JP2006251029A

JP2006251029A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2006251029A
Application number: JP2005063928A
Authority: JP
Inventors: Takenobu Kimura; 丈信木村; Yotaro Sato; 洋太郎佐藤; 州太 ▲濱▼田; Shiyuutai Hamada
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2005-03-08
Filing date: 2005-03-08
Publication date: 2006-09-21

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus using a cleaning means having a brush roller, achieving appropriate cleaning performance in accordance with the adhesive amount of toner remaining on an intermediate transfer body and always satisfactorily realizing the removal of the toner remaining on the intermediate transfer body. SOLUTION: The image forming apparatus is equipped with: a means for detecting the image density of the toner image remaining on the intermediate transfer body by secondarily transferring an intermediate toner image formed by successively primarily transferring a plurality of different color toner images formed electrostatically to the intermediate transfer body to transfer material; and the cleaning means for removing the toner remaining on the intermediate transfer body. The cleaning means has a conductive counter roller and a conductive brush roller pressed against the conductive counter roller through the intermediate transfer body. Cleaning voltage having a reverse polarity to the toner is applied to the conductive brush roller, and a cleaning condition for the cleaning means is changed based on the value of a primary transfer current and an output value from the means for detecting the image density. COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子写真方式による画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus.

例えば、複写機、プリンタなどにおいて用いられる電子写真方式による画像形成方法においては、一般に、感光体よりなる像担持体上にトナー像形成手段によりトナー像を形成させ、このトナー像を中間転写体上に１次転写手段により１次転写して当該中間転写体上に中間トナー像を形成させ、次いでこの中間トナー像を転写手段により転写材に２次転写させ、その後、転写材に対して定着処理を行うことによって可視画像が形成され、２次転写後において転写されずに中間転写体上の残留したトナーは、クリーニング手段により除去されることが行われている。 For example, in an electrophotographic image forming method used in a copying machine, a printer, or the like, generally, a toner image is formed on an image carrier made of a photosensitive member by a toner image forming unit, and the toner image is formed on an intermediate transfer member. The primary transfer unit performs primary transfer to form an intermediate toner image on the intermediate transfer member, and then the intermediate toner image is secondarily transferred to the transfer material by the transfer unit, and then fixed to the transfer material. By performing the above, a visible image is formed, and the toner remaining on the intermediate transfer body without being transferred after the secondary transfer is removed by a cleaning unit.

このようなクリーニング手段としては、例えば、導電性ブラシローラなどのバイアスローラに、トナー像形成手段におけるトナーの帯電極性と逆極性のクリーニング電圧を印加することによって静電的にトナーを除去するものがある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。 As such a cleaning means, for example, a toner that electrostatically removes toner by applying a cleaning voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner in the toner image forming means to a bias roller such as a conductive brush roller. Yes (for example, see Patent Document 1 and Patent Document 2).

クリーニング手段において印加するべきクリーニング電圧は、トナーを中間転写体上から導電性ブラシローラに移動させるのに十分大きく、しかも、それが過大であると導電性ブラシローラによって掻き取られたトナーの中間転写体への再付着が発生するのでこれを防止するのに十分に小さい、適正な大きさとされることが必要であるが、一定のクリーニング電圧が印加された導電性ブラシローラによっては、中間転写体上において残留するトナーに対する良好なクリーニング性能が常に得られるとは限らない、という問題がある。 The cleaning voltage to be applied in the cleaning means is sufficiently large to move the toner from the intermediate transfer member to the conductive brush roller, and if it is excessive, the intermediate transfer of the toner scraped off by the conductive brush roller Re-adhesion to the body occurs, and it is necessary to make it an appropriate size that is sufficiently small to prevent this, but depending on the conductive brush roller to which a certain cleaning voltage is applied, an intermediate transfer body There is a problem in that good cleaning performance with respect to the remaining toner is not always obtained.

これは、トナーは使用環境などにより帯電量が異なるために、クリーニング手段によって除去されるべき中間転写体上に残留するトナーのトナー帯電量も使用環境などによって異なり、適正なクリーニング電圧の大きさはトナー帯電量によって異なるからである。
そして上記の問題は、特に画像濃度調整用のトナーパッチを形成したときに、顕著に現れる。
特開平６−１３０８７５号公報特開平６−３３２３４２号公報 This is because the toner charge amount varies depending on the use environment, etc., and the toner charge amount of the toner remaining on the intermediate transfer member to be removed by the cleaning means also varies depending on the use environment. This is because it varies depending on the toner charge amount.
The above problem is particularly noticeable when a toner patch for adjusting image density is formed.
JP-A-6-130875 JP-A-6-332342

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、中間転写体に対するクリーニング手段としてブラシローラを有するものを用いた画像形成装置において、クリーニング手段において中間転写体上に残留するトナーの付着量に応じた適正なクリーニング性能が発揮されて中間転写体上に残留するトナーの除去が常に良好に実現され、その結果、画像汚れのない画像が得られる画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus using a brush roller as a cleaning unit for an intermediate transfer member. An image forming apparatus that exhibits an appropriate cleaning performance in accordance with the amount of toner remaining on the intermediate transfer member, and that the removal of the toner remaining on the intermediate transfer member is always realized satisfactorily. It is to provide.

本発明の画像形成装置は、各々設定された現像条件による現像工程を経て複数の像担持体上に静電的に形成された異なる色のトナー像を順次に、各々の１次転写領域において１次転写電流を供給することによって、循環移動する中間転写体に１次転写し、当該中間転写体上において各色のトナー像が積重されることにより形成された中間トナー像を転写材に２次転写することにより、当該転写材上において中間トナー像を形成する中間トナー像形成手段と、中間転写体上に残留するトナー像の画像濃度を検知する画像濃度検出手段と、中間転写体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段とを具える画像形成装置であって、
クリーニング手段は、中間転写体の内周面に接する導電性対向ローラと、中間転写体を介して当該導電性対向ローラに押圧された導電性ブラシローラとを有してなり、
当該導電性ブラシローラにトナーと逆極性のクリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源が設けられ、
１次転写電流の大きさと、前記画像濃度検出手段の出力値とに基づいて、クリーニング手段におけるクリーニング条件が変更されるよう制御されることを特徴とする。 In the image forming apparatus according to the present invention, toner images of different colors electrostatically formed on a plurality of image carriers through a developing process according to each set developing condition are sequentially provided in each primary transfer region. By supplying a secondary transfer current, primary transfer is performed on the intermediate transfer member that circulates, and the intermediate toner images formed by stacking the toner images of the respective colors on the intermediate transfer member are secondary transferred to the transfer material. An intermediate toner image forming unit that forms an intermediate toner image on the transfer material by transferring, an image density detecting unit that detects an image density of the toner image remaining on the intermediate transfer member, and a residual toner image on the intermediate transfer member An image forming apparatus comprising: a cleaning unit that cleans toner to be cleaned;
The cleaning means includes a conductive counter roller in contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer member, and a conductive brush roller pressed against the conductive counter roller via the intermediate transfer member.
A cleaning voltage application power source for applying a cleaning voltage having a polarity opposite to that of the toner to the conductive brush roller is provided.
The cleaning condition in the cleaning unit is controlled to be changed based on the magnitude of the primary transfer current and the output value of the image density detection unit.

本発明の画像形成装置においては、クリーニング手段におけるクリーニング条件の変更が、前記導電性ブラシローラに印加されるクリーニング電圧の大きさが変更されることにより行われることが好ましい。
この画像形成装置においては、クリーニング手段において印加すべきクリーニング電圧の制御が、１次転写電流が設定された条件下において取得された固有の検量線に基づいて前記画像濃度検出手段の出力値から換算されたトナー帯電量が大きいときに、クリーニング手段に印加されるクリーニング電圧が大きくなり、トナー帯電量が小さいときに、当該クリーニング電圧が小さくなるよう、行われることが好ましい。 In the image forming apparatus of the present invention, it is preferable that the cleaning condition in the cleaning unit is changed by changing the magnitude of the cleaning voltage applied to the conductive brush roller.
In this image forming apparatus, the control of the cleaning voltage to be applied in the cleaning unit is converted from the output value of the image density detection unit based on a specific calibration curve obtained under the condition where the primary transfer current is set. The cleaning voltage applied to the cleaning unit is preferably increased when the toner charge amount is large, and the cleaning voltage is preferably decreased when the toner charge amount is small.

さらに、本発明の画像形成装置においては、クリーニング手段における導電性ブラシローラに接してトナー回収ローラが設けられた構成とすることができる。 Further, the image forming apparatus of the present invention may be configured such that a toner recovery roller is provided in contact with the conductive brush roller in the cleaning unit.

