特許 7380212 定着装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-07

(45)【発行日】2023-11-15

(54)【発明の名称】定着装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20231108BHJP

   G03G 21/16 20060101ALI20231108BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 510

G03G21/16 147

【請求項の数】 23

(21)【出願番号】P 2019238911

(22)【出願日】2019-12-27

(65)【公開番号】P2021107863

(43)【公開日】2021-07-29

【審査請求日】2022-12-13

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116034

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 啓輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144624

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 達也

(72)【発明者】

【氏名】田口 和奈

【審査官】小池 俊次

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３５１２４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６１－０９９８４９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０８－１７７９８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｆ１６Ｈ １／００－１／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ローラを有する第１定着部材と、
前記第１定着部材との間でニップ部を形成する第２定着部材と、
画像形成装置に設けられる本体ギヤから駆動力を受ける第１ギヤと、
前記第１ギヤの回転中心を中心にして前記第１ギヤとともに回転する第２ギヤと、
前記第２ギヤに噛み合い、且つ、前記ローラと一体に回転するローラギヤと、
前記第１ギヤおよび前記第２ギヤを回転可能に支持する金属ピンと、
前記ローラおよび前記金属ピンを支持するサイドフレームと、
前記金属ピンの周囲に設けられる筒状部と、を備え、
前記第２ギヤおよび前記筒状部の融点は、前記第１ギヤの融点よりも高く、
前記第１ギヤは、前記筒状部を介して前記金属ピンに支持されることを特徴とする定着装置。

【請求項2】

前記第２ギヤは、前記サイドフレームと前記第１ギヤの間に位置す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】

前記第２ギヤは、
前記第１ギヤと対面する第１面と、
前記第１面から突出する凸部と、を有し、
前記第１ギヤは、
前記第２ギヤの前記第１面と対面する第２面と、
前記第２面とは反対側の第３面と、
前記凸部と係合する第１凹部であって、前記第２面から前記第３面に向けて凹む第１凹部と、
前記第３面から前記第２面に向けて凹む第２凹部と、を有し、
前記第２凹部は、前記第１ギヤの周方向において、前記第１凹部とは異なる位置に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記凸部の高さは、前記第１凹部の深さよりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の定着装置。

【請求項5】

前記第２ギヤは、前記筒状部を有していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項6】

前記第２ギヤの硬度は、前記第１ギヤの硬度より大きく、
前記ローラギヤの硬度は、前記第２ギヤの硬度以上であることを特徴とする請求項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】

前記第１ギヤ、前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、それぞれ材質が異なることを特徴とする請求項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】

前記第１ギヤは、はすば歯車であることを特徴とする請求項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】

前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、平歯車であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項10】

前記第２定着部材は、
ベルトと、
前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む上流パッドと、
前記上流パッドに対してシートの搬送方向の下流側に配置され、前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む下流パッドと、
前記上流パッドおよび前記下流パッドを支持する支持部材と、を備えることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項11】

シートに現像剤像を形成する現像剤像形成部と、
シートに現像剤像を定着させる定着装置と、
前記現像剤像形成部および前記定着装置を収容する本体筐体と、
前記本体筐体に設けられ、前記定着装置に駆動力を付与する本体ギヤと、を備える画像形成装置であって、
前記定着装置は、
ローラを有する第１定着部材と、
前記第１定着部材との間でニップ部を形成する第２定着部材と、
前記本体ギヤから駆動力を受ける第１ギヤと、
前記第１ギヤの回転中心を中心にして前記第１ギヤとともに回転する第２ギヤと、
前記第２ギヤに噛み合い、且つ、前記ローラと一体に回転するローラギヤと、
前記第１ギヤおよび前記第２ギヤを回転可能に支持する金属ピンと、
前記ローラおよび前記金属ピンを支持するサイドフレームと、
前記金属ピンの周囲に設けられる筒状部と、を備え、
前記第２ギヤおよび前記筒状部の融点は、前記第１ギヤの融点よりも高く、
前記第１ギヤは、前記筒状部を介して前記金属ピンに支持されることを特徴とする画像形成装置。

【請求項12】

前記本体筐体は、
前記定着装置を位置決めするための位置決め凹部を有するフレームを備え、
前記定着装置は、
前記位置決め凹部に係合する位置決め突起を有し、
前記位置決め突起は、前記本体ギヤから前記第１ギヤにかかる力の向きに投影したときに、前記位置決め凹部の底に重なることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。

【請求項13】

前記位置決め突起は、前記金属ピンであることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。

【請求項14】

前記定着装置は、
前記第１定着部材および前記第２定着部材のうち一方の部材を他方の部材に向けて付勢するバネと、
前記一方の部材を前記バネの付勢力に抗して移動させるカムと、
前記カムと一体に回動するカムギヤと、を備え、
前記本体筐体は、
前記カムギヤに噛み合うカム駆動ギヤを備え、
前記カム駆動ギヤは、前記カムギヤを挟んで前記ローラギヤとは反対側に位置することを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項15】

前記第２ギヤは、前記サイドフレームと前記第１ギヤの間に位置することを特徴とする請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項16】

前記第２ギヤは、
前記第１ギヤと対面する第１面と、
前記第１面から突出する凸部と、を有し、
前記第１ギヤは、
前記第２ギヤと対面する第２面と、
前記第２面とは反対側の第３面と、
前記凸部と係合する第１凹部であって、前記第２面から前記第３面に向けて凹む第１凹部と、
前記第３面から前記第２面に向けて凹む第２凹部と、を有し、
前記第２凹部は、前記第１ギヤの周方向において、前記第１凹部とは異なる位置に位置することを特徴とする請求項１１から請求項１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項17】

前記凸部の高さは、前記第１凹部の深さよりも大きいことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。

【請求項18】

前記第２ギヤは、前記筒状部を有していることを特徴とする請求項１１から請求項１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項19】

前記第２ギヤの硬度は、前記第１ギヤの硬度より大きく、
前記ローラギヤの硬度は、前記第２ギヤの硬度以上であることを特徴とする請求項１１から請求項１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項20】

前記第１ギヤ、前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、それぞれ材質が異なることを特徴とする請求項１１から請求項１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項21】

前記本体ギヤおよび前記第１ギヤは、はすば歯車であることを特徴とする請求項１１から請求項２０のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項22】

前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、平歯車であることを特徴とする請求項１１から請求項２１のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項23】

前記第２定着部材は、
ベルトと、
前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む上流パッドと、
前記上流パッドに対してシートの搬送方向の下流側に配置され、前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む下流パッドと、
前記上流パッドおよび前記下流パッドを支持する支持部材と、を備えることを特徴とする請求項１１から請求項２２のいずれか１項に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、シートに現像剤像を定着させる定着装置と、当該定着装置を備える画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、画像形成装置として、本体筐体と、本体筐体内に収容される定着装置と、を備えたものが知られている（特許文献１参照）。この技術では、本体筐体は、定着装置を駆動するモータと、モータからの駆動力が伝達される駆動ギヤと、駆動ギヤと噛み合うアイドルギヤと、アイドルギヤを回転可能に支持する金属ピンと、金属ピンが固定されるフレームとを備えている。また、定着装置は、加熱ローラと、加熱ローラの端部に固定される加熱ローラギヤであって、アイドルギヤと噛み合う加熱ローラギヤと、を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－２６２２３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、従来とは異なる構成として、アイドルギヤを定着装置に設ける構成が考えられる。

【0005】

しかしながら、この場合、アイドルギヤを定着装置のフレームに固定した金属ピンで軸支させる必要があるので、加熱ローラで発生した熱が金属ピンを介してアイドルギヤに伝達され、アイドルギヤの溶融による異音が発生するおそれがある。

