JP5523049B2 - 像加熱装置 - Google Patents
像加熱装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5523049B2 JP5523049B2 JP2009234006A JP2009234006A JP5523049B2 JP 5523049 B2 JP5523049 B2 JP 5523049B2 JP 2009234006 A JP2009234006 A JP 2009234006A JP 2009234006 A JP2009234006 A JP 2009234006A JP 5523049 B2 JP5523049 B2 JP 5523049B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- roller
- coil
- magnetic flux
- image heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Description
(1)画像形成装置例
図1の(a)は本発明に従う誘導加熱方式の像加熱装置を定着装置Fとして備えた画像形成装置の一例の模式図である。この画像形成装置は電子写真プロセスを用いたレーザー走査露光方式のデジタル画像形成装置(複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機能機等)である。41は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)であり、矢印の時計方向に所定の周速度をもって回転駆動される。42は一次帯電器であり、回転するドラム41の表面を本実施例においてはマイナスの所定の暗電位Vdに一様に帯電する。43は像露光手段であるレーザービームスキャナである。このスキャナ43は画像読取装置・コンピュータ等のホスト装置(不図示)から入力されるデジタル画像信号に対応して変調されたレーザービームLを出力し、ドラム41の一様帯電処理面を走査露光する。これにより、ドラム面の露光部分は電位絶対値が小さくなって明電位Vlとなり、ドラム面に画像信号に対応した静電潜像が形成される。静電潜像は現像器44により、ドラム面の露光明電位Vl部にマイナスに帯電したトナーが付着することで、トナー画像tとして顕像化(反転現像)される。一方、給送部(不図示)から給送された記録材Pが、転写バイアスが印加された転写部材としての転写ローラ45とドラム41との圧接部である転写ニップ部Tへ適切なタイミングをもって搬送される。そして、ニップ部Tにおいて記録材Pの面にドラム上のトナー画像tが順次に転写される。記録材Pは、ニップ部Tを通過してドラム41から分離され、定着装置Fに導入される。この定着装置Fにおいて、記録材上のトナー画像tが熱と圧によって固着画像として定着される。その記録材が画像形成物(プリント、コピー)として機外に排出される。記録材Pを分離した後のドラム41の表面は、クリーニング装置46で転写残トナーの除去を受けてクリーニングされ、繰り返して作像に供される。
図1の(b)は定着装置Fの要部の拡大横断面図、図2の(a)は要部の正面図、(b)は縦断正面図である。定着装置Fについて正面とは、記録材Pが導入される側から見た面である。この定着装置Fは、加熱ローラ型の誘導加熱装置であり、コイル(励磁コイル)6と、コイル6に高周波電流を印加する電源としての高周波インバーター101を有する。また、コイル6から生じる磁束H(図4の(a))により発熱する、少なくとも一部は所定の温度にキュリー温度Tcを調整した整磁合金である回転可能な発熱部材としての加熱ローラ(定着ローラ)1を有する。また、ローラ1とニップ部(定着ニップ部)Nを形成する加圧部材としての弾性加圧ローラ2を有する。また、ローラ1の温度を検知する温度検知手段としてのサーミスタ11を有する。また、サーミスタ11の出力に応じてローラ1の温度が予め設定された像加熱温度(定着温度)Tfになるようにインバーター101からコイル6への通電を制御する通電制御手段としての制御回路部(CPU)100を有する。また、ローラ1を挟んでコイル6に対向するように配置され、少なくとも一部がローラ1の整磁合金よりも抵抗率の小さい非磁性金属である磁束遮蔽部材16を有する。そして、キュリー温度Tcは像加熱温度Tfよりも高い温度で、装置Fの耐熱温度Tmよりも低い温度であり、ニップ部Nで像tを担持した記録材Pを挟持搬送して加熱する装置である。ここで、装置Fの耐熱温度Tmとは装置Fの一部の部品の熱損が著しくなる温度である。この装置Fの特徴とするところは、部材16は、ローラ1の回転方向Aに関して、ニップ部Nよりも上流に配置され、サーミスタ11は、ローラ1の回転方向Aに関して、部材16よりも上流に配置されている点にある。以下、この装置Fについてより具体的に説明する。
