專利名稱：定影裝置和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電磁感應(yīng)加熱型定影裝置(fixing apparatus)和圖像形成裝置，特別涉及使用小型、輕量和低成本的構(gòu)造來防止沒有記錄紙通過的區(qū)域發(fā)生過熱的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，由于其大電力效率，而積極開發(fā)了具有低熱容量的電磁感應(yīng)加熱型定影裝置。然而，存在以下問題。當(dāng)具有小寬度的記錄紙(以下稱為“小尺寸紙張”)連續(xù)供給至定影裝置時(shí)，在沒有記錄紙通過的區(qū)域(以下稱為“非紙張通過區(qū)域”)處的溫度發(fā)生過熱。這是因?yàn)樵谟涗浖埻ㄟ^的區(qū)域(以下稱為“紙張通過區(qū)域”)熱被小尺寸紙張吸走，而在非紙張通過區(qū)域的熱未被小尺寸紙張吸走。因此，非紙張通過區(qū)域的溫度增加，在具有大寬度(以下稱為“大尺寸紙張”)的記錄紙?jiān)谶B續(xù)供給小尺寸紙張稍后通過的情況下，該溫度差異可能引起例如定影不均勻和裝置故障等若干缺陷。鑒于上述問題，提出了例如以下技術(shù)。(A)日本專利申請(qǐng)2007-2^1 號(hào)公報(bào)如圖IOA所示，在固定構(gòu)件1001的各端設(shè)置去磁線圈1003，以抵銷勵(lì)磁線圈1002 生成的磁通，并減小非紙張通過區(qū)域中的磁通密度。通過在供紙前獲取紙張的尺寸或檢測(cè)出非紙張通過區(qū)域的溫度，來切換各去磁線圈1003的連接狀態(tài)。(B)日本專利申請(qǐng)2001-235962號(hào)公報(bào)如圖IOB所示，沿定影構(gòu)件1012的縱向方向設(shè)置多個(gè)勵(lì)磁線圈1011。所述多個(gè)勵(lì)磁線圈1011中的每一個(gè)具有短于最大紙張通過區(qū)域的寬度的有效加熱長度。根據(jù)記錄紙的尺寸或非紙張通過區(qū)域的溫度，來切換所述多個(gè)勵(lì)磁線圈1011中的每一個(gè)的導(dǎo)通狀態(tài)。(C)日本專利4264086號(hào)公報(bào)如圖IOC所示，在從勵(lì)磁線圈IOM向定影構(gòu)件10 延伸的磁通通路上設(shè)置有與芯子1021 —體化的磁通屏蔽構(gòu)件1021a。通過根據(jù)記錄紙的尺寸或非紙張通過區(qū)域的溫度旋轉(zhuǎn)芯子1021來屏蔽磁通，定影構(gòu)件10 的加熱范圍得到切換。然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(A)，去磁區(qū)域大幅取決于去磁線圈1003的形狀。為了支持各種尺寸的記錄紙，必須設(shè)置相稱數(shù)量的去磁線圈1003。這引起裝置尺寸和成本的增加。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(B)，在多個(gè)勵(lì)磁線圈1011的接合部附近，相鄰勵(lì)磁線圈生成的磁通彼此干涉。這造成定影構(gòu)件1012沿其軸向方向(垂直于紙張傳送方向的方向)的溫度分布不均勻。例如，如圖7B所示，在加熱最大紙張通過區(qū)域的情況下，在多個(gè)勵(lì)磁線圈1011 的接合部附近，定影構(gòu)件的溫度可能降低。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(C)，由于定影構(gòu)件10 的加熱范圍只通過是否設(shè)置有磁通屏蔽構(gòu)件1021來得到切換，所以不能靈活地支持各種尺寸的記錄紙。此外，由于磁通屏蔽構(gòu)件 1021a與芯子1021是一體化的，所以難以散熱。因此，由于磁通屏蔽構(gòu)件1021a的過熱，周圍構(gòu)件或磁通屏蔽構(gòu)件1021a本身可能因熱而發(fā)生惡化或破損。如上所述，上述現(xiàn)有技術(shù)具有各種問題，例如不能充分防止非紙張通過區(qū)域的過熱、或者存在裝置尺寸增大的負(fù)效應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題而做出，旨在提供一種定影裝置和圖像形成裝置，其通過有效地控制非紙張通過區(qū)域的過熱來防止定影裝置發(fā)生故障，不產(chǎn)生例如溫度分布不均勻或加熱效率低等負(fù)效應(yīng)，并且有助于通過簡(jiǎn)單構(gòu)造來實(shí)現(xiàn)尺寸、重量和成本的降低。