JP5188935B2 - Electrophotographic brush - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式を採用する画像形成装置に用いる電子写真用ブラシに関するものである。 The present invention relates to an electrophotographic brush used in an image forming apparatus that employs an electrophotographic system.
従来、電子写真方式を採用する画像形成装置では、転写後の感光体ドラムに残留したトナーをクリーニング又は除電するためにバー型ブラシ(板金貼り付けブラシ)を採用しているものがある。例えば、特許文献1に開示された除電ブラシ110は、図8に示すように、記録用紙101に転写後の感光体ドラム102に残留したトナーを除電するためのバー型ブラシとなっている。すなわち、除電ブラシ110は、バー状の基材111と、この基材111の表面に植毛された繊維材料からなる植毛部分112とによって構成されており、バー状の基材111の裏面は、クリーニング装置120の壁面121に固定(貼り付け)されている。そして、植毛部分112の先端部が被接触体である感光体ドラム102に接触している。
しかしながら、上記従来の特許文献1に開示された電子写真用ブラシとしての除電ブラシ110は、以下の問題を有している。
However, the static eliminating
すなわち、従来技術に基づくバー型ブラシの除電ブラシ110の使用によって、被接触体である感光体ドラム102に傷が付いたり、トナーの通過不足が発生したりするなどの問題が招来し易く、電子写真である画像形成品の品質保証において不良要因の一つとなっている。
That is, the use of the neutralizing
上記の問題は、除電ブラシ110がバー型ブラシの構造を有していることに起因している。すなわち、バー型ブラシからなる除電ブラシ110では、植毛部分112は基材111の表面の略全面に植毛され、かつ基材111の裏面の全面がクリーニング装置120の壁面121に固定されている。従って、除電ブラシ110が感光体ドラム102の表面をブラッシングするときに、植毛部分112は感光体ドラム102から押圧力を受けるが、その際、植毛部分112の裏面は基材111を介してクリーニング装置120の壁面121に拘束され、植毛部分112の表面側ではブラシの食込み量に対する許容幅も非常に狭いので、感光体ドラム102は多大な反発力としての押圧力を受ける。この結果、感光体ドラム102の表面が植毛部分112の先端で損傷したり、又は植毛部分112が圧縮された状態となり植毛部分112の間隙がなくなるのでトナー通過不足が発生したりする。
The above problem is caused by the fact that the
また、従来の特許文献1に開示された除電ブラシ110は、板金に貼り付けられたバー型ブラシであるため、バー型ブラシの性能を制御するパラメーターは、繊維の長さ、繊維材料および繊度程度しかなく、一旦決められたら変更できないため、押圧力の調整幅が非常に狭いものである。
Moreover, since the
上記問題の発生を防止するため、バネなどの弾力性を有する部品を導入して、ブラシの食い込み量に対する許容範囲を拡大する方法が考えられるが、ブラシの構造が複雑になるため、管理すべき項目やコストの増加、設計上の制限など新たに課題が生まれる。 In order to prevent the occurrence of the above problem, a method of expanding the allowable range for the amount of biting of the brush by introducing elastic parts such as a spring can be considered, but since the structure of the brush becomes complicated, it should be managed New issues such as increased items and costs, design restrictions, and so on.
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、押圧力の調整を容易かつ低コストで適切に行い得る電子写真用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 of the present invention is to provide an electrophotographic brush that can easily adjust the pressing force easily and at low cost.
本発明の電子写真用ブラシは、上記課題を解決するために、弾性を有するフィルムの表面の少なくとも一部に設けられて被接触体に接触されるブラシ体を備えていると共に、被接触体に対してフィルムの撓みによる押圧力調整機能を有しており、上記フィルムは湾曲形状を有していることを特徴としている。尚、本発明では、フィルムは、ブラシ体が被接触体に接触した状態で片持ち梁状又は両端支持梁状に支持されることになる。
In order to solve the above-described problems, an electrophotographic brush according to the present invention includes a brush body that is provided on at least a part of the surface of an elastic film and is in contact with a contacted body. On the other hand, the film has a pressing force adjusting function by bending of the film, and the film has a curved shape . In the present invention, the film is supported in a cantilever shape or a both-end support beam shape with the brush body in contact with the contacted body.
