(57)【要約】【課題】、熱容量の低い加熱部材を用いても、小サイズ記録材通紙時における非通紙部昇温を十分に抑制することができ、記録材の画像汚れを起こすことの無い電磁誘導加熱方式の画像加熱装置を提供する。【解決手段】分割可動コアを移動させる個数を装置に導入される記録材の幅サイズによって変更する制御をするとともに、装置に導入される記録材の坪量及び単位時間あたりの通過枚数によって、分割可動コアを移動させると共に、離型性樹脂層を有する均熱部材を加熱部材あるいは加圧部材に当接させる第１の制御モードと、分割可動コアを移動させるが、均熱部材を加熱部材あるいは加圧部材に当接させる第１の制御モードとかつ均熱部材を加熱部材あるいは加圧部材に当接させない第２の制御モードと、を選択して実行する。【選択図】図１４
2012247759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁場発生コイルと磁性体コアを備えた磁場発生手段と、前記磁場発生手段から発生される磁界が存在する領域を通過したときに電磁誘導発熱する磁性部材で構成される回転可能な加熱部材と、前記加熱部材とニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、前記加熱部材の通紙域の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段で検知される温度に関する情報が所定の温度に対応する情報に維持されるように前記磁場発生コイルに対する供給電力を制御する温度制御手段と、を有し、前記ニップ部で画像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する画像加熱装置であって、
記録材搬送方向に直交する方向を長手方向とした場合に、前記磁性体コアは、前記加熱部材の長手方向に沿って配設されており、かつ、長手方向で複数に分割されて個々に前記加熱部材との距離を変化させる方向に単独で移動可能な分割可動コアを有しており、
前記個々の分割可動コアを前記加熱部材に対する第１の距離位置と前記第１の距離位置よりも前記加熱部材から離れた第２の距離位置とに移動させるコア移動手段と、
表面にトナー離型樹脂層が設けられ、前記加熱部材あるいは前記加圧部材と同じ長手方向の寸法をもつ均熱部材と、
前記均熱部材を前記加熱部材あるいは前記加圧部材に対して当接した第１の位置と前記加熱部材あるいは前記加圧部材から離間した第２の位置に移動させる均熱部材移動手段と、
装置に通紙される記録材が、装置に通紙可能な最大幅の大サイズ記録材よりも幅が小さい小サイズ記録材である場合には、前記分割可動コアのうち、通紙される小サイズ記録材の通紙域に対応する分割可動コアについては前記第１の距離位置に位置させ、それ以外の分割可動コアについては前記第２の距離位置に位置させるように前記コア移動手段を制御する共に、通紙される小サイズ記録材の坪量及び単位時間あたりの通過枚数によって、前記均熱部材を前記第１の位置に移動するように前記均熱部材移動手段を制御する第１の制御モードと、前記均熱部材を前記第２の位置に移動するように均熱部材移動手段を制御する第２の制御モードと、を選択して実行する制御手段と、
を有することを特徴とする画像加熱装置。
【請求項２】
装置に通紙される記録材が前記大サイズ記録材である場合には、前記制御手段は、前記分割可動コアの全てを前記第１の距離位置に位置させるように前記コア移動手段を制御する共に、前記均熱部材を前記第２の位置に移動するように前記均熱部材移動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
【請求項３】
前記均熱部材は金属芯金の表面にトナー離型樹脂層が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像加熱装置。
【請求項４】
前記均熱部材に対してトナー清掃部材が当接されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材上の画像を加熱する電磁誘導加熱方式の画像加熱装置に関する。画像加熱装置としては、記録材に形成された未定着画像を定着する定着装置や、記録材に定着された画像を加熱する事により画像の光沢度を向上させる光沢付与装置が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機などの画像形成装置には、搬送される記録媒体である記録材上に形成されたトナー像（未定着画像）を熱によって融解して記録材上に融着させる画像加熱装置としての定着装置が設けられている。
【０００３】
画像加熱装置の構成方式の１つとして電磁誘導加熱方式がある。この装置は、磁場発生コイルと磁性体コアを備えた磁場発生手段と、磁場発生手段から発生される磁界の作用により電磁誘導発熱する回転可能な加熱部材と、この加熱部材とニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、を有する。そして、ニップ部で画像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する。
【０００４】
このような装置において、いわゆる非通紙部昇温現象を抑制するために、特許文献１に記載の構成の装置がある。この装置は、磁場発生手段の磁性体コアを加熱部材に沿う長手方向に複数に分割し、コア移動手段により個々の分割可動コアを加熱部材との距離を変化させる方向に単独で移動可能としている。そして分割可動コアを移動させる個数を装置に導入される記録材の幅サイズによって変更する制御をする。
【０００５】
また、特許文献２には、非通紙部昇温を抑制するために、加熱部材とほぼ同じ長手寸法をもつ均熱部材を加熱部材に対して当接・離間制御する定着器が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−０５３５９７号公報
【特許文献２】特開２０００−１３７３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の装置に対して、更に特許文献２の均熱部材方式を適用して非通紙部昇温をより一層抑制することが考えられる。しかしながら、実際の試行においては、均熱部材にトナーの離型層であるフッ素樹脂層を設けている場合、記録材の幅方向両端部（コバ部）に対応するフッ素樹脂層部分の摩耗が顕著になる。そのため、離型層の磨耗に起因する離型性の低下で均熱部材に付着したトナーが、記録材に戻り画像汚れを起こすという問題が生じた。
【０００８】
これは、記録材の端部においてもトナーを定着するのに十分な発熱量を要するが、通紙するにつれ、加熱部材の通紙域に対して、記録材端部に対応する加熱部材部分では記録材に奪われる熱量が小さい。そのため、非通紙域の記録材端部寄りの加熱部材部分が過昇温し、その結果、均熱部材のトナー離型樹脂層に磨耗が生じる。このような現象は、加熱部材として低熱容量フィルムを用いた定着ベルトにおいてより顕著に現れる。
【０００９】
