專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)刷輥及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)刷輥(>一7° 7' 7 V Π — 5)以及具有環(huán)刷輥且利用電子照相方式的復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)以及兼具這些功能的復(fù)合機(jī)等圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
普通的圖像形成裝置具有如下機(jī)構(gòu)進(jìn)行圖像形成，即具有像承載體，其為圓筒狀、且可旋轉(zhuǎn)；帶電機(jī)構(gòu)，使像承載體的表面均勻帶電；曝光機(jī)構(gòu)，曝光像承載體，形成靜電潛像；顯影機(jī)構(gòu)，通過(guò)向顯影部所施加的電壓與靜電潛像之間的電位差，在靜電潛像上對(duì)調(diào)色劑像進(jìn)行顯影；轉(zhuǎn)印輸送機(jī)構(gòu)，與感光鼓相向配置，通過(guò)施加與調(diào)色劑像相反極性的電壓，將像承載體上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到紙張等轉(zhuǎn)印體上，并進(jìn)行輸送；清潔機(jī)構(gòu)，與感光鼓抵接，用來(lái)刮下未轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印體上的、殘留于感光鼓上的轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑；定影機(jī)構(gòu)，通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印體上的調(diào)色劑像加熱和加壓，使調(diào)色劑像定影在轉(zhuǎn)印體上。 作為清潔機(jī)構(gòu)，使用清潔刮板，將長(zhǎng)條狀的聚氨酯按壓在像承載體上，刮掉轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑。近年來(lái)，在圖像形成裝置內(nèi)的各種位置上使用刷輥。作為刷輥，包括在由橫線(xiàn)和豎線(xiàn)編織而成的基材之間穿過(guò)纖維束并使纖維束在一側(cè)面形成彎曲形狀的環(huán)刷輥，以及纖維束從基材中突出的直毛刷輥。雖然目前使用較多的是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的直毛刷輥，但環(huán)刷輥因?yàn)閷?duì)接觸對(duì)象的表面壓力低，且攻擊性低，所以已開(kāi)始廣泛使用。作為使用的領(lǐng)域，包括帶電刷輥、清潔刷輥、潤(rùn)滑劑涂布刷輥、除紙塵刷輥等，在此主要說(shuō)明作為潤(rùn)滑劑涂布用的環(huán)刷輥而使用的情況。在使用環(huán)刷輥時(shí)，需要進(jìn)行與使用直毛刷輥時(shí)不同的處理。例如在日本特開(kāi)2010-107683號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)I)中已經(jīng)提出如下的結(jié)構(gòu)方案，即通過(guò)將環(huán)刷輥與刷輥的旋轉(zhuǎn)方向所形成的角度設(shè)定為一定，減少清潔刮板端部與像承載體部件的表面的摩擦力，從而能夠長(zhǎng)期使用清潔刮板及像承載體。而且，在日本特開(kāi)2010-097234號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)2)中還提出如下方案，即通過(guò)將包括彎曲部分在內(nèi)的平面與基材表面交叉所形成的交叉線(xiàn)的角度設(shè)定為規(guī)定角度，達(dá)到均勻地刮去固態(tài)潤(rùn)滑劑的目的；以及通過(guò)抖動(dòng)達(dá)到使顯影劑脫落的目的。還有，在日本特開(kāi)平06-289759號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)3)中，公開(kāi)了摩擦像承載體表面、從而清潔該表面的毛刷輥，該毛刷輥具有與潛像承載體的表面接觸的環(huán)狀毛體，作為該環(huán)狀毛體，將根部的兩腳部之間的間隔至少設(shè)定為3mm。然而，環(huán)刷輥在將編織了彎曲部分的基材在軸芯輥上纏繞成螺旋狀而形成的結(jié)構(gòu)上，還存在如下問(wèn)題，即向彎曲部分施加強(qiáng)拉力時(shí)，彎曲部分將發(fā)生散亂。如果在作為潤(rùn)滑劑涂布刷輥所使用的環(huán)刷輥中發(fā)生散亂，則因?yàn)樯y的纖維束纏繞在刷輥的表面，所以潤(rùn)滑劑刮取力較大的刷輥的前端部被纖維束覆蓋，造成潤(rùn)滑劑的刮取力降低。