(57)【要約】【課題】加圧ローラをニップ状態とニップ解除状態との間で変位させるカム部材の回転を制動する、新規な構成の制動機構を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、定着ユニット６０を備える電子写真方式の画像形成装置であって、定着ユニット６０は、加熱ローラ６１と、加圧ローラ６２と、支持部材６４と、第１バネ６５と、第１カム９１と、第１ギア９３と、第２ギア９４と、第２バネ９７と、第２カム９６とを有し、第２カム９６は、加圧ローラ６２が離間位置からニップ位置に変位するときに第２バネ９７の付勢力を高めるように第２バネ９７の付勢方向に抗して第２ギア９４を第２軸心Ｃ２に沿う方向に変位させるカムプロファイルを有する。【選択図】図３
2020034698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ユニットを備える電子写真方式の画像形成装置であって、
前記定着ユニットは、
シートを加熱する加熱部材と、
前記加熱部材と対向して配置される加圧部材と、
前記加圧部材を前記加熱部材に圧接するニップ位置と、前記加圧部材を前記加熱部材から離間する離間位置との間で変位可能に前記加圧部材を支持する支持部と、
前記加圧部材を前記加熱部材に向けて付勢する第１バネと、
前記支持部と接触し、前記加圧部材を前記離間位置と前記ニップ位置との間で変位させるための第１カムと、
第１軸心を中心として前記第１カムと一体的に回転可能に設けられ、所定のギア歯数を有する第１ギアと、
前記第１ギアと噛み合い、前記第１ギアのギア歯数と同じ数のギア歯を有し、第２軸心を中心として回転可能であるとともに前記第２軸心に沿う方向に変位可能な第２ギアと、
前記第２ギアを前記第２軸心に沿う方向に付勢する第２バネと、
前記第２ギアと一体的に回転可能に設けられ、前記第２ギアを前記第２バネの付勢方向に抗して前記第２軸心に沿う方向に変位させる第２カムと、
を有し、
前記第２カムは、前記加圧部材が前記離間位置から前記ニップ位置に変位するときに前記第２バネの付勢力を高めるように前記第２バネの付勢方向に抗して前記第２ギアを前記第２軸心に沿う方向に変位させるカムプロファイルを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２カム、前記第２ギア、および前記第２バネは、前記第２軸心に沿う方向において前記第２カム、前記第２ギア、および前記第２バネの順に並んで配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２ギアは、前記第２軸心を中心とする軸部を有し、
前記ギア歯は、前記第２ギアの外周部に配置され、
前記第２カムは、前記第２ギアの半径方向において前記ギア歯と前記軸部との間に配置され、前記第２ギアから前記第２軸心に沿う方向に突出している
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２バネは、前記第２軸心を中心とした円筒状のコイルバネであり、
前記第２カムは、前記第２ギアの半径方向において、前記第２バネよりも外側に配置されている
ことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２カムに対向して配置され、前記第２カムと摺接する第３カムを有することを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２カムは、前記第２軸心に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有する導入部と、前記第２軸心に沿う方向と直交する方向に平行な面を有する平坦部とを備えていることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２ギアと噛み合う第３ギアを有し、
前記第３ギアには、駆動源からの駆動力が入力されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１ギアの回転方向における位相を検知する検知具を有することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか一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、定着ユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置が備える定着ユニットにおいては、加圧ローラが加圧バネによって加熱ローラに向けて加圧されるとともに、加圧ローラがカム部材によって加熱ローラに圧接するニップ状態と、加熱ローラから離間するニップ解除状態との間で変位される構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載される定着ユニットにおいては、カム部材に駆動源からの駆動力が複数のギアを介して伝達されている。カム部材は駆動源からの駆動力によって回転することにより、加圧バネの付勢力に抗して加圧ローラをニップ状態からニップ解除状態に変位させる。カム部材と駆動源との間に介装される複数のギアの噛み合いにはバックラッシが存在している。
【０００４】
また、加圧ローラがニップ解除状態からニップ状態に変位するときには、カム部材は、加圧バネの付勢力によって駆動源からの駆動力による回転方向と同じ方向への回転を促すモーメントを受け、カム部材には、駆動源からの駆動力による回転よりも速い速度で回転するいわゆる先走りが生じる。加圧ローラがニップ解除状態からニップ状態に変位する際にカム部材に先走りが生じると、複数のギア間のバックラッシにより各ギアの歯同士が衝突して異音が発生することとなる。
【０００５】
従って、特許文献１に記載される定着ユニットにおいては、加圧バネの付勢力によるカム部材の回転を制動して異音の発生を抑制するための制動機構が構成されている。制動機構は、周方向の一部に歯が形成されカム部材と一体的に回転する切欠ギアと、トルクリミッタが接続された全周ギアとを有し、加圧ローラがニップ解除状態からニップ状態に変位するときに切欠ギアと全周ギアとが噛み合うことで、トルクリミッタの制動力によって加圧バネの付勢力によるカム部材の回転を制動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１８−２８５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、切欠ギアと全周ギアとが噛み合うことによりカム部材の回転を制動する構成の場合、切欠ギアの一つ目の歯が全周ギアの歯と最初に噛み合うときに切欠ギアは一つの歯だけで力を受けることとなる。これにより、切欠ギアの一つ目の歯にかかる負荷が大きくなって、強度的に問題が生じるおそれがある。
【０００８】
