(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転体を近接配置して定着ニップ部を形成し、当該一対の回転体のうち少なくとも一方の回転体を電磁誘導加熱手段により加熱すると共に、被定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップ部に通紙して熱定着する定着装置であって、
前記電磁誘導加熱手段は、
前記加熱対象の回転体の周面に沿って配設された励磁コイルと、
前記励磁コイルに沿って、前記記録シートの搬送方向と直交する方向に配設された複数の磁性体コアと、
前記複数の磁性体コアのうち、定着対象となる記録シートの通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアを特定する特定手段と、
前記特定された磁性体コアの温度が、当該範囲に配設された磁性体コアのキュリー温度よりも高くなるように調整するコア温度調整手段と
を備え、
前記コア温度調整手段は、
前記複数の磁性体コアを空冷するとともに、前記記録シートの搬送方向と直交する方向において、複数の磁性体コアの中で中央領域に対する風量が端部領域に対する風量よりも大きくなるように風量分布を形成する空冷手段と、
前記空冷手段の全体の風量を調整することにより、前記風量分布において前記特定された磁性体コアのみが前記回転体の温度上昇に追随してキュリー温度を超えるように、前記特定された磁性体コアの風量を低減もしくは停止させる制御手段と、
を有する定着装置。
【請求項２】
前記空冷手段は、さらに前記記録シートの搬送方法と直交する方向において複数の孔を有し、かつ前記端部領域における孔の開口率が前記中央領域における孔の開口率よりも小さい風量規制部を備え、
ファンから通気路を経由して前記風量規制部を通して前記複数の磁性体コアに冷却風を導くことにより、前記風量分布を形成することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
定着対象となる記録シートの搬送方向と直交する方向における幅に関する情報を取得するシート幅情報取得手段を備え、
前記特定手段は、
前記取得した記録シートの幅に関する情報に基づき、複数の磁性体コアのうちから前記通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアを特定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記電磁誘導加熱手段の加熱対象となる回転体の、記録シートの搬送方向と直交する方向における異なる位置の表面温度を検出する温度検出手段を備え、
前記特定手段は、
前記検出した表面温度に基づき、複数の磁性体コアのうちから前記通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアを特定する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項５】
少なくとも、定着対象となる最小の記録シートの通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアのキュリー温度は、１４０℃以上２００℃以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置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、電磁誘導加熱方式の定着装置、および当該定着装置を備える画像形成装置に関し、特に定着装置における定着ローラなどの回転体の部分的な過昇温を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタや複写機、ＦＡＸ、複合機等に代表される画像形成装置は、定着装置を備え、記録媒体（紙、ＯＨＰシート等）である記録シートにトナー画像を転写した後、定着装置において、当該記録シートを定着ローラなどで加熱して熱定着するようになっている。
この定着装置において、ハロゲンヒータを熱源として定着ローラを加熱する方式が従来から用いられているが、近年、画像形成装置においてもコンパクト化・省エネに対する要求が高まる中、定着ローラを電磁誘導で加熱する方式が提案されている。
【０００３】
特に、定着ローラの外周部に導電発熱層を含む定着ベルトを設け、励磁コイルによって磁束を発生させて、フェライトコアなどの磁性体コアで定着ローラの導電発熱層に導き、導電発熱層を発熱させるタイプが採用されている。
このタイプの定着装置では、導電発熱層の熱容量を小さくできるので、ウオームアップ時間を短縮することができ、コンパクトで高い熱変換効率が得られるが、記録シートが通過する領域（通紙領域）で定着ローラ表面から記録シートに熱が奪われ、非通紙領域と比べて低温になりやすい。したがって、搬送される記録シートのサイズが小さい場合、特に連続的に通紙する場合などに、定着ローラの通紙領域を定着温度に維持すると、記録シートが通過しない非通紙領域（両端領域）で過昇温し、定着ローラや励磁コイルが耐熱限界を越えて破損するといった不具合がある。
【０００４】
これに対して、特許文献１には、定着ローラの内部に励磁コイル及び磁性体コアを設け、ローラ端部に近い磁性体コアにキュリー温度の低い材料を用いることによって定着ローラの発熱分布を調整する技術が開示されている。
この特許文献１の技術によれば、定着ローラにおける昇温した部分の熱が磁性体コアに幅射・伝導され、磁性体コアがキュリー温度を超えると磁界が弱まって誘導加熱が抑えられ、それによって、定着ローラを誘導加熱するときの磁界分布が自動調整される。
【０００５】
したがって、キュリー温度が相対的に低いコア材料を用いた端部領域が非通紙領域となるようなサイズの記録シートを定着するときに、定着ローラの通紙領域の温度を定着に適した温度に調整しかつ非通紙領域の過昇温を抑える効果が得られるというものである。
【特許文献１】特開２０００‐１６２９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された定着装置のように、電磁誘導加熱手段が定着ローラの内部に設けられていると、定着ローラの内部に熱が蓄積されると共に、熱がローラ軸方向に流れ、さらには軸方向に隣接する磁性体コア同士の温度やや励磁コイル自体の発熱の影響を強く受けるため、非通紙領域の範囲に存する磁性体コアの温度が、その位置における定着ローラの表面温度のみに追随して変化するわけではなく、応答性がよいとは言えない。
【０００７】
