JP4807147B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置として、用紙の搬送や中間転写等を行うために無端状のベルトを用いたものが知られている。このような画像形成装置では、一般に、ベルト上に付着したトナーや紙粉等の異物を除去するために、ローラやブラシを用いたベルトクリーニング装置が設けられている。
特開２００１−１０９３３８公報

ところで、上記のようにローラやブラシなどのクリーニング部材によってクリーニングを行う場合、クリーニングを好適に行うにはベルトに対してクリーニング部材を適切な力で押圧することが好ましいが、常に強い力で押圧する構成であると、クリーニング部材やベルトが劣化しやすいという問題があるため、必要に応じてクリーニング部材の押圧力を低下させうる構成が望まれる。また、クリーニングを行う際にも、ベルトをクリーニング部材によって強い力で押圧したほうが望ましい場合もあれば、若干弱い力で押圧したほうが良い場合もあり、接触中常に一定の力で押圧する従来構成の場合このような要望に応えられないという問題がある。

本発明は上記のような事情に基づいてなされたものであって、ベルトにクリーニング部材を接触させた状態を維持しつつ、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を状況に応じて適切に変更できる構成を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、第１の発明は、現像剤像を直接的または被記録媒体を介して間接的に担持するベルトと、前記ベルトと対向配置されたクリーニング部材と、前記クリーニング部材と共に前記ベルトを挟持するバックアップ部材と、前記ベルトに前記クリーニング部材が接触している状態において、前記ベルトに前記クリーニング部材を押圧する押圧力を変更する押圧力変更機構と、前記押圧力変更機構を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

第２の発明は、第１に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材を前記ベルトに対して押圧する押圧モードを、前記クリーニング部材を前記ベルトに対して所定の押圧力で押圧する第１モードと、前記クリーニング部材を前記ベルトに対して前記第１モードよりも小さい押圧力で押圧する第２モードと、に設定変更するモード設定手段を備え、前記制御手段は、前記クリーニング部材が前記モード設定手段による設定に応じた押圧状態となるように前記押圧力変更機構を制御することを特徴とする。

第３の発明は、第１に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材を前記ベルトに対して所定の押圧力で押圧する第１モードと、前記第１モードよりも押圧力を低下させる第２モードと、前記クリーニング部材を前記ベルトから離間させる第３モードと、に設定変更するモード設定手段を備え、前記制御手段は、前記クリーニング部材が前記モード設定手段による設定に応じた押圧状態となるように前記押圧力変更機構を制御することを特徴とする。

第４の発明は、第１ないし第３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、外周面を前記ベルトに接触させつつ当該ベルトのクリーニングを行うクリーニングローラからなることを特徴とする。

第５の発明は、第１ないし第３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、複数の可撓性素材の先端部を前記ベルトに接触させてクリーニングを行うクリーニングブラシからなることを特徴とする。

第６の発明は、第１ないし第５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、一定の支持位置に保たれており、前記押圧力変更機構は、前記クリーニング部材に対して前記バックアップ部材を押圧する荷重を切り替える荷重切替機構を有することを特徴とする。

第７の発明は、第６に記載の画像形成装置において、前記バックアップ部材は、外周面を前記ベルトに接触させて回転可能なバックアップローラからなることを特徴とする。

第８の発明は、第６又は第７に記載の画像形成装置において、前記押圧力変更機構は、前記バックアップ部材を付勢可能な複数の付勢手段と、前記複数の付勢手段において前記バックアップ部材の付勢に用いる付勢手段の組合せを切り替える組合せ切替手段と、を備えたことを特徴とする。

第９の発明は、第８に記載の画像形成装置において、前記複数の付勢手段は、前記バックアップ部材の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第１ばね部材からなる第１のばね組と、前記第１のばね組とは独立して駆動可能に構成され、前記バックアップ部材の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第２ばね部材からなる第２のばね組と、を有し、前記組合せ切替手段は、前記バックアップ部材に対し、前記第１のばね組及び第２のばね組の両方のばね組を作用させるか、或いはいずれか一方のばね組のみを作用させるかを切り替える構成をなすことを特徴とする。

第１０の発明は、第８又は第９に記載の画像形成装置において、前記押圧力変更機構は、前記複数の付勢手段における各付勢手段に対応して配されかつ自己の変位に応じて各付勢手段を駆動させる構成をそれぞれ有する複数のカム部材と、複数の前記カム部材を回転駆動するカム部材駆動機構と、を備えたことを特徴とする。

＜第１の発明＞
第１の発明によれば、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を状況に応じて適切に変更できるようになる。従って、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を常に強い押圧力とする構成と比較してクリーニング部材及びベルトの劣化を効果的に抑制でき、或いはベルトに対する押圧力を常に弱い押圧力とする構成と比較して良好なクリーニングを実現できるようになる。

＜第２の発明＞
第２の発明によれば、強い力でクリーニングを行う必要があるときはクリーニング部材の押圧力を増強でき、クリーニングを行わないとき或いは弱い力でクリーニングを行うようなときにはクリーニング部材の押圧力を低下させることができるようになる。よって、クリーニング部材やベルトの劣化を効果的に抑制しつつ良好なクリーニングを実現しうる好適例となる。

＜第３の発明＞
第３の発明によれば、強い力でクリーニングを行うときにはクリーニング部材の押圧力を増強でき、弱い力でクリーニングを行うようなときには、クリーニング部材の押圧力を低下させてクリーニングを行うことができるようになる。さらに、クリーニングを行わないときにはクリーニング部材をベルトから離間させて非接触状態とすることができる。従って、クリーニング部材やベルトの劣化をより一層効果的に抑制でき、状況により適切に対応したクリーニングが可能となる。

＜第４の発明＞
第４の構成によれば、クリーニング部材によってベルトのクリーニングを行う上での好適例となる。

＜第５の発明＞
第５の構成によれば、クリーニング部材によってベルトのクリーニングを行う上での好適例となる。

＜第６の発明＞
第６の発明によれば、クリーニング部材が駆動機構と連結しているために周辺構成が複雑化しやすいクリーニング部材を一定の支持位置としつつクリーニング部材の押圧力を変更できるようになる。よってクリーニング部材側にクリーニング部材の支持位置を変えるための機構が不要になるので構成が簡単で済み、部品が集中しすぎることがなく、また、コスト低減も図りやすくなる。

＜第７の発明＞
第７の発明によれば、ベルトとバックアップ部材との間の摩擦をより小さくすることができ、部品の劣化をより一層効果的に防止できる。

＜第８の発明＞
第８の発明によれば、複数の付勢手段の組合せを変更することによって総合的な付勢力を調整するため、単一コイルばねの長さ調整によって付勢力を変更するような構成と比較して付勢力が安定しやすくなる。また、付勢力調整に要するストロークを小さくすることができるため、長い設置スペースを確保しにくい状況などにおいて有効な構成となる。

＜第９の発明＞
第９の発明によれば、複雑な構成を用いることなく、バックアップ部材に与える付勢力を容易に二段階に調整できるようになる。

＜第１０の発明＞
第１０の発明によれば、カム部材の駆動によって付勢力を調整できるようになるため、構成の簡素化が図られる。また、カム部材を回転駆動させる構成としているため、他の回転駆動源を利用しやすい構成となる。

