(57)【要約】【課題】誘導加熱用のコイルの組み立てを簡素化し、取り扱いを容易にする。【解決手段】加熱ローラの内部に収容する誘導加熱用のコイルを複数個のコイルユニットで構成し、さらに複数個のコイルユニットは、加熱ローラに収容された状態で、搬送される用紙のほぼ中央に位置する第１のコイルと、その両端部に配置された第２のコイルとに分離して構成する。【選択図】    図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
所定巻数のコイルを有するコイルユニットを、複数個、上記加熱部材の内部に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
所定巻数のコイルを有するコイルユニットを、複数個、保持材で保持して上記加熱部材の内部に配列して収容し、上記加熱部材の内部に収容された状態で、上記加熱部材に搬送される上記用紙のほぼ中央に位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第１の誘導加熱コイルとして結線し、その両端部にそれぞれ位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第２の誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
複数種類のコイル巻数を有する複数種類のコイルユニットを、複数種類及び複数個を組み合わせて上記加熱部材の内部に、上記加熱部材に搬送される上記用紙の搬送方向に直交する方向で対称に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
第１の巻数のコイルを有する第１のコイルユニットと、第２の巻数のコイルを有する第２のコイルユニットとを複数個組み合わせ、上記加熱部材の内部に、上記加熱部材に搬送される上記用紙の搬送方向に直交する方向で対称に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
複数種類のコイル巻数に対応した複数種類のユニット幅を有するコイルユニットを、複数種類のユニット幅で複数個を組み合わせ、上記加熱部材の内部に、上記加熱部材に搬送される上記用紙の搬送方向に直交する方向で対称に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項６】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
第１のコイル巻数に対応したユニット幅を有する第１のコイルユニットと、第２のコイル巻数に対応したユニット幅を有する第２のコイルユニットとを、第１及び第２のコイル巻数に対応したユニット幅で複数個を組み合わせ、上記加熱部材の内部に、上記加熱部材に搬送される上記用紙の搬送方向に直交する方向で対称に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線したことを特徴とする定着装置。
【請求項７】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
所定巻数のコイルを有するコイルユニットを、複数個、保持材で保持して上記加熱部材の内部に配列して収容し、上記加熱部材の内部に収容された状態で、上記加熱部材に搬送される上記用紙のほぼ中央に位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第１の誘導加熱コイルとして結線し、その両端部にそれぞれ位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第２の誘導加熱コイルとして結線し、上記第１の誘導加熱コイルとして結線したコイルユニット数と上記第２の誘導加熱コイルとして結線したコイルユニット数とを同数としたことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、