一方、電磁誘導方式の加熱においては、熱容量を小さくするため導電発熱層の厚みは小さく設定されており、軸方向への熱量の移動はそれほど多くないので、記録シートにより熱を奪われない非通紙領域の表面温度が急激に上昇するが、上述のように内部の磁性体コアの温度変化は、その位置に対応する表面温度の変化に対して応答性がよいとは言えず、定着ローラの表面温度が上昇しても磁性体コアがキュリー温度に達しない場合もあり、過昇温を防止する効果が十分に得られない。
【０００８】
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、電磁誘導加熱方式の定着装置において定着ローラなどの回転体の非通紙領域での過昇温を確実に抑制することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、一対の回転体を近接配置して定着ニップ部を形成し、当該一対の回転体のうち少なくとも一方の回転体を電磁誘導加熱手段により加熱すると共に、被定着画像が形成された記録シートを前記定着ニップ部に通紙して熱定着する定着装置であって、前記電磁誘導加熱手段は、前記加熱対象の回転体の周面に沿って配設された励磁コイルと、前記励磁コイルに沿って、前記記録シートの搬送方向と直交する方向に配設された複数の磁性体コアと、前記複数の磁性体コアのうち、定着対象となる記録シートの通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアを特定する特定手段と、前記特定された磁性体コアの温度が、当該範囲に配設された磁性体コアのキュリー温度よりも高くなるように調整するコア温度調整手段とを備え、前記コア温度調整手段は、前記複数の磁性体コアを空冷するとともに、前記記録シートの搬送方向と直交する方向において、複数の磁性体コアの中で中央領域に対する風量が端部領域に対する風量よりも大きくなるように風量分布を形成する空冷手段と、前記空冷手段の全体の風量を調整することにより、前記風量分布において前記特定された磁性体コアのみが前記回転体の温度上昇に追随してキュリー温度を超えるように、前記特定された磁性体コアの風量を低減もしくは停止させる制御手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る定着装置によれば、特定手段が、複数の磁性体コアのうち、定着対象となる記録シートの通紙領域と重ならない範囲に配設された磁性体コアを特定し、コア温度調整手段が、特定された磁性体コアの温度が、そのキュリー温度よりも高くなるように温度調整する。ここで、磁性体コアの温度が、キュリー温度よりも高くなるとその透磁率が顕著に低下するので、励磁コイルの作動に伴って回転体に形成される磁束密度は、この範囲で小さくなり、非通紙領域における過昇温が抑制され、回転体や励磁コイルの破損が防止される。
【００１１】
さらに、本発明の定着装置では、電磁誘導加熱手段を、回転体の周面に沿って配された励磁コイルと、当該励磁コイルに沿い、記録シートの搬送方向に直交する方向に配列された複数の磁性体コアとで構成した。
空冷手段は、さらに記録シートの搬送方法と直交する方向において複数の孔を有し、かつ端部領域における孔の開口率が中央領域における孔の開口率よりも小さい風量規制部を備え、ファンから通気路を経由して風量規制部を通して複数の磁性体コアに冷却風を導くことにより、風量分布を形成してもよい。
上記特定手段が磁性体コアを特定する方法として、定着対象となる記録シートの搬送方向と直交する方向における幅に関する情報を取得するシート幅情報取得手段を設けて、その取得結果に基づいて特定したり、加熱対象となる回転体の記録シートの搬送方向と直交する方向における異なる位置の表面温度を検出する温度検出手段を設けて、その検出結果に基づいて特定すれば、搬送される記録シートの通紙幅に合わせて適宜特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る定着装置および当該定着装置を備えた画像形成装置の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（１）画像形成装置の全体構成
図１０は、本実施の形態にかかる画像形成装置１０００の全体構成を示す概略断面図である。
【００１５】
同図に示すように、画像形成装置１０００は、画像形成部１５００、給紙搬送部１５１５、定着器１５２０、制御部１００などから構成されている。
画像形成部１５００は、駆動ローラ１５０５及び従動ローラ１５０４に張架されて矢印Ａ方向に回転駆動される中間転写ベルト１５０２と、当該中間転写ベルト１５０２の下方に列設されたイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）に対応する４つの作像ユニット１５０６Ｙ，１５０６Ｍ，１５０６Ｃ，１５０６Ｋ、およびプリントヘッド部１５０９Ｙ〜１５０９Ｋなどからなる。
【００１６】
各作像ユニット１５０６Ｙ〜１５０６Ｋは、感光体ドラム１５０７Ｙ〜１５０７Ｋを有し、各感光体ドラム１５０７Ｙ〜１５０７Ｋの周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器１５０８Ｙ〜１５０８Ｋ、現像器１５１０Ｙ〜１５１０Ｋと、１次転写ローラ１５１１Ｙ〜１５１１Ｋなどが配設されている。
中間転写ベルト１５０２における駆動ローラ１５０５で支持された部分には、２次転写ローラ１５０３が圧接されており、２次転写ローラ１５０３と中間転写ベルト１５０２とのニップ部が２次転写領域１５３０となっている。
【００１７】
画像形成部１５００の下方には、給紙カセット１５１７が着脱可能に配置されている。
この給紙カセット１５１７には、複数のサイズ（Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４）のうち選択された一のサイズの記録シートＰを収納することができ、不図示のセンサにより収納されている記録シートのサイズを検出できるようになっている。
定着器１５２０は、定着ローラ１と加圧ローラ２を備え、定着ローラ１と加圧ローラ２との圧接部分が定着ニップ領域１５３１となっている。
【００１８】
このような画像形成装置１０００の構成において、制御部１００が、ＬＡＮなど介して接続された外部の端末からプリントジョブを受信すると、その受信したプリントジョブにおける画像信号をイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに色変換したデジタル画像信号を作成し、当該デジタル画像信号に基づいて、各作像ユニット１５０６Ｙ，１５０６Ｍ，１５０６Ｃ，１５０６Ｋのプリントヘッド部１５０９Ｙ〜１５０９Ｋを発光させて露光走査を行う。これにより、各感光体ドラム１５０７Ｙ〜１５０７Ｋの表面には、各色用の静電潜像が形成される。
