(57)【要約】【課題】簡易な構成で、ニップ状態を４つの状態に切り替えることを目的とする。【解決手段】離間カム１８０は、１つの駆動源４００によって、第１位置、第２位置、第３位置および第４位置に変位する。離間カム１８０が第１位置に位置するとき、第１加圧体（加熱ユニット１１０）と定着部材（定着ローラ１２０）の間の第１ニップ幅が第１所定値、第２加圧体（加圧ローラ１３０）と定着部材の間の第２ニップ幅が第２所定値となる。離間カム１８０が第２位置に位置するとき、第１ニップ幅が第１所定値よりも小さな第３所定値、第２ニップ幅が第２所定値以上の幅となる。離間カム１８０が第３位置に位置するとき、第１ニップ幅が第１所定値以上の幅、第２ニップ幅が第２所定値よりも小さな第４所定値となる。離間カム１８０が第４位置に位置するとき、第１ニップ幅が第１所定値よりも小さな第５所定値、第２ニップ幅が第２所定値よりも小さな第６所定値となる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１加圧体と、
第２加圧体と、
前記第１加圧体と前記第２加圧体との間に挟まれ、ヒータによって加熱される定着部材と、
第１軸を中心に回動し、前記第１加圧体を前記定着部材に向けて押圧する第１押圧部を有する第１アームと、
前記第1軸と平行な第２軸を中心に回動し、前記第２加圧体を前記定着部材に向けて押圧する第２押圧部を有する第２アームと、
前記第１押圧部と前記第２押圧部とを互いに近づく方向に付勢する弾性体と、
前記第１アームと前記第２アームとの間に配置されて回動することで、前記第１アームまたは前記第２アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する離間カムと、を備え、
前記離間カムは、１つの駆動源によって、第１位置、第２位置、第３位置および第４位置に変位可能であり、
前記離間カムが第１位置に位置するときに、前記第１加圧体と前記定着部材との間の第１ニップ幅が第１所定値で、前記第２加圧体と前記定着部材との間の第２ニップ幅が第２所定値となり、
前記離間カムが第２位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値よりも小さな第３所定値で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値以上の幅となり、
前記離間カムが第３位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値以上の幅で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値よりも小さな第４所定値となり、
前記離間カムが第４位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値よりも小さな第５所定値で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値よりも小さな第６所定値となることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記離間カムは、前記第１押圧部を挟んで前記第１軸とは反対側で、かつ、前記第２押圧部を挟んで前記第２軸とは反対側に配置されてい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１アームは、前記離間カムによって押圧される第１被押圧部を有し、
前記第２アームは、前記離間カムによって押圧される第２被押圧部を有し、
前記第１加圧体、前記定着部材および前記第２加圧体が並ぶ方向において、前記第１被押圧部は、前記第１押圧部よりも前記離間カムの回動中心に近く、前記第２被押圧部は、前記第２押圧部よりも前記離間カムの回動中心に近い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】
前記第１アームは、
前記第１押圧部を有し、前記第１軸から延びる第１ビーム部と、
前記第１ビーム部から前記第２アームに向けて延びる第２ビーム部と、
前記第１被押圧部を有し、前記第２ビーム部から前記第１軸とは反対側に延びる第３ビーム部とを有し、
前記第２アームは、
前記第２押圧部を有し、前記第２軸から延びる第４ビーム部と、
前記第４ビーム部から前記第１アームに向けて延びる第５ビーム部と、
前記第２被押圧部を有し、前記第５ビーム部から前記第２軸とは反対側に延びる第６ビーム部とを有することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記離間カムは、
前記第１アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する第１カムと、
前記第１カムと連動して回動することで、前記第２アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する第２カムと、を備え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１カムは、前記第１軸と平行な第３軸を中心に回動し、
前記第２カムは、前記第３軸の軸線方向において前記第１カムとずれた位置に配置されるとともに、前記第３軸を中心に前記第１カムと一体に回動することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
前記第３軸の軸線方向における前記第１アームの幅は、前記第１カムと前記第２カムとの間の長さよりも長く、
前記第３軸の軸線方向における前記第２アームの幅は、前記第１カムと前記第２カムとの間の長さよりも長く、
前記第１アームは、前記第３軸の軸線方向において前記第２カムと同じ位置に、前記第２カムが入り込む第１開口部を有し、
前記第２アームは、前記第３軸の軸線方向において前記第１カムと同じ位置に、前記第１カムが入り込む第２開口部を有することを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記第１カムは、前記第１アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する第１カム面および第２カム面を有し、
前記第２カムは、前記第２アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する第３カム面および第４カム面を有し、
前記第１位置において、前記第１カム面および前記第２カム面が前記第１アームから離間するとともに、前記第３カム面および前記第４カム面が前記第２アームから離間し、
前記第２位置において、前記第１カム面が前記第１アームに接触するとともに、前記第３カム面および前記第４カム面が前記第２アームから離間し、
前記第３位置において、前記第１カム面および前記第２カム面が前記第１アームから離間するとともに、前記第３カム面が前記第２アームに接触し、
前記第４位置において、前記第２カム面が前記第１アームに接触するとともに、前記第４カム面が前記第２アームに接触することを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
【請求項９】
前記離間カムは、９０°ずつ回動することで前記第１位置、前記第２位置、前記第３位置および前記第４位置に変位し、
前記第１カム面は、前記離間カムの回動方向において、第２カム面から１８０°ずれた位置に配置され、
前記第３カム面は、前記離間カムの回動方向において、前記第４カム面に対して下流側に９０°ずれた位置に配置され、
前記第１カム面と前記第４カム面は、前記離間カムの回動方向において、同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記離間カムは、円板状の偏心カムであることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記第３ビーム部は、
前記第１位置において、前記離間カムの外周面に接触する第１保持部と、
前記第１保持部と前記第２ビーム部との間に配置されるとともに、前記第２位置において、前記離間カムの外周面に接触する第２保持部と、
