(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転体と、この回転体と相互に圧接される加圧部材と、上記回転体の外周面に対向して配設された磁束生成手段とを有し、上記回転体と加圧部材との間に被加熱体を通過させて被加熱体を加熱する加熱装置において、
上記回転体の長手方向の同一範囲に磁束を発生させ磁束の作用によって上記回転体を発熱させる磁束生成手段が複数個存在し、
上記複数個の磁束生成手段は、電力供給が順番に切り換えられ、
電力が供給されない磁束生成手段は、電力が供給されない時間中回転体から離れた位置に移動させられることを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
複数個の磁束生成手段への電力供給が一定の時間間隔で順番に切り換えられることを特徴とする請求項１記載の加熱装置。
【請求項３】
少なくとも１つの磁束生成手段と回転体との間には、その磁束生成手段への電力が供給されていない時間中、回転体からの輻射熱を遮断する輻射熱遮断手段が介在することを特徴とする請求項２または３記載の加熱装置。
【請求項４】
磁束生成手段が回転体から離れた位置に位置しているときにその磁束生成手段を空冷する空冷手段を備えていることを特徴とする請求項１，２または３記載の加熱装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の加熱装置を用い、回転体を定着ローラ、被加熱体を記録媒体とし、未定着画像を担持した上記記録媒体を加熱して上記画像を記録媒体に定着させることを特徴とする定着装置。
【請求項６】
シート状の記録媒体上にトナー像を形成担持させる像形成手段と、上記トナー像を担持した上記記録媒体を加熱処理する像定着手段とを有する画像形成装置であって、像定着手段として請求項５記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁誘導により渦電流を発生させて加熱する加熱装置および加熱方法に関し、さらには、複写機、ファクシミリ、電子写真プリンタ等の電子写真記録装置において紙等の記録材面上に形成された加熱溶融性のトナーからなる画像を、加熱・加圧して永久固着画像として記録材面上に定着する定着装置、およびその定着装置を像加熱手段として備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電子写真方式等の作像プロセスを実行する各ユニットにより、シート状の記録媒体上に未定着トナー像を転写方式または直接方式で形成担持させる。この未定着トナー像のトナーは簡単に剥がれ落ちるので、トナーに熱または圧力を加え、あるいは熱と圧力の両方を加えることによりシート状の記録媒体表面に永久的に固着させる必要がある。この工程は定着プロセスと呼ばれている。ここで、シート状の記録媒体は、シート状であってトナー像を定着できるものであればよく、特に制限はない。シート状の記録媒体の例としては、Ａ４サイズやＡ３サイズなどにカットされた普通紙やＯＨＰシートが一般的である。定着プロセスを実現するには色々な方法があるが、熱と圧力の両方を加える方法が最も普及しており、その際の加熱方式として、従来から、熱ローラ定着方式、フィルム加熱定着方式などの接触加熱定着方式が一般に用いられている。
【０００３】
熱ローラ定着方式およびフィルム加熱定着方式の定着装置は、回転可能な中空あるいは中実の円筒形状の物体（以後「回転体」と呼ぶ）とこの回転体に圧接してシート状の記録媒体を挟持する加圧体（中空あるいは中実の円筒形状の場合は加圧ローラと呼ぶ）とを有している。上記回転体は、それに接している発熱体により、あるいはその近傍に配置されている発熱体により加熱され、あるいは回転体の一部または全部が発熱体となって自己発熱する。熱ローラ定着方式では、上記回転体とその回転体を加熱する発熱体とを合わせて、定着ローラと呼ぶ。あるいは、上記回転体のみを定着ローラと呼ぶこともある。後述の実施形態では、回転体のみを定着ローラと呼んでいる。
【０００４】
熱ローラ定着方式とフィルム加熱定着方式との主な違いは、前者では回転体がある程度の厚みを持ち、回転体に外部から圧力がかかっても変形しにくいが、後者は圧力がかかれば容易に変形するほど、あるいは支えが無ければ形状を保てないほど回転体が薄いという点にある。シート状の記録媒体は前記回転体あるいは前記加圧体の回転運動に従動して回転体と上記加圧体の間を搬送される。そして、回転体と加圧体との圧接部（以下、「ニップ部」という）において、シート状の記録媒体上のトナーは、回転体の熱により融解し、回転体と加圧体から加えられる圧力により記録媒体に定着される。
【０００５】
熱ローラ定着方式では、ハロゲンランプやニクロム線ヒータ等の棒管状発熱ヒータを、上記回転体の中心軸上に配設し、そのヒータに所定の電圧を印加して発熱させることにより、回転体を加熱するのが一般的である。回転体の外側表面は、その温度が定着に適する温度になるまで加熱される。回転体の外側表面には温度センサが取り付けられて回転体の外側表面の温度を計測できるようにしてあり、回転体の温度が定着に適した温度に維持されるように、発熱体への電力供給が制御される。
【０００６】
フィルム加熱定着方式では、上記回転体であるフィルムの回転方向に直交する方向に長手方向を一致させて配置した細長い板上の発熱体をフィルムに当接させて加熱するのが一般的である。
【０００７】
従来、上記熱ローラ定着方式の定着装置では、回転体の加熱に時間を要し、電源を供給してから回転体表面の温度が定着に適した温度に達するまでの時間（以下、「ウォームアップタイム」という）が、比較的長かった。その間、使用者は複写機等の画像形成装置を使用することができず、長時間の待機を強いられるという問題があった。また、待機時から使用可能状態に至るまでの待ち時間を短くするために、待機中も回転体を比較的高温に保つために発熱体に通電することが行われており、そのために少なからず電力を無駄に消費していた。多量の電力を回転体に供給すればウォームアップタイムを短縮できるが、定着装置の消費電力が増大し、省エネルギーという観点から望ましくない。そこで、消費電力を増やすことなくウォームアップタイムを短縮することが、定着装置および画像形成装置の省エネルギー化（低消費電力化）と、ユーザーの操作性向上（クイックプリント）との両立を図るために望まれていた。
【０００８】
一方、フィルム加熱定着方式の定着装置は、フィルム状の回転体の熱容量が小さいため、ウォームアップタイムが短いものの、回転体が保持できる熱量が少ないため、定着に必要な熱量を、ニップ部内において加熱体から回転体を経由してトナーに供給しなければならず、シート状の記録媒体を高速に搬送し定着させる場合に、トナーに十分な熱量を供給しきれなくなり、高速な定着には対応できない。また、回転体が蛇行したり破損したりし易いため、記録媒体の搬送の安定性および耐久性の点で熱ローラ定着方式に劣っていた。
