JP2004294559A - 誘導加熱を用いた定着装置 - Google Patents

Abstract

【目的】電流回路（高周波回路）から所定の電流が供給されるコイルを有する定着装置において、コイルとこの回路とを接続する引き出し線の配線構造を簡略化する。
【解決手段】この発明の定着装置１は、低電圧（コモン）側の電力が供給される電線をまとめて（一括して）配置する配線経路が形成される芯材を有するコイルユニット１１０と、入力電圧および電流の周波数に応じて電磁誘導により所定磁界を発生するコイルユニット１１０から発生される磁界により発熱する加熱ローラ１０１と、加熱ローラ１０１に所定の圧力な提供可能な加圧ローラ１０２とを有する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置に搭載され、用紙上の現像剤像を定着させる定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル技術を利用した画像形成装置たとえば電子複写機は、加熱により溶融された現像剤像を圧力を加えることで用紙に定着させる定着装置を有している。
【０００３】
例えば、電子複写機では、原稿からの反射光を光電変換素子たとえばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）により光電変換して得られる画像信号に応じた静電潜像が感光体に形成される。この静電潜像は、現像剤（トナー）が選択的に付着されることで顕像化される。感光体上の現像剤像は、所定のタイミングで供給される用紙に転写され、定着装置で用紙に定着される。
【０００４】
定着装置は、現像剤すなわちトナーと溶融させる加熱部材と、この加熱部材に所定の圧力を提供する加圧部材とを備え、加熱部材と加圧部材との間で、加熱部材からの熱によって用紙上の現像剤像を溶かし、加圧部材からの圧力で用紙に定着させる。
定着装置の加熱部材を加熱する熱源として、誘導加熱方式がある。誘導加熱方式は、コイルを用い、コイルに高周波電流を流してコイルから所定の磁界を発生させ、その磁界によって生じた渦電流によるジュール熱で加熱部材そのものを発熱させる方式である。
【０００５】
この誘導加熱方式を利用した定着装置として、複数のコイルを有する誘導コイルに高周波電流を流して発生させた磁界により、加熱部材を発熱させるものがある（特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３１２１６５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら通常、１つのコイルに対して２本の引き出し線が必要であり、複数のコイルを組み合わせて用いる場合には、コイルの数に応じて引き出し線が増加し、電流回路（高周波回路）との接続が複雑になるという問題がある。
【０００８】
また、コイルには高周波電流が供給されているため、コイルからの引き出し線を複数本まとめるとしても、高電圧側とコモン側を独立に配置することが好ましい。この場合、供給される高周波電流の高電圧側とコモン側の数に応じて絶縁対策が施された電線通路が増加し、配線通路が形成される部品の構造が複雑になるという問題がある。
【０００９】
この発明の目的は、電流回路（高周波回路）から所定の電流が供給されるコイルを有する定着装置において、コイルとこの回路とを接続する引き出し線の配線構造を簡略化できる加熱装置および定着装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、第１の電力が供給される第１のコイルと、前記第１の電力と異なる第２の電力が供給される第２のコイルと、少なくとも３以上の溝を有し、前記第１のコイルと前記第２のコイルを保持する棒状の保持部材と、中空円筒状または無端ベルト状であって、円筒状である場合はその周面、またはベルト状である場合には、ベルト面が所定の速度で移動可能に形成され、前記第１のコイルおよび前記第２のコイルからの誘導加熱により発熱し、熱溶融性の物質および上記熱溶融性の物質を保持している基材に所定の熱を供給可能な加熱部材と、前記加熱部材に所定の圧力を提供可能な加圧部材とを有し、前記第１のコイルと前記第２のコイルに同じ電圧レベルの電力を供給する電線は、前記保持部材の同じ溝に配置されることを特徴とする定着装置を提供するものである。
【００１１】
また、この発明は、軸方向に延びた複数本の溝を有する芯材と、外面と内面を有し、前記芯材の外側に前記軸方向に所定の長さが与えられた複数のコイル保持体と、このコイル保持体の上記外面に所定方向に巻きつけられ、所定周波数の電圧および電流が供給されることで、磁界を発生するとともに、一端が前記芯材の任意の溝を通じて電源部と接続され、他端が前記芯材の残りの溝を通じて電源部と接続されるコイル体と、このコイル体の外周に、前記コイル体により提供される磁界に応じて渦電流が生じるように位置された金属体とを有する加熱装置と、前記コイル体に前記所定の周波数の電圧および電流を供給する電源装置と、前記金属体に所定の圧力を提供可能な加圧部材とを有することを特徴とする定着装置を提供するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、画像形成装置としての複合型電子複写機１の一例を示している。複合型電子複写機１の上面部には、原稿Ｄがセットされる原稿台（ガラス板）２が設けられている。原稿台２に沿って移動可能に設けられたキャリッジ４の照明露光ランプ５からの照明光により、原稿台２に載置されている原稿Ｄが照明される。
