(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導電流により発熱する加熱回転体と、該加熱回転体に供給する磁束を発生させる誘導コイルと、該誘導コイルに発生する熱を放熱する手段を少なくとも一つ設けた加熱定着装置において、
前記誘導コイルおよび該誘導コイルの放熱手段が加熱回転体の外部に設けられ、前記放熱手段の一部が前記加熱回転体における軸方向の端部より外側に延長され、該放熱手段の延長部分に空冷ファンが対向配置され、該空冷ファンの気流が直接当たらないように温度センサーが前記加熱回転体の軸方向の中央部に配置されていることを特徴とする加熱定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の加熱定着装置において、
少なくとも一つの放熱手段が直接あるいは間接的に前記誘導コイルに接触させて設けられていることを特徴とする加熱定着装置。
【請求項３】
請求項２記載の加熱定着装置において、
誘導コイルに接している放熱手段が放熱フィンであることを特徴とする加熱定着装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の加熱定着装置において、
誘導コイルに接している放熱手段が非磁性で高熱伝導部材であることを特徴とする加熱定着装置。
【請求項５】
請求項４記載の加熱定着装置において、
放熱手段の材質の一部がアルミニウム、銅等の高熱伝導材料によって構成されることを特徴とする加熱定着装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちの一つに記載の加熱定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、
空冷ファンの風量を可変としたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙、フィルムなどの加熱定着装置に関し、特に複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に用いられる加熱定着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式を用いた画像形成装置は、通常、樹脂、磁性体、着色料等からなるトナーを静電的に揖持した被記録材を、互いに圧接・回転している定着ローラと加圧ローラの圧接部(ニップ部)で挟持搬送しながら熱と圧力を加えることなどで、該トナー像を被記録材上に溶融定着せしめる定着装置を有している。
このような定着装置における加熱方式として、高周波を用いた誘導加熱方式がある（例えば、特開昭５９−３３７８７号公報）。
この誘導加熱方式を用いた定着装置は、金属導体からなる中空の定着ローラの内部に誘導コイルが同心状に配置されており、この誘導コイルに高周波電流を流して生じた高周波磁界により定着ローラに誘導渦電流を発生させ、定着ローラ自体の表皮抵抗によって定着ローラそのものを発熱させるようになっている。
【０００３】
誘導加熱方式の定着装置によれば、電気−熱変換効率がきわめて向上するため、およぴ熱発生源をトナーのごく近くに配置できるので、従来のハロゲンランプを用いた熱ローラ方式に比して、定着装置起動時に定着ローラ表面の温度が定着を行なうのに適当な温度となるまでに要する時間（ウォームアップタイム）が短くできるという特徴がある。
【０００４】
しかし、上記従来の誘導コイルによる磁束で定着ローラに設けた導電層に渦電流を発生させジュール熱により発熱させる電磁誘導加熱方式の定着装置は一般に、誘導コイルを定着ローラに内蔵しているので、高温になる定着ローラの内部に誘導コイルがあることや、それ自身の電気抵抗による発熱などから高温になってしまい電力効率が低下するといった問題点があった。また、樹脂からなる誘導コイルの被覆が熱により溶融し、誘導コイルの絶縁性が損なわれてしまうという問題もある。さらに、事故や寿命により定着ローラーの交換が必要になった時に、誘導コイルを取り外すなどの手間がかかり、交換に時間を要し、サービスコストが高くなってしまうという間題もあった。一方、定着ローラに代えて、加熱部材として、可境性を有する薄肉の金属スリーブを使用するタイプもあるが上記の事情は同じである。
