JP4891681B2

JP4891681B2 - Roll brush for image forming apparatus

Info

Publication number: JP4891681B2
Application number: JP2006194423A
Authority: JP
Inventors: 和夫太田; 学鈴木; 洋岡崎
Original assignee: 東英産業株式会社
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2012-03-07
Anticipated expiration: 2026-07-14
Also published as: JP2008020825A

Description

本発明は、画像形成装置に用いられるロールブラシに関するものである。 The present invention relates to a roll brush used in an image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置には、導電装置として、感光体等の被帯電体を帯電させるための帯電装置、被帯電体を除電するための除電装置、または感光体から不要なトナーを除くためのクリーニング装置（以下、帯電装置等と称する）が用いられている。これら帯電装置等には、導電性のブラシ毛を有する帯電ブラシ、除電ブラシ、クリーニングブラシ等のロールブラシが用いられる。導電性のブラシ毛を有するロールブラシは、注入された電荷をブラシ毛から放出する、または被帯電体からの電荷を受容することができる。さらに、上記ロールブラシは、静電力を発生させることも可能である。このように、上記ロールブラシは、各装置として求められる帯電等の機能を実現することができる。 In an electrophotographic image forming apparatus, as a conductive device, a charging device for charging a charged body such as a photoconductor, a static eliminator for discharging the charged body, or for removing unnecessary toner from the photoconductor The cleaning device (hereinafter referred to as a charging device or the like) is used. For these charging devices and the like, roll brushes such as a charging brush having conductive brush bristles, a static elimination brush, and a cleaning brush are used. A roll brush having conductive brush bristles can release the injected charge from the bristles or accept a charge from a charged object. Furthermore, the roll brush can also generate an electrostatic force. As described above, the roll brush can realize functions such as charging required for each device.

上記ロールブラシは、合成樹脂等からなる基布に導電性のブラシ毛を織り込むまたは植毛したブラシ体を、金属で構成されたシャフト等の基体に固定することにより製造されている。 The roll brush is manufactured by fixing a brush body obtained by weaving or flocking conductive brush bristles to a base cloth made of synthetic resin or the like to a base body such as a shaft made of metal.

なお、特許文献１には、導電性樹脂シャフトの外周面に導電性のシュリンクチューブを被覆したシュリンクチューブ層が設けられた画像形成装置に用いられる導電性ローラが記載されている。また、特許文献２には、円筒パイプを導電性樹脂にした感光ドラム用基体が記載されている。
特開２００３−２６２９９８号公報（公開日平成１５年９月１９日）特開２００５−１７２９７９号公報（公開日平成１７年６月３０日） Patent Document 1 discloses a conductive roller used in an image forming apparatus in which a shrink tube layer in which a conductive shrink tube is coated is provided on the outer peripheral surface of a conductive resin shaft. Patent Document 2 describes a photosensitive drum substrate in which a cylindrical pipe is made of a conductive resin.
JP 2003-262998 A (publication date September 19, 2003) JP 2005-172979 A (publication date June 30, 2005)

しかしながら、従来の構成のロールブラシは、基体が金属で構成されているために、ロールブラシ全体の重量が重くなってしまい、駆動系などの周辺装置に大きな負荷がかかるという問題があった。 However, the conventional roll brush has a problem that since the base is made of metal, the entire roll brush becomes heavy, and a large load is applied to peripheral devices such as a drive system.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、軽量化された画像形成装置用ロールブラシを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a roll brush for an image forming apparatus that is reduced in weight.

本発明の画像形成装置用ロールブラシは、上記課題を解決するために、樹脂シャフトの外周面に導電性層を備え、該導電性層の外周面に導電性を有するブラシ毛を備える画像形成装置用ロールブラシであって、外部電源から電力を給電するための第１給電部材と、上記第１給電部材からの電力を上記ブラシ毛に伝導する導電部材とを備えることを特徴としている。 In order to solve the above problems, the roll brush for an image forming apparatus of the present invention is provided with a conductive layer on the outer peripheral surface of a resin shaft, and an image forming apparatus having brush hairs having conductivity on the outer peripheral surface of the conductive layer. It is a roll brush, It is characterized by including the 1st electric power feeding member for supplying electric power from an external power supply, and the electrically-conductive member which conducts the electric power from the said 1st electric power feeding member to the said bristle.

上記構成により、除電装置（除電ブラシ）やクリーニング装置（クリーニングブラシ）等の導電装置に用いられる導電性を有するブラシ毛を備えた画像形成装置用ロールブラシにおいて、シャフトが金属から構成されている場合と比較して、ロールブラシ全体の重量を減らすことができる。そのため、画像形成装置用ロールブラシを回転させるための駆動系等の周辺装置にかかる負担を削減することができ、画像形成装置を小型化することができる。 When the shaft is made of metal in the roll brush for an image forming apparatus provided with conductive bristle used for a conductive device such as a static eliminator (static eliminator brush) or a cleaning device (cleaning brush). Compared with, the weight of the whole roll brush can be reduced. Therefore, it is possible to reduce a burden on peripheral devices such as a drive system for rotating the roll brush for the image forming apparatus, and to reduce the size of the image forming apparatus.

さらに、外部電源からの電力を、給電部材および導電部材を介してブラシ毛に給電することができるために、上記ブラシ毛に給電された電力は、電荷として当該ブラシ毛から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。そのため、上記構成の画像形成装置用ロールブラシを、給電を必要とする帯電装置（帯電ブラシ）、転写装置（転写ブラシ）等に用いることができる。 Furthermore, since the electric power from the external power source can be supplied to the brush hair via the power supply member and the conductive member, the electric power supplied to the brush hair is discharged from the brush hair as an electric charge, and the photoconductor Can be charged. Therefore, the roll brush for an image forming apparatus having the above-described configuration can be used for a charging device (charging brush), a transfer device (transfer brush), or the like that requires power supply.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記ブラシ毛が静電植毛により上記導電性層に設けられ、上記導電性層は、上記樹脂シャフトの外周面に、導電性を有する接着剤をコーティングすることにより形成されていてもよい。
Further, in the image forming apparatus for roll brush of the present invention, the bristles et provided in the conductive layer is by electrostatic flocking, the conductive layer, the outer peripheral surface of the resin shaft, the adhesive having conductivity It may be formed by coating.

上記構成により、導電性層として、樹脂シャフトの外周面に導電性を有する接着剤をコーティングすることにより、静電植毛によりブラシ毛を該樹脂シャフトの外周面に設けることが可能となる。静電植毛は、０．１ｍｍ〜３ｍｍのブラシ毛を植毛するのに好適に用いられ、ブラシ毛の短い、小径の画像形成装置用ロールブラシを作成することができる。また、静電植毛は簡易な工程で安価に行うことができるために、安価な画像形成装置用ロールブラシを作成することができる。 With the above configuration, by coating the outer peripheral surface of the resin shaft with a conductive adhesive as the conductive layer, it is possible to provide brush hair on the outer peripheral surface of the resin shaft by electrostatic flocking. The electrostatic flocking is suitably used for flocking 0.1 mm to 3 mm brush bristles, and can produce a roll brush for an image forming apparatus with a short diameter and a small diameter. Moreover, since electrostatic flocking can be performed at a low cost by a simple process, an inexpensive roll brush for an image forming apparatus can be created.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記ブラシ毛が基布にパイル織によって織り込まれており、該基布を上記樹脂シャフトの外周面に螺旋状に巻きつけることにより、該ブラシ毛が該樹脂シャフトに設けられるとき、上記導電性層は、上記基布の裏面に導電性を有する接着剤を塗布することにより形成されていてもよい。 Further, in the roll brush for an image forming apparatus according to the present invention, the brush bristles are woven into a base cloth by pile weaving, and the brush bristles are wound spirally around the outer peripheral surface of the resin shaft. Is provided on the resin shaft, the conductive layer may be formed by applying a conductive adhesive to the back surface of the base fabric.

上記構成により、導電性層として、ブラシ毛をパイル織した基布の裏面に導電性を有する接着剤を塗布することにより、該ブラシ毛が該基布から抜けてしまうことを抑制することができ、かつ、該基布を樹脂シャフトの外周面に取り付けることが可能となる。ブラシ毛を基布にパイル織することにより、該ブラシ毛を樹脂シャフトの外周面に取り付ける方法は、２ｍｍ以上のブラシ毛を植毛するのに好適に用いられる。ブラシ毛を長くすることにより、像担持体に対する負荷が小さくなるために、該像担持体の磨耗が小さくなる。また、植毛密度も自由に制御することができるため、ブラシ毛の表面積を用途に応じて自由に変更することができる。 With the above configuration, by applying a conductive adhesive to the back surface of the base fabric piled with brush hair as the conductive layer, it is possible to suppress the brush hair from coming off the base fabric. And it becomes possible to attach this base fabric to the outer peripheral surface of a resin shaft. The method of attaching the brush hair to the outer peripheral surface of the resin shaft by pile weaving the brush hair on the base fabric is suitably used for implanting brush hair of 2 mm or more. By making the brush hair longer, the load on the image carrier is reduced, so that the wear of the image carrier is reduced. Moreover, since the flocking density can also be controlled freely, the surface area of the brush hair can be freely changed according to the application.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトは、上記導電部材と上記ブラシ毛との間であって、かつ、上記導電性層の上において、軸受けにより支持されており、該軸受けに支持された該樹脂シャフトの外周面の領域において、該樹脂シャフトの長手方向に沿って凹部が設けられており、上記凹部には、導電性材料が充填されていてもよい。
Further, in the image forming apparatus for roll brush of the present invention, the resin shaft may be between the conductive member and the brush bristles, and, in the top of the conductive layer is supported by a bearing, In the region of the outer peripheral surface of the resin shaft supported by the bearing, a recess is provided along the longitudinal direction of the resin shaft, and the recess may be filled with a conductive material.

樹脂シャフトの外周面に、導電性を有する接着剤をコーティングすることにより形成された導電性層は、導電部材とブラシ毛との間に軸受けが設けられた画像形成装置用ロールブラシが回転すると、回転に伴って該軸受けが設けられている領域の該導電性層が磨耗してしまう。上記導電性層が磨耗してしまうと、上記導電部材とブラシ毛との間の導通が切断され、外部電源からの電力をブラシ毛に供給することができなくなる。 The conductive layer formed by coating the outer peripheral surface of the resin shaft with a conductive adhesive rotates when the roll brush for an image forming apparatus in which a bearing is provided between the conductive member and the brush bristles, The conductive layer in the region where the bearing is provided is worn with rotation. When the conductive layer is worn out, the conduction between the conductive member and the bristles is cut off, and power from an external power source cannot be supplied to the bristles.

