(57)【要約】【課題】光の照射効率を高めた発光装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】フラッシュランプ５１は、ランプ管５１０と、ランプ管５１０に沿って配置され、ランプ管５１０の発光のトリガとなる電圧が印加されるトリガワイヤ５１１とを有する。このトリガワイヤ５１１の横断面は、ランプ管５１０の横断面の中心とトリガワイヤ５１１の横断面の中心とを結ぶ直線に対して、直線と直交する方向におけるトリガワイヤ５１１の横断面の長さをＸ、直線に沿う方向におけるトリガワイヤ５１１の横断面の長さをＹとしたとき、Ｘ＜Ｙの関係を有している。【選択図】図３
2008181019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光する発光管と、
前記発光管に沿って配置される線状部材とを備え、
前記発光管の横断面の中心と前記線状部材の横断面の中心とを結ぶ直線に対し、当該直線と直交する方向における当該線状部材の最大長さをＸ、当該直線に沿う方向における当該線状部材の最大長さをＹとしたとき、
Ｘ＜Ｙ
の関係を有していることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記発光管には希ガスが充填され、
前記線状部材は導電性を有し且つ前記希ガスの発光を誘起するための電圧が印加されることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記線状部材の表面に前記発光管からの光を反射する反射層をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
前記発光管を固定した状態で保持し、且つ、前記線状部材を当該線状部材の軸方向にスライド自在に保持する保持部をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項５】
前記線状部材に対して当該線状部材の軸方向に張力を付与する付与部材をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項６】
前記付与部材に前記発光管から照射される光を遮る保護部材をさらに含むことを特徴とする請求項５記載の発光装置。
【請求項７】
希ガスが充填されるとともに画像が形成された記録材に光を照射するランプ管と、
前記ランプ管と前記記録材との間に当該ランプ管に沿って配置され、当該ランプ管内の前記希ガスに発光のトリガとなる電圧を印加するトリガワイヤとを含み、
前記トリガワイヤの横断面が、前記ランプ管から前記記録材に向けて照射される光の照射方向に沿って細長い扁平形状を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記トリガワイヤが導電体にて構成され、当該導電体の表面には前記ランプ管からの光を反射する反射層が形成されることを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記トリガワイヤの膨張、収縮を吸収するための吸収部材をさらに含むことを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置および画像形成装置に関わる。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置で用いられる定着装置として、記録材上のトナー像に光を照射することで、トナー像を定着させるものが存在する。この種の定着装置で用いられる発光装置として、例えばフラッシュランプ等のように、キセノンガス等の希ガスを封入した発光管と、発光のトリガとなる電圧が印加される導電性の部材とを備えたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１３４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、光の照射効率を高めた発光装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、発光する発光管と、前記発光管に沿って配置される線状部材とを備え、前記発光管の横断面の中心と前記線状部材の横断面の中心とを結ぶ直線に対し、当該直線と直交する方向における当該線状部材の最大長さをＸ、当該直線に沿う方向における当該線状部材の最大長さをＹとしたとき、Ｘ＜Ｙの関係を有していることを特徴とする発光装置である。
請求項２に係る発明は、請求項１記載の発光装置にて、前記発光管には希ガスが充填され、前記線状部材は導電性を有し且つ前記希ガスの発光を誘起するための電圧が印加されることを特徴とする。
請求項３に係る発明は、請求項１記載の発光装置にて、前記線状部材の表面に前記発光管からの光を反射する反射層をさらに含むことを特徴とする。
請求項４に係る発明は、請求項１記載の発光装置にて、前記発光管を固定した状態で保持し、且つ、前記線状部材を当該線状部材の軸方向にスライド自在に保持する保持部をさらに含むことを特徴とする。
請求項５に係る発明は、請求項１記載の発光装置にて、前記線状部材に対して当該線状部材の軸方向に張力を付与する付与部材をさらに含むことを特徴とする。
請求項６に係る発明は、請求項５記載の発光装置にて、前記付与部材に前記発光管から照射される光を遮る保護部材をさらに含むことを特徴とする。
【０００６】
請求項７に係る発明は、希ガスが充填されるとともに画像が形成された記録材に光を照射するランプ管と、前記ランプ管と前記記録材との間に当該ランプ管に沿って配置され、当該ランプ管内の前記希ガスに発光のトリガとなる電圧を印加するトリガワイヤとを含み、前記トリガワイヤの横断面が、前記ランプ管から前記記録材に向けて照射される光の照射方向に沿って細長い扁平形状を有していることを特徴とする画像形成装置である。
請求項８に係る発明は、請求項７記載の画像形成装置にて、前記トリガワイヤが導電体にて構成され、当該導電体の表面には前記ランプ管からの光を反射する反射層が形成されることを特徴とする。
