JP2011154095A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封筒などの筒状物及び筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際において、定着ニップにおけるニップ圧を安定して付与することができる定着装置を提供すること。
【解決手段】第１回転体９ａと、第２回転体９ｂと、第２回転体９ｂを支持すると共に第１回転体９ａに対する第２回転体９ｂの位置を変更可能な支持部材５２４と、第１ニップ圧とするように付勢可能な第１付勢部材５２２と、第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とするように付勢可能な第２付勢部材５２５と、第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれか一方の付勢力が第２回転体９ｂに伝達される状態に切り替え可能な切り替え部材５２１と、を備える。
【選択図】図３Ａ

Description

本発明は、定着装置及びこれを備える画像形成装置に関する。

従来より、用紙に画像を形成（印刷）するための装置として、コピー機、プリンタ、ファクシミリ又はこれらの複合機などの画像形成装置が知られている。画像形成装置においては、感光体ドラムの表面を帯電させる帯電工程、帯電した感光体ドラムにレーザ光を照射して感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する露光工程、感光体ドラムの表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像を行う現像工程、感光体ドラムの表面に付着したトナーから形成されるトナー画像を用紙へ転写する転写工程、及び用紙に転写されたトナー画像を用紙に定着させる定着工程の各工程が順次行われることによって、用紙に画像が形成される。

上記の各工程のうち、定着工程では、用紙に転写されたトナー画像を用紙に定着させるために、トナーを溶融させる必要がある。定着工程を行う定着装置として、従来から、加熱ローラ（第１回転体）と、加熱ローラと共に定着ニップを形成する加圧ローラ（第２回転体）と、を備える定着装置が使用されている。このような定着装置は、加圧ローラを加熱ローラに押圧することによって両者間に定着ニップを形成し、この定着ニップに所定のニップ圧を確保するようにしている。このような定着装置は、定着ニップに用紙が搬送されることにより、用紙に転写されたトナーは、溶融及び加圧をされ、用紙に定着される。

ところで、画像形成装置によっては、封筒などの筒状物に画像を形成（印刷）することができる。封筒などの筒状物は、紙を折り曲げて部分的に貼り合わせて筒状に形成されている。そのため、定着装置の定着ニップに筒状物を通過させた場合、筒状物に歪及びこれに伴うしわ（皺）が発生しやすい。これにより、定着ニップに筒状物を通過させる場合には、定着ニップ圧を極力小さくすることが一般的である。

特許文献１には、筒状物に画像を定着させる場合に定着ニップ圧を小さくするようにした定着装置が記載されている。特許文献１に記載の定着装置は、加熱ローラを加圧ローラに向けて付勢する付勢部材と、付勢部材を付勢力に抗して押圧するように回転するカム部材とを備える。そのため、筒状物に加わる定着ニップ圧を小さくすることができ、筒状物に発生するしわの発生を抑制することができる。

特開２００７−７９１６０号公報

しかし、特許文献１に記載の定着装置は、通常の被転写物への画像の定着を行う場合と、封筒などの筒状物に画像の定着を行う場合とにおいて、１つの付勢部材を付勢力に抗して押圧するようにカム部材を回転させることにより、付勢部材の伸縮の程度を変更して定着ニップ圧を調整するように構成されている。

特許文献１に記載の定着装置においては、カム部材を回転させることにより付勢部材の伸縮の程度を変更する構成であるため、カム部材が変形や磨耗で外形が変化した場合には、付勢部材を付勢力に抗して安定して押圧できない可能性があった。そのため、安定した定着ニップ圧が付与されない可能性があった。
また、１つの付勢部材を付勢力に抗して押圧するため、付勢部材が劣化すること等により安定した定着ニップ圧が付与されない可能性があった。
そのため、封筒などの筒状物に画像の定着を行う際と、筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際とにおいて、定着ニップにおけるニップ圧を安定して付与することができる定着装置が望まれていた。

従って、本発明は、封筒などの筒状物及び筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際において、定着ニップにおけるニップ圧を安定して付与することができる定着装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、画像形成装置に設けられた状態で、被転写材に転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融して前記被転写材に定着させる定着装置であって、第１回転軸を中心に回転可能な第１回転体と、前記第１回転体に対向して配置され、前記第１回転体とにより前記被転写材が搬送される定着ニップを形成すると共に前記第１回転軸に平行な第２回転軸を中心に回転可能な第２回転体であって、前記定着ニップが形成される状態において前記第１回転体から離れる方向に付勢される第２回転体と、前記第２回転体を支持すると共に、揺動することにより前記第１回転体に対する前記第２回転体の位置を変更可能な支持部材と、前記定着ニップにおけるニップ圧を第１ニップ圧とするように前記支持部材を介して前記第２回転体を前記第１回転体に向かう方向に付勢可能な第１付勢部材と、前記定着ニップにおけるニップ圧を前記第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とするように前記支持部材を介して前記第２回転体を前記第１回転体に向かう方向に付勢可能な第２付勢部材と、前記第１付勢部材又は前記第２付勢部材のいずれか一方の付勢力が前記第２回転体に伝達される状態に切り替え可能な切り替え部材と、を備える定着装置に関する。

また、前記切り替え部材は、前記支持部材と前記第１付勢部材との間に配置されると共に、前記支持部材に係合して前記第１付勢部材の付勢力が前記第２回転体に伝達される位置である係合位置と、前記支持部材に係合せずに前記第１付勢部材の付勢力が前記第２回転体に伝達されない位置である非係合位置とに移動可能であり、前記第２回転体は、前記切り替え部材が前記係合位置にある場合には前記切り替え部材及び前記支持部材を介して前記第１付勢部材により付勢され、前記切り替え部材が前記非係合位置にある場合には前記支持部材を介して前記第２付勢部材により付勢されることが好ましい。

また、前記切り替え部材を押圧しない状態で前記切り替え部材の位置が前記係合位置に位置する第１カム状態と、前記切り替え部材を前記第１付勢部材の付勢力に抗して押圧した状態で前記切り替え部材の位置が前記非係合位置に位置する第２カム状態とに回転されるカム部材を更に備えることが好ましい。

また、本発明は、表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、前記１又は複数の像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的に前記被転写材に転写する転写部と、前記定着装置と、を備える画像形成装置に関する。

本発明によれば、封筒などの筒状物及び筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際において、定着ニップにおけるニップ圧を安定して付与することができる定着装置を提供することができる。
また、本発明は、前記定着装置を備える画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態のプリンタ１における各構成要素の配置を説明するための正面図である。 通常定着位置における定着装置９をＹ方向中心寄りから見た斜視図である。 筒状物定着位置における定着装置９をＹ方向中心寄りから見た斜視図である。 通常定着位置における定着装置９に示す正面図である。 筒状物定着位置における定着装置９に示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１により、本実施形態における画像形成装置としてのプリンタ１における全体構造を説明する。図１は、プリンタ１の各構成要素の配置を説明するための図である。

