CN100442164C - 定影装置及温度控制方法 - Google Patents

Abstract

作为对冷却发热带(210)通过纸张的整个区域进行冷却的冷却装置，采用发热带(210)的旋转驱动方式，利用旋转冷却方式在未通过纸张状态上使发热带(210)进行空转冷却。并且，对励磁装置(230)及所述冷却装置进行控制，以便在未通过纸张区域温度检测传感器(260x)的检测温度成为低于或等于规定的定影温度之前，不使记录纸(109)通过，而按照所述小尺寸的记录纸(109)通过时的加热宽度对发热带(210)一边进行加热、一边进行冷却。该定影装置(200)能够高效率地消除发热带(210)的未通过纸张区域的过度升温，在短时间内使发热带(210)的温度分布均匀。

Description

定影装置及温度控制方法

技术领域

本发明涉及使用于电子照相术方式或者静电记录方式的复印机、传真机及打印机等的图像生成装置上有用的定影装置，特别是涉及使用电磁感应加热方式在记录介质上，对未定影的图像进行加热定影的定影装置及温度控制方法。

背景技术

电磁感应加热(IH，induction heating)方式的定影装置，根据利用磁场生成单元生成的磁场的作用，在发热元件中产生涡流，利用由该涡流而产生的所述发热元件的焦耳发热，对转印纸及OHP胶片等记录介质上的未定影图像进行加热定影。该电磁感应加热方式的定影装置，与以卤素灯为热源的热辊方式的定影装置相比较，具有发热效率高、能够加快定影速度的优点。

另外，这种定影装置，通过使用由薄壁的套筒(sleeve)构成的发热辊或者由无接头环带构成的发热带等作为所述发热元件，减少所述发热元件的热容量，就能够显著地提高在所述发热元件的加热时的启动应答性。

可是，在这种定影装置中，如果在对该发热元件的大尺寸纸的通过纸张区域进行了加热的状态上，进行纸张宽度比该发热元件的加热宽度还窄的小尺寸纸的加热定影，那么在加热定影后的发热元件的小尺寸纸的通过纸张区域的温度就会下降。这是由于被通过的小尺寸纸带走了发热元件的通过纸张区域的热量的缘故。

因此，在这种定影装置中，为了抑制由于这种小尺寸纸张的通过而引起的发热元件的温度降低产生的定影不良，利用比在未通过纸张时的通常的加热功率还大的加热功率对所述发热元件进行加热，以便做到使该发热元件的小尺寸纸张的通过纸张区域的温度维持在规定的定影温度上。

因此，这样的定影装置，当如上所述，利用大的加热功率对所述发热元件的小尺寸纸张的通过纸张区域进行了加热时，由于这种加热的影响，所述发热元件的未通过纸张区域也被进行了加热。该结果是，在该定影装置中，该发热元件的未通过纸张区域变成过度升温的状态，发热元件的宽度方向的温度分布变得不均匀，通过大尺寸纸张时，容易发生定影图像的光泽异常及热偏移(hot offset)。由这样的发热元件的未通过纸张区域的过度升温而产生的发热元件的通过纸张区域和未通过纸张区域的温度差，在连续通过越多的同一尺寸宽度的小尺寸纸张时就变得越大。

众所周知，作为现有的、解除这样的未通过纸张区域的过度升温现象的技术，利用在发热元件的通过纸张区域宽度方向上可移动的磁通吸收构件来吸收根据使发热元件电磁感应发热的励磁单元生成的磁通中的、只作用于所述发热元件的未通过纸张区域的磁通，来抑制所述发热元件的未通过纸张区域的发热(例如，参照专利文件1等)。

另外，众所周知，作为解除所述未通过纸张区域的过度升温的其他技术，根据记录介质的尺寸等的图像生成条件，轮流地进行使作为所述发热元件的加热辊及加压辊空转进行冷却的旋转冷却和停止所述加热辊及加压辊的旋转进行冷却的静止冷却(例如，参照专利文献2等)。

图1是在专利文献1中公开的定影装置的实施例的概略侧视图。如图1所示，该定影装置具有线圈组件10、金属套筒11、托架(holder)12、加压辊13、磁通屏蔽板31及移位装置40等。

在图1中，线圈组件10产生高频磁场。金属套筒11，由线圈组件10的感应线圈18产生的感应电流来进行加热、在传送记录材料14的方向上旋转。线圈组件10被保持在托架12的内部。托架12被固定在图中未示出的定影单元框架上、不旋转。加压辊13压接在金属套筒11上，一边形成钳口部、一边在传送记录材料14的方向上旋转。通过利用该钳口部夹持传送记录材料14，利用发热的金属套筒11在记录材料14上对记录材料14上的未定影图像进行加热定影。

磁通屏蔽板31，如图1所示，呈现主要覆盖感应线圈18上半部分的圆弧曲面，利用移位装置40使之相对于线圈组件10和托架12的两端部分的间隙进行移位。移位装置40，具有被连接在磁通屏蔽板31上的金属线33和悬架金属线33的一对滑轮36以及旋转驱动一侧滑轮36的电动机34。

在记录材料14的尺寸为最大尺寸时，利用移位装置40移动磁通屏蔽板31，避让到图1中用实线表示的位置上。另一方面，在记录材料14的尺寸为小尺寸时，移动磁通屏蔽板31，以便进入图1中用点划线表示的位置。由此，屏蔽从感应线圈18向金属套筒11的未通过纸张区域发射的磁通、抑制所述未通过纸张区域的过度升温。

图2是表示对于在专利文献2中公开的定影装置中的加热辊的轴方向位置的表面温度特性的特性图。在该定影装置中，如果所述小尺寸纸张的加热定影被反复进行，加热辊的表面温度就如图2中用实线所示的、在刚通过所述小尺寸纸张之后，在该通过纸张区域的两外侧的未通过纸张区域上成为相当上升的分布状态。

因此，在该定影装置中，在如上述所示的状态时，轮流地进行所述旋转冷却和所述静止冷却来冷却加热辊。也就是说，在该定影装置中，利用所述旋转冷却，如图2中用点划线所示，使加热辊的表面温度下降，利用所述静止冷却，如图2中用双点划线所示，使加热辊的表面温度均匀。

[专利文献1]日本专利申请第10-74009号公报

[专利文献2]日本专利申请第2003-173103号公报

发明内容

但是，在专利文献1中公开的定影装置，如图3(是表示从通过纸张方向看到的剖面的一部分的、用于说明作用的图)所示，由线圈组件10生成的通过纸张区域的磁通旋转到配置了磁通屏蔽板31的金属套筒11的未通过纸张区域。这是由于金属套筒11为磁性材料的缘故。由于该磁通的旋转而产生的若干漏磁通使得发热元件的未通过纸张区域升温。因此，在该定影装置中，完全消除该发热元件的未通过纸张区域的升温变得困难。

另外，为了抑制磁通屏蔽板31因涡流引起的自身发热，形成通孔35。因此，磁通到达金属套筒11，使得金属套筒11的未通过纸张区域升温。

另外，在专利文献2中公开的定影装置，因为是通过切换配置在发热元件的通过纸张区域和未通过纸张区域的多个卤素灯(加热器)的接通、断开(ON、OFF)来切换发热元件的加热宽度，所以，通过纸张区域的卤素灯的光漏进发热元件的未通过纸张区域，使未通过纸张区域升温。因此，在该定影装置中，与在专利文献1中的定影装置同样低，使其发热元件的未通过纸张区域升温。另外，在该定影装置中，因为通过其发热元件的旋转冷却及静止冷却，使所述发热元件的温度同样降低，所以，需要进行再次升温，这就使直到能够进行下面的加热定影的时间变得相当长。再有，发热元件的静止冷却，是通过利用发热元件的钳口部分近旁的热容量、从未通过纸张区域向通过纸张区域的热量的移动来消除发热元件的温度不匀的方法，在减小了发热元件的热容量的定影装置中，在所述发热元件的温度分布达到均匀之前要花费相当长的时间。

