JP2000029332A - 熱ローラー装置 - Google Patents
熱ローラー装置Info
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- JP2000029332A JP2000029332A JP10197066A JP19706698A JP2000029332A JP 2000029332 A JP2000029332 A JP 2000029332A JP 10197066 A JP10197066 A JP 10197066A JP 19706698 A JP19706698 A JP 19706698A JP 2000029332 A JP2000029332 A JP 2000029332A
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- induction heating
- metal pipe
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- pipe
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の構成の熱ローラー装置は、所定の温度
に達するまでに時間がかかるという課題を有している。 【解決手段】 高周波磁界を発生する誘導加熱コイル８
を金属製のパイプ１０内に配置し、このとき誘導加熱コ
イル８を金属製のパイプ１０の中央部を疎に両端部を密
に巻き回した構成として、全体の温度を均一にしかも瞬
時に昇温できる熱ローラー装置としているものである。
に達するまでに時間がかかるという課題を有している。 【解決手段】 高周波磁界を発生する誘導加熱コイル８
を金属製のパイプ１０内に配置し、このとき誘導加熱コ
イル８を金属製のパイプ１０の中央部を疎に両端部を密
に巻き回した構成として、全体の温度を均一にしかも瞬
時に昇温できる熱ローラー装置としているものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コピー機やプリン
タに使用しているトナーの加熱定着装置等に使用される
熱ローラー装置に関するものである。
タに使用しているトナーの加熱定着装置等に使用される
熱ローラー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コピー機やプリンタに使用されているト
ナー定着装置は、図７に示すような構成になっている。
図７は従来使用されている加熱ローラーの構成を示す斜
視図である。すなわち、紙等のシート１に静電気等によ
ってトナー粉末２を転写し、この状態のシート１を百数
十℃に加熱した熱ローラー３と加圧ローラー４との間を
通過させることによって、トナー粉末２を定着させるも
のである。つまり、トナー粉末２が加熱され、シート１
上に加圧されることによって溶融し、溶融したものがシ
ート１上に定着されるものである。
ナー定着装置は、図７に示すような構成になっている。
図７は従来使用されている加熱ローラーの構成を示す斜
視図である。すなわち、紙等のシート１に静電気等によ
ってトナー粉末２を転写し、この状態のシート１を百数
十℃に加熱した熱ローラー３と加圧ローラー４との間を
通過させることによって、トナー粉末２を定着させるも
のである。つまり、トナー粉末２が加熱され、シート１
上に加圧されることによって溶融し、溶融したものがシ
ート１上に定着されるものである。
【０００３】前記熱ローラー３の加熱源としては、熱ロ
ーラー３の中心部に配置しているハロゲンランプ５を使
用している。また熱ローラー３の表面に接触させて配置
しているサーミスタ６によって、熱ローラー３の表面温
度を検知し、この温度が所定の温度となるように前記ハ
ロゲンランプ５の出力を制御しているものである。
ーラー３の中心部に配置しているハロゲンランプ５を使
用している。また熱ローラー３の表面に接触させて配置
しているサーミスタ６によって、熱ローラー３の表面温
度を検知し、この温度が所定の温度となるように前記ハ
ロゲンランプ５の出力を制御しているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の構成の熱ロ
ーラー装置は、所定の温度に達するまでに時間がかかる
という課題を有している。
ーラー装置は、所定の温度に達するまでに時間がかかる
という課題を有している。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、高周波磁界を
発生する誘導加熱コイルを金属製のパイプ上に配置し、
このとき誘導加熱コイルを金属製のパイプの中央部を疎
に両端部を密に巻き回した構成として、全体の温度を均
一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用した熱ロー
ラー装置としているものである。
発生する誘導加熱コイルを金属製のパイプ上に配置し、
このとき誘導加熱コイルを金属製のパイプの中央部を疎
に両端部を密に巻き回した構成として、全体の温度を均
