JP2005115173A

JP2005115173A - 電子写真装置用のベロア材

Info

Publication number: JP2005115173A
Application number: JP2003351249A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Ohara; 康之大原; Toyohiro Kanzaki; 豊裕神崎; Masaru Nakayama; 勝中山; Hidetaka Yamauchi; 秀隆山内
Original assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Current assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2003-10-09
Publication date: 2005-04-28
Also published as: US20050079319A1

Abstract

【課題】感光体表面の化学的損傷を抑制でき、得られる画像の不具合を低減させることができる電子写真装置用のベロア材を提供する。
【解決手段】ベロア材３１は、織布よりなる基布３２と、当該基布３２に対してその表面で起毛するようにパイル織りで織り込まれた複数本のパイル糸３３とを備えている。当該パイル糸３３には、原糸段階で、界面活性剤を含有する洗浄液を用いてパイル糸３３を洗浄した後、同洗浄液を水で除去するといった洗浄処理が施されている。この洗浄処理によりパイル糸３３を形成する繊維に付着している油脂成分が洗浄及び除去されている。その結果、洗浄処理後のパイル糸３３における油脂成分の含有量（油脂分率）は、洗浄処理前のパイル糸における油脂成分の含有量（油脂分率）に対して半分以下となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば電子写真装置において感光ドラムに付着したトナーを掻き取って除去するためのクリーニングブラシ、感光ドラム表面を帯電させるための帯電ブラシ及び感光ドラムに帯電した静電気を除電する除電ブラシ等として使用されるベロア材に関するものである。

従来、この種のベロア材を使用したクリーニングブラシとしては以下に示すものが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。すなわち、特許文献１においては、基布に繊維を植毛して形成されるベロア材が芯材に螺旋状に巻きつけられた状態、又は芯材にベロア材を巻きつける前の状態で同ベロア材の繊維表面が界面活性剤を主成分とする洗浄液及び水で順次洗浄されているタイプのものである（第１従来例）。その結果、ベロア材の繊維表面に付着した油脂成分等が除去され、感光体表面への油脂成分等の付着が抑制されるようになっている。

一方、特許文献２においては、複数のアルコール性ヒドロキシ置換基を含有した水混和性の脂肪族有機化合物を用いて仕上げ処理が施された繊維で構成されているタイプのものである（第２従来例）。このタイプのクリーニングブラシでは、上記脂肪族有機化合物を用いることにより、ポリカーボネート樹脂から形成される感光体表層部の損傷が抑制されるようになっている。
実開昭６１−９２９６８号公報（第２〜３頁、図１）特開２００３−５８０１３号公報（第５〜７頁、図１）

ところが、上記第１従来例では、ベロア材が製造された段階で同ベロア材の繊維表面の洗浄処理が行われるため、各繊維の先端部は洗浄され易いが、基端部、特には基布中に織り込まれた部分が洗浄され難く、前記油脂成分等が基端部表面に残ってしまうおそれがあった。一方、上記第２従来例では、ベロア材の繊維表面の洗浄処理は行わず、感光体表層部の損傷が抑制される作用を有する仕上げ剤（脂肪族有機化合物）が使用される。しかしながら、仕上げ処理の際に前記脂肪族有機化合物を過剰に用いた場合には、同化合物が感光体表面に付着して感光体表層部が膨潤し、クラック等の化学的損傷が生じるおそれがあった。そして、これに伴って得られる画像に不具合が生じる可能性があった。

本発明は、このような従来技術に存在す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、感光体表面の化学的損傷を抑制でき、得られる画像の不具合を低減させることができる電子写真装置用のベロア材を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、織布よりなる基布と、当該基布の表面に起毛された複数本の起毛材とを備え、電子写真装置において微細粉粒体が付着する感光体の表面に起毛材が接触するように構成された電子写真装置用のベロア材であって、前記織布を形成する繊維及び起毛材を形成する繊維の少なくとも一方は、界面活性剤を含有する洗浄液を用いた洗浄処理が施されることにより、繊維の表面に付着した表面処理剤が除去されたものであることを要旨とする。

請求項２に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、請求項１に記載の発明において、前記界面活性剤は非イオン系界面活性剤であることを要旨とする。
請求項３に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、請求項１に記載の発明において、前記界面活性剤は洗浄処理を施す繊維の帯電系列と同系列のイオン系界面活性剤であることを要旨とする。

