专利名称：带有感应加热辊的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装置，如图像形成装置，其包括将墨粉或其他图像形成附着在复制材上的定影装置，以使复制材上墨像定影。
在静电复印装置、打印机、传真机等应用电子照相方式的图像形成装置中，使用将复制纸上墨像定影的定影装置。作为定影装置广为人知的是其设有加热辊及加压辊，加热辊内部装有加热装置，加压辊与该加热辊相接，定影装置是形成有墨像的复制纸通过加热辊与加压辊的接触部，使墨像定影在复制纸上。根据定影装置给予的热条件，墨粉与复制纸的结合度会有差异，所加热量大的话，墨粉熔化状况良好，于是定影性良好，若热量少的话，墨粉熔化状况不好，定影性变差。
作为加热辊的加热装置，如特开昭53-50844号公报所记载，采用感应加热式的加热方式广为人知。如
图12所示，该加热辊由固定在轴1上的磁性体组成的磁心2、卷绕在该磁心上的线圈3、回转自如地支承在轴1上的作为感应加热体的辊部件5及配设在辊部件内周面的耐热绝热层4构成，根据该加热辊，将来自商用电源8的电流(一般5-15A)经线圈导流环6、7供给线圈3，在辊部件5产生感应电流，伴随该感应电流产生焦耳热，进行加热。
在图12的感应加热式中，线圈3设在辊部件5内部，定影时对线圈施加高压电，供以大电流。另外，覆盖线圈的辊部件5为了产生焦耳热，一般用导电性材质形成，从耐热性方面考虑，大多用金属构成。
在上述加热装置中，形成线圈的电线通常以绝缘层包覆着，但是，因感应电流产生发热作用，线圈与辊部件间成为高温时，存在一部分绝缘层因热熔损的危险。若绝缘层局部熔损，露出电线导体部，导体部相互接触，会发生短路。
因此，也考虑使用能耐高温的绝缘层包覆导体部，但是满足绝缘性和耐热性的电线是一种高价的特殊电线，存在成本增大的问题。
另外，通常，感应发热辊设有中空辊及安装着感应线圈可回转地支承上述中空辊的支承部件。但是，上述感应发热辊若成为高热，会产生感应线圈断线或短路破损等问题。为了克服上述问题，特开昭58-209887号公报公开了如图13中所示的结构，在该感应发热辊中，符号231是中空辊，232是中空辊的支承部件，在其外周设有安装着感应线圈233的实心的心部234，从该心部234的两侧面突出的支承轴236上，通过轴承237可回转地支承着中空辊231的中空轴部238。并且，在支承轴236上配设着一端与感应线圈233连接着的引线239，该引线239被导出到支承轴236的外部与电源连接。在支承部件232上设有套241，感应线圈33上同心状地卷装着圆筒形的耐热材242。
在这种结构中，套241内流通制冷剂，冷却支承部件232，防止来自中空辊231的传导热传到感应线圈233，另一方面，由绝热材242隔绝中空辊231产生的辐射热、对流热，使感应线圈233不碰到这些热，能解决上述问题。
但是，该先有技术以如上所述结构构成，在感应线圈上卷装着绝热材，在支承部件上设有套，其结构复杂，且由于使用绝热材及制冷剂，价格贵，另外，由于使用制冷剂致使起动运转时热量被该制冷剂吸收，起动运转时间变长，存在复制作业开始时间变迟问题。
本发明就是鉴于上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于提供一种适合使用定影装置中的新型加热辊，其能克服上述先有方法和系统所存在的问题。
本发明的另一个目的在于提供一种安全的感应加热辊、使用上述感应加热辊的安全的辊加热装置、上述各装置将线圈短路危险性减至最低程度。
本发明的又一个目的在于提供一种安全的感应加热辊、辊加热装置及图像形成装置，它们能防止因线圈与辊电接触而发生漏电。
本发明的又一个目的在于提供一种感应加热辊，其结构相对简单，能降低制造成本，还能避免损伤感应线圈。
本发明的又一个目的在于提供一种感应加热辊，其不要求过长加热时间，因而，加热辊通电流后，能迅速进入复制运转。
为了实现本发明的目的，本发明提出一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置，其包括一用导电部件形成的中空辊；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于，设有配置在线圈内部的绕线管，绕线管用绝缘性物质形成，表面形成凹凸形状；所说线圈导线沿上述凹凸形状的凹部缠绕，形成设置在上述凹部的线圈绕组，当所说片材受到由中空辊产生的热量时，足以熔化图像形成物质。