【０００５】
このような不具合を解消するため、例えば特開昭５４−３９６４５号公報に開示されているように、定着ローラ等の内部へ送風する冷却機構を設けて誘導コイルの温度上昇を抑えるという提案がなされている。
【０００６】
しかし、送風した際には、誘導コイルおよびコアぱかりでなく定着ローラの内面までも送風により冷却されるため、ローラ自体の温度低下によって定着能力を損なってしまうという間題点があった。
【０００７】
このような方法に代えて、誘導コイルに接する放熱手段を設けて誘導コイルでの温度上昇を抑えて消費電力の上昇を防止することにより良好な加熱性能を得るようにした加熱定着装置が提案されている（例えば、特開平１１−２５１０５３号公報）。さらに、磁束を発生させる誘導コイルを回転体の外部に設けることにより回転体の交換を容易にしつつ、加熱効率を向上させるようにした加熱定着装置も提案されている（例えば、特開平１１−２９７４６２号公報）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、誘導加熱方式の定着において誘導コイルが昇温すると誘導コイルの電気抵抗が上昇し、消費電力が増加してしまう。また、誘導コイルの絶縁破壊を生じる可能性がある。
誘導コイルが外部にあるだけでも、内部にあるよりは放熱しやすいが、放熱手段を設けないと冷却効率が悪く、誘導コイルの昇温を抑えきれない。また、誘導コイルが定着ローラ内部にある場合、定着ローラの一方より空冷するとか、放熱板などで熱を定着ローラ外部に伝導させて空冷させるとかの方法が提案されているが、軸方向に均一に冷却するのが困難である。また、定着ローラの内面を冷却してしまい、加熱効率が低下するという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記従来の加熱定着装置およびこれを用いる画像定着装置における問題、特に、誘導加熱方式を用いる場合の問題に鑑み、誘導コイルの温度上昇を低減し、加熱回転体の加熱効率が良く、誘導コイルの絶縁破壊を生じず安全性の高い加熱定着装置を提供することにあり、第１に、誘導コイルの放熱手段の取り付けスペースの確保が容易で、取り付け位置の自由度が高い加熱定着装置を提供すること、第２に、誘導コイルの冷却効率の高い加熱定着装置を提供すること、第３に、放熱の表面積が広く、さらに冷却効率の高い加熱定着装置を提供すること、第４に、放熱部材が発熱しにくい加熱定着装置を提供すること、第５に、低コストの加熱定着装置を提供すること、第５に、誘導コイルの冷却効率の高い加熱定着装置を提供すること、第６に、誘導コイルの冷却効率が高く、加熱回転体の加熱効率が高くできることでウォームアップタイムを短くできる省エネルギータイプの加熱定着装置およぴこれを用いる画像形成装置を提供すること、第７に、誘導コイルの冷却効率を高くでき、性能の安定した加熱効率の良いかつ被記録材での皺発生の少ない加熱定着装置およびこれを用いる画像形成装置を提供すること、第８に、誘導コイルの冷却効率が高く、温度制御が安定し画質の良い加熱定着装置およびこれもを用いる画像形成装置を提供すること、第９に、誘導コイルの冷却効率が高く、温度制御の安定した加熱効率の良い、省エネルギータイプで騒音の少ない加熱定着装置およびこれを用いる画像形成装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、誘導電流により発熱する加熱回転体と、該加熱回転体に供給する磁束を発生させる誘導コイルと、該誘導コイルに発生する熱を放熱する手段を少なくとも一つ設けた加熱定着装置において、前記誘導コイルおよび該誘導コイルの放熱手段が加熱回転体の外部に設けられ、前記放熱手段の一部が前記加熱回転体における軸方向の端部より外側に延長され、該放熱手段の延長部分に空冷ファンが対向配置され、該空冷ファンの気流が直接当たらないように温度センサーが前記加熱回転体の軸方向の中央部に配置されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の加熱定着装置において、少なくとも一つの放熱手段が直接あるいは間接的に前記誘導コイルに接触させて設けられていