(57)【要約】【課題】パイル糸をジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸からなるブラシ毛の剛性の均一化を図り得るループ織りブラシ及びクリーニングブラシを提供する。【解決手段】ループ織りブラシは、縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、パイル糸をブラシ毛としたものである。パイル糸は、一本以上の右撚りの糸４２ａと一本以上の左撚りの糸４２ｂとを合せた一束の糸をジグザクに地糸に織り込んでなっている。【選択図】図１
2011154280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、該パイル糸をブラシ毛としたループ織りブラシにおいて、
上記パイル糸は、一本以上の右撚りの糸と一本以上の左撚りの糸とを合せた一束の糸をジグザクに上記地糸に織り込んでなっていることを特徴とするループ織りブラシ。
【請求項２】
前記右撚りの糸及び左撚りの糸からなるパイル糸は、互いに異種の糸を組み合わせて構成されていることを特徴とする請求項１記載のループ織りブラシ。
【請求項３】
前記パイル糸の各糸は、糸の材質、繊度又は断面形状のうちの少なくとも１つの特性が互いに異なっていることを特徴とする請求項２記載のループ織りブラシ。
【請求項４】
前記右撚りの糸及び左撚りの糸の撚り数は、１〜２００回／ｍであることを特徴とする請求項１，２又は３記載のループ織りブラシ。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のループ織りブラシを備えていることを特徴とするクリーニングブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、該パイル糸をブラシ毛としたループ織りブラシ及びクリーニングブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置における転写後の感光体の表面を清掃するブラシとして、ループ織りブラシを金属製の芯金に巻き付けて接着することによって形成されたクリーニングブラシが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示されたクリーニングブラシ１００は、図１１に示すように、基材１０１と、この基材１０１の表面で起毛されたブラシ毛１１０とを備えている。当該ブラシ毛１１０は、基材１０１に対してループ状をなすように織り込まれた複数本のパイル糸１１１・１１２から構成されている。上記パイル糸１１１・１１２の毛先は弧状をなしている。また、各パイル糸１１１・１１２は、複数本の繊維を撚り合わせて得られたものであって、ループの形状が歪んでいる。
【０００４】
ここで、上記構成のループ状をなすブラシ毛１１０を備えたクリーニングブラシ１００では、ループ状をなすブラシ毛１１０の毛先を感光体に線接触状態で接触させることにより、該ブラシ毛１１０による感光体の傷つきを緩和するようになっている。
【０００５】
ところで、上記構成のループ状をなすブラシ毛１１０では、毛倒れが生じるという問題がある。そこで、この問題を解決するために、特許文献１では、図１１に示すように、各パイル糸１１１・１１２は、毛先における接線のうち基材１０１の表面と平行な面内で延びる接線１２１・１２２を互いに交差させるように配置されている。
【０００６】
これにより、各パイル糸１１１・１１２は互いに支持し合うので、毛倒れが緩和されるようになっている。尚、特許文献１では、例えば、一方のパイル糸１１１は複数本の繊維を右撚りでのみ撚り合わせて得られた糸であり、他方のパイル糸１１２は複数本の繊維を左撚りでのみ撚り合わせて得られた糸である。このように、特許文献１では、パイル糸１１１とパイル糸１１２とでは、撚り方向が互いに異なるものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２３０７３２号公報（２００５年９月２日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のループ織りブラシにおいて、複数本の繊維を右撚りでのみ撚り合わせて得られたパイル糸と、複数本の繊維を左撚りでのみ撚り合わせて得られた糸との撚り方向が異なる２種類のパイル糸とのうちのいずれか一種類のパイル糸にて基材１０１に対してループ状をなすように織り込んだ場合には、ループ織りの性質上、ランセットの絡み方向に応じて、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、元糸の撚りが強調される部分と、解除される部分とが互い違いに発現する。この結果、概観上の不均一さを生じるだけでなく、硬さの不均一さも生じ、電子写真プロセスにおけるクリーニングブラシとして使用する場合に、クリーニングムラやステアリン酸亜鉛の削りムラ等の原因となっているという問題点を有している。
【０００９】
具体的には、図１３（ａ）に示すように、縦糸２０１ａ及び横糸２０１ｂからなる地糸２０１に例えば右撚りのパイル糸２０２をループ状にすべくランセット２０３を介在させて千鳥がけ状に織り込む場合、パイル糸２０２がランセット２０３に対して右千鳥がけ状で掛かったときには、筬２０４が手前に動くことによりパイル糸２０２がランセット２０３の上を時計回りに転がり、撚りが解除される。一方、図１３（ｂ）に示すように、パイル糸２０２がランセット２０３に対して左千鳥がけ状で掛かったときには、筬２０４が手前に動くことによりパイル糸２０２がランセット２０３の上を反時計回りに転がり、撚りが強調されることになる。尚、筬２０４とは、織機の付属具であって、縦糸２０１ａ及び横糸２０１ｂの位置を整えつつ、パイル糸２０２を織り込むのに用いるものである。
