專利名稱：感應加熱式的圖象加熱裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及圖象加熱裝置，例如安裝在一成象裝置(如一復印機或打印機)上的加熱和定影設備，特別是感應加熱式的圖象加熱裝置。
背景技術：
靜電復印式的復印機或類似裝置具有一加熱裝置，用來定影一被轉換到紙張上(如記錄紙)或作為紙張上的記錄介質的轉換材料上的調色圖象。
例如，加熱裝置具有一定影輥(也叫做加熱輥)用于熱熔化紙張上的調色粉，和一壓力輥，此壓力輥通過壓力接觸定影輥，使紙張夾在壓力輥和定影輥之間。定影輥是中空形的，一加熱元件通過夾持裝置被固定在定影輥的軸上。加熱元件包括一管狀的加熱器(例如鹵元素燈)，并且通過加在上面的預定的電壓產生熱。因為鹵元素燈被置于定影輥的軸上，由鹵元素燈產生的熱量均勻地放射到定影輥的內表面，定影輥的外表面的溫度在圓周方向均勻分布。定影輥的外表面被加熱直到其上的溫度適合于定影(例如150℃攝氏度到200℃)。在這種狀態(tài)時，定影輥和壓力輥是向相反方向旋轉的，這時它們互相壓力接觸，并且夾持和在其中間傳送上面粘有調色粉的紙張。在壓力接觸部分(后面稱作夾持部分)，即定影輥和壓力輥之間，紙張上的調色劑被定影輥的熱量熔化，并且通過在兩個輥作用的壓力被固定在紙張上。
然而，在上述的具有加熱元件的加熱裝置中，加熱元件包括一鹵元素燈或類似設備，鹵元素燈的輻射熱被用來加熱定影輥，因此在一電源被啟動后，需要一相當長的時間作為使定影輥的溫度到達一適合定影的預定時間(后面稱作加熱時間)。這導致使用者在此期間不能使用復印機，并且被迫等候相當長的時間。
另一方面，如果大量的電能用于定影輥，用來縮短加熱時間和提高對于使用者的可操作性，將引起加熱裝置中的電能消耗上升而違反能源節(jié)約的原則。
因此，為了提高復印機和類似設備的商業(yè)價值，更多的注意力和重要性投入到設計節(jié)能的(電能低消耗的)加熱裝置和對于使用者的可操作性(快速打印)的兼容性。
作為一個符合這樣要求的裝置，以往提出使用一種利用高頻感應的感應加熱類型的加熱裝置作為熱源，這已經在日本專利申請59-33787中公開。
感應加熱裝置使得一與包括一個金屬導體的中空定影輥同軸安置的線圈，通過一流過線圈的高頻電流產生的高頻磁場在定影輥中產生一個感應渦流，并且定影輥本身的表面電阻產生焦耳熱。
根據感應加熱式加熱裝置，電熱轉換效率大大提高因此加熱時間的縮短成為可能。
在這樣一個感應加熱式加熱裝置中，幾安或幾十安的大電流流過線圈，這就導致了線圈本身的焦耳熱造成溫升的問題。
當一感應線圈置于加熱元件的內部，沒有有效熱輻射產生并且線圈溫升非常大。
當感應線圈產生溫升時，有這樣的問題產生，例如感應線圈的包皮由于熱而熔化并且絕緣被破壞。
如上所披露，例如在日本專利申請54-39654和日本專利申請10-282826中建議了用一冷卻機構例如吹風裝置來抑制感應線圈的溫升。
然而，設置吹風裝置之類的冷卻機構不僅僅導致相應的費用的提高，而且必須保證有足夠的空間。此外，間接冷卻由電能產生的熱將導致能源的浪費。

發(fā)明內容
本發(fā)明考慮到上述的問題，因此本發(fā)明的目的是提供能抑制感應線圈的溫升的圖象加熱裝置。
本發(fā)明的另一個目的是提供一較小受來自電源損耗影響的圖象加熱裝置。
本發(fā)明的又一個目的是提供一具有優(yōu)良的產熱效率的圖象加熱裝置。
為實現本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一用于加熱形成在記錄材料上的圖象的圖象加熱裝置，包括一加熱元件；和一用來產生磁場以在所述加熱元件中產生渦流的勵磁線圈，和一個把電流供到所述的勵磁線圈的電源，其中滿足下面關系式0.1≤W/(W+W’)≤0.8，式中，W表示總的電功率減去有效功率W得到的剩余值，總的電功率是加到所述的勵磁線圈的有效電率與有效電壓的乘積。
