(57)【要約】【課題】透明であり回転する接触部材に光を入射させて、接触部材と画像形成材料が接触する接触部で画像形成材料を加熱する構成において、光が入射する部位と接触部とが接触部材の周方向に１８０度ずれて配置されている場合に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制する。【解決手段】定着装置２０は、レーザアレイ２２と、レンズ２６と、コリメートレンズ２４とを有する。レンズ２６は、レーザアレイ２２からの光ＬＢを透過し、回転しながら用紙Ｐ上のトナー像Ｇと接触する接触部２６Ｂを有し、接触部２６ＢにおいてトナーＴが光ＬＢにより加熱される。コリメートレンズ２４は、レンズ２６に付着したトナーＴＡが光ＬＢを遮ることでレンズ２６に付着したトナーＴＢが、トナーＴＡが接触部２６Ｂにあるときに光ＬＢの一部のみを遮るように、又は光ＬＢの全てを遮らないように光ＬＢをレンズ２６に入射させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を透過し、回転しながら媒体上の画像形成材料と接触する接触部を有し、該接触部において光により媒体上の画像形成材料が加熱される接触部材と、
前記接触部材に付着した第一の画像形成材料が前記光源からの光の少なくとも一部を遮ることにより前記接触部材に付着した第二の画像形成材料が、前記第一の画像形成材料が前記接触部にあるときに光の一部のみを遮るように、又は光の全てを遮らないように前記光源からの光を前記接触部材に入射させる入射手段と、
を有する定着装置。
【請求項２】
前記入射手段は、前記第一の画像形成材料が前記接触部に到達するときに前記第二の画像形成材料が全ての光を遮らないように、前記光源からの光を前記接触部材に入射させる請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記入射手段は、入射される光の入射位置と前記接触部とが、前記接触部材の周方向において１８０度で対向しないように前記光源からの光を入射させる請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
光源と、
前記光源からの光を透過し、回転しながら媒体上の画像形成材料と接触する接触部を有し、該接触部において光により媒体上の画像形成材料が加熱される接触部材と、
前記光源からの光の少なくとも一部を、前記接触部材の外周面のうち前記接触部とは周方向で１８０度ずれた対向部とは異なる部位を含んで前記接触部材に入射させる入射手段と、
を有する定着装置。
【請求項５】
前記入射手段は、前記接触部材の前記対向部とは異なる部位のみに光を入射させる請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記接触部材は、回転軸方向に見て筒状に形成されている請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記接触部材を回転軸方向に見て、前記接触部材における光が入射する入射部の幅は、前記接触部の幅よりも広くなっている請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記入射手段は、前記接触部材の周方向の複数箇所に光を入射させる請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
媒体に画像形成材料を含む現像剤像を形成する現像剤像形成手段と、
前記現像剤像を加熱して前記媒体に定着する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置と、
を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、レーザ光が透過可能な透過部を回転させる回転部材と、回転部材とで記録媒体を加圧しながら搬送する対向部材と、回転部材内に設けられ、レーザ光を照射するレーザ光照射手段と、を備えた定着装置が記載されている。特許文献１の定着装置は、レーザ光照射手段によりレーザ光を記録媒体上の接触加圧域よりも前の照射位置にてトナーに照射してトナーを加熱溶融した後に、接触加圧域でトナーを加圧して記録媒体に定着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２８２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光を透過し回転する接触部材と画像形成材料とが接触したときに、透過した光により画像形成材料を加熱し、このときに光が入射する部位と接触部とが接触部材の周方向に１８０度ずれて配置されている構成において、何らかの原因により画像形成材料が透過部材に付着した場合、付着した画像形成材料が接触部材の光の入射部に到達したときに、画像形成材料により光の一部が遮られる。これにより、画像形成材料と接触部材とが接触する接触部における光の強度が低下し、接触部材に付着した画像形成材料に更に画像形成材料が付着する可能性がある。
【０００５】
本発明は、透明であり回転する接触部材に光を入射させて、接触部材と画像形成材料が接触する接触部で画像形成材料を加熱する構成において、光が入射する部位と接触部とが接触部材の周方向に１８０度ずれて配置されている場合に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の定着装置は、光源と、前記光源からの光を透過し、回転しながら媒体上の画像形成材料と接触する接触部を有し、該接触部において光により媒体上の画像形成材料が加熱される接触部材と、前記接触部材に付着した第一の画像形成材料が前記光源からの光の少なくとも一部を遮ることにより前記接触部材に付着した第二の画像形成材料が、前記第一の画像形成材料が前記接触部にあるときに光の一部のみを遮るように、又は光の全てを遮らないように前記光源からの光を前記接触部材に入射させる入射手段と、を有する。
【０００７】
請求項２の定着装置の前記入射手段は、前記第一の画像形成材料が前記接触部に到達するときに前記第二の画像形成材料が全ての光を遮らないように、前記光源からの光を前記接触部材に入射させる。
【０００８】
請求項３の定着装置の前記入射手段は、入射される光の入射位置と前記接触部とが、前記接触部材の周方向において１８０度で対向しないように前記光源からの光を入射させる。
【０００９】
請求項４の定着装置は、光源と、前記光源からの光を透過し、回転しながら媒体上の画像形成材料と接触する接触部を有し、該接触部において光により媒体上の画像形成材料が加熱される接触部材と、前記光源からの光の少なくとも一部を、前記接触部材の外周面のうち前記接触部とは周方向で１８０度ずれた対向部とは異なる部位を含んで前記接触部材に入射させる入射手段と、を有する。
【００１０】
請求項５の定着装置の前記入射手段は、前記接触部材の前記対向部とは異なる部位のみに光を入射させる。
【００１１】
請求項６の定着装置の前記接触部材は、回転軸方向に見て筒状に形成されている。
【００１２】
請求項７の定着装置の前記接触部材を回転軸方向に見て、前記接触部材における光が入射する入射部の幅は、前記接触部の幅よりも広くなっている。
【００１３】
請求項８の定着装置の前記入射手段は、前記接触部材の周方向の複数箇所に光を入射させる。
【００１４】
請求項９の画像形成装置は、媒体に画像形成材料を含む現像剤像を形成する現像剤像形成手段と、前記現像剤像を加熱して前記媒体に定着する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置と、を有する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の定着装置は、透明であり回転する接触部材に光を入射させて、接触部材と画像形成材料が接触する接触部で画像形成材料を加熱する構成において、光が入射する部位と接触部とが接触部材の周方向に１８０度ずれて配置されている場合に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制することができる。