本発明はこの問題を解消して、熱容量の低い加熱部材を用いても、小サイズ記録材を通紙したときの非通紙部昇温を十分に抑制することができ、かつ記録材の画像汚れを起こすことの無い電磁誘導加熱方式の画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】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、磁場発生コイルと磁性体コアを備えた磁場発生手段と、前記磁場発生手段から発生される磁界が存在する領域を通過したときに電磁誘導発熱する磁性部材で構成される回転可能な加熱部材と、前記加熱部材とニップ部を形成する回転可能な加圧部材と、前記加熱部材の通紙域の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段で検知される温度に関する情報が所定の温度に対応する情報に維持されるように前記磁場発生コイルに対する供給電力を制御する温度制御手段と、を有し、前記ニップ部で画像を担持した記録材を挟持搬送して加熱する画像加熱装置であって、記録材搬送方向に直交する方向を長手方向とした場合に、前記磁性体コアは、前記加熱部材の長手方向に沿って配設されており、かつ、長手方向で複数に分割されて個々に前記加熱部材との距離を変化させる方向に単独で移動可能な分割可動コアを有しており、前記個々の分割可動コアを前記加熱部材に対する第１の距離位置と前記第１の距離位置よりも前記加熱部材から離れた第２の距離位置とに移動させるコア移動手段と、表面にトナー離型樹脂層が設けられ、前記加熱部材あるいは前記加圧部材と同じ長手方向の寸法をもつ均熱部材と、前記均熱部材を前記加熱部材あるいは前記加圧部材に対して当接した第１の位置と前記加熱部材あるいは前記加圧部材から離間した第２の位置に移動させる均熱部材移動手段と、装置に通紙される記録材が、装置に通紙可能な最大幅の大サイズ記録材よりも幅が小さい小サイズ記録材である場合には、前記分割可動コアのうち、通紙される小サイズ記録材の通紙域に対応する分割可動コアについては前記第１の距離位置に位置させ、それ以外の分割可動コアについては前記第２の距離位置に位置させるように前記コア移動手段を制御する共に、通紙される小サイズ記録材の坪量及び単位時間あたりの通過枚数によって、前記均熱部材を前記第１の位置に移動するように前記均熱部材移動手段を制御する第１の制御モードと、前記均熱部材を前記第２の位置に移動するように均熱部材移動手段を制御する第２の制御モードと、を選択して実行する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、熱容量の低い加熱部材を用いても、小サイズ記録材を通紙したときの非通紙部昇温を十分に抑制することができ、かつ記録材の画像汚れを起こすことの無い電磁誘導加熱方式の画像加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】画像形成装置例の概略構成である
【図２】搭載した定着装置の要部の正面模式図である。
【図３】同装置の要部の縦断正面模式図である。
【図４】図２の（４）−（４）線に沿う拡大右側面図である。
【図５】コイルユニットの分割可動コアが第２距離位置に移動している状態時の図である。
【図６】定着ベルトの層構成模型図である
【図７】コイルユニットのコイルとコアの分解斜視図である。
【図８】<実験１>における８０ｇ紙を通紙した時の分割可動コアの紙幅の長手位置関係、及び通紙時の定着ベルト長手温度分布の関係の模式図である。
【図９】<実験１>における８０ｇ紙を通紙した時の時間に対する定着ベルトの通紙部と非通紙部の温度推移の様子を表した図である。
【図１０】<実験１>における３００ｇ紙を通紙した時の分割可動コア紙の幅の長手位置関係、及び通紙時の定着ベルト長手温度分布の関係の模式図である。
【図１１】<実験１>における３００ｇ紙を通紙した時の時間に対する定着ベルトの通紙部と非通紙部の温度推移の様子を表した図である。
【図１２】<実験２>における３００ｇ紙を通紙した時の分割可動コア紙の幅の長手位置関係、及び通紙時の定着ベルト長手温度分布の関係の模式図である。
【図１３】<実験２>における３００ｇ紙を通紙した時の時間に対する定着ベルトの通紙部と非通紙部の温度推移の様子を表した図である
【図１４】制御モード選択のフローチャート図である
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００１４】
［実施例］
（１）画像形成装置
図１は、本発明に従う画像加熱装置を定着装置として搭載した画像形成装置の一例の構成模型図である。この画像形成装置は電子写真方式を用いたカラー画像形成装置（プリンタ）である。Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋはそれぞれイエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの色トナー画像を形成する４つの画像形成部であり、下から上に順に配列してある。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、感光体ドラム１、帯電装置２、現像装置３、クリーニング装置４等を有している。
【００１５】
画像形成部Ｙの現像装置３にはイエロートナーが、画像形成部Ｃの現像装置３にはシアントナーが、画像形成部Ｍの現像装置３にはマゼンタトナーが、画像形成部Ｋの現像装置３にはブラックトナーが、それぞれ収容されている。
【００１６】
ドラム１に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系５が上記４色の画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋに対応して設けられている。光学系としては、レーザー走査露光光学系を用いている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて、帯電装置２により一様に帯電されたドラム１に対して光学系５より画像データに基づいた走査露光がなされることにより、ドラム表面に走査露光画像パターンに対応した静電潜像が形成される。
【００１７】
それらの静電潜像が現像装置３によりトナー画像として現像される。すなわち、画像形成部Ｙのドラム１にはイエロートナー画像が、画像形成部Ｃのドラム１にはシアントナー画像が、画像形成部Ｍのドラム１にはマゼンタトナー画像が、画像形成部Ｋのドラム１にはブラックトナー画像が、それぞれ形成される。
【００１８】
各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム１上に形成された上記の色トナー画像は各ドラム１の回転と同期して、略等速で回転する中間転写体６上へ所定の位置合わせ状態で順に重畳されて一次転写される。これにより中間転写体６上に未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。本実施例においては、中間転写体６として、エンドレスの中間転写ベルトを用いており、駆動ローラ７、二次転写ローラ対向ローラ８、テンションローラ９の３本のローラに巻きかけて張架してあり、駆動ローラ７によって駆動される。
【００１９】