【0006】

そこで、本発明は、定着装置において、金属ピンで支持するギヤが、金属ピンから伝わる熱で溶融するの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】

【0007】

前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、ローラを有する第１定着部材と、前記第１定着部材との間でニップ部を形成する第２定着部材と、画像形成装置に設けられる本体ギヤから駆動力を受ける第１ギヤと、前記第１ギヤの回転中心を中心にして前記第１ギヤとともに回転する第２ギヤと、前記第２ギヤに噛み合い、且つ、前記ローラと一体に回転するローラギヤと、前記第１ギヤおよび前記第２ギヤを回転可能に支持する金属ピンと、前記ローラおよび前記金属ピンを支持するサイドフレームと、前記金属ピンの周囲に設けられる筒状部と、を備える。
前記第２ギヤおよび前記筒状部の融点は、前記第１ギヤの融点よりも高い。
前記第１ギヤは、前記筒状部を介して前記金属ピンに支持される。

【0008】

この構成によれば、第１ギヤを、融点の高い筒状部を介して金属ピンで支持するので、金属ピンから伝わる熱によって第１ギヤが溶融するのを抑制することができる。

【0009】

また、前記第２ギヤは、前記サイドフレームと前記第１ギヤの間に位置していてもよい。

【0010】

これによれば、融点の高い第２ギヤがサイドフレームと第１ギヤの間に位置するので、サイドフレームの熱が第１ギヤに伝わるのを第２ギヤによって遮ることができる。

【0011】

また、前記第２ギヤは、前記第１ギヤと対面する第１面と、前記第１面から突出する凸部と、を有し、前記第１ギヤは、前記第２ギヤと対面する第２面と、前記第２面とは反対側の第３面と、前記凸部と係合する第１凹部であって、前記第２面から前記第３面に向けて凹む第１凹部と、前記第３面から前記第２面に向けて凹む第２凹部と、を有し、前記第２凹部は、前記第１ギヤの周方向において、前記第１凹部とは異なる位置に位置していてもよい。

【0012】

これによれば、第２凹部と第１凹部の周方向の位置が異なるので、第２凹部および第１凹部の深さを大きくすることができる。

【0013】

また、前記凸部の高さは、前記第１凹部の深さよりも大きくてもよい。

【0014】

これによれば、凸部を第１凹部に係合させたときに、第１ギヤと第２ギヤの間に隙間ができるので、第１ギヤに噛み合う本体ギヤが、第２ギヤと干渉するのを抑制することができる。また、第１ギヤと第２ギヤの間に隙間を作ることで、各ギヤの表面のうち空気に触れる部分の面積を大きくすることができるので、放熱性を高くすることができる。

【0015】

また、前記第２ギヤは、前記筒状部を有していてもよい。

【0016】

これによれば、例えば第２ギヤと筒状部とがそれぞれ別部材である形態に比べ、部品点数を削減することができる。

【0017】

また、前記第２ギヤの硬度は、前記第１ギヤの硬度より大きく、前記ローラギヤの硬度は、前記第２ギヤの硬度以上であってもよい。

【0018】

また、前記第１ギヤ、前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、それぞれ材質が異なっていてもよい。

【0019】

また、前記第１ギヤは、はすば歯車であってもよい。

【0020】

これによれば、本体ギヤとの歯当たりが分散されるので、静音性を向上させることができる。

【0021】

また、前記第２ギヤおよび前記ローラギヤは、平歯車であってもよい。

【0022】

これによれば、第２ギヤからローラギヤにスラスト力がかかるのを抑制することができるので、ローラが軸方向に移動するのを抑制することができる。

【0023】

また、前記第２定着部材は、ベルトと、前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む上流パッドと、前記上流パッドに対してシートの搬送方向の下流側に配置され、前記第１定着部材との間で前記ベルトを挟む下流パッドと、前記上流パッドおよび前記下流パッドを支持する支持部材と、を備えていてもよい。

【0024】

また、本発明に係る画像形成装置は、前記定着装置を備える他、シートに現像剤像を形成する現像剤像形成部と、前記現像剤像形成部および前記定着装置を収容する本体筐体と、前記本体筐体に設けられ、前記定着装置に駆動力を付与する本体ギヤと、を備える。

【0025】

この構成によれば、前記定着装置による効果と同様に、第１ギヤを、融点の高い筒状部を介して金属ピンで支持するので、金属ピンから伝わる熱によって第１ギヤが溶融するのを抑制することができる。

【0026】

また、前記本体筐体は、前記定着装置を位置決めするための位置決め凹部を有するフレームを備え、前記定着装置は、前記位置決め凹部に係合する位置決め突起を有し、前記位置決め突起は、前記本体ギヤから前記第１ギヤにかかる力の向きに投影したときに、前記位置決め凹部の底に重なってもよい。

【0027】

これによれば、定着装置の駆動時において本体ギヤから第１ギヤに力が加わると、位置決め突起が位置決め凹部の底に押し付けられるので、定着装置の駆動時に定着装置の位置がずれるのを抑制することができる。

【0028】

また、前記位置決め突起は、前記金属ピンであってもよい。

【0029】

これによれば、第１ギヤおよび第２ギヤを支持する金属ピンを位置決め突起として利用するので、例えば金属ピンとは別に位置決め突起を設ける形態と比べ、コストを低減することができる。

【0030】

また、前記定着装置は、前記第１定着部材および前記第２定着部材のうち一方の部材を他方の部材に向けて付勢するバネと、前記一方の部材を前記バネの付勢力に抗して移動させるカムと、前記カムと一体に回動するカムギヤと、を備え、前記本体筐体は、前記カムギヤに噛み合うカム駆動ギヤを備え、前記カム駆動ギヤは、前記カムギヤを挟んで前記ローラギヤとは反対側に位置していてもよい。

【0031】

これによれば、ローラからローラギヤに伝達された熱が、カム駆動ギヤに伝達されるのを抑制することができる。

【0032】

また、前記本体ギヤおよび前記第１ギヤは、はすば歯車であってもよい。

【0033】

これによれば、本体ギヤと第１ギヤとの歯当たりが分散されるので、静音性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0034】

本発明によれば、定着装置において、金属ピンで支持する第１ギヤが、金属ピンから伝わる熱で溶融するのを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0035】

【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。

【図2】定着装置を示す断面図である。

【図3】ベルトの内側に配置される各部材を示す分解斜視図である。

【図4】ニップ圧が第１ニップ圧であるときの、圧力変更機構を示す断面図（ａ）と、ニップ部周りの構造を示す断面図（ｂ）である。

【図5】定着装置に設けられるギヤと本体筐体のフレームを示す図である。

【図6】第１ギヤおよび第２ギヤ周りの構造を示す斜視図である。

【図7】第２ギヤを示す斜視図（ａ）と、第１ギヤを示す斜視図（ｂ）と、第１ギヤと第２ギヤを組み付けた状態を示す図（ｃ）である。

【図8】第１ギヤおよび第２ギヤ周りの構造を示す断面図である。

【図9】第１ギヤおよび第２ギヤを示す側面図（ａ）と、図９（ａ）のＩ－Ｉ断面図（ｂ）である。

【図10】本体ギヤから第１ギヤにかかる力の方向を示す図（ａ）と、金属ピンを荷重方向に投影した図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0036】

以下、発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、実施形態に係る定着装置８は、レーザプリンタなどの画像形成装置１で使用される。画像形成装置１は、本体筐体２と、シート供給部３と、露光装置４と、現像剤像形成部５と、定着装置８とを備えている。本体筐体２は、シート供給部３、露光装置４、現像剤像形成部５および定着装置８を収容している。

