(57)【要約】【課題】安価な手段構成で、しかもオフセットの発生を大いに低減化した加熱装置及び該加熱装置を定着装置として備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】誘導加熱コイルＬ１を加熱ローラー１００と相対し電磁気的に結合して配置し、前記誘導加熱コイルＬ１に高周波電力を印加して高周波磁界を発生させ、この高周波磁界を加熱ローラー１００に作用させることにより該加熱ローラーにも誘導電流が流れ、ローラー抵抗値に誘導電流の二乗を掛合わせたジュール熱を発生し、ローラー全体が加熱される加熱装置において、誘電率が２以上の絶縁材料により成形した高誘電率の保持部材１０８で前記電磁変換コイルＬ１を保持するものである。【選択図】図２
2005123113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ローラーと相対し電磁気的に結合して配置された誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電力を印加して高周波磁界を発生させる給電手段とを有し、上記高周波磁界を前記加熱ローラーに作用させて該加熱ローラーに誘導電流を流し、この誘導電流と加熱ローラーの抵抗値とにより発生するジュール熱で該加熱ローラーを発熱させる加熱装置において、誘電率が２以上の絶縁材料により成形した、前記誘導加熱コイルを保持する保持部材を備えたことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
加熱ローラーを導電体で形成し該加熱ローラーに対して電気的に摺動接触を行う給電部材と、コンデンサとダイオード及び抵抗からなり前記給電部材に接続した起電圧発生回路とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
加熱ローラーと相対し電磁気的に結合して配置された誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電力を印加して高周波磁界を発生させる給電手段と、前記加熱ローラーに圧接する加圧ローラーとを有し、上記高周波磁界を前記加熱ローラーに作用させて該ローラーに誘導電流を流し、この誘導電流と加熱ローラーの抵抗値とにより発生するジュール熱で加熱ローラー全体を発熱させ、前記加熱ローラーと加圧ローラーとの圧接部を、表面に未定着画像を有する記録紙を通過させて該未定着画像を該記録紙に加熱定着する加熱装置において、誘電率が２以上の絶縁材料により成形し前記誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを備えたことを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
誘電率が２以上の絶縁材料により成形し誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを加熱ローラー内側に配置したことを特徴とする請求項３に記載の加熱装置。
【請求項５】
誘電率が２以上の絶縁材料により成形し誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを加熱ローラー外側に配置したことを特徴とする請求項３に記載の加熱装置。
【請求項６】
加熱ローラーを導電体で形成し該加熱ローラーに対して電気的に摺動接触を行う給電部材と、コンデンサとダイオード及び抵抗からなり前記給電部材に接続した起電圧発生回路とを備えたことを特徴とする実施例３から５のいずれか１項に記載の加熱装置。
【請求項７】
記録紙上に直接的または間接的に未定着画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙を給紙部から排紙部まで搬送する用紙搬送手段と、前記未定着画像を前記記録紙上に加熱定着させる定着手段とを有する画像形成装置において、前記定着手段として請求項１から６のいずれか１項に記載の加熱装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙等の被加熱材を加圧・加熱処理する加熱装置、特に発熱源として誘導加熱を用いた加熱装置、記録紙に形成担持させたトナーなどの加