従来のバー型ブラシでは、押圧力を制御するパラメーターは、繊維の長さ、繊維材料および繊度程度しかなく、被接触体である例えば感光体へ多大な押圧力が作用している状態において、経年劣化すると、ブラシ毛が硬化などし、感光体へさらに大きな押圧力が作用するので、感光体に損傷を与えることになり、トナー通過不足が発生したりすることになっていた。 In the conventional bar-type brush, the parameters for controlling the pressing force are only the length of the fiber, the fiber material, and the fineness, and in a state where a large pressing force is applied to the contacted member, for example, the photosensitive member, When it deteriorates, the bristle is hardened, and a larger pressing force acts on the photoconductor, thereby damaging the photoconductor and causing insufficient toner passage.
この点、本発明では、基材としての弾性を有するフィルムが撓むことによって押圧力の一部が吸収されるため、被接触体へ過大な押圧力が作用するのを回避することができる。 In this regard, in the present invention, since a part of the pressing force is absorbed by the bending of the elastic film as the base material, it is possible to avoid an excessive pressing force acting on the contacted body.
また、本発明では、押圧力を制御するパラメーターが増え、調整可能域が大幅に広がる。これにより、押圧力の最適化が可能となり、性能が向上する。 In the present invention, the parameter for controlling the pressing force is increased, and the adjustable range is greatly expanded. This makes it possible to optimize the pressing force and improve the performance.
また、弾力性の付与のためにバネなどの別途の部品を導入するわけではないので、ブラシの構造も簡単であり、管理すべき項目やコストの増加等も回避できる。 In addition, since a separate part such as a spring is not introduced for imparting elasticity, the structure of the brush is simple, and an increase in items to be managed and costs can be avoided.
この結果、押圧力の調整を容易かつ低コストで適切に行い得る電子写真用ブラシを提供することができる。 As a result, it is possible to provide an electrophotographic brush that can adjust the pressing force easily and appropriately at low cost.
また、本発明の電子写真用ブラシでは、上記フィルムは、湾曲形状を有しており、湾曲形状としては、例えば、L字形状、くの字形状、U字形状などがある。
Further, in the electrophotographic brush of the present invention, the film has a curved shape, the curved shape, eg, L-shaped, dog-legged shape, and the like U-shape.
上記構成によれば、湾曲形状のフィルムは平板状のフィルムよりも屈曲性に優れているため、押圧力の調整幅をより大きくすることができ、被接触体の傷防止とトナー通過性向上に繋がる。また、設置面積も小さくなるため、小スペース化が可能となる。 According to the above configuration, since the curved film is more flexible than the flat film, the adjustment range of the pressing force can be increased, and the contacted object can be prevented from being scratched and the toner passing property can be improved. Connected. In addition, since the installation area is reduced, the space can be reduced.
また、本発明の電子写真用ブラシでは、上記フィルムは、高分子材料又は金属材料によって形成されているとすることができる。 In the electrophotographic brush of the present invention, the film can be formed of a polymer material or a metal material.
上記構成によれば、高分子材料又は金属材料は多種存在し、材料の種類、厚さ、弾性力、重量、長さ、形状などを容易に変化させることができる。したがって、押圧力の調整を容易かつ多種に行うことができる。 According to the above configuration, there are various types of polymer materials or metal materials, and the type, thickness, elastic force, weight, length, shape, and the like of the material can be easily changed. Therefore, it is possible to easily and variously adjust the pressing force.
本発明の電子写真用ブラシでは、上記ブラシ体は、繊維材料が導電性繊維からなるブラシ毛を有していることが可能である。 In the brush for electrophotography of the present invention, the brush body may have brush hairs whose fiber material is made of conductive fibers.
これにより、電子写真用ブラシとして例えば除電ブラシに適用する場合に、残留トナーおよび例えば感光体に電荷を効率よく付与することができる。 As a result, when the electrophotographic brush is applied to, for example, a static elimination brush, the residual toner and, for example, the photoreceptor can be efficiently charged.
尚、本発明では、フィルムおよび接着剤の両方、又はいずれか一方が導電性である方が好ましい。これにより、さらに、例えば残留トナーおよび感光体に電荷を効率よく付与することができる。 In the present invention, it is preferable that both or one of the film and the adhesive is conductive. As a result, for example, charge can be efficiently applied to the residual toner and the photoreceptor.
