(57)【要約】【課題】異なる電源電圧で用いても記録材上の画像の加熱効率を向上できるようにした像加熱装置の提供。【解決手段】加熱体は記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄを有している。抵抗発熱体Ａと抵抗発熱体Ｂと抵抗発熱体Ｃと抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値がＲ１＝Ｒ２、Ｒ３＝Ｒ４という関係を示し、電源電圧が所定の電圧よりも低い場合は、抵抗発熱体Ａと抵抗発熱体Ｂと抵抗発熱体Ｃと抵抗発熱体Ｄを並列接続し、電源電圧が前記所定の電圧よりも高い場合は、抵抗発熱体Ａと抵抗発熱体Ｂ、及び抵抗発熱体Ｃと抵抗発熱体Ｄをそれぞれ直列接続し、更に前記直列接続された抵抗発熱体Ａと抵抗発熱体Ｂの組と前記直列接続された抵抗発熱体Ｃと抵抗発熱体Ｄの組とを並列接続することを特徴とする。【選択図】図２
2013029726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱体と、前記加熱体と接触しつつ移動する可撓性部材と、前記可撓性部材を介して前記加熱体と共にニップ部を形成する加圧部材と、電源電圧を検知する手段と、を有し、前記ニップ部で画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ画像を加熱する像加熱装置において、
前記加熱体は、基板と、通電により発熱する抵抗発熱体であり前記基板に前記基板の記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って設けられた４本の抵抗発熱体と、を有し、前記４本の抵抗発熱体を記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄとし、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値が
Ｒ１＝Ｒ２
Ｒ３＝Ｒ４
という関係を示し、
前記電源電圧が所定の電圧よりも低い場合は、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄを並列接続し、前記電源電圧が前記所定の電圧よりも高い場合は、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂ、及び前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄをそれぞれ直列接続し、更に前記直列接続された前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂの組と前記直列接続された前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄの組とを並列接続することを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｃのそれぞれの抵抗値であるＲ１、Ｒ３が
Ｒ１＜Ｒ３
という関係を示す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】
前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂに対する通電制御と前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄに対する通電制御とを各々独立に行う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】
前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄの発熱量よりも前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂの発熱量が大きくなるように通電制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の像加熱装置。
【請求項５】
画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ画像を加熱する像加熱装置に用いられる加熱体であり、基板と、通電により発熱する抵抗発熱体であり前記基板に前記基板の記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って設けられた４本の抵抗発熱体と、を有する加熱体において、
前記４本の抵抗発熱体を記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄとし、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値が
Ｒ１＝Ｒ２
Ｒ３＝Ｒ４
という関係を示し、
前記基板の長手方向の一方では、前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃが共通の電極に接続されており、前記基板の長手方向の他方では、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂ、及び前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄが、それぞれ共通の電極に接続されていることを特徴とする加熱体。
【請求項６】
画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ画像を加熱する像加熱装置に用いられる加熱体であり、基板と、通電により発熱する抵抗発熱体であり前記基板に前記基板の記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って設けられた４本の抵抗発熱体と、を有する加熱体において、
前記４本の抵抗発熱体を記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄとし、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値が
Ｒ１＝Ｒ２
Ｒ３＝Ｒ４
という関係を示し、
前記基板の長手方向の一方では、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｄが共通の電極に接続されており、前記基板の長手方向の他方では、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂ、及び前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄが、それぞれ共通の電極に接続されていることを特徴とする加熱体。
【請求項７】
前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｃのそれぞれの抵抗値であるＲ１、Ｒ３が
Ｒ１＜Ｒ３
という関係を示すことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の加熱体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタ等の画像形成装置に搭載される定着装置（定着器）として用いて好適な像加熱装置、及びこの像加熱装置に用いられる加熱体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の複写機やプリンタに搭載される定着装置（定着器）として、フィルム加熱方式の定着装置が知られている。このフィルム加熱方式の定着装置は、セラミックス製の基板上に通電により発熱する抵抗発熱体を有するヒータと、ヒータと接触しつつ移動する筒状の定着フィルムと、定着フィルムを介してヒータとニップ部を形成する加圧ローラと、を有している。未定着トナー画像を担持する記録材はニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録材上の画像は記録材に加熱定着される。
【０００３】
この定着装置は、ヒータへの通電を開始し定着可能温度まで昇温するのに要する時間が短いというメリットがある。従ってこの定着装置を搭載するプリンタは、プリント指令の入力後、１枚目の画像を出力するまでの時間（ＦＰＯＴ：Ｆｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）が短くできる。またこのタイプの定着装置は、プリント指令を待つ待機中の消費電力が少ないというメリットもある。
【０００４】
上記のフィルム加熱方式の定着装置は、各国地域の商用電源電圧、例えば日本や北米を中心とした１００Ｖ系電源地域、及び欧州や中国等の２００Ｖ系電源地域で使用される。そのため、フィルム加熱方式の定着装置では、１００Ｖ系と２００Ｖ系各々の商用電源電圧に対して最適な発熱量を発生させることが望まれている。そこで、１００Ｖ系と２００Ｖ系でヒータの抵抗発熱体の抵抗を変え、いずれの電圧でもヒータの電力（＝発熱量）が等しくなるような設定としていた。その結果、１００Ｖ系と２００Ｖ系の２種類のフィルム加熱方式の定着装置が製造されており、製造・運搬・管理の点でコストアップを招いていた。
【０００５】
この問題を解決するために、特許文献１、特許文献２のように、ヒータは２本の抵抗発熱体を有し、商用電源電圧に応じて、２本の抵抗発熱体を直列もしくは並列に接続する方法が開示されている。この方法によれば、１種類の加熱装置で１００Ｖ系と２００Ｖ系両方の地域に共通して使用できるユニバーサル対応の加熱装置が実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１９９７０２号公報
【特許文献２】特開２００８−３４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、画像形成装置の高速化が進んでいるとともに、省電力の要求も高い。このような状況において、フィルム加熱方式の定着装置では、いかに電力を有効に使い、記録材に未定着トナー画像を加熱定着させるかが重要になる。即ち、少ない消費電力で良好な定着性を得られる定着効率の良い定着装置が必要とされている。
【０００８】
フィルム加熱方式の定着装置において、定着装置動作時の記録材搬送方向におけるヒータの温度分布を考えた場合、温度のピーク位置は記録材搬送方向下流側に移動する傾向がある。これは、定着装置動作時は定着フィルムと加圧ローラが回転しているため、ヒータの熱が記録材搬送方向下流側に移動するためである。
【０００９】
