專利名稱：定影裝置及具有該定影裝置的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定影裝置及具有該定影裝置的圖像形成裝置，所述定影裝置邊使承載 了調(diào)色劑圖像的紙通過加熱的一對(duì)輥之間或加熱帶與輥之間的夾縫部，邊使未定影的調(diào)色 劑加熱熔融，定影在紙上。
背景技術(shù)：
對(duì)于這種圖像形成裝置，近年來，從縮短定影裝置中的預(yù)熱時(shí)間和節(jié)能等角度 考慮，采用可以減少熱容量的帶方式受到關(guān)注(例如日本專利公開公報(bào)特開平6-318001 號(hào)，以下稱為專利文獻(xiàn)1)。此外近年來，可以快速加熱并高效加熱的電磁感應(yīng)加熱方式 (Induction Heating, IH)也受到關(guān)注，從彩色圖像定影時(shí)節(jié)能的角度考慮，產(chǎn)生了很多把 電磁感應(yīng)加熱方式與帶方式組合的產(chǎn)品。在把帶方式和電磁感應(yīng)加熱方式組合的情況下， 因線圈的布置和冷卻容易、可以直接加熱帶等優(yōu)點(diǎn)，大多采用的是把電磁感應(yīng)裝置配置在 帶的外側(cè)的方式(所謂外包IH)。在所述電磁感應(yīng)加熱方式中，為了按照通過定影單元的紙尺寸的寬度(紙通過 寬度)，防止紙非通過區(qū)域過度升溫，開發(fā)了各種技術(shù)。特別是日本專利公開公報(bào)特開 2003-107941號(hào)(以下稱為專利文獻(xiàn)2)及日本專利第3527442號(hào)(以下稱為專利文獻(xiàn)3) 公開外包IH方式的尺寸切換裝置。專利文獻(xiàn)2是把磁性構(gòu)件分割成多個(gè)，排在紙通過寬度方向上，按照通過的紙的 尺寸(紙通過寬度)，使磁性構(gòu)件的一部分與勵(lì)磁線圈發(fā)生離合。在這種情況下，在紙非通 過區(qū)域中，通過使磁性構(gòu)件離開勵(lì)磁線圈降低發(fā)熱效率，與對(duì)應(yīng)于最小紙通過寬度的紙的 區(qū)域相比，可以減少紙非通過區(qū)域的發(fā)熱量。此外，專利文獻(xiàn)3是在發(fā)熱輥內(nèi)部，把導(dǎo)電性構(gòu)件配置在最小紙通過寬度的外 側(cè)，并把該導(dǎo)電性構(gòu)件的位置在磁場(chǎng)范圍內(nèi)或范圍外切換。在該專利文獻(xiàn)3的技術(shù)中，首先 使導(dǎo)電性構(gòu)件位于磁場(chǎng)范圍外，預(yù)先對(duì)發(fā)熱輥進(jìn)行電磁感應(yīng)加熱，在發(fā)熱輥溫度上升到居 里溫度(Curietemperature)附近時(shí)，就把導(dǎo)電性構(gòu)件移到磁場(chǎng)范圍內(nèi)，通過這樣做，在最 小紙通過寬度的外側(cè)，磁通從發(fā)熱輥泄漏，可以防止過度升溫?？墒菍＠墨I(xiàn)2的磁性構(gòu)件的可動(dòng)范圍大，為此需要多余的空間，不經(jīng)意間會(huì)導(dǎo) 致整個(gè)裝置大型化。另一方面，專利文獻(xiàn)3的技術(shù)把用于切換尺寸的構(gòu)件配置在發(fā)熱輥內(nèi) 部，可以節(jié)省空間。但發(fā)熱輥內(nèi)部是高溫環(huán)境，在那里配置任何構(gòu)件的情況下，都需要把居 里溫度設(shè)為高，而且更大的問題是熱容量大的構(gòu)件使預(yù)熱時(shí)間延長(zhǎng)。在此，當(dāng)要實(shí)現(xiàn)減少預(yù)熱時(shí)間和節(jié)省空間時(shí)，可以考慮使用在紙非通過區(qū)域(需 要進(jìn)行磁屏蔽的區(qū)域)能夠抑制感應(yīng)加熱、在紙通過區(qū)域(不需要進(jìn)行磁屏蔽的區(qū)域)能 夠?qū)嵤└袘?yīng)加熱的磁屏蔽構(gòu)件，但是也必須考慮需要使在該紙非通過區(qū)域中被屏蔽的磁場(chǎng) 漏到紙通過區(qū)域。這是由于如果該磁場(chǎng)停留在紙非通過區(qū)域，則在該紙非通過區(qū)域中的磁 屏蔽效果變?nèi)酰械K于防止過度升溫。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠在紙非通過區(qū)域進(jìn)行優(yōu)異的磁 屏蔽的定影裝置及具有該定影裝置的圖像形成裝置。為了達(dá)到所述目的，本發(fā)明的定影裝置包括加熱構(gòu)件；加壓構(gòu)件；所述加熱構(gòu)件 和所述加壓構(gòu)件在夾持轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙的狀態(tài)下輸送該紙，并且利用來自所述加熱 構(gòu)件的熱量把所述調(diào)色劑圖像定影在所述紙上；線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)所述加熱構(gòu)件進(jìn)行感應(yīng) 加熱；固定磁芯，由磁性材料制成，配置在所述線圈的周圍，并與所述加熱構(gòu)件之間形成磁 路；可動(dòng)磁芯，由磁性材料制成，在由所述線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向上，設(shè)置在所述固定磁芯和 所述加熱構(gòu)件之間，與所述固定磁芯一起形成所述磁路，并且，所述可動(dòng)磁芯具有與產(chǎn)生的 所述磁場(chǎng)方向交叉的軸線，能夠繞該軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；屏蔽構(gòu)件，由非磁性金屬制成，設(shè)置在所述 可動(dòng)磁芯上，所述屏蔽構(gòu)件具有環(huán)形部分，該環(huán)形部分在所述磁場(chǎng)內(nèi)能夠進(jìn)行磁屏蔽；以及 位置切換部，使所述可動(dòng)磁芯繞所述軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述屏蔽構(gòu)件在所述環(huán)形部分進(jìn)行磁屏 蔽的屏蔽位置和所述環(huán)形部分不進(jìn)行磁屏蔽的退避位置之間移動(dòng)，所述屏蔽位置為所述磁 場(chǎng)的磁通在一個(gè)方向上貫通所述環(huán)形部分的位置，所述退避位置為所述磁場(chǎng)的磁通在雙方 向上貫通所述環(huán)形部分的位置；其中，在所述加熱構(gòu)件上選擇性地設(shè)定有需要進(jìn)行磁屏蔽 的第一區(qū)域和不需要進(jìn)行磁屏蔽的第二區(qū)域，所述屏蔽構(gòu)件具有第一環(huán)形部，該第一環(huán)形 部設(shè)置在相當(dāng)于所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的邊界部分的位置上，所述第一環(huán)形部在其 圓周方向上封閉，從所述可動(dòng)磁芯的軸線方向看，所述第一環(huán)形部在所述圓周方向上的一 部分電絕緣。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選，所述屏蔽構(gòu)件還具有第二環(huán)形部，隔著所述第一區(qū)域，位于與 所述第一環(huán)形部相反的一側(cè)；以及直線部，連接所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部，并且相 互隔開間隔配置在所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部的圓周方向上，其中，所述環(huán)形部分 由在所述圓周方向上相鄰的所述直線部和連接該直線部的所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán) 形部形成；所述第一環(huán)形部具有在所述圓周方向上重合的一個(gè)端部和另一個(gè)端部；在所述 一個(gè)端部和所述另一個(gè)端部之間設(shè)置電絕緣構(gòu)件。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選，所述電絕緣構(gòu)件是絕緣薄膜，覆蓋所述一個(gè)端部的下表面和所 述另一個(gè)端部的上表面。