次に、部材16とサーミスタ11の配置に関して説明する。図5の(c)で説明したように、芯金1aの温度がキュリー温度Tc付近になると、芯金1aを通過した磁束Hによって部材16に渦電流が誘導され、芯金1aの発熱量が減少して、芯金1aを構成する整磁合金のキュリー温度Tc付近の温度に調整される。したがって、ローラ1の回転方向に関して、部材16よりも上流にサーミスタ11を配置することで、部材16によって調整される前のローラ1の温度を検知できる。そのため、より精度良くローラ1の温度を検知することが可能となる。本実施例1の構成において、部材16は銅板であり、ニップ部Nよりもローラ回転方向上流側に配置される。本実施例においては、部材16のローラ周方向における大きさ、即ち、部材16がローラ1の外面と対向している対向範囲角度は90°(図1の(b))、厚みは0.8mm、ローラ1と部材16の距離は2.0mmとした。また、部材16は、センターコア5b及び第一のコイル部分6c及び第二のコイル部分6dと、芯金1aを挟んで対向するように配置される。また、サーミスタ11は、部材16のローラ回転方向上流側に配置され、第二のコイル部分6dと、芯金1aを挟んで対向するように配置した。
図6の(b)を用いて、本発明の第二の実施例構成を説明する。実施例1の装置構成は、コイル6はローラ1の内部に配置したが、図6の(b)に示すように、コイル6をローラ1の外部に近接して配置する装置構成にすることもできる。この場合は、磁束遮蔽部材16とサーミスタ11はローラ1の内部にコイル6と対向して配置される。また、部材16は、ローラ1の回転方向Aに関して、ニップ部Nよりも上流に配置され、サーミスタ11は、ローラ1の回転方向Aに関して、部材16よりも上流に配置されている。その他の装置構成は、実施例1の装置と同様である。
図7の(a)を用いて、本発明の第三の実施例構成を説明する。本実施例の装置構成においては、キュリー温度Tcが約200℃であるローラ1の内部に、その内周面のほぼ全周にわたってコイル6e、6fが配置され、コイル6e、6fが発生する磁束を導くコア5が断面I字型形状で配置されている。また、ローラ1の外側の磁束遮蔽部材16は銅板であり、ニップ部Nの回転方向上流側に配置される。本実施例においては、部材16のローラ周方向における大きさ、即ち、部材16がローラ1の外面と対向している対向範囲角度は180°、厚みは0.8mmである。ローラ1と部材16の離間距離は2.0mmであって、コア5及びコイル6e、6fと、芯金1aを挟んで対向するように配置される。また、温度検知手段としてのサーミスタ11は、部材16よりもローラ回転方向上流側に配置される。図7の(b)は本実施例の装置Fにおけるローラ1の周方向に関する発熱分布図である。本実施例の装置Fの場合は、ローラ部分の周方向に関する発熱分布は4箇所に発熱ピーク部Jがある形態となっている。本実施例の構成においては、コイル6e、6fがローラ内面のほぼ全周にわたって配置されているため、ローラ1のほぼ全周を加熱することができる。このため、ローラ1の周方向における温度ムラが少なくなるため、温度ムラを解消するための空回転が必要ない。そのため、より消費電力を少なくすることが出来る。
図8の(a)を用いて、本発明の第四の実施例を説明する。本実施例の装置構成において、磁束遮蔽部材16は銅板であり、ニップ部Nよりもローラ1の回転方向上流側に配置される。本実施例においては、部材16のローラ周方向における大きさ、即ち、部材16がローラ1の外面と対向している対向範囲角度は100°、厚みは0.8mmである。ローラ1と部材16の離間距離は2.0mmとした。また、部材16のローラ回転方向上流部には、その長手方向中央部に、幅15mmで、ローラ回転方向に関する大きさが40°である切り欠き部16Aがある。そして、この切り欠き部16Aには温度検知手段としてのサーミスタ11が配置される。切り欠き部16Aは、装置に通紙使用可能な全ての幅サイズの記録材が通過する通紙領域に設けることが望ましい。本実施例の構成によれば、実施例1の装置との対比において、ローラ回転方向に関する部材16の大きさをより大きくすることが可能となる。そのため、より効果的に非通紙部昇温を抑制できる。
