JP2922339B2 - 画像形成装置用ブラシの製法 - Google Patents

画像形成装置用ブラシの製法

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以清 大澤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機、プリンタ等の画
像形成装置において用いられる帯電用ブラシ、除電用ブ
ラシ、転写用ブラシ、トナーシール用ブラシ等のブラシ
の製法に関する。
【0002】
【従来の技術】複写機、プリンタ等の画像形成装置で
は、一般に、静電潜像担持体表面を帯電装置にて帯電さ
せ、該帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該潜像
を現像装置にて可視化し、得られたトナー像を転写装置
により転写材へ転写し、該転写トナー像を転写材へ定着
する。トナー像を転写材へ転写したのち静電潜像担持体
表面に残留する残留現像剤はクリーナによって除去し、
残留電荷はイレーサによって消去する。また、前記現像
装置等には現像剤の漏洩を防止するため、適当な現像剤
シール部材が設けられる。
【0003】前記帯電装置には安定した帯電を行えるこ
とからコロナ帯電装置が広く使用されているが、該帯電
装置は人体に悪影響を及ぼしたり静電潜像担持体表面を
劣化させたりするオゾンの発生が多いため、オゾン発生
量が著しく少ないブラシ帯電装置が注目されている。ま
た、前記転写装置にはコロナ転写チャージャが広く使用
されているが、これもオゾン発生等の理由からブラシ転
写装置が注目されている。
【0004】このように画像形成装置では帯電用ブラシ
や転写用ブラシが求められる。さらに、前記イレーサと
しては、一般にはイレースランプが用いられるが、除電
用ブラシが用いられることもあり、現像装置等における
シール部材にもブラシが用いられることがある。これら
ブラシは各種製法により得られるが、一例として帯電ブ
ラシの製法を見ると、例えば特開昭61−47970号
公報に開示されているように、ブラシ毛用の糸を基布に
波状に織り込んで、先端部がループ状となった多数のブ
ラシ毛を形成し、該基布をロールコアに巻きつけて製作
するという方法、ブラシ毛用の糸を複数本集めて束と
し、該束を基布にV字形、W字形等に織り込み、しかる
のち該糸の先端を一定の高さにカッティングしてブラシ
毛とし、該基布をバックプレート等に固定するという方
法が採られている。
【0005】このうち基布をバックプレート等に固定し
た帯電ブラシは、通常、移動する静電潜像担持体表面に
対し定位置に配置され、そのブラシ毛が該表面に接触す
る。この場合、静電潜像担持体が感光体ドラムのように
円柱形乃至円筒形に形成されている場合、全てのブラシ
毛が一様に感光体ドラム表面に接触することは困難であ
り、そのため固定型の帯電ブラシでは、しばしば筋状の
画像ノイズが発生する。
【0006】そこでこの問題を解決するため、ブラシ毛
を感光体ドラム表面の曲率とほぼ一致する曲率を有する
バックプレートの曲面に支持させ、それによってブラシ
毛先端集合面を感光体ドラム表面の曲率とほぼ一致さ
せ、各ブラシ毛を一様に感光体ドラム表面に接触させる
という方法も提案されている(実開昭61−81666
号公報参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにブラシ毛を支持するバックプレート或いは基台のブ
ラシ毛支持面を感光体ドラム表面の曲率にほぼ一致する
曲率に加工形成することは非常に困難であり、時間と費
用がかかる。また、帯電ブラシに限らず、転写用ブラ
シ、除電用ブラシ、現像剤シール用ブラシにおいても、
該ブラシが接触する相手方部材の表面形状に応じて、ブ
ラシ毛先端集合面の形状をそれに合わせた形状に仕上げ
たい場合があっても、現状では、実開昭61−8166
6号に開示されている帯電ブラシの製法と同様にしなけ
ればならない。
【0008】そこで本発明は、ブラシ毛が接触する相手
方部材表面の形状に応じてブラシ毛先端集合面をそれに
合わせた形状に簡単に形成することができる画像形成装
置用ブラシの製法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的に従