図１に示すように、画像形成装置としてのプリンタ１は、装置本体Ｍと、所定の画像情報に基づいて被転写材（用紙、封筒など）Ｔに所定のトナー画像を形成する画像形成部ＧＫと、被転写材Ｔを画像形成部ＧＫに給紙すると共にトナー画像が形成された被転写材Ｔを排紙する給排紙部ＫＨとを有する。
装置本体Ｍにおける外形は、筐体としてのケース体ＢＤにより構成される。

図１に示すように、画像形成部ＧＫは、像担持体（感光体）としての感光体ドラム２と、帯電部１０と、露光ユニットとしてのレーザスキャナユニット４と、現像器１６と、トナーカートリッジ５と、トナー供給部６と、ドラムクリーニング部１１と、除電器１２と、転写ローラ８と、定着装置９とを備える。

図１に示すように、給排紙部ＫＨは、給紙カセット５２と、手差し給紙部６４と、被転写材Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラ対８０と、排紙部５０とを備える。

以下、画像形成部ＧＫ及び給排紙部ＫＨの各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部ＧＫについて説明する。
画像形成部ＧＫにおいては、感光体ドラム２の表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電部１０による帯電、レーザスキャナユニット４による露光、現像器１６による現像、転写ローラ８による転写、除電器１２による除電、及びドラムクリーニング部１１によるクリーニングが行われる。

感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム２は、搬送路Ｌにおける被転写材Ｔの搬送方向に対して直交する方向に延びる機軸を中心に、矢印の方向に回転可能に配置される。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成され得る。

帯電部１０は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。帯電部１０は、感光体ドラム２の表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。

レーザスキャナユニット４は、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム２の表面から離間して配置される。レーザスキャナユニット４は、不図示のレーザ光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モータ等を有して構成される。

レーザスキャナユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の外部機器から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザスキャナユニット４により走査露光されることで、感光体ドラム２の表面の露光された部分の電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。

現像器１６は、感光体ドラム２に対応して設けられ、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。現像器１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナーを付着させて、単色のトナー画像を感光体ドラム２の表面に形成する。現像器１６は、感光体ドラム２の表面に対向配置された現像ローラ１７、トナー攪拌用の攪拌ローラ１８等を有して構成される。

トナーカートリッジ５は、現像器１６に対応して設けられており、現像器１６に対して供給されるトナーを収容する。

トナー供給部６は、トナーカートリッジ５及び現像器１６に対応して設けられており、トナーカートリッジ５に収容されたトナーを現像器１６に対して供給する。トナー供給部６と現像器１６とは、不図示のトナー供給路により結ばれている。

転写ローラ８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー画像を被転写材Ｔに転写させる。転写ローラ８には、不図示の転写バイアス印加部により、感光体ドラム２に形成されたトナー画像を被転写材Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。転写ローラ８は、感光体ドラム２に対して当接した状態で回転可能に構成される。

感光体ドラム２と転写ローラ８との間で、搬送路Ｌを搬送される被転写材Ｔが挟み込まれる。挟み込まれた被転写材Ｔは、感光体ドラム２の表面に押し当てられる。感光体ドラム２と転写ローラ８との間で、転写ニップＮが形成される。転写ニップＮにおいて、感光体ドラム２に現像されたトナー画像が被転写材Ｔに転写される。

除電器１２は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。除電器１２は、感光体ドラム２の表面に光を照射することにより、転写が行われた後の感光体ドラム２の表面を除電する（電荷を除去する）。

ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。ドラムクリーニング部１１は、感光体ドラム２の表面に残存したトナーや付着物を除去すると共に、除去されたトナー等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。

定着装置９は、被転写材Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融及び加圧して、被転写材Ｔに定着させる。定着装置９は、不図示のヒータにより加熱される第１回転体としての加熱回転体（加熱ローラ）９ａと、加熱回転体９ａに圧接される第２回転体としての加圧回転体（加圧ローラ）９ｂと、を備える。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとは、トナー画像が転写された被転写材Ｔを挟み込んで加圧すると共に、搬送する。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間に挟み込まれた状態で被転写材Ｔが搬送されることで、被転写材Ｔに転写されたトナーは、溶融及び加圧され、被転写材Ｔに定着される。
定着装置９の構成の詳細については後述する。

次に、給排紙部ＫＨについて説明する。
図１に示すように、装置本体Ｍの下部には、被転写材Ｔを収容する１個の給紙カセット５２が配置される。給紙カセット５２は、装置本体Ｍの右側（図１における右側）から水平方向に引き出し可能に構成される。給紙カセット５２には、被転写材Ｔが載置される載置板６０が配置される。給紙カセット５２には、被転写材Ｔが載置板６０の上に積層された状態で収容される。載置板６０に載置された被転写材Ｔは、給紙カセット５２における用紙送り出し側の端部（図１において右側の端部）に配置されるカセット給紙部５１により搬送路Ｌに送り出される。カセット給紙部５１は、載置板６０上の被転写材Ｔを取り出すための前送りコロ６１と、被転写材Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すための給紙ローラ対６３とからなる重送防止機構を備える。

装置本体Ｍの右側（図１において右側）には、手差し給紙部６４が設けられる。手差し給紙部６４は、給紙カセット５２にセットされる被転写材Ｔとは異なる大きさや種類の被転写材Ｔを装置本体Ｍに供給することを主目的として設けられる。手差し給紙部６４は、閉状態において装置本体Ｍの前面の一部を構成する手差しトレイ６５と、給紙コロ６６とを備える。手差しトレイ６５は、その下端が給紙コロ６６の近傍に回動自在（開閉自在）に取り付けられる。開状態の手差しトレイ６５には、被転写材Ｔが載置される。給紙コロ６６は、開状態の手差しトレイ６５に載置された被転写材Ｔを手差し搬送路Ｌａに給紙する。

装置本体Ｍにおける上方側には、排紙部５０が設けられる。排紙部５０は、第３ローラ対５３により被転写材Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。排紙部５０の詳細については後述する。

被転写材Ｔを搬送する搬送路Ｌは、カセット給紙部５１から転写ニップＮまでの第１搬送路Ｌ１と、転写ニップＮから定着装置９までの第２搬送路Ｌ２と、定着装置９から排紙部５０までの第３搬送路Ｌ３と、手差し給紙部６４から供給される用紙を第１搬送路Ｌ１に合流させる手差し搬送路Ｌａと、第３搬送路Ｌ３を下流側から上流側へ搬送する用紙を、表裏反転させて第１搬送路Ｌ１に戻す戻り搬送路Ｌｂとを備える。

また、第１搬送路Ｌ１の途中には、第１合流部Ｐ１及び第２合流部Ｐ２が設けられている。第３搬送路Ｌ３の途中には、第１分岐部Ｑ１が設けられている。
第１合流部Ｐ１は、手差し搬送路Ｌａが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。第２合流部Ｐ２は、戻り搬送路Ｌｂが第１搬送路Ｌ１に合流する合流部である。
第１分岐部Ｑ１は、戻り搬送路Ｌｂが第３搬送路Ｌ３から分岐する分岐部で、第１ローラ対５４ａ及び第２ローラ対５４ｂを有する。第１ローラ対５４ａの一方のローラと第２ローラ対５４ｂの一方のローラとは兼用される。