【００１４】
原稿Ｄからの反射光は、例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）に代表される光電変換素子１０により光電変換される。これにより、原稿Ｄの画像情報に対応した画像信号が得られる。ＣＣＤ１０から出力される画像信号は、画像処理部でデジタル信号に変換され、さらに所定の画像処理が施されて、レーザユニット２７に供給される。レーザユニット２７により、画像処理部で画像処理された出力信号に応じてレーザビームＢが、以下に説明する感光体２０に照明される。
【００１５】
複写機１内の所定の位置には、感光体ドラム２０が帯電された状態で光が照射されることで、潜像を保持できるように設けられている。感光体ドラム２０の周囲には、帯電器２１、現像ユニット２２、転写器２３、剥離器２４、クリーナ２５、及び除電器２６等が順次に設けられている。以下、詳述しないが、レーザユニット２７からのレーザビームＢにより感光体ドラム２０に潜像が形成される。感光体ドラム２０に形成された潜像は、現像ユニットより選択的に供給されるトナーにより現像され、所定のタイミングで供給されるコピー用紙に転写される。コピー用紙に転写されたトナーは、後述する定着装置１００により、コピー用紙に定着される。
【００１６】
図２は、定着装置１００の一例を示している。
【００１７】
定着装置１００は、コピー用紙Ｓのトナーが付着している面に接触可能で、トナーＴおよび用紙Ｓを加熱する加熱ローラ１０１と、加熱ローラ１０１に所定の圧力を与える加圧ローラ１０２とが設けられている。加熱ローラ１０１と加圧１０２との接触部は、ニップ幅と呼ばれる弾性変形領域を呈する。
【００１８】
加熱ローラ１０１は、例えば鉄などの導電性材料が円筒状に形成されたローラ体の外周面に、例えば、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素樹脂などを被覆されたものである。加熱ローラ１０１は、図示しない駆動モータなどにより矢印方向（この例ではＣＷ方向）に回転される。加圧ローラ１０２は、加熱ローラ１０１と接触されることで矢印方向（この例ではＣＣＷ方向）に回転される。
【００１９】
加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２との接触部に案内されたコピー用紙Ｓは、加熱ローラ１０１から熱を受けることにより、コピー用紙Ｓ上の現像剤像Ｔが溶融され、加圧ローラ１０２からの圧力によりコピー用紙Ｓに定着される。
【００２０】
加熱ローラ１０１の周囲には、コピー用紙Ｓを加熱ローラ１０１から剥離するための隔離爪１０３、上記加熱ローラ１０１上に残るトナー及び紙屑等を除去するためのクリーニング部材１０４、上記加熱ローラ１０１の表面に離型剤を塗布するための塗布ローラ１０５とが配設されている。
【００２１】
加熱ローラ１０１の内部には、誘導加熱用のコイルユニット１１０が収容されている。コイルユニット１１０は、コイル１１１としての電線が周面に巻かれたコイルボビン１１０Ａと、そのコイルボビン１１０Ａを保持する保持部材１１０Ｂとにより構成される。コイルボビン１１０Ａは、コイル１１１が複数のコイルからなる場合、コイルの数に応じた複数のコイルボビン１１０Ａ（１１０Ａ１、…）で構成するようにしても良い。コイルユニット１１０の個々のコイルに、後述する回路により高周波電力が与えられることで、誘導加熱用の高周波磁界が得られる。この高周波磁界が発せられることにより、加熱ローラ１０１に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１から所定の熱が発生される。
【００２２】
図３は、複合型電子複写機の制御回路を示すものである。図３から明らかなように、メインＣＰＵ５０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ５１、データ記憶用のＲＡＭ５２、画素カウンタ５３、画像処理部５５、ページメモリコントローラ５６、ハードディスクユニット５８、ネットインタフェース５９、及びＦＡＸ送受信ユニット６０等が接続されている。また、メインＣＰＵ５０には、スキャンＣＰＵ７０、コントロールパネルＣＰＵ８０、及びプリントＣＰＵ９０等が接続されている。
【００２３】
メインＣＰＵ５０は、スキャンＣＰＵ７０、コントロールパネルＣＰＵ８０、及びプリントＣＰＵ９０を統括的に制御するもので、コピーキーの操作に応じたコピーモードの制御手段、ネットインタフェース５９への画像入力に応じたプリンタモードの制御手段、及びＦＡＸ送受信ユニット６０での画像受信に応じたファクシミリモードの制御手段として機能する。
【００２４】
ページメモリコントローラ５６は、ページメモリ５７に対する画像データの書込み及び読み出しを制御する。また、画像処理部５５、ページメモリコントローラ５６、ページメモリ５７、ハードディスクユニット５８、ネットインタフェース５９、及びＦＡＸ送受信ユニット６０とは、画像データバス６１により相互に接続されている。
【００２５】
