(57)【要約】【課題】シートの搬送位置のずれによる印字品質の悪化や皺の発生を抑制することを目的とする。【解決手段】定着装置１００は、無端ベルト２１０と、無端ベルト２１０の外周面に接触し、無端ベルト２１０との間でシートを搬送する搬送部材（加熱ローラ１１０）と、搬送部材との間で無端ベルト２１０を挟むニップ部材（加圧パッド２２０）と、ニップ部材を搬送部材に向けて押圧するアーム３１０，３２０と、アーム３１０，３２０を付勢する付勢部材（圧縮バネ３３０，３４０）を備える。無端ベルト２１０は、搬送部材の回転軸方向において、２つの付勢部材の間に配置される。アーム３１０，３２０は、ニップ部材を押圧する作用点部Ｐ１１，Ｐ２１と各付勢部材に付勢される力点部Ｐ１２，Ｐ２２との間に位置する支点部（凹部３１２Ａ，３１３Ａ，３２２Ａ，３２３Ａ）を中心に揺動可能である。【選択図】図５
2018205634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面に接触し、前記無端ベルトとの間でシートを搬送する搬送部材と、
前記無端ベルトと前記搬送部材の少なくとも一方を加熱するヒータと、
前記搬送部材との間で前記無端ベルトを挟むニップ部材と、
前記ニップ部材を前記搬送部材に向けて押圧する第１アームと、
前記ニップ部材を前記搬送部材に向けて押圧する第２アームと、
前記第１アームを付勢する第１付勢部材と、
前記第２アームを付勢する第２付勢部材と、を備え、
前記無端ベルトは、前記搬送部材の回転軸方向において、前記第１付勢部材と前記第２付勢部材との間に配置され、
前記第１アームは、前記ニップ部材を押圧する第１作用点部と前記第１付勢部材に付勢される第１力点部との間に位置する第１支点部を中心に揺動可能であり、
前記第２アームは、前記ニップ部材を押圧する第２作用点部と前記第２付勢部材に付勢される第２力点部との間に位置する第２支点部を中心に揺動可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記第１作用点部および前記第２作用点部は、前記回転軸方向において、前記ニップ部材の前記無端ベルトとの接触面の範囲内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】
前記接触面の前記回転軸方向における中央から前記第１作用点部までの第１距離が、前記接触面の前記回転軸方向における中央から前記第２作用点部までの第２距離と均等であることを特徴とする請求項２に定着装置。
【請求項４】
前記第１距離は、前記接触面の前記回転軸方向における一端から前記第１作用点部までの第３距離以下であり、
前記第２距離は、前記接触面の前記回転軸方向における他端から前記第２作用点部までの第４距離以下であ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】
前記搬送部材は、前記回転軸方向における中央部の径が、端部の径より小さく形成されたローラであり、
前記第１距離は、前記第３距離よりも小さく、
前記第２距離は、前記第４距離よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記第１支点部から前記第１力点部までの距離が、前記第１支点部から前記第１作用点部までの距離よりも大きい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アームおよび前記第２アームは、前記接触面の前記回転軸方向における中央を通り、かつ、前記接触面に直交する線に対して対称であ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付勢部材の付勢力に抗して前記第１アームを押圧することで、前記回転軸と平行な第１仮想線と前記第１アームと平行な第２仮想線との間に形成される第１劣角を第１角度から第２角度に変更する第１カムと、
前記第２付勢部材の付勢力に抗して前記第２アームを押圧することで、前記第１仮想線と前記第２アームと平行な第３仮想線との間に形成される第２劣角を、前記第１角度から前記第２角度に変更する第２カムと、を有す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】
前記無端ベルトと前記搬送部材との間のニップ圧は、前記第１劣角が前記第１角度である場合に、第１ニップ圧となり、前記第１劣角が前記第２角度である場合に、前記第１ニップ圧よりも小さな第２ニップ圧となり、
前記第１作用点部は、前記第１劣角が前記第１角度であるときよりも前記第２角度であるときの方が、前記接触面の前記回転軸方向における中央の近くに位置す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１付勢部材は、圧縮バネであり、前記第１アームに対して前記第１カムとは反対側に位置することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記圧縮バネは、前記第１アームと、前記搬送部材を支持するフレームとの間に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記ヒータは、前記搬送部材の内側に配置され、
前記フレームは、前記ヒータを支持するヒータ支持部を有し、
