JP5655829B2 - 電磁誘導加熱装置、定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、スイッチング素子と接続され、インダクターとキャパシターを有する共振回路への供給電力をスイッチング素子のオン・オフ制御により制御し、インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置に関し、特にスイッチング損失が発生しやすい低電力供給時に、スイッチング素子のオン・オフ制御を間欠的に実行する電磁誘導加熱装置における耳障り音の発生を防止する技術に関する。

プリンター、複写機等の画像形成装置として、ウォームアップ時間の短縮や省電力等の点においてヒーター加熱方式の画像形成装置よりも優れている電磁誘導加熱方式の画像形成装置が利用されるようになってきている。
図１０は、従来の電磁誘導加熱方式の画像形成装置の電磁誘導加熱装置の具体例を示す。同図に示すように、電磁誘導加熱装置１００は、電力供給源となる商用電源（ＡＣ１００Ｖ）１１０と接続され、整流回路１２０、電力検出回路１３０、インバーター回路１４０、電磁誘導加熱制御部１５０等から構成される。商用電源１１０から供給される交流電力は、整流回路１２０によって直流電力に整流された後、インバーター回路１４０に供給される。

電力検出回路１３０は、整流回路１２０の電力を検出して電磁誘導加熱制御部１５０に出力する。インバーター回路１４０は、並列に接続されたインダクター１４１１とキャパシター１４１２とから構成される共振回路１４１と、共振回路１４１と直列に接続されているスイッチング素子１４２とから構成される。インバーター回路１４０は、スイッチング素子１４２がオン・オフ制御されることにより、共振回路１４１への直流電力の供給のオン、オフ動作を繰り返して、インダクター１４１１に高周波の電力を供給し、インダクター１４１１と磁気的に結合された不図示の被加熱体（定着ローラー）を電磁誘導加熱させる。

電磁誘導加熱制御部１５０は、スイッチング素子１４２のデューティー比を制御するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御を行って共振回路１４１への供給電力を制御する。ここで、「デューティー比」とは、ＰＷＭ信号の周期に対する、スイッチング素子のオン時間の割合（％）のことをいい、デューティー比を大きくすることにより、供給電力を多くするように制御し、逆にデューティー比を小さくすることにより供給電力を少なくするように制御することができる。

図１１は、ＰＷＭ制御における、スイッチング素子のオン・オフ動作と、スイッチング素子に印加される電圧、電流の変化との関係を表す図である。同図において図１１（ａ）は、スイッチング素子のオン・オフを示すスイッチング信号を表し、図１１（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ、スイッチング素子に印加される電圧、電流の変化を表す。
このＰＷＭ制御においては、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、スイッチング素子に印加される電圧及び電流が略０となる時点においてオン・オフを切替えるゼロクロス制御を実現することが望ましい。スイッチング素子における電力損失（以下、「スイッチング損失」という。）を防止できると共に、スイッチング素子の過熱や破壊を防止することができるからである。

しかしながら、共振回路への供給電力が低電力となる場合（例えば、定着ローラーの温度が、充分高く、目標温度との差が少ない場合）、ＰＷＭ制御におけるスイッチング素子のオン時間が短くなり、これにともなってオン時間中に共振回路のインダクターに蓄積される電力量が少なくなり、その影響で、図１１（ｄ）〜（ｅ）に示すように、スイッチング素子に印加される電圧の振動振幅が小さくなり、当該電圧が０まで低下しきらない内にスイッチング素子をオンに切替えるタイミングが到来することになり、ゼロクロス制御をすることができなくなる。

その結果、μ秒のオーダーでオン・オフが切替えられるスイッチング素子において、スイッチング素子がオンに切替えられる毎にスイッチング損失が発生し、スイッチング損失量が大きくなるとともに、スイッチング損失による発熱によりスイッチング素子が破壊されてしまうおそれが生じる。
このため、ＰＷＭ制御を一定時間間隔おきに間欠的に実行する間欠ＰＷＭ制御が行われている。これにより、ＰＷＭ制御を実行している間は、スイッチング素子のオン時間を、上記のように連続してＰＷＭ制御を実行する場合よりも長くし、共振回路への供給電力が大きくなるようにしてスイッチング損失の発生を防止することができるとともに、ＰＷＭ制御を停止する停止期間を設けることにより、当該オン時間を長くしたことによる供給電力の過剰供給分を相殺することができる。

特開２００９−２０４７１７号公報 特開２０１１−２５３６８２号公報

しかしながら、上記のような間欠ＰＷＭ制御を行う場合には、ＰＷＭ制御の実行を停止している停止期間からＰＷＭ制御の実行をする実行期間へ移行する際、及び当該実行期間から停止期間へ移行する際に急激な磁束変動が発生し、これにより被加熱体（定着ローラー）が変形を繰り返し、その結果、耳障り音が発生してしまうという問題が生じる。
この耳障り音の発生を防止するために、ＰＷＭ制御の実行期間において、当該実行の開始の際及び停止の際に、共振回路への供給電力を段階的に変化させて急激な磁束変動が生じないようにすることも考えられるが、このようなＰＷＭ制御を行った場合には、耳障り音の発生は防止できるが、スイッチング損失量が多くなってしまうという問題が生じる。