そのため、本発明の構成にすることにより、上記樹脂シャフトの外周面の導電性層が磨耗してしまった場合であっても、該軸受けに支持された該樹脂シャフトの外周面の領域において、該樹脂シャフトの長手方向に沿って設けられた凹部に充填された導電性材料を介することにより、外部電源からの電力をブラシ毛に供給することができる。そして、上記ブラシ毛に給電された電力は、電荷として該ブラシ毛から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。 Therefore, by adopting the configuration of the present invention, even when the conductive layer on the outer peripheral surface of the resin shaft is worn, in the region of the outer peripheral surface of the resin shaft supported by the bearing, The electric power from the external power source can be supplied to the brush bristles through the conductive material filled in the concave portion provided along the longitudinal direction of the resin shaft. The electric power supplied to the brush hairs is discharged from the brush hairs as electric charges, and can charge a charged body such as a photoconductor.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、樹脂シャフトの外周面に導電性層を備え、該導電性層の外周面に導電性を有するブラシ毛を備える画像形成装置用ロールブラシにであって、上記樹脂シャフトは、導電性樹脂からなり、外部電源からの電力を上記樹脂シャフトに給電するための第２給電部材を備えることを特徴としている。 Further, the roll brush for an image forming apparatus of the present invention is a roll brush for an image forming apparatus having a conductive layer on the outer peripheral surface of the resin shaft, and having conductive bristle on the outer peripheral surface of the conductive layer. The resin shaft is made of a conductive resin and includes a second power supply member for supplying electric power from an external power source to the resin shaft.

さらに、外部電源からの電力を給電部材に電力を供給することにより、該電力は導電性樹脂から構成された樹脂シャフトを伝導し、ブラシ毛に給電される。そのため、上記ブラシ毛に給電された電力は、電荷として当該ブラシ毛から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。そのため、上記構成の画像形成装置用ロールブラシを、給電を必要とする帯電装置（帯電ブラシ）、転写装置（転写ブラシ）等に用いることができる。 Furthermore, by supplying electric power from an external power source to the power supply member, the electric power is transmitted through the resin shaft made of conductive resin and is supplied to the brush hair. Therefore, the electric power supplied to the brush bristles is discharged from the bristles as electric charges, and can charge a charged body such as a photoconductor. Therefore, the roll brush for an image forming apparatus having the above-described configuration can be used for a charging device (charging brush), a transfer device (transfer brush), or the like that requires power supply.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトは、上記数式１において、該樹脂シャフトの最大撓みδが０．１ｍｍ以下となるように、Ｅ、ｗ、Ｉが設定されていることが好ましい。 In the roll brush for an image forming apparatus of the present invention, E, w, and I are set so that the resin shaft has a maximum deflection δ of 0.1 mm or less in Equation 1 above. It is preferable.

画像形成装置用ロールブラシのシャフトとして、樹脂を用いた場合は、金属を用いた場合と比較して、シャフトの剛性が１／１０〜１／５００と低くなる。そのため、上記画像形成装置用ロールブラシを対象物に接触させて回転させた場合には、ブラシ毛に加わる分布荷重により樹脂シャフトが撓んでしまう可能性がある。そこで、上記構成にすることにより、樹脂シャフトを備えた画像形成装置用ロールブラシは、ブラシ毛を対象物に接触させて回転させた場合にでも、当該樹脂シャフトの撓みを０．１ｍｍ以下に抑制することができる。そのため、軽量で良質な画像形成装置用ロールブラシを得ることができる。 When the resin is used as the shaft of the roll brush for the image forming apparatus, the rigidity of the shaft is reduced to 1/10 to 1/500 as compared with the case where metal is used. Therefore, when the roll brush for an image forming apparatus is brought into contact with an object and rotated, the resin shaft may be bent by a distributed load applied to the brush hair. Therefore, by adopting the above configuration, the roll brush for an image forming apparatus provided with the resin shaft suppresses the bending of the resin shaft to 0.1 mm or less even when the brush bristles are rotated in contact with the object. can do. Therefore, a light and good quality image forming apparatus roll brush can be obtained.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトの長手方向に垂直な断面の形状は、該断面の中心から外周方向に延びた同一のサイズを有した複数の長方形からなり、該長方形の外周側の端部を結んだ線が正多角形であってもよい。 In the roll brush for an image forming apparatus of the present invention, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft is a plurality of rectangles having the same size extending from the center of the cross section in the outer peripheral direction, The line connecting the ends on the outer peripheral side of the rectangle may be a regular polygon.

樹脂シャフトの長手方向に垂直な断面の形状が円形である場合は、該樹脂シャフトを成型後に冷却するときに、該樹脂シャフトの中心部分と外周部分とで冷却の度合が異なり、該樹脂シャフトにそりが生じてしまう。そのため、上記構成により、本発明の画像形成装置用ロールブラシの樹脂シャフトは、同一のサイズを有した複数の長方形から構成されているために、該樹脂シャフトを成型後に冷却するときに、全体が均一に冷却され、成型時に生じるそりを抑制することができる。 When the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft is circular, when the resin shaft is cooled after molding, the degree of cooling differs between the central portion and the outer peripheral portion of the resin shaft. Sled will occur. Therefore, with the above configuration, the resin shaft of the roll brush for an image forming apparatus according to the present invention is composed of a plurality of rectangles having the same size. It is cooled uniformly and can suppress warpage that occurs during molding.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトの外周面と上記導電性層との間には、熱収縮チューブを該樹脂シャフトの外周面に対して加熱収縮させた熱収縮チューブ層が設けられていてもよい。 In the roll brush for an image forming apparatus of the present invention, a heat shrinkable tube in which a heat shrinkable tube is heat-shrinked with respect to the outer circumferential surface of the resin shaft between the outer peripheral surface of the resin shaft and the conductive layer. A layer may be provided.

上記構成により、樹脂シャフトの長手方向に垂直な断面の形状が円形をしていない場合であっても、熱収縮チューブを該樹脂シャフトの外周面に対して加熱収縮させた熱収縮チューブ層が設けられていることにより、該樹脂シャフトの長手方向に垂直な断面の形状を、上記長方形の外周側の端部を結んで形成された正多角形とすることができる。そのため、上記熱収縮チューブ層を上記樹脂シャフトの外周面とみなすことができ、該熱収縮チューブ層に対して静電植毛またはパイル織物によりブラシ毛を取り付けることができる。 With the above configuration, even when the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft is not circular, a heat-shrinkable tube layer is provided that heat-shrinks the heat-shrinkable tube with respect to the outer peripheral surface of the resin shaft. By doing so, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft can be a regular polygon formed by connecting the end portions on the outer peripheral side of the rectangle. Therefore, the heat-shrinkable tube layer can be regarded as the outer peripheral surface of the resin shaft, and brush hair can be attached to the heat-shrinkable tube layer by electrostatic flocking or a pile fabric.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトは、その一端または両端に歯車を備えていてもよい。 In the roll brush for an image forming apparatus of the present invention, the resin shaft may include a gear at one end or both ends.

上記構成により、歯車を駆動手段等により回転させることにより、本発明の画像形成装置用ロールブラシを回転させることが可能となる。 With the configuration described above, it is possible to rotate the roll brush for an image forming apparatus according to the present invention by rotating the gear with a driving unit or the like.

また、本発明の画像形成装置用ロールブラシでは、上記樹脂シャフトは、生分解樹脂からなってもよい。 In the roll brush for an image forming apparatus according to the present invention, the resin shaft may be made of a biodegradable resin.

上記構成により、樹脂シャフトを廃棄処分した場合には、当該樹脂シャフトは生分解樹脂からなるために、バクテリア等により分解される。すなわち、環境を考慮した樹脂シャフトを備えた画像形成装置用ロールブラシを得ることができる。 With the above configuration, when the resin shaft is disposed of, the resin shaft is made of biodegradable resin and is therefore decomposed by bacteria or the like. That is, it is possible to obtain a roll brush for an image forming apparatus provided with a resin shaft in consideration of the environment.

本発明の画像形成装置用ロールブラシは、以上のように、樹脂シャフトの外周面に導電性層を備え、該導電性層の外周面に導電性を有するブラシ毛を備える画像形成装置用ロールブラシであって、外部電源から電力を給電するための第１給電部材と、上記第１給電部材からの電力を上記ブラシ毛に伝導する導電部材とを備えることを特徴としている。 As described above, the roll brush for an image forming apparatus according to the present invention includes a conductive layer on the outer peripheral surface of the resin shaft, and includes a brush hair having conductivity on the outer peripheral surface of the conductive layer. And it is characterized by providing the 1st electric power feeding member for supplying electric power from an external power supply, and the electrically-conductive member which conducts the electric power from the said 1st electric power feeding member to the said bristle.

本発明の実施形態について図１〜図１３に基づいて説明すると以下の通りである。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

本発明の画像形成装置用ロールブラシは、シャフトの外周面に導電性を有するブラシ毛４を備え、当該シャフトが樹脂から構成されている。 The roll brush for an image forming apparatus of the present invention includes conductive brush hairs 4 on the outer peripheral surface of the shaft, and the shaft is made of resin.

〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１について図１〜図８を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置用ロールブラシ１の概略構成を示した段面図である。 [First Embodiment]
First, a roll brush 1 for an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a step view illustrating a schematic configuration of a roll brush 1 for an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１は、樹脂シャフト（シャフト）２と、導電性コーティング層３と、ブラシ毛４と、給電部材５と、導電部材６とを備えている。 As shown in FIG. 1, the roll brush 1 for an image forming apparatus according to this embodiment includes a resin shaft (shaft) 2, a conductive coating layer 3, brush bristles 4, a power supply member 5, and a conductive member 6. I have.

本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１は、帯電ロールブラシ、現像ロールブラシ、トナー供給ロールブラシ、転写ロールブラシ、クリーニングロールブラシ等の画像形成装置に用いられるロールブラシとして好適に用いられる。 The roll brush 1 for an image forming apparatus of this embodiment is suitably used as a roll brush used in an image forming apparatus such as a charging roll brush, a developing roll brush, a toner supply roll brush, a transfer roll brush, and a cleaning roll brush.

