(57)【要約】【課題】レーザ照射によって飛散したトナー等がレーザ照射部に付着することを防止し、定着枚数を重ねても安定した定着性を実現することができる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】レーザ照射部１５ａは、レーザヘッド１８と光学部品である凹レンズ５５から構成される。レーザヘッド１８の近傍に凹レンズ５５を配置し、この凹レンズ５５と、レーザ定着部１９に搬送される記録媒体３０との間に、レーザビームを透過するための孔６１をレーザ素子４１に対応してライン状に複数設けたカバー６０を配置する。このカバー６０の孔６１は、レーザビーム５６が通過できるほどのサイズしか無いため、レーザ照射により飛散したトナーの大部分をブロックすることができる。また、孔６１に付着したトナー等はレーザビーム５６で溶融させて、除去することができる。【選択図】図５
2012247461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ照射部から出力したレーザビームを、未定着トナー像が形成された記録媒体に照射し、前記トナー像を加熱溶融し前記記録媒体に定着させる定着装置において、
前記レーザ照射部と前記記録媒体の間に、レーザビームを通過させる孔が備えられたカバーを配置したことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記カバーは、前記孔の中でレーザビームが最小径となる位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記孔の径は、１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記カバーの材質は、金属からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記カバーの厚みは、１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記レーザビームの光軸を前記記録媒体に対して斜めに傾け、前記記録媒体のレーザビーム照射による定着部分の垂直方向から前記孔がずれるようにすることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記カバーの孔の近傍に、飛散したトナーを回収するトナー回収装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
前記カバーの前記記録媒体に面した側の面には、飛散したトナーを捕集するための電極を有し、その電極にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の定着装置。
【請求項９】
前記カバーの上部には、前記孔に向けてエアを送るためのエア供給装置を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１０】
前記エア供給装置は、定着時のエア量よりも、非定着時のエア量を大きくすることを特徴とする請求項９に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記カバーを振動させるための振動付与装置を備えることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載のする定着装置。
【請求項１２】
前記振動付与装置は、定着時の振動量よりも、非定着時の振動量を大きくすることを特徴とする請求項１１に記載の定着装置。
【請求項１３】
前記孔におけるレーザビーム径を孔径以上となるように、前記レーザ照射部が前記レーザビーム径を調整して前記孔に付着したトナーをクリーニングすることを特徴とする請求項１〜１２に記載の定着装置。
【請求項１４】
前記カバーは、レーザ照射部全体を覆うことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１５】
レーザ照射部から出力したレーザビームを、未定着トナー像が形成された記録媒体に照射し、前記トナー像を加熱溶融し前記記録媒体に定着させる定着装置において、
前記レーザ照射部と前記記録媒体の間に、表面の全面または一部を鏡面とする軸方向に回転可能な棒状の鏡面部材を配置し、前記鏡面部材の鏡面でレーザビームを反射して前記記録媒体に照射することを特徴とする定着装置。
【請求項１６】
前記鏡面部材をクリーニングするためのクリーニング部材を設けることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
【請求項１７】
前記クリーニング部材によるクリーニングは記録媒体の非定着時に行うことを特徴とする請求項１６に記載の定着装置。
【請求項１８】
非定着時のクリーニング時に前記鏡面部材を反射したレーザビームを収束させるためのビームストッパーを、レーザビームを照射して定着する定着位置に配置することを特徴とする請求項１７に記載の定着装置。
【請求項１９】
前記鏡面部材の近傍に、前記鏡面部材の汚れ状態を検知するための汚れ検知部を設けることを特徴とする請求項１６〜１８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２０】
前記クリーニング部材によりクリーニングした後に、前記汚れ検知部により検知した結果、前記鏡面部材に汚れが残存している場合には、その残存している部分にレーザビームを所定時間照射し、前記鏡面部材を回転させながらクリーニングすることを特徴とする請求項１９に記載の定着装置。
【請求項２１】
前記鏡面部材の周速度は前記記録媒体の搬送速度よりも速いことを特徴とする請求項１６〜２０のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２２】
前記鏡面部材の内部には電極部を有し、その電極部にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されていることを特徴とする請求項１５〜２１のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２３】
前記鏡面部材の表面の鏡面領域以外の部分に電極部を有し、その電極部にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されていることを特徴とする請求項１５〜２２のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２４】
前記レーザビームのビーム径は、前記鏡面部材の部分で最小とすることを特徴とする請求項１５〜２３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２５】
前記鏡面部材は、円柱状または多角柱の形状を有することを特徴とする請求項１５〜２４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２６】