所定巻数のコイルを有するコイルユニットを、複数個、保持材で保持して上記加熱部材の内部に配列して収容し、上記加熱部材の内部に収容された状態で、上記加熱部材に搬送される用紙のほぼ中央に位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第１の誘導加熱コイルとして結線し、その両端部にそれぞれ位置する上記コイルユニットの複数個を用いて第２の誘導加熱コイルとして結線し、上記第１の誘導加熱コイルとして結線したコイルユニット数を偶数にしたことを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置に搭載され、用紙上の現像剤像を定着させる定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル技術を利用した画像形成装置たとえば電子複写機では、加圧状態で加熱することにより現像剤像を用紙に定着させる定着装置を有している。  例えば、電子複写機では、原稿が載置された原稿台が露光され、その原稿からの反射光が光電変換素子たとえばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）に導かれる。ＣＣＤは、原稿の画像に対応する画像信号を出力する。この画像信号に応じたレーザ光が感光体ドラムに照射されて、感光体ドラムの周面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像剤（トナー）の付着により顕像化される。感光体ドラムには、その感光体ドラムの回転にタイミングを合わせて用紙が送られ、その用紙に感光体ドラム上の顕像（現像剤像）が転写される。現像剤像が転写された用紙は、定着装置に送られる。
【０００３】
定着装置は、加熱ローラと、この加熱ローラに加圧状態で接しながらその加熱ローラと共に回転する加圧ローラとを備え、この両ローラ間に用紙を挟み込んでその用紙を搬送しながら、加熱ローラの熱によって用紙上の現像剤像を定着させる。
【０００４】
また、定着装置の加熱ローラの熱源としては、誘導加熱がある。これは、加熱ローラ内にコイルを収め、そのコイルにコンデンサを接続して共振回路を形成し、その共振回路を１つの共振回路に対して１つの周波数で励起することにより、コイルに高周波電流を流してコイルから高周波磁界を発生させ、その高周波磁界によって加熱ローラに渦電流を生じさせ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラを自己発熱させる。
【０００５】
近年、省エネ対応技術としてウォーミングアップの短縮化が技術課題となっているが、対策として加熱ローラの薄肉化が上げられる。
【０００６】
ところで、電子複写機では多種の紙サイズが用いられる。そのため、定着装置においては、幅の狭い用紙が連続して通紙された場合、加熱ローラ上の前記用紙サイズの外側が用紙に熱を奪われず用紙幅内の温度に比べて高くなったり、幅の狭い用紙の後に幅の広い用紙が通紙された場合、高温オフセットによる定着不良が発生する。このような現象は、加熱ローラの肉厚が薄いほど（熱容量が小さいほど）顕著になる。
【０００７】
そこで、複数に誘導加熱用のコイルを分割して、例えば、加熱ローラの中央部と端部とを別々に通電加熱する方法が提案されている。
【０００８】
しかしながら、このような誘導加熱コイルを作るには、ボビンも分割し、それぞれのボビンに対してコイルに用いる線（より線等）を巻いているので、手間と時間がかかっている。また、何らかの原因で断線した場合、そのボビンを再利用するには巻線の全てをほどいて巻き直す必要があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、誘導加熱用のコイルを用いた定着装置において、誘導加熱コイルを作るには、ボビンを分割し、それぞれのボビンに対してコイルに用いる線を巻いているので手間と時間がかかり、また、何らかの原因で断線した場合は巻線の全てをほどいて巻き直す必要があり、取り扱いが難しいという問題があった。
【００１０】
そこで、この発明は、誘導加熱コイルの組み立てを簡素化し、取り扱いを容易にすることのできる誘導加熱コイルを用いた定着装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、誘導加熱コイルにより発生する磁界の変化による渦電流により発熱する加熱部材を有して用紙上の現像材を定着させる定着装置において、所定巻数のコイルを有するコイルユニットを、複数個、上記加熱部材の内部に配列して収容し、各コイルユニットが有するコイルを誘導加熱コイルとして結線した定着装置が提供される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は、画像形成装置としての複合型電子複写機の内部構成を示すものである。まず、本体１の上面部には、原稿載置用の透明の原稿台（ガラス板）２が設けられており、キャリッジ４に設けられた露光ランプ５が点灯することにより、原稿台２に載置されている原稿Ｄが露光される。