第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、第２合流部Ｐ２と転写ローラ８との間）には、被転写材Ｔを検出するためのセンサと、被転写材Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や画像形成部ＧＫにおけるトナー画像の形成とタイミングを合わせるためのレジストローラ対８０とが配置される。センサは、被転写材Ｔの搬送方向におけるレジストローラ対８０の直前（搬送方向における上流側）に配置される。レジストローラ対８０は、センサからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして被転写材Ｔを搬送する。

戻し搬送路Ｌｂは、被転写材Ｔに両面印刷を行う際に、既に印刷されている面とは反対面（未印刷面）を感光体ドラム２に対向させるために設けられる搬送路である。
戻し搬送路Ｌｂによれば、第１分岐部Ｑ１から第１ローラ対５４ａにより排紙部５０側に搬送された被転写材Ｔを表裏反転させて第２ローラ対５４ｂにより第１搬送路Ｌ１に戻して、転写ローラ８の上流側に配置されたレジストローラ対８０の上流側に搬送させることができる。戻し搬送路Ｌｂにより表裏反転された被転写材Ｔには、転写ニップＮにおいて未印刷面に対して所定のトナー画像が転写される。

第３搬送路Ｌ３における端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。排紙部５０は、装置本体Ｍの右側（図１において右側、手差し給紙部６４側）に向けて開口している。排紙部５０は、第３搬送路Ｌ３を搬送される被転写材Ｔを第３ローラ対５３により装置本体Ｍの外部に排紙する。

排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、所定のトナー画像が形成され排紙部５０から排紙された被転写材Ｔが積層して集積される。
なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサが配置される。

次に、本実施形態のプリンタ１における特徴部分である定着装置９に係る構成について詳細に説明する。図２Ａは、通常定着位置における定着装置９をＹ方向中心寄りから見た斜視図である。図２Ｂは、筒状物定着位置における定着装置９をＹ方向中心寄りから見た斜視図である。図３Ａは、通常定着位置における定着装置９に示す正面図である。図３Ｂは、筒状物定着位置における定着装置９に示す正面図である。

なお、本実施形態のプリンタ１の説明において、感光体ドラム２、定着装置９等における各種回転体（ローラ等）の回転軸方向を「Ｙ方向」（図１を貫く方向、図２Ａ等参照）という。Ｙ方向は、被転写材Ｔの搬送方向に直交する方向でもある。Ｙ方向において、前側を「＋（プラス）側」ともいい、後側を「−（マイナス）側」ともいう。水平方向で且つＹ方向に直交する方向を「Ｘ方向」という。Ｘ方向において、右側を「＋側」ともいい、左側を「−（マイナス）側」ともいう。垂直方向をＺ方向（Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向でもある）という。Ｚ方向において、上側を「＋側」ともいい、下側を「−（マイナス）側」ともいう。また、図２Ａから図３Ｂに示すように、定着装置９等の具体的な説明においては、図１におけるＹ方向の「−（マイナス）側」から視た図により説明する。

図２Ａから図３Ｂに示すように、本実施形態の定着装置９は、加熱された加熱ローラ９ａの周面に、未定着のトナー画像（トナー）が転写（形成）された被転写材（用紙、封筒など）Ｔを、加圧ローラ９ｂによって押圧しつつ、搬送方向に搬送する。これにより、定着装置９は、トナー画像を加熱及び加圧をしながら溶融させて、トナー画像を被転写材Ｔの表面に定着（固定）させる。

また、定着装置９は、通常の被転写材（筒状物以外の被転写材。例えば、用紙）Ｔに定着動作を行う通常定着位置（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、封筒などの筒状物に対して定着動作を行う筒状物定着位置（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）との２つの定着位置を切り換え可能となっている。この定着位置の切り換えは、例えば、不図示の定着ニップ圧変更制御部が定着ニップ圧変更部５１１（後述）の駆動を制御することにより行われる。

図２Ａから図３Ｂに示すように、定着装置９は、定着フレーム５００と、加熱ローラ９ａと、加圧ローラ９ｂと、定着ニップ圧変更部５１１と、を備える。
定着ニップ圧変更部５１１は、加熱ローラ９ａに対して加圧ローラ９ｂを相対的に移動させて、図１に示す定着ニップＮ９のニップ圧を変更させる。

定着装置９を構成する各構成要素について詳細に説明する。
定着フレーム５００について説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、定着フレーム５００は、定着装置９の筐体を構成するものであり、Ｙ方向に一対の側板５０１と、一対の側板５０１を連結する連結部材５０２と、を備える。一対の側板５０１は、第２搬送路Ｌ２において、Ｙ方向の両側に離間して配置されている。

定着フレーム５００には、加熱ローラ９ａ、加圧ローラ９ｂ、定着ニップ圧変更部５１１の一部の構成部材等が回転可能に連結されている。側板５０１は、加熱ローラ９ａを支持するための軸受（図示せず）と、支持部材５２４（後述）を介して加圧ローラ９ｂを支持するための係合孔５０３（図３Ａ及び図３Ｂ参照）とを有する。
定着装置９は、これらの構成要素から、一つのアッセンブリを構成している。そして、定着装置９は、このようにアッセンブリされた状態で、プリンタ１（図１参照）におけるケース体ＢＤ（図１参照）に装着される。

加熱ローラ９ａについて説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、加熱ローラ９ａは、Ｙ方向に延びる第１回転軸Ｊ１を中心に回転可能に構成される。加熱ローラ９ａは、加熱ローラ本体９１１と、第１回転軸Ｊ１と同軸の第１軸部材９１２と、を有する。加熱ローラ本体９１１は、円筒状の金属部材と、金属部材の外周面に形成される離型層と、を有する。例えば、加熱ローラ本体９１１は、直径が４０ｍｍ程度のアルミニウムや鉄等の金属管の外周面に、ニッケル等のメッキの磁性金属層を設け、その磁性金属層の外周面に、厚み２０μｍ程度のＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ素樹脂からなる離型層を設けることで形成される。

第１軸部材９１２は、加熱ローラ本体９１１の両端部からＹ方向外側それぞれに突出して形成されている。第１軸部材９１２は、定着フレーム５００の側板５０１における前記軸受（図示せず）を介して回転可能に支持されている。これにより、加熱ローラ９ａは、Ｙ方向に延びる第１回転軸Ｊ１を中心に回転可能となっている。加熱ローラ９ａは、ケース体ＢＤ（定着フレーム５００）に対して相対的に移動しない。

加熱ローラ９ａの内部には、不図示のヒータが配置されている。ヒータは、その軸方向が加熱ローラ９ａの第１回転軸Ｊ１（Ｙ方向）と平行な状態で配置されている。ヒータは、通電によって発熱し、加熱ローラ９ａを内部から加熱する。ヒータは、例えば、ハロゲンヒータやセラミックヒータから構成されている。ヒータは、加熱ローラ９ａを介して、定着ニップＮ９を加熱する。