前記第２保持部と前記第２ビーム部との間に配置されるとともに、前記第４位置において、前記離間カムの外周面に接触する第３保持部とを有し、
前記第６ビーム部は、
前記第１位置において、前記離間カムの外周面に接触する第４保持部と、
前記第４保持部と前記第５ビーム部との間に配置されるとともに、前記第３位置において、前記離間カムの外周面に接触する第５保持部と、
前記第５保持部と前記第５ビーム部との間に配置されるとともに、前記第４位置において、前記離間カムの外周面に接触する第６保持部とを有していることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記第１被押圧部は、前記第１保持部と前記第２保持部との間に位置する第１角部および前記第２保持部と前記第３保持部との間に位置する第２角部であり、
前記第２被押圧部は、前記第４保持部と前記第５保持部との間に位置する第３角部および前記第５保持部と前記第６保持部との間に位置する第４角部であ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】
前記第１アームは、前記第１押圧部と前記離間カムの回動中心との間に配置され、前記第２アームに向けて突出した第１突出部を有し、
前記第２アームは、前記第２押圧部と前記離間カムの回動中心との間に配置され、前記第１アームに向けて突出した第２突出部を有し、
前記第１被押圧部は、前記第１突出部の第１傾斜面に設けられ、
前記第２被押圧部は、前記第２突出部の第２傾斜面に設けられ、
前記第１傾斜面および前記第２傾斜面は、前記定着部材の回転中心と前記離間カムの回動中心を結んだ仮想線に対して傾斜し、前記仮想線に沿う方向において前記離間カムの前記回動中心に向かうにつれて互いに離れる方向に傾斜することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項１４】
前記離間カムは、
前記第１位置において、前記第１アームおよび前記第２アームから離間し、
前記第２位置において、前記第１被押圧部に接触するとともに前記第２アームから離間し、
前記第３位置において、前記第２被押圧部に接触するとともに前記第１アームから離間し、
前記第４位置において、前記第１被押圧部および前記第２被押圧部に接触することを特徴とする請求項１３に記載の定着装置。
【請求項１５】
前記第３所定値と前記第４所定値と前記第５所定値と前記第６所定値の少なくとも１つは０であることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１６】
前記第１加圧体は、前記ヒータを有する加熱部材であり、
前記第３加圧体は、前記定着部材との間で記録シートを搬送する加圧部材であることを特徴とする請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートにトナー像を熱定着させる定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着装置として、加熱側のローラあるいはフィルムの外周面を直接加熱する、外部加熱方式の定着装置が種々提案されている。例えば、特許文献１では、定着ローラとヒータで形成される加熱ニップ部により定着ローラを加熱し、定着ローラと加圧ローラで形成される定着ニップ部でシートにトナー像を定着させている。
【０００３】
具体的に、この技術では、ヒータを支持する回動可能なヒータアームと、加圧ローラを支持する回動可能な加圧ローラアームと、各アームを連結するバネとを備えている。そして、各アームをバネによって互いに近づく方向に引っ張ることで、定着ローラに対してヒータと加圧ローラが押し付けられて、加熱ニップ部と定着ニップ部が形成されている。また、ヒータアームと加圧ローラアームとの間には、カムが設けられ、回転するカムが、ヒータアームと加圧ローラアームを互いに離れる方向に押圧することで、加熱ニップ部でのニップ圧と定着ニップ部でのニップ圧がともに解除されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１３３５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような二箇所のニップ部を備える機構において、どちらか一方のニップ部のニップ圧のみを弱くしたい場合が考えられるが、特許文献１の構成では、各ニップ部で所定のニップ圧が発生している状態と、各ニップ部でのニップ圧がともに所定のニップ圧よりも弱められた状態しか選択することができない。つまり、特許文献１の構成では、ニップ状態を２つの状態にしか切り替えることができない。これに対し、例えば２つのカムと、各カムを駆動する２つの駆動源とを設けることで、ニップ状態を、加熱ニップ部のニップ圧のみを弱めた状態、定着ニップ部のニップ圧のみを弱めた状態、各ニップ部で所定のニップ圧が発生した状態、各ニップ部の各ニップ圧を弱めた状態の４つの状態に切り替えることも考えられるが、その場合、部品点数が増加して好ましくない。
【０００６】
そこで、本発明は、二箇所のニップ部を備える定着装置において、簡易な構成で、ニップ状態を４つの状態に切り替え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、第１加圧体と、第２加圧体と、前記第１加圧体と前記第２加圧体との間に挟まれ、ヒータによって加熱される定着部材と、第１軸を中心に回動し、前記第１加圧体を前記定着部材に向けて押圧する第１押圧部を有する第１アームと、前記第1軸と平行な第２軸を中心に回動し、前記第２加圧体を前記定着部材に向けて押圧する第２押圧部を有する第２アームと、前記第１押圧部と前記第２押圧部とを互いに近づく方向に付勢する弾性体と、前記第１アームと前記第２アームとの間に配置されて回動することで、前記第１アームまたは前記第２アームを前記弾性体の付勢力に抗して押圧する離間カムと、を備える。
前記離間カムは、１つの駆動源によって、第１位置、第２位置、第３位置および第４位置に変位可能である。
前記離間カムが第１位置に位置するときに、前記第１加圧体と前記定着部材との間の第１ニップ幅が第１所定値で、前記第２加圧体と前記定着部材との間の第２ニップ幅が第２所定値となり、前記離間カムが第２位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値よりも小さな第３所定値で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値以上の幅となり、前記離間カムが第３位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値以上の幅で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値よりも小さな第４所定値となり、前記離間カムが第４位置に位置するときに、前記第１ニップ幅が前記第１所定値よりも小さな第５所定値で、前記第２ニップ幅が前記第２所定値よりも小さな第６所定値となる。
【０００８】
この構成によれば、単一の駆動源によって離間カムの位置を４つの位置に切り替えることでニップ状態を４つの状態に切り替えることができるため、簡易な構成でニップ状態を４つの状態に切り替えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡易な構成で、ニップ状態を４つの状態に切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る定着装置を備えたカラープリンタを簡略的に示す断面図である。
【図２】定着装置を示す断面図である。
【図３】第１アームや第２アーム等を左から見た図であり、離間カムが第１位置に位置する状態を示す図である。
【図４】第１アームや第２アーム等を左から見た図であり、離間カムが第２位置に位置する状態を示す図（ａ）と、離間カムが第３位置に位置する状態を示す図（ｂ）と、離間カムが第４位置に位置する状態を示す図（ｃ）である。
【図５】離間カムと各アームの関係を示す斜視図である。
