JP3448017B2 - Fixing device - Google Patents
Fixing deviceInfo
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- JP3448017B2 JP3448017B2 JP2000230928A JP2000230928A JP3448017B2 JP 3448017 B2 JP3448017 B2 JP 3448017B2 JP 2000230928 A JP2000230928 A JP 2000230928A JP 2000230928 A JP2000230928 A JP 2000230928A JP 3448017 B2 JP3448017 B2 JP 3448017B2
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- central axis
- central portion
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式の複
写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に用
いられる定着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 a fixing device used in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer and a facsimile.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、電子写真方式の画像形成装置で
は、感光体等からなる像形成部により形成されたトナー
像が、給紙部から感光体位置に搬入された転写紙に転写
部により転写され、定着部によりそのトナー像が転写紙
に定着された後、装置外に排出されるようになってい
る。2. Description of the Related Art Generally, in an electrophotographic image forming apparatus, a toner image formed by an image forming section made of a photoconductor or the like is transferred by a transfer section to a transfer sheet carried from a paper feed section to a photoconductor position. Then, the toner image is fixed on the transfer paper by the fixing unit and then discharged to the outside of the apparatus.
【0003】定着部としては、最近では、高速化、安全
性の点から加熱ローラと加圧ローラにより構成される熱
ローラ定着方式を採用することが多い。熱ローラ定着方
式では、加圧ローラは加熱ローラに所定の圧力で押し付
けられており、トナー像が転写された転写紙は加熱ロー
ラと加圧ローラの間に通されて、加熱ローラからの熱と
加圧ローラの圧力によってトナー像が転写紙に定着され
るようになっている。In recent years, a heat roller fixing system composed of a heating roller and a pressure roller is often used as the fixing unit in terms of speeding up and safety. In the heat roller fixing method, the pressure roller is pressed against the heat roller with a predetermined pressure, and the transfer paper on which the toner image is transferred is passed between the heat roller and the pressure roller to remove heat from the heat roller. The toner image is fixed on the transfer paper by the pressure of the pressure roller.
【0004】従来の加熱ローラは、ハロゲンランプなど
からなるヒータを内蔵し、このヒータからの輻射熱によ
ってローラ表面を加熱するようにしたものが多い。In many conventional heating rollers, a heater such as a halogen lamp is built in, and the surface of the roller is heated by radiant heat from the heater.
【0005】これに対して、導電性部材で形成された加
熱ローラの内部にコイルが巻回されたコアを配設し、こ
のコイルに所定周波数の交流電力を供給し、この交流電
力によって生じた交流磁界がローラに鎖交することによ
りローラに誘導渦電流を発生させ、この渦電流とローラ
の抵抗によって生じるジュール熱により、ローラを加熱
するようにした誘導加熱方式の定着装置が提案されてい
る。この誘導加熱方式の定着装置は、ローラ自体が加熱
されるので、ヒータにより間接的に加熱する方式に比べ
て効率がよく、ローラ以外の部分における温度上昇を低
減できるという利点もある。従って、定着可能温度まで
上昇するのに要する時間の短縮や装置の省エネルギー化
などを実現することが期待されている。On the other hand, a core around which a coil is wound is arranged inside a heating roller formed of a conductive member, and AC power of a predetermined frequency is supplied to this coil, which is generated by this AC power. An induction heating type fixing device has been proposed in which an alternating eddy current is linked to the roller to generate an induced eddy current in the roller, and the roller is heated by Joule heat generated by the eddy current and the resistance of the roller. . Since the roller itself is heated in this induction heating type fixing device, it is more efficient than the method of indirectly heating with a heater, and there is an advantage that the temperature rise in parts other than the roller can be reduced. Therefore, it is expected that the time required to rise to the fixable temperature and the energy saving of the apparatus will be realized.
【0006】一方、一般にローラの中心軸方向(転写紙
の搬送方向に直交する方向)の中央部に比べて両端部の
放熱量が大きいため、従来、ローラを一様に加熱したの
では定着ニップ部において均一な温度分布が得られない
という問題があったので、この問題を解決する誘導加熱
方式の定着装置が提案されている(特開平10−171
279号公報参照)。この定着装置では、サイズの異な
る複数のコアを中心軸方向に配列したりコアの形状を中
心軸方向に変えることによって中央部と両端部とでコア
の断面積を変えており、これによって、中央部における
温度上昇を抑えて両端部と中央部における温度分布を均
一にしている。On the other hand, generally, since the heat radiation amount at both ends is larger than that at the central portion in the central axis direction of the roller (direction orthogonal to the transfer paper conveying direction), conventionally, if the roller is uniformly heated, it is necessary to fix the fixing nip. Since there is a problem that a uniform temperature distribution cannot be obtained in some parts, an induction heating type fixing device that solves this problem has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 10-171).
279). In this fixing device, by arranging a plurality of cores of different sizes in the central axis direction and changing the shape of the core in the central axis direction, the cross-sectional area of the core is changed between the central portion and both end portions. The temperature rise in the central part is suppressed and the temperature distribution in both ends and the central part is made uniform.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
特開平10−171279号公報記載の装置では、両端
部間に亘るような大サイズの転写紙が用いられる場合に
は均一な温度分布が得られるが、加熱ローラの中央部の
み通過する小サイズの転写紙が連続して搬送された場合
には、両端部における温度上昇が過大になって均一な温
度分布が得られなくなるため、適正な定着が行われなく
なる。また、温度分布が不均一になると、高温部分の膨
張によりローラが変形するため、斜め搬送やしわの発生
など転写紙の搬送不良を引き起こす虞がある。However, in the apparatus described in the above-mentioned Japanese Patent Laid-Open No. 10-171279, a uniform temperature distribution can be obtained when a large-sized transfer paper extending across both ends is used. However, when small-sized transfer paper that passes only through the center of the heating roller is continuously conveyed, the temperature rise at both ends becomes excessive and uniform temperature distribution cannot be obtained, so proper fixing is performed. Will not be done. Further, if the temperature distribution becomes non-uniform, the roller is deformed due to the expansion of the high temperature portion, so that there is a risk of causing conveyance failure of the transfer paper such as oblique conveyance and generation of wrinkles.
【0008】また、サイズの異なる複数のコアを中心軸
方向に配列する場合には、製造工程が複雑になるととも
に、コア間の磁気結合部における損失が増大してしまう
という問題が生じる。Further, when a plurality of cores of different sizes are arranged in the central axis direction, there arises a problem that the manufacturing process becomes complicated and the loss in the magnetic coupling portion between the cores increases.
【0009】本発明は、上記問題を解決するもので、搬
送される転写紙の寸法に関係なく加熱ローラの表面温度
分布を均一にすることが可能な誘導加熱方式の定着装置
を提供することを目的とする。The present invention solves the above problem and provides an induction heating type fixing device capable of making the surface temperature distribution of a heating roller uniform irrespective of the size of a transfer sheet being conveyed. To aim.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、導電
性部材により形成された円筒形状で、中心軸周りに回転
可能に保持された中空ローラの近傍にコイルを配設し、
このコイルに交流電力を供給して発生する交流磁界によ
り上記中空ローラに渦電流を生じさせて上記中空ローラ
を加熱し、この加熱された中空ローラを用いて転写紙上
に形成されたトナー像を当該転写紙に定着するようにし
た誘導加熱方式の定着装置において、損失の周波数特性
が互いに異なる材質で形成され、それぞれ上記コイルの
近傍に配設された複数のコアと、上記コイルに供給する
交流電力の周波数を制御する周波数制御手段と、上記転
写紙の上記中心軸方向における幅寸法を判別する判別手
段とを備え、上記周波数制御手段は、上記判別手段によ
り判別された上記転写紙の上記幅寸法に応じて上記周波
数を変更するものであることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, a coil is provided in the vicinity of a hollow roller which is formed of a conductive member and is rotatably held around a central axis.
An eddy current is generated in the hollow roller by an AC magnetic field generated by supplying AC power to the coil to heat the hollow roller, and the toner image formed on the transfer paper is transferred by using the heated hollow roller. In an induction heating type fixing device for fixing to transfer paper, a plurality of cores formed of materials having different frequency characteristics of loss and arranged in the vicinity of the coil, and AC power supplied to the coil. And a discriminating means for discriminating the width dimension of the transfer paper in the central axis direction, wherein the frequency control means is the width dimension of the transfer paper discriminated by the discriminating means. The frequency is changed according to the above.
【0011】この構成によれば、損失の周波数特性が互
いに異なる材質で形成された複数のコアがコイルの近傍
に配設されており、コイルにおける交流磁界の発生に寄
与する各コアの度合いが、コイルに供給される交流電力
の周波数によって異なってくる。従って、転写紙の上記
中心軸方向における幅寸法が判別され、この判別された
幅寸法に応じて交流電力の周波数を変更することによ
り、転写紙の幅寸法に最適なコアを交流磁界の発生に寄
与させ、これによって転写紙のサイズに関係なく中空ロ
ーラの温度分布を均一なものにすることが可能になる。According to this structure, a plurality of cores formed of materials having different frequency characteristics of loss are arranged in the vicinity of the coil, and the degree of each core contributing to the generation of the AC magnetic field in the coil is It depends on the frequency of the AC power supplied to the coil. Therefore, the width dimension of the transfer paper in the central axis direction is determined, and by changing the frequency of the AC power according to the determined width dimension, the optimum core for the transfer paper width dimension is used to generate the AC magnetic field. This makes it possible to make the temperature distribution of the hollow roller uniform regardless of the size of the transfer paper.
【0012】なお、損失としては、渦電流損およびヒス
テリシス損からなる鉄損や、銅損などが含まれる。The loss includes iron loss such as eddy current loss and hysteresis loss, and copper loss.
