(57)【要約】【課題】定着器の蓄熱によって、スタンバイ後のＦｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ（ＦＰＯＴ）短縮や連続通紙を可能にする誘導加熱型定着装置を提供する。【解決手段】中空の定着ローラ内部に励磁コイルを有しその近傍に発熱部材として金属層を有する誘導加熱型定着装置において、励磁コイルには温度センサとしてのサーミスタを備えている。スタンバイ時には発熱部材の最適な周波数帯域を外した周波数帯域の電流を励磁コイルに印加し、金属層の発熱を抑えた状態で励磁コイルを自己昇温させ、さらにサーミスタによって温度調節させる。これによりスタンバイ時に励磁コイルへの十分な蓄熱を可能にし、スタンバイ後のＦＰＯＴの短縮、連続通紙を可能にする。【選択図】        図１
2006162917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場発生手段により電磁誘導発熱性部材に磁場を作用させて該電磁誘導発熱性部材を発熱させ、その発熱により被加熱材を加熱する定着装置において、印字動作中と印字動作の一時停止中において前記磁場発生手段に印加する交番電流の周波数帯域を切り替えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
磁場発生手段により電磁誘導発熱性部材に磁場を作用させて該電磁誘導発熱性部材を発熱させ、その発熱により被加熱材を加熱する定着装置において、二つ以上の該電磁誘導発熱部材を有し印字動作中と印字動作の一時停止中において前記磁場発生手段に印加する交番電流の周波数帯域を切り替えることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の定着装置において、磁場発生手段の温度検知手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の定着装置において、各電磁誘導発熱部材の交番電流による発熱量が最大となる周波数帯域がそれぞれ異なることを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真方式を用いる複写機やプリンタにおいて、被加熱部材に画像を加熱定着する誘導加熱（ＩＨ）方式を用いた定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる定着装置は、記録材の表面上に形成されたトナーなどの現像剤を加熱して溶融させ、被加熱部材としての記録材上にトナーを固着させる為のものである。定着装置は主に加熱された加熱回転体（ローラ、ベルト又はフィルム等）と、前記加熱回転体を一定の圧力によって加圧する加圧回転体（ローラ、ベルト又はフィルム等）によって構成されている。
【０００３】
従来より加熱回転体の加熱方式として以下のような方式が発明されている。
【０００４】
（ａ）加熱源として加熱回転体内部に発熱体を用いた加熱方式を用いた定着装置には従来より２つの方式がある。（ａ―１）１つ目の方式として発熱体にハロゲンヒータを用いた方式がある。この方式はハロゲンヒータ自身が他の熱源に比べて小さくまた非接触に加熱できるため、設計上の自由度が高くまた定着装置のコストを低く抑えられる等のメリットを持つ。しかし空気層を介在して熱伝導を行うため熱応答性が悪い等のデメリットを持つ。そのため加熱回転体にローラを用いた構成など熱容量が大きい場合にはローラ表面を所定の定着温度まで昇温させるために非常に多くの時間を要していた。（ａ―２）２つめの方式として発熱体にセラミックヒータを用い、加熱回転体としてフィルム等の薄膜部材を用いる方式がある。この方式では板状のセラミックヒータを薄膜の加熱回転体に密着して設置するため上記ハロゲンヒータに比べ熱応答性が良いというメリットを持つ。ただしセラミックヒータは発熱量が小さいためローラ等熱容量の大きい加熱回転体を用いることができないというデメリットを持つ。
【０００５】
（ｂ）また別の加熱方式として従来より磁場発生手段としての励磁コイルにより電磁誘導発熱部材としての金属層に渦電流を発生させる電磁誘導加熱方式も発明されてきた。この方式のメリットとしては金属層を直接発熱させるため熱応答性が良く、また上記発熱体を用いた加熱方式に比べ電気―熱変換効率が良いため加熱装置の省電力化を達成できるという点が挙げられる。また励磁コイルは加熱回転体に密着させる必要がなく設計上の自由度が高いため、従来より誘導加熱方式を用いた加熱回転体の構成にはローラやフィルムなどさまざまなものが発明されている。
