(57)【要約】【課題】定着ローラの温度上昇に伴う加熱コイル及び金属発熱体の電気抵抗変化の影響を受けることなく、一定の投入電力で加熱を行うことができる誘導加熱定着装置を提供する。【解決手段】導電性の発熱層を有する加熱媒体２０１と、該加熱媒体２０１に誘導電流を発生させる電磁誘導加熱源２０９と、該電磁誘導加熱源２０９に高周波電流を供給するための高周波電源２１０と、を有し、該電磁誘導加熱源２０９を誘導加熱することで、記録媒体上に現像剤を定着させる誘導加熱定着装置において、加熱媒体２０１の表面温度を検出する温度検出手段２１１の検出温度に基づいて、高周波電源２１０から電磁誘導加熱源２０９に供給する高周波電流を制御する制御手段２１２を備えている。【選択図】図２
2004061650.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の発熱層を有する加熱媒体と、該加熱媒体に誘導電流を発生させる電磁誘導加熱源と、該電磁誘導加熱源に高周波電流を供給するための高周波電源と、を有し、該電磁誘導加熱源を誘導加熱することで、記録媒体上に現像剤を定着させる誘導加熱定着装置において、
前記加熱媒体の表面温度を検出する温度検出手段の検出温度に基づいて、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流を制御する制御手段を備えることを特徴とする誘導加熱定着装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度に基づいて、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱定着装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記温度検出手段によって検出される検出温度が低温側であるときには、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を低下方向に変更し、前記温度検出手段によって検出される検出温度が高温側であるときには、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を上昇方向に変更することを特徴とする請求項２に記載の誘導加熱定着装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度に基づいて、インバータ回路への入力電圧を変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱定着装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記温度検出手段によって検出される検出温度が低温側であるときには、前記インバータ回路への入力電圧を増加方向に変更し、前記温度検出手段によって検出される検出温度が高温側であるときには、前記インバータ回路への入力電圧を減少方向に変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする請求項４に記載の誘導加熱定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ及びファクシミリ装置等の画像形成装置に設けられる定着装置に係り、詳しくは、誘導加熱を利用して現像剤を記録用紙に定着させる誘導加熱定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の複写機等には、記録媒体である記録紙ないしは転写材などのシート上に転写されたトナー像をシートに定着させるための定着装置が設けられている。この定着装置には、例えば、電磁誘導加熱を利用したものが提案されている。
【０００３】
電磁誘導加熱を用いる定着装置では、商用電源の交流を整流回路と平滑コンデンサによって両波整流し、誘導加熱コイル、共振コンデンサ及びスイッチング素子から構成されるインバータ回路によって誘導加熱コイルに高周波電流（パルス状電圧）が供給される。
【０００４】
そして、この結果発生した磁界が、誘導加熱コイル、金属発熱体から構成される磁気回路を通り、金属発熱体に渦電流が流れ、金属自体の抵抗によってジュール熱が発生し、金属発熱体が加熱されてゆくことになる。
【０００５】
誘導加熱を利用した定着装置では、定着ローラを加熱する誘導加熱コイルを定着ローラの外側に配置すると、加熱コイルに供給する電力のほとんどが定着ローラの温度上昇に用いられるため、加熱効率が高められ、熱源としてハロゲンランプを用いて間接的に加熱するものよりも昇温速度が速く、かつ消費電力を抑制できる他に、定着ローラの組付作業の簡略化を実現できるとともに、定着ローラの小径化を図ることができ、定着装置およびレーザプリンタ等の小型化が可能となる。
【０００６】