【００１３】
この露光による原稿Ｄからの反射光が光電変換素子、例えばＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ  ｃｏｕｐｌｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）１０に投影されることで画像信号が出力される。上記ＣＣＤ１０から出力される画像信号は、デジタル信号に変換され、そのデジタル信号が適宜に処理された後、レーザユニット２７に供給される。レーザユニット２７は、入力信号に応じてレーザビームＢを発する。
【００１４】
本体１の上面部において、自動原稿送り装置４０が被さらない位置に、図示しない動作条件設定用のコントロールパネルが設けられている。上記コントロールパネルは、タッチパネル式の液晶表示部、数値入力用のテンキー、コピーキーなどを備えている。
一方、本体１内の略中央部には、感光体ドラム２０が回転自在に設けられている。この感光体ドラム２０の周囲には、帯電器２１、現像ユニット２２、転写器２３、剥離器２４、クリーナ２５、及び除電器２６が順次に配設され、既知のプロセス方法にて感光体ドラム２０上にトナー画像が形成され、用紙上にトナー画像が転写され、後述する定着装置１００により、用紙上のトナーが加熱、加圧定着される。
【００１５】
図２は、定着装置１００の概略構成を示すものである。
図２において定着装置１００は、コピー用紙Ｓの搬送路を上下に挟む位置に加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２とが設けられている。加圧ローラ１０２は、図示しない加圧機構により、加熱ローラ１０１の周面に加圧状態で接している。これらローラ１０１、１０２の接触部は、一定のニップ幅を持っている。
【００１６】
上記加熱ローラ１０１は、導電性材料、例えば鉄を筒状に成形し、その鉄の外周面に、例えば、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素樹脂などを被覆したものである。上記加熱ローラ１０１は、図示しない駆動モータなどにより図示右方向に回転駆動される。上記加圧ローラ１０２は、上記加熱ローラ１０１の回転を受けて図示左方向に回転する。上記加熱ローラ１０１と加圧ローラ１０２との接触部をコピー用紙Ｓが通過し、且つコピー用紙が過熱ローラ１０１から熱を受けることにより、コピー用紙Ｓ上の現像剤像Ｔがコピー用紙Ｓに定着される。
【００１７】
上記加熱ローラ１０１の周囲には、コピー用紙Ｓを加熱ローラ１０１から剥離するための剥離爪１０３、上記加熱ローラ１０１上に残るトナー及び紙屑等を除去するためのクリーニング部材１０４、上記加熱ローラ１０１の表面に離型剤を塗布するための塗布ローラ１０５とが配設されている。
【００１８】
上記加熱ローラ１０１の内部には、詳しくは後述するが、誘導加熱用のコイルユニット１１０が複数収容されている。この複数のコイルユニット１１０には、後述する回路により高周波電力が与えられ、誘導加熱用の高周波磁界を発する。この高周波磁界が発せられることにより、加熱ローラ１０１に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で上記加熱ローラ１０１が自己発熱する。
【００１９】
なお、上記加熱ローラ１０１はベルト状であっても良く、要は加熱部材として用紙上のトナーを加熱することができれば良い。
【００２０】
図３は、複合型電子複写機の制御回路を示すものである。すなわち、メインＣＰＵ５０には、スキャンＣＰＵ７０、コントロールパネルＣＰＵ８０、及びプリントＣＰＵ９０とが接続されている。