前記レーザ照射部全体を囲うためのカバーを設け、
前記カバーには、レーザビームが通過する孔が設けられていることを特徴とする請求項１５〜２５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２７】
前記カバーの中から前記鏡面部材の方向に前記孔からエアを送るためのエア供給装置が設けられていることを特徴とする請求項２６に記載の定着装置。
【請求項２８】
請求項１〜２７のいずれかに記載の定着装置を備えた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、複写機やプリンタ、ファクシミリ等に組み込まれる定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関し、さらに詳しくは、記録媒体上に形成された未定着のトナー像にレーザビームを照射し、発生した熱により記録媒体上にトナー像を定着させる定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置（例えばプリンタ）には、記録媒体（記録紙または、用紙）上に形成されたトナー像を熱溶融することによって記録媒体上に定着させる定着装置が備えられている。この定着装置の一例として、特許文献１に示されるように、定着ローラと加圧ローラとから構成されるローラ対方式の定着装置が知られている。
【０００３】
定着ローラは、アルミなどの金属製中空芯金の表面に弾性層が形成されたローラ部材であり、この芯金の内部に熱源としてハロゲンランプが配置された構成である。そして、温度制御装置が、定着ローラ表面に設けられた温度センサから出力される信号に基づいてハロゲンランプをオン／オフ制御することによって、定着ローラ表面の温度を制御する。
【０００４】
加圧ローラは、芯金上に被覆層としてシリコンゴムなどの耐熱性弾性層を設けたローラ部材である。この加圧ローラは、定着ローラ周面に対して圧接され、加圧ローラの上記弾性層の弾性変形によって、定着ローラと加圧ローラとの間にニップ領域が形成される。
【０００５】
上記の構成において、定着装置では、未定着のトナー像が形成された用紙を定着ローラと加圧ローラとの間のニップ領域に挟み込み、これら両ローラを回転させることによって上記用紙を搬送するとともに、定着ローラ周面の熱により用紙上のトナー像を溶融させて用紙に定着させる。
【０００６】
しかし、従来のローラ対方式は、朝一電源投入直後は、定着ローラ及び加圧ローラは、室温状態にあるため、電源ＯＮ後、所定温度にまで上昇させる必要があるため、ウォームアップ時間を要する。また、コピー動作が行われていない大気状態では、ローラ表面を所定温度に保持する必要があるため、コピー動作が行われていない時も常に加熱していなければならない。これらコピー動作以外に、無駄なエネルギーを消費する。
【０００７】
このような問題を解決するために、用紙上に形成された未定着トナー像にレーザビームを照射し、トナー像を溶融することで定着を行うレーザ方式の定着装置が、特許文献２等に提案されている。
【０００８】
しかしながら、特許文献２のレーザ定着方式では、微小面積に強い出力のレーザビームが未定着のトナーに照射されるため、トナーのボイドの発生により、トナーが飛散し、浮遊したトナーが定着用の光源やレンズに付着するため、光源から出力されたレーザビームの光量がトナーに照射されるまでに低下してしまう課題があった。
【０００９】
そこで、特許文献３では、フラッシュランプの下方に保護用のガラス板が配置するフラッシュ定着方式が開示されており、このガラス板によりトナー飛散による光源への汚染を防止することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−３８８０２号公報
【特許文献２】特許３０１６６８５号公報
【特許文献３】特開２００５−２６５９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、特許文献３のフラッシュ定着方式では、配置される保護用のガラス板は固定であるために、複写枚数を重ねるにつれて、搬送される側のガラス面がトナー等により汚染されてしまい、光源からのフラッシュ光の一部が付着したトナーにより遮断されることで、トナーに照射される光量が不均一となり、定着ムラ等の問題が発生するという課題が残っていた。
【００１２】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、レーザ照射によって飛散したトナー等がレーザ照射部に付着することを防止し、定着枚数を重ねても安定した定着性を実現することができる定着装置及びそれを備えた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】
【００１３】
本発明は、レーザ照射部から出力したレーザビームを、未定着トナー像が形成された記録媒体に照射し、前記トナー像を加熱溶融し前記記録媒体に定着させる定着装置において、前記レーザ照射部と前記記録媒体の間に、レーザビームを通過させる孔が備えられたカバーを配置したことを特徴とする。
【００１４】
これにより、レーザビームを透過させるための孔が備えられたカバーを設けることで、レーザビーム照射により飛散したトナーが光学系に付着することを最小限にすることができる。
【００１５】
また、本発明の前記カバーは、前記孔の中でレーザビームが最小径となる位置に配置されることを特徴とする。
【００１６】
これにより、レーザビームの最小径の位置に配置することで、孔の径を最小限にすることができる。また、レーザビームの最小径より先の部分で記録媒体上のトナーを照射して定着させることにより、後述するカバーの孔径を最小にすることができ、飛散したトナーが光学系に到達して付着する量を最小限にすることができる。
【００１７】
また、本発明の前記孔の径は、１０μｍ以下であることを特徴とする。
【００１８】
これにより、孔の大きさが１０μｍ以下であると、レーザビームの照射により飛散したトナーが孔を通過しにくくなる。
【００１９】
本発明の前記カバーの材質は、金属からなることを特徴とする。
【００２０】
これにより、孔の縁に付着したトナーにレーザビームを照射してクリーニングしても、カバーが金属製であるため、耐久性に優れる。
【００２１】
本発明の前記カバーの厚みは、１ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００２２】
これにより、厚みを１ｍｍ以上とすると、飛散したトナーが孔に付着しやすくなり、また、レーザビームはそれなりのスポット径を有するため、広がりを有し、そのため厚みが大きいと孔の径も大きくなってしまう。
【００２３】
本発明の前記レーザビームの光軸を前記記録媒体に対して斜めに傾け、前記記録媒体のレーザビーム照射による定着部分の垂直方向から前記孔がずれるようにすることを特徴とする。
【００２４】
