(57)【要約】      （修正有）【課題】誘導加熱ユニットとしてコイルボビンに励磁コイルを接着した構成を採用した誘導加熱ユニットを長期間使用しても、定着品質の経時的低下を招かないようにする。【解決手段】導電性の定着ベルト１５４を電磁誘導により加熱して、記録シートにトナー像を熱定着する定着部を有する誘導加熱ユニット１７０であって、定着ベルト１５４の軸方向に沿って長手方向に配されるコイルボビン１７１と、リッツ線１８１を巻回してなり、コイルボビン１７１の保持面１７１ａに接着剤１８３により貼着されてなる励磁コイル１７３とを備え、接着剤１８３は弾性を有すると共に、コイルボビン１７１の保持面１７１ａの所定の領域に部分的に塗布されてなる。【選択図】図３
2012118391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の発熱回転体を電磁誘導により加熱して、記録シートにトナー像を熱定着する定着装置における誘導加熱ユニットであって、
発熱回転体の軸方向に沿って長手方向に配されるコイルボビンと、
導線を巻回してなり、前記コイルボビンのコイル保持面に接着剤により貼着されてなる励磁コイルと、
を備え、
前記接着剤は固化状態で弾性を有すると共に、前記コイル保持面の所定の領域に部分的に塗布されてなる
ことを特徴とする誘導加熱ユニット。
【請求項２】
前記所定の領域には、少なくとも前記コイルの前記長手方向の両端部に対応する領域が含まれること
を特徴とする請求項１に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項３】
前記接着剤の前記コイル保持面における単位面積当たりの塗布面積は、コイルの長手方向両端部に対応する領域の方が、その他の領域と等しいか、それ以上となっていることを特徴とする請求項１または２に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項４】
前記接着剤は、前記コイル保持面に、ライン状に塗布されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の誘導加熱ユニット。
【請求項５】
前記接着剤はその塗布形状が、一筆書き状態で、ジグザグ形状もしくは蛇行形状となるように前記コイル保持面に塗布されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の誘導加熱ユニット。
【請求項６】
接着剤の塗布形状が、ストライプ状となっている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の誘導加熱ユニット。
【請求項７】
前記励磁コイルは、オーバル状に巻回されており、
前記接着剤は、
前記励磁コイルの内周に沿うようにして設けられた第１の経路と、
前記励磁コイルの外周に沿うようにして設けられた第２の経路に沿って塗布されている
ことを特徴とする請求項３に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項８】
前記コイルボビンのコイル保持面に凹凸を設けて、その接着剤との接触面積を増大したことを特徴とする請求項３に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項９】
前記凹凸は、前記コイル保持面にブラスト加工処理を行うことにより形成されたことを特徴とする請求項８に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１０】
前記接着剤は、ドット状に塗布されていることを特徴とする請求項２に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１１】
前記接着剤は、シリコーン接着剤であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１２】
前記励磁コイルの全体もしくは特定の部分を前記コイルボビンのコイル保持面に向けて押圧する押圧手段を備えることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１３】
前記押圧手段は、張力を有した状態で、前記励磁コイルを覆うようにしてコイルボビンに取着された、弾性および耐熱性を有するネットであり、
当該ネットで、前記励磁コイルを前記コイル保持面に向けて押さえ込むように構成した
ことを特徴とする請求項１２に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１４】
前記押圧手段は、
前記励磁コイルの、前記コイル保持面に貼着された面と反対側の面の形状に沿うように設けられた押圧部材と、
前記押圧部材を介して前記励磁コイルを前記コイル保持面方向に付勢する付勢手段と
からなる
ことを特徴とする請求項１２に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１５】
励磁コイルを覆うようにして装着された蓋部材を有し、
前記付勢手段は、前記蓋部材と前記押圧部材との間に圧縮状態で介在する弾性部材である
ことを特徴とする請求項１４に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１６】
前記押圧手段は、
前記励磁コイルの、前記コイル保持面に貼着された面と反対側の面の形状に沿うように設けられた押圧部材と、
前記押圧部材と前記励磁コイルとの間に介挿されたシート状の弾性部材とからなり、
前記押圧部材が、前記シート状の弾性部材を圧縮した状態で、前記コイルボビンに取着されることにより、当該弾性部材の弾性力により励磁コイルを前記コイル保持面方向に直接付勢するように構成されている
ことを特徴とする請求項１２に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１７】