そこで、本発明においては、定着ユニットの加圧ローラがニップ解除状態からニップ状態に変位するときに、加圧ローラをニップ状態とニップ解除状態との間で変位させるカム部材の回転を制動する、新規な構成の制動機構を備えた画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する画像形成装置は、以下の特徴を有する。
即ち、定着ユニット（６０）を備える電子写真方式の画像形成装置（１）であって、前記定着ユニット（６０）は、シート（Ｓ）を加熱する加熱部材（６１）と、前記加熱部材（６１）と対向して配置される加圧部材（６２）と、前記加圧部材（６２）を前記加熱部材（６１）に圧接するニップ位置と、前記加圧部材（６２）を前記加熱部材（６１）から離間する離間位置との間で変位可能に前記加圧部材（６２）を支持する支持部（６４）と、前記加圧部材（６２）を前記加熱部材（６１）に向けて付勢する第１バネ（６５）と、前記支持部（６４）と接触し、前記加圧部材（６２）を前記離間位置と前記ニップ位置との間で変位させるための第１カム（９１）と、第１軸心（Ｃ１）を中心として前記第１カム（９１）と一体的に回転可能に設けられ、所定のギア歯数を有する第１ギア９３と、前記第１ギア（９３）と噛み合い、前記第１ギア（９３）のギア歯数と同じ数のギア歯（９４ａ）を有し、第２軸心（Ｃ２）を中心として回転可能であるとともに前記第２軸心（Ｃ２）に沿う方向に変位可能な第２ギア（９４）と、前記第２ギア（９４）を前記第２軸心（Ｃ２）に沿う方向に付勢する第２バネ（９７）と、前記第２ギア（９４）と一体的に回転可能に設けられ、前記第２ギア（９４）を前記第２バネ（９７）の付勢方向に抗して前記第２軸心（Ｃ２）に沿う方向に変位させる第２カム（９６）と、を有し、前記第２カム（９６）は、前記加圧部材（６２）が前記離間位置から前記ニップ位置に変位するときに前記第２バネ（９７）の付勢力を高めるように前記第２バネ（９７）の付勢方向に抗して前記第２ギア（９４）を前記第２軸心（Ｃ２）に沿う方向に変位させるカムプロファイルを有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１カムを制動して、第１カムに先走りが生じて異音が発生することを抑制できる、新規な構成の制動機構を備えた画像形成装置を得ることができる。
この場合、第１ギアと第２ギアとの回転する際の位相を合わせることができるため、第１カムの先走りに対して制動をかけるタイミングが狂うことがなく、第１カムに先走りが生じないように適切なタイミングで制動をかけることが可能である。また、常に第１ギアと第２ギアとが接触した状態を維持することができるため、従来の欠け歯ギアのように、一つ目の歯が全周ギアの歯と最初に噛み合うときに一つ目の歯にかかる負荷が大きくなるといった問題が生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置を示す中央断面図である。
【図２】定着ユニットを示す側面図である。
【図３】定着ユニットを示す後面図である。
【図４】定着ユニットを示す斜視図である。
【図５】（ａ）は第２ギアおよび第２カムを示す斜視図であり、（ｂ）は第２ギアおよび第２カムを示す側面図である。
【図６】サイドプレートおよび第３カムを示す斜視図である。
【図７】加圧ローラがニップ位置に変位した状態の定着ユニットを示す図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は後面図である。
【図８】加圧ローラが離間位置に変位した状態の定着ユニットを示す図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は後面図である。
【図９】加圧ローラが離間位置からニップ位置側へ移動した状態の定着ユニットを示す図であって、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は後面図である。
【図１０】第２カムの位相と、第１カムが支持部材から受けるモーメント荷重および第２ギアが第２カムから受けるモーメント荷重との関係を示す図である。
【図１１】第２ギアの回転により第２カムが第３カムと摺接する様子を示す図である。
【図１２】第２実施形態に係る定着ユニットを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１３】
[画像形成装置の全体構成]
図１に示す画像形成装置１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であり、電子写真方式により用紙やＯＨＰシート等のシートＳに複数色の画像を形成するカラーレーザプリンタに構成されている。
【００１４】
以下の説明においては、図１における「左側」、「右側」、「紙面奥側」、及び「紙面手前側」を、それぞれ画像形成装置１の「前側」、「後側」、「左側」、及び「右側」と規定する。また、図１における「上側」及び「下側」を、それぞれ画像形成装置１の「上側」及び「下側」と規定する。
【００１５】
画像形成装置１は、筐体２と、シートＳを供給する給紙部３と、シートＳに画像を形成する画像形成部５と、画像が形成されたシートＳを筐体２の外部に排出する排紙部８とを備えている
【００１６】
筐体２は、略直方体形状に形成される箱体であり、給紙部３、画像形成部５、及び排紙部８を収容している。筐体２は、後面に開口する開口部２Ａと、開口部２Ａを開閉可能な後面カバー２１とを備えている。また、筐体２の上面は上面カバー２３により覆われている。上面カバー２３には、前側から後側へ向かって下り傾斜するように凹む排紙トレイ２３ａが形成されている。
【００１７】
給紙部３は、シートカセット３１と、給紙ローラ３２と、分離ローラ３３と、分離パッド３３ａと、一対の搬送ローラ３４と、一対のレジストローラ３５とを備えている。筐体２内には、シートカセット３１から画像形成部５を経由して排紙トレイ２３ａへ至るシートＳの搬送経路Ｐ１が構成されている。
【００１８】
シートカセット３１は、複数枚のシートＳを積層状態で支持している。シートカセット３１に支持されるシートＳは、給紙ローラ３２、分離ローラ３３および分離パッド３３ａにより１枚ずつ搬送経路Ｐ１に送り出される。搬送経路Ｐ１に送り出されたシートＳは、搬送ローラ３４およびレジストローラ３５により画像形成部５に向けて搬送される。
【００１９】
画像形成部５は給紙部３の上方に配置されており、前後方向に並設される４つのドラムユニット５１を備えている。各ドラムユニット５１は、ブラック、イエロー、マゼンタ、およびシアンの各色に対応して設けられている。各ドラムユニット５１は感光ドラム５１ａおよび現像ローラ５１ｂを備えている。また、画像形成部５は、各色に対応した露光用ＬＥＤヘッド５２、及びシートＳの搬送方向における感光ドラム５１ａの下流側に配置される定着ユニット６０を備えている。