由此，從潤(rùn)滑劑涂布用的環(huán)刷輥向像承載體提供的潤(rùn)滑劑量減少，使得清潔刮板和像承載體之間所產(chǎn)生的摩擦力增大，導(dǎo)致清潔刮板和像承載體在短時(shí)間內(nèi)磨損而不能使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種環(huán)刷輥及圖像形成裝置，通過(guò)抑制環(huán)刷輥發(fā)生散亂，能夠防止在環(huán)刷輥的使用中出現(xiàn)問(wèn)題。在本發(fā)明的環(huán)刷輥中，具有軸芯輥以及在所述軸芯輥上纏繞成螺旋狀的條帶刷；該環(huán)刷輥的特征在于，所述條帶刷包括由走向與編織方向相同的豎線(xiàn)及走向與所述編織方向垂直的橫線(xiàn)編織而形成的基材，在所述基材中與所述豎線(xiàn)平行地穿過(guò)所述豎線(xiàn)之間的纖維束；所述纖維束在所述基材的表面?zhèn)纫砸欢ㄩg隔形成突出的彎曲部分；在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的至少一端部，在將所述表面?zhèn)茸鳛樯戏綍r(shí)，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。 在本發(fā)明的圖像形成裝置中，圖像形成裝置具有具有像承載體和環(huán)刷輥，該環(huán)刷輥與所述像承載體可旋轉(zhuǎn)地接觸而配置，并且具有軸芯輥以及在所述軸芯輥上纏繞成螺旋狀的條帶刷；該圖像形成裝置具有如下的結(jié)構(gòu)。所述條帶刷包括由走向與編織方向相同的豎線(xiàn)及走向與所述編織方向垂直的橫線(xiàn)編織而形成的基材，在所述基材中與所述豎線(xiàn)平行地穿過(guò)所述豎線(xiàn)之間的纖維束；所述纖維束在所述基材的表面?zhèn)纫砸欢ㄩg隔形成突出的彎曲部分；在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的至少一端部，在將所述表面?zhèn)茸鳛樯戏綍r(shí)，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。在其他的方式中，在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部，均為在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。在其他的方式中，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為偶數(shù)根，所述纖維束的根數(shù)為偶數(shù)。在其他的方式中，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為偶數(shù)根；所述纖維束的根數(shù)為奇數(shù)根；將所述條帶刷在所述軸芯輥上纏繞為螺旋狀，使所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的一端部側(cè)位于該環(huán)刷輥旋轉(zhuǎn)方向的下游偵牝在該一端部側(cè)上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。在其他的方式中，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為奇數(shù)根；所述纖維束的根數(shù)為奇數(shù)根；將所述條帶刷在所述軸芯輥上纏繞成為螺旋狀，使所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的一端部側(cè)位于該環(huán)刷輥旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)，在該一端部側(cè)上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。在本發(fā)明的圖像形成裝置中，具有像承載體和環(huán)刷輥，環(huán)刷輥為與上述像承載體可旋轉(zhuǎn)地接觸而設(shè)置的、如上述任一方式所記述的環(huán)刷輥。
在其他的方式中，所述環(huán)刷輥構(gòu)成為在所述條帶刷中的、至少所述環(huán)刷輥的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)的端部上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，并且在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。在其他的方式中，該圖像形成裝置含有固態(tài)潤(rùn)滑劑；所述固態(tài)潤(rùn)滑劑按壓所述環(huán)刷輥。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)刷輥及圖像形成裝置，通過(guò)抑制環(huán)刷輥發(fā)生散亂，能夠防止環(huán)刷輥在使用中出現(xiàn)問(wèn)題。本發(fā)明的上述說(shuō)明以及其他的目的、特征、形勢(shì)和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面的基于附圖的說(shuō)明變得更為清楚。


