(57)【要約】【課題】誘導加熱による加熱対象領域の幅調整の自由度が高い構成を簡単な構成で実現した定着装置及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】定着ローラ７１は，最小通紙領域に対応する磁性ローラ７１１と，該磁性ローラ７１１の端部から最大通紙領域の端部までの領域に対応する非磁性ローラ７１２とが軸方向に結合されることによって形成されている。定着ローラ７１の外部には，誘導コイル７２及び外部コア７３〜７５が設けられており，内部には内部コア８１が設けられている。この内部コア８１は，磁性ローラ７１１の端部から最大通紙領域の端部までの長さを有しており，磁性体コア移動手段（不図示）によって定着ローラ７１の軸方向に移動可能に支持されている。このような構成では，内部コア８１の移動によって定着ローラ７１における加熱対象領域を変更することができる。【選択図】図２
2009294347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
当該定着装置における最大通紙領域より小さい領域に対応する磁性部材と，該磁性部材の端部から前記最大通紙領域の端部までの領域に対応する非磁性部材とが軸方向に結合されることによって形成された中空円筒状の被加熱部材と，
前記被加熱部材の内部又は外部に前記被加熱部材の表面における最大通紙領域に対向して配置された誘導コイルを含んでなり，前記被加熱部材に磁束を作用させることにより該被加熱部材を加熱する誘導加熱手段と，
少なくとも前記磁性部材の端部から前記最大通紙領域の端部までの長さを有してなり，前記誘導加熱手段との間に前記被加熱部材の表面が介在するように前記被加熱部材の外部又は内部に前記誘導加熱手段に対向して配置され，前記誘導加熱手段から前記被加熱部材の非磁性部材を通過して該誘導加熱手段に戻る磁気回路を形成するための磁性体コアと，
前記非磁性部材及び前記磁性体コアが対向する幅を変更するべく前記磁性体コアを前記被加熱部材の軸方向に移動可能に支持する磁性体コア移動手段と，
を備えてなることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記磁性部材が，当該定着装置における最小通紙領域に対応するものである請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
当該定着装置に通紙される用紙サイズに応じて，該用紙サイズに対応する領域に少なくとも前記磁性部材及び前記磁性体コアのいずれか一方が位置し，該用紙サイズに対応する領域外に前記磁性体コアが位置しないように，前記磁性体コア移動手段によって前記磁性体コアを移動させる磁性体コア位置制御手段を更に備えてなる請求項１又は２のいずれかに記載の定着装置。
【請求項４】
前記磁性体コアの前記被加熱部材の軸方向における端部に前記最大通紙領域の端部に向けて延設され，前記磁性体コアの端部から前記最大通紙領域の端部までの間における磁路を遮蔽する磁路遮蔽手段を更に備えてなる請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の定着装置を備えてなる画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，誘導加熱方式の定着装置及びこれを備えた画像形成装置に関し，特に，定着ローラや定着ローラに熱的に結合された加熱ローラにおいて誘導加熱が行われる加熱対象領域の幅を調整するための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に，プリンタ装置や複写機，ファクシミリ装置，これらの複合機などの画像形成装置には，電磁誘導によって定着ローラを加熱する誘導加熱方式の定着装置が用いられる。具体的に，前記定着装置では，磁性部材からなる定着ローラの最大通紙領域に対向して誘導コイルが配置されており，該誘導コイルに交流電流を流すことにより磁束を発生させる。これにより，定着ローラは，誘導コイルからの磁束による電磁誘導で発生する渦電流（誘導電流）によって加熱される。
従来から，このような誘導加熱方式の定着装置では，最大通紙領域よりも小さいサイズの用紙が通紙される場合，その用紙が通過する通紙領域を所定の定着温度に維持するために，用紙が通過しない定着ローラの端部近傍の非通紙領域で過熱が生じるという問題があった。そこで，定着ローラにおける加熱対象領域の幅を用紙サイズに合わせて変更することのできる構成が従来から検討されている。
