JP2004113937A

JP2004113937A - クリーニングブラシ

Info

Publication number: JP2004113937A
Application number: JP2002281149A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Ohara; 大原　康之; Hidetaka Yamauchi; 山内　秀隆; Toyohiro Kanzaki; 神崎　豊裕; Masaru Nakayama; 中山　勝
Original assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Current assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Priority date: 2002-09-26
Filing date: 2002-09-26
Publication date: 2004-04-15

Abstract

【課題】パイル糸の摺接による相手部材の傷つきの発生を抑制しつつ、付着物を十分に掻き取り、かつ捕集することができ、良好なクリーニング性能を発揮することができるクリーニングブラシを提供する。
【解決手段】クリーニングブラシ１１は、基布１２と、同基布１２上に起毛されたパイル糸１３とを備えるベロア材で構成されている。パイル糸１３は、分割繊維１４と、剛性繊維１５とによって形成されている。この分割繊維１４は開繊されることにより、細かな複数本の細繊維１６に分割されている。該細繊維１６は、断面形状が略多角形状をなす長板状に形成されており、その繊維表面にはエッジ部１６ａが形成されている。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置に内装されるクリーニングブラシ、センサー、レンズ等の光学機器、液晶ディスプレイ等の清掃ブラシ等のような相手部材の表面に付着した付着物を掻き取って清掃するためのクリーニングブラシに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、センサー、レンズ等の光学機器、液晶ディスプレイ等を清掃するクリーニング材として、合成樹脂製の分割繊維で形成された織布、不織布等よりなるクリーニングシートが提供されている。この分割繊維は、短冊状のフィルム、複合紡糸法で得られた複合繊維等より形成され、フィルム製のものであればこれを割繊し、複合繊維製のものであればこれを開繊したり等することにより、１本が複数本の細繊維に分割されるように構成されている。そして、該分割繊維よりなるクリーニングシートによれば、細かな細繊維が相手部材を傷つけることなくその表面から付着物を掻き取ることにより、同相手部材を清掃するようになっていた。しかし、該クリーニングシートにおいては、極微細な付着物であればこれを掻き取った後で繊維内に捕集することが可能であるが、付着物がある程度大きい又は量が多い場合には繊維内に捕集することができず、相手部材に再付着してしまうという問題もあった。
【０００３】
一方、上記のような分割繊維を使用したブラシ材として、次のような構成の帯電部材が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、同帯電部材は、基布と、同基布に織り込まれた又は植毛されたフィラメント状のブラシ接触子とを有しており、同ブラシ接触子が分割繊維を有している。そして、当該帯電部材によれば、被帯電体に対する接触性に優れ、被帯電体の表面を削りにくく、繰り返し使用しても被帯電体を均一に帯電することができると期待されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１０１６４９号公報（第４−９頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の帯電部材によれば、被帯電体に付着した付着物を清掃するためのクリーニング材としても使用することが可能である。また、同帯電部材をクリーニング材として使用した場合、付着物をブラシ接触子の内部に捕集し、付着物の再付着を防止することが可能であることから、従来のクリーニングシートと比較してクリーニング性能の向上が期待される。
【０００６】
しかし、同帯電部材は、被帯電体との接触性を高めて均一な帯電を可能とするため、繊維表面に微細な凹凸を有する分割繊維を使用することについては考慮されているが、付着物の掻き取りに適した分割繊維の形状については考慮されていない。従って、同帯電部材をこのままクリーニング材に転用しても、付着物を十分に掻き取ることができず、所望とするクリーニング性能を発揮することができない可能性があるという問題があった。