【図６】離間カムや各アームを左から見た断面図であり、第１位置に位置する離間カムと各アームの関係を示す断面図（ａ）と、第２位置に位置する離間カムと各アームの関係を示す断面図（ｂ）と、第３位置に位置する離間カムと各アームの関係を示す断面図（ｃ）と、第４位置に位置する離間カムと各アームの関係を示す断面図（ｄ）である。
【図７】第２の実施形態に係る定着装置を左から見た図であり、離間カムが第１位置に位置する状態を示す図である。
【図８】第２の実施形態において、離間カムが、第２位置に位置する状態を左から見た図（ａ）と、第４位置に位置する状態を左から見た図（ｂ）と、第３位置に位置する状態を左から見た図（ｃ）である。
【図９】第３の実施形態に係る定着装置を左から見た図であり、離間カムが第１位置に位置する状態を示す図である。
【図１０】第３の実施形態において、離間カムが、第２位置に位置する状態を左から見た図（ａ）と、第４位置に位置する状態を左から見た図（ｂ）と、第３位置に位置する状態を左から見た図（ｃ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１の実施形態］
次に、本発明の第１の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、カラープリンタ１の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。
【００１２】
以下の説明において、方向は、図１に示す方向で説明する。具体的には、図１の右側を「前」とし、図１の左側を「後」とし、図１の紙面手前側を「左」とし、図１の紙面奥側を「右」とする。また、図１の上下方向を「上下」とする。
【００１３】
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体筐体１０内に、記録シートの一例としての用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、搬送部９０とを備えている。
【００１４】
給紙部２０は、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１内の用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙搬送機構２２とを備えている。
【００１５】
画像形成部３０は、スキャナユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着装置１００とを備えている。
【００１６】
スキャナユニット４０は、本体筐体１０内の上部に設けられ、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。スキャナユニット４０は、レーザビームを各感光ドラム５１の表面上に高速走査にて照射する。
【００１７】
プロセスカートリッジ５０は、給紙部２０の上方で前後方向に配列されており、感光ドラム５１、現像ローラ５３、図示しない帯電器およびトナー収容室などを備えて構成されている。
【００１８】
転写ユニット７０は、給紙部２０と４つのプロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、搬送ベルト７３と、転写ローラ７４を備えている。
【００１９】
駆動ローラ７１および従動ローラ７２は、前後方向に離間して平行に配置され、その間に無端状の搬送ベルト７３が張設されている。また、搬送ベルト７３の内側には、各感光ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持する転写ローラ７４が、各感光ドラム５１に対向して４つ配置されている。
【００２０】
定着装置１００は、４つのプロセスカートリッジ５０および転写ユニット７０の後側に配置されている。定着装置１００は、第１加圧体および加熱部材の一例としての加熱ユニット１１０と、定着部材の一例としての定着ローラ１２０と、第２加圧体および加圧部材の一例としての加圧ローラ１３０を備えている。
【００２１】
この画像形成部３０では、図示せぬ帯電器が、回転する感光ドラム５１の表面を一様に帯電する。スキャナユニット４０は、感光ドラム５１の表面にレーザビームを出射して、感光ドラム５１の表面を露光することで、感光ドラム５１の表面に画像データに基づく静電潜像を形成する。
【００２２】
次いで、回転駆動される現像ローラ５３が、感光ドラム５１の静電潜像に現像剤であるトナーを供給して、感光ドラム５１の表面上に現像剤像を形成する。その後、給紙部２０から供給された用紙Ｐを、感光ドラム５１と転写ローラ７４との間で搬送することで、感光ドラム５１上の現像剤像を用紙Ｐに転写する。次いで、定着装置１００が、用紙Ｐに、現像剤像を熱定着させる。
【００２３】
搬送部９０は、第２搬送ローラ９２と、排出ローラ９３とを備えている。用紙Ｐは、第２搬送ローラ９２および排出ローラ９３によって本体筐体１０の外部に排出されて排出トレイ１２上に載置される。
【００２４】
図２に示すように、加熱ユニット１１０は、定着ローラ１２０に接して定着ローラ１２０を加熱するためのユニットである。加熱ユニット１１０は、定着ローラ１２０を挟んで加圧ローラ１３０と反対側に位置している。加熱ユニット１１０は、エンドレスベルト１１１と、ヒータの一例としてのハロゲンランプ１１２と、ニップ板１１３と、反射板１１４と、ステイ１１５と、サイドガイド１１６と、を備えている。
【００２５】
エンドレスベルト１１１は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトであり、ニップ板１１３と定着ローラ１２０に挟まれて回転する。エンドレスベルト１１１は、定着ローラ１２０と接触することで加熱ニップ部ＨＮを形成する。
【００２６】
ハロゲンランプ１１２は、ニップ板１１３およびエンドレスベルト１１１を加熱するヒータであり、ニップ板１１３から所定の間隔をあけて配置されている。
【００２７】
ニップ板１１３は、左右方向に延びる長尺状の部材であり、筒状のエンドレスベルト１１１の内周面に摺接する面を有している。そして、このニップ板１１３は、ハロゲンランプ１１２から受けた輻射熱をエンドレスベルト１１１を介して定着ローラ１２０に伝達する。つまり、ハロゲンランプ１１２は、ニップ板１１３およびエンドレスベルト１１１を介して定着ローラ１２０を加熱する。ニップ板１１３は、例えば、アルミニウム板などの金属板などで構成されている。
【００２８】
反射板１１４は、ハロゲンランプ１１２からの輻射熱をニップ板１１３に向けて反射する部材である。反射板１１４は、ハロゲンランプ１１２を取り囲むように、ハロゲンランプ１１２から所定の間隔をあけて配置されている。この反射板１１４によってハロゲンランプ１１２からの輻射熱をニップ板１１３に集めることで、ニップ板１１３およびエンドレスベルト１１１を速やかに加熱することができる。
【００２９】
ステイ１１５は、前後方向におけるニップ板１１３の両端部を反射板１１４を介して支持することでニップ板１１３の剛性を確保する部材である。ステイ１１５は、断面視略Ｕ字状に形成され、ハロゲンランプ１１２および反射板１１４を外側から囲うように配置されている。
【００３０】
サイドガイド１１６は、エンドレスベルト１１１の内周面をガイドするガイド部１１６Ｇを有するとともに、エンドレスベルト１１１の左右方向の移動を規制する部材である。サイドガイド１１６は、エンドレスベルト１１１の一端側と他端側に１つずつ設けられている。サイドガイド１１６は、ハロゲンランプ１１２、ニップ板１１３、反射板１１４およびステイ１１５を支持している。
【００３１】
定着ローラ１２０は、加熱ユニット１１０の下に配置され、加熱ユニット１１０と加圧ローラ１３０との間に挟まれている。定着ローラ１２０は、中空の金属管からなるローラ軸１２１と、ローラ軸１２１の外周に形成されたゴム層からなるローラ本体１２２とを有している。定着ローラ１２０は、図示せぬ駆動源から駆動力が伝達されることで、図示時計回りに回転する。
【００３２】
