CN107203100A - 导电性支持体、电子照相感光体、处理盒、图像形成装置以及导电性支持体的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于提供可得到抑制了产生色点及白点的图像的电子照相感光体用导电性支持体、电子照相感光体、处理盒、图像形成装置以及电子照相感光体用导电性支持体的制造方法。一种电子照相感光体用导电性支持体,其由包含铝的圆筒部件构成,上述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
Description
技术领域
本发明涉及电子照相感光体用导电性支持体、电子照相感光体、处理盒、图像形成装置以及电子照相感光体用导电性支持体的制造方法。
背景技术
以往,作为电子照相方式的图像形成装置,广泛已知利用电子照相感光体(下文中有时称为“感光体”)依次进行充电、曝光、显影、转印、清洁等工序的装置。
作为电子照相感光体,已知:在铝等具有导电性的支持体上层积通过曝光而产生电荷的电荷产生层和传输电荷的电荷传输层的功能分离型的感光体;由同一层发挥出产生电荷的功能和传输电荷的功能的单层型感光体。
作为制造成为电子照相感光体的导电性支持体的圆筒状的基材的方法,例如已知对铝等的管坯的外周面进行切削而调整厚度、表面粗糙度等的方法。
另一方面,作为以低成本量产厚度薄的金属制容器等的方法,已知利用阳模(冲孔模)对配置于阴模(凹模)的金属块(slug)施加冲击(impact)而成型为筒状体的冲击压制加工(也称为冲击加工)。
例如,专利文献1中公开了“一种有底容器的制造方法,该有底容器的制造方法将金属块等塑性材料安装至模具的内腔内,将相对于上述模具以自由位移的方式设置的冲头挤压至上述金属块,由此使有底状的容器发生塑性变形,该制造方法的特征在于,其具备下述工序:利用上述模具和冲头使规定深度的中间容器发生塑性变形的第1工序;对第1工序中得到的中间容器进行加热的第2工序;对该第2工序中加热的中间容器进行清洗的第3工序;对第3工序中清洗后的中间容器涂布油类的第4工序;对第4工序中涂布了油类的中间容器进行干燥的第5工序;和使第5工序中干燥的中间容器进一步发生塑性变形而形成最终深度的容器的第6工序”。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-132503号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种电子照相感光体用导电性支持体,其与使用具备算术平均粗糙度Ra超过1.3μm、轮廓最大高度Rz超过5.0μm、或者轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm超过400μm的导电性支持体的感光体来形成图像的情况相比,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
用于解决课题的方案
上述课题可通过以下的手段来解决。
方案1的发明为一种电子照相感光体用导电性支持体,其由包含铝的圆筒部件构成,
上述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
方案2的发明为:如方案1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,上述圆筒部件的表面硬度为45HV以上60HV以下。
方案3的发明为:如方案1或方案2所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,上述圆筒部件为冲击压制管。
方案4的发明为一种电子照相感光体,其具备方案1~3中任一项所述的电子照相感光体用导电性支持体和设置于上述电子照相感光体用导电性支持体上的感光层。
方案5的发明为一种处理盒,其具备方案4所述的电子照相感光体,
其能够安装于图像形成装置并从该图像形成装置拆卸。
方案6的发明为一种图像形成装置,其具备:
方案4所述的电子照相感光体;
对上述电子照相感光体的表面进行充电的充电装置;
在充电后的上述电子照相感光体的表面形成静电潜像的静电潜像形成装置;
利用包含色调剂的显影剂将形成于上述电子照相感光体的表面的静电潜像显影以形成色调剂图像的显影装置;和
将上述色调剂图像转印至记录介质的表面的转印装置。
方案7的发明为一种电子照相感光体用导电性支持体的制造方法,其具有下述工序:
冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模对配置于阴模的包含铝的金属块进行加压,使上述金属块在上述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;
减薄拉深工序,该工序使成型出的上述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对上述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工;
喷射工序,该工序对经减薄拉深的上述圆筒部件的外周面赋予凹凸,
由此得到由上述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
方案8的发明为一种电子照相感光体用导电性支持体的制造方法,其具有下述工序:
冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模对配置于阴模的包含铝的金属块进行加压,使上述金属块在上述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;
喷射工序,该工序对成型出的上述圆筒部件的外周面赋予凹凸;和
减薄拉深工序,该工序使外周面赋予了凹凸的上述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对上述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工,
