(57)【要約】【課題】定着用の回転部材の軸方向の温度バラツキを抑制する。【解決手段】シートに転写されたトナーを加熱する加熱ベルト１４と、加熱ベルト１４の回転軸方向の中央部を含む第１の領域に渦電流を誘導するための第１の磁界を発生する中央コイル２１ａと、第１の領域の前記回転軸方向に隣接する加熱ベルト１４の第２の領域に渦電流を誘導するための第２の磁界を発生する端部コイル２１ｂと、前記回転軸方向に直交する方向視において、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂに跨るように位置する制御コイル２１ｃと、制御コイル２１ｃを、前記第１の磁界を弱める磁界を発生する第１の状態と、前記第２の磁界を強める磁界を発生する第２の状態との間で駆動するためのＣＰＵ４５と、を有する加熱定着装置。【選択図】図４
2010244054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに転写されたトナーを加熱する回転部材と、
前記回転部材の回転軸方向の中央部を含む第１の領域に渦電流を誘導するための第１の磁界を発生する第１のコイル体と、
前記第１の領域の前記回転軸方向に隣接する前記回転部材の第２の領域に渦電流を誘導するための第２の磁界を発生する第２のコイル体と、
前記回転軸方向に直交する方向視において、前記第１及び第２のコイル体に跨るように位置する第３のコイル体と、
前記第３のコイル体を、前記第１の磁界を弱める磁界を発生する第１の状態と、前記第２の磁界を強める磁界を発生する第２の状態との間で駆動するための駆動回路と、
を有する加熱定着装置。
【請求項２】
前記駆動回路は、前記第３のコイル体を、前記第１の状態と、前記第２の状態と、電流が流れない第３の状態との間で駆動する請求項１に記載の加熱定着装置。
【請求項３】
前記第１のコイル体と前記第３のコイル体とは互いに巻き線方向が逆方向であり、
前記第２のコイル体と前記第３のコイル体とは互いに巻き線方向が同じ方向であり、
前記駆動回路は、前記第１の状態では、前記第１及び第３のコイル体を電気的に直列に接続し、前記第２の状態では、前記第２及び第３のコイル体を電気的に直列に接続する請求項２に記載の加熱定着装置。
【請求項４】
前記駆動回路は、前記第１のコイル体を駆動する第１の駆動回路と、前記第２のコイル体を駆動する第２の駆動回路とを備え、
前記回転部材の前記第１の領域の温度に関する情報を取得する第１の温度情報取得部と、
前記回転部材の前記第２の領域の温度に関する情報を取得する第２の温度情報取得部と、
前記第１及び第２の温度情報取得部で取得された温度情報に基づき、前記第１及び第２の駆動回路を交互に駆動する制御を行うコントローラと、
前記第３のコイル体と前記第１の駆動回路とを接続する前記第１の状態と、前記第３のコイル体と前記第１の駆動回路とを非接続にする前記第３の状態との間で切り替えを行うための第１のスイッチと、
前記第３のコイル体と前記第２の駆動回路とを接続する前記第２の状態と、前記第３のコイル体と前記第２の駆動回路とを非接続にする前記第３の状態との間で切り替えを行うための第２のスイッチと、を有し
前記コントローラは、
前記第１の領域よりも前記回転軸方向のサイズが小さい幅狭シートに対して加熱定着をする際に、前記１のスイッチを前記第１の状態に設定し、
前記第１の領域よりも前記回転軸方向のサイズが大きく、かつ前記第１及び第２の領域を合算した合算領域よりも前記回転軸方向のサイズが小さい中幅シートに対して加熱定着をする際に、前記第２のスイッチを前記第２の状態に設定する請求項３に記載の加熱定着装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記中幅シートよりも前記回転軸方向のサイズが大きい幅広シートに対して加熱定着を行う際に、前記第１及び第２のスイッチを前記第３の状態に設定する請求項４に記載の加熱定着装置。
【請求項６】
前記第２の温度情報取得部は、前記第２の領域のうち前記中幅シートが通過しない非通過領域の温度情報を取得する請求項４に記載の加熱定着装置。
【請求項７】
前記第１の温度情報取得部は、前記第１の領域のうち前記幅狭シートが通過する通過領域の温度情報を取得する請求項４に記載の加熱定着装置。