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選，所述屏蔽構(gòu)件還具有第二環(huán)形部，隔著所述第一區(qū)域，位于與 所述第一環(huán)形部相反的一側(cè)；以及直線部，連接所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部，并且相 互隔開間隔配置在所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部的圓周方向上，其中，所述環(huán)形部分 由在所述圓周方向上相鄰的所述直線部和連接該直線部的所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán) 形部形成；所述第一環(huán)形部具有在所述圓周方向上重合的一個(gè)端部和另一個(gè)端部；在所述 一個(gè)端部和所述另一個(gè)端部之間設(shè)置有規(guī)定的間隙。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述屏蔽構(gòu)件由形成有所述第一環(huán)形部、所述第二環(huán)形部和所 述直線部的板構(gòu)件制成。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述加熱構(gòu)件設(shè)有對(duì)應(yīng)于最大尺寸的紙的最大紙通過區(qū)域以及 對(duì)應(yīng)于最小尺寸的紙的最小紙通過區(qū)域，所述線圈能夠?qū)λ鲎畲蠹埻ㄟ^區(qū)域的整體進(jìn)行 感應(yīng)加熱；所述可動(dòng)磁芯在所述軸線方向上延伸，以在所述加熱構(gòu)件的寬度方向上的整個(gè) 區(qū)域形成所述磁路；所述屏蔽構(gòu)件在所述可動(dòng)磁芯的所述軸線方向上設(shè)置在所述最小紙通過區(qū)域的外側(cè)。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述屏蔽構(gòu)件的材料是銅。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述屏蔽構(gòu)件的厚度在0. 5mm 3mm范圍內(nèi)。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述線圈沿所述加熱構(gòu)件的外表面配置；所述固定磁芯為一對(duì) 磁芯，隔著所述可動(dòng)磁芯配置在所述可動(dòng)磁芯的兩側(cè)；在所述可動(dòng)磁芯的外表面設(shè)置有所 述屏蔽構(gòu)件，并且所述可動(dòng)磁芯設(shè)置在使所述磁路經(jīng)由該可動(dòng)磁芯通過所述線圈的繞線中 心線附近的位置上。所述結(jié)構(gòu)中優(yōu)選所述線圈沿所述加熱構(gòu)件的外表面配置，所述屏蔽構(gòu)件配置在 所述加熱構(gòu)件的內(nèi)側(cè)。本發(fā)明的圖像形成裝置包括圖像形成部，在紙上形成調(diào)色劑圖像；以及定影裝 置，把在所述紙上的所述調(diào)色劑圖像定影在該紙上，其中，所述定影裝置是如上所述的定影
直o由此，能夠在紙非通過區(qū)域進(jìn)行優(yōu)異的磁屏蔽。


圖1是表示一個(gè)實(shí)施方式的圖像形成裝置結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。
圖2是表示定影單元結(jié)構(gòu)的示例的縱剖面圖。
圖3是表示屏蔽構(gòu)件基本結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖4A是用于說明利用屏蔽構(gòu)件進(jìn)行磁屏蔽效果的原理的原理圖。
圖4B是用于說明利用屏蔽構(gòu)件進(jìn)行磁屏蔽效果的原理的原理圖。
圖4C是用于說明利用屏蔽構(gòu)件進(jìn)行磁屏蔽效果的原理的原理圖。
圖5是定影單元的框圖。
圖6A是表示使用基本結(jié)構(gòu)的屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的圖。
圖6B是表示使用基本結(jié)構(gòu)的屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的圖。
圖7是表示屏蔽構(gòu)件的俯視圖。
圖8A是沿圖7的a-a線剖開的剖面圖。
圖8B是沿圖7的b-b線剖開的剖面圖。
圖8C是沿圖7的c-c線剖開的剖面圖。
圖8D是沿圖7的d-d線剖開的剖面圖。
圖9是圖8B的局部放大圖。
圖10A是表示把屏蔽構(gòu)件安裝在中心磁芯上的狀態(tài)的圖。
圖10B是沿圖10A的B-B線剖開的剖面圖。
圖10C是沿圖10A的C-C線剖開的剖面圖。
圖10D是沿圖10A的D-D線剖開的剖面圖。
圖11是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。
圖12是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。
圖13是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。
圖14是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。
圖15是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。
圖16是表示屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作示例的立體圖。圖17是表示定影單元其他結(jié)構(gòu)示例的圖。圖18是表示定影單元另外的結(jié)構(gòu)示例的圖。圖19是表示定影單元另外的結(jié)構(gòu)示例的圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是表示一個(gè)實(shí)施方式的圖 像形成裝置1的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)圖。圖像形成裝置1例如可以為打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)以及兼有 這些功能的數(shù)碼復(fù)合機(jī)等，用于根據(jù)從外部輸入的圖像信息，把調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到印刷紙 等印刷介質(zhì)表面上，進(jìn)行印刷。圖1所示的圖像形成裝置1例如是串列式彩色打印機(jī)。該圖像形成裝置1具有方 箱形的裝置主體2，在該裝置主體2的內(nèi)部，把彩色圖像形成(打印)在紙上。在該裝置主 體2的上表面，設(shè)置有出紙盤3，用于排出印刷有彩色圖像的紙。在裝置主體2內(nèi)，在下部配 置有用于收納紙的供紙盒5。此外，在裝置主體2內(nèi)的中央部位配置有用于用手供紙的堆紙 盤6。此外，在裝置主體2的上部設(shè)置有圖像形成部7，該圖像形成部7根據(jù)從裝置外部發(fā) 送來的文字或圖樣等圖像數(shù)據(jù)，在紙上形成圖像。在圖1中，在裝置主體2的左側(cè)部位上，配置有第一輸送通道9，用于把從供紙盒 5抽出的紙輸送到圖像形成部7 ；在裝置主體2的從右側(cè)部位到左側(cè)部位上，配置有第二輸 送通道10，用于把從堆紙盤6抽出的紙輸送到圖像形成部7。此外，在裝置主體2內(nèi)的左上 側(cè)部位配置有定影單元(定影裝置)14，對(duì)在圖像形成部7中被形成圖像的紙進(jìn)行定影處 理；以及第三輸送通道11，把進(jìn)行定影處理后的紙輸送到出紙盤3。在把供紙盒5向裝置主體2的外部(例如圖1中的身前一側(cè))拉出的狀態(tài)下，可 以補(bǔ)充紙。該供紙盒5具有收納部16，在該收納部16中，可以選擇性地裝入至少兩種在供 紙方向上的尺寸不同的紙。