クリーニング材
【課題】被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能なクリーニング材を提供する。
【解決手段】回転ブラシ２１は、感光ドラム１１の表面に摺接する毛羽部２６を有し、該毛羽部２６が感光ドラム１１の表面を擦過することにより、該感光ドラム１１の表面に付着したトナーを掻き取るようになっている。そして、回転ブラシ２１の毛羽部２６に、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａを擦過する高毛部２８と、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂを擦過する低毛部２７とを設けることで、特殊領域Ｂを擦過する擦過力を通常領域Ａを擦過する擦過力よりも弱くする。
【解決手段】回転ブラシ２１は、感光ドラム１１の表面に摺接する毛羽部２６を有し、該毛羽部２６が感光ドラム１１の表面を擦過することにより、該感光ドラム１１の表面に付着したトナーを掻き取るようになっている。そして、回転ブラシ２１の毛羽部２６に、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａを擦過する高毛部２８と、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂを擦過する低毛部２７とを設けることで、特殊領域Ｂを擦過する擦過力を通常領域Ａを擦過する擦過力よりも弱くする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真装置内において、感光ドラム等の表面に付着したトナー等の微細粉粒体を除去するためのクリーニング材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機やレーザープリンタ等の電子写真装置は、その内部に回転可能に支持された感光ドラム（被清掃体）を備えている。感光ドラムの周囲には、帯電器及び露光器が配置され、帯電器の帯電ローラ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】
そして、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材がその表面に摺接することによって残留しているトナーが掻き取り除去され、その後、除電器によって感光ドラムの表面に残留する電荷が除去されるようになっている。そして、従来、このようなクリーニング材としては、帯状をなす基布上に複数の毛羽を立設することによって形成されたパイル織物を芯材に巻き付けることによってロール状に形成されたクリーニングブラシが知られている（特許文献１）。
【０００４】
また、このようなロール状に形成されたクリーニングブラシとしては、ベルト状（又はロール状）の中間転写体（被清掃体）を用いて記録用紙にトナーによる可視像を転写する電子写真装置に備えられ、可視像を転写した後の中間転写体上に残留しているトナーを掻き取り除去するものも知られている（特許文献２）。
【特許文献１】実開昭６２−１６７２７０号公報
【特許文献２】特開２００３−３３７４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常、電子写真装置においては、主にＡ４サイズ及びＡ３サイズの記録用紙の印刷を行うことが多いが、特に印刷関連の業界では、Ａ３サイズよりも一回り大きいＡ３ノビと呼ばれるサイズの記録用紙を印刷することもあるため、Ａ３ノビサイズ対応の機種も存在する。そして、このようなＡ３ノビサイズ対応の電子写真装置においては、クリーニングブラシも、その軸方向長さがＡ３ノビサイズに対応可能となるように通常よりも長くなっている。
【０００６】
しかしながら、このようにクリーニングブラシの軸方向長さが通常よりも長くされたＡ３ノビサイズ対応の電子写真装置によって、通常のＡ４サイズ及びＡ３サイズの記録用紙の印刷を行う場合には、次のような問題がある。
【０００７】
すなわち、そのクリーニングブラシによって感光ドラムの表面上又は中間転写体の表面上に残留しているトナーを掻き取り除去する際に、感光ドラム等の表面におけるトナーが付着していない領域（クリーニングブラシの両端部と対応する領域）も該クリーニングブラシによって擦過される。このため、感光ドラム及び中間転写体の表面におけるトナーが付着していない領域に対しては、トナーが付着している領域よりも強い擦過力が働くため、繰り返し使用していると、クリーニングブラシによって感光ドラム及び中間転写体の表面が傷つけられるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような課題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、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能なクリーニング材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被清掃体の表面に摺接する毛羽部を有し、該毛羽部が前記被清掃体の表面を擦過することにより、該被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を掻き取るクリーニング材であって、前記毛羽部には、前記被清掃体の表面に対する摺接時の擦過力を、該毛羽部における他の部分よりも弱くした弱擦過部が部分的に設けられていることを要旨とする。
【００１０】