定着装置の加熱定着動作におけるヒータの温度ピークの位置が、ニップ部の記録材搬送方向中心よりも記録材搬送方向下流側にあると、記録材に効率よく熱を伝達することができない。そのため、記録材への未定着トナー画像の定着性を確保するために必要以上の電力を消費してしまい定着効率が良くない。よって、フィルム加熱方式の定着装置では、定着効率を向上させるためには、ニップ部の記録材搬送方向中心付近に温度ピークがある構成が望ましい。
【００１０】
ヒータにおいて、温度ピーク位置をニップ部の記録材搬送方向中心付近に移動させる手段としては、ヒータの基板上に記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って抵抗発熱体を２本以上設け、それらの抵抗発熱体の抵抗値を変える構成があり、実用化されている。
【００１１】
上記ヒータの構成においては、例えば、２本の抵抗発熱体が直列接続されている場合は、記録材搬送方向上流側の抵抗発熱体の抵抗値を、記録材搬送方向下流側の抵抗発熱体の抵抗値よりも大きくしている。これにより記録材搬送方向上流側の抵抗発熱体の発熱量を記録材搬送方向下流側の抵抗発熱体の発熱量よりも大きくしている。以下、記録材搬送方向上流側の抵抗発熱体を上流側の抵抗発熱体と記し、記録材搬送方向下流側の抵抗発熱体を下流側の抵抗発熱体と記す。
【００１２】
また、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体それぞれの抵抗値は同じとし、両抵抗発熱体を別個の電力制御回路で独立駆動して、上流側の抵抗発熱体に通電する出力を、下流側の抵抗発熱体に通電する出力よりも大きくしても、目的は達成できる。
【００１３】
上記いずれの方法においても、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を下流側の抵抗発熱体よりも上流側の抵抗発熱体のほうを大にすることで、温度ピーク位置をニップ部の記録材搬送方向中心付近にすることができ、定着効率の向上が実現できる。
【００１４】
特許文献２、特許文献３に開示されている加熱装置においては、上記定着効率の向上という点で課題があった。特許文献２、特許文献３は、２本の抵抗発熱体を１００Ｖ系では並列接続し、２００Ｖ系では直列接続する構成である。１００Ｖ系と２００Ｖ系で、ヒータの記録材搬送方向（短手方向）の温度分布を同じにするには、２本の抵抗発熱体の抵抗値を同じにする必要がある。よって、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率は均等であり、定着効率の観点では高速化・省電力の要求に十分応えられない場合がある。
【００１５】
仮に、特許文献２、特許文献３の構成で、上流側の抵抗発熱体の抵抗値を下流側の抵抗発熱体の抵抗値よりも小さくする。すると、並列接続する１００Ｖ系では、両抵抗発熱体にかかる電圧は同じで、上流側に流れる電流量が多くなるので、発熱比率は上流側の抵抗発熱体のほうが大となり好ましい構成である。ところが、直列接続する２００Ｖ系では、両抵抗発熱体に流れる電流は同じで、下流側の抵抗発熱体の抵抗値の方が大きいので、発熱比率は逆に下流側の抵抗発熱体のほうが大となり、定着効率が悪くなってしまう。
【００１６】
本発明の目的は、異なる電源電圧で用いても記録材上の画像の加熱効率を向上できるようにした像加熱装置、及びこの像加熱装置に用いられる加熱体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】
【００１７】
上記目的を達成するための本発明に係る像加熱装置の構成は、加熱体と、前記加熱体と接触しつつ移動する可撓性部材と、前記可撓性部材を介して前記加熱体と共にニップ部を形成する加圧部材と、電源電圧を検知する手段と、を有し、前記ニップ部で画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ画像を加熱する像加熱装置において、前記加熱体は、基板と、前記基板に前記基板の記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って設けられた４本の抵抗発熱体と、を有し、前記４本の抵抗発熱体を記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄとし、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値が
Ｒ１＝Ｒ２
Ｒ３＝Ｒ４
という関係を示し、
前記電源電圧が所定の電圧よりも低い場合は、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄを並列接続し、前記電源電圧が前記所定の電圧よりも高い場合は、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂ、及び前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄをそれぞれ直列接続し、更に前記直列接続された前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂの組と前記直列接続された前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄの組とを並列接続することを特徴とする。
【００１８】
上記目的を達成するための本発明に係る加熱体の代表的な構成は、画像を担持する記録材を挟持搬送しつつ画像を加熱する像加熱装置に用いられる加熱体であり、基板と、前記基板に前記基板の記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って設けられた４本の抵抗発熱体と、を有する加熱体において、前記４本の抵抗発熱体を記録材搬送方向の上流側から順に抵抗発熱体Ａ、抵抗発熱体Ｂ、抵抗発熱体Ｃ、抵抗発熱体Ｄとし、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄのそれぞれの抵抗値を順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４としたとき、抵抗値が
Ｒ１＝Ｒ２
Ｒ３＝Ｒ４
という関係を示し、
前記基板の長手方向の一方では、前記抵抗発熱体Ｂと前記抵抗発熱体Ｃが共通の電極に接続されており、前記基板の長手方向の他方では、前記抵抗発熱体Ａと前記抵抗発熱体Ｂ、及び前記抵抗発熱体Ｃと前記抵抗発熱体Ｄが、それぞれ共通の電極に接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、異なる電源電圧で用いても記録材上の画像の加熱効率を向上できるようにした像加熱装置、及びこの像加熱装置に用いられる加熱体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１に係る定着装置の横断面構成模式図
【図２】実施例１に係るヒータの正面図、及びヒータの通電制御回路図
【図３】実施例１に係るヒータの横断面図
【図４】実施例１に係るヒータのオーバーコート層を省略した正面図
【図５】実施例１に係るヒータの通電制御回路の通電経路の説明図
【図６】実施例１に係るヒータの短手方向の温度分布を示す概略図
【図７】実施例２に係るヒータのオーバーコート層を省略した正面図
【図８】実施例２に係るヒータの通電制御回路の通電経路の説明図
【図９】実施例３に係るヒータのオーバーコート層を省略した正面図
【図１０】実施例４に係るヒータの正面図、及びヒータの通電制御回路図
【図１１】実施例４に係るヒータの通電制御回路の通電経路の説明図
【図１２】画像形成装置の一例の概略構成模式図
【図１３】従来例に係るヒータの正面図、及びヒータの通電制御回路図
【図１４】従来例に係るヒータの横断面図
【図１５】従来例に係るヒータのオーバーコート層を省略した正面図
【図１６】従来例に係るヒータの通電制御回路の通電経路の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図１２は本発明に係る像加熱装置を定着装置として搭載できる画像形成装置の一例の概略構成模式図である。この画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利用のレーザープリンタである。またこの画像形成装置は、記録材の記録材搬送方向と直交する最大通紙幅をＡ４サイズ（紙幅：２１０ｍｍ）とする。
【００２２】
図１２において、１０１は像担持体としての電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラムと記す）である。この感光体ドラム１０１は、プリント指令に応じて回転駆動されるモータ（不図示）により矢印方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転される。
【００２３】
１０２は帯電手段としての接触帯電ローラ（以下、帯電ローラと記す）である。この帯電ローラ１０２は、感光体ドラム１０１の外周面（表面）を所定の極性・電位に一様に帯電（帯電処理（一次帯電））する。
【００２４】
１０３は画像露光手段としてのレーザースキャナである。このレーザースキャナ１０３は、イメージスキャナやコンピュータ等の外部機器（不図示）から入力する目的の画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応してオン／オフ変調したレーザー光を出力して、感光体ドラム表面の帯電処理面を走査露光（照射）する。この走査露光により感光体ドラム１０１面の露光明部の電荷が除電されて感光体ドラム１０１表面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００２５】
１０４は現像手段としての現像装置である。この現像装置１０４は、現像装置１０４に設けられた現像スリーブから感光体ドラム１０１表面にトナー（現像剤）が供給されて感光体ドラム１０１表面の静電潜像が可転写像であるトナー画像（画像）として順次に現像される。レーザープリンタの場合、一般的に、静電潜像の露光明部にトナーを付着させて現像する反転現像方式が用いられる。
【００２６】
１０９は給紙カセットである。この給紙カセット１０９には記録材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１０８が回転されて給紙カセット１０９内の記録材Ｐが一枚ずつ分離給紙される。そしてこの記録材Ｐは搬送ローラ１１０、レジストローラ１１１等を含むシートパス１１２を通って、感光体ドラム１０１表面と接触型・回転型の転写手段としての転写ローラ１０６の外周面（表面）とで形成された転写ニップ部に所定のタイミングで導入される。即ち、感光体ドラム１０１表面上のトナー画像の先端部が転写ニップ部に到達したとき、記録材Ｐの先端部もちょうど転写ニップ部に到達するタイミングとなるようにレジストローラ１１１で記録材Ｐの搬送が制御される。