【０００７】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、パイル糸の摺接による相手部材の傷つきの発生を抑制しつつ、付着物を十分に掻き取り、かつ捕集することができ、良好なクリーニング性能を発揮することができるクリーニングブラシを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載のクリーニングブラシの発明は、基布と同基布上に起毛されたパイル糸とを備えるベロア材よりなり、当該パイル糸で相手部材の表面に付着した付着物を掻き取ることによって相手部材を清掃するためのクリーニングブラシであって、前記パイル糸の少なくとも一部が分割繊維で構成され、同分割繊維が分割されて形成される細繊維は、その断面形状が略多角形状をなし、その頂点から延びる直線状のエッジ部が形成されたものであることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２に記載のクリーニングブラシの発明は、請求項１に記載の発明において、前記分割繊維は１本が５〜２０本の細繊維に分割されるとともに、当該細繊維の繊度が０．１〜０．８デシテックスであることを特徴とするものである。
【００１０】
請求項３に記載のクリーニングブラシの発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記分割繊維は、少なくとも２種類の異なる材料から形成されたものであることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項４に記載のクリーニングブラシの発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明において、前記分割繊維を形成する材料のうちの少なくとも１種は、導電性が付与されたものであることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項５に記載のクリーニングブラシの発明は、請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明において、前記パイル糸は、前記分割繊維と、同分割繊維よりも剛性の高い剛性繊維とから構成されたものであることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項６に記載のクリーニングブラシの発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の発明において、前記剛性繊維は、導電性を有する導電性繊維であることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、クリーニングブラシ１１は、基布１２と、同基布１２上に起毛されたパイル糸１３とを備えるベロア材で構成されている。また、基布１２の裏面には図示しないコーティング層が設けられている。そして、当該クリーニングブラシ１１は、電子写真方式の画像形成装置内において、そのパイル糸１３を相手部材である原稿読み取りセンサ、感光体、転写ベルト、記録用紙等に接触させるようにして配設され、使用される。
【００１５】
前記基布１２は、タテ糸及びヨコ糸を織り上げて得られる織布より形成されている。当該タテ糸及びヨコ糸には耐久性、柔軟性が高く、耐摩耗性に優れ、動摩擦係数が低い繊維からなるフィラメント糸、紡績糸等の糸が使用されている。このような繊維としては、超高分子ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、芳香族ポリアミド（アラミド）等のアミド系樹脂、ポリアクリル等のアクリル系樹脂等よりなる合成繊維が挙げられる。この他に、ポリエチレンテレフタレート等のエステル系樹脂、フッ素樹脂等よりなる合成繊維、レーヨン繊維、キュプラ繊維等の半合成繊維、綿等の天然繊維等が挙げられる。
【００１６】
これらタテ糸及びヨコ糸のそれぞれの繊度の上限は、好ましくは１５０デシテックスであり、より好ましくは１００デシテックスである。これは、繊度が大きくなるに従って基布１２の柔軟性が低くなり、例えば曲面状をなす箇所等を清掃する場合、同箇所の形状にクリーニングブラシ１１が対応することができず、十分な清掃を行うことができなくなるおそれがあるためである。また、繊度が小さくなるに従い、基布１２はその強度が低くなり、パイル糸１３の基端部を締め付けることができなくなるおそれがある。従って、タテ糸及びヨコ糸のそれぞれの繊度の下限は、好ましくは１０デシテックスであり、より好ましくは２０デシテックスである。
【００１７】