【請求項８】
前記第３のコイル体は、前記第１の領域のうち前記幅狭シートが通過しない非通過領域に対向する領域に延出する請求項４に記載の加熱定着装置。
【請求項９】
前記開口方向視において、前記第１乃至第３のコイル体の各開口部は、前記回転軸方向において並ぶ請求項１に記載の加熱定着装置。
【請求項１０】
シートに転写されたトナーを加熱する回転部材の回転軸方向の中央部を含む第１の領域に渦電流を誘導するための第１の磁界を発生し、前記第１の領域の前記回転軸方向に隣接する前記回転部材の第２の領域に渦電流を誘導するための第２の磁界を発生し、前記回転軸方向に直交する方向視において前記第１の領域及び第２の領域に跨るように位置するコイル体に前記第１の磁界を弱める磁界を発生させ、前記コイル体に前記第２の磁界を強める磁界を発生させる、回転部材の加熱方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートに転写されたトナーを加熱するための加熱定着装置及び加熱方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁誘導加熱方式の定着装置において、定着ローラ（回転部材）よりもその軸方向のサイズが小さい小サイズ紙にトナー像を定着させるとき、小サイズ紙に対向しない領域である非通紙部の熱が奪われないため、非通紙部が過昇温となる場合がある。特許文献１は、非通紙部の温度上昇が起きた場合にコイルの磁束を弱める消磁コイルを開示する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、定着用の回転部材の軸方向の温度バラツキを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明の一態様は、シートに転写されたトナーを加熱する回転部材と、前記回転部材の回転軸方向の中央部を含む第１の領域に渦電流を誘導するための第１の磁界を発生する第１のコイル体と、前記第１の領域の前記回転軸方向に隣接する前記回転部材の第２の領域に渦電流を誘導するための第２の磁界を発生する第２のコイル体と、前記回転軸方向に直交する方向視において、前記第１及び第２のコイル体に跨るように位置する第３のコイル体と、前記第３のコイル体を、前記第１の磁界を弱める磁界を発生する第１の状態と、前記第２の磁界を強める磁界を発生する第２の状態との間で駆動するための駆動回路と、を有する加熱定着装置に関する。
【０００５】
本発明の一態様は、シートに転写されたトナーを加熱する回転部材の回転軸方向の中央部を含む第１の領域に渦電流を誘導するための第１の磁界を発生し、前記第１の領域の前記回転軸方向に隣接する前記回転部材の第２の領域に渦電流を誘導するための第２の磁界を発生し、前記回転軸方向に直交する方向視において前記第１の領域及び第２の領域に跨るように位置するコイル体に前記第１の磁界を弱める磁界を発生させ、前記コイル体に前記第２の磁界を強める磁界を発生させる、回転部材の加熱方法に関する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、回転部材の軸方向の温度バラツキを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】MFP装置の断面図である。
【図２Ａ】定着装置の断面図である。
【図２Ｂ】加熱ベルトの厚み方向の断面図である。
【図３】制御コイルを省略した加熱装置の簡略図である。
【図４】制御コイルを含む加熱装置の簡略図である。
【図５】図４のＹ矢視図である。
【図６】制御コイルの使用方法について説明する図である。
【図７】定着加熱装置の機能ブロック図である。
【図８】制御コイルの接続方法を説明するための回路図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（関連出願に関する言及）
この出願は、２００９年４月９日に出願された米国仮出願６１／１６８，１５４号の利益を主張する。当該出願の開示内容は、その全体が参照（参考）としてここに組み込まれ、この出願の一部を構成している。
【０００９】
