JP4332252B2

JP4332252B2 - Brush for image forming apparatus and method for manufacturing the same

Info

Publication number: JP4332252B2
Application number: JP10242799A
Authority: JP
Inventors: 康之大原; 豊裕神崎; 清小林; 靖士加藤
Original assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Current assignee: Tsuchiya TSCO Co Ltd
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2019-04-09
Also published as: JP2000293013A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば電子写真複写機において、感光ドラム表面を帯電するために帯電器内に設けられる帯電ブラシ等の画像形成装置用のブラシ及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、感光ドラムは画像形成装置内において回転可能に支持され、その表面において帯電可能に構成されている。感光ドラムの周囲には、帯電器及び露光器が配置され、帯電器の帯電ブラシによって回転する感光ドラムの表面を一様に帯電させるとともに、レーザ光による光像を照射して静電潜像を形成させるようになっている。そして、感光ドラムの表面に形成された静電潜像に現像装置からトナーが供給され、静電潜像の現像が行われた後、転写器の転写ブラシ等によって記録用紙にトナーによる可視像を転写するようになっている。
【０００３】
また、可視像を転写した後の感光ドラムは、クリーニング装置に設けられたクリーニングブラシがその表面に接触することによって残留しているトナーが除去され、その後、除電器の除電ブラシによって感光ドラム上に残留する電荷が除去されるようになっている。
【０００４】
前記帯電ブラシ及び除電ブラシには、安定した状態で感光ドラムの帯電及び除電を行うことができることから、一般的に回転ブラシより構成されたものが用いられている。この回転ブラシは、細長い帯状をなす基布上に導電性を有し、難燃処理が施された繊維よりなる毛羽を植毛することによって形成されたベロアよりなる導電部材を、金属製の丸棒よりなる支軸に螺旋状をなすように隙間なく巻き付けることによって形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記回転ブラシによれば、導電部材を支軸に隙間なく巻き付ける際、導電部材の巻目において隣接する導電部材の側縁同士が若干重なることにより、盛り上がったり、皺等が形成されたりする場合がある。このため、感光ドラム表面に接触する巻目部分の毛羽の並び及び毛先の方向が不均一なものとなり、帯電及び除電ムラが生じ、記録用紙に転写される画像に不具合が生ずるという問題があった。
【０００６】
この発明は、このような従来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、ベロアの巻目における重なりを無くし、毛羽の並び及び毛先の方向が不均一になることを防止して、得られる画像を良好なものとすることができる画像形成装置用のブラシ及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【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に記載の画像形成装置用のブラシの発明は、感光ドラムが帯電部により帯電され、その感光ドラムに露光により所定の潜像が形成され、その潜像が現像部により現像されて画像が形成され、その画像が転写部により記録用紙に転写され、クリーニング部により感光ドラムのクリーニングが行われ、除電部により感光ドラムに残留する電荷が消去される画像形成装置に備えられ、前記帯電部に設けられる帯電ブラシ、現像部に設けられる現像ブラシ、転写部に設けられる転写ブラシ、クリーニング部に設けられるクリーニングブラシ及び除電部に設けられる除電ブラシの少なくとも１つよりなる画像形成装置用のブラシであって、接着剤を、支軸上に、所定間隔置きに間隙が設けられた状態で、支軸の軸線方向に延びる螺旋状をなすように塗布し、帯状をなす基布上に所定の繊維からなる毛羽を備えたベロアを支軸の軸線方向に延びる接着剤とは逆回転の螺旋状をなすように巻き付けるとともに、隣接するベロアの間に所定幅の空隙部を有するように形成し、前記空隙部に導電性の充填剤を充填して導電層を設けたものである。
【０００８】
請求項２に記載の画像形成装置用のブラシの発明は、請求項１に記載の発明において、前記空隙部の幅を０．１〜２．０ｍｍに設定したものである。
請求項３に記載の画像形成装置用のブラシの発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記空隙部を覆うように毛羽を傾斜させたものである。
【０００９】
請求項４に記載の画像形成装置用のブラシの製造方法では、感光ドラムが帯電部により帯電され、その感光ドラムに露光により所定の潜像が形成され、その潜像が現像部により現像されて画像が形成され、その画像が転写部により記録用紙に転写され、クリーニング部により感光ドラムのクリーニングが行われ、除電部により感光ドラムに残留する電荷が消去される画像形成装置に備えられ、前記帯電部に設けられる帯電ブラシ、現像部に設けられる現像ブラシ、転写部に設けられる転写ブラシ、クリーニング部に設けられるクリーニングブラシ及び除電部に設けられる除電ブラシの少なくとも１つよりなる画像形成装置用のブラシの製造方法であって、接着剤を、支軸上に、所定間隔置きに間隙が設けられた状態で、支軸の軸線方向に延びる螺旋状をなすように塗布する接着剤塗布工程と、隣接するベロアの間に所定幅の空隙部を有するように、帯状をなす基布上に所定の繊維からなる毛羽を備えたベロアを支軸の軸線方向に延びる接着剤とは逆回転の螺旋状をなすように巻き付けるベロア巻付け工程と、前記空隙部に導電性の充填剤を充填して導電層を設ける空隙部充填工程とを備えたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
図５に示すように、移動部材としての感光ドラム１１は、画像形成装置内において支持軸１１ａにより回転可能に支持され、その表面において帯電可能に構成されている。感光ドラム１１の上方位置に配置された帯電部１２は、回転する感光ドラム１１の表面を一様に帯電させる。感光ドラム１１の回転方向の帯電部１２より進行側に配置された露光装置１３は、感光ドラム１１にレーザ光による光像を照射して静電潜像を形成させる。
【００１１】
感光ドラム１１の回転方向の露光装置１３より進行側に配置された現像部１４は、そのハウジング１４ａ内の現像ブラシ１４ｂにより、感光ドラム１１表面の静電潜像にトナーを供給して、静電潜像の現像を行うようになっている。感光ドラム１１の下方位置に配置された転写部１５は、その内部に図示されない転写ブラシを備えるとともに、感光ドラム１１と転写部１５との間に供給される記録用紙１６に、感光ドラム１１表面のトナーによる可視像を転写するようになっている。
【００１２】
感光ドラム１１の回転方向の転写部１５より進行側に配置されたクリーニング部１７は、そのハウジング１７ａ内のクリーニングブラシ１７ｂにより、転写後の感光ドラム１１表面に残留しているトナーが除去される。クリーニング部１７と帯電部１２との間に設けられた除電部１８は、内部に図示されない除電ブラシを備えるとともに、この除電ブラシが感光ドラム１１表面に接触することによって、感光ドラム１１上に残留する電荷を消去するようになっている。