【0013】また、請求項2の発明は、請求項1記載の
定着装置において、上記複数のコアは、互いに形状が異
なり、それぞれ上記中心軸に直交する面での断面積が上
記中心軸に沿って変化していることを特徴としている。According to a second aspect of the invention, in the fixing device according to the first aspect, the plurality of cores have different shapes from each other, and the cross-sectional areas in the planes orthogonal to the central axis are along the central axis. It is characterized by changing.
【0014】この構成によれば、中空ローラにおいて、
互いに形状が異なる各コアの中心軸に直交する面での断
面積が大きい部分に対向する領域の加熱量が増大するこ
とになるので、転写紙の幅寸法に応じて交流電力の周波
数を変更することにより、転写紙のサイズに応じた領域
の加熱量が増大し、中空ローラの温度分布を均一なもの
にすることが可能になる。According to this structure, in the hollow roller,
Since the heating amount of the region facing the portion having a large cross-sectional area in the plane orthogonal to the central axis of each core having a different shape is increased, the frequency of the AC power is changed according to the width dimension of the transfer paper. As a result, the amount of heating of the area corresponding to the size of the transfer paper is increased, and the temperature distribution of the hollow roller can be made uniform.
【0015】また、請求項3の発明は、請求項2記載の
定着装置において、上記複数のコアは、上記中心軸方向
における中央部より両端部の上記断面積がやや大きい第
1コアを含んでいることを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the second aspect, the plurality of cores include a first core in which the cross-sectional areas of both end portions are slightly larger than the central portion in the central axis direction. It is characterized by being.
【0016】この構成によれば、コイルに供給される交
流電力の周波数を第1コアの損失が低くなるような周波
数に変更することによりコイルにおける交流磁界の発生
に対する第1コアの寄与が大きくなり、これによって放
熱量が大きい両端部の加熱量が中央部に比べて大きくな
るので、中空ローラが第1コアの両端部の対向領域と中
央部の対向領域とでほぼ均一に加熱されることとなる。According to this structure, the contribution of the first core to the generation of the AC magnetic field in the coil is increased by changing the frequency of the AC power supplied to the coil so that the loss of the first core is reduced. As a result, since the heating amount of both end portions where the heat radiation amount is large becomes larger than that of the central portion, the hollow roller is heated substantially uniformly in the facing regions of the both ends of the first core and the facing region of the central portion. Become.
【0017】また、請求項4の発明は、請求項3記載の
定着装置において、上記第1コアは、上記中央部の上記
断面積が上記中心軸に沿ってほぼ一定になっていること
を特徴としている。According to a fourth aspect of the invention, in the fixing device according to the third aspect, the first core is such that the cross-sectional area of the central portion is substantially constant along the central axis. I am trying.
【0018】この構成によれば、第1コアの損失が低く
なるような周波数に変更することにより中央部の加熱量
が上記中心軸方向に亘ってほぼ均一なものとなり、放熱
量の大きい両端部の加熱量が大きくなることから、中空
ローラが第1コアの一端の対向領域から他端の対向領域
までほぼ均一に加熱されることとなる。According to this structure, by changing the frequency so that the loss of the first core becomes low, the heating amount of the central portion becomes substantially uniform in the central axis direction, and the both end portions with large heat radiation amount. As a result, the hollow roller is heated substantially uniformly from the facing region at one end of the first core to the facing region at the other end.
【0019】また、請求項5の発明は、請求項2〜4の
いずれかに記載の定着装置において、上記複数のコア
は、上記中心軸方向における中央部より両端部の上記断
面積が大幅に小さい第2コアを含んでいることを特徴と
している。According to a fifth aspect of the present invention, in the fixing device according to any one of the second to fourth aspects, the plurality of cores have a cross-sectional area significantly larger at both end portions than at the central portion in the central axis direction. It is characterized by including a small second core.
【0020】この構成によれば、第2コアの両端部はコ
イルにおける磁束の発生に殆ど寄与しないので、コイル
に供給される交流電力の周波数を第2コアの損失が低く
なるように変更することにより、中空ローラのうちで第
2コアの中央部に対向する領域のみが加熱されることと
なる。According to this structure, since both ends of the second core hardly contribute to the generation of the magnetic flux in the coil, the frequency of the AC power supplied to the coil should be changed so that the loss of the second core becomes low. As a result, only the region of the hollow roller facing the central portion of the second core is heated.
【0021】また、請求項6の発明は、請求項3または
4記載の定着装置において、上記複数のコアは、上記中
心軸方向における中央部より両端部の上記断面積が大幅
に小さい第2コアを含んでおり、この第2コアの中央部
の上記中心軸方向における寸法は、上記第1コアの上記
中心軸方向における寸法に比べて短いことを特徴として
いる。According to a sixth aspect of the present invention, in the fixing device according to the third or fourth aspect, the plurality of cores are second cores in which the cross-sectional areas of both end portions are significantly smaller than the central portion in the central axis direction. The dimension of the central portion of the second core in the central axis direction is shorter than the dimension of the first core in the central axis direction.
【0022】この構成によれば、コイルに供給される交
流電力の周波数を第1コアの損失が低くなるような周波
数に変更することによりコイルにおける交流磁界の発生
に対する第1コアの寄与が大きくなり、これによって放
熱量が大きい両端部の加熱量が中央部に比べて大きくな
るので、中空ローラが第1コアの中央部の対向領域と両
端部の対向領域とで均一に加熱されることとなる。According to this structure, the frequency of the AC power supplied to the coil is changed to a frequency at which the loss of the first core is reduced, thereby increasing the contribution of the first core to the generation of the AC magnetic field in the coil. As a result, the heating amount at both ends where the heat radiation amount is large becomes larger than that at the central part, so that the hollow roller is heated uniformly in the facing region at the central part and the facing region at both ends of the first core. .
【0023】一方、コイルに供給される交流電力の周波
数を第2コアの損失が低くなるように変更することによ
り、中空ローラのうちで第2コアの中央部に対向する領
域のみが加熱されることとなる。ここで、第2コアの中
央部の上記中心軸方向における寸法は、第1コアの上記
中心軸方向における寸法に比べて短いことから、コイル
に供給される交流電力の周波数を変更することにより、
中空ローラの加熱範囲を変更することが可能になる。On the other hand, by changing the frequency of the AC power supplied to the coil so that the loss of the second core becomes low, only the region of the hollow roller facing the central portion of the second core is heated. It will be. Here, since the dimension of the central portion of the second core in the central axis direction is shorter than the dimension of the first core in the central axis direction, by changing the frequency of the AC power supplied to the coil,
It is possible to change the heating range of the hollow roller.
【0024】また、請求項7の発明は、請求項6記載の
定着装置において、上記周波数制御手段は、上記判別手
段により上記転写紙の上記幅寸法が上記第2コアの中央
部の上記寸法より大きいと判別されたときは上記周波数
を上記第1コアの損失が低くなるように変更し、上記転
写紙の上記幅寸法が当該中央部の上記寸法以下と判別さ
れたときは上記周波数を上記第2コアの損失が低くなる
ように変更するものであることを特徴としている。According to a seventh aspect of the present invention, in the fixing device according to the sixth aspect, the frequency control means determines the width dimension of the transfer paper from the dimension of the central portion of the second core by the determination means. When it is determined that it is large, the frequency is changed so that the loss of the first core is low, and when it is determined that the width dimension of the transfer paper is equal to or smaller than the dimension of the central portion, the frequency is set to the first frequency. It is characterized in that it is modified so that the loss of two cores is reduced.
【0025】この構成によれば、転写紙の幅寸法が第2
コアの中央部の上記寸法より大きいと判別されたとき
は、交流電力の周波数が第1コアの損失が低くなるよう
に変更されるので、中空ローラが第1コアの中央部の対
向領域と両端部の対向領域とで均一に加熱され、転写紙
へのトナー像の定着が好適に行われることとなる。According to this structure, the width of the transfer paper is the second dimension.
When it is determined that the size of the central portion of the core is larger than the above-mentioned size, the frequency of the AC power is changed so that the loss of the first core is reduced. Thus, the toner image is uniformly heated in the opposing area of the sheet, and the toner image is appropriately fixed on the transfer paper.
【0026】一方、転写紙の幅寸法が第2コアの中央部
の上記寸法以下と判別されたときは、交流電力の周波数
が第2コアの損失が低くなるように変更されるので、中
空ローラのうちで第2コアの中央部に対向する領域のみ
が加熱され、転写紙へのトナー像の定着が好適に行われ
るとともに、消費電力の低減を図ることが可能になる。On the other hand, when it is determined that the width of the transfer paper is equal to or smaller than the above-mentioned size of the central portion of the second core, the frequency of the AC power is changed so that the loss of the second core is reduced, so that the hollow roller is changed. Only the area of the second core facing the central portion of the second core is heated, so that the toner image can be favorably fixed on the transfer sheet and the power consumption can be reduced.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る定着装置が適
用される複写機の一実施形態における要部を示す構成図
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram showing the essential parts of an embodiment of a copying machine to which a fixing device according to the present invention is applied.
【0028】この複写機1では、帯電部2により感光体
3が一様に帯電され、原稿読取部62(図3参照)によ
り読み取られた原稿画像に基づく露光部4からの光によ
り感光体3上に静電潜像が形成され、現像部5により静
電潜像にトナーが付着してトナー像が形成される。一
方、転写紙が用紙搬送部64(図3参照)により感光体
3に向けて搬送され、転写部6により感光体3表面のト
ナー像が転写紙に転写される。In the copying machine 1, the photoconductor 3 is uniformly charged by the charging unit 2, and the photoconductor 3 is exposed by the light from the exposure unit 4 based on the document image read by the document reading unit 62 (see FIG. 3). An electrostatic latent image is formed on the electrostatic latent image, and toner is attached to the electrostatic latent image by the developing unit 5 to form a toner image. On the other hand, the transfer paper is transported toward the photoconductor 3 by the paper transport unit 64 (see FIG. 3), and the toner image on the surface of the photoconductor 3 is transferred to the transfer paper by the transfer unit 6.
