(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-17
(45)【発行日】2022-10-25
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/20 20060101AFI20221018BHJP
【ＦＩ】
G03G15/20 555
【請求項の数】
1
(21)【出願番号】P 2021144923
(22)【出願日】2021-09-06
(62)【分割の表示】P 2017097533の分割
【原出願日】2017-05-16
(65)【公開番号】P2021184114
(43)【公開日】2021-12-02
【審査請求日】2021-09-06
(31)【優先権主張番号】P 2016122177
(32)【優先日】2016-06-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000003562
【氏名又は名称】東芝テック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001634
【氏名又は名称】弁理士法人志賀国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】安藤 昌雄
【審査官】中澤 俊彦
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－０９７１４７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－００６４９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０５－０２９０６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－２５０５３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２２１１０６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０３Ｇ １５／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材と、前記基材の上において前記基材の長手方向に離間して３つ以上配置された電極と、
前記電極のうち前記長手方向に互いに対向する電極対を互いに電気的に接続し、第１の前記電極対に挟まれる領域と第２の前記電極対に挟まれる領域との間で前記基材の短手方向における幅が異なる発熱抵抗体と、
前記基材の上において少なくとも前記発熱抵抗体の表面を覆うように積層され、被加熱体と摺動する際に前記表面を保護する表面保護層と、
前記電極対を互いに異なる極性となるように接続する配線と、
前記配線に接続されて電圧を印加する前記電極を選択するスイッチと、
前記スイッチの動作を制御する定着制御部と、
前記配線に接続され、前記電極対のうちの少なくとも１つの電極対に印加される電圧を、制御信号に基づいて変更する電圧調整部と、
前記表面保護層に対して摺動可能に接触し、前記表面保護層を介して伝熱する前記発熱抵抗体の発熱によって加熱される定着ベルトと、
搬送直交方向における複数の位置で前記定着ベルトの温度を検知する温度検知部材と、を有し、
前記定着制御部は、シートサイズに応じて前記長手方向の発熱領域を選択し、前記発熱抵抗体のうち前記発熱領域に対応する発熱抵抗体に通電されるように前記スイッチの動作を制御し、前記発熱領域における温度を検出する前記温度検知部材の検知出力が閾値以下になった場合に、通電された前記発熱抵抗体が接続された前記電極対への印加電圧を前記電圧調整部によって増加させる、
画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、ヒータおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置は定着装置を持つ。定着装置はトナーをシートに熱定着する。定着装置は、定着ローラまたは定着ベルトと、熱源とを持つ。
例えば、通紙されるシートのサイズがより大きなサイズに切り換えられると、定着ローラまたは定着ベルト上における温度分布はすぐには解消されない。シートサイズの切り換え後には、温度分布のむらが大きい状態で定着が行われる。
小サイズのシートを連続通紙する場合には、シートが接しない部位において定着ローラまたは定着ベルトが高温になる状態が続く。
このような温度分布のむらは、定着品質を悪化させる。特に、カラー印刷の場合には、定着画像の発色、光沢のむらが発生する可能性がある。
例えば、通紙されるシートのサイズがより大きなサイズに切り換えられると、定着ローラまたは定着ベルト上における温度分布はすぐには解消されない。シートサイズの切り換え後には、温度分布のむらが大きい状態で定着が行われる。
小サイズのシートを連続通紙する場合には、シートが接しない部位において定着ローラまたは定着ベルトが高温になる状態が続く。
このような温度分布のむらは、定着品質を悪化させる。特に、カラー印刷の場合には、定着画像の発色、光沢のむらが発生する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１６－０６２０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明が解決しようとする課題は、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができるヒータおよび画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
実施形態の画像形成装置は、基材、発熱抵抗体、表面保護層、配線、スイッチ、定着制御部、電圧調整部、定着ベルトおよび温度検知部材を持つ。電極は、基材の上において基材の長手方向に離間して３つ以上配置される。発熱抵抗体は、電極のうち長手方向に互いに対向する電極対を互いに電気的に接続する。発熱抵抗体は、第１の前記電極対に挟まれる領域と第２の前記電極対に挟まれる領域との間で前記基材の短手方向における幅が異なる。表面保護層は、基材の上において少なくとも発熱抵抗体の表面を覆うように積層され、被加熱体と摺動する際に表面を保護する。配線は、電極対を互いに異なる極性となるように接続する。スイッチは、配線に接続されて電圧を印加する電極を選択する。定着制御部は、スイッチの動作を制御する。電圧調整部は、配線に接続され、電極対のうちの少なくとも１つの電極対に印加される電圧を、制御信号に基づいて変更する。定着ベルトは、表面保護層に対して摺動可能に接触し、表面保護層を介して伝熱する発熱抵抗体の発熱によって加熱される。温度検知部材は、搬送直交方向における複数の位置で定着ベルトの温度を検知する。定着制御部は、シートサイズに応じて長手方向の発熱領域を選択する。定着制御部は、発熱抵抗体のうち発熱領域に対応する発熱抵抗体に通電されるようにスイッチの動作を制御する。定着制御部は、発熱領域における温度を検出する温度検知部材の検知出力が閾値以下になった場合に、通電された発熱抵抗体が接続された電極対への印加電圧を電圧調整部によって増加させる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】第１の実施形態の画像形成装置の構成例を示す断面の模式図。
【図2】第１の実施形態における画像形成部の一部を拡大して示す断面の模式図。
【図3】第１の実施形態のヒータを含む定着装置の主要部の構成例を示す断面の模式図。
【図4】第１の実施形態のヒータの構成例を示す長手方向の模式的な断面図。
【図5】第１の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図。
【図6】第１の実施形態の画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図。
【図7】第１の実施形態の画像形成装置の印刷時の動作例を説明するフローチャート。
【図8】第１の実施形態の画像形成装置の定着温度制御の動作例を説明するフローチャート。
【図9】第１の実施形態のヒータの制御動作例を示す平面視の模式図。
【図10】比較例のヒータの制御動作例を示す平面視の模式図。
【図11】第２の実施形態の画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図。
【図12】第２の実施形態のヒータの構成例を示す長手方向の模式的な断面図。
【図13】第２の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図。
【図14】第２の実施形態の画像形成装置の定着温度制御の動作例を説明するフローチャート。
【図15】第３の実施形態のヒータの主要部の構成例を示す断面の模式図。
【図16】第４の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図。
【図17】第５の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図。
【図18】第６の実施形態のヒータの構成例を示す断面の模式図。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、実施形態のヒータおよび画像形成装置を、図面を参照して説明する。各図において、同一構成については同一の符号を付す。
【0008】
【0009】
図１に示す第１の実施形態の画像形成装置１０は、例えば複合機であるＭＦＰ（Multi-Function Peripherals）、プリンタ、複写機等である。以下の説明ではＭＦＰを例に説明する。
画像形成装置１０の本体１１の上部には透明ガラスを含む原稿台１２が設けられている。原稿台１２上には自動原稿搬送部（ＡＤＦ）１３が設けられている。本体１１の上部には操作パネル１４が設けられている。操作パネル１４は、各種のキーを持つオペレーションパネル１４ａと、タッチパネル式の表示部１４ｂとを持つ。
画像形成装置１０の本体１１の上部には透明ガラスを含む原稿台１２が設けられている。原稿台１２上には自動原稿搬送部（ＡＤＦ）１３が設けられている。本体１１の上部には操作パネル１４が設けられている。操作パネル１４は、各種のキーを持つオペレーションパネル１４ａと、タッチパネル式の表示部１４ｂとを持つ。
【0010】
ＡＤＦ１３の下部には、読取装置であるスキャナ部１５が設けられている。スキャナ部１５は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿または原稿台１２上に置かれた原稿を読み取る。スキャナ部１５は原稿の画像データを生成する。例えば、スキャナ部１５は、イメージセンサ１６を持つ。例えば、イメージセンサ１６は密着型イメージセンサでもよい。イメージセンサ１６は、主走査方向（図１では奥行方向）に配置されている。
【0011】
イメージセンサ１６は、原稿台１２に載置された原稿の画像を読み取る場合、原稿台１２に沿って移動する。イメージセンサ１６は、原稿画像を１ライン分ずつ１ページ分の原稿を読み取る。
イメージセンサ１６は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿の画像を読み取る場合、図１に図示された固定位置で送られる原稿を読み取る。
イメージセンサ１６は、ＡＤＦ１３によって送られる原稿の画像を読み取る場合、図１に図示された固定位置で送られる原稿を読み取る。
【0012】
画像形成装置１０の本体１１は、高さ方向の中央部にプリンタ部１７を持つ。本体１１は、下部に各種サイズのシートＰ（用紙）を収容する複数の給紙カセット１８を持つ。
給紙カセット１８は、各種サイズのシートＰを中央基準で収容する。各種サイズのシートＰは、搬送方向に直交する方向の幅の中心軸線が定位置に位置合わせされる。
以下では、画像形成装置１０においてシートＰの搬送面に沿って、シートＰの搬送方向と直交する方向を「搬送直交方向」と言う。
給紙カセット１８は、各種サイズのシートＰを中央基準で収容する。各種サイズのシートＰは、搬送方向に直交する方向の幅の中心軸線が定位置に位置合わせされる。
以下では、画像形成装置１０においてシートＰの搬送面に沿って、シートＰの搬送方向と直交する方向を「搬送直交方向」と言う。
【0013】
プリンタ部１７は、感光体ドラムと露光器１９とを持つ。
プリンタ部１７は、スキャナ部１５で読み取った画像データ、またはパーソナルコンピュータなどで作成された画像データに基づいてシートＰに画像を形成する。プリンタ部１７は、例えばタンデム方式によるカラープリンタである。
プリンタ部１７は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを持つ。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側に配置されている。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側の移動方向（図示左側から右側に向かう方向）の上流から下流側に沿って並列に配置されている。
露光器１９は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに対応して、露光器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋを持つ。
露光器１９は、レーザ走査を用いた露光器でもよいし、ＬＥＤなどの固体走査素子を用いた露光器でもよい。レーザ走査を用いた露光器の場合、露光器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋごとに異なるレーザ光源を持っていれば、偏向器は複数の露光器間で共通使用されてもよい。
プリンタ部１７は、スキャナ部１５で読み取った画像データ、またはパーソナルコンピュータなどで作成された画像データに基づいてシートＰに画像を形成する。プリンタ部１７は、例えばタンデム方式によるカラープリンタである。
プリンタ部１７は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを持つ。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側に配置されている。画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、中間転写ベルト２１の下側の移動方向（図示左側から右側に向かう方向）の上流から下流側に沿って並列に配置されている。
露光器１９は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに対応して、露光器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋを持つ。
露光器１９は、レーザ走査を用いた露光器でもよいし、ＬＥＤなどの固体走査素子を用いた露光器でもよい。レーザ走査を用いた露光器の場合、露光器１９Ｙ、１９Ｍ、１９Ｃ、１９Ｋごとに異なるレーザ光源を持っていれば、偏向器は複数の露光器間で共通使用されてもよい。
【0014】
図２は、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋのうち、画像形成部２０Ｋの断面を拡大して示す模式図である。
各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの構成は、トナーが異なるのみである。以下では、各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに共通の構成を、画像形成部２０Ｋの例で説明する。
各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの構成は、トナーが異なるのみである。以下では、各画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋに共通の構成を、画像形成部２０Ｋの例で説明する。
【0015】
図２に示すように、画像形成部２０Ｋは、像担持体である感光体ドラム２２Ｋを持つ。感光体ドラム２２Ｋの周囲には、回転方向ｔに沿って帯電器２３Ｋ、現像器２４Ｋ、一次転写ローラ２５Ｋ、クリーナ２６Ｋ、ブレード２７Ｋ等が配置されている。
【0016】
画像形成部２０Ｋの帯電器２３Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面を一様に帯電する。
露光器１９Ｋは、画像データに基づいて変調された光を感光体ドラム２２Ｋの表面に照射する。露光器１９Ｋは、感光体ドラム２２Ｋ上に静電潜像を形成する。
現像器２４Ｋは、現像バイアスが印加される現像ローラ２４ａによりブラックのトナーを感光体ドラム２２Ｋに供給する。現像器２４Ｋは、感光体ドラム２２Ｋ上の静電潜像を現像する。
クリーナ２６Ｋは、感光体ドラム２２Ｋに当接するブレード２７Ｋを持つ。ブレード２７Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面の残留トナーを除去する。
露光器１９Ｋは、画像データに基づいて変調された光を感光体ドラム２２Ｋの表面に照射する。露光器１９Ｋは、感光体ドラム２２Ｋ上に静電潜像を形成する。
現像器２４Ｋは、現像バイアスが印加される現像ローラ２４ａによりブラックのトナーを感光体ドラム２２Ｋに供給する。現像器２４Ｋは、感光体ドラム２２Ｋ上の静電潜像を現像する。
クリーナ２６Ｋは、感光体ドラム２２Ｋに当接するブレード２７Ｋを持つ。ブレード２７Ｋは、感光体ドラム２２Ｋの表面の残留トナーを除去する。
【0017】
図１に示すように、画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの上部には、トナーカートリッジ２８が配置されている。
トナーカートリッジ２８は、現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにそれぞれトナーを供給する。トナーカートリッジ２８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーをそれぞれ収容するトナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋを含む。
トナーカートリッジ２８は、現像器２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにそれぞれトナーを供給する。トナーカートリッジ２８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のトナーをそれぞれ収容するトナーカートリッジ２８Ｙ、２８Ｍ、２８Ｃ、２８Ｋを含む。
【0018】
中間転写ベルト２１は、循環的に移動する。中間転写ベルト２１は、駆動ローラ３１および複数の従動ローラ３２に張架される（図１参照）。中間転写ベルト２１は、感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋに図示上側から接触している。
例えば、図２に示すように、中間転写ベルト２１において、感光体ドラム２２Ｋに対向する位置には、中間転写ベルト２１の内側に一次転写ローラ２５Ｋが配置されている。
一次転写ローラ２５Ｋは、一次転写電圧が印加されると、感光体ドラム２２Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト２１に一次転写する。
例えば、図２に示すように、中間転写ベルト２１において、感光体ドラム２２Ｋに対向する位置には、中間転写ベルト２１の内側に一次転写ローラ２５Ｋが配置されている。
一次転写ローラ２５Ｋは、一次転写電圧が印加されると、感光体ドラム２２Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト２１に一次転写する。
【0019】
図１に示すように、駆動ローラ３１には、中間転写ベルト２１を挟んで二次転写ローラ３３が対向している。
二次転写ローラ３３には、駆動ローラ３１と二次転写ローラ３３との間の二次転写位置をシートＰが通過する際に、二次転写電圧が印加される。二次転写電圧が印加されると、二次転写ローラ３３は、中間転写ベルト２１上のトナー像をシートＰに二次転写する。
図示左側の従動ローラ３２の付近には、ベルトクリーナ３４が配置される。ベルトクリーナ３４は、中間転写ベルト２１上の残留転写トナーを中間転写ベルト２１から除去する。
二次転写ローラ３３には、駆動ローラ３１と二次転写ローラ３３との間の二次転写位置をシートＰが通過する際に、二次転写電圧が印加される。二次転写電圧が印加されると、二次転写ローラ３３は、中間転写ベルト２１上のトナー像をシートＰに二次転写する。
図示左側の従動ローラ３２の付近には、ベルトクリーナ３４が配置される。ベルトクリーナ３４は、中間転写ベルト２１上の残留転写トナーを中間転写ベルト２１から除去する。
【0020】
