(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着回転部及び前記定着回転部を加圧する加圧部を備える定着部と、
前記定着部を駆動する駆動部と、
前記定着部が定着可能温度に復帰する時に前記定着回転部と前記加圧部との温度差が予め設定された温度以上か判別し、温度差が予め設定された温度以上であれば、少なくとも復帰中の一定期間、前記定着部の駆動速度が定着時の駆動速度より低速になるよう、前記駆動部を制御する制御部とを具備することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着回転部の金属層を加熱する誘導電流発生部材をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加圧部を加熱する加圧部加熱部をさらに備える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。
【請求項４】
前記制御部は、前記定着部が定着可能温度の状態の時の前記加圧部の回転速度を、起動から前記定着部が定着可能温度になるまでの間の前記加圧部の回転速度より低速とするよう前記駆動部を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記定着回転部と前記加圧部はニップを形成し、前記定着部が定着可能温度の状態の時の前記ニップの幅は、起動から前記定着部が定着可能温度になるまでの間の前記ニップの幅より小さいことを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項記載の定着装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に搭載される定着装置、及びこの定着装置を備える画像形成装置に関し、特に定着ベルトを用いる、定着装置、及びこの定着装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用する定着装置では、定着速度を一層高速化することが要望されている。このため、熱容量の小さいヒートベルトと加圧ローラとを用いてトナー画像を定着することにより、レディ温度までの到達時間を短縮するベルト定着装置がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１９５６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記特許文献は、ベルト定着装置のヒートベルトニップを形成するニップ形成部材との熱容量の違いを考慮してヒートベルトと加圧部材とを同時にレディ温度に到達しようとするものではない。このため、例えば熱容量の小さい定着ベルトが先にレディ温度に達しても、ニップ形成部材がレディ温度に達するのを待たねばならない場合がある。この結果、定着装置が定着可能となるのが遅れて、ひいては画像形成速度の高速化を損なう恐れがある。
【０００５】
そこで本発明は上記課題を解決するものであり、熱容量が小さいヒートベルトを用いて、定着速度の高速化を図る定着装置において、ヒートベルトとニップ形成部材とがレディ温度に到達するまでの時間差を解消して、定着開始、ひいては画像形成開始までの時間を短縮して、画像形成速度の高速化を得る定着装置を提供すること、及びこの定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、実施形態の定着装置は、定着回転部及び前記定着回転部を加圧する加圧部を備える定着部と、前記定着部を駆動する駆動部と、前記定着部が定着可能温度に復帰する時に前記定着回転部と前記加圧部との温度差が予め設定された温度以上か判別し、温度差が予め設定された温度以上であれば、少なくとも復帰中の一定期間、前記定着部の駆動速度が定着時の駆動速度より低速になるよう、前記駆動部を制御する制御部とを具備することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、復帰モード時に、ベルト部材がレディ温度に復帰する時間とニップ形成部材がレディ温度に復帰する時間をほぼ同じとなるよう出来ることから、復帰モード開始から、定着を開始するまでの時間を短縮出来、ひいてはユーザがコピーボタンを押してから、画像形成が開始されるまでの時間を短縮できる。復帰モードに要する時間の短縮により、ユーザの待ち時間を短縮して、サービス性を向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態の定着ユニットを搭載した画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】実施の形態の定着ユニットを側面から見た概略構成図である。
【図３】実施の形態の定着ユニットを上面から見た概略構成図である。
【図４】実施の形態のヒートベルトの構造を示す概略説明図である。
【図５】実施の形態の定着ユニットの制御系を示すブロック図である。
【図６】実施の形態の定着ユニットの温度の制御に使用する（テーブル１）である。
【図７】実施の形態のウォーミングアップモード時及びレディモード時のＩＨコイルの駆動の時間配分の切り替えに使用する（テーブル２）である。
【図８】実施の形態のＩＨコイルの駆動の時間配分の切り替えに使用する（テーブル３）である。
【図９】実施の形態の定着ユニットのモードの分岐を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態のウォーミングアップモード時のＩＨコイルの駆動の時間配分の制御を示すフローチャートである。
【図１１】実施の形態のレディモード時のＩＨコイルへの出力制御を示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態のウォーミングアップ時のプレラン速度とレディモード時の間欠プレラン速度により生じるヒートベルトの温度リップルをプロットしたグラフである。
【図１３】実施の形態の通紙モード時のＩＨコイルへの出力制御を示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態の通紙モード時のＩＨコイルの駆動の時間配分の制御を示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態の復帰モード時のヒートベルトと加圧ローラとの温度差に最適なプレラン速度を検知するためのグラフである。
【図１６】実施の形態の復帰モード時のプレラン速度を設定する（テーブル４）である。
【図１７】実施の形態の復帰モード時の定着ユニットのプレラン速度の制御を示すフローチャートである。
【図１８】この発明の変形例の定着ユニットを側面から見た概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
発明の実施の形態について図１乃至図１７を参照して説明する。図１はこの実施の形態の定着ユニット３７を搭載した４連タンデム方式のカラー画像形成装置１を示す。カラー画像形成装置１はスキャナ部２、排紙部３及びプリンタ部６を備える。プリンタ部６は、中間転写ベルト１０の下側に沿って並列に配置されるイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４組の画像形成ステーション１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ及び１１Ｋを備える画像形成ユニット１１を有する。
【００１０】