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的定影裝置是用于定影各種尺寸的紙張的定影裝置， 其包括包括發(fā)熱層的定影用旋轉(zhuǎn)體；勵(lì)磁線圈，具有中心孔，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向定位，并構(gòu)造成生成磁通從而通過電磁感應(yīng)使發(fā)熱層發(fā)熱，以加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體； 磁通屏蔽構(gòu)件，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的徑向方向定位在所述勵(lì)磁線圈的外側(cè)，以在與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的最大紙張通過區(qū)域的軸向方向的端部中的至少一個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置處覆蓋所述中心孔，并構(gòu)造成能夠沿所述勵(lì)磁線圈移動(dòng)；和控制器，構(gòu)造成移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，以便在供給的紙張具有較小寬度時(shí)，更寬地覆蓋所述勵(lì)磁線圈的中心孔，其中當(dāng)供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣的一部分在俯視時(shí)與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的中心孔傾斜地相交。


從以下參考示出本發(fā)明具體實(shí)施例的附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、優(yōu)點(diǎn)和特征將變得清楚明了。附圖中圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例的圖像形成裝置的主要結(jié)構(gòu)；圖2是定影裝置115的主要結(jié)構(gòu)的截面圖；圖3是定影帶206的層結(jié)構(gòu)的截面圖；圖4是定影裝置115的主要部件的透視圖；圖5A是定影裝置115的主要部件的截面圖并示出了磁通屏蔽構(gòu)件215不屏蔽穿過中心芯子209的磁通的情形，而圖5B是定影裝置115的主要部件的截面圖并示出了磁通屏蔽構(gòu)件215屏蔽穿過中心芯子209的磁通的情形；圖6是示出磁通屏蔽構(gòu)件215與中心芯子209之間的位置關(guān)系的示意性俯視圖；圖7A示出了本實(shí)施例的對(duì)于尺寸不同的兩張記錄紙沿定影帶206的寬度方向的溫度分布，而圖7B示出了現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)于尺寸不同的兩張記錄紙沿定影帶206的寬度方向的溫度分布；圖8示出了用于移動(dòng)磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)；圖9A示出了從定影輥202的沿其軸向方向的兩端之一供給空氣的、用于冷卻磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)的示例，而圖9B示出了從肋狀主芯子213的開口供給空氣的、用于冷卻磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)的示例；圖10A-10C示出了現(xiàn)有技術(shù)的定影裝置的主要結(jié)構(gòu)的示例。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖來描述本發(fā)明的定影裝置的實(shí)施例，以圖像形成裝置作為示例。
[1]圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)首先，說明本實(shí)施例的圖像形成裝置。圖1示出了本實(shí)施例的圖像形成裝置的主要結(jié)構(gòu)。如圖1所示，圖像形成裝置1 包括文件閱讀器100、圖像形成部110和供給器120。文件閱讀器100光學(xué)地讀取文件并形成圖像數(shù)據(jù)。圖像形成部110包括圖像形成單元111Y-111K、控制器112、中間轉(zhuǎn)印帶113、一對(duì)二次轉(zhuǎn)印輥114、定影裝置115、排紙輥116、排紙托盤117和清潔器118。圖像形成單元111Y-111K在控制器112的控制下分別形成黃色⑴、絳紅色(M)、 青色(C)和黑色⑷的色粉圖像。色粉圖像被靜電地轉(zhuǎn)印(初次轉(zhuǎn)印)到中間轉(zhuǎn)印帶113 上以進(jìn)行重疊。中間轉(zhuǎn)印帶113是沿箭頭A的方向旋轉(zhuǎn)的環(huán)形旋轉(zhuǎn)體，并將色粉圖像傳送至二次轉(zhuǎn)印位置。供給器120包括各自根據(jù)尺寸容納記錄紙S并向圖像形成部110供給記錄紙S的供給盒121。與中間轉(zhuǎn)印帶113傳送色粉圖像并行地，將所供給的記錄紙S傳送至二次轉(zhuǎn)印位置。