前記圧縮バネは、前記第１アームと前記ヒータ支持部との間に配置されてい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カムおよび前記第２カムは、前記フレームを前記回転軸方向に貫通する１本のシャフトに固定されていることを特徴とする請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１４】
前記無端ベルト内に位置し、前記回転軸方向に延びるアームホルダを備え、
前記アームホルダは、前記第１支点部を支持する支軸シャフトを備え、
前記第１支点部は、前記支軸シャフトに嵌る凹部であることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１５】
前記アームホルダは、前記回転軸方向に直交する断面がＵ字形状であり、
前記第１アームの少なくとも一部は、前記アームホルダ内に入っていることを特徴とする請求項１４に記載の定着装置。
【請求項１６】
前記第１アームは、前記回転軸方向に直交する断面がＵ字形状であることを特徴とする請求項１４または請求項１５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、シートに現像剤像を熱定着する定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着ベルトと、定着ベルト内の加圧部材と、加圧部材を支持する支持部材と、加圧部材との間で定着ベルトを挟む加熱ローラとを備えた定着装置が知られている（特許文献１〜５参照）。これらの技術では、加圧部材と支持部材とを加熱ローラの軸方向の中央部で係合させることで、支持部材の両端に付与されるバネ荷重を軸方向の中央から加圧部材に付与している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１８６９１０号公報
【特許文献２】特開２００５−３２６６４０号公報
【特許文献３】特開２００７−３２２９０７号公報
【特許文献４】特開２００８−０４００９３号公報
【特許文献５】特開２００８−０９６９２９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、定着装置を通過するシートは、定着装置の軸方向中央に対して左右対称に通過するとは限らない。上記の従来技術では、シートの搬送位置が定着装置の左右のどちらかにずれた場合、加圧部材が傾いてしまい、印字品質が悪化したり、シートに皺が発生したりするおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、シートの搬送位置のずれによる印字品質の悪化や皺の発生を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、無端ベルトと、前記無端ベルトの外周面に接触し、前記無端ベルトとの間でシートを搬送する搬送部材と、前記無端ベルトと前記搬送部材の少なくとも一方を加熱するヒータと、前記搬送部材との間で前記無端ベルトを挟むニップ部材と、前記ニップ部材を前記搬送部材に向けて押圧する第１アームと、前記ニップ部材を前記搬送部材に向けて押圧する第２アームと、前記第１アームを付勢する第１付勢部材と、前記第２アームを付勢する第２付勢部材と、を備える。
前記無端ベルトは、前記搬送部材の回転軸方向において、前記第１付勢部材と前記第２付勢部材との間に配置される。
前記第１アームは、前記ニップ部材を押圧する第１作用点部と前記第１付勢部材に付勢される第１力点部との間に位置する第１支点部を中心に揺動可能である。
前記第２アームは、前記ニップ部材を押圧する第２作用点部と前記第２付勢部材に付勢される第２力点部との間に位置する第２支点部を中心に揺動可能である。
【０００７】
この構成によれば、２つのアームによってニップ部材を押圧するので、ニップ部材が傾くのを抑えることができる。そのため、回転軸方向のニップ圧のバラツキを抑制しつつ、シートの搬送位置のずれによる印字品質の悪化や皺の発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートの搬送位置のずれによる印字品質の悪化や皺の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る定着装置を備えるレーザプリンタの概略構成を示す図である。
【図２】ニップ圧が第１ニップ圧であるときの定着装置を示す断面図である。
【図３】定着装置を示す断面図であり、ニップ圧が第２ニップ圧であるときの図（ａ）と、ニップ圧が第３ニップ圧であるときの図（ｂ）である。
【図４】加圧パッドと、加圧パッドを押圧するための各部材とを示す斜視図である。
【図５】ニップ圧が第１ニップ圧であるときの定着装置を前後方向に直交する面で切った断面図である。
【図６】ニップ圧が第１ニップ圧であるときの定着装置を左側から見た斜視図である。
【図７】ニップ圧が第２ニップ圧であるときの定着装置を示す斜視図（ａ）と、断面図（ｂ）である。
【図８】ニップ圧が第３ニップ圧であるときの定着装置を示す斜視図（ａ）と、断面図（ｂ）である。
【図９】ニップ圧が第１ニップ圧、第２ニップ圧または第３ニップ圧であるときの各アームの角度を示す図（ａ）〜（ｃ）である。