本発明の画像形成装置によれば、１次転写領域において供給される１次転写電流の大きさおよび画像濃度検出手段の出力値により検出した中間転写体上に残留するトナーの付着量に基づいて導電性ブラシローラに印加されるクリーニング電圧の大きさが変更されるので、クリーニング手段において中間転写体上に残留するトナーの付着量に応じた適正なクリーニング性能が発揮される状態を得ることができ、従って、中間転写体上に残留するトナーの除去が常に良好に実現され、その結果、画像汚れのない画像が得られる。 According to the image forming apparatus of the present invention, based on the amount of toner remaining on the intermediate transfer member detected by the magnitude of the primary transfer current supplied in the primary transfer region and the output value of the image density detecting means. Since the magnitude of the cleaning voltage applied to the conductive brush roller is changed, it is possible to obtain a state in which an appropriate cleaning performance is exhibited in accordance with the amount of toner remaining on the intermediate transfer member in the cleaning unit. Therefore, the removal of the toner remaining on the intermediate transfer member is always realized satisfactorily, and as a result, an image without image smear can be obtained.

以下、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の画像形成装置の構成の一例を示す説明図である。
この画像形成装置は、例えばカラー画像を形成する画像形成装置であって、複数の像担持体に形成される互いに異なる色のトナー像を、共通の中間転写体に順次に１次転写することにより当該中間転写体上で各色のトナー像を重ね合わせ、この中間転写体上において形成された中間トナー像を転写材に一括して転写することにより転写材Ｐ上において中間トナー像を形成する、いわゆる中間転写方式のものである。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus of the present invention.
The image forming apparatus is, for example, an image forming apparatus that forms a color image, and sequentially transfers toner images of different colors formed on a plurality of image carriers to a common intermediate transfer body in sequence. A so-called intermediate toner image is formed on the transfer material P by superimposing the toner images of the respective colors on the intermediate transfer body and transferring the intermediate toner images formed on the intermediate transfer body to the transfer material in a lump. An intermediate transfer method.

この画像形成装置は、無端状のベルトからなり図１において矢印方向に循環移動される中間転写体１７を具えており、この中間転写体１７の外周面領域に設けられたトナー像形成ユニット配置領域には、中間転写体１７の移動方向に沿って、各々、イエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像およびブラックトナー像を形成する４つのトナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋが順次に互いに離間して並ぶよう設けられている。中間転写体１７は、各々のトナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋにおける１次転写手段１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋによって像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの各々に対接されながら循環移動されるよう、後述する導電性対向ローラ（以下、単に「対向ローラ」ともいう。）１７ａ、およびローラ１７ｂ、１７ｃ、１７ｄよりなるローラ群に張架された状態とされている。 This image forming apparatus includes an intermediate transfer member 17 which is an endless belt and is circulated and moved in the direction of the arrow in FIG. 1. A toner image forming unit arrangement region provided in an outer peripheral surface region of the intermediate transfer member 17. The four toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K that respectively form a yellow toner image, a magenta toner image, a cyan toner image, and a black toner image are sequentially arranged along the moving direction of the intermediate transfer body 17. They are arranged so as to be spaced apart from each other. The intermediate transfer member 17 is circulated while being in contact with each of the image carriers 10Y, 10M, 10C, and 10K by the primary transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14K in the toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K. In order to be moved, it is in a state of being stretched around a conductive counter roller (hereinafter also referred to simply as “counter roller”) 17a and a roller group consisting of rollers 17b, 17c, and 17d.

中間転写体１７は、例えば体積抵抗率が１×１０⁸〜１×１０¹⁰Ωｃｍ、表面抵抗率が１×１０⁴〜１×１０¹²Ω／□である半導電性を有する無端状のベルトにより構成されている。表面抵抗率は、抵抗測定器「ハイレスターＩＰ」（油化電子社製）を用い、常温常湿（温度２０±１℃、湿度５０±２％）環境下において、電圧１００Ｖを１０秒間印加することにより計測した値である。
この中間転写体１７は、例えば、熱硬化ポリイミド、変性ポリイミドなどのポリイミドにより形成されていることが好ましい。
また、この中間転写体１７の移動速度は、例えば２００〜５００ｍｍ／ｓｅｃとされる。 The intermediate transfer member 17 is made of a semiconductive endless belt having a volume resistivity of 1 × 10 ⁸ to 1 × 10 ¹⁰ Ωcm and a surface resistivity of 1 × 10 ⁴ to 1 × 10 ¹² Ω / □, for example. It is configured. The surface resistivity is measured by applying a voltage of 100 V for 10 seconds in a normal temperature and normal humidity (temperature 20 ± 1 ° C., humidity 50 ± 2%) environment using a resistance measuring instrument “Hi-Lester IP” (manufactured by Yuka Electronics). It is the value measured by this.
The intermediate transfer member 17 is preferably formed of polyimide such as thermosetting polyimide or modified polyimide.
The moving speed of the intermediate transfer member 17 is, for example, 200 to 500 mm / sec.

イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙにおいては、回転されるドラム状の感光体よりなる像担持体１０Ｙを具え、この像担持体１０Ｙの外周面領域において、各々、像担持体１０Ｙの回転方向に対して、帯電装置１１Ｙ、露光装置１２Ｙおよびイエロートナー像に係る現像剤により現像を行う現像器１３Ｙがこの順に並ぶよう配設されており、像担持体１０Ｙの回転方向における現像器１３Ｙより下流の位置に具えられた１次転写手段１４Ｙの下流の位置には、像担持体クリーニングブレードを具えた像担持体クリーニング手段１８Ｙが設けられている。 The toner image forming unit 30Y related to the yellow toner image includes an image carrier 10Y made of a rotating drum-shaped photoconductor, and the rotation direction of the image carrier 10Y in the outer peripheral surface area of the image carrier 10Y. On the other hand, a charging device 11Y, an exposure device 12Y, and a developing device 13Y for developing with a developer relating to a yellow toner image are arranged in this order, and are arranged downstream of the developing device 13Y in the rotation direction of the image carrier 10Y. An image carrier cleaning means 18Y provided with an image carrier cleaning blade is provided at a position downstream of the primary transfer means 14Y provided at the position.

像担持体１０Ｙは、例えば、ドラム状金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層を有するものであり、図１においては紙面に垂直な方向に伸びる状態で配設されている。 The image carrier 10Y has, for example, a photosensitive layer made of a resin containing an organic photoconductor on the outer peripheral surface of a drum-shaped metal substrate, and is arranged in a state extending in a direction perpendicular to the paper surface in FIG. Has been.

帯電装置１１Ｙは、例えばグリッド電極と放電電極とを有するスコロトロン帯電器よりなり、露光装置１２Ｙは、例えばレーザ照射装置よりなるものとされる。 The charging device 11Y is made of, for example, a scorotron charger having a grid electrode and a discharge electrode, and the exposure device 12Y is made of, for example, a laser irradiation device.

現像器１３Ｙは、例えば、マグネットを内蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブおよび像担持体１０Ｙとこの現像スリーブとの間に直流および／または交流バイアス電圧を印加する電圧印加手段（図示せず）が設けられてなるものである。 The developing device 13Y includes, for example, a developing sleeve that contains a magnet and rotates while holding the developer, and a voltage applying unit that applies a DC and / or AC bias voltage between the image bearing member 10Y and the developing sleeve (not shown). )).

１次転写手段１４Ｙは、中間転写体１７を介して像担持体１０Ｙの表面に押圧された状態で１次転写領域を形成するよう配設された１次転写ローラ１４１Ｙと、この１次転写ローラ１４１Ｙに接続された、例えば定電流電源よりなる転写電流供給装置（図示せず）とにより構成されており、転写電流供給装置によって１次転写ローラ１４１Ｙに１次転写電流が供給されることにより、像担持体１０Ｙ上におけるイエロートナー像を中間転写体１７に静電的に転写する、いわゆる接触転写方式のものである。
この１次転写ローラ１４１Ｙにおいては、これ供給される１次転写電流の大きさが、図示しない中央処理部からの信号により、例えば標準転写電流値、この標準転写電流値よりも大きい大転写電流値、および標準転写電流値よりも小さい小転写電流値の３段階の間で切換えられて設定される。 The primary transfer unit 14Y includes a primary transfer roller 141Y disposed so as to form a primary transfer region while being pressed against the surface of the image carrier 10Y via the intermediate transfer member 17, and the primary transfer roller 141Y. For example, a transfer current supply device (not shown) made up of a constant current power supply connected to 141Y, for example, is supplied with a primary transfer current to the primary transfer roller 141Y by the transfer current supply device. This is a so-called contact transfer method in which the yellow toner image on the image carrier 10Y is electrostatically transferred to the intermediate transfer member 17.
In the primary transfer roller 141Y, the magnitude of the primary transfer current supplied thereto is, for example, a standard transfer current value or a large transfer current value larger than the standard transfer current value by a signal from a central processing unit (not shown). , And a small transfer current value smaller than the standard transfer current value.