例えば，特許文献１に開示された定着装置では，長さの異なる複数の磁性体コアのいずれか一つが誘導コイルに対向するように複数の前記磁性体コアを回転可能に配置している。このような構成では，誘導コイルに対応させる磁性体コアを変更することによって被加熱部材の加熱対象領域の幅を変更することができる。
また，特許文献２に開示された定着装置では，誘導コイルから定着ローラに作用する磁束を磁束遮蔽体で遮ることにより，誘導コイルと磁性体コアとの間に形成される磁気回路の幅を変更し，定着ローラの加熱対象領域を変更している。
【特許文献１】特開２００５−３０８７８３号公報
【特許文献２】特許第３６２４０４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら，前記特許文献１の構成では，多様な用紙サイズに対応するためには，その用紙サイズごとに応じて長さの異なる磁性体コアが多数必要になるという問題がある。また，用紙サイズの規格ごとに応じて多数の磁性体コアを備えたとしても，それ以上に細かい設定，例えばユーザによる任意のサイズ設定に対応することはできない。
一方，前記特許文献２の構成では，前記磁気遮蔽体で遮蔽するか否かを切り換えるだけであるため，複数の用紙サイズごとに対応することができない。仮に，複数の用紙サイズごとに対応する磁気遮蔽板を用意するとしても，その場合には構成が煩雑化するため現実的ではない。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，誘導加熱による加熱対象領域の幅調整の自由度が高い構成を簡単な構成で実現した定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために本発明は，誘導加熱方式の定着装置に適用されるものであって，以下の（１）〜（４）を備えてなることを特徴とする定着装置として構成される。
（１）当該定着装置における最大通紙領域より小さい領域に対応する磁性部材と，該磁性部材の端部から前記最大通紙領域の端部までの領域に対応する非磁性部材とが軸方向に結合されることによって形成された中空円筒状の被加熱部材。なお，前記磁性部材は，例えば当該定着装置における最小通紙領域に対応するものである。
（２）前記被加熱部材の内部又は外部に前記被加熱部材の表面における最大通紙領域に対向して配置された誘導コイルを含んでなり，前記被加熱部材に磁束を作用させることにより該被加熱部材を加熱する誘導加熱手段。
（３）少なくとも前記磁性部材の端部から前記最大通紙領域の端部までの長さを有してなり，前記誘導加熱手段との間に前記被加熱部材の表面が介在するように前記被加熱部材の外部又は内部に前記誘導加熱手段に対向して配置され，前記誘導加熱手段から前記被加熱部材の非磁性部材を通過して該誘導加熱手段に戻る磁気回路を形成するための磁性体コア。
（４）前記非磁性部材及び前記磁性体コアが対向する幅を変更するべく前記磁性体コアを前記被加熱部材の軸方向に移動可能に支持する磁性体コア移動手段。
このように構成された前記定着装置では，前記被加熱部材の少なくとも前記磁性部材の部分は前記誘導加熱手段による加熱対象領域となるが，前記非磁性部材の部分では，該非磁性部材と重なる前記磁性体コアの幅によって加熱対象領域の幅が変化する。従って，前記磁性体コア移動手段によって前記磁性体コアを前記被加熱部材の軸方向に移動させ，前記非磁性部材及び前記磁性体コアの対向幅を変更することで，前記被加熱部材における加熱対象領域の幅を任意に変更することができる。特に，このような構成によれば，前記非磁性部材の加熱を行わない場合には，前記磁性体コアを前記磁性部材に対向させておき，該非磁性部材の加熱を行う場合に，該磁性部材から前記非磁性部材側へ突出させることで前記被加熱部材における加熱対象領域を調整することが可能であるため，前記被加熱部材の長手方向における当該定着装置のサイズを拡大させることもない。
【０００５】
より具体的には，当該定着装置に通紙される用紙サイズに応じて，該用紙サイズに対応する領域に少なくとも前記磁性部材及び前記磁性体コアのいずれか一方が位置し，該用紙サイズに対応する領域外に前記磁性体コアが位置しないように，前記磁性体コア移動手段によって前記磁性体コアを移動させる磁性体コア位置制御手段を更に備えてなることが考えられる。