【0029】そして、感光体3から分離された転写紙7
は定着部8に搬送され、この定着部8においてトナー像
が転写紙7に定着した後、転写紙7は排出ローラ対9に
より図外の排出部に排出される。Then, the transfer paper 7 separated from the photoconductor 3
Is conveyed to a fixing unit 8, and after the toner image is fixed on the transfer paper 7 in the fixing unit 8, the transfer paper 7 is discharged to a discharge unit (not shown) by a discharge roller pair 9.
【0030】定着部8は、加熱ローラ11および加圧ロ
ーラ12を備え、複写機本体に固定された定着ユニット
13内に配設されている。The fixing unit 8 includes a heating roller 11 and a pressure roller 12, and is arranged in a fixing unit 13 fixed to the main body of the copying machine.
【0031】加熱ローラ11は、ステンレス鋼などの導
電性部材で形成された円筒形状の中空ローラで、表面に
例えばフッ素樹脂で形成された離型層が設けられてい
る。また、加熱ローラ11の内周には断熱材14が被覆
され、その内部には第1コア15および第2コア16が
一体的に配設され、この第1、第2コア15,16には
例えば銅線からなるコイル17が巻回されている。The heating roller 11 is a cylindrical hollow roller formed of a conductive member such as stainless steel, and has a release layer formed of, for example, fluororesin on its surface. The heat roller 11 is covered with a heat insulating material 14, and a first core 15 and a second core 16 are integrally provided inside the heat roller 11. The first and second cores 15 and 16 have For example, a coil 17 made of copper wire is wound.
【0032】第1、第2コア15,16は、加熱ローラ
11との間に所定寸法の隙間を保持した状態で、例えば
アルミニウムなどの金属材料で形成されたステー18に
より定着ユニット13に固定されている。コイル17
は、例えば複数の絶縁被覆導線を並列に束ねたリッツ線
を用いても単芯の絶縁被覆細線を用いてもよく、所定の
インダクタンスが得られるように所定回数だけ第1、第
2コア15,16の周囲に巻回されている。The first and second cores 15 and 16 are fixed to the fixing unit 13 by a stay 18 formed of a metal material such as aluminum while maintaining a gap of a predetermined size between the first and second cores 15 and 16. ing. Coil 17
May be, for example, a litz wire obtained by bundling a plurality of insulating coated conductors in parallel or a single-core insulating coated fine wire, and the first and second cores 15, 15 may be provided a predetermined number of times so as to obtain a predetermined inductance. It is wound around 16.
【0033】この加熱ローラ11は、中心軸19(図2
(e)参照)周りに回転自在に定着ユニット13に保持さ
れ、その一端に駆動ギア(図示省略)が取り付けられて
おり、この駆動ギアに接続されたモータ(図示省略)に
よって回転駆動されるようになっている。The heating roller 11 has a central shaft 19 (see FIG. 2).
(See (e)) It is rotatably held by the fixing unit 13, and a drive gear (not shown) is attached to one end of the fixing unit 13. The motor is connected to the drive gear (not shown) so that the motor is rotated. It has become.
【0034】一方、加圧ローラ12は、表面が加熱ロー
ラ11の表面より若干軟らかい、例えばシリコーンゴム
で形成され、加熱ローラ11に所定の圧力で押し付けら
れて定着ユニット13に回転自在に保持されており、加
熱ローラ11の回転によって従動するように構成されて
いる。On the other hand, the surface of the pressure roller 12 is made slightly softer than the surface of the heating roller 11, for example, made of silicone rubber, and is pressed against the heating roller 11 with a predetermined pressure and rotatably held by the fixing unit 13. And is configured to be driven by the rotation of the heating roller 11.
【0035】温度センサ20は、加熱ローラ11の端部
であって転写紙の搬送に支障を来さない位置に当接して
配設されており、加熱ローラ11の表面温度を検出する
もので、サーミスタなどからなる。The temperature sensor 20 is disposed in contact with the end of the heating roller 11 at a position where it does not hinder the conveyance of the transfer sheet, and detects the surface temperature of the heating roller 11. It consists of a thermistor.
【0036】図2はコアの形状を示す図で、(a)は第1
コアの正面図、(b)は第1コアの側面図、(c)は第2コ
アの正面図、(d)は第2コアの側面図、(e)は加熱ロー
ラの右側断面図である。なお、図1と同一物には同一符
号を付している。FIG. 2 is a diagram showing the shape of the core, in which (a) is the first
Front view of the core, (b) is a side view of the first core, (c) is a front view of the second core, (d) is a side view of the second core, (e) is a right sectional view of the heating roller. . The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
【0037】第1コア15は、図2(a)に示すように正
面視がほぼ長方形で、図2(b)(e)に示すように加熱ロ
ーラ11の中心軸19の方向に所定寸法を有して長尺に
形成されている。この中心軸19の方向において、中心
軸19に直交する面での断面積が、中央部21より両端
部22,22においてやや大きくなるように形成されて
いる。また、中心軸19の方向における寸法は、両端部
22,22に比べて中央部21の方が大幅に長く、中央
部21の上記断面積は、中心軸19に沿ってほぼ一定
で、中心線23に関して線対称に形成されている。この
第1コア15として、高周波数域に亘って損失の低い材
質、例えばNi−Znフェライトなどのフェライトが用
いられる。The first core 15 has a substantially rectangular shape when viewed from the front as shown in FIG. 2 (a), and has a predetermined dimension in the direction of the central axis 19 of the heating roller 11 as shown in FIG. 2 (b) (e). It has a long length. In the direction of the central axis 19, the cross-sectional area in the plane orthogonal to the central axis 19 is formed so as to be slightly larger at both end portions 22 and 22 than at the central portion 21. Further, the dimension in the direction of the central axis 19 is significantly longer in the central portion 21 than in the both end portions 22 and 22, and the cross-sectional area of the central portion 21 is substantially constant along the central axis 19 and the central line The line 23 is formed line-symmetrically. As the first core 15, a material having a low loss over a high frequency range, for example, ferrite such as Ni—Zn ferrite is used.
【0038】第2コア16は、図2(c)に示すように正
面視がほぼ長方形で、図2(d)(e)に示すように加熱ロ
ーラ11の中心軸19の方向に所定寸法を有して長尺に
形成されている。この中心軸19の方向において、中心
軸19に直交する面での断面積が、中央部25より両端
部24,24において大幅に小さくなるように形成され
ており、中央部25の上記断面積は、中心軸19に沿っ
てほぼ一定で、中心線26に関して線対称に形成されて
いる。この第2コア16として、第1コア15に比べて
低周波数域で低損失の材質、例えば珪素鋼板などが用い
られる。The second core 16 has a substantially rectangular shape in a front view as shown in FIG. 2 (c), and has a predetermined dimension in the direction of the central axis 19 of the heating roller 11 as shown in FIGS. 2 (d) (e). It has a long length. In the direction of the central axis 19, the cross-sectional area in the plane orthogonal to the central axis 19 is formed so as to be much smaller at both end portions 24, 24 than at the central portion 25. , Is substantially constant along the central axis 19, and is formed in line symmetry with respect to the central line 26. As the second core 16, a material having a lower loss in the low frequency range than that of the first core 15, such as a silicon steel plate, is used.
【0039】すなわち、第1、第2コア15,16の形
状は、図2(e)に示すように、第1コア15の両端部2
2,22における断面積が中央部21に比べて多少大き
くなっているのに対して、第2コア16の中央部25に
おける断面積のみが大きくなっており、両端部24はコ
アとして磁束の発生に殆ど寄与しないようになってい
る。That is, the shapes of the first and second cores 15 and 16 are as shown in FIG.
The cross-sectional areas at 2 and 22 are slightly larger than those at the central portion 21, whereas only the cross-sectional area at the central portion 25 of the second core 16 is large and both end portions 24 function as cores to generate magnetic flux. It makes little contribution to.
【0040】なお、損失としては、渦電流損およびヒス
テリシス損からなる鉄損や、銅損などが含まれる。The loss includes iron loss such as eddy current loss and hysteresis loss, and copper loss.
【0041】図2(e)に示すように、第1、第2コア1
5,16の中心軸19の方向の幅寸法をD1とし、第2
コア16の中央部25の中心軸19の方向の幅寸法をD
2とすると、本実施形態では例えばD1=297mm(A3
判の短辺寸法)に設定され、D2=210mm(A4判の短
辺寸法)に設定されている。また、加熱ローラ11の中
心軸19の方向の寸法はD1より多少大きい寸法に設定
されており、本実施形態の複写機1は、A3判の転写紙
を長辺方向に搬送して複写することが可能になってい
る。As shown in FIG. 2 (e), the first and second cores 1
The width dimension in the direction of the central axis 19 of 5, 5 is D1, and the second
The width dimension of the central portion 25 of the core 16 in the direction of the central axis 19 is D
2, in the present embodiment, for example, D1 = 297 mm (A3
The short side dimension of the size is set to D2 = 210 mm (the short side dimension of the A4 size). Further, the dimension of the heating roller 11 in the direction of the central axis 19 is set to be slightly larger than D1, and the copying machine 1 of the present embodiment conveys A3 size transfer paper in the long side direction for copying. Is possible.