以下、実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、画像形成装置（ＭＦＰ：Multi Function Peripheral）の縦断面図である。画像形成装置１は、画像読取部Ｒと、画像形成部Ｐと、を備える。画像読取部Ｒは、シート原稿およびブック原稿の画像をスキャンして読み取る。画像形成部Ｐは、画像読取部Ｒにて原稿から読み取られた画像や外部機器から画像形成装置に送信された画像データ等に基づいて、シートに現像剤像を形成する。
【００１０】
画像読取部Ｒは、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）9を備える。画像読取部Ｒは、自動原稿搬送装置９によって搬送される原稿や、原稿台に載置される原稿の画像を読み取る。画像形成部Ｐは、ピックアップローラ６１〜６４、感光体２Ｙ〜２Ｋ、現像ローラ３Ｙ〜３Ｋ、ミキサ４Ｙ〜４Ｋ、中間転写ベルト６、加熱定着装置７および排出トレイ８を備える。
【００１１】
ＣＰＵ４５は、画像形成装置１における各種処理を行う。ＣＰＵ４５は、メモリ５４が格納するプログラムを実行することにより種々の機能を実現する。メモリ５４は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＶＲＡＭ（Video RAM）等であってよい。以下、定着装置の一例として、画像形成装置に実装された場合のコピー処理の概要について説明する。
【００１２】
まず、ピックアップローラ６１〜６４によりカセットからピックアップされたシートは、シート搬送路内に進入する。シート搬送路内に進入したシートは、複数のローラ対によって所定の搬送方向に向かって搬送される。
【００１３】
複数枚のシート原稿の画像を画像読取部Ｒが読み取る。画像読取部Ｒにて原稿から読み取った画像の画像データに基づいて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の現像剤像をシートに転写するための感光体２Ｙ、２Ｍ、２Ｃおよび２Ｋの感光面上に静電潜像を形成する。
【００１４】
続いて、現像器におけるミキサ４Ｙ〜４Ｋにより攪拌した現像剤を、現像ローラ３Ｙ〜３Ｋによって、静電潜像を形成した感光体２Ｙ〜２Ｋに供給する。これにより、感光体の感光面上に形成した静電潜像を顕像化する。このようにして感光体上に形成した現像剤像は、中間転写ベルト６のベルト面上に転写して（いわゆる、一次転写）、中間転写ベルトの回転によって搬送される現像剤像は、所定の二次転写位置Ｔにて、搬送されるシート上に転写する。
【００１５】
シート上に転写した現像剤像は、加熱定着装置７にてシートに対して加熱定着する。現像剤象が加熱定着したシートは、複数の搬送ローラ対によって搬送路内を搬送され、排出トレイ８上に順次排出される。
【００１６】
以下、本実施形態の加熱定着装置７の詳細について説明する。
図２Ａは、加熱定着装置の断面図である。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに直交する異なる三軸であり、Ｘ軸は加熱ローラ１１の回転軸方向を示し、Ｚ軸は中央コイル２１ａ及び制御コイル２１ｃが対向する方向を示す。Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の関係は、他の図面においても同様である。加熱部２１は、図５の加熱部２１のＡ−Ａ断面に対応する。
【００１７】
加熱定着装置７は、加熱ローラ１１（φ５０ｍｍ）と、加圧ローラ１２（φ５０ｍｍ）と、張架ローラ１３（φ１８ｍｍ）と、加熱ベルト（回転部材）１４と、加熱部２１とを備える。加圧ローラ１２は、駆動モータ（図示せず）により矢印方向に回転する。加熱ローラ１１、張架ローラ１３、および加熱ベルト１４は、加圧ローラ１２に従動して矢印方向に回転する。加熱ベルト１４は、加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２により挟まれる。加圧ローラ１２の回転軸部１２ｃは、加圧機構１５を担持する。加圧機構１５は加圧ローラ１２を加熱ローラ１１に向かって押圧する。用紙（シート）Ｐは、加圧ローラ１２及び加熱ローラ１１のニップ部に進入して、加圧ローラ１２及び加熱ベルト１４に挟圧される。
【００１８】