所述一對(duì)二次轉(zhuǎn)印輥114將已轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶113上的色粉圖像靜電地轉(zhuǎn)印 (二次轉(zhuǎn)印)到記錄紙S上。轉(zhuǎn)印有色粉圖像的記錄紙S被傳送至定影裝置115。定影裝置113是電磁感應(yīng)加熱型定影裝置，其將色粉圖像加熱熔合到記錄紙S上。 熔合有色粉圖像的記錄紙S被排紙輥116排出到排紙托盤117上。[2]定影裝置115的結(jié)構(gòu)下面說明定影裝置115的結(jié)構(gòu)。圖2是定影裝置115的主要結(jié)構(gòu)的截面圖。如圖2所示，定影裝置115在殼體201 內(nèi)具有設(shè)置成隔著預(yù)定間隔彼此平行的定影輥202和加壓輥203。加壓輥203被未示出的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。定影輥202包括軸心204和彈性層205，彈性層205由例如硅樹脂海綿 (silicone sponge)等材料制成、并圍繞軸心204的圓周面形成。定影帶206圍繞定影輥202的圓周面自由地套合。如圖3所示，定影帶206從最靠近定影輥202的圓周面的那層起由包括金屬發(fā)熱層301、彈性層302和脫模層303的三個(gè)層形成。金屬發(fā)熱層301由鎳電鑄套筒形成，并通過由勵(lì)磁線圈207所生成的交變磁通引起的電磁感應(yīng)而發(fā)熱。加壓輥203通過按壓機(jī)構(gòu)(未示出)壓靠定影輥202。這主要使定影輥202的彈性層205變形，以獲得定影所需的輥隙寬度。此外，在定影輥202的圓周面附近，設(shè)置有紅外線傳感器208。不與定影輥202接觸的紅外線傳感器208檢測(cè)表示圓周面沿其軸向方向大致中部的表面溫度的信號(hào)，然后發(fā)射檢測(cè)到的信號(hào)。控制器112接收檢測(cè)到的信號(hào)并控制向勵(lì)磁線圈207的電力配給，以將定影輥202的溫度控制為預(yù)定值。勵(lì)磁線圈207、中心芯子209、以及邊緣芯子(hem core) 210和211被線圈架(coil bobbin) 212保持，而主芯子213被芯子保持構(gòu)件214保持。勵(lì)磁線圈207能夠生成用于定影帶206的、寬度與最大紙張通過區(qū)域的寬度相同的部分的發(fā)熱所必需的密度的磁通。勵(lì)磁線圈207被線圈架212保持。勵(lì)磁線圈207連接至未示出的高頻換流器，并被供給IO-IOOkHz和100-2000W的高頻電力。因此，勵(lì)磁線圈207優(yōu)選通過由覆蓋有耐熱樹脂并捆扎在一起的細(xì)線制成的絞合線(litz wire)卷繞而成。主芯子213彎曲成梯形以覆蓋勵(lì)磁線圈207，并沿與定影輥202的軸向方向平行的方向隔著預(yù)定間隔被芯子保持構(gòu)件214保持。此外，中心芯子209和邊緣芯子210、211各自具有伸長形狀、并平行于定影輥202 的軸向方向(見圖4)，并通過使用例如硅樹脂粘合劑等耐熱粘合劑粘結(jié)至線圈架212。中心芯子209將勵(lì)磁線圈207生成的磁通均勻地傳至定影帶206。線圈架212和芯子保持構(gòu)件214在其邊緣部分被螺栓螺母定影?；蛘?，也可使用例如鉚釘?shù)绕渌考４送?，用于屏蔽?lì)磁線圈207所生成的磁通的磁通屏蔽構(gòu)件215設(shè)置成能夠移動(dòng)進(jìn)出中心芯子209與主芯子213之間。磁通屏蔽構(gòu)件215各自通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未示出)沿箭頭A的方向往復(fù)移動(dòng)，以屏蔽穿過中心芯子209的磁通。另外，磁通屏蔽構(gòu)件215被控制成不與中心芯子209和主芯子213兩者接觸，不管磁通屏蔽構(gòu)件215是否在中心芯子209 與主芯子213之間。圖4是定影裝置115的主要部件的透視圖，其在縱向方向的中部被部分切開以便于理解定影裝置115的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如圖4所示，磁通屏蔽構(gòu)件215各自是沿勵(lì)磁線圈207 彎曲的板狀構(gòu)件。磁通屏蔽構(gòu)件215朝定影輥202的各端部變寬，而朝定影輥202的中心變窄。磁通屏蔽構(gòu)件215可由例如無氧銅(OFC)板制成，而無氧銅板的表面可被防護(hù)構(gòu)件覆蓋。無氧銅一般表示不包含氧化物的99. 995%的純銅。圖5A是定影裝置115的主要部件的截面圖并示出了磁通屏蔽構(gòu)件215不屏蔽穿過中心芯子209的磁通的情形，而圖5B是定影裝置115的主要部件的截面圖并示出了磁通屏蔽構(gòu)件215屏蔽穿過中心芯子209的磁通的情形。如圖5A所示，當(dāng)磁通屏蔽構(gòu)件215沿箭頭B的方向移出時(shí)，穿過中心芯子209的磁通501未被屏蔽。因此，定影帶206的金屬發(fā)熱層301的相應(yīng)位置通過電磁感應(yīng)發(fā)熱。