本発明の電子写真用ブラシでは、上記ブラシ毛には、電圧が印加されるとすることが可能である。 In the electrophotographic brush of the present invention, a voltage can be applied to the brush hair.
これにより、ブラシ毛に電圧を印加して、残留トナーおよび例えば感光体に電荷を効率よく付与することができる。 As a result, a voltage can be applied to the brush bristles to efficiently charge the residual toner and, for example, the photoreceptor.
本発明の電子写真用ブラシでは、上記ブラシ体は、上記フィルムに静電植毛されたブラシ毛を有しているとすることができる。 In the brush for electrophotography of the present invention, the brush body may have brush hair electrostatically flocked to the film.
すなわち、従来のバー型ブラシでは静電植毛ブラシにより電子写真用ブラシを作製することは下記の理由により非常に困難であった。 That is, with the conventional bar-type brush, it has been very difficult to produce an electrophotographic brush with an electrostatic flocking brush for the following reason.
まず、第1に、ブラシ毛の長さが3mm以内程度に限られており、かつブラシ毛の植毛密度が高く、固定された基材と被接触体との間に挟装されているので、押圧力が非常に大きくなる。第2に、ブラシ毛の長さが短いことにより食込み量の変化による押圧力の増加率が著しく大きくなる。その結果、非常に精密なブラシ毛の長さ、設置箇所の公差管理が必要である。 First, the length of the bristle is limited to about 3 mm or less, and the flocking density of the bristle is high, and is sandwiched between the fixed substrate and the contacted body. The pressing force becomes very large. Secondly, since the length of the bristle is short, the increasing rate of the pressing force due to the change in the amount of biting becomes remarkably large. As a result, it is necessary to manage the tolerance of the length of the bristle and the installation location very precisely.
これに対して、本発明では、電子写真用ブラシが、被接触体に対してフィルムの撓みによる押圧力調整機能を有するものとなった静電植毛ブラシとなっている。 On the other hand, in the present invention, the electrophotographic brush is an electrostatic flocking brush that has a function of adjusting the pressing force by bending the film against the contacted body.
したがって、基材であるフィルムは撓むことができるので、静電植毛ブラシであっても、押圧力が非常に大きくなるということはない。また、ブラシ毛の長さが短いことにより食込み量の変化による押圧力の増加率が著しく大きくなる問題についても、食込み量の変化は小さいものとなるので、押圧力の増加率が著しく大きくなるということもない。 Therefore, since the film which is a base material can bend, even if it is an electrostatic flocking brush, pressing force does not become very large. In addition, regarding the problem that the increase rate of the pressing force due to the change in the amount of biting becomes significantly large due to the short length of the brush hair, the change rate of the biting amount is small, so the increase rate of the pressing force is significantly increased. There is nothing.
これにより、電子写真用ブラシを静電植毛により作製しても問題がないので、静電植毛を用いた優れた電子写真用ブラシを提供することができる。 Thereby, since there is no problem even if the electrophotographic brush is produced by electrostatic flocking, an excellent electrophotographic brush using electrostatic flocking can be provided.
本発明の電子写真用ブラシでは、パイル織りにより作製された生地からなる上記ブラシ体を貼り付けてなっているとすることが可能である。尚、パイル織りとは、地糸とは別にパイル(輪奈)用の縦糸又は横糸を使って織物の表面にパイルを織り込んだ織物をいう。また、パイル(輪奈)の先端をカットしたカットパイルからなるものを含んでいる。 In the electrophotographic brush of the present invention, the brush body made of a fabric produced by pile weaving can be attached. The pile weave refers to a woven fabric in which a pile is woven on the surface of the woven fabric by using a warp or weft for pile (Wanna) separately from the ground yarn. Moreover, the thing which consists of a cut pile which cut the front-end | tip of a pile (Wana) is included.
これにより、パイル織りにより作製された生地からなるブラシ体にも適用することが可能となる。 Thereby, it becomes possible to apply also to the brush body which consists of the fabric produced by the pile weave.
本発明の電子写真用ブラシは、以上のように、弾性を有するフィルムの表面の少なくとも一部に設けられて被接触体に接触されるブラシ体を備えていると共に、被接触体に対してフィルムの撓みによる押圧力調整機能を有しているものである。 As described above, the electrophotographic brush of the present invention includes a brush body that is provided on at least a part of the surface of an elastic film and is in contact with the contacted body, and the film with respect to the contacted body. It has a pressing force adjustment function by bending.