【0042】このような構成により、コイル17に交流
電力が供給されると交流磁界が発生し、この交流磁界が
加熱ローラ11のコイル17に対向する部分に鎖交して
加熱ローラ11に渦電流が発生し、この渦電流およびロ
ーラ自体の抵抗によって発生するジュール熱により加熱
ローラ11が加熱され、これによってトナー像の転写紙
への定着が好適に行われることとなる。With such a configuration, when AC power is supplied to the coil 17, an AC magnetic field is generated, and this AC magnetic field interlinks with the portion of the heating roller 11 facing the coil 17 and causes an eddy current to the heating roller 11. The heating roller 11 is heated by the Joule heat generated by the eddy current and the resistance of the roller itself, and the toner image is appropriately fixed on the transfer paper.
【0043】図3は複写機1の電気的構成の要部を示す
ブロック図である。なお、図1、図2と同一物には同一
符号を付している。FIG. 3 is a block diagram showing the essential parts of the electrical construction of the copying machine 1. The same components as those in FIGS. 1 and 2 are designated by the same reference numerals.
【0044】図3において、コイル17に共振用のコン
デンサ31が並列接続されてLC共振回路が構成され、
このLC共振回路の一端とアースとの間に半導体スイッ
チ素子32が接続されている。半導体スイッチ素子32
は、高耐圧・大電流の電力用半導体素子で、制御端子に
所定レベルの駆動電圧が印加されるとLC共振回路の一
端とアースとを導通するものであり、本実施形態では、
IGBTを採用している。なお、MOS−FETなどの
他の半導体スイッチ素子を用いてもよい。In FIG. 3, a resonance capacitor 31 is connected in parallel to the coil 17 to form an LC resonance circuit,
The semiconductor switch element 32 is connected between one end of the LC resonance circuit and the ground. Semiconductor switch element 32
Is a high-voltage and large-current power semiconductor element, which electrically connects one end of the LC resonance circuit to the ground when a drive voltage of a predetermined level is applied to the control terminal.
Uses IGBT. Other semiconductor switch elements such as MOS-FET may be used.
【0045】LC共振回路の他端は、ブリッジダイオー
ド40の一方の直流出力端子41に接続されている。ブ
リッジダイオード40の他方の直流出力端子42は接地
され、交流入力端子43,44は接続部45を介してA
C100Vの交流電源46に接続可能になっている。The other end of the LC resonance circuit is connected to one DC output terminal 41 of the bridge diode 40. The other DC output terminal 42 of the bridge diode 40 is grounded, and the AC input terminals 43 and 44 are
It is connectable to a C100V AC power supply 46.
【0046】ブリッジダイオード40の交流入力端子4
4と接続部45との間にはカレントトランス47の1次
コイルが介設され、このカレントトランス47の2次コ
イルには所定の抵抗値の抵抗48が並列接続されてお
り、この抵抗48の両端電圧により交流電源46から供
給される電力が検出可能になっている。このブリッジダ
イオード40および交流電源46により、直流電源が構
成されている。AC input terminal 4 of bridge diode 40
A primary coil of a current transformer 47 is interposed between the connection coil 4 and the connection portion 45, and a resistor 48 having a predetermined resistance value is connected in parallel to the secondary coil of the current transformer 47. The electric power supplied from the AC power supply 46 can be detected by the voltage at both ends. The bridge diode 40 and the AC power supply 46 constitute a DC power supply.
【0047】半導体スイッチ素子32の制御端子には駆
動回路51が接続され、LC共振回路および半導体スイ
ッチ素子32を結ぶライン52にはゼロクロス検出回路
53が接続されている。また、駆動回路51およびゼロ
クロス検出回路53には制御IC54が接続され、制御
IC54には制御部55が接続され、制御部55には操
作部61、原稿読取部62、画像形成部63、用紙搬送
部64が接続されている。The drive circuit 51 is connected to the control terminal of the semiconductor switch element 32, and the zero-cross detection circuit 53 is connected to the line 52 connecting the LC resonance circuit and the semiconductor switch element 32. Further, a control IC 54 is connected to the drive circuit 51 and the zero-cross detection circuit 53, a control unit 55 is connected to the control IC 54, and an operation unit 61, a document reading unit 62, an image forming unit 63, and a sheet conveying unit are connected to the control unit 55. The part 64 is connected.
【0048】駆動回路51は、所定レベル(例えばDC
20V)の駆動電圧を半導体スイッチ素子32の制御端子
に印加することにより半導体スイッチ素子32をオンに
するもので、駆動電圧の印加は制御IC54からのタイ
ミング制御信号に同期して行う。The drive circuit 51 has a predetermined level (for example, DC
The semiconductor switch element 32 is turned on by applying a drive voltage of 20 V) to the control terminal of the semiconductor switch element 32, and the drive voltage is applied in synchronization with the timing control signal from the control IC 54.
【0049】ゼロクロス検出回路53は、半導体スイッ
チ素子32がオフになってコイル17に蓄積されたエネ
ルギーがコンデンサ31を介して放出されることにより
上昇した半導体スイッチ素子32の両端電圧がゼロ近傍
に戻るゼロクロスを検出するもので、ゼロクロスの検出
ごとに所定の検出信号を制御IC54に送出する。In the zero-cross detection circuit 53, the voltage across the semiconductor switch element 32, which has risen as the semiconductor switch element 32 is turned off and the energy stored in the coil 17 is released through the capacitor 31, returns to near zero. The zero cross is detected, and a predetermined detection signal is sent to the control IC 54 each time the zero cross is detected.
【0050】制御IC54は、駆動回路51が半導体ス
イッチ素子32に駆動電圧を印加するときの印加タイミ
ングを指示するタイミング制御信号を駆動回路51に送
出するものである。このタイミング制御信号は、パルス
電圧信号からなり、半導体スイッチ素子32のオンがゼ
ロクロスの検出に同期するように、かつ、オフが制御部
55からの制御信号に同期するように生成される。すな
わち、半導体スイッチ素子32のスイッチング周波数
は、制御部55により制御される。The control IC 54 sends to the drive circuit 51 a timing control signal instructing the application timing when the drive circuit 51 applies the drive voltage to the semiconductor switch element 32. This timing control signal is made up of a pulse voltage signal, and is generated so that ON of the semiconductor switch element 32 is synchronized with detection of a zero cross and OFF is synchronized with a control signal from the control unit 55. That is, the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is controlled by the controller 55.
【0051】操作部61は、複写動作の開始を指示する
プリントキー71、用紙搬送部64の給紙部65に収容
されている各サイズの転写紙のうちから複写に用いる転
写紙を選択する転写紙選択キー72、各原稿に対する複
写部数をセットする部数セットキー73、複写倍率を設
定する倍率設定キー74などを備えている。The operation section 61 selects a transfer sheet to be used for copying from a print key 71 for instructing the start of a copy operation and a transfer sheet of each size accommodated in the sheet feeding section 65 of the sheet conveying section 64. A paper selection key 72, a copy number setting key 73 for setting the number of copies for each original, and a magnification setting key 74 for setting the copy magnification are provided.
【0052】原稿読取部62は、原稿画像を読み取るも
ので、セットされた原稿のサイズを検出する機能も有し
ている。画像形成部63は、帯電部2、感光体3、露光
部4(図1)などからなり、転写紙に原稿画像を形成す
る複写を行うものである。The document reading section 62 reads the document image and also has a function of detecting the size of the set document. The image forming unit 63 is composed of a charging unit 2, a photoconductor 3, an exposure unit 4 (FIG. 1), and the like, and performs copying to form a document image on a transfer sheet.
【0053】用紙搬送部63は、種々のサイズの転写紙
が収容された給紙部65から制御部55の制御信号によ
り指示されたサイズの転写紙を感光体3(図1)に向け
て搬送する搬送ローラや加熱ローラ11(図1)を回転
駆動するモータなどから構成される。The sheet conveying section 63 conveys the transfer sheet of the size designated by the control signal of the control section 55 from the sheet feeding section 65 in which the transfer sheets of various sizes are accommodated toward the photoconductor 3 (FIG. 1). And a heating roller 11 (FIG. 1) for driving the roller to rotate.
【0054】給紙部65には、本実施形態では、例えば
A3判、B4判、A4判、B5判の転写紙が収容されて
いる。A3判、B4判、B5判の転写紙は、その長辺方
向に沿って搬送されるように収容されており、A4判の
転写紙は、その長辺方向に沿って搬送されるように収容
されたものと、その短辺方向に沿って搬送されるように
収容されたものとがある。In the present embodiment, for example, A3 size, B4 size, A4 size, and B5 size transfer papers are accommodated in the paper feeding unit 65. Transfer papers of A3 size, B4 size, and B5 size are stored so as to be transported along the long side direction, and transfer papers of A4 size are stored so as to be transported along the long side direction. Some are stored and some are stored so as to be transported along the short side direction.
【0055】制御部55は、CPUなどからなり、操作
部61に対する操作に応じて給紙部65から転写紙を搬
送して複写動作を開始させるなど複写機1全体の動作を
制御するもので、以下の〜に示す機能を有する。The control unit 55 is composed of a CPU, etc., and controls the overall operation of the copying machine 1 such as carrying a transfer sheet from the paper feeding unit 65 in response to an operation on the operation unit 61 to start a copying operation. It has the following functions.
【0056】転写紙選択キー72により選択された転
写紙の搬送方向に直交する方向(加熱ローラ11の中心
軸19の方向)の幅寸法を判別するサイズ判別部として
の機能。なお、転写紙選択キー72に代えて、原稿読取
部62により検出された原稿サイズおよび倍率設定キー
74により設定された複写倍率に基づき転写紙の上記幅
寸法を判別するようにしてもよい。A function as a size discriminating section for discriminating the width dimension of the transfer sheet selected by the transfer sheet selection key 72 in the direction orthogonal to the conveying direction (the direction of the central axis 19 of the heating roller 11). Instead of the transfer paper selection key 72, the width size of the transfer paper may be determined based on the document size detected by the document reading unit 62 and the copy magnification set by the magnification setting key 74.