通常、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を毛羽部によって擦過して掻き取る際に、被清掃体の表面に微細粉粒体が付着していない領域があった場合には、この領域が毛羽部によって傷つけられてしまう。この点、本発明によれば、毛羽部における被清掃体の表面に微細粉粒体が付着していない領域と対応する部分に弱擦過部を設けることで、該領域に付与される毛羽部による擦過力を低減することが可能となる。したがって、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の高さを低くした低毛部により構成されていることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、毛羽部における弱擦過部によって被清掃体の表面に付与される擦過力を簡単な構成で確実に低減することが可能となる。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記被清掃体の表面に近接して配置される軸部材をさらに備え、前記毛羽部は、前記軸部材に対して前記基布における前記各パイル糸が立設されている側の反対側の面が前記軸部材の表面を覆うように取着されていることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、毛羽部を容易にロール状に形成することが可能となり、軸部材を回転させることで、毛羽部により被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を効果的に掻き取ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能なクリーニング材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明をＡ３ノビサイズの記録用紙対応の電子写真装置に用いられるクリーニング材に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は電子写真装置を概念的に示した図である。電子写真装置内において被清掃体としての感光ドラム１１は、支軸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の周囲には、その上方位置から回転方向に向かって順番に帯電部１２、露光部１３、現像部１４、転写部１５、クリーニング部１６及び除電部１７が配設されている。
【００１６】
この感光ドラム１１は回転時に帯電部１２でその表面が帯電されるとともに、露光部１３により静電潜像が形成された後、現像部１４から微細粉粒体としてのトナー１８が供給される。そして、転写部１５により感光ドラム１１及び転写部１５間に供給された記録用紙１９にトナー１８による可視像が転写される。その後、クリーニング部１６で感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８が除去され、除電部１７で感光ドラム１１の表面に残留する電荷が消去される。
【００１７】
現像部１４は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング１４ａと、該ハウジング１４ａ内に回転可能に支持された現像ローラ１４ｂとを備えている。そして、現像ローラ１４ｂの表面からトナー１８が静電気により感光ドラム１１の表面へ供給されるようになっている。
【００１８】
クリーニング部１６は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング２０と、該ハウジング２０内に回転可能に支持されたロール状をなすクリーニング材としての回転ブラシ２１とを備えている。回転ブラシ２１は、その表面が感光ドラム１１の表面に摺接しており、該感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８を掻き取り除去するようになっている。
【００１９】
また、ハウジング２０内には、回転ブラシ２１の軸線方向に沿って延びる矩形板状のフリックバー２２が設けられており、該フリックバー２２の先端部は回転ブラシ２１の表面に摺接している。そして、回転ブラシ２１が感光ドラム１１の表面からトナー１８を掻き取る際に該回転ブラシ２１の表面に付着したトナー１８は、該回転ブラシ２１が回転した際にフリックバー２２によって掻き落とされてハウジング２０内に回収されるようになっている。
【００２０】
次に、回転ブラシ２１の構成について詳述する。
図２に示すように、回転ブラシ２１は、アルミニウムやステンレス鋼等の金属製の丸棒よりなる軸部材２３と、該軸部材２３の表面に接合された帯状をなすパイル織物２４とにより構成されている。図３に示すように、パイル織物２４は、基布２５と、該基布２５上に立設されたループ状をなす複数のパイル糸２６ａ（ループパイル）とにより構成されるとともに、該各パイル糸２６ａにより毛羽部２６が構成されている。
【００２１】
そして、図２に示すように、軸部材２３の表面にパイル織物２４を、螺旋状をなすように巻回して該パイル織物２４の基布２５における各パイル糸２６ａが立設されている側の反対側の面を接着剤により接着する。その後、軸部材２３の軸線方向における毛羽部２６の両端部をシャーリング加工することにより、該毛羽部２６の両端部におけるループ状の各パイル糸２６ａが開繊されるとともに若干短くカットされてなる弱擦過部としての低毛部２７が形成される。このようにして、図４に示すような回転ブラシ２１が得られる。
【００２２】
また、回転ブラシ２１は、毛羽部２６における低毛部２７以外の部分が高毛部２８とされている。したがって、回転ブラシ２１の毛羽部２６において、低毛部２７を構成するカットパイル（ループパイルの先端を切断してなる直毛状のパイル糸）の高さは、高毛部２８を構成するループパイルの高さよりも低くなっている。
【００２３】
図４に示すように、感光ドラム１１の表面は、Ａ３サイズ、Ａ４サイズ、及びＡ３サイズよりも一回りサイズの大きいＡ３ノビサイズの各記録用紙１９に可視像を転写する場合に常にトナー１８を付着させる通常領域Ａと、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９（図１参照）に可視像を転写する場合にのみトナー１８を付着させる特殊領域Ｂとを備えている。すなわち、通常のＡ３サイズ（またはＡ４サイズ）の記録用紙１９に可視像を転写する場合には、通常領域Ａにのみトナー１８が付着され、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、通常領域Ａ及び特殊領域Ｂの双方にトナー１８が付着される。なお、トナー１８の付着頻度でみた場合、通常領域Ａは、記録用紙１９のサイズがどのサイズであってもトナー１８が付着される領域であることから、高頻度付着領域であるといえる。その一方、特殊領域Ｂは、記録用紙１９のサイズがＡ３ノビサイズの場合にのみトナー１８が付着される領域であることから、低頻度付着領域であるといえる。