圖I是表示實(shí)施方式中圖像形成裝置的整體結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖2是表示實(shí)施方式中潤(rùn)滑劑提供機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)概況的示意圖；圖3是表示實(shí)施方式中環(huán)刷輥的整體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是表示實(shí)施方式中條帶刷的俯視圖；圖5是表示從與圖4中的V所表示的編織方向(W)垂直的方向觀察的端部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖6是表示向?qū)嵤┓绞街袟l帶刷的彎曲部分作用拉力的情況的第一示意圖；圖7是表示向?qū)嵤┓绞街袟l帶刷的彎曲部分作用拉力的情況的第二示意圖；圖8是表示比較例中、從與圖4中的V所表示的編織方向(W)垂直的方向觀察的端部結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)圖；圖9是表示向比較例中的條帶刷的彎曲部分作用拉力的情況的第一示意圖；圖10是表示向比較例中的條帶刷的彎曲部分作用拉力的情況的第二示意圖；圖11是表示實(shí)施方式中環(huán)刷輥與比較例中環(huán)刷輥的位置和發(fā)生散亂的負(fù)載值之間關(guān)系的不意圖；圖12是其他的實(shí)施方式中的條帶刷的俯視圖；圖13是表示將條帶刷在軸芯輥上纏繞成螺旋狀的狀態(tài)的立體圖；圖14是示意性地表示在環(huán)刷輥的條帶刷的接縫所產(chǎn)生的外力的示意圖；圖15是另一其他實(shí)施方式中的條帶刷的俯視圖；圖16是表示第一實(shí)驗(yàn)例至第四實(shí)驗(yàn)例的評(píng)估結(jié)果的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照

本發(fā)明的實(shí)施方式的圖像形成裝置。在以下說(shuō)明的實(shí)施方式中，在談及個(gè)數(shù)、數(shù)量等的情況下，除了特別說(shuō)明的情況以外，本發(fā)明的范圍不限定于這些個(gè)數(shù)、數(shù)量等。而且，對(duì)于相同的部件以及相當(dāng)?shù)牟考褂孟嗤母綀D標(biāo)記，不重復(fù)進(jìn)行說(shuō)明。(圖像形成裝置100)圖I表示本實(shí)施方式中的圖像形成裝置100，在該圖像形成裝置100中，如圖I所示，與收納黃色、品紅色、青色、黑色這樣不同顏色的調(diào)色劑的四個(gè)顯影裝置11對(duì)應(yīng)，具有作為像承載體的四個(gè)感光鼓10。在此，在該圖像形成裝置100中，在形成全彩色的圖像時(shí)，使上述各感光鼓10旋轉(zhuǎn)，通過(guò)分別進(jìn)行電暈放電的帶電裝置12使各感光鼓10的表面帶電。通過(guò)各自的曝光裝置13，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)對(duì)如上所述那樣帶電的各感光鼓10進(jìn)行曝光，在各感光鼓10的表面分別形成靜電潛像。對(duì)于形成靜電潛像的各感光鼓10，從分別對(duì)應(yīng)的顯影裝置11向感光鼓10的靜電潛像提供規(guī)定顏色的調(diào)色劑進(jìn)行顯影，在各感光鼓10的表面分別形成各顏色的調(diào)色劑像。通過(guò)分別成為輥狀的一次轉(zhuǎn)印裝置16，將形成于各感光鼓10的各顏色的調(diào)色劑像順序一次轉(zhuǎn)印到架設(shè)在輥14上并被驅(qū)動(dòng)的環(huán)狀中間轉(zhuǎn)印體15上，在該中間轉(zhuǎn)印體15上形成全彩色的調(diào)色劑像。
通過(guò)該中間轉(zhuǎn)印體15，將形成于中間轉(zhuǎn)印體15上的全彩色調(diào)色劑像引導(dǎo)到與輥狀的二次轉(zhuǎn)印裝置17相向的位置上。同時(shí)，通過(guò)輸送輥18，將收納于該圖像形成裝置100的下部的記錄紙S引導(dǎo)至中間轉(zhuǎn)印體15和二次轉(zhuǎn)印裝置17之間，通過(guò)上述二次轉(zhuǎn)印裝置17，將形成于中間轉(zhuǎn)印體15上的全彩色調(diào)色劑像二次轉(zhuǎn)印到該記錄紙S上。將轉(zhuǎn)印有全彩色的調(diào)色劑像的記錄紙S引導(dǎo)至定影裝置19，使轉(zhuǎn)印的全彩色調(diào)色劑像定影在記錄紙S上。之后，將對(duì)全彩色調(diào)色劑像進(jìn)行了定影的記錄紙S排出。另一方面，未轉(zhuǎn)印到記錄紙S上而殘留于上述中間轉(zhuǎn)印體15上的調(diào)色劑通過(guò)設(shè)置于第一清潔裝置20上的第一清潔刮板21，從中間轉(zhuǎn)印體15上清除。