JP2001185338A - Induction heating device and image processing device equiped with same - Google Patents
Induction heating device and image processing device equiped with sameInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の誘導コイル
への高周波電流の供給を個々に制御し得る省エネで、小
型の誘導加熱装置に関するもので、金属溶融炉、板材加
熱炉、焼き入れ炉等の他、電子写真プロセスにおけるト
ナーの加熱定着部にも利用し得る誘導加熱装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an energy-saving and compact induction heating apparatus capable of individually controlling the supply of high-frequency current to a plurality of induction coils, and more particularly to a metal melting furnace, a sheet heating furnace and a quenching furnace. In addition, the present invention relates to an induction heating device that can be used also in a heating and fixing section of a toner in an electrophotographic process.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、誘導加熱装置では、加熱部材近傍
に配置された誘導コイルに、高周波電流を流して加熱部
材（磁性部材）内に磁束を発生させ、この磁束により誘
導電流を加熱部材の導電層に発生させ、誘導電流に伴う
ジュール熱により加熱部材表面を所定の温度となるよう
加熱、制御しているが、大型化や加熱量調整をして性能
を向上させようとすると、複数誘導コイルや分割誘導コ
イルが必要不可欠となり、各誘導コイルが個別に加熱制
御されることになる。しかしながら、この方式によると
複数誘導コイルをそれぞれ個別のインバータ（高周波電
源部）で制御するため、複数台のインバータを同時に用
いることになって、ある誘導コイルにて発生した磁束が
他の誘導コイルに影響を及ぼし、このためインバータに
干渉が起きてインバータが動作しないと言う事態が生じ
る。2. Description of the Related Art Conventionally, in an induction heating apparatus, a high-frequency current is applied to an induction coil disposed near a heating member to generate a magnetic flux in the heating member (magnetic member), and the induction current is generated by the magnetic flux. The heating member surface is heated and controlled to a predetermined temperature by the Joule heat generated by the induced current in the conductive layer, but if the performance is improved by increasing the size or adjusting the heating amount, multiple induction A coil and a divided induction coil become indispensable, and each induction coil is individually heated and controlled. However, according to this method, since a plurality of induction coils are controlled by individual inverters (high-frequency power supply units), a plurality of inverters are used at the same time, and the magnetic flux generated in one induction coil is transmitted to another induction coil. And the interference occurs in the inverter, so that the inverter does not operate.
【０００３】このインバータの干渉を除く方策として、 １． 誘導コイルを離すことやシールド板を備えること
により影響を受けないようにする（後者の方法は、図２
２に参照されるように、加熱部材１０１に交番磁場を作
用させるために、高周波電源２４，２５，２６によって
それぞれ駆動される複数の誘導コイル１０２，１０３，
１０４間にシールド部材２３を設け、発生する磁場が他
の誘導コイルに影響しないようにする）。 ２． 複数誘導コイル（分割誘導コイル含む）を配置す
ることなく、一台のインバータに誘導コイル単品を接続
し、加熱量を分布させるため誘導コイルと加熱部材との
ギャツプを変更する（図２４に参照されるように、加熱
部材１０１に交番磁場を作用させる誘導コイル１０２と
加熱部材１０１とのギャップを変化させる）。 ３． 一台の大容量インバータに対して複数の誘導コイ
ルを並列に接続する（図２３に参照されるように、大容
量インバータ１０６によって並列接続された複数の誘導
コイル１０２，１０３を駆動し、発生する交番磁場を加
熱部材１０１に作用させるが、同相であるから他の誘導
コイルに影響しない）。といったことが考えられてい
る。 しかしながら、それぞれ、 １． 加熱ムラが発生する。 ２． 加熱範囲の寸法や加熱対象物の寸法等が変化する
場合には、その変化に対応することができない。 ３． 誘導コイルの電力制御はインバータを構成する主
スイッチング素子にて行われることになり、複数の誘導
コイル全体にわたって電力が変化するだけで、個別の誘
導コイルごとに変化させることが出来ない。 これらの結果、装置は複雑化、あるいは複数の誘導コイ
ル間における調整をせざるを得ず、信頼性を損なう要素
となりうるものであった。また、このような構成では高
価になり、しかも装置全体が大きくなるという場合もあ
ることから誘導加熱装置の普及への妨げとなっていた。[0003] As a measure to eliminate the interference of the inverter, It is not affected by separating the induction coil or providing a shield plate (the latter method is shown in FIG. 2).
2, a plurality of induction coils 102, 103, 103 driven by high-frequency power sources 24, 25, 26, respectively, to apply an alternating magnetic field to the heating member 101.
A shield member 23 is provided between the coils 104 so that the generated magnetic field does not affect other induction coils. 2. Without arranging a plurality of induction coils (including divided induction coils), a single induction coil is connected to one inverter, and the gap between the induction coil and the heating member is changed to distribute the heating amount (see FIG. 24). Thus, the gap between the induction coil 102 for applying the alternating magnetic field to the heating member 101 and the heating member 101 is changed). 3. A plurality of induction coils are connected in parallel to one large-capacity inverter (as shown in FIG. 23, the large-capacity inverter 106 drives and generates a plurality of induction coils 102 and 103 connected in parallel. An alternating magnetic field is applied to the heating member 101, but does not affect other induction coils because they are in phase. It is thought that. However, respectively: Heating unevenness occurs. 2. When the size of the heating range, the size of the object to be heated, and the like change, the change cannot be accommodated. 3. The power control of the induction coil is performed by the main switching element constituting the inverter, and the power only changes over the plurality of induction coils but cannot be changed for each individual induction coil. As a result, the device has to be complicated or has to be adjusted among a plurality of induction coils, which can be a factor that impairs reliability. In addition, such a configuration is expensive, and sometimes the whole apparatus becomes large, which hinders the spread of the induction heating apparatus.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来技術の問題点に鑑みてなされたもので、１台の高周波
電源或いはインバータに対して複数の誘導コイルを接続
し、高周波電流供給を同時、同位相とする方式におい
て、 １．インバータに干渉が起きないようにすること。 ２．加熱ムラを少なくすること。 ３．加熱範囲或いは加熱対象物の寸法等が変化する場合
には、その変化に対応すること。 ４．個別の誘導コイルごとに電力を制御できるように
し、熱の発生パターンを変化させることが出来ること。 これらの全ての条件を満足する構成とすることで、省エ
ネで、信頼性が高く、小型の誘導加熱装置を安価に提供
し、その誘導加熱装置を電子写真プロセスにおけるトナ
ーの加熱定着部に利用した画像処理装置（例えば、複写
機、ファクシミリ、プリンタ、或いはこれらの複合機
等）を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and a plurality of induction coils are connected to one high-frequency power supply or inverter to supply a high-frequency current. Simultaneous and in-phase methods: Avoid interference with the inverter. 2. Reduce uneven heating. 3. If the heating range or the size of the object to be heated changes, respond to the change. 4. To be able to control the power for each individual induction coil and change the heat generation pattern. By adopting a configuration that satisfies all of these conditions, an energy-saving, highly-reliable, small-sized induction heating device was provided at a low cost, and the induction heating device was used in the heating and fixing section of the toner in the electrophotographic process. It is an object of the present invention to provide an image processing apparatus (for example, a copying machine, a facsimile, a printer, or a multifunction peripheral thereof).
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、加熱
部材を誘導加熱する複数の加熱コイルを有する誘導加熱
装置において、前記複数の加熱コイルを共通の高周波電
源装置に対し並列接続し、前記高周波電源装置は、加熱
コイル毎に供給する電流を制御する手段を備えたことを
特徴とする誘導加熱装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided an induction heating apparatus having a plurality of heating coils for induction heating a heating member, wherein the plurality of heating coils are connected in parallel to a common high-frequency power supply, The high-frequency power supply device is an induction heating device including a unit that controls a current supplied to each heating coil.
【０００６】請求項２の発明は、請求項１に記載された
誘導加熱装置において、前記高周波電源装置が出力電流
を制御する手段を備えたインバータ回路を加熱コイル毎
に設けたことを特徴とする誘導加熱装置である。According to a second aspect of the present invention, in the induction heating device according to the first aspect, the high-frequency power supply device is provided with an inverter circuit having a means for controlling an output current for each heating coil. It is an induction heating device.
【０００７】請求項３の発明は、請求項２に記載された
誘導加熱装置において、前記加熱コイルに対応する位置
の加熱部材の温度を検知する温度検知手段を設け、前記
出力電流を制御する手段が検知温度に基づいてインバー
タ回路を制御することを特徴とする誘導加熱装置であ
る。According to a third aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to the second aspect, a temperature detecting means for detecting a temperature of a heating member at a position corresponding to the heating coil is provided, and the output current is controlled. Is an induction heating device characterized by controlling an inverter circuit based on a detected temperature.
【０００８】請求項４の発明は、請求項１乃至３のいず
れかに記載された誘導加熱装置において、前記複数の加
熱コイルの単位コイルに対し並列にコンデンサを接続し
たことを特徴とする誘導加熱装置である。According to a fourth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to any one of the first to third aspects, a capacitor is connected in parallel to a unit coil of the plurality of heating coils. Device.
【０００９】請求項５の発明は、請求項１乃至４のいず
れかに記載された誘導加熱装置において、前記複数の加
熱コイルの単位コイルが加熱部材に分割して配置された
コイルよりなることを特徴とする誘導加熱装置である。According to a fifth aspect of the present invention, in the induction heating device according to any one of the first to fourth aspects, the unit coil of the plurality of heating coils is a coil divided into heating members. This is a characteristic induction heating device.
【００１０】請求項６の発明は、請求項１乃至５のいず
れかに記載された誘導加熱装置において、前記複数の加
熱コイルの単位コイルが並列接続されたコイルの組より
なることを特徴とする誘導加熱装置である。According to a sixth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the unit coils of the plurality of heating coils are formed of a set of coils connected in parallel. It is an induction heating device.
【００１１】請求項７の発明は、加熱部材を誘導加熱す
る複数の加熱コイルを有する誘導加熱装置において、前
記複数の加熱コイルを共通の高周波電源装置に対し直列
接続し、前記高周波電源装置は、一部の加熱コイルへの
電流の供給を制御する手段を備えたことを特徴とする誘
導加熱装置である。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an induction heating device having a plurality of heating coils for induction heating a heating member, wherein the plurality of heating coils are connected in series to a common high-frequency power supply device, An induction heating device including means for controlling supply of current to some of the heating coils.
【００１２】請求項８の発明は、請求項７に記載された
誘導加熱装置において、前記高周波電源装置が、出力電
流を制御する手段を備えたインバータ回路を前記一部の
加熱コイル及び全部の加熱コイルそれぞれに設けたこと
を特徴とする誘導加熱装置である。According to an eighth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to the seventh aspect, the high-frequency power supply device includes an inverter circuit having a means for controlling an output current, the part of the heating coil and the entire heating coil. An induction heating device provided in each of the coils.
