JP5873819B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンター、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に関し、特に、加熱部材と加圧部材とのニップ圧を変更可能な画像形成装置に関するものである。

従来から、画像形成装置には、像担持体から記録材上に転写されたトナー像を定着させるための定着器が備えられている。この定着器としては、互いに当接して回転する定着ローラー（加熱部材）および加圧ローラー（加圧部材）を備えたローラー方式や、加熱部材として無端状の定着ベルトを使用するベルト方式等が知られている。例えば、ローラー方式の定着器は、圧接される定着ローラーと加圧ローラーとのニップ部で記録材上に担持されたトナー像を加熱及び加圧して記録材に定着させている。

上記のような定着器においては、加熱部材の温度およびニップ部のニップ圧は記録材へのトナー定着性を考慮し設定される。しかし、普通紙等のシート状の記録材へのトナー定着性を考慮して設定した加熱・加圧の条件下で、それとは種類の異なる封筒などの記録材上のトナー像を定着させる場合、その記録材にシワが発生しやすい。そこで、トナー像を定着させる記録材の種類に応じて加熱部材と加圧部材とのニップ圧を可変にした定着器がある（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には図９に示すように、定着ローラー１１３１および定着ローラー１１３１に圧接される加圧ローラー１１３２を有する定着部１０３０と、定着ローラー１１３１と加圧ローラー１１３２とが圧接するニップ部にニップ圧を付与する加圧機構１０５０と、ニップ部のニップ圧を変更するニップ圧切り替え部１０６０と、を備えた定着器１０１３が開示されている。

加圧機構１０５０は図９および図１０に示すように、支軸１０５４を中心に揺動自在に支持されるとともに第１当接部１０５１ａを有する金属製の第１アーム部材１０５１と、第２当接部１０５２ａを有する金属製の第２アーム部材１０５２と、第１アーム部材１０５１の固定軸１０５５に巻装される弾性部材１０５３と、を含む。第１アーム部材１０５１は加圧ローラー１１３２を保持する。弾性部材１０５３は、一端が第１当接部１０５１ａに当接し、他端が第２当接部１０５２ａに当接するように配置され、第１当接部１０５１ａおよび第２当接部１０５２ａを互いに離間する方向に付勢することで、ニップ部にニップ圧を付与する。第２アーム部材１０５２には、ニップ圧切り替え部１０６０の後述する回転連結軸１０６３が挿入されて摺動する貫通孔１０５２ｂが設けられる。

また、第２アーム部材１０５２の第２当接部１０５２ａには、固定軸１０５５が挿入される貫通孔１０５２ｃ（図１２参照）が設けられている。この貫通孔１０５２ｃは上下方向に長い長穴に形成されている。

ニップ圧切り替え部１０６０は、第２アーム部材１０５２に設けられるコロ１０６１と、コロ１０６１に当接するとともに回転中心から外周面までの距離が変化する偏芯カム１０６２と、偏芯カム１０６２が固定される金属製の回転連結軸１０６３と、回転連結軸１０６３および偏芯カム１０６２を回転駆動させるギア列等からなる駆動部１０７０と、を含む。

この定着器１０１３では図１０および図１１に示すように、回転連結軸１０６３および偏芯カム１０６２が回転されると、コロ１０６１と回転連結軸１０６３との間の距離が変化し、弾性部材１０５３の圧縮量が変化する。これにより、第１アーム部材１０５１が支軸１０５４を中心として揺動するので、ニップ部のニップ圧が変更される。

特開２０１２−１２８２２２号公報

上記特許文献１では、回転連結軸１０６３および偏芯カム１０６２が回転されて、コロ１０６１と回転連結軸１０６３との間の距離が変化する際に、第２当接部１０５２ａが固定軸１０５５に沿って摺動する。このとき、第２当接部１０５２ａの貫通孔１０５２ｃと固定軸１０５５とが擦れることにより、摺動音（金属音）が発生するという問題点がある。