【0057】判別された上記幅寸法に応じて半導体ス
イッチ素子32のスイッチング周波数を制御するスイッ
チ制御部としての機能。ここで、上記幅寸法がD2(A
4判の短辺)より大きいときは、スイッチング周波数を
高周波数f1(本実施形態では例えばf1=50kHz)と
し、上記幅寸法がD2以下のときは、スイッチング周波
数を低周波数f2(本実施形態では例えばf2=50Hz)
とする。A function as a switch controller for controlling the switching frequency of the semiconductor switch element 32 according to the determined width dimension. Here, the width dimension is D2 (A
When the width is less than D2, the switching frequency is set to a high frequency f1 (for example, f1 = 50 kHz in the present embodiment) when it is larger than the 4th size (short side). For example, f2 = 50Hz)
And
【0058】カレントトランス47の2次コイルに並
列接続された抵抗48の両端電圧を検出することにより
交流電源46から供給される交流電力を検出し、この交
流電力が所定レベル以上になると半導体スイッチ素子3
2をオフにする電力制限部としての機能。The AC power supplied from the AC power supply 46 is detected by detecting the voltage across the resistor 48 connected in parallel to the secondary coil of the current transformer 47. When this AC power exceeds a predetermined level, the semiconductor switch element is detected. Three
Function as a power limiter that turns off 2.
【0059】温度センサ20により検出される加熱ロ
ーラ11の表面温度が所定レベル以上になると半導体ス
イッチ素子32をオフにする過熱防止部としての機能。A function as an overheat preventing portion for turning off the semiconductor switch element 32 when the surface temperature of the heating roller 11 detected by the temperature sensor 20 exceeds a predetermined level.
【0060】次に、図1〜図3を参照しながら、加熱ロ
ーラ11の加熱動作について説明する。Next, the heating operation of the heating roller 11 will be described with reference to FIGS.
【0061】第1コア15および第2コア16は、上述
したように、互いに異なる材質で形成されている。従っ
て、コア同士が互いに干渉し合うため、コイル17に発
生する磁束は、通過し易い方(損失が低くなる方)のコ
アに集中することとなる。As described above, the first core 15 and the second core 16 are made of different materials. Therefore, since the cores interfere with each other, the magnetic flux generated in the coil 17 concentrates on the core that is more likely to pass through (the one with lower loss).
【0062】転写紙の幅寸法がD2より大きいときは、
半導体スイッチ素子32のスイッチング周波数が高周波
数f1にされるので、コイル17に発生する磁束は、高
周波特性の良好な第1コア15に集中する。従って、加
熱ローラ11は、第1コア15の幅寸法D1に対向する
領域に亘って加熱される。When the width of the transfer paper is larger than D2,
Since the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is set to the high frequency f1, the magnetic flux generated in the coil 17 concentrates on the first core 15 having good high frequency characteristics. Therefore, the heating roller 11 is heated over the region facing the width dimension D1 of the first core 15.
【0063】なお、加熱ローラ11の両端部は放熱量が
大きいので加熱効率が低くなるために、その分だけ第1
コア15の両端部22,22の断面積を中央部21に比
べて増大することにより加熱ローラ11の両端部におい
て加熱量を増大しており、これによって加熱ローラ11
の中心軸19の方向に亘って温度分布が均一になるよう
にしている。Since the heat radiation amount is large at both end portions of the heating roller 11, the heating efficiency is low, and the first portion is correspondingly correspondingly.
By increasing the cross-sectional areas of both end portions 22, 22 of the core 15 as compared with the central portion 21, the heating amount at both end portions of the heating roller 11 is increased.
The temperature distribution is made uniform over the central axis 19 direction.
【0064】一方、転写紙の幅寸法がD2以下のとき
は、半導体スイッチ素子32のスイッチング周波数が低
周波数f2にされるので、コイル17に発生する磁束
は、低周波数域において損失の低い第2コア16に集中
する。従って、加熱ローラ11は、第2コア16の中央
部25の幅寸法D2に対向する部分のみが加熱される。On the other hand, when the width dimension of the transfer paper is D2 or less, the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is set to the low frequency f2, so that the magnetic flux generated in the coil 17 has the second loss which is low in the low frequency range. Focus on the core 16. Therefore, in the heating roller 11, only the portion facing the width dimension D2 of the central portion 25 of the second core 16 is heated.
【0065】このように、本実施形態によれば、第1コ
ア15をフェライトなどの高周波数域において損失の低
い材質により構成するとともに幅寸法D1に形成し、第
2コア16を珪素鋼板などの低周波数域において損失の
低い材質により構成するとともに中央部25の幅寸法D
2に形成して、転写紙の幅寸法がD2より大きいときは
半導体スイッチ素子32のスイッチング周波数を高周波
数f1にして第1コア15により加熱ローラ11を幅寸
法D1に亘って加熱しているので、加熱ローラ11にお
ける転写紙が通過する全範囲に亘って好適に加熱するこ
とができる。As described above, according to this embodiment, the first core 15 is made of a material having a low loss in a high frequency range such as ferrite and is formed to have the width dimension D1, and the second core 16 is made of a silicon steel plate or the like. It is made of a material with low loss in the low frequency range and the width dimension D of the central portion 25
When the width dimension of the transfer paper is larger than D2, the heating frequency of the semiconductor switch element 32 is set to the high frequency f1 and the heating roller 11 is heated by the first core 15 over the width dimension D1. The heating roller 11 can be heated appropriately over the entire range of the transfer paper.
【0066】また、第1コア15の両端部22,22に
おける断面積を中央部21に比べて多少大きくしている
ので、放熱量のより大きい両端部22,22の加熱量を
中央部21に比べて増大することができ、これによっ
て、加熱ローラ11の第1コア15に対向する領域全体
に亘って、温度分布をほぼ均一にすることができる。Further, since the cross-sectional areas of the two end portions 22, 22 of the first core 15 are made slightly larger than that of the central portion 21, the heating amount of the both end portions 22, 22 having a larger heat radiation amount is set to the central portion 21. In comparison, the temperature distribution can be made substantially uniform over the entire region of the heating roller 11 facing the first core 15.
【0067】また、温度分布が不均一であると、高温部
分の膨張によりローラが変形するため、斜め搬送やしわ
の発生など転写紙の搬送不良を引き起こす虞があるが、
このような事態を未然に防止することができ、転写紙の
搬送精度を向上することができる。If the temperature distribution is not uniform, the roller is deformed due to the expansion of the high temperature portion, which may cause the conveyance failure of the transfer paper such as the oblique conveyance and the generation of wrinkles.
Such a situation can be prevented in advance, and the transfer sheet transfer accuracy can be improved.
【0068】また、本実施形態によれば、転写紙の幅寸
法がD2以下のときは半導体スイッチ素子32のスイッ
チング周波数を低周波数f2にして第2コア16により
加熱ローラ11の中央部分のみを加熱しているので、転
写紙の通過しない加熱ローラ11の両端部が加熱されて
温度上昇が過大になるような事態を未然に防止すること
ができる。また、転写紙の幅寸法がD2以下のときは必
要部分のみの加熱が行われることから、消費電力を低減
することができる。Further, according to the present embodiment, when the width of the transfer paper is D2 or less, the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is set to the low frequency f2 and the second core 16 heats only the central portion of the heating roller 11. Therefore, it is possible to prevent a situation in which both ends of the heating roller 11 through which the transfer paper does not pass are heated and the temperature rises excessively. Further, when the width dimension of the transfer paper is D2 or less, only the necessary portion is heated, so that the power consumption can be reduced.
【0069】なお、本発明は、上記実施形態に限られ
ず、以下の変形形態を採用することができる。The present invention is not limited to the above embodiment, but the following modifications can be adopted.
【0070】(1)第1、第2コア15,16の形状や
個数は、上記実施形態の図2に示したものに限られな
い。(1) The shape and number of the first and second cores 15 and 16 are not limited to those shown in FIG. 2 of the above embodiment.
【0071】図4(a)(b)は第1、第2コア15,16
の他の構成例を示す図で、(a)は正面図、(b)は斜視図
である。FIGS. 4A and 4B show the first and second cores 15 and 16.
6A and 6B are views showing another configuration example of FIG. 3A, in which FIG.
【0072】図2では第1、第2コア15,16を左右
に並べて配設しているのに対して、図4では第1、第2
コア15,16を上下に積層している。図4(b)に示す
ように、この構成例においても上記実施形態と同様に、
第1コア15は、中央部81に比べて両端部82,82
の断面積が大きく形成され、第2コア16は、両端部8
2,82に比べて中央部81の断面積が大きく形成され
ている。In FIG. 2, the first and second cores 15 and 16 are arranged side by side, while in FIG. 4, the first and second cores 15 and 16 are arranged.
The cores 15 and 16 are laminated vertically. As shown in FIG. 4B, also in this configuration example, as in the above embodiment,
The first core 15 has both end portions 82, 82 compared to the central portion 81.
Has a large cross-sectional area, and the second core 16 has both end portions 8
The cross-sectional area of the central portion 81 is formed larger than those of Nos. 2 and 82.
【0073】図4の形態によれば、半導体スイッチ素子
32のスイッチング周波数が高周波数f1のときは第1
コア15により幅寸法D1全長に亘って加熱され、低周
波数f2のときは第2コア16により中央部81の幅寸
法D2に対向する部分のみが加熱されることから、上記
実施形態と同様の作用効果を得ることができる。According to the configuration of FIG. 4, when the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is the high frequency f1, the first
The core 15 heats the entire width dimension D1 and the second core 16 heats only the portion of the central portion 81 facing the width dimension D2 at the low frequency f2. The effect can be obtained.
