JP2001201964A - Image heating device and image forming device - Google Patents

Image heating device and image forming device

Info

Publication number
JP2001201964A
JP2001201964A JP2000007735A JP2000007735A JP2001201964A JP 2001201964 A JP2001201964 A JP 2001201964A JP 2000007735 A JP2000007735 A JP 2000007735A JP 2000007735 A JP2000007735 A JP 2000007735A JP 2001201964 A JP2001201964 A JP 2001201964A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
fixing
heating
recording material
nip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000007735A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshimitsu Nakane
義満 中根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2000007735A priority Critical patent/JP2001201964A/en
Publication of JP2001201964A publication Critical patent/JP2001201964A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electromagnetic induction heating type image heating device and an image forming device capable of realizing quick start by forming plural nip parts for heating an image, obtaining excellent heating performance even in the case of a low nip pressure and making the heat capacity of an induction heating element small. SOLUTION: The electromagnetic induction heating type image heating device is provided with a moving or turning induction heating element 3, an alternating magnetic field generating means 5 for making the heating element 3 perform electromagnetic induction heating and pressure members 14A and 14B forming the nip part N while being in press-contact with the heating element 3. In the image heating device, the image on the recording material is heated by forming plural nip parts N and carrying the recording material P to the plural nip parts N in order.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は電磁(磁気)誘導加
熱方式の像加熱装置及び画像形成装置に関するものであ
り、例えばプリンターやファクシミリ,複写機などの定
着装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image heating apparatus and an image forming apparatus of an electromagnetic (magnetic) induction heating system, and more particularly to a fixing apparatus such as a printer, a facsimile, a copying machine, and an image forming apparatus having the same. Things.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、複写機・プリンタ・ファクシミ
リ等の画像形成装置において、電子写真方式・静電記録
方式・磁気記録方式等の適宜の作像プロセス機構により
被記録材(転写材・感光紙・静電記録紙・印刷紙等の紙
葉体)に転写方式(間接方式)または直接方式で目的の
画像情報に対応させて形成担持させた未定着トナー像を
被記録材面に加熱定着させるための像加熱装置としての
画像加熱定着装置(以下、定着装置と記す)としては、
従来から熱ローラー方式やローラ加熱方式等の接触加熱
方式の装置が広く用いられている。
2. Description of the Related Art For example, in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or the like, a recording material (transfer material, photosensitive paper, photosensitive paper, An unfixed toner image formed and carried on a paper sheet such as electrostatic recording paper or printing paper in a transfer method (indirect method) or a direct method in accordance with target image information, and is heated and fixed on the surface of the recording material. As an image heating fixing device as an image heating device for (hereinafter, referred to as a fixing device),
Conventionally, devices of a contact heating system such as a heat roller system and a roller heating system have been widely used.

【0003】また、インクジェット方式などの染料や顔
料を含む液体により画像形成をおこなう装置においても
インクを速く乾かすため上記の装置が用いられている。
The above-described apparatus is also used in an apparatus for forming an image using a liquid containing a dye or a pigment, such as an ink jet system, in order to dry the ink quickly.

【0004】このような装置は、加熱体の発熱源として
ハロゲンランプや発熱抵抗体を用い、これに電流を流し
て発熱させ、その熱を伝熱部材としてのローラーやロー
ラを介して被加熱材としての被記録材に与えて加熱定着
を行っている。
In such a device, a halogen lamp or a heating resistor is used as a heat source of a heating element, an electric current is applied to the heating element to generate heat, and the heat is transferred through a roller or a roller as a heat transfer member. And heat fixing is performed.

【0005】また特公平5−9027号公報では、磁束
により定着ローラに渦電流を発生させジュール熱によっ
て発熱させる電磁誘導加熱方式の装置が提案されてい
る。このように渦電流の発生を利用する事で発熱位置を
トナーに近くする事ができ、ハロゲンランプを用いた装
置よりも消費エネルギーの効率アップが達成できる。
Japanese Patent Publication No. 5-9027 proposes an apparatus of an electromagnetic induction heating system in which an eddy current is generated in a fixing roller by magnetic flux and heat is generated by Joule heat. By utilizing the generation of the eddy current in this way, the heat generation position can be made closer to the toner, and the efficiency of energy consumption can be increased as compared with an apparatus using a halogen lamp.

【0006】以下、図8を用いて従来の電磁誘導加熱方
式の定着装置構成について説明する。図8において、定
着装置100に入口ガイド101より未定着画像の乗っ
た用紙Pが定着ニップ部Nへと導かれ、定着ローラ10
2と定着ローラ102に対して従動回転している加圧ロ
ーラ103に挟持搬送され、定着ローラ102からの熱
により未定着画像が用紙Pに定着される。
The configuration of a conventional electromagnetic induction heating type fixing device will be described below with reference to FIG. In FIG. 8, a sheet P on which an unfixed image is placed is guided from the entrance guide 101 to the fixing device 100 to the fixing nip N, and
2, the sheet P is nipped and conveyed by a pressure roller 103 which is driven to rotate with respect to the fixing roller 102, and an unfixed image is fixed on the sheet P by heat from the fixing roller 102.

【0007】定着ローラ102は駆動回転する定着シリ
ンダー102aと、その内部に固定配置されて該定着シ
リンダー102aを発熱させる発熱コア(交番磁場発生
手段)104より構成されている。交番磁場発生手段1
04は半円筒形の耐熱樹脂でケーシングされており、図
示するように定着ニップ側に励磁コイル105を配置
し、該励磁コイル105の内側にはT字型のフェライト
材料から構成されているコア106が配置されている。
The fixing roller 102 comprises a driving and rotating fixing cylinder 102a, and a heat generating core (alternating magnetic field generating means) 104 fixedly disposed inside the fixing cylinder 102a and causing the fixing cylinder 102a to generate heat. Alternating magnetic field generating means 1
Reference numeral 04 denotes a casing made of a semi-cylindrical heat-resistant resin. An excitation coil 105 is disposed on the fixing nip side as shown in the figure, and a core 106 made of a T-shaped ferrite material is provided inside the excitation coil 105. Is arranged.