前記コーティング層は、スチレンーブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、エチレンー酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）等の合成樹脂製エマルションよりなるコーティング剤により形成される。同コーティング層は、コーティング剤が基布１２を形成するタテ糸及びヨコ糸の間に含浸され、硬化することにより、基布１２のほつれを防止するとともに、パイル糸１３の基端部と基布１２とを接合している。
【００１８】
前記パイル糸１３は、分割繊維１４を撚糸加工して得られた糸と、剛性繊維１５を撚糸加工して得られた糸との合計２本を交撚することによって形成されている。これは、基布１２上で分割繊維１４と剛性繊維１５とを均一に分散させるためである。そして、同パイル糸１３は、基布１２に対してパイル織りで織り込まれている。
【００１９】
図２に示すように、基布１２に織り込まれた状態のパイル糸１３は、その基端部が基布１２のタテ糸及びヨコ糸で締め付けられることにより、基布１２上に直立している。この状態から図２中に二点鎖線で示すように、同パイル糸１３の上端部を切断することにより、パイル糸１３中の分割繊維１４が開繊され、複数本の細繊維１６に分割される。図１に示すように、分割繊維１４が複数本の細繊維１６へ分割されると、パイル糸１３は、これを構成する細繊維１６、剛性繊維１５等の各繊維同士の間が高密度に詰まることによってその先端部が拡がり、全体で断面半円状をなすように基布１２上に起毛される。そして、当該パイル糸１３を構成する細繊維１６、剛性繊維１５等の各繊維が相手部材の表面に付着したトナー、紙粉、塵埃等の付着物を掻き取るとともに、掻き取られた付着物を各繊維内に捕集することにより、相手部材を清掃するためのクリーニング機能が発揮される。
【００２０】
前記分割繊維１４は、複数のノズルを使用し、これらノズルから材料を溶融状態で吐出し、複合させつつ、紡糸を行う複合紡糸法によって得られた繊維である。従って、当該分割繊維１４の材料には複合紡糸可能な合成樹脂を使用することが好ましく、これに加えて耐久性、柔軟性が高く、適度な耐熱性を有するとともに、耐摩耗性に優れ、動摩擦係数が低い合成樹脂を使用することがより好ましい。このような合成樹脂としては、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート等のエステル系樹脂及び脂肪族ポリアミド（ナイロン）、芳香族ポリアミド（アラミド）等のアミド系樹脂が挙げられる。この他に、超高分子ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリアクリル等のアクリル系樹脂等、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂等も挙げられる。
【００２１】
分割繊維１４には、前に挙げた合成樹脂の中から互いに相溶性のない少なくとも２種類の異なる材料が選択され、使用される。これは、相溶性のある材料を選択した場合、紡糸時に材料同士が固着され、細繊維１６に分割することができなくなるためである。そして、分割繊維１４の材料には、前に挙げた合成樹脂の中でも複合紡糸法に適し、一般的に使用されるエステル系樹脂と、耐摩耗性に優れ、エステル系樹脂との間に相溶性を有さないアミド系樹脂とを使用することがより好ましい。また、エステル系樹脂と、アミド系樹脂とを使用する場合、分割繊維１４中におけるそれぞれの比率は、好ましくはエステル系樹脂が６５±１０％であり、アミド系樹脂が３５±１０％である。これは、アミド系樹脂の比率が過剰に高いと、パイル糸１３の剛性が過剰に高くなり、相手部材を傷つけてしまうおそれがある。
【００２２】
１本の分割繊維１４から分割される細繊維１６の本数は、好ましくは５〜１５本である。分割される本数が少なくなるに従って、開繊時にパイル糸１３を構成する細繊維１６、剛性繊維１５等の各繊維同士の間を十分に詰められず、またパイル糸１３の先端部が拡がらなくなる。このため、相手部材にパイル糸１３を十分に接触させることができなくなり、付着物の掻き取り性能が低下してしまうおそれがある。さらに、捕集された付着物が各繊維間から漏れ出す等のような付着物の捕集性能の低下、各繊維同士が互いを支持することができなくなることによる毛倒れの発生等を招くおそれもある。分割される本数が多くなるに従って、細繊維１６は細くなり、耐久性が低下してしまう。このため、相手部材への摺接時に糸屑等が発生しやすくなり、却って相手部材に付着物を付着させてしまうおそれがある。特に、画像形成装置の場合、糸屑等の付着物が転写画像に悪影響を及ぼす可能性が高くなる。
【００２３】
また、当該細繊維１６の繊度は、好ましくは０．１〜０．８デシテックスである。繊度が０．１デシテックス未満の場合、細繊維１６が切れやすくなり、相手部材に糸屑等の付着物を付着させてしまうおそれがある。繊度が０．８デシテックスを超えると、細繊維１６の剛性が過剰に高くなり、摺接時に相手部材を傷つけてしまうおそれがある。
【００２４】
