JP2010176963A - 除電ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】 電気・電子機器本体の被貼着部の大部分が非導電性材料であっても全ての繊維状電極をアースでき、さらに、電気・電子機器本体の導電性部位が除電ブラシ貼着部の長手方向のどの位置にあっても同じ形状の除電ブラシで対応できるという汎用性に優れた、導電性粘着テープを使用しない除電ブラシを提供する。
【解決手段】 テープ状表面保持部材４と、電気・電子機器本体に対して貼着面となる側に非導電性粘着剤層６が設けられているテープ状裏面保持部材５との間に、平面的かつほぼ平行に配列する多数の繊維状電極２の各一端部分Ｂを挟持固定してなる除電ブラシ１であって、繊維状電極２とほぼ直交する方向に交差させて該繊維状電極２と通電可能に接続させた１もしくは複数本の導電性繊維３を、除電ブラシ１の長手方向のほぼ全長にわたって配設するとともに、繊維状電極２の一部を、テープ状表面保持部材４とテープ状裏面保持部材５の間から突出する部分Ａを除いて、当該テープ状表面保持部材４上に露出させた繊維状電極露出部Ｃを形成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＯＡ機器（プリンター、複写機、ファクシミリなど）、ＡＴＭ、発券機、ＣＤ・ＤＶＤドライブ、プラスチックフィルム製造機などの電気・電子機器の本体に静電気除去のために貼着して使用する、導電性粘着テープを用いない除電ブラシに関する。

ＯＡ機器やＡＴＭ、発券機、ＣＤ・ＤＶＤドライブ、各種プラスチック加工機器などの電気・電子機器では、出力媒体としての紙や合成樹脂フィルム等の帯電を除去するために自己放電式の除電ブラシが設けられる。
市場では、このような電気・電子機器の小型化に対し、装着作業が容易で、しかも曲面部位にも装着可能な除電ブラシの要望があり、特許文献１に記載されるような合成樹脂やアルミニウム箔などの可撓性保持部材間に繊維状電極が挟持固定された構造のものが多用されている。このような除電ブラシは、上記可撓性保持部材の電気・電子機器の本体に対して貼着面となる側に塗布された粘着剤を介して電気・電子機器の本体に貼着することにより設置されるのが一般的であり、帯電した繊維状電極を、自己放電式除電ブラシの性能を発揮するために、該電気・電子機器本体の金属等からなる導電性部位にアースする必要がある。

特許文献１に記載の除電ブラシでは、近年の電気・電子機器本体の樹脂化にともない、電気・電子機器本体側の被貼着部が非導電性材料の箇所ではアースできない繊維状電極が存在してしまうので、全ての繊維状電極に漏れなく除電作用を発揮させるためには、上記可撓性保持部材の電気・電子機器の本体に対して貼着面となる側を導電性粘着テープ（以下、「導電性粘着テープ」）とする技術がある（特許文献２）。
しかし、導電性粘着テープは、それ自体が高価であるうえ、通常の非導電性粘着テープに比べ、粘着力が低いという欠点があり、電気・電子機器本体側の貼着部の表面状態によっては、貼着した除電ブラシが脱落する問題があった。

本発明者は、先に、上記導電性粘着テープを使用しない方法として、繊維状電極とほぼ直交する方向に交差させて導電性繊維を配設すると共に、該導電性繊維を部分的に露出させた導電性繊維露出部を形成し、この露出部を介して電気・電子機器本体の導電性部位へアースする除電ブラシを提案している（特許文献３）。
しかし、この先提案の除電ブラシでは、上記露出部の位置を電気・電子機器本体の導電性部位の位置に一致させる必要があるので、電気・電子機器によって導電性部位の位置は多様であり、電気・電子機器の機種毎に除電ブラシの形状（露出部の位置など）を設計しなければならず、汎用性に欠けるという欠点があった。

実公平７−２９６００号公報 特許第２５９０７９２号公報 特開２００７−５９２１５号公報 特開２００７−２００５９８号公報

本発明は、導電性粘着テープを使用しない除電ブラシであって、電気・電子機器本体の被貼着部の大部分が非導電性材料であっても全ての繊維状電極をアースでき、さらに、電気・電子機器本体の導電性部位が除電ブラシ貼着部の長手方向のどの位置にあっても同じ形状の除電ブラシで対応できるという汎用性に優れた除電ブラシを提供することを課題とする。