【0074】図5は第1、第2コア15,16に加えて
第3コア83を備えた例を示す図で、(a)は正面図、
(b)は第1コア15の側面図、(c)は第3コア83の側
面図、(d)は第2コア16の側面図である。FIG. 5 is a view showing an example in which a third core 83 is provided in addition to the first and second cores 15 and 16, (a) is a front view,
(b) is a side view of the first core 15, (c) is a side view of the third core 83, and (d) is a side view of the second core 16.
【0075】図5(b)に示すように、第1コア15は上
記実施形態と同様の形状になっている。図5(d)に示す
ように、第2コア16は、中央部25の幅寸法D3が上
記実施形態に比べて短い(例えばD3=120mm<D2)
形状になっている。As shown in FIG. 5B, the first core 15 has the same shape as that of the above embodiment. As shown in FIG. 5D, in the second core 16, the width dimension D3 of the central portion 25 is shorter than that in the above embodiment (for example, D3 = 120 mm <D2).
It has a shape.
【0076】図5(c)に示すように、第3コア83は、
図2の第2コア16と同様の形状、すなわち中央部84
の断面積が両端部85,85に比べて大きくされてお
り、中央部84の幅寸法はD2に設定されている。この
第3コア83は、第2コア16より多少高周波特性の良
好な材質、例えばカーボニル鉄ダストにより形成されて
いる。As shown in FIG. 5C, the third core 83 is
The same shape as the second core 16 in FIG. 2, that is, the central portion 84.
Has a larger cross-sectional area than both end portions 85, 85, and the width dimension of the central portion 84 is set to D2. The third core 83 is formed of a material having slightly better high frequency characteristics than the second core 16, for example, carbonyl iron dust.
【0077】そして、制御部55は、転写紙の幅方向の
寸法がD2より大きいときはスイッチング周波数を高周
波数f1(例えばf1=200kHz)とし、転写紙の幅方向
の寸法がD3以下(例えば封筒)のときはスイッチング
周波数を低周波数f2(例えばf2=50Hz)とし、転写
紙の幅方向の寸法がD3より大きくD2以下のときはス
イッチング周波数を中間周波数f3(例えばf3=20kH
z)とする。The controller 55 sets the switching frequency to the high frequency f1 (eg, f1 = 200 kHz) when the size of the transfer sheet in the width direction is larger than D2, and sets the size of the transfer sheet in the width direction to D3 or less (eg, envelope. ), The switching frequency is set to a low frequency f2 (for example, f2 = 50 Hz), and when the size in the width direction of the transfer paper is larger than D3 and is D2 or less, the switching frequency is set to an intermediate frequency f3 (for example, f3 = 20 kHz).
z).
【0078】図5の形態によれば、加熱ローラ11は、
スイッチング周波数が高周波数f1のときは第1コア1
5により幅寸法D1全長に亘って加熱され、中間周波数
f3のときは第3コア83により中央部84の幅寸法D
2に対向する部分のみが加熱され、低周波数f2のとき
は第2コア16により中央部24の幅寸法D3に対向す
る部分のみが加熱される。According to the embodiment of FIG. 5, the heating roller 11 is
When the switching frequency is the high frequency f1, the first core 1
5, the width dimension D1 is heated over the entire length, and at the intermediate frequency f3, the width dimension D of the central portion 84 is increased by the third core 83.
2 is heated, and at the low frequency f2, the second core 16 heats only the portion facing the width dimension D3 of the central portion 24.
【0079】このように、2種類のコアに代えて、損失
の周波数特性が異なる3種類以上の材質で形成されたコ
アを組み合わせることによって、転写紙のサイズに応じ
てさらにきめ細かな加熱ローラ11の温度制御を行うこ
とができる。また、スイッチング周波数も、コアの種類
に合わせて中間周波数f3を設けることにより、さらに
きめ細かな加熱ローラ11の温度制御を行うことがで
き、これによって加熱ローラ11の表面温度をさらに均
一にすることができる。また、消費電力の低減も図るこ
とができる。As described above, instead of the two kinds of cores, the cores formed of three or more kinds of materials having different frequency characteristics of loss are combined, so that the heating roller 11 can be more finely adjusted according to the size of the transfer paper. Temperature control can be performed. Further, regarding the switching frequency, by providing the intermediate frequency f3 in accordance with the type of the core, it is possible to perform finer temperature control of the heating roller 11, and thereby to make the surface temperature of the heating roller 11 more uniform. it can. In addition, power consumption can be reduced.
【0080】なお、図5(a)に示すように、左から順に
第1、第3、第2コア15,83,16を配設している
が、各コアの配設位置はこれに限られない。As shown in FIG. 5A, the first, third, and second cores 15, 83, 16 are arranged in order from the left, but the arrangement position of each core is not limited to this. I can't.
【0081】図6は第1コア15の形状が異なる例を示
す図で、(a)は正面図、(b)は第1コア15の側面図、
(c)は第2コア16の側面図である。FIG. 6 is a view showing an example in which the shape of the first core 15 is different, (a) is a front view, (b) is a side view of the first core 15,
(c) is a side view of the second core 16.
【0082】図6(a)において、第1コア15は、断面
コ字状で、第1コア15に囲まれる内側に、第2コア1
6およびコイル17が配設されている。この形態でも、
上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。In FIG. 6A, the first core 15 has a U-shaped cross section, and the second core 1 is provided inside the first core 15 surrounded by the first core 15.
6 and the coil 17 are arranged. Also in this form,
It is possible to obtain the same effect as that of the above-described embodiment.
【0083】図7は第2コア16の他の形状例を示す側
面図である。図7では、第2コア16の両端部24,2
4のうちで、端部近傍の部分のみの断面積が多少増大し
ている。この形態によれば、小サイズの転写紙に連続複
写が行われた場合でも、加熱ローラ11の端部をある程
度加熱することができるので、端部の温度低下が抑制さ
れる。従って、小サイズの転写紙に対する連続複写に続
いて大サイズの転写紙に対する複写が行われた場合で
も、端部の温度が必要温度に直ぐに到達することから、
大幅な待機時間を要することなく、大サイズの転写紙へ
の複写を好適に行うことができる。FIG. 7 is a side view showing another example of the shape of the second core 16. In FIG. 7, both end portions 24, 2 of the second core 16 are
4, the cross-sectional area of only the portion near the end is slightly increased. According to this aspect, even when continuous copying is performed on a small-sized transfer sheet, the end portion of the heating roller 11 can be heated to some extent, so that the temperature decrease of the end portion is suppressed. Therefore, even when continuous copying is performed on a small-sized transfer sheet and then copying is performed on a large-sized transfer sheet, the temperature of the edge portion reaches the required temperature immediately,
It is possible to preferably perform copying on a large-sized transfer sheet without requiring a large waiting time.
【0084】なお、上記実施形態や本変形形態(1)で
は、互いに異なる材質の複数のコアを用いているので、
コアの干渉、すなわち周波数に応じて一方のコアに磁束
が集中する現象は避けられない。従って、各コアの形状
は、単独で用いる場合とは異なり、それぞれの特性をあ
る程度合成したものとして設計する必要がある。In the above embodiment and this modification (1), since a plurality of cores made of different materials are used,
The interference of the cores, that is, the phenomenon that the magnetic flux concentrates on one core depending on the frequency is inevitable. Therefore, it is necessary to design the shape of each core as a combination of the respective characteristics to some extent, unlike the case where the cores are used alone.
【0085】(2)図1、図3に破線で示すように、温
度センサ91をさらに備えるようにしてもよい。この温
度センサ91は、加熱ローラ11の中央部であって転写
紙の搬送に支障を来さない位置に当接して配設されてお
り、加熱ローラ11の表面温度を検出するもので、サー
ミスタなどからなる。(2) As shown by the broken lines in FIGS. 1 and 3, a temperature sensor 91 may be further provided. The temperature sensor 91 is arranged in contact with the center of the heating roller 11 at a position where it does not hinder the transfer sheet from being conveyed. The temperature sensor 91 detects the surface temperature of the heating roller 11, and a thermistor or the like. Consists of.
【0086】この形態では、制御部55は、さらに、温
度センサ91により検出される加熱ローラ11の中央部
の温度T1と温度センサ20により検出される加熱ロー
ラ11の端部の温度T2との温度差ΔT=|T1−T2
|に基づき、半導体スイッチ素子32のスイッチング周
波数を調整する機能を有する。In this embodiment, the controller 55 further controls the temperature T1 at the center of the heating roller 11 detected by the temperature sensor 91 and the temperature T2 at the end of the heating roller 11 detected by the temperature sensor 20. Difference ΔT = | T1-T2
Based on |, it has a function of adjusting the switching frequency of the semiconductor switch element 32.
【0087】例えば半導体スイッチ素子32のスイッチ
ング周波数が高周波数f1(例えばf1=50kHz)のと
きに、温度差ΔTが所定値未満のときは、スイッチング
周波数は変更しない。For example, when the switching frequency of the semiconductor switch element 32 is the high frequency f1 (for example, f1 = 50 kHz) and the temperature difference ΔT is less than the predetermined value, the switching frequency is not changed.
【0088】そして、中央部の温度T1が低下して温度
差ΔTが所定値ΔT1(例えばΔT1=5K)以上にな
ると、所定の単位時間当り大部分(例えば90%)の時間
は高周波数f1とし、残りの時間は低周波数f2(例え
ばf2=50Hz)とすることによって、加熱ローラ11の
中央部の加熱を増大する。When the temperature T1 at the central portion decreases and the temperature difference ΔT becomes a predetermined value ΔT1 (eg, ΔT1 = 5K) or more, most (eg, 90%) of the predetermined unit time is set to the high frequency f1. The heating of the central portion of the heating roller 11 is increased by setting the low frequency f2 (for example, f2 = 50 Hz) for the remaining time.
