(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被帯電または被除電面に当接するブラシ状の導電性繊維と、この導電性繊維を保持する導電性保持部材と、を有する帯電または除電部材において、前記導電性保持部材から突出した導電性繊維の長手方向両端部とその近傍部位のみを、誘電体シートで囲繞したことを特徴とする帯電又は除電部材。
【請求項２】
導電性繊維の誘電体シートから露出する自由長部分の長さを導電性繊維の長手方向両端部位で短くしたことを特徴とする「請求項１」記載の帯電又は除電部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の目的】
【産業上の利用分野】
この発明は、静電複写機、同プリンタなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置、就中、該装置に用いるに適した帯電部材（または除電部材）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような周知の画像形成装置においては、像担持体に一様な帯電面を形成する際、その表面のトナー像を転写材に転写する際、転写材を像担持体から分離させる際などに帯電乃至除電手段を用いている。
【０００３】
このような帯電乃至除電手段としては、コロトロンやアースされた除電針などに代表される像担持体等被帯電面に当接しないもの、導電性材料で形成されたブレード、ブラシ、ローラ等被帯電面に当接するものが幾多知られている。
【０００４】
前者のような像担持体等に当接しない帯電、除電手段は、必要な電界を得るためのバイアス電圧として高圧を要し、このため電源が大型になる、イオンを発生する等の問題がある。また、当接タイプのもののうち、円筒状のローラ、ブラシなど、回転駆動するのが普通とされているものでは、このとき回転方向の抵抗値のバラツキや当接ムラが発生しやすく、これを抑制することが必要となる。
【０００５】
これに対して、板状のブレードやブラシは駆動機構を必要とせず、これに伴う回転方向の帯電ムラの発生を考慮する必要がなく、像担持体の軸線方向に均一に当接させることができれば良好な結果が得られる。
【０００６】
併しながら、像担持体等の軸線方向に延在する帯電ブラシ、ブレードのような、当接タイプの帯電手段では、被帯電面に当接させた場合、その端部と中央部で当接圧を均等に維持するのが容易でなく、また、被帯電面との摺擦によってブラシの場合には繊維のバラケ、ブレードの場合にはヘタリのような変形を生じて当接位置が不適になる欠点があった。
【０００７】
また、帯電部材を被帯電面に押圧する際端部に気中放電を生じ易く、これを防止するために空間の存在を必要として装置の小型化の障害になったり、抵抗値の低い塵埃、抜脱した繊維などのよるリークの発生のような危険を伴うおそれがあった。このような問題を回避すべく枠体を設けてこれらの危険を避けるようなことも提案されているが、これに高硬度の部材を用いると帯電部材を均一に且つ当接圧を低く構成することが困難になるという欠点があった。
【０００８】
本発明はこのような事態に対処すべくなされたものであって、ブラシ状の帯電部材等の端部を誘電体フィルムで囲繞し且つ該フイルム部材が帯電部材に当接しないようにして、低い当接圧を維持しながら全長にわたって均一な当接圧が得られるような帯電乃至除電部材を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【発明の構成】
【課題を解決する手段、その作用】
上記の目的を達成するため、本発明は、被帯電または被除電面に当接するブラシ状の導電性繊維と、この導電性繊維を保持する導電性保持部材と、を有する帯電または除電部材において、前記導電性保持部材から突出した導電性繊維の長手方向両端部とその近傍部位のみを、誘電体シートで囲繞したことを特徴とする帯電又は除電部材（１）、又は、
導電性繊維の誘電体シートから露出する自由長部分の長さを導電性繊維の長手方向両端部位で短くしたことを特徴とする上記１記載の帯電又は除電部材（２）である。
【００１０】
このように構成することによって、ブラシ状の帯電ないし除電部材の長所を維持したまま、全長にわたって均一な当接圧が得られて均一な帯除電を実現でき、繊維の抜脱、倒伏等も生じにくい帯電または除電部材を得ることができる。
【００１１】
【実施例の説明】
始めに適正当接範囲の比較的狭いカラー画像形成装置において、帯電乃至除電手段が利用されている態様について、「図５」によって略述する。
【００１２】
装置本体内には、紙面に垂直方向に延在する回転円筒状の像担持体１が配設してあり、これに誘電体材料からなるシートで形成した転写ドラム８が当接して像担持体１と同期回転する。
【００１３】
前記像担持体１の表面が一次帯電手段２によって一様に帯電され、この帯電面に、不図示の原稿のイエロー成分色による画像信号によって変調されたレーザビームがポリゴンミラー１７によって投射走査されて静電潜像が形成される。この潜像が、現像装置３が対向配置された現像部位に達する。現像器３は図示のように４個の現像器３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄを備えて回動自在に配設されていて、夫々イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーを収納しており、順次像担持体１に近接する現像位置に持ちきたされるようになっている。