上記メインＣＰＵ５０は、上記スキャンＣＰＵ７０、上記コントロールパネルＣＰＵ８０、及び上記プリントＣＰＵ９０を統括的に制御するもので、コピーキーの操作に応じたコピーモードの制御手段、ネットインタフェース５９への画像入力に応じたプリンタモードの制御手段、及びＦＡＸ送受信ユニット６０での画像受信に応じたファクシミリモードの制御手段とを備えている。
【００２１】
また、上記メインＣＰＵ５０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ５１、データ記憶用のＲＡＭ５２、画素カウンタ５３、画像処理部５５、ページメモリコントローラ５６、ハードディスクユニット５８、ネットインタフェース５９、及びＦＡＸ送受信ユニット６０とが接続されている。
【００２２】
上記ページメモリコントローラ５６は、上記ページメモリ５７に対する画像データの書込み及び読み出しを制御する。また、上記画像処理部５５、上記ページメモリコントローラ５６、上記ページメモリ５７、上記ハードディスクユニット５８、上記ネットインタフェース５９、及び上記ＦＡＸ送受信ユニット６０とは、上記画像データバス６１により相互に接続されている。
【００２３】
上記ネットインタフェース５９は、外部機器から伝送されてくる画像（画像データ）が入力されるプリンタモード用の入力部として機能する。このネットインタフェース５９には、ＬＡＮあるいはインターネットなどの通信ネットワーク２０１が接続され、その通信ネットワーク２０１に外部機器、例えば複数台のパーソナルコンピュータ２０２が接続されている。これらパーソナルコンピュータ２０２は、コントローラ２０３、ディスプレイ２０４、操作ユニット２０５などを備えている。
【００２４】
上記ＦＡＸ送受信ユニット６０は、電話回線２１０に接続されており、その電話回線２１０を介してファクシミリ送信されてくる画像（画像データ）を受信するファクシミリモード用の受信部として機能する。
【００２５】
上記スキャンＣＰＵ７０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ７１、データ記憶用のＲＡＭ７２、ＣＣＤ１０の出力を処理して画像データバス６１に供給する信号処理部７３、ＣＣＤドライバ７４、スキャンモータドライバ７５、露光ランプ５、自動原稿送り装置４０、及び複数の原稿センサ１１などが接続されている。
【００２６】
上記ＣＣＤドライバ７４は、上記ＣＣＤ１０を駆動する。上記スキャンモータドライバ７５は、キャリッジ駆動用のスキャンモータ７６を駆動する。上記自動原稿送り装置４０は、トレイ４１にセットされる原稿Ｄ及びそのサイズを検知するための原稿センサ４３を有している。
【００２７】
上記コントロールパネルＣＰＵ８０には、コントロールパネルのタッチパネル式液晶表示部１４、テンキー１５、オールリセットキー１６、コピーキー１７、及びストップキー１８とが接続されている。
【００２８】
上記プリントＣＰＵ９０には、制御プログラム記憶用のＲＯＭ９１、データ記憶用のＲＡＭ９２、プリントエンジン９３、用紙搬送ユニット９４、プロセスユニット９５、定着装置１００とが接続されている。プリントエンジン９３は、レーザユニット２７及びその駆動回路などにより構成されている。用紙搬送ユニット９４は、給紙カセット３０からトレイ３８にかけての用紙搬送機構及びその駆動回路などにより構成されている。プロセスユニット９５は、感光体ドラム２０及びその周辺部などにより構成されている。
【００２９】
上記プリントＣＰＵ９０及びその周辺構成を主体にして、上記画像処理部５５で処理された画像を用紙Ｐにプリントするプリント部が構成されている。
【００３０】
図４は、定着装置１００の電気回路を示すものである。
【００３１】
上記加熱ローラ１０１内のコイルは、複数のコイルユニット１１０からなるコイル１１１を有しているものとする。例えば、図４に示す例では、上記コイル１１１は、３つのコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃに分かれている。図４に示す例において、上記コイル１１１ａは、上記加熱ローラ１０１の中央部に存している。また、上記コイル１１１ｂ，１１１ｃは、上記加熱ローラ１０１内の上記コイル１１１ａを挟む両側位置に存している。これらコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃは高周波発生回路１２０に接続されている。
【００３２】