これにより，前記定着装置では，使用する用紙のサイズに応じて自動的に前記被加熱部材の加熱対象領域の幅が調整され，通紙領域において所定の定着温度を得ると共に非通紙領域における過熱を防止することができる。
さらに，前記磁性体コアの前記被加熱部材の軸方向における端部に前記最大通紙領域の端部に向けて延設され，前記磁性体コアの端部から前記最大通紙領域の端部までの間における磁路を遮蔽する磁路遮蔽手段を更に備えてなることが望ましい。これにより，前記磁性体コアの外部を通って漏れる磁束を遮蔽することができ，前記非磁性部材の不要な加熱を防止することができる。
ところで，本発明は，前記定着装置を備えてなる画像形成装置として捉えてもよい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば，前記被加熱部材の少なくとも前記磁性部材の部分は前記誘導加熱手段による加熱対象領域となるが，前記非磁性部材の部分では，該非磁性部材と重なる前記磁性体コアの幅によって加熱対象領域の幅が変化する。従って，前記磁性体コア移動手段によって前記磁性体コアを前記被加熱部材の軸方向に移動させ，前記非磁性部材及び前記磁性体コアの対向幅を変更することで，前記被加熱部材における加熱対象領域の幅を任意に変更することができる。特に，このような構成によれば，前記非磁性部材の加熱を行わない場合には，前記磁性体コアを前記磁性部材に対向させておき，該非磁性部材の加熱を行う場合に，該磁性部材から前記非磁性部材側へ突出させることで前記被加熱部材における加熱対象領域を調整することが可能であるため，前記被加熱部材の長手方向における当該定着装置のサイズを拡大させることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。なお，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る複写機Ｘの概略構成を示すブロック図，図２は本発明の実施の形態に係る定着装置５の概略構成を示す模式図，図３は前記定着装置５に設けられた定着ローラ７１の構造を説明するための図，図４は前記定着装置５における磁路を説明するための図，図５は前記定着装置５に設けられた定着ローラ７１の内部構造を説明するための図である。
まず，図１を用いて，本発明の実施の形態に係る複写機Ｘの概略構成について説明する。
図１に示すように，本発明の実施の形態に係る複写機Ｘは，操作表示部１，画像読取部２，画像処理部３，画像形成部４，定着装置５，及び制御部６などを備えて概略構成されている。前記複写機Ｘは，他にも一般的な電子写真方式の複写機が有する各種の構成要素を有しているが，それらについては従来と異なるところがないため，ここでは説明を省略する。なお，本発明は当該複写機Ｘに限られず，例えばプリンタ装置，ファクシミリ装置，これらの機能やスキャナ機能を有する複合機などの電子写真方式の画像形成装置にも適用可能である。
【０００８】
前記制御部６は，ＣＰＵ及びＲＯＭ，ＲＡＭ等の周辺装置を有してなり，前記ＲＯＭに格納された所定のプログラムに従った処理を実行することにより当該複写機Ｘを統括的に制御する。
前記操作表示部１は，前記制御部６からの指示に応じて各種の情報の表示を行う液晶ディスプレイや，前記制御部６への操作入力を行うためのタッチパネルなどを有している。
前記画像読取部２は，原稿台やＡＤＦ（自動搬送装置）にセットされた原稿の画像を読み取るものであって，該画像読取部２で読み取られた画像データは前記画像処理部３に入力される。
前記画像処理部３は，前記画像読取部２で読み取られた原稿の画像データや，ＬＡＮ等の通信網を介して図外の情報処理装置から入力された原稿の画像データなどに対して各種の画像処理を施すものである。前記画像処理部３で画像処理が施された後の画像データは，前記画像形成部４に入力される。
前記画像形成部４は，感光体ドラムや帯電器，現像装置，ＬＳＵなどを有してなり，前記画像処理部３から入力された原稿の画像データに基づいて用紙にトナー像（現像剤）を形成するものである。
そして，前記定着装置５は，前記画像形成部４によってトナー像が形成された用紙にそのトナー像を溶融定着させる。本発明の実施の形態に係る前記複写機Ｘは，前記定着装置５に関する構成及び動作に特徴を有しており，以下，その点について詳説する。
【０００９】
