(57)【要約】【課題】  透光部材への浮遊トナー粒子の付着を抑制することができる光定着装置、光定着方法および画像形成装置を提供する。【解決手段】  光定着装置４は、記録媒体搬送手段２０と光源２１と透光部材２４と第１電極２５と第２電極２６と電源２７とを含む。光源２１は、記録媒体搬送手段２０によって搬送される記録媒体３３上に形成された未定着トナー像を構成するトナーを溶融させる光を照射する。透光部材２４は、記録媒体搬送手段２０と光源２１との間に配置され、光源２１が照射する光を透過する透過領域３４を有する。電源２７から電圧が印加される第１電極２５および第２電極２６は、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する側の表面における、透過領域３４以外の領域に、表面から記録媒体搬送手段２０に近接する方向に突出して設けられる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送路に沿って搬送する記録媒体搬送手段と、
前記記録媒体搬送手段によって搬送される記録媒体上に形成された未定着トナー像を構成するトナーを溶融させる光を照射する光照射手段と、
前記記録媒体搬送手段と前記光照射手段との間に配置され、前記光照射手段が照射する光を透過する透過領域を有する透光部材と、
前記透光部材の前記記録媒体搬送手段と対向する側の表面における、前記透過領域以外の領域に、前記表面から前記記録媒体搬送手段に近接する方向に突出して設けられる少なくとも２つの電極と、
前記電極間に電界が発生するように、前記電極に電圧を印加する電源と、
前記電源の前記電極に対する電圧印加動作を制御する電圧印加制御手段と、を含むことを特徴とする光定着装置。
【請求項２】
前記電圧印加制御手段は、前記光照射手段による光の照射中、および光の照射停止直後から所定の時間が経過するまでの間、前記電源が前記電極に電圧を印加するように、前記電源の電圧印加動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の光定着装置。
【請求項３】
前記透光部材の前記記録媒体搬送手段と対向する側の表面における前記透過領域に、前記光照射手段が照射する光を透過する透明電極が設けられ、
前記電源は、前記透明電極に対しても電圧を印加するように構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の光定着装置。
【請求項４】
前記電圧印加制御手段は、搬送路上に残留する記録媒体を除去するジャム処理を行った場合、ジャム処理直後から所定の時間が経過するまでの間、前記電源が前記電極に、前記光照射手段による光の照射中よりも大きな電圧値の電圧を印加するように、前記電源の電圧印加動作を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の光定着装置。
【請求項５】
記録媒体上に形成された未定着トナー像に所定の波長を有する光を照射し、未定着トナー像を構成するトナーを加熱溶融させることで、未定着トナー像を記録媒体に定着させる光定着方法であって、
請求項１〜４のいずれか１つに記載の光定着装置を用いることを特徴とする光定着方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の光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、光定着装置、光定着方法および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した画像形成装置では、たとえば帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電および定着の各工程を経ることにより画像が形成される。帯電工程で、回転駆動される感光体の表面を帯電装置によって均一に帯電し、露光工程で、帯電した感光体表面に露光装置によってレーザ光が照射され、感光体表面に静電潜像が形成される。次に現像工程で、感光体表面の静電潜像が現像装置によって現像剤を用いて現像されて感光体表面にトナー像が形成され、転写工程で、感光体表面のトナー像が転写装置によって記録媒体に転写されて、記録媒体表面に未定着トナー像が形成される。その後、未定着トナー像が形成された記録媒体は、記録媒体搬送手段によって定着手段近傍まで搬送され、定着工程で、定着手段によって未定着トナー像が記録媒体に定着される。また、画像形成動作後に感光体表面上に残留した転写残留トナーは、クリーニング工程で、クリーニング装置により除去されて所定の回収部に回収され、除電工程で、クリーニング後の感光体表面における残留電荷が、次の画像形成に備えるために、除電装置により除電される。