熱溶融性粉体を前記加熱装置を適用して該記録紙に加熱定着処理する像加熱定着装置、および前記像加熱定着装置を具備した電子写真方式・静電記録方式による複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置は、顕画材（以後はトナ−と呼ぶ）により記録紙上に顕画像（以後トナー像と呼ぶ）を形成する画像形成手段と、前記トナー像が形成された記録紙Ｐを搬送する紙搬送手段と、この記録紙Ｐが図６に示される対向圧接する定着ローラー（加熱ローラー）１００及び加圧ローラー１０１間を通過する時、その記録紙Ｐに定着ローラー１００の熱と加圧ローラー１０１の圧力を作用させ、トナー像を記録紙上に加熱定着する定着手段を備えている。
【０００３】
この様な定着手段を用いて、トナー像を記録紙Ｐに加熱定着させるためのローラー加熱方法として、近年エネルギー消費効率の観点から誘導加熱方式が注目されている。
【０００４】
定着ローラーを加熱するための手段として誘導加熱方式を用いた方法では、励磁コイルに高周波電流を印加し、発生した高周波磁界を前記定着ローラー内面の導電層に作用させることで該導電層に渦電流を発生させて、その渦電流によるジュール熱により定着ローラーを自己発熱させるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この加熱方法では、定着ローラー内面の導電層が発熱体となる直接加熱であるため発熱効率が高く、短時間に定着ローラーを必要とされる定着温度まで加熱することが容易にできるため、急速立ち上げが可能であり、且つ、電力利用率が高いので消費電力の大幅な削減が可能である。
【特許文献１】特開平１１−１９５４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の加熱方式よりなる定着装置においては、画像形成プロセスを経て現像されたトナーが帯電し、定着ローラーを通過する時に静電的に付着する（以下、この現象をオフセットと記す）のを防ぐために、従来はトナーを掻き取る定着ウェブ等のクリーニング部材により、定着ローラーに付着したトナーをクリーニングする方法や定着ローラー芯金にトナーの帯電電位と同極性の電圧を印加する定着ローラーバイアス方式が用いられている。
【０００７】
しかしながら、定着ローラー芯金等に電圧を印加する装置では、電圧発生のためのバイアス電源を別に設けなければならず装置が複雑になって、コストが高くなるという問題があった。
【０００８】
また、クリーニング部材を当接させる方法では、クリーニング部材の消耗により、ある程度の期間毎にクリーニング部材を交換する為のメンテナンス間隔を定着装置に備える必要があった。
【０００９】
そこで、本発明は接触加熱方式の加熱装置及び該加熱装置を定着装置として備えた画像形成装置におけるオフセット防止技術の更なる改善を目的とする。即ち、安価な手段構成で、しかもオフセットの発生を大いに低減化した加熱装置及び該加熱装置を定着装置として備えた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】
本発明は下記の構成を特徴とする加熱装置及び画像形成装置である。
【００１１】
（１）加熱ローラーと相対し電磁気的に結合して配置された誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電力を印加して高周波磁界を発生させる給電手段とを有し、上記高周波磁界を前記加熱ローラーに作用させて該加熱ローラーに誘導電流を流し、この誘導電流と加熱ローラーの抵抗値とにより発生するジュール熱で該加熱ローラーを発熱させる加熱装置において、誘電率が２以上の絶縁材料により成形した、前記誘導加熱コイルを保持する保持部材を備えたことを特徴とする加熱装置。
【００１２】
（２）加熱ローラーを導電体で形成し該加熱ローラーに対して電気的に摺動接触を行う給電部材と、コンデンサとダイオード及び抵抗からなり前記給電部材に接続した起電圧発生回路とを備えたことを特徴とする（１）に記載の加熱装置。
【００１３】