在該圖像形成裝置100中，如圖I所示，通過(guò)潤(rùn)滑劑提供機(jī)構(gòu)30，向?qū)⒄{(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印體15之后的各感光鼓10的表面提供潤(rùn)滑劑。之后，將第二清潔刮板40的端部壓接到各感光鼓10的表面，將殘留于各感光鼓10的表面上的調(diào)色劑清除。而且，通過(guò)平整機(jī)構(gòu)(均手段)41,在各感光鼓10的表面涂布向各感光鼓10的表面所提供的潤(rùn)滑劑。在此，如圖2所示，通過(guò)潤(rùn)滑劑提供機(jī)構(gòu)30，如上所述向轉(zhuǎn)印后的感光鼓10的表面提供潤(rùn)滑劑，在該實(shí)施方式中，沿感光鼓10的軸向設(shè)置與上述感光鼓10的表面接觸并旋轉(zhuǎn)的環(huán)刷輥31。進(jìn)而，通過(guò)由彈簧部件形成的按壓機(jī)構(gòu)33，向該環(huán)刷輥31按壓沿感光鼓10的軸向而設(shè)置的固態(tài)潤(rùn)滑劑32，通過(guò)上述環(huán)刷輥31中的條帶刷31a，從固態(tài)潤(rùn)滑劑32中刮取潤(rùn)滑齊U，向感光鼓10的表面提供。環(huán)刷輥31與感光鼓10相向旋轉(zhuǎn)，即進(jìn)行所謂反向旋轉(zhuǎn)，以與感光鼓10相等或較快的線(xiàn)速度、在此線(xiàn)速度比為1.3倍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。其材質(zhì)為導(dǎo)電性聚酯纖維，作為環(huán)刷輥31的電阻值為106Ω 108Ω。纖維粗細(xì)由4d (旦尼爾)的纖維束形成，纖維密度為150kF/inch2。環(huán)刷輥31的軸芯棍為鐵制，直徑為Φ 6mm,環(huán)刷棍31的外徑為Φ 12_。因?yàn)槔w維束被編織在厚度約為O. 5mm的基材上，所以纖維束的高度約為2. 5mm。由于固態(tài)潤(rùn)滑劑32是由溶解硬脂酸鋅的粉末而成型的，如果直接使用則易碎破損，所以在由薄金屬板形成的保持部件上用雙面膠粘接該固態(tài)潤(rùn)滑劑，該固態(tài)潤(rùn)滑劑32利用由壓縮彈簧構(gòu)成的按壓機(jī)構(gòu)33，被按壓保持在環(huán)刷輥31上。通過(guò)環(huán)刷輥31的旋轉(zhuǎn)和按壓機(jī)構(gòu)33的按壓力來(lái)刮取固態(tài)潤(rùn)滑劑32，該固態(tài)潤(rùn)滑劑32恢復(fù)成粉狀，被輸送至與感光鼓10的接觸部，涂布在感光鼓10上。感光鼓10為具有電荷生成層和電荷輸送層的層積型有機(jī)感光鼓，在最外表面上設(shè)有厚度為2 μ m左右的外套層(OCL)。OCL上均勻分散著粒徑為50nm的SiO2微粒子，由此在感光鼓10的表面形成粗糙的凹凸，由于具有凹凸形狀，所以能夠提高對(duì)硬脂酸鋅的吸收性和保持性。平整機(jī)構(gòu)41相對(duì)于環(huán)刷輥31設(shè)置在感光鼓10旋轉(zhuǎn)方向的下游，由聚氨酯橡膠加工為片狀，被配置在被拖動(dòng)的方向上，以使其前端部分與感光鼓10接觸。通過(guò)環(huán)刷輥31涂布在感光鼓10、且被輸送至平整機(jī)構(gòu)41與感光鼓10的抵接部的固態(tài)潤(rùn)滑劑32的粉末在感光鼓10上形成固態(tài)潤(rùn)滑劑32的皮膜。固態(tài)潤(rùn)滑劑32的皮膜的摩擦系數(shù)低，在感光鼓10和第二清潔刮板40摩擦?xí)r，具有減少感光鼓10和第二清潔刮板40之間的作用力的效果，所以能夠減少感光鼓10和第二清潔刮板40的磨損，延長(zhǎng)感光鼓10的壽命。 (環(huán)刷輥31) 圖3表示本實(shí)施方式中的環(huán)刷輥31的整體結(jié)構(gòu)。如圖3所示，環(huán)刷輥31在由金屬形成的軸芯輥34上纏繞條帶刷31a而構(gòu)成。在此，條帶刷31a為具有規(guī)定寬度的長(zhǎng)條狀條帶，是在由豎線(xiàn)與橫線(xiàn)編織而形成的基材之間使纖維束穿過(guò)、在一側(cè)面上形成彎曲部分的環(huán)狀刷。 軸芯輥34使用通常所使用的鐵制軸，從防止彎曲的觀點(diǎn)出發(fā)，軸芯輥34優(yōu)選使用Φ 6mm以上的外徑。而且，因?yàn)槭菍l帶刷31a纏繞在軸芯輥34上而構(gòu)成的，所以存在條帶刷31a的端部與端部接觸而形成的接縫BI。(條帶刷31a的結(jié)構(gòu))圖4表不本實(shí)施方式中的條帶刷31a的結(jié)構(gòu)概況，圖5表不從圖4中V所表不的、與編織方向(W)垂直的方向觀察到的端部結(jié)構(gòu)。如圖4所示，本實(shí)施方式中的條帶刷31a由走向與編織方向(W)為相同方向的豎線(xiàn)31al和走向與編織方向(W)垂直的橫線(xiàn)31a2編織而形成基材310，在該基材310中，與豎線(xiàn)31al平行穿過(guò)的纖維束31a3在基材310的表面?zhèn)蓛x單面?zhèn)?以一定間隔突出而形成彎曲部分310R。在本實(shí)施方式中，使用十六根豎線(xiàn)，在# 2和# 3之間、# 4和# 5之間、# 6和
