(57)【要約】【課題】  導電層を有する回転体と、回転体の内部において螺旋軸が回転体の母線方向に略平行な螺旋形状部を形成するコイルと、螺旋形状部の中に配置され複数の分割コアを有する磁性コアと、を有する像加熱装置において、回転体の前記分割コア同士の境界に対応する領域においてその他の領域よりも回転体の発熱量が小さくなり発熱むらが生じる。【解決手段】  分割コア同士の境界に対応する領域におけるコイルの単位長さ当たりの巻き数を分割コア同士の境界以外に対応する領域におけるコイルの巻き数よりも多くする。【選択図】  図９
2015118254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電層を有する筒状の回転体と、
前記回転体の内部に配置され、螺旋軸が前記回転体の母線方向と略平行である螺旋形状部を有し、交流電流を流して前記導電層を電磁誘導発熱させる交番磁界を形成するコイルと、
前記螺旋形状部の中で前記母線方向に配置された複数の分割コアを有し、前記交番磁界の磁力線を誘導するための磁性コアと、
を備え、記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置において、
前記分割コア同士の境界に対応する領域における前記コイルの単位長さ当たりの巻き数は、前記境界以外に対応する領域における前記巻き数よりも多いことを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記磁性コアは前記回転体の外部でループを形成しない形状であり、
前記母線方向に関し前記画像の最大通過領域の一端から他端までの区間において、前記コアの磁気抵抗は、前記導電層の磁気抵抗と、前記導電層と前記磁性コアとの間の領域の磁気抵抗と、の合成磁気抵抗の２８％以下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】
前記磁性コアは前記回転体の外部でループを形成しない形状であり、
前記母線方向に関し前記画像の最大通過領域の一端から他端までの区間において、前記コアの磁気抵抗は、前記導電層の磁気抵抗と、前記導電層と前記磁性コアとの間の領域の磁気抵抗と、の合成磁気抵抗の８％以下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４】
前記磁性コアは前記回転体の外部でループを形成しない形状であり、
前記母線方向に関し前記画像の最大通過領域の一端から他端までの区間において、前記コアの磁気抵抗は、前記導電層の磁気抵抗と、前記導電層と前記磁性コアとの間の領域の磁気抵抗と、の合成磁気抵抗の５％以下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５】
前記磁性コアは３以上の前記分割コアを有し、
前記分割コア同士の間隔が第１の間隔である境界に対応する領域は、前記間隔が前記第１の間隔よりも小さい第２の間隔である境界に対応する領域よりも前記コイルの単位長さ当たりの巻き数が多いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項６】
前記境界において対向する前記分割コアの端面は、前記母線方向に対して垂直な面であり、前記コイルは、前記境界に対応する領域において前記母線方向に対して直交する方向に巻かれてい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７】
前記回転体はスリーブであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項８】
前記スリーブの内面に接触するニップ部形成部材と、前記ニップ部形成部材と共に前記スリーブを介してニップ部を形成する対向部材と、を有することを特徴とする請求項７に記載の像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に搭載される像加熱装置に関する。
【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搭載される像加熱装置は、回転体と、これに圧接する加圧ローラと、で形成されたニップ部で未定着トナー像を担持した記録材を搬送しながら記録材上に形成されたトナー像を加熱するものが一般的である。
【０００３】
近年、回転体が有する導電層を直接発熱させることができる電磁誘導加熱方式の像加熱装置が提案されている。この電磁誘導発熱方式の像加熱装置は、ウォーミングアップ時間が短く、消費電力も低いという利点を持つ。特許文献１には、回転体の内部に励磁コイル及び複数に分割された磁性体コアを配置し、コイルに電流を流して交番磁界を発生させて、回転体に流れる渦電流によるジュール熱で回転体が発熱する定着装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−６１９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１にある回転体の母線方向に複数の磁性体コアを配置した場合、回転体の各磁性体コア間の分割領域に対応する位置で回転体の発熱量が低下して発熱むらが生じ、画像不良を引き起こす場合がある。
【０００６】
そこで、本発明は複数の分割コアで構成される磁性コアに起因する回転体の発熱むらを抑制できる像加熱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】
【０００７】
本願発明の好適な態様として、導電層を有する筒状の回転体と、前記回転体の内部に配置され、螺旋軸が前記回転体の母線方向と略平行である螺旋形状部を有し、交流電流を流して前記導電層を電磁誘導発熱させる交番磁界を形成するコイルと、前記螺旋形状部の中で前記母線方向に配置された複数の分割コアを有し、前記交番磁界の磁力線を誘導するための磁性コアと、を備え、記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置において、前記分割コア同士の境界に対応する領域における前記コイルの単位長さ当たりの巻き数は、前記境界以外に対応する領域における前記巻き数よりも多いことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば複数の分割コアで構成される磁性コアに起因する回転体の発熱むらを抑制できる像加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】画像形成装置の概略図
【図２】定着装置の横断面図
【図３】定着装置の正面図
【図４】定着装置の斜視図
【図５】定着装置の回路の効率に関する説明図
【図６】電力の変換効率を説明する図
【図７】比較例１の正面図、および定着スリーブの発熱分布
【図８】磁性コアを通る磁力線の様子
【図９】実施例１の正面図、および定着スリーブの発熱分布
【図１０】分割領域の間隔が異なる場合の励磁コイル３の巻き方を示す図
【図１１】比較例２の正面図、および定着スリーブの発熱分布
【図１２】実施例２の正面図、および定着スリーブの発熱分布
【図１３】実施例３の正面図、および定着スリーブの発熱分布
【図１４】励磁コイルが単位長さあたりに作る磁束分布
【図１５】比較例１の励磁コイルが作る磁束分布
【図１６】実施例３の励磁コイルが作る磁束分布
【図１７】磁性コアが斜め方向に分割された様子を示す図
【図１８】実施例４の定着装置の横断側面図
【図１９】実施例４の定着装置の正面図
【図２０】発熱メカニズムを説明する図
【図２１】磁束を表わす図
【図２２】磁気等価回路図
【図２３】磁性コアの長手方向の構成図
【図２４】電力の変換効率の測定実験に用いる実験装置を表した図
【図２５】電力の変換効率を示す図
【図２６】定着装置の断面構造を示す図
【図２７】定着装置の断面構造を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施例１）
１．画像形成装置の概略説明