【００１９】
この静電潜像は、各現像器１５１０Ｙ〜１５１０Ｋにより現像されて各色のトナー画像となり、各１次転写ローラ１５１１Ｙ〜１５１１Ｋの作用により、中間転写ベルト１５０２上に順次１次転写されて重ね合わせられる。
一方、給紙カセット１５１７内に積載収容された記録シートＰは、給紙ローラ１５１８によって最上部のものから１枚ずつ搬送路１５４０に送り出される。タイミングローラ１５７０は、所定のタイミングで、記録シートＰを２次転写領域１５３０に搬送する。
【００２０】
２次転写領域１５３０において、重ね合わされた各色トナー画像は、２次転写ローラ１５０３の作用により、搬送された記録シートＰに一括して２次転写される。
トナー画像が２次転写された記録シートＰは、定着ニップ領域１５３１に達し、定着器１５２０でトナー画像が記録シートＰに定着される。トナー画像が定着された記録シートＰは、排紙ローラ１５１４を介して排紙トレイ１５１３に排出される。
【００２１】
（２）定着器１５２０の構成
図１は、定着器１５２０の構成を示す概略断面図である。
同図に示すように、本実施の形態に係る定着器１５２０は、記録シートＰを加熱・加圧する定着ローラ１及び加圧ローラ２、定着ローラ１を誘導加熱する電磁誘導加熱装置３などからなる。
【００２２】
定着ローラ１と加圧ローラ２は並行に配列され、各軸の両端は不図示の軸受部材に回転自在に軸支されている。加圧ローラ２は、バネなどの付勢手段を用いた不図示の加圧機構によって定着ローラ１に向けて付勢され、定着ローラ１の表面を所定圧力で圧接して、所定幅の定着ニップ領域１５３１が形成される。
加圧ローラ２は、不図示の駆動機構により矢印の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。定着ローラ１は、加圧ローラ２の回転に従って従動回転する。
【００２３】
加圧ローラ２の周面には、定着ニップ領域１５３１を通過した記録シートＰを定着ローラ１の外周面から強制的に分離してジャムを防止するための分離爪８が当該定着ローラ１の周面に沿って配設されている。
図２は、定着ローラ１の積層構造を示すための部分断面図である。
定着ローラ１は、内側から外側に向けて、順に、支持層としての芯金１１，断熱層１２，電磁誘導発熱層１３，弾性層１４，離型層１５の５層構造であって、外周部分にある電磁誘導発熱層１３，弾性層１４，離型層１５で定着ベルト１６が構成されている。
【００２４】
この定着ベルト１６は、円筒体であってその軸が通紙幅方向（定着ローラ１の軸方向）に伸び、本発明で電磁誘導加熱される回転体に相当する。定着ローラ１全体の硬度は、例えばＡＳＫＥＲ−Ｃ硬度で３０〜９０度である。
芯金１１の材質は、支持層としての強度が確保できれば、鉄、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）のような耐熱性のモールドのパイプを使用することも可能であるが、芯金が発熱するのを防ぐ為に電磁誘導加熱の影響が少ない非磁性または低抵抗な材料を用いるのが望ましい。芯金１１の具体例として、例えば、径３２ｍｍのアルミ製のものが挙げられる。
【００２５】
断熱層１２は、電磁誘導発熱層１３を断熱保持する為のものであり、耐熱性及び弾性を有するゴム材や樹脂材のスポンジ体（断熱構造体）が用いられる。これにより、電磁誘導発熱層１３を断熱保持すると共に、電磁誘導発熱層１３のたわみを許容して圧接ニップ幅を増やし、ローラ硬度を小さくして排紙性や記録シート分離性能を向上させる役割を果たす。
【００２６】
特に、断熱層１２にシリコンスポンジ材を用いることが望ましく、その場合、厚さを２〜１０mm、特に３〜７mmに設定し、硬度をアスカーゴム硬度計で２０〜６０度の範囲、特に３０〜５０度の範囲に設定することが望ましい。なお、断熱層１２を、シリコンスポンジ材ゴム材及びスポンジ体の２層構成としてもよい。
電磁誘導発熱層１３は、無端ベルトであって、電磁誘導によって発熱して容易に昇温できるように、透磁率μが比較的高く適当な抵抗率ρを持つ材料からなる。具体例としてニッケル電鋳ベルトが挙げられ、その厚さは１０〜１００μｍ、望ましくは２０〜５０μｍである。電磁誘導発熱層１３の材料として、その他に磁性ステンレスやパーマロイのような磁性材料（磁性金属）が挙げられる。
【００２７】
また、磁性材料に限らず、非磁性材料であってもよく、例えば金属など導電性のある非磁性材料を薄膜状に形成して用いてもよい。
さらに電磁誘導発熱層１３には、樹脂に発熱粒子を分散させた材料を用いても良いし、樹脂に発熱材をコーティングしたものを用いても良い。電磁誘導発熱層１３に樹脂ベースの材料を用いる事によって、定着ローラ１に対する記録シートＰの分離性を良くすることができる。
【００２８】
弾性層１４は、記録シートと定着ローラ表面との密着性を高める役割を持ち、耐熱性・弾性を有するゴム材や樹脂材で形成されている。材料の具体例として、定着温度での使用に耐えられるシリコンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性エラストマーを挙げることができる。弾性層１４に、熱伝導性や補強等を付与するために各種充填剤を混入してもよい。熱伝導性粒子として、ダイヤモンド，銀，銅，アルミニウム，大理石，ガラス等を用いてもよいが、実用的には、シリカ，アルミナ，酸化マグネシウム，室化ホウ素，酸化ベリリウムを用いることが好ましい。
【００２９】
弾性層１４の厚みは、１０〜８００μｍの範囲が好ましく、特に１００〜３００μｍの範囲が好ましい。これは、弾性層の厚さが１０μｍ未満であると、厚み方向の弾力性を得ることが難しくなり、一方８００μｍを超えると、発熱層で発生した熱が定着ベルト外周面に達しにくくなり、熱効率が悪化する傾向があるからである。
弾性層１４にシリコンゴムを用いる場合、ＪＩＳ硬度で１〜８０度、望ましくは５〜３０度であることが好ましい。このＪＩＳ硬度範囲であれば、弾性層の強度低下や密着性不良を防止しつつ、トナーの定着性不良を防止できる。
【００３０】
シリコンゴムとしては、１成分系、２成分系又は３成分系以上のシリコンゴム、ＬＴＶ型、ＲＴＶ型又はＨＴＶ型のシリコンゴム、縮合型又は付加型のシリコンゴム等を使用できる。ここでは、弾性層１４は、ＪＩＳ硬度１０度、厚さ２００μｍのシリコンゴム層とする。
離型層１５は、最外層であって、定着ローラ１の表面におけるトナーの離型性を高める役割を果たす。離型層１５は、定着温度での使用に耐えられる上にトナー離型性を有する材料、具体的には、シリコンゴム、フッ素ゴム、ＰＦＡ，ＰＴＦＥ，ＦＥＰ，ＰＦＥＰ等のフッ素樹脂、もしくはそれらを混合したものを用いることが好ましい。