【０００３】
未定着トナー像を記録媒体に定着させる方法として、たとえば非接触加熱法がある。非接触加熱法の１つであるフラッシュ定着法では、記録媒体表面に形成された未定着トナー像に光源から赤外線を照射し、未定着トナー像を構成するトナーを溶融させることで、記録媒体に未定着トナー像を定着させる。
【０００４】
赤外線を照射する光源には、画像形成装置内を浮遊する浮遊トナー粒子が付着することがある。浮遊トナー粒子は、たとえば、転写工程で、感光体表面のトナー像が記録媒体に転写されるときにトナー像からトナー粒子が飛散し、空中を浮遊することで発生する。浮遊トナー粒子が光源に付着すると、光源から照射される赤外線が浮遊トナー粒子によって遮られるので、未定着トナー像に赤外線が充分に照射されずに定着性が低下するおそれがある。
【０００５】
光源と記録媒体搬送手段との間に、光源から照射される赤外線を遮断しない透光部材を設けることで、浮遊トナー粒子が光源に付着することを防止する方法があるが、光源からの輻射熱および画像形成装置内の温度上昇によって温まった透光部材に浮遊トナー粒子が付着し、透光部材に付着した浮遊トナー粒子によって光源から照射される赤外線が遮られるので、定着性の低下を抑制することができない。
【０００６】
このような問題を解決するため、特許文献１には、電気分極できる透明電極を、透光部材中の光源側と記録媒体搬送手段側とにそれぞれ形成し、透光部材における記録媒体搬送手段側の電位がトナー像を構成するトナー粒子と同極性になるように、両透明電極間に電圧を印加する定着装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、トリガーワイヤーを、透光部材と対向するように光源と接触させて配置し、トリガーワイヤーにトナー像を構成するトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することで、透光部材における記録媒体搬送手段側が、トナー像を構成するトナー粒子の帯電極性と同極性になるように透光部材を電気分極させた定着装置が開示されている。特許文献１，２によれば、トナー像を構成するトナー粒子と同極性に帯電した浮遊トナー粒子の透光部材への付着を防止することができる。
【０００８】
さらに、特許文献３には、記録媒体搬送手段の上方に板状の透明電極を配置し、下方に電極板を配置した定着装置が開示されている。特許文献３によれば、板状の透明電極によって、透光部材と同様に光源への浮遊トナー付着を防止できるとともに、透明電極と電極板との間に電界をかけることで、電極板からの静電引力により浮遊トナー粒子が記録媒体搬送手段側に吸引されるので、トナー像を構成するトナー粒子と同極性に帯電した浮遊トナー粒子の透光部材への付着を防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平２−２７２５９３号公報
【特許文献２】特開平７−１３４５７号公報
【特許文献３】特開昭６０−１１５９７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示の定着装置では、透光部材中において、透光部材の厚み方向に２つの透明電極部材を形成しているので、絶縁距離が短い。そのため、透光部材を高電位に分極させることができず、透光部材への浮遊トナー粒子の付着防止効果が不充分である。
【００１１】
また、浮遊トナー粒子には、帯電不良によって、トナー像を構成するトナー粒子と逆極性に帯電した逆極性浮遊トナー粒子が含まれるが、特許文献１，２に開示の定着装置では、透光部材の厚み方向に一方向の電界を形成し、透明部材の記録媒体搬送手段側が、常にトナー像を構成するトナー粒子と同極性となるように帯電しているので、逆極性浮遊トナー粒子が透光部材に付着し、透光部材に付着した逆極性浮遊トナー粒子によって定着性が低下する。
【００１２】
さらに、特許文献３に開示の定着装置でも、上方に配置された透明電極の記録媒体搬送手段側が、常にトナー像を構成するトナー粒子と同極性となるように帯電しているので、特許文献１，２と同様に、逆極性浮遊トナー粒子の透光部材への付着が起こる。
【００１３】
本発明の目的は、透光部材への浮遊トナー粒子の付着を抑制することができる光定着装置、光定着方法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】
【００１４】
本発明は、記録媒体を搬送路に沿って搬送する記録媒体搬送手段と、