【００１０】
上記の現象は、パイル糸が右撚り又は左撚りのいずれであっても、千鳥がけ状に織り込む場合には、右千鳥がけ状で掛かったとき又は左千鳥がけ状で掛かったときのいずれか一方では撚りが解除され、他方では撚りが強調されることになる。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、パイル糸をジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸からなるブラシ毛の剛性の均一化を図り得るループ織りブラシ及びクリーニングブラシを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のループ織りブラシは、上記課題を解決するために、縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、該パイル糸をブラシ毛としたループ織りブラシにおいて、上記パイル糸は、一本以上の右撚りの糸と一本以上の左撚りの糸とを合せた一束の糸をジグザクに上記地糸に織り込んでなっていることを特徴としている。
【００１３】
上記の発明によれば、ループ織りブラシは、縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、該パイル糸をブラシ毛としたものからなっている。
【００１４】
ここで、このようなパイル糸を地糸に織り込む場合に、従来では、一本以上の右撚りの糸又は一本以上の左撚りの糸とを撚り合せた一束の糸を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸に織り込んでいたので、パイル糸が右撚り又は左撚りのいずれであっても、右千鳥がけ状で掛かったとき又は左千鳥がけ状で掛かったときのいずれか一方では撚りが解除され、他方では撚りが強調されることになり、その結果、撚りが解除されたパイル糸は剛性が低く、撚りが強調されたパイル糸は剛性が高くなり、全体として、不均一な剛性を有するパイル糸となっていた。尚、本発明においては、パイル糸はジグザクに地糸に織り込んでなっているところ、その作用の説明においては、その方向の表現が必要となる。そこで、ジグザクの具体的形態として、千鳥がけ状の文言を使用することとする。ここで、千鳥がけ状としたのは、本来の千鳥がけは、糸を斜めに上下で小さく交差させながら、左右にジグザクにかがり進むこと織り方をいうが、本発明においては、必ずしも糸を斜めに上下で小さく交差させていなくてもよいので、千鳥がけ状の文言を使用したものである。
【００１５】
この結果、このようなパイル糸をブラシ毛とした場合には、概観上の不均一さ及び剛性の不均一さにより、電子写真プロセスにおけるクリーニングブラシして使用する場合に、クリーニングムラやステアリン酸亜鉛の削りムラ等の原因となっていた。
【００１６】
この点、本発明では、パイル糸は、一本以上の右撚りの糸と一本以上の左撚りの糸とを合せた一束の糸を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸に織り込んでなっている。したがって、一束の糸には、右撚りの糸と左撚りの糸との両方が混ざっているので、パイル糸を千鳥がけ状に織り込む場合、右千鳥がけ状で掛かったとき又は左千鳥がけ状で掛かったときのいずれにおいても撚りが解除される糸と撚りが強調される糸との両方が存在することになる。
【００１７】
この結果、パイル糸をジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸からなるブラシの剛性の均一化を図り得るループ織りブラシを提供することができる。
【００１８】
本発明のループ織りブラシでは、前記右撚りの糸及び左撚りの糸からなるパイル糸は、互いに異種の糸を組み合わせて構成されていることが好ましい。
【００１９】
これにより、パイル糸について、異なる特性の各糸を組み合わせて構成することができるので、ループ織りブラシをクリーニングブラシとして使用する場合に、クリーニング性能やステアリン酸亜鉛塗布性能を向上させることができる。
【００２０】
本発明のループ織りブラシでは、前記パイル糸の各糸は、糸の材質、繊度又は断面形状のうちの少なくとも１つの特性が互いに異なっていることが好ましい。
【００２１】
これにより、糸の材質が異なっている場合として、例えば帯電系列の異なる材料、例えばプラス極性のポリアミドとマイナス極性のポリエステル又はフッ素を組み合わせることによって、摩擦帯電抑制効果が得られ、表面電位が安定し良好な画質を得ることができる。また、糸の繊度が異なっている場合として、細い方の糸でムラなく均一にクリーニングや塗布を行うことができるようになる。さらに、糸の断面形状が異なっている場合として、クリーニングブラシにおいて感光体に付着した現像剤の掻き取り性を向上させることができる。
【００２２】
本発明のループ織りブラシでは、前記右撚りの糸及び左撚りの糸の撚り数は、１〜２００回／ｍであることが好ましい。
【００２３】