加圧ローラ９ｂについて説明する。加圧ローラ９ｂは、第１回転軸Ｊ１に平行でＹ方向に延びる第２回転軸Ｊ２を中心に回転可能に構成される。加圧ローラ９ｂは、加圧ローラ本体９２１と、第２回転軸Ｊ２と同軸の第２軸部材９２２と、を有する。加圧ローラ本体９２１は、金属製の円柱状部材の外周に、シリコンゴム等による所定厚さの弾性層を有して構成され、所定の外径の円柱状に形成されている。弾性層の表面には、フッ素系の剥離層が形成されている。

第２軸部材９２２は、加圧ローラ本体９２１の両端部からＹ方向外側それぞれに突出して形成されている。第２回転軸Ｊ２には、モータ等の駆動源（図示せず）が連結されている。加圧ローラ９ｂは、第２回転軸Ｊ２を介して、この駆動源によって回転駆動されるように構成される。また、加圧ローラ９ｂは、第２軸部材９２２を介して、定着ニップ圧変更部５１１における支持部材５２４（後述）に回転可能に支持されている。加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａに対して、定着ニップＮ９を挟んで反対側に配置されている。これにより、加圧ローラ９ｂは、第２回転軸Ｊ２を中心に回転可能に且つ加熱ローラ９ａに対向して配置される。

また、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａとにより被転写材Ｔが搬送される定着ニップＮ９（図１参照）を形成する。加圧ローラ９ｂは、定着ニップＮ９が形成される状態において、加熱ローラ９ａを押圧するように配置される。そのため、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａに対向する部分において、加熱ローラ９ａの表面形状に沿うように弾性変形する。これにより、加圧ローラ９ｂは、定着ニップＮ９が形成される状態において定着ニップＮ９のニップ圧により生じる反発力により加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢される。

詳細については後述するが、定着ニップ圧変更部５１１における支持部材５２４は、定着フレーム５００の側板５０１に対して揺動する。この支持部材５２４の揺動によって、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａに対して接近したり（図２Ａ、図３Ａ参照）、離間したり（図２Ｂ、図３Ｂ参照）する。

詳述すると、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａに対して２段階の異なる位置を採り得るようになっている。加圧ローラ９ｂの２段階の位置は、加圧ローラ９ｂの外周面が加熱ローラ９ａの外周面に対して最も大きく干渉する「通常定着位置」（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、加熱ローラ９ａに対する加圧ローラ９ｂの干渉量が通常定着位置における干渉量よりも少ない「筒状物定着位置」（図２Ｂ及び図３Ｂ）と、である。
これら加圧ローラ９ｂの位置の変更は、定着ニップ圧変更部５１１によって行われる。

加熱ローラ９ａは、次のように回転する。具体的には、加圧ローラ９ｂが回転することにより、加圧ローラ９ｂの外周面に当接する加熱ローラ９ａが従動して回転する。

定着ニップ圧変更部５１１について説明する。
図２Ａから図３Ｂに示すように、定着ニップ圧変更部５１１は、加圧ローラ９ｂを支持する支持部材５２４と、支持部材５２４に係合可能な切り替え部材５２１と、切り替え部材５２１を押圧可能な押圧部材５２３と、押圧部材５２３を介して切り替え部材５２１を押圧操作するカム部材としてのニップ圧変更カム５１５と、切り替え部材５２１を支持部材５２４に向けて（Ｚ方向のプラス側へ）付勢する第１付勢部材５２２と、支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向けて付勢可能な第２付勢部材５２５と、第１付勢部材５２２及び第２付勢部材５２５のＺ方向のマイナス側への移動を規制する規制部材５２８と、ニップ圧変更カム５１５に連結されるギア５１３と、ギア５１３を介してニップ圧変更カム５１５を駆動するギア駆動機構（図示せず）と、ニップ圧変更カム５１５とギア５１３とを連結するカム軸部材５１４と、を備える。

これらの定着ニップ圧変更部５１１における各構成要素は、ギア５１３及びギア駆動機構を除いてＹ方向に一対設けられている。Ｙ方向に一対の構成要素については、特に必要がない限り一方のみ説明する。ギア５１３及びギア駆動機構は、Ｙ方向のマイナス側のみに設けられている。

支持部材５２４について説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、支持部材５２４は、アーム状の部材であり、鋼板等の所定厚さの板材によって形成されている。支持部材５２４は、ローラ支持部５２４Ａと、係合支点部５２４Ｂと、第１延在部５２４Ｃと、操作アーム５２４Ｄと、第２延在部５２４Ｅと、第２バネ係止部５２４Ｆと、凸状部５２４Ｇとを備える。

ローラ支持部５２４Ａは、軸受を有し、この軸受に加圧ローラ９ｂの第２軸部材９２２を回転可能に支持している。係合支点部５２４Ｂは、ローラ支持部５２４Ａの外周縁からＹ方向外側に略直角に屈曲するように延出し、フック状に形成されている。係合支点部５２４Ｂは、側板５０１に設けられた係合孔５０３に係合している。これにより、支持部材５２４は、係合孔５０３を支点として、Ｘ−Ｚ平面内で側板５０１に対して揺動可能となっている。支持部材５２４が係合孔５０３を支点として揺動すると、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａに対して接近又は離間する。つまり、支持部材５２４は、その揺動により加圧ローラ９ｂを移動可能に支持している。

また、支持部材５２４は、定着ニップＮ９が形成される状態において加圧ローラ９ｂが加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢されるため、加圧ローラ９ｂを介して係合孔５０３を支点として加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢される。

第１延在部５２４Ｃは、ローラ支持部５２４Ａから斜め上方に向かって所定長さ延在する部分である。
操作アーム５２４Ｄは、第１延在部５２４Ｃの上端部からＸ方向のプラス側に延びるように形成される。操作アーム５２４Ｄは、切り替え部材５２１の第１縦アーム５２１Ｂにおける長孔５２１Ｄ（後述）に挿通される。

操作アーム５２４Ｄは、切り替え部材５２１の第１縦アーム５２１Ｂにおける長孔５２１Ｄの下端に係合可能である。具体的には、操作アーム５２４Ｄは、切り替え部材５２１がＺ方向に移動することにより、長孔５２１Ｄの下端に係合した状態（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、長孔５２１Ｄの下端に係合しない状態（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）とに変更される。

操作アーム５２４Ｄが切り替え部材５２１の長孔５２１Ｄの下端に係合した状態（図２Ａ及び図３Ａ参照）においては、後述する第１付勢部材５２２の付勢力が切り替え部材５２１及び支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂに伝達される。

また、操作アーム５２４Ｄが切り替え部材５２１の長孔５２１Ｄに係合しない状態（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）においては、支持部材５２４における加熱ローラ９ａから離れる方向の付勢力により揺動して、後述する第２付勢部材５２５の付勢力が支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂに伝達される。

