(57)【要約】【課題】製造工程における発熱部材のキュリー点のばらつきに応じた最適な給紙条件を設定できるようにする。【解決手段】所定のキュリー点を有し、磁束の作用によって発熱する発熱部材１を用いて給送されてくる記録材Ｐ上の像を加熱する像加熱装置において、前記発熱部材のキュリー点特性を検出する検出手段１１と、前記検出手段の検出結果に応じて前記発熱部材に向けて記録材を給送する給送条件を変更する変更手段１０４と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のキュリー点を有し、磁束の作用によって発熱する発熱部材を用いて給送されてくる記録材上の像を加熱する像加熱装置において、前記発熱部材のキュリー点特性を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記発熱部材に向けて記録材を給送する給送条件を変更する変更手段と、を有することを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記給送条件は単位時間当たりに前記発熱部材によって加熱処理される記録材の枚数であることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
【請求項３】
前記給送条件は前記発熱部材によって加熱処理される単位時間当たりの記録材の枚数を変更するタイミングであることを特徴とする請求項に１記載の像加熱装置。
【請求項４】
前記検出手段は前記発熱部材が発熱を開始してから単位時間当りの前記発熱部材の温度上昇率が所定以下になる温度を検出することを特徴とする請求項に１乃至３いずれか記載の像加熱装置。
【請求項５】
前記温度上昇率が所定以下になる温度が所定温度より低いとき、単位時間当たりに前記発熱部材によって加熱処理される記録材の枚数を少なくすることを特徴とする請求項に４記載の像加熱装置。
【請求項６】
前記温度上昇率が所定以下になる温度が所定温度より高いとき、単位時間当たりに前記発熱部材によって加熱処理される記録材の枚数を多くすることを特徴とする請求項に４記載の像加熱装置。
【請求項７】
前記温度上昇率が所定以下になる温度が所定温度より低いとき、前記発熱部材によって加熱処理される単位時間当たりの記録材の枚数を低下する期間を長くすることを特徴とする請求項４に記載の像加熱装置。
【請求項８】
前記温度上昇率が所定以下になる温度が所定温度より高いとき、前記発熱部材によって加熱処理される単位時間当たりの記録材の枚数を低下する期間を短くすることを特徴とする請求項４に記載の像加熱装置。
【請求項９】
前記発熱部材の温度を所定の温調温度に温調する温調手段を有し、前記発熱部材を加熱開始してから前記所定の温調温度に到達するまでの時間に応じて前記給送条件を変更することを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の像加熱装置。
【請求項１０】
前記変更手段は、前記検出結果に応じて、装置の本体の電源をＯＮしてから所定期間内の給送条件を変更することを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の像加熱装置。
【請求項１１】
前記キュリー点は定着温度以上、装置の耐熱温度以下に設定されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか記載の像加熱装置。
【請求項１２】
記録材上に画像を形成する画像形成手段と、磁束の作用によって発熱し、所定のキュリー点を有する発熱部材と、を有し、前記発熱部材を用いて、前記画像形成手段によって形成された画像を加熱する画像形成装置において、前記発熱部材のキュリー点特性を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記発熱部材への記録材の給送条件を変更する変更手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記変更手段は、前記検出結果に応じて、画像形成装置本体の電源をＯＮしてから所定期間内の給送条件を変更することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キュリー点特性を持つ誘導発熱部材を有し、磁束発生手段の発生磁束による該誘導発熱部材の発熱により記録材上の像を加熱する像加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式等の複写機などには、記録媒体である記録紙ないし転写材などのシート上に転写方式もしくは直接方式で形成されたトナー画像をシートに定着させる定着装置が設けられている。
【０００３】
定着装置としては、例えば加熱源として高周波誘導を利用した誘導加熱方式の定着装置が提案されている。（例えば、特許文献１参照）この誘導加熱定着装置は、金属導体からなる中空の定着ローラの内部にコイルが同心状に配置されており、このコイルに高周波電流を流して生じた高周波磁界により定着ローラに誘導渦電流を発生させ、定着ローラ自体の表皮抵抗によって定着ローラそのものをジュール発熱させるようになっている。この誘導加熱方式の定着装置によれば、電気−熱変換効率がきわめて向上するため、ウォームアップタイム（電源を投入した後、定着ローラの温度が定着に適した所定温度に達するまでの時間）の短縮化が可能となる。
