(57)【要約】      （修正有）【課題】加圧力の調整を必要とする加圧部材が複数存在する場合に、単一の押圧機構で複数の加圧部材を異なる加圧力で押圧可能とする。【解決手段】加熱源を有する加熱ベルト５１と、加熱ベルト５１に異なる位置で圧接する加圧ベルト５２及び加圧ロール５３と、加圧ベルト５２を支持する第１支持レバー６１と、加圧ロール５３を支持する第２支持レバー６２と、加圧ベルト５２を加熱ベルト５１に圧接するよう付勢する第１コイルスプリング６６と、加圧ロール５３を加熱ベルト５１へ圧接するよう付勢する第２コイルスプリング６７と、第１コイルスプリング６６を介して第１支持レバー６１を付勢するとともに、第２コイルスプリング６７を介して第２支持レバー６２を付勢するように配置され、加熱ベルト５１に対して接離する方向に移動自在に配置される第３支持レバー６３と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源により加熱されて回転する加熱部材と、
前記加熱部材に異なる位置で圧接されて回転する少なくとも第１及び第２加圧部材と、
前記第１加圧部材を前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に支持する第１支持部材と、
前記第２加圧部材を前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に支持する第２支持部材と、
前記第１加圧部材を前記加熱部材に圧接するよう付勢する第１付勢部材と、
前記第２加圧部材を前記加熱部材へ圧接するよう付勢する第２付勢部材と、
前記第１付勢部材を介して前記第１支持部材を付勢するとともに、前記第２付勢部材を介して前記第２支持部材を付勢するように配置され、前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に配置される第３支持部材と、
を備える定着装置。
【請求項２】
前記第１乃至第３支持部材は、同一の支点を中心にして回転自在に支持され、前記支点から前記第１支持部材が前記第１付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離と、前記支点から前記第１支持部材が前記第１加圧部材を前記加熱部材に加圧力を及ぼす作用点までの距離との比は、前記支点から前記第２支持部材が前記第２付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離と、前記支点から前記第２支持部材が前記第２加圧部材を前記加熱部材に加圧力を及ぼす作用点までの距離との比より大きく設定されている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記第１及び第２支持部材は、前記支点から前記第１及び第２支持部材が前記第１及び第２付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離が、前記支点から前記第３支持部材を前記加熱部材に対して近接する方向に回転させる力を受ける力点までの距離より長く設定されている請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記第１及び第２支持部材は、前記第１支持部材側に位置する異なる支点を中心にして回転自在に支持され、前記第１支持部材の支点は、前記第２支持部材の支点より当該第２支持部材と反対側に離間して配置されている請求項１に記載の定着装置。
【請求項５】
前記第３支持部材は、前記第２支持部材と同一の支点を中心にして回転自在に支持されている請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記第１及び第２付勢部材は、前記第１及び第２支持部材の支点を中心にした接線方向に近接して配置されている請求項２乃至５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記第１付勢部材は、前記支点を中心にして配置されたトーションバネからなる請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって前記記録媒体に形成された画像を定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段として請求項１乃至７のいずれかに記載の定着装置を用いた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着装置としては、加熱部材と加圧部材とを圧接させ、加熱部材と加圧部材との間に形成されるニップ部に未定着トナー像を保持した記録媒体を通過させ、熱及び圧力により未定着トナー像を記録媒体上に定着するように構成したものがある。かかる定着装置において加圧部材の加熱部材に対する加圧力を調整可能とする技術としては、例えば、特許文献１及び２等に開示されたものが既に提案されている。
【０００３】
特許文献１は、互いに対向する一対のローラと、前記ローラの一方を他方のローラに向かって押し付けて、前記一対のローラの間に形成された定着圧接部で記録媒体を加圧する加圧部材と、を備え、前記記録媒体に形成されたトナー像を定着させる定着装置であって、前記加圧部材は、一端が支軸により軸支された長尺状の加圧レバーと、前記加圧レバーの他端側を付勢することで、当該他端側と前記支軸との間の作用点で前記一方のローラを前記他方のローラに向かって付勢する長尺状の付勢部材と、を備え、前記付勢部材は、一端が固定され、前記加圧レバーには、前記付勢部材の他端を係止させて前記付勢部材による付勢力が作用して力点として機能する係止部が設けられ、前記係止部は、前記支軸から離隔した離隔位置と、該離隔位置よりも前記支軸に近接した近接位置と、の少なくとも２箇所に設けられ、前記支軸と前記離隔位置とを結ぶ線分と、前記離隔位置と前記付勢部材の一端とを結ぶ線分とが成す角度が９０度以上であるように構成したものである。
【０００４】
特許文献２は、内部に加熱源を備えた加熱部材と、この加熱部材に圧接する加圧部材とを備え、前記加熱部材と加圧部材との間のニップ部を記録材が通過することにより記録材上のトナー像を記録材に定着させる定着装置において、前記加熱部材への圧接方向及び離間方向に移動可能に前記加圧部材を保持する保持部材と、前記加圧部材が加熱部材に圧接するように前記保持部材を付勢する付勢部材と、前記保持部材に係合し、前記加圧部材による加熱部材への加圧力を調整する加圧力調整手段とを備えるように構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１７８４６７号公報
【特許文献２】特開２０１２−０１３８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この発明の目的は、加圧力の調整を必要とする加圧部材が複数存在する場合に、単一の押圧機構で複数の加圧部材を異なる加圧力で押圧可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載された発明は、加熱源により加熱されて回転する加熱部材と、
前記加熱部材に異なる位置で圧接されて回転する少なくとも第１及び第２加圧部材と、
前記第１加圧部材を前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に支持する第１支持部材と、
前記第２加圧部材を前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に支持する第２支持部材と、
前記第１加圧部材を前記加熱部材に圧接するよう付勢する第１付勢部材と、
前記第２加圧部材を前記加熱部材へ圧接するよう付勢する第２付勢部材と、
前記第１付勢部材を介して前記第１支持部材を付勢するとともに、前記第２付勢部材を介して前記第２支持部材を付勢するように配置され、前記加熱部材に対して接離する方向に移動自在に配置される第３支持部材と、
を備える定着装置である。
【０００８】
請求項２に記載された発明は、前記第１乃至第３支持部材は、同一の支点を中心にして回転自在に支持され、前記支点から前記第１支持部材が前記第１付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離と、前記支点から前記第１支持部材が前記第１加圧部材を前記加熱部材に加圧力を及ぼす作用点までの距離との比は、前記支点から前記第２支持部材が前記第２付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離と、前記支点から前記第２支持部材が前記第２加圧部材を前記加熱部材に加圧力を及ぼす作用点までの距離との比より大きく設定されている請求項１に記載の定着装置である。
