JP2008181051A - Fixing device and image forming apparatus equipped with the same - Google Patents

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Yasuhiro Torigoe
靖浩 鳥越
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a great temperature difference from occurring in an exciting coil even with a configuration of introducing cooled air from only one end part side of a heating roller to cool the exciting coil stored inside the heating roller. <P>SOLUTION: A fixing device is provided with a pipe like core material 34 extending in an axial direction of the heating roller with an exciting coil 32 on its outer periphery. A plurality of ventilation holes 41 for having cool air circulating inside from one end part 38 side to another end part 39 side come into contact with the exciting coil is opened at a peripheral wall of the core material 34 in the axial direction at prescribed spacings. The plurality of ventilation holes is provided so that opened area on the another end part 39 side is greater when compared to the one end part 38 side. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、電磁誘導作用により加熱ローラを発熱させる励磁コイルが、加熱ローラの内部に収容されると共に、送風手段により加熱ローラの一方の端部側から導入された冷却空気により冷却されるようにした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。   In the present invention, the exciting coil that generates heat by the electromagnetic induction action is housed in the heating roller, and is cooled by the cooling air introduced from one end side of the heating roller by the blowing means. The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus including the same.

電子写真プロセスにより記録紙に画像を形成する画像形成装置(プリンタ、ファクシミリ装置、複写機、及び複合機など)では、感光体から記録紙上に転写された未定着のトナーを熱と圧力により記録紙に定着させる定着装置が設けられている。この定着装置では、近年、加熱ローラなどの加熱媒体を電磁誘導作用で生じる渦電流によるジュール熱で加熱する電磁誘導加熱方式によるものが省エネルギーの観点から注目されている。   In an image forming apparatus (such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, and a multi-function machine) that forms an image on recording paper by an electrophotographic process, unfixed toner transferred from the photosensitive member onto the recording paper is recorded by heat and pressure. There is provided a fixing device for fixing the toner. In this fixing device, in recent years, an electromagnetic induction heating method in which a heating medium such as a heating roller is heated by Joule heat generated by an eddy current generated by electromagnetic induction has attracted attention from the viewpoint of energy saving.

このような電磁誘導加熱型の定着装置では、励磁コイル、磁性体コア及びこれらの保持部材からなる誘導加熱ユニットを加熱ローラの外周側に対向配置する構成の他、省スペース化を図る観点から、誘導加熱ユニットを加熱ローラの内部に収容した構成が採用されている。   In such an electromagnetic induction heating type fixing device, in addition to a configuration in which an induction heating unit including an exciting coil, a magnetic core, and a holding member thereof is disposed opposite to the outer peripheral side of the heating roller, from the viewpoint of space saving, The structure which accommodated the induction heating unit in the inside of a heating roller is employ | adopted.

しかしながら、このような内包型の誘導加熱ユニットでは、励磁コイルが加熱ローラの輻射熱と自身の発熱により昇温する一方で、励磁コイルの周囲を覆う加熱ローラにより励磁コイルの放熱が阻害されることから、励磁コイルを冷却して異常な高温状態になることを避けるために、ファンにより加熱ローラの内部に冷却空気を導入して励磁コイルを冷却するようにした技術が知られている(特許文献1〜3参照)。
特許第3497444号公報 特開2000−29336号公報 特開2003−186323号公報
However, in such an encapsulated induction heating unit, the temperature of the exciting coil is increased by the radiant heat of the heating roller and the heat generated by the heating roller. In order to avoid the exciting coil from being cooled to an abnormally high temperature state, a technique is known in which cooling air is introduced into the heating roller by a fan to cool the exciting coil (Patent Document 1). To 3).
Japanese Patent No. 3497444 JP 2000-29336 A JP 2003-186323 A

しかるに、前記の従来の技術において、ファンにより加熱ローラの一方の端部側からのみ冷却空気を導入する構成では、下流側に向かうのにしたがって冷却空気の温度が次第に上昇すると共に励磁コイルに当たる風圧も低くなるため、上流側に比較して下流側で冷却能力が大幅に低下する。このため、高温となる下流側の励磁コイルの温度を基準に風量を設定すると、上流側の励磁コイルの温度が必要以上に低下して加熱ローラの加熱効率が低下することから、加熱ローラに軸方向の温度ムラが発生するという問題が生じる。   However, in the above-described conventional technique, in the configuration in which the cooling air is introduced only from one end side of the heating roller by the fan, the temperature of the cooling air gradually increases toward the downstream side, and the wind pressure applied to the exciting coil is also increased. Therefore, the cooling capacity is greatly reduced on the downstream side compared to the upstream side. For this reason, if the air volume is set based on the temperature of the downstream exciting coil that becomes high, the temperature of the upstream exciting coil decreases more than necessary and the heating efficiency of the heating roller decreases. There arises a problem that the temperature unevenness in the direction occurs.

一方、加熱ローラの両側から冷却空気を導入する構成では、励磁コイルに軸方向の温度差が発生しにくくなるものの、加熱ローラの端部の形状が非対称となる場合には、冷却空気の流れ具合を両側でバランス良く設定することが難しいという問題が生じる。また、ファンを2つ設けたり、1つのファンと両方の端部とを長寸なダクトで接続する必要があるため、製造コストが嵩み、また騒音が大きくなるという問題が生じる。   On the other hand, in the configuration in which cooling air is introduced from both sides of the heating roller, an axial temperature difference is less likely to occur in the exciting coil. However, when the shape of the end of the heating roller is asymmetric, the flow of cooling air This causes a problem that it is difficult to set the balance on both sides. Moreover, since it is necessary to provide two fans or to connect one fan and both ends with a long duct, there arises a problem that the manufacturing cost is increased and noise is increased.

本発明は、このような従来技術の問題点を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、加熱ローラの内部に収容された励磁コイルを冷却するために、加熱ローラの一方の端部側からのみ冷却空気を導入する構成としても、励磁コイルに大きな温度差が生じることがないように構成された定着装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been devised to solve such problems of the prior art, and its main object is to cool one of the heating rollers in order to cool the exciting coil housed inside the heating roller. An object of the present invention is to provide a fixing device configured to prevent a large temperature difference from occurring in an exciting coil and an image forming apparatus provided with the same even when cooling air is introduced only from the end side of the coil.