【０００４】
このような電磁誘導加熱方式の定着装置であっても、通紙可能な最大サイズの記録材の全域を定着温度で温めて定着するように作動するために、実際にトナーを定着する以上のエネルギーを消費し、また、記録材のサイズによっては、通紙域ではない領域が異常昇温して機内昇温や非加熱部材の熱劣化などを引き起こしてしまっていた。
【０００５】
この対応手段として、定着温度近辺にキュリー点を持つ定着ローラが提案されている。（例えば、特許文献２参照）キュリー点の特徴である透磁率変化点以上では温度昇温が弱くなり、必要以上に通紙域でない領域や非加熱部材が昇温を起こすことはなくなる。
【特許文献１】特開昭５９−３３７８７号公報
【特許文献２】特開２０００−３９７９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、キュリー点ローラは製造工程において設定キュリー点に対して実際のキュリー点にばらつきが発生する可能性がある。キュリー点がばらつくことにより、発熱特性が異なってしまう。例えば、キュリー点を定着温度に設定して自己温調させる定着機の場合、設定温度よりも低いキュリー点を持つ定着ローラが使用される可能性がある。この場合、例えば朝一において未定着トナー画像の定着性を満足させるためにはキュリー点のばらつきの下限を見込んで、一様に生産性（スループット）を低下させなければならない。ここでスループットとは単位時間当りの加熱定着処理枚数をいう。ただし、通常設定温度よりも高いキュリー点を持つ定着ローラが使用される可能性もあり、この場合には逆に生産性低下を緩和する給紙条件を設定することが望まれる。
また、ローラが定着温度以上に異常昇温した際に過昇温を防止もしくは低減する目的のために、キュリー点を定着温度よりも高く、所定温度より低く設定した定着機の場合も同様に、キュリー点特性（ローラの温度がキュリー点に近づくことで発熱特性が変化する特性）がばらつくことで発熱特性が異なるため、定着ローラの実際のキュリー点のばらつき（キュリー点特性の違い）に応じた最適な給紙条件（記録材の給送条件、搬送条件）を設定する必要がある。
【０００７】
従って本発明の目的は、製造工程における発熱部材のキュリー点のばらつきに応じた最適な給紙条件を設定できる像加熱装置、及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る代表的な加熱装置の構成は、所定のキュリー点を有し、磁束の作用によって発熱する発熱部材を用いて給送されてくる記録材上の像を加熱する像加熱装置において、前記発熱部材のキュリー点特性を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記発熱部材に向けて記録材を給送する給送条件を変更する変更手段と、を有することを特徴とする像加熱装置、である。
【０００９】
本発明に係る代表的な画像形成装置の構成は、記録材上に画像を形成する画像形成手段と、磁束の作用によって発熱し、所定のキュリー点を有する発熱部材と、を有し、前記発熱部材を用いて、前記画像形成手段によって形成された画像を加熱する画像形成装置において、前記発熱部材のキュリー点特性を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に応じて前記発熱部材への記録材の給送条件を変更する変更手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、製造工程における発熱部材のキュリー点のばらつきに応じた最適な給紙条件を設定できる像加熱装置、及び画像形成装置の提供を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
（１）画像形成装置例
図１は本発明に従う画像形成装置の一例の概略構成模型図である。本例の画像形成装置１００は、転写式電子写真プロセス利用、レーザ走査露光方式、誘導加熱方式定着装置を備えた、デジタル画像形成装置（複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機能機等）である。
【００１３】
１０１は原稿読取装置（イメージスキャナー）、１０２は領域指定装置（デジタイザー）であり、何れも画像形成装置１００の上面側に配設してある。原稿読取装置１０１は該装置の原稿台上に載置した原稿面を内部に設けた光源等からなる走査照明光学系により走査し、原稿面からの反射光をＣＣＤラインセンサ等の光センサにより読み取り、画像情報を時系列電気デジタル画素信号に変換する。領域指定装置１０２は原稿の読み取り領域等の設定を行い、信号を出力する。１０３はプリントコントローラーであり、不図示のパソコン等の画像データに基づくプリント信号を出力する。１０４は、原稿読取装置１０１、領域指定装置１０２、プリントコントローラー１０３等からの信号を受けて、画像出力機構の各部に指令を送る信号処理及び種々の作像シーケンス制御を行う制御部（ＣＰＵ、制御手段、キュリー点（キュリー温度）判別手段）である。
【００１４】