各画像形成ステーション１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ及び１１Ｋは、それぞれ感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋを有している。感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋの周囲には、その矢印ｍ方向の回転方向に沿ってそれぞれ帯電チャージャ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ及び１３Ｋ、現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ及び１４Ｋ、及び感光体クリーニング装置１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及び１６Ｋが配置される。感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋの周囲のそれぞれの帯電チャージャ１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ及び１３Ｋから現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ及び１４Ｋに至る間には、レーザ露光装置１７による露光々がそれぞれ照射される。露光々が照射されると感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋ上にはそれぞれ静電潜像が形成される。
【００１１】
現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ及び１４Ｋは、それぞれイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナー及びキャリアからなる二成分現像剤を有する。各現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ及び１４Ｋは、感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋ上のそれぞれの静電潜像にトナーを供給する。
【００１２】
中間転写ベルト１０は、バックアップローラ２１、従動ローラ２０及び第1〜第３のテンションローラ２２〜２４により張架される。中間転写ベルト１０は、感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋに対向し接触する。中間転写ベルト１０の感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋに対向する位置には、感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ及び１２Ｋ上に形成される画像であるトナー像を中間転写ベルト１０に１次転写するための、１次転写ローラ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ及び１８Ｋが設けられる。
【００１３】
中間転写ベルト１０の２次転写部には、２次転写ローラ２７が配置される。２次転写部では、バックアップローラ２１に所定の２次転写バイアスが印加される。レーザ露光装置１７の下方には２次転写ローラ２７方向にシートＰを供給する給紙カセット４が設けられる。カラー画像形成装置１の右側には手差しによりシートＰを給紙する手差し機構３１が設けられる。
【００１４】
給紙カセット４から２次転写ローラ２７に到る間には、ピックアップローラ４ａ、分離ローラ２８ａ、搬送ローラ２８ｂ及びレジストローラ３６が設けられる。手差し機構３１の手差しトレイ３１ａからレジストローラ３６に到る間には、手差しピックアップローラ３１ｂ、手差し分離ローラ３１ｃが設けられる。
【００１５】
シートＰは、中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２７間に挟持され搬送される間に、中間転写ベルト１０上のトナー像を２次転写される。２次転写終了後、中間転写ベルト１０はベルトクリーナ１０ａによりクリーニングされる。シートＰの走行方向に沿って、２次転写ローラ２７の下流には定着ユニット３７が設けられる。給紙カセット４から取り出され、あるいは手差し機構３１から給紙されるシートＰは、縦搬送路３４に沿って、レジストローラ３６、２次転写ローラ２７を経て、定着ユニット３７に搬送される。
【００１６】
定着ユニット３７の下流には、ゲート３３が設けられ、排紙ローラ４１方向或いは、再搬送ユニット３２方向に振り分ける。排紙ローラ４１に導かれたシート紙は、排紙部３に排紙される。再搬送ユニット３２に導かれたシート紙は、再度２次転写ローラ２７方向に導かれる。
【００１７】
次に定着ユニット３７について詳述する。図２は定着ユニット３７を側面から見た概略構成図である。図３は定着ユニット３７を上面から見た概略構成図である。定着ユニット３７は、定着ローラ３８とテンションローラ４１に架け渡されるエンドレスのベルト部材であるヒートベルト４２と、ニップ形成部材である加圧ローラ４３を備える。定着ローラ３８は、例えば２ｍｍ厚さの芯金３８ａの周囲に、８．５ｍｍ厚さの発泡ゴム（スポンジ）層３８ｂを被覆して形成する。定着ローラ３８の外径は例えば４８．５ｍｍである。テンションローラ４１の外径は例えば１７ｍｍである。テンションローラ４１は、例えばアルミ（Ａｌ）製の金属パイプの表面をコーティングして形成する。金属パイプの材料は、鉄、銅、ステンレス等でもよい。また、金属パイプの代わりにさらに熱伝導率のよいヒートパイプ等を用いてもよい。
【００１８】
ヒートベルト４２は、図４に示すように、金属層である例えば４０μｍの厚さのニッケル（Ｎｉ）の金属導電層４２a上に、２００μｍ厚さのシリコンゴムのソリッドゴム層４２ｂ、３０μｍ厚さのＰＦＡチューブの離型層４２ｃを順積層して構成する。ヒートベルト４２は、例えば円筒状にしたときに外径が６０ｍｍとなる。ヒートベルト４２は、テンション機構４４によって、一定の張力で、定着ローラ３８とテンションローラ４１の間で張られる。
【００１９】
ヒートベルト４２の周囲には、ヒートベルトのセンタ部の温度を検知する第１のセンサである、第１の温度センサ５３ａ及びヒートベルトのサイド部の温度を検知する第２の温度センサ５３ｂが配置される。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとして例えば、非接触で赤外線を検知するサーモパイル式センサを用いる。第１の温度センサ５３ａと第２の温度センサ５３ｂを使ってヒートベルト４２の幅方向の温度分布をコントロールする。ヒートベルト４２の温度を検知する温度センサは２つに限定されない。温度センサを３個設けて、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部を測定して、幅方向の温度分布をコントロールしても良い。
【００２０】
加圧ローラ４３は、例えば芯金４３ａの周囲にゴム層４３ｂを被覆して形成する。加圧ローラ４３の外径は、例えば５０ｍｍである。ゴム層としては、例えばシリコンゴム或いはフッ素ゴム等を用いる。加圧ローラ４３は周囲に、第２のセンサであるローラ温度センサ４７を有する。加圧ローラ４３は、加圧機構４８によって定着ローラ３８及びヒートベルト４２に対して圧接される。加圧ローラ４３の圧接により、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３間に一定の幅のニップ部５０が形成される。加圧機構４８は、加圧力を調整可能であり、例えば定着ユニット３７の定着時及びウォーミングアップ時の加圧力に対して、レディモード時及び予熱時には加圧力を低減する。
【００２１】
加圧ローラ４３は、駆動部材である駆動モータ５１により矢印ｔ方向に回転する。定着ローラ３８、テンションローラ４１、およびヒートベルト４２は、加圧ローラ４３に従動して矢印ｖ方向に回転する。駆動モータ５１は、駆動速度を調整可能である。駆動モータ５１は、例えば定着ユニット３７の定着時及びウォーミングアップ時には、２７０ｍｍ／ｓｅｃで加圧ローラ４３を駆動する。駆動モータ５１は、例えば定着ユニット３７のレディモード時及び予熱時には、９０ｍｍ／ｓｅｃで加圧ローラ４３を駆動する。駆動モータ５１は、例えばスリープモードからの復帰時には、定着ユニット３７の温度状態によって加圧ローラ４３を駆動する速度を変動する。
【００２２】