【図１０】アームおよびアームホルダの変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明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、以下の説明では、まず、本発明の実施形態に係る定着装置１００を備えたレーザプリンタ１の概略構成について説明した後、本発明の特徴部分について詳しく説明する。
【００１１】
また、以下の説明において、方向は、図１に示す方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、手前側を「右」、奥側を「左」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。
【００１２】
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体筐体２内に、シートの一例としての用紙Ｓを供給する給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｓ上にトナー像を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｓ上のトナー像を熱定着する定着装置１００とを主に備えている。
【００１３】
給紙部３は、本体筐体２内の下部に設けられ、給紙トレイ３１と、給紙機構３３とを備えている。給紙トレイ３１に収容された用紙Ｓは、給紙機構３３によってプロセスカートリッジ５に向けて供給される。
【００１４】
露光装置４は、本体筐体２内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、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。この露光装置４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。
【００１５】
プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、本体筐体２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。このプロセスカートリッジ５は、ドラムユニット６と、現像ユニット７とから構成されている。
【００１６】
ドラムユニット６は、感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。また、現像ユニット７は、ドラムユニット６に対して着脱可能となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、トナーを収容するトナー収容部７４とを主に備えている。
【００１７】
このプロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部７４内のトナーは、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。
【００１８】
現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｓが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。
【００１９】
定着装置１００は、プロセスカートリッジ５の後方に設けられている。トナー像が転写された用紙Ｓが定着装置１００を通過すると、トナー像が用紙Ｓ上に熱定着される。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、搬送ローラ２３，２４によって排紙トレイ２２上に排出される。
【００２０】
図２に示すように、定着装置１００は、搬送部材の一例としての加熱ローラ１１０と、加圧ユニット２００と、フレーム１２０とを備えている。フレーム１２０は、例えば樹脂などで形成されている。
【００２１】
加熱ローラ１１０は、不図示のモータから駆動力が付与されて、左右方向に沿った回転軸Ｘ１を中心に回転するローラである。ここで、左右方向は、回転軸方向の一例である。加熱ローラ１１０は、金属からなる円筒状の素管１１１と、素管１１１の外周面に設けられる弾性層１１２とを備えている。弾性層１１２は、シリコーンゴムなどの弾性変形可能な材料で形成されている。素管１１１は、軸受１３０を介してフレーム１２０に回転可能に支持されている。素管１１１の内側には、ヒータ１１３が設けられている。
【００２２】
加圧ユニット２００は、加熱ローラ１１０の下に配置されている。加圧ユニット２００は、無端ベルト２１０と、ニップ部材の一例としての加圧パッド２２０とを備えている。
【００２３】
無端ベルト２１０は、耐熱性と可撓性を有するベルトである。無端ベルト２１０は、加熱ローラ１１０と摩擦係合した状態で加熱ローラ１１０が回転することで、当該加熱ローラ１１０に従動回転する。加熱ローラ１１０は、無端ベルト２１０の外周面に接触し、無端ベルト２１０との間で用紙Ｓを前方から後方に向かう前後方向に搬送する。加熱ローラ１１０は、図２における反時計回りに回転し、無端ベルト２１０は、図２における時計回りに回転する。
【００２４】
加圧パッド２２０は、シリコーンゴムなどの弾性変形可能な材料からなるパッド本体２２１と、パッド本体２２１を支持するホルダ２２２とを備えている。
【００２５】