これにより、一本以上の右撚りの糸と一本以上の左撚りの糸とを合せた一束のパイル糸を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸に織り込んだときに、適度の剛性を持たすことができる。
【００２４】
本発明のクリーニングブラシは、上記課題を解決するために、上記記載のループ織りブラシを備えていることを特徴としている。
【００２５】
上記の発明によれば、パイル糸をジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸からなるブラシ毛の剛性の均一化を図り得るループ織りブラシを備えたクリーニングブラシを提供することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のループ織りブラシは、以上のように、パイル糸は、一本以上の右撚りの糸と一本以上の左撚りの糸とを合せた一束の糸をジグザクに上記地糸に織り込んでなっているものである。
【００２７】
また、本発明のクリーニングブラシは、以上のように、上記記載のループ織りブラシを備えているものである。
【００２８】
それゆえ、パイル糸をジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸からなるブラシ毛の剛性の均一化を図り得るループ織りブラシ及びクリーニングブラシを提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明におけるループ織りブラシの実施の一形態を示すものであって、ループ織りブラシの構成を示す平面図である。
【図２】上記ループ織りブラシを備えた画像形成装置の画像形成部を示す全体構成図である。
【図３】上記ループ織りブラシを備えたクリーニングブラシの構成を示す斜視図である。
【図４】（ａ）はループ織りブラシの織り方を示す平面図であり、（ｂ）はループ織りブラシの織り方を示す側面図であり、（ｃ）はループ織りブラシの織り方を示す底面図である。
【図５】（ａ）はループ織りブラシの織り方を示す底面図であり、（ｂ）はループ織りブラシの織り方を示す側面方向からの斜視図である。
【図６】上記ループ織りブラシにおける感光体膜厚及びステアリン酸亜鉛の消費量の経時変化を示すグラフである。
【図７】上記ループ織りブラシにおける２５時間後の感光体膜厚及びステアリン酸亜鉛の消費量を実施例と従来例との比較において示すグラフである。
【図８】上記ループ織りブラシにおける摩擦帯電による感光体表面電位の経時変化を、ループ織りブラシの各種材質との比較において示すグラフである。
【図９】上記ループ織りブラシにおけるステアリン酸亜鉛の消費量の経時変化を、ループ織りブラシの各種繊度との比較において示すグラフである。
【図１０】上記ループ織りブラシにおける２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量を、ループ織りブラシの各種繊度との比較において示すグラフである。
【図１１】従来のループ織りブラシの構成を示す斜視図である。
【図１２】（ａ）は上記従来のループ織りブラシの構成を示す平面図であり、（ｂ）は上記従来のループ織りブラシの構成を示す平面模式図である。
【図１３】（ａ）は上記従来のループ織りブラシのパイル糸がランセットに対して右千鳥がけ状で掛かった状態を示す平面図であり、（ｂ）は上記従来のループ織りブラシのパイル糸がランセットに対して左千鳥がけ状で掛かった状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本発明の一実施形態について図１〜図１０に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００３１】
図２は、本実施の形態のループ織りブラシを備えた画像形成装置における画像形成部の構造を模式的に示す正面図である。尚、画像形成装置は、画像形成装置が備えるスキャナにて読み込まれたデータや、画像形成装置に接続された外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ等の画像処理装置）からのデータを画像として出力するものである。
【００３２】
図２に示すように、画像形成部３０は、感光体ドラム１と、帯電装置２と、露光装置３と、現像装置１０と、転写ロール４と、搬送ベルト５と、帯電制御装置７と、クリーニング装置２０とを備えており、感光体ドラム１の周囲に、回転方向に沿って、帯電装置２、露光装置３、現像装置１０、転写ロール４及び搬送ベルト５、帯電制御装置７、並びにクリーニング装置２０をこの順序で配置した構成となっている。
【００３３】
感光体ドラム１は、画像形成装置における本発明の静電潜像担持体となるものであり、円柱形状を有している。
【００３４】
帯電装置２は、感光体ドラム１と物理的に接触して、感光体ドラム１の表面を一様に所定の電位まで帯電させるためのものである。帯電装置２は、例えば、帯電ブラシからなり、感光体ドラム１と互いの回転軸を平行にして隣接対向して設置されている。
【００３５】
露光装置３は、帯電装置２によって帯電された感光体ドラム１の表面を、例えばパーソナルコンピュータ等の画像処理装置からのデータに基づき、レーザ光等により露光して、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成させるためのものである。露光装置３として、例えば半導体レーザや発光ダイオードを用いることができる。
【００３６】