ネットインタフェース５９は、外部機器から伝送されてくる画像（画像データ）が入力されるプリンタモード用の入力部として機能する。このネットインタフェース５９には、ＬＡＮあるいはインターネットなどの通信ネットワーク２０１が接続され、その通信ネットワーク２０１に外部機器、例えば複数台のパーソナルコンピュータ２０２が接続されている。これらパーソナルコンピュータ２０２は、コントローラ２０３、ディスプレイ２０４、操作ユニット２０５などを備えている。
【００２６】
ＦＡＸ送受信ユニット６０は、電話回線２１０に接続されており、その電話回線２１０を介してファクシミリ送信されてくる画像（画像データ）を受信するファクシミリモード用の受信部として機能する。
【００２７】
スキャンＣＰＵ７０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ７１、データ記憶用のＲＡＭ７２、ＣＣＤ１０の出力を処理して画像データバス６１に供給する信号処理部７３、ＣＣＤドライバ７４、スキャンモータドライバ７５、露光ランプ５、自動原稿送り装置４０、及び、複数の原稿センサ１１などが接続されている。
【００２８】
ＣＣＤドライバ７４は、ＣＣＤ１０を駆動する。スキャンモータドライバ７５は、キャリッジ駆動用のスキャンモータ７６を駆動する。自動原稿送り装置４０は、トレイ４１にセットされる原稿Ｄ及びそのサイズを検知するための原稿センサ４３を有している。
【００２９】
コントロールパネルＣＰＵ８０には、コントロールパネルのタッチパネル式液晶表示部１４、テンキー１５、オールリセットキー１６、コピーキー１７、及びストップキー１８とが接続されている。
【００３０】
プリントＣＰＵ９０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ９１、データ記憶用のＲＡＭ９２、プリントエンジン９３、用紙搬送ユニット９４、プロセスユニット９５、定着装置１００とが接続されている。プリントエンジン９３は、レーザユニット２７及びその駆動回路などにより構成されている。用紙搬送ユニット９４は、給紙カセット３０からトレイ３８にかけての用紙搬送機構及びその駆動回路などにより構成されている。プロセスユニット９５は、感光体ドラム２０及びその周辺部などにより構成されている。
【００３１】
プリントＣＰＵ９０及びその周辺構成を主体にして、画像処理部５５で処理された画像を用紙Ｐにプリントするプリント部が構成されている。
【００３２】
図４は、定着装置１００の電気回路の構成例を示すものである。
【００３３】
加熱ローラ１０１内のコイルユニット１１０は、複数のコイルからなるコイル１１１を有しているものとする。図４に示すように、本実施の形態に適用可能なコイル１１１は、３つのコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃを有する。コイル１１１ａは、加熱ローラ１０１の中央部に、コイル１１１ｂ，１１１ｃは、加熱ローラ１０１内のコイル１１１ａを挟む両側位置に、それぞれ配置される。これらコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃは、高周波発生回路１２０に接続されている。
【００３４】
また、加熱ローラ１０１の中央部には、温度センサ１１２が設けられている。温度センサ１１２は、加熱ローラ１０１の中央部の温度を検知する。また、加熱ローラ１０１の一端部には、温度センサ１１３が設けられている。温度センサ１１３は、加熱ローラ１０１の一端部の温度を検知する。これらの温度センサ１１２，１１３は、加熱ローラ１０１を回転するための駆動ユニット１６０と共に、プリントＣＰＵ９０に接続されている。
【００３５】
プリントＣＰＵ９０は、駆動ユニット１６０を制御する機能に加え、コイル１１１ａを構成要素とする後述する第１共振回路（出力電力Ｐ１）の動作、及びコイル１１１ｂ，１１１ｃを構成要素とする後述する第２共振回路（出力電力Ｐ２）の動作を指定するためのＰ１／Ｐ２切替信号を発する機能、各共振回路の出力電力、温度センサ１１２，１１３の検知温度に応じて制御する機能を備えている。
【００３６】
高周波発生回路１２０は、高周波磁界発生用の高周波電力を発生するもので、整流回路１２１及びこの整流回路１２１の出力端に接続されたスイッチング回路１２２を備えている。整流回路１２１は、商用交流電源１３０の交流電圧を整流する。スイッチング回路１２２は、コイル１１１ａにより第１共振回路を形成し、コイル１１１ｂ，１１１ｃにより第２共振回路を形成している。また、第１共振回路及び第２共振回路は、スイッチング回路１２２内に設けられた図示しないスイッチング素子（例えば、ＦＥＴ等のトランジスタ）により選択的に励起される。
【００３７】
第１共振回路は、コイル１１１ａのインダクタンス及びスイッチング回路１２２内のコンデンサ（図示しない）の静電容量等により定まる共振周波数ｆ１を有している。第２共振回路は、コイル１１１ｂ及び１１１ｃのインダクタンス及びスイッチング回路１２２内のコンデンサ（図示しない）の静電容量等により定まる共振周波数ｆ２を有している。
【００３８】
スイッチング回路１２２は、プリントＣＰＵ９０からのＰ１／Ｐ２切替信号に従い、コントローラ１４０によりオン，オフ駆動される。コントローラ１４０は、発振回路１４１及びＣＰＵ１４２を備えている。発振回路１４１は、スイッチング回路１２２に対する所定周波数の駆動信号を発する。ＣＰＵ１４２は、発振回路１４１の発振周波数（駆動信号の周波数）を制御するものである。
【００３９】
次に、定着装置１００の電気回路の作用について説明する。