一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用した熱ロー
ラー装置としているものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、高周
波磁界を発生する誘導加熱コイルを金属製のパイプ内に
配置し、このとき誘導加熱コイルを金属製のパイプの中
央部を疎に両端部を密に巻き回した構成として、全体の
温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用し
た熱ローラー装置としているものである。
波磁界を発生する誘導加熱コイルを金属製のパイプ内に
配置し、このとき誘導加熱コイルを金属製のパイプの中
央部を疎に両端部を密に巻き回した構成として、全体の
温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用し
た熱ローラー装置としているものである。
【０００７】請求項２に記載した発明は、金属製のパイ
プとして、所定のキュリー温度を有する感温磁性金属を
使用するようにして、金属製のパイプ自身によって温度
制御が可能で、構成の簡単な誘導加熱を使用した熱ロー
ラー装置としている。
プとして、所定のキュリー温度を有する感温磁性金属を
使用するようにして、金属製のパイプ自身によって温度
制御が可能で、構成の簡単な誘導加熱を使用した熱ロー
ラー装置としている。
【０００８】請求項３に記載した発明は、誘導加熱コイ
ルは銅線で構成し、電気絶縁物を前記銅線と金属パイプ
との間に配置して、誘導加熱コイルが過熱するおそれの
ない誘導加熱を使用した熱ローラー装置としている。
ルは銅線で構成し、電気絶縁物を前記銅線と金属パイプ
との間に配置して、誘導加熱コイルが過熱するおそれの
ない誘導加熱を使用した熱ローラー装置としている。
【０００９】請求項４に記載した発明は、誘導加熱コイ
ルは溝付きのボビンに巻き付けて構成して、銅線のピッ
チ間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化で
きる誘導加熱を使用した熱ローラー装置としている。
ルは溝付きのボビンに巻き付けて構成して、銅線のピッ
チ間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化で
きる誘導加熱を使用した熱ローラー装置としている。
【００１０】請求項５に記載した発明は、高周波磁界を
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プと、誘導加熱コイルの磁束を集める磁束吸収手段とを
備え、前記磁束吸収手段は誘導加熱コイルを巻き付ける
ボビン内に混合するようにして、誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界を金属製のパイプの近辺に集めること
が出来、効率的な加熱が出来る誘導加熱を使用した熱ロ
ーラー装置としている。
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プと、誘導加熱コイルの磁束を集める磁束吸収手段とを
備え、前記磁束吸収手段は誘導加熱コイルを巻き付ける
ボビン内に混合するようにして、誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界を金属製のパイプの近辺に集めること
が出来、効率的な加熱が出来る誘導加熱を使用した熱ロ
ーラー装置としている。
【００１１】請求項６に記載した発明は、誘導加熱コイ
ルを第１の加熱コイルと第１の加熱コイルの外周に設け
た第２の加熱コイルによって構成して、温度制御を自由
に出来る誘導加熱を使用した熱ローラー装置としてい
る。
ルを第１の加熱コイルと第１の加熱コイルの外周に設け
た第２の加熱コイルによって構成して、温度制御を自由
に出来る誘導加熱を使用した熱ローラー装置としてい
る。
【００１２】
【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例で
ある熱ローラー装置について説明する。図１は本実施例
の構成を示すブロック図である。１０は金属製のパイプ
で、加圧ローラー１１との間にトナーが転写されている
用紙１２を挟み込んで加熱しているものである。金属製
のパイプ１０は、内側がステンレスで外側がアルミとな
っているクラッド材を使用している。また、金属製のパ
イプ１０の内側には、ボビン７の表面に巻き回した誘導
加熱コイル８を配置している。
ある熱ローラー装置について説明する。図１は本実施例
の構成を示すブロック図である。１０は金属製のパイプ
で、加圧ローラー１１との間にトナーが転写されている
用紙１２を挟み込んで加熱しているものである。金属製
のパイプ１０は、内側がステンレスで外側がアルミとな
っているクラッド材を使用している。また、金属製のパ
イプ１０の内側には、ボビン７の表面に巻き回した誘導
加熱コイル８を配置している。
【００１３】前記誘導加熱コイル８は、中央部と両端部
によって巻きピッチを異ならせており、金属製のパイプ
１０の中央部は疎となるように、両端部は密となるよう
にボビン７上に巻き回している。本実施例では前記ボビ