現像装置１０は、感光体ドラム１の表面に現像剤を供給し、感光体ドラム１の表面に形成された静電潜像を現像剤像として顕像化するつまり現像するためのものである。本実施の形態の現像装置１０では、例えば非磁性１成分トナーからなる現像剤が使用されており、いわゆる非磁性１成分現像方式を採用している。尚、本発明においては、必ずしも非磁性１成分トナーに限らず、全ての現像剤を対象とすることができる。
【００３７】
搬送ベルト５は、感光体ドラム１の表面に現像剤像が形成された後に、ＰＰＣ（Plain Paper Copy）用紙等の記録媒体６を感光体ドラム１に運搬するためのものである。
【００３８】
転写ロール４は、感光体ドラム１の表面の現像剤像を、転写材である記録媒体６に転写するためのものであり、板金の面方向と記録媒体６の面方向とを平行にして、搬送ベルト５を間に挟んで感光体ドラム１と隣接対向するように設置されている。尚、記録媒体６は、例えば用紙、ＯＨＰ等である。転写ロール４は、例えば、ウレタンゴムロールからなっている。
【００３９】
帯電制御装置７は、転写後の感光体ドラム１の残存している正極性及び負極性の残存トナーを例えば全てが負極性になるように帯電制御している。尚、帯電制御装置７は存在しない場合もある。
【００４０】
クリーニング装置２０は、ループ織りブラシとしてのクリーニングブラシ２１を備えており、感光体ドラム１の表面に残留した現像剤や紙粉等を除去するためのものである。尚、クリーニング装置２０については、後で詳述する。
【００４１】
上記構成の画像形成装置において、画像を形成する動作を、図２に基づいて説明すると、以下の通りである。
【００４２】
感光体ドラム１の表面は、帯電装置２によって均一に帯電される。表面が帯電された感光体ドラム１は、露光装置３によって、データに基づき露光され、感光体ドラム１の表面に静電潜像が形成される。そして、現像装置１０の現像剤供給ロール１２を介して現像ローラ１１により、感光体ドラム１の表面に現像剤が供給され、感光体ドラム１の表面の静電潜像が、現像されて顕像化される。続いて、搬送ベルト５によって記録媒体６が感光体ドラム１へ運搬され、転写ロール４によって、感光体ドラム１の表面の現像剤像が、記録媒体６に転写される。そして、転写後の感光体ドラム１は、残留したトナーや紙粉等が、帯電制御装置７により負極性又は正極性に帯電制御された後、クリーニングブラシ２１によって除去される。このようなサイクルで画像形成は行われる。
【００４３】
次に、本実施の形態のクリーニング装置２０の詳細について説明する。
【００４４】
前述したように、本実施の形態のクリーニング装置２０は、図２に示すように、感光体ドラム１の表面に残留した現像剤や紙粉等を除去するものであり、前述したクリーニングブラシ２１と、このクリーニングブラシ２１に接触する導電ローラ２２と、この導電ローラ２２に摺察する清掃部材２３と、固体潤滑剤供給装置２４とを備えている。尚、このクリーニング装置２０は、一例であり、例えば、導電ローラ２２及び清掃部材２３が存在しない場合もある。
【００４５】
クリーニングブラシ２１は、感光体ドラム１と物理的に接触して、感光体ドラム１の表面に残留した現像剤や紙粉等を除去するためのものである。また、クリーニングブラシ２１は、例えば、固体潤滑剤塗布ブラシとしての機能を兼ねており、固体潤滑剤供給装置２４から供給されるステアリン酸亜鉛等の固体潤滑剤を削り取って、感光体ドラム１の表面に塗布することにより感光体ドラム１の表面に潤滑性を付与するようになっている。
【００４６】
上記クリーニングブラシ２１は、円柱形状の基材にブラシ毛を起毛したロール型ブラシであり、感光体ドラム１の回転軸方向と円柱形状の基材の軸方向とを互いに平行にして、感光体ドラム１に隣接対向するように設置されている。具体的には、クリーニングブラシ２１は、基材２１ａと、この基材２１ａの表面にループ状に起毛されたブラシ毛２１ｂとを備えていると共に、図３に示すように、回転自在のローラ２１ｃの周囲に螺旋状に巻回されており、上記感光体ドラム１の回転軸方向とローラ２１ｃの回転軸方向とを互いに平行にして、感光体ドラム１に隣接対向するように設置されている。
【００４７】
上記クリーニングブラシ２１の構成について、図１、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図５（ａ）（ｂ）に基づいて、より詳細に説明する。図１はループ織りブラシ４０の構成を示す斜視図である。また、図４（ａ）はループ織りブラシ４０の織り方を示す平面図であり、図４（ｂ）はループ織りブラシ４０の織り方を示す側面図であり、図４（ｃ）はループ織りブラシ４０の織り方を示す底面図である。さらに、図５（ａ）はループ織りブラシの織り方を示す底面図であり、図５（ｂ）はループ織りブラシの織り方を示す側面方向からの斜視図である。
【００４８】
クリーニングブラシ２１は、本実施の形態では、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、縦糸４１ａと横糸４１ｂとからなる地糸４１から構成される上記基材２１ａにパイル糸４２をループ状に織り込むことにより、該パイル糸４２をブラシ毛２１ｂとしたループ織りブラシ４０にて構成されている。
【００４９】