【００２０】
画像形成部５の搬送経路Ｐ１を挟んだ下方には転写ベルト４０が配置されている。転写ベルト４０は、駆動ローラ４１ａと駆動ローラ４１ａの後方に配置される従動ローラ４１ｂとの間に掛け渡されている。転写ベルト４０を挟んだ各感光ドラム５１ａに対向する位置には、それぞれ転写ローラ４２が配置されている。
【００２１】
画像形成部５においては、帯電器によって一様に帯電された感光ドラム５１ａが、それぞれ露光用ＬＥＤヘッド５２によって選択的に露光される。この露光により、感光ドラム５１ａの表面から電荷が選択的に除去され、感光ドラム５１ａの表面に静電潜像が形成される。
【００２２】
現像ローラ５１ｂには現像バイアスが印加されており、感光ドラム５１ａに形成された静電潜像が現像ローラ５１ｂに対向すると、静電潜像と現像ローラ５１ｂとの間の電位差により、現像ローラ５１ｂから静電潜像にトナーが供給される。これによって、感光ドラム５１ａの表面にトナー像が形成される。
【００２３】
画像形成部５へ向けて搬送されたシートＳが転写ベルト４０上に搬送されると、転写ベルト４０により搬送されて、転写ベルト４０と各感光ドラム５１ａとの間を順次通過する。そして、感光ドラム５１ａの表面上のトナー像は、シートＳと対向したときに、転写ローラ４２に印加された転写バイアスによってシートＳに転写される。
【００２４】
トナー像が転写されたシートＳは定着ユニット６０に搬送される。定着ユニット６０は、シートＳを加熱する加熱ローラ６１と、加熱ローラ６１と対向して配置される加圧ローラ６２とを備えている。定着ユニット６０に搬送されたシートＳは、互いに圧接した加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間を通過することによりトナー像が熱定着される。
【００２５】
加熱ローラ６１は加熱部材の一例であり、加圧ローラ６２は加圧部材の一例である。なお、本実施形態においては、加熱部材として加熱ローラ６１を用いているが、これに限るものではなく、無端ベルトや無端フィルムなどを加熱部材として用いることができる。また、加圧部材についても、加圧ローラ６２に限らず、無端ベルトや無端フィルムなどを加圧部材として用いることができる。
【００２６】
トナー像が熱定着されたシートＳは、加熱ローラ６１および加圧ローラ６２よりもシートＳの搬送方向下流側に配置される一対の定着搬送ローラ７１により挟持されながら下流側へ搬送される。
【００２７】
排紙部８は一対の排紙ローラ８１を有しており、定着搬送ローラ７１によりシートＳの搬送方向下流側に搬送されたシートＳは、排紙ローラ８１によってさらに搬送方向下流側に搬送され、上面カバー２３上に形成された排紙トレイ２３ａに排紙される。
【００２８】
画像形成装置１においては、画像形成部５にて一面に画像が形成されて定着ユニット６０から排出されたシートＳを、再び画像形成部５側へ向けて搬送するための再搬送経路Ｐ２が構成されている。再搬送経路Ｐ２に沿って画像形成部５へ再搬送されたシートＳは、画像形成部５により他面に画像が形成された後、排紙ローラ８１によって排紙トレイ２３ａに排出される。
【００２９】
このように、画像形成装置１においては、画像形成部５にて一面に画像が形成されたシートＳを、再搬送経路Ｐ２を通じて画像形成部５へ再搬送して、当該シートＳの他面に画像を形成する、いわゆる両面印刷を行うことが可能となっている。
【００３０】
[定着ユニットの第１実施形態]
次に、定着ユニットの第１実施形態について説明する。
図２〜図４に示すように、第１実施形態に係る定着ユニット６０は、加熱ローラ６１と、加圧ローラ６２と、定着フレーム６３と、支持部材６４と、第１バネ６５と、第１カム９１と、第１軸部９２と、第１ギア９３と、第２ギア９４と、第２軸部９５と、第２カム９６と、第２バネ９７と、第３カム２６とを有している。
【００３１】
定着フレーム６３は、加熱ローラ６１を回転可能に支持している。定着フレーム６３は、筐体２に支持固定されている。支持部材６４は、加圧ローラ６２を回転可能に支持している。支持部材６４は、定着フレーム６３に回動中心６４ａを中心として回動可能に支持されている。支持部材６４は、加圧部材を支持する支持部の一例である。
【００３２】
支持部材６４は、回動中心６４ａを中心として回動することで、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１に圧接するニップ位置（図７参照）と、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１から離間する離間位置（図８参照）との間で、加圧ローラ６２を変位させることが可能となっている。つまり、支持部材６４は、ニップ位置と離間位置との間で変位可能に加圧ローラ６２を支持している。
【００３３】
第１バネ６５の第１端部６５ａは定着フレーム６３の係止部６３ａに係止され（図３参照）、第１バネ６５の第１端部６５ａとは反対側の第２端部６５ｂは支持部材６４の係止部６４ｂに係止されている（図２参照）。第１バネ６５は引っ張りバネにて構成されており、係止部６３ａと係止部６４ｂとの間に伸長状態で架け渡されている。
第１バネ６５は、支持部材６４を定着フレーム６３側へ向けて回動する方向に付勢している。また、第１バネ６５は、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１に向けて付勢している。
【００３４】
第１カム９１は、円盤状部材にて形成されており、円盤形状の中心から偏心した位置に第１軸部９２が固定されている。第１カム９１は、第１軸部９２の中心に位置する第１軸心Ｃ１を中心として回転可能に構成されている。
【００３５】
第１カム９１の外周面は支持部材６４に接触するカム面９１ａに構成されており、支持部材６４はカム面９１ａが接触する接触部６４ｃを有している。第１カム９１は、カム面９１ａが接触部６３ｃに接触した状態で第１軸心Ｃ１を中心として回転することにより、加圧ローラ６２をニップ位置と離間位置との間で変位させることが可能である。
【００３６】
筐体２は、上下方向に延出するサイドプレート２５を有している。第１軸部９２は、サイドプレート２５に回転可能に支持されている。第１軸部９２には、画像形成装置１が有する駆動源からの駆動力が入力されている。
第１カム９１は、駆動源からの駆動力によって、図２における時計回り方向に回転するように構成されている。つまり、図２における時計回り方向が第１カム９１の回転方向である。
【００３７】
第１ギア９３は、第１軸部９２に固定されており、第１軸心Ｃ１を中心として回転可能うに構成されている。第１ギア９３は、外周面に所定のギア歯数を有している。第１ギア９３は、第１軸心Ｃ１を中心として第１カム９１と一体的に回転可能である。