ここに，図２（ａ）は定着装置５の側断面を示す模式図，図２（ｂ）は定着装置５を用紙の通過方向から見た要部模式図，図２（ｃ）は定着装置５を上斜め方向から見た要部模式図，図２（ｄ）は定着装置５を下斜め方向から見た要部模式図であって図２（ｂ）における線分Ｐ−Ｐで切断した状態を示す図である。なお，図２（ｄ）は，後述の非磁性ローラ７１２を取り外した状態を示している。
図２（ａ）に示すように，前記定着装置５は，前記画像形成部４においてトナー像が転写された後，用紙搬送路５０上に搬送される用紙を圧接しながら回転する定着ローラ７１及び加圧ローラ５１と，交流電流の通電によって磁束を発生させる誘導コイル７２と，前記誘導コイル７２で発生する磁束の磁路（磁気回路）を形成するための外部コア７３〜７５及び内部コア８１とを備えている。なお，前記外部コア７３〜７５及び前記内部コア８１は，例えばフェライトなどの強磁性材料から形成されている。また，前記誘導コイル７２及び前記外部コア７３〜７５は，不図示の支持部によって支持されて所定の位置に固定されており，前記内部コア８１は，後述のコア移動機構によって前記定着ローラ７１の軸方向に移動可能に支持されている。
当該複写機Ｘでは，Ａ５を最小サイズ，Ａ３を最大サイズとして，その他，Ｂ５，Ａ４，Ｂ４などを含む各種サイズの用紙が用いられるものとする。即ち，前記定着装置５の定着ローラ７１の長手方向における用紙の通過領域は，Ａ５サイズ（幅約１５０ｍｍ）に対応する領域（以下，「最小通紙領域」という）からＡ３サイズ（幅約３００ｍｍ）に対応する通紙領域（以下，「最大通紙領域」という）までとなる。
また，前記定着装置５では，前記用紙搬送路５０上に搬送される用紙は，その幅方向の中心が前記定着ローラ７１の長手方向の中心（図２（ｂ）に示す線分Ｐ−Ｐ）を通るように搬送される。本実施の形態では，図２（ｂ）に示す線分Ｐ−Ｐを中心として用紙が通過するように構成されている場合を例に挙げて説明するが，もちろん，一方の端部に沿って用紙が通過するように構成された定着装置であっても本発明の適用は可能である。
【００１０】
前記定着ローラ７１（被加熱部材の一例）は，図２（ｂ）に示すように，前記最小通紙領域の幅に対応する磁性ローラ７１１と，前記最大通紙領域の幅に対応する二つの非磁性ローラ７１２とが軸方向に結合されることによって形成された中空円筒状の部材であって，前記内部コア８１と独立して回転可能に支持されている。例えば，前記磁性ローラ７１１は鉄などの磁性材料で形成されており，前記非磁性ローラ７１２はステンレス（ＳＵＳ）などの非磁性材料で形成されている。なお，前記磁性ローラ７１１の幅サイズは，少なくとも前記最大通紙領域より小さいものであるが，できるだけ多くの用紙種別に対応するためには，本実施の形態で説明するように前記最小通紙領域に対応する幅であることが望ましい。
本実施の形態では，前記磁性ローラ７１１は，長さ１５０［ｍｍ］，φ４０［ｍｍ］，厚み０．６［ｍｍ］，抵抗率９．７１ｅ-8［Ω・ｍ］，比透磁率１００［Ｈ／ｍ］，比熱４４４［Ｊ／ｋｇ・Ｋ］，熱伝導率８４［Ｗ／ｍ・Ｋ］，密度７８６０［ｋｇ・ｍ3］の鉄製であって，前記非磁性ローラ７１２各々は，長さ７５［ｍｍ］，φ４０［ｍｍ］，厚み０．６［ｍｍ］，抵抗率７２．０ｅ-8［Ω・ｍ］，比透磁率１．０１［Ｈ／ｍ］，比熱４９２［Ｊ／ｋｇ・Ｋ］，熱伝導率１６．７［Ｗ／ｍ・Ｋ］，密度７７９０［ｋｇ・ｍ3］のＳＵＳ製であるとする。
ここで，前記磁性ローラ７１１及び前記非磁性ローラ７１２は，前記定着ローラ７１の表面に凹凸が生じないように結合する必要があり，そのための結合手法としては多種多様な形態が考えられる。例えば，図３に示すように，前記磁性ローラ７１１の長手方向の両端部に，前記磁性ローラ７１２を嵌合させるための嵌合溝７１１ａを形成しておき，該嵌合溝７１１ａに前記非磁性ローラ７１２を嵌合させることにより，前記磁性ローラ７１１及び前記非磁性ローラ７１２を軸方向に結合させることが考えられる。
なお，前記磁性ローラ７１１及び前記非磁性ローラ７１２の結合手法はこれに限られず，その他の適宜の手法で結合すればよい。
【００１１】
一方，前記誘導コイル７２は，図２（ａ），（ｂ）に示すように，前記定着ローラ７１の軸方向に，該定着ローラ７１の表面における前記最大通紙領域に亘って空芯で巻かれた電線によって形成されたものであり，前記定着ローラ７１と予め定められた所定間隔だけ離間した位置に対向配置されている。前記所定間隔は，前記定着ローラ７１や前記内部コア８１との間で磁路を形成することのできる間隔として予め設定される。なお，前記定着ローラ７１の長手方向に複数の誘導コイルを並設することにより，該定着ローラ７１の長手方向の全域に亘る誘導コイル７２を形成することも他の実施例として考えられる。