像担持体クリーニング手段１８Ｙの像担持体クリーニングブレードは、例えば、ウレタンゴムなどの弾性体よりなり、その基端部分が支持部材によって支持されると共に、先端部分が像担持体１０Ｙの表面に当接されるよう設けられており、像担持体クリーニングブレードの基端側から伸びる方向は、当接箇所における像担持体１０Ｙの回転による移動方向と反対方向である、いわゆるカウンター方向とされている。 The image carrier cleaning blade of the image carrier cleaning means 18Y is made of, for example, an elastic body such as urethane rubber. The base end portion of the image carrier cleaning blade is supported by a support member, and the front end portion is in contact with the surface of the image carrier 10Y. The direction extending from the base end side of the image carrier cleaning blade is a so-called counter direction that is opposite to the moving direction due to the rotation of the image carrier 10Y at the contact portion.

他のトナー像形成ユニット３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの各々についても、現像剤がイエロートナーの代わりにそれぞれマゼンタトナー、シアントナー、ブラックトナーを含むものである他は、イエロートナー像に係るトナー像形成ユニット３０Ｙと同様の構成とされている。ここに、トナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋとにより、トナー像形成手段が構成されている。
このトナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの１次転写手段１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋの各々においては同じ大きさの１次転写電流が供給される構成とされている。 For each of the other toner image forming units 30M, 30C, and 30K, the developer includes magenta toner, cyan toner, and black toner instead of yellow toner, respectively. It is set as the same structure. Here, the toner image forming units are configured by the toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K.
Each of the primary transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14K of the toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K is configured to be supplied with the same primary transfer current.

中間転写体１７の移動方向におけるブラックトナーに係るトナー像形成ユニット３０Ｋより下流側の位置には、２次転写手段１４Ｓが設けられており、この２次転写手段１４Ｓは、中間転写体１７を介してローラ１７ｄを押圧して転写領域を形成する転写ローラ１４１Ｓと、この転写ローラ１４１Ｓに接続された図示しない転写電流供給装置とにより構成されており、転写電流供給装置によって転写ローラ１４１Ｓに転写電流が供給されることにより転写領域において形成される転写電界の作用によって、中間転写体１７上に形成された中間トナー像を、搬送されてきた転写材Ｐに転写して当該転写材Ｐ上に中間トナー像を形成する、いわゆる接触転写方式のものである。 A secondary transfer unit 14S is provided at a position downstream of the toner image forming unit 30K related to black toner in the moving direction of the intermediate transfer member 17, and the secondary transfer unit 14S is interposed via the intermediate transfer member 17. The transfer roller 141S presses the roller 17d to form a transfer region, and a transfer current supply device (not shown) connected to the transfer roller 141S. The transfer current is supplied to the transfer roller 141S by the transfer current supply device. The intermediate toner image formed on the intermediate transfer member 17 is transferred to the transferred transfer material P by the action of the transfer electric field formed in the transfer region by being supplied, and the intermediate toner is transferred onto the transfer material P. This is a so-called contact transfer method for forming an image.

中間転写体１７の移動方向における２次転写手段１４Ｓより下流側の位置には、中間転写体１７上において残留するトナーを除去するクリーニング手段１８Ｓが設けられている。このクリーニング手段１８Ｓは、図２に示すように、中間転写体１７の内周面に接する状態に対向ローラ１７ａが設けられると共に、中間転写体１７の外周面に接触された第１の導電性ブラシローラ（以下、「第１ブラシローラ」ともいう。）２２、この第１ブラシローラ２２に接触して設けられたトナー回収ローラを構成する第１フリッカー棒２３、およびこの第１フリッカー棒２３に接触して設けられたスクレーパ２４よりなる第１のブラシローラ系２１と、第１ブラシローラ２２よりも中間転写体１７の移動方向の上流側において当該中間転写体１７の外表面に接触された第２の導電性ブラシローラ（以下、「第２ブラシローラ」ともいう。）２６、この第２ブラシローラ２６に接触して設けられたトナー回収ローラを構成する第２フリッカー棒２７、およびこの第２フリッカー棒２７に接触して設けられた板状のスクレーパ２８よりなる第２のブラシローラ系２５とが設けられて構成されている。 At a position downstream of the secondary transfer unit 14S in the moving direction of the intermediate transfer member 17, a cleaning unit 18S for removing toner remaining on the intermediate transfer member 17 is provided. As shown in FIG. 2, the cleaning means 18 S is provided with a counter roller 17 a in contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer body 17 and a first conductive brush in contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer body 17. A roller (hereinafter also referred to as a “first brush roller”) 22, a first flicker bar 23 constituting a toner recovery roller provided in contact with the first brush roller 22, and a contact with the first flicker bar 23. A first brush roller system 21 comprising a scraper 24 provided as a second member, and a second brush roller 22 in contact with the outer surface of the intermediate transfer member 17 on the upstream side of the first brush roller 22 in the moving direction of the intermediate transfer member 17. Conductive brush roller (hereinafter also referred to as “second brush roller”) 26, and a second roller constituting a toner collecting roller provided in contact with the second brush roller 26. Kka rod 27, and a second brush roller system 25 is configured provided consisting plate-shaped scraper 28 provided in contact with the second flicker bar 27.

対向ローラ１７ａは、中間転写体１７を張架するためのローラとしても機能しており、アルミニウム芯金よりなるハードローラよりなり、例えばその外径は２０〜８０ｍｍである。 The opposing roller 17a also functions as a roller for stretching the intermediate transfer member 17, and is composed of a hard roller made of an aluminum core, and has an outer diameter of 20 to 80 mm, for example.

第１ブラシローラ２２は、中間転写体１７を介して対向ローラ１７ａに押圧された状態に設けられている。この第１ブラシローラ２２は、例えば導電性ナイロンなどよりなるブラシ繊維がローラ基体の外周面に高密度に植設されてなるものであり、このブラシ繊維の繊維径は例えば５〜８デニール、ブラシ繊維の毛長は例えば２〜５ｍｍ、ブラシ繊維の電気抵抗値は例えば１×１０⁹〜１×１０¹¹Ω、ブラシ繊維のヤング率は例えば４９００〜９８００Ｎ／ｍｍ²、植設密度（単位面積当たりのブラシ繊維数）は例えば５０〜２００ｋ本／ｉｎｃｈ²である。 The first brush roller 22 is provided in a state of being pressed by the opposing roller 17 a through the intermediate transfer member 17. The first brush roller 22 is formed by, for example, brush fibers made of conductive nylon or the like being densely implanted on the outer peripheral surface of the roller base. The fiber diameter of the brush fibers is, for example, 5 to 8 denier, The fiber length is, for example, 2 to 5 mm, the electrical resistance value of the brush fiber is, for example, 1 × 10 ⁹ to 1 × 10 ¹¹ Ω, the Young's modulus of the brush fiber is, for example, 4900 to 9800 N / mm ² , and the planting density (per unit area) The number of brush fibers) is, for example, 50 to 200 k pieces / inch ² .

第１ブラシローラ２２は、中間転写体１７に対する食い込み量が１ｍｍとなるように設定されている。ここで、「中間転写体に対する食い込み量」とは、中間転写体１７が存在しなかったときの、第１ブラシローラ２２に植設されたブラシ繊維の先端が中間転写体内に入り込む最大値である。 The first brush roller 22 is set so that the amount of biting into the intermediate transfer member 17 is 1 mm. Here, “the amount of biting into the intermediate transfer member” is the maximum value at which the tip of the brush fiber implanted in the first brush roller 22 enters the intermediate transfer member when the intermediate transfer member 17 does not exist. .

第１のブラシローラ系２１の第１フリッカー棒２３は、第１ブラシローラ２２からトナーを除去するためのものであり、例えばその外径が８〜３０ｍｍである、例えばステンレス製のものとされる。この第１フリッカー棒２３は、第１ブラシローラ２２に対する食い込み量が１ｍｍとなるように設定されている。ここで、「第１ブラシローラに対する食い込み量」とは、第１フリッカー棒２３が存在しなかったときの、第１ブラシローラ２２に植設されたブラシ繊維の先端が第１フリッカー棒２３内に入り込む最大値である。
また、スクレーパ２４は、当該第１フリッカー棒２３に付着したトナーを機械的に除去するための板状のものであり、例えばその厚さは０．０５ｍｍである。 The first flicker bar 23 of the first brush roller system 21 is for removing toner from the first brush roller 22, and has an outer diameter of 8 to 30 mm, for example, made of stainless steel. . The first flicker bar 23 is set so that the amount of biting into the first brush roller 22 is 1 mm. Here, “the amount of biting into the first brush roller” means that the tip of the brush fiber implanted in the first brush roller 22 when the first flicker bar 23 does not exist is in the first flicker bar 23. It is the maximum value to enter.
The scraper 24 is a plate-like member for mechanically removing the toner adhering to the first flicker bar 23, and has a thickness of, for example, 0.05 mm.