根据本发明的装置，其特征还在于，一加压辊与中空辊相接，所说加压辊与中空辊相配合用于接收片材到两者之间，在那里来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力结合使图像形成物质熔化在片材上。
根据本发明的装置，其特征还在于，上述凹凸部包括一延伸于绕线管端部之间的螺旋槽。
根据本发明的装置，其特征还在于，线圈与绕线管设定为从所说线圈的外周面到绕线管凸部顶端的距离H≥3mm。
根据本发明的装置，其特征还在于，适用于图像形成装置的定影装置包括所说中空辊、线圈、绕线管、加压辊、以及排出辊，上述排出辊用于接收来自所说中空辊和加压辊的所说片材，该排出辊将所说片材排离所说定影装置和图像形成装置。
本发明还提出一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置，其包括一用导电部件形成的中空辊，其有一内表面；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于；设有由绝缘性物质形成的绕线管和中空辊的内表面之间，以便在所说绕线管与中空辊的内表面之间保持一间隔，该凸起部由绝缘性物质形成；当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，一加压辊与中空辊相接，加压辊与中空辊相配合用于接收所说片材到两者之间，来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力结合使图像形成物质熔化在所说片材上。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，线圈与绕线管设定为从线圈外周面到绕线管凸部顶端的距离H≥3mm。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，所说凸起部包括分别设置在绕线管两端及中央部附近的圆周面上的各部分。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，凸起部与绕线管形成为一体。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，凸起部呈凸缘状。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，上述凸起部包括一凸缘件，其是与绕线管分开的独立件，可在线圈的外周面上滑动。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，一加压辊与中空辊的外部相接，加压辊与中空辊相配合用于接收所说片材到两者之间，来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力使图像形成物质熔化在所说片材上。
本发明还提出一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置，其包括一用导电部件形成的中空辊，其中空部分由一内圆周面限定；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于；设有一芯部件，感应线圈安装其上，可回转地支承着中空辊；从中空辊的内周面到感应线圈外周面的半径方向距离设定为3-8mm；当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
根据本发明的装置，其特征还在于，所说芯部件包括一呈圆筒状的中心轴部分，带一开口端和中空的内部，设置开口端使得与一通风扇连通，使中心轴的中空内部通风。
根据本发明的装置，其特征还在于，进一步包括一安装在芯部件上的温度检测装置，感应线圈与其相接，其提供温度检测信号，由该温度检测信号控制通风扇。
根据本发明的装置，其特征还在于，一加压辊与中空辊的外部相接，加压辊与中空辊相配合用于接收带有成形墨像的片材到两者之间，来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力使墨像定影于所说片材上。