【０００９】
そこで、回転体の加熱源として電磁誘導作用による発熱現象を利用した誘導加熱方式の定着装置が提案されている。これは、交番磁界中に導電体を置くと電磁誘導により導電体中に渦電流が流れ、その渦電流により発生するジュール熱により導電体が発熱する現象を利用して回転体を加熱するものである。すなわち、回転体の一部または全部を導電体で構成し、コイル線のみあるいはコイル線と芯材（コア）からなる磁束生成手段を回転体の内部または外部に配置し、この磁束生成手段のコイル線に交流電流を流して生じた交番磁界により回転体内の導電体に誘導渦電流を発生させ、その渦電流と回転体内の導電体自身の抵抗によって回転体内の導電体をジュール発熱させるものである。この誘導加熱定着装置は、電気から熱への変換効率を大きく向上させることができるため、また、回転体の肉厚が厚い場合でもその表面近傍の薄い層のみを発熱させることができるため、ウォームアップタイムの短縮が可能になる利点がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
磁束生成手段に供給する電力は、回転体を発熱させるのに消費される以外に、磁束生成手段のコイル線の電気抵抗によるコイル線の発熱としても消費される。磁束生成手段のコイル線の温度が上がると、コイル線の抵抗が増すため、コイル線の発熱量が増え、その分回転体の発熱量が減る。すなわち、磁束生成手段のコイル線の温度が上がると回転体の加熱効率が下がる。また、コイル線の温度が上がるとコイル線を覆う絶縁被覆材が傷み、磁束生成手段の耐久性が減る。また、磁束生成手段がコアを有するものである場合、コイル線と回転体からの熱を受けて、磁束生成手段のコアの温度が上昇し、キュリー温度を超えると、コアが強磁性の性質を失い、コアに閉じ込められて回転体に侵入していた磁束がコアから外に漏れて回転体に侵入し難くなり、回転体の加熱効率が落ちる。したがって、なるべく磁束生成手段の温度が上昇しないようにするのが望ましい。
【００１１】
磁束生成手段の温度が上がる要因として２つある。１つは、回転体からの熱輻射により磁束生成手段が加熱されることであり、もう１つは、磁束生成手段のコイル線の電気抵抗により、コイル線に電流を流すとコイル線が発熱することである。
磁束生成手段を回転体から離すと回転体の加熱効率が下がるため、磁束生成手段は回転体に接近させて配置する必要があり、そのため高温の回転体からの熱を受けて磁束生成手段の温度が上がり易い。また、磁束生成手段と回転体とが接近していると、磁束生成手段のコイル線の発熱により生じた熱が放熱されにくく、磁束生成手段の温度が上がり易い。
【００１２】
磁束生成手段の温度上昇の対策として、空冷ファンで磁束生成手段に風を当てて冷やすもの（特開２０００−５６５９８、特開２０００−１７２１００、特開２０００−１３１９７９、特開２０００−１０５５１６の各公報参照）、磁束生成手段に放熱フィンを設け、あるいは放熱用の物体を接触させて熱を逃すもの（特開２０００−１８７４０６、特開２０００−５６６０４、特開平０９−０１６００６各公報参照）、コイル線に高熱伝導部材を併設してコイルの熱を逃がすもの（特開平１１−３５２８１０、特開２０００−１３１９８１各公報参照）、ヒートパイプにより磁束生成手段の熱を取り去るもの（特開平１０−２５４２７９公報参照）が提案されている。しかし、空冷ファンや放熱フィンやヒートパイプでは、磁束生成手段の回転体に面している部分を十分に冷やすのが難しく、また、コイル線に熱伝導部材を併設するものは、低コストで製造するのが難しいといった問題があった。
【００１３】
そこで本発明は、磁束生成手段の昇温を抑制することによって、加熱効率が高く耐久性が高い加熱装置、加熱方法、これを用いた定着装置およびこの定着装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、回転体と、この回転体と相互に圧接される加圧部材と、上記回転体の外周面に対向して配設された磁束生成手段とを有し、上記回転体と加圧部材との間に被加熱体を通過させて被加熱体を加熱する加熱装置において、上記回転体の長手方向の同一範囲に磁束を発生させ磁束の作用によって上記回転体を発熱させる磁束生成手段が複数個存在し、上記複数個の磁束生成手段は、電力供給が順番に切り換えられ、電力が供給されない磁束生成手段は、電力が供給されない時間中回転体から離れた位置に移動させられることを特徴とする。
【００１５】
請求項２記載の発明は、上記加熱装置において、複数個の磁束生成手段への電力供給が一定の時間間隔で順番に切り換えられることを特徴とする。
【００１６】
請求項３記載の発明は、上記加熱装置において、少なくとも１つの磁束生成手段と回転体との間には、その磁束生成手段への電力が供給されていない時間中、回転体からの輻射熱を遮断する輻射熱遮断手段が介在することを特徴とする。
【００１７】
請求項４記載の発明は、上記加熱装置において、磁束生成手段が回転体から離れた位置に位置しているときにその磁束生成手段を空冷する空冷手段を備えていることを特徴とする。
【００２５】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の加熱装置を用いた定着装置に関するもので、回転体を定着ローラ、加圧部材を加圧ローラ、被加熱体を記録媒体とし、未定着画像を担持した上記記録媒体を加熱して上記画像を記録媒体に定着させることを特徴とする。
【００２６】
請求項６記載の発明は、シート状の記録媒体上にトナー像を形成担持させる像形成手段と、上記トナー像を担持した上記記録媒体を加熱処理する像定着手段とを有する画像形成装置であって、像定着手段として請求項５記載の定着装置を備えたことを特徴とする。
【００２８】
【実施例】
以下、図面を参照しながら本発明にかかる加熱装置、加熱方法、定着装置および画像形成装置の実施例について説明する。
まず、第１の実施例について説明する。図１に定着装置の長手方向に対して垂直な断面を示す。図１において、符号１は定着ローラ、２は加圧ローラ、３は温度センサ、４は定着ローラの回転の向きを示す矢印、５は未定着トナー像を担持したシート状の記録媒体、６は記録媒体を定着ローラから分離させるための分離爪、７は第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段、７０は磁束生成手段７のコイル線、７１は磁束生成手段７のコア、８０は磁束生成手段８のコイル線、８１は磁束生成手段８のコアをそれぞれ示す。なお、ここでいう「定着ローラ」とは、ローラの外部あるいは内部空間に配設した加熱手段を含めない円筒状ないしは円柱状の部材のみを指している。