＜実施形態１＞
本発明の実施形態１について図面を参照して説明する。
（１．全体構成）
図１は、本実施形態の画像形成装置としてのレーザプリンタ１の概略構成を示す側断面図である。このレーザプリンタ１は、例えばブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する４つの感光体ドラム３０を備えた、いわゆるダイレクトタンデム型のカラーレーザプリンタである。レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、被記録媒体としての用紙３を給紙するための給紙部４、上記感光体ドラム３０を露光するスキャナ部１８、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成ユニット２０、及び、画像形成ユニット２０に対して用紙３を搬送する用紙搬送部３５、ベルトクリーニング装置としてのクリーニングユニット４１などを備えている。本実施形態では、用紙搬送部３５はベルトユニットとして本体ケーシング２の後述する開口部２Ａから着脱可能とされ、更に、クリーニングユニット４１も開口部２Ａから着脱可能とされている。なお、以下の説明において、図１における矢印Ｆ１の方向を前方とし、それとは反対の矢印Ｆ２の方向を後方とする。

（給紙部）
給紙部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される供給トレイとしての給紙トレイ７と、給紙トレイ７の前端部の上方に設けられる分離ローラ８および分離パッド９と、分離ローラ８の後側に設けられるピックアップローラ１０と、分離ローラ８の前側上方に配置される一対の紙粉取りローラ１１，１１と、紙粉取りローラ１１，１１の上方に設けられる一対のレジストローラ１２Ａ，１２Ｂとを備えている。

給紙トレイ７は、上面が開口した浅底の箱形をなし、その内側に画像を形成するための用紙３が積載可能となっている。給紙トレイ７の前端部に設けられた前面壁１３は、本体ケーシング２の前面において、フロントカバー６の下側に配されており、この前面壁１３を前側に引くことで給紙トレイ７を本体ケーシング２の前方へ水平に引き出し可能となっている。給紙トレイ７の底面には、用紙３を積層状に載置可能な用紙押圧板７Ａが設けられており、この用紙押圧板７Ａは、後端部において回動可能に支持されるとともに、図示しないばねによって前端部が上方向に付勢されている。これにより給紙トレイ７内に積層された用紙３は前端側が上方に付勢された状態となる。

給紙トレイ７の最上位にある用紙３は、用紙押圧板７Ａの付勢力によってピックアップローラ１０に向かって押圧され、ピックアップローラ１０の回転によって、分離ローラ８と分離パッド９との間に向けて搬送開始される。そして、その用紙３は、分離ローラ８の回転によって、分離ローラ８と分離パッド９との間に挟まれたときに１枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された１枚の用紙は、紙粉取りローラ１１によって紙粉が取り除かれた後、レジストローラ１２Ａ，１２Ｂに搬送される。

レジストローラ１２Ａ，１２Ｂは、駆動ローラ１２Ａ及び従動ローラ１２Ｂから構成され、用紙３をレジスト後に、前方から後方へと折り返すようなＵ字形をなす給紙パス１４を介して後述する用紙搬送部３５の用紙搬送ベルト３８上へ折り返し搬送する。

（スキャナ部）
本体ケーシング２内の最上部には、露光手段としてのスキャナ部１８が設けられている。このスキャナ部１８は、所定の画像データに基づいた各色毎のレーザ光Ｌを対応する感光体ドラム３０の表面上に高速走査にて照射する。各色に対応した４本のレーザ光Ｌは、スキャナ部１８の底面から斜め後下方に向けて射出される。各レーザ光Ｌの光路は、前後に一定間隔を開けて配され、互いに平行をなす。

（画像形成ユニット）
本体ケーシング２の前面において給紙トレイ７の上方には、開口部２Ａが形成され、下端部が軸支されたフロントカバー６によって開閉可能とされている。本体ケーシング２内には、スキャナ部１８の下側において開口部２Ａと連通するユニット収容部１９が設けられ、ここに前方へ引き出し可能で、かつ着脱可能な画像形成ユニット２０が収容されている。画像形成ユニット２０は、フレーム２１を備えており、このフレーム２１には、像担持体としての感光体ドラム３０、帯電手段としてのスコロトロン型帯電器３１、現像器としての４つの現像カートリッジ２２、およびクリーニングブラシ３３が保持されている。なお、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する、これらの構成はいずれも同一構造であるため、図１では、紙面左端のものについてのみ符号を付し、他のものについては省略されている。

４つの各現像カートリッジ２２は、フレーム２１に対して着脱可能に装着されており、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応している。現像カートリッジ２２は、下側が開放される箱形の収容ケース２３を備えており、収容ケース２３内の上部には各色の正帯電性の非磁性１成分のトナーＴ（重合トナー、現像剤）が充填されるトナー収容室２４が形成されている。トナー収容室２４内にはアジテータ２４Ａが設けられ、このアジテータ２４Ａが図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動されることで内部のトナーＴが撹拌される。トナー収容室２４の下側には、供給ローラ２５、現像剤担持体としての現像ローラ２６および層厚規制ブレード２７が設けられている。

供給ローラ２５は、現像カートリッジ２２の収容ケース２３に回転可能に支持されており、金属製のローラ軸を、導電性の発泡材料からなるローラで被覆することにより構成されている。また、この供給ローラ２５は、図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動される。

現像ローラ２６は、供給ローラ２５の斜め後下方において、供給ローラ２５と互いに圧縮されるように接触した状態で、現像カートリッジ２２の収容ケース２３に回転可能に支持されている。また、現像ローラ２６は、現像カートリッジ２２がフレーム２１に装着された状態で、感光体ドラム３０に対向して接触する。この現像ローラ２６は、金属製のローラ軸を、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなるローラ本体で被覆することにより構成されている。またローラ本体の表面には、フッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆されている。現像ローラ２６には、現像時に現像バイアスが印加される。また、現像ローラ２６は、図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動される。

層厚規制ブレード２７は、金属の板ばね材からなるブレード本体の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部を備えている。この層厚規制ブレード２７は、現像ローラ２６の上方において収容ケース２３に支持されて、押圧部がブレード本体の弾性力によって現像ローラ２６上に圧接されている。

そして、現像時には、トナー収容室２４から放出されたトナーＴが供給ローラ２５の回転によって、現像ローラ２６に供給され、このとき、供給ローラ２５と現像ローラ２６との間で正極性に摩擦帯電される。現像ローラ２６上に供給されたトナーＴは、現像ローラ２６の回転に伴って、層厚規制ブレード２７と現像ローラ２６との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電されて、一定の厚さの薄層として現像ローラ２６上に担持される。

感光体ドラム３０は、円筒形状をなし、接地された金属製のドラム本体を備え、その表層をポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層で被覆することにより構成されている。感光体ドラム３０は、ドラム本体の軸心において、ドラム本体の長手方向に沿って延びる軸としての金属製のドラム軸がフレーム２１に支持されることでドラム軸を中心に回転自在に設けられている。また、感光体ドラム３０は、図示しないモータからの駆動力の入力により回転駆動される。

スコロトロン型帯電器３１は、感光体ドラム３０の後側斜め上方において、感光体ドラム３０と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム３０と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３１は、タングステン等の帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させることにより、感光体ドラム３０の表面を一様に正極性に帯電させる。

クリーニングブラシ３３は、感光体ドラム３０の後側に感光体ドラム３０と対向して接触するように配置されている。

感光体ドラム３０の表面は、その回転時、まず、スコロトロン型帯電器３１により一様に例えば＋９００Ｖに正帯電される。その後、スキャナ部１８からのレーザ光の高速走査により露光されて表面電位が部分的に例えば＋１００Ｖにされることで、用紙３に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ２６の回転により、現像ローラ２６上に担持されかつ例えば＋４５０Ｖに正帯電されているトナーＴが、感光体ドラム３０に対向して接触するときに、感光体ドラム３０の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム３０の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム３０の表面には、反転現像によるトナー像（現像剤像）が担持される。