本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、スイッチング素子のオン・オフ制御を間欠的に行う間欠制御の機能を有する電磁誘導加熱装置において、当該間欠制御の実行期間におけるスイッチング損失の発生を抑制しつつ、耳障り音の発生を防止することが可能な電磁誘導加熱装置、当該電磁誘導加熱装置を備える定着装置、及び当該定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電磁誘導加熱装置は、インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置であって、インダクターとキャパシターとを接続した共振回路と、直流電力源と、前記共振回路と前記直流電力源とを接続するスイッチング素子と、前記スイッチング素子のオン・オフの制御をして、前記共振回路への供給電力を制御し、さらに前記共振回路におけるスイッチング損失の発生を低減させるために一定時間間隔おきに前記オン・オフの制御を行い、前記オン・オフの制御を行わない期間、前記共振回路への電力供給を停止する間欠制御を行うスイッチング制御手段と、を備え、前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、前記共振回路への供給電力が目標値に達するまで段階的に供給電力を増加させ、前記オン・オフの制御を停止する際に、当該供給電力を、前記目標値から段階的に減少させて電力供給を停止させる段階制御を行い、当該段階制御においては、段階的に減少させる場合の段階数が、段階的に増加させる場合の段階数よりも少なくなるように制御されることを特徴とする。

ここで、前記スイッチング制御手段は、前記共振回路への供給電力が所定値を下回る場合に、前記間欠制御を行い、当該間欠制御を行う場合において、前記段階制御を行うこととすることができる。
又、前記被加熱体は、記録シートと圧接して記録シート上の未定着画像を熱定着させる定着装置の加熱回転体であり、前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、前記定着装置が、前記被加熱体の温度が定着温度より所定温度以上低下しないように制御される待機状態にある場合には前記段階制御を行い、印刷ジョブ実行状態にある場合には、前記段階制御の実行を抑止して前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、１段階で前記供給電力を前記目標値まで増加させ、前記オン・オフの制御の実行を停止する際に、当該供給電力を、1段階で前記目標値から減少させて電力供給を停止させる非段階制御を行うこととすることができる。

ここで、前記共振回路において前記インダクターと前記キャパシターとは並列に接続されていることとすることができる。又、前記スイッチング制御手段は、前記スイッチング素子のオン・オフをＰＷＭ制御し、ＰＷＭ信号のデューティー比を変えることにより、前記段階制御を行うこととすることができる。
又、本発明の一形態に係る定着装置は、前記電磁誘導加熱装置を備える定着装置とすることができる。さらに、本発明の一形態に係る画像形成装置は、前記定着装置を備える画像形成装置とすることができる。

又、本発明の一形態に係るスイッチング制御方法は、インダクターとキャパシターとを接続した共振回路と、直流電力源と、前記共振回路と前記直流電力源とを接続するスイッチング素子と、を備え、前記インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置におけるスイッチング制御方法であって、前記スイッチング素子のオン・オフの制御をして、前記共振回路への供給電力を制御し、さらに前記共振回路におけるスイッチング損失の発生を低減させるために一定時間間隔おきに前記オン・オフの制御を行い、前記オン・オフの制御を行わない期間、前記共振回路への電力供給を停止する間欠制御を行う間欠制御ステップと、前記間欠制御を行う場合において、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、前記共振回路への供給電力が目標値に達するまで段階的に供給電力を増加させ、前記オン・オフの制御を停止する際に、当該供給電力を、前記目標値から段階的に減少させて電力供給を停止させる段階制御ステップと、を含み、当該段階制御においては、段階的に減少させる場合の段階数が、段階的に増加させる場合の段階数よりも少なくなるように制御されることとすることができる。

上記構成を備えることにより、共振回路におけるスイッチング損失の発生を低減させるために間欠制御を行う場合において、スイッチング素子のオン・オフの制御の開始及び停止の際に供給電力が段階的に増減されるので、スイッチング素子のオン・オフの制御の開始及び停止の際の供給電力の変化量を小さくし、供給電力の変化量が大きくなることにより発生する耳障り音を低減させることができる。

そして、当該耳障り音が最も大きくなるスイッチング素子のオン・オフの制御の開始の際の供給電力の段階数の方が、当該オン・オフの制御の停止の際の段階数よりも多くなるように制御され、当該開始の際の供給電力の変化量の方が当該停止の際の変化量よりも小さくなるように制御されるので、耳障り音の大きさに応じて効率よく耳障り音の低減化を図ることができる。さらに、当該停止の際の段階制御を行う期間を、段階数を少なくした分だけ短くすることができるので、目標値より小さい供給電力が供給される期間を短くすることができ、その分、供給電力が小さくなると発生しやすくなるスイッチング損失を抑制することができる。

ここで、前記電磁誘導加熱装置は、前記被加熱体から発せられる音の音圧レベルを指標する指標値を監視する監視手段を備え、前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、前記段階制御を行うのに先立って、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、１段階で前記供給電力を前記目標値まで増加させ、前記オン・オフの制御の実行を停止する際に、当該供給電力を、1段階で前記目標値から減少させて電力供給を停止させる非段階制御を行い、当該非段階制御の実行期間中に、前記指標値が耳障り音の許容上限値に相当する許容レベルを超えた場合に前記非段階制御の実行を抑止して前記段階制御の実行を開始し、当該許容レベルを超えない場合には、前記段階制御の実行を抑止して、前記非段階制御を継続することとしてもよい。

又、前記指標値は、前記被加熱体を駆動させる駆動源のトルク変動であることとしてもよい。
これにより、被加熱体から発せられる音の音圧レベルが監視され、スイッチング素子のオン・オフの制御の開始及び停止の際の目標値分に相当する供給電力の変更を１段階で行う非段階制御を行った場合においても、当該音圧レベルが許容レベルを超えない場合には、段階制御の実行が抑止され、非段階制御によって電力供給が行われるので、不必要に段階制御を実行してスイッチング損失を増大させないように制御することができ、その分、間欠制御を実行している期間におけるスイッチング損失の発生を抑制することができる。