張架ローラ１３は、加熱ローラ１１よりも用紙Ｐの搬送方向下流側に位置しており、回転軸部１３ｃを中心として矢印方向（時計周り方向）に回転する。加熱ローラ１１の回転軸部１１ｃと張架ローラ１３の回転軸部１３ｃとは平行である。加熱ベルト１４は、加熱ローラ１１と張架ローラ１３とに巻架される。加熱部２１は、加熱ベルト１４に対向して配置されており、加熱ベルト１４を加熱する。
【００１９】
加熱ローラ１１は、その径方向内側から外側に向かって、芯金から形成される芯金層１１ａ、発泡ゴム（スポンジ）から形成される発泡ゴム層１１ｂをこの順で備える。芯金層１１ａの厚さは２ｍｍであってもよい。発泡ゴム層１１ｂの厚さは５ｍｍであってもよい。
【００２０】
図２Ｂは、加熱ベルト１４の厚み方向の断面図である。加熱ベルト１４は、その径方向内側から外側に向かって、金属導電層１４a、ソリッドゴム層１４b、離型層１４cをこの順序で備える。金属導電層１４aはニッケル(40μｍ)であってもよい。金属導電層１４aは、ステンレス鋼、アルミ、ステンレス鋼とアルミの複合材等であってもよい。ソリッドゴム層１４ｂは、シリコンゴム200μmであってもよい。離型層１４ｃは、ＰＦＡチューブ30μmであってもよい。加圧ローラ１２は、芯金から形成される層の周囲にシリコンゴム、フツ素ゴム等を備える。
【００２１】
張架ローラ１３は、金属パイプ１３aと、この金属パイプ１３aの表面のコーティング層１３bとを備える。金属パイプ１３aには、アルミを用いることができるが、鉄、銅、ステンレス等を用いることもできる。金属パイプの代わりにさらに熱伝導率が高いヒートパイプ等を用いることもできる。
【００２２】
加熱ベルト１４と加圧ローラ１２との圧接部（ニップ部）である定着ポイントを用紙Ｐが通過することで、この用紙Ｐ上の現像剤を融着圧着して定着することができる。加熱ベルト１４及び加圧ローラ１２のニップ部よりも回転方向下流側には、加熱ベルト１４の周上に剥離用ブレード１６ａがある。この剥離用ブレード１６ａが用紙Ｐに接触することにより、用紙Ｐは加熱ベルト１４のベルト面から剥離する。
【００２３】
加熱ベルト１４及び加圧ローラ１２のニップ部よりも回転方向下流側には、剥離用ブレード１６ｂがある。この剥離用ブレード１６ｂが用紙Ｐに接触することにより、用紙Ｐは加圧ローラ１２のベルト面から剥離する。
【００２４】
温度検知部１７は、加熱ベルト１４の温度を検出する。温度検知部１７は、加熱ベルト１４の幅方向（加熱ベルト１４の回転軸方向）の中央部を含む中央領域（第１の領域）の温度を検出する中央温度検知部１７ａと、前記中央領域の前記幅方向に隣接する加熱ベルト１４の端部領域（第２の領域）の温度を検出する端部温度検知部１７ｂとを備える。中央温度検知部１７ａ及び端部温度検知部１７ｂは互いに加熱ベルト１４の回転軸方向において異なる位置にある。温度検知部１７には非接触型の温度センサを用いることができる。非接触型の温度センサには、サーモパイル式の温度センサを用いることができる。
【００２５】
図３、図４及び図５を参照して、加熱部２１の構成を詳細に説明する。図３は、制御コイル２１ｃ及び磁性体コア２２を省略した加熱部２１の平面図である。図４は、制御コイル２１ｃ及び磁性体コア２２を含む加熱部２１の平面図である。図３及び図４の矢印はコイルの巻き線方向を示す。
【００２６】
加熱部２１は、中央コイル（第１のコイル体）２１a、端部コイル（第２のコイル体）２１ｂ及び制御コイル（第３のコイル体）２１ｃを備える。加熱部２１は、加熱ベルト１４を電磁誘導により加熱する。中央コイル２１aは、加熱ベルト１４の幅方向の中央部を含む中央領域（第１の領域）を誘導加熱する。端部コイル２１ｂは、左側コイル２１ｂ１及び右側コイル２１ｂ２を含む。なお、以下の説明において、左側コイル２１ｂ１及び右側コイル２１ｂ２をまとめて端部コイル２１ｂと呼ぶ。
【００２７】
左側コイル２１ｂ１は、中央コイル２１ａのＸ軸方向の一方向に隣接した位置にあり、右側コイル２１ｂ２は、中央コイル２１ａのＸ軸方向の他方向に隣接した位置にある。端部コイル２１ｂは、加熱ベルト１４の端部領域を加熱する。ここで、端部領域とは、前記中央領域のＸ軸方向の両側の領域を意味する。中央領域及び端部領域を領域分けする基準は、給紙される用紙Ｐのサイズの種類に応じて設計的に定められるものである。左側コイル２１ｂ１は右側コイル２１ｂ２に導電線３１により直列に繋がる。