【００１３】
前記帯電部１２は、そのハウジング１２ａ内に帯電ブラシ２０を備えるとともに、この帯電ブラシ２０は感光ドラム１１表面に接触した状態で支軸２１により回転可能に支持されている。この支軸２１には電極２２を介して図示されない電源が接続され、電源から給電された高圧電流が帯電ブラシ２０表面で放電されるようになっている。そして、印刷時には帯電ブラシ２０が感光ドラム１１と接触しながら回転することによって、感光ドラム１１表面が所定の電荷に均一に帯電されるようになっている。
【００１４】
図６に示すように、帯電ブラシ２０は、金属製の丸棒よりなる支軸２１に導電部材３０を巻き付けることによって形成されている。図２及び図３に示すように、この導電部材３０は合成樹脂製の基布３１と、その基布３１上に起毛するように形成された毛羽３２とからなるベロアによって構成され、毛羽３２の毛先が感光ドラム１１表面に接触するようになっている。合成樹脂製のコーティング層３３は、基布３１の裏面に形成され、毛羽３２の根元と基布３１が接合されている。
【００１５】
前記基布３１としては、耐久性、柔軟性が高く、摺動性の良い材料よりなる織布、フィルム等の材料が使用される。このような材料としては、超高分子ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ナイロン及びウレタン樹脂等が挙げられる。
【００１６】
この実施形態における基布３１としては、タテ糸３１ａと、そのタテ糸３１ａの延びる方向と直交する方向に延びるヨコ糸３１ｂとを、互い違いに交錯するように織りなすことによって構成された織布が使用されている。図３に示すように、この状態で１本のヨコ糸３１ｂは、導電部材３０の長さ方向において波形状をなす２本のタテ糸３１ａの山と谷の間に入り込むように織りなされている。また、基布３１を構成するタテ糸３１ａ及びヨコ糸３１ｂの少なくとも１本は、毛羽３２を良好に保持するため、フィラメント糸よりも嵩高い紡績糸を用いることが好ましい。この実施形態においては、タテ糸３１ａがポリエステル製のフィラメント糸により形成され、ヨコ糸３１ｂがポリエステル製の紡績糸により形成されている。
【００１７】
前記毛羽３２は、耐久性、柔軟性が高く、耐摩耗性に優れるとともに、摺動性の良い繊維より形成されている。このような条件を満たす繊維としては、レーヨン繊維、キュプラ繊維等の再生繊維、ナイロン、アクリル、ポリプロピレン、ポリエステル等から形成される合成繊維等が挙げられる。この実施形態においては、柔軟性が良好で所要の摺動性を有するとともに、低コストなレーヨン繊維が用いられている。
【００１８】
また、毛羽３２を形成する繊維としては、導電性を有するものがさらに好ましい。繊維に導電性を付与する方法としては、原糸段階において導電性物質を練り込む方法と、紡糸後に導電性物質を含む加工液によって繊維表面を被覆する方法とがある。この実施形態においては、繊維が導電性を維持する点で有利なことから、原糸段階において導電性物質を練り込む方法が採用されている。
【００１９】
上記のような導電性物質としては、銀、銅、ニッケル等の金属、酸化亜鉛、酸化錫等の金属化合物、炭素等の微粒子が挙げられる。この実施形態においては、安定した導電性を有するとともに、低コストな炭素が用いられている。
【００２０】
加えて、毛羽３２を形成する繊維としては、耐熱性を有するものがより好ましい。繊維に耐熱性を付与する方法としては、原糸段階において難燃剤を練り込む方法と、紡糸後に難燃剤を含む加工液を繊維に含浸させる方法とがある。この実施形態においては、操作が簡易であり、様々な材料の繊維に対応できることから、原糸段階において難燃剤を練り込む方法が採用されている。
【００２１】
上記のような難燃剤としては、ハロゲン化ジオール、ハロゲン化グリシジルエーテル等のハロゲン系難燃剤、リン酸エステル、リン−窒素（Ｐ−Ｎ）化合物等のリン系難燃剤等が用いられ、この実施形態の難燃剤としては、リン系難燃剤が用いられている。
【００２２】
毛羽３２を形成するべロアは、パイル織り、たて編み、静電植毛等により得られるが、この実施形態の毛羽３２は、基布３１上にパイル織りされることによって得られる。このパイル織りは、その織り方によってベルベット、プラッシュ、ベッチン、コール天等があり、使用部位あるいは使用目的により使い分けされる。
【００２３】
パイル織りの方法には、Ｕ織り、Ｗ織り等があり、この実施形態の毛羽３２は毛羽３２を形成する糸の抜け落ちを防止する点で有利なことから、Ｗ織りによって形成されている。図３に示すように、毛羽３２の根元を形成するパイル糸３２ａは、まず１本のヨコ糸３１ｂの下をくぐった後、隣りのヨコ糸３１ｂの上を乗り越え、さらに隣りのヨコ糸３１ｂの下をくぐるように基布３１に織り込まれている。つまり、パイル糸３２ａは基布３１の３本のヨコ糸３１ｂに渡って、Ｗ字状をなすように織り込まれている。
【００２４】
この実施形態においては、導電性レーヨン繊維を撚り合わせ、太さが６００デニール／１００フィラメントとなるように形成されたパイル糸３２ａを、毛羽３２の密度が１０万本／インチ²となるように基布３１に織り込むことによって毛羽３２が形成されている。
【００２５】
前記コーティング層３３を形成するコーティング剤としては、スチレン−ブタジエン共重合ゴム等のゴム系溶剤型接着剤、又はエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリメタクリル酸メチル等の接着性樹脂が用いられる。これらのコーティング剤は基布３１を形成する各糸３１ａ，３１ｂ同士の間に合浸され、各糸３１ａ，３１ｂ及び毛羽３２の根元を強固に保持するとともに、各糸３１ａ，３１ｂのほつれを防止している。また、コーティング層３３は導電性を有するものが好ましく、この実施形態においては、コーティング剤に前に挙げた導電性物質としての炭素が練り込まれることによって、コーティング層３３に導電性を付与している。
【００２６】
図１に示すように、上記構成よりなる導電部材３０は帯状をなすように裁断され、接着剤２３が塗布された支軸２１に螺旋状に巻き付けられることによって、帯電ブラシ２０を構成している。すなわち、接着剤２３は支軸２１表面において所定間隔置きに間隙２４が設けられた状態で、支軸２１の軸線方向に延びる螺旋状をなすように塗布されている。導電部材３０は、隣接する導電部材３０間に所定幅の空隙部２５が設けられた状態で、支軸２１の軸線方向に延びる接着剤２３とは逆回転の螺旋状をなすように巻き付けられて支軸２１に接合されている。
【００２７】
そして、導電部材３０を接着剤２３と逆回転となるように巻き付けることで、間隙２４と導電部材３０とが重なり合うことにより生ずる、支軸２１からの導電部材３０の剥離が防止されている。さらに、接着剤２３間に設けられた間隙２４と、導電部材３０とが接触することにより、支軸２１から導電部材３０への電流の流れが良好なものとされている。
【００２８】
前記空隙部２５の幅は、０．１〜２．０ｍｍの範囲内となるように設定されることが好ましい。空隙部の幅が０．１ｍｍ未満の場合、隣接する導電部材３０の側縁同士が重なり合ったり、押し合ったり等して、浮き上り、皺等が形成されて毛羽３２表面が不均一となったり、抵抗値が変化して帯電ムラが生じたりすることとなる。また、空隙部２５の幅が２．０ｍｍよりも大きい場合、帯電ブラシ２０表面に隙間が形成され、感光ドラム１１表面に毛羽３２の毛先が充分に摺接されず、帯電ムラが生じることとなる。
【００２９】