各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム１上からベルト６上へのトナー画像の一次転写手段としては、一次転写ローラ１０を用いている。ローラ１０に対して不図示のバイアス電源よりトナーと逆極性の一次転写バイアスを印加する。これにより、各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム１上からベルト６に対してトナー画像が一次転写される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいてドラム１上からベルト６への一次転写後、ドラム１上に転写残として残留したトナーはクリーニング装置４により除去される。
【００２０】
上記工程をベルト６の回転に同調して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に対して行い、ベルト６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。なお、単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。
【００２１】
一方、記録材カセット１１内の記録材Ｐは、給送ローラ１２により一枚分離給送され、レジストローラ１３により所定のタイミングで、ローラ８に巻きかけられているベルト６部分と二次転写ローラ１４との圧接部である二次転写ニップ部に搬送される。ベルト６上に形成された一次転写合成トナー画像は、ローラ１４に不図示のバイアス電源より印加されるトナーと逆極性のバイアスにより、記録材Ｐ上に一括転写（二次）される。二次転写後にベルト６上に残留した二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング装置１５により除去される。矢印ａは記録材搬送方向である。
【００２２】
記録材Ｐ上に二次転写されたトナー画像は、画像加熱装置である定着装置１６により記録材Ｐ上に溶融混色定着され、フルカラープリントとして排紙パス１７を通って排紙トレイ１８に送り出される。
【００２３】
（２）定着装置１６
図２は定着装置１６の要部の正面模式図、図３は同装置１６の要部の縦断正面模式図、図４は図２の（４）−（４）線に沿う拡大右側面図である。以下の説明において、定着装置１６またはこれを構成している部材の長手方向とは、回転体の軸線方向（スラスト方向）、又は記録材搬送路面内において記録材搬送方向ａに直交する方向又はその方向に並行な方向である。また、短手方向とは記録材搬送方向ａに並行な方向である。
【００２４】
また、定着装置１６に関して、正面とは装置１６を記録材入口側からみた面、背面とはその反対側の面（記録材出口側）、左右とは装置を正面から見て左または右である。上又は下とは重力方向において上又は下である。上流側と下流側とは記録材搬送方向に関して上流側と下流側である。記録材サイズあるいは記録材の通紙幅とは、記録材面において記録材搬送方向ａに直交する方向の記録材寸法（幅サイズ）である。
【００２５】
この定着装置１６は、加熱部材の外側に磁場発生手段を設けた外部加熱型の電磁誘導加熱方式の画像加熱装置である。装置１６は、大別して、装置シャーシ３０の左右の側板３０Ｌ・３０Ｒ間に、加熱アセンブリ４０、加圧部材（加圧回転体）としての弾性を有する加圧ローラ５０、磁場発生手段としてのコイルユニット６０、均熱ユニット７０、を有する。また、加圧ローラ５０に対する加熱アセンブリ４０の加圧・加圧解除機構８０、均熱ユニット７０のシフト機構９０、を有する。
【００２６】
（２−１）加熱アセンブリ４０
加熱アセンブリ４０は、後述するコイルユニット６０から発生される磁界が存在する領域を通過したときに電磁誘導発熱する磁性部材（金属層、導電部材）で構成される回転可能な加熱部材（加熱回転体）としての円筒状の定着ベルト４１を有する。また、ベルト４１の内部に挿入した金属製のステー４２を有する。ステー４２の下面にはステー長手に沿って圧力付与部材としての加圧パッド４３が取り付けられている。
【００２７】
パッド４３は、ベルト４１と加圧ローラ５０との間に押圧力を作用させて定着ニップ部Ｎを形成する部材であり、耐熱性樹脂製である。ステー４２はニップ部Ｎに圧力を加えるために剛性が必要であるため、本実施例では鉄製である。また、ステー４２の上面側にはコイルユニット６０から発生される磁界磁場の作用でステー４２が誘導加熱して温度上昇するのを防止するための磁気遮蔽部材としての磁気遮蔽コア４４がステー長手にわたって配設されている。
【００２８】
ステー４２の左右の両端部にはそれぞれ延長腕部４２ａが設けられていて、その延長腕部４２ａがそれぞれベルト４１の左右の両端部から外方に突出している。そして、その左右の延長腕部４２ａに対してそれぞれ左右対称形状のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒが嵌着されている。ベルト４１は上記のステー４２・パッド４３・コア４４に対してルーズに外嵌されており、また、長手方向（左右方向）への移動が左右のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒのフランジ部４５ａにより規制される。
【００２９】
パッド４３の長手中央部にはベルト４１の温度を検知する温度検知手段（温度検出素子）としてのサーミスタ等の温度センサＴＨが弾性支持部材４６を介して配設されている。センサＴＨはベルト４１の内面に対して部材４６により弾性的に当接している。これにより、ベルト４１のセンサ当接面が波打つなどの位置変動が生じたとしてもセンサＴＨがこれに追従して良好な接触状態が維持される。
【００３０】
上記の加熱アセンブリ４０は左右の側板３０Ｌ・３０Ｒ間に左右のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒの受圧部４５ｂをそれぞれ側板３０Ｌ・３０Ｒに配設されている縦ガイドスリット部３１に係合させて配設されている。したがって、加熱アセンブリ４０は左右の側板３０Ｌ・３０Ｒ間において縦ガイドスリット部３１に沿って上下方向に移動自由度を有する。
【００３１】
図６はベルト４１の層構成を示す模型図である。本実施例では、ベルト４１は内径が３０ｍｍで電気鋳造法によって製造したニッケル基層（磁性部材、金属層）４１ａを有している。この基層４１ａの厚みは４０μｍである。基層４１ａの外周には弾性層４１ｂとして耐熱性シリコーンゴム層が設けられている。シリコーンゴム層の厚さは１００〜１０００μｍの範囲内で設定するのが好ましい。
【００３２】
本実施例では、ベルト４１の熱容量を小さくしてウォーミングアップタイムを短縮し、かつカラー画像を定着するときに好適な定着画像を得ることを考慮して、シリコーンゴム層４１ｂの厚みは３００μｍとされている。このシリコーンゴムは、ＪＩＳ−Ａ２０度の硬度を持ち、熱伝導率は０．８Ｗ／ｍＫである。更に弾性層４１ｂの外周には、表面離型層４１ｃとしてフッ素樹脂層（例えばＰＦＡやＰＴＦＥ）が３０μｍの厚みで設けられている。
【００３３】
また、基層４１ａの内面側には、ベルト内面と温度検知手段としての温度センサＴＨ１との摺動摩擦を低下させるために、フッ素樹脂やポリイミドなどの樹脂層（滑性層）１ｄを１０〜５０μｍ設けても良い。本実施例では、この層１ｄとしてポリイミドを２０μｍ設けた。
【００３４】