第２ブラシローラ２６は、中間転写体１７を介して対向ローラ１７ａに押圧された状態に設けられている。
第２のブラシローラ系２５の第２ブラシローラ２６、第２フリッカー棒２７およびスクレーパ２８は、それぞれ第１のブラシローラ系２１の第１ブラシローラ２２、第１フリッカー棒２３、およびスクレーパ２４と同様の材料よりなるものであり、第２ブラシローラ２６の中間転写体１７に対する食い込み量が１ｍｍ、第２フリッカー棒２７の第２ブラシローラ２６に対する食い込み量が１ｍｍとなるように設定されている。 The second brush roller 26 is provided in a state of being pressed by the counter roller 17 a through the intermediate transfer body 17.
The second brush roller 26, the second flicker bar 27, and the scraper 28 of the second brush roller system 25 are the same as the first brush roller 22, the first flicker bar 23, and the scraper 24 of the first brush roller system 21, respectively. The amount of biting of the second brush roller 26 into the intermediate transfer member 17 is set to 1 mm, and the amount of biting of the second flicker bar 27 into the second brush roller 26 is set to 1 mm.

ブラシローラ２２、２６は、各々、中間転写体１７との当接箇所において当該中間転写体１７の移動方向と逆方向（図２において時計方向）に移動するよう例えば１００〜２５０ｍｍ／ｓｅｃの回転速度で回転され、フリッカー棒２３、２７は、ブラシローラ２２、２６と同方向（図２においては反時計方向）に回転される。 The brush rollers 22 and 26 each have a rotational speed of, for example, 100 to 250 mm / sec so as to move in a direction opposite to the moving direction of the intermediate transfer member 17 (clockwise in FIG. 2) at the contact point with the intermediate transfer member 17. The flicker rods 23, 27 are rotated in the same direction as the brush rollers 22, 26 (counterclockwise in FIG. 2).

このクリーニング手段１８Ｓにおいては、第１ブラシローラ２２にトナー像形成手段の現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにおけるトナーの帯電極性（以下、「トナーの現像極性」ともいう。）と逆極性、例えば正極性の逆極性クリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源２９ａが第１フリッカー棒２３を介して設けられていると共に、第２ブラシローラ２６にトナーの現像極性と同極性、例えば負極性の同極性クリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源２９ｂが第２フリッカー棒２７を介して設けられ、さらに、対向ローラ１７ａは接地電位とされている。これにより、このクリーニング手段１８Ｓにおいては、クリーニング電圧印加用電源２９ａにより逆極性クリーニング電圧が印加されることによって各々導電性の第１ブラシローラ２２および対向ローラ１７ａをこの順に逆極性クリーニング電流が流れる電流路３３ａ、およびクリーニング電圧印加用電源２９ｂにより同極性クリーニング電圧が印加されることによって、各々導電性の対向ローラ１７ａおよび第２ブラシローラ２６をこの順に同極性クリーニング電流が流れる電流路３３ｂが形成される。 In the cleaning unit 18S, the first brush roller 22 is opposite to the toner charging polarity (hereinafter also referred to as “toner development polarity”) in the developing units 13Y, 13M, 13C, and 13K of the toner image forming unit. A cleaning voltage application power source 29a for applying a positive polarity reverse polarity cleaning voltage is provided via the first flicker bar 23, and the second brush roller 26 has the same polarity as the developing polarity of the toner, for example, the same polarity as the negative polarity. A cleaning voltage application power source 29b for applying a polarity cleaning voltage is provided via the second flicker bar 27, and the opposing roller 17a is set to the ground potential. As a result, in this cleaning means 18S, the reverse polarity cleaning voltage is applied from the cleaning voltage application power source 29a, whereby the reverse polarity cleaning current flows through the conductive first brush roller 22 and the opposing roller 17a in this order. By applying the same polarity cleaning voltage from the path 33a and the cleaning voltage application power source 29b, a current path 33b through which the same polarity cleaning current flows through the conductive counter roller 17a and the second brush roller 26 in this order is formed. The

ブラシローラ２２、２６は、中間転写体１７上に残留するトナーを摺擦または接触して静電的に吸引して掻き取るためのものであり、例えば用いるトナーの現像極性が負極性であるとき、第１のブラシローラ２２は中間転写体１７上のトナーのうち負極性のトナーを除去する機能を有し、一方、第２ブラシローラ２６は中間転写体１７上のトナーのうち正極性のトナーを除去する機能を有する。 The brush rollers 22 and 26 are for rubbing or contacting the toner remaining on the intermediate transfer member 17 and electrostatically attracting and scraping the toner. For example, when the developing polarity of the toner used is negative. The first brush roller 22 has a function of removing negative polarity toner from the toner on the intermediate transfer member 17, while the second brush roller 26 has positive polarity toner among the toner on the intermediate transfer member 17. It has the function to remove.

クリーニング電圧印加用電源２９ａによって第１ブラシローラ２２に印加されるクリーニング電圧の大きさは、例えばトナーの現像極性が負極性である場合、例えば＋２００〜＋８００Ｖとされ、クリーニング電圧印加用電源２９ｂによって第２ブラシローラ２６に印加されるクリーニング電圧の大きさは、例えばトナーの現像極性が負極性である場合、例えば−２００〜−８００Ｖとされる。 The magnitude of the cleaning voltage applied to the first brush roller 22 by the cleaning voltage application power source 29a is, for example, +200 to + 800V when the developing polarity of the toner is negative, and the first level is set by the cleaning voltage application power source 29b. The magnitude of the cleaning voltage applied to the two brush rollers 26 is, for example, −200 to −800 V when the developing polarity of the toner is negative.

中間転写体１７の移動方向における２次転写手段１４Ｓの下流側であり、かつ、中間転写体クリーニング手段１８Ｓの上流側である位置には、中間転写体１７上に残留するトナー像の画像濃度を検出する画像濃度検出手段１９Ｓが設けられている。
この画像濃度検出手段１９Ｓとしては、例えば、ＩＤＣ（ＩｍａｇｅＤｅｎｓｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）センサなどの、出射される光が拡散光であるタイプの光センサを用いることができる。 The image density of the toner image remaining on the intermediate transfer member 17 is located at a position downstream of the secondary transfer unit 14S in the moving direction of the intermediate transfer member 17 and upstream of the intermediate transfer member cleaning unit 18S. Image density detecting means 19S for detecting is provided.
As this image density detection means 19S, for example, an optical sensor of a type in which the emitted light is diffuse light such as an IDC (Image Density Control) sensor can be used.

そして、この画像形成装置においては、１次転写電流が設定された条件下において取得された固有の検量線に基づいて１次転写電流値および画像濃度検出手段１９Ｓの出力値から換算された中間転写体１７上に残留するトナーのトナー帯電量に基づいて、クリーニング手段１８Ｓにおけるクリーニング条件が変更されるよう、制御部３１により制御される。
ここに、「クリーニング条件」とは、クリーニング手段１８Ｓのクリーニング性能に直接的に影響を与える条件であり、この例の画像形成装置においては、クリーニング条件としてクリーニング電圧の大きさが選ばれ、第１ブラシローラ２２に印加されるクリーニング電圧の大きさが、制御部３１により変更される。 In this image forming apparatus, the intermediate transfer converted from the primary transfer current value and the output value of the image density detection means 19S based on the inherent calibration curve acquired under the condition where the primary transfer current is set. Based on the toner charge amount of the toner remaining on the body 17, the controller 31 controls the cleaning unit 18S so that the cleaning condition is changed.
Here, the “cleaning condition” is a condition that directly affects the cleaning performance of the cleaning unit 18S. In the image forming apparatus of this example, the magnitude of the cleaning voltage is selected as the cleaning condition. The magnitude of the cleaning voltage applied to the brush roller 22 is changed by the control unit 31.

すなわち、制御部３１においては、例えば１次転写電流として標準転写電流、大転写電流、または小転写電流のいずれかが設定された条件下において、画像濃度検出手段１９Ｓの出力値から換算されたトナー帯電量に応じて、クリーニング電圧の大きさが制御される。
このトナー帯電量は、具体的には、設定されたそれぞれの１次転写電流において取得された固有の検量線に基づいて換算される。 That is, in the control unit 31, for example, toner converted from the output value of the image density detection unit 19 S under a condition where a standard transfer current, a large transfer current, or a small transfer current is set as the primary transfer current. The magnitude of the cleaning voltage is controlled according to the charge amount.
Specifically, the toner charge amount is converted based on a specific calibration curve acquired at each set primary transfer current.