这样，在这种现有的定影装置中，即使能够某种程度地抑制其发热元件的未通过纸张区域的过度升温，要完全防止该未通过纸张区域的过度升温也是很困难的。因此，在这种现有的定影装置中，例如，如果在使比作为最大尺寸纸张的A3尺寸纸还小的A5尺寸纸、A4尺寸纸及B4尺寸纸等连续地大量通过后，切换到比该通过纸张的记录纸的尺寸还大的尺寸的记录纸的通过纸张上，那么在发热元件的所述切换之前为未通过纸张区域的部位的过度升温产生热偏移，就会有所谓在定影图像上产生光泽不均匀、图像质量劣化的不良现象。

再有，关于使所述那样的发热元件的加热宽度为可变的结构的定影装置，虽然除此之外还有各种各样提案，但是，在任何的定影装置中也都还达不到能够完全防止其发热元件的未通过纸张区域的过度升温的程度，由该发热元件的未通过纸张区域的过度升温而引起的不良现象的产生已成为一个大课题。

本发明的目的是在于提供一种能够高效率地消除发热元件的通过纸张宽度方向的未通过纸张区域的过度升温，并以短时间将所述发热元件的温度分布均匀化的定影装置及温度控制方法。

本发明的一种定影装置，是在发热元件的未通过纸张区域的温度成为小于或等于可以进行定影的规定温度之前，不使记录介质通过、而是按照小尺寸的记录介质通过时的加热宽度，对所述发热元件一边利用加热装置进行加热、一边利用冷却装置进行冷却的定影装置。

本发明的定影装置，包括：发热元件，在记录介质上对所述记录介质上的未定影图像进行加热定影；加热装置，对所述发热元件进行加热；冷却装置，对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却；加热宽度变更装置，改变所述发热元件的加热宽度，以便在宽度比所述发热元件的最大加热宽度小的小尺寸的记录介质通过时，使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热；检测元件，检测所述发热元件的未通过纸张区域的温度；以及控制单元，根据利用所述检测元件得到的所述发热元件的未通过纸张的区域的温度进行均匀化控制，在向所述加热装置进行指示的同时向所述冷却装置进行指示，以便在所述发热元件的未通过纸张区域的温度低于或等于可以进行定影的规定温度之前，不使所述记录介质通过、而按照使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热的加热宽度维持加热，并且对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却。

本发明的图像生成装置，包括本发明的定影装置。

本发明的图像生成装置，包括：图像生成单元，在记录介质上生成未定影图像；本发明的定影装置，使在所述记录介质上生成的未定影图像加热定影在所述记录介质上；以及供纸装置，按照规定的定时向所述图像生成单元以及所述定影装置送出所述记录介质，其中，使所述供纸装置的所述记录介质的送纸间隔比通常的送纸间隔还大。

本发明的温度控制方法，用于定影装置中，该定影装置包括：发热元件，在记录介质上加热定影所述记录介质上的未定影图像；加热装置，对所述发热元件进行加热；以及冷却装置，对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却，该温度控制方法包括：加热宽度变更步骤，改变所述发热元件的加热宽度，以便在宽度比所述发热元件的最大加热宽度小的小尺寸的记录介质通过时，使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热；温度检测步骤，检测所述发热元件的未通过纸张区域的温度；以及控制步骤，根据在所述温度检测步骤中得到的所述发热元件的未通过纸张的区域的温度进行均匀化控制，以便在所述发热元件的未通过纸张区域的温度成为低于或等于可以进行定影的规定温度之前，不使所述记录介质通过，而是按照使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热的加热宽度维持加热，并且对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却。

根据本发明，能够高效率地消除发热元件的通过纸张宽度方向的未通过纸张区域的过度升温，并在短时间内对所述发热元件的温度分布进行均匀化。

附图说明

图1表示现有的定影装置结构的概略侧视图；

图2表示现有的其他定影装置的加热辊的轴方向的发热温度分布的曲线图；

图3是对现有的定影装置的作用进行说明的作用说明图；

图4表示适合于装载本发明的实施方式1涉及的定影装置的图像生成装置的整体结构的概略剖面图；

图5表示本发明的实施方式1涉及的定影装置的基本结构的剖面图；

图6表示本发明的实施方式1涉及的定影装置的主要部分结构的概略剖面图；

图7表示在本发明的实施方式1涉及的定影装置的相向铁心的两端部分上设置了磁气屏蔽元件的结构的概略侧视图；

图8表示对本发明的实施方式1涉及的定影装置的相向铁心进行旋转、使磁气屏蔽元件移位的磁气屏蔽元件的移位装置的概略侧视图；

图9表示将本发明的实施方式1涉及的定影装置的磁气屏蔽元件移位到磁路截止位置的状态的概略剖面图；

图10是对本发明的实施方式1涉及的定影装置的作用进行说明的作用说明图；

图11表示本发明的实施方式1涉及的定影装置的控制器动作的流程图；

图12表示本发明的实施方式1涉及的定影装置的发热带的加热宽度方向的发热温度分布的曲线图；

图13表示本发明的实施方式3涉及的定影装置的控制装置的动作的流程图；

图14表示本发明的实施方式4涉及的定影装置的发热带的加热宽度方向的发热温度分布的曲线图；

图15表示本发明的实施方式6涉及的定影装置的主要部分结构的概略侧视图；

图16表示本发明的实施方式7涉及的定影装置的主要部分结构的概略侧视图；

图17表示使本发明的实施方式8涉及的定影装置的温度检测器在发热带的未通过纸张区域的温度变成为峰值的位置上停止其移动的伺服控制装置的一个例子的概略平面图；

图18表示本发明的实施方式9涉及的定影装置的主要部分结构的概略剖面图；

图19表示在本发明的实施方式9涉及的定影装置的相向铁心的两端部分上设置了磁气屏蔽元件的结构的概略侧视图；

图20表示本发明的实施方式9涉及的定影装置的磁气屏蔽元件的设置位置的概略平面图；

图21表示在本发明的实施方式9涉及的定影装置中的加热带的宽度方向的发热温度分布的曲线图；

图22表示本发明的实施方式10涉及的定影装置的主要部分结构的概略剖面图；

图23表示在本发明的实施方式10涉及的定影装置的相向铁心的两端部分的外圆面上设置了磁气屏蔽元件的结构的概略侧视图；

图24表示对本发明的实施方式10涉及的定影装置的相向铁心进行旋转、使磁气屏蔽元件进行进退移动的磁气屏蔽元件的进退移动单元的概略侧视图；

图25表示本发明的实施方式11涉及的定影装置的主要部分结构的概略剖面图；

图26表示加热辊与磁场产生装置及记录纸的关系的说明图；

图27表示在一般的定影装置中的加热辊的轴方向上的发热温度分布的曲线图；

图28表示在一般的定影装置的最大尺寸记录纸的连续通过时的加热辊的轴方向上的发热温度分布的曲线图；以及

图29表示本发明的实施方式12涉及的定影装置的结构的概略剖面图。

具体实施方式

下面，对于本发明的实施方式，参照附图详细地进行说明。另外，在各附图中具有同样结构或者功能的结构要素及相当部分上，标注同样的符号，不再重复其说明。

(实施方式1)

图4是表示适合于装载根据本发明实施方式1的定影装置的图像生成装置的整体结构的概略剖面图。

如图4所示，图像生成装置100具有电子照相感光元件(下面称为“感光磁鼓”)101、带电器102、激光射束扫描器103、显像器105、供纸装置107、定影装置200及清洗装置113等。

在图4中，感光磁鼓101一边以规定的圆周速度沿着箭头的方向被旋转驱动，一边其表面根据带电器102在负的规定的暗电位VO上同样地带电。

激光射束扫描器103，输出根据从图中未示出的画像读取装置或者是计算机等主机装置输入的图像信息的时间序列电气数字象素信号进行调制的激光射束104、利用激光射束104对同样地带电的感光磁鼓101的表面进行扫描曝光。感光磁鼓101的曝光部分的电位绝对值下降、成为明电位VL，并在感光磁鼓101的表面上生成静电潜像。

显像器105具备被旋转驱动的显像辊106。显像辊106与感光磁鼓101相向配置，在其外圆面上形成调色涂料的薄层。另外，在显像辊106上，外压其绝对值比感光磁鼓101的暗电位VO还要小、比明电位VL还要大的显像偏置电压。