【００１６】
請求項２の定着装置は、第一の画像形成材料が接触部に到達するときに第二の画像形成材料が一部の光を遮る構成に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制することができる。
【００１７】
請求項３の定着装置は、光の入射位置と接触部とが回転部材の周方向において１８０度で対向する構成に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制することができる。
【００１８】
請求項４の定着装置は、透明であり回転する接触部材に光を入射させて、接触部材と画像形成材料が接触する接触部で画像形成材料を加熱する構成において、光が入射する部位と接触部とが接触部材の周方向に１８０度ずれて配置されている場合に比べて、接触部材に付着した画像形成材料に更に付着する画像形成材料の増加を抑制することができる。
【００１９】
請求項５の定着装置は、対向部とは異なる部位だけでなく対向部にも光を入射させる構成に比べて、接触部材の特定の場所に画像形成材料が偏って付着するのを抑制することができる。
【００２０】
請求項６の定着装置は、接触部材が中実の構成に比べて、接触部材の使用量を減らすことができる。
【００２１】
請求項７の定着装置は、接触部材における入射部の幅が接触部の幅よりも狭い構成に比べて、接触部材に１回目に付着した画像形成材料が光を遮ることに起因して生じる２回目以降の接触部材への画像形成材料の付着を抑制することができる。
【００２２】
請求項８の定着装置は、接触部材の周方向の１箇所のみに光が入射する構成に比べて、接触部の周方向の幅が広い場合でも接触部材への画像形成材料の付着の増加を抑制することができる。
【００２３】
請求項９の画像形成装置は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置を有していない構成に比べて、接触部材に付着した現像剤が増加することにより生じる画像汚れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態の画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】第１実施形態の定着装置を示す構成図である。
【図３】第１実施形態のレンズの長手方向における複数のレーザアレイの配置を示す説明図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）第１実施形態のレンズにトナーがオフセットしてから該トナーが光の入射部に到達するまでの過程を示す説明図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）第１実施形態のレンズにオフセットしたトナーが光の入射部を通過してから用紙に回収されるまでの過程を示す説明図である。
【図６】第２実施形態の定着装置を示す構成図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）第２実施形態のレンズにトナーがオフセットしてから用紙に回収されるまでの過程を示す説明図である。
【図８】第３実施形態の定着装置を示す構成図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）第３実施形態のレンズにトナーがオフセットしてから用紙に回収されるまでの過程を示す説明図である。
【図１０】第４実施形態の定着装置を示す構成図である。
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）第４実施形態のレンズにトナーがオフセットしてから用紙に回収されるまでの過程を示す説明図である。
【図１２】第５実施形態の定着装置を示す構成図である。
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）第５実施形態のレンズにトナーがオフセットしてから該トナーが光の入射部に到達するまでの過程を示す説明図である。
【図１４】（Ａ）、（Ｂ）第５実施形態のレンズにオフセットしたトナーが光の入射部を通過してから用紙に回収されるまでの過程を示す説明図である。
【図１５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）比較例の定着装置においてレンズへのトナーのオフセットが増加する状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
[第１実施形態]
第１実施形態に係る定着装置及び画像形成装置の一例について説明する。
【００２６】
〔全体構成〕
図１には、第１実施形態の画像形成装置１０が示されている。画像形成装置１０は、一例として、用紙Ｐを搬送する搬送部１２と、搬送される用紙ＰにトナーＴを用いてトナー像Ｇを形成する画像形成部１４と、トナー像Ｇを加熱して用紙Ｐに定着する定着装置２０と、を有する。用紙Ｐは、媒体の一例である。トナーＴは、画像形成材料、現像剤及び加熱対象の一例である。トナー像Ｇは、現像剤像の一例である。画像形成部１４は、現像剤像形成手段の一例である。また、画像形成部１４は、帯電、露光、現像、転写、清掃の各工程を行うようになっている。以後の説明では、定着装置２０における用紙Ｐの搬送方向をＡ方向と称する。
【００２７】
〔要部構成〕
次に、定着装置２０について説明する。
【００２８】
図２に示すように、定着装置２０は、光源の一例としてのレーザアレイ２２と、接触部材の一例としてのレンズ２６と、入射手段の一例としてのコリメートレンズ２４と、を有する。さらに、定着装置２０は、レンズ２６と対向する対向ロール２８を有する。なお、レーザアレイ２２とコリメートレンズ２４とを有する部位を光照射部２１と称する。
【００２９】
＜レーザアレイ＞
図３に示すように、レーザアレイ２２は、光照射部２１において、一方向に並んで複数設けられている。ここで、レーザアレイ２２が並ぶ方向をＺ方向、Ｚ方向と直交しレーザアレイ２２からレンズ２６へ光ＬＢが照射される方向をＹ方向、Ｚ方向及びＹ方向と直交する方向をＸ方向と称する。Ｘ方向は、一例として、Ａ方向（図２参照）に対してほぼ平行な方向である。つまり、本実施形態では、レーザアレイ２２が、Ａ方向に対して直交するＹ方向に沿って、レンズ２６に光ＬＢを入射させるようになっている。
【００３０】
Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のそれぞれ一方側と他方側を区別する必要がある場合は、レーザアレイ２２をＺ方向に沿って見て、上側をＹ側、下側を−Ｙ側、右側をＸ側、左側を−Ｘ側、奥側をＺ側、手前側を−Ｚ側と記載する。用紙Ｐ（は、一例として、Ｘ側から−Ｘ側へ搬送されるようになっている。また、各レーザアレイ２２は、Ｚ方向に沿って複数のレーザ光源２３（図２参照）が配列されて構成されている。
【００３１】
図２に示すように、レーザ光源２３は、Ｚ方向に見て、コリメートレンズ２４のＹ側の面にＹ方向に沿って進行する光ＬＢを入射させるようになっている。また、図３に示すように、レーザアレイ２２は、Ｘ方向に見て、Ｚ方向に広がる光ＬＢをレンズ２６の外周面に入射させるようになっている。さらに、各レーザアレイ２２は、隣り合うレーザアレイ２２の光ＬＢの一部がレンズ２６の外周面に重なって入射するように配列されている。なお、図３では、コリメートレンズ２４（図２参照）の図示を省略している。
【００３２】
＜レンズ＞
図２に示すように、レンズ２６は、コリメートレンズ２４を通った光ＬＢを透過すると共に集光する光学部材であり、一例として、コリメートレンズ２４の−Ｙ側でかつ後述する対向ロール２８のＹ側に配置された円柱状（中実）のロッドレンズで構成されている。レンズ２６は、円柱状のガラスロールの外周面に透明なゴム層及びＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）層が形成された構成となっている。換言すると、レンズ２６は、長手方向となるＺ方向に見てＸ−Ｙ断面の形状が円形とされている。
【００３３】