【００２８】
制御コイル２１ｃは、左側制御コイル２１ｃ１及び右側制御コイル２１ｃ２から構成される。以下の説明において、左側制御コイル２１ｃ１及び右側制御コイル２１ｃ２をまとめて制御コイル２１ｃと呼ぶ。左側制御コイル２１ｃ１は、Ｚ軸方向視において、中央コイル２１ａ及び左側コイル２１ｂ１の中間位置に対応する位置にある。右側制御コイル２１ｃ２は、Ｚ軸方向視において、中央コイル２１ａ及び右側コイル２１ｂ２の中間位置に対応する位置にある。左側制御コイル２１ｃ１は右側制御コイル２１ｃ２に導電線３２により直列に繋がる。中央コイル２１ａは中心に開口部２１１ａを有する。端部コイル２１ｂは開口部２１１ｂを有する。制御コイル２１ｃは開口部２１１ｃを有する。
【００２９】
図５のように、複数の磁性体コア２２がＸ軸方向に並ぶ。各磁性体コア２２はＹ−Ｚ断面がＴ字状であり、その脚部２２ａが中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃの各開口部２１１ａ〜ｃ内に向かって延びる。これらの磁性体コア２２が、中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃにより形成される磁力を強める。
【００３０】
図３及び図４のように、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂの巻き線方向は互いに逆方向である。中央コイル２１ａの巻き線方向は、Ｚ軸方向から紙面を視たときに、時計周り反対方向であり、端部コイル２１ｂの巻き線方向は、Ｚ軸方向から紙面を視たときに、時計回り方向である。制御コイル２１ｃの巻き線方向は端部コイル２１ｂと同じ方向である。
【００３１】
中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃは銅線材を複数本（例えば、１６本）束ねたリッツ線であってもよい。銅線材の径寸法は、例えば０．５ｍｍである。リッツ線により、浸透深さより線径を小さくすることができ、交流電流を有効に流すことが可能となる。コイルの被覆線は、耐熱性のポリアミドイミドであってもよい。
【００３２】
中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂは、中央温度検知部１７ａ及び端部温度検知部１７ｂの検知温度に基づき、それぞれ一定の時間の割合で選択的に交互に駆動している。したがって、中央コイル２１ａと端部コイル２１ｂとが同時に駆動することはない。加熱ベルト１４が昇温することにより、定着制御温度を維持することができる。
【００３３】
中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂに印加した高周波電流により発生する磁束によって、磁界の変化を妨げるように、中央コイルコイル２１ａ及び端部コイル２１ｂと対向する加熱ベルト１４の領域に磁束と渦電流が発生する。この渦電流と加熱ベルト１４の抵抗によってジュール熱が発生し、加熱ベルト１４が昇温する。中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂに流れる高周波数の電流の周波数は、２０〜１００ｋＨｚであってもよい。出力は、インバータ回路の駆動周波数を変更することで、２００Ｗ〜１５００Ｗの範囲内で可変としてもよい。
【００３４】
図７は、加熱定着装置７の機能ブロック図である。図８は制御コイル２１ｃの切り換え構成を示した回路図である。中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂには、それぞれ共振用のコンデンサ３２、３３を並列に接続する。インバータ回路は、この共振回路と、この共振回路にそれぞれ接続したスイッチング素子３４，３５を備える。スイッチング素子３４，３５は、高耐圧、大電流で使用されるＩＧＢＴやＭＯＳ−ＦＥＴであってもよい。
【００３５】
中央コイル２１ａは第１の切り換えスイッチ４６に接続する。ＣＰＵ４５は、第１の切り換えスイッチ４６を、中央コイル２１ａ及び制御コイル２１ｃを直列に接続する第１の状態と、中央コイル２１ａ及び制御コイル２１ｃを接続しない第３の状態とに切り換える。第１の状態では制御コイル２１ｃが、中央コイル２１ａが形成した磁界を弱める。
