定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供具有可以使線圈的長邊方向上的冷卻效果大體均勻、且結(jié)構(gòu)簡單的線圈冷卻機(jī)構(gòu)的感應(yīng)加熱方式的定影裝置以及具有該定影裝置的圖像形成裝置。定影裝置具有輔助通風(fēng)道。其配置在蓋構(gòu)件和磁芯托架之間，蓋構(gòu)件安裝在線圈繞線管上，覆蓋磁性體的磁芯和線圈，磁芯托架與線圈繞線管相對配置，并安裝有磁性體的磁芯。輔助通風(fēng)道與設(shè)在蓋構(gòu)件的長邊方向一端上的吸氣口連通，并具有與在磁芯托架上形成的多個托架開口部的一部分重疊的開口孔。定影裝置使空氣流從吸氣口通過輔助通風(fēng)道和托架開口部，流入磁芯托架和線圈繞線管之間，通過使因線圈的熱量而變暖的空氣流從在蓋構(gòu)件的另一端形成的排氣口排出，調(diào)整在線圈的長邊方向上的空氣流的流量。
【專利說明】定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)和它們的數(shù)碼復(fù)合機(jī)等使用的定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置，特別涉及電磁感應(yīng)加熱方式的定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在電子照相方式的圖像形成裝置中，把調(diào)色劑像定影在記錄介質(zhì)上的定影裝置的熱源越來越廣泛地使用鹵素加熱器等。另一方面，近年來要求縮短預(yù)熱時間或節(jié)能。因而有通過使交變磁場與磁導(dǎo)體交鏈產(chǎn)生渦流來進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱(IH)方式。
[0003]感應(yīng)加熱方式使用感應(yīng)加熱線圈。通過沿著在加熱輥或定影帶等加熱構(gòu)件的寬度方向(與紙輸送方向垂直的方向)上延伸的繞線管的外周面纏繞絞合線，形成感應(yīng)加熱線圈。在感應(yīng)加熱線圈上外加高頻電流，產(chǎn)生高頻磁通。所述高頻磁通作用在加熱輥或定影帶的感應(yīng)發(fā)熱層上，在感應(yīng)發(fā)熱層的磁通周圍產(chǎn)生渦流。因此，因感應(yīng)發(fā)熱層內(nèi)的材質(zhì)固有的電阻產(chǎn)生焦耳熱，對加熱輥或定影帶等加熱構(gòu)件進(jìn)行加熱。在IH方式的定影裝置中，可以使加熱構(gòu)件的熱容量變小。因此能夠縮短預(yù)熱時間，從而能夠緊湊地得到較高的熱轉(zhuǎn)換效率。
[0004]在上述的IH方式中，線圈相對于加熱構(gòu)件的配置方法有各種結(jié)構(gòu)。其中有把線圈配置在加熱構(gòu)件外部的形式。一種方式是加熱構(gòu)件是加熱輥，在轉(zhuǎn)動軸方向(長邊方向)上纏繞感應(yīng)加熱線圈的結(jié)構(gòu)。另一種方式是加熱構(gòu)件是加熱帶，在帶寬度方向上纏繞感應(yīng)加熱線圈的結(jié)構(gòu)。以下把這種結(jié)構(gòu)稱為外包型(繞軸向)線圈。
[0005]另一方面，IH方式的定影裝置為了防止線圈的溫度升高到耐熱溫度以上，往往具有用風(fēng)扇向線圈送風(fēng)的冷卻機(jī)構(gòu)。例如提出了具有在線圈的長邊方向通風(fēng)的冷卻機(jī)構(gòu)的IH方式的定影裝置的方案。
[0006]此外，提出了具有在紙通過方向(與線圈的長邊方向垂直的方向)通風(fēng)的冷卻機(jī)構(gòu)、并且把在線圈的冷卻中使用的空氣流用于定影夾縫部中的紙的分離中的IH方式的定
影裝置的方案。
[0007]如前所述，在線圈的長邊方向通風(fēng)的結(jié)構(gòu)中，具有可以比較容易且緊湊地設(shè)計通風(fēng)道的優(yōu)點(diǎn)?？墒侨绻呀?jīng)過通風(fēng)道的空氣流調(diào)整到在相對于通風(fēng)方向的上游側(cè)端部得到適宜的冷卻效果的流速，則在相對于通風(fēng)方向的下游側(cè)端部與上游側(cè)相比流速降低。其結(jié)果下游側(cè)端部的線圈的冷卻效果會降低。
[0008]另一方面，如前所述，在與線圈的長邊方向垂直的方向上通風(fēng)的結(jié)構(gòu)中，線圈的冷卻效果沿整個長邊方向大體相同。因此在線圈的長邊方向上不容易產(chǎn)生溫度差。可是通風(fēng)道的設(shè)計困難且與通風(fēng)道大型化、復(fù)雜化相關(guān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供具有可以使線圈的長邊方向上的冷卻效果大體均勻、且結(jié)構(gòu)簡單的線圈冷卻機(jī)構(gòu)的感應(yīng)加熱方式的定影裝置以及具有該定影裝置的圖像形成裝置。