プリンターの構成を示す図である。 定着装置の構成を示す横断面図である。 電磁誘導加熱装置が有する電磁誘導加熱回路と、当該電磁誘導加熱回路の制御に関わる主要構成要素との関係を示す機能ブロック図である。 共振回路５３０への供給電力を段階的に増減させる段階制御を行わず、ＰＷＭ制御を一定時間間隔おきに間欠的に実行する非段階間欠ＰＷＭ制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。 供給電力の増減時の段階数が同じ段階制御を伴うＰＷＭ制御を一定時間間隔おきに間欠的に実行する均等段階間欠ＰＷＭ制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。 不均等段階間欠制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。 電磁誘導加熱制御部５６０が行う共振回路５３０への供給電力制御処理の動作を示すフローチャートである。 電磁誘導加熱制御部５６０が行う共振回路５３０への供給電力制御処理の変形例の動作を示すフローチャートである。 電磁誘導加熱制御部５６０が行う共振回路５３０への供給電力制御処理の別の変形例の動作を示すフローチャートである。 従来の電磁誘導加熱方式の画像形成装置の電磁誘導加熱装置の具体例を示す。 ＰＷＭ制御における、スイッチング素子のオン・オフ動作と、スイッチング素子に印加される電圧、電流の変化との関係を表す図である。

(実施の形態)
以下、本発明に係る一形態の電磁誘導加熱装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンター（以下、単に「プリンター」という。）に適用した場合を例にして説明する。
［１］プリンターの構成
先ず、本実施の形態に係るプリンターの構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るプリンターの構成を示す図である。同図に示すように、このプリンター１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着装置５、制御部６０等を備えている。

プリンター１は、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続され、外部の端末装置（不図示）や図示しない表示部を有する操作パネルから印刷指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成し、これらを記録シートへ多重転写してフルカラーの画像を形成することにより、記録シートへの印刷処理を実行する。以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成要素の番号にこのＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添字として付加する。

画像プロセス部３は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ、露光部１０、中間転写ベルト１１、二次転写ローラー４５などを有している。作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの構成は、いずれも同様の構成であるため、以下、主として作像部３Ｙの構成について説明する。
作像部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙと、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラー３４Ｙ、および感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナー３５Ｙなどを有しており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。現像器３３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙに対向し、感光体ドラム３１Ｙに帯電トナーを搬送する。中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラー１２と従動ローラー１３に張架されて矢印Ｃ方向に周回駆動される。又、従動ローラー１３の近傍には、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するためのクリーナー２１が配置されている。

露光部１０は、レーザーダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザー光Ｌを発し、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラムを露光走査する。この露光走査により、帯電器３２Ｙにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ上に静電潜像が形成される。作像部３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各感光体ドラム上にも同様にして静電潜像が形成される。

各感光体ドラム上に形成された静電潜像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの
各現像器により現像されて各感光体ドラム上に対応する色のトナー像が形成され
る。形成されたトナー像は、作像部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの各一次転写ローラー（図１では、作像部３Ｙに対応する一次転写ローラーのみ符号３４Ｙを付し、他の一次転写ローラーについては、符号を省略している。）により、中間転写ベルト１１上の同じ位置で重ね合わされるように、中間転写ベルト１１上にタイミングをずらして順次一次転写された後、二次転写ローラー４５による静電力の作用により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。

トナー像が二次転写された記録シートは、さらに定着装置５に搬送され、記録シート上のトナー像（未定着画像）が、定着装置５において加熱及び加圧されて記録シートに熱定着された後、排出ローラー７１により排紙トレイ７２に排出される。
給紙部４は、記録シート（図１の符号Ｓで表す）を収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラー４２と、繰り出された記録シートを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとって記録シートを搬送するタイミングローラー４４などを備えている。

給紙カセットは、１つに限定されず、複数であってもよい。記録シートとしては、大きさや厚さの異なる用紙（普通紙、厚紙）やＯＨＰシートなどのフィルムシートを利用できる。給紙カセットが複数ある場合には、大きさ又は厚さ又は材質の異なる記録シートを複数の給紙カセットに収納することとしてもよい。
タイミングローラー４４は、中間転写ベルト１１上の同じ位置で重ね合わされるように中間転写ベルト１１上に一次転写されたトナー像が二次転写位置４６に搬送されるタイミングに合わせて、記録シートをニ次転写位置４６に搬送する。そして、二次転写位置４６において、ニ次転写ローラー４５により中間転写ベルト１１上のトナー像が一括して記録シート上に二次転写される。

繰り出しローラー４２、タイミングローラー４４等の各ローラーは、搬送モーター（不図示）を動力源とし、歯車ギヤーやベルトなどの動力伝達機構（不図示）を介して回転駆動される。この搬送モーターとしては、例えば、高精度の回転速度の制御が可能なステッピングモーターが使用される。
［２］定着装置の構成
図２は、定着装置の構成を示す横断面図である。同図に示すように、定着装置５は、電磁誘導加熱装置５０、被加熱体としての定着ローラー５１と、加圧ローラー５２と温度センサー５３等を備える。同図の符号Ｓは、記録シートを示す。又、矢印Ａは、定着ローラー５１の回転方向を、矢印Ｂは、加圧ローラー５１の回転方向を、矢印Ｄは、記録シートＳの搬送方向をそれぞれ示す。

電磁誘導加熱装置５０は、非図示の電磁誘導加熱回路と電気的に接続されているインダクター５３１と、コア５０１と、コイルボビン５０２と、カバー５０３等を有し、定着ローラー５１の回転軸方向に沿うように配置されている。
インダクター５３１は、記録シートＳの幅方向に沿って長く延び、横断面が円弧状の形状になるようにコイルボビン５０２に巻かれている。インダクター５３１に電磁誘導加熱回路から高周波電力が供給されることにより、インダクター５３１から磁束が発生して定着ローラー５１（後述する電磁誘導発熱層５１４）が電磁誘導加熱される。具体的には、インダクター５３１から発生した磁束は、定着ローラー５１の後述する電磁誘導発熱層５１４に導かれ、これにより、電磁誘導発熱層５１４に渦電流が発生して電磁誘導発熱層５１４が電磁誘導加熱される。