裝入收納部16中的紙通過供紙輥17和分配輥18 —張一張向 第一輸送通道9抽出。堆紙盤6可以在裝置主體2的外面打開或關(guān)閉，在其手動(dòng)供紙部19上可以用手一 張一張放上紙，或可以層疊放上多張紙。放在手動(dòng)供紙部19上的紙由搓紙輥20和分配輥 21，一張一張地向第二輸送通道10抽出。第一輸送通道9和第二輸送通道10在對(duì)準(zhǔn)輥22 近旁匯合。提供給對(duì)準(zhǔn)輥22的紙?jiān)诖藭簳r(shí)待機(jī)，在進(jìn)行傾斜調(diào)整和時(shí)機(jī)調(diào)整后，向第二轉(zhuǎn) 印部23送出。在第二轉(zhuǎn)印部23中，把在中間轉(zhuǎn)印帶40上的全彩色調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到被送 出的紙上(第二轉(zhuǎn)印)。此后，在定影單元14中紙上的調(diào)色劑圖像被定影后，該紙根據(jù)需要 在第四輸送通道12中翻轉(zhuǎn)，在與最初的面相反一側(cè)的面上也通過第二轉(zhuǎn)印部23轉(zhuǎn)印全彩 色的調(diào)色劑圖像(第二轉(zhuǎn)印)。在定影單元14中把相反一面的調(diào)色劑圖像定影之后，該紙 經(jīng)過第三輸送通道11通過排出輥24排出到出紙盤3。圖像形成部7具有四個(gè)圖像形成單元26 29，形成黑⑶、黃⑴、青(C)和品紅 (M)各種顏色的調(diào)色劑圖像，此外，圖像形成部7具有中間轉(zhuǎn)印部30，用于合成并承載由所 述圖像形成單元26 29形成的各種顏色的調(diào)色劑圖像。各圖像形成單元26 29包括 感光鼓32 ；帶電部33，與感光鼓32的圓周面相對(duì)配置；激光掃描單元34，向感光鼓32圓周 面上的比帶電部33更靠向下游一側(cè)的特定位置照射激光束；顯影部35，在比激光掃描單元34的激光束照射位置更靠向下游一側(cè)的位置，與感光鼓32的圓周面相對(duì)配置；以及清潔部 36，在比顯影部35更靠向下游一側(cè)的位置，與感光鼓32的圓周面相對(duì)配置。各圖像形成單元26 29的感光鼓32利用圖中沒有表示的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)向圖中的 逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，在各圖像形成單元26 29的顯影部35中，在各調(diào)色劑盒51中分 別裝有黑色調(diào)色劑、黃色調(diào)色劑、青色調(diào)色劑和品紅色調(diào)色劑。中間轉(zhuǎn)印部30包括后輥 38，配置在圖像形成單元26附近的位置；前輥39，配置在圖像形成單元29附近的位置；中 間轉(zhuǎn)印帶40，卷掛在后輥38和前輥39上；以及四個(gè)轉(zhuǎn)印輥41，配置在比各圖像形成單元 26 29的顯影部35更靠向下游一側(cè)的位置，隔著中間轉(zhuǎn)印帶40可以與各感光鼓32壓力 接觸。在所述中間轉(zhuǎn)印部30中，在各圖像形成單元26 29的轉(zhuǎn)印輥41的位置，各顏色 的調(diào)色劑圖像分別重合轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶40上，最后在中間轉(zhuǎn)印帶40上形成全彩色的調(diào) 色劑圖像。第一輸送通道9或第二輸送通道10把從供紙盒5或堆紙盤6抽出的紙輸送到 中間轉(zhuǎn)印部30，包括多個(gè)輸送輥43，配置在裝置主體2內(nèi)的規(guī)定位置；以及對(duì)準(zhǔn)輥22，配 置在中間轉(zhuǎn)印部30附近，用于調(diào)整圖像形成部7的圖像形成動(dòng)作和供紙動(dòng)作的時(shí)機(jī)。定影單元14通過對(duì)在圖像形成部7中被轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙進(jìn)行加熱和加壓， 進(jìn)行把未定影的調(diào)色劑圖像定影在紙上的處理。定影單元14例如具有由加熱式的加壓輥 (加壓構(gòu)件)44和定影輥45構(gòu)成的輥對(duì)。加壓輥44例如是金屬制的輥，定影輥45具有金 屬制的芯、彈性體的表層(例如硅海綿)和脫模層(例如PFA)。此外與定影輥45相鄰設(shè)置 加熱輥46，在該加熱輥46和定影輥45上卷掛加熱帶(加熱構(gòu)件)48。加熱帶48和加壓輥 44邊在夾持被轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙的狀態(tài)下輸送該紙，邊利用來自加熱帶48的熱量，把 調(diào)色劑圖像定影在紙上，此外，有關(guān)定影單元14的詳細(xì)結(jié)構(gòu)將在后面敘述。在紙的輸送方向上，比定影單元14靠向上游一側(cè)和下游一側(cè)的位置分別設(shè)置有 輸送通道47。經(jīng)過中間轉(zhuǎn)印部30輸送來的紙，通過上游一側(cè)的輸送通道47，被導(dǎo)入到加壓 輥44和定影輥45之間的夾縫中。并且，經(jīng)過加壓輥44和定影輥45之間的紙，通過下游一 側(cè)的輸送通道47被導(dǎo)向第三輸送通道11。第三輸送通道11把在定影單元14中被進(jìn)行了定影處理的紙輸送到出紙盤3。為 此在第三輸送通道11中的適當(dāng)位置處設(shè)置輸送輥49，并且在其出口配置所述排出輥24[定影單元的詳細(xì)情況]下面對(duì)用于本實(shí)施方式的圖像形成裝置1的定影單元14進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2是 表示定影單元14結(jié)構(gòu)示例的縱剖面圖。在圖2中，表示把安裝在圖像形成裝置1中的定影 單元14繞逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)大約90°的狀態(tài)。因此，在圖1中從下向上的送紙方向在圖2中變 成從右向左。此外，在裝置主體2是更大型(數(shù)碼復(fù)合機(jī)等)的情況下，有時(shí)也安裝成圖2 所示的朝向。本實(shí)施例的定影單元14例如具有直徑為50mm的加壓輥44、直徑為45mm的定影輥 45、直徑為30111111的加熱輥46和厚度為3511111(111111= lX10_6m)的加熱帶48。此外，該加熱 帶48例如被調(diào)整到150 200°C范圍內(nèi)。如上所述，與加壓輥44是金屬制的不同，由于在 定影輥45的表層有硅海綿的彈性層，所以在加熱帶48和加壓輥44之間形成平的夾縫。此 外，在加壓輥44的內(nèi)側(cè)設(shè)置有鹵素加熱器44a。加熱帶48的基體材料是強(qiáng)磁性材料(例如 Ni)，在其表層上形成薄膜彈性層(例如硅橡膠)，在其外表面形成脫模層(例如PFA)。加熱輥46的軸芯是磁性金屬(例如Fe)，在其表面上形成脫模層(例如PFA)。除此之外，定影單元14在加熱輥46和加熱帶48的外側(cè)包括IH線圈單元50。IH線圈單元50包括感應(yīng)加熱線圈52、一對(duì)拱形磁芯(固定磁芯)54、一對(duì)側(cè)磁芯(固定磁 芯)56和中心磁芯58 (可動(dòng)磁芯)。[線圈]在圖2的例子中，為了在加熱輥46和加熱帶48的圓弧形部分進(jìn)行感應(yīng)加熱，感應(yīng) 加熱線圈52配置在沿該圓弧形外表面的假想圓弧面上。實(shí)際上，在加熱輥46和加熱帶48 的外側(cè)配置有例如PPS、PET、LCP等耐熱樹脂制的繞線骨架(圖中沒有表示)，感應(yīng)加熱線 圈52以繞線狀態(tài)配置在該繞線骨架上。例如采用硅類粘接劑來相對(duì)于該繞線骨架固定線 圈52。[固定磁芯]在圖2中，中心磁芯58位于中央，在其兩側(cè)成對(duì)配置所述拱形磁芯54和側(cè)磁芯 56。其中兩側(cè)的拱形磁芯54是相互對(duì)稱、斷面做成拱形的鐵氧體(ferrite)制磁芯，全長(zhǎng) 都比感應(yīng)加熱線圈52的繞線區(qū)域長(zhǎng)。兩側(cè)的側(cè)磁芯56是做成塊形的鐵氧體制磁芯。