レンズ２６のＺ方向両端には、一例として、図示しないすべり軸受けが嵌め込まれている。また、レンズ２６のＺ側の端部には、図示しないギアが嵌め込まれている。そして、レンズ２６は、ギアが図示しない駆動源により自軸（Ｚ軸）周りに回転されることに伴って、回転するようになっている。さらに、レンズ２６は、回転しながら用紙Ｐ上のトナー像Ｇと接触するようになっている。なお、レンズ２６の周方向及び回転方向をＲ方向と称する。
【００３４】
レンズ２６の外周面においてコリメートレンズ２４から光ＬＢが入射する部位を入射部２６Ａと称する。ここで、レンズ２６のＸ−Ｙ断面における中心Ｏを通りＹ方向と平行な軸を軸Ｃ（一点鎖線で示す）と称し、光ＬＢの光軸を光軸Ｋ（一点鎖線で示す）と称する。軸Ｃと光軸Ｋとは、Ｘ方向で距離ｄ１離れている。即ち、入射部２６Ａは、軸Ｃに対してＸ方向に距離ｄ１離れた位置に設定されている。また、入射部２６ＡをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向の幅は、Ｗ１となっている。なお、図２では、レンズ２６内で集光される光ＬＢの光軸の図示は省略している。
【００３５】
一方、レンズ２６の外周面で、入射部２６Ａから入射した光ＬＢが集光（照射）される部位で、用紙Ｐ上のトナーＴと接触する部位であり、光ＬＢにより用紙Ｐ上のトナーＴが加熱される部位を接触部２６Ｂと称する。接触部２６Ｂは、用紙Ｐが無い状態で、レンズ２６の外周面と後述する対向ロール２８の外周面とが接触するニップ部に相当する部位である。また、接触部２６ＢのＲ方向中央は、軸Ｃ上に位置している。接触部２６ＢをＸ−Ｚ面に投影したときの用紙Ｐの進入位置から排出位置までのＸ方向の幅は、一例として、入射部２６Ａの幅Ｗ１よりも大きい幅Ｗ２となっている。なお、接触部２６Ｂにおける集光された光ＬＢのＸ方向の実際の幅は、幅Ｗ２よりも狭くなっている。
【００３６】
また、レンズ２６の外周面のうち接触部２６ＢのＸ方向中央とはＲ方向で１８０度（〔°〕）ずれた部位（位置）を対向部２６Ｃと称する。ここで、Ｚ方向に見て、接触部２６ＢのＸ方向中央と対向部２６Ｃとは、軸Ｃ上に位置している。換言すると、入射部２６Ａは、対向部２６Ｃに対してＲ方向で距離ｄ１ずれた部位である。そして、レンズ２６は、入射部２６Ａに入射された光ＬＢを接触部２６ＢのＸ方向中央に向けて集光するようになっている。
【００３７】
ここで、レンズ２６における光ＬＢの入射位置について、接触部２６ＢからのＲ方向への角度で位置を表す場合について説明する。この場合、入射位置を表す角度は、接触部２６ＢのＲ方向中央の位置とレンズ２６の中心Ｏ（回転軸）とを結ぶ線（軸Ｃ）と、中心Ｏと入射位置とを結ぶ線とが成す角度で定義される。
【００３８】
図２では、レンズ２６に入射した光ＬＢが接触部２６Ｂにおいて一点に集光するように模式的に示されているが、実際は、光ＬＢは、接触部２６ＢにおいてＲ方向に幅を有する集光状態となっている。なお、以後の説明では、レンズ２６の外周面にトナーＴが付着することをトナーＴのオフセットと称する。
【００３９】
＜コリメートレンズ＞
図２に示すように、コリメートレンズ２４は、レーザ光源２３から照射された光ＬＢを平行光とする平凸レンズである。また、コリメートレンズ２４は、レーザアレイ２２からの光ＬＢの少なくとも一部を、対向部２６Ｃとは異なる（対向部２６ＣからＲ方向にずれた）部位でレンズ２６に入射させるように、形状及び配置が設定されている。さらに、コリメートレンズ２４は、レーザアレイ２２からの光ＬＢの少なくとも一部を、Ｒ方向において接触部２６Ｂよりも下流側で対向部２６Ｃよりも上流側に入射させるようになっている。
【００４０】
詳細は後述するが、コリメートレンズ２４は、レンズ２６に１回目オフセットしたトナーＴが光ＬＢの少なくとも一部を遮ることでレンズ２６に２回目及び３回目オフセットしたトナーＴが、１回目オフセットのトナーＴに向かう光ＬＢを全て遮らない位置に配置される。換言すると、コリメートレンズ２４は、レンズ２６における光ＬＢの入射部２６Ａと接触部２６Ｂとが、レンズ２６の周方向において１８０度で対向しないように光ＬＢを入射するようになっている。なお、図２では、コリメートレンズ２４を拡大して示している。
【００４１】
さらに、コリメートレンズ２４は、Ｚ方向に見て、レンズ２６の後述する入射部２６ＡをＸ−Ｚ面に投影したときの幅がＷ１となるように、Ｙ方向の位置が調整されている。加えて、コリメートレンズ２４は、レンズ２６の対向部２６Ｃを除く部位のみに光ＬＢを入射させるように配置されている。一例として、コリメートレンズ２４は、距離ｄ１、幅Ｗ１、幅Ｗ２について、（ｄ１−Ｗ１／２）＞Ｗ２／２の関係式を満たすように配置されている。
【００４２】
図示は省略するが、レンズ２６の外周面の長さをＬ１、接触部２６ＢのＲ方向中央位置から入射部２６ＡのＲ方向中央位置までの円弧の長さをＬ２、入射部２６ＡのＲ方向中央位置から接触部２６ＢのＲ方向中央位置までの円弧の長さをＬ３とする。Ｌ１＝Ｌ２＋Ｌ３である。また、Ｌ２＜Ｌ３である。ここで、図２に示すレンズ２６にオフセットしたトナーＴは、レンズ２６が１回転したときに用紙Ｐに定着（回収）されるものと仮定する。この場合、Ｌ２＜Ｌ３であることから、一度、光ＬＢの光路上で入射部２６Ａと接触部２６Ｂとに配置されたそれぞれの（オフセット）トナーＴは、レンズ２６が回転したとき、再度、光ＬＢの光路上に位置することはない。
【００４３】
（対向ロール）
対向ロール２８は、一例として、樹脂製であり、Ｚ方向を軸方向とする円筒状に形成されている。対向ロール２８のＺ方向両端部には、図示しないキャップが嵌め込まれており、対向ロール２８の剛性を高めている。また、対向ロール２８のＺ方向一端側には、図示しないギアが設けられている。そして、対向ロール２８は、ギアが図示しない駆動源により自軸周りに回転されることに伴って、回転するようになっている。
【００４４】
さらに、対向ロール２８の外周面の一部は、レンズ２６に−Ｙ側から接触しており、既述の接触部２６Ｂを形成している。即ち、対向ロール２８は、接触部２６Ｂにおいてレンズ２６とで用紙Ｐを加圧する機能を有する。
【００４５】
ここで、定着装置２０では、既述のように、軸Ｃに対して光軸ＫがＸ方向でずれているため、レーザアレイ２２の位置、入射部２６Ａの位置及び接触部２６Ｂの位置は、一直線上に配置されていない。なお、光ＬＢが入射及び出射される部材では、空気と部材との界面において屈折が生じるが、各図では、この屈折の図示を省略している。
【００４６】
＜比較例＞
図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）には、比較例の定着装置２００においてトナーＴのオフセットが生じる過程が示されている。定着装置２００は、本実施形態の定着装置２０（図２参照）において、入射部２６ＡのＸ方向中央が接触部２６ＢとはＲ方向で１８０度ずれた位置に配置され、入射部２６ＡのＸ方向の幅が接触部２６ＢのＸ方向の幅よりも狭い構成となっている。なお、図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）では、レンズ２６にオフセットしていないトナーＴの図示を省略している。
【００４７】
図１５（Ａ）に示すように、定着装置２００において、トナーＴの一部であるトナーＴＡが、光ＬＢの強度不足により、レンズ２６の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、レンズ２６のＲ方向の回転に伴い移動する。
【００４８】
図１５（Ｂ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転してトナーＴＡが入射部２６Ａに到達したとき、トナーＴＡは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が低下し、トナーＴの一部であるトナーＴＢが、レンズ２６の外周面にオフセットする。トナーＴＡがオフセットしたときよりもトナーＴＢがオフセットしたときの方が接触部２６Ｂの光ＬＢの強度が低いため、トナーＴＢのオフセット量は、トナーＴＡのオフセット量よりも増加する。
【００４９】