由此，在显像辊106上面的负极(minus)上带电的调色涂料只附着在感光磁鼓101的表面明电位VL的部分上，在感光磁鼓101表面上形成的静电潜像反转显影，在感光磁鼓101上生成未定影调色涂料图像111。

另一方面，供纸装置107，利用供纸辊108按照规定的定时逐张送入作为记录介质的记录纸109。由供纸装置107送入的记录纸109，经过一对阻挡(resist)辊110，按照与感光磁鼓101的旋转同步的适当定时传送到感光磁鼓101与转印辊112的钳口部。由此，感光磁鼓101上面的未定影调色涂料图像111，由利用外压转印偏压的转印辊112转印到记录纸109上。

这样，生成保持未定影调色涂料图像111的记录纸109，由记录纸导向装置114引导，从感光磁鼓101分离后，向定影装置200的定影部位进行传送。定影装置200对传送到该定影部位的记录纸109加热定影未定影调色涂料图像111。

加热定影了未定影调色涂料图像111的记录纸109，通过定影装置200后，排出到设置在图像生成装置100外部的排纸托盘116上。

另一方面，对记录纸109分离后的感光磁鼓101，由清洗装置113除去其表面的转印残留调色涂料等残留物，重复提供给下面的图像生成用。

下面，对于本实施方式1涉及的定影装置，通过列举具体例子，进一步详细地进行说明。图5是表示本实施方式1涉及的定影装置的结构的剖面图，图6是表示本实施方式1涉及的定影装置的仅主要部分的结构的概略剖面图。如图5及图6所示，定影装置200具有发热带210、和作为带支承构件的支承辊220、作为电磁感应加热单元的励磁装置230、定影辊240以及作为带旋转单元的加压辊250等。

在图5及图6中，发热带210悬架在支承辊220和定影辊240上。支承辊220用轴旋转自如地支承在定影装置200的本体侧板201的上端上。定影辊240，用轴旋转自如地支承在摇动板203上、摇动板203利用短轴202摇动自如地安装在主体侧板201上。加压辊250，用轴旋转自如地支承在定影装置200的本体侧板201的下端上。

摇动板203根据线圈弹簧204的紧缩性能，以短轴202为中心、以顺时针方向摇动。定影辊240随着该摇动板203的摇动而移位，由于其移位夹住发热带210压接在加压辊250上。支承辊220利用图中未示出的弹簧靠在与定影辊240相反侧上，由此给发热带210提供规定的张力。

加压辊250利用图中未示出的驱动源在箭头方向上被旋转驱动。定影辊240利用加压辊250的旋转，一边夹持发热带210，一边进行从动旋转。由此，发热带210被夹持在定影辊240和加压辊250上，按照箭头的方向旋转。通过该发热带210的夹持旋转，在发热带210和加压辊250的之间形成用于在记录纸109上对未定影调色涂料图像111进行加热定影的钳口部。

励磁装置230由所述IH方式的电磁感应加热单元构成，如图5及图6所示，具有作为沿着悬架在发热带210的支承辊220上的部位的外圆面设置的磁通产生单元的励磁线圈231、由覆盖励磁线圈231的铁氧体构成的铁心232。励磁线圈231向通过纸张宽度方向延伸，沿着发热带210的移动方向折回卷起。另外，支承辊220的内部具备发热带210及其夹住支承辊220与励磁线圈231相向的相向铁心233。

使用捆扎了细线的绞合线构成励磁线圈231，为了覆盖悬架在支承辊220上的发热带210的外圆面，将剖面形状做成半圆形。在励磁线圈231中，从图中未示出的励磁电路外压驱动频率为25kHz的励磁电流。这样在铁心232和相向铁心233的之间产生交流磁场，在发热带210的导电层产生涡流、使发热带210发热。另外，在本例中，虽然是发热带210发热的结构，但是，也可以是使支承辊220发热、再将该支承辊220的热量传导到发热带210的结构。

铁心232，被设置在励磁线圈231的中心和背面的一部分上。作为铁心232及相向铁心233的材料，除了铁氧体之外，还能够使用坡莫合金等高导磁率的材料。

该定影装置200，如图5和图6所示，通过根据箭头方向传送转印了未定影调色涂料图像111的记录纸109，使未定影调色涂料图像111的保持面接触到发热带210，就能够在记录纸109上加热定影未定影的调色涂料图像111。

另外，在越过与支承辊220的接触部的部分的发热带210，以接触的方式设置由热敏电阻构成的温度传感器260。利用这个温度传感器260检测发热带210的温度。温度传感器260的输出，被提供给图中未示出的控制装置。控制装置根据温度传感器260的输出，控制通过所述励磁电路提供给励磁线圈231的功率，以便成为最合适的图像定影温度，由此控制发热带210的发热量。

另外，在悬架于记录纸109的传送方向下游端的、发热带210的定影辊240的部分上面，设置着向排纸托盘116引导加热定影结束了的记录纸109的排纸导向装置270。

在励磁线圈230中，还设置着作为保持构件并与励磁线圈231及铁心232成为一体的线圈导向装置234。该线圈导向装置234，由PEEK材料或者是PPS等耐热温度高的树脂构成。该线圈导向装置234，在发热带210和励磁线圈231之间的空间中充满由发热带210辐射的热量，能够避免励磁线圈231受损伤。

另外，如图5及图6所示的铁心232，虽然其剖面形状为半圆形，但是该铁心232的形状不一定需要按照励磁线圈231的形状，其剖面形状，例如，也可以大致为∏的形状。

发热带210，由在基体材料的玻璃转变点360(℃)的聚酰亚胺树脂中分散银粉形成了导电层的、直径50mm、厚度50um的薄壁无接头环带构成。所述的导电层也可以是将10μm厚度的银层进行2-3层叠压起来的结构。另外，在该发热带210的表面上为了提供起模性，也还可以覆盖由氟化树脂构成的厚度5μm的起模层(图中未示出)。优选的是，发热带210的基体材料的玻璃转变点在200(℃)～500(℃)的范围内。再有，作为发热带210的表面的起模层来说，也可以单独或者混合使用PTFE(PolyTetra-Fluoro Ethylene，聚四氟乙烯)、PFA(Per Fluoro Alkoxy，熔性聚四氟乙烯)、FEP(Florinated EtyienePropylene copolymer，氟化乙丙烯共聚物)、硅橡胶、氟化橡胶等起模性良好的树脂或者是橡胶。

另外，作为发热带210的基体的材料来说，除了上述的聚酰亚胺树脂之外，还能够使用具有氟化树脂等具有耐热性的树脂、由电铸而产生的镍薄板及不锈钢薄板等金属。例如，该发热带210，也可以是在厚度为40μm的SUS430(磁性)或者SUS304(非磁性)的表面上镀10μm厚度铜的结构。

另外，为了进行下述的发热带210的通过纸张中宽度方向(支承辊220的纵向)的加热控制，优选的是至少有大于或等于50％的磁通量穿过发热带210。为此，优选的是发热带210由银或者是铜等的非磁性材料构成。再有，当由磁性材料构成发热带210时，可以尽量将厚度减小(最好是小于或等于50μm)。例如，当由厚度为40μm的镍带构成时，励磁装置230的驱动频率f＝25kHz时，厚度40μm约成为镍(Ni)的表皮深度的1/2的厚度，因为大约60％的磁通量穿过发热带210，所以，容易进行发热带210的通过纸张宽度方向的加热控制。

另外，发热带210，虽然在作为单色图像的加热定影用的图像加热元件进行使用时只要确保起模性就可以了，但是，在作为彩色图像的加热定影用的图像加热元件使用该发热带210时，优选的是形成厚的橡胶层提供弹性。另外，发热带210的热容量优选的是小于或等于60J/K，更优选的是小于或等于40J/K。