この実施形態において、分割繊維１４は、その材料にエステル系樹脂であるポリエステルと、アミド系樹脂であるナイロンとが使用され、ポリエステルの比率が６５％、ナイロンの比率が３５％とされている。また、同分割繊維１４の繊度を約３．２デシテックスとし、１１本の細繊維１６に分割させることにより、細繊維１６の繊度は約０．３デシテックスとされている。
【００２５】
前記剛性繊維１５には前記細繊維１６よりも剛性が高い繊維が使用され、細繊維１６が毛倒れしないように、これを側方から支持している。剛性繊維１５の剛性を細繊維１６よりも高くする方法としては、剛性繊維１５の繊度を高める方法と、その材料に細繊維１６に使用された材料よりも剛性の高い材料を使用する方法とが挙げられる。しかし、剛性を過剰に高めると、摺接時に相手部材を傷つけてしまうおそれがある。
【００２６】
そこで、剛性を細繊維１６よりも高くするには、剛性繊維１５の繊度を細繊維１６の繊度よりも高くすることが好ましい。また、剛性繊維１５の繊度を細繊維１６の繊度よりも高くする場合、当該剛性繊維１５の繊度は、１５デシテックス以下であることが好ましく、１０デシテックス以下であることがより好ましい。剛性繊維１５の繊度が１５デシテックスを超えると、その剛性が過剰に高まることによって摺接時に相手部材を傷つける可能性が高くなる。この他にも、クリーニングブラシ１１の相手部材に対する接触圧が大きくなることから、パイル糸１３を構成する各繊維同士の拡がりによる捕集した付着物の漏出、過剰な接触圧による相手部材の傷つき、パイル糸１３の毛倒れ等のような不具合を発生するおそれもある。さらに、剛性繊維１５の材料には細繊維１６で使用された材料のうちの剛性の高い材料と同じものを使用することがより好ましい。この実施形態において、剛性繊維１５は、その材料にアミド系樹脂であるナイロンが使用され、繊度が約６．３デシテックスとされることにより、繊度が約０．３デシテックスの細繊維１６よりも剛性が高められている。
【００２７】
前記パイル糸１３を形成する際、分割繊維１４よりなる糸と剛性繊維１５よりなる糸とは、１インチ（ｉｎ）当たり２〜３箇所で巻き付くように交撚することが好ましい。１ｉｎ当たり１箇所とした場合、分割繊維１４と剛性繊維１５が分離しやすくなり、パイル織りする際にパイル糸１３の形態を維持しにくくなる。また、４箇所を超えると、剛性繊維１５に絡まれて分割繊維１４が細繊維１６に分割しにくくなる。
【００２８】
この実施形態では、繊度が１５０デシテックス／４８フィラメントの分割繊維１４よりなる糸と、繊度が１００デシテックス／１６フィラメントの剛性繊維１５よりなる糸とが交撚されてパイル糸１３を形成している。なお、繊度が１５０デシテックス／４８フィラメントの分割繊維１４よりなる糸とは、４８本の分割繊維１４から繊度が１５０デシテックスとなるように紡糸された糸を示す。さらに、１本の分割繊維１４よりなる糸は、各分割繊維１４がそれぞれ１１本の細繊維１６に分割することにより、最終的に４８×１１で合計５２８本の細繊維１６となる。また、１００デシテックス／１６フィラメントの剛性繊維１５よりなる糸とは、１６本の剛性繊維１５から繊度が１００デシテックスとなるように紡糸された糸を示す。
【００２９】
前記基布１２上で単位面積内における剛性繊維１５と分割繊維１４との本数の比は、好ましくは１：１０〜１：４０である。比が１：１０よりも小さくなると、剛性繊維１５が相手部材を傷つけてしまうおそれがある。比が１：４０よりも大きくなると、剛性繊維１５が細繊維１６を十分に支持することができず、毛倒れが発生してしまうおそれがある。
【００３０】
前記基布１２上におけるパイル糸１３の密度は、好ましくは５０万〜４００万本／ｉｎ^２である。なお、このパイル糸１３の密度は、所定面積内における分割繊維１４から形成された細繊維１６の本数と剛性繊維１５の本数とを合計して算出された値である。密度が５０万本／ｉｎ^２未満の場合、パイル糸１３を構成する繊維同士の隙間が大きくなり、捕集された付着物の漏出等のような付着物の捕集性能の低下を招くおそれがある。また、相手部材にパイル糸１３を十分に接触させることができなくなり、付着物の掻き取り性能の低下を招くおそれもある。密度が４００万本／ｉｎ^２を超えると、相手部材に対するパイル糸１３の摺動抵抗が大きくなるとともに、相手部材の表面を傷つけてしまうおそれがある。
【００３１】
また、パイル糸１３には導電性を付与することが好ましい。ここで、パイル糸１３に導電性を付与することによる効果について述べる。
一般に、クリーニング材は、パイル糸内に付着物が捕集された状態のまま放置すれば、やがて捕集能力が限界に達し、付着物を捕集しきれなくなって相手部材に付着物を再付着させてしまう。そこで、クリーニング材には、例えばメンテナンス時等といった所望時において、クリーニングブレード等の道具を使用して捕集した付着物を擦り落とし、パイル糸の内部から除去することにより、相手部材に対するクリーニング性能を維持するためのクリーニングが施される。また、このクリーニング材を構成するパイル糸は、合成樹脂を材料とすることで、通常は絶縁性のものとして形成されている。