図４に示すように、前記空隙部２５内には充填材が充填されることによって導電層２６が形成されている。このような充填材としては、ゴム系、アクリル系等の接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリメタクリル酸メチル等の接着性樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂等の合成樹脂、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム等の合成ゴム、あるいは天然ゴム、オレフィン系、スチレン系等の熱可塑性エラストマー等が用いられる。また、この実施形態において、これら充填材に前に挙げた導電性物質としての炭素が練り込まれることによって、導電層２６に導電性を付与している。そして、導電層２６は空隙部２５内にトナー、埃等の微細な粒子が溜まることを防止するとともに、隣接する導電部材３０間の通電を良好なものとしている。
【００３０】
図４及び図７に示すように、帯電ブラシ２０の毛羽３２は、その毛先が感光ドラム１１の回転方向へ延びるように毛倒しされ、感光ドラム１１との摺動抵抗を軽減するとともに、空隙部２５を覆うように毛羽３２を傾斜させたものである。この毛倒しは、以下に述べるようにして行われる。
【００３１】
つまり、図８（ａ）に示すように、毛羽３２は導電部材３０が支軸２１に接合された直後の状態で基布３１上に垂設されており、支軸２１の半径方向に延びている。図８（ｂ）に示すように、毛羽３２が立毛した状態の帯電ブラシ２０は、円筒状をなす金属製のパイプ４１の内側に挿入される。そして、毛羽３２の毛先とパイプ４１の内周面とを密接させ、このパイプ４１を加熱しつつ所定方向に回転させることによって、帯電ブラシ２０の毛倒しが行われる。この状態で毛羽３２の毛先は支軸２１の周方向に延び、導電部材３０側縁に位置する毛羽３２によって空隙部２５が覆われる。
【００３２】
次に、前記帯電ブラシ２０の作用について以下に記載する。
図５に示すように、画像形成装置で印刷を行う際には、まず、回転する感光ドラム１１の表面が帯電部１２によって一様に帯電され、露光装置１３により感光ドラム１１にレーザ光による光像が照射され、感光ドラム１１表面に静電潜像が形成される。次に、現像部１４の現像ブラシ１４ｂにより感光ドラム１１の表面の静電潜像にトナーが供給され、静電潜像の現像が行われる。そして、転写部１５により感光ドラム１１と転写部１５との間に供給される記録用紙１６に、感光ドラム１１表面のトナーによる可視像が転写される。
【００３３】
転写後は、クリーニング部１７のクリーニングブラシ１７ｂにより感光ドラム１１表面に残留しているトナーの粒子が除去され、除電部１８により、感光ドラム１１上に残留する電荷が消去される。
【００３４】
図７に示すように、上記の帯電過程において、感光ドラム１１はその表面に回転する帯電ブラシ２０が摺動されることによって帯電される。帯電ブラシ２０が感光ドラム１１表面に摺動される際、毛羽３２はその毛先が感光ドラム１１の回転方向に向かうように毛倒しされているため、帯電ブラシ２０と感光ドラム１１との間の摺動抵抗が軽減される。
【００３５】
さらに、隣接する導電部材３０間に空隙部が設けられることにより重なりが防止され、毛羽３２の並び及び毛先の方向が均一なものとなっているため、帯電ブラシ２０表面は感光ドラム１１の外周面と常に均一に接触される。加えて、空隙部２５内に導電層２６を設けることによって、隣接する導電部材３０間にも電流が流れるため、帯電ブラシ２０全体に均一に通電することができる。
【００３６】
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。
・隣接する導電部材３０間に空隙部２５を設けたことから、導電部材３０の巻目における重なりを無くし、毛羽３２の並び及び毛先の方向が不均一になることを防止して、得られる画像を良好なものとすることができる。
【００３７】
・空隙部２５の幅を０．１〜２．０ｍｍの範囲内となるように設定したことから、導電部材３０間の重なりを効果的に防止することに加え、帯電ブラシ２０表面における隙間の形成を防止することができる。
【００３８】
・実施形態によれば、空隙部２５を覆うように毛羽を傾斜させたことから、空隙部２５内にトナー、埃、ごみ等の微細な粒子が付着することを防止することができる。
【００３９】
・空隙部２５内に導電層２６を設けたことから、隣接する導電部材３０間にも電流が流れることにより、帯電ブラシ２０全体に均一に通電することができる。
【００４０】
・毛羽３２を形成する繊維に導電性を付与したことから、電源から支軸２１を介した毛羽３２への通電を良好なものとすることができる。
・基布３１の裏面に設けられたコーティング層３３に導電性を付与したことから、電源から支軸２１を介した毛羽３２への通電を確実に行うことができる。
【００４１】
・毛羽３２を形成するパイル糸３２ａを基布３１上にＷ織りによって織り込んだことから、パイル糸３２ａが３本のヨコ糸３１ｂと絡み合うことにより、毛羽３２が基布３１上にしっかりと保持され、毛羽３２の抜け落ちを防止することができる。
【００４２】
・毛羽３２は感光ドラム１１の回転方向に延びるように毛倒しされ、帯電ブラシ２０と感光ドラム１１との間の摺動抵抗が軽減されている。このため、毛羽３２に過剰な負荷が加わることによって生ずる毛切れ、毛倒れ等を防止することができる。加えて、過剰な負荷による導電部材３０の支軸２１からの剥離、支軸２１上における位置ずれ等をも防止することができる。
【００４３】
【実施例】
以下、前記実施形態をさらに具体化した実施例及び比較例について説明する。（実施例１）
パイル糸３２ａの太さ、毛羽３２の密度が所定値となるように設定して、毛羽３２を形成し、導電部材３０を構成した。すなわち、パイル糸３２ａは太さが６００デニール／１００フィラメントの導電性レーヨン繊維である。このパイル糸３２ａにより構成された毛羽３２を、密度が１０万本／インチ²となるように基布３１上にＷ織りによって形成した。この導電部材３０を空隙部２５の幅が０．１ｍｍ以上、１ｍｍ未満となるように支軸２１に巻き付け、接合して、所望とする帯電ブラシ２０を得た。
（実施例２）
パイル糸３２ａは太さが６００デニール／１００フィラメントの導電性レーヨン繊維である。このパイル糸３２ａにより構成された毛羽３２を、密度が１０万本／インチ²となるように基布３１上にＷ織りによって形成した。この導電部材３０を空隙部２５の幅が１ｍｍとなるように支軸２１に巻き付け、接合して、所望とする帯電ブラシ２０を得た。
（実施例３）
パイル糸３２ａは太さが６００デニール／１００フィラメントの導電性レーヨン繊維である。このパイル糸３２ａにより構成された毛羽３２を、密度が１０万本／インチ²となるように基布３１上にＷ織りによって形成した。この導電部材３０を空隙部２５の幅が２ｍｍとなるように支軸２１に巻き付け、接合して、所望とする帯電ブラシ２０を得た。
（実施例４）
パイル糸３２ａは太さが６００デニール／１００フィラメントの導電性レーヨン繊維である。このパイル糸３２ａにより構成された毛羽３２を、密度が１０万本／インチ²となるように基布３１上にＷ織りによって形成した。この導電部材３０を空隙部２５の幅が３ｍｍとなるように支軸２１に巻き付け、接合して、所望とする帯電ブラシ２０を得た。
（比較例１）
パイル糸３２ａは太さが６００デニール／１００フィラメントの導電性レーヨン繊維である。このパイル糸３２ａにより構成された毛羽３２を、密度が１０万本／インチ²となるように基布３１上にＷ織りによって形成した。この導電部材３０を隙間なく支軸２１に巻き付け、接合して、所望とする帯電ブラシ２０を得た。
（帯電ブラシの性能試験）
実施例１〜実施例４及び比較例１の各帯電ブラシ２０を帯電部１２に組み込み、灰色画像を画像形成装置により印刷して、１枚目、１万枚目及び２万枚目の転写画像の状態を評価した。測定結果を表１に示した。なお、転写画像の評価は測定者の目視により行い、画像の状態が良好なものから順に◎、○、△、×として４段階で評価した。
【００４４】
【表１】