【００３６】
端部コイル２１ｂには第２の切り換えスイッチ４７に接続する。ＣＰＵ４５は、第２の切り換えスイッチ４７を、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃを直列に接続する第２の状態と、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃを接続しない第３の状態とに切り換える。第２の状態では制御コイル２１ｃが、端部コイル２１ｂが形成した磁界を強める。
【００３７】
インバータ回路は、商用交流電源３６を整流回路３７が平滑化した直流電力を使う。トランス３８が、整流回路３７の前段階において入力検知部３８ａを介して全消費電力を検出する。中央コイル駆動回路３９は、中央コイル制御回路４１の制御に応じてスイッチング素子３４を駆動する。端部コイル駆動回路４０は、端部コイル制御回路４２の制御に応じてスイッチング素子３５を駆動する。中央コイル駆動回路３９は、例えば２０〜１００ｋＨｚの範囲でスイッチング素子３４を駆動する。端部コイル駆動回路４０は、例えば２０〜１００ｋＨｚの範囲でスイッチング素子３５を駆動する。ＣＰＵ４５は、温度検知部１７ａ、１７ｂが検出する温度に基づき中央コイル制御回路４１及び端部コイル制御回路４２を制御する。
【００３８】
図６は、通紙する用紙と、この用紙を加熱ベルト１４を介して加熱するコイル２１ａ〜２１ｃとの位置関係を示す概略図である。点線Ｂ１及びＢ２は、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂの境界を示す。幅広紙Ｐ１は、加熱ベルト１４の回転軸方向のサイズが、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂの総サイズと略同じである。中幅紙Ｐ２は、幅広紙Ｐ１よりも小さく、かつ中央コイル２１ａよりも大きい。幅狭紙Ｐ３は、中央コイル２１ａよりも小さい。幅広紙Ｐ１は、Ａ３、Ａ４であってもよい。中幅紙Ｐ２は、Ａ４−Ｒ，Ｂ４であってもよい。幅狭紙Ｐ３は、Ａ５、ＳＴ−Ｒであってもよい。
【００３９】
ＣＰＵ４５は用紙のサイズを、カセットトレイに設けられたセンサで検知してもよい。ＣＰＵ４５は用紙のサイズを、用紙を搬送する搬送路に配置されたセンサで検知してもよい。
【００４０】
加熱部２１が幅広紙Ｐ１を加熱する際の、加熱部２１の動作を説明する。ＣＰＵ４５は、第１の切り換えスイッチ４６を、中央コイル２１ａ及び制御コイル２１ｃを接続しない第３の状態に設定する。ＣＰＵ４５は、第２の切り換えスイッチ４６を、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃを接続しない第３の状態に設定する。したがって、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂは交互に駆動し、制御コイル２１ｃは駆動しない。ＣＰＵ４５は、中央温度検知部１７ａ及び端部温度検知部１７ｂが取得した温度情報に基づき、中央コイルコイル２１ａ及び端部コイル２１ｂの駆動比率を決定する。
【００４１】
加熱部２１が中幅紙Ｐ２を加熱する際の、加熱部２１の動作を説明する。加熱ベルト１４を、中幅紙Ｐ２が通紙する通紙領域と中幅紙Ｐ２が通紙しない非通紙領域とに分けた場合に、図６に図示するように、中央温度検知部１７ａは通紙領域の温度を検知し、端部温度検知部１７ｂは非通紙領域の温度を検知する。中幅紙Ｐ２が加熱ベルト１４を通紙する際に、通紙領域の熱は奪われ、非通紙領域の熱は奪われにくい。したがって、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂのうち中央コイル２１ａの駆動比率が、相対的に高くなる。そのため、加熱ベルト１４の非通紙領域は温度上昇が抑制される。
【００４２】
しかし、コイルは、端部側が中央側よりも相対的に磁界が弱いという特性がある。そのため、中央コイル２１ａの駆動比率が相対的に高くなると、中央コイル２１ａと端部コイル２１ｂとの間のコイル間領域に対応する通紙領域（つまり、境界Ｂ１及びＢ２を含む領域）において温度が低下する。