そして、トナー帯電量が例えば標準トナー範囲にあるとき、クリーニング手段１８Ｓに印加されるクリーニング電圧の大きさは標準電圧値とされ、トナー帯電量が例えば標準トナー範囲よりも大きい過多トナー範囲にあるとき、クリーニング手段１８Ｓに印加されるクリーニング電圧の大きさは標準電圧値よりも大きい高電圧値とされ、トナー帯電量が例えば標準トナー量よりも小さい過少トナー範囲にあるとき、クリーニング手段１８Ｓに印加されるクリーニング電圧の大きさは標準電圧値よりも小さい低電圧値とされる。 When the toner charge amount is in the standard toner range, for example, the cleaning voltage applied to the cleaning unit 18S is a standard voltage value, and the toner charge amount is in an excessive toner range larger than the standard toner range, for example. The magnitude of the cleaning voltage applied to the cleaning unit 18S is set to a high voltage value larger than the standard voltage value, and when the toner charge amount is in an excessive toner range smaller than the standard toner amount, for example, the cleaning voltage is applied to the cleaning unit 18S. The magnitude of the cleaning voltage is a low voltage value smaller than the standard voltage value.

１次転写手段１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋにおける標準転写電流は例えば２０μＡ、大転写電流は例えば３０μＡ、小転写電流は例えば１５μＡとされ、クリーニング手段１８Ｓにおけるクリーニング電圧の標準電圧値は例えば４５０Ｖとされ、このとき、高電圧値が５００Ｖ、低電圧値が４００Ｖとされる。 The standard transfer current in the primary transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14K is, for example, 20 μA, the large transfer current is, for example, 30 μA, the small transfer current is, for example, 15 μA, and the standard voltage value of the cleaning voltage in the cleaning unit 18S is, for example, 450V. At this time, the high voltage value is 500V and the low voltage value is 400V.

＜トナー＞
以上の画像形成装置において用いられるトナーは、重量平均粒径が４〜７μｍの範囲のものが好ましい。重量平均粒径が４〜７μｍの範囲であるトナーを用いることにより、図示しない定着装置における定着工程において、転写材Ｐに対する付着性の過度なトナーや付着力の弱いトナーなどの存在を減らすことができ、安定した現像性を長期間にわたって得ることができると共に、高い転写効率が得られてハーフトーンの画質が向上し、細線やドットなどの微細画の画質が向上した可視画像が形成される。
ここに、トナーの体積平均粒径は、「コールターカウンターＴＡ−II」または「コールターマルチサイザー」（いずれもコールター社製）を用いて測定した値である。 <Toner>
The toner used in the above image forming apparatus preferably has a weight average particle diameter in the range of 4 to 7 μm. By using toner having a weight average particle size in the range of 4 to 7 μm, it is possible to reduce the presence of excessively adherent toner or weakly adherent toner on the transfer material P in a fixing process in a fixing device (not shown). Stable developability can be obtained over a long period of time, high transfer efficiency is obtained, the image quality of halftone is improved, and a visible image with improved image quality of fine images such as fine lines and dots is formed.
Here, the volume average particle diameter of the toner is a value measured using “Coulter Counter TA-II” or “Coulter Multisizer” (both manufactured by Coulter).

このようなトナーは、重合性単量体を水系媒体中で重合させて得られるものであり、例えば懸濁重合法や、必要な添加剤の乳化液を加えた液中にて単量体を乳化重合し、微粒の重合体粒子を製造し、その後に、有機溶媒、凝集剤などを添加して会合する方法で製造することができる。また、単量体とトナーの構成に必要な離型剤や着色剤などの分散液とを混合して会合させる方法や、単量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散した上で乳化重合する方法などにより製造することもできる。ここで、「会合」とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着することを示す。また本発明でいうところの水系媒体とは、少なくとも水が５０質量％以上含有されたものを示す。 Such a toner is obtained by polymerizing a polymerizable monomer in an aqueous medium. For example, the monomer is added in a suspension polymerization method or in a liquid obtained by adding an emulsion of necessary additives. It can be produced by emulsion polymerization to produce fine polymer particles, and then associate by adding an organic solvent, a flocculant and the like. Also, a method of mixing and associating a monomer and a dispersion liquid of a release agent or a colorant necessary for the constitution of the toner, or a toner constituent component such as a release agent or a colorant is dispersed in the monomer. In addition, it can also be produced by a method of emulsion polymerization. Here, “association” means that a plurality of resin particles and colorant particles are fused. Moreover, the aqueous medium as used in the field of this invention shows what contained 50 mass% or more of water at least.

このようなトナーを製造する方法の一例を示せば、重合性単量体中に着色剤や必要に応じて離型剤、荷電制御剤、さらに重合開始剤などの各種構成材料を添加し、ホモジナイザー、サンドミル、サンドグラインダー、超音波分散機などで重合性単量体に各種構成材料を溶解あるいは分散させる。この各種構成材料が溶解あるいは分散された重合性単量体を分散安定剤を含有した水系媒体中にホモミキサーやホモジナイザーなどを使用しトナーとしての所望の大きさの油滴に分散させる。その後反応装置へ移し、加熱することで重合反応を進行させる。反応終了後、分散安定剤を除去し、濾過、洗浄し、さらに乾燥することでトナーを調製する。 An example of a method for producing such a toner is to add a colorant and various constituent materials such as a release agent, a charge control agent, and a polymerization initiator to the polymerizable monomer as needed. Then, various constituent materials are dissolved or dispersed in the polymerizable monomer by a sand mill, a sand grinder, an ultrasonic disperser or the like. The polymerizable monomer in which these various constituent materials are dissolved or dispersed is dispersed in oil droplets having a desired size as a toner in an aqueous medium containing a dispersion stabilizer using a homomixer or a homogenizer. Thereafter, it is transferred to a reaction apparatus and heated to advance the polymerization reaction. After completion of the reaction, the dispersion stabilizer is removed, filtered, washed, and dried to prepare a toner.

以上のようなトナーの球形化度が、０．９４〜０．９８であることが好ましい。トナーの球形化度は、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により５００倍に拡大したトナー粒子像を５００個無作為にサンプリングして画像解析装置「ＳＣＡＮＮＩＮＧＩＭＡＧＥＡＮＡＬＹＳＥＲ」（日本電子社製）によってトナー粒子像の解析を行い、下記式（１）によって算出されるものである。
式（１）；球形化度＝円相当径から求めた円の周囲長／粒子投影像の周囲長 The sphericity of the toner as described above is preferably 0.94 to 0.98. The sphericity of the toner is determined by, for example, randomly sampling 500 toner particle images magnified 500 times with a scanning electron microscope (SEM) and using an image analyzer “SCANNING IMAGE ANALYSER” (manufactured by JEOL Ltd.). The particle image is analyzed and calculated by the following formula (1).
Formula (1): Degree of spheroidization = peripheral length of circle obtained from equivalent circle diameter / perimeter length of particle projection image

球形化度が０．９４よりも小さいトナーは、粒子の凹凸が大きくなり、機械内での圧力により破壊されやすく、また現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにおいてトナー粒子が一様に帯電されないため、良好な可視画像を形成することができない。一方、球形化度が０．９８よりも大きいトナーは、粒子が真球に近すぎるものであるため、クリーニング性が劣ったものとなる。 The toner having a sphericity of less than 0.94 has large irregularities in the particles, is easily broken by pressure in the machine, and the toner particles are not uniformly charged in the developing units 13Y, 13M, 13C, and 13K. A good visible image cannot be formed. On the other hand, a toner having a sphericity greater than 0.98 is inferior in cleaning properties because the particles are too close to a true sphere.

本発明の画像形成装置においては、以上説明したような方法によって製造される、その形状が特定の条件を満たす小径の球形のトナーを含有する現像剤を用いることにより、ハーフトーンの画質が向上し、細線やドットなどの微細画の画質が向上した画質の可視画像を形成することができる。 In the image forming apparatus of the present invention, the halftone image quality is improved by using a developer containing a small-diameter spherical toner whose shape satisfies a specific condition, which is manufactured by the method described above. In addition, it is possible to form a visible image with improved image quality of fine images such as fine lines and dots.