本発明は、電磁誘導作用により加熱ローラを発熱させる励磁コイルが、前記加熱ローラの内部に収容されると共に、送風手段により前記加熱ローラの一方の端部側から導入された冷却空気により冷却されるようにした定着装置において、前記加熱ローラの軸方向に延在すると共に前記励磁コイルが外周に設けられたパイプ状の芯材を有し、この芯材の周壁に、その芯材の一方の端部側から他方の端部側に向けて内部を流通する冷却空気を前記励磁コイルに当てるための通風孔が、軸方向に所要の間隔をおいて複数開設され、この複数の通風孔が、一方の端部側に比較して他方の端部側で大きな開口面積となるように設けられた構成とする。   In the present invention, an exciting coil that generates heat by an electromagnetic induction action is housed inside the heating roller, and is cooled by cooling air introduced from one end side of the heating roller by a blower. In the fixing device configured as described above, the heating roller has a pipe-shaped core member that extends in the axial direction and the excitation coil is provided on the outer periphery, and one end of the core member is provided on the peripheral wall of the core member. A plurality of ventilation holes are formed at predetermined intervals in the axial direction for applying cooling air flowing through the interior from the part side toward the other end side to the excitation coil. It is set as the structure provided so that it might become a large opening area in the other edge part side compared with the edge part side.

本発明によれば、一方の端部側から冷却空気を導入した場合に下流側に位置する他方の端部側において、通風孔が大きくなることで励磁コイルに当たる冷却空気の風量が増大して励磁コイルの放熱が促進されるため、上流側の一方の端部側に比較して冷却能力が低くなる不具合を改善して、励磁コイルに大きな温度差が生じないようにすることができ、これにより励磁コイルに熱的な損傷を与えず、且つ加熱ローラの加熱効率を悪化させることがない適切な温度状態に励磁コイル全体を冷却して、加熱ローラの軸方向の温度ムラを抑制することができ、高品質で安定した定着処理を実現する上で大きな効果が得られる。   According to the present invention, when cooling air is introduced from one end side, the air flow hole on the other end side located on the downstream side becomes larger, so that the amount of cooling air hitting the exciting coil increases and excitation is performed. Since heat dissipation of the coil is promoted, it is possible to improve the problem that the cooling capacity is lower than that of one end side on the upstream side, and to prevent a large temperature difference from occurring in the exciting coil. The exciting coil can be cooled to an appropriate temperature state without causing thermal damage to the exciting coil and without deteriorating the heating efficiency of the heating roller, thereby suppressing temperature unevenness in the axial direction of the heating roller. A great effect can be obtained in realizing high-quality and stable fixing processing.

上記課題を解決するためになされた第1の発明は、電磁誘導作用により加熱ローラを発熱させる励磁コイルが、前記加熱ローラの内部に収容されると共に、送風手段により前記加熱ローラの一方の端部側から導入された冷却空気により冷却されるようにした定着装置において、前記加熱ローラの軸方向に延在すると共に前記励磁コイルが外周に設けられたパイプ状の芯材を有し、この芯材の周壁に、その芯材の一方の端部側から他方の端部側に向けて内部を流通する冷却空気を前記励磁コイルに当てるための通風孔が、軸方向に所要の間隔をおいて複数開設され、この複数の通風孔が、一方の端部側に比較して他方の端部側で大きな開口面積となるように設けられた構成とする。   According to a first aspect of the present invention for solving the above-described problems, an exciting coil for generating heat from the heating roller by electromagnetic induction is housed inside the heating roller, and at one end of the heating roller by a blowing means. In the fixing device that is cooled by the cooling air introduced from the side, the fixing device includes a pipe-shaped core member that extends in the axial direction of the heating roller and has the excitation coil provided on the outer periphery thereof. A plurality of ventilation holes are provided in the peripheral wall at a predetermined interval in the axial direction for applying cooling air that circulates in the interior from one end side to the other end side of the core member to the exciting coil. The plurality of ventilation holes are provided so as to have a larger opening area on the other end side than on the one end side.

これによると、一方の端部側から冷却空気を導入した場合に下流側に位置する他方の端部側において、通風孔が大きくなることで励磁コイルに当たる冷却空気の風量が増大して励磁コイルの放熱が促進されるため、上流側の一方の端部側に比較して冷却能力が低くなる不具合を改善して、励磁コイルに大きな温度差が生じないようにすることができる。   According to this, when cooling air is introduced from one end side, on the other end side located on the downstream side, the ventilation hole becomes large, so that the air volume of the cooling air hitting the exciting coil increases and the excitation coil Since heat dissipation is promoted, it is possible to improve the problem that the cooling capacity is low as compared with the one end side on the upstream side, and to prevent a large temperature difference from occurring in the exciting coil.

前記課題を解決するためになされた第2の発明は、前記芯材の外周に磁性体コアが設けられ、この磁性体コアに対応する前記芯材の周壁部分に貫通孔が開設されて、前記芯材の内部を流通する冷却空気を前記磁性体コアに直接当てるようにした構成とする。   According to a second aspect of the present invention for solving the above problems, a magnetic core is provided on the outer periphery of the core member, and a through hole is formed in a peripheral wall portion of the core member corresponding to the magnetic core, The cooling air flowing through the inside of the core material is directly applied to the magnetic core.

これによると、通風孔を通る冷却空気で励磁コイルが冷却されると同時に、芯材の内部を流通する冷却空気により芯材を介することなく磁性体コアが冷却されるため、冷却効果をより一層高めることができる。   According to this, the exciting coil is cooled by the cooling air passing through the ventilation hole, and at the same time, the magnetic core is cooled by the cooling air flowing through the inside of the core material without passing through the core material. Can be increased.

前記課題を解決するためになされた第3の発明は、複数の前記通風孔が、一方の端部側に比較して中央部で小さな開口面積となるように設けられた構成とする。   3rd invention made | formed in order to solve the said subject is set as the structure by which the said several ventilation hole was provided so that it might become a small opening area in a center part compared with one edge part side.

これによると、一方の端部側に比較して中央部での冷却能力が低くなるため、小サイズの記録紙が連続通紙されることで加熱ローラの温度が一方の端部側に比較して中央部で低くなった場合に、中央部で励磁コイルが過度に冷却されて加熱ローラの加熱効率が悪化することを避けることができ、これにより加熱ローラの軸方向の温度ムラを抑制することができる。   According to this, since the cooling capacity at the center portion is lower than that at one end side, the temperature of the heating roller is compared with that at one end side by continuously passing a small size recording paper. When the temperature is lowered at the center, it can be avoided that the exciting coil is excessively cooled at the center and the heating efficiency of the heating roller is deteriorated, thereby suppressing temperature unevenness in the axial direction of the heating roller. Can do.

前記課題を解決するためになされた第4の発明は、前記芯材における前記励磁コイルの配設領域が、一方の端部側から第1・第2・第3の3つの領域に区画され、一方の端部側の前記第1の領域より前記通風孔が小さな開口面積で設けられる中央部の前記第2の領域が、最小サイズの記録媒体に対応する幅に設定された構成とする。   4th invention made | formed in order to solve the said subject, The arrangement | positioning area | region of the said excitation coil in the said core material is divided into three area | regions of 1st, 2nd, and 3 from one edge part side, The second region in the central part where the ventilation holes are provided with an opening area smaller than the first region on one end side is set to a width corresponding to the recording medium of the minimum size.

