CN103748520A - 感光鼓用基体 - Google Patents
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Abstract
感光鼓用基体41由无切削金属管形成。在以任意大小的视野来观察基体41的表面41a的图像形成面41aa的观察视野52中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大,且每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大。
Description
技术领域
本发明涉及例如电子照片装置(复印机、打印机、传真机等)的感光鼓用基体及感光鼓用基体的制造方法。
再有,在该说明书及权利要求书中,“铝”这一术语,只要没有特别限定就以包括纯铝及铝合金这两者的意义来使用。此外,“上游”及“下游”分别意指金属管拉拔方向上的上游及下游。
背景技术
在复印机、打印机、传真机等电子照片装置的感光鼓中所使用的基体,通常在其外表面厚度均匀地涂敷有OPC(有机光导体)层来作为有机感光体层。当前主流的功能分离型有机感光体,在基体的外表面依次层叠有电荷发生层(CGL)和电荷输送层(CTL)。
该基体所使用的铝管需要在其外表面涂敷厚度均匀的感光体层,因此通常要求其外表面为接近镜面的表面状态。
以往,通过对铝管的外表面进行切削加工来对外表面进行镜面精加工,但是,因为切削用刀具的调整和/或管理并不容易而且切削作业还要求熟练,所以存在不适于批量生产的缺点。再有,如上述那样对外表面进行切削加工而得到的管被称为切削管。
因此,近年来多使用不需要实施切削加工的无切削管来作为感光鼓用基体,而不使用需要在管的外表面实施切削加工的切削管。作为该无切削管,例如,有对铝轧制板进行减薄拉深加工而得到的管(“轧制-减薄拉深管”)、对铝挤压管进行减薄拉深加工而得到的管(“挤压-减薄拉深管”)以及对铝挤压管进行拉拔加工而得到的管(下面将其称为“挤压-拉拔管”)。其中,挤压-拉拔管与其他无切削管不同,其能在一次加工中生产十根以上,因此适于批量生产,并且作为能满足与市场扩大相伴的大量消费的产品而受到瞩目。
利用该挤压-拉拔管来制造感光鼓用基体的方法例如为以下那样。首先,在对铝制的坯料进行挤压加工而得到铝挤压管后,将该挤压管切断为预定长度,并通过对其进行拉拔加工而得到外径、内径、壁厚被规定为预定值的铝管、即铝挤压-拉拔管。接着,通过对该挤压-拉拔管依次进行切断、切断端面的倒角加工、清洗,再进行尺寸及外观的检查,从而能制造出感光鼓用基体。
而且,上述感光鼓用基体需要具有高度的表面平滑性和尺寸精度。然而,挤压-拉拔管包含坯料的成分、挤压管的外径、壁厚、硬度、表面粗糙度、表面污损等很多波动要素。因此,在由挤压-拉拔管形成感光鼓用基体的情况下,不易提高表面平滑性和尺寸精度。而且,由于挤压-拉拔管是无切削管,因此在由挤压-拉拔管形成的基体的外表面会产生挤压加工的分模线所导致的筋状缺陷并且/或者产生拉拔加工的润滑油压入所导致的油凹坑等微细凹状部。
日本特开平8-272119号公报(专利文献1)公开了以下内容:为了防止筋状缺陷的产生,而将向拉拔加工供给的管的外表面的周向表面粗糙度规定为预定的范围。但是,在本公报公开的方法中难以防止油凹坑的产生。因此,在基体的外表面所涂敷的电荷发生层的厚度为例如小于0.2μm等比较薄的情况下,图像品质有时会变差。
此外,日本特开平9-99313号公报(专利文献2)公开了以下内容:为了防止筋状缺陷的产生,而使第1行程的拉拔加工为管的外径减小量为6mm以下的平整行程(skin path)。在本公报公开的方法中,存在由于减小管的外径减小量而损害拉拔加工中的调芯效果,其结果,导致油凹坑的分布在管的周向上变得不均匀这一缺点。
再有,但在日本特开平10-296307号公报(专利文献3)中公开了对铝轧制板控制在其表面产生的油凹坑的方法虽然不是针对感光鼓用基体。再有,在日本特开2007-268596号公报(专利文献4)中公开了对铜合金箔实现在其表面产生的油凹坑的分布的均匀化的方法,虽然不是针对感光鼓用基体。
此外,日本特开2010-46690号公报(专利文献5)、特开2010-52018号公报(专利文献6)及特开2010-194598号公报(专利文献7)公开了能得到具有高平滑外表面的拉拔管的管状工件的拉拔加工方法。
另一方面,当基体的外表面的表面状态过于接近镜面时,作为从曝光源发出的光的激光在感光体层内的界面和/或基体的外表面多重反射而发生干涉条纹,其结果,有时会对画质产生不良影响。为了防止该多重反射所导致的干涉条纹的产生,有时也使基体的外表面粗糙化。例如,日本特开2005-234034号公报(专利文献8)公开了以下内容:为了防止干涉条纹的产生,通过液体珩磨(honing)加工来使基体的外表面粗糙化。再有,本公报公开了:防止干涉条纹的产生所需的基体外表面的表面粗糙度也取决于形状,Rz约为0.6μm以上。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平8-272119号公报
专利文献2:日本特开平9-99313号公报
专利文献3:日本特开平10-296307号公报
专利文献4:日本特开2007-268596号公报
专利文献5:日本特开2010-46690号公报
专利文献6:日本特开2010-52018号公报
专利文献7:日本特开2010-194598号公报
专利文献8:日本特开2005-234034号公报(第[0004]段)
发明内容
发明所要解决的问题
而且,近年来,电子照片装置的开发不断推进,为了能更高画质更高速地进行印刷,而期望将感光体层在基体的外表面薄且均匀地涂敷。特别是,在感光体层是功能分离型有机感光体层的情况下,需要薄且均匀地涂敷电荷发生层。在薄且均匀地涂敷电荷发生层时,通常可以说必须使基体的外表面的图像形成面成为表面粗糙度Ry在1.0μm以下的镜面状态。
在由切削管形成基体的情况下,确实是如果使基体的图像形成面为Ry1.0μm以下的表面粗糙度,则能得到高品质的图像。与之相对,在由无切削管形成基体的情况下,即使使基体的图像形成面为Ry1.0μm以下的表面粗糙度,也会发生激光的多重反射所导致的干涉条纹等等,而无法得到高品质的图像,与之相反,即使基体的图像形成面为超过Ry1.0μm的表面粗糙度,也能得到高品质的图像。于是,本发明的发明人们对其原因进行研究,得到以下发现。
通常,基体的图像形成面的表面粗糙度是由以JIS(日本工业规格)为基准的使用顶端半径R为5μm的探针的触针式表面粗糙度测量计来测定的。在由切削管形成基体的情况下,基体的图像形成面为由切削机械进行切削加工而成的规则的表面形态,因此图像形成面的表面粗糙度Ry与触针式表面粗糙度测量计进行测定的测定部位无关,其值大体一定(恒定)。因此,在由切削管形成基体的情况下,用触针式表面粗糙度测量计测定出的表面粗糙度Ry可成为判断画质是否优良的指标。