（３）加熱ローラーと相対し電磁気的に結合して配置された誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルに高周波電力を印加して高周波磁界を発生させる給電手段と、前記加熱ローラーに圧接する加圧ローラーとを有し、上記高周波磁界を前記加熱ローラーに作用させて該ローラーに誘導電流を流し、この誘導電流と加熱ローラーの抵抗値とにより発生するジュール熱で加熱ローラー全体を発熱させ、前記加熱ローラーと加圧ローラーとの圧接部を、表面に未定着画像を有する記録紙を通過させて該未定着画像を該記録紙に加熱定着する加熱装置において、誘電率が２以上の絶縁材料により成形し前記誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを備えたことを特徴とする加熱装置。
【００１４】
（４）誘電率が２以上の絶縁材料により成形し誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを加熱ローラー内側に配置したことを特徴とする（３）に記載の加熱装置。
【００１５】
（５）誘電率が２以上の絶縁材料により成形し誘導加熱コイルを保持するコイルホルダーを加熱ローラー外側に配置したことを特徴とする（３）に記載の加熱装置。
【００１６】
（６）加熱ローラーを導電体で形成し該加熱ローラーに対して電気的に摺動接触を行う給電部材と、コンデンサとダイオード及び抵抗からなり前記給電部材に接続した起電圧発生回路とを備えたことを特徴とする（３）から（５）のいずれか１項に記載の加熱装置。
【００１７】
（７）記録紙上に直接的または間接的に未定着画像を形成する画像形成手段と、前記記録紙を給紙部から排紙部まで搬送する用紙搬送手段と、前記未定着画像を前記記録紙上に加熱定着させる定着手段とを有する画像形成装置において、前記定着手段として（１）から（６）のいずれか１項に記載の加熱装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１８】
（１）の構成によれば、誘導加熱コイルから発生する高周波の電気力線を効率良く加熱ローラーに作用させる事が可能となり、画像加熱定着装置にあってはオフセットを有効に減少させる加熱バイアス電位を効率よく発生させることができる。
【００１９】
（２）の構成によれば、加熱バイアス用の高圧電源を用意することなく画像加熱定着装置のオフセット対策が可能になる。
【００２０】
（３）の構成によれば、誘導加熱コイルから発生する高周波の電気力線を効率良く加熱ローラーに作用させる事が可能となり、画像加熱定着装置にあってはオフセットを有効に減少させる加熱バイアス電位を効率よく発生させることができる。
【００２１】
（４）の構成によれば、誘導加熱コイルから発生する高周波の電気力線を効率良く加熱ローラーに作用させる事が可能となり、オフセットを有効に減少させる加熱バイアス電位を効率よく発生させることができる。
【００２２】
（５）の構成によれば、誘導加熱コイルから発生する高周波の電気力線を効率良く加熱ローラーに作用させる事が可能となり、画像加熱定着装置にあってはオフセットを有効に減少させる加熱バイアス電位を効率よく発生させることができる。
【００２３】
（６）の構成によれば、加熱バイアス用の高圧電源を用意することなく画像加熱定着装置のオフセット対策が可能になる。
【００２４】
（７）の構成によれば、安価な手段構成で、オフセットの発生を大いに低減化することが可能である。
【００２５】
以上要するに、本発明によれば、誘導加熱コイルを保持する誘電率が２以上の絶縁材料により成形した誘導加熱コイル保持部材（コイルホルダー）を備えたことにより、誘導加熱コイルから発生する高周波の電気力線を効率良く加熱ローラーに作用させる事が可能となり、画像加熱定着装置にあってはオフセットを有効に減少させる加熱バイアス電位を効率よく発生させることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
【実施例１】
【００２７】
図１は実施例１による本発明加熱装置の温度制御回路の概要を示すブロック図、図２はその温度制御回路を組み込んだ本発明加熱装置を定着装置として適用した構造の概要図、図３は実施例１における定着ローラー（加熱ローラー）と誘導加熱コイル（電磁変換コイル）との関係を示すコイル構造の詳細断面図である。
【００２８】