上記パイル糸４２は、図４（ａ）（ｃ）及び図５（ａ）に示すように、一束の糸を千鳥がけ状にジグザクに地糸４１に織り込んでなっており、ループ状にするためにランセット４３が用いられている。尚、千鳥がけ状について、本来の千鳥がけは、糸を斜めに上下で小さく交差させながら、左右にジグザクにかがり進むこと織り方をいうが、本明細書においては、必ずしも糸を斜めに上下で小さく交差させていなくてもよいので、千鳥がけ状の表現を使用している。
【００５０】
上記ランセット４３は、パイル糸４２にループ形状を形成させ、かつブラシ毛２１ｂの高さを決めるために織り機の生地進行方向に対し平行に設置された金属棒である。ランセット４３は、ループ列毎に１本必要であり、このランセット４３の高さによってブラシ毛２１ｂのループ高さが決まる。また、図４（ｂ）に示すように、パイル糸４２を織り進むに連れてランセット４３から生地が抜けていくが、ループ形状は保持される。また、ループ形状は、理想的には、図４（ｂ）に示すような波形形状になるはずであるが、パイル糸４２の糸が撚り糸にてなっているので、図５（ｂ）に示すように、各ループにひねりが加わる。
【００５１】
ここで、このようなパイル糸４２を地糸４１に織り込む場合に、従来では、一本以上の右撚りの糸又は一本以上の左撚りの糸とを撚り合せた一束の糸を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸４１に織り込んでいたので、パイル糸が右撚り又は左撚りのいずれであっても、右千鳥がけ状で掛かったとき又は左千鳥がけ状で掛かったときのいずれか一方では撚りが解除され、他方では撚りが強調されることになり、その結果、撚りが解除されたパイル糸は剛性が低く、撚りが強調されたパイル糸は剛性が高くなり、全体として、不均一な剛性を有するパイル糸となっていた。
【００５２】
その結果、そのようなパイル糸をブラシ毛とした場合には、概観上の不均一さ及び剛性の不均一さにより、電子写真プロセスにおけるクリーニングブラシとして使用する場合に、クリーニングムラやステアリン酸亜鉛の削りムラ等の原因となっていた。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、パイル糸４２は、図１に示すように、一本以上の右撚りの糸４２ａと一本以上の左撚りの糸４２ｂとを合せた一束の糸を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸に織り込んでなっている。したがって、一束の糸には、右撚りの糸４２ａと左撚りの糸４２ｂとの両方が混ざっているので、パイル糸４２を千鳥がけ状に織り込む場合、右千鳥がけ状で掛かったとき又は左千鳥がけ状で掛かったときのいずれにおいても撚りが解除される糸と撚りが強調される糸との両方が存在することになる。尚、一本以上の右撚りの糸４２ａと一本以上の左撚りの糸４２ｂとを合せた一束の糸は、撚り合わせて一束の糸としたもの又は撚り合わすことなく一束の糸としたものとのいずれであってもよい。
【００５４】
この結果、パイル糸４２を千鳥がけ状にジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸４２からなるブラシ毛２１ｂの剛性の均一化を図り得るループ織りブラシ４０を提供することができるものとなる。
【００５５】
ここで、本実施の形態のループ織りブラシ４０では、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂからなるパイル糸４２は、互いに異種の糸を組み合わせて構成されていることが好ましい。
【００５６】
これにより、パイル糸４２について、異なる特性の各糸を組み合わせて構成することができるので、ループ織りブラシ４０をクリーニングブラシ２１として使用する場合に、クリーニング性能やステアリン酸亜鉛塗布性能を向上させることができる。
【００５７】
また、本実施の形態のループ織りブラシ４０では、パイル糸４２の各糸は、糸の材質、繊度又は断面形状のうちの少なくとも１つの特性が互いに異なっていることが好ましい。
【００５８】
これにより、糸の材質が異なっている場合として、例えば帯電系列の異なる材料、例えばプラス極性のポリアミドとマイナス極性のポリエステル又はフッ素を組み合わせることによって、摩擦帯電抑制効果が得られ、表面電位が安定し良好な画質を得ることができる。
【００５９】
また、糸の繊度が異なっている場合として、細い方の糸でムラなく均一にクリーニングや塗布を行うことができるようになる。さらに、糸の断面形状が異なっている場合として、クリーニングブラシ２１において感光体ドラム１に付着した現像剤の掻き取り性を向上させることができる。
【００６０】
また、本実施の形態のループ織りブラシ４０では、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂの撚り数は、１〜２００回／ｍであることが好ましい。これにより、一本以上の右撚りの糸４２ａと一本以上の左撚りの糸４２ｂとを合せた一束のパイル糸４２を千鳥がけ状にジグザクに上記地糸に織り込んだときに、適度の剛性を持たすことができる。尚、撚り数が２００回／ｍを超えると剛性が強くなり過ぎる。
【００６１】
また、本実施の形態のクリーニングブラシ２１は、ループ織りブラシ４０を備えている。この結果、パイル糸４２を千鳥がけ状にジグザグに織り込む場合に、織り込み方向の如何に関わらず、パイル糸４２からなるブラシ毛２１ｂの剛性の均一化を図り得るループ織りブラシ４０を備えたクリーニングブラシ２１を提供することができる。
【実施例】
【００６２】
本実施の形態のループ織りブラシ４０についての効果を確認するために、各種の性能評価実験を行った。
