JPH0155456B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、フアーブラシの抵抗値調整方法に関
し、特に、電子写真複写機等のフアーブラシクリ
ーニング装置に適用可能なフアーブラシの抵抗値
調整方法に関するものである。

〔従来技術〕

従来、電子写真複写機等のフアーブラシクリー
ニング装置として、ブラシ毛を導電性材料で形成
し、このブラシ毛に適正なバイアス電圧を印加
し、機械的掻取り力に加えて静電気的吸引力をも
利用して感光体上の未転写トナーを清掃除去する
装置が知られている。この装置の導電性ブラシ毛
は、通常、次の様な方法で製造される。

まず、導電性レーヨン糸をパイル織りしてフア
ーブラシ繊維を形成し、この基布の裏側を導電処
理（バツクコーテイング）する。このバツクコー
テイングには、通常、第５図に示される方法が採
用される。即ち、樹脂にカーボンを添加すること
により抵抗値を10⁵Ω以下とした導電性粘着剤51
が充たされた容器５２中に回転ドラム５３を浸
し、フアーブラシ織布５４をその基布５４ａの裏
面とドラム５３周面が転動接触する様に走行させ
ることにより、基布５４ａの裏面に導電性粘着剤
が塗布される。

〔従来技術の問題点〕

第５図に示す方法によりバツクコーテイングを
施した場合、粘着剤が、基布５４ａが糸織りの為
に存在する織り方の締め具合の緩い箇所から浸透
したり或るいは不用意に飛び跳ねたりして、表側
のブラシ毛５４ｂにも付着し、抵抗値の低い箇所
が局所的に発生してしまう。

上述の様な抵抗値のバラツキを有する織布を円
筒状基体に巻き付けて構成されたフアーブラシ
を、第１図に示す如きバイアス印加回路にセツト
して所定電圧下で流れる電流値を測定すると、第
６図の如くフアーブラシの局所的低抵抗箇所に対
応する部分でリーク気味の電流が流れる結果が得
られる。このリーク電流が流れた箇所では、バイ
アス電圧がドロツプし静電気的吸引力が消失して
しまう。従つて、例えば、フアーブラシに回収ロ
ールを摺擦させると共に両者間にバイアス電圧を
印加してフアーブラシが感光体上から除去したト
ナーを回収するクリーニング方式等においては、
その局所的低抵抗箇所にトナーの目詰りが発生
し、最終的にはクリーニング不良を引起す。

又、上述の如くして製造された段階におけるフ
アーブラシの回転抵抗値（フアーブラシを回転さ
せた状態でのフアーブラシの周方向における抵抗
値の平均値）自体が適正範囲より大きい場合が少
なくない。この場合、企図する静電気的吸引力が
得られず、所望の効率の良いクリーニング効果を
発揮させることが困難となる。

〔発明の目的〕

本発明は上記従来の欠点に鑑みなされたもので
あつて、フアーブラシの抵抗値を良好なクリーニ
ング性能を安定して発揮できる周方向で略均一で
且つ適正な値に容易に調整可能なフアーブラシの
抵抗値調整方法を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

上記目的は、本発明によれば、円筒状の導電性
基体の周面に、導電性粒子を添加して得られたブ
ラシ毛を多数立設して形成したフアーブラシの抵
抗値調整方法において、前記フアーブラシを回転
させつつ前記ブラシ毛の先端を電極部材に当接さ
せて前記電極部材と前記導電性基体との間に所定
の電圧を所定の時間だけ印加する高圧印加処理を
行ない、前記ブラシ毛のうち所定の抵抗値範囲に
至らない抵抗値のブラシ毛を焼損させると共に、
前記所定の抵抗値範囲を超える抵抗値のブラシ毛
を前記導電性粒子の配列状態を変えることで前記
所定の抵抗値範囲内の抵抗値に変化させ、前記フ
アーブラシの回転時における前記電極部材と前記
導電性基体との間の前記フアーブラシの抵抗値を
周方向で略均一且つ、前記抵抗値の周方向の平均
抵抗値を変化させることによつて達成される。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳述する。

第１図は、本発明方法の一実施例を示した模式
図である。抵抗値を調整処理すべきフアーブラシ
１が駆動回転可能に支承されている。本例で処理
するフアーブラシ１は、円筒状の導電性基体１ａ
の周面上に、カーボンが添加されたレーヨン糸を
パイル織りして成る導電性のブラシ毛織布１ｂを
巻着して形成されている。このフアーブラシ１の
ブラシ毛１ｂと摺擦可能に、電極部材としての導
電性ローラ２がフアーブラシ１と軸方向に略同一
の長さで駆動回転可能に支承されている。そし
て、フアーブラシ１と導電性ローラ２は、夫々、
両者間に必要な高バイアス電圧を印加できる様
に、高電圧供給電源３に接続されている。この印
加回路中には、導通電流値を測定する為の電流計
４が介設されている。