【0008】コントローラ107より直流電圧発生装置
108へ発熱信号が入力されると、励磁回路109によ
って例えば100V,100kHzの高周波交番電圧が
励磁コイル105に印加される。励磁コイル105によ
って発生する磁束はコア106に導かれて定着ニップ内
で、定着シリンダー102aの導電層に渦電流を発生さ
せ、この渦電流によるジュール熱で定着ローラ102を
発熱させる。
When a heating signal is input from the controller 107 to the DC voltage generator 108, a high frequency alternating voltage of, for example, 100 V, 100 kHz is applied to the exciting coil 105 by the exciting circuit 109. The magnetic flux generated by the exciting coil 105 is guided to the core 106, and generates an eddy current in the conductive layer of the fixing cylinder 102a in the fixing nip, and causes the fixing roller 102 to generate heat by Joule heat due to the eddy current.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】近年、このような誘導
加熱方式の定着装置において、装置の立ち上げ時に誘導
発熱体である定着シリンダーの昇温を開始してから定着
温度に達して定着処理を開始するまでの時間を短縮する
こと、即ちクイックスタート化が求められている。
In recent years, in such an induction heating type fixing apparatus, when the apparatus is started up, the temperature of a fixing cylinder, which is an induction heating element, is started, and then the fixing temperature is reached and the fixing process is performed. There is a demand for a shorter time to start, that is, a quick start.

【0010】しかしながら、定着シリンダー103の熱
容量を小さくしてクイックスタートを実現する為に定着
シリンダー103の内厚を小さくすると、加圧ローラと
の圧接圧によって定着シリンダー103が永久変形して
しまうことがある。このため、定着シリンダー103と
加圧ローラとの圧接圧を小さく設定すると、定着時にト
ナー画像を押圧する力や加熱領域(ニップ広さ)を充分
に確保できなくなり、良好な定着性(加熱性能)を得る
ことが難しくなってくる。
However, if the inner thickness of the fixing cylinder 103 is reduced in order to realize a quick start by reducing the heat capacity of the fixing cylinder 103, the fixing cylinder 103 may be permanently deformed by the pressure contact with the pressure roller. is there. For this reason, if the pressure between the fixing cylinder 103 and the pressure roller is set to a small value, it is not possible to sufficiently secure the force for pressing the toner image and the heating area (nip area) at the time of fixing, so that good fixing performance (heating performance) is obtained. It becomes difficult to get.

【0011】したがって、小さい圧力、少ない定着ニッ
プで、定着性を確保するには定着温度を上げる必要があ
った。しかし、該温度を上げると非通紙部昇温や、高温
オフセット等の問題が発生してしまう。
Therefore, it is necessary to raise the fixing temperature in order to secure the fixing performance with a small pressure and a small fixing nip. However, if the temperature is increased, problems such as a rise in the temperature of the non-sheet passing portion and a high-temperature offset occur.

【0012】つまり、電磁誘導加熱方式を用いた定着装
置で、クイックスタートを実現する為の定着シリンダー
103内厚と定着性を満足する定着シリンダー103内
厚にはラチチュードが存在しなかった。
That is, in the fixing device using the electromagnetic induction heating method, there is no latitude in the inner thickness of the fixing cylinder 103 for realizing the quick start and the inner thickness of the fixing cylinder 103 satisfying the fixing property.

【0013】そこで本発明の目的は、像加熱用のニップ
部を複数形成して、低いニップ圧であっても良好な加熱
性能が得られるようにし、誘導発熱体の熱容量を小さく
してクイックスタート化を図ることが可能な電磁誘導加
熱方式の像加熱装置及び画像形成装置を提供することに
ある。
Accordingly, an object of the present invention is to form a plurality of nip portions for image heating so that good heating performance can be obtained even at a low nip pressure, and to reduce the heat capacity of the induction heating element to achieve a quick start. It is an object of the present invention to provide an image heating apparatus and an image forming apparatus of an electromagnetic induction heating type capable of achieving image formation.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の像加熱装置及び
画像形成装置は、上記課題を解決するために下記の構成
を特徴とするものである。
An image heating apparatus and an image forming apparatus according to the present invention have the following features to solve the above-mentioned problems.

【0015】〔1〕:移動または回動する誘導発熱体、
該誘導発熱体を電磁誘導発熱させるための交番磁場発生
手段、および、該誘導発熱体と圧接してニップ部を形成
する加圧部材、を有する電磁誘導加熱方式の像加熱装置
において、上記ニップ部を複数形成し、記録材を該複数
のニップ部へ順に搬送させて該記録材上の画像を加熱す
ることを特徴とする像加熱装置。
[1]: an induction heating element that moves or rotates,
An electromagnetic induction heating type image heating apparatus comprising: an alternating magnetic field generating means for causing the induction heating element to generate electromagnetic induction heat; and a pressurizing member which presses the induction heating element to form a nip. Wherein a plurality of recording materials are formed, and the recording material is sequentially conveyed to the plurality of nip portions to heat an image on the recording material.

【0016】〔2〕:上記複数のニップ部が、一つの誘
導発熱体と、少なくとも2ヶ所に配置された加圧部材と
によって形成されていることを特徴とする〔1〕記載の
像加熱装置。
[2] The image heating apparatus according to [1], wherein the plurality of nip portions are formed by one induction heating element and pressure members arranged at least at two places. .