由此得到由上述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
发明的效果
根据方案1或2的发明,提供一种电子照相感光体用导电性支持体,其与使用具备算术平均粗糙度Ra超过1.3μm、轮廓最大高度Rz超过5.0μm、或者轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm超过400μm的导电性支持体的感光体来形成图像的情况相比,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
根据方案3的发明,提供一种电子照相感光体用导电性支持体,其与对铝的管坯的外周面进行切削而得到的圆筒部件相比,表面硬度高。
根据方案4的发明,提供一种电子照相感光体,其与使用具备算术平均粗糙度Ra超过1.3μm、轮廓最大高度Rz超过5.0μm、或者轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm超过400μm的导电性支持体的感光体来形成图像的情况相比,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
根据方案5或6的发明,提供一种具备电子照相感光体的处理盒或图像形成装置,其与使用具备算术平均粗糙度Ra超过1.3μm、轮廓最大高度Rz超过5.0μm、或者轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm超过400μm的导电性支持体的感光体来形成图像的情况相比,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
根据方案7或8的发明,提供一种电子照相感光体用导电性支持体的制造方法,其与制造算术平均粗糙度Ra超过1.3μm、轮廓最大高度Rz超过5.0μm、或者轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm超过400μm的导电性支持体的情况相比,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
附图说明
图1的(A)、(B)、(C)是示出本实施方式中的冲击加工装置的示意图。
图2是示出本实施方式中的减薄拉深装置的示意图。
图3是示出本实施方式中的喷射装置的示意图。
图4是本实施方式中的模具结构的截面图。
图5是本实施方式中的模具结构的截面图。
图6是本实施方式中的模具结构的截面图。
图7是本实施方式中的模具结构的截面图。
图8是本实施方式中的模具结构的截面图。
图9是本实施方式中的模具结构的截面图。
图10是本实施方式中的模具结构的截面图。
图11是本实施方式中的模具结构的放大截面图。
图12是示出本实施方式的感光体的构成的一例的示意性局部截面图。
图13是示出本实施方式的感光体的另一构成例的示意性局部截面图。
图14是示出本实施方式的感光体的另一构成例的示意性局部截面图。
图15是示出本实施方式的图像形成装置的一例的示意性构成图。
图16是示出本实施方式的图像形成装置的另一例的示意性构成图。
具体实施方式
下面,对作为本发明的一例的实施方式进行说明。
[电子照相感光体用导电性支持体]
本实施方式的电子照相感光体用导电性支持体(下文中有时称为“导电性支持体”)由包含铝的圆筒部件构成。
并且,上述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm(下文中有时简称为“轴向的平均长度RSm”或“平均长度RSm”)为80μm以上400μm以下。
此处,对于作为感光体的芯体使用的导电性支持体而言,要求机械强度(例如,表面硬度)。另外,从低价格化和低轻量化的方面出发,还要求薄壁化。
但是,伴随着导电性支持体的薄壁化,易变得难以获得目标表面形状。通常,感光体经过在导电性支持体上成膜出感光层等而获得,因此,导电性支持体的表面形状容易反映在感光体表面,进而,有时还会对使用感光体形成图像时得到的图像产生影响。
例如,通过冲击加工所制造的导电性支持体虽然机械强度强、可实现薄壁化,但表面容易形成粗大的凹部(例如,宽度400μm以上、深度5μm以上)。因此,若利用具备上述导电性支持体的感光体来形成图像,则所得到的图像(与粗大的凹部对应的部位)容易产生白点。
与此相对,本实施方式的导电性支持体由将算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz以及轴向的平均长度RSm控制为上述范围的包含铝的圆筒部件构成。由此,在利用具备上述导电性支持体的感光体来形成图像的情况下,可得到抑制了产生色点及白点的图像。
此处,算术平均粗糙度Ra和轮廓最大高度Rz为上述范围是指下述状态:在导电性支持体的表面适度地存在凹凸,且减少了表面处的粗大凹部和粗大凸部(例如,宽度400μm以上、深度5μm以上)的存在。即,认为:通过使算术平均粗糙度Ra和轮廓最大高度Rz为上述范围,虽然可对形成于导电性支持体上的感光层的表面适度地赋予凹凸,但难以形成粗大的凹部和粗大的凸部。
由此,可抑制粗大的凹部引起的白点以及粗大的凸部引起的色点的产生。需要说明的是,若在导电性支持体的表面存在粗大的凸部,则认为该凸部成为起点,电流在感光体中局部性地流动,容易产生色点的图像。
另外,本实施方式中,使算术平均粗糙度Ra和轮廓最大高度Rz为上述范围,进而使轴向的平均长度RSm为上述范围。
此处,轴向的平均长度RSm为上述范围是指,在导电性支持体的轴向,表面的凹凸的周期接近恒定的状态。
即,除了算术平均粗糙度Ra和轮廓最大高度Rz以外,通过使轴向的平均长度RSm为上述范围,形成凹凸规则地存在于导电性支持体的表面的状态,因此认为在形成于导电性支持体上的感光层的表面更难以形成粗大的凹部和粗大的凸部。
综上所述,若利用具备本实施方式的导电性支持体的感光体来形成图像,则可得到抑制了产生色点及白点的图像。