另一方面,在由无切削管而不是切削管形成基体的情况下,如图6所示,基体的图像形成面是通过拉拔加工等形成的比较不规则的表面形态,因此图像形成面的表面粗糙度Ry的值因触针式表面粗糙度测量计进行测定的测定部位A、B而大不相同。例如,在测定部位A测定出的表面粗糙度Ry比在测定部位B测定出的表面粗糙度Ry大。再有,在用触针式表面粗糙度测量计测定表面粗糙度的情况下,还存在对于探针的顶端没有进入的部分、缺乏测定精度这一缺点。因此,在由无切削管形成基体的情况下,不适于将由触针式表面粗糙度测量计测定出的表面粗糙度Ry作为判断画质是否优良的指标。
本发明的发明人们可得到以上的发现。
本发明是鉴于上述背景技术而研制的,其目的是提供通过提供用于对由无切削金属管形成的感光鼓用基体的画质是否优良进行判断的新指标,而能得到高品质的图像的感光鼓用基体、使用该基体的感光鼓及该基体的制造方法。
本发明的其他目的及优点可从以下的优选实施方式明了。
用于解决问题的技术方案
本发明提供以下方案。
(1)一种感光鼓用基体,由无切削金属管形成,其特征在于,
在以任意大小的视野来观察图像形成面的观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大,且每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大。
(2)前项1记载的感光鼓用基体,其特征在于,在观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率小于等于15%、每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积小于等于20μm2,并且无面积大于等于300μm2的粗大凹坑。
(3)前项1或2记载的感光鼓用基体,其特征在于,所述感光鼓用基体为铝制。
(4)一种感光鼓用基体的制造方法,用于制造权利要求1至3中任一项所述的感光鼓用基体,该制造方法的特征在于,
包括拉拔加工工序,该工序中通过使用拉拔加工装置对挤压金属管进行拉拔加工而得到无切削金属管,该拉拔加工装置具备对挤压金属管的外表面进行加工的拉拔模具和对挤压金属管的内表面进行加工的拉拔柱塞,
所述拉拔模具具备:
第一曲面部,所述挤压金属管一边被该第一曲面部进行缩径加工一边离开该第一曲面部;
模具定径带部,其配置于比所述第一曲面部中的挤压金属管离开位置靠内侧且靠下游侧的位置;和
导引部,其具有与所述模具定径带部的上游端圆滑地连接的第二曲面部并且与从所述第一曲面部离开的挤压金属管再次接触从而一边对该挤压金属管进行缩径加工一边将其向所述模具定径带部导引,
所述拉拔柱塞具备比所述模具定径带部的长度短的柱塞定径带部。
发明效果
本发明具有以下效果。
前项(1)的基体,在其图像形成面的观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大,且每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大。通过使用该基体来制造感光鼓,能防止由从曝光源发出的光(例如,激光)的多重反射所导致的干涉条纹的产生,从而能得到高品质的图像。
前项(2)的基体,在其图像形成面的观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率小于等于15%、每个面积大于等于1μm2凹坑的平均面积小于等于20μm2,并且无面积大于等于300μm2的粗大凹坑。通过使用该基体来制造感光鼓,能防止在印刷面产生黑点,从而能得到高品质的图像。
前项(3)的基体为铝制,从而可实现感光鼓的轻量化,因而能减小感光鼓的旋转所需的驱动力。
前项(4)的感光鼓用基体的制造方法,在拉拔加工工序中使用预定的拉拔加工装置对挤压金属管进行拉拔加工,因此具有以下效果。
在拉拔加工工序中,挤压金属管一边由拉拔加工装置的拉拔模具的第一曲面部进行缩径加工一边被导向导引部地从第一曲面部离开。而且,该管与导引部再次接触而一边由导引部进行缩径加工一边被向模具定径带部导引,管在模具定径带部与柱塞定径带部之间通过。
在以上那样的挤压金属管的材料流动中,模具定径带部配置于比第一曲面部的挤压金属管离开位置靠内侧的位置,因此可防止在管从第一曲面部向模具定径带部移动期间、管被过度缩径。
再有,由于导引部的的第二曲面部与模具定径带部的上游端圆滑地连接,因此与导引部再次接触的管能通过该第二曲面部而向模具定径带部圆滑地移动。
还有,拉拔柱塞的柱塞定径带部的长度被设定得比拉拔模具的模具定径带部的长度短,从而能从柱塞定径带部和模具定径带部这两个部位向挤压金属管施加将其外表面加工为适度的高平滑面所需的压力。
通过以上效果的叠加作用,能可靠地将挤压金属管的外表面加工为适度的高平滑面。这样,能以高成品率制造出前项(1)~(3)中任一个的基体。
附图说明
图1是一同示出本发明的一个实施方式涉及的感光鼓用基体和图像解析装置的概要立体图。
图2是使用该基体的感光鼓的表面的放大剖视图。
图3是使用该基体的另一实施方式涉及的感光鼓的表面的放大剖视图。
图4A是在制造本发明的一个实施方式涉及的感光鼓用基体时所用的拉拔加工装置的概要整体图。
图4B是使用该拉拔加工装置对挤压铝管进行拉拔加工的途中状态下的拉拔模具及拉拔柱塞的剖视图。
图4C是图4B的放大图。
图5A是在比较例中所用的拉拔加工装置的拉拔模具及拉拔柱塞的剖视图。
图5B是图5A的放大图。
图6是将基体的外表面的图像形成面用数字显微镜拍摄所得的图像(上)及将该图像用图像解析装置进行二值化处理后的图像(下)。
具体实施方式
接着,在下面参照附图来说明本发明的一个实施方式。
在图1中,附图标记41是本发明的一个实施方式涉及的感光鼓用基体。如图2所示,感光鼓47中在该基体41的外表面41a的图像形成面41aa上在其周向的全周范围内隔着外涂层(基底层、UCL)42涂敷有作为层叠型感光体层的功能分离型有机感光体层45。即、外涂层42配置于基体41的图像形成面41aa与感光体层45之间。感光体层45包括形成于外涂层42上的电荷发生层(CGL)43和形成于该电荷发生层43上的电荷输送层(CTL)44。
再有,基体41的外表面41a中的两端附近区域通常是不用于图像形成的区域,因此不属于图像形成面41aa。即、在本说明书及权利要求书中,基体41的图像形成面41aa指基体41的外表面41a中的除不用于图像形成的两端附近区域以外的、轴向中央区域。
感光鼓47用在复印机、激光打印机、传真机等电子照片装置中。
基体41由无切削金属管形成,具体而言由无切削铝管形成。在本实施方式中,若详细描述,则无切削铝管为对作为挤压金属管的挤压铝管40进行拉拔加工而得到的管、即铝挤压-拉拔管,另外其截面形状为圆环状。