【0017】〔3〕:上記複数のニップ部の温度がそれ
ぞれに異なることを特徴としている〔1〕又は〔2〕に
記載の像加熱装置。
[3] The image heating apparatus according to [1] or [2], wherein the temperatures of the plurality of nip portions are different from each other.

【0018】〔4〕:上記複数のニップ部の温度は、記
録材の搬送方向上流側よりも下流側の方が低いことを特
徴としている〔3〕記載の像加熱装置。
[4] The image heating apparatus according to [3], wherein the temperature of the plurality of nip portions is lower on the downstream side than on the upstream side in the recording material conveyance direction.

【0019】〔5〕:上記複数のニップ部をそれぞれ異
なる磁場の発生源を用いて発熱させていることを特徴と
する〔1〕記載の像加熱装置。
[5] The image heating apparatus according to [1], wherein the plurality of nips are heated using different magnetic field sources.

【0020】〔6〕:上記交番磁場発生手段は、複数の
ニップ部における磁場を変化させる方向に移動可能であ
ることを特徴とする〔1〕乃至〔5〕の何れか1項に記
載の像加熱装置。
[6] The image according to any one of [1] to [5], wherein the alternating magnetic field generating means is movable in a direction in which a magnetic field in a plurality of nips is changed. Heating equipment.

【0021】〔7〕:上記記録材上の画像を加熱して記
録材に定着させることを特徴とする〔1〕乃至〔6〕の
何れか1項に記載の像加熱装置。
[7] The image heating apparatus according to any one of [1] to [6], wherein the image on the recording material is heated and fixed on the recording material.

【0022】〔8〕:記録材上に画像を形成する像形成
手段と、該記録材上の画像を加熱する像加熱手段とを有
する画像形成装置において、像加熱手段として〔1〕乃
至〔8〕の何れか1項に記載の像加熱装置を備えたこと
を特徴とする画像形成装置。
[8]: In an image forming apparatus having an image forming means for forming an image on a recording material and an image heating means for heating the image on the recording material, [1] to [8] An image forming apparatus comprising the image heating device according to any one of the preceding claims.

【0023】〈作用〉上記の如く誘導発熱体と加圧部材
との圧接ニップ部を複数形成したことにより該加圧部材
の圧力を上げずに加熱領域(ニップ部)を充分に確保す
ることができるようになり、誘導発熱体の薄肉化が可能
となるので、クイックスタート化が実現できるようにな
った。
<Operation> By forming a plurality of press-contact nip portions between the induction heating element and the pressurizing member as described above, a sufficient heating area (nip portion) can be secured without increasing the pressure of the pressurizing member. As a result, the thickness of the induction heating element can be reduced, so that a quick start can be realized.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】(第1の実施形態)図1は第1の
実施形態の定着装置断面図、図2は励磁コイルの斜視図
である。
FIG. 1 is a sectional view of a fixing device according to a first embodiment, and FIG. 2 is a perspective view of an exciting coil.

【0025】図1において、1は本発明の像加熱装置と
しての電磁誘導加熱方式を用いた定着装置であり、後述
の複写機(画像形成装置)に備えられ、未定着画像が形
成された転写紙(用紙)Pが導入されると、誘導発熱体
からの熱と定着ニップ部の圧力によって定着処理を行な
う。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a fixing device using an electromagnetic induction heating system as an image heating device according to the present invention, which is provided in a copying machine (image forming apparatus) described later, and is a transfer device on which an unfixed image is formed. When the paper (paper) P is introduced, the fixing process is performed by the heat from the induction heating element and the pressure of the fixing nip.

【0026】定着ローラ3は、導電性の金属パイプの表
面にトナー離型性の良いフッ素樹脂(例えばテフロン
(商標))によるコーティング等の処理を施した定着シ
リンダー4と交番磁場発生手段5から構成されている。
定着シリンダー4は不図示の駆動手段より回転駆動が伝
達され回転駆動し、交番磁場発生手段5は定着シリンダ
ー4内側に固定配置されている。
The fixing roller 3 is composed of a fixing cylinder 4 in which the surface of a conductive metal pipe is coated with a fluororesin (for example, Teflon (trademark)) having a good toner releasing property, and an alternating magnetic field generating means 5. Have been.
The fixing cylinder 4 is rotationally driven by a rotational drive transmitted from a driving unit (not shown), and the alternating magnetic field generating unit 5 is fixedly disposed inside the fixing cylinder 4.

【0027】交番磁場発生手段5は、支持部材6の周囲
に励磁コイル7,8及びコア11,12,13がそれぞ
れ配置され、その外周にPPSもしくはLCP等の耐熱
性樹脂のケーシング材が設けられ、ニップ長手方向と平
行に配置されている。図2に示すように励磁コイル7,
8は交番磁場発生手段5の長手方向に巻かれて配置す
る。励磁コイル7,8への電圧印加は電極部9を介して
図1に示す励磁回路A9,B10へと接続している。
The alternating magnetic field generating means 5 has excitation coils 7, 8 and cores 11, 12, 13 arranged around a support member 6, and a casing made of a heat-resistant resin such as PPS or LCP is provided on the outer periphery thereof. , Are arranged in parallel with the longitudinal direction of the nip. As shown in FIG.
Numeral 8 is wound and arranged in the longitudinal direction of the alternating magnetic field generating means 5. Voltage application to the excitation coils 7 and 8 is connected to the excitation circuits A9 and B10 shown in FIG.