【００３１】
離型層の厚さは、５〜１００μｍが好ましく、１０〜５０μｍがより好ましい。また、弾性層１４と離型層１５との層間接着力を向上させるために、プライマ一等による接着処理を行ってもよい。なお、離型層１５の中に、必要に応じて、導電材，耐摩耗材，良熱伝導材をフィラーとして添加することもできる。
図３は、加圧ローラ２の積層構造を示すための部分断面図である。
【００３２】
加圧ローラ２は、上記定着ローラ１と同様、芯金２１の外周に、断熱層２２、および表面の離型性を高める離型層２５を設けたローラである。芯金２１の材質は、強度が確保できればよく、例えば鉄、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）のような耐熱性材料をモールドしたパイプを使用することも可能であるが、電磁誘導で発熱するのを防ぐ為に非磁性材料を用いることが望ましい。
【００３３】
加圧ローラ２の具体例として、芯金２１は例えば径２７ｍｍのアルミ製であり、断熱層２２は厚さ３〜１０ｍｍのシリコンスポンジゴム、あるいはＰＴＦＥやＰＦＡ等、離型層２５は厚さ１０〜５０μｍのフッ素系樹脂製離型層で形成する。
加圧ローラ２は、定着ローラ１に対して荷重３００〜５００Ｎで加圧される。この場合のニップ幅は約５〜１５ｍｍとなるが、荷重を変えることでニップ幅が変わる。
【００３４】
上記断熱層２２におけるシリコンスポンジゴム層の厚さは、使用条件に合わせて適宜変更可能である。断熱層２２を、シリコンゴム及びシリコンスポンジの２層構成としてもよい。
（３）電磁誘導加熱装置３の構成
定着器１５２０における電磁誘導加熱装置３は、図１に示すように励磁コイル３１、磁性体コア３２、一部の磁性体コア３２を加熱するためのコアヒータ３７、および励磁コイルを巻回した状態で保持するためのコイルボビン３３からなり、定着ローラ１の外周面の外側に設けられてなる。
【００３５】
図４（ａ）は、定着装置１５２０を、図１の矢印Ｂ方向からみたときの図である。同図に示すように励磁コイル３１は、定着ローラ１の長手方向に沿って導線を長円形状に巻回した構造であり、かつ、その横断面は、図１に示すように、定着ローラ１の周面に沿って弧を描くようにして巻回されてなる。
励磁コイル３１には、高周波インバータ１１０（図５参照）から１０〜１００［ＫＨｚ］、１００〜２０００［Ｗ］の高周波電力が供給されるため、素線を数十から数百本を束ねてリッツ線にしたものを用い、加熱時の絶縁性を考慮して、耐熱性の樹脂で被覆したものを用いることが好ましい。なお、この励磁コイル３１は、通電時に自己発熱し、耐熱温度を超えると絶縁性が維持できないため、ファンなどで空冷してもよい。
【００３６】
磁性体コア３２は、メインコア３４，端部コア３５，裾コア３６で構成され、漏れ磁束を少なくし、励磁コイル３１で発生した磁束が、効率的に定着ローラ１の誘電発熱層１３を通過するような磁気回路を構成する。その材料として、高透磁率かつ低損失のもの、例えばパーマロイが用いられる。
図４（ａ）に示すように、複数（ここでは１２個）のメインコア３４が、定着ローラ１の軸方向（通紙幅方向）に所定の間隔をおいて配置されている。各メインコア３４は、励磁コイル３１の外側を覆うように、定着ローラ１の軸方向に対して垂直な面に沿ってアーチ状（図１参照）に伸び、その長さは例えば１００ｍｍである。
【００３７】
このように磁性体コア３４を配列することによって、励磁コイル３１に通電されると、定着ローラ１の軸に垂直な面に沿ってメインコア３４と定着ローラ１の電磁誘導発熱層１３の一部を通過する磁束のループ（図１中、破線Φ）が形成される。
ここで、高周波インバータ１１０から励磁コイル３１に供給される高周波電流に伴って磁束Φの密度が変化するので、電磁誘導発熱層１３には渦電流が流れて層自体がジュール発熱する。この電磁誘導発熱層１３の発熱で定着ベルト１６が加熱される。
【００３８】
なお、メインコア３４の中央部に、突出部分を設けて横断面Ｅ字形状に形成し、その突出部を励磁コイル３１の穴に嵌め込んで定着ローラ１の方に近づければ、電磁誘導による発熱効率を高めることができる。
裾コア３６は、横断面が矩形であり、定着ローラ１の軸方向全長にわたって各メインコア３４の端部を結ぶように連続配置されている。端部コア３５は、横断面が矩形で、その長辺の長さは５〜１０ｍｍであり、定着ローラ１の軸方向両端に略対応する位置に配置されている。
【００３９】
本実施の形態では、過昇温が生じやすい非通紙領域でメインコア３４の温度をコアヒータ３７で強制的に加熱してキュリー温度以上に上昇させることによって、当該メインコアの透磁率を低下させる制御を行う。このようなコア温度制御のために、非通紙領域となる可能性がある領域に存在するメインコア３４の定着ローラ１と反対側の面にコアヒータ３７ａ〜３７ｄを設置している。
【００４０】
図４（ａ）に示すように記録シートＰが定着ローラ１の中央を通過することを想定して、コアヒータ３７ａ〜３７ｄは対をなしており、複数のメインコア３４のうち、両端部の４個ずつに配され、定着ローラ１の軸方向中央に対してミラー対称に配置されている。そして、通紙領域と重なる領域のメインコア３４（中央の４個）にはコアヒータは設けていない。  
【００４１】
なお、記録シートＰの通過位置が偏ることが想定される場合には、それに合わせて非通紙領域にある磁性体コアを加熱するようにコアヒータの配置位置もずらせばよい。
また、対をなすコアヒータ３７ａ〜３７ｄ（以下、単に「コアヒータ３７ａ〜３７ｄ」という。）は、図１に示すように対応するメインコア３４の定着ローラ１と反対側の表面に接触させた状態で配設されている。
【００４２】
コアヒータ３７ａ〜３７ｄとしては、例えばコイルヒータでも使用可能ではあるが、メインコア３４の温度をそのキュリー温度よりも若干高くなるように加熱でき、且つあまりスペースを占めないものが適している。具体的には、面状ヒータを用いれば、嵩が小さいので装置小型化に適している。例えば、ニッケル合金、ステンレス、カーボンブラックなどの発熱抵抗体をポリイミド、シリコーンラバーなどの絶縁シートで挟み込んだ薄膜状の面状ヒータで、厚みが０．１〜０．３ｍｍ程度、耐熱温度２５０〜３００℃を有するものを用い、これを耐熱シリコーン接着剤でメインコア３４に貼着すればよい。
【００４３】
本実施の形態においては、このコアヒータとして、公知のＰＴＣ（positive temperature coefficient）ヒータを使用している。このＰＴＣヒータは、主にセラミクス素子からなりそのキュリー点以上の温度になると急激に抵抗が増加して、発熱量が少なくなるため、一定温度となるよう自己制御されるので、磁性体コア温度の制御が容易に行えるという利点がある。