需要说明的是,在上述导电性支持体中,作为轴向的平均长度RSm超过上述范围的导电性支持体、即平均长度RSm超过400μm的导电性支持体,例如,可以举出使用预先带有损伤的金属块、通过冲击加工所制造的冲击压制管(下文中称为冲击压制管C)。具体地说,冲击压制管C通过利用圆柱状的阳模(冲孔模)对预先带有损伤的金属块进行加压,使金属块在上述冲孔模的外周面发生塑性变形而制造。对于利用该方法得到的冲击压制管C来说,表面的凹部相对于本实施方式的导电性支持体的表面的凹部,容易变成轴向的宽度相对于圆周方向的宽度更长的情况(在轴向延伸的凹部)。因此,本实施方式的导电性支持体与冲击压制管C的构成是不同的。
下面,对本实施方式的导电性支持体进行详细说明。
导电性支持体由包含铝的圆筒部件构成。“导电性”是指体积电阻率小于1013Ωcm。
-算术平均粗糙度Ra-
本实施方式的导电性支持体(圆筒部件)的算术平均粗糙度Ra是由JIS B0601(2013)所规定的、基准长度下的粗糙度曲线的高度的绝对值的平均值,是利用表面粗糙度测定机(SURFCOM、东京精密制造)所测定的值。测定方法的详细情况如后所述。
从得到抑制了产生色点及白点的图像的方面考虑,本实施方式的导电性支持体的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下、优选为1.0μm以下、更优选为0.6μm以下。需要说明的是,从抑制感光体的干涉条纹的方面考虑,下限值优选为0.3μm。
通过使算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,容易减少表面处的粗大的凹部和粗大的凸部的存在。由此,在利用具备导电性支持体的感光体来形成图像时,容易抑制粗大的凹部引起的白点以及粗大的凸部引起的色点的产生。
需要说明的是,在具备导电性支持体(圆筒部件)的感光体被用于激光打印机的情况下,作为激光的振荡波长,优选为350nm以上850nm以下,由于波长越短则分辨率越优异,因而是优选的。这种情况下,对于圆筒部件的表面来说,为了抑制照射激光时所产生的干涉条纹,优选将圆筒部件的表面粗糙化至以算术平均粗糙度Ra计为0.3μm以上1.3μm以下。若算术平均粗糙度Ra为0.3μm以上,则容易得到防止干涉的效果。另一方面,若算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,则在利用具备圆筒部件的感光体来形成图像时,可有效地抑制所得到的画质变得粗糙的倾向。
-轮廓最大高度Rz-
本实施方式的导电性支持体(圆筒部件)的轮廓最大高度Rz是由JIS B0601(2013)所规定的、基准长度下的粗糙度曲线的峰高的最大值与谷深的最大值之和,是利用表面粗糙度测定机(SURFCOM、东京精密制造)所测定的值。测定方法的详细情况如后所述。
从得到抑制了产生色点及白点的图像的方面考虑,本实施方式的导电性支持体的轮廓最大高度Rz为5.0μm以下、优选为4.0μm以下、更优选为3.0μm以下。需要说明的是,从抑制感光体的干涉条纹的方面考虑,下限值优选为1.0μm。
通过使轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,容易减少表面处的粗大的凹部和粗大的凸部的存在。由此,在利用具备导电性支持体的感光体来形成图像时,容易抑制粗大的凹部引起的白点以及粗大的凸部引起的色点的产生。
-轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm-
本实施方式的导电性支持体(圆筒部件)的轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm是由JIS B0601(2013)所规定的、基准长度下的粗糙度曲线要素的长度的平均值,是利用表面粗糙度测定机(SURFCOM、东京精密制造)所测定的值。测定方法的详细情况如后所述。
从得到抑制了产生色点及白点的图像的方面考虑,本实施方式的导电性支持体的轴向的平均长度RSm为100μm以上350μm以下、优选为150μm以上300μm以下、更优选为200μm以上250μm以下。
通过使轴向的平均长度RSm为80μm以上,容易形成凹凸规则地存在于导电性支持体的表面的状态。由此,在形成于导电性支持体上的感光层的表面更难以形成粗大的凹部和粗大的凸部。
另一方面,通过使轴向的平均长度RSm为400μm以下,容易抑制粗大的凹部的形成。由此,在利用具备导电性支持体的感光体来形成图像时,所得到的图像难以产生白点。
-算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz以及轴向的平均长度RSm的测定-
算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz以及轴向的平均长度RSm的测定如下进行。
在导电性支持体(圆筒部件)的轴向,对于从一侧起10mm位置至50mm位置的40mm的区域、从另一侧起10mm位置至50mm位置的40mm的区域、和支持体中央部的40mm的区域的共计120mm的区域,在轴向进行扫描,测定表面形状(粗糙度曲线)。需要说明的是,轴向的扫描是在圆周方向每隔10°进行共计36次。
算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz以及轴向的平均长度RSm基于由上述扫描得到的粗糙度曲线来算出。
具体地说,算术平均粗糙度Ra通过由上述36个粗糙度曲线求出“粗糙度曲线的高度的绝对值的平均值”来算出。
轮廓最大高度Rz通过由上述36个粗糙度曲线求出“峰高的最大值与谷深的最大值之和”来算出。
轴向的平均长度RSm通过由上述36个粗糙度曲线求出“粗糙度曲线要素的长度的平均值”来算出。
对将导电性支持体的算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz和轴向的平均长度RSm控制为上述范围的方法没有特别限定,例如可以举出通过蚀刻、阳极氧化、粗磨削、无心磨削、喷射处理(例如喷砂)、湿式珩磨等将成型为圆筒状的金属制的圆筒部件的表面(外周面)粗糙化(对表面赋予凹凸)的方法。其中,优选通过喷砂处理来将圆筒部件的表面粗糙化。需要说明的是,这些粗糙化方法可以适用2种以上。