一般的な定着装置の温度制御は、回転する定着ローラに当接させたサーミスタを用いて定着ローラの温度検出を行い、設定温度（例えば、１５０℃〜２００℃程度）との比較で加熱源のＯＮ−ＯＦＦ制御、あるいはデューティ制御を行っている。このような制御は、加熱源としてハロゲンランプを用いた定着装置はもちろん、誘導加熱による定着装置でも利用されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
一般的な金属の特性として、温度変化に伴う正の電気抵抗増加特性を持つ（正のイオンとなっている金属の原子が、温度が上昇するにつれて振動の度合が激しくなり、自由電子との衝突回数が増加するためである）。
【０００８】
したがって、定着装置が冷えた状態では、加熱コイルの抵抗も低いので、同じ電源電圧を与えても定着装置が暖まっている場合に較べると多くの電流が流れ、結果的に供給電力が大きくなる傾向があった。そして、誘導加熱コイル自身に流れる電流の作用でジュール熱を発生するので、通電と共に、コイルの温度が上昇し、抵抗成分が増加する。
【０００９】
一方、金属発熱体に関しても、定着装置が冷えた状態では、磁性材としての金属発熱体の抵抗が小さいので、渦電流が流れ易い状態にあるが、定着ローラの温度上昇に伴って、加熱コイル及び金属発熱体の電気抵抗が上昇することによって、定着ローラと誘導加熱コイルの磁気結合の状態も変化するので、誘導加熱コイルからの交流磁界を受けて金属発熱体で発生する誘導電流（渦電流）も減少する方向へ変化する。
【００１０】
特に、加熱媒体である金属発熱体が薄肉構造の発熱層とされる場合には、誘導加熱コイルに対する供給電力の変動幅が微小でも、定着ローラの表面温度が変動し、定着ローラの表面温度の変動に対して所定温度との比較で加熱源への供給電力のＯＮ−ＯＦＦ制御を行う方法では、供給電力を一定に維持することが困難となる。
【００１１】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、定着ローラの温度上昇に伴う加熱コイル及び金属発熱体の電気抵抗変化の影響を受けることなく、一定の投入電力で加熱を行うことができる誘導加熱定着装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００１３】
（１）導電性の発熱層を有する加熱媒体と、該加熱媒体に誘導電流を発生させる電磁誘導加熱源と、該電磁誘導加熱源に高周波電流を供給するための高周波電源と、を有し、該電磁誘導加熱源を誘導加熱することで、記録媒体上に現像剤を定着させる誘導加熱定着装置において、
前記加熱媒体の表面温度を検出する温度検出手段の検出温度に基づいて、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流を制御する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、検出した加熱媒体の表面温度に基づいて、コイル電流（高周波電流）を制御することにより、加熱コイル（電磁誘導加熱源）への供給電力（消費電力）を変更するので、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００１５】
（２）前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度に基づいて、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする。
【００１６】
高周波電流の周波数が低側へ移行する（スイッチのＯＮ時間を長くする）にしたがってコイル電流（高周波電流）が大きくなり、加熱コイル（電磁誘導加熱源）への供給電力が大きくなる。また、高周波電流の周波数が高側へ移行する（スイッチのＯＮ時間を短くする）にしたがってコイル電流が小さくなり、加熱コイルへの供給電力が小さくなる（図５参照）。
【００１７】
この構成においては、検出した加熱媒体の表面温度に基づいて、スイッチ回路のＯＮ時間、即ちコイル電流の周波数を変更することによって、コイル電流値を制御するので、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００１８】
（３）前記制御手段は、前記温度検出手段によって検出される検出温度が低温側であるときには、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を低下方向に変更し、前記温度検出手段によって検出される検出温度が高温側であるときには、前記高周波電源から前記電磁誘導加熱源に供給する高周波電流の周波数を上昇方向に変更することを特徴とする。
【００１９】
この構成においては、加熱媒体の表面温度が低温側になると、加熱コイルへの高周波電流の周波数を低下方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、加熱コイルへの高周波電流の周波数を上昇方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を小とし、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００２０】