【００２７】
転写ニップ部に導入された記録材Ｐはこの転写ニップ部を挟持搬送され、その間、転写ローラ１０６には転写バイアス印加電源（不図示）から所定の転写電圧（転写バイアス）が印加される。この転写ローラ１０６及び転写電圧制御については後述する。転写ローラ１０６にはトナーと逆極性の転写バイアスが印加されることで転写ニップ部において感光体ドラム１０１表面からトナー画像が記録材Ｐ上に静電的に転写される。
【００２８】
転写ニップ部においてトナー画像の転写を受けてトナー画像を担持した記録材Ｐは感光体ドラム１０１表面から分離されてシートパス１１３を通って定着装置１０７へ搬送導入され、トナー画像の加熱・加圧定着処理を受ける。
【００２９】
一方、記録材分離後（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１０５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。
【００３０】
定着装置１０７を通った記録材Ｐはシートパス１１４を通って排紙口から排紙トレイ１１５上に排出される。
【００３１】
接触型・回転型の転写手段としての転写ローラ１０６は、一般にＳＵＳ、Ｆｅ等の芯金上にカーボン、イオン導電性フィラー等で１×１０６〜１×１０１０Ω程度の抵抗に調整された半導電性のスポンジ弾性層を形成した弾性スポンジローラが用いられる。本実施例では、芯金の外回りに同心一体に、ＮＢＲゴムと界面活性剤等を反応させ、導電性を有する弾性層をローラ状に成形具備させてなるイオン導電系の転写ローラを用いた。抵抗値は１×１０８〜５×１０８Ωの範囲のものを用いた。
【００３２】
（２）定着装置（像加熱装置）１０７
以下の説明において、定着装置及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向をいう。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向をいう。長さとは長手方向の寸法である。幅とは短手方向の寸法である。
【００３３】
図１は本実施例の定着装置１０７の横断面構成模式図である。この定着装置１０７はフィルム加熱方式の定着装置である。この装置は特開平４−４４０７５〜４４０８３号公報、同４−２０４９８０〜２０４９８４号公報等に開示のテンションレスタイプの装置である。このテンションレスタイプのフィルム加熱方式の定着装置は、可撓性部材としての耐熱性フィルムとしてエンドレスベルト状もしくは円筒状のものを用いている。そしてこの耐熱性フィルムの周長の少なくとも一部は常にテンションフリー（テンションが加わらない状態）とし、耐熱性フィルムは加圧部材の回転駆動力で回転駆動するようにした装置である。
【００３４】
本実施例に示す定着装置１０７は、支持部材としての耐熱性のヒータホルダ１と、可撓性部材としてのエンドレス（筒状）の耐熱性の定着フィルム２を有している。更に加熱体としてのセラミックヒータ（以下、ヒータと記す）３と、加圧部材としての加圧ローラ４などを有している。ヒータホルダ１と、定着フィルム２と、ヒータ３と、加圧ローラ４は、何れも長手方向に長い部材である。
【００３５】
（２−１）ヒータホルダ（支持部材）１
ヒータホルダ１は、横断面略凹字形状に形成されている。このヒータホルダ１は、ヒータホルダ１の短手方向の下面中央で長手方向に沿って設けられた溝１ａによりヒータ３を後述するオーバーコート層８が下向きになるように支持している。このヒータホルダ１の材料として、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＰＳ、液晶ポリマー等の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミックス、金属、ガラス等との複合材料等を用いることができる。本実施例では液晶ポリマーを用いた。
【００３６】
ヒータ３を支持したヒータホルダ１の外周には定着フィルム２がルーズに外嵌されている。この定着フィルム２の内周長とヒータ３を支持したヒータホルダ１の外周長は定着フィルム２の方を例えば３ｍｍ程度大きくしてあり、従って定着フィルム２は周長に余裕を持って外嵌している。このヒータホルダ１の長手方向両端部を定着装置１０７の長手方向両側の支持フレーム（不図示）に支持固定させている。定着フィルム２を外嵌させたヒータホルダ１の短手方向両側で定着フィルム２の内周面（内面）に沿うように設けられた弧状突部１ｂの外面により回転中（移動中）の定着フィルム２をガイドするようになっている。
【００３７】
（２−２）定着フィルム（可撓性部材）２
定着フィルム２は熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるために、定着フィルム膜厚は１００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以下２０μｍ以上の耐熱性のあるＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等の単層フィルムを使用できる。或いはポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等の基層フィルムの外周表面にＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等をコーティングした複合層フィルムを使用できる。本実施例では、膜厚約５０μｍのポリイミドフィルムの外周表面にＰＴＦＥをコーティングしたものを用いた。定着フィルム２の外径は３０ｍｍ、長さは２３５ｍｍとした。
【００３８】
（２−３）ヒータ（加熱体）３
図２はヒータ３の正面図、及びヒータ３の一例の通電制御回路図である。図２では、簡単のため、電源電圧１３が１００Ｖ系の電圧である場合の通電制御回路図を示している。図３はヒータ３の横断面図である。図４はヒータ３のオーバーコート層８を省略した正面図である。図５はヒータ３の通電制御回路における通電経路の説明図である。
【００３９】
ヒータ３は、耐熱性、絶縁性及び良熱伝導性の長手方向に細長いヒータ基板（以下、基板と記す）７を有している。この基板７の定着ニップ部Ｎが形成される側の表面（フィルム摺動面）には、基板７の長手方向に沿って４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが設けられている。この４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは基板７の短手方向に並列に配設してある。本実施例では、記録材搬送方向ａの上流側から順に、第１の抵抗発熱体６ａ（抵抗発熱体Ａ）、第２の抵抗発熱体６ｂ（抵抗発熱体Ｂ）、第３の抵抗発熱体６ｃ（抵抗発熱体Ｃ）、第４の抵抗発熱体６ｄ（抵抗発熱体Ｄ）とする。
【００４０】
図４に示す通り、本実施例では、基板７の表面上に５個の給電用電極（以下、電極と記す）９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅを設けている。５個の電極のうち、電極９ａは抵抗発熱体６ａに、電極９ｂは抵抗発熱体６ｂ，６ｃに、電極９ｃは抵抗発熱体６ｄに、電極９ｄは抵抗発熱体６ｃ，６ｄに、電極９ｅは抵抗発熱体６ａ，６ｂに、それぞれ導電パターン１６を介して電気的に接続されている。
【００４１】
４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと５個の電極９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅは、基板７の長手方向の一方と他方で次のように接続されている。基板７の長手方向の一方では、抵抗発熱体６ｂ，６ｃが基板７の長手方向一端側に設けられた共通の電極９ｂに接続されている。基板７の長手方向の他方では、抵抗発熱体６ａ，６ｂが基板７の長手方向他端側に設けられた共通の電極９ｅに接続され、抵抗発熱体６ｃ，６ｄが基板７の長手方向他端側に設けられた共通の電極９ｄに接続されている。
【００４２】
更に、基板７の表面には４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを覆うように表面保護層としての耐熱性オーバーコート層８を設けている。
【００４３】
即ち、本実施例のヒータ３は、基板と、４本の抵抗発熱体と、５個の電極と、４本の抵抗発熱体と５個の電極を電気的に接続する導電パターンと、抵抗発熱体を形成した基板表面を保護するオーバーコート層８などを有してなる全体に低熱容量のヒータである。
【００４４】
ヒータ３において、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、銀パラジウム・ガラス粉末（無機結着剤）・有機結着剤を混練して調合したペーストをスクリーン印刷により、基板７の表面上に形成して得たものである。本実施例の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは４本とも幅１ｍｍ・長さ２２２ｍｍ・厚さ約１０μｍとしている。基板７の短手方向において、隣合う各抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ間の距離、及び基板端と抵抗発熱体端との間の距離は、全て１ｍｍとした。また、抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの抵抗値を、順にＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４とする。抵抗値については、後述する。
【００４５】
耐熱性、及び絶縁性を有する基板７は、例えば、酸化アルミニウムや窒化アルミニウム等のセラミックス材料が用いられる。本実施例では、基板７として、幅９ｍｍ・長さ２７０ｍｍ・厚さ１ｍｍの酸化アルミニウム基板を使用している。
【００４６】
オーバーコート層８は、基板７表面の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄとの電気的な絶縁性を確保することと、定着フィルム２内面との摺動性を確保することが目的である。本実施例では、オーバーコート層８として厚さ約５０μｍの耐熱性ガラス層を用いた。