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の加熱定着装置において、誘導コイルに接している放熱手段が放熱フィンであることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項２または３に記載の加熱定着装置において、誘導コイルに接している放熱手段が非磁性で高熱伝導部材であることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の加熱定着装置において、放熱手段の材質の一部がアルミニウム、銅等の高熱伝導材料によって構成されることを特徴としている。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のうちの一つに記載の加熱定着装置を画像形成装置に用いることを特徴としている。
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の画像形成装置において、空冷ファンの風量を可変としたことを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態を説明するための加熱定着装置の模式的な断面図である。
同図において、加熱定着装置は、周面の一部を互いに当接させて連動可能な定着ローラ１および加圧ローラ２を備えている。
【００２２】
図１に示す定着ローラ１は、外径５０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの鉄製の中空円筒で構成され、表面には、離型性を高めるために例えぱ厚さ１０〜５０μｍの厚さの厚さを持たせたＰＴＦＥや、１０〜５０μｍの厚さを持たせたＰＦＡの層が設けらえてる。また、鉄製の中空円筒の内面に断熱層として発泡シリコーンゴムなど熱伝導率の低い層を設けても良い。
【００２３】
加圧ローラ２は、外径が４０ｍｍのアルミニウム製芯金外周に厚さ２〜３ｍｍのシリコーンゴム弾性層を設けて構成されている。定着ローラ１と加圧ローラ２とは回転自在に設けられており、定着ローラ１のみを駆動する構成になっている。これにより、加圧ローラ２は、定着ローラ１の表面に圧接しながら圧接部(以下、定着ニップ部という)での摩捺力で従動回転することができる。なお、加圧ローラ２は、定着ローラ１の回転軸方向にバネなどを用いた図示しない機構によって加圧されている。
【００２４】
図１に示す構成では、加圧ローラ２が約４５ｋｇｆで荷重されており、その場合圧接部の幅（ニップ幅Ｎ）は約７ｍｍに設定されている。このニップ幅に関しては、該荷重を変化させて変化させることも可能である。
誘導コイル３は、定着ローラ１の外周面に沿って配設されており、図１に示す構成では、図示しない形状保持部材に保持されている。この誘導コイル３には、１０〜１００ＫＨｚの交流電流が印加され、該交流電流に誘導された磁界が定着ローラ１の導電層に渦電流を流し、ジュール熱を発生させる。この発熱を増加させるためには、機械的精度の許す限り該誘導コイル３を定着ローラ１の外周面に対して接触しない程度に近づけて配置することが望ましい。また、誘導コイル３の巻き数を滅らして強い磁界を局所的に導電層に作用させたり、交流電流の周波数を高くすることにより発熱効率を向上させることも可能である。
【００２５】
誘導コイル3は，コイル自身の抵抗によるジュール熱および定着ローラからの自然放熱により昇温する。このため、誘導コイル3の温度が上昇すると誘導コイル3の電気抵抗が増加し，過熱効率が低下することになる。従って、誘導コイル3の温度を下げるために放熱手段が必要となる。
図1に示す構成では，誘導コイル３に対する放熱手段としての空冷ファン４が用いられ，空冷ファン４によって誘導コイル３が送風冷却されようになっている。
【００２６】