基体41的材质为Al-Mn系合金、Al-Mg系合金、Al-Mg-Si系合金、纯Al等。这样,基体41为铝制,从而可实现感光鼓47的轻量化,因而能减小感光鼓47的旋转所需的驱动力。
对基体41的长度、直径(外径)及壁厚没有限定,但是,若具体例示,则基体41的长度为200~400mm,其外径为15~50mm,其壁厚为0.5~2mm。
基体41如上述那样由挤压-拉拔管形成,在基体41的图像形成面41aa,如图6所示产生很多微小凹状部的一种即油凹坑。油凹坑是拉拔加工用润滑油的压入所导致的微小凹状部,具体描述为,在拉拔加工时进入管的外表面与拉拔模具之间的润滑油被压入管的外表面从而在管的外表面形成的微小凹状部。再有,在图像形成面41aa,有时也会产生与油凹坑不同的微小凹状部。因此,在本说明书及权利要求书中,将油凹坑和与油凹坑不同的微小凹状部统称为“凹坑”。再有,在图6中,看起来是黑色的部位(暗视野部)是凹坑。
在本实施方式中,基体41需要满足下述要点:在以任意大小的视野来观察该图像形成面41aa的观察视野52中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大这一要点(将该要点称为“第一要点”);和每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大这一要点(将该要点称为“第二要点”)。
通过使用满足第一要点及第二要点的基体41来制造感光鼓47,能防止从曝光源发出的激光的多重反射所导致的干涉条纹的产生,从而能可靠地得到高品质的图像。因此,对于由作为无切削金属管的无切削铝管形成的基体41,第一要点及第二要点成为用于正确地判断画质是否优良的指标。
在第一要点,特别优选的是,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比5%大。
在第二要点,特别优选的是,每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比10μm2大。
再有,基体41优选满足下述要点:在观察视野52中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率为15%以下这一要点(将该要点称为“第三要点”);每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积为20μm2以下这一要点(将该要点称为“第四要点”);和无面积大于等于300μm2的粗大凹坑这一要点(将该要点称为“第五要点”)。
通过使用完全满足第一要点~第五要点的基体41来制造感光鼓47,而能防止激光的多重反射所导致的干涉条纹的产生,还可防止在印刷面上产生感光体层45的涂敷不匀所导致的黑点,从而能可靠地得到高品质的图像。因此,对于由作为无切削金属管的无切削铝管形成的基体41,第一要点~第五要点成为用于更正确地判断画质是否优良的指标。
观察视野52的面积(即观察视野52的大小)是任意的,但是特别优选为0.3mm2~1mm2。而且,观察视野52的形状的是任意的,但是特别优选为大体正方形形状或大体圆形形状。
图像形成面41aa中的观察部位是任意的部位。而且,观察部位的数量为一处以上,特别是为了提高指标的精度而优选为多处,通常为2~5处。
在本实施方式中,如图1所示,将由图像解析装置50所具备的拍摄部51对图像形成面41aa进行拍摄所得的图像作为观察视野52,并由图像解析装置50解析该图像,从而判断是否满足上述各要点。
图像解析装置50的拍摄部51具有CCD拍摄机,具体地,使用数字显微镜等。图像解析装置50具有:安装有对拍摄部51拍摄到的图像进行解析的图像解析软件的计算机;存储图像的存储部(例如硬盘);和显示图像的显示部(例如液晶显示器)等。
图像解析优选基于由图像解析装置50所具备的二值化处理部对图像进行二值化处理所得的二值化图像来进行。
此处,面积小于1μm2的凹坑对画质的不良影响非常小。因此,仅以面积大于等于1μm2的凹坑为图像解析的对象来进行上述各要点的判定。
再有,特别优选的是,基体41在其轴向上尽可能为笔直的。具体地,基体41可设定为:在两端部被能旋转地支撑的基体41以其两端部的轴为中心进行旋转的情况下,基体41的轴向中间部的外周面的径向旋转振动量为15μm以下(特别优选的是,为12μm以下)。
如图2所示,外涂层42在基体41的图像形成面41aa上涂敷。作为外涂层42用材料,不受限定,可使用公知的材料,具体地,可使用聚乙烯醇、聚环氧乙烷(polyethylene oxide)、乙基纤维素、甲基纤维素、干酪素、聚酰胺、共聚尼龙、胶、明胶(gelatin)等。
对外涂层42的厚度t1没有限定,但是,优选小于20μm。其原因如下。即、在外涂层42的厚度t1大于等于20μm的情况下,在图像形成面41aa存在的凹坑将被厚厚的外涂层42覆盖,因此凹坑存在的部分与凹坑不存在的部分之间的层厚差相对变小,因此难以看到凹坑所导致的画质差,另一方面,由于外涂层42吸收湿气,因此有可能出现环境变化所导致的画质下降。与之相对,在外涂层42的厚度t1小于20μm的情况下,能可靠地得到高品质的图像。
电荷发生层43涂敷于外涂层42上。作为电荷发生层43中所含的电荷产生材料(CGM),不受限定,可使用公知的材料,具体地,可使用偶氮颜料、双偶氮颜料、醌(quinone)颜料、醌花青(quinocyanine)颜料、二萘嵌苯(茈,perylene)颜料、靛蓝(indigo)颜料、苯并咪唑(Benzimidazole)颜料、酞青素(phthalocyanine)颜料、喹吖啶酮紫(quinacridone)颜料、吡喃鎓盐(pyrylium salt)、甘菊环盐等。电荷发生层43是在这些电荷发生材料在粘结剂树脂中分散的状态下形成的。作为粘结剂树脂,不受限定,可使用公知的树脂,可使用苯氧基树脂、环氧树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂(Polyvinyl Butyral Resin)、聚碳酸酯树脂等。
电荷输送层44涂敷于电荷发生层43上。作为电荷输送层44中所含的电荷输送材料(CTM),不受限定,可使用公知材料,具体地,可使用吡唑啉衍生物、恶唑衍生物、腙衍生物、芪(Stilbene)衍生物等。电荷输送层44是在这些电荷输送材料在粘结剂树脂中分散的状态下形成的。作为粘结剂树脂,不受限定,可使用公知的树脂,具体地,可使用聚碳酸酯树脂、聚芳族(Polyarylate)树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、苯氧基树脂、环氧树脂等。
电荷输送层44的厚度不受限定,为例如10μm~30μm的范围内。