ベルト４１は全体的に低熱容量で可撓性（弾性）を有し、自由状態においては円筒形状を保持している。ベルト４１の金属層４１ａにはニッケルのほかに鉄合金や銅、銀などの金属を適宜選択可能である。また、樹脂基層にそれら金属を積層させるなどの構成でも良い。金属層４１ａの厚みは、後述する励磁コイル（磁場発生コイル）６２に流す高周波電流の周波数と金属層４１ａの透磁率・導電率に応じて調整して良く、５〜２００μｍ程度の間で設定すると良い。
【００３５】
（２−２）加圧ローラ５０
加圧ローラ５０は加熱アセンブリ４０の下側において、軸線方向をアセンブリ４０の長手方向にほぼ並行にして、左右の側板３０Ｌ・３０Ｒ間に軸受５１を介して回転可能に配設されている。
【００３６】
本実施例において、ローラ５０は、長手方向中央部の径が２０ｍｍで両端部の径が１９ｍｍである鉄合金製の芯金５０ａに、弾性層５０ｂとしてシリコーンゴム層が設けてある、外径が３０ｍｍの弾性ローラである。表面は離型層５０ｃとしてフッ素樹脂層（例えばＰＦＡやＰＴＦＥ）が３０μｍの厚みで設けられる。ローラ５０の長手方向中央部における硬度は、ＡＳＫ−Ｃ７０℃である。芯金５０ａにテーパー形状をつけているのは、加圧した時にパッド４３が撓んでもベルト４１とローラ５０との圧接で形成される定着ニップ部Ｎ内の圧力が長手方向にわたって均一になるようにするためである。
【００３７】
芯金５０ａの右側の端部にはドライブギア５２が固定して配設されている。このギア５２に対して制御回路部１００で制御される定着モータ５３の駆動力が伝達手段（不図示）を介して伝達されて、ローラ５０が図４において矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。
【００３８】
（２−３）加圧・加圧解除機構８０
左右の側板３０Ｌ・３０Ｒには軸受８２・８２を介してカム軸８１が回転可能に配設されている。カム軸８１の左右の端部にはそれぞれ側板３０Ｌ・３０Ｒの外側において左右対称で同形状の偏心カム８３が同じ位相で固定して配設されている。側板３０Ｌ・３０Ｒの外側にはそれぞれ上記のカム８３と係合する加圧レバー８４が配設されている。
【００３９】
また、各レバー８４の下面とそれぞれの側のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒの受圧部４５ｂの上面との間には加圧バネ（弾性部材）８５が配設されている。また、カム軸８１の右側の端部には制御回路部１００で制御されるカム軸駆動手段８６が伝達手段（不図示）を介して接続されている。カム軸駆動手段８６は例えばステッピングモータ、ソレノイドなどを用いることができる。
【００４０】
左右のカム８３の大隆起部が下向きの回転角姿勢となるようにカム軸８１が駆動手段８６により回転されることにより、アセンブリ４０がローラ５０に対して加圧（荷重）された状態になり、その加圧状態が保持される。
【００４１】
即ち、左右のカム８３により左右のレバー８４がそれぞれ押し下されて左右のバネ８５がレバー８４とフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒの受圧部４５ｂの上面との間に圧縮される。そのバネ８５の圧縮反力により左右のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒと共にステー４２が押し下げられて、パッド４３がベルト４１を挟んで弾性層５０ｂの弾性に抗してローラ５０に圧接する。これにより、ベルト４１とローラ５０との間に記録材搬送方向に関して所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。パッド４３はニップ部Ｎの圧プロフィルの形成を補助する。
【００４２】
本実施例におけるニップ部Ｎの幅は、ニップ圧が６００Ｎにおいては、長手方向両端部で約９ｍｍ、中央部では約８．５ｍｍである。これは記録材Ｐの両端部での搬送速度が中央部と比べて速くなるので紙しわが発生しにくくなるという利点がある。
【００４３】
また、左右のカム８３の小隆起部が下向きの回転角姿勢となるようにカム軸８１が駆動手段８６により回転されにより、アセンブリ４０がローラ５０に対して加圧解除（抜重）された状態になる。即ち、左右のバネ８５の圧縮が解除される。これにより、パッド４３のローラ５０に対する加圧が解除される。
【００４４】
上記の部材８１〜８６がローラ５０に対するアセンブリ４０の加圧・加圧解除機構８０を構成している。制御回路部１００は、装置の少なくとも定着動作時には機構８０を加圧状態に制御して保持する。待機状態時には機構８０を加圧解除状態に制御して保持する。こうすることでローラ５０の弾性層５０ｂやベルト４１が塑性変形してしまうのを防止することが出来る。
【００４５】
（２−４）コイルユニット６０
コイルユニット６０はベルト４１を誘導加熱する加熱源（誘導加熱手段）であり、アセンブリ４０の上面側、即ちアセンブリ４０のローラ５０側とは１８０°反対側において、左右の側板３０Ｌ・３０Ｒに対して位置が固定されて配設されている。ユニット６０はベルト４１に沿って長いハウジング６１に対して励磁コイル６２、磁性体コア６３等を組み付けたものである。
【００４６】
ハウジング６１は左右方向を長手とする横長箱型の耐熱樹脂成型品（電気絶縁性樹脂のモールド部材）である。ハウジング６１の底板６１ａ側がベルト４１に対する対向面である。底板６１ａは横断面においてベルト４１の外周面の略半周範囲に沿うようにハウジング６１の内側に湾曲している。ハウジング６１は、底板６１ａ側とは反対側が開口部として開放されている。ハウジング６１は、底板６１ａ側をベルト４１の上面に対して所定のギャップ（隙間）αを存して対面させて、左右端部を左右の側板３０Ｌ・３０Ｒに対してブラケット６６で固定して配設される。
【００４７】
コイル６２は、電線として例えばリッツ線を用い、これを、図７に示すように、横長・船底状にしてベルト４１の周面と側面の一部に対向するように巻回してなる。そして、ハウジング内側に湾曲しているハウジング底板６１ａの内面に当てがわれてハウジング内部に収められている。コイル６２には、制御回路部１００で制御される電源装置（励磁回路）６４から２０〜５０ｋＨｚの高周波電流が印加される。
【００４８】
コア６３は、コイル６２によって発生した磁界がベルト４１の金属層（導電層）以外に実質漏れないようにコイル６２を覆わせた外側磁性体コアである。そして、コア６３はベルト４１の長手方向に沿って配設されており、かつ、記録材搬送方向に直交する方向に複数に分割されて並んで配置されており、コイル６２の巻き中心部と周囲を囲むように構成されている。
【００４９】
即ち、記録材搬送方向ａに直交する方向を長手方向とした場合に、コア６３は、ベルト４１の長手方向に沿って配設されている。かつ、図７のように長手方向で複数に分割されて個々にベルト４１との距離を変化させる方向に単独で移動可能な分割可動コア６３ａを有している。そして制御回路部１００で制御されて、個々のコア６３ａをベルト４１に対して所定に近接している第１の距離位置Ｄ（図４）と、位置Ｄよりもベルト４１から離れた第２の距離位置Ｅ（図５）とに移動させるコア移動手段（コア移動機構）６５を有する。
【００５０】
コア移動手段６５の具体的な構成は図の煩雑を避けるために省略したけれども、例えば特許文献１に記載のコア移動手段を適用することが出来る。
【００５１】
（２−５）均熱ユニット７０