【００２９】
定着ローラ１は、厚さ１．０ｍｍのＳＵＳ（ステンレス鋼）円管である芯金層の表面に厚さ１５μｍのフッ素樹脂（例えば、商品名：テフロンなど）からなる離型層を設けたものである。定着ローラの外径は、４０ｍｍである。ただし、本発明はこの層構成と大きさの定着ローラに限らず、任意の層構成と径と厚さの定着ローラを用いてもよい。たとえば、芯金層はＳＵＳに限らず、磁性体であれば何でも用いることができる。例を挙げると、鉄、ニッケル、コバルト、あるいはそれらの合金を使うことができる。また、芯金層は１層に限るものではなく、アルミニウム、銅などの非磁性体からなる層と磁性体からなる層との２層構造にしてもよいし、さらに１つ以上の別の層を追加してもよい。離型層の材料もテフロン（商品名）などのフッ素樹脂に限るものではない。
【００３０】
加圧ローラ２は、芯金の回りに厚さ５ｍｍのシリコーンゴム層を設け、さらにその外側を厚さ５０μｍのテフロンキャップで覆った構造である。加圧ローラ２の外径は４０ｍｍである。定着ローラ１と加圧ローラ２は、図示していない圧接機構により、ニップ幅が４ｍｍになるように圧接してある。ただし、本発明の適用対象はこのような構成の加圧ローラ２に限らず、任意の層構成と径と厚さの加圧ローラを適用可能である。またニップ幅も４ｍｍに限るものではない。
【００３１】
定着ローラ１は、図示していない駆動手段により、図１の矢印４で示す反時計方向に回転駆動され、その回転に伴って加圧ローラ２が従動回転する。この定着ローラ１と加圧ローラ２の圧接部（ニップ部）に、未定着トナー像を担持したシート状の記録媒体５が搬送され、記録媒体５が圧接部を通過している間に、熱と圧力によりトナー像を記録媒体５上に定着する。
【００３２】
定着ローラ１には温度センサ３が取り付けてあり、温度センサ３で検出された温度に基づいて、図示されない制御機構により磁束生成手段７、８に供給する電力を調整して、定着ローラ１の温度を所定の温度に保つように制御する。定着ローラ１が磁束生成手段７、８に対面した位置を通過して加熱された後の温度を検知するために、温度センサ３は、定着ローラ１が回転する方向において磁束生成手段７、８よりも下流側に設置されている。定着ローラ１のニップ部出口の外側に、ニップ部を通過して出てきた記録媒体５を定着ローラ１から分離させるための分離爪６が設けられている。
【００３３】
なお、定着ローラ１には付着した未定着トナーや紙粉等を除去するために、クリーニング部材（非図示）を取り付けてもよい。未定着トナーや紙粉等が磁束生成手段７、８と定着ローラ１との間に詰まらないように、クリーニング部材６は、定着ローラ１が回転する方向において磁束生成手段７、８より上流側に設置するのが望ましい。
【００３４】
磁束生成手段７、８はそれぞれ、フェライト製のコア（芯材）７１、８１にコイル線７０、８０としてリッツ線を巻回したものを用いる。コア７１、８１は、フェライトに限らず、鉄、パーマロイ等の透磁率の高い材料を用いてもよい。リッツ線は外周を絶縁した銅の細線を複数本束ねたものである。コア７１、８１は定着ローラ１の外周面とコア７１、８１との距離が定着ローラ１の周方向に一定になるように、定着ローラ１の外周面の曲率に適合させた曲率で湾曲させ、さらに、その周方向の両端縁に定着ローラ１に向かって突き出た凸部が設けてある。すなわち、コア７１、８１はその長手方向に対して垂直な方向の断面形状が、湾曲した縦長のコの字型になっている。
【００３５】
ただし、本発明の適用対象は、このような形状と構造の磁束生成手段７、８に限るものではない。たとえば、後述の第２の実施形態におけるコアの形状と構造の磁束生成手段でもよい。さらには、コアのないコイル線のみからなる磁束生成手段でもよいし、それ以外の形状と構造であってもよい。また、定着ローラ１外への磁束の漏れを防止するための磁場遮蔽材が磁束生成手段７、８に付加してあってもよく、あるいは、放熱部材が磁束生成手段７、８に付加してあってもよい。
磁束生成手段７、８と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１ｍｍ離れるように磁束生成手段７、８を定着ローラ１に対面させて配設した。
【００３６】
磁束生成手段７、８のコイル線７０、８０には、図示していない電源により３０ｋＨｚの高周波電流を印加する。この高周波電流により生成された交番磁界は、定着ローラ１の磁性体（本実施例の場合はＳＵＳ）層に渦電流を発生させる。この渦電流と磁性体層の電気抵抗により、磁性体層にジュール熱が生じ、磁性体層が発熱する。磁性体は非磁性体に比べて透磁率が著しく大きいので、非磁性体を発熱層に使った場合に比べて大きな渦電流を生じさせることが容易にでき、またヒステリシス損失による発熱も生じるため、非磁性体を発熱層に用いた場合に比べて加熱し易い。
【００３７】
磁束生成手段７、８に電力を供給すると磁束生成手段７、８のコイル線７０、８０が自己の電気抵抗のため発熱する。磁束生成手段７、８への電力供給を絶つと、磁束生成手段７、８のコイル線７０、８０の発熱が止まるので、コイル線７０、８０の温度が低下する。コイル線７０、８０の温度が低下すると、コイル線７０、８０の抵抗も減る。したがって、電力供給を絶った後で再び磁束生成手段７、８に電力を供給して回転体である定着ローラ１を加熱すると、コイル線７０、８０の抵抗が減っているのでコイル線７０、８０の温度が高いときに比べてコイル線７０、８０の発熱が減り、コイル線７０、８０の発熱が減った分だけ磁束生成手段７、８への供給電力が定着ローラ１の発熱に消費される。すなわち、定着ローラ１の発熱量が増える。言い換えると、コイル線７０、８０の温度が高いときよりも磁束生成手段７、８による回転体の加熱効率が高まる。
【００３８】
第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８に交互に５秒間ずつ１０００Ｗの電力を供給しながら定着ローラを加熱した。すなわち、各磁束生成手段に５秒置きに５秒間だけ電力を供給しない時間を設け、その間コイル線が発熱しないようにし、それにより各磁束生成手段の温度上昇を減らした。このようにして定着ローラの表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラの表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６７℃であった。この間、第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８に交互に５秒間ずつ１０００Ｗの電力を供給し続けた。
【００３９】
