JP5158497B2 - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関し、特に、消磁コイルが設置された電磁誘導加熱方式の定着装置及び画像形成装置に関するものである。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine thereof, and a fixing device installed therein, and in particular, an electromagnetic induction heating type fixing device and an image provided with a demagnetizing coil. The present invention relates to a forming apparatus.

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、電磁誘導加熱方式の定着装置に消磁コイルを設置して、発熱部材の非通紙領域の過昇温を抑止する技術が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２等参照。）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a technique is known in which a demagnetizing coil is installed in an electromagnetic induction heating type fixing device to suppress an excessive temperature rise in a non-sheet passing region of a heating member ( (For example, see Patent Document 1, Patent Document 2, etc.).

特許文献１の図２、図３等において、定着装置の誘導加熱部には、励磁コイルの他に、励磁コイルに対向する位置であって幅方向両端部に複数対の消磁コイルが設置されている。複数対の消磁コイルは、種々のサイズの記録媒体の非通紙領域に対応する位置に配設されていて、対向する位置に生じる励磁コイルの磁束を消磁することで、発熱部材の非通紙領域の過昇温を抑止している。複数対の消磁コイルは、励磁コイルに対向する方向（高さ方向）に積み上げられている。
また、特許文献１の図１２、図１３等には、複数対の消磁コイルを幅方向に並設（隣接）させる技術が開示されている。そして、種々のサイズの記録媒体の非通紙領域に対応するように、複数対の消磁コイルのうち稼動するものを適宜に組み合わせて、発熱部材の非通紙領域の過昇温を抑止している。 In FIG. 2, FIG. 3, etc. of Patent Document 1, the induction heating unit of the fixing device is provided with a plurality of pairs of demagnetization coils at both ends in the width direction at positions facing the excitation coil in addition to the excitation coil. Yes. The plural pairs of degaussing coils are arranged at positions corresponding to non-sheet passing regions of recording media of various sizes, and demagnetize the magnetic flux of the exciting coils generated at the opposed positions, thereby preventing the non-sheet passing of the heating member. The overheating of the area is suppressed. The plural pairs of degaussing coils are stacked in a direction (height direction) facing the exciting coil.
Further, in FIG. 12, FIG. 13 and the like of Patent Document 1, a technique for arranging (adjacent) a plurality of pairs of demagnetizing coils in the width direction is disclosed. Then, in order to correspond to the non-sheet passing area of the recording medium of various sizes, the operating members of the plural pairs of degaussing coils are appropriately combined to suppress the excessive temperature rise in the non-sheet passing area of the heat generating member. Yes.

特開２００８−４０１７６号公報JP 2008-40176 A 特開２００７−２２６１２６号公報JP 2007-226126 A

上述した従来の定着装置は、誘導加熱部が高さ方向に大型化してしまう不具合や、発熱部材の幅方向の温度分布が不均一になる不具合等が生じていた。
詳しくは、特許文献１の図２、図３等の定着装置のように、複数対の消磁コイルを高さ方向に単純に積み上げた場合、対応させるべきサイズの異なる記録媒体の数が増えるほど誘導加熱部が高さ方向に大型化してしまうとともに、励磁コイルとの対向距離（高さ位置）が異なる消磁コイルの消磁効率に差異が生じてしまっていた。
また、特許文献１の図１２、図１３等の定着装置のように、複数対の消磁コイルを幅方向に並設した場合、隣接する消磁コイルの境界部分の消磁能力が不充分になってしまったり、隣接する消磁コイルのループ内に設置されるセンターコア同士の間隔が長くなってしまって発熱部材の幅方向の温度分布が不均一になってしまったりしていた。 The above-described conventional fixing device has a problem that the induction heating unit is enlarged in the height direction, a problem that the temperature distribution in the width direction of the heat generating member is not uniform, and the like.
Specifically, when a plurality of pairs of degaussing coils are simply stacked in the height direction as in the fixing device of FIGS. 2 and 3 of Patent Document 1, the guidance increases as the number of recording media of different sizes to be handled increases. As the heating part becomes larger in the height direction, there is a difference in the demagnetization efficiency of the degaussing coils having different facing distances (height positions) from the exciting coils.
In addition, when a plurality of pairs of degaussing coils are arranged in parallel in the width direction as in the fixing device shown in FIGS. 12 and 13 of Patent Document 1, the demagnetizing ability at the boundary portion between adjacent degaussing coils becomes insufficient. In other words, the distance between the center cores installed in the loops of the adjacent degaussing coils becomes long, and the temperature distribution in the width direction of the heat generating member becomes non-uniform.

このような問題を解決するために、複数対の消磁コイルを幅方向に並設するとともに、隣接する消磁コイルの高さ位置を変えて、上方からみて隣接する消磁コイルの一部が重なるように配設する方策が考えられる。しかし、その場合にも、高さ位置の異なる消磁コイルが存在するために、それらの消磁効率に差異が生じてしまい、発熱部材の幅方向の温度分布が不均一なものになってしまう。   In order to solve such problems, a plurality of pairs of degaussing coils are juxtaposed in the width direction, and the height positions of adjacent degaussing coils are changed so that a part of the adjacent degaussing coils overlap when viewed from above. Measures to arrange can be considered. However, even in such a case, since there exist degaussing coils having different height positions, a difference occurs in their demagnetization efficiency, and the temperature distribution in the width direction of the heat generating member becomes non-uniform.

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、誘導加熱部が高さ方向に大型化してしまうことなく、サイズの異なる複数種の記録媒体の非通紙領域に生じる励磁コイルの磁束が消磁コイルによって均一に消磁されて、発熱部材の通紙領域における幅方向の温度分布が均一化される、定着装置及び画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and does not increase the size of the induction heating unit in the height direction, and excitation that occurs in the non-sheet passing regions of a plurality of types of recording media having different sizes. An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus in which the magnetic flux of the coil is uniformly demagnetized by the degaussing coil, and the temperature distribution in the width direction in the paper passing area of the heat generating member is made uniform.

本願発明者は、前記課題を解決するために研究を重ねた結果、誘導加熱部に設置する複数のコア（磁性体コア）のレイアウト（配置数や位置等である。）が、消磁コイルの消磁効率（消磁により発熱部材の発熱を抑制する割合である。）に大きく影響することを知るに至った。そして、複数対の消磁コイルを幅方向両端部に並設するとともに、隣接する消磁コイルの高さ位置を変えて配設した場合であっても、高さ位置が異なる消磁コイルごとに複数のコアの配置を最適化する（励磁コイルとの対向距離が短い消磁コイルの消磁効率が、励磁コイルとの対向距離が長い消磁コイルの消磁効率と同等になるように複数のコアを配置する）ことで、高さ位置の異なる消磁コイルの消磁効率が調整されて、サイズの異なる複数種の記録媒体の非通紙領域に生じる励磁コイルの磁束が消磁コイルによって均一に消磁されるとともに、消磁コイルを動作させない場合等においても発熱部材の通紙領域における幅方向の温度分布が均一化されることを知得した。   The inventor of the present application has conducted research in order to solve the above problems, and as a result, the layout (the number of arrangement, position, etc.) of the plurality of cores (magnetic cores) installed in the induction heating unit is degaussing of the degaussing coil. It has been found that the efficiency (which is a rate of suppressing the heat generation of the heat generating member by demagnetization) greatly affects. A plurality of pairs of degaussing coils are arranged in parallel at both ends in the width direction, and a plurality of cores are provided for each degaussing coil having a different height position even when the height positions of adjacent degaussing coils are changed. (The multiple cores are arranged so that the degaussing efficiency of the degaussing coil with a short facing distance to the exciting coil is equal to the demagnetizing efficiency of the demagnetizing coil with a long facing distance to the exciting coil.) The degaussing efficiency of the degaussing coils with different height positions is adjusted, and the magnetic flux of the exciting coil generated in the non-sheet passing area of multiple types of recording media of different sizes is uniformly degaussed by the degaussing coil and the degaussing coil is operated It has been found that the temperature distribution in the width direction in the paper passing area of the heat generating member is made uniform even when the heating member is not used.

この発明は以上述べた事項に基づくものであり、すなわち、この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、発熱層を有する発熱部材と、前記発熱部材に対向するとともに、磁束を発生させて当該磁束によって前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、前記励磁コイルに対向するように幅方向両端部に並設されるとともに、前記励磁コイルによって発生される前記磁束を打ち消す方向の磁束を幅方向両端部に発生させる複数対の消磁コイルと、前記励磁コイル又は／及び前記消磁コイルによる磁路を制御する複数のコアと、を備え、前記複数対の消磁コイルは、隣接する消磁コイルの前記励磁コイルとの対向距離が異なるように２つの高さ位置に交互に配設され、前記複数のコアは、前記励磁コイルのループ内であって前記消磁コイルに交差しないように幅方向に分割して配設された複数のセンターコアと、前記励磁コイル又は／及び前記消磁コイルを覆うように前記幅方向に直交する方向に架設された複数のアーチコアと、を具備し、前記励磁コイルとの対向距離が短くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの位置には前記アーチコアを配設せずに、前記励磁コイルとの対向距離が長くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの位置には前記アーチコアを配設したものである。 The present invention is based on the matters described above. That is, the fixing device according to the first aspect of the present invention is configured to generate a magnetic flux while facing the heat generating member having the heat generating layer and the heat generating member. And an excitation coil for inductively heating the heat generating layer by the magnetic flux, and parallel to both ends in the width direction so as to face the excitation coil, and a magnetic flux in a direction to cancel the magnetic flux generated by the excitation coil. comprising a plurality of pairs degaussing coils to be generated in the opposite end portions, and a plurality of cores that control the magnetic path by the exciting coil or / and said demagnetizing coil, degaussing coils of said plurality of pairs of the adjacent degaussing coil opposing distance between the excitation coil is disposed alternately differently in two height positions, said plurality of cores, said degaussing coil a loop of the exciting coil A plurality of center cores that are divided in the width direction so as not to make a difference, and a plurality of arch cores that are installed in a direction orthogonal to the width direction so as to cover the excitation coil and / or the degaussing coil, The height position where the facing distance to the exciting coil becomes long without providing the arch core at the position of the degaussing coil disposed at a height position where the facing distance to the exciting coil becomes short The arch core is disposed at the position of the degaussing coil disposed on the surface .