加圧ローラ１３０は、定着ローラ１２０の下に配置され、定着ローラ１２０との間で用紙Ｐを挟んで搬送する部材である。加圧ローラ１３０は、中実の金属棒からなる加圧ローラ軸１３１と、ゴム層からなる加圧ローラ本体１３２とを有している。加圧ローラ本体１３２は、加圧ローラ軸１３１の外周に形成され、用紙Ｐに接している。加圧ローラ軸１３１の直径は、定着ローラ１２０のローラ軸１２１の直径よりも小さくなっている。また、加圧ローラ本体１３２のゴム層は、定着ローラ１２０のローラ本体１２２のゴム層よりも柔らかい材料で出来ており、定着ローラ１２０のローラ本体１２２のゴム層よりも厚みが大きくなっている。加圧ローラ１３０は、定着ローラ１２０と接触することで加圧ニップ部ＰＮを形成する。
【００３３】
加熱ユニット１１０、定着ローラ１２０および加圧ローラ１３０は直列に並んでいる。詳しくは、加熱ニップ部ＨＮの中心Ｔは、定着ローラ１２０の回転中心Ｑと加圧ローラ１３０の回転中心Ｓを通る直線Ｌ１上に位置している。なお、加熱ニップ部ＨＮの中心Ｔは、定着ローラ１２０の回転方向における中心である。
【００３４】
図３に示すように、定着装置１００は、サイドフレーム１４０と、第１アーム１５０と、第２アーム１６０と、弾性体の一例としての引張コイルバネ１７０と、離間カム１８０とをさらに備えている。
【００３５】
サイドフレーム１４０は、加熱ユニット１１０、定着ローラ１２０および加圧ローラ１３０の左右方向外側に１つずつ設けられている。サイドフレーム１４０は、前壁１４１と、後壁１４２と、前壁１４１および後壁１４２の下端部を連結する連結部１４３とを有する板状のフレームである。前壁１４１は、後壁１４２と所定間隔をあけて離れており、前壁１４１と後壁１４２の間には、ガイド溝１４４が形成されている。ガイド溝１４４は、上下方向に直線状に延びている。
【００３６】
定着ローラ１２０の両端部は、ガイド溝１４４を通ってサイドフレーム１４０の外側に突出し、プレート１２６によって回転可能に支持されている。プレート１２６は、前壁１４１と後壁１４２に跨って設けられ、前壁１４１および後壁１４２に固定されている。
【００３７】
サイドガイド１１６は、ガイド溝１４４によって上下方向に移動可能に支持される被ガイド部１１６Ａと、第１アーム１５０に回動可能に連結される連結軸部１１６Ｂとを有している。
【００３８】
第１アーム１５０は、前後方向に延びる部材であり、後側の端部が第１軸Ａ１を介してサイドフレーム１４０の後壁１４２に支持されることで、第１軸Ａ１を中心にして回動可能となっている。第１アーム１５０は、第１ビーム部１５０Ａと、第２ビーム部１５０Ｂと、第３ビーム部１５０Ｃとを有している。
【００３９】
第１ビーム部１５０Ａは、第１軸Ａ１から加熱ユニット１１０よりも前方の位置まで、前後方向に沿って延びている。第１ビーム部１５０Ａは、加熱ユニット１１０を定着ローラ１２０に向けて押圧する第１押圧部１５１を有している。
【００４０】
本実施形態において、第１押圧部１５１は、連結軸部１１６Ｂを回動可能に支持する孔の内周面のうち上半分の部位である。なお、第１押圧部は、加熱ユニット１１０を定着ローラ１２０に押圧しているときにおいて、加熱ユニット１１０に接触していればよく、形状は本実施形態の形状に限定されない。例えば、第１押圧部は、突起状に形成されていてもよい。
【００４１】
第２ビーム部１５０Ｂは、第１ビーム部１５０Ａの前側の端部から第２アーム１６０に向けて、上下方向に沿って延びている。
【００４２】
第３ビーム部１５０Ｃは、第２ビーム部１５０Ｂの下側の端部から第１軸Ａ１とは反対側に向けて、前後方向に沿って延びている。第３ビーム部１５０Ｃは、後述する第１カム１８１によって押圧される第１被押圧部１５４を有している。第３ビーム部１５０Ｃの第２ビーム部１５０Ｂとは反対側の端部は、引張コイルバネ１７０の一端が接続される第１接続部１５２となっている。
【００４３】
第１接続部１５２は、第１押圧部１５１に対して第１軸Ａ１とは反対側に位置している。なお、第１接続部１５２は、加熱ユニット１１０を定着ローラ１２０に押圧しているときにおいて、引張コイルバネ１７０に接触する部位であれば、どのような形状であってもよい。第１接続部１５２は、例えば孔であってもよいし、突起であってもよい。
【００４４】
加圧ローラ１３０の両端部は、ガイド溝１４４を通ってサイドフレーム１４０の外側に突出し、第２アーム１６０によって回転可能に支持されている。
【００４５】
第２アーム１６０は、前後方向に延びる部材であり、後側の端部が第１軸Ａ１と平行な第２軸Ａ２を介してサイドフレーム１４０の後壁１４２に支持されることで、第２軸Ａ２を中心にして回動可能となっている。第２アーム１６０は、第４ビーム部１６０Ａと、第５ビーム部１６０Ｂと、第６ビーム部１６０Ｃとを有している。
【００４６】
第４ビーム部１６０Ａは、第２軸Ａ２から加圧ローラ１３０よりも前方の位置まで、前後方向に沿って延びている。第４ビーム部１６０Ａは、加圧ローラ１３０を定着ローラ１２０に向けて押圧する第２押圧部１６１を有している。
【００４７】
本実施形態において、第２押圧部１６１は、加圧ローラ軸１３１を回転可能に支持する孔の内周面のうち下半分の部位である。なお、第２押圧部は、加圧ローラ１３０を定着ローラ１２０に押圧しているときにおいて、加圧ローラ１３０に接触していればよく、形状は本実施形態の形状に限定されない。例えば、第２押圧部は、突起状に形成されていてもよい。
【００４８】
第５ビーム部１６０Ｂは、第４ビーム部１６０Ａの前側の端部から第１アーム１５０に向けて、上下方向に沿って延びている。第５ビーム部１６０Ｂは、前後方向において、第２ビーム部１５０Ｂと同じ位置に位置している。
【００４９】
第６ビーム部１６０Ｃは、第５ビーム部１６０Ｂの上側の端部から第２軸Ａ２とは反対側に向けて、前後方向に沿って延びている。第６ビーム部１６０Ｃは、後述する第２カム１８２によって押圧される第２被押圧部１６４を有している。第６ビーム部１６０Ｃの第２軸Ａ２とは反対側の端部は、引張コイルバネ１７０の他端が接続される第２接続部１６２となっている。
【００５０】
第２接続部１６２は、第２押圧部１６１に対して第２軸Ａ２とは反対側に位置している。なお、第２接続部１６２は、加圧ローラ１３０を定着ローラ１２０に押圧しているときにおいて、引張コイルバネ１７０に接触する部位であれば、どのような形状であってもよい。第２接続部１６２は、例えば孔であってもよいし、突起であってもよい。
【００５１】
引張コイルバネ１７０は、第１押圧部１５１と第２押圧部１６１とを互いに近づく方向に付勢するバネであり、第１アーム１５０の第１接続部１５２と第２アーム１６０の第２接続部１６２に接続されている。
【００５２】
離間カム１８０は、第１アーム１５０または第２アーム１６０を引張コイルバネ１７０の付勢力に抗して押圧可能なカムである。離間カム１８０は、第１アーム１５０と第２アーム１６０との間に配置され、第１軸Ａ１と平行な第３軸Ａ３を介してサイドフレーム１４０の前壁１４１に支持されることで、第３軸Ａ３を中心に回動可能となっている。離間カム１８０は、第１軸Ａ１よりも第１接続部１５２に近く、かつ、第２軸Ａ２よりも第２接続部１６２に近い位置に配置されている。言い換えると、離間カム１８０は、第１押圧部１５１を挟んで第１軸Ａ１とは反対側で、かつ、第２押圧部１６１を挟んで第２軸Ａ２とは反対側に配置されている。
【００５３】
離間カム１８０は、１つの駆動源４００によって、図３に示す第１位置、図４（ａ）に示す第２位置と、図４（ｂ）に示す第３位置と、図４（ｃ）に示す第４位置とに変位可能となっている。このように離間カム１８０が第１〜第４位置に変位することで、加熱ユニット１１０、定着ローラ１２０および加圧ローラ１３０のニップ状態を４つの状態に切り替えることが可能となっている。詳しくは、駆動源４００は、一方向のみに９０°ずつ回動することが可能となっており、離間カム１８０は、第１位置、第２位置、第３位置、第４位置の順で変位した後は、第４位置から第１位置に変位し、以後同様に変位するようになっている。以下に、４つの状態について先に説明した後、離間カム１８０等の構造の詳細を説明する。なお、以下の説明では、図３に示すニップ状態を「全ニップ状態」、図４（ａ）に示すニップ状態を「加熱側リリース状態」、図４（ｂ）に示すニップ状態を「加圧側リリース状態」、図４（ｃ）に示すニップ状態を「全リリース状態」とも称する。
【００５４】