図１５（Ｃ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転してトナーＴＢが入射部２６Ａに到達したとき、トナーＴＢは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が低下し、トナーＴの一部であるトナーＴＣ（トナーＴＡ含む）が、レンズ２６の外周面にオフセットする。トナーＴＢがオフセットしたときよりもトナーＴＣがオフセットしたときの方が接触部２６Ｂの光ＬＢの強度が低いため、トナーＴＣのオフセット量は、トナーＴＢのオフセット量よりも増加する。
【００５０】
図１５（Ｄ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転してトナーＴＣが入射部２６Ａに到達したとき、トナーＴＣは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が低下し、トナーＴの一部であるトナーＴＤ（トナーＴＢ含む）が、レンズ２６の外周面にオフセットする。トナーＴＣがオフセットしたときよりもトナーＴＤがオフセットしたときの方が接触部２６Ｂの光ＬＢの強度が低いため、トナーＴＤのオフセット量は、トナーＴＣのオフセット量よりも増加する。このように、比較例の定着装置２００では、レンズ２６にオフセットしたトナーＴによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットが、レンズ２６の回転数を増やすほど増加することになる。また、トナーＴＡ、ＴＢ、ＴＣ、ＴＤは、用紙Ｐに回収され難くなる。
【００５１】
〔作用〕
次に、第１実施形態の作用について説明する。
【００５２】
図１に示す画像形成装置１０において、画像形成部１４により用紙Ｐ上にトナー像Ｇが形成される。そして、用紙Ｐ上のトナー像Ｇは、定着装置２０により加熱及び加圧され、用紙Ｐに定着される。なお、以後の説明では、レンズ２６（図２参照）の外周面にオフセットしていないトナー像Ｇの図示及び説明は省略する。
【００５３】
図４（Ａ）に示すように、定着装置２０において、トナー像Ｇ（図１参照）の一部であるトナーＴＡが、一時的な光ＬＢの強度不足により、レンズ２６の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、１回目オフセット（第一の画像形成材料の一例）のトナーＴであり、レンズ２６のＲ方向の回転に伴い移動する。なお、トナーＴＡをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向のオフセットの幅はＷ２（図２参照）以下であるものとする。
【００５４】
図４（Ｂ）に示すように、トナーＴＡがオフセットしてからレンズ２６が回転して、トナーＴＡが入射部２６Ａに到達したとき、トナーＴＡは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が低下し、トナーＴの一部であり２回目オフセット（第二の画像形成材料の一例）のトナーＴＢが、接触部２６Ｂにおいてレンズ２６の外周面にオフセットする。なお、トナーＴＡがオフセットしたときよりもトナーＴＢがオフセットしたときの方が接触部２６Ｂに到達する光ＬＢの強度が低くなっているため、トナーＴＢのオフセット量は、トナーＴＡのオフセット量よりも増加する。
【００５５】
図４（Ｃ）に示すように、レンズ２６が回転してトナーＴＢが入射部２６Ａに到達したとき、トナーＴＢは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度がさらに低下し、トナーＴの一部であり３回目オフセットのトナーＴＣが、接触部２６Ｂにおいてレンズ２６の外周面にオフセットする。トナーＴＢがオフセットしたときよりもトナーＴＣがオフセットしたときの方が接触部２６Ｂに到達する光ＬＢの強度が低くなっているため、トナーＴＣのオフセット量は、トナーＴＢのオフセット量よりも増加する。このとき、トナーＴＡは、接触部２６Ｂよりも上流側でかつトナーＴＢよりも下流側に位置している。なお、トナーＴＢは、トナーＴＡに対しては第二の画像形成材料の一例であるが、トナーＴＣに対しては第一の画像形成材料の一例となる。トナーＴＣは、トナーＴＢに対しては第二の画像形成材料の一例となる。
【００５６】
図５（Ａ）に示すように、レンズ２６が回転して、１回目オフセットのトナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、入射部２６Ａには、トナーＴＢ、トナーＴＣが存在していない。これは、既述のように、Ｒ方向で接触部２６Ｂの中央から入射部２６Ａの中央までの長さＬ２と、入射部２６Ａの中央から接触部２６Ｂの中央までの長さＬ３とが異なる長さとなっているためである。つまり、トナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、トナーＴＢ又はトナーＴＣによって、光ＬＢが散乱又は吸収されないので、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給される。
【００５７】
図５（Ｂ）に示すように、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給されることから、レンズ２６にオフセットしていたトナーＴＡが用紙Ｐに定着される。即ち、レンズ２６の外周面からトナーＴＡが回収される。同様の理由により、トナーＴＢ、トナーＴＣは、レンズ２６が回転したとき、再度、光ＬＢの光路上に位置することはないので、トナーＴＢ又はトナーＴＣが接触部２６Ｂに到達したとき、トナーＴＢ又はトナーＴＣには、定着に必要なエネルギーが供給される。これにより、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＢ、トナーＴＣは、用紙Ｐに定着される（レンズ２６から回収される）。なお、トナーＴＡが光路上にない場合とは、トナーＴＡが全ての光ＬＢを遮らないことを意味する。また、トナーＴＡの一部のみが光路上にある場合とは、トナーＴＡが一部の光ＬＢを遮ることを意味する。
【００５８】
このように、定着装置２０では、レンズ２６にトナーＴＡがオフセットしたことに起因してトナーＴＢ、トナーＴＣがレンズ２６にオフセットしても、トナーＴＡ、トナーＴＢ、トナーＴＣが用紙Ｐに定着（回収）される。換言すると、エネルギー不足によりトナーＴＡ、トナーＴＢ、トナーＴＣがレンズ２６に残留することが抑制される。これにより、定着装置２０では、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。換言すると、レンズ２６に付着したトナーＴＡに更に付着するトナーＴＡの増加が抑制される。
【００５９】
また、定着装置２０では、コリメートレンズ２４が、レーザアレイ２２からの光ＬＢの少なくとも一部を、Ｒ方向において接触部２６Ｂよりも下流側で対向部２６Ｃよりも上流側に入射させる。このため、接触部２６Ｂよりも上流側で対向部２６Ｃよりも下流側に光ＬＢが入射する構成に比べて、２回目オフセットのトナーＴＢと３回目オフセットのトナーＴＣとが、光ＬＢの光軸Ｋ（光路）上に配置され難くなる。これにより、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。
【００６０】
さらに、図２に示すように、定着装置２０では、レンズ２６の外周面における対向部２６Ｃを除く部位（入射部２６Ａ）のみに光ＬＢを入射させている。このため、対向部２６Ｃとは異なる部位だけでなく対向部２６Ｃにも光ＬＢを入射させる構成に比べて、レンズ２６に１８０度毎にトナーＴが付着することが抑制される。つまり、レンズ２６の外周面の特定の場所にトナーＴが偏って付着することが抑制される。
【００６１】
図１に示す画像形成装置１０では、図２に示す定着装置２０におけるトナーＴのレンズ２６へのオフセットの増加が抑制されるので、レンズ２６にオフセットしたトナーＴが増加することにより生じる画像汚れ（画像不良）が抑制される。
【００６２】