【0037】

シート供給部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、紙などのシートＳが収容されるシートトレイ３１と、シート供給機構３２とを備えている。シートトレイ３１内のシートＳは、シート供給機構３２により現像剤像形成部５に供給される。

【0038】

露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しない光源装置、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置４は、光源装置から出射される画像データに基づく光ビーム（一点鎖線参照）を感光体ドラム６１の表面で高速走査することで、感光体ドラム６１の表面を露光する。

【0039】

現像剤像形成部５は、露光装置４の下方に配置されている。現像剤像形成部５は、プロセスカートリッジとして構成され、本体筐体２の前部に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から本体筐体２に対して着脱可能となっている。現像剤像形成部５は、感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３と、現像ローラ６４と、供給ローラ６５と、乾式トナーからなる現像剤を収容する現像剤収容部６６とを備えている。

【0040】

現像剤像形成部５は、帯電器６２により感光体ドラム６１の表面を一様に帯電する。その後、感光体ドラム６１は、露光装置４からの光ビームにより表面が露光されることで、表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、現像剤像形成部５は、現像剤収容部６６内の現像剤を、供給ローラ６５を介して現像ローラ６４に供給する。

【0041】

そして、現像剤像形成部５は、現像ローラ６４上の現像剤を感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給する。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上に現像剤像が形成される。その後、現像剤像形成部５は、シート供給部３から供給されたシートＳを感光体ドラム６１と転写ローラ６３との間で搬送することにより感光体ドラム６１上の現像剤像をシートＳに転写（形成）する。

【0042】

定着装置８は、現像剤像形成部５の後方に配置されている。定着装置８の詳細については後述する。定着装置８は、現像剤像が転写されたシートＳを通過させることにより現像剤像をシートＳに熱定着する。画像形成装置１は、現像剤像が熱定着されたシートＳを、搬送ローラ２３と排出ローラ２４により排出トレイ２２上に排出する。

【0043】

図２に示すように、定着装置８は、ヒータ１１０と、第１定着部材８１と、第２定着部材８２と、後述する圧力変更機構３００（図４参照）とを備えている。第２定着部材８２は、後述する圧力変更機構３００によって第１定着部材８１に向けて付勢されている。なお、以下の説明では、第２定着部材８２を第１定着部材８１に付勢する方向を、「所定方向」と称する。本実施形態では、所定方向は、後述する幅方向および移動方向と直交する方向であり、第１定着部材８１と第２定着部材８２が向かい合う方向である。

【0044】

第１定着部材８１は、回転可能なローラ１２０を有する。第２定着部材８２は、第１定着部材８１との間でニップ部ＮＰを形成する部材である。第２定着部材８２は、ベルト１３０と、ニップ形成部材Ｎと、支持部材の一例としてのホルダ１４０およびステイ２００と、ベルトガイドＧと、摺動シート１５０とを備えている。なお、以下の説明では、ベルト１３０の幅方向を単に「幅方向」という。幅方向は、ローラ１２０の回転軸線が延びる方向、つまりローラ１２０の軸方向である。幅方向は、所定方向に直交している。

【0045】

ヒータ１１０は、ハロゲンランプであり、通電によって発光するとともに発熱し、輻射熱によってローラ１２０を加熱する。ヒータ１１０は、ローラ１２０の回転軸線に沿ってローラ１２０の内側を通るように配置されている。

【0046】

ローラ１２０は、幅方向に長い筒状のローラであり、ヒータ１１０によって加熱される。ローラ１２０は、金属などからなる素管１２１と、素管１２１の外周面を覆う弾性層１２２とを有している。弾性層１２２は、シリコンゴムなどのゴムからなる。ローラ１２０は、後述するサイドフレーム８３（図４参照）に回転可能に支持されており、本体筐体２内に設けられた定着モータ（図示略）から駆動力が入力されることで図２の反時計回りに回転駆動する。

【0047】

ベルト１３０は、長尺筒状の部材であり、可撓性を有している。図示は省略するが、ベルト１３０は、金属や樹脂などからなる基材と、基材の外周面を覆う離型層とを有している。ベルト１３０は、ローラ１２０が回転したときにローラ１２０またはシートＳとの摩擦によって図２の時計回りに従動回転する。ベルト１３０の内周面１３１には、グリスなどの潤滑剤が付けられている。ベルト１３０の内側には、ニップ形成部材Ｎ、ホルダ１４０、ステイ２００、ベルトガイドＧおよび摺動シート１５０が配置されている。

【0048】

つまり、ニップ形成部材Ｎ、ホルダ１４０、ステイ２００、ベルトガイドＧおよび摺動シート１５０は、ベルト１３０に覆われている。

【0049】

図２および図３に示すように、ニップ形成部材Ｎは、ローラ１２０との間でベルト１３０を挟んでニップ部ＮＰを形成する部材である。ニップ形成部材Ｎは、上流ニップ形成部材Ｎ１と、下流ニップ形成部材Ｎ２とを備えている。

【0050】

上流ニップ形成部材Ｎ１は、上流パッドＰ１と、上流固定板Ｂ１とを有している。
上流パッドＰ１は、直方体状の部材である。上流パッドＰ１は、シリコンゴムなどのゴムからなる。上流パッドＰ１は、ローラ１２０との間でベルト１３０を挟んで上流ニップ部ＮＰ１を形成する。

【0051】

なお、以下の説明では、上流ニップ部ＮＰ１および後で詳述するニップ部ＮＰにおけるベルト１３０の移動方向を単に「移動方向」という。なお、本実施形態において、移動方向は、ローラ１２０の外周面に沿った方向であるが、この方向は、おおよそ所定方向と幅方向に直交する方向に沿った方向であるため、所定方向と幅方向に直交する方向として図示することとする。なお、移動方向は、ニップ部ＮＰでのシートＳの搬送方向と同じ方向である。

【0052】

上流パッドＰ１は、上流固定板Ｂ１のローラ１２０側の面に固定されている。上流固定板Ｂ１は、上流パッドＰ１よりも硬い部材、例えば金属などからなる。

【0053】

下流ニップ形成部材Ｎ２は、上流ニップ形成部材Ｎ１に対して移動方向の下流側に間隔を空けて配置されている。下流ニップ形成部材Ｎ２は、下流パッドＰ２と、下流固定板Ｂ２とを有している。

【0054】

下流パッドＰ２は、直方体状の部材である。下流パッドＰ２は、シリコンゴムなどのゴムからなる。下流パッドＰ２は、ローラ１２０との間でベルト１３０を挟んで下流ニップ部ＮＰ２を形成する。下流パッドＰ２は、ベルト１３０の回転方向において、上流パッドＰ１から離れている。

【0055】

このため、上流ニップ部ＮＰ１と下流ニップ部ＮＰ２との間には、第２定着部材８２からの圧力が直接作用しない中間ニップ部ＮＰ３が存在する。この中間ニップ部ＮＰ３では、ベルト１３０はローラ１２０に接触するものの、ローラ１２０との間でベルト１３０を挟む部材が存在しないため、圧力はほとんど加わらない。従って、シートＳは、ローラ１２０によって加熱されつつ、ほぼ加圧されることなく中間ニップ部ＮＰ３を通過する。本実施形態では、上流ニップ部ＮＰ１の上流端から下流ニップ部ＮＰ２の下流端までの領域、即ち、ベルト１３０の外周面とローラ１２０とが接触する全ての領域をニップ部ＮＰと称する。つまり、本実施形態では、ニップ部ＮＰは、上流パッドＰ１および下流パッドＰ２からの押圧力が加わらない部分を含む。