前記定着装置５では，前記誘導コイル７２に交流電流を供給して該誘導コイル７２で発生する磁束を，前記外部コア７３〜７５によって前記定着ローラ７１に作用させて，該定着ローラ７１に誘導電流（渦電流）を発生させることにより，該定着ローラ７１を加熱する誘導加熱が行われる。ここに，係る誘導加熱を行う前記誘導コイル７２及び前記外部コア７３〜７５が誘導加熱手段の一例である。なお，このとき前記定着ローラ７１は回転されており，該定着ローラ７１はその周方向に亘って均一温度に加熱される。
本実施の形態では前記定着ローラ７１を直接加熱する場合を例に挙げて説明するが，これに限られず，前記定着ローラ７１に代えて同様に構成された加熱ローラを設けておき，該加熱ローラに定着ローラを熱的に結合させておくことによって該定着ローラを間接的に加熱する構成も他の実施例として考えられる。例えば，加熱ローラと定着ローラとの間に伝熱ベルトを張架させておくことにより該加熱ローラ及び定着ローラを熱的に結合することが考えられる。
【００１２】
前記外部コア７３は，図２（ａ），（ｂ）に示すように，前記誘導コイル７２の中央の空間に配置されたものであって，前記定着ローラ７１の最大通紙領域に対応する長さに形成されている。
また，前記外部コア７４は，図２（ａ）〜（ｄ）に示すように，前記定着ローラ７１の一部を囲む略コの字状に形成されており，前記定着ローラ７１の最大通紙領域に亘って所定間隔ごとに複数配置されている。
前記外部コア７５は，図２（ａ）〜（ｄ）に示すように，前記定着ローラ７１を挟むように該定着ローラ７１の両側に配置されており，前記定着ローラ７１の表面から前記外部コア７４に戻る磁路，又は前記内部コア８１から前記定着ローラ７１の表面を通過して前記外部コア７４に戻る磁路を形成するものである。なお，前記外部コア７３〜７５は，一体構成されたものであっても，或いは更に細かく分裂された構成であってもよい。
【００１３】
また，前記内部コア８１（磁性体コアの一例）は，前記非磁性ローラ７１２各々に対応して設けられたものであって，前記磁性ローラ７１１の端部（前記最小通紙領域の端部）から前記最大通紙領域の端部までの間の幅と同じ長さ，即ち本実施の形態では前記非磁性ローラ７１２と同じ長さを有している。
前記内部コア８１は，前記誘導コイル７２及び前記外部コア７３〜７５との間に前記定着ローラ７１の表面が介在するように該定着ローラ７１の内部に，前記誘導コイル７２及び前記外部コア７３〜７５に対向して配置されている。
これにより，前記誘導コイル７２で発生する磁束が前記定着ローラ７１を通過すると考えたとき，その磁束は，外部コア７３，内部コア８１，外部コア７５，外部コア７４を経て前記外部コア７３に戻る磁気回路（磁路）によって導かれることになる。
具体的に，前記定着装置５では，前記誘導コイル７２で発生した磁束は，前記定着ローラ７１の磁性ローラ７１１の部位は通過しないが，前記非磁性ローラ７１２の部位は通過することになる。
【００１４】
ここに，図４（ａ）は図２（ｂ）におけるＡ−Ａ矢視断面図，図４（ｂ）は図２（ｂ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。なお，図２（ｂ）は，前記定着ローラ７１の非磁性ローラ７１２の内部に前記内部コア８１が位置している状態を示している。
図４（ａ）に示すように，前記磁性ローラ７１１では，前記誘導コイル７２で発生した磁束が，前記外部コア７３から前記磁性ローラ７１１の表面に沿って流れた後，前記外部コア７５に導かれることになる。このとき，前記磁性ローラ７１１では，前記誘導コイル７２からの磁束によって電磁誘導による誘導電流（渦電流）が発生し，該磁性ローラ７１１は加熱される。
これに対し，図４（ｂ）に示すように，前記非磁性ローラ７１２では，前記誘導コイル７２で発生した磁束は，前記外部コア７３から前記非磁性ローラ７１２の表面を貫通することになる。そして，前記非磁性ローラ７１２の表面を貫通した磁束は，該非磁性ローラ７１２の内部に存在する前記内部コア８１を経由して再度非磁性ローラ７１２の表面を貫通し，前記外部コア７５に導かれる。このとき，前記非磁性ローラ７１２では，前記誘導コイル７２からの磁束が錯交する部位において渦電流が発生し，その渦電流によって発熱が生じることになる。なお，前記非磁性ローラ７１２の内部に前記内部コア８１が存在しない領域では，前記外部コア７３と前記外部コア７５との間に磁路が形成されないため，該領域には磁束が作用せず加熱されることもない。