表１の結果より、灰色の画像のような中間濃度の画像を転写した場合、比較例１は、１枚目で導電部材の巻目が転写画像に若干現れるとともに、印刷枚数が増加するにつれ、転写画像に巻目がはっきりと現れ、画像に不具合が生ずることが示された。一方、実施例１〜実施例３においては、１枚目では転写画像に巻目が全く現れず、１万枚目で転写画像の一部に巻目が僅かに現れるとともに、２万枚目で転写画像に巻目が判別できる程度に現れた。このため、実施例１〜実施例３においては、概ね良好な画像が得られることが示された。また、実施例４においては、１枚目で転写画像の一部に巻目が僅かに現れるとともに、１万枚目及び２万枚目で転写画像に巻目が判別できる程度に現れるというように、画像に若干の不具合が生ずることが示された。そして、空隙部２５の幅を０．１〜２．０ｍｍの範囲内に設定することで、良好な画像を得ることができることが示された。
【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。
・実施形態の画像形成装置用のブラシは帯電ブラシ２０のみに限定されるものではなく、例えば現像ブラシ１４ｂ、クリーニングブラシ１７ｂ、除電ブラシ、転写ブラシ等の全部としたり、又はこれらのうち少なくとも一部を組み合わせたものとしたりしてもよい。そして、ブラシが転写ブラシの場合には、転写部１５内に設けられた転写ベルト等に転写ブラシを接触させるように構成してもよい。
【００４６】
このように現像ブラシ１４ｂ、クリーニングブラシ１７ｂ、除電ブラシ及び転写ブラシとして構成した場合においても、毛羽３２を均一に立毛させ、感光ドラム１１等の表面に毛羽３２の毛先を均一に摺接させて、得られる画像を良好なものとすることができる。
【００４７】
・例えば帯電ブラシ２１、現像ブラシ１４ｂ、クリーニングブラシ１７ｂ、除電ブラシ、転写ブラシ等の画像形成装置用のブラシにおいて、毛羽３３を導電性の繊維と絶縁性の繊維を混織して形成してもよい。あるいは、クリーニングブラシ１７ｂ等のように、導電性が必ずしも必要でない画像形成装置用のブラシの場合には、絶縁性の繊維のみで毛羽３３を形成してもよい。
【００４８】
このように毛羽３３を導電性の繊維と絶縁性の繊維を混織して形成した場合には、製造コストの低減を図ることができる。また、絶縁性の繊維のみで毛羽３３を形成した場合には、製造コストのさらなる低減を図ることができる。
【００４９】
・図９に示すように、毛羽３２をパイル糸３２ａが１本のヨコ糸３１ｂの下をくぐるようにして織り込まれたＵ織りによって形成してもよい。
このように構成した場合、Ｗ織りと比較して、所定面積当たりの毛羽３２の密度を高く設定することができる。
【００５０】
・実施形態の基布３１を形成するタテ糸３１ａ及びヨコ糸３１ｂの内、少なくとも一方を導電性繊維により形成してもよい。
このようにタテ糸３１ａ及びヨコ糸３１ｂの内、少なくとも一方に導電性繊維を用いた場合、基布３１を介した毛羽３２への導電能力を向上させることができる。
【００５１】
・空隙部２５から露出される支軸２１表面の接着剤を被覆するように、前に挙げた炭素等の導電性物質の微粒子を付着させて導電層２６を形成してもよい。又は、導電層２６を省略して構成してもよい。あるいは、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、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）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素樹脂、前に挙げた充填材で導電性物質が練り込まれていないもの等を空隙部２５内に充填することにより、絶縁性の被覆層を形成してもよい。
【００５２】
このように構成した場合においても、空隙部２５内にトナー、埃等の微細な粒子が付着することを防止することができる。加えて、空隙部２５内に絶縁性の被覆層を形成した場合、隣接する導電部材３０間の通電を防止することによって高圧電流が導電部材３０の巻回方向に沿って一方向のみに流れるため、電源からの高圧電流を帯電ブラシ２０全体に均一に流すことができる。
【００５３】
・実施形態の基布３１を形成するタテ糸３１ａに紡績糸を用いてもよい。あるいは、ヨコ糸３１ｂにフィラメント糸を用いるとともに、タテ糸３１ａに紡績糸を用いてもよい。
【００５４】
このようにタテ糸３１ａ及びヨコ糸３１ｂに紡績糸を用いた場合、基布３１が毛羽３２を保持する能力をさらに向上させることができる。
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。
【００５５】
（１）前記空隙部を充填するように被覆層を設けた請求項１から請求項３のいずれかに記載の画像形成装置用のブラシ。
このように構成した場合、空隙部内におけるごみ等の付着を効果的に防止することができる。
【００５６】
（２）前記被覆層に絶縁性を付与した（１）に記載の画像形成装置用のブラシ。
このように構成した場合、ベロアに流れる電流を一方向のみに流すことができる。
【００５７】
（３）前記基布の裏面に導電性を有するコーティング層を設けた請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置用のブラシ。
このように構成した場合、基布のほつれ及び毛羽の抜け落ちを防止することができるとともに、コーティング層が導電性を有していることから、例えば帯電ブラシの場合、電源から毛羽への通電を確実に行うことができる。
【００５８】
（４）前記毛羽を、画像形成装置内に備えられた各部材との摺動抵抗を軽減するように傾斜させた請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置用のブラシ。
このように構成した場合、毛羽に過剰な負荷が加わることによって生ずる毛切れ、毛倒れ等を防止することができる。
【００５９】
（５）前記毛羽を導電性を有する繊維によって形成した請求項１から請求項４のいずれかに記載の画像形成装置用のブラシ。
このように構成した場合、ブラシが、例えば帯電ブラシの場合には、電源から毛羽への通電を良好なものとすることができる。
【００６０】
【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に記載の発明の画像形成装置用のブラシ及び請求項４に記載の画像形成装置用のブラシの製造方法によれば、ベロアの巻目における重なりを無くし、毛羽の並び及び毛先の方向が不均一になることを防止して、得られる画像を良好なものとすることができる。加えて、空隙部内に導電層を設けたことから、隣接する導電部材間にも電流が流れることにより、画像形成装置用のブラシ全体に均一に通電することができる。
【００６１】
請求項２に記載の発明の画像形成装置用のブラシによれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、ベロア間の重なりを効果的に防止することに加え、画像形成装置用のブラシ表面における隙間の形成を防止することができる。
【００６２】
請求項３に記載の発明の画像形成装置用のブラシによれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加えて、空隙部内にごみ等が付着することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の帯電ブラシを形成する過程を示す正面図。
【図２】実施形態の帯電ブラシを構成する導電部材を示す斜視図。
【図３】帯電ブラシを構成する導電部材を示す側断面図。
【図４】隣接する導電部材間に導電層を設けた状態を示す断面図。
【図５】画像形成装置の構造を示す概念図。
【図６】実施形態の帯電ブラシを示す正面図。
【図７】帯電ブラシが感光ドラム表面に摺接した状態を示す正面図。
【図８】（ａ）は毛羽を毛倒しする前の状態を示す側面図、（ｂ）は毛羽を毛倒しする過程を示す側面図。
【図９】別形態の導電部材を示す側断面図。
【符号の説明】
１１…感光ドラム、１２…帯電部、１４…現像部、１４ｂ…現像ブラシ、１５…転写部、１６…記録用紙、１７…クリーニング部、１７ｂ…クリーニングブラシ、１８…除電部、２０…帯電ブラシ、２５…空隙部、２６…導電層、３１…基布、３１ａ…タテ糸、３１ｂ…ヨコ糸、３２…毛羽。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a brush for an image forming apparatus such as a charging brush provided in a charger for charging a photosensitive drum surface in an electrophotographic copying machine, for example.And its manufacturing methodIt is about.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the photosensitive drum is rotatably supported in the image forming apparatus, and is configured to be able to be charged on the surface thereof. Around the photosensitive drum, a charger and an exposure device are arranged. The surface of the rotating photosensitive drum is uniformly charged by a charging brush of the charger, and an electrostatic latent image is formed by irradiating a light image with a laser beam. It is supposed to form. Then, after the toner is supplied from the developing device to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum and the electrostatic latent image is developed, a visible image of the toner is recorded on the recording paper by a transfer brush or the like of the transfer device. Is to be transferred.
[0003]
Further, the photosensitive drum after the transfer of the visible image is removed from the remaining toner by the cleaning brush provided in the cleaning device coming into contact with the surface of the photosensitive drum. The electric charge remaining in is removed.
[0004]
As the charging brush and the charge eliminating brush, those composed of a rotating brush are generally used because the photosensitive drum can be charged and discharged in a stable state. This rotating brush is a metal round bar made of a conductive member made of velour formed by implanting fluff made of fiber having a flame resistance treatment on a base fabric having an elongated belt shape. It is formed by winding around a supporting shaft formed without gap so as to form a spiral.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the rotating brush, when the conductive member is wound around the support shaft without a gap, the side edges of the adjacent conductive members slightly overlap each other in the winding of the conductive member, so that a bulge or a wrinkle is formed. There is a case. For this reason, there is a problem in that the arrangement of the fluff and the direction of the bristles in contact with the surface of the photosensitive drum are uneven, charging and discharging unevenness occur, and the image transferred to the recording paper is defective. It was.