請求項４に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発明において、前記洗浄処理は、温度を３０〜１００℃とし、界面活性剤の濃度を０．０５〜１質量％とした洗浄液を用いて前記繊維の表面の表面処理剤を洗浄する洗浄工程と、１００℃以下の除去剤を用いて前記繊維の表面に付着した洗浄液を除去する除去工程と、３０〜１００℃で前記繊維を乾燥させる乾燥工程とからなるものであることを要旨とする。

請求項５に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発明において、前記洗浄処理後の起毛材においてエタノールを用いたソックスレー抽出法により抽出される表面処理剤の質量は、前記洗浄処理前の起毛材において同様の方法により抽出される表面処理剤の質量の半分以下であることを要旨とする。

請求項６に記載の発明の電子写真装置用のベロア材は、合成樹脂よりなる基材と、当該基材の表面に起毛された複数本の起毛材とを備え、電子写真装置において微細粉粒体が付着する感光体の表面に起毛材が接触するように構成された電子写真装置用のベロア材であって、前記起毛材を形成する繊維は、界面活性剤を含有する洗浄液を用いた洗浄処理が施されることにより、繊維の表面に付着した表面処理剤が除去されたものであることを要旨とする。

本発明の電子写真装置用のベロア材によれば、感光体表面の化学的損傷を抑制でき、得られる画像の不具合を低減させることができる。

以下、本発明を電子写真装置におけるクリーニングブラシに使用されるベロア材に具体化した最良の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
まず、電子写真装置及びその作用について説明する。図３に示すように、電子写真装置は、感光体としての感光ドラム１１と、その周囲において感光ドラム１１の上方位置から回転方向に向かって順に配設された帯電部１２、露光部１３、現像部１４、転写部１６及びクリーニング部１８とから構成されている。感光ドラム１１の表層部はポリカーボネート樹脂から形成されている。この感光ドラム１１は支軸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。

また、前記クリーニング部１８のハウジング１８ｂ内にはクリーニングブラシ２３が感光ドラム１１表面に接触した状態で支持軸２３ａにより回転可能に支持されている。図２に示すように、このクリーニングブラシ２３は、アルミニウム及びステンレス鋼等の金属製の丸棒よりなる支持軸２３ａの表面にベロア材３１が螺旋状に巻回されることにより構成されている。クリーニングブラシ２３の隣接位置には回収ローラ１８ｃがクリーニングブラシ２３に対して圧触されるようにして回転可能に支持されている。回収ローラ１８ｃの斜め下方位置にはブレード１８ａがその先端を回収ローラ１８ｃの周面に接触させるように配設されている。

前記感光ドラム１１は回転した状態で、ロール状をなす帯電ブラシ２１が接触することにより、感光ドラム１１の表面が所定の電位に均一に帯電される。加えて、露光部１３では、感光ドラム１１の表面に静電潜像が形成される。そして、現像部１４でロール状をなす現像ブラシ２２から微細粉粒体としてのトナー１５が前記感光ドラム１１の表面に供給され、静電潜像がトナー１５によって現像されて可視像が形成される。次いで、この可視像が転写部１６で感光ドラム１１及び転写部１６間に供給された記録用紙１７に転写され、その結果、当該記録用紙１７に画像が形成される。

次いで、クリーニング部１８では、クリーニングブラシ２３が感光ドラム１１表面に接触することにより、感光ドラム１１の表面に付着されていたトナー１５が掻き取られ、除去される。この後、クリーニングブラシ２３で掻き取られたトナー１５は、クリーニングブラシ２３から回収ローラ１８ｃの表面に移行された後、ブレード１８ａにより回収ローラ１８ｃの表面から掻き取られ、ハウジング１８ｂ内に回収される。

次に、ベロア材３１について説明する。図１に示すように、ベロア材３１は、織布よりなる基布３２と、複数本の起毛材としてのパイル糸３３とを備えている。同パイル糸３３は、基布３２に対してその表面で起毛するようにパイル織りで織り込まれている。基布３２の裏面には合成樹脂製のコーティング層３４が設けられている。該コーティング層３４は、例えばスチレン−ブタジエン共重合ゴム等のゴム系溶剤型接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリメタクリル酸メチル等の接着性樹脂、高分子エマルジョン等の合成樹脂からなるコーティング剤より形成されている。このコーティング剤が基布３２を形成する織布の織り目に含浸されることにより、基布３２のほつれが防止されるとともに、パイル糸３３の基端部と基布３２とが接合されるようになっている。