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記複数対の消磁コイルは、上方からみたときに隣接する消磁コイルの一部が重なるように配設されたものである。 The fixing device according to a second aspect of the present invention is the fixing device according to the first aspect, wherein the plurality of pairs of degaussing coils are arranged such that a part of the adjacent degaussing coils overlap when viewed from above. It has been done.

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記複数のコアは、前記励磁コイルとの対向距離が短くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの消磁効率が前記励磁コイルとの対向距離が長くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの消磁効率と同等になるように配設されたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the fixing device according to the first or second aspect of the present invention, the plurality of cores are disposed at a height position at which a facing distance from the exciting coil is shortened. The degaussing efficiency of the degaussing coil is set to be equal to the degaussing efficiency of the degaussing coil arranged at a height position where the facing distance to the exciting coil becomes long.

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記励磁コイルは、幅方向中央部のコイル巻き数に比べて幅方向両端部のコイル巻き数が多くなるように形成されたものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the fixing device according to any one of the first to third aspects, wherein the exciting coil has both ends in the width direction as compared with the number of coil turns in the center portion in the width direction. It is formed so that the number of coil turns of the part increases.

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記複数対の消磁コイルは、サイズの異なる複数種の記録媒体の通紙領域に対応して前記発熱層の幅方向の加熱範囲を可変できるように配設されたものである。   The fixing device according to a fifth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the plurality of pairs of degaussing coils are used to pass a plurality of types of recording media having different sizes. The heating range in the width direction of the heat generation layer can be varied corresponding to the region.

また、請求項６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記発熱部材を、トナー像を溶融する定着部材としたものである。   A fixing device according to a sixth aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the heat generating member is a fixing member that melts a toner image.

また、請求項７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記発熱部材を、トナー像を溶融する定着部材を加熱する加熱部材としたものである。   A fixing device according to a seventh aspect of the present invention is the fixing device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the heating member is a heating member that heats a fixing member that melts a toner image. Is.

また、この発明の請求項８記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。   An image forming apparatus according to an eighth aspect of the present invention includes the fixing device according to any one of the first to seventh aspects.

本発明は、複数対の消磁コイルを幅方向両端部に高さ位置を変えて並設するとともに、励磁コイルとの対向距離が短い消磁コイルの消磁効率が励磁コイルとの対向距離が長い消磁コイルの消磁効率と同等になるように複数のコアの配置を最適化している。これにより、誘導加熱部が高さ方向に大型化してしまうことなく、サイズの異なる複数種の記録媒体の非通紙領域に生じる励磁コイルの磁束が消磁コイルによって均一に消磁されて、発熱部材の通紙領域における幅方向の温度分布が均一化される、定着装置及び画像形成装置を提供することができる。   In the present invention, a plurality of pairs of degaussing coils are arranged in parallel at different heights at both ends in the width direction, and the degaussing efficiency of the degaussing coil having a short facing distance to the exciting coil is long and the demagnetizing coil having a long facing distance to the exciting coil The arrangement of a plurality of cores is optimized so as to be equivalent to the demagnetization efficiency of the core. As a result, the induction heating unit does not increase in size in the height direction, and the magnetic flux of the excitation coil generated in the non-sheet passing regions of the plurality of types of recording media having different sizes is uniformly demagnetized by the degaussing coil. It is possible to provide a fixing device and an image forming apparatus in which the temperature distribution in the width direction in the paper passing region is made uniform.

以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.

実施の形態１．
図１〜図７にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。
また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ、１９は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置、を示す。 Embodiment 1 FIG.
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, 1 is the main body of a tandem type color copier as an image forming apparatus, 2 is a writing unit that emits laser light based on input image information, 4 is a document reading unit that reads image information of a document D, and 7 is A paper supply unit for storing a recording medium P such as transfer paper, 11Y, 11M, 11C, and 11BK are photosensitive drums on which toner images of respective colors (yellow, magenta, cyan, and black) are formed, and 12 is a photosensitive drum. 11Y, 11M, 11C, and 11BK are charged. 13 is a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on each photoconductor drum 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and 15 is each photoconductor drum 11Y. A cleaning unit that collects untransferred toner on 11M, 11C, and 11BK is shown.
Reference numeral 16 denotes an intermediate transfer belt cleaning unit that cleans the intermediate transfer belt 17, 17 an intermediate transfer belt on which toner images of a plurality of colors are transferred, and 18 a color image formed on the intermediate transfer belt 17 as a recording medium. A secondary transfer roller 19 for transferring the toner image onto P is an electromagnetic induction heating type fixing device for fixing a toner image (unfixed image) on the recording medium P.

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿読込部４によって、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。 Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described.
First, image information of the document D placed on the contact glass 5 is optically read by the document reading unit 4. Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating light emitted from an illumination lamp. Then, the light reflected by the document D is imaged on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read for each RGB (red, green, blue) color separation light by the color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like are performed by the image processing unit based on the RGB color separation image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.
Then, the image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the writing unit 2. The writing unit 2 emits laser light (exposure light) based on the image information of each color toward the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。 On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are rotated clockwise in FIG. First, the surfaces of the photoconductor drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at a portion facing the charging unit 12 (this is a charging process). Thus, a charged potential is formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK. Thereafter, the charged surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach the irradiation positions of the respective laser beams.
In the writing unit 2, laser light corresponding to the image signal is emitted from the four light sources corresponding to each color. Each laser beam passes through a separate optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components (this is an exposure process).

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。   Laser light corresponding to the yellow component is irradiated on the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 11Y by a polygon mirror that rotates at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photosensitive drum 11Y charged by the charging unit 12.

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。   Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second photosensitive drum 11M from the left side of the paper, and an electrostatic latent image corresponding to the magenta component is formed. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photosensitive drum 11C from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the cyan component is formed. The black component laser beam is applied to the surface of the fourth photosensitive drum 11BK from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the black component is formed.

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ（不図示である。）が設置されている。そして、転写バイアスローラの位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。 Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach positions facing the developing unit 13, respectively. Then, the respective color toners are supplied from the developing units 13 onto the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed (development process). .)
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the facing portions of the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, a transfer bias roller (not shown) is installed at each facing portion so as to abut on the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17. Then, the toner images of the respective colors formed on the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 17 at the position of the transfer bias roller (primary transfer process). .)

そして、１次転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。 Then, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the primary transfer process reach positions facing the cleaning unit 15, respectively. Then, the untransferred toner remaining on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is collected by the cleaning unit 15 (this is a cleaning process).
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through a neutralization unit (not shown), and a series of image forming processes on the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is completed.

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト１７は、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラが、２次転写ローラ１８との間に中間転写ベルト１７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト１７上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程である。）。このとき、中間転写ベルト１７には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト１７は、中間転写クリーニング部１６の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト１７上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト１７上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。 Thereafter, the intermediate transfer belt 17 on which the toner images of the respective colors are transferred in a superimposed manner reaches a position facing the secondary transfer roller 18. At this position, the secondary transfer backup roller sandwiches the intermediate transfer belt 17 between the secondary transfer roller 18 and forms a secondary transfer nip. The four-color toner images formed on the intermediate transfer belt 17 are transferred onto the recording medium P conveyed to the position of the secondary transfer nip (secondary transfer process). At this time, untransferred toner that has not been transferred to the recording medium P remains on the intermediate transfer belt 17.
Thereafter, the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer cleaning unit 16. At this position, the untransferred toner on the intermediate transfer belt 17 is collected.
Thus, a series of transfer processes performed on the intermediate transfer belt 17 is completed.

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部７から、給紙ローラ８やレジストローラ等が設置された搬送経路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部７には、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ８が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路Ｋ１に向けて給送される。 Here, the recording medium P transported to the position of the secondary transfer nip passes through a transport path K1 in which a paper feed roller 8, a registration roller, and the like are installed from a paper feed unit 7 disposed below the apparatus main body 1. It was transported via.
Specifically, a plurality of recording media P are stored in the paper supply unit 7 in a stacked manner. When the paper feed roller 8 is rotationally driven counterclockwise in FIG. 1, the uppermost recording medium P is fed toward the transport path K1.

搬送経路Ｋ１に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ（不図示である。）のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト１７上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラが回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。   The recording medium P transported to the transport path K1 temporarily stops at the position of the roller nip of the registration roller (not shown) that has stopped rotating. Then, the registration roller is driven to rotate in synchronization with the color image on the intermediate transfer belt 17, and the recording medium P is conveyed toward the secondary transfer nip. In this way, a desired color image is transferred onto the recording medium P.

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ９によって、装置本体１外に出力画像として排出されて（破線矢印方向の移動である。）、一連の画像形成プロセスが完了する。 Thereafter, the recording medium P on which the color image is transferred at the position of the secondary transfer nip is conveyed to the position of the fixing device 19. At this position, the color image transferred to the surface is fixed on the recording medium P by heat and pressure generated by the fixing roller and the pressure roller.
The recording medium P after the fixing process is discharged as an output image by the paper discharge roller 9 to the outside of the apparatus main body 1 (moving in the direction indicated by the broken line arrow), and a series of image forming processes is completed.

次に、画像形成装置本体１に設置される定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置１９は、誘導加熱部２５（磁束発生手段）、誘導加熱部２５に対向する発熱部材としての定着ローラ２０（定着部材）、定着ローラ２０に圧接する加圧部材としての加圧ローラ３０、入口ガイド板４１、拍車４２、分離板４３、ガイド部材５０、等で構成される。 Next, the configuration and operation of the fixing device 19 installed in the image forming apparatus main body 1 will be described in detail.
As shown in FIG. 2, the fixing device 19 includes an induction heating unit 25 (magnetic flux generating unit), a fixing roller 20 (fixing member) as a heat generating member facing the induction heating unit 25, and a pressure member that presses the fixing roller 20. As a pressure roller 30, an inlet guide plate 41, a spur 42, a separation plate 43, a guide member 50, and the like.

