JP2000342336A - ロール状ブラシ - Google Patents
ロール状ブラシInfo
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- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Brushes (AREA)
Abstract
配慮した製品作り及びそのための製造コストの低減を達
成することができるロール状ブラシを提供する。 【解決手段】 帯電ブラシ21はアルミニウム、ステン
レス等の金属製の丸棒よりなる芯材22と、芯材22の
表面を被覆する熱収縮チューブ23と、この熱収縮チュ
ーブ23表面に接合された導電部材31とによって形成
されている。導電部材31は基布32と、その基布32
上に起毛するように形成された毛羽33とからなるベロ
アによって構成されている。帯電ブラシ21を交換する
ときにはカッターナイフ等で基布32とともに熱収縮チ
ューブ23を切断し、熱収縮チューブ23を導電部材3
1とともに引き剥すことにより、芯材22のみが残り、
この芯材22を再利用するようになっている。
Description
複写機において、感光ドラム表面を帯電するために帯電
器内に設けられる帯電ブラシ等のロール状ブラシに関す
るものである。
て、感光ドラムは装置内に回転可能に支持され、その表
面において帯電可能に構成されている。感光ドラムの周
囲には、帯電器及び露光器が配置され、帯電器の帯電ブ
ラシによって回転する感光ドラムの表面を一様に帯電さ
せるとともに、レーザ光による光像を照射して静電潜像
を形成させるようになっている。そして、感光ドラムの
表面に形成された静電潜像に現像装置から現像ブラシを
介してトナーが供給され、静電潜像の現像が行われた
後、転写器の転写ブラシ等によって記録用紙にトナーに
よる可視像を転写するようになっている。
は、クリーニング装置に設けられたクリーニングブラシ
がその表面に接触することによって残留しているトナー
が除去され、その後、除電器の除電ブラシによって感光
ドラム上に残留する電荷が除去されるようになってい
る。前記現像ブラシ、帯電ブラシ、クリーニングブラシ
及び除電ブラシには、安定した状態で感光ドラムの帯
電、除電、清掃等の機能を発揮することができるため、
通常ロール状ブラシより構成されたものが用いられてい
る。
とによって形成されたベロアを、表面に接着剤が塗布さ
れたアルミニウム等の金属製の丸棒よりなる芯材に螺旋
状をなすように巻き付け、固着することによって形成さ
れている。そして、各ロール状ブラシは毛羽が感光ドラ
ム等に摺接されることにより、それぞれ特有の機能を発
揮するように構成されている。
状ブラシは消耗品であり、経時変化、摩耗等により毛羽
がその機能を充分に発揮することができなくなるため、
定期的な交換が必要となる。このとき、芯材はその機能
がほとんど損なわれておらず、実際に交換しなければな
らないのはベロアのみである。しかし、ベロアを芯材表
面から剥離させたり、芯材表面に残った接着剤を除去し
たりする等の作業が煩雑で、かえって製造コストの増加
につながることから、交換後の古いロール状ブラシは芯
材ごと廃棄されている。このため、新しいロール状ブラ
シを製造する際にはベロアに加え芯材も新たに製造しな
ければならず、芯材の再利用及び製造コストの低減が図
りづらいという問題があった。
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、芯材の再利用を図ることができ、製造コス
トの低減を達成することができるロール状ブラシを提供
することにある。
めに、請求項1に記載のロール状ブラシの発明は、棒状
をなす芯材の表面を被覆部材により被覆するとともに、
この被覆部材上に毛羽を備えたベロアを設けることによ
って構成したものである。
は、請求項1に記載の発明において、前記被覆部材を熱
収縮性を有する合成樹脂製のチューブにより形成したも
のである。
は、請求項1又は請求項2に記載の発明において、前記
被覆部材の厚みを0.1〜0.6mmの範囲内となるよ
うに設定したものである。
面に基づいて詳細に説明する。図2に示すように、感光
ドラム11は電子写真複写機内において支持軸11aに
より回転可能に支持され、その表面において帯電可能に
構成されている。感光ドラム11の上方位置に配置され
た帯電部12は、回転する感光ドラム11の表面を一様