【００２４】
そして、この感光ドラム１１に対して、回転ブラシ２１は、高毛部２８が感光ドラム１１の表面の通常領域Ａに摺接するとともに、低毛部２７が感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂに摺接するように配置されている。すなわち、回転ブラシ２１における低毛部２７は、感光ドラム１１の表面においてトナー１８の低頻度付着領域である特殊領域Ｂと対応する位置に設けられている。この場合、低毛部２７を構成するカットパイルの高さは、高毛部２８を構成するループパイルの高さよりも低くなっているため、低毛部２７が特殊領域Ｂに付着したトナー１８を掻き取る際の擦過力は、高毛部２８が通常領域Ａに付着したトナー１８を掻き取る際の擦過力よりも弱くなる。したがって、回転ブラシ２１の毛羽部２６における低毛部２７は、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い弱擦過部として機能するようになっている。
【００２５】
次に、回転ブラシ２１の作用について説明する。
さて、電子写真装置によりＡ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、感光ドラム１１が回転され、現像ローラ１４ｂにより該感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂの双方にトナー１８が付着される。そして、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像が転写された後、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂが擦過され、該通常領域Ａ及び特殊領域Ｂに残留して付着しているトナー１８が掻き取り除去される。この場合、感光ドラム１１の通常領域Ａに付着しているトナー１８は、回転ブラシ２１の高毛部２８によって掻き落とされ、感光ドラム１１の特殊領域Ｂに付着しているトナー１８は、回転ブラシ２１の低毛部２７によって掻き落とされる。
【００２６】
一方、電子写真装置によりＡ３サイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、感光ドラム１１が回転され、現像ローラ１４ｂにより該感光ドラム１１の表面の通常領域Ａのみにトナー１８が付着される。そして、Ａ３サイズの記録用紙１９に可視像が転写された後、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂが擦過され、該通常領域Ａに残留して付着しているトナー１８が掻き取り除去される。この場合、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂには、トナー１８が付着していないにも関わらず回転ブラシ２１により擦過される。
【００２７】
ここで、通常、感光ドラム１１の表面は、トナー１８が付着していない状態で回転ブラシ２１によって繰り返し擦過されると、傷つけられてしまう。しかしながら、この点、本実施形態では、トナー１８が付着していない感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂは、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い回転ブラシ２１の低毛部２７によって擦過されるため、該特殊領域Ｂが回転ブラシ２１によって傷つけられることがない。この場合、感光ドラム１１の表面における特殊領域Ｂと対応する低毛部２７を構成するカットパイルの高さは、該特殊領域Ｂに付着したトナー１８を掻き取り除去するために必要十分な高さに設定されている。したがって、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂが傷つけられることなく、通常領域Ａに付着しているトナー１８が掻き取り除去される。
【００２８】
以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）通常、感光ドラム１１の表面は、トナー１８が付着していない状態で回転ブラシ２１によって繰り返し擦過されると、傷つけられてしまう。しかしながら、この点、本実施形態では、電子写真装置によりＡ３サイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合、トナー１８が付着していない感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂは、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い回転ブラシ２１の低毛部２７（弱擦過部）によって擦過されるため、特殊領域Ｂが回転ブラシ２１によって傷つけられないようにすることができる。したがって、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂが傷つけられることなく、通常領域Ａに付着しているトナー１８を掻き取り除去することができる。
【００２９】
（２）また、回転ブラシ２１の毛羽部２６には、高毛部２８よりも高さを低くしただけの低毛部２７が弱擦過部として形成されているため、感光ドラム１１の表面における特殊領域Ｂに対して低毛部２７が付与する擦過力を簡単な構成で確実に低減することができる。
【００３０】