第１共振回路の共振周波数ｆ１と同じ周波数の駆動信号が発振回路１４１から発せられると、その駆動信号によりスイッチング回路１２２がオン，オフされ、第１共振回路が励起される。この励起により、コイル１１１ａから高周波磁界が発生し、その高周波磁界によって加熱ローラ１０１の軸方向中央部に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の軸方向中央部から所定の熱が発生される。
【００４０】
第２共振回路の共振周波数ｆ２と同じ周波数の駆動信号が発振回路１４１から発せられると、その駆動信号によりスイッチング回路１２２がオン，オフされ、第２共振回路が励起される。この励起によりコイル１１１ｂ，１１１ｃから高周波磁界が発生し、その高周波磁界によって加熱ローラ１０１の軸方向両側部に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の軸方向両側部から所定の熱が発生される。
【００４１】
図５は、図２に示す定着装置に組み込まれる第１共振回路の出力電力Ｐ１と第１共振回路を励起する周波数との関係、及び図２に示す定着装置に組み込まれる第２共振回路の出力電力Ｐ２と第２共振回路を励起する周波数との関係を示す図である。
【００４２】
図５に示すように、第１共振回路の出力電力Ｐ１は、その第１共振回路の共振周波数ｆ１と同じ周波数で励起される場合にピークレベルとなり、励起される周波数が共振周波数ｆ１から離れるに従って山なりに徐々に減少するパターンとなる。
【００４３】
同様に、第２共振回路の出力電力Ｐ２は、その第２共振回路の共振周波数ｆ２と同じ周波数で励起される場合にピークレベルとなり、励起される周波数が共振周波数ｆ２から離れるに従って山なりに徐々に減少するパターンとなる。
【００４４】
大きいサイズの用紙Ｓに対する定着に際しては、第１及び第２共振回路が共に励起され、全てのコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃから高周波磁界が発せられる。この高周波磁界により加熱ローラ１０１の全体に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の全体から所定の熱が発生される。
【００４５】
次に、コイルユニット１１０の構成について説明する。
【００４６】
はじめに、図６および図８を用いて、本実施の形態に適用可能なコイルユニット１１０の一例を説明する。
【００４７】
図６（ａ）に示されるように、コイルユニット１１０は、コイルボビン１１０Ａａ，１１０Ａｂおよび１１０Ａｃにそれぞれ所定の断面積の電線が巻かれているコイル１１１ａ，１１１ｂおよび１１１ｃを有する。コイルボビン１１０Ａａは、両端のコイルボビン１１０Ａｂおよび１１０Ａｃより長手方向に長く形成されている。すなわちコイル１１１ａの巻き数はコイル１１１ｂまたは１１１ｃの巻き数より多く、この例では２倍である。
図６（ｂ）に示されるように、コイル１１１ａの端部Ｐ２，１１１ｂの端部Ｐ３、および１１１ｃの端部Ｐ６は接続部Ｃ１１に、コイル１１１ａの端部Ｐ１１は端子Ｐ１１に、コイル１１１ｂの端部Ｐ１、および１１１ｃの端部Ｐ５は、接続部Ｐ１２にそれぞれ接続される。接続部Ｃ１１には、出力電力Ｐ１，Ｐ２の低電圧（コモン）側の同一レベルの電力（すなわち電圧と電力の積）が供給される。また、接続部Ｐ１１，Ｐ１２には、それぞれ出力電力Ｐ１，Ｐ２の高電圧側の電力が供給される。
【００４８】
それぞれのコイル１１１ａ，１１１ｂおよび１１１ｃは、図８に示されるようなコイルボビン２５１により、一体的に組み立てられている。
【００４９】
図８（ａ）に示すように、コイルボビン２５１は、所定の中空部を有する円筒形状であり、周面のうち電線が巻かれる表面部表面部２５２と、表面部２５２の両端に形成される縁部２５３，２５４とを有する。縁部２５３には、表面部２５２と中空部との間に電線を通すために利用される配線用の切り欠き部２５５ａ，２５５ｂが形成されている。また、縁部２５４には、切り欠き２５６が形成されている。なお、コイルボビン２５１の縁部２５３，２５４には、各表面部に巻きつけられる電線がボビンから外れることを防止するフランジ部が形成されてもよい。
【００５０】
コイルボビン２５１は、中空部に挿入可能な保持部材２６０により保持される。図８（ｂ）に示すように、保持部材２６０は、それぞれ切り欠き部２５５ａ，２５５ｂおよび２５６からの電線すなわちコイル１１１ａ，１１１ｂおよび１１１ｃの端部Ｐ１ないしＰ６である引き出し線（接続部に接続される）を収容可能に形成される溝部２６１，２６２および２６３を有する。溝部２６１，２６２および２６３は、それぞれ所定の断面積を有し、それぞれの内部に電線を収容した状態で、コイルボビン２５１と保持部材２６０との間に所定の空間を維持できる。なお、溝部２６３は、溝部２６１，２６２より大きい断面積を有し、溝部２６１と溝部２６２は、概ね等しい断面積を有している。
【００５１】
コイルユニット１１０では、接続部Ｃ１１，Ｐ１１，Ｐ１２を、それぞれ保持部材２６０の溝部２６３，２６１，２６２から引き出すことができる。
【００５２】