その後、感光体ドラム３０の表面上に担持されたトナー像は、次述する用紙搬送ベルト３８によって搬送される用紙３が、感光体ドラム３０と転写ローラ３９との間の転写位置を通る間に、転写ローラ３９に印加される負極性の転写バイアス（例えば−７００Ｖ）によって、用紙３に転写される。こうしてトナー像が転写された用紙３は、次いで定着器４２に搬送される。

（用紙搬送部）
用紙搬送部３５は、ユニット収容部１９に装着される画像形成ユニット２０の下方に配置されている。この用紙搬送部３５は、後側と前側とに間隔をおいて互いに平行に設けられた一対のベルト支持ローラ３６，３７と、両ローラ３６，３７間に掛け渡された用紙搬送ベルト３８（「ベルト」の一例に相当）とを備え、後側のベルト支持ローラ３６がモータの駆動力により回転駆動されることで用紙搬送ベルト３８が循環移動（周回移動）する構成になっている。後側のベルト支持ローラ（駆動ローラ）３６は、アルミもしくはステンレス製の略円筒形状金属素管表面に、ベルト内面とのグリップ力確保のため、ゴム層を被履、もしくはコーティング層を施してなるローラであり、前側のベルト支持ローラ（テンションローラ）３７は、アルミもしくはステンレス製の略円筒形状金属素管表面に、ベルト内面との摩擦による表面の摩耗防止のためのにメッキ処理を施してなるローラである。用紙搬送ベルト３８は、例えばポリカーボネート等の樹脂材からなる無端状のベルトであり、その幅寸法は印字可能な最大用紙サイズ（本実施形態では、例えばＡ４サイズ）の幅寸法以上になっている。

用紙搬送ベルト３８の内側には、前述した画像形成ユニット２０の各感光体ドラム３０と対向配置される４つの転写ローラ３９が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム３０と対応する転写ローラ３９との間に用紙搬送ベルト３８を挟んだ状態となっている。各転写ローラ３９は、金属製のローラ軸の周囲に導電性のゴム材料からなる弾性部材を被覆することによって構成されており、転写時に負極性の転写バイアスが印加されるようになっている。また、用紙搬送ベルト３８の下側には、用紙搬送ベルト３８上に付着した残留トナーＴや紙粉を清掃するためのクリーニングローラ４０を有するクリーニングユニット４１が設けられている。前述のレジストローラ１２Ａ，１２Ｂから送り出された用紙３は、給紙パス１４を通過して、用紙搬送ベルト３８の上面前端付近に当接し、ここで用紙搬送ベルト３８の上面に静電吸着して用紙搬送ベルト３８の循環移動に伴って後方へ搬送される。

（定着器）
定着器４２は、本体ケーシング２内における用紙搬送部３５の後方に配置されている。この定着器４２は、互いに対向配置された加熱ローラ４３及び加圧ローラ４４等から構成され、用紙３上に転写されたトナー像を紙面に熱定着させる。そして、熱定着された用紙３は、定着器４２の斜め後上方に配置された搬送ローラ４５により本体ケーシング２の上部に設けられた排紙ローラ４６へ搬送される。本体ケーシング２の上面には、前端側がほぼ水平で、後端側が後下がりに傾斜した排紙トレイ４７が設けられ、排紙ローラ４６から排出された画像形成後の用紙３がこの排紙トレイ４７上に積層される。

（２．電気的構成）
次に、上記レーザプリンタ１の電気的構成について説明する。
図２は、レーザプリンタ１の電気的構成を概念的に示すブロック図である。
レーザプリンタ１は、図２に示すようにＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated
Circuit）からなる制御部９５によって各構成要素を制御する制御装置９０が構成されている。さらに、制御部９５と電気的に接続される形態にて、メインモータ９６、スキャナモータ９７、画像形成部５、入力パネルなどからなる操作部９８、各種ランプなどからなる表示部９９、後述するセンサ１００などが設けられ、これらにより制御系が構成されている。なお、画像形成部５は、上述の給紙部４、スキャナ部１８、画像形成ユニット２０、用紙搬送部３５、定着器４２によって構成されている。

ＲＯＭ９２、ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１に接続されており、ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に記憶された処理手順に従って、その処理結果をＲＡＭ９３に記憶させながら、制御部９５を介して各構成要素を制御する。

メインモータ９６は、上述の用紙搬送ベルト３８などを回転させるモータである。また、スキャナモータ９７は、スキャナ部１８内のポリゴンミラー（図示略）を回転させるモータである。ＣＰＵ９１は、予めＲＯＭ９２に格納されたプログラムに基づいて、メインモータ９６やスキャナモータ９７の駆動制御を行う。

制御部９５は、ＣＰＵ９１からの指令に従い画像形成部５を制御する。具体的には、スキャナ部１８を構成する各部により感光体ドラム３０の表面を露光する露光制御を行ったり、用紙３にトナーを転写する際の転写バイアスの制御等を行う。

また、制御装置９０には、パーソナルコンピュータなどの外部機器と接続するためのネットワークインターフェイス（ネットワークＩ／Ｆ）９４が設けられている。

なお、ＣＰＵ９１は、押圧力変更機構を制御する制御手段の一例に相当する。

（３．クリーニングユニットの基本構成）
図３は、用紙搬送部３５及びクリーニングユニット４１を拡大して示す側断面図である。
クリーニングユニット４１は、本体ケーシング２に対して着脱可能とされるものであり、前後に細長い箱形のケース５０を備えており、このケース５０が用紙搬送ベルト３８の下側に配されるように装着される。ケース５０が一体的に形成されたフレームの一部には、装置本体（レーザプリンタからクリーニングユニット４１を除いた部分）のフレーム部と係合する一対の係合突起７０，７０及び７１，７１が設けられている（図４参照）。

ケース５０は、上面前端側に開口部５１が形成され、この開口部５１の内側にクリーニングローラ４０が回転可能に設けられ、このクリーニングローラ４０はクリーニング部材の一例に相当しており、外周面を用紙搬送ベルト３８に接触させつつこの用紙搬送ベルト３８のクリーニングを行う構成をなしている。本実施形態のクリーニングローラ４０は、金属製のローラ軸を導電性の発泡材料からなるローラ体で被覆することにより構成されたシリコーン発泡ローラである。クリーニングローラ４０によって除去された搬送ベルト３８の付着物をケース５０に収容する構成となっており、このケース５０は、クリーニングユニット４１のフレーム部と一体的に設けられている。

クリーニングローラ４０の後側斜め下方には当該クリーニングローラ４０に圧接させるように金属等の硬質材料からなるメタルローラ５２が回転可能に設けられている。

更に、メタルローラ５２の下側には、掻き取り部材としてのゴム製の掻き取りブレード５３が設けられ、その後端部が保持部材としての金属製のホルダ５５に挟まれて保持固定され、自由端となる前端部がブレード本体の弾性力によってメタルローラ５２の下面に圧接されている。なお、掻き取りブレード５３は上記したようにゴム製であり、これをメタルローラ５２に対して長手方向におけるほぼ全長に亘って均一な力で接触させるためには、掻き取りブレード５３の後端部をある程度強い力で保持固定する必要があり、このために、ホルダ５５を比較的に強度の高い金属製とする必要がある。一方、クリーニングローラ４０の上方には、金属等の導電性部材からなるバックアップローラ５４が、クリーニングローラ４０とで上下に用紙搬送ベルト３８を挟み込んだ状態で回転可能に設けられている。バックアップローラ５４は、外周面をベルトに接触させて回転可能とされており、バックアップ部材の一例に相当している。