（３）クリーニング材が、軸部材２３の表面にパイル織物２４を、螺旋状をなすように巻回して該パイル織物２４の基布２５における各パイル糸２６ａが立設されている側の反対側の面を接着剤により接着してなるロール状の回転ブラシ２１によって構成されている。このため、回転ブラシ２１の毛羽部２６により、感光ドラム１１の表面に付着したトナー１８を効果的に掻き取ることができる。
【００３１】
（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・回転ブラシ２１の毛羽部２６に設ける弱擦過部としての低毛部２７は、部分的に設けるのであれば、クリーニングする被清掃体の種類や形状に応じて、その位置や数は任意としてもよい。
【００３２】
・回転ブラシ２１において、ループパイルによって構成された高毛部２８とカットパイルによって構成された低毛部２７とを同じ高さにしてもよい。この場合、ループパイルは、カットパイルに比べて腰が強く、且つ感光ドラム１１の表面に対する接触面積も大きいため、感光ドラム１１の表面に対する擦過力（トナー１８の掻き取り力）がカットパイルに比べて強い。したがって、ループパイルは、カットパイルにするだけで感光ドラム１１の表面に対する擦過力が低減されるので、このようにしても低毛部２７を弱擦過部として機能させることができる。
【００３３】
・クリーニング材には、回転ブラシ２１でなく、例えば回転しない板状のブラシを用いてもよい。
・回転ブラシ２１は、パイル織物２４の代わりにパイル編物を用いて構成してもよい。
【００３４】
・回転ブラシ２１において、高毛部２８をカットパイルによって構成してもよい。
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の硬さを軟らかくした軟毛部により弱擦過部を構成してもよい。
【００３５】
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の太さを細くした細毛部により弱擦過部を構成してもよい。
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の密度を小さくした疎毛部により弱擦過部を構成してもよい。
【００３６】
・回転ブラシ２１は、軸部材２３の表面に直接複数のパイル糸２６ａを植毛することによって毛羽部２６を設けるようにしてもよい。
・回転ブラシ２１は、トナー１８が感光ドラム１１、中間転写体（中間転写ローラまたは中間転写ベルト）などにフィルミングされるのを防止するべく使用される、ステアリン亜鉛体などの固体潤滑材を塗布するための塗布ブラシとして用いてもよい。
【００３７】
・回転ブラシ２１は、電子写真装置以外に、例えば微細粉粒体（粉末あるいは顆粒）の薬剤を包装する包装機等に設けられた粉粒体の送りローラ、工場の生産設備においてフィルム等の成型品を加工する際に成型品を搬送するコンベア等のクリーニング材として用いてもよい。その他にも、回転ブラシ２１は、情報読取り装置等のレンズ、銀行の現金自動引出機のキャッシュカード挿入口、公衆電話機のテレホンカード挿入口、自動販売機の紙幣挿入口等といった読取り装置のシート挿入口等のクリーニング材として用いてもよい。
【００３８】
・回転ブラシ２１によってクリーニングされる微細粉粒体は、トナー１８に限らず、例えば紙粉や塵埃等であってもよい。
・軸部材２３の表面にパイル織物２４を巻回する際には、螺旋状ではなく、軸部材２３の表面を覆うことができるのであれば、一周だけ巻きつけるようにしてもよい。この場合、パイル織物２４の長手方向の長さを、軸部材２３の軸方向におけるパイル織物２４を巻き付けるべき長さと同じ値に設定するとともに、パイル織物２４の短手方向の長さを、軸部材２３の外周の長さと同じ値に設定する必要がある。
【００３９】
さらに、上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。
（イ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の硬さを軟らかくした軟毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４０】
（ロ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の太さを細くした細毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４１】
（ハ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の密度を小さくした疎毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４２】
上記（イ）、（ロ）または（ハ）の構成によれば、毛羽部における弱擦過部によって被清掃体の表面に付与される擦過力を簡単な構成で確実に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施形態における電子写真装置の概念図。
【図２】実施形態において、軸部材にパイル織物を巻回している状態を示す正面図。
【図３】実施形態におけるパイル織物の断面斜視図。
【図４】実施形態において、感光ドラムに回転ブラシが摺接している状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００４４】
１１…被清掃体としての感光ドラム、１８…微細粉粒体としてのトナー、２１…クリーニング材としての回転ブラシ、２３…軸部材、２５…基布、２６…毛羽部、２６ａ…パイル糸、２７…弱擦過部としての低毛部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真装置内において、感光ドラム等の表面に付着したトナー等の微細粉粒体を除去するためのクリーニング材に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機やレーザープリンタ等の電子写真装置は、その内部に回転可能に支持された感光ドラム（被清掃体）を備えている。感光ドラムの周囲には、帯電器及び露光器が配置され、帯電器の帯電ローラ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】
