かつ電気抵抗率あるいは透磁率の小さいものが用いられる。例えばＡｇ、ＣｕやＡｌのように導電率が高く、自身の損失が小さい材質が好ましい。
【００３７】
上記のように定着ベルト４の内面側に配置した加熱集中部材１６により定着ベルトを突き抜けた磁束を吸収することができる。これにより定着ベルト４の内面側において加熱集中部材１６の加圧ベルト３側に設けられる導電性部材への磁束の影響を低減でき、定着ベルトの金属層４ａでの発熱が相対的に増加することになる。この効果は加熱集中部材１６の厚みが厚いほど大きく、好ましくは厚みを加熱集中部材１６の物性値で計算した表皮深さ以上とした方が良い。例えば銅を用いた場合、0.46ｍｍ以上の厚みが良い。
《参考例２》
【００３８】
図４は本参考例の定着装置の一例の横断面側面模型図である。
【００３９】
本参考例では参考例１の定着装置と同じ部材、部分に同一の符号を付して再度の説明を省略する。参考例３〜４についても同様とする。
【００４０】
本参考例の定着装置Ｆは、定着ベルト４の内面側に部材固定用支持部材としての部材固定用ステー（以下、ステーと略記する）１７を有している。ステー１７はその長手方向両端部が装置側板対に支持されている。このステー１７のニップ部Ｎ側の下面には定着パッド１９が固定されている。この定着パッド１９と装置側板対に支持させた加圧パッド２０とにより定着ベルト４と加圧ベルト３を挟み込むことによって、ニップ部Ｎ内にベルト内ニップＮ１を形成している。このベルト内ニップＮ１に被記録材Ｐを挟持搬送させることにより定着ベルト４の外面を定着パッド１９に密着させることができ、トナー画像ｔの良好な加熱定着を行うことができる。
【００４１】
ニップ部Ｎ内にベルト内ニップＮ１を形成する場合には、ニップ部の長手方向において一様なベルト内ニップを作れるように定着パッド１９を固定するステー１７は強度が必要となる。よって一般的に強度のある鉄やＳＵＳによりステー１７を形成した方が汎用性がありコスト的にも優れている。ところが、高強度材である鉄やＳＵＳによりステー１７を形成した場合、ステー１７に磁性があることや、電気抵抗率が高いことから、磁束による影響度も大きい。
【００４２】
例えば、コイル６に対して高周波電流を３０ｋＨｚにて１０００Ｗ入力したとすると、ベルト材質がＮｉ、厚みが５０μｍ、ステー１７がＳＵＳ３０４でコイルとの距離が６ｍｍの場合、ステーにおける熱損失は約３７０Ｗである。
【００４３】
これに対して、ステー１７において定着ベルト４の内面側の上面に加熱集中部材１６として銅板０．５ｍｍを設けた場合では、ステー１７＋加熱集中部材１６における熱損失を約１／３に減少させることができる。
【００４４】
よって、ニップ部Ｎ側の下面に加熱集中部材１６を設けステー１７を配置することでステー１７の熱損失を低減でき、かつステーの材質として高強度の材料を使用することが可能となる。
【００４５】
図５は本参考例の定着装置Ｆの他の例の横断面側面模型図である。
【００４６】
本参考例の定着装置Ｆは、図５に示すように、コイル６の短手方向の中心（点線で図示）より見て、上流側または下流側のどちらかにステー１７及び加熱集中部材１６を配置した方がよりステー１７及び加熱集中部材１６の熱損失が小さくなる。これにより前述と同様の条件においてステー１７＋加熱集中部材１６の熱損失が更に１／３程度まで低減できる。《参考例３》
【００４７】
図６は本参考例の定着装置の一例の横断面側面模型図である。図７は本参考例の定着装置の他の例の横断面側面模型図である。
【００４８】
本参考例の定着装置Ｆは、加熱集中部材１６に剛性を持たせるように加熱集中部材の形状を工夫したものである。
【００４９】
加熱集中部材１６は、定着ベルト４の長手方向の長さと同じ長さであるため、長手方向の中央部位に反りや撓みが生じる可能性がある。また組み立て上取り扱いが困難となることも予想される。
【００５０】