【0028】加圧ローラ14A,14Bは芯金の周囲に
シリコンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性の良い弾性層を設
け、最外層にはテフロン等のトナー離型性の良い材料の
層が形成されている。加圧ローラ14A,14Bは定着
ローラ3の円周面上に少なくとも2箇所ニップを形成す
るように配置し、不図示の加圧手段によって所定圧力で
当接する。加圧ローラ14A,14B間にはローラ間に
転写紙が入り込まないようにガイド部材15が配置され
ている。定着シリンダー4の内面には加圧ローラ14
A,14Bのニップ対応位置での温度を検出する為、温
度検出素子(本例ではサーミスタ)16A,16Bがそ
れぞれ所定圧で接触している。そして、その検出信号は
コントローラ(CPU)17へと導かれている。
The pressure rollers 14A and 14B are provided with an elastic layer having good heat resistance such as silicon rubber or fluoro rubber around the cored bar, and a layer made of a material having good toner releasability such as Teflon is formed on the outermost layer. ing. The pressure rollers 14A and 14B are arranged so as to form at least two nips on the circumferential surface of the fixing roller 3, and are brought into contact with a predetermined pressure by a pressure unit (not shown). A guide member 15 is disposed between the pressure rollers 14A and 14B so that the transfer paper does not enter between the rollers. A pressure roller 14 is provided on the inner surface of the fixing cylinder 4.
In order to detect the temperature at the nip-corresponding positions of A and 14B, temperature detecting elements (thermistors in this example) 16A and 16B are in contact with each other at a predetermined pressure. Then, the detection signal is guided to a controller (CPU) 17.

【0029】定着ローラ3は定着ウェブ部18よりシリ
コンオイルが塗布され、クリーニングが行なわれる。定
着ローラ3、加圧ローラ14A,14Bには分離爪1
9,20が所定圧力で当接している。
The fixing roller 3 is coated with silicone oil from the fixing web portion 18 and is cleaned. Separating claw 1 is provided on fixing roller 3 and pressure rollers 14A and 14B.
9 and 20 are in contact with a predetermined pressure.

【0030】定着シリンダー4の温度を上昇させるに
は、コントローラ(CPU)17より直流電圧発生装置
A21,B22に信号が入力され、たとえば約100V
の直流電圧を発生させる。そして励磁回路A9,B10
によって約100kHzの交番電圧に変換され励磁コイ
ル7,8に交番電圧がそれぞれ印加される。そして、励
磁コイル7,8によって発生した磁束はコア11,1
2,13に導かれて各定着ニップ内で定着シリンダー4
の導電層に磁場が入り、導電層に渦電流が発生し、各ニ
ップ部Nを加熱する。各ニップ温度はサーミスタ16
A,16Bによってモニターしており、その温度に応じ
てコントローラ(CPU)17が直流電圧発生装置A2
1,B22を制御し、それぞれ温調を行なっている。
In order to raise the temperature of the fixing cylinder 4, a signal is input from the controller (CPU) 17 to the DC voltage generators A21 and B22.
To generate a DC voltage. And the excitation circuits A9, B10
Thus, the alternating voltage is converted to about 100 kHz, and the alternating voltage is applied to the exciting coils 7 and 8 respectively. The magnetic flux generated by the exciting coils 7 and 8 is
In each fixing nip, the fixing cylinder 4
A magnetic field enters the conductive layer, and an eddy current is generated in the conductive layer to heat each nip portion N. Each nip temperature is determined by thermistor 16
A, 16B, and the controller (CPU) 17 controls the DC voltage generator A2 according to the temperature.
1 and B22 to control the temperature.

【0031】温調の例としては、定着ローラ3が室温の
状態から温調スタートする時にはサーミスタ16A,1
6Bが200℃になるまで、フル稼動(最大の電力供
給)を行ない、200℃に達したら、図4に示すように
サーミスタ16Bのローラ表面温度がサーミスタ16A
の表面温度よりも低くなるよう各直流電圧発生装置A2
1,B22を制御する。
As an example of the temperature control, when the temperature control of the fixing roller 3 is started from the room temperature, the thermistors 16A, 1
Full operation (maximum power supply) is performed until the temperature of the thermistor 16B reaches 200 ° C., and when the temperature reaches 200 ° C., the roller surface temperature of the thermistor 16B is reduced as shown in FIG.
DC voltage generator A2 so as to be lower than the surface temperature of
1 and B22.

【0032】このようにニップ部Nを複数形成し、記録
材Pを該複数のニップ部Nへ順に搬送させて記録材上の
画像を熱定着させることにより、ニップ圧を小さくして
も定着性を確保でき、定着シリンダー4を薄肉化し、定
着ローラの熱容量を小さくしてクイックスタート化を図
ることができる。また、定着温度を無理に上げる必要が
ないので、省電力な定着装置が提供でき、さらに高温オ
フセット等のトラブルも防止できる。
As described above, by forming a plurality of nip portions N and sequentially transporting the recording material P to the plurality of nip portions N to thermally fix the image on the recording material, the fixing property is improved even when the nip pressure is reduced. , The thickness of the fixing cylinder 4 can be reduced, and the heat capacity of the fixing roller can be reduced, thereby achieving a quick start. Further, since there is no need to forcibly raise the fixing temperature, a power-saving fixing device can be provided, and troubles such as high-temperature offset can be prevented.

【0033】また、紙搬送方向上流側よりも下流側のニ
ップ部Nの温度(定着温度)を低くすることによって定
着分離性が向上する(定着温度の低い方が定着ローラか
ら記録材Pが剥離しやすい)。その結果、定着ジャムの
頻度も減少し、複写機本体の信頼性が向上した。
Further, by lowering the temperature (fixing temperature) of the nip portion N on the downstream side of the upstream side in the paper transport direction, the fixing separation property is improved (the lower the fixing temperature, the more the recording material P is separated from the fixing roller. It's easy to do). As a result, the frequency of fixing jams was reduced, and the reliability of the copying machine itself was improved.