この場合、連続通紙時に端部と中央部との間で大きな温度差が発生することから、中央部の第2の領域の幅を規定する最小サイズの記録媒体は、給紙カセットや給紙トレイ(手差しトレイ)から連続給紙可能な記録媒体のうちの最小サイズ(通常、はがきサイズ)のものとすれば良い。   In this case, since a large temperature difference occurs between the end portion and the central portion during continuous paper feeding, the minimum size recording medium that defines the width of the second region in the central portion is a paper feed cassette or paper feed. What is necessary is just to make it the minimum size (usually postcard size) of the recording media that can be continuously fed from the tray (manual feed tray).

前記課題を解決するためになされた第5の発明は、前記芯材が、非磁性で且つ非電導性となる非金属材料で形成された構成とする。   In a fifth aspect of the present invention made to solve the above problems, the core material is formed of a non-metallic material that is non-magnetic and non-conductive.

これによると、電磁誘導作用により芯材自身が発熱することを避けることができるため、電力損失を低減することができる。また、非金属材料は金属材料に比較して熱伝導性に劣るものの、電磁誘導作用による発熱がないため、結果的に温度上昇を防止する効果としては金属材料と略同等である。   According to this, since it is possible to avoid the core material itself from generating heat due to the electromagnetic induction action, the power loss can be reduced. In addition, although the non-metallic material is inferior in thermal conductivity as compared with the metallic material, it does not generate heat due to the electromagnetic induction action, and as a result, the effect of preventing the temperature rise is substantially the same as that of the metallic material.

この場合、芯材は、高い耐熱性を有し、且つ励磁コイルを安定に保持可能な高い剛性を得ることができる高強度な合成樹脂材料、特にPPS(poly phenylene sulfide)や、液晶ポリマーなどが好適である。   In this case, the core material is made of a high-strength synthetic resin material, particularly PPS (poly phenylene sulfide) or liquid crystal polymer, which has high heat resistance and can obtain high rigidity capable of stably holding the exciting coil. Is preferred.

前記課題を解決するためになされた第6の発明は、前記励磁コイルが軸方向に並んで前記芯材に複数設けられると共に、この複数の励磁コイルの各々に対応して同一の軸方向位置で周方向に複数の磁性体コアが前記芯材に設けられて、この周方向に複数配置された前記磁性体コアの間の位置に前記通風孔が設けられた構成とする。   According to a sixth aspect of the present invention for solving the above-described problems, a plurality of the exciting coils are arranged in the axial direction along the axial direction, and at the same axial position corresponding to each of the plurality of exciting coils. A plurality of magnetic cores are provided on the core material in the circumferential direction, and the ventilation holes are provided at positions between the magnetic cores arranged in the circumferential direction.

これによると、軸方向に並んだ複数の励磁コイルの各々に磁性体コアが設けられることで、加熱ローラを通る磁束長が短くなるため、高周波電源における発振制御が容易になる。そして、周方向に離間配置された複数の磁性体コアの間の位置に通風孔が設けられることで、磁性体コアに阻害されることなく複数の励磁コイルの各々に冷却空気を当てて冷却することができる。   According to this, since the magnetic core is provided in each of the plurality of exciting coils arranged in the axial direction, the length of the magnetic flux passing through the heating roller is shortened, so that the oscillation control in the high frequency power source is facilitated. And by providing a ventilation hole in the position between the several magnetic body cores spaced apart in the circumferential direction, it cools by applying cooling air to each of the plurality of exciting coils without being obstructed by the magnetic body core be able to.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明が適用される複写機の概略構成を示す模式的な断面図である。この複写機(画像形成装置)は、原稿の画像を読み取る原稿読取部1と、ここで読み取った原稿の画像をトナーで記録紙(記録媒体)上に形成する画像形成部2と、ここで記録紙上に形成されたトナー像を定着させる定着部(定着装置)3とを有し、画像形成部2には給紙部4から記録紙が供給され、定着部3で定着処理が終わった記録紙が排紙部5に排出される。   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a copying machine to which the present invention is applied. The copying machine (image forming apparatus) includes an original reading unit 1 that reads an image of an original, an image forming unit 2 that forms an image of the original read here on a recording paper (recording medium) with toner, and a recording here. A recording unit having a fixing unit (fixing device) 3 for fixing a toner image formed on the paper. The recording sheet is supplied from the paper supply unit 4 to the image forming unit 2, and the fixing unit 3 completes the fixing process. Is discharged to the paper discharge unit 5.

画像形成部2では、帯電ローラ11により一様に帯電された感光体ドラム12に対してレーザ走査ユニット13からレーザ光が照射されて感光体ドラム12の像形成面上に静電潜像が形成された後、現像ユニット14内のトナーが現像ローラ15を介して感光体ドラム12に供給されることでその像形成面上の静電潜像が現像され、これにより形成されたトナー像が転写ローラ16により記録紙に転写される。   In the image forming unit 2, the photosensitive drum 12 uniformly charged by the charging roller 11 is irradiated with laser light from the laser scanning unit 13 to form an electrostatic latent image on the image forming surface of the photosensitive drum 12. After that, the toner in the developing unit 14 is supplied to the photosensitive drum 12 through the developing roller 15 to develop the electrostatic latent image on the image forming surface, and the toner image formed thereby is transferred. The image is transferred onto the recording paper by the roller 16.

図2は、図1に示した定着部3の要部を示す断面図である。定着部3は、記録紙(記録媒体)S上のトナー像を熱溶融させる加熱ローラ21と、図示しないばねにより加熱ローラ21に圧接する向きに付勢された加圧ローラ22とを有しており、加熱ローラ21と加圧ローラ22とによるニップ部に記録紙Sが送り込まれ、熱及び圧力の作用で記録紙S上のトナーが記録紙Sに定着される。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of the fixing unit 3 shown in FIG. The fixing unit 3 includes a heating roller 21 that thermally melts the toner image on the recording paper (recording medium) S, and a pressure roller 22 that is urged in a direction to come into pressure contact with the heating roller 21 by a spring (not shown). The recording paper S is fed into the nip portion between the heating roller 21 and the pressure roller 22, and the toner on the recording paper S is fixed to the recording paper S by the action of heat and pressure.