に帯電させる。感光ドラム11の回転方向の帯電部12
より進行側に配置された露光装置13は、感光ドラム1
1にレーザ光による光像を照射して静電潜像を形成させ
る。
より進行側に配置された現像部14は、そのハウジング
14a内の現像ブラシ14bにより、感光ドラム11表
面の静電潜像にトナーを供給して、静電潜像の現像を行
うようになっている。感光ドラム11の下方位置に配置
された転写部15は、その内部に図示されない転写ブラ
シを備えるとともに、感光ドラム11と転写部15との
間に供給される記録用紙16に、感光ドラム11表面の
トナーによる可視像を転写するようになっている。この
転写後の記録用紙16は、図示されない搬送ブラシ等に
より装置外へと運ばれるようになっている。
り進行側に配置されたクリーニング部17は、そのハウ
ジング17a内のクリーニングブラシ17bにより、転
写後の感光ドラム11表面に残留しているトナーが除去
される。クリーニング部17と帯電部12との間に設け
られた除電部18は、内部に図示されない除電ブラシを
備えるとともに、この除電ブラシが感光ドラム11表面
に接触することによって、感光ドラム11上に残留する
電荷を消去するようになっている。
内にロール状ブラシとしての帯電ブラシ21を備えると
ともに、この帯電ブラシ21は感光ドラム11表面に接
触した状態で支軸としての芯材22により回転可能に支
持されている。この芯材22には電極12bを介して図
示されない電源が接続され、電源から給電された高圧電
流が帯電ブラシ21表面で放電されるようになってい
る。そして、印刷時には帯電ブラシ21が感光ドラム1
1と接触しながら回転することによって、感光ドラム1
1表面が所定の電荷に均一に帯電されるようになってい
る。
ミニウム、ステンレス等の金属製の丸棒よりなる芯材2
2と、芯材22の表面を被覆する被覆部材としての熱収
縮チューブ23と、この熱収縮チューブ23表面に接合
された導電部材31とによって形成されている。また、
導電部材31の表面には導電性を有する繊維よりなる毛
羽33が備えられており、毛羽33の毛先が感光ドラム
11表面に接触するようになっている。さらに、熱収縮
チューブ23の両端部には、電源から芯材22を介して
給電される高圧電流を導電部材31へ通電するための通
電部材24が装着されている。
3は合成樹脂によりその内径が芯材22の直径よりも大
きい円筒状をなすように形成され、その内側に芯材22
が挿通されるとともに、所定温度で加熱されることによ
り収縮して芯材22を被覆するようになっている。この
ため、熱収縮チューブ23としては熱収縮性を有する材
料を使用することが好ましく、このような材料としては
ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレ
フタレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化
ビニル等が挙げられる。また、熱収縮チューブ23とし
ては難燃性を有するものが好ましく、この実施形態の熱
収縮チューブ23は難燃性のポリ塩化ビニルにより形成
されている。
は、熱収縮前の状態で0.1〜0.6mmの範囲内とな
るように設定されることが好ましく、0.2〜0.4m
mの範囲内に設定されることがより好ましい。熱収縮チ
ューブ23の厚みが0.1mm未満の場合には、熱収縮
チューブ23の剛性が低下し、所定強度を満たさなくな
る。また、熱収縮チューブ23の厚みが0.6mmより
も厚い場合には、帯電ブラシ21の直径が所定の大きさ
に定められていることから、導電部材31の毛羽33の
長さを短くする必要がある。そして、毛羽33はその長
さが短くなると剛性が高くなり、感光ドラム11表面に
毛先を十分に接触させることができず、帯電性能が低下
するため、感光ドラム11表面に対する帯電ブラシ21
の機能を十分に発揮することができない場合がある。
4は薄膜状に形成され、その一端が熱収縮前の状態の熱
収縮チューブ23と芯材22との間に介装されるととも
に、図6(b)に示すように、他端が熱収縮後の熱収縮
チューブ23を包み込むように折り返されることによ
り、熱収縮チューブ23の両端部にそれぞれ上下一対ず
つ装着される。通電部材24としては導電性を有すると
ともに、芯材22の形状に合わせて変形可能な材料が使
用される。このような材料としては、アルミニウム、
銅、銀、鉄等の金属よりなる薄膜、導電性が付与された