【００４３】
中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂの駆動比率が均等である場合には、コイル間領域に対応する通紙領域は、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂ双方の発熱効果によって、他の通紙領域と同じ温度に昇温する。しかしながら、中央コイル２１ａの駆動比率が相対的に高い場合には、端部コイル２１ｂの発熱効果が少なくなり、コイル間領域に対応する通紙領域の温度が低下する。その結果、トナーの定着不良が、中幅紙Ｐ２におけるコイル間領域に対応する領域で、起こるおそれがある。
【００４４】
ＣＰＵ４５は、第２の切り換えスイッチ４７を駆動して、端部コイル２１ｂと制御コイル２１ｃとを直列に接続する（第２の状態）。端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃは巻き線方向が同じ方向であるため、コイル間領域の磁界は強くなる。コイル間領域の磁界が強くなると、加熱ベルト１４のうちコイル間領域に対応する領域が昇温するため、通紙領域全体の温度バラツキを抑制できる。さらに、ＣＰＵ４５は、中央コイル２１ａの駆動比率が相対的に高いという条件下で、加熱部２１を駆動するため、加熱ベルト１４全体の温度のバラツキを抑制する。中幅紙Ｐ２は比較的使用頻度の高い用紙であるため、中央コイル２１ａ、端部コイル２１ｂ及び制御コイル２１ｃの熱効率が高まる。
【００４５】
中央コイル２１ａのみが幅広紙Ｐ１を加熱する従来の加熱方式では、中央コイル２１ａの両端に対応した位置に配置した消磁コイルが、中央コイル２１ａの磁束を弱めることで温度上昇を抑制していた。
【００４６】
しかしながら、前記従来の加熱方式では、中央コイル２１ａの磁束を打ち消すために多くのエネルギが必要となるため、中央コイル２１ａが加熱目的のみで駆動する加熱方式と比較して、効率が悪くなっていた。
【００４７】
本実施形態では、端部コイル２１ｂの駆動比率が相対的に低いため、使用頻度の比較的高い中幅紙Ｐ２を加熱する際の加熱効率が低下するのを抑制する。
【００４８】
加熱部２１が幅狭紙Ｐ３を加熱する際の、加熱部２１の動作を説明する。加熱ベルト１４のうち中央コイル２１ａに対向する領域は、幅狭紙Ｐ３が通紙する通紙領域と幅狭紙Ｐ３が通紙しない非通紙領域とに分けられる。加熱ベルト１４のうち端部コイル２１ｂに対向する領域は、非通紙領域である。したがって、中央コイル２１ａの駆動比率は、端部コイル２１ｂよりも高い。そのため、中央コイル２１ａに対向する非通紙領域の温度は、通紙領域よりも温度が高い。
【００４９】
ＣＰＵ４５は、第１の切り換えスイッチｆ４６を駆動して、中央コイル２１ａと制御コイル２１ｃとを直列に接続（第１の状態）する。中央コイル２１ａと制御コイル２１ｃは巻き線方向が互いに逆方向であるため、中央コイル２１ａの端部の磁界が弱まる。中央コイル２１ａの端部の磁界が弱まると、加熱ベルト１４の温度バラツキが抑制される。
【００５０】
（変形例）
上述の実施形態では、制御コイル２１ｃは、中央コイル２１ａ及び端部コイル２１ｂのうちいずれか一方の駆動回路に選択的に接続したが、独立した駆動回路に接続してもよい。上述の実施形態では、中央コイル２１ａの個数が１、端部コイル２１ｂの個数が２であるが、端部コイル２１ｂの個数は２ｎ（ｎは２以上の自然数）に増加してもよい。上述の実施形態では、加熱部２１の加熱対象は、加熱ベルト１４であるが、定着ローラにしてもよい。上述の実施形態では、温度検知部１７の個数が、２であるが、３以上にしてもよい。
【符号の説明】
【００５１】
１１  加熱ローラ  １２  加圧ローラ  １３  張架ローラ  １４  加熱ベルト
２１  加熱部  ２１ａ  中央コイル  ２１ｂ  端部コイル  ２１ｃ  制御コイル
４５  ＣＰＵ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００８−１３９４７５号公報
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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