第２延在部５２４Ｅは、第１延在部５２４Ｃの上端部側からＺ方向のマイナス側に延びるように形成される。
凸状部５２４Ｇは、第２延在部５２４ＥのＺ方向のマイナス側の端部からＺ方向のマイナス側に延びるように形成される。凸状部５２４ＧのＸ方向における幅は、第２延在部５２４Ｅよりも狭く形成される。凸状部５２４Ｇは、後述する第２付勢部材５２５に挿入される。

第２バネ係止部５２４Ｆは、第２延在部５２４ＥのＺ方向における端部において、凸状部５２４Ｇを跨いでＸ方向に沿って形成される。第２バネ係止部５２４Ｆは、後述する第２付勢部材５２５のＺ方向のプラス側の端部を係止可能に構成される。
具体的には、第２バネ係止部５２４Ｆは、支持部材５２４が揺動することにより、第２付勢部材５２５の上端が係止された状態（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、第２付勢部材５２５の上端が係止されない状態（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）とに変更される。

切り替え部材５２１について説明する。切り替え部材５２１は、第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれか一方の付勢力が加圧ローラ９ｂに伝達される状態に切り替え可能な部材である。切り替え部材５２１は、支持部材５２４に係合する係合位置（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、支持部材５２４に係合しない非係合位置（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）に移動可能な部材である。切り替え部材５２１は、鋼板等の所定厚さの板材から形成されている。
図２Ａから図３Ｂに示すように、切り替え部材５２１は、Ｘ方向に延びる横アーム５２１Ａと、横アーム５２１ＡからＺ方向のマイナス側に延びる第１縦アーム５２１Ｂと、第１縦アーム５２１ＢからＺ方向のマイナス側に延びる第２縦アーム５２１Ｃと、横アーム５２１ＡからＺ方向のプラス側に突出する突出部５２１Ｆとを有する。

切り替え部材５２１は、横アーム５２１Ａと第１縦アーム５２１ＢとがＬ字状に屈曲した形状を有する。即ち、横アーム５２１Ａと第１縦アーム５２１Ｂとが略直交する形状となっている。また、突出部５２１Ｆと第１縦アーム５２１Ｂと第２縦アーム５２１Ｃとは、Ｚ方向に沿って直線状に形成される。

第１縦アーム５２１Ｂは、Ｙ方向において所定幅を有する矩形の板状に形成される。第１縦アーム５２１Ｂは、長孔５２１Ｄと、第１バネ係止部５２１Ｅとを有する。長孔５２１Ｄは、第１縦アーム５２１Ｂの略中央において、Ｚ方向に延びるように形成され、Ｘ方向に貫通している。

第１バネ係止部５２１Ｅは、第１縦アーム５２１ＢにおけるＺ方向のマイナス側を向く端面の両端に形成される。第１バネ係止部５２１Ｅは、第２縦アーム５２１Ｃを跨いでＹ方向に沿うように形成される。第１バネ係止部５２１Ｅは、後述する第１付勢部材５２２のＺ方向のプラス側の端部を係止する。

第２縦アーム５２１Ｃは、第１縦アーム５２１ＢよりもＹ方向における幅が狭い形状で、第１縦アーム５２１ＢのＺ方向のマイナス側の端部側からＺ方向のマイナス側に延びるように形成される。

切り替え部材５２１は、長孔５２１ＤのＺ方向の端部が支持部材５２４の操作アーム５２４Ｄが係合する位置である係合位置（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、支持部材５２４に係合しない非係合位置（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）とに移動可能に構成される。
切り替え部材５２１が係合位置に位置する場合には、第１付勢部材５２２の付勢力が切り替え部材５２１及び支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂに伝達される（図２Ａ及び図２Ｂ参照）。この場合、切り替え部材５２１は、第１付勢部材５２２により、支持部材５２４に向けて（Ｚ方向のプラス側に向けて）付勢される。これにより、第１付勢部材５２２の付勢力が切り替え部材５２１及び支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂに伝達される。

一方、切り替え部材５２１が非係合位置に位置する場合には、第１付勢部材５２２の付勢力が加圧ローラ９ｂに伝達されない（図３Ａ及び図３Ｂ参照）。この場合、支持部材５２４は、加熱ローラ９ａに対する加圧ローラ９ｂの反発力により生じる加熱ローラ９ａから離れる方向の付勢力により揺動する。これにより、第２付勢部材５２５が支持部材５２４の第２バネ係止部５２４Ｆに係止される。その結果、第２付勢部材５２５の付勢力が支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂに伝達される。

押圧部材５２３について説明する。押圧部材５２３は、ニップ圧変更カム５１５の回転により押圧可能に構成される。押圧部材５２３は、ニップ圧変更カム５１５に押圧されることにより切り替え部材５２１をＺ方向のマイナス側に押圧する部材である。切り替え部材５２１は、鋼板等の所定厚さの板材から形成されている。

押圧部材５２３は、側板５０１に回動可能に支持される押圧支点部５２３Ａと、側板５０１に沿うように配置される押圧支持板５２３Ｂと、押圧支持板５２３ＢからＹ方向のプラス側（内側）に延びる押圧横アーム５２３Ｃとを有する。

押圧部材５２３は、押圧支持板５２３Ｂと押圧横アーム５２３ＣとがＬ字状に屈曲した形状を有する。即ち、押圧支持板５２３Ｂと押圧横アーム５２３Ｃとが直交する形状となっている。

押圧支点部５２３Ａは、側板５０１に揺動可能に係合している。これにより、押圧部材５２３は、押圧支点部５２３Ａを支点として、Ｘ−Ｚ平面内で側板５０１に対して揺動可能となっている。

押圧横アーム５２３Ｃは、切り替え部材５２１とニップ圧変更カム５１５（後述）との間に配置される。押圧横アーム５２３ＣにおけるＸ方向のプラス側の端部側の下面は、切り替え部材５２１の横アーム５２１Ａの上面に対向する。押圧部材５２３が押圧支点部５２３Ａを支点として揺動すると、押圧横アーム５２３Ｃの下面が切り替え部材５２１の横アーム５２１Ａの上面を押圧して、切り替え部材５２１がＺ方向のマイナス側に移動する。

押圧横アーム５２３Ｃには、Ｘ方向に長く延び且つＺ方向に貫通するスライド貫通孔５２３Ｄが形成される。スライド貫通孔５２３Ｄには、切り替え部材５２１の突出部５２１Ｆが挿通される。

押圧部材５２３は、押圧横アーム５２３Ｃの上面がニップ圧変更カム５１５に押圧されることにより、押圧支点部５２３Ａを中心に揺動する。そして、押圧部材５２３の押圧横アーム５２３Ｃは、スライド貫通孔５２３Ｄに挿通された突出部５２１Ｆがスライド貫通孔５２３Ｄをスライド可能な状態で、切り替え部材５２１の横アーム５２１ＡをＺ方向のマイナス側に向けて押圧したり又は押圧しないように移動する。