樹脂シャフト２は、樹脂より構成されており、図示しない駆動手段により回転させられる円柱状の部材である。樹脂シャフト２を構成する樹脂としては、エンジニアリングプラスチックや汎用樹脂の中から適宜選択すればよい。例えば、エンジニアリングプラスチックとしては、ポリアセタール、ポリアミド樹脂（ポリアミド６、ポリアミド６・６、ポリアミド１２、ポリアミド４・６、ポリアミド６・１０、ポリアミド６・１２、ポリアミド１１、ポリアミドＭＸＤ６）、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、液晶ポリマーあるいはポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。また、汎用樹脂としては、ポリプロピレン、ＡＢＳ（アクリルニトリル−ブタジエン−スチレン）樹脂、ポリスチレン、ポリエチレン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。樹脂シャフト２は、上述したエンジニアリングプラスチックおよび汎用樹脂の中から、一種類を単体で用いて構成してもよく、二種類以上を組み合わせて構成してもよい。さらに、樹脂シャフト２は、剛性を高めるために、上述した樹脂にガラス等を包含させることが好ましい。 The resin shaft 2 is made of resin and is a columnar member that is rotated by a driving unit (not shown). The resin constituting the resin shaft 2 may be appropriately selected from engineering plastics and general-purpose resins. For example, engineering plastics include polyacetal, polyamide resin (polyamide 6, polyamide 6 · 6, polyamide 12, polyamide 4 · 6, polyamide 6 · 10, polyamide 6 · 12, polyamide 11, polyamide MXD6), polybutylene terephthalate, polyphenylene. Examples include ether, polyphenylene sulfide, polyethersulfone, polycarbonate, polyimide, polyamideimide, polyetherimide, polysulfone, polyetheretherketone, polyethylene terephthalate, polyarylate, liquid crystal polymer, and polytetrafluoroethylene. Examples of the general-purpose resin include polypropylene, ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) resin, polystyrene, polyethylene, melamine resin, phenol resin, and silicone resin. The resin shaft 2 may be configured by using one kind of the above-described engineering plastic and general-purpose resin, or may be configured by combining two or more kinds. Furthermore, the resin shaft 2 preferably includes glass or the like in the above-described resin in order to increase rigidity.

なお、樹脂シャフト２を構成する樹脂としては、上述した例に限られず、生分解樹脂を用いてもよい。樹脂シャフト２を生分解樹脂で構成することにより、樹脂シャフト２を廃棄処分した場合には、バクテリア等により分解される。 In addition, as resin which comprises the resin shaft 2, it is not restricted to the example mentioned above, You may use biodegradable resin. By constituting the resin shaft 2 with a biodegradable resin, when the resin shaft 2 is disposed of, it is decomposed by bacteria or the like.

ここで、樹脂シャフト２は、図２（ａ）に示すように中実体であってもよいし、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すように中空体であってもよい。ただし、軽量化の観点からは樹脂シャフト２は中空体であることが好ましい。図２（ａ）は中実体の樹脂シャフト２を備えた画像形成装置用ロールブラシ１の断面図であり、図２（ｂ）は中空体の樹脂シャフト２の一例を備えた画像形成装置用ロールブラシ１の断面図であり、図２（ｃ）は中空体の樹脂シャフト２の他の一例を備えた画像形成装置用ロールブラシ１の断面図である。 Here, the resin shaft 2 may be solid as shown in FIG. 2 (a), or may be a hollow body as shown in FIGS. 2 (b) and 2 (c). However, from the viewpoint of weight reduction, the resin shaft 2 is preferably a hollow body. 2A is a cross-sectional view of a roll brush 1 for an image forming apparatus provided with a solid resin shaft 2, and FIG. 2B is a roll for an image forming apparatus provided with an example of a hollow resin shaft 2. FIG. 2C is a cross-sectional view of a roll brush 1 for an image forming apparatus provided with another example of a hollow resin shaft 2.

なお、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状は、本実施形態では円形であるが、本発明はこれに限られない。例えば、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が、図３に示す十字型であってもよい。また、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状は、十字型にも限られず、該断面の中心から外周方向に延びた同一のサイズを有した複数の長方形からなり、該長方形の外周側の端部を結んだ線が正多角形となればよい。樹脂シャフト２の長手方向に垂直な断面の形状が円形である場合は、樹脂シャフト２を成型後に冷却するときに、樹脂シャフト２の中心部分と外周部分とで冷却の度合が異なり、樹脂シャフト２にそりが生じてしまう。そのため、上記構成により、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１の樹脂シャフト２は、同一のサイズを有した複数の長方形から構成されているために、樹脂シャフト２を成型後に冷却するときに、全体が均一に冷却され、成型時に生じるそりを抑制することができる。 In addition, although the shape of the cross section perpendicular | vertical with respect to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is circular in this embodiment, this invention is not limited to this. For example, the cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 may be a cross shape shown in FIG. Further, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is not limited to the cross shape, and includes a plurality of rectangles having the same size extending from the center of the cross section in the outer peripheral direction. The line connecting the end portions on the outer peripheral side may be a regular polygon. When the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is circular, when the resin shaft 2 is cooled after being molded, the degree of cooling differs between the central portion and the outer peripheral portion of the resin shaft 2, and the resin shaft 2 A sled will occur. Therefore, since the resin shaft 2 of the roll brush 1 for the image forming apparatus according to the present embodiment is composed of a plurality of rectangles having the same size, the resin shaft 2 is cooled after being molded. The whole is cooled uniformly, and the warp generated at the time of molding can be suppressed.

また、樹脂シャフト２は、その一端または両端に歯車を備えていることが好ましい。上記歯車を駆動手段等により回転させることにより、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１を回転させることが可能となる。その結果、例えば、感光体から不要なトナーを除くためにクリーニングを行うときは、画像形成装置用ロールブラシ１が回転することにより、感光体表面の不要なトナーを効率よく除去することができる。 Moreover, it is preferable that the resin shaft 2 is equipped with the gearwheel in the one end or both ends. The roll brush 1 for an image forming apparatus according to this embodiment can be rotated by rotating the gear with a driving unit or the like. As a result, for example, when cleaning is performed to remove unnecessary toner from the photoreceptor, unnecessary toner on the surface of the photoreceptor can be efficiently removed by rotating the roll brush 1 for the image forming apparatus.

導電性コーティング層３は、導電性を有した接着剤を樹脂シャフト２の外周面にコーティングすることにより形成されており、静電植毛により植毛された導電性を有するブラシ毛４を保持するためのものである。上記静電植毛は、公知の静電植毛方法を利用して、導電性コーティング層３上にブラシ毛４を植毛する。その際、導電性コーティング層３へ向けてブラシ毛４を静電気で吸引して、導電性コーティング層３上に植毛する。そして、導電性コーティング層３を乾燥・硬化させることにより、ブラシ毛４を導電性コーティング層３に固定する。なお、ブラシ毛４の体積抵抗率は、１×１０^０Ω・ｃｍ〜１×１０^１０Ω・ｃｍであることが好ましい。また、導電性コーティング層３の体積抵抗率は、１×１０^−１Ω・ｃｍ〜１×１０^６Ω・ｃｍであることが好ましい。 The conductive coating layer 3 is formed by coating the outer peripheral surface of the resin shaft 2 with a conductive adhesive, and is used to hold the conductive brush hair 4 planted by electrostatic flocking. Is. In the electrostatic flocking, brush hair 4 is implanted on the conductive coating layer 3 by using a known electrostatic flocking method. At that time, the bristles 4 are attracted by static electricity toward the conductive coating layer 3 and are implanted on the conductive coating layer 3. Then, the bristle 4 is fixed to the conductive coating layer 3 by drying and curing the conductive coating layer 3. The volume resistivity of the brush bristles 4 is preferably 1 × 10 ⁰ Ω · cm to 1 × 10 ¹⁰ Ω · cm. Further, the volume resistivity of the conductive coating layer 3 is preferably 1 × 10 ⁻¹ Ω · cm to ¹ × 10 ⁶ Ω · cm.

導電性コーティング層３としては、例えば、アクリル樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、合成ゴムおよび天然ゴム等を主成分とする接着剤に導電性フィラーを含有したものが用いられる。上記接着剤の内、アクリル樹脂を主成分とするものが特に好ましく用いられる。アクリル樹脂は、非反応性ポリアクリル酸エステル（非架橋型）、反応性ポリアクリル酸エステル（主としてメチロールメラミンを架橋剤として用いる。）および自己架橋型ポリアクリル酸エステルに分けられており、反応型、自己架橋型は耐水性、耐アルカリ性、耐溶剤性等に優れるため、多用されている。また、反応型アクリル樹脂の場合、物性を改良するために官能基としてカルボキシル基、アミド基、アミノ基、エポキシ基およびヒドロキシル基等の少なくとも１種を導入したものであってもよい。なお、これらは１種のみでも、あるいは２種以上併用してもよい。 As the conductive coating layer 3, for example, an adhesive containing an acrylic resin, polyvinyl acetate, polyurethane, synthetic rubber, natural rubber or the like as a main component and containing a conductive filler is used. Of the above adhesives, those mainly composed of an acrylic resin are particularly preferably used. Acrylic resins are divided into non-reactive polyacrylates (non-crosslinked), reactive polyacrylates (mainly using methylol melamine as a crosslinking agent) and self-crosslinked polyacrylates. The self-crosslinking type is widely used because it is excellent in water resistance, alkali resistance, solvent resistance and the like. In the case of a reactive acrylic resin, at least one of a carboxyl group, an amide group, an amino group, an epoxy group, and a hydroxyl group may be introduced as a functional group in order to improve physical properties. These may be used alone or in combination of two or more.