【００３２】
ところで、該クリーニング材によって除去される付着物の中には、例えば画像形成装置で使用されるトナー等のように、帯電されたものが存在し、帯電された付着物は、静電気によって相手部材に付着している。しかし、静電気によって付着した付着物は、パイル糸によって相手部材の表面から掻き取ることは困難であり、無理に掻き取ろうとすれば、相手部材の表面を傷つける等の不具合が生じるおそれがある。また、帯電された付着物をパイル糸で掻き取ることができたとしても、パイル糸が絶縁性であることから、帯電序列等で示される静電気的な相性により、帯電された付着物が静電気によってパイル糸の表面に高い確率で吸着されてしまう。このように、付着物がパイル糸の表面に吸着した場合、前述のようにクリーニング材をクリーニングしてもパイル糸の内部から付着物を除去することは困難となり、クリーニング性能が低下してしまう。
【００３３】
これに対し、パイル糸１３に導電性を付与した場合には、付着物及び相手部材の表面のうち少なくとも一方から静電気を除電することが可能となる。従って、導電性を付与したパイル糸１３は、付着物及び相手部材の表面を除電し、相手部材の表面からの付着物の剥離を容易なものとすることができ、掻き取り効果を向上させることができる。さらに、パイル糸１３に付着物が静電気によって吸着した場合にも、同付着物を除電することにより、パイル糸１３の内部から容易に除去することができ、相手部材に対する良好なクリーニング性能を維持することが可能である。
【００３４】
前記パイル糸１３に導電性を付与する方法としては、分割繊維１４の材料及び剛性繊維１５の材料のうち少なくとも何れか一方に、ニッケル等の金属、酸化亜鉛、酸化錫等の金属化合物、炭素（カーボン）等の微粒子等のような導電性物質を練り込む方法が挙げられる。分割繊維１４の材料に導電性物質を練り込む場合には、複数種類の異なる材料のうち、少なくとも何れか一種に練り込めばよい。この実施形態では、剛性繊維１５の材料にカーボンを練り込み、剛性繊維１５を導電性を有する導電性繊維とすることにより、パイル糸１３に導電性を付与している。
【００３５】
図３（ａ），（ｂ）に示すように、前記分割繊維１４は、その軸線に沿って互いに略平行に延びる複数の分割面１４ａで細繊維１６に分割されている。この分割面１４ａは、分割繊維１４の紡糸時において、異なる材料が交互に並ぶように吐出されることにより、各材料同士の境界によって形成される。つまり、分割繊維１４は、これに使用された異なる材料がそれぞれ分離することにより、複数本の細繊維１６に分割される。このように互いに略平行に延びる複数の分割面１４ａで分割された細繊維１６は、その断面形状が、図中に示す略長四角形状、扁平な扇状等のような略多角形状に形成されている。さらに、同細繊維１６は、繊維全体で長板状をなすように形成されている。そして、細繊維１６の繊維表面には、略多角形状をなす断面の頂点から延びる直線状のエッジ部１６ａが形成されている。
【００３６】
上記構成のクリーニングブラシ１１を使用し、相手部材を清掃するときには、同クリーニングブラシ１１のパイル糸１３が相手部材の表面に摺接される。このとき、図４に示すように、相手部材２０の表面に付着した極微小な付着物２１に対し、当該パイル糸１３は、極微細な細繊維１６をそのエッジ部１６ａから接触させる。すると、同エッジ部１６ａが相手部材２０の表面と付着物２１との僅かな隙間に入り込むことにより、付着物２１に細繊維１６が引っ掛かる。このまま細繊維１６が相手部材２０の表面上を移動すると、付着物２１は、相手部材２０の表面から剥がされ、細繊維１６によって確実に掻き取られる。なお、通常の断面略円形状をなす繊維で極微小な付着物２１を掻き取ろうとする場合、同繊維の表面には凹凸がないことから付着物２１が引っ掛かることはなく、同繊維は付着物２１を掻き取ることなく乗り越えてしまう。
【００３７】
掻き取られた付着物２１は、相手部材２０の表面上におけるパイル糸１３の移動に伴い、当該パイル糸１３を構成する細繊維１６、剛性繊維１５等の各繊維の表面を伝って内奥へと案内される。各繊維の内奥へと案内された該付着物２１は、高密度に詰まった細繊維１６、剛性繊維１５等の間に捕集される。そして、細繊維１６、剛性繊維１５等の間に捕集された付着物２１の外部への漏出が抑制され、相手部材２０が清掃される。
【００３８】
前記の実施形態によって発揮される効果について、以下に記載する。
・　実施形態のクリーニングブラシ１１は、基布１２と、同基布１２上に起毛されたパイル糸１３とよりなるベロア材で構成されるとともに、当該パイル糸１３が分割繊維１４で形成されている。同分割繊維１４は、その繊度が約３．２デシテックスと微細なものであり、さらに１本から複数本の極微細な細繊維１６へ分割するように形成されており、相手部材の清掃時にはこの極微細な細繊維１６が相手部材に摺接される。このため、相手部材の傷つきの発生を抑制することができる。