根据本发明的装置，其特征还在于，适用于图像形成装置的定影装置包括所说中空辊、线圈、绕线管、加压辊、以及排出辊，上述排出辊用于接收来自所说中空辊和加压辊的所说片材，该排出辊将所说片材排离所说定影装置和图像形成装置。
本发明还提出一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置，其包括一用导电部件形成的中空辊；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于；一设置在线圈内部的绕线管，其设有保持上述线圈各圈之间间隔的装置；当片材受到中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，进一步包括对着中空辊压上述片材、以压力和热量熔化图像形成物质的装置。
本发明还提出一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置，其包括一用导电部件形成的中空辊；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于，一缠绕有线圈的绕线管一保持线圈与中空辊之间间距的装置，以便防止线圈在运转期间接触中空辊；当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，进一步包括对着中空辊压上述片材、以压力和热量熔化图像形成物质的装置。
本发明还提出一种将图像形成物质熔化到一片材上的装置，其包括一用导电部件形成、有一中空部分的中空辊；一设置在中空辊的中空部分的感应线圈，感应线圈用于传输电流，使中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于；用于可回转地设置所说感应线圈及支承所说中空辊的装置，由中空辊的内周面到感应线圈外周面的半径方向距离设定为3～8mm；当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
根据上述本发明的装置，其特征还在于，进一步设有冷却感应线圈的装置。
下面说明本发明的效果。
按照本发明，绕线管由绝缘性物质形成，其表面形成凹凸形状，线圈沿凹部卷装，使线圈电线相互间产生间隙，因此，线圈电线移动受到规制，防止电线相互间接触。即使电线包覆熔损，导体部露出场合，也能防止电线导体部相互接触引起短路，提高装置安全性。
因而，即使不使用满足绝缘性和耐热性的高价电线，也能防止因电线相互间接触而引起的短路，能使线圈稳定使用，降低电线成本。
按照本发明，从绕线管一端向他端延伸的螺旋状槽形成了绕线管表面的凹凸，因而，很容易将线圈卷装到绕线管上。
按照本发明，设定从线圈外周面到形成凹凸的凸部顶端面的距离H满足H≥3mm关系式，所以即使绕线管振动也能确实防止线圈电线从凹部脱落。因此，能确实满足UL及CSA等安全规格，提高作为装置的安全性。
按照本发明，即使因感应发热引起绕线管偏心、变形等，由于凸部顶端面碰到辊内周面，所以能防止绕线管进一步偏心、变形，能维持线圈外周面与辊内周面之间的间隔，防止线圈与辊内周面的接触。因此，能防止线圈与辊内周面接触而引起的漏电。
按照本发明，当凸部与绕线管一体成形时，容易制造凸部，降低凸部的制造成本。当凸部作为一单独部件可相对线圈外周面滑动时，凸部与辊内周面接触场合，凸部一边沿线圈外周面滑动，一边围绕着绕线管回转，能防止异音发生及凸部外周端部的磨损。
按照本发明，中空辊内周面与感应线圈外周面的半径方向距离设为3～8mm，所以能阻止中空辊热辐射引起的坏影响，不会发生因感应加热引起热变换效率低下，防止感应线圈成为高温，不会发生感应线圈断线、或短路导致破损，结构简单，能以低价格提供。
按照本发明，支承部件设有中空圆筒状的中心轴部，设置往中心轴部内部送风的通风扇，在本发明的另一种实施形态中，设有温度检测部件，由其来控制通风扇的动作，防止感应线圈成为高温。另外，起动运转时，感应线圈为所定温度以下的温度，通风扇不动作，不进行无用的冷却作业，具有起动运转时间短、复制作业开始时间早的效果。