そして、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材がその表面に摺接することによって残留しているトナーが掻き取り除去され、その後、除電器によって感光ドラムの表面に残留する電荷が除去されるようになっている。そして、従来、このようなクリーニング材としては、帯状をなす基布上に複数の毛羽を立設することによって形成されたパイル織物を芯材に巻き付けることによってロール状に形成されたクリーニングブラシが知られている（特許文献１）。
【０００４】
また、このようなロール状に形成されたクリーニングブラシとしては、ベルト状（又はロール状）の中間転写体（被清掃体）を用いて記録用紙にトナーによる可視像を転写する電子写真装置に備えられ、可視像を転写した後の中間転写体上に残留しているトナーを掻き取り除去するものも知られている（特許文献２）。
【特許文献１】実開昭６２−１６７２７０号公報
【特許文献２】特開２００３−３３７４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、通常、電子写真装置においては、主にＡ４サイズ及びＡ３サイズの記録用紙の印刷を行うことが多いが、特に印刷関連の業界では、Ａ３サイズよりも一回り大きいＡ３ノビと呼ばれるサイズの記録用紙を印刷することもあるため、Ａ３ノビサイズ対応の機種も存在する。そして、このようなＡ３ノビサイズ対応の電子写真装置においては、クリーニングブラシも、その軸方向長さがＡ３ノビサイズに対応可能となるように通常よりも長くなっている。
【０００６】
しかしながら、このようにクリーニングブラシの軸方向長さが通常よりも長くされたＡ３ノビサイズ対応の電子写真装置によって、通常のＡ４サイズ及びＡ３サイズの記録用紙の印刷を行う場合には、次のような問題がある。
【０００７】
すなわち、そのクリーニングブラシによって感光ドラムの表面上又は中間転写体の表面上に残留しているトナーを掻き取り除去する際に、感光ドラム等の表面におけるトナーが付着していない領域（クリーニングブラシの両端部と対応する領域）も該クリーニングブラシによって擦過される。このため、感光ドラム及び中間転写体の表面におけるトナーが付着していない領域に対しては、トナーが付着している領域よりも強い擦過力が働くため、繰り返し使用していると、クリーニングブラシによって感光ドラム及び中間転写体の表面が傷つけられるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような課題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、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能なクリーニング材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、被清掃体の表面に摺接する毛羽部を有し、該毛羽部が前記被清掃体の表面を擦過することにより、該被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を掻き取るクリーニング材であって、前記毛羽部には、前記被清掃体の表面に対する摺接時の擦過力を、該毛羽部における他の部分よりも弱くした弱擦過部が部分的に設けられていることを要旨とする。
【００１０】
通常、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を毛羽部によって擦過して掻き取る際に、被清掃体の表面に微細粉粒体が付着していない領域があった場合には、この領域が毛羽部によって傷つけられてしまう。この点、本発明によれば、毛羽部における被清掃体の表面に微細粉粒体が付着していない領域と対応する部分に弱擦過部を設けることで、該領域に付与される毛羽部による擦過力を低減することが可能となる。したがって、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能となる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の高さを低くした低毛部により構成されていることを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、毛羽部における弱擦過部によって被清掃体の表面に付与される擦過力を簡単な構成で確実に低減することが可能となる。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記被清掃体の表面に近接して配置される軸部材をさらに備え、前記毛羽部は、前記軸部材に対して前記基布における前記各パイル糸が立設されている側の反対側の面が前記軸部材の表面を覆うように取着されていることを要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、毛羽部を容易にロール状に形成することが可能となり、軸部材を回転させることで、毛羽部により被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を効果的に掻き取ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を、該被清掃体の表面を傷つけることなく除去することが可能なクリーニング材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明をＡ３ノビサイズの記録用紙対応の電子写真装置に用いられるクリーニング材に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は電子写真装置を概念的に示した図である。電子写真装置内において被清掃体としての感光ドラム１１は、支軸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の周囲には、その上方位置から回転方向に向かって順番に帯電部１２、露光部１３、現像部１４、転写部１５、クリーニング部１６及び除電部１７が配設されている。
