JPS58145976A - 誘導加熱型定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は誘導加熱型定着装置、％に、複写機。

印刷機等のｉｊｉ律形酸形成装置いて、トナー像支持体
Ｈの未定着トナーを高周波による誘導加熱を利用して該
トナー像支持体に非接触により直接溶融定着させる誘導
加熱型定着装置に関する４のである。

従来、定着方法は大別して加熱、非加熱の両方式に別れ
ており特に前者が、多用されて・ハるが、この加熱方式
も２方式に別れ、その１つは熱ローラ等を用い九接触型
であり、他の１つは赤外線等を用いた非接触型である。

接触型はコノパクトであり熱効率が良い反面ローラ自体
を加熱し一定温度に保ち使用するため、初期コピ一時の
待時間（通常、ウェイトタイムと呼ばれる）が長く、又
、離型剤の付与等の付随機能が多く要求される欠点さら
には紙シワ、クリー二／グ不良による汚れなどが生じる
という欠点を有していえ、これに対し。

非接触ｍは上記における欠点が軽減されている開方で熱
効率の低さと定着性のパラつ奄が問題と々っている。そ
こで非接触型の利点を保ちつつ、上記の欠点を軽減する
定着方法として、高周波による誘導加熱を用いた定着方
法が提供されている。

この定着方法ではトナーが直接内部加熱される丸め熱効
率が向上する。しかし紙面はほとんど加熱されない丸め
トナーと紙面との温度差が大きくトナーが紙面と溶融密
着しにくいので定着性が劣る。

本発明ｒｉ北記誘導加熱を利用し九定着方法における定
着性の向上を図る事を目的とする。

以下本発明の実施例を図面について説明する。

１は高周波漏洩防止のチェ／バー、２は高周波チセラミ
ック（以下ＰＴＣと略記する）発熱体で。

チェ／バク内のトナーｇ１８支持体７の搬送路下に設け
られている。９はセラミック発熱体５に供給印加する直
流電源、１０は直流電源９を含む供給回路のスイッチで
、中央コノトロールユニット１７からの指令によりｏｎ
−ｏｆｆする。１１−１４は発光ダイオード％　１２・
１５は受光素子でこれと発光ダイオード１１・１４との
組み合わせによりチェ／バー２へのトナー像支持体７の
出入を検知する。

中央コントロールユニツ）１７Ｆｉｉ記受光素子１２・
１５からの検知信号を受けて、上記高圧電源１６に対し
指令ｔ７て高周波の出力ｔ’　ｏｎ−ｏｆｆさせると共
に上記の如くスイッチ１０に対しても指令する。

１８はコピーボタ゛／からのコピースタート信号を入力
とする回路である。

上記のＰＴＣ晃熱体５としてはチタノ酸バリウム系のも
ので１２０℃付近で定温状ａを保つものを用いるが、ト
ナーの融点が低い場合は、その融点に応じて１２０℃以
下で定温状態に達する様なＰＴＣｔ−用いると良い。又
、電極４・６の材料としてはニッケル、鉄等の導電性磁
性体であれば何でも良い。この場合、電極４には、ＰＴ
Ｃ発熱体５に発生した熱量をトナー像支持体７に十分伝
える事が出来る様態伝導率の良込もの、電極６には高周
波チェンバ内への不要な熱拡散を防ぐべく熱伝導率の低
いものを用いると伺一層好まし、い。

検知機構１１〜１４としては前記の光を用いるもの（発
光ダイオードと７オトセ／すの組み合わせ）、マイクロ
スイッチ等トナー支持体７の搬送を妨げずにその出入を
検知でをる４のであれば喪い。

いま、画儂形成動作（例えばコピー）が開始されると、
開始信号は回路１８を経て中央コントロールユニットに
送られ、これに連動して閉成され九電源スイッチ１０を
介して直流電源９から電圧が印加されてＰＴＣ発熱体５
は発熱する。このＰＴＣ発熱体はきわめて短時間で予じ
め定め九定温状態に達するもので、このため、電極４・
６４ｂ同様にＰＴＣ発熱体により加熱されて定温状態に
達する。