合成樹脂製のフィルム、糸等が挙げられる。この実施形
態の通電部材24はアルミニウム製の薄膜より形成され
ている。なお、通電部材24は必ずしも熱収縮チューブ
23の両端部に装着する必要はなく、一端部のみに装着
しても十分機能し得る。
31は合成樹脂製の基材としての基布32と、その基布
32上に起毛するように形成された前記毛羽33とから
なるベロアによって構成され、基布32の裏面において
は合成樹脂製のコーティング層34が形成されて毛羽3
3の根元と基布32が接合されている。
高い材料よりなる織布が使用される。このような材料と
しては、超高分子ポリエチレン、ポリエステル、ポリプ
ロピレン、アクリル樹脂、ナイロン及びウレタン樹脂、
綿等が挙げられる。また、基布32の厚みは通常0.5
〜1.0mmの範囲内となるように設定されており、前
記熱収縮チューブ23はこの基布32よりも薄くなるよ
うに設定されることが好ましい。
布32はタテ糸32aと、そのタテ糸32aの延びる方
向と直交する方向に延びるヨコ糸32bとを、互い違い
に織りなすことによって構成された織布が使用されてい
る。図4に示すように、この状態で1本のヨコ糸32b
は、導電部材31の長さ方向において波形状をなす2本
のタテ糸32aの山と谷の間に入り込むように織りなさ
れている。また、前記毛羽33はこの基布32上にパイ
ル織りされることによって得られる。
ィング剤としては、導電性を有するエマルションが用い
られる。コーティング剤は基布32を形成する各糸32
a,32b同士の間に合浸され、各糸32a,32b及
び毛羽33の根元を強固に保持するとともに、各糸32
a,32bのほつれを防止している。
断され、表面に接着剤が塗布された熱収縮チューブ23
上に螺旋状に巻き付けられることによって、帯電ブラシ
21が構成されている。また、通電部材24は熱収縮チ
ューブ23全面に接着剤を塗布した後に折り返されると
ともに、導電部材31は通電部材24を折り返した後に
熱収縮チューブ23表面に隙間なく巻き付けられ、接合
されている。なお、接着剤が熱収縮チューブ23に塗布
される前に通電部材24を折り返すことも可能である
が、その場合には折り返された通電部材24を避けるよ
うに接着剤は塗布される。そして、熱収縮チューブ両端
に設けられた通電部材24によって、芯材22から導電
部材31への電流の流れが確保されている。
以下に記載する。さて、帯電ブラシ21を形成する際に
は、まず、図5に示すように、円筒状をなすポリ塩化ビ
ニル製の熱収縮チューブ23の内側に芯材22が挿通さ
れる。次いで、熱収縮チューブ23の端部と芯材22と
の間に通電部材24を配設した後、これら部材を100
〜160℃で加熱する。すると、熱収縮チューブ23が
熱収縮され、芯材22表面が隙間無く被覆される。続い
て、熱収縮チューブ23の表面全体に接着剤を塗布した
後、図6(b)に示すように、熱収縮チューブ23の端
部を包み込むように通電部材24を折り曲げる。
をなす導電部材31が巻き付けられ、貼着されて、毛羽
33の毛先を揃えるために表面を裁断した後、毛倒しが
行われることによって帯電ブラシ21が形成される。そ
して、画像形成装置の帯電部12において、回転する帯
電ブラシ21が感光ドラム11表面に毛羽33の毛先を
摺接させながら高圧電流を放電することで感光ドラム1
1表面は一様に帯電される。
の増加による摩耗等により毛羽33がその機能を充分に
発揮することができなくなるため定期的に交換される。
図7に示すように、帯電ブラシ21を交換するときに
は、まず、カッターナイフ等で基布32とともに熱収縮
チューブ23を切断することにより、帯電ブラシ21の
他端から軸線方向に延びる切り込みが形成される。この
帯電ブラシ21の熱収縮チューブ23と芯材22とは接
合されておらず、切り込みに沿って熱収縮チューブ23
を芯材22の周方向に引っ張ると、熱収縮チューブ23
は導電部材31とともに引き剥がされる。すると、帯電
ブラシ21の芯材22のみが残り、その芯材22は前述
の熱収縮チューブ23で被覆し、導電部材31を接合す
ることで新たな帯電ブラシ21を形成するために再利用
される。
1を接合するときその表面に接着剤が塗布されておら
ず、導電部材31の引き剥がしが容易かつ短時間で行わ
れる。加えて、引き剥がした後も芯材22表面における
接着剤の残留が無いことから、芯材22表面を清掃する
時間、芯材22を再成形するための材料費等が低減され
る。このため、製造コストの低減を達成しながら地球環
