(57)【要約】【課題】回転体を誘導加熱してトナーからなる像を加熱する場合、その回転体を誘導加熱させる電磁界を生成するための励磁コイルやコアの複雑化や製造コストアップを招くことなく、より簡易な構成で回転体の軸方向における均一な加熱を実現できる像加熱装置を提供する。【解決手段】導電性層を有する円筒状または無端ベルト状の回転体１１と、この回転体１１の周面近傍にその軸方向に沿って並んだ状態で設置される４以上の分割コア２５とこれら分割コイル群２５を囲んだ状態で配置される励磁コイル２２を有し、回転体１１を誘導加熱させる電磁界を生成する磁界生成装置２０とを備えた像加熱装置であって、例えば、分割コア群２５について、軸方向の両端に設置される端部分割コア２５ａ，２５ｂの当該軸方向に沿う長さが、その端部分割コア間に設置される内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，…の当該軸方向に沿う長さよりも長い寸法に設定した。【選択図】    図５
2004341164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性層を有する円筒状または無端ベルト状の回転体と、
この回転体の周面近傍にその軸方向に沿って並んだ状態で設置される４以上の分割コアとこれら分割コイル群を囲んだ状態で配置される励磁コイルを有し、その回転体を誘導加熱させるための電磁界を生成する磁界生成装置とを備え、
この磁界生成装置にて誘導加熱される前記回転体によりトナーからなる像を加熱する像加熱装置であって、
前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、その端部分割コアの当該軸方向に沿う長さが内側分割コアの当該軸方向に沿う長さよりも長い関係となるように設定されていることを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
導電性層を有する円筒状または無端ベルト状の回転体と、
この回転体の周面近傍にその軸方向に沿って並んだ状態で設置される４以上の分割コアとこれら分割コイル群を囲んだ状態で配置される励磁コイルを有し、その回転体を誘導加熱させるための電磁界を生成する磁界生成装置とを備え、
この磁界生成装置にて誘導加熱される前記回転体によりトナーからなる像を加熱する像加熱装置であって、
前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、その端部分割コアとその隣の内側分割コアの間隔が内側分割コアどうしの間隔よりも短い関係となるように設定されていることを特徴とする像加熱装置。
【請求項３】
導電性層を有する円筒状または無端ベルト状の回転体と、
この回転体の周面近傍にその軸方向に沿って並んだ状態で設置される４以上の分割コアとこれら分割コイル群を囲んだ状態で配置される励磁コイルを有し、その回転体を誘導加熱させるための電磁界を生成する磁界生成装置とを備え、
この磁界生成装置にて誘導加熱される前記回転体によりトナーからなる像を加熱する像加熱装置であって、
前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、
その端部分割コアの当該軸方向に沿う長さが内側分割コアの当該軸方向に沿う長さよりも長い関係となるように設定されているとともに、その端部分割コアとその隣の内側分割コアの間隔が内側分割コアどうしの間隔よりも短い関係となるように設定されていることを特徴とする像加熱装置。
【請求項４】
前記分割コア群は、前記回転体の軸方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が加熱対象の像の当該軸方向における最大領域の両端部よりも内側に位置する関係となるように設置されている請求項１〜３のいずれかに記載の像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トナー（現像剤として使用される微粉体）からなる像を加熱する誘導加熱方式の像加熱装置に係り、特に、電子写真方式、静電記録方式等を利用したプリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置で形成するトナー像を加熱して用紙等の記録媒体に定着または転写定着するための定着装置や転写同時定着装置として有効な像加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
誘導加熱方式の定着装置は、一般に次のように構成されている。すなわち、導電性層を有するロール、無端状ベルト等の形態からなる定着回転体と、この定着回転体を誘導加熱させるための電磁界を生成する磁界生成装置とを備え、その誘電加熱される定着回転体に対し、トナー像が形成された記録用紙を圧接させて通過させることにより、そのトナー像を加熱して記録用紙に溶融圧着させるようになっている。
【０００３】
また、その磁界生成装置については、主に、定着回転体の外周面または内周面の近傍にその軸方向にそって対向するように設置する磁性コアと、その磁性コアを囲むように設置される励磁コイルとを有し、その励磁コイルに所定の電源回路から高周波電流を印加するように構成されている。
【０００４】
このような磁界生成装置を備えた定着装置では、励磁コイルに高周波電流が印加されると、その励磁コイルから定着回転体（の導電性層）をその厚さ方向に貫くような磁束が磁性コアも経由する状態で発生して高周波電磁界が形成される。そして、その磁束により導電性層内に渦電流が発生して導電性層がジュール発熱することで、定着回転体が加熱される仕組みになっている。このように誘導加熱方式の定着装置は、きわめて短時間で定着回転体を直接的に加熱することができることから、ハロゲンランプ等の発熱体により定着回転体を加熱する形式の定着装置に比べ、効率のよいウォーミングアップなどができる等の利点がある。
【０００５】
ところで、この誘導加熱方式の定着装置では、その定着回転体の軸方向における両端側での誘電加熱により得られる温度がその軸方向における内側領域でのそれよりも相対的に低くなってしまい、定着回転体の軸方向での均一な加熱ができないという課題がある。これにより、定着回転体の軸方向における両端部とその内側領域との間で定着温度が異なることになるため、最終的には、その影響を受けて定着される画像に色むらや光沢むらが生じてしまう。
【０００６】
上記軸方向での均一な加熱ができないのは、その定着装置の磁界発生装置において定着回転体の軸方向の内側領域で発生する磁束が一様な密度になるのに対し、その両端領域で発生する磁束が分散してその密度も小さくなる傾向にある。そして、一般に定着回転体の導電性層の発熱量が磁束密度の大小にほぼ正比例する関係にあるため、定着回転体はその内側領域ではほぼ一様に誘導加熱されるものの、その両端領域では内側領域に比べて誘導加熱される度合いが小さくなってしまうことによるものである。
【０００７】
そこで、このような定着回転体の両端領域での温度低下を解消して軸方向における温度分布を改善するため、以下のような誘導加熱方式の定着装置等が提案されている。
【０００８】
Ａ）円筒状に巻かれる励磁コイルについて、その中央部（内側領域）で疎となるように巻きまわし、その両側領域で密となるように巻きまわした熱ローラ装置（特許文献１）。
Ｂ）円筒状に巻かれる励磁コイルについて、その巻き密度を変えず、その両端部における巻き径を中央部における巻き径よりも大きい形成とした定着装置（特許文献２）。
Ｃ）磁性コアについて、定着ロールとしての金属製中空ロールの内部に設置し、そのロールの端部域と磁性コアとの間の距離がロール中央部域と磁性コアとの間の距離よりも小さくなるようにした定着装置（特許文献３）。
Ｄ）磁性コアについて、その軸方向の両端部が中央部よりも比透磁率の高い異なる材料で形成した定着装置（特許文献４）。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２９３３２号公報（請求項１、図１など）
【特許文献２】特開平８−１７９６４７号公報（請求項１、図１など）
【特許文献３】特開平９−６２１３２号公報（請求項２、図９など）
【特許文献４】特開２００２−２２１８６４号公報（請求項３、図３など）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような各提案の誘導加熱方式の定着装置等においても、以下のような問題がある。
【００１１】
上記Ａ）およびＢ）の装置では、コイルの巻き密度または巻き径を長手方向にそって途中で変化させるように作製する必要があるためその量産性に劣り、コイル等のコスト低減を図ることが困難である。
【００１２】
また、上記Ｃ）の装置では、端部に位置する磁性コアの外径を大きくする必要があるため定着ロールの小径化などが困難となり、しかも、その端部から中央部にかけて外径を徐々に変化させる形状の磁性コアが複雑なものでありその製作コストも増加する。また、金属製の定着ロールの端部においてコアとの距離が小さくなるため、定着稼動時に共振が起こり、その共振に起因した騒音やコアの損傷等が発生するおれがある。