そして、図３に示すように、例えば画像形成された用紙３が定着器４２を抜けた後から排紙ローラ４６によって排出されるまでの間において実行されるクリーニング動作時には、クリーニングローラ４０は図示しないモータからの駆動力により、図示反時計回り方向に循環移動する用紙搬送ベルト３８に対しそれとの接触面において対向する方向、即ち図示反時計回りに回転駆動されると同時に、メタルローラ５２が図示時計回りに回転駆動される。一方、バックアップローラ５４は、用紙搬送ベルト３８の循環移動に伴って、図示反時計回りに連れ回りする。

また、バックアップローラ５４のローラ軸は接地されており、クリーニング動作時には、クリーニングローラ４０に例えば−３ｋＶの負極性バイアス、メタルローラ５２にはそれよりも更に低い例えば−３．５ｋＶの負極性バイアスが与えられる。これにより、用紙搬送ベルト３８に付着した残留トナーＴや紙粉が、クリーニングローラ４０とバックアップローラ５４との対向位置付近でバイアス吸引力とクリーニングローラ４０の接触力によってクリーニングローラ４０に移動する。そして、クリーニングローラ４０に担持された残留トナーＴ等は、バイアス吸引力で硬質なメタルローラ５２に移動し、そのメタルローラ５２に担持された残留トナーＴ等が掻き取りブレード５３によって掻き取られ、最終的にケース５０内に回収される。

（４．押圧力変更機構）
図４は、クリーニングユニット４１及び押圧力変更機構６０を示した斜視図であり、同図紙面右下方向がレーザプリンタ１の前方（本体ケーシング２の開口部２Ａ側）である。また、図５は、押圧力変更機構６０の要部を上方側から見た図である。図６は、図４の構成のうち、バックアップローラ５４及びその支持構成を別角度から示す斜視図である。図７は、押圧力変更機構６０の要部を部分的に拡大した斜視図であり、第２モードに設定された状態を示す図である。また、図８は、図７の状態から第１モードに切り替わった状態を示す図である。図９は、図５のＡ−Ａ断面概略図であり、第２モードに設定された状態を示す図である。図１０は、図９からソレノイドが駆動した直後を示し、図１１は、図９から第１モードに切り替わった状態を示す図である。図１２は、図６のＢ−Ｂ断面概略図であり、連動機構１１０及びセンサ１００の周辺構成を概念的に示す図である。図１３は、図１２から第１モードに切り替わった状態を示す図である。

本実施形態のレーザプリンタ１には、上記クリーニング動作時と、それ以外の非クリーニング動作時とでクリーニングローラ４０に対するバックアップローラ５４の押圧力変更機構６０が設けられている。具体的には、押圧力変更機構６０は、例えば画像形成の指令がされて用紙３が給紙トレイ７から用紙搬送ベルト３８上に搬送されつつトナー像が転写され、定着器４２で熱着されるまでの画像形成時（非クリーニング動作時）には、バックアップローラ５４を後述する第１モードのときよりも弱い荷重で用紙搬送ベルト３８を押圧するようになっている。一方、クリーニング動作時には、バックアップローラ５４を用紙搬送ベルト３８に強い力で押圧させるのである。

図４ないし図６に示すように、バックアップローラ５４は、その両端（左右端）にそれぞれ配置された１対の揺動保持アーム１３１，１３１によって回転可能に保持されている（図１６も参照）。各揺動保持アーム１３１は、バックアップローラ５４と平行をなし本体ケーシング２側に設けられた支持軸体（図４では図示略、図１４及び図１３では、一点鎖線Ｊにて図示）に軸支された後端部を中心に前端部が上下に揺動可能とされている。また、各揺動保持アーム１３１は、その揺動端部（前端部）が付勢手段としての第１ばね部材１３２によって下方（クリーニングユニット４１側）に押圧されている。これら一対のばね部材１３２によって第１のばね組が構成されており、これら一対のばね部材１３２によって、バックアップローラ５４の両端部を揺動保持アーム１３１を介して間接的に付勢するように構成されている。なお、第１ばね部材１３２は上方を装置本体に設けられたフレーム（フレームの外面を二点鎖線Ｋにて概念的に図示）にて支持されている。

また、一対の第２ばね部材６２、６２からなる第２のばね組が、一対の第１ばね部材１３２によって構成される第１のばね組とは独立して駆動可能とされており、これら第２のばね組が１対の揺動保持アーム１３１，１３１と隣接して揺動可能とされた一対の揺動アーム６１、６１を付勢するように構成されている。一対の揺動アーム６１，６１は、図９ないし図１１に示すように、一対の揺動保持アーム１３１，１３１を支持する支持軸体（図９ないし図１１では二点鎖線Ｊ）によって支持されており、揺動保持アーム１３１，１３１と同一の軸線回りを回動するようになっており、後述する押圧力変更機構の作動状態に応じて一対の揺動保持アーム１３１、１３１を付勢することとなる。この構成によって、一対の第２ばね部材６２，６２からなる第２のばね組も揺動アーム６１、６１及び揺動保持アーム１３１、１３１を介してバックアップローラ５４の両端部を付勢できるようになっている。なお、第２ばね部材６２は上方を装置本体に設けられたフレーム（フレームの外面を二点鎖線Ｋにて概念的に図示）にて支持されている。

なお、図４において、バックアップローラ５４、一対の揺動保持アーム１３１、一対の揺動アーム６１、６１、一対の第１ばね１３２は、一対の第２ばね部材６２は、ベルトユニットとして構成された用紙搬送部３５に搭載されているものであり、本来ならば、バックアップローラ５４とクリーニングローラ４０との間に用紙搬送ベルト３８が図示されるべきところであるが、理解を容易とするため、便宜上、用紙搬送ベルト３８の図示を省略している。

図４、図５に示すように、クリーニングローラ４０はそのローラ軸の両端部がケース５０の左右壁から突出するように軸受けされ、そのうちの一方の端部（例えば左端部）に回転ギア４１Ａが一体的に設けられている。メタルローラ５２はそのローラ軸の両端部がケース５０の左右壁から突出するように軸受けされ、そのうちの一方の端部（例えば左端部）に回転ギア５２Ａが一体的に設けられ、上記回転ギア４１Ａと噛み合ってギア連結されている（なお、図５では、回転ギア５２Ａが省略されている）この回転ギア５２Ａの後方には入力ギア６３が設けられており、この入力ギア６３は、回転ギア５２Ａと噛み合ってギア連結されるとともに、クリーニングユニット４１が本体ケーシング２内に装着された状態で本体ケーシング側の図示しない出力ギアと噛み合ってギア連結される。出力ギア（図示略）は、入力ギア６３の後側斜め下方に配置され、本体ケーシング２に設けられた図示しないモータからの駆動力を受けて回転駆動されるものである。このモータは例えば画像形成の指令がされることで回動し、この駆動力が出力ギア及び入力ギア６３を介して回転ギア４１Ａ及び回転ギア５２Ａに伝達され、これによりクリーニングローラ４０及びメタルローラ５２が回転駆動される。

図４、図５に示すように、クリーニングローラ４０の前方には、このクリーニングローラ４０と平行をなし、両端部がケース５０の左右壁から突出するように軸受けされた回転軸体としての金属軸体６５が設けられている。この金属軸体６５の一方の端部（例えば左端部）には、１対の欠き歯部分が対称配置された欠き歯ギア６５Ａが一体的に設けられている。金属軸体６５には、１対の突起部６６，６６が軸中心に対して対称配置されている。また、金属軸体６５は、欠き歯ギア６５Ａの欠き歯部分が回転ギア４１Ａと対向する回転位置において、１対の突起部６６，６６の一方が係合する係合アーム６７が設けられている（図７ないし図１１も参照）。