以上の如き装置により実施される抵抗値調整方
法は以下の通りである。まず、フアーブラシ１及
び導電性ローラ２を、夫々、例えば互いに反対方
向に移動しつつ摺接する様に適切な速度で矢印で
示す方向に回転させる。この状態で、電源３を操
作し所定の大きさのバイアス電圧を所定時間だけ
印加することにより、フアーブラシ１の抵抗値が
周方向で略均一且つ所望の値に変化させられる。

今、先ず、後述する如きフアーブラシに回収ロ
ーラを摺接させた装置（第４図参照）において実
際に印加する電圧と同じ大きさの400Vのバイア
ス電圧を適長時間印加してみると、フアーブラシ
１が未処理である為、第２図に示される如く、リ
ーク電流を示す波形が多数観測される。次いで、
印加バイアス電圧を1000Vに上げて40秒間印加し
た後、元の400Vに戻す。その結果、まず第１に、
400Vの初期電圧印加時に認められていた多くの
リーク電流が消失して極めて安定した定常電流が
得られる。これは、バイアス電圧を上げることに
より、前述した局所的低抵抗部分のレーヨン糸が
選択的に焼き切れてしまうからである。そして第
２に、初期電圧印加時にはリーク電流を除いた電
流値から求められる回転抵抗値は約29MΩと大き
いが、上述した高圧印加処理後は、リーク電流が
消失すると共に電流値自体の大きさが初期に比べ
て増加し、従つて、それに対応する平均回転抵抗
値が12MΩまで低下する。この傾向は、印加電圧
値とその印加時間に依存することが本願発明者達
により確認されている。そして、一旦低下した抵
抗値は、その後も元に戻らず安定的に略同一値を
保持する。このフアーブラシの平均回転抵抗値自
体が低下する現像は、カーボンを添加して得られ
た導電性レーヨン糸内部のカーボンチエーンが所
定の高電圧が印加されて形成される内部電界によ
り再配列される為に引起されるもの、と考えられ
る。従つて、その再配列については、印加電圧に
閾値が存在し、且つ、それは印加時間にも依存す
ることが推測される。

第３図は、フアーブラシの回転抵抗値と印加バ
イアス電圧値との関係を示したもので、印加時間
は30秒で一定である。これによると、印加電圧が
０〜500Vの低バイアス電圧領域では印加電圧に
拘らず50MΩ程度の一定の回転抵抗値が保持され
るが、600V以上の電圧を印加するとその抵抗値
が略直線的に降下してゆくことがわかる。この回
転抵抗値の定常状態から降下状態へ移行する境界
点の印加電圧をVpとすれば、この電圧値がカー
ボン再配列の為の閾値電圧と解釈される。従つ
て、Vp以上の電圧を適長時間印加することによ
り、局所的な低抵抗部分が消去されて抵抗値が周
方向で略均一化されると共に回転抵抗値が適正範
囲内に設定されたフアーブラシを容易に得ること
ができる。

ここで、叙上の如くして回転抵抗値を適正に調
整したフアーブラシの使用態様の一例について説
明する。第４図は、電子写真複写機のクリーニン
グ装置に適用した一例を示す模式図である。

同図において、感光体ドラム５は時計回り方向
に回転され、一様帯電電極６により均一に帯電さ
れた後、図示しない露光手段による原稿の像露光
により静電潜像が形成され、図示しない現像手段
により潜像にトナーが供給されて顕像化される。
次いで、感光体ドラム５上の顕像は転写帯電電極
７により図示しない転写紙上に転写される。この
後、感光体ドラム５は除電ランプ８により光除電
を受けた後、本発明に係るクリーニング装置９の
配設部に至る。

クリーニング装置９においては、感光体ドラム
５表面に開口部を対向させて配設されたケーシン
グ１０内に、上述した如く回転抵抗値を適正に調
整処理したフアーブラシ１１と、周表面を平滑処
理された金属性の回収ロール１２とが互いに摺接
可能に回転自在に支持され、回収ロール１２には
トナー掻き取り用のブレード１３をその先端を圧
接させて設けてあり、その掻き取り位置Ｓの下方
には掻き取られたトナーの回収用スペース１４が
形成されている。