なお、接触部２６ＢのＲ方向の中央位置を基準として、レンズ２６のＲ方向の１２０度毎の部位に光ＬＢを入射させると、レンズ２６へのトナーＴの付着が増加する可能性があるので、レンズ２６のＲ方向の１２０度の部位以外に光ＬＢを入射させることが望ましい。また、レンズ２６のＲ方向の９０度以下、２７０度以上の部位については、光ＬＢを入射させることが難しいため、これらの部位以外に光ＬＢを入射させることが望ましい。
【００６３】
[第２実施形態]
次に、第２実施形態に係る定着装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第１実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００６４】
図６には、第２実施形態の定着装置４０が示されている。定着装置４０は、第１実施形態の定着装置２０（図２参照）において、コリメートレンズ２４に換えて、入射手段の一例としてのコリメートレンズ４２が設けられている。なお、定着装置４０は、コリメートレンズ４２を除く他の部材については、定着装置２０と同様の構成とされている。
【００６５】
＜コリメートレンズ＞
コリメートレンズ４２は、レーザ光源２３から照射された光ＬＢを平行光とする平凸レンズである。また、コリメートレンズ４２は、レーザアレイ２２からの光ＬＢの少なくとも一部を、対向部２６Ｃとは異なる（対向部２６ＣからＲ方向にずれた）部位でレンズ２６に入射させるように、形状及び配置が設定されている。さらに、コリメートレンズ４２は、対向部２６Ｃを含んでレンズ２６に光ＬＢを入射させるように配置されている。つまり、第２実施形態では、Ｚ方向に見て、光軸Ｋと軸ＣとがＸ方向でほぼ同じ位置となっている。
【００６６】
詳細は後述するが、コリメートレンズ４２は、レンズ２６に１回目オフセットしたトナーＴが光ＬＢを遮ることでレンズ２６に２回目及び３回目オフセットしたトナーＴが、１回目オフセットのトナーＴに向かう光ＬＢの少なくとも一部を遮らない位置に配置される。ここで、レンズ２６におけるコリメートレンズ４２からの光ＬＢの入射部位を入射部２６Ｄと称する。入射部２６Ｄは、第１実施形態の入射部２６Ａ（図２参照）と対向部２６Ｃとを含んでいる。コリメートレンズ４２は、Ｚ方向に見て、レンズ２６の入射部２６ＤをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向の幅がＷ３となるように、Ｙ方向の位置が調整されている。
【００６７】
入射部２６ＤをＸ−Ｚ面に投影したときの幅Ｗ３は、接触部２６ＢをＸ−Ｚ面に投影したときの幅Ｗ２よりも広くなっている。つまり、接触部２６ＢにおいてＸ方向の幅Ｗ２のトナーＴのオフセットが生じて、該オフセットしたトナーＴが入射部２６Ｄに到達したとき、入射部２６Ｄに入射する光ＬＢの一部は、オフセットしたトナーＴによって遮られないようになっている。
【００６８】
〔作用〕
次に、第２実施形態の作用について説明する。
【００６９】
図７（Ａ）に示すように、定着装置４０において、トナーＴＡが、一時的な光ＬＢの強度不足により、レンズ２６の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、レンズ２６のＲ方向の回転に伴い移動する。なお、トナーＴＡをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向のオフセットの幅はＷ２（図６参照）以下であるものとする。
【００７０】
図７（Ｂ）に示すように、トナーＴＡがオフセットしてからレンズ２６が１８０度回転して、トナーＴＡが入射部２６Ｄに到達したとき、トナーＴＡは、光照射部２１（図６参照）からの光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。ここで、入射部２６ＤのＸ方向の幅は、トナーＴＡのＸ方向の幅よりも広いため、トナーＴＡが光ＬＢの一部を散乱又は吸収しても、トナーＴＡが付着していない領域を透過した光ＬＢが、接触部２６Ｂに集光（照射）される。このため、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が極端に低下することが抑制されるので、接触部２６Ｂに進入した図示しないトナーは、光ＬＢにより加熱されて用紙Ｐに定着される。これにより、１回目にオフセットしたトナーＴＡに起因して、２回目以降のトナーＴのオフセットが生じることが抑制される。
【００７１】
図７（Ｃ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転して、１回目オフセットのトナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、入射部２６Ｄには、他のトナーＴがほとんど存在していない。つまり、トナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、他のトナーＴによって、光ＬＢが散乱又は吸収されないので、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給される。これにより、トナーＴＡが用紙Ｐに定着される。なお、図７（Ｃ）では、トナーＴＡが接触部２６Ｂを抜けた位置に示されている。
【００７２】
このように、定着装置４０では、レンズ２６にトナーＴＡがオフセットしても、トナーＴＡが用紙Ｐに定着（回収）される。つまり、２回目以降のトナーＴのオフセットが抑制される。これにより、定着装置４０では、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。換言すると、レンズ２６に付着したトナーＴＡに更に付着するトナーＴＡの増加が抑制される。
【００７３】
また、図６に示すように、定着装置４０では、対向部２６Ｃを含んでレンズ２６に光ＬＢを入射させており、光軸Ｋと軸Ｃがほぼ同じ位置となっている。これにより、対向部２６Ｃを除く部位のみに光ＬＢを入射させる構成に比べて、軸Ｃに対するコリメートレンズ４２のＸ方向の位置調整が少なくて済む。
【００７４】
さらに、定着装置４０を有する画像形成装置１０（図１参照）では、定着装置４０におけるトナーＴのレンズ２６へのオフセットの増加が抑制されるので、レンズ２６にオフセットしたトナーＴが増加することにより生じる画像汚れ（画像不良）が抑制される。
【００７５】
[第３実施形態]
次に、第３実施形態に係る定着装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第１、第２実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第１、第２実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００７６】
図８には、第３実施形態の定着装置５０が示されている。定着装置５０は、第１実施形態の定着装置２０（図２参照）において、光照射部２１（図２参照）に換えて、光照射部５２が設けられている。なお、定着装置５０は、光照射部５２を除く他の部材については、定着装置２０と同様の構成とされている。
【００７７】
光照射部５２は、一例として、照射部２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、２１Ｅを有している。照射部２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、２１Ｅは、それぞれ第１実施形態の光照射部２１と同様の構成とされており、レーザアレイ２２とコリメートレンズ２４とを有している。
【００７８】
ここで、レンズ２６の外周面における照射部２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ、２１Ｄ、２１Ｅからの光ＬＢの入射部位を入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６Ｉと称する。入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６Ｉは、レンズ２６の外周面における接触部２６Ｂとは反対側において、Ｒ方向の上流側からこの順番で、Ｒ方向に間隔をあけて配置されている。即ち、定着装置５０では、複数のレーザアレイ２２及び複数のコリメートレンズ２４を用いて、レンズ２６の周方向の複数箇所（一例として５箇所）に光ＬＢを入射させるようになっている。