図９ないし図１１に示すように、この係合アーム６７は、ソレノイド８０と連動する構成をなしており、このソレノイド８０が画像形成動作の指令信号または上記クリーニング動作の指令信号を受けたときにオン動作して係合アーム６７と突起部６６との係合が解除されるようになっている。そして、金属軸体６５は、この係合が解除されたときに付勢手段としてのコイルバネ６８によって欠き歯ギア６５Ａ（図４参照）の歯部分が回転ギア４１Ａと噛み合う位置までの強制的に回転される。欠き歯ギア６５Ａは、係合アーム６７と突起部６６とが係合しているときには回転ギア４１Ａと噛み合わず、係合が解除され、コイルバネ６８によって送り出された場合に噛み合うように構成されている。

更に、金属軸体６５は、図４に示すように、その両端部（左側は欠き歯ギア６５Ａの内側）に１部分が径大となっている一対のカム部材６９，６９が一体的に設けられている。一対のカム部材６９、６９は、それぞれ第２ばね部材６２、６２に対応して配されかつ自己の変位に応じて各第２ばね部材６２，６２を駆動させる構成を有している。金属軸体６５及びこの金属軸体６５を駆動する駆動機構は、２つのカム部材６９、６９を回転駆動するカム部材駆動機構に相当しており、本実施形態では、金属軸体６５、図示しないモータ、入力ギア６３、回転ギア５２Ａ、回転ギア４１Ａ、欠き歯ギア６５Ａによってカム部材駆動機構が構成されている。なお、カム部材駆動機構は、カム部材６９、６９を、所定の第１回転位置と、その第１回転位置から所定角度回転した第２回転位置と、に設定可能な構成であれば本実施形態以外の構成を用いても勿論よい。

そして、図４、図９ないし図１１のように、クリーニングユニット４１が本体ケーシング２内に装着され、その上に用紙搬送部（ベルトユニット）３５が装着された状態において、これら１対のカム部材６９，６９の周面上に、前述した１対の揺動アーム６１，６１の揺動端部６１Ａ，６１Ａがそれぞれ乗せられ、カム部材６９，６９の変位に応じて揺動端部６１Ａ、６１Ａが変位し、揺動アーム６１、６１が回動するようになっている。

（５．押圧力変更機構の動作）
次に、押圧力変更機構６０の動作を、図４、図５に加えて図７ないし図１１を参照しつつ説明する。

上述したように、クリーニングローラ４０は、現像剤像を用紙を介して間接的に担持する用紙搬送ベルト３８と対向配置され、バックアップローラ５４と共に用紙搬送ベルト３８を挟持する構成をなしており、用紙搬送ベルト３８にクリーニングローラ４０を接触させた状態を維持しつつ、用紙搬送ベルト３８にクリーニングローラ４０を押圧する押圧力を押圧力変更機構６０により変更するようにしている。

この押圧力変更機構６０は、制御手段の一例に相当するＣＰＵ９１により制御される。ＣＰＵ９１は、モード設定手段としての機能を有しており、クリーニングローラ４０を用紙搬送ベルト３８に対して押圧する押圧モードを、クリーニングローラ４０を用紙搬送ベルト３８に対して所定の押圧力で押圧する第１モードと、クリーニングローラ４０を用紙搬送ベルト３８に対して第１モードよりも小さい押圧力で押圧する第２モードとで設定変更する構成をなしている。第１モードに設定する期間及び第２モードに設定する期間は様々とできるが、例えば、各用紙に対する画像形成後一定期間第１モードに設定し、それ以外は第２モードに設定するなどの方法が挙げられる。図２に示すように、ＣＰＵ９１によって設定されるモードに対応した信号は、押圧力変更機構６０に出力されるようになっており、この信号に応じて押圧力変更機構６０が制御されることとなる。

図３、図４に示すように、本実施形態では、クリーニングローラ４０が一定の支持位置に保たれており、押圧力変更機構６０は、クリーニングローラ４０に対するバックアップローラ５４の荷重を切り替える荷重切替機構として機能している。図４、図６に示すように、押圧力変更機構６０は、バックアップローラ５４付勢可能な第１ばね部材１３２、１３２及び第２ばね部材６２、６２を有しており、これら複数のばね部材においてバックアップローラ５４の付勢に用いるばね部材の組合せを切り替えている。なお押圧力変更機構は６０は、組合せ切替手段の一例に相当している。

第１ばね部材１３２、１３２及び第２ばね部材６２、６２のうち、第１ばね部材１３２、１３２は、バックアップローラ５４の両端部をそれぞれ間接的に付勢可能に構成されて第１のばね組を構成し、第２ばね部材６２、６２は、その第１のばね組とは独立して駆動可能に構成され、バックアップローラ５４の両端部をそれぞれ間接的に付勢可能な第２のばね組を構成している。組合せ切替手段に相当する押圧力変更機構６０は、ＣＰＵ９１からの指令に応じ、バックアップローラ５４に対し、第１のばね組及び第２のばね組の両方のばね組を作用させるか、或いはいずれか一方のばね組のみを作用させるかを切り替えている。

このような制御構成を採る押圧力変更機構６０において、図７、図９の状態から図８、図１１に至るまでについて具体的に説明する。図７、図９は、第２モードに設定された場合の状態を示しており、各カム部材６９が径大部を上方に向け、且つ、欠き歯ギア６５Ａの欠き歯部分が回転ギア４１Ａに対向して噛み合っていない回転位置で、金属軸体６５が係合アーム６７によって保持されている状態である。この状態では、図７、図９に示すように、用紙搬送ベルト３８の左右両側に位置して各カム６９の径大部に乗った揺動保持アーム６１，６１の揺動端部が押圧ばね６２の付勢力に抗して上方に押し上げられ、これにより第２ばね部材６２によるバックアップローラ５４への付勢が解除される。

この状態では、図１３、図１５に示すように、揺動端部６１Ａが押し上げられるのに伴い、揺動アーム６１、６１が支持軸体Ｊ（図７ないし図９参照）を中心として上方に回動し、揺動アーム６１の押圧部６１Ｂが揺動保持アーム１３１の被押圧部１３１Ｂから離間し、揺動アーム６１、６１がそれぞれ揺動保持アーム１３１、１３１を押圧しないようになる。このとき、バックアップローラ５４には一対の第１ばね部材１３２、１３２による付勢力のみが加わり（図１２も参照）、一対の第２ばね部材６２，６２による付勢力が加わらないようになるため（つまり第１のばね組のみが付勢に用いられ、第２のばね組が付勢に用いられないこととなるため）、第１モードのときよりもクリーニング・ニップ圧が弱い状態となる。このような第２モードは、主としてクリーニング動作が行われない場合に設定される。

クリーニング動作時には第２モードから第１モードへ設定変更され、図７，図９の状態から移行する。具体的には、クリーニング動作の指令信号がソレノイド８０に入力され、図１０に示すように、変位部材８１がコイルばね８２の付勢に抗して引き込まれ、それに伴って回動部材８３が回動する。回動部材８３が回動すると、その端部が回動部材８５を回動させ、それに伴って係合アーム６７が変位する。なお、回動部材８３は、概念的に示す軸Ｋを中心として回動可能とされており、回動部材８５は、軸８５Ａを中心として回動可能とされている。