支承辊220由直径为20mm，长度为320mm、厚度为0.2mm的圆筒形的金属辊构成。另外，作为支承辊220的材料，如果厚度薄到0.04mm左右，虽然即使是铁或者是镍等的磁性材料也可以，但是，优选的是易于通过磁通的非磁性材料。再有，优选的是尽可能使用难以产生涡流、固有电阻大于或等于50μΩcm的非磁性的不锈钢材料。另外，由作为非磁性的不锈钢材料SUS304构成的支承辊220。因为固有电阻高达72μΩcm、而且是非磁性，所以，穿过支承辊220的磁通不太被屏蔽，例如，如果是0.2mm的壁厚，支承辊220的磁通发热量就极小。另外，由SUS304构成的支承辊220，因为机械强度高，所以，减小到0.04mm的壁厚能够进一步减小热容量，适合于该结构的定影装置200。另外，作为支承辊220来说，希望相对导磁率最好是小于或等于4，厚度是在从0.04mm到0.2mm的范围内。

定影辊240，由作为具有表面硬度低(这里是JISA30度)、直径30mm的低导热率的具弹性的泡沫的硅橡胶构成。

加压辊250由硬度JISA65度的硅橡胶构成。作为该加压辊250的材料，也可以使用氟化橡胶、氟化树脂等的耐热性树脂或者是其他的橡胶。另外，在加压辊250的表面上，为了提高耐磨性或者是起模性，优选的是单独或者混合被覆PFA、PTFE、FEP等的树脂或者橡胶。再有，加压辊250优选的是由导热率小的材料构成。

另外，本实施方式1涉及的定影装置200，如图6所示，当比发热带210的最大加热宽度还小的尺寸的记录纸109被通过时，为了使该小尺寸的记录纸109的通过纸张区域发热，改变发热带210的加热宽度。因此，设置着由能够屏蔽磁气的原材料构成的3个磁气屏蔽元件301a、301b、301c。作为这些磁气屏蔽元件301a、301b、301c的原材料来说，能够使用铜或者铝等低导磁率的电导体。再有，这些磁气屏蔽元件301a、301b、301c，被配置在作为磁通产生单元的励磁装置230和相向铁心233的之间，沿着作为穿过磁通的发热元件的发热带210的移动方向，相对于励磁装置230、被相对移动自如地支承着。

在本实施方式1涉及的定影装置200中，磁气屏蔽元件301a、301b、301c有着相对于励磁装置230移位的结构，作为这些磁气屏蔽元件301a、301b、301c的支承构件来说，例如，能够使用嵌入在相向铁心233中的筒形的套筒(在图中未示出)。另外，在本实施方式1涉及的定影装置200中，如图7所示，作为磁气屏蔽元件301a、301b、301c的支承构件，使用着相向铁心233。

在图6中，磁气屏蔽元件301a、301b、301c移位到将与励磁装置230和相向铁心233之间的发热带210的未通过纸张区域对应的磁路302截止的磁路截止位置、和将磁路302释放的磁路释放位置。

图8是表示对作为磁气屏蔽元件301a、301b、301c的支承构件的相向铁心233进行旋转、使磁气屏蔽元件301移位的移位装置500的概略侧视图。该移位装置500，如图8所示，由设置在相向铁心233支轴上的小齿轮501、啮合在小齿轮501上的大齿轮502、以及轴支承大齿轮502旋转的步进电动机503等构成。

在图8中，如果步进电动机503成为接通(通电)状态，由于其支轴的旋转使大齿轮502旋转、带动小齿轮501从动旋转。由于该小齿轮501的从动旋转，使相向铁心233的支轴旋转，与磁气屏蔽元件301a、301b、301c中的被通过的记录纸尺寸的未通过纸张区域对应的长度规定的磁气屏蔽元件，从该磁路释放位置移位到磁路截止位置。在这里如图9所示，磁气屏蔽元件301a，从该磁路释放位置移位到磁路截止位置。由此，利用磁气屏蔽元件301a来截止与励磁装置230和相向铁心233之间的发热带210的未通过纸张区域对应的磁路302。

图10是用于说明从通过纸张方向看利用磁气屏蔽元件301a来截止与发热带210的未通过纸张区域对应的磁路302的作用的剖面图。本实施方式1涉及的定影装置，因为是由作为高导磁率材料的铁心232和相向铁心233夹住发热带210的结构，所以，发热带210能够使用非磁性材料。即，当磁气屏蔽元件301a移位到磁路截止位置时，不产生像图3中表示的现有例子那样的磁通的旋转。由此，本实施方式1提高了发热带210的未通过纸张区域的过度升温的抑制效果。

另外，发热带210的未通过纸张区域，一般来说，因为用铝或者是铜等不能够完全消除磁通，所以，虽然由穿过磁气屏蔽元件301a的非常微弱的磁通进行若干加温，但是，在通常的使用状态下，发热带210由于周围空气的对流不会产生温度的过度上升。

另一方面，在使发热带210的通过纸张区域的整个宽度发热时，如图6所示，各磁气屏蔽元件301a、301b、301c分别在位于所述磁路释放位置的状态上断开向步进电动机503的供电。

这样，该定影装置，通过接通/断开(ON/OFF)移位装置500的步进电动机503，利用各磁气屏蔽元件301a、301b、301c来截止或者释放与励磁装置230和相向铁心233之间的发热带210的未通过纸张区域对应的磁路302，控制着发热带210和励磁线圈231的通过纸张宽度方向的磁耦合力。

因此，在该定影装置中，按照通过的记录纸的尺寸，通过有选择地使各磁气屏蔽元件301a、301b、301c从所述磁路释放位置移位到磁路截止位置，抑制与通过发热带210的记录纸109的尺寸对应的未通过纸张区域的发热，就能够防止记录纸109的未通过纸张区域的过度升温。因此，在该定影装置中，利用发热带210能够使多个尺寸的记录纸109的良好的加热定影成为可能。

另外，磁气屏蔽元件301a、301b、301c，按照记录纸109的通过纸张标准决定对相向铁心233的设置位置。在这里以记录纸109的通过纸张标准为中心标准，如图7所示，将磁气屏蔽元件301a、301b、301c设置在相向铁心233的两端部分上。

另外，该定影装置的各磁气屏蔽元件301a、301b、301c，具有分别与发热带210的A4尺寸宽度、A5尺寸宽度及B4尺寸宽度的各个未通过纸张区域对应的长度。

也就是说，该定影装置为包括了A3尺寸纸的通过纸张方式、B4尺寸纸的通过纸张方式、A4尺寸纸的通过纸张方式以及A5尺寸纸的通过纸张方式的4种通过纸张方式的结构。

即，A3尺寸记录纸109的通过纸张方式的情况，如图6所示，各磁气屏蔽元件301a、301b、301c全部在所述磁路释放位置上避让。由此，各磁气屏蔽元件301a、301b、301c的任何一个都没有对磁路302进行截止，从而使发热带210的整个宽度(A3尺寸宽度)的通过纸张区域发热。

另外，B4尺寸记录纸109通过纸张方式的情况，各个磁气屏蔽元件301a、301b、301c中，长度最短的磁气屏蔽元件301c位于所述磁路截止位置上。由此，磁路302被磁气屏蔽元件301c截止，只有与发热带210的B4尺寸宽度对应的通过纸张区域发热。

另外，A4尺寸记录纸109通过纸张方式的情况，各个磁气屏蔽元件301a、301b、301c中，中间长度的磁气屏蔽元件301a位于所述磁路截止位置上。由此，磁路302被磁气屏蔽元件301a截止，只有与发热带210的A4尺寸宽度对应的通过纸张区域发热。

另外，A5尺寸记录纸109通过纸张方式的情况，各个磁气屏蔽元件301a、301b、301c中，长度最长的磁气屏蔽元件301b位于所述磁路截止位置上。由此，磁路302被磁气屏蔽元件301b截止，只有与发热带210的B4尺寸宽度对应的通过纸张区域发热。

再有，上述的各种通过纸张方式也能够对应由在相向铁心233上设置的切口或者是凹部(图中未示出)构成所述磁气屏蔽元件的定影装置。

根据该定影装置，使作为事务文件的A3尺寸图像或者是A4尺寸图像的连续加热定影以及作为公文或者是学校教材的B4尺寸图像的连续加热定影将成为可能，就可以作为多功能的图像生成装置的定影装置进行使用。