附图简要说明如下图1是本发明第一实施形态中包括感应加热辊的定影装置的概略侧面图；图2是本发明第一实施形态的感应加热辊的剖面图；图3是图2绕线管大径部的放大剖面图；图4是本发明第二实施形态的心部局部剖正面图；图5是图4绕线管大径部的放大剖面图；图6是本发明第三实施形态的绕线管的正面图；图7是本发明第四实施形态的感应加热辊的剖面图；图8是图7中大径部与小径部的连接部附近的单侧放大剖面图；图9是本发明第五实施形态的心部的剖面图；图10是图9中心部与衬套的分解斜视图；图11是本发明第六实施形态的纵剖面图；图12是以往感应加热辊的剖面图；图13是另一种以往感应加热辊的剖面图。
下面参照附图，通过对实施形态的描述来进一步说明本发明。
参照图1说明本发明第一实施形态，先就本发明的感应加热辊适用的图像形成装置的定影装置作一下说明。图1中，符号10表示图像形成装置的定影装置，其主要由感应加热辊11、通过没有图示的加压装置进行加压且与上述感应加热辊11相接的加压辊12、与感应加热辊11相接、用于除去附着在感应加热辊11上的墨粉与纸粉的清洁辊13、与清洁辊13相接、用于刮取附着在清洁辊13上的墨粉等附着物的刮片14、将脱模剂21涂布在感应加热辊11的外周面的毛毡17、刮取毛毡17涂布的脱模剂21中多余脱模剂的脱模剂刮片18、使通过感应加热辊11和加压辊12将墨像定影的复制纸P与感应热辊11分离的剥离爪19、以及对由剥离爪19分离的复制纸P进行排纸的一对排纸辊20a、20b构成。
在感应加热辊11的表面附近配置着检测感应加热辊11温度的热敏电阻26。热敏电阻26的温度情报输入没有图示的供电装置，该供电装置根据热敏电阻26的温度情报，控制供给感应加热辊11的供电量，使感应加热辊11的温度保持在所定温度。
加压辊12由芯金属120和橡胶层121构成，芯金属120由金属、例如铝合金构成，橡胶层121卷在该芯金属120的外周面，由硅酮橡胶构成。
加热辊11由形成加热辊11外周部的中空辊部30及配设在该辊部30内部的心部40构成。
如图2所示，心部40主要由以绝缘性物质形成的绕线管41、感应线圈42、向感应线圈42供电的电极43a、43b、分别向电极43a、43b供电的引线44a、44b构成。
绕线管41形成为圆筒状，其轴方向的中央部形成大径部410，在该大径部410的两端部分别形成小径部411a、411b。
小径部411a、411b的两外端部分别固定在定影装置10的没有图示的侧板上。在小径部411a、411b的内部分别配设着圆柱状电极43a、43b。在电极43a、43b的内端部、即电极43a、43b的大径部410内的各端部分别连接着后述的固定部件47、47。在电极43a、43b的外端面上通过螺钉45分别连接着引线44a、44b。引线44a、44b与供电装置连接，通过供电装置控制其供电量。
在大径部410的表面，从大径部410一端朝他端形成连续的螺旋状槽46。如图3所示，槽46的形状与感应线圈42的外周形状大致呈同一形状，槽46的深度与感应线圈42的电线半径大致相同，各槽46相互间隔设定为约0.3mm，因槽46之故，大径部410表面形成为凹凸状。
在大径部410沿槽46卷装着感应线圈42，感应线圈42的两端部分别铆接在固定部件47、47上，上述固定部件47、47分别设于大径部410的两端部外周面上。固定部件47、47由导电性材质构成，如上所述，分别与电极43a、43b连接。
在绕线管41的小径部411a、411b上通过滚动轴承31、31分别回转自如地支承着支承管32a、32b，支承管32a、32b在互相对向侧有凸缘33a、33b，圆筒状辊34配设在该凸缘33a、33b之间，辊34两端分别与各凸缘33a、33b互相嵌合，通过没有图示的螺钉，辊34与各凸缘33a、33b互相固定。
辊34由金属芯部件340及脱模层341构成，金属芯部件由具有导电性的磁性部件、例如铁、不锈钢等形成，脱模层341形成在该金属芯部件340的外周面 由能提高墨粉T的脱模性的树脂构成，辊部30由辊34和支承管32a、32b构成。
在支承管32a上固定有齿轮35，没有图示的驱动齿轮与该齿轮35啮合，通过驱动齿轮使齿轮35回转，辊部30就围绕着绕线管41外周回转。
根据上述结构说明其作用。
感应线圈42的电线沿形成在绕线管41表面的螺旋状槽46卷装，感应线圈42的电线移动受到规制，能防止电线相互间接触。因此，即使电线绝缘层因熔损或破损露出电线导体部分场合，也能防止因导体部相互接触所引起的短路、提高装置安全性。另外，如人们所知，一般价格便宜的电线耐热性就差，但是，即使使用这种廉价电线也能防止因电线相互间接触而引起的短路，能稳定地使用感应线圈42，降低电线成本。