図１に示すように、給紙カセット１８から二次転写ローラ３３に至る間には、給紙ローラ３５が設けられている。給紙ローラ３５は、給紙カセット１８内から取り出したシートＰを搬送する。
シートＰの搬送方向における二次転写ローラ３３の下流（図示上側）には、定着装置３６が配置されている。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流（図示左上側）には、搬送ローラ３７が配置されている。搬送ローラ３７はシートＰを排紙部３８に排出する。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流（図示右側）には、反転搬送路３９が配置されている。反転搬送路３９は、シートＰを反転させて二次転写ローラ３３の方に導く。反転搬送路３９は、両面印刷を行う際に使用される。
シートＰの搬送方向における二次転写ローラ３３の下流（図示上側）には、定着装置３６が配置されている。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流（図示左上側）には、搬送ローラ３７が配置されている。搬送ローラ３７はシートＰを排紙部３８に排出する。
シートＰの搬送方向における定着装置３６の下流（図示右側）には、反転搬送路３９が配置されている。反転搬送路３９は、シートＰを反転させて二次転写ローラ３３の方に導く。反転搬送路３９は、両面印刷を行う際に使用される。
【0021】
図３は、定着装置３６の主要部の構成例を示す断面の模式図である。
図３に示すように、定着装置３６は、定着ベルト３６３、プレスローラ３６６、ベルト搬送ローラ３６４、テンションローラ３６５、および加熱部材３６１（ヒータ）、を持つ。
図３には図示されていないが、後述するように、定着装置３６は温度検知部材３６２（図６参照）をさらに持つ。
図３に示すように、定着装置３６は、定着ベルト３６３、プレスローラ３６６、ベルト搬送ローラ３６４、テンションローラ３６５、および加熱部材３６１（ヒータ）、を持つ。
図３には図示されていないが、後述するように、定着装置３６は温度検知部材３６２（図６参照）をさらに持つ。
【0022】
定着ベルト３６３は無端ベルトである。定着ベルト３６３は表面に弾性層を持つ。定着ベルト３６３はプレスローラ３６６に対向する。
プレスローラ３６６は表面に弾性層を持つ。プレスローラ３６６は図示の回転方向ｔに沿って回転可能に支持される。
定着ベルト３６３とプレスローラ３６６とは、画像形成装置１０の通紙可能な最大のシート幅（シートＰの搬送直交方向の幅）よりも大きな幅を持つ。
定着ベルト３６３は、プレスローラ３６６の表面に押圧される。定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との当接部は定着ニップを形成する。定着ニップは通紙可能な最大のシート幅よりもわずかに長い。シートＰの搬送方向Ａにおける定着ニップの幅は所定幅に設定される。所定幅は、シートＰに転写されたトナー像を熱定着する熱量が供給可能な幅である。
プレスローラ３６６は表面に弾性層を持つ。プレスローラ３６６は図示の回転方向ｔに沿って回転可能に支持される。
定着ベルト３６３とプレスローラ３６６とは、画像形成装置１０の通紙可能な最大のシート幅（シートＰの搬送直交方向の幅）よりも大きな幅を持つ。
定着ベルト３６３は、プレスローラ３６６の表面に押圧される。定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との当接部は定着ニップを形成する。定着ニップは通紙可能な最大のシート幅よりもわずかに長い。シートＰの搬送方向Ａにおける定着ニップの幅は所定幅に設定される。所定幅は、シートＰに転写されたトナー像を熱定着する熱量が供給可能な幅である。
【0023】
定着ベルト３６３の内部には、テンションローラ３６５と、２本のベルト搬送ローラ３６４とが配置される。定着ベルト３６３は、テンションローラ３６５と、２本のベルト搬送ローラ３６４とによって内側から張られる。
テンションローラ３６５は、定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との当接部を間に挟む位置において、定着ベルト３６３の内側を押圧する。テンションローラ３６５は、定着ベルト３６３に張力を与える。
ベルト搬送ローラ３６４は、図示略の駆動モータによって図示反時計回り（矢印ｓ参照）に回転駆動される。ベルト搬送ローラ３６４が回転すると、定着ベルト３６３は、矢印Ｂで表される図示反時計回りに回転駆動される。
テンションローラ３６５は、定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との当接部を間に挟む位置において、定着ベルト３６３の内側を押圧する。テンションローラ３６５は、定着ベルト３６３に張力を与える。
ベルト搬送ローラ３６４は、図示略の駆動モータによって図示反時計回り（矢印ｓ参照）に回転駆動される。ベルト搬送ローラ３６４が回転すると、定着ベルト３６３は、矢印Ｂで表される図示反時計回りに回転駆動される。
【0024】
加熱部材３６１は、定着ニップにおいて定着ベルト３６３を通してシートＰを加熱する。
加熱部材３６１の主要部は、板状に形成される。加熱部材３６１は、板厚方向の一方の表面に発熱部を持つ。加熱部材３６１の発熱部は、定着ニップの裏側の定着ベルト３６３の内側に接触する。加熱部材３６１は、その長手方向が定着ニップの長手方向に沿うように配置されている。
加熱部材３６１は図示略の押圧部材によってプレスローラ３６６の方に押圧されている。加熱部材３６１が定着ベルト３６３をプレスローラ３６６に押圧することで、搬送方向における定着ニップの幅が所定幅に保たれる。
加熱部材３６１の発熱部で発生する熱は、定着ベルト３６３の厚さ方向に熱伝導する。定着ベルト３６３に熱伝導する熱は、定着ニップの部位でプレスローラ３６６にも熱伝導する。シートＰが定着ニップを通過する際、定着ニップにおいてシートＰが加熱される。
加熱部材３６１は、定着ベルト３６３を介する熱伝導によって定着ニップを加熱する。このため、定着装置３６において、定着ニップの温度の応答性はハロゲンランプ等の輻射による加熱方式の場合よりも優れている。
加熱部材３６１の主要部は、板状に形成される。加熱部材３６１は、板厚方向の一方の表面に発熱部を持つ。加熱部材３６１の発熱部は、定着ニップの裏側の定着ベルト３６３の内側に接触する。加熱部材３６１は、その長手方向が定着ニップの長手方向に沿うように配置されている。
加熱部材３６１は図示略の押圧部材によってプレスローラ３６６の方に押圧されている。加熱部材３６１が定着ベルト３６３をプレスローラ３６６に押圧することで、搬送方向における定着ニップの幅が所定幅に保たれる。
加熱部材３６１の発熱部で発生する熱は、定着ベルト３６３の厚さ方向に熱伝導する。定着ベルト３６３に熱伝導する熱は、定着ニップの部位でプレスローラ３６６にも熱伝導する。シートＰが定着ニップを通過する際、定着ニップにおいてシートＰが加熱される。
加熱部材３６１は、定着ベルト３６３を介する熱伝導によって定着ニップを加熱する。このため、定着装置３６において、定着ニップの温度の応答性はハロゲンランプ等の輻射による加熱方式の場合よりも優れている。
【0025】
加熱部材３６１の構成例について詳しく説明する。
図４は、第１の実施形態の加熱部材３６１の構成例を示す長手方向の模式的な断面図である。図５は、第１の実施形態の加熱部材３６１の構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図５では、見易さのため、後述する表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
図４は、第１の実施形態の加熱部材３６１の構成例を示す長手方向の模式的な断面図である。図５は、第１の実施形態の加熱部材３６１の構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図５では、見易さのため、後述する表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
【0026】
図４に示すように、加熱部材３６１は、基材３６１ａ、電極３６１ｂ、発熱抵抗体３６１ｃ、および表面保護層３６１ｄを持つ。図５に示すように、加熱部材３６１は、さらに、配線３６１ｆ、３６１ｇおよびスイッチ３６１ｅを持つ。
図４に示すように、例えば、基材３６１ａはセラミック基板を持つ。セラミック基板の板厚方向の一方の表面（図示上側の表面）には図示略のグレーズ層が積層されている。
セラミック基板の板厚方向の他方の表面には、発熱部の余分な熱を逃がすヒートシンク（図示略）が接着されてもよい。ヒートシンクはアルミニウム合金製でもよい。セラミック基板にヒートシンクが接着される場合、ヒートシンクはセラミック基板の反りを防ぐ作用もある。
図４に示すように、例えば、基材３６１ａはセラミック基板を持つ。セラミック基板の板厚方向の一方の表面（図示上側の表面）には図示略のグレーズ層が積層されている。
セラミック基板の板厚方向の他方の表面には、発熱部の余分な熱を逃がすヒートシンク（図示略）が接着されてもよい。ヒートシンクはアルミニウム合金製でもよい。セラミック基板にヒートシンクが接着される場合、ヒートシンクはセラミック基板の反りを防ぐ作用もある。
【0027】
電極３６１ｂは、後述する発熱抵抗体３６１ｃに電圧を印加する。用紙搬送が中央基準の場合、電極３６１ｂは、基材３６１ａのグレーズ層（不図示）の上に５つ以上設けられる。
図４、図５に示す構成例では、電極３６１ｂは、電極Ｅ０（中央電極）、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの７つの電極からなる。
図５に示すように、電極Ｅ０は、基材３６１ａの長手方向に直交する短手方向に沿って延びる線状に形成される。電極Ｅ０の線幅はＷｅである。線幅Ｗｅは細い方が好ましい。例えば、線幅Ｗｅは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とされてもよい。
電極Ｅ０は、基材３６１ａの長手方向の中央部に配置される。定着装置３６において、基材３６１ａの長手方向は、搬送直交方向に一致される。基材３６１ａの長手方向における電極Ｅ０の位置は、定着装置３６における搬送直交方向において、搬送路の中心に一致される。
図４、図５に示す構成例では、電極３６１ｂは、電極Ｅ０（中央電極）、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの７つの電極からなる。
図５に示すように、電極Ｅ０は、基材３６１ａの長手方向に直交する短手方向に沿って延びる線状に形成される。電極Ｅ０の線幅はＷｅである。線幅Ｗｅは細い方が好ましい。例えば、線幅Ｗｅは、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とされてもよい。
電極Ｅ０は、基材３６１ａの長手方向の中央部に配置される。定着装置３６において、基材３６１ａの長手方向は、搬送直交方向に一致される。基材３６１ａの長手方向における電極Ｅ０の位置は、定着装置３６における搬送直交方向において、搬送路の中心に一致される。
【0028】
各電極３６１ｂは、良好な導電性を持つ金属で構成される。例えば、各電極３６１ｂは、アルミニウム、銅などの金属で構成されてもよい。
【0029】
図４に示すように、電極Ｅ０の図示左側には、搬送直交方向において中心から図示左端部に向かって、ピッチＰ０で、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌがこの順に配列されている。
電極Ｅ０の図示右側には、搬送直交方向において中心から図示右端部に向かって、ピッチＰ０で、電極Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒがこの順に配列されている。
このように、本実施形態における７つの電極３６１ｂは、電極Ｅ０の線幅の中心線を対称軸として、線対称に配置されている。
図５に示すように、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの平面視の形状は、電極Ｅ０と同一である。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒは、いずれも、電極Ｅ０と平行に配置される。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの基材３６１ａの短手方向における位置は、電極Ｅ０と異なっていてもよい。ただし、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒは、基材３６１ａの長手方向に延び、短手方向の幅Ｗｈの矩形状領域を、その短手方向に横断できる位置および長さに形成されている。
電極Ｅ０の図示右側には、搬送直交方向において中心から図示右端部に向かって、ピッチＰ０で、電極Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒがこの順に配列されている。
このように、本実施形態における７つの電極３６１ｂは、電極Ｅ０の線幅の中心線を対称軸として、線対称に配置されている。
図５に示すように、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの平面視の形状は、電極Ｅ０と同一である。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒは、いずれも、電極Ｅ０と平行に配置される。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの基材３６１ａの短手方向における位置は、電極Ｅ０と異なっていてもよい。ただし、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒは、基材３６１ａの長手方向に延び、短手方向の幅Ｗｈの矩形状領域を、その短手方向に横断できる位置および長さに形成されている。
【0030】
配線３６１ｆは、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ０、Ｅ２Ｒの各長手方向（基材３６１ａの短手方向）の端部を後述する定着電源１５０ａに電気的に接続する。
配線３６１ｇは、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ３Ｒの長手方向（基材３６１ａの短手方向）の端部を後述する定着電源１５０ａに電気的に接続する。
定着電源１５０ａは交流電源である。定着電源１５０ａでは、端子Ｔ１（第１の端子）と端子Ｔ２（第２の端子）との間に振幅Ｖ、周波数ｆで振動する交流電圧が印加される。端子Ｔ１と端子Ｔ２とは、互いに反対の極性を持つ。
定着電源１５０ａは、画像形成装置１０においてどの位置に配置されていてもよい。本実施形態では、定着電源１５０ａは、一例として、後述する定着制御回路１５０の一部として設けられている。
電極Ｅ０、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒは、配線３６１ｆによって定着電源１５０ａの端子Ｔ１に配線されている。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒは、配線３６１ｇによって定着電源１５０ａの端子Ｔ２に配線されている。
配線３６１ｇは、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ３Ｒの長手方向（基材３６１ａの短手方向）の端部を後述する定着電源１５０ａに電気的に接続する。
定着電源１５０ａは交流電源である。定着電源１５０ａでは、端子Ｔ１（第１の端子）と端子Ｔ２（第２の端子）との間に振幅Ｖ、周波数ｆで振動する交流電圧が印加される。端子Ｔ１と端子Ｔ２とは、互いに反対の極性を持つ。
定着電源１５０ａは、画像形成装置１０においてどの位置に配置されていてもよい。本実施形態では、定着電源１５０ａは、一例として、後述する定着制御回路１５０の一部として設けられている。
電極Ｅ０、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒは、配線３６１ｆによって定着電源１５０ａの端子Ｔ１に配線されている。電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒは、配線３６１ｇによって定着電源１５０ａの端子Ｔ２に配線されている。
【0031】
スイッチ３６１ｅは、配線３６１ｆ、３６１ｇにおいて、定着電源１５０ａと電極３６１ｂとの間に設けられている。スイッチ３６１ｅは、定着電源１５０ａによる電圧を印加する電極３６１ｂを選択する。
スイッチ３６１ｅは、スイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒ、Ｓ１、Ｓ３Ｌ、Ｓ３Ｒを持つ。
スイッチ３６１ｅは、スイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒ、Ｓ１、Ｓ３Ｌ、Ｓ３Ｒを持つ。
【0032】
電極Ｅ０は、配線３６１ｆによって常に端子Ｔ１と電気的に接続されている。
電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒは、それぞれスイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒを介して端子Ｔ１と接続されている。スイッチＳ２Ｌ（Ｓ２Ｒ）は、電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）と端子Ｔ１との電気接続をオン（ＯＮ）またはオフ（ＯＦＦ）することができる。
電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒは、スイッチＳ１を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ１は、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒと端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）は、それぞれスイッチＳ３Ｌ（Ｓ３Ｒ）を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ３Ｌ（Ｓ３Ｒ）は、電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
各スイッチ３６１ｅのスイッチング動作は、後述する定着制御回路１５０によって個別に制御される。
各スイッチ３６１ｅの具体例としては、スイッチング素子、ＦＥＴ、トライアック、スイッチングＩＣなどが挙げられる。
電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒは、それぞれスイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒを介して端子Ｔ１と接続されている。スイッチＳ２Ｌ（Ｓ２Ｒ）は、電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）と端子Ｔ１との電気接続をオン（ＯＮ）またはオフ（ＯＦＦ）することができる。
電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒは、スイッチＳ１を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ１は、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒと端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）は、それぞれスイッチＳ３Ｌ（Ｓ３Ｒ）を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ３Ｌ（Ｓ３Ｒ）は、電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
各スイッチ３６１ｅのスイッチング動作は、後述する定着制御回路１５０によって個別に制御される。
各スイッチ３６１ｅの具体例としては、スイッチング素子、ＦＥＴ、トライアック、スイッチングＩＣなどが挙げられる。
【0033】
各スイッチ３６１ｅは、上述の電気接続が可能であれば、配線３６１ｆ、３６１ｇのいずれの位置に設けられていてもよい。
例えば、各スイッチ３６１ｅは、基材３６１ａなどの定着装置３６に配置される部材に一体化されていてもよい。例えば、各スイッチ３６１ｅは、定着装置３６の外部に延出された配線３６１ｆ、３６１ｇ上に設けられてもよい。例えば、各スイッチ３６１ｅは、定着電源１５０ａが配置された画像形成装置１０の内部に配置されてもよい。