此处,在本发明中,如图3所示,也可以在基体41的图像形成面41aa与感光体层45之间不配置外涂层,即、在基体41的图像形成面41aa上直接形成感光体层45的电荷发生层43。
接下来,下面对基体41的优选制造方法进行说明。
如上所述,基体41由对作为挤压金属管的挤压铝管40进行拉拔加工而得到的管例如挤压-拉拔管形成。在该拉拔加工中,对挤压铝管40进行拉拔加工的拉拔加工装置可使用公知的装置,但是,优选使用图4A~图4C所示构成的装置10。
如图4A所示,该拉拔加工装置10不采用抽真空方式而采用柱塞牵拉方式。因此,该拉拔加工装置10具备拉拔加工工具11,还具备牵引装置12和润滑油供给装置13等,该拉拔加工工具11包括拉拔模具20和拉拔柱塞30。
在该拉拔加工装置10中,例如对挤压管40进行拉拔加工以使得挤压管40的缩径率为10%~20%范围内。
再有,挤压管40的缩径率(具体描述为挤压管40的外径的缩径率)Q,在将拉拔加工前的挤压管40的外径设为D0且将拉拔加工后的挤压管40的外径设为D1时通过下式(1)算出。
Q={1-(D1/D0)}×100% (1)
拉拔模具20对挤压管40的外表面40a进行加工,并由模具支架(未图示)保持为固定状态。拉拔模具20的材质是超硬钢、模具钢、高速工具钢、陶瓷等。该拉拔模具20的详细构成在后面描述。
拉拔柱塞30配置于挤压管40的中空部40c内且对挤压管40的内表面40b进行加工,并以固定状态设置于对拉拔柱塞30进行支撑的支撑棒31的顶端部。该拉拔柱塞30是具有在拉拔方向N上延伸的柱塞定径带部3B的大体圆芯型(玉芯型)的部件。拉拔柱塞30的材质是超硬钢、模具钢、高速工具钢、陶瓷等。该拉拔柱塞30的详细构成在后面描述。
如图4A所示,牵引装置12用于在拉拔方向N上牵引挤压管40,且具备夹紧部12a和对夹紧部12a施加拉拔方向N的牵引力的驱动源12b。夹紧部12a夹紧在挤压管40的顶端部形成的口部40d。作为驱动源12b使用液压缸等。再有,拉拔方向N是沿拉拔模具20的模具轴X的方向(参照图4B)。
润滑油供给装置13向挤压管40的外表面40a供给附着拉拔加工用润滑油14,该润滑油供给装置13具备将润滑油14向挤压管40的外表面40a喷出的喷嘴13a。喷嘴13a配置于拉拔模具20的上游侧。
作为润滑油14,不受限定,但是特别优选使用在40℃下的运动粘度为200mm2/s~800mm2/s的润滑油。
拉拔模具20的构成如下。
如图4B及4C所示,拉拔模具20与配置于其模具孔21内侧的拉拔柱塞30组合使用,且具备模具趋近部1A、第一曲面部1C、连接部1B、导引部2D、模具定径带部2B和退出(relief)部2E。这些部位(1A、1C、1B、2D、2B、2E)在拉拔模具20的模具孔21的周面上在拉拔方向N上依次排列设置。还有,这些部位不是单独分割的而是一体形成。此外,这些部位的表面全部研磨加工为镜面状。
模具趋近部1A形成为其直径朝向拉拔方向N的下游侧逐渐减小,具体描述为,形成为圆锥状。
模具趋近部1A相对于模具轴X的倾斜角即模具趋近半角θ1(参照图4B)被设定为例如5°~40°。
第一曲面部1C在模具趋近部1A的下游端相对于模具趋近部1A圆滑地连续形成,即第一曲面部1C在模具趋近部1A的下游端不产生台阶和角地连续形成。再有,第一曲面部1C形成为其直径朝向拉拔方向N的下游侧逐渐减小。此外,在拉拔模具20的包括模具轴X的截面中,第一曲面部1C的切线相对于模具轴X的倾斜度随着在拉拔方向N上前进而逐渐减小。第一曲面部1C的纵截面形状为圆弧状。再有,在本说明书中,纵截面是拉拔模具20的包括模具轴X的截面,即图4B及4C所示的截面。
第一曲面部1C的曲率半径R1被设定为例如1mm~10mm。
模具趋近部1A和第一曲面部1C是首先对挤压管40进行缩径加工(具体描述为,对挤压管40的外表面40a进行缩径加工)的部位。而且,第一曲面部1C是挤压管40一边被缩径加工一边离开的部位。
合计模具趋近部1A和第一曲面部1C的、与模具轴X平行的方向的长度L1被设定为例如10mm~50mm。
此处,将挤压管40(具体描述为,挤压管40的外表面40a)首先与模具趋近部1A或第一曲面部1C接触的位置设为“J”。此外,将挤压管40一边被缩径加工一边从第一曲面部1C离开的位置设为“K”。在本实施方式中,挤压管40首先与第一曲面部1C接触而不是与模具趋近部1A。再有,在本发明中,挤压管40也可以首先与模具趋近部1A接触。
模具定径带部2B在比第一曲面部1C中的挤压管离开位置K靠内侧(即模具轴X侧)且靠下游侧处相对于第一曲面部1C分离地配置。该模具定径带部2B是对挤压管40的外表面40a及外径尺寸进行精加工的部位,与模具轴X大体平行地延伸形成。
模具定径带部2B的长度L4若具体描述则为模具定径带部2B的与模具轴X平行的方向的长度L4被设定为例如3mm~15mm,优选被设定为大于等于5mm。再有,模具定径带部的长度L4是模具定径带部2B的上游端F与下游端之间的长度。
在拉拔模具20的半径方向r上,第一曲面部1C中的挤压管离开位置K与模具定径带部2B之间的高度差H1可进行各种设定,但是,优选被设定为大于等于0.3mm且小于3mm。
导引部2D是与从第一曲面部1C离开的挤压管40(具体描述为挤压管40的外表面40a)再次接触而一边对该挤压管40进行缩径加工一边将其向模具定径带部2B导引的部位。该导引部2D形成为其直径朝向拉拔方向N的下游侧逐渐减小。此处,将挤压管40与导引部2D再次接触的位置设为“M”。
该导引部2D具有在模具定径带部2B的上游端F相对于模具定径带部2B圆滑地连接的纵截面为圆弧状的第二曲面部2C,且还具有在第二曲面部2C的上游端相对于第二曲面部2C圆滑地连续的纵截面为倒圆弧状的辅助曲面部2A。
在拉拔模具20的包括模具轴X的截面中,第二曲面部2C的切线相对于模具轴X的倾斜度随着在拉拔方向N上前进而逐渐变小。另一方面,辅助曲面部2A向与第二曲面部2C的弯曲方向相反的方向弯曲。即、在拉拔模具20的包括模具轴X的截面中,辅助曲面部2A的切线相对于模具轴X的倾斜度随着在拉拔方向N上前进而逐渐变大。
导引部2D的与模具轴X平行的方向的长度L3被设定为例如2mm~5mm。第二曲面部2C的曲率半径R21被设定为例如1mm~10mm。辅助曲面部2A的曲率半径R22被设定为例如1mm~10mm。
连接部1B是配置于第一曲面部1C与导引部2D之间且将第一曲面部1C和导引部D连接的部位。在本实施方式中,连接部1B将第一曲面部1C和导引部2D连接为一体。因此,第一曲面部1C和导引部2D经连接部1B一体形成。而且,连接部1B为了在拉拔加工时不与挤压管40接触而与模具轴X大体平行地形成。而且,连接部1B的上游端与第一曲面部1C的下游端圆滑地连接。此外,连接部1B的下游端与导引部2D(具体描述为,导引部2D的辅助曲面部2A)的上游端圆滑地连接。
连接部1B的与模具轴X平行的方向的长度L2被设定为例如3mm~10mm。