ン７として、フェライトを使用している。また、誘導加
熱コイル８は、銅線１３と絶縁ガラス線４とによって構
成している。絶縁ガラス線１４は、ガラス樹脂だけで構
成した絶縁体であり、銅線１３のピッチ間を絶縁するた
めに使用しているものである。また、銅線１３と上部の
金属製のパイプ１０との間の絶縁は、空間距離を取るこ
とによって確保しているものである。
によって巻きピッチを異ならせており、金属製のパイプ
１０の中央部は疎となるように、両端部は密となるよう
にボビン７上に巻き回している。本実施例では前記ボビ
ン７として、フェライトを使用している。また、誘導加
熱コイル８は、銅線１３と絶縁ガラス線４とによって構
成している。絶縁ガラス線１４は、ガラス樹脂だけで構
成した絶縁体であり、銅線１３のピッチ間を絶縁するた
めに使用しているものである。また、銅線１３と上部の
金属製のパイプ１０との間の絶縁は、空間距離を取るこ
とによって確保しているものである。
【００１４】また、前記誘導加熱コイル８には、インバ
ータ回路１５から高周波電力を供給している。インバー
タ回路１５は、制御部１６によって制御されている。制
御部１６は、前記金属製のパイプ１７の表面に設けてい
るサーミスタ１７の温度情報と、本実施例の装置を駆動
するための図示していないスイッチによって動作してい
るものである。
ータ回路１５から高周波電力を供給している。インバー
タ回路１５は、制御部１６によって制御されている。制
御部１６は、前記金属製のパイプ１７の表面に設けてい
るサーミスタ１７の温度情報と、本実施例の装置を駆動
するための図示していないスイッチによって動作してい
るものである。
【００１５】以下本実施例の動作について説明する。例
えば本実施例の熱ローラー装置をコピー機やプリンタ等
の定着装置に使用しているとする。図示していないスイ
ッチをオンすると、制御部１６がインバータ１５を動作
させる。インバータ１５は、３０ｋＨｚ程度の高周波電
力を誘導加熱コイル８に供給する。誘導加熱コイル８
は、この高周波電力を受けて高周波磁界を発生する。こ
の高周波磁界は、上部の金属製のパイプ１０と鎖交す
る。金属製のパイプ１０は、内側がステンレスで外側が
アルミとなっているクラッド材を使用している。このた
め、内側のステンレス層が誘導加熱されて発熱し、この
発熱が外側のアルミ層に伝達されて、金属製のパイプ１
０全体の温度が昇温されるものである。このとき、誘導
加熱コイル８は、金属製のパイプ１０の全域に配置して
いるため、金属製のパイプ１０の昇温は非常に速やかに
行われるものである。
えば本実施例の熱ローラー装置をコピー機やプリンタ等
の定着装置に使用しているとする。図示していないスイ
ッチをオンすると、制御部１６がインバータ１５を動作
させる。インバータ１５は、３０ｋＨｚ程度の高周波電
力を誘導加熱コイル８に供給する。誘導加熱コイル８
は、この高周波電力を受けて高周波磁界を発生する。こ
の高周波磁界は、上部の金属製のパイプ１０と鎖交す
る。金属製のパイプ１０は、内側がステンレスで外側が
アルミとなっているクラッド材を使用している。このた
め、内側のステンレス層が誘導加熱されて発熱し、この
発熱が外側のアルミ層に伝達されて、金属製のパイプ１
０全体の温度が昇温されるものである。このとき、誘導
加熱コイル８は、金属製のパイプ１０の全域に配置して
いるため、金属製のパイプ１０の昇温は非常に速やかに
行われるものである。
【００１６】また、本実施例では誘導加熱コイル８は、
中央部が疎で、両端部が密となっているものである。こ
の理由は、金属製のパイプ１０の温度分布を全体に均一
にするためのものである。つまり、金属製のパイプ１０
の端部は外部に対する放熱が大きく、中央部はこの放熱
が少ないものである。このため、金属製のパイプ１０の
全域を均一に加熱するためには、金属製のパイプ１０の
両端部の加熱量を中央部の加熱量に比べて多くすること
が必要となるものである。そこで本実施例ではね前記し
ているように、誘導加熱コイル８の構成を、中央部が疎
で、両端部が密となるようにしているものである。
中央部が疎で、両端部が密となっているものである。こ
の理由は、金属製のパイプ１０の温度分布を全体に均一
にするためのものである。つまり、金属製のパイプ１０
の端部は外部に対する放熱が大きく、中央部はこの放熱
が少ないものである。このため、金属製のパイプ１０の
全域を均一に加熱するためには、金属製のパイプ１０の
両端部の加熱量を中央部の加熱量に比べて多くすること
が必要となるものである。そこで本実施例ではね前記し
ているように、誘導加熱コイル８の構成を、中央部が疎
で、両端部が密となるようにしているものである。
【００１７】本実施例では、金属製のパイプ１０の長さ
は、Ａ３サイズの紙を使用できるためには３００ｍｍ程
度以上が必要で、３８０ｍｍの設定としている。実際の
Ａ３サイズの紙は、この加熱ローラー１０の中央部の３
００ｍｍの部分を通過するものである。従って、この中
央部の３００ｍｍの温度を、定着に適した１７０〜１９
０℃の範囲に均一に保つことが必要である。この条件を
満足するために、発明者らの実験では誘導加熱コイル８