ニップ圧変更カム５１５について説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、ニップ圧変更カム５１５は、押圧部材５２３の押圧横アーム５２３Ｃに対してＺ方向のプラス側に配置される。ニップ圧変更カム５１５は、円柱部材の外周の一部をカットしたような形状に形成されている。ニップ圧変更カム５１５の外周面は、カム面としての弧状部５１５Ａと、切り欠き部５１５Ｂとからなる。

カム軸部材５１４は、Ｙ方向に延びており、一対のニップ圧変更カム５１５を連結する。カム軸部材５１４は、ギア５１３を介して不図示のギア駆動機構によって回転駆動される。このカム軸部材５１４の回転によって、ニップ圧変更カム５１５は、図２Ａ及び図３Ａに示すように、切り欠き部５１５ＢがＺ方向のマイナス側に位置する第１カム状態で且つニップ圧変更カム５１５が押圧部材５２３を介して切り替え部材５２１を押圧しない状態と、図２Ｂ及び図３Ｂに示すように、弧状部５１５ＡがＺ方向のマイナス側に位置する第２カム状態で且つ弧状部５１５Ａが押圧部材５２３の押圧横アーム５２３Ｃを介して切り替え部材５２１を押圧する状態との間で、回転するようになっている。

ニップ圧変更カム５１５が第１カム状態にある場合には、ニップ圧変更カム５１５が切り替え部材５２１を押圧しない状態であり、切り替え部材５２１は、係合位置に位置する。
ニップ圧変更カム５１５が第２カム状態にある場合には、切り替え部材５２１が第１付勢部材５２２の付勢力に抗して第１付勢部材５２２を押圧した状態であり、切り替え部材５２１は、非係合位置に位置する。

第１付勢部材５２２について説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、第１付勢部材５２２は、所定長さを有するコイルスプリングからなり、切り替え部材５２１の第２縦アーム５２１Ｃを内側に配置した状態で配置されている。つまり、第１付勢部材５２２の内側に切り替え部材５２１の第２縦アーム５２１Ｃが挿入されている。また、第１付勢部材５２２のＺ方向のプラス側の端部は、第１バネ係止部５２１Ｅに係止される。
第１付勢部材５２２は、切り替え部材５２１がＺ方向に移動することにより、第１バネ係止部５２１Ｅに係止された状態で、伸縮される。

第１付勢部材５２２は、その弾性復帰力により、切り替え部材５２１の長孔５２１Ｄに支持部材５２４の操作アーム５２４Ｄを係合させた状態で、切り替え部材５２１を支持部材５２４に向けて（Ｚ方向のプラス側に向けて）付勢する。これにより、第１付勢部材５２２は、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第１ニップ圧とするように支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向に付勢可能である。

第２付勢部材５２５について説明する。図２Ａから図３Ｂに示すように、第２付勢部材５２５は、所定長さを有するコイルスプリングからなり、切り替え部材５２１の凸状部５２４Ｇを内側に配置した状態で配置されている。つまり、第２付勢部材５２５の内側に切り替え部材５２１の凸状部５２４Ｇが挿入されている。また、第２付勢部材５２５のＺ方向のプラス側の端部は、第２バネ係止部５２４Ｆに係止可能である。

第２付勢部材５２５は、支持部材５２４の揺動により、第２バネ係止部５２４Ｆに係止されない状態（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、第２付勢部材５２５の弾性復帰力により第２バネ係止部５２４Ｆに係止される状態（図２Ｂ及び図３Ｂ参照）とに伸縮される。

第２付勢部材５２５は、第２バネ係止部５２４Ｆに係止されない状態においては、自然長であり、支持部材５２４を付勢しない。また、第２付勢部材５２５は、弾性復帰力により第２バネ係止部５２４Ｆに係止される状態においては、支持部材５２４をＺ方向のプラス側に向けて押圧するように付勢する。これにより、第２付勢部材５２５は、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とするように支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向に付勢可能である。

規制部材５２８について説明する。規制部材５２８は、側板５０１に取り付けられる。規制部材５２８は、鋼板等の所定厚さの板材から形成されている。規制部材５２８は、側板５０１に沿うように配置されるベース板５２８Ａと、ベース板５２８ＡからＹ方向のプラス側（内側）に延びる規制板５２８Ｂとを有する。規制部材５２８は、ベース板５２８Ａと規制板５２８ＢとがＬ字状に屈曲した形状を有する。

規制板５２８Ｂは、第１付勢部材５２２及び第２付勢部材５２５のＺ方向のマイナス側においてＸ方向に延びるように形成される。
規制板５２８Ｂの上面には、第１付勢部材５２２におけるＺ方向のマイナス側の端部及び第２付勢部材５２５におけるＺ方向のマイナス側の端部が当接する。これにより、規制板５２８Ｂは、第１付勢部材５２２及び第２付勢部材５２５のＺ方向のマイナス側への移動を規制する。

規制板５２８Ｂには、Ｚ方向に貫通する貫通孔５２８Ｃが形成される。貫通孔５２８Ｃには、切り替え部材５２１の第２縦アーム５２１ＣのＺ方向のマイナス側の端部側が挿通される。第２縦アーム５２１Ｃは、貫通孔５２８Ｃに挿通された状態でＺ方向に移動可能である。そのため、切り替え部材５２１は、第２縦アーム５２１Ｃが貫通孔５２８Ｃに挿通された状態でＺ方向に移動可能である。

ギア駆動機構は、ギア５１３を介してカム軸部材５１４に連結された一対のニップ圧変更カム５１５を回転駆動するようになっている。

詳細については後述するが、定着ニップ圧変更部５１１は、ニップ圧変更カム５１５を回転させることで、加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向又は加熱ローラ９ａから離れる方向に移動させて、定着ニップＮ９のニップ圧を変更させる。

簡単に説明すると、切り替え部材５２１は、ニップ圧変更カム５１５の回転によるニップ圧変更カム５１５のカム面の変位に対応して押圧部材５２３に押圧されてＺ方向に移動する。切り替え部材５２１がＺ方向に移動することにより、支持部材５２４が揺動する。そのため、加圧ローラ９ｂには、支持部材５２４にを介して第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれかの付勢力を作用させることができる。

これにより、支持部材５２４に支持される加圧ローラ９ｂの位置は、第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれかの付勢力を作用させた場合において異なる。従って、加熱ローラ９ａに対する加圧ローラ９ｂの位置を変更することができる。その結果、定着ニップＮ９のニップ圧を変更することができる。

次に、本実施形態の定着装置９における定着位置について詳述する。
ニップ圧変更カム５１５は、前述したように、定着ニップ圧変更部５１１によって回転駆動され、弧状部５１５Ａが押圧部材５２３を介して切り替え部材５２１を押圧しない第１カム状態（図２Ａ及び図３Ａ参照）と、第１カム状態から１８０度回転して弧状部５１５Ａが押圧部材５２３を介して切り替え部材５２１を第１付勢部材５２２の付勢力に抗して押圧した第２カム状態（図４Ｂ及び図５Ｂに示す）とに状態を変更することができる。