在拉拔模具20的半径方向r上,连接部1B与模具定径带部2B之间的高度差H2被设定为与上述高度差H1相等或稍小(即H2≤H1)。而且,H2与H1之差通常非常小。因此,虽然H2和H1严格来讲不同,但是,通常可视为相等。
退出部2E是形成拉拔模具20的挤压管开口部的部位,为了不与挤压管40(具体描述为拉拔管)接触而形成为其直径朝向拉拔方向N的下游侧逐渐增大。退出部2E相对于模具轴X的倾斜角、即退出部2E的退刀角θ2(参照图4B)被设定为例如10°~40°。因此,该退出部2E与模具定径带部2B的下游端呈退刀角θ2地连接。
退出部2E的与模具轴X平行的方向的长度L5被设定为例如2mm~10mm。
拉拔柱塞30的构成如下。
拉拔柱塞30,其轴与拉拔模具20的模具轴X一致地配置,且具备柱塞趋近部3A、第三曲面部3C和柱塞定径带部3B。这些部位(3A、3C、3B)在拉拔柱塞30的周面上在拉拔方向N上依次排列设置。再有,这些部位不是分割为单个的而是一体形成的。此外,这些部位的表面全部被研磨加工为镜面状。
柱塞定径带部3B是对挤压管40的内表面40b及内径尺寸精加工的部位,且配置于与拉拔模具20的模具定径带部2B相对应的位置,具体描述为,与模具定径带部2B相对且与模具轴X大体平行地配置。再有,柱塞定径带部3B的上游端G的位置,在拉拔方向N上相对于模具定径带部2B的上游端F的位置配置于相同位置或下游侧。在图4C中,S表示柱塞定径带部3B的上游端G的位置相对于模具定径带部2B的上游端F的位置向下游侧偏移的偏移量。因此,如图4C所示,在柱塞定径带部3B的上游端G的位置相对于模具定径带部2B的上游端F的位置向下游侧偏移的情况下,偏移量S的符号为“+(正)”。与此相反,在柱塞定径带部3B的上游端G的位置向上游侧偏移的情况下,偏移量S的符号是“-(负)”。该偏移量S被设定于例如-5mm~5mm的范围内,优选被设定于-1mm~3mm的范围内,特别优选被设定于0mm~2mm的范围内。
柱塞定径带部3B的长度L6若具体描述则为柱塞定径带部3B的与模具轴X平行的方向的长度L6,被设定得比模具定径带部2B的长度L4短(即、L6<L4)。再有,该长度L6优选相对于模具定径带部2B的长度L4被设定于5%~70%的范围内,特别优选被设定于6%~30%的范围内。再有,Dp是拉拔柱塞30的柱塞定径带部3B的直径。
柱塞趋近部3A形成为其直径朝向拉拔方向N的下游侧逐渐增大,具体描述为,形成为圆锥形状。
柱塞趋近部3A相对于模具轴X的倾斜角、即柱塞趋近角θ3被设定为例如5°~20°(参照图4B)。
第三曲面部3C配置于柱塞趋近部3A与柱塞定径带部3B之间,将柱塞趋近部3A和柱塞定径带部3B圆滑地连接。即、该第三曲面部3C在柱塞定径带部3B的上游端G相对于柱塞定径带部3B圆滑地连接形成。再有,在该第三曲面部3C的上游端圆滑地连续形成有柱塞趋近部3A。在拉拔柱塞30的包含模具轴X的截面中,第三曲面部3C的切线相对于模具轴X的倾斜度随着在拉拔方向N上前进而逐渐减小。具体描述为,第三曲面部3C的纵截面形状为圆弧状。
第三曲面部3C的曲率半径R3被设定为例如10mm~60mm。
柱塞趋近部3A和第三曲面部3C是与挤压管40(具体描述为,挤压管40的内表面40b)接触而一边对该挤压管40进行减薄加工一边将其从第三曲面部3C向柱塞定径带部3B导引的部位。在本实施方式中,挤压管40的内表面40b首先与第三曲面部3C接触而不是与柱塞趋近部3A。再有,在本发明中,挤压管40的内表面40b可首先与柱塞趋近部3A接触。
使用上述拉拔加工装置10对挤压管40进行拉拔加工的方法即拉拔加工工序与以往的方法大体相同,简要说明如下。
首先,在挤压管40的顶端部通过锻压(swage)加工等形成比挤压管40直径小的带口部40d。而且,在挤压管40的中空部40c内插入配置拉拔柱塞30,并且将挤压管40的顶端部(即带口部40d)插入拉拔模具20的模具孔21内。此时,拉拔柱塞30的柱塞定径带部3B配置于与拉拔模具20的模具定径带部2B相对应的位置。
接着,将挤压管40的顶端部的带口部40d用牵引装置12的夹紧部12a夹紧。而且,如图4所示,一边从润滑油供给装置13的喷嘴13a将润滑油14向挤压管40的外表面40a供给附着一边用牵引装置12将挤压管40在拉拔方向N上牵引以使得拉拔速度处于预定范围(优选为10m/min~100m/min)内。这样,对挤压管40进行拉拔加工。
在该拉拔加工中,如图4B及4C所示,挤压管40一边与拉拔模具20的第一曲面部1C接触而由第一曲面部1C进行缩径加工,一边从第一曲面部1C离开以被向导引部2D引导。接着,该挤压管40一边与拉拔模具20的导引部2D再次接触而由导引部2D缩径加工一边从导引部2D通过该第二曲面部2C被向模具定径带部2B导引。此时,挤压管40的内表面40b与拉拔柱塞30的第三曲面部3C接触而被从第三曲面部3C向柱塞定径带部3B导引。
而且,该挤压管40通过模具定径带部2B与柱塞定径带部3B之间,从而挤压管40的外表面40a及内表面40b分别由模具定径带部2B及柱塞定径带部3B加压以使得挤压管40的壁厚减小。其结果,挤压管40的外径尺寸由模具定径带部2B精加工为目标尺寸,与此同时,挤压管40的外表面40a由模具定径带部2B精加工为高平滑面,而且,挤压管40的内径尺寸由柱塞定径带部3B精加工为目标尺寸,与此同时,挤压管40的内表面40b由柱塞定径带部3B精加工为目标表面粗糙度。
通过以上的拉拔加工工序,而能得到适度地具有高平滑的外表面41a的挤压-拉拔管。接着,对于该挤压-拉拔管依次进行预定长度切断、切断端部的倒角加工及清洗,从而得到基体41。
接着,检查得到的基体41的外表面41a的图像形成面41aa是否满足上述预定要点(第一要点~第五要点中的至少第一要点及第二要点)。将该工序称为检查工序。而且,将满足上述预定要点的基体41用作感光鼓用基体。
即、由通过使用上述拉拔加工装置10对挤压管40进行拉拔加工而得到的挤压-拉拔管所形成的多个基体41,包括外表面41a的图像形成面41aa小于足上述预定要点的基体。于是,从上述那样得到的多个基体41中选择外表面41a的图像形成面41aa满足上述预定要点的基体。而且,使用该选择的基体41来制造感光鼓47。这样,能可靠地得到高品质的图像。
因此,感光鼓用基体的制造方法特别优选包括:用上述拉拔加工装置10进行的拉拔加工工序;和检查由在该拉拔加工工序中得到的无切削铝管(挤压-拉拔管)所形成的基体41的外表面41a的图像形成面41aa是否满足上述预定要点(第一要点~第五要点中的至少第一要点及第二要点)的检查工序。
而且,在用上述拉拔加工装置10对挤压管40进行拉拔加工的情况下,具有以下的优点。
在拉拔加工装置10中,拉拔模具20的模具定径带部2B配置于比第一曲面部1C中的挤压管离开位置K靠内侧处,因此能防止在挤压管40从第一曲面部1C向模具定径带部2B移动期间挤压管40被过度地缩径加工。这样,挤压管40的外表面40a难以产生供润滑油14积存的较大凹凸(效果1)。