また、上記加熱ローラ１０１の中央部には、温度センサ１１２が設けられている。上記温度センサ１１２は、上記加熱ローラ１０１の中央部の温度を検知する。また、上記加熱ローラ１０１の一端部には、温度センサ１１３が設けられている。上記温度センサ１１３は、上記加熱ローラ１０１の一端部の温度を検知する。これらの温度センサ１１２，１１３は、上記加熱ローラ１０１を回転駆動するための駆動ユニット１６０と共に、プリントＣＰＵ９０に接続されている。
【００３３】
上記プリントＣＰＵ９０は、駆動ユニット１６０を制御する機能に加え、コイル１１１ａを構成要素とする後述する第１共振回路（出力電力Ｐ１）の動作、及びコイル１１１ｂ，１１１ｃを構成要素とする後述する第２共振回路（出力電力Ｐ２）の動作を指定するためのＰ１／Ｐ２切替信号を発する機能、各共振回路の出力電力、温度センサ１１２，１１３の検知温度に応じて制御する機能を備えている。
【００３４】
上記高周波発生回路１２０は、高周波磁界発生用の高周波電力を発生するもので、整流回路１２１及びこの整流回路１２１の出力端に接続されたスイッチング回路１２２を備えている。上記整流回路１２１は、商用交流電源１３０の交流電圧を整流する。上記スイッチング回路１２２は、コイル１１１ａにより第１共振回路を形成し、コイル１１１ｂ，１１１ｃにより第２共振回路を形成している。また、上記第１共振回路及び第２共振回路は、上記スイッチング回路１２２内に設けられた図示しないスイッチング素子（例えば、ＦＥＴ等のトランジスタ）により選択的に励起する。
【００３５】
上記第１共振回路は、上記コイル１１１ａのインダクタンス及び上記スイッチング回路１２２内のコンデンサ（図示しない）の静電容量等により定まる共振周波数ｆ１を有している。上記第２共振回路は、上記コイル１１１ｂ及び１１１ｃのインダクタンス及び上記スイッチング回路１２２内のコンデンサ（図示しない）の静電容量等により定まる共振周波数ｆ２を有している。
【００３６】
上記スイッチング回路１２２は、プリントＣＰＵ９０からのＰ１／Ｐ２切替信号に従い、コントローラ１４０によりオン，オフ駆動される。上記コントローラ１４０は、発振回路１４１及びＣＰＵ１４２を備えている。上記発振回路１４１は、上記スイッチング回路１２２に対する所定周波数の駆動信号を発する。上記ＣＰＵ１４２は、上記発振回路１４１の発振周波数（駆動信号の周波数）を制御するものである。上記ＣＰＵ１４２は、主要な機能として、例えば、次の（１）、（２）の手段を有している。
【００３７】
（１）プリントＣＰＵ９０からのＰ１／Ｐ２切替信号によって第１共振回路の動作（コイル１１１ａのみ使用）が指定されている場合、上記ＣＰＵ１４２は、上記第１共振回路をその共振周波数ｆ１の近傍における複数の周波数たとえば（ｆ１−Δｆ），（ｆ１＋Δｆ）で順次（交互）に励起する制御手段を有している。
【００３８】
（２）プリントＣＰＵ９０からのＰ１／Ｐ２切替信号によって第１及び第２共振回路の動作（全てのコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃの使用）が指定されている場合、上記ＣＰＵ１４２は、上記第１及び第２共振回路をそれぞれの共振周波数ｆ１，ｆ２の近傍における複数の周波数、例えば（ｆ１−Δｆ），（ｆ１＋Δｆ），（ｆ２−Δｆ），（ｆ２＋Δｆ）で順次に励起する制御手段を有している。
【００３９】
次に、上記のように構成される定着装置１００の電気回路の作用について説明する。
上記第１共振回路の共振周波数ｆ１と同じ周波数（または近傍の周波数）の駆動信号が発振回路１４１から発せられると、その駆動信号により上記スイッチング回路１２２がオン，オフし、上記第１共振回路が励起される。この励起により、コイル１１１ａから高周波磁界が発生し、その高周波磁界によって加熱ローラ１０１の軸方向中央部に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の軸方向中央部が自己発熱する。
【００４０】
上記第２共振回路の共振周波数ｆ２と同じ周波数（または近傍の周波数）の駆動信号が発振回路１４１から発せられると、その駆動信号により上記スイッチング回路１２２がオン，オフし、上記第２共振回路が励起される。この励起によりコイル１１１ｂ，１１１ｃから高周波磁界が発生し、その高周波磁界によって加熱ローラ１０１の軸方向両側部に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の軸方向両側部が自己発熱する。