図１において、ＴＲ１は給電手段の構成要素である電力スイッチング素子のＭＯＳ−ＦＥＴであり、Ｃ１は負荷である誘電加熱コイルＬ１に印加する高周波交流電流を共振波形とするための共振コンデンサであり、Ｄ５は誘電加熱コイルＬ１に蓄積された電力を回生するフライホイールダイオードである。
【００２９】
ＴＨ１は温度検出素子であり、図２に示す構造により定着ローラー１００と熱的に結合しており、その出力は温度検出比較回路ＩＣ２に入力される。この温度検出比較回路ＩＣ２は、温度調節入力信号と温度検出素子の出力を比較し、その差分を制御信号としてパルス変調（以後はＰＦＭと呼ぶ）制御回路ＩＣ１に入力する。
【００３０】
温度調節入力信号は、画像形成プロセス上必要な定着温度などを考慮して本体制御コントローラーより信号として送られており、その信号に応じて目標温度が設定され、温度検出手段との誤差分がＰＦＭ制御回路に供給される。
【００３１】
このパルス変調発振回路ＩＣ１は制御信号値に見合ったＰＦＭパルスを、電力スイッチング素子ＴＲ１のＭＯＳ−ＦＥＴのゲートに出力し、電力スイッチング素子をスイッチング駆動する。Ｄ１〜Ｄ４は、交流電源ＡＣからの入力電力を整流するダイオードであり、交流電力を整流した脈流を電力制御回路部に供給する。
【００３２】
入力ノイズフィルターＮＦ１とコンデンサＣ１とで形成したノイズフィルターは、電力スイッチング素子ＴＲ１のスイッチング周波数に対しては十分な減衰量を確保し、且つ電源周波数に対しては減衰無く通過するような定数に設定する。
【００３３】
なお、定着ローラー１００に対しては集電部材１０３が電気的に当接して導電性を保っており、その集電部材１０３にはコンデンサＣ１０及び抵抗Ｒ１０が接続されている。コンデンサＣ１０はダイオードＤ１０，Ｄ１１及びコンデンサＣ１２に接続され、ダイオードＤ１０とＤ１１はコンデンサＣ１１の両端に接続されて所謂倍電圧整流回路を構成している。図示例は、この倍電圧整流回路をコンデンサＣ１〜Ｃ１７とダイオードＤ１〜Ｄ１７によって４段積み重ねて構成している。
【００３４】
次に動作に付いて説明する。
【００３５】
図１の入力端子ｉｎに交流入力電圧が印加されると、この交流入力電圧はダイオードＤ１〜Ｄ４の整流素子により整流されて脈流となり、この脈流電圧は入力ノイズフィルターＮＦ１を通りコンデンサＣ１の両端に印加される。そのコンデンサＣ１の両端電圧は、交流入力電圧を整流した波形となる。温度調節入力信号ＶＣが温度検出比較回路ＩＣ２に入力されると、温度検出比較回路ＩＣ２は温度検出素子ＴＨ１の出力と温度調節入力信号ＶＣの温度設定値を比較する。
【００３６】
その比較結果が制御信号として、パルス変調発振回路ＩＣ１に印加される。このパルス変調発振回路ＩＣ１は、ワンショットパルス発生回路ＩＣ１−１の出力と制御信号値を比較回路ＩＣ１−２で比較して該制御信号値に見合ったパルスのＰＦＭ信号を発生し、その出力は、電力スイッチング素子ＴＲ１のゲート間に印加する。これにより、電力スイッチング素子ＴＲ１は、パルス変調発振回路ＩＣ１の出力パルスによりスイッチングして、ドレイン電流ＩＤが流れ誘導加熱コイルＬ１に通電する。
【００３７】
誘電加熱コイルＬ１には、電力スイッチング素子ＴＲ１がオンする事で流れた電流を蓄えているため、電力スイッチング素子ＴＲ１がオフした時に逆起電圧を発生し、コイル蓄積電流を共振コンデンサＣ２に充電する。この流れ込んできたコイル蓄積電流により共振コンデンサ電圧が上昇する。
【００３８】
また誘電加熱コイルＬ１から流れ出た電流は、共振コンデンサＣ２の電圧が上昇するのに反比例して減衰し、ある点でコイル電流が流れなくなる瞬間を通り過ぎると、今度は逆に共振コンデンサＣ２に蓄積された電荷が、誘導加熱コイルＬ１に向けて電流が流れ出す。
【００３９】
その後、共振コンデンサＣ２に蓄積された電荷は、誘導加熱コイルＬ１に戻るのと同時に共振コンデンサＣ２の電圧が低下して、電力スイッチング素子ＴＲ１のドレイン電圧はソース電圧より低下し、フライホイールダイオードＤ５がオンし順電流が流れる。
【００４０】
その後、また電力スイッチング素子ＴＲ１がオンすると、誘導加熱コイルＬ１に電流が流れ該誘導加熱コイルに電流を蓄積する事を繰返すので、前記誘導加熱コイルＬ１と相対し電磁気的に結合している負荷である定着ローラー１００にも誘導電流が流れ、導電性材料から成る定着ローラー１００は自分自身のローラー抵抗値に誘導電流の二乗を掛合わせたジュール熱を発生し、定着ローラー１００の内面が効率的に発熱し回転している定着ローラー全体が加熱される。