こにより、孔の位置がトナーの定着位置の上部よりもずれるため、飛散したトナー等が孔部に付着しづらい。
【００２５】
本発明の前記カバーの孔の近傍に、飛散したトナーを回収するトナー回収装置が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
これにより、トナー回収装置により、孔を通過したトナー等を回収する。特に斜めから照射した場合にメリットが大きい。
【００２７】
本発明の前記カバーの前記記録媒体に面した側の面には、飛散したトナーを捕集するための電極を有し、その電極にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されることを特徴とする。
【００２８】
これにより、紙から飛散して浮遊しているトナーと逆極性の電圧を印加することで、鏡面部材よりも電極にトナーが付着するようにして、カバーの孔にトナー付着を減らすことができる。
【００２９】
本発明の前記カバーの上部には、前記孔に向けてエアを送るためのエア供給装置を備えることを特徴とする。
【００３０】
これにより、エア供給部材により、エアを孔に吹きつけることで、飛散したトナー等が孔に付着しようとすることを防止でき、または孔に付着したものを容易に除去することができる。
【００３１】
本発明は、前記エア供給装置が、定着時のエア量よりも、非定着時のエア量を大きくすることを特徴とする。
【００３２】
これにより、定着時はエア量を非定着時より弱くするので、常に一定のエア量を出す場合に比べて、省エネにもなり、また騒音を小さくすることができ、また非定着時のエア量を大きくすることで、トナーを効果的に除去でき、さらにトナーが記録媒体上に落下することもない。
【００３３】
本発明は、前記カバーを振動させるための振動付与装置を備えることを特徴とする。
【００３４】
これにより、振動付与部材によりカバーを振動させることで、飛散したトナー等が孔に付着しようとすることを防止でき、または孔に付着したものを容易に除去することができる。
【００３５】
本発明は、前記振動付与装置が、定着時の振動量よりも、非定着時の振動量を大きくすることを特徴とする。
【００３６】
これにより、定着時は振動量を非定着時より弱くするので、常に一定の振動量を出す場合に比べて、省エネにもなり、また騒音を小さくすることができ、また非定着時の振動量を大きくすることで、トナーを効果的に除去でき、さらにトナーが記録媒体上に落下することもない。
【００３７】
本発明は、前記孔におけるレーザビーム径を孔径以上となるように、前記レーザ照射部が前記レーザビーム径を調整して前記孔に付着したトナーをクリーニングすることを特徴とする。
【００３８】
これにより、レーザビーム径よりも孔の径の方がどうしても大きくなるため、孔の縁に飛散した微小なものが付着してしまう場合がある。レンズの位置を少しずらして、孔を通過するレーザビームの径を大きくして、孔の径程度にすることで、孔の縁に付着したものを除去することができる。
【００３９】
本発明は、前記カバーが、レーザ照射部全体を覆うことを特徴とする。
【００４０】
これにより、カバーはレーザ照射部全体を覆うことで、光学系の汚染がほとんど無いようにできる。
【００４１】
本発明は、レーザ照射部から出力したレーザビームを、未定着トナー像が形成された記録媒体に照射し、前記トナー像を加熱溶融し前記記録媒体に定着させる定着装置において、前記レーザ照射部と前記記録媒体の間に、表面の全面または一部を鏡面とする軸方向に回転可能な棒状の鏡面部材を配置し、前記鏡面部材の鏡面でレーザビームを反射して前記記録媒体に照射することを特徴とする。
【００４２】
レーザビームを未定着トナーに照射すると、トナー飛散が生じやすくなり、そのトナーが浮遊してレーザヘッドなどのレーザビーム源や光学部品であるレンズ等を汚してしまう。上記構成にすることにより、光源やレンズを定着部から離れた場所に配置することができ、汚れを防止できる。その結果、複写枚数を重ねてもレーザビーム源等は綺麗な状態を維持し、安定した定着を得ることができる。
【００４３】
本発明は、前記鏡面部材をクリーニングするためのクリーニング部材を設けることを特徴とする。
【００４４】
これにより、鏡面部材に付着したトナー等をクリーニングすることで、複写を重ねても鏡面部材の表面を綺麗に保つことが可能となる。
【００４５】
本発明は、前記クリーニング部材によるクリーニングを記録媒体の非定着時に行うことを特徴とする。
【００４６】
これにより、定着時に鏡面部材を回転させると、鏡面部材の表面バラツキにより、レーザビームの反射が安定しないため、定着時時は鏡面部材を停止し、非定着時にのみ鏡面部材を回転させてクリーニングする。
【００４７】
本発明は、非定着時のクリーニング時に前記鏡面部材を反射したレーザビームを収束させるためのビームストッパーを、レーザビームを照射して定着する定着位置に配置することを特徴とする。
【００４８】
これにより、非定着時にクリーニングのためにレーザビームを照射する場合、鏡面部材で反射したレーザビームを受ける部材であるビームストッパーを備えるので、記録媒体の搬送ベルトにレーザビームが一定時間照射されて燃えることを防ぐことができる。
【００４９】
本発明は、前記鏡面部材の近傍に、前記鏡面部材の汚れ状態を検知するための汚れ検知部を設けることを特徴とする。
【００５０】
これにより、鏡面部材の汚れ状態を検知することで、汚れている場合のみクリーニングすることができる。また、鏡面部材表面の中で汚れていない部分をレーザビームの反射に使用することができる。
【００５１】
本発明は、前記クリーニング部材によりクリーニングした後に、前記汚れ検知部により検知した結果、前記鏡面部材に汚れが残存している場合には、その残存している部分にレーザビームを所定時間照射し、前記鏡面部材を回転させながらクリーニングすることを特徴とする。
【００５２】
これにより、鏡面部材に強くこびり付いて、そのままではクリーニングできないトナー等を、レーザビームを所定時間照射して溶融させることでクリーニングしやすくする。
【００５３】
本発明は、前記鏡面部材の周速度が前記記録媒体の搬送速度よりも速いことを特徴とする。
【００５４】
これにより、鏡面部材にトナーが付着してからクリーニングするまでの時間を短くすることができ、鏡面部材の表面の状態をより綺麗な状態に保つことができる。
【００５５】
本発明は、前記鏡面部材の内部には電極部を有し、その電極部にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されていることを特徴とする。
【００５６】
これにより、非定着時に、紙から飛散して浮遊しているトナーと逆極性の電圧を印加することで、鏡面部材にトナーが付着するようにして、浮遊しているトナーを積極的に排除することができる。
【００５７】
本発明は、前記鏡面部材の表面の鏡面領域以外の部分に電極部を有し、その電極部にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されていることを特徴とする。