【００４１】
図５は、上記第１共振回路の出力電力Ｐ１と上記第１共振回路を励起する周波数との関係、及び上記第２共振回路の出力電力Ｐ２と上記第２共振回路を励起する周波数との関係を示している。
【００４２】
図５に示すように、上記第１共振回路の出力電力Ｐ１は、その第１共振回路の共振周波数ｆ１と同じ周波数で励起される場合にピークレベルとなり、励起される周波数が共振周波数ｆ１から離れるに従って山なりに徐々に減少するパターンとなる。
【００４３】
同様に、上記第２共振回路の出力電力Ｐ２は、その第２共振回路の共振周波数ｆ２と同じ周波数で励起される場合にピークレベルとなり、励起される周波数が共振周波数ｆ２から離れるに従って山なりに徐々に減少するパターンとなる。
【００４４】
大きいサイズの用紙Ｓに対する定着に際しては、第１及び第２共振回路が共に励起され、全てのコイル１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃから高周波磁界が発せられる。この高周波磁界により加熱ローラ１０１の全体に渦電流が生じ、その渦電流によるジュール熱で加熱ローラ１０１の全体が自己発熱する。この場合、第１共振回路の共振周波数ｆ１を中心として上下に所定値Δｆずつ離れた２つの周波数（ｆ１−Δｆ），（ｆ１＋Δｆ）を持つ駆動信号が発振回路１４１から順次出力され、続いて、第２共振回路の共振周波数ｆ２を中心として上下に所定値Δｆずつ離れた２つの周波数（ｆ２−Δｆ），（ｆ２＋Δｆ）を持つ駆動信号が発振回路１４１から順次出力される。
【００４５】
これら駆動信号により、第１共振回路がその共振周波数ｆ１を挟む２つの周波数（ｆ１−Δｆ），（ｆ１＋Δｆ）で順次励起され、続いて、第２共振回路がその共振周波数ｆ２を挟む２つの周波数（ｆ２−Δｆ），（ｆ２＋Δｆ）で順次励起される。これら周波数ごとの励起が繰り返される。
【００４６】
上記第１共振回路におけるコイル１１１ａの出力電力Ｐ１は、図５に示すように、周波数（ｆ１−Δｆ）での励起時にピークレベルＰ１ｃよりもわずかに低い値Ｐ１ａとなり、周波数（ｆ１＋Δｆ）での励起時もわずかにピークレベルＰ１ｃよりも低い値Ｐ１ｂとなる。
【００４７】
上記第２共振回路におけるコイル１１１ｂ，１１１ｃの出力電力Ｐ２は、周波数（ｆ２−Δｆ）での励起時にピークレベルＰ２ｃよりもわずかに低い値Ｐ２ａとなり、周波数（ｆ２＋Δｆ）での励起時もピークレベルＰ２ｃよりもわずかに低い値Ｐ２ｂとなる。
【００４８】
図６は、コイルユニット１１０の構成を示すものである。コイルユニット１１０は、コイル１１１としての電線が周面に巻かれたコイルボビン１１０Ａとから構成されている。
【００４９】
図７は、そのコイルボビン１１０Ａを保持する保持部材１１０Ｂの基本的な構成である。
【００５０】
図８は、その保持部材１１０Ｂにコイルユニット１１０を保持した状態を示すもので、６個、あるいは１２個等、複数のコイルユニット１１０で構成される。
【００５１】
図９は、第１実施例に係る加熱ローラ１０１の内部に収容される誘導加熱用のコイルユニット１１０を１２個用いた構成例を示すものである。図９の構成例においては、保持部材１１０Ｂに図上左から３個のコイルユニット１１０で図４に示したコイル１１１ｂを構成し、続く６個のコイルユニット１１０で図４に示したコイル１１１ａを構成し、続く３個のコイルユニット１１０で図４に示したコイル１１１ｃを構成している。
【００５２】
なお、各コイルユニット１１０は、上述したように連結して複数のコイル（１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ）を構成することができる。すなわち、各コイルユニット１１０のコイルは、上述したコイル１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃとを構成するために、直列あるいは並列に結線される。
【００５３】
また、本発明のコイルユニット１１０は、例えば、材質が銅で単線で電線径が１ｍｍ以下０．５ｍｍ程度の電線がコイルとして用いられ、２ＭＨｚの高周波で駆動される。
【００５４】