[0006]
  The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art. The purpose of the image forming apparatus is to eliminate the overlap in the velor winding, to prevent the arrangement of the fluff and the direction of the hair tips from becoming uneven, and to obtain a good image. Brush forAnd its manufacturing methodIs to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the invention of the brush for an image forming apparatus, the photosensitive drum is charged by the charging unit, and a predetermined latent image is formed on the photosensitive drum by exposure. The image is developed by the developing unit to form an image, the image is transferred to the recording paper by the transfer unit, the photosensitive drum is cleaned by the cleaning unit, and the charge remaining on the photosensitive drum is erased by the charge eliminating unit. At least one of a charging brush provided in the forming unit and provided in the charging unit, a developing brush provided in the developing unit, a transfer brush provided in the transfer unit, a cleaning brush provided in the cleaning unit, and a neutralizing brush provided in the neutralizing unit A brush for an image forming apparatus comprising:The adhesive is applied on the support shaft so as to form a spiral extending in the axial direction of the support shaft, with a gap provided at predetermined intervals.A velor with fluffs made of predetermined fibers on a belt-like base fabric is supported.Axial direction ofInThe reverse rotation of the extending adhesiveSpiralTo makeAnd is formed so as to have a gap of a predetermined width between adjacent velours.Conductive fillerFillingdo itA conductive layer is provided.
[0008]
The invention for a brush for an image forming apparatus according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the width of the gap is set to 0.1 to 2.0 mm.
The invention for a brush for an image forming apparatus according to a third aspect is the invention according to the first or second aspect, wherein the fluff is inclined so as to cover the gap.
[0009]
5. The method of manufacturing a brush for an image forming apparatus according to claim 4, wherein the photosensitive drum is charged by the charging unit, a predetermined latent image is formed on the photosensitive drum by exposure, and the latent image is developed by the developing unit. An image is formed, the image is transferred to a recording sheet by a transfer unit, the photosensitive drum is cleaned by a cleaning unit, and the charge remaining on the photosensitive drum is erased by a charge eliminating unit. Brush for an image forming apparatus comprising at least one of a charging brush provided in a developing unit, a developing brush provided in a developing unit, a transfer brush provided in a transfer unit, a cleaning brush provided in a cleaning unit, and a neutralizing brush provided in a neutralizing unit The adhesive is extended in the axial direction of the support shaft in a state where gaps are provided at predetermined intervals on the support shaft. Adhesive application process for applying in a spiral shape, and a velor provided with fluffs made of predetermined fibers on a belt-like base fabric so as to have a gap of a predetermined width between adjacent velours A velor winding process for winding the adhesive so as to form a spiral that rotates in a reverse direction to the adhesive extending in the axial direction, and a void filling process for filling the void with a conductive filler to provide a conductive layer. Is.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 5, the photosensitive drum 11 as a moving member is rotatably supported by a support shaft 11a in the image forming apparatus, and is configured to be charged on the surface thereof. The charging unit 12 disposed above the photosensitive drum 11 uniformly charges the surface of the rotating photosensitive drum 11. An exposure device 13 disposed on the traveling side of the charging unit 12 in the rotation direction of the photosensitive drum 11 irradiates the photosensitive drum 11 with an optical image by a laser beam to form an electrostatic latent image.
[0011]
The developing unit 14 disposed on the advancing side of the exposure device 13 in the rotation direction of the photosensitive drum 11 supplies toner to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 11 by the developing brush 14b in the housing 14a. The latent image is developed. The transfer unit 15 disposed below the photosensitive drum 11 includes a transfer brush (not shown) in the interior thereof, and the recording sheet 16 supplied between the photosensitive drum 11 and the transfer unit 15 is placed on the surface of the photosensitive drum 11. A visible image by toner is transferred.
[0012]
The cleaning unit 17 disposed on the traveling side of the transfer unit 15 in the rotation direction of the photosensitive drum 11 removes the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 11 after the transfer by the cleaning brush 17b in the housing 17a. The neutralizing unit 18 provided between the cleaning unit 17 and the charging unit 12 includes a neutralizing brush (not shown) inside, and remains on the photosensitive drum 11 when the neutralizing brush contacts the surface of the photosensitive drum 11. The charge is erased.
[0013]