【００５８】
これにより、鏡面部材の表面の一部に鏡面部がある場合に、電極部を鏡面以外の表面部分に設けることで、鏡面部分にはトナー等が付着しづらくする。
【００５９】
本発明の前記レーザビームのビーム径は、前記鏡面部材の部分で最小とすることを特徴とする。
【００６０】
これにより、鏡面部材が円柱状の場合、レーザビームのビーム幅が大きい場合に、鏡面部材に反射するレーザビームは広く拡散してしまうことを防ぎ、トナーへ照射されるレーザビーム量が減少してしまうことを防ぐことができる。
【００６１】
本発明の前記鏡面部材は、円柱状または多角柱の形状を有することを特徴とする。
【００６２】
これにより、鏡面部材の形状を円柱状または多角柱にすることで、簡易な構成、即ち、クリーニング部材は固定しつつ鏡面部材の回転のみで十分なクリーニングを行うことができる。
【００６３】
本発明は、前記レーザ照射部全体を囲うためのカバーを設け、前記カバーには、レーザビームが通過する孔が設けられていることを特徴とする。
【００６４】
これにより、カバーを設けることにより、レーザビーム源やレンズへのトナーの付着を防止できる。
【００６５】
本発明は、前記カバーの中から前記鏡面部材の方向に前記孔からエアを送るためのエア供給装置が設けられていることを特徴とする。
【００６６】
これにより、エア供給装置によりカバーの中からカバーの外側にエアを送ることで、浮遊しているトナー等がカバー内に進入することを効果的に防止できる。
【００６７】
本発明は、上記定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００６８】
本発明によれば、照射された各レーザビームの焦点位置に孔をライン状に複数備えたカバーを設けることで、レーザ照射によって飛散したトナー等が光源等の光学部品に付着することを防止し、複写枚数を重ねても安定した定着性を実現することができる。
【００６９】
また、本発明によれば、レンズと搬送用紙との間に回転可能な鏡面部材を配置することで、レーザ照射によって飛散したトナー等が光源等の光学部品に付着することを防止し、複写枚数を重ねても安定した定着性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】カラー複合機の概略構成図である。
【図２】定着装置の構成を示す断面図である。
【図３】レーザヘッドを正面から見た構成説明図である。
【図４】レーザヘッドを側面から見た構成説明図である。
【図５】実施例１における定着装置を示す構成説明図である。
【図６】実施例１における定着装置のカバーを示す構成説明図である。
【図７】実施例２における定着装置を示す構成説明図である。
【図８】実施例２におけるカバーを配置した定着装置を示す構成説明図である。
【図９】実施例３における定着装置を示す構成説明図である。
【図１０】実施例３におけるトナー回収装置を備えた定着装置を示す構成説明図である。
【図１１】実施例４における定着装置を示す構成説明図である。
【図１２】実施例５における定着装置を示す構成説明図である。
【図１３】実施例５における振動付与装置を備えた定着装置を示す構成説明図である。
【図１４】実施例６における定着装置を示す構成説明図である。
【図１５】実施例７における定着装置を示す構成説明図である。
【図１６】実施例７における定着装置の鏡面部材を示す構成説明図である。
【図１７】実施例８における定着装置を示す構成説明図である。
【図１８】実施例９における定着装置を示す構成説明図である。
【図１９】レーザスキャン方式の定着装置を示す構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００７１】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００７２】
本発明の実施の一形態について図１ないし図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、本実施の形態では、本発明の画像形成装置をカラー複合機に適用した場合であり、図１はカラー複合機の概略構成図、図２は定着装置の構成を示す断面図、図３はレーザヘッドを正面から見た構成説明図、図４はレーザヘッドを側面から見た構成説明図である。
【００７３】
本実施の形態に係るカラー複合機１００は、図１に示すように、光学系ユニットＥ、４組の可視像形成ユニットｐａ，ｐｂ，ｐｃ，ｐｄ、中間転写ベルト１１、二次転写ユニット１４、定着ユニット（レーザ定着装置）１５、内部給紙ユニット１６及び手差し給紙ユニット１７とを備えている。
【００７４】
可視画像形成ユニットｐａはトナー像担持体となる感光体１０１ａの周囲に、帯電ユニット１０３ａ、現像ユニット１０２ａ、クリーニングユニット１０４ａが配置している。一次転写ユニット１３ａは中間転写ベルト１１を介して配置している。他の３組の可視像形成ユニットｐｂ，ｐｃ，ｐｄは可視画像形成ユニットｐａと同様の構成であり、各ユニットの現像ユニットにはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）の各色トナーが収容されている。
【００７５】
光学系ユニットＥは光源４からのデータを４組の感光体１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄに届くように配置されている。中間転写ベルト１１はテンションローラ１１ａ，１１ｂによりたわむことなく配置され、テンションローラ１１ｂ側に廃トナーＢＯＸ１２、テンションローラ１１ａ側に二次転写ユニット１４が当接して配置されている。定着ユニット１５は、レーザ照射部１５ａ、用紙搬送装置１５ｂから構成され、二次転写ユニット１４の下流に配置されている。
【００７６】
画像形成の工程は以下のようになる。感光体ドラム１０１ａ表面を帯電ユニット１０３ａで一様に帯電した後、光学系ユニットＥにより感光体ドラム１０１ａ表面を画像情報に応じてレーザ露光し静電潜像を形成する。帯電ユニット１０３ａとしては、感光体ドラム１０１ａ表面を一様に、またオゾンを極力発生させることなく帯電するために、帯電ローラ方式を採用している。その後現像ユニット１０２ａにより感光体ドラム１０１ａ上の静電潜像に対しトナー像を現像し、この顕像化されたトナー画像をトナーとは逆極性のバイアス電圧が印加された一時転写ユニット１３ａにより中間転写ベルト１１上に転写する。他の３組の可視像形成ユニットｐｂ，ｐｃ，ｐｄも同様に動作し順次中間転写ベルト１１上に転写するようになっている。中間転写ベルト１１上のトナー画像は二次転写ユニット１４まで搬送され、別途、内部給紙ユニット１６の給紙ローラ１６ａまたは手差し給紙ユニット１７の給紙ローラ１７ａから給紙された用紙に、トナーとは逆極性のバイアス電圧が印加されて転写される。用紙上のトナー画像は定着ユニットに搬送され、レーザ照射により加熱されて用紙上に融着し、外部へ排出される。
【００７７】