それゆえ、押圧力の調整を容易かつ低コストで適切に行い得る電子写真用ブラシを提供するという効果を奏する。 Therefore, it is possible to provide an electrophotographic brush that can adjust the pressing force easily and appropriately at low cost.
本発明の実施形態について図1ないし図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。 The embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7 as follows.
図1は、本実施の形態の電子写真用ブラシを用いた電子写真方式を採用する画像形成装置の構造を模式的に示す平面図である。 FIG. 1 is a plan view schematically showing the structure of an image forming apparatus that employs an electrophotographic system using the electrophotographic brush of the present embodiment.
画像形成装置は、画像形成装置が備えるスキャナにて読み込まれたデータや、画像形成装置に接続された外部機器(例えば、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置)からのデータを電子写真である画像として出力するものである。 The image forming apparatus outputs data read by a scanner included in the image forming apparatus or data from an external device (for example, an image processing apparatus such as a personal computer) connected to the image forming apparatus as an image that is an electrophotographic image. To do.
図1に示すように、画像形成部40は、感光体ドラム1と、帯電ブラシ2と、露光装置3と、現像装置10と、転写ブラシ4と、搬送ベルト5と、除電ブラシ20と、クリーニング装置30とを備えており、感光体ドラム1の周囲に、回転方向に沿って、帯電ブラシ2、露光装置3、現像装置10、転写ブラシ4及び搬送ベルト5、除電ブラシ20、及びクリーニング装置30をこの順序で配置した構成となっている。各構成部分の機能は以下のとおりである。
As shown in FIG. 1, the
感光体ドラム1は、画像形成装置における本発明の被接触体となるものであり、円柱形状を有している。帯電ブラシ2は、感光体ドラム1と物理的に接触して、感光体ドラム1の表面を一様に所定の電位まで帯電させるためのものである。帯電ブラシ2は、感光体ドラム1と互いの回転軸を平行にして隣接対向して設置されている。
The
露光装置3は、帯電ブラシ2によって帯電された感光体ドラム1の表面を、例えばパーソナルコンピュータ等の画像処理装置からのデータに基づき、レーザ光等により露光して、感光体ドラム1の表面に静電潜像を形成させるためのものである。露光装置3として、例えば半導体レーザや発光ダイオードを用いることができる。
The exposure device 3 exposes the surface of the
現像装置10は、感光体ドラム1の表面に現像剤を供給し、感光体ドラム1の表面に形成された静電潜像を現像剤像として顕像化するつまり現像するためのものである。搬送ベルト5は、感光体ドラム1の表面に現像剤像が形成された後に、PPC(Plain Paper Copy)用紙等の記録媒体6を感光体ドラム1に運搬するためのものである。転写ブラシ4は、感光体ドラム1の表面の現像剤像を、記録媒体6に転写するためのものである。除電ブラシ20は、感光体ドラム1の表面を除電するためのものである。尚、除電ブラシ20については後で詳述する。
The developing
クリーニング装置30は、クリーニングブラシ31と固体潤滑剤供給装置32とクリーニングブレード33とを備えており、感光体ドラム1の表面に残留した現像剤や紙粉等を除去するためのものである。
The
上記構成の画像形成装置においては、下記のサイクルで画像形成が行われる。 In the image forming apparatus configured as described above, image formation is performed in the following cycle.
