(57)【要約】      （修正有）【課題】シート幅方向におけるシート加熱温度の均一化を図る。【解決手段】第１のローラ７０１と、第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラ７０２と、導体層を有し、第１のローラおよび第２のローラに巻回されるベルト７０６と、ベルトを加熱する誘導加熱コイル７０４と、第２のローラ内に配置され第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプ７０７と、ベルトを介して第１のローラのローラ面を押圧し、ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラ７０３と、ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサ７０５と、を備える定着装置において、温度センサによるベルト面の温度検知、第２のローラによるベルトへの張力の付与、および誘導加熱コイルによるベルト面の加熱処理を、第１のローラの周方向における互いに異なる位置で行う。【選択図】図２
2009217270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のローラと、
前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、
導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、
前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、
前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、
前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、
前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備え、
前記温度センサ、前記第２のローラおよび前記誘導加熱コイルは、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置に配置されている定着装置。
【請求項２】
請求項１の装置において、
前記第１のローラの周方向において前記第１のローラのローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、前記温度センサ、前記第２のローラ、前記誘導加熱コイルの順に配列されている定着装置。
【請求項３】
請求項１の装置において、
前記第１のローラの周方向において前記第１のローラのローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、前記第２のローラ、前記温度センサ、前記誘導加熱コイルの順に配列されている定着装置。
【請求項４】
請求項１の装置において、
前記第１のローラの周方向において前記第１のローラのローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、前記温度センサ、前記誘導加熱コイル、前記第２のローラの順に配列されている定着装置。
【請求項５】
請求項１の装置において、
前記ヒートパイプの有効部分の前記第２のローラの回転軸方向における長さは、前記誘導加熱コイルによる加熱対象領域の前記回転軸方向における長さよりも長い定着装置。
【請求項６】
第１のローラと、前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備える定着装置における定着方法であって、
前記温度センサによる前記ベルト面の温度検知、前記第２のローラによる前記ベルトへの張力の付与、および前記誘導加熱コイルによる前記ベルト面の加熱処理を、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置で行う定着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに現像剤像を加熱定着する定着技術に関し、特に、シート幅方向におけるシート加熱温度の温度分布を均一化する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、加熱される定着ローラと、テンションローラと、定着ローラおよびテンションローラに巻回されるベルトと、当該ベルトのベルト面と協働してシートを挟持搬送するプレスローラとを備える定着装置が知られている。
【０００３】
このような定着装置において、定着ローラの外部に誘導加熱コイルを配置し、当該誘導加熱コイルによって定着ローラを加熱する構成が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の構成の定着装置では、シート搬送方向と直交する方向（幅方向）におけるサイズが小さいシートに対して加熱定着処理を施す際の、ベルト表面の幅方向における温度分布の均一化について考慮されていない。すなわち、上記従来の構成の定着装置では、幅方向におけるサイズが小さいシートを加熱定着の処理対象とする場合に、ベルト表面から奪われる熱量が、幅方向におけるシートに接触する領域とシートに接触しない領域とで大きく異なり、温度分布を均一化することができない。このような幅方向におけるベルト表面の温度分布の不均一の発生は、定着装置としての定着性能の低下（シートに形成される現像剤像の画質の低下）といった問題を招くおそれがある。
