(57)【要約】【課題】コイルに高周波電力を供給する高周波電力供給装置等にて、オフ状態からオン状態に移行した際の突入電流を抑制する。【解決手段】高周波電力供給装置９０は、励磁コイル８１と並列接続されて共振回路９６を構成する共振コンデンサＣｋ、スイッチング素子ＩＧＢＴ、整流部９２、整流されたＤＣ電圧を平滑化する平滑部９５、チョークトランスＣＴの一次側巻線に流れる電流を検知する電流検知部９８、電流制限抵抗Ｒ０、トライアックＴＲにより構成され、オフ状態からオン状態に移行して、電流制限抵抗Ｒ０の両端子間を、電流制限抵抗Ｒ０より小さい抵抗値に設定するる短絡部９９を備えている。【選択図】図３
2013200531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンデンサを備え、外部に設けられたコイルと並列に接続されて構成される共振回路と、
前記共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、
前記共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、
前記平滑部に接続された整流部と、
前記共振回路または前記平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、
前記平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、
前記電流制限抵抗と並列に接続され、前記電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部と
を備える高周波電力供給装置。
【請求項２】
前記電流制限抵抗は、前記整流部に供給される交流電流が流れる経路に設けられ、前記短絡部は、トライアックを備えることを特徴とする請求項１に記載の高周波電力供給装置。
【請求項３】
前記電流制限抵抗は、前記整流部と前記平滑部との間に設けられ、前記短絡部は、サイリスタを備えることを特徴とする請求項１に記載の高周波電力供給装置。
【請求項４】
電磁誘導により加熱される定着ベルトと、
前記定着ベルトに対向して配置され、電磁誘導のための磁界を発生する励磁コイルと、
コンデンサを備え、前記励磁コイルと並列に接続されて構成される共振回路と、当該共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、当該共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、当該平滑部に接続された整流部と、当該共振回路または当該平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、当該平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、当該電流制限抵抗と並列に接続され、当該電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部とを備えた高周波電力供給部と、
前記定着ベルトの外側に圧接される加圧部材と、
を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項５】
トナー像を形成する像形成手段と、
前記像形成手段で形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
電磁誘導により加熱される定着ベルトと、当該定着ベルトに対向して配置され、電磁誘導のための磁界を発生する励磁コイルと、コンデンサを備え、当該励磁コイルと並列に接続されて構成される共振回路と、当該共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、当該共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、当該平滑部に接続された整流部と、当該共振回路または当該平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、当該平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、当該電流制限抵抗に並列に接続され、当該電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部とを備えた高周波電力供給部と、当該定着ベルトの外側に圧接される加圧部材とを備え、前記記録材に転写されたトナー像を当該記録材に定着する定着手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波電力供給装置、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成装置において、定着装置に誘導加熱（ＩＨ：Ｉｎｄｕｃｔｕｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）方式を採用することが広く行われるようになっている。誘導加熱方式では、コイルに高周波電力を供給して、コイルが発生する高周波磁界を定着ベルトなどに与え、渦電流損により定着ベルトを発熱させる。誘導加熱方式は、ヒータなどを用いて加熱する方式に比べ、短い時間で定着ベルトを加熱できる。
【０００３】
特許文献１には、加熱部材と、この加熱部材渦電流を生じさせるよう高周波磁界を発生させるコイルとを少なくとも有し、記録媒体上の現像剤像を定着させる定着装置を有する画像形成装置において、商用交流電源の出力を整流する整流回路と、この整流回路により整流された出力を所定周波数の高周波に変換し、上記コイルに高周波を出力するスイッチング回路と、このスイッチング回路を制御する第１の制御回路と、上記商用交流電源から電力が供給され、上記画像形成装置のうち上記定着装置以外の個所を制御する第２の制御回路と、上記第１の制御回路と上記第２の制御回路を電気的に絶縁しつつ、上記第１の制御回路と第２の制御回路との間でのデータ送受信を中継するインターフェイス回路と、からなり、上記商用交流電源の電源スイッチ投入時に、上記第１の制御回路と上記第２の制御回路は平行して立ち上げ処理を行い、上記第１の制御回路は、上記コイルへ高周波出力を先行して供給することを特徴とする画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１３４９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、コイルに高周波電力を供給する高周波電力供給装置等にて、オフ状態からオン状態に移行した際の突入電流を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、コンデンサを備え、外部に設けられたコイルと並列に接続されて構成される共振回路と、前記共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、前記共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、前記平滑部に接続された整流部と、前記共振回路または前記平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、前記平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、前記電流制限抵抗と並列に接続され、前記電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部とを備える高周波電力供給装置である。