ここで、発熱部材としての定着ローラ２０は、鉄やステンレス鋼等からなる芯金２３上に、発泡シリコーンゴム等からなる断熱弾性層２２、スリーブ層２１が順次積層されたものであって、その外径が４０ｍｍ程度に形成されている。
定着ローラ２０のスリーブ層２１は、内周面側から基材層、第１酸化防止層、発熱層、第２酸化防止層、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体である。詳しくは、基材層は層厚が４０μｍ程度のステンレスで形成されたものであり、第１酸化防止層及び第２酸化防止層は層厚が１μｍ以下のニッケルをストライクめっき処理にて形成したものであり、発熱層は層厚が１０μｍ程度の銅で形成されたものであり、弾性層は層厚が１５０μｍ程度のシリコーンゴムで形成されたものであり、離型層は層厚が３０μｍ程度のＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・バーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で形成されたものである。
このように構成された定着ローラ２０（発熱部材）は、誘導加熱部２５の励磁コイル２６から発せられる磁束によってスリーブ層２１の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。なお、定着ローラ２０の構成は、本実施の形態１のものに限定されることなく、例えば、スリーブ層２１を断熱弾性層２２（定着補助ローラ）に接着しないで別体化することもできる。ただし、スリーブ層２１（定着スリーブ）を別体化した場合には、稼動中にスリーブ層２１が幅方向（スラスト方向）に移動するのを抑止するための部材を設置することが好ましい。 Here, the fixing roller 20 as a heat generating member is obtained by sequentially laminating a heat insulating elastic layer 22 made of foamed silicone rubber or the like and a sleeve layer 21 on a cored bar 23 made of iron or stainless steel. The outer diameter is about 40 mm.
The sleeve layer 21 of the fixing roller 20 is a multilayer structure in which a base material layer, a first antioxidant layer, a heat generating layer, a second antioxidant layer, an elastic layer, and a release layer are sequentially laminated from the inner peripheral surface side. Specifically, the base material layer is formed of stainless steel having a layer thickness of about 40 μm, and the first antioxidant layer and the second antioxidant layer are formed by strike plating treatment of nickel having a layer thickness of 1 μm or less. The heating layer is made of copper having a layer thickness of about 10 μm, the elastic layer is made of silicone rubber having a layer thickness of about 150 μm, and the release layer has a layer thickness of about 30 μm. It is formed of PFA (tetrafluoroethylene / barfluoroalkyl vinyl ether copolymer).
In the fixing roller 20 (heat generating member) configured as described above, the heat generating layer of the sleeve layer 21 is electromagnetically heated by the magnetic flux generated from the exciting coil 26 of the induction heating unit 25. The configuration of the fixing roller 20 is not limited to that of the first embodiment. For example, the sleeve layer 21 can be separated without being bonded to the heat insulating elastic layer 22 (fixing auxiliary roller). However, when the sleeve layer 21 (fixing sleeve) is separated, it is preferable to install a member for preventing the sleeve layer 21 from moving in the width direction (thrust direction) during operation.

ここで、定着部材としての定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部の上流側（搬送方向上流側）には、複数の拍車４２が幅方向に並設されている。拍車４２は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。拍車４２は、記録媒体Ｐ上の未定着画像に接触してもその画像に擦れ跡が生じないように、その周面がノコ歯状に形成されている。
また、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部の下流側（搬送方向下流側）には、分離板４３が設置されている。分離板４３は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐが、定着ローラ２０に吸着して巻き付く不具合を防止するためのものである。すなわち、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ローラ２０に吸着してしまった場合に、記録媒体Ｐの先端に分離部材４３が干渉して、記録媒体Ｐを定着ローラ２０から強制的に分離させる。
また、定着ローラ２０の周囲には、サーミスタ４０（接触型温度検知センサ）が配設されている。そして、サーミスタ４０によって、定着ローラ２０上の温度（定着温度）を検知する。そして、サーミスタ４０による検知結果に基いて、誘導加熱部２５による加熱量を調整する。なお、本実施の形態１において、サーミスタ４０は、幅方向に複数設けられている（図４（Ｃ）のサーミスタ４０Ａ〜４０Ｄを参照できる。）。 Here, a plurality of spurs 42 are juxtaposed in the width direction at a position facing the fixing roller 20 as a fixing member and upstream of the nip portion (upstream in the transport direction). The spur 42 guides the recording medium P fed into the nip portion to the nip portion. The spur 42 is formed in a saw-tooth shape so that even if it contacts an unfixed image on the recording medium P, the image does not rub.
In addition, a separation plate 43 is installed at a position facing the fixing roller 20 and downstream of the nip portion (downstream in the transport direction). The separation plate 43 is for preventing a problem that the recording medium P after the fixing process sent out from the nip portion is attracted to and wound around the fixing roller 20. That is, when the recording medium P after the fixing process is attracted to the fixing roller 20, the separation member 43 interferes with the leading end of the recording medium P to forcibly separate the recording medium P from the fixing roller 20.
A thermistor 40 (contact temperature detection sensor) is disposed around the fixing roller 20. Then, the temperature on the fixing roller 20 (fixing temperature) is detected by the thermistor 40. And based on the detection result by the thermistor 40, the heating amount by the induction heating part 25 is adjusted. In the first embodiment, a plurality of thermistors 40 are provided in the width direction (see thermistors 40A to 40D in FIG. 4C).

図２を参照して、加圧部材としての加圧ローラ３０は、アルミニウム、銅等からなる円筒部材３２上に、シリコーンゴム等からなる弾性層３１、ＰＦＡ等からなる離型層（不図示である。）が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層３１は、肉厚が１〜５ｍｍとなるように形成されている。また、加圧ローラ３０の離型層は、層厚が２０〜５０μｍとなるように形成されている。加圧ローラ３０は、定着ローラ２０に圧接している。そして、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との圧接部（ニップ部である。）に、記録媒体Ｐが搬送される。
なお、本実施の形態１では、定着ローラ２０の加熱効率を高めるために、加圧ローラ３０にハロゲンヒータ等のヒータ３３（電気部材）が内設されている。電気部材としてのヒータ３３に電力が供給されることにより、ヒータ３３の輻射熱によって加圧ローラ３０が加熱されて、定着ローラ２０の表面が加圧ローラ３０を介して加熱されることになる。 Referring to FIG. 2, a pressure roller 30 as a pressure member is formed on a cylindrical member 32 made of aluminum, copper or the like, an elastic layer 31 made of silicone rubber or the like, a release layer made of PFA or the like (not shown). Is formed). The elastic layer 31 of the pressure roller 30 is formed to have a thickness of 1 to 5 mm. The release layer of the pressure roller 30 is formed so that the layer thickness is 20 to 50 μm. The pressure roller 30 is in pressure contact with the fixing roller 20. Then, the recording medium P is conveyed to a pressure contact portion (a nip portion) between the fixing roller 20 and the pressure roller 30.
In the first embodiment, a heater 33 (electric member) such as a halogen heater is provided in the pressure roller 30 in order to increase the heating efficiency of the fixing roller 20. By supplying electric power to the heater 33 as an electric member, the pressure roller 30 is heated by the radiant heat of the heater 33, and the surface of the fixing roller 20 is heated via the pressure roller 30.

ここで、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部の上流側には、入口ガイド板４１が設置されている。入口ガイド板４１は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。
また、加圧ローラ３０に対向する位置であってニップ部の下流側（ニップ部から送出される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置である。）には、ガイド部材５０が設置されている。ガイド部材５０は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐを定着工程後の搬送経路に向けて案内するためのものである。 Here, an inlet guide plate 41 is installed at a position facing the pressure roller 30 and upstream of the nip portion. The inlet guide plate 41 guides the recording medium P fed into the nip portion to the nip portion.
A guide member 50 is installed at a position facing the pressure roller 30 and downstream of the nip portion (a position facing the non-fixing surface of the recording medium P fed from the nip portion). Yes. The guide member 50 is for guiding the recording medium P sent from the nip portion after the fixing process toward the conveyance path after the fixing process.

誘導加熱部２５は、励磁コイル２６、複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃ、複数のコア２８、２９、３５、コイルガイド３６（保持部材）、等で構成される。
励磁コイル２６は、発熱層を有する定着ローラ２０（発熱部材）の外周面の一部を覆うように配設されたコイルガイド３６上に細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向である。）に延設したものである（図４をも参照できる。）。定着ローラ２０に対向する励磁コイル２６が磁束を発生させて、その磁束によって定着ローラ２０の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。 The induction heating unit 25 includes an exciting coil 26, a plurality of pairs of demagnetizing coils 27A to 27C, a plurality of cores 28, 29, and 35, a coil guide 36 (holding member), and the like.
The exciting coil 26 is formed by winding a litz wire bundled with fine wires on a coil guide 36 disposed so as to cover a part of the outer peripheral surface of the fixing roller 20 (heat generating member) having a heat generating layer (FIG. 2). (It can also refer to FIG. 4). The exciting coil 26 facing the fixing roller 20 generates a magnetic flux, and the heat generation layer of the fixing roller 20 is electromagnetically heated by the magnetic flux.