次に、本発明のレーザ定着装置（定着ユニット）１５について、図２から図４を用いて詳細に説明する。尚、本発明は、レーザ定着方式について説明するが、それ以外にも光源にＬＥＤや有機ＥＬ素子を用いたものなど、非接触で光照射できるものなら適用可能である。
【００７８】
図２に示すように、レーザ定着装置１５は、レーザ照射部１５ａと、用紙搬送装置（用紙搬送部）１５ｂとを備えている。図２のレーザ照射部は、レーザヘッド１８のみである。
【００７９】
本発明のレーザ定着装置１５は、記録媒体（用紙）３０の表面に形成された未定着のトナー３１ａを熱によって記録媒体３０に定着させる（定着トナー３１ｂ）。具体的には、用紙搬送装置１５ｂ上のレーザビームが照射されるレーザ定着部１９に所定の定着速度及び印刷速度で未定着トナー３１ａの像を担持した記録媒体３０が搬送され、レーザビーム５６の熱によって定着が行われる。本実施例の画像形成装置では、最大定着速度２２５ｍｍ／ｓｅｃ、最大複写速度５０枚／分（Ａ４横送り）であり、後述するように定着速度（印刷速度）が画像パターンにより可変制御される。
【００８０】
未定着のトナー画像は、たとえば、非磁性トナーを含む非磁性１成分現像剤、非磁性トナー及びキャリアを含む非磁性２成分現像剤、磁性トナーを含む磁性現像剤などの現像剤に含まれるトナーで形成される。そして、カラートナー（イエロー、マゼンタ、シアン）はモノクロトナーに比べてレーザビームの吸収率が低いことから、赤外線吸収剤を添加（例えば、カラートナーのメンバインダーレジン１００重量部に対して、赤外線吸収剤であるフタロシアニンを１重量部から５重量部を内添する。また、フタロシアニン以外にポリメチン、シアニン、オニウム、ニッケル錯体等を用いることもできるし、併用することもできる）することでモノクロトナーと同じ吸収率を確保している。
【００８１】
用紙搬送装置１５ｂは、搬送ベルト２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、吸着チャージャー２４、分離チャージャー２５、除電チャージャー２６、分離爪２７、駆動モーター（図示せず）とを備えている。
【００８２】
搬送ベルト２１は、ベルト厚７５μｍ、体積抵抗率１０１６Ω・ｃｍのポリイミド樹脂からなり、駆動ローラ２２と従動ローラ２３に張架されている。駆動ローラ２２は、駆動モーター（図示せず）により、任意の速度で回転駆動するよう構成されており、搬送ベルト２１は、駆動ローラ２２の回転により矢印方向Ａに任意の速度で回転する。また、搬送ベルト２１の周囲には吸着チャージャー２４、分離チャージャー２５、除電チャージャー２６、分離爪２７が設けられている。このような装置において、二次転写ユニットから搬送されてきた未定着トナー像３１ａが形成された用紙３０は、従動ローラ２３上の搬送ベルト２１と吸着チャージャー２４の間に搬送される。従動ローラ２３は、導電性材料で構成され接地されており、吸着チャージャー２４によって用紙３０に電荷を与えることで、用紙３０と搬送ベルト２１はそれぞれ誘電分極を起こし、用紙３０は搬送ベルト２１上に静電吸着する。用紙３０は駆動ローラ２２の駆動によってレーザ定着部１９に搬送される。
【００８３】
レーザ定着部１９まで搬送された用紙３０上の未定着トナー３１ａの像にはレーザヘッド１８によって画像情報に応じてレーザが照射され、定着が行われる（定着トナー３１ｂ）。レーザ定着部１９でのトナー画像の定着を終了した用紙３０は、搬送ベルト２１に静電吸着された状態で分離チャージャー２５と駆動ローラ２２との間に搬送される。駆動ローラ２２は導電性材料で構成され接地されており、分離チャージャー２５によって用紙３０上を除電してやることで搬送ベルト２１と用紙３０との間の静電吸着力が弱まる。その状態で搬送ベルト２１は駆動ローラ２２に沿って回動し大きな曲率を持つため、用紙３０の先端部は搬送ベルト２１から浮き、さらに分離爪２７にて用紙３０は完全に搬送ベルト２１から分離する。用紙３０が剥離された搬送ベルト２１は、除電チャージャー２６により外面及び内面が除電された後、再び用紙３０の吸着位置へ駆動される。
【００８４】
レーザヘッド１８は、レーザ定着部１９において未定着トナー像３１ａにレーザビームを照射し、トナーを用紙３０に定着させる目的のものである。レーザヘッド１８は、図２、図３に示すように、複数の半導体レーザ素子４１が長手方向に一列状に配列した半導体レーザアレイ、放熱板（ヒートシンク）４９及び温度センサ５１を備えている。なお、本実施例では、半導体レーザアレイは、波長７８０ｎｍで、１個の定格出力が１５０ｍＷのレーザ素子を１，０００個配列したものを用いている。この時、各レーザ素子４１の配列ピッチｐは０．３ｍｍでレーザスポット径ｄも０．３ｍｍとなる。またヒートシンク４９としては、アルミニウム合金製でベースサイズが３０ｍｍ×３０ｍｍ、高さ２０ｍｍ、熱抵抗１．６℃／Ｗのヒートシンク（（株）アルファ社製  ＵＢ３０−２０Ｂ）を計１０個一列に並べたもの（トータルの熱抵抗０．１６℃／Ｗ）を用いている。
【００８５】
更に、レーザヘッド１８の詳細構成について図３、図４を用いて説明する。
【００８６】
入力された信号によりレーザビーム出力を可変したり、受光素子であるモニター用フォトダイオード４２からの信号によりレーザ出力を一定に保つための制御回路（図示せず）とフォトダイオード４２とがモノシリックに形成されたシリコン基板４３に、半導体レーザ素子（チップ）４１をマウントし、レーザ素子４１とシリコン基板４３との間にワイヤーボンド線等で電気的接続を行う。
【００８７】
次に、このレーザ素子付シリコン基板４３をセラミック基板４６上に複数個取り付け、ワイヤーボンディング４４等によりセラミック基板４６の表面電極４５とシリコン基板４３上の電極との間に電気的接続を行う。最後に、この複数個のレーザ装置が並んだセラミック基板４６に、放熱板４９と、複数個の集光光学系としての複数の凸レンズ４８とが保持されたレンズホルダー４７を取り付ける。これにより、本実施例に係るレーザヘッド１８が製造される。
【００８８】
このレーザヘッド１８における複数の凸レンズ４８とレンズホルダー４７とは、各凸レンズ４８を樹脂ホルダー等に組み込んだものよりも、樹脂によるレンズーレンズホルダー一体成形品や、平板ガラスをレンズ状にイオン交換して製造される平板マイクロレンズなどのレンズアレイである方が、価格や工程、組立精度に関して有利である。
【００８９】
また、集光光学系を無くし、平行光の状態でトナー画像にレーザを照射することも可能である。
【００９０】
更にセラミック基板４６上には、レーザヘッド１８の温度を測定するためのサーミスタからなる温度センサ５１が取り付けられている。尚、本サーミスタ（温度センサ）５１は、レーザ定着装置１５の長手方向の位置に関しては中央部に配置されている。そして、サーミスタ５１により検出された温度データに基づいて、第１の制御手段としての制御回路（図示せず）が、レーザ素子４１に印加する電圧を制御する。
【００９１】
（実施例１）
