[发明专利]定影装置以及具有该定影装置的成像设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种定影装置及具有该定影装置的利用电子照相方法的成像设备，如复印机、打印机、传真机或具有这些功能中的几种的多功能设备等，该定影装置能够定影未定影的调色剂图像。

背景技术

采用电磁感应加热系统的定影装置已经众所周知，该定影装置可以减少在成像设备中所需的起动时间周期，以节省能量。该成像设备如复印机、打印机等。例如，日本专利申请公开说明书第2006-350054号(JP-2006-350054-A)的定影装置采用电磁感应加热系统，并且主要由作为加热器的支撑辊(例如，加热辊)、辅助定影辊(例如，定影辊)、围绕支撑辊和辅助定影辊并由其张紧的定影带、经定影带与支撑辊相对的感应加热单元(例如，感应加热装置)、以及经定影带接触辅助定影辊的加压辊等构成。感应加热单元主要由在纵向上缠绕的线圈单元(例如激励线圈)和与线圈单元相对的芯部(例如，激励线圈芯部)构成。

定影带在与感应加热单元相对的位置处被加热，并且加热和定影在传送到辅助定影辊和加压辊之间的位置处的记录介质上的调色剂图像。具体地说，通过将交变高频电流提供到线圈单元上并由此在周围形成交变磁场，在支撑辊的表面附近产生涡旋电流。当产生涡旋电流时，支撑辊作为加热器通过自身的电阻产生焦耳热。由于焦耳热，围绕支撑辊缠绕的定影带被加热。由于加热器直接由电磁感应来触发，已经知道与具有卤素加热器等的传统系统相比，具有象这样的电磁感应加热系统的定影装置具有更高的热效率，并且能够以更少的能量将定影带的表面温度(即，定影温度)升高到规定水平，实现快速起动。

用于感应加热系统中的线圈单元主要由激励线圈和用于引导激励线圈中产生的交变磁场的芯部构成。图22示出利用JP-2006-350054-A中描述的传统技术的定影装置的横截面图。如图所示，从线圈25到长支撑辊23，该支撑辊23作为辊型加热器具有双重作用，多个拱形芯部26在其长度方向上设置成以圆顶形状覆盖线圈，由此形成连续的磁路。此外，由于若仅由拱形芯部26形成，通向加热器的磁通道不足，额外地采用侧芯部26b和/或中心芯部26，以减少交变磁通量的泄漏，由此提高发热效率。

此外，在上述定影装置中，一对侧芯部26b彼此平行布置或者平行于二次保持单元20布置，该二次保持单元20作用为定影装置19的壳体的一部分。但是，侧芯部26b没有沿着从支撑辊23的轴线沿径向绘制的径向线延伸。另外，相对于支撑辊23的外周表面放置的侧芯部26b的端面没有垂直于径向线。于是，发生磁通量的泄漏，于是，由于存在未穿过支撑辊的磁通量，发热效率下降。

如后面参照图8详细描述的，已经通过试验发现如果芯部被设置成增加与加热器的支撑辊相对的芯部的面积并且减少未穿过支撑辊的磁通量的泄漏，可以提高感应加热系统的发热效率。

日本专利申请公开说明书第2000-056603号(JP-2000-056603-A)公开了一种技术，其中，与作为加热器的定影辊相对的铁磁芯部的相对表面被模制成几乎平行于定影辊的规定形状，由此增加与其相对的表面的面积。由激励线圈产生的磁通量集中在铁磁芯部的突出部分的前端部之间的空间内，使得泄漏到磁路外侧的磁场减少，该磁路主要由铁磁芯部和定影辊上的导电层构成。但是，将与铁素体制成的磁性芯部相对的相对表面形成为平行于定影辊通常是困难的且成本高。为了模制铁素体芯部本身，通常采用在模具中烘烤和硬化铁素体粉末的方法。但是，这个制造方法所导致的问题是在烧结过程中芯部收缩，并于是其尺寸精度退化。

另外，由于定影辊的形状，为了将芯部的表面相对于定影辊定位，需要高精度尺寸，结果，在尺寸精度较差时，不能组装定影单元。为了避免这个问题，与定影辊相对的芯部的表面必须经历额外的处理，如切割等，由此增加了制造成本。

发明内容

于是，本发明提供了一种新颖的定影装置，该定影装置包括：定影元件，该定影元件具有发热层；激励线圈，该激励线圈相对于定影元件的外周表面设置，以导致定影元件感应电磁热；以及磁性芯部，以形成将激励线圈产生的磁通量导引到定影元件的连续磁路。提供了保持件，以容纳和保持激励线圈和磁性芯部。包括在磁性芯部中的第一芯部被布置成沿着从定影元件的轴沿着纵向延伸的线不经激励线圈与定影元件的外周表面相对。布置成与定影元件的外周表面相对的第一芯部的端面基本上与所述线垂直。

在另一方面，提供了第二芯部，该第二芯部与第一芯部接触，且该第二芯部在其一端具有弯曲端面。磁性芯部覆盖上述激励线圈的大部分。

在又一方面，第一芯部具有基本上长方体形状。