請求項９に係る発明は、請求項７記載の画像形成装置にて、前記トリガワイヤの膨張、収縮を吸収するための吸収部材をさらに含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の請求項１によれば、本発明を採用しない場合と比較して、発光装置の光の照射効率を高めることができる。
また、本発明の請求項２によれば、所謂フラッシュランプ等の発光装置の光の照射効率を高めることができる。
【０００８】
また、本発明の請求項３によれば、本発明を採用しない場合と比較して、発光装置の光の照射効率をさらに高めることができる。
また、本発明の請求項４によれば、本発明を採用しない場合と比較して、線状部材の伸縮をより吸収することができる。
【０００９】
また、本発明の請求項５によれば、本発明を採用しない場合と比較して、線状部材の伸縮による撓みをより抑制することができる。
また、本発明の請求項６によれば、付与部材の劣化を防止できる。
【００１０】
本発明の請求項７によれば、本発明を採用しない場合と比較して、画像形成装置における光の照射効率を高めることができる。
また、本発明の請求項８によれば、画像形成装置における光の照射効率をさらに高めることができる。
また、本発明の請求項９によれば、本発明を採用しない場合と比較して、トリガワイヤの伸縮をより吸収することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、「実施の形態」という）について説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成を示す図である。この画像形成装置１は、帯状に形成された媒体であり、記録材としての連帳紙Ｐに画像を形成する所謂連帳プリンタである。画像形成装置１は、連帳紙Ｐの搬送方向（図中矢印）上流側から下流側に向かって、連帳紙Ｐを搬送駆動する搬送手段の一部を構成する用紙搬送ユニット２、連帳紙Ｐに黒（Ｋ）色のトナー像を形成するＫ色画像形成ユニット３Ｋ、連帳紙Ｐにシアン（Ｃ）色のトナー像を形成するＣ色画像形成ユニット３Ｃ、連帳紙Ｐにマゼンタ（Ｍ）色のトナー像を形成するＭ色画像形成ユニット３Ｍ、連帳紙Ｐにイエロー（Ｙ）色のトナー像を形成するＹ色画像形成ユニット３Ｙ、連帳紙Ｐに形成された各色トナー像を定着する定着ユニット４および画像形成装置１全体を制御する制御部６を備えている。
【００１３】
用紙搬送ユニット２は、連帳紙Ｐの搬送方向上流側から下流側に沿って、バックテンションロール２１とメインドライブロール２４とを備える。
メインドライブロール２４は、連帳紙Ｐを所定の圧力でニップして、用紙搬送ユニット２に配置された不図示のメインモータからの駆動を受けて、所定の搬送速度で連帳紙Ｐを搬送方向下流側へ送り出す機能を有する。また、バックテンションロール２１は、メインドライブロール２４よりも上流側においてメインドライブロール２４よりも低速で回転して、連帳紙Ｐに張力を付与する機能を有する。
【００１４】
Ｋ色画像形成ユニット３Ｋ、Ｃ色画像形成ユニット３Ｃ、Ｍ色画像形成ユニット３Ｍ、Ｙ色画像形成ユニット３Ｙは、それぞれ感光体ドラム３１、感光体ドラム３１表面を所定の電位に帯電する帯電コロトロン３２、感光体ドラム３１表面を画像データに基づいて露光するレーザ露光器３３、感光体ドラム３１表面に形成された静電画像を各色トナーにより現像する現像器３４、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー像を連帳紙Ｐに転写する転写ロール３５、転写ロール３５の上流側と下流側とにそれぞれ配置され、連帳紙Ｐを感光体ドラム３１に押圧する一対の転写案内ロール３６、３７を備えている。
【００１５】
定着ユニット４は、連帳紙Ｐに形成された各色トナー像をフラッシュ定着するフラッシュ定着装置５、フラッシュ定着装置５の下流側にて連帳紙Ｐに張力を付与する張力付与ロール４２、出口近傍にて連帳紙Ｐをニップし、連帳紙Ｐの搬送速度よりも速い周速度で回転して連帳紙Ｐに張力を付与するテンションロール４３を備えている。
【００１６】
制御部６は、用紙搬送ユニット２、Ｋ色画像形成ユニット３Ｋ、Ｃ色画像形成ユニット３Ｃ、Ｍ色画像形成ユニット３Ｍ、Ｙ色画像形成ユニット３Ｙおよび定着ユニット４を制御する。
【００１７】
次に、画像形成装置１による画像形成動作について説明する。
画像形成装置１が画像の印刷指示を受けると、制御部６は、画像データを受け取る。また、制御部６が画像データを受け取るのに同期して、制御部６は、用紙搬送ユニット２および定着ユニット４を制御する。制御部６によって制御された用紙搬送ユニット２および定着ユニット４は、連帳紙Ｐに所定の張力を付与しながら、連帳紙Ｐを所定の搬送速度で搬送する。
また、制御部６は、受け取った画像データをＫ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色それぞれに対応する画像データに分解する。そして、Ｋ色、Ｃ色、Ｍ色、Ｙ色の画像データに基づいて、それぞれＫ色画像形成ユニット３Ｋ、Ｃ色画像形成ユニット３Ｃ、Ｍ色画像形成ユニット３Ｍ、Ｙ色画像形成ユニット３Ｙにおいて連帳紙Ｐにトナー像の形成を行う。
Ｋ色画像形成ユニット３Ｋ、Ｃ色画像形成ユニット３Ｃ、Ｍ色画像形成ユニット３Ｍ、Ｙ色画像形成ユニット３Ｙでは、それぞれ感光体ドラム３１が回転を開始し、感光体ドラム３１表面が帯電コロトロン３２によって所定の電位に帯電される。そして、レーザ露光器３３により各色画像データに対応した静電潜像が形成される。さらに、現像器３４によって感光体ドラム３１の静電潜像が各色トナーにより現像されて、感光体ドラム３１表面にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム３１表面上に形成されたトナー像は、転写ロール３５によって連帳紙Ｐに転写される。