以上説明したように上記第１実施例によれば、加熱ローラ１０１の内部に収容する誘導加熱用のコイルを複数個のコイルユニットで構成することにより、構成を簡素化して組み込みを容易にすることができる。
【００５５】
次に、第２実施例について説明する。
【００５６】
図１０、１１は、コイルボビン幅の異なったコイルユニットを示すものである。すなわち、図１０に示すコイルユニット２１０に用いられたコイルボビン幅は、図１１に示すコイルユニット２２０に用いられたコイルボビン幅より小さい。
【００５７】
また、コイルユニット２１０の電線巻数とコイルユニット２２０の電線巻数とは、異なっている。
【００５８】
図９に示した第１実施例では、同一のコイルユニット１１０を用いて構成したが、本第２実施例では、異なったコイルユニット２１０，２２０を用いて構成する。
【００５９】
第２実施例では、例えば、加熱幅を変更する場合の誘導加熱用のコイル全長を、上記コイルユニット２１０，２２０を組み合わせることにより、容易に設定することができる。
【００６０】
また、第２実施例では、例えば、上記コイルユニット２１０，２２０により、２種類の巻数のコイルを組み合わせることも容易となる。
【００６１】
さらに、上記コイルユニット２１０，２２０を用いて２種類の巻数のコイルを組み合わせることにより、温度分布を軸方向に対称とすることが可能である。
【００６２】
なお、上述した第２実施例では、２種類のコイルユニットを用いたが、２種類以上のコイルボビン幅、巻数であっても良く、組み合わせればより細かい設定が可能となる。
【００６３】
以上説明したように上記第２実施例によれば、コイルボビン幅の異なったコイルユニットを２種類以上組み合わせることにより、組み立ての煩雑さをなくすと共に、さまざまな特性の加熱幅を持つ誘導加熱用のコイルを構成することができる。
【００６４】
また、巻数の異なったコイルユニットを２種類以上組み合わせることにより、組み立ての煩雑さをなくすと共に、さまざまな特性の加熱幅を持つ誘導加熱用のコイルを構成することができる。
【００６５】
また、巻数の異なったコイルユニットを２種類以上組み合わせることにより、誘導加熱用のコイルを軸方向に対称に配列して温度分布を対称にすることができる。
【００６６】
次に、第３実施例について説明する。
【００６７】
複数のコイルを並列接続する誘導加熱用コイルでは、加熱ローラ１０１と同軸上に巻くコイルで、並列にコイルを配置するには個々のコイルの接続が複雑になってしまう。
【００６８】
そこで、第３実施例においても、図９に示したように複数のコイルユニットを用いて誘導加熱用のコイルを構成している。
【００６９】
図１２は、第３実施例に係る加熱ローラ１０１の内部に収容される誘導加熱用のコイルユニット１１０を８個用いた構成例を示すものである。すなわち、第３実施例の誘導加熱用コイルは、加熱ローラ１０１に収容された状態で、加熱ローラ１０１に搬送される用紙のほぼ中央に位置する第１のコイルと、その両端部に配置された第２のコイルとから構成されている。
【００７０】
図１２の例では、第１のコイルは４個のコイルユニット１１０で構成され、第２のコイルは図上左端側に２個のコイルユニット１１０及び図上右端側に２個のコイルユニット１１０で構成されている。
【００７１】
第３実施例では、第１のコイルのコイルユニット数が４個で、第２のコイルユニット数が４個で同数となっている。それによって、これらコイルを駆動する高周波発生回路１２０の励磁回路は同じ回路で構成が可能となり、簡素化して安価に回路を構成することができる。
【００７２】
また、図４で示したように、第１のコイルはコイル１１１ａに対応し、温度センサ１１２によりローラ温度が検知され、第２のコイルはコイル１１１ｂ，ｃに対応し、温度センサ１１３によりローラ温度が検知され、一定の温度になるよう制御される。
【００７３】
上述したように分割された誘電加熱用コイルにおける通電制御においては、第１のコイル及び第２のコイルに対応した温度センサ１１２，１１３による検知温度の低い方を所定の定着温度に制御するようになっている。
【００７４】
その際、通電配分は下記のようになっている。
【００７５】
温度センサ１１２の出力が低い場合、第１のコイル：第２のコイルの出力比は、８０：２０〜９０：１０とする。
【００７６】
温度センサ１１３の出力が低い場合、第１のコイル：第２のコイルの出力比は、４０：６０〜３０：７０とする。