【０００９】
請求項３に記載された発明は、前記第１及び第２支持部材は、前記支点から前記第１及び第２支持部材が前記第１及び第２付勢部材により付勢される力を受ける力点までの距離が、前記支点から前記第３支持部材を前記加熱部材に対して近接する方向に回転させる力を受ける力点までの距離より長く設定されている請求項２に記載の定着装置である。
【００１０】
請求項４に記載された発明は、前記第１及び第２支持部材は、前記第１支持部材側に位置する異なる支点を中心にして回転自在に支持され、前記第１支持部材の支点は、前記第２支持部材の支点より当該第２支持部材と反対側に離間して配置されている請求項１に記載の定着装置である。
【００１１】
請求項５に記載された発明は、前記第３支持部材は、前記第２支持部材と同一の支点を中心にして回転自在に支持されている請求項４に記載の定着装置である。
【００１２】
請求項６に記載された発明は、前記第１及び第２付勢部材は、前記第１及び第２支持部材の支点を中心にした接線方向に近接して配置されている請求項２乃至５のいずれかに記載の定着装置である。
【００１３】
請求項７に記載された発明は、前記第１付勢部材は、前記支点を中心にして配置されたトーションバネからなる請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置である。
【００１４】
請求項８に記載された発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって前記記録媒体に形成された画像を定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段として請求項１乃至７のいずれかに記載の定着装置を用いた画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載された発明によれば、加圧力の調整を必要とする加圧部材が複数存在する場合に、単一の押圧機構で複数の加圧部材を異なる加圧力で押圧可能である。
【００１６】
請求項２に記載された発明によれば、第１加圧部材を第２加圧部材より大きな加圧力で加熱部材に押圧させることができる。
【００１７】
請求項３に記載された発明によれば、第３支持部材を回転させる手段の調整可能幅を広げることができる。
【００１８】
請求項４に記載された発明によれば、第１加圧部材の加熱部材からの離間距離を大きくとることができる。
【００１９】
請求項５に記載された発明によれば、第３支持部材の支点を第２支持部材と異ならせた場合に比較して、構成を簡略化することができる。
【００２０】
請求項６に記載された発明によれば、第１及び第２付勢部材の付勢力を第１及び第２支持部材に効果的に伝えることができる。
【００２１】
請求項７に記載された発明によれば、構成の簡略化が可能となる。
【００２２】
請求項８に記載された発明によれば、加圧力の調整を必要とする加圧部材が複数存在する場合に、単一の押圧機構で複数の加圧部材を異なる加圧力で押圧可能であり、定着装置の小型化を達成しつつ、定着性能の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の実施の形態１に係る定着装置を適用した画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１に係る定着装置を示す断面構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係る定着装置を示す断面構成図である。
【図５】加熱ベルトを示す斜視構成図である。
【図６】加熱ベルトの端部を示す斜視構成図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る定着装置を示す正面構成図である。
【図８】第１支持レバーを示す正面構成図である。
【図９】第１支持レバーを示す斜視構成図である。
【図１０】レバーユニットを示す斜視構成図である。
【図１１】第２支持レバーを示す斜視構成図である。
【図１２】第３支持レバーを示す斜視構成図である。
【図１３】レバーユニットを示す断面構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態１に係る定着装置のニップ解除状態を示す断面構成図である。
【図１５】この発明の実施の形態２に係る定着装置を示す断面構成図である。
【図１６】この発明の実施の形態３に係る定着装置の要部を示す断面構成図である。
【図１７】トーションバネを示す斜視構成図である。
【図１８】この発明の実施の形態３に係る定着装置における第１支持レバーを示す斜視構成図である。
【図１９】この発明の実施の形態３に係る定着装置の要部を示す斜視構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
[実施の形態１]
図１及び図２は、実施の形態１に係る定着装置を適用した画像形成装置を示すものである。図１はその画像形成装置の全体の概要を示し、図２はその画像形成装置における要部（作像装置など）を拡大して示している。
【００２６】
＜画像形成装置の全体の構成＞
実施の形態１に係る画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置１は、現像剤４を構成するトナーで現像されるトナー像を形成する画像形成部の一例としての複数の作像装置１０と、各作像装置１０で形成されたトナー像をそれぞれ保持して最終的に記録媒体の一例としての記録用紙５に二次転写する二次転写位置まで搬送する中間転写装置２０と、中間転写装置２０の二次転写位置に供給すべき所要の記録用紙５を収容して搬送する給紙装置３０と、中間転写装置２０で二次転写された記録用紙５上のトナー像を定着させる定着装置５０等を備えている。なお、図中の１ａは画像形成装置１の装置本体を示し、この装置本体１ａはプレート等からなる支持構造部材や外装カバーなどで構成されている。また、図中の破線は、装置本体１ａ内において記録用紙５が搬送される主な搬送経路を示す。
【００２７】
作像装置１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像をそれぞれ専用に形成する４つの作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋで構成されている。これらの４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、装置本体１ａの内部空間において傾斜した状態で１列に並べた状態となるよう配置されている。４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、イエロー（Ｙ）の作像装置１０Ｙが鉛直方向に沿った上方に位置して相対的に高く、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋが相対的に低くなる位置に存在している。
【００２８】
４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示されるように、像保持体の一例としての回転する感光体ドラム１１を備えており、この感光体ドラム１１の周囲に、次のようなトナー像形成手段の一例としての各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光体ドラム１１の像形成が可能な周面（像保持面）を所要の電位に帯電させる帯電装置１２と、感光体ドラム１１の帯電された周面に画像の情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成する静電潜像形成手段の一例としての露光装置１３と、その静電潜像を対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の現像剤４のトナーで現像してトナー像にする現像手段の一例としての現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、その各トナー像を中間転写装置２０に転写する一次転写手段の一例としての一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、一次転写後における感光体ドラム１１の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物を取り除いて清掃するドラム清掃装置１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）等である。尚、図１中、感光体ドラム１１や帯電装置１２等を示す符号は、イエロー（Ｙ）の作像装置１０Ｙにのみ付して他の作像装置１０（Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては省略する。