定着ユニット３７は、矢印ｗ方向に搬送されるシートＰを、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３とのニップ部５０を通過させることにより、シートＰ上のトナーを融着圧着して、シートＰ上にトナー像を定着する。定着ユニット３７はシートＰの出口側に、シートＰをヒートベルト４２から剥離する剥離用ブレード５２ａと、シートＰを加圧ローラ４３から剥離する剥離用ブレード５２ｂを有する。
【００２３】
定着ユニット３７は、ヒートベルト４２の外周に、ベルト加熱部材であり誘導電流発生部材である電磁誘導コイル（以下ＩＨコイルと略称する。）５６を有する。ＩＨコイル５６は、ヒートベルト４２のセンタ部を発熱させる第１のＩＨコイル５６ａと、ヒートベルト４２の両サイド部を発熱させる第２のＩＨコイル５６ｂ及び第３のＩＨコイル５６ｃから構成される。第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃは直列に接続され、同じ制御で駆動される。第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃは、選択的に切り替えて駆動される。いずれも例えば２００Ｗ〜１５００Ｗまで出力調整可能に設定される。
【００２４】
各ＩＨコイル５６ａ〜５６ｃは、各磁性体コア５７ａ〜５７ｃに、電線５８を巻きつけて構成される。電線５８として例えば、耐熱性のポリアミドイミドで被覆した直径０．５ｍｍの銅線材を１６本束ねたリッツ線を用いる。電線５８をリッツ線とすることにより、電線５８の径を磁界の浸透深さより小さくすることが出来る。これにより電線５８に高周波電流を有効に流すことが可能になる。電線５８に所定の高周波電流を流すと、第１〜第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃは所定の磁束を発生する。この磁束により、金属導電層４２ａに、磁界の変化を妨げるように渦電流を発生させる。この渦電流と金属導電層４２ａの抵抗値によりジュール熱が発生して、ヒートベルト４２は瞬時に発熱される。各ＩＨコイル５６ａ〜５６ｃに流す高周波電流は、例えば周波数２０〜１００ｋＨｚの範囲である。
【００２５】
各ＩＨコイル５６ａ〜５６ｃは、磁性体コア５７ａ〜５７ｃを使用することにより、ＩＨコイル５６ａ〜５６ｃの磁束密度を強めることが出来る。磁性体コア５７ａ〜５７ｃを使用することにより、電線５８の巻き数を減らすことが可能となる。図２に示すように、磁性体コア５７ａ〜５７ｃの断面を屋根形状にして、ＩＨコイル５６ａ〜５６ｃの磁束を局所的に集中して、ヒートベルト４２を集中して加熱する。
【００２６】
図５に、制御部材である、定着ユニット３７の制御系６０を示す。制御系６０は、第１乃至第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃに供給する電力を制御するインバータ回路６１を有する。制御系６０は、インバータ回路６１に商用交流電源６２を平滑化した直流電流を供給する整流回路６３を有する。整流回路６３の前段階にはトランス６４が配置され、入力検知部６４ａを介して全消費電力を検出可能となっている。
【００２７】
制御系６０は、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果に応じてインバータ回路６１を制御するＣＰＵ７２を有する。ＣＰＵ７２は、カラー画像形成装置１全体を制御し、定着ユニット３７に関しては、カラー画像形成装置１の復帰モード時に、第１の温度センサ５３ａとローラ温度センサ４７の検出結果に応じて駆動モータ５１を制御して、加圧ローラ４３の回転速度（プレラン速度）を制御する。ＣＰＵ７２には、入力検知部６４ａで検知した電力がフィードバックされる。
【００２８】
ＣＰＵ７２は、メモリ７２ａ内にカラー画像形成装置１の制御に使用する各種テーブルを保存する。メモリ７２ａは、定着ユニット３７の温度の制御に使用する図６に示す（テーブル１）、定着ユニット３７のウォーミングアップモード時及びレディモード時の駆動時間配分の切り替えに使用する図７に示す（テーブル２）及び通紙モード時のＩＨコイルの駆動時間の配分の切り替えに使用する図８に示す（テーブル３）、復帰モード時のプレラン速度を設定する図１６に示す（テーブル４）を保存する。
【００２９】
インバータ回路６１では、第１のＩＨコイル５６ａと並列に共振用の第１のコンデンサ６６ａが接続されて第１の共振回路６７ａを構成し、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃと並列に共振用の第２のコンデンサ６６ｂが接続されて第２の共振回路６７ｂを構成する。インバータ回路６１は、第１の共振回路６７ａに第１のスイッチング素子６８ａを接続し、第２の共振回路６７ｂに第２のスイッチング素子６８ｂを接続する。第１及び第２のスイッチング素子６８ａ、６８ｂは、高耐圧、大電流で使用される例えばＩＧＢＴやＭＯＳ−ＦＥＴなどを用いる。
【００３０】
第１及び第２のスイッチング素子６８ａ、６８ｂの制御端子には、それぞれ第１及び第２の駆動回路７０ａ、７０ｂが接続されている。第１及び第２の制御回路７１ａ、７１ｂは、ＣＰＵ７２に制御され、第１及び第２の駆動回路７０ａ、７０ｂのオン時間を制御する。第１及び第２の駆動回路７０ａ、７０ｂのオン時間を制御することにより、周波数を２０〜１００ｋＨｚの範囲で変動して、出力値を変える。
【００３１】
次に定着ユニット３７の制御プロセスについて述べる。電源をオンして、カラー画像形成装置１を起動した後に、定着ユニット３７の制御プロセスを開始する。図９のフローチャートに従い、定着ユニット３７の動作モードを分岐して、動作モード毎に、定着ユニット３７の制御を設定する。定着ユニット３７は動作モードとして、ウォーミングアップモード、レディモード、通紙モード、予熱モード、スリープモード、予熱モードあるいはスリープモードからの復帰モードを有する。制御プロセスをスタートして、先ずウォーミングアップモードであるかを判断する（Ａ１００）。ウォーミングアップモードであれば（Ａ１００でＹｅｓ）Ａ１２０に進む。ウォーミングアップモードでなければ（Ａ１００でＮｏ）レディモードであるかを判断する（Ａ１０１）。レディモードであれば（Ａ１０１でＹｅｓ）Ａ１５０に進む。
【００３２】
レディモードでなければ（Ａ１０１でＮｏ）、通紙モードであるかを判断する（Ａ１０２）。通紙モードであれば（Ａ１０２でＹｅｓ）Ａ１０３に進む。通紙モードでなければ（Ａ１０２でＮｏ）予熱モードであるかを判断する（Ａ１０６）。予熱モードであれば（Ａ１０６でＹｅｓ）、復帰信号を受信するのを待って（Ａ１０７）予熱復帰モード（Ａ１０８）に進む。予熱モードでなければ（Ａ１０６でＮｏ）スリープモードと判断して（Ａ１１０）、復帰信号を受信するのを待って（Ａ１１１）スリープ復帰モード（Ａ１１２）に進む。
【００３３】
ウォーミングアップモードは、電源オンによるカラー画像形成装置１の起動から、定着ユニット３７が定着可能温度になるまで（レディになるまで）をいう。定着可能温度（レディ温度）は例えばヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃とする。レディモードは、ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を保持していて、すぐに定着を開始できる（定着をスタンバイする）状態をいう。通紙モードは、コピーを実施中（定着ユニット３７を使用中）の状態をいう。予熱復帰モードは、予熱モードからレディモードになるまでの状態をいう。予熱モードは、レディモードの設定温度より低く設定した温度（例えばヒートベルト４２温度８０℃）を保持し、レディモードより消費電力を低減する。レディモードから一定時間（例えば３分）を経過すると予熱モードに変わる。スリープ復帰モードは、スリープモードからレディモードになるまでの状態をいう。スリープモードは、カラー画像形成装置１の電源はオン状態であるが、定着ユニット３７は作動していない状態をいう。予熱モードから一定時間（例えば２７分）を経過するとスリープモードに変わる。
【００３４】
（ウォーミングアップモード）