再有,在模具定径带部2B的上游端F圆滑地连接导引部2D的第二曲面部2C,因此与导引部2D再次接触的挤压管40能通过该第二曲面部2C向模具定径带部2B圆滑地移动(效果2)。
还有,拉拔柱塞30的柱塞定径带部3B的长度L6被设定得比拉拔模具20的模具定径带部2B的长度L4短,从而能从柱塞定径带部3B和模具定径带部2B这两部位向挤压管40可靠地施加将其外表面40a加工为适度的高平滑面所需的压力(效果3)。
通过以上效果1~3的叠加作用,而能将挤压管40的外表面40a可靠地加工为适度的高平滑面。这样,能以高成品率得到期望的基体41。
再有,拉拔柱塞30的柱塞定径带部3B的上游端G的位置配置于相对于模具定径带部2B的上游端F的位置相同的位置或下游侧。这样,能可靠防止在与拉拔模具20的导引部2D再次接触的挤压管40从导引部2D向模具定径带部2B移动期间挤压管40被过度地缩径加工,并且能从柱塞定径带部3B和模具定径带部2B这两个部位向挤压管40更可靠地施加将其外表面40a加工为适度的高平滑面所需的压力。这样,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。
再有,在拉拔模具20的包括模具轴X的截面中,第一曲面部1C的切线相对于拉拔模具20的模具轴X的倾斜度和第二曲面部2C相对于拉拔模具20的模具轴X的倾斜度,分别随着在拉拔方向N上前进而逐渐减小。这样,能由第一曲面部1C可靠地对挤压管40进行缩径加工,且能用第二曲面部2C将与导引部2D再次接触的挤压管40向模具定径带部2B可靠地导引。
还有,拉拔模具20的第二曲面部2C的曲率半径R21被设定得相对于第一曲面部1C的曲率半径R1相等或较小。这样,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为高平滑面。其原因如下。即、通过增大第一曲面部1C的曲率半径R1,而能充分确保被吸入挤压管40的外表面40a与拉拔模具20之间的润滑油14的吸入量。再有,通过减小第二曲面部2C的曲率半径R21,而能提高从第二曲面部2C向挤压管40的外表面40a施加的表面压力。这样,能进一步抑制油凹坑的产生。其结果,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。
再有,导引部2D具有与第二曲面部2C的上游端圆滑地连接且向与第二曲面部2C的弯曲方向相反的方向弯曲的辅助曲面部2A,因此能在导引部2D可靠地承受从第一曲面部1C离开的挤压管40,从而能将挤压管40可靠地从导引部2D向模具定径带部2B导引。
还有,拉拔柱塞30的柱塞定径带部3B的长度L6相对于模具定径带部2B的长度L4被设定为大于等于5%,从而能从柱塞定径带部3B和模具定径带部2B这两个部位向挤压管40更可靠地施加将其外表面40a加工为适度的高平滑面所需的压力。这样,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。此外,柱塞定径带部3B的长度L6相对于模具定径带部2B的长度L4被设定为小于等于70%,从而能可靠地防止因挤压管40和柱塞定径带部3B之间的接触摩擦力而产生的挤压管40的断管。
再有,拉拔模具20的模具定径带部2B的长度L4大于等于5mm,因此能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。
而且,在拉拔模具20的半径方向r上,拉拔模具20的第一曲面部1C中的挤压管离开位置K与模具定径带部2B之间的高度差H1被设定为大于等于0.3mm,从而能可靠地防止在挤压管40从第一曲面部1C向模具定径带部2B移动期间挤压管40被过度地缩径加工。此外,该高度差被设定为小于3mm,从而能可靠地防止在与导引部2D再次接触的挤压管40由模具定径带部2B导引时挤压管40从模具定径带部2B离开。这样,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。
再有,拉拔模具20的第一曲面部1C、导引部2D和模具定径带部2B一体形成,因此能防止第一曲面部1C的轴与模具定径带部2B的轴之间的轴偏移。这样,提高了拉拔模具20的同轴度。因此,通过用该拉拔模具20对挤压管20进行拉拔加工,从而能可靠地提高基体41的外径及内径的尺寸精度。
还有,拉拔柱塞30具备与柱塞定径带部3B的上游端G圆滑地连接的第三曲面部3C,因此与第三曲面部3C接触的挤压管40能向柱塞定径带部3B圆滑地移动。这样,能将挤压管40的外表面40a更可靠地加工为适度的高平滑面。
虽然以上说明了本发明的实施方式,但是本发明不限于上述实施方式所示的内容。
此外,在本发明中,对挤压管进行拉拔加工的拉拔加工装置,特别优选为上述实施方式所示构成的装置10,但是也不需要一定是该装置,并不排除其他的拉拔加工装置(例如拉模)。
实施例
接下来,下面表示本发明的具体实施例及比较例。然而,本发明不限于以下的实施例。此外,在以下的说明中,为了容易使实施例及比较例理解,使用与上述实施方式相同的附图标记来进行说明。
表1
(实施例1~13、比较例1~3)
在实施例1~7及比较例1~3中使用图4A~4C所示的上述实施方式的拉拔加工装置10,在实施例8~13中使用图5A及图5B所示的拉拔加工装置110,对挤压铝管40进行一次拉拔加工,从而得到作为无切削铝管的挤压-拉拔管。而且,对于该挤压-拉拔管,依次进行预定长度切断、切断端部的倒角加工及清洗,从而制作出感光鼓用基体41。基体41的长度为260mm。
接着,如图1所示那样评价基体41的外表面41a的图像形成面41aa。
接着,如图2所示,在基体41的图像形成面41aa上,隔着外涂层42涂敷功能分离型有机感光体层45(即、电荷发生层43及电荷输送层44),从而制造出感光鼓47。接着,使用该感光鼓47来实际进行印刷,并调查干涉条纹的产生率和有无黑点的产生来作为对其画质的评价。
(拉拔加工条件)
在实施例1~7及比较例1~3中,挤压铝管40的拉拔加工条件如下。
挤压铝管40的材质是与感光鼓用基体常用的A3003相当的铝合金。挤压管40的尺寸为两种(A、B)。种类A的挤压管40是外径28mm、内径25.6mm、壁厚1.2mm。种类B的挤压管40是外径27mm、内径24.5mm、壁厚1.25mm。表1中的“挤压管的种类”栏记载了在各实施例及各比较例中使用的挤压管40的种类。对各挤压管40进行拉拔加工而得到的挤压-拉拔管皆为外径24mm、内径22.6mm、壁厚0.7mm。在拉拔加工时使用的润滑油14是40℃下的运动粘度如在表1中的“润滑油的运动粘度”栏记载那样的润滑油。润滑油14向挤压管40的供给量为1000g/min。拉拔速度为20m/min。
