JP6529736B2 - 誘電加熱定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
(画像形成装置の全体構成)
図1に示すように、画像形成装置1は、搬送ユニット10、転写ユニット20、感光体ドラム30、4つの現像ユニット100、及び定着装置40を含んで構成されている。画像形成装置1は、例えばゼログラフィー技術を利用した画像形成装置である。
次に、定着装置40の詳細な構成について図2を参照して説明する。図2に示されるように、定着装置40は、加圧回転体42と、発熱回転体44と、磁界発生装置45と、を備えた誘電加熱定着装置である。また、磁界発生装置45は、発熱回転体44の外周面44aに対向して配置されるコイル部46と、コイル部46により発生する磁束を発熱回転体44に集中させるコア部47と、を有している。
次に、図1〜図9に加えて図10も参照しながら、第2実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、本実施形態を含む以降の各実施形態においては、上述した第1実施形態と異なる点について主に説明し、重複する説明を省略する。
次に、図1〜図11に加えて、図12〜図16も参照しながら、第3実施形態に係る画像形成装置について説明する。
次に、第3実施形態同様、図1〜図16を参照しながら、第4実施形態を説明する。
次に、図1〜図16に加えて、図17も参照しながら、第5実施形態を説明する。
次に、図1〜図18に加えて、図19〜図22も参照しながら、第6実施形態に係る画像形成装置について説明する。
次に、図1〜図22に加えて、図23〜図25も参照しながら、第7実施形態に係る画像形成装置について説明する。
次に、図1〜図25に加えて、図26及び図27も参照しながら、第8実施形態に係る画像形成装置について説明する。
[第9実施形態]
次に、図1〜図27に加えて、図28も参照しながら、第9実施形態に係る画像形成装置について説明する。
Claims (30)
- 回転可能な発熱体と、
前記発熱体の外周面に対向して配置されるコイル部と、
前記コイル部と前記コイル部に電力を供給する電力供給部とを接続する回路部と、を備え、
前記コイル部は、
前記発熱体の幅方向に沿って配置される第1のコイルと、
前記外周面と前記コイル部との対向方向において前記第1のコイルの前記幅方向における両端部に重なるように配置される一対の第2のコイルと、
前記対向方向において前記第1のコイルの前記幅方向における中央部に重なるように配置される単一の第3のコイルと、を有し、
前記一対の第2のコイルと前記第3のコイルは、前記第3のコイルの第1の端部が、前記幅方向において、前記一対の第2のコイルの一方に隣接し、該第3のコイルの第2の端部が、前記幅方向において、前記一対の第2のコイルの他方に隣接するという配置関係にあり、
前記回路部は、前記第1のコイル、前記第2のコイル及び前記第3のコイルを直列接続するとともに、前記第2のコイルの電流方向が切替わるように前記第1のコイル、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの直列接続形態を切り替える切替接続部を有する、
誘電加熱定着装置。 - 前記第2のコイルの巻き数は、前記第1のコイルの巻き数よりも少ない、請求項1記載の誘電加熱定着装置。
- 前記第2のコイルの巻き数は、前記第1のコイルの巻き数の10%以上50%以下である、請求項2記載の誘電加熱定着装置。
- 前記第2のコイルの巻き数は、前記第1のコイルの巻き数の30%以下である、
請求項3記載の誘電加熱定着装置。 - 前記発熱体の回転方向における前記第2のコイル及び前記第3のコイルの内幅は、前記回転方向における前記第1のコイルの内幅より大きく、
前記回転方向における前記第2のコイル及び前記第3のコイルの外幅は、前記回転方向における前記第1のコイルの外幅より小さい、
請求項1〜4のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第2のコイル及び前記第3のコイルは、前記発熱体からの前記対向方向における距離、及び、巻き数が同じである、
請求項1〜5のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記配置関係に代えて、前記第2のコイルと前記第3のコイルは、前記幅方向における端部同士が互いに離間して配置されるという配置関係にある、
請求項1〜6のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記配置関係に代えて、前記第2のコイルと前記第3のコイルは、前記発熱体からの前記対向方向における距離が互いに異なり、前記幅方向における端部同士が前記対向方向において重なるように配置されるという配置関係にある、
請求項1〜5のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイル、前記第2のコイル及び前記第3のコイルにより発生する磁束を前記発熱体に集中させるコアを更に備え、
前記コアは、前記幅方向において少なくとも前記第2のコイル及び前記第3のコイルに重なる位置に配置されている、
請求項1〜8のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイルは、前記対向方向において、前記第2のコイル及び前記第3のコイルよりも前記コアに近い位置に配置される、
請求項9記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コアは、
前記第3のコイルの前記第2のコイル側の端部から前記第2のコイルの前記第3のコイル側の端部に至る繋ぎ領域と前記対向方向において重なる繋ぎ部と、
前記繋ぎ部以外の部分である主要部と、を有し、
前記繋ぎ部及び前記主要部は、配置密度が互いに異なり、且つ、透磁率が互いに同じである、
請求項9又は10記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コアは、
前記第3のコイルの前記第2のコイル側の端部から前記第2のコイルの前記第3のコイル側の端部に至る繋ぎ領域と前記対向方向において重なる繋ぎ部と、
前記繋ぎ部以外の部分である主要部と、を有し、
前記繋ぎ部及び前記主要部は、透磁率が互いに異なる、
請求項9又は10記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コアは、
前記第3のコイルの前記第2のコイル側の端部から前記第2のコイルの前記第3のコイル側の端部に至る繋ぎ領域と前記対向方向において重なる繋ぎ部と、
前記繋ぎ部以外の部分である主要部と、を有し、
前記繋ぎ部及び前記主要部は、前記発熱体からの前記対向方向における距離が互いに異なる、
請求項9〜12のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コイル部は、
前記対向方向において、前記第1のコイル及び前記第2のコイルの前記幅方向における両端部に重なるように配置される一対の第4のコイルと、
前記対向方向において前記第1のコイル及び前記第3のコイルの前記幅方向における中央部に重なるように配置される第5のコイルと、を更に有し、
前記第4のコイル及び前記第5のコイルの前記幅方向における長さの比は、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの前記幅方向における長さの比と異なっており、
前記切替接続部は、前記第1のコイル、前記第2のコイル、前記第3のコイル、前記第4のコイル及び前記第5のコイルを直列接続するとともに、前記第2のコイルと前記第4のコイルのうちの少なくとも一方のコイルの電流方向が切替わるように前記第1のコイル、前記第2のコイル、前記第3のコイル、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの直列接続形態を切り替える、