【００６３】
〔実施例１〕
最初に、本実施の形態のループ織りブラシ４０を用いて、ステアリン酸亜鉛の消費量の経時変化、及び感光体膜厚の経時変化についての確認実験を行った。
【００６４】
試験体として、ループ織りブラシ４０におけるパイル糸４２は、糸数４８フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと糸数４８フィラメント（Ｆ）の左撚りの糸４２ｂとの合計９６フィラメント（Ｆ）を一束とし、かつ一束が４２０デシテックス（ｄｔｅｘ）の繊度となるものを使用した。尚、デシテックス（ｄｔｅｘ）とは、「長さ１０，０００ｍの繊維（糸）の重さがＮグラムであるとき、その繊維（糸）はＮデシテックス（ｄｔｅｘ）である」と定義され、繊維（糸）の太さを表す単位である。１デシテックス（ｄｔｅｘ）は、従来の０．９デニール（Ｄ）に相当する。
【００６５】
また、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂの撚り数は、それぞれ１５０回／ｍとした。
【００６６】
実験方法としては、このループ織りブラシ４０を備えたクリーニングブラシ２１を用いて、感光体ドラム１に対して該クリーニングブラシ２１を１ｍｍ食い込ませ、固体潤滑剤供給装置２４から供給される固体潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を該クリーニングブラシ２１に荷重２Ｎにて一定時間押圧し、感光体ドラム１における膜厚の経時変化を測定した。また、このとき、同時に、ステアリン酸亜鉛の消費量について、経時変化を確認した。尚、感光体ドラム１は、外径が６０ｍｍであり、回転数が２５ｒｐｍである。一方、クリーニングブラシ２１は、外径が１２ｍｍであり、シャフトであるローラ２１ｃの外径は６ｍｍであって、感光体ドラム１に対して反対方向に回転数が４００ｒｐｍにて回転させた。
【００６７】
尚、従来例においては、右撚りの糸４２ａのみを合わせてループ織りブラシとしたもの以外は、上記の条件にて実験を行った。
【００６８】
上記の実験の結果、感光体膜厚及びステアリン酸亜鉛の消費量におけるそれぞれの経時変化について、従来例との比較において、図６に示す測定結果を得た。
【００６９】
その結果、図６に示すように、感光体膜厚の経時変化について、従来例では白四角で示すように、経過時間に伴う感光体ドラム１の膜厚の減少が顕著であるのに対して、実施例では黒四角で示すように、経過時間に伴う感光体ドラム１の膜厚の減少がなだらかであった。
【００７０】
また、ステアリン酸亜鉛の消費量について、従来例では白丸で示すように、ステアリン酸亜鉛の消費量が時間に伴って顕著に増加するのに対して、実施例では黒菱形で示すように、ステアリン酸亜鉛の消費量における経過時間に伴う減少は小さかった。
【００７１】
この結果を下に、２５時間後の感光体膜厚及びステアリン酸亜鉛の消費量について、比較すると、図７に示す結果を得る。
【００７２】
すなわち、図７に示すように、２５時間後の感光体膜厚の削れ量は、従来例では約１μｍであるのに対して実施例では約０．７μｍとなって、実施例の方が従来例よりも削れ量が小さいことが分かる。また、２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量は、従来例では約１ｇであるのに対して実施例では約０．６ｇとなって、実施例の方が従来例よりも消費量が少ないことが分かる。また、２５時間後においては、ステアリン酸亜鉛の感光体ドラム１への塗布ムラも実施例の方が従来例よりも小さいことが分かった。
【００７３】
このように、撚り方向の違うパイル糸４２を合わせて一束にしてループ織りブラシ４０を形成した場合、従来例のように同一撚り方向のパイル糸にて合撚してループ織りブラシを形成した場合に比べて、剛性が均一化し、見かけ密度が増すため、感光体ドラム１の膜削れ量が減少し、感光体ドラム１の長寿命化に寄与することが分かった。また、ステアリン酸亜鉛についても、少ない消費量にて均一に塗る効果が得られ、ステアリン酸亜鉛の消費量が小さくなり、感光体ドラム１への塗布ムラの低減にも寄与することが分かった。
【００７４】
〔実施例２〕
次に、本実施の形態のループ織りブラシ４０を用いて、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂからなるパイル糸４２の各糸について、互いに異種の糸を組み合わせて構成した場合の効果について検証実験を行った。
【００７５】
最初に、糸の材質を互いに異なるものにした場合の効果として、摩擦帯電による感光体表面電位の差異についての確認実験を行った。
【００７６】