【００１４】
イエロー成分色による潜像が現像部位に到来すると、このときまでにイエロートナーを収納する現像器３ａが現像部位に到来しており、これから供給されるトナーによってイエロートナー像が形成され、このイエロートナー像は、像担持体１の回転につれて、転写ドラム８と対向する転写部位に達する。
【００１５】
転写ドラム８は、ポリエチレンテレフタレート、ポリフツ化ビニリデン、ポリウレタンなどの誘電体樹脂材料からなるシートを円筒状に形成してなり、前記像担持体１と同期して回転走行する。
【００１６】
前述のようにイエロートナー像が、前記転写部位に達すると、このときまでに、カセット６０内の転写材６がとりだされ、レジストローラ１３を経て転写ドラム８に供給さける。この転写材は、転写ドラム側に設けてある吸着用帯電手段１６、対向電極たる吸着ローラ１６ａによって転写ドラムに吸着固定された状態でイエロートナー像とタイミングを合せて前記転写部位に搬送される。
【００１７】
像担持体上のイエロートナー像と、転写ドラム上の転写材が転写部位に至ると、転写帯電手段４に転写バイアスが印加され、よって形成される電界の作用でイエロートナー像は転写材に転移する。その後転写材はこのトナー像を担持したまま転写ドラムとともに回転し、再び転写部位に到来することになる。
【００１８】
転写材にイエロートナー像を付与した像担持体はそのまま回転し、転写に寄与しなかった残留トナーはクリーナ５によって除去され、再び帯電手段２によって帯電面が形成され、この面に原稿のマゼンタ成分色による潜像が形成され、この潜像が前記現像部位に達すると、このときまでに現像部位に到来している現像器３ｂによってマゼンタトナーが付与されてマゼンタトナー像が形成されて、これが転写部位に至る。
【００１９】
ここで転写帯電手段４の作用で、マゼンタトナー像は転写材のイエロートナー像に重畳転写されることになる。同様に、転写材にはシアントナー像、ブラックトナー像が順次転写されて転写工程が終了する。
【００２０】
転写工程が終了すると、転写材は分離帯電手段１５の作用で転写ドラムへの吸着が解除され、剥離放電防止帯電器１４、分離爪２２の作用で転写ドラム８から分離され、搬送路２３を経て定着装置いたり、互いに圧接する一対のローラからなる定着手段の圧接ニップ部たる定着部位において各色トナーが熔融混合してカラー画像となり、転写材に定着固定されて後機外に排出される。なお、転写ドラム８に付着する浮遊トナーなどはクリーニング手段、対向部材１７ａによって除去されるものとする。
【００２１】
このような装置においては、帯電乃至除電手段としては、一次帯電手段２、転写手段４、クリーニング手段１７、吸着帯電手段１６、分離帯電手段１５など各所に利用できる。これらの部位に使用されるブラシ帯電手段の一例を「図４」、「図７」によって説明する。同図のものは転写手段として示されているが、勿論これに限定されるものではない。「図４」は帯電ブラシの斜面図、「図７」は転写手段として使用されている状態を示す要部の拡大側面図である。
【００２２】
帯電手段４は導電性保持部材４ａに導電性繊維４０１をブラシ状に植設し、「図５」  に示すように像担持体１と転写ドラム８とが当接する転写部位において転写ドラム内側からこれに圧接して転写バイアスを印加するものとする。ここで導電性繊維としてはアルミニューム、ステンレスなどの金属繊維、アクリル、レーヨンなどにカーボンブラック等を混入して体積抵抗率を適宜の価に調整したものなど、一般に知られているものを用いることができる。
【００２３】
この場合、帯電手段４のブラシ部分４０１の転写ドラムへの当接圧が弱すぎると転写ドラム表面とブラシを構成する導電性繊維の間に微少間隙が生じて画質劣化の原因となる。また、当接圧が強すぎると線画像出力時に線の内部のトナーが転写されず画像の濃度が低下するという問題がある。
【００２４】
「図１」は本発明の実施態様を示す帯電部材の斜視図であって、アルミニュームなどの導電性材料からなる保持部材４ａに前述のような導電性繊維４０１をブラシ状に植設してなり、さらに該ブラシ状繊維４０１の両端部に、本例の場合厚み０．１ｍｍのポリウレタンフィルムからなるカバー４０２を、前記繊維を囲繞するように配設してある。
【００２５】
前述のように、転写ドラム８は誘電体シートで形成してあるのが普通であり、帯電部材を、例えば転写部材として使用する場合、ブラシを形成する繊維は転写ドラムを構成する誘電体シートと同程度乃至はそれ以下の腰の強さであることが望ましく、この点から１０５Ωｃｍ程度の体積抵抗率に調整したアクリル繊維が好適であった。
【００２６】
さらに、該繊維としては、３デニール程度の細いもので、密度８４本／インチをＡ４サイズ巾（２９７ｍｍ）長手方向、巾１〜２ｍｍ、自由長２０ｍｍに構成し、転写ドラムに総圧８０ｇｒで圧接することによって好結果が得られた。
【００２７】