【００４４】
なお、コアヒータ３７ａ〜３７ｄは、各メインコア３４を加熱できれば、必ずしも磁性体コアに接着されていなくても良い。また、コアヒータ３７ａ〜３７ｄを設ける対象は、メインコア３４だけでもよいが、端部コア３５や裾コア３６にも設けても良い。
（４）磁性体コア３２のキュリー温度について
次に、メインコア３４をはじめとする磁性体コア３２の材料、特にキュリー温度について考察する。
【００４５】
定着動作時において、磁性体コア３２は、定着ベルト１６から輻射熱および伝導熱を受け、また、励磁コイル３１の自己発熱による影響も受けながら、外部へ放熱する。
コアヒータ３７ａ〜３７ｄで加熱しないときのメインコア３４の温度は、定着時における定着ベルト１６の温度変化に追随して変化し、定着ベルト１６の表面温度と比べてほぼ一定の温度差αだけ低い温度となる。従って、中央領域のメインコア３４の温度Ｔcは、定着温度Ｔrよりαだけ低くなる（Ｔｃ＝Ｔｒ−α）。このαは、メインコア３４の構造や周辺の構造などによって変わる。
【００４６】
メインコア３４のキュリー温度は、上記温度Ｔｃより低いと、定着ベルト１６が定着温度Ｔｒまで昇温しにくくなるので、上記温度Ｔc＝（Ｔｒ−α）以上に設定することが好ましい。
一方、中央領域にあるメインコア３４のキュリー温度は高くてもよいが、コアヒータ３７ａ〜３７ｄが配設されているメインコア３４のキュリー温度は、あまり高いと、コアヒータでメインコア３４を加熱してもメインコア３４の温度がキュリー温度に達するのに時間がかかり、また、キュリー温度に達したときに定着ベルト１６などが耐熱温度（２２０℃程度）を越えてしまう。従って、コアヒータ３７ａ〜３７ｄが配設されているメインコア３４のキュリー温度は、耐熱温度（２２０℃）−αより低く設定する。
【００４７】
安全率を考えるとメインコア３４の設定されるべきキュリー温度の上限は２００℃とするのが好ましい。また、定着温度Ｔｒは１６０℃〜１８０℃であることを考慮すると、メインコア３４をはじめとする磁性体コア３２のキュリー温度は１４０℃以上あるのが好ましく、特に１６０℃以上が好ましい。
なお、パーマロイのような合金では、合金組成によってキュリー温度が変わるので、適当なキュリー温度を持つ合金組成を選べばよい。例えば、Ｆｅ-Ｎｉ合金では、原子パーセント（ａｔ％）で、Ｆｅ７０％、Ｎｉ３０％の場合、キュリー温度約１００℃が得られ、Ｆｅ-Ｎｉ-Ｃｒ合金では、ａｔ％でＮｉ３１％，Ｆｅ６１％，Ｃｒ８％の場合、キュリー温度約７０℃が得られる。そして、このキュリー温度は、Ｎｉ含有量に応じて変化する。
【００４８】
なお、パーマロイのような合金では、高周波によるコア内の渦電流損失が大きくなるため積層構造にしてもよい。また、励磁コイル３１や磁性体コア３２などの磁気回路部分に、樹脂材に磁性粉を分散させたものを用いると、透磁率は比較的低いが自由に形状を設定する事ができる。
（５）定着ローラ１の表面温度を検出する温度センサについて
本実施の形態においては、図４（ｂ）に示すように、定着ローラ１の外周面の軸方向に沿って、温度センサ６１〜６４が配置されている。
【００４９】
温度センサ６１は、通紙領域の温度を検出できるように、定着ローラ１の中央に近い位置（図４では中央を「０」として−５ｍｍだけ外れた位置）に配置されている。
また、温度センサ６２〜６４は、非通紙領域となり得る領域（コアヒータ３７ａ〜３７ｄが配置されている領域）に分散して配され、その位置での定着ローラ１の表面温度を検出することができるようになっている。
【００５０】
図４（ｂ）に示す例では、記録シートが定着ローラ１の中央領域を通過する想定の下で、中央から１４４ｍｍ，−８５ｍｍ，−４０ｍｍ外れた位置に配置されている。
各温度センサ６１〜６４は、定着ローラ１の表面に対して接触式でも非接触式でもよく、赤外センサ（商品名ＮＣセンサ），サーミスタなどを用いることができる。ここでは、温度センサ６１として赤外センサを用い、温度センサ６２〜６４にはサーミスタを用いることとする。
【００５１】
温度センサ６１〜６４で検出する定着ローラ１の各領域の表面温度検出信号が制御部１００に入力され、定着ローラ１の表面温度制御のために用いられる。
（６）制御部１００の構成
図５は、画像形成装置における各部の動作を制御する制御部の構成を示すブロック図である。
【００５２】
同図に示すように制御部１００は、ＣＰＵ１０１、画像信号処理部１０２、ＲＡＭ１０３及びＲＯＭ１０４などを備える。
不図示の通信インターフェースを介して、外部の端末（パーソナルコンピュータ）からプリントジョブのデータを受信すると、画像信号処理部１０２は、そのＲ，Ｇ，Ｂの画像データにスムージング処理やエッジ強調処理などの必要な処理を加えると共に、色変換処理を行ってＹＭＣＫの各現像色のデジタル画像信号を生成する。
【００５３】
ＲＯＭ１０４には、画像形成動作に必要な制御プログラム、定着器１５２０における定着ローラ１の温度制御のプログラムなどが格納されている。
ＲＡＭ１０５は、上記各プログラムが実行される際におけるワークエリアとなる。
ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０４から制御に必要なプログラムを読み出して、画像信号処理部１０５、中間転写部１５００、給紙搬送部１５１５、定着器１５２０等の動作を統括的に制御して、円滑な画像形成動作を実現する。
【００５４】
コアヒータ３７ａ〜３７ｄは、スイッチ１２０ａ〜１２０ｄを介してコアヒータ用電源４０に接続されており、制御部１００からの指示（ＯＮ/ＯＦＦ信号）に基づいて、これらのスイッチをＯＮ/ＯＦＦされる。スイッチ１２０ａ〜１２０ｄとして、例えばＳＳＲ（Solid State Relay）が用いられる。
ＣＰＵ１０１は、温度センサ６１〜６４からの検出信号に基づき、次に述べるように、励磁コイル３１を駆動する高周波インバータ１１０の出力制御並びにコアヒータ３７ａ〜３７ｄへの通電をＯＮ／ＯＦＦを制御して、定着時における定着ローラ１の通紙領域の温度を所定の目標温度に保つと共に、その非通紙領域における過昇温を効率的に抑制する。
【００５５】
（７）定着ローラ１の温度制御
画像形成動作時における定着ローラ１の温度制御として、制御部１００は、（ａ）励磁コイル３１の出力制御、および（ｂ）磁性体コア３２の温度制御を並行して実行する。
（ａ）励磁コイル３１の出力制御
制御部１００は、温度センサ６１から出力された検出信号に基づき、定着ローラ１の中央付近の表面温度が、あらかじめ設定されている定着温度Ｔｒ（例えば１７０℃）となるように、高周波インバータ１１０から励磁コイル３１への電力供給量を制御する。