パッド本体２２１は、無端ベルト２１０の内周面に接触し、加熱ローラ１１０との間で無端ベルト２１０を挟んでいる。パッド本体２２１は、左右方向に長い直方体状に形成されている（図４参照）。パッド本体２２１は、加熱ローラ１１０の弾性層１１２よりも柔らかく、つまり弾性変形しやすくなるように構成されている。パッド本体２２１は、ホルダ２２２の上面に固定されている。
【００２６】
ホルダ２２２は、左右方向に長い直方体状に形成される基部２２２Ａと、基部２２２Ａの上端部から前方に突出する前側フランジ部２２２Ｂと、基部２２２Ａの上端部から後方に突出する後側フランジ部２２２Ｃとを有する（図４参照）。基部２２２Ａは、後述するアームホルダ３５０によって上下方向に移動可能に支持されている。これにより、加圧パッド２２０は、図２に示す第１位置と、図３（ａ）に示す第２位置と、図３（ｂ）に示す第３位置とに移動可能となっている。第２位置は、第１位置よりも下方の位置であり、第３位置は、第２位置よりも下方の位置である。
【００２７】
加圧パッド２２０が第１位置に位置するときには、無端ベルト２１０と加熱ローラ１１０との間のニップ圧は、第１ニップ圧となっている。加圧パッド２２０が第２位置に位置するときには、無端ベルト２１０と加熱ローラ１１０との間のニップ圧は、第１ニップ圧よりも小さな第２ニップ圧となっている。加圧パッド２２０が第３位置に位置するときには、無端ベルト２１０と加熱ローラ１１０との間のニップ圧は、第２ニップ圧よりも小さな第３ニップ圧となっている。ここで、第３ニップ圧は、０であってもよい。
【００２８】
図４に示すように、定着装置１００は、加圧パッド２２０を加熱ローラ１１０に向けて押圧する第１アーム３１０および第２アーム３２０と、第１付勢部材の一例としての第１圧縮バネ３３０と、第２付勢部材の一例としての第２圧縮バネ３４０と、アームホルダ３５０とを備えている。
【００２９】
アームホルダ３５０は、左右方向に延びる長尺状の部材である。アームホルダ３５０は、左右方向に直交する断面がＵ字形状となっている。アームホルダ３５０は、第１アーム３１０を揺動可能に支持する第１支軸シャフト３５１と、第２アーム３２０を揺動可能に支持する第２支軸シャフト３５２とを備えている。
【００３０】
詳しくは、アームホルダ３５０は、下壁３５３と、下壁３５３の前端部から上方に延びる前壁３５４と、下壁３５３の後端部から上方に延びる後壁３５５とを有している。前壁３５４および後壁３５５は、それらの間にホルダ２２２の基部２２２Ａを挟み込んで、基部２２２Ａを上下方向に移動可能に支持している。
【００３１】
第１支軸シャフト３５１および第２支軸シャフト３５２は、それぞれ円柱状に形成されている。第１支軸シャフト３５１および第２支軸シャフト３５２は、前後方向に沿うように配置されている。第１支軸シャフト３５１および第２支軸シャフト３５２は、それぞれの一端部が前壁３５４に支持され、他端部が後壁３５５に支持されている。詳しくは、第１支軸シャフト３５１および第２支軸シャフト３５２は、それぞれ前壁３５４および後壁３５５に形成された各孔に嵌合している。
【００３２】
図２に示すように、アームホルダ３５０は、無端ベルト２１０内に位置している。アームホルダ３５０の左右方向の長さは、無端ベルト２１０の左右方向の長さよりも大きくなっている。そして、図６に示すように、アームホルダ３５０の左右方向の各端部は、無端ベルト２１０から突出してフレーム１２０に支持されている。
【００３３】
図４に戻って、第１アーム３１０および第１圧縮バネ３３０は、加圧パッド２２０の左右方向における一端側、詳しくは右端側に配置されている。第２アーム３２０および第２圧縮バネ３４０は、加圧パッド２２０の左右方向における他端側、詳しくは左端側に配置されている。詳しくは、図５に示すように、各圧縮バネ３３０，３４０は、左右方向において、無端ベルト２１０よりも外側に配置されている。言い換えると、無端ベルト２１０は、加熱ローラ１１０の回転軸方向において、第１圧縮バネ３３０と第２圧縮バネ３４０との間に配置されている。
【００３４】
図４に戻って、第１アーム３１０の一部は、Ｕ字形状のアームホルダ３５０内に入り、他部は、アームホルダ３５０の外側に配置されている。第１アーム３１０は、左右方向に直交する断面がＵ字形状になっている。詳しくは、第１アーム３１０は、上壁部３１１と、上壁部３１１の前端部から下方に延びる前壁部３１２と、上壁部３１１の後端部から下方に延びる後壁部３１３と、摺接部材３１４とを備えている。
【００３５】
摺接部材３１４は、後述する第１カム４１０（図６参照）と摺接する部材である。摺接部材３１４は、第１アーム３１０の左右方向外側の端部に配置され、前壁部３１２と後壁部３１３との間で保持されている。摺接部材３１４の下面は、左右方向に直交する断面が円弧形状となっている。
【００３６】
前壁部３１２は、第１支軸シャフト３５１に嵌る凹部３１２Ａを有している。凹部３１２Ａは、左右方向に貫通するとともに、下方に向けて開口している。
【００３７】
また、図５に示すように、後壁部３１３も、第１支軸シャフト３５１に嵌る凹部３１３Ａを有している。凹部３１３Ａは、左右方向に貫通するとともに、下方に向けて開口している。凹部３１２Ａ，３１３Ａは、第１アーム３１０の第１支点部の一例である。凹部３１２Ａ，３１３Ａは、第１作用点部Ｐ１１と第１力点部Ｐ１２との間に位置する。第１アーム３１０は、前述した凹部３１２Ａ，３１３Ａが第１支軸シャフト３５１に支持されることで、第１支軸シャフト３５１を中心に揺動可能となっている。つまり、第１支軸シャフト３５１は、第１アーム３１０の支軸となっている。