本發(fā)明的進一步的發(fā)明目的參照相應的附圖和下面的詳細描述將很明顯。


圖1是第一實施例的成象裝置的示意性結構模型圖；圖2是感應熱式加熱裝置的橫截面圖；圖3是勵磁線圈的功率因數和溫度間關系的曲線圖；圖4是另一感應熱式加熱裝置的橫截面圖(類型1)；
圖5是另一感應熱式加熱裝置的橫截面圖(類型2)；圖6是另一感應熱式加熱裝置的橫截面圖(類型3)；圖7是另一感應熱式加熱裝置的橫截面圖(類型4)；圖8是另一感應熱式加熱裝置的橫截面圖(類型5)；圖9是每分鐘復印紙張的數量和定影單元的功率因數間關系的曲線圖；圖10是定影單元的功率因數和能量損耗間關系的曲線圖。
具體實施例方式
首先說明有功功率和無功功率。在交電流的情況下，當電路中有一電容器C和一線圈L時，通常由電阻R來平衡，在電流和電壓間產生相位差。如果在電路中，沒有電容器C和線圈L，僅有電阻R，那么不產生相位差，相位差為零。因此電壓和電流以相同的相位正常的流過。在這種情況下，施加電壓的同時電流同步流過，因此，電能有效消耗，有功功率是100％而無功功率是0％。通過使用有效電流值I和有效電壓值V，電能消耗W表示為W＝IV。
然而，當電容器C和線圈L如前所描述都存在時，電壓和電流間產生相位差，因此即使在加上電壓時，并沒有電流流過，將產生一種狀態(tài)，盡管有如前所述一樣的有效電壓和有效電流，電能沒有有效的消耗。因此，如果當以正弦波振蕩時電壓和電流間的相位差是θ，電能的有效消耗是W即W＝IVcosθ，并且比原先的值小。電能的有效消耗被稱做有功功率。先前的例子作為一個相位差等于零和cosθ＝1的例子，有效電流和有效電壓的簡單乘積，也就是當相位差是0時的電能的消耗減去有功功率即無功功率。
加到線圈上的總的電能，有功功率W和無功功率W’能通過一用于交流電供電的普通的功率表來測量。在本發(fā)明中，有效電流、有效電壓和線圈消耗的電能被測量，并且作為電能消耗的正常顯示的是有功功率。例如，有效電流15A，有效電壓130V，電能消耗顯示是650W，在此時用于線圈的總的電能是有效電流和有效電壓的乘積15×130＝1950W，接著顯示的有功功率是650W，因此無功功率是1950-650＝1300W。
功率因數(W/(W+W’))，被例如勵磁線圈的形狀(匝數和匝間寬度)、勵磁線圈和加熱元件的距離、所施加電流的頻率、輥的材料等參數改變，如果采用鐵心，還包括鐵心的磁特性這一參數。如果上述一個條件是固定的，功率因數可以通過調整其它的參數來調整。例如，勵磁線圈的間隙變寬，通過加寬線圈線匝的寬度和加寬鐵心的寬度或者提高鐵心在磁路中所占的比例，能夠適當地調整功率因數。
(第一實施例)(1)成象裝置的例子圖1是本實施例成象裝置的示意性結構模型圖。本實施例的成象裝置是一利用轉換型靜電攝影處理的激光打印機。
標號101表示靜電攝影感光鼓，它作為一圖象承載元件沿箭頭的順時針方向以預定的圓周速度旋轉。
標號102表示一具有導電性和彈性的充電輥作為充電裝置，通過預定的壓力和感光鼓101相接觸，并且隨著感光鼓101的旋轉而旋轉或被旋轉地驅動。從電源部分(圖中沒有顯示)向充電輥102施加一預定充電偏壓，給充電輥102充電，由此旋轉感光鼓101的外圍表面被均勻地接觸充電達到預定的極性和電勢。
標號103表示一作為信息書寫裝置的曝光裝置。曝光裝置103是一激光掃描儀，輸出一對應于圖象信息的時間序數電數字象素信號調制的激光，通過反光鏡103a的反射掃描和曝光旋轉感光鼓101的均勻充電表面(通過光束L)。因此對應于掃描曝光圖案的靜電潛象形成在感光鼓101的表面。
標號104表示一顯影裝置，它把形成在感光鼓101表面的靜電潛象顯影成為調色圖象。標號104a表示一顯影輥，從電源部分(圖中沒有顯示)向顯影輥施加一預定的顯影偏壓。