空冷ファン４を用いる場合、誘導コイル３が定着ローラ１の内部にある場合には、空冷ファン４の気流は定着ローラ１の一方から他方へ流れるようになるため、定着ローラ１の軸方向において温度勾配が生じやすい。また、定着ローラ１の内部をも冷却してしまうことになるため、定着ローラ１の昇温を妨げ、加熱効率を低下させてしまう。しかし、図１に示す構成では、誘導コイル３が定着ローラ１の外側に配置されているので、空冷ファン４の取り付け位置および空冷ファン４による気流の方向を比較的自由に設計することが可能となる。このため、定着ローラ１の軸方向での温度勾配を低減できることになる。さらに、定着ローラ１には直接送風されないので、定着ローラ１が直接冷却されるようなことが少なくなり、定着ローラ１の加熱効率が低下するようなことがなくなる。誘導コイル３の巻き方は、以下の図に示されるものに限るものではなく、誘導コイル３が定着ローラ１のような加熱回転体の外部に配置されれば、同様の効果がある。
放熱手段としては、図１に示した空冷ファン４の他に、放熱板や放熱フィン、さらにはヒートパイプやベルチェ素子などを用いることができる。
【００２７】
定着ローラ１の表面温度は、この表面に当接して設けられている温度センサー５によって検知され、表面温度の検知信号に応じて誘導コイル３への電力供給を増減できるようになっており、これによって、定着ローラ１の表面温度が一定温度に維持されるようになっている。
定着ローラ１および加圧ローラ２の対向位置近傍には、搬送ガイド６が設けられており、搬送ガイド６は、未定着のトナー画像を担持しながら搬送される転写紙Ｓを定着ローラ１と加圧ローラ２との定着ニップ部へ案内するようになっている。
【００２８】
転写紙Ｓが定着ローラ１と加圧ローラ２との定着ニップ部を通過した位置には分離爪７が配置されており、分離爪７は、定着ローラ１の表面に当接または近接して設けられ、加熱定着を終えた転写紙Ｓを定着ローラ１の表面から剥離するようになっている。
【００２９】
図１に示した構成においては、定着ローラ１が回転駆動され、誘導コイル３に交流電流が印加されると、両ローラ同士の定着ニップ部での温度が上昇し、その温度が温度センサー５を用いて監視される。この状態において未定着トナー像を担持した転写紙Ｓが搬送ガイド６に案内されて定着ニップ部に導入され、定着ローラ１の回転と共に搬送されて定着ローラ１の熱とニップ圧とによりトナー画像が転写紙Ｓに溶融定着される。
【００３０】
図２は、本発明の実施形態に関する別の構成を説明するための図であり、同図に示す構成は、誘導コイル３に対する直接あるいは間接的な冷却手段として伝熱による放熱部材を用いたことを特徴としている。
誘導コイル３に接して伝熱可能な放熱部材として、放熱板あるいは放熱フィン８などを用いた場合、定着ローラ１近傍の空気をあまり移動させること無く、誘導コイル３の熱を放出することができるので、定着ローラ１の温度低下を生じさせない用にすることができる。図２に示す構成では、誘導コイル３に直接放熱フィン８が接している例を示したが、放熱フィン８と誘導コイル３の間に誘導コイル３の形状保持部材（図示されず）が挟まれていても良い。また、放熱フィン７が誘導コイル３の形状保持部材を兼ねていてもよい。熱伝導の観点からは誘導コイル３の形状保持部材を兼ねる方が、部品点数の低減化と直接伝導可能である点で好ましいといえる。放熱フィン８は、表面積が広く、放熱板などよりも放熱効率が良いので望ましい。
【００３１】
放熱板，あるいは放熱フィン８などの材質は、誘導コイル３による磁界に影響されて発熱しないように非磁性であること、および効率よく放熱できるように高熱伝導部材であることが望ましく、アルミニウム、銅、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、炭化珪素などが用いられる。特に、アルミニウムおよび銅は、一般的に用いられる材料であり、安価でしかも加工性のよいことから好ましい材料といえる。
【００３２】
図３は、本発明の実施形態に関するさらに別の構成を説明するための図であり、同図に示す構成は、誘導コイル３に対する冷却手段として、誘導コイル３に直接接触する放熱部材とさらにこの放熱部材を冷却する空冷ファンを設けたことを特徴としている。