第１ギア９３は、略円環状に形成される遮蔽壁９３ａを有している。遮蔽壁９３ａは、第１ギア９３から第１軸心Ｃ１に沿う方向における第１カム９１側とは反対側に延出している。遮蔽壁９３ａは周方向に連続して形成されている。遮蔽壁９３ａは、遮蔽壁９３ａにおける周方向の一部を切り欠くことにより形成された切り欠き部９３ｂを有している（図３参照）。
【００３８】
定着ユニット６０は、第１ギア９３の回転方向における位相を検知するフォトセンサ９８を有している。フォトセンサ９８は検知具の一例である。
フォトセンサ９８は、発光部９８ａと受光部９８ｂとを有しており、発光部９８ａにて発光した光の受光部９８ｂでの受光の有無により第１ギア９３の位相を検知するように構成されている。
【００３９】
フォトセンサ９８は、発光部９８ａと受光部９８ｂとの間に遮蔽壁９３ａが介在するように配置されている。
発光部９８ａと受光部９８ｂとの間に遮蔽壁９３ａが介在している状態では、発光部９８ａにて発光された光は、遮蔽壁９３ａによって遮蔽され受光部９８ｂにて受光されない。また、第１ギア９３が回転して発光部９８ａと受光部９８ｂとの間に切り欠き部９３ｂが位置した際には、発光部９８ａにて発光された光は切り欠き部９３ｂを通過して受光部９８ｂにて受光される。
フォトセンサ９８は、発光部９８ａと受光部９８ｂとの間に切り欠き部９３ｂが位置したタイミング、つまり発光部９８ａからの光を受光部９８ｂが受光したタイミングにおける第１ギア９３の位相を検知するように構成されている。
【００４０】
定着ユニット６０においては、第１ギア９３の回転方向における位相を検知することで、第１カム９１の回転方向における位相を把握することが可能となっている。
この場合、第１ギア９３と第１カム９１とは一体的に回転可能であるため、第１ギア９３の回転方向における位相を検知することで、第１カム９１の位相を高精度に把握することが可能となっている。
【００４１】
第２ギア９４は第２軸部９５に支持されている。第２軸部９５は、第２軸心Ｃ２を中心とする軸部の一例である。第２軸部９５は、サイドプレート２５に支持されている。
第２軸部９５は、第２軸心Ｃ２が第１軸部９２の第１軸心Ｃ１と平行となるように配置されている。第２ギア９４は、第２軸心Ｃ２を中心として回転可能であるとともに第２軸心Ｃ２に沿った方向へ変位可能に第２軸部９５に支持されている。
【００４２】
第２ギア９４は、第１ギア９３のギア歯数と同じ数のギア歯９４ａを有しており、第１ギア９３と噛み合っている。ギア歯９４ａは、第２ギア９４の外周部に配置されている。
第２ギア９４は、第１ギア９１の回転に伴って、第１ギア９１の回転方向とは反対側に回転する。つまり、図２における反時計回り方向が第２ギア９４の回転方向である。
第２ギア９４が有するギア歯９４ａの数は、第１ギア９３のギア歯数と同じであるため、第１カム９１が回転した際の第１ギア９３の回転数と第２ギア９４の回転数とは同じ回転数となる。
【００４３】
第２軸部９５のサイドプレート２５に支持されている側の端部とは反対側の端部には、第２軸部９５よりも大径の係止板９５ａが固定されている。第２ギア９４は、サイドプレート２５と係止板９５ａとの間に配置されている。
【００４４】
第２ギア９４と係止板９５ａとの間には第２バネ９７が介装されている。第２バネ９７は、第２軸心Ｃ２を中心とした円筒状の圧縮コイルバネにて構成されており、第２ギア９４と係止板９５ａとの間に圧縮状態で介装されている。第２バネ９７は、第２ギア９４を第２軸心Ｃ２に沿った方向に付勢している。第２ギア９４は、第２バネ９７によって第２軸心Ｃ２に沿った方向におけるサイドプレート２５側に付勢されている。第２バネ９７によって付勢される第２ギア９４は、サイドプレート２５に摺接可能に構成されている。
【００４５】
第２カム９６は、第２ギア９４と一体的に回転可能に設けられ、第２ギア９４を第２バネ９７の付勢方向に抗して第２軸心Ｃ２に沿う方向に変位させるカム部材である。
第２カム９６は、第２ギア９４の半径方向においてギア歯９４ａと第２軸部９５との間に配置され、第２ギア９４から第２軸心Ｃ２に沿う方向に突出している。第２カム９６は、第２ギア９４から第２軸心Ｃ２に沿う方向におけるサイドプレート２５側に突出している。第２カム９６は、第２ギア９４の第２バネ９７が配置される側とは反対側に配置されている。第２カム９６は、第２ギア９４の半径方向において、第２バネ９７よりも外側に配置されている。
【００４６】
図５に示すように、第２カム９６は、第２ギア９４の周方向に沿った所定範囲Ｒにわたって形成されており、導入部９６ａと、平坦部９６ｂと、退避部９６ｃとを有している。
導入部９６ａ、平坦部９６ｂ、および退避部９６ｃは、第２ギア９４の回転方向における下流側から上流側へ向かって導入部９６ａ、平坦部９６ｂ、および退避部９６ｃの順に連続して配置されている。
【００４７】
導入部９６ａは、第２ギア９４の周方向に沿った所定範囲Ｒ１にわたって形成されており、第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有している。導入部９６ａの傾斜面は、第２ギア９４の回転方向における下流側から上流側へ向かうに従って第２ギア９４から離れる方向に傾斜している。
平坦部９６ｂは、第２ギア９４の周方向に沿った所定範囲Ｒ２にわたって形成されており、第２軸心Ｃ２に沿う方向と直交する方向に平行な面を有している。
【００４８】
退避部９６ｃは、第２ギア９４の周方向に沿った所定範囲Ｒ３にわたって形成されており、第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有している。退避部９６ｃの傾斜面は、第２ギア９４の回転方向における下流側から上流側へ向かうに従って第２ギア９４に近づく方向に傾斜している。
なお、所定範囲Ｒの値は、所定範囲Ｒ１の値と、所定範囲Ｒ２の値と、所定範囲Ｒ３の値とを加えた値に等しい。
【００４９】
第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７は、第２軸心Ｃ２に沿う方向において、サイドプレート２５側から第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７の順に並んで配置されている。
【００５０】
図３、図６に示すように、第３カム２６は、サイドプレート２５の板面から第２ギア９４側に向かって突出するカム部材である。
第３カム２６は、第２カム９６に対向して配置されており、第２ギア９４が回転方向における所定の位相に位置しているときに、第２カム９６と摺接するように構成されている。第２カム９６は第３カム２６と摺接していないときにサイドプレート２５の板面と摺接する。
【００５１】
第３カム２６は、第２ギア９４の周方向に沿って延出しており、第１カム面２６ａと、第２カム面２６ｂと、第３カム面２６ｃとを有している。第１カム面２６ａ、第２カム面２６ｂ、および第３カム面２６ｃは、第２ギア９４の回転方向における上流側から下流側へ向かって第１カム面２６ａ、第２カム面２６ｂ、および第３カム面２６ｃの順に連続して配置されている。