図３に示すように、離間カム１８０が第１位置に位置するときには、加熱ユニット１１０および加圧ローラ１３０がともに定着ローラ１２０に圧接されることで、ニップ状態が全ニップ状態となっている。これにより、離間カム１８０が第１位置に位置するときには、加熱ニップ部ＨＮの前後方向の幅が第１所定値となり、加圧ニップ部ＰＮの前後方向の幅が第２所定値となっている。ここで、加熱ニップ部ＨＮの前後方向の幅が、第１加圧体と定着部材との間の第１ニップ幅に相当し、加圧ニップ部ＰＮの前後方向の幅が、第２加圧体と定着部材との間の第２ニップ幅に相当する。なお、以下の説明では、便宜上、加熱ニップ部ＨＮの前後方向の幅を、単に「加熱ニップ部ＨＮの幅」とも称し、加圧ニップ部ＰＮの前後方向の幅を、単に「加圧ニップ部ＰＮの幅」とも称する。
【００５５】
図４（ａ）に示すように、離間カム１８０が第２位置に位置するときには、加熱ユニット１１０が定着ローラ１２０から離れ、加圧ローラ１３０のみが定着ローラ１２０に圧接されることで、ニップ状態が加熱側リリース状態となっている。これにより、離間カム１８０が第２位置に位置するときには、加熱ニップ部ＨＮの幅が第１所定値よりも小さな第３所定値、詳しくは０となり、加圧ニップ部ＰＮの幅が第２所定値となっている。
【００５６】
図４（ｂ）に示すように、離間カム１８０が第３位置に位置するときには、加圧ローラ１３０が定着ローラ１２０から離れ、加熱ユニット１１０のみが定着ローラ１２０に圧接されることで、ニップ状態が加圧側リリース状態となっている。これにより、離間カム１８０が第３位置に位置するときには、加熱ニップ部ＨＮの幅が第１所定値で、加圧ニップ部ＰＮの幅が第２所定値よりも小さな第４所定値、詳しくは０となっている。
【００５７】
図４（ｃ）に示すように、離間カム１８０が第４位置に位置するときには、加熱ユニット１１０および加圧ローラ１３０がともに定着ローラ１２０から離れることで、ニップ状態が全リリース状態となっている。これにより、離間カム１８０が第４位置に位置するときには、加熱ニップ部ＨＮの幅が第１所定値よりも小さな第５所定値、詳しくは０となり、加圧ニップ部ＰＮが第２所定値よりも小さな第６所定値、詳しくは０となっている。
【００５８】
図５に示すように、離間カム１８０は、第１アーム１５０を引張コイルバネ１７０の付勢力に抗して押圧する第１カム１８１と、第１カム１８１と連動して回動することで、第２アーム１６０を引張コイルバネ１７０の付勢力に抗して押圧する第２カム１８２と、を備えている。
【００５９】
第１カム１８１は、略楕円形状となっており、第２位置において第１アーム１５０に接触する第１カム面１８１Ａと、第４位置において第１アーム１５０に接触する第２カム面１８１Ｂとを有している。ここで、第１カム１８１が第１位置から第２位置へ回動する際に、第１カム１８１のうち第１アーム１５０と摺接する面は、第１アーム１５０を押圧するカム面としての機能を有するが、前述した第１カム面１８１Ａは、第１位置から第２位置へ回動する間にカム面として機能する面のうち、第２位置において第１アーム１５０に接触する部分をいう。なお、第２カム面１８１Ｂや、後述する第３カム面１８２Ａおよび第４カム面１８２Ｂも同様である。
【００６０】
第１カム面１８１Ａは、離間カム１８０の回動方向において、第２カム面１８１Ｂから１８０°ずれた位置に配置されている。そして、離間カム１８０が第１位置に位置するときに、第１カム面１８１Ａは後方を向き、第２カム面１８１Ｂは前方を向いている。
【００６１】
第２カム１８２は、第３軸Ａ３の軸線方向において第１カム１８１とずれた位置に配置され、第３軸Ａ３を介して第１カム１８１に固定されている。これにより、第１カム１８１と第２カム１８２が、第３軸Ａ３を中心にして一体に回動可能となっている。第２カム１８２は、第３位置において第２アーム１６０に接触する第３カム面１８２Ａと、第４位置において第２アーム１６０に接触する第４カム面１８２Ｂとを有している。第３カム面１８２Ａは、離間カム１８０の回動方向において、第４カム面１８２Ｂに対して下流側に９０°ずれた位置に配置されている。そして、離間カム１８０が第１位置に位置するときに、第３カム面１８２Ａは上方を向き、第４カム面１８２Ｂは後方を向いている。そして、第４カム面１８２Ｂは、離間カム１８０の回動方向において、第１カム面１８１Ａと同じ位置に配置されている。
【００６２】
第３軸Ａ３の軸線方向における第３ビーム部１５０Ｃの幅は、第１カム１８１と第２カム１８２との間の長さよりも長くなっている。そして、第３ビーム部１５０Ｃは、第３軸Ａ３の軸線方向において第２カム１８２と同じ位置に、第２カム１８２が入り込む第１開口部１５３を有している。詳しくは、第２カム１８２のうち第３カム面１８２Ａを有する凸状部分と第４カム面１８２Ｂを有する凸状部分が、第１開口部１５３に入り込むようになっている。このような第１開口部１５３が形成されることによって、第２カム１８２から第１アーム１５０に対して押圧力が加わらないようになっている。また、第１アーム１５０のうち第１カム１８１に対応した部分は、第１カム１８１によって押圧される第１被押圧部１５４となっている。
【００６３】
第３軸Ａ３の軸線方向における第６ビーム部１６０Ｃの幅は、第１カム１８１と第２カム１８２との間の長さよりも長くなっている。そして、第６ビーム部１６０Ｃは、第３軸Ａ３の軸線方向において第１カム１８１と同じ位置に、第１カム１８１が入り込む第２開口部１６３を有している。詳しくは、第１カム１８１のうち第１カム面１８１Ａを有する凸状部分と第２カム面１８１Ｂを有する凸状部分が、第２開口部１６３に入り込むようになっている。このような第２開口部１６３が形成されることによって、第１カム１８１から第２アーム１６０に対して押圧力が加わらないようになっている。また、第２アーム１６０のうち第２カム１８２に対応した部分は、第２カム１８２によって押圧される第２被押圧部１６４となっている。
【００６４】
そして、図３に示すように、上下方向、つまり加熱ユニット１１０、定着ローラ１２０および加圧ローラ１３０が並ぶ方向において、第１被押圧部１５４は、第１押圧部１５１よりも離間カム１８０の回動中心の近くに配置されている。また、上下方向において、第２被押圧部１６４は、第２押圧部１６１よりも離間カム１８０の回動中心の近くに配置されている。
【００６５】
次に、離間カム１８０の作用について詳細に説明する。
図６（ａ）に示すように、離間カム１８０が第１位置に位置するときには、第１カム１８１の各カム面１８１Ａ，１８１Ｂは、各アーム１５０，１６０の間であって、かつ、各アーム１５０，１６０から離れた位置に配置されている。また、この際、第２カム１８２の第３カム面１８２Ａを有する凸状部分は、第１アーム１５０の第１開口部１５３を通って第１アーム１５０よりも上方に突出している。これにより、第１位置において、第３カム面１８２Ａが、第１アーム１５０よりも上方の位置、つまり、各アーム１５０，１６０から離れた位置に配置されている。また、第１位置において、第４カム面１８２Ｂは、各アーム１５０，１６０の間であって、かつ、各アーム１５０，１６０から離れた位置に配置されている。
【００６６】
これにより、各アーム１５０，１６０は、各カム１８１，１８２の短径部分で支持され、各接続部１５２，１６２が最も接近した状態となっている。そのため、図３に示すように、離間カム１８０が第１位置に位置するときにおいて、ニップ状態を全ニップ状態とすることができる。
【００６７】
図６（ａ），（ｂ）の順で示すように、離間カム１８０が第１位置から第２位置へ図示時計回りに回動した場合には、第１カム１８１によって第１アーム１５０が上方に押圧される。この際、第１カム１８１のうち第２カム面１８１Ｂを有する凸状部分が、第２アーム１６０の第２開口部１６３に入り込むので、第２アーム１６０は、第１カム１８１によって押圧されずにその場に留まる。
【００６８】
これにより、図４（ａ）に示すように、第１アーム１５０のみが第１軸Ａ１を中心にして図示反時計回りに回動して、加熱ユニット１１０のみが定着ローラ１２０から離れる。これにより、離間カム１８０が第２位置に位置するときにおいて、ニップ状態を加熱側リリース状態とすることができる。なお、加熱側リリース状態、つまり第２位置においては、第１カム面１８１Ａが第１アーム１５０に接触するとともに、第２カム面１８１Ｂ、第３カム面１８２Ａおよび第４カム面１８２Ｂが各アーム１５０，１６０から離間している。