以上説明したようなトナーは、一成分現像剤として用いても、二成分現像剤として用いてもよい。
一成分現像剤として用いる場合は、非磁性一成分現像剤、あるいはトナー中に０．１〜０．５μｍ程度の磁性粒子を含有させ磁性一成分現像剤としたものが挙げられ、いずれも使用することができる。 The toner described above may be used as a one-component developer or a two-component developer.
When used as a one-component developer, a non-magnetic one-component developer or a magnetic one-component developer containing about 0.1 to 0.5 μm of magnetic particles in the toner can be used. be able to.

また、キャリアと混合して二成分現像剤として用いる場合は、キャリアの磁性粒子として、鉄、フェライト、マグネタイトなどの金属、それらの金属とアルミニウム、鉛などの金属との合金などの従来より好適に利用されている材料を用いることができ、特にフェライト粒子が好ましい。上記磁性粒子は、その体積平均粒径が１５〜１００μｍのものであることが好ましく、より好ましくは２５〜８０μｍのものである。
キャリアの体積平均粒径の測定は、代表的には湿式分散機を備えたレーザ回折式粒度分布測定装置「ヘロス（ＨＥＬＯＳ）」（シンパティック（ＳＹＭＰＡＴＥＣ）社製）により測定することができる。 In addition, when used as a two-component developer by mixing with a carrier, the magnetic particles of the carrier are more suitable than conventional metals such as metals such as iron, ferrite and magnetite, and alloys of these metals with metals such as aluminum and lead. The material currently utilized can be used and a ferrite particle is especially preferable. The magnetic particles preferably have a volume average particle size of 15 to 100 μm, more preferably 25 to 80 μm.
The volume average particle diameter of the carrier can be typically measured by a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus “HELOS” (manufactured by SYMPATEC) equipped with a wet disperser.

この画像形成装置においては、次のようにして画像形成動作が行われる。すなわち、トナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋの各々において、像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが回転駆動され、この像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが帯電装置１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋによって所定の極性、例えば負極性に帯電され、次いで、像担持体の表面においてトナー像が形成されるべき画像形成領域に、露光装置１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋによって露光されることにより、照射箇所（露光領域）の電位が低下されて原稿画像に対応した静電潜像が像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に形成され、現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにより像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの表面電位と同じ極性、例えば負極性に帯電されたトナーが像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの静電潜像に付着して反転現像が行われ、これにより各色のトナー像が形成される。 In this image forming apparatus, an image forming operation is performed as follows. That is, in each of the toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K, the image carriers 10Y, 10M, 10C, and 10K are rotationally driven, and the image carriers 10Y, 10M, 10C, and 10K are charged with the charging devices 11Y, 11M, By being exposed to an image forming area on which the toner image is to be formed on the surface of the image carrier by the exposure devices 12Y, 12M, 12C, and 12K. The electrostatic potential image corresponding to the original image is formed on the image carriers 10Y, 10M, 10C, and 10K by lowering the potential of the irradiated portion (exposure area), and the image is carried by the developing units 13Y, 13M, 13C, and 13K. The toners charged to the same polarity as the surface potential of the bodies 10Y, 10M, 10C, and 10K, for example, the negative polarity, are the image carriers 10Y, 10Y, , 10C, reversal development adhere to the electrostatic latent image 10K is performed, thereby a toner image of each color is formed.

さらに、１次転写手段１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋによりそれぞれの１次転写領域において各色のトナー像が、順次に１次転写されて重ね合わせられることにより、中間転写体１７上に中間トナー像が形成される。 Further, the toner images of the respective colors are sequentially primary-transferred and superimposed in the respective primary transfer areas by the primary transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14K, whereby an intermediate toner image is formed on the intermediate transfer member 17. It is formed.

その後、制御部３１により適正な大きさに制御された転写電流が、転写電流供給装置によって２次転写手段１４Ｓの転写ローラ１４１Ｓに供給されて、転写領域において転写電界が形成され、この転写電界の作用によって、中間転写体１７上の中間トナー像が搬送されてきた転写材Ｐに転写され、その後、定着装置による定着工程が行われ、これにより可視画像が形成される。 Thereafter, the transfer current controlled to an appropriate magnitude by the control unit 31 is supplied to the transfer roller 141S of the secondary transfer unit 14S by the transfer current supply device, and a transfer electric field is formed in the transfer region. By the action, the intermediate toner image on the intermediate transfer body 17 is transferred to the transfer material P that has been conveyed, and then a fixing process is performed by a fixing device, whereby a visible image is formed.

トナー像形成ユニット３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋにおいては、１次転写領域を通過して像担持体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上に残留する残留トナーが、像担持体クリーニング手段１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの像担持体クリーニングブレードにより除去される。 In the toner image forming units 30Y, 30M, 30C, and 30K, residual toner that passes through the primary transfer region and remains on the image carriers 10Y, 10M, 10C, and 10K becomes image carrier cleaning means 18Y, 18M, and 18C. , 18K image carrier cleaning blade.

転写領域を通過して中間転写体１７上に残留するトナーは、クリーニング手段１８Ｓにより除去される。
具体的には、クリーニング電圧印加用電源２９ａ、２９ｂにより電流路３３ａ、３３ｂにクリーニング電流が流されることにより、第１ブラシローラ２２においては負極性に帯電されたトナーが静電的に除去され、一方、第２ブラシローラ２６においては正極性に帯電されたトナーが静電的に除去される。 The toner that passes through the transfer region and remains on the intermediate transfer member 17 is removed by the cleaning unit 18S.
Specifically, when a cleaning current is supplied to the current paths 33a and 33b by the cleaning voltage application power supplies 29a and 29b, the negatively charged toner is electrostatically removed from the first brush roller 22, On the other hand, in the second brush roller 26, the positively charged toner is electrostatically removed.

そして、クリーニング手段１８Ｓにおいては、制御部３１により、クリーニング手段１８Ｓのクリーニング条件を、設定された１次転写手段１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに供給された１次転写電流における画像濃度検出手段１９Ｓの出力値から換算されたトナー帯電量が標準トナー範囲にある場合にはクリーニング電圧を標準電圧値とし、トナー帯電量が過多トナー範囲にある場合にはクリーニング性能の程度を補償するようクリーニング電圧を高電圧値とし、トナー帯電量が過少トナー範囲にある場合にはクリーニング電圧を低電圧値とすることによって、制御される。 In the cleaning unit 18S, the controller 31 sets the cleaning conditions of the cleaning unit 18S to the set primary transfer units 14Y, 14M, 14C, and 14K. When the toner charge amount converted from the output value is within the standard toner range, the cleaning voltage is set to the standard voltage value, and when the toner charge amount is within the excessive toner range, the cleaning voltage is increased to compensate for the degree of cleaning performance. When the toner charge amount is in the excessive toner range, the cleaning voltage is controlled to a low voltage value.

以上の画像形成装置によれば、１次転写電流の大きさおよび画像濃度検出手段１９Ｓにより求められるトナー帯電量が、中間転写体１７上に残留するトナーの付着量に応じたものとなるため、第１ブラシローラ２２に印加されるクリーニング電圧の大きさを、例えばトナー帯電量が標準トナー範囲にある場合にはクリーニング電圧を標準電圧値とし、トナー帯電量が過多トナー範囲にある場合にはクリーニング性能の程度を補償するようクリーニング電圧を高電圧値とし、トナー帯電量が過少トナー範囲にある場合にはクリーニング電圧を低電圧値とすることによって、クリーニング手段１８Ｓにおいて残留するトナーの付着量に応じた適正なクリーニング性能が発揮される状態を得ることができ、従って、通常の画像形成動作において発生するものや、さらには画像濃度調整用に形成されるトナーパッチなどの多量のトナーにより構成されるものに対しても、中間転写体１７上に残留するトナーの除去が常に良好に実現され、その結果、画像汚れのない画像が得られる。 According to the above image forming apparatus, the magnitude of the primary transfer current and the toner charge amount obtained by the image density detection means 19S are in accordance with the adhesion amount of the toner remaining on the intermediate transfer member 17. The magnitude of the cleaning voltage applied to the first brush roller 22 is set, for example, when the toner charge amount is in the standard toner range, the cleaning voltage is set to the standard voltage value, and when the toner charge amount is in the excessive toner range, the cleaning voltage is set. In order to compensate for the degree of performance, the cleaning voltage is set to a high voltage value, and when the toner charge amount is in the low toner range, the cleaning voltage is set to a low voltage value, so that the amount of toner remaining in the cleaning means 18S can be adjusted. Can be obtained in the normal image forming operation. The toner remaining on the intermediate transfer member 17 is always well removed even for a toner composed of a large amount of toner such as a toner patch formed for image density adjustment. As a result, an image free from image contamination can be obtained.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本実施の形態はこれに限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、１次転写電流の大きさが各々のトナー像形成ユニットにおいて異なる場合には、クリーニング手段１８Ｓに印加するクリーニング電圧を決定するために用いる１次転写電流の大きさを、選ばれた１つ〜４つのトナー像形成ユニットにおける１次転写電流の大きさの平均値、選ばれた１つ〜３つのトナー像形成ユニットにおける１次転写電流の大きさの合計値、あるいは、選ばれた１つのトナー像形成ユニットにおける１次転写電流の大きさそのものなどとすることができる。
また例えば、第１ブラシローラ２２にトナーの現像極性と逆極性の逆極性クリーニング電圧を印加すると共に第２ブラシローラ２６にトナーの現像極性と同極性の同極性クリーニング電圧を印加することに限定されず、第１ブラシローラ２２にトナーの現像極性と同極性の同極性クリーニング電圧を印加すると共に第２ブラシローラ２６にトナーの現像極性と逆極性の逆極性クリーニング電圧を印加する構成としてもよい。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this embodiment is not limited to this, A various change can be added.
For example, when the magnitude of the primary transfer current is different in each toner image forming unit, the magnitude of the primary transfer current used to determine the cleaning voltage applied to the cleaning unit 18S is selected as one selected. The average value of the primary transfer currents in the four toner image forming units, the total value of the primary transfer currents in the selected one to three toner image forming units, or the selected one The magnitude of the primary transfer current in the toner image forming unit itself can be used.
Further, for example, it is limited to applying a reverse polarity cleaning voltage having a polarity opposite to the toner developing polarity to the first brush roller 22 and applying a same polarity cleaning voltage having the same polarity as the toner developing polarity to the second brush roller 26. Alternatively, the same polarity cleaning voltage having the same polarity as the toner developing polarity may be applied to the first brush roller 22 and the opposite polarity cleaning voltage having the opposite polarity to the toner developing polarity may be applied to the second brush roller 26.