【００５２】
第１カム面２６ａは、第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有している。第１カム面２６ａの傾斜面は、第２ギア９４の回転方向における上流側から下流側へ向かうに従ってサイドプレート２５から離れる方向に傾斜している。第２カム面２６ｂは、第２軸心Ｃ２に沿う方向と直交する方向に平行な面を有している。第３カム面２６ｃは、第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有している。第３カム面２６ｃの傾斜面は、第２ギア９４の回転方向における上流側から下流側へ向かうに従ってサイドプレート２５に近づく方向に傾斜している。
【００５３】
[定着ユニットの動作]
次に、このように構成される定着ユニット６０の動作について説明する。
図７に示すように、定着ユニット６０においては、カム面９１ａの第１軸心Ｃ１からの距離が最も小さい部分が接触部６３ｃと接触しているときに、加圧ローラ６３がニップ位置に変位した状態となる。
【００５４】
加圧ローラ６３がニップ位置に変位した状態から第１カム９１が駆動源からの駆動力によって回転方向に回転されると、第１カム９１の回転に伴って、接触部６３ｃと接触するカム面９１ａの位置が第１軸心Ｃ１からの距離が大きくなる位置へと変化する。これにより、支持部材６４は第１カム９１によって押圧され、第１バネ６５の付勢力に抗して定着フレーム６３から離れる方向に回動する。
【００５５】
支持部材６４が定着フレーム６３から離れる方向に回動すると、加圧ローラ６２が加熱ローラ６１から離間する方向に移動する。加圧ローラ６３がニップ位置にある状態から第１カム９１が１８０°回転すると、図８に示すように、カム面９１ａの第１軸心Ｃ１からの距離が最も大きい部分が接触部６３ｃと接触するようになって、加圧ローラ６２が離間位置に変位する。
【００５６】
加圧ローラ６２が離間位置にある状態から第１カム９１がさらに回転すると、第１カム９１の回転に伴って、接触部６３ｃと接触するカム面９１ａの位置が第１軸心Ｃ１からの距離が小さくなる位置へと変化する。これにより、図９に示すように、加圧ローラ６２は第１バネ６５の付勢力によって離間位置からニップ位置側へ移動する。
加圧ローラ６２が離間位置にある状態から第１カム９１が１８０°回転すると、加圧ローラ６２はニップ位置に戻る。
【００５７】
このように、第１カム９１は、加圧ローラ６３がニップ位置にある状態から回転すると、支持部材６４を第１バネ６５の付勢力に抗して定着フレーム６３から離れる方向に回動させ、加圧ローラ６３が離間位置にある状態から回転すると、支持部材６４を第１バネ６５の付勢力によって定着フレーム６３に近づく方向へ回動させるカムプロファイルを有している。
【００５８】
図１０に示すように、定着ユニット６０は、加圧ローラ６２と加熱ローラ６１とのニップ状態に対応したモードとして、定着ユニット６０によりシートＳへのトナー像の熱定着を行うニップモードと、ジャム処理等を行う際に定着ユニット６０からのシートＳの除去を可能とするリリースモードと、封筒等の厚みの大きいシートＳにトナー像の熱定着を行う中間ニップモードとを有している。
【００５９】
ニップモードは加圧ローラ６２がニップ位置にあるときのモードであり、リリースモードは加圧ローラ６２が離間位置にあるときのモードである。また、中間ニップモードは加圧ローラ６２が離間位置からニップ位置に至るまでの間の所定の位置にあるときのモードである。
【００６０】
定着ユニット６０においては、第１バネ６５の付勢力によって支持部材６４の接触部６４ｃが第１カム９１に圧接しており、第１カム９１が駆動源からの駆動力により回転方向に回転する際には、第１カム９１は支持部材６４からモーメント荷重を受けることとなる。
【００６１】
図１０に示すように、例えば、加圧ローラ６２がニップ位置にある状態から第１カム９１が回転を開始して、加圧ローラ６２が離間位置へ到達するまでの間においては、第１カム９１は支持部材６４から回転を妨げる方向のモーメント荷重を受ける。また、第１カム９１が離間位置からニップ位置側へ向けて回転する際、つまり定着ユニット６０がリリースモードから中間ニップモードへ移行する際には、第１カム９１は駆動源からの駆動力による回転方向と同じ方向への回転を促すモーメント荷重を支持部材６４から受ける。
【００６２】
なお、図１０に示すモーメント荷重は、負の値が第１カム９１の駆動源からの駆動力による回転を妨げる方向のモーメント荷重を示し、正の値が第１カム９１の駆動源からの駆動力による回転方向と同じ方向への回転を促すモーメント荷重を示している。
【００６３】
定着ユニット６０においては、第１カム９１が回転すると第１ギア９３が一体的に回転するとともに、第１ギア９３と噛み合う第２ギア９４が回転し、第２カム９６が第２ギア９４と一体的に回転する。
回転する第２カム９６は、加圧ローラ６３がニップ位置に変位した状態から離間位置に到達するまでの間、サイドプレート２５の板面に摺接している。第２カム９６がサイドプレート２５の板面に摺接しているときには、第２ギア９４は第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置に位置している。
【００６４】
第２カム９６は、第２ギア９４が第１位置にあるときには、第２バネ９７によって第２軸心Ｃ２に沿った方向におけるサイドプレート２５側に付勢されており、第２カム９６とサイドプレート２５との間には所定の大きさの摩擦力が生じている。第２カム９６とサイドプレート２５との間に摩擦力が生じると、回転する第２ギア９４は回転を妨げる方向のモーメント荷重を第２カム９６から受けることとなる。第２ギア９４が回転を妨げる方向のモーメント荷重を受けると、第２ギア９４と噛み合う第１ギア９３にも回転を妨げる方向のモーメント荷重が作用する。
【００６５】
また、回転する第２カム９６は、加圧ローラ６３が離間位置に変位した状態からニップ位置に到達するまでの間の所定の位相において、第３カム２６と摺接する。第２カム９６が第３カム２６に摺接すると、第２ギア９４は、第２バネ９７の付勢方向に抗して、第２軸心Ｃ２に沿う方向における第２バネ９７の付勢力が大きくなる側に変位する（図９参照）。第２ギア９４は、第２カム９６が第３カム２６と摺接して第２バネ９７の付勢力が大きくなる側に変位した状態では、第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置よりも第２バネ９７側の第２位置に位置している。
【００６６】
つまり、第２ギア９４は、第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置と第２位置との間で変位可能であり、第２カム９６がサイドプレート２５の板面と摺接しているときに第１位置に変位し、第２カム９６が第３カム２６と摺接しているときに第２位置に変位するように構成されている。