【００１３】
さらに、上記Ｄ）の装置では、材料の異なる少なくとも２種以上のコアを使用することになるため、コストの低減が困難となる。
【００１４】
この他にも、従来の誘導加熱方式の定着装置にあっては、上記したような定着回転体の軸方向での両端部での加熱が低下するため、その定着回転体のうちで内側領域となる中央部のみを定着領域として使用するように構成し、定着画像の軸方向における両端部での加熱不足による悪影響を受けないようにする対策も考えられる。しかし、この場合には、定着回転体の上記定着領域として使用しない両端部領域についても誘導加熱することになるため、その分、余分な加熱を行うことにより電力の損失が発生してしまう。
【００１５】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、定着回転体等のような回転体を誘導加熱してトナーからなる像を加熱する場合、その回転体を誘導加熱させる電磁界を生成するための励磁コイルやコアの複雑化や製造コストアップを招くことなく、より簡易な構成で回転体の軸方向における均一な加熱を実現することができる像加熱装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明（第１発明）の像加熱装置は、導電性層を有する円筒状または無端ベルト状の回転体と、この回転体の周面近傍にその軸方向に沿って並んだ状態で設置される４以上の分割コアとこれら分割コイル群を囲んだ状態で配置される励磁コイルを有し、その回転体を誘導加熱させるための電磁界を生成する磁界生成装置とを備え、この磁界生成装置にて誘導加熱される前記回転体によりトナーからなる像を加熱する像加熱装置を前提とするものであって、前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、その端部分割コアの当該軸方向に沿う長さが内側分割コアの当該軸方向に沿う長さよりも長い関係となるように設定されていることを特徴とするものである。
【００１７】
この場合、各分割コイルどうしの間隔については、任意に設定することも可能であるが、好ましくはいずれも同じ長さに設定する。また、その各分割コイルの外観形状や材質などについてもいずれも同じ条件に設定することが好ましい。上記端部分割コアの長さは、適宜設定することができるが、一般には内側分割コアの長さに対して１．２５〜２．０倍の長さ、より好ましくは１．２５〜１．５倍の長さに設定するとよい。
【００１８】
この第１発明の像加熱装置によれば、磁界生成装置における端部分割コアの長さを内側分割コアの長さよりも長くしているので、その端部分割コアを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べると多く集中するようになり、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、その回転体の端部領域での加熱温度の低下がなくなり、その軸方向における温度分布の均一化が図られる。
【００１９】
また、本発明（第２発明）の像加熱装置は、第１発明の前提とする前記像加熱装置と同様であって、前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、その端部分割コアとその隣の内側分割コアの間隔が内側分割コアどうしの間隔よりも短い関係となるように設定されていることを特徴とするものである。
【００２０】
この場合、各分割コイルどうしの軸方向に沿う長さについては、任意に設定することも可能であるが、好ましくはいずれも同じ長さに設定する。また、その各分割コイルの外観形状や材質などについてもいずれも同じ条件に設定することが好ましい。上記端部分割コアの内側分割コアとの間隔は、適宜設定することができるが、一般には内側分割コアどうしの間隔に対して０．５倍以下の長さ、より好ましくは０（接触した状態）以上であってかつ０．２５倍以下の長さに設定するとよい。
【００２１】
この第２発明の像加熱装置によれば、磁界生成装置における端部分割コアの内側分割コアとの間隔を内側分割コアどうしの間隔よりも短くしているので、その端部分割コアを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べると多く集中するようになり、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、その回転体の端部領域での加熱温度の低下がなくなり、その軸方向における温度分布の均一化が図られる。
【００２２】
さらに、本発明（第３発明）の像加熱装置は、第１発明の前提とする前記像加熱装置と同様であって、前記分割コア群は、前記軸方向における両端に設置される端部分割コアとその端部分割コア間に設置される内側分割コアとに分類した場合、その端部分割コアの当該軸方向に沿う長さが内側分割コアの当該軸方向に沿う長さよりも長い関係となるように設定されているとともに、その端部分割コアとその隣の内側分割コアの間隔が内側分割コアどうしの間隔よりも短い関係となるように設定されていることを特徴とするものである。
【００２３】
この場合、上記端部分割コアの長さについては、適宜設定することができるが、前述した第１発明と同様の数値範囲内で設定するとよい。また、上記端部分割コアの内側分割コアとの間隔については、適宜設定することができるが、前述した第２発明と同様の数値範囲内で設定するとよい。
【００２４】
この第３の像加熱装置によれば、磁界生成装置における端部分割コアの長さを内側分割コアの長さよりも長くしているとともに当該端部分割コアの内側分割コアとの間隔を内側分割コアどうしの間隔よりも短くしているので、その端部分割コアを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べると多く確実に集中するようになり、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、その回転体の端部領域での加熱温度の低下がなくなり、その軸方向における温度分布の均一化が図られる。
【００２５】
また、このような第１〜第３の各像加熱装置における前記分割コア群は、前記回転体の軸方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が加熱対象の像の当該軸方向における最大領域の両端部よりも内側に位置する関係となるように設置するとよい。
【００２６】
この場合、その最大温度部分は、回転体の両端側において磁束が集中する位置にほぼ相応する。このため、その磁束集中位置が像の最大領域の両端部よりも内側、好ましくは両端部よりも１０ｍｍ程度内側に位置するように構成すればよい。このような構成を採用することにより、像の最大領域の両端部よりも外側となる回転体の領域を必要以上に誘導加熱することがなくなり、余分な電力損失の発生を低減できるようになる。
【００２７】
ここで、上記各発明の像加熱装置における回転体の周面とは、回転体が中空のロールや無端状ベルトである場合にはその外周面および内周面の少なくとも一方をさす。回転体の導電性層は、少なくとも誘導加熱させるための部分であり、回転体の周面にそった層状に形成される。この導電性層は、例えば鉄、ニッケル等の強磁性材料や、銅、アルミニウム等の非磁性材料にて形成することができる。
【００２８】
また、分割コアは、所望の温度分布となる誘導加熱が行われるようにする観点等に基づいてその（分割）数が適宜設定されるものであり、そのうち軸方向における両端部に配置される少なくとも２つ（各端部で１つ）の分割コアが端部コアとなる。分割コアとしては、磁性コアが使用され、具体的にはソフトフェライト、アモルファス合金、積層鋼板などが使用可能である。ソフトフェライトとしては、Ｚｎフェライト、Ｍｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｍｎ−Ｍｇフェライト等が使用可能であり、これらは透磁率の強さなどの特性に応じて適宜選定されたものが使用される。励磁コイルとしては、リッツ線等のような導電性線材を円筒状に巻いたものや、面内においてトラック状に巻いたものなどが使用される。
【００２９】
磁界生成装置は、励磁コイルに高周波電流（例えば１０ｋ〜５０ｋＨｚの交流電流）を励磁用の電源（回路）から印加することにより、分割コアを通して回転体の導電性層を貫くような電磁界を生成できるものであればよい。
【００３０】
このような像加熱装置は、例えば、記録用紙等の記録媒体に形成されたトナー像を前記回転体に当接させて熱定着させる定着装置として構成したり、あるいは、感光体、中間転写体等の像担持体に形成（担持）されたトナー像を前記回転体を利用しつつ記録媒体に転写すると同時に熱定着させる転写定着装置として構成すること（この場合、回転体を像担持体として構成することも可能である）ができるが、特にこれに限定されるものではない。このような像加熱装置は、トナーからなる像を形成し、その像を記録媒体に加熱しながら転写定着又は定着する像加熱装置を備えた画像形成装置に適用することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