図8の(b)を用いて、本発明の第五の実施例を説明する。本実施例の装置Fはベルト加熱方式の像加熱装置である。この装置Fは、加熱ローラ1と、このローラ1に平行に配列された対向部材としての対向ローラ9と、該ローラ1・9の間に張架されたエンドレスベルト8と、ローラ9とベルト8を挟んでニップ部Nを形成する加圧部材としての弾性加圧ローラ2を有している。ローラ1は実施例1の装置Fにおけるローラ1と同様に内部に磁束発生手段3が配設された電磁誘導加熱されるローラである。また、このローラ1のベルト懸回部に、磁束遮蔽部材16とサーミスタ11が実施例1の装置Fにおけるローラ1と同様に配設されている。ローラ9はローラ1と同方向に回転する。ローラ1とローラ9の回転によりベルト8も回転する。ベルト8はローラ1により所定の像加熱温度に加熱される。そして、ニップ部Nに導入された記録材P上の未定着のトナー画像tがベルト8の熱とニップ圧により定着される。本実施例の装置の場合も、実施例1の装置と同様に、ローラ1の回転方向に関して、サーミスタ11は部材16の上流に配置されている。これにより、サーミスタ11の検知温度の精度が良いため、装置の異常温度をより早く検知することが出来る。従って、装置の異常によりコイル6に大電力が印加された場合においても、制御回路部100によりすばやくローラ加熱を停止させることができる。また、連続加熱時においても、サーミスタ11のローラ検知温度の精度が良い。そのため、ローラ1の温度変動に対してより的確に電力供給を行うことが出来るので、ローラ1の温度制御におけるアンダーシュートやオーバーシュートを少なくすることが出来る。本発明は、エンドレスベルト8自身が所定のキュリー温度に調整された整磁合金であるベルト加熱方式の装置であっても適用可能である。
実施例1乃至5の装置において、温度検知手段は、所定の温度に到達するとコイル6への印加電流を遮断する通電遮断動作するサーモスイッチや温度ヒューズ等の通電遮断装置に特化した温度検知手段であっても本発明を適用可能である。図9は実施例1の装置に更に通電遮断装置11Aを具備させたものである。装置11Aはコイル6に対する通電回路に直列に挿入されている。そして、サーミスタ11と同様にローラ1に対して接触させて或いは非接触に近接させて、かつローラ1の回転方向に関して部材16の上流に配置されている。装置11Aの通電遮断動作温度は本実施例では、装置の耐熱温度Tm230℃とした。ローラ1の回転方向に関して、装置10はサーミスタ11と同様に部材16の上流に配置されている。これにより、装置11Aの検知温度の精度が良いため、装置Fの異常温度をより早く検知して通電遮断動作をすることが出来る。従って、装置Fの異常によりコイル6に大電力が印加された場合においても、装置11Aによりすばやくローラ加熱を停止させることができる。ローラ1が回転方向Aに関して複数の発熱ピーク部を持つとき、第一の発熱ピーク部にはサーミスタ11と装置11Aが配置され、第一の発熱ピーク部でない発熱ピーク部に部材16を配置する構成にするとよい。また、複数の発熱ピーク部の発熱量に差がある場合においては、サーミスタ11と装置11Aを配置する発熱ピーク部は複数の発熱ピーク部のうちで最も発熱量が大きい発熱ピーク部であることが好ましい。サーミスタ11と装置11Aは、実施例6のように、ローラ1の長手方向に関して、装置に通紙使用可能な最大幅サイズの記録材の通紙領域の外側に配置した装置構成にすることもできる。
Claims (10)
- コイルと、前記コイルから生じる磁束により発熱する、少なくとも一部は所定の温度にキュリー温度を調整した整磁合金である回転可能な発熱部材と、前記発熱部材の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力に応じて前記発熱部材の温度が予め設定された像加熱温度になるように前記コイルへの通電を制御する通電制御手段と、前記発熱部材を挟んで前記コイルに対向するように配置された導電性の磁束遮蔽部材と、を有し、前記キュリー温度は前記像加熱温度よりも高い温度で、像加熱装置の耐熱温度よりも低い温度であり、ニップ部で像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する像加熱装置であって、
前記磁束遮蔽部材は、前記発熱部材の前記磁束による発熱領域であって前記発熱部材の回転方向に関して前記ニップ部よりも上流に配置され、
前記温度検知手段は、前記発熱部材の前記磁束による発熱領域であって前記回転方向に関して前記磁束遮蔽部材よりも上流に配置されていることを特徴とする像加熱装置。 - 前記発熱部材の前記磁束による発熱領域は前記回転方向に関して複数の発熱ピーク部を持ち、第一の発熱ピーク部には前記温度検知手段が配置され、第一の発熱ピーク部でない発熱ピーク部には前記磁束遮蔽部材が配置されていることを特徴とする請求項1に記載の像加熱装置。
- 前記第一の発熱ピーク部は、複数の発熱ピーク部のうちで最も発熱量が大きい発熱ピーク部であることを特徴とする請求項2に記載の像加熱装置。
- 前記温度検知手段は、前記発熱部材の回転軸線方向に関して、像加熱装置に使用可能な全ての幅サイズの記録材が通過する記録材通過領域に配置されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の像加熱装置。
- 前記通電制御手段は、前記温度検知手段の出力に応じて前記発熱部材の少なくとも前記記録材通過領域を前記像加熱温度に維持するように前記コイルへの通電を制御することを特徴とする請求項4に記載の像加熱装置。