【0056】

下流パッドＰ２は、下流固定板Ｂ２のローラ１２０側の面に固定されている。下流固定板Ｂ２は、下流パッドＰ２よりも硬い部材、例えば金属などからなる。

【0057】

なお、上流パッドＰ１の硬さは、ローラ１２０の弾性層１２２の硬さよりも大きい。また、下流パッドＰ２の硬さは、上流パッドＰ１の硬さよりも大きい。

【0058】

ここで、硬さとは、ＩＳＯ７６１９－１に規定されているデュロメータ硬さのことである。デュロメータ硬さは、規定した条件下で試験片に規定の押針を押し込んだときの押針の押込み深さから得られる値である。例えば、弾性層１２２のデュロメータ硬さが５の場合、上流パッドＰ１のデュロメータ硬さは６～１０、下流パッドＰ２のデュロメータ硬さは７０～９０であることが好ましい。

【0059】

ホルダ１４０は、ニップ形成部材Ｎを保持する部材である。ホルダ１４０は、耐熱性を有する樹脂などからなる。ホルダ１４０は、ホルダ本体１４１と、２つの係合部１４２，１４３とを有している。

【0060】

ホルダ本体１４１は、ニップ形成部材Ｎを保持する部位である。ホルダ本体１４１の大部分は、幅方向において、ベルト１３０の範囲内に配置されている。ホルダ本体１４１は、ステイ２００で支持されている。

【0061】

各係合部１４２，１４３は、ホルダ本体１４１の幅方向の各端部から延出している。各係合部１４２，１４３は、幅方向において、ベルト１３０の範囲外に配置されている。各係合部１４２，１４３は、後述する第１ステイ２１０の幅方向の各端部に係合する。

【0062】

ステイ２００は、ホルダ１４０に対してニップ形成部材Ｎと反対側に位置してホルダ１４０を支持する部材である。ステイ２００は、第１ステイ２１０と、連結部材ＣＭによって第１ステイ２１０に連結される第２ステイ２２０とを備えている。

【0063】

第１ステイ２１０は、ホルダ１４０のホルダ本体１４１を支持する部材である。第１ステイ２１０は、金属などからなる。第１ステイ２１０は、ベース部２１１と、ヘミング加工により曲げられたヘミング曲げ部ＨＢとを有している。

【0064】

ベース部２１１は、ホルダ１４０側の一端部に、ホルダ１４０のホルダ本体１４１に接触する接触面Ｆｔを有している。接触面Ｆｔは、所定方向と垂直な平面である。

【0065】

ベース部２１１は、幅方向の両端部に、後述する圧力変更機構３００（図４参照）から力を受ける荷重入力部２１１Ａをそれぞれ有している。荷重入力部２１１Ａは、所定方向においてニップ形成部材Ｎとは反対側に開口する凹部であり、所定方向においてベース部２１１のニップ形成部材Ｎとは反対側の端部に形成されている。

【0066】

荷重入力部２１１Ａには、樹脂などからなる緩衝部材ＢＦが取り付けられている。緩衝部材ＢＦは、金属製のベース部２１１と、後述する金属製のアーム３１０（図４参照）とが擦れ合うのを抑制するための部材である。緩衝部材ＢＦは、荷重入力部２１１Ａに嵌合する嵌合部ＢＦ１と、ベース部２１１の幅方向の端部に対して移動方向の上流側と下流側に配置される一対の脚部ＢＦ２とを有している。

【0067】

ベルトガイドＧは、ベルト１３０の内周面１３１をガイドする部材である。ベルトガイドＧは、耐熱性を有する樹脂などからなる。ベルトガイドＧは、上流ガイドＧ１と、下流ガイドＧ２とを有している。

【0068】

摺動シート１５０は、各パッドＰ１，Ｐ２とベルト１３０との摩擦抵抗を低減するための矩形のシートである。摺動シート１５０は、ニップ部ＮＰにおいて、ベルト１３０の内周面１３１と各パッドＰ１，Ｐ２との間で挟まれている。摺動シート１５０は、弾性変形可能な材料からなる。なお、摺動シート１５０の材料は、どのようなものであってもよいが、本実施形態では、ポリイミドを含有した樹脂シートを採用している。

【0069】

図２に示すように、上流ガイドＧ１、下流ガイドＧ２および第１ステイ２１０は、ネジＳＣによって共締めされている。

【0070】

図４（ａ）に示すように、定着装置８は、フレームＦＬと、圧力変更機構３００とをさらに備えている。フレームＦＬは、第１定着部材８１および第２定着部材８２を支持するフレームであり、金属などからなる。フレームＦＬは、第１定着部材８１および第２定着部材８２に対して幅方向の両側に配置されるサイドフレーム８３と、各サイドフレーム８３に接続される接続フレーム（図示略）とを備えている。

【0071】

サイドフレーム８３は、第１定着部材８１および第２定着部材８２を支持するフレームである。詳しくは、サイドフレーム８３は、ローラ１２０を回転可能に支持している。また、サイドフレーム８３は、第２定着部材８２を所定方向に移動可能に支持している。サイドフレーム８３は、後述する第１バネ３２０の一端部と係合するバネ係合部８３Ａを有している。

【0072】

圧力変更機構３００は、ニップ部ＮＰのニップ圧を変更する機構である。圧力変更機構３００は、アーム３１０と、バネの一例としての第１バネ３２０と、第２バネ３３０と、カム３４０とを備えている。アーム３１０、第１バネ３２０、第２バネ３３０およびカム３４０は、フレームＦＬの幅方向の一端側と他端側にそれぞれ設けられている。

【0073】

アーム３１０は、緩衝部材ＢＦを介して第１ステイ２１０を押圧するための部材である。アーム３１０は、第２定着部材８２を支持するとともに、サイドフレーム８３に回動可能に支持されている。

【0074】

アーム３１０は、アーム本体３１１と、カムフォロア３５０とを有している。アーム本体３１１は、金属などからなるＬ形状の板状部材である。

【0075】

アーム本体３１１は、サイドフレーム８３に回動可能に支持される一端部３１１Ａと、第１バネ３２０が連結される他端部３１１Ｂと、第２定着部材８２を支持する係合穴３１１Ｃとを有している。係合穴３１１Ｃは、一端部３１１Ａと他端部３１１Ｂの間に配置され、緩衝部材ＢＦと係合している。

【0076】

また、アーム本体３１１は、カム３４０に向けて延びるガイド突起３１２をさらに有している。ガイド突起３１２は、他端部３１１Ｂから係合穴３１１Ｃに向かう方向において、他端部３１１Ｂと係合穴３１１Ｃの間に配置されている。

【0077】

カムフォロア３５０は、アーム本体３１１のガイド突起３１２に対して移動可能に取り付けられており、カム３４０に接触可能となっている。カムフォロア３５０は、樹脂などからなり、ガイド突起３１２に嵌合される筒状部３５１と、筒状部３５１の一端に設けられる接触部３５２と、筒状部３５１の他端に設けられるフランジ部３５３とを有している。

【0078】

筒状部３５１は、ガイド突起３１２によって、当該ガイド突起３１２の延びる方向に移動可能に支持されている。接触部３５２は、筒状部３５１のカム３４０側の端部の開口を塞ぐ壁であり、カム３４０とガイド突起３１２の先端の間に配置されている。フランジ部３５３は、筒状部３５１の他端から、カムフォロア３５０の移動方向に直交する方向に突出している。

【0079】

そして、筒状部３５１とアーム本体３１１の間には、第２バネ３３０が配置されている。これにより、アーム本体３１１は、第１バネ３２０によって付勢されるとともに、第２バネ３３０によって付勢可能となっている。