兩側(cè) 的側(cè)磁芯56連接在各拱形磁芯54的一端(圖2中的下端)，這些側(cè)磁芯56覆蓋在感應(yīng)加 熱線圈52的繞線區(qū)域的外側(cè)。拱形磁芯54和側(cè)磁芯56例如在加熱輥46長(zhǎng)邊方向的多個(gè) 部位上隔開間隔固定配置。拱形磁芯54、側(cè)磁芯56的配置例如按照感應(yīng)加熱線圈52的磁 通密度(磁場(chǎng)強(qiáng)度)分布來確定。此外，在圖2的例子中，在加熱輥46的內(nèi)側(cè)設(shè)置有熱敏電阻62(也可以是圖5的 溫度控制器75)。熱敏電阻62可以配置在加熱輥46的尤其是因感應(yīng)加熱產(chǎn)生的發(fā)熱量大 的部位的內(nèi)側(cè)。如圖5所示，加熱輥46的溫度向主體引擎基板82輸出。該引擎基板82與 變換器(inverter)基板80電連接，通過溫度控制器(thermostat) 75可以把加熱輥46的 溫度調(diào)整成一定的溫度。此外，該變換器基板80向感應(yīng)加熱線圈52供電。另一方面，該感 應(yīng)加熱線圈52利用來自線圈冷卻風(fēng)扇76的冷風(fēng)進(jìn)行適當(dāng)冷卻，從引擎基板82輸出該線圈 冷卻風(fēng)扇76的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此外，該引擎基板82具有例如通過向步進(jìn)式電動(dòng)機(jī)66輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)中心磁 芯58的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)64的功能。詳細(xì)地說，中心磁芯58的轉(zhuǎn)動(dòng)角度可以利用外加在電動(dòng)機(jī)66 上的驅(qū)動(dòng)脈沖數(shù)來進(jìn)行控制，用于進(jìn)行這種控制的控制部(磁屏蔽量調(diào)整構(gòu)件)83附屬于 主體引擎基板82。該控制部83例如可以由控制用IC、輸入輸出驅(qū)動(dòng)器和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等 構(gòu)成?？刂撇?3、電動(dòng)機(jī)66及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)64構(gòu)成位置切換部，用于在屏蔽位置和退避位置之 間切換后面敘述的屏蔽構(gòu)件60的位置。[可動(dòng)磁芯]再返回到圖2，該中心磁芯58例如是斷面做成圓筒形的鐵氧體制磁芯。中心磁芯 58大體與加熱輥46相同，具有與最大紙通過寬度13英寸(例如340mm左右)對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度。 此外，在使用該紙的情況下，使用20kHz以上的交變電流(交變頻率例如為30kHz)，以避開 可聽區(qū)。此外，雖然圖2中沒有表示，但中心磁芯58連接于所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)64，可以通過該轉(zhuǎn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)64繞其長(zhǎng)邊方向的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。[屏蔽構(gòu)件]此外，在中心磁芯58上沿其外表面安裝有屏蔽構(gòu)件60。屏蔽構(gòu)件60做成沖切掉內(nèi)側(cè)而僅留下薄板的周圍邊緣部分的環(huán)形，整體彎成圓弧形。如圖所示，屏蔽構(gòu)件60也可 以埋入中心磁芯58的壁厚部分中，還可以粘貼在中心磁芯58的外表面上。例如可以利用 硅類粘接劑來粘貼屏蔽構(gòu)件60。作為屏蔽構(gòu)件60的構(gòu)成材料，優(yōu)選采用非磁性且導(dǎo)電性優(yōu)良的材料，例如可以采 用無氧銅等。屏蔽構(gòu)件60通過利用貫通后面敘述的環(huán)形部分內(nèi)的垂直的磁場(chǎng)產(chǎn)生的感應(yīng) 電流，產(chǎn)生逆 磁場(chǎng)，消除交鏈磁通(interlinkage flux 垂直的貫通磁場(chǎng))來進(jìn)行屏蔽。此 外通過利用導(dǎo)電性優(yōu)良的材料，可以抑制因感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱，可以有效地屏蔽磁場(chǎng)。 為了提高導(dǎo)電性，有效的方法例如有⑴盡量選擇固有電阻小的材料，⑵增加構(gòu)件的厚 度等。具體地說，優(yōu)選屏蔽構(gòu)件60的板厚在0. 5mm以上，在本實(shí)施方式中使用板厚Imm的 構(gòu)件。如圖2所示，如果屏蔽構(gòu)件60的后面敘述的環(huán)形部分位于靠近加熱帶48表面的 位置(屏蔽位置)，則在感應(yīng)加熱線圈52的周圍增大磁阻，磁場(chǎng)強(qiáng)度降低。另一方面，如果 中心磁芯58從圖2所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)180° (方向沒有特別的限定)，屏蔽構(gòu)件60的環(huán)形部 分移動(dòng)到距加熱帶48最遠(yuǎn)的位置(退避位置)，則在感應(yīng)加熱線圈52的周圍降低磁阻，以 中心磁芯58為中心，通過兩側(cè)的拱形磁芯54和側(cè)磁芯56形成磁路，磁場(chǎng)作用在加熱帶48 和加熱輥46上。[屏蔽構(gòu)件的基本結(jié)構(gòu)]圖3是表示屏蔽構(gòu)件60的基本結(jié)構(gòu)的立體圖(圖中沒有表示中心磁芯58)。該 屏蔽構(gòu)件60整體做成滾筒形。即，該屏蔽構(gòu)件60在長(zhǎng)邊方向上的兩端位置有一對(duì)環(huán)形部 60B (第一環(huán)形部)和另外的環(huán)形部60A(第二環(huán)形部)，在它們之間用三根直線部60a連 接。直線部60a在環(huán)形部60B和另外的環(huán)形部60A的圓周方向上隔開間隔配置，此外另外的 環(huán)形部60A設(shè)置在中心磁芯58的一個(gè)端部(在最小紙通過區(qū)域外側(cè)的紙非通過區(qū)域的端 部)，環(huán)形部60B設(shè)置在紙非通過區(qū)域和紙通過區(qū)域的邊界部分。其中，所謂紙非通過區(qū)域 (第一區(qū)域)是指需要利用屏蔽構(gòu)件60進(jìn)行磁屏蔽的區(qū)域，所謂紙通過區(qū)域(第二區(qū)域) 是指不需要利用屏蔽構(gòu)件60進(jìn)行磁屏蔽的區(qū)域。此外，在圖中沒有表示的中心磁芯58的 另一個(gè)端部上也同樣配置屏蔽構(gòu)件60。在該基本結(jié)構(gòu)中，由于沿圓周方向在三個(gè)部位形成環(huán)形部分，在圓周方向上用相 鄰的兩根直線部60a和連接它們的環(huán)形部60B和另外的環(huán)形部60A形成一個(gè)環(huán)形部分，所 以屏蔽構(gòu)件60整體有三個(gè)環(huán)形部分。[磁屏蔽效果的原理]圖4A 圖4C是用于說明利用屏蔽構(gòu)件60獲得磁屏蔽效果的原理的原理圖。圖 4A 圖4C的屏蔽構(gòu)件60被簡(jiǎn)化成有一個(gè)環(huán)形部分的簡(jiǎn)單的金屬絲模式。如圖4A所示，對(duì)于環(huán)形的屏蔽構(gòu)件60，如果產(chǎn)生沿垂直方向(一個(gè)方向)貫通其 環(huán)面(假想平面)的磁場(chǎng)(交鏈磁通)，則由此在屏蔽構(gòu)件60的圓周方向產(chǎn)生感應(yīng)電流。 于是因電磁感應(yīng)產(chǎn)生與貫通磁場(chǎng)相反方向的磁場(chǎng)(逆磁場(chǎng))，所以它們相互抵消，消除了磁 場(chǎng)。在本實(shí)施方式中，利用該消除磁場(chǎng)的效果，進(jìn)行磁屏蔽。