【００２９】
感光体ドラム１１は、接地処理される円筒状又は円柱状の基材の周面に感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。この感光体ドラム１１は、図示しない駆動装置から動力が伝達されて矢印Ａで示す方向に回転するよう支持されている。
【００３０】
帯電装置１２は、感光体ドラム１１に接触した状態で配置される接触型の帯電ロールで構成される。帯電装置１２は、その表面を清掃する清掃ロール１２１を有している。帯電装置１２には帯電用電圧が供給される。帯電用電圧としては、現像装置１４が反転現像を行うものである場合、現像装置１４から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧又は電流が供給される。
【００３１】
露光装置１３は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って配列された複数の発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）により感光体ドラム１１に画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成するＬＥＤプリントヘッドからなる。なお、露光装置１３としては、画像情報に応じて構成されるレーザー光を感光体ドラム１１の軸方向に沿って偏向走査するものを用いても良い。
【００３２】
現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はいずれも、図２に示されるように、開口部と現像剤４の収容室が形成された筐体１４０の内部に、現像剤４を保持して感光体ドラム１１と向き合う現像領域まで搬送する現像ロール１４１と、現像剤４を攪拌しながら現像ロール１４１を通過させるよう搬送する２つのスクリューオーガー等の攪拌搬送部材１４２，１４３と、現像ロール１４１に保持される現像剤の量（層厚）を規制する層厚規制部材１４４などを配置して構成したものである。この現像装置１４には、現像ロール１４１と感光体ドラム１１の間に現像バイアス電圧が図示しない電源装置から供給される。また、現像ロール１４１や攪拌搬送部材１４２，１４３は、図示しない駆動装置から動力が伝達されて所要の方向に回転する。さらに、４色の現像剤４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）としては、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤が使用される。
【００３３】
一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、感光体ドラム１１の周囲に中間転写ベルト２１を介して接触し回転するとともに一次転写用電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。一次転写用電圧としては、トナーの帯電極性と逆の極性を示す直流の電圧が図示しない電源装置から供給される。
【００３４】
ドラム清掃装置１６は、図２に示されるように、一部が開口する容器状の本体１６０と、一次転写後の感光体ドラム１１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板１６１と、清掃板１６１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収システムに送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材１６２等で構成されている。清掃板１６１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。
【００３５】
中間転写装置２０は、図１に示されるように、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の上方の位置に存在するよう配置される。この中間転写装置２０は、感光体ドラム１１と一次転写装置１５（一次転写ロール）の間となる一次転写位置を通過しながら矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数のベルト支持ロール２２〜２５と、ベルト支持ロール２２に支持されている中間転写ベルト２１の外周面（像保持面）側に配置されて中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に二次転写させる二次転写手段の一例としての二次転写装置２６と、二次転写装置２６を通過した後に中間転写ベルト２１の外周面に残留して付着するトナー、紙粉等の付着物を取り除いて清掃するベルト清掃装置２７とで主に構成されている。
【００３６】
中間転写ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。また、ベルト支持ロール２２は二次転写の背面支持ロールとして構成され、ベルト支持ロール２３は図示しない駆動装置によって回転駆動される駆動ロールとして構成され、ベルト支持ロール２４は中間転写ベルト２１の画像形成面を形成する面出しロールとして構成され、ベルト支持ロール２５は中間転写ベルト２１に張力を付与する張力付与ロールとして構成される。
【００３７】
二次転写装置２６は、図１に示されるように、中間転写装置２０におけるベルト支持ロール２２に支持されている中間転写ベルト２１の外周面部分である二次転写位置において、中間転写ベルト２１の周面に接触して回転するとともに二次転写用電圧が供給される二次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。また、二次転写ロール２６又は中間転写装置２０の支持ロール２２には、トナーの帯電極性と逆極性又は同極性を示す直流の電圧が二次転写用電圧として図示しない電源装置から供給される。
【００３８】
ベルト清掃装置２７は、図１に示されるように、一部が開口する容器状の本体２７０と、二次転写後の中間転写ベルト２１の周面に所要の圧力で接触するように配置されて残留トナー等の付着物を取り除いて清掃する清掃板２７１と、清掃板２７１で取り除いたトナー等の付着物を回収して図示しない回収装置に送り出すよう搬送するスクリューオーガー等の送出部材２７２等で構成されている。清掃板２７１としては、ゴム等の材料からなる板状の部材（例えばブレード）が使用される。
【００３９】
本実施の形態に係る定着装置５０は、記録用紙５の導入口及び排出口が形成された図示しない筐体の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるよう加熱源によって加熱されるベルト形態又はロール形態の加熱用回転体（加熱部材）５１と、この加熱用回転体５１の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して回転するベルト形態やロール形態の複数の加圧用回転体（加圧部材）５２，５３などを配置して構成されたものである。この定着装置５０では、加熱用回転体５１と加圧用回転体５２，５３が接触する接触部が所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部となる。なお、本実施の形態に係る定着装置５０の構成については、後に詳述する。
【００４０】
給紙装置３０は、作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の鉛直方向に沿った下方側の位置に存在するように配置される。この給紙装置３０は、所望のサイズ、種類等の記録用紙５を積載した状態で収容する複数（又は単数）の用紙収容体３１と、用紙収容体３１から記録用紙５を１枚ずつ送り出す送出装置３２とで主に構成される。用紙収容体３１は、例えば、図示しないガイドレールによって装置本体１ａの正面（使用者が操作時に向き合う側面）側に引き出すことができるように取り付けられている。この実施の形態では、図面に直交する方向の手前側の面が装置本体１ａの正面となるよう設定されている。