以下に、本発明の効果を確認するために行った実施例について説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Examples carried out to confirm the effects of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

＜実施例１＞
図１の構成に従って本発明に係る画像形成装置を製造した。この画像形成装置（「８０５０」（コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社製）の改造機）の具体的な構成は以下に示す通りである。 <Example 1>
An image forming apparatus according to the present invention was manufactured according to the configuration of FIG. The specific configuration of this image forming apparatus (“8050” (made by Konica Minolta Business Technologies Co., Ltd.)) is as follows.

（１）現像器としては、２成分現像方式のものを用いた。
（２）現像剤としては、負帯電特性を有するトナーが含有されたものを用いた。
（３）中間転写体としては、表面抵抗率が１×１０¹¹Ω／□、体積抵抗率が１×１０⁹Ωｃｍ、その周長が８６１ｍｍであるポリイミドよりなる無端状の半導電性樹脂ベルトよりなるものを用い、ベルトの移動速度を２２０ｍｍ／ｓｅｃ、このベルトの張力（テンション）を４９Ｎに設定した。 (1) As the developing device, a two-component developing type was used.
(2) As the developer, a developer containing a toner having negative charging characteristics was used.
(3) As an intermediate transfer member, from an endless semiconductive resin belt made of polyimide having a surface resistivity of 1 × 10 ¹¹ Ω / □, a volume resistivity of 1 × 10 ⁹ Ωcm, and a circumference of 861 mm. The belt moving speed was set to 220 mm / sec, and the belt tension was set to 49N.

（４）クリーニング手段としては、ベルト状転写の内周面に接する状態に対向ローラが設けられると共に、中間転写体を介してこの対向ローラに押圧された第１ブラシローラ、この第１ブラシローラに接触して設けられた第１フリッカー棒、およびこの第１フリッカー棒に接触して設けられた板状のスクレーパよりなる第１のブラシローラ系と、第１ブラシローラよりも中間転写体の移動方向の上流側において当該中間転写体を介して対向ローラに押圧された第２ブラシローラ、この第２ブラシローラに接触して設けられた第２フリッカー棒、およびこの第２フリッカー棒に接触して設けられたスクレーパよりなる第２のブラシローラ系と、第１のブラシローラ系に接続された正極性のクリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源、および第２のブラシローラ系に接続された負極性のクリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源とを有し、対向ローラが接地電位に維持された構成のものを用いた。これらの構成部材の詳細な構成は以下の通りである。 (4) As the cleaning means, a counter roller is provided in contact with the inner peripheral surface of the belt-like transfer, and a first brush roller pressed against the counter roller via an intermediate transfer member, and the first brush roller A first brush roller system comprising a first flicker bar provided in contact with a plate-shaped scraper provided in contact with the first flicker bar, and a moving direction of the intermediate transfer member relative to the first brush roller A second brush roller pressed against the opposing roller via the intermediate transfer member on the upstream side, a second flicker bar provided in contact with the second brush roller, and a contact with the second flicker bar A second brush roller system composed of the scraper formed, and a cleaning voltage application voltage for applying a positive cleaning voltage connected to the first brush roller system. , And a second and a power supply for a cleaning voltage application applying a connected negative cleaning voltage to the brush roller system used was a structure that opposed roller is maintained at ground potential. The detailed structure of these structural members is as follows.

（４−１）クリーニング手段の対向ローラとしては、その外径が３０ｍｍである、アルミニウム芯金よりなるハードローラよりなり、接地電位に維持した。 (4-1) The opposing roller of the cleaning means was a hard roller made of an aluminum core having an outer diameter of 30 mm, and was maintained at the ground potential.

（４−２）クリーニング手段の第１ブラシローラおよび第２ブラシローラとしては、ブラシ繊維の繊維径が６デニール、ブラシ繊維の電気抵抗値が１×１０¹⁰Ω、毛長が５ｍｍ、ヤング率が９８００Ｎ／ｍｍ²である導電性ナイロンよりなるブラシ繊維が、植設密度が１００ｋ本／ｉｎｃｈ²でローラ基体の外周面に高密度に植設されてなるものを用い、その回転速度を２２０ｍｍ／ｓｅｃ、各々の中間転写体に対する食い込み量を１ｍｍに設定した。 (4-2) As the first brush roller and the second brush roller of the cleaning means, the fiber diameter of the brush fiber is 6 denier, the electrical resistance value of the brush fiber is 1 × 10 ¹⁰ Ω, the hair length is 5 mm, and the Young's modulus is A brush fiber made of conductive nylon of 9800 N / mm ² is planted at a density of 100 k / inch ² and is densely implanted on the outer peripheral surface of the roller base. The rotational speed is 220 mm / sec. The amount of biting into each intermediate transfer member was set to 1 mm.

（４−３）クリーニング手段の第１フリッカー棒および第２フリッカー棒としては、その外径が１６ｍｍであるステンレス製のものを用い、その回転速度を２２０ｍｍ／ｓｅｃ、各々の第１ブラシローラおよび第２ブラシローラに対する食い込み量を１ｍｍに設定した。
（４−４）クリーニング手段のスクレーパとしては、厚さ０．０５ｍｍのステンレス製の板を用いた。 (4-3) The first flicker bar and the second flicker bar of the cleaning means are made of stainless steel having an outer diameter of 16 mm, and the rotation speed is 220 mm / sec. The amount of biting into the two brush rollers was set to 1 mm.
(4-4) A stainless steel plate having a thickness of 0.05 mm was used as a scraper of the cleaning means.

（５）画像濃度検出手段としては、ＩＤＣセンサを用いた。 (5) An IDC sensor was used as the image density detection means.

以上のような画像形成装置を用いて、第１ブラシローラに＋５００Ｖの逆極性クリーニング電圧を印加し、第２ブラシローラに−５００Ｖの同極性クリーニング電圧を印加し、１次転写手段における１次転写ローラに２０μＡの１次転写電流を供給し、制御部により、表１の通りに、１次転写電流の大きさが２０μＡである条件下において取得された固有の検量線に基づいて画像濃度検出手段の出力値から換算されるトナー帯電量に基づいて、クリーニング手段の第１ブラシローラに印加されるクリーニング電圧の大きさの制御を行った状態で、下記の実写テストを実施した。結果を表２に示す。 Using the image forming apparatus as described above, a reverse polarity cleaning voltage of +500 V is applied to the first brush roller, and a same polarity cleaning voltage of −500 V is applied to the second brush roller to perform primary transfer in the primary transfer unit. A primary transfer current of 20 μA is supplied to the roller, and the image density detecting means is based on a specific calibration curve obtained under the condition that the magnitude of the primary transfer current is 20 μA by the control unit as shown in Table 1. Based on the toner charge amount converted from the output value, the following live-action test was performed in a state where the magnitude of the cleaning voltage applied to the first brush roller of the cleaning means was controlled. The results are shown in Table 2.