《実施の形態１》
図１及び図２は、本発明の実施の形態１に係る定着装置１Ａとこれを用いた画像形成装置１００をそれぞれ示す概略構成図である。
【００３２】
画像形成装置１００は、公知の電子写真式によりトナー像を形成する作像装置１１０を備えたものである。この作像装置１１０は、矢印方向に回転してその表面に電位差による静電潜像が形成される感光ドラム１０１の周囲に、その感光ドラム１０１の表面をほぼ一様に帯電させる帯電装置１０２と、その帯電された感光ドラム１０１の表面に対して原稿読取装置や外部接続機器（例えばパーソナルコンピュータなど）等から入力される画像情報に応じて変調した光Ｍを照射することにより静電潜像を形成する露光装置１０３と、トナーをそれぞれ収容し、そのトナーにより感光ドラム１０１上の静電潜像を現像してトナー像Ｔとする現像装置１０４と、感光ドラム１０１上のトナー像を記録用紙Ｐに転写させる転写装置１０５と、転写後の感光ドラム１０１の表面を清掃するクリーニング装置１０６等を設置したものである。
【００３３】
この画像形成装置１００では、以下のようにして記録用紙Ｐにトナー像Ｔが形成される。まず、矢印方向に回転する感光ドラム１０１が帯電装置１０２によって所定の表面電位に一様に帯電された後、その感光ドラム１０１に露光装置１０３から画像情報に応じた光Ｍが照射されて静電潜像が形成される。続いて、感光ドラム１０１上の静電潜像は、現像装置１０４から供給されるトナーにより現像されてトナー像Ｔとなる。次いで、このトナー像Ｔは、所定のタイミングで一点鎖線矢印の方向にむけて供給される記録用紙Ｐに対して転写装置１０５により転写される。転写後の感光ドラム１０１は、その表面がクリーニング装置１０５によって清掃されて次の画像形成プロセスに供される。そして、この未定着のトナー像Ｔが転写された記録用紙Ｐは、定着装置１Ａに搬送される。
【００３４】
定着装置１Ａは、図１等に示すように、回転可能に支持された円筒状の加熱ロール１１と、この加熱ロール１１にその軸（回転する際の中心線）方向とほぼ平行に圧接して回転するように支持された加圧ロール１２と、加熱ロール１１の中空内部に配置されてそのロール１１（の導電性芯金）を誘導加熱する電磁誘導加熱装置２０Ａとを備えている。
【００３５】
加熱ロール１１は、導電性を有する金属製の円筒状芯金１１ａと、この円筒状芯金１１ａの上に積層された表面離型層１１ｂとで構成されている。また、この加熱ロール１１は、図３に示すように、その両端部においてフランジ１３および軸受け１４を介して本体フレーム１５に回転可能に支持されているとともに、図示しない駆動モータの回転動力が伝達されて矢印方向に回転駆動するようになっている。
【００３６】
円筒状芯金１１ａは、例えば鉄、磁性ステンレス、ニッケルなどの磁性金属またはこれら主体の合金を、厚さが２００μ〜１ｍｍとなるように中空円筒形状に形成したものである。この芯金１１ａの材質については、電磁誘導により十分に発熱するような固有抵抗値となるように選択設定される。実施形態１では、芯金１１ａとして厚さ０．５ｍｍの鋼によって形成したものを使用している。表面離型層１１ｂは、厚さ３０μｍ程度の離型性の高いシート又はコート層にて形成したものであり、例えばフッ素樹脂層にて構成することができる。
【００３７】
加圧ロール１２は、金属製の円筒状芯金１２ａの表面に、スポンジやゴムなどの弾性層１２ｂと、更にその弾性層表面にフッ素樹脂等からなる離型層１２ｃとを形成してなるものである。この加圧ロール１２は、加熱ロール１１との圧接により、その加熱ロール１１との間に定着対象の記録用紙Ｐを定着時に導入して通過させるための定着ニップ部Ｎを形成する。また、この加圧ロール１２は、加熱ロール１１に対して接離可能に変位する機構を備えている。
【００３８】
電磁誘導加熱装置２０Ａは、図１や図３に示すように、加熱ロール１１の中空内部に同軸上に支持されたコイル支持部材としての円筒状のコイルボビン２１と、このコイルボビン２１の外周面に巻き回された励磁コイル２２と、この励磁コイル２２を巻いたコイルボビン２１の内部に加熱ロール１１の軸方向Ｏにそって並べて設置された複数の磁性分割コア２５と、励磁コイル２２に高周波の交流電流を供給する励磁回路２８とでその主要部が構成されている。
【００３９】
コイルボビン２１は、加熱ロール２１の内周面とは隔離された状態で本体フレーム１５に支持固定されている。このボビン２１は、耐熱性のある非磁性材料を用いて円筒形状に形成されている。その非磁性材料としては、ポリカーボネイト、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の耐熱性樹脂や、耐熱性ガラス、液晶ポリマー等が用いられる。この実施形態１では、コイルボビン２２として、上記ＰＰＳを用いて外径が１６ｍｍで肉厚が２ｍｍの円筒形に形成してなるボビンを使用した。
【００４０】
励磁コイル２２は、図３、４等に示すように、導電性線材として個々に絶縁された（絶縁材料で被覆された）複数本の導電線を撚りあわせて束ねた１本のリッツ線を、コイルボビン２１の外周面に複数回螺旋状に巻き回わし、そのリッツ線の両端部２２ａ，２２ｂを引き出した状態にしたものである。リッツ線としては、例えば、１本の直径が０．１〜０．３ｍｍ程度からなる２０〜４０本の導電線を撚り合わせてなる線外径が直径２〜６ｍｍ程度のリッツ線が使用される。この実施形態１では、励磁コイルとして直径が０．３ｍｍ程度で３０本の導線をより合わせてなる直径が２ｍｍ程度のリッツ線を用い、これをコイルボイン２１に対して１２０回ほど巻きまわしたものを使用した。また、励磁コイル２２は、加熱ロール１１の内周面との間隔が２．５ｍｍ程度となるように設定されている。
【００４１】
磁性分割コア２５は、そのいずれも同じ外径からなる円柱状のソフトフェライトにて形成されている（図１）。この実施形態では、磁性分割コア２５としてＭｎ−Ｚｎソフトフェライトからなる直径１１ｍｍの円柱形状のコアブロックを使用した。また、各分割コア２５は、コイルボビン２１の内周面との間隔がいずれも０．５ｍｍ程度となるように設定されている。
【００４２】
また、この分割コア２５は、加熱ロール１１の軸方向Ｏに沿って並べて設置したときに、図５に示すように、その軸方向Ｏにおける両端に設置される２つの端部分割コア２５ａ，２５ｂの軸方向Ｏに沿う長さＷａ，Ｗｂが、その端部分割コア２５ａ，２５ｂの間に設置される複数の内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，…の軸方向Ｏに沿う長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…よりも長くなるように形成されている。内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，…どうしの各長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…は、互いに同じ長さに設定されている（Ｗｃ＝Ｗｄ＝Ｗｅ＝，…）。この場合、端部分割コアの長さは、内側分割コアの長さに対して１．２５〜２．０倍の長さに設定されている。この実施形態１では、端部分割コアの長さＷａ，Ｗｂを３０ｍｍ、内側分割コアの長さをいずれも２０ｍｍに設定した。
【００４３】
また、この２つの端部分割コアと複数の内側分割コアからなる磁性分割コア２５群は、そのいずれもが加熱ロール１１の軸方向Ｏにそって同じ間隔Ｌ（この例では２ｍｍ）をあけた状態で設置されている。内側分割コアの数は、コア全体として必要な軸方向Ｏの全長に応じて適宜選定されるが、例えば十数個程度に設定されている。この実施形態１では、コア全体の所要長さが約３３０ｍｍであることから、内側分割コアの数を１２個とした。なお、内側分割コアどうしの長さについては、必要に応じて、内側分割コアの長さよりも短いことを前提にして、その全部または一部が異なる長さに設定しても構わない。
【００４４】
このような磁性分割コア２５群は、図４ｃに示すように、各コア２５を上記位置関係を保つ状態で並べたうえで、その周囲を前述したＰＰＳ等のような耐熱性樹脂２７を用いて閉じ込めるような状態にモールドして全体が１本の円柱棒のごとき形態となるように一体化し、その一体化されたものをコイルボビン２１の円筒空間内に差し入れた後、そのボビン２１の両端部に位置決め部材を兼ねた蓋体２９を嵌め込むことによって、ボビン２１内の所定位置に支持固定されている。
【００４５】
前記励磁コイル２２は、その両端部２２ａ，２２ｂが励磁回路２８に接続されている。励磁回路２８は、１０〜５０ｋＨｚ程度の高周波電流を出力できるものであり、たとえば商用電源の交流を整流してからインバータ回路で高周波の電流に変化させるように構成したものが使用される。これにより、定着時には、この励磁回路２８から励磁コイル２２に所定の高周波電流が印加されるようになっている。
【００４６】
また、この電磁誘導加熱装置２０Ａでは、その励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂを、加熱ロール１１の軸方向Ｏにおける両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が定着対象のトナー像の当該軸方向Ｏにおける最大画像領域の両端部よりも内側に位置するように設置している。