そこで加熱集中部材１６をステー１７と一体で形成する。これにより長手方向の中央部位に反りや撓みが生じることがなく、取り扱いも容易となる。加熱集中部材１６をステー１７と一体とする場合には、加熱集中部材の形状として、特に発生した磁束が影響しないようにステーを囲む形状が望ましい。加熱集中部材１６の形状の例としては、図６に示すように断面コの字形状とすることで損失を小さくできる。また、図７に示すように断面Ｌ字形状としても損失を小さくできる。
【００５１】
加熱集中部材１６をステー１７に一体で形成する場合には、加熱集中部材はステーに接着剤を用いた接着やネジ止めにて一体で形成することができる。またステー１７に加熱集中部材１６をメッキにて直接処方しても良い。また加熱集中部材１６とステー１７を耐熱樹脂により一体でモールドしても良い。この場合、定着ベルト４との断熱効果もあり定着性が向上する効果も見込める。
《実施例１》
【００５２】
図８は本実施例の定着装置の一例の横断面側面模型図である。
【００５３】
本実施例の定着装置では、図８に示すように、コア８において長手方向（定着ベルトの幅方向）に沿って巻き中心部を中心として巻き回して形成したコイル６の下流側（右側）のコイル部を、定着ベルト４を挟んで張架部材である上テンションローラ１４近傍となる位置に配置する。コイル６の上流側（左側）のコイル部には同様に定着ベルト４を挟んで加熱集中部材１６をその近傍に配置する。そしてサーモＳＷ１８を加熱集中部材１６を介して定着ベルト４に対向する長手中央に配置する。
【００５４】
サーモＳＷ１８は、特に、熱伝導性を挙げるためのアルミの蓋や内部にバイメタル等の磁性金属を有しているものもあり、磁束の影響を受けやすい。よって、加熱集中部材１６においてニップ部Ｎ側の下面に配置すれば温度のみの感度の良い温度検知が行える。この場合、加熱集中部材１６に切り欠きを設けサーモＳＷ１８の受熱面を定着ベルト４に向けても良い。またサーモＳＷ１８や温度検知用サーミスタ（不図示）等をベルト内部に用いる場合、コイル６から見て加熱集中部材１６の裏面側に信号線を配線すれば磁界による誘導ノイズの影響を軽減する効果もある。
【００５５】
また、加熱集中部材１６を配置しておけば定着ベルト４が破損した場合にも安全性に優れる。定着ベルト４や上テンションローラ１４に比べ高い導電率の材質を用いて加熱集中部材１６を形成すれば、例えば定着ベルト４が切れて破損した場合にはインピーダンスが大きく変化する。定着ベルト４が切れた分磁気結合している部分が小さくなるため、インピーダンスとしては小さくなるよう変化し、高周波駆動電源において高周波電流は逆に大きくなるよう変化する。よって電流検出を行えば定着ベルト４が破損したことを検出できる。検出方法としてはカレントトランスや検出抵抗等の一般的な電流検出方法で良い。また検出する電流は商用の入力電流を検出、またはコイル６電流を直接検出してもどちらでも良い。
【００５６】
また、定着ベルト４を用いた定着装置Ｆの場合、メリットとして定着ベルトの熱容量が小さいため温度の立ち上がりが早い、ニップ部Ｎを広くとれ定着性が向上する等が挙げられる。しかし、一方で温度の立ち上がりが早いため何らかの異常があった時に、サーモＳＷ１８等の温度検知手段による検知が間に合わない問題がある。例えば加圧ローラ１駆動用、或いは定着ローラ２駆動用の駆動モーターに異常が生じ、加圧ベルト３或いは定着ベルト４が回転されずに定着ベルトの加熱を行った場合に、温度検知が遅れ定着ベルト４の弾性層４ｂ等の耐熱温度を超えてしまい破損につながる。
【００５７】
そこで本実施例では、コイル６においてコイルの巻き中心に関して片側（一方）のコイル部分（下流側のコイル部）に対向する発熱体の熱容量を上げるような構成とする。そして、加熱集中部材１６を上流側（他方）のコイル部近傍に配置する。このとき、加熱集中部材１６は定着ベルト４を介してコイルに対向する位置に配置され、定着ベルト４に対して非接触に配置されている。こうすることで上流側に対し相対的に下流側のコイル部に対応する熱容量の大きい位置における定着ベルト４の発熱量を増加させる構成とした。