ニップ圧変更カム５１５が第１カム状態の場合には、通常定着位置となる。ニップ圧変更カム５１５が第１カム状態にある場合を、ニップ圧変更カム５１５が「通常姿勢」にあるともいう。
また、ニップ圧変更カム５１５が第２カム状態の場合には、筒状物定着位置となる。ニップ圧変更カム５１５が第２カム状態にある場合を、ニップ圧変更カム５１５が「減圧姿勢」にあるともいう。

詳述すると、図２Ａ及び図２Ａに示すように、ニップ圧変更カム５１５が第１カム状態（通常定着位置）の場合には、ニップ圧変更カム５１５と押圧部材５２３とが離間した状態で、ニップ圧変更カム５１５の切り欠き部５１５Ｂが押圧部材５２３の押圧横アーム５２３Ｃの上面（Ｚ方向のプラス側の面）と対向する。この状態では、支持部材５２４は、切り替え部材５２１を介して第１付勢部材５２２により加熱ローラ９ａに向けて付勢される。この場合、切り替え部材５２１は、支持部材５２４の操作アーム５２４Ｄが切り替え部材５２１における長孔５２１ＤのＺ方向のマイナス側の端部に係合する係合位置に位置されている。
そして、支持部材５２４に支持された加圧ローラ９ｂは、その外周面が加熱ローラ９ａの外周面に対して最も大きく干渉する通常定着位置に位置することになる。

通常定着位置における定着ニップＮ９におけるニップ圧を「第１ニップ圧」ともいう。
定着装置９が通常定着位置にある場合には、加圧ローラ９ｂには、切り替え部材５２１及び支持部材５２４を介して第１付勢部材５２２の付勢力が作用している。なお、加圧ローラ９ｂには、支持部材５２４が第２付勢部材５２５に接触していない状態であるため、第２付勢部材５２５の付勢力は作用しない。

また、通常定着位置では、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａの外周面と干渉し、弾性変形する。そして、加圧ローラ９ｂの弾性層の弾性復帰力により、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢される。第１付勢部材５２２は、加圧ローラ９ｂの弾性層の弾性復帰力による付勢力に抗するように加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向けて付勢することにより、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第１ニップ圧とする。

一方、図２Ｂ及び図３Ｂに示すように、ニップ圧変更カム５１５が第１カム状態から回転した第２カム状態（筒状物定着位置）の場合には、押圧部材５２３は、ニップ圧変更カム５１５の弧状部５１５Ａにより押圧されて揺動する。そして、切り替え部材５２１は、押圧部材５２３に押圧されることによりＺ方向のマイナス側に押圧される。これにより、切り替え部材５２１は、操作アーム５２４Ｄが長孔５２１ＤにおけるＺ方向のマイナス側の端部に係合しない非係合位置に位置される。

そして、支持部材５２４は、加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢される加圧ローラ９ｂを支持するため、加熱ローラ９ａから離れる方向に揺動する。これにより、支持部材５２４の第２バネ係止部５２４Ｆは、第２付勢部材５２５に係止される。その結果、支持部材５２４に支持された加圧ローラ９ｂは、その外周面が加熱ローラ９ａの外周面に対して通常定着位置時よりも少ない干渉量で干渉する筒状物定着位置に位置することになる。つまり、筒状物定着位置の場合には、加圧ローラ９２０の外周面は、通常定着位置のときよりも加熱ローラ９ａの外周面から離間する。

筒状物定着位置における定着ニップＮ９のニップ圧を「第２ニップ圧」ともいう。第２ニップ圧は、通常定着位置における第１ニップ圧よりも小さくなる。
定着装置９が筒状物定着位置にある場合には、加圧ローラ９ｂには、支持部材５２４を介して第２付勢部材５２５の付勢力が作用している。なお、加圧ローラ９ｂには、支持部材５２４が第１付勢部材５２２からの付勢力を伝達しない状態であるため、第１付勢部材５２２の付勢力は作用しない。

また、筒状物定着位置では、加圧ローラ９ｂは、通常定着位置の場合よりも少ない干渉量で加熱ローラ９ａの外周面と干渉し、弾性変形する。そして、加圧ローラ９ｂの弾性層の弾性復帰力により、加圧ローラ９ｂは、加熱ローラ９ａから離れる方向に付勢される。第２付勢部材５２５は、加圧ローラ９ｂの弾性層の弾性復帰力による付勢力に抗するように加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向けて付勢することにより、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第２ニップ圧とする。

本実施形態の定着装置９によれば、例えば、次の効果が奏される。
本実施形態における定着装置９は、加熱ローラ９ａと、加圧ローラ９ｂと、加圧ローラ９ｂを支持すると共に、揺動することにより加熱ローラ９ａに対する加熱ローラ９ａの位置を変更可能な支持部材５２４と、ニップ圧を第１ニップ圧とするように付勢可能な第１付勢部材５２２と、ニップ圧を第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とするように付勢可能な第２付勢部材５２５と、第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれか一方の付勢力が加圧ローラ９ｂに伝達される状態に切り替え可能な切り替え部材５２１と、を備える。

そのため、本実施形態の定着装置９においては、切り替え部材５２１により第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれかの付勢力を加圧ローラ９ｂに作用させることができる。具体的には、筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際には、第１付勢部材５２２が加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向に付勢する。この場合、第１付勢部材５２２は、定着ニップＮ９のニップ圧を第１ニップ圧とするように付勢する。
また、封筒などの筒状物に画像の定着を行う際には、第２付勢部材５２５が加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向に付勢する。この場合、第２付勢部材５２５は、定着ニップＮ９のニップ圧を第２ニップ圧とするように付勢する。
これにより、封筒などの筒状物及び筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際において、定着ニップＮ９におけるニップ圧を安定して付与することができる。

また、本実施形態の定着装置９においては、切り替え部材５２１は、支持部材５２４と第１付勢部材５２２との間に配置されると共に、支持部材５２４に係合する係合位置と、支持部材５２４に係合しない非係合位置とに移動可能であり、加圧ローラ９ｂは、切り替え部材５２１が係合位置にある場合には第１付勢部材５２２により付勢され、切り替え部材５２１が非係合位置にある場合には第２付勢部材５２５により付勢される。そのため、簡易な構成で、第１付勢部材５２２又は第２付勢部材５２５のいずれか一方の付勢力を加圧ローラ９ｂに伝達することができる。これにより、封筒などの筒状物及び筒状物ではない通常の被転写材に画像の定着を行う際において、定着ニップＮ９におけるニップ圧を一層安定して付与することができる。