【００１６】
この感光ドラム１１は回転時に帯電部１２でその表面が帯電されるとともに、露光部１３により静電潜像が形成された後、現像部１４から微細粉粒体としてのトナー１８が供給される。そして、転写部１５により感光ドラム１１及び転写部１５間に供給された記録用紙１９にトナー１８による可視像が転写される。その後、クリーニング部１６で感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８が除去され、除電部１７で感光ドラム１１の表面に残留する電荷が消去される。
【００１７】
現像部１４は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング１４ａと、該ハウジング１４ａ内に回転可能に支持された現像ローラ１４ｂとを備えている。そして、現像ローラ１４ｂの表面からトナー１８が静電気により感光ドラム１１の表面へ供給されるようになっている。
【００１８】
クリーニング部１６は、感光ドラム１１側が開口された略四角箱状をなすハウジング２０と、該ハウジング２０内に回転可能に支持されたロール状をなすクリーニング材としての回転ブラシ２１とを備えている。回転ブラシ２１は、その表面が感光ドラム１１の表面に摺接しており、該感光ドラム１１の表面に残留するトナー１８を掻き取り除去するようになっている。
【００１９】
また、ハウジング２０内には、回転ブラシ２１の軸線方向に沿って延びる矩形板状のフリックバー２２が設けられており、該フリックバー２２の先端部は回転ブラシ２１の表面に摺接している。そして、回転ブラシ２１が感光ドラム１１の表面からトナー１８を掻き取る際に該回転ブラシ２１の表面に付着したトナー１８は、該回転ブラシ２１が回転した際にフリックバー２２によって掻き落とされてハウジング２０内に回収されるようになっている。
【００２０】
次に、回転ブラシ２１の構成について詳述する。
図２に示すように、回転ブラシ２１は、アルミニウムやステンレス鋼等の金属製の丸棒よりなる軸部材２３と、該軸部材２３の表面に接合された帯状をなすパイル織物２４とにより構成されている。図３に示すように、パイル織物２４は、基布２５と、該基布２５上に立設されたループ状をなす複数のパイル糸２６ａ（ループパイル）とにより構成されるとともに、該各パイル糸２６ａにより毛羽部２６が構成されている。
【００２１】
そして、図２に示すように、軸部材２３の表面にパイル織物２４を、螺旋状をなすように巻回して該パイル織物２４の基布２５における各パイル糸２６ａが立設されている側の反対側の面を接着剤により接着する。その後、軸部材２３の軸線方向における毛羽部２６の両端部をシャーリング加工することにより、該毛羽部２６の両端部におけるループ状の各パイル糸２６ａが開繊されるとともに若干短くカットされてなる弱擦過部としての低毛部２７が形成される。このようにして、図４に示すような回転ブラシ２１が得られる。
【００２２】
また、回転ブラシ２１は、毛羽部２６における低毛部２７以外の部分が高毛部２８とされている。したがって、回転ブラシ２１の毛羽部２６において、低毛部２７を構成するカットパイル（ループパイルの先端を切断してなる直毛状のパイル糸）の高さは、高毛部２８を構成するループパイルの高さよりも低くなっている。
【００２３】
図４に示すように、感光ドラム１１の表面は、Ａ３サイズ、Ａ４サイズ、及びＡ３サイズよりも一回りサイズの大きいＡ３ノビサイズの各記録用紙１９に可視像を転写する場合に常にトナー１８を付着させる通常領域Ａと、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９（図１参照）に可視像を転写する場合にのみトナー１８を付着させる特殊領域Ｂとを備えている。すなわち、通常のＡ３サイズ（またはＡ４サイズ）の記録用紙１９に可視像を転写する場合には、通常領域Ａにのみトナー１８が付着され、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、通常領域Ａ及び特殊領域Ｂの双方にトナー１８が付着される。なお、トナー１８の付着頻度でみた場合、通常領域Ａは、記録用紙１９のサイズがどのサイズであってもトナー１８が付着される領域であることから、高頻度付着領域であるといえる。その一方、特殊領域Ｂは、記録用紙１９のサイズがＡ３ノビサイズの場合にのみトナー１８が付着される領域であることから、低頻度付着領域であるといえる。
【００２４】
そして、この感光ドラム１１に対して、回転ブラシ２１は、高毛部２８が感光ドラム１１の表面の通常領域Ａに摺接するとともに、低毛部２７が感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂに摺接するように配置されている。すなわち、回転ブラシ２１における低毛部２７は、感光ドラム１１の表面においてトナー１８の低頻度付着領域である特殊領域Ｂと対応する位置に設けられている。この場合、低毛部２７を構成するカットパイルの高さは、高毛部２８を構成するループパイルの高さよりも低くなっているため、低毛部２７が特殊領域Ｂに付着したトナー１８を掻き取る際の擦過力は、高毛部２８が通常領域Ａに付着したトナー１８を掻き取る際の擦過力よりも弱くなる。したがって、回転ブラシ２１の毛羽部２６における低毛部２７は、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い弱擦過部として機能するようになっている。
【００２５】
次に、回転ブラシ２１の作用について説明する。
さて、電子写真装置によりＡ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、感光ドラム１１が回転され、現像ローラ１４ｂにより該感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂの双方にトナー１８が付着される。そして、Ａ３ノビサイズの記録用紙１９に可視像が転写された後、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂが擦過され、該通常領域Ａ及び特殊領域Ｂに残留して付着しているトナー１８が掻き取り除去される。この場合、感光ドラム１１の通常領域Ａに付着しているトナー１８は、回転ブラシ２１の高毛部２８によって掻き落とされ、感光ドラム１１の特殊領域Ｂに付着しているトナー１８は、回転ブラシ２１の低毛部２７によって掻き落とされる。