【００４１】
なお、此処でコンデンサＣ１は電力スイッチング素子ＴＲ１及び誘導加熱コイルＬ１に流れる電流の高周波成分を充放電して平滑化をする。その為入力ノイズフィルターＮＦ１には、高周波電流は流れず交流入力電流整流波形のみが流れる。
【００４２】
整流ダイオードＤ１〜Ｄ４に流れる電流は、電力スイッチング素子ＴＲ１及び誘導加熱コイルＬ１に流れた電流波形を、コンデンサＣ１及び入力ノイズフィルターＮＦ１によりフィルタリングされた電流波形とするため、整流前の交流入力電流波形は、交流入力電圧波形に近い形の入力電流波形となり、入力電流中に含まれる高調波成分が大幅に減少でき、定着加熱回路における温度調節回路の入力電流の力率を大幅に改善できる。
【００４３】
また、この回路で使用する入力ノイズフィルターＮＦ１とコンデンサＣ１は、パルス変調発振回路ＩＣ１による高周波の発振周波数に対してフィルター効果が発揮されるものであれば良く、コンデンサーＣ１の容量や入力ノイズフィルターＮＦ１のインダクタンス値は小さくできるので、小型、軽量化することができる。この誘電加熱駆動電源回路に温度調節信号が入力されることで、誘導加熱電源の出力端子に周波数２０ＫＨｚ〜１ＭＨｚ程度の高周波交流電圧が発生する。
【００４４】
ここで定着ローラー表面の温度を測定する温度検出素子ＴＨ１からなる測温素子の出力は、随時温度検出比較回路ＩＣ２に入力されて温度調節入力信号ＶＣと比較され、その目標値との差分がパルス変調発振回路ＩＣ１にフィードバックされる。
【００４５】
温度検出比較回路ＩＣ２は、設定目標温度に温度検出素子ＴＨ１の検出温度が近づくと、印加高周波電力を低下させるような比例制御や通称ＰＩＤ制御と言われる制御方式を用い、定着ローラー表面温度を一定に保つフィードバック信号を発生する。
【００４６】
パルス変調発振回路ＩＣ１は温度検出比較回路ＩＣ２により検出された温度設定目標値誤差分が入力され、その値に応じて電力スイッチング素子ＴＲ１のゲートＯＮ信号時間が決まり、電力スイッチング素子ＴＲ１の通電電力が調整され、定着ローラー１００に入力される電力が制御されて該定着ローラーの発熱量が制御されることにより、トナー定着温度が安定化される。
【００４７】
この様な加熱動作を行うため、後述する図３の詳細構造図に示すような定着ローラー内部に配置された誘導加熱コイルＬ１両端には、１００〜６００Ｖ程度の共振電圧が印加されている。この誘導加熱コイルＬ１を機械的に保持し、且つ導電材料からできている定着ローラー１００に対して電気的絶縁を行うために、絶縁性部材の樹脂等からなる高誘電率の保持部材（コイルホルダー）１０８を有する。
【００４８】
本発明では誘導加熱コイルＬ１、定着ローラー１００間に、誘電率が２以上の絶縁材料（以下、高誘電率絶縁材料と記す）により成形した誘導加熱コイル保持部材（コイルホルダー）１０８を配置する構成により、誘導加熱コイルＬ１、定着ローラー１００間のクリアランスを適切に保つことが可能であり、且つ図３の様に誘導加熱コイルＬ１からの誘導電気力線を高誘導率の樹脂層を通過させることで、定着ローラー１００に対して電気力線を有効に作用させ、定着ローラー１００に高周波誘導電圧を発生させることが可能になる。
【００４９】
この高周波誘起電圧を集電部材１０３により定着ローラー１００より集電してバイアス回路１０４に導く。このバイアス回路１０４ではコンデンサＣ１０から注入された高周波交流電圧がダイオードＤ１０により整流し、これによって、コンデンサＣ１０には交流電圧波形の波高値が充電される。
【００５０】
そのコンデンサＣ１０に蓄積された電荷は、次のサイクル時にダイオードＤ１２が導通する事によりコンデンサＣ１１を充電し、このコンデンサＣ１１にはコンデンサＣ１０に入力された交流電圧の波高値分の直流電圧が発生する。このコンデンサＣ１０，Ｄ１０からダイオードＤ１２及びコンデンサＣ１１迄が所謂倍電圧整流回路を構成しており、その１段分の回路である。此処ではその組み合わせが４段積み重ねてあるため、４倍圧の整流回路を構成している。
【００５１】