【００６９】
図６（ｂ），（ｃ）の順で示すように、離間カム１８０が第２位置から第３位置へ図示時計回りに回動した場合には、第１カム１８１のうち第１カム面１８１Ａを有する凸状部分が第１アーム１５０から退避することで、引張コイルバネ１７０の付勢力により第１アーム１５０が第１位置のときと同様の位置まで戻る。一方、離間カム１８０が第２位置から第３位置へ回動する場合には、第２カム１８２によって第２アーム１６０が下方に押圧されて回動する。
【００７０】
このように各アーム１５０，１６０が回動することで、図４（ｂ）に示すように、定着ローラ１２０から離れていた加熱ユニット１１０が、再び定着ローラ１２０に圧接されるとともに、加圧ローラ１３０が定着ローラ１２０から離れる。そのため、離間カム１８０が第３位置に位置するときにおいて、ニップ状態を加圧側リリース状態とすることができる。なお、加圧側リリース状態、つまり第３位置においては、第１カム面１８１Ａおよび第２カム面１８１Ｂおよび第４カム面１８２Ｂが各アーム１５０，１６０から離間するとともに、第３カム面１８２Ａが第２アーム１６０に接触している。
【００７１】
図６（ｃ），（ｄ）の順で示すように、離間カム１８０が第３位置から第４位置へ図示時計回りに回動した場合には、第１カム１８１のうち第２カム面１８１Ｂを有する凸状部分によって第１アーム１５０が上方に押圧されるとともに、第２カム１８２のうち第４カム面１８２Ｂを有する凸状部分によって第２アーム１６０が下方に押圧される。
【００７２】
ここで、本実施形態では、第３カム面１８２Ａを有する凸状部分と、第４カム面１８２Ｂを有する凸状部分との間が、第３軸Ａ３に向けて凹んでいるため、離間カム１８０が第３位置から第４位置まで回動する間、第２アーム１６０は一旦上方に回動した後、再び第４カム面１８２Ｂを有する凸状部分で押圧されることで、下方に回動する。なお、第４位置において第２アーム１６０の位置を、第３位置と同じ位置に維持するためには、第３カム面１８２Ａと第４カム面１８２Ｂとを、第３軸Ａ３を中心とする円弧面で繋げばよい。
【００７３】
上述したように各カム１８１，１８２によって各アーム１５０，１６０が互いに離れる方向に回動することで、図４（ｃ）に示すように、加熱ユニット１１０および加圧ローラ１３０がともに定着ローラ１２０から離間する。そのため、離間カム１８０が第４位置に位置するときにおいて、ニップ状態を全リリース状態とすることができる。なお、全リリース状態、つまり第４位置においては、第２カム面１８１Ｂが第１アーム１５０に接触し、第４カム面１８２Ｂが第２アーム１６０に接触し、第１カム面１８１Ａおよび第３カム面１８２Ａが各アーム１５０，１６０から離間している。
【００７４】
図６（ｄ），（ａ）の順で示すように、離間カム１８０が第４位置から第１位置へ図示時計回りに回動する場合には、第１カム１８１の第２カム面１８１Ｂが第１アーム１５０から退避することで、第１アーム１５０が第１位置のときの位置まで戻る。この際、第２カム１８２のうち第３カム面１８２Ａを有する凸状部分は、第１アーム１５０に向けて移動するが、第１アーム１５０の第１開口部１５３に入り込むことで、第１アーム１５０を上方に押圧することはない。また、この際、第２アーム１６０は、第１カム１８１の第１カム面１８１Ａと第２カム１８２の第４カム面１８２Ｂとが第２アーム１６０から離れていくことで、第１位置のときの位置まで戻る。
【００７５】
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。
単一の駆動源４００によって離間カム１８０の位置を４つの位置に切り替えることでニップ状態を４つの状態に切り替えることができるため、ニップ状態を４つの状態に切り替える構成を簡易化することができる。
【００７６】
離間カム１８０が、第１押圧部１５１を挟んで第１軸Ａ１とは反対側で、かつ、第２押圧部１６１を挟んで第２軸Ａ２とは反対側に配置されているので、例えば離間カムを各押圧部と各軸との間に配置する構造と比べ、離間カム１８０の駆動トルクを小さくすることができる。
【００７７】
第１カム１８１と第２カム１８２を同軸に配置したので、例えば第１カムと第２カムを回動軸に直交する方向で並べる形態と比べ、定着装置１００が大型化するのを抑えることができる。
【００７８】
各被押圧部１５４，１６４が各押圧部１５１，１６１よりも離間カム１８０の回動中心に近いので、離間カム１８０が大型化するのを抑えることができる。
【００７９】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１の実施形態に係る定着装置１００の一部の構造を変更したものであるため、第１の実施形態と略同様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。
【００８０】
図７に示すように、第２の実施形態に係る定着装置２００は、弾性体の一例としての第１圧縮コイルバネ２７１および第２圧縮コイルバネ２７２と、第１の実施形態とは異なる構造の第１アーム２５０、第２アーム２６０および離間カム２８０を備えている。
【００８１】
離間カム２８０は、前述した駆動源４００によって図示反時計回りに９０°ずつ回動することで、４つの位置で変位可能となっている。離間カム２８０は、第１の実施形態とは異なり、図７に示す第１位置、図８（ａ）に示す第２位置、図８（ｂ）に示す第４位置、図８（ｃ）に示す第３位置に、この順で変位可能となっている。
【００８２】
離間カム２８０は、円板状のカムであり、その中心が回動中心である第３軸Ａ３から偏心している偏心カムとなっている。離間カム２８０の外周面のうち第３軸Ａ３から最も遠い頂点部２８１は、第１位置において前方を向いている。
【００８３】
第１圧縮コイルバネ２７１は、第１アーム２５０の上に配置され、第１アーム２５０を下に向けて付勢している。第２圧縮コイルバネ２７２は、第２アーム２６０の下に配置され、第２アーム２６０を上に向けて付勢している。
【００８４】
第１アーム２５０は、第１の実施形態と略同様の第１ビーム部１５０Ａおよび第２ビーム部１５０Ｂを有する他、第１の実施形態とは異なる第３ビーム部２５０Ｃを有している。第３ビーム部２５０Ｃは、第１位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第１保持部２５１と、第２位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第２保持部２５２と、第４位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第３保持部２５３とを有している。また、第３ビーム部２５０Ｃは、第１被押圧部の一例としての第１角部Ｃ１および第２角部Ｃ２を有している。
【００８５】
第２保持部２５２は、第１保持部２５１と第２ビーム部１５０Ｂとの間に配置されている。第３保持部２５３は、第２保持部２５２と第２ビーム部１５０Ｂとの間に配置されている。そして、第２保持部２５２と第３保持部２５３は、第２位置において第２保持部２５２が離間カム２８０で支持されているときの第１アーム２５０の姿勢と、第４位置において第３保持部２５３が離間カム２８０で支持されているときの第１アーム２５０の姿勢とが同じ姿勢となるような向きで配置されている。また、第１圧縮コイルバネ２７１は、第１アーム２５０のうち第２ビーム部１５０Ｂと第３保持部２５３の間の部位に接触している。
【００８６】
第１角部Ｃ１は、第１保持部２５１と第２保持部２５２の間に位置している。第２角部Ｃ２は、第２保持部２５２と第３保持部２５３の間に位置している。各角部Ｃ１，Ｃ２は、離間カム２８０が第１位置に位置するときに、上下方向において、第１押圧部１５１よりも離間カム２８０の回動中心の近くに配置されている。また、第１位置において、第１角部Ｃ１は、第２角部Ｃ２よりも上方に位置している。
【００８７】