基布３２を形成する織布は、互いに直交する方向に延びる複数本の図示しない糸（タテ糸及びヨコ糸）を織り上げることにより形成される。そして、パイル糸３３は基布３２のヨコ糸を絡糸とし、同絡糸を回り込むようにして基布３２に織り込まれている。

パイル糸３３は、耐久性及び柔軟性が高く、耐摩耗性に優れるとともに、摺動性の良い複数本の繊維を撚糸加工することにより形成されている。このような繊維としては、アクリル樹脂、超高分子ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、アラミド樹脂、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂等よりなる合成繊維、レーヨン等よりなる半合成繊維が挙げられる。本実施形態では、これらの中でも特に耐久性に優れたアクリル樹脂よりなる合成繊維を用いるのが好ましい。

また、パイル糸３３には、原糸段階で、界面活性剤を含有する洗浄液及び除去剤としての水を用いた洗浄処理が施されている。なおこのとき、原糸段階のパイル糸３３とは、前記複数本の繊維を撚糸加工することにより形成されたパイル糸３３であり、前記基布３２にパイル糸３３を織り込む前の状態を示す。そして、上記洗浄処理により、各パイル糸３３を形成する繊維に付着している拘束剤、潤滑剤、帯電防止剤等の表面処理剤の油脂成分が洗浄及び除去されるようになっている。その結果、洗浄処理後のパイル糸３３における油脂成分の質量（油脂分率）は、洗浄処理前のパイル糸３３における油脂成分の質量（油脂分率）の半分以下となる。

前記洗浄処理に用いる洗浄液は０．０５〜１質量％濃度の界面活性剤水溶液である。界面活性剤の使用量が０．０５質量％未満の場合には、前記油脂成分の洗浄及び除去作用が低下するおそれがある。一方、１質量％よりも高い場合にはパイル糸３３を形成する繊維表面に界面活性剤が残ってしまい、この界面活性剤が感光ドラム１１の表面に付着するおそれがある。なお、この種の洗浄液としては界面活性剤以外に、例えばナフテン系、パラフィン系及びイソパラフィン系等の非極性溶剤が含まれているものを使用してもよい。

前記界面活性剤としては、非イオン系界面活性剤又はパイル糸３３の帯電系列と同系列のイオン系界面活性剤が挙げられる。すなわち、プラス帯電の繊維から形成されるパイル糸３３にはカチオン系界面活性剤が、マイナス帯電の繊維から形成されるパイル糸３３にはアニオン系界面活性剤が用いられる。このため、帯電したパイル糸３３と前記界面活性剤との間には反発力が働き、これに伴ってパイル糸３３を形成する繊維表面への界面活性剤の静電吸着が抑制されるようになっている。

前記非イオン系界面活性剤の具体例としては、エーテル型非イオン系界面活性剤、エステル型非イオン系界面活性剤等が挙げられる。エーテル型非イオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリオキシエチレン（以下、ＰＯＥという。）セチルエーテル、ＰＯＥステアリルエーテル、ＰＯＥベヘニルエーテル、ＰＯＥオレイルエーテル、ＰＯＥラウリルエーテル、ＰＯＥオクチルドデシルエーテル、ＰＯＥヘキシルデシルエーテル、ＰＯＥイソステアリルエーテル、ＰＯＥノニルフェニルエーテル、ＰＯＥオクチルフェニルエーテル等が挙げられる。

エステル型非イオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、モノオレイン酸ＰＯＥソルビタン、モノステアリン酸ＰＯＥソルビタン、モノパルミチン酸ＰＯＥソルビタン、モノラウリン酸ＰＯＥソルビタン、トリオレイン酸ＰＯＥソルビタン、モノステアリン酸ＰＯＥグリセリン、モノミリスチン酸ＰＯＥグリセリン、テトラオレイン酸ＰＯＥソルビット、ヘキサステアリン酸ＰＯＥソルビット、モノラウリン酸ＰＯＥソルビット、ＰＯＥソルビットミツロウ、モノオレイン酸ポリエチレングリコール、モノステアリン酸ポリエチレングリコール、モノラウリン酸ポリエチレングリコール、親油型モノオレイン酸グリセリン、親油型モノステアリン酸グリセリン、自己乳化型モノステアリン酸グリセリン、モノオレイン酸ソルビタン、セスキオレイン酸ソルビタン、トリオレイン酸ソルビタン、モノステアリン酸ソルビタン、モノパルミチン酸ソルビタン、モノラウリン酸ソルビタン、ショ糖脂肪酸エステル、モノラウリン酸デカグリセリル、モノステアリン酸デカグリセリル、モノオレイン酸デカグリセリル、モノミリスチン酸デカグリセリル等が挙げられる。

カチオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、塩化アルキルトリメチルアンモニウム、塩化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化セチルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム、臭化ステアリルトリメチルアンモニウム、臭化ラウリルトリメチルアンモニウム、塩化ジアルキルジメチルアンモニウム等の第４級アンモニウム塩等が挙げられる。

また、アニオン系界面活性剤の具体例としては、例えば、アルカンスルホン酸塩、アルキル硫酸エステル塩、脂肪酸塩、金属セッケン、アシルグルタミン酸塩、アシルメチルタウリン塩、アルキルエーテル硫酸エステル塩、ＰＯＥラウリルエーテルリン酸及びその塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸トリエタノールアミン、テトラデセンスルホン酸ナトリウム、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム等が挙げられる。

アルカンスルホン酸塩としては、ドデカンスルホン酸ナトリウム、炭素数が２０〜３０であるパラフィンスルホン酸ナトリウム等が挙げられる。アルキル硫酸エステル塩としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン等が挙げられる。脂肪酸塩としては、ヤシ油脂肪酸カリウム、ヤシ油脂肪酸トリエタノールアミン、ラウリン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、ミリスチン酸イソプロパノールアミン、パルミチン酸ナトリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸トリエタノールアミン、オレイン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム等が挙げられる。金属セッケンとしては、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ミリスチン酸マグネシウム等が挙げられる。アシルグルタミン酸塩としては、ヤシ油脂肪酸アシルグルタミン酸カリウム、ヤシ油脂肪酸アシルグルタミン酸トリエタノールアミン、ラウロイルグルタミン酸トリエタノールアミン、ミリストイルグルタミン酸カリウム、ステアロイルグルタミン酸ナトリウム等が挙げられる。アシルメチルタウリン塩としては、ラウロイルメチルタウリンカリウム、ヤシ油脂肪酸メチルタウリンナトリウム、パルミトイルメチルタウリンナトリウム、ステアロイルメチルタウリンナトリウム等が挙げられる。アルキルエーテル硫酸エステル塩としては、ＰＯＥラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ＰＯＥラウリルエーテル硫酸トリエタノールアミン等が挙げられる。

次に、ベロア材３１の製造方法について記載する。
上記ベロア材３１を製造する際には、まずパイル糸３３の洗浄処理を行う。図４（ａ）に二点鎖線で示すように、原糸段階のパイル糸３３をボビン４１の周壁に巻き付け、これを図示しない液槽内に配置する。なお、前記ボビン４１は円筒状をなし、その周壁には複数の通水孔４２が格子状に透設されている。

このボビン４１を液槽内に配置した後、同液槽内に洗浄液を入れ、これを３０〜１００℃に加熱する。そして、図４（ａ）の矢印に示すように、前記洗浄液をボビン４１の内方から外方へ循環させながらパイル糸３３を洗浄する（洗浄工程）。このとき、図４（ｂ）の矢印に示すように、ボビン４１の周壁に巻き付けられたパイル糸３３は、ボビン４１の外面側に位置する部分が洗浄液で洗浄されると同時に、内面側に位置する部分が前記通水孔４２を介して洗浄液に接触して洗浄され、全体に亘って均一に洗浄される。

なお、前記洗浄液の温度が３０℃よりも低い場合には水への界面活性剤の分散性が低下し、これに伴ってパイル糸３３を形成する繊維に付着した油脂成分への界面活性剤の親和性が低下する。このため、前記油脂成分が十分に除去されないおそれがある。一方、１００℃よりも高い場合にはパイル糸３３を形成する繊維が軟化し、変形するおそれがある。

次に、上記洗浄工程を経たボビン４１を別の液槽内に配置するとともに、同液槽内に１００℃以下の水を入れ、同水を洗浄工程と同様に循環させる。このとき、パイル糸３３を形成する繊維に付着した洗浄液が除去される（除去工程）。なお、前記水の温度が１００℃よりも高い場合には、パイル糸３３を形成する繊維が軟化し、変形するおそれがある。

続いて、上記洗浄工程を経たパイル糸３３を図示しない乾燥装置内に入れ、３０〜１００℃で乾燥させる（乾燥工程）。この雰囲気温度が３０℃よりも低い場合にはパイル糸３３が乾燥し難くなるおそれがある。一方、１００℃よりも高い場合には、パイル糸３３を形成する繊維が軟化し、変形するおそれがある。