(拉拔加工装置)
在实施例1~7及比较例1~3中使用的上述实施方式的拉拔加工装置10的各部位的尺寸如下。再有,在实施例1~7及比较例1~3中,在表1中的“拉拔加工装置的种类”栏中记载了表示上述实施方式的拉拔加工装置10的“10”的标记。
在拉拔模具20中,θ1=25°、θ2=15°、L1=10mm、L2=5mm、L3=4mm、L4=9mm、L5=2mm、R1=10mm、R21=2mm、R22=4mm、H2=0.5mm。
在拉拔柱塞30中,θ3=20°、L6=1mm、R3=50mm、S=1mm、Dp=22.6mm。
在实施例8~13中使用的拉拔加工装置110如图5A及5B所示那样具备超硬制拉模,其构成如下。再有,在实施例8~13中,在表1中的“拉拔加工装置的种类”栏记载了表示图5A及图5B所示的拉拔加工装置110的附图标记“110”。
在拉拔加工装置110的拉拔模具120中,在模具孔121的周面形成模具趋近部101A,并且在模具趋近部101A的下游端圆滑地连接形成有纵截面为圆弧状的曲面部101C,而且,在模具定径带部101B的上游端F圆滑地连接形成有该曲面部101C。即、模具趋近部101A和模具定径带部101B经该曲面部101C互相圆滑地连接。在模具定径带部101B的下游端形成有退出部102E。模具定径带部101B与模具轴X大体平行地形成。θ1是模具趋近角。θ2是退出部102E的退刀角。L1是将模具趋近部101A和曲面部101C合计的、与模具轴X平行的方向上的长度。L4是模具定径带部101B的长度。L5是退出部102E的与模具轴X平行的方向上的长度。R1是曲面部101C的曲率半径。
拉拔加工装置110的拉拔柱塞130是大体圆芯型,设置于支撑拉拔柱塞130的支撑杆131的顶端部,并且配置于挤压管40的中空部40c内。在拉拔柱塞130的周面,形成有柱塞趋近部103A、曲面部103C和柱塞定径带部103B。柱塞定径带部103B与模具轴X大体平行地形成且与模具定径带部101B相对地配置。在柱塞定径带部103B的上游端G圆滑地连接形成有曲面部103C,并且在柱塞趋近部103A的下游端圆滑地连接形成有曲面部103C。即、柱塞趋近部103A和柱塞定径带部103B经该曲面部103C互相圆滑地连接。θ3是柱塞趋近角。L6是柱塞定径带部103B的长度。R3是曲面部103C的曲率半径。S表示柱塞定径带部103B的上游端G的位置相对于模具定径带部101B的上游端F的位置向下游侧偏移的偏移量。柱塞定径带部103B的长度L6被设定得比模具定径带部101B的长度L4短。Dp是拉拔柱塞130的柱塞定径带部103B的直径。
如图5B所示,在使用拉拔加工装置110对挤压管进行拉拔加工的情况下,在将挤压管40从曲面部101C向模具定径带部101B导引的途中,挤压管40一旦从曲面部101C离开就紧接着与模具定径带部101B再次接触。因此,在挤压管40从曲面部101C向模具定径带部101B移动的途中,挤压管40被过度缩径加工。这样,挤压管40的外表面40a凹陷为纵截面为圆弧状而在该外表面40a产生很多较大的微细凹凸(未图示)。拉拔加工用润滑油在该较大的微细凹凸中积存。而且,挤压管40在该状态下通过模具定径带部101B与柱塞定径带部103B之间,从而挤压管40的外表面40a被加压,其结果,在所得到的挤压-拉拔管的外表面产生的微细的油凹坑比通过上述实施方式的拉拔加工装置10所得到的挤压-拉拔管多。
在拉拔模具120中,θ1=25°、θ2=15°、L1=10mm、L4=20mm、L5=2mm、R1=10mm。
在拉拔柱塞130中,θ3=20°、L6=1mm、R3=50mm、S=7mm、Dp=22.6mm。
(图像形成面41aa的评价方法(检查方法))
基体41的图像形成面41aa的评价方法(检查方法)如下。
用图像解析装置50的拍摄部51即数字显微镜以0.6mm2大小的视野在两个部位观察基体41的图像形成面41aa并拍摄到其各观察视野52。而且,通过用图像解析装置50对拍摄到的两个图像进行解析,从而评价图像形成面41aa。该图像解析使用在图像解析装置50中预先安装的图像解析软件基于对图像进行二值化处理所得的黑白二值化图像来进行。该二值化处理在将拍摄到的图像转换为256灰度的灰色标度(gray scale)图像后将亮度130作为阈值来进行。即、在该二值化处理中,在256灰度的灰度图像中将亮度为0到130的范围作为暗视野部,并将亮度大于130且小于等于255的范围作为亮视野部,而且,将暗视野部作为凹坑。图像形成面41aa的评价项目是面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率、每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积、面积大于等于300μm2的粗大凹坑的数量、凹坑的形状等。图像解析中使用的数字显微镜为商品名(型号)“VHX-500”(销售商:KEYENCE),在数字显微镜中安装的变焦透镜是“VH-Z100”。用数字显微镜拍摄的拍摄放大倍数为300倍。拍摄通过在水平配置的基体41的图像形成面41aa的顶部的上方配置变焦透镜来进行。拍摄时的照明方式为同轴落射照明。若拍摄的图像过亮则在二值化处理时难以进行凹凸的识别,因此照明的亮度设定为50%。此外,在拍摄时在透镜中不使用各种滤波器。由于在该拍摄中拍摄曲面,因此在严格地进行图像解析的情况下,如果是以往则需要对图像进行图像斑点(shading)校正等以使得图像整体成为均匀地一样的亮度,但是,由于拍摄放大倍数为300倍这样的高放大倍数,因此可无视由曲面所导致的上下亮度不均匀,不用进行校正和/或图像强调处理。图像解析软件的商品名为“WinROOF”(销售商:三谷商事),图像解析时的图像解析度为0.63μm/像素。能由该图像解析软件识别的最小凹坑面积是0.4μm2。此处,如上所述,面积小于1μm2的凹坑对画质的不良影响非常小。因此,在该图像解析中,仅以面积大于等于1μm2的凹坑为对象来进行解析。对于跨越图像的外周边界上方而存在的凹坑,测量该凹坑中的存在于图像的外周边界内侧的部分的面积。在凹坑内侧散布有明视野部的情况下,在二值化处理时对凹坑内侧用黑色进行填孔处理从而使凹坑内侧整体为暗视野部,并使凹坑内侧整体为凹坑的面积。
因此,对于实施例1~13和比较例1~3,基于一直以来广泛使用的JISB0601:1994用触针式表面粗糙度测量计测定了基体41的图像形成面41aa的表面粗糙度(最大高度)Ry。其结果如下。再有,在该测定中使用的表面粗糙度测量计的探针的顶端半径为5μm,测定长度为4mm。