図１は実施例１に係る画像形成装置１００の概略構成図である。画像形成装置１００は、電子写真方式のレーザービームプリンタである。１０１は像担持体としての感光体ドラムであり、矢示の時計方向に所定のプロセススピード（周速度）にて回転駆動する。感光体ドラム１０１はその回転過程で帯電ローラ１０２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。１０３は画像露光手段としてのレーザービームスキャナである。スキャナ１０３は、不図示のコンピュータ等の外部機器から入力され、画像処理手段によって生成されたデジタル画像信号に対応してオン／オフ変調されたレーザー光Ｌを出力して、感光体ドラム１０１の帯電処理面を走査露光する。この走査露光により感光体ドラム１０１表面の露光明部の電荷が除電されて感光体ドラム１０１表面に画像信号に対応した静電潜像が形成される。１０４は現像装置であり、現像ローラ１０４ａから感光体ドラム１０１表面に現像剤（トナー）が供給されて、感光体ドラム１０１表面の静電潜像は、可転写像であるトナー像として順次に現像される。１０５は給紙カセットであり、記録材Ｐを積載収納させてある。給紙スタート信号に基づいて給紙ローラ１０６が駆動されて、給紙カセット１０５内の記録材Ｐは、一枚ずつ分離給紙される。そして、レジストローラ対１０７を介して、感光体ドラム１０１と接触して従動回転する転写ローラ１０８との当接ニップ部である転写部位１０８Ｔに、所定のタイミングで導入される。すなわち、感光体ドラム１０１上のトナー像の先端部と記録材Ｐの先端部とが、同時に転写部位１０８Ｔに到達するように、レジストローラ１０７で記録材Ｐの搬送が制御される。その後、記録材Ｐは転写部位１０８Ｔを挟持搬送され、その間、転写ローラ１０８には不図示の転写バイアス印加電源から所定に制御された転写電圧（転写バイアス）が印加される。転写ローラ１０８にはトナーと逆極性の転写バイアスが印加され、転写部位１０８Ｔにおいて感光体ドラム１０１表面側のトナー像が記録材Ｐの表面に静電的に転写される。転写後の記録材Ｐは、感光体ドラム１０１表面から分離されて搬送ガイド１０９を通り定着装置Ａに導入される。定着装置Ａでは、トナー像の熱定着処理を受ける。一方、記録材Ｐに対するトナー像転写後の感光体ドラム１０１表面はクリーニング装置１１０で転写残トナーや紙粉等の除去を受けて清浄面化され、繰り返して作像に供される。定着装置Ａを通った記録材Ｐは、排紙口１１１から排紙トレイ１１２上に排出される。
【００１１】
２．定着装置の概略説明
実施例１に係る像加熱装置としての定着装置Ａは、電磁誘導加熱方式を採用している。図２は、実施例１の定着装置Ａの要部の横断面図、図３は要部の正面図、図４は要部の斜視図である。対向部材としての加圧ローラ８は、芯金８ａと、芯金８ａの外側に形成された耐熱性を有する弾性材層８ｂと、表層としての離型層８ｃと、を有する。弾性層８ｂは、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコーンゴム等で耐熱性がよい材質が好ましい。芯金８ａの両端部は装置の不図示のシャーシ側板金間に導電性軸受けを介して回転自由に保持させて配設してある。また、図３に示す加圧用ステイ５の両端部と装置シャーシ側のバネ受け部材１８ａ、１８ｂとの間にそれぞれ加圧バネ１７ａ、１７ｂを設けることで加圧用ステイに押し下げ力を作用させている。尚、本実施例の定着装置Ａでは、総圧約１００Ｎ〜２５０Ｎ（約１０ｋｇｆ〜約２５ｋｇｆ）の押圧力を与えている。
【００１２】
ニップ部形成部材６は、定着スリーブ１の内面に接触し加圧ローラ８と共に定着スリーブ１を介して定着ニップ部Ｎを形成している。ニップ部形成部材６は、耐熱性樹脂ＰＰＳ等で形成され、定着スリーブ１の内面をガイドする役割も有する。加圧ローラ８は不図示の駆動源により矢示の反時計方向に回転駆動し、定着スリーブ１の外面との摩擦力で定着スリーブ１に回転力が作用される。フランジ部材１２ａ・１２ｂはニップ部形成部材６の左右の両端部に外嵌されている。そのフランジ部材は１２ａ・１２ｂは、規制部材１３ａ・１３ｂで定着スリーブ１の母線方向の位置が固定されており、定着スリーブ１の回転時に前記定着スリーブ１の端部を受けて定着スリーブの定着スリーブの母線方向の移動を規制する。フランジ部材１２ａ・１２ｂの材質としては、ＬＣＰ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒ：液晶ポリマー）樹脂等の耐熱性の良い材料が好ましい。
【００１３】
回転体としての定着スリーブ１は、基層としての発熱層（導電層）１ａと、基層の外側に形成された弾性層１ｂと、弾性層１ｂの外側に形成された離型層１ｃと、を有する。定着スリーブ１の直径（外径）は、１０〜５０ｍｍである。また、発熱層１ａは、厚み１０〜５０μｍの金属フィルムとする。材質は、非磁性体金属、具体的には銀、アルミニウム、オーステナイト系のステンレス、銅、のうち少なくとも一つで構成されていることが望ましい。弾性層１ｂは、硬度が２０度（ＪＩＳ−Ａ、１ｋｇ加重）で厚み０．１〜０．３ｍｍのシリコーンゴムで成形された層である。弾性層１ｂの回転体の母線方向の長さは２６０ｍｍである。離型層１ｃは、厚さ５０μｍ〜１０μｍのフッ素樹脂チューブで形成されている。この発熱層１ａは、交番磁束を作用させると、電磁誘導発熱する。この発熱層１ａの発熱による熱が弾性層１ｂ、離型層１ｃに伝達されて、定着スリーブ１全体が加熱され、定着ニップ部Ｎに通紙される記録材Ｐを加熱してトナー像Ｔの定着がなされる。
【００１４】
発熱層１ａに対し、交番磁束を作用させ、誘導電流を発生させる機構について説明する。図４は定着装置の斜視図である。励磁コイル３は、定着スリーブ１の内部に配置され、定着スリーブ１の母線方向と略平行の螺旋軸を有する螺旋形状部を形成するように巻き回され、交番磁界を形成するための励磁コイルである。交番磁界とは、時間と共に大きさと方向が変化を繰り返す磁界である。磁性芯材としての磁性コア２は、螺旋形状部の内部に配置され、交番磁界の磁力線を誘導し磁力線の磁路を形成する。磁極ＮＰ、ＳＰを持つ直線状の開磁路を形成している。励磁コイル３の給電接点部３ａ，３ｂを介して高周波コンバータなどで高周波電流を流し、磁性コア２の内部に磁束を発生させる。
【００１５】
２−１）定着装置の発熱メカニズム
図２０（ａ）を用いて本実施例の定着装置の発熱メカニズムについて説明する。コイルに交流電流を流して生じた磁力線が筒状の導電層の内側の磁性コア２の内部を導電層１ａの母線方向（ＳからＮに向かう方向）に通過し、磁性コア２の一端（Ｎ）から導電層の外側に出て磁性コア２の他端（Ｓ）に戻る。その結果、導電層１ａの内側を導電層１ａの母線方向に貫く磁束の増減を妨げる方向の磁力線を発生させる誘導起電力が導電層１ａに生じて導電層の周方向に電流が誘導される。この誘導電流によるジュール熱で導電層が発熱する。この導電層１ａに生じる誘導起電力Ｖの大きさは、下記の式（５００）から導電層１ａの内部を通過する単位時間当たりの磁束の変化量（Δφ／Δｔ）及びコイルの巻き数に比例する。
【００１６】
【数１】
2015118254.tif 000003
【００１７】
２−２）導電層の外側を通る磁束の割合と電力の変換効率との関係
ところで、図２０（ａ）の磁性コア２はループを形成しておらず端部を有する形状である。図２０（ｂ）のような磁性コア２が導電層１ａの外でループを形成している定着装置における磁力線は、磁性コアに誘導されて導電層の内側から外側に出て内側に戻る。しかしながら、本実施例のように磁性コア２が端部を有する構成の場合、磁性コア２の端部から出た磁力線を誘導するものはない。従って、磁性コア２の一端を出た磁力線が磁性コアの他端に戻る経路（ＮからＳ）は、導電層の外側を通る外側ルートと、導電層の内側を通る内側ルートと、のいずれも通る可能性がある。以後、導電層の外側を通って磁性コア２のＮからＳに向かうルートを外側ルート、導電層の内側を通って磁性コア２のＮからＳに向かうルートを内側ルートと呼ぶ。
【００１８】
この磁性コア２の一端から出た磁力線のうち外側ルートを通る磁力線の割合は、コイルに投入した電力のうち導電層の発熱で消費される電力（電力の変換効率）と相関があり、重要なパラメータである。外側ルートを通る磁力線の割合が増加する程、コイルに投入した電力のうち導電層の発熱で消費される電力の割合（電力の変換効率）は高くなる。この理由は、トランスにおいて漏れ磁束が十分少なく、トランスの１次巻線と２次巻線の中を通過する磁束の数が等しいと電力の変換効率は高くなることと原理は同じである。つまり、本実施例においては、磁性コアの内部を通過する磁束と、外側ルートをに通過する磁束の数が近い程、電力の変換効率は高くなり、コイルに流した高周波電流を導電層の周回電流として効率よく電磁誘導できることになる。
【００１９】
これは、図２０（ａ）におけるコアの内部をＳからＮに向かう磁力線と、内側ルートを通る磁力線は向きが反対であるから、磁性コア２を含めた導電層１ａの内側全体で見ると、これらの磁力線は打ち消しあうことになる。その結果、導電層１ａの内側全体をＳからＮに向かって通過する磁力線の数（磁束）が減り単位時間当たりの磁束の変化量が小さくなる。単位時間当たりの磁束の変化量が減少すると、導電層１ａに生じる誘導起電力が小さくなり、導電層の発熱量が小さくなる。
【００２０】
以上述べたことから、本実施例の定着装置は必要な電力の変換効率を得るために外側ルートを通る磁力線の割合を管理することが重要になる。
【００２１】
２−３）導電層の外側を通る磁束の割合を示す指標
そこで、定着装置における外側ルートを通る磁力線の割合を磁力線の通り易さをパーミアンスという指標を用いて表す。まず、一般的な磁気回路の考え方について説明する。磁力線が通る磁路の回路を電気回路に対して磁気回路という。磁気回路において磁束を計算する際、電気回路の電流の計算に準じて行うことができる。磁気回路は、電気回路に関するオームの法則が適用可能である。電気回路の電流に対応する磁束をΦと、起電力に対応する起磁力をＶと、電気抵抗に対応する磁気抵抗をＲと、すると、数式２を満たす。
Φ＝Ｖ／Ｒ・・・（２）
しかし、ここでは原理をより理解しやすく説明するために磁気抵抗Ｒの逆数であるパーミアンスＰを用いて説明する。パーミアンスＰを用いると、上式（５０１）は数式３のように表せる。