この画像形成装置１では、連帳紙ＰがＫ色画像形成ユニット３Ｋ、Ｃ色画像形成ユニット３Ｃ、Ｍ色画像形成ユニット３Ｍ、Ｙ色画像形成ユニット３Ｙを順に通過する。このため、連帳紙Ｐ上には、Ｋ色トナー像、Ｃ色トナー像、Ｍ色トナー像、Ｙ色トナー像の順に各色トナー像が重畳して形成される。このようにして各画像形成ユニット３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｙは、連帳紙Ｐ上にフルカラーのトナー像を形成している。
その後、フルカラーのトナー像が形成された連帳紙Ｐは、定着ユニット４に搬入される。そして、連帳紙Ｐ上に形成されたトナー像は、フラッシュ定着装置５によって連帳紙Ｐに定着される。以上のように、連帳紙Ｐにフルカラー画像が形成される。
【００１８】
次に、定着ユニット４におけるフラッシュ定着装置５について詳細な説明を行う。
図２は、本実施の形態におけるフラッシュ定着装置５を示した図である。
図２に示すように、フラッシュ定着装置５は、発光装置として機能するフラッシュランプ５１、カバーガラス５６および筐体５５を備える。
フラッシュ定着装置５は、４本のフラッシュランプ５１を有している。また、各々のフラッシュランプ５１は、連帳紙Ｐの搬送方向に対して、フラッシュランプ５１の軸心がほぼ直交する方向に設置される。さらに、このフラッシュランプ５１は、所定のタイミングで点灯と消灯とを繰り返すことができる。
カバーガラス５６には、フラッシュランプ５１から発する光を透過する平板を用いることができる。このカバーガラス５６は、後述する４本のランプ管５１０の下方であって、連帳紙Ｐの搬送面とほぼ平行となるように設けられる。
筐体５５は、４本のフラッシュランプ５１を覆うように設けられており、連帳紙Ｐの搬送面に対して開口した箱型の形状を有する。筐体５５とフラッシュランプ５１とが対向する面つまり筐体５５の内側には、光の反射面が備えられている。また、筐体５５の内側の面において、筐体５５は、後述する保持部５１２（図３（ａ）参照）によりフラッシュランプ５１を保持している。さらに、筐体５５は、カバーガラス５６の端部を固定することで、カバーガラス５６を保持している。そして、筐体５５は、不図示の冷却ファン等による冷却機構を有しており、筐体５５の内部の冷却を行っている。
このように構成されるフラッシュ定着装置５は、連帳紙Ｐに対して所定の距離を保ち、連帳紙Ｐとは非接触に配置されている。また、フラッシュ定着装置５は、連帳紙Ｐの搬送方向と直交する向きの連帳紙Ｐの長さ（以下、連帳紙Ｐの幅という）に対して一回り大きい寸法となっている。
【００１９】
次に、フラッシュ定着装置５におけるトナー像の定着動作について説明する。
各色の画像形成ユニット３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、３Ｙによって連帳紙Ｐ上に形成されたトナー像がフラッシュ定着装置５の下を通過する際、フラッシュランプ５１は、点滅を繰り返す。フラッシュランプ５１から発せられた光は、カバーガラス５６を透過し、連帳紙Ｐのトナー像に照射される。また、フラッシュランプ５１から発せられた光のうち連帳紙Ｐに対して直接進行しない光は、筐体５５の内側に設けられている反射面にて反射することで間接的に連帳紙Ｐへと向かう。そして、フラッシュランプ５１から照射された光は、トナー像に光エネルギーとして吸収される。光エネルギーを吸収したトナー像は、トナー自体が発熱し融解することで、連帳紙Ｐに定着する。このように、フラッシュ定着装置５は、連帳紙Ｐと接触することなくトナー像の定着を行っている。
【００２０】
＜実施の形態１＞
図３は、実施の形態１が適用されるフラッシュ定着装置５について説明するための図である。図３（ａ）は、フラッシュ定着装置５を連帳紙Ｐの搬送方向から見た側面図を示している。図３（ｂ）は、図３（ａ）のI−I断面図である。また、図３（ｃ）は、図３（ａ）のII−II断面図である。
図３（ａ）に示すように、実施の形態１におけるフラッシュ定着装置５は、吸収部材として機能する保持部５１２、フラッシュランプ５１および筐体５５を備える。さらに、フラッシュランプ５１は、発光管として機能するランプ管５１０および線状部材として機能するトリガワイヤ５１１を備える。
【００２１】
ランプ管５１０は、密閉された透明な管、例えばガラス管や石英管等の中にＸｅ（キセノンガス）等の希ガスを封入したものである。このランプ管５１０は、一方向に延びる直線状の形状を有している。また、ランプ管５１０はさらに電極部５１３ａ、５１３ｂおよび導線５１５ａ、５１５ｂを備える。ここで、電極部５１３ａ、５１３ｂは、ランプ管５１０の内部であってその軸方向両端側にそれぞれ設けられる。また、導線５１５ａ、５１５ｂは、ランプ管５１０の軸方向両端部をそれぞれ貫通するように取り付けられている。そして、導線５１５ａの一端はランプ管５１０内に設けられた電極部５１３ａに接続され、導線５１５ｂの一端は同じくランプ管５１０内に設けられた電極部５１３ｂに接続される。一方、ランプ管５１０の外側に露出する導線５１５ａ、５１５ｂの他端側は、不図示の電源回路に接続される。そして、この電源回路が、導線５１５ａ、５１５ｂを介して電極部５１３ａ、５１３ｂに対する電力供給を行っている。
【００２２】
トリガワイヤ５１１は、ランプ管５１０の下方にあって、ランプ管５１０の長手方向（以下の説明では、軸方向という）に沿うように配設されている。さらに、トリガワイヤ５１１の軸方向一端部側には、トリガ用導線５１４が接続されている。このトリガ用導線５１４は図示しない電源回路に接続されている。
トリガワイヤ５１１の材料は、例えばステンレスやカーボン等の導電性を有する板材を用いることができる。さらに、トリガワイヤ５１１の表面には、光を反射する反射層ＲＦが形成される。上記ステンレス等の金属を用いたトリガワイヤ５１１の場合、その金属の表面を反射層ＲＦとして利用することができる。また、トリガワイヤ５１１として光の反射性が低いカーボン等の板材を用いる場合には、その板材の表面に銀めっきやニッケルめっき等を施すことによって反射層ＲＦを形成することができる。また、めっきに代えて、板材の表面に誘電体膜層等による増反射処理を施すことによって反射層ＲＦを形成することもできる。
【００２３】