以下は画像形成手段としての画像出力機構部（作像機構部）の説明である。１０５は像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印の時計方向に所定の周速度にて回転駆動される。感光ドラム１０５はその回転過程で、帯電装置１０６により所定の極性・電位の一様な帯電処理を受け、その一様帯電面に対して画像書き込み装置１０７による像露光Ｌを受けることで一様帯電面の露光明部の電位が減衰して感光ドラム１０５面に露光パターンに対応した静電潜像が形成される。画像書き込み装置１０７は本例の場合はレーザスキャナーであり、制御部（ＣＰＵ）１０４において信号処理された画像データに従って変調されたレーザ光Ｌを出力し、回転する感光ドラム１０５の一様帯電面を走査露光して原稿画像情報に対応した静電潜像を形成する。
【００１５】
次いで、その静電潜像が現像装置１０８によりトナー画像として現像される。そのトナー画像が転写帯電装置１０９の位置において、給紙機構部側から感光ドラム１０５と転写帯電装置１０９との対向部である転写部Ｔに所定の制御タイミングにて給送された記録媒給紙機構部は、本例の画像形成装置の場合は、小サイズ記録材を被加熱材として積載収容した第１のカセット給紙部１１０と、大サイズ記録材を被加熱材として積載収容した第２のカセット給紙部１１１と、第１または第２のカセット給紙部１１０・１１１から選択的に１枚分離給紙された被加熱材としての記録材Ｐを転写部Ｔに所定のタイミングにて搬送するレジストローラ１１２を有している。
【００１６】
転写部Ｔで感光ドラム１０５面からトナー画像の転写を受けた記録材Ｐは、感光ドラム１０５面から分離され、定着装置１１４へ搬送されて未定着トナー画像の定着処理を受け、画像形成装置外部の排紙トレー１１５上に排紙される。
【００１７】
一方、記録材分離後の感光ドラム１０５面はクリーニング装置１１３により転写残りトナー等の付着汚染物の除去を受けて清掃されて繰り返して作像に供される。
【００１８】
（２）定着装置１１４
図２は像加熱装置としての定着装置１１４の要部の拡大横断面模型図である。この定着装置１１４は、加熱ローラ型、誘導加熱方式の加熱装置であり、互いに所定の押圧力で圧接させて所定のニップ長（ニップ幅）の定着ニップ部Ｎを形成させた一対の加熱部材（加熱媒体、定着部材）と加圧部材としての、上下並行２本の加熱ローラ１と加圧ローラ２を主体とする。
【００１９】
発熱部材としての加熱ローラ（以下、定着ローラと記す）１は、例えば鉄、ニッケル、ＳＵＳ４３０などの誘導発熱体（導電性磁性材）から形成された、肉厚０．１ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の中空（円筒状）の金属層（導電層、芯金）を有する、キュリー点特性を有するローラであり、その外周表面には、フッ素樹脂等をコーティングして耐熱性の離型層（伝熱材）１ａを形成してある。ここで、キュリー点特性とは定着ローラ１の温度がキュリー点に近づくことで磁性の性質を失い、発熱特性が変化する特性のことをいい、この特性を利用することで、過昇温の防止もしくは低減を行うことができる。
【００２０】
本実施例における定着装置１１４は定着温度を２３０℃とし、定着ローラ１はキュリー点をそのほぼ定着温度に設定したキュリー点特性をもつ定着ローラ１である。すなわち、本実施例における定着ローラ１の誘導発熱体である金属層は、図３のように、２００℃で透磁率の変化点を持ち、２３０℃で透磁率が１に達する整磁合金である。透磁率が１に達する温度がその誘導発熱体に磁性が無くなる所謂キュリー点である。整磁合金は特開２０００−３９７９７号公報等に開示されるように、キュリー点を所望に調整した鉄−ニッケル合金等である。
【００２１】
定着ローラ１は両端部側をそれぞれ定着装置の手前側と奥側の側板間に軸受を介して回転可能に支持させて配設してある。またその内空部には定着ローラ１に誘導電流（渦電流）を誘起させてジュール発熱させるための高周波磁界を生じる、磁束発生手段としてのコイル・アセンブリ３を挿入して配置してある。
【００２２】
加圧ローラ２は、軸芯２ａと、該軸芯の外回りに同心一体にローラ状に形成具備させた表面離型性耐熱ゴム層であるシリコーンゴム層２ｂ等からなる弾性ローラである。この加圧ローラ２は上記定着ローラ１の下側に並行に配列して、芯金２ａの両端部側をそれぞれ定着装置の手前側と奥側の側板間に軸受を介して回転自在に保持させて、かつ定着ローラ１の下面に対して不図示の付勢手段により弾性体層２ｂの弾性に抗して所定の押圧力にて圧接させて加熱部としての所定のニップ長の定着ニップ部Ｎを形成させている。
【００２３】
定着ローラ１の内空部に挿入した磁束発生手段としてのコイル・アセンブリ３は、ボビン４、磁性材からなるコア（芯材）５、誘導コイル（励磁コイル、誘導発熱源）６、絶縁部材製のステー７等の組み立て体である。コア５はボビン４に形成した通孔に挿入させてあり、誘導コイル６はこのボビン４の周囲に銅線を巻回して形成されている。このボビン４・コア５・誘導コイル６のユニットをステー７に固定支持させてある。
【００２４】
上記のコイル・アセンブリ３を定着ローラ１の内空部に挿入して所定の角度姿勢でかつ定着ローラ１の内面と誘導コイル６との間に一定のギャップを保持させた状態にしてステー７の両端部側をそれぞれ定着装置の手前側と奥側の保持部材（不図示）に非回転に固定支持させて配置してある。ボビン４・コア５・誘導コイル６のユニットは定着ローラ１の外部に露呈しないように収納されている。