また、第２カム９６は、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときに、第２バネ９７の付勢力を高めるように、第２バネ９７の付勢方向に抗して第２ギア９４を第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置から第２位置へ変位させるカムプロファイルを有している。
【００６７】
第３カム２６と摺接する第２カム９６は第２バネ９７によって第３カム２６側に付勢されており、第２カム９６と第３カム２６との間には摩擦力が生じている。第２カム９６と第３カム２６との間に摩擦力が生じると、回転する第２ギア９４は回転を妨げる方向のモーメント荷重を第２カム９６から受けることとなる。第２ギア９４が回転を妨げる方向のモーメント荷重を受けると、第２ギア９４と噛み合う第１ギア９３にも回転を妨げる方向のモーメント荷重が作用する。
【００６８】
この場合、第２カム９６が第３カム２６と摺接しているときには、第２カム９６がサイドプレート２５の板面に摺接しているときに比べて第２バネ９７の付勢力が大きいため、第２カム９６と第３カム２６との間に生じる摩擦力は、第２カム９６とサイドプレート２５の板面との間に生じる摩擦力よりも大きくなる。
従って、第２ギア９４が受ける回転を妨げる方向のモーメント荷重は、第２ギア９４が第２位置に変位して第２カム９６が第３カム２６と摺接しているときの方が、第２ギア９４が第１位置に変位して第２カム９６がサイドプレート２５の板面に摺接しているときよりも大きくなる。
【００６９】
このように、第２ギア９４は、第２カム９６、第３カム２６、および第２バネ９７によって、加圧ローラ６３がニップ位置から離間位置へ変位するまでの間において第１位置に変位されるとともに、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときに第２位置に変位される。従って、第２ギア９４が第１位置に変位される、加圧ローラ６３がニップ位置から離間位置へ変位するまでの間と、第２ギア９４が第２位置に変位される、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときとで、第２ギア９４が受ける回転を妨げる方向のモーメント荷重の大きさを調整することが可能となっている。
【００７０】
第１カム９１が回転することにより加圧ローラ６３がニップ位置から離間位置に変位するときには、第１カム９１は支持部材６４から回転を妨げる方向のモーメント荷重を受けるとともに、第２カム９６から回転を妨げる方向のモーメント荷重を受ける。
この場合、第２カム９６から受ける回転を妨げる方向のモーメント荷重は相対的に小さく、第１カム９１が受ける回転を妨げる方向の全体的なモーメント荷重は、支持部材６４から受けるモーメント荷重に対してさほど増大しない。
【００７１】
一方、第１カム９１が回転することにより加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときには、第１カム９１は支持部材６４から回転を促す方向のモーメント荷重を受けるとともに、第２カム９６から回転を妨げる方向のモーメント荷重を受ける。
【００７２】
これにより、支持部材６４からの回転を促す方向のモーメント荷重が、第２カム９６からの回転を妨げる方向のモーメント荷重によって相殺され小さくなる。特に、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときにおける、第２カム９６からの回転を妨げる方向のモーメント荷重は相対的に大きいため、支持部材６４からの回転を促す方向のモーメント荷重は大きく減少する。
【００７３】
ここで、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときには、第１カム９１は第２バネ９７の付勢力によって駆動源からの駆動力による回転方向と同じ方向への回転を促すモーメント荷重を受け、第１カム９１には、駆動源からの駆動力による回転よりも速い速度で回転するいわゆる先走りが生じるおそれがある。加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位する際に第１カム９１に先走りが生じると、第１ギア９３と第２ギア９４との間のバックラッシ等により各ギアの歯同士が衝突して異音が発生することとなる。
【００７４】
しかし、定着ユニット６０においては、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときに第２カム９６を第１位置から第２位置に変位させて、支持部材６４からの回転を促す方向のモーメント荷重を、第２カム９６からの回転を妨げる方向の大きなモーメント荷重によって相殺するように構成している。これにより、第１カム９１に作用する回転を促す方向のモーメント荷重を大きく減少して第１カム９１を制動することができ、第１カム９１に先走りが生じて異音が発生することを抑制することが可能となっている。
【００７５】
このように、第３カム２６により第２カム９６を第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置から第２位置に変位させて、第３カム２６と第２カム９６との間の摩擦力により、第１カム９１の回転方向に制動力を発生させることが可能である。
なお、サイドプレート２５の板面に形成され、第２カム９６を第１位置と第２位置との間で変位させる第３カム２６は、サイドプレート２５の板面から凹陥した凹陥部により形成することも可能である。
【００７６】
第２カム９６と第３カム２６との間の摩擦力によって第１カム９１を制動する場合、第２ギア９４が第２カム９６から受ける回転を妨げる方向のモーメント荷重の値Ｍ２が、加圧ローラ６３が離間位置からニップ位置に変位するときに第１カム９１が受ける回転方向と同じ方向への回転を促すモーメント荷重の値Ｍ１と同程度以上となるように、第２バネ９７の付勢力の大きさや、第２カム９６の位置、大きさ等を設定することができる。これにより、第１カム９１に先走りが生じて異音が発生することをより抑制することが可能となる。
【００７７】
また、定着ユニット６０においては、第２ギア９４として第１ギア９３のギア歯数と同じ数のギア歯９４ａを有するギアを用いているため、第１ギア９３と第２ギア９４との回転する際の位相を合わせることができる。これにより、第１カム９１の先走りに対して制動をかけるタイミングが狂うことがなく、第１カム９１に先走りが生じないように適切なタイミングで制動をかけることが可能である。
また、常に第１ギア９３と第２ギア９４とが接触した状態を維持することができるため、従来の欠け歯ギアのように、一つ目の歯が全周ギアの歯と最初に噛み合うときに一つ目の歯にかかる負荷が大きくなるといった問題が生じることがない。