【００２６】
一方、電子写真装置によりＡ３サイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合には、感光ドラム１１が回転され、現像ローラ１４ｂにより該感光ドラム１１の表面の通常領域Ａのみにトナー１８が付着される。そして、Ａ３サイズの記録用紙１９に可視像が転写された後、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の通常領域Ａ及び特殊領域Ｂが擦過され、該通常領域Ａに残留して付着しているトナー１８が掻き取り除去される。この場合、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂには、トナー１８が付着していないにも関わらず回転ブラシ２１により擦過される。
【００２７】
ここで、通常、感光ドラム１１の表面は、トナー１８が付着していない状態で回転ブラシ２１によって繰り返し擦過されると、傷つけられてしまう。しかしながら、この点、本実施形態では、トナー１８が付着していない感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂは、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い回転ブラシ２１の低毛部２７によって擦過されるため、該特殊領域Ｂが回転ブラシ２１によって傷つけられることがない。この場合、感光ドラム１１の表面における特殊領域Ｂと対応する低毛部２７を構成するカットパイルの高さは、該特殊領域Ｂに付着したトナー１８を掻き取り除去するために必要十分な高さに設定されている。したがって、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂが傷つけられることなく、通常領域Ａに付着しているトナー１８が掻き取り除去される。
【００２８】
以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）通常、感光ドラム１１の表面は、トナー１８が付着していない状態で回転ブラシ２１によって繰り返し擦過されると、傷つけられてしまう。しかしながら、この点、本実施形態では、電子写真装置によりＡ３サイズの記録用紙１９に可視像を転写する場合、トナー１８が付着していない感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂは、高毛部２８よりも感光ドラム１１の表面に対する擦過力が弱い回転ブラシ２１の低毛部２７（弱擦過部）によって擦過されるため、特殊領域Ｂが回転ブラシ２１によって傷つけられないようにすることができる。したがって、回転ブラシ２１により、感光ドラム１１の表面の特殊領域Ｂが傷つけられることなく、通常領域Ａに付着しているトナー１８を掻き取り除去することができる。
【００２９】
（２）また、回転ブラシ２１の毛羽部２６には、高毛部２８よりも高さを低くしただけの低毛部２７が弱擦過部として形成されているため、感光ドラム１１の表面における特殊領域Ｂに対して低毛部２７が付与する擦過力を簡単な構成で確実に低減することができる。
【００３０】
（３）クリーニング材が、軸部材２３の表面にパイル織物２４を、螺旋状をなすように巻回して該パイル織物２４の基布２５における各パイル糸２６ａが立設されている側の反対側の面を接着剤により接着してなるロール状の回転ブラシ２１によって構成されている。このため、回転ブラシ２１の毛羽部２６により、感光ドラム１１の表面に付着したトナー１８を効果的に掻き取ることができる。
【００３１】
（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・回転ブラシ２１の毛羽部２６に設ける弱擦過部としての低毛部２７は、部分的に設けるのであれば、クリーニングする被清掃体の種類や形状に応じて、その位置や数は任意としてもよい。
【００３２】
・回転ブラシ２１において、ループパイルによって構成された高毛部２８とカットパイルによって構成された低毛部２７とを同じ高さにしてもよい。この場合、ループパイルは、カットパイルに比べて腰が強く、且つ感光ドラム１１の表面に対する接触面積も大きいため、感光ドラム１１の表面に対する擦過力（トナー１８の掻き取り力）がカットパイルに比べて強い。したがって、ループパイルは、カットパイルにするだけで感光ドラム１１の表面に対する擦過力が低減されるので、このようにしても低毛部２７を弱擦過部として機能させることができる。
【００３３】
・クリーニング材には、回転ブラシ２１でなく、例えば回転しない板状のブラシを用いてもよい。
・回転ブラシ２１は、パイル織物２４の代わりにパイル編物を用いて構成してもよい。
【００３４】
・回転ブラシ２１において、高毛部２８をカットパイルによって構成してもよい。
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の硬さを軟らかくした軟毛部により弱擦過部を構成してもよい。
【００３５】
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の太さを細くした細毛部により弱擦過部を構成してもよい。
・回転ブラシ２１において、低毛部２７の代わりに、高毛部２８よりもパイル糸の密度を小さくした疎毛部により弱擦過部を構成してもよい。
【００３６】
・回転ブラシ２１は、軸部材２３の表面に直接複数のパイル糸２６ａを植毛することによって毛羽部２６を設けるようにしてもよい。
・回転ブラシ２１は、トナー１８が感光ドラム１１、中間転写体（中間転写ローラまたは中間転写ベルト）などにフィルミングされるのを防止するべく使用される、ステアリン亜鉛体などの固体潤滑材を塗布するための塗布ブラシとして用いてもよい。