また、上記導電性フィラーとしては、導電性セラミック系フィラー、炭素系導電性フィラー等が挙げられる。上記導電性セラミック系フィラーにおけるセラミックとしては、酸化物系セラミック、ケイ化物系セラミックおよび炭化物系セラミック等が挙げられる。酸化物系セラミックとしては、酸化スズ、酸化チタン、インジウム等の原子価の異なる元素をドープした酸化スズ、チタン酸カリウムウィスカー等の電気絶縁性酸化物の表面に酸化スズをコートしてなる導電性チタン酸カリウムウィスカーなどが挙げられる。ケイ化物系セラミックとしては、ケイ化モリブデン等が挙げられ、また、炭化物系セラミックとしては、炭化タングステン等が挙げられる。炭素系導電性フィラーとしては、カーボンブラック、炭素短繊維、グラファイト粒子等が挙げられる。 Examples of the conductive filler include a conductive ceramic filler and a carbon conductive filler. Examples of the ceramic in the conductive ceramic filler include oxide ceramics, silicide ceramics, and carbide ceramics. As oxide-based ceramics, the surface of an electrically insulating oxide such as tin oxide doped with elements with different valences such as tin oxide, titanium oxide, indium, and potassium titanate whiskers is coated with tin oxide. Examples thereof include potassium titanate whiskers. Examples of the silicide ceramic include molybdenum silicide, and examples of the carbide ceramic include tungsten carbide. Examples of the carbon-based conductive filler include carbon black, carbon short fibers, and graphite particles.

なお、本実施形態では、導電性コーティング層３は、静電植毛に用いるために樹脂シャフト２の外周面に設けられているが、本発明はこれに限られない。すなわち、ブラシ毛４がパイル織により織り込まれた基布を樹脂シャフト２の外周面に巻きつけることにより、ブラシ毛４を樹脂シャフト２に取り付ける場合には、樹脂シャフト２の外周面には導電性コーティング層３が設けられておらず、該基布の裏面に導電性を有する接着剤が塗布されていてもよい。上記基布の裏面に導電性を有する接着剤が塗布されていることにより、該基布からブラシ毛４が抜け落ちるのを防止するとともに、樹脂シャフト２の外周面に該基布の裏面を向けて巻きつけると、ブラシ毛４は樹脂シャフト２に取り付けられる。上記基布としては、合成繊維、天然繊維、半合成繊維および再生繊維などを織った織布、これらの繊維からなる不織布、または樹脂やゴムをシート状にしたもの等が挙げられる。 In the present embodiment, the conductive coating layer 3 is provided on the outer peripheral surface of the resin shaft 2 for use in electrostatic flocking, but the present invention is not limited to this. That is, when the brush bristles 4 are attached to the resin shaft 2 by winding a base fabric in which the brush bristles 4 are woven by pile weaving around the resin shaft 2, the outer circumference of the resin shaft 2 is electrically conductive. The coating layer 3 is not provided, and an adhesive having conductivity may be applied to the back surface of the base fabric. By applying a conductive adhesive to the back surface of the base fabric, the brush hair 4 is prevented from falling off from the base fabric, and the back surface of the base fabric is directed to the outer peripheral surface of the resin shaft 2. When wound, the bristles 4 are attached to the resin shaft 2. Examples of the base fabric include a woven fabric woven from synthetic fibers, natural fibers, semi-synthetic fibers, regenerated fibers, and the like, a nonwoven fabric made of these fibers, or a resin or rubber sheet.

なお、静電植毛によるブラシ毛４の取り付けは、長さが０．１ｍｍ〜３ｍｍのブラシ毛４を取り付ける場合に好適に用いられ、ブラシ毛４の短い、小径の画像形成装置用ロールブラシを作成することができる。また、静電植毛は簡易な工程で安価に行うことができるために、安価な画像形成装置用ロールブラシを作成することができる。また、パイル織物によるブラシ毛４の取り付けは、長さが２ｍｍ以上のブラシ毛４を用いる場合に好適に用いられる。ブラシ毛４を長くすることにより、像担持体に対する負荷が小さくなるために、該像担持体の磨耗が小さくなる。また、植毛密度も自由に制御することができるため、ブラシ毛４の表面積を用途に応じて自由に変更することができる。 The attachment of the brush bristles 4 by electrostatic flocking is suitably used when attaching the bristles 4 having a length of 0.1 mm to 3 mm, and creates a roll brush for a small-diameter image forming apparatus having a short brush bristles 4. can do. Moreover, since electrostatic flocking can be performed at a low cost by a simple process, an inexpensive roll brush for an image forming apparatus can be created. Moreover, attachment of the brush hair 4 by a pile fabric is used suitably when using the brush hair 4 whose length is 2 mm or more. By making the brush bristles 4 longer, the load on the image carrier is reduced, so that the wear of the image carrier is reduced. Moreover, since the flock density can also be controlled freely, the surface area of the brush bristles 4 can be freely changed according to the application.

また、図３に示すように、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が、十字型である場合、樹脂シャフト２の外周面と導電性コーティング層３との間には、熱収縮チューブ層１５が設けられる。これにより、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が正四角形となる。また、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が、十字型以外の形状であって、該断面の中心から外周方向に延びた同一のサイズを有した複数の長方形からなり、該長方形の外周側の端部を結んだ線が正多角形である場合、熱収縮チューブ層１５が設けられることにより、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が、正五角形、正六角形、正八角形…となる。 As shown in FIG. 3, when the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is a cross shape, there is no heat between the outer peripheral surface of the resin shaft 2 and the conductive coating layer 3. A shrink tube layer 15 is provided. Thereby, the shape of the cross section perpendicular | vertical with respect to the longitudinal direction of the resin shaft 2 becomes a regular tetragon. Further, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is a shape other than a cross shape, and includes a plurality of rectangles having the same size extending from the center of the cross section in the outer peripheral direction, When the line connecting the end portions on the outer peripheral side of the rectangle is a regular polygon, by providing the heat shrinkable tube layer 15, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is a regular pentagon or a regular hexagon. Square, regular octagon, and so on.

熱収縮チューブ層１５は、熱収縮チューブ内に樹脂シャフト２を通し、熱収縮チューブを加熱処理等により収縮させることによって、樹脂シャフト２の外周面に密着して形成される。これにより、樹脂シャフト２の長手方向に垂直な断面の形状が円形をしていない場合であっても、樹脂シャフト２の長手方向に垂直な断面の形状を、上記長方形の外周側の端部を結んで形成された正多角形とすることができる。そのため、熱収縮チューブ層１５を樹脂シャフト２の外周面とみなすことができ、熱収縮チューブ層１５に対して静電植毛またはパイル織物によりブラシ毛４を取り付けることができる。なお、樹脂シャフト２の長手方向に対して垂直な断面の形状が円形以外の形状である場合、画像形成装置用ロールブラシ１を作成した後、円形となるようにブラシ毛４の長さを調整する。 The heat-shrinkable tube layer 15 is formed in close contact with the outer peripheral surface of the resin shaft 2 by passing the resin shaft 2 through the heat-shrinkable tube and shrinking the heat-shrinkable tube by heat treatment or the like. Thereby, even if the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is not circular, the shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is changed to the end on the outer peripheral side of the rectangle. It can be a regular polygon formed by tying. Therefore, the heat-shrinkable tube layer 15 can be regarded as the outer peripheral surface of the resin shaft 2, and the bristles 4 can be attached to the heat-shrinkable tube layer 15 by electrostatic flocking or a pile fabric. In addition, when the shape of the cross section perpendicular | vertical with respect to the longitudinal direction of the resin shaft 2 is shapes other than a circle, after creating the roll brush 1 for image forming apparatuses, the length of the bristle 4 is adjusted so that it may become circular. To do.

導電性熱収縮チューブ層１５を構成する材料としては、軟質ポレオレフィン、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステルまたはフッ素樹脂等を用いることが好ましい。なお、導電性熱収縮チューブ層１５の材料は、上述した例に限られず、加熱処理等により収縮し、樹脂シャフト２の外周面に密着させることができればよく、画像形成装置用ロールブラシの用途、求められる特性または性能に応じて適宜選定すればよい。 As a material constituting the conductive heat-shrinkable tube layer 15, it is preferable to use soft polyolefin, silicone rubber, ethylene propylene rubber, polyvinyl chloride, polystyrene, polyester, fluorine resin, or the like. The material of the conductive heat-shrinkable tube layer 15 is not limited to the above-described example, and may be any material that can be shrunk by heat treatment or the like and can be brought into close contact with the outer peripheral surface of the resin shaft 2. What is necessary is just to select suitably according to the characteristic or performance calculated | required.

ブラシ毛４が導電性を有することにより、除電装置（除電ブラシ）、転写装置（転写ブラシ）等の導電装置に好適に用いることができる。また、ブラシ毛４に給電することにより、帯電装置（帯電ブラシ）としても好適に用いることができる。帯電ブラシ、除電ブラシの場合、対象物すなわち感光体ドラム等の被帯電体を、均一に、すなわち緻密でムラなく帯電・除電することができる。 Since the bristle 4 has conductivity, it can be suitably used for a conductive device such as a static eliminator (static eliminator brush) and a transfer device (transfer brush). Further, by supplying power to the brush bristles 4, it can be suitably used as a charging device (charging brush). In the case of a charging brush or a charge-removing brush, an object, that is, a charged object such as a photosensitive drum, can be charged and discharged uniformly, that is, densely and uniformly.

給電部材５は、外部電源からの電力を、導通部６および導電性コーティング層３を介して、ブラシ毛４に給電するためのものである。給電部材５は、樹脂シャフト２の端部に設けられており、外部電源からの給電線が接続されている。なお、給電部材５が設けられる位置は、樹脂シャフト２の端部に限られない。 The power supply member 5 is for supplying power from the external power source to the brush hairs 4 through the conduction part 6 and the conductive coating layer 3. The power supply member 5 is provided at the end of the resin shaft 2 and is connected to a power supply line from an external power source. The position where the power supply member 5 is provided is not limited to the end of the resin shaft 2.

導通部６は、給電部材５からの電力を導電性コーティング層３に伝導するためのものであり、導電性を有する材料から構成されており、樹脂シャフト２の外周面であって、給電部材５と導電性コーティング層３との間に設けられている。導電部材６は、ブラシ毛４が設けられている導電性コーティング層３の領域と重なるように設けられていることが好ましいが、離れていてもかまわない。 The conduction portion 6 is for conducting the electric power from the power supply member 5 to the conductive coating layer 3, is made of a conductive material, is an outer peripheral surface of the resin shaft 2, and is a power supply member 5. And the conductive coating layer 3. The conductive member 6 is preferably provided so as to overlap the region of the conductive coating layer 3 on which the brush hairs 4 are provided, but may be separated.