トナー像支持体７は上記ＰＴＣ発熱体５が定“僅状態に
達してから、搬送ローラ１３によって高周波チェンバ１
内に送り込まれる。このとき、高周波チェ／バの人口手
前に設けられた検知機構１１・１２によりトナー像支持
体の搬入を検知し、この検知信号に基づいて上記高周波
チェンバ内に高圧電源１６により高周波の供給が開始さ
れる。高周波チェ／バに搬入されたトナー像支持体７は
定温状態に達している電極４によってその下面を加温さ
れつつその表面のトナー８は高周波により誘導加熱され
支持体７に十分溶融定着する。トナー像を定着し九支持
体７は搬出ローラ１３によって搬出される。この際、高
周波チェ／バ２の出口付近に設けられた検知機構１４・
１５よりトナー像支持体７の搬〆出完了を検知し死後、
この検知信号を受は九中央コ／トロールユニット１７か
らの指令により高圧電源１６の出力をｏｆｆ　して高周
波の発生を停止させると同時に該中央コノトロールユニ
ットからの指令により、電源スィッチ１０はコピー終了
と共に開成される。

ｇｉ図に示すプレート状のＰＴＣ発熱体５を用いる代り
に、第２図に示すように横断面円形のＰＴＣ発熱体１９
の中心と外表面に電極２０・２１を設けてロール状発熱
体を構成し、この複数本を高周波チェンバ内に回転自在
に並設すれば、ロール状発熱体を加熱体と搬送体とに兼
用することが可能である。この場合％ＰＴＣ発熱体１９
の外表面を被う電極２１は良導電体であると同時に熱良
導体であることが好ましい。また、中心電極２０は回転
軸に兼用することができる。

第１図例は、セラミック発熱体５に直流電源から電圧を
印加し九ものを示したが、第３図に示すようにＰＣＴ特
性を有するセラミックに金属粉等の磁性体を分散させ友
ものを発熱体５ｏとして支持材７の搬送路近傍或いは搬
送路の一部゛をなすようＶＣｅければ、上記直流電源を
用いることなく高周波によって発熱状０を維持できる。

このような磁性体配合の発熱体５０に対する高周波の印
加は、例えばコピーボタ／に関連するメイ／スイッチ２
２の閉成と同時に行なう、そして、発熱体５０の温度を
検知したサーミスタ２４からの検知信号を公知の制御手
段２３等を介して前記の中央コノトロールユニット１７
に与え、この中央コノトロールユニット１７からの指令
で高圧電源１６の出力を制御し、所定温度Ｔ０を維持す
るように高周波を適時与えるものである。

第４図は高周波チェンバ１の入口手前のトナ−１象支持
体搬送路下にＷＸ１図と同一構成のＰＴＣ発熱体５を設
け、トナー像支持体７を寓周波チェ／バ２内に搬入する
前に予備加熱する例である。上、　　＋１己の発熱体５
は第２図に示すロール状発熱体を回転自在に並設しても
よい。２５はプーリ２６・２７間に懸回したトナー支持
体の搬送ベルトである。

本発明はトナー支持体をその裏面から加熱しながらその
表面を誘導加熱するものであるから、トナーと支持体と
の温度差が小さくなって定着性が著るしく向卜する。ま
た１発熱体としてＰＴＣ発熱体を用いているので、温度
制＠全自動的；こ行なって所望の定温加熱とすることが
容易である。

ＰＴＣ発熱体はその表面が冷却されると電界が表面部よ
り本中央部に集中するため表面部の温度上昇が遅れ所望
の定温を得るのが困難である。％に連続ｉ！ｉｉ律形成
の場合、発熱体表面の熱が１枚目のトナー支持体によっ
て奪われると、２枚目以降のトナー支持体の加熱がうま
く行かず、結局定着不良を起こす事しこなる。然るに、
本例では発熱体表面を被う電極が高周波加熱されている
ため、トナー支持体による急激な温度降下を防ぐ事が出
来、連続通紙においても発熱体の温度分布、電流分布を
均一にして、トナー支持体下面の常時定温加熱を維持し
定着の良好性を保ち得る等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

ＷＸ１図は本発明誘導加熱型定着装置の実施ガを示す正
面図、＠２図は発熱体の斜視図、第３図ΦＷＸ４図は他
の実施例を示す正面図である。 ２Ｖ′ｉ高周波チェ／バ、７はトナー津支持体、５１１
５０はＰＴＣ発熱体。 第３図 第４図 ８Ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）トナー像支持体の搬送路の途中に高周波チェ／バ
   を設け、この高周波チェ／バ内の上記トナー像支持体搬
   送路ドに発熱体を配置し、この発熱体により上記高周波
   チェ／バ内を通過するトナー障支持体Ｆ面【加熱すると
   同時に該トナー像支持体表面を高周波誘導加熱し、トナ
   ーを支持体上に溶融定着することを特徴とする誘導加熱
   型定着装置。