【０００６】
加熱回転体にローラを用いた誘導加熱方式の定着装置には例として特許文献１がある。この場合加熱ローラの芯金に電磁誘導発熱部材として鉄を用いており、励磁コイルを中空にした加熱ローラの芯金内部に沿うように半弧状に配置している。この時芯金材である鉄は電磁誘導発熱部材としてだけでなく、ローラ自体に剛性を持たせる働きも担っている。そのため加圧回転体である加圧ローラによる加圧力を大きくでき、良好な光沢性と定着性を実現している。
【０００７】
また加熱回転体にフィルムを用いた誘導加熱方式の定着装置には例として特許文献２や特許文献３等がある。これらの方式では導電層を含む円筒状のフィルム状薄肉部材の内部に励磁コイルを配置される。加圧回転体である加圧ローラは加熱フィルムを所定の圧力で加圧し、さらに加熱フィルムを回転させる。この構成はメリットとしてセラミックヒータを用いた加熱フィルムと同様に定着部材の熱容量が小さいためわずかな加熱時間で定着可能となることが挙げられる。
【０００８】
一般に定着装置は印刷ジョブが入力されると被加熱材である記録材が通過するまでの間に加熱回転体を所定の温度まで上昇させ、記録材の通過中には一定の温度を維持するように電力を印加し、温度調節する。ここで印刷動作が終了し記録材が通過しない時（以後スタンバイという）は、省電力や定着装置を傷めない等の理由から印刷中よりも低い温度で温度調節を行ったり、また熱容量が小さい加熱回転体の場合は電力をＯＦＦする場合もある。
【特許文献１】特開２０００−２１５９７４号公報
【特許文献２】特開平９−９０７９０号公報
【特許文献３】特開平１０−４８９７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし前記従来技術ではスタンバイ時において加熱回転体を直接熱しているため、加圧回転体など加熱回転体の外部への放熱による電力損失は解決が困難な問題であった。
【００１０】
また前記スタンバイ状態から印刷ジョブが入力され加熱作業を再開する場合、加熱装置は記録材だけでなく冷えてしまった他の定着部材に熱を奪われるためより多くの熱量を必要とする。またスタンバイ直後に記録材を連続通過させる場合にはさらに厳しい条件となる。このような場合、通常より多くの電力を投入できれば容易に解決できるが、投入電力の上限に余裕がない場合には熱供給不足となり、従来ではスタンバイ後に定着装置を加熱するために多くの時間を必要としたり、また連続印刷を行う際には印刷中に余計な時間がかかってしまうなどの問題があった。
【００１１】
そこで本発明ではスタンバイ時にコイル又はその他の蓄熱部材によって十分に蓄熱でき、省電力かつスタンバイ直後の定着装置の立ち上げや、連続印刷時の十分な熱供給が可能な定着装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１３】
（１）磁場発生手段により電磁誘導発熱性部材に磁場を作用させて該電磁誘導発熱性部材を発熱させ、その発熱により被加熱材を加熱する定着装置において、印字動作中と印字動作の一時停止中において前記磁場発生手段に印加する交番電流の周波数帯域を切り替えることを特徴とする定着装置。
【００１４】
（２）磁場発生手段により電磁誘導発熱性部材に磁場を作用させて該電磁誘導発熱性部材を発熱させ、その発熱により被加熱材を加熱する定着装置において、二つ以上の該電磁誘導発熱部材を有し印字動作中と印字動作の一時停止中において前記磁場発生手段に印加する交番電流の周波数帯域を切り替えることを特徴とする定着装置。
【００１５】
（２）前記（１）または（２）に記載の定着装置において、磁場発生手段の温度検知手段を有することを特徴とする定着装置。
【００１６】
（４）前記（２）または（３）に記載の定着装置において、各電磁誘導発熱部材の交番電流による発熱量が最大となる周波数帯域がそれぞれ異なることを特徴とする定着装置。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、スタンバイ時の定着装置の蓄熱を可能にし、スタンバイ時の消費電力の低減を可能にする。さらにスタンバイ直後のスピーディな立ち上げや連続印刷時の十分な熱供給を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【００１９】