標號105表示作為傳送裝置的具有導電性和彈性的傳送輥，通過一預定的壓力和感光鼓101壓力接觸，因此形成一傳送夾持部分T。一記錄紙張(傳送材料)P作為一記錄介質在預定的控制定時下，從紙張供給部分送入到傳送夾持部分T(紙張供送部分圖中沒有顯示)，并且被夾持和傳送，感光鼓101的表面上的調色劑圖象被循序地轉換到記錄紙張P的表面。在預定控制定時下，從電源部分向轉換輥105施加一個極性與調色劑充電相反的合適的偏壓(電源部分在圖中沒有顯示)。
標號106表示一加熱裝置(圖象加熱定影裝置)，用于熱定影不固定的調色劑圖象，通過轉換夾持部分T記錄紙張P循序地從感光鼓101的表面分離，并被引入到加熱裝置106，記錄紙張P上的調色劑圖象被加熱加壓固定在記錄紙張P上。通過加熱裝置106的記錄紙張P作為一圖象形成品(復印件或打印件)被傳送。加熱裝置106是依據本發(fā)明的感應熱式的加熱裝置，將在下面的第(2)項中給予詳細描述。
標號107表示一感光鼓表面清洗裝置，它移走感光鼓表面的污染物，例如紙張分離后沒有轉換的調色劑和感光鼓表面的紙屑殘渣，并且清洗鼓的表面。通過清洗裝置107清洗的感光鼓表面可以重復用來成象。
(2)加熱裝置106圖2是加熱裝置106的橫截面圖。本實旋例的加熱裝置106是一熱輥型的加熱裝置，其中其上載有不固定的調色劑圖象t的記錄材料P，如作為被加熱材料的記錄紙張或OHT，通過一定影夾持部分N被引入并且夾持和傳送，定影夾持部分N是作為感應熱加熱元件的定影輥1和作為壓力元件的壓力輥2之間的壓力接觸部分，在定影夾持部分N，未定影的調色劑圖象t通過定影輥1的熱量和夾持壓力被熱壓固定在記錄材料P上。
定影輥1是鋼制的心軸圓柱體，是具有外徑40mm，厚0.7mm的磁性金屬元件。為了提高其脫模性能，例如，可以在它的外周表面提供一層厚度為10到50um的氟樹脂層，如PTFE或PFA。
壓力輥2包括一中空心軸2a和一彈性層2b，此彈性層是形成在中空心軸外周表面上的表面釋放耐熱橡膠層。
通過定影輥1旋轉安裝到定影單元框架(未圖示)的相對尾端，定影輥1被安裝和支持，并沿箭頭的順時針方向由驅動系統(tǒng)(未圖示)按預定速度驅動。
壓力輥2置于定影輥1的下面與定影輥1平行，通過其旋轉安裝到定影單元框架的心軸2a的相對尾端，壓力輥2被支持，并且通過一采用彈簧或類似裝置的偏壓機構(未圖示)被向上推壓并向定影輥1的旋轉軸偏壓，以一預定的壓力壓向定影輥1的下部。通過壓力輥2朝定影輥1的壓力接觸，彈性層2b在與定影輥1的壓力接觸部分彈性變形，具有預定寬度的定影夾持部分N作為給需要加熱的材料加熱的加熱部分，形成在壓力輥2和定影輥1之間。在本實施例中，壓力輥2承受著大約304N的總壓力(大約30Kg的力)，因此定影夾持部分N在那種情況下的夾持寬度大約是6mm。然而，根據情況，負載隨著夾持寬度的變化而改變。
壓力輥2通過定影輥1的旋轉驅動借助于定影夾持部分N的壓力接觸摩擦力被驅動旋轉。
標號9表示一勵磁線圈組件，此勵磁線圈組件作為一磁通量產生裝置，它包括一勵磁線圈3，一磁心4，一線圈支撐架5等等。
線圈支撐架5是一橫截面為半圓槽型的元件，它由如PPS，PEEK或苯酚樹脂之類的耐熱樹脂制成，并且勵磁線圈3纏繞成船型，磁心4是由4mm厚的鐵素體板組合成的T型，勵磁線圈3和磁心4一起包含在線圈支撐架5中以形成勵磁線圈組件9。
勵磁線圈組合體9是由一撐條6保持并且插入到定影輥1的中空部分，線圈支撐架5的半圓周的表面朝下，撐條6的相對的尾端部分由定影單元框架支撐和固定，定影單元框架在圖中沒有顯示。在本實施例中，與線圈支撐架5的半圓周表面相鄰的外部表面和中空的定影輥1的內部表面間的間隙距離是2mm。