加熱ローラ21は、鉄ニッケル合金などの整磁合金からなる中空円筒状のローラ本体23を有し、このローラ本体23の内部には電磁誘導加熱ユニット24が収容されている。この電磁誘導加熱ユニット24は高周波電源25により駆動され、励磁コイル32が発生する高周波磁界によりローラ本体23が発熱する。電磁誘導加熱ユニット24は周囲を絶縁パイプ26で覆われている。ローラ本体23の表面には、フッ素樹脂などからなる離型層(図示せず)が形成されている。   The heating roller 21 has a hollow cylindrical roller body 23 made of a magnetic shunt alloy such as iron-nickel alloy, and an electromagnetic induction heating unit 24 is accommodated in the roller body 23. The electromagnetic induction heating unit 24 is driven by a high frequency power source 25, and the roller body 23 generates heat by a high frequency magnetic field generated by the exciting coil 32. The periphery of the electromagnetic induction heating unit 24 is covered with an insulating pipe 26. A release layer (not shown) made of a fluororesin or the like is formed on the surface of the roller body 23.

加圧ローラ22は、アルミニウム合金材からなる芯金28と、この芯金28の周囲に形成された発泡シリコーンゴムなどのスポンジ材からなる弾性層29とを有している。   The pressure roller 22 includes a metal core 28 made of an aluminum alloy material and an elastic layer 29 made of a sponge material such as foamed silicone rubber formed around the metal core 28.

図3は、図2に示した加熱ローラ21の軸方向の断面図である。加熱ローラ21の内部に収容される電磁誘導加熱ユニット24は、軸方向に直列に並んで設けられた複数の励磁コイル32と、この複数の励磁コイル32に個別に設けられた磁性体コアアセンブリ33と、励磁コイル32及び磁性体コアアセンブリ33を保持するために軸方向に延在する芯材(コイル保持体)34とからなっている。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the heating roller 21 shown in FIG. 2 in the axial direction. The electromagnetic induction heating unit 24 accommodated in the heating roller 21 includes a plurality of exciting coils 32 arranged in series in the axial direction, and a magnetic core assembly 33 individually provided in the plurality of exciting coils 32. And a core member (coil holder) 34 extending in the axial direction to hold the exciting coil 32 and the magnetic core assembly 33.

励磁コイル32は、加熱ローラ21の中心線周りに巻回された導線(リッツ線)35により、加熱ローラ21と同軸的に形成されている。この励磁コイル32の各々には、同一の軸方向位置で且つ加熱ローラ21の中心線を中心にした対称位置に磁性体コアアセンブリ33が2つ設けられており、この2つ1組の磁性体コアアセンブリ33の周囲に導線35を巻回して1つの励磁コイル32が形成される。   The exciting coil 32 is formed coaxially with the heating roller 21 by a conducting wire (Litz wire) 35 wound around the center line of the heating roller 21. Each of the exciting coils 32 is provided with two magnetic core assemblies 33 at the same axial position and symmetrical positions with the center line of the heating roller 21 as the center. One exciting coil 32 is formed by winding a conducting wire 35 around the core assembly 33.

また、1つの励磁コイル32に対応する2つ1組の磁性体コアアセンブリ33は、軸方向に隣り合う励磁コイル32に対応する磁性体コアアセンブリ33に対して、加熱ローラ21の中心線を中心にして周方向に90度ずらした配置角度で設けられている。   The pair of magnetic core assemblies 33 corresponding to one excitation coil 32 is centered on the center line of the heating roller 21 with respect to the magnetic core assemblies 33 corresponding to the excitation coils 32 adjacent in the axial direction. Thus, they are provided at an arrangement angle shifted by 90 degrees in the circumferential direction.

芯材34は、磁性体コアアセンブリ33の配置形態に適合するように、正方形状の断面をなすパイプ状に形成され、ファン(送風手段)36が発生する冷却空気が、ダクト37を介して芯材34の一方の端部38から芯材34の内部に導入されて、励磁コイル32が冷却されるようになっている。   The core member 34 is formed in a pipe shape having a square cross section so as to conform to the arrangement form of the magnetic core assembly 33, and the cooling air generated by the fan (air blowing means) 36 is passed through the duct 37 to the core. The exciting coil 32 is cooled by being introduced into the core member 34 from one end 38 of the member 34.

この芯材34は、非磁性で且つ非電導性となる非金属材料で形成され、この非金属材料には、高い耐熱性を有し、且つ励磁コイルを安定に保持可能な高い剛性を得ることができる高強度な合成樹脂材料、例えばPPS(poly phenylene sulfide)や、液晶ポリマーなどが好適である。   The core material 34 is made of a non-magnetic material that is non-magnetic and non-conductive, and the non-metal material has high heat resistance and high rigidity capable of stably holding the exciting coil. A high-strength synthetic resin material that can be used, such as PPS (poly phenylene sulfide) or a liquid crystal polymer, is suitable.

このように芯材34が非磁性で且つ非電導性の合成樹脂材料で形成されていると、電磁誘導作用により芯材34自身が発熱することを避けることができるため、電力損失を低減することができる。また、合成樹脂材料は金属材料に比較して熱伝導性に劣るものの、電磁誘導作用による発熱がないため、結果的に温度上昇を防止する効果としては金属材料と略同等である。   If the core material 34 is made of a non-magnetic and non-conductive synthetic resin material in this way, the core material 34 itself can be prevented from generating heat due to electromagnetic induction, thereby reducing power loss. Can do. Further, although the synthetic resin material is inferior in thermal conductivity to the metal material, it does not generate heat due to the electromagnetic induction action, and as a result, the effect of preventing the temperature rise is substantially the same as that of the metal material.

図4は、図3に示した電磁誘導加熱ユニット24を示す斜視図であり、励磁コイル32を切断して示している。芯材34の周壁には、ファン36による冷却空気を励磁コイル32に当てるための通風孔41が軸方向に所要の間隔をおいて複数開設されている。   4 is a perspective view showing the electromagnetic induction heating unit 24 shown in FIG. 3, in which the excitation coil 32 is cut. On the peripheral wall of the core member 34, a plurality of ventilation holes 41 are provided at predetermined intervals in the axial direction for applying cooling air from the fan 36 to the excitation coil 32.