そして、上記３つの工程からなる洗浄処理を施したパイル糸３３を基布３２の表面で起毛するように同基布３２にパイル織りで織り込むことによりベロア材３１が製造される。
前記の実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。

・本実施形態のベロア材３１のパイル糸３３には、原糸段階で、界面活性剤を含有する洗浄液を用いてパイル糸３３を洗浄した後、同洗浄液を水で除去するといった洗浄処理が施されている。このため、芯材にベロア３１材を巻きつけた状態又は芯材にベロア材を巻きつける前の状態で同ベロア材の洗浄処理が行われるタイプに比べて、パイル糸３３を形成する繊維表面の油脂成分が広範囲に亘って容易に除去される。その結果、パイル糸３３を形成する繊維表面の油脂成分が効果的に洗浄及び除去され、感光ドラム１１表面への付着が抑制される。従って、感光ドラム１１表面の化学的損傷を抑制でき、これに伴って得られる画像の不具合を低減させることができる。

・パイル糸３３の洗浄処理においては、非イオン系界面活性剤又はパイル糸３３の帯電系列と同系列のイオン系界面活性剤を含有する洗浄液が用いられる。このため、帯電したパイル糸３３に上記界面活性剤が吸着することがなく、これらの感光ドラム１１表面への付着が防止される。従って、感光ドラム１１表面の化学的損傷を効果的に抑制でき、これに伴って得られる画像の不具合を確実に低減させることができる。

・前記洗浄処理は、３０〜１００℃に加熱した０．０５〜１質量％濃度の洗浄液でパイル糸３３を洗浄する洗浄工程と、各パイル糸３３に付着した洗浄液を１００℃以下の水を用いて除去する除去工程と、各パイル糸３３を３０〜１００℃で乾燥させる乾燥工程とからなっている。すなわち、水への界面活性剤の分散性及び油脂成分の洗浄作用が向上する温度範囲に設定された洗浄液を用いることにより、油脂成分が容易に洗浄される。このため、パイル糸３３に付着した油脂成分を確実に除去することができる。加えて、パイル糸３３を形成する繊維にとって適度な温度の水を用いて除去工程を行うことにより、同繊維の形状を変化させることなく繊維表面から前記洗浄液を容易に除去することができる。

・上記洗浄処理後のパイル糸３３における油脂分率は、洗浄処理前のパイル糸３３における油脂分率に対して半分以下となる。すなわち、洗浄処理を行うことにより、大半の油脂成分が除去される。その結果、感光ドラム１１表面への油脂成分の付着が確実に抑制され、これに伴って感光ドラム１１表面の化学的損傷を確実に抑制することができる。

・上記洗浄処理の洗浄工程では、洗浄液をボビン４１の内部から外方へ循環させることによりパイル糸３３の洗浄が行われるようになっている。このため、パイル糸３３全体に亘って均一に洗浄でき、これに伴ってパイル糸３３を形成する繊維に付着した油脂成分を効果的に除去することができる。

・パイル糸３３に洗浄処理を施すことにより、表面処理剤としての拘束剤が除去される。なお、この拘束剤は、複数本の繊維を撚糸加工してパイル糸３３を形成する際にその容易化を図るべく使用される。このとき、パイル糸３３には原糸段階で洗浄処理が施されているため、上記第１従来例に比べて、拘束剤が各繊維の広範囲に亘って均一に除去され、各繊維同士の拘束がより効果的に解除される。その結果、パイル糸３３を形成する繊維の開繊性が向上し、各繊維が均一に分散する。従って、本実施形態のベロア材３１を用いて感光ドラム１１表面に付着したトナー１５を掻き取る場合に、パイル糸３３が感光ドラム１１表面に接触する際には、パイル糸３３の先端が感光ドラム１１表面に均一に接触する。その結果、前記トナー１５の拭きむらを効果的に抑制することができる。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・複数の繊維を撚糸加工してパイル糸３３を形成する前の段階、すなわち、繊維段階で同繊維に上記洗浄処理を施してもよい。

・前記除去剤は繊維に付着した洗浄液を除去できるものであればよく、メタノール、エタノール等の低級アルコールを用いてもよい。本実施形態の様に除去剤に水を用いた場合、この水としては純水、水道水、イオン交換水等のいずれかであってもよく、状況に応じてこれらを適宜選択することが好ましいが、不純物の含有が抑制されている純水を用いるのが特に好ましい。