コア５０１は、それぞれ高透磁率のフェライトなどからなり、インダクター５３１から発生した磁束を定着ローラー５１に効率的に導くために用いられる。コイルボビン５０２は、定着ローラー５１の外周面に対向する部分が定着ローラー５１の外周面に沿って円弧状に湾曲し、当該外周面との間に所定の間隔（例えば、３ｍｍの間隔）を空けて固定されている。

図３は、電磁誘導加熱装置が有する電磁誘導加熱回路と、当該電磁誘導加熱回路の制御に関わる主要構成要素との関係を示す機能ブロック図である。電磁誘導加熱回路５００は、整流回路５１０、インバーター回路５２０、電力検出回路５５０、電磁誘導加熱制御部５６０等から構成されている。
整流回路５１０は、交流の商用電源７００から供給される交流電力を整流して直流電力に変換してインバーター回路５２０に出力する。インバーター回路５２０は、インダクター５３１とキャパシター５３２とが並列に接続されて構成される共振回路５３０と、共振回路５３０と直列に接続されるスイッチング素子５４０とを有する。

インバーター回路５２０は、電磁誘導加熱制御部５６０によってスイッチング素子５４０のオン・オフがＰＷＭ(Pulse Width Modulation)制御されることにより、入力された直流電力から高周波電力を生成する。なお、スイッチング素子５４０のオン・オフは、不図示の駆動回路を介して行われ、電磁誘導加熱制御部５６０は、当該駆動回路を制御することにより、スイッチング素子のオン・オフをＰＷＭ制御する。スイッチング素子５４０としては、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）、トランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等を用いることができる。電力検出回路５５０は、整流回路５１０の電力を検出して、検出結果を電磁誘導加熱制御部５６０に出力する。

電磁誘導加熱制御部５６０は、定着制御部５４と通信可能で、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、当該検出結果と定着制御部５４から指示された供給電力の値とに基づいてスイッチング素子５４０のオン・オフをＰＷＭ制御する。これにより、指示された供給電力の値に応じた供給電力をインバーター回路５２０に供給して、高周波電力を生成させることができる。

電磁誘導加熱制御部５６０は、定着制御部５４から指示された供給電力の値によって、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御を間欠ＰＷＭ制御又は連続ＰＷＭ制御に切替える。具体的には、定着制御部５４から指示された供給電力の値が下限値（ここでは、４００Ｗとする。）を下回る場合には、電磁誘導加熱制御部５６０は、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御を、間欠ＰＷＭ制御で実行し、下限値を下回らない場合には、当該ＰＷＭ制御を連続ＰＷＭ制御で実行する。

ここで、「間欠ＰＷＭ制御」とは、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御において、当該ＰＷＭ制御を停止するＰＷＭ制御停止期間を設けて、一定時間間隔おきに当該ＰＷＭ制御を行い、当該ＰＷＭ制御を行わない期間（ＰＷＭ制御停止期間の間）、インバーター回路５２０の共振回路５３０への電力供給を停止する制御を行って、共振回路５３０へ定着制御部５４から指示された供給電力を供給する制御のことをいう。この間欠ＰＷＭ制御は、指示された供給電力が低電力であることに起因する、スイッチング素子５４０におけるスイッチング損失の発生量を低減させるために行われる。

さらに、当該間欠ＰＷＭ制御においては、ＰＷＭ制御停止期間からスイッチング素子５４０のＰＷＭ制御を実行するＰＷＭ制御実行期間へ移行する際、及びＰＷＭ制御実行期間からＰＷＭ制御停止期間へ移行する際に急激な磁束変動が発生し、それにより被加熱体である定着ローラー５１が変形を繰り返して定着ローラー５１から耳障り音が発生するのを防止するために、両移行時における共振回路５３０への供給電力が段階的に変化するように、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御が実行される。

具体的には、ＰＷＭ制御停止期間からＰＷＭ制御実行期間へ移行する際には、ＰＷＭ信号のデューティー比を段階的に増加させることにより、共振回路５３０への供給電力が目標値に達するまで段階的に増加するように制御され、ＰＷＭ制御実行期間からＰＷＭ制御停止期間へ移行する際には、当該デューティー比を段階的に減少させることにより、当該供給電力が目標値から段階的に減少するように制御される。

ここで、「目標値」は、スイッチング素子５４０に印加される電圧及び電流が略０となる時点においてオン・オフを切替えるゼロクロス制御を実現することが可能な供給電力の値であり、供給電力の範囲に応じて予めプリンターの製造者によって定められている値である。電磁誘導加熱制御部５６０は、定着制御部５４から指示される各供給電力に対応する目標値の電力を供給するための各デューティー比を記憶している。

さらに、上記の段階制御においては、当該供給電力が段階的に減少する場合の段階数（ここでは、段階数を２としている。）の方が、当該供給電力が段階的に増加する場合の段階数（ここでは、段階数を４としている。）よりも少なくなるように制御される。以下、電磁誘導加熱制御部５６０が行う、上記の段階制御を「不均等段階間欠制御」と呼ぶこととする。

又、「連続ＰＷＭ制御」とは、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御に停止期間を設けず、連続的に当該ＰＷＭ制御を行う制御のことをいう。
本願の発明者は、下記の検討実験を行って、本実施の形態に係る不均等段階間欠制御を行うことが、間欠ＰＷＭ制御の実行期間におけるスイッチング損失の発生を抑制しつつ、耳障り音の発生を防止するのに有効であること確認しました。

図４は、共振回路５３０への供給電力を段階的に増減させる段階制御を行わず、ＰＷＭ制御を一定時間間隔おきに間欠的に実行する非段階間欠ＰＷＭ制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。
図４（ａ）は、デューティー比の時間変化を示し、図４（ｂ）は、デューティー比の時間変化に伴う共振回路５３０への供給電力の変化を示し、図４（ｃ）は、当該供給電力の時間変化に伴う音圧レベルの変化を、図４（ｄ）は、当該供給電力の時間変化に伴うスイッチング損失量の変化をそれぞれ示す。又、図４（ａ）〜（ｄ）の点線の両矢印で示す期間は、非段階間欠ＰＷＭ制御の1周期分の期間を示す。