例えば、各スイッチ３６１ｅは、基材３６１ａなどの定着装置３６に配置される部材に一体化されていてもよい。例えば、各スイッチ３６１ｅは、定着装置３６の外部に延出された配線３６１ｆ、３６１ｇ上に設けられてもよい。例えば、各スイッチ３６１ｅは、定着電源１５０ａが配置された画像形成装置１０の内部に配置されてもよい。
【0034】
このような配線によれば、各スイッチ３６１ｅがオンになると、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ０、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒは、それぞれ、端子Ｔ２、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ１、Ｔ２に電気的に接続される。基材３６１ａの長手方向に互いに対向する電極対（例えば、電極Ｅ３Ｌおよび電極Ｅ２Ｌ、電極Ｅ２Ｌおよび電極Ｅ１Ｌ等）は、互いに反対の極性を持つ端子に接続される。
【0035】
図４に示すように、発熱抵抗体３６１ｃは基材３６１ａの表面に積層されている。発熱抵抗体３６１ｃは各電極３６１ｂを覆っている。本実施形態では、発熱抵抗体３６１ｃの層厚は一定である。
図５に示すように、発熱抵抗体３６１ｃの平面視形状は基材３６１ａの長手方向に延ばされた帯状である。発熱抵抗体３６１ｃの平面視の短手方向の幅はＷｈである。
平面視では、各電極３６１ｂは、発熱抵抗体３６１ｃを短手方向に横断している。各電極３６１ｂは、長さＷｈの範囲で発熱抵抗体３６１ｃによって覆われている。
発熱抵抗体３６１ｃは、各電極３６１ｂのうち、基材３６１ａの長手方向に互いに対向する電極対を互いに電気的に接続する。
図４に示すように、例えば、電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌとからなる電極対は、長さ約Ｐ０で幅Ｗｈの発熱抵抗体３６１ｃによって、互いに電気的に接続されている。基材３６１ａの長手方向に互いに対向する他の電極対も同様である。
図５に示すように、発熱抵抗体３６１ｃの平面視形状は基材３６１ａの長手方向に延ばされた帯状である。発熱抵抗体３６１ｃの平面視の短手方向の幅はＷｈである。
平面視では、各電極３６１ｂは、発熱抵抗体３６１ｃを短手方向に横断している。各電極３６１ｂは、長さＷｈの範囲で発熱抵抗体３６１ｃによって覆われている。
発熱抵抗体３６１ｃは、各電極３６１ｂのうち、基材３６１ａの長手方向に互いに対向する電極対を互いに電気的に接続する。
図４に示すように、例えば、電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌとからなる電極対は、長さ約Ｐ０で幅Ｗｈの発熱抵抗体３６１ｃによって、互いに電気的に接続されている。基材３６１ａの長手方向に互いに対向する他の電極対も同様である。
【0036】
発熱抵抗体３６１ｃは、交流電圧を印加することによってジュール発熱する材料で形成される。発熱抵抗体３６１ｃの材料としては、サーマルヘッドに用いられる周知の材料が用いられてもよい。例えば、発熱抵抗体３６１ｃは、ＴａＳｉＯ２などで形成されてもよい。
【0037】
表面保護層３６１ｄは、定着ベルト３６３の内周面と摺動する加熱部材３６１の表面を保護する。図５に示すように、表面保護層３６１ｄは、少なくとも発熱抵抗体３６１ｃの表面を覆うように基材３６１ａ上に積層される。
例えば、表面保護層３６１ｄは、一例として、Ｓｉ３Ｎ４などで形成されてもよい。表面保護層３６１ｄの材質は、Ｓｉ３Ｎ４には限定されない。
発熱抵抗体３６１ｃおよび表面保護層３６１ｄの積層体は、加熱部材３６１の発熱部を構成する。
例えば、表面保護層３６１ｄは、一例として、Ｓｉ３Ｎ４などで形成されてもよい。表面保護層３６１ｄの材質は、Ｓｉ３Ｎ４には限定されない。
発熱抵抗体３６１ｃおよび表面保護層３６１ｄの積層体は、加熱部材３６１の発熱部を構成する。
【0038】
このような構成により、定着電源１５０ａによって加熱部材３６１の長手方向に対向する電極対に電圧が印加されると、電圧が印加された電極対の間に交流電流が流れる。電圧が印加された電極対間の発熱抵抗体３６１ｃはジュール発熱する。
図４に示すように、加熱部材３６１は、各電極対に挟まれる発熱抵抗体３６１ｃによって形成される６つの発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒを持つ。ここで、例えば、発熱領域Ｒ２３Ｌは、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌによる電極対に挟まれる発熱抵抗体３６１ｃの領域である。
各発熱領域の大きさは、各電極対の配列間隔で決まる。本実施形態では、各電極３６１ｂは、一定のピッチＰ０で配列されるため、各発熱領域の大きさは互いに等しい。
ここで、ピッチＰ０は、画像形成装置１０に通紙するシートＰのシート幅に対応して決められている。
図４に示すように、加熱部材３６１は、各電極対に挟まれる発熱抵抗体３６１ｃによって形成される６つの発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒを持つ。ここで、例えば、発熱領域Ｒ２３Ｌは、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ３Ｌによる電極対に挟まれる発熱抵抗体３６１ｃの領域である。
各発熱領域の大きさは、各電極対の配列間隔で決まる。本実施形態では、各電極３６１ｂは、一定のピッチＰ０で配列されるため、各発熱領域の大きさは互いに等しい。
ここで、ピッチＰ０は、画像形成装置１０に通紙するシートＰのシート幅に対応して決められている。
【0039】
例えば、画像形成装置１０の通紙可能なサイズが、ハガキサイズ（１００ｍｍ×１４８ｍｍ）、ＣＤジャケットサイズ（１２１ｍｍ×１２１ｍｍ）、Ａ５Ｒサイズ（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）、Ｂ５Ｒサイズ（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ４Ｒサイズ（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）、Ｂ５サイズ（２５７ｍｍ×１８２ｍｍ）、Ａ４サイズ（２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）、Ａ３Ｒサイズ（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）であるとする。この場合、各シートＰのシート幅は、それぞれ、１００ｍｍ、１２１ｍｍ、１４８ｍｍ、１８２ｍｍ、２１０ｍｍ、２５７ｍｍ、２９７ｍｍ、２９７ｍｍである。
例えば、各電極３６１ｂの配列ピッチＰ０を５４．５ｍｍとする。このとき、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔Ｌ１は１０９ｍｍ、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔Ｌ２は２１８ｍｍ、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔Ｌ３は３２７ｍｍである。
この場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒを発熱させれば、ハガキサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒを発熱させれば、ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒを発熱させれば、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３ＲサイズのシートＰの定着が可能である。
定着に必要な発熱領域の幅は、シート幅に対して、シートＰの搬送精度、スキュー、および非加熱部分への熱の逃げを考慮した余裕を持つように設定する。ただし、シートＰ上の画像形成幅がシート幅よりも狭い場合には、定着に必要な発熱領域の幅は、画像形成幅に対して同様の余裕を持つように設定されてもよい。
例えば、各電極３６１ｂの配列ピッチＰ０を５４．５ｍｍとする。このとき、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔Ｌ１は１０９ｍｍ、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔Ｌ２は２１８ｍｍ、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔Ｌ３は３２７ｍｍである。
この場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒを発熱させれば、ハガキサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒを発熱させれば、ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒを発熱させれば、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３ＲサイズのシートＰの定着が可能である。
定着に必要な発熱領域の幅は、シート幅に対して、シートＰの搬送精度、スキュー、および非加熱部分への熱の逃げを考慮した余裕を持つように設定する。ただし、シートＰ上の画像形成幅がシート幅よりも狭い場合には、定着に必要な発熱領域の幅は、画像形成幅に対して同様の余裕を持つように設定されてもよい。
【0040】
次に、画像形成装置１０の制御系の構成について説明する。
図６は、第１の実施形態の画像形成装置１０の制御系５０の構成例を示すブロック図である。
ただし、図６では、見易さのため、添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋで区別される部材をこれらの添字を削除した符号でまとめて表している。例えば、感光体ドラム２２は、感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを表す。帯電器２３、現像器２４、一次転写ローラ２５、露光器１９も同様である。
図６は、第１の実施形態の画像形成装置１０の制御系５０の構成例を示すブロック図である。
ただし、図６では、見易さのため、添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋで区別される部材をこれらの添字を削除した符号でまとめて表している。例えば、感光体ドラム２２は、感光体ドラム２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを表す。帯電器２３、現像器２４、一次転写ローラ２５、露光器１９も同様である。
【0041】
図６に示すように、制御系５０は、ＣＰＵ１００、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１２０、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１２１、インターフェース（Ｉ／Ｆ）１２２、入出力制御回路１２３、給紙・搬送制御回路１３０、画像形成制御回路１４０、および定着制御回路１５０（定着制御部）を持つ。
【0042】
ＣＰＵ１００は、画像形成装置１０の全体を制御する。ＣＰＵ１００は、ＲＯＭ１２０あるいはＲＡＭ１２１に記憶されるプログラムを実行することにより画像形成のための処理機能を実現する。
ＲＯＭ１２０は、画像形成処理の基本的な動作を司る制御プログラムおよび制御データなどを記憶する。ＲＡＭ１２１は、ワーキングメモリである。
ＲＯＭ１２０（あるいはＲＡＭ１２１）は、例えば、画像形成部２０、定着装置３６等を制御する制御プログラムと、制御プログラムが使用する各種の制御データとを記憶する。本実施形態における制御データの具体例としては、シートＰのサイズと発熱させる加熱部材３６１の発熱領域を選択するスイッチとの対応関係などが挙げられる。
ＲＯＭ１２０は、画像形成処理の基本的な動作を司る制御プログラムおよび制御データなどを記憶する。ＲＡＭ１２１は、ワーキングメモリである。
ＲＯＭ１２０（あるいはＲＡＭ１２１）は、例えば、画像形成部２０、定着装置３６等を制御する制御プログラムと、制御プログラムが使用する各種の制御データとを記憶する。本実施形態における制御データの具体例としては、シートＰのサイズと発熱させる加熱部材３６１の発熱領域を選択するスイッチとの対応関係などが挙げられる。
【0043】
定着装置３６を温度制御する定着温度制御プログラムは、加熱幅判定ロジックと、加熱制御ロジックとを含んでいる。加熱幅判定ロジックは、トナー像が形成されたシートＰのサイズを検知して、必要な加熱幅を判定する。加熱制御ロジックは、必要な加熱幅に対応する発熱領域を選択して加熱部材３６１による加熱を制御する。
【0044】
Ｉ／Ｆ１２２は、ユーザ端末やファクシミリ等の各種装置との通信を行う。
入出力制御回路１２３は、オペレーションパネル１４ａおよび表示部１４ｂを制御する。
給紙・搬送制御回路１３０は、本体１１に含まれる駆動系を制御する。例えば、駆動系は、給紙ローラ３５（図１参照）、搬送路のレジストローラ４１（図１参照）を駆動するモータ群１３０ａが含まれる。給紙・搬送制御回路１３０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて給紙カセット１８（図１参照）の近傍あるいは搬送路上の各種のセンサ１３０ｂの検知結果に基づいてモータ群１３０ａ等の駆動系を制御する。
画像形成制御回路１４０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて感光体ドラム２２、帯電器２３、露光器１９、現像器２４、一次転写ローラ２５、二次転写ローラ３３をそれぞれ制御する。
定着制御回路１５０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて定着装置３６の駆動モータ３６０、加熱部材３６１、および温度検知部材３６２をそれぞれ制御する。
温度検知部材３６２は、定着ニップを形成する定着ベルト３６３（図３参照）の温度を直接的または間接的に検知する。温度検知部材３６２の具体例としては、サーミスタを挙げることができる。
温度検知部材３６２は、定着ベルト３６３の内側あるいは外側に配置されてもよい。温度検知部材３６２は、定着ベルト３６３に接触する加熱部材３６１の発熱部に配置されてもよい。
温度検知部材３６２の配置個数は限定されない。例えば、温度検知部材３６２を１つ配置する場合には、加熱部材３６１における幅Ｌ１（図４参照）に対応する範囲に配置する。
例えば、温度検知部材３６２を複数配置する場合には、温度検知部材３６２は加熱部材３６１の各発熱領域に一つずつ配置されてもよい。加熱部材３６１の発熱部の長手方向の温度分布は、電極Ｅ０を中心として略対称になる。そこで、温度検知部材３６２は発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ２３Ｌに対応する範囲にそれぞれ１つずつ、あるいは発熱領域Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒに対応する範囲にそれぞれ１つずつ配置されてもよい。
入出力制御回路１２３は、オペレーションパネル１４ａおよび表示部１４ｂを制御する。
給紙・搬送制御回路１３０は、本体１１に含まれる駆動系を制御する。例えば、駆動系は、給紙ローラ３５（図１参照）、搬送路のレジストローラ４１（図１参照）を駆動するモータ群１３０ａが含まれる。給紙・搬送制御回路１３０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて給紙カセット１８（図１参照）の近傍あるいは搬送路上の各種のセンサ１３０ｂの検知結果に基づいてモータ群１３０ａ等の駆動系を制御する。
画像形成制御回路１４０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて感光体ドラム２２、帯電器２３、露光器１９、現像器２４、一次転写ローラ２５、二次転写ローラ３３をそれぞれ制御する。
定着制御回路１５０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて定着装置３６の駆動モータ３６０、加熱部材３６１、および温度検知部材３６２をそれぞれ制御する。
温度検知部材３６２は、定着ニップを形成する定着ベルト３６３（図３参照）の温度を直接的または間接的に検知する。温度検知部材３６２の具体例としては、サーミスタを挙げることができる。
温度検知部材３６２は、定着ベルト３６３の内側あるいは外側に配置されてもよい。温度検知部材３６２は、定着ベルト３６３に接触する加熱部材３６１の発熱部に配置されてもよい。
温度検知部材３６２の配置個数は限定されない。例えば、温度検知部材３６２を１つ配置する場合には、加熱部材３６１における幅Ｌ１（図４参照）に対応する範囲に配置する。
例えば、温度検知部材３６２を複数配置する場合には、温度検知部材３６２は加熱部材３６１の各発熱領域に一つずつ配置されてもよい。加熱部材３６１の発熱部の長手方向の温度分布は、電極Ｅ０を中心として略対称になる。そこで、温度検知部材３６２は発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ２３Ｌに対応する範囲にそれぞれ１つずつ、あるいは発熱領域Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒに対応する範囲にそれぞれ１つずつ配置されてもよい。
【0045】
本実施形態では定着装置３６の制御プログラムおよび制御データを画像形成装置１０の記憶装置内に記憶してＣＰＵ１００で実行する構成としているが、定着装置３６専用に演算処理装置と記憶装置を別途設ける構成にしてもよい。
【0046】
次に、画像形成装置１０の印刷時の動作に基づいて説明する。
図７は、第１の実施形態の画像形成装置１０の印刷時の動作例を説明するフローチャートである。
図７は、第１の実施形態の画像形成装置１０の印刷時の動作例を説明するフローチャートである。
【0047】
画像形成装置１０は、図７に示すＡＣＴ１からＡＣＴ１４を図７に示すフローにしたがって実行することによって、シートＰに画像を印刷する。
ＡＣＴ１では、画像形成装置１０が画像データを読込む。画像データの読込みは、操作者がスキャナ部１５を操作して、スキャナ部１５に原稿を読み取らせることによって行ってもよい。あるいは、画像データは、Ｉ／Ｆ１２２を介して画像形成装置１０に接続された通信回線を通して読込まれてもよい。
ＡＣＴ１では、画像形成装置１０が画像データを読込む。画像データの読込みは、操作者がスキャナ部１５を操作して、スキャナ部１５に原稿を読み取らせることによって行ってもよい。あるいは、画像データは、Ｉ／Ｆ１２２を介して画像形成装置１０に接続された通信回線を通して読込まれてもよい。
【0048】
画像データが読込まれた後、ＡＣＴ２が実行される。
ＡＣＴ２では、ＣＰＵ１００が印刷対象の用紙サイズを判定する。ＣＰＵ１００は、オペレーションパネル１４ａによる設定、スキャナ部１５によって検出された原稿サイズ、あるいは外部装置からの制御信号に基づいて、印刷に用いるシートＰの用紙サイズを判定する。
これにより、定着装置３６を通過するシートＰのシート幅が決まる。
以上で、ＡＣＴ２が終了する。
ＡＣＴ２では、ＣＰＵ１００が印刷対象の用紙サイズを判定する。ＣＰＵ１００は、オペレーションパネル１４ａによる設定、スキャナ部１５によって検出された原稿サイズ、あるいは外部装置からの制御信号に基づいて、印刷に用いるシートＰの用紙サイズを判定する。
これにより、定着装置３６を通過するシートＰのシート幅が決まる。
以上で、ＡＣＴ２が終了する。
【0049】
ＡＣＴ２が終了すると、ＡＣＴ３が行われる。ＡＣＴ３では、ＣＰＵ１００は、用紙サイズに対応する発熱領域を選択する。
ＣＰＵ１００は、シート幅と発熱領域との関係に基づいて、発熱させる発熱領域を選択する。
例えば、本実施形態におけるＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズの場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが選択される。ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが選択される。
ＣＰＵ１００は、シート幅と発熱領域との関係に基づいて、発熱させる発熱領域を選択する。
例えば、本実施形態におけるＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズの場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが選択される。ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが選択される。