上記動作により、図１０のように突起部６６と係合アーム６７との係合が解除され、それに伴ってコイルばね６８の付勢によって金属軸体６５が回動され、欠き歯ギア６５Ａが回転ギア４１Ａと噛み合い回転駆動される。ソレノイド８０への信号入力は、欠き歯ギア６５Ａが所定角度回転する前に停止されるため、図８，図１１に示すように、各カム６９が径大部を下方に向け、且つ、欠き歯ギア６５Ａの欠き歯部分が回転ギア４１Ａに対向して噛み合っていない回転位置で、突起部６６と係合アーム６７とが再び係合し、金属軸体６５が再び係合アーム６７によって保持されている状態となる。この状態では、揺動保持アーム６１，６１の揺動端部６１Ａ，６１Ａが押圧ばね６２の付勢力によって下方に押圧される。

そうすると、図１４、図１６に示すように、揺動アーム６１の押圧部６１Ｂが揺動保持アーム１３１の被押圧部１３１Ｂを押圧するようになり、揺動アーム６１、６１がそれぞれ揺動保持アーム１３１、１３１を押圧する（図１７も参照）。これにより、バックアップローラ５４が一対の第１ばね部材１３２、１３２からなる第１ばね組と一対の第２ばね部材６２，６２による第２ばね組とにより付勢されることとなり、強い付勢力に基づいてバックアップローラ５４が用紙搬送ベルト３８を押圧し、クリーニングローラ４０とバックアップローラ５４とによる用紙搬送ベルト３８の挟持力、ひいてはクリーニングローラ４０が用紙搬送ベルト３８を押圧する押圧力が高まることとなる。

なお、その後、再び指令信号がソレノイド８０に入力されると、図１０と同様の解除動作がなされて金属軸体６５が半回転し、図７、図９に示す離間状態に再び復帰することとなる。

以上のように、本実施形態の構成によれば、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を状況に応じて適切に変更できるようになる。従って、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を常に強い押圧力とする構成と比較してクリーニング部材及びベルトの劣化を効果的に抑制でき、或いはベルトに対する押圧力を常に弱い押圧力とする構成と比較して良好なクリーニングを実現できるようになる。

また、制御手段たるＣＰＵ９１により、クリーニングローラ４０が設定モードに応じた押圧状態となるように押圧力変更機構６０を制御しているため、強い力でクリーニングを行う必要があるときはクリーニングローラ４０の押圧力を増強でき、クリーニングを行わないとき或いは弱い力でクリーニングを行うようなときにはクリーニングローラ４０の押圧力を低下させることができるようになる。よって、クリーニングローラ４０やベルトの劣化を効果的に抑制しつつ良好なクリーニングを実現しうる好適例となる。

また、外周面を用紙搬送ベルト３８に接触させつつ当該用紙搬送ベルト３８のクリーニングを行うクリーニングローラ４０によってクリーニング部材が構成されているため、ベルトのクリーニングを好適に行うことができる。なお、クリーニングローラとして構成されているため、バイアスの印加によりベルトの付着物を吸引する静電的吸引力を発生させやすく、また、クリーニングローラの表層に発泡構造が設けられているため、付着物を良好に掻き落とすことができるようになっている。また、クリーニング部材をクリーニングローラとして構成すれば、ベルトとクリーニングローラとの間で速度差を設けるといった構成が可能となり、物理的な掻き落とし効果を高めやすくなる。

また、押圧力変更機構６０が、クリーニングローラ４０に対するバックアップ５４の荷重を切り替える荷重切替機構として機能しているため、周辺構成が複雑化しやすいクリーニングローラ４０を一定の支持位置としつつクリーニングローラ４０による用紙搬送ベルト３８の押圧力を変更できるようになる。よってクリーニング部材側に部品が集中しすぎることがなく、また、コスト低減も図りやすくなる。

また、バックアップ部材が、外周面をベルトに接触させて回転可能なバックアップローラ５４によって構成されているため、ベルトとの間の摩擦をより小さくすることができ、部品の劣化をより一層効果的に防止できる。

複数の付勢手段（本実施形態では複数のばね部材）の組合せを変更することによって総合的な付勢力を調整しているため、単一コイルばねの長さ調整によって付勢力を変更するような構成と比較して付勢力が安定しやすくなる。また、付勢力調整に要するストロークを小さくすることができるため、長い設置スペースを確保しにくい状況などにおいて有効な構成となる。

複数の付勢手段は、バックアップローラ５４の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第１ばね部材１３２、１３２からなる第１のばね組と、第１のばね組とは独立して駆動可能に構成され、バックアップローラ５４の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第２ばね部材６２、６２からなる第２のばね組とを有し、押圧力変更機構６０は、バックアップローラ５４に対し、前記第１のばね組及び第２のばね組の両方のばね組を作用させるか、或いはいずれか一方のばね組のみを作用させるかを切り替える組合せ切替機構として機能している。これにより、複雑な構成を用いることなく、バックアップローラ５４に与える付勢力を容易に二段階に調整できる。

また、カム部材６９、６９の駆動によって付勢力を調整できるようになるため、構成の簡素化が図られる。また、カム部材６９、６９を回転駆動させる構成としているため、他の回転駆動源を利用しやすくなっている。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２について説明する。実施形態２は、押圧力変更機構１６０のみが実施形態１と異なり、図１から図３の構成については実施形態１と同様であるため、図１から図３の構成については実施形態１と同一の構成が用いられる前提で説明するものとし、押圧力変更機構１６０以外の部品については同一の符号を付すこととする。

なお、本実施形態でも、実施形態１と同様に、現像剤像を用紙を介して間接的に担持する用紙搬送ベルト３８と、用紙搬送ベルト３８と対向配置されたクリーニングローラ４０（実施形態１と同様に、外周面を用紙搬送ベルト３８に接触させつつ当該用紙搬送ベルト３８のクリーニングを行うローラ）と、クリーニングローラ４０と共に用紙搬送ベルト３８を挟持するバックアップローラ５４（実施形態１と同様に、外周面を用紙搬送ベルト３８に接触させて回転可能なローラ）とを備えており、他方、実施形態１と異なる押圧力変更機構１６０により、用紙搬送ベルト３８にクリーニングローラ４０が接触している状態において、用紙搬送ベルト３８にクリーニングローラ４０を押圧する押圧力を変更する構成をなしている。この押圧力変更機構１６０は、制御手段としてのＣＰＵ９１により制御されるようになっている。

本実施形態では、モード設定手段としてのＣＰＵ９１（図２）が、クリーニングローラ４０の用紙搬送ベルト３８に対する押圧力を増強させる第１モードと、第１モードよりも押圧力を低下させる第２モードと、クリーニングローラ４０を用紙搬送ベルト３８から離間させる第３モードとに設定変更する構成をなしている。そして、制御手段として機能するＣＰＵ９１は、クリーニングローラ４０がその設定されたモードに応じた押圧状態となるように押圧力変更機構１６０を制御する。

次に、押圧力変更機構１６０について説明する。
本実施形態でも、実施形態１と同様に、クリーニングローラ４０が、一定の支持位置に保たれており、押圧力変更機構１６０は、クリーニングローラ４０に対するバックアップローラ５４の荷重を切り替える荷重切替機構として機能している。

具体的には、押圧力変更機構１６０は、バックアップローラ５４を付勢可能な第１ばね部材１３２，１３２、第２ばね部材６２、６２（第１ばね部材１３２，１３２、第２ばね部材６２、６２は付勢手段に相当する）を備え、これら第１ばね部材１３１，１３２、第２ばね部材６２、６２においてバックアップローラ５４の付勢に用いるばね部材の組合せを切り替える構成をなしている。なお、本実施形態でも押圧力変更機構１６０が、組合せ切替手段として機能している。