比較例として、第１の磁束生成手段７のみに１０００Ｗの電力を供給し、第２の磁束生成手段８には電力を供給しないで定着ローラ１を加熱し、定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６５℃であった。この間、第１の磁束生成手段７のみに１０００Ｗの電力を供給し続け、第２の磁束生成手段８には電力を供給しなかった。
このように、２つの磁束生成手段８に交互に電力を供給することにより、同じ電力を１つの磁束生成手段に供給し続けた場合よりも、通紙時の温度低下が少なかった。
【００４０】
次に、第２の実施例について説明する。図２に本実施例の定着装置の長手方向に対して垂直方向の断面を示す。図２において、符号１から６までは、図１に示す第１の実施例に付されている同じ符号と同じものを指している。したがって、それらの説明は省略する。図２において、符号７は第１の磁束生成手段、７０はそのコイル線、７１はそのコア、８は第２の磁束生成手段、８０はそのコイル線、８１はそのコアをそれぞれ示している。これらの磁束生成手段７、８は、断面がＥ字形状のフェライト製のコア７１、８１の中央の凸部にコイル線７０、８０としてリッツ線を巻回したものである。ただし、本発明に適用可能な磁束生成手段は、このような形状と構造の磁束生成手段に限るものではない。図２において符号１１は、第１の磁束生成手段７のコア７１に接して設けた温度センサ、１２は、第２の磁束生成手段８のコア８１に接して設けた温度センサを示している。磁束生成手段７、８と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１ｍｍ離れるように、各磁束生成手段７、８を定着ローラ１に対面させて設置した。
【００４１】
第１の磁束生成手段７のコイル線７１に、実施例１の場合と同様に、図示していない電源により３０ｋＨｚの高周波電流を、供給電力が１０００Ｗになるように印加した。そして、第１の磁束生成手段７に設置した温度センサ１１が検知した温度が１２０℃になった時点で、第１の磁束生成手段７への電力供給を断ち、第２の磁束生成手段８に３０ｋＨｚで１０００Ｗの電力を供給した。さらに、第２の磁束生成手段８に設置した温度センサ１２が検知した温度が１２０℃になった時点で、第２の磁束生成手段８への電力供給を断ち、第１の磁束生成手段７に３０ｋＨｚで１０００Ｗの電力を供給し、以後同様に温度センサ１１、１２が検知した温度が１２０℃になった時点で電力を供給する磁束生成手段７、８を切り替えながら、定着ローラ１を加熱した。
【００４２】
このように、図２に示す実施例において、温度センサ３が検知する定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６７℃であった。
【００４３】
比較例として、第１の磁束生成手段７のみに１０００Ｗの電力を供給し、第２の磁束生成手段８には電力を供給しないで定着ローラ１を加熱し、定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６５℃であった。この間、第１の磁束生成手段７のみに１０００Ｗの電力を供給し続け、第２の磁束生成手段８には電力を供給しなかった。
第２実施例と上記比較例との比較からわかるように、２つの磁束生成手段７、８に交互に電力を供給することにより、同じ電力を１つの磁束生成手段に供給し続けた場合よりも、通紙時の温度低下が少なかった。
【００４４】
なお、第２実施例では、一方の磁束生成手段に電力を供給しているときに他方の磁束生成手段への電力供給を完全に断っているが、後者の磁束生成手段への電力供給量が、後者の磁束生成手段の温度を上昇させる電力供給量よりも少なければ、後者の磁束生成手段へ電力を供給しても構わない。たとえば、一方の磁束生成手段に９９０Ｗの電力を供給し、他方の磁束生成手段に１０Ｗの電力を供給するようにしても構わない。ただし、磁束生成手段の温度上昇を抑制する効果は、電力供給を完全に断つ方が高い。
【００４５】
次に、第３の実施例について説明する。この実施例は、磁束生成手段を３個使用する点で、実施例１および実施例２と異なっている。図３に本実施例を示す。図３において、符号１から６までは、図１のそれらと同じであるので、説明を省く。図３において、符号７は第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段、９は第３の磁束生成手段、７０、８０、９０は磁束生成手段７、８、９のコイル線、７１、８１、９１は磁束生成手段７、８、９のコアを示す。これらの磁束生成手段７、８、９の構成は、実施例２のそれらと同じものである。ただし、実施例２と違って、磁束生成手段には温度センサを設置していない。
【００４６】
まず第１の磁束生成手段７のみに５秒間１０００Ｗの電力を供給し、次に第２の磁束生成手段８のみに５秒間１０００Ｗの電力を供給し、次に第３の磁束生成手段９のみに５秒間１０００Ｗの電力を供給するというサイクルを繰り返しながら定着ローラ１を加熱した。すなわち、各磁束生成手段７、８、９のコイル線７０、８０、９０を１５秒間中に１０秒間だけ発熱しないようにして、各磁束生成手段７、８、９の温度上昇を減らした。このようにして定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６９℃だった。このように、３つの磁束生成手段に交互に電力を供給することにより、同じ電力を１つの磁束生成手段に供給し続けた場合（実施例２で述べた比較例）よりも、通紙時の温度低下が少なかった。
【００４７】
ｍ個の磁束生成手段を使って、ｓ秒毎にサイクリックに電力供給を変化させていく方法をフローチャートにして、図１５に示す。まず、作業用変数ｋの値を０にする。次に、作業用変数ｎの値を０にする。次に、ｎに１を足す。次にｎが予め与えられている値ｍ以下であるかどうかを調べる。このｍは、磁束生成手段の数に等しい値に予め設定してある。ｎがｍ以下である場合は、（ｎ＋ｋ）をｍで割ったときの余りの値を作業用変数ｊの値とする。ただし、余りが０の場合は、ｊの値をｍとする。そして、第ｊ番目の磁束生成手段への投入電力の比率（％）を、配列Ａのｎ番目の要素に収容されている値にする。また、ｎがｍ以下でない場合は、照射開始から予め与えられている値であるｓ秒だけ時間が経過するのを待つ。このｓの値は、磁束生成手段への電力供給割合を切り替える時間間隔に予め設定してある。ｓ秒だけ時間が経過したら、所定の枚数の記録媒体の定着を完了するのに必要な時間が経過したかどうかを調べる。その時間が経過していれば、定着作業を終了する。その時間が経過していなければ、ｋに１を足し、前記作業用変数ｎの値を０にする操作以降の過程を繰り返す。なお、配列Ａには、それぞれの磁束生成手段への電力供給の比率が、各要素に１つずつ、大きい順に並べて予め入力してある。
上記実施例は、ｍ＝３、ｓ＝５．０、Ａ１＝１００、Ａ２＝０、Ａ３＝０に対応している。また、実施例１は、ｍ＝２、ｓ＝５．０、Ａ１＝１０００、Ａ２＝０に対応している。