[0010]本發(fā)明提供的定影裝置包括加熱構(gòu)件、加壓構(gòu)件、感應(yīng)加熱部，使記錄介質(zhì)穿過所述加熱構(gòu)件和所述加壓構(gòu)件的夾縫部，對調(diào)色劑像進(jìn)行定影處理。所述加熱構(gòu)件具有感應(yīng)發(fā)熱層。所述加壓構(gòu)件以規(guī)定的壓力與所述加熱構(gòu)件壓力接觸。所述感應(yīng)加熱部用磁通對所述加熱構(gòu)件的感應(yīng)發(fā)熱層進(jìn)行感應(yīng)加熱。所述感應(yīng)加熱部具有線圈、磁性體的磁芯、線圈繞線管、磁芯托架、蓋構(gòu)件和輔助通風(fēng)道。所述線圈沿所述加熱構(gòu)件的長邊方向繞成環(huán)形，產(chǎn)生對所述加熱構(gòu)件進(jìn)行感應(yīng)加熱的磁通。所述磁性體的磁芯配置在所述線圈的附近與所述記錄介質(zhì)的輸送方向垂直的方向上，把磁通導(dǎo)向所述加熱構(gòu)件的感應(yīng)發(fā)熱層。所述線圈繞線管與所述加熱構(gòu)件的表面相對配置，在與所述加熱構(gòu)件相對的面的相反一側(cè)的安裝面上安裝所述線圈。所述磁芯托架與所述線圈繞線管相對配置，并安裝有所述磁性體的磁芯。所述蓋構(gòu)件安裝在所述線圈繞線管上，覆蓋所述磁性體的磁芯和所述線圈。所述輔助通風(fēng)道配置在所述蓋構(gòu)件和所述磁芯托架之間。所述輔助通風(fēng)道與設(shè)在所述蓋構(gòu)件的長邊方向一端上的吸氣口連通，并且具有與在所述磁芯托架上形成的多個托架開口部的一部分重疊的開口孔。所述定影裝置使空氣流從所述吸氣口通過所述輔助通風(fēng)道和所述托架開口部，流入所述磁芯托架和所述線圈繞線管之間，通過使因所述線圈的熱量而變暖的空氣流從在所述蓋構(gòu)件的另一端形成的排氣口排出，調(diào)整在所述線圈的長邊方向上的空氣流的流量。
[0011]本發(fā)明還提供包括所述定影裝置的圖像形成裝置。
[0012]按照本發(fā)明，通過在蓋構(gòu)件的吸氣口和磁芯托架的托架開口部之間配置輔助通風(fēng)道，調(diào)整在線圈的長邊方向上的空氣流的流量，可以用簡單的通風(fēng)道的結(jié)構(gòu)，沿線圈的整個長邊方向大體均勻且有效地冷卻線圈。
[0013]本說明書適當(dāng)?shù)貐⒄崭綀D，通過使對以下詳細(xì)說明中記載的概念進(jìn)行總結(jié)的內(nèi)容簡略化的方式來進(jìn)行介紹。本說明書的意圖并不是限定權(quán)利要求中記載的主題的重要特征和本質(zhì)特征，此外，意圖也不是限定權(quán)利要求中記載的主題的范圍。此外，在權(quán)利要求中記載的對象，并不限定于解決本發(fā)明中任意部分中記載的一部分或全部缺點(diǎn)的實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是具有本發(fā)明一個實施方式的定影裝置的圖像形成裝置的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖2是圖1所示的定影裝置的側(cè)剖面圖。
[0016]圖3是表示圖1所示的定影裝置使用的感應(yīng)加熱部的結(jié)構(gòu)的側(cè)剖面圖。
[0017]圖4是從圖3的下側(cè)(線圈繞線管側(cè))觀察的圖，是表示拱形磁芯相對于拱形磁芯托架的配置的俯視圖。
[0018]圖5是從圖3的上側(cè)(拱形磁芯托架側(cè))觀察的圖，是表示線圈、中心磁芯和側(cè)磁芯相對于線圈繞線管的配置的俯視圖。
[0019]圖6是從圖3的上側(cè)觀察圖1所示的定影裝置具有的蓋構(gòu)件的俯視圖。
[0020]圖7是沿長邊方向切斷圖1所示的定影裝置具有的感應(yīng)加熱部的側(cè)剖面圖。
[0021]圖8是圖1所示的定影裝置具有的感應(yīng)加熱部的局部剖面圖，表示了在蓋構(gòu)件的吸氣口和輔助通風(fēng)道的上游側(cè)垂直壁部之間設(shè)置了間隙的結(jié)構(gòu)。
[0022]圖9是表示圖1所示的定影裝置具有的輔助通風(fēng)道的定位機(jī)構(gòu)的局部剖面圖。
[0023]圖10是表示本發(fā)明其他實施方式的定影裝置的側(cè)剖面圖?！揪唧w實施方式】
[0024]下面參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖1是表示具有本發(fā)明的定影裝置5的圖像形成裝置100的簡要結(jié)構(gòu)的圖。圖像形成裝置100包括設(shè)置在其下部的供紙部2和配置在所述供紙部2側(cè)方的紙輸送部3。此外，圖像形成裝置100還包括配置在所述紙輸送部3上方的圖像形成部4、配置在比所述圖像形成部4更靠向排出側(cè)的定影裝置5、以及配置在圖像形成部4和定影裝置5上方的圖像讀取部6。