但是，该种现有的定影装置，如上述那样，消除由其发热元件(在本实施方式1涉及的定影装置200中的发热带210)的未通过纸张区域的磁通旋转而引起的过度升温是很困难的。

另外，进行长时间加热，在定影装置200刚被充分加热后，大量且连续地高速印刷被置于低温环境中的小尺寸纸的苛刻条件之下，热量被慢慢地积蓄在发热带210的未通过纸张区域中，有时候会成为过度升温状态。

另外，在该种现有的定影装置中，当由于小尺寸纸的纸张通过而使所述发热元件的未通过纸张区域变成过度升温状态时，因为要在将该发热元件进行整体的冷却之后再次进行升温，所以，直到能够进行下面的加热定影的时间就变得相当长。再有，即便利用发热元件的钳口部分近旁的热容量使热量从发热元件的未通过纸张区域向通过纸张区域移动，如果发热元件的热容量小，那么要使发热元件的温度分布均匀也需要相当长的时间。

因此，在本实施方式1涉及的定影装置200中，如图6所示，设置了检测发热带210的未通过纸张区域的温度的未通过纸张区域温度检测传感器260x。

另外，本实施方式1涉及的定影装置200的结构是，使用发热带210的旋转驱动装置作为对发热带210的通过纸张区域整体进行冷却的冷却装置，通过使用在未通过纸张状态下使之空转的旋转冷却方式，使发热带210相对于周围的空气作相对移动，以对发热带210进行冷却。该旋转冷却方式的冷却装置，因为由于其结构的原因不需要设置新的构件，所以，利用该冷却装置不会使装置复杂化或者导致成本提高。

再有，本实施方式1涉及的定影装置200包括一种控制器(图中未示出)，其控制励磁装置230及所述冷却装置，以在未通过纸张区域温度检测传感器260x的检测温度成为低于或等于可以进行定影的规定温度之前，不使记录纸109通过、而是按照所述小尺寸的记录纸109通过时的加热宽度对发热带210一边进行加热、一边进行冷却。下面，对该控制器的动作进行说明。

图11是表示所述控制器的动作的一个例子的流程图。在图11中，如果开始向定影装置200进行纸张通过，首先，在步骤ST701，判断是否已进行了要通过的记录纸109的纸张尺寸的转换。这里，当在被判断为未进行要通过的记录纸109的纸张尺寸的转换时，等待进行要通过的记录纸109的纸张尺寸的转换。

在步骤ST701，当在被判断为已进行了要通过的记录纸109的纸张尺寸的转换时，前进到步骤ST702，判断要通过的记录纸109的纸张尺寸是否已从小尺寸纸转换成大尺寸纸。这里，当在被判断为未从小尺寸纸转换成大尺寸纸时，就返回到步骤ST701。

在步骤ST702，当在被判断为要通过的记录纸109的纸张尺寸已从小尺寸纸转换成大尺寸纸时，前进到步骤ST703，根据所述的未通过纸张区域温度检测传感器260x的检测温度，判断发热带210的未通过纸张区域的温度是否比规定温度高。这里，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度比规定温度低时，就前进到步骤ST704，在发热带210被按照下面的通过纸张尺寸(所述大尺寸纸)的加热宽度进行加热后，返回到步骤ST701。

在步骤ST703，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度比规定温度高时，就前进到步骤ST705，发热带210被按照以前的通过纸张尺寸(所述小尺寸纸)的加热宽度进行加热空转。

其后，在步骤ST706，判断发热带210的未通过纸张区域的温度是否已下降到规定温度。这里，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度尚未下降到规定温度时，等待发热带210的未通过纸张区域的温度降到规定温度。

然后，在步骤ST706，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度已下降到规定温度时，就前进到步骤ST704，在发热带210被按照下面的通过纸张尺寸(所述大尺寸纸)的加热宽度进行加热后，返回到步骤ST701。

这样，在该定影装置200中，在未通过记录纸109的状态，一边利用励磁装置230按照通过所述小尺寸纸时的加热宽度对发热带210进行加热，一边利用所述冷却装置对发热带210的通过纸张区域整体进行冷却。

由此，已通过所述小尺寸纸的发热带210的通过纸张区域，通过利用励磁装置230进行加热，不使温度因所述冷却下降并维持在规定的定影温度。另一方面，由于所述小尺寸纸的纸张通过而成为过度升温状态的发热带210的未通过纸张区域，因为发热带210的热容量小，所以利用所述冷却装置，很快就被降温了。

因此，根据该定影装置200，例如，如图12所示，按照在图12中用虚线表示的温度Tb那样高效率地消除其发热带210的未通过纸张区域的过度升温Ta，就能够在短时间内使发热带210的温度分布均匀。

这样，因为只是使成为过度升温状态的发热带210的未通过纸张区域的温度降低，所以，温度不匀的消除短时间内就会完成。另外，因为发热带210的通过纸张区域维持着定影温度，所以能够即时转移到大尺寸的通过纸张。

再有，即使在产生磁通旋转的现有的定影装置中，当产生了发热元件的未通过纸张区域的过度升温时，如果一边按照通过小尺寸纸时的加热宽度对发热元件进行加热，一边采用在未通过纸张状态上使之空转的旋转冷却方式，那么也能够使发热元件的温度分布均匀。

此时，虽然该发热元件的未通过纸张区域由旋转磁通进行加热，但是，因为是未通过纸张状态，所以用极小的发热元件的加热功率就足够。即，发热元件的未通过纸张区域只是被加温到某种程度，而因为发热元件的热容量小，所以由空转冷却引起的温度降低来得大。其结果，就能够使发热元件的温度分布均匀。

另外，即使在使用了多个卤素灯的现有的定影装置中，当产生了发热元件的未通过纸张区域的过度升温时，如果一边按照通过小尺寸纸时的加热宽度对发热元件进行加热，一边采用在未通过纸张状态上使之空转的旋转冷却方式，那么也能够使发热元件的温度分布均匀。

在本实施方式1涉及的定影装置200中，在所述小尺寸纸的纸张通过后、比所述小尺寸纸的尺寸还大的大尺寸纸的纸张通过之前，利用所述控制器控制励磁装置230及所述冷却装置，使发热带210的温度分布达到均匀。

因此，在该定影装置200中，即使在所述小尺寸纸的纸张通过后进行大尺寸纸的加热定影，也不会招致该大尺寸纸的热偏移或者是产生定影图像的光泽不匀等的图像质量的劣化。

(实施方式2)

下面，对本发明的实施方式2涉及的定影装置进行说明。该定影装置的结构是，使该控制器在接收到检测所述小尺寸纸的连续通过纸张的张数达到规定张数的检测信号的时刻，对励磁装置230及所述冷却装置进行控制。

这里，检测所述小尺寸纸的连续通过纸张的张数达到规定张数的检测信号，例如，在图4中表示的图像生成装置100的供纸装置107上，由对该供纸装置107供给的记录纸109的数量进行计数的计数器(图中未示出)向所述控制器进行输出。作为规定张数的值来说，预先根据实验，使用未通过纸张区域的温度超过规定的温度(设定得比发热带210的耐热温度低的温度)时的值。

根据本实施方式2涉及的定影装置，在所述小尺寸纸被连续地通过、接收到检测所述小尺寸纸的连续通过纸张的张数达到规定张数的检测信号的时刻，也就是说在对同一尺寸的记录纸109进行连续加热定影，而使发热带210的未通过纸张区域的温度上升并超过发热带210的耐热温度之前，利用所述控制器对励磁装置230及所述冷却装置进行控制，使发热带210的温度分布均匀。

因此，在该定影装置中，能够对在连续地进行同一尺寸记录纸109的加热定影时的发热带210的未通过纸张区域的过度升温进行抑制。

(实施方式3)

下面，对本发明的实施方式3涉及的定影装置进行说明。该定影装置的结构是，使其控制器在连续地通过所述小尺寸纸的纸张，而未通过纸张区域温度检测传感器260x的检测温度超过了规定的温度(设定得比发热带210的耐热温度低的温度)时，对励磁装置230及所述冷却装置进行控制。