如圖4B所示，如它的上層所示那樣，在環(huán)形的屏蔽構(gòu)件60的環(huán)面上產(chǎn)生雙方向的 貫通磁場(chǎng)，此時(shí)交鏈磁通的總和大約相抵為0(士0)。在該情況下，在屏蔽構(gòu)件60中幾乎不 產(chǎn)生感應(yīng)電流。因此屏蔽構(gòu)件60幾乎不發(fā)揮消除磁場(chǎng)的效果，向雙方向的磁場(chǎng)直接通過屏蔽構(gòu)件60。這與如圖4B的下層所示的，磁場(chǎng)沿U形折返方向通過屏蔽構(gòu)件60內(nèi)側(cè)的情況 相同。此外在本實(shí)施方式中，使屏蔽構(gòu)件60退避到磁場(chǎng)(磁通)在雙方向上貫通屏蔽構(gòu)件 60的環(huán)形部分中的位置，由此使磁場(chǎng)通過。圖4C表示產(chǎn)生與環(huán)形的屏蔽構(gòu)件60的環(huán)面大體平行的磁場(chǎng)(交鏈磁通)的情 況。在這種情況下，同樣在屏蔽構(gòu)件60中也幾乎不產(chǎn)生感應(yīng)電流，因此也不會(huì)產(chǎn)生消除磁 場(chǎng)的效果。在本實(shí)施方式中雖然沒有采用該方法，但這是在現(xiàn)有技術(shù)中主要采用的退避方 法。只是在感應(yīng)加熱線圈52的周圍要得到這樣的磁場(chǎng)環(huán)境，需要使屏蔽構(gòu)件60產(chǎn)生較大 的位移，相應(yīng)地可動(dòng)空間就要變大。本發(fā)明的發(fā)明人著眼于在該基本結(jié)構(gòu)中利用圖4A所示的原理可以得到磁屏蔽效 果這點(diǎn)，使屏蔽構(gòu)件60移到屏蔽位置或退避位置，由此進(jìn)行最佳的磁屏蔽。[屏蔽構(gòu)件的動(dòng)作]圖6A和圖6B是表示伴隨中心磁芯58的轉(zhuǎn)動(dòng)，使用基本結(jié)構(gòu)的屏蔽構(gòu)件60的動(dòng) 作示例的圖。圖6A表示伴隨中心磁芯58的轉(zhuǎn)動(dòng)，把屏蔽構(gòu)件60切換到退避位置的情況下的動(dòng) 作示例。在采用基本結(jié)構(gòu)的情況下，在使屏蔽構(gòu)件60退避的狀態(tài)下，適用圖4B的下層所示 的原理。即，通過使三根直線部60a中的一根位于線圈52的繞線的中心線上，使位于與加熱 輥46相反一側(cè)(圖6A的上方)的一個(gè)環(huán)形部分退避到磁場(chǎng)外側(cè)，其他兩個(gè)環(huán)形部分使磁 場(chǎng)(磁通)沿U形折返方向通過它們的內(nèi)側(cè)，這樣可以達(dá)到不產(chǎn)生磁屏蔽效果的狀態(tài)。因 此，磁場(chǎng)經(jīng)側(cè)磁芯56、拱形磁芯54和中心磁芯58，通過線圈52的繞線的中心線附近，到達(dá) 加熱帶48和加熱輥46。此時(shí)在強(qiáng)磁性體的加熱帶48和加熱輥46中產(chǎn)生渦電流，利用各材 料具有的固有電阻產(chǎn)生焦耳熱進(jìn)行加熱。圖6B表示把屏蔽構(gòu)件60切換到屏蔽位置的情況下的動(dòng)作示例。在這種情況下， 使直線部60a移動(dòng)到偏離線圈52的繞線中心線的位置，從而在最小紙通過區(qū)域的外側(cè)，使 屏蔽構(gòu)件60的一個(gè)環(huán)形部分位于磁通路上，由于磁場(chǎng)(磁通)貫通該環(huán)形部分內(nèi)，具體地 說貫通環(huán)形部分的環(huán)面，根據(jù)圖4A所示的原理，會(huì)部分抑制磁場(chǎng)的產(chǎn)生。因此在最小紙通 過區(qū)域外側(cè)發(fā)熱量被抑制，可以防止加熱帶48和加熱輥46的過度升溫。[屏蔽構(gòu)件的結(jié)構(gòu)示例(1)]圖7是表示屏蔽構(gòu)件60的結(jié)構(gòu)示例(1)的俯視圖(圖中沒有表示中心磁芯58)， 圖8A 圖8D分別相當(dāng)于圖7的a-a剖面、b_b剖面、c-c剖面以及d_d剖面。該結(jié)構(gòu)示例 (1)的屏蔽構(gòu)件60是使基本結(jié)構(gòu)進(jìn)一步發(fā)展的方式。即，在結(jié)構(gòu)示例(1)中，屏蔽構(gòu)件60在 其長(zhǎng)邊方向上的一個(gè)端部具有環(huán)形部(所述的另外的環(huán)形部)60A，在長(zhǎng)邊方向上與該環(huán)形 部60A隔開間隔具有環(huán)形部60B，此外接著該環(huán)形部60B，在長(zhǎng)邊方向上與環(huán)形部60B隔開 間隔具有大約三分之二圓的圓弧部60C，在另一個(gè)端部具有大約三分之一圓的圓弧部60D。更詳細(xì)地說，最遠(yuǎn)離最小紙通過區(qū)域的環(huán)形部60A位于與最大尺寸P1 (例如A3、 A4R)對(duì)應(yīng)的位置，環(huán)形部60B位于與中等尺寸P2(例如B4R)對(duì)應(yīng)的位置，圓弧部60C位于 與中等小尺寸P3(例如B4)對(duì)應(yīng)的位置。最小紙通過區(qū)域附近的圓弧部60D位于與最小尺 寸P4 (例如A5R)對(duì)應(yīng)的位置。環(huán)形部60A、60B、圓弧部60C、60D這四個(gè)之中的環(huán)形部60A、60B、圓弧部60C這三
個(gè)通過三根直線部60a相互連接。剩余的位于另一個(gè)端部的圓弧部60D，通過兩根直線部
1160a與鄰接的圓弧部60C連接。這些直線部60a分別沿同一直線配置。這些環(huán)形部60A、60B、圓弧部60C、60D和直線部60a做成一個(gè)板形，沿中心磁芯58 外面邊卷繞邊安裝。各環(huán)形部60A、60B、圓弧部60C、60D的斷面如圖8A 圖8D所示，首先， 與中等小尺寸P3對(duì)應(yīng)的圓弧部60C的上側(cè)端部60v 和右側(cè)端部60w分離，與最小尺寸P4 對(duì)應(yīng)的圓弧部60D的左側(cè)端部60x也和右側(cè)端部60y分離。而與最大尺寸P1對(duì)應(yīng)的環(huán)形部60A和與中等尺寸P2對(duì)應(yīng)的環(huán)形部60B分別具有 在上下方向相互重合的上端部60s和下端部60t，在其圓周方向上形成閉合的形狀。環(huán)形部 60B配置在中等尺寸P2的紙非通過區(qū)域(中等尺寸P2的外側(cè))和紙通過區(qū)域(中等尺寸 P2的內(nèi)側(cè))的邊界部分，在軸線方向上看，在圓周方向上的一部分電絕緣。具體地說，如把圖8B局部放大的圖9所示，在上端部(一個(gè)端部)60s的下表面和 下端部(另一個(gè)端部)60t的上表面之間，夾有耐熱性的絕緣薄膜(電絕緣構(gòu)件)60u，雖然 確保了環(huán)形的形狀，但切斷了其電連接。除了該絕緣薄膜以外，也可以用PFA的絕緣管或聚 酰亞胺薄膜(kapton film)等覆蓋上端部60s的下表面或下端部60t的上表面，此外也可 以在上端部60s和下端部60t之間設(shè)置例如0. 5 1mm左右的間隙，在這種情況下，優(yōu)選的 是覆蓋瓷漆(enamel)或涂覆聚酰胺_酰亞胺樹脂。這是由于屏蔽構(gòu)件60不僅受到其本身 發(fā)熱的影響，而且也受到因線圈52造成的發(fā)熱以及來自加熱帶48等的輻射熱的影響。環(huán)形部60A也與環(huán)形部60B —樣，形成有上端部60s和下端部60t，但可以不切斷 環(huán)形部60A的電連接。圖10A 圖10D是表示把結(jié)構(gòu)示例(1)的屏蔽構(gòu)件60裝在中心磁芯58上的狀態(tài) 的圖。圖10A相當(dāng)于中心磁芯58的俯視圖和側(cè)視圖，圖10B、圖10C以及圖10D分別相當(dāng)于 圖10A中的B-B剖面、C-C剖面以及D-D剖面。屏蔽構(gòu)件60嵌入中心磁芯58，環(huán)形部60A、 60B、圓弧部60C、60D使它們的圓周面從中心磁芯58的外表面稍稍露出。此外，在圖10A以 后為了方便省略了上端部60s、下端部60t和絕緣薄膜60u等的圖示進(jìn)行說明。如圖10A所示，結(jié)構(gòu)示例(1)的屏蔽構(gòu)件60也設(shè)置在中心磁芯58的長(zhǎng)邊方向上的 端部。