#7之間、# 8和# 9之間、# 10和# 11之間、# 12和# 13之間以及# 14和# 15之間沒(méi)有纖維束31a3穿過(guò)。而且，如圖5所示，在穿過(guò)兩端部的# I和# 2之間的纖維束31a3及穿過(guò)# 15和
#16之間的纖維束31a3中，在鄰接的彎曲部分310R之間穿過(guò)的橫線(xiàn)31a2從豎線(xiàn)31al的下方通過(guò),在彎曲部分310R中穿過(guò)的橫線(xiàn)31a2從豎線(xiàn)31al的上方通過(guò)。在此，參照?qǐng)D5至圖7，說(shuō)明向彎曲部分310R作用拉力Fl的情況。另外，圖6及圖7為示意性地表示在向彎曲部分310R作用拉力Fl的情況下、對(duì)豎線(xiàn)31al及橫線(xiàn)31a2所產(chǎn)生的作用力的示意圖，是相當(dāng)于圖5中的VI線(xiàn)向矢的示意圖。如圖6所示，在分別向鄰接的彎曲部分310R作用拉力Fl的情況下，對(duì)纖維束31a3作用有張力fl，作用有將鄰接的彎曲部分310R之間的橫線(xiàn)31a2向上拉的力。但是，如圖7所示，在鄰接的彎曲部分310R之間，因?yàn)樵跈M線(xiàn)31a2的上側(cè)存在豎線(xiàn)31al，所以豎線(xiàn)31al阻撓橫線(xiàn)31a2向上方移動(dòng)。其結(jié)果為，在本實(shí)施方式中的條帶刷31a的兩端部，即使對(duì)彎曲部分310R作用拉力，也能夠抑制條帶刷31a兩端部的散亂。
另一方面，參照?qǐng)D8至圖10，針對(duì)條帶刷31a的兩端部易于發(fā)生散亂的情況進(jìn)行說(shuō)明。圖8表示相當(dāng)于與圖5相同的、從與編織方向(W)垂直的方向觀察到的端部的結(jié)構(gòu)，圖9及圖10是示意性地表示在向彎曲部分310R作用拉力Fl的情況下、對(duì)豎線(xiàn)31al及橫線(xiàn)31a2所產(chǎn)生的作用力的示意圖，是相當(dāng)于圖8中的IX線(xiàn)向矢的示意圖。在圖8中，在鄰接的彎曲部分310R之間穿過(guò)的橫線(xiàn)31a2從豎線(xiàn)31al的上方通過(guò)，在彎曲部分310R中穿過(guò)的橫線(xiàn)31a2從豎線(xiàn)31al的下方通過(guò)，豎線(xiàn)31al與橫線(xiàn)31a2的編織方法與圖5相反。在分別向鄰接的彎曲部分310R作用拉力Fl的情況下，對(duì)纖維束31a3作用有張力fl，作用有將鄰接的彎曲部分310R之間的橫線(xiàn)31a2向上拉的力。但是，如圖9所示，在鄰接的彎曲部分310R之間，由于在橫線(xiàn)31a2的下側(cè)存在豎線(xiàn)31al，所以豎線(xiàn)31al不會(huì)妨礙橫線(xiàn)31a2向上方移動(dòng)。其結(jié)果為，豎線(xiàn)31al能夠被輕易地被向上方拉起，在條帶刷31a的端部發(fā)生散亂。
如果在條帶刷31a的端部發(fā)生散亂，則在刷輥的接縫BI (參照?qǐng)D3)能夠觀察到起毛。如果在發(fā)生散亂的狀態(tài)下繼續(xù)使用刷輥，則散亂部分增長(zhǎng)而纏繞在刷輥上，覆蓋刷輥的表面。在該狀態(tài)下，刮取固態(tài)潤(rùn)滑劑32的作用力較大的刷輥前端部被散亂的纖維束31a3覆蓋，使得刮取固態(tài)潤(rùn)滑劑32的作用力減小。由此，難以良好地形成固態(tài)潤(rùn)滑劑32的皮膜，感光鼓10和第二清潔刮板40之間的磨損增大，導(dǎo)致感光鼓10的使用壽命縮短，其結(jié)果就是提前出現(xiàn)圖像干擾。在此，為了評(píng)估本實(shí)施方式的環(huán)刷輥31，對(duì)本實(shí)施方式的環(huán)刷輥31和圖8所示結(jié)構(gòu)的刷輥在發(fā)生散亂的難易程度上進(jìn)行了評(píng)估，評(píng)估結(jié)果如圖11所示。評(píng)估方法采用如下的測(cè)量方法，即在推拉力計(jì)的測(cè)量探針部分安裝掛鉤，在向刷輥的彎曲部分掛上該掛鉤施加拉力時(shí)，測(cè)量發(fā)生散亂時(shí)的負(fù)載值。對(duì)于易于發(fā)生散亂的彎曲部分，即使施加較小的負(fù)載也發(fā)生散亂；而對(duì)于不容易發(fā)生散亂的彎曲部分，只要不施加較大的負(fù)載就不會(huì)發(fā)生散亂。在沿刷輥的長(zhǎng)度方向測(cè)量導(dǎo)致彎曲部分發(fā)生散亂的負(fù)載值時(shí)，在將條帶刷纏繞在軸芯輥上形成螺旋狀的刷輥這樣的結(jié)構(gòu)上，對(duì)于在連接條帶刷端部的接縫上導(dǎo)致發(fā)生散亂的負(fù)載值，比較用刷輥和本實(shí)施方式的刷輥該負(fù)載值不同。在比較用刷輥上，在條帶刷的端部導(dǎo)致發(fā)生散亂的負(fù)載值為I曠I. 