【0080】

第１バネ３２０は、第２定着部材８２に対して第１付勢力を付与するバネである。詳しくは、第１バネ３２０は、アーム本体３１１を介して第２定着部材８２に対して第１付勢力を付与している。つまり、第１バネ３２０は、第２定着部材８２を第１定着部材８１に向けて付勢している。

【0081】

より詳しくは、第１バネ３２０は、アーム本体３１１、緩衝部材ＢＦ、第１ステイ２１０およびホルダ１４０を介して、上流パッドＰ１および下流パッドＰ２をローラ１２０に向けて付勢している。第１バネ３２０は、金属などからなる引張コイルバネであり、一端がサイドフレーム８３のバネ係合部８３Ａに連結され、他端がアーム本体３１１の他端部３１１Ｂに連結されている。

【0082】

第２バネ３３０は、第２定着部材８２に対して第１付勢力とは逆向きの第２付勢力を付与可能なバネである。詳しくは、第２バネ３３０は、アーム本体３１１を介して第２定着部材８２に対して第２付勢力を付与可能となっている。第２バネ３３０は、金属などからなる圧縮コイルバネであり、圧縮コイルバネで囲まれる空間内にガイド突起３１２が挿入された状態で、筒状部３５１とアーム本体３１１の間に配置されている。

【0083】

カム３４０は、第２定着部材８２を第１バネ３２０の付勢力に抗して移動させる部材である。また、カム３４０は、第２バネ３３０の伸縮状態を、第２付勢力が第２定着部材８２に対して付与されない第１伸縮状態と、第２付勢力が第２定着部材８２に対して付与される第２伸縮状態と、第２伸縮状態よりも変形した第３伸縮状態とに変更可能とする。カム３４０は、図４（ａ）に示す第１カム位置と、第１カム位置よりも図示時計回りに約９０度回動した位置である中間カム位置（図示略）と、中間カム位置よりも図示時計回りに約１８０度回動した位置である第２カム位置（図示略）との間で回動可能となるように、サイドフレーム８３に支持されている。

【0084】

カム３４０は、樹脂などからなり、第１部位３４１と、第２部位３４２と、第３部位３４３とを有している。第１部位３４１、第２部位３４２および第３部位３４３は、カム３４０の外周面上に位置している。

【0085】

第１部位３４１は、カム３４０が第１カム位置に位置するときに、カムフォロア３５０に最も近い部位である。カム３４０が第１カム位置に位置するときに、第１部位３４１は、カムフォロア３５０から離れている。

【0086】

第２部位３４２は、カム３４０が中間カム位置に位置するときに、カムフォロア３５０に接触する部位である。より詳しくは、第２部位３４２は、カム３４０が第１カム位置から図示時計回りに約９０度回動した際にカムフォロア３５０と接触する部位である。第２部位３４２からカム３４０の回動中心までの距離は、第１部位３４１からカム３４０の回動中心までの距離よりも大きい。

【0087】

第３部位３４３は、カム３４０が第２カム位置に位置するときに、カムフォロア３５０に接触する部位である。より詳しくは、第３部位３４３は、カム３４０が第１カム位置から図示時計回りに約２７０度回動した際、言い換えると、中間カム位置から図示時計回りに約１８０度回動した際に、カムフォロア３５０と接触する部位である。第３部位３４３からカム３４０の回動中心までの距離は、第２部位３４２からカム３４０の回動中心までの距離よりも大きい。

【0088】

カム３４０が第１カム位置に位置するときには、カム３４０がカムフォロア３５０から離れていることにより、第２バネ３３０の伸縮状態は第１伸縮状態となる。このようにカム３４０が第２バネ３３０の伸縮状態を第１伸縮状態にしているときには、アーム本体３１１は、図４（ａ）に示す第１姿勢となっている。

【0089】

詳しくは、カム３４０が第２バネ３３０の伸縮状態を第１伸縮状態にしているときには、カム３４０がカムフォロア３５０から離れているため、第２バネ３３０の第２付勢力は、アーム本体３１１を介して第２定着部材８２に付与されず、第１バネ３２０の第１付勢力のみがアーム本体３１１を介して第２定着部材８２に付与されている。このように第１バネ３２０によって第２定着部材８２に対して第１付勢力が付与され、且つ、第２バネ３３０によって第２定着部材８２に対して第２付勢力が付与されていないときには、ニップ圧は、第１ニップ圧、詳しくは最大ニップ圧となる。

【0090】

カム３４０は、第１カム位置から中間カム位置に回動すると、カムフォロア３５０と接触して、カムフォロア３５０をアーム本体３１１に対して所定量移動させる。これにより、カム３４０が中間カム位置に位置するときには、第２バネ３３０の伸縮状態は、第１伸縮状態よりも変形した第２伸縮状態となる。

【0091】

カム３４０が中間カム位置に位置するときには、カム３４０でカムフォロア３５０が支持されるため、第２バネ３３０の第２付勢力がアーム本体３１１を介して第２定着部材８２に第１付勢力とは逆向きに付与される。そのため、第１バネ３２０によって第２定着部材８２に対して第１付勢力が付与され、且つ、第２バネ３３０によって第２定着部材８２に対して第２付勢力が付与されているときには、ニップ圧が第１ニップ圧よりも小さい中間ニップ圧となる。

【0092】

なお、カム３４０が第２バネ３３０の伸縮状態を第２伸縮状態にしているときには、アーム本体３１１は、前述した第１姿勢のままとなっている。ここで、下流パッドＰ２は、ローラ１２０に対して押し付けられている状態、即ち、下流パッドＰ２に対して荷重が加わっている状態では、その荷重の大小に関わらず、ほぼ変形しない。そして、下流パッドＰ２がほぼ変形しないため、下流パッドＰ２を支持するステイ２００、さらにはステイ２００を支持するアーム３１０の姿勢も、荷重の大小によらずほぼ一定に保たれる。また、上流パッドＰ１の位置は、下流パッドＰ２の位置で決まるため、下流パッドＰ２がほぼ変形せず、その位置も変形しない状態では、上流パッドＰ１の位置も変わらない。従って、強ニップ（第１ニップ圧）と弱ニップ（中間ニップ圧）では、どちらの場合でも全ニップ幅（上流ニップ部ＮＰ１の入口から下流ニップ部ＮＰ２の出口までの長さ）は変わらず、アーム３１０の姿勢もほぼ一定に保たれる。
なお、下流パッドＰ２が変形しない理由は、下流パッドＰ２の硬度が上流パッドＰ１およびローラ１２０の弾性層１２２の硬度よりも十分に高いためである。より詳しくは、下流パッドＰ２は、下流ニップ部ＮＰ２で要求される最大ニップ圧（強ニップ時の下流ニップ圧）から最小ニップ圧（弱ニップ時の下流ニップ圧）までの範囲に収まるニップ圧ではほぼ変形しない程度の硬度を有しているためである。
言い換えると、下流ニップで要求される最大ニップ圧と最小ニップ圧は、下流パッドＰ２がほぼ変形しない程度の大きさに設定されている。
ここで、「下流パッドＰ２がほぼ変形しない」とは下流パッドＰ２によって形成される下流ニップ部ＮＰ２のニップ幅（ベルト移動方向のニップの長さ及び位置）の変形量が、画質や用紙の搬送に影響を及ぼさない程度に、下流パッドＰ２が変形することを含む（下流ニップ幅の変形量がゼロではない）。

【0093】

このように第２バネ３３０の伸縮状態が第１伸縮状態および第２伸縮状態のいずれの状態であっても、アーム本体３１１の姿勢が第１姿勢となるため、ニップ圧が第１ニップ圧であるときと中間ニップ圧であるときの両方の状態において、上流パッドＰ１および下流パッドＰ２は、ローラ１２０との間でベルト１３０を挟んでいる。詳しくは、各状態において、ローラ１２０に対する第２定着部材８２の位置が略同じ位置であるため、各状態でのニップ部ＮＰの幅（移動方向の長さ）が略同じ大きさとなっている。