【００７９】
入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６ＩをＸ−Ｚ面に投影したときのそれぞれのＸ方向の幅は、一例として、ほぼ同じ幅となっている。なお、入射部２６Ｇは、対向部２６Ｃを含んでいる。また、入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６Ｉに入射された光ＬＢは、いずれも接触部２６Ｂに集光するようになっている。さらに、入射部２６Ｆ、２６Ｇ、２６ＨのＸ方向の幅の合計は、接触部２６ＢにおけるＸ方向の幅Ｗ２（図２参照）よりも広くなっている。
【００８０】
〔作用〕
次に、第３実施形態の作用について説明する。
【００８１】
図９（Ａ）に示すように、定着装置５０において、トナーＴＡが、一時的な光ＬＢの強度不足により、レンズ２６の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、レンズ２６のＲ方向の回転に伴い移動する。なお、トナーＴＡをＸ−Ｚ面（図８参照）に投影したときのＸ方向のオフセットの幅はＷ２（図６参照）以下であるものとする。
【００８２】
図９（Ｂ）に示すように、トナーＴＡがオフセットしてからレンズ２６が１８０度回転して、トナーＴＡが入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６Ｉのいずれかに到達したとき、トナーＴＡは、光照射部５２からの光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。ここで、入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｇ、２６Ｈ、２６ＩのＸ方向の合計幅は、トナーＴＡのＸ方向の幅よりも広いため、トナーＴＡが光ＬＢの一部を散乱又は吸収しても、トナーＴＡが付着していない領域を透過した光ＬＢが、接触部２６Ｂに集光（照射）される。このため、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が極端に低下することが抑制されるので、接触部２６Ｂに進入した図示しないトナーは、光ＬＢにより加熱されて用紙Ｐに定着される。これにより、１回目にオフセットしたトナーＴＡに起因して、２回目以降のトナーＴのオフセットが生じることが抑制される。
【００８３】
図９（Ｃ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転して、１回目オフセットのトナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したときは、入射部２６Ｄには、他のトナーＴが存在していない。つまり、トナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、他のトナーＴによって、光ＬＢが散乱又は吸収されないので、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給される。これにより、トナーＴＡが用紙Ｐに定着される。なお、図９（Ｃ）では、トナーＴＡが接触部２６Ｂを抜けた位置に示されている。
【００８４】
このように、定着装置５０では、レンズ２６にトナーＴＡがオフセットしても、トナーＴＡが用紙Ｐに定着（回収）される。これにより、定着装置５０では、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。換言すると、レンズ２６に付着したトナーＴＡに更に付着するトナーＴＡの増加が抑制される。
【００８５】
また、図８に示すように、定着装置５０では、対向部２６Ｃを含んでレンズ２６のＲ方向の複数箇所（一例として５箇所）に光ＬＢを入射させている。このため、レンズ２６のＲ方向の１箇所のみに光ＬＢが入射する構成に比べて、レンズ２６の外周面におけるトナーＴＡが存在しない領域に入射する光ＬＢの光量が増える。これにより、接触部２６ＢのＸ方向の幅が広くかつ１回目にレンズ２６にオフセットしたトナーＴのＸ方向の幅が広い場合でも、トナーＴには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給されるので、レンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が抑制される。
【００８６】
さらに、定着装置５０を有する画像形成装置１０（図１参照）では、定着装置５０におけるトナーＴのレンズ２６へのオフセットの増加が抑制されるので、レンズ２６にオフセットしたトナーＴが増加することにより生じる画像汚れ（画像不良）が抑制される。
【００８７】
[第４実施形態]
次に、第４実施形態に係る定着装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第１、第２、第３実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第１、第２、第３実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００８８】
図１０には、第４実施形態の定着装置６０が示されている。定着装置６０は、第３実施形態の定着装置５０（図８参照）において、入射部２６Ｇ（図８参照）が取り除かれた構成とされている。なお、定着装置６０は、入射部２６Ｇ以外の部分及び部材については、定着装置５０と同様の構成とされている。
【００８９】
〔作用〕
次に、第４実施形態の作用について説明する。
【００９０】
図１１（Ａ）に示すように、定着装置６０において、トナーＴＡが、一時的な光ＬＢの強度不足により、レンズ２６の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、レンズ２６のＲ方向の回転に伴い移動する。なお、トナーＴＡをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向のオフセットの幅はＷ２（図６参照）以下であるものとする。
【００９１】
図１１（Ｂ）に示すように、トナーＴＡがオフセットしてからレンズ２６が１８０度回転して、トナーＴＡが入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｈ、２６Ｉのいずれかに到達したとき、トナーＴＡは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。ここで、入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｈ、２６ＩのＸ方向の合計幅は、トナーＴＡのＸ方向の幅よりも広いため、トナーＴＡが光ＬＢの一部を散乱又は吸収しても、トナーＴＡが付着していない領域を透過した光ＬＢが、接触部２６Ｂに集光（照射）される。このため、接触部２６Ｂに集光される光ＬＢの強度が極端に低下することが抑制されるので、接触部２６Ｂに進入した図示しないトナーは、光ＬＢにより加熱されて用紙Ｐに定着される。これにより、１回目にオフセットしたトナーＴＡに起因して、２回目以降のトナーＴのオフセットが生じることが抑制される。
【００９２】
図１１（Ｃ）に示すように、レンズ２６が１８０度回転して、１回目オフセットのトナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したときは、入射部２６Ｄには、他のトナーＴが存在していない。つまり、トナーＴＡが接触部２６Ｂに到達したとき、他のトナーＴによって、光ＬＢが散乱又は吸収されないので、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給される。これにより、トナーＴＡが用紙Ｐに定着される。なお、図１１（Ｃ）では、トナーＴＡが接触部２６Ｂを抜けた位置に示されている。