なお、本実施形態では、給電部材５および導電部材６は別部材であるが、本発明はこれに限られない。つまり、図４に示すように、給電部材５および導電部材６が１つの部材で構成されていてもよい。 In the present embodiment, the power supply member 5 and the conductive member 6 are separate members, but the present invention is not limited to this. That is, as shown in FIG. 4, the power supply member 5 and the conductive member 6 may be constituted by one member.

なお、図５に示すように、導電部材６とブラシ毛４との間に滑り軸受け１６が設けられている場合、画像形成装置用ロールブラシ１が回転すると、回転に伴って滑り軸受け１６が設けられている領域の導電性コーティング層３が磨耗してしまう。導電性コーティング層３が磨耗してしまうと、導電部材６とブラシ毛４との間の導通が切断され、外部電源からの電力をブラシ毛４に供給することができなくなる。 As shown in FIG. 5, when the sliding bearing 16 is provided between the conductive member 6 and the brush bristles 4, when the roll brush 1 for the image forming apparatus rotates, the sliding bearing 16 is provided along with the rotation. As a result, the conductive coating layer 3 in the formed region is worn away. When the conductive coating layer 3 is worn out, the conduction between the conductive member 6 and the brush hair 4 is cut off, and the power from the external power source cannot be supplied to the brush hair 4.

そのため、導電部材６とブラシ毛４との間に滑り軸受け１６が設けられている場合、滑り軸受け１６に支持された樹脂シャフト２の外周面の領域には、図６に示すように、樹脂シャフト２の長手方向に沿って凹部７が設けられていることが好ましい。図６では、樹脂シャフト２の長手方向に垂直な断面において、凹部７は、樹脂シャフト２の円の中心を通る直交する２本の直線上であって、かつ、樹脂シャフト２の円周上に４つ設けられているが、これに限られない。このように、樹脂シャフト２の外周面に凹部７を設けることにより、樹脂シャフト２の外周表面に導電性材料をコーティングするとき、凹部７に導電性材料が充填される。 Therefore, when the sliding bearing 16 is provided between the conductive member 6 and the bristle 4, the resin shaft 2 is supported in the region of the outer peripheral surface of the resin shaft 2 supported by the sliding bearing 16 as shown in FIG. It is preferable that the recessed part 7 is provided along the 2 longitudinal direction. In FIG. 6, in the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft 2, the recess 7 is on two orthogonal straight lines passing through the center of the circle of the resin shaft 2 and on the circumference of the resin shaft 2. Although four are provided, it is not restricted to this. Thus, by providing the recess 7 on the outer peripheral surface of the resin shaft 2, when the conductive material is coated on the outer peripheral surface of the resin shaft 2, the recess 7 is filled with the conductive material.

そのため、樹脂シャフト２の外周面の導電性コーティング層３が磨耗してしまった場合であっても、外部電源からの電力をブラシ毛４に供給することができる。そして、ブラシ毛４に給電された電力は、電荷としてブラシ毛４から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。 Therefore, even when the conductive coating layer 3 on the outer peripheral surface of the resin shaft 2 is worn, the power from the external power source can be supplied to the brush bristles 4. The electric power supplied to the brush hair 4 is discharged from the brush hair 4 as an electric charge, and can charge a charged body such as a photoconductor.

以上のように、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１は、樹脂シャフト２の外周面に導電性コーティング層３を備え、導電性コーティング層３の外周面に導電性を有するブラシ毛４を備える。さらに、画像形成装置用ロールブラシ１は、外部電源から電力を給電するための給電部材５と、給電部材５からの電力をブラシ毛４に伝導する導電部材とを備える。 As described above, the roll brush 1 for an image forming apparatus according to this embodiment includes the conductive coating layer 3 on the outer peripheral surface of the resin shaft 2, and the conductive bristle 4 on the outer peripheral surface of the conductive coating layer 3. Prepare. Further, the image forming apparatus roll brush 1 includes a power supply member 5 for supplying power from an external power source, and a conductive member for transmitting the power from the power supply member 5 to the brush hairs 4.

上記構成により、除電装置（除電ブラシ）やクリーニング装置（クリーニングブラシ）等の導電装置に用いられる導電性を有するブラシ毛４を備えた画像形成装置用ロールブラシにおいて、シャフトが金属から構成されている場合と比較して、ロールブラシ全体の重量を減らすことができる。そのため、画像形成装置用ロールブラシを回転させるための駆動系等の周辺装置にかかる負担を削減することができ、画像形成装置を小型化することができる。 With the above configuration, in the roll brush for an image forming apparatus including the conductive bristle 4 used for a conductive device such as a static eliminator (static eliminator brush) or a cleaning device (cleaning brush), the shaft is made of metal. Compared with the case, the weight of the entire roll brush can be reduced. Therefore, it is possible to reduce a burden on peripheral devices such as a drive system for rotating the roll brush for the image forming apparatus, and to reduce the size of the image forming apparatus.

さらに、外部電源からの電力を、給電部材５および導電部材６を介してブラシ毛４に給電することができるために、ブラシ毛４に給電された電力は、電荷としてブラシ毛４から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。そのため、上記構成の画像形成装置用ロールブラシ１を、給電を必要とする帯電装置（帯電ブラシ）、転写装置（転写ブラシ）等に用いることができる。 Further, since the electric power from the external power source can be supplied to the brush hair 4 via the power supply member 5 and the conductive member 6, the power supplied to the brush hair 4 is discharged from the brush hair 4 as an electric charge, A member to be charged such as a photoreceptor can be charged. Therefore, the roll brush 1 for an image forming apparatus having the above-described configuration can be used for a charging device (charging brush), a transfer device (transfer brush), or the like that requires power supply.

このように、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１は、シャフトとして樹脂からなる樹脂シャフト２を用いているために、金属シャフトを用いた場合と比較してシャフトの剛性が１／１０〜１／５００と低くなっている。そのため、樹脂シャフト２を備えた画像形成装置用ロールブラシ１を対象物に接触させて回転させた場合には、ブラシ毛４に加わる分布荷重により樹脂シャフト２が撓んでしまう可能性がある。そこで、画像形成装置用ロールブラシ１を対象物に接触させ回転させた場合に、対象物との接触部分のブラシ毛４に加わる荷重を、ブラシ毛４のパイル径および密度を調節することにより、樹脂シャフト２が撓まない値にすることが好ましい。 As described above, since the roll brush 1 for the image forming apparatus of the present embodiment uses the resin shaft 2 made of resin as the shaft, the rigidity of the shaft is 1/10 to that of the case where the metal shaft is used. It is as low as 1/500. For this reason, when the roll brush 1 for an image forming apparatus provided with the resin shaft 2 is rotated in contact with an object, the resin shaft 2 may be bent due to a distributed load applied to the brush bristles 4. Therefore, when the roll brush 1 for image forming apparatus is brought into contact with the object and rotated, the load applied to the brush hair 4 at the contact portion with the object is adjusted by adjusting the pile diameter and density of the brush hair 4. The resin shaft 2 is preferably set to a value that does not bend.

ここで、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１に好適なブラシ毛４のパイル径および密度にするために、ブラシ毛４に加わる荷重を測定する方法について図７を参照して説明する。図７は、ブラシ毛に加わる荷重を測定するための測定装置を示す側面図である。なお、ブラシ毛に加わる荷重の測定は、特開２００５−３０１１７１号公報（平成１７年１０月２７日公開）に記載されたブラシの評価方法に基づき測定している。この測定は、クリーニング用ロールブラシの良否を評価するために用いられる。 Here, a method of measuring the load applied to the brush hair 4 in order to obtain the pile diameter and density of the brush hair 4 suitable for the roll brush 1 for the image forming apparatus of the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a side view showing a measuring device for measuring a load applied to the brush bristles. The load applied to the brush bristles is measured based on the brush evaluation method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-301171 (released on October 27, 2005). This measurement is used to evaluate the quality of the cleaning roll brush.

画像形成装置用ロールブラシ１のブラシ毛４に加わる荷重を測定するために、下記表１に示すように、試験例１〜３の３つのクリーニング用ロールブラシを作成した。３つのクリーニング用ロールブラシは、ＰＢＴに５０％ガラスファイバーを包含させた樹脂からなる直径６ｍｍの樹脂シャフトの外周面に、長さ５ｍｍ以上の電気抵抗１０ＭΩのブラシ毛を有したパイル織物を巻き付けている。その後、クリーニング用ロールブラシの外径が１６ｍｍとなるように、ブラシ毛の長さを調整している。そのため、クリーニング用ロールブラシ全体の直径は１６ｍｍ、両端支持端距離０．２２ｍとなっている。３つのクリーニング用ロールブラシは、下記に示すように、ブラシ毛の直径（パイル径）および密度が異なっている。 In order to measure the load applied to the bristle 4 of the roll brush 1 for the image forming apparatus, as shown in Table 1 below, three cleaning roll brushes of Test Examples 1 to 3 were created. The three cleaning roll brushes are made by winding a pile fabric having a brush hair having an electric resistance of 10 MΩ having a length of 5 mm or more around the outer peripheral surface of a resin shaft having a diameter of 6 mm made of a resin in which PBT includes 50% glass fiber. Yes. Thereafter, the length of the bristles is adjusted so that the outer diameter of the cleaning roll brush is 16 mm. Therefore, the diameter of the cleaning roller brush as a whole is 16 mm, and both end support end distances are 0.22 m. As shown below, the three cleaning roll brushes have different bristle diameters (pile diameters) and densities.

試験例１は、パイル径が３４．１μｍで、ブラシ毛の密度が１５５Ｍｆ／ｍ^２である。試験例２は、パイル径が３０．５μｍで、ブラシ毛の密度が１８５Ｍｆ／ｍ^２である。試験例３は、パイル径が１５．３μｍで、ブラシ毛の密度が５２７Ｍｆ／ｍ^２である。 Test Example 1 has a pile diameter of 34.1 μm and a brush hair density of 155 Mf / m ² . Test Example 2 has a pile diameter of 30.5 μm and a brush hair density of 185 Mf / m ² . Test Example 3 has a pile diameter of 15.3 μm and a brush hair density of 527 Mf / m ² .