【００３８】
上壁部３１１の左右方向内側の端部３１１Ａは、前壁部３１２および後壁部３１３よりも左右方向内側に突出している。端部３１１Ａは、左右方向内側の端面が下方を向くように、湾曲した形状となっている。端部３１１Ａの上面のうち加圧パッド２２０と接触する部分は、加圧パッド２２０を押圧する第１作用点部Ｐ１１となっている。また、上壁部３１１の左右方向外側の端部は、第１圧縮バネ３３０によって下方に付勢される第１力点部Ｐ１２となっている。ここで、「下方」は、加熱ローラ１１０から加圧パッド２２０に向かう方向の一例である。
【００３９】
第１作用点部Ｐ１１は、左右方向において、加圧パッド２２０の無端ベルト２１０との接触面ＴＦの範囲内に位置している。第１力点部Ｐ１２は、左右方向において、接触面ＴＦの範囲外に位置している。
【００４０】
第１アーム３１０と第２アーム３２０は、基準線ＢＬに対して対称な構造となっている。ここで、基準線ＢＬは、加圧パッド２２０の無端ベルト２１０との接触面ＴＦの左右方向における中央を通り、かつ、接触面ＴＦに直交する線である。
【００４１】
詳しくは、第２アーム３２０は、第１アーム３１０の上壁部３１１、前壁部３１２、後壁部３１３および摺接部材３１４と略同じ構造となる上壁部３２１、前壁部３２２（図４参照）、後壁部３２３および摺接部材３２４を有している。また、前壁部３２２は、第２支軸シャフト３５２に嵌る凹部３２２Ａ（図４参照）を有している。後壁部３２３も、第２支軸シャフト３５２に嵌る凹部３２３Ａを有している。凹部３２２Ａ，３２３Ａは、第２アーム３２０の第２支点部の一例である。凹部３２２Ａ，３２３Ａは、第２作用点部Ｐ２１と第２力点部Ｐ２２との間に位置する。
【００４２】
また、第１支軸シャフト３５１と第２支軸シャフト３５２は、基準線ＢＬに対して対称に配置されている。第１圧縮バネ３３０と第２圧縮バネ３４０も、基準線ＢＬに対して対称に配置されている。これにより、第２アーム３２０は、基準線ＢＬに対して、第１アーム３１０の第１作用点部Ｐ１１および第１力点部Ｐ１２と対称に配置される第２作用点部Ｐ２１および第２力点部Ｐ２２を有している。
【００４３】
詳しくは、接触面ＴＦの左右方向における中央に配置される基準線ＢＬから第１作用点部Ｐ１１までの第１距離Ｌ１が、基準線ＢＬから第２作用点部Ｐ２１までの第２距離Ｌ２と均等になっている。また、同様に、基準線ＢＬから第１支軸シャフト３５１の中心までの距離が、基準線ＢＬから第２支軸シャフト３５２の中心までの距離と均等になっており、基準線ＢＬから第１力点部Ｐ１２までの距離が、基準線ＢＬから第２力点部Ｐ２２までの距離と均等になっている。
【００４４】
第１距離Ｌ１は、接触面ＴＦの左右方向における一端から第１作用点部Ｐ１１までの第３距離Ｌ３以下となっている。第２距離Ｌ２は、接触面ＴＦの左右方向における他端から第２作用点部Ｐ２１までの第４距離Ｌ４以下となっている。詳しくは、本実施形態において、第１距離Ｌ１は、第３距離Ｌ３よりも小さく、第２距離Ｌ２は、第４距離Ｌ４よりも小さくなっている。
【００４５】
なお、このようにＬ１＜Ｌ３、Ｌ２＜Ｌ４と設定することは、特に、加熱ローラ１１０の左右方向における中央部の径が、端部の径より小さい場合に有効である。このような加熱ローラ１１０の形状の場合には、ニップ圧が左右方向中央部で小さくなりがちなので、各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１の位置を上記のようにすることで、左右方向のニップ圧のバラツキを良好に抑制することができる。
【００４６】
また、第１アーム３１０の第１支点部から第１力点部Ｐ１２までの距離は、第１支点部から第１作用点部Ｐ１１までの距離よりも大きくなっている。より詳しくは、第１支点部の中心、つまり第１支軸シャフト３５１の中心から第１力点部Ｐ１２の中心までの距離は、第１支軸シャフト３５１の中心から第１作用点部Ｐ１１の中心までの距離よりも大きくなっている。同様に、第２アーム３２０の第２支点部から第２力点部Ｐ２２までの距離は、第２支点部から第２作用点部Ｐ２１までの距離よりも大きくなっている。より詳しくは、第２支点部の中心、つまり第２支軸シャフト３５２の中心から第２力点部Ｐ２２の中心までの距離は、第２支軸シャフト３５２の中心から第２作用点部Ｐ２１の中心までの距離よりも大きくなっている。
【００４７】
第１圧縮バネ３３０は、第１アーム３１０の第１力点部Ｐ１２を付勢するバネであり、第１力点部Ｐ１２と、フレーム１２０の後述する第１固定部材１２４との間に配置されている。第２圧縮バネ３４０は、第２アーム３２０の第２力点部Ｐ２２を付勢するバネであり、第２力点部Ｐ２２と、フレーム１２０の後述する第２固定部材１２５との間に配置されている。
【００４８】
図６に示すように、フレーム１２０は、下壁１２１と、第１側壁１２２と、第２側壁１２３と、第１固定部材１２４と、第２固定部材１２５とを備えている。第１側壁１２２および第１固定部材１２４は、下壁１２１の右側に配置され、第２側壁１２３および第２固定部材１２５は、下壁１２１の左側に配置されている。フレーム１２０は、左右対称な構造となっている。なお、以下の説明では、フレーム１２０の左側の構造を代表して説明し、右側の構造の説明は省略する。
【００４９】