ウォーミングアップモードでは、図１０のフローチャートに従い定着ユニット３７を制御する。但し図１０は、ヒートベルト４２側の温度測定をメインとしたフローチャートである。ウォーミングアップモードでは、（テーブル１）から、駆動モータ５１は、通紙モード時の速度と同じプレラン速度で加圧ローラ４３を駆動する。プレラン速度は例えば２７０ｍｍ／ｓｅｃである。ウォーミングアップモードでは、（テーブル１）に設定される出力１３００Ｗで、第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動する。ウォーミングアップモード時の加圧ローラ４３の加圧力は、通紙モード時の加圧力と同じである。ウォーミングアップモード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３間のニップ幅は、例えば１４〜１５ｍｍを保持する。
【００３５】
Ａ１２０で、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果を取り込む。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７による検出タイミングは、例えば２００ｍｓごととする。
【００３６】
第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果があらかじめ設定されるレディ温度（ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃）に到達しているかを判断する（Ａ１２１）。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果から、幅方向全域にわたり、ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えていれば（Ａ１２１でＹｅｓ）、ウォーミングアップ動作を終了したと判断して、Ａ１０１に戻る。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えていない場合、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を１３００Ｗとし（Ａ１２２）、Ａ１２３に進みウォーミングアップを開始する。
【００３７】
ヒートベルト４２を、幅方向に均等な温度分布でウォーミングアップするために、（テーブル２）に設定される、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じた時間配分で、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動制御する。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が５℃以内であれば（Ａ１２３でＹｅｓ）、Ａ１２４に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃに、均等に２０ｍｓずつ１３００Ｗを出力し、Ａ１２０に戻る。
【００３８】
第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が５〜１０℃以内であれば（Ａ１２６でＹｅｓ）、Ａ１２７に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に４０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１３００Ｗを出力し、Ａ１２０に戻る。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１０〜１５℃以内であれば（Ａ１２８でＹｅｓ）、Ａ１３０に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に６０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１３００Ｗを出力する。この後、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み（Ａ１３１）、検出結果の差が５℃以内になるのを待って（Ａ１３２でＮｏ）、検出結果の差が５℃以内になったら（Ａ１３２でＹｅｓ）、Ａ１２０に戻る。
【００３９】
Ａ１２８で、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１５℃を超えていれば、Ａ１４０に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に８０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１３００Ｗを出力する。この後、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み（Ａ１４１）、検出結果の差が５℃以内になるのを待って（Ａ１４２でＮｏ）、検出結果の差が５℃以内になったら（Ａ１４２でＹｅｓ）Ａ１２０に戻る。
【００４０】
ウォーミングアップモード時、図１０のフローチャートに従い、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を制御することにより、ヒートベルト４２の幅方向に生じる温度差は縮まる方向に推移する。ウォーミングアップモードの終了時（レディ到達時）、ヒートベルト４２は、幅方向にわたりほぼ均等な温度分布を保持する。
【００４１】
第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの駆動を切り替えるタイミングは、商用交流電源６２の電圧が０Ｖになったときに切り替える。電圧が０Ｖのときに切り替えることで、ＩＨコイルに急激な電流、電圧がかからないので、定着ローラ３８が振動するといった現象を防止できる。またインバータ回路６１のスイッチング損失を低減出来る。
【００４２】
（レディモード）
レディモードであれば、図１１のフローチャートに従い定着ユニット３７を制御する。レディモードでは、（テーブル１）から、駆動モータ５１は、ウォーミングアップモード時の１／３のプレラン速度で回転する。プレラン速度は例えば９０ｍｍ／ｓｅｃである。レディモード時では所定のＦＣＯＴ（First Copy Output Time；コピーボタンをオンしてから、１枚目のコピー画像ができるまでの時間）を維持するために、シートＰがニップ部５０を通過する時には、ヒートベルト４２が定着温度に達するように必ずプレランさせなければならない。このため、レディ期間が長いとヒートベルト４２の回転時間が増大する。レディモード時のプレラン速度をウォーミングアップモード時のプレラン速度よりも低く設定すれば、ヒートベルト４２の走行を極力押えられる。レディモード時のプレラン速度を低速にすることにより、ヒートベルト４２の負荷を軽減する。
【００４３】
レディモードでは、レディ温度を保持するために間欠プレランを行う。間欠プレランは、ヒートベルト４２を例えば３秒プレランして加熱した後１５秒停止する。９０ｍｍ／ｓｅｃで３秒プレランとすれば、ヒートベルト４２の周長（６０π）より長いプレラン距離（３×９０＝２７０ｍｍ）を確保できる。
【００４４】
間欠プレラン時のヒートベルト４２のプレラン速度（加熱時間）はウォーミングアップ時のプレラン速度（２７０ｍｍ／ｓ）の１／３に限定されない。但しレディモード時、ヒートベルト４２の温度リップルが少なくとも５℃以下となるように、プレラン速度（加熱時間）を設定することが望ましい。このため、ウォーミングアップ時のプレラン速度（Ｖｗｐ）とレディモード時の間欠プレラン速度（Ｖｒｐ）を振って、ヒートベルト４２の温度リップルを検知した。図１２は、温度リップルをプロットした一部を示す（グラフ１）である。（グラフ１）に示すように、間欠プレランの加熱時間ｔ（秒）は、Ｖｗｐ/Ｖｒｐが２．５〜３．５の間となるように設定することが望ましいことが判明した。このことから、この実施の形態ではレディモード時の間欠プレラン速度を、ウォーミングアップ時のプレラン速度（２７０ｍｍ／ｓ）の１／３の９０ｍｍ／ｓとして、プレラン時間を３秒に設定する。
【００４５】