（４）前記制御手段は、前記温度検出手段の検出温度に基づいて、インバータ回路への入力電圧を変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする。
【００２１】
同一周波数で比較すると、インバータ回路への入力電圧と、コイル電流値（高周波電流）とは略比例関係にある（図６参照）。
【００２２】
この構成においては、インバータ回路への入力電圧を変更することによって、コイル電流値を制御するので、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００２３】
（５）前記制御手段は、前記温度検出手段によって検出される検出温度が低温側であるときには、前記インバータ回路への入力電圧を増加方向に変更し、前記温度検出手段によって検出される検出温度が高温側であるときには、前記インバータ回路への入力電圧を減少方向に変更することにより、供給電力を制御することを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、加熱媒体の表面温度が低温側になると、インバータ回路への入力電圧を増加方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、インバータ回路への入力電圧を減少方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を小とし、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態に係る誘導加熱定着装置について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２６】
（画像形成装置の概要説明）
図１は、本発明の定着装置を設けたレーザプリンタ（画像形成装置）の概略構成図で、この画像形成装置は、感光ドラム１を主体に構成される画像形成部１００と、この画像形成部１００においてその表面に印材としてのトナー３が付着された用紙２を熱加圧定着する定着部２００とを備えている。
【００２７】
前記画像形成部１００は、感光ドラム１の周囲に帯電部１０１、感光部１０２、現像部１０３、転写部１０４、クリーナ部１０５を配設しており、帯電部１０１において感光ドラム１の表面に帯電を行い、感光部１０２ではレーザ光４を感光ドラム１の表面に走査して所定のパターンの感光を行なって該表面に潜像を形成する。
【００２８】
また、現像部１０３では、感光ドラム１の表面に形成された潜像を利用してトナー３を付着させて顕像化し、転写部１０４ではこの顕像化されたトナー３を、給紙カセット５からペーパガイド６によって案内されてくる用紙２の表面に付着させる。転写後の感光ドラム１の表面はクリーナ部１０５において残像トナーが除去される。
【００２９】
（定着装置の概要説明）
一方、定着部２００は、図２に拡大して図示するように、加熱媒体としてのヒートローラ（定着ローラ）２０１と加圧ローラ２０２とが互いに径方向に接触されており、ヒートローラ２０１は図外の回転駆動機構によって図の矢印方向に回転駆動される。また、加圧ローラ２０２は軸受部２０３に設けた加圧スプリング２０４によりヒートローラ２０１の表面に径方向に押圧され、ヒートローラ２０１の回転に伴って従動回転する。
【００３０】
そして、表面に未定着のトナーが付着され、かつ前記ペーパガイド６に沿って搬送されてくる用紙２は両ローラ２０１，２０２間で押圧され、その際にヒートローラ２０１によって加熱され、同時に加圧ローラ２０２によって加圧されることで用紙２上のトナー像が熱加圧定着される。
【００３１】
この定着が行われた用紙２は、一対の排出ローラ２０５，２０６によって排出口７へ排出される。前記ヒートローラ２０１は、炭素鋼、銅、真鍮、アルミニウム等の金属で形成されるが、後述するように誘導加熱の効率を高めるためにジュール熱の発生効率が高い炭素鋼が好適である。そして、前記ヒートローラ２０１には、前記加圧ローラ２０２との接触部を除く外周に沿って誘導加熱体２０７が設けられる。
【００３２】
この誘導加熱体２０７は、ヒートローラ２０１の外周部に沿って円弧状をなす絶縁支持体２０８を有し、この絶縁支持体２０８の内周面をヒートローラ２０１の外周面に対して、接触させるか、或いは極めて僅かな間隙を有して離間させるようにする。
【００３３】
この場合、絶縁支持体２０８自体は渦電流を発生し難く、しかも後述する誘導加熱コイルを短絡させることがないように、非金属材料で形成されており、ここではセラミック材が用いられている。また、この絶縁支持体２０８の表面には、印材のトナーとの離型性を保つためにＰＴＦＥ（ポリ四フッ化エチレン）等のコーティングやＰＦＡチューブ等の処理が行われる。
【００３４】