【００１３】請求項９の発明は、請求項８に記載された
誘導加熱装置において、前記加熱コイルに対応する位置
の加熱部材の温度を検知する温度検知手段を設け、前記
出力電流を制御する手段が検知温度に基づいてインバー
タ回路を制御することを特徴とする誘導加熱装置であ
る。According to a ninth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to the eighth aspect, a temperature detecting means for detecting a temperature of a heating member at a position corresponding to the heating coil is provided, and the output current is controlled. Is an induction heating device characterized by controlling an inverter circuit based on a detected temperature.
【００１４】請求項１０の発明は、請求項７乃至９のい
ずれかに記載された誘導加熱装置において、前記一部の
加熱コイル及び全部の加熱コイルそれぞれに対し並列に
コンデンサを接続したことを特徴とする誘導加熱装置で
ある。According to a tenth aspect of the present invention, in the induction heating device according to any one of the seventh to ninth aspects, a capacitor is connected in parallel to each of the partial heating coil and all the heating coils. An induction heating device.
【００１５】請求項１１の発明は、請求項７乃至１０の
いずれかに記載された誘導加熱装置において、前記複数
の加熱コイルの単位コイルが加熱部材に分割して配置さ
れたコイルよりなることを特徴とする誘導加熱装置であ
る。According to an eleventh aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to any one of the seventh to tenth aspects, a unit coil of the plurality of heating coils is a coil divided and arranged in a heating member. This is a characteristic induction heating device.
【００１６】請求項１２の発明は、請求項７乃至１１の
いずれかに記載された誘導加熱装置において、前記複数
の加熱コイルの単位コイルが直列接続されたコイルの組
よりなることを特徴とする誘導加熱装置である。According to a twelfth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to any one of the seventh to eleventh aspects, a unit coil of the plurality of heating coils is formed of a set of coils connected in series. It is an induction heating device.
【００１７】請求項１３の発明は、請求項１乃至１２の
いずれかに記載された誘導加熱装置において、前記加熱
部材が円筒形状であることを特徴とする誘導加熱装置で
ある。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the induction heating device according to any one of the first to twelfth aspects, the heating member has a cylindrical shape.
【００１８】請求項１４の発明は、請求項１乃至１３の
いずれかに記載された誘導加熱装置において、前記加熱
コイルの線材がリッ線であることを特徴とする誘導加熱
装置である。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the induction heating apparatus according to any one of the first to thirteenth aspects, a wire of the heating coil is a rip wire.
【００１９】請求項１５の発明は、請求項１乃至１４の
いずれかに記載された誘導加熱装置を電子写真方式にお
ける画像の加熱定着処理手段に用いたことを特徴とする
画像処理装置である。According to a fifteenth aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus wherein the induction heating device according to any one of the first to fourteenth aspects is used as an electrophotographic image heating and fixing means.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】本発明を添付する図面とともに示
す以下の実施例に基づき説明する。 （請求項１の発明）図１，２は、本発明による誘導加熱
装置の実施例についてその概略構成を示す図である。図
中の１は加熱部材である。また、２，３はコイル、６は
交番電源、７はスイッチ又はスイッチ素子で、回路は並
列接続されたコイル２，３それぞれにスイッチ又はスイ
ッチ素子７を介して交番電源６を供給し得るように構成
される。従って、コイル２，３に給電するスイッチ７を
いずれもONとした場合に、共通の交番電源６からコイル
２，３に供給される高周波電流は、図１（Ｂ）に示すよ
うに、同時、同位相となる。本発明は図１、図２に示す
ように、加熱部材の離れた部分（内、外部或いは側、
上、下部であってもよい）に交番電源６に接続されるコ
イル２，３を巻装する構成になっており、コイル２，３
への交番電流の供給により誘起する交番磁束が加熱部材
１を通り、この時誘導作用に基いて加熱部材１に電圧が
発生し、その電圧に基づき電流が流れ、これにより、加
熱部材１を発熱させ、焼き入れや金属溶融を行ったり、
あるいは、発生する熱で水等を沸騰させたり、トナ−を
溶かしたりする。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described based on the following embodiments shown in the accompanying drawings. (Invention of Claim 1) FIGS. 1 and 2 are diagrams showing a schematic configuration of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Reference numerals 2 and 3 denote coils, reference numeral 6 denotes an alternating power supply, and reference numeral 7 denotes a switch or a switch element. The circuit can supply the alternating power supply 6 to each of the coils 2 and 3 connected in parallel via the switch or the switch element 7. Be composed. Therefore, when both the switches 7 for supplying power to the coils 2 and 3 are turned on, the high-frequency current supplied from the common alternating power supply 6 to the coils 2 and 3 simultaneously and simultaneously, as shown in FIG. It has the same phase. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the present invention is applied to a distant portion (inside, outside or side,
The coils 2 and 3 connected to the alternating power source 6 may be wound on the upper and lower parts.
The alternating magnetic flux induced by the supply of the alternating current to the heating member 1 passes through the heating member 1. At this time, a voltage is generated in the heating member 1 based on the induction action, and a current flows based on the voltage. Quenching and metal melting,
Alternatively, water or the like is boiled by the generated heat or the toner is dissolved.
【００２１】図１の加熱部材１は炊飯器、あるいは金属
溶融炉に適用する形状をなし、図２は電子写真方式にお
ける画像の加熱定着装置に適用する円筒形状、あるいは
板材加熱炉に適用する板状の形状をしている。図３は、
図１の具体例を示すもので、同図において加熱部材１は
なべ又はるつぼをなし、その上部に設けたボビン１０等
により保持される。なべ又はるつぼの外部に側面に沿う
ようにボビン１０を介して磁性部材９が固着されてい
る。磁性部材９はフェライト等の高透磁率を有する磁性
材料で構成して、磁性部材９と対向部のなべ又はるつぼ
とを磁路とする閉鎖磁気回路を形成させる。また、上記
なべ又はるつぼと磁性部材９の間にはコイル２、３が巻
装されており、コイルには、スイッチまたは、スイッチ
素子７を介して交番電源６が接続される。なお、図２に
おいても同様に磁性部材を用いて磁気回路を構成するこ
とができる。The heating member 1 shown in FIG. 1 has a shape applicable to a rice cooker or a metal melting furnace, and FIG. 2 shows a cylindrical shape applied to an image fixing device for electrophotography or a plate applied to a plate heating furnace. It is shaped like a letter. FIG.
FIG. 1 shows a specific example of FIG. 1, in which a heating member 1 forms a pan or a crucible and is held by a bobbin 10 and the like provided on an upper portion thereof. A magnetic member 9 is fixed to the outside of the pan or crucible via a bobbin 10 along the side surface. The magnetic member 9 is made of a magnetic material having a high magnetic permeability, such as ferrite, to form a closed magnetic circuit using the magnetic member 9 and a pot or crucible at the facing portion as a magnetic path. Further, coils 2 and 3 are wound between the pan or crucible and the magnetic member 9, and an alternating power supply 6 is connected to the coils via a switch or a switch element 7. In FIG. 2, a magnetic circuit can be similarly formed using magnetic members.
【００２２】上記の様な構成で、コイル２，３への交番
電源６の供給により誘起する交番磁束が磁性部材９と加
熱部材１より成る閉磁路を通る。この時誘導作用に基い
て加熱部材１に電圧が発生し、その電圧に基づく電流が
加熱部材１に流れ、これにより加熱部材１が発熱するこ
とにより、直接的に加熱部材１を発熱させ、焼き入れや
金属溶融を行ったり、加熱部材１を発熱させ、その熱で
間接的に水を沸騰させたり、トナ−を溶かしたりする。
本実施例では、交番電源６をスイッチ７によりON／OFF
操作する場合と同様に、電源６と主スイッチ素子７とで
インバータを構成する場合（なお、詳細回路は図１，２
に示されていない）に、一台のインバータに対して複数
のコイル２，３を並列に接続し、両コイルに供給される
高周波電流を、同時、同位相とし、さらに、主スイッチ
素子７の操作により任意に選択しうる一部のコイルだけ
への高周波電流供給と、並列に接続したコイル全部への
高周波電流供給とを切り替えるようにしたことにより、 １． インバータが干渉しないようにする事が可能とな
る。 ２． 加熱ムラを少なくする事が可能となる。 ３． 加熱範囲の寸法や加熱対象物の寸法等が変化する
場合には、その変化に対応する事が可能となる。 ４． 加熱コイルの電力制御はインバータを構成する第
１，第２の主スイッチング素子にて行われることにな
り、個別の加熱コイルごとに変化させることが可能とな
る。 これにより、省エネで、信頼性が高く、小型の誘導加熱
装置を安価に提供できるようになる。With the above configuration, the alternating magnetic flux induced by the supply of the alternating power supply 6 to the coils 2 and 3 passes through the closed magnetic circuit including the magnetic member 9 and the heating member 1. At this time, a voltage is generated in the heating member 1 based on the induction action, and a current based on the voltage flows through the heating member 1, thereby causing the heating member 1 to generate heat. The heating member 1 is heated, and the water is indirectly boiled or the toner is melted.
In this embodiment, the alternating power supply 6 is turned on / off by the switch 7.
Similarly to the case where the operation is performed, a case where an inverter is configured by the power supply 6 and the main switch element 7 (a detailed circuit is shown in FIGS.
), A plurality of coils 2 and 3 are connected in parallel to one inverter, the high-frequency currents supplied to both coils are made simultaneous and in phase, and By switching between supplying high-frequency current to only some of the coils that can be arbitrarily selected by operation and supplying high-frequency current to all of the coils connected in parallel, It is possible to prevent the inverter from interfering. 2. Heating unevenness can be reduced. 3. When the size of the heating range or the size of the object to be heated changes, it is possible to cope with the change. 4. The power control of the heating coil is performed by the first and second main switching elements constituting the inverter, and can be changed for each individual heating coil. This makes it possible to provide a small-sized induction heating device that is energy-saving, highly reliable, and inexpensive.
【００２３】（請求項２、３の発明）図４は、本発明に
よる誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図で
ある。図中の１は加熱部材である。また、２，３はコイ
ル、８はスイッチ素子又はスイッチ、１１は感熱素子、
１２，１３はそれぞれ第１、第２のインバータ回路、１
４は制御回路、１５は整流回路、１６はスイッチ、１７
は交流電源、２２はフィルタ回路で、これらにより誘導
加熱装置の回路を構成する。本発明の回路によっても、
上記請求項１の発明と同様に、高周波電流を並列に接続
したコイル２，３の一方のコイルだけと、両方のコイル
への供給とに切り替えることができるようにしている。
上記の発明と相違する点は、コイル２，３それぞれに第
１のインバータ回路１２と第２のインバータ回路１３か
ら電流を供給し、スイッチ素子又はスイッチ８により各
インバータ回路をスイッチング操作して、切り替え制御
を行うようにした点、感熱素子１１の検出値等の信号を
含む内部、外部信号に応じてスイッチ素子又はスイッチ
８を操作する制御回路１４を設けた点、インバータ回路
１２，１３への入力側に設けた交流電源１７、スイッチ
１６、整流回路１５、フィルタ回路２２からなる入力側
回路が具体的に示されている点にある。なお、本例で
は、２つのインバータ回路を設けた場合を示したが、イ
ンバータ回路は必要によりさらに多数設けても良い。ま
た、本例では、２つの感熱部材の検知温度を基とし、制
御する場合を示したが、必要によりさらに多数の感熱素
子を設け、その検知温度を基にして制御しても良い。さ
らに、トリガー検知回路や保護回路は必要により配置し
ても良い。図４の回路によると、インバータ回路１２，
１３のスイッチングは、低電圧、低電流部で行え、小容
量のスイッチ素子または、スイッチを配置することが可
能となり、回路の小型化が図れ、安価となる。また、ス
イッチング損失が少なくなり、効率が向上する。FIG. 4 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Also, 2 and 3 are coils, 8 is a switch element or switch, 11 is a thermosensitive element,
12, 13 are first and second inverter circuits, respectively.