当該実験には、本実施の形態に係る電磁誘導加熱装置５と同じ構成のものを用い、スイッチング損失量は、スイッチング素子の温度を、温度センサーを用いて測定することにより、測定した。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本実験においては、ＰＷＭ制御を実行している間、一定のデューティー比（ここでは、５０％とする。）でスイッチング素子のＰＷＭ制御を行って、インバーター回路の共振回路へ目標値（ここでは、４００Ｗとする。）の電力を供給している。

この場合には、図４（ｄ）に示すように、スイッチング損失量は、増加せず（スイッチング素子の温度上昇は認められず）、スイッチング損失の発生を防止できるが、図４（ｃ）に示すように、被加熱体（定着ローラー）の音圧レベルは、ＰＷＭ制御の実行開始の際及び実行停止の際に上昇し、当該音圧レベルは、人が耳障りに感じない音圧レベルの上限である許容レベル（ここでは、５０デシベル（ｄＢ）とする。）を超えている。なお、「許容レベル」は、プリンターの製造者側によって行われた試験によって決定されたものである。さらに、当該音圧レベルは、ＰＷＭ制御の実行開始の際の方が、実行停止の際よりも高くなっている。

本願の発明者は、両者の音圧レベルの上昇量に差があることに着目し、非段階間欠ＰＷＭ制御時の被加熱体からの耳障り音の発生を防止するために、単に共振回路への供給電力を段階的に変化させて急激な磁束変動が生じないようにするのではなく、本実施の形態のように供給電力を段階的に増加させる場合と減少させる場合とで段階数に差を設けたＰＷＭ制御を行うことにより、スイッチング損失の発生を抑制しつつ、耳障り音の発生を防止することが可能になると考え、段階数に差を設けない場合と、設けた場合とで被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を比較する実験を行った。

図５は、供給電力の増減時の段階数が同じ段階制御を伴うＰＷＭ制御を一定時間間隔おきに間欠的に実行する均等段階間欠ＰＷＭ制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。
図５（ａ）は、デューティー比の時間変化を示し、図５（ｂ）は、デューティー比の時間変化に伴う共振回路５３０への供給電力の変化を示し、図５（ｃ）は、当該供給電力の時間変化に伴う音圧レベルの変化を、図５（ｄ）は、当該供給電力の時間変化に伴うスイッチング損失量の変化をそれぞれ示す。又、図５（ａ）〜（ｄ）の点線の両矢印で示す期間は、均等段階間欠ＰＷＭ制御の1周期分の期間を示す。

当該実験には、本実施の形態に係る電磁誘導加熱装置５と同じ構成のものを用い、スイッチング損失量は、スイッチング素子の温度を、温度センサーを用いて測定することにより、測定した。
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実験においては、ＰＷＭ制御の開始の際にデューティー比を段階的に増加させることにより、共振回路への供給電力を目標値に達するまで
段階的に増加させ、ＰＷＭ制御の停止の際にデューティー比を目標値から段階的に減少させることにより、当該供給電力を段階的に減少させて電力供給を停止するように制御している。そして、段階的に増加させる場合の段階数と段階的に減少させる場合の段階数とが同じになるように制御されている。

この場合には、図５（ｃ）に示すように、被加熱体（定着ローラー）の音圧レベルは、ＰＷＭ制御の実行開始の際及び実行停止の際共に許容レベル（ここでは、５０デシベル（ｄＢ）とする。）を下回り、被加熱体（定着ローラー）における耳障り音の発生は防止することができるが、図５（ｄ）に示すように、スイッチング損失量の増加量が大きく、スイッチング素子５４０におけるスイッチング損失の発生量を低減させることができない。

図６は、不均等段階間欠制御により、インバーター回路の共振回路に低電力の供給電力を供給した場合における被加熱体の音圧レベルの変化とスイッチング損失量の変化を示す図である。
図６（ａ）は、デューティー比の時間変化を示し、図６（ｂ）は、デューティー比の時間変化に伴う共振回路５３０への供給電力の変化を示し、図６（ｃ）は、当該供給電力の時間変化に伴う音圧レベルの変化を、図６（ｄ）は、当該供給電力の時間変化に伴うスイッチング損失量の変化をそれぞれ示す。又、図６（ａ）〜（ｄ）の点線の両矢印で示す期間は、不均等段階間欠制御の1周期分の期間を示す。

当該実験には、本実施の形態に係る電磁誘導加熱装置５を用い、スイッチング損失量は、スイッチング素子の温度を、温度センサーを用いて測定することにより、測定した。
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、本実験においては、ＰＷＭ制御の開始の際にデューティー比を段階的に増加させることにより、共振回路への供給電力を目標値に達するまで
段階的に増加させ、ＰＷＭ制御の停止の際にデューティー比を目標値から段階的に減少させることにより、当該供給電力を段階的に減少させて電力供給を停止するように制御している。そして、段階的に増加させる場合の段階数の方が段階的に減少させる場合の段階数よりも多くなるように制御されている。

この場合には、図６（ｃ）、（ｄ）に示すように、被加熱体（定着ローラー）の音圧レベルは、ＰＷＭ制御の実行開始の際及び実行停止の際共に許容レベル（ここでは、５０デシベル（ｄＢ）とする。）を下回り、被加熱体（定着ローラー）における耳障り音の発生を防止することができるとともに、スイッチング損失量の増加を抑制することができる。
このように、本実施の形態に係る不均等段階間欠制御を行うことにより、当該処理の実行期間におけるスイッチング損失の発生を抑制しつつ、耳障り音の発生を防止することができる。