- コイルと、前記コイルから生じる磁束により発熱する、少なくとも一部は所定の温度にキュリー温度を調整した整磁合金である回転可能な発熱部材と、前記発熱部材の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の出力に応じて前記発熱部材の温度が予め設定された像加熱温度になるように前記コイルへの通電を制御する通電制御手段と、前記発熱部材を挟んで前記コイルに対向するように配置された導電性の磁束遮蔽部材と、を有し、前記キュリー温度は前記像加熱温度よりも高い温度で、像加熱装置の耐熱温度よりも低い温度であり、ニップ部で像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する像加熱装置であって、
前記コイルへの通電回路に直列に挿入されていて、所定の異常温度を検知したとき前記コイルへの印加電流を遮断する通電遮断動作をする通電遮断装置を有し、
前記磁束遮蔽部材は、前記発熱部材の前記磁束による発熱領域であって前記発熱部材の回転方向に関して前記ニップ部よりも上流に配置され、
前記温度検知手段と前記通電遮断装置は、前記発熱部材の前記磁束による発熱領域であって前記回転方向に関して前記磁束遮蔽部材よりも上流に配置されていることを特徴とする像加熱装置。 - 前記発熱部材の前記磁束による発熱領域は、前記回転方向に関して複数の発熱ピーク部を持ち、第一の発熱ピーク部には前記温度検知手段と前記通電遮断装置が配置され、第一の発熱ピーク部でない発熱ピーク部には前記磁束遮蔽部材が配置されていることを特徴とする請求項6に記載の像加熱装置。
- 前記第一の発熱ピーク部は、複数の発熱ピーク部のうちで最も発熱量が大きい発熱ピーク部であることを特徴とする請求項7に記載の像加熱装置。
- 前記温度検知手段と前記通電遮断装置は、前記発熱部材の回転軸線方向に関して、像加熱装置に使用可能な全ての幅サイズの記録材が通過する記録材通過領域に配置されていることを特徴とする請求項6乃至請求項8のいずれか1項に記載の像加熱装置。
- 前記通電制御手段は、前記温度検知手段の出力に応じて前記発熱部材の少なくとも前記記録材通過領域を前記像加熱温度に維持するように前記コイルへの通電を制御することを特徴とする請求項9に記載の像加熱装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009234006A JP5523049B2 (ja) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | 像加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009234006A JP5523049B2 (ja) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | 像加熱装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011081223A JP2011081223A (ja) | 2011-04-21 |
JP5523049B2 true JP5523049B2 (ja) | 2014-06-18 |
Family
ID=44075325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009234006A Active JP5523049B2 (ja) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | 像加熱装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5523049B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016057481A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | キヤノン株式会社 | 定着装置 |
JP2022050118A (ja) | 2020-09-17 | 2022-03-30 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09152798A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Minolta Co Ltd | 誘導加熱定着装置 |
JPH1074009A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-17 | Minolta Co Ltd | 定着装置 |
JP2004014129A (ja) * | 2002-06-03 | 2004-01-15 | Canon Inc | 加熱装置および画像形成装置 |