此時(shí)，最遠(yuǎn)離最小紙通過區(qū)域的環(huán)形部60A位于與最大尺寸P1 (例如A3、A4R)對(duì)應(yīng) 的位置，環(huán)形部60B位于與中等尺寸P2(例如B4R)對(duì)應(yīng)的位置，圓弧部60C位于與中等小 尺寸P3(例如B4)對(duì)應(yīng)的位置。最小紙通過區(qū)域附近的圓弧部60D位于與最小尺寸P4(例 如A5R)對(duì)應(yīng)的位置。如圖10B所示，環(huán)形部60A、60B為有中心孔的形狀。如圖10C所示，圓弧部60C為 大約三分之二圓的形狀。在圓弧部60C缺少的部分填充中心磁芯58的鐵氧體材料。如圖10D所示，圓弧部60D為大約三分之一圓的形狀。關(guān)于圓弧部60D，在其缺少 的部分也填充中心磁芯58的鐵氧體材料。[結(jié)構(gòu)示例(1)的動(dòng)作]下面對(duì)使用結(jié)構(gòu)示例⑴的屏蔽構(gòu)件60情況下的動(dòng)作示例進(jìn)行說明。從圖11到 圖16是順序表示使用結(jié)構(gòu)示例(1)的屏蔽構(gòu)件60的六個(gè)動(dòng)作示例的立體圖。各圖中粗線 箭頭表示產(chǎn)生的感應(yīng)電流或通過的磁場(chǎng)。下面分別進(jìn)行說明?！慈嫫帘?0°)>首先，圖11是表示用屏蔽構(gòu)件60進(jìn)行全面屏蔽時(shí)的動(dòng)作示例的立體圖。在各動(dòng) 作示例中，假設(shè)在相對(duì)于屏蔽構(gòu)件60從上向下貫通的方向上產(chǎn)生磁場(chǎng)。在以下的說明中，設(shè)圖11所示的全面屏蔽狀態(tài)為0°，以由此狀態(tài)開始的轉(zhuǎn)動(dòng)角度表示屏蔽構(gòu)件60的位移量。
如果使屏蔽構(gòu)件60移動(dòng)到圓弧部60D位于下方的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(0° )時(shí)，則可以在 屏蔽構(gòu)件60的長(zhǎng)邊方向的整個(gè)面上發(fā)揮磁屏蔽的效果。即，通過一端位置上的環(huán)形部60A 和另一端位置上的圓弧部60D以及連接它們的直線部60a形成最大形狀的環(huán)形部分，可以 利用其整體進(jìn)行磁屏蔽。在這種情況下，與最小尺寸P4對(duì)應(yīng)，可以防止加熱帶48和加熱輥 46的過熱。在該最小尺寸P4的情況下，在環(huán)形部60A和環(huán)形部60B之間被屏蔽的磁場(chǎng)，為了 不在環(huán)形部60B中產(chǎn)生感應(yīng)電流而不被消除，經(jīng)由中心磁芯58的內(nèi)部，從環(huán)形部60B看例 如可以從比圓弧部60D更內(nèi)側(cè)到達(dá)加熱帶48和加熱輥46?！礋o屏蔽(60°)>圖12是表示屏蔽構(gòu)件60從圖11的狀態(tài)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)60°時(shí)的動(dòng)作示例的 立體圖。在該情況下，由于直線部60a位于線圈52的中心線上(與圖6A的狀態(tài)相同)，所 以屏蔽構(gòu)件60位于退避位置，不產(chǎn)生磁屏蔽效果?！粗械刃〕叽缙帘?120°)>圖13是表示屏蔽構(gòu)件60從圖11的狀態(tài)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)120°時(shí)的動(dòng)作示例 的立體圖。在該情況下，通過在環(huán)形部60A和圓弧部60C之間形成的一個(gè)環(huán)形部分，可以發(fā) 揮磁屏蔽效果。在該動(dòng)作示例中，例如與中等小尺寸P3對(duì)應(yīng)，可以防止加熱帶48和加熱輥 46的過熱。在該中等小尺寸P3的情況下，在環(huán)形部60A和環(huán)形部60B之間被屏蔽的磁場(chǎng)也沒 有被消除，經(jīng)由中心磁芯58的內(nèi)部，例如可以從圓弧部60C和圓弧部60D之間到達(dá)加熱帶 48和加熱輥46?！礋o屏蔽(180°)>圖14是表示屏蔽構(gòu)件60從圖11的狀態(tài)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)180°時(shí)的動(dòng)作示例的 立體圖。在該情況下，與圖12相同，由于直線部60a位于線圈52的中心線上(圖6A的狀 態(tài))，所以屏蔽構(gòu)件60位于退避位置，不產(chǎn)生磁屏蔽效果?！粗械瘸叽缙帘?240°)>圖15是表示屏蔽構(gòu)件60從圖11的狀態(tài)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)240°時(shí)的動(dòng)作示例的 立體圖。在該情況下，通過在環(huán)形部60A和環(huán)形部60B之間形成的一個(gè)環(huán)形部分，可以發(fā)揮 磁屏蔽效果。在該動(dòng)作示例中，例如與中等尺寸P2對(duì)應(yīng)，可以防止加熱帶48和加熱輥46 的過熱。在該中等尺寸P2的情況下，在環(huán)形部60A和環(huán)形部60B之間被屏蔽的磁場(chǎng)也沒有 被消除，經(jīng)由中心磁芯58的內(nèi)部，例如可以從環(huán)形部60B和圓弧部60C之間到達(dá)加熱帶48 和加熱輥46?！礋o屏蔽(300°)>圖16是表示屏蔽構(gòu)件60從圖11的狀態(tài)向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)300°時(shí)的動(dòng)作示例的 立體圖。在該情況下，與圖12、圖14相同，由于直線部60a位于線圈52的中心線上(圖6A 的狀態(tài))，所以屏蔽構(gòu)件60位于退避位置，不產(chǎn)生磁屏蔽效果。在無屏蔽(60° )、(180° )、 (300° )的情況下，與最大尺寸Pl對(duì)應(yīng)，可以對(duì)加熱帶48和加熱輥46進(jìn)行感應(yīng)加熱。
[定影單元的其他的結(jié)構(gòu)示例]圖17是表示定影單元14的其他結(jié)構(gòu)示例的圖。在該結(jié)構(gòu)示例中，不使用所述加熱 帶48而是通過定影輥45和加壓輥44對(duì)調(diào)色劑圖像進(jìn)行定影。在定影輥45的外圓周上， 例如纏繞有與所述加熱帶相同的磁性體，用感應(yīng)加熱線圈52對(duì)磁性體進(jìn)行感應(yīng)加熱。在該 情況下，熱敏電阻62設(shè)置在定影輥45的外側(cè)與磁性體層相對(duì)的位置。其他與前述相同，使 中心磁芯58轉(zhuǎn)動(dòng)，由此可以使屏蔽構(gòu)件60分別移動(dòng)到屏蔽位置和退避位置。圖18是表示定影單元14另外的結(jié)構(gòu)示例的縱剖面圖。在該結(jié)構(gòu)示例中，加熱輥 46用非磁性金屬(例如SUS 不銹鋼)材料制成，與前述例子不同的是中心磁芯58和屏蔽 構(gòu)件60配置在加熱輥46的內(nèi)部。此外，與此一致，拱形磁芯54在中央連接，在其下部設(shè)置 有中間磁芯55。在用非磁性金屬制成加熱輥46的情況下，由感應(yīng)加熱線圈52產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過側(cè) 磁芯56、拱形磁芯54和中間磁芯55，貫通加熱輥46到達(dá)內(nèi)部的中心磁芯58。用該貫通磁 場(chǎng)對(duì)加熱帶48進(jìn)行感應(yīng)加熱。在這種結(jié)構(gòu)示例中，如圖18所示，如果把屏蔽構(gòu)件60的環(huán) 形部分的位置切換到與中間磁芯55相對(duì)的位置(屏蔽位置)，則進(jìn)行磁屏蔽，可以在紙通過 區(qū)域的外側(cè)抑制過度升溫。另一方面，磁場(chǎng)不貫通屏蔽構(gòu)件60環(huán)形部分內(nèi)的狀態(tài)為退避位 置，在該情況下，不產(chǎn)生磁屏蔽效果，在最大紙通過區(qū)域?qū)訜釒?8進(jìn)行感應(yīng)加熱。在圖19的結(jié)構(gòu)示例中，不是在加熱帶48的圓弧形的位置而是在加熱輥46和定影 輥45之間的平面狀的位置上進(jìn)行感應(yīng)加熱。