【0034】更に、加圧ローラ14A,14Bを2本以
上定着ローラ3に接触回動させることにより、小サイズ
を連続通紙させた時に発生する非通紙部昇温も温度の均
一化がなされ、防止できる。その結果、定着構成部品の
(樹脂)グレードを上げる必要がなくコストメリットが
ある。
Further, by rotating two or more of the pressure rollers 14A and 14B into contact with the fixing roller 3, the temperature rise of the non-sheet passing portion which occurs when the small size sheet is continuously passed is also made uniform in temperature. , Can be prevented. As a result, there is no need to raise the (resin) grade of the fixing component, and there is a cost advantage.

【0035】(第2の実施形態)図5,図6は第2の実
施形態の定着装置断面図である。図7は第2実施形態の
定着装置長手断面図である。前述の実施形態と同様の役
割を持つ部品については同符号を記し説明を省略する。
(Second Embodiment) FIGS. 5 and 6 are sectional views of a fixing device according to a second embodiment. FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the fixing device according to the second embodiment. Components having the same role as in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0036】第2の実施形態の電磁誘導加熱方式を用い
た定着装置29は第1の実施形態と定着ローラ30の構
成が異なる。また、加圧ローラ14A,14Bの加圧力
を変更する機構を設けた点が異なる。
The fixing device 29 using the electromagnetic induction heating system of the second embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the fixing roller 30. Another difference is that a mechanism for changing the pressing force of the pressure rollers 14A and 14B is provided.

【0037】第1の実施形態では加圧ローラ14A,1
4Bで形成するニップ部Nの温度に差を付ける為、図1
に示すように励磁コイル7,8に分けて、それぞれ異な
る制御をしていた。第2の実施形態では図5に示すよう
に励磁コイル7は1つで、該コイル7を支持している交
番磁場発生手段31を回転中心31Aを軸に揺動させる
ことで、加圧ローラ14A,14Bで形成するニップ部
Nの温度に差を付けている(図6)。
In the first embodiment, the pressure rollers 14A, 1
In order to differentiate the temperature of the nip portion N formed in FIG.
As shown in (1), the excitation coils 7 and 8 are separately controlled. In the second embodiment, as shown in FIG. 5, there is one excitation coil 7, and the alternating magnetic field generating means 31 supporting the coil 7 is swung about the rotation center 31A as an axis, so that the pressing roller 14A , 14B (FIG. 6).

【0038】次に交番磁場発生手段31を揺動駆動する
方法について説明する。図7に示すように交番磁場発生
手段31は定着ローラ30内で両端をベアリング32に
支持されている。回転中心31A端部にはギア33が固
定されており、ステッピングモータ37の回転が伝達で
きるように構成されている。交番磁場発生手段31は支
持部材6の周囲に励磁コイル7及びコア12,13を配
置し、その外周にPPS、もしくはLCD等の耐熱樹脂
でケーシングを設けた構成としている。定着ローラ30
は図7に示すように両端を定着側板34,35にベアリ
ング36を介して回動可能に支持され、定着ローラ30
に固定された定着駆動ギアより駆動が伝達され回転す
る。定着ローラ30を発熱させる回路は第1の実施形態
と同様に、コントローラ(CPU)38⇒直流電圧発生
装置39⇒励磁回路40⇔励磁コイル7と接続されてい
る。
Next, a method of driving the alternating magnetic field generating means 31 to swing will be described. As shown in FIG. 7, both ends of the alternating magnetic field generating means 31 are supported by bearings 32 in the fixing roller 30. A gear 33 is fixed to the end of the rotation center 31A so that the rotation of the stepping motor 37 can be transmitted. The alternating magnetic field generating means 31 has a configuration in which the exciting coil 7 and the cores 12 and 13 are arranged around the support member 6, and a casing is provided on the outer periphery with a heat-resistant resin such as PPS or LCD. Fixing roller 30
As shown in FIG. 7, both ends of the fixing roller 30 are rotatably supported by fixing side plates 34 and 35 via bearings 36.
The driving is transmitted from the fixing drive gear fixed to and rotated. The circuit that causes the fixing roller 30 to generate heat is connected to the controller (CPU) 38 直流 DC voltage generator 39 励 excitation circuit 40 ⇔ excitation coil 7, as in the first embodiment.

【0039】次に加圧ローラ14A,14Bの定着ロー
ラへの加圧力を変更する機構について説明する。図7に
示すように加圧ローラ14Aはその両端をベアリング4
1に回動可能に支持され、加圧アーム42,43を加圧
バネ44によって付勢されることで、加圧力を得てい
る。加圧バネ44の作用長は、バネ座板金45,46の
位置が図中上下方向に動くことにより変化し、加圧ロー
ラ14A,14Bの加圧力も変わる。バネ座板金45,
46は上下動可能に支持され、軸47が遊貫されてい
る。該軸47の両端には円形のコロ55が固定されてお
り、図中上下方向へ移動可能なように定着側板34,3
5に丸長穴があけられている。コロ55の下側には軸4
8に固定された偏心カム49を配置して、軸48の端部
にギア50が固定され、該ギア50はステッピングモー
タ51の駆動が伝達されるように構成している。
Next, a mechanism for changing the pressing force of the pressing rollers 14A and 14B to the fixing roller will be described. As shown in FIG. 7, both ends of the pressure roller 14A are
The pressure arms 42 and 43 are urged by a pressure spring 44 so as to obtain a pressing force. The working length of the pressure spring 44 changes as the positions of the spring metal plates 45 and 46 move in the vertical direction in the figure, and the pressing force of the pressure rollers 14A and 14B also changes. Spring seat plate 45,
46 is supported so as to be able to move up and down, and a shaft 47 is freely penetrated. Circular rollers 55 are fixed to both ends of the shaft 47, and the fixing side plates 34, 3 are movable in the vertical direction in the figure.
5 has a long hole. The shaft 4 is located below the roller 55.
An eccentric cam 49 fixed to 8 is arranged, and a gear 50 is fixed to the end of the shaft 48, and the gear 50 is configured to transmit the drive of the stepping motor 51.