詳細に説明すると、コイル１１１ａの端部Ｐ４（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ａにより中空部に案内され、溝部２６１を通って接続部Ｐ１１に接続される。また、コイル１１１ｂの端部Ｐ１，１１１ｃの端部Ｐ５（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ｂにより中空部に案内され、溝部２６２を通って接続部Ｐ１２に接続される。これに対し、コイル１１１ａの端部Ｐ５，１１１ｂの端部Ｐ１および１１１ｃの端部Ｐ５（すなわち、各コイルの低電圧（コモン）側）は、切り欠き部２５６により中空部に案内され、溝部２６３を通って接続部Ｃ１１に接続される。
【００５３】
次に、図７および図８を用いて、図２に示されるコイルユニット１１０に適用可能な他の例を説明する。
【００５４】
図７（ａ）に示されるように、コイルユニット２１０は、長手方向に配置された複数のコイルを有する。例えば、コイルユニット２１０は、コイルボビン２２１ＣＢないし２３２ＣＢにそれぞれ所定の電線が巻かれている１２個のコイル２２１ないし２３２を有する。保持部材２２０Ｂにより所定の配列で保持されるコイル２２１ないし２３２は、複写装置１に要求される仕様や入力可能な電力の大きさに応じて、所定のコイルグループに分けられ接続される。
【００５５】
図７（ｂ）に示されるように、コイル２２１ないし２３２は、例えば、それぞれ３つのコイルが並列接続される４つのコイルコイルグループＰ（コイル２２１−２２３），Ｑ（コイル２２４−２２６），Ｒ（コイル２２７−２２９），Ｓ（コイル２３０−２３２）に分けられる。コイルグループＰは、端部Ｐ２１およびＰ２２を、コイルグループＱは、端部Ｐ２３およびＰ２４を、コイルグループＲは、端部Ｐ２５およびＰ２６を、コイルグループＳは、端部Ｐ２７およびＰ２８を、それぞれ有する。
【００５６】
図７（ｃ）に示されるように、コイルグループＱ，Ｒは第１のコイルグループとして接続され、コイルグループＰ，Ｓは第２のコイルグループとして接続されている。第１，２のコイルグループには同じ大きさの電力あるいは大きさの異なる電力が供給される。第１，２のコイルグループに供給される電力のうち、（すなわち、コモンと呼称される）低電圧側の値が同一である。このため、接続部Ｃ３１には、コイルグループＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓのそれぞれの端部Ｐ２２，Ｐ２３，Ｐ２６，Ｐ２７が接続される。なお、図７（ｃ）を用いて上に説明したように、端部Ｐ２２，Ｐ２３は、互いに隣接するコイル２２３，２２４により発生される磁界の影響を考慮して、同一レベルの電力が供給されるように接続されている。同様に影響を考慮して、端部Ｐ２６，Ｐ２７は、互いに隣接するコイル２２９，２３０により発生する磁界の影響を考慮して、同一レベルの電力が供給されるように接続されている。
【００５７】
また、第１のコイルグループであるコイルグループＱ，Ｒの端部Ｐ２４，Ｐ２５は、接続部Ｐ３１に接続される。接続部Ｐ３１には、第１のコイルグループに供給される電力のうちの高電圧側の電力が供給される。同様にして、第２のコイルグループであるコイルグループＰ，Ｓの端部Ｐ２１，Ｐ２８は、接続部Ｐ３２に接続される。接続部Ｐ３２には、第２のコイルグループに供給される電力の高電圧側の電力が供給される。なお、図７（ｃ）を用いて上に説明したように、端部Ｐ２４，Ｐ２５は、互いに隣接するコイル２２６，２２７により発生される磁界の影響を考慮して、同一レベルの電力が供給されるように接続されている。
【００５８】
それぞれのコイル２２１ないし２３２は、図８を用いて上に説明したコイルボビン２５１により、一体的に組み立てられる。
【００５９】
このコイルボビン２５１と保持部２６０を利用したコイルユニット２２０では、接続部Ｃ３１，Ｐ３１，Ｐ３２を、それぞれ保持部材２６０の溝部２６３，２６１，２６２から引き出すことができる。
【００６０】
詳細に説明すると、コイルグループＱにおいて、図７（ｂ）に示される端部Ｐ２４である２２４，２２５，２２６の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ａにより中空部に案内され、溝部２６１を通って接続部Ｐ３１に接続される。同様にしてコイルグループＲの端部Ｐ２５であるコイル２２７，２２８，２２９の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ａにより中空部に案内され、溝部２６１を通って接続部Ｐ３２に接続される。
【００６１】
また、コイルグループＰの端子Ｐ２１であるコイル２２１，２２２，２２３の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ａにより中空部に案内され、溝部２６１を通って接続部Ｐ３１に接続される。同様にしてコイルグループＳの端部Ｐ２８であるコイル２３０，２３１，２３２の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２５５ａにより中空部に案内され、溝部２６１を通って接続部Ｐ３２に接続される。
【００６２】
これに対し、コイル２２１ないし２３２の他の一端（すなわち、各コイルの低電圧（コモン）側）は、切り欠き部２５６により中空部に案内され、溝部２６３を通って接続部Ｃ３１に接続される。
【００６３】
従って、コイルユニット２２０では、それぞれ同一レベルの電力が供給される電線を、同じ溝部に収納したことにより、例えば磁界の影響等を考慮することなく、高周波電力が供給できる。
【００６４】
さらに、図８に示す保持部材２６０を利用することにより、複数のコイルを有するコイルユニット２２０の構成が簡素化されるため、配線操作（作業）が容易である。