在該情況下也一樣可以使中心磁芯58轉(zhuǎn)動(dòng)， 進(jìn)行磁屏蔽。如上所述，按照本實(shí)施例，把線圈52例如配置在加熱帶48外側(cè)，采用外包IH的方 式，利用在線圈52中產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)加熱帶48進(jìn)行感應(yīng)加熱，使調(diào)色劑圖像加熱熔融，在這 種情況下，在加熱帶48的內(nèi)側(cè)沒有必要設(shè)置特別的構(gòu)件。此外，把拱形磁芯54、側(cè)磁芯56 配置在線圈52的周圍，用于形成引導(dǎo)線圈52產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁路，中心磁芯58也只是設(shè)置 在拱形磁芯54、側(cè)磁芯56和加熱帶48之間，此外，進(jìn)行磁屏蔽的屏蔽構(gòu)件60把中心磁芯 58包住，所以沒有必要把屏蔽構(gòu)件60配置在與中心磁芯58不同的位置上，由此不會(huì)不經(jīng)意 中使整體占有的空間變大。特別是在本實(shí)施例中，如果使包住中心磁芯58的屏蔽構(gòu)件60移動(dòng)到退避位置，則 線圈52產(chǎn)生的磁場(chǎng)由拱形磁芯54、側(cè)磁芯56和中心磁芯58引導(dǎo)，在加熱帶48中產(chǎn)生渦 電流，進(jìn)行磁感應(yīng)加熱。另一方面，如果使屏蔽構(gòu)件60移動(dòng)到屏蔽位置，則磁路內(nèi)的磁阻增 加，磁場(chǎng)強(qiáng)度降低，可以使加熱帶48的發(fā)熱量減少。因此，在調(diào)整加熱帶48的發(fā)熱量時(shí)，不 需要使中心磁芯58與加熱構(gòu)件分離，由此可以節(jié)省空間。此外，在采用外包IH的結(jié)構(gòu)的情 況下，由于在加熱帶48的內(nèi)側(cè)沒有必要設(shè)置磁感應(yīng)用的磁芯和磁場(chǎng)調(diào)整用的導(dǎo)電構(gòu)件，所 以可以抑制熱容量增加，有助于減少預(yù)熱時(shí)間。本實(shí)施例的屏蔽構(gòu)件60有以下優(yōu)點(diǎn)。即，由于屏蔽構(gòu)件60做成環(huán)形，如果垂直的 一個(gè)方向的磁場(chǎng)(交鏈磁通)貫通其環(huán)形部分的環(huán)面，則在環(huán)的圓周方向產(chǎn)生感應(yīng)電流，由 此產(chǎn)生與貫通磁場(chǎng)相反方向的逆磁場(chǎng)。利用該逆磁場(chǎng)消除上述交鏈磁通，屏蔽構(gòu)件60可以 對(duì)磁進(jìn)行屏蔽。另一方面，在磁場(chǎng)沿雙方向往來通過環(huán)形部分的環(huán)面，或以U形折返方式通 過環(huán)形部分的環(huán)面這種雙方向的磁場(chǎng)貫通環(huán)形部分的環(huán)面的情況下，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，不 發(fā)揮磁屏蔽效果。
控制部83通過使中心磁芯58繞與磁場(chǎng)的通過方向交叉的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，可以使屏蔽 構(gòu)件60移動(dòng)。即，在本發(fā)明中，僅僅通過使中心磁芯58轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以使屏蔽構(gòu)件60自由地 向屏蔽位置或退避位置移動(dòng)。因此可以簡(jiǎn)化使屏蔽構(gòu)件60移動(dòng)的機(jī)構(gòu)，這方面也有助于進(jìn) 一步節(jié)省空間。而且如本實(shí)施例那樣，位于中等尺寸P2的紙非通過區(qū)域和紙通過區(qū)域邊界部分 的環(huán)形部60B，是在線圈52產(chǎn)生的磁場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行磁屏蔽的三個(gè)環(huán)形的構(gòu)成要素。環(huán)形部60B 以在其圓周方向上封閉的形狀構(gòu)成，另一方面，從軸線方向看環(huán)形部60B電絕緣。因此環(huán)形 部60B本身沒有完全導(dǎo)通。因此在紙是中等尺寸的情況下，在利用屏蔽構(gòu)件60進(jìn)行磁屏蔽 時(shí)，在紙非通過區(qū)域被屏蔽的磁場(chǎng)沒有被感應(yīng)電流產(chǎn)生的逆磁場(chǎng)消除。因此，磁場(chǎng)可以經(jīng)由 在長(zhǎng)邊方向上延伸的中心磁芯58到達(dá)紙通過區(qū)域，在紙非通過區(qū)域可以實(shí)現(xiàn)完全磁屏蔽。 其結(jié)果有助于進(jìn)一步提高在該紙非通過區(qū)域的磁屏蔽效果。環(huán)形部60B的上端部60s和下端部60t從軸線方向看重合。屏蔽構(gòu)件60的環(huán)形 部分由在圓周方向上相鄰的直線部60a和連接這些直線部60a的環(huán)形部60A和環(huán)形部60B 形成。另一方面，在上端部60s和下端部60t之間夾有絕緣薄膜60u，所以上端部60s和下 端部60t可以可靠地相互絕緣。如果由環(huán)形部60B、環(huán)形部60A和直線部60a構(gòu)成的屏蔽構(gòu)件60形成一個(gè)板形，則 由于沿中心磁芯58的外表面彎曲既可，所以與例如分別連接分割的各環(huán)形來構(gòu)成屏蔽構(gòu) 件的情況相比，容易制造。通過根據(jù)紙尺寸由控制部83使中心磁芯58轉(zhuǎn)動(dòng)，并使屏蔽構(gòu)件60移動(dòng)，可以使 屏蔽構(gòu)件60在屏蔽位置和退避位置之間進(jìn)行切換。因此在最小紙通過區(qū)域外側(cè)，也就是在 沒有必要對(duì)紙非通過區(qū)域進(jìn)行加熱的情況下，可以防止加熱帶48等過度升溫。如果屏蔽構(gòu)件60以銅為材料制成，則由于銅的電阻小，導(dǎo)磁率低，所以通過把銅 用于屏蔽構(gòu)件60，可以發(fā)揮良好的磁屏蔽效果。如果屏蔽構(gòu)件60由厚度為0.5mm 3mm范圍內(nèi)的非磁性金屬制成，則因能夠使 屏蔽構(gòu)件60的固有電阻足夠小，所以可以確保良好的導(dǎo)電性，并可以獲得充分的磁屏蔽效 果，此外，可以減輕屏蔽構(gòu)件60的重量。由于屏蔽構(gòu)件60要抑制本身的焦耳熱并且有效地 進(jìn)行磁屏蔽，所以要盡可能減小屏蔽構(gòu)件的固有電阻(電阻)。IH線圈單元50為外包IH方式，線圈52沿加熱帶48的外表面配置，并且把中心磁 芯58夾在中間，在兩側(cè)配置拱形磁芯54、側(cè)磁芯56。中心磁芯58的位置設(shè)置成使磁路經(jīng) 由兩側(cè)的拱形磁芯54、側(cè)磁芯56通過線圈52的繞線中心線附近。在這種情況下，由于中心 磁芯58位于磁路的中心，所以用一個(gè)中心磁芯58就可以有效地切換成進(jìn)行磁屏蔽或使磁 通過。在屏蔽構(gòu)件60配置在加熱帶48內(nèi)側(cè)的情況下，由于可以使屏蔽構(gòu)件60在加熱帶 48的內(nèi)側(cè)在屏蔽位置和退避位置之間移動(dòng)，所以在進(jìn)行磁屏蔽時(shí)可以獲得良好的屏蔽效 果，并且在不進(jìn)行磁屏蔽時(shí)可以獲得良好的預(yù)熱環(huán)境。由于可以實(shí)現(xiàn)大幅度提高在上述的紙非通過區(qū)域的磁屏蔽效果，所以可以形成良 好的調(diào)色劑圖像，其結(jié)果提高了圖像形成裝置1的可靠性。本發(fā)明不限于上述的實(shí)施方式，可以實(shí)施各種變形。例如，中心磁芯58的斷面形 狀不限于是圓筒，也可以是圓柱或多邊形。
除此以外，包括拱形磁芯54或側(cè)磁芯 56的各部分具體的方式也不限于圖中所示， 可以適當(dāng)變形。其中任何情況都與以上所述的相同，可以發(fā)揮在需要磁屏蔽的區(qū)域中進(jìn)行 完全磁屏蔽的效果。
權(quán)利要求