Φ＝Ｖ×Ｐ・・・（３）
更に、このパーミアンスＰは、磁路の長さをＢと、磁路の断面積をＳと、磁路の透磁率をμと、すると数式４のように表せる。
Ｐ＝μ×Ｓ／Ｂ・・・（４）
パーミアンスＰは、断面積Ｓ及び透磁率μに比例し、磁路の長さＢに反比例する。図２１（ａ）は、導電層１ａの内側に、半径ａ１［ｍ］、長さＢ［ｍ］、比透磁率μ１の磁性コア２に、コイル３を螺旋軸が導電層１ａの母線方向と略平行になるようにＮ［回］巻いたものを表した図である。ここで、導電層１ａは、長さＢ［ｍ］、内径ａ２［ｍ］、外径ａ３［ｍ］、比透磁率μ２の導体である。導電層の内側及び外側の真空の透磁率をμ０［Ｈ／ｍ］とする。コイル３に電流Ｉ［Ａ］を流したときに、磁性コア２の単位長さ当たりに発生する磁束８をφｃ（ｘ）とする。図２１（ｂ）は、磁性コア２の長手方向に垂直な断面図である。図中の矢印は、コイル３に電流Ｉを流したときに、磁性コア２の内部、導電層１ａの内側、導電層１ａの外側を通る磁性コア２の長手方向に平行な磁束を表している。磁性コア２の内部を通る磁束をφｃ（＝φｃ（ｘ））、導電層１ａの内側（導電層１ａと磁性コア２の間の領域）を通る磁束をφａ＿ｉｎ、導電層そのものを通る磁束をφｓ、導電層の外側を通る磁束をφａ＿ｏｕｔとする。
【００２２】
尚、ここでは、最初に磁性コアが複数の分割コアで構成されておらず一体物のコアを有する定着装置について説明する。複数の分割コアで構成されている磁性コアを有する定着装置については後述する。
【００２３】
図２２（ａ）に、図２０（ａ）に示した単位長さ当たりの磁性コア２、コイル３、導電層１ａを含む空間の磁気等価回路を示す。磁性コア２を通る磁束φｃにより生じる起磁力をＶｍ、磁性コア２のパーミアンスをＰｃ、導電層１ａの内側のパーミアンスをＰａ＿ｉｎ、フィルムの導電層１ａそのものの内部のパーミアンスをＰｓ、導電層の外側のパーミアンスをＰａ＿ｏｕｔとする。
【００２４】
ここで、ＰｃがＰａ＿ｉｎ及びＰｓに比べて十分に大きい時、磁性コア２の内部を通過して磁性コア２の一端から出た磁束は、φａ＿ｉｎ、φｓ、φａ＿ｏｕｔの何れかを通過して磁性コア２の他端に戻ると考えられる。よって、数式１００が成り立つ。
φｃ＝φａ＿ｉｎ＋φｓ＋φａ＿ｏｕｔ・・・（１００）
また、φｃ、φａ＿ｉｎ、φｓ、φａ＿ｏｕｔはそれぞれ以下の数式５〜８で表される。
φｃ＝Ｐｃ×Ｖｍ  ・・・（５）
φｓ＝Ｐｓ×Ｖｍ  ・・・（６）
φａ＿ｉｎ＝Ｐａ＿ｉｎ×Ｖｍ  ・・・（７）
φａ＿ｏｕｔ＝Ｐａ＿ｏｕｔ・Ｖｍ  ・・・（８）
よって、数式１００に数式５〜８を代入するとＰａ＿ｏｕｔは数式９のように表される。
Ｐｃ×Ｖｍ＝Ｐａ＿ｉｎ×Ｖｍ＋Ｐｓ×Ｖｍ＋Ｐａ＿ｏｕｔ×Ｖｍ
＝（Ｐａ＿ｉｎ＋Ｐｓ＋Ｐａ＿ｏｕｔ）×Ｖｍ
∴Ｐａ＿ｏｕｔ＝Ｐｃ−Ｐａ＿ｉｎ−Ｐｓ      ・・・（９）
図２１（ｂ）より、磁性コア２の断面積をＳｃ、導電層１ａの内側の断面積をＳａ＿ｉｎ、導電層１ａ自身の断面積をＳｓ、とすると、は数式１０〜１２のように、「透磁率×断面積」で表すことができ、単位は［Ｈ・ｍ］である。
Ｐｃ＝μ１・Ｓｃ＝μ１・π（ａ１）２・・・（１０）
Ｐａ＿ｉｎ＝μ０・Ｓａ＿ｉｎ＝μ０・π・（（ａ２）２−（ａ１）２）・・・（１１）
Ｐｓ＝μ２・Ｓｓ＝μ２・π・（（ａ３）２−（ａ２）２）・・・（１２）
これらの数式１０〜１２を数式９に代入すると、Ｐａ＿ｏｕｔは数式１３のように表せる。
Ｐａ＿ｏｕｔ＝Ｐｃ−Ｐａ＿ｉｎ−Ｐｓ
＝μ１・Ｓｃ−μ０・Ｓａ＿ｉｎ−μ２・Ｓｓ
＝π・μ１・（ａ１）２
−π・μ０・（（ａ２）２−（ａ１）２）
−π・μ２・（（ａ３）２−（ａ２）２）  ・・・（１３）
上記の数式１３を使用することによって導電層１ａの外側を通る磁力線の割合であるＰａ＿ｏｕｔ／Ｐｃを計算することができる。
【００２５】
尚、パーミアンスＰの代わりに磁気抵抗Ｒを用いても良い。磁気抵抗Ｒを用いて議論する場合、磁気抵抗Ｒは単純にパーミアンスＰの逆数であるので、単位長さ当たりの磁気抵抗Ｒは「１／（透磁率×断面積）」で表すことができて、単位は「１／（Ｈ・ｍ）」である。
【００２６】
以下、実施例の装置のパラメータを使用して具体的な計算した結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
2015118254.tif 000004
【００２８】
磁性コア２は、フェライト（比透磁率１８００）で形成され、直径１４［ｍｍ］であって、断面積は１．５×１０−４［ｍ２］である。フィルムガイドは、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）（比透磁率１．０）で形成され、断面積は１．０×１０−４［ｍ２］である。導電層１ａは、アルミニウム（比透磁率１．０）で形成され、直径２４［ｍｍ］、厚み２０［μｍ］で断面積１．５×１０−６［ｍ２］である。
【００２９】
尚、導電層１ａと磁性コア２の間の領域の断面積は、直径２４［ｍｍ］の導電層の内側の中空部の断面積から磁性コアの断面積とフィルムガイドの断面積を差し引いて計算している。弾性層１ｂ及び表層１ｃは、導電層１ａより外側に設けられており、発熱に寄与しない。従って、パーミアンスを計算する磁気回路モデルにおいては導電層の外側の空気層であるとみなすことができるので計算に入れる必要はない。
【００３０】
表１からＰｃ、Ｐａ＿ｉｎ、Ｐｓは、次のような値になる。
Ｐｃ＝３．５×１０−７［Ｈ・ｍ］
Ｐａ＿ｉｎ＝１．３×１０−１０＋２．５×１０−１０［Ｈ・ｍ］
Ｐｓ＝１．９×１０−１２［Ｈ・ｍ］
これらの値を用いて、数式１４からＰａ＿ｏｕｔ／Ｐｃ計算することができる。
Ｐａ＿ｏｕｔ／Ｐｃ＝（Ｐｃ−Ｐａ＿ｉｎ−Ｐｓ）／Ｐｃ＝０．９９９（９９．９％）・・・（１４）
次に、本実施例のように、磁性コア２が長手方向で複数に分割され、分割した各磁性コア（分割コア）同士の間に空隙（間隔）を設ける場合もある。この場合、この空隙が空気又は比透磁率が１．０とみなせるものや磁性コアの比透磁率よりもずっと小さいもので満たされている場合、磁性コア２全体の磁気抵抗Ｒは大きくなり磁力線を誘導する機能が劣化することになる。
【００３１】
ここでは、定着スリーブ１の母線方向に配置された複数の分割コアを有し、分割コア同士の境界に空隙を設けるもしくはＰＥＴシート等の非磁性体を挟む構成について磁性コア全体のパーミアンスの計算方法について説明する。この場合、長手方向全体の磁気抵抗を導出し、それを全体長さで割って単位長さ当たりの磁気抵抗を求め、その逆数を取って単位長さ当たりのパーミアンスを求める必要がある。
【００３２】
まず、磁性コアの長手方向の構成図を図２３に示す。磁性コアｃ１〜ｃ１０は、断面積Ｓｃ、透磁率μｃ、分割された磁性コア１個当たりの幅Ｌｃとし、間隔（ギャップ）ｇ１〜ｇ９は、断面積Ｓｇ、透磁率μｇ、１ギャップ当たりの幅Ｌｇとする。この磁性コアの長手方向における全体の磁気抵抗Ｒｍ＿ａｌｌは、以下の数式１５で与えられる。
Ｒｍ＿ａｌｌ＝（Ｒｍ＿ｃ１＋Ｒｍ＿ｃ２＋・・・・・＋Ｒｍ＿ｃ１０）＋
（Ｒｍ＿ｇ１＋Ｒｍ＿ｇ２＋・・・・・＋Ｒｍ＿ｇ９）・・・（１５）
本構成の場合は、磁性コアの形状と材質、ギャップ幅は一様であるので、Ｒｍ＿ｃの足し合わせた合計をΣＲｍ＿ｃ、Ｒｍ＿ｇの足し合わせた合計をΣＲｍ＿ｇとすると、次の
数式１６〜１８のように表せる。
Ｒｍ＿ａｌｌ＝（ΣＲｍ＿ｃ）＋（ΣＲｍ＿ｇ）・・・（１６）
Ｒｍ＿ｃ＝Ｌｃ／（μｃ・Ｓｃ）・・・（１７）
Ｒｍ＿ｇ＝Ｌｇ／（μｇ・Ｓｇ）・・・（１８）
数式１６に数式１７及び１８を代入すると、長手全体の磁気抵抗Ｒｍ＿ａｌｌは次の数式１９のように表せる。
Ｒｍ＿ａｌｌ＝（ΣＲｍ＿ｃ）＋（ΣＲｍ＿ｇ）
＝（Ｌｃ／（μｃ・Ｓｃ））×１０＋（Ｌｇ／（μｇ・Ｓｇ））×９・・・（１９）
ここで、単位長さ当たりの磁気抵抗Ｒｍは、Ｌｃの足し合わせた合計をΣＬｃ、Ｌｇの足し合わせた合計をΣＬｇとすると次の数式２０となる。
Ｒｍ＝Ｒｍ＿ａｌｌ／（ΣＬｃ＋ΣＬｇ）
＝Ｒｍ＿ａｌｌ／（Ｌ×１０＋Ｌｇ×９）・・・（２０）
以上から、単位長さあたりのパーミアンスＰｍは、以下の数式２１ように求められる。
Ｐｍ＝１／Ｒｍ＝（ΣＬｃ＋ΣＬｇ）／Ｒｍ＿ａｌｌ
＝（ΣＬｃ＋ΣＬｇ）／［｛ΣＬｃ／（μｃ＋Ｓｃ）｝＋｛ΣＬｇ／（μｇ＋Ｓｇ）｝］・・・（２１）
以上述べたことから、本実施例のように複数の分割コアを有する磁性コアを備える定着装置における外側ルートを通る磁力線の割合をパーミアンスもしくは磁気抵抗を使って表すことができることを示した。
【００３３】
２−４）装置に必要な電力の変換効率
次に、本実施例の定着装置で必要な電力の変換効率について述べる。例えば、電力の変換効率が８０％である場合、残り２０％の電力は導電層以外のコイルやコア等で熱エネルギーに変換されて消費される。電力の変換効率が低い場合は、磁性コアやコイル等の発熱すべきでないものが発熱し、それらを冷却するための対策を講じる必要性がある場合がある。
【００３４】