图13是表示本实施方式3涉及的定影装置的控制器动作的流程图。在图13中，如果开始进行对定影装置200的纸张通过，首先，在步骤ST901，根据所述的未通过纸张区域温度检测传感器260x的检测温度，判断发热带210的未通过纸张区域的温度是否比规定温度高。这里，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度比规定温度低时，将继续进行所述小尺寸纸的纸张连续通过。

另一方面，在步骤ST901，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度比规定温度高时，就前进到步骤ST902，按照原来的通过纸张尺寸(所述小尺寸纸)的加热宽度对发热带210进行加热空转。

其后，在步骤ST903，判断发热带210的未通过纸张区域的温度是否已下降到了规定温度。这里，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度尚未下降到规定温度时，就等待发热带210的未通过纸张区域的温度下降到规定温度。

然后，在步骤ST903，当在被判断为发热带210的未通过纸张区域的温度已经下降到规定温度时，就返回到步骤ST901，再一次开始所述小尺寸纸的纸张连续通过。

根据该实施方式3涉及的定影装置，在所述小尺寸纸张被连续地通过而未通过纸张区域温度检测传感器260x的检测温度超过了规定的定影温度时，也就是说在产生由于对同一尺寸的记录纸109进行连续加热定影所引起的发热带210的未通过纸张区域的过度升温的状态时，利用所述控制器对励磁装置230及所述冷却装置进行控制，使发热带210的温度分布均匀。

因此，在该结构中，能够更加可靠地对在连续地进行同一尺寸记录纸109的加热定影时的发热带210的未通过纸张区域的过度升温进行抑制。

(实施方式4)

下面，对本发明的实施方式4涉及的定影装置进行说明。该定影装置的结构是，例如，如图14所示，变更发热带210的加热宽度，以便在通过发热带210的实际的记录纸109的通过纸张宽度(在这里为A5尺寸)，与可变更的发热带210的加热宽度(在这里为A3尺寸、B4尺寸、A4尺寸)不同时(下面，将该通过纸张宽度称为定形外的尺寸)，使比该实际的记录纸109的通过纸张宽度还大一圈儿的尺寸(这里为A4尺寸)的记录纸109被通过时的发热带210的通过纸张区域发热。

根据该定影装置，在定形外的尺寸的记录纸109的纸张通过时，就会使比该定形外的尺寸的记录纸109的通过纸张宽度还大一圈儿尺寸的发热带210的通过纸张区域发热。

因此，在现有的定影装置(加热宽度为A3)中虽然为图14中用虚线表示的温度Tc，但是，在该定影装置中，已经能够按照可正常地对所述定形外的尺寸的记录纸109进行定影的最窄的加热宽度来进行加热定影，如在图14中用实线表示的温度Td所示，能够极力抑制发热带210的未通过纸张区域的过度升温。即，使得容易引起发热带210的未通过纸张区域的过度升温的所述定形外的尺寸的记录纸109的纸张连续通过成为可能。

(实施方式5)

下面，对本发明的实施方式5涉及的定影装置进行说明。该定影装置，如图5及图6所示，至少包括作为送风冷却装置的送风机280，该送风冷却装置利用送风对发热带210的未通过纸张区域进行冷却。

根据该定影装置，在所述定形外的尺寸的记录纸109的纸张通过而发热带210的未通过纸张区域升温时，通过利用送风机280冷却加压辊250，至少能够间接地使发热带210的未通过纸张区域的温度降低。也就是说，能够更高效率地消除发热带210的未通过纸张区域的过度升温，使所述定形外的尺寸的记录纸109的纸张连续通过成为可能。

另外，如果在实施方式1中添加使用送风冷却装置，则因为能够使发热带210的未通过纸张区域的温度立即降低，所以，就能够在更短的时间内使发热带210的温度分布均匀。

另外，也可以在小尺寸纸的纸张通过过程中利用送风机280进行送风冷却。这样就能够更有效地防止发热带210的未通过纸张区域的过度升温。

再有，在实施方式5中，虽然对利用送风机280冷却加压辊250的结构进行了说明，但是，也可以是直接冷却发热带210的结构。

(实施方式6)

下面，对于本发明的实施方式6涉及的定影装置进行说明。在该定影装置，未通过纸张区域温度传感器260x为，例如，如图15所示，包括对所述的可变更发热带210的多个加热宽度(在这里为A4尺寸、B4尺寸、A3尺寸)的各个未通过纸张区域温度进行检测的多个温度检测器261、262、263的结构。

根据该定影装置，因为利用这些多个温度检测器261、262、263，能够适当地检测发热带210的多个加热宽度的各自的未通过纸张区域的温度，所以能够分别高效率地消除发热带210的多个加热宽度的各自的未通过纸张区域的过度升温，从而在更短时间内使发热带210的温度分布均匀。

另外，在该定影装置中，发热带210的加热宽度，例如，当从A4尺寸纸的通过纸张状态变更为A3尺寸纸的通过纸张状态时，通过比较在A4尺寸纸的通过纸张时的发热带210的未通过纸张区域的温度检测器261的检测温度、和在B4尺寸纸的通过纸张时的发热带210的未通过纸张区域的温度检测器262的检测温度，就能够检测发热带210的

A3尺寸通过纸张区域有无温度的不匀。

(实施方式7)

下面，对本发明的实施方式7涉及的定影装置进行说明。在该定影装置，未通过纸张区域温度传感器260x为，例如，如图16所示，包括一个移动自如的温度检测器264的结构。该温度检测器264检测通过所述的磁气屏蔽元件301a、301b、301c可变更的发热带210的多个加热宽度(在这里为A4尺寸、B4尺寸、A3尺寸)的各自的未通过纸张区域的温度。

根据该定影装置，因为利用一个温度检测器264能够检测发热带210的多个加热宽度的各自的未通过纸张区域的温度，所以，能够谋求简化未通过纸张区域温度传感器260x的温度检测电路及降低成本。

(实施方式8)

下面，对本发明的实施方式8涉及的定影装置进行说明。该定影装置的结构是，使所述的温度检测器261、262、263在发热带210的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置上，检测发热带210的各自的未通过纸张区域的温度。

根据该定影装置，因为利用温度检测器261、262、263能够检测发热带210的未通过纸张区域的温度的峰值，所以，能够更加正确而且迅速地检测发热带210的未通过纸张区域有无过度升温。这里，所述发热元件的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置，可以预先进行实验求得。

另外，在图16中表示的温度检测器264，因为移动自如，所以，也可以利用伺服控制，以便在发热带210的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置上使该移动停止。图17是表示在发热带210的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置上使该温度检测器264停止移动的伺服控制装置的一个例子的概略平面图。

在图17中，温度检测器264被设置在工作台1301上。工作台1301利用圆头螺栓1302的旋转沿着发热带210作左右方向移动。圆头螺栓1302根据驱动电动机1303作正反旋转。驱动电动机1303由伺服控制电路1304进行伺服控制，以便使之移动到温度检测器264的检测温度成为最高温度(峰值温度)的位置后停止。

下面，对装载了所述的实施方式4涉及的定影装置的图像生成装置进行说明。被装载在该图像生成装置上的定影装置的结构是，例如，如图15所示，变更其发热带

210的加热宽度，以便在上述可变更的发热带210的加热宽度(在这里为A3尺寸、B4尺寸、A4尺寸)与通过发热带210的实际记录纸109的通过纸张宽度(在这里为A5尺寸)不同时，使比该实际的记录纸109的通过纸张宽度还大一圈儿的尺寸(这里为A4尺寸)的记录纸109被通过时的发热带210的通过纸张区域发热。

于是，该图像生成装置的结构是，如上所述，在可变更的发热带210的加热宽度与通过发热带210的实际记录纸109的通过纸张宽度不同时，使供纸装置107(参照图4)的记录纸109的送纸间隔比通常的送纸间隔还要大。

根据该图像生成装置，因为其供纸装置107的记录纸109的送纸间隔比通常的送纸间隔还要大，所以，其定影装置的发热带210的未通过纸张区域的散热时间(冷却时间)变长。即，能够抑制发热带210的未通过纸张区域的过度升温。