境に配慮した製品作りが行われる。
を用いたことにより、熱収縮して芯材22表面に密着す
るため、感光ドラム11に接触しながら回転する帯電ブ
ラシ21であっても毛羽33や導電部材31が芯材22
に対して位置ずれしたりすることが防止される。さら
に、熱収縮チューブ23は厚みが0.1〜0.6mmの
範囲内となるように設定されることによって基布32よ
りも薄くなるように形成されており、所定の剛性を保持
しつつ、帯電ブラシ21の直径を大きく変更することな
く設けられる。
ついて、以下に記載する。 ・ 帯電ブラシ21は芯材22表面を熱収縮チューブ2
3によって被覆するとともに、この熱収縮チューブ23
表面に導電部材31を接合することにより構成されてい
る。このため、帯電ブラシ21を交換する際、熱収縮チ
ューブ23ごと導電部材31を取り去ることで芯材22
の再利用を図ることができ、製造コストの低減を達成す
ることができる。
形成されており、芯材22表面を被覆する際には内側に
芯材22が挿通された状態で所定温度に加熱するだけで
よく、帯電ブラシ21の形成を容易なものとすることが
できる。加えて、芯材22表面と熱収縮チューブ23が
広い面積に渡って密着していることから、帯電ブラシ2
1が感光ドラム11に接触して回転するとき、芯材22
に対する導電部材31の空回りを防止することができ
る。
0.6mmの範囲内に設定されることによって、所定の
剛性を保持しつつ、帯電ブラシ21の直径を大きく変化
させることなく芯材22表面を被覆することができる。
電性を有する通電部材24が装着されていることから、
電源から芯材22を介した毛羽33への通電を確実に行
うことができる。
具体化することも可能である。 ・ 図8(a)に示すように、熱収縮チューブ23の表
面に接着剤を塗布した後、その表面に所定の繊維を直接
静電植毛し、接着剤を硬化させてなる接着層25を介し
て毛羽33を備えたベロアを形成してもよい。あるい
は、図8(b)に示すように、例えばフィルム、不織
布、布等といった基材35上に接着剤を塗布した後、そ
の表面に所定の繊維を静電植毛し、接着剤を硬化させて
なる接着層25を介して毛羽33を備えたベロアを形成
するとともに、このベロアを熱収縮チューブ23上に螺
旋状に巻き付けて接合してもよい。
した場合、ベロアの構成を簡単にできるとともに、毛羽
33を熱収縮チューブ23に直接静電植毛した場合に
は、より小径のロール状ブラシを得ることができる。
ーブ23の周面端部には切片26が形成されるととも
に、周面には切片26の両側辺から軸線方向に延びる二
列のミシン目27が形成されている。そして、図9
(b)に示すように、帯電ブラシ21を交換するときに
は、カッターナイフ等で導電部材31を切断した後、切
片26を手で引っ張ることによりミシン目に沿って熱収
縮チューブ23を切断し、芯材22から引き剥がすよう
に構成してもよい。なお、熱収縮チューブ23上に直接
静電植毛して毛羽33が形成された帯電ブラシ21の場
合には、カッターナイフ等による切断を行うこと無し
に、切片26を手で引っ張り、ミシン目に沿って熱収縮
チューブ23を切断するだけでよい。
熱収縮チューブ23の引き剥がし作業を容易かつ短時間
で行うことができる。 ・ ロール状ブラシは実施形態の帯電ブラシ21のみに
限定されるものではなく、例えば現像ブラシ14b、ク
リーニングブラシ17b、除電ブラシ、転写ブラシ、搬
送ブラシ等の全部としたり、又はこれらのうち少なくと
も一部を組み合わせたものとしたりしてもよい。
ラシのみではなく、例えば液晶の配向を行うためのラビ
ングローラとしたり、工場の生産設備において成型品を
清掃、搬送等するためのブラシとしてもよい。
グブラシ17b、除電ブラシ、転写ブラシ、搬送ブラシ
等として構成した場合においても、芯材22の再利用を
図ることができ、製造コストの低減を達成することがで
きる。
4b、クリーニングブラシ17b、除電ブラシ、転写ブ
ラシ、搬送ブラシ等のロール状ブラシにおいて、毛羽3
3を導電性の繊維と絶縁性の繊維を混織して形成しても
よい。また、現像ブラシ14b、クリーニングブラシ等
の導電性を必ずしも有する必要のないものであれば、毛
羽33を絶縁性の繊維により形成し、被覆部材両側端部
に装着された通電部材24を省略してもよい。
ューブ23に限定されるものではなく、例えば柔軟性を
有するゴム製のチューブ、内径が芯材22の直径とほぼ
同一に形成された円筒状をなす紙、合成樹脂等よりなる