【0050】
例えば、上記ＡＣＴ２で、印刷に用いるシートＰがハガキサイズであると判定されると、ＣＰＵ１００は、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒを発熱させることを選択する。
以上で、ＡＣＴ３が終了する。
以上で、ＡＣＴ３が終了する。
【0051】
ＡＣＴ３の後、ＡＣＴ４が行われる。ＡＣＴ４では、ＣＰＵ１００は、定着制御回路１５０に定着温度制御を開始させる制御信号（定着温度制御開始信号と言う）を送出する。ＣＰＵ１００は、定着温度制御開始信号とともに、選択した発熱領域の情報を定着制御回路１５０に送出する。
定着制御回路１５０による定着温度制御は、ＣＰＵ１００が定着温度制御を終了させる制御信号を定着制御回路１５０に送出するまで継続して行われる。
定着制御回路１５０による定着温度制御は、ＣＰＵ１００が定着温度制御を終了させる制御信号を定着制御回路１５０に送出するまで継続して行われる。
【0052】
ＡＣＴ４が終了すると、ＡＣＴ５が行われる。ＡＣＴ５では、ＣＰＵ１００は、印刷に用いるシートＰを給紙カセット１８から給紙する制御信号を給紙・搬送制御回路１３０に送出する。
給紙・搬送制御回路１３０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて、印刷に用いるシートＰを給紙カセット１８から給紙する制御を行う。さらに、給紙・搬送制御回路１３０は、給紙ローラ３５を駆動する。給紙ローラ３５は、シートＰの先端をレジストローラ４１に突き当てた状態で停止する。
以上で、ＡＣＴ５が終了する。
給紙・搬送制御回路１３０は、ＣＰＵ１００からの制御信号に基づいて、印刷に用いるシートＰを給紙カセット１８から給紙する制御を行う。さらに、給紙・搬送制御回路１３０は、給紙ローラ３５を駆動する。給紙ローラ３５は、シートＰの先端をレジストローラ４１に突き当てた状態で停止する。
以上で、ＡＣＴ５が終了する。
【0053】
ＡＣＴ５の後、ＡＣＴ６が行われる。ＡＣＴ６について説明する前に、定着制御回路１５０による定着温度制御について説明する。定着温度制御は、ＡＣＴ６以降の各動作と並行して行われる。
図８は、第１の実施形態の画像形成装置１０の定着温度制御の動作例を説明するフローチャートである。図９は、第１の実施形態の加熱部材３６１の制御動作例を示す平面視の模式図である。
図８は、第１の実施形態の画像形成装置１０の定着温度制御の動作例を説明するフローチャートである。図９は、第１の実施形態の加熱部材３６１の制御動作例を示す平面視の模式図である。
【0054】
定着制御回路１５０は、図８に示すＡＣＴ２１からＡＣＴ２９を図８に示すフローにしたがって実行する。
まず、ＡＣＴ２１が行われる。ＡＣＴ２１では、定着制御回路１５０は、ＣＰＵ１００から送出されたＣＰＵ１００が選択した発熱領域の情報に基づいて、選択された発熱領域を挟む電極対に接続されたスイッチ３６１ｅをオンにする。
例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒを発熱させることが選択された場合、定着制御回路１５０は、スイッチ３６１ｅのうちスイッチＳ１をオンにし、その他をオフにする。
図９に示すように、電極Ｅ０は端子Ｔ１に導通している。スイッチＳ１がオンになることにより、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒは端子Ｔ２に導通する。電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、および図示しない電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒは、それぞれ端子Ｔ１、Ｔ２と非導通である。
電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌの間、および電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｒの間に、それぞれ端子Ｔ１と端子Ｔ２との間の電位差に一致する電圧が印加される。電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌの間、および電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｒの間には、それぞれ互いに逆方向に電流が流れる。この電流は、幅Ｗｈ、長さＰ０の発熱抵抗体３６１ｃの幅方向に略一様な大きさで流れる。
この電流によるジュール発熱によって、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒの発熱抵抗体３６１ｃが発熱し始める。
本実施形態では、発熱領域の境界である電極Ｅ０の上に発熱抵抗体３６１ｃが積層されている。電極Ｅ０の上の発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０の側方に比べると電流密度が低いため発熱自体は少なくなる。しかし、電極Ｅ０の線幅は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下程度にすることができる。この結果、電極Ｅ０の上の発熱抵抗体３６１ｃは、周囲からの熱伝導によってすぐに温度上昇する。
これに対して、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ、および電極Ｅ０、電極Ｅ１Ｒ以外の電極対の間には電圧が印加されない。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｌ、Ｒ２３Ｒでは発熱が起こらない。
発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０を中心とする、幅Ｗｈ、長さＬ１（＝２・Ｐ０）の矩形状の範囲で略均一に発熱する。
まず、ＡＣＴ２１が行われる。ＡＣＴ２１では、定着制御回路１５０は、ＣＰＵ１００から送出されたＣＰＵ１００が選択した発熱領域の情報に基づいて、選択された発熱領域を挟む電極対に接続されたスイッチ３６１ｅをオンにする。
例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒを発熱させることが選択された場合、定着制御回路１５０は、スイッチ３６１ｅのうちスイッチＳ１をオンにし、その他をオフにする。
図９に示すように、電極Ｅ０は端子Ｔ１に導通している。スイッチＳ１がオンになることにより、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒは端子Ｔ２に導通する。電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、および図示しない電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒは、それぞれ端子Ｔ１、Ｔ２と非導通である。
電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌの間、および電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｒの間に、それぞれ端子Ｔ１と端子Ｔ２との間の電位差に一致する電圧が印加される。電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌの間、および電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｒの間には、それぞれ互いに逆方向に電流が流れる。この電流は、幅Ｗｈ、長さＰ０の発熱抵抗体３６１ｃの幅方向に略一様な大きさで流れる。
この電流によるジュール発熱によって、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒの発熱抵抗体３６１ｃが発熱し始める。
本実施形態では、発熱領域の境界である電極Ｅ０の上に発熱抵抗体３６１ｃが積層されている。電極Ｅ０の上の発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０の側方に比べると電流密度が低いため発熱自体は少なくなる。しかし、電極Ｅ０の線幅は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下程度にすることができる。この結果、電極Ｅ０の上の発熱抵抗体３６１ｃは、周囲からの熱伝導によってすぐに温度上昇する。
これに対して、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ、および電極Ｅ０、電極Ｅ１Ｒ以外の電極対の間には電圧が印加されない。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｌ、Ｒ２３Ｒでは発熱が起こらない。
発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０を中心とする、幅Ｗｈ、長さＬ１（＝２・Ｐ０）の矩形状の範囲で略均一に発熱する。
【0055】
同様に、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒを発熱させることが選択されている場合、定着制御回路１５０は、スイッチ３６１ｅのうちスイッチＳ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒをオン、スイッチＳ３Ｌ、Ｓ３Ｒをオフにする。発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０を中心とする、幅Ｗｈ、長さＬ２（＝４・Ｐ０）の矩形状の範囲で略均一に発熱する。
発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｌ、Ｒ２３Ｒを発熱させることが選択されている場合、定着制御回路１５０は、各スイッチ３６１ｅのすべてをオンにする。発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０を中心とする、幅Ｗｈ、長さＬ３（＝６・Ｐ０）の矩形状の範囲で略均一に発熱する。
発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｌ、Ｒ２３Ｒを発熱させることが選択されている場合、定着制御回路１５０は、各スイッチ３６１ｅのすべてをオンにする。発熱抵抗体３６１ｃは、電極Ｅ０を中心とする、幅Ｗｈ、長さＬ３（＝６・Ｐ０）の矩形状の範囲で略均一に発熱する。
【0056】
ＡＣＴ２１の後、ＡＣＴ２２が行われる。ＡＣＴ２２では、ＣＰＵ１００によって送出される定着温度制御を終了する制御信号（以下、定着温度制御終了信号と言う）を受信したかどうか、定着制御回路１５０が判定する。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信している場合（ＡＣＴ２２：ＹＥＳ、ＡＣＴ２９が行われる。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信していない場合（ＡＣＴ２２：ＮＯ）、ＡＣＴ２３が行われる。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信している場合（ＡＣＴ２２：ＹＥＳ、ＡＣＴ２９が行われる。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信していない場合（ＡＣＴ２２：ＮＯ）、ＡＣＴ２３が行われる。
【0057】
ＡＣＴ２３では、定着制御回路１５０は、温度検知部材３６２によって、定着ニップを形成する定着ベルト３６３の温度を検知する。
温度検知部材３６２が定着ベルト３６３の温度を間接的に検知する場合は、定着制御回路１５０は、検出温度を定着ベルト３６３の定着ニップの温度に換算する。例えば、温度検知部材３６２の検出温度と定着ニップの温度との関係は、換算テーブルなどとして、予めＲＯＭ１２０に記憶される。
温度検知部材３６２が複数配置されている場合、ＡＣＴ２３では、定着制御回路１５０は、選択された発熱領域の温度を検知する温度検知部材３６２による温度情報に基づいて、以下の動作を実行する。
以上で、ＡＣＴ２３が終了する。
温度検知部材３６２が定着ベルト３６３の温度を間接的に検知する場合は、定着制御回路１５０は、検出温度を定着ベルト３６３の定着ニップの温度に換算する。例えば、温度検知部材３６２の検出温度と定着ニップの温度との関係は、換算テーブルなどとして、予めＲＯＭ１２０に記憶される。
温度検知部材３６２が複数配置されている場合、ＡＣＴ２３では、定着制御回路１５０は、選択された発熱領域の温度を検知する温度検知部材３６２による温度情報に基づいて、以下の動作を実行する。
以上で、ＡＣＴ２３が終了する。
【0058】
ＡＣＴ２３の後、ＡＣＴ２４が行われる。ＡＣＴ２４では、ＡＣＴ２３において検知された温度（以下、検知温度と言う）が所定の温度範囲以内かどうかを、定着制御回路１５０が判定する。定着制御回路１５０が複数の温度検知部材３６２の検知信号に基づいて検知温度を求める場合、選択された発熱領域に対応する範囲における最低の検知温度に基づいて判定する。
所定の温度範囲は、シートＰにトナー像を定着するための温度範囲として予め決められている。定着制御回路１５０の内部またはＲＯＭ１２０に記憶されている。例えば、所定の温度範囲は、定着温度が１５０℃の場合、１５０℃±１０℃の温度範囲とされてもよい。
検知温度が所定の温度範囲内の場合（ＡＣＴ２４：ＹＥＳ）、ＡＣＴ２５が行われる。
検知温度が所定の温度範囲外の場合（ＡＣＴ２４：ＮＯ）、ＡＣＴ２６が行われる。
所定の温度範囲は、シートＰにトナー像を定着するための温度範囲として予め決められている。定着制御回路１５０の内部またはＲＯＭ１２０に記憶されている。例えば、所定の温度範囲は、定着温度が１５０℃の場合、１５０℃±１０℃の温度範囲とされてもよい。
検知温度が所定の温度範囲内の場合（ＡＣＴ２４：ＹＥＳ）、ＡＣＴ２５が行われる。
検知温度が所定の温度範囲外の場合（ＡＣＴ２４：ＮＯ）、ＡＣＴ２６が行われる。
【0059】
ＡＣＴ２５では、定着制御回路１５０は、搬送許可信号をオンにする。搬送許可信号は、後述するようにＣＰＵ１００によって画像形成装置１０の搬送制御に用いられる。
ＡＣＴ２５の終了後、ＡＣＴ２２が行われる。
ＡＣＴ２５の終了後、ＡＣＴ２２が行われる。
【0060】
ＡＣＴ２６では、検知温度が所定の温度範囲の上限値（温度上限）を超えているか否かを判定する。
検知温度が所定の温度範囲の上限値を超えていると判定された場合（ＡＣＴ２６：ＹＥＳ）、ＡＣＴ２７が行われる。
検知温度が所定の温度範囲の上限値以下であると判定された場合（ＡＣＴ２６：ＮＯ）、ＡＣＴ２８が行われる。
検知温度が所定の温度範囲の上限値を超えていると判定された場合（ＡＣＴ２６：ＹＥＳ）、ＡＣＴ２７が行われる。
検知温度が所定の温度範囲の上限値以下であると判定された場合（ＡＣＴ２６：ＮＯ）、ＡＣＴ２８が行われる。
【0061】
ＡＣＴ２７では、上記ＡＣＴ２２において電圧印加開始された発熱領域への通電をオフにする。その後、ＡＣＴ２２が行われる。
ＡＣＴ２８では、上記ＡＣＴ２２において電圧印加開始された発熱領域への通電をオンにする。その後、ＡＣＴ２２が行われる。
このようにして、ＡＣＴ２２において定着温度制御終了信号が検知されるまでＡＣＴ２２からの動作を繰り返すことによって、定着制御回路１５０は発熱領域における通電のオンオフ制御を行う。この結果、選択された発熱領域の温度が所定の温度範囲に制御される。
ＡＣＴ２８では、上記ＡＣＴ２２において電圧印加開始された発熱領域への通電をオンにする。その後、ＡＣＴ２２が行われる。
このようにして、ＡＣＴ２２において定着温度制御終了信号が検知されるまでＡＣＴ２２からの動作を繰り返すことによって、定着制御回路１５０は発熱領域における通電のオンオフ制御を行う。この結果、選択された発熱領域の温度が所定の温度範囲に制御される。
【0062】
ＡＣＴ２９では、定着制御回路１５０は、スイッチ３６１ｅをすべてオフにする。これにより、定着温度制御が終了する。
【0063】
ここで、図７に示すＡＣＴ６の説明に戻る。
ＡＣＴ６では、定着制御回路１５０によって搬送許可信号がオンされたかどうかをＣＰＵ１００が判定する。
搬送許可信号がオンの場合（ＡＣＴ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、画像形成部２０を制御する画像形成制御プログラムを実行される。これにより、画像形成制御が開始される。具体的には、まず、ＡＣＴ７とＡＣＴ１０とが並行して行われる。
搬送許可信号がオフの場合（ＡＣＴ６：ＮＯ）、ＡＣＴ６が行われる。
このように、本実施形態では、定着ニップが定着温度に達して搬送許可信号がオンになるまでは、画像形成制御は開始されない。
ＡＣＴ６では、定着制御回路１５０によって搬送許可信号がオンされたかどうかをＣＰＵ１００が判定する。
搬送許可信号がオンの場合（ＡＣＴ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１００は、画像形成部２０を制御する画像形成制御プログラムを実行される。これにより、画像形成制御が開始される。具体的には、まず、ＡＣＴ７とＡＣＴ１０とが並行して行われる。
搬送許可信号がオフの場合（ＡＣＴ６：ＮＯ）、ＡＣＴ６が行われる。
このように、本実施形態では、定着ニップが定着温度に達して搬送許可信号がオンになるまでは、画像形成制御は開始されない。
【0064】
画像形成処理が開始されると、ＣＰＵ１００は読込まれた画像データを処理する（ＡＣＴ７）。その後、ＣＰＵ１００は、画像データと画像形成を開始する制御信号を画像形成制御回路１４０に送出する。
画像形成制御回路１４０は、感光体ドラム２２の表面に静電潜像を書込み（ＡＣＴ８）、現像器２４で静電潜像を現像する（ＡＣＴ９）制御を行う。現像されたトナー像は、中間転写ベルト２１によって二次転写位置に搬送される。
その後、画像形成制御回路１４０は、後述するＡＣＴ１１の制御を行う。
画像形成制御回路１４０は、感光体ドラム２２の表面に静電潜像を書込み（ＡＣＴ８）、現像器２４で静電潜像を現像する（ＡＣＴ９）制御を行う。現像されたトナー像は、中間転写ベルト２１によって二次転写位置に搬送される。
その後、画像形成制御回路１４０は、後述するＡＣＴ１１の制御を行う。
【0065】
一方、ＡＣＴ１０では、ＣＰＵ１００は、シートＰを転写部に搬送する制御を行う。転写部は、中間転写ベルト２１と二次転写ローラ３３とが当接する位置である。ＣＰＵ１００は、給紙・搬送制御回路１３０にシートＰを転写部に向けて搬送開始する制御信号を送出する。給紙・搬送制御回路１３０は、レジストローラ４１を駆動する。
シートＰの先端は、現像されたトナー像が中間転写ベルト２１によって二次転写位置に移動するタイミングに合わせて二次転写位置に到達する。
トナー像およびシートＰが転写部に到達するタイミングでＡＣＴ１１が開始される。
シートＰの先端は、現像されたトナー像が中間転写ベルト２１によって二次転写位置に移動するタイミングに合わせて二次転写位置に到達する。
トナー像およびシートＰが転写部に到達するタイミングでＡＣＴ１１が開始される。
【0066】
ＡＣＴ１１では、画像形成制御回路１４０は、シートＰに中間転写ベルト２１上のトナー像を転写する制御を行う。画像形成制御回路１４０は、二次転写ローラ３３に二次転写電圧を印加する。二次転写電圧の印加は、シートＰ全体が二次転写位置を通過し終えるまで行われる。トナー像が転写されたシートＰは定着装置３６に搬送される。
以上で、ＡＣＴ１１が終了する。
以上で、ＡＣＴ１１が終了する。
【0067】
シートＰが定着装置３６に搬送されると、ＡＣＴ１２が行われる。ＡＣＴ１２では、定着装置３６によってシートＰ上のトナー像が定着される。
図３に示すように、シートＰは、定着装置３６の定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との間に進入する。定着ニップは、シートＰの用紙サイズに対応する発熱領域が所定の温度範囲に温度制御されている。シートＰは、定着ニップを通過する間、加熱および加圧を受けることで、シートＰにトナー像が定着される。
定着制御回路１５０による定着温度制御は、シートＰが定着装置３６を通過する間も、継続されている。この結果、定着ベルト３６３は、選択された発熱領域に対応する定着ニップにおいて所定の温度範囲を保つことができる。
一方、シートＰが通過しない発熱領域では、定着ベルト３６３が加熱されないため、トナー像の定着に必要のない領域の加熱が抑制される。
シートＰ全体が定着ニップを通過すると、図示略のセンサ１３０ｂによってシートＰの通過が検知される。ＡＣＴ１２が終了する。
図３に示すように、シートＰは、定着装置３６の定着ベルト３６３とプレスローラ３６６との間に進入する。定着ニップは、シートＰの用紙サイズに対応する発熱領域が所定の温度範囲に温度制御されている。シートＰは、定着ニップを通過する間、加熱および加圧を受けることで、シートＰにトナー像が定着される。