のインダクタンス値から全体の巻き回数は４０ターン程
度が必要となる。このため、中央部ではコイルピッチを
１５ｍｍ程度とし、金属製のパイプ１０の両端部では４
ｍｍピッチとしているものである。この結果、金属製の
パイプ１０の温度は、立ち上がり時から前記所定の温度
に達するまでほぼ均一に上昇するものである。
は、Ａ３サイズの紙を使用できるためには３００ｍｍ程
度以上が必要で、３８０ｍｍの設定としている。実際の
Ａ３サイズの紙は、この加熱ローラー１０の中央部の３
００ｍｍの部分を通過するものである。従って、この中
央部の３００ｍｍの温度を、定着に適した１７０〜１９
０℃の範囲に均一に保つことが必要である。この条件を
満足するために、発明者らの実験では誘導加熱コイル８
のインダクタンス値から全体の巻き回数は４０ターン程
度が必要となる。このため、中央部ではコイルピッチを
１５ｍｍ程度とし、金属製のパイプ１０の両端部では４
ｍｍピッチとしているものである。この結果、金属製の
パイプ１０の温度は、立ち上がり時から前記所定の温度
に達するまでほぼ均一に上昇するものである。
【００１８】サーミスタ１７によって、制御部１６が金
属製のパイプ１０の温度が所定の温度に到達したことを
認識すると、インバータ１５の駆動を停止するか或いは
出力を低下させて、図示していない表示部に使用可能を
表示するものである。実際には、本実施例では誘導加熱
コイル８を使用して金属製のパイプ１０を誘導加熱して
いるため、待ち時間は数秒程度であり、前記表示はなく
ても支障はないものである。
属製のパイプ１０の温度が所定の温度に到達したことを
認識すると、インバータ１５の駆動を停止するか或いは
出力を低下させて、図示していない表示部に使用可能を
表示するものである。実際には、本実施例では誘導加熱
コイル８を使用して金属製のパイプ１０を誘導加熱して
いるため、待ち時間は数秒程度であり、前記表示はなく
ても支障はないものである。
【００１９】以上のように本実施例によれば、高周波磁
界を発生する誘導加熱コイル８を金属製のパイプ１０内
に配置し、このとき誘導加熱コイル８を金属製のパイプ
１０の中央部を疎に両端部を密に巻き回した構成とし
て、全体の温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導過
熱を使用した熱ローラー装置を実現できるものである。
界を発生する誘導加熱コイル８を金属製のパイプ１０内
に配置し、このとき誘導加熱コイル８を金属製のパイプ
１０の中央部を疎に両端部を密に巻き回した構成とし
て、全体の温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導過
熱を使用した熱ローラー装置を実現できるものである。
【００２０】また同様の理由によって、不使用時には金
属製のローラー１０の温度を常温まで低下でき、待機電
力を低減でき、省エネルギーとなっている熱ローラー装
置を実現できるものである。
属製のローラー１０の温度を常温まで低下でき、待機電
力を低減でき、省エネルギーとなっている熱ローラー装
置を実現できるものである。
【００２１】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について説明する。図２は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、金属製のパイプ１０として、所
定のキュリー温度を有する感温磁性金属１８ｂの層とア
ルミニウム１８ａの層を貼り合わせたものを使用してい
る。このとき、感温磁性金属１８ｂの層は、誘導加熱コ
イル８に近い方と、つまり金属製のパイプ１８の内側と
なるようにしている。感温磁性金属は１８ｂは、ニッケ
ルと鉄とクロムの化合物で構成しており、これらの含有
比率を調整することによってキュリー温度を自在に調整
できるものである。本実施例ではこのキュリー温度を１
９０℃となるように設定しているものである。
について説明する。図２は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、金属製のパイプ１０として、所
定のキュリー温度を有する感温磁性金属１８ｂの層とア
ルミニウム１８ａの層を貼り合わせたものを使用してい
る。このとき、感温磁性金属１８ｂの層は、誘導加熱コ
イル８に近い方と、つまり金属製のパイプ１８の内側と
なるようにしている。感温磁性金属は１８ｂは、ニッケ
ルと鉄とクロムの化合物で構成しており、これらの含有
比率を調整することによってキュリー温度を自在に調整
できるものである。本実施例ではこのキュリー温度を１
９０℃となるように設定しているものである。
【００２２】また、本実施例では誘導加熱コイル８を、
エナメルリッツ銅線２０と、エナメルリッツ銅線２０の
巻線間のピッチを絶縁するために使用している絶縁ガラ
ス線１４で構成している。
エナメルリッツ銅線２０と、エナメルリッツ銅線２０の
巻線間のピッチを絶縁するために使用している絶縁ガラ
ス線１４で構成している。
【００２３】以下本実施例の動作について説明する。制
御部１９からの指示によってインバータ回路１５が動作
して、誘導加熱コイル１８が高周波磁界を発生すると、