また、コロ１０６１と回転連結軸１０６３との間の距離が変化する際に、固定軸１０５５が貫通孔１０５２ｃの内面に沿って上下方向に移動する。すなわち、第２アーム部材１０５２の第２当接部１０５２ａ側の部分は、固定軸１０５５の軸方向に移動するだけでなく、上下方向に長い貫通孔１０５２ｃの内面に沿って上下方向にも移動する。このため、弾性部材１０５３の伸縮動作が安定せず、ニップ部のニップ圧も安定しないという問題点がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、加熱部材と加圧部材とのニップ圧を変更する際の摺動音の発生を抑制するとともに、ニップ圧を安定させることが可能な画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、加熱部材及び加熱部材に圧接される加圧部材を有し、記録材上に担持されたトナー像を加熱及び加圧して記録材に定着させる定着部と、加熱部材と加圧部材とが圧接するニップ部にニップ圧を付与する加圧機構と、ニップ部のニップ圧を変更するニップ圧切り替え部と、を備え、加圧機構は、支軸を中心に揺動自在に支持されるとともに第１係合部を有し加圧部材及び加熱部材の一方の部材を保持する第１アーム部材と、第２係合部を有する第２アーム部材と、一端が第１係合部に係合し、他端が第２係合部に係合するように配置され、第１係合部及び第２係合部を互いに離間又は接近させる方向に付勢することで、ニップ部にニップ圧を付与する弾性部材と、を含み、ニップ圧切り替え部は、第２アーム部材に設けられるコロと、コロに外周面が当接するとともに回転中心から外周面までの距離が変化する偏芯カムと、偏芯カムが固定される回転軸と、回転軸を回転駆動させる駆動部と、を含み、第１アーム部材は、第１係合部を有する軸部を含み、第２アーム部材には、軸部が挿入される第１貫通孔が設けられており、第１貫通孔には、軸部を支持する第１軸受部材が設けられている。

本発明によれば、第１アーム部材は、第１係合部を有する軸部を含み、第２アーム部材には、軸部が挿入される第１貫通孔が設けられており、第１貫通孔には、軸部を支持する第１軸受部材が設けられている。これにより、回転軸および偏芯カムが回転されてコロと回転軸との間の距離が変化する際（加熱部材と加圧部材とのニップ圧を変更する際）に、軸部は第１軸受部材に対して摺動することになる。このため、軸部が軸方向に移動する際に摺動音が発生するのを抑制することができる。また、軸部を第１軸受部材に対してスムーズに摺動させることができるので、第１係合部および第２係合部をスムーズに互いに離間又は接近させることができる。これにより、ニップ部のニップ圧をスムーズに変更することができる。

また、第１貫通孔に、軸部を支持する第１軸受部材を設けることによって、コロと回転軸との間の距離が変化する際に、軸部が第１貫通孔に対して上下方向（軸部の軸方向と直交する方向）に移動するのを抑制することができる。すなわち、第２アーム部材の第２係合部側の部分が軸部の軸方向に移動するだけでなく軸方向と直交する方向に移動してしまうのを抑制することができる。このため、弾性部材の伸縮動作を安定させることができるので、ニップ部のニップ圧を安定させることができる。

本発明の一実施形態の画像形成装置の構造を概略的に示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の定着器の構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の定着部、加圧機構およびニップ圧切り替え部の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の定着器のニップ部周辺の構造を示した断面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の第１アーム部材、第２アーム部材および弾性部材周辺の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の第１アーム部材、第２アーム部材および弾性部材周辺の構造を示した斜視図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の第１アーム部材、第２アーム部材および弾性部材周辺の構造を示した平面図である。 本発明の一実施形態の画像形成装置の定着器のニップ部周辺の構造を示した断面図である。 従来の定着器の一例を示した斜視図である。 従来の定着器のニップ部周辺の構造を示した断面図である。 従来の定着器のニップ部周辺の構造を示した断面図である。 従来の定着器の第１アーム部材、第２アーム部材および弾性部材周辺の構造を示した斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１〜図８を参照して、本発明の一実施形態による画像形成装置１について説明する。なお、図１では、右側を画像形成装置１の前方側として図示している。図１に示すように、画像形成装置１（ここではモノクロプリンター）内には画像形成部Ｐが配設されている。この画像形成部Ｐは、帯電、露光、現像及び転写の各工程により所定の画像を形成する。