図３の説明に戻って、定着制御部５４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、制御部６０の制御下で定着装置５の全体の制御を行う。具体的には、定着制御部５４は、加圧ローラー５２の駆動モーター５５の駆動を制御することにより、定着ローラー５１及び加圧ローラー５２の回転駆動を制御したり、トルクセンサー５６によって検出される駆動モーター５５のトルクを監視して、駆動モーター５５のトルク変動を検出したり、温度センサー５３が検出する定着ローラー５１の外周面の温度と目標温度（定着温度、例えば、１８０℃）との差分に応じて、インバーター回路５２０に供給する供給電力値を決定して電磁誘導加熱制御部５６０に決定した供給電力の供給を指示したりする。

制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、定着制御部５４と通信可能なように構成されている。制御部６０は、プリンター1全体の制御を行い、定着制御部５４を介して定着装置５を制御する。なお、トルクセンサー５６を用いる代わりに、例えば、駆動モーター５５に供給される電流等の変動を検知することにより、トルク変動を検出することとしてもよい。

図２の説明に戻って、定着ローラー５１は、長尺で円柱状の芯金５１２の外周面に弾性層５１３、電磁誘導発熱体層５１４、弾性体層５１５、離型層５１６がこの順に積層されて構成されている。
芯金５１２は、定着ローラー５１を支持する部材であり、例えば円柱体で構成される。芯金５１２を構成する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等を用いることができる。弾性体層５１３は、電磁誘導発熱体層５１４が発熱した熱を芯金５１２に逃がさないようにするとともに、図２に示すように加圧ローラー５２と定着ニップ５ｎを形成するための層である。弾性体層５１３を構成する材料としては、耐熱性及び断熱性の高いものが望ましく、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の発砲弾性体を用いることができる。

電磁誘導発熱層５１４は、ニッケル等から構成され、インダクター５３１から発せられる磁束により発熱する層である。弾性体層５１５は、記録シート上のトナー像に均一かつ柔軟に熱を伝えるための層である。弾性体層５１５を設けることにより、トナー像が押しつぶされたり、トナー像が不均一に溶融されたりするのを防止し、画像ノイズの発生を防止することができる。弾性体層５１５を構成する材料としては、耐熱性と弾性とを有するゴム材や樹脂材を用いることができる。例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴムなどを用いることができる。

離型層５１６は、定着ローラー５１の最外層をなし、定着ローラー５１と記録シートとの離型性を高めるための層である。離型層５１６を構成する材料としては、定着温度での使用に耐えられるとともにトナーに対する離型性に優れたものを使用することができる。例えば、ＰＦＡ（四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化エチレン共重合体）、ＰＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）等のフッ素樹脂を使用することができる。

加圧ローラー５２は、円柱状の芯金５２１の周囲に、弾性体層５２２を介して離型層５２３が積層されて構成され、定着ローラー５１を押圧することにより、定着ローラー５１の外周面との間に周方向に所定幅を有する定着ニップ５ｎを形成する。加圧ローラー５２は、駆動モーター５５によって駆動され、加圧ローラー５２が図２のＢ方向に回転することにより、定着ローラー５１が図２のＡ方向に従動回転する。

芯金５２１は、加圧ローラー５２を支持する部材であり、耐熱性と強度を有する材料から構成される。芯金５２１の材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、ステンレス等を用いることができる。
弾性体層５２２は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性体で、耐熱性の高い材料で構成される。離型層５２３は、加圧ローラー５２と記録シートとの離型性を高めるための層であり、離型層５１６と同様の材料及び厚さで構成することができる。

［３］供給電力制御処理
図７は、電磁誘導加熱制御部５６０が行う共振回路５３０への供給電力制御処理の動作を示すフローチャートである。電磁誘導加熱制御部５６０は、定着制御部５４から供給電力値の指示を受取ると（ステップＳ７０１）、指示された電力値（以下、「指示電力値」という。）が下限値（ここでは、４００Ｗとする。）を下回るか否かを判定する（ステップＳ７０２）。

指示電力値が下限値を下回る場合には（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、電磁誘導加熱制御部５６０は、不均等段階間欠制御を行い（ステップＳ７０３）、指示電力値が下限値を下回らない場合には（ステップＳ７０２：ＮＯ）、電磁誘導加熱制御部５６０は、連続ＰＷＭ制御を行う（ステップＳ７０４）。
そして、電磁誘導加熱制御部５６０は、電磁誘導加熱回路５００の電源がオフされるまで（ステップＳ７０５：ＹＥＳ）、ステップＳ７０１〜ステップＳ７０４の処理を繰り返す。
（変形例）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。

（１）本実施の形態では、ＰＷＭ信号のデューティー比を変化させることにより、共振回路５３０への供給電力を変化させて不均等段階間欠制御を行うこととしたが、デューティー比を変化させる代わりに、ＰＷＭ信号の周波数を変化させることにより、共振回路５３０への供給電力を変化させて不均等段階間欠制御を行うこととしてもよい。
（２）本実施の形態においては、インダクター５３１とキャパシター５３２とが並列に接続された並列共振回路において、不均等段階間欠制御を行うこととしたが、インダクターとキャパシターが直列に接続された直列共振回路においても、低電力の供給電力を供給する場合に、本実施の形態に係る不均等段階間欠制御を行うこととしてもよい。
この場合においても、本実施の形態の場合と同様の効果が得られる。

（３）本実施の形態では、共振回路５４０への供給電力が低電力になる場合には、常に不均等段階間欠制御を行うこととしたが、低電力供給時における被加熱体（定着ローラー５１）の音圧レベルに応じて段階制御を伴う間欠制御と、段階制御を行わない間欠制御とを切替えるようにすることとしてもよい。
具体的には、音圧レベルが許容レベルを超える場合に不均等段階間欠制御を行い、許容レベルを超えない場合には、図４に示すような、段階制御のない、通常の間欠制御処理により共振回路５４０に電力を供給することとしてもよい。