ところで、本実施例において、導電層を発熱させる時は、励磁コイルに高周波の交流電流を流し、交番磁界を形成する。その交番磁界は導電層に電流を誘導する。物理モデルとしては、トランスの磁気結合と良く似ている。そのため、電力の変換効率を考える際には、トランスの磁気結合の等価回路を用いることができる。その交番磁界によって励磁コイルと導電層が磁気結合して、励磁コイルに投入した電力が導電に伝達される。ここで述べる「電力の変換効率」は、磁界発生手段である励磁コイルに投入する電力と、導電層により消費される電力の比率である。本実施例の場合、図４に示す高周波コンバータ１６に投入した電力と、導電層１ａで消費される電力の比率である。励磁コイルに供給して導電層以外で消費される電力は、前励磁コイルの抵抗による損失、磁性コア材料の磁気特性による損失などがある。
【００３５】
図５に回路の効率に関する説明図を示す。図５（ａ）において、１ａは導電層、２は磁性コア、３は励磁コイルである。図５（ｂ）は等価回路を示す。
【００３６】
Ｒ１は励磁コイルおよび磁性コアの損失分、Ｌ１は磁性コアに周回した励磁コイルのインダクタンス、Ｍは巻き線と導電層との相互インダクタンス、Ｌ２は導電層のインダクタンス、Ｒ２は導電層の抵抗である。導電層を装着していない時の等価回路を図６（ａ）に示す。インピーダンスアナライザやＬＣＲメータといった装置により、励磁コイルの両端からの直列等価抵抗はＲ１、等価インダクタンスＬ１を測定すると、励磁コイル両端から見たインピーダンスＺＡは数式２２のように表せる。
ＺＡ＝Ｒ１＋ｊωＬ１  ・・・（２２）
この回路に流れる電流は、Ｒ１により損失する。即ちＲ１はコイル及び磁性コアによる損失を表している。
【００３７】
導電層を装着した時の等価回路を図６（ｂ）に示す。この導電層の装着時の直列等価において下記の数式２３及２４を計算して図６（ｃ）の等価変換をすると、数式２５を得る。
【００３８】
【数２】
2015118254.tif 000005
・・・（２３）
【００３９】
【数３】
2015118254.tif 000006
・・・（２４）
【００４０】
【数４】
2015118254.tif 000007
・・・（２５）
Ｍは励磁コイルと導電層の相互インダクタンスを表す。
【００４１】
図２９（ｃ）に示すように、Ｒ１に流れる電流をＩ１、Ｒ２に流れる電流をＩ２とおくと数式２６が成り立つ。
【００４２】
【数５】
2015118254.tif 000008
・・・（２６）
更に、数式２６から数式２７を導出できる。
【００４３】
【数６】
2015118254.tif 000009
・・・（２７）
効率（電力の変換効率）は、抵抗Ｒ２の消費電力／（抵抗Ｒ１の消費電力＋抵抗Ｒ２の消費電力）で表されるから数式２８のように表せる。
【００４４】
【数７】
2015118254.tif 000010
【００４５】
導電層の装着前の直列等価抵抗Ｒ１と、装着後の直列等価抵抗Ｒｘを測定すると、励磁コイルに供給した電力のうち、どれだけの電力が導電層１ａで消費されるかを示す電力の変換効率を求めることが出来る。尚、本実施例においては、電力の変換効率の測定には、ＡｇｉｌｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製のインピーダンスアナライザ４２９４Ａを用いた。まず、定着フィルムの無い状態において巻線両端からの直列等価抵抗Ｒ１を測定し、次に定着フィルムに磁性コアを挿入した状態において巻線両端からの直列等価抵抗Ｒｘを測定した。Ｒ１＝１０３ｍΩ、Ｒｘ＝２．２Ωとなり、この時電力の変換効率は式（５２９）により、９５．３％と求めることが出来る。以後この電力の変換効率を用いて、定着装置の性能を評価する。次に、導電層１ａの外側ルートを通る磁束の割合を振って電力の変換効率を評価する。図２４は、電力の変換効率の測定実験に用いる実験装置を表した図である。金属シート１Ｓは、幅２３０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、厚み２０μｍのアルミニウム製のシートである。この金属シート１Ｓを磁性コア２とコイル３とを囲むように円筒状に丸めて、太線１ＳＴ部分において導通することによって導電層とする。磁性コア２は、比透磁率が１８００、飽和磁束密度が５００ｍＴのフェライトであり、断面積２６ｍｍ２、長さ２３０ｍｍの円柱形状をしている。磁性コア２を不図示の固定手段でアルミニウムシート１Ｓの円筒のほぼ中央に配置する。磁性コア２にはコイル３が巻数２５回で螺旋状に巻かれている。金属シート１Ｓの端部を矢印１ＳＺ方向に引くと、導電層の直径１ＳＤを１８〜１９１ｍｍの範囲で調整することができる。
【００４６】
図２５は、導電層の外側ルートを通過する磁束の比率［％］を横軸にとり、２１ｋＨｚの周波数における電力の変換効率を縦軸にとったグラフである。
【００４７】
図２５のグラフ中のプロットＰ１以降に電力の変換効率が急上昇して７０％を超えており、矢印で示すレンジＲ１では電力の変換効率が７０％以上を維持している。Ｐ３付近において電力の変換効率は再度急上昇し、レンジＲ２において８０％以上となっている。Ｐ４以降のレンジＲ３においては電力の変換効率が９４％以上と高い値で安定している。この、電力の変換効率が急上昇し始めたことは導電層に効率的に周回電流が流れ始めたためである。
【００４８】
下記の表２は、図２５のＰ１〜Ｐ４に該当する構成を、実際に像加熱装置として設計し、評価した結果である。
【００４９】
【表２】
2015118254.tif 000011
【００５０】
（定着装置Ｐ１）
本構成は、磁性コアの断面積が２６．５ｍｍ２（５．７５ｍｍ×４．５ｍｍ）で、導電層の直径が１４３．２ｍｍであり、外側ルートを通る磁束の割合は６４％である。この装置のインピーダンスアナライザによって求めた電力の変換効率は５４．４％であった。電力の変換効率は定着装置に投入した電力のうち、導電層の発熱に寄与した分を示すパラメータである。従って、最大１０００Ｗ出力可能な定着装置として設計しても約４５０Ｗが損失となり、その損失はコイル及び磁性コアの発熱となる。
【００５１】
本構成の場合、立ち上げ時、数秒間１０００Ｗを投入しただけでもコイル温度は２００℃を超える場合がある。コイルの絶縁体の耐熱温度が２００℃後半であること、フェライトの磁性コアのキュリー点は通常２００℃〜２５０℃程度であることを考えると、損失４５％では励磁コイル等の部材を耐熱温度以下に保つことは難しくなる。また、磁性コアの温度がキュリー点を超えるとコイルのインダクタンスが急激に低下し、負荷変動となる。
【００５２】
定着装置に供給した電力の約４５％が導電層の発熱に使用されないので、導電層に９００Ｗ（１０００Ｗの９０％を想定）の電力を供給するためには約１６３６Ｗの電力供給する必要がある。これは１００Ｖ入力時、１６．３６Ａを消費する電源という事になる。商用交流のアタッチメントプラグから投入できる許容電流をオーバーする可能性がある。よって、電力の変換効率５４．４％の定着装置Ｐ１は、定着装置に供給する電力が不足する可能性がある。
【００５３】
（定着装置Ｐ２）
本構成は、磁性コアの断面積はＰ１と同じで、導電層の直径が１２７．３ｍｍであり、外側ルートを通る磁束の割合は７１．２％である。この装置のインピーダンスアナライザによって求めた電力の変換効率は７０．８％である。定着装置のスペックによっては、コイル及びコアの昇温が課題になる場合がある。本構成の定着装置を６０枚／分の印字動作ができる高スペックな装置にすると、導電層の回転速度は３３０ｍｍ／ｓｅｃとなり、導電層の温度を１８０℃に維持する必要がある。導電層の温度を１８０℃に維持しようとすると、磁性コアの温度は２０秒間で２４０℃を超える場合がある。磁性コアとして用いるフェライトのキュリー温度は通常２００℃〜２５０℃程度であるから、フェライトがキュリー温度を超えて磁性コアの透磁率は急激に減少し、磁性コアで磁力線を適切に誘導することができなくなる場合がある。その結果、周回電流を誘導して導電層を発熱させることが難しくなる場合がある。
【００５４】
従って、外側ルートを通過する磁束の割合がレンジＲ１の定着装置を、前述した高スペックの装置にすると、フェライトコアの温度を下げるために冷却手段を設けることが望ましい。冷却手段としては、空冷ファン、水冷、放熱板、放熱フィン、ヒートパイプ、または、ベルチェ素子などを用いることができる。もちろん、本構成においてそこまでの高スペックを要求しない場合は、冷却手段は不要である。
【００５５】
（定着装置Ｐ３）
本構成は、磁性コアの断面積はＰ１と同じであり、導電層の直径が６３．７ｍｍの場合である。この装置のインピーダンスアナライザによって求められる電力の変換効率は８３９％である。磁性コア及びコイル等に定常的に熱量が発生するものの、冷却手段が必要なレベルではない。本構成の定着装置を６０枚／分の印字動作ができる高スペックな装置にすると導電層の回転速度は３３０ｍｍ／ｓｅｃとなり導電層の表面温度を１８０℃に維持する場合があるものの、磁性コア（フェライト）の温度は２２０℃以上に上昇することはない。従って、本構成において、定着装置を前述した高スペックにする場合は、キュリー温度が２２０℃以上のフェライトを用いることが望ましい。
【００５６】
以上述べたことから、外側ルートを通る磁束の割合がレンジＲ２の構成の定着装置は、高スペックで使用する場合は、フェライト等の耐熱設計を最適化することが望ましい。一方、定着装置として高スペックを要求しない場合は、このような耐熱設計は不要である。