請求項２に記載の発明は、前記電流制限抵抗は、前記整流部に供給される交流電流が流れる経路に設けられ、前記短絡部は、トライアックを備えることを特徴とする請求項１に記載の高周波電力供給装置である。
請求項３に記載の発明は、前記電流制限抵抗は、前記整流部と前記平滑部との間に設けられ、前記短絡部は、サイリスタを備えることを特徴とする請求項１に記載の高周波電力供給装置である。
請求項４に記載の発明は、電磁誘導により加熱される定着ベルトと、前記定着ベルトに対向して配置され、電磁誘導のための磁界を発生する励磁コイルと、コンデンサを備え、前記励磁コイルと並列に接続されて構成される共振回路と、当該共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、当該共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、当該平滑部に接続された整流部と、当該共振回路または当該平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、当該平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、当該電流制限抵抗と並列に接続され、当該電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部とを備えた高周波電力供給部と、前記定着ベルトの外側に圧接される加圧部材と、を備えることを特徴とする定着装置である。
請求項５に記載の発明は、トナー像を形成する像形成手段と、前記像形成手段で形成されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、電磁誘導により加熱される定着ベルトと、当該定着ベルトに対向して配置され、電磁誘導のための磁界を発生する励磁コイルと、コンデンサを備え、当該励磁コイルと並列に接続されて構成される共振回路と、当該共振回路の一方の端子に直列接続されたスイッチング素子と、当該共振回路の他方の端子に直列接続された平滑部と、当該平滑部に接続された整流部と、当該共振回路または当該平滑部のいずれか一方に流れる電流を検知する電流検知部と、当該平滑部に供給される電流を制限する電流制限抵抗と、当該電流制限抵抗に並列に接続され、当該電流検出部が予め定められた電流値を検出すると、オフ状態からオン状態に移行して、当該電流制限抵抗の両端子間を、当該電流制限抵抗より小さい抵抗値に設定する短絡部とを備えた高周波電力供給部と、当該定着ベルトの外側に圧接される加圧部材とを備え、前記記録材に転写されたトナー像を当該記録材に定着する定着手段とを備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、電流制限抵抗を備えない場合に比べて、オフ状態からオン状態に移行した際の突入電流を抑制できる。
請求項２、３の発明によれば、本構成を備えない場合に比べ、回路の小型化ができる。
請求項４の発明によれば、本構成を備えない場合に比べ、突入電流によるノイズの発生が抑制できる。
請求項５の発明によれば、本構成を備えない場合に比べ、突入電流によるノイズによって発生する画質劣化が抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施の形態が適用される画像形成装置の構成の一例を示す図である。
【図２】定着装置の構成を示す図である。
【図３】第１の実施の形態が適用される高周波電力供給装置の一例を示す図である。
【図４】高周波電力供給装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【図５】電流検知部および短絡部を備えない高周波電力供給装置の一例を示す図である。
【図６】電流検知部および短絡部を備えない高周波電力供給装置における励磁コイルに流れる電流Ｉｈと、平滑コンデンサに流れる電流Ｉｆとを模式的に示す図である。
【図７】第２の実施の形態が適用される高周波電力供給装置の構成の一例を示す図である。
【図８】第３の実施の形態が適用される高周波電力供給装置の構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。また、使用する図面は、本実施の形態を説明するために使用するものであり、実際の大きさを現すものではない。
【００１０】
［第１の実施の形態］
（画像形成装置１００）
図１は、第１の実施の形態が適用される画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。ここでは、一般にタンデム型と呼ぶ中間転写方式の画像形成装置を例に挙げ説明する。図１に示す画像形成装置１００は、像形成手段の一例として、電子写真方式により各色成分のトナー像を形成する複数の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを備える。次に、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにより形成する各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に順次転写（一次転写）する転写手段の一例としての一次転写部１０と、中間転写ベルト１５上に転写した重畳トナー画像を記録材の一例としての用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写部２０を有する。さらに、定着手段の一例として、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着する定着装置６０を備える。また、各装置（各部）の動作を制御する制御部４０を有する。
【００１１】
図１に示すように、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１を帯電する帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像を書込むレーザ露光器１３と、各色成分トナーを収容し感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４とを有する。また、感光体ドラム１１上に形成する各色成分トナー像を一次転写部１０にて中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６と、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１７と、を有する。これらの画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に配置されている。
【００１２】
中間転写ベルト１５は、各種ロールにより、図１に示す矢印Ｂ方向に循環駆動される。各種ロールとして、中間転写ベルト１５を駆動する駆動ロール３１と、中間転写ベルト１５を支持する支持ロール３２と、中間転写ベルト１５に張力を与え蛇行を防止するテンションロール３３と、二次転写部２０に設けるバックアップロール２５と、中間転写ベルト１５上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に設けるクリーニングバックアップロール３４とを有している。