【0094】

ここで、第１ニップ圧または中間ニップ圧は、印字時、詳しくはシートＳにトナー像を定着させる際に設定されるニップ圧である。例えば、シートＳの厚さが第１厚さである場合に第１ニップ圧が設定され、シートＳの厚さが第１厚さよりも大きい第２厚さである場合に中間ニップ圧が設定される。

【0095】

カム３４０は、中間カム位置から第２カム位置に回動する場合には、カムフォロア３５０をアーム本体３１１に対してさらに移動させた後、カムフォロア３５０を介してアーム本体３１１を押圧する。これにより、第２バネ３３０の伸縮状態が第２伸縮状態よりも変形した第３伸縮状態となるとともに、アーム本体３１１が第１姿勢から当該第１姿勢と異なる第２姿勢に回動する。

【0096】

詳しくは、カム３４０を中間カム位置から第２カム位置に回動させていく過程における最初の段階では、カムフォロア３５０の接触部３５２がガイド突起３１２の先端に近づくように、カムフォロア３５０がアーム本体３１１に対して移動する。接触部３５２がガイド突起３１２の先端に接触すると、第２バネ３３０の伸縮状態が第３伸縮状態となる。このようにカム３４０が第２バネ３３０の伸縮状態を第３伸縮状態にしているときには、カムフォロア３５０の一部である接触部３５２がカム３４０とガイド突起３１２の間に挟まれる。言い換えると、接触部３５２はカム３４０に接触するとともに、ガイド突起３１２とも接触する。その後、カム３４０をさらに回動させると、カム３４０が接触部３５２を介してガイド突起３１２を押圧するので、アーム本体３１１が第１バネ３２０の付勢力に抗して第１姿勢から第２姿勢に回動する。

【0097】

これにより、アーム本体３１１が第２姿勢であるときには、第２定着部材８２は、アーム本体３１１が第１姿勢であるときの位置（図４（ｂ）の位置）よりもローラ１２０から離れた位置に配置される。以下の説明では、アーム本体３１１が第１姿勢であるときの第２定着部材８２の位置を、「ニップ位置」とも称し、アーム本体３１１が第２姿勢であるときの第２定着部材８２の位置を、「ニップリリース位置」とも称する。

【0098】

このように第２定着部材８２のローラ１２０に対する位置が変わることで、アーム本体３１１が第２姿勢であるときには、ニップ部ＮＰの幅が第１姿勢のときよりも小さくなるとともに、ニップ圧が中間ニップ圧よりも小さな第２ニップ圧、詳しくは最小ニップ圧となる。つまり、カム３４０によってアーム３１０の姿勢が変わるため、ニップ圧及びニップ幅が変わるようになっている。詳しくは、アーム３１０が第２姿勢であるときには、上流パッドＰ１とローラ１２０との間でのみベルト１３０が挟まれ、下流パッドＰ２とローラ１２０との間ではベルト１３０が挟まれないようになっている。これにより、アーム３１０が第２姿勢であるときには、上流ニップ圧と上流ニップ幅が小さくなり、下流ニップ圧は無くなる。

【0099】

ここで、第２ニップ圧は、印字を行っていない非印字時、詳しくは、定着モータ（図示略）が停止している際に設定されるニップ圧である。

【0100】

なお、本実施形態では、ニップ圧が第２ニップ圧であるときにおいて、上流パッドＰ１がローラ１２０との間でベルト１３０を挟んでいるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ニップ圧が第２ニップ圧であるときにおいて、上流パッドＰ１がローラ１２０との間でベルト１３０を挟まなくてもよい。なお、この場合、第２ニップ圧は０となる。

【0101】

図５に示すように、定着装置８は、第１ギヤＧ１０と、第２ギヤＧ２０と、ローラギヤＧ３０と、カムギヤＧ４０と、金属ピンＭＰとをさらに備えている。本体筐体２は、本体フレーム２６と、定着装置８のローラ１２０に駆動力を付与する本体ギヤＧＡと、定着装置８のカム３４０に駆動力を付与するカム駆動ギヤＧＢとを備えている。

【0102】

第１ギヤＧ１０、第２ギヤＧ２０およびローラギヤＧ３０は、それぞれ材質の異なる樹脂からなっている。詳しくは、第２ギヤＧ２０は、融点が第１ギヤＧ１０の融点よりも高く、且つ、硬度が第１ギヤＧ１０の硬度より大きな材料からなっている。また、ローラギヤＧ３０は、硬度が第２ギヤＧ２０の硬度以上となる材料からなっている。また、本体ギヤＧＡは、硬度が第１ギヤＧ１０の硬度以上となる材料からなっている。

【0103】

具体的に、第１ギヤＧ１０および本体ギヤＧＡは、例えばＰＯＭ（ＰｏｌｙＯｘｙＭｅｔｈｙｌｅｎｅ）からなる。第２ギヤＧ２０は、例えばＰＢＴ（Ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）からなる。ローラギヤＧ３０は、例えばＰＰＳ（Ｐｏｌｙ Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）からなる。

【0104】

第１ギヤＧ１０、第２ギヤＧ２０、ローラギヤＧ３０およびカムギヤＧ４０は、サイドフレーム８３の外面に配置されている。第１ギヤＧ１０は、本体ギヤＧＡから駆動力を受けるギヤである。第１ギヤＧ１０は、定着装置８が本体筐体２に取り付けられた状態において、本体ギヤＧＡと噛み合っている。

【0105】

第２ギヤＧ２０は、第１ギヤＧ１０の回転中心を中心にして第１ギヤＧ１０とともに回転するギヤである。第２ギヤＧ２０は、ローラギヤＧ３０と噛み合っている。

【0106】

ローラギヤＧ３０は、ローラ１２０と一体に回転するギヤである。ローラギヤＧ３０は、ローラ１２０の幅方向の端部に一体に設けられている。

【0107】

カムギヤＧ４０は、カム３４０と一体に回動するギヤである。カムギヤＧ４０とカム３４０は、シャフトＳＦによって連結され、シャフトＳＦを中心にして回動する。カムギヤＧ４０は、定着装置８が本体筐体２に取り付けられた状態において、カム駆動ギヤＧＢと噛み合っている。

【0108】

金属ピンＭＰは、サイドフレーム８３で支持されている。詳しくは、金属ピンＭＰは、金属製のサイドフレーム８３にかしめによって固定されている（図８参照）。金属ピンＭＰは、第１ギヤＧ１０および第２ギヤＧ２０を回転可能に支持している。

【0109】

本体フレーム２６は、定着装置８を位置決めするための位置決め凹部２７を有している。定着装置８の金属ピンＭＰは、位置決め凹部２７に係合する位置決め突起となっている。金属ピンＭＰを本体ギヤＧＡから第１ギヤＧ１０にかかる力の向き（図１０（ａ）に示す荷重方向ＰＷ参照）に投影したときに、金属ピンＭＰが位置決め凹部２７の底２７Ａに重なるように、各部材が構成されている（図１０（ｂ）の投影線Ｘ参照）。詳しくは、投影した金属ピンＭＰが底２７Ａに重なるように、位置決め凹部２７の向きと、第１ギヤＧ１０および金属ピンＭＰの位置が設定されている。

【0110】

本体ギヤＧＡおよびカム駆動ギヤＧＢは、本体筐体２に設けられるモータ（図示略）から駆動力を受けるギヤである。なお、本体ギヤＧＡおよびカム駆動ギヤＧＢを駆動するためのモータは、共通のモータであってもよいし、別々のモータであってもよい。