前記コイルボビンは、前記励磁コイルの縁部に当接して、当該励磁コイルを位置決めする位置決め部を有することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１８】
前記位置決め部は、前記励磁コイルの形状に沿って、前記コイルボビンのコイル保持面に設けられた凹部であり、当該凹部に励磁コイルを嵌め込むことにより、励磁コイルの位置決めがなされることを特徴とする請求項１７に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項１９】
前記位置決め部は、前記コイルボビンのコイル保持面に立設された突起であり、当該突起が前記励磁コイルの縁部に当接することにより、前記励磁コイルの位置決めがなされることを特徴とする請求項１７に記載の誘導加熱ユニット。
【請求項２０】
請求項１から１９の何れかに記載の誘導加熱ユニットを備える
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の定着装置を備え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、誘導加熱ユニット、定着装置及び画像形成装置に関し、特に、経時的な定着品質の低下を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ等の画像形成装置では、電磁誘導加熱によってトナー像を記録シートに熱定着する定着装置を採用するものがある（例えば、特許文献１）。
このような定着装置は、ハロゲンヒータを熱源とする定着装置よりも省エネルギー化を図れるという利点がある。
図１３（ａ）は、従来の電磁誘導方式の定着装置５００の構成を示す断面図であり、図１３（ｂ）は、その部分拡大図である。
【０００３】
同図（ａ）に示すように定着装置５００は、誘導加熱ユニット５４０と、外周に発熱層５５３が設けられた定着ローラ５５０と、加圧ローラ５６０とを有する。
誘導加熱ユニット５４０は、励磁コイル５７３と、これを保持するコイルボビン５７１と、強磁性体からなるアーチ磁性体コア５７４とを有する。
コイルボビン５７１は、励磁コイル５７３を保持する保持面５７２を有している。当該保持面５７２は、そこに保持された励磁コイル５７３と発熱層５５３との距離が均一になるように発熱層５５３の外周面に沿って湾曲している。
【０００４】
励磁コイル５７３は、表面が熱融着剤５７３ｂでコーティングされたリッツ線５３５ａを、コイルボビン５７１と同形状の巻き付け治具（不図示）に巻き付けた後、当該リッツ線５３５ａに通電することによりジュール発熱させて、熱融着剤５７３ｂを一時的に溶融させることにより、隣り合うリッツ線５３５ａ同士を熱融着し、形状を固定させたものである。
【０００５】
当該励磁コイル５７３は、図１３（ｂ）に示すように、リッツ線５３５ａを巻回して形成された２面のうちの凹面側の面が、その全面に塗布された接着剤５８０を介してコイルボビン５７１の保持面５７２に接合されている。
コイルボビン５７１の保持面５７２は、定着ローラ５５０の軸と並行に配置されているため、保持面５７２に貼着保持された励磁コイル５７３と発熱層５５３との距離が、励磁コイル５７３から発熱層５５３に作用する磁束密度が定着ローラ５５０の軸方向（以下、「長手方向」という。）において均一になり、これにより発熱層５５３に発熱むらが生じないように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１３９４４８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、このような構成の誘導加熱ユニット５４０を長期間使用すると、コイルボビン５７１の長手方向の中央部が、定着ローラ５５０側に撓むような形状に変形することが判明した。
これは、励磁コイル５７３の方が、コイルボビン５７１よりも線膨張係数が若干大きいため、特に膨張による伸び量が大きい長手方向においてコイルボビン５７１を撓ませようとする大きな熱応力が発生し、これが長期間繰り返されることによりコイルボビン５７１が塑性変形したものと考えられる。
【０００８】
このような塑性変形が生じると、コイルボビン５７１の長手方向において発熱層５５３に作用する磁束密度が不均一となるため、発熱むらが発生し、定着品質が低下するという問題がある。
本発明は、上述のような課題に鑑みて為されたものであって、誘導加熱ユニットの長期間使用によるコイルボビンの変形を防止して、定着品質が低下しない誘導加熱ユニット、定着装置及び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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る誘導加熱ユニットは、導電性の発熱回転体を電磁誘導により加熱して、記録シートにトナー像を熱定着する定着装置における誘導加熱ユニットであって、発熱回転体の軸方向に沿って長手方向に配されるコイルボビンと、導線を巻回してなり、前記コイルボビンのコイル保持面に接着剤により貼着されてなる励磁コイルと、を備え、前記接着剤は固化状態で弾性を有すると共に、前記コイル保持面の所定の領域に部分的に塗布されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
励磁コイルが、接着剤が弾性を有し、しかも、当該接着剤がコイルボビンのコイル保持面の所定の領域に部分的に接着されているだけなので、熱膨張により生じる励磁コイルの長手方向の伸びを当該接着剤の弾性変形によって容易に逃すことができ、これによりコイルボビンの長手方向に加わる熱応力が大幅に緩和される。そのため長期間使用してもコイルボビンに塑性変形がほとんど発生しなくなり、発熱むらが生じない。