この通風孔41は、1つの励磁コイル32に対応して周方向に離間配置された2つの磁性体コアアセンブリ33の間の位置に設けられている。すなわち、芯材34の周壁を構成する第1〜第4の4つの平板部34a〜34dのうち、第1・第3の平板部34a・34cに磁性体コアアセンブリ33が取り付けられる箇所では第2・第4の平板部34b・34dに通風孔41が開設され、また第2・第4の平板部34b・34dに磁性体コアアセンブリ33が取り付けられる箇所では第1・第3の平板部34a・34cに通風孔41が開設されており、この通風孔41の外側には励磁コイル32が覆うように設けられる。   The ventilation hole 41 is provided at a position between two magnetic core assemblies 33 that are spaced apart from each other in the circumferential direction corresponding to one excitation coil 32. That is, of the first to fourth flat plate portions 34a to 34d constituting the peripheral wall of the core member 34, the second is provided at the place where the magnetic core assembly 33 is attached to the first and third flat plate portions 34a and 34c. The first and third flat plate portions 34a, 34a, 34d are provided in the fourth flat plate portions 34b, 34d, and the magnetic core assembly 33 is attached to the second, fourth flat plate portions 34b, 34d. A ventilation hole 41 is opened at 34 c, and the excitation coil 32 is provided outside the ventilation hole 41 so as to cover it.

これにより、ファン36により一方の端部38側の流入口43から芯材34の内部に導入された冷却空気が、芯材34の内部を流通して、他方の端部39側の流出口44から排出されると共に、複数の通風孔41から排出されることで励磁コイル32が冷却される。   Thus, the cooling air introduced into the core member 34 from the inlet 43 on the one end portion 38 side by the fan 36 flows through the inside of the core member 34, and the outlet port 44 on the other end portion 39 side. And the exciting coil 32 is cooled by being discharged from the plurality of ventilation holes 41.

通風孔41は、軸方向位置に応じて異なる開口面積となるように設けられている。ここでは、芯材34における励磁コイル32の配設領域が、一方の端部38側から第1・第2・第3の3つの領域46・47・48に区画され、同一の領域46・47・48内にある複数の通風孔41は、互いに同一の開口面積で設けられており、他方の端部39側(下流側)の第3の領域48にある通風孔41は、一方の端部38側(上流側)の第1の領域46にある通風孔41より大きな開口面積で設けられている。   The ventilation holes 41 are provided so as to have different opening areas depending on the position in the axial direction. Here, the region where the exciting coil 32 is disposed in the core material 34 is divided into three regions 46, 47, 48 of the first, second, and third regions from one end 38 side, and the same region 46, 47. The plurality of ventilation holes 41 in 48 are provided with the same opening area, and the ventilation holes 41 in the third region 48 on the other end 39 side (downstream side) The opening area is larger than the ventilation hole 41 in the first region 46 on the 38th side (upstream side).

これにより、他方の端部39側の第3の領域48において通風孔41が大きくなることで励磁コイル32に当たる冷却空気の流量が増大して励磁コイル32の放熱が促進されるため、上流側の第1の領域46に比較して下流側の第3の領域48で冷却能力が低くなる不具合を改善することができる。   As a result, in the third region 48 on the other end 39 side, the ventilation hole 41 becomes larger, so that the flow rate of the cooling air hitting the excitation coil 32 is increased and the heat dissipation of the excitation coil 32 is promoted. As compared with the first region 46, it is possible to improve the problem that the cooling capacity is lowered in the third region 48 on the downstream side.

さらにここでは、軸方向の中央部の第2の領域47にある通風孔41が、一方の端部38側の第1の領域46より小さな開口面積で設けられている。これにより、一方の端部38側に比較して中央部での冷却能力が低くなる。この中央部の第2の領域47は、図示しない給紙トレイ(手差しトレイ)や給紙カセットから連続給紙可能な最小サイズの記録紙(通常、はがき)の紙幅に対応する幅に設定されている。   Furthermore, the ventilation hole 41 in the 2nd area | region 47 of the axial center part is provided here with an opening area smaller than the 1st area | region 46 by the side of one edge part 38. FIG. Thereby, the cooling capacity in the central portion is lower than that on the one end portion 38 side. The second area 47 in the center is set to a width corresponding to the paper width of a minimum size recording paper (usually postcard) that can be continuously fed from a paper feeding tray (manual feed tray) or a paper feeding cassette (not shown). Yes.

小サイズの記録紙を連続通紙した場合、加熱ローラ21の中央部は、温度制御により所定の定着温度に維持されるのに対して、記録紙の紙幅外となる端部38・39側の領域では、記録紙との接触による放熱がないため、通紙枚数が増えるのに応じて温度が徐々に上昇して中央部より高い温度状態となり、励磁コイル32も、加熱ローラ21からの輻射熱により中央部より端部38・39側が高い温度状態となる。   When small-size recording paper is continuously fed, the central portion of the heating roller 21 is maintained at a predetermined fixing temperature by temperature control, whereas the end portions 38 and 39 on the side of the end 38/39 outside the recording paper width are maintained. In the region, since there is no heat radiation due to contact with the recording paper, the temperature gradually rises as the number of sheets passing increases and becomes higher than the central portion, and the exciting coil 32 is also radiated by the radiant heat from the heating roller 21. The end portions 38 and 39 are in a higher temperature state than the center portion.

このように小サイズの記録紙の連続通紙により、励磁コイル32の温度が中央部に比較して端部38・39側で高くなった場合、端部38・39側と中央部とで冷却能力を同等とすると中央部の励磁コイル32が過度に冷却されて、中央部の加熱効率が悪化するが、前記のように中央部で通風孔41を一方の端部38側より小さくして、中央部での冷却能力を一方の端部38側より低く設定することにより、中央部の励磁コイル32の過冷却を避けることができる。   In this way, when the temperature of the exciting coil 32 becomes higher at the end portions 38 and 39 than at the central portion due to continuous passing of small-size recording paper, cooling is performed at the end portions 38 and 39 and the central portion. If the capacity is equal, the central exciting coil 32 is excessively cooled and the heating efficiency of the central part is deteriorated, but as described above, the ventilation hole 41 is made smaller than the one end 38 side in the central part, By setting the cooling capacity in the central portion lower than that of the one end portion 38 side, overcooling of the exciting coil 32 in the central portion can be avoided.

これにより、軸方向に並んだ複数の励磁コイル32に大きな温度差が生じないようにすることができ、全ての励磁コイル32を、適切な温度状態、すわち熱的な損傷を与えるおそれのある上限温度を超えず、且つ加熱効率を悪化させるおそれのある下限温度を下回らない温度状態に冷却して、加熱ローラ21の軸方向の温度ムラを抑制することができる。   Thereby, it is possible to prevent a large temperature difference from occurring in the plurality of exciting coils 32 arranged in the axial direction, and there is a possibility that all the exciting coils 32 may be appropriately damaged, that is, thermally damaged. The temperature unevenness in the axial direction of the heating roller 21 can be suppressed by cooling to a temperature state that does not exceed the upper limit temperature and does not fall below the lower limit temperature that may deteriorate the heating efficiency.