【００５８】
加熱集中部材１６を配置した上流側のコイル部では相対的にベルト発熱量が低減することになる。
【００５９】
更に、コイル６において下流側のコイル部を、定着ベルト４を挟んで上テンションローラ１４近傍となる位置に配置することで、熱容量の大きい上テンションローラ１４側でのベルト温度の立ち上がりを遅くする。一方、上流側のコイル部を、定着ベルト４を挟んで加熱集中部材１６の近傍となる位置に配置することで上流側のコイル対向部となる熱容量の小さいベルトのみの温度の立ち上がりを遅くすることができる。
【００６０】
この場合、加熱集中部材１６の有無によるトータルのベルト発熱量の損失としてはおよそ同じとなり、加熱集中部材１６により低減した分は上テンションローラ１４側にて主に消費される。よって、上流側のコイル部のベルト発熱量の損失の何割かが熱容量を大きくした下流側のコイル部で消費されることになるため、コイル６の残りの片側と対応する位置での定着ベルト４の温度の立ち上がりが遅くなる。
【００６１】
上テンションローラ１４の材質としてはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、フェライト、珪素鋼板、整磁合金等で透磁率、電気抵抗率が共に定着ベルト４の金属層４ａ、或いは加熱集中部材１６のそれより大きいほど効果がある。また、加熱集中部材１６の材質としては導電部材であるＡｇ、ＣｕやＡｌ等の透磁率、電気抵抗率が共に定着ベルト４の金属層４ａ、或いは上テンションローラ１４のそれより小さいほど効果がある。
【００６２】
このような構成をとることで熱容量の小さい定着ベルト４の温度上昇を相対的に小さく抑えることができ、確実に温度検知が行えサーモＳＷ１８を安全に遮断することができる。
【００６３】
《参考例４》
【００６４】
図９は本参考例の定着装置の一例の横断面側面模型図である。
【００６５】
実施例１の定着装置Ｆでは、加圧ローラ１及び定着ローラ２によるベルト駆動方式の装置例を説明したが、加圧ベルト３及び定着べルト４を回転させるために、上・下テンションローラに代えてベルトを摺動させるガイド部材２１，２２を用いてもよい。
【００６６】
【００６７】
２）本発明の画像加熱装置は実施例の定着装置としての使用に限られず、未定着画像を被記録材に定着する仮定着装置、定着画像を担持した被記録材を再加熱してつや等の画像表面性を改質する表面改質装置等の画像加熱装置としても有効に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】参考例１に係る定着装置の一例の横断面側面模型図
【図２】（ａ）は定着ベルトの層構成の一例の断面模型図、（ｂ）は加圧ベルトの層構成の一例の断面模型図
【図３】画像形成装置の構成模型図
【図４】参考例２に係る定着装置の一例の横断面側面模型図
【図５】参考例２に係る定着装置の他の例の横断面側面模型図
【図６】参考例３に係る定着装置の一例の横断面側面模型図
【図７】参考例３に係る定着装置の他の例の横断面側面模型図
【図８】実施例１に係る定着装置の一例の横断面側面模型図
【図９】実施例１に係る定着装置の他の例の横断面側面模型図
【図９】参考例４に係る定着装置の一例の横断面側面模型図
【図１０】従来の定着装置の横断面側面模型図
【符号の説明】
【００６９】
１ 加圧ローラ、２ 定着ローラ、３ 加圧ベルト、４ 定着ベルト、
１０ コイルユニット、１４ 上テンション部材、１５ 下テンション部材
１６ 加熱集中部材、１７ 部材固定用ステー
【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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