定着制御回路１５０による定着温度制御は、シートＰが定着装置３６を通過する間も、継続されている。この結果、定着ベルト３６３は、選択された発熱領域に対応する定着ニップにおいて所定の温度範囲を保つことができる。
一方、シートＰが通過しない発熱領域では、定着ベルト３６３が加熱されないため、トナー像の定着に必要のない領域の加熱が抑制される。
シートＰ全体が定着ニップを通過すると、図示略のセンサ１３０ｂによってシートＰの通過が検知される。ＡＣＴ１２が終了する。
【0068】
図示略のセンサ１３０ｂによって、定着装置３６におけるシートＰの通過が検知されると、図７に示すＡＣＴ１３が行われる。ＡＣＴ１３では、ＣＰＵ１００は、印刷を終了するか否かを判定する。ＣＰＵ１００は、設定された印刷枚数と、すでに印刷が終了した枚数とを比較して、設定された印刷枚数の印刷が終了したときに印刷を終了すると判定する。
印刷を終了するとＣＰＵ１００が判定する場合（ＡＣＴ１３：ＹＥＳ）、ＡＣＴ１４が行われる。
印刷を継続するとＣＰＵ１００が判定する場合（ＡＣＴ１３：ＮＯ）、ＡＣＴ１が行われる。すなわち、印刷対象の画像データが残っている場合には、ＡＣＴ１へ戻り、すべての印刷が終了するまで同様の処理を繰り返す。
印刷を終了するとＣＰＵ１００が判定する場合（ＡＣＴ１３：ＹＥＳ）、ＡＣＴ１４が行われる。
印刷を継続するとＣＰＵ１００が判定する場合（ＡＣＴ１３：ＮＯ）、ＡＣＴ１が行われる。すなわち、印刷対象の画像データが残っている場合には、ＡＣＴ１へ戻り、すべての印刷が終了するまで同様の処理を繰り返す。
【0069】
ＡＣＴ１４では、定着温度制御を終了する制御をＣＰＵ１００が行う。具体的には、ＣＰＵ１００は、定着制御回路１５０に定着温度制御終了信号を送出する。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信すると、図８のＡＣＴ２２から分岐してＡＣＴ２９が実行される。この結果、すべての発熱領域の通電がオフされ、定着温度制御が終了する。
ＡＣＴ１４が終了すると、画像形成装置１０による印刷が終了する。
定着制御回路１５０が定着温度制御終了信号を受信すると、図８のＡＣＴ２２から分岐してＡＣＴ２９が実行される。この結果、すべての発熱領域の通電がオフされ、定着温度制御が終了する。
ＡＣＴ１４が終了すると、画像形成装置１０による印刷が終了する。
【0070】
本実施形態の画像形成装置１０では、定着装置３６の加熱部材３６１が複数の発熱領域を持つ。複数の発熱領域は、印刷対象のシートＰのシート幅と重なる範囲のみ発熱される。したがって、シートＰのシート幅の大きさに応じて、シートＰが通過しない発熱領域における発熱抵抗体３６１ｃへの通電が停止される。このため、シート幅が小さいシートＰを印刷する場合に、省エネルギーが可能である。
加熱部材３６１では、電極３６１ｂが基材３６１ａの長手方向に対向している。基材３６１ａの長手方向に互いに対向する電極３６１ｂの電極対は、定着電源１５０ａの異なる極性に接続されている。この結果、各電極３６１ｂ上に、発熱抵抗体３６１ｃを連続して配置することができる。加熱部材３６１において、隣り合う発熱領域との間にはギャップが不要となる。複数の発熱領域によって略矩形状の連続的な発熱領域が形成されるため、定着領域の温度分布のむらが抑制される。
加熱部材３６１では、電極３６１ｂが基材３６１ａの長手方向に対向している。基材３６１ａの長手方向に互いに対向する電極３６１ｂの電極対は、定着電源１５０ａの異なる極性に接続されている。この結果、各電極３６１ｂ上に、発熱抵抗体３６１ｃを連続して配置することができる。加熱部材３６１において、隣り合う発熱領域との間にはギャップが不要となる。複数の発熱領域によって略矩形状の連続的な発熱領域が形成されるため、定着領域の温度分布のむらが抑制される。
【0071】
定着領域の温度分布のむらについて、図１０に示す比較例を参照して説明する。
図１０は、比較例のヒータの制御動作例を示す平面視の模式図である。
本比較例のヒータである加熱部材９６では、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒに対応する発熱領域ｒ０１を加熱するため、基材３６１ａ上において電極ｅ０１、ｅ０２が基材３６１ａの短手方向に対向して配置される。電極ｅ０１、ｅ０２の間には、発熱抵抗体３６１ｃと同じ材料からなる発熱抵抗体Ｈ０が配置されている。基材３６１ａの長手方向において電極ｅ０１、ｅ０２、発熱抵抗体Ｈ０の幅は、いずれもＤ１である。
加熱部材９６では、発熱領域Ｒ１２Ｌ（Ｒ１２Ｒ）に対応する発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）を加熱するため、基材３６１ａの短手方向に電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）が対向して配置される。電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）の間には、発熱抵抗体３６１ｃと同じ材料からなる発熱抵抗体Ｈ１Ｌ（Ｈ１Ｒ）が配置されている。基材３６１ａの長手方向において電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）、発熱抵抗体Ｈ１Ｌ（Ｈ１Ｒ）の幅は、いずれもＤ２Ｌ（Ｄ２Ｒ）である。
電極ｅ０１、ｅ１１Ｌ、ｅ１１Ｒは、端子Ｔ１に電気的に接続される。
電極ｅ０２、ｅ１２Ｌ、ｅ１２Ｒは、それぞれスイッチＳ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒを介して、端子Ｔ２に電気的に接続される。
図１０は、比較例のヒータの制御動作例を示す平面視の模式図である。
本比較例のヒータである加熱部材９６では、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒに対応する発熱領域ｒ０１を加熱するため、基材３６１ａ上において電極ｅ０１、ｅ０２が基材３６１ａの短手方向に対向して配置される。電極ｅ０１、ｅ０２の間には、発熱抵抗体３６１ｃと同じ材料からなる発熱抵抗体Ｈ０が配置されている。基材３６１ａの長手方向において電極ｅ０１、ｅ０２、発熱抵抗体Ｈ０の幅は、いずれもＤ１である。
加熱部材９６では、発熱領域Ｒ１２Ｌ（Ｒ１２Ｒ）に対応する発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）を加熱するため、基材３６１ａの短手方向に電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）が対向して配置される。電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）の間には、発熱抵抗体３６１ｃと同じ材料からなる発熱抵抗体Ｈ１Ｌ（Ｈ１Ｒ）が配置されている。基材３６１ａの長手方向において電極ｅ１１Ｌ、ｅ１２Ｌ（ｅ１１Ｒ、ｅ１２Ｒ）、発熱抵抗体Ｈ１Ｌ（Ｈ１Ｒ）の幅は、いずれもＤ２Ｌ（Ｄ２Ｒ）である。
電極ｅ０１、ｅ１１Ｌ、ｅ１１Ｒは、端子Ｔ１に電気的に接続される。
電極ｅ０２、ｅ１２Ｌ、ｅ１２Ｒは、それぞれスイッチＳ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒを介して、端子Ｔ２に電気的に接続される。
【0072】
本比較例の電極配置では、本実施形態と同様に、スイッチＳ１をオン、スイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒをオフとすることで、発熱領域ｒ０１が発熱する。このとき、電極ｅ０２は、端子Ｔ２と同電位であるのに対して、電極ｅ１２Ｌ、ｅ１２Ｒは端子Ｔ１と同電位である。すなわち、電極ｅ１２Ｌ（ｅ１２Ｒ）と電極ｅ０２との間には、端子Ｔ１、Ｔ２間の電位差が発生する。このため、電極ｅ１２Ｌ（ｅ１２Ｒ）と電極ｅ０２との間は、絶縁距離ｄだけ離間させる必要がある。例えば、端子Ｔ１、Ｔ２間の電位差がＡＣ１００Ｖの場合、絶縁距離ｄは約１．５ｍｍである。例えば、端子Ｔ１、Ｔ２間の電位差がＡＣ２００Ｖの場合、絶縁距離ｄは約３．２ｍｍである。
発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間には、発熱抵抗体が存在しない幅ｄのギャップが必要になる。
比較例において、シート幅がＤ１よりも広いシートＰを通紙する場合、少なくともスイッチＳ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒをオンにする必要がある。この場合、発熱領域ｒ１２Ｌ、ｒ０１、ｒ１２Ｒが発熱する。しかし、発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間の幅dの領域は発熱しないため、発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間の幅dの領域は低温領域になっている。
このような比較例における電極配置では、複数の発熱領域を同時に発熱させる必要があるシートＰの定着時に、隣り合う発熱領域の間の低温領域に起因する定着むらが発生する。
これに対して、本実施形態における加熱部材３６１の電極配置では、このような温度分布のむらに起因する定着むらの発生を防止できる。
発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間には、発熱抵抗体が存在しない幅ｄのギャップが必要になる。
比較例において、シート幅がＤ１よりも広いシートＰを通紙する場合、少なくともスイッチＳ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒをオンにする必要がある。この場合、発熱領域ｒ１２Ｌ、ｒ０１、ｒ１２Ｒが発熱する。しかし、発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間の幅dの領域は発熱しないため、発熱領域ｒ１２Ｌ（ｒ１２Ｒ）と発熱領域ｒ０１との間の幅dの領域は低温領域になっている。
このような比較例における電極配置では、複数の発熱領域を同時に発熱させる必要があるシートＰの定着時に、隣り合う発熱領域の間の低温領域に起因する定着むらが発生する。
これに対して、本実施形態における加熱部材３６１の電極配置では、このような温度分布のむらに起因する定着むらの発生を防止できる。
【0073】
（第２の実施形態）
第２の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１１は、第２の実施形態の画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。図１２は、第２の実施形態の加熱部材４６１の構成例を示す長手方向の模式的な断面図である。図１３は、第２の実施形態の加熱部材４６１の構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１３では、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
第２の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１１は、第２の実施形態の画像形成装置の制御系の構成例を示すブロック図である。図１２は、第２の実施形態の加熱部材４６１の構成例を示す長手方向の模式的な断面図である。図１３は、第２の実施形態の加熱部材４６１の構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１３では、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
【0074】
図１に示すように、第２の実施形態の画像形成装置４０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６に代えて、定着装置４６を持つ。図１１に示すように、画像形成装置４０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の制御系５０に代えて、制御系５１を持つ。制御系５１は、制御系５０の定着制御回路１５０に代えて、定着制御回路１５１（定着制御部）持つ。
図３に示すように、定着装置４６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材４６１（ヒータ）を持つ。
定着装置４６では、複数の温度検知部材３６２（図３では図示略。図１１参照）が定着ベルト３６３の内側、外側、および定着ベルト３６３に接触する加熱部材４６１の発熱部のいずれかに配置されている。複数の温度検知部材３６２は、加熱部材４６１の後述する各発熱領域に対応する範囲の温度検知が可能位置に、それぞれ１つずつ配置されている。ただし、本実施形態では、発熱領域Ｒ０Ｌ、Ｒ０Ｒの印加電圧は、後述する電圧調整部Ｖ１で制御されるため、発熱領域Ｒ０Ｌ、Ｒ０Ｒのいずれか一方に対応する範囲のみに、温度検知部材３６２が設けられている。
各温度検知部材３６２の検出出力は、定着制御回路１５１に送出される。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図３に示すように、定着装置４６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材４６１（ヒータ）を持つ。
定着装置４６では、複数の温度検知部材３６２（図３では図示略。図１１参照）が定着ベルト３６３の内側、外側、および定着ベルト３６３に接触する加熱部材４６１の発熱部のいずれかに配置されている。複数の温度検知部材３６２は、加熱部材４６１の後述する各発熱領域に対応する範囲の温度検知が可能位置に、それぞれ１つずつ配置されている。ただし、本実施形態では、発熱領域Ｒ０Ｌ、Ｒ０Ｒの印加電圧は、後述する電圧調整部Ｖ１で制御されるため、発熱領域Ｒ０Ｌ、Ｒ０Ｒのいずれか一方に対応する範囲のみに、温度検知部材３６２が設けられている。
各温度検知部材３６２の検出出力は、定着制御回路１５１に送出される。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0075】
図１２に示すように、加熱部材４６１は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１の発熱抵抗体３６１ｃに代えて、発熱抵抗体４６１ｃを持つ。ただし、加熱部材４６１は、基材３６１ａの長手方向（図１２の図示左右方向）における電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置位置が、上記第１の実施形態における配置位置と異なる。
定着装置４６は、加熱部材４６１の各電極３６１ｂの配置が不等間隔である場合の例になっている。
定着装置４６は、加熱部材４６１の各電極３６１ｂの配置が不等間隔である場合の例になっている。
【0076】
基材３６１ａの長手方向における電極Ｅ０と電極Ｅ１Ｌ（Ｅ１Ｒ）との配置間隔はＰ１である。同じく電極Ｅ１Ｌ（Ｅ１Ｒ）と電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）との配置間隔はＰ２である。同じく電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）と電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）との配置間隔はＰ３である。
本実施形態では、一例として、Ｐ１＝７７．７（ｍｍ）、Ｐ２＝３２．６（ｍｍ）、Ｐ３＝４５．７（ｍｍ）としている。
このような数値例の場合、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔Ｌ１は１５５．４ｍｍ、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔Ｌ２は２２０．６ｍｍ、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔Ｌ３は３１２ｍｍである。
この数値例では、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、それぞれシート幅１４８ｍｍ、２１０ｍｍ、２９７ｍｍに対して１０５％の長さになっている。
この場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが発熱されると、ハガキサイズ、ＣＤジャケットサイズ、Ａ５ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが発熱されると、Ｂ５ＲサイズおよびＡ４ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが発熱されると、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３ＲサイズのシートＰの定着が可能である。
この数値例では、定着に必要な発熱領域の幅は、Ａ５Ｒサイズ、Ａ４Ｒサイズ、およびＡ４サイズ（Ａ３Ｒサイズ）のシート幅に対して、それぞれ５％の余裕を持つように設定されている。この数値例は、Ａ５Ｒサイズ、Ａ４Ｒサイズ、およびＡ４サイズ（Ａ３Ｒサイズ）を通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定になっている。
以下では、特に断らない限り、電極配置が上記数値例の場合の例で説明する。
本実施形態では、一例として、Ｐ１＝７７．７（ｍｍ）、Ｐ２＝３２．６（ｍｍ）、Ｐ３＝４５．７（ｍｍ）としている。
このような数値例の場合、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔Ｌ１は１５５．４ｍｍ、電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔Ｌ２は２２０．６ｍｍ、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔Ｌ３は３１２ｍｍである。
この数値例では、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３は、それぞれシート幅１４８ｍｍ、２１０ｍｍ、２９７ｍｍに対して１０５％の長さになっている。
この場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが発熱されると、ハガキサイズ、ＣＤジャケットサイズ、Ａ５ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが発熱されると、Ｂ５ＲサイズおよびＡ４ＲサイズのシートＰの定着が可能である。発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが発熱されると、Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３ＲサイズのシートＰの定着が可能である。
この数値例では、定着に必要な発熱領域の幅は、Ａ５Ｒサイズ、Ａ４Ｒサイズ、およびＡ４サイズ（Ａ３Ｒサイズ）のシート幅に対して、それぞれ５％の余裕を持つように設定されている。この数値例は、Ａ５Ｒサイズ、Ａ４Ｒサイズ、およびＡ４サイズ（Ａ３Ｒサイズ）を通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定になっている。
以下では、特に断らない限り、電極配置が上記数値例の場合の例で説明する。
【0077】
図１３に示すように、発熱抵抗体４６１ｃは、基材３６１ａの短手方向における幅が異なる以外は、上記第１の実施形態における発熱抵抗体３６１ｃと同様に構成される。以下、誤解のおそれがない限り、発熱抵抗体４６１ｃの基材３６１ａの短手方向における幅を、単に、発熱抵抗体４６１ｃの幅と言う。
発熱抵抗体４６１ｃの幅は、電圧印加時に各発熱領域において必要な発熱量が得られる電気抵抗を持つように設定される。
上記数値例では、Ｐ１＞Ｐ３＞Ｐ２である。発熱抵抗体４６１ｃの電気抵抗率ρが一定、層厚Ｔ（図１２参照）が一定、かつ各発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ１２Ｌ（Ｒ１２Ｒ）、Ｒ２３Ｌ（Ｒ２３Ｒ）に印加される電圧ｖが一定の場合、各発熱領域における電気抵抗ｒは各発熱領域の長さＬに比例し、各発熱領域における発熱抵抗体４６１ｃの幅Ｗに反比例する。
例えば、発熱領域における長手方向における単位長さあたりの発熱量ｑ（以下、「単位長さあたりの発熱量」と称する）は、次式（１）で表される。
発熱抵抗体４６１ｃの幅は、電圧印加時に各発熱領域において必要な発熱量が得られる電気抵抗を持つように設定される。
上記数値例では、Ｐ１＞Ｐ３＞Ｐ２である。発熱抵抗体４６１ｃの電気抵抗率ρが一定、層厚Ｔ（図１２参照）が一定、かつ各発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ１２Ｌ（Ｒ１２Ｒ）、Ｒ２３Ｌ（Ｒ２３Ｒ）に印加される電圧ｖが一定の場合、各発熱領域における電気抵抗ｒは各発熱領域の長さＬに比例し、各発熱領域における発熱抵抗体４６１ｃの幅Ｗに反比例する。