均熱ユニット７０は、加熱部材であるベルト４１あるいは加圧部材であるローラ５０に当接して、ベルト４１あるいはローラ５０の長手方向（軸線方向）における温度を均一化することで非通紙部昇温を緩和する均熱部材を有する。本実施例において、ユニット７０は左右の側板３０Ｌ・３０Ｒの間でローラ５０の下方に配設されている。
【００５２】
このユニット７０は、ローラ５０に沿って長いハウジング７１の内部に、ローラ５０の下面に対して当接離間可能（脱着可能）な均熱部材としての表面にトナー離型樹脂僧２ｂが設けられている均熱ローラ７２を有する。また、このローラ７２を清掃するためのトナー清掃部材としての清掃ローラ７３（クリーニングローラ）を有する。
【００５３】
ローラ７２は、熱伝導率がよく、熱容量が小さい部材により作られる。本実施例において、ローラ７２は中実２２φのアルミニウム芯金（金属芯金）７２ａにトナー離型樹脂層７２ｂとして１２μｍのＰＦＡコート層を設けたものである。ローラ７２はローラ５０とほぼ同じ長手方向の寸法（同一寸法である他、多少長いまたは短い寸法も含む:以下同じ）をもっている。ローラ７２は両端側の軸部をハウジング７１の左右の側板間に回転可能に軸受させてハウジングン内に配設されている。ハウジング７１の上面側は開口部として開放されており、ローラ７２の上面はその開口部に臨んでいる。
【００５４】
本実施例において、ローラ７３は中実８φの芯金７３ａにクリーニング層７３ｂとして５ｍｍの厚みのシリコンスポンジ層を設けた硬度３０°（Ａｓｋｅｒ−Ｃ  １ｋｇｆ）のローラである。そして、ローラ７２とほぼ同じ長手方向の寸法をもっている。ローラ７３はローラ７２に対して２０Ｎで押し当てられて並行に配列され、両端側の軸部をハウジング７１の左右の側板間に回転可能に軸受させて配設されている。
【００５５】
ユニット７０はシフト機構９０により所定に上げ移動される。これにより、ローラ７２がローラ５０に所定に当接した状態の第１の位置Ｆ（図４の実線示位置）に移動された状態に保持される。また、ユニット７０はシフト機構９０により所定に下げ移動される。これにより、ローラ７２がローラ５０から離間した状態の第２の位置Ｇ（図４の２点鎖線示位置）に移動されて保持される。
【００５６】
即ち、ユニット７０はハウジング７１の左右側の被ガイド部７１ａがそれぞれ左右の側板３０Ｌ・３０Ｒに設けられている縦方向ガイドスリット部３２に係合させて配設されている。したがって、ユニット７０は左右の側板３０Ｌ・３０Ｒ間において縦ガイドスリット部３２に沿って上下方向に移動自由度を有する。
【００５７】
ユニット７０の下方において、左右の側板３０Ｌ・３０Ｒには軸受９２・９２を介してカム軸９１が回転可能に配設されている。カム軸９１の左右側にはそれぞれ側板３０Ｌ・３０Ｒの内側において左右対称で同形状の偏心カム９３が同じ位相で固定して配設されている。また、カム軸８１の右側の端部には制御回路部１００で制御されるカム軸駆動手段９４が伝達手段（不図示）を介して接続されている。駆動手段９４は例えばステッピングモータ、ソレノイドなどを用いることができる。
【００５８】
上記の部材９１〜９４がローラ７３をローラ５０に対して当接方向と離間方向に移動させる均熱部材移動手段９０を構成している。左右のカム９３の大隆起部が上向きの回転角姿勢となるようにカム軸９１が駆動手段９４により回転されることにより、ユニット７０が所定に上昇移動する。これにより、ローラ７２がローラ５０に対して本実施例においては１００Ｎの荷重で当接した状態の第１の位置Ｆに保持される。
【００５９】
また、左右のカム９３の小隆起部が上向きの回転角姿勢となるようにカム軸９１が駆動手段９４により回転されることにより、ユニット７０が所定に下降移動する。これにより、ローラ７２がローラ５０から離間した状態の第２の位置Ｇに保持される。
【００６０】
本実施例において、ローラ７２はローラ５０に当接された状態において、ローラ５０の回転に従動して回転する。定着装置１６に非通紙部昇温が生じる状況下においてローラ７２をローラ５０に当接させることで、ローラ５０およびベルト４１の非通紙部昇温を抑えることが可能となる。ローラ７３はローラ７２の回転に従動して回転して、ローラ７２に付着しているトナーをスポンジ層７３に取り込んで除去する。
【００６１】
ここで、ローラ７２はローラ５０との当接部においてローラ５０の回転に順方向で周速がローラ５０と同じになるように駆動機構（不図示）により駆動する構成にすることもできる。ローラ７３もローラ７２との当接部においてローラ７２と周速差をもって同じ方向または逆方向に回転（摺擦回転）するように駆動機構（不図示）により駆動する構成にすることもできる。また、ローラ７３をリクリーニングするブレードやブラシなどのリクリーニング部材を配設することもできる。
【００６２】
（２−６）定着動作
画像形成装置のスタンバイ状態においては、定着装置１６は、定着モータ５３がＯＦＦにされていてローラ５０の回転は停止している。機構８０は加圧解除状態にされていてニップ部Ｎの加圧は解除されている。ユニット６０のコイル６２に対する給電はＯＦＦにされている。ユニット７０は下降移動していてローラ７２はローラ５０から離間した状態の第２の位置Ｇに保持されている。
【００６３】
制御回路部１００は、画像形成スタート信号の入力に基づいて所定の制御タイミングにて機構８０を加圧状態にする。これによりニップ部Ｎが加圧状態になる。またモータ５３をＯＮする。これにより、ローラ５０が図４において矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。
【００６４】
このローラ５０の回転により、ニップ部Ｎにおけるローラ５０の表面とベルト４１の表面との摩擦力でベルト４１に回転力が作用する。ベルト４１はその内面がパッド４３の下面に密着して摺動しながらステー４２・パッド４３・コア４４の外周りを矢印の時計方向に加圧ローラ５０の回転速度と同じ速度で従動回転する。ベルト４１の回転に伴うスラスト方向への移動は左右のフランジ部材４５Ｌ・４５Ｒのフランジ部４５ａにより規制される。
【００６５】
ベルト４１は、少なくとも画像形成実行時には、制御回路部１００で制御されるモータ５３によってローラ５０が回転駆動されることで上記のように従動回転する。この回転は、二次転写ニップ部側から搬送されてくる、未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度とほぼ同一の周速度でなされる。本実施例の場合、ベルト４１の表面回転速度が３２１ｍｍ／ｓｅｃで回転し、フルカラーの画像を１分間にＡ４サイズで８０枚、Ａ４Ｒサイズで５８枚定着することが可能である。
【００６６】
制御回路部１００は電源装置６４からコイル６２に対して、例えば２０ｋＨｚ〜５００ｋＨｚの交番電流（高周波電流）を供給する。コイル６２は交番電流の供給により交番磁束（磁場）を発生する。その交番磁束がコア６３により回転しているベルト４１の上面側においてベルト４１の金属層１ａに導かれる。そうすると、金属層１ａに渦電流が発生して、その渦電流によるジュール熱により金属層１ａが自己発熱（電磁誘導発熱）してベルト４１が昇温していく。
【００６７】