（画像形成装置例）
まず本発明の実施の形態に係る画像形成装置を詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る電子写真方式の多色画像形成装置を示す構成概略図である。この画像形成装置は、４色（イエロー：Ｙ、マゼンタ：Ｍ、シアン：Ｃ、ブラック：Ｋ）の画像を形成するトナー像形成部が一定の間隔をおいて一列に配置されている。
【００２１】
各トナー像形成部には、それぞれ像担持体としての感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが設置されている。各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの周囲には、帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが設置されている。帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋと現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ間の上方には露光装置６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋがそれぞれ設置されている。
【００２２】
感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、本実施の形態ではＯＰＣ感光層を有した負帯電の有機感光ドラムであり、駆動装置（不図示）によって矢印方向（反時計方向）にそれぞれ所定の周速度（プロセススピード）で回転駆動される。
【００２３】
接触帯電手段としての帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、それぞれ感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに所定の圧接力で接触し、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面を負極性の所定電位に均一に帯電する。
【００２４】
現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋは、本実施の形態では２成分現像方式であり、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上に形成される静電潜像にトナーを付着させて、トナー像として反転現像する。各現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれＹトナー、Ｃトナー、Ｍトナー、Ｋトナーが収納されている。
【００２５】
接触転写手段としての１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、中間転写体としての中間転写ベルト１を介して各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面に所定の押圧力で接触し、各転写バイアス電源（不図示）から印加される前記トナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋと１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ間の各一次転写部で、各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面のそれぞれのトナー像を、移動する中間転写ベルト１上に順次重ね合わせて転写（１次転写）する。
【００２６】
露光装置６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、ホストコンピュータ（不図示）からそれぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光で各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋで帯電された各感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。
【００２７】