例えば、発熱領域における長手方向における単位長さあたりの発熱量ｑ（以下、「単位長さあたりの発熱量」と称する）は、次式（１）で表される。
【0078】
ｑ＝ｖ２／（ｒ・Ｌ）＝ｖ２・Ｔ・Ｗ／ρ ・・・（１）
【0079】
例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）における発熱抵抗体４６１ｃの幅がＷ１、発熱領域Ｒ１２Ｌ（Ｒ１２Ｒ）における発熱抵抗体４６１ｃの幅がＷ２、発熱領域Ｒ２３Ｌ（Ｒ２３Ｒ）における発熱抵抗体４６１ｃの幅がＷ３とする。
この場合、ｖ、Ｔ、ρが一定であれば、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量は、各発熱領域における発熱抵抗体４６１ｃの幅、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３に比例する。Ｗ１＝Ｗ２＝Ｗ３であれば、単位長さあたりの発熱量は一定になる。
単位長さあたりの発熱量は、定着装置４６における加熱部材４６１から定着ベルト３６３への伝熱効率に応じて、定着ニップの温度が必要な定着温度になるように設定されればよい。図１３には、Ｗ１＞Ｗ３＞Ｗ２の場合の例が示されているがこれは一例である。Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の大きさは、適宜に設定可能である。
例えば、Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３とされてもよい。この場合、単位長さあたりの発熱量は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ０２Ｌ（Ｒ０２Ｒ））、Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）の順に小さくなる。このような設定によれば、加熱部材４６１の加熱能力は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）において最も高まるため、例えば、小サイズの連続通紙後の定着ベルト３６３の中心部における温度分布低下が抑制されやすくなる。
例えば、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３とされてもよい。この場合、単位長さあたりの発熱量は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ０２Ｌ（Ｒ０２Ｒ））、Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）の順に大きくなる。このような設定によれば、加熱部材４６１の加熱能力は、発熱領域Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）において最も高まるため、例えば、定着ベルト３６３の搬送直交方向の両端部における温度低下が抑制されやすくなる。
この場合、ｖ、Ｔ、ρが一定であれば、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量は、各発熱領域における発熱抵抗体４６１ｃの幅、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３に比例する。Ｗ１＝Ｗ２＝Ｗ３であれば、単位長さあたりの発熱量は一定になる。
単位長さあたりの発熱量は、定着装置４６における加熱部材４６１から定着ベルト３６３への伝熱効率に応じて、定着ニップの温度が必要な定着温度になるように設定されればよい。図１３には、Ｗ１＞Ｗ３＞Ｗ２の場合の例が示されているがこれは一例である。Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３の大きさは、適宜に設定可能である。
例えば、Ｗ１＞Ｗ２＞Ｗ３とされてもよい。この場合、単位長さあたりの発熱量は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ０２Ｌ（Ｒ０２Ｒ））、Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）の順に小さくなる。このような設定によれば、加熱部材４６１の加熱能力は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）において最も高まるため、例えば、小サイズの連続通紙後の定着ベルト３６３の中心部における温度分布低下が抑制されやすくなる。
例えば、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３とされてもよい。この場合、単位長さあたりの発熱量は、発熱領域Ｒ０１Ｌ（Ｒ０１Ｒ）、Ｒ０２Ｌ（Ｒ０２Ｒ））、Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）の順に大きくなる。このような設定によれば、加熱部材４６１の加熱能力は、発熱領域Ｒ０３Ｌ（Ｒ０３Ｒ）において最も高まるため、例えば、定着ベルト３６３の搬送直交方向の両端部における温度低下が抑制されやすくなる。
【0080】
図１３に示すように、加熱部材４６１は、さらに電圧調整部４６１ｈを持つ。図１１に示すように、電圧調整部４６１ｈは、定着制御回路１５１と通信可能に接続されている。
図１３に模式的に示すように、電圧調整部４６１ｈは、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒからなる。
電圧調整部Ｖ１は、端子Ｔ２から電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒに印加される電圧を調整するために設けられている。電圧調整部Ｖ２Ｌ（Ｖ２Ｒ）は、端子Ｔ１から電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）に印加される電圧を調整するために設けられている。電圧調整部Ｖ３Ｌ（Ｖ３Ｒ）は、端子Ｔ２から電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）に印加される電圧を調整するために設けられている。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加される電圧を定着制御回路１５１からの制御信号に基づいて変更する。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加する電圧を連続的に変更してもよいし、段階的に変更してもよい。段階的な変更値は、２以上の適宜の数であってもよい。
図１３に模式的に示すように、電圧調整部４６１ｈは、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒからなる。
電圧調整部Ｖ１は、端子Ｔ２から電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒに印加される電圧を調整するために設けられている。電圧調整部Ｖ２Ｌ（Ｖ２Ｒ）は、端子Ｔ１から電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）に印加される電圧を調整するために設けられている。電圧調整部Ｖ３Ｌ（Ｖ３Ｒ）は、端子Ｔ２から電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）に印加される電圧を調整するために設けられている。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加される電圧を定着制御回路１５１からの制御信号に基づいて変更する。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加する電圧を連続的に変更してもよいし、段階的に変更してもよい。段階的な変更値は、２以上の適宜の数であってもよい。
【0081】
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒの構成は、定着制御回路１５１からの制御信号に基づいて電圧を変更できれば限定されない。例えば、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒとしては、電気抵抗を変化させることによって電圧降下を発生させる構成が用いられてもよい。例えば、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒとしては、電子ボリューム、デジタルボリュームなどが用いられてもよい。例えば、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒとしては、変圧回路が用いられてもよい。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは単一の電子素子には限定されない。電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、複数の電気素子が含まれる電気回路によって構成されてもよい。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、それぞれの構成に応じて、配線３６１ｆ、３６１ｇ上の適宜の位置に接続される。図１３には、一例として、可変抵抗型の構成を持つ場合の配置例が模式的に示されている。例えば、電圧調整部Ｖ１は、定着電源１５０ａと電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒとの間の配線３６１ｇの配線路中に直列に接続されている。電圧調整部Ｖ２Ｌ（Ｖ２Ｒ）は、定着電源１５０ａと電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）との間の配線３６１ｆの配線路中に直列に接続されている。電圧調整部Ｖ３Ｌ（Ｖ３Ｒ）は、定着電源１５０ａと電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）との間の配線３６１ｇの配線路中に直列に接続されている。例えば、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒが変圧回路を含む構成であれば、図１３と異なる部位に配線されてもよい。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加される電圧を定着制御回路１５１からの制御信号に基づいて変更する。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは単一の電子素子には限定されない。電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、複数の電気素子が含まれる電気回路によって構成されてもよい。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、それぞれの構成に応じて、配線３６１ｆ、３６１ｇ上の適宜の位置に接続される。図１３には、一例として、可変抵抗型の構成を持つ場合の配置例が模式的に示されている。例えば、電圧調整部Ｖ１は、定着電源１５０ａと電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒとの間の配線３６１ｇの配線路中に直列に接続されている。電圧調整部Ｖ２Ｌ（Ｖ２Ｒ）は、定着電源１５０ａと電極Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）との間の配線３６１ｆの配線路中に直列に接続されている。電圧調整部Ｖ３Ｌ（Ｖ３Ｒ）は、定着電源１５０ａと電極Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）との間の配線３６１ｇの配線路中に直列に接続されている。例えば、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒが変圧回路を含む構成であれば、図１３と異なる部位に配線されてもよい。
電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒは、電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒに印加される電圧を定着制御回路１５１からの制御信号に基づいて変更する。
【0082】
定着制御回路１５１は、上記第１の実施形態における定着制御回路１５０における制御機能の他に、電圧調整部Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒを制御することで、電極Ｅ１Ｌ（Ｅ１Ｒ）、Ｅ２Ｌ（Ｅ２Ｒ）、Ｅ３Ｌ（Ｅ３Ｒ）への印加電圧を制御する機能を持つ。
定着制御回路１５１の具体的な制御機能については、後述の動作説明の中で説明される。
定着制御回路１５１の具体的な制御機能については、後述の動作説明の中で説明される。
【0083】
次に、本実施形態の画像形成装置４０の印刷時の動作に基づいて説明する。
図１４は、第２の実施形態の画像形成装置の定着温度制御の動作例を説明するフローチャートである。
図１４は、第２の実施形態の画像形成装置の定着温度制御の動作例を説明するフローチャートである。
【0084】
定着装置４６に本実施形態の加熱部材４６１を持つ本実施形態の画像形成装置４０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０と同様に、図７に示すフローにしたがって、シートＰに印刷することができる。
ただし、図７におけるＡＣＴ３では、ＣＰＵ１００は、本実施形態におけるシート幅と発熱領域との関係に基づいて、発熱させる発熱領域を選択する。
例えば、上述の電極の配置間隔の数値例では、ＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズ、ＣＤジャケットサイズ、およびＡ５Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが選択される。Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが選択される。
さらに、本実施形態の画像形成装置４０では、定着温度制御は、図１４に示すフローにしたがって行われる。以下では、本実施形態における定着温度制御について、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
ただし、図７におけるＡＣＴ３では、ＣＰＵ１００は、本実施形態におけるシート幅と発熱領域との関係に基づいて、発熱させる発熱領域を選択する。
例えば、上述の電極の配置間隔の数値例では、ＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズ、ＣＤジャケットサイズ、およびＡ５Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒが選択される。Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒが選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが選択される。
さらに、本実施形態の画像形成装置４０では、定着温度制御は、図１４に示すフローにしたがって行われる。以下では、本実施形態における定着温度制御について、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0085】
定着制御回路１５１は、図１４に示すＡＣＴ３１からＡＣＴ４１を図１４に示すフローにしたがって実行する。
まず、ＡＣＴ３１が行われる。ＡＣＴ３１は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ２１と同様な動作が行われる。本実施形態では、ＡＣＴ３１において電圧調整部４６１ｈの電圧設定値は、予め決められたデフォルトの値が用いられる。デフォルト値からの電圧の変化幅は、少なくも電極対への印加電圧を増大できるように設定される。
まず、ＡＣＴ３１が行われる。ＡＣＴ３１は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ２１と同様な動作が行われる。本実施形態では、ＡＣＴ３１において電圧調整部４６１ｈの電圧設定値は、予め決められたデフォルトの値が用いられる。デフォルト値からの電圧の変化幅は、少なくも電極対への印加電圧を増大できるように設定される。
【0086】
ＡＣＴ３１の後、ＡＣＴ３２が行われる。ＡＣＴ３２では、定着制御回路１５１によって上記第１の実施形態におけるＡＣＴ３２と同様な動作が行われる。
ただし、定着制御回路１５１が定着温度制御終了信号を受信している場合（ＡＣＴ３２：ＹＥＳ）、ＡＣＴ４１が行われる。
定着制御回路１５１が定着温度制御終了信号を受信していない場合（ＡＣＴ３２：ＮＯ）、ＡＣＴ３３が行われる。
ただし、定着制御回路１５１が定着温度制御終了信号を受信している場合（ＡＣＴ３２：ＹＥＳ）、ＡＣＴ４１が行われる。
定着制御回路１５１が定着温度制御終了信号を受信していない場合（ＡＣＴ３２：ＮＯ）、ＡＣＴ３３が行われる。
【0087】
ＡＣＴ３３では、定着制御回路１５１は、定着ニップを形成する定着ベルト３６３の温度情報を、各温度検知部材３６２から発熱領域ごとに取得する。
各温度検知部材３６２が定着ベルト３６３の温度を間接的に検知する場合は、定着制御回路１５１は、検出温度を定着ベルト３６３の定着ニップの温度に換算する。例えば、各温度検知部材３６２の検出温度と定着ニップの温度との関係は、換算テーブルなどとして、予めＲＯＭ１２０に記憶される。
ただし、定着制御回路１５１は、選択された発熱領域の温度を検知する温度検知部材３６２による温度情報に基づいて、以下の動作を実行する。
以上で、ＡＣＴ３３が終了する。
各温度検知部材３６２が定着ベルト３６３の温度を間接的に検知する場合は、定着制御回路１５１は、検出温度を定着ベルト３６３の定着ニップの温度に換算する。例えば、各温度検知部材３６２の検出温度と定着ニップの温度との関係は、換算テーブルなどとして、予めＲＯＭ１２０に記憶される。
ただし、定着制御回路１５１は、選択された発熱領域の温度を検知する温度検知部材３６２による温度情報に基づいて、以下の動作を実行する。
以上で、ＡＣＴ３３が終了する。
【0088】
ＡＣＴ３３の後、ＡＣＴ３４が行われる。ＡＣＴ３４では、ＡＣＴ３３において検知された各発熱領域の温度（以下、検知温度と言う）が温度差許容範囲内かどうかを、定着制御回路１５１が判定する。
例えば、定着制御回路１５１は、検知温度のうちの最高温度と、各検知温度との温度差を算出する。定着制御回路１５１は、算出した温度差を予めＲＯＭ１２０に記憶された温度差許容範囲と比較して、発熱領域ごとの温度差を判定する。
各温度差がすべて温度差許容範囲に入る場合（ＡＣＴ３４：ＹＥＳ）、ＡＣＴ３６が行われる。
各温度差のいずれかが温度差許容範囲に入らない場合（ＡＣＴ３４：ＮＯ）、ＡＣＴ３５が行われる。
例えば、定着制御回路１５１は、検知温度のうちの最高温度と、各検知温度との温度差を算出する。定着制御回路１５１は、算出した温度差を予めＲＯＭ１２０に記憶された温度差許容範囲と比較して、発熱領域ごとの温度差を判定する。
各温度差がすべて温度差許容範囲に入る場合（ＡＣＴ３４：ＹＥＳ）、ＡＣＴ３６が行われる。
各温度差のいずれかが温度差許容範囲に入らない場合（ＡＣＴ３４：ＮＯ）、ＡＣＴ３５が行われる。
【0089】
ＡＣＴ３５では、定着制御回路１５１によって電圧調整が行われる。定着制御回路１５１は、温度差許容範囲外の温度が検知された発熱領域に対応する電極対に印加する電圧を変更する。具体的には、定着制御回路１５１は、予めＲＯＭ１２０に記憶された、温度差と電圧変更値の対応テーブルに基づいて電圧設定値を変更する制御信号を電圧調整部４６１ｈに送出する。
例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒの温度が低すぎることによって、温度差が許容範囲に入らなかった場合には、定着制御回路１５１の制御によって、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ（Ｅ１Ｒ）の間の印加電圧がより増大される。
このとき、他の電極対への印加電圧を変える必要がない場合には、必要に応じて、他の電極対の印加電圧を保持するように、電圧調整部Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒによる電圧が変更される。他の電極対への印加電圧を変える必要がある場合には、他の電極対の印加電圧をも変更される。