即ち、回転するベルト４１はコイルユニット６０から発生される磁界が存在する領域を通過したときに金属層１ａが電磁誘導発熱して全周的に加熱されて昇温する。本実施例において、ベルト４１とユニット６０のコイル６２は厚さ０．５ｍｍのハウジング底板（モールド）６１ａにより電気絶縁の状態を保つ。そして、ベルト４１とコイル６２との間隔は１．５ｍｍ（ハウジング底板６１ａの表面とベルト表面の距離（隙間α）は１．０ｍｍ）で一定であり、ベルト４１は均一に加熱される。
【００６８】
このベルト４１の温度が温度センサＴＨにより検知される。温度センサＴＨはベルト４１の通紙域になる部分の温度を検知し、その検知温度情報が制御回路部１００にフィードバックされる。制御回路部（温度制御手段）１００はこの温度センサＴＨから入力する検知温度（検知される温度に関する情報）が所定の目標温度（定着温度：所定の温度に対応する情報）に維持されるように電源装置６４からコイル６２に対する供給電力を制御している。
【００６９】
すなわち、ベルト４１の検出温度が所定温度に昇温した場合、コイル６２への通電が遮断される。本実施例では、ベルト４１の目標温度である１８０℃で一定になるように、温度センサＴＨの検出値に基づいて高周波電流の周波数を変化させてコイル６２に入力する電力を制御して温度調節を行っている。
【００７０】
上記のようにローラ５０が駆動され、ベルト４１が所定の定着温度に立ち上がって温調された状態において、ニップ部Ｎに未定着トナー画像ｔを有する記録材Ｐがそのトナー画像担持面側をベルト４１側に向けてガイド部材３３で案内されて導入される。記録材Ｐはニップ部Ｎにおいてベルト４１の外周面に密着し、ベルト４１と一緒にニップ部Ｎを挟持搬送されていく。
【００７１】
これにより、主にベルト４１の熱が付与され、またニップ部Ｎの加圧力を受けて未定着トナー画像ｔが記録材Ｐの表面に熱圧定着される。ニップ部Ｎを通った記録材Ｐはベルト４１の外周面からベルト４１の表面がニップ部Ｎの出口部分の変形によって自己分離（曲率分離）して定着装置外へ搬送される。
【００７２】
コイルユニット６０が、高温になるベルト４１の内部ではなく外部に配置されているので、コイル６２の温度が高温になりにくく、電気抵抗も上昇せず高周波電流を流してもジュール発熱による損失を軽減する事が可能となる。また、コイル６２を外部に配置したことでベルト４１の小径化（低熱容量化）にも寄与しており、ひいては省エネルギー性にも優れていると言える。
【００７３】
本実施例の定着装置１６のウォーミングアップタイムは、非常に熱容量が低い構成であるため、例えばコイル６２に１２００Ｗ入力すると約１５秒で目標温度である１８０℃に到達できる。スタンバイ中の加熱動作が不要であるため、電力消費量を非常に低く抑える事が可能である。
【００７４】
（２−７）非通紙部昇温の抑制
図２において、Ｗｍａｘは装置１６に通紙可能な最大幅の大サイズ記録材の幅サイズ（通紙域）である。本実施例においては、大サイズ記録材は１３インチ×１９インチ紙で、縦送りである。従って、Ｗｍａｘは１３インチ（３３０ｍｍ）である。
【００７５】
領域ＡはＷｍａｘよりも幅が小さい小サイズ記録材の通紙域である。本実施例の装置においては記録材Ｐの通紙は中央基準搬送にてなされるものとする。Ｏはその中央基準搬送である。領域Ｂは小サイズ記録材を通紙したときに生じるベルト４１とローラ５０における非通紙域である。大サイズ記録材の通紙域Ｗｍａｘと、通紙した小サイズ記録材の通紙域Ａの差領域（（Ｗｍａｘ−Ａ）／２）であり、通紙域Ａの両側に生じる。
【００７６】
小サイズ記録材を連続的に通紙すると、ベルト４１の非通紙域Ｂは記録材Ｐの加熱に熱エネルギーが消費されないにも拘わらず、通紙域Ａに対応する部分と同様に単位長さ当りの所定の発熱量をもって発熱するので蓄熱を生じる。そのため非通紙域Ｂに対応するベルト４１部分が通紙域Ａに対応する部分よりも温度が上がるいわゆる非通紙部昇温現象を生じる。そして、このベルト４１の非通紙部昇温によりベルト４１に当接する加圧ローラ５０も非通紙部対応部分が通紙部対応部分よりも昇温する。
【００７７】
加熱部材を高速昇温させるために、加熱部材の肉厚を薄くして熱容量を小さくすると、加熱部材の軸直角断面の断面積がきわめて小さくなるために、軸方向への熱伝導が良好でない。この傾向は薄肉なほど顕著であり、熱伝導率の低い樹脂等の材質ではさらに低くなる。これは、熱伝導率をλ、２点間の温度差をθ１−θ２、長さをＬとしたとき、単位時間に伝わる熱量Ｑは、Ｑ＝λ・ｆ（θ１ーθ２）／Ｌ、で表されるというフーリエの法則からも明らかである。
【００７８】
このことは、加熱部材の長手方向長さいっぱいの記録材、すなわち最大通紙幅の記録材（大サイズ記録材）を通紙して定着させる場合には問題ない。しかし、それよりも幅の小さい小サイズの記録材を連続で通紙させる場合には、加熱部材の非通紙域における温度が温調温度よりも上昇し、通紙域における温度と非通紙域における温度との温度差が極めて大きくなってしまう（非通紙部昇温）。
【００７９】
したがって、このような加熱部材の非通紙部昇温のために、樹脂材料からなる周辺部材の耐熱寿命が低下したり、熱的損傷を被ったりするおそれがある。さらには、小サイズの記録材を連続で通紙させた直後にそれよりも大きき幅サイズの記録材を通紙したときに、部分的な温度ムラによる紙シワや、定着ムラが生じるおそれがある。
【００８０】
このような通紙域と非通紙域との温度差は、搬送される記録材の熱容量が大きく、スループット（単位時間あたりのプリント枚数）を高くするほど広がることになる。このため、薄肉で低熱容量の加熱部材により加熱装置を構成する場合に、スループットの高い複写機などへの適用を困難にしていた。
【００８１】
本実施例においては、小サイズ記録材を通紙する場合に、ユニット６０の分割可動コア６３ａの選択的な移動制御と、加圧ローラ５０に対する均熱ローラ７２の脱着制御とを組み合わせて非通紙部昇温を適切に抑制するようにしている。以下、これについて説明する。
【００８２】
ａ）分割可動コア６３ａの移動制御による非通紙部昇温の抑制
前述したように、ユニット６０のコア６３は、ベルト４１の長手方向に沿って配設されており、かつ、図７のように長手方向で複数に分割されて個々にベルとの距離を変化させる方向に単独で移動可能な分割可動コア６３ａを有している。そして、制御回路部１００で制御されて、個々の分割可動コア６３ａを移動させるコア移動機構６５を有する。
【００８３】
そして、制御回路部１００は、装置に通紙される記録材が、小サイズ記録材である場合には、分割可動コア６３ａのうち、通紙される小サイズ記録材の通紙域Ａに対応する分割可動コアについては第１の距離位置Ｄに位置させる。それ以外の分割可動コアについては第２の距離位置Ｅに位置させるようにコア移動機構６５を制御する。
【００８４】
本実施例においては、個々のコア６３ａは機構６５により、図４のように、コイル４１に対して間隔０．５ｍｍで接近している第１の距離位置Ｄと、図５のように、コイル４１に対して間隔１０ｍｍと離れている第２の距離位置Ｅとに移動可能である。コア６３ａが第１の距離位置Ｄにあるときはそのコアが対応しているベルト４１部分の発熱効率は非常に高い。これに対して、コア６３ａが第２の距離位置Ｅにあるときはそのコアが対応しているベルト４１部分の発熱効率は低下する。
【００８５】