【００７８】
また、定着ユニット６０においては、第１カム９１を制動して第１カム９１に先走りが発生することを抑制するための制動機構を、第１ギア９３、第２ギア９４、第２カム９６、および第２バネ９７等によって構成している。さらに、第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７を、第２軸心Ｃ２に沿う方向において、サイドプレート２５側から第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７の順に並んで配置している。
【００７９】
これにより、圧縮バネを第２バネ９７として用いることにより第１カム９１の制動機構を構成することが可能となっている。
第１カム９１の制動機構は、第２バネ９７として引っ張りバネを用い、第２バネ９７および第２カム９６を第２ギア９４の同じ側に配置して構成することもできるが、圧縮バネを第２バネ９７として用いて、第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７の順に配置した方が構成を簡単にすることができる。
【００８０】
また、定着ユニット６０においては、第２カム９６を第２ギア９４の半径方向においてギア歯９４ａよりも外側に配置すると第１カム９１の制動機構が大型化するが、第２カム９６を、第２ギア９４の半径方向においてギア歯９４ａと第２軸部９５との間に配置して、第１カム９１の制動機構が大型化することを抑制している。
【００８１】
この場合、第２カム９６の径方向の大きさを円周方向に沿って変化させて第２カム９６の第３カム２６に対する摺接面積を変えたり、第２カム９６の径方向の位置を変化させたりして、第２カム９６による第１カム９１の制動力を調整することが可能である。
定着ユニット６０においては、第２バネ９７を、第２軸心Ｃ２を中心とした円筒状のコイルバネにより構成して、第２カム９６を、第２ギア９４の半径方向において第２バネ９７よりも外側に配置して、第２カム９６の制動力が大きくなるように構成している。
【００８２】
また、第２ギア９４が第１位置に変位している状態から第２カム９６が回転して第３カム２６と摺接する場合、図１１（ａ）に示すように、まず第２カム９６の導入部９６ａが第３カム２６の第１カム面２６ａに摺接する。導入部９６ａと第１カム面２６ａとが摺接した状態で第２カム９６が回転すると、第２ギア９４が導入部９６ａによって、第１位置から序々に第２位置側へ変位される。
【００８３】
導入部９６ａと第１カム面２６ａとが摺接した状態から第２カム９６がさらに回転すると、図１１（ｂ）に示すように、第２カム９６の平坦部９６ｂと第３カム２６の第２カム面２６ｂとが摺接するようになる。平坦部９６ｂと第２カム面２６ｂとが摺接した状態では、第２ギア９４は第２位置に変位した状態となり、第２カム９６と第３カム２６との間の摩擦力により第１カム９１が制動されることとなる。
【００８４】
第２カム９６の導入部９６ａと第３カム２６の第１カム面２６ａとが摺接しているときには、第２ギア９４は回転に伴って導入部９６ａにより第１位置から序々に第２位置側へ変位されるため、導入部９６ａにおける傾斜面の傾斜角度を調整することによって、第２カム９６を所望の制動度合いに設定することが可能となっている。
【００８５】
また、第２ギア９４が第２位置にあるときには平坦部９６ｂと第２カム面２６ｂとが当接した状態にあり、平坦部９６ｂと第２カム面２６ｂとが当接した状態は回転方向における所定範囲の位相において継続する。従って、第２ギア９４が第２位置に変位した状態を所定範囲の位相において保持することができ、第１カム９１の制動力を安定して生じさせることができる。さらに、第２ギア９４が第２位置に変位した際に、第２ギア９４が第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜することを抑制できる。
【００８６】
平坦部９６ｂと第２カム面２６ｂとが当接した状態から第２カム９６がさらに回転すると、図１１（ｃ）に示すように、第２カム９６の退避部９６ｃと第３カム２６の第３カム面２６ｃとが摺接するようになる。退避部９６ｃと第３カム面２６ｃとが摺接した状態で第２カム９６が回転すると、第２ギア９４が退避部９６ｃによって、第２位置から序々に第１位置側へ変位される。
その後、第２カム９６がさらに回転して、退避部９６ｃと第３カム面２６ｃとが摺接した状態が解除されると、第２カム９６がサイドプレート２５の板面に摺接した状態となり、第２ギア９４は第１位置に変位した状態となる。
【００８７】
[定着ユニットの第２実施形態]
次に、定着ユニットの第２実施形態について説明する。
図１２に示すように、第２実施形態に係る定着ユニット１６０は、駆動源からの駆動力が入力される第３ギア９９を有しており、第３ギア９９に入力された駆動力によって第１カム９１が回転する点で、駆動源からの駆動力が第１軸部９２に入力されることで第１カム９１が回転する第１実施形態に係る定着ユニット６０と異なっている。その他の部分については、定着ユニット１６０と定着ユニット６０とは同様の構成であるため、説明を省略する。
【００８８】
第３ギア９９は第２ギア９４と噛み合っており、第３ギア９９に入力された駆動力は第２ギア９４に伝達される。第２ギア９４に伝達された駆動力は、さらに第１ギア９３および第１軸部９２を介して第１カム９１に伝達される。第１カム９１は、伝達された駆動力により回転する。
【００８９】
このように、定着ユニット１６０においては、第３ギア９９、第２ギア９４、第１ギア９３、第１軸部９２、および第１カム９１によって、第１カム９１へ駆動力を伝達する駆動列が構成されている。この駆動列の途中部には、第１カム９１の制動機構を構成する第２ギア９４が含まれており、第２ギア９４は制動機構以外の機構に用いられる駆動ギアとして兼用されている。
これにより、定着ユニット１６０が有するギアの数を削減することができ、定着ユニット１６０の構成を簡素化することが可能となっている。
【００９０】
[本実施形態における効果]
本実施形態においては、画像形成装置１は、上述のように構成されている。
つまり、画像形成装置１は、定着ユニット６０を備える電子写真方式の画像形成装置であって、定着ユニット６０は、加熱ローラ６１と、加圧ローラ６２と、支持部材６４と、第１バネ６５と、第１カム９１と、第１ギア９３と、第２ギア９４と、第２バネ９７と、第２カム９６とを有している。