-表面硬度-
从提高机械强度的方面考虑,导电性支持体的表面硬度优选为45HV以上60HV以下、更优选为48HV以上58HV以下、进一步优选为50HV以上55HV以下。
表面硬度(维氏硬度)如下测定:利用维氏硬度计(商品名:MVK-HVL、Akashi公司制造),从圆筒部件的表面部压入压头,基于压入负荷:1kgf、压入时间:20秒的测定条件来进行测定。测定部位为各样品的圆周方向4点、轴向3点、共计12点。本实施方式中,导电性支持体的表面硬度是在上述12点所测定的硬度的平均值。
算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz和轴向的平均长度RSm在上述范围、优选表面硬度为上述范围的导电性支持体优选为通过冲击加工所制造的冲击压制管。
冲击压制管通常通过加工硬化而成为高硬度(例如45HV以上)。因此,通过适用冲击压制管作为本实施方式的导电性支持体,与对同种的铝制的圆筒管(管坯)的表面实施例切削加工的圆筒部件相比,硬度提高。另外,利用冲击压制管还能够使圆筒部件薄膜化。冲击压制管的制造方法如后所述。
对本实施方式的导电性支持体的壁厚没有特别限定,从得到抑制了产生色点及白点的图像的方面考虑,优选为0.3mm以上0.7mm以下、更优选为0.35mm以上0.5mm以下。
[电子照相感光体用导电性支持体的制造方法]
(第1实施方式)
第1实施方式的导电性支持体的制造方法具有下述工序:冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模(下文中也称为冲孔模)对配置于阴模(下文中也称为凹模)的包含铝的金属块进行加压,使上述金属块在上述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;减薄拉深工序,该工序使成型出的上述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对上述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工;喷射工序,该工序对经减薄拉深的上述圆筒部件的外周面赋予凹凸,由此得到由上述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
根据第1实施方式的导电性支持体的制造方法,可制造可得到抑制了产生色点及白点的图像的导电性支持体。
另外,根据上述制造方法,与通过切削工序所制造的圆筒部件相比,得到高硬度的圆筒部件(冲击压制管)。此外,由于可抑制粗大的凹部和粗大的凸部的形成,因而能够制造在硬度以外的品质方面也与通过切削工序所制造的导电性支持体(圆筒部件)品质相同或更高的圆筒部件。由此,可以省略量产圆筒部件时的自动表面检查。
以下,参照图1~图11对第1实施方式的导电性支持体的制造方法的一例进行说明。
在以下的说明中,将最终制造的圆筒部件称为“成型后的圆筒部件”或导电性支持体。另外,对于实质上具有相同功能的部件,在全部附图中赋予相同的符号,以省略重复的说明和符号。需要说明的是,图中所示的箭头UP表示垂直方向上方。
首先,对圆筒部件的制造装置70进行说明,其后,对使用圆筒部件的制造装置70所实施的导电性支持体(圆筒部件)的制造方法进行说明。
<主要部分构成:圆筒部件的制造装置>
圆筒部件的制造装置70具备:将圆筒状的圆筒部件100进行成型的冲击加工装置72、对圆筒部件100的形状进行矫正的减薄拉深装置74、对圆筒部件100的外周面赋予凹凸的喷射装置76。
下面,按照冲击加工装置72、减薄拉深装置74以及喷射装置76的顺序进行说明。
(冲击加工装置)
如图1的(A)所示,冲击加工装置72具备:收纳作为铝块的金属块102的凹模104;和对收纳于凹模104的金属块102进行挤压而将金属块102制成圆筒状的部件(圆筒部件)的圆柱状的冲孔模106。
需要说明的是,通过后述作用对冲击加工装置72的各部的工作进行说明,通过使用该冲击加工装置72,成型出一端部100A开放、另一端部具有底板100B的圆筒部件100(参照图4的(B))。
(减薄拉深装置)
接着,对减薄拉深装置74进行说明。需要说明的是,关于减薄拉深装置74,主要对减薄拉深装置74中所具备的模具结构进行说明。
如图2所示,减薄拉深装置74具备:在通过冲击加工成型出的圆筒部件100的内部插入前端侧的部分的圆柱状的圆柱模80、和抑制圆筒部件100的一端部100A的动作的抑制部件86。此外,减薄拉深装置74具备:将圆筒部件100挤压至圆柱模80 的外周面的挤压模92、和使圆筒部件100从圆柱模80脱模的脱模部件96(参照图9)。
-圆柱模-
圆柱模80例如使用模具钢(JIS-G4404:SKD11)而成型,如图2所示,为在上下方向延伸的圆柱状。另外,圆柱模80的外径(图5的D1)比圆筒部件100的内径(图5的D2)小。
因此,如图5所示,在圆筒部件100的内部插入有前端侧的部分(图中下侧的部分)的圆柱模80的前端部80A与圆筒部件100的底板100B接触的状态(下文中为“将圆筒部件100安装至圆柱模80的状态”)下,在圆柱模80的外周面与圆筒部件100的内周面之间形成有间隙。
该构成中,驱动力从未图示的驱动源被传递,圆柱模8在上下方向移动。
-挤压模-
挤压模92例如利用超硬合金(JIS B 4053-V10)而成型,如图2所示为圆环状。并且,如图5所示,挤压模92按照挤压模92的中心线与圆柱模80的中心线重叠的方式进行配置。另外,在挤压模92以圆环状形成了向挤压模92的径向的内侧突出的突起部92A。
该突起部92A的内径(图中D5)比圆柱模80的外径(图中D1)大,并且,比通过冲击加工成型后的圆筒部件100的外径(图中D3)小。
该构成中,使将圆筒部件100安装至圆柱模80的状态的圆柱模80向下方侧移动,圆筒部件100通过挤压模92的内部,从而挤压模92将圆筒部件100挤压至圆柱模80的外周面。
-抑制部件-