試験体として、糸の材質は、ポリアミドのみ、ポリアミドとポリエステルとを組み合わせたもの、及びポリアミドとフッ素とを組み合わせたものの３種類を用いた。上記ポリアミドのみでは、ポリアミドからなる糸数４８フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、ポリアミドからなる糸数４８フィラメント（Ｆ）の左撚りの糸４２ｂの糸４２ａとの合計９６フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４４０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。また、ポリアミドとポリエステルとを組み合わせたものでは、ポリアミドからなる糸数４８フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、ポリエステルからなる糸数４８フィラメント（Ｆ）の左撚りの糸４２ｂとの合計９６フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４３０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。さらに、ポリアミドとフッ素とを組み合わせたものでは、ポリアミドからなる糸数４８フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、フッ素からなる糸数３０フィラメント（Ｆ）の左撚りの糸４２ｂとの合計７８フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４４０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。
【００７７】
また、実験条件は、前記実施例１と同様に、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂの撚り数は、それぞれ１５０回／ｍとした。
【００７８】
実験方法としては、このループ織りブラシ４０を備えたクリーニングブラシ２１を用いて、感光体ドラム１に対して該クリーニングブラシ２１を１ｍｍ食い込ませ、固体潤滑剤供給装置２４から供給される固体潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を該クリーニングブラシ２１に荷重２Ｎにて一定時間押圧し、感光体ドラム１における表面電位の経時変化を測定した。尚、感光体ドラム１は、外径が６０ｍｍであり、回転数が２５ｒｐｍである。一方、クリーニングブラシ２１は、外径が１２ｍｍであり、シャフトであるローラ２１ｃの外径は６ｍｍであって、感光体ドラム１に対して反対方向に回転数が４００ｒｐｍにて回転させた。
【００７９】
上記実験の結果、摩擦帯電による感光体ドラム１における表面電位の経時変化について、図８に示す測定結果を得た。
【００８０】
その結果、糸の材質をポリアミドのみとした場合には、図８において破線で示すように、摩擦帯電による感光体表面電位は約−３０Ｖであった。これに対して、糸の材質をポリアミドとポリエステルとの組み合わせとした場合には、図８において一点鎖線で示すように、摩擦帯電による感光体表面電位は約−５Ｖであった。また、糸の材質をポリアミドとフッ素との組み合わせとした場合には、図８において実線で示すように、摩擦帯電による感光体表面電位は約−２Ｖであった。
【００８１】
この結果、異種材料の例として、帯電系列の異なる材料、例えばプラス極性のポリアミドとマイナス極性のポリエステルやフッ素を組み合わせることによって、摩擦帯電抑制効果が得られ、表面電位が安定し良好な画質を得ることができることが分かった。すなわち、図２に示すように、画像形成部３０において、帯電装置２は、感光体ドラム１と物理的に接触して、感光体ドラム１の表面を一様に所定の電位まで帯電させる。この場合、感光体ドラム１における帯電装置２の上流側において帯電量が変化すると、帯電装置２による感光体ドラム１への帯電量に影響を及ぼす。したがって、感光体ドラム１における帯電装置２の上流側における帯電量の変化は小さい方が好ましい。
【００８２】
〔実施例３〕
本実施の形態のループ織りブラシ４０を用いて、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂからなるパイル糸４２の各糸について、互いに異種の糸を組み合わせて構成した場合の効果についての検証実験として、糸の繊度を互いに異なるものにした場合の、ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化の差異を確認した。
【００８３】
試験体として、糸の繊度は、６デシテックス（ｄｔｅｘ）、２デシテックス（ｄｔｅｘ）、及び６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）とを組み合わせたものの３種類を用いた。上記６デシテックス（ｄｔｅｘ）では、ポリアミドからなる糸数３６フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、ポリアミドからなる糸数３６フィラメント（Ｆ）との合計９６フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４４０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。また、２デシテックス（ｄｔｅｘ）では、ポリアミドからなる糸数９６フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、ポリアミドからなる糸数９６フィラメント（Ｆ）との合計１９２フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４４０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。さらに、６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）とを組み合わせたものでは、６デシテックス（ｄｔｅｘ）のポリアミドからなる糸数３６フィラメント（Ｆ）の右撚りの糸４２ａと、２デシテックス（ｄｔｅｘ）のポリアミドからなる糸数９６フィラメント（Ｆ）との合計１３２フィラメント（Ｆ）を一束にして繊度４４０デシテックス（ｄｔｅｘ）とした。