3N，在端部以外的其他區(qū)域?qū)е掳l(fā)生散亂的負(fù)載值為I. 5N，對(duì)于端部在較小的拉力下就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生散亂。另一方面，在本實(shí)施方式的刷輥中，能夠確認(rèn)在條帶刷的端部導(dǎo)致發(fā)生散亂的負(fù)載值也為I. 5N以上，具有與端部以外的其他區(qū)域相同的抗散亂強(qiáng)度。接著，再次參照?qǐng)D4，在構(gòu)成彎曲部分的纖維束31a3中，針對(duì)在鄰接的纖維束31a3和纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)與從條帶刷31a的一端部至另一端部的纖維束31a3的數(shù)量、以及在軸芯輥34上纏繞條帶刷31a的方向的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。針對(duì)在鄰接的纖維束31a3與纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為偶數(shù)、從條帶刷31a的一端部至另一端部的纖維束31a3的數(shù)量為偶數(shù)的情況進(jìn)行驗(yàn)證。如圖12所示，在鄰接的纖維束31a3與纖維束31a3之間的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為兩根、從條帶刷31b的一端部至另一端部的纖維束31a3的數(shù)量為八根的情況下，能夠在條帶刷31b的端部A和端部B這兩端形成適用本發(fā)明的實(shí)施方式的端部。因此，在上述結(jié)構(gòu)的條帶刷31b的情況下，無(wú)論條帶在軸芯輥34的纏繞方向如何，其抗散亂強(qiáng)度是一定的，作為刷輥的結(jié)構(gòu)，最優(yōu)選使用這樣的條帶刷31b。接著，如圖13所示，針對(duì)條帶刷31c進(jìn)行驗(yàn)證。如果該條帶刷31c在鄰接的纖維束31a3與纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為偶數(shù)(例如兩根)、從條帶的端部至條帶的端部的纖維束31a3為奇數(shù)(例如七根)，則能夠在一端部(端部A)形成適用本發(fā)明的實(shí)施方式的端面，在另一端部(端部B)形成圖8所示的易發(fā)生散亂的端部結(jié)構(gòu)。因此，如圖13及圖14所示，在軸芯輥34上將條帶刷31c纏繞成螺旋狀時(shí)，將具有端部A的端部El纏繞成為環(huán)刷輥31在旋轉(zhuǎn)方向R上的下游(條帶刷31c的移動(dòng)方向的后方側(cè))，由此，具有易發(fā)生散亂的端部B的端部E2位于旋轉(zhuǎn)方向R的上游側(cè)(條帶刷31c的移動(dòng)方向的前方側(cè))。
其結(jié)果如圖14所示，因?yàn)閷?duì)難以發(fā)生散亂的端部A作用牽拉方向的作用力FlJi易于發(fā)生散亂的端部B作用壓縮方向的作用力F2，所以能夠抑制在接縫BI發(fā)生散亂。至此，在圖4及圖12中，對(duì)在鄰接的纖維束31a3和纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為兩根的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但只要根數(shù)為偶數(shù)，即使在增加為四根、六根的情況下，其結(jié)果也是相同的。關(guān)于從條帶刷的端部至端部的纖維束31a3的根數(shù)，雖然在圖4中對(duì)于其根數(shù)為八根、在圖12中對(duì)于其根數(shù)為七根的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但實(shí)際上偶數(shù)根和奇數(shù)根都可以。在此，在圖15中，針對(duì)在鄰接的纖維束31a3和纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為奇數(shù)(一根)的情況下的條帶刷31d進(jìn)行說(shuō)明。在端部A形成適用本發(fā)明實(shí)施方式的端面的情況下，不論從條帶刷31d的端部至端部所形成的彎曲部分的數(shù)量是多少，端部B都形成為圖8所示的、易發(fā)生散亂的端部結(jié)構(gòu)。因此，在將該條帶刷31d在軸芯輥34上纏繞成為螺旋狀時(shí)，如圖14所示，纏繞成適用本發(fā)明實(shí)施方式的端部A處于刷輥的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)是有效的。在此，將在鄰接的纖維束31a3和纖維束31a3之間穿過(guò)的豎線(xiàn)31al的根數(shù)為一根進(jìn)行了說(shuō)明，即使在增加為三根、五根的情況下，只要是奇數(shù)根，則結(jié)果可以說(shuō)是一樣的。