従って，前記定着装置５では，前記定着ローラ７１の磁性ローラ７１１の幅に対応する前記最小通紙領域は常に加熱されることになるが，前記定着ローラ７１の前記最小通紙領域よりも外側においては，前記定着ローラ７１の内部に配置された前記内部コア８１と前記非磁性ローラ７１２とが対向するように配置された領域だけが加熱されることになる。
そして，本実施の形態に係る定着装置５では，このような作用を利用し，前記内部コア８１を後述のコア移動機構によって移動させることにより，前記定着ローラ７１における加熱対象領域の幅を調整することのできる構成を実現している。
【００１５】
以下，図５（ａ）〜（ｄ）を用いて，前記コア移動機構の一例について説明する。但し，前記内部コア８１を前記定着ローラ７１の軸方向に移動させる前記コア移動機構の構成は，ここで説明するものに限られず，その他の機構を採用し得る。
ここに，図５（ａ），（ｂ）は定着ローラ７１の加熱対象領域が最小通紙領域に調整された状態，図５（ｃ），（ｄ）は定着ローラ７１の加熱対象領域が最大通紙領域に調整された状態を示している。なお，図５（ａ），（ｃ）は前記定着ローラ７１の内部を該定着ローラ７１に対する通紙方向から見た要部模式図，図５（ｂ），（ｄ）は前記定着ローラ７１の内部を鉛直下方向から見た要部模式図である。
図５に示すように，前記定着装置５には，前記定着ローラ７１の内部に，前記非磁性ローラ７１２と同じ長さ（約７５ｍｍ）を有する二つの前記内部コア８１が設けられている。
前記内部コア８１各々は，ステッピングモータなどの駆動モータ（不図示）と，該駆動モータに連結されたピニオンギア８１ａと，該ピニオンギア８１ａの両側に噛合された二つのラック８１ｂと，前記ラック８１ｂ各々を前記定着ローラ７１の軸方向に摺動可能に支持するレール部材（不図示）とを有するコア移動機構（磁性体コア移動手段の一例）によって支持されている。
前記コア移動機構では，前記制御部６によって前記駆動モータが駆動され，前記ピニオンギア８１ａが回転されることによって前記ラック８１ｂ各々が前記レール部材に沿って摺動する。これにより，前記ラック８１ｂ各々に支持された前記内部コア８１各々が前記定着ローラ７１の軸方向にスライドすることになる。即ち，前記定着装置５では，前記コア移動機構によって，前記非磁性ローラ７１２と前記内部コア８１との対向領域の幅を任意に変更することが可能である。なお，前記駆動モータ（不図示）の回転量（ステップ数など）と，前記内部コア８１の移動量との関係は予め設定されているものとする。また，前記内部コア８１の位置を検出する光学センサなどを設けておくことも考えられる。
【００１６】
このように構成された定着装置５では，図５（ａ），（ｂ）に示すように，前記内部コア８１各々が前記磁性ローラ７１１の内部に納まる位置にあるとき，前記誘導コイル７２からの磁束が通る磁路は，前記磁性ローラ７１１の幅に限定して形成されることになる。そのため，前記定着ローラ７１における加熱対象領域は，前記磁性ローラ７１１に対応する前記最小通紙領域に対応する領域となり，該磁性ローラ７１１の外側の前記非磁性ローラ７１２は加熱されない。
これに対し，図５（ｃ），（ｄ）に示すように，前記内部コア８１各々が前記磁性ローラ７１１の内部から前記非磁性ローラ７１２側に突出する位置にあるとき，前記誘導コイル７２からの磁束が通る磁路は，前記磁性ローラ７１１の幅に加えて，前記非磁性ローラ７１２及び前記内部コア８１の対向領域にも形成されることになる。図５（ｃ），（ｄ）では，前記非磁性ローラ７１２の全領域に対向する位置に前記内部コア８１が存在するため，前記定着ローラ７１における加熱対象領域は，前記磁性ローラ７１１及び前記非磁性ローラ７１２の全領域，即ち前記最大通紙領域に対応する領域となる。
【００１７】
従って，前記複写機Ｘでは，前記制御部６によって，当該定着装置５に通紙される用紙サイズに応じて前記コア移動機構の駆動を制御することにより，図５（ａ），（ｂ）に示す状態（加熱対象領域が最小通紙領域）と図５（ｃ），（ｄ）に示す状態（加熱対象領域が最大通紙領域）との間で，前記内部コア８１の位置を任意に変更することが可能である。