実施例１で説明したと同様に金属製のパイプ１８は誘導
加熱されて発熱する。このとき、本実施例では金属製の
パイプ１８としてキュリー温度１９０℃に設定した感温
磁性金属１８ｂの層とアルミニウム１８ａの層を貼り合
わせたものを使用している。感温磁性金属１８ｂの温度
がキュリー温度１９０℃以下である間は、感温磁性金属
１８ｂは強磁性となっており、従って誘導加熱コイル８
が発生する高周波磁界によって誘導加熱されて発熱して
いる。金属製のパイプ１８の温度が上昇してキュリー温
度１８０℃以上に達すると、感温磁性金属１８ｂは非磁
性体となる。感温磁性金属１８ｂが非磁性体となると、
誘導加熱コイル１８による誘導電流は、感温磁性金属１
８ｂの外側に配置している電気抵抗の小さいアルミニウ
ム１８ａの層を流れる。従って、この状態では金属製の
パイプ１８の発熱量は低下するものである。また、コピ
ー時等にトナーや用紙１２に熱が伝わることによって用
紙が通過する部分周辺の感温磁性金属１８ｂの温度がキ
ュリー温度１９０℃以下に低下した場合には、再び強磁
性体となり、キュリー温度となるまで誘導電流が感温磁
性金属を流れる。このようにしてあらかじめ組成を調整
して設定しているキュリー温度を中心とした温度を維持
するようになっている。この場合は１９０℃となるよう
に感温磁性金属の組成を調整している。この結果、加熱
ローラーの温度の立ち上がりから所定の温度まではほぼ
均一に上昇し、かつ１９０℃程度で安定した加熱ローラ
ー１８が実現できる。よって、コピー開始までの時間が
短縮でき、さらに温度が低下した部分のみ加熱するので
省エネが期待できる。また感温磁性金属による自己温度
制御されるのでサーミスタ等による温度検知手段が不要
である。また立ち上がり時間が早いため、不使用時に加
熱ローラーの温度を常温まで低下させれるので、待機電
力の低減も図れる。
御部１９からの指示によってインバータ回路１５が動作
して、誘導加熱コイル１８が高周波磁界を発生すると、
実施例１で説明したと同様に金属製のパイプ１８は誘導
加熱されて発熱する。このとき、本実施例では金属製の
パイプ１８としてキュリー温度１９０℃に設定した感温
磁性金属１８ｂの層とアルミニウム１８ａの層を貼り合
わせたものを使用している。感温磁性金属１８ｂの温度
がキュリー温度１９０℃以下である間は、感温磁性金属
１８ｂは強磁性となっており、従って誘導加熱コイル８
が発生する高周波磁界によって誘導加熱されて発熱して
いる。金属製のパイプ１８の温度が上昇してキュリー温
度１８０℃以上に達すると、感温磁性金属１８ｂは非磁
性体となる。感温磁性金属１８ｂが非磁性体となると、
誘導加熱コイル１８による誘導電流は、感温磁性金属１
８ｂの外側に配置している電気抵抗の小さいアルミニウ
ム１８ａの層を流れる。従って、この状態では金属製の
パイプ１８の発熱量は低下するものである。また、コピ
ー時等にトナーや用紙１２に熱が伝わることによって用
紙が通過する部分周辺の感温磁性金属１８ｂの温度がキ
ュリー温度１９０℃以下に低下した場合には、再び強磁
性体となり、キュリー温度となるまで誘導電流が感温磁
性金属を流れる。このようにしてあらかじめ組成を調整
して設定しているキュリー温度を中心とした温度を維持
するようになっている。この場合は１９０℃となるよう
に感温磁性金属の組成を調整している。この結果、加熱
ローラーの温度の立ち上がりから所定の温度まではほぼ
均一に上昇し、かつ１９０℃程度で安定した加熱ローラ
ー１８が実現できる。よって、コピー開始までの時間が
短縮でき、さらに温度が低下した部分のみ加熱するので
省エネが期待できる。また感温磁性金属による自己温度
制御されるのでサーミスタ等による温度検知手段が不要
である。また立ち上がり時間が早いため、不使用時に加
熱ローラーの温度を常温まで低下させれるので、待機電
力の低減も図れる。
【００２４】（実施例３）続いて本発明の第３の実施例
について説明する。図３は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、誘導加熱コイル８は銅線２１で
構成し、電気絶縁物である絶縁ガラス線１４を前記銅線
２１と銅線２１との間に配置しており、また、銅線２１
と上部の金属製のパイプ１８との間には絶縁ガラステー
プ２２を配置している。
について説明する。図３は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、誘導加熱コイル８は銅線２１で
構成し、電気絶縁物である絶縁ガラス線１４を前記銅線
２１と銅線２１との間に配置しており、また、銅線２１
と上部の金属製のパイプ１８との間には絶縁ガラステー
プ２２を配置している。
【００２５】このため、誘導加熱コイル８は銅線であ
り、耐熱温度は非常に高いものとなっている。また、上
部の金属製のパイプ１８との間には絶縁ガラステープ２
２を配置しているため、絶縁も十分確保できるものとな
っている。つまり、コイルの冷却を考慮する必要のない
ものとなっている。従って本実施例によれば、誘導加熱
コイル８が過熱するおそれのない熱ローラー装置を実現
できるものである。
り、耐熱温度は非常に高いものとなっている。また、上