【００４７】
電極９ａ，９ｂ，９ｃ９ｄ，９ｅと、導電パターン１６は、それぞれ厚さ約１０μｍの銀のスクリーン印刷パターンを用いて形成されている。電極９ａ，９ｂ，９ｃ９ｄ，９ｅと導電パターン１６は、対応する抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに給電する目的で設けられている。そのため、電極９ａ，９ｂ，９ｃ９ｄ，９ｅと導電パターン１６の抵抗は抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対して十分低くしている。
【００４８】
基板７の定着ニップ部Ｎが形成される側と反対側の面（裏面（非フィルム摺動面））に温度検知部材としての検温素子５が設けられている。本実施例では、検温素子５としてヒータ３から分離した外部当接型のサーミスタを用いている。この外部当接型サーミスタ５は、例えば所定の支持体（不図示）の上に断熱層を設け、その断熱層の上にチップサーミスタの素子を固定し、この素子を下側（ヒータの基板裏面側）に向けて所定の加圧力により基板裏面に当接するような構成をとる。本実施例では、支持体として高耐熱性の液晶ポリマーを、断熱層としてセラミックスペーパーを積層したものを用いた。外部当接型サーミスタ５は制御手段としてのＣＰＵ１０と電気的に接続されている。
【００４９】
上述のように構成されたヒータ３を、抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ及びオーバーコート層８を形成具備させた基板７表面側を下向きに露呈させてヒータホルダ１の下面側に支持固定させている。以上の構成をとることにより、ヒータ３全体を低熱容量にすることができ、クイックスタートが可能になる。
【００５０】
ヒータ３の通電制御回路は、図２に示されるように、ＣＰＵとＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとからなる制御手段としての制御部１０と、抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄへの供給電力を制御する電力制御手段としてのトライアック１１を有している。またヒータ３の通電制御回路は、商用電源１３から印加される電源電圧を検知する手段としての電圧判別回路２０（図２参照）を有している。更にヒータ３の通電制御回路は、抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対する通電経路を切替える４個の通電経路切替え手段としての４個の通電制御リレー（以下、スイッチと記す）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４（図５のＡ）、Ｂ）参照）などを有している。
【００５１】
電圧判別回路２０には、画像形成装置の主電源スイッチがオン（ＯＮ）されることで商用電源１３から供給される電源電圧が１００Ｖ系か２００Ｖ系のどちらかを判別するための閾値（所定の電圧）が設定してある。本実施例では、１００Ｖ系商用電源の最大電圧は、メキシコ地域の１２７Ｖに対して＋１０％のマージンをみた１３９．７Ｖ、２００Ｖ系商用電源の最小電圧は、２２０Ｖに対して−１５％のマージンをみた１８７Ｖとした。そして上記の１３９．７Ｖと１８７Ｖの中間の１６０Ｖを閾値（所定の電圧）とした。そして、入力された電源電圧が１６０Ｖよりも小さい場合は１００Ｖ系、１６０Ｖよりも大きい場合は２００Ｖ系と判別する電気回路を設けている。
【００５２】
このヒータ３の通電制御回路は、電圧判別回路２０で商用電源１３の電源電圧を判別し、その判別結果に応じて制御部１０でスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを制御してヒータ３の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対する通電経路を切替えるようになっている。この通電制御回路の構成については追って詳しく説明する。
【００５３】
（２−４）加圧ローラ（加圧部材）４
加圧ローラ４は、丸軸状の芯金４ａと、芯金４ａの長手方向両側の被支持部（不図示）間で芯金４ａの外周面上に設けられた弾性体層４ｂと、弾性体層４ｂの外周面上に設けられた最外層としての離形層４ｃなどを有している。本実施例では、芯金４ａはアルミ芯金を、弾性体層４ｂはシリコーンゴムを、離形層４ｃは厚さ約５０μｍのＰＦＡのチューブを用いた。加圧ローラ４の外径は２４ｍｍ、弾性体層４ｂの長さは２３０ｍｍ、厚さは約３ｍｍとした。
【００５４】
この加圧ローラ４は、定着フィルム２の内側でヒータホルダ１が支持するヒータ３と定着フィルム２と対向するように配設されている。そして芯金４ａの長手方向両側の被支持部が定着装置１０７の上記支持フレームに軸受（不図示）を介して回転可能に支持されている。そしてこの芯金４ａの長手方向両側の軸受を加圧ばねなどの加圧手段（不図示）により所定の圧力で定着フィルム２側に付勢している。
【００５５】
上記加圧手段の圧力により加圧ローラ４の外周面（表面）が定着フィルム２の外周面（表面）に加圧状態に接触する。これにより加圧ローラ４の弾性層４ｂがヒータ３の長手方向全域に渡って弾性変形して加圧ローラ４表面と定着フィルム２表面とで所定幅の定着ニップ部（ニップ部）Ｎを形成している。
【００５６】
（２−５）定着装置１０７のトナー画像Ｔの加熱定着動作
本実施例の定着装置１０７は、プリント指令に応じて回転駆動されるモータＭ（図１参照）により加圧ローラ４が所定の周速度（プロセススピード）で矢印方向（図１参照）へ回転される。加圧ローラ４の回転は定着ニップ部Ｎで加圧ローラ４表面と定着フィルム２表面との摩擦力により定着フィルム２に伝わる。これにより定着フィルム２は、定着フィルム２内面がヒータ３のオーバーコート層８の表面と接触した状態で加圧ローラ４の回転に追従して矢印方向（図１参照）へ回転（移動）する。
【００５７】
そして、プリント指令に応じて制御部２０がトライアック１１をオン（ＯＮ）し、これによりトライアック１１はヒータ３の電極９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに給電する。ヒータ３は、抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの電極９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅに対する給電により長手全長にわたって発熱することで急速に昇温する。そのヒータ３の昇温がサーミスタ５で検知され、サーミスタ５はヒータ３の検知温度を出力する。
【００５８】
ヒータ３からの出力信号（温度情報）は所定のＡ／Ｄ変換回路によりＡ／Ｄ変換されて制御部１０が取り込む。制御部１０はサーミスタ５からの出力信号に基づいてトライアック１１により抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに通電する電力を位相、波数制御等により制御して、ヒータ３の温度制御がなされる。即ち、サーミスタ５の検知温度が未定着トナー画像の加熱定着に必要な所定の定着温度（目標温度）より低いとヒータ３が昇温するように、設定温度より高いと降温するように通電を制御することで、ヒータ３は定着時一定温度に保たれる。
【００５９】
本実施例では、トライアック１１において位相制御により出力を０〜１００％まで１．２５％刻みの８１段階で変化させている。出力１００％は抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに全通電したときの出力を示す。
【００６０】
ヒータ３の温度が一定温度に保たれ、かつ加圧ローラ４の回転による定着フィルム２の回転周速度が定常化した状態において、定着ニップ部Ｎに未定着トナー画像Ｔを担持する記録材Ｐがトナー画像担持面を上向きにして転写ニップ部より導入される。
【００６１】
この記録材Ｐは定着ニップ部Ｎで定着フィルム２表面と加圧ローラ４表面とで挟持されその状態に搬送（挟持搬送）される。そしてその搬送過程で定着ニップ部Ｎから圧力が印加されると共にヒータ３から定着フィルム２を介して熱が印加されることによりトナー画像が記録材上に加熱定着される。定着ニップ部Ｎを通った記録材Ｐは定着フィルム２表面から分離して搬送される。
【００６２】
（３）ヒータ３の通電制御回路の通電経路の説明
本実施例のヒータ３の通電制御回路に形成される１００Ｖ系の電源電圧用の通電経路、及び２００Ｖ系の電源電圧用の通電経路を説明する前に、特許文献１、２に開示されているユニバーサル対応の加熱装置の従来例について説明する。
【００６３】
従来例の加熱装置の構成は本実施例の定着装置１０７の構成と同じである。従来例の加熱装置と本実施例の定着装置１０７の違いはヒータの構成とヒータの通電制御回路のみである。そこで、以下に説明する従来例のヒータ及びヒータの通電制御回路では、本実施例のヒータ３及びヒータ３の通電制御回路と異なる部材、部分にのみ異なる符号を付している。
【００６４】
図１３は従来例に係るヒータ３の正面図、及びヒータ３の通電制御回路図である。図１３では、簡単のため、電源電圧１３が１００Ｖ系の電圧である場合の通電制御回路図を示している。図１４は従来例に係るヒータ３の横断面図である。図１５は従来例に係るヒータ３のオーバーコート層８を省略した正面図である。図１６は従来例に係るヒータ３の通電制御回路の通電経路の説明図である。図１６のＡ）は電源電圧が１００Ｖ系の場合の通電経路の回路図であり、Ｂ）は電源電圧が２００Ｖ系の場合の通電経路の回路図である。
【００６５】
従来例のヒータ３では、基板７の表面には、基板７の長手方向に沿って２本の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂが設けられている。この２本の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂは基板７の短手方向に並列に配設してある。従来例のヒータ３においても、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂは、銀パラジウム・ガラス粉末（無機結着剤）・有機結着剤を混練して調合したペーストをスクリーン印刷により、基板７の表面上に形成して得たものである。
【００６６】