第２側壁１２３は、下壁１２１の左側の端部から上方に延びるように設けられている。第２側壁１２３は、加熱ローラ１１０の軸受１３０を支持する軸受支持部１２３Ａと、アームホルダ３５０の左側の端部を支持するホルダ支持部１２３Ｂとを有している。軸受支持部１２３Ａは、第２側壁１２３の上端から下方に凹むように形成されている。軸受支持部１２３Ａの下面は、軸受１３０の外周面に倣った形状となっている（右側の軸受支持部１２２Ａの形状参照）。
【００５０】
ホルダ支持部１２３Ｂは、軸受支持部１２３Ａの下面から下方に凹むように形成されている。ホルダ支持部１２３Ｂは、アームホルダ３５０の外面に倣った形状となっている。ホルダ支持部１２３Ｂの前後方向の長さは、軸受支持部１２３Ａの前後方向の長さよりも小さくなっている。ホルダ支持部１２３Ｂおよび軸受支持部１２３Ａは、左右方向に貫通している。
【００５１】
第２固定部材１２５は、ホルダ支持部１２３Ｂおよび軸受支持部１２３Ａを前後方向で跨ぐように設けられ、第２側壁１２３の左右方向外側の面に固定されている。詳しくは、第２固定部材１２５は、ヒータ支持部１２５Ａと、第１延出部１２５Ｂと、第２延出部１２５Ｃと、第３延出部１２５Ｄと、第４延出部１２５Ｅとを有している。
【００５２】
ヒータ支持部１２５Ａは、前後方向に長い直方体状の部位であり、その上面でヒータ１１３の左側の端部を支持している。ヒータ支持部１２５Ａは、第２アーム３２０の上方に配置されている。ヒータ支持部１２５Ａの下面と第２アーム３２０との間には、前述した第２圧縮バネ３４０が配置されている。
【００５３】
第１延出部１２５Ｂは、ヒータ支持部１２５Ａの前側の端部から左右方向内側に延びている。第２延出部１２５Ｃは、第１延出部１２５Ｂの左右方向内側の端部から下方に延びて、第２側壁１２３に固定されている。詳しくは、第２延出部１２５Ｃは、第２側壁１２３のうちホルダ支持部１２３Ｂの前側の部分に固定されている。
【００５４】
第３延出部１２５Ｄは、ヒータ支持部１２５Ａの後側の端部から左右方向内側に延びている。第４延出部１２５Ｅは、第３延出部１２５Ｄの左右方向内側の端部から下方に延びて、第２側壁１２３に固定されている。詳しくは、第４延出部１２５Ｅは、第２側壁１２３のうちホルダ支持部１２３Ｂの後側の部分に固定されている。
【００５５】
また、定着装置１００は、第１アーム３１０（図５参照）の左右方向外側の端部を上方に押圧する第１カム４１０と、第２アーム３２０の左右方向外側の端部を上方に押圧する第２カム４２０とを備えている。各カム４１０，４２０は、フレーム１２０を左右方向に貫通する１本のシャフト４３０に固定されている。
【００５６】
シャフト４３０は、第１側壁１２２および第２側壁１２３を貫通するように設けられ、各側壁１２２，１２３によって回転可能に支持されている。これにより、各カム４１０，４２０は、フレーム１２０に対して回転可能となっている。なお、各カム４１０，４２０は、略同様の構造であるため、以下の説明では、第２カム４２０を代表して説明する。
【００５７】
第２カム４２０は、第２アーム３２０に対して第２圧縮バネ３４０とは反対側に位置している。第２カム４２０は、第２圧縮バネ３４０の付勢力に抗して第２アーム３２０の摺接部材３２４を押圧することで、図５、図７（ｂ）および図８（ｂ）に示すように、第２アーム３２０を揺動させている。詳しくは、図９（ａ）〜（ｃ）に示すように、第２カム４２０は、回転軸Ｘ１（図２参照）と平行な第１仮想線Ｌ１と第２アーム３２０と平行な第３仮想線Ｌ３との間に形成される第２劣角θｍ２が、第１角度θ１と、第２角度θ２と、第３角度θ３となるように、第２アーム３２０を変位させることが可能となっている。
【００５８】
ここで、第１角度θ１、第２角度θ２および第３角度θ３は、第１仮想線Ｌ１と第３仮想線Ｌ３との間に形成される第２劣角θｍ２であり、第１角度θ１は、第２角度θ２よりも大きく、第２角度θ２は、第３角度θ３よりも大きい。より詳しくは、第１仮想線Ｌ１は、前後方向に直交する面内において、加熱ローラ１１０の回転軸Ｘ１に平行な直線であり、第３仮想線Ｌ３は、前後方向に直交する面内において、第２アーム３２０の作用点部Ｐ２１と力点部Ｐ２２を結んだ直線と平行な直線である。つまり、第２劣角θｍ２は、前後方向に直交する面内において、第１仮想線Ｌ１と第３仮想線Ｌ３との間に形成される角度のうち、小さい方の角度である。
【００５９】
また、第１カム４１０（図５参照）は、回転軸Ｘ１と平行な第１仮想線Ｌ１と第１アーム３１０と平行な第２仮想線Ｌ２との間に形成される第１劣角θｍ１が、第１角度θ１と、第２角度θ２と、第３角度θ３となるように、第１アーム３１０を変位させることが可能となっている。
【００６０】
ここで、第１角度θ１、第２角度θ２および第３角度θ３は、第１仮想線Ｌ１と第２仮想線Ｌ２との間に形成される第１劣角θｍ１であり、第１角度θ１は、第２角度θ２よりも大きく、第２角度θ２は、第３角度θ３よりも大きい。より詳しくは、第２仮想線Ｌ２は、前後方向に直交する面内において、第１アーム３１０の作用点部Ｐ１１と力点部Ｐ１２を結んだ直線と平行な直線である。つまり、第１劣角θｍ１は、前後方向に直交する面内において、第１仮想線Ｌ１と第２仮想線Ｌ２との間に形成される角度のうち、小さい方の角度である。
【００６１】
なお、以下の説明では、特に断りがない限り、第１劣角θｍ１と第２劣角θｍ２とを纏めて、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍと呼ぶ。
【００６２】