複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、励磁コイル２６に対向するように幅方向両端部に並設されている（図４をも参照できる。）。消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、励磁コイル２６によって発生される磁束を打ち消す方向の磁束を幅方向両端部に発生させる。
詳しくは、図３（Ａ）に示すように、切替スイッチ６０が開放された場合（消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃが動作しない場合）、励磁コイル２６から発生する磁束（図中の太線矢印である。）は、定着ローラ２０の発熱層２１を通過する磁気回路を形成することになる。そのため、発熱層に誘導電流が流れて、発熱層はジュール熱により発熱する。
これに対して、図３（Ｂ）に示すように、切替スイッチ６０が閉鎖された場合（複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃの一部又は全部が動作する場合）には、励磁コイル２６から発生する磁束（図中の太線矢印である。）は、消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃから発生する磁束（図中の太破線矢印である。）により打ち消されて、非常に弱い磁束となる。こうして、発熱層を加熱させる磁束は非常に弱くなり、消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃに対向する位置（幅方向両端部）において定着ローラ２０の加熱量を低下させることができる。なお、図示は省略するが、切替スイッチ６０は、第１消磁コイル２７Ａ、第２消磁コイル２７Ｂ、第３消磁コイル２７Ｃに対して、それぞれ独立して設置されている。 A plurality of pairs of degaussing coils 27A to 27C are arranged in parallel at both ends in the width direction so as to face the exciting coil 26 (see also FIG. 4). The degaussing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C generate a magnetic flux in a direction that cancels the magnetic flux generated by the exciting coil 26 at both ends in the width direction.
Specifically, as shown in FIG. 3A, when the changeover switch 60 is opened (when the degaussing coils 27A to 27C do not operate), the magnetic flux generated from the exciting coil 26 (shown by a thick line arrow in the figure). This forms a magnetic circuit that passes through the heat generating layer 21 of the fixing roller 20. Therefore, an induced current flows through the heat generating layer, and the heat generating layer generates heat due to Joule heat.
On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the changeover switch 60 is closed (a part or all of a plurality of pairs of degaussing coils 27A to 27C are operated), it is generated from the exciting coil 26. The magnetic flux (indicated by a thick arrow in the figure) is canceled by the magnetic flux (indicated by the thick broken line arrow in the figure) generated from the degaussing coils 27A to 27C, and becomes a very weak magnetic flux. In this way, the magnetic flux that heats the heat generating layer becomes very weak, and the heating amount of the fixing roller 20 can be reduced at positions facing the degaussing coils 27A to 27C (both ends in the width direction). In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the changeover switch 60 is each installed independently with respect to the 1st degaussing coil 27A, the 2nd degaussing coil 27B, and the 3rd degaussing coil 27C.

なお、本実施の形態１では、図４を参照して、Ｂ４サイズ、Ａ４サイズ（又はＢ５サイズ）、葉書サイズの記録媒体Ｐに対応して、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃが幅方向（図４の左右方向である。）に並設されている。そして、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによって、サイズの異なる複数種の記録媒体Ｐの通紙領域に対応して発熱層の幅方向の加熱範囲が可変される。詳しくは、Ａ３サイズの記録媒体Ｐ（Ａ３縦（以下、「縦」を単に「Ｔ」と表す。））が縦方向に通紙される場合には３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃのすべての切替スイッチ６０が開放され、Ｂ４サイズの記録媒体Ｐ（Ｂ４Ｔ）が縦方向に通紙される場合には第１消磁コイル２７Ａの切替スイッチ６０のみが閉鎖され、Ａ４サイズの記録媒体Ｐ（Ａ４Ｔ）が縦方向に通紙される場合には第１消磁コイル２７Ａ及び第２消磁コイル２７Ｂの切替スイッチ６０が閉鎖され、葉書サイズの記録媒体Ｐ（Ｈ）が通紙される場合には３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃのすべての切替スイッチ６０が閉鎖される。
ここで、Ｂ５サイズとＡ４サイズとの寸法差は比較的小さいために、本実施の形態１では、Ｂ５サイズの記録媒体Ｐ（Ｂ５Ｔ）が縦方向に通紙される場合には、Ａ４サイズの記録媒体Ｐ（Ａ４Ｔ）が縦方向に通紙される場合と同様に、第１消磁コイル２７Ａ及び第２消磁コイル２７Ｂの切替スイッチ６０が閉鎖される。なお、本実施の形態１では、Ｂ５サイズの記録媒体Ｐ（Ｂ５Ｔ）が縦方向に通紙される場合に用いられる消磁コイルを、Ａ４サイズの記録媒体Ｐ（Ａ４Ｔ）が縦方向に通紙される場合に用いられる消磁コイルと共用しているが、Ｂ５サイズ用に別に消磁コイルを増設することもできる。 In the first embodiment, referring to FIG. 4, three pairs of degaussing coils 27A to 27C correspond to the B4 size, A4 size (or B5 size), and postcard size recording media P in the width direction ( (It is the horizontal direction of FIG. 4). Then, the heating range in the width direction of the heat generating layer is varied by the three pairs of degaussing coils 27A to 27C in correspondence with the sheet passing areas of a plurality of types of recording media P having different sizes. Specifically, when an A3 size recording medium P (A3 length (hereinafter, “vertical” is simply referred to as “T”)) is passed in the vertical direction, all of the three pairs of degaussing coils 27A to 27C are used. When the changeover switch 60 is opened and the B4 size recording medium P (B4T) is passed in the vertical direction, only the changeover switch 60 of the first degaussing coil 27A is closed and the A4 size recording medium P (A4T) is closed. Is switched in the vertical direction, the changeover switch 60 of the first degaussing coil 27A and the second degaussing coil 27B is closed, and three pairs of postcard-size recording media P (H) are passed through. All the changeover switches 60 of the degaussing coils 27A to 27C are closed.
Here, since the dimensional difference between the B5 size and the A4 size is relatively small, in the first embodiment, when the B5 size recording medium P (B5T) is passed in the vertical direction, the A4 size Similarly to the case where the recording medium P (A4T) is passed in the vertical direction, the changeover switch 60 of the first degaussing coil 27A and the second degaussing coil 27B is closed. In the first embodiment, the demagnetizing coil used when the B5-size recording medium P (B5T) is passed in the vertical direction is used, and the A4 size recording medium P (A4T) is passed in the vertical direction. However, it is also possible to add a degaussing coil separately for the B5 size.

このように、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃへの通電は、通紙される記録媒体Ｐの紙サイズによって変更される。ここで、記録媒体Ｐの紙サイズを検知する方法としては、例えば、ユーザーが入力する紙サイズの情報（入力信号）に基いて紙サイズを直接的に判断する方法や、定着ローラ２０の幅方向の温度分布を検知して紙サイズを間接的に判断する方法、等を用いることができる。
本実施の形態１では、図４を参照して、定着ローラ２０の幅方向の温度分布を検知して紙サイズを間接的に判断する方法を用いている。具体的には、種々の記録媒体Ｐの紙サイズの端部位置に合わせて、定着ローラ２０に対向（接触）するように幅方向に複数の温度検知センサとしてのサーミスタ４０Ａ〜４０Ｄを配置している。さらに詳しくは、中央部にはサーミスタ４０Ａを配置して、第１〜第３の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃに対応する位置にはそれぞれ第１〜第３のサーミスタ４０Ｂ〜４０Ｄを配置している。そして、これら４つのサーミスタ４０Ａ〜４０Ｄによって、定着ローラ２０の幅方向の温度分布を検知している。通紙領域では定着ローラ２０の熱が記録媒体Ｐに奪われて、非通紙領域では定着ローラ２０の温度が通紙領域に比べて高い状態に維持されるため、定着ローラ２０の幅方向の温度分布により通紙されている記録媒体Ｐの紙サイズを判断することができる。そして、検知された温度情報（温度分布）に応じて、通電する消磁コイルが決定される。 In this way, the energization of the three pairs of degaussing coils 27A to 27C is changed depending on the paper size of the recording medium P to be passed. Here, as a method of detecting the paper size of the recording medium P, for example, a method of directly determining the paper size based on paper size information (input signal) input by the user, or the width direction of the fixing roller 20 A method of detecting the temperature distribution of the paper and indirectly determining the paper size can be used.
In the first embodiment, referring to FIG. 4, a method is used in which the paper size is indirectly determined by detecting the temperature distribution in the width direction of the fixing roller 20. Specifically, a plurality of thermistors 40A to 40D as temperature detection sensors are arranged in the width direction so as to face (contact) the fixing roller 20 in accordance with the end positions of various recording media P in the paper size. Yes. More specifically, the thermistor 40A is arranged at the center, and the first to third thermistors 40B to 40D are arranged at positions corresponding to the first to third demagnetizing coils 27A to 27C, respectively. The temperature distribution in the width direction of the fixing roller 20 is detected by the four thermistors 40A to 40D. In the sheet passing area, the heat of the fixing roller 20 is taken away by the recording medium P, and in the non-sheet passing area, the temperature of the fixing roller 20 is maintained higher than that in the sheet passing area. The paper size of the recording medium P being passed can be determined from the temperature distribution. A demagnetizing coil to be energized is determined according to the detected temperature information (temperature distribution).

なお、ユーザーが入力する紙サイズの情報に基いて紙サイズを判断する方法を用いる場合には、通紙開始時には既に消磁コイルが通電されることになるため、定着ローラ２０の通紙領域内の端部の熱が、消磁されて温度上昇が抑制されている非通紙領域に奪われてしまい、通紙領域内の端部温度が落ち込んでしまう可能性がある。このような場合には、出力画像上に定着不良が生じてしまうことになる。
これに対して、上述した本実施の形態１の温度分布に基づく紙サイズ検知方法によれば、通紙開始から所定時間が経過するまでは、すべての消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃが通電されていない状態であるため、このような定着不良が生じることはない。なお、ユーザーが入力する紙サイズの情報に基いて紙サイズを判断する方法を用いた場合であっても、通紙開始から所定時間が経過するまでは消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃが通電されないように制御することによって、上述した問題を解消することが可能になる。
ここで、本実施の形態１では、温度分布を検知する温度検知センサとしてサーミスタ４０Ａ〜４０Ｄ（接触型温度検知センサ）を用いたが、温度分布を検知する温度検知センサとしてサーモパイルのような非接触型温度検知センサを用いることもできる。 Note that when using a method for determining the paper size based on the paper size information input by the user, the degaussing coil is already energized at the start of paper passing, so There is a possibility that the heat at the end is deprived by the non-sheet passing area where the temperature rise is suppressed by demagnetization, and the end temperature in the sheet passing area falls. In such a case, poor fixing occurs on the output image.
On the other hand, according to the paper size detection method based on the temperature distribution of the first embodiment described above, all the degaussing coils 27A to 27C are not energized until a predetermined time elapses from the start of paper feeding. Therefore, such a fixing failure does not occur. Even when a method of determining the paper size based on the paper size information input by the user is used, control is performed so that the degaussing coils 27A to 27C are not energized until a predetermined time has elapsed from the start of paper feeding. By doing so, the above-described problems can be solved.
Here, in the first embodiment, the thermistors 40A to 40D (contact-type temperature detection sensors) are used as the temperature detection sensors for detecting the temperature distribution, but non-contact like a thermopile is used as the temperature detection sensor for detecting the temperature distribution. A mold temperature detection sensor can also be used.