抵抗発熱体１５ａ，１５ｂは２本とも幅３ｍｍ・長さ２２２ｍｍ・厚さ約１０μｍとしている。基板７の短手方向において、隣合う抵抗発熱体１５ａ，１５ｂ間の距離、及び基板端と抵抗発熱体端との間の距離は、全て１ｍｍとした。よって、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの幅以外の寸法は、従来例と本実施例で同じとしている。抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗値は等しく、ｒとする。ｒの値は１８Ωとした。
【００６７】
図１５に示す通り、従来例では基板７の表面上に給電用電極（以下、電極と記す）を３個設けている。電極１８ａは抵抗発熱体１５ａに、電極１８ｂは抵抗発熱体１５ｂに、電極９ｃは抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに、それぞれ導電パターン１６を介して電気的に接続されている。つまり、電極１８ｃは２本の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの共通の電極である。
【００６８】
基板７、及びオーバーコート層８は本実施例と同じものを用いている。また、電極１８ａ，１８ｂ，１８ｃ、及び導電パターン１６も、本実施例と同じく厚さ約１０μｍの銀のスクリーン印刷パターンを用いた。
【００６９】
５は検温素子（図１３参照）であり、本実施例と同じ外部当接型のサーミスタを用いている。従来例の通電制御回路でもサーミスタ５の温度検知結果に基づき、トライアック１１により抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに通電する電力を位相制御で制御している。
【００７０】
従来例の通電制御回路は、制御部１０と、トライアック１１と、電圧判別回路２０と、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに対する通電経路を切替える２個の通電制御リレー（以下、スイッチと記す）Ｓｅ，Ｓｆ（図１６のＡ）、Ｂ）参照）などを有している。この通電制御回路は、電圧判別回路２０で商用電源１３の電源電圧を判別し、その判別結果に応じて制御部１０でスイッチＳｅ，Ｓｆを制御してヒータ３の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに対する通電経路を切替えるようになっている。
【００７１】
図１６のＡ）、Ｂ）に示されるスイッチＳｅ，Ｓｆのうち、スイッチＳｅは、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂを直列又は並列に接続するためのスイッチである。スイッチＳｆは、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂが直列に接続された場合に電極１８ｃと商用電源１３との間の回路を遮断し、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂが並列に接続された場合に電極１８ｃと商用電源１３との間の回路を接続するためのスイッチである。
【００７２】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される１００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、図１６のＡ）に示されるように、スイッチＳｅの共通接点１９ａを抵抗発熱体１５ａの電極１８ａと電気的に接続されている接点１９ａ１に接触させる。またスイッチＳｆの可動接点１９ｂを電極１８ｃと電気的に接続されている接点１９ｂ１に接触させる。これにより抵抗発熱体１５ａ，１５ｂは並列に接続される。抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗ｒは同じであるので、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに流れる電流はともにｉ／２となる（トライアック１１に流れる電流ｉの１／２）。
【００７３】
記録材搬送方向ａ上流側の抵抗発熱体１５ａと記録材搬送方向ａ下流側の抵抗発熱体１５ｂの抵抗が同じであるので、上流側の抵抗発熱体１５ａと下流側の抵抗発熱体１５ｂの発熱量の比率（以下、発熱比率と記す）は上流：下流＝１：１となる。従来例では、ｒ＝１８Ωなので、１００Ｖ系における抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの総抵抗は９Ωとなる。
【００７４】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される２００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、図１６のＢ）に示されるように、スイッチＳｅの共通接点１９ａを接点１８ｃにとスイッチＳｅを介して電気的に接続されている接点１９ａ２に接触させる。またスイッチＳｆの可動接点１９ｂを接点１９ｂ１から離す。これにより抵抗発熱体１５ａ，１５ｂは直列に接続される。抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗ｒは同じであるので、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂに流れる電流はともにｉとなる。２００Ｖ系でも記録材搬送方向ａ上流側の抵抗発熱体１５ａと記録材搬送方向ａ下流側の抵抗発熱体１５ｂの抵抗が同じであるので、上流側の抵抗発熱体１５ａと下流側の抵抗発熱体１５ｂの発熱比率は上流：下流＝１：１となる。なお、従来例では、ｒ＝１８Ωなので、２００Ｖ系における抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの総抵抗は３６Ωとなる。
【００７５】
上記構成をとることにより、従来例の１００Ｖ系の電源電圧の印加時と２００Ｖ系の電源電圧の印加時の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの総抵抗比は１：４となる。表１は１００Ｖ系と２００Ｖ系の主な各地域の定格電圧におけるヒータ３の消費電力を示したものである（出力が１００％の場合）。１００Ｖ系は定格電圧が１００／１１０／１２０／１２７Ｖであり、出力１００％の場合の消費電力は１１１１〜１７９２Ｗの範囲となる。２００Ｖ系は定格電圧が２２０／２４０Ｖであり、出力１００％の場合の消費電力は１３４４〜１６００Ｗの範囲となる。
【００７６】
【表１】
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【００７７】
１００Ｖ系と２００Ｖ系における総抵抗比を１：４とすることにより、２００Ｖ系の出力１００％のヒータ３の消費電力範囲は、１００Ｖ系の電力範囲内に収めることができる（１１０Ｖと２２０Ｖの電力・１２０Ｖと２４０Ｖの電力がそれぞれ同じ）。よって、１００Ｖ系でヒータ３の温度を定着温度に立ち上げるため、また定着温度を維持して定着性を満足するために必要な電力を確保できるように抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗値を設定すれば、２００Ｖ系でも問題なく使用できることになる。
【００７８】
例えば、電源電圧が１２０Ｖであり、定着温度を維持するために必要な電力が８００Ｗである場合、ヒータ３に通電する出力は５０％程度に自動的に設定される。同じ条件で電源電圧のみが２２０Ｖに変わった場合を仮に想定すると、必要な電力は８００Ｗで同じなので、ヒータ３に通電する出力は６０％程度に自動的に設定される。
【００７９】
以上で説明した従来例の構成をとることにより、電源電圧が１００Ｖ系・２００Ｖ系のいずれであっても使用可能なユニバーサル対応がとれた加熱装置を実現することができる。
【００８０】
次に、本実施例に係るヒータ３の通電制御回路について詳細に説明する。図５は本実施例のヒータ３の通電制御回路の通電経路の説明図である。図５のＡ）は電源電圧が１００Ｖ系の場合の通電経路の回路図であり、Ｂ）は電源電圧が２００Ｖ系の場合の通電経路の回路図である。
【００８１】
本実施例の通電制御回路は、トライアック１１から通電経路を２系統に分岐させている。そして図５に示される上側の通電経路を記録材搬送方向ａ上流側の２本の抵抗発熱体６，６ｂ側に接続し、図５に示される下側の通電経路を記録材搬送方向ａ下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄ側に接続している。ここで、図５に示される上側の通電経路に流れる電流をＩ１とし、図５に示される下側の通電経路に流れる電流をＩ２とする。
【００８２】
本実施例では抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を、Ｒ１＝Ｒ２＝３０Ω・Ｒ３＝Ｒ４＝４５Ωとし、Ｒ１＜Ｒ３という関係にしている。
【００８３】
図５のＡ）、Ｂ）において、スイッチＳｃは、抵抗発熱体６ａ，６ｂを直列接続又は並列接続するためのスイッチである。スイッチＳｄは抵抗発熱体６ｃ，６ｄを直列接続又は並列接続するためのスイッチである。スイッチＳａは抵抗発熱体６ａ，６ｂが並列接続された場合に電極９ａと商用電源１３との間の回路を接続し、抵抗発熱体６ａ，６ｂが直列接続された場合に電極９ａと商用電源１３との間の回路を遮断するためのスイッチである。スイッチＳｂは抵抗発熱体６ｃ，６ｄが並列接続された場合に電極９ｃと商用電源１３との間の回路を接続し、抵抗発熱体６ｃ，６ｄが直列接続された場合に電極９ｃと商用電源１３との間の回路を遮断するためのスイッチである。
【００８４】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される１００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、図５のＡ）に示されるように、スイッチＳｃの共通接点１４ｃを電極９ｅと電気的に接続されている接点１４ｃ１に接触させる。またスイッチＳｄの共通接点１４ｄを電極９ｄと電気的に接続されている接点１４ｄ１に接触させる。更にスイッチＳａの可動接点１４ａを電極９ｂと電気的に接続されている接点１４ａ１に接触させる。更にスイッチＳｂの可動接点１４ｂを電極９ｂと電気的に接続されている接点１４ｂ１に接触させる。これにより抵抗発熱体６ａ，６ｂと、抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ並列に接続される。
【００８５】