【００１１】
また、前記所定の領域には、少なくとも前記コイルの前記長手方向の両端部に対応する領域が含まれることが望ましい。
さらに、前記接着剤の前記コイル保持面における単位面積当たりの塗布面積は、コイルの長手方向両端部に対応する領域の方が、その他の領域と等しいか、それ以上となっていることが望ましい。
【００１２】
ここで、前記接着剤は、前記コイル保持面に、ライン状に塗布されていることが望ましい。
例えば、前記接着剤はその塗布形状が、一筆書き状態で、ジグザグ形状もしくは蛇行形状となるように前記コイル保持面に塗布されているとしてもよい。
または、接着剤の塗布形状が、ストライプ状となっているとしてもよい。
【００１３】
もしくは、前記励磁コイルは、オーバル状に巻回されており、前記接着剤は、前記励磁コイルの内周に沿うようにして設けられた第１の経路と、前記励磁コイルの外周に沿うようにして設けられた第２の経路に沿って塗布されているとしてもよい。
また、前記コイルボビンのコイル保持面に凹凸を設けて、その接着剤との接触面積を増大することが望ましい。
【００１４】
ここで、前記凹凸は、前記コイル保持面にブラスト加工処理を行うことにより形成してもよい。
また、前記接着剤は、ドット状に塗布されているとしてもよい。
そして、前記接着剤は、シリコーン接着剤であることが望ましい。
また、前記励磁コイルの全体もしくは特定の部分を前記コイルボビンのコイル保持面に向けて押圧する押圧手段を備えることことが望ましい。
【００１５】
ここで、前記押圧手段は、張力を有した状態で、前記励磁コイルを覆うようにしてコイルボビンに取着された、弾性および耐熱性を有するネットであり、当該ネットで、前記励磁コイルを前記コイル保持面に向けて押さえ込むように構成してもよい。
または、前記押圧手段は、前記励磁コイルの、前記コイル保持面に貼着された面と反対側の面の形状に沿うように設けられた押圧部材と、前記押圧部材を介して前記励磁コイルを前記コイル保持面方向に付勢する付勢手段とからなるとしてもよい。
【００１６】
また、励磁コイルを覆うようにして装着された蓋部材を有し、前記付勢手段は、前記蓋部材と前記押圧部材との間に圧縮状態で介在する弾性部材であるとしてもよい。
もしくは、前記押圧手段は、前記励磁コイルの、前記コイル保持面に貼着された面と反対側の面の形状に沿うように設けられた押圧部材と、前記押圧部材と前記励磁コイルとの間に介挿されたシート状の弾性部材とからなり、前記押圧部材が、前記シート状の弾性部材を圧縮した状態で、前記コイルボビンに取着されることにより、当該弾性部材の弾性力により励磁コイルを前記コイル保持面方向に直接付勢するように構成されているとしてもよい。
【００１７】
また、前記コイルボビンは、前記励磁コイルの縁部に当接して、当該励磁コイルを位置決めする位置決め部を有することが望ましい。
ここで、前記位置決め部は、前記励磁コイルの形状に沿って、前記コイルボビンのコイル保持面に設けられた凹部であり、当該凹部に励磁コイルを嵌め込むことにより、励磁コイルの位置決めがなされることが望ましい。
【００１８】
さらに、前記位置決め部は、前記コイルボビンのコイル保持面に立設された突起であり、当該突起が前記励磁コイルの縁部に当接することにより、前記励磁コイルの位置決めがなされることが望ましい。
なお、本発明は、上記誘導加熱ユニットを備えた定着装置としてもよく、さらに、当該定着装置を備えた画像形成装置としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態に係る誘導加熱ユニットを備える画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンタの構成を説明するための概略図である。
【図２】上記誘導加熱ユニットを備える定着装置の構成を示す一部切欠き斜視図である。
【図３】（ａ）は、上記誘導加熱ユニットの構成を示す透視平面図であり、（ｂ）は、そのＤ−Ｄ’断面図であり、（ｃ）は、（ｂ）の要部拡大図である。
【図４】上記定着装置の定着ベルトの構成を示す部分断面図である。
【図５】（ａ）は、上記誘導加熱ユニットのコイルボビンの接着剤の塗布状況を示す図であり、（ｂ）は、その接着剤塗布面の拡大断面図である。
【図６】（ａ）および（ｂ）は、上記誘導加熱ユニットにおいて、励磁コイルおよびコイルボビンの双方が異なる割合で熱膨張したときの、接着剤の変形状況を説明する図である。
【図７】（ａ）は、本発明の変形例に係るコイルボビンの接着剤の塗布状況を示す図であり、（ｂ）は、当該接着剤の塗布順序を示す図である。
【図８】本発明の変形例に係るコイルボビンの接着剤の塗布状況を示す図である。
【図９】本発明の変形例に係るコイルボビンの接着剤の塗布状況を示す図である。
【図１０】（ａ）は、本発明の変形例に係る誘導加熱ユニットの構造を例示する平面図であり、（ｂ）は、そのＥ−Ｅ’断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の変形例に係る誘導加熱ユニットの構造を例示する平面図であり、（ｂ）は、そのＦ−Ｆ’断面図であり、また、（ｃ）は、図１１（ａ）のＪ−Ｊ’断面図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、本発明の変形例に係る誘導加熱ユニットの構造を例示する断面図である。
【図１３】（ａ）は、従来の誘導加熱ユニットの構造を例示する断面図であり、（ｂ）は、その要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る誘導加熱ユニット、定着装置及び画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