複数のコア２８、２９、３５は、フェライト等の強磁性体（比透磁率が２５００程度である。）からなり、励磁コイル２６や消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによる磁路（磁束が形成される経路である。）を制御して、定着ローラ２０の発熱層に向けて効率のよい磁束を形成するためのものである。図２及び図４に示すように、複数のコアは、複数のセンターコア２８、複数のアーチコア２９、２つのサイドコア３５で構成されている。なお、複数のコア２８、２９、３５や消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃの特徴的な構成については、後で詳しく説明する。
コイルガイド３６は、耐熱性の高い樹脂材料等からなり、定着ローラ２０との対向面の側で励磁コイル２６及び消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを保持する。
なお、誘導加熱部２５は、定着装置１９の主部から分離できるように構成されている。そして、定着装置１９の主部は、ドア１００が開放された状態で、誘導加熱部２５から分離されて画像形成装置本体１から取出されることになる（図１の右方向への移動である。）。 The plurality of cores 28, 29, and 35 are made of a ferromagnetic material such as ferrite (relative permeability is about 2500), and are magnetic paths (paths in which magnetic flux is formed) by the excitation coil 26 and the demagnetization coils 27A to 27C. For the purpose of forming an efficient magnetic flux toward the heat generation layer of the fixing roller 20. As shown in FIGS. 2 and 4, the plurality of cores includes a plurality of center cores 28, a plurality of arch cores 29, and two side cores 35. The characteristic configurations of the plurality of cores 28, 29, and 35 and the degaussing coils 27A to 27C will be described in detail later.
The coil guide 36 is made of a heat resistant resin material or the like, and holds the exciting coil 26 and the degaussing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C on the side facing the fixing roller 20.
The induction heating unit 25 is configured to be separable from the main part of the fixing device 19. The main part of the fixing device 19 is separated from the induction heating unit 25 and taken out from the image forming apparatus main body 1 in a state where the door 100 is opened (the movement to the right in FIG. 1). .)

このように構成された定着装置１９は、次のように動作する。
不図示の駆動モータによって定着ローラ２０が図２の反時計方向に回転駆動され、それにともない加圧ローラ３０が時計方向に回転する。そして、定着ローラ２０のスリーブ層２１（発熱層）は、誘導加熱部２５との対向位置で、誘導加熱部２５（励磁コイル２６）から発生される磁束によって加熱される。 The fixing device 19 configured as described above operates as follows.
The fixing roller 20 is driven to rotate counterclockwise in FIG. 2 by a drive motor (not shown), and the pressure roller 30 is rotated clockwise accordingly. The sleeve layer 21 (heat generation layer) of the fixing roller 20 is heated by the magnetic flux generated from the induction heating unit 25 (excitation coil 26) at a position facing the induction heating unit 25.

詳しくは、発振回路が周波数可変の電源部（不図示である。）から励磁コイル２６に１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ（好ましくは、２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚである。）の高周波交番電流を流すことで、励磁コイル２６から定着ローラ２０のスリーブ層２１に向けて磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このように交番磁界が形成されることで、スリーブ層２１の発熱層に渦電流が生じて、発熱層はその電気抵抗によってジュール熱が発生して誘導加熱される。こうして、スリーブ層２１（定着ローラ２０）は、自身の発熱層の誘導加熱によって加熱される。   Specifically, the oscillation circuit passes a high-frequency alternating current of 10 kHz to 1 MHz (preferably 20 kHz to 800 kHz) from the power supply unit (not shown) whose frequency is variable to the excitation coil 26, so The magnetic field lines are formed so as to alternately switch in both directions toward the sleeve layer 21 of the fixing roller 20. By forming an alternating magnetic field in this manner, an eddy current is generated in the heat generating layer of the sleeve layer 21, and the heat generating layer generates Joule heat due to its electric resistance and is induction-heated. Thus, the sleeve layer 21 (fixing roller 20) is heated by induction heating of its own heat generation layer.

その後、誘導加熱部２５によって加熱された定着ローラ２０表面は、加圧ローラ３０との当接部（ニップ部）に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔ（トナー）を加熱して溶融する。
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板４１（又は拍車４２）に案内されながら定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間に送入される（矢印Ｙ１の搬送方向の移動である。）。そして、定着ローラ２０から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間から送出される（矢印Ｙ２の搬送方向の移動である。）。
ニップ部を通過した定着ローラ２０表面は、その後に再び誘導加熱部２５との対向位置に達する。
このような一連の動作が連続的に繰り返されて、画像形成プロセスにおける定着工程が完了する。 Thereafter, the surface of the fixing roller 20 heated by the induction heating unit 25 reaches a contact portion (nip portion) with the pressure roller 30. Then, the toner image T (toner) on the conveyed recording medium P is heated and melted.
Specifically, the recording medium P carrying the toner image T through the image forming process described above is sent between the fixing roller 20 and the pressure roller 30 while being guided by the entrance guide plate 41 (or the spur 42). (The movement in the transport direction of the arrow Y1.) The toner image T is fixed on the recording medium P by the heat received from the fixing roller 20 and the pressure received from the pressure roller 30, and the recording medium P is sent out between the fixing roller 20 and the pressure roller 30 ( This is the movement in the transport direction of the arrow Y2.)
The surface of the fixing roller 20 that has passed through the nip portion then reaches the position facing the induction heating unit 25 again.
Such a series of operations is continuously repeated to complete the fixing step in the image forming process.

以下、図４〜図７にて、本実施の形態１において特徴的な、定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図４（Ａ）は誘導加熱部２５を示す概略上面図であり、図４（Ｂ）は誘導加熱部２５を示す概略側面図であり、図４（Ｃ）は誘導加熱部２５とＡ３サイズ〜葉書サイズの記録媒体との幅方向の位置関係を示す図である。なお、図４（Ｃ）では、定着ローラ２０と、定着ローラ２０に接触するサーミスタ４０Ａ〜４０Ｄと、の幅方向の位置関係も図示している。また、図５は、図４（Ａ）のＸ１−Ｘ１断面（第１消磁コイル２７Ａ及び第３消磁コイル２７Ｃの位置の断面である。）を示す断面図である。図６は、図４（Ａ）のＸ２−Ｘ２断面（第２消磁コイル２７Ｂの位置の断面である。）を示す断面図である。 Hereinafter, the configuration and operation of the fixing device 19, which is characteristic in the first embodiment, will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 7.
4A is a schematic top view illustrating the induction heating unit 25, FIG. 4B is a schematic side view illustrating the induction heating unit 25, and FIG. 4C illustrates the induction heating unit 25 and the A3 size. It is a figure which shows the positional relationship of the width direction with the recording medium of postcard size. 4C also shows the positional relationship in the width direction between the fixing roller 20 and the thermistors 40A to 40D that are in contact with the fixing roller 20. FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the X1-X1 cross section (the cross section at the position of the first degaussing coil 27A and the third degaussing coil 27C) in FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a cross section taken along line X2-X2 of FIG. 4A (the cross section at the position of the second degaussing coil 27B).

図４に示すように、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、励磁コイル２６との対向距離が異なる少なくとも２つの高さ位置に配設されている。詳しくは、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、隣接する消磁コイルの対向距離（励磁コイル２６との対向距離である。）が異なるように２つの高さ位置に交互に配設されている。具体的に、第２消磁コイル２７Ｂは励磁コイル２６に近接する高さ位置に配設され、第１消磁コイル２７Ａ及び第３消磁コイル２７Ｃ（第２消磁コイル２７Ｂに隣接する消磁コイルである。）は励磁コイル２６から距離Ｚだけ離れた高さ位置に配設されている。
なお、本実施の形態１では、第２消磁コイル２７Ｂと励磁コイル２６との対向距離が２ｍｍ程度に設定され、第１消磁コイル２７Ａ（又は第３消磁コイル２７Ｃ）と励磁コイル２６との対向距離が５ｍｍ程度に設定されている。 As shown in FIG. 4, the three pairs of degaussing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C are disposed at at least two height positions where the facing distance to the exciting coil 26 is different. Specifically, the three pairs of degaussing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C are alternately arranged at two height positions so that the facing distance between adjacent degaussing coils (the facing distance to the excitation coil 26) is different. Specifically, the second demagnetizing coil 27B is disposed at a height position close to the exciting coil 26, and the first demagnetizing coil 27A and the third degaussing coil 27C (demagnetizing coils adjacent to the second degaussing coil 27B). Is disposed at a height position away from the exciting coil 26 by a distance Z.
In the first embodiment, the opposing distance between the second degaussing coil 27B and the exciting coil 26 is set to about 2 mm, and the opposing distance between the first degaussing coil 27A (or the third degaussing coil 27C) and the exciting coil 26 is set. Is set to about 5 mm.

さらに、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、上方からみたときに隣接する消磁コイルの一部が重なるように配設されている。すなわち、図４（Ａ）を参照して、第１消磁コイル２７Ａのループ内側（幅方向中央部側）の部分が、第２消磁コイル２７Ｂのループ外側（幅方向端部側）の部分の上方（図４（Ａ）の紙面垂直方向の上方である。）に重なるように配設されている。同様に、第３消磁コイル２７Ｃのループ外側（幅方向端部側）の部分が、第２消磁コイル２７Ｂのループ内側（幅方中央部側）の部分の上方に重なるように配設されている。   Further, the three pairs of degaussing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C are disposed so that adjacent degaussing coils partially overlap when viewed from above. That is, referring to FIG. 4A, the inner portion of the first degaussing coil 27A on the inner side (width direction center portion) is above the outer portion of the second degaussing coil 27B on the outer side of the loop (width direction end portion side). It is arranged so as to overlap (upward in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 4A). Similarly, the portion of the third degaussing coil 27C on the loop outer side (width direction end portion side) is arranged to overlap the portion of the second degaussing coil 27B on the loop inner side (width side central portion side). .