【００３９】
・　また、分割繊維１４がその軸線に沿って互いに略平行に延びる複数の分割面１４ａで分割されることにより、細繊維１６は、その断面形状が略長四角形状、扁平な扇状等のような略多角形状をなすように形成されている。そして、断面形状が略多角形状をなす細繊維１６の繊維表面には、略多角形の頂点から延びる直線状のエッジ部１６ａが形成されている。同エッジ部１６ａは、相手部材２０の表面と付着物２１との僅かな隙間に入り込むことにより、細繊維１６を付着物２１に確実に引っ掛けるように機能している。加えて、繊維全体で長板状をなす細繊維１６は、広い範囲で隙間なくその繊維表面に付着物２１を接触させることができる。このため、クリーニングブラシ１１は、極微小な付着物２１であっても、これを十分に掻き取ることができる。
【００４０】
・　また、分割繊維１４が複数本の細繊維１６に分割されることにより、パイル糸１３はこれを構成する各繊維同士の隙間が高密度に詰まった状態となる。このため、掻き取られ、パイル糸１３内に入り込んだ付着物２１は、同パイル糸１３内から外部へ漏れ出すことができなくなる。従って、クリーニングブラシ１１は、極微小な付着物２１であっても、これを十分に捕集することができる。そして、当該クリーニングブラシ１１は、パイル糸１３の摺接による相手部材２０の傷つきの発生を抑制しつつ、付着物２１を十分に掻き取り、かつ捕集することができることから、良好なクリーニング性能を発揮することができる。
【００４１】
・　また、分割繊維１４は、１本が５〜２０本の細繊維１６に分割されるとともに、当該細繊維１６の繊度が０．１〜０．８デシテックスとなるように形成されている。このため、細繊維１６は、相手部材を傷つけず、かつ毛切れを発生させない程度の剛性を維持しつつ、パイル糸１３を構成する各繊維同士の隙間を高密度に詰めることができる。従って、パイル糸１３の剛性を維持しつつ、パイル糸１３の摺接による傷つきの発生を効果的に抑制することができる。
【００４２】
・　また、分割繊維１４は、複合紡糸法に適し、一般的に使用されるエステル系樹脂と、耐摩耗性に優れ、エステル系樹脂との間に相溶性を有さないアミド系樹脂とから形成されている。このため、パイル糸１３にはエステル系樹脂の入手の簡易性とアミド系樹脂の耐摩耗性等のように、材料毎に異なる複数種の性状をパイル糸１３に付与することができる。
【００４３】
・　また、パイル糸１３は、細繊維１６よりも剛性の高い剛性繊維１５を有しており、同剛性繊維１５が極微細な細繊維１６を側方から支持するように機能している。従って、パイル糸１３の毛倒れを抑制することができる。
【００４４】
・　また、分割繊維１４及び剛性繊維１５のうち少なくとも何れか一方には、その材料に導電性物質が練り込まれることによって導電性が付与されている。このため、静電気によって相手部材に付着する付着物及び相手部材のうち少なくとも一方から静電気を除電し、同付着物を良好に掻き取ることができる。さらに、パイル糸１３に付着物が静電気によって吸着しようとする場合、同付着物を除電することにより、パイル糸１３への付着物の吸着を抑制することができ、良好なクリーニング性能を維持することができる。
【００４５】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・　図５（ａ），（ｂ）に示すように、棒状をなす支軸２２を両側方から挟み込むように支軸２２上で一対のクリーニングブラシ１１を貼り合わせることにより、ロール状のクリーニングブラシ１１を形成してもよい。このように構成した場合、支軸２２の周面上にベロア材を螺旋状に巻回して形成されたロール状のクリーニングブラシと比較し、巻目部分で隙間が形成される等による不具合の発生を抑制することができる。
【００４６】
・　クリーニングブラシ１１は、画像形成装置に内装されることに限らず、例えば微細粉粒体（粉末あるいは顆粒）の薬剤を包装する包装機等に設けられた粉粒体の送りローラ、工場の生産設備においてフィルム等の成型品を加工する際に成型品を搬送するコンベア等のクリーニングブラシとしてもよい。その他にも、情報読取り装置等のレンズ、銀行の現金自動引出機のキャッシュカード挿入口、公衆電話機のテレホンカード挿入口、自動販売機の紙幣挿入口等といった読取り装置のシート挿入口等のクリーニングブラシとしてもよい。さらには、光ディスク、光磁気ディスク等の情報記録媒体から情報を読み取るためのレンズ、液晶ディスプレイ、有機ディスプレイ等の情報表示装置等の表面を清掃するクリーニングブラシ、掃除機に設けられるクリーニングブラシ等としてもよい。
【００４７】