以上で、ＡＣＴ３５が終了する。ＡＣＴ３５の後は、ＡＣＴ３６が行われる。
例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒの温度が低すぎることによって、温度差が許容範囲に入らなかった場合には、定着制御回路１５１の制御によって、電極Ｅ０、Ｅ１Ｌ（Ｅ１Ｒ）の間の印加電圧がより増大される。
このとき、他の電極対への印加電圧を変える必要がない場合には、必要に応じて、他の電極対の印加電圧を保持するように、電圧調整部Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒによる電圧が変更される。他の電極対への印加電圧を変える必要がある場合には、他の電極対の印加電圧をも変更される。
以上で、ＡＣＴ３５が終了する。ＡＣＴ３５の後は、ＡＣＴ３６が行われる。
【0090】
このようにして、ＡＣＴ３５において電極対への印加電圧が変更された後、通電が開始されると、印加電圧が変更された電極対間の発熱領域における発熱量が変更される。例えば、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒへの印加電圧が増大すると、発熱領域Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒにおける発熱量が増加する。
【0091】
ＡＣＴ３４では、ＡＣＴ３３において検知された検知温度が所定の温度範囲以内かどうかを、定着制御回路１５１が判定する。定着制御回路１５１は、選択された発熱領域に対応する範囲における最低の検知温度（下限検知温度と称する）に基づいて判定する。
所定の温度範囲は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ２４における温度範囲と同様とされる。
下限検知温度が所定の温度範囲内の場合（ＡＣＴ３６：ＹＥＳ）、ＡＣＴ３７が行われる。
下限検知温度が所定の温度範囲外の場合（ＡＣＴ３６：ＮＯ）、ＡＣＴ３８が行われる。
所定の温度範囲は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ２４における温度範囲と同様とされる。
下限検知温度が所定の温度範囲内の場合（ＡＣＴ３６：ＹＥＳ）、ＡＣＴ３７が行われる。
下限検知温度が所定の温度範囲外の場合（ＡＣＴ３６：ＮＯ）、ＡＣＴ３８が行われる。
【0092】
ＡＣＴ３８、３９、４０、４１は、定着制御回路１５１によって、それぞれ上記第１の実施形態におけるＡＣＴ２６、２７、２８、２９と同様の動作が行われる。ただし、ＡＣＴ３９、４０が終了すると、ＡＣＴ３２が行われる。
【0093】
本実施形態の加熱部材４６１を持つ本実施形態の画像形成装置４０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０と同様に、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができる。
本実施形態では、電極の配置間隔が等間隔に限定されない。例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置４０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
本実施形態では、電極の配置間隔が等間隔に限定されない。例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置４０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
【0094】
さらに本実施形態の画像形成装置４０では、発熱抵抗体４６１ｃの幅を変更することによって、各発熱領域の電気抵抗が適宜に設定される。このため、発熱領域ごとに、単位長さあたりの発熱量が変更できる。
例えば、ハガキなどの厚紙が通紙されることによって、温度低下が起こりやすい発熱領域では、予め単位長さあたりの発熱量を高めておくことで、多数連続通紙しても定着ベルト３６３の温度低下が起こりにくくなる。この結果、温度低下による光沢ムラなどの画質への影響を低減できる。
例えば、画像形成装置４０の内部の温度分布などの影響によって、定着ベルト３６３の温度低下が起こりやすい発熱領域では、予め単位長さあたりの発熱量を高めておくことで、多数連続通紙しても定着ベルト３６３の温度低下が起こりにくくなる。この結果、温度低下による光沢ムラなどの画質への影響を低減できる。
例えば、ハガキなどの厚紙が通紙されることによって、温度低下が起こりやすい発熱領域では、予め単位長さあたりの発熱量を高めておくことで、多数連続通紙しても定着ベルト３６３の温度低下が起こりにくくなる。この結果、温度低下による光沢ムラなどの画質への影響を低減できる。
例えば、画像形成装置４０の内部の温度分布などの影響によって、定着ベルト３６３の温度低下が起こりやすい発熱領域では、予め単位長さあたりの発熱量を高めておくことで、多数連続通紙しても定着ベルト３６３の温度低下が起こりにくくなる。この結果、温度低下による光沢ムラなどの画質への影響を低減できる。
【0095】
さらに本実施形態の画像形成装置４０では、電圧調整部４６１ｈを持つため、加熱部材４６１における各電極へ印加電圧が変更可能である。
各電極へ印加電圧は、予めデフォルト値の設定することで、発熱領域ごとに変化させることができる。このため、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量は、印加電圧の大きさによっても変更可能である。
例えば、各発熱領域における電気抵抗に応じて単位長さあたりの発熱量が異なる場合に、デフォルト値では、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量を均一化することができる。
例えば、各発熱領域における電気抵抗に応じて単位長さあたりの発熱量の相違をさらに増大させるように、デフォルト値が設定されることも可能である。
このように、本実施形態の画像形成装置４０では、各発熱領域における電気抵抗と印加電圧との組み合わせによって、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量の設定自由度が増大される。
各電極へ印加電圧は、予めデフォルト値の設定することで、発熱領域ごとに変化させることができる。このため、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量は、印加電圧の大きさによっても変更可能である。
例えば、各発熱領域における電気抵抗に応じて単位長さあたりの発熱量が異なる場合に、デフォルト値では、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量を均一化することができる。
例えば、各発熱領域における電気抵抗に応じて単位長さあたりの発熱量の相違をさらに増大させるように、デフォルト値が設定されることも可能である。
このように、本実施形態の画像形成装置４０では、各発熱領域における電気抵抗と印加電圧との組み合わせによって、各発熱領域における単位長さあたりの発熱量の設定自由度が増大される。
【0096】
さらに本実施形態の画像形成装置４０では、定着動作中に発熱領域間の温度差が大きくなると、定着制御回路１５１の制御によって、温度差が低減されるように、温度差が大きくなった発熱領域に対応する電極対への印加電圧が自動的に変更される。
このため、種々のサイズ、厚さのシートＰが混在して印刷が行われても、定着に使用される発熱領域における搬送直交方向における温度分布が安定化する。この結果、発熱領域ごとの温度バラツキによる定着ムラ、光沢ムラなどの発生が抑制される。
このため、種々のサイズ、厚さのシートＰが混在して印刷が行われても、定着に使用される発熱領域における搬送直交方向における温度分布が安定化する。この結果、発熱領域ごとの温度バラツキによる定着ムラ、光沢ムラなどの発生が抑制される。
【0097】
【0098】
図１５に示すように、定着装置５６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の定着ベルト３６３、加熱部材３６１に代えて、加熱フィルム５６３、本実施形態のヒータである加熱部材５６１を持つ。定着装置５６において、上記第１の実施形態における定着装置３６のベルト搬送ローラ３６４、テンションローラ３６５は削除される。
定着装置５６は、さらにヒータホルダ５６２を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
定着装置５６は、さらにヒータホルダ５６２を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0099】
加熱フィルム５６３は、プレスローラ３６６の回転に連動して回転する筒状部材である。加熱フィルム５６３は、内周面において後述する加熱部材５６１と摺動可能である。例えば、加熱フィルム５６３は、加熱部材５６１の発熱に対する耐熱性を持つ樹脂フィルムで構成される。
加熱フィルム５６３の外周面には弾性層がプレスローラ３６６との間に適宜幅の定着ニップを形成する弾性層が形成されてもよい。
加熱フィルム５６３の外周面には弾性層がプレスローラ３６６との間に適宜幅の定着ニップを形成する弾性層が形成されてもよい。
【0100】
加熱部材５６１は、加熱フィルム５６３の内周面に当接する凸面５６１ａを持つ以外は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１と同様に構成される。凸面５６１ａは、加熱フィルム５６３との摺動抵抗を低減することによって、加熱フィルム５６３の円滑な摺動を可能にする。すなわち、加熱フィルム５６３の内周面と凸面５６１ａとの間の摩擦係数は、加熱フィルム５６３の外周面とプレスローラ３６６の表面との摩擦係数よりも小さい。
さらに、加熱フィルム５６３の内周面と凸面５６１ａとの間の摩擦係数は、トナー像が形成されて加熱フィルム５６３とプレスローラ３６６との間に進入するシートＰの表面に対する摩擦係数よりも小さい。
さらに、加熱フィルム５６３の内周面と凸面５６１ａとの間の摩擦係数は、トナー像が形成されて加熱フィルム５６３とプレスローラ３６６との間に進入するシートＰの表面に対する摩擦係数よりも小さい。
【0101】
加熱部材５６１は、ヒータホルダ５６２に保持される。ヒータホルダ５６２は、加熱部材５６１の凸面５６１ａを加熱フィルム５６３の内周面に押しつける。凸面５６１ａが押しつけられた加熱フィルム５６３は、対向するプレスローラ３６６と当接してプレスローラ３６６との間に定着ニップを形成する。
さらに、ヒータホルダ５６２は、加熱部材５６１と接触する加熱フィルム５６３の内周面を、加熱部材５６１の近傍で略円弧状にガイドする。
例えば、ヒータホルダ５６２は、加熱部材５６１の発熱に対する耐熱性を持ち、かつ加熱フィルム５６３の内周面と摺動可能な樹脂材料で構成される。加熱フィルム５６３の内周面とヒータホルダ５６２との間の摩擦係数は、加熱フィルム５６３の外周面とプレスローラ３６６の表面との摩擦係数よりも小さい。
さらに、ヒータホルダ５６２は、加熱部材５６１と接触する加熱フィルム５６３の内周面を、加熱部材５６１の近傍で略円弧状にガイドする。
例えば、ヒータホルダ５６２は、加熱部材５６１の発熱に対する耐熱性を持ち、かつ加熱フィルム５６３の内周面と摺動可能な樹脂材料で構成される。加熱フィルム５６３の内周面とヒータホルダ５６２との間の摩擦係数は、加熱フィルム５６３の外周面とプレスローラ３６６の表面との摩擦係数よりも小さい。
【0102】
このような構成の定着装置５６は、プレスローラ３６６が図示時計回りに回転することによって、加熱フィルム５６３が図示反時計回りに回転する。加熱フィルム５６３の内周面には、加熱部材５６１からの熱が凸面５６１ａを通して熱伝導する。定着ニップにシートＰが進入すると、加熱フィルム５６３は、シートＰを介してプレスローラ３６６からの回転駆動を受けて、図示反時計回りの回転を続ける。
定着装置５６は、定着ベルト３６３に代えた加熱フィルム５６３の駆動方式と、加熱部材５６１の表面に凸面５６１ａが形成されることとが、定着装置３６と異なる。しかし、シートＰの用紙サイズに応じて、発熱領域を切り換えて定着を行えることは、上記第１の実施形態における定着装置３６と同様である。
定着装置５６は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６に代えて用いることができる。
定着装置５６は、定着ベルト３６３に代えた加熱フィルム５６３の駆動方式と、加熱部材５６１の表面に凸面５６１ａが形成されることとが、定着装置３６と異なる。しかし、シートＰの用紙サイズに応じて、発熱領域を切り換えて定着を行えることは、上記第１の実施形態における定着装置３６と同様である。
定着装置５６は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６に代えて用いることができる。
【0103】
定着装置３６に代えて本実施形態の加熱部材５６１を持つ画像形成装置１０は、上記第１の実施形態と同様に、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができる。
【0104】
（第４の実施形態）
第４の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１６は、第４の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１６では、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
第４の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１６は、第４の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１６では、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
【0105】
図１に示すように、第４の実施形態の画像形成装置６０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６に代えて、定着装置６６を持つ。図６に示すように、画像形成装置６０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の制御系５０に代えて、制御系５２を持つ。制御系５２は、制御系５０の定着制御回路１５０に代えて、定着制御回路１５２（定着制御部）を持つ。
図３に示すように、定着装置６６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材６６１（ヒータ）を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図３に示すように、定着装置６６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材６６１（ヒータ）を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0106】
加熱部材６６１は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１において電極Ｅ３Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ０、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの配置を変えて構成される。本実施形態における電極Ｅ３Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ０、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒの配置は、上記第２の実施形態の加熱部材４６１における各電極の配置と同様である。各電極対の間には、上記第２の実施形態におけると同様の発熱領域Ｒ２３Ｌ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｒが形成されている。各発熱領域における本実施形態の発熱抵抗体３６１ｃの幅は、上記第１の実施形態と同様、一定である。
定着制御回路１５２は、各発熱領域の配置に基づいて、上記第２の実施形態の定着制御回路１５１と同様に発熱領域の発熱の選択が行われる点を除いて、上記第１の実施形態の定着制御回路１５０と同様に構成されている。
定着制御回路１５２は、各発熱領域の配置に基づいて、上記第２の実施形態の定着制御回路１５１と同様に発熱領域の発熱の選択が行われる点を除いて、上記第１の実施形態の定着制御回路１５０と同様に構成されている。
【0107】
本実施形態の画像形成装置６０は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ３（図７参照）における動作が上記第２の実施形態と同様に行われる以外は、上記第１の実施形態と同様にして、シートＰに画像を印刷する。
本実施形態では、発熱抵抗体３６１ｃの幅が各発熱領域において一定値Ｗｈであるため、単位長さあたりの発熱量は、各発熱領域において一定である。
本実施形態では、発熱抵抗体３６１ｃの幅が各発熱領域において一定値Ｗｈであるため、単位長さあたりの発熱量は、各発熱領域において一定である。
【0108】
本実施形態の加熱部材６６１を持つ本実施形態の画像形成装置６０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０と同様に、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができる。
本実施形態では、電極の配置間隔が等間隔に限定されない。例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置６０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
本実施形態では、電極の配置間隔が等間隔に限定されない。例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、より大きなサイズの通紙時に比べて、必要な余裕を含めてもより少ない発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置６０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
【0109】
さらに、本実施形態の加熱部材６６１によれば、上記第１の実施形態と同様、各電極対に一定の電圧を印加することによって、単位長さあたりの発熱量が等しい発熱が行われる。このため、選択された複数の発熱領域の間の温度分布が容易に均一化される。
【0110】
（第５の実施形態）
第５の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１７は、第５の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１７は、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
第５の実施形態のヒータおよびそれを用いた定着装置について説明する。
図１７は、第５の実施形態のヒータの構成例を示す平面視の模式図である。ただし、図１７は、見易さのため、表面保護層３６１ｄの図示は省略されている。
【0111】
図１に示すように、第５の実施形態の画像形成装置７０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６、給紙カセット１８に代えて、定着装置７６、給紙カセット７８を持つ。図６に示すように、画像形成装置７０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の制御系５０に代えて、制御系５３を持つ。制御系５３は、制御系５０の定着制御回路１５０に代えて、定着制御回路１５３（定着制御部）を持つ。
図３に示すように、定着装置７６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材７６１（ヒータ）を持つ。
給紙カセット７８は、各種サイズのシートＰを片側基準で収容する。例えば、各種サイズのシートＰは、搬送方向に対して左側のシート端が定位置に位置合わせされる。
上記第１の実施形態の画像形成装置１０は、シートＰを中央基準で搬送するのに対して、画像形成装置７０は、シートＰを片側基準で搬送する点が異なる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図３に示すように、定着装置７６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材７６１（ヒータ）を持つ。