そして、記録材搬送方向ａ上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと記録材搬送方向ａ下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄも並列に接続されるので、結果的には４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが全て並列に接続される。上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は１５Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗は２２．５Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は９Ωとなる。
【００８６】
Ｒ１＝Ｒ２であるので、抵抗発熱体６ａ，６ｂに流れる電流はともに、Ｉ１／２となる。同様に、抵抗発熱体６ｃ，６ｄに流れる電流はともに、Ｉ２／２となる。
【００８７】
ここで、６ａと６ｂをまとめて上流側の抵抗発熱体、６ｃと６ｄをまとめて下流側の抵抗発熱体と考えると、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの抵抗比は上流：下流＝Ｒ１／２：Ｒ３／２＝１：１．５となる。上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは並列接続であるので、発熱比率は上流：下流＝１．５：１となる。
【００８８】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される２００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、図５のＢ）に示されるように、スイッチＳｃの共通接点１４ｃを電極９ａと電気的に接続されている接点１４ｃ２に接触させる。またスイッチＳｄの共通接点１４ｄを電極９ｃと電気的に接続されている接点１４ｄ２に接触させる。更にスイッチＳａの可動接点１４ａを接点１４ａ１から離す。更にスイッチＳｂの可動接点１４ｂを接点１４ｂ１から離す。これにより抵抗発熱体６ａ，６ｂと、抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ直列に接続される。そして、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは１００Ｖ系の場合と同じく、並列に接続される。
【００８９】
２００Ｖ系の場合、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は６０Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗は９０Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は３６Ωとなる。
【００９０】
２００Ｖ系の場合は、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂに流れる電流はともにＩ１、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに流れる電流はともにＩ２となる。
【００９１】
ここで、６ａと６ｂをまとめて上流側の抵抗発熱体、６ｃと６ｄをまとめて下流側の抵抗発熱体と考えると、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの抵抗比は上流：下流＝１：１．５となる。上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは並列接続であるので、発熱比率は上流：下流＝１．５：１となる。
【００９２】
上述した通り、１００Ｖ系、２００Ｖ系とも本実施例のヒータ３の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は、従来例のヒータ３の抵抗発熱体１５の総抵抗１５ａ，１５ｂと同じ値にしている。
【００９３】
上記構成をとることにより、本実施例のヒータ３においても、１００Ｖ系の電源電圧の印加時と２００Ｖ系の電源電圧の印加時の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗比は１：４となる。よって、従来例で説明した通り、１００Ｖ系でヒータ３の温度を定着温度に立ち上げるため、また定着温度を維持して定着性を満足するために必要な電力を確保できるように４本の抵抗発熱体の抵抗値を設定すれば、２００Ｖ系でも問題なく使用できることになる。即ち、本実施例のヒータ３の構成を採用すれば、従来例と同じく、電源電圧が１００Ｖ系・２００Ｖ系のいずれであっても使用可能なユニバーサル対応がとれた定着装置を実現することができる。
【００９４】
本実施例のヒータ３と従来例のヒータ３の違いは、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率であり、従来例は上流：下流＝１：１、本実施例は上流：下流＝１．５：１である（いずれの構成においても１００Ｖ系・２００Ｖ系で共通の発熱比率）。
【００９５】
図６は本実施例のヒータ３と従来例のヒータの短手方向（記録材搬送方向ａ）におけるヒータ上の温度分布を示す概略図である。横軸はヒータの短手方向の位置を表し、グラフの左端が定着ニップ部Ｎの記録材搬送方向ａ上流側の端、右端が定着ニップ部Ｎの記録材搬送方向ａ下流側の端に相当する。縦軸はヒータの表面の温度を表しており、太線が本実施例の温度分布を表し、細線が従来例の温度分布を表している。
【００９６】
従来例のヒータ３は、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率が上流：下流＝１：１であり、定着フィルムと加圧ローラの回転の影響を受け、温度ピークの位置Ｙは定着ニップ部Ｎの幅方向中心よりも記録材搬送方向下流側に存在する。
【００９７】
一方、本実施例のヒータ３では、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を上流：下流＝１．５：１にすることにより、温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部Ｎのほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、従来例のヒータ３よりも本実施例のヒータ３の方が、効率良く記録材Ｐを加熱することができ、定着効率が良い。実際に、本実施例のヒータ３と従来例のヒータ３で定着装置の消費電力がほぼ同等になるように、それぞれのヒータ３の制御温度を調整し、定着性の比較を行ったところ、本実施例のヒータ３方が良好な定着性を示した。
【００９８】
従来例のヒータ３は、２本の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂを１００Ｖ系では並列接続し、２００Ｖ系では直列接続する構成である。従来例のヒータ３において、１００Ｖ系と２００Ｖ系で、ヒータ短手方向の温度分布を同じにするには、２本の抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗値を同じにする必要がある。仮に、従来例のヒータ３において、抵抗発熱体１５ａ，１５ｂの抵抗比を上流：下流＝１：１．５とすると、１００Ｖ系では発熱比率が上流：下流＝１．５：１となり定着効率は良いが、２００Ｖ系では上流：下流＝１：１．５となり定着効率が低下する。
【００９９】
よって、従来例のヒータ３では、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率は必ず１：１にする必要があり、発熱比率を下流側の抵抗発熱体よりも上流側の抵抗発熱体を大にできる本実施例のヒータ３の方が、定着効率の観点で優れている。
【０１００】
以上説明した通り、本実施例のヒータ３は、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの発熱比率を上流：下流＝１．５：１とすることができて温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部のほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、本実施例のヒータ３を用いた定着装置１０７は、電源電圧が１００Ｖ系、２００Ｖ系のいずれであっても記録材Ｐ上の未定着トナー画像Ｔの定着効率（加熱効率）の向上を図れる。
【０１０１】
ところで、発熱比率が上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体で均等な場合の温度ピークの移動距離（図６のＸ−Ｙ間の距離）は、定着装置の構成や記録材の搬送速度等によって変化するので、最適な発熱比率は必ず１．５：１とは限らない。本実施例のヒータ３を他の定着装置に適用する際は、抵抗発熱体６ａの抵抗値Ｒ１と抵抗発熱体６ｃの抵抗値Ｒ３の比を変えることで、その定着装置の条件に応じた最適な発熱比率を設定すればよい。
【０１０２】
［実施例２］
ヒータの他の例を説明する。図７は本実施例のヒータ３のオーバーコート層８を省略した正面図である。
【０１０３】
本実施例のヒータ３と実施例１のヒータ３の相違点は、基板７の長手方向一端側の電極９ａ，９ｂ，９ｃの形状にある。実施例１のヒータ３では、電極９ａは抵抗発熱体６ａに、電極９ｂは抵抗発熱体６ｂ，６ｃに、電極９ｃは抵抗発熱体６ｄに、それぞれ導電パターン１６を介して電気的に接続されている。これに対して本実施例のヒータ３は、電極９ａは抵抗発熱体６ａ，６ｄに、電極９ｂは抵抗発熱体６ｂに、電極９ｃは抵抗発熱体６ｃに、それぞれ導電パターン１６を介して接続されている。
【０１０４】
４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄと５個の電極９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅは、基板７の長手方向の一方と他方で次のように接続されている。基板７の長手方向の一方では、抵抗発熱体６ａ，６ｄが基板７の長手方向一端側に設けられた共通の電極９ａに接続されている。基板７の長手方向の他方では、抵抗発熱体６ａ，６ｂが基板７の長手方向他端側に設けられた共通の電極９ｅに接続され、抵抗発熱体６ｃ，６ｄが基板７の長手方向他端側に設けられた共通の電極９ｄに接続されている。
【０１０５】
図８は本実施例のヒータ３の通電制御回路の通電経路の説明図である。図８のＡ）は電源電圧が１００Ｖ系の場合の通電経路の回路図であり、Ｂ）は電源電圧が２００Ｖ系の場合の通電経路の回路図である。図８に示す通電制御回路は図５に示す実施例１のヒータ３の通電制御回路と電気的に等価である。