【００５６】
具体的には、高周波インバータ１１０には、励磁コイルとＬＣ発振回路を形成するメインコンデンサ、ＬＣ発振回路をＯＮ／ＯＦＦするＩＧＢＴなどからなり、制御部１００は、温度センサ６１からの検出温度を監視しながら、当該検出信号が定着温度Ｔｒに近づくようにＩＧＢＴをＯＮ／ＯＦＦ制御する。
このように高周波インバータ１１０から励磁コイル３１への出力を制御することによって、定着ローラ１の中央領域の表面温度は、定着温度Ｔｒ付近に維持される。
【００５７】
記録シートＰが定着ローラ１の圧接ニップ部を通過するときにおいて、定着ベルト１６から記録シートＰに熱が奪われるが、奪われた分の熱量は電磁誘導加熱装置３によってすぐに定着ベルト１６に補給されるので、定着ローラ１の中央領域の表面温度はほぼ定着温度Ｔｒに維持される。
（ｂ）磁性体コアの温度制御
連続して定着動作を実行すると、定着ローラ１の通紙領域の温度は上記（ａ）により一定の温度に維持されるが、非通紙領域では、記録シートにより熱が奪われない上に、電磁誘導発熱層１３は熱容量が小さいので急速に温度が上昇して過昇温となるおそれがある。      
【００５８】
そこで、本実施の形態では非通紙領域に対応する位置にある磁性体コアの温度をコアヒータで加熱してそのキュリー温度以上とすることにより透磁率を低下させて、その部分における定着ローラ１の電磁誘導発熱層１３を通過する磁束密度を低減することにより温度上昇を抑制する。
【００５９】
図６は、制御部１００が、上記励磁コイル３１の出力制御と並行して実行する磁性体コアの温度制御処理の一例を示すフローチャートであって、画像形成動作時に繰り返し実行されるものである。
まず、ステップＳ１において、温度センサ６１による検出温度が所定の処理開始温度以上となっているか否かを判断する。
【００６０】
この「処理開始温度」は、磁性体コアの温度制御を開始する温度としてあらかじめ設定されている温度であって、安全率を考慮して上記定着温度Ｔｒより所定温度β（例えば、１０℃）だけ低い温度に設定される。
温度センサ６１で検出される温度が処理開始温度未満のときには、コアヒータ３７ａ〜３７ｄは作動させない（ステップＳ１：ＮＯ、ステップＳ６）。
【００６１】
したがって、温度センサ６１で検出される温度が処理開始温度に到達するまでは、磁性体コア３２はキュリー温度よりも低温に保たれ、その透磁率は高い状態のままなので、励磁コイル３１に通電すると、通紙幅方向全体領域において定着ベルト１６に高密度の磁束が鎖交して迅速に昇温させることができる。
一方、温度センサ６１で検出される温度が処理開始温度以上となり、且つ励磁コイル３１が動作している場合には（ステップＳ１，Ｓ２ともにＹＥＳ）、非通紙領域において過昇温になるおそれがあるので、温度センサ６２〜６４で検出される温度に基づきコアヒータ３７ａ〜３７ｄを選択的にＯＮ／ＯＦＦ制御する（ステップＳ３〜Ｓ９）。
【００６２】
すなわち、まず、ステップＳ３において、温度センサ６２の検出温度が、上限温度以上になっているか否かを判断する。ここでの「上限温度」は、定着ベルト１６や励磁コイル３１などの耐熱上限温度（２２０℃程度）より所定温度だけ低く、上記定着温度Ｔｒよりも高い範囲内で設定される温度（例えば、２００℃）である。
もし、ステップ３において、温度センサ６２の検出温度が上限温度以上でないと判断された場合には、定着ローラ１の全範囲において続けて昇温させる必要があるので、全てのコアヒータを動作させない（ステップＳ３：ＮＯ、ステップＳ６）。
【００６３】
しかし、温度センサ６１で検出される温度が上限温度以上となった場合には、次に温度センサ６３の検出温度が上記上限温度以上であるか否かを判断する（ステップＳ３：ＹＥＳ、ステップＳ４）。
ここで、温度センサ６３が、上限温度以上でなければ、通紙している記録シートのサイズは、図４（ｂ）により用紙幅サイズＢであると推定されるので、コアヒータ３７ａのみをＯＮにし、他のコアヒータ３７ｂ〜３７ｄはＯＦＦのままとする（ステップＳ４：ＯＮ、ステップＳ７）。
【００６４】
一番両端にある磁性体コア３２のメインコア３４が加熱されてキュリー温度よりも高くなり、その透磁率は急速に低下する。電磁誘導作用による発熱量は磁束密度が大きいほど大きいので、磁束密度が低下した領域では、電磁誘導発熱層１３で発生する発熱量も小さくなる（一般に電磁誘導による発熱量は透磁率の１/２乗に比例する）。
そのため、定着ローラの非通紙領域において過昇温とならない。
【００６５】
一方、定着ローラ１の表面温度が上限温度未満の領域では、コアヒータがＯＦＦとなるので、メインコアの温度はキュリー温度未満に保たれる。従って、励磁コイル３１によって形成される磁束密度は低下しないので、電磁誘導発熱層１３での発熱も大きく、通紙により奪われる熱量を補充することができる定着不良が生じない。
ステップＳ４において温度センサ６３も上限温度以上であると判断された場合には次に温度センサ６４の検出温度が上限温度以上か否かを判断し（ステップＳ４：ＹＥＳ、ステップＳ５）、このセンサの検出温度が上限温度以上でなければ、通紙されている記録シートＰのサイズは、サイズＣと推定できるので（図４（ｂ）参照）、非通紙領域にあるメインコア３４のコアヒータ３７ａ、３７ｂに通電する。
【００６６】
また、ステップＳ５において、温度センサ６４も上限温度以上であると判断された場合には、この部分も非通紙領域であると推定できるので、コアヒータ３７ａ〜３７ｃの全てに通電するように制御する。
なお、本実施の形態では、コアヒータ３７ａ〜３７ｄとしてメインコア３４のキュリー温度より若干高めの温度で自己温度調整されるＰＴＣヒータを用いることにより、メインコア３４の上限温度を制御することができる。磁性体コアの温度がキュリー温度を１０℃〜２０℃超えると透磁率が１近くに低下するので、その程度の温度で自己調整できるＰＣＴヒータが選択されるのが好ましい。
【００６７】
もっとも、通常の面状ヒータであっても、例えば、一番端のメインコア３４の温度を検出するセンサを別個設けて、この出力に基づき該当するスイッチ１２０ａ〜１２０ｄのＯＮ／ＯＦＦ制御して、加熱すべきメインコア３４の温度が過度にならないように制御するようにしてもよい。  
以上のように定着時における温度センサ６２〜６４の検出温度の値により、定着ローラ１の非通紙領域を推測することができ、当該非通紙領域に位置するメインコア３４に設けられたコアヒータを動作させて、当該メインコア３４をそのキュリー温度以上に強制的に加熱することにより、非通紙領域における過昇温を効果的に抑制することができる。
【００６８】
よって、通紙サイズが変わっても、安定した定着を行いながら、非通紙領域における過昇温を抑制することができる。