【0040】加圧力を変更する場合には、コントローラ
(CPU)38によりステッピングモータ51を駆動し、ギ
ア50、軸48を介して偏心カム49を回転させ、これ
に従動させているコロ55を上下動させ、この軸47と
係合しているバネ座板金45を上下させて加圧力を調整
している。
When changing the pressing force, the controller
A (CPU) 38 drives a stepping motor 51 to rotate an eccentric cam 49 via a gear 50 and a shaft 48, thereby moving a roller 55 driven by the eccentric cam 49 up and down, and a spring engaged with the shaft 47. The pressing force is adjusted by moving the seat plate 45 up and down.

【0041】次に定着装置29の温調動作について説明
する。
Next, the temperature control operation of the fixing device 29 will be described.

【0042】まず、温調開始時は交番磁場発生手段31
が図5に示す位置にいて、加圧ローラ14A,14Bの
ニップ温度を例えば200℃まで上昇させる。この時の
ニップ温度はサーミスタ16A,16Bでモニターし、
コントローラ(CPU)38でフィードバック制御を行
う。サーミスタ16A,16Bが目標温度である200
℃に達したら、図7に示すステッピングモータ37の駆
動により交番磁場発生手段31を記録材搬送方向上流側
に回転させ、サーミスタ16A,16Bで温度をモニタ
ーしながら、図4に示すような温度勾配を付ける。この
時直流電圧発生装置39もコントローラ(CPU)38
で制御し、温度コントロールを行なう。例えば一方のサ
ーミスタ16Aによる検出温度が所定温度となるように
制御する。
First, at the start of temperature control, the alternating magnetic field generating means 31
Is at the position shown in FIG. 5, and the nip temperature of the pressure rollers 14A and 14B is increased to, for example, 200 ° C. The nip temperature at this time is monitored by thermistors 16A and 16B,
Feedback control is performed by a controller (CPU) 38. The thermistors 16A and 16B are at the target temperature 200
When the temperature reaches ° C, the stepping motor 37 shown in FIG. 7 is driven to rotate the alternating magnetic field generation means 31 to the upstream side in the recording material conveyance direction, and the temperature is monitored by the thermistors 16A and 16B while the temperature gradient shown in FIG. Attached. At this time, the DC voltage generator 39 is also a controller (CPU) 38.
And temperature control. For example, control is performed so that the temperature detected by one thermistor 16A becomes a predetermined temperature.

【0043】次に定着装置29の定着動作例について説
明する。
Next, an example of a fixing operation of the fixing device 29 will be described.

【0044】(1)定着ローラ30が冷めている状態か
ら、温調を行う場合には図5に示すステッピングモータ
51を制御し、定着ローラ30より加圧ローラ14A,
14Bを離間させておく。このような動作を行なうこと
によって、定着シリンダー4の表面温度は加圧ローラ1
4A,14Bに熱をうばわれることなく迅速に上昇す
る。
(1) When performing temperature control from the state where the fixing roller 30 is cooled, the stepping motor 51 shown in FIG.
14B is kept apart. By performing such an operation, the surface temperature of the fixing cylinder 4 is reduced.
4A, 14B quickly rises without being exposed to heat.

【0045】(2)定着装置の使用環境や、用紙Pの種
類、サイズをあらかじめ温湿度検出手段(不図示)、紙
種・サイズ検出手段(不図示)によってあらかじめ検出
しておき、定着後のカール量が最小になるようにステッ
ピングモータ51を制御し、加圧ローラの加圧力を制御
する。
(2) The use environment of the fixing device and the type and size of the paper P are detected in advance by a temperature / humidity detecting means (not shown) and a paper type / size detecting means (not shown). The stepping motor 51 is controlled so as to minimize the curl amount, and the pressing force of the pressure roller is controlled.

【0046】(3)用紙Pに例えば200/m2坪量の普通
よりも厚手の紙種が選択された場合、ステッピングモー
タ51をコントローラ38で制御し、加圧ローラ14
A,14Bの加圧力を極力軽圧にする。この場合、用紙
Pが厚いので、加圧力を軽圧にしても、用紙Pに加わる
圧力は同じになる。特に本動作によれば、厚紙が定着装
置29に突入した時に、定着駆動系により突入時に発生
した駆動振動が後述する像形成手段の感光ドラムに伝達
して起こる用紙Pの転写不良、画像不良(いわゆる定着
突入ショック)を低減することができる。
(3) When a thicker than normal paper type of, for example, 200 / m 2 basis weight is selected as the paper P, the stepping motor 51 is controlled by the controller 38 and the pressure roller 14 is controlled.
The pressure of A and 14B is made as low as possible. In this case, since the paper P is thick, the pressure applied to the paper P is the same even if the pressure is reduced. In particular, according to this operation, when thick paper enters the fixing device 29, the transfer vibration of the paper P and the image failure ( So-called fixing rush shock) can be reduced.

【0047】また、本実施形態においても複数のニップ
部を設けたことにより、前述の実施形態と同様の効果が
得られる。
Also, in this embodiment, by providing a plurality of nips, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained.

【0048】(画像形成装置例)次に図3を用いて本発
明の画像形成装置23について説明する。
(Example of Image Forming Apparatus) Next, the image forming apparatus 23 of the present invention will be described with reference to FIG.