【００９３】
このように、定着装置６０では、レンズ２６にトナーＴＡがオフセットしても、トナーＴＡが用紙Ｐに定着（回収）される。これにより、定着装置６０では、レンズ２６にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じるレンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。換言すると、レンズ２６に付着したトナーＴＡに更に付着するトナーＴＡの増加が抑制される。
【００９４】
また、図１０に示す定着装置６０では、レンズ２６の外周面における対向部２６Ｃを除く部位（入射部２６Ｅ、２６Ｆ、２６Ｈ、２６Ｉ）のみに光ＬＢを入射させている。このため、対向部２６Ｃとは異なる部位だけでなく対向部２６Ｃにも光ＬＢを入射させる構成に比べて、レンズ２６に１８０度毎にトナーＴが付着することが抑制される。つまり、レンズ２６の外周面の特定の場所にトナーＴが偏って付着することが抑制される。
【００９５】
さらに、定着装置６０では、対向部２６Ｃを含まずに、レンズ２６のＲ方向の複数箇所（一例として５箇所）に光ＬＢを入射させている。このため、レンズ２６のＲ方向の１箇所のみに光ＬＢが入射する構成に比べて、レンズ２６の外周面におけるトナーＴＡが存在しない領域に入射する光ＬＢの光量が増える。これにより、接触部２６ＢのＸ方向の幅が広くかつ１回目にレンズ２６にオフセットしたトナーＴのＸ方向の幅が広い場合でも、トナーＴには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給されるので、レンズ２６へのトナーＴのオフセットの増加が抑制される。
【００９６】
加えて、定着装置６０を有する画像形成装置１０（図１参照）では、定着装置６０におけるトナーＴのレンズ２６へのオフセットの増加が抑制されるので、レンズ２６にオフセットしたトナーＴが増加することにより生じる画像汚れ（画像不良）が抑制される。
【００９７】
[第５実施形態]
次に、第５実施形態に係る定着装置及び画像形成装置の一例について説明する。なお、前述した第１実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００９８】
図１２には、第５実施形態の定着装置７０が示されている。定着装置７０は、レーザアレイ２２と、接触部材の一例としての透明チューブ７２と、コリメートレンズ２４と、対向ロール２８と、を有する。さらに、定着装置７０は、集光レンズ７４と、透明パッド７６と、を有する。なお、第５実施形態では、後述するレーザアレイ２２の光軸Ｋの方向とＹ方向とは異なっている。また、Ａ方向は、Ｘ方向に沿っている。
【００９９】
＜透明チューブ＞
透明チューブ７２は、一例として、回転軸方向であるＺ方向に見て、円筒状に形成されている（中空とされている）。また、透明チューブ７２は、コリメートレンズ２４を通った光ＬＢを透過する光学部材である。さらに、透明チューブ７２は、必要な強度を維持するための基材層、基材層の上に積層された弾性層及び弾性層の上に積層された離型層を有する。基材層、弾性層及び離型層の図示は省略する。なお、透明チューブ７２は、３層構造に限らない。
【０１００】
加えて、透明チューブ７２には、一例として、Ｚ方向の両端部に図示しないキャップ材が取り付けられている。そして、透明チューブ７２は、後述する透明パッド７６と、対向ロール２８とで挟まれ、一方のキャップ材に設けられたギアがモータで回転駆動されることで、対向ロール２８と共に用紙Ｐを挟んで搬送するようになっている。なお、透明チューブ７２の回転方向もＲ方向と称する。
【０１０１】
透明チューブ７２における透明とは、光ＬＢの波長域において透過率が十分に高いことを意味する。即ち、透明チューブ７２は、光ＬＢを透過するものであればよく、透過率が高ければ高いほどよい。透過率は、一例として、９０〔％〕以上、望ましくは９５〔％〕以上がよい。
【０１０２】
透明チューブ７２の外周面においてコリメートレンズ２４から光ＬＢが入射する部位を入射部７２Ａと称する。また、透明チューブ７２のＸ−Ｙ断面における中心ＯＡを通りＹ方向と平行な軸を軸ＣＡと称する。ここで、光ＬＢの光軸Ｋは、軸Ｃに対して角度θ（θは鋭角）で交差している。また、入射部７２ＡのＲ方向の中央は、軸ＣＡに対してＸ方向に距離ｄ２離れた位置に設定されている。さらに、入射部７２ＡをＸ−Ｚ面に投影したときのＸ方向の幅は、図示は省略するが、第１実施形態と同様にＷ１（図２参照）となっている。
【０１０３】
一方、透明チューブ７２の外周面で入射部７２Ａから入射した光ＬＢが集光（照射）される部位で、用紙Ｐ上のトナーＴと接触する部位であり、光ＬＢにより用紙Ｐ上のトナーＴが加熱される部位を接触部７２Ｂと称する。接触部７２Ｂは、用紙Ｐが無い状態で、透明チューブ７２の外周面と対向ロール２８の外周面とが接触するニップ部に相当する部位である。また、接触部７２ＢのＲ方向中央は、軸ＣＡ上に位置している。接触部７２ＢのＸ方向の幅は、一例として、入射部７２ＡのＸ方向の幅よりも大きい幅となっている。
【０１０４】
また、透明チューブ７２の外周面のうち接触部７２ＢとはＲ方向で１８０度ずれた部位を対向部７２Ｃと称する。ここで、接触部７２Ｂと対向部７２Ｃとは、軸ＣＡ上に位置している。換言すると、入射部７２Ａは、対向部７２Ｃに対してＸ方向で距離ｄ２ずれた部位である。図１２では、透明チューブ７２に入射した光ＬＢが接触部７２Ｂにおいて一点に集光するように模式的に示されているが、実際は、光ＬＢは、接触部７２ＢにおいてＲ方向に幅を有する集光状態となっている。
【０１０５】
（集光レンズ）
集光レンズ７４は、透明チューブ７２の内側で支持枠（図示省略）によって支持されており、光ＬＢの光軸Ｋ上における入射部７２Ａと透明パッド７６との間に配置されている。また、集光レンズ７４は、接触部７２Ｂに光ＬＢを集光するようになっている。
【０１０６】
（透明パッド）
透明パッド７６は、Ｚ方向を長手方向とし、Ｚ方向に見て−Ｙ側に凸とされた断面を有する。透明パッド７６の湾曲した部位（凸状部）は、透明チューブ７２の内面と接触している。そして、透明パッド７６は、接触部７２Ｂの付近において、透明チューブ７２を内側から支持している。なお、透明パッド７６の光学パワーは、集光レンズ７４の光学パワーに比べて小さいため、本実施形態では、透明パッド７６の光学パワーについての説明を省略する。光学パワーを光ＬＢの集光力ととらえた場合、透明パッド７６の光学パワーは、集光レンズ７４の光学パワーに比べて無視できるレベルにあるためである。
【０１０７】
＜コリメートレンズ＞
コリメートレンズ２４は、透明チューブ７２に１回目オフセットしたトナーＴが光ＬＢの少なくとも一部を遮ることで、透明チューブ７２に２回目及び３回目オフセットしたトナーＴが、１回目オフセットのトナーＴに向かう光ＬＢを遮らない位置に配置されている。換言すると、コリメートレンズ２４は、光ＬＢの少なくとも一部を対向部７２Ｃとは異なる部位で透明チューブ７２に入射させる。
【０１０８】
図示は省略するが、透明チューブ７２の外周面の長さをＬ４、接触部７２ＢのＲ方向中央位置から入射部７２ＡのＲ方向中央位置までの円弧の長さをＬ５、入射部７２ＡのＲ方向中央位置から接触部７２ＢのＲ方向中央位置までの円弧の長さをＬ６とする。Ｌ４＝Ｌ５＋Ｌ６である。また、Ｌ５＜Ｌ６である。ここで、図１２に示す透明チューブ７２にオフセットしたトナーＴは、透明チューブ７２が１回転したときに用紙Ｐに転写されるものと仮定する。この場合、Ｌ５＜Ｌ６であることから、一度、光ＬＢの光路上で入射部７２Ａと接触部７２Ｂとに配置されたそれぞれの（オフセット）トナーＴは、透明チューブ７２が回転したとき、再度、光ＬＢの光路上に位置することはない。
【０１０９】
ここで、定着装置７０では、既述のように、軸ＣＡに対して光軸ＫがＸ方向でずれているため、Ｚ方向に見て、レーザアレイ２２の位置、入射部７２Ａの中央位置（入射位置）及び接触部７２Ｂの中央位置（照射位置）は、一直線上に配置されていない。換言すると、コリメートレンズ２４は、入射位置と照射位置とが、透明チューブ７２の周方向において１８０度で対向しないように光ＬＢを入射するようになっている。