【００２５】
コア５としては、透磁率が大きく自己損失の小さい材料がよく、例えばフェライト、パーマロイ、センダスト等が適している。ボビン４は、コア５と誘導コイル６とを絶縁する絶縁部としても機能している。
【００２６】
定着ローラ１の外周上には、定着ローラ１の温度を検出する中央温度検知装置（検知手段）１１が設けられている。この中央温度検知装置１１は、定着ローラ１を隔てて誘導コイル６に向かい合うように、定着ローラ１の表面に圧接している。中央温度検知装置１１は、例えば、サーミスタより構成される。
【００２７】
１３は分離爪であり、定着ニップ部Ｎに導入されて定着ニップ部Ｎを出た被加熱材としての記録材Ｐが定着ローラ１に巻き付くのを抑え、定着ローラ１から分離させる役目をする。
【００２８】
前記のボビン４、ステー７、分離爪１４は耐熱および電気絶縁性エンジニアリング・プラスチックから形成されている。
【００２９】
本実施例では、通紙は中央基準で行われる。すなわち、いかなる記録材サイズでも、記録材の中央部が定着ローラ軸方向中央部を通過することになる。
【００３０】
画像形成装置の制御部１０４は装置のメイン電源スイッチＳＷ（図４）のＯＮにより装置を起動させて所定の作像シーケンス制御をスタートさせる。
【００３１】
制御部１０４は、定着装置１１４については、所定の制御タイミングにおいて駆動源Ｍにより定着ローラ１を図２において矢印Ａの時計方向に所定の速度にて回転駆動する。この定着ローラ１の回転に従動して加圧ローラ２も矢印Ｂの反時計方向に回転する。また所定の制御タイミングにて励磁回路１１６からコイル・アセンブリ３の誘導コイル６に所定固定値の高周波電流の通電を開始する。これにより誘導コイル６の周囲には高周波交番磁界が発生し、定着ローラ１が電磁誘導発熱して昇温していく。定着ローラ１の温度は迅速に立ち上っていき、透磁率の変化点温度を経て、定着ローラ１の透磁率が１になる温度、所謂キュリー点に収束していく。そして、誘導コイル６に対する上記の高周波電流の通電が続行される限り、定着ローラ１はほぼそのキュリー点の加熱状態に維持される（自己温調状態）。
【００３２】
本実施例における定着装置１１４は、上記のように、定着温度を２３０℃とし、定着ローラ１はキュリー点をそのほぼ定着温度に設定したキュリー点特性をもつ定着ローラ１であるから、定着ローラ１の加熱温度はその定着温度２３０℃にほぼ収束して自己温調状態になる。
上記の定着ローラ１の経時的温度変化がサーミスタ１１で検知されて、その検知温度情報が制御部１０４に入力する。制御部１０４は入力する検知温度情報により定着ローラ１の温度がキュリー点に収束したことを検知する。
この定着ローラ１の自己温調状態において、定着ニップ部Ｎに対して作像機構部側から未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｐが導入されて定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていくことで、定着ローラの熱と定着ニップ部Ｎの加圧力で、未定着トナー画像ｔが記録材Ｐの面に加熱加圧定着される。本実施例ではコイルに通電を開始してから定着ローラ１の温度が所定の温度に達することで加熱処理可能になるようになっている。
【００３３】
（３）キュリー点測定モード
装置によっては、設定したキュリー点（キュリー点特性）にばらつきがある場合がある。そこで、本実施例ではキュリー点（キュリー点特性）を検出する検出手段が設けられており、検出結果に応じて記録材の給送条件を変更可能になっている。即ち、誘導発熱部材である定着ローラ１の設定キュリー点の製造時のばらつきに応じた最適な給紙条件（記録材Ｐの給送条件）を設定するために、本実施例の画像形成装置は下記のようなキュリー点測定モードを具備させている。
【００３４】
図５はキュリー点測定モードの基本フローチャート図である。図６はキュリー点測定モード時のキュリー点および給紙条件（記録材Ｐの給送条件、搬送条件）判定処理を示したフローチャート図である。図７はキュリー点測定モード時の定着ローラ１の温度上昇を時系列に示した図である。
【００３５】
本実施例のキュリー点測定モードは、画像形成装置の操作部（不図示）に具備させたモード選択スイッチ１１７（図４）により該モードが選択された場合において実行されるようになっている。このキュリー点測定モードの実行は、画像形成装置の工場出荷時、設置時、定着部材交換時、電源ＯＮ時、スタンバイ復帰時、所定時間経過時等のいずれでもよい。
【００３６】
図５のキュリー点測定モードの基本フローチャート図に示すように、制御部１０４は、Ｓ２００において、モード選択スイッチ１１７によってキュリー点測定モードが選択されているかどうかを判断する。ここでキュリー点測定モードが選択されていなかったら（Ｓ２００のＮ）そのまま何もせず終了となる。キュリー点測定モードが選択された（Ｓ２００のＹ）場合、制御部１０４は、定着装置１１４に対して電力を供給し始める（Ｓ２０１）。すなわち、通常の画像形成動作実行時と同様に、定着ローラ１を回転駆動させると共に、通電手段としての励磁回路１１６からコイル・アセンブリ３の誘導コイル６に所定固定値の高周波電流の通電を開始してキュリー点（もしくはキュリー点特性）の測定、および給紙条件判定を行う判定処理を実行する（Ｓｅｑ１）。この判定処理（Ｓｅｑ１）についての詳しい説明は後述する。