部の金属製のパイプ１８との間には絶縁ガラステープ２
２を配置しているため、絶縁も十分確保できるものとな
っている。つまり、コイルの冷却を考慮する必要のない
ものとなっている。従って本実施例によれば、誘導加熱
コイル８が過熱するおそれのない熱ローラー装置を実現
できるものである。
【００２６】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について説明する。図４は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では誘導加熱コイル８は、ボビン２３
に巻き回した構成としている。ボビン２３は、溝２５を
有しており、溝２５中に銅撚り線２４を埋め込んで誘導
加熱コイル８としているものである。
について説明する。図４は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では誘導加熱コイル８は、ボビン２３
に巻き回した構成としている。ボビン２３は、溝２５を
有しており、溝２５中に銅撚り線２４を埋め込んで誘導
加熱コイル８としているものである。
【００２７】以上の構成としているため、銅線のピッチ
間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化でき
る熱ローラー装置を実現できるものである。
間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化でき
る熱ローラー装置を実現できるものである。
【００２８】（実施例５）続いて本発明の第５の実施例
について説明する。図５は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、ボビン２６内にフェライトの粉
末２７を混合しているものである。フェライトは、誘導
加熱コイルが発生する高周波磁界を集める磁束吸収手段
として作用することが知られているものである。従って
本実施例によれば、誘導加熱コイルが発生する高周波磁
界を金属製のパイプ１８の近辺に集めることが出来、効
率的な加熱が出来る熱ローラー装置を実現できるもので
ある。
について説明する。図５は本実施例の構成を示す断面図
である。本実施例では、ボビン２６内にフェライトの粉
末２７を混合しているものである。フェライトは、誘導
加熱コイルが発生する高周波磁界を集める磁束吸収手段
として作用することが知られているものである。従って
本実施例によれば、誘導加熱コイルが発生する高周波磁
界を金属製のパイプ１８の近辺に集めることが出来、効
率的な加熱が出来る熱ローラー装置を実現できるもので
ある。
【００２９】（実施例６）次に本発明の第６の実施例に
ついて説明する。図６は本実施例の構成を示す説明図で
ある。本実施例では、前記各実施例で説明している誘導
加熱コイルを第１の加熱コイル２８と第１の加熱コイル
２８の外周部に配置している第２の加熱コイルとによっ
て構成している。第１の加熱コイル２８は、金属製のパ
イプ１８の中央部となる位置に配置しているもので、巻
線密度が疎となっている。第２の加熱コイル２９は、金
属製のパイプ１８の両端部となる位置に配置しているも
ので、巻線密度は密となっている。また、特に図示して
いないが、第１の加熱コイル２８と第２の加熱コイル２
９とは、独立に制御できるようになっている。
ついて説明する。図６は本実施例の構成を示す説明図で
ある。本実施例では、前記各実施例で説明している誘導
加熱コイルを第１の加熱コイル２８と第１の加熱コイル
２８の外周部に配置している第２の加熱コイルとによっ
て構成している。第１の加熱コイル２８は、金属製のパ
イプ１８の中央部となる位置に配置しているもので、巻
線密度が疎となっている。第２の加熱コイル２９は、金
属製のパイプ１８の両端部となる位置に配置しているも
ので、巻線密度は密となっている。また、特に図示して
いないが、第１の加熱コイル２８と第２の加熱コイル２
９とは、独立に制御できるようになっている。
【００３０】以下本実施例の動作について説明する。例
えば、使用者がＢ５サイズまたはそれよりももっと小さ
い用紙を使用して、大量のコピーを実行するようなケー
スを考える。このような場合は、金属製のパイプ１８の
コピー用紙が通った部分の温度が低下するものである。
従って、例えば金属製のパイプ１８の中央部の温度が低
下した場合には、第１の加熱コイル２８だけを動作させ
ることによって、金属製のパイプ１８の中央部の温度を
高めることが出来るものである。また、例えば金属製パ
イプ１８の両端部の温度が低下した場合には、第２の加
熱コイル２９だけを動作させることによって、金属製の
パイプ１８の両端部の温度を高めることが出来るもので
ある。
えば、使用者がＢ５サイズまたはそれよりももっと小さ
い用紙を使用して、大量のコピーを実行するようなケー
スを考える。このような場合は、金属製のパイプ１８の
コピー用紙が通った部分の温度が低下するものである。
従って、例えば金属製のパイプ１８の中央部の温度が低
下した場合には、第１の加熱コイル２８だけを動作させ
ることによって、金属製のパイプ１８の中央部の温度を