まず、感光体ドラム1の表面は、帯電ブラシ2と接触することにより、均一に帯電される。表面が帯電された感光体ドラム1は、露光装置3によって、データに基づき露光され、感光体ドラム1の表面に静電潜像が形成される。そして、現像装置10の現像剤供給ローラ11を介して現像ローラ12により感光体ドラム1の表面に現像剤が供給され、感光体ドラム1の表面の静電潜像が、現像されて顕像化される。続いて、搬送ベルト5によって記録媒体6が感光体ドラム1へ運搬され、転写ブラシ4によって、感光体ドラム1の表面の現像剤像が、記録媒体6に転写される。転写後の感光体ドラム1は、除電ブラシ20によって除電される。除電後の感光体ドラム1は、固体潤滑剤が表面に塗布されたクリーニングブラシ31によって、表面に固体潤滑剤が塗布され、残留した現像剤や紙粉等が、クリーニングブラシ31及びクリーニングブレード33によって除去される。
First, the surface of the
次に、本実施の形態の除電ブラシ20について、図1に基づき詳しく説明する。
Next, the
図1に示すように、本実施の形態の除電ブラシ20は、略L型形状に湾曲した弾性を有するフィルム21aの先端部表面において、繊維材料を植毛してブラシ毛22aを形成しており、フィルム21aの一端は支持体であるクリーニング装置30の壁面34に支持されている。この結果、フィルム21aは片持ち梁状に支持されている。
As shown in FIG. 1, the static eliminating
本実施の形態では、ブラシ毛22aを植毛する基材として弾性を有するフィルム21aを使用することによって、感光体ドラム1からブラシ毛22aへの押圧力の一部がフィルム21aによって吸収され、結果として感光体ドラム1へ付加する押圧力が低減される。
In the present embodiment, by using the
ここで、フィルム21aに使用する材料は、目的に合わせて選択することができる。例えば、低押圧が最適とされる場合、圧調整が容易であるポリエステルなどの高分子材料を使用することができる。
Here, the material used for the
また、フィルム21aの弾性率も適宜変化させることができる。フィルム21aの弾性率は、例えば、フィルム21aの材質が同じであっても、寸法、厚みを変えることによって該フィルム21aの弾性率を変えることができる。また、フィルムの形状を変更することによっても弾性率を調整することができる。例えば、本実施の形態におけるL型形状のフィルム21aは、同じ材質、同じ寸法の板状のフィルム21aよりも弾性に優れている。このように、本実施の形態においては、フィルム21aの弾性を調整するパラメーターが多く、ブラシ毛22aの食込み量に対する誤差許容幅が従来技術と比べて大きくなっている。従って、感光体ドラム1の表面の損傷やトナー通過不足などの発生を防止することができる。
Further, the elastic modulus of the
尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、除電ブラシ20のフィルム21aは、L型形状に湾曲したものとなっているが、特にこれに限定するものではなく、例えば、図2に示すように、L型形状よりも湾曲の程度が小さい「くの字」形状のフィルム21bとすることが可能である。これによっても、弾性の優れた除電ブラシ20とすることができる。
In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various change is possible within the scope of the present invention. For example, in the above embodiment, the
また、図3に示すように、感光体ドラム1に面する板形状のフィルム21cの表面全体にブラシ毛22cを植毛することができる。尚、この場合も、フィルム21cは、クリーニング装置30の壁面34に、フィルム21cが片持ち梁状に支持されている。
Further, as shown in FIG. 3, the
これにより、植毛幅が広く、ブラシ毛22bと感光体ドラム1との接触面積が広く、作業効率を向上させることができる。
Thereby, the flocking width is wide, the contact area between the brush bristles 22b and the
また、図3におけるフィルム21cの表面全体に植毛されたブラシ毛22cに代えて、図4に示すように、フィルム21dの表面の一部にブラシ毛22dを植毛することが可能である。これにより、ブラシ毛22dの面積を低減することができる。
Moreover, instead of the
さらに、上述のフィルム21a〜21dはいずれも、クリーニング装置30の壁面34に片持ち梁状に支持されているものであったが、必ずしもこれに限らず、例えば、図5に示すように、板形状のフィルム21eが両端支持梁状に支持されているとすることができる。この場合、ブラシ毛22eは、壁面34との支持体の間において、感光体ドラム1に面してフィルム21eの表面の一部に植毛される。
Furthermore, although all the above-mentioned
このタイプの除電ブラシ20では、フィルム21eの両端が支持されているため、一定の弾性を維持しながらもより安定した押圧力を有する除電ブラシ20を提供することができる。従って、円筒形の感光体ドラム1に対して均一圧の広いニップ幅を取ることが可能となる。
In this type of