さらに言うと、前記「図５」に示したような画像形成装置における、転写ドラムの構成は、よく知られているように、適宜の間隔を隔てて配置した一対の剛性リング部材を巾狭の連結部材で結合し、これらリング部材の外周に沿って誘電体シートを展張構成してあるのが普通である。従って、この連結部材の個所は非画像部となり、これら転写材を展張する場合、その先端を強固に把持するグリッパを配設するのに利用されることが多い。
【００２８】
ところで、このような構成の転写ドラムを使用すると、前記連結部材の部分は、転写ドラムの半径方向内方に転写シート内面より突出するので、「図５」に示すように、帯電部材を転写部材として使用する、ブラシ状繊維部位を転写シート内面に当接させると、前記連結部材の部分では強く当接することになって、帯電部材の寿命を損なうおそれがある。
【００２９】
このような場合、本発明を適用して、ブラシ状繊維の自由長部分を長くし、撓み易くしてこれが転写ドラムの前記連結部材部位を通過する際のショックを緩和することが可能となる。この場合前述のようにブラシ部の両端部には前述のようにカバー４０２が配設してあるので、とくに端部に置ける繊維のバラケ、倒伏などを回避して可及的に均一に被帯電面に当接させることが出来る。
【００３０】
なお「図１」に示す帯電部材において、両端部のカバー４０２の長手方向の長さは、ブラシを成型する繊維の自由長よりも長くすることによって、カバーの存在しない部分の繊維が倒伏した場合にも外側にはみ出す事がなく好適である。また、前記両端カバーは保持部材４ａにカシメ等によって固定すればよいが、その他フィルム部材を両端部繊維に貼着してもよい。
【００３１】
「図２」は他の実施態様を示す帯電部材の斜視図であって、このものにおいては、ブラシ状の繊維が全長にわたってカバー４０２が囲繞されるように配設してある。このような構成によれば、繊維４０１をチューブ状のカバー部材で包んで保持部材４ａで保持した後、そのカバー部材の先端を切除して繊維が露出するようにして形成出来るので、前記「図１」に示すような端部にのみカバーを設ける場合に比して製作がはるかに容易になる。
【００３２】
「図３」はさらに他の実施態様を示すものである。図示のように、ブラシ状の繊維４０１は全長にわたってカバー部材４０２に囲繞されており、さらにカバー部材４０２を囲繞するように補助カバー部材４０３が、両端部の符号Ｅで示す部分のカバー部材を長くして、端部繊維の当接圧を補助するように構成してある。
【００３３】
このように構成することによって、この種の帯電部材の、端部の繊維が倒伏して帯電不良を発生しやすい既述の欠点を回避出来るとともに、前記「図２」に示した実施例の場合と同様に製作が容易になる。
【００３４】
「図４」はさらに他の実施態様を示すものである。図示のように、ブラシ状繊維４０１は全長にわたってカバー部材４０２に囲繞されており、図示符号Ａで示す画像領域の外側両端の符号Ｅで示す部分のカバー部材を長くして露出繊維長が短くなるようにして、画像領域Ａの当接圧、給電の安定化をはかっている。
【００３５】
以上、本発明を一応転写部位に使用する帯電部材を前提として説明したが、本発明がこれに限定されるものではなく、他の部位に使用する帯電部材あるいは除電部材にも適用できるものであることは容易に理解出来るところであろう。又、本発明は前述のようなカラー画像形成装置のみに利用出来るものではなく、周知のモノクロタイプの画像形成装置にも適用出来ることは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ブラシ状に保持された帯電除部材の端部を誘電体カバーで覆ってなるから、長期の使用による、特にブラシ状部分の両端部から発生する繊維の倒伏を有効に阻止できるとともに、帯除電面の均一な帯除電が可能となり、良質の画像の形成に資するところが大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様を示す帯電部材の斜視図
【図２】
【図３】及び
【図４】夫々他の実施態様を示す帯電部材の斜視図
【図５】本発明を適用するに適した画像形成装置の概略側断面図
【図６】公知の帯電部材を示す斜視図
【図７】同上部材を転写帯電部材として使用した場合の要部側面図
【符号の説明】
１                        像担持体
２                        一次帯電部材
３                        現像装置
４                        転写帯電部材
４ａ                      保持部材
７                        定着装置
８                        転写ドラム
１５                      分離帯電部材
１６                      吸着帯電部材
４０１                    ブラシ状繊維
４０２                    カバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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