前記記録媒体搬送手段によって搬送される記録媒体上に形成された未定着トナー像を構成するトナーを溶融させる光を照射する光照射手段と、
前記記録媒体搬送手段と前記光照射手段との間に配置され、前記光照射手段が照射する光を透過する透過領域を有する透光部材と、
前記透光部材の前記記録媒体搬送手段と対向する側の表面における、前記透過領域以外の領域に、前記表面から前記記録媒体搬送手段に近接する方向に突出して設けられる少なくとも２つの電極と、
前記電極間に電界が発生するように、前記電極に電圧を印加する電源と、
前記電源の前記電極に対する電圧印加動作を制御する電圧印加制御手段と、を含むことを特徴とする光定着装置である。
【００１５】
また本発明は、前記電圧印加制御手段は、前記光照射手段による光の照射中、および光の照射停止直後から所定の時間が経過するまでの間、前記電源が前記電極に電圧を印加するように、前記電源の電圧印加動作を制御することを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、前記透光部材の前記記録媒体搬送手段と対向する側の表面における前記透過領域に、前記光照射手段が照射する光を透過する透明電極が設けられ、
前記電源は、前記透明電極に対しても電圧を印加するように構成されることを特徴とする。
【００１７】
また本発明は、前記電圧印加制御手段は、搬送路上に残留する記録媒体を除去するジャム処理を行った場合、ジャム処理直後から所定の時間が経過するまでの間、前記電源が前記電極に、前記光照射手段による光の照射中よりも大きな電圧値の電圧を印加するように、前記電源の電圧印加動作を制御することを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、記録媒体上に形成された未定着トナー像に所定の波長を有する光を照射し、未定着トナー像を構成するトナーを加熱溶融させることで、未定着トナー像を記録媒体に定着させる光定着方法であって、
前記光定着装置を用いることを特徴とする光定着方法である。
また本発明は、前記光定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、光定着装置は、記録媒体搬送手段と、光照射手段と、透光部材と、少なくとも２つの電極と、電源と、電圧印加制御手段とを含む。記録媒体搬送手段は、記録媒体を搬送路に沿って搬送する。光照射手段は、記録媒体搬送手段によって搬送される記録媒体上に形成された未定着トナー像を構成するトナーを溶融させる光を照射する。透光部材は、記録媒体搬送手段と光照射手段との間に配置され、光照射手段が照射する光を透過する透過領域を有する。電極は、透光部材の記録媒体搬送手段と対向する側の表面における、透過領域以外の領域に、前記表面から記録媒体搬送手段に近接する方向に突出して設けられる。電源は、前記電極間に電界が発生するように、電極に電圧を印加する。電圧印加制御手段は、電源の電極に対する電圧印加動作を制御する。
【００２０】
電極に電源から電圧を印加することによって、透光部材の記録媒体搬送手段と対向する側の表面近傍に、電界を形成することができる。そのため、浮遊トナー粒子の透光部材への付着を抑制することができ、透光部材に付着した浮遊トナー粒子によって光照射手段から照射された光が遮断されることを抑制できるので、未定着トナー像に光を充分に照射することができ、定着性を良好にすることができる。
【００２１】
また本発明によれば、電圧印加制御手段は、光照射手段による光の照射中、および光の照射停止直後から所定の時間が経過するまでの間、電源が電極に電圧を印加するように、電源の電圧印加動作を制御する。光照射手段からの光の照射を停止させてからしばらくの間、透光部材は温まった状態である。温まった状態の透光部材には、浮遊トナー粒子が付着しやすい。これに対して、光照射手段が光の照射を停止してから所定の時間が経過するまでの間、電極に電圧を印加することによって、浮遊トナー粒子の透光部材への付着を抑制することができる。
【００２２】
また本発明によれば、透光部材の記録媒体搬送手段と対向する側の表面における透過領域に、光照射手段が照射する光を透過する透明電極が設けられる。電源は、透明電極に対しても電圧を印加するように構成される。透光部材の記録媒体搬送手段と対向する側の表面における透過領域に透明電極が設けられ、この透明電極に電圧を印加することによって、透明電極間にも電界を発生させることができる。これによって、透光部材の記録媒体搬送手段と対向する側の表面近傍に形成される電界の電界強度を大きくすることができ、より安定して浮遊トナー粒子の透光部材への付着を抑制することができる。
【００２３】