中間転写ベルト１は、駆動ローラ８と２次転写対向ローラ７と従動ローラ９によって張架されており、駆動ローラ８の回転駆動によって、感光ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの回転に同期して矢印方向に移動（回転）される。
【００２８】
また２次転写対向ローラ７と駆動ローラ８との間の中間転写ベルト１の表面近傍には、ベルトクリーニング装置１１が設置されている。
【００２９】
次に第１の実施形態の画像形成装置による２次転写までの画像形成動作について説明する。
【００３０】
画像形成動作開始信号が発せられると、トナー像形成部は動作を開始する。まず所定の速度で回転駆動されるＹトナーの感光ドラム２Ｙは、それぞれ帯電ローラ３Ｙによって一様に本実施の形態では負極性の所定電位に帯電される。そして露光装置６Ｙは、ホストコンピュータ（不図示）から入力される多色分解された画像信号を光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光を帯電された各感光ドラム２Ｙ上にそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００３１】
次にＹトナーの感光ドラム２Ｙに形成された静電潜像に、感光ドラム２Ｙの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ＹによりＹトナーを付着させて反転現像を行い、トナー像を形成する。
【００３２】
そして、このＹトナー像は、１次転写部にて転写バイアス電源（不図示）から１次転写バイアスが印加された１次転写ローラ５Ｙにより、移動（回転）している中間転写ベルト１上に１次転写される。
【００３３】
Ｙトナー像が転写された中間転写ベルト１は、駆動ローラ８の駆動によってＹのトナー像形成部側に移動される。そして、次のＭのトナー像形成部においても、同様にして感光ドラム２Ｙ上に形成されたＭのトナー像が、１次転写部にて１次転写バイアス電源（不図示）から１次転写バイアスが印加された１次転写ローラ５Ｍにより、中間転写ベルト１上のイエローのトナー像上に重ね合わせて転写される。
【００３４】
以下、同様にして中間転写ベルト１上に重畳転写されたＭのトナー像上に、ＣとＫのトナー像形成部の感光ドラム２Ｃ、２Ｋで形成されたＣとＫのトナー像を、各１次転写部にて各転写バイアス電源（不図示）から１次転写バイアスが印加された１次転写ローラ５Ｃ、５Ｋにより、順次重ね合わせて転写して多色画像のトナー像を中間転写ベルト１上に形成する。
【００３５】
そして中間転写ベルト１上の多色画像のトナー像先端が２次転写ローラ１０と２次転写対向ローラ１２との間の２次転写部に移動されるタイミングに合わせて、搬送された用紙などの記録材１３をこの２次転写部に搬送して、２次転写バイアス電源（不図示）からトナーと逆極性の２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ１０により、記録材１３上に多色画像のトナー像が一括して転写（２次転写）される。
【００３６】
２次転写ローラ１０には清掃部材として２次転写ローラクリーナ１５が設置されている。樹脂ブレードが所定の角度、圧力で２次転写ローラに当接しており２次転写ローラに付着したトナーを機械的に掻き落としている。
【００３７】
多色画像のトナー像が形成された記録材１３は定着装置（図２）に搬送され、定着装置１２の定着ニップ部で多色画像のトナー像を加熱、加圧して記録材１３表面に熱定着した後に外部に排出して、一連の画像形成動作を終了する。
【００３８】
（第一の実施形態）
第一の実施形態に係る定着装置について説明する。
【００３９】
図２は本実施形態における定着装置の要部の横断側面模型図であり、図３は図２における加熱ローラ１００を紙面に垂直なＸ−Ｘ’面でスライスした場合の斜視図である。
【００４０】
まず第一の実施形態における定着装置の基本構成について説明する。
【００４１】
図２において１００は回転加熱部材である加熱ローラであり、電磁誘導発熱部材としての中空の芯金１０１上にシリコーンゴム層１０２を２ｍｍ被覆させている。加熱ローラの外径は３５ｍｍとした。
【００４２】
芯金は部材としてＦｅ等良好な電磁誘導発熱性を持ちさらに剛性を有した金属がよく、また充分に確保するため厚さ１．５ｍｍ以上であることが望ましい。また最表層にはトナーの離形層としてフッ素樹脂層１０３を５０μｍ被覆させた。