[0025]供紙部2包括裝有作為記錄介質(zhì)的紙9的多個供紙盒7。供紙部2利用供紙輥8的轉(zhuǎn)動，從多個供紙盒7中選擇的供紙盒7把紙9 一張張送向紙輸送部3。
[0026]輸送到紙輸送部3的紙9經(jīng)由紙輸送部3具有的紙輸送路徑10向圖像形成部4輸送。圖像形成部4利用電子照相方式在紙9上形成調(diào)色劑像。圖像形成部4具有感光鼓11，所述感光鼓11被支承成能夠向圖1中的箭頭方向轉(zhuǎn)動。此外，圖像形成部4在所述感光鼓11周圍沿其轉(zhuǎn)動方向有帶電部12、曝光部13、顯影部14、轉(zhuǎn)印部15、清潔部16和去除電荷部17。
[0027]帶電部12具有施加有高電壓的帶電導(dǎo)線。帶電部12通過來自所述帶電導(dǎo)線的電暈放電，付與感光鼓11表面規(guī)定的電位，由此使感光鼓11表面均勻帶電。由曝光部13向感光鼓11照射基于由圖像讀取部6讀取的原稿的圖像數(shù)據(jù)的光，使感光鼓11的表面電位選擇性地衰減，在感光鼓11表面上形成靜電潛影。
[0028]然后，顯影部14用調(diào)色劑使感光鼓11表面上的靜電潛影顯影，在感光鼓11表面上形成調(diào)色劑像。所述調(diào)色劑像由轉(zhuǎn)印部15轉(zhuǎn)印到提供到感光鼓11和轉(zhuǎn)印部15之間的紙9上。
[0029]轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像的紙9向配置在圖像形成部4的紙輸送方向下游側(cè)的定影裝置5輸送。在定影裝置5中對紙9加熱和加壓，使調(diào)色劑像熔融定影在紙9上。然后，調(diào)色劑像定影后的紙9用排出輥對20排出到出紙盤21上。
[0030]在用轉(zhuǎn)印部15向紙9轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑像后，由清潔部16去除殘留在感光鼓11表面上的調(diào)色劑。此外，由去除電荷部17去除感光鼓11表面上的殘留電荷。然后用帶電部12使感光鼓11重新帶電，此后用相同的方式形成圖像。
[0031]圖2是簡要表示本發(fā)明一個實施方式的定影裝置5的側(cè)剖面圖。定影裝置5采用使用感應(yīng)加熱方式熱源的IH方式。定影裝置5包括作為加熱構(gòu)件的加熱帶26、作為加壓構(gòu)件的加壓輥19。此外，定影裝置5包括配置在加熱帶26內(nèi)側(cè)的定影輥18、向加熱帶26提供磁通的感應(yīng)加熱部30。加壓輥19和定影輥18能夠轉(zhuǎn)動地支承在定影裝置5的外殼(圖中省略)的長邊方向上。感應(yīng)加熱部30被固定支承在定影裝置5的外殼(圖中省略)上。
[0032]加熱帶26是環(huán)形的耐熱帶。加熱帶26從內(nèi)周側(cè)順序?qū)盈B:感應(yīng)發(fā)熱層26a，例如由厚度30?50 μ m的電鑄鎳構(gòu)成；彈性層26b，例如由厚度200?500 μ m的硅橡膠等構(gòu)成；脫模層26c，由PFA (聚四氟乙烯.全氟烷氧基乙烯基醚共聚物)等氟樹脂構(gòu)成，在夾縫部N中提高未定影調(diào)色劑像熔融定影時的脫模性。
[0033]定影輥18為了與加熱帶26能夠一體轉(zhuǎn)動，張緊架設(shè)加熱帶26的內(nèi)周面。例如定影棍18設(shè)定為外徑39.8mm,在不銹鋼的芯軸18a上有厚度為5?IOmm的娃橡膠制的彈性層18b，彈性層18b張緊架設(shè)加熱帶26。[0034]加壓輥19包括圓筒形的芯軸19a、在芯軸19a上形成的彈性層19b、覆蓋彈性層19b表面的脫模層19c。例如，加壓輥19設(shè)定外徑為35mm在，不銹鋼的芯軸19a上有厚度為2~5mm的硅橡膠制的彈性層1%，在彈性層19b上有由PFA等氟樹脂構(gòu)成的脫模層19c。此外，加壓輥19由未圖示的電動機(jī)等驅(qū)動源驅(qū)動轉(zhuǎn)動，因加壓輥19的轉(zhuǎn)動使加熱帶26從動轉(zhuǎn)動。在加壓輥19和加熱帶26的壓力接觸部分形成夾縫部N。在夾縫部N中，在輸送的紙9上的未定影調(diào)色劑像被加熱和加壓，把調(diào)色劑像定影在紙9上。
[0035]感應(yīng)加熱部30包括線圈37、線圈繞線管38和磁性體的磁芯39，利用電磁感應(yīng)使加熱帶26發(fā)熱。感應(yīng)加熱部30沿長邊方向(與圖2的紙面垂直的方向)延伸，以大體圍住加熱帶26的外周的一半的方式與加熱帶26相對配置。