一例として、前記誘導加熱コイルＬ１から定着ローラー１００に誘起された電位が１５０Ｖｐ−ｐとすると、一段目のコンデンサＣ１１には−１５０Ｖの直流電位が発生し、４段目のダイオードＤ１７とコンデンサＣ１７の接続点には−６００Ｖの直流電位が発生する。この直流電位を抵抗Ｒ１０を介して集電部材１０３に供給することで、定着ローラー１００をグランドレベルに対して−６００Ｖの直流電位を与えることができる。
【００５２】
図２は本発明を実際に定着装置に組み込んだときのブロック図である。図示するように本発明においては、バイアス回路１０４はプリント基板やセラミック基板上に配置された回路ブロックとして構成できるため、定着装置に対する実装としては集電部材１０３に行く配線とバイアス回路１０４を接地する２本のみであり、回路構成自体も簡単なため、定着装置の外装部分に直付けでき、定着ローラーバイアスを非常に簡単な構成で実装できる。
【００５３】
図３は前記定着ローラー１００と誘導加熱コイルＬ１との構成詳細断面図であり、定着ローラー１００は発熱体であるローラー心金１０９とトナーを用紙に押しつけつつ、離型性を確保するための表層であるゴム層１１０から成る。このゴム層１１０はローラー心金１０９に印加されたバイアス電位をローラー表面に有効に作用させるため、適度の導電性を持たせたことを特徴とする。
【００５４】
なお、さらに用紙との離型性を上げるためにゴム層１１０の替わりに導電性テフロンコートやチューブを用いても良い（テフロンは４フッ化エチレン樹脂の商品名）。
【００５５】
ローラー内部には誘導加熱コイルＬ１が該ローラーと相対する形状で配置され、前記誘導加熱コイルＬ１に発生した磁束を有効に前記定着ローラー１００に作用させるために、コイル内部にフェライトコア１０６を配置する。
【００５６】
また此処で前記誘導加熱コイルＬ１に前記誘電加熱駆動電源回路からの高周波電流を印加すると、誘導加熱コイルＬ１の両端には、
Ｅ（Ｌ）＝ω・Ｌ・ｉ
Ｌ＝誘導コイルインダクタンス
ｉ＝印加電流
の電位が発生する。
【００５７】
その電位により誘導加熱コイルＬ１の表面から前記高誘電率の保持部材１０８を経由し、定着ローラー心金１０９に対して図中の電気力線１０７を生じる。この電気力線１０７による作用として、定着ローラー心金１０９の電位は誘導加熱コイルＬ１の印加電圧に比例した電位を発生する。
【００５８】
また、高誘電率の保持部材１０８による効果として、樹脂厚をｔ、高誘電率の保持部材１０８から定着ローラー内面までの距離をｇ、前記高誘電率の保持部材１０８の誘電率を４とし、前記樹脂厚ｔと定着ローラー距離ｇが等しいとした時に誘導加熱コイルＬ１−定着ローラー１００間の静電容量比をＣｇａｐとして、
∴  Ｃｇａｐ＝１．６
となり、従来例に対して１．６倍ほど効率良く電気力線１０７を前記定着ローラー１００に作用させる事が可能になる。
【００５９】
この様に誘導加熱コイルＬ１−定着ローラー１００間の配置関係を変更することなく、誘導加熱コイルＬ１からの電気力線を高誘電率の保持部材１０８を介在させる事で効果的に前記定着ローラー１００に作用させる事が可能になり、この高周波電位変動を前記整流回路に導くことで定着オフセットを有効に減少させる定着バイアス電位を効率良く発生させる事が可能になる。
【実施例２】
【００６０】
図４は本発明の実施例２を示す概要図であり、誘導加熱コイルＬ１を定着ローラー１００の外部に配した実施例であり、定着ローラー１００の外形曲率に添うようにセラミックスや樹脂等の絶縁物から作られている高誘電率の保持部材１０８の外側に誘導加熱コイルＬ１を配置する事で、誘導加熱コイルＬ１−定着ローラー１００間の配置間隙を適正化する事が出来、且つ前記高誘電率の保持部材１０８の誘電率が高い事により、誘導加熱コイルＬ１より発生する電気力線１０７を効率良く定着ローラー１００に作用させる事が可能になる。
【００６１】
その定着ローラー１００に生ずる高周波脈動を集電部材１０３を通じてバイアス回路１０４に供給する事で効率良く、定着ローラー１００にバイアス電位を供給できる。又、本構成を用いる事で、誘導加熱コイルＬ１を定着ローラー１００の外部に配置することができる。
【００６２】
一般的に絶縁材料は断熱性が高く、そのため定着ローラー１００との空隙に高誘電率の保持部材１０８による一種の断熱層を配置している事となり、誘導加熱コイルＬ１の動作温度を下げる事が出来るため、誘導加熱コイルＬ１の電力損失を低減できる。
【００６３】