【００１３】
一次転写部１０は、中間転写ベルト１５を挟み感光体ドラム１１に対向する一次転写ロール１６を有する。二次転写部２０は、中間転写ベルト１５のトナー像保持面側に配置する二次転写ロール２２と、二次転写ロール２２の対向電極として中間転写ベルト１５の裏面側に配置されたバックアップロール２５と、バックアップロール２５に二次転写バイアスを印加する給電ロール２６とを有する。
【００１４】
二次転写部２０の下流側に、中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉を除去する中間転写ベルトクリーナ３５を設ける。イエローの画像形成ユニット１Ｙの上流側に、各画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにおける画像形成タイミングをとるための基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）４２を配設する。また、黒の画像形成ユニット１Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３を配設する。
【００１５】
用紙搬送系には、用紙収容部５０と、用紙収容部５０中の用紙Ｐを取り出して搬送するピックアップロール５１と、用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２と、用紙Ｐを二次転写部２０へと送る搬送部５３と、二次転写ロール２２により二次転写された用紙Ｐを定着装置６０へと搬送する搬送ベルト５５と、用紙Ｐを定着装置６０に導く定着入口ガイド５６とを有する。
【００１６】
画像形成装置１００の基本的な作像プロセスについて説明する。
図１に示す画像形成装置１００では、画像読取装置（図示せず）等から出力される画像データに画像処理を施した後、画像データをＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色の色材階調データに変換し、レーザ露光器１３に出力する。レーザ露光器１３は、入力される色材階調データに応じ、例えば、半導体レーザから出射された露光ビームＢｍを画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの矢印Ａ方向に回転する各感光体ドラム１１に照射する。各感光体ドラム１１の表面を帯電器１２によって帯電した後、レーザ露光器１３によって表面を走査露光し、静電潜像を形成する。形成した静電潜像は、各々の画像形成ユニット１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像する。
【００１７】
次に、感光体ドラム１１上に形成するトナー像を、一次転写部１０において中間転写ベルト１５の表面に順次重ね合わせて一次転写を行う。中間転写ベルト１５は矢印Ｂ方向に移動してトナー像を二次転写部２０に搬送する。用紙搬送系は、トナー像を二次転写部２０に搬送するタイミングに合わせて、用紙収容部５０から用紙Ｐを供給する。
二次転写部２０では、中間転写ベルト１５上に保持された未定着トナー像を、中間転写ベルト１５と二次転写ロール２２との間に挟み込まれた用紙Ｐ上に静電転写する。その後、トナー像を静電転写した用紙Ｐを搬送ベルト５５により定着装置６０まで搬送し、定着装置６０は、用紙Ｐ上の未定着トナー像を熱及び圧力で処理し用紙Ｐ上に定着する。定着画像を形成した用紙Ｐは、画像形成装置１００から排出される。
【００１８】
（定着装置６０）
次に、本実施の形態における定着装置６０について説明する。
図２は、定着装置６０の構成を示す図である。この定着装置６０は、電磁誘導加熱方式を採用する。
定着装置６０は、図２に示すように、定着ベルト６１、交流電流により生じる磁界によって定着ベルト６１を発熱させる誘導加熱ユニット８０、定着ベルト６１に対向するように配置する加圧部材の一例としての加圧ロール６２、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２から押圧される圧力パッド６４を有する。
【００１９】
定着ベルト６１は、金属層を有し、例えば、直径３０ｍｍ程度の円筒形状を有する。金属層は、例えばステンレス鋼である。定着ベルト６１は、圧力パッド６４とベルトガイド部材６３、定着ベルト６１の両側側端部に配置するエッジガイド部材（図示せず）によって回転駆動できるように支持される。そして、ニップ部Ｎ（押圧部）において加圧ロール６２に圧接され、加圧ロール６２に従動して矢印Ｃ方向に周回駆動する。なお、定着ベルト６１は、円筒形状の金属層の外側の表面に、弾性層、離型層が順に設けられていてもよい。弾性層は、例えば、シリコーンゴムであって、耐熱性が高く、表面張力が小さく、弾性に優れる材料で構成される。また、離型層は、例えば、フッ素ゴムであって、トナー像に対し適度な離型性を示す材料で構成される。
【００２０】
ベルトガイド部材６３は、定着ベルト６１の内部に配置するホルダ６５に取り付ける。ベルトガイド部材６３は、定着ベルト６１の回転駆動方向に向けた複数のリブ（図示せず）で形成し、定着ベルト６１内周面との接触面積を小さくする。ベルトガイド部材６３は、摩擦係数が低く、かつ熱伝導率が低いポリフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）やポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の耐熱性樹脂で形成し、定着ベルト６１内周面との摺動抵抗を低減し、熱の発散が低くなるように構成する。
【００２１】
圧力パッド６４は、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２から押圧されて押圧部であるニップ部Ｎを形成する。圧力パッド６４は、バネや弾性体によって加圧ロール６２を、例えば３５ｋｇｆの荷重で押圧するようにホルダ６５により支持される。圧力パッド６４は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性体からなり、加圧ロール６２側を平面状に形成し、ニップ部Ｎにおいてニップ圧を形成する。定着ベルト６１は、圧力パッド６４の加圧ロール６２側の面から離れる際に急激な曲率の変化を生じ、定着後の用紙Ｐは定着ベルト６１から剥離する。
【００２２】
ニップ部Ｎの下流側に配設する剥離補助部材７０は、剥離バッフル７１が定着ベルト６１の回転方向と対向する方向（カウンタ方向）に向け、バッフルホルダ７２により保持する。また、圧力パッド６４と定着ベルト６１との間に低摩擦シート６８を配設し、定着ベルト６１内周面と圧力パッド６４との摺動抵抗を低減する。本実施の形態では、低摩擦シート６８は圧力パッド６４と別体に構成し、両端をホルダ６５に固定する。
ホルダ６５に、定着装置６０の長手方向に亘って潤滑剤塗布部材６７を配設する。潤滑剤塗布部材６７は、定着ベルト６１内周面に接触し、定着ベルト６１と低摩擦シート６８との摺動部に潤滑剤を供給する。尚、潤滑剤としては、例えば、シリコーンオイル、フッ素オイル等の液体状オイル；固形物質と液体とを混合させたグリース等、さらにこれらを組み合わせたものが挙げられる。
【００２３】