画像形成部Ｐには、可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム（像担持体）２が配設されており、感光体ドラム２上に形成されたトナー像が、用紙（記録材）６上に転写され、さらに、定着器１３において用紙６上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。不図示のドラム駆動モーターにより感光体ドラム２を図１において時計回りに回転させながら、感光体ドラム２に対する画像形成プロセスが実行される。

次に、画像形成部Ｐについて詳細に説明する。回転自在に配設された感光体ドラム２の周囲及び前方（図１では右側）には、感光体ドラム２に対して帯電を行う帯電ローラー３と、感光体ドラム２に画像情報を露光する露光ユニット４と、感光体ドラム２上にトナー像を形成する現像ユニット５と、感光体ドラム２上に残留した現像剤（トナー）を回収するクリーニング装置９と、静電潜像を除去する除電器１０と、が設けられている。

先ず、帯電ローラー３によって感光体ドラム２の表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット４によって光照射し、感光体ドラム２上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット５は、感光体ドラム２と対向して配置された現像ローラー５ａを有し、現像ユニット５には、磁性一成分の正帯電トナーがトナーコンテナ１１によって所定量充填されている。このトナーは、不図示の現像バイアス印加装置により現像バイアスが印加された現像ローラー５ａにより感光体ドラム２表面に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット４からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

トナー像が転写される用紙６は、用紙６を収納する給紙カセット１２に収容されており、給紙ローラー７、レジストローラー対１４を介して、トナー像が形成された感光体ドラム２に向けて搬送される。このとき画像書き出し信号がＯＮとなり、用紙６の所定位置にトナー像が転写されるように感光体ドラム２上に画像形成を行う。そして、感光体ドラム２の下部において、所定の転写バイアスが印加された転写ローラー１７で電界付与することにより、感光体ドラム２上のトナー像が用紙６上に転写される。なお、転写ローラー１７は、画像形成時（印字動作時）に、トナーとは逆極性である負極性の転写バイアスが印加されるようになっている。

トナー像が転写された用紙６は、定着器１３へと搬送される。また、トナー像が転写された後の感光体ドラム２は、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、その表面に残留したトナーがクリーニング装置９により回収される。定着器１３に搬送された用紙６は、後述する定着ローラー１３１および加圧ローラー１３２により加熱及び加圧されてトナー像が用紙６の表面に定着され、所定の画像が形成される。画像が形成された用紙６は、その後排出ローラー対１８によって排出トレイ１９に排出される。なお、定着器１３の詳細については後述する。

感光体ドラム２の前方には、ドラム表面と回転自在に当接し、該ドラム表面に対して帯電を行う帯電ローラー３が配置されている。帯電ローラー３の前方には、帯電ローラー３表面に圧接され、該ローラー表面を清掃するクリーニングブラシ８が配置されている。

感光体ドラム２は、不図示の駆動ギアを介して上述したドラム駆動モーターと連結されており、上記した通り、図中時計回りに回転するようになっている。

帯電ローラー３は、装置本体に回転可能に支持されている。また、帯電ローラー３は、感光体ドラム２に所定のニップ圧で圧接されており、感光体ドラム２に従動して回転するようになっている。また、画像形成時（印字動作時）に、帯電ローラー３にはトナーと同極性（ここでは正極性）の帯電バイアスが印加されるようになっている。

定着器１３は図２に示すように、加熱部材である定着ローラー１３１と、加圧部材である加圧ローラー１３２と、を含む定着部３０を備える。なお、図２は図１の背面側から見た状態を示しており、各部材の配置は図１と左右が逆になっている。