【００５７】
（定着装置Ｐ４）
本構成は、磁性コアの断面積がＰ１と同じであり、円筒体の直径が４７．７ｍｍの場合である。この装置でインピーダンスアナライザによって求められる電力の変換効率は９４．７％である。本構成の定着装置を６０枚／分の印字動作ができる高スペックな装置（導電層の回転速度は３３０ｍｍ／ｓｅｃ）で導電層の表面温度を１８０℃に維持する場合であっても、励磁コイルやコイル等は、１８０℃以上に達することはない。従って、磁性コアやコイル等を冷却する冷却手段及び特別な耐熱設計は不要である。
【００５８】
以上述べたことから、外側ルートを通過する磁束の割合が９４．７％以上であるレンジＲ３は、電力の変換効率が９４．７％以上となり電力の変換効率が十分高い。よって、更なる高スペックの定着装置として用いても、冷却手段は不要である。
【００５９】
また、電力の変換効率が高い値で安定しているレンジＲ３においては、導電層と磁性コアの位置関係の変動によって導電層の内側を通過する単位時間当たりの磁束の量が若干変動しても、電力の変換効率が変動量は小さく導電層の発熱量が安定する。可撓性を有するフィルムのように、導電層と磁性コアとの距離が変動しやすい定着装置において、この電力の変換効率が高い値で安定している領域Ｒ３を用いることは、大きなメリットがある。
【００６０】
以上述べたことから、本実施例の定着装置は少なくとも必要な電力の変換効率を満たすために外側ルートを通過する磁束の割合が７２％以上である必要があることがわかる。
【００６１】
尚、表２において、本実施例のレンジＲ１の定着装置は、導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が７１．２％以上であるが測定誤差等を考慮して７２％とする。
【００６２】
２−５）装置が満たすべきパーミアンス又は磁気抵抗の関係式
導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が７２％以上であることは、導電層のパーミアンスと導電層の内側（導電層と磁性コアの間の領域）のパーミアンスとの和が磁性コアのパーミアンスの２８％以下であることと等価である。従って、本実施例の特徴的な構成の一つは、磁性コアのパーミアンスをＰｃ、導電層の内側のパーミアンスをＰａ、導電層のパーミアンスＰｓとした時に、次の数式２９を満足することである。
０．２８×Ｐｃ≧Ｐｓ＋Ｐａ・・・（２９）
また、パーミアンスの関係式を磁気抵抗に置き換えて表現すると下記の数式３０になる。
【００６３】
【数８】
2015118254.tif 000012
・・・（３０）
ただし、ＲｓとＲａの合成磁気抵抗Ｒｓａは以下の数式３１のように計算する。
【００６４】
【数９】
2015118254.tif 000013
・・・（３１）
Ｒｃ：磁性コアの磁気抵抗
Ｒｓ：導電層の磁気抵抗
Ｒａ：導電層と磁性コアとの間の領域の磁気抵抗
Ｒｓａ：ＲｓとＲａの合成磁気抵抗
上記のパーミアンスもしくは磁気抵抗の関係式を、像加熱装置の記録材の最大搬送領域（画像の最大通過領域）の全域で、円筒形回転体の母線方向に直交する方向の断面において満足することが望ましい。
【００６５】
同様に、本実施例のレンジＲ２の定着装置は導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９２％以上である。尚、表２において、本実施例のレンジＲ２の定着装置は、導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９１．７％以上であるが測定誤差等を考慮して９２％とする。導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９２％以上であることは、導電層のパーミアンスと導電層の内側（導電層と磁性コアの間の領域）のパーミアンスとの和が磁性コアのパーミアンスの８％以下であることと等価である。従って、パーミアンスの関係式は以下の数式３２になる。
０．０８×Ｐｃ≧Ｐｓ＋Ｐａ・・・（３２）
上記のパーミアンスの関係式を磁気抵抗の関係式に変換すると以下の数式３３ようになる。
【００６６】
【数１０】
2015118254.tif 000014
・・・（３３）
更に、本実施例のレンジＲ３の定着装置は導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９５％以上である。尚、表２において、本実施例のレンジＲ３の定着装置は、導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９４．７％以上であるが測定誤差等を考慮して９５％とする。導電層の外側ルートを通過する磁束の割合が９５％以上であることは、導電層のパーミアンスと導電層の内側（導電層と磁性コアの間の領域）のパーミアンスとの和が磁性コアのパーミアンスの５％以下であることと等価である。従って、パーミアンスの関係式は以下の数式３４になる。
０．０５×Ｐｃ≧Ｐｓ＋Ｐａ・・・（３４）
数式３４を磁気抵抗の関係式に変換すると以下の数式３５になる。
【００６７】
【数１１】
2015118254.tif 000015
・・・（３５）
ところで、定着装置の最大の画像領域内の部材等が長手方向で均一な断面構成を有している定着装置についてパーミアンス及び磁気抵抗の関係式を示した。ここでは、長手方向で定着装置を構成する部材が不均一な断面構成を有する定着装置について説明する。図２６は、導電層の内側（磁性コアと導電層の間の領域）に温度検知部材２４０を有している。その他の構成は実施例２と同様で、定着装置は導電層を有するフィルム１と、磁性コア２と、ニップ部形成部材（フィルムガイド）９と、を備える。
【００６８】
磁性コア２の長手方向をＸ軸方向とすると、最大画像形成領域はＸ軸上の０〜Ｌｐの範囲である。例えば、記録材の最大搬送領域をＬＴＲサイズ２１５．９ｍｍとする画像形成装置の場合、Ｌｐ＝２１５．９ｍｍとすれば良い。温度検知部材２４０は、比透磁率１の非磁性体によって構成されており、Ｘ軸に垂直方向の断面積は５ｍｍ×５ｍｍであり、Ｘ軸に平行方向の長さは１０ｍｍである。Ｘ軸上のＬ１（１０２．９５ｍｍ）からＬ２（１１２．９５ｍｍ）の位置にて配置されている。ここで、Ｘ座標上０〜Ｌ１を領域１、温度検知部材２４０が存在するＬ１〜Ｌ２を領域２、Ｌ２〜ＬＰを領域３と、呼ぶ。領域１における断面構造を図２７（Ａ）に、領域２における断面構造を図２７（Ｂ）に示す。図２７（Ｂ）に示すように、温度検知部材２４０はフィルム１に内包されているため、磁気抵抗計算の対象となる。厳密に磁気抵抗計算を行うためには、領域１と、領域２と、領域３と、に対し、別々に「単位長さ当たりの磁気抵抗」を求め、各領域の長さに応じて積分計算を行い、それらを足し合わせて合成磁気抵抗を求める。まず、領域１または３における各部品の単位長さ当たりの磁気抵抗を、下記の表３に示す。
【００６９】
【表３】
2015118254.tif 000016
【００７０】
領域１における磁性コアの単位長さ当たりの磁気抵抗ｒｃ１は下記のようになる。
ｒｃ１＝２．９×１０６［１／（Ｈ・ｍ）］
ここで、導電層と磁性コアとの間の領域の単位長さ当たりの磁気抵抗ｒａは、フィルムガイドｒｆの単位長さ当たりの磁気抵抗と導電層の内側の磁気抵抗ｒａｉｒの単位長さ当たりの磁気抵抗との合成磁気抵抗である。従って、下記の数式３６を用いて計算できる。
【００７１】
【数１２】
2015118254.tif 000017
・・・（３６）
計算の結果、領域１における磁気抵抗ｒａ１、及び、領域１における磁気抵抗ｒｓ１は下記のようになる。
ｒａ１＝２．７×１０９［１／（Ｈ・ｍ）］
ｒｓ１＝５．３×１０１１［１／（Ｈ・ｍ）］
また、領域３は領域１と同じであるから下記のようになる。
ｒｃ３＝２．９×１０６［１／（Ｈ・ｍ）］
ｒａ３＝２．７×１０９［１／（Ｈ・ｍ）］
ｒｓ３＝５．３×１０１１［１／（Ｈ・ｍ）］
次に、領域２における各部品の単位長さ当たりの磁気抵抗を下記の表４に示す。
【００７２】
【表４】
2015118254.tif 000018
【００７３】
領域２の磁性コアの単位長さ当たりの磁気抵抗ｒｃ２は下記のようになる。
ｒｃ２＝２．９×１０６［１／（Ｈ・ｍ）］
導電層と磁性コアの間の領域の単位長さ当たりの磁気抵抗ｒａは、フィルムガイドｒｆの単位長さ当たりの磁気抵抗と、サーミスタｒｔの単位長さ当たりの磁気抵抗と、導電層の内側の空気ｒａｉｒの単位長さ当たりの磁気抵抗と、の合成磁気抵抗である。従って下記の数式３７で計算できる。
【００７４】
【数１３】
2015118254.tif 000019
・・・（３７）
計算の結果、領域２のおける単位長さ当たりの磁気抵抗ｒａ２及び単位長さ当たりの磁気抵抗ｒｃ２は下記のようになる。
ｒａ２＝２．７×１０９［１／（Ｈ・ｍ）］
ｒｓ２＝５．３×１０１１［１／（Ｈ・ｍ）］
領域３の計算方法は領域１と同じであるので省略する。
【００７５】