【００４３】
２００は回転加圧部材である加圧ローラであり、芯金２０１上にシリコーンゴム層２０２を２ｍｍ被覆させて弾性をもたせ、所定の加圧力によって加熱ローラ１とニップＮを形成している。加圧ローラの外径は加熱ローラの外径と同じく３５ｍｍとした。また最表層にはトナーの離形層としてフッ素樹脂層２０３を５０μｍ被覆させた。
【００４４】
加熱ローラ１００は画像形成装置本体から端部に配置されているギア（不図示）によって駆動力を得て、加圧ローラ２００は加熱ローラ１００に対して従動である。
【００４５】
３００は交番磁束を発生させ加熱ローラ１００を加熱するためのＩＨユニットであり、磁束発生手段としての励磁コイル３０１、高透磁率部材であるコア３０２、及びその支持部材であるコイル・コアホルダ３０３によって構成されている。また前記コイル・コアホルダ３０３は加熱ローラ１００左右端部の支持部材によって、コイル・コアホルダ３０３−鉄芯金１０１間のギャップＧ’が約１ｍｍ程度、励磁コイル３０１−鉄芯金のギャップＧが約２ｍｍに保たれるよう支持されている。図３に示されるように励磁コイル３０１には励磁回路４０１が接続されており、２０〜２００ｋＨｚの交番電流を励磁コイル３０１へ供給できる。４０２はサーモパイルであり加熱ローラ表面の温度を非接触にモニタしている。また４０３は接触式の温度検知部材であり、励磁コイル３０１に接触させて温度をモニタしている。サーモパイル４０２及び接触式の温度検知部材４０３による読み値（電圧値）をマイコン４０４によって温度データに変換される。４０５は矩形波発生回路で、マイコン４０４からの情報によって矩形波のデューティー比を変化させて励磁回路４０１内のスイッチング素子を制御して交番電流を発生させ、それぞれの印加電力及び周波数制御を行う。
【００４６】
励磁コイル３０１は供給される交番電流によって交番磁束を発生し、交番磁束は加熱ローラ１００の芯金１０１に渦電流を発生させる。励磁コイルは加熱に十分な交番磁束を発生するため抵抗成分を低く、インダクタンス成分を高くとる必要がある。本実施例では励磁コイル３０１の芯線として外側を絶縁性のモールドで被覆しており線径３ｍｍの高周波用のものを用いて、コア３０２を周回するように１１回巻いてある。コイル・コアホルダ３０１は剛性を有する耐熱性樹脂成型品を用いた。コア３０２には、励磁コイル３０１で発生する磁束を効率よく定着ローラ１００に導くため、高透磁率部材であるフェライトを用いた。好ましくは１００ｋＨｚ以上でも損失の少ないものを用いるのがよい。
【００４７】
次に本発明の特徴である第一の実施形態の定着装置における矩形波発生回路４０５によって発生される交番電流の周波数制御方法について説明する。本実施形態における電磁誘導発熱部材には主にＡ．芯金１０１及びＢ．励磁コイル３０１自身（芯線が銅であるため）が考えられ、それぞれの発熱量の周波数特性を図４に示す。本実施形態の交番電流周波数制御方法は主に３つあり、１．画像形成装置本体の電源をＯＮにしてから、所定のスタンバイ温度に到達するまで間（以後立ち上げ時という）、２．印刷中、３．定着装置を立ち上げた後印刷作業が行われていない時（以後スタンバイ時という）である。
【００４８】
本実施形態において用いた加熱ローラ１００の芯金部材の発熱量が極大となる交番電流周波数帯域ｆ１は、励磁コイル（銅）の発熱量が極大となる交番電流周波数帯域ｆ２とは異なる。図４におけるｆ１芯金部材にＦｅ（厚さ１．５ｍｍ）を用いた場合の、芯金の発熱量の交番電流周波数依存性であり、交番電流周波数が約２０〜３０ｋＨｚにおいて発熱量の極大となっていることが分かる。また図４におけるｆ２は励磁コイル（銅）の発熱量の交番電流周波数依存性であり、ｆ１よりも高周波領域の７０〜９０ｋＨｚにおいて発熱量の極大帯域がある。このように芯金と励磁コイルを選択的に加熱することが可能である。
【００４９】
まず１．立ち上げ時には芯金の発熱量が極大となる周波数帯域ｆ１を用い、積極的に芯金を積極的に熱する。この時加熱ローラの表面温度はサーモパイル４０２によってモニタされ、所定のスタンバイ温度になるまで上記周波数帯域の電流が印加される。このモードにより効率的に加熱ローラを熱することができ、より早急に所定のスタンバイ温度に到達することが出来る。
【００５０】