また本発明によれば、電圧印加制御手段は、搬送路上に残留する記録媒体を除去するジャム処理を行った場合、ジャム処理直後から所定の時間が経過するまでの間、光照射手段による光の照射中よりも大きな電圧値の電圧を印加するように、電源の電圧印加動作を制御する。
【００２４】
ジャムが発生し、記録媒体が蛇腹状に変形すると、その記録媒体に形成された未定着トナー像が透光部材に直接接触し、未定着トナー像を構成するトナー粒子が透光部材に付着する場合がある。ジャム処理直後から所定の時間が経過するまで、光照射手段による光照射中よりも大きな電圧値の電圧を電極に印加し、光照射中よりも電界強度の大きい電界を形成することによって、透光部材に付着したトナー粒子を透光部材表面から強制的に移動させることができ、透光部材に付着したトナー粒子を透光部材表面から除去することができる。
【００２５】
また本発明によれば、光定着方法は、本発明の光定着装置を用い、記録媒体上に形成された未定着トナー像に所定の波長を有する光を照射し、未定着トナー像を構成するトナーを加熱溶融させることで、未定着トナー像を記録媒体に定着させる。本発明の光定着装置は、浮遊トナー粒子の透光部材への付着を抑制することができるので、本発明の光定着装置を用いた光定着方法では、未定着トナー像に光照射手段からの光を充分に照射させることができ、定着性を良好にすることができる。
【００２６】
また本発明によれば、画像形成装置は、本発明の光定着装置を備える。本発明の光定着装置は、浮遊トナー粒子の透光部材への付着を抑制することができるので、本発明の光定着装置を備える画像形成装置では、未定着トナー像に光照射手段からの光を充分に照射させることができ、定着性を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の一形態である画像形成装置１の構成を模式的に示す図である。
【図２】本発明の実施の一形態である光定着装置４の構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、本発明の実施の一形態である画像形成装置１の構成を模式的に示す図である。画像形成装置１は、トナー像形成手段２と、転写手段３と、光定着装置４と、記録媒体供給手段６とを含む。
【００２９】
（トナー像形成手段）
トナー像形成手段２は、感光体ドラム１０と、帯電手段１１と、露光手段１２と、現像手段１３と、クリーニング手段１４と、除電手段１５とを含む。
【００３０】
感光体ドラム１０は、図示しない駆動手段によって、軸線回りに回転駆動可能に支持される円筒状部材である。画像形成装置１において、外部装置から画像データが取得されると、駆動手段によって、感光体ドラム１０が矢符ａの方向に所定の速度で回転するとともに、帯電手段１１によって感光体ドラム１０表面が所定の電位に帯電される。本実施形態では、感光体ドラム１０の回転速度は１１７ｍｍ／ｓである。
【００３１】
感光体ドラム１０を所定の電位に帯電させる帯電手段１１は、具体的には、厚さ０．１ｍｍのステンレス板に形成された複数の楔状電極と、感光体ドラム１０と楔状電極との間に設けられ、感光体ドラム１０表面の電位を制御するグリッド電極とを備えたスコロトロン帯電器である。本実施形態では、帯電手段１１は、感光体ドラム１０表面から７ｍｍ離反した位置に設けられる。
【００３２】
楔状電極には、図示しない高圧電源から−３ＫＶ以上−８ＫＶ以下の高圧が印加されており、これによって楔状電極先端に不平等電界を生じさせ、これによって生じた気中放電の電子なだれでもって感光体ドラム１０表面を帯電させる。感光体ドラム１０の表面電位は、楔状電極と感光体ドラム１０との間に設けられたグリッド電極に印加する電圧を変更することで、所定電位になるように調整される。本実施形態では、感光体ドラム１０の表面は、−６２０Ｖに均一帯電される。
【００３３】
露光手段１２は、所定電位に帯電された感光体ドラム１０表面に、画像データに基づいてレーザ光を照射し、感光体ドラム１０表面に静電潜像を形成する。
【００３４】
現像手段１３は、感光体ドラム１０表面に形成された静電潜像に、現像剤に含まれるトナーを付着させることで、静電潜像を現像し、感光体ドラム１０表面にトナー像を形成する。現像剤としては、たとえばキャリアと呼ばれる磁性体とトナーとを含む２成分現像剤が用いられる。
【００３５】
クリーニング手段１４は、後述する転写手段３によって感光体ドラム１０表面に形成されたトナー像が記録媒体３３に転写された後に、感光体ドラム１０表面に残留するトナーを除去する。除電手段１５は、クリーニング手段１４によってトナーが除去された後の感光体ドラム１０表面に残された静電潜像を消去する。