図５、図６に示すように、本実施例のレーザ照射部１５ａは、レーザヘッド１８と光学部品である凹レンズ５５から構成される。本実施例は、レーザヘッド１８の近傍に凹レンズ５５を配置し、この凹レンズ５５と、レーザ定着部１９に搬送される記録媒体３０との間に、レーザビームを透過するための孔６１をレーザ素子４１に対応してライン状に複数設けたカバー６０を配置する。孔６１の大きさは０．１ｍｍ、厚みは０．３ｍｍである。光学部品である凹レンズは、凸レンズよりも光を拡散できるため、レーザビームのスポット径を大きくできるというメリットがある。このように、レーザヘッド１８のレーザ照射側に配置された光学部品であるレンズは、レーザビーム径を調整してレーザ定着部１９のレーザスポット径を適当な大きさにできる。
【００９２】
このカバー６０の孔６１は、レーザビーム５６が通過できるほどのサイズしか無いため、レーザ照射により飛散したトナーの大部分をブロックすることができる。また、孔６１に付着したトナー等はレーザビーム５６で溶融させて、除去することができる。
【００９３】
（実施例２）
図７に示すように、本実施例のレーザ照射部１５ａは、レーザヘッド１８と光学部品である凹レンズ５５及び凸レンズ６２，６３から構成される。本実施例は、光源がライン状に配列されたレーザ定着装置１５において、前記凹レンズ５５と、レーザ定着部１９に搬送される記録媒体３０の間に、凹レンズより広がったレーザビームを平行にするための第一の凸レンズ６２と、平行になったレーザビームを集光させるための第二の凸レンズ６３を配置する。焦点距離は、第一の凸レンズ６２が５ｍｍ、第二の凸レンズ６３が１５ｍｍである。この凹レンズ５５、第一の凸レンズ６２，第二の凸レンズ６３からなる光学部品は、レーザビーム径を調整してレーザ定着部１９のレーザスポット径を適当な大きさにできる。
【００９４】
そして、第二の凸レンズ６３とレーザ定着部１９に搬送される記録媒体の間にあるレーザビーム５６の最小径（交点、焦点位置）の位置に孔６１をライン状に複数備えたカバー６０を設ける。また、トナーへの照射はその焦点位置よりも広がったレーザビームの部分で行う。カバー６０は、ステンレス等、レーザビームが照射されても溶融しないものなら何でも良い。孔６１の径は１０μｍ以下、カバー６０の厚みは１ｍｍ以下、ここでは０．１ｍｍのものを使用する。レーザスポット径ｄは前述の通り０．３ｍｍであるため、レーザ素子４１は１０００個で済むことになる。従い、カバー６０の孔６１はレーザ素子４１に対応して設けられるため、孔６１の数もライン状に１０００個設けられる。
【００９５】
レーザビーム５６のエネルギー密度は凸レンズ６３の焦点位置６４で最大になっており、孔６１にトナー等が付着しても、レーザビーム５６で昇華させることができるため、孔６１は常に綺麗な状態に維持できる。
【００９６】
また、レーザ素子４１よりも離れた位置にカバー６０を設けることができるため、後述する振動素子やエア供給装置等の付着したトナー等を除去するための装置を設けることができる。
【００９７】
本構成によれば、カバー６０の孔６１を凸レンズ６３の焦点位置６４に配置することにより、レーザビーム径は孔６１で最小径となるので、孔６１の径を最小限度の大きさにすることができる。従って、レーザビーム５６の照射による記録媒体３０上のトナー３１の飛散等による、レーザヘッド１８や光学部品（レンズ５５，６２，６３）の汚れを最小限度にすることができ、印字枚数を重ねても良好な定着を維持することができる。
【００９８】
また、図８に示すように、カバー６５（天板カバー６５ａ、側面カバー６５ｂ、底面とするカバー６０からなる構成）で光学系全体を囲えば、より完全に光学系にトナー等が付着することを防止することができる。
【００９９】
（実施例３）
本実施例は、図９に示すように、記録媒体３０に対してレーザビーム５６を斜めから照射する構成とする。その他の構成は実施例２と同じである。従って、レーザヘッド１８を、搬送される記録媒体３０に対して斜めに傾けることにより、レーザビーム５６の光軸５６ａを記録媒体３０に対して斜めにする。レーザビームの光軸の斜めの角度は、記録媒体３０の搬送方向（水平方向）に対して、２０度〜８０度の範囲が好ましく、更には３０度から６０度の範囲はより好ましい。本実施例では４５度としている。カバー６０は、記録媒体３０の搬送方向に対して平行に、すなわち水平に配置しても良いし、レーザビーム５６の照射角度に併せて４５度の位置でも良い。本実施例では、図９に示すように、カバー６０は記録媒体３０の搬送方向に対して平行に、すなわち水平に配置する。従って、カバー６０の孔６１は、レーザ定着部１９の垂直上方からずれた位置にあることになる。
【０１００】
レーザビーム５６の照射により記録媒体３０上のトナー３１の飛散は垂直に上昇するため、本構成にすることにより、飛散したトナー等が孔６１に付着しづらくなる。
【０１０１】
また、図１０（ａ）（ｂ）に示すように、レーザビーム５６の照射位置の上部に飛散したトナー３１等を回収するためのトナー回収装置６６を孔６１の近傍に設けても良い。例えば、この実施例では、カバー６０の孔に接するようにトナー回収装置６６を配置し、トナー回収装置６６の配置側にはカバー６０は存在していない。レーザヘッド１８及びレンズ７１は、トナー回収装置６６と対向する側に配置してレーザビームを傾かせて照射する。このようにトナー回収装置６６を配置することにより、飛散したトナー３１が複合機の機内に充満することなく、また、機外に排出することもなく、機内を常に綺麗な状態に保つことが可能となる。
【０１０２】
トナー回収装置６６としては、フィルターが設けられ、エアで吸引し、エアは機外に排出するような構成の他、トナー等を回収できるものなら何でも使用することができる。また、トナー回収装置６６の孔６１に近接する側の外壁は、耐熱性の材料で構成される。
【０１０３】
（実施例４）
本実施例は、図１１に示すように、カバー６０の記録媒体３０に面した側の面に飛散したトナーを捕集するための電極６７を備えること以外は、実施例２と同じである。電極６７にトナー極性とは逆の電圧を印加することで、飛散したトナーを電極６７に引き付けて、その分、レーザヘッド１８や光学部品５５、６２、６３に付着するトナーの量を削減することができる。本実施例ではトナー３１はマイナスに帯電させているために、カバー６０の電極６７にはプラスの電圧３００Ｖを印加する。記録媒体３０の下方には電界強度を強めるために対抗電極（図示せず）を配置しているが、対抗電極は無くても効果を有する。電極の材料としては、Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｚｎ等の単体及び合金が使用できるが、特に限定されるものではない。
また、実施例３のように、レーザビームを傾けて照射するものに適用しても構わない。
【０１０４】
（実施例５）
本実施例は、図１２に示すように、孔６１の上部に孔６１に付着したトナー等を除去、または孔６１に飛散したトナー等が通過することを防止するための、エア供給装置６８を設けること以外は、実施例２と同じである。このエア供給装置６８は、カバー６０の上側から孔６１へエアを送る。こうして、飛散したトナー等が孔６１を通過して光学部品側にトナー等が流れ込んでくることを防止できる。