【0111】

カム駆動ギヤＧＢは、定着装置８が本体筐体２に取り付けられた状態において、カムギヤＧ４０を挟んでローラギヤＧ３０とは反対側に位置している。

【0112】

図６に示すように、第１ギヤＧ１０および第２ギヤＧ２０は、金属ピンＭＰの軸方向に並んで配置されている。第２ギヤＧ２０（詳しくは、後述する本体部Ｇ２１）は、軸方向において、サイドフレーム８３と第１ギヤＧ１０の間に位置している（図８も参照）。

【0113】

本体ギヤＧＡおよび第１ギヤＧ１０は、はすば歯車である。第２ギヤＧ２０およびローラギヤＧ３０は、平歯車である。

【0114】

図７（ａ），（ｃ）に示すように、第２ギヤＧ２０は、周面にギヤ歯を有する円板状の本体部Ｇ２１と、本体部Ｇ２１から突出する筒状部Ｇ２２および係合凸部Ｇ２３とを有している。本体部Ｇ２１は、第１ギヤＧ１０と対面する第１面の一例としての外面Ｇ２１１を有している。本体部Ｇ２１は、金属ピンＭＰを通すための孔Ｇ２１２（図８参照）を有している。

【0115】

筒状部Ｇ２２および係合凸部Ｇ２３は、本体部Ｇ２１の外面Ｇ２１１から突出している。筒状部Ｇ２２は、第２ギヤＧ２０の回転軸を中心とする円筒状の部位である。筒状部Ｇ２２内には、金属ピンＭＰが挿通可能となっている。図８に示すように、金属ピンＭＰに第２ギヤＧ２０を取り付けた状態において、筒状部Ｇ２２は、金属ピンＭＰの周囲に設けられ、金属ピンＭＰによって回転可能に支持されている。

【0116】

図７（ａ）に示すように、係合凸部Ｇ２３は、凸部の一例であり、第２ギヤＧ２０の径方向において、筒状部Ｇ２２を挟んで１つずつ設けられている。係合凸部Ｇ２３は、断面視扇形に形成されている。係合凸部Ｇ２３の外面Ｇ２１１からの突出量は、筒状部Ｇ２２の外面Ｇ２１１からの突出量よりも小さい。

【0117】

図７（ｂ），（ｃ）に示すように、第１ギヤＧ１０は、第２面の一例としての内側面Ｇ１１と、第３面の一例としての外側面Ｇ１２と、第１凹部の一例としての係合凹部Ｇ１３と、第２凹部の一例としての放熱用凹部Ｇ１４と、貫通孔Ｇ１５とを有している。内側面Ｇ１１は、第２ギヤＧ２０の外面Ｇ２１１と対面する面である。外側面Ｇ１２は、内側面Ｇ１１とは反対側の面である。

【0118】

係合凹部Ｇ１３は、係合凸部Ｇ２３と係合する凹部である。係合凹部Ｇ１３は、内側面Ｇ１１に形成されている。詳しくは、係合凹部Ｇ１３は、内側面Ｇ１１から外側面Ｇ１２に向けて凹んでいる。係合凹部Ｇ１３は、第１ギヤＧ１０の径方向において、貫通孔Ｇ１５を挟んで１つずつ設けられている。係合凹部Ｇ１３は、係合凸部Ｇ２３と対応した形状、詳しくは断面視扇形に形成されている。

【0119】

係合凹部Ｇ１３の深さは、係合凸部Ｇ２３の高さよりも小さい。言い換えると、第１ギヤＧ１０の軸方向において、係合凹部Ｇ１３の寸法は、係合凸部Ｇ２３の寸法よりも小さい。これにより、係合凸部Ｇ２３が係合凹部Ｇ１３の底に接触した状態においては、第１ギヤＧ１０の内側面Ｇ１１と第２ギヤＧ２０の外面Ｇ２１１との間に隙間ができるようになっている（図８も参照）。

【0120】

放熱用凹部Ｇ１４は、第１ギヤＧ１０の表面積を大きくして第１ギヤＧ１０の放熱性を高くするための凹部である。放熱用凹部Ｇ１４は、外側面Ｇ１２に形成されている。詳しくは、放熱用凹部Ｇ１４は、外側面Ｇ１２から内側面Ｇ１１に向けて凹んでいる。放熱用凹部Ｇ１４は、第１ギヤＧ１０の回転軸を中心とする円弧状に形成されている。放熱用凹部Ｇ１４は、第１ギヤＧ１０の径方向において、貫通孔Ｇ１５を挟んで２つずつ設けられている。

【0121】

図９（ａ），（ｂ）に示すように、各放熱用凹部Ｇ１４は、第１ギヤＧ１０の周方向において、各係合凹部Ｇ１３とは異なる位置に位置している。詳しくは、周方向に近接する２つの放熱用凹部Ｇ１４は、周方向において、２つの係合凹部Ｇ１３の間に位置している。これにより、係合凹部Ｇ１３および放熱用凹部Ｇ１４の深さを、それぞれ第１ギヤＧ１０の厚さの半分以上の大きさにすることが可能となっている。

【0122】

図７（ｂ）に示すように、貫通孔Ｇ１５は、第１ギヤＧ１０の回転軸を中心とする円状の孔である。貫通孔Ｇ１５は、第１ギヤＧ１０を軸方向に貫通している。図７（ｃ）に示すように、貫通孔Ｇ１５には、第２ギヤＧ２０の筒状部Ｇ２２が挿入される。係合凸部Ｇ２３が係合凹部Ｇ１３の底に接触した状態においては、筒状部Ｇ２２が第１ギヤＧ１０の外側面Ｇ１２から突出している。

【0123】

以上のように第１ギヤＧ１０および第２ギヤＧ２０が構成されることで、図８に示すように、第１ギヤＧ１０は、第２ギヤＧ２０の筒状部Ｇ２２を介して金属ピンＭＰに支持されている。ここで、第２ギヤＧ２０に一体に設けられる筒状部Ｇ２２は、第１ギヤＧ１０よりも融点が高い。そのため、金属ピンＭＰの熱が、第１ギヤＧ１０に伝わることが、筒状部Ｇ２２によって抑制されている。

【0124】

次に、本実施形態に係る画像形成装置１の作用効果について説明する。
図１０（ａ）に示すように、図示せぬモータから本体ギヤＧＡに駆動力が伝達されると、本体ギヤＧＡが図示時計回りに回転して、本体ギヤＧＡから第１ギヤＧ１０に対して、図示右斜め上方向を向く荷重方向ＰＷに力が加わる。これにより、金属ピンＭＰが本体筐体２の位置決め凹部２７の底２７Ａに押し付けられるので、定着装置８の駆動時に定着装置８の位置がずれるのを抑制することができる。

【0125】

定着装置８が稼働すると、図８に示すように、定着装置８内の熱がサイドフレーム８３を介して金属ピンＭＰに伝わる。この際、仮に融点の低い第１ギヤＧ１０が金属ピンＭＰに直接支持されていると、金属ピンＭＰの熱が第１ギヤＧ１０に伝わって、第１ギヤＧ１０が溶融するおそれがある。これに対し、本実施形態では、第１ギヤＧ１０が融点の高い筒状部Ｇ２２を介して金属ピンＭＰで支持されているので、金属ピンＭＰの熱が第１ギヤＧ１０に伝わることが筒状部Ｇ２２によって抑制することができ、第１ギヤＧ１０の溶融を抑制することができる。