加圧ロール６２は、例えば、直径１６ｍｍの中実の鉄製のコア（円柱状芯金）６２１と、コア６２１の外周面を被覆する、例えば厚さ１２ｍｍのシリコーンスポンジ等のゴム層６２２と、例えば、厚さ３０μｍのＰＦＡ等の耐熱性樹脂被覆または耐熱性ゴム被覆による表面層６２３とを有する。尚、加圧ロール６２の製造方法としては、例えば、ＰＦＡチューブの内周面に接着用プライマーを塗布したフッ素樹脂チューブと中実シャフトとを成形金型内にセットし、フッ素樹脂チューブと中実シャフトとの間に液状発泡シリコーンゴムを注入後、加熱処理（１５０℃×２ｈｒｓ）によりシリコーンゴムを加硫、発泡させて弾性層を形成する方法が挙げられる。
加圧ロール６２は、定着ベルト６１に対向するように配置し、矢印Ｄ方向に、例えば１４０ｍｍ／ｓのプロセススピードで回転し、定着ベルト６１を矢印Ｃ方向に従動させる。また、加圧ロール６２と圧力パッド６４とにより定着ベルト６１を挟持した状態で保持してニップ部Ｎを形成し、このニップ部Ｎに未定着トナー像を保持した用紙Ｐを通過させ、熱及び圧力を加えて未定着トナー像を用紙Ｐに定着する。
【００２４】
誘導加熱ユニット８０は、断面が定着ベルト６１の形状に沿ったアール形状を有し、定着ベルト６１の外周表面と０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度の間隙で設置する。誘導加熱ユニット８０は、磁界を発生させる励磁コイル８１と、励磁コイル８１を保持するコイル支持部材８２と、励磁コイル８１に電流を供給する高周波電力供給部の一例としての高周波電力供給装置９０とを有する。
【００２５】
励磁コイル８１は、例えば、相互に絶縁された直径φ０．５ｍｍの銅線材を１６本〜２０本程度束ねたリッツ線を、長円形状や楕円形状、長方形状等の閉ループ状に巻いて形成したものを用いる。励磁コイル８１に高周波電力供給装置９０によって予め定められた周波数の交流電流を印加することにより、励磁コイル８１の周囲に交流磁界Ｈが発生する。交流磁界Ｈが定着ベルト６１の金属層を横切る際に、電磁誘導作用によってその交流磁界Ｈの変化を妨げる磁界を発生するように渦電流Ｉが金属層に生じる。励磁コイル８１に印加する交流電流の周波数は、例えば、１０ｋＨｚ〜５０ｋＨｚに設定する。渦電流Ｉが定着ベルト６１を流れることによって、金属層の抵抗値Ｒに比例した電力Ｗ（Ｗ＝Ｉ２Ｒ）によるジュール熱が発生し、定着ベルト６１を加熱する。
【００２６】
コイル支持部材８２は、耐熱性を有する非磁性材料で構成する。この非磁性材料としては、例えば、耐熱ガラス、ポリカーボネート、ポリエーテルサルフォン、ＰＰＳ等の耐熱性樹脂、またはこれらにガラス繊維を混合した耐熱性樹脂が挙げられる。
【００２７】
定着装置６０では、加圧ロール６２の矢印Ｄ方向への回転に伴い、定着ベルト６１が矢印Ｃ方向に従動回転し、励磁コイル８１により発生した磁界に曝される。この際、定着ベルト６１中の金属層には渦電流Ｉが発生し、定着ベルト６１の外周面が定着可能な温度まで加熱される。このようにして加熱された定着ベルト６１は、加圧ロール６２とのニップ部Ｎまで移動する。搬送手段により未定着トナー像がその表面に設けられた用紙Ｐが搬送され、用紙Ｐが定着ベルト６１と加圧ロール６２とのニップ部Ｎを通過した際に、未定着トナー像は定着ベルト６１により加熱され用紙Ｐ表面に定着される。その後、画像が表面に形成された用紙Ｐは、搬送手段により搬送され、定着装置６０から排出される。また、ニップ部Ｎにおいて定着処理を終え、外周面の表面温度が低下した定着ベルト６１は、次の定着処理に備えて再度加熱されるために、定着ベルト６１は、励磁コイル８１方向へと回転する。
【００２８】
（高周波電力供給装置９０）
次に、第１の実施の形態が適用される高周波電力供給装置９０について説明する。
図３は、第１の実施の形態が適用される高周波電力供給装置９０の一例を示す図である。
高周波電力供給装置９０は、ノイズフィルタ部９１、電流制限抵抗Ｒ０、整流部９２、整流部９２に供給される交流（ＡＣ）電流を検出する電流検出部９３、整流部９２により整流された直流（ＤＣ）電圧を検出する電圧検出部９４、整流されたＤＣ電圧を平滑化する平滑部９５、励磁コイル８１と並列接続されて共振回路９６を構成する共振コンデンサＣｋ、ｎｐｎ型の絶縁ゲートバイポーラトランジスタであるスイッチング素子ＩＧＢＴ、スイッチング素子ＩＧＢＴをオンオフする駆動部９７、チョークトランスＣＴの一次側巻線に流れる電流を検知する電流検知部９８、トライアックＴＲにより構成される短絡部９９を備えている。
ここでは、励磁コイル８１をインダクタンスＬｋとも表記する。すなわち、高周波電力供給装置９０は、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に高周波電力を供給することにより高周波磁界を発生させ、発熱体である定着ベルト６１を自己発熱させる。
【００２９】
なお、スイッチング素子ＩＧＢＴは、等価回路的にはｐｎｐ型のバイポーラトランジスタにＭＯＳＦＥＴがダーリントン接続された構成のデバイスである。すなわち、ゲート端子、エミッタ端子、コレクタ端子を備え、ゲート端子がＭＯＳＦＥＴのゲート端子であって、エミッタ端子およびコレクタ端子がｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのエミッタ端子およびコレクタ端子である。ＭＯＳＦＥＴのソース端子がｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのベース端子に接続され、ＭＯＳＦＥＴのドレイン端子がｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのエミッタ端子に接続されている。そして、ゲート端子に予め定められた電圧を印加すると、ＭＯＳＦＥＴが導通状態になり、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのベース端子とエミッタ端子との間の抵抗が小さくなる（オフ状態からオン状態に移行する）。これにより、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタが導通状態になる。
【００３０】
そして、トライアックＴＲは、等価回路的には相補的な２個のサイリスタを並列に接続された構成のデバイスである。
まず、サイリスタを説明する。サイリスタは、等価回路的にはｐｎｐ型のバイポーラトランジスタとｎｐｎ型のバイポーラトランジスタとを組み合わせたデバイスである。ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのベース端子が、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタのコレクタ端子に接続され、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのコレクタ端子がｎｐｎ型のバイポーラトランジスタのベース端子に接続されている。そして、サイリスタは、アノード端子（ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのエミッタ端子）、カソード端子（ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタのエミッタ端子）、ゲート端子（ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタのベース端子であってｐｎｐ型のバイポーラトランジスタのコレクタ端子）を備えている。