4 is a control circuit, 15 is a rectifier circuit, 16 is a switch, 17
Is an AC power supply, and 22 is a filter circuit, which constitutes a circuit of the induction heating device. With the circuit of the present invention,
Similarly to the first aspect of the present invention, it is possible to switch the high-frequency current between only one of the coils 2 and 3 connected in parallel and to supply the high-frequency current to both coils.
The difference from the above invention is that current is supplied from the first inverter circuit 12 and the second inverter circuit 13 to the coils 2 and 3, respectively, and each inverter circuit is switched by the switch element or the switch 8 to perform switching. A point that control is performed; a point that a control circuit 14 that operates a switch element or a switch 8 in accordance with an internal or external signal including a signal such as a detection value of the thermal element 11 is provided; and an input to the inverter circuits 12 and 13. An input side circuit including an AC power supply 17, a switch 16, a rectifier circuit 15, and a filter circuit 22 provided on the side is specifically shown. In this example, the case where two inverter circuits are provided has been described, but more inverter circuits may be provided as necessary. Further, in this example, the case where the control is performed based on the detected temperatures of the two heat-sensitive members has been described. However, if necessary, more heat-sensitive elements may be provided and the control may be performed based on the detected temperatures. Further, a trigger detection circuit and a protection circuit may be arranged as necessary. According to the circuit of FIG.
The switching of the switch 13 can be performed in a low voltage and low current portion, and a small-capacity switch element or switch can be provided, so that the circuit can be reduced in size and inexpensive. In addition, switching loss is reduced, and efficiency is improved.
【００２４】（請求項４の発明）図５は、本発明による
誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図であ
る。図中の１は加熱部材である。また、２，３はコイ
ル、１４は制御回路、１５は整流回路、１６はスイッ
チ、１７は交流電源、１８，２０はそれぞれ第１，第２
のコンデンサ、１９，２１はそれぞれ第１，第２の主ス
イッチ素子、２２はフィルタ回路で、これらにより誘導
加熱装置の回路を構成する。本発明の回路よっても、上
記請求項１〜３の発明と同様に、高周波電流を並列に接
続したコイル２，３の一方のコイルだけと、両方のコイ
ルへの供給とに切り替えることができるように構成され
ている。上記発明と相違する点は、コイル２，３とこれ
らのコイルにそれぞれ並列に接続した第１，第２のコン
デンサ１８，２０とを、制御回路１４により動作が個別
に制御されるインバータにより駆動するようにした点に
ある。インバータは、交流電源１７、スイッチ１６、整
流回路１５、フィルタ回路２２からなる共通の入力側回
路と、コイル２，３それぞれへの高周波電流の供給を制
御する第１の主スイッチ素子１９、第２の主スイッチ素
子２１により構成される。なお、第１，第２の主スイッ
チ素子１９，２１は、コイルの動作状態がフィードバッ
クされる制御回路１４の制御下でスイッチング動作をす
るトランジスタにより実施し得る。また、本例では、２
つのコイルを設けた場合を示したが、必要によりさらに
多数のコイルを設けても良い。さらに、トリガー検知回
路や保護回路は必要により配置しても良い。図５の回路
によると、コイル２，３のインダクタンス調整範囲が広
くなり、供給電力調整範囲が広くなる。FIG. 5 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Reference numerals 2 and 3 denote coils, 14 denotes a control circuit, 15 denotes a rectifier circuit, 16 denotes a switch, 17 denotes an AC power supply, and 18 and 20 denote first and second, respectively.
, 19 and 21 are first and second main switch elements, respectively, and 22 is a filter circuit, and these constitute a circuit of the induction heating device. According to the circuit of the present invention, similarly to the first to third aspects of the present invention, the high-frequency current can be switched between only one of the coils 2 and 3 connected in parallel and the supply to both the coils. Is configured. The difference from the above invention is that the coils 2 and 3 and the first and second capacitors 18 and 20 connected in parallel to these coils are driven by inverters whose operations are individually controlled by the control circuit 14. That's the point. The inverter includes a common input side circuit including an AC power supply 17, a switch 16, a rectifier circuit 15, and a filter circuit 22, and a first main switch element 19 for controlling supply of a high-frequency current to each of the coils 2 and 3, Of the main switch element 21. The first and second main switch elements 19 and 21 can be implemented by transistors that perform a switching operation under the control of the control circuit 14 to which the operating state of the coil is fed back. In this example, 2
Although the case where one coil is provided is shown, more coils may be provided if necessary. Further, a trigger detection circuit and a protection circuit may be arranged as necessary. According to the circuit of FIG. 5, the inductance adjustment range of the coils 2 and 3 is widened, and the supply power adjustment range is widened.
【００２５】（請求項５の発明）図６は、本発明による
誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図であ
る。図６に示す回路は、図示の例ではコイル３を加熱部
材１の２箇所に分割配置した構成を採っているが、これ
以外は図５の回路と相違しない。従って、図５と同一の
構成については、先に記載した説明を参照することと
し、重複して記載しない。なお、本例では、分割をコイ
ル３のみとしたが、コイル２にも適用しても良い。本発
明によると、同一条件による加熱が必要な箇所が分散し
ている場合に別個に回路を設けることによる回路の複雑
化が回避されるので、回路が簡単になり、さらに、適正
な加熱状態を容易に作ることが可能となる。その例を図
７により説明する。図６の回路が簡略化されて示される
図７（Ａ）に示すように、端部を両側に持つ加熱部材１
を均一に加熱しようとする場合に分割コイル３が用いら
れる。この例では、加熱部材１の両端部にコイル３の分
割部分をそれぞれ配置し、コイル２，３には図７（Ｂ）
に示すパターンで電力が投入される。つまり、コイル２
への投入電力に比べ、コイル３への投入電力を大きくし
て、加熱部材１の幅方向にとったコイル２，３によるパ
ターンを両端で大きくする。こうした投入電力パターン
により、加熱部材１の端部における放熱が中心に比べ大
きくても、結果として加熱部材１の温度分布は、均一化
され図７（Ｃ）に示す分布となる。FIG. 6 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus according to the present invention. The circuit shown in FIG. 6 employs a configuration in which the coil 3 is divided and arranged at two locations on the heating member 1 in the illustrated example, but other than this, it is not different from the circuit of FIG. Therefore, the same configuration as FIG. 5 will be referred to the above description, and will not be described again. In this example, the division is made only by the coil 3, but the division may be applied to the coil 2. According to the present invention, the circuit is simplified by providing a separate circuit in a case where the portions requiring heating under the same conditions are dispersed, so that the circuit is simplified, and furthermore, an appropriate heating state is improved. It can be easily made. An example will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 7A in which the circuit of FIG. 6 is simplified, a heating member 1 having ends on both sides is provided.
When it is desired to uniformly heat the coils, the split coil 3 is used. In this example, the divided portions of the coil 3 are arranged at both ends of the heating member 1 respectively, and the coils 2 and 3 are arranged as shown in FIG.
Power is supplied in the pattern shown in FIG. That is, coil 2
The input power to the coil 3 is increased as compared to the input power to the coil 3, and the pattern of the coils 2, 3 taken in the width direction of the heating member 1 is increased at both ends. With such a supplied power pattern, even if the heat radiation at the end of the heating member 1 is larger than that at the center, the temperature distribution of the heating member 1 is made uniform as shown in FIG. 7C.
【００２６】（請求項６の発明）図８は、本発明による
誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図であ
る。図中の１は加熱部材である。また、２１，２２，３
１，３２はコイル、６は交番電源、７はスイッチ又はス
イッチ素子で、回路は、並列接続されたコイル２１，２
２の組と、同じく並列接続されたコイル３１，３２の組
を交番電源６に対し並列に接続し、それぞれの組にスイ
ッチ又はスイッチ素子７を介して交番電源６を供給し得
るように構成される。つまり、図１，２のコイル２をコ
イル２１，２ ２の組に、コイル３をコイル３１，３２の
組に置き換えたものである。従って、本発明によると、
スイッチ７のON時、加熱部材の離れた部分にそれぞれ配
置された各コイルには共通の交番電源６から高周波電流
が同時、同位相で供給され、接続された全てのコイルに
おいて請求項１の発明に関する記載に示した同様の動作
がなされる。また、図９は、図８のコイル２１，２２の
組を詳細に示す図である。加熱分布を中央基準で左右対
称としたい場合、図９に示すように、コイルを中央より
左右へ逆方向に巻くことで、磁束の相殺が無く、中央を
基準に巻線を構成することが可能で、取り扱いが容易と
なり、作業性が向上する。また、加熱分布によっては、
コイル２１，２２、あるいは、コイル３１，３２は分割
配置しても良い。さらに、本例では、４つの加熱コイル
を設けた場合について例示したが、さらに多数のコイル
を設けても良い。(Invention of Claim 6) FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an embodiment of an induction heating device.
You. 1 in the figure is a heating member. Also, 21, 22, 3
1, 32Is a coil, 6 is an alternating power supply, 7 is a switch or switch.
With the switch element, the circuit is a coil 2 connected in parallel.1, 2
2And a coil 3 also connected in parallel1, 32Pair of
Are connected in parallel to the alternator power supply 6 and switches are
Power supply 6 via a switch or switch element 7
It is configured to be. That is, the coil 2 shown in FIGS.
Il 21, 2 2, Set coil 3 to coil 31, 32of
It is replaced by a set. Thus, according to the present invention,
When the switch 7 is turned on, it is placed on the remote part of the heating member.
High frequency current from a common alternating power supply 6
Is supplied simultaneously and in phase, and is applied to all connected coils.
The same operation as described in the first aspect of the present invention will be described.
Is made. FIG. 9 shows the coil 2 of FIG.1, 22of
It is a figure which shows a set in detail. Heating distribution is centered with left and right
If you want to use the coil, as shown in FIG.
By winding in the opposite direction to the left and right, there is no cancellation of magnetic flux, and the center is
The winding can be configured as a reference, and handling is easy.
Workability is improved. Also, depending on the heating distribution,
Coil 21, 22Or coil 31, 32Is split
It may be arranged. Furthermore, in this example, four heating coils
In the above example, the number of coils
May be provided.