この構成では、冷却ファン４により放熱部材（図３では、便宜上、放熱フィン８を示しているが、放熱板であってもよい）が冷却されるため、さらに冷却効率を向上させることができる。空冷ファン４の気流が直接末定着画像の付着している転写紙に当たる場合には、未定着画像が飛散したり、転写紙がばたつくことにより定着ローラ１と加圧ローラ２に安定して搬送されないために紙に皺が発生する可能性がある。従って、空冷ファン４の気流が直接未定着画像の付着している転写紙に当たらないようにする必要がある。このため、図３に示す構成では、風除け部材９が定着ニップ部に向けて進行する転写紙Ｓの近傍に設けられている。このような構成限ることなく、気流のガイド部材を設けたり、空冷ファン４、誘導コイル３および放熱フィン８などの配置を適切にすることで行っても良い。また、温度センサー５に空冷ファン４の気流が直接当たる場合、その影響により検知温度が不安定となり、定着ローラ１の表面温度を安定に保つことが困難になることもある。これにより、画像の定着性が安定せず不具合を生じる。そこで、空冷ファン４の気流が直接温度センサー５に当たらないようにして、定着ローラ１の温度検知を安定に行えるようにすることが望ましい。このためには、上述した空冷ファン４、誘導コイル３，放熱フィン８およぴ温度センサー５などの配置を適切にすることおよび気流のガイド部材や風除け部材を設けることで行うことが望ましい。
【００３３】
図４は、本発明の実施形態に関するさらに別の構成を説明するための図であり、同図に示す構成は、誘導コイル３に対する冷却部材を非通紙部まで延長したことを特徴としている。
図４において、誘導コイル３に接触して設けられている冷却部材をなす放熱部材である放熱板１０は、定着ローラ１における軸方向で非通紙部、換言すれば、ローラ端部よりも外側にまで延長し、この延長部分に対して放熱板１０の冷却部材として空冷ファン４が対向して配置されている。空冷ファン４は、定着ローラ１における非通紙部に位置しているので、気流が直接温度センサー５および転写紙Ｓに当たらないようになっている。この構成においては、空冷ファン４が誘導コイル３により発生する磁界の影響を受けにくい場所にあるので、空冷ファン４が発熱することもなく、冷却効率を下げることがない。空冷ファン４は、風量を可変とすることで温度に適した風量により冷却することができるので、温度制御が細かく制御でき、温度をより安定にすることができる。また、不必要に風量増加を来すこともないので、風量に比例して大きくなる騒音を抑えて装置の静音化を可能にできる。
【００３４】
図５は、本発明の実施形態に関するさらに別の構成を説明するための図であり、同図に示す構成は、図１乃至図３に示した構成のいずれかを備えた加熱定着装置を画像形成装置に適用することを特徴としている。
図５において、画像形成装置には、潜像担持体を成すドラム状の感光体１１を備えており、感光体ドラム１１の周囲には、その回転方向に沿って画像形成処理を実行する帯電装置１２、画像書き込み装置１３、現像装置１４、転写装置１５、クリーニング装置１６がそれぞれ配置されている。
【００３５】
感光体ドラム１１は、帯電装置１２により一様帯電された後、画像書き込み装置１３によって静電潜像が形成され、現像装置１４によって静電潜像の可視像処理を行われたトナー像を給紙装置（図示されず）から給送されてくる転写紙Ｓに対して転写するようになっている。図５に示す転写装置１５は、一対のローラに掛け回された転写ベルトが用いられており、転写ベルトに誘起された転写電荷によって感光体ドラム１１上のトナー像が転写された転写紙Ｓが加熱定着装置１７に向けて搬送されるようになっている。
転写後の転写紙Ｓは、加熱定着装置１７においてトナー像の加熱融着が行われることで定着され、図示しない排紙トレイに向けて排出される。
【００３６】
【実施例】
以下、上記構成に基づく実施例を説明する。
図１に示した構成において、定着ローラ１は外径５０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの鉄製中空円筒で構成され、表面に厚さ３０μｍのＰＴＦＥ層を用いた離型層が設けられている。加圧ローラ２は、アルミニウム製の芯金外周に厚さ３ｍｍのシリコーンゴムからなる弾性体層が設けられている。加圧ローラ２は、定着ローラ１に対してバネを用いて４５Ｋｇｆの荷重により当接させてあり、定着ニップ部の幅（ニップ幅Ｎ）は約７ｍｍとされている。誘導コイル３は、定着ローラ３のが異種面に沿って配置され、図示しない形状保持部材により保持されている。
【００３７】