定着ローラー１３１は、熱伝導性に優れたアルミニウムや鉄等の金属から成る円筒形状の芯金上に、フッ素樹脂のコーティングやチューブを被覆した、いわゆるハードローラーが用いられている。また、定着ローラー１３１の芯金内部に熱源であるハロゲンヒーター１３３が設けられており、定着ローラー１３１の表面が所定温度に保持される。加圧ローラー１３２は、合成樹脂、金属その他材料から構成される円筒形状の基材上にシリコンゴム等の弾性層が形成され、この弾性層の表面がフッ素樹脂等の離形性に優れた樹脂で覆われたものが用いられている。

図３に示すように、定着ローラー１３１は装置本体に回転可能に保持されており、加圧ローラー１３２は後述する加圧機構５０の第１アーム部材５１に回転可能に保持されている。定着ローラー１３１の左側（Ａ１方向側）にはギア１３４が設けられており、右側（Ａ２方向側）にはギア１３５が設けられている。定着ローラー１３１にはモーター等の駆動源（図示せず）からギア１３４を介して回転駆動力が伝達される。この回転駆動力は、ギア１３５と、加圧ローラー１３２のＡ２方向側に設けられた図示しないギアとを介して加圧ローラー１３２にも伝達される。

定着器１３は、前述の定着ローラー１３１、加圧ローラー１３２等からなる定着部３０の他に、加圧機構５０と、ニップ圧切り替え部６０とを備える。なお、図３では説明の便宜上、定着部３０、加圧機構５０、ニップ圧切り替え部６０のみを図示している。

加圧機構５０は、加圧ローラー１３２と定着ローラー１３１とを圧接させ、圧接するニップ部Ｎ（図２参照）にニップ圧を付与するものであり、第１アーム部材５１と、第２アーム部材５２と、弾性部材５３とを備え、加圧ローラー１３２の長手方向の両端側に一対配設される。

ニップ圧切り替え部６０は、弾性部材５３の付勢力を可変にしてニップ部Ｎのニップ圧を変更するものであり、モーター、ギア列等からなる駆動部７０と、偏芯カム６２と、偏芯カム６２に係合するコロ６１と、回転連結軸（回転軸）６３とを備える。駆動部７０は加圧ローラー１３２の右側（Ａ２方向側）に配設され、偏芯カム６２とコロ６１とは加圧ローラー１３２の両端側に一対配設される。回転連結軸６３は両側の偏芯カム６２と一体に設けられ、駆動部７０の回転駆動力を右側の偏芯カム６２と左側の偏芯カム６２とに伝達する。これによって、ニップ圧切り替え部６０は加圧ローラー１３２の両側の弾性部材５３の付勢力を同時に変更することになる。

図４に示すように、第１アーム部材５１は鉄等の金属板で所定の形状に形成される。第１アーム部材５１の略中央部には、加圧ローラー１３２が回転可能に軸支されている。第１アーム部材５１の下部には、装置本体に固設された支軸５４に嵌装する孔が形成され、第１アーム部材５１は、支軸５４を中心として前後方向（図４では左右方向）に揺動自在に保持される。第１アーム部材５１の上部は、前方向（図４では左方向）に延びる固定軸５５（軸部）で形成されている。また、固定軸５５の前端（図４の左端）には平板状の第１当接部（第１係合部）５１ａが形成される。固定軸５５には弾性部材５３が巻装され、第１当接部５１ａには弾性部材５３の一端が当接している。

第２アーム部材５２は鉄等の金属板で所定の形状に形成される。第２アーム部材５２の後端（図４の右端）には、平板状をなす第２当接部（第２係合部）５２ａが形成される。第２当接部５２ａは、第１アーム部材５１の第１当接部５１ａに対向するとともに、固定軸５５に対して前後方向（固定軸５５の軸方向）に移動可能であるように、固定軸５５が挿入される貫通孔５２ｄ（第１貫通孔）を有する。また、第２当接部５２ａには弾性部材５３の他端が当接している。

貫通孔５２ｄには、固定軸５５を支持する軸受部材５６（第１軸受部材）が設けられている。軸受部材５６は、例えばＣｕ系の金属により形成されている。この軸受部材５６により、貫通孔５２ｄに対して固定軸５５を軸方向にスムーズに移動させることが可能である。また、軸受部材５６は貫通孔５２ｄに固定されている。