ブラシ毛に加わる荷重を測定する方法を具体的に説明すると、図７に示すように、測定装置８に設けられた一端が固定された棒状のアルミ部材９（横幅Ｗが２ｍｍ、長さＬが５５ｍｍ）の先端部に対して、上述した試験例１〜３のクリーニング用ロールブラシ１０を回転させながら干渉させる。アルミ部材９の先端部にクリーニング用ロールブラシ１０が干渉する量をクリーニング時の設定干渉量とする。そして、アルミ部材９を、クリーニング用ロールブラシ１０の樹脂シャフト１１に沿って、図中の矢印Ｘで示す方向に対して、複数箇所に移動させる。上記各箇所におけるアルミ部材９の撓みから、各箇所におけるアルミ部材９の単位幅当たりの荷重を測定する。 The method of measuring the load applied to the brush bristles will be described in detail. As shown in FIG. 7, a rod-shaped aluminum member 9 (one lateral width W is 2 mm and length L is provided) is fixed to one end of the measuring device 8. 55 mm) is caused to interfere while rotating the cleaning roll brush 10 of Test Examples 1 to 3 described above. The amount that the cleaning roll brush 10 interferes with the tip of the aluminum member 9 is set as the set interference amount at the time of cleaning. Then, the aluminum member 9 is moved to a plurality of locations along the resin shaft 11 of the cleaning roll brush 10 with respect to the direction indicated by the arrow X in the figure. The load per unit width of the aluminum member 9 at each location is measured from the bending of the aluminum member 9 at each location.

試験例１〜３を用いてアルミ部材９の単位幅当たりの荷重を測定したところ、試験例１では４．３２Ｎ／ｍであり、試験例２では３．３０Ｎ／ｍであり、試験例３では０．６３Ｎ／ｍであった。 When the load per unit width of the aluminum member 9 was measured using Test Examples 1 to 3, it was 4.32 N / m in Test Example 1, 3.30 N / m in Test Example 2, and in Test Example 3 It was 0.63 N / m.

次に、試験例１〜３のクリーニング用ロールブラシを用いて行われるクリーニング性の評価について図８を参照して説明する。図８はクリーニング性の評価を行うためのクリーニング装置１２の構成を示す断面図である。クリーニング性の評価を行うことにより、試験例１〜３のクリーニング用ロールブラシ１０がクリーニングを十分に行えているかどうかを評価する。 Next, the evaluation of the cleaning property performed using the cleaning roll brushes of Test Examples 1 to 3 will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the cleaning device 12 for evaluating the cleaning performance. By evaluating the cleaning property, it is evaluated whether or not the cleaning roll brush 10 of Test Examples 1 to 3 is sufficiently cleaned.

クリーニング性の評価は、クリーニング装置１２を用いて、感光ドラム１３の表面をクリーニング用ロールブラシ１０が通過する前および通過した後において、感光ドラム１３上に残留した像担持体残トナーＴの割合によって行われる。すなわち、「感光ドラム１３の表面をクリーニング用ロールブラシ１０が通過した後の残トナー重量／感光ドラム１３の表面をクリーニング用ロールブラシ１０が通過する前の残トナー重量」をＰＷとし、このＰＷの値によりクリーニング用ロールブラシのクリーニング性が評価される。ここでは、ＰＷが０．１以上である場合はクリーニング性を×とし、０．１未満の場合はクリーニング性を○とした。 Evaluation of the cleaning property is performed by using the cleaning device 12 based on the ratio of the image carrier remaining toner T remaining on the photosensitive drum 13 before and after the cleaning roll brush 10 passes through the surface of the photosensitive drum 13. Done. That is, “the remaining toner weight after the cleaning roll brush 10 passes through the surface of the photosensitive drum 13 / the residual toner weight before the cleaning roll brush 10 passes through the surface of the photosensitive drum 13” is defined as PW. The cleaning property of the cleaning roll brush is evaluated based on the value. Here, when PW is 0.1 or more, the cleaning property is x, and when it is less than 0.1, the cleaning property is ◯.

クリーニング装置１２は、感光ドラム１３の表面１３Ａに残留して搬送される負帯電および正帯電のトナーＴをクリーニングするために、前段クリーニング用ロールブラシ１０、後段クリーニング用ロールブラシ１０’の２本のクリーニング用ロールブラシを備えている。なお、前段クリーニング用ロールブラシ１０および後段クリーニング用ロールブラシ１０’は、試験例１〜３のクリーニング用ロールブラシの内、同種類のものを用いている。 The cleaning device 12 cleans the negatively charged and positively charged toner T that is transported while remaining on the surface 13A of the photosensitive drum 13, and includes two cleaning brushes 10 ', a front-stage cleaning roll brush 10 and a rear-stage cleaning roll brush 10'. A cleaning roll brush is provided. The front-stage cleaning roll brush 10 and the rear-stage cleaning roll brush 10 'are of the same type among the cleaning roll brushes of Test Examples 1 to 3.

前段クリーニング用ロールブラシ１０は、円柱状であって、感光ドラム１３に近接して、感光ドラム１３の回転軸に対して平行に配置されている。前段クリーニング用ロールブラシ１０の軸には、円柱状の樹脂シャフト１１が用いられており、この樹脂シャフト１１の両端以外の外周面には、導電性ブラシ毛１４を備えた導電性ブラシ体が設けられている。導電性ブラシ毛１４には、トナー像転写工程で印加される電圧の極性と同一極性であるプラス３００Ｖの直流電圧が印加される。これにより、感光ドラム１３の表面１３Ａと導電性ブラシ毛１４との間に電界が形成され、表面１３Ａに残留している負帯電のトナーＴが導電性ブラシ毛１４に静電吸着されるようになっている。 The front-stage cleaning roll brush 10 has a cylindrical shape, and is arranged in the vicinity of the photosensitive drum 13 and parallel to the rotation axis of the photosensitive drum 13. A cylindrical resin shaft 11 is used for the shaft of the front-stage cleaning roll brush 10, and a conductive brush body having conductive brush hairs 14 is provided on the outer peripheral surface other than both ends of the resin shaft 11. It has been. A DC voltage of plus 300 V having the same polarity as the voltage applied in the toner image transfer process is applied to the conductive brush bristles 14. As a result, an electric field is formed between the surface 13A of the photosensitive drum 13 and the conductive brush bristles 14 so that the negatively charged toner T remaining on the surface 13A is electrostatically adsorbed to the conductive brush bristles 14. It has become.

後段クリーニング用ロールブラシ１０’は、円柱状であって、前段クリーニング用ロールブラシ１０の上方で感光ドラム１３に近接して、感光ドラム１３の回転軸に対して平行に配置されている。後段クリーニング用ロールブラシ１０’の軸には、円柱状の樹脂シャフト１１’が用いられており、この樹脂シャフト１１’の両端以外の外周面には、導電性ブラシ毛１４’を備えた導電性ブラシ体が設けられている。導電性ブラシ毛１４’には、前段クリーニング用ロールブラシ１０の導電性ブラシ毛１４に印加される電圧の極性と逆極性であるマイナス３００Ｖの直流電圧が印加される。これにより、感光ドラム１３の表面１３Ａと導電性ブラシ毛１４’との間に電界が形成され、表面１３Ａに残留している正帯電のトナーＴが導電性ブラシ毛１４’に静電吸着されるようになっている。 The post-stage cleaning roll brush 10 ′ has a columnar shape, and is disposed above the pre-stage cleaning roll brush 10, close to the photoconductive drum 13, and parallel to the rotational axis of the photoconductive drum 13. A cylindrical resin shaft 11 ′ is used for the shaft of the post-stage cleaning roll brush 10 ′, and conductive resin bristles 14 ′ are provided on the outer peripheral surface other than both ends of the resin shaft 11 ′. A brush body is provided. A DC voltage of minus 300 V, which is a polarity opposite to the polarity of the voltage applied to the conductive brush bristles 14 of the pre-stage cleaning roll brush 10, is applied to the conductive brush bristles 14 '. As a result, an electric field is formed between the surface 13A of the photosensitive drum 13 and the conductive brush bristles 14 ', and the positively charged toner T remaining on the surface 13A is electrostatically adsorbed to the conductive brush bristles 14'. It is like that.

前段クリーニング用ロールブラシ１０および後段クリーニング用ロールブラシ１０’は、図示しないモータにより感光ドラム１３の回転方向（矢印Ａ方向）と同じ回転方向に１００ｍｍ／ｓｅｃで回転しながら感光ドラム１３の表面１３Ａに１ｍｍ食い込み、表面１３Ａに残留している負帯電のトナーＴまたは正帯電のトナーＴを掻き取ることができる。 The front-stage cleaning roll brush 10 and the rear-stage cleaning roll brush 10 ′ are rotated on the surface 13A of the photosensitive drum 13 while rotating at 100 mm / sec in the same rotational direction as the rotational direction of the photosensitive drum 13 (arrow A direction) by a motor (not shown). The negatively charged toner T or the positively charged toner T remaining on the surface 13A can be scraped off by 1 mm.

上述のように、試験例１〜３のクリーニング用ロールブラシ１０のクリーニング性を評価した結果、試験例１ではクリーニング性が×であり、試験例２および３ではクリーニング性が○であることが分かった。これは、比較例１ではブラシ毛に加わる荷重が大きいために、樹脂シャフトがその荷重により撓んでしまい、樹脂シャフト中央部の感光ドラムへの食い込み量が少なくなり、樹脂シャフト中央部のクリーニングが悪くなるためである。また、試験例２および３では、ブラシ毛に加わる荷重が小さいために、樹脂シャフトが撓むことなく、樹脂シャフトの長手方向に略均一にクリーニングが行われる。 As described above, as a result of evaluating the cleaning properties of the cleaning roll brushes 10 of Test Examples 1 to 3, it was found that Test Example 1 has a cleaning property of x and Test Examples 2 and 3 have a cleaning property of ◯. It was. In Comparative Example 1, since the load applied to the brush bristles is large, the resin shaft is bent by the load, the amount of biting into the photosensitive drum at the center of the resin shaft is reduced, and the cleaning of the center of the resin shaft is poor. Because it becomes. In Test Examples 2 and 3, since the load applied to the brush bristles is small, cleaning is performed substantially uniformly in the longitudinal direction of the resin shaft without bending the resin shaft.

ここで、比較例２におけるアルミ部材９の単位幅当たりの荷重の限界値が３．３０Ｎ／ｍであることから、下記数式１に基づいて、比較例２における樹脂シャフトの最大撓みδの限界値を計算した。なお、ここでは、ＰＢＴに５０％ガラスファイバーを包含させた樹脂の縦弾性係数は、１５．７ＧＰａである。 Here, since the limit value of the load per unit width of the aluminum member 9 in Comparative Example 2 is 3.30 N / m, based on the following Equation 1, the limit value of the maximum deflection δ of the resin shaft in Comparative Example 2 Was calculated. Here, the longitudinal elastic modulus of the resin in which 50% glass fiber is included in PBT is 15.7 GPa.