[0036]線圈37沿加熱帶26的寬度方向(與圖2的紙面垂直的方向)繞多圈成環(huán)形，安裝在線圈繞線管38上。此外，線圈37連接在未圖示的電源上，利用從電源提供的高頻電流產(chǎn)生交流磁通。此外，用未圖示的熱敏電阻檢測加熱帶26的長邊方向(軸向)中央部位和端部的表面溫度，根據(jù)檢測結(jié)果控制從電源向線圈37提供的高頻電流。來自線圈37的磁通通過磁性體的磁芯39，被導(dǎo)向與圖2的紙面平行的方向，沿加熱帶26的感應(yīng)發(fā)熱層26a通過。因通過感應(yīng)發(fā)熱層26a的磁通的交流強(qiáng)度的變化，在感應(yīng)發(fā)熱層26a產(chǎn)生渦流。如果渦流在感應(yīng)發(fā)熱層26a中流動，則因感應(yīng)發(fā)熱層26a的電阻而產(chǎn)生焦耳熱，從而使加熱帶26發(fā)熱(自身發(fā)熱)。
[0037]如果加熱帶26被加熱升溫到規(guī)定的溫度，則對被夾縫部N夾持的紙9加熱，并且通過由加壓輥19加壓，把紙9上的粉末狀的調(diào)色劑熔融定影在紙9上。由于加熱帶26由薄的導(dǎo)熱性良好的材質(zhì)構(gòu)成，因此熱容量小，所以能夠用短時間進(jìn)行預(yù)熱，從而迅速開始形成圖像。
[0038]圖3是本實施方式的定影裝置5使用的感應(yīng)加熱部30的側(cè)剖面圖。如前所述，感應(yīng)加熱部30包括線圈37、作為支承構(gòu)件的線圈繞線管38、磁性體的磁芯39。磁性體的磁芯39包括作為第一磁芯的拱形磁芯41、作為第二磁芯的中心磁芯42和側(cè)磁芯43。感應(yīng)加熱部30還包括能夠安裝拱形磁芯41的拱形磁芯托架45、覆蓋磁性體的磁芯39和線圈37的蓋構(gòu)件47。
[0039]線圈繞線管38與加熱帶26表面隔開規(guī)定的間隔，并且與定影輥18的轉(zhuǎn)動中心軸同心配置。線圈繞線管38具有大體圍住加熱帶26的一半圓周表面的圓弧部381、在圓弧部38?兩端延伸設(shè)置的凸緣部38d。圓弧部38i和凸緣部38d構(gòu)成線圈繞線管38的主要骨架，為了保持所述骨架部的強(qiáng)度，例如厚度為I~2mm，優(yōu)選厚度為1.5mm。此外，為了使圓弧部38?和凸緣部38d能承受來自加熱帶26的散熱，用LCP樹脂(液晶聚合物)、PET樹脂(聚對苯二甲酸乙二酷樹脂)、PPS樹脂(聚亞苯基硫釀樹脂)等耐熱性樹脂制成。
[0040]線圈繞線管38的圓弧部38i具有與加熱帶26的表面隔開規(guī)定間隔相對的對置面38a、以及位于與所述對置面38a的相反一側(cè)的圓弧形的安裝面38b。在安裝面38b的大體中央，即在連接定影輥18和加壓輥19 (參照圖2)的各轉(zhuǎn)動中心軸的直線上，用粘接劑安裝有一對中心磁芯42。在中心磁芯42的周圍沿長邊方向(與圖3的紙面垂直的方向)形成有從安裝面38b直立設(shè)置的垂直壁部38c。此外，線圈37安裝在安裝面38b上。加熱帶26表面和線圈繞線管38的對置面38a的間隔例如被設(shè)定為1.5~3mm，使加熱帶26在轉(zhuǎn)動時不接觸，中心磁芯42被配置成與加熱帶26表面間隔4mm。[0041]線圈37使用在把多根捻在一起的漆包線上涂有融合層的，例如使用耐熱溫度大體為200°C的AIW線。線圈37在沿安裝面38b的、斷面為圓弧形的且纏繞長邊方向(與圖3的紙面垂直的方向)的周圍成環(huán)形的狀態(tài)下加熱，使融合層熔融，隨后冷卻成形為規(guī)定的形狀(環(huán)形)。固化成規(guī)定形狀的線圈37被配置在線圈繞線管38的垂直壁部38c周圍，用硅粘接劑等安裝在安裝面38b上。
[0042]在各凸緣部38d、38d的圓弧部38i側(cè)，有多個側(cè)磁芯43用粘接劑安裝排列在長邊方向上。此外在凸緣部38d的外邊緣側(cè)安裝有拱形磁芯托架45。
[0043]拱形磁芯托架45具有安裝在線圈繞線管38的凸緣部38d上的托架凸緣部45a，以及從各托架凸緣部45a以拱形形成、并在長邊方向上形成多個的磁芯安裝部45b。在各磁芯安裝部45b上用粘接劑安裝有與磁芯安裝部45b大體相同拱形的拱形磁芯41。
[0044]因此如上所述，把拱形磁芯41、中心磁芯42和側(cè)磁芯43分別安裝在線圈繞線管38和拱形磁芯托架45的規(guī)定位置上之后，拱形磁芯41和側(cè)磁芯43圍住線圈37的外側(cè)。此外，中心磁芯42配置成比拱形磁芯41靠近加熱帶26表面。此外，線圈37被加熱帶26表面、側(cè)磁芯43、拱形磁芯41和中心磁芯42包圍。向線圈37提供高頻電流，從線圈37產(chǎn)生的磁通就被導(dǎo)向側(cè)磁芯43、拱形磁芯41和中心磁芯42，沿加熱帶26流動。此時由于在加熱帶26的感應(yīng)發(fā)熱層26a中產(chǎn)生渦流，并且因感應(yīng)發(fā)熱層26a的電阻而在感應(yīng)發(fā)熱層26a中產(chǎn)生焦耳熱，從而使加熱帶26發(fā)熱。