定影輥1被旋轉地驅動，壓力輥2被驅動旋轉，并且從勵磁電路11向勵磁線圈3施加10到100KHZ的交變電流。由交變電流產生的磁場產生一流過定影輥1的內表面的渦流，定影輥1的內表面是一導電層，并且產生焦耳熱。即，定影輥1被感應加熱。定影輥1的溫度通過一溫度傳感器7檢測，該傳感器例如是與定影輥表面鄰接的熱敏電阻，被檢測出的溫度信息(檢測信號)輸入到控制電路12。基于輸入的檢測溫度信息，控制電路12升高或者降低勵磁電路11到勵磁線圈3的電能供應，使得定影輥1的表面溫度成為一個預定溫度，即，定影夾持部分N的溫度可以自動地控制到一預定的定影溫度。
因此，在定影輥和壓力輥被旋轉，定影輥1被感應加熱并被控制到預定的溫度的狀態(tài)下，其上載有未定影的調色劑圖象t的記錄材料P由一個傳送導引器8導引，并且被定影夾持部分N引入夾持和傳送，未定影的調色劑圖象t通過定影輥1的熱量和夾持壓力被熱壓固定到記錄材料P的表面。離開定影夾持部分N的記錄材料P從定影輥1的表面分離并且被分開和傳送。標號10表示一記錄材料分離棘爪，它設成接觸或接近定影夾持部分N的記錄材料出口側的定影輥1的表面。
為了提高定影輥1產生的熱量，優(yōu)選的是增加勵磁線圈3的匝數，也可以用一具有高滲透性和低剩磁通密度的材料，例如用鐵素體或坡募合金形成磁心4，或者提高交變電流的頻率。
當高頻的交變電流施加到勵磁線圈3中，在振蕩的電流和電壓間產生相位差。在這種情況下，通過使用流過勵磁線圈的有效電流I0和有效電壓V0和它們之間的相位差θ，線圈中電能的有效消耗可表示為W＝I0V0cosθ。
cosθ是一參數，被稱做功率因數(PF)，通過使用在勵磁線圈中有效消耗的電功率W和無功功率W’也可表示為PF＝cosθ＝W/(W+W’)。
在本實施例的結構中，如前面所描述的線圈支撐架5的外周表面和定影輥1的內表面間的距離是2mm，并且鐵心4被假定成是一厚度為4mm的平的鐵素體板組合成的一T型結構，同時，功率因數是0.30。
由溫度傳感器7檢測的溫度被設置保持在180℃，并且記錄紙張P的傳輸速度被設置到200mm/sec的數量級。
在這種結構中，在室溫為25℃的環(huán)境中，由改變一分鐘所提供的復印紙張的數量得到的流過勵磁線圈的有效電流值Ic，和勵磁線圈的溫度值Tc顯示在下面的表格1中。
表格1

表格1所示的紙張供應模式A，B和C如下A記錄紙張以20張/分鐘的速度輸出的情況。
B記錄紙張以30張/分鐘的速度輸出的情況。
C記錄紙張以40張/分鐘的速度輸出的情況。
從表格1中看到勵磁線圈的溫度Tc隨著流過勵磁線圈的電流值Ic的上升而上升。可以通過下面的事實來理解單位時間復印紙張的數量上升，在記錄紙張上固定調色劑所需的電量上升，使得流過勵磁線圈的電流值上升，并且勵磁線圈中作為焦耳熱損耗的熱損失的增加與流過勵磁線圈的電流值的平方成比例。
接下來，系統(tǒng)中加熱裝置(定影設備)結構的改變使功率因數降低到0.2數量級，使用該系統(tǒng)進行相同實驗，結果如表2所示。通過減小平的鐵素體鐵心4的厚度到3mm，功率因數降低。
表格2

從表格2中可以看到在所有的紙張供應模式A，B和C中，勵磁線圈的溫度Tc比在功率因數為0.3的裝置中上升了很多。特別的是在紙張?zhí)峁┠Ｊ紺中，勵磁線圈的溫度是一個高溫，等于或高于220℃，可能會引起覆蓋銅導線的樹脂層的絕緣的破壞或者定影輥表面的異常溫升。考慮到線圈的耐熱溫度，優(yōu)選的是在一具有40張/分鐘的處理能力的成象裝置中，采用一功率因數為0.3或者比0.3高的的定影單元。在一具有30張/分鐘或者更低的處理能力的成象裝置中，采用一功率因數為0.2或比0.2高的定影單元。
上述的理由是，即使每單位時間輸出的紙張的數量是一樣的，勵磁線圈的溫度由于功率因數從0.3降到0.2而上升，因此功率因數變差，從而流過勵磁線圈的電流值加大，其結果是，勵磁線圈產生的焦耳熱的量上升。