在本实施形态中，大径部410的表面形成连续的螺旋状槽46，但是只要能防止感应线圈42的电线从槽46脱落，槽46也可以是断续状槽。
下面，简单说明定影装置10的动作。
如图1所示，复制有原稿墨像的复制纸P，如被送到定影装置10，供电装置就从商用电源通过引线44a、44b、电极43a、43b及固定部件47、47将大电流供给感应线圈42。通过向感应线圈42供电，在辊34中发生感应电流，因伴随着该感应电流的焦耳热，加热辊11被加热到所定温度。以后，复制纸P被插入加热到所定温度的加热辊11和加压辊12之间，墨像被加热定影在复制纸P上。剥离爪19使复制有墨像的复制纸P从加热辊11的表面分离，由一对排纸辊20a、20b运送排出到定影装置10的外部。
图4和图5表示本发明的第二实施形态，下面对此进行说明，在第二实施形态中，绕线管41的大径部410的形状与第一实施形态不同，这里仅就大径部形状进行说明，在图4、5中，与图2、3中部件相同的部件标以图2、3中原来的标号，说明省略(在以下各实施形态，亦作同样处理)。
如图4所示，在绕线管41的大径部410的表面，从大径部410的一端朝他端一体地形成螺旋状突条50。由突条50之间的间隙、即突条50相互对向面和大径部410的外周面形成槽51。沿着该槽51，感应线圈42卷装在大径部410。
在图5中，当将槽51宽设为W(mm)，槽51中从感应线圈42的外周面到突条50外端面的距离设为H(mm)，感应线圈42的电线直径设为R(mm)时，分别对W、H进行设定，使得满足W(mm)＞R(mm)及H(mm)≥3(mm)的关系。此时，槽51的深度H1(mm)≥3(mm)+R(mm)。
根据上述结构，即使绕线管41振动，也能确实防止感应线圈42的电线的移动、即电线从槽51脱落，能满足UL及CSA等安全规格，能维持作为装置的安全性。另外，在本实施形态中由突条50形成槽51，在第一实施形态中延长槽46的深度也能得到同样的效果。
下面描述图6中表示的第三实施形态，在该实施形态中，绕线管41的大径部410形状与第一实施形态不同。因此，将仅就该大径部410形状进行说明，与第一实施例相同部分说明从略。
如图6所示，在绕线管41的大径部410的表面，许多突起55从大径部410的中心呈放射状地相互等间隔地设置着，许多突起55为了螺旋状地引导感应线圈42的电线，螺旋状地配设在大径部410的表面。感应线圈42的电线安置在突起55之间，卷装在大径部410的表面，以使感应线圈42的电线相互间不接触。各突起55的高度分别具有能防止感应线圈42移动的程度。另外，只要感应线圈42的电线卷装在大径部410的表面时电线相互间不接触，突起55可以随意地设置在大径部410的表面上。
图7和图8表示本发明的第四实施形态，如图7所示，在第四实施形态中，在大径部410的大致中央部及两端部设有凸缘部144，在辊部30和感应线圈42之间形成间隔。
如图8所示，在大径部410的表面上，从大径部410的一端向他端形成连续的螺旋状槽46，槽46的形状形成与感应线圈42的电线的外周形状呈大致同一形状。
在大径部410沿槽46卷装着感应线圈42，感应线圈42的两端分别与引线44a、44b连接，该引线44a、44b分别埋设在大径部410的两端部。引线44a、44b通过小径部411a、411b内部与没有图示的供电设置连接，由供电装置控制供电量。
从安全性方面考虑，绕线管41由耐热绝缘树脂、例如在尼龙、聚酯等树脂中赋与耐燃材的合成树脂形成。通过公如的树脂成形技术大径部410、小径部411a、411b及凸缘部144一体成形构成绕线管41。
参照图8，说明凸缘部144的缘的高度及槽46的形状等。凸缘部144的缘的高度、即从感应线圈42的外周面到凸缘部144的顶端面144a的距离设为H4(mm)，槽46深度设为H2(mm)，感应线圈42的电线直径设为R，在这种场合下，设定凸缘部144的缘的高度及槽46的深度，使其分别满足下式关系H4(mm)≥3mmH2(mm)＝(1/2)XR(mm)凸缘部144的顶端面144a与辊340的内周面之间的间隙H3设定为当辊部30回转时两部件互相不接触的距离，在本实施形态中，设定为0.5～1(mm)。