また、軸受部材５６には、第２当接部５２ａに対して固定軸５５の軸方向に当接する鍔部５６ａ（第１鍔部）が設けられている。弾性部材５３の他端は、軸受部材５６の鍔部５６ａを介して第２当接部５２ａに当接している。なお、弾性部材５３の他端は、第２当接部５２ａに直接当接していてもよい。

また、第２アーム部材５２には図５〜図７に示すように、偏芯カム６２や弾性部材５３等を回転連結軸６３の軸方向の両側から挟み込む一対の側壁部５２ｂが形成されている。そして、一対の側壁部５２ｂの各々に、回転連結軸６３が挿入される貫通孔５２ｃ（第２貫通孔）が設けられている。

弾性部材５３は図４に示すように、ニップ部Ｎにニップ圧を付与するためのものであり、圧縮コイルスプリングからなり、圧縮された状態でその両端部を第１当接部５１ａと第２当接部５２ａに当接している。このため、第１当接部５１ａには前方向（図４の左方向）の付勢力が作用し、第２当接部５２ａには後方向（図４の右方向）の付勢力が作用する。そして、弾性部材５３によって第１当接部５１ａと第２当接部５２ａとは互いに離間する方向に付勢されることになり、加圧ローラー１３２が定着ローラー１３１に圧接する。

また、第２アーム部材５２は、第２当接部５２ａから前側に延びて形成され、その前端部には円筒状のコロ６１が回転可能に取り付けられる。

コロ６１には偏芯カム６２が係合する。偏芯カム６２は回転連結軸６３に固定されている。この回転連結軸６３には図５〜図７に示すように、第２アーム部材５２の貫通孔５２ｃに対して摺動する軸受部材（第２軸受部材）６４ａおよび６４ｂが、偏芯カム６２に対して回転連結軸６３の軸方向の両側に設けられている。軸受部材６４ａおよび６４ｂは、すべり軸受であり、例えばＣｕ系の金属により形成されている。また、軸受部材６４ａには、第２アーム部材５２の側壁部５２ｂに対して回転連結軸６３の軸方向に当接する鍔部６４ｃ（第２鍔部）が設けられている。

また、図４に示すように、コロ６１および偏芯カム６２は、固定軸５５の延長線上に配置されており、貫通孔５２ｃは、固定軸５５の延長線に沿って延びるように形成されている。

また、偏芯カム６２は、回転連結軸６３の回転中心の周りに回転可能であり、その回転中心から外周面までの距離が変化するように形成されている。回転連結軸６３が駆動部７０によって回転させられると、図４に示す状態と図８に示す状態とに切り替えられる。

図４に示した状態では、第２アーム部材５２の第２当接部５２ａと第１アーム部材５１の第１当接部５１ａとの間隔は、所定の距離にあり、弾性部材５３は所定量だけ圧縮されている。図８に示した状態では、図４の状態に対して、第２アーム部材５２は、後方向（図５の右方向）に変位し、第２当接部５２ａと第１当接部５１ａとの間隔は大きくなり、弾性部材５３は伸長している。

従って、図８の状態では、図４の状態に比べると、弾性部材５３による付勢力は小さくなり、これにともなって、ニップ部Ｎのニップ圧が小さくなり減圧状態となる。尚、ニップ部Ｎのニップ圧が小さくなるので、第１アーム部材５１は支軸５４を中心として後方向（図８の右方向）に僅かに揺動する。

尚、弾性部材５３の付勢方向（固定軸５５の軸方向）が定着ローラー１３１と加圧ローラー１３２との並び方向に略一致しているので、弾性部材５３の付勢力がロスなくニップ部Ｎに伝えられる。

図３に示すように、偏芯カム６２を回転させるために、駆動部７０が設けられる。駆動部７０は、モーター７２と、ウォームギアからなるモーターギア７３と、ギア列７４〜７６等と、装置本体に固設される台板７１とを備える。ギア７６は、回転連結軸６３のＡ２方向側の端部に固定されている。