本発明の除電ブラシは、
テープ状表面保持部材と、電気・電子機器本体に対して貼着面となる側に非導電性粘着剤層が設けられているテープ状裏面保持部材との間に、平面的かつほぼ平行に配列する多数の繊維状電極の各一端部分を挟持固定してなる除電ブラシであって、
前記繊維状電極とほぼ直交する方向に交差させて該繊維状電極と通電可能に接続させた１もしくは複数本の導電性繊維を、除電ブラシの長手方向のほぼ全長にわたって配設するとともに、
前記繊維状電極の一部を、前記テープ状表面保持部材と前記テープ状裏面保持部材の間から突出する部分を除いて、当該テープ状表面保持部材上に露出させた繊維状電極露出部を形成することを特徴とする。
このとき、繊維状電極露出部を、前記テープ状裏面保持部材の幅を前記テープ状表面保持部材の幅よりも短くすることによって形成することが好ましく、また、１もしくは複数本の導電性繊維を、前記繊維状電極露出部のほぼ全長にわたって配設してもよい。
なお、本明細書において、電気・電子機器とは、ＯＡ機器（プリンター、複写機、ファクシミリなど）、ＡＴＭ、発券機、ＣＤ・ＤＶＤドライブ、各種プラスチック加工機器などを含む。

１．電気・電子機器本体における除電ブラシの被貼着部の一部が導電性であれば、帯電した繊維状電極の全てをアースすることが可能であり、除電ブラシの性能を十分発揮できる。
すなわち、電気・電子機器本体側の導電性部位が、除電ブラシ貼着部の長手方向のどの位置にあっても、同じ形状の除電ブラシで対応でき、電気・電子機器の機種や種類毎に除電ブラシの形状を設計する必要がなく、汎用性に優れる。
２．従来の導電性粘着テープよりも、安価でかつ粘着力も高い非導電性粘着テープを使用するので、貼着した除電ブラシが脱落する虞が極めて少なく、除電ブラシの製造コストを抑えられる。
３．除電性能（除電の正確さ、スピードなど）が良好であるため、処理速度を上げることが要望される電気・電子機器市場の高速化に対応できる。

本発明の除電ブラシの一実施態様例であり、（Ａ）はその概略斜視図で、（Ｂ）はその裏面側を説明する図である。 本発明の除電ブラシの他の実施態様例の裏面側を説明する図である。 本発明の除電ブラシの更に別の実施態様例の裏面側を説明する図である。 本発明の除電ブラシの更に別の実施態様例の裏面側を説明する図である。 本発明の除電ブラシの更に別の実施態様例を示す概略斜視図である。 本発明の除電ブラシの更に別の実施態様例の裏面側を説明する図である。 本発明の除電ブラシを製造する方法の一例を説明する図である。

図１は、本発明の除電ブラシの第１の実施態様例を示す図で、図１（Ａ）はその概略斜視図であり、図１（Ｂ）はその裏面側を示す説明図である。

除電ブラシ１は、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、長方形の細長い形状を有し、テープ状表面保持部材４と、電気・電子機器本体に対して貼着面となる側に非導電性粘着剤層６が設けられているテープ状裏面保持部材５との間に、平面的かつほぼ平行に配列する多数の繊維状電極２（２ａ．．．２ｎ）の各一端部分を挟持固定してなる。
除電ブラシ１では、繊維状電極２とほぼ直交する方向に交差させることで、これら電極２と通電可能に接続させた１もしくは複数本の導電性繊維３を、除電ブラシ１の長手方向のほぼ全長にわたって配設するとともに、繊維状電極２の一部を、テープ状表面保持部材４とテープ状裏面保持部材５の間から突出する部分Ａを除いて、テープ状表面保持部材４上に露出させた繊維状電極露出部Ｃを形成する。テープ状表面保持部材４とテープ状裏面保持部材５とは、互いに平行に対峙している。

なお、導電性繊維３の繊維状電極２とほぼ直交する方向に交差させる位置は、図１（Ａ）では、テープ状表面保持部材４の幅方向の中央付近だが、後述するように繊維状電極露出部Ｃと一致させてもよく（図５参照）、表面保持部材４の幅方向内であれば特に限定されない（すなわち、前述の突出部分Ａでは、導電性繊維３が脱落してしまうため、交差させない）。

除電ブラシ１の長手方向のほぼ全長にわたって繊維状電極２ａ〜２ｎと交差させるように配設する導電性繊維３の長さは、図１（Ａ）に示すように、多数の繊維状電極２が配列されている領域（すなわち、２ａ〜２ｎ）よりも片側（あるいは両側）に突出させて長くすることもできるが、少なくとも該領域分は必要である。
また、本発明の除電ブラシでは、繊維状電極２の一部をテープ状表面保持部材４上に露出させた繊維状電極露出部Ｃを形成することが重要である。