【０００５】
この発明の実施の形態は、定着処理の対象となるシートの搬送方向と直交する方向（シート幅方向）におけるサイズに拘わらず、シート幅方向におけるシート加熱温度の均一化に寄与することのできる技術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】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、第１のローラと、前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備え、前記温度センサ、前記第２のローラおよび前記誘導加熱コイルは、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置に配置されている定着装置に関する。
【０００７】
また、本発明の一態様は、第１のローラと、前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備える定着装置における定着方法であって、前記温度センサによる前記ベルト面の温度検知、前記第２のローラによる前記ベルトへの張力の付与、および前記誘導加熱コイルによる前記ベルト面の加熱処理を、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置で行う定着方法に関する。
【０００８】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、第１のローラと、前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備え、前記温度センサ、前記第２のローラおよび前記誘導加熱コイルは、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置に配置され、前記ベルトの前記回転軸方向におけるサイズは、前記回転軸方向における前記第１のローラ、前記第２のローラおよび前記ヒートパイプの内のいずれのサイズよりも小さい定着装置に関する。
【０００９】
また、本発明の一態様は、第１のローラと、前記第１のローラの回転軸と平行な回転軸を中心として回転する第２のローラと、導体層を有し、前記第１のローラおよび前記第２のローラに巻回されるベルトと、前記ベルトを加熱する誘導加熱コイルと、前記第２のローラ内に配置され前記第２のローラの回転軸方向に延びるヒートパイプと、前記ベルトを介して前記第１のローラのローラ面を押圧し、前記ベルトのベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する第３のローラと、前記ベルトのベルト面の温度を検知する温度センサと、を備え、前記ベルトの前記回転軸方向におけるサイズは、前記回転軸方向における前記第１のローラ、前記第２のローラおよび前記ヒートパイプの内のいずれのサイズよりも小さい定着装置における定着方法であって、前記温度センサによる前記ベルト面の温度検知、前記第２のローラによる前記ベルトへの張力の付与、および前記誘導加熱コイルによる前記ベルト面の加熱処理を、前記第１のローラの周方向における互いに異なる位置で行う定着方法に関する。
【発明の効果】
【００１０】
以上に詳述したように本発明によれば、定着処理の対象となるシートの搬送方向と直交する方向（シート幅方向）におけるサイズに拘わらず、シート幅方向におけるシート加熱温度の均一化に寄与することのできる技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施の形態による定着装置が備えられている画像形成装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による定着装置の概略構成を示す縦断面図である。
【図３】テンションローラの内部構成を説明するための図である。
【図４】テンションローラ、誘導加熱コイルによる加熱対象領域、ベルト、ヒートパイプ、の回転軸方向における長さの関係を示す概略説明図である。
【図５】テンションローラにヒートパイプを内蔵しない構成とした場合に、シート幅の狭いシートに定着処理を施した場合におけるベルトのベルト面の回転軸方向における温度分布を示すグラフである。
【図６】テンションローラにヒートパイプを内蔵した場合に、シート幅の狭いシートに定着処理を施した場合におけるベルトのベルト面の回転軸方向における温度分布を示すグラフである。
【図７】本発明の第２の実施の形態による定着装置７ｂの概略構成を示す縦断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による定着装置７ｃの概略構成を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