レディモードでは、（テーブル１）に設定される最大出力７００Ｗで、第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動する。レディ中はすでにヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃に到達している。レディ中はヒートベルト４２の加熱に多くの熱量を必要としないため、インバータ回路６１の出力を７００Ｗ以下に制限する。レディ中に、ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を維持するためには、インバータ回路６１の出力を徐々に低減する。最小出力の２００Ｗになっても第１或いは第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えた場合は、インバータ回路６１の出力をオフする。
【００４６】
レディモードでは、ヒートベルト４２が所定温度より下回ると、間欠プレランを繰り返す。所定温度は、例えば、シートＰがニップ部５０に到達するまでにヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃に達することが出来る温度である。
【００４７】
レディモード時の加圧ローラ４３の加圧力は、ウォーミングアップモード時の加圧力より低減される。レディモード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３間のニップ幅は、例えば５〜８ｍｍを保持する。加圧ローラ４３の加圧力は、例えばウォーミングアップモードからレディモードに到達してから１０秒後に低減する。加圧ローラ４３の加圧力を低減してニップ幅を縮小すると、ヒートベルト４２の負荷を軽減できる。またニップ幅の縮小により、ヒートベルト４２から加圧ローラ４３への熱移動量を抑えてヒートベルト４２の加熱効率を向上できる。
【００４８】
図１１に示すように、Ａ１５０で第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を７００Ｗとし、Ａ１５１に進み第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果を取り込む。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果がレディ温度（ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃）を超えているか判断する（Ａ１５２）。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えていれば（Ａ１５２でＹｅｓ）、第１乃至第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力が最低出力２００Ｗに低減されているか判断する（Ａ１５３）。出力が最低出力２００Ｗに達していれば（Ａ１５３でＹｅｓ）、Ａ１５４に進みインバータ回路６１の出力をオフして、Ａ１５１に戻る。出力が最低出力２００Ｗに達していなければ（Ａ１５３でＮｏ）であれば、インバータ回路６１の出力を１段階下げて（Ａ１５５）、Ａ１５１に戻る。
【００４９】
第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃以下であれば（Ａ１５２でＮｏ）、第１乃至第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力が最大出力７００Ｗであるか判断する（Ａ１５６）。出力が最大出力７００Ｗであれば（Ａ１５６でＹｅｓ）、最大出力７００Ｗを維持して（Ａ１５７）、Ａ１５１に戻る。出力が最大出力７００Ｗに達していなければ（Ａ１５６でＮｏ）であれば、インバータ回路６１の出力を１段階上げて（Ａ１５８）、Ａ１５１に戻る。
【００５０】
レディモード時に、ヒートベルト４２が、幅方向に均等な温度分布でレディ温度を保持するために、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じて第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動を時間配分する。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じた、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分は、ウォーミングアップモード時と同じである。（テーブル２）の設定に従う時間配分で、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動を切り替える。駆動を切り替えるタイミングは、ウォーミングアップモード時と同じで、商用交流電源６２の電圧が０Ｖになったときに切り替える。レディモード時の第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７による検出タイミングは、ウォーミングアップモード時と同じで、例えば２００ｍｓごととする。
【００５１】
ウォーミングアップモード時及びレディモード時には、定着ユニット３７は、通紙による温度低下を生じない。従ってヒートベルト４２の幅方向の温度分布は、幅方向の全長にわたって平均的に変化することが多い。ウォーミングアップモード時及びレディモード時には、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部とで大きな温度差を生じることは少ない。このことから、ウォーミングアップモード時及びレディモード時の第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動の時間配分は、（テーブル２）に示す４段階としている。
【００５２】
ウォーミングアップモード時及びレディモード時では、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分の比率を大きくすると（例えば、温度の高い側に２０ｍｓ、温度の低い側に１２０ｍｓとすると）、逆にヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部での温度差の変動が大きくなる可能性もある。これは、ヒートベルト４２の温度検知と、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの実際の駆動とでタイムラグが発生し、温度差をリアルタイムで検知できず、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの実際の駆動がすこし遅れる場合があるためである。このことから（テーブル２）では、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分の比率を、最大でも、温度の高い側に２０ｍｓ、温度の低い側に８０ｍｓまでとして、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部での温度差の変動が大きくなるのを防止する。
【００５３】
（通紙モード）
通紙モードであれば、図１３、図１４のフローチャートに従い定着ユニット３７を制御する。通紙モードでは、（テーブル１）から、駆動モータ５１は、２７０ｍｍ／ｓｅｃで、加圧ローラ４３を駆動する。通紙モードでは、（テーブル１）に設定される最大出力１１００Ｗで、第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動する。通紙モードでは、定着ユニット３７以外の各種モータ、その他ファン等の駆動に電力を消費することから、ウォーミングアップモード時よりも、第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６の駆動出力を少し下げる。
【００５４】
通紙モード時の制御温度は、ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃である。通紙モード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３間のニップ幅は、例えば１４〜１５ｍｍを保持する。
【００５５】