【００４１】
記録用紙５としては、例えば、電子写真方式の複写機、プリンタ等に使用される普通紙やトレーシングペーパー等の薄紙、あるいはＯＨＰシート等が挙げられる。定着後における画像表面の平滑性をさらに向上させるには、記録用紙５の表面もできるだけ平滑であることが好ましく、例えば、普通紙の表面を樹脂等でコーティングしたコート紙、印刷用のアート紙等の坪量が相対的に大きい所謂厚紙なども好適に使用することができる。
【００４２】
給紙装置３０と二次転写装置２６との間には、図１に示されるように、給紙装置３０から送り出される記録用紙５を二次転写位置まで搬送する単数又は複数の用紙搬送ロール対３３や図示しない搬送ガイドで構成される給紙搬送路３４が、装置本体１ａの左側面に鉛直方向に沿って設けられている。給紙搬送路３４において二次転写位置の直前の位置に配置される用紙搬送ロール対３３は、例えば記録用紙５の搬送時期を調整するロール（レジストロール）として構成されている。また、二次転写装置２６と定着装置５０との間には、二次転写装置２６から送り出される二次転写後の記録用紙５を定着装置５０まで搬送するための用紙搬送路３５が設けられている。さらに、装置本体１ａに形成される用紙の排出口に近い部分には、定着装置５０から出口ロール３６により送り出される定着後の記録用紙５を画像形成装置本体１ａの上部の第１用紙排出部３７に排出するための第１用紙排出ロール対３８を備えた第１排出搬送路３９と、第１用紙排出部３７の上方に位置する第２用紙排出部４３に排出するための第２用紙排出ロール対４４を備えた第２排出搬送路４５とが設けられている。さらに、第２排出搬送路４５には、第１切替ゲートＧ１により記録用紙５の排出方向が切り替えられ、装置本体１ａの左側面の第３用紙排出部４６に排出するための第３用紙排出ロール対４７が設けられている。尚、第３用紙排出部４６は、画像面を上にして排出する所謂フェイスアップトレイからなる。
【００４３】
定着装置５０と第１用紙排出ロール対３８との間には、用紙搬送路を切り替える第２切替ゲートＧ２を備えている。第１用紙排出ロール対３８は、その回転方向が正転方向（排出方向）と逆転方向に切り替え可能に構成されている。記録用紙５の両面に画像を形成する場合には、片面に画像が形成された記録用紙５の後端が第２切替ゲートＧ２を通過した後、第１用紙排出ロール対３８の回転方向を正転方向（排出方向）から逆転方向に切り替える。第１用紙排出ロール対３８によって逆転方向に搬送される記録用紙５は、第２切替ゲートＧ２によって搬送経路が切り替えられ、装置本体１ａの側面に沿って略鉛直方向に沿うように形成された両面用搬送経路４８へと搬送される。両面用搬送経路４８は、表裏を反転させた状態で記録用紙５を用紙搬送ロール対３３へと搬送する用紙搬送ロール対４９と図示しない搬送ガイド等を備えている。なお、符号４９ａは下方に位置する用紙収容体３１や図示しない手差しトレイから給紙される記録用紙５を用紙搬送ロール対３３へと搬送する用紙搬送ロール対を示している。
【００４４】
図１中、符号１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、紙面に直交する方向に沿って配置され、対応する現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に供給する少なくともトナーを含む現像剤を収容したトナーカートリッジをそれぞれ示している。この実施の形態では、トナーカートリッジ１４５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にトナーとキャリアを混合した現像剤４が収容されている。また、符号７０は、ユニット化されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各作像装置１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを装置本体１ａに対して着脱する際に案内する案内部材を示している。
【００４５】
また、図１中符号２００は、画像形成装置１の動作を統括的に制御する制御装置を示している。制御装置２００は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access Memory）、あるいはこれらＣＰＵやＲＯＭ等を接続するバス、通信インターフェイスなどを備えている。
【００４６】
＜画像形成装置の動作＞
以下、画像形成装置１による基本的な画像形成動作について説明する。
【００４７】
ここでは、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を使用して、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するフルカラーモードにおける動作を説明する。
【００４８】
画像形成装置１は、制御装置２００によって制御され、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等からフルカラーの画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写装置２０、二次転写装置２６、定着装置５０等が始動する。
【００４９】
そして、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）においては、図１及び図２に示されるように、まず各感光体ドラム１１が矢印Ａで示す方向に回転し、本実施の形態に係る各帯電装置１２が各感光体ドラム１１の表面を所要の極性（実施の形態１ではマイナス極性）及び電位にそれぞれ帯電させる。続いて、露光装置１３が、帯電後の感光体ドラム１１の表面に対し、画像形成装置１に入力される画像の情報を各色成分（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に変換して得られる画像の信号に基づいて発光される光を照射し、その表面に所要の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
【００５０】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像に対し、所要の極性（マイナス極性）に帯電された対応する色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを現像ロール１４１からそれぞれ供給して静電的に付着させて現像を行う。この現像により、各感光体ドラム１１に形成された各色成分の静電潜像は、その対応する色のトナーでそれぞれ現像された４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像として顕像化される。
【００５１】
続いて、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム１１上に形成された各色のトナー像が一次転写位置まで搬送されると、一次転写装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、その各色のトナー像を中間転写装置２０の矢印Ｂで示す方向に回転する中間転写ベルト２１に対して順番に重ね合わされるような状態で一次転写させる。
【００５２】
また、一次転写が終了した各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）では、ドラム清掃装置１６が付着物を掻き取るように除去して感光体ドラム１１の表面を清掃する。これにより、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、次の作像動作が可能な状態にされる。
【００５３】
続いて、中間転写装置２０では、中間転写ベルト２１の回転により一次転写されたトナー像を保持して二次転写位置まで搬送する。一方、給紙装置３０では、作像動作に合わせて所要の記録用紙５を給紙搬送路３４に送り出す。給紙搬送路３４では、レジストロールとしての用紙搬送ロール対３３が記録用紙５を転写時期に合わせて二次転写位置に送り出して供給する。
【００５４】
二次転写位置においては、二次転写装置２６が、中間転写ベルト２１上のトナー像を記録用紙５に一括して二次転写させる。また、二次転写が終了した中間転写装置２０では、ベルト清掃装置２７が二次転写後の中間転写ベルト２１の表面に残留したトナー等の付着物を取り除いて清掃する。
【００５５】