【００３７】
判定処理が終了したら、定着装置１１４に対する電力供給を停止する（Ｓ２０２）。
【００３８】
以上がキュリー点測定モードの処理の基本フローである。
【００３９】
では次に、キュリー点の測定（もしくはキュリー点特性）、および給紙条件判定処理（Ｓｅｑ１）について図６と図７を使って詳しく説明する。
【００４０】
図６に示す通り、まず、判定処理にかかる時間Ｔｉｍｅ１が経過したかどうかを判定する（Ｓ３００）。この時間Ｔｉｍｅ１は、通常の画像形成動作実行時と同様に、励磁回路１１６からコイル・アセンブリ３の誘導コイル６に高周波電流の通電を開始してから定着ローラ１の表面温度が環境温度から定着目標温度（＝ほぼ設定キュリー点）まで上昇するに要する一般的な所要時間よりもある程度長くした時間に設定される。この定着目標温度は室温、湿度等の環境によって適切な温度に設定することができる。
【００４１】
また、制御部１０４には定着ローラ１の表面温度推移情報がキュリー点特性の検出手段としてのサーミスタ１１から経時連続的（時系列）に入力する。定着ローラのキュリー点が所定範囲にあるか否かを判別する判別手段としての制御部１０４はサーミスタ１１から経時連続的に入力する定着ローラ表面温度推移情報から、上記の時間Ｔｉｍｅ１が経過するまでの時点において、定着ローラ１の温度上昇の傾きが所定の傾きよりも小さくなったか否かを判定する（Ｓ３０１）。ここでは、上記の時間Ｔｉｍｅ１が経過するまでの時点において、定着ローラ１の温度上昇が収束しているか否かの確認を行う。つまり、キュリー点に到達したか否かを確認する。  
所定時間経過したにもかかわらず温度が収束しない場合は、異常とみなしてコイルへの通電を停止する。（Ｓ３００）
次にＳ３０１において、キュリー点に到達したと判断した場合（Ｙ）にＳ３０２に進み、キュリー点に到達していないと判断した場合（Ｎ）にはＳ３００に戻って同様の処理を行う。キュリー点に到達した否かの判断を具体的に述べると、サーミスタから入力される温度情報を一定の間隔で取り込み前後の温度情報の差から温度上昇率を求める。このとき制御部１０４（判別手段）により前記温度上昇率が所定値以下であるかどうか（所定のキュリー特性であるか否か）判別する。本実施例では、前後の温度情報の差から温度上昇率を求めたが、これに限らず幾つかのサンプリングした値の平均値（所定時間の平均値）を算出し、算出された平均値の推移から温度上昇率を求めても良い。
このように、本実施例では、温度上昇率が所定値以下になった温度をキュリー点とみなす。
【００４２】
Ｓ３０２では、その時の定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰが所定範囲として予め決められた温度レンジＺｏｎｅ１、Ｚｏｎｅ２、Ｚｏｎｅ３のうちのどのＺｏｎｅにあるかを判定する。本実施例では３つの温度レンジＺｏｎｅ１〜３によって定着ローラ１の設計における温度公差許容レンジを構成している。温度レンジＺｏｎｅ１〜３において、Ｚｏｎｅ２は定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰに基づいて設定キュリー点（本実施例では２３０℃）に対応したキュリー点を判定するＺｏｎｅである。Ｚｏｎｅ１は定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰに基づいて上記の設定キュリー点よりも高いキュリー点を判定するＺｏｎｅである。この温度レンジＺｏｎｅ１の上限値（図の第１温度）Ｔｅｍｐ１は、周囲の部品への故障、発煙、発火の恐れがある温度に設定されている。Ｚｏｎｅ３は定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰに基づいて設定キュリー点よりも低いキュリー点を判定するＺｏｎｅである。この温度レンジＺｏｎｅ３の下限値（図の第２温度）Ｔｅｍｐ２は、画像の定着性を満足することができるぎりぎりの温度に設定されている。これらの上限値Ｔｅｍｐ１および下限値Ｔｅｍｐ２は、室温、湿度等の環境によって適切な値に設定することができる。
【００４３】
Ｓ３０２において、定着装置１１４に取り付けられたキュリー点特性を持つ定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰが温度レンジＺｏｎｅ１にあると判断された場合、該定着ローラ１のキュリー点は温度交差許容レンジの上限付近にあると判定する。この場合には、そのキュリー点が温度レンジＺｏｎｅ２の設定キュリー点よりも高いため、より多くの電力を定着ローラ１に投入することができ、記録材Ｐへの未定着トナー画像ｔの朝一の定着性に対してマージンを確保することが出来る。そこで、キュリー点に応じて定着ローラ１に記録材Ｐを給送する給送条件を変更することができる。
【００４４】
ここで、給送条件としては、例えば、単位時間当たりに定着ローラ１によって加熱処理される記録材の枚数もしくは加熱処理される単位時間当たりの記録材の枚数を変更するタイミング等が挙げることができる。
【００４５】