【００３７】
・回転ブラシ２１は、電子写真装置以外に、例えば微細粉粒体（粉末あるいは顆粒）の薬剤を包装する包装機等に設けられた粉粒体の送りローラ、工場の生産設備においてフィルム等の成型品を加工する際に成型品を搬送するコンベア等のクリーニング材として用いてもよい。その他にも、回転ブラシ２１は、情報読取り装置等のレンズ、銀行の現金自動引出機のキャッシュカード挿入口、公衆電話機のテレホンカード挿入口、自動販売機の紙幣挿入口等といった読取り装置のシート挿入口等のクリーニング材として用いてもよい。
【００３８】
・回転ブラシ２１によってクリーニングされる微細粉粒体は、トナー１８に限らず、例えば紙粉や塵埃等であってもよい。
・軸部材２３の表面にパイル織物２４を巻回する際には、螺旋状ではなく、軸部材２３の表面を覆うことができるのであれば、一周だけ巻きつけるようにしてもよい。この場合、パイル織物２４の長手方向の長さを、軸部材２３の軸方向におけるパイル織物２４を巻き付けるべき長さと同じ値に設定するとともに、パイル織物２４の短手方向の長さを、軸部材２３の外周の長さと同じ値に設定する必要がある。
【００３９】
さらに、上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。
（イ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の硬さを軟らかくした軟毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４０】
（ロ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の太さを細くした細毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４１】
（ハ）前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の密度を小さくした疎毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【００４２】
上記（イ）、（ロ）または（ハ）の構成によれば、毛羽部における弱擦過部によって被清掃体の表面に付与される擦過力を簡単な構成で確実に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施形態における電子写真装置の概念図。
【図２】実施形態において、軸部材にパイル織物を巻回している状態を示す正面図。
【図３】実施形態におけるパイル織物の断面斜視図。
【図４】実施形態において、感光ドラムに回転ブラシが摺接している状態を示す平面図。
【符号の説明】
【００４４】
１１…被清掃体としての感光ドラム、１８…微細粉粒体としてのトナー、２１…クリーニング材としての回転ブラシ、２３…軸部材、２５…基布、２６…毛羽部、２６ａ…パイル糸、２７…弱擦過部としての低毛部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被清掃体の表面に摺接する毛羽部を有し、該毛羽部が前記被清掃体の表面を擦過することにより、該被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を掻き取るクリーニング材であって、
前記毛羽部には、前記被清掃体の表面に対する摺接時の擦過力を、該毛羽部における他の部分よりも弱くした弱擦過部が部分的に設けられていることを特徴とするクリーニング材。
【請求項２】
前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の高さを低くした低毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【請求項３】
前記被清掃体の表面に近接して配置される軸部材をさらに備え、前記毛羽部は、前記軸部材に対して前記基布における前記各パイル糸が立設されている側の反対側の面が前記軸部材の表面を覆うように取着されていることを特徴とする請求項２に記載のクリーニング材。
【請求項１】
被清掃体の表面に摺接する毛羽部を有し、該毛羽部が前記被清掃体の表面を擦過することにより、該被清掃体の表面に付着した微細粉粒体を掻き取るクリーニング材であって、
前記毛羽部には、前記被清掃体の表面に対する摺接時の擦過力を、該毛羽部における他の部分よりも弱くした弱擦過部が部分的に設けられていることを特徴とするクリーニング材。
【請求項２】
前記毛羽部は、基布上に立設された複数のパイル糸により構成され、
前記弱擦過部は、前記毛羽部における他の部分よりも前記パイル糸の高さを低くした低毛部により構成されていることを特徴とする請求項１に記載のクリーニング材。
【請求項３】
前記被清掃体の表面に近接して配置される軸部材をさらに備え、前記毛羽部は、前記軸部材に対して前記基布における前記各パイル糸が立設されている側の反対側の面が前記軸部材の表面を覆うように取着されていることを特徴とする請求項２に記載のクリーニング材。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−５２２０９（Ｐ２００８−５２２０９Ａ）
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２３０９６６（Ｐ２００６−２３０９６６）
【出願日】平成１８年８月２８日（２００６．８．２８）
【出願人】（５９６０２４４２６）槌屋ティスコ株式会社 (47)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年３月６日（２００８．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月２８日（２００６．８．２８）
【出願人】（５９６０２４４２６）槌屋ティスコ株式会社 (47)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]