まず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施の形態による定着装置が備えられている画像形成装置（ＭＦＰ:Multi Function Peripheral）の概略構成を示す縦断面図である。
図１に示すように、本実施の形態による画像形成装置は、画像読取部Ｒと、画像形成部Ｐと、を備えている。
【００１５】
画像読取部Ｒは、シート原稿およびブック原稿の画像をスキャンして読み取る機能を有している。
画像形成部Ｐは、画像読取部Ｒにて原稿から読み取られた画像や外部機器から画像形成装置に送信された画像データ等に基づいて、シートに現像剤像を形成する機能を有している。
【００１６】
画像読取部Ｒは、原稿を所定の画像読取位置まで自動搬送可能な自動原稿搬送装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）9を備えており、この自動原稿搬送装置９によって自動搬送される原稿トレイ（所定の原稿載置台）Ｒｔに載置された原稿や、不図示の原稿台に載置される原稿の画像を、走査光学系１０によって読み取る。
【００１７】
また、画像形成部Ｐは、ピックアップローラ５１〜５４、感光体２Ｙ〜２Ｋ、現像ローラ３Ｙ〜３Ｋ、ミキサ４Ｙ〜４Ｋ、中間転写ベルト６、定着装置７ａおよび排出トレイ８を備えている。
【００１８】
また、本実施の形態による画像形成装置は、ＣＰＵ８０１およびメモリ８０２を備えている（図１を参照）。ＣＰＵ８０１は、画像形成装置における各種処理を行う役割を有しており、またメモリ８０２に格納されているプログラムを実行することにより種々の機能を実現する役割も有している。メモリ８０２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）等から構成されることができ、画像形成装置において利用される種々の情報やプログラムを格納する役割を有している。
【００１９】
以下、本実施の形態による画像形成装置における処理の一例として、コピー処理の概要について説明する。
【００２０】
まず、ピックアップローラ５１〜５４のいずれかによりカセットからピックアップされたシートは、シート搬送路内に供給される。シート搬送路内に供給されたシートは、複数のローラ対によって所定の搬送方向へ向けて搬送される。
そして、自動原稿搬送装置９によって連続的に自動搬送される複数枚のシート原稿の画像が、所定の画像読取位置にて走査光学系１０によって読み取られる。
【００２１】
次に、画像読取部Ｒにて原稿から読み取られた画像の画像データに基づいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の現像剤像をシートに転写するための感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋの感光面上に静電潜像が形成される。
【００２２】
続いて、現像器におけるミキサ４Ｙ〜４Ｋ（撹拌部に相当）により攪拌された現像剤が、現像ローラ（いわゆる、マグローラ）３Ｙ〜３Ｋによって、上記のようにして静電潜像が形成された感光体２Ｙ〜２Ｋに供給される。これにより、感光体の感光面上に形成された静電潜像が顕像化される。
このようにして感光体上に形成された現像剤像は、中間転写ベルト６のベルト面上に転写され（いわゆる、一次転写）、中間転写ベルトの回転によって搬送される現像剤像は、所定の二次転写位置Ｔにて、搬送されるシート上に転写される。
シート上に転写された現像剤像は、定着装置７ａにてシートに対して加熱定着される。
現像剤象が加熱定着されたシートは、複数の搬送ローラ対によって搬送路内を搬送され、排出トレイ８上に順次排出される。
【００２３】
続いて、本発明の第１の実施の形態による定着装置の詳細について説明する。
図２は、本発明の第１の実施の形態による定着装置の概略構成を示す縦断面図である。
本発明の第１の実施の形態による定着装置７ａは、定着ローラ（第１のローラ）７０１、テンションローラ（第２のローラ）７０２、加圧ローラ（第３のローラ）７０３、誘導加熱コイル７０４、サーモパイル（温度センサ）７０５、ベルト７０６およびヒートパイプ７０７を備えている。
【００２４】
定着ローラ（第１のローラ）７０１は、回転軸Ａ１を中心として回転する。定着ローラ７０１は、芯材と、芯材の外周に配置される弾性層を有している。芯材は、定着装置の所定の位置に固定されている。芯材は鉄で構成されており、その外径は３０ｍｍに設定されている。また、弾性層は、発泡シリコンゴムにより形成されており、肉厚が１０ｍｍ、外径が５０ｍｍとなっている。
テンションローラ（第２のローラ）７０２は、定着ローラ７０１の回転軸Ａ１と平行な回転軸Ａ２を中心として回転する。具体的に、テンションローラ７０２は、鉄製のパイプで構成されており、その外径は１７ｍｍ、内径は約１６ｍｍとなっている。
ベルト７０６は、金属層（導体層）を有し、定着ローラ７０１およびテンションローラ７０２に巻回される。
【００２５】
ベルト７０６は、内径７０ｍｍで厚さ４０μｍ程度であるニッケルの無端ベルトを備えており、当該無端ベルトの外周に厚さ２００μｍ程度のシリコンゴムで構成された弾性層を有している。そして、上記弾性層の上（最外周部分）には、さらに厚さ３０μｍ程度のフッ素樹脂（ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）またはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン（４フッ化））、もしくはＰＦＡとＰＴＦＥの混合物）で構成された剥離層を備えている。