また、本実施形態の定着装置９は、切り替え部材５２１を押圧しない状態で切り替え部材５２１の位置が係合位置に位置する第１カム状態と、切り替え部材５２１を第１付勢部材５２２の付勢力に抗して押圧した状態で切り替え部材５２１の位置が非係合位置に位置する第２カム状態とに回転されるニップ圧変更カム５１５を更に備える。
そのため、ニップ圧変更カム５１５は、加圧ローラ９ｂが第１付勢部材５２２により付勢される場合には、切り替え部材５２１を押圧しない状態である。また、ニップ圧変更カム５１５は、加圧ローラ９ｂが第２付勢部材５２５により付勢される場合には、切り替え部材５２１を第１付勢部材５２２の付勢力に抗して押圧した状態である。

これにより、ニップ圧変更カム５１５の回転により、切り替え部材５２１は、第１付勢部材５２２の付勢力を加圧ローラ９ｂに伝達する状態、又は第２付勢部材５２５の付勢力を加圧ローラ９ｂに伝達する状態に切り替える。その結果、ニップ圧変更カム５１５が切り替え部材５２１を切り替える際にのみ使用されるため、ニップ圧変更カム５１５の外形が磨耗等により変化した場合であっても、ニップ圧を安定して付与することができる。
また、簡易な構成で定着ニップＮ９のニップ圧を変更することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態においては、加圧ローラ９ｂを回転駆動させ、加熱ローラ９ａを従動回転させているが、これに制限されず、加熱ローラ９ａを回転駆動させ、加圧ローラ９ｂを従動回転させてもよい。

また、前記実施形態においては、第１回転体として加熱ローラ９ａを用いると共に、第２回転体として加圧ローラ９ｂを用いたが、これに制限されない。第１回転体として加圧ローラ９ｂを用いると共に、第２回転体として加熱ローラ９ａを用いてもよい。

また、前記実施形態においては、第１回転体として加熱ローラ９ａを用いたが、これに代えて、無端状に形成されたベルトからなる加熱回転体を用いてもよい。同様に、第２回転体として加圧ローラ９ｂを用いたが、これに代えて、無端状に形成されたベルトからなる加圧回転体を用いてもよい。

また、前記実施形態においては、加圧ローラ９ｂの位置を変更することにより定着ニップＮ９におけるニップ圧を変更しているが、これに制限されない。加熱ローラ９ａ（第１回転体）のみの位置を変更することにより、又は加熱ローラ９ａ（第１回転体）及び加圧ローラ９ｂ（第２回転体）の両方の位置を変更することにより、定着ニップＮ９におけるニップ圧を変更してもよい。

また、前述実施形態においては、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第１ニップ圧とする第１付勢部材５２２及び定着ニップＮ９におけるニップ圧を第２ニップ圧とする第２付勢部材５２５を備えているが、これに制限されない。例えば、定着ニップＮ９におけるニップ圧を第１ニップ圧及び第２ニップ圧とは異なるニップ圧とするように支持部材５２４を介して加圧ローラ９ｂを加熱ローラ９ａに向かう方向に付勢可能な別の付勢部材を更に備えていてもよい。これにより、第１ニップ圧及び第２ニップ圧とは異なるニップ圧を安定して付与することもできる。

また、前記実施形態においては、ニップ圧変更カム５１５がカム面（弧状部）５１５Ａを有することにより２つのニップ圧に切り替えるように構成しているが、これに制限されない。例えば、ニップ圧変更カム５１５が複数のカム面を有することにより３つ以上のニップ圧に変更するように構成してもよい。

また、前記実施形態においては、第１付勢部材５２２の付勢力に抗して押圧可能なニップ圧変更カム５１５を備えているが、これに制限されない。例えば、第１付勢部材５２２の付勢力に抗して押圧可能な第１カム部材と、第２付勢部材５２５の付勢力に抗して押圧可能な第２カム部材とを同時に備えていてもよい。

本発明の画像形成装置の種類は、特に限定がなく、カラーコピー機、プリンタ、ファクシミリ、又はこれらの複合機などであってもよい。
また、被転写材Ｔは、用紙又は筒状物に制限されず、例えば、フィルムシートであってもよい。

１……プリンタ（画像形成装置）、２……感光体ドラム（像担持体）、９……定着装置、９ａ……加熱ローラ（第１回転体）、９ｂ……加圧ローラ（第２回転体）、５１１……定着ニップ圧変更部、５２１……切り替え部材、５２２……第１付勢部材、５２４……支持部材、５２５……第２付勢部材、Ｊ１……第１回転軸、Ｊ２……第２回転軸、Ｎ９……定着ニップ、Ｔ……被転写材（用紙、筒状物）

Claims (4)

1. 画像形成装置に設けられた状態で、被転写材に転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融して前記被転写材に定着させる定着装置であって、
   第１回転軸を中心に回転可能な第１回転体と、
   前記第１回転体に対向して配置され、前記第１回転体とにより前記被転写材が搬送される定着ニップを形成すると共に前記第１回転軸に平行な第２回転軸を中心に回転可能な第２回転体であって、前記定着ニップが形成される状態において前記第１回転体から離れる方向に付勢される第２回転体と、
   前記第２回転体を支持すると共に、揺動することにより前記第１回転体に対する前記第２回転体の位置を変更可能な支持部材と、
   前記定着ニップにおけるニップ圧を第１ニップ圧とするように前記支持部材を介して前記第２回転体を前記第１回転体に向かう方向に付勢可能な第１付勢部材と、
   前記定着ニップにおけるニップ圧を前記第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とするように前記支持部材を介して前記第２回転体を前記第１回転体に向かう方向に付勢可能な第２付勢部材と、
   前記第１付勢部材又は前記第２付勢部材のいずれか一方の付勢力が前記第２回転体に伝達される状態に切り替え可能な切り替え部材と、を備える
   定着装置。
2. 前記切り替え部材は、前記支持部材と前記第１付勢部材との間に配置されると共に、前記支持部材に係合して前記第１付勢部材の付勢力が前記第２回転体に伝達される位置である係合位置と、前記支持部材に係合せずに前記第１付勢部材の付勢力が前記第２回転体に伝達されない位置である非係合位置とに移動可能であり、
   前記第２回転体は、前記切り替え部材が前記係合位置にある場合には前記切り替え部材及び前記支持部材を介して前記第１付勢部材により付勢され、前記切り替え部材が前記非係合位置にある場合には前記支持部材を介して前記第２付勢部材により付勢される
   請求項１に記載の定着装置。
3. 前記切り替え部材を押圧しない状態で前記切り替え部材の位置が前記係合位置に位置する第１カム状態と、前記切り替え部材を前記第１付勢部材の付勢力に抗して押圧した状態で前記切り替え部材の位置が前記非係合位置に位置する第２カム状態とに回転されるカム部材を更に備える
   請求項２に記載の定着装置。
4. 表面に静電潜像が形成される１又は複数の像担持体と、
   前記１又は複数の像担持体に形成された静電潜像にトナー画像を現像する現像器と、
   前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的又は間接的に前記被転写材に転写する転写部と、
   請求項１から３のいずれかに記載の定着装置と、を備える
   画像形成装置。

Images