・　実施形態のクリーニングブラシ１１をセンサ、レンズ等の清掃に使用する場合、例えば図６（ａ）に示すように、パイル糸１３の一部のみが相手部材２０に接触するように構成してもよい。さらにこの場合、図６（ｂ）に示すように、所定期間後にクリーニングブラシ１１を回動させ、相手部材２０への接触角度を変えることにより、相手部材２０に対しパイル糸１３の未使用の部分、つまり付着物を捕集しておらず、きれいな部分が接触するように構成してもよい。このように構成した場合、クリーニングブラシ１１を無駄なく長期間にわたって使用することができる。
【００４８】
・　基布１２の裏面に設けられた前記コーティング層を省略してクリーニングブラシ１１を構成してもよい。
・　基布１２は、織布より形成されることに限らず、地糸を編み上げて得られる編布、不織布、合成樹脂製のフィルム等のシート材で形成してもよい。なお、基布１２に編布を使用した場合、パイル糸１３はパイル編みで基布１２に編み込まれる。また、不織布、合成樹脂製のフィルム等のシート材を使用した場合、パイル糸１３は静電植毛法等の方法で基布１２に植毛される。
【００４９】
・　例えば、基布１２のタテ糸及びヨコ糸のうち少なくとも一方に導電性繊維を使用する等して基布１２に導電性を付与してもよい。このように構成した場合、より良好に付着物の除電を行うことができる。
【００５０】
・　例えば、相手部材にパイル糸１３を隙間なく十分に接触させるため、基布１２の裏面にフォーム材、合成ゴム等の弾性部材を貼り付けてもよい。
・　細繊維１６はその繊維表面にエッジ部１６ａが形成されるのであれば、その断面形状を円弧状、二等辺三角形状、正方形状等の略三角形状、正方形状、菱形状、十字形状、星形状等の略多角形としてもよい。また、これら断面形状に合わせ、分割面１４ａは互いに略平行に延びるものに限らず、例えば放射状、十字状等に延びるものとしてもよい。
【００５１】
・　パイル糸１３を構成する分割繊維１４及び剛性繊維１５のうち少なくとも何れか一方に光触媒機能を付与してもよい。この光触媒機能は、分割繊維１４ならばこれを形成する少なくとも何れか一種の材料に、剛性繊維１５ならばこれを形成する材料に光触媒粒子を練り込むことによって付与される。当該光触媒粒子としては、優れた光触媒能を有し、化学的に安定で、かつ相手部材に対して影響を与えにくいものを使用することが好ましく、このような条件を満たす材料として、酸化チタン（ＴｉＯ_２）が挙げられる。この光触媒粒子は、前に挙げたような導電性物質とともに使用することでその光触媒能の向上を図ることができる。従って、分割繊維１４及び剛性繊維１５のうち少なくとも何れか一方に光触媒機能を付与する場合、その材料に光触媒粒子とともに導電性物質を練り込む、光触媒粒子の表面に導電性物質を担持させる等することにより、導電性も付与することがより好ましい。なお、分割繊維１４及び剛性繊維１５に導電性を付与することなく、少なくとも何れか一方に光触媒機能のみを付与してもよい。また、分割繊維１４にのみこれを形成する何れかの材料に導電性を、他の材料に光触媒機能を付与したり、分割繊維１４に導電性又は光触媒機能を付与し、剛性繊維１５に光触媒機能又は導電性を付与したり等してもよい。このようにパイル糸１３に光触媒機能を付与した場合、該パイル糸１３に光を当てることにより、光触媒粒子の酸化還元力を発現させることができ、脱臭、除塵、殺菌、抗菌、抗カビ等のような衛生機能の向上を図ることができる。
【００５２】
さらに、前記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
・　前記分割繊維は、その軸線に沿って互いに略平行に延びる複数の分割面で分割されるものであり、これら分割面で分割されて形成される複数の細繊維は、それぞれが長板状をなすものである請求項１から請求項６のいずれかに記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、細繊維を長板状に形成することができ、同細繊維の繊維表面に広い範囲で付着物を接触させることができる。
【００５３】
・　前記ベロア材は、織布よりなる基布に対し、分割繊維と剛性繊維とを交撚して得られたパイル糸をパイル織りで織り込むことによって形成されたものである請求項５又は請求項６に記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、基布上で分割繊維と剛性繊維とを均一に分散させることができる。
【００５４】
・　前記基布上で単位面積内における剛性繊維と分割繊維との本数の比が１：１０〜１：４０である請求項５又は請求項６に記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、毛倒れの発生を良好に抑制しつつ、相手部材の傷つきを防止することができる。
【００５５】
