(57)【要約】【課題】均一なトナー除去能力が得られ、良好な画像を得ることが可能になるクリーニングブラシを提供する。【解決手段】電子写真感光体、中間転写ベルトを含むトナー担持体表面上に残留するトナーを除去するために使用され、軸から毛が起立するクリーニングブラシ４において、１本または複数本の主糸１の長さ方向に、毛２が一定間隔で配置されており、かつ毛２は軸５の法線方向に保持されている。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真感光体、中間転写ベルトを含むトナー担持体表面上に残留するトナーを除去するために使用され、軸から毛が起立するクリーニングブラシにおいて、１本または複数本の主糸の長さ方向に、毛が一定間隔で配置されており、かつ毛は軸の法線方向に保持されていることを特徴とするクリーニングブラシ。
【請求項２】
請求項１記載のクリーニングブラシにおいて、軸にスパイラル形状の溝を形成し、その溝に沿って、主糸と毛からなる一条のレースが配置され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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真式の画像形成装置で使用されるクリーニングブラシに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真式の画像形成装置では、電子写真感光体上に形成した静電潜像を現像装置からのトナーによって現像することによって得たトナー像を転写装置によって転写紙上に転写し、この転写紙上の未定着トナー像を定着装置によって定着する工程が実施される。
電子写真感光体、中間転写ベルト等の部材表面上に残留したトナーを除去するために、クリーニングブラシが使用される。一般的にクリーニングブラシは一定の幅の基布に毛を編みこんだレースを、軸にスパイラル状の溝に巻いた形状で構成される。クリーニングブラシを回転させ、残留したトナーに擦り付けることで、トナーをクリーニングブラシに移動させ、電子写真感光体、中間転写ベルト等の部材表面上から除去する。
また、クリーニングブラシの軸、クリーニングブラシ表面から電圧を印加することにより、静電気力によってトナーをクリーニングブラシに移動させる技術も公知である。トナーを均一に除去するためにはクリーニングブラシの毛が均一に配置されていることが必要である。毛の間隔が広い部分ではトナー除去能力が低い。このような部分ではトナーが毛に残り、あるいは転写紙にトナーが移動することで、クリーニング不良画像が発生する。またレースをスパイラル状に軸に巻いてクリーニングブラシに加工する場合、レース間に隙間ができてしまう。
例えば、特許文献１に記載の技術では、軸に形成した凸形状に合わせてレースを巻く。するとレース合わせ目部では毛が軸方向に傾く。これによりレース合わせ目部の毛の隙間をなくしている。
例えば、特許文献２に記載の技術では、レースの幅方向において、中央部よりも両端部の毛の長さを長くすることでレース合わせ目部の毛の隙間をなくしている。また、レース端面を階段状にして、レース合わせ目部の毛の隙間をなくしている。
例えば、特許文献３に記載の技術では、レースの幅方向において、中央部よりも両端部の毛の密度を高くすることでレース合わせ目部の毛の隙間をなくしている。
例えば、特許文献４に記載の技術では、毛の粗密によって発生する電気抵抗値のむらを、レースの幅方向において中央部と両端部の毛の抵抗値に差を付けることで解決している。
いずれの場合も幅を有するレースを使用して発生する合わせ目の隙間、つまり毛の密度の不均一を毛の長さ、配置、抵抗、基布形状を変えることで解消し、均一化を図っている。
【特許文献１】特開２０００−２３７４５公報
【特許文献２】特開平８−１４６７１３号公報
【特許文献３】特開平９−１１４１９５号公報
【特許文献４】特開平１０−２３９９５１号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、既存技術では下記の欠点がある。
（１）軸に複雑な形状の加工が必要である。
（２）毛を編む、またはカットする工程において複雑な加工が必要になる（密度調整、長さ調整、階段状のカット。）
（３）いずれの場合も、毛の密度の不均一が発生し、十分なクリーニング性能を得ることができなかった。
本発明は、一定間隔、つまり均一な密度の毛を有することで、均一なトナー除去能力が得られ、良好な画像を得ることが可能になるクリーニングブラシを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、電子写真感光体、中間転写ベルトを含むトナー担持体表面上に残留するトナーを除去するために使用され、軸から毛が起立するクリーニングブラシにおいて、１本または複数本の主糸の長さ方向に、毛が一定間隔で配置されており、かつ毛は軸の法線方向に保持されているクリーニングブラシを最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のクリーニングブラシにおいて、軸にスパイラル形状の溝を形成し、その溝に沿って、主糸と毛からなる一条のレースが配置されているクリーニングブラシを主要な特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第１の実施の形態に係る構成図、図２はその要部拡大図である。
毛２は１本または複数の主糸１の長さ方向に一定間隔で配置され、主糸１に保持される。なお、このような状態で毛２が主糸１に保持されているものを一条のレース３と定義する。毛２は主糸１に結ばれることで主糸１に保持されるが、図２に示すように本実施形態では、固定材７で主糸１に毛２が保持されている。