【０１０６】
本実施例の通電制御回路は、電源電圧が１００Ｖ系の場合、スイッチＳｃの共通接点１４ｃを電極９ｅと電気的に接続されている接点１４ｃ１に接触させる。またスイッチＳｄの共通接点１４ｄを電極９ｄと電気的に接続されている接点１４ｄ１に接触させる。更にスイッチＳａの可動接点１４ａを電極９ａと電気的に接続されている接点１４ａ１に接触させる。更にスイッチＳｂの可動接点１４ｂを電極９ａと電気的に接続されている接点１４ｂ１に接触させる。これにより抵抗発熱体６ａ，６ｂと、抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ並列に接続される。
【０１０７】
電源電圧が２００Ｖ系の場合、スイッチＳｃの共通接点１４ｃを電極９ａと電気的に接続されている接点１４ｃ２に接触させる。またスイッチＳｄの共通接点１４ｄを電極９ｃと電気的に接続されている接点１４ｄ２に接触させる。更にスイッチＳａの可動接点１４ａを接点１４ａ１から離す。更にスイッチＳｂの可動接点１４ｂを接点１４ｂ１から離す。これにより抵抗発熱体６ａ，６ｂと、抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ直列に接続される。そして、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは１００Ｖ系の場合と同じく、並列に接続される。
【０１０８】
本実施例のヒータ３においても、実施例１のヒータ３と同様、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を上流：下流＝１．５：１とすることができて温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部Ｎのほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、本実施例のヒータ３を用いた定着装置１０７においても、実施例１の定着装置１０７と同じ作用効果を得ることができる。
【０１０９】
本実施例のヒータ３においても、本実施例のヒータ３を適用する定着装置に応じて、抵抗発熱体６ａの抵抗値Ｒ１と抵抗発熱体６ｃの抵抗値Ｒ３の比を変えることで、その定着装置の条件に応じた最適な発熱比率を設定すればよい。
【０１１０】
［実施例３］
ヒータ３の他の例を説明する。図９は本実施例のヒータ３のオーバーコート層を省略した正面図である。
【０１１１】
実施例１と実施例２では、ヒータ３の構成をできるだけ簡単にするために、電極の数を５個にしている。本実施例のヒータ３は、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの長手方向両端に、それぞれ独立した８個の電極１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ，１７ｇ，１７ｈを導電パターン１６を介して設ける構成にしてある。そして、８個の各電極と前述のスイッチ（不図示）との間の通電経路に共通の電極（不図示）を設けることによって、実施例１又は実施例２のヒータ３と電気的に等価な通電経路を構成している。
【０１１２】
実施例１のヒータ３と電気的に等価な通電経路を構成する場合は次のような構成とする。即ち、基板７の長手方向の一方では、抵抗発熱体６ｂ，６ｃを共通の電極（不図示）に接続し、基板７の長手方向の他方では、抵抗発熱体６ａ，６ｂを共通の電極（不図示）に接続すると共に、抵抗発熱体６ｃ，６ｄを共通の電極（不図示）に接続する構成とする。
【０１１３】
実施例２のヒータ３と電気的に等価な通電経路を構成する場合は次のような構成とする。即ち、基板７の長手方向の一方では、抵抗発熱体６ａ，６ｄを共通の電極（不図示）に接続し、基板７の長手方向の他方では、抵抗発熱体６ａ，６ｂを共通の電極（不図示）に接続すると共に、抵抗発熱体６ｃ，６ｄを共通の電極（不図示）に接続する構成とする。
【０１１４】
本実施例のヒータ３においても、実施例１のヒータ３と同様、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を上流：下流＝１．５：１とすることができて温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部Ｎのほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、本実施例のヒータ３を用いた定着装置１０７においても、実施例１の定着装置１０７と同じ作用効果を得ることができる。
【０１１５】
本実施例のヒータ３に比べ、実施例１と実施例２に示すヒータ３は、電極の数が５個であるので、通電経路を簡単にできるとともに、電極と通電経路との間の接点が少なくできるので低コストな構成であり望ましい。
【０１１６】
［実施例４］
ヒータ３の他の例を説明する。実施例１では、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを単一のトライアック１１で通電制御するヒータ３について述べた。本実施例では、記録材搬送方向ａ上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、記録材搬送方向ａ下流側２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄを、それぞれ別のトライアック１１，１２で通電制御するヒータ３について述べる。
【０１１７】
本実施例のヒータ３は、実施例１のヒータ３と同じ構成である。抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４も、実施例１と同じくＲ１＝Ｒ２＝３０Ω、Ｒ３＝Ｒ４＝４５Ωとし、Ｒ１＜Ｒ３という関係にしている。
【０１１８】
図１０は本実施例のヒータの正面図、及びヒータの通電制御回路図である。図１０では、簡単のため、電源電圧１３が１００Ｖ系の電圧である場合の通電制御回路図を示している。
【０１１９】
実施例１の通電制御回路では１個のトライアック１１を用いた。本実施例のヒータ３の通電制御回路では２個のトライアック１１，１２を用いている。本実施例のヒータ３の通電制御回路においても、実施例１と同じく、電源電圧が１００Ｖ系であるか２００Ｖ系であるかを判別する電圧判別回路２０を設けている。
【０１２０】
図１１は本実施例のヒータ３の通電制御回路の通電経路の説明図である。図１１のＡ）は電源電圧が１００Ｖ系の場合の通電経路の回路図であり、Ｂ）は電源電圧が２００Ｖ系の場合の通電経路の回路図である。
【０１２１】
本実施例の通電制御回路は、電源電圧１３から通電経路を２系統に分岐させている。そして図１１に示される上側の通電経路はトライアック１１を介して記録材搬送方向ａ上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ側に接続され、下側の通電回路はトライアック１２を介して記録材搬送方向ａ下流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ側に接続されている。ここで、図１１に示される上側の通電経路に流れる電流をＩ１とし、図１１に示される下側の通電経路に流れる電流をＩ２とする。そしてトライアック１１で上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂへの通電を制御し、トライアック１２で下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄへの通電を制御している。
【０１２２】
本実施例の通電制御回路は、上述のように構成された点を除いて、実施例１の通電制御回路と同じ構成としてある。本実施例の通電制御回路では、上側の通電経路と下側の通電経路に別々のトライアック１１，１２を使用しているが、それぞれのトライアック１１，１２出力は同じとしている。例えば所定の定着温度を維持するために必要な出力が５０％であれば、２個のトライアック１１，１２は両方とも５０％の出力にするように制御部１０でトライアック１１，１２の制御を行う。
【０１２３】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される１００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、実施例１と同じようにスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄの制御を行う（図１１のＡ）参照）。これにより上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ並列に接続される。そして、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄも並列に接続されるので、結果的には４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが全て並列に接続される。
【０１２４】
上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は１５Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗は２２．５Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は９Ωとなる。ここで、Ｒ１＝Ｒ２であるので、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂに流れる電流はともに、Ｉ１／２となる。同様に、Ｒ３＝Ｒ４であるので、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに流れる電流はともに、Ｉ２／２となる。
【０１２５】
ここで、６ａと６ｂをまとめて上流側の抵抗発熱体、６ｃと６ｄをまとめて下流側の抵抗発熱体と考えると、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの抵抗比は上流：下流＝Ｒ１／２：Ｒ３／２＝１：１．５となる。上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは並列接続であり、かつ上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに通電される出力は同じにしている。そのため、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの発熱比率は上流：下流＝１．５：１となる（実施例１と同じ）。