い、ブラシ毛を有する基布を所定形状の基台の表面に固
定し、該基台を予め定めた軌道に沿って移動させるとと
もに前記ブラシ毛群先端部が該軌道に沿って描く移動路
内に配置したカッタにて該先端部を切断し、該切断のあ
と前記基台から前記基布を外して平坦に延ばすことによ
りブラシ毛先端集合面が所定形状のブラシを得ることを
特徴とする画像形成装置用ブラシの製法を提供するもの
である。
【0010】また本発明は、同目的を達成するための別
方として、ブラシ毛群の先端部を両側から中央部へ圧縮
した後、該圧縮部分を切断し、そのあと該圧縮を解除し
てブラシ毛先端集合面が所定形状のブラシを得ることを
特徴とする画像形成装置用ブラシの製法を提供するもの
である。基布がブラシ毛を有するようにするには、例え
ばブラシ毛を基布に織り込めばよい。ブラシ毛の基布へ
の織り込みは、例えば帯電ブラシの場合を例にとると、
図11の(A)に示すようにブラシ毛Fを50〜100
本を一束として基布Wの縦糸SにV字形に若しくは図1
1の(B)に示すようにW字形に織り込み、該基布の裏
面を導電性接着剤によりコーティングすることが考えら
れる。
【0011】ブラシ毛の材料は、適度な導電性を有する
ものであればよく、特に限定は受けない。そのような導
電性材料として、タングステン、ステンレス、金、白
金、鉄、銅、アルミニウム等の金属線を挙げることがで
きる。また、導電性樹脂材料として、レーヨン、ナイロ
ン、アセテート、銅アンモニア、ビニリデン、ビニロ
ン、フッ化エチレン、プロミックス、ベンゾエート、ポ
リウレタン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリクラール、ポリノジック、ポリプロピレン等
の繊維中に、カーボンブラック、炭素繊維、金属粉、金
属ウィスカー、金属酸化物、半導体材料等の抵抗調整剤
を分散せしめたものを用いることができる。この場合、
その分散量により適宜所望の抵抗値を得ることができ
る。また、分散ではなく、繊維表面に抵抗調整材料を被
覆してもよい。
【0012】
【作用】本発明にかかる前記第1の方法によると、基台
表面に基布ごと固定されたブラシ毛群は、該基台が移動
することにより形成されるブラシ毛群先端部の移動路に
配置されたカッタにより切断される。該切断のあと基台
から基布を外して平坦に延ばすとブラシ毛先端集合面が
所定形状に形成されたブラシを得ることができる。 ま
た本発明にかかる前記第2の方法によると、圧縮された
ブラシ毛群先端部がカッタにより切断され、そのあと該
圧縮が解除されることによりブラシ毛群先端部が広がる
とともにそのブラシ毛先端集合面が所定形状となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を帯電ブラシの製法を
例にとって説明する。なお、以下に説明する各実施例に
おいては、導電性カーボン粉末を全重量に対し12wt
%含有し、電気抵抗が1×105 Ωcmである太さ6デ
ニールのレーヨン繊維を100本を一束として1500
0本/cm2 の本数密度で基布にW織りしたパイル布が
採用されている。 実施例1(図1参照) 半径Rのシリンダ1表面に該シリンダ1の中心軸線方向
に延びる基台2を複数本ほぼ等間隔で固定する。各基台
2は断面形状が半円形の部材からなっている。該半円の
半径rはシリンダ1の半径Rよりも小さい。次に各基台
2の頂部表面に予め所定幅P及び長さQに裁断したパイ
ル布3をその基布31の部分で両面接着テープ、或いは
適当な接着剤により後で剥がし取れるように接着固定す
る。しかるのちシリンダ1を駆動手段M1により図中矢
印a方向に回転させ、各パイル布3におけるブラシ毛3
2を遠心力で起毛させる。一方、シリンダ1と同心の仮
想円Cの接線方向に、且つ、パイル布3の長さQ以上の
長さにわたってカッタ4を配置し、前記仮想円Cに沿っ
て移動するブラシ毛32群の先端部を切断する。
【0014】しかるのち基布31を基台2から剥がし取
り、平坦に延ばすと、ブラシ毛32先端集合面S1が後
述する画像形成装置における感光体ドラムPCの表面曲
率にほぼ一致する曲率の曲面となる。換言すれば、その
ような曲率を得るように予めシリンダ1表面の曲率、基
台2表面の曲率及び基台2表面におけるパイル布3の貼
付の位置を決定しておくのである。
【0015】かくして得られた帯電用ブラシB1はブラ