（８）本実施の形態における効果
図１１は、本実施の形態における効果を示すためのグラフであり、図１，４に示した定着器を用いて、上述したように温度センサに基づいてコアヒータをＯＮ／ＯＦＦ制御しながら、用紙サイズＰ１，Ｐ２，Ｐ３の各サイズの用紙をそれぞれ多数枚通過させ、そのときの定着ローラ表面の通紙幅方向温度分布を測定したものである。
ここでは、通紙領域の定着温度はいずれも約１６０℃とした。
【００６９】
この測定結果から分かるように、本実施の形態に係る定着器では、用紙サイズＰ１（通紙幅Ａ），Ｐ２（通紙幅Ｂ），Ｐ３（通紙幅Ｃ）のいずれの場合も、定着ベルト１６の各部分の温度は１８０℃程度以下に抑えられており、この結果は、過昇温防止と定着画質品質を両立できる用紙サイズの範囲が広いことを示している。
＜変形例＞
（１）上記実施の形態においては、複数の温度センサ６２〜６４で定着ローラ１の表面温度を検出し、その結果に基づいて、コアヒータ３７ａ〜３７ｄを選択的にＯＮ／ＯＦＦしたが、温度センサ６２〜６４は設けないで、代わりに、給紙カセット１５１７の記録シートサイズセンサから記録シートサイズを取得し、それに基づいてコアヒータ３７ａ〜３７ｄを選択的にＯＮ／ＯＦＦしてもよい。
【００７０】
図７は、通紙サイズに応じて、コアヒータ３７ａ〜３７ｄを選択的にＯＮ／ＯＦＦするときに用いる対応表の一例である。
Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４は、コアヒータ同士の間隙に基づいて設定された長さであって、図４に示されるように、１対のコアヒータ３７ａ同士の間隔＞Ｗ１＞１対のコアヒータ３７ｂ同士の間隔＞Ｗ２＞１対のコアヒータ３７ｃ同士の間隔＞Ｗ３＞１対のコアヒータ３７ｄ同士の間隔＞Ｗ４である。また、Ｗは搬送される記録シートの幅である。
【００７１】
この対応表によって、記録シート幅Ｗと、コアヒータ３７ａ〜３７ｄのＯＮ／ＯＦＦとが対応づけられており、各サイズの記録シートが通過するとき、通紙領域に位置するコアヒータはＯＮ、非通紙領域に位置するコアヒータはＯＦＦされるように対応づけられている。
制御部１００のＲＯＭ１０４内に、このような対応表を記憶させておいて、プリント動作時には以下のように制御する。
【００７２】
制御部１００は、上記図６のフローチャートで、ステップＳ１，Ｓ２までは、同様に処理するが、ステップＳ３〜Ｓ５の処理の代わりに、給紙カセット１５１７に収納されているシートサイズを取得し、その紙幅Ｗと、図７の対応表とを参照することによって、コアヒータ３７ａ〜３７ｄの中で高温にすべきものを選択してＯＮする。
このように制御することによって、温度センサ６１で検出される温度が処理開始温度以上となり、且つ励磁コイルが動作しているときに、搬送される記録シートの幅に応じて、コアヒータ３７ａ〜３７ｄのうち、非通紙領域に存在するものだけＯＮされる。
【００７３】
従って、通紙領域に存在するメインコア３４の透磁率は低下せず、非通紙領域におけるメインコア３４の透磁率が低下するので、電磁誘導によって形成される磁束密度は通紙領域で高く、非通紙領域で低くなる。それによって、通紙領域では定着ローラ１の表面温度は定着温度Ｔｒに維持され、非通紙領域では定着ベルト１６の過昇温が抑えられるので、  通紙サイズが変わっても、安定した定着を行いながら、非通紙領域における過昇温を低減することができる。
【００７４】
また、定着ローラの温度検出と記録シートサイズ検出の組み合わせに基づいてコア温度制御を行ってもよい。例えば、温度センサ６２〜６４のうち、端部に位置する温度センサ６２だけを設け、温度センサ６２の検出温度が上限値未満のときはコアヒータ３７ａ〜３７ｂを全部ＯＦＦにして、上限値以上のときだけ、記録シートサイズ検出に基づくコア温度制御処理を行うこともでき、これによっても同様の効果が得られる。
【００７５】
また、図６のフローチャートでは、ステップＳ１で温度センサ６１の検出温度が開始温度のときだけ、続くステップＳ２〜Ｓ５の処理を行いコアヒータのＯＮ/ＯＦＦ制御を行うようにしたが、ステップＳ１を省略して、プリント動作のはじめからコアヒータの制御を行うようにしてもよい。
（２）上記実施の形態では、複数のメインコア３４の温度分布を制御するのに、コアヒータ３７を用いる方法を示したが、上記複数のメインコア３４に対する冷却量の分布を調整することによっても、非通紙領域におけるメインコア３４の温度を通紙領域のものよりも相対的に高温にすることができる。
【００７６】
本実施形態における定着器は、図１に示したものと同様、定着ローラ１、励磁コイル３１，磁性体コア３２などを備えたものを用いるが、コアヒータ３７ａ〜３７ｄの代わりに空冷式のコア冷却装置を備えている。
定着動作時において、磁性体コア３２は、空冷しなければ定着ベルト１６から輻射熱・伝導熱を受けて、複数のメインコア３４の温度も、上述した定着温度Ｔｒより低い温度Ｔc＝（Ｔｒ−α）となるが、本例では風冷するのでその分温度が下がる。この点を考慮して、メインコア３４のキュリー温度は、上記実施の形態における温度Ｔc＝（Ｔｒ−α）と同程度か、それより若干低く設定しておく。
【００７７】
そして、以下のように、複数のメインコア３４に対する冷却量の分布を調整することによって、メインコア３４の温度分布を制御する。
図８に、空冷方式によるコア冷却装置の一例を示す。
このコア冷却装置では、画像形成装置内に設けられたファン９１から定着器のメインコア３４に風を導くダクト９２が設けられている。ファン９１の風量は、その駆動電圧を調整することによってコントロールする。
【００７８】
ダクト９２の出口側には、通紙幅方向に風が分配されるように通気路９４が形成され、ファン９１からの風は、ダクト９２から通気路９４を経由して、複数のメインコア３４の外表面に導かれて、通気口９３から排出される。
ここで、複数のメインコア３４の中で、中央領域に存在するものに対する風量が大きくなるように風量分布を形成する。
【００７９】
このような通紙幅方向の風量分布は、通気路９４の形状を調整することによっても可能であるが、例えば、図８に示すように、通気路９４から複数のメインコア３４に到る経路に風量調整板９５を設け、この風量調整板９５において、通紙幅方向中央部においては孔９５ａの開口率を大きく、端部においては孔９５ｂの開口率を小さく設定すれば、所望の風量分布に調整するのが容易である。
【００８０】
図９に示す曲線Ｌ１〜Ｌ５は、風量を変化させたときに複数のメインコア３４に形成される温度分布を示す図である。曲線Ｌ１はファン９１が風量１で小さいときの温度分布を示し、曲線Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５はファン９１の風量を２，３，４，５とだんだん大きくしたときの温度分布を示す。