図5は、図3に示した加熱ローラ21の要部を詳細に示す断面図である。磁性体コアアセンブリ33は、磁性体コア51と、これを保持して芯材34に固定されるコアホルダ52とからなっている。磁性体コア51は、フェライトなどの強磁性を有する材料にて形成され、励磁コイル32の内側に延在する基部51aから励磁コイル32の外側に突出されて、先端が加熱ローラ21の内周面に近接する突出部51bを備えている。   FIG. 5 is a cross-sectional view showing in detail a main part of the heating roller 21 shown in FIG. The magnetic core assembly 33 includes a magnetic core 51 and a core holder 52 that holds the magnetic core 51 and is fixed to the core member 34. The magnetic core 51 is formed of a ferromagnetic material such as ferrite, protrudes from the base 51 a extending inside the exciting coil 32 to the outside of the exciting coil 32, and the tip is the inner peripheral surface of the heating roller 21. The protrusion part 51b which adjoins to is provided.

励磁コイル32により発生した磁束は、磁性体コア51により誘導されて突出部51bの先端面から略径方向に進み、ローラ本体23の内周面に対して略直交する向きに進入する。このとき、磁性体コア51において磁極となる突出部51bの先端が加熱ローラ21の内周面に近接することから、磁束が透磁率の低い空気中を通過する距離が短くなるため、加熱ローラ21での磁束密度が高くなり、発熱効率が向上する。   The magnetic flux generated by the exciting coil 32 is guided by the magnetic core 51 and proceeds in a substantially radial direction from the front end surface of the protruding portion 51 b and enters in a direction substantially orthogonal to the inner peripheral surface of the roller body 23. At this time, since the tip of the projecting portion 51b serving as a magnetic pole in the magnetic core 51 is close to the inner peripheral surface of the heating roller 21, the distance through which the magnetic flux passes through the air having low permeability is shortened. In this case, the magnetic flux density is increased and the heat generation efficiency is improved.

磁性体コアアセンブリ33が設けられる芯材34の周壁部分には、貫通孔54が開設されており、芯材34の内部を流通する冷却空気が磁性体コア51に直接当たるようになっており、これにより、通風孔41から排出される冷却空気で励磁コイル32が冷却されると同時に、芯材34の内部を流通する冷却空気により芯材34を介することなく磁性体コア51が冷却されるため、冷却効果をより一層高めることができる。   A through hole 54 is formed in the peripheral wall portion of the core member 34 on which the magnetic core assembly 33 is provided, and cooling air flowing through the core member 34 directly hits the magnetic core 51. As a result, the exciting coil 32 is cooled by the cooling air discharged from the ventilation holes 41, and at the same time, the magnetic core 51 is cooled by the cooling air flowing through the core material 34 without passing through the core material 34. The cooling effect can be further enhanced.

コアホルダ52は、磁性体コア51と冷却空気との接触を阻害しないように、芯材34に対する取付面側が開放された箱状をなし、軸方向の両端に、芯材34の周壁に形成された取付孔56に弾発的に係合する弾発係止片57を備えており、磁性体コア51の基部51aが貫通孔54内に入り込んだ状態で固定される。   The core holder 52 has a box shape in which the attachment surface side with respect to the core material 34 is opened so as not to disturb the contact between the magnetic core 51 and the cooling air, and is formed on the peripheral wall of the core material 34 at both ends in the axial direction. An elastic locking piece 57 that elastically engages with the mounting hole 56 is provided, and the base 51 a of the magnetic core 51 is fixed in a state of entering the through hole 54.

また加熱ローラ21では、磁性体コア51の軸方向中心位置を中心にした発熱エリアが形成され、静止した電磁誘導加熱ユニット24の周囲を加熱ローラ21が回転することで、加熱ローラ21上の発熱エリアが移動して、加熱ローラ21が周方向に均一に加熱される。特に磁性体コア51が、同一の軸方向位置において周方向に等間隔をおいて複数配置されているため、加熱ローラ21の回転を開始させてから周方向の温度分布が均一化した状態に移行するまでの時間を短縮することができ、さらに磁性体コア51が、異なる配置角度で軸方向に隣り合う磁性体コア51と、軸方向に一部重なり合うように配置されていることから、磁性体コア51に対応して形成される発熱エリアが、軸方向に隙間なく形成されるため、軸方向の温度分布を均一化することができる。   In the heating roller 21, a heat generation area is formed around the axial center position of the magnetic core 51, and the heating roller 21 rotates around the stationary electromagnetic induction heating unit 24, thereby generating heat on the heating roller 21. The area moves and the heating roller 21 is heated uniformly in the circumferential direction. In particular, since a plurality of magnetic cores 51 are arranged at equal intervals in the circumferential direction at the same axial position, the rotation of the heating roller 21 is started and then the state of the temperature distribution in the circumferential direction is made uniform. Since the magnetic core 51 is arranged so as to partially overlap with the magnetic core 51 adjacent in the axial direction at different arrangement angles, the magnetic body 51 can be shortened. Since the heat generation area formed corresponding to the core 51 is formed without any gap in the axial direction, the temperature distribution in the axial direction can be made uniform.

図6は、本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図である。この電磁誘導加熱ユニット61では、前記の例と同様に、芯材62の周壁に複数の通風孔63が開設されているが、特にここでは、芯材62における励磁コイル32の配設領域が、第1・第2・第3の3つの領域64〜66に区画され、中央部の第2の領域65には通風孔が設けられていない。この中央部の第2の領域65は、最小サイズの記録紙(例えばはがき)の紙幅に対応する幅に設定されている。   FIG. 6 is a perspective view showing another example of the electromagnetic induction heating unit according to the present invention. In the electromagnetic induction heating unit 61, a plurality of ventilation holes 63 are formed in the peripheral wall of the core member 62 as in the above example. In particular, here, the region where the exciting coil 32 is disposed in the core member 62 is The first, second, and third regions 64 to 66 are partitioned, and the second region 65 in the center is not provided with a vent hole. The second area 65 at the center is set to a width corresponding to the paper width of the minimum size recording paper (for example, postcard).

同一の領域64・65内にある複数の通風孔63は、互いに同一の開口面積で設けられており、他方の端部69側(下流側)の第3の領域66にある通風孔63は、一方の端部68側(上流側)の第1の領域64にある通風孔63より大きな開口面積で設けられている。   The plurality of ventilation holes 63 in the same region 64/65 are provided with the same opening area, and the ventilation hole 63 in the third region 66 on the other end 69 side (downstream side) It is provided with a larger opening area than the ventilation hole 63 in the first region 64 on one end 68 side (upstream side).

この構成では、前記の例と比較して、中央部での冷却能力をより一層低く設定することができ、小サイズの記録紙が連続通紙された場合に、加熱ローラ21の端部側と中央部とで大きな温度差が発生する場合に適している。   In this configuration, compared with the above example, the cooling capacity at the center can be set much lower, and when a small-size recording sheet is continuously passed, This is suitable when a large temperature difference occurs between the central part.