【００２７】図１０は、請求項６の発明による誘導加熱
装置の他の実施例についてその構成を示す図である。図
中の１は加熱部材である。また、２１，２２，３１，３
２はコイル、８はスイッチ素子又はスイッチ、１１は感
熱素子、１２，１３はそれぞれ第１、第２のインバータ
回路、１４は制御回路、１５は整流回路、１６はスイッ
チ、１７は交流電源、２２はフィルタ回路で、これらに
より誘導加熱装置の回路を構成する。本回路の構成は、
並列接続されたコイル２１，２２の組と、同じく並列接
続されたコイル３１，３２の組をそれぞれを第１のイン
バータ回路１２と第２のインバータ回路１３によって駆
動し得るように構成している。つまり、図４のコイル２
をコイル２１，２２の組に、コイル３をコイル３１，３
２の組に置き換えたものである。従って、本発明は、ス
イッチ素子又はスイッチ８のON時、加熱部材の離れた部
分にそれぞれ配置された各コイルには共通のインバータ
回路から高周波電流が同時、同位相で供給され、接続さ
れた全てのコイルにおいて先の請求項６の発明に関する
記載（図８，９）において説明したと同様の動作が得ら
れ、同様に実施し得る。また、コイル２１，２２の組
と、コイル３１，３２の組それぞれの駆動を、加熱部材
１の加熱状態がフィードバックされる第１のインバータ
回路１２と第２のインバータ回路１３とによって制御す
るようにしているので、この点についても、請求項２の
発明に関する記載（図４）において説明したと同様の動
作がなされ、同様に実施し得る。FIG. 10 is a diagram showing the configuration of another embodiment of the induction heating apparatus according to the sixth aspect of the present invention. 1 in the figure is a heating member. In addition, 2 1 , 2 2 , 3 1 , 3
2 is a coil, 8 is a switch element or switch, 11 is a thermosensitive element, 12 and 13 are first and second inverter circuits respectively, 14 is a control circuit, 15 is a rectifier circuit, 16 is a switch, 17 is an AC power supply, 22 Is a filter circuit, and these constitute a circuit of the induction heating device. The configuration of this circuit is
Configuration coil 2 1 which are connected in parallel, and two second set, the coil 3 1 that is also connected in parallel, 3 second set of such respective first inverter circuit 12 may be driven by the second inverter circuit 13 are doing. That is, the coil 2 in FIG.
Into a set of coils 2 1 and 2 2 , and coil 3 into coils 3 1 and 3
It is replaced by a set of two . Therefore, according to the present invention, when the switch element or the switch 8 is turned on, high-frequency currents are supplied simultaneously and in the same phase from a common inverter circuit to the respective coils arranged at distant portions of the heating member, and all connected coils are connected. The same operation as that described in the above description of the sixth aspect of the present invention (FIGS. 8 and 9) can be obtained and implemented in the same manner. Further, the coil 2 1, 2 2 sets, the coil 3 1, 3 2 pairs each drive, a first inverter circuit 12 in which the heating state of the heating member 1 is fed back to the second inverter circuit 13 by Since the control is performed, the same operation as described in the description of the second aspect of the present invention (FIG. 4) is performed in this point, and the same operation can be performed.
【００２８】図１１は、請求項６の発明による誘導加熱
装置のさらに他の実施例についてその構成を示す図であ
る。図中の１は加熱部材である。また、２１，２２，３
１，３２はコイル、１４は制御回路、１５は整流回路、
１６はスイッチ、１７は交流電源、１８，２０はそれぞ
れ第１，第２のコンデンサ、１９，２１はそれぞれ第
１，第２の主スイッチ素子、２２はフィルタ回路で、こ
れらにより誘導加熱装置の回路を構成する。本回路の構
成は、並列接続されたコイル２１，２２の組と、同じく
並列接続されたコイル３１，３２の組とこれらのコイル
の組にそれぞれ並列に接続した第１，第２のコンデンサ
１８，２０とを、制御回路１４により動作が個別に制御
されるインバータにより駆動し得るように構成してい
る。つまり、図５のコイル２をコイル２１，２２の組
に、コイル３をコイル３１，３２の組に置き換えたもの
である。従って、本発明は、第１，第２の主スイッチ素
子１９，２１のON時、加熱部材の離れた部分にそれぞれ
配置されたコイル２１，２２、コイル３１，３２の各組
にはインバータから高周波電流が同時、同位相で供給さ
れ、接続されたコイルの組において先の請求項６の発明
に関する記載（図８，９）において説明したと同様の動
作が得られ、同様に実施し得る。また、コイル２１，２
２の組、コイル３１，３２の組とこれらのコイル組にそ
れぞれ並列に接続した第１，第２のコンデンサ１８，２
０とを、制御回路１４により動作が個別に制御されるイ
ンバータにより駆動するようにしているので、この点に
ついても、請求項４の発明に関する記載（図５）におい
て説明したと同様の動作がなされ、同様に実施し得る。
なお、本実施例では、コイル２１，２２の組、コイル３
１，３２の組は、並列接続であるが、いずれか一方の組
を直列接続にしても良い。さらに、本実施例では、４つ
のコイルを設けた場合についてのみ説明であるが、加熱
コイルは必要により複数設けても良い。さらに、トリガ
ー検知回路や保護回路は必要により配置しても良い保護
回路は必要により配置しても良い。FIG. 11 is a view showing the configuration of still another embodiment of the induction heating apparatus according to the sixth aspect of the present invention. 1 in the figure is a heating member. In addition, 2 1 , 2 2 , 3
1, 3 2 coils, 14 a control circuit, 15 a rectifier circuit,
16 is a switch, 17 is an AC power supply, 18 and 20 are first and second capacitors, respectively, 19 and 21 are first and second main switch elements, respectively, and 22 is a filter circuit. Is configured. Configuration of this circuit, the coil 2 1 which are connected in parallel, and two second set, the coil 3 1 that is also connected in parallel, 3 second set and the first and connected in parallel to the set of the coils, the second Are configured to be driven by inverters whose operations are individually controlled by the control circuit 14. In other words, the coil 2 in the coil 2 1, 2 2 of the set of Figure 5 is obtained by replacing the coil 3 in the coil 3 1, 3 2 pairs. Therefore, when the first and second main switch elements 19 and 21 are turned on, the present invention applies to each set of the coils 2 1 and 2 2 and the coils 3 1 and 3 2 that are respectively arranged at the separated portions of the heating member. The high-frequency current is supplied from the inverter simultaneously and in the same phase, and the same operation as described in the above description of the sixth aspect of the invention (FIGS. 8 and 9) is obtained in the connected coil set, and the same operation is performed. I can do it. In addition, the coil 2 1, 2
Second set, the coil 3 1, 3 2 pairs and the first and connected in parallel to these coil set, the second capacitor 18,2
Since 0 is driven by an inverter whose operation is individually controlled by the control circuit 14, the same operation as described in the description of the invention of claim 4 (FIG. 5) is performed in this respect as well. Can be implemented in a similar manner.
In the present embodiment, the coil 2 1, 2 2 pairs, the coil 3
1, 3 second set is a parallel connection may be either set in series connection. Further, in this embodiment, only the case where four coils are provided is described, but a plurality of heating coils may be provided as necessary. Further, the trigger detection circuit and the protection circuit may be provided as necessary. The protection circuit may be provided as necessary.
【００２９】（請求項７の発明）図１２，１３は、本発
明による誘導加熱装置の実施例についてその概略構成を
示す図である。図中の１は加熱部材である。また、２，
３はコイル、６は交番電源、７′はスイッチ又はスイッ
チ素子でである。回路構成としては、コイル２，３間に
中間タップを設けたスイッチ又はスイッチ素子７′の切
り替えにより直列接続されたコイル２，３の両方に或い
は一方のコイル２のみに交番電源６を供給し得るように
なされている。従って、スイッチ又はスイッチ素子７′
をコイル２，３の両方を駆動する側に接続する場合に、
直列接続されるコイル２，３には交番電源６から高周波
電流が供給されるので、両コイルを流れる電流は、当然
同時、同位相となる。本発明は、一つの高周波電源に対
し、加熱部材１の離れた部分（一部）を加熱するように
配された複数のコイルの駆動を切り替え制御し、誘導加
熱により加熱部材において発生する加熱パターンを変え
るようにするという機能を備えるという点で上記した請
求項１の発明と基本的に同じであり、この基本的な機能
に関する記載は、この発明にも適合する。即ち、上記
（請求項１の発明）の項に記載された誘導加熱装置の応
用分野は本発明に共通し、図３の具体化例については本
発明においても適用できる。また、本実施例によると、
一台のインバータに対して、一部のコイルだけへの高周
波電流供給と、直列に接続した複数のコイルへの高周波
電流供給とを切り替えるようにしたことにより、 １． インバータが干渉しないようにする事が可能とな
る。 ２． 加熱ムラを少なくする事が可能となる。 ３． ある程度の加熱範囲の寸法や加熱対象物の寸法等
が変化する場合には、その変化に対応する事が可能とな
る。 ４． 加熱コイルの電力制御はインバータを構成する第
１，第２の主スイッチング素子にて行われることにな
り、個別の加熱コイルごとに変化させることが可能とな
る。 これにより、省エネで、信頼性が高く、小型の誘導加熱
装置を安価に提供できるようになる。(Invention of Claim 7) FIGS. 12 and 13 are diagrams showing a schematic configuration of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Also, 2,
3 is a coil, 6 is an alternating power supply, and 7 'is a switch or switch element. As a circuit configuration, the alternating power source 6 can be supplied to both the coils 2 and 3 connected in series or only one of the coils 2 by switching a switch having an intermediate tap provided between the coils 2 and 3 or a switch element 7 ′. It has been made like that. Therefore, the switch or switch element 7 '
Is connected to the side that drives both coils 2 and 3,
Since high frequency current is supplied from the alternating power supply 6 to the coils 2 and 3 connected in series, the currents flowing through both coils have the same phase and the same phase. The present invention controls the driving of a plurality of coils arranged so as to heat a distant part (part) of the heating member 1 for one high-frequency power supply, and controls a heating pattern generated in the heating member by induction heating. The present invention is basically the same as the first aspect of the present invention described above in that it has a function of changing the basic function. That is, the field of application of the induction heating device described in the above section (the invention of claim 1) is common to the present invention, and the embodiment shown in FIG. 3 can also be applied to the present invention. Also, according to the present embodiment,
By switching the supply of high-frequency current to only some of the coils and the supply of high-frequency current to a plurality of coils connected in series for one inverter, It is possible to prevent the inverter from interfering. 2. Heating unevenness can be reduced. 3. When the size of the heating range or the size of the object to be heated changes to some extent, it is possible to cope with the change. 4. The power control of the heating coil is performed by the first and second main switching elements constituting the inverter, and can be changed for each individual heating coil. This makes it possible to provide a small-sized induction heating device that is energy-saving, highly reliable, and inexpensive.