The charging unit 12 includes a charging brush 20 in a housing 12 a thereof, and the charging brush 20 is rotatably supported by a support shaft 21 in a state of being in contact with the surface of the photosensitive drum 11. A power source (not shown) is connected to the support shaft 21 via an electrode 22 so that a high voltage current fed from the power source is discharged on the surface of the charging brush 20. During printing, the charging brush 20 rotates while being in contact with the photosensitive drum 11, so that the surface of the photosensitive drum 11 is uniformly charged to a predetermined charge.
[0014]
As shown in FIG. 6, the charging brush 20 is formed by winding a conductive member 30 around a support shaft 21 made of a metal round bar. As shown in FIGS. 2 and 3, the conductive member 30 is composed of a velor comprising a base cloth 31 made of synthetic resin and fluff 32 formed to be raised on the base cloth 31. The bristles are in contact with the surface of the photosensitive drum 11. The synthetic resin coating layer 33 is formed on the back surface of the base fabric 31, and the base of the fluff 32 and the base fabric 31 are joined.
[0015]
As the base fabric 31, a material such as a woven fabric or a film made of a material having high durability and flexibility and good slidability is used. Examples of such a material include ultra high molecular polyethylene, polyester, polypropylene, acrylic resin, nylon, and urethane resin.
[0016]
As the base fabric 31 in this embodiment, a woven fabric configured by weaving warp yarns 31a and weft yarns 31b extending in a direction orthogonal to the direction in which the warp yarns 31a extend so as to alternate with each other is used. Has been. As shown in FIG. 3, in this state, one weft thread 31 b is woven so as to enter between the peaks and valleys of the two warp threads 31 a having a wave shape in the length direction of the conductive member 30. . In addition, at least one of the warp yarn 31a and the weft yarn 31b constituting the base fabric 31 is preferably a spun yarn that is bulkier than the filament yarn in order to hold the fluff 32 well. In this embodiment, the warp yarn 31a is formed of a polyester filament yarn, and the weft yarn 31b is formed of a polyester spun yarn.
[0017]
The fluff 32 is made of a fiber having high durability and flexibility, excellent wear resistance, and good sliding properties. Examples of fibers that satisfy such conditions include regenerated fibers such as rayon fibers and cupra fibers, and synthetic fibers formed from nylon, acrylic, polypropylene, polyester, and the like. In this embodiment, the rayon fiber is used that has good flexibility, has the required slidability, and is low in cost.
[0018]
Moreover, as a fiber which forms the fluff 32, what has electroconductivity is further more preferable. As a method of imparting conductivity to the fiber, there are a method of kneading a conductive material in the raw yarn stage and a method of coating the fiber surface with a processing liquid containing the conductive material after spinning. In this embodiment, since the fiber is advantageous in that it is conductive, a method of kneading a conductive material in the raw yarn stage is employed.
[0019]
Examples of the conductive material as described above include metals such as silver, copper and nickel, metal compounds such as zinc oxide and tin oxide, and fine particles such as carbon. In this embodiment, carbon having stable conductivity and low cost is used.
[0020]
In addition, as the fibers forming the fluff 32, those having heat resistance are more preferable. As a method of imparting heat resistance to the fiber, there are a method of kneading a flame retardant at the raw yarn stage and a method of impregnating the fiber with a processing liquid containing the flame retardant after spinning. In this embodiment, since the operation is simple and it can cope with fibers of various materials, a method of kneading a flame retardant at the raw yarn stage is adopted.
[0021]
Examples of the above flame retardant include halogen flame retardants such as halogenated diols and halogenated glycidyl ethers, phosphorus flame retardants such as phosphate esters and phosphorus-nitrogen (PN) compounds. As the form of the flame retardant, a phosphorus-based flame retardant is used.
[0022]
The bellows forming the fluff 32 is obtained by pile weaving, warp knitting, electrostatic flocking, or the like. The fluff 32 in this embodiment is obtained by pile weaving on the base fabric 31. This pile weave includes velvet, plush, bettin, coral top, etc. depending on the weaving method.
[0023]
Pile weaving methods include U weaving, W weaving and the like. The fluff 32 of this embodiment is advantageous in that it prevents the thread forming the fluff 32 from falling off, and is therefore formed by W weaving. As shown in FIG. 3, the pile yarn 32a that forms the root of the fluff 32 first passes under one horizontal yarn 31b, then climbs over the adjacent horizontal yarn 31b, and further passes through the adjacent horizontal yarn 31b. It is woven into the base fabric 31 so as to pass under. That is, the pile yarn 32a is woven so as to form a W shape over the three weft yarns 31b of the base fabric 31.
[0024]
In this embodiment, a pile yarn 32a formed by twisting conductive rayon fibers and having a thickness of 600 denier / 100 filaments is used, and the density of the fluff 32 is 100,000 yarns / inch.²The fluff 32 is formed by weaving the base fabric 31 so as to be.
[0025]
As the coating agent for forming the coating layer 33, a rubber-based solvent adhesive such as styrene-butadiene copolymer rubber, or an adhesive resin such as ethylene-vinyl acetate copolymer or polymethyl methacrylate is used. These coating agents are infiltrated between the