圖3顯示了當記錄紙張在相同狀態(tài)下被輸出并且定影系統(tǒng)的功率因數變化時勵磁線圈的溫升曲線?？梢钥吹疆敼β室驍底兊幂^小時，勵磁線圈的溫度驟然上升。
如上所描述，當勵磁線圈3溫度變高時，電阻也變大并且電源的效率變差。當電能進一步供應以彌補時，將進一步產生熱量使裝置進入惡性循環(huán)。線圈3的表面由絕緣耐熱樹脂層覆蓋，如聚酰亞胺或者酰胺亞胺，但是如果線圈產生的熱量太大，將超過樹脂的耐熱溫度，使絕緣被破壞[耐熱樹脂，如聚酰亞胺導線(PIW)或者酰胺亞胺導線(AIW)的耐熱溫度大約是220℃到235℃]。線圈3產生的熱量引起鐵心4的溫升。如果鐵心4超過居里溫度，它的磁導率將非常低并且產熱效率變差。
當使用表面覆蓋有樹脂的線圈時，以線圈的耐熱溫度為參考，測定打印機的處理能力和定影單元的功率因數間的關系。結果顯示于圖9中。
這一點可以從圖9中理解，在一每分鐘輸出紙張數量超過10張的打印機中，必須使用一功率因數至少為0.1的定影單元。在一每分鐘的輸出量超過20張的打印機中，需要用一功率因數至少為0.15的定影單元。在一每分鐘輸出紙張數量超過30張的打印機中，需要用一功率因數至少為0.2的定影單元。在一每分鐘輸出紙張數量超過40張的打印機中，需要用一功率因數至少是0.25的定影單元。
當勵磁線圈的溫度上升顯著時，可以通過縮短勵磁線圈和定影輥間的距離，或者在勵磁線圈附近安置一高導熱元件來處理，但是據我們的研究發(fā)現，無論采取什么防范措施，要想在一安全的溫度范圍內使用勵磁線圈的溫度，需要功率因數至少是0.10。進一步，考慮到定影系統(tǒng)的浮動程度，理想的功率因數是0.20或者比0.20高。
另一方面，當功率因數值大約是1.0時，能量損耗上升并且電源產生的熱量上升。由此，有效的電磁轉換效率變差并且電能不能施加到加熱元件上。
所以，我們試圖檢測定影單元的功率因數和能量損耗之間的關系。結果顯示在圖10中。
如果能量損耗是0.3或者更大，電源產生的熱量變大，并且即使施加電能，電源的損耗也變大，用來給加熱元件加熱的有效電能變小，這些是沒有效率的。
所以，為了抑制能量損耗，所期望的是功率因數的上限是0.8或者比0.8低，進一步，理想的是電源的能量損耗被抑制到0.1的數量級，因此優(yōu)選的是設置功率因數的上限為0.5或者比0.5低。
當功率因數值如上所描述變大時，勵磁線圈的溫升是有利的，但是用于產生高頻的驅動電源的轉切換損耗變大，并且在該電源中的電能損耗上升，這些是沒有效率的。對于需要大功率因數的定影系統(tǒng)，結構的改變如增加鐵心的橫截面是困難的，因此確定功率因數的上限是0.80數量級。進一步，考慮到電源的電熱轉換效率以及確保定影系統(tǒng)的浮動程度，所期望的功率因數理想值是0.50或者比0.5低。
如上所描述的，考慮到線圈的耐熱溫度和能量損耗，需要設置定影單元的功率因數(W/(W+W’))為0.1或者比0.1高到0.8或者比0.8低的值?？紤]到定影裝置設計的浮動程度，優(yōu)選的值是0.2或者比0.2高和0.5或者比0.5低。
更具體是，在一每分鐘輸出的紙張是10張或者更多張的打印機中，可取的是采用用一功率因數是0.1或者比0.1高和0.8或者比0.8低的定影裝置。在一每分鐘輸出的紙張是20張或者更多張的打印機中，可取的是采用一功率因數是0.15或者比0.15高和0.8或者比0.8低的定影裝置。在一每分鐘輸出的紙張是30張或者更多張的打印機中，可取的是采用一功率因數是0.2或者比0.2高和0.8或者比0.8低的定影裝置。在一每分鐘輸出的紙張是40張或者更多張的打印機中，可取的是采用一功率因數是0.25或者比0.25高和0.8或者比0.8低的定影裝置。