ゲート端子に与えられた電圧によりしきい電圧、すなわちサイリスタのアノード端子とカソード端子との間の抵抗値が高いオフ状態から抵抗値が低いオン状態に移行（ターンオン）する電圧が設定される。なお、オン状態のサイリスタにおいて、電流は一方向に流れる。
これに対し、トライアックＴＲは、等価回路的には、上記のサイリスタと、ｐｎｐ型のバイポーラトランジスタとｎｐｎ型のバイポーラトランジスタとを逆にしたサイリスタとが並列に接続されて構成されている。トライアックＴＲは、ゲート端子と２個の電流端子とを備えている。そして、ゲート端子に予め定められた電圧を印加すると、オフ状態からオン状態に移行して、２個の電流端子間に電流が流れる。トライアックＴＲでは、電流が双方向に流れる。
【００３１】
高周波電力供給装置９０の接続関係を説明する。
ノイズフィルタ部９１は、２個の入力端子と２個の出力端子とを備え、２個の入力端子は交流（ＡＣ）電源に接続されている。ＡＣ電源は、例えば交流１００Ｖ単相の商用電源である。２個の出力端子の一方の出力端子は、電流制限抵抗Ｒ０の一方の端子に接続されている。また、他方の出力端子は、電流検出部９３を介して、整流部９２に接続されている。
ノイズフィルタ部９１は、例えば入力端子の一方と出力端子の一方とが接続され、入力端子の他方と出力端子の他方とが接続され、それぞれと接地電位との間に、それぞれコンデンサが設けられて構成され（Ｙコンデンサ）、交流（ＡＣ）電源から高周波電力供給装置９０に入るノイズおよび高周波電力供給装置９０からＡＣ電源に入るノイズを除去する。
【００３２】
整流部９２は２個の入力端子と２個の出力端子とを備え、一方の入力端子は、電流制限抵抗Ｒ０の他方の端子に接続され、他方の入力端子は、電流検出部９３を介して、ノイズフィルタ部９１の他方の出力端子に接続されている。そして、整流部９２の一方の出力端子は、平滑部９５におけるチョークトランスＣＴの一次側巻線の一方の端子に接続され、他方の出力端子は、絶縁ゲートバイポーラトランジスタＩＧＢＴのエミッタ端子に接続されている。整流部９２は、例えばブリッジ整流回路で、交流（ＡＣ）を直流（ＤＣ）に整流する。
そして、整流部９２の２個の出力端子の間に、整流されたＤＣ電圧を検出する電圧検出部９４が接続されている。
【００３３】
平滑部９５は、チョークトランスＣＴの一次側巻線と平滑コンデンサＣ０とから構成されている。チョークトランスＣＴの一次側巻線の一方の端子は、整流部９２の一方の出力端子に接続され、他方の端子は、共振回路９６に接続されるとともに、平滑コンデンサＣ０の一方の端子に接続されている。平滑コンデンサＣ０の他方の端子は、スイッチング素子ＩＧＢＴのエミッタ端子に接続されている。
【００３４】
共振回路９６は、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）と共振コンデンサＣｋとが並列接続されて構成される。なお、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）は、接続端子Ｓ１、Ｓ２により、高周波電力供給装置９０に接続される。
共振回路９６において、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）と共振コンデンサＣｋとが並列接続された一方の端子は、平滑部９５におけるチョークトランスＣＴの一次側巻線の他方の端子に接続され、共振回路９６の他方の端子は、スイッチング素子ＩＧＢＴのコレクタ端子に接続される。
【００３５】
駆動部９７は、スイッチング素子ＩＧＢＴのゲート端子に接続される。そして、駆動部９７は、励磁コイル８１に交流電流が流れるように、スイッチング素子ＩＧＢＴが予め定められた周期で繰返しオンオフ（スイッチング）するようにゲート端子に電圧を印加する。
なお、駆動部９７には、電流検出部９３が検出したＡＣ電流に関するデータ（ＡＣ電流データ）および電圧検出部９４が検出したＤＣ電圧に関するデータ（ＤＣ電圧データ）が入力される。また、図示しないが、定着装置６０における定着ベルト６１の温度を検出する温度検出部が検出した定着ベルト６１の温度に関するデータ（温度データ）が入力される。これにより、駆動部９７は、励磁コイル８１に予め定められた電力を供給するとともに、定着ベルト６１を予め定められた温度に制御する。
【００３６】
短絡部９９を構成するトライアックＴＲの一方の電流端子は、電流制限抵抗Ｒ０の一方の端子に接続され、トライアックＴＲの他方の電流端子は、電流制限抵抗Ｒ０の他方の端子に接続される。後述するように、電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値は、オフ状態のトライアックＴＲの２個の電流端子の間の抵抗値より小さく、オン状態のトライアックＴＲの２個の電流端子の間の抵抗値より大きく設定されている。よって、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行することで、２個の電流端子の間の抵抗値が電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値より大きい状態から小さい状態に移行し、電流制限抵抗Ｒ０を短絡するように働く。
【００３７】
電流検知部９８は、チョークトランスＣＴの二次側巻線、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、整流器Ｄ１により構成される。チョークトランスＣＴの二次側巻線の一方の端子が整流器Ｄ１のアノード端子に、整流器Ｄ１のカソード端子が抵抗Ｒの一方の端子に、抵抗Ｒの他方の端子がトライアックＴＲのゲート端子に接続される。チョークトランスＣＴの他方の端子は、トライアックＴＲの他方の電流端子に接続されている。そして、トライアックＴＲの他方の電流端子とゲート端子との間にコンデンサＣ１が接続される。
チョークトランスＣＴの一次側巻線に電流が流れると、二次側巻線に電流が誘起される。そして、誘起された電流は、整流器Ｄ１で整流されて、コンデンサＣ１の電位を上昇させる。これにより、コンデンサＣ１の両端子間の電圧（トライアックＴＲの他方の電流端子とゲート端子との間の電圧）が、トライアックＴＲをオフ状態からオン状態にする電圧に達すると、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態になって、電流制限抵抗Ｒ０を短絡する。
【００３８】
電流検出部９３は、ノイズフィルタ部９１から整流部９２に流れるＡＣ電流の値が測定できればよく、どの方法を用いてもよい。例えば、電流の流れる経路（配線）に抵抗（シャント抵抗）を介在させ、両端子間に発生する電圧降下を計測してもよく、配線（導体）の周囲にコアを設け、電磁誘導により発生する起電力を計測してもよい。
電圧検出部９４は、整流されたＤＣ電圧が測定できれば、どの方法を用いて行ってもよい。例えば、ＤＣ電圧を、直列に接続した抵抗により分圧して計測する方法で行ってもよい。
【００３９】
さて次に、高周波電力供給装置９０の動作を説明する。
図４は、高周波電力供給装置９０の動作を説明するタイミングチャートである。図４では、駆動部９７がスイッチング素子ＩＧＢＴのゲート端子に印加するゲート電圧Ｖｂ、スイッチング素子ＩＧＢＴのコレクタ端子とエミッタ端子との間に流れるコレクタ電流Ｉｃ、共振回路９６の励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈを示している。