【００３０】（請求項８、９の発明）図１４は、本発明
による誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図
である。図中の１は加熱部材である。また、２，３はコ
イル、８′はスイッチ素子又はスイッチ、１１は感熱素
子、１２，１３はそれぞれ第１、第２のインバータ回
路、１４は制御回路、１５は整流回路、１６はスイッ
チ、１７は交流電源、２２はフィルタ回路で、これらに
より誘導加熱装置の回路を構成する。本発明の回路によ
っても、上記請求項７の発明と同様に、高周波電流を直
列に接続したコイル２，３の一方のコイル２だけと、両
方のコイルへの供給とに切り替えることができるように
している。請求項７の発明と相違する点は、コイル２だ
けを駆動する場合に第１のインバータ回路１２から、又
両方のコイルを駆動する場合に第２のインバータ回路１
３から電流を供給し、その切り替えを行うためにスイッ
チ素子又はスイッチ８′により各インバータ回路をスイ
ッチング操作するようにした点、感熱素子１１の検出信
号等を含む内部、外部信号に応じてスイッチ素子又はス
イッチ８を操作する制御回路１４を設けた点、インバー
タ回路１２，１３への入力側に設けた交流電源１７、ス
イッチ１６、整流回路１５、フィルタ回路２２からなる
入力側回路が具体的に示されている点にある。なお、本
例では、２つのインバータ回路を設けた場合を示した
が、インバータ回路は必要によりさらに多数設けても良
い。また、トリガー検知回路や保護回路は必要により配
置しても良い。図１４の回路によると、インバータ回路
１２，１３のスイッチングは、低電圧、低電流部で行
え、小容量のスイッチ素子または、スイッチを配置する
ことが可能となり、回路の小型化が図れ、安価となる。
また、スイッチング損失が少なくなり、効率が向上す
る。(Inventions of Claims 8 and 9) FIG. 14 is a view showing the configuration of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Reference numerals 2 and 3 denote coils, 8 'denotes a switching element or switch, 11 denotes a thermosensitive element, 12 and 13 denote first and second inverter circuits, 14 denotes a control circuit, 15 denotes a rectifying circuit, 16 denotes a switch, and 17 denotes a switch. Is an AC power supply, and 22 is a filter circuit, which constitutes a circuit of the induction heating device. According to the circuit of the present invention as well, the high-frequency current can be switched between only one of the coils 2 and 3 connected in series and the supply to both of the coils in the same manner as in the invention of the seventh aspect. ing. The difference from the invention of claim 7 is that the first inverter circuit 12 drives only the coil 2 and the second inverter circuit 1 drives both coils.
3, a switching element or a switch 8 'for switching operation of each inverter circuit in order to perform the switching, and a switching element according to an internal or external signal including a detection signal of the thermosensitive element 11 and the like. Alternatively, a control circuit 14 for operating the switch 8 is provided, and an input side circuit including an AC power supply 17, a switch 16, a rectifier circuit 15, and a filter circuit 22 provided on the input side to the inverter circuits 12 and 13 is specifically shown. In that it is. In this example, the case where two inverter circuits are provided has been described, but more inverter circuits may be provided as necessary. Further, a trigger detection circuit and a protection circuit may be arranged as necessary. According to the circuit of FIG. 14, the switching of the inverter circuits 12 and 13 can be performed in a low voltage and low current portion, and a small-capacity switch element or switch can be arranged. Become.
In addition, switching loss is reduced, and efficiency is improved.
【００３１】（請求項１０の発明）図１５は、本発明に
よる誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図で
ある。図中の１は加熱部材である。また、２，３はコイ
ル、１４は制御回路、１５は整流回路、１６はスイッ
チ、１７は交流電源、１８，２０はそれぞれ第１，第２
のコンデンサ、１９，２１はそれぞれ第１，第２の主ス
イッチ素子、２２はフィルタ回路で、これらにより誘導
加熱装置の回路を構成する。本発明の回路よっても、上
記請求項８、９の発明と同様に、高周波電流を直列に接
続したコイル２，３の一方のコイル２だけと、両方のコ
イルへの供給とに切り替えることができるようにしてい
る。請求項８、９の発明と相違する点は、コイル２とこ
れに並列に接続した第１のコンデンサ１８の組と、直列
接続されたコイル２，３とこれに並列に接続した第２の
コンデンサ２０の組それぞれを、制御回路１４により動
作が個別に制御されるインバータにより駆動するように
した点にある。インバータは、交流電源１７、スイッチ
１６、整流回路１５、フィルタ回路２２からなる共通の
入力側回路と、コイル２のみへの高周波電流の供給を制
御する第１の主スイッチ素子１９、直列接続されたコイ
ル２，３への高周波電流の供給を制御する第２の主スイ
ッチ素子２１により構成される。なお、第１，第２の主
スイッチ素子１９，２１はトランジスタにより実施し
得、コイルの動作状態がフィードバックされる制御回路
１４の制御下でスイッチング動作を行う。また、保護回
路を必要により配置するようにしても良い。図１５の回
路によると、コイル２，３のインダクタンス調整範囲が
広くなり、供給電力調整範囲が広くなる。FIG. 15 is a diagram showing the configuration of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Reference numerals 2 and 3 denote coils, 14 denotes a control circuit, 15 denotes a rectifier circuit, 16 denotes a switch, 17 denotes an AC power supply, and 18 and 20 denote first and second, respectively.
, 19 and 21 are first and second main switch elements, respectively, and 22 is a filter circuit, and these constitute a circuit of the induction heating device. According to the circuit of the present invention, similarly to the inventions of the eighth and ninth aspects, the high-frequency current can be switched between only one of the coils 2 and 3 connected in series and the supply to both the coils. Like that. The present invention is different from the eighth and ninth inventions in that a set of a coil 2 and a first capacitor 18 connected in parallel to the coil 2, a coil 2, 3 connected in series and a second capacitor connected in parallel to the coil 2 and 3 are connected. Each of the 20 sets is driven by an inverter whose operation is individually controlled by the control circuit 14. The inverter has a common input side circuit including an AC power supply 17, a switch 16, a rectifier circuit 15, and a filter circuit 22, a first main switch element 19 for controlling supply of a high-frequency current to only the coil 2, and a series connection. It is constituted by a second main switch element 21 for controlling supply of a high-frequency current to the coils 2 and 3. The first and second main switch elements 19 and 21 can be implemented by transistors, and perform a switching operation under the control of the control circuit 14 in which the operation state of the coil is fed back. Further, a protection circuit may be arranged as necessary. According to the circuit of FIG. 15, the inductance adjustment range of the coils 2 and 3 is widened, and the supply power adjustment range is widened.
【００３２】（請求項１１の発明）図１６は、本発明に
よる誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図で
ある。図１６に示す回路は、図示の例ではコイル３を加
熱部材１の２箇所に分割配置した構成を採っているが、
これ以外は図１５の回路と相違しない。従って、図１５
と同一の構成については、先に記載した説明を参照する
こととし、ここには重複して記載しない。なお、本例で
は、分割をコイル３のみとしたが、コイル２にも適用し
ても良い。本発明によると、同一条件による加熱が必要
な箇所が分散している場合に別個に回路を設けることに
よる回路の複雑化が回避されるので、回路が簡単にな
り、さらに、適正な加熱状態を容易に作ることが可能と
なる。その例を図１７により説明する。図１６の回路が
簡略化されて示される図１７（Ａ）に示すように、端部
を両側に持つ加熱部材１を均一に加熱しようとする場合
に分割コイル３が用いられる。この例では、加熱部材１
の両端部にコイル３の分割部分をそれぞれ配置し、コイ
ル２，３には図１７（Ｂ）に示すパターンで電力が投入
される。つまり、コイル２への投入電力に比べ、コイル
３への投入電力を大きくして、加熱部材１の幅方向にと
ったコイル２，３によるパターンを両端で大きくする。
こうした投入電力パターンにより、加熱部材１の端部に
おける放熱が中心に比べ大きくても、結果として加熱部
材１の温度分布は、均一化され図１７（Ｃ）に示す分布
となる。FIG. 16 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus according to the present invention. The circuit shown in FIG. 16 employs a configuration in which the coil 3 is divided and arranged at two locations on the heating member 1 in the illustrated example.
Other than this, there is no difference from the circuit of FIG. Therefore, FIG.
For the same configuration as that described above, the description given above will be referred to, and will not be repeated here. In this example, the division is made only by the coil 3, but the division may be applied to the coil 2. According to the present invention, the circuit is simplified by providing a separate circuit in a case where the portions requiring heating under the same conditions are dispersed, so that the circuit is simplified, and furthermore, an appropriate heating state is improved. It can be easily made. An example will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 17A in which the circuit of FIG. 16 is simplified, the divided coil 3 is used when the heating member 1 having both ends on both sides is to be uniformly heated. In this example, the heating member 1
The divided portions of the coil 3 are arranged at both ends, respectively, and power is supplied to the coils 2 and 3 in a pattern shown in FIG. That is, the input power to the coil 3 is made larger than the input power to the coil 2, and the pattern of the coils 2 and 3 taken in the width direction of the heating member 1 is made larger at both ends.
With such a supplied power pattern, even if the heat radiation at the end of the heating member 1 is larger than that at the center, the temperature distribution of the heating member 1 is made uniform and the distribution shown in FIG. 17C is obtained.
【００３３】（請求項１２の発明）図１８は、本発明に
よる誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図で
ある。図中の１は加熱部材である。また、２１，２２，
３１，３２はコイル、６は交番電源、７′はスイッチ又
はスイッチ素子で、回路は、直列接続されたコイル
２１，２２の組と、同じく直列接続されたコイル３１，
３２の組を交番電源６に対し前記組の中間にタップを設
けて直列に接続し、コイル２１，２２の組のみ又は全組
にそれぞれの組にスイッチ又はスイッチ素子７′を介し
て交番電源６を供給し得るように構成される。つまり、
図１２，１３のコイル２をコイル２１，２ ２の組に、コ
イル３をコイル３１，３２の組に置き換えたものであ
る。従って、本発明によると、スイッチ又はスイッチ素
子７′の操作によりコイル２１，２２の組、コイル
３１，３２の組の両方を駆動する場合に、両組には一つ
の交番電源６から高周波電流が供給されるので、コイル
を流れる電流は、当然同時、同位相となり、接続された
全てのコイルにおいて請求項９の発明に関する記載に示
したと同様の動作が得られる。また、図１９は、図１８
の実施例において採用しうるコイルの組（ここでは、コ
イル２１，２２の組のみを示す）を詳細に示す図であ
る。加熱分布を中央基準で左右対称としたい場合、図１
９に示すように、コイルを中央より左右へ逆方向に巻く
ことで、磁束の相殺が無く、中央を基準に巻線を構成す
ることが可能で、取り扱いが容易となり、作業性が向上
する。 また、加熱分布によっては、コイル２１，
２２、あるいは、コイル３１，３２は分割配置しても良
い。(Invention of Claim 12) FIG.
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment of an induction heating device according to the present invention.
is there. 1 in the figure is a heating member. Also, 21, 22,
31, 32Is a coil, 6 is an alternating power supply, 7 'is a switch or
Is a switch element, and the circuit is a coil connected in series.
21, 22And a coil 3 also connected in series1,
32Set the tap to the alternator power supply 6 in the middle of the set.