【００３６】
（記録媒体供給手段）
記録媒体供給手段６は、トレイ５に保持されている記録媒体３３を転写手段３まで搬送する。
【００３７】
（転写手段）
転写手段３は、感光体ドラム１０に圧接し、かつ軸線回りに回転駆動可能に設けられ、図示しない駆動手段によって回転駆動するローラ状部材である。転写手段３には図示しない電源が接続され、トナー像を構成するトナーの帯電極性とは逆の極性を有する高電圧が均一に印加される。
【００３８】
感光体ドラム１０表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム１０と転写手段３との圧接部である転写ニップ部に搬送され、それに同期して後述の記録媒体供給手段６によって記録媒体３３が転写ニップ部に搬送される。転写ニップ部においてトナー像と記録媒体３３とが重ね合わされると、感光体ドラム１０表面に形成されたトナー像が記録媒体３３に転写され、記録媒体３３上に未定着トナー像が形成される。未定着トナー像が形成された記録媒体３３は、後述する光定着装置４に搬送される。
【００３９】
（光定着装置）
図２は、本発明の実施の一形態である光定着装置４の構成を模式的に示す断面図である。光定着装置４は、未定着トナー像を記録媒体３３に定着させることで、記録媒体３３に画像を形成する。光定着装置４は、記録媒体搬送手段２０と、光源２１と、良熱伝導基板２２と、反射板２３と、透光部材２４と、第１電極２５と、第２電極２６と、電源２７と、図示しない駆動回路と、電圧印加制御手段２８とを含む。
【００４０】
記録媒体搬送手段２０は、駆動ローラ３０と、テンションローラ３１と、搬送ベルト３２とを含む。搬送ベルト３２は、駆動ローラ３０とテンションローラ３１との間に巻き掛けられてループ状の移動経路を形成する無端ベルト状部材である。駆動ローラ３０は、図示しない駆動手段によってその軸線回りに回転駆動される。搬送ベルト３２は、駆動ローラ３０の回転駆動によって、矢符ｂの方向（記録媒体３３の搬送方向ｂ）に回転搬送され、搬送ベルト３２が回転搬送されることで、テンションローラ３１もその軸線回りに従動回転する。
【００４１】
このように構成された記録媒体搬送手段２０では、転写手段３から搬送される、未定着トナー像が形成された記録媒体３３は、搬送ベルト３２の外周面上に載置された状態で搬送される。
【００４２】
光照射手段である光源２１は、搬送ベルト３２の外周面上に載置された状態で搬送される記録媒体３３上に形成された未定着トナー像を構成するトナーを溶融させる光を照射する。光源２１から光が照射された未定着トナー像を構成するトナーは、光源２１から照射された光を受けてトナー粒子自体が光を吸収し、分子振動によって昇温加熱して溶融する。その後、溶融したトナー粒子が固着することで、記録媒体３３に未定着トナー像が定着される。本実施形態では、光源２１は、波長が７８０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の赤外光を照射する赤外線ＬＥＤであり、矩形状に形成される。また、光源２１は、その光照射面が搬送ベルト３２の外周面上における記録媒体３３の載置面に平行となるように配置される。
【００４３】
光源２１の光照射面において、記録媒体３３の搬送方向ｂに平行な長さが３ｍｍであり、搬送方向ｂに垂直な長さが５ｍｍである。さらに光源２１は、記録媒体３３全体を加熱するために、記録媒体３３の搬送方向ｂに垂直な方向に複数個配列されている。
【００４４】
また光源２１の光照射面と、搬送ベルト３２の載置面との距離Ｈ１は、５ｍｍである。
良熱伝導基板２２は、光源２１を保持するように設けられ、光源２１から発生した熱を光定着装置４外に放出する部材である。良熱伝導基板２２としては、たとえばアルミニウム製およびセラミックス製の部材が用いられる。
【００４５】
反射板２３は、光源２１から照射された光を未定着トナー像が形成された記録媒体３３に効率よく反射させるものである。本実施形態では、反射板２３として、ステンレス材を使用する。反射板２３としては、反射効率を上げるために、表面にメッキ処理を施したステンレス材を用いても良い。
【００４６】
透光部材２４は、光源２１と記録媒体搬送手段２０との間に配置される矩形板状部材であり、光源２１が照射する光を透過する透過領域３４を有する。透光部材２４は、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する面が、搬送ベルト３２の載置面と平行となるように設けられる。透光部材２４を光源２１と記録媒体搬送手段２０との間に配置することによって、浮遊トナー粒子が光源２１に付着することを抑制できる。