モーター７２は例えばＤＣモーターからなる。モーター７２がモーター駆動回路（図示せず）によって回転させられると、ギア列７４〜７６等を介して回転連結軸６３および偏芯カム６２が回転する。

モーター７２の制御は、図示しない制御部により行われる。この制御部は、マイクロコンピューター、及びＲＡＭ、ＲＯＭの記憶素子等で構成され、記憶素子に設定されたプログラムに従って、モーター駆動回路を制御する。具体的には、ユーザーが操作パネル（図示せず）を操作して用紙６の種類が設定されると、制御部はモーター７２が所定回数だけ回転するようにモーター駆動回路を制御する。これにより、回転連結軸６３および偏芯カム６２が所定量回転し、ニップ部Ｎのニップ圧が変更される。

本実施形態では、上記のように、第２アーム部材５２には、固定軸５５が挿入される貫通孔５２ｄが設けられており、貫通孔５２ｄには、固定軸５５を支持する軸受部材５６が設けられている。これにより、回転連結軸６３および偏芯カム６２が回転されてコロ６１と回転連結軸６３との間の距離が変化する際（定着ローラー１３１と加熱ローラー１３２とのニップ圧を変更する際）に、固定軸５５は軸受部材５６に対して摺動することになる。このため、固定軸５５が軸方向に移動する際に摺動音が発生するのを抑制することができる。また、固定軸５５を軸受部材５６に対してスムーズに摺動させることができるので、第１当接部５１ａおよび第２当接部５２ａをスムーズに互いに離間又は接近させることができる。これにより、ニップ部Ｎのニップ圧をスムーズに変更することができる。

また、貫通孔５２ｄに、固定軸５５を支持する軸受部材５６を設けることによって、コロ６１と回転連結軸６３との間の距離が変化する際に、固定軸５５が貫通孔５２ｄに対して上下方向（固定軸５５の軸方向と直交する方向）に移動するのを抑制することができる。すなわち、第２アーム部材５２の第２当接部５２ａ側の部分が固定軸５５の軸方向に移動するだけでなく軸方向と直交する方向にも移動してしまうのを抑制することができる。このため、弾性部材５３の伸縮動作を安定させることができるので、ニップ部Ｎのニップ圧を安定させることができる。

また、上記のように、貫通孔５２ｄは、第２当接部５２ａに設けられており、弾性部材５３は、固定軸５５の周囲に設けられているとともに、第１当接部５１ａ及び第２当接部５２ａを互いに離間させる方向に付勢する。これにより、弾性部材５３の伸縮動作を容易により安定させることができる。

また、上記のように、弾性部材５３は、軸受部材５６の鍔部５６ａを介して第２当接部５２ａに当接している。これにより、軸受部材５６が貫通孔５２ｄから外れるのを容易に防止することができる。

また、上記のように、固定軸５５の延長線上に回転連結軸６３およびコロ６１が配置されている。これにより、回転連結軸６３とコロ６１とが固定軸５５の延長線に沿って互いに離間又は接近するので、固定軸５５が貫通孔５２ｄに対して上下方向に移動するのをより抑制することができる。

また、上記のように、第２アーム部材５２には、回転連結軸６３が挿入される貫通孔５２ｃが設けられており、回転連結軸６３には、貫通孔５２ｃに対して摺動する軸受部材６４ａおよび６４ｂが設けられている。これにより、回転連結軸６３および偏芯カム６２が回転されてコロ６１と回転連結軸６３との間の距離が変化する際（定着ローラー１３１と加圧ローラー１３２とのニップ圧を変更する際）に、回転連結軸６３に設けられた軸受部材６４ａおよび６４ｂが貫通孔５２ｃに対して摺動することになる。軸受部材６４ａおよび６４ｂは摺動性に優れているので、軸受部材６４ａおよび６４ｂが貫通孔５２ｃに対して摺動する際に摺動音が発生するのを抑制することができる。また、第２アーム部材５２の貫通孔５２ｃを軸受部材６４ａおよび６４ｂに対してスムーズに摺動させることができるので、第１当接部５１ａおよび第２当接部５２ａをよりスムーズに互いに離間または接近させることができる。これにより、ニップ部Ｎのニップ圧をよりスムーズに変更することができる。