１もしくは複数本の導電性繊維３と繊維状電極露出部Ｃとを設ける構成により、導電性粘着テープを用いずとも、また電気・電子機器本体側の被貼着部の大部分が非導電性材料であっても、被貼着部のどこか一箇所に電気・電子機器本体の導電性部位があれば、各々の繊維状電極２に吸着した電荷が、導電性繊維３を介して、電気・電子機器本体の導電性部位と接触している繊維状電極露出部Ｃの繊維状電極からアースされるので、全ての繊維状電極に漏れなく除電作用を発揮させることができる。

繊維状電極露出部Ｃは、除電ブラシ１の長手方向のほぼ全長にわたって形成され、上記導電性繊維３の長さ同様、図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、多数の繊維状電極２が配列されている領域（すなわち、２ａ〜２ｎ）よりも片側（あるいは両側）を長く形成することもできるが、少なくとも該領域分は必要である。
繊維状電極露出部Ｃは、例えば、テープ状裏面保持部材５の幅をテープ状表面保持部材４の幅よりも短くしたり、テープ状裏面保持部材５とテープ状表面保持部材４とを幅方向にずらして対峙させたりして形成すればよい。その中でも、電気・電子機器の小型化により保持部材４，５の幅に対して制約が課されたとしても充分対応することが可能であり、しかも両面に粘着剤層を設けたテープ状裏面保持部材５を用いても貼着面とは反対側の面の粘着剤層（非図示）が露出するのを防止出来るため、繊維状電極露出部Ｃを、テープ状裏面保持部材５の幅をテープ状表面保持部材４の幅よりも短くすることによって形成することが好ましい。

図２〜４は、本発明の除電ブラシの他の実施態様例の裏面側を示す説明図である。
図２〜４に示す除電ブラシ１２，１３，１４は、図１に示す除電ブラシ１における繊維状電極露出部Ｃの形成箇所を変更する点以外は、各構成部材の素材も含めて図１に示す除電ブラシ１と同様とすればよい。

このように、繊維状電極露出部Ｃが形成される位置は、必ずしも図１に例示したようにテープ状表面保持部材４の上端側とする必要はなく、装着する電気・電子機器本体におけるアース可能な位置（導電性部位）などに応じて適宜変更することができる。
すなわち、図２のようにテープ状表面保持部材４２の下端側に形成してもよく、図３のようにテープ状表面保持部材４３の上下両端側に形成してもよく、図４のようにテープ状表面保持部材４４の中間部に形成してもよいが、中でも、電気・電子機器本体の導電性部位と接触する面積が広いぶん、除電性能（除電の正確さ、スピードなど）が良好でありながら、製造が容易な、図３に示すような上下両端側への形成が好ましい。
なお、図１，２，４で示した態様例はいずれも、露出部Ｃを１箇所しか形成していないが、複数形成することもできる。

図５は、本発明の除電ブラシの更に別の実施態様例を示す概略斜視図である。
図５に示すように、本発明の除電ブラシ１５では、１もしくは複数本の導電性繊維３５を、繊維状電極露出部Ｃのほぼ全長にわたって配設してもよい。
図５に示す除電ブラシ１５は、図１〜４に示す除電ブラシ１，１２，１３，１４における導電性繊維を繊維状電極露出部Ｃに配設する点以外は、各構成部材の素材も含めて図１〜４に示す除電ブラシ１，１２，１３，１４と同様とすればよい。

このように導電性繊維３５を繊維状電極露出部Ｃにおいて繊維状電極２５ａ〜２５ｎと交差させるように配設することにより、導電性繊維３５自体も電気・電子機器本体の導電性部位と接触する箇所ができる。
このため、各々の繊維状電極２５に吸着した電荷が導電性繊維３５に集電されるとともに（同時に）、該導電性部位と接触している繊維状電極の箇所のみならず導電性繊維３５の接触箇所からもアースされるので、効果的な除電性能（除電の正確さ、スピードなど）が得られ、処理速度を上げることが要望される電気・電子機器市場の高速化に対応することができる。

以下、便宜的に、図１（Ａ），（Ｂ）を主に参照して説明するが、他の実施態様例についても同様である。
テープ状表面保持部材４及びテープ状裏面保持部材５としては、可撓性を有するものであって、アルミニウム箔などの金属箔；ポリエステルフィルム、ポリエチレン、ポリウレタン等の合成樹脂フィルム；紙などの不織布；あるいは、これらの積層体；の片面または両面に粘着剤層を設けたテープ状の部材を用いればよい。コスト面を考慮すれば、金属箔または合成樹脂フィルムに粘着剤層を設けたテープ状部材が好ましい。