【００４８】
次に、第４の実施例について説明する。この実施例では、実施例１と同じく、２つの磁束生成手段に５秒間ずつ交互に電力を供給した。その際、電力を供給していない磁束生成手段を、電力を供給していない間だけ、磁束生成手段と定着ローラとの最接近位置で両者が１５ｍｍ離れるように移動させた。図４に磁束生成手段に電力を供給していない時の定着ローラと磁束生成手段との位置関係を示す。図４は、第１の磁束生成手段７に電力を供給していないときの図である。図中の番号は、実施例１を示す図１中の番号と同じであるので、それらの番号で示されている構成要素の説明は省く。磁束生成手段７、８はその長手方向の両端に設けた凸部を定着装置の側板に切った溝にはめ込むことにより、側板で支え、その凸部を前記溝内で移動させることによって、磁束生成手段７、８を移動させルことができるようになっている。
【００４９】
図４の実施例に、磁束生成手段７、８の移動機構を付加した例を図５に示す。図４に示した構成要素のうちの一部は図５では省略してある。図５において、符号１は定着ローラ、２は加圧ローラ、７は第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段、１５、１６は側板に形成された溝、７２、８２は、磁束生成手段７、８の長手方向の両端に設けた凸部をそれぞれ示す。図５における定着ローラ１、加圧ローラ２、第１の磁束生成手段７および第２の磁束生成手段８の断面は、側板がある位置における断面ではない。すなわち、図５は、図の奥行き方向２つの位置、すなわち、側板のある位置と定着ローラ１の長手方向の中央位置における形状を重ねて１つの図で示したものである。磁束生成手段７は、周方向両端部に突部７２を有し、この突部７２が溝１５にガイドされることにより、定着ローラ１の半径方向に移動し、定着ローラ１の表面に近接しまた遠ざかることができるようになっている。磁束生成手段８も同様に、凸部８２が溝１６にガイドされることにより、定着ローラ１の半径方向に移動し、定着ローラ１の表面に近接しまた遠ざかることができるようになっている。
【００５０】
実施例１と同様に、第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８に交互に５秒間ずつ１０００Ｗの電力を供給しながら定着ローラ１を加熱した。すなわち、各磁束生成手段のコイル線に５秒置きに５秒間だけ電力を供給しないようにした。そして、電力を供給していない間はその磁束生成手段を上述のように定着ローラ１から遠ざけた。このようにして定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６９℃だった。この間、第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８に交互に５秒間ずつ１０００Ｗの電力を供給し続けた。このように電力を供給していない間磁束生成手段７、８を定着ローラ１から遠ざけたことにより、実施例１に比べて、電力を供給していない間に磁束生成手段がより効果的に冷却されるようになり、定着ローラ１の加熱効率が実施例１よりも高まった。
【００５１】
次に、第５の実施例について説明する。図６に示すように、本実施例では、定着ローラ１の加熱手段として、定着ローラ１の外側に配設した１個の磁束生成手段７と定着ローラ１の内側に配設したハロゲンランプ１８とを用いた。定着ローラ１、加圧ローラ２、温度センサ３、矢印４、記録媒体５、および分離爪６は、実施例１におけるそれらと同じである。構成上実施例１と異なる点は、ハロゲンランプを用いていることと、磁束生成手段が１個であること、１個の磁束生成手段７にはアルミ製の放熱フィン１７が付加してあること、磁束生成手段７は定着ローラ１に対して接近しまた図６に破線で示すように遠ざかることができるようになっていることである。
【００５２】
磁束生成手段７とハロゲンランプ１８に５秒間ずつ交互に１０００Ｗの電力を供給した。その際、磁束生成手段７に流した電流の周波数は３０ｋＨｚである。また、磁束生成手段７に電力を供給している間は、磁束生成手段７と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１ｍｍ離れるように磁束生成手段７を定着ローラ１に対面させた。磁束生成手段７に電力を供給していない間は、磁束生成手段７と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１５ｍｍ離れるように磁束生成手段７を定着ローラ１から遠ざけた。このようにして加熱しながら、定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６２℃であった。
【００５３】
比較例として、磁束生成手段７と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１ｍｍ離れるように磁束生成手段７を定着ローラ１に対面させたまま、磁束生成手段７のみに３０ｋＨｚで１０００Ｗの電力を供給し続け、定着ローラ１を室温から加熱して定着ローラ１の表面の温度が１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６５℃であった。また、ハロゲンランプ１８のみに１０００Ｗの電力を供給しながら、定着ローラ１を室温から加熱して定着ローラ１の表面の温度が１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１５５℃だった。
【００５４】
また、磁束生成手段７と定着ローラ１とが両者の最接近位置において１ｍｍ離れるように磁束生成手段７を定着ローラ１に対面させたまま、磁束生成手段７とハロゲンランプ１８に５秒間ずつ交互に１０００Ｗの電力を供給しながら、定着ローラ１を室温から加熱して定着ローラ１の表面の温度が１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１６１℃だった。この温度は、磁束生成手段７のみに電力を供給し続けて加熱したときの通紙開始２分後の温度とハロゲンランプ１８のみに電力を供給し続けて加熱したときの通紙開始２分後の温度との平均値である１６０℃よりも高く、磁束生成手段７に電力を供給しない時間を設けた効果が現れている。
【００５５】