Connected in series, and coil 21, 22Only or all pairs
Through a switch or switch element 7 'to each set.
So that the alternating power supply 6 can be supplied. That is,
The coil 2 of FIGS.1, 2 2In the pair,
Ile 3 to coil 31, 32Is replaced by
You. Thus, according to the invention, a switch or switch element
Operation of the coil 7 '1, 22Set of coils
31, 32If both sets are driven, one set
High frequency current is supplied from the alternating power supply 6 of the
The currents flowing through the
All the coils are shown in the description relating to the invention of claim 9.
The same operation as described above is obtained. FIG. 19 is similar to FIG.
Coil set (here, the coil set)
Il 21, 22Is shown in detail.
You. If you want the heating distribution to be symmetrical about the center,
Wind the coil in the opposite direction from the center to the left and right as shown in 9
As a result, there is no cancellation of the magnetic flux, and the winding is configured based on the center.
Can be handled, handling is easy and workability is improved.
I do. Also, depending on the heating distribution, the coil 21,
22Or coil 31, 32May be split
No.
【００３４】図２０は、請求項１２の発明による誘導加
熱装置の他の実施例についてその構成を示す図である。
図中の１は加熱部材である。また、２１，２２，３１，
３２はコイル、８′はスイッチ素子又はスイッチ、１１
は感熱素子、１２，１３はそれぞれ第１、第２のインバ
ータ回路、１４は制御回路、１５は整流回路、１６はス
イッチ、１７は交流電源、２２はフィルタ回路で、これ
らにより誘導加熱装置の回路を構成する。本回路の構成
は、直列接続されたコイル２１，２２の組のみを第１の
インバータ回路１２により、また、直列接続されたコイ
ル３１，３２の組を加え直列接続された全組を第２のイ
ンバータ回路１３によって駆動し得るように構成してい
る。つまり、図１４のコイル２をコイル２１，２２の組
に、コイル３をコイル３１，３２の組に置き換えたもの
である。従って、本発明は、全組を駆動させる時、加熱
部材の離れた部分にそれぞれ配置された各コイルには共
通のインバータ回路から高周波電流が同時、同位相で供
給され、直列接続された全コイルにおいて先の請求項１
３，１４の発明に関する記載（図１８，１９）において
説明したと同様の動作がなされ、同様に実施し得る。ま
た、コイル２１，２２の組と、全コイル組の駆動を、加
熱部材１の加熱状態がフィードバックされる第１のイン
バータ回路１２と第２のインバータ回路１３とによって
それぞれ制御するようにしているので、この点について
も、請求項１０の発明に関する記載（図１４）において
説明したと同様の動作がなされ、同様に実施し得る。FIG. 20 is a diagram showing the structure of another embodiment of the induction heating apparatus according to the twelfth aspect of the present invention.
1 in the figure is a heating member. In addition, 2 1, 2 2, 3 1,
3 2 coils, 8 'switch element or switch, 11
Is a thermosensitive element, 12 and 13 are first and second inverter circuits, respectively, 14 is a control circuit, 15 is a rectifier circuit, 16 is a switch, 17 is an AC power supply, and 22 is a filter circuit. Is configured. Configuration of this circuit, the coil 2 1 that are connected in series, 2 by only two pairs of the first inverter circuit 12 and the coil 3 1 that are connected in series, 3 second set was added all pairs connected in series Can be driven by the second inverter circuit 13. In other words, the coil 2 in the coil 2 1, 2 2 of the set of Figure 14 is obtained by replacing the coil 3 in the coil 3 1, 3 2 pairs. Therefore, according to the present invention, when all the sets are driven, high-frequency currents are supplied simultaneously and in the same phase from a common inverter circuit to the respective coils arranged at distant portions of the heating member, and all the coils connected in series are connected. Claim 1 above
Operations similar to those described in the description relating to the inventions of Nos. 3 and 14 (FIGS. 18 and 19) are performed, and can be similarly performed. Further, the coil 2 1, 2 2 sets, the drive of all coil sets, so as to respectively controlled by a first inverter circuit 12 in which the heating state of the heating member 1 is fed back to the second inverter circuit 13 Therefore, the same operation as described in the description of the tenth aspect of the present invention (FIG. 14) is performed in this respect, and the same operation can be performed.
【００３５】（請求項１２の発明）図２１は、本発明に
よる誘導加熱装置の実施例についてその構成を示す図で
ある。図中の１は加熱部材である。また、２１，２２，
３１，３２はコイル、１４は制御回路、１５は整流回
路、１６はスイッチ、１７は交流電源、１８，２０はそ
れぞれ第１，第２のコンデンサ、１９，２１はそれぞれ
第１，第２の主スイッチ素子、２２はフィルタ回路で、
これらにより誘導加熱装置の回路を構成する。本回路の
構成は、直列接続されたコイル２１，２２の組とその組
に並列に接続した第１コンデンサ１８と、直列接続され
たコイル３１，３２の組を加え直列接続された全コイル
組とそのコイル組に並列に接続した第２コンデンサ１２
０とを、制御回路１４により動作が個別に制御されるイ
ンバータにより駆動し得るように構成している。つま
り、図１５のコイル２をコイル２１，２２の組に、コイ
ル３をコイル３１，３２の組に置き換えたものである。
従って、本発明は、第１，第２の主スイッチ素子１９，
２１のON時、加熱部材の離れた部分にそれぞれ配置され
たコイル２１，２２、コイル３１，３２の各組にはイン
バータから高周波電流が同時、同位相で供給され、接続
されたコイルの組において先の実施例に関する記載（図
１８，１９）において説明したと同様の動作がなされ、
同様に実施し得る。また、コイル２１，２２の組、コイ
ル３１，３２の組と全コイル組にそれぞれ並列に接続し
た第１，第２のコンデンサ１８，２０とを、制御回路１
４により動作が個別に制御されるインバータにより駆動
するようにしているので、この点についても、請求項１
０の発明に関する記載（図１５）において説明したと同
様の動作がなされ、同様に実施し得る。なお、本実施例
では、４つのコイルを設けた場合を例示したが、加熱コ
イルは必要により複数設けても良い。さらに、保護回路
は必要により配置しても良い。FIG. 21 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus according to the present invention. 1 in the figure is a heating member. Also, 2 1 , 2 2 ,
3 1, 3 2 coils, 14 a control circuit, 15 rectifier circuit, 16 a switch, 17 is an AC power source, 18 and 20 first, respectively, second capacitor, 19 and 21 first, respectively, second The main switch element 22 is a filter circuit,
These constitute the circuit of the induction heating device. Configuration of this circuit includes a first capacitor 18 connected in parallel coil 2 1 that are connected in series, 2 second set and to the set, which are connected in series addition of serially connected coils 3 1, 3 2 pairs All coil sets and the second capacitor 12 connected in parallel to the coil set
0 is configured to be driven by an inverter whose operation is individually controlled by the control circuit 14. In other words, the coil 2 of Figure 15 to the coil 2 1, 2 2 pairs is obtained by replacing the coil 3 in the coil 3 1, 3 2 pairs.
Therefore, the present invention provides the first and second main switch elements 19,
At the time of ON, high frequency current was supplied from the inverter simultaneously and in the same phase to each set of the coils 2 1 , 2 2 and the coils 3 1 , 3 2 which were arranged at the separated portions of the heating member and connected. The same operation as described in the description of the previous embodiment (FIGS. 18 and 19) is performed in the coil set.
It can be implemented similarly. The coil 2 1, 2 2 of the set, the first and connected in parallel to the coil 3 1, 3 2 pairs and all coil sets, and a second capacitor 18, the control circuit 1
4 is driven by an inverter whose operation is individually controlled.
Operation similar to that described in the description of the invention of FIG. In this embodiment, the case where four coils are provided is illustrated, but a plurality of heating coils may be provided as necessary. Further, a protection circuit may be arranged as necessary.
【００３６】（請求項１３、１４、１５の発明）複写
機、ファクシミリ、プリンタ等で行われる電子写真方式
による画像形成処理において、記録媒体（転写紙）上に
転写されたトナー画像を記録媒体に定着させる場合に、
加熱された定着ローラにより転写されたトナー画像を記
録媒体に加熱圧着するという方法を採る。この定着ロー
ラは定着動作の際、記録媒体が接触する部分を均一に適
正な温度に保つ必要がある。このために、上記した実施
例により示した請求項１〜１２の発明、即ち加熱部材を
温度制御しながら均一に加熱することができ、省エネ
で、信頼性が高く、小型の加熱装置が適用できる。加熱
定着ローラを構成するためには、加熱部材を円筒形状と
する必要があるが、それは、上記図２，８，９に関して
示した装置を適用できる。その際、コイルに用いる線材
として、リッ線を使用することにより、線材の損失を少
なくすることが出来き、線材の温度低減がはかれ、省エ
ネ効果を高めることができる。(Inventions of Claims 13, 14 and 15) In an electrophotographic image forming process performed by a copying machine, facsimile, printer, or the like, a toner image transferred onto a recording medium (transfer paper) is recorded on the recording medium. When fixing,
A method is employed in which the toner image transferred by the heated fixing roller is heated and pressed on a recording medium. In the fixing roller, it is necessary to uniformly maintain an appropriate temperature at a portion where the recording medium comes into contact during the fixing operation. For this reason, the invention of claims 1 to 12 shown in the above-described embodiment, that is, the heating member can be uniformly heated while controlling the temperature, energy saving, high reliability, and a small heating device can be applied. . In order to form the heat fixing roller, the heating member needs to be formed in a cylindrical shape, and the apparatus shown in FIGS. At this time, by using a rifled wire as the wire used for the coil, the loss of the wire can be reduced, the temperature of the wire can be reduced, and the energy saving effect can be enhanced.