抑制部件86例如利用尼龙树脂而成型,如图2所示为圆环状。另外,如图11所示,抑制部件86具有:内周面与圆柱模80的外周面接触的圆筒部88、和从圆筒部88向下方侧突出的突出部90。具体地说,突出部90在圆筒部88从圆筒部88的径向的外侧的部分向下方侧突出。另外,在突出部90,以将圆筒部件100安装至圆柱模80的状态形成有与圆筒部件100的一端部100A侧的外周面对置的抑制面90A。并且,抑制面90A从上下方向(圆柱模80的轴向)来看为圆形。另外,抑制部件86的抑制面90A的内径(图中D4)比通过冲击加工成型后的圆筒部件100的外径(图中D3)大。
该构成中,以将圆筒部件100安装至圆柱模80的状态,抑制部件86抑制了圆柱模80的径向(图中左右方向)的圆筒部件100的一端部100A的动作。此外,若对抑制部件86负荷上下方向(圆柱模80的轴向)的力,则抑制部件86在圆柱模80的外周面滑动。
-脱模部件-
脱模部件96例如利用金属材料而成型,如图9所示,相对于挤压模92在下方侧并且以从圆柱模80的径向夹持相对于挤压模92向下方侧移动的部分的圆柱模80的方式设有2个。另外,在各挤压模92形成有向圆柱模80的外周面突出的突起96A。
该构成中,驱动力从未图示的驱动源被传递,各脱模部件96在与圆柱模80的轴向交叉的方向(图中左右方向)移动。并且,各脱模部件96在突起96A与圆柱模80接触的接触位置(图中实线)和突起96A与圆柱模80分离的分离位置(图中双点划线)之间移动。
需要说明的是,关于减薄拉深装置74的各部的工作,与后述作用一同进行说明。
(喷射装置)
接着,对喷射装置76进行说明。本实施方式中的喷射装置76为喷砂装置。
如图3所示,喷射装置76具备:供给压缩空气的压缩机(compressor)41;容纳研磨材料(未图示)的容器(罐)42;对由罐42经过供给管44所供给的研磨材料和由压缩机41所供给的压缩空气进行混合的混合部48;和,利用压缩空气从该混合部48喷射研磨材料并喷射至圆筒部件100的喷嘴46。
<主要部分构成的作用>
接着,通过利用圆筒部件的制造装置70来制造圆筒部件100的工序对主要部分构成的作用进行说明。具体地说,利用冲击工序、减薄拉深工序和喷射工序进行说明。
(冲击工序)
首先,参照图1、图4,对利用冲击加工装置72而将圆筒部件100成型的冲击工序进行说明。
冲击工序是下述工序:利用圆柱状的冲孔模106对配置于凹模104的包含铝的金属块进行加压,使金属块102在冲孔模106的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件100。
在冲击工序中,首先,如图1的(A)所示,金属块102收纳于凹模104,进而冲孔模106配置于相对于凹模104的上方侧。
接着,如图1的(B)、(C)所示,冲孔模106向下方侧移动,冲孔模106使收纳于凹模104的金属块102压坏变形。由此,金属块102变形为沿着冲孔模106的周面并有底的圆筒状的圆筒部件100。
接着,冲孔模106向上方侧移动,如图4的(A)所示,与冲孔模106密合的圆筒部件100从凹模104分离。
接着,如图4的(B)所示,一端部100A开放且另一端部具有底板100B的圆筒部件100从冲孔模106被卸下(脱模)。
这样,圆筒部件100利用冲击加工装置72而成型。
(减薄拉深工序)
接着,参照图2、图5~图10,对利用减薄拉深装置74对圆筒部件100的形状进行矫正的减薄拉深工序进行说明。
减薄拉深工序是下述工序:使成型出的圆筒部件100在具有比圆筒部件100的外径小的内径的圆环状的挤压模92的内部通过,将圆筒部件100的外周面减薄拉深。
在减薄拉深工序中,首先,如图5所示,在使插入有圆柱模80的前端侧的部分的圆柱模80的前端部80A与圆筒部件100的底板100B接触的状态下,圆柱模80配置于相对于挤压模92的上方侧。另外,在该状态下,抑制部件86的抑制面90A与圆筒部件100的一端部100A侧的外周面对置。此外,脱模部件96配置于分离位置。
接着,如图6所示,使圆柱模80向下方侧移动,圆筒部件100在挤压模92的内部通过,由此挤压模92将圆筒部件100挤压至圆柱模80的外周面。
由此,在圆筒部件100中通过挤压模92的内部的部分发生塑性变形,从而与圆柱模80的外周面接触。
接着,如图7所示,进一步使圆柱模80向下方侧移动,从而抑制部件86与挤压模92接触。并且,进一步使圆柱模80向下方侧移动,从而如图8所示,抑制部件86在圆柱模80的外周面滑动。圆筒部件100在上下方向向脱模部件96的下方侧移动。若圆筒部件100在上下方向向脱模部件96的下方侧移动,则向圆柱模80的下方侧的移动停止。
接着,如图9所示,脱模部件96从分离位置向接触位置移动。
接着,如图10所示,通过使圆柱模80向上方侧移动,从而脱模部件96与圆筒部件100的一端部100A接触,脱模部件96限制了圆筒部件100的向上方侧的移动。由此,圆筒部件100从圆柱模80脱模,减薄拉深工序终止。
(喷射工序)
接着,参照图3对使用喷射装置76对圆筒部件100的表面(外周面)进行粗糙化的喷射工序进行说明。
喷射工序是对经减薄拉深的圆筒部件100的外周面赋予凹凸(使表面粗糙化)的工序。
在喷射工序中,首先,如图3所示,储藏于罐42中的研磨材料(未图示)经过供给管44被供给至混合部48,在混合部48中研磨材料与由压缩机41所供给的压缩空气被混合。接着,研磨材料从上述混合部48经过喷嘴46被压缩空气所喷射,被喷射至圆筒部件100。由此,圆筒部件100的表面被粗糙化。需要说明的是,在将圆筒部件100的表面粗糙化时,驱动力从未图示的驱动源被传递,圆筒部件100发生旋转。
对研磨材料没有特别限定,可以使用公知的研磨材料。作为公知的研磨材料,例如可以举出金属(例如,不锈钢、铁、锌)、陶瓷(例如,氧化锆、氧化铝、二氧化硅、碳化硅)、树脂(例如,聚酰胺、聚碳酸酯)。
从将圆筒部件100的算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz和轴向的平均长度RSm控制为特定范围的方面考虑,研磨材料的尺寸、照射压力和照射时间为以下的范围即可。需要说明的是,研磨材料的照射压力是指研磨材料被喷射至圆筒部件100时的压力。