另一方面，如圖5B所示，當(dāng)磁通屏蔽構(gòu)件215沿箭頭C的方向移動(dòng)時(shí)，穿過中心芯子209的磁通501被屏蔽。因此，定影帶206的相應(yīng)位置不發(fā)熱。圖6是示出磁通屏蔽構(gòu)件215與中心芯子209之間的位置關(guān)系的示意性俯視圖。 如圖6所示，俯視時(shí)，磁通屏蔽構(gòu)件215各自具有沿中心芯子209的縱向方向與中心芯子 209傾斜相交的一條邊(以下簡(jiǎn)稱為“斜邊”)。由勵(lì)磁線圈207生成并傳至定影帶206的磁通密度沿中心芯子209的縱向方向逐漸變化。此外，由于磁通屏蔽構(gòu)件215各自具有這種斜邊并沿圖2中箭頭A的方向往復(fù)移動(dòng)，所以能夠根據(jù)記錄紙沿定影帶206的寬度方向的尺寸而自由地增大和減小加熱范圍。此外，如圖6所示，俯視時(shí)，中心芯子209分成三組區(qū)域被磁通屏蔽構(gòu)件215完全覆蓋的兩個(gè)第一區(qū)域Ll ；被磁通屏蔽構(gòu)件215部分覆蓋的兩個(gè)第二區(qū)域L2 ；和未被磁通屏蔽構(gòu)件215覆蓋的一個(gè)第三區(qū)域L3。兩個(gè)第二區(qū)域L2之一沿中心芯子209的縱向方向的長度優(yōu)選為5 30mm的范圍。根據(jù)本實(shí)施例，第二區(qū)域L2優(yōu)選通過沿中心芯子209的縱向方向移動(dòng)磁通屏蔽構(gòu)件215而形成，使得所供給的記錄紙的端部通過各第二區(qū)域L2。此外，更優(yōu)選地，記錄紙的端部的每一個(gè)通過第二區(qū)域L2中相應(yīng)一個(gè)的大致中心部。
通過這種結(jié)構(gòu)，能夠防止定影帶206的加熱范圍與非加熱范圍之間的陡峭溫度梯度。具體說，當(dāng)各自具有最大紙張通過區(qū)域的寬度的大尺寸紙張通過時(shí)，磁通屏蔽構(gòu)件215移出由勵(lì)磁線圈207、中心芯子209、主芯子213、邊緣芯子210、211和定影帶206形成的磁通通路。于是，磁通完全不受屏蔽，從而使得大致整個(gè)定影帶206均受熱。同時(shí)，當(dāng)小尺寸紙張例如明信片或A5大小的紙張通過時(shí)，按以下方式抑制定影帶 206的非加熱范圍的發(fā)熱。使磁通屏蔽構(gòu)件215移進(jìn)，以與上述磁通通路中磁場(chǎng)密度最高的從中心芯子209延伸至主芯子213的通路相交。在該情況下，如上所述，在非紙張通過區(qū)域與紙張通過區(qū)域之間的分界附近，磁通屏蔽構(gòu)件215部分屏蔽磁通，因此不是完全抑制而是減小定影帶206的發(fā)熱。如果在分界附近完全抑制非紙張通過區(qū)域的發(fā)熱，則在分界附近發(fā)生過陡的溫度梯度。因此，當(dāng)記錄紙的邊緣覆蓋非加熱范圍時(shí)，可能發(fā)生光澤度不均勻或定影不良。由于磁通屏蔽構(gòu)件215不是完全屏蔽分界附近的磁通，所以不發(fā)生過陡的溫度梯度。因此，熱不容易從紙張通過區(qū)域逸至非紙張通過區(qū)域，因此能夠防止上述的光澤度不均勻或定影不良。圖7A示出了本實(shí)施例的在尺寸彼此不同的兩張記錄紙上沿定影帶206的寬度方向的溫度分布。圖7B示出了現(xiàn)有技術(shù)的在尺寸彼此不同的兩張記錄紙上沿定影帶206的寬度方向的溫度分布。如圖7A所示，能夠加熱最大紙張通過區(qū)域使得定影帶206的表面溫度大致均勻，而不管是對(duì)各自具有最大紙張通過區(qū)域的寬度的紙張加熱紙張通過區(qū)域還是對(duì)小尺寸紙張加熱紙張通過區(qū)域。也就是說，根據(jù)本實(shí)施例，通過根據(jù)所供給的記錄紙的尺寸(寬度)來移動(dòng)磁通屏蔽構(gòu)件215，不管記錄紙的尺寸如何，都能夠?qū)⒍ㄓ皫?06的被記錄紙通過的部分維持在定影溫度、并防止定影帶206的未被記錄紙通過的部分發(fā)生過熱。[3]變型例如上所述，已基于上述實(shí)施例描述了本發(fā)明。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施例，還可按如下方式進(jìn)行各種變型。(1)雖然以上實(shí)施例中并未給出具體說明，但是可按如下方式控制磁通屏蔽構(gòu)件 215的位置。例如，當(dāng)進(jìn)行圖像形成時(shí)，通過控制面板預(yù)先指定或者在打印工作期間指定記錄紙的尺寸。因此，磁通屏蔽構(gòu)件215能夠根據(jù)記錄紙的指定尺寸移動(dòng)至適當(dāng)位置，以使非紙張通過區(qū)域不會(huì)過度受熱。此外，即使在供給小尺寸紙張時(shí)，只要不是連續(xù)供給紙張，就不會(huì)發(fā)生非紙張通過區(qū)域的過熱。鑒于此，可設(shè)置用于檢測(cè)非紙張通過區(qū)域的溫度的溫度傳感器，從而在傳感器檢測(cè)到非紙張通過區(qū)域的溫度達(dá)到預(yù)定值時(shí)，能夠移進(jìn)磁通屏蔽構(gòu)件215以減小非紙張通過區(qū)域的磁場(chǎng)密度。