【0089】また、さらに中央部の温度T1が低下して
温度差ΔTが所定値ΔT2(例えばΔT2=10K)以上
になると、スイッチング周波数を低周波数f2とするこ
とによって、中央部の加熱を最大とする。When the temperature T1 of the central portion further decreases and the temperature difference ΔT becomes a predetermined value ΔT2 (for example, ΔT2 = 10K) or more, the switching frequency is set to the low frequency f2 to maximize the heating of the central portion. To do.
【0090】この形態によれば、加熱ローラ11の実際
の温度に応じてスイッチング周波数が調整されるので、
転写紙の温度、吸湿度、紙質や雰囲気温度が変化した場
合でも、加熱ローラ11を表面温度が均一になるように
加熱することができる。According to this aspect, since the switching frequency is adjusted according to the actual temperature of the heating roller 11,
The heating roller 11 can be heated so that the surface temperature becomes uniform even when the temperature, moisture absorption, paper quality, or ambient temperature of the transfer paper changes.
【0091】なお、温度差ΔTが所定値ΔT1以上で所
定値ΔT2未満(例えば5K≦ΔT<10K)のときは、
スイッチング周波数を中間周波数f3(例えばf3=1k
Hz)とするようにしてもよい。この場合にも、スイッチ
ング周波数が高周波数f1に比べて小さいので、第2コ
ア16による加熱への寄与が高周波数f1の場合に比べ
て増大することから、中央部の加熱を増大することがで
きる。When the temperature difference ΔT is greater than or equal to the predetermined value ΔT1 and less than the predetermined value ΔT2 (for example, 5K ≦ ΔT <10K),
The switching frequency is set to the intermediate frequency f3 (for example, f3 = 1k
Hz) may be used. Also in this case, since the switching frequency is smaller than that of the high frequency f1, the contribution of the second core 16 to heating is increased as compared with the case of the high frequency f1, so that the heating of the central portion can be increased. .
【0092】また、高周波数f1と低周波数f2との単
位時間当りの比率(上記では90%と10%)や中間周波数
f3(上記ではf3=1kHz)を、温度差ΔTに応じて複
数段階に変化するようにしてもよい。これによって、さ
らにきめ細かく加熱ローラ11の表面温度を制御するこ
とができる。Further, the ratio of the high frequency f1 and the low frequency f2 per unit time (90% and 10% in the above) and the intermediate frequency f3 (f3 = 1 kHz in the above) are set in multiple steps according to the temperature difference ΔT. It may be changed. Thereby, the surface temperature of the heating roller 11 can be controlled more finely.
【0093】このように、加熱ローラ11の中心軸19
の方向における端部および中央部の温度をそれぞれ検出
する温度センサ(第1温度検出手段)20および温度セ
ンサ(第2温度検出手段)91を備え、制御部55は、
各温度センサ20,91により検出された温度の差に応
じてスイッチング周波数を変更するものであるとするこ
とにより、例えば加熱ローラ11の中心軸19の方向に
おける端部より中央部の方が温度が所定値以上低くなっ
たときには、中央部の加熱量が増大するように周波数を
変更することにより、加熱ローラ11の温度分布をさら
に均一にすることが可能になる。Thus, the central shaft 19 of the heating roller 11 is
The controller 55 includes a temperature sensor (first temperature detecting means) 20 and a temperature sensor (second temperature detecting means) 91 for detecting the temperatures of the end portion and the central portion in the direction of, respectively.
By changing the switching frequency according to the difference between the temperatures detected by the temperature sensors 20 and 91, for example, the central portion of the heating roller 11 in the direction of the central axis 19 has a lower temperature than the end portion. When the temperature becomes lower than the predetermined value, the frequency is changed so that the heating amount of the central portion increases, so that the temperature distribution of the heating roller 11 can be made more uniform.
【0094】(3)上記実施形態では、第1、第2コア
15,16とコイル17とを別体としているが、これに
代えて、コイルをいずれか一方のコアに絶縁性材料によ
り一体的にモールドして構成するようにしてもよい。(3) In the above embodiment, the first and second cores 15 and 16 and the coil 17 are separate bodies, but instead of this, one of the cores is made integral with an insulating material. It may be molded by molding.
【0095】また、互いに損失の周波数依存特性が異な
る強磁性材料をそれぞれ含む複数の材料でコイル17を
モールドすることにより、このモールド磁性体をコアと
して構成するようにしてもよい。Further, the molded magnetic body may be configured as a core by molding the coil 17 with a plurality of materials each including a ferromagnetic material having different frequency dependence of loss.
【0096】(4)上記実施形態では、各コア15,1
6を加熱ローラ11の内部に配設しているが、これに限
られず、加熱ローラ11の外側に近接して配設するよう
にしてもよい。この場合、転写紙への定着に支障を来さ
ないように、定着ニップ部から離れた位置に配設すれば
よい。(4) In the above embodiment, each core 15, 1
Although 6 is arranged inside the heating roller 11, it is not limited to this and may be arranged near the outside of the heating roller 11. In this case, it may be arranged at a position apart from the fixing nip portion so as not to hinder the fixing on the transfer paper.
【0097】(5)上記実施形態では複写機を用いて説
明しているが、これに限られず、本発明は、ファクシミ
リやプリンタなど、電子写真方式の画像形成装置におけ
る定着部に適用することができる。(5) In the above embodiment, a copying machine is used for explanation, but the present invention is not limited to this, and the present invention can be applied to a fixing unit in an electrophotographic image forming apparatus such as a facsimile or a printer. it can.
【0098】[0098]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、損失の周波数特性が互いに異なる材質で形成さ
れた複数のコアをコイルの近傍に配設し、転写紙の幅寸
法を判別し、この判別された幅寸法に応じてコイルに供
給される交流電力の周波数を変更するようにしているの
で、転写紙の幅寸法に最適なコアを交流磁界の発生に寄
与させるようにすることができ、これによって転写紙の
サイズに関係なく中空ローラの温度分布を均一なものに
することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, a plurality of cores made of materials having different frequency characteristics of loss are arranged in the vicinity of the coil, and the width of the transfer paper is adjusted. Since the frequency of the AC power supplied to the coil is changed according to the determined width dimension, the optimum core for the width dimension of the transfer paper is made to contribute to the generation of the AC magnetic field. Therefore, the temperature distribution of the hollow roller can be made uniform regardless of the size of the transfer paper.
【0099】また、請求項2の発明によれば、複数のコ
アは、互いに形状が異なり、それぞれ中心軸に直交する
面での断面積が中心軸に沿って変化しているので、中空
ローラにおいて、互いに形状が異なる各コアの中心軸に
直交する面での断面積が大きい部分に対向する領域の加
熱量が増大することになり、転写紙の幅寸法に応じて交
流電力の周波数を変更することにより、転写紙のサイズ
に応じた領域の加熱量を増大することができ、これによ
って中空ローラの温度分布を均一なものにすることがで
きる。Further, according to the invention of claim 2, the plurality of cores have different shapes from each other, and the cross-sectional areas in the planes orthogonal to the central axis change along the central axis, so that in the hollow roller. , The heating amount of the area facing the portion having a large cross-sectional area in the plane orthogonal to the central axis of each core having a different shape is increased, and the frequency of the AC power is changed according to the width dimension of the transfer paper. As a result, the heating amount of the area corresponding to the size of the transfer paper can be increased, and the temperature distribution of the hollow roller can be made uniform.
【0100】また、請求項3の発明によれば、複数のコ
アは、上記中心軸方向における中央部より両端部の上記
断面積がやや大きい第1コアを含んでいるので、コイル
に供給される交流電力の周波数を第1コアの損失が低く
なるような周波数に変更することにより、放熱量が大き
い両端部の加熱量が中央部に比べて大きくなるので、中
空ローラを第1コアの両端部と中央部とでほぼ均一に加
熱することができる。According to the third aspect of the present invention, the plurality of cores include the first cores having the cross-sectional areas of the both ends slightly larger than the central part in the central axis direction. Therefore, the plurality of cores are supplied to the coil. By changing the frequency of the AC power to a frequency such that the loss of the first core is low, the heating amount at both ends where the heat radiation amount is large becomes larger than that at the central part, so that the hollow roller is placed at both end portions of the first core. It can be heated almost uniformly in the central part.
【0101】また、請求項4の発明によれば、第1コア
は、中央部の上記断面積が上記中心軸に沿ってほぼ一定
になっているので、第1コアの損失が低くなるような周
波数に変更することにより中央部の加熱量が上記中心軸
方向に亘ってほぼ均一なものとなり、放熱量の大きい両
端部の加熱量が大きくなることから、中空ローラを第1
コアの一端から他端までほぼ均一に加熱することができ
る。Further, according to the invention of claim 4, since the cross-sectional area of the central portion of the first core is substantially constant along the central axis, the loss of the first core is reduced. By changing the frequency, the heating amount of the central portion becomes substantially uniform along the central axis direction, and the heating amount of both end portions with large heat radiation amount becomes large.
The core can be heated almost uniformly from one end to the other end.
【0102】また、請求項5の発明によれば、複数のコ
アは、上記中心軸方向における中央部より両端部の上記
断面積が大幅に小さい第2コアを含んでいるので、第2
コアの両端部はコイルにおける磁束の発生に殆ど寄与し
ないことから、コイルに供給される交流電力の周波数を
第2コアの損失が低くなるように変更することにより、
中空ローラのうちで第2コアの中央部に対向する領域の
みを加熱することができる。Further, according to the invention of claim 5, the plurality of cores include the second core, in which the cross-sectional areas of both end portions are significantly smaller than the central portion in the central axis direction.
Since both ends of the core contribute little to the generation of magnetic flux in the coil, by changing the frequency of the AC power supplied to the coil so that the loss of the second core is reduced,
Only the area of the hollow roller facing the central portion of the second core can be heated.