具体的には、制御部１０４では、ウオームアップ終了後（装置本体の電源をＯＮしてから記録材への加熱処理が可能状態に達した後）は生産性（スループット）を、測定したキュリー点が設定キュリー点であった場合に比べて高めに設定して、コピー動作を開始させる。ここで、コピー動作とは、定着ローラ１と加圧ローラ２によって記録材Ｐ上に未定着トナー画像ｔを加熱定着処理する動作をいう。具体的には、搬送する紙の間隔を変更したり、搬送速度を変更することで生産性（単位時間当たりに定着ローラにより加熱される枚数）を変更する。
【００４６】
次にＳ３０２において、上記の定着ローラ１において表面温度ＴＥＭＰが温度レンジＺｏｎｅ２にあると判断された場合、該定着ローラ１のキュリー点は温度交差許容レンジの中央付近にあると判定する。この場合には、そのキュリー点が設定キュリー点と略等しいため、給送条件を変更する変更手段としての制御部１０４は、記録材Ｐへの未定着トナー画像ｔの定着性について、朝一の定着不良を満足するための最低限の生産性低下となる所定の給紙条件設定（Ｚｏｎｅ１のときよりも生産性を下げた条件）を適用させ、コピー動作を開始させる。
【００４７】
ここで、朝一とは画像形成装置本体もしくは定着装置の電源をＯＮした直後で、定着ローラ１への畜熱が充分になされていないときのことを指す。また、本実施例では、朝一時における給送条件を変更することを説明したが、これに限らず、画像形成がなされない待機動作時（スタンバイ状態）から復帰してからの所定時間の給送条件を変更しても良い。
【００４８】
次にＳ３０２において、上記の定着ローラ１において表面温度ＴＥＭＰが温度レンジＺｏｎｅ３にあると判断された場合、該定着ローラ１のキュリー点は温度交差許容レンジの下限付近にあると判定する。この場合には、そのキュリー点が温度レンジＺｏｎｅ２の設定キュリー点よりも低いため、記録材Ｐへの未定着トナー画像ｔの定着性について、朝一の定着不良を満足するためのマージンが少ない。このため、制御部１０４は、温度レンジＺｏｎｅ２よりも更に遅い所定の給紙条件設定を適用させ、コピー動作を開始させる。
【００４９】
次にＳ３０３において、前処理Ｓ３０１で判定した定着ローラ１の表面温度ＴＥＭＰに応じて所定の計算式を適用して、前記Ｓ３０２で決定した給紙条件設定を適用させる給紙条件保持時間Ｔｉｍｅ２を算出する。その給紙条件保持時間Ｔｉｍｅ２を求めるための計算式の一例を以下に挙げる。
【００５０】
給紙条件保持時間：Ｔｉｍｅ２＝（２１０−定着ローラ表面温度ＴＥＭＰ）×１０〔ＳＥＣ〕
図７において、Ａは温度レンジＺｏｎｅ１の朝一時のコピー動作であり、給紙条件保持時間の設定がされることなく、通常のコピー速度でコピー動作が開始される。Ｂは温度レンジＺｏｎｅ２のコピー動作であり、所定の給紙条件保持時間Ｔｉｍｅ２が設定されて、通常のコピー速度よりも遅いコピー速度でコピー動作が開始される。Ｃは温度レンジＺｏｎｅ３のコピー動作であり、温度レンジＺｏｎｅ２よりも長い給紙条件保持時間Ｔｉｍｅ２が設定されて、同Ｚｏｎｅ２のコピー速度よりも遅いコピー速度でコピー動作が開始される。そして、温度レンジＺｏｎｅ２および３において上記保持時間Ｔｉｍｅ２経過後は通常のコピー速度に戻す。
【００５１】
本実施例では、Ｚｏｎｅ２とＺｏｎｅ３で単位時間当たりに定着ローラ１で加熱処理される枚数を変更したが、Ｚｏｎｅ２とＺｏｎｅ３とでスループットダウン量は変更せずにスループットダウンさせるまでの時間、もしくはタイミング等を変更することで給送条件を変更してもよい。
【００５２】
以上で給紙条件判定処理におけるフローを終了する。
【００５３】
上記の給紙条件保持時間Ｔｉｍｅ２では、レジストローラ１１２を制御することによって記録材Ｐの給紙間隔すなわち先行する記録材の後端と後続の記録材の先端間の間隔を変更したり、あるいは上記の記録材Ｐの給紙間隔を制御する時間を変更したりしている。
【００５４】
ここで、キュリー点の測定方法について述べる。キュリー点は透磁率の温度依存性から測定することができる。透磁率の測定方法は以下のように行なう。岩通計測株式会社製のB-Hアナライザー（型番：SY-8232）を用いて測定した。測定試料に装置の所定の一次コイルと二次コイルを巻きつけて周波数２０ｋHzで測定する。測定試料はコイルが巻きつけられる形状であれば構わない。（透磁率の異なる温度同士の比率は殆ど変わらない）
試料にコイルを設定したら、恒温室に試料を入れて温度を飽和させ、その温度における透磁率をプロットする。恒温室の温度を変えてやることで透磁率の温度依存性曲線が得られる。このとき透磁率が１となる温度をキュリー温度とする。ここで、透磁率が１となる温度は以下のように求める。恒温室の温度を上昇させていき、ある温度で透磁率が変化しなくなる。この温度を透磁率が１となった温度（キュリー温度）とみなす。
【００５５】
本実施例では朝一時の給送条件を例に説明したが、これに限らず、例えば、スタンバイ（加熱処理動作待機状態）復帰時にも適用可能である。
【００５６】
また、朝一以外にも、装置の電源ＯＮしてから加熱処理可能状態に達してから任意の時間経過時においても本発明は適用可能である。例えば、加熱処理可能状態において、連続通紙した際にローラの温度が低下した場合にスループットダウンさせる場合、スループットダウン開始タイミングやスループットダウンの量をキュリー特性のばらつきに応じて変更しても良い。この場合、キュリー点特性の違いにより定着ローラ１の発熱能力の違いから適宜給送条件を変更することになる。