なお、数式１において、δは樹脂シャフト２の最大撓み、ｗは単位幅あたりの荷重、ｌは両支持端間距離、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面二次モーメントを示している。 In Equation 1, δ is the maximum deflection of the resin shaft 2, w is the load per unit width, l is the distance between the two support ends, E is the longitudinal elastic modulus, and I is the secondary moment of section.

上記計算の結果、δの値は０．１０１ｍｍとなった。すなわち、樹脂シャフトの最大撓みが０．１ｍｍ以下の場合には、該樹脂シャフトを備えたクリーニング用ロールブラシはクリーニング性を損なうことがない。なお、試験例１における樹脂シャフトの最大撓みδの値は０．１３２ｍｍであり、試験例３における樹脂シャフトの最大撓みδの値は０．０１９ｍｍである。 As a result of the above calculation, the value of δ was 0.101 mm. That is, when the maximum deflection of the resin shaft is 0.1 mm or less, the cleaning roll brush provided with the resin shaft does not impair the cleaning performance. The value of the maximum deflection δ of the resin shaft in Test Example 1 is 0.132 mm, and the value of the maximum deflection δ of the resin shaft in Test Example 3 is 0.019 mm.

以上のことから、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１において、樹脂シャフト２を構成する樹脂の材料並びにブラシ毛４の密度および直径は、上記数式１のδの値が０．１ｍｍ以下となるように調節することが望ましい。なお、上記数式１のδの値が０．１ｍｍ以下となるように調節するものは、樹脂シャフト２を構成する樹脂の材料並びにブラシ毛４の密度および直径に限られない。すなわち、上記数式１において、δの値が０．１ｍｍ以下となるように、単位幅あたりの荷重ｗ、縦弾性係数Ｅおよび断面２次モーメントＩの値を調節すればよい。 From the above, in the roll brush 1 for the image forming apparatus according to the present embodiment, the resin material constituting the resin shaft 2 and the density and diameter of the brush hair 4 are such that the value of δ in Equation 1 is 0.1 mm or less. It is desirable to adjust so that it becomes. In addition, what is adjusted so that the value of δ in Equation 1 is 0.1 mm or less is not limited to the material of the resin constituting the resin shaft 2 and the density and diameter of the brush bristles 4. That is, in Equation 1 above, the values of the load w per unit width, the longitudinal elastic modulus E, and the cross-sectional secondary moment I may be adjusted so that the value of δ is 0.1 mm or less.

なお、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１の樹脂シャフト２を構成するために好適に用いられる樹脂としては、ＰＢＴに５０％ガラスファイバーを包含させた樹脂以外に、下記表２に示している樹脂等も挙げられる。表２は、各樹脂の種類と、ガラスファイバーの含有量と、縦弾性係数との関係を示している。表２に示すように、ＰＢＴに４５％のガラスファイバーを包含させている場合の縦弾性係数は、１３．７ＧＰａとなる。また、上述したように、ＰＢＴに５０％のガラスファイバーを包含させている場合の縦弾性係数は、１５．７ＧＰａとなる。また、ＰＡに２０％のガラスファイバーおよび３５％の無機質のフィラーを包含させている場合の縦弾性係数は、１７．６ＧＰａとなる。また、ＰＡに５０％のガラスファイバーを包含させている場合の縦弾性係数は、１６．７ＧＰａとなる。 In addition, as a resin suitably used for constituting the resin shaft 2 of the roll brush 1 for the image forming apparatus according to the present embodiment, in addition to a resin in which 50% glass fiber is included in PBT, the resin is shown in Table 2 below. The resin etc. which are mentioned are also mentioned. Table 2 shows the relationship between the type of each resin, the glass fiber content, and the longitudinal elastic modulus. As shown in Table 2, the longitudinal elastic modulus when PBT contains 45% glass fiber is 13.7 GPa. Further, as described above, the longitudinal elastic modulus in the case where 50% glass fiber is included in the PBT is 15.7 GPa. In addition, when the PA contains 20% glass fiber and 35% inorganic filler, the longitudinal elastic modulus is 17.6 GPa. In addition, the longitudinal elastic modulus in the case where 50% glass fiber is included in PA is 16.7 GPa.

なお、上記表２の縦弾性係数は、それぞれＰＢＴ、ＰＡを直径６ｍｍで樹脂シャフトとして成型したものを、単位幅あたりの荷重が２Ｎ／ｍ、支持端距離が２２ｃｍで、最大撓みを実測し、計算したものである。 In addition, the longitudinal elastic modulus of the above Table 2 is obtained by measuring the maximum deflection when the load per unit width is 2 N / m, the support end distance is 22 cm, and PBT and PA are molded as a resin shaft with a diameter of 6 mm. It is calculated.

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態の画像形成装置用ロールブラシ２１について図９を参照して説明する。図９は、第２実施形態の画像形成装置用ロールブラシ２１を示す断面図である。また、第１実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１における構成要素と、同等の機能を有する構成要素については同一の符号を付記している。 [Second Embodiment]
Next, a roll brush 21 for an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view showing the roll brush 21 for the image forming apparatus according to the second embodiment. Further, constituent elements having the same functions as those in the roll brush 1 for the image forming apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

画像形成装置用ロールブラシ２１は、導電性樹脂シャフト２２と、導電性コーティング層３と、ブラシ毛４と、給電部材５（第２給電部材）とを備えている。 The image forming apparatus roll brush 21 includes a conductive resin shaft 22, a conductive coating layer 3, brush bristles 4, and a power supply member 5 (second power supply member).

すなわち、画像形成装置用ロールブラシ２１は、導電性樹脂シャフト２２の構成以外は第１実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１と同一である。以下の説明において、第１実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１における構成要素と、同等の機能を有する構成要素については同一の符号を付記している。 That is, the roll brush 21 for the image forming apparatus is the same as the roll brush 1 for the image forming apparatus of the first embodiment except for the configuration of the conductive resin shaft 22. In the following description, components having the same functions as those in the roll brush 1 for the image forming apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

導電性樹脂シャフト２２は、導電性の樹脂より構成されており、図示しない駆動手段により回転させられる円柱状の部材である。導電性樹脂シャフト２２は、構成している樹脂が導電性であること以外は、第１実施形態の画像形成装置用ロールブラシ１における樹脂シャフト２の構成と同一であるので、具体的な説明は省略する。 The conductive resin shaft 22 is made of a conductive resin and is a columnar member that is rotated by a driving means (not shown). The conductive resin shaft 22 is the same as the configuration of the resin shaft 2 in the roll brush 1 for the image forming apparatus according to the first embodiment except that the resin constituting the conductive resin shaft is conductive. Omitted.

導電性樹脂シャフト２２は、第１実施形態の樹脂シャフト２を構成する樹脂と同様の材料に導電剤を加えたものが用いられる。導電剤としては、上記樹脂中に均一に分散できるものであればよいが、例えば、カーボンブラック粉末、グラファイト粉末、カーボンファイバーや、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属粉末や、導電性ガラス粉末等が好適に用いられる。 As the conductive resin shaft 22, a material obtained by adding a conductive agent to the same material as the resin constituting the resin shaft 2 of the first embodiment is used. Any conductive agent may be used as long as it can be uniformly dispersed in the resin. Examples of the conductive agent include carbon black powder, graphite powder, carbon fiber, metal powder such as aluminum, copper, and nickel, and conductive glass powder. Preferably used.

導電性樹脂シャフト２２は、導電性を有しているために、導電性樹脂シャフト２２の端部に設けられた給電部材５に、外部電源から電力を供給することにより、該電力は導電性樹脂シャフト２２を伝導し、ブラシ毛４に給電される。そのため、ブラシ毛４に給電された電力は、電荷としてブラシ毛４から放出され、感光体等の被帯電体を帯電させることができる。 Since the conductive resin shaft 22 has conductivity, by supplying power from an external power source to the power supply member 5 provided at the end of the conductive resin shaft 22, the power is supplied to the conductive resin shaft 22. Conducted through the shaft 22 and fed to the bristle 4. Therefore, the electric power supplied to the brush bristles 4 is released from the bristles 4 as electric charges, and can charge a charged body such as a photoconductor.

導電性樹脂シャフト２２は、導電率が低い場合は、導電性樹脂シャフト２２を成型すると、導電性樹脂シャフト２２の表面に絶縁層が設けられる場合がある。導電性樹脂シャフト２２の表面に絶縁層が設けられていると、導電性樹脂シャフト２２とブラシ毛４との導通が得られない。そのため、本実施形態の画像形成装置用ロールブラシ２１は、図１０に示すように、導電性樹脂シャフト２２の表面に設けられた絶縁層の一部を剥離し、剥離部分に通電用金具２７を設け、その上から導電性コーティング層３およびブラシ体４を設けている。その結果、通電用金具２７を設けている部分において、導電性樹脂シャフト２２とブラシ体４とを通電させることができる。そして、導電性樹脂シャフト２２に外部電源から電力を供給することにより、ブラシ毛４に電荷が供給される。 When the conductive resin shaft 22 has low conductivity, an insulating layer may be provided on the surface of the conductive resin shaft 22 when the conductive resin shaft 22 is molded. When the insulating layer is provided on the surface of the conductive resin shaft 22, the conduction between the conductive resin shaft 22 and the brush bristles 4 cannot be obtained. Therefore, as shown in FIG. 10, the roll brush 21 for the image forming apparatus according to the present embodiment peels off a part of the insulating layer provided on the surface of the conductive resin shaft 22 and attaches the current-carrying metal fittings 27 to the peeled portion. The conductive coating layer 3 and the brush body 4 are provided from above. As a result, the conductive resin shaft 22 and the brush body 4 can be energized at the portion where the energizing metal fitting 27 is provided. Then, electric power is supplied to the brush hair 4 by supplying electric power to the conductive resin shaft 22 from an external power source.