次に、トリガワイヤ５１１の断面形状について説明する。なお、以下では、例えば図３（ｂ）に示すフラッシュランプ５１の長手方向に直交する向きの断面（以下、横断面という）において、ランプ管５１０を構成する円の中心ａとトリガワイヤ５１１を構成する長方形の中心ｂとをつなぐ線（以下、中心線Ｃという）を基準に説明を行う。さらに、トリガワイヤ５１１の横断面のうち、中心線Ｃと直交する向きの幅を幅（長さ）Ｘとし、中心線Ｃと平行となる向きの幅を厚さ（長さ）Ｙとする。本実施の形態におけるトリガワイヤ５１１の横断面は、厚さ（長さ）Ｙに対して幅（長さ）Ｘが小さい扁平な形状となっている。なお、本実施の形態におけるトリガワイヤ５１１の横断面の幅Ｘは０．５ｍｍ、厚さＹは５ｍｍである。
【００２４】
続いて、保持部５１２について説明する。図３（ａ）に示すように、保持部５１２は、ランプ管５１０の長手方向両端側にそれぞれ設けられたスライド保持部５１２ａおよび固定保持部５１２ｂを備える。これらのうち、スライド保持部５１２ａは、ランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１の長手方向の一端側を保持している。一方、固定保持部５１２ｂは、ランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１の長手方向の他端側を保持している。なお、スライド保持部５１２ａおよび固定保持部５１２ｂは、ランプ管５１０の長手方向両端側であって、図２に示す連帳紙Ｐの幅方向端部よりもそれぞれ外側となる位置に設けられる。また、図３（ａ）に示すように、スライド保持部５１２ａおよび固定保持部５１２ｂの上部側は、筐体５５に固定されている。このように、ランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１は、保持部５１２を介して、筐体５５に対して所定の位置に保持されている。
また、スライド保持部５１２ａおよび固定保持部５１２ｂは、ともに、ランプ管５１０を固定した状態で保持する。一方、スライド保持部５１２ａと固定保持部５１２ｂとでは、トリガワイヤ５１１の保持の仕方が異なる。
図３（ｃ）に示すように、スライド保持部５１２ａは、図中下側へと向かうＵ字状の突出部を備えており、この突出部の内側には貫通孔が形成されている。この貫通孔の横断面は、トリガワイヤ５１１の横断面よりも大きく設定されている。この貫通孔にトリガワイヤ５１１を挿入した場合、貫通孔とトリガワイヤ５１１との間には隙間が形成される。これにより、トリガワイヤ５１１は、スライド保持部５１２ａに対してスライド自在に保持される。一方、固定保持部５１２ｂも、基本的にはスライド保持部５１２ａと同様の構成を備えている。ただし、固定保持部５１２ｂでは、形成された貫通孔の内壁によってトリガワイヤ５１１が挟み込まれている。このため、トリガワイヤ５１１は、固定保持部５１２ｂに対して固定された状態で保持される。
【００２５】
では、フラッシュ定着装置５におけるフラッシュランプ５１による発光動作について説明する。
不図示の電源回路からトリガ用導線５１４を通じてトリガワイヤ５１１に電圧が印加されると、トリガワイヤ５１１がトリガとなり、ランプ管５１０の内部に封入されたキセノンガスが絶縁破壊を起こす。このタイミングに同期して、図示しない電源回路により導線５１５ａ、５１５ｂを介して電極部５１３ａ、５１３ｂ間に電圧が印加される。すると、絶縁破壊を起こしたキセノンガスを介して電極部５１３ａ、５１３ｂ間に電流が流れる。すると、ランプ管５１０の管内のキセノンガスが励起状態となり、ランプ管５１０から光が発せられる。
なお、ランプ管５１０とトリガワイヤ５１１とが所定の距離以上離れると、ランプ管５１０に対する電圧の印加が不十分となり、ランプ管５１０が発光しない場合が生じる。このため、本実施の形態では、ランプ管５１０とトリガワイヤ５１１との距離Ｌ（図３（ｂ）参照）は、約４ｍｍ以下となるように保たれている。
【００２６】
フラッシュ定着装置５では、上述した手順によってフラッシュランプ５１が発光し、連帳紙Ｐ（トナー像）に対して光を照射している。このフラッシュランプ５１では、ランプ管５１０の下方すなわち連帳紙Ｐとの対向部側にトリガワイヤ５１１を取り付けているため、ランプ管５１０の発光動作に伴って連帳紙Ｐ上にはトリガワイヤ５１１による影が生じる。以下では、ランプ管５１０から照射される光と、トリガワイヤ５１１によって連帳紙Ｐに光が遮られる領域すなわち影の範囲との関係について説明する。
【００２７】
図４（ａ）は、本実施の形態が適用されるフラッシュランプ５１の横断面を示している。この例では、図３等にも示したように、トリガワイヤ５１１（５１１Ａとする）の断面形状が長方形になっており、厚さ（長さ）Ｙに対して幅（長さ）Ｘが小さくなっている。
また、図４（ｂ）は、本実施の形態が適用される他のフラッシュランプ５１の横断面を示している。この例では、トリガワイヤ５１１（５１１Ｂとする）の断面形状が楕円形になっている。ただし、この場合においても、トリガワイヤ５１１Ｂの断面形状は、厚さＹに対して幅Ｘが小さくなっている。
一方、図４（ｃ）は、比較の形態としての従来のフラッシュランプの横断面を示している。この例では、トリガワイヤ５００の断面形状が円形となっており、厚さＹと幅Ｘとが同じである。
ここで、トリガワイヤ５１１Ａ、５１１Ｂの横断面の形状をランプ管５１０から照射される光線を基準にして捉えると、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、トリガワイヤ５１１Ａ、５１１Ｂの横断面は、ランプ管５１０から連帳紙Ｐに向け照射される光線の照射方向に沿って細長い扁平形状を有している。
なお、図４（ａ）〜（ｃ）には、それぞれ、ランプ管５１０から照射される光線を矢印で示している。また、図４（ａ）に示すトリガワイヤ５１１Ａ、図４（ｂ）に示すトリガワイヤ５１１Ｂおよび図４（ｃ）に示すトリガワイヤ５００の横断面の面積は、すべて同じに設定されているものとする。
【００２８】