次に、第６の実施例について説明する。図７において、符号１は定着ローラ、２は加圧ローラ、７は第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段をそれぞれ示す。第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８は、実施例２のそれらと同じものである。ただし、実施例２の場合と違って、本実施例の磁束生成手段７、８には温度センサがない。実施例２と同じく、定着ローラ１には温度センサと分離爪が付いているが、図７ではそれらを省略してある。磁束生成手段７、８には定着ローラ１からの輻射熱を遮蔽するための輻射熱遮蔽板２１、２２を備えた輻射熱遮蔽手段が設けてられている。図８に、一方の輻射熱遮蔽手段を示す。図８において、符号２１はアルミ製の４分の１円筒からなる輻射熱遮蔽板で、その長手方向の両端にそれぞれＶ字をなすように２個一対の支柱２３が設けられている。Ｖ字をなす支柱２３の基点には孔２４が空けてある。
【００５６】
図９は、磁束生成手段７のコア７１の長手方向一端部を示したもので、図９において、符号７１はコアを示しており、コア７１の長手方向の端に円柱状の凸部７４が設けてある。コア７１の長手方向の他端にも同様の凸部７４が設けてある。この凸部７４に前述の支柱２３の基点の孔２４が嵌まることにより、輻射熱遮蔽板２１が磁束生成手段７に取り付けられている。輻射熱遮蔽板２１は、上記凸部７４が上記孔２４内で回転することにより凸部７４を中心に回転することができる。図７に示す輻射熱遮蔽板２１はコア７１の凸部７４に組み合わされた２個一対の支柱２３で、磁束生成手段７の周りに上記凸部７４を中心にして回転可能に取り付けてある。同様に、もう一方の輻射熱遮蔽板２２も、第２の磁束生成手段８のコア８１の凸部に組み合わされた２個一対の支柱２５で、磁束生成手段８の周りにコア８１の凸部を中心にして回転可能に取り付けてある。
【００５７】
磁束生成手段７、８は定着ローラ１に接近し、また遠ざかることができると共に、定着ローラ１から遠ざかった状態で輻射熱遮蔽板２１、２２が定着ローラ１と磁束生成手段７、８との間に介在するように輻射熱遮蔽板２１、２２を回転させることができる。また、輻射熱遮蔽板２１、２２を１８０度回転させて磁束生成手段７、８の外端側に位置させることができ、この状態で、定着ローラ１に近接させることができるようになっている。
【００５８】
実施例１と同様に、第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８に交互に５秒間ずつ１０００Ｗの電力を供給しながら定着ローラ１を加熱し、磁束生成手段７または８に電力を供給している間は、その磁束生成手段を定着ローラ１との最接近位置において両者が１ｍｍ離れるように位置させ、磁束生成手段７または８に電力を供給していない間は、その電力を供給していない磁束生成手段を定着ローラ１から約１ｃｍ遠ざけた。また、磁束生成手段７または８に電力を供給している間は、輻射熱遮蔽板２１または２２を磁束生成手段７または８の定着ローラ１とは反対側に位置させ、磁束生成手段７または８に電力を供給していない間は、輻射熱遮蔽板２１または２２を磁束生成手段７または８と定着ローラ１との間に介在させた。図７は、第１の磁束生成手段７に電力を供給し、第２の磁束生成手段８に電力を供給していないときの状態を示したものである。
【００５９】
このようにして定着ローラ１の表面の温度が室温から上昇して１８０℃に達した時点でニップ部へのＡ４用紙の通紙を開始し、毎分３０枚ずつ通紙し続けたところ、定着ローラ１の表面の温度が通紙開始後低下していき、通紙開始２分後の温度が１７０℃であった。
このように、電力を供給していない間磁束生成手段を定着ローラ１から遠ざけ、かつ磁束生成手段と定着ローラ１との間に輻射熱遮蔽板を挿入して、定着ローラ１から磁束生成手段への熱の伝達を遮ることにより、磁束生成手段を定着ローラ１に接近させたまま定着ローラ１からの輻射熱を遮蔽することなく定着ローラ１を加熱した場合よりも、通紙時の温度低下が少なかった。
【００６０】
次に、第７の実施例について説明する。磁束生成手段で定着ローラを加熱するときは、加熱効率を高めるために、磁束生成手段を定着ローラに接近させて配置する必要がある。そうすると、磁束生成手段の定着ローラに面した部分が高温になり易い。しかし、その部分を冷やすために磁束生成手段と定着ローラとの隙間に気流を流すものとすると、加熱すべき定着ローラまで冷やしてしまうことになり好ましくない。そこで、この実施例では、２つの磁束生成手段を用い、それらに交互に電力を供給して定着ローラを加熱し、電力を供給していない間は磁束生成手段を定着ローラから遠ざけるようにし、遠ざけた方の磁束生成手段の、それまで定着ローラに面していた面を空冷するようにした。
【００６１】
本実施例にかかる定着装置の構成を図１０に示す。図１０において、１は定着ローラ、２は加圧ローラ、７は電力を供給していないときの第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段、７Ａは電力を供給しているときの第１の磁束生成手段をそれぞれ示している。第１の磁束生成手段７と第２の磁束生成手段８は、実施例１のそれらと同じ形状のものである。ただし、実施例１と違って、磁束生成手段７、８は移動可能にしてある。図１０は、第１の磁束生成手段７に電力を供給しないで、第２の磁束生成手段８に電力を供給しているときの図であるが、第１の磁束生成手段７に電力を供給しているときは、第１の磁束生成手段は図１０に破線７Ａで示すように定着ローラ１に近接させる。
【００６２】
また、第２の磁束生成手段８に電力を供給していないときは、第２の磁束生成手段８は、第１の磁束生成手段７に電力を供給していないときの第１の磁束生成手段７の位置の近く、すなわち図１０に実線で示した位置の付近に位置させる。ただし、図１０には、そのときの第２の磁束生成手段８の位置は示していない。図１０において、符号２７は送風手段（冷却ファン）を示す。送風手段２７は、図１０に矢印で示した方向に送風し、定着ローラ１から遠ざかっている磁束生成手段を風冷するようになっている。第１の磁束生成手段７および第２の磁束生成手段８は、電力を供給していないときは、電力を供給しているときに定着ローラ１側に向いていた面が送風手段２７側に向くように位置させる。
【００６３】
磁束生成手段７、８の移動機構を図１１に示す。図１１において、符号１は定着ローラ、２は加圧ローラ、７は第１の磁束生成手段、８は第２の磁束生成手段を示す。磁束生成手段７、８のコア７１、８１の一端部にはそれぞれ凸部の先に輪のついた形の紐結合手段２８、２９を設け、それらの紐結合手段２８、２９に結んだ紐３１、３２で、磁束生成手段７、８をそれぞれ図１１に矢印で示す上方向に引くことができるようにしてある。また、定着装置の側板に図１０に符号３３、３４で示す切り込みが設けられ、磁束生成手段７、８のコア７１、８１の長手方向両端において上記紐結合手段２８、２９とは周方向反対側に設けられた凸部３５と３６が、それぞれ上記切り込み３３、３４に通されている。
【００６４】