第２アーム２６０は、第１の実施形態と略同様の第４ビーム部１６０Ａおよび第５ビーム部１６０Ｂを有する他、第１の実施形態とは異なる第６ビーム部２６０Ｃを有している。第６ビーム部２６０Ｃは、第１位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第４保持部２６１と、第３位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第５保持部２６２と、第４位置において離間カム２８０の外周面に接触する断面視円弧状の第６保持部２６３とを有している。また、第２アーム２６０は、第２被押圧部の一例としての第３角部Ｃ３および第４角部Ｃ４を有している。
【００８８】
第５保持部２６２は、第４保持部２６１と第５ビーム部１６０Ｂとの間に配置されている。第６保持部２６３は、第５保持部２６２と第５ビーム部１６０Ｂとの間に配置されている。そして、第５保持部２６２と第６保持部２６３は、第３位置において第５保持部２６２が離間カム２８０で支持されているときの第２アーム２６０の姿勢と、第４位置において第６保持部２６３が離間カム２８０で支持されているときの第２アーム２６０の姿勢とが同じ姿勢となるような向きで配置されている。また、第２圧縮コイルバネ２７２は、第２アーム２６０のうち第５ビーム部１６０Ｂと第６保持部２６３の間の部位に接触している。
【００８９】
第３角部Ｃ３は、第４保持部２６１と第５保持部２６２の間に位置している。第４角部Ｃ４は、第５保持部２６２と第６保持部２６３の間に位置している。各角部Ｃ３，Ｃ４は、離間カム２８０が第１位置に位置するときに、上下方向において、第２押圧部１６１よりも離間カム２８０の回動中心の近くに配置されている。また、第１位置において、第３角部Ｃ３は、第４角部Ｃ４よりも下方に位置している。
【００９０】
第２の実施形態では、図７に示す第１位置において、第１保持部２５１および第４保持部２６１が最も近づいた状態で離間カム２８０によって支持されている。これにより、ニップ状態を全ニップ状態とすることができる。なお、本実施形態では、第１位置において、第１保持部２５１および第４保持部２６１が最も近づいた状態となるように、各アーム２５０，２６０を、離間カム２８０で支持する他、図示せぬ規制部材によっても支持することとする。
【００９１】
図７、図８（ａ）の順で示すように、離間カム２８０が第１位置から第２位置に回動する場合には、離間カム２８０によって第１角部Ｃ１が上方に押されることで、第１アーム２５０が上方に回動する。そして、離間カム２８０が第２位置まで回動すると、第２保持部２５２が離間カム２８０で支持される。これにより、ニップ状態を加熱側リリース状態とすることができる。
【００９２】
図８（ａ），（ｂ）の順で示すように、離間カム２８０が第２位置から第４位置に回動する場合には、離間カム２８０によって、第２角部Ｃ２が上方に押されるとともに、第４角部Ｃ４が下方に押されることで、各アーム２５０，２６０が互いに離れるように回動する。そして、離間カム２８０が第４位置まで回動すると、第３保持部２５３および第６保持部２６３が離間カム２８０で支持される。これにより、ニップ状態を全リリース状態とすることができる。
【００９３】
図８（ｂ），（ｃ）の順で示すように、離間カム２８０が第４位置から第３位置に回動する場合には、離間カム２８０が第１アーム２５０から退避することで、第１アーム２５０が下方に回動して、第１位置のときの位置に戻る。一方、離間カム２８０が一旦第４角部Ｃ４を下方に押圧した後、凹状の第５保持部２６２内に入り込むことで、第２アーム２６０は、第４位置のときの位置から一旦下がった後、第４位置のときの位置に戻る。これにより、ニップ状態を加圧側リリース状態とすることができる。
【００９４】
図８（ｃ）、図７の順で示すように、離間カム２８０が第３位置から第１位置に回動する場合には、離間カム２８０が第２アーム２６０から退避することで、第２アーム２６０が上方に回動して、第１位置のときの位置に戻る。
【００９５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１の実施形態に係る定着装置１００の一部の構造を変更したものであるため、第１の実施形態と略同様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。
【００９６】
図９に示すように、第３の実施形態に係る定着装置３００は、第１の実施形態とは異なる構造の第１アーム３５０、第２アーム３６０および離間カム３８０を備えている。離間カム３８０は、第２の実施形態に係る離間カム２８０と略同様の構造となる偏心カムである。
【００９７】
離間カム３８０は、前述した駆動源４００によって図示反時計回りに９０°ずつ回動することで、４つの位置で変位可能となっている。詳しくは、離間カム３８０は、第２の実施形態と同様に、図９に示す第１位置、図１０（ａ）に示す第２位置、図１０（ｂ）に示す第４位置、図１０（ｃ）に示す第３位置に、この順で変位可能となっている。そして、離間カム３８０の頂点部３８１は、第１位置において前方を向いている。
【００９８】
第１アーム３５０は、第１位置において前後方向に延びる第１アーム本体３５１と、第１アーム本体３５１から第２アーム３６０に向けて突出する第１突出部３５２とを有している。第１アーム本体３５１の後側の端部は、第１軸Ａ１に回動可能に支持されている。また、第１アーム本体３５１は、第１の実施形態と略同様の第１押圧部１５１および第１接続部１５２を有している。
【００９９】
第１突出部３５２は、第１押圧部１５１と第１接続部１５２との間に配置されている。詳しくは、第１突出部３５２は、前後方向において、第１押圧部１５１と離間カム３８０の回動中心との間に配置されている。第１突出部３５２は、第２アーム３６０に近づくにつれて前後方向の幅が狭くなる楔形状に形成されている。
【０１００】
第１突出部３５２は、第１傾斜面Ｆ１を有している。第１傾斜面Ｆ１は、離間カム３８０によって押圧される第１被押圧部を有している。第１傾斜面Ｆ１は、定着ローラ１２０の回転中心と離間カム３８０の回動中心を結んだ仮想線ＶＬに対して傾斜している。第１傾斜面Ｆ１の後側の端部は、第１押圧部１５１と離間カム３８０の回動中心との間に配置されている。
【０１０１】
第２アーム３６０は、第１位置において前後方向に延びる第２アーム本体３６１と、第２アーム本体３６１から第１突出部３５２に向けて突出する第２突出部３６２とを有している。第２アーム本体３６１の後側の端部は、第２軸Ａ２に回動可能に支持されている。また、第２アーム本体３６１は、第１の実施形態と略同様の第２押圧部１６１および第２接続部１６２を有している。
【０１０２】
第２突出部３６２は、第２押圧部１６１と第２接続部１６２との間に配置されている。詳しくは、第２突出部３６２は、前後方向において、第２押圧部１６１と離間カム３８０の回動中心との間に配置されている。第２突出部３６２は、第１突出部３５２に近づくにつれて前後方向の幅が狭くなる楔形状に形成されている。
【０１０３】
第２突出部３６２は、第２傾斜面Ｆ２を有している。第２傾斜面Ｆ２は、離間カム３８０によって押圧される第２被押圧部を有している。第２傾斜面Ｆ２は、仮想線ＶＬに対して傾斜している。第２傾斜面Ｆ２の後側の端部は、第１位置において、第１傾斜面Ｆ１の後側の端部と上下方向で対向している。そして、各傾斜面Ｆ１，Ｆ２は、仮想線ＶＬに沿う方向において離間カム３８０の回動中心に向かうにつれて互いに離れる方向に傾斜している。
【０１０４】
さらに、第１傾斜面Ｆ１は、第２位置および第４位置において第１アーム３５０の姿勢が同じ姿勢となるように、適宜角度・位置が設定されている。また、第２傾斜面Ｆ２は、第３位置および第４位置において第２アーム３６０の姿勢が同じ姿勢となるように、適宜角度・位置が設定されている。
【０１０５】
第３の実施形態では、図９に示す第１位置において、離間カム２８０が各アーム３５０，３６０から離れている。また、第１位置において、各アーム３５０，３６０は、互いに近づく方向への動きが定着ローラ１２０もしくは図示せぬ規制部材で規制されている。これにより、各押圧部１５１，１６１が最も近づいた状態となるため、ニップ状態を全ニップ状態とすることができる。
【０１０６】