誘導加熱コイル７０４は、電磁誘導を利用して、導体層を含むベルト７０６を加熱する。
【００２６】
ヒートパイプ７０７は、テンションローラ７０２内に配置され、テンションローラ７０２の回転軸Ａ２方向に延びるような形状となっている。図３は、テンションローラ７０２の内部構成を説明するための図である。
ヒートパイプとは、密閉された容器（ここでは、回転軸Ａ２方向に延びる円柱形状）内に少量の液体（作動液）を真空密封し、容器の内壁に毛細管構造（ウイック）を備えた構造となっている。
【００２７】
また、テンションローラ７０２は、少なくとも一部が円筒形状となっており、ヒートパイプ７０７の外周面はテンションローラ７０２の内周面に密着するように配置されている。ヒートパイプ７０７を上記のように配置することにより、テンションローラ７０２の、熱伝導性、熱応答性および温度分布の均一性を向上させることができる。また、このようにローラの内部にヒートパイプを内蔵することにより、回転体であるベルトの温度均一化にヒートパイプを用いることが出来る。
【００２８】
また、テンションローラ７０２のローラ面は、フッ素樹脂製のチューブ７０２ｐにより被覆されている。
テンションローラ７０２およびヒートパイプ７０７をこのような構成にすることにより、テンションローラ７０２のシート幅方向における表面温度ムラの発生を抑制することができる。
【００２９】
加圧ローラ（第３のローラ）７０３は、回転軸Ａ３を中心として回転し、ベルト７０６を介して定着ローラ７０１のローラ面を押圧し、ベルト７０６のベルト面と協働して処理対象となるシートを挟持搬送する。ここでは、加圧ローラ（第３のローラ）７０３は、例えば、不図示のバネやゴム等の弾性体により、定着ローラ７０１へ向けて押圧されているものとする。
具体的に、加圧ローラ７０３は、外径４５ｍｍの芯材層と、芯材層の外周にシリコンゴムで設けられた厚さ１ｍｍの弾性層と、弾性層の外周にフッ素樹脂で設けられた厚さ３０μｍの剥離層で構成されている。上記芯材層、弾性層および剥離層は、互いに接着剤により固定されている。
【００３０】
サーモパイル（温度センサ）７０５は、ベルト７０６のベルト面の温度を、非接触で検知する。ＣＰＵ８０１は、サーモパイル７０５にて検知された温度に基づいて、誘導加熱コイル７０４による加熱量を制御する。ここでの、誘導加熱コイル７０４の加熱量を制御する際に参照する制御テーブルや制御アルゴリズムを規定するプログラム等は、例えばメモリ８０２に格納されており、例えば上記プログラムをＣＰＵ８０１にて実行することにより、誘導加熱コイル７０４の加熱制御が実現される。
【００３１】
また、図２に示すように、本実施の形態による定着装置７ａでは、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２および誘導加熱コイル７０４は、定着ローラ７０１の周方向における互いに異なる位置に配置されている。
このような構成とすることにより、省スペース且つ簡単な装置構成により、定着処理の対象となるシートの搬送方向と直交する方向（シート幅方向）におけるサイズに拘わらず、シート幅方向におけるシート加熱温度の均一化を実現することができる。
【００３２】
また、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２および誘導加熱コイル７０４を、定着ローラ７０１の周方向における互いに異なる位置に配置することにより、サーモパイル７０５によるベルト面の温度検知、テンションローラ７０２によるベルトへの張力の付与、および誘導加熱コイルによるベルト面の加熱処理を、定着ローラ７０１の周方向における互いに異なる位置で行うことができる。これにより、定着ローラ７０１の回転半径方向における配置スペースの省スペース化を実現しつつ、サーモパイル７０５による温度測定と、ヒートパイプを内蔵するテンションローラ７０２によるベルト温度の均一化と、誘導加熱コイルによるベルトの加熱と、を互いに干渉し合うことなく実現することができる。
また、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２および誘導加熱コイル７０４は、定着ローラ７０１の周方向において定着ローラ７０１のローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、ニップ位置を起点として、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２、誘導加熱コイルの順に配列されている。
【００３３】
続いて、本実施の形態の定着装置における、テンションローラ７０２、誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域、ベルト７０６、ヒートパイプ７０７、の回転軸方向における長さの関係について説明する。
図４は、テンションローラ７０２、誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域、ベルト７０６、ヒートパイプ７０７、の回転軸方向における長さの関係を示す概略説明図である。