[0045]蓋構(gòu)件47屏蔽從感應(yīng)加熱部30產(chǎn)生的磁氣。蓋構(gòu)件47例如用鋁制的板材構(gòu)成，從線圈繞線管38的相反一側(cè)覆蓋線圈37和磁性體的磁芯39的四周。在線圈繞線管38的凸緣部38d上順序重疊拱形磁芯托架45的托架凸緣部45a和蓋構(gòu)件47的凸緣部的狀態(tài)下，把螺釘51擰緊在螺母52上，進(jìn)行蓋構(gòu)件47的安裝。
[0046]在拱形磁芯托架45和蓋構(gòu)件47之間配置有輔助通風(fēng)道60。輔助通風(fēng)道60調(diào)整從蓋構(gòu)件47的吸氣口 47a (參照圖6)流入、并流向拱形磁芯托架45和蓋構(gòu)件47之間的空氣流的流道。關(guān)于輔助通風(fēng)道60的結(jié)構(gòu)和作用在后面敘述。
[0047]圖4是表示從圖3的下側(cè)(線圈繞線管38側(cè))觀察拱形磁芯41相對于拱形磁芯托架45的配置的俯視圖。圖5是表示從圖3的上側(cè)(拱形磁芯托架45側(cè))觀察線圈37、中心磁芯42和側(cè)磁芯43相對于線圈繞線管38的配置的俯視圖。
[0048]如圖4所示，在拱形磁芯托架45上形成有能夠把拱形磁芯41安裝在規(guī)定位置上的磁芯安裝部45b。在長邊方向X (與紙輸送方向Y垂直的方向)上大體等間隔形成有多個磁芯安裝部45b。在相鄰的磁芯安裝部45b之間形成有托架開口部45c。此外，在磁芯安裝部45b的周圍形成有多個螺釘孔45d，用于安裝能夠把拱形磁芯托架45安裝在線圈繞線管38 (參照圖3)上的螺釘51 (參照圖3)。用MnZn合金系等高導(dǎo)磁率鐵氧體把拱形磁芯41做成斷面為矩形的拱形。
[0049]如圖5所示，線圈繞線管38具有在安裝面38b的中央部位沿長邊方向X直立設(shè)置的垂直壁部38c、在安裝面38b的兩側(cè)沿長邊方向X延伸設(shè)置的凸緣部38d。在凸緣部38d上形成有安裝螺釘51 (參照圖3)的多個螺釘孔38e。在凸緣部38d上安裝有多個側(cè)磁芯43。用MnZn合金系等高導(dǎo)磁率鐵氧體把側(cè)磁芯43做成長方體形。
[0050]線圈繞線管38的垂直壁部38c具有沿長邊方向X相對的直線形壁部、延伸在所述相對的壁部之間形成長邊方向X兩端部的外邊緣的圓弧形壁部。[0051]垂直壁部38c的外邊緣構(gòu)成與在卷繞的線圈37的圈內(nèi)形成的中空部37a大體相同的形狀，可以通過嵌入線圈37的中空部37a來安裝線圈37。例如線圈37的中空部37a的內(nèi)部尺寸在長邊方向X上設(shè)定為330mm，在與長邊方向X垂直的Y方向(紙輸送方向)上設(shè)定為10mm。另一方面,垂直壁部38c的外形尺寸在長邊方向X上設(shè)定為329mm,在Y方向上設(shè)定為9.4mm。
[0052]在垂直壁部38c的內(nèi)邊緣形成有可以配置一對中心磁芯42的矩形空間。所述矩形空間在長邊方向X上具有與能定影的最大尺寸的紙9的通過區(qū)域?qū)?yīng)的長度。垂直壁部38c的厚度被設(shè)定成抑制勵磁的線圈37的熱量向中心磁芯42放散、傳導(dǎo)。例如把垂直壁部38c的厚度(從外邊緣到內(nèi)邊緣的長度)設(shè)定為1.5_，把矩形空間的Y方向長度設(shè)定為6.4mm。
[0053]一對中心磁芯42、42安裝在垂直壁部38c的矩形空間中。一對中心磁芯42、42被配置成當(dāng)比最大尺寸的紙9的尺寸小的紙9通過夾縫部N時，與在小尺寸的紙9的通過區(qū)域的兩端部形成的非通過區(qū)域?qū)?yīng)。中心磁芯42用MnZn合金系等高導(dǎo)磁率鐵氧體做成長方體形。
[0054]圖6是從圖3的上側(cè)觀察蓋構(gòu)件47的俯視圖。圖7是把感應(yīng)加熱部30沿長邊方向X切斷的側(cè)剖面圖。此外在圖7中，省略了裝在蓋構(gòu)件47內(nèi)的拱形磁芯41、中心磁芯42和側(cè)磁芯43。用圖6和圖7對感應(yīng)加熱部30的線圈冷卻機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0055]為了在感應(yīng)加熱部30中產(chǎn)生磁通,如果在線圈37上通電,貝U線圈37自身發(fā)熱,從而使蓋構(gòu)件47內(nèi)的溫度升高。所以作為可以抑制線圈37溫度升高的線圈冷卻機(jī)構(gòu)設(shè)置有吸氣通風(fēng)道53、排氣通風(fēng)道54、吸氣風(fēng)扇55、排氣風(fēng)扇57和輔助通風(fēng)道60。