・　前記基布上におけるパイル糸の密度が５０万〜４００万本／ｉｎ^２である請求項１から請求項６のいずれかに記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、パイル糸の摺接による相手部材の傷つきの発生を抑制しつつ、付着物の掻き取り性能及び捕集性能を良好に維持することができる。
【００５６】
・　前記剛性繊維は、その繊度が前記細繊維の繊度よりも太いものであり、かつ繊度が１５デシテックス以下である請求項５又は請求項６に記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、相手部材への接触圧を維持しつつ、簡易な構成で剛性繊維の剛性を分割繊維の剛性よりも高くすることができるとともに、相手部材の傷つきの発生を防止することができる。
【００５７】
・　前記基布上にパイル糸が全体で断面半円状をなすように起毛された一対のベロア材を、棒状をなす支軸に対して同支軸を両側方から挟み込むようにして貼り合わせることにより、ロール状に形成されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のクリーニングブラシ。このように構成した場合、支軸の周面上にベロア材を螺旋状に巻回して形成されたロール状のクリーニングブラシと比較し、巻目部分で隙間が形成される等による不具合の発生を抑制することができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、パイル糸の摺接による相手部材の傷つきの発生を抑制しつつ、付着物を十分に掻き取り、かつ捕集することができ、良好なクリーニング性能を発揮することができる。
【００５９】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、パイル糸の剛性を維持しつつ、パイル糸の摺接による傷つきの発生を効果的に抑制することができる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、材料毎に異なる複数種の性状をパイル糸に付与することができる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から請求項３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、静電気によって相手部材に付着する付着物を良好に掻き取ることができるとともに、静電気によるパイル糸への付着物の吸着を抑制することができ、良好なクリーニング性能を維持することができる。
【００６１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から請求項４のいずれかに記載の発明の効果に加えて、パイル糸の毛倒れを抑制することができる。
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、静電気によって相手部材に付着した付着物をより良好に掻き取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態のクリーニングブラシを示す斜視図。
【図２】基布にパイル糸を織り込んだ状態を示す斜視図。
【図３】（ａ）は分割繊維を示す斜視図、（ｂ）は分割繊維が分割されて形成された細繊維を示す斜視図。
【図４】細繊維によって付着物が掻き取られる状態を示す概念図。
【図５】（ａ）は別形態のクリーニングブラシを示す正面図、（ｂ）は別形態のクリーニングブラシを示す側面図。
【図６】（ａ）及び（ｂ）はクリーニングブラシの別の使用形態を示す概念図。
【符号の説明】
１１…クリーニングブラシ、１２…基布、１３…パイル糸、１４…分割繊維、１５…剛性繊維、１６…細繊維、１６ａ…エッジ部、２０…相手部材、２１…付着物。

Claims

基布と同基布上に起毛されたパイル糸とを備えるベロア材よりなり、当該パイル糸で相手部材の表面に付着した付着物を掻き取ることによって相手部材を清掃するためのクリーニングブラシであって、
前記パイル糸の少なくとも一部が分割繊維で構成され、同分割繊維が分割されて形成される細繊維は、その断面形状が略多角形状をなし、その頂点から延びる直線状のエッジ部が形成されたものであることを特徴とするクリーニングブラシ。
前記分割繊維は１本が５〜２０本の細繊維に分割されるとともに、当該細繊維の繊度が０．１〜０．８デシテックスである請求項１に記載のクリーニングブラシ。
前記分割繊維は、少なくとも２種類の異なる材料から形成されたものである請求項１又は請求項２に記載のクリーニングブラシ。
前記分割繊維を形成する材料のうちの少なくとも１種は、導電性が付与されたものである請求項３に記載のクリーニングブラシ。
前記パイル糸は、前記分割繊維と、同分割繊維よりも剛性の高い剛性繊維とから構成されたものである請求項１から請求項４のいずれかに記載のクリーニングブラシ。
前記剛性繊維は、導電性を有する導電性繊維である請求項５に記載のクリーニングブラシ。