【００４７】
この実施形態１では、図５に示すように、電磁誘導加熱装置２０Ａにより誘導加熱される加熱ロール１１の表面温度を測定し、その測定結果に基づいて、加熱ロール１１の端部での最高温度部分が最大画像領域（画像形成装置１００側で使用する記録用紙Ｐの送り方向最大サイズに応じて設定される画像領域）Ｅの端部よりも内側になるように、その励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂの設置位置を調整することで対応している。
【００４８】
次に、この定着装置１Ａによる定着動作について説明する。
【００４９】
定着装置１Ａは、画像形成装置１００の画像形成動作が開始されるタイミングに合わせて、その加熱ロール１１および加圧ロール１２が回転するとともに、加熱ロール１１が電磁誘電加熱装置２０により誘電加熱される。この状態にある定着装置１Ａにおける加熱ロール１１と加圧ロール１２との間の定着ニップ部Ｎに対し、前述した未定着のトナー像Ｔを担持する記録用紙Ｐが導入されて通過する。この定着ニップ部Ｎを通過する際に、トナー像Ｔは加熱加圧されて記録用紙Ｐに溶融した状態で圧着される。これにより、そのトナー像Ｔは記録用紙Ｐに定着される。
【００５０】
この定着時において加熱ロール１１の誘導加熱は、電磁誘導加熱装置２０Ａの励磁回路２８から励磁コイル２２に高周波の交流電流が印加されることにより行われる。すなわち、この高周波電流が励磁コイル２２に印加されると、図６に示すように、分割コア２５群を通過しつつ加熱ロール１１におよぶ磁束からなる電磁界が円筒状の励磁コイル２２の軸方向（矢印Ｃ方向）に沿って生成消滅を繰り返すように発生する。これと同時に、加熱ロール１１では、その電磁界の変化を妨げる磁界を形成するように円筒芯金１１ａの周方向に渦電流（Ｇ）が発生し、その芯金１１ａの表皮抵抗に比例してジュール熱が発生する。これにより、加熱ロール１１の外周面が所定の定着温度（例えば１７０〜１９０℃）まで加熱される。
【００５１】
そして、この定着装置１Ａにおいては、電磁誘導加熱装置２０Ａにおける端部分割コア２５ａ，２５ｂの長さを内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，…の長さよりも長い寸法に設定しているので、その端部分割コア２５ａ，２５ｂを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｇ）もその内側領域に比べて多くなるため、その端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり、軸方向Ｏにおける温度分布がほぼ均一になる（図５）。
【００５２】
この結果、加熱ロール１１の軸方向Ｏにおける両端部側領域とその内側領域との間で加熱温度（ロール表面温度）が大幅に異なることはなくなりほぼ均一化されるため、トナー像が軸方向Ｏにおいて加熱むらなくほぼ等しく加熱されるようになり、色むらや光沢むらのない均質な定着画像が得られる。
【００５３】
また、この定着装置１Ａにおいては、電磁誘導加熱装置２０Ａにおける励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂを、加熱ロール１１の軸方向Ｏにおける両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分がトナー像Ｔの当該軸方向Ｏにおける最大画像領域Ｅの両端部よりも内側に位置するように設置しているので、その最大画像領域Ｅの両端部よりも外側となる加熱ロール１１の端部領域（特に記録用紙Ｐが通過する最大の領域：最大通紙領域よりも外側領域）を必要以上に誘導加熱することがなくなる（図５）。これにより、加熱ロール１１の不要な端部領域での誘導加熱が行われない分だけ電力損失の発生を低減することができる。
【００５４】
ちなみに、加熱ロール１１の両端側における上記最大温度部分が最大画像領域Ｅの両端部よりも外側に位置するように設置した場合には、図７に２点鎖線Ｑで示すように、加熱ロール１１の最大通紙領域の端部よりも外側部分についても余分に誘導加熱することとなり、その分、電力の損失が発生してしまう。また、上記最大温度部分は、それ以外の平均的な温度部分の温度に対して１０℃程度高い温度である。また、その平均的な温度部分は、所定の定着温度の下限許容温度（図５）よりも１５℃程度高い温度である。
【００５５】
さらに、この定着装置１Ａでは、電磁誘導加熱装置２０Ａにおける磁性コアとして複数個に分割した分割コイル２５を使用しているため、小さいサイズの汎用品を用いて分割コイル２５群を構成することができる。また、必要に応じて、その各分割コイル２５の間隔を適宜選定することにより励磁コイル２２のインダクタンスを所望の値に調整することが可能となる。
【００５６】
参考までに、この実施形態１における電磁誘導加熱装置２０Ａの分割コイル２５どうしの間隔と励磁コイル２２のインダクタンスとの関係を図８に示す。この図８に示す特性は、前記電磁誘導加熱装置２０Ａにおいて分割コア２５どうしの間隔Ｌを少しずつ変えつつ、その励磁コイル２２に２５ｋＨｚの測定用周波数からなる高周波電流を印加したときのインダクタンスをＬＣＺ測定器にて測定した結果である。なお、図８においてコア間の間隔が「０ｍｍ」とは、各分割コア２５どうしを接触した状態を示す。また、この分割コア２５群全部に相当する１つ（一体）の磁性コアを使用してインダクタンスを同様に測定したところ、そのインダクタンスは１６０μＨとなった。
【００５７】
また、この定着装置１Ａにおいては、加熱ロール１１の両端側領域での加熱温度の低下を防止する観点からすると、分割コア２５のうち内側分割コアの長さを前述したように２０ｍｍにした場合、端部分割コアの長さについては２５〜４０ｍｍの範囲内で設定することが可能である。
【００５８】
《実施の形態２》
図９〜１１は本発明の実施の形態２に係る定着装置１Ｂの要部を示すものであり、図９は加熱ロールおよび電磁誘導加熱装置を示す概略構成図、図１０は励磁コイルと分割コア等を示す構成図、図１１は電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱状態との関係を示す説明図である。
【００５９】
この定着装置１Ｂは、電磁誘導加熱装置における分割コア群について一部変更した以外は実施形態１に係る定着装置１Ａ（図１、２）と同じ構成からなるものである（共通する部分には同じ符号を付しており、その説明については原則省略する）。すなわち、実施形態２では、図１０〜１１等に示すように、電磁誘導加熱装置２０Ｂの分割コア２５群における端部分割コア２５ａ，２５ｂの長さＷａ，Ｗｂと内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，…の長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…とをいずれも同じ長さに設定したうえで、その端部分割コア２５ａ，２５ｂとその隣の内側分割コア２５ｃ，２５ｈとの間隔Ｌａ，Ｌｂを、その内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，…どうしの間隔Ｌ（この例ではいずれも同じＬｃ）よりも短い寸法に設定している。
【００６０】
この場合、上記端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂについては、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃに対して０．５倍以下の寸法に設定している。この実施形態２では、各分割コアの長さＷａ，Ｗｂ，Ｗｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…をすべて２０ｍｍにしたうえで、端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂをいずれも０．５ｍｍ、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃを２．０ｍｍに設定した。
【００６１】
また、この定着装置１Ｂにおいても、その励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂを、加熱ロール１１の軸方向Ｏにおける両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が定着対象のトナー像の当該軸方向Ｏにおける最大画像領域の両端部よりも内側に位置するように設置している。
【００６２】
そして、この定着装置１Ｂによれば、実施形態１に係る定着装置１Ａと同様の動作により定着処理を行うことができる。
【００６３】