その絶縁支持体２０８の内部にはコイル（電磁誘導加熱源）２０９が埋設状態で配置される。このコイル２０９は、ここでは、絶縁支持体２０８の半円筒状の湾曲面に沿って細幅の導電膜を延設し、全体として絶縁支持体２０８の全幅にわたって渦巻状に配設される。また、そのコイル２０９は、絶縁支持体２０８の長手方向の両端部で密に、中央部で粗となるように巻装されており、このコイル２０９は誘導加熱用電源（高周波電源）２１０を介して通電されるように構成される。
【００３５】
なお、ヒートローラ２０１の円周の一部、即ち誘導加熱体２０７のヒートローラ２０１の回転方向に沿う下流位置には、ヒートローラ２０１の温度を検出するための温度センサ２１１が配置されており、この温度センサ２１１の検出出力が電源制御部（制御手段）２１２に入力され、この電源制御部２１２は、誘導加熱用電源２１０からコイル２０９に供給する電力を制御するように機能する。
【００３６】
更に、前記ヒートローラ２０１の回転方向の下流位置には、ヒートローラ２０１の表面に軽く接するように取付られた分離爪２１４が配設され、かつ、その隣接位置には、ヒートローラ２０１の表面に接触してこれをクリーニングするクリーニングパッド２１３が配設されている。
【００３７】
このような構成の定着部２００では、図２において、図外の回転駆動機構によりヒートローラ２０１が図の矢印方向に回転されると、これに対して加圧スプリング２０４により押圧されている加圧ローラ２０２は矢印方向に従動回転する。また、温度センサ２１１によってヒートローラ２０１の表面温度が検出され、その検出出力が電源制御部２１２に入力される。
【００３８】
電源制御部２１２では、検出された温度が所定の温度よりも低いことを認識すると、誘導加熱用電源２１０を通してコイル２０９に対して交流電流の通電を行う。この場合、検出された温度と所定の温度との温度差に応じて通電する電力の大きさを制御する。このため、コイル２０９には供給電力に応じた電流が通電される。
【００３９】
この交流の通電によって、コイル２０９とヒートローラ２０１間に交番磁束が生じ、ヒートローラ２０１が励磁され、ヒートローラ２０１中にコイル２０９の電流と反対方向の渦電流が発生する。この渦電流がヒートローラ２０１に発生すると、ヒートローラ２０１においてジュール熱が発生し、ヒートローラ２０１が発熱し、その温度が上昇する。即ち、電磁誘導加熱により、ヒートローラ２０１が加熱・昇温されることになる。
【００４０】
そして、温度センサ２１１により、ヒートローラ２０１が所定の温度にまで昇温されたことが検出されると、その後は、電源制御部２１２がヒートローラ２０１の表面温度を所定の温度に維持するように、誘導加熱用電源２１０の出力が、電源制御部２１２によって制御される。これにより、ヒートローラ２０１の表面温度は所定温度に維持される。
【００４１】
一方、ヒートローラ２０１は回転が進み、クリーニングパッド２１３によりヒートローラ２０１の表面がクリーニングされ、再び加熱状態へ進み、次なる定着へと使用される。そして、転写部１０４において表面にトナー３が付着された用紙２がペーパガイド６に沿ってヒートローラ２０１まで搬送されてくると、ヒートローラ２０１と加圧ローラ２０２との間に導かれ、両ローラによって加圧され、かつヒートローラ２０１によって加熱される。
【００４２】
これにより、用紙２の表面にトナー像が定着される。定着が行われた用紙２は、両ローラの接触部から排出ローラ２０５，２０６側に搬出され、排出口７から外部（排紙トレイ）に排出される。なお、用紙種類等によってヒートローラ２０１と加圧ローラ２０２の接触部を通過した用紙２がヒートローラ２０１に巻き付いてクリニーングパッド２１３の方に向かおうとしても、分離爪２１４によって、ヒートローラ２０１から強制的に分離され、排出ローラ２０５，２０６に向けて搬出される。
【００４３】
（定着装置の制御系統）
図３は、定着部２００の基本的な制御系統を示すブロック図である。この場合、高周波電流は、商用電源２２１の交流を整流回路２２２と平滑コンデンサ２２３によって整流し、コイル２０９、共振用コンデンサ２２４およびスイッチ回路２２６からなるインバータ回路２２７によって、コイル２０９に高周波電流が供給されるように構成されている。
【００４４】
つまり、平滑コンデンサ２２３に充電された電圧値を電圧源として、インバータ回路２２７へ電力を供給すべくスイッチング素子（スイッチ回路２２６）がＯＮ・ＯＦＦする。そして、電圧検出回路および電流検出回路によって検出された電圧および電流に基づいて、制御回路（制御手段）により高周波電流の制御が行われる。
【００４５】
なお、商用電源２２１から整流回路２２２に至る経路には電源スイッチ２２８が設けられており、この経路上に安全機構としてサーモスタットや温度ヒューズを設けている。また、図３では、簡略のため、単一のスイッチング素子しか図示していないが、実際の回路構成では、図７，図８に示すように、２石ＩＨインバータ回路を用いており、２つのスイッチング素子（上）Ａ，（下）Ｂを有している。
【００４６】
（高周波電流の制御）