誘導コイル３に６０ＫＨｚの交流電流を印加して加熱する。空冷ファン４は定着ローラ１の軸方向中央に配置し、誘導コイル３を冷却する構成とされている。定着ローラ１の軸方向中央部に温度センサー５を配置し、定着ニップ部での定着ローラ１の表面温度が１８０℃になるように制御したところ、定着ローラ１の軸方向両端部での表面温度差は２℃以下であった。また、定着ニップ部近傍での定着ローラ表面温度を１８０℃に保持するために必要な電力は５７０Ｗであった。
【００３８】
本発明者は、上記構成の実施例に関して、誘導コイルを定着ローラ１に内設し、定着ローラ１の軸方向一方から他方に向けて空冷ファンによる誘導コイルの冷却を行うようにした構成により表面温度差を比較したところ、本実施例では、上述したように２℃の温度差であったのに対して後者の構成では、１６℃という結果が得られ、本実施例による表面温度差よりも大きいことが明らかとなった。  定着ローラ１の表面温度を維持するための電力に関しても、空冷ファン４による冷却を行わない場合には、本実施例での５７０Ｗに対してこれよりも高い６８０Ｗが必要となるという結果を得た。
次に、本発明の別実施例について説明する。
図２に示した構成において、アルミニウム製の放熱フィン８を用い、定着ローラ１における定着ニップ部近傍の温度を１８０℃に維持するための電力を測定したところ、５２０Ｗという結果を得た。
【００３９】
次に本発明の他の実施例について説明する。
図３に示した構成において、定着ローラ１は外径５０ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの鉄製の中空円筒で構成され、表面に厚さ３０μｍのＰＴＦＥ層を用いた離型層がもう介良得ている。加圧ローラ２は外径が４０ｍｍであり、アルミニウム製の芯金外周に厚さ３ｍｍのシリコーンゴムからなる弾性層が設けられている。加圧ローラ２は定着ローラ１に対してバネを用いて４５Ｋｇｆで当接させてあり、定着ニップ部の幅（ニップ幅Ｎ）は約７ｍｍとされている。誘導コイル３は定着ローラ１の外周面に沿って配設され、図示しない形状保持部材に保持されている。放熱フィン８はアルミニウム製であり、風除け部材９は耐熱性樹脂で構成されている。誘導コイル３に６０ＫＨｚの交流電流を印加し、定着ローラ１を加熱した。空冷ファン４は定着ローラ１の軸方向中央部に設置され、誘導コイル３を冷却するようになっている。定着ローラ１の軸方向の中央部に温度センサー５を配置し、定着ニップ部近傍での定着ローラ１の表面温度が１８０℃になるように制御したところ、定着ニップ部近傍の定着ローラ表面温度を１８０℃に保持するのに必要な電力は４９０Ｗであった。また、温度センサー５の検知温度は安定しており、容易に制御可能であった。さらに、１００枚通紙したが紙皺は生じなかった。
【００４０】
本発明者は本実施例に対して、図３に示した風除け部材９を設けない場合を対象として比較したところ、温度センサー５の検知温度は空冷ファン４からの気流により不安定となり、温度制御が不安定となるという結果を得た。また、空冷ファン４からの気流で転写紙にばたつきが生じ、１００枚中１１枚に紙皺が発生した。
【００４１】
次の、本発明のさらに他の実施例について説明する。
図４に示した構成において、定着ローラ１は外径４０ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの鉄製の中空円筒で構成され、表面に厚さ２０μｍのＰＴＦＥ層からなる離型層が設けられている。加圧ローラ２は外径が４０ｍｍであり、アルミニウム製の芯金外周に厚さ３ｍｍのシリコーンゴムからなる弾性層が設けられている。加圧ローラ２は、定着ローラ１のバネを用いて４０Ｋｇｆにより定着ローラ１に当接させてあり、定着ニップ部の幅（ニップ幅Ｎ）は約７ｍｍとされている。誘導コイル３は定着ーラ１の外周面に沿って配設され、アルミニウム製の放熱フィン８に保持されている。放熱フィン８の一端は、定着ローラ１からはみ出すように長く設定され、そのはみ出し部分に空冷ファン４が対向配置されて冷却されるようになっている。放熱フィン８の一部に温度センサーを取り付け、該温度センサー５の検知温度によって空冷ファン４の風量を調整できるようにしてある。
【００４２】