尚、導電層と磁性コアの間の領域の単位長さ当たりの磁気抵抗ｒａにおいて、ｒａ１＝ｒａ２＝ｒａ３となっている理由について説明する。領域２における磁気抵抗計算は、サーミスタ２４０の断面積が増加し、導電層の内側の空気の断面積が減少している。しかし両方とも比透磁率は１であるため、結局サーミスタ２４０の有無によらず磁気抵抗は同一となる。すなわち、導電層と磁性コアの間の領域に非磁性体のみが配置されている場合には、磁気抵抗の計算は空気と同じ扱いをしても、計算上の精度としては十分である。なぜなら、非磁性体の場合、比透磁率は殆ど１に近い値になるからである。これとは逆に、磁性体（ニッケル、鉄、珪素鋼等）の場合は、磁性体ある領域をその他の領域と分けて計算した方が良い。
【００７６】
導電層の母線方向の合成磁気抵抗としての磁気抵抗Ｒ［Ａ／Ｗｂ（１／Ｈ）］の積分は、各領域の磁気抵抗ｒ１，ｒ２，ｒ３［１／（Ｈ・ｍ）］に対して下記の数式３８ように計算できる。
【００７７】
【数１４】
2015118254.tif 000020
・・・（３８）
従って、記録材の最大搬送領域の一端から他端までの区間におけるコアの磁気抵抗Ｒｃ［Ｈ］は下記の数式３９ように計算できる。
【００７８】
【数１５】
2015118254.tif 000021
・・・（３９）
また、記録材の最大搬送領域の一端から他端までの区間における導電層と磁性コアとの間の領域の合成磁気抵抗Ｒａ［Ｈ］は、下記の数式４０ように計算できる。
【００７９】
【数１６】
2015118254.tif 000022
・・・（４０）
記録材の最大搬送領域の一端から他端までの区間における導電層の合成磁気抵抗Ｒｓ［Ｈ］は下記の数式４１のようになる。
【００８０】
【数１７】
2015118254.tif 000023
・・・（４１）
上記の計算を、それぞれの領域において行ったものを以下表１４に示す。
【００８１】
【表５】
2015118254.tif 000024
【００８２】
上記表５から、Ｒｃ、Ｒａ，Ｒｓは下記のようになる。
Ｒｃ＝６．２×１０８［１／Ｈ］
Ｒａ＝５．８×１０１１［１／Ｈ］
Ｒｓ＝１．１×１０１４［１／Ｈ］
ＲｓとＲａの合成磁気抵抗Ｒｓａは以下の数式４２で計算できる。
【００８３】
【数１８】
2015118254.tif 000025
・・・（４２）
以上の計算から、Ｒｓａ＝５．８×１０１１［１／Ｈ］となるので、下記の数式４３を満たしている。
【００８４】
【数１９】
2015118254.tif 000026
・・・（４３）
このように、導電層の母線方向で不均一な横断面形状を有している定着装置の場合は、導電層の母線方向で複数の領域に分けて、その領域毎に磁気抵抗を計算し、最後にそれらを合成したパーミアンス又は磁気抵抗を計算すればよい。ただし、対象となる部材が非磁性体である場合は、透磁率がほぼ空気の透磁率と等しいため、空気とみなして計算して良い。次に、上記計算に計上すべき部品について説明する。導電層と磁性コアとの間の領域にあり、少なくとも一部が記録材の最大搬送領域（０〜Ｌｐ）のに入っている部品に関しては、パーミアンス又は磁気抵抗を計算することが望ましい。逆に、導電層の外側に配置された部材は、パーミアンス又は磁気抵抗を計算する必要はない。なぜなら、前述したようにファラデーの法則において誘導起電力は回路を垂直に貫く磁束の時間変化に比例するものであり、導電層の外側の磁束とは無関係だからである。また、導電層の母線方向における記録材の最大搬送領域外に配置した部材は、導電層の発熱には影響しないため、計算する必要はない。
【００８５】
３．定着装置の制御
図２に示すように、温度検知部材９、１０、１１は、定着スリーブ１の回転方向においてニップ部Ｎの上流側の定着スリーブ１の外周面に対向する位置に配置する。図３に示すように定着スリーブ１の母線方向において、温度検知部材９は定着スリーブ１の中央部に対向する位置に配置され、温度検知部材１０及び１１はそれぞれ定着スリーブ１の両端部に対向する位置に配置される。温度検知部材９、１０、１１は非接触型サーミスタなどによって構成される。
【００８６】
次に、図４はプリンタ制御部４０のブロック図である。電力制御部４６は、温度検知部材９の検知温度が目標温度になるように定着装置Ａに供給する電力を制御する。また、温度検知部材１０、１１は、小サイズ記録材を連続プリントした時に記録材が通過しない、いわゆる非通紙域の温度をモニタするために使用される。電力制御部４６は、温度検知部材９、１０、１１によって検知された温度を基に定着装置Ａの異常検出も行う。プリンタコントローラ４１は後述するホストコンピュータ４２との間で通信と画像データの受信、及び受け取った画像データをプリンタが印字可能な情報に展開すると共に、エンジン制御部４３との間で信号のやり取り及びシリアル通信を行う。エンジン制御部４３はプリンタコントローラ４１との間で信号のやり取りを行い、さらに、シリアル通信を介して周波数制御部４５及び電力制御部４６の制御を行う。周波数制御部４５は高周波コンバータ１６の駆動周波数の制御を、電力制御部４６は励磁コイルに印加する電圧を調整して高周波コンバータ１６の電力の制御を行う。また、ホストコンピュータ４２はプリンタコントローラ４１に画像データを転送し、ユーザからの要求に応じてプリンタコントローラ４１に記録材サイズ等の様々なプリント条件を設定する。
【００８７】
４．複数の分割コアで構成される磁性コアを備える定着装置における発熱ドロップ
後述する実施例１との比較をするために、比較例１として磁性コア２を分割し、励磁コイル３を一定の間隔で巻いた場合に生じる発熱ドロップについて説明する。
【００８８】
図７（ａ）は、比較例１における、定着スリーブ１、磁性コア２、励磁コイル３の正面図である。また、図７（ｂ）は、定着スリーブ１の母線方向の発熱分布を示す図である。
【００８９】
磁性芯材としての磁性コア２の材質は、ヒステリシス損が小さく比透磁率の高い材料、例えば、焼成フェライト、フェライト樹脂、非晶質合金（アモルファス合金）や、パーマロイ等の高透磁率の酸化物や合金材質で構成される強磁性体が好ましい。ここでは、比透磁率１８００の焼成フェライトを用いる。形状は直径５〜３０ｍｍの円柱形状をしており、長手方向の長さは２８０ｍｍである。
【００９０】
磁性コア２は、定着装置Ａに衝撃が加わった時の破損を防止するために、図７（ａ）に示すように、複数の分割コアで構成されている。本実施例の分割コアは、均等の長さに３分割されたものであるが、磁性コアの分割数や分割コアの長さについては本実施例の構成に限定されるものではない。
【００９１】
ここで、分割コアは、励磁コイル３の螺旋形状部の中において、所定の間隔を設けて定着スリーブ１の母線方向に配置されている。磁性コア２において間隔が設けられた領域（分割コア同士の境界の領域）を分割領域と呼ぶ。図７（ａ）の２つの分割領域（２０ａ及び２０ｂ）の間隔は、いずれも１００μｍとしている。また、励磁コイル３は隣り合うコイル同士が２６ｍｍの一定間隔で、磁性コア２の周りに１１ターン巻かれている。
【００９２】
次に、複数の分割コアを保持して磁性コア２としてユニット化するための構成について説明する。本実施例は、分割コア同士の間にＰＥＴシートを挟んで接着して、間隔が１００μｍである分割領域（２０ａ及び２０ｂ）を形成した磁性コアである。本実施の構成の他にも、複数の分割コアを所定の間隔で保持するコアホルダ（不図示）を設ける構成が考えられる。この構成の場合、励磁コイルは、コアホルダの外側に巻く。本実施例では、分割領域２０ａ及び２０ｂはＰＥＴシートであり、透磁率が磁性コア２よりもずっと低い。そのため、図８に示すように磁性コアの両端部ＮＰ、ＳＰ部分以外の箇所ＭＰにおいても磁極ができて、分割領域２０ａ及び２０ｂにおいて発熱層１ａを定着スリーブ１の母線方向に貫く磁力線が減少する。そのため、分割領域２０ａ及び２０ｂにおいては、数式１で表わされるΔΦが小さく、定着スリーブ１に生じる起電力Ｖも小さくなる。
【００９３】
定着スリーブ１に生じる起電力が小さくなると、図７（ｂ）のように、分割領域２０ａ及び２０ｂに対応する定着スリーブ１の領域の温度が低くなる現象（以後、発熱ドロップと呼ぶ）が起きる。図７（ｂ）は定着スリーブ１の温度が２００℃になるように電力制御されているものの、発熱ドロップが発生している領域では１７０℃となった。
【００９４】
６．本実施例における励磁コイルの巻き方
実施例１の構成について説明する。図９（ａ）は、実施例１における、定着スリーブ１、磁性コア２、励磁コイル３の正面図である。図７（ａ）に示す比較例１と同じ作用をするものには同一の番号を付している。また、図９（ｂ）は、実施例１における定着スリーブ１の長手方向の発熱分布を示す図である。
【００９５】
実施例１が比較例１と異なるのは、励磁コイル３の巻き方だけであり、その他の構成要素の材料や寸法は比較例１と同じである。実施例１は、励磁コイル３が隣り合うコイル同士が２６ｍｍの一定間隔で、磁性コア２の周りに１１ターン巻かれている構成については比較例１と同じである。実施例１が比較例１と異なる点は、分割領域２０ａ及び２０ｂに対応する領域においては、３ａ、３ｂのように２ｍｍの間隔を空けて各１ターンずつ巻き数が増やされており、合計１３ターンとなっている点である。つまり、分割コア同士の境界に対応する領域におけるコイルの単位長さ当たりの巻き数をその境界以外に対応する領域におけるコイルの巻き数よりも多くすることが特徴である。
【００９６】