上記スイッチ回路２２６は、それ自体にＯＮ時間、ＯＦＦ時間を決定するタイマー回路を有し、このタイマー回路の信号に基づいてスイッチング素子をＰＷＭ制御しているが、コイル２０９の端子電圧を監視することによって、端子電圧が単調減少からゼロに到達した時にＯＦＦ時間を強制終了させ、ＯＮ状態へと移行することでＯＦＦ時間を決定してもよいし、あるいはコイル電流を監視することによって、コイル電流が単調増加でピーク値に到達した時にＯＮ時間を強制終了させ、ＯＦＦ状態へとスイッチすることでＯＮ時間を決定してもよい。
【００４７】
図４は、高周波電流の制御を説明するためのタイムチャートである。図４（ａ）は、電圧検出回路が検出したコイル両端間の電圧値を示し、図４（ｂ）は、スイッチ回路２２６のＯＮ−ＯＦＦ動作を示し、図４（ｃ）は、コイル電流の波形（説明図）を示す。ちなみに、前述した図７，図８に示す回路により、実際に計測したコイル電流（Ａｐｐ）の波形は図９に示される。また、共振コンデンサ充電電圧（Ｖ）の波形は図１０に示される。
【００４８】
図４にて、スイッチ回路２２６がＯＮ状態の時、コイル２０９に流れる電流は、コイル２０９、コア、金属発熱体により構成される磁気回路のインダクタンスと電源電圧の傾きにより決まる三角波となる。また、ＯＦＦ状態の時には、ＯＮ時間中にコイル２０９及びコンデンサ２２５に蓄えられていた電気エネルギーがコイル２０９及びコンデンサ２２５より成る回路内で環流する。
【００４９】
コイル２０９の端子間電圧では、印加電圧に対して、磁気回路、コンデンサ、巻線抵抗や導線の持つ抵抗より決まるピーク値を持つ高電圧が発生する。
【００５０】
また、インバータ回路２２７の共振コンデンサ２２５の充電電圧との関係で示すと、図５のようになり、コイル電流Ａｐｐがゼロとなるのは、共振コンデンサ２２５の充電量が極大値になる時期であり、このタイミングでスイッチング動作を行うと略共振周波数で駆動することができ、コイル電流も最大電流で飽和する。
【００５１】
まず、高周波電流の基本的な制御は、図３に示すように、制御回路からの制御信号によりドライブ回路が、例えばトランジスタ、ＦＥＴあるいはＩＧＢＴなどからなるスイッチ回路２２６をＯＮし、これによって、コイル２０９に電流が流れる。そして、制御回路が、電流検出回路によって検出されたコイル電流値、電圧検出回路が検出した電圧値およびスイッチング周期（周波数）に基づきスイッチ回路２２６をＯＦＦするようにドライブ回路に信号を送る。
【００５２】
スイッチ回路２２６がＯＦＦされると、コイル２０９と共振用コンデンサ２２５との間で共振電流が流れる。そして、電圧検出回路によって、共振によりコイル２０９の両端間電圧が０Ｖ付近まで下降したことを検出すると、制御回路は、スイッチ回路２２６を再びＯＮするようにドライブ回路に信号を送る。
【００５３】
以下、このスイッチングサイクルを繰り返すことによって高周波の電流をコイル２０９へ流す。定着ローラ２０１の温度制御は、その定着ローラ２０１の温度と誘導加熱コイル２０９へ投入される電力および高周波電流の周波数の関係から制御する。
【００５４】
これは、一般的に金属の特性として温度変化により金属のインピーダンスが変化する特性を利用するものである。例えば、定着ローラ２０１の発熱体層として層厚４０μｍの電鋳ニッケルを用いた場合、高周波電流をコイル２０９に流すと、ニッケルの温度特性により高温ほど消費電力が小さくなる。
【００５５】
また、高周波電流の周波数を変えると消費電力は変化するが、その傾向は変わらない（同一の表面温度で比較するならば、高周波電流の周波数が高側で投入電力が小さく、高周波電流の周波数が低側で投入電力が大きくなる）。従って、この関係を利用すれば、高周波電流の周波数と消費電力とから定着ローラ２０１の温度制御を行える。
【００５６】
そして、制御回路は、電圧検出回路の電圧値と電流検出回路の電流値から消費電力を算出し、また、スイッチング周期、すなわち高周波電流の周波数をスイッチオンと次のオンまでの時間を計測することで算出している。
【００５７】
このように、消費電力とスイッチング周期を検出することで、定着ローラ２０１の特性に照らし合わせて表面温度を予測する。この計算結果に基づき、所定温度より低ければコイル２０９への電流量を増加させるためスイッチＯＮ時間を長くとるようにし、逆に温度が所定温度より高ければコイル２０９への電流量を少なくするためのスイッチＯＮ時間を短くする。
【００５８】
このように、インバータ回路２２７に印加する電流量はスイッチのＯＮ時間により制御することができるので、このスイッチのＯＮ時間を長くすれば周波数が低くなり高出力が得られ、スイッチＯＮ時間を短くすれば周波数が高くなり低出力が得られるようになる。
【００５９】
このような消費電力と周波数から制御量を計算するには、例えば制御回路としてマイコンを利用し、定着ローラ２０１の特性をメモリにテーブルとして持つか、計算式として記憶しておき、消費電力と周波数をデジタル値に変換し、この情報を基に演算すればよい。これにより高精度な温度制御が可能となる。
【００６０】
（高周波電流の周波数を変更する場合）
コイル２０９への高周波電流の周波数を変更する場合の対応については、下記表１のようにまとめることができる。
【００６１】
【表１】