本実施形態では、バックアップローラ５４のローラ軸５４Ａが実施形態１と同様に揺動保持アーム１３１、１３１によって回転可能に支持されており、さらに、ローラ軸５４Ａの両端部が揺動アーム６１、６１に形成された孔６１Ｃを貫通している。孔６１Ｃの開口は、ローラ軸５４Ａの径よりも一回り大きい非円形形状とされている。

第１ばね部材１３２，１３２、第２ばね部材６２、６２は、バックアップローラ５４の両端部を、それぞれ揺動保持アーム１３１，１３１を介して間接的に付勢可能な一対の第１ばね部材１３２，１３２からなる第１のばね組と、第１のばね組とは独立して駆動可能に構成され、バックアップローラ５４の両端部をそれぞれ揺動アーム６１、６１を介して間接的に付勢可能な一対の第２ばね部材６２、６２からなる第２のばね組とを有している。組合せ切替手段は、バックアップローラ５４に対し、第１のばね組及び第２のばね組の両方のばね組を作用させるか、或いはいずれか一方のばね組のみを作用させるかを切り替える構成をなしている。

押圧力変更機構１６０は、複数のカム部材１６８、１６８、１６９、１６９を備えている。これら複数のカム部材１６８、１６８、１６９、１６９は、複数のばね部材６２、６２、１３２，１３２における各ばね部材に対応して配されかつ自己の変位に応じて各ばね部材１３１，１３２、６２、６２を駆動させる構成をなしている。本実施形態では、カム部材１６９、１６９の作用によって各揺動アーム６１、６１が揺動保持アーム１３１，１３１とは独立して変位するように構成されており、他方、カム部材１６８、１６８の作用によって揺動保持アーム１３１、１３１が揺動アーム６１、６１とは独立して変位するようになっている。

本実施形態では、軸１６６の回転変位が、図２４、図２５に示す第１回転変位と、図２２、図２３に示す第２回転変位と、図２０、図２１に示す第３回転変位とに位置設定可能とされている。この位置設定は、ステッピングモータなどを用いて行うことができる。この場合には、ステッピングモータ、軸１６６がカム部材駆動機構に相当することとなる。

なお、カム部材駆動機構を実施形態１と同種の方法によって行うようにしてもよい。実施形態１と同種の方法で行う場合、実施形態１では図９のように突起部６６を２つ設けていたのに対し、第１〜第３回転変位にそれぞれ対応させて３つ設けるようにすれば容易に実現できる。この場合、軸１６６の端部に実施形態１と同様の欠き歯ギア６５Ａを固定し、それら３つの突起部に係合アーム６７が係合しているときに、欠き歯ギア６５Ａの欠き歯部分が回転ギア４１Ａに対向して噛み合わないように欠き歯ギア６５Ａの欠き歯部分を形状調整すればよい。

次に、押圧力変更機構１６０の動作について説明する。
図２０、図２１は、クリーニングローラ４０を用紙搬送ベルト３８から離間させる第３モードに設定された場合について示している。このモードでは、軸１６６が第３回転変位に設定され、図２０、図２１に示すように、軸１６６にそれぞれ固定されるカム部材１６８、１６８、１６９、１６９（図２０、図２１では片側のカム部材の図示）が第３の変位状態となる。この状態では、カム部材１６８の径大部１６８Ａが揺動保持アーム１３１の前端部と当接する上方位置に設定され、揺動保持アーム１３１の前端部が上方に押し上げられ、バックアップローラ５４には、第１ばね部材１３２による付勢力が加わらなくなる。

また、軸１６６を介してカム部材１６８と連動するカム部材１６９の径大部１６９Ａも揺動保持アーム６１の前端部と当接する上方位置に設定される。従って、揺動アーム６１の前端部も上方に押し上げられ、バックアップローラ５４には、第２ばね部材６２による付勢力も加わらなくなる。いずれのばね部材の付勢力も加わらなくなるため、バックアップローラ５４による用紙搬送ベルト３８に対する押圧がなされなくなり、クリーニング時に若干押し下げられていた用紙搬送ベルト３８は、自身の張力により若干上方に浮き上がりクリーニングローラ４０とは接触しない状態となる。なお、この場合、クリーニングローラ４０にはバックアップローラ５４による荷重がかからなくなる。

図２２、図２３は、第１モードよりも押圧力を低下させる第２モードに設定された場合について示している。このモードでは、軸１６６が第２回転変位に設定され、図２２、図２３に示すように、軸１６６にそれぞれ固定されるカム部材１６８、１６８、１６９、１６９（図２２、図２３では片側のカム部材の図示）が第２の変位状態となる。この状態では、カム部材１６８の径大部１６８Ａが揺動保持アーム１３１の前端部と当接しない横位置に設定され、揺動保持アーム１３１の前端部の上方への押し上げが解除される。従って、バックアップローラ５４には、揺動保持アーム１３１、１３１を介して第１ばね部材１３２、１３２による付勢力が加わることとなる。

一方、軸１６６を介してカム部材１６８と連動するカム部材１６９の径大部１６９Ａは揺動保持アーム６１の前端部と当接する上方位置に設定されるため、第３モードのときと同様に揺動アーム６１の前端部が上方に押し上げられ、バックアップローラ５４には、第２ばね部材６２による付勢力も加わらなくなる。この場合、第１ばね部材１３２、１３２による付勢力のみがバックアップローラ５４に加わるため、全てのばね部材１３２、１３２、６２、６２によって付勢される場合と比較してクリーニングローラ４０に対するバックアップローラ５４の荷重は弱くなる。従って、クリーニングローラ４０は第１モードよりも弱い押圧力で用紙搬送ベルト３８を押圧することとなる。

図２４、図２５は、第２モードよりも押圧力が高く設定される第１モードの場合について示している。このモードでは、軸１６６が第１回転変位に設定され、図２４、図２５に示すように、軸１６６にそれぞれ固定されるカム部材１６８、１６８、１６９、１６９（図２４、図２５では片側のカム部材の図示）が第１の変位状態となる。この状態では、カム部材１６８の径大部１６８Ａが揺動保持アーム１３１の前端部と当接しない横位置に設定され、揺動保持アーム１３１の前端部の上方への押し上げが解除される。従って、バックアップローラ５４には、揺動保持アーム１３１、１３１を介して第１ばね部材１３２、１３２による付勢力が加わることとなる。

また、軸１６６を介してカム部材１６８と連動するカム部材１６９の径大部１６９Ａは揺動保持アーム６１の前端部と当接しない位置に設定されるため、揺動アーム６１の前端部の上方への押し上げが解除され、バックアップローラ５４には、第２ばね部材６２による付勢力も加わることとなる。この場合、第１ばね部材１３２、１３２による付勢力と、第２ばね部材６２、６２による付勢力が共にバックアップローラ５４に加わるため、一方のばね部材１３２、１３２によって付勢される場合と比較してクリーニングローラ４０に対するバックアップローラ５４の荷重は強くなる。従って、クリーニングローラ４０は、第２モードよりも強い力で用紙搬送ベルト３８を押圧することとなる。

本実施形態によれば、実施形態１で述べた効果と同様の効果を奏することとなり、さらに、クリーニングを行わないときにはクリーニングローラ４０をベルトから離間させて非接触状態とすることができることとなる。従って、クリーニングローラ４０や用紙搬送ベルト３８の劣化をより一層効果的に抑制でき、状況により適切に対応したクリーニングが可能となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、クリーニング部材としてクリーニングローラ４０を例示したが、いずれの実施形態の構成でも、図２６のように、クリーニング部材を、複数の可撓性素材１４１の先端部をベルトに接触させてクリーニングを行うクリーニングブラシ１４０に変更することができる。可撓性素材１４１は、繊維素材や樹脂材料など様々なものによって構成できる。