yarns

31a and 31b forming the base fabric 31 to firmly hold the roots of the

yarns

31a and 31b and the fluff 32 and prevent the

yarns

31a and 31b from fraying. is doing. The coating layer 33 preferably has conductivity. In this embodiment, the coating layer 33 is made conductive by imparting conductivity to the coating layer 33 by kneading carbon as a conductive material. Yes.
[0026]
As shown in FIG. 1, the conductive member 30 having the above-described configuration is cut into a belt shape and wound around a support shaft 21 to which an adhesive 23 is applied to form a charging brush 20. . That is, the adhesive 23 is applied in a spiral shape extending in the axial direction of the support shaft 21 with gaps 24 provided at predetermined intervals on the surface of the support shaft 21. The conductive member 30 is wound so as to form a reverse spiral with the adhesive 23 extending in the axial direction of the support shaft 21 with a gap 25 having a predetermined width provided between the adjacent conductive members 30. It is joined to the support shaft 21.
[0027]
Then, the conductive member 30 is wound so as to be reversely rotated with the adhesive 23, thereby preventing the conductive member 30 from being peeled off from the support shaft 21 caused by the gap 24 and the conductive member 30 being overlapped. Further, the gap 24 provided between the adhesives 23 and the conductive member 30 come into contact with each other, so that the current flow from the support shaft 21 to the conductive member 30 is good.
[0028]
The width of the gap 25 is preferably set to be in the range of 0.1 to 2.0 mm. When the width of the gap is less than 0.1 mm, the side edges of the adjacent conductive members 30 overlap each other or are pressed against each other, so that floating, wrinkles, etc. are formed, and the surface of the fluff 32 becomes uneven. As a result, the resistance value changes and uneven charging occurs. When the width of the gap portion 25 is larger than 2.0 mm, a gap is formed on the surface of the charging brush 20, and the fluff tip of the fluff 32 is not sufficiently slid on the surface of the photosensitive drum 11, resulting in charging unevenness. Become.
[0029]
As shown in FIG. 4, a conductive layer 26 is formed by filling the gap portion 25 with a filler. Such fillers include rubber and acrylic adhesives, ethylene-vinyl acetate copolymers, adhesive resins such as polymethyl methacrylate, and synthetic resins such as polyester, polyurethane, polystyrene, polypropylene, and acrylic resins. Synthetic rubbers such as ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM) and chloroprene rubber, or natural rubbers, thermoplastic elastomers such as olefins and styrenes, and the like are used. Further, in this embodiment, the conductive layer 26 is imparted with conductivity by kneading carbon as the conductive material mentioned above into these fillers. The conductive layer 26 prevents fine particles such as toner and dust from accumulating in the gap portion 25 and makes the current between adjacent conductive members 30 favorable.
[0030]
As shown in FIGS. 4 and 7, the fluff 32 of the charging brush 20 is tumbled so that the hair tip extends in the rotation direction of the photosensitive drum 11, reducing sliding resistance with the photosensitive drum 11, The fluff 32 is inclined so as to cover the portion 25. This hair fall is performed as described below.
[0031]
That is, as shown in FIG. 8A, the fluff 32 is suspended on the base fabric 31 in a state immediately after the conductive member 30 is joined to the support shaft 21, and extends in the radial direction of the support shaft 21. Yes. As shown in FIG. 8B, the charging brush 20 with the fluff 32 raised is inserted inside a cylindrical metal pipe 41. Then, the hair tips of the fluff 32 and the inner peripheral surface of the pipe 41 are brought into close contact with each other, and the charging brush 20 is turned down by rotating the pipe 41 in a predetermined direction while heating. In this state, the tip of the fluff 32 extends in the circumferential direction of the support shaft 21, and the gap portion 25 is covered by the fluff 32 located on the side edge of the conductive member 30.
[0032]
Next, the operation of the charging brush 20 will be described below.
As shown in FIG. 5, when printing is performed by the image forming apparatus, first, the surface of the rotating photosensitive drum 11 is uniformly charged by the charging unit 12, and light from the laser beam is applied to the photosensitive drum 11 by the exposure device 13. The image is irradiated and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 11. Next, toner is supplied to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 11 by the developing brush 14b of the developing unit 14, and the electrostatic latent image is developed. Then, a visible image of toner on the surface of the photosensitive drum 11 is transferred to the recording paper 16 supplied between the photosensitive drum 11 and the transfer unit 15 by the transfer unit 15.
[0033]
After the transfer, the toner particles remaining on the surface of the photosensitive drum 11 are removed by the cleaning brush 17 b of the cleaning unit 17, and the charge remaining on the photosensitive drum 11 is erased by the charge eliminating unit 18.
[0034]
As shown in FIG. 7, in the charging process described above, the photosensitive drum 11 is charged by sliding the rotating charging brush 20 on the surface thereof. When the charging brush 20 is slid on the surface of the photosensitive drum 11, the fluff 32 is tumbled so that the tip of the fluff 32 is directed in the rotation direction of the photosensitive drum 11, and therefore, between the charging brush 20 and the photosensitive drum 11. Sliding resistance is reduced.
[0035]
Further, since the gap is provided between the adjacent conductive members 30, the overlap is prevented, and the arrangement of the fuzz 32 and the direction of the bristles are uniform, so that the surface of the charging brush 20 is the outer periphery of the photosensitive drum 11. Always in uniform contact with the surface. In addition, by providing the conductive layer 26 in the gap portion 25, current flows between the adjacent conductive members 30, so that the entire charging brush 20 can be energized uniformly.
[0036]
The effects exhibited by the above embodiment will be described below.
Since the gap portion 25 is provided between the adjacent conductive members 30, the overlap at the winding of the conductive member 30 is eliminated, and the arrangement of the fluffs 32 and the direction of the bristles are prevented from becoming nonuniform. The image can be made good.
[0037]
Since the width of the gap portion 25 is set to be in the range of 0.1 to 2.0 mm, in addition to effectively preventing the overlapping between the conductive members 30, formation of a gap on the surface of the charging brush 20 Can be prevented.
[0038]
According to the embodiment, since the fluff is inclined so as to cover the gap portion 25, it is possible to prevent fine particles such as toner, dust, and dust from adhering to the gap portion 25.
[0039]
Since the conductive layer 26 is provided in the gap portion 25, a current flows between the adjacent conductive members 30, so that the entire charging brush 20 can be energized uniformly.
[0040]
-Since conductivity has been imparted to the fibers forming the fluff 32, the power supply from the power source to the fluff 32 via the support shaft 21 can be improved.
-Since conductivity is imparted to the coating layer 33 provided on the back surface of the base fabric 31, current can be reliably supplied from the power source to the fluff 32 via the support shaft 21.
[0041]
Since the pile yarn 32a forming the fluff 32 is woven on the base fabric 31 by W weaving, the pile yarn 32a is entangled with the three weft yarns 31b, so that the fluff 32 is firmly held on the base fabric 31. The fluff 32 can be prevented from falling off.
[0042]
The fluff 32 is turned down so as to extend in the rotation direction of the photosensitive drum 11, and the sliding resistance between the charging brush 20 and the photosensitive drum 11 is reduced. For this reason, it is possible to prevent hair breakage, hair fall, and the like caused by applying an excessive load to the fluff 32. In addition, separation of the conductive member 30 from the support shaft 21 due to an excessive load, displacement on the support shaft 21, and the like can be prevented.
[0043]
【Example】
Hereinafter, examples and comparative examples that further embody the embodiment will be described. Example 1
The thickness of the pile yarn 32a and the density of the fluff 32 were set to be predetermined values, the fluff 32 was formed, and the conductive member 30 was configured. That is, the pile yarn 32a is a conductive rayon fiber having a thickness of 600 denier / 100 filament. The fluff 32 formed of the pile yarn 32a has a density of 100,000 pieces / inch.²It was formed by W weaving on the base fabric 31 so that This conductive member 30 was wound around and joined to the support shaft 21 so that the width of the gap portion 25 was 0.1 mm or more and less than 1 mm, and the desired charging brush 20 was obtained.
(Example 2)
The pile yarn 32a is a conductive rayon fiber having a thickness of 600 denier / 100 filament. The fluff 32 formed of the pile yarn 32a has a density of 100,000 pieces / inch.²It was formed by W weaving on the base fabric 31 so that The conductive member 30 was wound around the support shaft 21 so that the width of the gap portion 1 was 1 mm and joined to obtain a desired charging brush 20.
(Example 3)
The pile yarn 32a is a conductive rayon fiber having a thickness of 600 denier / 100 filament. The fluff 32 formed of the pile yarn 32a has a density of 100,000 pieces / inch.²It was formed by W weaving on the base fabric 31 so that The conductive member 30 was wound around the support shaft 21 so that the width of the gap portion 25 was 2 mm and joined to obtain a desired charging brush 20.
(Example 4)
The pile yarn 32a is a conductive rayon fiber having a thickness of 600 denier / 100 filament. The fluff 32 formed of the pile yarn 32a has a density of 100,000 pieces / inch.²It was formed by W weaving on the base fabric 31 so that The conductive member 30 was wound around the support shaft 21 so that the width of the gap portion 25 was 3 mm and joined to obtain a desired charging brush 20.
(Comparative Example 1)
The pile yarn 32a is a conductive rayon fiber having a thickness of 600 denier / 100 filament. The fluff 32 formed of the pile yarn 32a has a density of 100,000 pieces / inch.²It was formed by W weaving on the base fabric 31 so that The conductive member 30 was wound around the support shaft 21 without a gap and joined to obtain the desired charging brush 20.
(Charge brush performance test)
The charging brushes 20 of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 are incorporated in the charging unit 12 and a gray image is printed by an image forming apparatus, and the first, 10,000th, and 20,000th transfer images are printed. The state of was evaluated. The measurement results are shown in Table 1. The transfer image was evaluated visually by a measurer, and evaluated in four stages as ◎, ◯, Δ, and X in order from the image in good condition.
[0044]
[Table 1]