通紙モード時に、制御温度をヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃に保持するため、図１３に示すように、第１ないし第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力を制御する。Ａ１６０で第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を１１００Ｗとし、Ａ１６１に進み第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂとローラ温度センサ４７の検出結果を取り込む。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７による検出タイミングは、例えば２００ｍｓごととする。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がレディ温度を超えているか判断する（Ａ１６２）。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がレディ温度を超えていれば（Ａ１６２でＹｅｓ）、第１乃至第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力が最低出力２００Ｗに低減されているか判断する（Ａ１６３）。出力が最低出力２００Ｗに達していれば（Ａ１６３でＹｅｓ）、Ａ１６４に進みインバータ回路６１の出力をオフして、Ａ１６１に戻る。出力が最低出力２００Ｗに達していなければ（Ａ１６３でＮｏ）であれば、インバータ回路６１の出力を１段階下げて（Ａ１６５）Ａ１６１に戻る。
【００５６】
第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂと、ローラ温度センサ４７の検出結果がレディ温度以下であれば（Ａ１６２でＮｏ）、第１乃至第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力が最大出力１１００Ｗであるか判断する（Ａ１６６）。出力が最大出力１１００Ｗであれば（Ａ１６６でＹｅｓ）、最大出力１１００Ｗを維持して（Ａ１６７）、Ａ１６１に戻る。出力が最大出力１１００Ｗに達していなければ（Ａ１６６でＮｏ）であれば、インバータ回路６１の出力を１段階上げて（Ａ１６８）、Ａ１６１に戻る。
【００５７】
次に通紙モード時に、第１ないし第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力を例えば１１００Ｗとした時の、第１ないし第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃへの出力の時間配分の制御を図１４に示す。
【００５８】
Ａ１７０で、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果があらかじめ設定されるレディ温度に到達しているかを判断する（Ａ１７１）。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果が１６０℃を超えていれば（Ａ１７１でＹｅｓ）、時間配分制御をすることなく、Ａ１０１に戻る。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果が１６０℃以下の場合、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を１１００Ｗとし（Ａ１７２）、Ａ１７３に進む。
【００５９】
ヒートベルト４２を、幅方向に均等な温度分布でレディ温度とするために、（テーブル３）に設定される、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じた時間配分で、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動制御する。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が５℃以内であれば（Ａ１７３でＹｅｓ）、Ａ１７４に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃに、均等に２０ｍｓずつ１１００Ｗを出力し、Ａ１７０に戻る。
【００６０】
第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が５〜１０℃以内であれば（Ａ１７６でＹｅｓ）、Ａ１７７に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に４０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１１００Ｗを出力し、Ａ１７０に戻る。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１０〜１５℃以内であれば（Ａ１７８でＹｅｓ）、Ａ１８０に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に８０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１１００Ｗを出力する。この後、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み（Ａ１８１）、検出結果の差が５℃以内になるのを待って（Ａ１８２でＮｏ）、検出結果の差が５℃以内になったら（Ａ１８２でＹｅｓ）、Ａ１７０に戻る。
【００６１】
Ａ１７８で、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１５℃を超えていれば、Ａ１８３に進み、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１５〜２０℃以内であれば（Ａ１８３でＹｅｓ）、Ａ１８４に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に１２０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１１００Ｗを出力する。この後、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み（Ａ１８６）、検出結果の差が５℃以内になるのを待って（Ａ１８７でＮｏ）、検出結果の差が５℃以内になったら（Ａ１８７でＹｅｓ）、Ａ１７０に戻る。
【００６２】
Ａ１８３で、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が２０℃を超えていれば、Ａ１８８に進み、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの、温度の低い側に１６０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓの時間配分で、１１００Ｗを出力する。この後、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果を取り込み（Ａ１９０）、検出結果の差が５℃以内になるのを待って（Ａ１９１でＮｏ）、検出結果の差が５℃以内になったら（Ａ１９１でＹｅｓ）、Ａ１７０に戻る。
【００６３】
通紙モード時は、ヒートベルト４２の幅方向の温度分布は、シートＰのサイズによって局部的に大きく変化する。通紙モード時には、例えばＪＩＳ規格Ａ３サイズ、Ａ４横サイズを通紙している場合と、Ａ４Ｒサイズ、Ａ５サイズ、Ｂ５サイズ等の小サイズを通紙している場合ではヒートベルト４２は、幅方向の位置によって、熱の奪われ方が異なってくる。
【００６４】
Ａ３サイズ、Ａ４横サイズ等の大きなサイズのシートＰについては、比較的ヒートベルト４２全体から熱量が奪われ、ヒートベルト４２の幅方向の温度差は少ない。Ａ４Ｒサイズ、Ａ５サイズ、Ｂ５サイズ等の小サイズのシートＰは、通紙領域が狭いのでシートの通った領域の温度が低くなる傾向がある。小サイズのシートＰがヒートベルト４２のセンタ部を通る場合には、ヒートベルト４２のセンタ部分の温度が低くなり、両サイド部の温度が高くなる傾向がある。小サイズのシートＰを連続通紙すると、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部の温度差が１５℃以上になる場合がある。