【００３７】[0037]
【発明の効果】請求項１の発明に対応する効果： 複数
の加熱コイルを共通の高周波電源装置に対し並列接続
し、複数の加熱コイルへ供給される高周波電流を同時、
同位相とし、加熱コイル毎に供給する電流を制御するよ
うにしたことにより、高周波電源間の干渉がなく、加熱
部材の加熱ムラを少なく、加熱範囲の寸法や加熱対象物
の寸法等が変化する場合には、その変化に対応すること
でき、さらに、加熱コイルの電力を個別の加熱コイル毎
に変化させることができ、省エネで、信頼性が高く、小
型の誘導加熱装置を提供できる。 請求項２の発明に対応する効果： 請求項１の発明に
対応する効果に加えて、インバータを用いることによっ
て、より制御性能が向上する。 請求項３の発明に対応する効果： 請求項２の発明に
対応する効果に加えて、インバ−タ回路の加熱出力を加
熱部材の温度を検知する温度検知手段の検知温度に基づ
いて制御することにより、加熱部材の温度制御が可能と
なり、より温度制御性能の高い誘導加熱装置を提供でき
る。 請求項４の発明に対応する効果： 請求項１〜３の発
明に対応する効果に加えて、加熱コイルに対し並列にコ
ンデンサを接続したことにより電圧共振回路が構成さ
れ、より損失の少ない、安価な誘導加熱装置を提供でき
る。 請求項５の発明に対応する効果： 請求項１〜４の発
明に対応する効果に加えて、加熱コイルを分割配置した
ことにより、加熱による温度パターンに対称性を与える
等の操作が可能となり、より狙いの温度分布に近い誘導
加熱装置を提供できる。 請求項６の発明に対応する効果： 請求項１〜５の発
明に対応する効果に加えて、単位加熱コイルを並列接続
されたコイルの組とし、加熱コイルへの供給される高周
波電流が同時、同位相となるコイルの組が構成され、接
続点を基準にコイルを巻くことが可能となり、より効率
が高く、省エネで、信頼性が高く、小型の誘導加熱装置
を安価に提供できる。 請求項７の発明に対応する効果： 複数の加熱コイルを
共通の高周波電源装置に対し直列接続し、一部の加熱コ
イルへの電流の供給を制御するようにしたことにより、
高周波電源間の干渉がなく、加熱部材の加熱ムラを少な
く、加熱範囲の寸法や加熱対象物の寸法等が変化する場
合には、その変化に対応することでき、さらに、加熱コ
イルの電力を個別の加熱コイル毎に変化させることがで
き、省エネで、信頼性が高く、小型の誘導加熱装置を提
供できる。 請求項８の発明に対応する効果： 請求項７の発明に
対応する効果に加えて、インバータを用いることによっ
て、より制御性能が向上する。 請求項９の発明に対応する効果： 請求項８の発明に
対応する効果に加えて、インバ−タ回路の加熱出力を加
熱部材の温度を検知する温度検知手段の検知温度に基づ
いて制御することにより、加熱部材の温度制御が可能と
なり、より温度制御性能の高い誘導加熱装置を提供でき
る。 請求項１０の発明に対応する効果： 請求項７〜９の
発明に対応する効果に加えて、加熱コイルに対し並列に
コンデンサを接続したことにより電圧共振回路が構成さ
れ、より損失の少ない、安価な誘導加熱装置を提供でき
る。 請求項１１の発明に対応する効果： 請求項７〜１０
の発明に対応する効果に加えて、加熱コイルを分割配置
したことにより、加熱による温度パターンに対称性を与
える等の操作が可能となり、より狙いの温度分布に近い
誘導加熱装置を提供できる。 請求項１２の発明に対応する効果： 請求項７〜１１
の発明に対応する効果に加えて、単位加熱コイルを直列
接続されたコイルの組とし、加熱コイルへの供給される
高周波電流が同時、同位相となるコイルの組が構成さ
れ、接続点を基準にコイルを巻くことが可能となり、よ
り効率が高く、省エネで、信頼性が高く、小型の誘導加
熱装置を安価に提供できる。 請求項１３の発明に対応する効果： 請求項１〜１２
の発明に対応する効果に加えて、加熱部材を円筒形状と
したことにより、加熱部材をローラとして使用可能とな
り、広い用途を持つ誘導加熱装置を提供できる。 請求項１４の発明に対応する効果： 請求項１〜１３
の発明に対応する効果に加えて、加熱コイルの線材をリ
ッ線としたことにより、線材の損失を少なくすることが
でき、線材の温度低減がはかれ、省エネの誘導加熱装置
を安価に提供できる。 請求項１５の発明に対応する効果： 請求項１〜１４
のいずれかに記載された誘導加熱装置を電子写真方式に
おける画像の加熱定着処理手段に用いて構成された画像
処理装置において、上記請求項１〜１４の発明に対応す
る効果を実現することにより、画像処理装置の性能を向
上させることができる。According to the first aspect of the present invention, a plurality of heating coils are connected in parallel to a common high-frequency power supply device, and high-frequency currents supplied to the plurality of heating coils are simultaneously transmitted.
By controlling the current supplied to each heating coil in the same phase, there is no interference between the high-frequency power sources, the heating unevenness of the heating member is reduced, and the size of the heating range and the size of the object to be heated change. In such a case, it is possible to cope with the change, and furthermore, it is possible to change the electric power of the heating coil for each individual heating coil, thereby providing a small-sized induction heating device which is energy-saving, highly reliable, and energy-saving. Effect corresponding to the second aspect of the invention: In addition to the effect corresponding to the first aspect of the invention, the use of an inverter further improves control performance. According to the third aspect of the present invention, in addition to the effect of the second aspect, the heating output of the inverter circuit is controlled based on the temperature detected by the temperature detecting means for detecting the temperature of the heating member. Accordingly, the temperature of the heating member can be controlled, and an induction heating device with higher temperature control performance can be provided. Effect corresponding to the invention of claim 4: In addition to the effect corresponding to the invention of claims 1 to 3, a voltage resonance circuit is formed by connecting a capacitor in parallel with the heating coil, so that the loss is reduced and the cost is reduced. A simple induction heating device can be provided. Effect corresponding to the invention of claim 5: In addition to the effect corresponding to the invention of claims 1 to 4, the division of the heating coil enables operations such as imparting symmetry to the temperature pattern by heating, and the like. An induction heating device closer to the intended temperature distribution can be provided. Advantageous Effects Corresponding to the Invention of Claim 6 In addition to the effects corresponding to the inventions of Claims 1 to 5, the unit heating coil is a set of coils connected in parallel, and the high-frequency current supplied to the heating coil is simultaneously set. A set of coils having the same phase is formed, and the coils can be wound with reference to the connection point, so that a more efficient, energy-saving, highly reliable, and compact induction heating device can be provided at low cost. Effect corresponding to the invention of claim 7: By connecting a plurality of heating coils in series to a common high-frequency power supply device and controlling the supply of current to some of the heating coils,
There is no interference between the high-frequency power sources, there is little heating unevenness of the heating member, and when the dimensions of the heating range, the dimensions of the object to be heated, etc. change, it is possible to cope with such changes, and the power of the heating coil is individually controlled. Can be changed for each heating coil, and it is possible to provide a small-sized induction heating device which is energy-saving, has high reliability, and is low in energy consumption. Effect corresponding to the invention of claim 8: In addition to the effect corresponding to the invention of claim 7, control performance is further improved by using an inverter. According to the ninth aspect of the present invention, in addition to the effect of the eighth aspect, the heating output of the inverter circuit is controlled based on the temperature detected by the temperature detecting means for detecting the temperature of the heating member. Accordingly, the temperature of the heating member can be controlled, and an induction heating device with higher temperature control performance can be provided. Advantageous Effects Corresponding to the Tenth Invention: In addition to the advantages corresponding to the seventh to ninth inventions, a voltage resonance circuit is formed by connecting a capacitor in parallel with the heating coil. A simple induction heating device can be provided. Effects corresponding to the invention of claim 11: claims 7 to 10
In addition to the effects corresponding to the invention, the division of the heating coil makes it possible to perform operations such as imparting symmetry to the temperature pattern by heating, and to provide an induction heating device closer to the intended temperature distribution. Effects corresponding to the invention of claim 12: claims 7 to 11
In addition to the effects corresponding to the invention of (1), a set of coils in which the unit heating coils are connected in series and the high-frequency current supplied to the heating coils is simultaneously and in-phase is configured, and the connection point is set as a reference. This makes it possible to provide a small-sized induction heating device at a low cost with higher efficiency, energy saving, high reliability and high reliability. Effects corresponding to the invention of claim 13: claims 1 to 12
In addition to the effects corresponding to the invention, the heating member having a cylindrical shape makes it possible to use the heating member as a roller, thereby providing an induction heating device having a wide range of uses. Effects corresponding to the invention of claim 14: claims 1 to 13
In addition to the effect corresponding to the invention, the wire of the heating coil is made to be a wire, so that the loss of the wire can be reduced, the temperature of the wire can be reduced, and an energy-saving induction heating device can be provided at a low cost. . Effects corresponding to the invention of claim 15: claims 1 to 14
In an image processing apparatus configured by using the induction heating device described in any one of the above as an image heating and fixing processing means in an electrophotographic system, by realizing the effect corresponding to the invention of claims 1 to 14, The performance of the image processing device can be improved.
【図１】 本発明による誘導加熱装置の実施例について
その概略構成（Ａ）及び各加熱コイルに供給される高周
波電流（Ｂ）を示す。FIG. 1 shows a schematic configuration (A) of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention and a high-frequency current (B) supplied to each heating coil.
【図２】 本発明による誘導加熱装置の実施例について
その概略構成を示す。FIG. 2 shows a schematic configuration of an embodiment of an induction heating apparatus according to the present invention.
【図３】 図１に示される誘導加熱装置の具体化例を示
す。FIG. 3 shows an embodiment of the induction heating apparatus shown in FIG.
【図４】 インバータを用いた本発明の誘導加熱装置の
実施例の構成を示す。FIG. 4 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using an inverter.
【図５】 コンデンサを並列接続した加熱コイルを用い
た本発明の誘導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 5 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using a heating coil in which capacitors are connected in parallel.
【図６】 分割配置した加熱コイルを用いた本発明の誘
導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 6 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using dividedly arranged heating coils.
【図７】 図６に示される誘導加熱装置を簡略化した回
路及びその動作を説明するための線図を示す。FIG. 7 is a diagram illustrating a simplified circuit of the induction heating device shown in FIG. 6 and its operation.
【図８】 並列接続されたコイル組を用いた本発明の誘
導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 8 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using a coil set connected in parallel.
【図９】 図８のコイルの巻装状態を詳細に示す。9 shows the winding state of the coil of FIG. 8 in detail.
【図１０】 図８のコイル組を用いた本発明の誘導加熱
装置の実施例の構成を示す。FIG. 10 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using the coil set of FIG.
【図１１】 図８のコイル組を用いた本発明の誘導加熱
装置の実施例の構成を示す。11 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using the coil set of FIG.
【図１２】 本発明による誘導加熱装置の実施例の概略
構成を示す。FIG. 12 shows a schematic configuration of an embodiment of an induction heating device according to the present invention.
【図１３】 本発明による誘導加熱装置の実施例の概略
構成を示す。FIG. 13 shows a schematic configuration of an embodiment of an induction heating device according to the present invention.
【図１４】 インバータを用いた本発明の誘導加熱装置
の実施例の構成を示す。FIG. 14 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using an inverter.
【図１５】 コンデンサを並列接続した加熱コイルを用
いた本発明の誘導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 15 shows a configuration of an embodiment of an induction heating apparatus of the present invention using a heating coil in which capacitors are connected in parallel.
【図１６】 分割配置した加熱コイルを用いた本発明の
誘導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 16 shows a configuration of an embodiment of an induction heating apparatus of the present invention using dividedly arranged heating coils.
【図１７】 図１６に示される誘導加熱装置を簡略化し
た回路及びその動作を説明するための線図を示す。FIG. 17 shows a circuit for simplifying the induction heating device shown in FIG. 16 and a diagram for explaining the operation thereof.
【図１８】 直列接続されたコイル組を用いた本発明の
誘導加熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 18 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using a coil set connected in series.
【図１９】 図１８のコイルの巻装状態を詳細に示す。19 shows the winding state of the coil of FIG. 18 in detail.