続いて、トナー像が二次転写された記録用紙５は、中間転写ベルト２１から剥離された後に用紙搬送路３５を介して定着装置５０まで搬送される。定着装置５０では、回転する加熱用回転体５１と加圧用回転体５２，５３との間の接触部に二次転写後の記録用紙５を導入して通過させることにより、必要な定着処理（加熱及び加圧）を施して未定着のトナー像を記録用紙５に定着させる。最後に、定着が終了した後の記録用紙５は、その片面への画像の形成を行うだけの画像形成動作のときは、第１用紙排出ロール対３８などにより、例えば、装置本体１ａの上部に設置された第１用紙排出部３７に排出される。
【００５６】
以上の動作により、４色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成された記録用紙５が出力される。なお、画像形成装置１では、ブラック（Ｋ）の作像装置１０Ｋのみを用いて記録用紙５にモノクロの画像を形成しても勿論よい。
【００５７】
＜定着装置の構成＞
図３及び図４は、この実施の形態１に係る定着装置をそれぞれ示すものである。図３はその定着装置の全体を示し、図４はその定着装置における要部を示している。
【００５８】
定着装置５０は、図３及び図４に示されるように、大別して、加熱用回転体（加熱部材）の一例としての無端状の加熱ベルト５１と、加熱ベルト５１に圧接される複数の加圧用回転体（加圧部材）の一例としての加圧ベルト５２及び加圧ロール５３とを備える。加圧ベルト５２は、第１加圧部材に相当し、加圧ロール５３は、第２加圧部材に相当する。定着装置５０は、加熱ベルト５１と加圧ベルト５２及び加圧ロール５３が圧接する圧接部が、所要の定着処理（加熱及び加圧）を行う定着処理部（ニップ部）Ｎを構成している。定着装置５０は、加圧用回転体の数（図示例では、２つ）に応じて複数の第１及び第２ニップ部Ｎ１，Ｎ２を有している。
【００５９】
定着装置５０は、未定着トナー像Ｔを保持した記録用紙５がニップ部Ｎ１，Ｎ２に進入して当該記録用紙５が加熱及び加圧されて温度が上昇する際に未定着トナー像Ｔの急激な温度上昇を抑え、未定着トナー像Ｔから揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Volatile Organic Compound）などが発生するのを抑制するよう構成されている。そのため、定着装置５０は、加圧用回転体として加圧ベルト５２と加圧ロール５３からなる複数の加圧用回転体を備えている。しかも、定着装置５０は、記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に配置される加圧用回転体として、加圧ロール５３に比較してニップ部Ｎ１の面積を広く（大きく）とることが可能な加圧ベルト５２を採用している。したがって、定着装置５０は、加熱ベルト５１の加熱温度を相対的に高い温度に設定して未定着トナー像Ｔを急激に加熱することなく、加圧ベルト５２によってニップ部Ｎ１の面積を相対的に広くとることができ、定着性を確保することが可能となる。但し、未定着トナー像Ｔの急激な温度上昇を抑制することが可能な構成であれば、記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に加圧ロールを配置しても良い。
【００６０】
また、記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に配置される加圧ベルト５２は、ニップ部Ｎ１の面積が相対的に広い。そこで、定着温度を急激に上昇させずに定着性を確保するためには、加圧ベルト５２を加圧ロール５３に比較して相対的に高い加圧力で加熱ベルト５１に押圧させることが望ましい。そのため、定着装置５０では、複数の加圧部材を有し、しかも、複数の加圧部材の加圧力を異なる値に設定、すなわち記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に配置される加圧ベルト５２の加圧力を相対的に高く（強く）、記録用紙５の搬送方向に沿った下流側に配置される加圧ロール５３の加圧力を相対的に低く（弱く）設定している。ただし、この実施の形態では、後述するように、加圧ロール５３によって加熱ベルト５１を駆動し、加熱ベルト５１の移動に伴って加圧ベルト５２を従動回転させるように構成されており、当該加圧ロール５３及び加圧ベルト５２の加圧力は、当該駆動関係を満たすように設定されている。
【００６１】
加熱ベルト５１としては、図５に示されるように、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の耐熱性を有する合成樹脂に必要に応じてカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。なお、加熱ベルト５１は、循環移動する回転体であり、図５においては便宜上、使用状態に倣った形状で図示されているが、自由状態では、円筒形状を成すものである。加熱ベルト５１は、図３に示されるように、駆動源としての駆動モータ５４によって回転駆動される加圧ロール５３の加圧力に従って従動回転する。加熱ベルト５１は、定着時、加圧ロール５３によって予め定められた定着速度（例えば、２００〜３００ｍｍ／ｓｅｃ等）で循環移動するように回転駆動される。
【００６２】
加熱ベルト５１は、ロール状の加熱用回転体である加熱ロールに比較して熱容量が大幅に小さく、後述する加熱手段５８によって所要の定着温度に短時間で加熱される。従って、加熱ベルト５１は、画像形成動作の開始信号が入力されると単時間に所要の定着温度に達して定着動作を開始することが可能となる。
【００６３】
加熱ベルト５１は、図６に示されるように、その軸方向（移動方向と交差する方向）に沿った両端部にそれぞれ配置された一対のベルト端部保持部材５５，５６によって回転自在に保持されている。一対のベルト端部保持部材５５，５６は、加熱ベルト５１の軸方向に沿った両端部に挿入され、当該加熱ベルト５１を回転自在に保持する略楕円形状の一部を成す外周面を有する保持部５５１，５６１（図３参照）と、保持部５５１，５６１の両端部に加熱ベルト５１の軸方向と交差する方向に一体的に設けられたフランジ部５５２，５６２とを有している。一対のベルト端部保持部材５５，５６は、フランジ部５５２，５６２を介して図示しない定着装置５０の筐体（フレーム）に取り付けられている。なお、ベルト端部保持部材５５，５６のフランジ部５５２，５６２の間隔は、加熱ベルト５１の軸方向に沿った長さより僅かに長く設定されている。そのため、定着装置５０は、加熱ベルト５１の軸方向に沿った端部がベルト端部保持部材５５，５６のフランジ部５５２，５６２に圧接して損傷することが抑制される。
【００６４】
加熱ベルト５１の内部には、図３に示されるように、一対のベルト端部保持部材５５，５６を互いに連結した状態で支持する支持部材５７と、支持部材５７に取り付けられて加熱ベルト５１を内側から加熱する加熱手段５８とが設けられている。
【００６５】
支持部材５７は、ステンレス等の金属や耐熱性を有する合成樹脂により側方（図中、左方）に向けて略Ｕ字形状に形成されている。支持部材５７は、加圧ベルト５２及び加圧ロール５３の加圧力を受ける剛性を有する部材である。支持部材５７には、加熱手段５８が取り付けられている。加熱手段５８は、耐熱性を有する合成樹脂などによって断面略矩形状の剛体として形成される加熱用基材５８１と、加熱用基材５８１の加圧側の側面（図中、左側面）に取り付けられる面状の発熱部材５８２とを備えている。加熱用基材５８１は、凹所５８３，５８４を介して支持部材５７に嵌め込まれるか、又は図示しないネジ止め等の手段により支持部材５７に固定した状態で取り付けられている。加熱用基材５８１は、ニップ部Ｎ１，Ｎ２側の側面に、加熱ベルト５１の軸方向（長手方向）に沿って延在して発熱部材５８２を平面状に保持する３つの凸部５８５ａ，５８５，５８６を有している。加熱ベルト５１の移動方向に沿った上流側に配置された第１の凸部５８５は、図３に示されるように、第１のニップ部Ｎ１のうち、加圧ベルト５２を加圧する後述する加圧板５２３と対向するよう加圧ベルト５２の移動方向に沿った下流側に位置している。また、加熱ベルト５１の移動方向に沿った下流側に配置された第２の凸部５８６は、加圧ロール５３の押圧位置に対応している。さらに、第1及び第２の凸部５８５，５８６は、支持部材５７の側方に向けて折り曲げられた平板部５７１，５７２の位置にほぼ対応して設けられている。
【００６６】