【0049】本例の装置23は、前述の定着装置1或は
定着装置29を備えた光学式の複写機である。
The apparatus 23 of this embodiment is an optical copying machine provided with the above-described fixing device 1 or 29.

【0050】画像形成動作が開始されると、先ずカセッ
ト24内に積載された用紙(転写紙)Pが搬送パス2
5,26を経由して、画像形成手段側に送られ、これと
共に原稿台60に載置された原稿を光学系61で光走査
し、その像を感光ドラム62上に形成して露光を行い、
該露光による静電潜像を現像器63で現像してトナー像
を形成し、このトナー像と前記用紙Pとが同期して転写
部mに導入され、転写器64によって用紙P上にトナー
像が転写される。これらの各要素60,61,62,6
3,64からなる像形成手段によりトナー像を担持され
た用紙Pが搬送部65を経由して、定着装置1又は定着
装置29に導入されて定着処理され、画像形成装置23
外部へ排出される。
When the image forming operation is started, the paper (transfer paper) P loaded in the cassette 24 is
5 and 26, the document is sent to the image forming means side, and the document placed on the document table 60 is optically scanned by the optical system 61, and the image is formed on the photosensitive drum 62 for exposure. ,
The electrostatic latent image resulting from the exposure is developed by a developing unit 63 to form a toner image. The toner image and the sheet P are synchronously introduced into a transfer unit m, and the toner image is transferred onto the sheet P by a transfer unit 64. Is transferred. Each of these elements 60, 61, 62, 6
The sheet P carrying the toner image by the image forming means 3 and 64 is introduced into the fixing device 1 or the fixing device 29 via the transport section 65 and subjected to the fixing process, and the image forming device 23
It is discharged outside.

【0051】以上のように第1又は第2の実施形態の定
着装置1,29を備えたことにより、装置のクイックス
タート化が図れる。また、高温オフセットや、非通紙部
昇温、定着突入ショックを抑えられ、良好な画像形成を
行うことができる。
As described above, the provision of the fixing devices 1 and 29 according to the first or second embodiment enables a quick start of the device. Further, high-temperature offset, non-sheet passing portion temperature rise, and fixing rush shock can be suppressed, and good image formation can be performed.

【0052】また、定着分離性が良く、定着ジャムの頻
度が減少して信頼性が向上した。
Further, the fixing separation property was good, the frequency of fixing jam was reduced, and the reliability was improved.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
像加熱用のニップ部を複数形成して、低いニップ圧であ
っても良好な加熱性能が得られるようにし、誘導発熱体
の熱容量を小さくしてクイックスタート化を図ることが
可能な電磁誘導加熱方式の像加熱装置及び画像形成装置
を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
Electromagnetic induction heating that forms a plurality of nips for image heating so that good heating performance can be obtained even at a low nip pressure, and reduces the heat capacity of the induction heating element for quick start It is possible to provide an image heating apparatus and an image forming apparatus of a system.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施形態の定着装置断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of a fixing device according to a first embodiment.

【図2】 第1の実施形態の定着装置の励磁コイル斜視
FIG. 2 is a perspective view of an excitation coil of the fixing device according to the first embodiment.

【図3】 第1の実施形態の定着装置を搭載した画像形
成装置の断面図
FIG. 3 is a cross-sectional view of the image forming apparatus including the fixing device according to the first embodiment.

【図4】 定着ローラの温度分布図FIG. 4 is a temperature distribution diagram of a fixing roller.

【図5】 第2の実施形態の定着装置断面図FIG. 5 is a sectional view of a fixing device according to a second embodiment.

【図6】 第2の実施形態の定着装置断面図FIG. 6 is a sectional view of a fixing device according to a second embodiment.

【図7】 第2の実施形態の定着装置の長手断面図FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a fixing device according to a second embodiment.

【図8】 従来の技術による定着装置断面図FIG. 8 is a sectional view of a fixing device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,29 定着装置 3,30 定着ローラ(誘導発熱体) 4 定着シリンダー 5 交番磁場発生手段 6 支持部材 7 励磁コイル 9 電極部 11,12,13 コア 14A,14B 加圧ローラ 15 ガイド部材 16A,16B サーミスタ 18 定着ウェブ部 19,20 分離爪 23 画像形成装置 24 カセット 25,26 搬送パス 28 搬送部 31 交番磁場発生手段 31A 回転中心 32 ベアリング 33 ギア 34,35 定着側板 36 ベアリング 37 ステッピングモータ 38 コントローラ 39 直流電圧発生装置 40 励磁回路 41A ベアリング 42,43 加圧アーム 44 加圧バネ 45,46 バネ座板金 47 軸 48 軸 49 偏心カム 50 ギア 51 ステッピングモータ 55 コロ 60 原稿台 61 光学系 62 感光ドラム 63 現像器 64 転写器 100 定着装置 101 入口ガイド 102 定着ローラ 103 加圧ローラ 104 発熱コア(交番磁場発生手段) 105 励磁コイル 106 コア 107 コントローラ 108 直流電圧発生装置 109 励磁回路 A21,B22 直流電圧発生装置 A9,B10 励磁回路 N ニップ部 P 用紙(記録材,転写紙) m 転写部 1, 29 Fixing device 3, 30 Fixing roller (induction heating element) 4 Fixing cylinder 5 Alternating magnetic field generating means 6 Support member 7 Exciting coil 9 Electrode portion 11, 12, 13 Core 14A, 14B Pressure roller 15 Guide member 16A, 16B Thermistor 18 Fixing web section 19, 20 Separation claw 23 Image forming apparatus 24 Cassette 25, 26 Transport path 28 Transport section 31 Alternating magnetic field generating means 31A Rotation center 32 Bearing 33 Gear 34, 35 Fixing side plate 36 Bearing 37 Stepping motor 38 Controller 39 DC Voltage generating device 40 Excitation circuit 41A Bearing 42, 43 Pressing arm 44 Pressing spring 45, 46 Spring seat plate 47 Shaft 48 Shaft 49 Eccentric cam 50 Gear 51 Stepping motor 55 Roller 60 Document table 61 Optical system 62 Photosensitive drum 63 Development 64 Transfer device 100 Fixing device 101 Entrance guide 102 Fixing roller 103 Pressure roller 104 Heating core (alternating magnetic field generating means) 105 Exciting coil 106 Core 107 Controller 108 DC voltage generator 109 Exciting circuit A21, B22 DC voltage generator A9, B10 Excitation circuit N Nip section P Paper (recording material, transfer paper) m Transfer section