＜画像形成装置の構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る誘導加熱ユニットを備える画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という）の構成を説明するための概略図である。
【００２１】
同図に示すように、このプリンタ１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着部５、光学部１０および制御部６０を備えており、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続されて、外部の端末装置（不図示）からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックからなるトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像形成を実行する。
【００２２】
以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。
画像プロセス部３は、Ｙ〜Ｋ色のそれぞれに対応する作像部３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋ、光学部１０、中間転写ベルト１１などを備えている。
作像部３０Ｙは、感光体ドラム３１Ｙ、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラ３４Ｙ、感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナ３５Ｙなどを備えており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。他の作像部３０Ｍ〜３０Ｋについても、作像部３０Ｙと同様の構成になっており、同図では符号を省略している。
【００２３】
中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラ１２と従動ローラ１３に張架されて矢印Ａ方向に回転駆動される。
光学部１０は、レーザダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザ光Ｌを発し、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋを露光走査させる。
【００２４】
この露光走査により、帯電器３２Ｙ〜３２Ｋにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上に静電潜像が形成される。各静電潜像は、現像器３３Ｙ〜３３Ｋにより現像されて感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上にＹ〜Ｋ色のトナー像が、中間転写ベルト１１上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。
一次転写ローラ３４Ｙ〜３４Ｋにより作用する静電力により中間転写ベルト１１上に各色のトナー像が順次転写されフルカラーのトナー像が形成され、さらに二次転写位置４６方向に移動する。
【００２５】
一方、給紙部４は、記録シートＳを収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートＳを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラ４２と、繰り出された記録シートＳを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対４４などを備えており、中間転写ベルト１１上のトナー像の移動タイミングに合わせて給紙部４から記録シートＳを二次転写位置に給送し、二次転写ローラ４５の作用により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シートＳ上に二次転写される。
【００２６】
二次転写位置４６を通過した記録シートＳは、定着部５に搬送される。
定着部５は電磁誘導加熱方式の定着器であって、記録シートＳ上のトナー像（未定着画像）を加熱、溶融して、記録シートＳに定着させる。
トナー像が定着された記録シートＳは、排出ローラ対７１を介して排出トレイ７２上に排出される。
＜定着部の構成＞
図２は、上記定着部５の構成を示す部分断面斜視図である。
【００２７】
また、図３（ａ）は、定着部５の透視平面図（蓋部１７５を省略して描画）であり、図３（ｂ）は、そのＤ−Ｄ’断面図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）の要部拡大図である。
図３（ｂ）に示すように、定着部５は、押圧ローラ１５０と、加圧ローラ１６０と、定着ベルト１５４と、誘導加熱ユニット１７０とを備える。
【００２８】
押圧ローラ１５０は、定着ベルト１５４に遊挿されると共に、押圧ローラ１５０と加圧ローラ１６０とが平行に配置されており、定着ベルト１５４を介して加圧ローラ１６０を不図示の付勢機構で押圧ローラ１５０側に付勢することにより、定着ベルト１５４と加圧ローラ１６０との間に定着ニップが形成され、この定着ニップを記録シートＳが通過することにより記録シートＳ上に形成されたトナー像Ｔが溶融・加圧されて定着するようになっている。
【００２９】
以下、各部の詳細について説明する。
＜加圧ローラの構成＞
図２に示すように、加圧ローラ１６０は、ローラ軸１６１、弾性層１６２および離型層１６３を備えている。
ローラ軸１６１は、例えば、アルミニウム製のシャフトであり、不図示の駆動機構により回転駆動される。
【００３０】
弾性層１６２は、シリコーンスポンジゴムなどからなる円筒状の弾性体である。
離型層１６３は、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂からなる樹脂層である。