次に２．印刷中にはサーモパイル４０２によるローラ表面温度の変動量に応じて、所定のプリント温度に保たれるよう交番電流による印加電流量及び周波数制御を行い、加熱ローラ１００の表面温度を所定のプリント温度に保つ。このモードで用いる交番電流の周波数帯域は１．立ち上げ時の周波数帯域ｆ１と同様である。
【００５１】
３．スタンバイ時には加熱ローラ１００及び励磁コイル３０１双方の加熱を行う。前述したように加熱ローラ１００の温度はサーモパイル４０２、励磁コイルの温度は接触式の温度検知部材４０３によってモニタしている。マイコン４０４は加熱ローラ１００及び接触式の温度検知部材４０３の温度を一定に保つため、前記モニタの検知温度に応じて、交番電流の電流量及び周波数を可変する。例えば加熱ローラの温度が所定の加熱ローラスタンバイ温度よりも低い場合、芯金１０１の発熱量が大きいｆ１の周波数帯域の交番電流を印加し、選択的に加熱ローラを発熱させる。また励磁コイル３０１の温度が所定の励磁コイルスタンバイ温度（コイルを傷めない温度であることが望ましい）よりも低い場合、励磁コイル３０１の発熱量が大きいｆ２の周波数帯域の交番電流を印加し、選択的に励磁コイル３０１を発熱させる。本実施形態において励磁コイル３０１は加熱ローラ１００内にあるため、遮蔽された空間内で本制御による発熱を保持することが可能となる。
【００５２】
表１は第一の実施形態の構成を用いる加熱装置がスタンバイ時に下記Ａ〜Ｃの制御を行った場合の、スタンバイ時のそれぞれの消費電力と約８００Ｗを印加した場合のそれぞれのウェイトタイム（スタンバイ時にある加熱装置が定着可能温度に到達するために必要な時間）を示す。
【００５３】
【表１】
2006162917.tif 000003
【００５４】
Ａはスタンバイ時において、加熱ローラ１００及び励磁コイル３０１を一切加熱しない制御を行った場合（この時加熱ローラ１００及び励磁コイル３０１は室温である）、Ｂは励磁コイル３０１に印刷中と同じｆ１（図４）の交番電流周波数を印加し、加熱ローラをスタンバイ温度に維持した場合、Ｃは上記本実施形態による制御を行った場合を示す。Ａ，Ｂは従来行われてきた加熱装置のスタンバイ時に用いられてきた基本的な制御である。表１においてＡ〜Ｃの制御を比較すると、Ａはスタンバイ時に加熱ローラ１００及び励磁コイル３０１の加熱を行わないためスタンバイ時に電力を消費することは無いが（消費電力０Ｗ）、約１００秒という非常に多くのウェイトタイムを要する。Ｂはスタンバイ時に加熱ローラを加熱しているためウェイトタイムを約５０秒とＡよりも短縮できるが、加熱ローラ１００を熱するため消費電力が約２００Ｗと大きくなってしまう。Ａ、Ｂと比較してＣ：本実施形態における制御はウェイトタイムが約６０秒と、Ｂの約５０秒よりも若干長いがＡの約１００よりもかなり短いウェイトタイムを実現することができ、さらに約１００ＷとＢよりも消費電力を半減させることが出来ている。これはＢの制御は主に加熱ローラを熱するため外部への放熱が大きくなるが、本実施形態によるＣの制御では主に加熱ローラ１００によって外部から遮蔽された励磁コイル３０１を熱するので、その保温効果によって励磁コイル３０１内の蓄熱の維持が可能となるためである。
【００５５】
また本実施形態によるＣの制御では、Ｂの制御と比較してスタンバイ時に励磁コイル３０１がより蓄熱されているため、スタンバイ直後に良好な熱供給を行うことができる。
【００５６】
（第二の実施形態）
第二の実施形態に係る定着装置について図５を用いて説明する。
【００５７】
本実施形態では定着加熱部材に金属層５０１及びフッ素樹脂層によって構成される多層構造の加熱フィルム５００を用いた。加熱フィルム５００の電磁誘導発熱部材としての金属層５０１の部材は、好ましくは磁束の吸収の良いＮｉ、Ｆｅ、磁性ステンレス等がよい。金属フィルムの厚みは下記で示される表皮深さ程度またはそれ以下であることが好ましい。表皮深さσ（ｍ）それぞれの金属によって異なり、励磁回路の周波数ｆ（Ｈｚ）と透磁率μと固有抵抗ρ（Ω・ｍ）によって、σ＝５０３×（ρ／ｆμ）１／２  と表される。これは励磁コイルによって発生される磁束の吸収の深さを示しており、この表皮深さσにおいて磁束の強度はもとの強度の１／ｅ程度になっている。そのためこの深さではほとんどのエネルギーが吸収されていることになる。加熱フィルム５００の内側には滑り性を良化させるためのグリースが塗布してあり、また最表層にはトナーの離形層としてフッ素樹脂層５０２を１０μｍ程度被覆させた。本実施形態における定着フィルムの回転外径は３５ｍｍであった。
【００５８】