請求項1〜13のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記電力供給部及び前記切替接続部の少なくともいずれか一方を制御する制御部を更に備え、
前記制御部は、通紙準備時、通紙開始時、連続通紙時、及び通紙終了時に、前記電力供給部及び前記切替接続部の少なくともいずれか一方の制御パターンを、それぞれ個別に設定する、
請求項1〜14のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御パターンは、前記電力供給部による電力の供給及び停止を設定するパターンである、
請求項15記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御パターンは、前記切替接続部による前記コイル部の直列接続形態を設定するパターンである、
請求項15記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御部は、前記制御パターンを複数有している、
請求項15〜17のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御部は、通紙するメディアの幅に応じて、前記制御パターンを決定する、
請求項15〜18のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御部は、通紙するメディアの厚さに応じて、前記制御パターンを決定する、
請求項15〜19のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記制御部は、前記発熱体の測定温度と目標温度との差に応じて、前記制御パターンを決定する、
請求項15〜20のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイル及び前記第3のコイルの前記幅方向における中央部と前記対向方向において重なる前記発熱体の領域の温度を検知する第1の温度検知センサーと、
前記第1のコイル及び前記第2のコイルが前記対向方向において互いに重なる箇所と前記対向方向において重なる前記発熱体の領域の温度を検知する一対の第2の温度検知センサーと、を更に備える、
請求項1〜21のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コイル部は、
前記対向方向において前記第1のコイル及び前記第2のコイルの前記幅方向における両端部に重なるように配置される一対の第4のコイルと、
前記対向方向において前記第1のコイル及び前記第3のコイルの前記幅方向における中央部に重なるように配置される第5のコイルと、を更に有し、
前記第5のコイルは、前記対向方向において前記第2のコイルの前記第3のコイル側の端部に重なるように配置されており、
前記誘電加熱定着装置は、
前記第2のコイル及び前記第4のコイルが前記対向方向において互いに重なる箇所と前記対向方向において重なる前記発熱体の温度を検知する一対の第3の温度検知センサーを更に備え、
前記第1の温度検知センサーは、前記第1のコイル、前記第3のコイル、及び前記第5のコイルの前記幅方向における中央部と前記対向方向において重なる前記発熱体の領域の温度を検知し、
前記第2の温度検知センサーは、前記第1のコイル、前記第2のコイル、及び前記第5のコイルが前記対向方向において互いに重なる箇所と前記対向方向において重なる前記発熱体の領域の温度を検知する、
請求項22記載の誘電加熱定着装置。
- 第1のメディア、前記第1のメディアよりも幅広の第2のメディア、及び前記第2のメディアよりも幅広の第3のメディアを通紙する場合に、
前記第1のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第3のメディアの幅よりも大きく、
前記第3のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第2のメディアの幅よりも小さく、且つ、前記第1のメディアの幅よりも大きく、
前記第5のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第3のメディアの幅よりも小さく、且つ、前記第2のメディアの幅よりも大きい、
請求項23記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第3のメディアの幅よりも5〜10%大きく、
前記第3のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第1のメディアの幅よりも5〜10%大きく、
前記第5のコイルの前記幅方向における寸法は、前記第2のメディアの幅よりも5〜10%大きい、
請求項24記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイルにより発生する磁束に対する前記第2のコイル及び前記第3のコイルにより発生する磁束の割合が50%以下になるように、前記電力供給部の出力電力、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの共振周波数、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの材質、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの線径、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの撚り数、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの内幅若しくは外幅、前記第2のコイル及び前記第3のコイルの形状、前記コアの形状、及び前記コアの密度の少なくともいずれか1つが調整されている、請求項9記載の誘電加熱定着装置。
- 前記第1のコイルにより発生する磁束に対する前記第2のコイル及び前記第3のコイルにより発生する磁束の割合が10%以上30%以下である、
請求項26記載の誘電加熱定着装置。 - 前記コイル部は、
前記対向方向において前記第1のコイル及び前記第2のコイルの前記幅方向における両端部に重なるように配置される一対の第4のコイルと、
前記対向方向において前記第1のコイル及び前記第3のコイルの前記幅方向における中央部に重なるように配置される第5のコイルと、を更に有し、
前記第1のコイルにより発生する磁束に対する前記第4のコイル及び前記第5のコイルにより発生する磁束の割合が50%以下になるように、前記電力供給部の出力電力、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの共振周波数、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの材質、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの線径、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの撚り数、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの内幅若しくは外幅、前記第4のコイル及び前記第5のコイルの形状、前記コアの形状、及び前記コアの密度の少なくともいずれか1つが調整されている、請求項26又は27記載の誘電加熱定着装置。 - 前記第1のコイルにより発生する磁束に対する前記第4のコイル及び前記第5のコイルにより発生する磁束の割合が10%以上30%以下である、請求項28記載の誘電加熱定着装置。
- 請求項1〜29のいずれか一項記載の誘電加熱定着装置を備える、画像形成装置。
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