＜押圧ローラの構成＞
押圧ローラ１５０は、ローラ軸１５２、断熱弾性層１５３およびガイドプレート１５７を備えている。
【００３１】
ローラ軸１５２は、例えば、アルミ製のシャフトであり、両端部が不図示の軸受によって支持されている。
断熱弾性層１５３は、高弾性及び高断熱性を有するシリコーンゴムのスポンジ体であって、ローラ軸１５２の両端部を除く部分を覆うように設けられている。
ガイドプレート１５７は、定着ベルト１５４の縁に当接して、当該定着ベルト１５４の幅方向（ローラ軸１５２の軸方向）における位置を規制する鍔状の部材であり、ローラ軸１５２の他方の端部にも装着される。
＜定着ベルトの構成＞
図４は、定着ベルト１５４の積層構造を示す部分断面図である。
【００３２】
同図に示すように、定着ベルト１５４は、同図に示すように、内周面側から金属発熱層１５４ｃ、弾性層１５４ｂ、及び離型層１５４ａが積層されてなる。
金属発熱層１５４ｃは、Ｎｉ電鋳スリーブからなっており、誘導加熱ユニット１７０が発生する交番磁束により誘導電流が流れることによってジュール発熱する。
弾性層１５４ｂは、例えば、シリコーンゴムからなり、離型層１５４ａはＰＦＡ樹脂チューブなどからなる。
【００３３】
＜誘導加熱ユニット＞
誘導加熱ユニット１７０は、定着ベルト１５４に向けて交番磁界を発生させるものであり、図２に示すように、コイルボビン１７１、サイド磁性体コア１７２、励磁コイル１７３、アーチ磁性体コア１７４および蓋部１７５などからなる。
励磁コイル１７３は、不図示の高周波インバータに接続され、１０〜１００〔ｋＨｚ〕、１００〜２０００〔Ｗ〕の高周波電力が供給されることによって、交番磁界を発生させるものである。
【００３４】
より具体的には、励磁コイル１７３は、図３（ｃ）に示すように、素線径φ０．１５ｍｍの素線（銅線をエナメルを被覆したもの）を１１５本撚ったリッツ線１８１の表面を熱融着剤１８２で覆ったものを、コイルボビン１７１と同形状（オーバル状）の巻き付け治具（不図示）に巻き付けた後、当該リッツ線１８１に通電することによりジュール発熱させて、熱融着剤１８２を一時的に溶融させることにより、隣り合うリッツ線１８１同士を熱融着することにより形状が固定される。
【００３５】
このように形状が固定された励磁コイル１７３は、コイルボビン１７１の保持面１７１ａに塗布された接着剤１８３によって、コイルボビン１７１に部分的に接着されている。詳しくは後述する。
コイルボビン１７１は、励磁コイル１７３をその保持面１７１ａに保持して、励磁コイル１７３が定着ベルト１５４の周面に沿って配されるように位置決めするためのものであり、耐熱性と絶縁性を有する樹脂材料を射出成形して製造される。
【００３６】
当該樹脂材料として、液晶ポリマーなど温度による寸法変化の少ないものを用いるのがより望ましい。
図３（ｂ）に示すように保持面１７１ａは、定着ベルト１５４の外表面の周方向に沿って湾曲しており、当該保持面１７１ａに沿って保持された励磁コイル１７３と、定着ベルト１５４表面との距離がどの部分でもほぼ同じとなるように構成されている。
【００３７】
図３（ｃ）に示すようにコイルボビン１７１の湾曲した保持面１７１ａの周方向の両縁部には、それぞれ定着ベルト１５４から遠ざかる方向（以下、「外方」という。）に向かうように、１対のフランジ部１７７が立設されており、さらに、当該フランジ部１７７に沿って、複数の突起部１７８が立設しており、また、当該保持面１７１ａの周方向の中央部には、１対の縦壁部１７６ａおよび１７６ｂが同じく外方に向けて立設されている。
【００３８】
縦壁部１７６ａおよび１７６ｂは、コイルボビン１７１の長手方向両端部において繋がっており（不図示）、一体として中央縦壁部１７６を構成する。
当該中央縦壁部１７６および突起部１７８は、コイルボビン１７１に対する励磁コイル１７３の位置決めを行うためのものである。
励磁コイル１７３をコイルボビン１７１の保持面１７１ａに載置するために、図３（ｂ）に示すように、励磁コイル１７３の中央孔１７３ａに中央縦壁部１７６を挿入したとき、複数の突起部１７８の内面と励磁コイル１７３の外縁とが近接する構成となっているので、当該挿入の際に正規の位置からずれようとした場合、中央縦壁部１７６および突起部１７８が、それぞれ励磁コイル１７３の内縁と外縁に当接して、当該位置ずれの発生を抑制する。
【００３９】
一対のサイド磁性体コア１７２は、それぞれ強磁性材からなる長尺状のものであって、コイルボビン１７１の各フランジ部１７７の内壁に沿って配設される。
また、アーチ磁性体コア１７４も強磁性材からなり、上記１対のサイド磁性体コア１７２に跨るようにして配設されている。
蓋部１７５は、樹脂などの絶縁材料からなり、サイド磁性体コア１７２、励磁コイル１７３及びアーチ磁性体コア１７４を収容した状態のコイルボビン１７１に蓋をするためのものであり、ユーザが誤って直接励磁コイル１７３などに触れることがないようにしている。
（励磁コイルとコイルボビンとの接着構造について）
図５（ａ）は、コイルボビン１７１の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＧ−Ｇ’拡大断面図である。
【００４０】
同図５（ａ）に示すように、保持面１７１ａは、中央縦壁部１７６を取り囲むように設けられている。
また、保持面１７１ａの表面は、図５（ｂ）に示すように、ブラスト加工処理などにより、表面に微小な凹凸が形成され、表面粗度が大きく設定されている。
接着剤１８３は、耐熱性を有し、かつ、固化した状態でも所定の弾性を有するものが使用され（以下、「弾性接着剤」ともいう。）、典型的には、シリコーン系の接着剤が使用される。
【００４１】
図５（ａ）に示すように、固化する前の接着剤１８３pは、コイルボビン１７１における励磁コイル１７３の保持面１７１ａ上に、一筆書きでジグザグ形状に塗布されている。