円管、基材として合成樹脂製のフィルムを備えた感圧接
着剤等としてもよい。
ューブ23、柔軟性を有するゴム製のチューブ、紙、合
成樹脂等よりなる円管は、成形段階で前記導電物質を混
入することにより導電性を付与してもよい。
被覆部材を容易に剥離させることができる。 ・ 芯材22の表面には、熱収縮チューブ23の空回り
を防止するために凹部及び突部の少なくとも一方を設け
てもよい。
23の芯材22に対する空回りを確実に防止することが
できる。さらに、前記実施形態より把握できる技術的思
想について以下に記載する。
に毛羽を備えたものであり、この基布よりも被覆部材の
厚みが薄くなるように設定した請求項1から請求項3の
いずれかに記載のロール状ブラシ。
効果的に保持され、毛羽の抜け落ちを防止することがで
きる。 (2) 前記毛羽を導電性を有する繊維によって形成し
た請求項1から請求項3のいずれかに記載のロール状ブ
ラシ。
ば帯電ブラシの場合には、電源から毛羽への通電を良好
なものとすることができる。 (3) 前記被覆部材上には、毛羽と芯材との間を接続
して通電を確保するための通電部材を設けた(2)に記
載のロール状ブラシ。
シの場合、電源から毛羽への通電を効果的に保持するこ
とができる。 (4) 前記ベロアは基材上に所定の繊維を静電植毛し
て形成された毛羽を備えたものである請求項1から請求
項3のいずれかに記載のロール状ブラシ。
の構成を簡易なものとすることができる。(5) 前記
ベロアを被覆部材上に螺旋状に巻き付け、接合すること
により形成した(4)に記載のロール状ブラシ。
簡易なものとすることができる。 (6) 前記被覆部材上に所定の繊維を静電植毛して形
成された毛羽を備え、ベロアを構成した請求項1から請
求項3のいずれかに記載のロール状ブラシ。
ル状ブラシを得ることができる。 (7) 感光ドラムが帯電部により帯電され、その感光
ドラムに露光により所定の潜像が形成され、その潜像が
現像部により現像されて画像が形成され、その画像が転
写部により記録用紙に転写され、クリーニング部により
感光ドラムのクリーニングが行われ、除電部により感光
ドラムに残留する電荷が消去される電子写真複写機に備
えられ、前記帯電部に設けられる帯電ブラシ、現像部に
設けられる現像ブラシ、転写部に設けられる転写ブラ
シ、クリーニング部に設けられるクリーニングブラシ及
び除電部に設けられる除電ブラシの少なくとも1つより
なる請求項1から請求項3のいずれかに記載のロール状
ブラシ。
内で主に使用されるロール状ブラシの芯材の再利用を図
ることができ、製造コストの低減を達成することができ
る。
ば、次のような効果を奏する。請求項1に記載の発明の
ロール状ブラシによれば、芯材の再利用を図ることがで
き、製造コストの低減を達成することができる。
よれば、請求項1に記載の発明の効果に加えて、被覆部
材による芯材の被覆を容易なものとすることができる。
請求項3に記載の発明のロール状ブラシによれば、請求
項1又は請求項2に記載の発明の効果に加えて、所定の
剛性を保持しつつ、ブラシ径を大きく変化させることな
く芯材表面を被覆することができる。
斜視図。
態を示す断面図、(b)は被覆部材を熱収縮させた状態
を示す断面図。
斜視図。
(b)は別形態の帯電ブラシを示す断面図。
視図、(b)は芯材から熱収縮チューブを剥離する状態
を示す部分斜視図。
材、23…被覆部材としての熱収縮チューブ、31…ベ
ロアとしての導電部材、33…毛羽。
Claims (3)
- 【請求項1】 棒状をなす芯材の表面を被覆部材により
被覆するとともに、この被覆部材上に毛羽を備えたベロ
アを設けることによって構成したロール状ブラシ。 - 【請求項2】 前記被覆部材を熱収縮性を有する合成樹
脂製のチューブにより形成した請求項1に記載のロール
状ブラシ。 - 【請求項3】 前記被覆部材の厚みを0.1〜0.6m
mの範囲内となるように設定した請求項1又は請求項2
に記載のロール状ブラシ。
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---|---|---|---|
JP16245599A JP4428589B2 (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ロール状ブラシ |
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