テープ状裏面保持部材５は、除電ブラシ１の静電気除去のための電気・電子機器本体への装着部であり、テープ状裏面保持部材５の裏側の面（テープ状表面保持部材４と対峙しない側の面）には非導電性粘着剤層６が形成されており、本発明の除電ブラシは、この非導電性粘着剤層６を介して、電気・電子機器本体に貼着させて使用に供される。
非導電性粘着剤層６としては、例えば、アクリル系、ゴム系、シリコン系、ウレタン系、エポキシ系、ポリオレフィン系などの溶剤系や、熱可塑系あるいは熱硬化系等の粘着剤が使用できる。

除電ブラシ１は、例えば、テープ状表面保持部材４及びテープ状裏面保持部材５が互いに対峙する面の少なくとも一方に粘着剤層（非図示）を設けておくことによって、テープ状表面保持部材４とテープ状裏面保持部材５との間に、繊維状電極２（２ａ．．．２ｎ）の一端部分Ｂや導電性繊維３を強固に挟持固定してなる。それ故に、各々の繊維状電極２ａ〜２ｎに吸着した電荷を導電性繊維３に集電し易くすることができる。
この粘着剤層（非図示）としては、前記した非導電性粘着剤層６と同様に、非導電性材料を用いることができるので、製造コストの低減化が可能である。

ただし、電気・電子機器本体の導電性部位と繊維状電極２の一部とは電気的に接続する必要があり、つまり、テープ状裏面保持部材５と電気・電子機器本体とを非導電性粘着剤層６を介して貼着した際に繊維状電極２の一部（繊維状電極２が露出した部分Ｃ）を電気・電子機器本体と接触させなければならないので、この露出部分Ｃ（繊維状電極露出部Ｃ）においては、テープ状表面保持部材４の内面に粘着剤層（非図示）を設けて、保持部材４の内面と電気・電子機器本体とが該粘着剤層（非図示）を介して貼着するようにする。
このような粘着剤層（非図示）を設けることによって、図５に示すような実施態様の除電ブラシにおいて、導電性繊維３５が脱落し難いものとなる。

繊維状電極２としては、ステンレス、銅、アモルファス合金などの金属繊維；カーボン繊維；導電性ポリマーを被覆したり、硫化銅で染色したりすること等で導電化した天然繊維または合成繊維等が用いられる。また、これら導電性を有する繊維の不織布、織布、編布などの導電性布帛（織物）を帯状に裁断したものであってもよい。さらに、特開２００７−２００５９８号公報に記載するような高導電性繊維と該高導電性繊維と同数以上の低導電性繊維とを一組とする繊維束とすることもできる。

導電性繊維３としては、上記繊維状電極２と同様の素材を用いることができるが、繊維状電極２と同一のものを用いることにより、構成材料を少なくでき、また後述する除電ブラシ１の製造面からも好ましい。

本発明の除電ブラシの使用に際しては、テープ状裏面保持部材５の非導電性粘着剤層６が設けられている面を電気・電子機器本体に貼着して、繊維状電極２を帯電物体と接触すべき位置に垂下させ、ついで、繊維状電極露出部Ｃと電気・電子機器本体の導電性部位とを接触させることで、露出部Ｃにおいて繊維状電極２の一部と電気・電子機器本体の導電性部位とが互いに電気的に接続させた状態となる。
このようにすれば、各々の繊維状電極２ａ〜２ｎに吸着した電荷が、導電性繊維３を介して、電気・電子機器本体の導電性部位と接触している繊維状電極露出部Ｃの繊維状電極からアースされる。なお、前述の図５の実施態様においては、繊維状電極露出部Ｃの繊維状電極の一部と導電性繊維３５の接触箇所とからアースされる。

さらに、本発明の除電ブラシでは、例えば、図６に示すように、テープ状裏面保持部材５６の長さ方向に１もしくは複数本のミシン目Ｍを設けることもできる。
このようなミシン目Ｍを設けた除電ブラシ１６においては、装着者自身が、装着する電気・電子機器本体のアース可能な位置（導電性部位）に一致するように、繊維状電極露出部Ｃを形成することができる。
このとき、導電性繊維３６が複数本配設されていれば、装着者が、どこに露出部Ｃを形成しても、前述の図５の実施態様例が容易に実現できる。

本発明の除電ブラシの製造方法は、例えば、図１に示す態様の除電ブラシ１の場合、以下のような手順で行うことができる；

１）図７（Ａ）に模式的に示すような、回転可能なロール状ドラム１０１の周面に離型シート１０２を取り付け、この離型シート１０２の表面に、両面側に非導電性接着剤層（図示省略）が設けられた複数本のテープ状アルミニウム箔（テープ状裏面保持部材）５を、所定の間隔を開けてドラム１０１の長手方向に平行に、取り外し可能に取り付ける。