尚、本実施の形態では、電子写真用ブラシとしての除電ブラシ20についてのみについての説明を行ったが、本発明においては、必ずしもこれに限らず、電子写真用ブラシとしてのクリーニングブラシ、転写ローラ、帯電ローラ2、電荷制御ブラシ、紙粉取りブラシ、又は現像装置若しくは排紙用の除電ブラシ、ドクターブレードに適用することが可能である。したがって、電子写真用ブラシの具体的な各種の用途に応じて、フィルム21a〜21eの弾性率及び押圧力は、小さくするだけでなく大きくする場合もある。
In the present embodiment, only the static eliminating
また、クリーニングブラシとしては、感光体ドラム1への適用のみならず、転写ベルト5にも適用することが可能である。
The cleaning brush can be applied not only to the
このように、本実施の形態の除電ブラシ20は、基材としての弾性を有するフィルム21a〜21eの表面の少なくとも一部に植毛されて感光体ドラム1に接触されるブラシ毛22a〜22eを備えていると共に、感光体ドラム1に対してフィルム21a〜21eの撓みによる押圧力調整機能を有している。尚、本実施の形態では、フィルム21a〜21eはブラシ毛22a〜22eが感光体ドラム1に接触した状態で片持ち梁状又は両端支持梁状に支持されることになる。換言すれば、除電ブラシ20は、非支持部が被接触体及び対向物である感光体ドラム1に接触していることになる。
Thus, the
ところで、従来のバー型ブラシでは、押圧力を制御するパラメーターは、繊維の長さ、繊維材料および繊度程度しかなく、被接触体である例えば感光体ドラムへ多大な押圧力が作用している状態において、経年劣化すると、ブラシ毛が硬化などし、感光体ドラムへさらに大きな押圧力が作用するので、感光体に損傷を与えることになり、トナー通過不足が発生したりすることになっていた。また、押し圧が非常に強く、食込み量に対する誤差が厳格である。 By the way, in the conventional bar-type brush, the parameters for controlling the pressing force are only the length of the fiber, the fiber material and the fineness, and a state in which a large pressing force is applied to the contacted object, for example, the photosensitive drum. However, when the aging deteriorates, the bristle is hardened and a larger pressing force acts on the photosensitive drum, so that the photosensitive member is damaged and toner passing is insufficient. Further, the pressing pressure is very strong, and the error with respect to the amount of biting is strict.
この点、本実施の形態では、弾性を有するフィルム21a〜21eが撓むことによって押圧力の一部が吸収されるため、感光体ドラム1へ過大な押圧力が作用するのを回避することができる。
In this respect, in the present embodiment, a part of the pressing force is absorbed by the bending of the
すなわち、除電ブラシ20の感光体ドラム1への接触がソフトタッチとなり、トナーの通過性も向上する。また、感光体ドラム1への押圧力が低減するので、感光体ドラム1のトルクが低下するのを防止することができる。さらに、除電ブラシ20の感光体ドラム1への食い込み量について、設定誤差に対して許容幅を大きくすることができる。
That is, the contact of the
また、フィルム21a〜21eのフィルム厚、フィルム硬度、接着位置、又は感光体ドラム1との対向距離等により、除電ブラシ20の押圧力の設定値を大幅に拡大することができる。尚、これらの各要素は、電子写真用ブラシの適用箇所、フィルム21a〜21eの材料種に応じて適宜選択することができる。
Moreover, the set value of the pressing force of the
さらに、フィルム21a〜21eの貼り付け角度、ブラシ毛22aの感光体ドラム1への接触位置などにより押圧力に差異を設けることも可能となる。この結果、クリーニング装置20への導入部を弱い押圧力とし、トナーのブラシ通過を容易にすることができる。
Further, it is possible to provide a difference in the pressing force depending on the bonding angle of the
また、弾力性の付与のためにバネなどの別途の部品を導入するわけではないので、ブラシの構造も簡単であり、管理すべき項目やコストの増加等も回避できる。 In addition, since a separate part such as a spring is not introduced for imparting elasticity, the structure of the brush is simple, and an increase in items to be managed and costs can be avoided.