誘導コイル３に６０ＫＨｚの交流電流を印加し、定着ローラ１を加熱した。定着ローラ１の軸方向の中央部に温度センサー５を配置し、定着ニップ部での定着ローラ１の表面温度が１８０℃になるように制御したところ、定着ニップ部近傍の定着ローラ表面温度を１８０℃に維持するのに必要な電力は４８０Ｗであった。また、空冷ファン４の気流は定着ローラ１の温度センサー５に直接当たらないので、温度センサー５の検知温度は安定しており、容易に制御可能であった。さらに、空冷ファン４の気流は転写紙Ｓにも直接当たらないので、転写紙Ｓにばたつきは発生せず、１００枚通紙において紙皺は生じなかった。さらに、放熱フィン８の温度が低下するに従い、空冷ファン４の回転数も減少し、騒音が低下した。
【００４３】
なお、上記構成において示した加熱方式およびこれに対する冷却構造は、定着装置に限定されるものではなく、例えば、画像を担持した転写紙を加熱して画像の光沢や艶等の表面性を改質する装置や借りていちゃ区する装置、あるいはシート状部材を給送して乾燥処理やラミネート処理する装置などにも適用できることが可能である。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、誘導コイルの放熱手段が加熱回転体の外部に設けられ、放熱手段の一部が前記加熱回転体における軸方向の端部より外側に延長され、放熱手段の延長部分に空冷ファンが対向配置され、空冷ファンの気流が直接当たらないように温度センサーが前記加熱回転体の軸方向の中央部に配置されているので、記録材や温度センサーへの直接的な気流の接触を防止して未定着トナーの飛び散りや温度検知が不安定となるのを防止して記録材の皺発生の防止および安定した温度制御を可能にできる。
【００４５】
請求項２記載の発明によれば、少なくとも一つの放熱手段が誘導コイルに直接あるいは間接的に接していることにより、誘導コイルの冷却効率が高い加熱定着装置を得ることが可能となる。
【００４６】
請求項３記載の発明によれば、誘導コイルに接している放熱手段が放熱フィンであることにより、放熱の表面積が広く、さらに冷却効率の高い加熱定着装置を得ることが可能となる。
【００４７】
請求項４記載の発明によれば、誘導コイルに接している放熱手段の部材が非磁性であることにより、放熱の表面積が広く、さらに冷却効率の高い加熱低茶奥装置を得ることが可能となる。
【００４８】
請求項５記載の発明によれば，放熱手段の部材材質が少なくともアルミニウムあるいは銅によって構成されているので、コストを低減することが可能となる。
請求項６記載の発明によれば、空冷ファンの気流が直接温度センサーに当たらないようにしているので、誘導コイルの冷却効率が高く、温度制御が安定し画質の良い画像形成装置を得ることが可能となる。
【００４９】
請求項７記載の発明によれば、空冷ファンの風量を可変としているので、さらに誘導コイルの冷却効率を高めることができ、温度制御の安定した加熱効率の良い、省エネルギータイプで騒音の少ない画像形成装置を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に関する構成の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態に関する構成の別の例を示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態に関する構成の他の例を示す模式図である。
【図４】本発明の実施の形態に関する構成のさらに別の例を示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態に関する構成のさらに他の例を示す模式図である。
【符号の説明】
１          定着ローラ
２          加圧ローラ
３          誘導コイル
４          空冷ファン
５          温度センサー
８          放熱フィン
９          風除け部材
１０        放熱板
１１        感光体ドラム
１５        転写装置
１７        定着装置
【図１】
0003871186.tif 000002
【図２】
0003871186.tif 000003
【図３】
0003871186.tif 000004
【図４】
0003871186.tif 000005
【図５】
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