横軸は時刻であって、時刻ａ、時刻ｂ、時刻ｃ、…の順に時間が経過するとする。
【００４０】
定着装置６０を動作させる前は、トライアックＴＲはオフ状態である。オフ状態はトライアックＴＲの２つの電流端子間の抵抗値は、電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値より高い。
時刻ａにおいて、ゲート電圧Ｖｂを０からＶｏｎに移行させると、スイッチング素子ＩＧＢＴがオン状態になる。ここで、ゲート電圧ＶｂのＶｏｎは、スイッチング素子ＩＧＢＴをオン状態に設定する電圧である。なお、ゲート電圧Ｖｂの０とは、スイッチング素子ＩＧＢＴをオフ状態に設定する電圧であって、必ずしも０Ｖでなくともよい。
スイッチング素子ＩＧＢＴがオフ状態からオン状態に移行すると、電流制限抵抗Ｒ０を介する経路α（図３参照）で、交流電源からノイズフィルタ部９１を通して整流部９２に流れる。そして、整流された電流が、チョークトランスＣＴの一次側巻線、共振回路９６の励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）を介して、スイッチング素子ＩＧＢＴに流れる（コレクタ電流Ｉｃ）。なお、コレクタ電流Ｉｃは、チョークトランスＣＴ、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）を介して流れるので、ゲート電圧Ｖｂの波形に追従できず、時間に対して徐々に増加する。さらに、電流制限抵抗Ｒ０を介して流れるので、時間に対して増加する割合（傾き）は、電流制限抵抗Ｒ０を設けない場合に比べて、小さい。
【００４１】
このとき、整流部９２から平滑部９５に流れる直流電流は、平滑コンデンサＣ０を充電する。しかし、電流が流れ始めた直後では、平滑コンデンサＣ０には電荷が蓄積されていないため、電荷が蓄積されている状態に比べ、大きな電流（突入電流）が流れる。
この突入電流が大きいと、サージ電流となって、電磁妨害（ＥＭＩ：Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を生じてしまう。
そこで、第１の実施の形態では、交流電源から、電流制限抵抗Ｒ０を介して、整流部９２に電流を流すことで、平滑コンデンサＣ０に流れ込む電流（突入電流）を抑制している。
【００４２】
時刻ｂにおいて、ゲート電圧ＶｂがＶｏｎから０に移行すると、スイッチング素子ＩＧＢＴがオン状態からオフ状態に移行する。すると、コレクタ電流Ｉｃが流れなくなる。しかし、共振回路９６では、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に蓄積されたエネルギにより、共振コンデンサＣｋに向かって電流Ｉｋが流れる。なお、図４では、電流Ｉｋをコレクタ電流Ｉｃとともに示している。
電流Ｉｋは、時刻ｃで０になる。その後、共振コンデンサＣｋに蓄積された電荷によって、逆方向（電流値が負）に流れる。そして、共振コンデンサＣｋに蓄積された電荷が減少するにしたがい、逆方向に流れる電流Ｉｋ（電流値が負）が減少する。
【００４３】
励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈは、コレクタ電流Ｉｃと電流Ｉｋとの和である。すなわち、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈは、時刻ａから時刻ｂまでの期間の電流Ｉｃと、時刻ｂから時刻ｄまでの期間の電流Ｉｋとから構成される。
【００４４】
そして、時刻ｄで、再びゲート電圧Ｖｃを０からＶｏｎにすると、スイッチング素子ＩＧＢＴがオフ状態からオン状態に移行し、コレクタ電流Ｉｃが流れる。すなわち、時刻ｄから時刻ｅにおいては、時刻ａから時刻ｄまでの動作を繰り返す。
【００４５】
スイッチング素子ＩＧＢＴにコレクタ電流Ｉｃが流れると、平滑部９５のチョークトランスＣＴの一次側巻線にも電流Ｉｃが流れる。これにより、チョークトランスＣＴの二次巻線にも電流が流れる。この電流は、整流器Ｄ１にて整流されて、コンデンサＣ１を充電する。そして、コンデンサＣ１の両端子間の電圧が高くなって、トライアックＴＲのゲート端子の電圧が予め定められた電圧より高くなると、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態になる。ここでは、時刻ｅにおいて、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行したとする。
【００４６】
すると、ＡＣ電源からノイズフィルタ部９１を経由して流れる交流電流は、電流制限抵抗Ｒ０を介する経路αから、トライアックＴＲを介する経路βで流れる（図３参照）。オン状態のトライアックＴＲの両電流端子間の抵抗値は、電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値より小さいので、電流制限抵抗Ｒ０が短絡されたと同様の状態になる。
これにより、時刻ｅから時刻ｆまでの期間におけるコレクタ電流Ｉｃの時間に対する傾きは、時刻ａから時刻ｂまでの期間より、大きくなる。
このとき、電流制限抵抗Ｒ０が短絡された状態であるので、整流部９２から平滑部９５に流れる直流電流も大きくなる。しかし、平滑コンデンサＣ０には、電荷が蓄積されているので、突入電流は流れない。
【００４７】
時刻ｆから時刻ｇまでの期間は、スイッチング素子ＩＧＢＴがオフ状態である期間であって、共振回路９６において電流Ｉｋが流れる。この電流Ｉｋは、コレクタ電流Ｉｃが大きくなっているので、時刻ｂから時刻ｄまでの期間に比べて、大きくなる。
時刻ｇ以降は、時刻ｅから時刻ｇまでの期間と同様な動作を繰り返す。
【００４８】
なお、コンデンサＣ１には絶えず電荷が蓄積されていくので、トライアックＴＲのゲート端子から電流が供給され、トライアックＴＲはオン状態を維持する。
【００４９】
このようにして、定着装置６０において、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）が発生する磁界により、定着ベルト６１が加熱される。
以上の説明においては、時刻ｅにおいて、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行したとした。しかし、トライアックＴＲのオフ状態からオン状態への移行は、時刻ｅでなくともよく、時刻ａから時刻ｂまでの期間の途中であってもよい。
高周波電力供給装置９０が動作を開始した初期状態（例えば図４における時刻ａから時刻ｅまで）、すなわち高周波電力供給装置９０において電流が流れ始めた状態において、電流制限抵抗Ｒ０を介して電流を供給することで、平滑コンデンサＣ０に流れる突入電流が抑制できればよい。よって、電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値は、オフ状態のトライアックＴＲの２個の電流端子間の抵抗値より小さく、オン状態のトライアックＴＲの２個の電流端子間の抵抗値より大きく設定されるとともに、高周波電力供給装置９０が動作を開始した初期状態において、突入電流によるＥＭＩを生じないように設定すればよい。
なお、トライアックＴＲをオフ状態からオン状態へ移行させるタイミングは、コンデンサＣ１の容量などを調整することで設定することができる。
【００５０】
ここで、電流検知部９８および短絡部９９を備えない高周波電力供給装置９０を説明する。