【００５７】
また、本実施例では発熱部材の収束温度を検知してキュリー点特性（キュリー点）を検知しているが、この限りではなく、例えば定着ローラ１の透磁率の温度変化を測定することでキュリー温度（キュリー点特性）を間接的に検知しても良い。
【実施例２】
【００５８】
実施例１では、キュリー点を定着温度に設定して自己温調している例を説明したが本実施例では、キュリー点を所定の定着温度よりも高く装置の耐熱温度よりも低い温度に設定することで、小サイズ紙を連続通紙した際の最大サイズ紙と小サイズ紙の搬送領域の差領域の異常昇温、いわゆる非通紙部昇温を防止もしくは低減するところが実施例１と異なる。装置の耐熱温度とは、加熱装置への投入電力を増加させ、加熱ローラが温度上昇した際の装置部品が上昇し、破壊もしくは耐熱限界を超える温度である。本発明では、加熱装置のコイルの被覆樹脂の耐熱温度が２３５度であり、本実施例の加熱装置の耐熱温度は２３５度である。
【００５９】
本実施例では定着ローラ１の温度をサーミスタ１１で検知し、検知した温度が所定の目標温度になるように温調されている。この場合、キュリー点特性の違いにより、所定の定着温度に到達するまでの時間がばらついてしまう。そこで、コイルに通電を開始して所定の定着温度に到達するまでの時間をキュリー点特性検出手段としてのタイマーで検出し、定着温度まで到達する時間が長い場合は、短い場合に比べてスループットダウンの量を小さくする。これはコイルに通電を開始して所定の定着温度に到達するまでの時間が長いほどローラの畜熱量が大きいのでスループットダウン量を小さくすることができる。
【００６０】
本実施例では、装置の耐熱温度はコイルの耐熱温度２３５℃であったが、これに限定されるわけではない。
【実施例３】
【００６１】
図８は本実施例における誘導加熱方式の定着装置の概略構成図である。本実施例の定着装置はヒータ（加熱体）として固定の誘導発熱部材を用いたフィルム加熱方式の定着装置である。
【００６２】
１０は加熱部材としての定着フィルムアセンブリである。このアセンブリ１０は、ヒータとしての横長・薄板状の誘導発熱部材１Ａ、このヒータ１Ａを下面の長手に沿って固定して支持させたヒータ支持部材８、このヒータ支持部材８の内側に配設した磁性コア５・誘導コイル６等よりなるコイル・アセンブリ３、上記のヒータ１Ａ−ヒータ支持部材８−コイル・アセンブリ３の組立体にルーズに外嵌した円筒状の耐熱樹脂製の定着フィルム９と、ヒータ１Ａの温度を検知する検温素子としてのサーミスタ１１、等からなる。
【００６３】
本実施例における定着装置は定着温度を２３０℃とし、誘導発熱部材としてのヒータ１Ａはキュリー点をそのほぼ定着温度に設定したキュリー点特性をもつものである。
【００６４】
２は加圧部材としての加圧ローラである。この加圧ローラ２は、軸芯２ａと、該軸芯の外回りに同心一体にローラ状に形成具備させた表面離型性耐熱ゴム層であるシリコーンゴム層２ｂ等からなる弾性ローラである。この加圧ローラ２は芯金２ａの両端部側をそれぞれ定着装置の手前側と奥側の側板間に軸受を介して回転自在に保持させてある。
【００６５】
この加圧ローラ２の上側に、上記の定着フィルムアセンブリ１０をヒータ１Ａ側を下向にして加圧ローラ２２に並行に配列し、ヒータ支持部材８の左右の端部に不図示の付勢手段で押し下げ力を作用させている。これにより、ヒータ支持部材８の下面のヒータ１Ａが定着フィルム９を挟んで加圧ローラ２に弾性層２ｂの弾性に抗して圧接して定着フィルム９と加圧ローラ２との間に所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。
【００６６】
加圧ローラ２１は駆動手段Ｍにより矢示の反時計方向に回転駆動される。この加圧ローラ２の回転駆動による該加圧ローラ２と定着フィルム９の外面との定着ニップ部Ｎにおける摩擦力で円筒状の定着フィルム９に回転力が作用する。その結果、該定着フィルム９が内面を定着ニップ部Ｎにおいてヒータ１Ａの下面に密着して摺動しながら矢示の時計方向にヒータ支持部材８の外回りを回転する（加圧ローラ駆動方式）。定着フィルム９は、加圧ローラ２の回転周速度にほぼ対応した周速度をもった回転状態となる。
【００６７】
定着フィルム９の内面には潤滑剤として、フッ素系のグリスが塗布され、該定着フィルム９とヒータ１Ａ・ヒータ支持部材８との摺動性を確保している。
【００６８】
制御部１０４は、所定の制御タイミングにおいて駆動源Ｍにより加圧ローラ２を回転駆動させ、また所定の制御タイミングにて励磁回路１１６からコイル・アセンブリ３の誘導コイル６に所定固定値の高周波電流の通電を開始する。これにより誘導コイル６の周囲には高周波交番磁界が発生し、誘導発熱部材であるヒータ１Ａが電磁誘導発熱して昇温していく。ヒータ１Ａの温度は迅速に立ち上っていき、透磁率の変化点温度を経て、ヒータ１Ａの透磁率が１になる所謂キュリー点に収束していく。そして、誘導コイル６に対する上記の高周波電流の通電が続行される限り、ヒータ１Ａはほぼそのキュリー点の加熱状態に維持される（自己温調状態）。本実施例における定着装置は、上記のように、定着温度を２３０℃とし、ヒータ１Ａはキュリー点をそのほぼ定着温度に設定したキュリー点特性をもつ誘導発熱部材であるから、ヒータ１Ａの加熱温度はその定着温度２３０℃にほぼ収束して自己温調状態になる。