【００６５】
また、上に説明したように、第１，２のコイルグループの低電圧（コモン）側の電力が供給される電線を溝部２６３にまとめて（一括して）配置したことで、コイルユニット２２０が小型化・簡素化される。
【００６６】
このとき、保持部材２６０には、それぞれのコイルに順次あるいは同時に所定の電力が供給されることで、順次あるいは同時に発熱するコイルグループの数をＡと定義すると、これらコイルの電線が配置される電線通路である溝部の数は、Ａ＋１以上である。第１，２のコイルグループとして接続されたコイルユニット２２０においては、コイルグループの数Ａは、Ａ＝２であるから、３つの溝部２６１ないし２６３を含む保持体２６０において、前記Ａ＋１が成り立つ。
【００６７】
次に、図７および図９を用いて、図２に示されるコイルユニット１１０に適用可能な異なる他の例を説明する。
【００６８】
図７（ｂ）に示される４つのコイルコイルグループＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓにおいて、コイルグループＰ，Ｑは第１のコイルグループとして接続され、コイルグループＲは第２のコイルグループとして接続される。従って、コイルグループＳは第３のコイルグループとなる。第１，２および３のコイルグループは、それぞれ高電圧側のレベルが異なり、低電圧（コモン）側のレベルが同じ電力が供給される。つまり、それぞれのコイルグループＰ，Ｑ，Ｒ，Ｓのそれぞれの端部Ｐ２２，Ｐ２３，Ｐ２６，Ｐ２７には、同一レベルの低電圧側の電力が供給される。また、コイルグループＰ，Ｑの端部Ｐ２１，Ｐ２４には第１のコイルグループの高電圧側の電力が供給され、コイルグループＲの端部Ｐ２５には第２のコイルグループの高電圧側の電力が供給され、コイルグループＳの端部Ｐ２８には第３のコイルグループの高電圧側の電力が供給される。なお、第１のコイルグループと第２のコイルグループに供給される電力の高電圧側のレベルは実質的に同じレベルであってもよい。
【００６９】
それぞれのコイル２２１ないし２３２は、図９に示されるようなコイルボビン２８１により、一体的に組み立てられている。
【００７０】
図９（ａ）に示すように、コイルボビン２８１は、所定の中空部を有する円筒形状であり、周面のうち電線が巻かれる表面部２８２と、表面部２８２の両端に形成される縁部２８３，２８４とを有する。縁部２８３には、切り欠き部２８５ａ，２８５ｂおよび２８５ｃが形成される。また、縁部２８４には、切り欠き部２８６が形成される。なお、コイルボビン２８１の縁部２８３，２８４には、各表面部に巻きつけられる電線がボビンから外れることを防止するフランジ部が形成されてもよい。
【００７１】
コイルボビン２８１は、中空部に挿入可能な保持部材２９０により保持される。図９（ｂ）に示すように、保持部材２９０は、それぞれ切り欠き部２８５ａ，２８５ｂ，２８５ｃおよび２８６から電線すなわちコイル２２１ないし２３２の端部Ｐ２１およびＰ２８である引き出し線を収容可能に形成される溝部２９１，２９２，２９３および２９４を有する。溝部２９１，２９２，２９３および２９４は、それぞれ所定の断面積を有し、それぞれの内部に電線を収容した状態で、コイルボビン２６１と保持部材２９０との間に所定の空間を維持できる。なお、溝部２９４は、溝部２９１，２９２および２９３より大きい断面積を有し、溝部２９１，２９２および２９３は、概ね等しい断面積を有している。
【００７２】
このコイルボビン２８１と保持部２９０を利用した図７（ａ）に示すコイルユニット２２０は、コイル２２１ないし２３２の電線を、それぞれ保持部材２９０の溝部２９１，２９２，２９３および２９４から引き出すことができる。
【００７３】
詳細に説明すると、コイルグループＰにおいて、図７（ｂ）に示される端部Ｐ２１であるコイル２２１，２２２，２２３の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２８５ａにより中空部に案内され、溝部２９１を通って第１のコイルグループに供給される電力の高電圧側のレベルの電力が供給される接続部（高電圧側接続部）に接続される。同様にして、コイルグループＱの端子Ｐ２４であるコイル２２４，２２５，２２６の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２８５ａにより中空部に案内され、溝部２８１を通って第１のコイルグループの高電圧側の接続部に接続される。
【００７４】
また、コイルグループＲの端部Ｐ２５であるコイル２２７，２２８，２２９の一端（ここでは、高電圧側とする）は、切り欠き部２８５ｂにより中空部に案内され、溝部２９２を通って第２のコイルグループに供給される電力の高電圧側の接続部に接続される。
【００７５】
さらに、コイルグループＳの端部Ｐ２８を構成するコイル２３０，２３１，２３２の一端は、切り欠き部２８５ｃにより中空部に案内され、溝部２９３を通って第３コイルグループに供給される電力の高電圧側の接続部に接続される。
【００７６】
従って、コイルユニット２２０では、それぞれ同一レベルの電力が供給される電線を、同じ溝部に収納したことにより、例えば磁界の影響等を考慮することなく、高周波電力が供給できる。なお、第１，２および３のコイルグループとして接続されたコイルユニット２２０においては、コイルグループの数Ａは、Ａ＝３であるから、前に説明したように、“Ａ＋１＝４”以上であればよい。