これら３種類のフラッシュランプを比較すると、本実施の形態が適用されるトリガワイヤ５１１Ａ、５１１Ｂを用いた場合には、従来のトリガワイヤ５００を用いた場合と比較して、連帳紙Ｐ上に生じる影の範囲を小さくできることがわかる。このため、連帳紙Ｐ上での光量分布のばらつきを抑えることが可能である。また、図４（ａ）〜（ｃ）に示す各トリガワイヤの断面積は同一であり、したがって各トリガワイヤの機械的な強度（例えば引っ張り強度）や導電性などはほぼ同じであるといえる。それゆえ、扁平形状を有するトリガワイヤ５１１（例えばトリガワイヤ５１１Ａ、５１１Ｂ）を用いることにより、電気的、機械的な特性を満足させつつ、ランプ管５１０から連帳紙Ｐへの光の照射効率を高めることが可能である。
【００２９】
ところで、本実施の形態のように、フラッシュ定着装置５においてフラッシュランプ５１が複数本並べられている場合には、複数のランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１が並列して配置されることとなる。このような場合には、一つのランプ管５１０から発せられた光が、他のランプ管５１０に設けられるトリガワイヤ５１１に当たることになる。その結果、一つのトリガワイヤ５１１が、他のランプ管５１０から発せられる光を遮ってしまう。
また、一組のランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１についても同じことがいえる。ランプ管５１０から放射状に照射される光のうちトリガワイヤ５１１から離れる方向に向かう光ではなく、トリガワイヤ５１１に向かう光も存在する。この場合も同様に、トリガワイヤ５１１が連帳紙Ｐに対してランプ管５１０から発せられる光を遮ることになる。
しかしながら、本実施の形態が適用されるトリガワイヤ５１１は、その表面に反射層ＲＦを備えているので、トリガワイヤ５１１に向かう光も反射層ＲＦによって連帳紙Ｐに間接的に照射することが可能となり、さらに光の照射効率を高めることができる。
【００３０】
また、上述したように、本実施の形態では、保持部５１２が連帳紙Ｐの幅方向端部よりも外側に設けられている。このため、連帳紙Ｐに対してランプ管５１０から発せられた光を、保持部５１２が遮ることはない。よって、ランプ管５１０からの光を連帳紙Ｐに対して効率的に照射することが可能である。
【００３１】
ところで、トリガワイヤ５１１がランプ管５１０から発せられる光を受けることにより、トナー像と同様に、トリガワイヤ５１１自体も熱を持つことになる。また、トリガワイヤ５１１は、不図示の冷却機構による冷却も行われている。よって、トリガワイヤ５１１は、加熱冷却に伴う膨張収縮を繰り返している。例えば、光を受けている状態が継続すると、トリガワイヤ５１１は、熱膨張し、横断面方向や軸方向に伸びることになる。このような場合、仮にトリガワイヤ５１１の両端が固定して保持されている場合には、トリガワイヤ５１１の伸縮に伴い、トリガワイヤ５１１と保持部材との接点においてトリガワイヤ５１１の破断やトリガワイヤ５１１の撓み等が生じるおそれがある。
【００３２】
図５は、図３（ａ）に示したフラッシュランプ５１におけるスライド保持部５１２ａ周辺の拡大図を示している。
トリガワイヤ５１１が熱を持ち、膨張した場合、トリガワイヤ５１１は、軸方向に伸びる。前述したようにトリガワイヤ５１１の右端側は固定保持部５１２ｂにより固定されているので（図３（ａ）参照）、トリガワイヤ５１１の左端は矢印Ａの方向に変位しようとする。一方、このとき、スライド保持部５１２ａがトリガワイヤ５１１を固定しないで保持しているので、トリガワイヤ５１１は、スライド保持部５１２ａによる保持部位において自由にスライドすることが可能である。
一方、トリガワイヤ５１１が冷却し、収縮する場合、トリガワイヤ５１１は、軸方向に縮むことになる。このとき、トリガワイヤ５１１の右端側は固定保持部５１２ｂにより固定されているので（図３（ａ）参照）、トリガワイヤ５１１の左端は矢印Ｂの方向に変位しようとする。このときも同様に、スライド保持部５１２ａがトリガワイヤ５１１を固定しないで保持しているので、トリガワイヤ５１１はスライド保持部５１２ａによる保持部位において自由にスライドすることが可能である。
以上のように、スライド保持部５１２ａがトリガワイヤ５１１の伸縮に対してその変位を妨げることがないため、トリガワイヤ５１１の膨張収縮を吸収することができる。これにより、トリガワイヤ５１１の撓みや破断を抑制することが可能になる。
【００３３】
＜実施の形態２＞
ところで、トリガワイヤ５１１の断面の幅や厚みをさらに小さくしたいという要求がある場合、トリガワイヤ５１１の断面積を小さくすることが考えられる。このようにトリガワイヤ５１１の断面積を小さくすると、それに付随してトリガワイヤ５１１の剛性も低くなる。剛性が十分にないトリガワイヤ５１１を保持部材等により２点で保持したとき、場合によってはトリガワイヤ５１１に撓みが生じるおそれがある。また、加えて、トリガワイヤ５１１はランプ管５１０からの光を受けることで軸方向に熱膨張するので、その撓みの程度はさらに助長されることになる。
実施の形態２では、実施の形態１におけるフラッシュ定着装置５の構成に加えて、トリガワイヤ５１１を牽引する機構を設けている。なお、実施の形態２において、実施の形態１と同様のものについては、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３４】
図６は、実施の形態２が適用されるフラッシュ定着装置５について説明するための図である。図６は、フラッシュ定着装置５を連帳紙Ｐの搬送方向から見た側面図を示している。
フラッシュ定着装置５は、筐体５５、フラッシュランプ５１、保持部５１２および牽引部５２０を備える。
実施の形態２のフラッシュランプ５１に適用されるトリガワイヤ５１１は、実施の形態１と同様の基本構成である。ただし、図６に示すように、実施の形態２におけるトリガワイヤ５１１は、後述する引張りばね５２２との接続点となる貫通孔を備えている点が異なる。
牽引部５２０は、アンカー部材５２１および、付与部材および吸収部材として機能する引張りばね５２２を備える。