・本実施形態のベロア材３１は、そのパイル糸３３が感光ドラム１１の表面に接触すれば所望の機能を発揮する。このため、同ベロア材３１を、例えば感光ドラム１１表面を帯電させるための帯電ブラシ又は感光ドラム１１に帯電した静電気を除電する除電ブラシとして用いてもよい。このとき、ベロア材３１のパイル糸３３は開繊性の向上が図られていることから、帯電むら及び徐電むらを効果的に抑制することができる。

また、トナー１５の漏れをシールするシール材として本実施形態のベロア材３１を使用してもよい。このようなシール材は、例えば、前記現像部１４を構成するハウジングと現像ブラシ２２との間に設けられ、これにより現像ブラシ２２とハウジングとの隙間から外部へ漏れ出そうとするトナー１５がシールされる。

・パイル糸３３を形成する繊維に導電性繊維を用いてもよい。すなわち、感光ドラム１１の表面に帯電された静電気は、導電性繊維からなるパイル糸３３が感光ドラム１１の表面に接触することにより、効果的に通電及び放電される。このように構成した場合、より良好な除電機能を発揮させることができる。

・パイル糸３３を形成する繊維として、前記導電性繊維と、化学繊維よりなる絶縁性繊維とを混織したものを用いてもよい。なお、前記化学繊維よりなる絶縁性繊維としては、レーヨン繊維、キュプラ繊維等の再生繊維及びアクリル樹脂、超高分子ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、アラミド樹脂、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、フッ素樹脂等の合成繊維が挙げられる。このように形成した場合、コストが嵩む導電性繊維の使用量が低減され、これに伴って製造コストの低減を図ることができる。

・上記パイル糸３３に加えて、織布（基布３２）を形成する繊維に洗浄処理を施してもよい。この場合、基布３２を形成する繊維に付着した油脂成分までも効果的に除去することができる。従って、例えば、パイル糸３３の長さが短く、これに伴って基布３２が感光ドラム１１表面に接触する構成、又は基布３２から油脂成分が蒸発する構成でも、感光ドラム１１表面に基布３２の油脂成分が付着するのを効果的に抑制することができる。またこのとき、パイル糸３３の洗浄処理を行わず、基布３２を形成する繊維のみに洗浄処理を施すようにしてもよい。

・上記ベロア材３１を、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリル、ナイロン及びウレタン等の合成樹脂から形成されるフィルムよりなる基材としての基布３２と、前記パイル糸３３とから構成してもよい。このとき、パイル糸３３は基布３２の表面に融着される。また、同パイル糸３３には、原糸段階又は繊維段階で上記洗浄処理が施されている。

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
（使用例１）
アクリル系合成繊維（鐘淵化学株式会社製カネカロン）をボビン４１に巻き付け、６０℃に加熱した０．２質量％濃度のポリオキシエチレンセチルエーテル（花王株式会社製
スコアロール７００コンク）水溶液を用いて６０分間繊維の洗浄を行った。次に、６０℃に加熱した水を用いて１０分間前記ポリオキシエチレンセチルエーテル水溶液の除去を、それぞれ水を取り替えた状態で５回行った。続いて、上記繊維を６０℃の雰囲気で６０分間乾燥させた。なお、本使用例で用いたアクリル系合成繊維はマイナス帯電であり、ポリオキシエチレンセチルエーテルは非イオン系界面活性剤である。

（実施例１）
使用例１で得られた繊維をパイル糸３３として用いたベロア材３１を作製し、そのパイル糸３３が感光ドラム（ブラザー工業株式会社製ドラムカートリッジＤＲ−６０００）１１の表面に接触するようにベロア材３１を感光ドラム１１に固定した。そして、ベロア材３１が感光ドラム１１に固定された状態で、温度５０℃及び湿度９０％の雰囲気下で２４０時間保持した。

（比較例１）
上記洗浄処理を行っていないアクリル系合成繊維（鐘淵化学株式会社製カネカロン）をパイル糸３３として用いたベロア材３１を作製し、そのパイル糸３３が感光ドラム１１の表面に接触するようにベロア材３１を感光ドラム１１に固定した。そして、ベロア材３１が感光ドラム１１に固定された状態で、実施例１と同様の雰囲気下で２４０時間保持した。