シ帯電装置を構成するバックプレート5に固定され、画
像形成装置の感光体ドラムPC表面に一様に接触せしめ
られる。 実施例2(図2参照) 本実施例では基台として実施例1における基台2よりも
表面曲率が小さい断面楕円形状の基台22を用いてい
る。その他は実施例1と同様である。本例の場合はブラ
シ毛先端集合面S2が実施例1の場合より曲率の大きい
凹面のブラシB2を得られる。 実施例3(図3参照) この実施例では基台として実施例1における基台2より
も表面曲率が小さい基台23を用いている。その他は実
施例1と同様である。本例の場合はブラシ毛先端集合面
S3が実施例1における場合より曲率の小さい凹面のブ
ラシB3がえられる。 実施例4(図4参照) 本実施例では基台としてシリンダ1と表面曲率が同じ基
台24を用いている。その他は実施例1と同様である。
本例の場合はブラシ毛先端集合面S4が平坦なブラシB
4が得られる。 実施例5(図5参照) 本実施例では基台として断面三角形状の基台25が用い
られる。その他は実施例1と同様である。本例ではブラ
シ毛先端集合面S5が谷形に形成されたブラシB5が得
られる。
【0016】この他、シリンダ1表面の曲率及び該シリ
ンダ上に固定される基台表面の形状を工夫することによ
り最終的に得られるブラシ毛先端集合面を円弧形、山
形、楕円形、正弦波形、三角波形等さまざまな形態にす
ることができる。また、図6に示すように、感光体ドラ
ム表面に偏心的に、且つ、一様に接触するブラシB6を
形成することも可能である。 実施例6(図7参照) 本実施例も帯電用ブラシの製法にかかるもので、まず、
表面部にシリンダ中心線方向に延びる溝71を複数本平
行に等間隔に設けたシリンダ7を準備する。各溝71は
その開口幅72が溝入口からシリンダ中心部へ向かうに
従って次第に広くなるように形成しておき、最奥にはパ
イル布3を支持する平坦なプレート状基台81を装着で
きる部分73を設けておく。
【0017】一方、パイル布3を裁断し、その基布31
を前記基台81表面に接着剤等にて固定しておく。そし
てパイル布3を固定した基台81を各溝に順次装着して
いく。それによってパイル布3におけるブラシ毛32群
の先端部が溝71によってブラシ毛両側から中央部へ圧
縮されるようにする。かくして各溝71にブラシ毛を装
着したのち、シリンダ7を駆動手段M2により図中矢印
a方向に回転させる。一方、シリンダと同心円の仮想円
Cの接線方向に、且つ、シリンダ7の中心線方向の幅に
わたって延びるカッタ4を配置し、シリンダの回転によ
って移動するブラシ毛の圧縮先端部を該カッタで切断す
る。かくしてブラシ毛先端集合面S6が画像形成装置の
感光体ドラムの表面曲率にほぼ一致する曲率の面となっ
た帯電ブラシB7を得ることができる。なお、パイル布
を支持するプレート81はそのままにしておき、全体を
ブラシ帯電装置として用いることができる。 実施例7(図8参照) この実施例では、実施例1のシリンダ1や実施例6のシ
リンダ7に替えて所定長さ及び幅の長方形板状体91を
側面から見て放射状に配置されるように一体的に結合し
た回転体90を用いた。板状体91の端面92を実施例
1から実施例5に示すようなパイル布支持基台表面と同
様に形成し、ここにパイル布3を挾着するか、或いは先
端部93に実施例6におけるような溝71を形成し、こ
こにブラシ毛を装着してその先端部を圧縮した状態で配
置する。回転体90を図中矢印a方向に駆動手段M3に
よって回転させるとともに、この回転体に支持されて円
運動するブラシ毛先端に対しカッタ4を配置し、それに
よってブラシ毛群先端部を切断し、前記実施例に示すよ
うな所望のブラシ毛先端集合面を有するブラシを得るこ
とができる。 実施例8(図9参照) この実施例では、無端搬送体10に実施例1から実施例
5に示すようなパイル布支持基台101を固定し、或い
は実施例7に示すような溝71を有する基台102を固
定し、これら基台にパイル布或いは支持プレートに固定
したパイル布を装着する。無端搬送体10を図中矢印a
方向に駆動手段M4によって回動させるとともに、その
回動によって移動するブラシ毛群先端部に対しカッタ4
を配置し、該ブラシ毛先端を切断して前記実施例と同様
に所望のブラシ毛先端集合面を有するブラシを得ること
ができる。
【0018】なお、実施例6(図7)におけるように、