【００６５】
このため、通紙モード時には、ウォーミングアップモード時及びレディモード時と異なり、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が１５℃以上であれば、温度の低い側に８０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓという時間配分で駆動する。但し、通紙テストを行ったところ、通紙枚数が多くなると、温度の低い側に８０ｍｓ、温度の高い側に２０ｍｓという時間配分でも不十分であった。この時間配分でも第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差が広がってしまう。このことから通紙モード時には、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分を（テーブル３）に従い行う。
【００６６】
（テーブル３）に従う駆動の時間配分によって、小サイズ紙を連続通紙した場合でもヒートベルト４２は幅方向に均等な温度分布保持する。また、ヒートベルト４２の温度検知と、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの実際の駆動とでタイムラグが発生しても、温度検知のタイミング（２００ｍｓ）よりも細かくセンタ、サイドのコイルを切り替えて温度制御をしていることから、大きな温度差が発生しにくくなるように制御することが可能となった。通紙モード時と、ウォーミングアップモード時及びレディモード時とで、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分を変えることで、ヒートベルト４２の幅方向の温度分布をより均一に制御することができるようになった。
【００６７】
尚この実施の形態では、ウォーミングアップモード時、レディモード時、通紙モード時のいずれにおいても、ヒートベルト４２の幅方向の温度分布の温度差が大きい場合でも、必ず温度の高い側も加熱する。これにより、ヒートベルト４２の温度検知のタイミングと、第１〜第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃの実際の駆動のタイミングとがタイムラグを生じたとしても、ヒートベルト４２のセンタ部あるいは両サイド部の一方のみを偏って加熱することにより、幅方向の温度分布の温度差が大きくなるのを防止する。ヒートベルト４２の熱容量が小さくなればなるほど、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部の切り替え時間をなるべく細かく設定すれば、ヒートベルト４２のセンタ部と両サイド部の温度リップルが大きくなるのを防止できる。
【００６８】
（復帰モード）
復帰モードは、予熱モードからの復帰モードと、スリープモードからの復帰モードの両方を言う。図９のＡ１０６の予熱モード時、定着ユニット３７は、ヒートベルト４２の温度を８０℃に保持する以外は、レディモード時と同様にプレラン制御する。予熱モードでは、予熱温度８０℃を保持するために、９０ｍｍ／ｓｅｃで、ヒートベルト４２を３秒プレランして加熱した後１５秒停止する間欠プレランを行う。予熱モード時（Ａ１０６）に、復帰信号を受信すると（Ａ１０７でＹｅｓ）、予熱復帰モード（Ａ１０８）に進み、予熱復帰制御を行う。
【００６９】
図９のＡ１１０のスリープモード時、定着ユニット３７は駆動を停止する。スリープモード時のヒートベルト４２及び加圧ローラ４３の温度は、予熱モードからスリープモードに切り替わった後の経過時間に応じて異なる。スリープモード時（Ａ１１０）に、復帰信号を受信すると（Ａ１１１でＹｅｓ）、スリープ復帰モード（Ａ１１２）に進み、スリープ復帰制御を行う。
【００７０】
予熱モードあるいはスリープモードからの復帰モードの制御は、復帰モード中にプレラン速度を変動可能とする他は、基本的にウォーミングアップモード時の制御と同じである。予熱モードあるいはスリープモードからレディモードに達するまでの復帰時間を短縮するために、復帰モード時には、（テーブル１）に設定される、ウォーミングアップモード時と同様の１３００Ｗのフルパワーで、第１〜第３のＩＨコイル５６ａ〜５６ｃに電力を供給する。復帰モード時の加圧ローラ４３の加圧力は、ウォーミングアップモード時の加圧力と同じである。ウォーミングアップモード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３間のニップ幅は、例えば１４〜１５ｍｍを保持する。
【００７１】
但し復帰モード時、第１のＩＨコイル５６ａ或いは、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃにフルパワーで電力を供給するのみで復帰時間の効率的な短縮を十分に得られない。復帰モードでは、一般に、ヒートベルト４２もしくは加圧ローラ４３のいずれかが先にレディ温度に到達する。定着ユニット３７がレディ温度に達してレディ状態に復帰する条件は、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３の両方の温度が共に夫々のレディ温度に到達することである。従って復帰モードの復帰時間を短縮するには、ヒートベルト４２及び加圧ローラ４３がほぼ同時にレディ温度（例えば、ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃）に到達することが、望ましく、一番効率の良い復帰制御となる。
【００７２】
そこで効率の良い復帰制御を検知するための試験を行った。定着ユニット３７において、プレラン速度を、９０ｍｍ／ｓ、１３５ｍｍ／ｓ、２７０ｍｍ／ｓ、３４０ｍｍ／ｓに変動して、復帰モードを開始する直前のヒートベルト４２の温度（δｂ）と、加圧ローラ４３の温度（δｐ）との温度差（δｂ−δｐ）を１０〜７０Ｋまで振って、夫々のプレラン速度毎に、ヒートベルト４２がレディ温度１６０℃に復帰するまでと、加圧ローラ４３がレディ温度８０℃に復帰するまでの時間差ΔＴの検知試験を行った。図１５は、検知試験により得られた、各プレラン速度毎の時間差ΔＴをプロットした（グラフ２）である。
【００７３】
この結果、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度差（δｂ−δｐ）が大きい場合には、プレラン速度を低速化することにより時間差ΔＴが小さくなり、温度差（δｂ−δｐ）が小さい場合には、プレラン速度を高速化することにより、時間差ΔＴが小さくなることが判明した。（グラフ２）から、温度差（δｂ−δｐ）＝１０Ｋ及び温度差（δｂ−δｐ）＝２０Ｋであれば、プレラン速度３４０ｍｍ／ｓの時に、時間差ΔＴが最小となる。温度差（δｂ−δｐ）＝５０Ｋであれば、プレラン速度２７０ｍｍ／ｓの時に時間差ΔＴが最小となる。温度差（δｂ−δｐ）＝７０Ｋであれば、プレラン速度９０ｍｍ／ｓの時に時間差ΔＴが最小となる。
【００７４】
（グラフ２）から、この実施の形態では、復帰モード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度差が５０Ｋ以内であれば、プレラン速度を２７０ｍｍ／ｓに設定し、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度差が５０Ｋを超えていれば、プレラン速度を９０ｍｍ／ｓに設定する。ＣＰＵ７２は、復帰モード時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度差に応じたプレラン速度を、予め図１６に示す（テーブル４）として保存する。
【００７５】