上記実施例１及び比較例１の各例について、以下の（１）〜（３）に示す項目に関する評価を行った。その結果を表１に示す。
（１）画像の不具合
感光ドラム１１からベロア材３１を取り外し、同感光ドラム１１を用いて文字パターン印刷及びベタ塗り印刷を行った。そして、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、文字パターン印刷においては黒塗り部分５１が、ベタ塗り印刷においては白抜き部分５２が発生したか否かによって画像の不具合を評価した。すなわち、黒塗り部分５１及び白抜き部分５２が認められなかった（○）、白抜き部分５２は認められず、黒塗り部分５１が認められた（△）、黒塗り部分５１及び白抜き部分５２が認められた（×）という３段階で評価した。
（２）感光ドラム表層部におけるクラックの発生
パイル糸３３が接触していた感光ドラム１１表面の顕微鏡観察を行った。なおこの場合は、クラックが発生しなかった（○）、クラックが発生した（×）という２段階で評価した。
（３）油脂分率
まず、実施例１及び比較例１の各例で用いたパイル糸３３を円筒濾紙内に入れ、これをソックスレー抽出器に設置した。このとき、円筒濾紙の質量をＤ₁ｇ、繊維を含む円筒濾紙の質量をＤ₂ｇとする。次いで、抽出溶媒としてエタノール３００ｍｌを用いて３．５時間抽出し、ここで得られた抽出液をエバポレートした後、濃縮された抽出液を１０ｍｌナスフラスコに移した。次に、これを凡そ１００℃で３時間真空乾燥した後、油脂成分を含む前記ナスフラスコを秤量した。このとき、１０ｍｌナスフラスコの質量をＷ₁ｇ、油脂成分を含む同ナスフラスコの質量をＷ₂ｇとする。そして、下記式（１）に基づいてそれぞれの油脂分率を算出した。

(式１)
油脂分率（質量％）＝（Ｗ₂―Ｗ₁）×１００÷（Ｄ₂―Ｄ₁）…（１）

表１に示すように、原糸段階において、非イオン性界面活性剤を含有する洗浄液を用いてパイル糸３３の洗浄処理を行った実施例１の油脂分率は、洗浄処理を行っていない比較例１の油脂分率に対して凡そ３０％に低下し、これに伴って感光ドラム１１表面へのクラックの発生及び画像の不具合が抑制されるという結果が得られた。

続いて、以下に示す実施例２及び比較例３の各例について、上記（１）及び（２）に示す項目に関する評価を行った。その結果を表２に示す。
（使用例２）
ポリプロピレン繊維をボビン４１に巻き付け、５０℃に加熱した０．２質量％濃度のポリオキシエチレンセチルエーテル（花王株式会社製スコアロール７００コンク）水溶液を用いて６０分間繊維の洗浄を行った。次に、６０℃に加熱した水を用いて１０分間前記ポリオキシエチレンセチルエーテル水溶液の除去を、それぞれ水を取り替えた状態で４回行った。続いて、上記繊維を５０℃の雰囲気で６０分間乾燥させた。なお、本使用例で用いたポリプロピレン繊維はマイナス帯電であり、ポリオキシエチレンセチルエーテルは非イオン系界面活性剤である。

（実施例２）
使用例２で得られた繊維をパイル糸３３として用いたベロア材３１を作製し、そのパイル糸３３が感光ドラム（ブラザー工業株式会社製ドラムカートリッジＤＲ−６０００）１１の表面に接触するようにベロア材３１を感光ドラム１１に固定した。そして、ベロア材３１が感光ドラム１１に固定された状態で、実施例１と同様の雰囲気下で２４０時間保持した。

（使用例３）
ポリプロピレン繊維をボビン４１に巻き付け、５０℃に加熱した０．６質量％濃度の水溶液（パラフィンスルホン酸塩を含むもの）を用いて６０分間繊維の洗浄を行った。次に、６０℃に加熱した水を用いて１０分間前記水溶液の除去を、それぞれ水を取り替えた状態で４回行った。続いて、上記繊維を５０℃の雰囲気で６０分間乾燥させた。なお、本使用例で用いたポリプロピレン繊維はマイナス帯電であり、パラフィンスルホン酸塩は陰イオン系界面活性剤である。

（実施例３）
使用例３で得られた繊維をパイル糸３３として用いたベロア材３１を作製し、そのパイル糸３３が感光ドラム（ブラザー工業株式会社製ドラムカートリッジＤＲ−６０００）１１の表面に接触するようにベロア材３１を感光ドラム１１に固定した。そして、ベロア材３１が感光ドラム１１に固定された状態で、実施例１と同様の雰囲気下で２４０時間保持した。

表２に示すように、洗浄処理を施す繊維の帯電系列と同系列のイオン系界面活性剤を含有する洗浄液を用いた実施例３においては、洗浄処理の際に繊維に界面活性剤が吸着することなく、これに伴って感光ドラム１１表面へのクラックの発生及び画像の不具合が抑制されるという結果が得られた。