ところで、励磁コイル１７３は、通電によりジュール熱が発生するので、その熱により熱融着剤が柔らかくなり、その際に励磁コイルに外力が加えられたり、励磁コイル自身の熱膨張などが生じると、融着部分が剥離してコイル形状が崩れやすい。
【００４２】
そこで、接着剤１８３pは、保持面１７１ａに励磁コイル１７３を載置したとき、オーバル状の励磁コイル１７３の外縁と内縁との間を接着剤１８３pが横断するように塗布されており、これにより、隣り合うリッツ線１８１同士の熱融部分の剥離が、広範囲で生じた場合であっても、少なくとも接着剤１８３pが横断している部分のリッツ線１８１は、保持面１７１ａに固定されるため、コイル形状の崩れを抑制することができる。
【００４３】
従来の誘導加熱ユニットにおいては、励磁コイル１７３とコイルボビン１７１とを接着する際、保持面全面に接着剤を塗布していた。
このため、樹脂製のコイルボビンよりも励磁コイルの方が熱膨張率が大きく、励磁コイルの通電に伴うジュール発熱や誘導加熱される金属発熱層からの輻射熱により、誘導加熱ユニット５４０が加熱された場合、主に長手方向において励磁コイルの熱膨張量とコイルボビンの膨張量との差が大きくなり、両者の間に大きな熱応力が発生する。
【００４４】
これにより、コイルボビンを、励磁コイルの接着面と反対側の方向に撓ませようとする力が発生し、定着動作を長期間繰り返して熱応力を受けることにより、コイルボビンが撓んだ状態で塑性変形してしまうのである。
そこで、本実施の形態における誘導加熱ユニット１７０では、固化前の接着剤１８３pを保持面１７１ａの全面ではなく、上述のように、部分的（ここでは、一筆書きでジグザグ形状）に塗布している。
図６（ａ）は、このように接着剤１８３pが部分的に塗布されたコイルボビン１７１に、励磁コイル１７３を載置して接着が完了した接着部分の拡大断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）において誘導加熱ユニット１７０が加熱された場合における、励磁コイル１７３およびコイルボビン１７１の両端部（端部１７１ｂ、１７１ｃ）における相対的位置変化を説明する図である。
【００４５】
誘導加熱ユニット１７０が加熱されていない（室温２５℃の状態）場合、図６（ａ）に示すように、励磁コイル１７３およびコイルボビン１７１の両端部同士において、双方の位置ずれは生じない。
一方、定着時においては、誘導加熱ユニット１７０も１８０℃付近まで加熱され、励磁コイル１７３が特に長手方向に延びようとするが、固化後の接着剤１８３が、図６（ｂ）に示すように弾性変形するため、双方の接着面における応力が緩和される。
【００４６】
ここで、接着剤１８３は、同図６（ａ）に示すように、誘導加熱ユニット１７０が加熱された際に、コイルボビン１７１の撓みおよび励磁コイル１７３の剥離が生じないよう適度に弾性変形するように、硬度が設定されている。
本実施の形態における接着剤１８３の硬度は、デュロメータＡ硬度測定法において、２５°以上、５０°以下の接着剤を選定している。
【００４７】
なお、上述のように接着剤１８３を一筆書きでジグザグ状に塗布する利点は、ディスペンサ装置のノズルを移動させつつ、当該ノズルの先端から接着剤１８３を吐出させて、保持面１７１ａ上に接着剤１８３を塗布する工法を採用する場合に、ノズルの移動軌跡の始点から終点に至るまでの間において、接着剤１８３の吐出を中断させる必要がないため、効率よく接着剤１８３を塗布することができ、塗布時間を短縮化して製造コストを低減することができる。
【００４８】
本実施の形態における誘導加熱ユニット１７０では、保持面１７１ａの全面で接着が行われていた従来よりも接着面積が縮小しているが、その一方で熱応力が緩和されているため、従来ほど剥離の問題が生じない。
本実施の形態では、接着剤１８３とコイルボビン１７１との間に剥離をより確実に防止するため、上述のように保持面１７１ａの表面粗度を大きくして接着強度を高めている。
【００４９】
また、接着剤１８３は、図５（ａ）に示すように、保持面１７１ａの端部１７１ｂおよび１７１ｃにおける単位面積あたりの接着剤１８３が塗布される面積の割合が、その他の部分（以下、「中央部」という）１７１ｄよりも大きくなるように設定されている。
ここでは、端部１７１ｂおよび１７１ｃにおける単位面積あたりの接着剤１８３が塗布される面積の割合は、２５％程度であり、また、中央部１７１ｄにおける単位面積あたりの接着剤１８３が塗布される面積の割合は、１５％程度である。
【００５０】
これは、励磁コイル１７３の剥離が生じ易い端部１７１ｂ、１７１ｃでの接着強度をより高めるためである。
以上の構成により、誘導加熱ユニット１７０が長期間使用された場合であっても、励磁コイル１７３の剥離およびコイルボビン１７１の撓みの発生が、従来よりも抑制されることが確認された。
【００５１】
なお、発明者は、弾性接着剤を保持面１７１ａの全面に塗布した場合についても確認した。
その結果、励磁コイル１７３の剥離およびコイルボビン１７１の撓みの発生を、あまり抑制することができないことが判明した。
これは、いくら弾性接着剤を起用しても全面に塗布した場合には、その剛性も強くなり、熱応力を十分吸収しきれなくなることによるものと考えられる。
【００５２】
＜変形例＞
本発明は、上述のような実施の形態に限られるものではなく、次のような変形例であってもよい。
（１）上記実施の形態においては、接着剤１８３は、図５（ａ）に示すように、コイルボビン１７１における励磁コイル１７３の保持面１７１ａ上に、一筆書きでジグザグ形状に塗布されているとしたが、これに限るものではない。
【００５３】
例えば、図７（ａ）に示すように、接着剤１８３をストライプ状に塗布してもよい。
このような場合であっても、励磁コイル１７３の剥離が生じ易い保持面１７１ａの両端部（端部１７１ｂ、１７１ｃ）の接着強度を高めるために、これらの領域の単位面積あたりの接着面積を、中央部１７１ｄよりも大きくすることが望ましい。