【0103】また、請求項6の発明によれば、複数のコ
アは、上記中心軸方向における中央部より両端部の上記
断面積が大幅に小さい第2コアを含んでおり、この第2
コアの中央部の上記中心軸方向における寸法は、第1コ
アの上記中心軸方向における寸法に比べて短いことか
ら、コイルに供給される交流電力の周波数を第1コアの
損失が低くなるような周波数に変更することにより、中
空ローラを第1コアの中央部と両端部とで均一に加熱す
ることができる一方、コイルに供給される交流電力の周
波数を第2コアの損失が低くなるように変更することに
より、中空ローラのうちで第2コアの中央部に対向する
領域のみを加熱することができる。ここで、第2コアの
中央部の上記中心軸方向における寸法は、第1コアの上
記中心軸方向における寸法に比べて短いことから、交流
電力の周波数を変更することにより、中空ローラの加熱
範囲を変更することができる。Further, according to the invention of claim 6, the plurality of cores include the second core whose cross-sectional area at both end portions is significantly smaller than the central portion in the central axis direction.
Since the dimension of the central part of the core in the central axis direction is shorter than the dimension of the first core in the central axis direction, the frequency of the AC power supplied to the coil is reduced so that the loss of the first core is low. By changing the frequency, the hollow roller can be heated uniformly at the center and both ends of the first core, while the frequency of the AC power supplied to the coil is reduced so that the loss of the second core becomes low. By changing it, only the region of the hollow roller facing the central portion of the second core can be heated. Here, since the dimension of the central portion of the second core in the central axis direction is shorter than the dimension of the first core in the central axis direction, the heating range of the hollow roller can be changed by changing the frequency of the AC power. Can be changed.
【0104】また、請求項7の発明によれば、転写紙の
幅寸法が第2コアの中央部の上記寸法より大きいと判別
されたときは周波数を第1コアの損失が低くなるように
変更しているので、中空ローラを第1コアの中央部の対
向領域と両端部の対向領域とで均一に加熱することがで
き、一方、転写紙の幅寸法が当該中央部の上記寸法以下
と判別されたときは周波数を第2コアの損失が低くなる
ように変更しているので、中空ローラのうちで第2コア
の中央部に対向する領域のみを加熱することができ、い
ずれの場合も、転写紙へのトナー像の定着を好適に行う
ことができる。また、第2コアの中央部に対向する領域
のみを加熱する場合には、消費電力の低減を図ることが
できるとともに、不要な両端部への加熱を防止すること
により装置の劣化を防ぐことができる。Further, according to the invention of claim 7, when it is judged that the width dimension of the transfer paper is larger than the above-mentioned dimension of the central portion of the second core, the frequency is changed so that the loss of the first core becomes low. Therefore, the hollow roller can be heated uniformly in the facing area at the central portion and the facing areas at both ends of the first core, while it is determined that the width dimension of the transfer paper is equal to or smaller than the above-described dimension of the central portion. Since the frequency is changed so that the loss of the second core becomes low when it is heated, only the region of the hollow roller facing the central portion of the second core can be heated. In any case, The toner image can be suitably fixed on the transfer paper. In addition, when heating only the region facing the central portion of the second core, it is possible to reduce power consumption and prevent unnecessary deterioration of the device by preventing heating to both end portions. it can.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明に係る定着装置が適用される複写機の一
実施形態における要部を示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a main part in an embodiment of a copying machine to which a fixing device according to the present invention is applied.
【図2】コアの形状を示す図で、(a)は第1コアの正面
図、(b)は第1コアの側面図、(c)は第2コアの正面
図、(d)は第2コアの側面図、(e)は加熱ローラの右側
断面図である。2A and 2B are views showing the shape of the core, where FIG. 2A is a front view of the first core, FIG. 2B is a side view of the first core, FIG. 2C is a front view of the second core, and FIG. A side view of the two cores, (e) is a right side sectional view of the heating roller.
【図3】複写機の電気的構成の要部を示すブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram showing a main part of an electrical configuration of a copying machine.
【図4】(a)(b)は第1、第2コアの他の構成例を示す
図で、(a)は正面図、(b)は斜視図である。4A and 4B are views showing another configuration example of the first and second cores, FIG. 4A is a front view, and FIG. 4B is a perspective view.
【図5】第1、第2コアに加えて第3コアを備えた例を
示す図で、(a)は正面図、(b)は第1コアの側面図、
(c)は第3コアの側面図、(d)は第2コアの側面図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing an example including a third core in addition to the first and second cores, (a) is a front view, (b) is a side view of the first core,
(c) is a side view of a 3rd core, (d) is a side view of a 2nd core.
【図6】第1コアの形状が異なる例を示す図で、(a)は
正面図、(b)は第1コアの側面図、(c)は第2コアの側
面図である。FIG. 6 is a diagram showing an example in which the shape of the first core is different, (a) is a front view, (b) is a side view of the first core, and (c) is a side view of the second core.
【図7】第2コアの他の形状例を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing another example of the shape of the second core.
8 定着部 11 加熱ローラ(中空ローラ) 15 第1コア 16 第2コア 17 コイル 20,91 温度センサ 32 半導体スイッチ素子 40 ブリッジダイオード 46 交流電源 55 制御部(周波数制御手段、判別手段) 61 操作部 62 原稿読取部 72 転写紙選択キー 74 倍率設定キー 83 第3コア 8 fixing section 11 Heating roller (hollow roller) 15 1st core 16 Second core 17 coils 20,91 Temperature sensor 32 Semiconductor switch element 40 bridge diode 46 AC power supply 55 Control unit (frequency control means, discrimination means) 61 Operation part 62 Document reading section 72 Transfer paper selection key 74 Magnification setting key 83 Third Core
Claims (7)
で、中心軸周りに回転可能に保持された中空ローラの近
傍にコイルを配設し、このコイルに交流電力を供給して
発生する交流磁界により上記中空ローラに渦電流を生じ
させて上記中空ローラを加熱し、この加熱された中空ロ
ーラを用いて転写紙上に形成されたトナー像を当該転写
紙に定着するようにした誘導加熱方式の定着装置におい
て、 損失の周波数特性が互いに異なる材質で形成され、それ
ぞれ上記コイルの近傍に配設された複数のコアと、 上記コイルに供給する交流電力の周波数を制御する周波
数制御手段と、 上記転写紙の上記中心軸方向における幅寸法を判別する
判別手段とを備え、 上記周波数制御手段は、上記判別手段により判別された
上記転写紙の上記幅寸法に応じて上記周波数を変更する
ものであることを特徴とする定着装置。1. An AC magnetic field generated by arranging a coil in the vicinity of a hollow roller, which is a cylindrical shape formed of a conductive member and rotatably held around a central axis, and supplies AC power to the coil. To heat the hollow roller by generating an eddy current in the hollow roller, and fix the toner image formed on the transfer paper to the transfer paper by using the heated hollow roller. In the apparatus, a plurality of cores formed of materials having different frequency characteristics of loss and arranged in the vicinity of the coil, frequency control means for controlling the frequency of AC power supplied to the coil, and the transfer paper. And a determining means for determining a width dimension in the central axis direction of the transfer paper, wherein the frequency control means determines the width dimension of the transfer paper determined by the determining means. Fixing apparatus characterized in that to change the wave number.
複数のコアは、互いに形状が異なり、それぞれ上記中心
軸に直交する面での断面積が上記中心軸に沿って変化し
ていることを特徴とする定着装置。2. The fixing device according to claim 1, wherein the plurality of cores have different shapes from each other, and cross-sectional areas in a plane orthogonal to the central axis change along the central axis. Characterizing fixing device.
複数のコアは、上記中心軸方向における中央部より両端
部の上記断面積がやや大きい第1コアを含んでいること
を特徴とする定着装置。3. The fixing device according to claim 2, wherein the plurality of cores include a first core in which the cross-sectional areas of both end portions are slightly larger than the central portion in the central axis direction. apparatus.
第1コアは、上記中央部の上記断面積が上記中心軸に沿
ってほぼ一定になっていることを特徴とする定着装置。4. The fixing device according to claim 3, wherein the cross-sectional area of the central portion of the first core is substantially constant along the central axis.
置において、上記複数のコアは、上記中心軸方向におけ
る中央部より両端部の上記断面積が大幅に小さい第2コ
アを含んでいることを特徴とする定着装置。5. The fixing device according to any one of claims 2 to 4, wherein the plurality of cores include a second core in which the cross-sectional areas of both end portions are significantly smaller than the central portion in the central axis direction. A fixing device characterized by being installed.
て、上記複数のコアは、上記中心軸方向における中央部
より両端部の上記断面積が大幅に小さい第2コアを含ん
でおり、この第2コアの中央部の上記中心軸方向におけ
る寸法は、上記第1コアの上記中心軸方向における寸法
に比べて短いことを特徴とする定着装置。6. The fixing device according to claim 3 or 4, wherein the plurality of cores include a second core in which the cross-sectional areas of both end portions are significantly smaller than the central portion in the central axis direction. The fixing device, wherein the size of the central portion of the two cores in the central axis direction is shorter than the size of the first core in the central axis direction.
周波数制御手段は、上記判別手段により上記転写紙の上
記幅寸法が上記第2コアの中央部の上記寸法より大きい
と判別されたときは上記周波数を上記第1コアの損失が
低くなるように変更し、上記転写紙の上記幅寸法が当該
中央部の上記寸法以下と判別されたときは上記周波数を
上記第2コアの損失が低くなるように変更するものであ
ることを特徴とする定着装置。7. The fixing device according to claim 6, wherein when the frequency control unit determines that the width dimension of the transfer sheet is larger than the dimension of the central portion of the second core by the determination unit. The frequency is changed so that the loss of the first core is low, and when it is determined that the width dimension of the transfer paper is equal to or less than the dimension of the central portion, the frequency is reduced and the loss of the second core is low. A fixing device characterized by being modified as follows.
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