しかして、フアーブラシ１１と回収ロール１２
は、夫々、所定のバイアス電圧を印加可能な第
１、第２バイアス電源１５，１６に接続されてい
る。この場合、第１バイアス電源１５よりも第２
バイアス電源１６の印加電圧の方が絶体値におい
て適切な差を保つて大きくなる様に、各印加電圧
が設定されている。この様に各バイアス電圧の大
きさを適切に設定することにより、感光体上に残
存するトナーを効率良く除去すると共に円滑に回
収し、良好なクリーニング性能を安定的に発揮さ
せることが可能となるのであるが、その前提条件
として、前述した如く、フアーブラシの抵抗値が
周方向で均一化されると共に適正範囲内に設定さ
れていることが要求される。ところで、本例のフ
アーブラシは、上述した如く、本発明方法の高圧
印加処理を施し、ブラシ毛の局所的低抵抗部分を
焼き切り除去すると共に、その際の印加電圧値と
印加時間を調節してその回転抵抗値が適正範囲内
に収まる様に設定されているから、フアーブラシ
におけるトナーの目詰りの発生を防止し、感光体
等の像担持体上の未転写トナーが、確実に除去さ
れて円滑に回収され、良好なクリーニング性能が
安定して発揮される。

尚、以上に述べた実施例等では、予めフアーブ
ラシの抵抗値を周方向で所望の値に均一化すべく
調整処理を施した後にクリーニング装置として例
えば電子写真複写機に組み込む方式となつている
が、本発明はこれに限定されるものではなく、実
際に複写機に組み込んだ後に抵抗値の調整処理を
施す構成とすることも可能である。例えば、第４
図に示したクリーニング装置において、各バイア
ス電源１５，１６として印加電圧が可変で且つ調
整時と運転時の二段階に自在に切換え可能に形成
したものを用い、初期の慣らし運転時には調整時
用に各バイアス電源を切り換え、回収ロール１２
とフアーブラシ１１間に前述の閾値電圧Vp以上
の電圧を所定時間印加して所望の回転抵抗値に調
整し、この後、各バイアス電源１５，１６を運転
時用に切り換えておく方式とすることも可能であ
る。この場合、使用途中におけるクリーニング性
能の調整も、上記初期調整と同様な操作により容
易に実施することが可能となる。又、第１図に示
した調整装置においては、導電性ロール２を電極
部材として用いることにより第４図に示す如き回
収ロール１２を設けた実施例における実際の運転
状態と大略一致した状態で回転抵抗値の調整処理
をより正確に実施することができるが、電極部材
として固定式の電極板を設け、これにフアーブラ
シ１が摺擦する構成としても、所望の調整効果は
充分得ることができる。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明によれ
ば、所定値以上の電圧を所定時間だけフアーブラ
シに印加することにより、フアーブラシの抵抗値
を周方向で略均一化すると共に適正範囲内に収ま
るように容易に調整することができる。従つて、
像担持体上の残存トナーを効率良く除去すると共
にフアーブラシに目詰りを起すことなく円滑に回
収することが可能となり、良好なクリーニング性
能を安定して発揮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した模式図、第
２図は本発明の一実施例の結果を示した電流特性
図、第３図は回転抵抗値と印加電圧との関係を示
した特性図、第４図は本発明により得られたフア
ーブラシの使用態様の一例を示した模式的断面
図、第５図はフアーブラシのバツクコーテイング
工程を示した説明図、第６図は未処理のフアーブ
ラシの抵抗値分布を示した電流特性図である。 １，１１……フアーブラシ、２……導電性ロー
ル、３……高電圧供給電源、４……電流計、５…
…感光体ドラム、１２……回収ロール、１５……
第１バイアス電源、１６……第２バイアス電源。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒状の導電性基体の周面に、導電性粒子を
   添加して得られたブラシ毛を多数立設して形成し
   たフアーブラシの抵抗値調整方法において、前記
   フアーブラシを回転させつつ前記ブラシ毛の先端
   を電極部材に当接させて前記電極部材と前記導電
   性基体との間に所定の電圧を所定の時間だけ印加
   する高圧印加処理を行ない、前記ブラシ毛のうち
   所定の抵抗値範囲に至らない抵抗値のブラシ毛を
   焼損させると共に、前記所定の抵抗値範囲を超え
   る抵抗値のブラシ毛を前記導電性粒子の配列状態
   を変えることで前記所定の抵抗値範囲内の抵抗値
   に変化させ、前記フアーブラシの回転時における
   前記電極部材と前記導電性基体との間の前記フア
   ーブラシの抵抗値を周方向で略均一且つ、前記抵
   抗値の周方向の平均抵抗値を変化させることを特
   徴とするフアーブラシの抵抗値調整方法。