[0056]在蓋構(gòu)件47上面形成有吸氣口 47a和排氣口 47b。吸氣口 47a和排氣口 47b分別設(shè)置在蓋構(gòu)件47的長邊方向X兩端側(cè)。吸氣通風(fēng)道53連接在吸氣口 47a上，此外，排氣通風(fēng)道54連接在排氣口 47b上。相對于空氣流的流通方向(圖7中從左向右的方向)，吸氣風(fēng)扇55配置成與吸氣通風(fēng)道53的上游側(cè)相對，排氣風(fēng)扇57配置成與排氣通風(fēng)道56的下游側(cè)相對。此外，沿蓋構(gòu)件47的長邊方向端部邊緣形成有安裝螺釘51 (參照圖3)的多個螺釘孔47c。
[0057]在蓋構(gòu)件47和拱形磁芯托架45之間的空間中配置有合成樹脂制的輔助通風(fēng)道60。輔助通風(fēng)道60具有與拱形磁芯托架45的上表面接觸的底面60a、相對于送風(fēng)方向分別直立設(shè)置在底面60a的上游側(cè)端部邊緣和下游側(cè)端部邊緣的上游側(cè)垂直壁部60b和下游側(cè)垂直壁部60c、直立設(shè)置在與送風(fēng)方向平行的端部邊緣上的一對側(cè)方垂直壁部60d。在底面60a上形成有多個開口孔60e。各開口孔60e形成在與拱形磁芯托架45的托架開口部45c重疊的位置上。
[0058]如果驅(qū)動吸氣風(fēng)扇55轉(zhuǎn)動，則外部空氣從吸氣通風(fēng)道53通過吸氣口 47a流入輔助通風(fēng)道60內(nèi)。輔助通風(fēng)道60內(nèi)的空氣流通過開口孔60e和托架開口部45c，流入拱形磁芯托架45和線圈繞線管38之間的空間。利用流入的空氣流奪走從線圈37產(chǎn)生的熱量，對線圈37進(jìn)行冷卻。
[0059]因從線圈37產(chǎn)生的熱量而變暖的空氣流，利用排氣風(fēng)扇57的轉(zhuǎn)動，向上通過托架開口部45c，重新流入與拱形磁芯托架45之間的空間。隨后通過排氣口 47b從排氣通風(fēng)道54排向外部。[0060]其中，在與蓋構(gòu)件47的吸氣口 47a相對的部分，如果從吸氣通風(fēng)道53流入的空氣流通過拱形磁芯托架45的托架開口部45c直接到達(dá)線圈37的話，有時相對于空氣流的流通方向線圈37的上游側(cè)端部(圖7的左端部)的溫度會降到目標(biāo)以下。另一方面，從線圈37的長邊方向中央部位到下游側(cè)端部(圖7的右端部)，因為沒有足夠量的空氣流流入所述部分的線圈溫度有可能升高到耐熱溫度以上。
[0061]可是在具有向與線圈37的長邊方向垂直的方向通風(fēng)的通風(fēng)道的結(jié)構(gòu)中，線圈37的冷卻效果沿整個長邊方向大體相同。因此在線圈37的長邊方向上不容易產(chǎn)生溫度差?？墒撬鐾L(fēng)道的設(shè)計困難，與通風(fēng)道的大型化、復(fù)雜化相關(guān)聯(lián)。
[0062]所以在本實施方式中，為了調(diào)節(jié)向感應(yīng)加熱部30的長邊方向上的線圈37的送風(fēng)量，在與拱形磁芯托架45之間的空間中配置有輔助通風(fēng)道60。
[0063]具體說，輔助通風(fēng)道60的底面60a的與蓋構(gòu)件47的吸氣口 47a相對的部分未形成有開口孔60e。而在輔助通風(fēng)道60的底面60a的與從線圈37長邊方向中央部位稍靠近上游側(cè)附近到下游側(cè)附近相對的部分，形成有開口孔60e。因此可以抑制空氣流到達(dá)相對于流通方向的線圈37的上游側(cè)端部的空氣流的流量，使從線圈37的長邊方向中央部位稍靠向上游側(cè)附近到下游側(cè)的區(qū)域的空氣流的流量增加。因此能夠沿整個長邊方向大體均勻且有效地冷卻線圈37。
[0064]關(guān)于空氣流的流通方向上的輔助通風(fēng)道60的長度，至少為延伸到比線圈37的長邊方向中央部位靠向下游側(cè)的長度。這是由于熱量容易滯留在從線圈37的長邊方向中央部位到下游側(cè)，因此增加到達(dá)這部分的空氣流的流量，可以有效地進(jìn)行冷卻。可是如果使輔助通風(fēng)道60延伸到線圈37的下游側(cè)端部，則到達(dá)線圈37的下游側(cè)端部的空氣流的流量會過大，而導(dǎo)致從線圈37的長邊方向中央部位到上游側(cè)的冷卻效果下降。
[0065]因此如圖6所示，在從蓋構(gòu)件47的吸氣口 47a的上游側(cè)開口端到排氣口 47b的下游側(cè)開口端的長度為L1、空氣流的流通方向上的輔助通風(fēng)道60的長度為L2的情況下，可以把輔助通風(fēng)道60的長度設(shè)定在(1/2) LI < L2 <(3/4)Ll的范圍內(nèi)。
[0066]此外如圖7所示，也可以使輔助通風(fēng)道60的下游側(cè)垂直壁部60c的內(nèi)面保持傾斜(相對于空氣流的流通方向從上游側(cè)向下游側(cè)靠近拱形磁芯托架45的方向)，使空氣流在流通方向上成為向下的斜坡。按照所述結(jié)構(gòu)，到達(dá)了輔助通風(fēng)道60的下游側(cè)端部的空氣流沿著下游側(cè)垂直壁部60c的傾斜的內(nèi)面，向拱形磁芯托架45方向流動，由此可以使空氣流通過托架開口部45c平穩(wěn)地到達(dá)線圈37。