该图像生成装置，利用送风机280能够更进一步使发热带210的未通过纸张区域的温度降低。

因此，在该图像生成装置中，能够按照最窄的加热宽度对所述定形外的尺寸的记录纸109进行加热定影，并且因为能够更进一步抑制发热带210的未通过纸张区域的过度升温，所以，使得容易引起发热带210的未通过纸张区域过度升温的所述定形外的尺寸的记录纸109的连续通过纸张更加成为可能。

再有，在所述的各实施方式涉及的定影装置200中，作为对记录纸109的未定影调色涂料图像111进行加热定影的发热元件，虽然示出了使用发热带210的例子，但是，该发热元件，也可以用辊或者是板状的构件来构成。

可是，即使在最大尺寸的记录纸的连续的通过纸张中，由于所述发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位多少不同程度地被加热，所以，热量也就慢慢地积蓄在该部位中。

因此，在这样的现有定影装置中，发热元件(加热辊)的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位，由于所述连续通过纸张而产生的热量积蓄引起温度上升变成了过度升温状态。这种现象，发热元件的热容量越小变得越显著。

因此，关于能够防止发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位的过度升温的定影装置将在下面进行说明。再有，在下面说明的定影装置，具有与上述的实施方式1至实施方式8的任意一个实施方式中所表示的定影装置相同的基本结构，并附带包括防止最大通过纸张区域的外侧部位过度升温的下面的结构。所以，在下面说明中，对于在从实施方式1至实施方式8中已详细地说明过的结构及其作用效果，将省略了其说明和对附图的描述。

(实施方式9)

下面，对本发明的实施方式9涉及的定影装置进行说明。该定影装置，如图18所示，因为除了磁气屏蔽元件301a、301b、301c之外，基本的结构与上述图6的定影装置200是同一结构，所以，在同一部分上标注同一符号。

可是，该种现有的定影装置，如在图28中用虚线所示，相当于发热带210的加热辊的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位的下降状态的温度，如在图28中用实线所示，由于连续通过纸张而产生的热量积蓄引起温度上升变成了过度升温状态。

因此，本实施方式9涉及的定影装置200，如图19所示，在相向铁心233的两端部分上设置由能够屏蔽磁气的原材料构成的磁气屏蔽元件401。作为该磁气屏蔽元件401的原材料来说，可以使用铜或者铝等的低导磁率的电导体。

在本实施方式9涉及的定影装置200中的磁气屏蔽元件401，被进行了如图20所示那样设置，以便与最大宽度Lb的发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域(图26中的最大纸张宽度Lp的通过纸张区域)的外侧部位对应。换言之，如图19所示，相向铁心233的纵向的有效最大宽度Lm，具有与在该定影装置200中能够定影的最大尺寸的记录纸109的宽度(相当于图26中的最大纸张宽度Lp)对应的长度。

在该定影装置200中，由于磁气屏蔽元件401的作用，能够使作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场的磁通密度降低。因此，在现有的定影装置中，虽然如在图21中用虚线所示那样，发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位的温度，由于连续通过纸张而产生的热量积蓄引起温度上升变成了过度升温状态。但是，根据本发明的实施方式9涉及的定影装置，如图

21中用实线所示那样，能够防止发热带210的最大通过纸张区域的外侧部位的过度升温。

另外，因为即使在励磁线圈231的折叠位置上，虽然密度小，但也产生磁通，所以，会产生多少不同程度的加热。但是，因为将该磁气屏蔽元件401设置在励磁线圈231的折叠位置上，所以能有效地屏蔽磁通，防止发热带210的过度升温。

另外，该定影装置200的磁气屏蔽元件401，如图19所示，因为在相向铁心233的两端部分上设置了由铜或者铝等构成的圆柱形的电导体，所以，能够防止向相向铁心233的两端部分的磁通旋转，能够锐屏蔽磁通。

(实施方式10)

下面，对本发明的实施方式2涉及的定影装置进行说明。图22是表示本实施方式10涉及的定影装置的结构的概略剖面图。如图22所示，在该定影装置700，设置了由能够屏蔽磁气的原材料构成的磁气屏蔽元件701，大约覆盖相向铁心233的两端部分外圆面的一半部分。

在本实施方式10涉及的定影装置700中的磁气屏蔽元件701，与所述的磁气屏蔽元件401同样，能够使用由铜或者铝等的低导磁率的电导体组成的原材料。另外，磁气屏蔽元件701，如图23所示，被设置在最大宽度Lc的相向铁心233的纵向有效最大宽度Lm的外侧部位上。

在该定影装置700中，与所述的定影装置200同样，由于磁气屏蔽元件701的作用，能够使作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场的磁通密度降低，能够防止发热带210的最大通过纸张区域的外侧部位的过度升温。

另外，在本实施方式10涉及的定影装置700中，磁气屏蔽元件701被相对作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场进退自如地设置着。

图24是表示旋转作为磁气屏蔽元件701的支承构件的相向铁心233，使磁气屏蔽元件701进退移动的磁气屏蔽元件701的进退移动装置900的概略侧视图。该进退移动装置900，如图24所示，由设置在相向铁心233的支轴233a上的小齿轮901、啮合在小齿轮901上的大齿轮902、与大齿轮902的支轴一体化的臂903及使臂903摇动的螺线管904等构成。

在图24中，如果螺线管904成为接通(通电)状态，那么螺线管904的执行元件移动后臂903就摇动。由于该臂903的摇动，使大齿轮902旋转，就带动小齿轮901从动旋转。由于该小齿轮901的从动旋转，相向铁心233的支轴233a旋转，磁气屏蔽元件701就移动到从作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场退避的位置。

另一方面，如果处于所述接通状态的螺线管904变成断开(不通电)状态，那么臂903就恢复到图24中表示的初始位置，大齿轮902、小齿轮901及相向铁心233的支轴233a分别反转，磁气屏蔽元件701返回到进入作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场内的位置。

这样，根据本实施方式10的定影装置700，通过接通/断开(ON/OFF)进退移动装置900的螺线管904，使磁气屏蔽元件701相对作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场作进退移动，控制作用于所述部位的磁场。

即，当发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位变成了过升温状态时，在图9将螺线管904置于断开的状态上，利用磁气屏蔽元件701对作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场进行屏蔽。

另一方面，如定影装置700的预热运转时所示，当发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位不是过度升温状态时，在图24中将螺线管904置于接通状态，使磁气屏蔽元件701从作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场退避。由此，能够防止由所述磁场的作用而引起的磁气屏蔽元件701自身的发热，能够防止装置主体的不必要的温度上升。

另外，如定影装置700的待机状态所示，如果未通过纸张而长时间维持着定影温度，那么由于支承辊220用轴支承在定影装置700的主体侧板上，所以，热量传导，使发热带210容易从两端起将温度降下来。这时候，将图24中螺线管904置于接通的状态，使磁气屏蔽元件701从作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场退避。由此，能够防止发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域内的温度下降。

(实施方式11)

下面，对实施方式11涉及的定影装置进行说明。图25是表示本实施方式11涉及的定影装置的结构的概略剖面图。如图25所示，在该定影装置1000，以覆盖作为磁场生成单元的励磁装置230的励磁线圈231的方式设置了磁气屏蔽元件1001。

这里，磁气屏蔽元件1001，能够设置在线圈导向装置(图中未示出)上，该装置是作为与励磁装置230的励磁线圈231及铁心232被设置为整体的保持构件。

另外，与上述的各实施方式涉及的定影装置200、700同样，以使该磁气屏蔽元件1001与最大宽度Lb的发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域(图26的最大纸张宽度Lp的通过纸张区域)的外侧部位对应的方式进行设置(参照图20)。

另外，作为该磁气屏蔽元件1001的原材料来说，与所述的各实施方式涉及的定影装置200、700同样，能够使用铜或者铝等的低导磁率的电导体。

在该定影装置1000中，能够与相向铁心233的形状以及设置位置无关地，使作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场的磁通密度降低，防止所述部位的过度升温。

另外，在该定影装置中1000，因为不需要新准备用于设置磁气屏蔽元件1001的构件，所以设置磁气屏蔽元件1001不会使定影装置1000变得复杂化或者导致成本提高。

再有，和励磁线圈231的折叠位置一样，用磁气屏蔽元件401抑制不需要加热的部位的发热，就会使热效率提高，也会产生升温时间缩短、消耗功率降低等的效果。

(实施方式12)