【０１０５】
エア圧は０．３ｋｇｆ／ｃｍ３としているが、エアの供給量はトナー３１の飛散量や、孔６１の径等により適時決定されが、０．１ｋｇｆ／ｃｍ３〜１ｋｇｆ／ｃｍ３が好ましい。トナー３１の飛散量はレーザビーム５６の出力の他、トナー３１の物性に影響され、特にメインレジンの種類や分子量等に左右される。
【０１０６】
また、図１３に示すようにカバー６０に振動を付与するための、振動付与装置６９を設けても良い。
振動付与装置６９を設けることで、飛散したトナー等が孔６１の縁に付着することを防止することができる。
【０１０７】
振動付与装置６９としては、適度な振動を与えるものなら何でも使用でき、ここではピエゾ素子の薄板を用い、周波数５ＫＨｚ〜１００ＫＨｚ、振幅０．１〜２０μｍの振動をカバー６０に付与する。その構成により、定着（印刷）を重ねても孔６１にトナー等が付着して固着することを防止することができ、良好な定着を維持することが可能となる。
【０１０８】
また、上記エアの供給や振動は、定着時は弱く、非定着時には強くすることで、省エネや騒音を最小にすることができる。例えば、定着時はエア圧０．３ｋｇｆ／ｃｍ３、または周波数２０ＫＨｚ／ｓ、振幅０．５μｍの振動を与え、非定着時はエア圧２ｋｇｆ／ｃｍ３、または波数２０ＫＨｚ／ｓ、振幅１０μｍの振動を与える。
本実施例は、実施例３のように、レーザビームを傾けて照射するものに適用しても構わない。
【０１０９】
（実施例６）
図１４に示すように、前記孔６１に付着したトナー３１をクリーニングするために、光学部品のレンズ６２，６３を移動させる機構を備えること以外は実施例２と同じである。レンズ６２，６３の位置を少しずらして、孔６１を通過するレーザビームの径を大きくして、孔６１の径程度にすることで、孔６１の縁に付着したものを除去することができる。
【０１１０】
本実施例ではレンズ６３の位置を図示しない機構により、下方へ３ｍｍ程度移動させることで、孔６１を通過するレーザビーム５６の径を孔６１を覆う程度に大きくすることができる。そして、非定着時にレンズを移動させることにより、クリーニングを行うことにより、孔６１にトナー等が付着して固着することがなく、良好な定着を維持することができる。
【０１１１】
上記各実施例は、それぞれ組み合わせても良く、こうすることで、より良好な定着を維持することができる。
【０１１２】
（実施例７）
本実施例の定着装置１５は、図１５に示すように、レーザヘッド１８の近傍に配置した凸レンズ７１と用紙搬送装置１５ｂ上のレーザ定着部１９との間に鏡面部材７２を設ける。レーザ照射部１５ａは、レーザヘッド１８と、凸レンズ７１とから構成される。レーザヘッド１８は、出光するレーザビーム５６の光軸５６ａが記録媒体３０の搬送方向と平行になるように、（すなわち水平になるように）配置されている。レーザヘッド１８と鏡面部材７２の間には凸レンズ７１が配置されて、レーザビーム５６を集光するようになっている。
【０１１３】
鏡面部材７２は外径２０φの棒状の部材であり、その軸方向が紙３０の進行方向に対し垂直になるように配置され、軸方向に回転可能としている。鏡面部材７２は、セラミック材料からなる厚さ１ｍｍの筒状のものに対して、その表面に厚さ４０μｍの銅膜、その表面に厚さ５０μｍの銀膜、その表面に厚さ５ｍｍのガラスをコーティングしている。全体の形状は円柱状だけでなく、図１６に示すように４角形等の多角形や、図１６（ｅ）のように全体は円柱形状であるが一部は角ばっているものでも良い。
【０１１４】
また、鏡面部材７２に接触してクリーニング部材７３を配置する。このクリーニング部材７３により鏡面部材７２に付着したトナー等をクリーニングし、鏡面部材７２の表面を常に初期の状態に維持することが可能となる。クリーニング部材７３としては、ウェブ状で巻き取り式のものや、クリーニングローラ、クリーニングブレード等が使用可能である。本実施例ではクリーニングローラを使用している。鏡面部材７２が、図１６に示すように、円柱形状以外の形状でもクリーニング可能である。
【０１１５】
クリーニングローラは、例えば、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシなどの樹脂、またはＩＲ，ＮＢＲ，ＦＰＤＭ，ポリウレタンなどの有機ゴム等を用いることができる。またクリーニングローラはソリッド及び発泡体のいずれでもよいが、特に発泡体のものが好ましい。本実施例では、クリーニングローラの外径は１５φ、軸径は６φのＳＵＳ３０４シャフト、材質ウレタンフォーム、密度３０（Ｋｇ／ｍ３）、アスカＣ硬度１０度、セル径５０μｍのものを使用した。
【０１１６】
また、図１６（ｆ）に示すように鏡面部材７２中にセラミック中に電極を埋め込み、トナーと逆極性の電圧を印加しても良い。給電方法は擦動電極を用いる。左記の構成にすることで、浮遊しているトナーを積極的に鏡面部材７２に付着させ、レーザヘッド１８やレンズ７１に付着するトナーを減らすことができる。本実施例ではトナー３１はマイナスに帯電させているために、電極にはプラスの電圧３００Ｖを印加する。紙３０の下方には電界強度を強めるために対抗電極を配置していないが、対抗電極を配置しても良い。電極の材料としては、Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｚｎ等の単体及び合金が使用できるが、特に限定されるものではない。
【０１１７】
また、図１６（ｇ）に示すように、前記鏡面部材７２の表面の鏡面領域以外の部分に電極部を配置し、その電極部にはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加されても良い。鏡面部材７２の一部に鏡面部がある場合に、電極部を鏡面以外の表面部分に設けることで、鏡面部分にはトナー等が付着しづらくする。
【０１１８】
また、鏡面部材７２の周速度は記録媒体３０の搬送速度よりも速くなるように設定する。本実施例では記録媒体の搬送速度が２６０ｍｍ／ｓなのに対して、鏡面部材の周速度を３００ｍｍ／ｓとする。鏡面部材７２の周速度を記録媒体３０の搬送速度よりも速くすることで、鏡面部材７２にトナーが付着してからクリーニングするまでの時間を短くすることができ、鏡面部材７２を常にクリーニングされた状態に保つことができる。
【０１１９】
凸レンズ７１の焦点は、鏡面部材７２の位置であり、レーザビーム径は鏡面部材７２の表面部分で最小とする。鏡面部材７２が円柱状の場合、レーザビーム径が大きい場合に、鏡面部材７２に反射するレーザビームは、より広く広がってしまうことを防止するためである。
【０１２０】
（実施例８）