【図２０】 図１８のコイル組を用いた本発明の誘導加
熱装置の実施例の構成を示す。20 shows the configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using the coil set of FIG.
【図２１】 図１８のコイル組を用いた本発明の誘導加
熱装置の実施例の構成を示す。FIG. 21 shows a configuration of an embodiment of the induction heating apparatus of the present invention using the coil set of FIG.
【図２２】 従来のシールド板を備えた板材加熱炉の簡
略構成を示す図FIG. 22 is a diagram showing a simplified configuration of a conventional plate heating furnace provided with a shield plate.
【図２３】 従来の並列接続された誘導コイルを備えた
炊飯器または、金属溶融炉の簡略構成を示す。FIG. 23 shows a simplified configuration of a conventional rice cooker or a metal melting furnace having an induction coil connected in parallel.
【図２４】 従来の誘導コイルと加熱部材とのギャップ
を変化させた誘導加熱装置の構成を示す。FIG. 24 shows a configuration of a conventional induction heating device in which a gap between an induction coil and a heating member is changed.
１，１０１…加熱部材（なべ、るつぼ、金属魂、金属薄
板材、金属ローラ等）、２，２１，２２，３，３１，３
２，１０２，１０３…加熱コイル（誘導コイル）、６，
２４，２５，２６，１０６…交番電源、７，７′，８，
８′…主スイッチ素子またはスイッチ、９…磁性部材、
１０…ボビン、１１…感熱素子、
１２，１３…インバータ回路、１４…
制御装置、 １５…整流回路、１６…
スイッチ、 １７…交流電源、１８，
２０…コンデンサ、 １９，２１…主スイッチ
素子、２２…フィルター回路 、 ２３…シー
ルド部品。1,101 ... heating element (pan, crucible, metal soul, sheet metal material, a metal roller and the like), 2,2 1, 2 2, 3, 3 1, 3
2 , 102, 103 ... heating coil (induction coil), 6,
24, 25, 26, 106 ... alternating power supply, 7, 7 ', 8,
8 ': Main switch element or switch, 9: Magnetic member,
10: bobbin, 11: thermal element,
12, 13 ... inverter circuit, 14 ...
Control device, 15 ... Rectifier circuit, 16 ...
Switch, 17 ... AC power supply, 18,
20: Capacitor, 19, 21: Main switch element, 22: Filter circuit, 23: Shield component.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菅原 正栄 宮城県柴田郡柴田町大字中名生字神明堂３ −１ Ｆターム(参考） 3K059 AA07 AA08 AA15 AB16 AB23 AC07 AC33 AD03 AD28 AD35 CD09 CD10 CD18 CD19 CD53 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Masae Sugawara 3-1 F-term (reference) 3F0-term, Shinmei-do, Shinmei-cho, Shibata-cho, Shibata-gun, Miyagi 3K059 AA07 AA08 AA15 AB16 AB23 AC07 AC33 AD03 AD28 AD35 CD09 CD10 CD18 CD19 CD53
Claims (15)
ルを有する誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイ
ルを共通の高周波電源装置に対し並列接続し、前記高周
波電源装置は、加熱コイル毎に供給する電流を制御する
手段を備えたことを特徴とする誘導加熱装置。1. An induction heating device having a plurality of heating coils for induction heating a heating member, wherein the plurality of heating coils are connected in parallel to a common high-frequency power supply device, and the high-frequency power supply device supplies power to each heating coil. An induction heating device comprising: means for controlling a current to be applied.
いて、前記高周波電源装置が出力電流を制御する手段を
備えたインバータ回路を加熱コイル毎に設けたことを特
徴とする誘導加熱装置。2. The induction heating apparatus according to claim 1, wherein said high-frequency power supply device includes an inverter circuit provided with means for controlling an output current for each heating coil.
いて、前記加熱コイルに対応する位置の加熱部材の温度
を検知する温度検知手段を設け、前記出力電流を制御す
る手段が検知温度に基づいてインバータ回路を制御する
ことを特徴とする誘導加熱装置。3. The induction heating apparatus according to claim 2, further comprising a temperature detecting means for detecting a temperature of a heating member at a position corresponding to the heating coil, wherein the means for controlling the output current is based on the detected temperature. An induction heating device characterized by controlling an inverter circuit by means of a heater.
誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイルの単位コ
イルに対し並列にコンデンサを接続したことを特徴とす
る誘導加熱装置。4. The induction heating device according to claim 1, wherein a capacitor is connected in parallel to a unit coil of the plurality of heating coils.
誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイルの単位コ
イルが加熱部材に分割して配置されたコイルよりなるこ
とを特徴とする誘導加熱装置。5. The induction heating apparatus according to claim 1, wherein a unit coil of the plurality of heating coils is a coil divided into heating members. apparatus.
誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイルの単位コ
イルが並列接続されたコイルの組よりなることを特徴と
する誘導加熱装置。6. The induction heating apparatus according to claim 1, wherein a unit coil of the plurality of heating coils is a set of coils connected in parallel.
ルを有する誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイ
ルを共通の高周波電源装置に対し直列接続し、前記高周
波電源装置は、一部の加熱コイルへの電流の供給を制御
する手段を備えたことを特徴とする誘導加熱装置。7. An induction heating device having a plurality of heating coils for induction heating a heating member, wherein the plurality of heating coils are connected in series to a common high-frequency power supply device, and the high-frequency power supply device includes a partial heating coil. An induction heating device, comprising: means for controlling supply of current to a heating device.
いて、前記高周波電源装置が、出力電流を制御する手段
を備えたインバータ回路を前記一部の加熱コイル及び全
部の加熱コイルそれぞれに設けたことを特徴とする誘導
加熱装置。8. The induction heating device according to claim 7, wherein the high-frequency power supply device includes an inverter circuit provided with a means for controlling an output current in each of the partial heating coil and all the heating coils. An induction heating device, characterized in that:
いて、前記加熱コイルに対応する位置の加熱部材の温度
を検知する温度検知手段を設け、前記出力電流を制御す
る手段が検知温度に基づいてインバータ回路を制御する
ことを特徴とする誘導加熱装置。9. The induction heating apparatus according to claim 8, further comprising a temperature detecting unit for detecting a temperature of a heating member at a position corresponding to the heating coil, wherein the unit for controlling the output current is based on the detected temperature. An induction heating device characterized by controlling an inverter circuit by means of a heater.
た誘導加熱装置において、前記一部の加熱コイル及び全
部の加熱コイルそれぞれに対し並列にコンデンサを接続
したことを特徴とする誘導加熱装置。10. The induction heating device according to claim 7, wherein a condenser is connected in parallel to each of the partial heating coil and all the heating coils. .
れた誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイルの単
位コイルが加熱部材に分割して配置されたコイルよりな
ることを特徴とする誘導加熱装置。11. The induction heating apparatus according to claim 7, wherein a unit coil of the plurality of heating coils is a coil divided into heating members. apparatus.
れた誘導加熱装置において、前記複数の加熱コイルの単
位コイルが直列接続されたコイルの組よりなることを特
徴とする誘導加熱装置。12. The induction heating apparatus according to claim 7, wherein a unit coil of the plurality of heating coils is a set of coils connected in series.
れた誘導加熱装置において、前記加熱部材が円筒形状で
あることを特徴とする誘導加熱装置。13. The induction heating device according to claim 1, wherein the heating member has a cylindrical shape.
れた誘導加熱装置において、前記加熱コイルの線材がリ
ッ線であることを特徴とする誘導加熱装置。14. The induction heating apparatus according to claim 1, wherein a wire of the heating coil is a rip wire.
れた誘導加熱装置を電子写真方式における画像の加熱定
着処理手段に用いたことを特徴とする画像処理装置。15. An image processing apparatus, wherein the induction heating apparatus according to claim 1 is used as an electrophotographic image heating / fixing unit.
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| JP36642999A JP2001185338A (en) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | Induction heating device and image processing device equiped with same |
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6763206B2 (en) | 2002-05-14 | 2004-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus with an induction heating fixing unit for shortening warm up time |
| US6858820B2 (en) | 2002-06-10 | 2005-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device |
| US7010241B2 (en) | 2004-03-22 | 2006-03-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus, image forming method, and fixing device thereof |
| JP2007311299A (en) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Shinko Electric Co Ltd | Induction heating device |
| JP2010524424A (en) * | 2007-04-07 | 2010-07-15 | インダクトサーム・コーポレイション | Current source inverter with pulse regulator for electric induction heating, melting and stirring |
| US7826785B2 (en) | 2007-04-02 | 2010-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device having an induction heating control member |
| US8647804B2 (en) | 2011-06-08 | 2014-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Method of preparing carrier for electrophotography, carrier for electrophotography, developer for electrophotography, process cartridge and image forming apparatus |
| US8722305B2 (en) | 2011-04-13 | 2014-05-13 | Ricoh Company, Ltd. | Method of preparing carrier for electrophotography |
| JP2015014682A (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2015114577A (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-22 | 株式会社リコー | Induction heating device, fixing device, and image forming apparatus |
| JP2021110865A (en) * | 2020-01-14 | 2021-08-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
| US20210396595A1 (en) * | 2018-02-07 | 2021-12-23 | Renault S.A.S. | Method and device for detecting when a predefined temperature threshold is exceeded |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36642999A patent/JP2001185338A/en active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6763206B2 (en) | 2002-05-14 | 2004-07-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus with an induction heating fixing unit for shortening warm up time |
| US7016622B2 (en) | 2002-05-14 | 2006-03-21 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Heating apparatus that supplies power to excitation circuits based on detecting predetermined temperature |
| US6858820B2 (en) | 2002-06-10 | 2005-02-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device |
| US7010241B2 (en) | 2004-03-22 | 2006-03-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus, image forming method, and fixing device thereof |
| JP2007311299A (en) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Shinko Electric Co Ltd | Induction heating device |
| US7826785B2 (en) | 2007-04-02 | 2010-11-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device having an induction heating control member |
| JP2010524424A (en) * | 2007-04-07 | 2010-07-15 | インダクトサーム・コーポレイション | Current source inverter with pulse regulator for electric induction heating, melting and stirring |
| US8722305B2 (en) | 2011-04-13 | 2014-05-13 | Ricoh Company, Ltd. | Method of preparing carrier for electrophotography |
| US8647804B2 (en) | 2011-06-08 | 2014-02-11 | Ricoh Company, Ltd. | Method of preparing carrier for electrophotography, carrier for electrophotography, developer for electrophotography, process cartridge and image forming apparatus |
| JP2015014682A (en) * | 2013-07-04 | 2015-01-22 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
| JP2015114577A (en) * | 2013-12-13 | 2015-06-22 | 株式会社リコー | Induction heating device, fixing device, and image forming apparatus |
| US20210396595A1 (en) * | 2018-02-07 | 2021-12-23 | Renault S.A.S. | Method and device for detecting when a predefined temperature threshold is exceeded |
| JP2021110865A (en) * | 2020-01-14 | 2021-08-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device and image forming apparatus |
| JP7380232B2 (en) | 2020-01-14 | 2023-11-15 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Fixing device, image forming device |
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