発熱部材５８２は、発熱線等が絶縁された状態で一様に設けられた発熱層５８７と、発熱層５８７の内面に積層された温度均し用の板金５８８とを有している。発熱層５８７は、図示しない電源装置から通電することによりニップ部Ｎ１及びＮ２の全領域にわたり面状に発熱する。発熱層５８７は、加熱ベルト５１の回転方向に沿った両端部が支持部材５７に固定されている。また、温度均し用の板金５８８は、加熱ベルト５１の回転方向に沿った上流側の端部が支持部材５７に固定されている。
【００６７】
温度均し用の板金５８８の内面には、第１のニップ部Ｎ１の下流側の端部に温度検知手段の一例としての温度センサ５８９が接触するように配置されている。発熱部材５８２は、温度センサ５８９からの検知信号に基づいて発熱層５８７への通電を制御装置２００によって制御することにより、加熱ベルト５１を所要の定着温度に調整される。なお、所要の定着温度は、記録用紙５の種類やサイズ等に応じて複数設定されていても良い。図３中、符号５９０は温度センサ５８９の信号線を示している。
【００６８】
また、第１のニップ部Ｎ１と第２のニップ部Ｎ２との間には、加熱ベルト５１の背面を支持する耐熱性ゴム等の弾性体や耐熱性樹脂などからなる断面略Ｔ字形状の押圧部材５９１が配置されている。
【００６９】
支持部材５７は、加熱ベルト５１と発熱部材５８２のシート状基材５８７との摺動抵抗を低減するため、加熱ベルト５１の内面に塗布する液状の潤滑剤（オイル）を含浸させた不織布やスポンジ等からなる潤滑剤塗布部材５９２を、加熱ベルト５１の回転方向に沿った上流側の端部に備えている。
【００７０】
加圧ベルト５２は、加熱ベルト５１と同様に、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂に必要に応じてカーボンブラック等の抵抗調整剤などを分散させた材料で製作される無端状のベルトが使用される。加圧ベルト５２は、加熱ベルト５１に比較して周長（移動方向に沿った周囲の長さ）が短く設定されている。加圧ベルト５２は、当該加圧ベルト５２を加熱ベルト５１に圧接させるとともに循環移動するよう回転自在に保持する加圧部材５２１の外周に回転自在に装着されている。
【００７１】
加圧部材５２１は、金属や耐熱性を有する合成樹脂等により断面略台形状に形成されている。加圧部材５２１の加熱ベルト５１側の側面には、耐熱ゴム等からなる弾性部材５２２が設けられている。また、加圧部材５２１は、その背面側に配置された断面略Ｌ字形状の板金からなる加圧板５２３によって加熱ベルト５１に加圧される。加圧板５２３は、加圧ベルト５２の軸方向に沿った長さが当該加圧ベルト５２より長く設定されている。加圧板５２３の長手方向に沿った両端部には、図３にハッチングを付して示されるように、後述する支持部材によって加圧ベルト５２を加熱ベルト５１に圧接するよう加圧する加圧部５２４が設けられている。加圧部材５２１には、加圧板５２３を挿入してニップ部Ｎ１に近い位置を直接加圧する凹所５２５が形成されている。
【００７２】
加圧ロール５３は、円柱形状に形成された金属製の芯金５３１と、芯金５３１の外周に被覆された耐熱性を有する弾性体からなる弾性体層５３２とを有している。芯金５３１は、その両端部が加圧ロール５３の軸方向に沿った端部から突出して回転軸を兼ねている。芯金５３１は、その軸方向に沿った一端部に設けられた図示しないギア等を介して駆動モータ５４により回転駆動される。
【００７３】
加圧ベルト５２及び加圧ロール５３の軸方向に沿った両端部には、図４に示されるように、当該加圧ベルト５２及び加圧ロール５３を加熱ベルト５１に向けて加圧する方向に移動自在に支持する支持部材の一例としてのレバーユニット６０がそれぞれ配置されている。  加圧ベルト５２及び加圧ロール５３の軸方向に沿った両端部にそれぞれ配置されたレバーユニット６０は、同様に構成されている。レバーユニット６０は、第１支持部材の一例としての第１支持レバー６１と、第２支持部材の一例としての第２支持レバー６２と、第３支持部材の一例としての第３支持レバー６３とを備えている。
【００７４】
加圧ベルト５２を保持する加圧部材５２１は、第１支持レバー６１によって加熱ベルト５１に圧接可能となるよう支持されている。第１支持レバー６１は、図７乃至図９に示されるように、支点としての支軸６４を中心にして定着装置５０の図示しないフレームに回転自在に取り付けられている。第１支持レバー６１は、図９に示されるように、板金を所要の形状に打ち抜くとともに折り曲げ加工や溶接加工等を施すことにより、正面略長方形の平板状に形成されている。第１支持レバー６１の基端部には、支軸６４を回転自在に挿通する挿通孔６１１が開口されている。また、第１支持レバー６１の基端部には、支軸６４を回転自在に支持する軸受ワッシャ６１２のフランジ部６１３を装着するための環状の凹部６１４が挿通孔６１１の外周に設けられている。第１支持レバー６１の中間部６１５は、剛性を高めるため比較的幅の広い略矩形状に形成されている。中間部６１５の基端部寄りには、加圧ベルト５２を押圧するための押圧片６１６が第１支持レバー６１の表面に対して交差する方向に平面Ｌ字形状に折り曲げた状態で設けられている。なお、押圧片６１６は、図示しない係止部によって加圧部材５２１に係止されており、第１支持レバー６１がニップ部Ｎ１から離間する方向に回転する際には、加圧部材５２１も第１支持レバー６１とともに離間する。第１支持レバー６１の押圧片６１６は、上述したように、加圧ベルト５２を加圧する加圧板５２３の加圧部５２４を押圧する。また、第１支持レバー６１の中間部６１５には、その先端部寄りの端部に、後述する第３支持レバー６３に取り付けられるカムフォロワー６５の支持軸６５１の移動を許容するための長孔６１７が斜めに開口されている。さらに、第１支持レバー６１の先端部には、当該第１支持レバー６１を回動させるための第１付勢部材の一端部が当接される平板状の作動腕６１８が略水平方向に沿って伸びるように設けられている。作動腕６１８は、第１支持レバー６１を構成する板金の折り曲げ加工や、第１支持レバー６１と異なる板金の溶接加工などにより形成される。作動腕６１８の下面には、後述する第１コイルスプリングを位置決めするための突起６１８ａが設けられている。
【００７５】
加圧ロール５３は、図７（ｂ）に示されるように、第２支持部材としての第２支持レバー６２に図示しない軸受部材を介して回転自在に且つ抜け止め状態で装着されている。第２支持レバー６２は、図１０に示されるように、第１支持レバー６１を内側に収容した状態で第１支持レバー６１と同じ支軸６４を中心にして回転自在に取り付けられている。第２支持レバー６２は、図１０及び図１１に示されるように、板金を帯状の連結部６２１を介して左右同一形状に打ち抜くとともに、左右の打ち抜き部が互いに平行に位置するように折り曲げ加工等を施すことにより、正面略矩形状に形成されている。第２支持レバー６２の基端部には、第１支持レバー６１と同じ位置に支軸６４を回転自在に支持するための円形状の挿通孔６２２がそれぞれ開口されている。第２支持レバー６２の中間部６２３は、比較的幅の広い略矩形状に形成されている。また、第２支持レバー６２の中間部６２３の先端部寄りには、加圧ロール５２を回転自在に支持する図示しない軸受部材を装着するための凹部６２４，６２４が略半円形状に設けられている。また、第２支持レバー６２の中間部６２３の基端部寄りには、加圧ベルト５２を加圧する加圧板５２３の加圧部５２４と干渉するのを避ける（加圧部５２４の移動を許容する）スリット状の凹溝６２５，６２５が形成されている。さらに、第２支持レバー６２の先端部には、当該第２支持レバー６２を付勢する後述する第２付勢部材の押圧力が作用する平板状の作動腕６２６が設けられている。作動腕６２６は、折り曲げ加工により一体的に設けられるか別部材として溶接等により形成される。作動腕６２６には、第２付勢部材を位置決め固定するための図示しないピンを挿入する挿入孔６２７が開口されている。また、第２支持レバー６２の先端部には、凹部６２４，６２４と反対側の側面にカムフォロワー６５を回転自在に支持する軸６５１を避けるための凹部６２８，６２８が設けられている。
【００７６】