【０１１０】
〔作用〕
次に、第５実施形態の作用について説明する。
【０１１１】
図１２に示す定着装置７０では、用紙Ｐ上のトナー像Ｇが加熱及び加圧されて用紙Ｐに定着される。なお、以後の説明では、透明チューブ７２の外周面にオフセットしていないトナー像Ｇの図示及び説明は省略する。
【０１１２】
図１３（Ａ）に示すように、定着装置７０において、トナー像Ｇ（図１２参照）の一部であるトナーＴＡが、一時的な光ＬＢの強度不足により、透明チューブ７２の外周面にオフセットしたとする。トナーＴＡは、１回目オフセット（第一の画像形成材料の一例）のトナーＴであり、透明チューブ７２のＲ方向の回転に伴い移動する。なお、トナーＴＡのＸ方向のオフセットの幅は接触部７２ＢのＸ方向の幅以下であるものとする。
【０１１３】
図１３（Ｂ）に示すように、トナーＴＡがオフセットしてから透明チューブ７２が回転して、トナーＴＡが入射部７２Ａに到達したとき、トナーＴＡは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部７２Ｂに集光される光ＬＢの強度が低下し、トナーＴの一部であり２回目オフセット（第二の画像形成材料の一例）のトナーＴＢが、接触部７２Ｂにおいて透明チューブ７２の外周面にオフセットする。なお、トナーＴＡがオフセットしたときよりもトナーＴＢがオフセットしたときの方が接触部７２Ｂに到達する光ＬＢの強度が低くなっているため、トナーＴＢのオフセット量は、トナーＴＡのオフセット量よりも増加する。
【０１１４】
図１３（Ｃ）に示すように、透明チューブ７２が回転してトナーＴＢが入射部７２Ａに到達したとき、トナーＴＢは、光ＬＢの一部を散乱させ又は吸収する。これにより、接触部７２Ｂに集光される光ＬＢの強度がさらに低下し、トナーＴの一部であり３回目オフセットのトナーＴＣが、接触部７２Ｂにおいて透明チューブ７２の外周面にオフセットする。トナーＴＢがオフセットしたときよりもトナーＴＣがオフセットしたときの方が接触部７２Ｂに到達する光ＬＢの強度が低くなっているため、トナーＴＣのオフセット量は、トナーＴＢのオフセット量よりも増加する。このとき、トナーＴＡは、接触部７２Ｂよりも上流側でかつトナーＴＢよりも下流側に位置している。なお、トナーＴＢは、トナーＴＡに対しては第二の画像形成材料の一例であるが、トナーＴＣに対しては第一の画像形成材料の一例となる。トナーＴＣは、トナーＴＢに対しては第二の画像形成材料の一例となる。
【０１１５】
図１４（Ａ）に示すように、透明チューブ７２が回転して、１回目オフセットのトナーＴＡが接触部７２Ｂに到達したとき、入射部７２Ａには、トナーＴＢ、トナーＴＣが存在していない。これは、既述のように、Ｒ方向で接触部７２Ｂの中央から入射部７２Ａの中央までの長さＬ５と、入射部７２Ａの中央から接触部７２Ｂの中央までの長さＬ６とが異なる長さとなっているためである。つまり、トナーＴＡが接触部７２Ｂに到達したとき、トナーＴＢ又はトナーＴＣによって、光ＬＢが散乱又は吸収されないので、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給される。
【０１１６】
図１４（Ｂ）に示すように、トナーＴＡには、用紙Ｐへの定着に必要なエネルギーが供給されることから、透明チューブ７２にオフセットしていたトナーＴＡが用紙Ｐに定着される。即ち、透明チューブ７２の外周面からトナーＴＡが回収される。同様の理由により、トナーＴＢ、トナーＴＣは、透明チューブ７２が回転したとき、再度、光ＬＢの光路上に位置することはないので、トナーＴＢ又はトナーＴＣが接触部７２Ｂに到達したとき、トナーＴＢ又はトナーＴＣには、定着に必要なエネルギーが供給される。これにより、透明チューブ７２にオフセットしたトナーＴＢ、トナーＴＣは、用紙Ｐに定着される（透明チューブ７２から回収される）。
【０１１７】
このように、定着装置７０では、透明チューブ７２にトナーＴＡがオフセットしたことに起因してトナーＴＢ、トナーＴＣが透明チューブ７２にオフセットしても、トナーＴＡ、トナーＴＢ、トナーＴＣが用紙Ｐに定着（回収）される。換言すると、エネルギー不足によりトナーＴＡ、トナーＴＢ、トナーＴＣが透明チューブ７２に残留することが抑制される。これにより、定着装置７０では、透明チューブ７２にオフセットしたトナーＴＡによって光ＬＢの一部が遮られることに起因して生じる透明チューブ７２へのトナーＴのオフセットの増加が、既述の比較例に比べて抑制される。換言すると、透明チューブ７２に付着したトナーＴＡに更に付着するトナーＴＡの増加が抑制される。
【０１１８】
また、図１２に示すように、定着装置７０では、透明チューブ７２の外周面における対向部７２Ｃを除く部位（入射部７２Ａ）のみに光ＬＢを入射させている。このため、対向部７２Ｃとは異なる部位だけでなく対向部７２Ｃにも光ＬＢを入射させる構成に比べて、透明チューブ７２に１８０度毎にトナーＴが付着することが抑制される。つまり、透明チューブ７２の外周面の特定の場所にトナーＴが偏って付着することが抑制される。
【０１１９】
さらに、定着装置７０では、透明チューブ７２が、Ｚ方向に見て筒状（中空）に形成されているので、Ｚ方向に見て中実のレンズを用いた構成に比べて、部材の使用量が減る。
【０１２０】
定着装置７０を有する画像形成装置１０（図１参照）では、定着装置７０におけるトナーＴの透明チューブ７２へのオフセットの増加が抑制されるので、透明チューブ７２にオフセットしたトナーＴが増加することにより生じる画像不良が抑制される。
【０１２１】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
【０１２２】
定着装置２０、４０、５０、６０では、光ＬＢを接触部に集光させることが可能であれば、中実のレンズ２６に換えて、入射部及び接触部を有する円筒状の接触部材を用いてもよい。さらに、接触部材の内側に配置され接触部へ向けて光を集光する集光レンズを設けてもよい。また、定着装置７０において、集光レンズ７４及び透明パッド７６が設けられていなくてもよい。
【０１２３】
レーザアレイ２２の数は、Ｚ方向で４つに限らず他の数であってもよい。また、レーザアレイ２２の数は、Ｒ方向で１つや５つに限らず他の数であってもよい。さらに、レンズ２６の対向部２６Ｃ又は透明チューブ７２の対向部７２Ｃに対する複数のレーザアレイ２２の配置は、対向部２６Ｃ又は対向部７２Ｃに対してＲ方向で対称であっても、非対称であってもよい。加えて、入射部２６Ａの対向部２６Ｃに対するＲ方向の位置又は入射部７２Ａの対向部７２Ｃに対するＲ方向の位置は、対向部２６Ｃ、７２Ｃに対する上流側に限らず、下流側であってもよい。
【０１２４】
光ＬＢの光軸Ｋ上におけるレーザアレイ２２から各接触部までの間には、コリメートレンズ、集光レンズ、透明パッド以外の他の光学部材が設けられていてもよい。コリメートレンズ２４は、トナーＴＢが、トナーＴＡが接触部２６Ｂにあるときに光ＬＢの一部のみを遮るように、又は光ＬＢの全てを遮らないように、光ＬＢをレンズ２６又は透明チューブ７２に入射させるものであってもよい。
【０１２５】
定着装置２０、４０、５０、６０、７０において、対向ロール２８を用いずに用紙Ｐの一部をレンズ２６の接触部２６Ｂ又は透明チューブ７２の接触部７２Ｂに巻き掛けて定着を行ってもよい。
【符号の説明】
【０１２６】
１０  画像形成装置
１４  画像形成部（現像剤像形成手段の一例）
２０  定着装置
２２  レーザアレイ（光源の一例）
２４  コリメートレンズ（入射手段の一例）
２６  レンズ（接触部材の一例）
２６Ｂ  接触部
２６Ｃ  対向部
４０  定着装置
４２  コリメートレンズ（入射手段の一例）
５０  定着装置
６０  定着装置
７０  定着装置
７２  透明チューブ（接触部材の一例）
７２Ｂ  接触部
７２Ｃ  対向部
Ｔ  トナー（画像形成材料の一例）
Ｇ  トナー像（現像剤像の一例）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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