無端ベルト２１０と加熱ローラ１１０との間のニップ圧は、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第１角度θ１である場合に、第１ニップ圧となり、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第２角度θ２である場合に、第１ニップ圧よりも小さな第２ニップ圧となっている。また、無端ベルト２１０と加熱ローラ１１０との間のニップ圧は、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第３角度θ３である場合に、第２ニップ圧よりも小さな第３ニップ圧となっている。
【００６３】
また、各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１は、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第１角度θ１であるときよりも第２角度θ２であるときの方が、基準線ＢＬの近くに位置する。また、各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１は、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第２角度θ２であるときよりも第３角度θ３であるときの方が、基準線ＢＬの近くに位置する。
【００６４】
第２カム４２０は、第２劣角θｍ２を第１角度θ１から第２角度θ２に変更するための第１カム面４２１と、第２劣角θｍ２を第２角度θ２から第３角度θ３に変更するための第２カム面４２２を有している。第２カム４２０の回転中心から第１カム面４２１までの距離は、第２カム４２０の回転中心から第２カム面４２２までの距離よりも小さくなっている。第２カム４２０は、第２アーム３２０から離れた第１姿勢（図５および図６参照）と、第１カム面４２１が第２アーム３２０に接触した第２姿勢（図７参照）と、第２カム面４２２が第２アーム３２０に接触した第３姿勢（図８参照）とに変位可能となっている。
【００６５】
図５に示すように、第１カム４１０には、伝達ギヤＧＴが一体に形成されている。伝達ギヤＧＴは、本体筐体２に設けられる駆動源からの駆動力が入力さるギヤである。伝達ギヤＧＴに駆動力が入力されると、第１カム４１０、シャフト４３０および第２カム４２０が一体に回転する。
【００６６】
次に、本実施形態に係る定着装置１００の作用効果について説明する。
図５および図６に示すように、各カム４１０，４２０を第１姿勢とした場合には、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第１角度θ１となって、ニップ圧が第１ニップ圧となる。この際、左右方向において接触面ＴＦの範囲内に配置された各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１によって、加圧パッド２２０の左右方向中央付近が２点で押圧されるので、従来技術のような１点で押圧される構造と比べ、左右方向のニップ圧のバラツキを抑制しつつ、用紙Ｓの搬送位置のずれによる印字品質の悪化や皺の発生を抑制することができる。
【００６７】
また、この際、各アーム３１０，３２０について、支軸から力点部Ｐ１２，Ｐ２２までの距離が、支軸から作用点部Ｐ１１，Ｐ２１までの距離よりも大きくなっているので、梃子の原理によって加圧パッド２２０を各アーム３１０，３２０で良好に押圧することができる。つまり、各圧縮バネ３３０，３４０の付勢力をそれほど大きな値に設定しなくても、加圧パッド２２０を各アーム３１０，３２０で良好に押圧することができる。
【００６８】
各カム４１０，４２０を第１姿勢から第２姿勢に回転させると、図７に示すように、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第２角度θ２となって、ニップ圧が、第１ニップ圧よりも小さな第２ニップ圧となる。これにより、例えばハガキや封筒などの普通紙よりも幅狭の用紙Ｓを、小さな第２ニップ圧で良好に熱定着することができる。
【００６９】
なお、この際、各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１は、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第１角度θ１であるときよりも基準線ＢＬの近くに位置している。そのため、基準線ＢＬの近くに位置した各作用点部Ｐ１１，Ｐ２１によって、幅狭の用紙Ｓを良好に押圧することができるので、幅狭の用紙Ｓに対するニップ圧の分布をより均等に近づけることができる。
【００７０】
各カム４１０，４２０を第２姿勢から第３姿勢に回転させると、図８に示すように、回転軸Ｘ１と各アーム３１０，３２０のなす劣角θｍが第３角度θ３となって、ニップ圧が第２ニップ圧よりも小さな第３ニップ圧となる。これにより、例えば、用紙Ｓが加熱ローラ１１０と無端ベルト２１０との間に詰まった場合であっても、用紙Ｓを容易に取り除くことができる。
【００７１】
以上、本実施形態によれば、前述した効果に加え、以下のような効果を得ることができる。
基準線ＢＬから第１作用点部Ｐ１１までの第１距離Ｌ１が、基準線ＢＬから第２作用点部Ｐ２１までの第２距離Ｌ２と均等であるので、左右方向のニップ圧のバラツキを抑制することができる。