(第二實施例)本發(fā)明的功率因數的范圍可以有效地應用到不同于上述第一實施例描述的感應加熱類型的加熱裝置的其它各種感應加熱類型的加熱裝置中。圖4到8顯示了這種其它感應加熱類型的加熱裝置。
a)圖4勵磁線圈3安置于定影輥1外部的加熱裝置。
b)圖5用一環(huán)狀的或者圓柱狀的磁性金屬帶1A代替定影輥1作為感應加熱元件的加熱裝置。磁性金屬帶1A是包括一磁性金屬層的層壓件，或其本身內部是一磁性金屬元件。
磁性金屬帶1A夾持在置于其內部的勵磁線圈組件9的線圈支撐架5和置于其外部的壓力輥2之間，它因此形成一定影夾持部分N，線圈支撐架5和壓力輥2相互壓力接觸。
在該裝置中，壓力輥2沿箭頭的逆時針方向由驅動裝置M(壓力輥驅動型)旋轉驅動。通過壓力輥2和磁性金屬帶1A間的定影夾持部分N上的壓力接觸摩擦力，通過壓力輥2的旋轉，一旋轉力作用在磁性金屬帶1A上。從而磁性金屬帶1A沿箭頭的順時針方向被驅動旋轉，而它的內表面在定影夾持部分N內與勵磁線圈組件9的線圈支撐架5的下側部分緊密接觸滑動。
磁性金屬帶1A通過由勵磁線圈3產生的磁通量感應加熱，并且作為被加熱材料的記錄材料P被定影夾持部分N引入并加熱。
c)圖6用一有末端作為感應加熱元件的卷起的長網狀磁性金屬帶1B的裝置。磁性金屬帶1B從放出帶軸13，經由定影夾持部分N移向卷帶軸14。磁性金屬帶1B是包括一金屬磁性層的層壓部件，或者其本身內部是一金屬磁性元件。
磁性金屬帶1B通過勵磁線圈3產生的磁通量在定影夾持部分N感應加熱，作為被加熱材料的記錄材料P被定影夾持部分N引入并加熱。
d)圖7在此裝置中，磁性金屬帶1C作為一感應加熱元件，沿著支撐架的長度被固定安置在線圈支撐架5下部的大體中心部分，圓筒形的耐熱薄膜15(定影薄膜)被固定到勵磁線圈3、磁性鐵心4、線圈支撐架5和磁性金屬帶1C的組件上，并且定影薄膜15夾持在固定磁性金屬帶1C和壓力輥2之間，磁性金屬帶1C和壓力輥2互相壓力接觸形成定影夾持部分N。
在此裝置中，壓力輥2沿箭頭逆時針方向由驅動裝置M(壓力輥驅動型)旋轉驅動。通過壓力輥2的旋轉，通過壓力輥2和定影薄膜15間的定影夾持部分N上的壓力接觸摩擦力，一旋轉力作用在定影薄膜15上，因此定影薄膜15按照箭頭的順時針方向被驅動旋轉，而定影薄膜15的內表面與磁性金屬帶1C的下側部分在定影夾持部分N內緊密接觸滑動。
固定磁性金屬帶1C通過勵磁線圈3產生的磁通量感應加熱，并且作為一被加熱材料的記錄材料P被引入到定影夾持部分N，并且由通過定影層15(加熱型)的固定磁性金屬帶1C的熱量加熱。
e)圖8此裝置如同圖7中的層加熱類型的裝置，定影薄膜15被制成一具有末端的卷起的長網狀元件，它從放出帶軸13，經由定影夾持部分N移動到卷帶軸14。
固定磁性金屬帶1C由勵磁線圈3產生的磁通量感應加熱，并且作為一加熱材料的記錄材料P被引入定影夾持部分N，并且由通過定影薄膜15的固定磁性金屬帶1C的熱量加熱。
上述實施例裝置是傳送型的電復印裝置，本發(fā)明作為圖象加熱和定影裝置可以有效地用于各種各樣的成象裝置(例如復印機，激光打印機，傳真機，縮微膠片閱讀復印機)，顯示裝置以及一記錄裝置，在此記錄裝置中通過直接類型的成象方法和裝置在電子攝影紙、靜電記錄紙或者類似的紙張上直接形成并產生調色劑圖象，或者是通過磁記錄成象類型或其它適當類型的成象方法和裝置在記錄材料上通過熱融化調色劑形成圖象，并且被加熱和固定。
本發(fā)明的加熱裝置可以被廣泛的應用，不僅僅作為上述實施例描述的圖象加熱裝置和定影裝置，例如，也可以作為一用于加熱上面載有圖象的記錄材料和提高表面屬性如光澤的圖象加熱和定影裝置，或者作為一用于加熱其上載有圖象的記錄材料并且試驗性地定影圖象的圖象加熱裝置，或者作為一用于傳送類似文章的紙張和進行烘干、平滑、層壓處理等等的加熱裝置，或者類似的設備。