特に、この定着装置１Ｂにおいては、電磁誘導加熱装置２０Ｂにおける端部分割コア２５ａ，２５ｂの間隔Ｌａ，Ｌｂを内側分割コアどうしの各間隔Ｌｃよりも短い寸法に設定しているので、その端部分割コア２５ａ，２５ｂおよびその隣の内側分割コア２５ｃ，２５ｈを通して発生する磁束がさらにその内側に設置される残りの内側分割コア２５ｄ，…２５ｇを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｈ）もその内側領域に比べて多くなるため（図６参照）、図１１に示すように、その端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり軸方向Ｏにおける温度分布がほぼ均一になる。
【００６４】
この結果、加熱ロール１１の軸方向における両端部側領域とその内側領域との間で加熱温度（ロール表面温度）が大幅に異なることがなくなってほぼ均一化されるため、実施形態１の場合と同様に、トナー像が軸方向において加熱むらなくほぼ等しく加熱されるようになり、色むらや光沢むらのない均質な定着画像が得られる。
【００６５】
また、この定着装置１Ｂにおいても、実施の形態１に係る定着装置１Ａの場合と同様に、その電磁誘導加熱装置２０Ｂにおける励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂを、加熱ロール１１の軸方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分がトナー像Ｔの当該軸方向における最大画像領域Ｅの両端部よりも内側に位置するように設置している。このため、その最大画像領域Ｅの両端部よりも外側となる加熱ロール１１の端部領域を必要以上に誘導加熱することがない（図１１）。これにより、加熱ロール１１の不要な端部領域での誘導加熱が行われない分だけ電力損失の発生を低減することができる。
【００６６】
さらに、この定着装置１Ｂでも、電磁誘導加熱装置２０Ｂにおける磁性コアとして複数個に分割した分割コイル２５を使用しているため、小さいサイズの汎用品を用いて分割コイル２５群を構成することができる。特にこの実施形態２では、分割コア２５として同一の寸法形状のものを複数使用する構成であるためコストの面で有利である。また、必要に応じて、その各分割コイル２５の間隔を適宜選定することにより励磁コイル２２のインダクタンスを所望の値に調整することが可能となる。
【００６７】
また、この定着装置１Ｂにおいては、加熱ロール１１の両端側領域での加熱温度の低下を防止する観点からすると、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃを前述のとおり２．０ｍｍにした場合、端部分割コア２５ａ，２５ｂの間隔Ｌａ，Ｌｂについてはその内側分割コアどうしの間隔Ｌｃに対して０〜１．０ｍｍの範囲内で設定することが可能である。
【００６８】
この場合、端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂを「０ｍｍ」に設定するとは、端部分割コアとその隣の内側分割コアとを接触させた状態である。このため、外観上は端部分割コアとその隣の内側分割コアとが一体化されたような端部コアとなり、その他の内側分割コアに比べると２倍の長さのものとなるが、そのインダクタンス自体は当初から２倍の長さに形成された端部コアと比べた場合、僅かに小さい値のものとなる。
【００６９】
また、このように軸方向の端部側に設置する分割コアとして別体の分割コアどうしを接触した状態で設置して電磁誘導加熱装置２０Ｂを構成した場合には、実施の形態１における電磁誘導加熱装置２０Ｂの分割コア２５群の構成と外観上ほぼ同じ内容および作用効果が得られるものとすることができる。このことから、端部分割コアとして、当初から所定の長さを有する一体のものを用意して使用することに代えて、例えば長さが短い複数の分割コアを接触させて所定の長さになるように一体化させたものを代替的に使用すれば、コストの面で有利になることもある。
【００７０】
《実施の形態３》
図１２は本発明の実施の形態３に係る定着装置の要部を示す説明図である。この定着装置は、電磁誘導加熱装置における分割コア２５について実施形態１、２の各構成を組み合わせたこと以外は実施形態１、２に係る定着装置１Ａ，１Ｂとほぼ同じ構成からなるものである（共通する部分には同じ符号を付しており、その説明については原則省略する）。
【００７１】
つまり、図１２に示すように、電磁誘導加熱装置におけるその端部分割コア２５ａ，２５ｂの長さを実施形態１の場合と同様に内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，…の長さよりも長い寸法に設定するとともに（図５）、その端部分割コア２５ａ，２５ｂとその隣の内側分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂを実施形態２の場合と同様に内側分割コアどうしの各間隔Ｌｃよりも短い寸法に設定した（図１１）。
【００７２】
この実施形態３では、端部分割コア２５ａ，２５ｂの長さＷａ，Ｗｂを２０ｍｍ、内側分割コア２５ｃ，２５ｄ，…の長さＷｃ，Ｗｄ，…をすべて１５ｍｍ、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃを１．５ｍｍ、端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂをいずれも０〜１ｍｍとした。
【００７３】
そして、この定着装置によって、実施形態１、２に係る定着装置と同様の動作により定着処理を行うことができる。
【００７４】
特に、この定着装置においては、電磁誘導加熱装置２０における端部分割コア２５ａ，２５ｂについて上記のように構成しているため、その端部分割コア２５ａ，２５ｂおよびその隣の内側分割コア２５ｃ，２５ｈを通して発生する磁束がさらにその内側に設置される残りの内側分割コア２５ｄ，…２５ｇを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｈ）もその内側領域に比べて多くなるため（図６参照）、図１２に示すように、その端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり軸方向における温度分布がほぼ均一になる。また、この他にも、実施形態１、２で説明したような効果が同様に得られる。
【００７５】
《実施の形態４》
図１３〜１５は本発明の実施の形態４に係る定着装置を示すものであり、図１３は定着装置１Ｃの要部の概略構成図、図１４は加熱ロールおよび電磁誘導加熱装置の一部を示す概略斜視図、図１５は励磁コイルと分割コア等を示す構成図である。
【００７６】
この定着装置１Ｃは、電磁誘導加熱装置における励磁コイルおよび分割コア郡を加熱ロールの外周面側に配置した以外は実施形態１に係る定着装置１Ａとほぼ同じ構成からなるものである（共通する部分には同じ符号を付しており、その説明については原則省略する）。
【００７７】
すなわち、実施形態４では、電磁誘導加熱装置２０Ｃとして、加熱ロール１１の外周面側に同軸上に対向して設置されたコイル支持部材としての断面円弧状のコイルホルダ２３と、このコイルホルダ２３の内側面に軸方向に沿う中央空き領域を確保するようにトラック型に巻き回された励磁コイル２４と、この励磁コイル２４の上記中央空き領域に加熱ロール１１の軸方向にそって並べて設置された複数の磁性分割コア２６と、励磁コイル２６に高周波の交流電流を供給する励磁回路２８とでその主要部が構成されている。
【００７８】
コイルホルダ２３は、加熱ロール２１の外周面とは隔離された状態で図示しない本体フレームに支持固定されている。また、このコイルホルダ２３は、実施の形態１等におけるコイルボビン２１と同様の耐熱性のある非磁性材料を用いて形成されている。この実施形態４では、コイルホルダ２３としてＰＰＳを用いて外径が５０ｍｍで肉厚が２ｍｍの円筒の一部を構成するような曲面板状に形成したものを使用した。また、このホルダ２３は、その内側面が加熱ロール１１の外周面に対して１．５ｍｍ程度の間隔をあけた状態で設置した。
【００７９】
励磁コイル２４は、図１４、１５等に示すように、リッツ線をコイルホルダ２２の内側面に複数回トラック型を形成するように螺旋状に巻き回わし、そのリッツ線の両端部２４ａ，２４ｂを引き出した状態にしたものである。この励磁コイルの両端部２２ａ，２２ｂは、励磁回路２８に接続されている。また、コイル２４は、加熱ロール１１の内周面との間隔が１．５ｍｍ程度となるように設定されている。この実施形態４では、励磁コイル２４として、直径が０．３ｍｍ程度で３０本の導線をより合わせてなる直径が２ｍｍ程度のリッツ線を用い、これをコイルホルダ２３に対して中央部に４０×３００ｍｍ程度の空きスペースを確保するようにトラック型に１０周ほど巻きまわしたものを使用した。このコイル２４は、コイルホルダ２３に対して耐熱性接着剤により接着して固定されている。
【００８０】
磁性分割コア２６は、そのいずれも同じ長方体状のソフトフェライトにて形成されている（図１３等）。この実施形態４では、磁性分割コア２６としてＭｎ−Ｚｎソフトフェライトからなる幅（加熱ロールの軸方向と直交する方向に沿う長さ）が２０ｍｍ程度、厚さが５ｍｍ程度の厚板状のコアブロックを使用した。また、各分割コア２６は、コイルホルダ２２の内周面との間隔がいずれも２ｍｍ程度となるように設定されている。