比较例1:Ry=0.33μm、比较例2:Ry=0.32μm、比较例3:Ry=0.41μm、实施例1:Ry=0.43μm、实施例2:Ry=0.36μm、实施例3:Ry=0.42μm、实施例4:Ry=0.41μm、实施例5:Ry=0.49μm、实施例6:Ry=0.59μm、实施例7:Ry=0.63μm、实施例8:Ry=0.54μm、实施例9:Ry=0.68μm、实施例10:Ry=0.75μm、实施例11:Ry=0.88μm、实施例12:Ry=0.98μm、实施例13:Ry=1.21μm。
(外涂层42)
外涂层42的涂覆方法如下。
将混合有聚酰亚胺树脂10质量份和甲醇3质量份的涂敷液在基体41的图像形成面41aa上涂敷,然后在80℃下加热30分钟,从而形成了外涂层42。外涂层42的厚度t1是15μm。
(电荷发生层43)
电荷发生层43的涂敷方法如下。
在将无金属酞青素颜料(电荷产生材料)用四氢呋喃分散并稀释的液体中浸渍基体41,并将基体41提起,然后进行干燥,从而形成了电荷发生层43。电荷发生层43的厚度t2为0.5μm。
(电荷输送层44)
电荷输送层44的涂敷方法如下。
将在二氯甲烷中溶解有腙化合物(电荷输送材料)和聚碳酸酯树脂(粘结剂树脂)的涂敷液涂敷于电荷发生层43上,然后进行干燥,从而形成了电荷输送层44。电荷输送层44的厚度约为20μm。
(画质的评价方法)
画质的评价方法如下。
用组装有感光鼓47的激光打印机将由点状图案所形成的中间色的接触印刷(ベタ焼き)图像在A4版(尺寸:横210mm×竖297mm)的纸上印刷了20个。而且,调查在一张印刷面上产生干涉条纹图案的概率。在该概率小于5%的情况下,在“干涉条纹产生率”栏记“○”,在大于等于5%的情况下在该栏中记“×”。再有,该干涉条纹是激光在感光体层45内的界面和/或基体41的外表面41a多重反射而产生的图案。还有,通过目视来调查在一张印刷面存在的微小黑点的个数。而且,在黑点的个数为大于等于两个的情况下,在“黑点产生”栏记“×”,在小于两个(即0或1个)的情况下在该栏记“○”。
(综合评价)
如表1所示,在满足了面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大这一第一要点和每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大这一第二要点这两者的情况下(即实施例1~13),能防止干涉条纹的产生。
再有,在全部满足了面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率为小于等于15%这一第三要点、每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积为小于等于20μm2这一第四要点和无面积大于等于300μm2的粗大凹坑这一第五要点的情况下(即实施例1~7),也能防止黑点的产生。
因此,可以确认:这些要点是对由挤压-拉拔管等无切削管形成的基体41正确地判断画质是否优良用的、比现有指标即表面粗糙度Ry更优良的指标。
本申请要求2011年8月19日提交的日本特许出愿的特愿2011-179867号的优先权,其公开内容原样地构成本申请的一部分。
应该认识到的是,此处使用的术语及表达仅用于说明而不用于限定性地进行解释,不排除此处所示且描述的特征事项的任何等同物,且允许在本发明的技术方案内的各种变形。
本发明虽然能以众多不同的形式来实现,但是,其公开内容应被视为提供本发明的原理性的实施例,这些实施例并不用语将本发明限定于此处所记载且/或图示的优选实施方式,在此认知的基础上,此处记载了很多图示实施方式。
虽然此处记载了本发明的几个图示实施方式,但是本发明不限于此处记载的各种优选实施方式,也包括所谓本领域技术人员基于该公开内容能获得的等同要素、修改、删除、组合(例如,跨各种实施方式的特征组合)、改良和/或改变的所有实施方式。技术方案中的限定事项应基于在该技术方案中的术语广义地解释,而不应限于本说明书或本申请的程序中记载的实施例,此类实施例应解释为非排他的。例如,在该公开内容中,“优选”这一术语是非排他的,意指“优选但不限定于此”。在该公开和本申请的程序中,装置+功能或者步骤+功能的限定事项与特定的技术方案的限定事项相关,仅适用于a)明确记载为“用于……的装置”或“用于……的步骤r”,且b)明确记载了与此相对应的功能,c)未提及证实该结构的构成、材料或行为这些条件的全部都存在于该限定事项的情况。在该公开和本申请的程序中,“本发明”或“发明”这一术语有时用作提及该公开范围内的一个或多个方面的术语。本发明或发明这一术语作为用于识别临界的术语不应被不适当地解释,作为在所有方面或所有实施方式中都适用的术语也不应被不适当地解释(即、应理解为本发明具有多个方面及实施方式),且不应不适当地被解释为限定本申请乃至技术方案。在该公开及本申请的程序中,“实施例”这一术语在记载任意的方面、特征、处理或步骤、其任意的组合和/或其任意的部分等的情况下都使用。在几个实施例中,各种实施方式有时包括重复的特征。在该公开和本申请的程序中,有时使用“e.g.”、“NB”这一简写,分别意指“例如”、“请注意”。
产业上的应用可能性
本发明可用于例如电子照片装置(复印机、打印机、传真机等)的感光鼓用基体及感光鼓用基体的制造方法。
附图标记说明:
Claims (4)
1.一种感光鼓用基体,由无切削金属管形成,其特征在于,
在以任意大小的视野来观察图像形成面的观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率比2%大,且每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积比8μm2大。
2.根据权利要求1所述的感光鼓用基体,其中,
在观察视野中,面积大于等于1μm2的凹坑相对于观察视野面积的总占有面积率小于等于15%、每个面积大于等于1μm2的凹坑的平均面积小于等于20μm2,并且无面积大于等于300μm2的粗大凹坑。
3.根据权利要求1或2所述的感光鼓用基体,其中,
所述感光鼓用基体为铝制。
4.一种感光鼓用基体的制造方法,用于制造权利要求1至3中任一项所述的感光鼓用基体,该制造方法的特征在于,
包括拉拔加工工序,该工序中通过使用拉拔加工装置对挤压金属管进行拉拔加工而得到无切削金属管,该拉拔加工装置具备对挤压金属管的外表面进行加工的拉拔模具和对挤压金属管的内表面进行加工的拉拔柱塞,
所述拉拔模具具备:
第一曲面部,所述挤压金属管一边被该第一曲面部进行缩径加工一边离开该第一曲面部;
模具定径带部,其配置于比所述第一曲面部中的挤压金属管离开位置靠内侧且靠下游侧的位置;和
导引部,其具有与所述模具定径带部的上游端圆滑地连接的第二曲面部并且与从所述第一曲面部离开的挤压金属管再次接触从而一边对该挤压金属管进行缩径加工一边将其向所述模具定径带部导引,
所述拉拔柱塞具备比所述模具定径带部的长度短的柱塞定径带部。
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