【００６９】
上記のヒータ１Ａの経時的温度変化がサーミスタ１１で検知されて、その検知温度情報が制御部１０４に入力する。制御部１０４は入力する検知温度情報によりヒータ１Ａの温度がキュリー点に収束したことを検知する。
【００７０】
このヒータＡ１の自己温調状態において、定着ニップ部Ｎに対して作像部側から未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｐが導入されて定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていくことで、定着フィルム９を介したヒータ１Ａの熱と定着ニップ部Ｎの加圧力で、未定着トナー画像ｔが記録材Ｐの面に加熱加圧定着される。
【００７１】
このような定着装置を備えた画像形成装置にも実施例１と同様にキュリー点測定モードを具備させることで、装置に装着されている誘導発熱部材としてのキュリー点特性を持つヒータ１Ａの実際のキュリー点が設定キュリー点の温度公差許容レンジのどの温度レンジＺｏｎｅ１〜３にあるかどうかを判定し、温度レンジＺｏｎｅ１、３にあるときは対応する給紙条件設定を適用させる。
【００７２】
以上説明したように、各実施例によれば、製造工程における誘導発熱部材として定着ローラ１あるいはヒータＡ１のキュリー点のばらつきに応じた最適な給紙条件を設定することできる。
【００７３】
［その他］
１）本発明は、非通紙部昇温を防止するための磁束遮蔽板、その駆動手段を具備させているタイプの誘導加熱方式の定着装置を備えた画像形成装置についても適用して、誘導発熱部材のキュリー点のばらつきに応じた最適な給紙条件を設定することができる。
【００７４】
２）実施例１または２の定着装置において、磁束発生手段としてのコイル・アセンブリ３は誘導発熱部材としての定着ローラ１の外側に配設した装置構成にすることもできる。
実施例１の定着装置において、定着ローラの代わりにベルト状の発熱部材を複数本の懸架部材間に懸回張設して駆動ローラで回動駆動させる装置構成にすることもできる。
【００７５】
３）実施例２の定着装置において、定着フィルム９は複数本の懸架部材間に懸回張設して駆動ローラで回動駆動させる装置構成にすることもできる。また定着フィルム９は繰り出し軸にロール巻きにした有端の長尺部材にして巻取り軸側に走行移動させる装置構成にすることもできる。
【００７６】
４）本発明の加熱装置は、実施例の定着装置に限られず、その他、仮定着する像加熱装置、画像を担持した記録媒体を再加熱してツヤ等の表面性を改質する像加熱装置、記録媒体以外のシート状の被加熱熱材を通紙して、乾燥、加熱ラミネート、熱プレスシワ取り，熱プレスカール取り等の加熱処理装置としても使用できる。
【００７７】
また、実施例１において、定着温度とは用紙上のトナーを定着する際の加熱ローラの温度であり、本実施例では定着温度は２３０℃として説明したがこれに限らない。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】実施例１の画像形成装置の概略構成図
【図２】定着装置の拡大横断面模型図
【図３】定着ローラの金属層（誘導発熱部材）の温度による透磁率変化の説明図
【図４】制御系のブロック図
【図５】キュリー点測定モードの基本フローチャート図
【図６】キュリー点測定モード時のキュリー点、および給紙条件判定処理を示したフローチャート図
【図７】キュリー点測定モード時の定着ローラの温度上昇と給紙条件設定を時系列に示した図
【図８】実施例２における定着装置の拡大横断面模型図
【符号の説明】
【００７９】
１・・加熱部材（定着ローラ）、１ａ・・金属層（誘導発熱部材）、２・・加圧部材（加圧ローラ）、３・・コイル・アセンブリ（磁束発生手段）、４・・ボビン、５・・磁性コア、６・・誘導コイル、７・・ステー、１Ａ・・ヒータ（誘導発熱部材）、８・・ヒータ支持部材、９・・定着フィルム、１０・・定着フィルムアセンブリ、１１・・温度センサ、１３・・分離爪、１００・・画像形成装置、１０１・・原稿読取装置、１０２・・デジタイザー、１０３・・プリントコントローラ、１０４・・制御部（ＣＰＵ）、１０５・・感光ドラム、１０７・・画像書き込み装置、１０５・・感光ドラム、１０８・・現像装置、１０９・・転写装置、１１４・・定着装置、１１６・・励磁回路、Ｓ２００〜Ｓ３０４・・キュリー点測定モードにおける各処理のステップ、Ｓｅｑ１・・キュリー点測定モードにおける給紙条件判定処理、ＴＥＭＰ・・キュリー点測定モードで測定したキュリー点、Ｔｅｍｐ１・・温度公差許容レンジにおける最高許容温度、Ｔｅｍｐ２・・温度公差許容レンジにおける最低許容温度、Ｔｉｍｅ１・・キュリー点測定モード処理時間、Ｔｉｍｅ２・・朝一給紙条件保持時間、Ｚｏｎｅ１・・温度公差レンジの上部範囲、Ｚｏｎｅ２・・温度公差レンジの中央範囲、Ｚｏｎｅ３・・温度公差レンジの下部範囲
【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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