このとき、ディスペンサ装置を用いて接着剤１８３を塗布する場合には、図７（ｂ）に示すように、同図中のノズルの移動軌跡を辿るように接着剤１８３を吐出するノズルを移動させつつ塗布を行うと、効率よく塗布を行うことができる。
【００５４】
もしくは、図８に示すように、平面視において励磁コイル１７３の形状（オーバル状）に応じてカーブしている保持面１７１ａの内縁および外縁にそれぞれ沿って、接着剤２８３を塗布してもよい。
このようにすることで、隣り合うリッツ線１８１同士で熱融部分の剥離が生じた場合であっても、励磁コイル１７３の内縁および外縁だけは、保持面１７１ａにしっかりと固定されるため、当該内縁と外縁に挟まれたリッツ線１８１が移動しようとしても、保持面１７１ａに沿う方向には移動し難くなるため、コイル形状の崩れを抑制することができる。
【００５５】
ここで、内縁に沿って塗布されたものを接着剤２８３ｂとし、外縁に沿って塗布されたものを接着剤２８３ｃとするとき、同図８において、保持面１７１ａの両端部（端部１７１ｂ、１７１ｃ）における接着剤２８３ｂと接着剤２８３ｃの間隔Ｗ３が、中央部１７１ｄにおける接着剤２８３ｂと接着剤２８３ｃの間隔Ｗ４よりも広く、保持面１７１ａの両端部の方が、単位面積あたりの接着面積が小さいように見えるが、実際には、図３（ｂ）に示すように、保持面１７１ａが湾曲しているため間隔Ｗ４が狭く見えるだけであって、間隔Ｗ３と間隔Ｗ４の値は略一致し、両端部（端部１７１ｂ、１７１ｃ）も中央部１７１ｄも単位面積あたりの接着面積は等しく設定されている。
【００５６】
以上は、いずれも接着剤をライン状に塗布した構成であったが、図９に示すように、接着剤３８３をドット状に塗布しても構わない。
同図において、接着剤３８３は、保持面１７１ａの両端部（端部１７１ｂおよび１７１ｃ）における単位あたりの塗布面積が、中央部１７１ｄよりも大きくなるように設定されている。
【００５７】
（２）上記実施の形態では、励磁コイル１７３とコイルボビン１７１とが接着剤１８３のみで接合される構成を例示したが、当該接着剤１８３により接着する構成に加えて、励磁コイル１７３とコイルボビン１７１との接合をさらに強化する構成を有していてもよい。
以下では、このような構成が付加された変形例について説明を行っており、その殆どの構成が、実施の形態における誘導加熱ユニット１７０と同様であるため、誘導加熱ユニット１７０と共通する構成においては、これと同じ符合を付し、異なる構成の場合のみ符合を変えるものとする。
【００５８】
図１０（ａ）は、励磁コイル１７３とコイルボビン２７１との接合が強化される構成が付加された変形例を示す図であり、図１０（ｂ）は、そのＥ−Ｅ’断面図である。
ここで、コイルボビン２７１は、コイルボビン１７１の中央に設けられた縦壁部２７６ａおよび２７６ｂの高さと、突起部１７８の形状が異なっているために、符号が変わっており、後述の弾性部材１９０が新たに加わっている以外は、本実施の形態における誘導加熱ユニット１７０と同様である。
【００５９】
なお、サイド磁性体コア１７２、アーチ磁性体コア１７４および蓋部１７５は、便宜的に省略している。
両図に示すように、誘導加熱ユニット２７０は、励磁コイル１７３全体をコイルボビン２７１の保持面２７１ａに向けて付勢する弾性部材１９０を有する。
弾性部材１９０は、線径がφ０．５ｍｍ〜φ１．０ｍｍの耐熱性樹脂製繊維からなる伸縮性を有する矩形のネットである。
【００６０】
当該弾性部材１９０は、励磁コイル１７３を覆うと共に、その外縁が放射方向に引張られた状態でコイルボビン２７１に係合されている。
より具体的には、当該係合は、図１０（ｂ）に示すように、弾性部材１９０の外縁部１９０ａが、コイルボビン２７１から立設する複数のフックが付いた突起部２７８に掛止されることにより行われる。
【００６１】
また、弾性部材１９０は、上述のように、線径が、φ０．５ｍｍ〜φ１．０ｍｍと細いため、他の部材と干渉して組み付け作業性を低下させる問題は生じない。
なお、ここでは、押圧力が励磁コイル１７３の全体に加わるようにするため、コイルボビン２７１の中央に設けられた縦壁部２７６ａおよび２７６ｂの高さｈ３は、励磁コイル１７３の厚みｔと同等の高さ、もしくは、僅かに低く設定している。
【００６２】
以上は、励磁コイル１７３をコイルボビン２７１の保持面２７１ａに向けて付勢する弾性部材１９０として、ネットを用いる構成であったが、ネット以外のものを用いても構わない。
図１１（ａ）は、弾性部材１９０として、ネット以外のものを用いた構成を示す平面図であり、図１１（ｂ）は、そのＦ−Ｆ’断面図であり、さらに、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）のＪ−Ｊ’断面図である。
【００６３】
なお、図１１（ａ）において、蓋部１７５は、便宜的に省略している。
図１１（ａ）に示すように、誘導加熱ユニット３７０は、励磁コイル１７３の長手方向に沿って設けられた、長尺な押圧部材２１０と、弾性部材２２０とを有し、それ以外の構成は、本実施の形態における誘導加熱ユニット１７０と同様である。
押圧部材２１０は、図１１（ｂ）に示すように、励磁コイル１７３の上面側（凸面側）形状に沿う下面形状を有しており、押圧部材２１０の下面側が励磁コイル１７３の上面に載置される。
【００６４】
弾性部材２２０は、例えば、弾性を有するシリコーンゴムのスポンジ体であり、図１１（ａ）に示すように、押圧部材２１０の長手方向において、略均等に分散した位置に４つ設けられている。
また、弾性部材２２０は、図１１（ｂ）および図１１（ｃ）に示すように、蓋部１７５の内壁と押圧部材２１０の上面とに挟まれて、弾性変形が生じている状態となっており、これの復元力により、押圧部材２１０を介して励磁コイル１７３の特定の部分をコイルボビン１７１の保持面１７１ａに向けて押圧する。
【００６５】