第３支持レバー６３は、図１０に示されるように、最も内側に位置する第１支持レバー６１と最も外側に位置する第２支持レバー６２との間に位置した状態で第１及び第２支持レバー６１，６２と同じ支軸６４を中心にして回転自在に取り付けられている。第３支持レバー６３は、図１０及び図１２に示されるように、左右同一形状に打ち抜き加工された板金を後述する第１及び第２付勢部材の押圧力が作用する平板状の第１及び第２の作動腕６３１，６３２を介して互いに溶接等によって連結することで、正面略クランク形状に形成されている。第３支持レバー６３の基端部には、第１及び第２支持レバー６１，６２と同一位置に支軸６４を回転自在に支持するための円形状の挿通孔６３３がそれぞれ開口されている。第３支持レバー６３の中間部６３４は、比較的幅の狭い略矩形状に形成されている。また、中間部６３４の先端側の部分は、支軸６４と反対側に向けて略台形状に突出した形状に形成されている。第３支持レバー６３の中間部６３４には、略台形状に突出した領域の先端（図中、左側の端部）に第１作動腕６３１が側方に向けて突出するように設けられている。また、第３支持レバー６３の中間部６３４には、円板状のカムフォロワー６５を回転自在に支持する回転軸６５１を挿通する挿通孔６３５がそれぞれ開口されている。さらに、第３支持レバー６３の上方に向けて突出した先端部６３６には、第２作動腕６３２が支軸６４と反対側の側面に設けられている。
【００７７】
第１、第２及び第３支持レバー６１，６２，６３は、図６、図１０及び図１３に示されるように、第１支持レバー６１を最も内側に配置し、当該第１支持レバー６１の外側に第３支持レバー６３を配置するとともに、第３支持レバー６３の外側に第２支持レバー６２を配置するように組合せて、各支持レバー６１，６２，６３が支軸６４を中心に独立して回転自在となるように装着されている。
【００７８】
第１、第２及び第３支持レバー６１，６２，６３を回転自在に支持する支軸６４は、図４に示されるように、第１のニップ部Ｎ１に対して所要の距離だけ記録用紙５の搬送方向上流側に離間した位置であって、当該記録用紙５の搬送位置に比較的近接し、加圧ロール５３の芯金５３１より背面側に僅か離間した位置に配置されている。
【００７９】
第１支持レバー６１の作動腕６１８と第３支持レバー６３の第１の作動腕６３１との間には、図４に示されるように、第１付勢部材の一例としての第１コイルスプリング６６が圧縮された状態で装着されている。第１支持レバー６１は、第１コイルスプリング６６によって図中時計回り方向に付勢される。また、第２支持レバー６２の作動腕６２６と第３支持レバー６３の第２の作動腕６３２との間には、第２付勢部材の一例としての第２コイルスプリング６７が圧縮された状態で装着されている。第２支持レバー６２は、第２コイルスプリング６７によって図中時計回り方向に付勢される。
【００８０】
これらの第１乃至第３支持レバー６１，６２，６３は、支軸６４を中心にして回転自在に配置されており、一種のテコを構成している。支軸６４の中心である支点から第１支持レバー６１が加圧ベルト５２を加圧する位置６８（第１の作用点）までの距離Ｌ１（第１の作用点に下した垂線までの距離）は、図４に示されるように、支軸６４から第２支持レバー６２が加圧ロール５３を加圧する位置６９（第２の作用点）までの距離Ｌ２（第２の作用点に下した垂線までの距離）より短く設定されている。
【００８１】
また、第１コイルスプリング６６が第１支持レバー６１を付勢する位置７１（第１の力点）までの距離ＬＦ１（第１の力点に下した垂線までの距離）は、図４に示されるように、支軸６４から第１支持レバー６１が加圧ベルト５２を加圧する位置６８（第１の作用点）までの距離Ｌ１（第１の作用点に下した垂線までの距離）より大幅に長く設定されている。また、支軸６４から第２コイルスプリング６７が第２支持レバー６２を付勢する位置７２（第２の力点）までの距離ＬＦ２（第２の力点に下した垂線までの距離）は、支軸６４から第２支持レバー６２が加圧ベルト５２を加圧する位置６９（第２の作用点）までの距離Ｌ２（第２の作用点に下した垂線までの距離）より長く設定されている。なお、第１コイルスプリング６６が第１支持レバー６１を付勢する方向は、第１支持レバー６１の周方向に対して角度θだけ傾斜している。そのため、第１コイルスプリング６６が第１支持レバー６１を回転方向に付勢する力Ｆ１は、第１コイルスプリング６６の弾性力そのものに対してｃｏｓθを乗算した値となる。一方、第２コイルスプリング６７が第２支持レバー６２を付勢する方向は、第２支持レバー６２の周方向と略同方向となる。そのため、第２コイルスプリング６７が第２支持レバー６２を付勢する力Ｆ３は、第２コイルスプリング６７の弾性力と略等しい値となる。
【００８２】
テコの原理によれば、第１支持レバー６１に対して、
ＬＦ１×Ｆ１＝Ｌ１×Ｆ２
なる関係が成り立つ。ここで、ＬＦ１は支軸６４と力点７１の間の距離（支点から力Ｆ１のベクトルに下した垂線の長さ）、Ｆ１は力点７１に加える力、Ｌ１は支軸６４と作用点６８の間の距離（支点から力Ｆ２のベクトルに下した垂線の長さ）、Ｆ２ は作用点６８で得られる力である。
【００８３】
したがって、作用点６８に作用する力Ｆ２は、
Ｆ２＝（ＬＦ１／Ｌ１）×Ｆ１
と表すことができる。
ここで、ＬＦ１／Ｌ１なる値は、第１支持レバー６１において、支点６４から第１支持レバー６１が第１コイルスプリング６６により付勢される力を受ける力点７１までの距離ＬＦ１を分子とし、支点６４から第１支持レバー６１が加圧ベルト５２を加熱ベルト５１に加圧力を及ぼす作用点６８までの距離Ｌ１を分母とした場合の比を意味している。
【００８４】
同じく、テコの原理によれば、第２支持レバー６２に対して、
ＬＦ２×Ｆ３＝Ｌ２×Ｆ４
なる関係が成り立つ。ここで、ＬＦ２は支軸６４と力点７２の間の距離（支点から力Ｆ３のベクトルに下した垂線の長さ）、Ｆ３は力点７２に加える力、Ｌ２は支軸６４と作用点６９の間の距離（支点から力Ｆ４のベクトルに下した垂線の長さ）、Ｆ４ は作用点６９で得られる力である。
【００８５】
したがって、作用点６９に作用する力Ｆ４は、
Ｆ４＝（ＬＦ２／Ｌ２）×Ｆ３
と表すことができる。
ここで、ＬＦ２／Ｌ２なる値は、第２支持レバー６２において、支点６４から第２支持レバー６２が第２コイルスプリング６７により付勢される力を受ける力点７２までの距離ＬＦ２を分子とし、支点６４から第２支持レバー６２が加圧ロール５３を加熱ベルト５１に加圧力を及ぼす作用点６９までの距離Ｌ２を分母とした場合の比を意味している。
そして、この実施の形態では、Ｌ２＞Ｌ１、ＬＦ１＞ＬＦ２なる関係を満たしているため、（ＬＦ１／Ｌ）は、（ＬＦ２／Ｌ２）より大きく設定されている。
【００８６】
このように、支軸６４から第１支持レバー６１が加圧ベルト５２を加圧する位置６８（第１の作用点）までの距離Ｌ１は、支軸６４から第２支持レバー６２が加圧ロール５３を加圧する位置６９（第２の作用点）までの距離より短く設定されている。そのため、加圧ベルト５２は、第１及び第２コイルスプリング６６，６７の弾性係数にもよるが、ＬＦ１及びＬＦ２が同程度の距離である場合であっても、加圧ロール５３よりも大きな加圧力Ｆ２で加熱ベルト５１に押圧される。
【００８７】
第３支持レバー６３の背面側には、図４に示されるように、第３支持レバー６３を時計回り方向及び反時計回り方向に回転駆動するための偏心カム７５が図示しない定着装置５０のフレームに固定した状態で回転自在に配置されている。偏心カム７５は、回転軸７６に固定した状態で取り付けられており、駆動源としての第２の駆動モータ７７によって回転駆動される。偏心カム７５は、第３支持レバー６３に回転自在に設けられたカムフォロワー６５に当接されている。
【００８８】
第３支持レバー６３に着目した場合には、カムフォロワー６５が偏心カム７５により押圧される位置が力点であり、第３支持レバー６３の第１及び第２作動腕６３１，６３２が第１及び第２コイルスプリング６６，６７を押圧する位置が作用点となる。
【００８９】
第３支持レバー６３は、支軸６４からカムフォロワー６５が偏心カム７５により押圧される位置である力点までの距離より、支軸６４から第１及び第２作動腕６３１，６３２が第１及び第２コイルスプリング６６，６７を押圧する位置である作用点までの距離が長く設定されている。したがって、偏心カム７５がカムフォロワー６５を押圧する力は、支軸６４から作用点までの距離の方が長い分だけ拡大されて、第１及び第２コイルスプリング６６，６７に作用する。よって、第３支持レバー６３を回転させる偏心カム７５の調整可能幅を広げることができる。更に付言すれば、偏心カム７５の偏心量が小さくとも、当該偏心カム７５の偏心量を拡大して第１及び第２コイルスプリング６６，６７の押圧量に変換することが可能となる。
【００９０】
第３支持レバー６３は、偏心カム７５を第２の駆動モータ７７によって回転駆動することにより、偏心カム７５の外周形状に倣って時計回り方向及び反時計回り方向に回転する。第３支持レバー６３が回転すると、第１コイルスプリング６６を介して第１支持レバー６１を押圧し、第１支持レバー６１が第１コイルスプリング６６の弾性変形によって生じる加圧力Ｆ１（弾性復元力）に応じて回転する。また、第３支持レバー６３が回転すると、第２コイルスプリング６７を介して第２支持レバー６２を押圧し、第２支持レバー６２が第２コイルスプリング６７の弾性変形によって生じる加圧力Ｆ３（弾性復元力）に応じて回転する。