(實(shí)驗(yàn)例)作為用來(lái)涂布潤(rùn)滑劑的刷輥，對(duì)適用本發(fā)明實(shí)施方式的刷輥的第一、二、三實(shí)驗(yàn)例、以及使用在兩端部具有圖8所示端部結(jié)構(gòu)的刷輥的第四實(shí)驗(yàn)例進(jìn)行耐久性試驗(yàn)。在耐久性試驗(yàn)中所使用的機(jī)械使用照例對(duì)Konica Minolta BusinessTechnologies 制的 bizhub PRO C6501P (A4、65 張 / 分、600dpi)的成像單兀進(jìn)行了如實(shí)驗(yàn)例所示改造的設(shè)備。潤(rùn)滑劑提供機(jī)構(gòu)30、固態(tài)潤(rùn)滑劑32及感光鼓10使用圖I及圖2中所說(shuō)明的部件。固態(tài)潤(rùn)滑劑32通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)33對(duì)環(huán)刷輥31以2N/m的作用力進(jìn)行按壓，第二清潔刮板40使用聚氨酯橡膠，抵接力為25N/m，抵接角度為15°。作為平整機(jī)構(gòu)41，抵接力為25N/m，抵接角度為45°。顯影裝置11為由調(diào)色劑和載體混合而成的顯影劑所形成的雙組分顯影，調(diào)色劑使用帶電極性為帶負(fù)電的調(diào)色劑。作為耐久條件，為在23°C X65%RH的環(huán)境下連續(xù)打印圖像濃度為各顏色5%的圖表。
評(píng)估項(xiàng)目為感光鼓10的膜厚消耗量和第二清潔刮板40的損耗寬度及圖像干擾，通過(guò)在走紙張數(shù)為IOOk張、400k張、800k張、1200k張(k為IO3)的情況下進(jìn)行確認(rèn)。確認(rèn)結(jié)果如圖16所示，在圖16中記述“散亂”的情況如下將未發(fā)生散亂的記為“A”，將發(fā)生散亂的彎曲部分的長(zhǎng)度為彎曲部分高度X 2以下的記為“B”，將發(fā)生散亂的彎曲部分的長(zhǎng)度大于彎曲部分高度X2的記為“C”。將感光鼓10的膜厚消耗量(“感光鼓損耗”)在Ι.Ομπι以下的記為“A”，將不足1.4μπι的記為“B”，將1.4μπι以上的記為“C”。將“清潔刮板損耗”在顯微鏡下觀察的損耗寬度為20 μ m以下的情況記為“Α”，損耗寬度為20 μ πΓ30 μ m的情況記為“B”,損耗寬度為30 μ m以上的情況記為“C”。記述“圖像干擾”的情況如下制成從A3縱向的圖像前端開(kāi)始OmnTlOOmm為全色帶圖像(夂夕帯畫(huà)像)，100mnT420為全白圖像(白夂夕畫(huà)像)的圖表，通過(guò)該圖像對(duì)清潔缺陷和灰霧(力寸V )進(jìn)行評(píng)估，將未產(chǎn)生清潔缺陷和灰霧的情況作為“A”，將產(chǎn)生輕微灰霧的情 況作為“B”，將產(chǎn)生清潔缺陷或嚴(yán)重灰霧的情況作為“C”。在此所使用的刷輥具有圖13、圖14所示的結(jié)構(gòu)。在第一實(shí)驗(yàn)例中，使用兩端部具有圖5 圖7所示的本發(fā)明結(jié)構(gòu)的條帶刷；在第二實(shí)驗(yàn)例及第三實(shí)驗(yàn)例中所使用的條帶刷，一端部為本發(fā)明的端部，另一端部為圖8 圖10所示的“散亂端”。在第二實(shí)驗(yàn)例中，纏繞條帶刷，使散亂端位于圖13中旋轉(zhuǎn)方向R的上游側(cè)(條帶刷移動(dòng)方向的前方側(cè))。另一方面，在第三實(shí)驗(yàn)例中，纏繞條帶刷，使散亂端位于旋轉(zhuǎn)方向R的下游側(cè)(條帶刷移動(dòng)方向的后方側(cè))。在第四實(shí)驗(yàn)例中，使用兩端部皆為“散亂端”的條帶刷。如上所述，在本實(shí)施方式的刷輥及使用該刷輥的圖像形成裝置中，在刷輥上，即使對(duì)彎曲部分施加拉力，也因?yàn)樵趶澢糠种g穿過(guò)的豎線(xiàn)干涉橫線(xiàn)而能夠抑制彎曲部分發(fā)生散亂。由此，在條帶刷發(fā)生散亂而出現(xiàn)問(wèn)題、例如將環(huán)刷輥?zhàn)鳛橛糜谕坎紳?rùn)滑劑的刷輥使用的情況下，通過(guò)減少潤(rùn)滑劑涂布在像承載體上的量，能夠防止清潔刮板、感光鼓在短時(shí)間內(nèi)磨損而出現(xiàn)圖像干擾。另外，在上述實(shí)施方式中，針對(duì)使用刷輥?zhàn)鳛橥坎紳?rùn)滑劑的刷輥的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但在用作帶電刷輥、清潔刷輥、除紙塵刷輥等情況下也能夠獲得同樣的效果。雖然詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明，但這僅是例示，并非是對(duì)本發(fā)明的限定，通過(guò)權(quán)利要求的范圍所進(jìn)行的說(shuō)明更能夠理解本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)刷輥，具有軸芯輥以及在所述軸芯輥上纏繞成螺旋狀的條帶刷； 該環(huán)刷輥的特征在于， 所述條帶刷包括由走向與編織方向相同的豎線(xiàn)及走向與所述編織方向垂直的橫線(xiàn)編織而形成的基材， 在所述基材中與所述豎線(xiàn)平行地穿過(guò)所述豎線(xiàn)之間的纖維束； 所述纖維束在所述基材的表面?zhèn)纫砸欢ㄩg隔形成突出的彎曲部分； 在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的至少一端部，在將所述表面?zhèn)茸鳛樯戏綍r(shí)，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