より具体的に，前記制御部６は，印字処理で用いられる用紙サイズが通過する前記定着ローラ７１の長手方向の領域に，少なくとも前記磁性ローラ７１１及び前記内部コア８１のいずれか一方が位置し，該用紙サイズに対応する領域外には前記内部コア８１が位置しないように，前記コア移動機構によって前記内部コア８１を移動させる。ここに，係る前記内部コア８１の移動制御処理を実行するときの前記制御部６が磁性体コア位置制御手段に相当する。また，前記制御部６に代えて，前記定着装置５に設けられる制御回路によって当該移動制御処理が実行されるものであってもよく，この場合には該制御回路が磁性体コア位置制御手段に相当する。
なお，前記複写機Ｘで用いられる用紙サイズは，実行される印字処理の用紙の設定データや，該印字処理で用いられる給紙カセットの種別などから検出することが考えられる。また，必要な加熱対象領域に対応する前記内部コア８１の移動量の関係は前記制御部６に設けられたＲＯＭなどに予め記憶しておけばよい。
【００１８】
以上説明したように，前記複写機Ｘでは，用紙サイズに応じて前記内部コア８１の前記非磁性ローラ７１２への突出量を変更し，前記定着ローラ７１における加熱対象領域を変更することによって，最大サイズよりも小さいサイズの用紙を用いる場合における該定着ローラ７１の端部の過昇温度防止を図ることができる。特に，前記定着装置５では，前記内部コア８１の前記定着ローラ７１の軸方向への移動量を調整することにより，前記加熱対象領域の幅を変更することができるため，その調整の自由度が高く，例えばユーザによって設定される任意のサイズにも対応することが可能である。
しかも，前記定着装置５では，前記非磁性ローラ７１２の加熱を行わない場合には，前記内部コア８１を前記磁性ローラ７１１に対向させておき，該非磁性ローラ７１２の加熱を行う場合に，該磁性ローラ７１１から前記非磁性ローラ７１２側へ突出させることで前記定着ローラ７１における加熱対象領域を調整することが可能であるため，前記定着ローラ７１の長手方向における当該定着装置Ｘのサイズを拡大させることもない。
なお，前述したように，前記定着装置５は，用紙を前記定着ローラ７１の長手方向の一端部に沿って通過させるものであってもよく，この場合には，前記磁性ローラ７１１の一端部だけに前記非磁性ローラ７１２を結合しておき，前記磁性ローラ７１１から前記非磁性ローラ７１２への前記内部コア８１の突出量をコア移動機構によって変更することにより，加熱対象領域を変更するように構成しておけばよい。
また，前記誘導コイル７２を前記定着ローラ７１の内部に配置しておき，前記外部コア７３〜７５と同様に構成された磁性体コアを前記定着ローラ７１の軸方向に移動可能，具体的には前記磁性ローラ７１１から前記非磁性ローラ７１２への突出量を変更することができるように支持しておくことにより，前記定着ローラ７１における加熱対象領域の幅を調整することのできる構成も他の実施例として考えられる。
【実施例】
【００１９】
ところで，前記実施の形態のように構成された前記定着装置５では，前記誘導コイル７２及び前記外部コア７３〜７５と前記内部コア８１とが対向する領域の端部が，前記最大通紙領域よりも内側に存在する場合，その内部コア８１の端部から前記最大通紙領域の端部までの間の領域で，前記誘導コイル７２からの磁束が前記内部コア８１の外側を通って漏れるおそれがあり，その漏れた磁束によって前記内部コア８１の外部領域において定着ローラ７１が不要に加熱されるおそれがある。そこで，前記内部コア８１から前記最大通紙領域までの間の領域の磁路は遮断することが望ましい。
本実施例では，図６及び図７を用いて，用紙サイズに対応する加熱対象領域よりも外側の磁路を遮断することのできる構成が実現された定着装置５’について説明する。なお，当該定着装置５’について，前記定着装置５と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略する。
【００２０】