なお、給電部材５は、導電性樹脂シャフト２２の導電率が低く、表面に絶縁層が設けられる場合には、図１０に示すように導電性樹脂シャフト２２において通電用金具２７と離した位置に設けてもよいし、図１１に示すように通電用金具２７と一体化させるように設けてもよい。 In addition, when the electrical conductivity of the conductive resin shaft 22 is low and an insulating layer is provided on the surface of the power supply member 5, as shown in FIG. You may provide, and you may provide so that it may integrate with the metal fitting 27 for electricity supply, as shown in FIG.

また、導電性樹脂シャフト２２に電力を供給する方法としては、給電部材５から電力を供給する以外にも、導電性樹脂シャフト２２に補助金具２９が設けられており、補助金具２９の上から画像形成装置用ロールブラシ２１の回転を支持し、かつ、電力を供給することができるボールベアリング３０が設けられている構成であってもかまわない。導電性樹脂シャフト２２の導電率が低く、表面に絶縁層が設けられる場合には、補助金具２９およびボールベアリング３０は、図１２に示すように導電性樹脂シャフト２２において通電用金具２７と離した位置に設けてもよいし、図１３に示すように補助金具２９と通電用金具２７とが一体化しており、その上にボールベアリング３０が設けられている構成であってもよい。 Further, as a method for supplying power to the conductive resin shaft 22, in addition to supplying power from the power supply member 5, an auxiliary metal fitting 29 is provided on the conductive resin shaft 22, and an image is displayed from above the auxiliary metal fitting 29. A configuration may be employed in which a ball bearing 30 that supports the rotation of the forming apparatus roll brush 21 and can supply electric power is provided. When the conductivity of the conductive resin shaft 22 is low and an insulating layer is provided on the surface, the auxiliary metal fitting 29 and the ball bearing 30 are separated from the current supply metal fitting 27 in the conductive resin shaft 22 as shown in FIG. Alternatively, the auxiliary metal fitting 29 and the energizing metal fitting 27 may be integrated as shown in FIG. 13 and the ball bearing 30 may be provided thereon.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

本発明は、帯電ロールブラシ、現像ロールブラシ、トナー供給ロールブラシ、転写ロールブラシ、クリーニングロールブラシ等の画像形成装置に用いられるロールブラシに好適に用いられる。 The present invention is suitably used for a roll brush used in an image forming apparatus such as a charging roll brush, a developing roll brush, a toner supply roll brush, a transfer roll brush, and a cleaning roll brush.

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置用ロールブラシの概略構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed schematic structure of the roll brush for image forming apparatuses which concerns on 1st Embodiment of this invention. （ａ）は中実体の樹脂シャフトを備えた画像形成装置用ロールブラシの断面図であり、（ｂ）は中空体の樹脂シャフトの一例を備えた画像形成装置用ロールブラシの断面図であり、（ｃ）は中空体の樹脂シャフトの他の一例を備えた画像形成装置用ロールブラシの断面図である。(A) is a cross-sectional view of a roll brush for an image forming apparatus provided with a solid resin shaft, (b) is a cross-sectional view of a roll brush for an image forming apparatus provided with an example of a hollow resin shaft, (C) is sectional drawing of the roll brush for image forming apparatuses provided with another example of the hollow resin shaft. 長手方向に垂直な断面が十字型である樹脂シャフトを備えた画像形成装置用ロールブラシの断面図である。It is sectional drawing of the roll brush for image forming apparatuses provided with the resin shaft whose cross section perpendicular | vertical to a longitudinal direction is a cross shape. 上記画像形成装置用ロールブラシにおいて、給電部材と導電部材が一体化した構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration in which a power feeding member and a conductive member are integrated in the roll brush for an image forming apparatus. 上記画像形成装置用ロールブラシにおいて、導電部材とブラシ毛との間に滑り軸受けが設けられている構成を示す断面図である。In the roll brush for an image forming apparatus, it is a cross-sectional view showing a configuration in which a sliding bearing is provided between a conductive member and brush bristles. 樹脂シャフトの外周面に長手方向に沿って設けられた複数の凹部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the some recessed part provided in the outer peripheral surface of the resin shaft along the longitudinal direction. ブラシの単位幅当たりの荷重を測定するための測定装置を示す側面図である。It is a side view which shows the measuring apparatus for measuring the load per unit width of a brush. クリーニング用ブラシのクリーニング性の評価を行うためのクリーニング装置を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the cleaning apparatus for evaluating the cleaning property of the brush for cleaning. 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置用ロールブラシの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the roll brush for image forming apparatuses which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 上記画像形性装置用ロールブラシにおいて、導電性樹脂シャフトに通電用金具とは離れたい位置に給電用金具を設けたことを示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing that the power supply metal fitting is provided on the conductive resin shaft at a position where it is desired to be separated from the power supply metal fitting in the roll brush for the image formability device. 上記画像形性装置用ロールブラシにおいて、導電性樹脂シャフトに通電用金具と給電用金具とを一体化させて設けたことを示す断面図である。It is sectional drawing which shows that the metal fitting for electricity supply and the metal fitting for electric power feeding were integrated and provided in the conductive resin shaft in the said roll brush for image form apparatuses. 上記画像形性装置用ロールブラシにおいて、導電性樹脂シャフトに通電用金具とは離れたい位置にボールベアリングを設けたことを示す断面図である。It is sectional drawing which shows that the ball bearing was provided in the position which wants to leave | separate from the metal fitting for electrically conductive resin shafts in the said roll brush for image form apparatuses. 上記画像形性装置用ロールブラシにおいて、導電性樹脂シャフトに通電用金具とボールベアリングとを一体化させて設けたことを示す断面図である。It is sectional drawing which shows that the metal fitting for electricity supply and the ball bearing were integrated and provided in the conductive resin shaft in the roll brush for image form apparatuses.

符号の説明Explanation of symbols

１、２１画像形成装置用ロールブラシ
２樹脂シャフト
３導電性コーティング層
４ブラシ毛
５給電部材（第１給電部材、第２給電部材）
６導電部材
７凹部
８先端力測定器
９アルミ部材（可撓部材）
１０クリーニング用ロールブラシ
１２クリーニング装置
１３感光ドラム
１５熱収縮チューブ層
１６滑り軸受け
２２導電性樹脂シャフト
２７通電用金具
２８給電用金具
２９補助金具
３０ボールベアリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 21 Roll brush 2 for image forming apparatuses Resin shaft 3 Conductive coating layer 4 Brush hair 5 Power supply member (first power supply member, second power supply member)
6 Conductive member 7 Concave portion 8 Tip force measuring instrument 9 Aluminum member (flexible member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cleaning roll brush 12 Cleaning apparatus 13 Photosensitive drum 15 Heat-shrinkable tube layer 16 Sliding bearing 22 Conductive resin shaft 27 Current supply metal fitting 28 Power supply metal fitting 29 Auxiliary metal fitting 30 Ball bearing

Claims

樹脂シャフトの外周面に導電性層を備え、該導電性層の外周面に導電性を有するブラシ毛を備える画像形成装置用ロールブラシにおいて、
外部電源から電力を給電するための第１給電部材と、
前記第１給電部材からの電力を前記ブラシ毛に伝導する導電部材とを備え、
前記導電性層は、前記樹脂シャフトの外周面に、導電性を有する接着剤をコーティングすることにより形成されたものであり、
前記ブラシ毛は静電植毛により前記導電性層に設けられており、
前記樹脂シャフトは、前記導電部材と前記ブラシ毛との間であって、かつ、前記導電性層の上において、軸受けにより支持され、
前記軸受けに支持された該樹脂シャフトの外周面の領域には、該樹脂シャフトの長手方向に沿って凹部が設けられており、
前記凹部には導電性材料が充填されていることを特徴とする画像形成装置用ロールブラシ。 In a roll brush for an image forming apparatus provided with a conductive layer on the outer peripheral surface of the resin shaft, and provided with bristle having conductivity on the outer peripheral surface of the conductive layer,
A first power supply member for supplying power from an external power source;
E Bei a conductive member for conducting power from said first power supply member to the brush bristles,
The conductive layer is formed by coating a conductive adhesive on the outer peripheral surface of the resin shaft,
The brush hair is provided on the conductive layer by electrostatic flocking,
The resin shaft is supported by a bearing between the conductive member and the bristle and on the conductive layer,
In the region of the outer peripheral surface of the resin shaft supported by the bearing, a recess is provided along the longitudinal direction of the resin shaft,
A roll brush for an image forming apparatus, wherein the recess is filled with a conductive material .

前記樹脂シャフトは、下記数式１において、該樹脂シャフトの最大撓みδが０．１ｍｍ以下となるように、Ｅ、ｗが設定されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用ロールブラシ。（式中、δは樹脂シャフトの最大撓み、ｗは単位幅あたりの荷重、ｌは両支持端間距離、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面二次モーメントを示している。）

2. The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the resin shaft has E and w set so that a maximum deflection δ of the resin shaft is 0.1 mm or less in the following formula 1. Roll brush. (Where δ is the maximum deflection of the resin shaft, w is the load per unit width, l is the distance between the two support ends, E is the longitudinal elastic modulus, and I is the secondary moment of section.)

前記樹脂シャフトの長手方向に垂直な断面の形状は、該断面の中心から外周方向に延びた同一のサイズを有した複数の長方形からなり、該長方形の外周側の端部を結んだ線が正多角形となることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置用ロールブラシ。 The shape of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the resin shaft is composed of a plurality of rectangles having the same size extending from the center of the cross section in the outer peripheral direction, and the line connecting the end portions on the outer peripheral side of the rectangle is normal. image forming apparatus for roll brush according to claim 1 or 2, characterized in polygon and such Rukoto.

前記樹脂シャフトの外周面と前記導電性層との間には、熱収縮チューブを該樹脂シャフトの外周面に対して加熱収縮させた熱収縮チューブ層が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置用ロールブラシ。 Wherein said between the outer peripheral surface of the resin shaft and said conductive layer, characterized in that heat-shrinkable tube layer formed by heat shrinking against the heat shrinkable tube outer peripheral surface of the resin shaft is al provided Item 4. A roll brush for an image forming apparatus according to Item 3 .

前記樹脂シャフトは、その一端または両端に歯車を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置用ロールブラシ。 The roll brush for an image forming apparatus according to claim 1 , wherein the resin shaft includes a gear at one end or both ends thereof .

前記樹脂シャフトは、生分解樹脂からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置用ロールブラシ。
The resin shaft, an image forming apparatus for roll brush according to any one of claims 1 to 5, wherein Rukoto such a biodegradable resin.