本發(fā)明不受上述實施例的限制，而要覆蓋基于此技術思想的所有一樣的改型。
權利要求
1.一用于加熱形成在記錄材料上的圖象的圖象加熱裝置，包括一加熱元件；和一用來產生磁場以在所述加熱元件中產生渦流的勵磁線圈，和一個把電流供到所述的勵磁線圈的電源，其中滿足下面關系式0.1≤W/(W+W’)≤0.8式中，W表示總的電功率減去有效功率W得到的剩余值，總的電功率是加到所述的勵磁線圈的有效電率與有效電壓的乘積。
2.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于上述的關系為0.2≤W/(W+W’)≤0.5。
3.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于還包括一檢測所述加熱元件溫度的溫度檢測元件，和一控制所述勵磁線圈電源的控制裝置，以便由所述溫度檢測元件檢測的溫度可以維持在一設定的溫度。
4.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的圖象加熱裝置被用于具有每分鐘處理10張或更多張的處理能力的成象裝置。
5.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的圖象加熱裝置被用于具有每分鐘處理20張或更多張的處理能力的成象裝置中，并且具有0.15≤W/(W+W’)≤0.8的關系。
6.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的圖象加熱裝置被用于具有每分鐘處理30張或更多張的處理能力的成象裝置中，并且具有0.2≤W/(W+W’)≤0.8的關系。
7.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的圖象加熱裝置被用于具有每分鐘處理40張或更多紙的處理能力的成象裝置中，并且具有0.25≤W/(W+W’)≤0.8的關系。
8.如權利要求1所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述勵磁線圈表面覆蓋有樹脂層。
9.如權利要求8所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的樹脂層是聚酰亞胺。
10.如權利要求8所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的樹脂層是酰胺亞胺。
11.如權利要求8所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的樹脂的耐熱溫度是220℃到235℃。
12.如權利要求1或2所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的勵磁線圈由耐熱樹脂形成的線圈支撐架支撐，所述的線圈支撐架設在所述的勵磁線圈和所述的加熱元件之間。
13.如權利要求1或2所述的圖象加熱裝置，其特征在于所述的電源是一個激磁電源，用來把10KHz到100KHz的高頻電流加到所述的勵磁線圈。
全文摘要
用于加熱形成在記錄材料上的圖象的圖象加熱裝置，包括一加熱元件；和一用來產生磁場以在所述加熱元件中產生渦流的勵磁線圈，和一個把電流供到所述的勵磁線圈的電源，其中滿足下面關系式0.1≤W/(W+W’)≤0.8，式中，W表示總的電功率減去有效功率W得到的剩余值，總的電功率是加到所述的勵磁線圈的有效電率與有效電壓的乘積。
文檔編號H05B6/14GK1652640SQ200510054339
公開日2005年8月10日 申請日期2001年8月10日 優(yōu)先權日2000年8月11日
發(fā)明者中山敏則, 渡邊督 申請人:佳能株式會社