このような構成にすることにより、紐３１と３２で磁束生成手段７または８を引いて移動させたとき、凸部３５が切り込み３３に沿って移動し、凸部３６が切り込み３４に沿って移動するようになっている。図１１において、各符号で示す構成要素は奥行方向に異なった位置にあるが、図１１では１つの図の中に重ねて表示してある。紐３１を図の矢印方向に引くと、磁束生成手段７は凸部３５を中心に時計方向に回転しながら、切り込み３３をガイドにして凸部３５が磁束生成手段７とともに上方に移動する。切り込み３３は上下方向に比較的短く形成されていて、磁束生成手段７は回転を主体として移動し、定着ローラ１との対向面を図１０に示す送風手段２７側に向けるようになっている。一方、紐３２を矢印方向に引くと、磁束生成手段８はその凸部３６が緩やかな円弧状の切り込み３４にガイドされながら、かつ、凸部３６を中心に限られた範囲で回転しながら上方に移動する。磁束生成手段８は上方への移動を主体として移動し、定着ローラ１との対向面を図１０に示す送風手段２７側に向けるようになっている。磁束生成手段７、８は、電力非供給時に空冷位置に移動させることができ、紐３１と３２をゆるめることによって、各磁束生成手段７、８を電力供給時に定着ローラ１に近接した加熱位置に移動させることができる。
【００６５】
次に、第８の実施例について説明する。ニップ部で記録媒体と加圧ローラ３に熱を奪われて温度が下がった定着ローラ１は、回転して磁束生成手段を通過する間に加熱され磁束生成手段を通過し終わった時点で、定着可能温度にまで温度が戻る。実施例１の定着装置の場合、２つの磁束生成手段７、８のうち、定着ローラ１の回転方向上流側に位置する方の磁束生成手段で定着ローラ１を加熱している時には、下流側に位置する方の磁束生成手段で定着ローラ１を加熱しているときに比べて、ニップ部から回転方向において遠い位置で温度を復活させることになり、下流側に位置する方の磁束生成手段で定着ローラを加熱しているときよりも、磁束生成手段を通過する間に温度が復活した定着ローラ１の表面がニップ部に達するまでにより多く冷えることになる。
【００６６】
そのため、磁束生成手段に同じ電力を供給した場合は、上流側に位置する方の磁束生成手段で定着ローラ１を加熱しているときには、下流側に位置する方の磁束生成手段で定着ローラを加熱しているときよりも、ニップ部の温度が低くなってしまう。従って、２つの磁束生成手段に交互に電力を供給すると、それに応じてニップ部の温度が時間的に変動してしまう。これは定着ムラの原因になり、好ましくない。そこで本実施例では、図１に示す実施例１の定着装置において、２つの磁束生成手段７、８のうち、定着ローラ１の回転方向上流側に位置する方に電力を供給するとき１０２０Ｗを供給し、下流側に位置する方に電力を供給するとき９８０Ｗを供給した。その他の条件は、実施例１と同じにした。こうしたところ、図１に示す実施例における温度センサ３が検知する温度が、上流側に位置する磁束生成手段８に電力を供給したときと、下流側に位置する磁束生成手段７に電力を供給したときとで一致した。
【００６７】
次に、第９の実施例について説明する。実施例１において、電力を供給する磁束生成手段を、定着ローラ１の回転方向下流側に位置する方の磁束生成手段７から定着ローラ１の回転方向上流側に位置する方の磁束生成手段８に切り替えると、それら２つの磁束生成手段７、８の間にある定着ローラ１の部分が加熱されないため、定着ローラ１の周方向に温度ムラが出来てしまう。すなわち、切り替え時に図１２に両端矢印付き円弧３９で示した範囲にあった定着ローラ１の部分は、回転してニップ部に達するまでの間、定着ローラ１の残りの部分に比べて短い時間だけしか、あるいは全く、加熱されない。
【００６８】
そこで、電力を供給する磁束生成手段を下流側に位置する方の磁束生成手段７から上流側に位置する方の磁束生成手段８に切り替える場合は、下流側に位置する方の磁束生成手段７への供給電力を絶つよりも前に、上流側に位置する方の磁束生成手段８に電力を供給するようにした。すなわち、上流側に位置する方の磁束生成手段８に電力を供給してから、図１２に黒点Ａで示す定着ローラ１の位置（定着ローラ１の回転方向に関し磁束生成手段８の下流側端部に対応する位置）が、黒点Ｂで示す位置（定着ローラ１の回転方向に関し磁束生成手段７の下流側端部に対応する位置）に来るだけの時間が経った時点で、下流側に位置する方の磁束生成手段７への供給電力を絶つようにした。本実施例は、供給電力の切り替えのタイミング以外は、実施例１と同じ条件である。上流側に位置する方の磁束生成手段８に電力を供給し始めてから０．５秒後に、下流側に位置する方の磁束生成手段７への供給電力を絶つようにした。
【００６９】
次に、第１０の実施例について説明する。実施例１において、電力を供給する磁束生成手段を、定着ローラ１の回転方向上流側に位置する方の磁束生成手段８から定着ローラ１の回転方向下流側に位置する方の磁束生成手段７に切り替えると、それら２つの磁束生成手段７、８の間にある定着ローラ１の部分が過剰に加熱されてしまうため、定着ローラ１の周方向に温度ムラが出来てしまう。すなわち、切り替え時に上流側に位置する方の磁束生成手段８で加熱されてまだ下流側に位置する方の磁束生成手段７に対面した位置まで移動していなかった部分が下流側に位置する方の磁束生成手段７によってさらに加熱されてしまう。
【００７０】
切り替え時に図１３に両端矢印付き円弧３９で示した範囲にあった定着ローラ１の部分は、回転してニップ部に達するまでの間、定着ローラ１の残りの部分に比べて長い時間加熱される。そこで、電力を供給する磁束生成手段を、上流側に位置する方の磁束生成手段８から下流側に位置する方の磁束生成手段７に切り替える場合は、上流側に位置する方の磁束生成手段８への供給電力を絶ってしばらく時間を置いた後に、下流側に位置する方の磁束生成手段７に電力を供給するようにした。すなわち、上流側に位置する方の磁束生成手段８の電力供給を絶ってから、図１３に黒点Ａで示した定着ローラ１の位置（定着ローラ１の回転方向に関し磁束生成手段８の下流側端部に対応する位置）が、黒点Ｂで示した（定着ローラ１の回転方向に関し磁束生成手段７の下流側端部に対応する位置）位置に来るだけの時間が経った時点で、下流側に位置する方の磁束生成手段７に電力を供給するようにした。本実施例は、供給電力の切り替えのタイミング以外は、実施例１と同じ条件である。上流側に位置する方の磁束生成手段８への供給電力を絶ってから０．５秒後に、下流側に位置する方の磁束生成手段７に電力を供給するようにした。
【００７１】