【００９１】
偏心カム７５は、図４に示されるように、最も外径が小さく設定された第１の湾曲部７５１と、時計回りに沿って徐々に外径が大きくなる第１の傾斜部７５２を介して、外径が第１の湾曲部７５１よりも大きく設定された第２の湾曲部７５３と、時計回り方向に沿って外径が最も大きく設定された第３の湾曲部７５４と、時計回り方向に沿って外径が徐々に小さくなる第４の湾曲部７５５とを有している。偏心カム７５は、第２の駆動モータ７７によって所要のタイミングで所要の方向に沿って回転駆動され、所要の位置で停止する。第２の駆動モータ７７は、制御装置２００によって回転量及び回転時期が制御される。その結果、偏心カム７５は、第３の湾曲部７５４からなる押圧力が最大となる位置と、第２の湾曲部７５３からなる押圧力が中間となる位置と、第１の湾曲部７５１からなる押圧力の解除位置とに設定可能となっている。
【００９２】
＜定着装置の動作＞
この実施の形態に係る画像形成装置１１は、制御装置２００によって制御され、図示しないユーザインターフェイスやプリンタドライバ等からフルカラーの画像形成動作（プリント）の要求の指令情報を受けると、画像形成動作の開始に伴って定着装置５０が駆動される。
【００９３】
定着装置５０では、図３及び図４に示されるように、駆動モータ５４によって加圧ロール５３が回転駆動されるとともに、加熱手段５８の加熱部材５８２に通電されて加熱ベルト５１が加熱される。加圧ロール５３が回転駆動されると、これに伴って加熱ベルト５１及び加圧ベルト５２が従動回転される。また、定着装置５０では、第２の駆動モータ７７によって偏心カム７５が所要の方向に所要の角度だけ回転駆動され、第３支持レバー６３がカムフォロワー６５を介して偏心カム７５によって所要の角度だけ回転して停止する。
【００９４】
すると、定着装置５０では、図４に示されるように、第１コイルスプリング６６の弾性力Ｆ１に応じて第１支持レバー６１が回転し、当該第１支持レバー６１によって加圧ベルト５２が加熱ベルト５１に圧接される。また、定着装置５０では、第２コイルスプリング６７の弾性力Ｆ３に応じて第２支持レバー６２が回転し、当該第２支持レバー６２によって加圧ロール５３が加熱ベルト５１に圧接される。
【００９５】
このとき、第１支持レバー６１は、支軸６４を支点として回転し、第１コイルスプリング６６の変形によって生じる弾性力Ｆ１に応じて加圧ベルト５２を加熱ベルト５１に圧接させる。また、第２支持レバー６２は、同じく支軸６４を支点として回転し、第２コイルスプリング６７の変形によって生じる弾性力Ｆ３に応じて加圧ロール５３を加熱ベルト５１に圧接させる。
【００９６】
そのため、定着装置５０は、第１支持レバー６１を介してテコの原理により、
Ｆ２＝（ＬＦ１／Ｌ１）×Ｆ１
なる関係式で求まる加圧力Ｆ２によって加圧ベルト５２が加熱ベルト５１に圧接される。同じく、定着装置５０は、第２支持レバー６２を介してテコの原理により、
Ｆ４＝（ＬＦ２／Ｌ２）×Ｆ３
なる関係式で求まる加圧力Ｆ４によって加圧ロール５３が加熱ベルト５１に圧接される。
【００９７】
ここで、上記実施の形態では、ＬＦ１≧ＬＦ２、Ｌ１＞Ｌ２なる関係を満たしており、Ｆ１≒Ｆ２と仮定した場合、加圧ベルト５２が加圧ロール５３と異なり且つ加圧ロール５３よりも大きな独立して設定される加圧力（Ｆ２＞Ｆ４）で加熱ベルト５１に圧接される。
【００９８】
加圧ベルト５２が加熱ベルト５１に圧接される加圧力Ｆ２及び加圧ロール５３が加熱ベルト５１に圧接される加圧力Ｆ４は、第１乃至第３支持レバー６１〜６３を用いることで、上述した関係式でそれぞれ独立した値に設定することができる。
【００９９】
また、定着装置５０は、互いに組み込まれた第１乃至第３支持レバー６１〜６３を備えれば良く、構成の簡略化が可能であるとともに、第１及び第２支持レバー６１，６２を独立して設けて各々異なる偏心カムで回転させる場合に比較して、構成の簡略化が可能であるとともに装置が大型化することを回避することができる。
【０１００】
定着装置５０において、加圧力を解除するには、偏心カム７５を回転させて、偏心カム７５の第１の湾曲部７５１がカムフォロワー６５と当接する位置で停止させる。これにより、第３支持レバー６３は、図１４に示されるように、反時計回り方向に回転するとともに、これに伴って第１及び第２支持レバー６１，６２も反時計回り方向に回転し、加圧ベルト５２及び加圧ロール５３が加熱ベルト５１から離間した退避位置に移動する。
【０１０１】
[実施の形態２]
図１５は、この発明の実施の形態２に係る定着装置を示すものである。
【０１０２】
実施の形態２に係る定着装置５０は、図１５に示されるように、第１支持レバー６１と第２支持レバー６２の支軸を異なる位置に設定したものである。第１支持レバー６１を回転自在に支持する支軸６４１は、第１及び第３支持レバー６１，６３を回転自在に支持する支軸６４に対して記録用紙５の搬送方向に沿った上流側に離間した位置に配置されている。
【０１０３】
このように、第１支持レバー６１を回転自在に支持する支軸６４１の位置を設定することにより、第１支持レバー６１が加熱ベルト５１から離間する方向に回転した際に、加圧ベルト５２が加熱ベルト５１から離間する離間距離を大きく設定することができる。そのため、第１及び第２のニップ部Ｎ１，Ｎ２で記録用紙５のジャム（搬送不良）等が発生した場合であっても、記録用紙５を容易に除去することができる。
【０１０４】
[実施の形態３]
図１６は、この発明の実施の形態３に係る定着装置を示すものである。
【０１０５】
実施の形態３に係る定着装置５０は、図１６、図１７及び図１９に示されるように、第１支持レバー６１を付勢する付勢部材をコイルスプリングではなく、支軸６４に配置された第１付勢部材の一例としてのトーションバネ６６１から構成したものである。第１支持レバー６１を支軸６４に回転自在に装着するための軸受ワッシャ６１２の外周には、トーションバネ６６１が装着されている。トーションバネ６６１の相対的に長く設定された一端６６２は、図１８に示されるように、第１支持レバー６１に設けられた凹部６１９に係り止めされている。また、トーションバネ６６１の他端６６３は、図１６に示されるように、第３支持レバー６３に設けられた凹部６３７に係り止めされている。
【０１０６】
第３支持レバー６３は、図１６中、時計回り方向に回転すると、トーションバネ６６１１の他端６６３を締め付ける方向に回転させる。そのため、第１支持レバー６１は、トーションバネ６６１の一端部６６２に生じる時計回り方向の回転モーモメントを受けて時計回り方向に付勢される。
【０１０７】
この実施の形態３では、第１付勢部材を支軸６４に装着したトーションバネ６６１によって構成したため、第１及び第３支持レバー６１，６３の外周に突出した状態で配置される作用腕及びコイルスプリング６６が不要となり、その分だけ装置の小型化が可能となる。
【０１０８】
なお、前記実施の形態では、画像形成装置としてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー像を形成するフルカラー画像形成装置について説明したが、モノクロの画像を形成する画像形成装置についても同様に適用できることは勿論である。
【０１０９】
また、前記実施の形態では、加熱用回転体が加熱ベルトであり、加圧用回転体が加圧ベルト及び加圧ロールからなる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、加熱用回転体が加熱ロール、加圧用回転体が複数の加圧ロールからなる構成や、加熱用回転体が加熱ロール、加圧用回転体が加圧ベルトと加圧ロールからなる構成、あるいは加熱用回転体が加熱ベルト、加圧用回転体が複数の加圧ロールからなる構成など種々の変形が可能であることは勿論であり、本発明は、複数の加圧用回転体を有する定着装置において適用することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１…画像形成装置
１ａ…画像形成装置本体
１１…感光体ドラム
１４…現像装置
５０…定着装置
５１…加熱ベルト
５２…加圧ベルト
５３…加圧ロール
６１…第１支持アーム
６２…第２支持アーム
６３…第３支持アーム
６４…支軸
６６…第１コイルスプリング
６７…第２コイルスプリング
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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