【００７２】
Ｌ１≦Ｌ３およびＬ２≦Ｌ４としたので、例えばＬ１＞Ｌ３およびＬ２＞Ｌ４とする構造と比べ、左右方向のニップ圧のバラツキを良好に抑制することができる。
【００７３】
各アーム３１０，３２０が基準線ＢＬに対して対称であるので、左右方向のニップ圧のバラツキを良好に抑制することができる。
【００７４】
付勢部材を圧縮バネ３３０，３４０にしてアーム３１０，３２０に対してカム４１０，４２０とは反対側に配置したので、例えば付勢部材を引張バネにして付勢部材とカムをアームに対して同じ側に配置する構造に比べ、定着装置１００が大型化するのを抑えることができる。
【００７５】
アームホルダ３５０の断面をＵ字形状としたので、アームホルダ３５０の剛性を高めることができる。また、アーム３１０，３２０の一部をアームホルダ３５０内に入れたので、アームホルダ３５０内の空間をアーム３１０，３２０の回転用の空間として利用することができるとともに、アームホルダ３５０によってアーム３１０，３２０を保護することができる。
【００７６】
アーム３１０，３２０の断面をＵ字形状としたので、アーム３１０，３２０の剛性を高めることができる。
【００７７】
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。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００７８】
前記実施形態では、支軸シャフト３５１，３５２をアームホルダ３５０に設けたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、アーム３１０に支軸シャフト３６０を設けてもよい。この場合、例えば、アームホルダ３５０の前壁３５４および後壁３５５に、支軸シャフト３６０の各端部を回転可能に支持する切欠部３５４Ａ，３５５Ａを形成すればよい。
【００７９】
前記実施形態では、各アーム３１０，３２０について、支軸から力点部Ｐ１２，Ｐ２２までの距離を、支軸から作用点部Ｐ１１，Ｐ２１までの距離よりも大きくしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、２つのうち一方のアームのみにおいて、支軸から力点部までの距離が、支軸から作用点部までの距離よりも大きくなっていてもよい。
【００８０】
前記実施形態では、ニップ部材として加圧パッド２２０を例示したが、本発明はこれに限定されない。ニップ部材は、例えば、円柱状の加圧ローラであってもよいし、加圧パッドと、加圧パッドと無端ベルトとの間に配置される摺動シートとを備えた構成であってもよい。また、ニップ部材は、金属製の板や樹脂製のブロックであってもよい。
【００８１】
前記実施形態では、搬送部材として加熱ローラ１１０を例示したが、本発明はこれに限定されず、搬送部材は、例えば、加圧ローラであってもよいし、無端状の加圧ベルトや加熱ベルトであってもよい。なお、搬送部材を加圧ローラまたは加圧ベルトとした場合には、例えば、無端ベルトを加熱するヒータを設けてもよい。また、搬送部材や無端ベルトを加熱するヒータは、例えば、ハロゲンヒータであってもよいし、セラミックヒータであってもよい。また、加熱方式としては、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）方式やベルトやローラを外部から加熱する外部加熱方式でもよい。なお、搬送部材を加熱ベルトや加圧ベルトとした場合には、搬送部材と無端ベルトの少なくとも何れかの内部に、ベルトの内周面と接する駆動ローラを設けることが好ましい。
【００８２】
前記実施形態では、アーム３１０，３２０の一部をアームホルダ３５０内に入れたが、本発明はこれに限定されず、例えば、アームの全部がアームホルダ内に入っていてもよい。
【００８３】
前記実施形態では、シートの一例として、厚紙、ハガキ、薄紙などの用紙Ｓを例示したが、本発明はこれに限定されず、シートは、例えばＯＨＰシートであってもよい。
【００８４】
前記実施形態では、付勢部材として圧縮バネ３３０，３４０を例示したが、本発明はこれに限定されず、付勢部材は、例えば、板バネやトーションバネなどであってもよい。
【００８５】
前記実施形態では、カムとして回転可能なカム４１０，４２０を例示したが、本発明はこれに限定されず、カムは、例えば、直線上を移動する直動カムであってもよい。
【００８６】
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】
【００８７】
１００  定着装置
１１０  加熱ローラ
２１０  無端ベルト
２２０  加圧パッド
３１０  第１アーム
３２０  第２アーム
３３０  第１圧縮バネ
３４０  第２圧縮バネ
３５１  第１支軸シャフト
３５２  第２支軸シャフト
Ｐ１１  第１作用点部
Ｐ１２  第１力点部
Ｐ２１  第２作用点部
Ｐ２２  第２力点部
Ｓ      用紙
【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】
2018205634.tif 000009
【図８】
2018205634.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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