次に、第１１の実施例について説明する。本実施例は、画像形成装置の１実施形態である。図１４に示すように、画像形成装置は、像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体５１を有している。像担持体５１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ５２、現像装置５４、転写ローラ５５、クリーニング装置５７、除電装置５８が配備されている。また、それらの他に、画像形成装置は、光走査装置５３と定着装置５０を備えている。帯電手段５２としては、コロナチャージャを用いることもできる。光走査装置５３は帯電手段５２と現像装置５４との間の感光体面に光走査による露光を行う。定着装置５０は、本発明の前記実施例１〜９のいずれかの定着装置である。
【００７２】
画像形成を実行する際は、像担持体５１が図１４の時計回りに回転され、その表面が帯電ローラ５２により均一に帯電された後、光走査装置５３で光走査されながら露光されることにより像担持体５１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置５４により反転現像され、像担持体５１の表面にトナー画像が形成される。このトナー画像は、像担持体５１のトナー画像が転写位置へ移動するのとタイミングを合わせて非図示の給紙機構により転写部へ送り込まれた記録媒体５と重ね合わされて、転写ローラ５５の作用により、記録媒体５へ静電転写される。トナー画像を転写された記録媒体５は、定着装置５０でトナー画像を定着された後、装置外部へ排出される。トナー画像が転写された後、像担持体５１の表面はクリーニング装置５７により残留トナーや紙粉などが除去され、さらに除電装置５８により除電される。
【００７３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、複数個の加熱手段は磁束の作用によって回転体を発熱させる磁束生成手段であり、上記複数個の磁束生成手段は、電力供給が順番に切り換えられるようにするとともに、電力が供給されない磁束生成手段は、電力が供給されない時間中回転体から離れた位置に移動させられるようにしたので、回転体から離間している磁束生成手段の温度およびその磁束生成手段の構成要素であるコイル線の温度が低下する。このコイル線の温度が低下すると、コイル線の抵抗も減る。したがって、その時間の後でその磁束生成手段に電力を供給して回転体を加熱するときに、上記コイル線の抵抗が減ったことによりコイル線の発熱量が減り、コイル線の発熱量が減った分だけ磁束生成手段への供給電力が回転体を発熱させるのに消費されるので、その磁束生成手段による回転体の加熱効率が高まる。このように、磁束生成手段の温度上昇を抑制することができ、それにより磁束生成手段による回転体の加熱効率を高めることができる。
また、電力が供給されない時間中の磁束生成手段は、温度の上昇が抑制されることに加えて、回転体から受ける輻射熱を減らすことができ、磁束生成手段の温度上昇を抑制する効果が高まる。また、磁束生成手段への供給電力が大きい時間中は回転体に近い位置に位置させるようにしたので、磁束生成手段と回転体の距離が離れることによって磁束生成手段の加熱効率が下がることを防ぐことができる。また、磁束生成手段が回転体から受ける輻射熱を減らすことにより、特にコアの温度上昇が抑制されるので、コアの温度がキュリー温度を超えてコアが強磁性の性質を失い、コアに閉じ込められて回転体に侵入していた磁束がコアから外に漏れて回転体に侵入し難くなり、回転体の加熱効率が落ちる事態を防止できる。
【００７４】
請求項２記載の発明によれば、温度を測定して供給電力を変化させるなどの他の方法に比べて簡単な方法で磁束生成手段の温度上昇量を減らすことができ、したがって、加熱効率の高い加熱装置を安価に実現できる。
【００７５】
請求項３記載の発明によれば、少なくとも１つの磁束生成手段と回転体との間には、その磁束生成手段への電力が供給されていない時間中、回転体からの輻射熱を遮断する輻射熱遮断手段が介在するようにしたので、その磁束生成手段が回転体から受ける輻射熱をさらに確実に減らすことができる。
【００７６】
請求項４記載の発明によれば、磁束生成手段が回転体から離れた位置に位置しているときにその磁束生成手段を空冷する空冷手段を備えているので、磁束生成手段の温度上昇を強く抑制できる。また、磁束生成手段が回転体から離れた位置に位置しているときに磁束生成手段を空冷するようにしたので、回転体を冷やすこと無く磁束生成手段のみを冷却することができる。
【００８４】
請求項５記載の発明によれば、従来の誘導加熱定着装置よりも加熱効率が高く耐久性が高い定着装置を得ることができる。
【００８５】
請求項６記載の発明によれば、上記の効果を持つ加熱装置を備えているので、定着能力と耐久性が高い画像処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の別の実施例を示す正面図である。
【図３】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図４】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図５】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図６】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図７】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図８】上記実施例中の輻射熱遮蔽板を示す斜視図である。
【図９】上記実施例中の磁束生成手段のコア端部を示す斜視図である。
【図１０】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図１１】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図１２】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図１３】本発明のさらに別の実施例を示す正面図である。
【図１４】本発明にかかる画像形成装置の実施例を示す正面図である。
【図１５】本発明にかかる加熱装置の動作例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  回転体としての定着ローラ
２  加圧部材としての加圧ローラ
３  温度センサ
５  被加熱体としての記録部材
７  磁束生成手段
８  磁束生成手段
９  磁束生成手段
２１  輻射熱遮蔽板
２２  輻射熱遮蔽板
７０  コイル線
７１  コア
８０  コイル線
８１  コア
【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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