加熱ローラ６１は、シートＳを加熱する。加圧ローラ６２は、加熱ローラ６１と対向して配置される。支持部材６４は、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１に圧接するニップ位置と、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１から離間する離間位置との間で変位可能に加圧ローラ６２を支持する。第１バネ６５は、加圧ローラ６２を加熱ローラ６１に向けて付勢する。第１カム９１は、支持部材６４と接触し、加圧ローラ６２を離間位置とニップ位置との間で変位させる。第１ギア９３は、第１軸心Ｃ１を中心として第１カム９１と一体的に回転可能に設けられ、所定のギア歯数を有する。第２ギア９４は、第１ギア９３と噛み合い、第１ギア９３のギア歯数と同じ数のギア歯９４ａを有し、第２軸心Ｃ２を中心として回転可能であるとともに第２軸心Ｃ２に沿う方向に変位可能である。第２バネ９７は、第２ギア９４を第２軸心Ｃ２に沿う方向に付勢する。第２カム９６は、第２ギア９４と一体的に回転可能に設けられ、第２ギア９４を第２バネ９７の付勢方向に抗して第２軸心Ｃ２に沿う方向に変位させる。
第２カム９６は、加圧ローラ６２が離間位置からニップ位置に変位するときに第２バネ９７の付勢力を高めるように第２バネ９７の付勢方向に抗して第２ギア９４を第２軸心Ｃ２に沿う方向に変位させるカムプロファイルを有する。
【００９１】
このような構成により、第１カム９１に作用する回転を促す方向のモーメント荷重を大きく減少して第１カム９１を制動することができ、第１カム９１に先走りが生じて異音が発生することを抑制することが可能となっている。
この場合、第２ギア９４として第１ギア９３のギア歯数と同じ数のギア歯９４ａを有するギアを用いているため、第１ギア９３と第２ギア９４との回転する際の位相を合わせることができる。これにより、第１カム９１の先走りに対して制動をかけるタイミングが狂うことがなく、第１カム９１に先走りが生じないように適切なタイミングで制動をかけることが可能である。
また、常に第１ギア９３と第２ギア９４とが接触した状態を維持することができるため、従来の欠け歯ギアのように、一つ目の歯が全周ギアの歯と最初に噛み合うときに一つ目の歯にかかる負荷が大きくなるといった問題が生じることがない。
【００９２】
また、第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７は、第２軸心Ｃ２に沿う方向において第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７の順に並んで配置されている。
このように、第２カム９６、第２ギア９４、および第２バネ９７の順に配置することで、圧縮バネを第２バネ９７として用いて第１カム９１の制動機構の構成を簡単にすることができる。
【００９３】
また、第２ギア９４は、第２軸心Ｃ２を中心とする第２軸部９５を有し、ギア歯９４ａは、第２ギア９４の外周部に配置され、第２カム９６は、第２ギア９４の半径方向においてギア歯９４ａと第２軸部９５との間に配置され、第２ギア９４から第２軸心Ｃ２に沿う方向に突出している。
このように、第２カム９６を、第２ギア９４の半径方向においてギア歯９４ａと第２軸部９５との間に配置することで、第１カム９１の制動機構が大型化することを抑制することができる。
【００９４】
また、第２バネ９７は、第２軸心Ｃ２を中心とした円筒状のコイルバネであり、第２カム９６は、第２ギア９４の半径方向において、第２バネ９７よりも外側に配置されている。
このように、第２カム９６を、第２ギア９４の半径方向において第２バネ９７よりも外側に配置することで、第２カム９６の制動力を大きくすることができる。
【００９５】
また、画像形成装置１の定着ユニット６０は、第２カム９６に対向して配置され、第２カム９６と摺接する第３カム２６を有する。
これにより、第３カム２６により第２カム９６を第２軸心Ｃ２に沿う方向における第１位置から第２位置に変位させて、第３カム２６と第２カム９６との間の摩擦力により、第１カム９１の回転方向に制動力を発生させることができる。
【００９６】
また、第２カム９６は、第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜した傾斜面を有する導入部９６ａと、第２軸心Ｃ２に沿う方向と直交する方向に平行な面を有する平坦部９６ｂとを備えている。
これにより、第２ギア９４は回転に伴って導入部９６ａにより第１位置から序々に第２位置側へ変位されるため、導入部９６ａにおける傾斜面の傾斜角度を調整することによって、第２カム９６を所望の制動度合いに設定することが可能となっている。
また、平坦部９６ｂにより、第２ギア９４が第２位置に変位した状態を所定範囲の位相において保持することができ、第１カム９１の制動力を安定して生じさせることができる。さらに、第２ギア９４が第２位置に変位した際に、第２ギア９４が第２軸心Ｃ２に沿う方向に対して傾斜することを抑制できる。
【００９７】
また、第２ギア９４と噛み合う第３ギア９９を有し、第３ギア９９には、駆動源からの駆動力が入力されている。
このような構成により、第１カム９１へ駆動力を伝達する駆動列の途中部に第２ギア９４が含まれることとなり、第２ギア９４を制動機構以外の機構に用いられる駆動ギアとして兼用することができる。これにより、定着ユニット１６０が有するギアの数を削減することができ、定着ユニット１６０の構成を簡素化することが可能である。
【００９８】
また、画像形成装置１の定着ユニット６０は、第１ギア９３の回転方向における位相を検知するフォトセンサ９８を有する。
これにより、第１カム９１と一体的に回転可能な第１ギア９３の回転方向における位相を検知することで、第１カム９１の位相を高精度に把握することが可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１    画像形成装置
２    筐体
２５    サイドプレート
２６    第３ギア
６０、１６０  定着ユニット
６１    加熱ローラ
６２    加圧ローラ
６３    定着フレーム
６４    支持部材
６５    第１バネ
９１    第１カム
９２    第１軸部
９３    第１ギア
９４    第２ギア
９４ａ  ギア歯
９５    第２軸部
９６    第２カム
９６ａ  導入部
９６ｂ  平坦部
９６ｃ  退避部
９７    第２バネ
９８    フォトセンサ
９９    第３ギア
Ｃ１  第１軸心
Ｃ２  第２軸心
Ｓ    シート
【図１】
2020034698.tif 000003
【図２】
2020034698.tif 000004
【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】
2020034698.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2020034698.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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