このように、実施例１では分割領域２０ａ及び２０ｂにおける励磁コイル３の巻き数を増やすことにより、分割領域２０ａ及び２０ｂにおいて発熱層１ａの内部（中空部）を貫く磁力線が減少する分を補うことができる。前述の数式１を用いると、分割領域２０ａ及び２０ｂにおいてＮ（コイル巻き数）を大きくすることで、定着スリーブ１に誘導される起電力Ｖを大きくしている。その結果、図９（ｂ）のように、分割領域２０ａ及び２０ｂと同じ長手位置の定着スリーブ１の温度が低くなる発熱ドロップが、比較例１に比べて緩和される。図９（ｂ）は定着スリーブ１を２００℃で温調させた状態であるが、発熱ドロップが起きている場所では１９６℃となる。
【００９７】
７．実施例１の効果
表６は比較例１と実施例１の構成、および画像不良の有無についてまとめたものである。分割領域２０ａ、２０ｂにおける単位長さあたりの巻き数として、分割領域２０ａ、２０ｂに巻かれている励磁コイル３の巻き数を記載している。
【００９８】
画像不良については、以下のように確認した。記録材ＰとしてＡ４サイズの坪量８０ｇ／ｍ２を使用し、定着スリーブ１の温調温度は２００℃で、連続１０枚のプリントを行い、記録材Ｐ上に形成された画像を目視で確認した。なお、記録材の搬送スピードは３００ｍｍ／ｓｅｃで、記録材Ｐの紙間は４０ｍｍである。
【００９９】
【表６】
2015118254.tif 000027
【０１００】
以下、発熱ドロップにより定着スリーブ１の温度が低下することで、画像不良が発生することについて説明する。今回の条件においては、定着スリーブ１の温度が１８５℃以下では定着不良が発生し、２０５℃以上ではホットオフセットが発生するトナーを用いている。ここでいう、定着不良とは、不均一にトナーがつぶされることで発生する定着ムラや、光沢、定着性を判断したものである。また、ホットオフセットとは、定着スリーブ１の温度が高くトナーが過溶融となり、過溶融トナーが定着スリーブ１に付着して、定着スリーブ１が１周回転後に記録材Ｐへ転移して定着され、記録材Ｐを汚してしまう画像不良である。
【０１０１】
比較例１では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１７０℃と低いために定着不良が生じる。また、実施例１では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１９６℃で充分に高いために定着不良が生じず、良好な画像を得ることができる。
【０１０２】
実施例１は分割領域２０ａと分割領域２０ｂの間隔が異なる場合にも、同様に励磁コイル３の巻き方を調整することで発熱ドロップを緩和することができる。例えば、磁性コア２が３以上の分割コアで構成され、図１０に示すように、分割領域２１の間隔（第１の間隔）が分割領域２０ａ及び２０ｂの間隔（第２の間隔）よりも大きい構成における励磁コイル３の巻き方について説明する。この構成の場合は、励磁コイル３の巻き数が分割領域２１の方が分割領域２０ａ及び２０ｂよりも多くなるように巻くことで発熱ドロップを緩和することができる。
【０１０３】
尚、分割コア同士の端面を直接接触もしくは接着させて分割コアに間隔を設けない構成の磁性コアであっても、分割コアの面精度によっては分割コアの境界に隙間が存在するので本実施例の構成を適用できる。
【０１０４】
（実施例２）
８．比較例２の励磁コイルの巻き方
後述する実施例２との比較をするために、比較例２として磁性コア２を３分割し、励磁コイル３を定着スリーブ１の母線方向の端部で密、中央部で疎に巻いた場合に生じる発熱ドロップについて説明する。
【０１０５】
図１１（ａ）は、比較例２における、定着スリーブ１、磁性コア２、励磁コイル３の正面図である。図７（ａ）に示す比較例１と同じ作用をするものには同一の番号を付しており、以下言及がないものに関しては比較例１と同一の構成である。また、図１１（ｂ）は、定着スリーブ１の長手方向の発熱分布を示す図である。
【０１０６】
磁性コア２は、図１１（ａ）に示すように、磁性コア２を均等に４分割しており、分割された磁性コア２の分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅはそれぞれ８０μｍの間隔としている。また、励磁コイル３は長手中央部においては隣り合うコイル同士が２６ｍｍの一定間隔で、長手端部においては隣り合うコイル同士が１３ｍｍの一定間隔で、磁性コア２の周りに合計１７ターン巻かれている。
【０１０７】
図１１（ｂ）のように、分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅに対応する定着スリーブ１の温度が低くなる発熱ドロップが起きてしまう。図１１（ｂ）は定着スリーブ１が２００℃に維持されるように電力制御されているが、発熱ドロップが起きている場所では１７７℃となる。
【０１０８】
９．実施例２の励磁コイルの巻き方
本項目では、実施例２の構成について説明する。図１２（ａ）は、実施例２における、定着スリーブ１、磁性コア２、励磁コイル３の正面図である。図１１（ａ）に示す比較例２と同じ作用をするものには同一の番号を付している。また、図１２（ｂ）は、実施例２における定着スリーブ１の長手方向の発熱分布を示す図である。
【０１０９】
実施例２の比較例２に対する相違点は、励磁コイル３の巻き方だけであり、その他の構成要素の材料や寸法は比較例２と同じである。実施例２では比較例２と同様に励磁コイル３が磁性コア２の周りに１７ターン巻かれている。実施例２は、更に分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅにおいて３ｃ、３ｄ、３ｅのように２ｍｍの間隔を空けて各１ターンずつ巻き数が増やされており、合計２０ターンとなっている。
【０１１０】
実施例２では、図１２（ｂ）のように、分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅに対応する定着スリーブ１の温度が低くなる発熱ドロップが、比較例２に比べて緩和される。図１２（ｂ）は定着スリーブ１を２００℃で温調させた状態であるが、発熱ドロップが起きている場所では１９７℃となる。
【０１１１】
１０．実施例２の効果
表７は上述した比較例２と実施例２の構成、および画像不良の有無についてまとめたものである。分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅにおける単位長さあたりの巻き数は、分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅにおける単位長さあたりの巻き数として、分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅに巻かれている励磁コイル３の巻き数を記載している。画像不良の確認方法や条件については実施例１と同じである。
【０１１２】
【表７】
2015118254.tif 000028
【０１１３】
比較例２では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１７７℃と低いために定着不良が生じる。また、実施例２では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１９７℃で充分に高いために定着不良が生じず、良好な画像を得ることができる。
【０１１４】
実施例２は分割領域２０ｃ、２０ｄ、２０ｅの間隔が異なる場合にも、同様に励磁コイル３の巻き方を調整することで発熱ドロップを緩和することができる。すなわち、分割領域２０ｃが最も間隔が広い場合には、分割領域２０ｃ付近の励磁コイル３の巻き数を増やすことで発熱ドロップを緩和し、画像不良の発生を抑えることができる。  また、実施例２では分割領域が３つ存在したが、分割領域が３つ以外の場合にも、同様に励磁コイル３の巻き方を調整することで発熱ドロップを緩和することができる。
【０１１５】
以上説明したように、実施例２では、磁性体コアの分割領域で発生する発熱ドロップを緩和し、定着不良などの画像不良を抑制することができる。
【０１１６】
（実施例３）
図１３（ａ）は、実施例３における、定着スリーブ１、磁性コア２、励磁コイル３の正面図である。図７（ａ）に示す比較例１と同じ作用をするものには同一の番号を付している。また、図１３（ｂ）は、実施例３の定着スリーブ１の母線方向における定着スリーブ１の発熱分布を示す図である。
【０１１７】
実施例３は、図７（ａ）に示す比較例１の構成に対して、分割領域２０ａ及び２０ｂにおける励磁コイル３の巻く方向が異なる。すなわち、図１３（ａ）の３ｆ及び３ｇに示すように、分割領域２０ａ及び２０ｂにおいては、励磁コイル３が定着スリーブ１の母線方向に直交する方向に巻かれ、分割領域以外においては定着スリーブ１の母線方向に対して斜め方向に巻かれている。一方、比較例１では分割領域２０ａ及び２０ｂ、分割領域以外共に励磁コイル３は定着スリーブ１の母線方向に対して斜め方向に巻かれている。
表８は上述した比較例２と実施例２の構成、および画像不良の有無についてまとめたものである。画像不良の確認方法や条件については実施例１と同じである。