圖8示出了用于移動(dòng)磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)。如圖8所示，磁通屏蔽構(gòu)件215 附接有步進(jìn)馬達(dá)801，并被步進(jìn)馬達(dá)801旋轉(zhuǎn)。此外，圖8示出了磁通屏蔽構(gòu)件215的數(shù)量了兩個(gè)并被設(shè)置于定影帶206的相應(yīng)端的步進(jìn)馬達(dá)801旋轉(zhuǎn)的情況。然而，磁通屏蔽構(gòu)件215的數(shù)量可以不是兩個(gè)而是一體化的，并可只被設(shè)置于磁通屏蔽構(gòu)件215的端部之一的單個(gè)步進(jìn)馬達(dá)801 —體地旋轉(zhuǎn)。(2)雖然以上實(shí)施例中并未給出具體說明，但是磁通屏蔽構(gòu)件215可通過使勵(lì)磁線圈引起的磁通交變來發(fā)熱并大幅增加溫度。于是，周圍構(gòu)件或磁通屏蔽構(gòu)件215本身可能因熱發(fā)生惡化或破損。因此，優(yōu)選要通過一些方法來冷卻磁通屏蔽構(gòu)件215。圖9A示出了從定影輥202 的沿其軸向方向的兩端之一供給空氣的、用于冷卻磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)的示例，而圖 9B示出了從多個(gè)肋狀主芯子213的開口供給空氣的、用于冷卻磁通屏蔽構(gòu)件215的結(jié)構(gòu)的示例。如圖9A所示，磁通屏蔽構(gòu)件215和主芯子213容納在殼體901中。另外，殼體901 在其沿定影輥202的旋轉(zhuǎn)軸向方向的兩端具有管道902。管道902中的一個(gè)是使用風(fēng)扇903 排放定影裝置115內(nèi)的空氣的排放管道。此外，管道902中的另一個(gè)向定影裝置115中取入新鮮空氣。根據(jù)圖9B所示的結(jié)構(gòu)，是通過設(shè)置在設(shè)置于殼體901兩端的相應(yīng)管道912處風(fēng)扇 913排放空氣。此外，通過多個(gè)肋狀主芯子213的開口供給新鮮空氣，因此進(jìn)一步提高了冷卻效率。此外，在兩種情況下，空氣通路與定影帶206被線圈架212分隔，因此定影帶206 的溫度不降低。通過這種結(jié)構(gòu)，能夠防止磁通屏蔽構(gòu)件215發(fā)生過熱以及周圍構(gòu)件因熱發(fā)生的惡化或故障。(3)根據(jù)上述實(shí)施例，定影帶206通過電磁感應(yīng)受熱。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于此。定影輥202可在不使用定影帶206的情況下，包括金屬發(fā)熱層并通過電磁感應(yīng)加熱金屬發(fā)熱層。在兩種情況下，本發(fā)明的效果是相同的。(4)根據(jù)上述實(shí)施例，控制器112對(duì)磁通屏蔽構(gòu)件215進(jìn)行位置控制。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于此，還可進(jìn)行以下變型。也就是說，可向定影裝置設(shè)置微型處理器，并可根據(jù)紅外線傳感器208檢測(cè)到的定影帶206的表面溫度來對(duì)磁通屏蔽構(gòu)件215進(jìn)行位置控制。在這種情況下，本發(fā)明的效果是相同的。(5)根據(jù)上述實(shí)施例，磁通屏蔽構(gòu)件215的各斜邊大致是直線。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于此，即使在斜邊是曲線時(shí)，也能預(yù)期相同的效果。(6)根據(jù)上述實(shí)施例，磁通屏蔽構(gòu)件215在主芯子213與中心芯子209之間做往復(fù)移動(dòng)。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于此，代替中心芯子209，主芯子213可包括傳送來自勵(lì)磁線圈207的中心的磁通的突部，而磁通屏蔽構(gòu)件215可在勵(lì)磁線圈207與主芯子 213的突部之間做往復(fù)移動(dòng)。線圈的中心具有最高磁通密度。因此，不管是否具有中心芯子209，通過使用磁通屏蔽構(gòu)件215屏蔽線圈的中心，能夠有效地屏蔽磁通，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。雖然以上實(shí)施例中并未給出具體說明，但是可通過溫度傳感器(未示出)來監(jiān)測(cè)圖6所示第三區(qū)域L3內(nèi)的定影帶206的表面溫度，并可根據(jù)監(jiān)測(cè)到的表面溫度來控制向勵(lì)磁線圈207的配電量，以使定影帶的溫度保持為適于定影。(8)根據(jù)上述實(shí)施例，鎳電鑄套筒用作金屬發(fā)熱層301。然而，自然能夠理解本發(fā)明并不局限于此，還可使用以下材料。