図7は、本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図である。この電磁誘導加熱ユニット71では、前記の例と同様に、芯材72の周壁に複数の通風孔73が開設されているが、特にここでは、芯材72における励磁コイル32の配設領域が、軸方向に2等分されるように第1・第2の2つの領域74・75に区画され、同一の領域74・75内にある複数の通風孔73が互いに同一の開口面積で設けられると共に、他方の端部79側(下流側)の第2の領域75にある通風孔73は、一方の端部78側(上流側)の第1の領域74にある通風孔73より大きな開口面積で設けられている。   FIG. 7 is a perspective view showing another example of the electromagnetic induction heating unit according to the present invention. In this electromagnetic induction heating unit 71, a plurality of ventilation holes 73 are formed in the peripheral wall of the core material 72 as in the above example. In particular, here, the region where the exciting coil 32 is disposed in the core material 72 is The first and second regions 74 and 75 are divided into two equal parts in the axial direction, and a plurality of ventilation holes 73 in the same region 74 and 75 are provided with the same opening area. The vent hole 73 in the second region 75 on the other end 79 side (downstream side) has a larger opening area than the vent hole 73 in the first region 74 on the one end portion 78 side (upstream side). Is provided.

図8は、本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図である。この電磁誘導加熱ユニット81では、前記の例と同様に、芯材82の周壁に複数の通風孔83が開設されているが、特にここでは、複数の通風孔83が、一方の端部88側(上流側)から他方の端部89側(下流側)に向けて次第に大きな開口面積となるように設けられている。   FIG. 8 is a perspective view showing another example of the electromagnetic induction heating unit according to the present invention. In this electromagnetic induction heating unit 81, a plurality of ventilation holes 83 are formed in the peripheral wall of the core member 82, as in the above example. In particular, here, the plurality of ventilation holes 83 are provided on the one end 88 side. The opening area is gradually increased from the (upstream side) toward the other end 89 (downstream side).

図7・図8に示した構成は、前記の図4・図6に示した例とは異なり、小サイズの記録紙が連続通紙された場合に発生する加熱ローラ21の端部側と中央部との間の温度差を考慮する必要がない場合に適している。また図8に示した構成は、軸方向位置に応じて冷却能力を細かく設定する必要がある場合に適している。   The configuration shown in FIGS. 7 and 8 is different from the examples shown in FIGS. 4 and 6, and the end side and the center of the heating roller 21 generated when a small-size recording paper is continuously fed. This is suitable when there is no need to consider the temperature difference between the parts. The configuration shown in FIG. 8 is suitable when the cooling capacity needs to be set finely according to the position in the axial direction.

なお、前記の例では、1つの励磁コイルに対して2つ1組の磁性体コアアセンブリを設け、この磁性体コアアセンブリの配置形態に適合するように、芯材を4角形状の断面に形成したが、1つの励磁コイルに対して3つ以上の磁性体コアアセンブリを設ける構成も可能である。   In the above example, a pair of magnetic core assemblies are provided for each excitation coil, and the core material is formed in a square cross section so as to conform to the arrangement of the magnetic core assemblies. However, a configuration in which three or more magnetic core assemblies are provided for one excitation coil is also possible.

この場合、芯材の周囲に、複数の磁性体コアアセンブリが同一の軸方向位置において周方向に等間隔をおいて配置され、軸方向に隣り合う磁性体コアアセンブリと取付角度が周方向に所定角度、例えば3つの場合は60度、4つの場合は45度ずらして設けられ、芯材は、磁性体コアアセンブリの配置形態に適合するように、6角形、8角形といった偶数の辺を有する多角形状の断面に形成される。   In this case, around the core material, a plurality of magnetic core assemblies are arranged at equal intervals in the circumferential direction at the same axial position, and a mounting angle with the adjacent magnetic core assemblies in the axial direction is predetermined in the circumferential direction. For example, the angle is set to be 60 degrees in the case of three and 45 degrees in the case of four, and the core is a polygon having an even number of sides such as a hexagon and an octagon so as to conform to the arrangement of the magnetic core assembly. It is formed in a cross section of shape.

このように、同一の軸方向位置において周方向に配列される磁性体コアの配置数を多くすると、周方向の温度分布を均一化する上で都合が良く、加熱ローラ21の回転を開始させてから周方向の温度分布が均一化した状態に移行するまでの時間をより一層短縮することができる。   In this way, increasing the number of magnetic cores arranged in the circumferential direction at the same axial position is convenient for making the temperature distribution in the circumferential direction uniform, and the heating roller 21 starts rotating. It is possible to further shorten the time from the transition to the state where the temperature distribution in the circumferential direction becomes uniform.

また、前記の例では、誘導加熱ユニットが収容された加熱ローラに加圧ローラを圧接させて両者間に形成されるニップ部に記録紙を通す構成について説明したが、この他に、温度の立ち上がり特性を改善するために、ローラより熱容量が小さくなる加熱ベルトを用いる構成でも同様に適用可能である。この場合、無端帯状の加熱ベルトを、誘導加熱ユニットが収容された加熱ローラと定着ローラとに巻き掛け、定着ローラに対向配置された加圧ローラと、定着ローラに対する加熱ベルトの巻き掛け部分との間に記録紙を通すことで、記録紙上のトナーが熱及び圧力の作用で記録紙に定着される。   In the above example, the configuration in which the pressure roller is brought into pressure contact with the heating roller in which the induction heating unit is accommodated and the recording paper is passed through the nip formed between the two is described. In order to improve the characteristics, the present invention can be similarly applied to a configuration using a heating belt having a heat capacity smaller than that of the roller. In this case, an endless belt-shaped heating belt is wound around the heating roller and the fixing roller in which the induction heating unit is accommodated, and a pressure roller disposed opposite to the fixing roller and a portion where the heating belt is wound around the fixing roller. By passing the recording paper between them, the toner on the recording paper is fixed to the recording paper by the action of heat and pressure.

本発明にかかる定着装置及びこれを備えた画像形成装置は、加熱ローラの内部に収容された励磁コイルを冷却するために、加熱ローラの一方の端部側からのみ冷却空気を導入する構成としても、励磁コイルに大きな温度差が生じることがないようにすることができる効果を有し、電磁誘導作用により加熱ローラを発熱させる励磁コイルが、加熱ローラの内部に収容されると共に、送風手段により加熱ローラの一方の端部側から導入された冷却空気により冷却されるようにした定着装置及びこれを備えた画像形成装置、例えばプリンタ、ファクシミリ装置、複写機、及び複合機などとして有用である。   The fixing device and the image forming apparatus including the fixing device according to the present invention may be configured such that cooling air is introduced only from one end side of the heating roller in order to cool the excitation coil accommodated in the heating roller. The exciting coil that has the effect of preventing a large temperature difference from being generated in the exciting coil and that heats the heating roller by electromagnetic induction is housed inside the heating roller and heated by the blowing means. It is useful as a fixing device that is cooled by cooling air introduced from one end side of the roller and an image forming apparatus including the fixing device, such as a printer, a facsimile machine, a copying machine, and a multifunction machine.