[0067]此外，為了調(diào)整線圈37的在長邊方向上的溫度均衡，有時也可以考慮提高線圈37的上游側(cè)的冷卻效果。在這種情況下，如圖8所示，通過在蓋構(gòu)件47的吸氣口 47a和輔助通風(fēng)道60的上游側(cè)垂直壁部60b之間設(shè)置間隙61，可以把一些風(fēng)從吸氣通風(fēng)道53通過間隙61、托架開口部45c導(dǎo)入拱形磁芯托架45和線圈繞線管38之間。間隙61的尺寸適合在數(shù)mm?5mm左右。
[0068]下面，對輔助通風(fēng)道60的定位和固定方法進(jìn)行說明。圖9是表示輔助通風(fēng)道60的定位機(jī)構(gòu)的局部剖面圖。輔助通風(fēng)道60在線圈37的長邊方向(圖9中的左右方向)和線圈37的斷面圓周方向(與圖9的紙面垂直的方向)上，可以使輔助通風(fēng)道60的角部抵接在拱形磁芯托架45的臺階部63上進(jìn)行定位，或者可以使從輔助通風(fēng)道60的底面60a向下方突出設(shè)置的肋65與托架開口部45c卡合進(jìn)行定位。線圈37的長邊方向和線圈37的斷面圓周方向是與蓋構(gòu)件47和拱形磁芯托架45的對置面(即在拱形磁芯托架45的與蓋構(gòu)件47相對的面)平行的方向。
[0069]此外，也可以不在拱形磁芯托架45上、而在線圈繞線管38上設(shè)置臺階部63。此夕卜，也可以在拱形磁芯托架45上形成與輔助通風(fēng)道60的開口孔60e卡合的肋。此外，作為輔助通風(fēng)道60的定位機(jī)構(gòu)，也可以把與肋65卡合的卡合孔和托架開口部45c分開設(shè)置，也可以在拱形磁芯托架45或線圈繞線管38側(cè)設(shè)置肋，在輔助通風(fēng)道60側(cè)設(shè)置卡合孔。
[0070]此外，在與蓋構(gòu)件47和拱形磁芯托架45的對置面垂直的方向上，具體而言在線圈37的高度方向(圖9的上下方向)上，可以通過利用拱形磁芯托架45和蓋構(gòu)件47夾持底面60a和上游側(cè)垂直壁部60b、下游側(cè)垂直壁部60c、側(cè)方垂直壁部60d的上端，使輔助通風(fēng)道60定位。在所述狀態(tài)下，如圖3所示，把螺釘51插入蓋構(gòu)件47的螺釘孔47c (參照圖6)和拱形磁芯托架45的螺釘孔45d (參照圖4)，把螺釘51緊固在螺母52上，由此把輔助通風(fēng)道60與蓋構(gòu)件47固定在一起。
[0071]如以上說明的那樣，輔助通風(fēng)道60是放在拱形磁芯托架45上的規(guī)定部位并通過用螺釘51與蓋構(gòu)件47緊固在一起的方式來固定的結(jié)構(gòu)。因此，沒有必要用螺釘?shù)裙潭ㄝo助通風(fēng)道60本身。因此不增加組裝感應(yīng)加熱部30的工時，就可以簡單地組裝。即定影裝置5所具有的所述線圈冷卻機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單。
[0072]此外，本發(fā)明不限于上述各實施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。例如在上述實施方式中，表示了用于把加熱帶26張緊架設(shè)在定影輥18上的定影裝置5的例子，但本發(fā)明不限于此，也可以用于把環(huán)形的加熱帶26張緊架設(shè)在如圖10所示的與感應(yīng)加熱部30相對配置的加熱輥80、以及與加壓輥19壓力接觸的定影輥18之間的定影裝置5。
[0073]此外，也可以用于具有對環(huán)形的加熱帶進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱部、與加熱帶的外周面壓力接觸的加壓輥、以及配置在加熱帶的內(nèi)周面并在與加壓輥之間使紙和加熱帶壓力接觸的按壓構(gòu)件的定影裝置。此外，也可以用于具有加壓輥和與加壓輥壓力接觸的加熱輥的、在加熱輥內(nèi)部裝有感應(yīng)發(fā)熱層并且與感應(yīng)加熱部相對配置的定影裝置等具有感應(yīng)加熱部的各種定影裝置。
[0074]此外在上述實施方式中，表示了分別設(shè)置拱形磁芯41和側(cè)磁芯43的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明不限于此，也可以把拱形磁芯41進(jìn)一步延伸到側(cè)磁芯43側(cè)，由拱形磁芯41替代側(cè)磁芯43的功能。