図９、図１０（ａ）の順で示すように、離間カム３８０が第１位置から第２位置に回動する場合には、離間カム３８０によって第１アーム本体３５１および第１突出部３５２が上方に押されることで、第１アーム３５０が上方に回動する。そして、離間カム３８０が第２位置まで回動すると、第１傾斜面Ｆ１の略中央部が離間カム３８０で支持される。これにより、ニップ状態を加熱側リリース状態とすることができる。なお、加熱側リリース状態、つまり第２位置においては、離間カム３８０は、第１傾斜面Ｆ１に接触するとともに第２アーム３６０から離間している。
【０１０７】
図１０（ａ），（ｂ）の順で示すように、離間カム３８０が第２位置から第４位置に回動する場合において、離間カム３８０の頂点部３８１が第１傾斜面Ｆ１に近づいていく間は、離間カム３８０が第１傾斜面Ｆ１を上方に押し上げる。その後、頂点部３８１が第１傾斜面Ｆ１から遠ざかっていくと、第１アーム３５０は離間カム３８０で支えられながら徐々に下方に下がっていく。
【０１０８】
その後、離間カム３８０が第２突出部３６２の第２傾斜面Ｆ２に接触すると、離間カム３８０によって第２アーム３６０が下方に回動する。そして、離間カム３８０が第４位置まで回動すると、各傾斜面Ｆ１，Ｆ２が離間カム３８０で支えられることで、各アーム３５０，３６０の先端が第１位置のときよりも開いた状態で維持される。これにより、ニップ状態を全リリース状態とすることができる。なお、全リリース状態、つまり第４位置においては、離間カム３８０は各傾斜面Ｆ１，Ｆ２に接触している。
【０１０９】
図１０（ｂ），（ｃ）の順で示すように、離間カム３８０が第４位置から第３位置に回動する場合には、離間カム３８０が第１アーム３５０から退避することで、第１アーム３５０が下方に回動して、第１位置のときの位置に戻る。一方、離間カム３８０の頂点部３８１が第２傾斜面Ｆ２に対して近づいた後遠ざかるような動きをすることで、第２アーム３６０は、一旦下がった後、再度上に回動して第４位置のときと同じ位置に戻る。これにより、ニップ状態を加圧側リリース状態とすることができる。なお、加圧側リリース状態、つまり第３位置においては、離間カム３８０は、第２傾斜面Ｆ２に接触するとともに第１アーム３５０から離間している。
【０１１０】
図１０（ｃ）、図９の順で示すように、離間カム３８０が第３位置から第１位置に回動する場合には、離間カム３８０が第２アーム３６０から退避することで、第２アーム３６０が上方に回動して、第１位置のときの位置に戻る。
【０１１１】
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。
【０１１２】
前記実施形態では、第３所定値、第４所定値、第５所定値および第６所定値を、すべて０としたが、本発明はこれに限定されず、第３所定値および第５所定値は第１所定値よりも小さな値であればどのような値であってもよく、第４所定値および第６所定値は第２所定値よりも小さな値であればどのような値であってもよい。つまり、加熱側リリース状態において、加熱ユニットと定着ローラが接触していてもよいし、加圧側リリース状態において定着ローラと加圧ローラが接触していてもよい。また、第３所定値は、第５所定値と同じ値であってもよいし、第５所定値よりも小さな値であってもよいし、第５所定値よりも大きな値であってもよい。また、第４所定値は、第６所定値と同じ値であってもよいし、第６所定値よりも小さな値であってもよいし、第６所定値よりも大きな値であってもよい。
【０１１３】
前記実施形態では、第１位置および第２位置における加圧ニップ部ＰＮの幅を同じ幅、つまり第２所定値となるように構成したが、本発明はこれに限定されず、第２位置における加圧ニップ部ＰＮの幅が第２所定値よりも大きな幅となるように構成してもよい。また、第１位置および第３位置における加熱ニップ部ＨＮの幅を同じ幅、つまり第１所定値となるように構成したが、本発明はこれに限定されず、第３位置における加熱ニップ部ＨＮの幅が第１所定値よりも大きな幅となるように構成してもよい。
【０１１４】
第１の実施形態では、第１カム１８１と第２カム１８２とを同軸に配置したが、本発明はこれに限定されず、例えば第１カムを第１アームの下に配置し、第２カムを上下方向において第１カムと第２アームとの間に配置してもよい。なお、この場合、各アームに開口部を形成しなくてもよい。
【０１１５】
第１の実施形態では、各開口部１５３，１６３を孔としたが、本発明はこれに限定されず、アームの縁に凹状に形成される切欠であってもよい。また、第１の実施形態において、第３軸Ａ３の軸線方向において、各アーム１５０，１６０の幅を、第１カム１８１と第２カム１８２との間の長さよりも小さくしてもよい。この場合、軸線方向において、第１アーム１５０を第１カム１８１と同じ位置に配置し、第２アーム１６０を第２カム１８２と同じ位置に配置すればよい。
【０１１６】
前記実施形態では、一方向のみに回転駆動する駆動源４００を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば正逆回転可能な駆動源であってもよい。
【０１１７】
前記実施形態では、第１加圧体、第２加圧体、定着部材として、加熱ユニット１１０、加圧ローラ１３０、定着ローラ１２０を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第１加圧体を第１加圧ローラ、第２加圧体を第２加圧ローラ、定着部材を、内部にヒータを備えた加熱ローラとしてもよい。
【０１１８】
第１の実施形態では、離間カム１８０によって、各押圧部１５１，１６１と各接続部１５２，１６２との間の部分を押圧するように構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、接続部をアームの端部から離した位置に設定した場合には、接続部に対して押圧部とは反対側の部分を離間カムで押圧してもよい。
【０１１９】
前記実施形態では、弾性体として引張コイルバネ１７０や圧縮コイルバネ２７１，２７２を例示したが、本発明はこれに限定されず、弾性体は、例えばトーションバネや板バネなどであってもよい。また、各アームの各接続部側の部分が互いに交差して、第１接続部と第２接続部の上下方向の位置が前記実施形態とは逆になっている場合には、第１接続部と第２接続部を互いに離れる方向に押圧する圧縮コイルバネなどを弾性体として使用してもよい。
【０１２０】
前記実施形態では、ヒータの一例としてハロゲンランプ１１２を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばカーボンヒータなどであってもよい。
【０１２１】
前記実施形態では、加熱部材の一例としてエンドレスベルト１１１を例示したが、本発明はこれに限定されず、加熱部材は、例えば円筒状の金属部材からなる加熱ローラであってもよい。
【０１２２】
アームの回動軸、押圧部、接続部などの各部位の位置や各部位間の距離は、前記実施形態に限定されず、適宜変更してもよい。
【０１２３】
前記実施形態では、記録シートの一例として、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｐを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。
【０１２４】
第２の実施形態における各保持部２５１〜２５３，２６１〜２６３の形状は、断面視円弧状に限定されず、例えば平面状であってもよいし、断面視Ｖ形状であってもよい。
【０１２５】
前記実施形態では、加圧部材の一例として加圧ローラ１３０を例示したが、本発明はこれに限定されず、加圧部材は、例えば回転しない加圧パッドなどであってもよい。
【０１２６】
また、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】
【０１２７】
１００  定着装置
１１０  加熱ユニット
１２０  定着ローラ
１３０  加圧ローラ
１５０  第１アーム
１５１  第１押圧部
１６０  第２アーム
１６１  第２押圧部
１７０  引張コイルバネ
１８０  離間カム
４００  駆動源
【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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