ブラシ毛群先端部を両側から中央部へ圧縮してそれを切
断する方法を採用するときには、例えば図10に示すよ
うに、アルミニウム等の挾持部材ALでブラシ毛31を
両側から挾持するようなタイプのブラシB8を形成する
ときにも利用できる。以上説明した実施例は、いずれも
帯電ブラシにかかわるものであるが、本発明は帯電ブラ
シの製造に拘らず、除電用ブラシ、転写用ブラシ、現像
剤シール用のブラシ等の製造にも適用することができ
る。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、ブ
ラシ毛が接触する相手方部材表面の形状に応じてブラシ
毛先端集合面をそれに合わせた形状に簡単に形成するこ
とができる画像形成装置用帯電ブラシの製法を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例方法の工程図である。
【図2】他の実施例方法の説明図である。
【図3】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図4】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図5】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図6】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図7】さらに他の実施例方法の工程図である。
【図8】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図9】さらに他の実施例方法の説明図である。
【図10】本発明を適用できるブラシの他の例の側面図
である。
【図11】基布へのブラシ毛の織り方例の説明図であ
る。
【符号の説明】
1 シリンダ 21〜25 基台 3 パイル布 31 基布 32 ブラシ毛 4 カッタ C ブラシ毛群先端部の移動円 B1〜B6 ブラシ S1〜S5 ブラシ毛先端集合面 7 シリンダ 71 シリンダ表面の溝 81 基台 B7 ブラシ S6 ブラシ毛先端集合面 90 回転体 10 無端搬送体 101、102 基台 B8 ブラシ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G03G 21/06 H05F 3/04 H 21/10 G03G 21/00 326 H05F 3/04 340 (72)発明者 池側 彰仁 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大 阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 大澤 以清 大阪市中央区安土町二丁目3番13号 大 阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者 田中 健三 奈良県生駒市北田原町1723番地 東英産 業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A46D 3/04 A46B 15/00 G03G 15/02 101 G03G 15/08 505 G03G 15/16 G03G 21/06 G03G 21/10 H05F 3/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブラシ毛を有する基布を所定形状の基台
    の表面に固定し、該基台を予め定めた軌道に沿って移動
    させるとともに前記ブラシ毛群先端部が該軌道に沿って
    描く移動路内に配置したカッタにて該先端部を切断し、
    該切断のあと前記基台から前記基布を外して平坦に延ば
    すことによりブラシ毛先端集合面が所定形状のブラシを
    得ることを特徴とする画像形成装置用ブラシの製法。
  2. 【請求項2】 ブラシ毛群の先端部を両側から中央部へ
    圧縮した後、該圧縮部分を切断し、そのあと該圧縮を解
    除してブラシ毛先端集合面が所定形状のブラシを得るこ
    とを特徴とする画像形成装置用ブラシの製法。
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