また本実施形態において加圧ローラ２００は不図示の端部ギアによって画像形成装置本体より駆動力を得て、加熱フィルム５００は加圧ローラ２００に対して従動である。
【００５９】
他の装置構成は第一の実施形態と同様である。
【００６０】
第二の実施形態における構成は第一の実施形態における構成よりも加熱回転体の熱容量が小さいため、より省電力化やオンデマンド印刷などに適している。
【００６１】
（第三の実施形態）
第三の実施形態に係る定着装置について図６を用いて説明する。
【００６２】
本実施形態は加熱ローラを用いた第一の実施形態の構成において、ＩＨユニット３００内の励磁コイル３０１の内側に、電磁誘導発熱部材としての加熱補助部材６０１を加えた構成である。前記加熱補助部材６０１は励磁コイル３０１に密接もしくはわずかにギャップを空けて設置している。前記加熱補助部材６０１の部材としては、加熱ローラに用いる金属と同部材もしくは表皮深さのより小さい金属部材が好ましく、またその厚みは１００μｍ以下であることが好ましい。
【００６３】
図７は本実施形態において用いた加熱ローラの芯金１０１（図中データは部材としてＦｅ−厚さ１．５ｍｍを使用時）と加熱補助部材６０１（図中データは部材としてＮｉ−厚さ５０μｍを使用時）の発熱量の交番周波数特性である。この図から加熱ローラの芯金１０１の発熱量が極大となる交番電流周波数帯域ｆ１（２０〜３０ｋＨｚ）は加熱補助部材６０１の発熱量が極大となる交番電流周波数帯域ｆ３（７０〜９０ｋＨｚ）とは異なっていることが分かる。このことから芯金１０１と加熱補助部材６０１を選択的に加熱することが可能である。
【００６４】
よって次のように選択的に加熱ローラの加熱及び励磁コイル３０１の蓄熱を行うことが出来る。例えば加熱ローラの温度が所定の加熱ローラスタンバイ温度よりも低い場合、芯金１０１の発熱量が大きいｆ１の周波数帯域の交番電流を印加し、選択的に加熱回転体を発熱させる。また励磁コイル３０１の温度が所定の励磁コイルスタンバイ温度（コイルを傷めない温度であることが望ましい）よりも低い場合、加熱補助部材６０１の発熱量が大きいｆ３の周波数帯域の交番電流を印加し、選択的に励磁コイル３０１を発熱させる。加熱補助部材６０１を加えた本制御によりスタンバイ時の励磁コイル３０１の蓄熱が第一の実施形態よりも効率的に行うことができる。
【００６５】
他の装置構成は第一の実施形態と同様である。
【００６６】
加熱補助部材６０１を加えた本実施形態の様な構成・制御は、同様に第二の実施形態の様な加熱ローラを用いた構成に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る電子写真方式の多色画像形成装置の構成概略図
【図２】第一の実施形態における定着装置の要部の横断側面模型図
【図３】第一の実施形態における定着装置の要部の斜視図
【図４】第一及び第二の実施形態における電磁誘導発熱部材の発熱量の周波数依存性を示す図
【図５】第二の実施形態における定着装置の要部の横断側面模型図
【図６】第三の実施形態における定着装置の要部の横断側面模型図
【図７】第三の実施形態における電磁誘導発熱部材の発熱量の周波数依存性を示す図
【符号の説明】
【００６８】
１  中間転写ベルト
２  感光ドラム
３  帯電ローラ
４  現像装置
５  １次転写ローラ
６  露光装置
７  ２次転写対向ローラ
８  駆動ローラ
９  従動ローラ
１０  ２次転写ローラ
１１  ベルトクリーニング装置
１２  定着装置
１３  記録材
１００  加熱ローラ
１０１  加熱ローラの芯金
１０２  加熱ローラのシリコーンゴム層
１０３  加熱ローラのフッ素樹脂層
２００  加圧ローラ
２０１  加圧ローラの芯金
２０２  加圧ローラのシリコーンゴム層
２０３  加圧ローラのフッ素樹脂層
３００  ＩＨユニット
３０１  励磁コイル
３０２  コア
３０３  コイル・コアホルダ
４０１  励磁回路
４０２  サーモパイル
４０３  接触式温度検知部材
４０４  マイコン
４０５  矩形波発生回路
５００  加熱フィルム
５０１  加熱フィルムの金属層
５０２  加熱フィルムのフッ素樹脂層
６０１  加熱補助部材
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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