例如，用于金屬發(fā)熱層301的材料可以是SUS(不銹鋼)、或鎳和銅的疊層。此外，也可使用例如i^e-Ni合金等金屬。在任意情況下，本發(fā)明的效果是相同的。[4]結(jié)論定影各種尺寸的紙張的定影裝置的特征在于包括包括發(fā)熱層的定影用旋轉(zhuǎn)體； 勵(lì)磁線圈，具有中心孔，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向定位，并構(gòu)造成生成磁通從而通過電磁感應(yīng)使發(fā)熱層發(fā)熱，以加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體；磁通屏蔽構(gòu)件，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的徑向方向定位在所述勵(lì)磁線圈的外側(cè)，以在與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的最大紙張通過區(qū)域的軸向方向的端部中的至少一個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置處覆蓋所述中心孔，并構(gòu)造成能夠沿所述勵(lì)磁線圈移動(dòng)；和控制器，構(gòu)造成移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，以便在供給的紙張具有較小寬度時(shí)，更寬地覆蓋所述勵(lì)磁線圈的中心孔，其中當(dāng)供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣的一部分在俯視時(shí)與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的中心孔傾斜地相交，這能有效地防止非紙張通過區(qū)域的過熱，因?yàn)榇磐ㄆ帘螛?gòu)件覆蓋最大紙張通過區(qū)域的端部中的至少一個(gè)，并且在供給的紙張的寬度小于紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，更寬地覆蓋勵(lì)磁線圈的中心孔。此外，當(dāng)供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣的一部分在俯視時(shí)與所述軸向方向的中心孔傾斜地相交。因此，能夠防止由從紙張通過區(qū)域向非紙張通過區(qū)域的散熱引起的溫度分布不均勻。此外，這種磁通屏蔽構(gòu)件只須沿勵(lì)磁線圈呈板狀形狀。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)尺寸、重量和成本的降低。此外，如果存在這樣的長形的芯子構(gòu)件，其沿平行于所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的方向設(shè)置在所述勵(lì)磁線圈的中心孔中，并構(gòu)造成聚集所述勵(lì)磁線圈生成的磁通，其中所述芯子構(gòu)件不與所述磁通屏蔽構(gòu)件接觸，則磁通被芯子構(gòu)件聚集，因此能夠改善磁通屏蔽構(gòu)件的屏蔽效率。此外，如果磁通屏蔽構(gòu)件的數(shù)量為兩個(gè)，則能進(jìn)一步減小不均勻的溫度分布，當(dāng)所述勵(lì)磁線圈加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體的小于定影用旋轉(zhuǎn)體的最大加熱范圍的一部分時(shí)，所述芯子構(gòu)件在俯視時(shí)分成三組區(qū)域未被磁通屏蔽構(gòu)件屏蔽的一個(gè)第一區(qū)域；被磁通屏蔽構(gòu)件部分屏蔽的兩個(gè)第二區(qū)域；和被磁通屏蔽構(gòu)件完全屏蔽兩個(gè)第三區(qū)域，并且所述兩個(gè)第二區(qū)域的中的一個(gè)沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向具有包括端值在內(nèi)的5 30mm的長度。在該情況下，優(yōu)選的是所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，使得供給的紙張的沿所述軸向方向的兩端通過相應(yīng)的兩個(gè)第二區(qū)域，此外進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，使得紙張的沿軸向方向的各端大致通過所述兩個(gè)第二區(qū)域中的相應(yīng)一個(gè)的中心。此外，還包括構(gòu)造成獲取所供給紙張的沿所述軸向方向的尺寸的獲取器 (receiver)，其中所述控制器根據(jù)所述獲取器獲取的尺寸來移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，并且隨著獲取的尺寸變小，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件以屏蔽所述勵(lì)磁線圈的中心孔的較大部分。