この結果、押圧力の調整を容易かつ低コストで適切に行い得る除電ブラシ20を提供することができる。
As a result, it is possible to provide the neutralizing
尚、フィルム21a〜21eは、膜厚が非常に薄くても弾性を有しており、その弾性範囲内で撓みによる押圧力調整機能を有している。この結果、接触ニップの調整を行うことが可能である。すなわち、従来技術のバー型ブラシでは、被接触体との接触ニップ幅が形状の都合上制限されるので、必ずしも最適な接触ニップ幅で設定することができなかった。しかし、本実施の形態では、例えば、図5に示すフィルム21eとすることによって、フィルム21eの撓みをフィルム21eの弾性力を調整することにより感光体ドラム1の円弧に沿わすことができるので、接触ニップ幅を任意に調整することができる。このため、最適な設定値で除電ブラシ20を使用することができる。
The
ここで、本実施の形態の除電ブラシ20では、ブラシ毛22cは、フィルム21cの表面の全体に植毛されているとすることができる。これにより、ブラシ毛22cと感光体ドラム1との接触面がより広くなるため、作業効率を向上させることができる。
Here, in the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、フィルム21a〜21bは、湾曲形状を有しているとすることができる。尚、湾曲形状としては、例えば、L字形状、「くの字」形状、U字形状などがある。この湾曲形状のフィルム21a〜21bは平板状のフィルムよりも屈曲性に優れているため、押圧力の調整幅をより大きくすることができ、感光体ドラム1の傷防止とトナー通過性向上に繋がる。また、設置面積も小さくなるため、小スペース化が可能となる。
Moreover, in the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、フィルム21a〜21eは、高分子材料又は金属材料によって形成されているとすることができる。すなわち、高分子材料又は金属材料は多種存在し、材料の種類、厚さ、弾性力、重量、長さ、形状などを容易に変化させることができる。したがって、押圧力の調整をその用途に応じて容易かつ多種に行うことができる。尚、高分子材料としては、ポリエステル、ナイロン、アクリル、塩化ビニル、カーボン、ゴム、その他の高分子材料を用いることができる。また、金属材料としては、鉄、銅、金、銀、アルミニウム、亜鉛、錫、鉛、これらの合金、その他の金属材料を用いることができる。
Moreover, in the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、ブラシ毛22a〜22eは、繊維材料が導電性繊維からなっている。これにより、電子写真用ブラシとして例えば除電ブラシ20に適用する場合に、残留トナーおよび感光体ドラム1に電荷を効率よく付与することができる。
Moreover, in the
また、フィルム21a〜21eが、絶縁性であっても、導通が可能となる。尚、本実施の形態では、ブラシ毛22a〜22eは、繊維材料が導電性繊維であるが、本発明においては、必ずしもこれに限らない。すなわち、電子写真用ブラシの用途によっては、ブラシ毛22a〜22eは絶縁性でもよい。さらに、ブラシ毛22a〜22eをフィルム21a〜21eに接着するための図示しない接着剤についても、導電性を付与することが可能である。
Moreover, even if the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、図1に示すように、除電ブラシ20のブラシ毛22a〜22eには、電圧23が印加される。これにより、ブラシ毛22a〜22eに電圧を印加して、残留トナーおよび感光体ドラム1に電荷を効率よく付与することができる。
Moreover, in the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、フィルムに静電植毛されたブラシ毛22a〜22eを有している。
Moreover, in the
すなわち、従来のバー型ブラシでは静電植毛ブラシにより電子写真用ブラシを作製することは下記の理由により非常に困難であった。 That is, with the conventional bar-type brush, it has been very difficult to produce an electrophotographic brush with an electrostatic flocking brush for the following reason.
まず、第1に、ブラシ毛の長さが3mm以内程度に限られており、かつブラシ毛の植毛密度が高く、固定された基材と被接触体との間に挟装されているので、押圧力が非常に大きくなる。第2に、ブラシ毛の長さが短いことにより食込み量の変化による押圧力の増加率が著しく大きくなる。その結果、非常に精密なブラシ毛の長さ、設置箇所の公差管理が必要である。 First, the length of the bristle is limited to about 3 mm or less, and the flocking density of the bristle is high, and is sandwiched between the fixed substrate and the contacted body. The pressing force becomes very large. Secondly, since the length of the bristle is short, the increasing rate of the pressing force due to the change in the amount of biting becomes remarkably large. As a result, it is necessary to manage the tolerance of the length of the bristle and the installation location very precisely.