また、第２アーム部材５２の貫通孔５２ｃを軸受部材６４ａおよび６４ｂに対してスムーズに摺動させることができるので、第１当接部５１ａおよび第２当接部５２ａが互いに離間または接近する際に、第２アーム部材５２に対して回転連結軸６３の軸方向に負荷がかかるのを抑制することができる。これにより、第２アーム部材５２が回転連結軸６３の軸方向に移動するのを抑制することができる。なお、回転連結軸６３に軸受部材６４ａおよび６４ｂを設けていない場合、第２アーム部材５２の貫通孔５２ｃと回転連結軸６３との間の摩擦力が大きいので、第２アーム部材５２の貫通孔５２ｃが回転連結軸６３に対して摺動する際に、第２アーム部材５２には回転連結軸６３の軸方向の摩擦力が少なからず発生する。そして、第１当接部５１ａおよび第２当接部５２ａが互いに離間または接近する際に、第２アーム部材５２に対して回転連結軸６３の軸方向に負荷がかかる。このため、第２アーム部材５２が回転連結軸６３の軸方向に移動する。

また、上記のように、軸受部材６４ａには、第２アーム部材５２の側壁部５２ｂに対して回転連結軸６３の軸方向に当接する鍔部６４ｃが設けられている。これにより、第２アーム部材５２が回転連結軸６３の軸方向に移動するのをより抑制することができる。

また、上記のように、軸受部材６４ａおよび６４ｂは、偏芯カム６２に対して回転連結軸６３の軸方向の両側に設けられており、第２アーム部材５２は、偏芯カム６２を回転連結軸６３の軸方向の両側から挟み込む一対の側壁部５２ｂを有し、一対の側壁部５２ｂの各々に貫通孔５２ｃが設けられている。これにより、回転連結軸６３に対して第２アーム部材５２を安定して移動させることができるので、ニップ部Ｎのニップ圧をよりスムーズに変更することができる。

また、上記のように、弾性部材５３の付勢方向（固定軸５５の軸方向）が定着ローラー１３１と加圧ローラー１３２との並び方向に略一致している。これにより、弾性部材５３の付勢力をロスなくニップ部Ｎに伝えることができる。

また、上記のように、軸受部材６４ａおよび６４ｂは金属製である。これにより、加熱ローラーからの熱で軸受部材６４ａおよび６４ｂが変形するのを容易に防止することができる。また、軸受部材６４ａおよび６４ｂをＣｕ系の金属により形成することによって、軸受部材６４ａおよび６４ｂの摺動性を容易に向上させることができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、モノクロプリンターに本発明を適用した例について示したが、本発明はこれに限らない。言うまでもなく、カラープリンター、モノクロ複写機、デジタル複合機、ファクシミリ等の、加熱部材と加圧部材とのニップ圧を変更可能な種々の画像形成装置に本発明を適用できる。

また、上記実施形態では、ローラー方式の定着器に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、加熱部材として無端状の定着ベルトを使用するベルト方式や、加熱部材は固定支持された加熱体と、この加熱体に密着して摺動する耐熱性フィルムとを有し、加熱体と加圧ローラーとを耐熱性フィルムを介して圧接させる方式の定着器に適用してもよい。また、熱源として、電磁誘導により加熱する加熱部を用いてもよく、さらに加熱部材側に加圧機構を設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、弾性部材として圧縮コイルスプリングを用いるとともに、第１当接部と第２当接部とを互いに離間する方向に付勢する構成を示したが、本発明はこれに限らない。弾性部材として引張コイルスプリングを用いるとともに第１係合部と第２係合部とを上記実施形態とは逆に配置し、第１係合部と第２係合部とを互いに接近する方向に付勢してもよい。また、スプリング以外の弾性部材を用いてもよい。