【００４７】
透光部材２４は、記録媒体３３の搬送方向ｂに平行な長さが５ｍｍであり、記録媒体３３の搬送方向ｂに垂直な長さが５ｍｍであり、厚さが１ｍｍである。
【００４８】
透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する面と、搬送ベルト３２の載置面との距離Ｈ２は、２ｍｍであり、透光部材２４の光源２１と対向する面と、光源２１の光照射面との距離Ｈ３は、２ｍｍである。
【００４９】
透光部材２４としては、光源２１から照射される光を遮断しない部材を用いることができ、たとえば、透光レンズ、透明部材および導光板が挙げられる。
【００５０】
第１電極２５は、透光部材２４に対して記録媒体３３の搬送方向上流側に設けられる。第２電極２６は、透光部材２４に対して記録媒体３３の搬送方向下流側に設けられる。
【００５１】
第１電極２５および第２電極２６は、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する側の表面における、透過領域３４以外の領域に、前記表面から記録媒体搬送手段２０に近接する方向に突出して設けられる。第１電極２５および第２電極２６は、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する面に垂直な断面形状がＬ字状に形成されている。透光部材２４は、第１電極２５および第２電極２６のＬ字状の底面部で保持されている。透光部材２４と、第１電極２５および第２電極２６のＬ字状の底面部との接合しろは、記録媒体３３の搬送方向ｂと平行な方向にそれぞれ１ｍｍである。
【００５２】
第１電極２５および第２電極２６としては、厚さが０．２ｍｍで、非磁性ステンレス材（ＳＵＳ３０４）、ならびにＳＵＳ４３０などの磁性ステンレス材、アルミニウム、銅およびチタンなど導電性を有する部材を用いることができる。
【００５３】
電源２７は、第１電極２５および第２電極２６との間に電界が発生するように、第１電極２５および第２電極２６に直流電圧または交流電圧を印加する。
【００５４】
第１電極２５および第２電極２６に直流電圧を印加すると、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０に対向する面の近傍に、記録媒体３３の搬送方向と平行な、時間的に変化しない電界である定常電界が発生する。定常電界によって、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを抑制できる。
【００５５】
定常電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。定常電界の電界強度が３０Ｖ／ｍｍ未満であると、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを充分に抑制することができない。定常電界の電界強度が１ｋＶ／ｍｍを超えると、記録媒体３３上に形成された未定着トナー像を構成するトナーにおいて静電気的な乱れが生じ、トナー飛散が発生して、形成される画像の画質が低下する。定常電界の電界強度が３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下であることによって、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを安定して抑制できる。
【００５６】
第１電極２５および第２電極２６に交流電圧を印加すると、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０に対向する面の近傍に、記録媒体３３の搬送方向ｂと平行な、所定の周波数で変動する電界である交番電界が発生する。交番電界によって、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを抑制できる。
【００５７】
交番電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。交番電界の電界強度が１ｋＶ／ｍｍを超えると、記録媒体３３上に形成された未定着トナー像を構成するトナーにおいて静電気的な乱れが生じ、トナー飛散が発生して、形成される画像の画質が低下する。交番電界の電界強度が３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下であることによって、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを安定して抑制できる。
【００５８】