研磨材料的尺寸例如优选为30μm以上300μm以下、更优选为60μm以上250μm以下。
研磨材料的照射压力例如优选为0.1MPa以上0.5MPa以下、更优选为0.15MPa以上0.4MPa以下。
研磨材料的照射时间例如优选为5秒以上30秒以下、更优选为10秒以上20秒以下。
需要说明的是,对压缩空气的供给源没有特别限定,例如也可以不是压缩机41而是离心鼓风机(blower),也可以不使用压缩空气。另外,喷射介质也可以为空气以外的气体。
此外,在喷射工序终止后,将圆筒部件100的底板100B(参照图4)切割出,制造第1实施方式的导电性支持体(成型后的圆筒部件)。需要说明的是,底板100B的切割可以在冲击工序后、或者减薄拉深工序后进行。
在第1实施方式的导电性支持体的制造方法中,按照冲击工序、减薄拉深工序以及喷射工序的顺序来实施,即,经过减薄拉深工序后实施喷射工序,因此容易将导电性支持体(成型后的圆筒部件)的算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz和轴向的平均长度RSm控制为特定的范围。
(第2实施方式)
第2实施方式的导电性支持体的制造方法具有下述工序:冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模对配置于阴模的包含铝的金属块进行加压,使上述金属块在上述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;喷射工序,该工序对成型出的上述圆筒部件的外周面赋予凹凸;和,减薄拉深工序,该工序使外周面赋予了凹凸的上述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对上述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工,由此得到由上述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
在上述制造方法中,按照冲击工序、喷射工序以及减薄拉深工序的顺序实施,即,经过喷射工序后实施减薄拉深工序。
在第2实施方式的导电性支持体的制造方法中,经过喷射工序后实施减薄拉深工序,因而喷射工序中的表面粗糙度因减薄拉深工序而均匀,作为白点的原因的形状凹陷难以残留。
因此,在第2实施方式的导电性支持体的制造方法中,也可制造可得到抑制了产生色点及白点的图像的导电性支持体(成型后的圆筒部件)。
另外,根据上述制造方法,与通过切削工序所制造的圆筒部件相比,可得到高硬度的圆筒部件(冲击压制管)。此外,与第1实施方式同样地,可抑制粗大的凹部和粗大的凸部的形成,因而能够制造在硬度以外的品质方面也与通过切削工序所制造的导电性支持体(圆筒部件)品质相同或更高的圆筒部件。由此,可以省略量产圆筒部件时的自动表面检查。
(其它实施方式)
以上,对本发明的特定实施方式进行了详细说明,但本发明不限定于上述实施方式,对本领域技术人员显而易见的是,能够在本发明的范围内采取其它各种实施方式。
例如,在上述实施方式中,进行了一次减薄拉深,但也可以分2次以上来进行减薄拉深,也可以阶段性地矫正圆筒部件的直径。
另外,在实施减薄拉深前,可以实施退火,释放应力。作为冲击加工后的后处理,也可以进行退火。
另外,在冲击加工后、减薄拉深后、喷砂处理后、或者退火后,可以适用蚀刻、阳极氧化、粗磨削、无心磨削、湿式珩磨等方法来调整圆筒部件的表面的算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz以及轴向的平均长度RSm。
在上述实施方式中,通过冲击加工成型出一端部100A开放、另一端部具有底板100B的圆筒部件100,但也可以通过其它方法成型出圆筒部件100。
另外,在上述实施方式中,使圆柱模80相对于挤压模92移动,但也可以使挤压模92移动。即,只要使圆柱模80和挤压模92相对地移动即可。
另外,上述实施方式在抑制部件86的抑制面90A与圆筒部件100的外周面之间形成有间隙,但抑制部件86的抑制面90A与圆筒部件100的外周面也可以接触(D4-D3=0)。
接着,对本实施方式的电子照相感光体进行说明。
[电子照相感光体]
本实施方式的电子照相感光体具备上述实施方式的导电性支持体和设置于上述导电性支持体上的感光层。即,导电性支持体由包含铝的圆筒部件构成,上述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
图12是示出电子照相感光体7A的层构成的一例的示意性截面图。图12所示的电子照相感光体7A具有在导电性支持体4上依次层积有底涂层1、电荷产生层2和电荷传输层3的结构,电荷产生层2和电荷传输层3构成了感光层5。
图13和图14分别为示出本实施方式的电子照相感光体的层构成的其它实例的示意性截面图。
图13和图14所示的电子照相感光体7B、7C与图12所示的电子照相感光体7A同样地,具备功能分离为电荷产生层2和电荷传输层3的感光层5,并形成有保护层6作为最外层。图13所示的电子照相感光体7B具有在导电性支持体4上依次层积有底涂层1、电荷产生层2、电荷传输层3和保护层6的结构。图14所示的电子照相感光体7C具有在导电性支持体4上依次层积有底涂层1、电荷传输层3、电荷产生层2、保护层6的结构。
需要说明的是,各电子照相感光体7A~7C可以未必设有底涂层1。另外,各电子照相感光体7A~7C也可以为电荷产生层2和电荷传输层3的功能一体化的单层型感光层。
下面,对电子照相感光体的各层进行详细说明。需要说明的是,省略符号来进行说明。
(底涂层)
底涂层例如为包含无机颗粒和粘结树脂(結着樹脂)的层。
作为无机颗粒,例如可以举出粉体电阻(体积电阻率)为102Ωcm以上1011Ωcm以下的无机颗粒。
这些之中,作为具有上述电阻值的无机颗粒,例如优选为氧化锡颗粒、二氧化钛颗粒、氧化锌颗粒、氧化锆颗粒等金属氧化物颗粒,特别优选氧化锌颗粒。
无机颗粒的基于BET法的比表面积例如可以为10m2/g以上。