（２）上記実施形態では、クリーニング部材としてクリーニングローラ４０を例示したが、いずれの実施形態の構成でも、クリーニング部材を、薄板構成を呈するクリーニングブレードとして構成し、このクリーニングブレードによってベルト上の付着物を掻き取るようにしてもよい。

（３）上記実施形態では、クリーニングユニット４１が着脱可能に構成される例を示したが、着脱不能に構成されていてもよい。

（４）上記実施形態では、クリーニング部材を、一定の支持位置に保ち、クリーニング部材に対するバックアップ部材の荷重を切り替える荷重切替機構を有する押圧力変更機構を例示したが、関連技術としては次のものが挙げられる。例えば、バックアップ部材を一定の支持位置に保ち、クリーニング部材のバックアップ部材に対する荷重を切り替える荷重切替機構を有する構成や、クリーニング部材及びバックアップ部材を共に駆動可能とする構成である。

（５）上記実施形態では、ベルトに対するクリーニング部材の押圧力を二段階に変更できる構成を例示したが三段階以上に変更できるようにしてもよい。

（６）なお、クリーニング部材によってクリーニングする「ベルト」として用紙搬送ベルトを例示したが、特許請求の範囲でいう「ベルト」は、現像剤像を直接担持するベルト（例えば、中間転写ベルトなど）であってもよい。

本発明の実施形態１に係るレーザプリンタ１の概略構成を示す側断面図 図１のレーザプリンタ１の電気的構成を例示するブロック図 図１のレーザプリンタ１の用紙搬送部及びベルトクリーニング部を拡大して示す側断面図 クリーニングユニット４１及び押圧力変更機構６０を示す斜視図 押圧力変更機構６０の要部を上方側から見た図 押圧力変更機構６０の要部を斜め上方から見た斜視図 押圧力変更機構６０の要部を部分的に拡大した斜視図 図７の状態から第１モードに切り替わった状態を示す斜視図 図５のＡ−Ａ断面概略図であり、第２モードに設定された状態を示す図 図９からソレノイドが駆動した直後を示す図 図９から第１モードに切り替わった状態を示す図 図５のＣ−Ｃ断面概略図であり、第１モード及び第２モードにおける共通状態を例示する図 第２モードにおけるアーム部６１，６１，アーム部１３１，１３１，及び、バックアップローラ５４の関係を部分的に示す斜視図 第１モードにおけるアーム部６１，６１，アーム部１３１，１３１，及び、バックアップローラ５４の関係を示す斜視図 図５のＤ−Ｄ断面概略図であり、第２モードに設定された状態を示す図 図５のＤ−Ｄ断面概略図であり、第１モードに設定された状態を示す図 バックアップローラ５４及びクリーニングローラ４０の軸に沿って切断した断面を概略的に示す図 実施形態２におけるバックアップローラ５４及び押圧力変更機構１６０の一部を上方から見た概略図 実施形態２におけるバックアップローラ５４、クリーニングローラ４０、押圧力変更機構１６０の一部の関係を概略的に示す斜視図 図１８のＦ−Ｆ断面を概略的に示すものであり、第３モードの状態を示す概略断面図 図１８のＥ−Ｅ断面を概略的に示すものであり、第３モードの状態を示す概略断面図 図１８のＦ−Ｆ断面を概略的に示すものであり、第２モードの状態を示す概略断面図 図１８のＥ−Ｅ断面を概略的に示すものであり、第２モードの状態を示す概略断面図 図１８のＦ−Ｆ断面を概略的に示すものであり、第１モードの状態を示す概略断面図 図１８のＥ−Ｅ断面を概略的に示すものであり、第１モードの状態を示す概略断面図 実施形態１、２とは異なるクリーニング部材を用いた例を、図９を変形して示す図

１・・・レーザプリンタ（画像形成装置）
３・・・用紙（被記録媒体）
３８・・・用紙搬送ベルト（ベルト）
４０・・・クリーニングローラ（クリーニング部材）
４１Ａ・・・回転ギア（カム部材駆動機構）
５２Ａ・・・回転ギア（カム部材駆動機構）
５４・・・バックアップローラ（バックアップ部材）
６０・・・押圧力変更機構（荷重切替機構、組合せ切替手段）
６２・・・第２のばね部材（付勢手段）
６３・・・入力ギア（カム部材駆動機構）
６５・・・金属軸体（カム部材駆動機構）
６５Ａ・・・欠き歯ギア（カム部材駆動機構）
６９・・・カム部材
９１・・・ＣＰＵ（制御手段、モード設定手段）
１３２・・・第１のばね部材（付勢手段）

Claims (8)

1. 現像剤像を直接的または被記録媒体を介して間接的に担持するベルトと、
   前記ベルトと対向配置されたクリーニング部材と、
   前記クリーニング部材と共に前記ベルトを挟持するバックアップ部材と、
   前記ベルトに前記クリーニング部材が接触している状態において、前記ベルトに前記クリーニング部材を押圧する押圧力を変更する押圧力変更機構と、
   前記押圧力変更機構を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記クリーニング部材は、一定の支持位置に保たれており、
   前記押圧力変更機構は、
   前記クリーニング部材に対して前記バックアップ部材を押圧する荷重を切り替える荷重切替機構と、
   前記バックアップ部材を付勢可能な複数の付勢手段と、
   前記複数の付勢手段において前記バックアップ部材の付勢に用いる付勢手段の組合せを切り替える組合せ切替手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記クリーニング部材を前記ベルトに対して押圧する押圧モードを、
   前記クリーニング部材を前記ベルトに対して所定の押圧力で押圧する第１モードと、
   前記クリーニング部材を前記ベルトに対して前記第１モードよりも小さい押圧力で押圧する第２モードと、
   に設定変更するモード設定手段を備え、
   前記制御手段は、前記クリーニング部材が前記モード設定手段による設定に応じた押圧状態となるように前記押圧力変更機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記クリーニング部材を前記ベルトに対して所定の押圧力で押圧する第１モードと、前記第１モードよりも押圧力を低下させる第２モードと、前記クリーニング部材を前記ベルトから離間させる第３モードと、に設定変更するモード設定手段を備え、
   前記制御手段は、前記クリーニング部材が前記モード設定手段による設定に応じた押圧状態となるように前記押圧力変更機構を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニング部材は、外周面を前記ベルトに接触させつつ当該ベルトのクリーニングを行うクリーニングローラからなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記クリーニング部材は、複数の可撓性素材の先端部を前記ベルトに接触させてクリーニングを行うクリーニングブラシからなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記バックアップ部材は、外周面を前記ベルトに接触させて回転可能なバックアップローラからなることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記複数の付勢手段は、
   前記バックアップ部材の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第１ばね部材からなる第１のばね組と、
   前記第１のばね組とは独立して駆動可能に構成され、前記バックアップ部材の両端部をそれぞれ直接又は間接的に付勢可能な一対の第２ばね部材からなる第２のばね組と、
   を有し、
   前記組合せ切替手段は、前記バックアップ部材に対し、前記第１のばね組及び第２のばね組の両方のばね組を作用させるか、或いはいずれか一方のばね組のみを作用させるかを切り替える構成をなすことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. 前記押圧力変更機構は、
   前記複数の付勢手段における各付勢手段に対応して配されかつ自己の変位に応じて各付勢手段を駆動させる構成をそれぞれ有する複数のカム部材と、
   複数の前記カム部材を回転駆動するカム部材駆動機構と、
   を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。

Images