アンカー部材５２１は、上端が筐体５５に固定されており、下端には引張りばね５２２との接続点となる貫通孔が設けられている。
引張りばね５２２としては、例えば金属を材料とするコイルばね等を用いることができる。この引張りばね５２２は、トリガワイヤ５１１を軸方向に引っ張る荷重がかけられるものである。そして、引張りばね５２２の左端はアンカー部材５２１の貫通孔に接続されており、引張りばね５２２の右端はトリガワイヤ５１１に接続されている。
【００３５】
なお、トリガワイヤ５１１およびアンカー部材５２１に設けられている引張りばね５２２との接続点の形状は、上記のような貫通孔に限られず、引張りばね５２２が接続できる形状であれば良い。また、逆に、トリガワイヤ５１１およびアンカー部材５２１に特別な形状を設けなくとも、引張りばね５２２の端部をトリガワイヤ５１１に固定する等しても良い。つまり、引張りばね５２２に対してトリガワイヤ５１１およびアンカー部材５２１が接続されれば、いかなる方法を用いても構わない。
【００３６】
また、上述した保持部５１２および牽引部５２０は、トリガワイヤ５１１に印加される高電圧でもリークしない材料を用いている。さらに、保持部５１２および牽引部５２０は、電極部５１３ａ、５１３ｂ、導線５１５ａ、５１５ｂおよび接地された筐体５５等に対して十分な耐圧を持つようにしている。これらの一例として、保持部５１２および牽引部５２０を上記の部材等に対して、絶縁性部材を介して固定することが挙げられる。
【００３７】
図７（ａ）は、トリガワイヤ５１１が収縮した状態を示している。図７（ｂ）は、トリガワイヤ５１１が膨張した状態を示している。
図７（ａ）に示すように、トリガワイヤ５１１が冷却し収縮した状態でも、アンカー部材５２１の一端側に接続された引張りばね５２２がトリガワイヤ５１１を軸方向に引っ張ることで、トリガワイヤ５１１に張力を付与することができる。
また、図７（ｂ）に示すように、トリガワイヤ５１１が熱をもち膨張し、軸方向に伸びたときでも、引張りばね５２２によってトリガワイヤ５１１を図中矢印Ａに示す方向に引っ張ることができる。よって、このときも同様に、トリガワイヤ５１１に張力を付与した状態を保つことができる。
このように、本実施の形態では、トリガワイヤ５１１の膨張収縮に伴って、トリガワイヤ５１１の軸方向の長さに変動が生じるにも関わらず、牽引部５２０によってトリガワイヤ５１１に対して常にテンションをかけた状態を維持することができる。このため、例えばトリガワイヤ５１１の断面積を小さくすることでトリガワイヤ５１１の剛性が低下するような場合であっても、トリガワイヤ５１１の撓みを防ぐことが可能である。
【００３８】
ところで、引張りばね５２２に対してもランプ管５１０から光エネルギーが照射される。その結果、引張りばね５２２が、発熱し、固くなることで弾性力を失い、トリガワイヤ５１１に張力を付与することができなくなるおそれがある。
図７（ｃ）は、実施の形態２に適用される引張りばね５２２に対して保護カバー５２３を設けた場合について説明するための図である。
図７（ｃ）に示すように、保護カバー５２３は、引張りばね５２２のほぼ全体を覆うように取り付けられている。保護カバー５２３は、例えばグラスウール等の断熱材をチューブ状にしたものを用いることができる。この保護カバー５２３が、引張りばね５２２に対するランプ管５１０からの光を遮っている。よって、引張りばね５２２がランプ管５１０から光を受けることによって発熱し、ばねが固くなることはない。この例では、保護カバー５２３を設けることにより、引張りばね５２２の弾性力の低下等の劣化を防ぐことが可能である。
【００３９】
＜実施の形態３＞
実施の形態１、２におけるフラッシュランプ５１は、トリガワイヤ５１１とランプ管５１０とが保持部５１２を介して一体となり、さらに保持部５１２が筐体５５によって固定されて保持されていた。一方、実施の形態３におけるフラッシュランプ５１は、トリガワイヤ５１１とランプ管５１０とが一体ではなく、分離しているものである。
なお、以下の説明において、実施の形態１、２と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４０】
次に、実施の形態３におけるフラッシュ定着装置５について説明する。
図８は、実施の形態３が適用されるフラッシュ定着装置５について説明するための図である。図８（ａ）は、フラッシュ定着装置５を連帳紙Ｐの搬送方向から見た側面図を示している。図８（ｂ）は、図８（ａ）のI−I断面図である。また、図８（ｃ）は、図８（ａ）のII−II断面図である。
図８（ａ）に示したように、フラッシュ定着装置５は、フラッシュランプ５１、吊り部材５３２、支持部５３０、接続部材５３３、カバーガラス５６および枠部材５３６を備える。
【００４１】
吊り部材５３２は、ランプ管５１０の長手方向両端側にそれぞれ設けられる第一の吊り部材５３２ａおよび第二の吊り部材５３２ｂを備えている。図８（ｂ）に示すように、これら第一の吊り部材５３２ａ、第二の吊り部材５３２ｂは、それぞれ２本の柱状体を備えており、各柱状体の上端側は筐体５５にそれぞれ固定されている。また、第一の吊り部材５３２ａ、第二の吊り部材５３２ｂを構成する各柱状体の下端側には、それぞれ２枚の板５３８、５３９が配置されている。これら板５３８、５３９は、第一の吊り部材５３２ａ、第二の吊り部材５３２ｂにわたって配設され、ねじ５３７によって各柱状体に固定されている。これら板５３８、５３９は、それぞれが凹部を有しており、両者の凹部を対向させた位置に、ランプ管５１０を挟み込んでいる。これにより、ランプ管５１０は、板５３８、５３９、ねじ５３７および吊り部材５３２を介して筐体５５に固定されている。
【００４２】
支持部５３０は、トリガワイヤ５１１の長手方向両端側にそれぞれ設けられるスライド支持部５３０ａおよび固定支持部５３０ｂを備えている。これらスライド支持部５３０ａおよび固定支持部５３０ｂの下端側は、枠部材５３６に固定されている。また、図８（ｃ）に示すように、スライド支持部５３０ａの上端側には、トリガワイヤ５１１が軸方向に貫通した状態で移動自在に保持する貫通孔が設けられている。なお、貫通孔の横断面は、実施の形態１と同様、トリガワイヤ５１１の横断面より大きく設定されており、貫通孔とトリガワイヤ５１１との間には隙間が形成される。一方、固定支持部５３０ｂの上端側は、トリガワイヤ５１１を固定した状態で支持している。