无机颗粒的体积平均粒径例如可以为50nm以上2000nm以下(优选为60nm以上1000nm以下)。
无机颗粒的含量例如相对于粘结树脂优选为10重量%以上80重量%以下、更优选为40重量%以上80重量%以下。
无机颗粒可以实施了表面处理。无机颗粒可以将表面处理不同的无机颗粒、或粒径不同的无机颗粒混合2种以上来使用。
作为表面处理剂,例如可以举出硅烷偶联剂、钛酸酯系偶联剂、铝系偶联剂、表面活性剂等。特别优选硅烷偶联剂,更优选具有氨基的硅烷偶联剂。
作为具有氨基的硅烷偶联剂,例如可以举出3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等,但不限定于这些。
硅烷偶联剂可以将2种以上混合使用。例如,可以将具有氨基的硅烷偶联剂和其它硅烷偶联剂合用。作为该其它硅烷偶联剂,例如可以举出乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等,但不限定于这些。
利用表面处理剂的表面处理方法只要是公知的方法就可以为任意方法,可以为干式法或湿式法中的任一种。
表面处理剂的处理量例如相对于无机颗粒优选为0.5重量%以上10重量%以下。
此处,从电特性的长期稳定性、载流子阻挡性(キャリアブロック性)提高的方面考虑,底涂层优选与无机颗粒一同含有电子接受性化合物(受体化合物)。
作为电子接受性化合物,例如可以举出氯醌、溴醌等醌系化合物;四氰基对苯醌二甲烷系化合物;2,4,7-三硝基芴酮、2,4,5,7-四硝基-9-芴酮等芴酮化合物;2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑、2,5-双(4-萘基)-1,3,4-噁二唑、2,5-双(4-二乙基氨基苯基)-1,3,4噁二唑等噁二唑系化合物;咕吨酮系化合物;噻吩化合物;3,3’,5,5’-四叔丁基联苯醌等联苯醌化合物;等电子传输性物质等。
特别是,作为电子接受性化合物,优选具有蒽醌结构的化合物。作为具有蒽醌结构的化合物,例如优选羟基蒽醌化合物、氨基蒽醌化合物、氨基羟基蒽醌化合物等,具体地说,例如优选蒽醌、茜素、醌茜、蒽绛酚、红紫素等。
电子接受性化合物可以与无机颗粒一同分散包含于底涂层中,也可以以附着于无机颗粒的表面的状态包含。
作为使电子接受性化合物附着于无机颗粒的表面的方法,例如可以举出干式法或湿式法。
干式法例如为下述方法:利用剪切力大的混合器等对无机颗粒进行搅拌,同时直接滴加或滴加溶解于有机溶剂中的电子接受性化合物,与干燥空气或氮气一同进行喷雾,使电子接受性化合物附着于无机颗粒的表面。在电子接受性化合物的滴加或喷雾时,以溶剂的沸点以下的温度进行即可。在滴加或喷雾电子接受性化合物后,可以进一步于100℃以上进行印相(焼き付け)。关于印相,只要是可得到电子照相特性的温度、时间就没有特别限制。
湿式法例如为下述方法:通过搅拌、超声波、砂磨机、磨碎机、球磨机等使无机颗粒分散于溶剂中,同时添加电子接受性化合物并搅拌或分散,之后除去溶剂,使电子接受性化合物附着于无机颗粒的表面。关于溶剂除去方法,例如通过过滤或蒸馏来蒸馏除去。溶剂除去后,可以进一步在100℃以上进行印相。关于印相,只要是可得到电子照相特性的温度、时间就没有特别限定。在湿式法中,可以在添加电子接受性化合物前除去无机颗粒的含有水分,作为其实例,可以举出在溶剂中一边搅拌加热一边除去的方法;与溶剂共沸而除去的方法。
需要说明的是,电子接受性化合物的附着可以在对无机颗粒实施利用表面处理剂的表面处理之前或之后进行,也可以同时进行电子接受性化合物的附着和利用表面处理剂的表面处理。
电子接受性化合物的含量例如相对于无机颗粒可以为0.01重量%以上20重量%以下、优选为0.01重量%以上10重量%以下。
作为底涂层中所用的粘结树脂,例如可以举出缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛等)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、甲基丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、硅酮-醇酸树脂、脲树脂、酚醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等公知的高分子化合物;锆螯合物;钛螯合物;铝螯合物;钛醇盐化合物;有机钛化合物;硅烷偶联剂等公知的材料。
作为用于底涂层的粘结树脂,例如还可以举出具有电荷传输性基团的电荷传输性树脂、导电性树脂(例如聚苯胺等)等。
这些之中,作为用于底涂层的粘结树脂,不溶于上层的涂布溶剂的树脂是合适的,特别是,脲树脂、酚醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等热固化性树脂;通过选自由聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、甲基丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂、聚乙烯醇树脂和聚乙烯醇缩醛树脂组成的组中的至少1种树脂与固化剂的反应而得到的树脂是合适的。
在将这些粘结树脂组合2种以上使用的情况下,其混合比例根据需要进行设定。
为了提高电特性、提高环境稳定性、提高画质,底涂层中可以包含各种添加剂。
作为添加剂,可以举出多环缩合系、偶氮系等电子传输性颜料、锆螯合物、钛螯合物、铝螯合物、钛醇盐化合物、有机钛化合物、硅烷偶联剂等公知的材料。如上所述,硅烷偶联剂被用于无机颗粒的表面处理,但也可以作为添加剂进一步添加至底涂层中。
作为添加剂的硅烷偶联剂例如可以举出乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等。
作为锆螯合物,例如可以举出丁醇锆、乙酰乙酸乙酯锆、三乙醇胺锆、乙酰丙酮合丁醇锆、乙酰乙酸乙酯丁醇锆、乙酸锆、草酸锆、乳酸锆、膦酸锆、辛酸锆、环烷酸锆、月桂酸锆、硬脂酸锆、异硬脂酸锆、甲基丙烯酸丁醇锆、硬脂酸丁醇锆和异硬脂酸丁醇锆。