交番電界の周波数は、１００Ｈｚ以上５ｋＨｚ以下が好ましい。このように、第１電極２５および第２電極２６に直流電圧または交流電圧が印加されると、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０に対向する面の近傍に、定常電界または交番電界による電界カーテンが形成され、浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを抑制できる。
【００５９】
電圧印加制御手段２８は、電源２７の第１電極２５および第２電極２６に対する電圧印加動作を制御する。具体的に、電圧印加制御手段２８は、電源２７から第１電極２５および第２電極２６に電圧を印加するタイミング、印加する電圧値、電界強度などの電圧印加動作を制御する。
【００６０】
駆動回路は、光源２１を駆動させて、光源２１から光を照射させる。
このように、本実施形態では、光源２１による光の照射中に、第１電極２５および第２電極２６に電圧を印加し、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０に対向する側の表面近傍に、記録媒体３３の搬送方向ｂと平行な電界カーテンを形成するので、トナー像を構成するトナー粒子と同極性に帯電した浮遊トナー粒子、およびトナー像を構成するトナー粒子と逆極性に帯電した逆極性浮遊トナー粒子が透光部材２４に付着することを抑制することができる。
【００６１】
透光部材２４と記録媒体搬送手段２０との間には、記録媒体搬送手段２０によって記録媒体３３が搬送されることに伴う空気の流れ（空気流）が、記録媒体３３の搬送方向ｂに沿って形成されるので、透光部材２４と記録媒体搬送手段２０との間に浮遊している浮遊トナー粒子は、空気流によって記録媒体３３の搬送方向ｂに移動する。
【００６２】
したがって、透光部材２４に付着した浮遊トナー粒子によって、光源２１から照射された光が遮断されることを抑制できるので、未定着トナー像に充分に光を照射することができ、定着性を良好にすることができる。
【００６３】
本実施形態では、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する側の表面における透過領域３４に、光源２１が照射する光を透過する透明電極が設けられることが好ましい。
【００６４】
電源２７は、透明電極に対しても直流電圧または交流電圧を印加するように構成される。透明電極には、第１電極２５および第２電極２６と同じ電圧が印加される。
【００６５】
透明電極が設けられた場合における電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。
【００６６】
透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する側の表面における透過領域３４に、透明電極が設けられ、この透明電極に電圧を印加することによって、透明電極間にも電界を発生させることができる。これによって、透光部材２４の記録媒体搬送手段２０と対向する側の表面近傍に形成される電界の電界強度を大きくすることができ、より安定して浮遊トナー粒子の透光部材２４への付着を抑制することができる。
【００６７】
透明電極としては、タッチパネルなどに使用されるＩＴＯ材（錫ドープ酸化インジウム）を使用できる。また、プラズマＴＶの防磁フィルムで使用されるような金属細線を使用してもよい。このような金属細線の幅は、３０μｍ以下が好ましい。
【００６８】
本実施形態では、電圧印加制御手段２８は、光源２１による光の照射中、および光の照射停止直後から所定の時間が経過するまでの間、電源２７が、第１電極２５、第２電極２６および透明電極（以下、「電極等」と記載する）に電圧を印加するように、電源２７の電圧印加動作を制御する。光源２１からの光の照射を停止させてからしばらくの間、透光部材２４は温まった状態である。温まった状態の透光部材２４には、浮遊トナー粒子が付着しやすい。これに対して、光源２１による光の照射中、および光の照射停止直後から所定の時間が経過するまで、電極等に電圧を印加することによって、浮遊トナー粒子の透光部材２４への付着を抑制することができる。
【００６９】
電極等に電圧を印加する前記所定の時間は、少なくとも１５秒間以上が好ましい。
光源２１による光照射停止後に電極等に直流電圧を印加する場合、定常電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。
【００７０】