高めることが出来るものである。また、例えば金属製パ
イプ１８の両端部の温度が低下した場合には、第２の加
熱コイル２９だけを動作させることによって、金属製の
パイプ１８の両端部の温度を高めることが出来るもので
ある。
【００３１】以上のように本実施例によれば、誘導加熱
コイルを第１の加熱コイル２８と第１の加熱コイルの外
周に設けた第２の加熱コイル２９によって構成して、温
度制御を自由に出来る熱ローラー装置を実現できるもの
である。
コイルを第１の加熱コイル２８と第１の加熱コイルの外
周に設けた第２の加熱コイル２９によって構成して、温
度制御を自由に出来る熱ローラー装置を実現できるもの
である。
【００３２】
【発明の効果】請求項１に記載した発明は、高周波磁界
を発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから
発生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパ
イプとを備え、前記誘導加熱コイルは金属製のパイプの
中央部を疎に両端部を密に巻き回した構成として、全体
の温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用
した熱ローラー装置を実現できるものである。
を発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから
発生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパ
イプとを備え、前記誘導加熱コイルは金属製のパイプの
中央部を疎に両端部を密に巻き回した構成として、全体
の温度を均一にしかも瞬時に昇温できる誘導加熱を使用
した熱ローラー装置を実現できるものである。
【００３３】請求項２に記載した発明は、金属製のパイ
プは、組成を調整することによって所定のキュリー温度
を有する感温磁性金属を使用した構成として、金属製の
パイプ自身によって温度制御が可能で、構成の簡単な誘
導加熱を使用した熱ローラー装置を実現できるものであ
る。
プは、組成を調整することによって所定のキュリー温度
を有する感温磁性金属を使用した構成として、金属製の
パイプ自身によって温度制御が可能で、構成の簡単な誘
導加熱を使用した熱ローラー装置を実現できるものであ
る。
【００３４】請求項３に記載した発明は、誘導加熱コイ
ルは銅線で構成し、電気絶縁物を前記銅線と金属パイプ
との間に配置した構成として、誘導加熱コイルが過熱す
るおそれのない誘導加熱を使用した熱ローラー装置を実
現できるものである。
ルは銅線で構成し、電気絶縁物を前記銅線と金属パイプ
との間に配置した構成として、誘導加熱コイルが過熱す
るおそれのない誘導加熱を使用した熱ローラー装置を実
現できるものである。
【００３５】請求項４に記載した発明は、誘導加熱コイ
ルは溝付きのボビンに巻き付けて構成して、銅線のピッ
チ間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化で
きる誘導加熱を使用した熱ローラー装置を実現するもの
である。
ルは溝付きのボビンに巻き付けて構成して、銅線のピッ
チ間の絶縁が簡単に確保でき、製造工程がより簡素化で
きる誘導加熱を使用した熱ローラー装置を実現するもの
である。
【００３６】請求項５に記載した発明は、高周波磁界を
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プと、誘導加熱コイルの磁束を集める磁束吸収手段とを
備え、前記磁束吸収手段は誘導加熱コイルを巻き付ける
ボビン内に混合した構成として、誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界を金属製のパイプの近辺に集めること
が出来、効率的な加熱が出来る誘導加熱を使用した熱ロ
ーラー装置を実現するものである。
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プと、誘導加熱コイルの磁束を集める磁束吸収手段とを
備え、前記磁束吸収手段は誘導加熱コイルを巻き付ける
ボビン内に混合した構成として、誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界を金属製のパイプの近辺に集めること
が出来、効率的な加熱が出来る誘導加熱を使用した熱ロ
ーラー装置を実現するものである。
【００３７】請求項６に記載した発明は、高周波磁界を
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プとを備え、前記誘導加熱コイルは第１の加熱コイルと
第１の加熱コイルの外周側に設けた第２の誘熱コイルと
によって構成して、温度制御を自由に出来る誘導加熱を
使用した熱ローラー装置を実現するものである。
発生する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルから発
生する高周波磁界によって誘導加熱される金属製のパイ
プとを備え、前記誘導加熱コイルは第１の加熱コイルと