【００７７】
なお、図９に示されるコイルボビン２８１と保持部材２９０を利用したコイルユニット２２０は、上に説明するコイルグループおよび供給される電力に限られず、供給される電力のレベルに応じて溝部に配線される組み合わせが選択される。例えば、高電圧側の電圧レベルが異なる場合、すなわち、それぞれのコイルグループに独立した大きさの電力が供給される場合に、特に有益である。
【００７８】
図１０は、図８および図９に示した保持部材２６０と組み合わせられるためのコイルボビンの一例を説明する斜視図である。
【００７９】
図１０（ａ）に示されるように、コイルボビン３１０は、所定の中空部を有する円筒形状であり、外周面のうち電線が巻かれる表面部３１１と、表面部３１１の一方の縁部に形成される切り欠き部３１２ａ，３１２ｂを含む切り欠き部３１２と、表面部３１１の他の一方の縁部に形成される切り欠き部３１３とを有する。また、コイルボビン３１０の中空部側の内周面には、保持部材２６０の溝部の形状に応じて形成される凸部３１５，３１６および３１７が設けられる。凸部３１５，３１６および３１７は、保持部材２６０上で矢印ＭあるいはＮで示される方向に移動することを抑止する機能を有している。また、凸部３１５，３１６および３１７は、保持部材２６０に保持された際、それぞれ溝部に配置される電線と表面部に巻かれている電線とが一定の距離を保持するように、任意な形状に形成できる。さらに、凸部３１５，３１６および３１７は、表面部に巻かれている電線の端部がコイルボビンの中空部に案内されるため、縁部から所定の距離に離れたコイルボビン内周面において長手方向に形成できる。
【００８０】
凸部３１５，３１６は、保持される際、図１０（ｃ）により説明する保持部材２６０のコイルボビンガイド部２６４を挟むように位置される。また、凸部３１７は、保持される際、溝部２６３の開口部に挟まれるように位置される。よって、コイルボビン３１２は、保持部材２６０の溝部に沿って長手方向に移動できる。
【００８１】
なお、図１０（ｄ）に示されるように、保持部材２６０は、ストッパ３０１が設けられ、コイル３１０が保持部材２６０の長手方向に移動すること抑止される。
【００８２】
次に、図１０（ｂ）を用いて、保持部材２６０と組み合わせられるためのコイルボビンの他の例を説明する。
【００８３】
図１０（ｂ）に示されるように、コイルボビン３２０は、所定の中空部を有する円筒形状であり、外周面のうち電線が巻かれる表面部３２１と、外周面のうち表面部３２１の一方の端に形成される穴３２２ａ，３２２ｂを含む穴部３２２と、外周面のうち表面部３２１の他の一方の端に形成される穴３２３とを有する。穴３２２ａ，３２２ｂおよび３２３は、表面部３２１と中空部との間に電線を通すために利用され、それぞれの穴３２２ａ，３２２ｂおよび３２３に電線を通した状態で、表面部３２１に巻きつけられる電線がボビンから外れることを防止できる。
【００８４】
また、コイルボビン３２０の中空部側の内周面には、図１０（ａ）を用いて説明したコイルボビン３１１に形成される凸部３１５，３１６および３１７と同じ機能を有する凸部３２５，３２６および３２７が設けられる。
【００８５】
図１１（ａ），（ｂ）は、図１０（ａ），（ｂ）に説明したコイルボビン３１０，３２０の長手方向の断面図であって、以下、コイルボビン３１０，３２０に巻かれるコイルの配線について説明する。
【００８６】
図１１（ａ）に示されるように、コイルボビン３１０は、表面部３１１に巻かれた電線３１４を有し、一方の端部３１４ａを縁部に形成される切り欠き部３１２の切り欠き部３１２ａ，３１２ｂのいずれか一方により中空部に案内される。中空部に案内された一方の端部３１４ａ、および縁部に形成される切り欠き部３１３により案内される他の一方の端部３１４ｂは、所定の配線経路である溝部にそれぞれ引き出される。なお、コイルボビン３１０の縁部の両側あるいは一方側には、表面部に巻かれる電線を保持するフランジ部が形成されてもよい。
【００８７】
図１１（ｂ）に示されるように、コイルボビン３２０は、表面部３２１に巻かれた電線３２４を有し、一方の端部３２４ａを外周面のうち表面部３２１の一方の端に形成される穴部３２２の穴３２２ａ，３２２ｂのいずれか一方を通して中空部に案内される。中空部に案内された一方の端部３２４ａ、および縁部に形成される穴３２３を通して案内される他の一方の端部３２４ｂは、所定の配線経路である溝部にそれぞれ引き出される。このため、端部３２４ａ，３２４ｂは、それぞれの穴３２２ａ，３２２ｂおよび３２３に通された状態で、中空部から引き出され、電線は表面部３２１に巻きつけられた状態を維持できる。
【００８８】
なお、コイルユニット１１０は、上に説明するコイルボビン２５１，２８１，３１０および３２０と保持部材２６０および２９０とを任意に組み合わせて、任意の配列で形成できる。
【００８９】
図１２は、図７（ｃ）に示したコイルグループＰ，Ｑ，ＲおよびＳの接続、および図８（ｂ）に示した保持体の位置関係をより詳細に説明する概略図である。
【００９０】
図１２に示される一点鎖線は、図８（ｂ）の断面図に示した溝部２６３に該当する。よって、図７（ｃ）を用いて上で説明したとおり、第１，２のコイルグループの低電圧（コモン）側の電力が供給される電線は、溝部２６３にまとめて（一括して）配置されている。
【００９１】