【００３４】
同図に示すように、まず、ヒートパイプ７０７の有効部分の回転軸Ａ２方向における長さＬ７は、誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域の回転軸方向における長さＬ４よりも長くなるように構成されている。
【００３５】
なお、ここでの「有効部分」とは、ヒートパイプ７０７において、熱伝導、熱応答および温度分布の均一化といった機能が有効に働く部分を意味している。
また、ここでの「加熱対象領域」とは、誘導加熱コイル７０４による実質的な加熱対象となるベルト７０６のベルト面の領域を意味している。なお、加熱対象領域の具体的規定方法としては、たとえば、磁束密度を基準とすることが考えられる。
【００３６】
ヒートパイプの有効部分の回転軸Ａ２方向における長さＬ７は、定着装置７ａにおける定着処理の対象として予め設定されている回転軸Ａ２方向におけるサイズ（シート幅）が最も大きいシート（例えば、Ａ３サイズ）の回転軸Ａ２方向におけるサイズ（シート幅）Ｌｓよりも長く設定されている。
また、誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域の回転軸Ａ２方向における長さＬ４は、定着装置７ａにおける定着処理の対象として予め設定されている回転軸Ａ２方向におけるサイズが最も大きいシートの回転軸Ａ２方向におけるサイズＬｓよりも短い。
また、ベルト７０６の回転軸方向におけるサイズＬ６は、回転軸Ａ２方向における定着ローラ７０１、テンションローラ７０２およびヒートパイプ７０７の内のいずれのサイズよりも小さく設定されている。
【００３７】
すなわち、本実施の形態における、Ｌ１、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ７の関係は、
Ｌ７＞Ｌ３＞Ｌ１＞Ｌ６＞Ｌｓ＞Ｌ４
となっている。
【００３８】
具体的に、ベルト７０６のシート幅方向における長さＬ６は、最大通紙幅であるＬｓ＝３１６ｍｍよりも長い３３０ｍｍであり、定着動作を行うのに十分な長さが確保されている。
また、定着ローラ７０１の回転軸Ａ１方向における長さＬ１は、ベルト７０６の回転軸方向における長さＬ６に比べて長い３４０ｍｍに設定されている。
加圧ローラ７０３の回転軸方向における長さＬ３は、定着ローラ７０１の回転軸方向における長さＬ１よりも長い３５０ｍｍに設定されている。
また、テンションローラ７０２内部のヒートパイプ７０７と、誘導加熱コイル７０４と、最大用紙幅Ｌｓとの関係については、ヒートパイプ７０７の有効部分の長さＬ７は３３０ｍｍであり、最大用紙幅Ｌｓ＝３１６ｍｍよりも長い。
【００３９】
また、誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域の回転軸Ａ２方向における長さＬ４は３１０ｍｍであり、ヒートパイプ７０７の有効部分の回転軸Ａ２方向における長さＬ７、最大用紙幅Ｌｓよりも短くなっている。
【００４０】
最大用紙幅Ｌｓ全体に亘って定着可能な温度となるように、ベルト７０６を加熱するためには、本来は誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域の回転軸Ａ２方向における長さＬ４が最大用紙幅Ｌｓ以上である必要がある。しかし、本実施の形態による定着装置７ａによれば、テンションローラ７０２内にヒートパイプ７０７を内蔵しているため、その熱伝導効果により誘導加熱コイル７０４による加熱対象領域が最大用紙幅Ｌｓよりも狭い構成であっても最大用紙幅Ｌｓの端部まで十分に昇温させることができる。これにより、誘導加熱コイルを小型化しつつ、問題なく定着動作を実行することができ、装置全体としてのコストの低減にも寄与することができる。
【００４１】
本実施の形態による定着装置７ａのように、サーモパイル７０５を誘導加熱コイル７０４よりもベルト移動方向上流側に配置することで、サーモパイル７０５で温度を検出した後、加熱の要否を判定し、加熱が必要であれば誘導加熱コイル７０４で加熱することができる。
【００４２】
また、加圧ローラ７０３とベルト７０６とが当接する位置に形成されるニップの直前に誘導加熱コイル７０４を配置することにより、誘導加熱コイル７０４により加熱されたベルト７０６の温度が低下する前にニップに進入するため、高い加熱効率を実現することができる。
【００４３】
図５は、テンションローラ７０２にヒートパイプ７０７を内蔵しない構成とした場合に、シート幅の狭いシートに定着処理を施した場合におけるベルト７０６のベルト面の回転軸方向における温度分布を示すグラフである。図６は、テンションローラ７０２にヒートパイプ７０７を内蔵した場合に、シート幅の狭いシートに定着処理を施した場合におけるベルト７０６のベルト面の回転軸方向における温度分布を示すグラフである。
図５および図６に示すように、本実施の形態による構成により、ベルト７０６のベルト面の、回転軸方向における温度ムラの発生を抑制する効果が発揮できいていることが分かる。
【００４４】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００４５】