[0075]本發(fā)明可以用于在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、它們的數(shù)碼復(fù)合機(jī)等上使用的IH方式的定影裝置和具有該定影裝置的圖像形成裝置。利用本發(fā)明提供能夠采用緊湊而簡單的通風(fēng)道結(jié)構(gòu)、有效防止因線圈過熱而劣化的IH方式的定影裝置。
[0076]本發(fā)明的范圍并不限于上述內(nèi)容，而是由權(quán)利要求的記載來定義，所以可以認(rèn)為本說明書記載的實施方式只是舉例說明，而并非進(jìn)行限定。因此，所有不脫離權(quán)利要求的范圍、界限的更改，以及等同于權(quán)利要求的范圍、界限的內(nèi)容都包含在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種定影裝置，包括具有感應(yīng)發(fā)熱層的加熱構(gòu)件、以規(guī)定的壓力與所述加熱構(gòu)件壓力接觸的加壓構(gòu)件、以及用磁通對所述加熱構(gòu)件的感應(yīng)發(fā)熱層進(jìn)行感應(yīng)加熱的感應(yīng)加熱部，使記錄介質(zhì)穿過所述加熱構(gòu)件和所述加壓構(gòu)件的夾縫部，對調(diào)色劑像進(jìn)行定影處理，其特征在于， 所述感應(yīng)加熱部包括: 線圈，沿所述加熱構(gòu)件的長邊方向繞成環(huán)形，產(chǎn)生對所述加熱構(gòu)件進(jìn)行感應(yīng)加熱的磁通； 磁性體的磁芯，配置在所述線圈的附近與所述記錄介質(zhì)的輸送方向垂直的方向上，把磁通導(dǎo)向所述加熱構(gòu)件的感應(yīng)發(fā)熱層； 線圈繞線管，與所述加熱構(gòu)件的表面相對配置，在與所述加熱構(gòu)件相對的面的相反一側(cè)的安裝面上安裝所述線圈； 磁芯托架，與所述線圈繞線管相對配置，并安裝有所述磁性體的磁芯； 蓋構(gòu)件，安裝在所述線圈繞線管上，覆蓋所述磁性體的磁芯和所述線圈；以及 輔助通風(fēng)道，配置在所述蓋構(gòu)件和所述磁芯托架之間，與設(shè)在所述蓋構(gòu)件的長邊方向一端上的吸氣口連通，并且具有與在所述磁芯托架上形成的多個托架開口部的一部分重疊的開口孔， 使空氣流從所述吸氣口通過所述輔助通風(fēng)道和所述托架開口部，流入所述磁芯托架和所述線圈繞線管之間，通過使因所述線圈的熱量而變暖的空氣流從在所述蓋構(gòu)件的另一端形成的排氣口排出，調(diào)整在所述線圈的長邊方向上的空氣流的流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于，在從相對于空氣流的流通方向的所述吸氣口的上游側(cè)端部邊緣到所述排氣口的下游側(cè)端部邊緣的長度為L1、空氣流的流通方向上的所述輔助通風(fēng)道的長度為L2時，滿足(1/2) LI < L2 <(3/4)Ll。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影裝置，其特征在于，所述輔助通風(fēng)道的相對于空氣流的流通方向在下游側(cè)的端部邊緣直立設(shè)置的下游側(cè)垂直壁部的內(nèi)面以相對于空氣流的流通方向從上游側(cè)向下游側(cè)靠近所述磁芯托架的方式傾斜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影裝置，其特征在于，所述輔助通風(fēng)道在所述蓋構(gòu)件的長邊方向上在與所述吸氣口不重疊的位置上形成有所述開口孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影裝置，其特征在于，所述輔助通風(fēng)道以相對于空氣流的流通方向在上游側(cè)的端部邊緣直立設(shè)置的上游側(cè)垂直壁部和所述吸氣口的上游側(cè)端部邊緣之間設(shè)置有間隙的方式配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定影裝置，其特征在于，所述輔助通風(fēng)道通過與所述磁芯托架或所述線圈繞線管卡合，定位在與所述蓋構(gòu)件和所述磁芯托架的對置面平行的方向上，并且通過固定所述蓋構(gòu)件和所述磁芯托架，定位在與所述蓋構(gòu)件和所述磁芯托架的所述對置面垂直的方向上。
7.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1?6中任意一項所述的定影裝置。
【文檔編號】G03G15/20GK103792823SQ201310526875
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月30日
【發(fā)明者】大畑志伸, 權(quán)鐘浩 申請人:京瓷辦公信息系統(tǒng)株式會社