2004061650.tif 000003
【００６２】
表記のように、加熱媒体の表面温度が低温側になると、コイル２０９への高周波電流の周波数を低下方向に変更することで、コイル２０９への投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、コイル２０９への高周波電流の周波数を上昇方向に変更することで、コイル２０９への投入電力を小とし、常時、コイル２０９への供給電力を一定に保持することができる。
【００６３】
（インバータ回路への入力電圧を変更する場合）
また、インバータ回路２２７への入力電圧を変更する場合の対応については、下記表２のようにまとめることができる。
【００６４】
【表２】
2004061650.tif 000004
【００６５】
表記のように、加熱媒体の表面温度が低温側になると、インバータ回路２２７への入力電圧を増加方向に変更することで、コイル２０９への投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、インバータ回路２２７への入力電圧を減少方向に変更することで、加熱コイル２０９への投入電力を小とし、常時、コイル２０９への供給電力を一定に保持することができる。
【００６６】
なお、本発明は、定着装置を、図２に示す構成に限定するものではなく、少なくとも、導電性の発熱層を有する加熱媒体と、該加熱媒体に誘導電流を発生させる電磁誘導加熱源と、該電磁誘導加熱源に高周波電流を供給するための高周波電源と、を有し、該電磁誘導加熱源を誘導加熱することで、記録媒体上に現像剤を定着させる誘導加熱定着装置であれば、その構成や形式の如何を問わず本発明を適用することができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下のような効果を奏する。
【００６８】
（１）加熱媒体の表面温度を検出する温度検出手段の検出温度に基づいて、高周波電源から電磁誘導加熱源に供給する高周波電流を制御する制御手段を設けたので、検出した加熱媒体の表面温度に基づいて、コイル電流（高周波電流）を制御することにより電磁誘導加熱源への供給電力を変更することで、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００６９】
（２）制御手段は、検出した加熱媒体の表面温度に基づいて、スイッチ回路のＯＮ時間、即ちコイル電流の周波数を変更することによって、コイル電流値を制御するので、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００７０】
（３）制御手段は、加熱媒体の表面温度が低温側になると、加熱コイルへの高周波電流の周波数を低下方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、加熱コイルへの高周波電流の周波数を上昇方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を小とするので、常に、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００７１】
（４）制御手段は、検出した加熱媒体の表面温度に基づいて、インバータ回路への入力電圧を変更することにより、供給電力を制御するので、加熱媒体の表面温度上昇に伴って抵抗が増加しても、常に、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【００７２】
（５）制御手段は、加熱媒体の表面温度が低温側になると、インバータ回路への入力電圧を増加方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を大とし、また、加熱媒体の表面温度が高温側になると、インバータ回路への入力電圧を減少方向に変更することで、加熱コイルへの投入電力を小とするので、常に、加熱コイルへの供給電力を一定に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る定着装置を具備した画像形成装置の構成説明図である。
【図２】同定着装置の構成説明図である。
【図３】同定着装置の基本的な制御系統ブロック図である。
【図４】同タイムチャートである。
【図５】同電流周波数と電流値の関係を示す説明図である。
【図６】同インバータ入力電圧とコイル電流の関係を示す説明図である。
【図７】同定着装置の制御系統ブロック図である。
【図８】同スイッチング素子の駆動波形の説明図である。
【図９】同コイル電流の波形図である。
【図１０】同共振コンデンサ充電電圧の波形図である。
【符号の説明】
２０１−加熱媒体
２０９−電磁誘導加熱源
２１０−高周波電源
２１１−温度検出手段
２１２−制御手段
【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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