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動または回動する誘導発熱体、該誘導
発熱体を電磁誘導発熱させるための交番磁場発生手段、
および、該誘導発熱体と圧接してニップ部を形成する加
圧部材、を有する電磁誘導加熱方式の像加熱装置におい
て、 上記ニップ部を複数形成し、記録材を該複数のニップ部
へ順に搬送させて該記録材上の画像を加熱することを特
徴とする像加熱装置。
1. An induction heating element that moves or rotates, an alternating magnetic field generating means for causing the induction heating element to generate electromagnetic induction,
And an image heating apparatus of an electromagnetic induction heating system having a pressing member that presses against the induction heating element to form a nip portion, wherein a plurality of the nip portions are formed and a recording material is sequentially conveyed to the plurality of nip portions. An image heating apparatus for heating an image on the recording material.
【請求項2】 上記複数のニップ部が、一つの誘導発熱
体と、少なくとも2ヶ所に配置された加圧部材とによっ
て形成されていることを特徴とする請求項1記載の像加
熱装置。
2. An image heating apparatus according to claim 1, wherein said plurality of nip portions are formed by one induction heating element and at least two pressurizing members.
【請求項3】 上記複数のニップ部の温度がそれぞれに
異なることを特徴としている請求項1又は2に記載の像
加熱装置。
3. The image heating apparatus according to claim 1, wherein the plurality of nips have different temperatures.
【請求項4】 上記複数のニップ部の温度は、記録材の
搬送方向上流側よりも下流側の方が低いことを特徴とし
ている請求項3記載の像加熱装置。
4. The image heating apparatus according to claim 3, wherein the temperature of the plurality of nip portions is lower on the downstream side than on the upstream side in the recording material conveyance direction.
【請求項5】 上記複数のニップ部をそれぞれ異なる磁
場の発生源を用いて発熱させていることを特徴とする請
求項1記載の像加熱装置。
5. The image heating apparatus according to claim 1, wherein the plurality of nips are heated using different magnetic field sources.
【請求項6】 上記交番磁場発生手段は、複数のニップ
部における磁場を変化させる方向に移動可能であること
を特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の像加
熱装置。
6. The image heating apparatus according to claim 1, wherein said alternating magnetic field generating means is movable in a direction in which magnetic fields in a plurality of nips are changed.
【請求項7】 上記記録材上の画像を加熱して記録材に
定着させることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1
項に記載の像加熱装置。
7. The recording medium according to claim 1, wherein the image on the recording material is heated and fixed on the recording material.
Item 10. The image heating device according to item 1.
【請求項8】 記録材上に画像を形成する像形成手段
と、該記録材上の画像を加熱する像加熱手段とを有する
画像形成装置において、 像加熱手段として請求項1乃至8の何れか1項に記載の
像加熱装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
8. An image forming apparatus having an image forming means for forming an image on a recording material and an image heating means for heating the image on the recording material, wherein the image heating means is an image heating means. An image forming apparatus comprising the image heating device according to claim 1.
JP2000007735A 2000-01-17 2000-01-17 Image heating device and image forming device Pending JP2001201964A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000007735A JP2001201964A (en) 2000-01-17 2000-01-17 Image heating device and image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000007735A JP2001201964A (en) 2000-01-17 2000-01-17 Image heating device and image forming device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001201964A true JP2001201964A (en) 2001-07-27

Family

ID=18536098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000007735A Pending JP2001201964A (en) 2000-01-17 2000-01-17 Image heating device and image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001201964A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212828A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Ricoh Printing Systems Ltd Roller fixing unit and electrophotographic recording device using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212828A (en) * 2006-02-10 2007-08-23 Ricoh Printing Systems Ltd Roller fixing unit and electrophotographic recording device using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6108837B2 (en) Image heating device
KR100886280B1 (en) Image heating apparatus
JP2007272032A (en) Image heating device
JP4508485B2 (en) Image heating apparatus, image forming apparatus, and setting method
JP2002123106A (en) Fixing device
JP2001100575A (en) Image heating device
JP2002083676A (en) Heating apparatus and image forming apparatus
JP2002033182A (en) Heating device and image forming device
JP2001066933A (en) Heating device, image heating device and image forming device
JP4803962B2 (en) Fixing device
JP2004013045A (en) Image heating device and image forming apparatus
JP2002093566A (en) Heating equipment
JP5800688B2 (en) Image heating device
JP3478251B2 (en) Fixing device
JP2001203072A (en) Heating device, image heating device and image forming device
JP2002236429A (en) Fixing device
JP5656376B2 (en) Electromagnetic induction heating system
JP2001142327A (en) Heating device, image heating device and image forming device
JPH11258939A (en) Heating device and image forming device
JP2008026362A (en) Image heating device and image forming apparatus
JP2001201964A (en) Image heating device and image forming device
JPH10162944A (en) Heating apparatus and image forming device
JP4832637B2 (en) Fixing device
JP2001318546A (en) Fixing device
JP3762093B2 (en) Induction heating apparatus and image forming apparatus