２）図７（Ｂ）に模式的に示すように、各テープ状裏面保持部材５上に、その長手方向とほぼ平行にテープ状裏面部材５の長手方向の長さとほぼ同じ長さを有する導電性繊維３を裁置する。導電性繊維３は、上記１）に記載の非導電性接着剤層により裏面部材５に接着される。

３）図７（Ｃ）に模式的に示すように、ドラム１０１を回転させ、繊維束（繊維状電極）２をボビン１００から繰り出し、ドラム１０１の一端側から他端側へ、間隔Ｌが一定となるように少しずつずらしながら、複数本の（導電性繊維３を裁置した）テープ状裏面保持部材５の表面に巻き取ることで、これらとほぼ直角方向に交差する繊維状電極２を（巻き付け）接着させる。

４）続いて、図示はしないが、上記の（繊維状電極２を巻き付けた）テープ状裏面保持部材５上から、片面に接着剤層が形成され、幅がテープ状裏面保持部材５の幅より広く、長手方向の長さは裏面保持部材５とほぼ同じ長さを有する別のテープ状アルミニウム箔（テープ状表面保持部材）を、該接着剤層の形成面が裏面保持部材５と対峙する向きに重畳し、押圧してテープ状表面保持部材と裏面保持部材５との間に繊維状電極２及び導電性繊維３とを挟持、固定する。
このとき、繊維状電極２のうちの（表面保持部材と裏面保持部材の間から突出する部分Ａを除いた）一部が、テープ状表面保持部材上に露出した繊維状電極露出部Ｃを形成するように、テープ状表面保持部材を裏面保持部材５に重畳することが重要である。

５）このようにして得られた離型シート１０２を、ドラム１０１の周面から取り外す。

６）繊維状電極２を、離型シート１０２と共に、保持部材と保持部材との間で、該保持部材の長手方向に沿って切断することによって、テープ状裏面保持部材５とテープ状表面保持部材との間に、一定の間隔Ｌで繊維状電極２が挟持固定され、要部が図１に示されるような長方形の細長い形状の構造を有する除電ブラシ１が得られる。

以上の手順では、５）の段階でドラム１０１から取り外しているが、３）の繊維状電極２を巻き付けた段階でドラム１０１から取り外し、机上などで平面状態とした離型シート１０２に、テープ状表面保持部材を重畳したのち、切断工程を行ってもよい。

本発明は、ＯＡ機器（プリンター、複写機、ファクシミリなど）、ＡＴＭ、発券機、ＣＤ・ＤＶＤドライブ、各種プラスチック加工機器などの電気・電子機器における静電気除去のための除電ブラシとして好適に利用され得る。

１，１２，１３，１４，１５，１６ 除電ブラシ
２，２２，２３，２４，２５，２６ 繊維状電極
３，３５，３６ 導電性繊維
４，４２，４３，４４，４５ テープ状表面保持部材
５，５２，５３，５４，５５，５６ テープ状裏面保持部材
６，６２，６３，６４ 非導電性粘着剤層
１００ ボビン
１０１ ロール状ドラム
１０２ 離型シート
Ａ 繊維状電極における保持部材間から突出する部分
Ｂ 繊維状電極における保持部材間に挟持固定される部分
Ｃ 繊維状電極露出部
Ｌ 繊維状電極の配列間隔
Ｍ ミシン目

Claims (3)

1. テープ状表面保持部材と、電気・電子機器本体に対して貼着面となる側に非導電性粘着剤層が設けられているテープ状裏面保持部材との間に、平面的かつほぼ平行に配列する多数の繊維状電極の各一端部分を挟持固定してなる除電ブラシであって、
   前記繊維状電極とほぼ直交する方向に交差させて該繊維状電極と通電可能に接続させた１もしくは複数本の導電性繊維を、除電ブラシの長手方向のほぼ全長にわたって配設するとともに、
   前記繊維状電極の一部を、前記テープ状表面保持部材と前記テープ状裏面保持部材の間から突出する部分を除いて、当該テープ状表面保持部材上に露出させた繊維状電極露出部を形成することを特徴とする除電ブラシ。
2. 繊維状電極露出部を、前記テープ状裏面保持部材の幅を前記テープ状表面保持部材の幅よりも短くすることによって形成することを特徴とする請求項１に記載の除電ブラシ。
3. １もしくは複数本の導電性繊維を、前記繊維状電極露出部のほぼ全長にわたって配設することを特徴とする請求項１または２に記載の除電ブラシ。

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