JP2005208624A (ja) * | 2003-12-25 | 2005-08-04 | Canon Inc | 加熱装置 |
JP2006098475A (ja) * | 2004-09-28 | 2006-04-13 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2007108330A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP4936430B2 (ja) * | 2006-05-29 | 2012-05-23 | 株式会社リコー | 定着装置及び画像形成装置 |
JP4999496B2 (ja) * | 2007-02-28 | 2012-08-15 | 株式会社リコー | 定着装置及び画像形成装置 |
JP2009217160A (ja) * | 2008-03-12 | 2009-09-24 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
-
2009
- 2009-10-08 JP JP2009234006A patent/JP5523049B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011081223A (ja) | 2011-04-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5503248B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP4917903B2 (ja) | 加熱装置、定着装置、加熱部材の温度制御方法及び画像形成装置 | |
JP4636870B2 (ja) | 像加熱装置 | |
KR100886280B1 (ko) | 화상 가열 장치 | |
JP2013037056A (ja) | 像加熱装置 | |
JP6137893B2 (ja) | 加熱装置および画像形成装置 | |
JP4508485B2 (ja) | 像加熱装置、画像形成装置及び設定方法 | |
JP2013037052A (ja) | 像加熱装置 | |
JP2011090087A (ja) | 像加熱装置 | |
US20050173415A1 (en) | Heating apparatus | |
JP2023011048A (ja) | 定着装置 | |
JP5207775B2 (ja) | 定着装置 | |
JP5800688B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP5523049B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP5656376B2 (ja) | 電磁誘導加熱方式の加熱装置 | |
JP5031457B2 (ja) | 像加熱装置および像加熱装置を備えた画像形成装置 | |
JP5780450B2 (ja) | 定着装置及び画像形成装置 | |
JP5791358B2 (ja) | 像加熱装置および画像形成装置 | |
JP5031326B2 (ja) | 電磁誘導方式の加熱装置を備える画像形成装置 | |
JP2009003264A (ja) | 像加熱装置および像加熱装置を備えた画像形成装置 | |
JP5196977B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP2005056598A (ja) | 加熱装置および画像形成装置 | |
JP2016080889A (ja) | 画像加熱装置 | |
JP6153309B2 (ja) | 像加熱装置及び画像形成装置 | |
JP2013092663A (ja) | 像加熱装置および像加熱装置を備えた画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130730 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130806 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130926 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140311 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140408 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5523049 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03 |