ここに，図６は本発明の実施例に係る定着装置５’における定着ローラ７１の内部構造を説明するための模式図，図７は本実施例に係る定着装置５’における磁路を説明するための模式断面図である。図６（ａ），（ｂ）は定着ローラ７１の加熱対象領域が最小通紙領域に調整された状態，図６（ｃ），（ｄ）は定着ローラ７１の加熱対象領域が最小通紙領域よりも大きい状態（例えばＡ４サイズなど）を示している。なお，図６（ａ），（ｃ）は前記定着ローラ７１の内部を該定着ローラ７１に対する通紙方向から見た要部模式図，図６（ｂ），（ｄ）は前記定着ローラ７１の内部を鉛直下方向から見た要部模式図である。また，図７（ａ）は図６（ｄ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図，図７（ｂ）は図６（ｂ），（ｄ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図である。
図６に示すように，前記定着装置５’は，前記内部コア８１各々の前記定着ローラ７１の軸方向における外端部に，前記最大通紙領域の端部に向けて延設され，前記内部コア８１の端部から前記最大通紙領域の端部までの間における磁路を遮蔽する遮蔽板９１（磁路遮蔽手段の一例）を備えている。前記遮蔽板９１は，例えば銅やアルミニウムなどで形成されたものであって，図７（ｂ）に示すように，前記定着ローラ７１の内周面に沿った円弧状を成している。
このように構成された定着装置５’では，前記内部コア８１の移動に伴って前記遮蔽板９１の位置が変動することによって，用紙サイズに対応する前記定着ローラ７１の加熱対象領域の外部領域における不要な加熱が防止される。
【００２１】
具体的に，図６（ａ），（ｂ）に示すように，前記定着ローラ７１における加熱対象領域が最小通紙領域である場合，前記磁性ローラ７１１よりも外側の非磁性ローラ７１２の領域では，図７（ｂ）に示すように，前記外部コア７３及び前記内部コア８１の間と，前記内部コア８１及び前記外部コア７５の間とに前記遮蔽板９１が介在することになる。これにより，前記磁性ローラ７１１の外側を通る磁路は，前記遮蔽板９１によって遮蔽されることになり，前記非磁性ローラ７１２の不要な加熱は防止される。なお，図７（ｂ）に破線で示すように，前記遮蔽板９１を有しない構成では，前記磁性ローラ７１１の外側においても前記外部コア７３からの磁束の一部が前記外部コア７５に戻ることになり，該磁束による加熱が生じるおそれがある。
一方，図６（ｃ），（ｄ）に示すように，前記定着ローラ７１における加熱対象領域が最小通紙領域よりも大きい場合，前記内部コア８１と前記非磁性ローラ７１２とが重なる部位においては，図７（ａ）に示すように，前記誘導コイル７２からの磁束が通る磁路（図示する太線矢印）が形成される。しかし，図７（ｂ）に示すように，前記内部コア８１の端部から前記最大通紙領域の端部までの領域では，前記外部コア７３及び前記内部コア８１の間と，前記内部コア８１及び前記外部コア７５の間とに前記遮蔽板９１が介在することになるため，前記内部コア８１の外側を通る磁路は，前記遮蔽板９１によって遮蔽され，該内部コア８１の外側の領域における前記非磁性ローラ７１２の不要な加熱は防止される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係る複写機の概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施の形態に係る定着装置の概略構成を示す模式図。
【図３】本発明の実施の形態に係る定着装置に設けられた定着ローラの構造を説明するための図。
【図４】本発明の実施の形態に係る定着装置における磁路を説明するための図。
【図５】本発明の実施の形態に係る定着装置に設けられた定着ローラの内部構造を説明するための図。
【図６】本発明の実施例に係る定着装置における定着ローラの内部構造を説明するための模式図。
【図７】本発明の実施例に係る定着装置における磁路を説明するための模式断面図。
【符号の説明】
【００２３】
１…操作表示部
２…画像読取部
３…画像処理部
４…画像形成部
５…定着装置
６…制御部
５０…用紙搬送路
５１…加圧ローラ
７１…定着ローラ（被加熱部材の一例）
７１１…磁性ローラ（磁性部材の一例）
７１２…非磁性ローラ（非磁性部材の一例）
７２…誘導コイル
７３〜７５…外部コア
８１…内部コア（磁性体コアの一例）
８１ａ…ピニオンギア
８１ｂ…ラック
９１…遮蔽板（磁路遮蔽手段の一例）
Ｘ…複写機
【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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