本発明が適用される複写機の概略構成を示す模式的な断面図Schematic sectional view showing a schematic configuration of a copying machine to which the present invention is applied 図1に示した定着部の要部を示す断面図Sectional drawing which shows the principal part of the fixing | fixed part shown in FIG. 図2に示した加熱ローラの軸方向の断面図A sectional view in the axial direction of the heating roller shown in FIG. 図3に示した電磁誘導加熱ユニットを示す斜視図The perspective view which shows the electromagnetic induction heating unit shown in FIG. 図3に示した加熱ローラの要部を詳細に示す断面図Sectional drawing which shows the principal part of the heating roller shown in FIG. 3 in detail 本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図The perspective view which shows another example of the electromagnetic induction heating unit by this invention 本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図The perspective view which shows another example of the electromagnetic induction heating unit by this invention 本発明による電磁誘導加熱ユニットの別の例を示す斜視図The perspective view which shows another example of the electromagnetic induction heating unit by this invention

符号の説明Explanation of symbols

3 定着部(定着装置)
21 加熱ローラ
23 ローラ本体
24・61・71・81 電磁誘導加熱ユニット
32 励磁コイル
33 磁性体コアアセンブリ
34・62・72・82 芯材
36 ファン(送風手段)
38・68・78・88 一方の端部
39・69・79・89 他方の端部
41・63・73・83 通風孔
51 磁性体コア
54 貫通孔
3 Fixing part (fixing device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Heating roller 23 Roller main body 24 * 61 * 71 * 81 Electromagnetic induction heating unit 32 Excitation coil 33 Magnetic body core assembly 34 * 62 * 72 * 82 Core material 36 Fan (blowing means)
38, 68, 78, 88 One end 39, 69, 79, 89 The other end 41, 63, 73, 83 Ventilation hole 51 Magnetic core 54 Through hole

Claims (7)

電磁誘導作用により加熱ローラを発熱させる励磁コイルが、前記加熱ローラの内部に収容されると共に、送風手段により前記加熱ローラの一方の端部側から導入された冷却空気により冷却されるようにした定着装置であって、
前記加熱ローラの軸方向に延在すると共に前記励磁コイルが外周に設けられたパイプ状の芯材を有し、この芯材の周壁に、その芯材の一方の端部側から他方の端部側に向けて内部を流通する冷却空気を前記励磁コイルに当てるための通風孔が、軸方向に所要の間隔をおいて複数開設され、この複数の通風孔が、一方の端部側に比較して他方の端部側で大きな開口面積となるように設けられたことを特徴とする定着装置。
An exciting coil that heats the heating roller by electromagnetic induction is housed in the heating roller, and is fixed by cooling air introduced from one end side of the heating roller by a blowing means. A device,
The heating roller has a pipe-shaped core member that extends in the axial direction and the excitation coil is provided on the outer periphery. On the peripheral wall of the core member, from one end side of the core member to the other end portion A plurality of ventilation holes are formed at predetermined intervals in the axial direction to apply cooling air flowing through the interior toward the exciting coil, and the plurality of ventilation holes are compared to one end side. And a fixing device provided with a large opening area on the other end side.
前記芯材の外周に磁性体コアが設けられ、この磁性体コアに対応する前記芯材の周壁部分に貫通孔が開設されて、前記芯材の内部を流通する冷却空気を前記磁性体コアに直接当てるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   A magnetic core is provided on an outer periphery of the core material, and a through hole is formed in a peripheral wall portion of the core material corresponding to the magnetic core, and cooling air flowing through the core material is supplied to the magnetic core. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is directly applied. 複数の前記通風孔が、一方の端部側に比較して中央部で小さな開口面積となるように設けられたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the plurality of ventilation holes are provided so as to have a small opening area at a central portion as compared with one end portion side. 前記芯材における前記励磁コイルの配設領域が、一方の端部側から第1・第2・第3の3つの領域に区画され、一方の端部側の前記第1の領域より前記通風孔が小さな開口面積で設けられる中央部の前記第2の領域が、最小サイズの記録媒体に対応する幅に設定されたことを特徴とする請求項3に記載の定着装置。   The region where the exciting coil is disposed in the core material is divided into three regions of first, second, and third from one end side, and the ventilation hole is formed from the first region on one end side. The fixing device according to claim 3, wherein the second region in the central portion provided with a small opening area is set to a width corresponding to a recording medium of a minimum size. 前記芯材が、非磁性で且つ非電導性となる非金属材料で形成されたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the core member is made of a non-metallic material that is non-magnetic and non-conductive. 前記励磁コイルが軸方向に並んで前記芯材に複数設けられると共に、この複数の励磁コイルの各々に対応して同一の軸方向位置で周方向に複数の磁性体コアが前記芯材に設けられて、この周方向に複数配置された前記磁性体コアの間の位置に前記通風孔が設けられたことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   A plurality of the exciting coils are arranged in the axial direction along the axial direction, and a plurality of magnetic cores are provided in the circumferential direction at the same axial position corresponding to each of the plurality of exciting coils. The fixing device according to claim 1, wherein the ventilation holes are provided at positions between the plurality of magnetic cores arranged in the circumferential direction. 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019075357A (en) * 2017-02-13 2019-05-16 トクデン株式会社 Induction heated roll apparatus
TWI776853B (en) * 2017-02-13 2022-09-11 日商特電股份有限公司 Induction heated roll apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000056598A (en) * 1998-06-05 2000-02-25 Ricoh Co Ltd Fixing device
JP2001312164A (en) * 2000-04-28 2001-11-09 Kyocera Mita Corp Image forming device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000056598A (en) * 1998-06-05 2000-02-25 Ricoh Co Ltd Fixing device
JP2001312164A (en) * 2000-04-28 2001-11-09 Kyocera Mita Corp Image forming device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019075357A (en) * 2017-02-13 2019-05-16 トクデン株式会社 Induction heated roll apparatus
JP7079473B2 (en) 2017-02-13 2022-06-02 トクデン株式会社 Induction heating roller device
TWI776853B (en) * 2017-02-13 2022-09-11 日商特電股份有限公司 Induction heated roll apparatus

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