また、図１２に示されるように、コイル２２１ないし２３２がお互い隣接する端部においては、お互いに隣接するコイルにより発生する磁界の影響を考慮して、概ね等しいレベルの電力が供給される。この場合、コイル２２１ないし２３２は、図７（ｃ）における矢印Ｆの方向から見て、お互いに隣接するコイルの巻き方向が異なるように配置されることによって、同じ方向に電流が流れる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、絶縁対策が施された電線通路が引き出し線に供給される電流に応じて形成されるため、コイルに電流を供給する回路との接続を簡略化できる。
【００９３】
また、供給される電力に応じて形成される電線通路に、低電圧（コモン）側の電力が供給される電線をまとめて（一括して）配置したことで、コイルユニット２２０を小型化・簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の定着装置が組み込まれる画像形成装置としての複合型電子複写機の一例を説明する概略図。
【図２】図１に示した複合型電子複写機に利用可能な定着装置の一例を説明する概略図。
【図３】図１に示した複合型電子複写機の制御系を説明するブロック図。
【図４】図２に示した定着装置の制御系を説明するブロック図
【図５】図５は、図２に示す定着装置に組み込まれる第１共振回路の出力電力Ｐ１と第１共振回路を励起する周波数との関係、及び図２に示す定着装置に組み込まれる第２共振回路の出力電力Ｐ２と第２共振回路を励起する周波数との関係を示す図である。
【図６】本実施の形態に適用可能なコイルユニットの一例を説明する概略図。
【図７】本実施の形態に適用可能なコイルユニットの他の例を説明する概略図。
【図８】図６および図７に示したコイルユニットに組み込まれるコイルボビンおよび保持部材の一例を説明する斜視図。
【図９】図６および図７に示したコイルユニットに組み込まれるコイルボビンおよび保持部材の他の例を説明する斜視図。
【図１０】図８および図９に示した保持部材２６０と組み合わせられるためのコイルボビンの一例を説明する斜視図である。
【図１１】図１０（ａ），（ｂ）に説明したコイルボビン３１０，３２０の長手方向の断面図。
【図１２】図７（ｃ）に示したコイルの接続をより詳細に説明する概略図。
【符号の説明】１００・・・定着装置、１０１・・・加熱ローラ、１０２・・・加圧ローラ、１１０・・・コイルユニット、１１０Ａ・・・コイルボビン、１１０Ｂ・・・保持部材。

Claims (8)

1. 第１の電力が供給される第１のコイルと、
   前記第１の電力と異なる第２の電力が供給される第２のコイルと、
   少なくとも３以上の溝を有し、前記第１のコイルと前記第２のコイルを保持する棒状の保持部材と、
   中空円筒状または無端ベルト状であって、円筒状である場合はその周面、またはベルト状である場合には、ベルト面が所定の速度で移動可能に形成され、前記第１のコイルおよび前記第２のコイルからの誘導加熱により発熱し、熱溶融性の物質および上記熱溶融性の物質を保持している基材に所定の熱を供給可能な加熱部材と、
   前記加熱部材に所定の圧力を提供可能な加圧部材とを有し、
   前記第１のコイルと前記第２のコイルに同じ電圧レベルの電力を供給する電線は、前記保持部材の同じ溝に配置されることを特徴とする定着装置。
2. 前記第１のコイルおよび前記第２のコイルは、前記棒状の保持部材とは異なる複数の第２の保持部材に巻回され、
   この第２の保持部材は、前記棒状の保持部材の外側に配置され、且つ、前記溝に対応する位置に前記電線を通す切り欠き部を有することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 軸方向に延びた複数本の溝を有する芯材と、外面と内面を有し、前記芯材の外側に前記軸方向に所定の長さが与えられた複数のコイル保持体と、このコイル保持体の上記外面に所定方向に巻きつけられ、所定周波数の電圧および電流が供給されることで、磁界を発生するとともに、一端が前記芯材の任意の溝を通じて電源部と接続され、他端が前記芯材の残りの溝を通じて電源部と接続されるコイル体と、このコイル体の外周に、前記コイル体により提供される磁界に応じて渦電流が生じるように位置された金属体とを有する加熱装置と、
   前記コイル体に前記所定の周波数の電圧および電流を供給する電源装置と、
   前記金属体に所定の圧力を提供可能な加圧部材と
   を有することを特徴とする定着装置。
4. 前記コイル体は、偶数であることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記コイル体は、所定個数ごとに同一回路であることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
6. 前記芯材の上記溝は、上記回路数＋１であることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 上記同一回路のコモン側がセットされる溝の断面積は、残りの溝の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
8. 上記同一回路の非コモン側がセットされる溝は、回路ごとに独立していることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。

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