【００８１】
また、この分割コア２６は、実施の形態１における分割コア２５の場合と同様に、加熱ロール１１の軸方向に沿って並べて設置したときに、図１５に示すように、その軸方向における両端に設置される２つの端部分割コア２６ａ，２６ｂの軸方向に沿う長さＷａ，Ｗｂが、その端部分割コア２６ａ，２６ｂの間に設置される複数の内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，…の軸方向に沿う長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…よりも長くなるように形成されている。一方、内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，…どうしの各長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…は、互いに同じ長さに設定されている（Ｗｃ＝Ｗｄ＝Ｗｅ＝，…）。この場合、端部分割コアの長さは、内側分割コアの長さに対して１．２５〜２．０倍の長さに設定されている。この実施形態４では、端部分割コアの長さＷａ，Ｗｂを３０ｍｍ、内側分割コアの長さをいずれも２０ｍｍに設定した。
【００８２】
また、この２つの端部分割コアと複数の内側分割コアからなる磁性分割コア２６群は、そのいずれもが加熱ロール１１の軸方向にそって同じ間隔Ｌ（この例では２ｍｍ）をあけた状態で設置されている。内側分割コアの数は、コア全体として必要な軸方向の全長に応じて適宜選定されるが、例えば十数個程度に設定されている。この実施形態１では、コア全体の所要長さが約３３０ｍｍであることから、内側分割コアの数を１２個とした。このような分割コア２６群は、ＰＰＳ等のような耐熱性樹脂により覆うようにしてモールドして１本の棒のごとき形態にしたうえで、コイルホルダ２３の内側面に支持固定されている。
【００８３】
また、この電磁誘導加熱装置２０Ｃでは、その励磁コイル２４および両端分割コア２６ａ，２６ｂを、加熱ロール１１の軸方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が定着対象のトナー像の当該軸方向における最大画像領域Ｅの両端部よりも内側に位置するように設置している。
【００８４】
そして、この定着装置１Ｃによれば、定着時に加熱ロール１１と加圧ロール１２との間の定着ニップ部Ｎに未定着トナー像Ｔを担持する記録用紙Ｐが導入されて通過することで、実施形態１に係る定着装置１Ａと同様の動作により定着処理を行うことができる。
【００８５】
この定着装置１Ｃにおける加熱ロール１１の誘導加熱は、電磁誘導加熱装置２０Ｃの励磁回路２８から高周波電流が励磁コイル２４に印加されると、図１６に示すように、分割コア２６群を通過しつつ加熱ロール１１を貫くようにおよぶ磁束（Ｈ）からなる電磁界が生成消滅を繰り返すように発生する。これと同時に、加熱ロール１１では、その電磁界の変化を妨げる磁界を形成するように導電性層である円筒芯金１１ａに渦電流（Ｇ）が発生し、その芯金１１ａの表皮抵抗に比例してジュール熱が発生する。これにより、加熱ロール１１の外周面が所定の定着温度まで加熱される。
【００８６】
特に、この定着装置１Ｃにおいては、電磁誘導加熱装置２０Ｃにおける端部分割コア２６ａ，２６ｂの長さを内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，…の長さよりも長い寸法に設定しているので、その端部分割コア２６ａ，２６ｂを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｇ）もその内側領域に比べて多くなるため、図１７に示すように、そのロール端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり、軸方向における温度分布がほぼ均一になる。
【００８７】
この結果、加熱ロール１１の軸方向における両端部側領域とその内側領域との間で加熱温度（ロール表面温度）が大幅に異なることはなくなりほぼ均一化されるため、トナー像が軸方向において加熱むらなくほぼ等しく加熱されるようになり、色むらや光沢むらのない均質な定着画像が得られる。
【００８８】
また、この定着装置１Ｃにおいても、実施形態１に係る定着装置１Ｃと同様に、その最大画像領域Ｅの両端部よりも外側となる加熱ロール１１の端部領域を必要以上に誘導加熱することがなく（図１７）、これにより加熱ロール１１の不要な端部領域での誘導加熱が行われない分だけ電力損失の発生を低減することができる。この他にも、この定着装置１Ｃによれば、前述したような実施形態１に係る定着装置１Ｃの場合と同様の構成上の変更を行ったり、またその場合と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
《実施の形態５》
図１８〜１９は本発明の実施の形態５に係る定着装置の要部を示すものであり、図１８はその定着装置における電磁誘導加熱装置の要部を示す概略構成図、図１９は電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱状態との関係を示す説明図である。
【００９０】
この定着装置１Ｄは、電磁誘導加熱装置における分割コア群について一部変更した以外は実施形態４に係る定着装置１Ｃ（図１３、１４）と同じ構成からなるものである（共通する部分には同じ符号を付しており、その説明については原則省略する）。すなわち、実施形態５では、図１８等に示すように、電磁誘導加熱装置２０Ｄの分割コア２６群における端部分割コア２６ａ，２６ｂの長さＷａ，Ｗｂと内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，…の長さＷｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…とをいずれも同じ長さに設定したうえで、その端部分割コア２６ａ，２６ｂとその隣の内側分割コア２６ｃ，２６ｈとの間隔Ｌａ，Ｌｂを、その内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，２６ｅ，…どうしの間隔Ｌ（この例ではいずれも同じＬｃ）よりも短い寸法に設定している。
【００９１】
この場合、上記端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂについては、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃに対して０．５倍以下の寸法に設定している。この実施形態５では、各分割コアの長さＷａ，Ｗｂ，Ｗｃ，Ｗｄ，Ｗｅ，…をすべて２０ｍｍにしたうえで、端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂをいずれも０．５ｍｍ、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃを２．０ｍｍに設定した。
【００９２】
また、この定着装置１Ｄにおいても、その励磁コイル２２および両端分割コア２５ａ，２５ｂを、加熱ロール１１の軸方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分が定着対象のトナー像の当該軸方向における最大画像領域の両端部よりも内側に位置するように設置している。
【００９３】
そして、この定着装置１Ｄによれば、実施形態４に係る定着装置１Ｃと同様の動作により定着処理を行うことができる。
【００９４】
特に、この定着装置１Ｄにおいては、電磁誘導加熱装置２０Ｄにおける端部分割コア２６ａ，２６ｂの間隔Ｌａ，Ｌｂを内側分割コアどうしの各間隔Ｌｃよりも短い寸法に設定しているので、その端部分割コア２６ａ，２６ｂおよびその隣の内側分割コア２６ｃ，２６ｈを通して発生する磁束がさらにその内側に設置される残りの内側分割コア２６ｄ，…２６ｇを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｇ）もその内側領域に比べて多くなるため、図１９に示すように、そのロール端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり軸方向における温度分布がほぼ均一になる。
【００９５】
この結果、加熱ロール１１の軸方向における両端部側領域とその内側領域との間で加熱温度（ロール表面温度）が大幅に異なることがなくなってほぼ均一化されるため、実施形態４の場合と同様に、トナー像が軸方向において加熱むらなくほぼ等しく加熱されるようになり、色むらや光沢むらのない均質な定着画像が得られる。
【００９６】