このような構成により、誘導加熱部２５が高さ方向（図４（Ａ）の紙面垂直方向である。）に大型化してしまう不具合や、隣接する消磁コイルの境界部分の消磁能力が不充分になってしまう不具合が抑止される。また、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、上方からみたときに隣接する消磁コイルの一部が重なるように配設されているため、隣接する消磁コイルのループ内に設置されるセンターコア２８同士の間隔（センターコアがない領域）が短くなって、定着ローラ２０の幅方向の温度分布が均一化される。   With such a configuration, the induction heating unit 25 becomes large in the height direction (the direction perpendicular to the paper surface in FIG. 4A), and the demagnetizing ability at the boundary portion between adjacent degaussing coils is insufficient. Defects that become are suppressed. Further, since the three pairs of degaussing coils 27A to 27C are arranged such that a part of the adjacent degaussing coils overlap when viewed from above, the center cores 28 installed in the loops of the adjacent degaussing coils , And the temperature distribution in the width direction of the fixing roller 20 is made uniform.

また、本実施の形態１において、センターコア２８は、励磁コイル２６のループ内であって消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃに交差しないように幅方向に分割して複数配設されている。具体的に、センターコア２８は、励磁コイル２６及び第１消磁コイル２７Ａのループ内に配設されたもの、励磁コイル２６及び第２消磁コイル２７Ｂのループ内に配設されたもの、励磁コイル２６及び第３消磁コイル２７Ｃのループ内に配設されたもの、励磁コイル２６のループ内のみに配設されたもの（幅方向中央部に配設されたセンターコアである。）、に分割されている。
さらに、アーチコア２９（図４（Ａ）にて一点鎖線で示している。）は、励磁コイル２６や消磁コイル２７Ａ、２７Ｃを覆うように、幅方向に直交する方向に複数架設されている。具体的に、アーチコア２９には、励磁コイル２６のみを覆うように架設されたもの（幅方向中央部に配設されたアーチコアである。）と、励磁コイル２６及び消磁コイルを覆うように架設されたものと、がある。
そして、これらの複数のコア２８、２９は、励磁コイル２６との対向距離が短くなる高さ位置に配設された消磁コイル２７Ａ、２７Ｃの消磁効率が、励磁コイル２６との対向距離が長くなる高さ位置に配設された消磁コイル２７Ｂの消磁効率と同等になるように配設されている。
具体的には、図４（Ａ）及び図５に示すように、励磁コイル２６との対向距離が長くなる高さ位置に配設された第１消磁コイル２７Ａ、第３消磁コイル２７Ｃの位置には、アーチコア２９を配設している。これに対して、図４（Ａ）及び図６に示すように、励磁コイル２６との対向距離が短くなる高さ位置に配設された第２消磁コイル２７Ｂの位置には、アーチコア２９を配設していない。 In the first embodiment, a plurality of center cores 28 are arranged in the width direction so as not to cross the degaussing coils 27A to 27C in the loop of the exciting coil 26. Specifically, the center core 28 is disposed within the loop of the exciting coil 26 and the first degaussing coil 27A, the center core 28 is disposed within the loop of the exciting coil 26 and the second degaussing coil 27B, and the exciting coil 26. And the one disposed in the loop of the third degaussing coil 27C and the one disposed only in the loop of the exciting coil 26 (the center core disposed in the central portion in the width direction). Yes.
Furthermore, a plurality of arch cores 29 (indicated by a one-dot chain line in FIG. 4A) are installed in a direction orthogonal to the width direction so as to cover the exciting coil 26 and the demagnetizing coils 27A and 27C. Specifically, the arch core 29 is constructed so as to cover only the excitation coil 26 (an arch core disposed in the center in the width direction), and the arch core 29 so as to cover the excitation coil 26 and the demagnetizing coil. There is something.
The demagnetization efficiency of the degaussing coils 27A and 27C disposed at a height position where the facing distance to the exciting coil 26 is shortened, and the facing distance to the exciting coil 26 is increased. It arrange | positions so that it may become equivalent to the degaussing efficiency of the degaussing coil 27B arrange | positioned in the height position.
Specifically, as shown in FIGS. 4A and 5, the first degaussing coil 27 </ b> A and the third degaussing coil 27 </ b> C disposed at a height position where the facing distance to the exciting coil 26 becomes long. Is provided with an arch core 29. On the other hand, as shown in FIGS. 4A and 6, an arch core 29 is disposed at the position of the second degaussing coil 27B disposed at a height position where the facing distance to the exciting coil 26 is shortened. Not set up.

このような構成により、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを幅方向両端部に並設するとともに、隣接する消磁コイルの高さ位置を変えて配設した場合であっても、高さ位置の異なる消磁コイルの消磁効率が均一化されて、サイズの異なる複数種の記録媒体Ｐの非通紙領域に生じる励磁コイル２６の磁束が消磁コイルによって均一に消磁される（同等の消磁効率で均一に消磁される）。さらに、消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを動作させたときに幅方向の消磁ムラが生じないために、消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを動作させない場合（Ａ３サイズを通紙する場合）等においても、定着ローラ２０の通紙領域における幅方向の温度分布が均一化される。
これは、誘導加熱部２５に設置する複数のコア２８、２９、３５のレイアウト（特に、アーチコア２９の配置数や位置等である。）が、消磁コイルの消磁効率（消磁により定着ローラ２０の発熱を抑制する割合である。）に大きく影響することによる。 With such a configuration, the three pairs of demagnetizing coils 27A to 27C are arranged in parallel at both ends in the width direction, and the height positions are different even when they are arranged with different height positions of adjacent demagnetizing coils. The degaussing efficiency of the degaussing coil is made uniform, and the magnetic flux of the exciting coil 26 generated in the non-sheet passing areas of the plurality of types of recording media P having different sizes is uniformly degaussed by the degaussing coil (evenly demagnetized with the same demagnetizing efficiency). ) Further, since the demagnetization unevenness in the width direction does not occur when the demagnetizing coils 27A to 27C are operated, the demagnetizing coils 27A to 27C are not operated (when the A3 size is passed), and the like. The temperature distribution in the width direction in the paper passing area is made uniform.
This is because the layout of the plurality of cores 28, 29, 35 installed in the induction heating unit 25 (in particular, the number and positions of the arch cores 29) is demagnetization efficiency of the demagnetizing coil (the heat generation of the fixing roller 20 due to demagnetization). This is because it greatly affects

図７は、アーチコア２９を設置した場合と設置しない場合との、消磁コイル２７と励磁コイル２６との対向距離と、消磁効率と、の関係を示すグラフである。
図７において、横軸は消磁コイル２７と励磁コイル２６との対向距離を示し、縦軸は消磁効率を示す。また、図７において、実線グラフは消磁コイルを覆うアーチコア２９を設置した場合（図５のような形態である。）の対向距離と消磁効率との関係を示すグラフであって、一点鎖線グラフは消磁コイルを覆うアーチコア２９を設置しない場合（図６のような形態である。）の対向距離と消磁効率との関係を示すグラフである。
図７に示すように、アーチコア２９を設置した場合であっても、アーチコア２９を設置しない場合であっても、消磁コイルと励磁コイルとの対向距離が長くなるほど、消磁効率が減少する。しかし、アーチコア２９を設置しない場合は、アーチコア２９を設置した場合に比べて、全体的に消磁効率が低くなる。本実施の形態１では、このような性質を利用して、高さ位置（対向距離）の異なる消磁コイル同士の消磁効率がほぼ同じになるように、高さ位置（対向距離）とアーチコア２９の有無とを調整している。 FIG. 7 is a graph showing the relationship between the opposing distance between the degaussing coil 27 and the exciting coil 26 and the demagnetizing efficiency when the arch core 29 is installed and not installed.
In FIG. 7, the horizontal axis represents the facing distance between the demagnetizing coil 27 and the exciting coil 26, and the vertical axis represents the demagnetizing efficiency. In FIG. 7, the solid line graph is a graph showing the relationship between the opposing distance and the demagnetization efficiency when the arch core 29 covering the demagnetizing coil is installed (as shown in FIG. 5). It is a graph which shows the relationship between the opposing distance and the demagnetization efficiency when not installing the arch core 29 which covers a demagnetizing coil (it is a form like FIG. 6).
As shown in FIG. 7, the demagnetization efficiency decreases as the opposing distance between the degaussing coil and the excitation coil becomes longer, whether the arch core 29 is installed or the arch core 29 is not installed. However, when the arch core 29 is not installed, the demagnetization efficiency is lower as a whole compared to the case where the arch core 29 is installed. In the first embodiment, by utilizing such a property, the height position (opposite distance) and the arch core 29 are arranged so that the demagnetization efficiency of the demagnetization coils having different height positions (opposite distance) is substantially the same. The presence or absence is adjusted.

具体的に、本実施の形態１では、第２消磁コイル２７Ｂと励磁コイル２６との対向距離を２ｍｍ程度に設定して、第１消磁コイル２７Ａ（又は第３消磁コイル２７Ｃ）と励磁コイル２６との対向距離を５ｍｍ程度に設定して、第２消磁コイル２７Ｂに対してはアーチコイル２９を設置していないために、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによる消磁効率の差異δ１を、第２消磁コイル２７Ｂに対してもアーチコイル２９を設置した場合の消磁効率の差異δ２に比べて極めて小さくすることができる（δ１＜＜δ２）。   Specifically, in the first embodiment, the opposing distance between the second degaussing coil 27B and the exciting coil 26 is set to about 2 mm, and the first degaussing coil 27A (or the third degaussing coil 27C), the exciting coil 26, Is set to about 5 mm, and the arch coil 29 is not installed for the second demagnetizing coil 27B. Therefore, the difference in demagnetization efficiency δ1 between the three pairs of degaussing coils 27A to 27C is determined as the second demagnetizing coil. The difference in demagnetization efficiency δ2 when the arch coil 29 is installed can be made extremely small with respect to the coil 27B (δ1 << δ2).