本発明の第２の実施の形態は、上述した第１の実施の形態の変形例である。以下、第１の実施の形態にてすでに説明した部分と同様な機能を有する構成部分については同一符号を付し、説明は割愛する。本実施の形態と第１の実施の形態とは、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２および誘導加熱コイル７０４の配置が異なっている。
図７は、本発明の第２の実施の形態による定着装置７ｂの概略構成を示す縦断面図である。
【００４６】
図７に示すように、本発明の第２の実施の形態では、定着ローラ７０１の周方向において定着ローラ７０１のローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、ニップ位置を起点として、テンションローラ７０２、サーモパイル７０５、誘導加熱コイル７０４の順に配列されている。
本実施の形態における構成とすることにより、ベルト７０６がニップを通過した直後の位置にテンションローラ７０２を配置することができる。このような配置とすることにより、ニップ通過直後においてベルトの曲率を大きく変化させる構成とすることができ、第１の実施の形態の構成により得られる効果に加えて定着処理後のシートをベルト面から剥離させる性能が向上するという効果を奏することができる。
【００４７】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００４８】
本発明の第３の実施の形態は、上述した第１の実施の形態の変形例である。以下、第１の実施の形態にてすでに説明した部分と同様な機能を有する構成部分については同一符号を付し、説明は割愛する。本実施の形態と上述の各実施の形態とは、サーモパイル７０５、テンションローラ７０２および誘導加熱コイル７０４の配置が異なっている。
【００４９】
図８は、本発明の第３の実施の形態による定着装置７ｃの概略構成を示す縦断面図である。
図８に示すように、本発明の第３の実施の形態では、定着ローラ７０１の周方向において定着ローラ７０１のローラ面の移動方向上流側から下流側へ向けて、ニップ位置を起点として、サーモパイル７０５、誘導加熱コイル７０４、テンションローラ７０２の順に配列されている。
本実施の形態における構成とすることにより、ベルト７０６を誘導加熱コイル７０４にて加熱した直後に、テンションローラ７０２とベルトとを接触させ、テンションローラ７０２に内蔵されるヒートパイプ７０７によってベルト７０６の温度を均一化することができる。これにより、ベルト７０６は、ヒートパイプ７０７によって温度が均一化された状態でニップに進入することができ、より高画質な定着処理を実現することができる。
【００５０】
このように、ヒートパイプを内蔵したテンションローラ７０２を、定着ローラ７０１のローラ面の移動方向において誘導加熱コイルよりも下流側かつニップよりも上流側の位置に配置することで、ベルトがニップに進入する前に、誘導加熱コイルにて加熱されたベルトの表面温度をヒートパイプを内蔵したテンションローラ７０２によって均一化しておくことができる。これにより、定着処理時にシートに加わる熱をシート幅方向において均一化することができ、定着不良の発生を抑制することができる。
【００５１】
なお、上述の各実施の形態では、ベルト７０６の温度を検知する温度センサとしてサーモパイルを採用する構成を例示したが、必ずしもこれに限られるものではない。すなわち、ベルト７０６の表面温度を結果として検知可能なセンサであればよく、例えば接触式のセンサを採用することもできる。
【００５２】
また、上述の各実施の形態では、ベルト７０６の導体層としてニッケルから形成される金属導体層を採用する場合を例に挙げたが、必ずしもこれに限られるものではなく、導体層として別のものを用いても本発明と同様の効果が得られる。例えば、ベルト７０６の導体層として、樹脂中に導体の粉末等を含有させたものを採用することもできる。
【００５３】
また、上述の各実施の形態での、定着ローラ７０１の周方向におけるテンションローラ７０２、サーモパイル７０５、誘導加熱コイル７０４の定着ローラ７０１の回転軸Ａ１に対する角度位置は、あくまで例示であり、上記各実施の形態にて示したニップ位置を起点とする配列の順序が同じであれば、上記角度位置がずれても同様な効果を奏することができることは言うまでもない。
【００５４】
本発明を特定の態様により詳細に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しないかぎり、様々な変更および改質がなされ得ることは、当業者には自明であろう。
【符号の説明】
【００５５】
７０１  定着ローラ、７０２  テンションローラ、７０３  加圧ローラ、７０７  ヒートパイプ、７０４  誘導加熱コイル、７０５  サーモパイル。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５６】
【特許文献１】特開２００６−２６７６４３号公報
【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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