図５は、電流検知部９８および短絡部９９を備えない高周波電力供給装置９０の一例を示す図である。図３に示した第１の実施の形態における高周波電力供給装置９０において、電流検知部９８および短絡部９９を備えない。また、チョークトランスＣＴの代わりに、チョークコイルＣＣを用いる。他の構成は、第１の実施の形態における高周波電力供給装置９０と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００５１】
図６は、電流検知部９８および短絡部９９を備えない高周波電力供給装置９０における励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈと、平滑コンデンサＣ０に流れる電流Ｉｆとを模式的に示す図である。図６において、時刻ｓ、時刻ｔ、時刻ｕ、…の順に時間が経過するとする。
時刻ｓにおいて、スイッチング素子ＩＧＢＴのスイッチングを開始して、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に電流Ｉｈを流し始めるとする。図４に示したように、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈは、振幅が正負に変化する交流電流である。図６では、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈを疑似的に正弦波で示している。
【００５２】
時刻ｓでは、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積されていない。そして、電流制限抵抗Ｒ０を備えないので、平滑コンデンサＣ０に流れる電流Ｉｆは、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積された場合に比べて、大きな電流（突入電流）となる。この突入電流は、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積されるにつれ、正負に振動を繰返しつつ徐々に減衰する。そして、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積されると、見られなくなる。
次に、時刻ｔにおいて、スイッチング素子ＩＧＢＴに励磁コイル８１に流す電流Ｉｈを停止する。すると、平滑コンデンサＣ０に蓄積されていた電荷が放電して失われる。
その後、時刻ｕにおいて、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に再び電流Ｉｈを流すと、平滑コンデンサＣ０に流れる電流Ｉｆは、再び突入電流となる。
すなわち、高周波電力供給装置９０が動作を開始する初期状態において、突入電流が生じ、これらの突入電流によりノイズが発生する。
【００５３】
定着装置６０は、定着ベルト６１の温度が予め定められた温度に達した場合に、加熱を停止することがある。この後、定着ベルト６１の温度が予め定められた温度より低下すると、加熱が再開される。加熱を再開するときに、突入電流が流れることになる。
また、励磁コイル８１が定着ベルト６１に供給する電力は、スイッチング素子ＩＧＢＴに流す電流により制御される。しかし、スイッチング素子ＩＧＢＴの特性により、予め定められた電力より小さい電力に設定することができない場合がある。このような場合には、高周波電力供給装置９０を間欠的に動作させ、励磁コイル８１が定着ベルト６１に供給する電力を等価的に小さく設定する。すなわち、スイッチング素子ＩＧＢＴを連続的にスイッチングして、励磁コイル８１に電流を流す期間と、スイッチング素子ＩＧＢＴのスイッチングを停止して、励磁コイル８１に電流を流さない期間とを設ける。例えば、１ｋＷの最大出力を有する高周波電力供給装置９０において、最大出力の４０％以下、すなわち４００Ｗ以下では、間欠的に動作させる。つまり、２００Ｗで動作させるとすると、４００Ｗで動作させる期間と動作させない期間とを交互に設け、等価的に２００Ｗを実現する。
この場合においては、高周波電力供給装置９０を間欠的に動作させる毎に、突入電流が流れる。
以上説明したように、電流検知部９８および短絡部９９を備えない高周波電力供給装置９０では、突入電流によるノイズが発生しやすい。
【００５４】
これに対して、第１の実施の形態では、図３に示したように、高周波電力供給装置９０が動作を開始する初期段階において、交流電源から交流電流は電流制限抵抗Ｒ０を介した経路α（図３参照）で供給されるので、電荷が蓄積されていない平滑コンデンサＣ０に流れる電流を抑制できる。すなわち、突入電流が抑制され、これによりノイズの発生も抑制される。そして、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積された後は、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行して、交流電流はトライアックＴＲを介した経路β（図３参照）で供給されるので、高周波電力供給装置９０は、電流制限抵抗Ｒ０を備えない場合と同様に動作する。
【００５５】
そして、高周波電力供給装置９０が動作を停止すると、トライアックＴＲはオン状態からオフ状態に移行するとともに、コンデンサＣ１に蓄積されていた電荷がチョークトランスＣＴの二次側巻線を介して放電される。よって、高周波電力供給装置９０が再び動作を開始する初期状態において、交流電流は電流制限抵抗Ｒ０を介した経路αで整流部９２に供給される。その後、コンデンサＣ１に電荷が蓄積されることにより、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行して、交流電流はトライアックＴＲを介した経路βで供給される。
【００５６】
第１の実施の形態では、コンデンサＣ１は、チョークトランスＣＴの一次側巻線に流れる電流により二次側巻線に誘起された電流によって、電荷が蓄積される。よって、高周波電力供給装置９０が動作を開始し、チョークトランスＣＴの一次側巻線に予め定められた量の電流が流れたのちに、トライアックＴＲがオフ状態からオン状態に移行する。このように、トライアックＴＲのオフ状態からオン状態への移行は、外部から制御する必要がない。
なお、トライアックＴＲをオフ状態からオン状態へ移行させるタイミングは、コンデンサＣ１の容量などにより設定される。
また、半導体素子であるトライアックＴＲを用いるので、コイルや抵抗などにより突入電流を抑制する場合に比べ、回路が小型になる。
【００５７】
［第２の実施の形態］
第１の実施の形態では、高周波電力供給装置９０において、電流制限抵抗Ｒ０は、ノイズフィルタ部９１と整流部９２との間に設けていた。第２の実施の形態では、高周波電力供給装置９０において、電流制限抵抗Ｒ０は、整流部９２と平滑部９５との間に設けた。
他の構成は、第１の実施の形態の高周波電力供給装置９０と同様であるので、同様な部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【００５８】
（高周波電力供給装置９０）
図７は、第２の実施の形態が適用される高周波電力供給装置９０の構成の一例を示す図である。第２の実施の形態では、図７に示すように、図３に示した第１の実施の形態の高周波電力供給装置９０において、電流制限抵抗Ｒ０を整流部９２と平滑部９５との間に移すとともに、短絡部９９のトライアックＴＲをサイリスタＴＨに変更している。