以上説明したように、本実施の形態１では、複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを幅方向両端部に高さ位置を変えて並設するとともに、励磁コイル２６との対向距離が短い消磁コイル２７Ｂの消磁効率が励磁コイル２６との対向距離が長い消磁コイル２７Ａ、２７Ｃの消磁効率と同等になるように複数のコア２９の配置を最適化している。これにより、誘導加熱部２５が高さ方向に大型化してしまうことなく、サイズの異なる複数種の記録媒体Ｐの非通紙領域に生じる励磁コイル２６の磁束が消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによって均一に消磁されて、定着ローラ２０（発熱部材）の通紙領域における幅方向の温度分布を均一化することができる。   As described above, in the first embodiment, a plurality of pairs of degaussing coils 27A to 27C are arranged in parallel at both ends in the width direction, and the demagnetizing coil 27B having a short facing distance from the exciting coil 26 is provided. The arrangement of the plurality of cores 29 is optimized so that the demagnetization efficiency is equal to the demagnetization efficiency of the degaussing coils 27 </ b> A and 27 </ b> C having a long opposing distance to the excitation coil 26. Thereby, the magnetic flux of the exciting coil 26 generated in the non-sheet passing region of the plural types of recording media P having different sizes is uniformly demagnetized by the degaussing coils 27A to 27C without the induction heating unit 25 becoming large in the height direction. Thus, the temperature distribution in the width direction in the sheet passing area of the fixing roller 20 (heat generating member) can be made uniform.

実施の形態２．
図８にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図８は、実施の形態２における定着装置の誘導加熱部を示す概略図である。本実施の形態２における定着装置は、励磁コイル２６の構成が、前記実施の形態１のものとは相違する。 Embodiment 2. FIG.
A second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an induction heating unit of the fixing device according to the second embodiment. In the fixing device according to the second embodiment, the configuration of the exciting coil 26 is different from that of the first embodiment.

図８を参照して、本実施の形態２における定着装置にも、前記実施の形態１のものと同様に、励磁コイル２６、３対の消磁コイル、センターコア２８、アーチコア２９、サイドコア３５、コイルガイド、等で構成された誘導加熱部２５が設置されている。また、本実施の形態２においても、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、隣接する消磁コイルの励磁コイル２６との対向距離が異なるように２つの高さ位置に交互に並設されている。そして、第１消磁コイル２７Ａ、第３消磁コイル２７Ｃの位置にはアーチコア２９を配設して、第２消磁コイル２７Ｂの位置にはアーチコア２９を配設せずに、それぞれの位置における消磁効率が同等になるように調整している。なお、図８では、理解を容易とするために、消磁コイルの図示が省略されている。   Referring to FIG. 8, in the fixing device according to the second embodiment, as in the first embodiment, excitation coil 26, three pairs of demagnetization coils, center core 28, arch core 29, side core 35, coil An induction heating unit 25 composed of a guide or the like is installed. Also in the second embodiment, the three pairs of degaussing coils 27A to 27C are alternately arranged in parallel at two height positions so that the opposing distances between the adjacent degaussing coils and the exciting coil 26 are different. The arch core 29 is disposed at the position of the first demagnetizing coil 27A and the third demagnetizing coil 27C, and the arch core 29 is not disposed at the position of the second demagnetizing coil 27B. Adjustments are made to be equivalent. In FIG. 8, the degaussing coil is not shown for easy understanding.

ここで、本実施の形態２では、図８に示すように、励磁コイル２６が、幅方向中央部のコイル巻き数に比べて、幅方向両端部（図８の範囲Ｋである。）のコイル巻き数が多くなるように形成されている。
このような構成により、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃのいずれかを動作させない場合（前記実施の形態１における図４（Ａ）及び図４（Ｃ）の場合と同様に葉書サイズ以外のサイズの記録媒体Ｐを通紙する場合である。）に、消磁動作をさせない消磁コイルが存在することにより、励磁コイル２６によって加熱する定着ローラ２０の加熱範囲の幅方向両端部の温度が幅方向中央部に比べて低くなる不具合を抑止することができる。したがって、記録媒体Ｐの定着画像に幅方向の定着ムラが生じる不具合を確実に抑止することができる。 Here, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, the exciting coil 26 is a coil at both ends in the width direction (the range K in FIG. 8) compared to the number of coil turns at the center in the width direction. The number of turns is increased.
With such a configuration, when any one of the three pairs of degaussing coils 27A to 27C is not operated (as in the case of FIGS. 4A and 4C in the first embodiment, the size other than the postcard size). In the case where the recording medium P is passed through), the presence of the degaussing coil that does not perform the degaussing operation causes the temperature at both ends in the width direction of the heating range of the fixing roller 20 heated by the excitation coil 26 to be the center in the width direction. The malfunction which becomes low compared with can be suppressed. Therefore, it is possible to reliably suppress the problem that the fixing unevenness in the width direction occurs in the fixed image on the recording medium P.

以上説明したように、本実施の形態２でも、前記実施の形態１と同様に、複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを幅方向両端部に高さ位置を変えて並設するとともに、励磁コイル２６との対向距離が短い消磁コイル２７Ｂの消磁効率が励磁コイル２６との対向距離が長い消磁コイル２７Ａ、２７Ｃの消磁効率と同等になるように複数のコア２９の配置を最適化している。これにより、誘導加熱部２５が高さ方向に大型化してしまうことなく、サイズの異なる複数種の記録媒体Ｐの非通紙領域に生じる励磁コイル２６の磁束が消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによって均一に消磁されて、定着ローラ２０（発熱部材）の通紙領域における幅方向の温度分布を均一化することができる。   As described above, also in the second embodiment, similarly to the first embodiment, a plurality of pairs of demagnetizing coils 27A to 27C are arranged in parallel at the height positions at both ends in the width direction, and the exciting coil 26 is arranged. The arrangement of the cores 29 is optimized so that the demagnetizing efficiency of the degaussing coil 27B with a short facing distance is equal to the demagnetizing efficiency of the degaussing coils 27A and 27C with a long facing distance with the exciting coil 26. Thereby, the magnetic flux of the exciting coil 26 generated in the non-sheet passing region of the plural types of recording media P having different sizes is uniformly demagnetized by the degaussing coils 27A to 27C without the induction heating unit 25 becoming large in the height direction. Thus, the temperature distribution in the width direction in the sheet passing area of the fixing roller 20 (heat generating member) can be made uniform.

実施の形態３．
図９にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図９は、実施の形態３における定着装置の誘導加熱部を示す概略図であって、前記実施の形態１における図４に相当する図である。本実施の形態３における定着装置は、センターコア２８及び消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃの構成が、前記実施の形態１のものとは相違する。 Embodiment 3 FIG.
A third embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating an induction heating unit of the fixing device according to the third embodiment, and corresponds to FIG. 4 according to the first embodiment. The fixing device according to the third embodiment is different from that of the first embodiment in the configuration of the center core 28 and the degaussing coils 27A to 27C.

図９を参照して、本実施の形態３における定着装置にも、前記実施の形態１のものと同様に、励磁コイル２６、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃ、センターコア２８、アーチコア２９、サイドコア３５、コイルガイド、等で構成された誘導加熱部２５が設置されている。また、本実施の形態３においても、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃは、隣接する消磁コイルの励磁コイル２６との対向距離が異なるように２つの高さ位置に交互に並設されている。そして、第１消磁コイル２７Ａ、第３消磁コイル２７Ｃの位置にはアーチコア２９を配設して、第２消磁コイル２７Ｂの位置にはアーチコア２９を配設せずに、それぞれの位置における消磁効率が同等になるように調整している。   Referring to FIG. 9, the fixing device according to the third embodiment also has an exciting coil 26, three pairs of demagnetizing coils 27 </ b> A to 27 </ b> C, a center core 28, an arch core 29, and a side core, as in the first embodiment. 35, an induction heating unit 25 composed of a coil guide and the like is installed. Also in the third embodiment, the three pairs of degaussing coils 27A to 27C are alternately arranged in parallel at two height positions so that the facing distances between the adjacent degaussing coils and the exciting coil 26 are different. The arch core 29 is disposed at the position of the first demagnetizing coil 27A and the third demagnetizing coil 27C, and the arch core 29 is not disposed at the position of the second demagnetizing coil 27B. Adjustments are made to be equivalent.

ここで、本実施の形態３では、図９（Ａ）を参照して、複数のセンターコア２８のうち３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃのループ内に配設されたセンターコア２８が、幅方向に直交する方向（図４（Ａ）の短手方向である。）からみたときに隣接するセンターコア２８の一部が重なるように、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃの隣接部が幅方向に対して傾斜するように形成されている。具体的に、図９（Ａ）に示すように、上方からみて、第１消磁コイル２７Ａとそのループ内に設置されたセンターコア２８とは略三角形に形成され、第２消磁コイル２７Ｂ及び第３消磁コイル２７Ｃとそれらのループ内に設置されたセンターコア２８とは略平行四辺形に形成されている。
このように、隣接する消磁コイル内に配設されたセンターコア２８同士に隙間があっても、幅方向に直交する方向からみたときに隣接するセンターコア２８の一部が重なるように形成されているために、センターコア２８によって磁路を効率的に制御する効果が幅方向にわたって均一に発揮されることになる。したがって、消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによる消磁が幅方向にさらに均一におこなわれるとともに、定着ローラ２０（発熱部材）の通紙領域における幅方向の温度分布がさらに均一化される。 Here, in the third embodiment, referring to FIG. 9A, the center core 28 disposed in the loop of the three pairs of demagnetizing coils 27A to 27C among the plurality of center cores 28 is arranged in the width direction. The adjacent portions of the three pairs of degaussing coils 27A to 27C are arranged in the width direction so that a part of the adjacent center cores 28 overlap each other when viewed from a direction orthogonal to (a short direction in FIG. 4A). It is formed so as to be inclined with respect to it. Specifically, as shown in FIG. 9A, when viewed from above, the first demagnetizing coil 27A and the center core 28 installed in the loop are formed in a substantially triangular shape, and the second demagnetizing coil 27B and the third demagnetizing coil 27B The degaussing coil 27C and the center core 28 installed in those loops are formed in a substantially parallelogram.
As described above, even if there is a gap between the center cores 28 disposed in the adjacent demagnetizing coils, a part of the adjacent center cores 28 overlaps when viewed from the direction orthogonal to the width direction. Therefore, the effect of efficiently controlling the magnetic path by the center core 28 is uniformly exhibited over the width direction. Therefore, the demagnetization by the demagnetizing coils 27A to 27C is further uniformly performed in the width direction, and the temperature distribution in the width direction in the sheet passing area of the fixing roller 20 (heating member) is further uniformized.