【００８４】
また、実験条件は、前記実施例１及び実施例２と同様に、右撚りの糸４２ａ及び左撚りの糸４２ｂの撚り数は、それぞれ１５０回／ｍとした。
【００８５】
実験方法においては、このループ織りブラシ４０を備えたクリーニングブラシ２１を用いて、感光体ドラム１に対して該クリーニングブラシ２１を１ｍｍ食い込ませ、固体潤滑剤供給装置２４から供給される固体潤滑剤であるステアリン酸亜鉛を該クリーニングブラシ２１に荷重２Ｎにて一定時間押圧し、該ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化を測定した。尚、感光体ドラム１は、外径が６０ｍｍであり、回転数が２５ｒｐｍである。一方、クリーニングブラシ２１は、外径が１２ｍｍであり、シャフトであるローラ２１ｃの外径は６ｍｍであって、感光体ドラム１に対して反対方向に回転数が４００ｒｐｍにて回転させた。
【００８６】
上記実験の結果、ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化について、図９に示す測定結果を得た。
【００８７】
その結果、糸の繊度を６デシテックス（ｄｔｅｘ）とした場合には、図９において実線で示すように、ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化が最も大きいものであった。一方、糸の繊度を２デシテックス（ｄｔｅｘ）とした場合には、図９において一点鎖線で示すように、ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化が最も小さいものであった。
【００８８】
これに対して、糸の繊度として、６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）との組み合わせとした場合には、図９において破線で示すように、ステアリン酸亜鉛の消費量における経時変化は、糸の繊度６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）との間の消費量であった。
【００８９】
また、２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量、及び感光体ドラム１への塗布ムラについての定性確認においては、図１０に示す結果を得た。
【００９０】
図１０に示すように、まず、糸の繊度が６デシテックス（ｄｔｅｘ）の場合は、２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量が約０．６ｇと最も大きく、かつ感光体ドラム１への塗布ムラも大きいものであった。また、糸の繊度が２デシテックス（ｄｔｅｘ）の場合は、２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量が約０．２ｇと最も小さいが、感光体ドラム１への塗布ムラは大きいものであった。
【００９１】
これに対して、糸の繊度として、６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）との組み合わせとした場合には、２５時間後のステアリン酸亜鉛の消費量が約０．４５ｇであり、糸の繊度６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）との間の消費量であると共に、感光体ドラム１への塗布ムラは最も小さいものであった。
【００９２】
この結果、糸の繊度として、６デシテックス（ｄｔｅｘ）と２デシテックス（ｄｔｅｘ）との組み合わせとした場合には、細い方の糸でムラなく均一にクリーニングや塗布を行うことができるようになることが分かった。
【００９３】
尚、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、縦糸と横糸とからなる地糸にパイル糸をループ状に織り込むことにより、該パイル糸をブラシ毛としたループ織りブラシ及びクリーニングブラシに適用できる。また、このループ織りブラシ及びクリーニングブラシを備えた電子写真方式の画像形成装置に適用できる。また、一般清掃用のブラシにも適用することが可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１      感光体ドラム（感光体）
２      帯電装置
７      帯電制御装置
２０      クリーニング装置
２１      クリーニングブラシ
２１ａ    基材
２１ｂ    ブラシ毛
２１ｃ    ローラ
２２      導電ローラ
２３      清掃部材
２４      固体潤滑剤供給装置
４０      ループ織りブラシ
４１      地糸
４１ａ    縦糸
４１ｂ    横糸
４２      パイル糸
４２ａ    右撚りの糸
４２ｂ    左撚りの糸
４３      ランセット
【図３】
2011154280.tif 000003
【図４】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図１２】
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