制御回路部１００は、プリントジョブが開始すると、通紙される記録材のサイズ入力値を読み取る。通紙される記録材が大サイズ記録材である場合には、分割可動コア６３ａの全てを第１の距離位置Ｄに位置させるように機構６５を制御する。小サイズ記録材である場合には、分割可動コア６３ａのうち、通紙される小サイズ記録材の通紙域Ａに対応する分割可動コアについては第１の距離位置Ｄに位置させ、それ以外の分割可動コアについては第２の距離位置Ｅに位置させるように機構６５を制御する。
【００８６】
これにより、ベルト４１の非通紙域Ｂに対応する部分の発熱効率が通紙部Ａに対応する部分よりも低下することにより、ベルト４１およびローラ５０の非通紙部昇温が抑制される。
【００８７】
ｂ）均熱ローラ７２の脱着制御による非通紙部昇温の抑制
制御回路部１００は、プリントジョブが開始すると、通紙される記録材のサイズ入力値を読み取る。そして、大サイズ記録材であるときは、ローラ７２をローラ５０から離間させた第２の位置Ｇに移動するように機構９０を制御する。
【００８８】
小サイズ記録材であるときは、ローラ７２をローラ５０に当接させた第１の位置Ｆに移動するように機構９０を制御する。ローラ５０に当接したローラ７２はローラ５０の長手方向の温度の均一化を促し、ベルト４１およびローラ５０の非通紙部昇温が抑制される。
【００８９】
ｃ）制御モードの選択
本発明においては、制御回路部１００は、装置に通紙される記録材が、小さい小サイズ記録材である場合には、通紙される小サイズ記録材の坪量及び単位時間あたりの通過枚数によって、次の第１の制御モードと、第２の制御モードと、を選択して実行する。
【００９０】
第１の制御モードは、上記ａ）のように分割可動コア６３ａの移動制御による非通紙部昇温の抑制を行うと共に、ローラ７２をローラ５０に当接させた第１の位置Ｆに移動するように機構９０を制御するものである。即ち、コア６３ａによる非通紙部昇温の抑制と均熱ローラ７２による非通紙部昇温の抑制を一緒に行う制御である。
【００９１】
第２の制御モードは、上記ａ）のように分割可動コア６３ａの移動制御による非通紙部昇温の抑制を行うけれども、ローラ７２をローラ５０から離間させた第２の位置Ｇに移動するように機構９０を制御するものである。即ち、均熱ローラ７２による非通紙部昇温の抑制は行わない制御である。
【００９２】
ここで、個々の分割可動コア６３ａの長手長さ（コア幅）をＣとする。本実施例においてはＣ＝１５ｍｍとする。また、記録材の坪量は８０ｇ／ｍ2であり、定着可能ベルト温度を１６０℃、定着ベルト耐熱限界温度を２２０℃とする。
【００９３】
また、ベルト４１の内側に配置された温度センサＴＨの温度よりも、ベルト表面温度は、非通紙時には−１０℃、連続通紙時には−１５℃になることがわかっている。以下の説明では、わかりやすいように定着ベルト表面温度を使って説明するが、実際の定着ベルト温調温度は、定着ベルト内側の長手中央部に配置された温度センサＴＨを使用しているので、前記の値をオフセットさせて温調温度を決定すれば良い。
【００９４】
以下において、大サイズ記録材は１３インチ×１９インチ紙で、縦送りである。従って、その通紙域Ｗｍａｘの幅は３３０ｍｍである。また、小サイズ記録材はＡ４サイズの記録材で、横送りである。従って、その通紙域Ａの幅は２９７ｍｍである。記録材の坪量は８０ｇ／ｍ2（８０ｇ紙）と３００ｇ／ｍ2（３００ｇ紙）の２種類とする。そして、Ａ４サイズ紙であって、８０ｇ紙と３００ｇ紙とを２：１の枚数比で通紙した場合に、画像汚れが出るまでの枚数を比較した実験を行う。
【００９５】
＜実験１＞
１）８０ｇ紙の記録材
本実験１においては、坪量８０ｇの記録材Ｐを単位時間あたりの通過枚数８０ｐｐｍで通紙する。この場合、ベルト４１の回転速度は３２１ｍｍ／ｓに設定されている。この場合における、個々の分割可動コア６３ａの長手位置と紙幅、及び通紙した場合の定着ベルト温度分布の関係の模式図を図８に示す。なお、図８は模式図であり、通紙域Ａと非通紙域Ｂの幅の比率、及び通紙域Ａと非通紙域Ｂにおける分割可動コア６３ａの個数は実際と整合しているものではない。図１０、図１２も同様である。
【００９６】
本実験１においては、通紙中、均熱ローラ７２は加圧ローラ５０に当接している。さらに、通紙域Ａに対応しているコア６３ａは第１の距離位置Ｄに移動されており、非通紙域Ｂに対応しているコア６３ａは第２の距離位置Ｅに移動されている。即ち、第１の制御モードにより非通紙部昇温の抑制をしている。個々の分割可動コア６３ａは、通紙される記録材の紙幅に対して適切な位置関係に移動されている。
【００９７】
これにより、通紙部温度（温度１）を定着可能ベルト温度１６０℃よりも、５℃高い１６５℃に保ちつつ、非通紙部昇温部の（温度２）を耐熱限界温度２２０℃以下の２１０℃に抑えることができている。経過時間に対する定着ベルト温度推移は図９の様になっている。
【００９８】
２）３００ｇ紙の記録材
本実験１においては、坪量３００ｇの記録材は２６ｐｐｍで通紙する。この場合、ベルト４１の回転速度は１０７ｍｍ／ｓの設定されている。この場合における、個々の分割可動コア６３ａの長手位置と紙幅、及び通紙した場合の定着ベルト温度分布の関係の模式図を図１０に示す。
【００９９】
本実験１においては、通紙中、均熱ローラ７２は加圧ローラ５０に当接している。さらに、通紙域Ａに対応しているコア６３ａは第１の距離位置Ｄに移動されており、非通紙域Ｂに対応しているコア６３ａは第２の距離位置Ｅに移動されている。即ち、この場合も第１の制御モードにより非通紙部昇温の抑制をしている。個々の分割可動コア６３ａは、さらに外側磁性体コアは、紙幅に対して適切な位置関係に移動されている。
【０１００】
これにより、通紙部温度（温度１）を定着可能ベルト温度１６０℃よりも、５℃高い１６５℃に保ちつつ、非通紙部昇温部の（温度２）を耐熱限界温度２２０℃以下の１９０℃以下に抑えることができている。経過時間に対する定着ベルト温度推移は図１１の様になっている。
【０１０１】
本実験１では、以上説明したように、８０ｇ紙でも３００ｇ紙でも均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させ、８０ｇ紙を２０００枚、３００ｇ紙を１０００枚交互に流していった。その結果、均熱ローラ７３の表層のフッ素樹脂層７３ｂが摩耗することにより２０万枚で、画像汚れが発生した。
【０１０２】
前述したように、小サイズ記録材の端部においてもトナーを定着するのに十分な発熱量を要するが、通紙するにつれ、加熱部材であるベルト４１の通紙域Ａに対して、記録材端部に対応するベルト部分では記録材Ｐに奪われる熱量が小さい。そのため、非通紙域Ｂの記録材端部寄りのベルト部分が通紙域Ａよりも昇温（温度２）する。そして、昇温部分に対応する均熱ローラ部分のフッ素樹脂層部分の摩耗が顕著になる。そのため、離型層の磨耗に起因する離型性の低下で均熱部材に付着したトナーが、記録材に戻り画像汚れを起こす。
【０１０３】
＜実験２＞
本実験２においては、坪量８０ｇの記録材Ｐを８０ｐｐｍで通紙し、均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させ、分割可動コア６３ａを移動させて、記録材Ｐを通紙するのは実験１と同様である。即ち、第１の制御モードにより非通紙部昇温の抑制をしている。
【０１０４】