これにより、励磁コイル１７３の剥離が生じやすい両端部（端部１７１ｂ、１７１ｃ）、ならびに、中央部１７１ｄをしっかりと押さえ込むことができる。
また、弾性部材２２０のように、分散した位置に４つ設ける手間を省くために、励磁コイル１７３の上面の形状と同形状の１枚の耐熱性および弾性を有するシート２２２を、図１２（ａ）に示すように、押圧部材２１０と励磁コイル１７３との間に介在させればよい。
【００６６】
このとき、シート２２２を弾性変形、即ち、プリロードを加えるために、蓋部２７５の内壁の一部を突出させて、押圧部材２１０に当接させるための当接部２７５ａを設ける必要がある。
もしくは、図１２（ｂ）に示すように、剛性があり弾性変形が生じない押圧部材２１０を、例えば、シリコーンゴムのような耐熱性および弾性を有する押圧部材２１４に代えると共に、上記シート２２２を廃止し、当接部２７５ａが押圧部材２７６に当接している状態において、押圧部材２１４自体が弾性変形状態、即ち、プリロードが加わっている状態にしてもよい。
【００６７】
（３）上記実施の形態では、複数の突起部１７８は、コイルボビン１７１の保持面１７１ａの外周に沿って設けられているが、この構成に限るものではない。
例えば、複数の突起部１７８に代えて、これらの複数の突起部１７８同士を繋いで形成された１つの縦壁部（以下、「輪環縦壁部」という。）を設けても構わず、このような輪環縦壁部であっても、上述した複数の突起部１７８と同様に、励磁コイル１７３の位置決めを行うことができる。
【００６８】
なお、中央縦壁部１７６も励磁コイル１７３の位置決めに寄与しており、当該中央縦壁部１７６および上記輪環縦壁部が、それぞれ励磁コイル１７３の内縁および外縁に当接することにより、励磁コイル１７３の位置が規制され、励磁コイル１７３の位置決めが行われているが、このように励磁コイル１７３の内縁および外縁に当接させる構造として、コイルボビン１７１に、励磁コイル１７３の形状に応じて窪んだ凹部を設けて、励磁コイル１７３をこの凹部に嵌め込んで位置規制する構造としても良い。
【００６９】
（４）上記実施の形態では、定着ベルト１５４に押圧ローラ１５０が遊挿されている構成としたが、これに限られない。
例えば、定着ベルト１５４の周回に伴って回転せず、固定された状態で、定着ベルト１５４を周回方向に案内しつつ、加圧ローラ１６０により定着ベルト１５４を介して押圧される押圧部材が定着ベルト１５４の周回経路内側に遊挿されている構成であってもよい。
【００７０】
もしくは、定着ベルト１５４を設ける代わりに、押圧ローラ１５０の断熱弾性層１５３の外表面に金属発熱層１５４ｃを設けてもよい。
（５）なお、上記実施の形態では、本発明に係る画像形成装置をタンデム型カラーデジタルプリンタに適用した場合の例を説明したが、これに限られず、誘導加熱により定着ベルトを加熱して記録シート上の未定着画像を熱定着させる誘導加熱ユニットを備えた全ての定着装置および画像形成装置に適用することができる。
【００７１】
また、上記実施の形態および上記変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、誘導加熱により定着ベルトを加熱して記録シート上の未定着画像を熱定着させる誘導加熱ユニット、定着装置および画像形成装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１    プリンタ
３    画像プロセス部
３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ    作像部
４    給紙部
５、１０５    定着部
１０    光学部
１１    中間転写ベルト
１２    駆動ローラ
１３    従動ローラ
３１    感光体ドラム
３２    帯電器
３３    現像器
３４    一次転写ローラ
３５    クリーナ
４１    給紙カセット
４２    ローラ
４３    搬送路
４４    タイミングローラ対
４５    二次転写ローラ
４６    二次転写位置
６０    制御部
７１    排出ローラ対
７２    排出トレイ
１５０    押圧ローラ
１５２    ローラ軸
１５３    断熱弾性層
１５４    定着ベルト
１５４ａ  離型層
１５４ｂ  弾性層
１５４ｃ  金属発熱層
１５６    離型層
１６０    加圧ローラ
１６１    ローラ軸
１６２    弾性層
１６３    離型層
１７０    誘導加熱ユニット
１７１    コイルボビン
１７１ａ  保持面
１７１ｂ  端部
１７１ｄ  中央部
１７２    サイド磁性体コア
１７３    励磁コイル
１７４    アーチ磁性体コア
１７５    蓋部
１７６    中央縦壁部
１７６ａ、１７６ｂ  縦壁部
１７７    フランジ部
１７８    突起部
１８１    リッツ線
１８２    熱融着剤
１８３、１８３ｐ、２８３、２８３ｂ、２８３ｃ、３８３  接着剤
１９０      弾性部材
１９０ａ    外縁部
２１０、２１４    押圧部材
２２０    弾性部材
２２２    シート
２７０、３７０    誘導加熱ユニット
２７１    コイルボビン
２７５    蓋部
２７５ａ  当接部
２７６    押圧部材
２７６ａ、２７６ｂ  縦壁部
２７８    突起部
【図１】
2012118391.tif 000003
【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】
2012118391.tif 000011
【図１０】
2012118391.tif 000012
【図１１】
2012118391.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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