绕线管41用耐热绝缘树脂形成，能经受加热辊11的热影响，但是，长期运行后，加热辊11的热影响施加于绕线管41上，或除热影响外还有振动等影响作用在绕线管41上时，绕线管41有发生偏心、变形的危险。
在本实施形态中，在大径部410上一体成形有复数凸缘部144，即使绕线管41偏心、变形，凸缘部144的顶端面144a与辊340的内周面相接，能防止进一步的偏心、变形，同时，感应线圈42的外周面与辊340的内周面之间维持着间隔，所以能防止感应线圈42与辊340内周面的接触。因此，能防止因感应线圈42与辊340的内周面接触而引起的漏电。
即使绕线管41发生显著偏心、变形，从感应线圈42的外周面到凸缘部144的顶端面144a的距离H4为3mm以上，所以能确实防止感应线圈42与辊340内周面的接触。因此，能满足UL及CSA等安全标准，提高装置的安全性。
另外，感应线圈42的电线沿着形成在大径部410表面的槽46卷装，所以感应线圈42的电线移动受到规制，防止电线相互间接触。因此，即使电线绝缘层因熔损或破损露出电线导体部时，也能防止电线相互间接触而引起的短路，提高装置的安全性。
在本实施形态中，在大径部410设有圆板状的凸缘部144作为凸部，但是，也可以将凸缘部144形成为断片状。另外，作为凸部也可以在大径部410的表面设置复数突片状突起。
图9和图10表示本发明第五实施形态，下面说明该实施形态。
如图9所示，在大径部410的两端部分别设有与小径部411a、411b连通的孔410a、410b。在绕线管41的大径部410的表面，从孔410a向孔410b卷装着感应线圈42。
在卷装着感应线圈42的大径部410与辊340的内周面之间活嵌着形成间隔的隔板55a、55b、55c，这些隔板可相对感应线圈42的外周面滑动。隔板55a、55b、55c分别配置在大径部410的大致中央部及两端部，互相形成大致同一的凸缘形状，用耐热性及耐磨性好的材料、例如改善PI或PPC材料的耐磨性的材料形成。
在感应线圈42的两端设有兼作电极的固定片53a、53b，该固定片53a、53b配置在与孔410a、410b对应的位置，通过导电性螺钉54a、54b，连接在大径部410上。
小径部411a、411b的内部分别配设圆柱状电极50a、50b，在电极50a、50b的内端部、即电极50a、50b的位于大径部410内的端部形成螺纹部，分别与螺钉54a、54b拧合。在电极50a、50b的外端部形成螺纹部50c、50c，引线51a、51b分别用螺母52固定在上述螺纹部50c、50c上。引线51a、51b与没有图示的供电装置连接，通过供电装置控制供电量。固定片53a、53b通过螺钉54a、54b与电极50a、50b电气接线。
根据上述结构，当绕线管41振动引起隔板55a、55b、55c与辊340的内周面接触时。隔板55a、55b、55c一边沿感应线圈42的外周面滑动，一边围绕着绕线管41回转，能防止因接触而发生的异音及隔板55a、55b、55c的外周端部的磨损。
上述各实施形态中的绕线管41也可以用PPS、PEEK、PES、PI及液晶聚合物等耐热树脂成形，即使使用上述各种耐热树脂也能得到相同的作用效果。
图11表示本发明第六实施形态，下面说明该实施形态。
在图11中，符号1是中空辊，用铁等磁性体形成，在其外周面设有由聚四氟乙烯树脂、硅酮橡胶、氟化橡胶等构成的脱模层(没有图示)，2是中空辊1的支承部件，该支承部件2设有中心孔3，上述支承部件2包括感应线圈支承部4及形成在该感应线圈支承部4两端的中空辊支承轴5、6，中空辊支承轴5、6通过轴承7可回转地支承着中空辊1的中空轴部8、9。
感应线圈支承部4支承感应线圈110，该感应线圈110的外周面111与中空辊1的内周面112的半径方向距离为3～8mm。从没有图示的外部电源通过通电配线113向感应线圈110送电，在中空辊支承轴5上设有面对中心孔3的通风扇114，另外，在感应线圈支承部4上设有与感应线圈110接触的温度检测部件15，该温度检测部件15的检测信号通过通电配线11传往没有图示的控制装置，控制通风扇114的动作。
在该实施形态中，感应线圈110的外周面111与中空辊1的内周面112的半径方向距离为3mm以上，所以能阻止来自中空辊1的热辐射所带来的坏影响，同时，由于上述距离为8mm以内，所以不会使感应热加热的热变换效率低下。