これに対して、３００ｇ紙は、２６ｐｐｍで通紙するとき、分割可動コア６３ａは移動させるが、均熱ローラ７３は加圧ローラ５０に当接させない。即ち、第２の制御モードにより非通紙部昇温の抑制をしている。
【０１０５】
この場合における、個々の分割可動コアの長手位置と紙幅、及び通紙した場合の定着ベルト温度分布の関係の模式図を図１２に示す。この場合、個々の分割可動コア６３ａは、紙幅に対して適切な位置関係に移動される。これにより、均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させなくても、通紙部温度（温度１）を定着可能ベルト温度１６０℃よりも、５℃高い１６５℃に保ちつつ、非通紙部昇温部の（温度２）を耐熱限界温度２２０℃以下の２００℃以下に抑えることができている。経過時間に対する定着ベルト温度推移は図１３の様になっている。
【０１０６】
８０ｇ紙を８０ｐｐｍで通す場合に比べて、３００ｇ紙を２６ｐｐｍでゆっくり流しているために、均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させなくても、非通紙部Ｂのベルト温度は耐熱限界温度の２２０℃を越えることはない。
【０１０７】
本実験２では、以上説明したように、８０ｇ紙では均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させる（第１の制御モード）。３００ｇ紙では均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接させない（第２の制御モード）。そして、８０ｇ紙を２０００枚、３００ｇ紙を１０００枚交互に流していった。その結果、均熱ローラ７３の表層のフッ素樹脂層７３ｂが摩耗するが、実験１に比べれば、均熱ローラ７３を加圧ローラ５０に当接している時間が短いので、３０万枚で、画像汚れが発生することがわかった。
【０１０８】
従って、制御回路部１００は、図１４に示すようなフローチャートに従って、記録材の坪量と単位時間あたりの通過枚数によって、均熱ローラ７３の加圧ローラ５０に対する当接の有無を決める（第１の制御モードと第２の制御モードの選択）を行う。これにより、均熱ローラ表層の摩耗を抑制し、より長く画像汚れを発生させないようにすることができることが分かった。
【０１０９】
図１４のフローチャートを説明する。ステップＳ１において、通紙される記録材が小サイズ記録材であるＡ４紙であるか、大サイズ記録材である［１３”×１９”］紙であるか、が判別される。Ａ４紙である場合には、次にＳ２において、その記録材の坪量が８０ｇ紙であるか、３００ｇ紙であるかが判別される。通紙される記録材のサイズおよび坪量の情報は画像形成装置の操作部（不図示）やホスト装置（不図示）から制御回路部１００に使用者により予め入力される。
【０１１０】
８０ｇ紙である場合には、Ｓ３において単位時間あたりの通過枚数ｐｐｍが８０ｐｐｍに設定される。また、Ｓ３において制御モードが第１の制御モードに設定される。すなわち、非通紙部Ｂに対応している分割可動コア６３ａが第２の距離位置Ｅに移動される。また、均熱ローラ７２がローラ５０に当接される。この状態において、設定された所定の画像形成ジュブが実行される（Ｓ５〜Ｓ７）。画像形成動作が終了したら（Ｓ７）、均熱ローラ７２は加圧ローラ５０から離間される（Ｓ８、Ｓ９）。
【０１１１】
Ｓ２において、３００ｇ紙である場合には、Ｓ１０においてｐｐｍが２６ｐｐｍに設定される。また、Ｓ１１において制御モードが第２の制御モードに設定される。すなわち、非通紙部Ｂに対応している分割可動コア６３ａが第２の距離位置Ｅに移動されるが、均熱ローラ７２がローラ５０から離間させた状態に保持される。この状態において、設定された所定の画像形成ジュブが実行されて、画像形成動作が終了となる（Ｓ５〜Ｓ７）。
【０１１２】
Ｓ１において［１３”×１９”］紙である場合には、次にＳ１２において、その記録材の坪量が８０ｇ紙であるか、３００ｇ紙であるかが判別される。８０ｇ紙である場合には、Ｓ１３においてｐｐｍが８０ｐｐｍに設定される。また、３００ｇ紙である場合には、Ｓ１４においてｐｐｍが２６ｐｐｍに設定される。
【０１１３】
そして、８０ｇ紙である場合も３００ｇ紙である場合の何れの場合も、全ての分割可動コア６３ａが第１の距離位置Ｄに移動される。均熱ローラ７２はローラ５０から離間している状態に保持される（Ｓ１５）。この状態において、設定された所定の画像形成ジュブが実行されて、画像形成動作が終了となる（Ｓ５〜Ｓ７）。
【０１１４】
図１４のフローチャートは、大サイズ記録材が［１３”×１９”］紙であり、小サイズ記録材がＡ４紙である。また、坪量が８０ｇ／ｃｍ2と３００ｇ／ｃｍ2であり、単位時間あたり当たりの通過枚数が８０ｐｐｍと２６ｐｐｍである場合の例である。これは一例であって、これに限られるものではない。即ち、制御基準となる記録材のサイズ、坪量、ｐｐｍは任意に設定した参照テーブルとして制御回路部１００のメモリ（不図示）に予め記憶させて装置制御を実行させることが出来る。
【０１１５】
［その他の装置構成］
１）実施例においては、均熱ローラ７３を加圧部材である加圧ローラ５０に対して当接離間させる構成であるが、加熱部材であるベルト４１に対して当接離間させる装置構成とすることもできる。
【０１１６】
２）加熱部材４１はローラ体であってもよい。また複数の張架部材間に懸回張設して循環移動される可撓性を有するエンドレスベルト体にすることもできる。
【０１１７】
３）加熱部材４１の内側に磁場発生手段６０を配設した構成にすることもできる。また、磁場発生手段６０のコイル６２とコア６３の何れか一方を加熱部材４１の外側に、他方を内側に配設した構成にすることもできる。
【０１１８】
４）加圧部材５０をエンドレスベルト体にした構成にすることもできる。
【０１１９】
５）本発明に係る画像加熱装置は、実施形態の定着装置１６としての使用に限られない。記録材に定着された画像を加熱することにより画像の光沢を増大させる光沢増大装置（画像改質装置）としても有効に使用することができる。
【符号の説明】
【０１２０】
１６・・画像加熱装置、４１・・加熱部材、４１ａ・・磁性部材、５０・・加圧部材、Ｎ・・ニップ部、６０・・磁場発生手段、６２・・磁場発生コイル、６３・・磁性体コア、６３ａ・・分割可動コア、６５・・コア移動手段、７２・・均熱部材、９０・・均熱部材移動手段、ＴＨ・・温度検知手段、１００・・制御手段、温度制御手段、Ｐ・・記録材、ｔ・・トナー像
【図１】
2012247759.tif 000003
【図２】
2012247759.tif 000004
【図３】
2012247759.tif 000005
【図４】
2012247759.tif 000006
【図５】
2012247759.tif 000007
【図６】
2012247759.tif 000008
【図７】
2012247759.tif 000009
【図８】
2012247759.tif 000010
【図９】
2012247759.tif 000011
【図１０】
2012247759.tif 000012
【図１１】
2012247759.tif 000013
【図１２】
2012247759.tif 000014
【図１３】
2012247759.tif 000015
【図１４】
2012247759.tif 000016