From the results shown in Table 1, when an intermediate density image such as a gray image is transferred, the first comparative example shows that the winding of the conductive member appears slightly in the transferred image and the number of printed sheets increases. The roll appears clearly in the transferred image, indicating that the image is defective. On the other hand, in Examples 1 to 3, the first sheet does not show any winding on the transfer image, and the 10,000th printing shows a slight winding on a part of the transfer image, and the 20,000th printing. Appeared in the transferred image to the extent that the windings could be discriminated. For this reason, in Examples 1 to 3, it was shown that generally good images can be obtained. Further, in Example 4, a small number of windings appear in a part of the transferred image on the first sheet, and the winding lines appear on the transferred image so that the winding lines can be distinguished on the 10,000th and 20,000th sheets. It was shown that some defects occurred in the image. And it was shown that a favorable image can be obtained by setting the width | variety of the space | gap part 25 in the range of 0.1-2.0 mm.
[0045]
In addition, this embodiment can also be changed and embodied as follows.
The brush for the image forming apparatus according to the embodiment is not limited to the charging brush 20 alone. For example, the developing brush 14b, the cleaning brush 17b, the static elimination brush, the transfer brush, or the like may be all or at least a part of them. Or may be combined. When the brush is a transfer brush, the transfer brush may be brought into contact with a transfer belt or the like provided in the transfer unit 15.
[0046]
Even when the developing brush 14b, the cleaning brush 17b, the charge eliminating brush, and the transfer brush are configured as described above, the fluff 32 is raised up uniformly, and the tip of the fluff 32 is slidably contacted with the surface of the photosensitive drum 11 or the like. The obtained image can be made good.
[0047]
For example, in a brush for an image forming apparatus such as the charging brush 21, the developing brush 14b, the cleaning brush 17b, the static elimination brush, and the transfer brush, the fluff 33 may be formed by mixing conductive fibers and insulating fibers. Good. Alternatively, in the case of a brush for an image forming apparatus that does not necessarily require electrical conductivity, such as the cleaning brush 17b, the fluff 33 may be formed using only insulating fibers.
[0048]
Thus, when the fluff 33 is formed by mixing the conductive fibers and the insulating fibers, the manufacturing cost can be reduced. Further, when the fluff 33 is formed only with insulating fibers, the manufacturing cost can be further reduced.
[0049]
As shown in FIG. 9, the fluff 32 may be formed by U weaving in which the pile yarn 32a is woven under the single weft 31b.
When comprised in this way, the density of the fluff 32 per predetermined area can be set high compared with W weave.
[0050]
-At least one may be formed with a conductive fiber among the warp yarn 31a and the weft yarn 31b which form the base fabric 31 of embodiment.
Thus, when a conductive fiber is used for at least one of the warp yarn 31a and the weft yarn 31b, the ability to conduct the fuzz 32 via the base fabric 31 can be improved.
[0051]
The conductive layer 26 may be formed by adhering the fine particles of the conductive material such as carbon mentioned above so as to cover the adhesive on the surface of the support shaft 21 exposed from the gap portion 25. Alternatively, the conductive layer 26 may be omitted. Alternatively, fluororesin such as polyvinylidene fluoride (PVDF), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene-ethylene copolymer (ETFE), An insulating coating layer may be formed by filling the gap portion 25 with the above-mentioned fillers in which no conductive substance is kneaded.
[0052]
Even in such a configuration, it is possible to prevent fine particles such as toner and dust from adhering to the gap portion 25. In addition, when an insulating coating layer is formed in the gap portion 25, a high-voltage current flows in only one direction along the winding direction of the conductive member 30 by preventing energization between the adjacent conductive members 30. The high-voltage current from the power source can be made to flow uniformly throughout the charging brush 20.
[0053]
-You may use a spun yarn for the warp yarn 31a which forms the base fabric 31 of embodiment. Alternatively, a filament yarn may be used for the weft yarn 31b, and a spun yarn may be used for the warp yarn 31a.
[0054]
Thus, when the spun yarn is used for the warp yarn 31a and the weft yarn 31b, the ability of the base fabric 31 to hold the fluff 32 can be further improved.
Further, the technical idea that can be grasped from the embodiment will be described below.
[0055]
(1) The brush for an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein a coating layer is provided so as to fill the gap.
When comprised in this way, adhesion of the dust etc. in a space | gap part can be prevented effectively.
[0056]
(2) The brush for an image forming apparatus according to (1), wherein the covering layer is provided with insulating properties.
When configured in this way, the current flowing through the velour can flow in only one direction.
[0057]
(3) The brush for an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a conductive coating layer is provided on the back surface of the base fabric.
When configured in this manner, fraying of the base fabric and fluffing of the fluff can be prevented, and the coating layer has conductivity. For example, in the case of a charging brush, the energization from the power source to the fluff is ensured. Can be done.
[0058]
(4) The brush for an image forming apparatus according to claim 3 or 4, wherein the fluff is inclined so as to reduce a sliding resistance with each member provided in the image forming apparatus.
When configured in this way, it is possible to prevent hair breakage, hair fall, and the like caused by applying an excessive load to the fluff.
[0059]
(5) The brush for an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the fluff is formed of a conductive fiber.
When constituted in this way, when the brush is, for example, a charging brush, it is possible to improve the power supply from the power source to the fluff.
[0060]
【The invention's effect】
As described in detail above, the present invention has the following effects.
A brush for an image forming apparatus according to claim 1.And a method of manufacturing a brush for an image forming apparatus according to claim 4.According to the above, it is possible to eliminate the overlap in the velor winding, to prevent the arrangement of the fluff and the direction of the hair ends from becoming uneven, and to improve the obtained image. in addition,Since a conductive layer is provided in the gap, current flows between adjacent conductive members,The entire brush for the image forming apparatus can be energized uniformly.
[0061]
According to the brush for an image forming apparatus of the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in claim 1, in addition to effectively preventing overlap between velours, Formation of a gap on the brush surface can be prevented.
[0062]
According to the brush for an image forming apparatus of the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 1 or 2, it is possible to prevent dust and the like from adhering in the gap. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a process of forming a charging brush according to an embodiment.
FIG. 2 is a perspective view showing a conductive member constituting the charging brush of the embodiment.
FIG. 3 is a side sectional view showing a conductive member constituting the charging brush.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a conductive layer is provided between adjacent conductive members.
FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating a structure of an image forming apparatus.
FIG. 6 is a front view illustrating the charging brush according to the embodiment.
FIG. 7 is a front view showing a state where the charging brush is in sliding contact with the surface of the photosensitive drum.
FIG. 8A is a side view showing a state before fluffing the fluff, and FIG. 8B is a side view showing a process of fluffing the fluff.
FIG. 9 is a side sectional view showing another embodiment of a conductive member.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Photosensitive drum, 12 ... Charging part, 14 ... Developing part, 14b ... Developing brush, 15 ... Transfer part, 16 ... Recording paper, 17 ... Cleaning part, 17b ... Cleaning brush, 18 ... Static elimination part, 20 ... Charging brush, 25 ... void portion, 26 ... conductive layer, 31 ... base fabric, 31a ... warp yarn, 31b ... weft yarn, 32 ... fluff.

Claims

The photosensitive drum is charged by the charging unit, a predetermined latent image is formed on the photosensitive drum by exposure, the latent image is developed by the developing unit to form an image, and the image is transferred to the recording paper by the transfer unit, The photosensitive drum is cleaned by the cleaning unit, and the charge remaining on the photosensitive drum is erased by the charge eliminating unit.
For an image forming apparatus comprising at least one of a charging brush provided in the charging unit, a developing brush provided in a developing unit, a transfer brush provided in a transfer unit, a cleaning brush provided in a cleaning unit, and a neutralizing brush provided in a neutralizing unit Brush,
The adhesive is applied on the support shaft so as to form a spiral extending in the axial direction of the support shaft, with a gap provided at predetermined intervals.
Wrapping a velor provided with fluffs made of predetermined fibers on a belt-like base fabric so as to form a spiral that is reverse to the adhesive extending in the axial direction of the support shaft,
It is formed so as to have a gap of a predetermined width between adjacent velours,
Brush for an image forming apparatus in which a conductive layer is filled with a conductive filler in the gap portion.

The brush for an image forming apparatus according to claim 1, wherein a width of the gap is set to 0.1 to 2.0 mm.

The brush for an image forming apparatus according to claim 1, wherein fluff is inclined so as to cover the gap.

  The photosensitive drum is charged by the charging unit, a predetermined latent image is formed on the photosensitive drum by exposure, the latent image is developed by the developing unit to form an image, and the image is transferred to the recording paper by the transfer unit, The photosensitive drum is cleaned by the cleaning unit, and the charge remaining on the photosensitive drum is erased by the charge eliminating unit.
  For an image forming apparatus comprising at least one of a charging brush provided in the charging unit, a developing brush provided in a developing unit, a transfer brush provided in a transfer unit, a cleaning brush provided in a cleaning unit, and a neutralizing brush provided in a neutralizing unit A method of manufacturing a brush,
  An adhesive application step of applying the adhesive in a spiral shape extending in the axial direction of the support shaft in a state where gaps are provided at predetermined intervals on the support shaft;
  A velor having a fluff made of a predetermined fiber on a belt-like base fabric so as to have a gap of a predetermined width between adjacent velours, and a spiral having a reverse rotation from the adhesive extending in the axial direction of the support shaft Velor winding process to wind to form,
  A gap filling step of filling the gap with a conductive filler and providing a conductive layer;
For manufacturing a brush for an image forming apparatus.