此外，還包括設(shè)置在最大紙張通過區(qū)域的端部中的一個(gè)處、并構(gòu)造成檢測(cè)所述定影用旋轉(zhuǎn)體的溫度的溫度檢測(cè)器，其中所述控制器根據(jù)所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的溫度來移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件。在該情況下，優(yōu)選地，隨著檢測(cè)到的溫度增加，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件以屏蔽所述勵(lì)磁線圈的中心孔的較大部分。此外，如果還包括構(gòu)造成以新鮮空氣進(jìn)行通風(fēng)來冷卻所述磁通屏蔽構(gòu)件的通風(fēng)器，則能夠防止因磁通屏蔽構(gòu)件的過熱而引起的例如周圍構(gòu)件或磁通屏蔽構(gòu)件本身的故障或惡化等缺點(diǎn)。在該情況下，如果所述通風(fēng)器沿所述勵(lì)磁線圈的在所述徑向方向上與定影用旋轉(zhuǎn)體相反的一側(cè)進(jìn)行通風(fēng)，則能夠防止定影用旋轉(zhuǎn)體的溫度上升，從而有助于省電。此外，包括上述定影裝置的圖像形成裝置顯然能夠?qū)崿F(xiàn)上述效果。雖然參考附圖通過示例完全描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該注意的是各種變化和變型對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的。因此，除非這種變化和變型偏離了本發(fā)明的范圍，否則它們應(yīng)該解釋為包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本申請(qǐng)基于在日本提交的申請(qǐng)No. 2010-64108，其內(nèi)容通過引用并入本文。
權(quán)利要求
1.一種定影各種尺寸的紙張的定影裝置，包括 包括發(fā)熱層的定影用旋轉(zhuǎn)體；勵(lì)磁線圈，具有中心孔，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向定位，并構(gòu)造成生成磁通從而通過電磁感應(yīng)使所述發(fā)熱層發(fā)熱，以加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體；磁通屏蔽構(gòu)件，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的徑向方向定位在所述勵(lì)磁線圈的外側(cè)，以在與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的最大紙張通過區(qū)域的軸向方向的端部中的至少一個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置處覆蓋所述中心孔，并構(gòu)造成能夠沿所述勵(lì)磁線圈移動(dòng)；和控制器，構(gòu)造成移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，以便在供給的紙張具有較小寬度時(shí)，更寬地覆蓋所述勵(lì)磁線圈的中心孔，其中當(dāng)供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣的一部分在俯視時(shí)與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的中心孔傾斜地相交。
2.如權(quán)利要求1所述的定影裝置，還包括長形的芯子構(gòu)件，沿平行于所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的方向設(shè)置在所述勵(lì)磁線圈的中心孔中，并構(gòu)造成聚集所述勵(lì)磁線圈生成的磁通，其中所述芯子構(gòu)件不與所述磁通屏蔽構(gòu)件接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的定影裝置，其中， 所述磁通屏蔽構(gòu)件的數(shù)量為兩個(gè)，當(dāng)所述勵(lì)磁線圈加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體的小于定影用旋轉(zhuǎn)體的最大加熱范圍的一部分時(shí)，所述芯子構(gòu)件在俯視時(shí)分成三組區(qū)域未被磁通屏蔽構(gòu)件屏蔽的一個(gè)第一區(qū)域；被磁通屏蔽構(gòu)件部分屏蔽的兩個(gè)第二區(qū)域；和被磁通屏蔽構(gòu)件完全屏蔽兩個(gè)第三區(qū)域，并且所述兩個(gè)第二區(qū)域的中的一個(gè)沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向具有包括端值在內(nèi)的 5 30mm的長度。