光源２１による光照射停止後に電極等に交流電圧を印加する場合、交番電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましく、交番電界の周波数は、１００Ｈｚ以上３ｋＨｚ以下が好ましい。
【００７１】
また、光源２１による光の照射停止後においても、搬送ベルト３２を回転搬送させることで、透光部材２４と搬送ベルト３２との間に空気流を発生させ、空気流によって、透光部材２４を冷却させることが好ましい。この場合、光定着装置４と感光体ドラム１０との間に、画像形成装置１外の空気を吸い込むためのダクトを形成し、ダクトから画像形成装置１外の空気を取り入れ、画像形成装置１外の空気が透光部材２４と搬送ベルト３２との間に流れるように構成することで、透光部材２４を一層冷却させることができ、透光部材２４に浮遊トナー粒子が付着することを抑制できる。
【００７２】
光源２１による光照射停止後に搬送ベルト３２を回転させる時間は、少なくとも１５秒間以上が好ましい。
【００７３】
また本実施形態では、電圧印加制御手段２８は、搬送路７上に残留する記録媒体３３を除去するジャム処理を行った場合、ジャム処理直後から所定の時間が経過するまでの間、電源２７が電極等に、光源２１による光の照射中よりも大きな電圧値の電圧を印加するように、電源２７の電圧印加動作を制御する。
【００７４】
ジャムが発生し、記録媒体３３が蛇腹状に変形すると、その記録媒体３３に形成された未定着トナー像が透光部材２４に直接接触し、未定着トナー像を構成するトナー粒子が透光部材２４に付着する場合がある。ジャム処理直後から所定の時間が経過するまで、光源２１による光照射中よりも大きな電圧値の電圧を電極等に印加し、光の照射中よりも電界強度の大きい電界を形成することによって、透光部材２４に付着したトナー粒子に大きな静電気力を与えることができるので、透光部材２４に付着したトナー粒子を透光部材２４表面から強制的に移動させることができ、透光部材２４に付着したトナー粒子を透光部材２４表面から除去することができる。なお、ジャム発生中は、光源２１を消灯させる。
【００７５】
ジャム処理後に電極等に電圧を印加する時間は、少なくとも１５秒間以上が好ましい。
ジャム処理後に電極等に直流電圧を印加する場合、定常電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましい。
【００７６】
ジャム処理後に電極等に交流電圧を印加する場合、交番電界の電界強度は、３０Ｖ／ｍｍ以上１ｋＶ／ｍｍ以下が好ましく、交番電界の周波数は、１００Ｈｚ以上５ｋＨｚ以下が好ましい。
【００７７】
このように、本実施形態の光定着装置４は、浮遊トナー粒子の透光部材２４への付着を抑制することができるので、本実施形態の光定着装置４を用い、記録媒体３３上に形成された未定着トナー像に所定の波長を有する光を照射し、未定着トナー像を構成するトナーを加熱溶融させると、未定着トナー像に光源２１からの光を充分に照射させることができ、定着性を良好にすることができる。
【００７８】
光定着装置４によって、未定着トナー像が定着された記録媒体３３は、排出手段によって、画像形成装置１外に排出される。
【００７９】
また画像形成装置１は、本実施形態の光定着装置４を備えるので、未定着トナー像に光源２１からの光を充分に照射させることができ、定着性を良好にすることができる。
【実施例】
【００８０】
（実施例１）
本実施形態の光定着装置４を用いて、定着動作を行った。光源から波長８５０ｎｍの光を照射し、出力を３．５Ｗとし、第１電極および第２電極として、厚さが０．２ｍｍの非磁性ステンレス材（ＳＵＳ３０４）を用いた。第１電極および第２電極には、電圧値２００Ｖの直流電圧を印加した。
【００８１】
（実施例２）
電圧値を１００Ｖに変更したこと以外は実施例１と同様である。
【００８２】
（比較例１）
電圧値を５０Ｖに変更したこと以外は実施例１と同様である。
【００８３】
（比較例２）
電圧値を０Ｖに変更したこと以外は実施例１と同様である。
【００８４】
実施例１，２および比較例１，２での透光部材の汚れの程度を目視で確認した。
結果を表１に示す。
【００８５】
【表１】
2011242555.tif 000003
【００８６】
表１から、電圧値を１００Ｖ以上とすることで、透光部材表面に浮遊トナー粒子が付着することを防止できることがわかる。
【符号の説明】
【００８７】
４  光定着装置
２０  記録媒体搬送手段
２１  光源
２２  良熱伝導基板
２３  反射板
２４  透光部材
２５  第１電極
２６  第２電極
２７  電源
２８  電圧印加制御手段
【図１】
2011242555.tif 000004
【図２】
2011242555.tif 000005