これにより、供給電力が低電力の場合であっても、音圧レベルが許容レベルを超えていない場合には、通常の間欠制御処理により共振回路に電力を供給することができるので、一律に不均等段階間欠制御を行う場合に比べ、スイッチング損失をより少なくすることができる。
音圧レベルを検出する方法としては、例えば、駆動モーター５５のトルク変動を、トルクセンサー５６を介して検出する方法や、被加熱体（定着ローラー５１）の近傍に集音マイクを設置し、その音量を検出することにより検出する方法や、定着制御部５４から指示される供給電力値より、発生する音圧レベルを推定する方法等を用いることができる。これらの方法を用いることにより、被加熱体（定着ローラー５１）の音圧レベルを指標する指標値を得ることができる。

図８は、上記の変形例において、電磁誘導加熱制御部５６０が行う共振回路５３０への供給電力制御処理の動作を示すフローチャートである。同図において、図７の供給電力制御処理と同じ処理については、図7と同一のステップ番号を付し、以下、図７の供給電力制御処理と相違する部分について説明する。
ステップＳ７０２の判定結果が肯定的である場合に（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、電磁誘導加熱制御部５６０は、一定のデューティー比（ここでは、５０％とする。）でスイッチング素子５４０のＰＷＭ制御を、一定時間間隔おきに行う間欠ＰＷＭ制御を行い（ステップＳ８０１）、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御の開始の際の駆動モーター５５のトルク変動を、トルクセンサー５６を介して検出し、検出したトルク変動が閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ８０２）。ここで、閾値は、被加熱体（定着ローラー５１）の音圧レベルが許容レベルに達したときに、駆動モーター５５に生じるトルク変動に相当する値であり、予めプリンターの製造者によって決定されるものとする。

そして、トルク変動が閾値を超えない場合には（ステップＳ８０２：ＮＯ）、電磁誘導加熱制御部５６０は、間欠ＰＷＭ制御を継続し、トルク変動が閾値を超える場合には（ステップＳ８０２：ＹＥＳ）、供給電力の制御を不均等段階間欠制御に切替えて共振回路５４０に電力を供給する。
（４）本実施の形態の共振回路５４０への供給電力が低電力になる場合としては、被加熱体である定着ローラー５１の外周面の温度が定着温度（例えば、１８０℃）より所定温度（例えば、４０℃）以上低下しないように制御され、ユーザーから印刷ジョブの実行指示があれば、短時間で定着ローラー５１の外周面の温度を定着温度まで上昇させ、印刷ジョブを実行できる待機状態等にある場合等が考えられる。

一方、印刷ジョブ実行状態にある場合には、不均等段階間欠制御を実行しなくても画像形成動作の動作音等により、耳障り音が発生してもユーザーが気づきにくいと考えられるので、定着装置５が上記のような待機状態にある場合に、不均等段階間欠制御を実行することとし、印刷ジョブ実行状態にある場合には、不均等段階間欠制御の実行を抑止し、変形例（３）の間欠ＰＷＭ制御を行うこととしてもよい。具体的には、制御部６０よって、定着装置５の状態を示す状態情報を管理し、図７のステップＳ７０２の判定結果が肯定的である場合に（ステップＳ７０２：ＹＥＳ）、電磁誘導加熱制御部５６０が、定着制御部５５を介して制御部６０が管理する状態情報を取得して、上記動作を行うこととしてもよい。

これにより、印刷ジョブ実行状態にある場合におけるスイッチング損失量をより低減化することができる。
なお、当該変形例は、（３）の変形例についても同様に適用することができる。具体的には、ステップＳ８０２において、トルク変動が閾値を超える場合においても、印刷ジョブ実行状態にある場合には、間欠ＰＷＭ制御を継続することとしてもよい。又、当該変形例は、後述する（５）の変形例についても同様に適用することができる。

（５）本実施の形態では、定着制御部５４から指示された供給電力の値（指示電力値）が下限値を下回る場合に、電磁誘導加熱制御部５６０は、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御を、間欠ＰＷＭ制御で実行することとしたが、当該下限値を下回らない場合においても、間欠ＰＷＭ制御で実行することとしてもよい。（１）〜（４）の変形例についても同様である。

又、（３）に示す図８の示す供給電力制御処理の動作の変形例を図９に示すように変形することとしてもよい。図７の供給電力制御処理と同じ処理については、図７と同一のステップ番号を付し、以下、図８の供給電力制御処理と相違する部分を中心に説明する。
電磁誘導加熱制御部５６０は、ステップＳ７０１において定着制御部５４から供給電力値の指示を受取ると、指示された供給電力を共振回路へ供給するための間欠ＰＷＭ制御を実行し、スイッチング素子５４０のＰＷＭ制御の開始の際の駆動モーター５５のトルク変動を、トルクセンサー５６を介して検出し、検出したトルク変動が閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ９０１）。なお、ステップＳ９０１の判定に用いる閾値は、図８のステップＳ８０２の判定に用いる閾値と同じ閾値である。

そして、トルク変動が閾値を超えない場合には（ステップＳ９０１：ＮＯ）、電磁誘導加熱制御部５６０は、間欠ＰＷＭ制御を継続し（ステップＳ９０２）、トルク変動が閾値を超える場合には（ステップＳ９０１：ＹＥＳ）、供給電力の制御を不均等段階間欠制御に切替えて共振回路５４０に電力を供給する（ステップＳ７０３）。
なお、ステップＳ９０１の判定においては、音圧レベルが許容レベルを超えるか否かを判定できればよく、音圧レベルを検出できるものであれば、トルク変動に限定されず、例えば、被加熱体（定着ローラー５１）の近傍に集音マイクを設置し、その音量を検出することにより、発生する音圧レベルを推定し、当該判定を行うこととしてもよい。