【０１２６】
制御部１０は、電圧判別回路２０から出力される２００Ｖ系の電源電圧判別信号を入力すると、実施例１と同じようにスイッチＳａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄの制御を行う（図１１のＢ）参照）。これにより上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは、それぞれ直列に接続される。そして、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄは１００Ｖ系の場合と同じく、並列に接続される。
【０１２７】
２００Ｖ系の場合、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は６０Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗は９０Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は３６Ωとなる。２００Ｖ系の場合は、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂに流れる電流はともにＩ１、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに流れる電流はともにＩ２となる。
【０１２８】
本実施例のヒータ３においても、実施例１のヒータ３と同様、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を上流：下流＝１．５：１とすることができて温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部Ｎのほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、本実施例のヒータ３を用いた定着装置１０７においても、実施例１の定着装置１０７と同じ作用効果を得ることができる。
【０１２９】
本実施例のヒータ３においても、本実施例のヒータ３を適用する定着装置に応じて、抵抗発熱体６ａの抵抗値Ｒ１と抵抗発熱体６ｃの抵抗値Ｒ３の比を変えることで、その定着装置の条件に応じた最適な発熱比率を設定すればよい。
【０１３０】
［実施例５］
ヒータ３の他の例を説明する。実施例２のヒータ３では、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄをそれぞれ別のトライアック１１，１２で通電制御するが、それらの抵抗発熱体に通電する出力は同じであった。本実施例では、実施例２のヒータ３の通電制御回路の構成において、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに通電する出力を別にする例について述べる。
【０１３１】
本実施例のヒータ３は、実施例１のヒータ３と同じ構成としてある。本実施例のヒータ３の通電制御回路は、実施例２のヒータ３の通電制御回路と同じ構成としてある。本実施例のヒータ３は、実施例１のヒータ３とは抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの抵抗値が異なっている。本実施例のヒータ３では、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの抵抗値Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４を全て３６Ωとし、Ｒ１＝Ｒ３という関係にしている。本実施例のヒータ３の通電制御回路は、実施例２のヒータ３の通電制御回路とは通電制御方法が異なっている。
【０１３２】
本実施例のヒータ３の通電制御回路は、実施例２のヒータ３の通電制御回路（図１１参照）と同じ構成としてある。よって、電源電圧が１００Ｖ系の場合（図１１のＡ）参照）、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は１８Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗も１８Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は９Ωとなる。電源電圧が２００Ｖ系の場合（図１１のＢ）参照）は、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの総抵抗は６４Ω、下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの総抵抗も６４Ω、４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの総抵抗は３６Ωとなる。４本の抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの１００Ｖ系、２００Ｖ系におけるそれぞれの総抵抗は、従来例、実施例１、及び実施例２のヒータ３と同じとしている。
【０１３３】
本実施例のヒータ３の通電制御回路においても、実施例２と同様、トライアック１１で上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの通電を制御し、トライアック１２で下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの通電を制御している。本実施例の通電制御回路では、トライアック１１，１２の出力を変えており、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂへの通電量と下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄへの通電量との割合、すなわち出力の比が上流：下流＝１．５：１になるようにしている。
【０１３４】
トライアック１１，１２の出力を変える構成としては、出力の異なるトライアック１１，１２を用いてもよい。或いは、同じ出力のトライアック１１，１２を用い、それぞれのトライアック１１，１２の出力を変えるように制御部１０でトライアック１１，１２を制御してもよい。
【０１３５】
所定の定着温度を維持するために必要な出力が、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄを合わせて、例えば５０％（４本全ての抵抗発熱体６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに全通電したときを１００％とする）である場合を説明する。この場合、上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂの出力は６０％（上流側の２本の抵抗発熱体６ａ，６ｂに全通電したときを１００％にする）とする。下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの出力は４０％（下流側の２本の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに全通電したときを１００％にする）とする。
【０１３６】
ここで、６ａと６ｂをまとめて上流側の抵抗発熱体、６ｃと６ｄをまとめて下流側の抵抗発熱体と考えると、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの抵抗は同じにしている。そのため、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄに通電される出力を上流：下流＝１．５：１にすることで、上流側の抵抗発熱体６ａ，６ｂと下流側の抵抗発熱体６ｃ，６ｄの発熱比率も上流：下流＝１．５：１となる。
【０１３７】
本実施例のヒータ３においても、実施例１のヒータ３と同様、上流側の抵抗発熱体と下流側の抵抗発熱体の発熱比率を上流：下流＝１．５：１とすることができて温度ピークの位置Ｘを定着ニップ部Ｎのほぼ幅方向中心に存在させることができる。よって、本実施例のヒータ３を用いた定着装置１０７においても、実施例１の定着装置１０７と同じ作用効果を得ることができる。
【０１３８】
実施例１乃至実施例２のヒータ３では、発熱比率を変えるには抵抗発熱体６ａの抵抗値Ｒ１と抵抗発熱体６ｃの抵抗値Ｒ３の抵抗比を変える必要があったが、本実施例のヒータ３ではハード的な変更なしに、ソフト的な制御のみで発熱比率を自由に設定できる。
【０１３９】
前述した通り、ヒータ面上における温度ピークの移動距離（図６のＸ−Ｙ間の距離）は、記録材の搬送速度によって変化する。よって、複数のプロセススピード（＝記録材の搬送速度）を有し、ユーザー指定等によりプロセススピードが可変であるような画像形成装置においては、プロセススピードの変更に応じて最適な発熱比率を設定することも本実施例では可能である。プロセススピードの変更に応じて最適な発熱比率を設定する例として、例えば、あるプロセススピードでは発熱比率１．５：１、別のプロセススピードでは発熱比率２：１等がある。上記の点で、本実施例のヒータ３は実施例１乃至実施例４のヒータ３よりも優れている。
【０１４０】
［他の実施例］
実施例１乃至実施例２に示す定着装置は未定着トナー画像を記録材に加熱定着する定着装置としての使用に限られない。例えば未定着トナー画像を加熱して記録材に仮定着する像加熱装置、或いは記録材に加熱定着されたトナー画像を加熱してトナー画像表面の光沢を増大させる像加熱装置としても使用することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
２‥‥定着フィルム、３‥‥ヒータ、４‥‥加圧ローラ、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ‥‥抵抗発熱体、７‥‥ヒータ基板、９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ，９ｅ‥‥給電用電極、１０７‥‥定着装置、Ｎ‥‥定着ニップ部、Ｐ‥‥記録材、Ｔ‥‥未定着トナー画像、ａ‥‥記録材搬送方向
【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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