これら曲線Ｌ１〜Ｌ５はいずれも中央が凹んでおり、中央領域ではメインコア３４の温度が低く、端部領域ではメインコア３４の温度が高い温度分布であることが示されている。また、曲線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５の順で低温側にシフトし、キュリー温度以下の範囲が広がっている。
【００８１】
これは、ファン９１の風量を１，２，３，４，５と大きくするにつれて、複数のメインコア３４の温度がキュリー温度以下となる範囲が、領域Ｘ４，領域Ｘ３，領域Ｘ２，領域Ｘ１、そして全域と広がることを示している。
このように、定着器が動作しているときに、ファン９１の風量を制御することによって複数のメインコア３４の温度分布を調整することができるので、コアヒータ３７ａ〜３７ｄに代わりにこのコア冷却装置を用いても、上記説明したのと同様に定着ローラ１の温度を検出した結果に基づいて、風量を複数のメインコア３４の温度制御を行ったり、記録シートサイズ検出結果に基づいて複数のメインコア３４の温度制御を行うことができる。そして、それによって、通紙サイズが変わっても、安定した定着を行いながら、非通紙領域における過昇温を低減することができる。
【００８２】
なお、本例のように空冷によってメインコア３４の温度分布を調整する場合、定着ベルト１６とメインコア３４との温度差αがあまり大きいと、空冷によるメインコア３４の温度分布制御が難しくなるので、温度差αを小さくすることが好ましい。そのためにメインコア３４が定着ベルト１６からの熱の影響をより受けやすい構成、例えば、メインコア３４の一端が、もしくは両端が、定着ローラ１の周面に近接する位置まで延びるような形状にしたり、メインコア３４が、定着ローラ１の上方に来るように配設することが好ましい。
【００８３】
このようなコア冷却装置を用いたものについて、図１１と同様な実験をしたところ、各用紙サイズで定着ローラの各領域の温度は１８０℃程度以下に抑えられ、良好な結果が得られた。
（３）以上の説明では、温度情報や通紙サイズに基づいて、複数のメインコア３４の中から、相対的に高温に温度調整するメインコアを選択する手段を設けたが、複数のメインコア３４の中で相対的に高温に温度調整するメインコアをあらかじめ選択しておいてもよい。ただしこの場合、定着品質と過昇温防止とを両立できる用紙サイズの範囲は限られる。
【００８４】
例えば、図４の例において、コアヒータ３７ｃ，３７ｄは設けず、温度センサ６２が上限温度を越えたときにコアヒータ３７ａ，３７ｂをＯＮにする制御を行えば、用紙サイズＰ２程度の用紙が通過するときに、定着ベルト１６の過昇温を防止できるが、用紙サイズＰ３以下の小さいサイズの場合は、定着ベルト１６の過昇温防止効果は低減する。
また、図８の風冷方式の場合も、ファン９１の風量調整はせず、ＯＮ／ＯＦＦ制御だけ行ってもよいが、同様に定着品質と過昇温防止とを両立できる用紙サイズの範囲は限られる。
【００８５】
また、コアヒータの配置形態に関して、上記説明では、各メインコア３４に独立してコアヒータ３７ａ〜３７ｄを設けたが、メインコア３４を配置した領域全体にわたって１枚の面状ヒータを設けても良い。
この場合、中央領域に対して両端領域の発熱量が大きくなるようにしておけば、当該面状ヒータの出力を調整することによって、同様に複数のメインコア３４の温度分布を調整することができる。  
【００８６】
（４）上記実施の形態では、定着ローラ１の定着ベルト１６が、電磁誘導によって発熱する回転体に相当するが、本発明において、この回転体は、１軸ベルトに限らず２軸ベルトであってもよいし、電磁誘導によって発熱し、搬送される記録シートに熱を付与して定着できるものであればよい。
（５）上記実施の形態によれば、定着器をフルカラーのプリンタに搭載した例について説明したが、モノクロのプリンタでもよいし、その他複写機や複合機などおよそトナー像を加熱圧接して熱定着する構成を有する画像形成装置に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、電磁誘導加熱方式を採用している定着装置を備えた画像形成装置一般に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】実施形態にかかる定着器の概略構成図である。
【図２】実施形態にかかる定着ローラの概略断面図である。
【図３】実施形態にかかる加圧ローラの概略断面図である。
【図４】実施形態にかかる定着ローラの温度を制御する機構を説明する図である。
【図５】実施形態にかかる画像形成装置における制御部の構成を示す図である。
【図６】制御部が実行するコアヒータ制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】通紙サイズに応じて、コアヒータを選択的にＯＮ／ＯＦＦするときに用いる対応表の一例である。
【図８】風冷方式によるコア冷却装置の一例を示す図である。
【図９】風量を変化させたときに複数のメインコア３４に形成される温度分布を示す図である。
【図１０】実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図１１】実施の形態に係る定着器の構成により定着ローラの両端部の過昇温が防止されることを実験により示すグラフである。
【符号の説明】
【００８９】
１    定着ローラ
２    加圧ローラ
３    電磁誘導加熱手段
１３    電磁誘導発熱層
１６    定着ベルト
３１    励磁コイル
３２    磁性体コア
３３    コイルボビン
３４    メインコア
３５    端部コア
３６    裾コア
３７ａ〜３７ｄ  コアヒータ
６１〜６４  温度センサ
９１    ファン
９２    ダクト
１００    制御部
１１０    高周波インバータ
１２０ａ〜１２０ｄ  スイッチ
【図１】
0005050840.tif 000002
【図２】
0005050840.tif 000003
【図３】
0005050840.tif 000004
【図４】
0005050840.tif 000005
【図５】
0005050840.tif 000006
【図６】
0005050840.tif 000007
【図７】
0005050840.tif 000008
【図８】
0005050840.tif 000009
【図９】
0005050840.tif 000010
【図１０】
0005050840.tif 000011
【図１１】
0005050840.tif 000012