（６）本実施の形態では、インダクター５３１と磁気結合される被加熱体として定着ローラー５１を用いたが、被加熱体は、定着ローラー５１に限定されない。例えば、被加熱体として、本実施の形態の電磁誘導発熱体層５１４、弾性体層５１５、離型層５１６とから構成され、周回走行する無端状の加熱ベルトを用いることとしてもよい。（１）〜（５）の変形例についても同様である。

本発明は、スイッチング素子と接続され、インダクターとキャパシターを有する共振回路への供給電力をスイッチング素子のオン・オフ制御により制御し、インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置に関し、特にスイッチング損失が発生しやすい低電力供給時に、スイッチング素子のオン・オフ制御を間欠的に実行する電磁誘導加熱装置における耳障り音の発生を防止する技術として利用できる。

１ プリンター
３ 画像プロセス部
４ 給紙部
５ 定着装置
５０ 電磁誘導加熱装置
５１ 定着ローラー
５２ 加圧ローラー
５３ 温度センサー
５４ 定着制御部
５５ 駆動モーター
５６ トルクセンサー
６０ 制御部
５００ 電磁誘導加熱回路
５１０ 整流回路
５２０ インバーター回路
５３０ 共振回路
５３１ インダクター
５３２ キャパシター
５４０ スイッチング素子
５５０ 電力検出回路
５６０ 電磁誘導加熱制御部

Claims (10)

1. インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置であって、
   インダクターとキャパシターとを接続した共振回路と、
   直流電力源と、
   前記共振回路と前記直流電力源とを接続するスイッチング素子と、
   前記スイッチング素子のオン・オフの制御をして、前記共振回路への供給電力を制御し、さらに前記共振回路におけるスイッチング損失の発生を低減させるために一定時間間隔おきに前記オン・オフの制御を行い、前記オン・オフの制御を行わない期間、前記共振回路への電力供給を停止する間欠制御を行うスイッチング制御手段と、
   を備え、
   前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、前記共振回路への供給電力が目標値に達するまで段階的に供給電力を増加させ、前記オン・オフの制御を停止する際に、当該供給電力を、前記目標値から段階的に減少させて電力供給を停止させる段階制御を行い、
   当該段階制御においては、段階的に減少させる場合の段階数が、段階的に増加させる場合の段階数よりも少なくなるように制御される
   ことを特徴とする電磁誘導加熱装置。
2. 前記被加熱体から発せられる音の音圧レベルを指標する指標値を監視する監視手段を備え、
   前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、前記段階制御を行うのに先立って、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、１段階で前記供給電力を前記目標値まで増加させ、前記オン・オフの制御の実行を停止する際に、当該供給電力を、1段階で前記目標値から減少させて電力供給を停止させる非段階制御を行い、当該非段階制御の実行期間中に、前記指標値が耳障り音の許容上限値に相当する許容レベルを超えた場合に前記非段階制御の実行を抑止して前記段階制御の実行を開始し、
   当該許容レベルを超えない場合には、前記段階制御の実行を抑止して、前記非段階制御を継続する
   ことを特徴とする請求項１記載の電磁誘導加熱装置。
3. 前記指標値は、前記被加熱体を駆動させる駆動源のトルク変動である
   ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記スイッチング制御手段は、前記共振回路への供給電力が所定値を下回る場合に、前記間欠制御を行い、当該間欠制御を行う場合において、前記段階制御を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記被加熱体は、記録シートと圧接して記録シート上の未定着画像を熱定着させる定着装置の加熱回転体であり、
   前記スイッチング制御手段は、前記間欠制御を行う場合において、
   前記定着装置が、前記被加熱体の温度が定着温度より所定温度以上低下しないように制御される待機状態にある場合には前記段階制御を行い、
   印刷ジョブ実行状態にある場合には、前記段階制御の実行を抑止して前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、１段階で前記供給電力を前記目標値まで増加させ、前記オン・オフの制御の実行を停止する際に、当該供給電力を、1段階で前記目標値から減少させて電力供給を停止させる非段階制御を行う
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電磁誘導加熱装置。
6. 前記共振回路において前記インダクターと前記キャパシターとは並列に接続されている
   ことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の電磁誘導加熱装置。
7. 前記スイッチング制御手段は、前記スイッチング素子のオン・オフをＰＷＭ制御し、ＰＷＭ信号のデューティー比を変えることにより、前記段階制御を行う
   ことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の電磁誘導加熱装置。
8. 請求項１〜７の何れかに記載の電磁誘導加熱装置を備える
   ことを特徴とする定着装置。
9. 請求項８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。
10. インダクターとキャパシターとを接続した共振回路と、直流電力源と、前記共振回路と前記直流電力源とを接続するスイッチング素子と、を備え、前記インダクターと磁気結合された被加熱体を電磁誘導加熱する電磁誘導加熱装置におけるスイッチング制御方法であって、
    前記スイッチング素子のオン・オフの制御をして、前記共振回路への供給電力を制御し、さらに前記共振回路におけるスイッチング損失の発生を低減させるために一定時間間隔おきに前記オン・オフの制御を行い、前記オン・オフの制御を行わない期間、前記共振回路への電力供給を停止する間欠制御を行う間欠制御ステップと、
    前記間欠制御を行う場合において、前記オン・オフの制御の実行を開始する際に、前記共振回路への供給電力が目標値に達するまで段階的に供給電力を増加させ、前記オン・オフの制御を停止する際に、当該供給電力を、前記目標値から段階的に減少させて電力供給を停止させる段階制御ステップと、
    を含み、
    当該段階制御においては、段階的に減少させる場合の段階数が、段階的に増加させる場合の段階数よりも少なくなるように制御される
    ことを特徴とするスイッチング制御方法。

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