【００５９】
電流制限抵抗Ｒ０の一方の端子は、整流部９２の一方の出力端子に接続され、他方の端子は、チョークトランスＣＴの一次巻線の一方の端子に接続されている。また、電流制限抵抗Ｒ０の一方の端子は、サイリスタＴＨのカソード端子に接続され、他方の端子はサイリスタＴＨのアノード端子に接続されている。そして、コンデンサＣ１の一方の端子は、サイリスタＴＨのゲート端子に接続されている。
【００６０】
第２の実施の形態における高周波電力供給装置９０の動作を説明する。
高周波電力供給装置９０が動作を開始する前においては、平滑コンデンサＣ０には電荷が蓄積されていない。そして、高周波電力供給装置９０が動作を開始する初期状態では、電流制限抵抗Ｒ０を経由する経路αにより、整流部９２にて整流された直流電流が平滑部９５に供給される。これにより、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積される。
【００６１】
平滑部９５のチョークトランスＣＴの一次側巻線に電流が流れることで、二次側巻線に電流が誘起される。この電流は、整流器Ｄ１および抵抗Ｒ１を介してコンデンサＣ１に電荷を蓄積する。コンデンサＣ１の両端子間の電圧が上昇することで、サイリスタＴＨのしきい電圧が低下する。そして、サイリスタＴＨのしきい電圧が電流制限抵抗Ｒ０の両端子間の電位差より小さくなると、サイリスタＴＨがオフ状態からオン状態に移行する。これにより、電流制限抵抗Ｒ０が短絡された状態になり、整流部９２から平滑部９５に供給される電流は、オン状態のサイリスタＴＨを経由した経路βで流れる。
【００６２】
そして、オン状態になったサイリスタＴＨは、電流制限抵抗Ｒ０の両端子間の電位差がオン状態を維持できる値より小さくならないとオフ状態に移行しない。よって、サイリスタＴＨは、高周波電力供給装置９０が停止状態になるまでオン状態を維持する。
すなわち、第２の実施の形態の高周波電力供給装置９０は、第１の実施の形態において説明した図４のタイミングチャートにしたがって動作する。
なお、電流制限抵抗Ｒ０を流れる電流は直流電流であるので、電流が一方向に流れるサイリスタＴＨでよい。
また、半導体素子であるサイリスタＴＨを用いるので、コイルや抵抗などにより突入電流を抑制する場合に比べ、回路が小型になる。
【００６３】
以上説明したように、第２の実施の形態では、高周波電力供給装置９０を動作させる初期状態において、電流制限抵抗Ｒ０を介して直流電流を供給するので、平滑部９５の平滑コンデンサＣ０に流れる突入電流を抑制でき、ノイズの発生が抑制される。
なお、電流制限抵抗Ｒ０の抵抗値は、オフ状態のサイリスタＴＨのアノード端子とカソード端子間の抵抗値より小さく、オン状態のサイリスタＴＨのアノード端子とカソード端子間の抵抗値より大きく設定されるとともに、高周波電力供給装置９０が動作を開始する初期状態において、突入電流によるＥＭＩを生じないように設定されればよい。
【００６４】
［第３の実施の形態］
第２の実施の形態では、高周波電力供給装置９０において、電流検知部９８は、チョークトランスＣＴの一次側巻線に流れた電流によって、二次側巻線に誘起される電流により、コンデンサＣ１に電荷を蓄積した。これに対して、第３の実施の形態では、高周波電力供給装置９０において、電流検知部９８は、共振回路９６に流れる電流を利用してコンデンサＣ１に電荷を蓄積する。
他の構成は、第２の実施の形態の高周波電力供給装置９０と同様であるので、同様な部分の説明を省略し、異なる部分を説明する。
【００６５】
（高周波電力供給装置９０）
図８は、第３の実施の形態が適用される高周波電力供給装置９０の構成の一例を示す図である。第３の実施の形態では、図７に示した第２の実施の形態の高周波電力供給装置９０において、共振回路９６にトランスＴＦの一次側巻線を挿入している。そして、第２の実施の形態の高周波電力供給装置９０の電流検知部９８は、チョークトランスＣＴの二次側巻線の代わりに、トランスＴＦの二次巻線に接続されている。そして、平滑部９５は、第２の実施の形態におけるチョークトランスＣＴの一次側巻線の代わりに、チョークコイルＣＣを用いている。
【００６６】
第３の実施の形態における高周波電力供給装置９０の動作を説明する。
高周波電力供給装置９０が動作を開始する前においては、平滑コンデンサＣ０には電荷が蓄積されていない。そして、高周波電力供給装置９０が動作を開始する初期状態では、電流制限抵抗Ｒ０を経由する経路αにより、整流部９２にて整流された直流電流が平滑部９５に供給される。これにより、平滑コンデンサＣ０に電荷が蓄積される。
励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）に流れる電流Ｉｈは、図４に示すように正負に変化する交流電流である。この電流ＩｈがトランスＴＦの一次側巻線に流れると、トランスＴＦの二次側巻線に交流電流が誘起される。この交流電流は、整流器Ｄ１により整流され、抵抗Ｒを介してコンデンサＣ１に電荷を蓄積する。第２の実施の形態と同様に、コンデンサＣ１の両端子間の電圧が上昇し、サイリスタＴＨのしきい電圧が低下する。そして、サイリスタＴＨのしきい電圧が電流制限抵抗Ｒ０の両端子間の電位差より小さくなると、サイリスタＴＨがオフ状態からオン状態に移行する。これにより、電流制限抵抗Ｒ０が短絡された状態になり、整流部９２から平滑部９５に供給される電流は、サイリスタＴＨを介した経路βで流れる。
すなわち、第３の実施の形態における高周波電力供給装置９０は、第１の実施の形態において説明した図４のタイミングチャートにしたがって動作する。
なお、電流制限抵抗Ｒ０を流れる電流は直流電流であるので、第２の実施の形態と同様に、電流が一方向に流れるサイリスタＴＨでよい。
【００６７】
以上説明したように、第３の実施の形態でも、高周波電力供給装置９０が動作を開始し、平滑コンデンサＣ０が電荷を蓄積し始める初期状態においては、電流制限抵抗Ｒ０を介して、直流電流が供給されるので、平滑部９５の平滑コンデンサＣ０に流れる突入電流を抑制でき、ノイズの発生が抑制される。
【００６８】
なお、第１の実施の形態から第３の実施の形態では、励磁コイル８１（インダクタンスＬｋ）を高周波電力供給装置９０の外部に設けたが、内部に設けてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ…画像形成ユニット、１１…感光体ドラム、１２…帯電器、１３…レーザ露光器、１４…現像器、１５…中間転写ベルト、１６…一次転写ロール、１７…ドラムクリーナ、２０…二次転写部、４０…制御部、６０…定着装置、６１…定着ベルト、６２…加圧ロール、６３…ベルトガイド部材、６４…圧力パッド、６５…ホルダ、８０…誘導加熱ユニット、８１…励磁コイル、８２…コイル支持部材、９０…高周波電力供給装置、９１…ノイズフィルタ部、９２…整流部、９３…電流検出部、９４…電圧検出部、９５…平滑部、９６…共振回路、９７…駆動部、９８…電流検知部、９９…短絡部、１００…画像形成装置、Ｃ０…平滑コンデンサ、ＣＣ…チョークコイル、Ｃｋ…共振コンデンサ、ＣＴ…チョークトランス、Ｒ０…電流制限抵抗、ＴＦ…トランス、ＴＨ…サイリスタ、ＴＲ…トライアック
【図１】
2013200531.tif 000003
【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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