また、この定着装置１Ｄにおいても、実施形態４に係る定着装置１Ｃと同様に、その最大画像領域Ｅの両端部よりも外側となる加熱ロール１１の端部領域を必要以上に誘導加熱することがなく（図１９）、これにより加熱ロール１１の不要な端部領域での誘導加熱が行われない分だけ電力損失の発生を低減することができる。この他にも、この定着装置１Ｄによれば、前述したような実施形態１，４に係る定着装置１Ａ，１Ｃの場合と同様の電磁誘導加熱装置２０に関する構成上の変更を行ったり、またその場合と同様の効果を得ることができる。
【００９７】
《実施の形態６》
図２０は本発明の実施の形態６に係る定着装置の要部を示す説明図である。この定着装置は、電磁誘導加熱装置における分割コア２５について実施形態３、４の各構成を組み合わせたこと以外は実施形態３、４に係る定着装置１Ｃ，１Ｄとほぼ同じ構成からなるものである（共通する部分には同じ符号を付しており、その説明については原則省略する）。
【００９８】
つまり、図２０に示すように、電磁誘導加熱装置におけるその端部分割コア２５ａ，２５ｂの長さを実施形態４の場合と同様に内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，…の長さよりも長い寸法に設定するとともに（図１５、１７）、その端部分割コア２６ａ，２６ｂとその隣の内側分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂを実施形態５の場合と同様に内側分割コアどうしの各間隔Ｌｃよりも短い寸法に設定した（図１８、１９）。
【００９９】
この実施形態６では、端部分割コア２６ａ，２６ｂの長さＷａ，Ｗｂを２０ｍｍ、内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，…の長さＷｃ，Ｗｄ，…をすべて１５ｍｍ、内側分割コアどうしの間隔Ｌｃを１．５ｍｍ、端部分割コアの間隔Ｌａ，Ｌｂをいずれも０〜１ｍｍとした。
【０１００】
そして、この定着装置によれば、実施形態４、５に係る定着装置と同様の動作により定着処理を行うことができる。
【０１０１】
特に、この定着装置においては、電磁誘導加熱装置２０における端部分割コア２６ａ，２６ｂについて上記のように構成しているため、その端部分割コア２６ａ，２６ｂおよびその隣の内側分割コア２６ｃ，２６ｈを通して発生する磁束がさらにその内側に設置される残りの内側分割コア２６ｄ，…２６ｇを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、加熱ロール１１の端部側の領域で発生する渦電流（Ｈ）もその内側領域に比べて多くなるため、図２０に示すように、その端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなり軸方向における温度分布がほぼ均一になる。また、この他にも、実施形態４、５で説明したような効果が同様に得られる。
【０１０２】
《実施の形態７》
図２１は本発明の実施の形態７に係る転写定着装置３とそれを用いた画像形成装置２００を示す概略構成図である。
【０１０３】
画像形成装置２００は、公知の電子写真式によりイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、イアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の４色のトナー像を専用に形成する作像装置１１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を備えたものである。この作像装置１１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、所定の間隔をあけて直列の状態に配置されており、そのいずれも実施形態１における作像装置１１０（図２）と基本的に同じ構成のものであって、その各作像装置の現像装置１０４にそれぞれ収容されるトナーが上記４色のいずれかである点で少し異なる程度である。
【０１０４】
また、画像形成装置２００は、その作像装置１１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の転写位置となる感光ドラム１０１と転写装置１０５の間を通過するように周回する無端状の中間転写ベルト１２０が設置されている。この中間転写ベルト１２０は、図示しない駆動源により回転駆動する駆動ロール１３０と、従動回転する支持ロール１３１と、転写定着装置３の第１ロール３１とに張架されて矢印方向に回転する。中間転写ベルト１２０は、図２２に示すように、無端状のベルト基材１２１と、その上に積層された導電層１２２と、最も上層となる表面離型層１２３との少なくとも３層を備えている。図２１中の符号１３５は中間転写ベルト１３０の外周面を清掃するためのクリーニング装置である。
【０１０５】
このうちベルト基材１２１は、厚さ１０〜１００μｍのシート状に形成された耐熱性に優れたものであり、例えばポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルファン、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリアミド等に代表される耐熱性の高い合成樹脂に、カーボンブラック等の導電材を分散したものが使用される。導電層１２２は、例えば銅等の金属材料等により厚さ０．０５〜５０μｍの薄層状に形成したものであり、メッキ処理等の方法により基材１２１上に積層形成される。表面離型層１２３は、トナー像に対する離型性を有する合成樹脂等で厚さが１〜５０μｍ程度になるように形成されるものである。
【０１０６】
一方、転写加熱装置３は、トナー像の記録用紙Ｐへの転写定着を行う転写定着位置において中間転写ベルト１３０を支持するように従動回転する前記第１ロール３１と、このロール３１に支持された中間転写ベルト１３０の外周面に圧接して従動回転する第２ロール３２と、第１ロール３１と第２ロール３２の間の転写定着ニップ部Ｍよりもベルト回転方向上流側でベルト外周面側に設置されて中間転写ベルト１２０を誘電加熱する電磁誘導加熱装置２０Ｅとで構成されている。
【０１０７】
第１ロール３１は、加熱源を備えていない一般的な金属製のロールであるが、必要に応じてハロゲンランプ等の加熱源を備えた加熱ロールであってもよい。第２ロール３２は、加圧ロールとして機能するものであり、実施形態１等に係る定着装置における加圧ロール１２と同じロール構造になっている。
【０１０８】
電磁誘導加熱装置２０Ｅは、基本的に実施形態４、５における電磁誘導加熱装置２０Ｃ，２０Ｄとほぼ同じ構成からなるものである。
【０１０９】
具体的には、中間転写ベルト１２０の外周面側にベルト幅方向（ベルト回転方向と直交する方向、支持ロール等の軸方向）にそって対向して設置されたコイル支持部材としての平板状のコイルホルダ２３と、このコイルホルダ２３の内側面にトラック型に巻き回された励磁コイル２４と、この励磁コイル２４の中央空き領域に中間転写ベルト１２０の幅方向にそって並べて設置された複数の磁性分割コア２６と、励磁コイル２６に高周波の交流電流を供給する励磁回路２８とでその主要部が構成されている。そして、この電磁誘導加熱装置２０Ｅでは、その磁性分割コア２６について実施形態４、５のいずれか一方と同じ構成（図１５又は図１８）を採用している。
【０１１０】
次に、この転写加熱装置３を備えた画像形成装置２００の動作について説明する。
【０１１１】
フルカラー画像を形成する場合を例にして説明すると、まず作像装置１１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において実施形態１で説明したようなプロセスを同様に経て各感光ドラム１０１に各色のトナー像がそれぞれ形成される。次いで、各作像装置１１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム１０１に形成された各トナー像は、転写装置１０５により中間転写ベルト１２０に重ね合わせるような状態で順次転写される。中間転写ベルト１２０に転写されたトナー像Ｔは、そのベルトの回転により転写定着装置３がある転写定着位置にむけて搬送される。
【０１１２】
転写定着装置３では、図２３に示すように、中間転写ベルト１２０上のトナー像Ｔが電磁誘導加熱装置２０Ｅを通過するタイミングに合わせて作動して中間転写ベルトを誘導加熱する。
【０１１３】
このときの中間転写ベルト１２０の誘導加熱は、電磁誘導加熱装置２０Ｅの励磁回路２８から高周波電流が励磁コイル２４に印加されると、分割コア２６群を通過しつつ中間転写ベルト１２０（の導電層１２２）を貫くようにおよぶ磁束（Ｈ）からなる電磁界が生成消滅を繰り返すように発生する（図１６）。これと同時に、中間転写ベルト１２０では、その電磁界の変化を妨げる磁界を形成するように導電性層である導電層１２２に渦電流（Ｇ）が発生し、その導電層１２２の表皮抵抗に比例してジュール熱が発生する。これにより、中間転写ベルト１２０の外周面が所定の転写定着温度（定着温度とほぼ同じ）まで加熱される。
【０１１４】