一種定影裝置，其特征在于包括加熱構(gòu)件；加壓構(gòu)件，該加壓構(gòu)件和所述加熱構(gòu)件在夾持轉(zhuǎn)印了調(diào)色劑圖像的紙的狀態(tài)下輸送該紙，并且利用來自所述加熱構(gòu)件的熱量把所述調(diào)色劑圖像定影在所述紙上；線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)所述加熱構(gòu)件進(jìn)行感應(yīng)加熱；固定磁芯，由磁性材料制成，配置在所述線圈的周圍，并與所述加熱構(gòu)件之間形成磁路；可動(dòng)磁芯，由磁性材料制成，在由所述線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向上，設(shè)置在所述固定磁芯和所述加熱構(gòu)件之間，與所述固定磁芯一起形成所述磁路，并且，所述可動(dòng)磁芯具有與產(chǎn)生的所述磁場(chǎng)方向交叉的軸線，能夠繞該軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；屏蔽構(gòu)件，由非磁性金屬制成，設(shè)置在所述可動(dòng)磁芯上，并且，所述屏蔽構(gòu)件具有環(huán)形部分，該環(huán)形部分在所述磁場(chǎng)內(nèi)能夠進(jìn)行磁屏蔽；以及位置切換部，使所述可動(dòng)磁芯繞所述軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述屏蔽構(gòu)件在所述環(huán)形部分進(jìn)行磁屏蔽的屏蔽位置和所述環(huán)形部分不進(jìn)行磁屏蔽的退避位置之間移動(dòng)，所述屏蔽位置為所述磁場(chǎng)的磁通在一個(gè)方向上貫通所述環(huán)形部分的位置，所述退避位置為所述磁場(chǎng)的磁通在雙方向上貫通所述環(huán)形部分的位置；其中，在所述加熱構(gòu)件上選擇性地設(shè)定有需要進(jìn)行磁屏蔽的第一區(qū)域和不需要進(jìn)行磁屏蔽的第二區(qū)域，所述屏蔽構(gòu)件具有第一環(huán)形部，該第一環(huán)形部設(shè)置在相當(dāng)于所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的邊界部分的位置上，所述第一環(huán)形部在其圓周方向上封閉，從所述可動(dòng)磁芯的軸線方向看，所述第一環(huán)形部在所述圓周方向上的一部分電絕緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于所述屏蔽構(gòu)件還具有 第二環(huán)形部，隔著所述第一區(qū)域，位于與所述第一環(huán)形部相反的一側(cè)；以及直線部，連接所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部，并且相互隔開間隔配置在所述第一 環(huán)形部和所述第二環(huán)形部的圓周方向上，其中，所述環(huán)形部分由在所述圓周方向上相鄰的所述直線部和連接該直線部的所述第一環(huán) 形部和所述第二環(huán)形部形成，所述第一環(huán)形部具有在所述圓周方向上重合的一個(gè)端部和另一個(gè)端部， 在所述一個(gè)端部和所述另一個(gè)端部之間設(shè)置電絕緣構(gòu)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定影裝置，其特征在于，所述電絕緣構(gòu)件是絕緣薄膜，覆蓋所 述一個(gè)端部的下表面和所述另一個(gè)端部的上表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于所述屏蔽構(gòu)件還具有 第二環(huán)形部，隔著所述第一區(qū)域，位于與所述第一環(huán)形部相反的一側(cè)；以及直線部，連接所述第一環(huán)形部和所述第二環(huán)形部，并且相互隔開間隔配置在所述第一 環(huán)形部和所述第二環(huán)形部的圓周方向上，其中，所述環(huán)形部分由在所述圓周方向上相鄰的所述直線部和連接該直線部的所述第一環(huán) 形部和所述第二環(huán)形部形成，所述第一環(huán)形部具有在所述圓周方向上重合的一個(gè)端部和另一個(gè)端部，在所述一個(gè)端部和所述另一個(gè)端部之間設(shè)置有規(guī)定的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定影裝置，其特征在于，所述屏蔽構(gòu)件由形成有所述第一環(huán) 形部、所述第二環(huán)形部和所述直線部的板構(gòu)件制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于，所述加熱構(gòu)件設(shè)有對(duì)應(yīng)于最大尺寸的紙的最大紙通過區(qū)域以及對(duì)應(yīng)于最小尺寸的紙 的最小紙通過區(qū)域，所述線圈能夠?qū)λ鲎畲蠹埻ㄟ^區(qū)域的整體進(jìn)行感應(yīng)加熱，所述可動(dòng)磁芯在所述軸線方向上延伸，以在所述加熱構(gòu)件的寬度方向上的整個(gè)區(qū)域形 成所述磁路，所述屏蔽構(gòu)件在所述可動(dòng)磁芯的所述軸線方向上設(shè)置在所述最小紙通過區(qū)域的外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于所述屏蔽構(gòu)件的材料是銅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于所述屏蔽構(gòu)件的厚度在0.5mm 3mm 范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于， 所述線圈沿所述加熱構(gòu)件的外表面配置，所述固定磁芯為一對(duì)磁芯，隔著所述可動(dòng)磁芯配置在所述可動(dòng)磁芯的兩側(cè)， 在所述可動(dòng)磁芯的外表面設(shè)置有所述屏蔽構(gòu)件，并且所述可動(dòng)磁芯設(shè)置在使所述磁路 經(jīng)由該可動(dòng)磁芯通過所述線圈的繞線中心線附近的位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影裝置，其特征在于， 所述線圈沿所述加熱構(gòu)件的外表面配置，所述屏蔽構(gòu)件配置在所述加熱構(gòu)件的內(nèi)側(cè)。
11.一種圖像形成裝置，其特征在于包括 圖像形成部，在紙上形成調(diào)色劑圖像；以及定影裝置，把在所述紙上的所述調(diào)色劑圖像定影在該紙上；其中， 所述定影裝置是權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的定影裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定影裝置及具有該定影裝置的圖像形成裝置。所述定影裝置包括加熱構(gòu)件；加壓構(gòu)件；線圈；固定磁芯；可動(dòng)磁芯；屏蔽構(gòu)件，設(shè)置在可動(dòng)磁芯上；以及位置切換部，使屏蔽構(gòu)件在環(huán)形部分進(jìn)行磁屏蔽的屏蔽位置和環(huán)形部分不進(jìn)行磁屏蔽的退避位置之間移動(dòng)；其中，在加熱構(gòu)件上選擇性地設(shè)定有需要進(jìn)行磁屏蔽的第一區(qū)域和不需要進(jìn)行磁屏蔽的第二區(qū)域，屏蔽構(gòu)件具有第一環(huán)形部，所述第一環(huán)形部設(shè)置在相當(dāng)于第一區(qū)域和第二區(qū)域邊界部分的位置上，第一環(huán)形部在其圓周方向上封閉，從可動(dòng)磁芯的軸線方向看，第一環(huán)形部在圓周方向上的一部分電絕緣。由此，能夠在紙非通過區(qū)域進(jìn)行優(yōu)異的磁屏蔽。
文檔編號(hào)G03G15/20GK101872149SQ20101015100
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者南條讓 申請(qǐng)人:京瓷美達(dá)株式會(huì)社