本実施例は、鏡面部材７２を配置し、レーザヘッド１８や凸レンズ７１の光学部品を定着位置から離れた場所に配置することで、レーザヘッド１８や光学部品にトナーが付着することは大幅に軽減できるが、マシン内に滞留したトナーが時間の経過とともに、定着位置から離れたレーザヘッド１８等にトナーが付着していく。そのため、実施例７の構成に加えて、図１７に示すように、レーザヘッド１８やレンズ７１を囲うようにカバー７５を設ける。このときカバー７５には、レーザビームが通過する孔７６を設けておく。
【０１２１】
カバー７５の材質はトナーの飛散を遮断できるものなら何でもよく、樹脂系、金属系、ガラス等でも良い。
【０１２２】
そのカバー７５により、記録媒体３０から飛散したトナーからレーザヘッド１８等にトナーが付着するのを防止することができる。また、カバー７５の中からカバー７５の外にエアを送るためのファン７４を設ける。そうすることで、浮遊したトナーが、レーザビーム５６が通る孔７６からカバー７５の中に進入することを十分に防止することができる。
【０１２３】
ここで、カバーは、実施例１〜７に記載したものでもよい。また、ファン７４は、実施例５に記載したエア供給装置６８と同じ役割を果たす。
【０１２４】
（実施例９）
実施例７と実施例８では、記録媒体３０の搬送時（定着時）及び非搬送時（非定着時）のどちらの場合でも鏡面部材７２が常に回転してクリーニング部材でクリーニングしていたが、実施例９では、鏡面部材７２の回転の有無を制御し、最適なタイミングでクリーニングする。
【０１２５】
記録媒体３０の搬送時（定着時）はレーザビーム５６の鏡面部材７２への反射を安定化させるために、鏡面部材７２は回転せず、非回転とする。または通常の回転１／１０程度の低速にしても良い。そして、非搬送時（非定着時）に鏡面部材７２を回転させ、接触させたクリーニング部材７３で鏡面部材７２をクリーニングする。図１８に示すように、鏡面部材７２には、汚れ検知センサ７７を設けても良い。鏡面部材７２表面の汚れ状態を検知することで、汚れの状態がひどい場合にのみ、クリーニングすることが可能となる。また、そのクリーニングによっても、鏡面部材７２にトナーが固着して、十分除去できない場合には、汚れ検知センサ７７で検知した鏡面部材７２の表面の領域にレーザビームを照射し、固着していたトナーを溶融させてから、鏡面部材７２を回転させてクリーニングすることで、固着したトナーも綺麗に除去することができる。汚れ検知センサ７７はライン状の発光ダイオードとライン状の受光ダイオードからなる。
【０１２６】
その際にはレーザ定着部１９には記録媒体３０が存在しないため、鏡面部材７２で反射したレーザビーム５６がレーザ定着部１９に向かうことになる。それによって、搬送ベルトが加熱されて燃えてしまうことを防止するため、用紙搬送装置を２つに分離して用紙搬送装置７８，７９として、間隔を空けて配置することで一定の隙間を設け、その隙間にレーザビームを受け止めるためのビームストッパー８０を設ける。または、ダミーの記録媒体を通しても良い。
【０１２７】
汚れ検知センサ７７で綺麗と判断された鏡面部材７２の軸方向の面を、レーザビーム５６の反射面として、鏡面部材７２を回転させてその位置に配置するようにすることもできる。それによって、軸方向に沿って最も綺麗な状態の鏡面部材７２の表面を使用することができ、安定したレーザビーム５６の照射を行うことができる。
【０１２８】
実施例１から９においては、図１９に示すＣＯ２レーザ等によるスキャン方式を採用してもよい。図１９のレーザ定着装置１１０は、レーザ照射部１１１と用紙搬送装置１１６から構成される。レーザ照射部１１１は、レーザビーム源１１３、多面体ミラー１１２、補正レンズ１１４から構成される。
【０１２９】
レーザ定着装置１１０は、単一のレーザビーム源１１３からのレーザビームを回転する多面体ミラー１１２により、記録用紙（記録媒体）１１５の横方向（主走査方向）に走査し、レーザビームの偏向により生じる収差を補正する補正レンズ１１４としてのｆθレンズや集光レンズにより記録用紙（記録媒体）１１５の全域に集光し、記録用紙（記録媒体）１１５を搬送装置１１６により縦方向に搬送することにより、記録用紙（記録媒体）１１５の全域に集光レーザビームを照射する機構を持っている。
【０１３０】
このスキャン方式のレーザを採用する場合は、実施例１〜６，８，９のカバーの孔の形はレーザの走査方向に平行なスリット状になる。
【０１３１】
レーザ素子以外でも、ＬＥＤ素子、有機ＥＬ素子など、光を照射し、レンズや反射板等によりある程度集光させるものなら適用可能である。
【０１３２】
尚、上述した実施例では、本発明に係る定着装置１５を図１に示すような画像形成装置１００に適用した例について説明したが、レーザビームを照射して未定着トナー像を溶融して記録媒体に定着させるようにした定着装置を用いる画像形成装置であれば、上述したような構成の画像形成装置や複写機に限定されるものではなく、その他の画像形成装置等に展開が可能である。
【０１３３】
以上のように、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１３４】
１５  レーザ定着装置
１５ａ  レーザ照射部
１５ｂ  用紙搬送装置
１８  レーザヘッド
１９  レーザ定着部
３０  記録媒体（用紙）
３１  トナー
３１ａ  未定着トナー
３１ｂ  定着トナー
４１  レーザ素子
５５  凹レンズ
５６  レーザビーム
５６ａ  光軸
６０  カバー
６１  孔
６２  第一の凸レンズ
６３  第二の凸レンズ
６５  カバー
６５ａ  天板カバー
６５ｂ  側面カバー
６６  トナー回収装置
６７  電極
６８  エア供給装置
６９  振動付与装置
７１  凸レンズ
７２  鏡面部材
７３  クリーニング部材
７４  ファン
７５  カバー
７６  孔
７７  汚れ検知センサ
７８，７９  用紙搬送装置
８０  ビームストッパー
１１０  レーザ定着装置
１１１  レーザ照射部
１１２  多面体ミラー
１１３  レーザビーム源
１１４  補正レンズ
１１６  用紙搬送装置
【図１】
2012247461.tif 000003
【図２】
2012247461.tif 000004
【図３】
2012247461.tif 000005
【図４】
2012247461.tif 000006
【図５】
2012247461.tif 000007
【図６】
2012247461.tif 000008
【図７】
2012247461.tif 000009
【図８】
2012247461.tif 000010
【図９】
2012247461.tif 000011
【図１０】
2012247461.tif 000012
【図１１】
2012247461.tif 000013
【図１２】
2012247461.tif 000014
【図１３】
2012247461.tif 000015
【図１４】
2012247461.tif 000016
【図１５】
2012247461.tif 000017
【図１６】
2012247461.tif 000018
【図１７】
2012247461.tif 000019
【図１８】
2012247461.tif 000020
【図１９】
2012247461.tif 000021