また、上記実施形態では、回転連結軸６３に軸受部材６４ａ、６４ｂを設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、回転連結軸６３に軸受部材６４ａ、６４ｂを設けなくてもよい。

また、上記実施形態では、金属製の軸受部材を用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、定着時の熱に耐えるのであれば樹脂製の軸受部材を用いてもよい。

１ 画像形成装置
６ 用紙（記録材）
３０ 定着部
５０ 加圧機構
５１ 第１アーム部材
５１ａ 第１当接部（第１係合部）
５２ 第２アーム部材
５２ａ 第２当接部（第２係合部）
５２ｂ 側壁部
５２ｃ 貫通孔（第２貫通孔）
５２ｄ 貫通孔（第１貫通孔）
５３ 弾性部材
５４ 支軸
５５ 固定軸（軸部）
５６ 軸受部材（第１軸受部材）
５６ａ 鍔部（第１鍔部）
６０ ニップ圧切り替え部
６１ コロ
６２ 偏芯カム
６３ 回転連結軸（回転軸）
６４ａ、６４ｂ 軸受部材（第２軸受部材）
６４ｃ 鍔部（第２鍔部）
７０ 駆動部
１３１ 定着ローラー（加熱部材）
１３２ 加圧ローラー（加圧部材）
Ｎ ニップ部

Claims (5)

1. 加熱部材及び前記加熱部材に圧接される加圧部材を有し、記録材上に担持されたトナー像を加熱及び加圧して前記記録材に定着させる定着部と、
   前記加熱部材と前記加圧部材とが圧接するニップ部にニップ圧を付与する加圧機構と、
   前記ニップ部のニップ圧を変更するニップ圧切り替え部と、
   を備え、
   前記加圧機構は、支軸を中心に揺動自在に支持されるとともに第１係合部を有し前記加圧部材及び前記加熱部材の一方の部材を保持する第１アーム部材と、第２係合部を有する第２アーム部材と、一端が前記第１係合部に係合し、他端が前記第２係合部に係合するように配置され、前記第１係合部及び第２係合部を互いに離間又は接近させる方向に付勢することで、前記ニップ部にニップ圧を付与する弾性部材と、を含み、
   前記ニップ圧切り替え部は、前記第２アーム部材に設けられるコロと、前記コロに外周面が当接するとともに回転中心から前記外周面までの距離が変化する偏芯カムと、前記偏芯カムが固定される回転軸と、前記回転軸を回転駆動させる駆動部と、を含み、
   前記第１アーム部材は、前記第１係合部を有する軸部を含み、
   前記第２アーム部材には、前記軸部が挿入される第１貫通孔が設けられており、
   前記第１貫通孔には、前記軸部を支持する第１軸受部材が設けられ、
   前記第１貫通孔は、前記第２係合部に設けられており、
   前記弾性部材は、前記軸部に外挿されるコイルスプリングであるとともに、前記第１係合部及び第２係合部を互いに離間させる方向に付勢し、
   前記第１軸受部材は、前記第２係合部に対して前記軸部の軸方向に当接する第１鍔部を有し、
   前記コイルスプリングは、前記第１軸受部材の第１鍔部を介して前記第２係合部に当接していることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記軸部の延長線上に前記回転軸および前記コロが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。
3. 前記第２アーム部材には、前記回転軸が挿入される第２貫通孔が設けられており、
   前記回転軸には、前記第２貫通孔に対して摺動する第２軸受部材が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２アーム部材は、前記偏芯カムに対して前記回転軸の軸方向の少なくとも一方側に配置される側壁部を有し、
   前記第２軸受部材には、前記第２アーム部材の前記側壁部に対して前記回転軸の軸方向に当接する第２鍔部が設けら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。
5. 前記第２軸受部材は、前記偏芯カムに対して前記回転軸の軸方向の両側に設けられており、
   前記第２アーム部材は、前記偏芯カムを前記回転軸の軸方向の両側から挟み込む一対の側壁部を有し、
   前記一対の側壁部の各々に前記第２貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。