また、上記実施例１に対してパイル糸３３を形成する繊維の種類を変更した実施例２に関しても同様の結果が得られた。すなわち、用いる繊維の種類に伴って、使用される表面処理剤が多様に変化する場合でも、繊維の帯電系列を考慮した洗浄処理によって多種の繊維に付着した様々な表面処理剤を除去することができるという結果が得られた。

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。
（１）前記洗浄処理を原糸段階又は繊維段階の起毛材に施したことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電子写真装置用のベロア材。

（２）前記起毛材は、洗浄処理が施された繊維から形成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電子写真装置用のベロア材。
（３）織布よりなる基布と、当該基布の表面に起毛された複数本の起毛材とを備え、電子写真装置において微細粉粒体が付着する感光体の表面に起毛材が接触するように構成された電子写真装置用のベロア材の製造方法であって、
前記起毛材を形成する繊維の表面に付着した表面処理剤を３０〜１００℃に加熱した０．０５〜１質量％濃度の界面活性剤を含有する洗浄液で洗浄する洗浄工程と、繊維の表面に付着した洗浄液を１００℃以下の除去剤を用いて除去する除去工程と、繊維を３０〜１００℃で乾燥させる乾燥工程とからなる洗浄処理が施された起毛材を基布の表面に織り込むことを特徴とする電子写真装置用のベロア材の製造方法。このような製造方法によれば、起毛材を形成する繊維に付着した表面処理剤を確実に除去でき、これに伴って感光体表面の化学的損傷を効果的に抑制することができる。

（４）前記洗浄工程は、起毛材が巻き付けられたボビンの内方から外方へ洗浄液を循環させることにより行われるものである前記（３）に記載の電子写真装置用のベロア材の製造方法。このような製造方法によれば、起毛材を形成する繊維に付着した表面処理剤を効果的に除去することができる。

ベロア材を示す斜視図。クリーニングブラシを製造する状態を示す正面図。電子写真装置を示す概念図。（ａ）はパイル糸が巻き付けられたボビンを示す斜視図、（ｂ）は図４（ａ）のボビンを示す部分側断面図。（ａ）は文字パターン印刷における黒塗り部分を示す画像、（ｂ）はベタ塗り印刷における白抜き部分を示す画像。

符号の説明

１１…感光体としての感光ドラム、１５…微細粉粒体としてのトナー、３１…ベロア材、３２…基布、３３…パイル糸。

Claims

織布よりなる基布と、当該基布の表面に起毛された複数本の起毛材とを備え、電子写真装置において微細粉粒体が付着する感光体の表面に起毛材が接触するように構成された電子写真装置用のベロア材であって、
前記織布を形成する繊維及び起毛材を形成する繊維の少なくとも一方は、界面活性剤を含有する洗浄液を用いた洗浄処理が施されることにより、繊維の表面に付着した表面処理剤が除去されたものであることを特徴とする電子写真装置用のベロア材。
前記界面活性剤は非イオン系界面活性剤である請求項１に記載の電子写真装置用のベロア材。
前記界面活性剤は洗浄処理を施す繊維の帯電系列と同系列のイオン系界面活性剤である請求項１に記載の電子写真装置用のベロア材。
前記洗浄処理は、温度を３０〜１００℃とし、界面活性剤の濃度を０．０５〜１質量％とした洗浄液を用いて前記繊維の表面の表面処理剤を洗浄する洗浄工程と、１００℃以下の除去剤を用いて前記繊維の表面に付着した洗浄液を除去する除去工程と、３０〜１００℃で前記繊維を乾燥させる乾燥工程とからなるものである請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子写真装置用のベロア材。
前記洗浄処理後の起毛材においてエタノールを用いたソックスレー抽出法により抽出される表面処理剤の質量は、前記洗浄処理前の起毛材において同様の方法により抽出される表面処理剤の質量の半分以下である請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電子写真装置用のベロア材。
合成樹脂よりなる基材と、当該基材の表面に起毛された複数本の起毛材とを備え、電子写真装置において微細粉粒体が付着する感光体の表面に起毛材が接触するように構成された電子写真装置用のベロア材であって、
前記起毛材を形成する繊維は、界面活性剤を含有する洗浄液を用いた洗浄処理が施されることにより、繊維の表面に付着した表面処理剤が除去されたものであることを特徴とする電子写真装置用のベロア材。