4.如權(quán)利要求3所述的定影裝置，其中，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，使得供給的紙張的沿所述軸向方向的兩端通過相應(yīng)的兩個(gè)第二區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的定影裝置，其中，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，使得紙張的沿軸向方向的各端大致通過所述兩個(gè)第二區(qū)域中的相應(yīng)一個(gè)的中心。
6.如權(quán)利要求1所述的定影裝置，還包括構(gòu)造成獲取所供給紙張的沿所述軸向方向的尺寸的獲取器，其中所述控制器根據(jù)所述獲取器獲取的尺寸來移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求6所述的定影裝置，其中，隨著獲取的尺寸變小，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件以屏蔽所述勵(lì)磁線圈的中心孔的較大部分。
8.如權(quán)利要求1所述的定影裝置，還包括設(shè)置在最大紙張通過區(qū)域的端部中的一個(gè)處、并構(gòu)造成檢測(cè)所述定影用旋轉(zhuǎn)體的溫度的溫度檢測(cè)器，其中所述控制器根據(jù)所述溫度檢測(cè)器檢測(cè)到的溫度來移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求8所述的定影裝置，其中，隨著檢測(cè)到的溫度增加，所述控制器移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件以屏蔽所述勵(lì)磁線圈的中心孔的較大部分。
10.如權(quán)利要求1所述的定影裝置，還包括構(gòu)造成以新鮮空氣進(jìn)行通風(fēng)來冷卻所述磁通屏蔽構(gòu)件的通風(fēng)器。
11.如權(quán)利要求10所述的定影裝置，其中，所述通風(fēng)器沿所述勵(lì)磁線圈的在所述徑向方向上與定影用旋轉(zhuǎn)體相反的一側(cè)進(jìn)行通風(fēng)。
12.—種定影各種尺寸的紙張的圖像形成裝置，包括 包括發(fā)熱層的定影用旋轉(zhuǎn)體；勵(lì)磁線圈，具有中心孔，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向定位，并構(gòu)造成生成磁通從而通過電磁感應(yīng)使發(fā)熱層發(fā)熱，以加熱所述定影用旋轉(zhuǎn)體；磁通屏蔽構(gòu)件，沿所述定影用旋轉(zhuǎn)體的徑向方向定位在所述勵(lì)磁線圈的外側(cè)，以在與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的最大紙張通過區(qū)域的軸向方向的端部中的至少一個(gè)相對(duì)應(yīng)的位置處覆蓋所述中心孔，并構(gòu)造成能夠沿所述勵(lì)磁線圈移動(dòng)；和控制器，構(gòu)造成移動(dòng)所述磁通屏蔽構(gòu)件，以便在供給的紙張具有較小寬度時(shí)，更寬地覆蓋所述勵(lì)磁線圈的中心孔，其中當(dāng)供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣的一部分在俯視時(shí)與所述定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向的中心孔傾斜地相交。
全文摘要
本發(fā)明涉及定影裝置和包括它的圖像形成裝置。沿具有發(fā)熱層的定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向定位的勵(lì)磁線圈通過電磁感應(yīng)使發(fā)熱層發(fā)熱。沿定影用旋轉(zhuǎn)體的徑向方向定位在勵(lì)磁線圈外的磁通屏蔽構(gòu)件覆蓋最大紙張通過區(qū)域的至少一端?？刂破餮貏?lì)磁線圈移動(dòng)磁通屏蔽構(gòu)件，并在供給的紙張的寬度小于最大紙張通過區(qū)域的寬度時(shí)，更寬地覆蓋勵(lì)磁線圈的中心孔。俯視時(shí)，各磁通屏蔽構(gòu)件的周緣沿定影用旋轉(zhuǎn)體的軸向方向與中心孔部分地且傾斜地相交。
文檔編號(hào)G03G15/00GK102193457SQ20111006541
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者清水洋介 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)商用科技株式會(huì)社