【0126】

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
第１ギヤＧ１０を、融点の高い筒状部Ｇ２２を介して金属ピンＭＰで支持するので、金属ピンＭＰから伝わる熱によって第１ギヤＧ１０が溶融するのを抑制することができる。

【0127】

融点の高い第２ギヤＧ２０の本体部Ｇ２１がサイドフレーム８３と第１ギヤＧ１０の間に位置するので、サイドフレーム８３の熱が第１ギヤＧ１０に伝わるのを本体部Ｇ２１によって遮ることができる。

【0128】

放熱用凹部Ｇ１４と係合凹部Ｇ１３の周方向の位置が異なるので、放熱用凹部Ｇ１４と係合凹部Ｇ１３の深さを大きくすることができる。

【0129】

係合凸部Ｇ２３の高さを係合凹部Ｇ１３の深さよりも大きくすることで、係合凸部Ｇ２３を係合凹部Ｇ１３に係合させたときに、第１ギヤＧ１０と第２ギヤＧ２０の本体部Ｇ２１の間に隙間ができるので、第１ギヤＧ１０に噛み合う本体ギヤＧＡが、第２ギヤＧ２０と干渉するのを抑制することができる。また、第１ギヤＧ１０と第２ギヤＧ２０の本体部Ｇ２１の間に隙間を作ることで、各ギヤＧ１０，Ｇ２０の表面のうち空気に触れる部分の面積を大きくすることができるので、各ギヤＧ１０，Ｇ２０の放熱性を高くすることができる。

【0130】

第２ギヤＧ２０が筒状部Ｇ２２を有するので、例えば第２ギヤと筒状部とがそれぞれ別部材である形態に比べ、部品点数を削減することができる。

【0131】

第１ギヤＧ１０および本体ギヤＧＡをはすば歯車とすることで、第１ギヤＧ１０と本体ギヤＧＡとの歯当たりが分散されるので、静音性を向上させることができる。

【0132】

第２ギヤＧ２０およびローラギヤＧ３０を平歯車とすることで、第２ギヤＧ２０からローラギヤＧ３０にスラスト力がかかるのを抑制することができるので、ローラ１２０が軸方向に移動するのを抑制することができる。

【0133】

図１０（ａ），（ｂ）に示すように、金属ピンＭＰを荷重方向ＰＷに投影したときに金属ピンＭＰが位置決め凹部２７の底２７Ａに重なるように構成することで、定着装置８の駆動時において本体ギヤＧＡから第１ギヤＧ１０に力が加わると、金属ピンＭＰが位置決め凹部２７の底２７Ａに押し付けられるので、定着装置８の駆動時に定着装置８の位置がずれるのを抑制することができる。

【0134】

第１ギヤＧ１０および第２ギヤＧ２０を支持する金属ピンＭＰを、位置決め凹部２７と係合する位置決め突起として利用したので、例えば金属ピンとは別に位置決め突起を設ける形態と比べ、コストを低減することができる。

【0135】

カム駆動ギヤＧＢをカムギヤＧ４０を挟んでローラギヤＧ３０とは反対側に配置したので、ローラ１２０からローラギヤＧ３０に伝達された熱が、カム駆動ギヤＧＢに伝達されるのを抑制することができる。

【0136】

本体ギヤＧＡの硬度を第１ギヤＧ１０の硬度以上とすることで、本体ギヤＧＡが摩耗するのを抑制することができるので、本体筐体２の寿命を延ばすことができる。

【0137】

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。

【0138】

前記実施形態では、第１バネ３２０が第２定着部材８２を第１定着部材８１に向けて付勢する構造を例示したが、本発明はこれに限定されず、バネは、第１定着部材を第２定着部材に向けて付勢してもよい。この場合、カムは、第１定着部材をバネの付勢力に抗して移動させるように構成される。

【0139】

前記実施形態では、圧力変更機構３００に第１バネ３２０および第２バネ３３０を設けたが、本発明はこれに限定されず、第２バネ３３０はなくてもよい。この場合、カムフォロア３５０も必要なく、カム３４０がアーム本体３１１を直接押圧するように構成されていればよい。さらに、バネは、アームを介さずに、第１定着部材および第２定着部材の一方を他方に向けて直接付勢してもよい。

【0140】

画像形成装置は、レーザプリンタに限らず、ＬＥＤで露光を行うプリンタ、複写機、複合機などであってもよい。

【0141】

前記実施形態では、筒状部Ｇ２２を第２ギヤＧ２０に一体に形成したが、本発明はこれに限定されず、筒状部は、第２ギヤとは別の部材であってもよい。この場合、第２ギヤが筒状部を介して金属ピンで支持されていてもよい。

【0142】

前記実施形態では、係合凸部Ｇ２３を第２ギヤＧ２０に設け、係合凹部Ｇ１３を第１ギヤＧ１０に設けたが、本発明はこれに限定されず、係合凸部を第１ギヤに設け、係合凹部を第２ギヤに設けてもよい。また、第１ギヤに第１係合凸部と第１係合凹部を設け、第２ギヤに、第１係合凸部と係合する第２係合凹部と、第１係合凹部と係合する第２係合凸部を設けてもよい。

【0143】

なお、第１バネおよび第２バネは、前述したコイルバネに限定されず、例えば、トーションバネ、板バネなどであってもよい。

【0144】

前記実施形態では、ヒータ１１０を利用した定着装置８を例示したが、本発明はこれに限定されず、ヒータを用いない定着装置であってもよい。定着装置は、例えば、ニップ部に光を当てることで現像剤像をシートに定着させる装置であってもよい。

【0145】

前記実施形態では、ヒータとしてハロゲンランプを例示したが、ヒータは、例えばカーボンヒータなどであってもよい。

【0146】

前記実施形態では、上流パッドＰ１および下流パッドＰ２をゴムで構成したが、本発明はこれに限定されず、パッドは、例えば、加圧時においても弾性変形しない樹脂や金属などの硬質材料から構成されていてもよい。

【0147】

前記実施形態では、支持部材としてホルダ１４０およびステイ２００を例示したが、本発明はこれに限定されず、支持部材は、例えばホルダのみであってもよいし、ステイのみであってもよい。また、ホルダとステイを一体に構成してもよい。

【0148】

前記実施形態では、現像剤像形成部として、感光体ドラム６１、帯電器６２などを備える構成としたが、本発明はこれに限定されず、現像剤像形成部は、例えば、ベルト状の感光体、帯電ローラなどを備えていてもよい。

【0149】

前記実施形態では、第１定着部材として、ヒータ１１０を内蔵した円筒状のローラを例示したが、本発明はこれに限定されない。第１定着部材は、例えば、シャフトと、シャフトの周囲に形成されたゴム層とを有する加圧ローラなどであってもよいし、ヒータによって内周面が加熱される無端状のベルトであってもよい。また、ヒータを第１定着部材の外部に配置し、第１定着部材の外周面を加熱する外部加熱方式や、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）方式でもよい。また、第２定着部材にヒータを設け、第２定着部材の外周面に接触する第１定着部材を間接的に加熱してもよい。また、第１定着部材と第２定着部材がそれぞれヒータを内蔵していてもよい。第２定着部材は、シャフトと、シャフトの周囲に形成されたゴム層とを有する加圧ローラなどであってもよい。

【0150】

前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

【符号の説明】

【0151】

１ 画像形成装置
８ 定着装置
８１ 第１定着部材
８２ 第２定着部材
８３ サイドフレーム
１２０ ローラ
Ｇ１０ 第１ギヤ
Ｇ２０ 第２ギヤ
Ｇ２２ 筒状部
Ｇ３０ ローラギヤ
ＧＡ 本体ギヤ
ＭＰ 金属ピン
ＮＰ ニップ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】