なお、実施例説明図ではバイアス回路１０４を構成する倍電圧整流回路の段数を４段で説明しているが、当然の事ながら、倍整流段数は要求されているバイアス電位に応じて調整される。
【００６４】
また、前記高誘電率の保持部材１０８は耐熱性のＰＰＳ、ＬＣＰ、フェノール樹脂や、セラミックス等の材料的に絶縁性と耐熱性が両立した材料で誘電率が２以上の物質で有れば特に限定される事はない。
【実施例３】
【００６５】
図５は実施例３として、図２に示した本発明定着装置適用した画像形成装置としてのレーザビームプリンタの概要を示す断面図であり、以下、図５のレーザビームプリンタの構成部品を説明する。プリンタ本体（画像形成装置本体）内には、レーザスキャナ１０、印字プロセスユニット１５、転写ローラー１６、定着器３０、搬送ローラー対１８、給紙カセット２０と給紙ローラー（ピックアップローラーを含む）２１等が設置されている。上記印字プロセスユニット１５には感光ドラム１１と、一次帯電器１２と、現像ローラー１３とが一体的に組み付けられており、プリンタ本体に対して着脱可能に設けられている。
【００６６】
給紙カセット２０内に積載収納されたシート状の記録紙Ｐは、反時計方向に回転する給紙ローラー２１により給送され、搬送ガイド２２に導かれて搬送ローラー対１８のニップ部へ送られる。次いで、記録紙Ｐは搬送ローラー対１８によって感光ドラム１１、転写ローラー１６の間に送られる。
【００６７】
感光ドラム１１は時計方向に回転しており、その外周面は一次帯電器１２で均一に帯電されている。そして、その外周面には、レーザスキャナ１０のレーザ光Ｌにより静電潜像が順次形成され、続いてその静電潜像が現像ローラー１３で現像され、トナー像が形成される。感光ドラム１１と転写ローラー１６との間に送られた記録紙Ｐには、感光ドラム１１上のトナー像が転写ローラー１６より順次転写される。
【００６８】
このようにしてトナー像が転写された記録紙Ｐは定着器３０へ送られ、ここで加熱、加圧されてトナー像が記録紙Ｐに定着する。この後、記録紙Ｐは定着排紙ローラー対７０により排紙ローラー８１へ送られ、次いで排紙ローラー８１によりプリンタ本体上面の排紙トレイ８０上に排紙される。なお、上述した定着装置としては、図２に示した本発明の定着装置を用いる。
【００６９】
本発明の様々な例と実施例が示され説明されたが、当業者であれば、本発明の趣旨と範囲は本明細書内の特定の説明と図に限定されるのではなく、本願特許請求の範囲に全て述べられた様々の修正と変更に及ぶことが理解される。例えば、図示例は記録紙上に形成した未定着画像を該記録紙上に加熱定着する定着装置を例に説明したが、記録紙以外のシート紙を単に加熱して該シート紙の艶だし、皺取り等を行う加熱装置としても有効である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施例１による本発明加熱装置の温度制御回路の概要を示すブロック図。
【図２】図１の温度制御回路を組み込んだ本発明加熱装置を定着装置をして適用した構造の概要図。
【図３】実施例１におけるローラーと誘導加熱コイルとの関係を示すコイル構造の詳細断面図。
【図４】実施例２におけるローラーと誘導加熱コイルとの関係を示すコイル構造の詳細断面図。
【図５】本発明定着装置を適用した画像形成装置としてのレーザビームプリンタの概要を示す断面図。
【図６】従来の定着装置の概要図。
【符号の説明】
【００７１】
１０  レーザスキャナ
１１  感光ドラム
１２  一次帯電器
１３  現像ローラー
１５  印字プロセスユニット
１６  転写ローラー
３０  定着器
Ｌ１  ：誘導加熱コイル
１００  定着ローラー（加熱ローラー）
１０１  ：加圧ローラー
Ｃ１０〜Ｃ１７  ：倍電圧平滑コンデンサ
１０２  ：定着器
Ｄ１０〜Ｄ１７：整流ダイオード
１０３  ：摺動集電部材
Ｒ１０  ：バイアス印可抵抗
１０４  ：定着バイアス回路ブロック
ＴＨ１  ：温度検出素子
１０８  ：絶縁性コイル支持部材（高誘電率保持部材）
【図１】
2005123113.tif 000003
【図２】
2005123113.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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