2.如權(quán)利要求I所述的環(huán)刷輥，其特征在于，在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部，均為在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
3.如權(quán)利要求2所述的環(huán)刷輥，其特征在于，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為偶數(shù)根，所述纖維束的根數(shù)為偶數(shù)。
4.如權(quán)利要求I所述的環(huán)刷輥，其特征在于，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為偶數(shù)根； 所述纖維束的根數(shù)為奇數(shù)根； 將所述條帶刷在所述軸芯輥上纏繞為螺旋狀，使所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的一端部側(cè)位于該環(huán)刷輥旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)，在該一端部側(cè)上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
5.如權(quán)利要求I所述的環(huán)刷輥，其特征在于，所述纖維束和所述纖維束之間的所述豎線(xiàn)的根數(shù)為奇數(shù)根； 所述纖維束的根數(shù)為奇數(shù)根； 將所述條帶刷在所述軸芯輥上纏繞成為螺旋狀，使所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的一端部側(cè)位于該環(huán)刷輥旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)，在該一端部側(cè)上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
6.一種圖像形成裝置，具有像承載體和環(huán)刷輥，該環(huán)刷輥與所述像承載體可旋轉(zhuǎn)地接觸而配置，并且具有軸芯輥以及在所述軸芯輥上纏繞成螺旋狀的條帶刷； 該圖像形成裝置的特征在于，所述條帶刷包括 由走向與編織方向相同的豎線(xiàn)及走向與所述編織方向垂直的橫線(xiàn)編織而形成的基材， 在所述基材中與所述豎線(xiàn)平行地穿過(guò)所述豎線(xiàn)之間的纖維束； 所述纖維束在所述基材的表面?zhèn)纫砸欢ㄩg隔形成突出的彎曲部分； 在所述條帶刷的位于與所述編織方向垂直的方向上的兩端部中的至少一端部，在將所述表面?zhèn)茸鳛樯戏綍r(shí)，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
7.如權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述環(huán)刷輥構(gòu)成為在所述條帶刷中的、至少所述環(huán)刷輥的旋轉(zhuǎn)方向的下游側(cè)的端部上，在鄰接的所述彎曲部分之間穿過(guò)的所述橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的下方通過(guò)，并且在所述彎曲部分中穿過(guò)的橫線(xiàn)從所述豎線(xiàn)的上方通過(guò)。
8.如權(quán)利要求6所述的圖像形成裝置，其特征在于，該圖像形成裝置含有固態(tài)潤(rùn)滑劑； 所述固態(tài)潤(rùn)滑劑按壓所述環(huán)刷輥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)刷輥及圖像形成裝置。在位于與條帶刷(31a)的編織方向(W)垂直的方向上的兩端部中的至少一端部上，在鄰接的彎曲部分(310R)之間穿過(guò)的橫線(xiàn)(31a2)從豎線(xiàn)(31a1)的下方通過(guò)，在彎曲部分(310R)中穿過(guò)的橫線(xiàn)(31a2)從豎線(xiàn)(31a1)的上方通過(guò)。
文檔編號(hào)G03G15/00GK102830607SQ20121020497
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者中根良樹(shù), 柏倉(cāng)邦章, 波多野北斗, 伊藤陽(yáng)平 申請(qǐng)人:柯尼卡美能達(dá)商用科技株式會(huì)社