【０１１８】
【表８】
2015118254.tif 000029
【０１１９】
比較例１では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１７０℃と低いために定着不良が生じる。また、実施例３では発熱ドロップが起きている場所において、定着スリーブ１の温度が１８６℃あるために定着不良が生じず、良好な画像を得ることができる。
【０１２０】
以下、分割領域２０ａ、分割領域２０ｂにおける励磁コイル３の巻き方を実施例３のようにすることで、発熱ドロップが緩和する理由について定性的に述べる。
【０１２１】
図１４は励磁コイル３が磁性コア２の中に、単位長さあたりに作り出す長手方向の磁束分布である。コイルの中心位置にピークがあり、コイルの中心から離れるほど磁束は減衰していく分布となる。この磁束分布は、電流の大きさ、距離、方向によって、生じる磁場を計算する為の電磁気学における法則であるビオ・サバールの法則からも導くことができる。
【０１２２】
図１５（ａ）は比較例１における磁束分布のイメージ図である。図１５（ｂ）は比較例１において、磁性コア２、励磁コイル３を拡大して現わしたイメージ図である。また、図１６（ａ）は実施例３における磁束分布のイメージ図である。図１６（ｂ）は実施例３において、磁性コア２、励磁コイル３を拡大して現わしたイメージ図である。
【０１２３】
図１５（ｂ）に示すように、比較例１では励磁コイル３は斜め方向に巻かれている。また、励磁コイル３が単位長さあたりに出す磁束分布は図１４である。すると、比較例１では、図１５（ａ）の点線で表わすように、励磁コイル３の磁束ピークは長手位置で数か所存在することとなる。図１５（ａ）では紙面の都合上、３か所のピークで表現している。この分布を全て重ね合わせたものが、比較例１において励磁コイル３によって作り出される磁束分布となり、図１５（ａ）の実線のように表わされる。
【０１２４】
一方、図１６（ｂ）に示すように、実施例３では励磁コイル３は垂直方向に巻かれている。また、励磁コイル３が単位長さあたりに出す磁束分布は図１４である。すると、実施例３では、図１６（ａ）の点線で表わすように、励磁コイル３の磁束ピークは長手位置で同じ場所に存在することとなる。図１６（ａ）では紙面の都合上、代表して３つの分布のみを記載している。この分布を全て重ね合わせたものが、実施例３において励磁コイル３によって作り出される磁束分布となり、図１６（ａ）の実線のように表わされる。
【０１２５】
図１５（ａ）の実線と、図１６（ａ）の実線を比較すると、図１６（ａ）の方が励磁コイル３の中心に多くの磁束を作り出すことができる。そのため、実施例３の励磁コイル３の巻き方の方が、分割領域２０ａ、分割領域２０ｂにより多くの磁束を作ることができ、発熱ドロップを緩和することができる。
【０１２６】
実施例３は分割領域２０ａ、分割領域２０ｂの形状が異なる場合にも、同様に励磁コイル３の巻き方を調整することで発熱ドロップを緩和することができる。すなわち、分割領域２０ａ、分割領域２０ｂの表面形状が、実施例３のように磁性コア２が垂直方向に分割されているではなく、図１７の分割領域２０ｆ、２０ｇ、２０ｈに示すように斜め方向に分割されている場合にも適用できる。この場合、励磁コイル３を斜めに形成された分割領域２０ｆ、２０ｇ、２０ｈの表面形状を覆いかぶせるように巻くことで、発熱ドロップを緩和し、画像不良の発生を抑えることができる。
【０１２７】
以上説明したように、実施例３では、磁性体コアの分割領域で発生する発熱ドロップを緩和し、定着不良などの画像不良を抑制することができる。
【０１２８】
（実施例４）
実施例４は、定着スリーブ１を渦電流によって発熱させる、所謂ＩＨ方式の像加熱装置である。図１８は実施例４の定着装置Ａの要部の横断面を示した図であり、図２に示す実施例１と同じ作用をするものには同一の番号を付しており、以下言及がないものに関しては実施例１と同一の構成である。また、図１９は実施例４の励磁コイル３の正面図である。
【０１２９】
実施例４の定着スリーブ１は、発熱層として、ニッケル、鉄、強磁性ＳＵＳ、ニッケル−コバルト合金等といった強磁性体の金属を用いるのが好ましく、電磁エネルギーの吸収効率とフィルムの剛性との関係上、１〜１００μｍの厚さが好ましい。
【０１３０】
磁性コア２は、図１８に示すようにＴ型の断面形状をしており、図１９に示すように長手方向に４分割され、分割された磁性コア２の分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃはそれぞれ１５０μｍの間隔としている。これらの分割領域においては、定着スリーブ１を通過する磁束が低下するため、渦電流による発熱が起きにくくなり、発熱ドロップが生じる。
【０１３１】
実施例４の励磁コイル３は、一本ずつがそれぞれ絶縁被覆された銅製の細線を複数本束ね、この束線を図１８、図１９に示すように磁性コア２の周囲に複数回巻くことによってコイル（線輪）を形成しており、励磁回路に接続されている。励磁コイル３のうち、分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃにおいては、図１９で示した励磁コイル３の一部である３００ａ、ｂ、ｃのように巻き数が多く巻かれている。この３００ａ、ｂ、ｃは、それぞれ磁性コア２上に形成された突起物４００ａ、４００ｂ、４００ｃに巻きかけられている。
【０１３２】
以上説明したように、磁性コア２の分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃで励磁コイル３がより多く巻かれているため、分割領域における定着スリーブ１の渦電流発熱を促す。そのため、発熱ドロップを緩和することができる。
【０１３３】
実施例４は分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃの間隔が異なる場合にも、同様に励磁コイル３の巻き方を調整することで発熱ドロップを緩和することができる。実施例４においては、分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃを全て１５０μｍの間隔とした。これよりも間隔が広い場合、透磁率が低くなる範囲が広がるため、発熱ドロップが起きる定着スリーブ１の温度は更に低下してしまう。それゆえ、分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃが１５０μｍより広い場合には、分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃ付近の励磁コイル３の巻き数を実施例４よりも更に増やすことで発熱ドロップを緩和し、画像不良の発生を抑えることができる。
【０１３４】
また、実施例１で用いた図１０と同様である場合、すなわち、分割領域２００ａ、２００ｂ、２００ｃが全て同じ間隔でない場合は、最大の間隔である分割領域において、励磁コイル３の巻き数を他の分割領域よりも更に増やせばよい。
以上説明したように、実施例４では、ＩＨ方式の定着装置においても、磁性体コアの分割領域で発生する発熱ドロップを緩和し、定着不良などの画像不良を抑制することができる。
【符号の説明】
【０１３５】
１  定着スリーブ
１ａ  定着スリーブ発熱層
２  磁性コア
３  励磁コイル
ニップ部形成部材８  加圧ローラ
１６  高周波コンバータ
４５  周波数制御部
４６  電力制御部
Ｐ  記録材
【図１】
2015118254.tif 000030
【図２】
2015118254.tif 000031
【図３】
2015118254.tif 000032
【図４】
2015118254.tif 000033
【図５】
2015118254.tif 000034
【図６】
2015118254.tif 000035
【図７】
2015118254.tif 000036
【図８】
2015118254.tif 000037
【図９】
2015118254.tif 000038
【図１０】
2015118254.tif 000039
【図１１】
2015118254.tif 000040
【図１２】
2015118254.tif 000041
【図１３】
2015118254.tif 000042
【図１４】
2015118254.tif 000043
【図１５】
2015118254.tif 000044
【図１６】
2015118254.tif 000045
【図１７】
2015118254.tif 000046
【図１８】
2015118254.tif 000047
【図１９】
2015118254.tif 000048
【図２０】
2015118254.tif 000049
【図２１】
2015118254.tif 000050
【図２２】
2015118254.tif 000051
【図２３】
2015118254.tif 000052
【図２４】
2015118254.tif 000053
【図２５】
2015118254.tif 000054
【図２６】
2015118254.tif 000055
【図２７】
2015118254.tif 000056