【００４３】
枠部材５３６は、いわゆる窓枠の形状をしており、枠の内側でカバーガラス５６を保持している。さらに、枠部材５３６は、接続部材５３３によって筐体５５に固定されている。このように、枠部材５３６は、スライド支持部５３０ａおよび固定支持部５３０ｂの土台となっている。
【００４４】
このように、フラッシュランプ５１におけるランプ管５１０は、吊り部材５３２を介して筐体５５に取り付けられている。一方、フラッシュランプ５１におけるトリガワイヤ５１１は、支持部５３０を介して枠部材５３６に取り付けられている。そして、枠部材５３６の端部は筐体５５に固定されている。したがって、ランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１は間接的に筐体５５に取り付けられているといえ、筐体５５に対してランプ管５１０およびトリガワイヤ５１１が位置決めされている。よって、ランプ管５１０は、トリガワイヤ５１１と所定の距離を維持することができる。
【００４５】
以上のように、実施の形態３では、スライド支持部５３０ａに、実施の形態１におけるスライド保持部５１２ａと同様に、トリガワイヤ５１１の一端部をスライド可能に保持させる機能を持たせた。よって、実施の形態１において説明した動作と同様、スライド支持部５３０ａがトリガワイヤ５１１の伸縮に対して変位を妨げることがないため、トリガワイヤ５１１の膨張収縮を吸収することができる。これにより、熱によるトリガワイヤ５１１の撓みや破断を抑制することが可能になる。
【００４６】
＜実施の形態４＞
実施の形態４は、実施の形態３とほぼ同様ではあるが、実施の形態２のように、トリガワイヤ５１１に張力を付与するための機構を設けた点が実施の形態３とは異なる。
なお、以下の説明では、実施の形態３と同様のものについては、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００４７】
図９は、本実施の形態における第一の吊り部材５３２ａ近傍の拡大図を示している。ここで、図９（ａ）は、トリガワイヤ５１１が収縮した状態を示す図であり、図９（ｂ）は、トリガワイヤ５１１が膨張した状態を示す図である。なお、本実施の形態では、実施の形態３で説明したスライド支持部５３０ａに替えて、トリガワイヤ５１１に張力を付与するための牽引支持部５４０ａを設けている。
【００４８】
図９（ａ）に示すように、本実施の形態におけるトリガワイヤ５１１の基本構成は、実施の形態１で説明したものとほぼ同様である。ただし、トリガワイヤ５１１の自由端部には、その軸方向に直交する方向に突出する突起部５１１ａが設けられている。
牽引支持部５４０ａは、実施の形態３で説明したスライド支持部５３０ａと同様に、その下端部が枠部材５３６に固定されている。さらに、牽引支持部５４０ａは、上記スライド支持部５３０ａと同様に、トリガワイヤ５１１をスライド自在に保持するための貫通孔を備えている。ただし、この貫通孔は、固定支持部５３０ｂ（図８（ａ）参照）側の貫通孔の開口面積よりも、反対側すなわちトリガワイヤ５１１の自由端側の開口面積が大きくなるように構成されている。なお、本実施の形態では、両開口部の内部に段差を設けることにより、このような開口面積の違いを形成している。
【００４９】
そして、牽引支持部５４０ａの開口部の内側には、圧縮ばね５４１が設けられている。圧縮ばね５４１には、例えば金属を材料とする圧縮コイルばねを用いることができる。この圧縮ばね５４１は、圧縮ばね５４１自身が軸方向に圧縮されると元に戻ろうとする向きに荷重をかけることができる。
この圧縮ばね５４１は、トリガワイヤ５１１に巻き回されており、その一端部がトリガワイヤ５１１に形成された突起部５１１ａに、その他端部が牽引支持部５４０ａに設けられた貫通孔の内壁（この例では段差部）に、それぞれ接触している。これにより、トリガワイヤ５１１は、突起部５１１ａと牽引支持部５４０ａの貫通孔の内壁とに挟まれた圧縮ばね５４１によって、図中左側すなわちトリガワイヤ５１１を伸張する方向に張力が付与されている。
【００５０】
以上の構成により、実施の形態２と同様、圧縮ばね５４１は、トリガワイヤ５１１に対して常に軸方向に張力を付与することが可能である。そのため、トリガワイヤ５１１が膨張収縮することで軸方向の長さが変動するにも関わらず、トリガワイヤ５１１の撓みを防ぐことが可能である。
【００５１】
なお、圧縮ばね５４１と接触するための形状は、突起部５１１ａのような突起に限られるわけではない。圧縮ばね５４１が荷重をかけられるような形状をしていれば、どのような形状でも構わない。また、逆に、トリガワイヤ５１１に特別な形状を設けなくとも、圧縮ばね５４１の端部を巻き付ける等しても良い。
【００５２】
また、牽引支持部５４０ａは、圧縮ばね５４１を覆っているので、ランプ管５１０から発せられる光を遮ることが可能である。よって、圧縮ばね５４１が光を受けることにより発熱し、ばねが固くなり、弾性力が低下することが防止される。また、実施の形態２における保護カバー５２３と同様に、牽引支持部５４０ａの材料に断熱材等を用いることで、さらに、圧縮ばね５４１の劣化を防止することも可能である。
【００５３】
図１０は、実施の形態１で説明したフラッシュランプ５１と従来のフラッシュランプとの照度分布の比較を示している。
図１０に示すグラフの横軸は、ランプ管５１０の軸方向中央からの距離である。また、グラフの縦軸は、照度比を表している。なお、ここでの照度比は、ランプ管５１０の長手方向における測定点ごとに測定される照度を任意の一定値で除して基準化したものである。なお、３つのフラッシュランプに用いられるランプ管５１０は、それぞれ同じ仕様、性能を持つものである。
【００５４】