給紙カセット７８は、各種サイズのシートＰを片側基準で収容する。例えば、各種サイズのシートＰは、搬送方向に対して左側のシート端が定位置に位置合わせされる。
上記第１の実施形態の画像形成装置１０は、シートＰを中央基準で搬送するのに対して、画像形成装置７０は、シートＰを片側基準で搬送する点が異なる。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0112】
図１７に示すように、加熱部材７６１は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１と同様、電極３６１ｂを持つ。ただし、加熱部材３６１の構成例の電極３６１ｂは、電極Ｅ３Ｌ、Ｅ２Ｌ、Ｅ１Ｌ、Ｅ０、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｒからなるのに対して、加熱部材７６１の電極３６１ｂは、電極Ｅ１（第１の端部電極）、電極Ｅ２、Ｅ３、電極Ｅ４（第２の端部電極）からなる。ただし、本実施形態における電極３６１ｂの個数は、一例である。本実施形態における電極３６１ｂの個数は、３以上であれば限定されない。
電極Ｅ１、Ｅ４は、それぞれ、上記第１の実施形態の加熱部材４６１における電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒと同様に構成、配置される。例えば、加熱部材６６１の長手方向における電極Ｅ１、Ｅ４の配置間隔は、上記第２の実施形態における電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔と同様のＬ３（＝２・（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３））である。
電極Ｅ２は、電極Ｅ１、Ｅ４の間において、電極Ｅ１に対する配置間隔がＬ２の位置に配置されている。ここで、Ｌ２は、上記第２の実施形態における電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔と同様のＬ１（＝２・Ｐ１）である。
電極Ｅ３は、電極Ｅ１、Ｅ４の間において、電極Ｅ１に対する配置間隔がＬ１の位置に配置されている。ここで、Ｌ１は、上記第２の実施形態における電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔と同様のＬ２（＝２・（Ｐ１＋Ｐ２））である。
このような構成により、電極Ｅ１、Ｅ２の間には、長さＬ１の発熱領域Ｒ１２が形成されている。電極Ｅ２、Ｅ３の間には、長さＬ２－Ｌ１の発熱領域Ｒ２３が形成されている。電極Ｅ３、Ｅ４の間には、長さＬ３－Ｌ１の発熱領域Ｒ３４が形成されている。各発熱領域における本実施形態の発熱抵抗体３６１ｃの幅は、上記第１の実施形態と同様、一定値Ｗｈである。
電極Ｅ１、Ｅ４は、それぞれ、上記第１の実施形態の加熱部材４６１における電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒと同様に構成、配置される。例えば、加熱部材６６１の長手方向における電極Ｅ１、Ｅ４の配置間隔は、上記第２の実施形態における電極Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒの配置間隔と同様のＬ３（＝２・（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３））である。
電極Ｅ２は、電極Ｅ１、Ｅ４の間において、電極Ｅ１に対する配置間隔がＬ２の位置に配置されている。ここで、Ｌ２は、上記第２の実施形態における電極Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒの配置間隔と同様のＬ１（＝２・Ｐ１）である。
電極Ｅ３は、電極Ｅ１、Ｅ４の間において、電極Ｅ１に対する配置間隔がＬ１の位置に配置されている。ここで、Ｌ１は、上記第２の実施形態における電極Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒの配置間隔と同様のＬ２（＝２・（Ｐ１＋Ｐ２））である。
このような構成により、電極Ｅ１、Ｅ２の間には、長さＬ１の発熱領域Ｒ１２が形成されている。電極Ｅ２、Ｅ３の間には、長さＬ２－Ｌ１の発熱領域Ｒ２３が形成されている。電極Ｅ３、Ｅ４の間には、長さＬ３－Ｌ１の発熱領域Ｒ３４が形成されている。各発熱領域における本実施形態の発熱抵抗体３６１ｃの幅は、上記第１の実施形態と同様、一定値Ｗｈである。
【0113】
加熱部材７６１は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１と同様、スイッチ３６１ｅを持つ。ただし、加熱部材３６１の構成例のスイッチ３６１ｅは、スイッチＳ２Ｌ、Ｓ２Ｒ、Ｓ１、Ｓ３Ｌ、Ｓ３Ｒからなるのに対して、加熱部材７６１のスイッチ３６１ｅは、スイッチＳ２、Ｓ３、Ｓ４からなる。ただし、本実施形態におけるスイッチ３６１ｅの個数は、一例である。本実施形態におけるスイッチ３６１ｅの個数は、電極３６１ｂの個数に応じて適宜数設けられる。
【0114】
電極Ｅ１は、配線３６１ｆによって常に端子Ｔ１と電気的に接続されている。
電極Ｅ２は、スイッチＳ２を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ２は、電極Ｅ２と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ３は、スイッチＳ３を介して端子Ｔ１と接続されている。スイッチＳ３は、電極Ｅ３と端子Ｔ１との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ４は、スイッチＳ４を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ４は、電極Ｅ４と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
各スイッチ３６１ｅのスイッチング動作は、後述する定着制御回路１５３によって個別に制御される。
電極Ｅ２は、スイッチＳ２を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ２は、電極Ｅ２と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ３は、スイッチＳ３を介して端子Ｔ１と接続されている。スイッチＳ３は、電極Ｅ３と端子Ｔ１との電気接続をオンまたはオフすることができる。
電極Ｅ４は、スイッチＳ４を介して端子Ｔ２と接続されている。スイッチＳ４は、電極Ｅ４と端子Ｔ２との電気接続をオンまたはオフすることができる。
各スイッチ３６１ｅのスイッチング動作は、後述する定着制御回路１５３によって個別に制御される。
【0115】
定着制御回路１５３は、各発熱領域の配置に基づいて発熱領域の発熱の選択制御が異なる点を除いて、上記第１の実施形態の定着制御回路１５０と同様に構成されている。
【0116】
本実施形態の画像形成装置７０は、上記第１の実施形態におけるＡＣＴ３（図７参照）における動作が異なる以外は、上記第１の実施形態と同様にして、シートＰに画像を印刷する。
具体的には、本実施形態におけるＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズの場合、発熱領域Ｒ１２が選択される。ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２、Ｒ２３が選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２、Ｒ２３、Ｒ３４が選択される。
本実施形態におけるＡＣＴ３では、ＣＰＵ１００は、用紙サイズに対応する発熱領域をＲＯＭ１２０に記憶された上記情報に基づいて選択する。
具体的には、本実施形態におけるＲＯＭ１２０には、用紙サイズと選択すべき発熱領域の対応が以下のように記憶されている。ハガキサイズの場合、発熱領域Ｒ１２が選択される。ＣＤジャケットサイズ、Ａ５Ｒサイズ、Ｂ５Ｒサイズ、およびＡ４Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２、Ｒ２３が選択される。Ｂ５サイズ、Ａ４サイズ、およびＡ３Ｒサイズの場合、発熱領域Ｒ１２、Ｒ２３、Ｒ３４が選択される。
本実施形態におけるＡＣＴ３では、ＣＰＵ１００は、用紙サイズに対応する発熱領域をＲＯＭ１２０に記憶された上記情報に基づいて選択する。
【0117】
本実施形態の加熱部材７６１を持つ本実施形態の画像形成装置７０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０と同様に、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができる。
本実施形態では、片側基準でシートＰが搬送される場合に、例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、必要な余裕を含めて最小限の発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置７０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
本実施形態では、片側基準でシートＰが搬送される場合に、例えば、使用頻度が高い用紙サイズなどの特定の用紙サイズを通紙する際に、必要な余裕を含めて最小限の発熱量で加熱する設定が可能になる。この結果、画像形成装置７０の平均的な電力使用量がより低減しやすくなる。
【0118】
さらに、本実施形態の加熱部材７６１によれば、上記第１の実施形態と同種のサイズのシートＰを定着する場合に、電極３６１ｂ、スイッチ３６１ｅの個数を低減することができる。
【0119】
【0120】
図１に示すように、第６の実施形態の画像形成装置８０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０の定着装置３６に代えて、定着装置８６を持つ。
図３に示すように、定着装置８６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材８６１（ヒータ）を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
図３に示すように、定着装置８６は、上記第１の実施形態における定着装置３６の加熱部材３６１に代えて、加熱部材８６１（ヒータ）を持つ。
以下、上記第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【0121】
図１８に示すように、加熱部材８６１は、上記第１の実施形態の加熱部材３６１における発熱抵抗体３６１ｃに代えて、発熱抵抗体８６１ｃを持ち、さらに絶縁層８６１ｊが追加されて構成される。
【0122】
絶縁層８６１ｊは、電極３６１ｂが配置された基材３６１ａの表面において、電極３６１ｂを除く領域に配置されている。絶縁層８６１ｊは、基材３６１ａの長手方向において電極３６１ｂに挟まれる部位であって、発熱領域と重なる範囲に少なくとも配置されている。
絶縁層８６１ｊの層厚は限定されない。絶縁層８６１ｊは、後述する発熱抵抗体８６１ｃの厚さを長手方向にわたって変えるために用いることができる。この場合、絶縁層８６１ｊの層厚は、発熱抵抗体８６１ｃに必要な厚さが形成できるように適宜設定される。
図１８に示す構成例では、絶縁層８６１ｊは、各電極の間を埋めるように配置されている。図１８に示す構成例における絶縁層８６１ｊの層厚は、電極３６１ｂの厚さと同一である。このため、基材３６１ａの表面には、電極３６１ｂと絶縁層８６１ｊからなる層厚一定の層状部が形成されている。
絶縁層８６１ｊの層厚は限定されない。絶縁層８６１ｊは、後述する発熱抵抗体８６１ｃの厚さを長手方向にわたって変えるために用いることができる。この場合、絶縁層８６１ｊの層厚は、発熱抵抗体８６１ｃに必要な厚さが形成できるように適宜設定される。
図１８に示す構成例では、絶縁層８６１ｊは、各電極の間を埋めるように配置されている。図１８に示す構成例における絶縁層８６１ｊの層厚は、電極３６１ｂの厚さと同一である。このため、基材３６１ａの表面には、電極３６１ｂと絶縁層８６１ｊからなる層厚一定の層状部が形成されている。
【0123】
絶縁層８６１ｊの材質は、各電極に印加される電圧に対する耐圧を有していれば、特に限定されない。例えば、絶縁層８６１ｊの材質としては、金属酸化物、樹脂、セラミックス材料などが用いられてもよい。
絶縁層８６１ｊの製造方法は特に限定されない。例えば、絶縁層８６１ｊの製造方法としては、材質に応じて適宜の成膜方法が用いられてもよい。
絶縁層８６１ｊの製造方法は特に限定されない。例えば、絶縁層８６１ｊの製造方法としては、材質に応じて適宜の成膜方法が用いられてもよい。
【0124】
発熱抵抗体８６１ｃは、上記第１の実施形態における発熱抵抗体３６１ｃと同じ材料によって、発熱抵抗体３６１ｃと同じ平面視形状に形成されている。発熱抵抗体３６１ｃは、各電極３６１ｂおよび絶縁層８６１ｊを覆う層状に形成されている。図１８に示す構成例では、発熱抵抗体８６１ｃの層厚は一定である。
このような発熱抵抗体８６１ｃは、基材３６１ａ上に電極３６１ｂおよび絶縁層８６１ｊを形成した後、例えば、適宜の成膜方法によって、容易に製造される。
このような発熱抵抗体８６１ｃは、基材３６１ａ上に電極３６１ｂおよび絶縁層８６１ｊを形成した後、例えば、適宜の成膜方法によって、容易に製造される。
【0125】
図１８に示す構成例のように、電極３６１ｂの厚さと絶縁層８６１ｊの層厚とが等しい場合には、滑らかな平面上に発熱抵抗体８６１ｃが形成されるため、均一厚さの発熱抵抗体８６１ｃが容易に製造される。
この場合、発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化による発熱量のムラが解消されるため、発熱領域の温度分布のムラが抑制される。
さらに、この場合、発熱抵抗体８６１ｃの表面の凹凸が抑制されるため、さらに表面保護層３６１ｄが積層された後の表面も平滑に形成される。表面保護層３６１ｄの表面の平面度が向上するため、定着ベルト３６３に対する加熱部材８６１の押圧力が均一になる。この結果、押圧状態の不均一性に起因する熱伝導のムラが抑制されるため、発熱領域内の温度分布の均一性が向上する。
この場合、発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化による発熱量のムラが解消されるため、発熱領域の温度分布のムラが抑制される。
さらに、この場合、発熱抵抗体８６１ｃの表面の凹凸が抑制されるため、さらに表面保護層３６１ｄが積層された後の表面も平滑に形成される。表面保護層３６１ｄの表面の平面度が向上するため、定着ベルト３６３に対する加熱部材８６１の押圧力が均一になる。この結果、押圧状態の不均一性に起因する熱伝導のムラが抑制されるため、発熱領域内の温度分布の均一性が向上する。
【0126】
例えば、電極３６１ｂの電気抵抗を低減するために、電極３６１ｂの厚さを厚くすることが考えられる。
この場合、絶縁層８６１ｊがないと電極３６１ｂの近傍における発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化が大きくなるおそれがある。このような厚さの変化が大きすぎると、不均一な温度分布が形成されるおそれがある。
あるいは、絶縁層８６１ｊがないと電極３６１ｂの近傍における発熱抵抗体８６１ｃの表面が盛り上がるおそれがある。この結果、発熱抵抗体８６１ｃの表目の平坦性が低下するおそれがある。
しかし、本実施形態では、電極３６１ｂを厚く形成した場合でも、その厚さに応じて絶縁層８６１ｊの厚さを変えるとで、発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化が抑制され、発熱抵抗体８６１ｃの表面の平坦性も確保される。
この場合、絶縁層８６１ｊがないと電極３６１ｂの近傍における発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化が大きくなるおそれがある。このような厚さの変化が大きすぎると、不均一な温度分布が形成されるおそれがある。
あるいは、絶縁層８６１ｊがないと電極３６１ｂの近傍における発熱抵抗体８６１ｃの表面が盛り上がるおそれがある。この結果、発熱抵抗体８６１ｃの表目の平坦性が低下するおそれがある。
しかし、本実施形態では、電極３６１ｂを厚く形成した場合でも、その厚さに応じて絶縁層８６１ｊの厚さを変えるとで、発熱抵抗体８６１ｃの厚さの変化が抑制され、発熱抵抗体８６１ｃの表面の平坦性も確保される。
【0127】
ただし、図１８の構成例とは異なり、絶縁層８６１ｊの層厚と電極３６１ｂの厚さとが異なる状態で、発熱抵抗体８６１ｃが積層されてもよい。この場合、絶縁層８６１ｊの厚さの変化に応じて、発熱抵抗体８６１ｃの厚さを変化させることができる。
この場合、発熱抵抗体８６１ｃの幅が一定でも、発熱抵抗体８６１ｃの厚さが変化することによって、発熱領域における電気抵抗が変化する。
この場合、発熱抵抗体８６１ｃの幅が一定でも、発熱抵抗体８６１ｃの厚さが変化することによって、発熱領域における電気抵抗が変化する。
【0128】
本実施形態の加熱部材８６１を持つ本実施形態の画像形成装置８０は、上記第１の実施形態の画像形成装置１０と同様に、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができる。
【0129】
以上、説明した少なくともひとつの実施形態によれば、基材の上において基材の長手方向に離間して３つ以上配置された電極と、電極のうち長手方向に互いに対向する電極対を互いに電気的に接続する発熱抵抗体と、電極対を互いに異なる極性となるように接続する配線と、配線に接続されて電圧を印加する電極を選択するスイッチと、を持つことにより、省エネルギーが可能であって、定着領域の温度分布のむらを抑制することができるヒータを提供することができる。
【0130】
なお、上述の各実施形態において、スイッチ３６１ｅは、加熱部材（ヒータ）３６１、４６１、５６１、６６１、７６１、８６１と一体に形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。同様に、定着制御回路（定着制御部）１５０、１５１、１５２、１５３も、加熱部材３６１、４６１、５６１、６６１、７６１、８６１と一体に形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。同様に、電圧調整部４６１ｈも、加熱部材４６１と一体に形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。
【0131】
上述の第２の実施形態では、電圧調整部４６１ｈによって、電極対に対する印加電圧が変更できる例で説明した。しかし、印加電圧を変更しなくても良好な印刷が行える場合には、電圧調整部４６１ｈが削除された構成が用いられてもよい。
上述の第１、第３～６の実施形態では、定着装置が電圧調整部４６１ｈを持たない場合の例で説明した。しかし、第１、第３～６の実施形態においても、第２の実施形態と同様に、電圧調整部４６１ｈ、定着制御回路１５１を持つことで、印加電圧を変更できる構成が用いられてもよい。
上述の第１、第３～６の実施形態では、定着装置が電圧調整部４６１ｈを持たない場合の例で説明した。しかし、第１、第３～６の実施形態においても、第２の実施形態と同様に、電圧調整部４６１ｈ、定着制御回路１５１を持つことで、印加電圧を変更できる構成が用いられてもよい。
【0132】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0133】
１０、４０、６０、７０、８０…画像形成装置，３６、４６、５６、６６，７６，８６…定着装置，５０、５１、５２、５３…制御系，１４０…画像形成制御回路，１５０、１５１、１５２、１５３…定着制御回路（定着制御部），１５０ａ…定着電源，３６１ｅ、Ｓ１、Ｓ２Ｌ、Ｓ２Ｒ、Ｓ３Ｌ、Ｓ３Ｒ、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４…スイッチ，３６１ｆ、３６１ｇ…配線，３６１、４６１、５６１、６６１、７６１、８６１…加熱部材（ヒータ），３６１ａ…基材，３６１ｂ、Ｅ１Ｌ、Ｅ１Ｒ、Ｅ２Ｌ、Ｅ２Ｒ、Ｅ３Ｌ、Ｅ３Ｒ、Ｅ１、Ｅ２…電極，Ｅ０…電極（中央電極），Ｅ１…電極（第１の端部電極）、Ｅ２…（第２の端部電極）、３６１ｃ、４６１ｃ、８６１ｃ…発熱抵抗体，３６１ｄ…表面保護層，３６２…温度検知部材，３６３…定着ベルト，３６６…プレスローラ，４６１ｈ、Ｖ１、Ｖ２Ｌ、Ｖ２Ｒ、Ｖ３Ｌ、Ｖ３Ｒ…電圧調整部，５６３…加熱フィルム，１００…ＣＰＵ，Ｐ…シート，Ｒ０１Ｌ、Ｒ０１Ｒ、Ｒ１２Ｌ、Ｒ１２Ｒ、Ｒ２３Ｌ、Ｒ２３Ｒ、Ｒ１２、Ｒ２３、Ｒ３４…発熱領域，Ｔ１…端子（第１の端子），Ｔ２…端子（第２の端子）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】