以上説明したように、本実施の形態３でも、前記各実施の形態と同様に、複数対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを幅方向両端部に高さ位置を変えて並設するとともに、励磁コイル２６との対向距離が短い消磁コイル２７Ｂの消磁効率が励磁コイル２６との対向距離が長い消磁コイル２７Ａ、２７Ｃの消磁効率と同等になるように複数のコア２９の配置を最適化している。これにより、誘導加熱部２５が高さ方向に大型化してしまうことなく、サイズの異なる複数種の記録媒体Ｐの非通紙領域に生じる励磁コイル２６の磁束が消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃによって均一に消磁されて、定着ローラ２０（発熱部材）の通紙領域における幅方向の温度分布を均一化することができる。   As described above, also in the third embodiment, a plurality of pairs of degaussing coils 27A to 27C are arranged in parallel at both ends in the width direction, and the exciting coil 26, as in the above embodiments. The arrangement of the cores 29 is optimized so that the demagnetizing efficiency of the degaussing coil 27B with a short facing distance is equal to the demagnetizing efficiency of the degaussing coils 27A and 27C with a long facing distance with the exciting coil 26. Thereby, the magnetic flux of the exciting coil 26 generated in the non-sheet passing region of the plural types of recording media P having different sizes is uniformly demagnetized by the degaussing coils 27A to 27C without the induction heating unit 25 becoming large in the height direction. Thus, the temperature distribution in the width direction in the sheet passing area of the fixing roller 20 (heat generating member) can be made uniform.

なお、前記各実施の形態では、定着部材として定着ローラ２０を用いて加圧部材として加圧ローラ３０を用いた定着装置に対して本発明を適用したが、定着部材として定着ベルトや定着フィルムを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置や、加圧部材として加圧ベルトや加圧パッドを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置に対しても、本発明を適用することができる。
また、前記各実施の形態では、誘導加熱部２５によって誘導加熱される発熱部材として定着部材（定着ローラ２０）を用いた定着装置に対して本発明を適用したが、発熱部材として定着部材を加熱する加熱部材を用いた定着装置に対しても、本発明を適用することができる。例えば、定着部材としての定着ベルトを張架する加熱ローラ（発熱部材）に発熱層が設けられていて、誘導加熱部２５によって加熱ローラを誘導加熱することで、定着ベルトを間接的に加熱する定着装置であっても、本発明を適用することができる。
そして、これらの場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。 In each of the above embodiments, the present invention is applied to a fixing device using the fixing roller 20 as the fixing member and the pressure roller 30 as the pressure member. However, a fixing belt or a fixing film is used as the fixing member. The present invention can also be applied to the electromagnetic induction heating type fixing device used and the electromagnetic induction heating type fixing device using a pressure belt or a pressure pad as a pressure member.
Further, in each of the above embodiments, the present invention is applied to the fixing device using the fixing member (fixing roller 20) as the heat generating member that is induction-heated by the induction heating unit 25. However, the fixing member is heated as the heat generating member. The present invention can also be applied to a fixing device using a heating member. For example, a heating roller (heat generating member) that stretches a fixing belt as a fixing member is provided with a heat generating layer, and the fixing roller indirectly heats the fixing belt by induction heating the induction roller 25. The present invention can be applied even to an apparatus.
In these cases, the same effects as those in the above embodiments can be obtained.

また、前記各実施の形態では、３対の消磁コイル２７Ａ〜２７Ｃを用いたが、消磁コイルが２対又は４対以上設置されている場合であっても、複数対の消磁コイルを高さ位置を変えて並設するとともに、励磁コイル２６との対向距離が短い消磁コイルの消磁効率が励磁コイル２６との対向距離が長い消磁コイルの消磁効率と同等になるように複数のコアの配置を最適化することで、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。   In each of the above embodiments, three pairs of degaussing coils 27A to 27C are used. However, even when two pairs or four or more pairs of degaussing coils are installed, a plurality of pairs of degaussing coils are arranged at a height position. The arrangement of multiple cores is optimized so that the degaussing efficiency of the degaussing coil with a short facing distance to the exciting coil 26 is equivalent to the demagnetizing efficiency of the demagnetizing coil with a long facing distance to the exciting coil 26. By achieving the same effect, it is possible to obtain the same effects as those of the above embodiments.

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and within the scope of the technical idea of the present invention, the embodiments can be modified as appropriate in addition to those suggested in the embodiments. Is clear. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the above embodiments, and can be set to a number, position, shape, and the like that are suitable for carrying out the present invention.

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。1 is an overall configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 定着装置を示す構成図である。2 is a configuration diagram illustrating a fixing device. FIG. 誘導加熱部によって発生される磁束の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the magnetic flux generated by the induction heating part. 誘導加熱部を示す概略図である。It is the schematic which shows an induction heating part. 図４のＸ１−Ｘ１断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the X1-X1 cross section of FIG. 図４のＸ２−Ｘ２断面を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the X2-X2 cross section of FIG. 消磁コイルと励磁コイルとの対向距離と、消磁効率と、の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the opposing distance of a degaussing coil and an exciting coil, and a degaussing efficiency. この発明の実施の形態２における定着装置の誘導加熱部を示す概略図である。It is the schematic which shows the induction heating part of the fixing device in Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態３における定着装置の誘導加熱部を示す概略図である。It is the schematic which shows the induction heating part of the fixing device in Embodiment 3 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
１９ 定着装置、
２０ 定着ローラ（定着部材、発熱部材）、
２５ 誘導加熱部、
２６ 励磁コイル、
２７Ａ〜２７Ｃ 消磁コイル、
２８ センターコア、
２９ アーチコア、
３０ 加圧ローラ（加圧部材）、
３５ サイドコア、 ３６ コイルガイド、
４０、４０Ａ〜４０Ｄ サーミスタ、 ６０ 切替スイッチ。 1 image forming apparatus body (apparatus body),
19 fixing device,
20 fixing roller (fixing member, heating member),
25 induction heating unit,
26 Excitation coil,
27A-27C degaussing coil,
28 Center core,
29 Arch Core,
30 pressure roller (pressure member),
35 side cores, 36 coil guides,
40, 40A-40D thermistor, 60 selector switch.

Claims (8)

発熱層を有する発熱部材と、
前記発熱部材に対向するとともに、磁束を発生させて当該磁束によって前記発熱層を誘導加熱する励磁コイルと、
前記励磁コイルに対向するように幅方向両端部に並設されるとともに、前記励磁コイルによって発生される前記磁束を打ち消す方向の磁束を幅方向両端部に発生させる複数対の消磁コイルと、
前記励磁コイル又は／及び前記消磁コイルによる磁路を制御する複数のコアと、
を備え、
前記複数対の消磁コイルは、隣接する消磁コイルの前記励磁コイルとの対向距離が異なるように２つの高さ位置に交互に配設され、
前記複数のコアは、前記励磁コイルのループ内であって前記消磁コイルに交差しないように幅方向に分割して配設された複数のセンターコアと、前記励磁コイル又は／及び前記消磁コイルを覆うように前記幅方向に直交する方向に架設された複数のアーチコアと、を具備し、
前記励磁コイルとの対向距離が短くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの位置には前記アーチコアを配設せずに、前記励磁コイルとの対向距離が長くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの位置には前記アーチコアを配設したことを特徴とする定着装置。 A heating member having a heating layer;
An exciting coil that opposes the heat generating member and generates a magnetic flux to inductively heat the heat generating layer with the magnetic flux;
A plurality of pairs of demagnetizing coils that are arranged in parallel at both ends in the width direction so as to face the excitation coil, and that generate magnetic flux in the direction opposite to the magnetic flux generated by the excitation coil at both ends in the width direction,
A plurality of cores for controlling a magnetic path by the excitation coil and / or the degaussing coil;
With
The plurality of pairs of degaussing coils are alternately arranged at two height positions so that the opposing distances of the adjacent degaussing coils to the excitation coil are different ,
The plurality of cores cover a plurality of center cores arranged in the width direction so as not to intersect the degaussing coil in a loop of the excitation coil, and the excitation coil and / or the degaussing coil. A plurality of arch cores constructed in a direction perpendicular to the width direction as described above,
The demagnetizing coil disposed at a height where the facing distance to the exciting coil is shortened is not disposed at the height position where the facing distance from the exciting coil is increased without disposing the arch core. The fixing device according to claim 1, wherein the arch core is disposed at a position of the degaussing coil . 前記複数対の消磁コイルは、上方からみたときに隣接する消磁コイルの一部が重なるように配設されたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1, wherein the plurality of pairs of degaussing coils are arranged so that a part of adjacent degaussing coils overlap when viewed from above. 前記複数のコアは、前記励磁コイルとの対向距離が短くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの消磁効率が前記励磁コイルとの対向距離が長くなる高さ位置に配設された前記消磁コイルの消磁効率と同等になるように配設されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。The plurality of cores are disposed at a height position where the demagnetizing efficiency of the degaussing coil disposed at a height position where the facing distance to the exciting coil is shortened, and the facing distance from the exciting coil is increased. The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is disposed so as to be equivalent to a demagnetizing efficiency of the degaussing coil. 前記励磁コイルは、幅方向中央部のコイル巻き数に比べて幅方向両端部のコイル巻き数が多くなるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の定着装置。   The said exciting coil was formed so that the coil winding number of the width direction both ends might be larger than the coil winding number of the width direction center part, The Claim 1 characterized by the above-mentioned. Fixing device. 前記複数対の消磁コイルは、サイズの異なる複数種の記録媒体の通紙領域に対応して前記発熱層の幅方向の加熱範囲を可変できるように配設されたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の定着装置。   2. The plurality of pairs of degaussing coils are arranged so that a heating range in a width direction of the heat generating layer can be varied corresponding to a sheet passing area of a plurality of types of recording media having different sizes. The fixing device according to claim 4. 前記発熱部材は、トナー像を溶融する定着部材であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the heat generating member is a fixing member that melts a toner image. 前記発熱部材は、トナー像を溶融する定着部材を加熱する加熱部材であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。   6. The fixing device according to claim 1, wherein the heat generating member is a heating member that heats a fixing member that melts a toner image. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.

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