〔実写テスト〕
各々のトナー像形成ユニットにおける非露光領域における有機感光体の表面電位を−７００Ｖ、露光領域における有機感光体の表面電位を−１００Ｖに設定し、現像器において、−６００Ｖの直流電圧にピーク間電圧１．５ｋＶ、周波数４ｋＨｚの交流電圧を重畳した現像バイアス電圧を印加するよう設定し、常温常湿環境下（温度２０℃、湿度５０％）において、中間転写体上にそれぞれ画像濃度検出手段の出力値が４．２Ｖ、４．０Ｖ、３．８Ｖとなる画像濃度制御用のトナーパッチを形成させ、これらトナーパッチがクリーニング手段を通過した後、中間転写体上を目視にて観察し、当該中間転写体上にトナーがまったく観察されない場合を「○」とし、トナーが観察された場合を「×」として評価した。 [Live-action test]
In each toner image forming unit, the surface potential of the organic photoreceptor in the non-exposed area is set to −700 V, the surface potential of the organic photoreceptor in the exposed area is set to −100 V, and the peak-to-peak voltage is set to −600 V DC voltage in the developing unit. It is set to apply a developing bias voltage on which an alternating voltage of 1.5 kV and a frequency of 4 kHz is applied, and the output of the image density detecting means is respectively output onto the intermediate transfer member in a normal temperature and normal humidity environment (temperature 20 ° C., humidity 50%). An image density control toner patch having a value of 4.2 V, 4.0 V, and 3.8 V was formed, and after these toner patches passed through the cleaning means, the intermediate transfer member was visually observed and the intermediate patch was observed. The case where no toner was observed on the transfer member was evaluated as “◯”, and the case where toner was observed was evaluated as “x”.

＜比較例１〜３＞
制御部を設けず、クリーニング手段に印加するクリーニング電圧を常に＋４００Ｖ、＋４５０Ｖ、＋５００Ｖに設定したことの他は実施例１と同様の構成の画像形成装置を用いて実施例１と同様の実写テストを行った。結果を表２に示す。 <Comparative Examples 1-3>
A live-action test similar to that in Example 1 was performed using an image forming apparatus having the same configuration as in Example 1 except that no cleaning unit was provided and the cleaning voltage applied to the cleaning means was always set to +400 V, +450 V, and +500 V. went. The results are shown in Table 2.

表２の結果から明らかなように、クリーニング電圧値が画像濃度検出手段の出力値に応じて制御された実施例１に係る画像形成装置においては、多量のトナーにより構成されるトナーパッチについて、クリーニング後に中間転写体上に除去しきれなかったトナーは観察されず、当該中間転写体が良好にクリーニングされていることが理解される。
これに対して、クリーニング電圧値が常に一定に設定された比較例１〜３に係る画像形成装置においては、いずれも、異なるトナー帯電量のトナーパッチのすべてに対応してクリーニング性能を発揮することはできず、クリーニング後に中間転写体上に除去しきれなかったトナーが観察された。 As is apparent from the results in Table 2, in the image forming apparatus according to the first embodiment in which the cleaning voltage value is controlled in accordance with the output value of the image density detection unit, the toner patch composed of a large amount of toner is cleaned. It is understood that toner that could not be removed on the intermediate transfer member later was not observed, and that the intermediate transfer member was well cleaned.
On the other hand, in the image forming apparatuses according to Comparative Examples 1 to 3 in which the cleaning voltage value is always set to be constant, all of them exhibit cleaning performance corresponding to all toner patches having different toner charge amounts. A toner that could not be removed on the intermediate transfer member after cleaning was observed.

本発明の画像形成装置の構成の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of a structure of the image forming apparatus of this invention. 図１の画像形成装置におけるクリーニング手段の周辺を拡大して示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an enlarged periphery of a cleaning unit in the image forming apparatus of FIG. 1.

符号の説明Explanation of symbols

１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ像担持体
１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ帯電装置
１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ露光装置
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ現像器
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ１次転写手段
１４１Ｙ、１４１Ｍ、１４１Ｃ、１４１Ｋ１次転写ローラ
１４Ｓ２次転写手段
１４１Ｓ転写ローラ
１７中間転写体
１７ａ対向ローラ
１７ｂ、１７ｃ、１７ｄローラ
１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ像担持体クリーニング手段
１８Ｓクリーニング手段
１９Ｓ画像濃度検出手段
２１第１のブラシローラ系
２２第１ブラシローラ
２３第１フリッカー棒
２４スクレーパ
２５第２のブラシローラ系
２６第２ブラシローラ
２７第２フリッカー棒
２８スクレーパ
２９ａ、２９ｂリーニング電圧印加用電源
３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋトナー像形成ユニット
３１制御部
３３ａ、３３ｂ電流路 10Y, 10M, 10C, 10K Image carrier 11Y, 11M, 11C, 11K Charging device 12Y, 12M, 12C, 12K Exposure device 13Y, 13M, 13C, 13K Developer 14Y, 14M, 14C, 14K Primary transfer means 141Y, 141M, 141C, 141K Primary transfer roller 14S Secondary transfer means 141S Transfer roller 17 Intermediate transfer body 17a Opposing rollers 17b, 17c, 17d Rollers 18Y, 18M, 18C, 18K Image carrier cleaning means 18S Cleaning means 19S Image density detection means 21 First brush roller system 22 First brush roller 23 First flicker bar 24 Scraper 25 Second brush roller system 26 Second brush roller 27 Second flicker bar 28 Scrapers 29a, 29b Leaning voltage application power supplies 30Y, 30M, 30 , 30K toner image forming unit 31 control unit 33a, 33b current path

Claims

各々設定された現像条件による現像工程を経て複数の像担持体上に静電的に形成された異なる色のトナー像を順次に、各々の１次転写領域において１次転写電流を供給することによって、循環移動する中間転写体に１次転写し、当該中間転写体上において各色のトナー像が積重されることにより中間トナー像を形成するトナー像形成手段と、中間転写体上に形成された中間トナー像を転写材に２次転写する２次転写手段と、中間転写体上に残留するトナー像の画像濃度を検知する画像濃度検出手段と、中間転写体上に残留するトナーをクリーニングするクリーニング手段とを具える画像形成装置であって、
クリーニング手段は、中間転写体の内周面に接する導電性対向ローラと、中間転写体を介して当該導電性対向ローラに押圧された導電性ブラシローラとを有してなり、
当該導電性ブラシローラにトナーと逆極性のクリーニング電圧を印加するクリーニング電圧印加用電源が設けられ、
１次転写電流の大きさと、前記画像濃度検出手段の出力値とに基づいて、クリーニング手段におけるクリーニング条件が変更されるよう制御されることを特徴とする画像形成装置。 By sequentially supplying toner images of different colors electrostatically formed on a plurality of image carriers through a development process according to each set development condition and supplying a primary transfer current to each primary transfer region. And a toner image forming means for forming an intermediate toner image by primary transfer to the intermediate transfer member that circulates and the toner images of the respective colors are stacked on the intermediate transfer member, and the intermediate transfer member formed on the intermediate transfer member. Secondary transfer means for secondary transfer of the intermediate toner image to the transfer material, image density detection means for detecting the image density of the toner image remaining on the intermediate transfer body, and cleaning for cleaning the toner remaining on the intermediate transfer body An image forming apparatus comprising:
The cleaning means includes a conductive counter roller in contact with the inner peripheral surface of the intermediate transfer member, and a conductive brush roller pressed against the conductive counter roller via the intermediate transfer member.
A cleaning voltage application power source for applying a cleaning voltage having a polarity opposite to that of the toner to the conductive brush roller is provided.
An image forming apparatus, wherein a cleaning condition in a cleaning unit is controlled to be changed based on a magnitude of a primary transfer current and an output value of the image density detecting unit.

クリーニング手段におけるクリーニング条件の変更が、前記導電性ブラシローラに印加されるクリーニング電圧の大きさが変更されることにより行われることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning condition in the cleaning unit is changed by changing a magnitude of a cleaning voltage applied to the conductive brush roller.

クリーニング手段において印加すべきクリーニング電圧の制御が、１次転写電流が設定された条件下において取得された固有の検量線に基づいて前記画像濃度検出手段の出力値から換算されたトナー帯電量が大きいときに、クリーニング手段に印加されるクリーニング電圧が大きくなり、トナー帯電量が小さいときに、当該クリーニング電圧が小さくなるよう、行われることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。 In the control of the cleaning voltage to be applied in the cleaning unit, the toner charge amount converted from the output value of the image density detection unit based on the inherent calibration curve acquired under the condition where the primary transfer current is set is large. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the cleaning voltage applied to the cleaning unit is increased and the cleaning voltage is decreased when the toner charge amount is small.

クリーニング手段においては、導電性ブラシローラに接してトナー回収ローラが設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaning unit is provided with a toner collection roller in contact with the conductive brush roller.