図１０において、（ａ）に示す曲線は、図４（ａ）に示した構造を有するフラッシュランプ５１の照度分布を示している。このフラッシュランプ５１において、トリガワイヤ５１１Ａはステンレスの板材で構成されており、その横断面の幅Ｘは０．５ｍｍ、厚さＹは５ｍｍである。また、このトリガワイヤ５１１Ａでは、ステンレスの金属面を反射層ＲＦとして利用しており、４５度入射における光の反射率は約６０％である。なお、以下の説明では、この構成を第１の構成と呼ぶ。
また、（ｂ）に示す曲線も、図４（ａ）に示した構造を有するフラッシュランプ５１の照度分布を示している。ただし、この例において、トリガワイヤ５１１Ａはステンレスあるいはカーボン等の板材で構成されており、トリガワイヤ５１１Ａの表面には上述しためっき処理（あるいは増反射処理）によって反射層ＲＦが形成されている。なお、この例におけるトリガワイヤ５１１Ａの横断面の幅Ｘは０．５ｍｍ、厚さＹは５ｍｍ、また、４５度入射における光の反射率は９０％である。なお、以下の説明では、この構成を第２の構成と呼ぶ。
一方、（ｃ）に示す曲線は、比較対象として、図４（ｃ）に示した構造を有するフラッシュランプの照度分布を示している。このフラッシュランプにおいて、トリガワイヤ５００はステンレスの円形材で構成されており、その横断面の直径は約１ｍｍである。なお、以下の説明では、この構成を第３の構成と呼ぶ。
【００５５】
ここで、実施の形態１が適用される第１の構成および第２の構成では、従来の第３の構成よりも全体的に照度が高くなっていることがわかる。例えば第１の構成の場合は、第３の構成よりも平均で５％ほど照度が向上している。また、第１の構成よりもトリガワイヤ５１１Ａの反射率を高めた第２の構成の場合は、第３の構成よりも平均で１０％ほど照度が向上している。
つまり、扁平形状を有するトリガワイヤ５１１Ａを用いることにより、従来の円形状を有するトリガワイヤ５００を用いた場合と比較して、ランプ管５１０からの照射光を遮りにくくなる分、照射効率が向上することが分かる。また、扁平形状を有するトリガワイヤ５１１Ａを用いた場合に、トリガワイヤ５１１Ａ表面の反射率を高めることで、さらに照射効率が向上することも分かる。
【００５６】
なお、実施の形態１〜４におけるフラッシュ定着装置５は、用紙搬送方向に対してフラッシュランプ５１の軸心がほぼ直交して配設されているが、フラッシュランプ５１を配設する方向はこれに限られるわけではない。例えば、用紙搬送方向に対してフラッシュランプ５１の軸心がほぼ平行であっても構わない。また、実施の形態１〜４ではフラッシュ定着装置５においてフラッシュランプ５１が４本設けられているが、フラッシュランプ５１の本数は、これに限られるわけではなく何本でも良い。
【００５７】
また、実施の形態１〜４では、トリガワイヤ５１１の一端側を固定した状態で保持し、他端側をスライド自在な状態で保持するようにしていたが、必ずしもトリガワイヤ５１１の一端側を固定して保持する必要はない。トリガワイヤ５１１の両端をスライド可能に保持、または、支持しても良い。
また、保持部材（支持部材）がトリガワイヤ５１１の両端を固定して保持しても良い。この場合には、保持部材がスライド自在となるような機構とすればよい。つまり、トリガワイヤ５１１の膨張収縮に伴う軸方向の変位を吸収できる構造を用いていれば構わない。
【００５８】
また、実施の形態２では引張りばね５２２を用いた牽引機構を設け、実施の形態４では圧縮ばね５４１による牽引機構を設けるようにしていたが、それぞれに用いられる牽引機構はこれらに限定されない。例えば、実施の形態２において圧縮ばね５４１を用いた牽引機構を用いても良く、実施の形態４において引っ張りばね５２２を備えた牽引機構を用いても良い。つまり、トリガワイヤ５１１に張力を付与することができれば、いかなる方法を用いても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】フラッシュ定着装置の全体構成を示す図である。
【図３】（ａ）は、実施の形態１におけるフラッシュ定着装置の側面図である。（ｂ）は、（ａ）のI−I断面図である。（ｃ）は、（ａ）のII−II断面図である。
【図４】（ａ）と（ｂ）は、実施の形態１におけるフラッシュランプの横断面を示す図である。（ｃ）は、従来のフラッシュランプの横断面を示す図である。
【図５】図３（ａ）に示したフラッシュランプのスライド保持部周辺の拡大図である。
【図６】実施の形態２におけるフラッシュ定着装置の側面図である。
【図７】実施の形態２におけるフラッシュ定着装置において、（ａ）は、トリガワイヤが収縮した状態を示す図である。（ｂ）は、トリガワイヤが膨張した状態を示す図である。（ｃ）は、保護カバーを設けた場合について説明するための図である。
【図８】（ａ）は、実施の形態３におけるフラッシュ定着装置の側面図である。（ｂ）は、（ａ）のI−I断面図である。（ｃ）は、（ａ）のII−II断面図である。
【図９】実施の形態４におけるフラッシュ定着装置において、（ａ）は、トリガワイヤが収縮した状態を示す図である。（ｂ）は、トリガワイヤが膨張した状態を示す図である。
【図１０】実施の形態１におけるフラッシュランプと従来のフラッシュランプとの照度分布を比較した図である。
【符号の説明】
【００６０】
１…画像形成装置、５…フラッシュ定着装置、５１…フラッシュランプ、５５…筐体、５１０…ランプ管、５１１…トリガワイヤ、ＲＦ…反射層、５１２ａ…スライド保持部、５１２ｂ…固定保持部、５２２…引張りばね、５３０ａ…スライド支持部、５３０ｂ…固定支持部、５４０ａ…牽引支持部、５４１…圧縮ばね
【図１】
2008181019.tif 000003
【図２】
2008181019.tif 000004
【図３】
2008181019.tif 000005
【図４】
2008181019.tif 000006
【図５】
2008181019.tif 000007
【図６】
2008181019.tif 000008
【図７】
2008181019.tif 000009
【図８】
2008181019.tif 000010
【図９】
2008181019.tif 000011
【図１０】
2008181019.tif 000012