中空辊支承轴5上面对支承部件2的中心孔3设有的通风扇114，当设在感应线圈支承部4上与感应线圈110接触的温度检测部件15检测到所定温度前不动作，检测则到所定温度以上检测信号一输出就开始动作，通风扇的风在支承部件2的中心孔3内流通，通过支承部件2冷却感应线圈110，这样，能防止感应线圈110成为高温，不会发生感应线圈110断线或因短路而破损。起动运转时，感应线圈110处于上述所定温度以下的温度，通风扇114不动作，不进行无用的冷却作业，起动运转时间短，复制作业开始时间变早。
权利要求
1.一种装置，被加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度，其包括一用导电部件形成的中空辊；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量其特征在于设有配置在所说线圈内部的绕线管，所说绕线管用绝缘性物质形成，其表面形成凹凸形状。所说线圈的导线沿上述凹凸形状的凹部缠绕，形成设置在上述凹部的线圈绕组当所说片材受到上述由中空辊产生的热量时，足以熔化图像形成物质。
2.根据权利要求1中所述的装置，其特征在于，一加压辊与中空辊相接。所说加压辊与中空辊相配合用于接收所说片材到两者之间，在那里来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力结合，使图像形成物质熔化在所说片材上。
3.根据权利要求1中所述的装置，其特征在于，上述凹凸部包括一延伸于绕线管端部之间的螺旋槽。
4.根据权利要求1中所述的装置，其特征在于，所说线圈与绕线管如此设置从所说线圈的外周面到绕线管凸部顶端的距离H≥3mm。
5.根据权利要求2中所述的装置，其特征在于，适用于图像形成装置的定影装置包括所说中空辊、线圈、绕线管、加压辊、以及排出辊。所说排出辊用于接收来自所说中空辊和加压辊的所说片材，该排出辊将所说片材排离所说定影装置和图像形成装置。
6.一种装置，被加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度。其包括一用导电部件形成的中空辊。 其有一内表面一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量其特征在于设有由绝缘性物质形成的绕线管，所说线圈的导线缠绕其上一凸起部设置在所说绕线管和所说中空辊的内表面之间，以便在所说绕线管与所说中空辊的内表面之间保持一间隔，该凸起部由绝缘性物质形成当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
7.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，一加压辊与中空辊相接，所说加压辊与中空辊相配合用于接收所说片材到两者之间，在那里来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力结合使图像形成物质熔化在所说片材上。
8.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，所说线圈与绕线管如此设置从所说线圈的外周面的到绕线管凸部顶端的距离H≥3mm。
9.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，所说凸起部包括分别设置在绕线管两端及中央部附近的圆周面上的各部分。
10.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，上述凸起部与绕线管形成为一体。
11.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，上述凸起部呈凸缘状。
12.根据权利要求6中所述的装置，其特征在于，上述凸起部包括一凸缘件，其是与绕线管分开的独立件，可在线圈的外周面上滑动。
13.根据权利要求7中所述的装置，其特征在于，一加压辊与中空辊的外部相接，加压辊与中空辊相配合用于接收所说片材到两者之间，在那里来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力是图像形成物质熔化在所说片材上。