これに対して、本実施の形態では、除電ブラシ20が、感光体ドラム1に対してフィルム21a〜21eの撓みによる押圧力調整機能を有するものとなった静電植毛ブラシとなっている。
On the other hand, in the present embodiment, the
したがって、基材であるフィルム21a〜21eは撓むことができるので、静電植毛ブラシであっても、押圧力が非常に大きくなるということはない。また、ブラシ毛22a〜22eの長さが短いことにより食込み量の変化による押圧力の増加率が著しく大きくなる問題についても、食込み量の変化は小さいものとなるので、押圧力の増加率が著しく大きくなるということもない。
Therefore, since the
これにより、除電ブラシ20を静電植毛により作製しても問題がないので、静電植毛を用いた優れた除電ブラシ20を提供することができる。
Thereby, since there is no problem even if the
また、本実施の形態の除電ブラシ20では、パイル織りにより作製された生地からなるブラシ体を貼り付けてなっているとすることが可能である。尚、パイル織りとは、地糸とは別にパイル(輪奈)用の縦糸又は横糸を使って織物の表面にパイルを織り込んだ織物をいう。また、パイル(輪奈)の先端をカットしたカットパイルからなるものを含んでいる。
Moreover, in the
これにより、パイル織りにより作製された生地からなるブラシ体にも適用することが可能となる。 Thereby, it becomes possible to apply also to the brush body which consists of the fabric produced by the pile weave.
本実施の形態の除電ブラシ20の性能を確認するために、以下の試験を行った。
In order to confirm the performance of the
すなわち、図6(a)に示す従来のバー型ブラシと、図6(b)に示す本実施の形態の除電ブラシ20の機能を有する電荷制御ブラシとについて、耐久性試験を行った。尚、電荷制御ブラシとは、予めブラシをそれぞれ「+」に印加し、感光体ドラム1への転写後の+/−混在のトナーの帯電を「+」に揃えるように制御するブラシである。
That is, a durability test was performed on the conventional bar-type brush shown in FIG. 6A and the charge control brush having the function of the
耐久性試験は、表1に示す評価仕様の下、3000枚の用紙を印刷したときのそれぞれの感光体ドラム1におけるクリーニング後の帯電量を従来例との比較において評価した。尚、表1において、距離とは、ブラシが設置されている部材と被接触体間との距離をいう。バー型ブラシの場合、パイル長−距離=食込み量の関係を有する。
In the durability test, under the evaluation specifications shown in Table 1, the charge amount after cleaning in each
その結果、図7に示すように、従来のバー型ブラシを使用した場合には、3000枚の用紙を印刷した後は、トナーの詰まりが発生し、ブラシの性能が劣化したことが明らかであった。これに対し、実施例では、帯電性能の変化は小さかった。 As a result, as shown in FIG. 7, when the conventional bar-type brush was used, it was clear that after 3000 sheets of paper were printed, toner clogging occurred and the brush performance deteriorated. It was. On the other hand, in the examples, the change in charging performance was small.
本発明は、押圧力の調整を容易かつ低コストで行い得る電子写真用ブラシに適用できる。具体的には、除電ブラシの他、電子写真用ブラシとしてのクリーニングブラシ、転写ローラ、帯電ローラ、電荷制御ブラシ、紙粉取りブラシ、又は現像装置若しくは排紙用の除電ブラシに適用することが可能である。 The present invention can be applied to an electrophotographic brush that can easily adjust the pressing force at low cost. Specifically, it can be applied to a cleaning brush as an electrophotographic brush, a transfer roller, a charging roller, a charge control brush, a paper dust removing brush, a developing device or a discharging brush for discharging paper in addition to a discharging brush. It is.
また、クリーニングブラシとしては、感光体ドラムへの適用のみならず、転写ベルトのクリーニングブラシにも適用することが可能である。 Further, the cleaning brush can be applied not only to a photosensitive drum but also to a cleaning brush for a transfer belt.
1 感光体ドラム
2 帯電ブラシ
3 露光装置
4 転写ブラシ
5 搬送ベルト
6 記録媒体
10 現像装置
11 現像剤供給ローラ
12 現像ローラ
20 除電ブラシ
21a フィルム
21b フィルム
21c フィルム
21d フィルム
21e フィルム
22a ブラシ毛
22b ブラシ毛
22c ブラシ毛
22d ブラシ毛
22e ブラシ毛
23 電圧
30 クリーニング装置
31 クリーニングブラシ
32 固体潤滑剤供給装置
33 クリーニングブレード
34 壁面
40 画像形成装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
The brush for electrophotography according to any one of claims 1 to 4 , wherein the brush body made of a fabric produced by pile weaving is pasted.
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