図３は本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第２の実施の形態に係る構成図、図４はその要部拡大図である。第２の実施の形態の一条のレース３においては、複数本の主糸１が撚られておりそこに毛２が挟まれている。
【０００６】
図５は本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第３の実施の形態に係る要部拡大図である。第３の実施の形態の一条のレース３においては、主糸１に接着剤８を塗布しその接着剤８に静電植毛方式で毛２を接着させる。
図６は本発明の実施の形態に係るクリーニングブラシの構成図、図７はその要部拡大図である。本実施の形態に係るクリーニングブラシ４は、軸５にスパイラル状に等間隔に形成された凹形状の溝６に沿って、埋め込む形で一条のレース３を巻いていく。溝６に沿って巻いていくので、一条のレース３は簡便に等間隔に配置することが可能になる。また溝６に一条のレース３を埋め込むため、図７に示すように、毛２は簡便に軸５の法線方法に向けることが可能になる。
図８は本発明との比較の上で示す一般的なクリーニングブラシの構成図である。縦糸、横糸で構成する基布１０を使用する。そのため、基布１０には幅がある。その幅がある基布１０で構成された従来のレース９を軸にスパイラル形状に巻いた場合、基布１０と基布１０の間に隙間１１ができることがある。この隙間１１があることで、毛２の間隔のムラ（隙間）１２が発生する。基布１０端部から毛２までの距離があるため、基布１０と基布１０の隙間が無い部分１３でも、毛２の間隔にムラ（隙間）１４が発生する。
一方、図６、図７の本発明による一条のレース３を使用したクリーニングブラシ４の場合、１本、または複数本の主糸１によって毛２が保持される一条のレース３を軸５にスパイラルに巻く。そのため、従来のレース９で構成されたのとは違い、毛２が一定間隔に配列され均一密度を得ることができる。
【０００７】
次に画像評価結果について述べる。
１）サンプル
ａ）従来のレース９を使用したクリーニングブラシ
・毛及び基布１０は電気抵抗１Ｅ４Ω・ｃｍ、太さ６デニールの導電性レーヨン繊維
・従来のレース９の幅は１０ｍｍ
・導電性両面テープにより直径６ｍｍの導電性の軸に固定する
・クリーニングブラシの直径は１２ｍｍとする
・毛の密度として１０万Ｆ／ｉｎｃｈ２となるように毛を編む
ｂ）基布１０端部の毛密度を高くしたもの
・上記ａ）において、基布１０端部の部分のみ毛密度を２０万Ｆ／ｉｎｃｈ２としたもの
ｃ）基部１０端部の毛を長くしたもの
・上記ａ）において、基布１０端部の部分のみ、クリーニングブラシの直径として１３ｍｍになるようにしたもの
ｄ）一条のレース３を使用したクリーニングブラシ４
・主糸１は５本縒り
・毛２の間隔、本数、導電性の軸５に形成されたスパイラル状の凹形状の溝６間隔は毛２の密度として１０万Ｆ／ｉｎｃｈ２となるように設定する
・その他、毛２の材質、太さ、軸５の太さ、材質、クリーニングブラシ４の外径は上記ａ）と同条件にする。
２）評価方法
画像形成装置に各サンプルを設置し、クリーニング不良評価方法の１つである斜め濃度ムラ画像の発生状況を確認した。ａ）〜ｄ）各１０本を評価した。
結果を表１に示す。画像品質としてはランク５が最良で、ランク１が最低である。この結果から本発明の一条のレース３を使用したクリーニングブラシ４が従来品よりもクリーニング性において、効果があることが分かる。
【表１】
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【０００８】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、電子写真感光体、中間転写ベルトを含むトナー担持体表面上に残留するトナーを除去するために使用され、軸から毛が起立するクリーニングブラシにおいて、１本または複数本の主糸の長さ方向に、毛が一定間隔で配置されており、かつ毛は軸の法線方向に保持されているので、配置された毛は均一な密度になり、トナー除去において、均一なクリーニング性能が維持されるため、良好な画像を得ることが可能になる。
請求項２記載の発明によれば、軸にスパイラル形状の溝を形成し、その溝に沿って、主糸と毛からなる一条のレースが配置されているので、一条のレース同士の間は等間隔になる。また、毛を簡便に軸の法線方向に向けることが可能になる。従って上記の効果をさらに増すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第１の実施の形態に係る構成図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第２の実施の形態に係る構成図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】本発明のクリーニングブラシを構成する一条のレースの第３の実施の形態に係る要部拡大図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るクリーニングブラシの構成図である。
【図７】図６の要部拡大図である。
【図８】本発明との比較の上で示す一般的なクリーニングブラシの構成図である。
【符号の説明】
１  主糸、２  毛、３  一条のレース、４  クリーニングブラシ、５  軸、６溝、７  固定材、８  接着剤、９  従来のレース、１０  基布、１１  基布と基布の隙間の部分、１２  基布と基布の隙間による毛の隙間、１３  基布と基布の隙間が無い部分、１４  基布端部から毛までの距離があることによる毛の隙間。
【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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【図８】
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