14.一种装置，被加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度。其包括一用导电部件形成的中空辊，其中空部分由一内圆周面限定一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量；其特征在于设有一芯部件，感应线圈安装其上，可回转地支承着中空辊；从中空辊的内周面到感应线圈外周面的半径方向距离设定为3-8mm。当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
15.根据权利要求14中所述的装置，其特征在于，所说芯部件进一步包括一中心轴部分，其呈圆筒状，带一开口端和一中空的内部，设置开口端使得与一通风扇连通，所说通风扇使得上述中心轴的中空内部通风。
16.根据权利要求15中所述的装置，其特征在于，进一步包括一安装在芯部件上的温度检测装置，感应线圈与其相接，该温度检测装置提供温度检测信号，来自所说温度检测装置的温度检测信号控制所说通风扇。
17.根据权利要求14中所述的装置，其特征在于，一加压辊与中空辊的外部相接，加压辊与中空辊相配合用于接收带有成形墨像的片材到两者之间，在那里来自中空辊的热量及来自加压辊和中空辊的压力使墨像定影于所说片材上。
18.根据权利要求17中所述的装置，其特征在于，适用于图像形成装置的定影装置包括所说中空辊、线圈、绕线管、加压辊、以及排出辊，所说排出辊用于接收来自所说中空辊和加压辊的所说片材，该排出辊将所说片材排离所说定影装置和图像形成装置。
19.一种装置，被加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度，其包括一用导电部件形成的中空辊一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量其，特征在于；设置在线圈内部的绕线管，所说绕线管设有保持上述线圈各圈之间间隔的结构；当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
20.根据权利要求19中所述的装置，其特征在于，进一步包括对着中空辊压上述片材、以压力和热量熔化图像形成物质的装置。
21.一种装置，被加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度，其包括一用导电部件形成的中空辊；一配设在上述中空辊的中空部分的线圈，所说线圈包括传输电流的导线，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量其特征在于，进一步包括一缠绕有线圈的绕线管；一保持所说线圈与中空辊之间间距的装置，以便防止线圈在运转期间接触中空辊。当所说片材受到由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
22.根据权利要求21中所述的装置，其特征在于，进一步包括对着中空辊压上述片材、以压力和热量熔化图像形成物质的装置。
23.一种将图像形成物质熔化到一片材上的装置，其包括一用导电部件形成，有一中空部分的中空辊；一设置在上述中空辊的中空部分的感应线圈，所说感应线圈用于传输电流，使所说中空辊的导电部件产生感应电流和热量其特征在于用于可回转地设置所说感应线圈及支承所说中空辊的装置，由中空辊的内周面到感应线圈的外周面的半径方向距离设定为3～8mm。当所说片材受到上述由中空辊产生的热量时，图像形成物质被熔化。
24.根据权利要求23中所述的装置，其特征在于，进一步设有冷却所说感应线圈的装置。
全文摘要
本发明涉及一种加热到足以将图像形成物质熔化在一片材上的温度的装置,可以在例如定影装置和图像形成装置中使用。在包括用导电部件形成的中空辊34及配设在该辊34内部的线圈42的感应加热式的加热辊11中,设有配置在线圈42内部的绕线管41,其以绝缘性物质形成,表面形成凹凸形状,线圈42沿凹部46卷装在绕线管41上,使线圈42的电线相互间形成间隙。能防止引起电线短路,提高装置安全性等。
文档编号G03G15/20GK1197231SQ9712290
公开日1998年10月28日 申请日期1997年11月25日 优先权日1996年11月25日
发明者横山博司, 桧谷敏明 申请人:株式会社理光