これにより、中間転写ベルト１２０上のトナー像Ｔは、電磁誘導加熱装置２０Ｅのある位置を通過するときに、加熱された中間転写ベルト１２０により加熱された状態となり、そのまま転写定着装置３の第１ロール３１および第２ロールで形成される転写定着ニップ部Ｍに突入する。また、このタイミングに合わせて記録用紙Ｐが、その転写定着ニップ部Ｍにむけて導入されるように搬送される。この結果、その転写定着ニップ部Ｍにおいて中間転写ベルト１２０上の加熱された状態のトナー像Ｔと記録用紙Ｐとが加圧されつつ重ね合わせられるため、そのトナー像Ｔが記録用紙Ｐ側に転移すると同時に熱定着される。このようにして転写定着装置３によるトナー像Ｔの記録用紙Ｐへの転写定着が行われる。この転写定着後の記録用紙Ｐは、転写定着ニップ部Ｍを通過して装置外等へ排出される。
【０１１５】
特に、転写定着装置３の電磁誘導加熱装置２０Ｃにおける分割コア２６について、実施形態４における分割コア２６のように、その端部分割コア２６ａ，２６ｂの長さを内側分割コア２６ｃ，２６ｄ，…の長さよりも長い寸法に設定する構成（図１５）を採用した場合には、実施形態３の場合とほぼ同様に、その端部分割コア２６ａ，２６ｂを通して発生する磁束が内側分割コアを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、中間転写ベルト１２０の幅方向における端部側の領域で発生する渦電流（Ｇ）もその内側領域に比べて多くなるため、そのロール端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなって軸方向における温度分布がほぼ均一になる。
【０１１６】
また、その電磁誘導加熱装置２０Ｃにおける分割コア２６について、実施形態５における分割コアのように、端部分割コア２６ａ，２６ｂの間隔Ｌａ，Ｌｂを内側分割コアどうしの各間隔Ｌｃよりも短い寸法に設定する構成（図１８）を採用した場合には、実施形態４の場合とほぼ同様に、その端部分割コア２６ａ，２６ｂおよびその隣の内側分割コア２６ｃ，２６ｈを通して発生する磁束がさらにその内側に設置される残りの内側分割コア２６ｄ，…２６ｇを通して発生する磁束に比べて多く集中し、その磁束密度も相対的に大きくなる。これにより、中間転写ベルト１２０の幅方向における端部側の領域で発生する渦電流（Ｇ）もその内側領域に比べて多くなるため、そのロール端部側領域での誘電加熱による加熱温度が低下することがなくなって軸方向における温度分布がほぼ均一になる。
【０１１７】
いずれの構成を採用した場合にも、その結果として、中間転写ベルト１２０の幅方向における両端部側領域とその内側領域との間で加熱温度（ベルトの表面温度）が大幅に異なることがなくなってほぼ均一化されるため、実施形態４、５の場合と同様に、トナー像が軸方向において加熱むらなくほぼ等しく加熱されるようになり、最終的に色むらや光沢むらのない均質な定着画像が得られる。
【０１１８】
また、この転写定着装置３においても、電磁誘導加熱装置２０Ｅにおける励磁コイル２３および両端分割コア２６ａ，２６ｂを、中間転写ベルト１２０の幅方向における両端側で誘導加熱により最大の温度となる最大温度部分がトナー像Ｔの当該幅方向における最大画像領域Ｅの両端部よりも内側に位置するように設置している。これにより、その最大画像領域Ｅの両端部よりも外側となる中間転写ベルト１２０の端部領域（特に記録用紙Ｐが通過する最大の領域：最大通紙領域よりも外側領域）を必要以上に誘導加熱することがなくなる。この結果、中間転写ベルト１２０の不要な端部領域での誘導加熱が行われない分だけ電力損失の発生を低減することができる。
【０１１９】
なお、この実施形態７に係る転写定着装置３は、上記電磁誘導加熱装置２０Ｅにおける分割コア２６について実施形態６における分割コア２６と同様の構成（実施形態４、５を組み合わせた構成）を採用してもよい。
【０１２０】
また、実施形態７に係る転写定着装置３は、上記電磁誘導加熱装置２０Ｅに代えてまたはそれに加えて、その第１ロール３１を実施形態１〜６のように電磁誘導加熱する加熱ロール１１として構成してもよい。
【０１２１】
つまり、その第１ロール３１について、実施形態１〜３のいずれかにおける電磁誘導加熱装置２０Ａ，２０Ｂと組み合わせた加熱ロール１１のように構成（図１、図３〜５、図９〜１２）するか、あるいは、実施形態４〜６のいずれかにおける電磁誘導加熱装置２０Ｃ，２０Ｄと組み合わせた加熱ロール１１のように構成する（図１３〜１４、図１５〜１６、図１８〜２０）。
【０１２２】
《他の実施形態》
実施形態１〜６における定着装置１Ａ〜１Ｅにおける加熱ロール１１に代えて、ベルト状の（電磁誘導可能な導電性層のある）加熱ベルトを使用してもよい。また、実施形態７における画像形成装置２００では、中間転写ベルト１２０に代えて、ドラム状の（電磁誘導可能な導電性層のある）中間転写ドラムを使用してもよい。
【０１２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、定着回転体等のような回転体を誘導加熱してトナーからなる像を加熱する場合、その回転体を誘導加熱させる電磁界を生成させるための複数の分割コアのうち端部コアの軸方向における長さを長くしたり、端部のコアの隣の内側コアとの間隔を短くしたり、あるいは、それを組み合わせることにより、より簡易な構成で回転体の軸方向における均一な加熱を実現することができる。また、この発明は、励磁コイルとして特殊なものを使用する必要がなく、コアの長さを変えるとか、コアどうしの間隔を変えるという極めて簡易な構成を採用しているため、励磁コイルやコアの複雑化や製造コストアップを招くことなく有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１（２〜３）に係る定着装置の要部を示す概略構成図。
【図２】実施形態１等に係る定着装置を使用する画像形成装置の要部を示す概略構成図。
【図３】実施形態１における加熱ロールと電磁誘導加熱装置を示す概略構成図。
【図４】（ａ）は実施形態１における励磁コイルとコイルボビンを示す側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線概略断面図、（ｃ）はコアの取り付け支持構造を示す概略断面図。
【図５】実施形態１における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図６】実施形態１における加熱ロールの誘導加熱の原理を示す説明図。
【図７】誘導加熱による端部最大温度部分と加熱ロールの表面温度との関係を示すグラフ。
【図８】分割コア間の間隔と励磁コイルのインダクタンスとの関係を示す相関図。
【図９】実施形態２における加熱ロールと電磁誘導加熱装置を示す概略構成図。
【図１０】（ａ）は実施形態２における励磁コイルとコイルボビンを示す側面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線概略断面図。
【図１１】実施形態２における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図１２】実施形態３における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図１３】実施形態４（５〜６）に係る定着装置の要部を示す概略構成図。
【図１４】実施形態４における加熱ロールと電磁誘導加熱装置を示す概略斜視図。
【図１５】実施形態４における電磁誘導加熱装置を示す概略構成図。
【図１６】実施形態４等における加熱ロール（中間転写ベルト）の誘導加熱の原理を示す説明図。
【図１７】実施形態４における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図１８】実施形態５における電磁誘導加熱装置を示す概略構成図。
【図１９】実施形態５における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図２０】実施形態６における電磁誘導加熱装置の構成と加熱ロールの加熱温度との関係を示す説明図。
【図２１】実施形態７等に係る定着装置を使用する画像形成装置の要部を示す概略構成図。
【図２２】中間転写ベルトの層構造を示す要部断面図。
【図２３】電磁誘導加熱方式の転写定着装置の動作を示す説明図。
【符号の説明】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…定着装置（像加熱装置）、３…転写定着装置（像加熱装置）、１１…加熱ロール（回転体）、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ…電磁誘導加熱装置（磁界生成装置）、２２，２３…励磁コイル、２５，２６…分割コア、２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ…端部分割コア、２５ｃ，２５ｄ，〜，２６ｃ，２６ｄ，〜…内側分割コア、Ｏ…軸方向、Ｔ…トナー像、Ｗａ，Ｗｂ…端部分割コアの長さ、Ｗｃ，Ｗｄ，〜…内側分割コアの長さ、Ｌａ，Ｌｂ…端部分割コアの間隔、Ｌｃ…内側分割コアどうしの間隔。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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