復帰モード時、図１７のフローチャートに従い定着ユニット３７のプレラン速度を変動制御する。Ａ２００で、第１の検知結果である第１の温度センサ５３ａの検出結果と、第２の検知結果であるローラ温度センサ４７の検出結果とを取り込む。第１の温度センサ５３ａ及びローラ温度センサ４７の検出タイミングは、例えば２００ｍｓごととする。但しサーモパイル式センサである第１の温度センサ５３ａによる温度検出値は、スリープモード（電源が供給されない状態）からの復帰の場合には、復帰開始時（電源供給時）から数百ｍｓ程度経過するまでは安定しない。このため、復帰モード開始時、ヒートベルト４２の温度測定は、第１の温度センサ５３ａが安定するのを待って行う。第１の温度センサ５３ａが安定するまでの待ち時間は、復帰モード開始からレディ温度に達するまでの復帰時間の短縮を図るためには、極力短くする必要がある。但し検知誤差を防止するためには、復帰開始時から１秒程度経過するのを待って、第１の温度センサ５３ａにより、ヒートベルト４２の温度測定をすることが望ましい。
【００７６】
第１の温度センサ５３ａ及びローラ温度センサ４７の検出結果があらかじめ設定されるレディ温度（ヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃）に到達しているかを判断する（Ａ２０１）。第１の温度センサ５３ａ及びローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えていれば（Ａ２０１でＹｅｓ）、レディ温度に達したと判断して、Ａ１０１に戻る。第１の温度センサ５３ａ及びローラ温度センサ４７の検出結果がヒートベルト４２温度１６０℃、加圧ローラ４３温度８０℃を超えていない場合、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃへの出力を１３００Ｗとし（Ａ２０２）、Ａ２０３に進む。
【００７７】
第１の温度センサ５３ａとローラ温度センサ４７の検出結果の差が５０Ｋ以内であれば（Ａ２０３でＹｅｓ）、Ａ２０４に進み、加圧ローラ４３を通紙モード時と同じプレラン速度駆動２７０ｍｍ／ｓで駆動するよう、駆動モータ５１を制御する。第１の温度センサ５３ａとローラ温度センサ４７の検出結果の差が５０Ｋをこえていれば（Ａ２０３でＮｏ）、Ａ２０６に進み、加圧ローラ４３をプレラン速度駆動９０ｍｍ／ｓで駆動するよう、駆動モータ５１を制御する。
【００７８】
復帰モード時にヒートベルト４２が、幅方向に均等な温度分布でレディ温度に達するためには、第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じて第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動を時間配分する。第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂの検出結果の差に応じた、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃの駆動の時間配分は、ウォーミングアップモード時と同じである。（テーブル２）の設定に従う時間配分で、第１のＩＨコイル５６ａと、第２及び第３のＩＨコイル５６ｂ、５６ｃを駆動を切り替える。駆動を切り替えるタイミングは、ウォーミングアップモード時と同じで、商用交流電源６２の電圧が０Ｖになったときに切り替える。復帰モード時の第１及び第２の温度センサ５３ａ、５３ｂによる検出タイミングは、ウォーミングアップモード時と同じで、例えば２００ｍｓごととする。
【００７９】
復帰モード時に、図１７のフローチャートに従い、第１の温度センサ５３とローラ温度センサ４７の検出結果の差に応じて、定着ユニット３７のプレラン速度を可変制御することにより、ヒートベルト４２がレディ温度に到達する速さと、加圧ローラ４３がレディ温度に到達する速さとをより近づけることが可能となる。これにより復帰モード時に、定着ユニット３７が、レディ温度に復帰する復帰時間の効率的な短縮を得られ、カラー画像形成装置１が予熱モード或いはスリープモードの時に、ユーザがコピーを開始した場合に、カラー画像形成装置１の復帰モードに要する時間を短縮出来、ユーザの待ち時間を短縮出来る。
【００８０】
この実施の形態によれば、復帰モード中に、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度差を検知して、温度差に応じてプレラン速度を変動することにより、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３とが夫々のレディ温度に到達する時間を近づけることが出来、復帰時間を効率的に短縮出来、ユーザの待ち時間を短縮できる。また、レディモード時及び予熱モード時のプレラン速度を、ウォーミングアップモード時のプレラン速度より遅くすることにより、ヒートベルト４２に掛かる負荷を軽減し、ヒートベルト４２の長寿命化を得られる。レディモード時及び予熱モード時に間欠プレランを行うことによって、ヒートベルト４２に掛かる負荷を軽減し、ヒートベルト４２の長寿命化を得られる。レディモード時及び予熱モード時に加圧ローラ４３の加圧力を低減して、ヒートベルト４２と加圧ローラ４３間のニップ幅を縮小することによって、ヒートベルト４２に掛かる負荷を軽減してヒートベルト４２の長寿命化を得られると共に、ヒートベルト４２から加圧ローラ４３への熱移動量を抑えてヒートベルト４２の加熱効率を向上できる。
【００８１】
尚この発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、この発明の範囲内で種々変更可能である。例えば、ベルト部材の材質や金属層厚等任意であり、ベルト部材の熱容量も調整可能である。ベルト部材とニップを形成するニップ形成部材もローラ形状でなく、ベルト形状であっても良い。またニップ形成部材側にも、ＩＨヒータ或いはハロゲンランプ等の加熱装置を設けて、ＦＣＯＴの更なる高速化を図ることも可能である。
【００８２】
たとえば、上記実施の形態の変形例として、ＦＣＯＴの更なる高速化を図るために、図１８に示すように、加圧ローラ４３の中空内部にハロゲンランプ８０を設けても良い。ただし、加圧ローラ４３を加熱するハロゲンランプ８０を設けた場合は、カラー画像形成装置１の総消費電力を、商用交流電源が供給可能な総電力量１５００Ｗの範囲に収めるために、ベルト加熱部材への供給電力の調整を図る必要がある。
【００８３】
ＦＣＯＴ改善のためには、たとえばウォーミングアップ時のみ加圧ローラ４３のハロゲンランプ８０の点灯制御を行う。具体的には、加圧ローラ４３の目標温度とヒートベルト４２の目標温度が異なるため、電源オン時のヒートベルト４２と加圧ローラ４３の温度を各々計測し、目標温度からの差分と、加圧ローラ４３とヒートベルト４２の熱容量差から、全体の電力が１５００ｗを超えない範囲でＩＨコイル５６とハロゲンランプ８０の各々の電力を決定する。ＩＨコイル５６の電力は、２００Ｗ〜１１００Ｗ迄可変可能である。ハロゲンランプ８０の電力は、点灯するランプを選択して電力を設定する。図１８には、２本のハロゲンランプ８０を用いる例を記載しているが、これに代えて、３本のランプを搭載すれば、より細かく電力を設定することが可能となる。
【００８４】
また復帰モード時の、ベルト部材とニップ形成部材の温度差に応じた、プレラン速度も限定されない。プレラン速度を変動する温度差の分岐点、あるいはプレラン速度の変動回数等、ベルト定着装置の特性に応じて、まったく任意である。同様に、各モードにおけるプレラン速度、あるいは間欠プレランのプレラン時間と停止時間の比率等も、ベルト定着装置の特性に応じて任意である。
【符号の説明】
【００８５】
１…カラー画像形成装置
６…プリンタ部
１０…中間転写ベルト
１１…画像形成ユニット
３７…定着ユニット
３８…定着ローラ
４２…ヒートベルト
４２ａ…金属導電層
４３…加圧ローラ
４７…ローラ温度センサ
４８…加圧機構
５０…ニップ部
５１…駆動モータ
５３ａ…第１の温度センサ
５３ｂ…第２の温度センサ
５６…ＩＨコイル
６０…制御系
６１…インバータ回路
６２…商用交流電源
７２…ＣＰＵ
７２ａ…メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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