【００７７】
以上説明したように上記第３実施例によれば、第１のコイルを構成するコイルユニット数と第２のコイルを構成するコイルユニット数とを同数とすることにより、これらのコイルを駆動する励磁回路を同じ回路構成にして簡素化を図り、且つ安価に回路を構成することができる。
【００７８】
次に、第４実施例について説明する。
【００７９】
図１３は、第４実施例に係る加熱ローラ１０１の内部に収容される誘導加熱用のコイルユニット１１０を１０個用いた構成例を示すものである。すなわち、第４実施例の誘導加熱用のコイルは、加熱ローラ１０１に収容された状態で、搬送される用紙のほぼ中央に位置する第１のコイルと、その両端部に配置された第２のコイルとから構成されている。
【００８０】
図１３の例では、第１のコイルは４個のコイルユニット１１０で構成され、第２のコイルは図上左端側に３個のコイルユニット１１０及び図上右端側に３個のコイルユニット１１０で構成されている。
【００８１】
第４実施例では、第１のコイルのコイルユニット数が４個で、第２のコイルユニット数が６個となっている。
【００８２】
ここで、第３実施例で説明したように複数のコイル（コイルユニット）を並列接続する誘導加熱用コイルでは、第１のコイル及び第２のコイルとが同時に通電されるため、隣り合う電線の電位差が同じであり、かつコモン電位側であることが必要となる。
【００８３】
すなわち、第１のコイルのコイルユニット数が奇数の場合には、どちらか一方がコモン電位とはならない。従って、第１のコイルは、偶数個であることが必要となる。さらに、第２のコイルのコイルユニット数は、偶数、奇数の制限がなく、誘導加熱用コイル全体としては偶数個のコイルユニットで構成される。
【００８４】
以上説明したように上記第４実施例によれば、複数のコイル（コイルユニット）を並列接続で構成する誘導加熱用コイルを構成する場合、コイルユニットの数が偶数となるように構成することにより、第１のコイルと第２のコイルにおける隣り合う電線の電位差を同じにしてコモン電位を確保する。
【００８５】
なお、本願発明は、上記（各）実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも１つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも１つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００８６】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、誘導加熱用コイルの組み立てを簡素化し、取り扱いを容易にすることのできる誘導加熱用コイルを用いた定着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置としての複合型電子複写機の内部構成を示す図。
【図２】定着装置の概略構成を示す図。
【図３】複合型電子複写機の制御回路を示す図。
【図４】定着装置の電気回路を示すブロック図。
【図５】出力電力Ｐ１と周波数との関係及び出力電力Ｐ２と周波数との関係を示す図。
【図６】コイルユニットの構成を示す図。
【図７】保持部材の基本的な構成を示す図。
【図８】保持部材にコイルユニットを保持した状態を示す図。
【図９】第１実施例に係る複数のコイルユニットを用いた構成例を示す図。
【図１０】コイルボビン幅の異なったコイルユニットを示す図。
【図１１】コイルボビン幅の異なったコイルユニットを示す図。
【図１２】第３実施例に係る複数のコイルユニットを用いた構成例を示す図。
【図１３】第４実施例に係る複数のコイルユニットを用いた構成例を示す図。
【符号の説明】
５０…メインＣＰＵ、９０…プリンタＣＰＵ、１００…定着装置、１０１…加熱ローラ、１０２…加圧ローラ、１１０，２１０，２２０…コイルユニット、１１１…コイル、１１２，１１３…温度センサ、１２０…高周波発生回路、１２２…スイッチング回路、１４０…コントローラ、１４１…発振回路、１４２…ＣＰＵ、１６０…駆動ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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