第１の加熱コイルの外周側に設けた第２の誘熱コイルと
によって構成して、温度制御を自由に出来る誘導加熱を
使用した熱ローラー装置を実現するものである。
【図１】本発明の第１の実施例である熱ローラの構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】本発明の第２の実施例である熱ローラの構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図３】本発明の第３の実施例である熱ローラの構成を
示す断面図
示す断面図
【図４】本発明の第４の実施例である熱ローラの構成を
示す断面図
示す断面図
【図５】本発明の第５の実施例である熱ローラの構成を
示す断面図
示す断面図
【図６】本発明の第６の実施例である熱ローラの構成を
示す説明図
示す説明図
【図７】従来の熱ローラの構成を示す斜視図
８ 誘導加熱コイル １０ 金属製のパイプ １４ 絶縁ガラス線 １５ インバータ回路 １８ 金属製のパイプ １８ａ アルミニウムの層 １８ｂ 感温磁性金属の層 ２１ 銅線 ２３ ボビン ２５ 溝 ２７ フェライト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA30 BA25 BA26 BE06 3K059 AA08 AB20 AB23 AC10 AC33 AC54 AD02 AD40 CD63 CD74 CD75 CD77
Claims (6)
- 【請求項１】 高周波磁界を発生する誘導加熱コイル
と、この誘導加熱コイルから発生する高周波磁界によっ
て誘導加熱される金属製のパイプとを備え、前記誘導加
熱コイルは金属製のパイプの中央部を疎に両端部を密に
巻き回した誘導加熱を使用した熱ローラー装置。 - 【請求項２】 金属製のパイプは、所定のキュリー温度
を有する感温磁性金属を使用した請求項１に記載した熱
ローラー装置。 - 【請求項３】 誘導加熱コイルは銅線で構成し、電気絶
縁物を前記銅線と金属パイプとの間に配置した請求項１
または２に記載した熱ローラー装置。 - 【請求項４】 誘導加熱コイルは溝付きのボビンに巻き
付けて構成した請求項１または２に記載した熱ローラー
装置。 - 【請求項５】 高周波磁界を発生する誘導加熱コイル
と、この誘導加熱コイルから発生する高周波磁界によっ
て誘導加熱される金属製のパイプと、誘導加熱コイルの
磁束を集める磁束吸収手段とを備え、前記磁束吸収手段
は誘導加熱コイルを巻き付けるボビン内に混合した熱ロ
ーラー装置。 - 【請求項６】 高周波磁界を発生する誘導加熱コイル
と、この誘導加熱コイルから発生する高周波磁界によっ
て誘導加熱される金属製のパイプとを備え、前記誘導加
熱コイルは第１の加熱コイルと第１の加熱コイルの外周
側に設けた第２の誘熱コイルとによって構成した誘導加
熱を使用した熱ローラー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197066A JP2000029332A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 熱ローラー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10197066A JP2000029332A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 熱ローラー装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000029332A true JP2000029332A (ja) | 2000-01-28 |
Family
ID=16368157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10197066A Pending JP2000029332A (ja) | 1998-07-13 | 1998-07-13 | 熱ローラー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000029332A (ja) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1998
- 1998-07-13 JP JP10197066A patent/JP2000029332A/ja active Pending
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| JP2015118236A (ja) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | キヤノン株式会社 | 定着装置、及びその定着装置を備える画像形成装置 |
| WO2015093497A1 (en) | 2013-12-18 | 2015-06-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus |
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