下面，对实施方式12涉及的定影装置进行说明。图29是表示本实施方式12涉及的定影装置的结构的概略剖面图。如图29所示，该定影装置1100，设置了磁气屏蔽构件1101，该构件覆盖与发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位对应的励磁线圈231。即，左右一对的磁气屏蔽构件1101，被设置在铁心232的两端部分，相当于励磁线圈231的折叠位置的位置上。在这样的结构中，能够使作用于发热带210的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域外侧部位的磁场的磁通密度进一步降低。

另外，在上述的各实施方式9、10、11中，虽然使用磁气屏蔽构件防止过度升温，但是，如实施方式1(参照图6)所示，即便使用送风冷却也能够抑制过度升温。

再有，在上述的各实施方式涉及的定影装置200、700、1000中，虽然示出了使用发热带210作为对记录纸109的未定影调色涂料图像111进行加热定影的发热元件的例子，但是，该发热元件也可以由辊或者是板状的构件构成。

本说明书根据2003年10月17日申请的第2003-358025号日本专利、2003年10月20日申请的第2003-360040号日本专利。它们的全部内容通过引用并入本文。

产业上利用的可能性

本发明涉及的定影装置，因为能够高效率地消除发热元件的通过纸张宽度方向的未通过纸张区域的过度升温、在短时间内使所述发热元件的温度分布均匀，所以，作为电子照相方式或者静电记录方式的复印机、传真机以及打印机等的定影装置是有用的。

Claims (23)

1、一种定影装置，包括：

发热元件，将记录介质上的未定影图像加热定影在所述记录介质上；

加热装置，对所述发热元件进行加热；

冷却装置，对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却；

加热宽度变更装置，改变所述发热元件的加热宽度，以便在宽度比所述发热元件的最大加热宽度小的小尺寸的记录介质被通过时，使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热；

检测元件，检测所述发热元件的未通过纸张区域的温度；以及

控制单元，根据利用所述检测元件得到的所述发热元件的未通过纸张的区域的温度进行均匀化控制，在指示所述加热装置的同时对所述冷却装置进行指示，以便在所述发热元件未通过纸张的区域的温度低于或等于可以进行定影的温度之前，不使所述记录介质通过、而按照使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热的加热宽度维持加热，并且对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却。

2、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述发热元件由以可旋转的方式被支承的旋转元件构成，所述冷却装置包括在未通过纸张状态上使所述发热元件空转的旋转驱动装置。

3、如权利要求1所述的定影装置，其中，

所述加热装置包括：

磁通产生装置，产生磁通；以及

相向铁心，与所述磁通产生装置相向地被设置，

所述发热元件由在所述磁通产生装置和所述相向铁心之间移动的移动元件构成，所述移动元件在通过所述磁通产生装置和所述相向铁心之间时与磁通交叉，由此进行感应加热，

所述加热宽度变更装置包括按照所述发热元件的移动方向相对于所述磁通产生装置作相对移动的磁气屏蔽元件，所述磁气屏蔽元件在对磁路进行截止的磁路截止位置和对所述磁路进行释放的磁路释放位置之间进行移位，该磁路与所述磁通产生装置和所述相向铁心之间的所述发热元件的未通过纸张区域对应。

4、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述控制单元，在所述小尺寸的记录介质被通过后，且比所述小尺寸的记录介质还大的尺寸的记录介质将被通过时，执行所述均匀化控制。

5、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述控制单元，在接收到检测所述小尺寸的记录介质的连续通过纸张的张数达到了规定张数的检测信号的时刻，执行所述均匀化控制。

6、如权利要求1所述的定影装置，

其中，所述控制单元在由于所述小尺寸的记录介质被连续地通过而使得利用所述检测元件得到的检测温度超过了规定温度时，执行所述均匀化控制。

7、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述加热宽度变更装置，可分级变更所述加热宽度，当通过所述发热元件的所述记录介质的通过纸张宽度与最接近该通过纸张宽度的加热宽度不同时，变更为比所述记录介质的通过纸张宽度还要大一级的加热宽度。

8、如权利要求1所述的定影装置，包括：

送风冷却装置，利用送风至少对所述发热元件的未通过纸张区域进行冷却。

9、如权利要求8所述的定影装置，其中，所述加热宽度变更装置可分级变更所述加热宽度，所述送风冷却装置在通过所述发热元件的所述记录介质的通过纸张宽度与最接近该通过纸张宽度的加热宽度不同时，至少对所述发热元件的未通过纸张区域进行冷却。

10、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述检测元件被设置多个，所述多个检测元件，分别对与可由所述加热宽度变更装置进行变更的每一个加热宽度对应的各个未通过纸张区域而被设置。

11、如权利要求10所述的定影装置，其中，所述多个检测元件，在所述发热元件的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置上，分别检测所述未通过纸张区域的温度。

12、如权利要求1所述的定影装置，其中，所述检测元件由以可在各个未通过纸张区域间移动的方式设置的一个检测元件构成，该各个未通过纸张区域与可由所述加热宽度变更装置进行变更的加热宽度分别对应。

13、如权利要求12所述的定影装置，其中，所述检测元件在所述发热元件的未通过纸张区域的温度成为峰值的位置上，检测所述未通过纸张区域的温度。

14、如权利要求1所述的定影装置，包括：

磁气屏蔽元件，使作用于所述发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位的磁场的磁通密度降低。

15、如权利要求14所述的定影装置，其中，

所述加热装置包括：

磁通产生装置，包含向所述发热元件的通过纸张宽度方向延伸，在所述发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧上折回卷起的励磁线圈，

所述磁气屏蔽元件被设置在所述励磁线圈的折叠部位上。

16、如权利要求14所述的定影装置，其中，

所述加热装置包括：

磁通产生装置，产生磁通；以及

相向铁心，与所述磁通产生装置相向地被设置，

所述磁气屏蔽元件被设置在所述相向铁心上。

17、如权利要求14所述的定影装置，其中，所述磁气屏蔽元件，可相对作用于所述发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧部位的磁场进退。

18、如权利要求14所述的定影装置，其中，所述加热装置具有产生磁通的磁通产生装置，所述磁气屏蔽元件被设置在所述磁通产生装置上。

19、如权利要求18所述的定影装置，其中，所述磁通产生装置包括向所述发热元件的通过纸张宽度方向延伸，在所述发热元件的通过纸张宽度方向的最大通过纸张区域的外侧上折回卷起的励磁线圈，

所述磁气屏蔽元件至少被设置在励磁线圈的内侧或者后背侧的任意一处位置上。

20、如权利要求14所述的定影装置，其中，所述磁气屏蔽元件为低导磁率的电导体。

21、一种图像生成装置，包括如权利要求1所述的定影装置。

22、一种图像生成装置，包括：

图像生成单元，在记录介质上生成未定影图像；

如权利要求1所述的定影装置，使在所述记录介质上生成的未定影图像加热定影在所述记录介质上；以及

供纸装置，按照规定的定时向所述图像生成单元以及所述定影装置送出所述记录介质，

其中，使所述供纸装置的所述记录介质的送纸间隔比通常的送纸间隔还大。

23、一种温度控制方法，用于定影装置中，该定影装置包括：

发热元件，在记录介质上加热定影所述记录介质上的未定影图像；

加热装置，对所述发热元件进行加热；以及

冷却装置，对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却，该温度控制方法包括：

加热宽度变更步骤，改变所述发热元件的加热宽度，以便在宽度比所述发热元件的最大加热宽度小的小尺寸的记录介质通过时，使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热；

温度检测步骤，检测所述发热元件的未通过纸张区域的温度；以及

控制步骤，根据在所述温度检测步骤中得到的所述发热元件的未通过纸张的区域的温度进行均匀化控制，以便在所述发热元件的未通过纸张区域的温度成为低于或等于可以进行定影的规定温度之前，不使所述记录介质通过，而是按照使所述小尺寸的记录介质的通过纸张区域发热的加热宽度维持加热，并且对所述发热元件通过纸张的整个区域进行冷却。

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