作为钛螯合物,例如可以举出钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸丁酯二聚体、钛酸四(2-乙基己基)酯、乙酰丙酮钛、聚乙酰丙酮钛、辛二醇酸钛、乳酸钛铵盐、乳酸钛、乳酸钛乙酯、三乙醇胺合钛和多羟基硬脂酸钛等。
作为铝螯合物,例如可以举出异丙醇铝、二异丙醇单丁氧基铝、丁醇铝、二异丙醇二乙酰乙酸乙酯铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝等。
这些添加剂可以单独使用,或者也可以以多种化合物的混合物或缩聚物的形式使用。
底涂层的维氏硬度可以为35以上。
关于底涂层的表面粗糙度(十点平均粗糙度),为了抑制莫尔条纹,可以调整为所使用的曝光用激光波长λ的1/(4n)(n为上层的折射率)至1/2。
为了调整表面粗糙度,可以在底涂层中添加树脂颗粒等。作为树脂颗粒,可以举出有机硅树脂颗粒、交联型聚甲基丙烯酸甲酯树脂颗粒等。另外,为了调整表面粗糙度,可以对底涂层的表面进行研磨。作为研磨方法,可以举出抛光研磨、喷砂处理、湿式珩磨、磨削处理等。
对底涂层的形成没有特别限制,利用公知的形成方法,例如,形成将上述成分添加至溶剂中而成的底涂层形成用涂布液的涂膜,并将该涂膜干燥,根据需要进行加热,由此来进行底涂层的形成。
作为用于制备底涂层形成用涂布液的溶剂,可以举出公知的有机溶剂、例如醇系溶剂、芳香族烃溶剂、卤代烃溶剂、酮系溶剂、酮醇系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂等。
作为这些溶剂,具体地说,例如可以举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、苯甲醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、二噁烷、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯等通常的有机溶剂。
作为制备底涂层形成用涂布液时的无机颗粒的分散方法,例如可以举出辊碾机、球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机、胶体磨、涂料摇摆器等公知的方法。
作为将底涂层形成用涂布液涂布于导电性基体上的方法,例如可以举出刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、珠涂布法、气刀涂布法、幕涂法等通常的方法。
底涂层的膜厚例如优选设定为15μm以上、更优选设定为20μm以上50μm以下的范围内。
(中间层)
虽然省略了图示,但可以在底涂层与感光层之间进一步设置中间层。
中间层例如为包含树脂的层。作为用于中间层的树脂,例如可以举出缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛等)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、硅酮-醇酸树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂等高分子化合物。
中间层也可以为包含有机金属化合物的层。作为用于中间层的有机金属化合物,可以举出含有锆、钛、铝、锰、硅等金属原子的有机金属化合物等。
这些用于中间层的化合物可以单独使用,或者也可以以多种化合物的混合物或缩聚物的形式使用。
这些之中,中间层优选为包含含有锆原子或硅原子的有机金属化合物的层。
对中间层的形成没有特别限制,利用公知的形成方法,例如,形成将上述成分添加至溶剂中而成的中间层形成用涂布液的涂膜,并将该涂膜干燥,根据需要进行加热,由此来进行中间层的形成。
作为形成中间层的涂布方法,使用浸涂法、上推(突き上げ)涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮涂法、幕涂法等通常的方法。
中间层的膜厚例如优选设定为0.1μm以上3μm以下的范围。需要说明的是,也可以将中间层作为底涂层使用。
(电荷产生层)
电荷产生层例如为包含电荷产生材料和粘结树脂的层。另外,电荷产生层也可以为电荷产生材料的蒸镀层。电荷产生材料的蒸镀层适合于LED(Light Emitting Diode,发光二极管)、有机EL(Electro-Luminescence,电致发光)图像阵列等使用非干涉性光源的情况。
作为电荷产生材料,可以举出双偶氮、三偶氮等偶氮颜料;二溴二苯并芘二酮醇(dibromoantanthrone)等稠环芳香族颜料;二萘嵌苯颜料;吡咯并吡咯颜料;酞菁颜料;氧化锌;三方晶系硒等。
这些之中,为了与近红外区域的激光曝光对应,作为电荷产生材料,优选使用金属酞菁颜料、或者无金属酞菁颜料。具体地说,例如更优选日本特开平5-263007号公报、日本特开平5-279591号公报等所公开的羟基酞菁镓;日本特开平5-98181号公报等所公开的氯代酞菁镓;日本特开平5-140472号公报、日本特开平5-140473号公报等所公开的二氯酞菁锡;日本特开平4-189873号公报等所公开的酞菁氧钛。
另一方面,为了与近紫外区域的激光曝光对应,作为电荷产生材料,优选二溴二苯并芘二酮醇(dibromoantanthrone)等稠环芳香族颜料;硫靛蓝系颜料;四氮杂卟啉化合物;氧化锌;三方晶系硒;日本特开2004-78147号公报、日本特开2005-181992号公报所公开的双偶氮颜料等。
在450nm以上780nm以下具有发光的中心波长的LED、有机EL图像阵列等使用非干涉性光源的情况下,也可以使用上述电荷产生材料,从分辨率的方面考虑,以20μm以下的薄膜使用感光层时,感光层中的电场强度提高,容易产生由基体的电荷注入导致的充电降低、被称为所谓黑点的图像缺陷。该情况在使用三方晶系硒、酞菁颜料等在p-型半导体中容易产生暗电流的电荷产生材料时变得显著。
与此相对,作为电荷产生材料使用稠环芳香族颜料、二萘嵌苯颜料、偶氮颜料等n-型半导体的情况下,难以产生暗电流,即便为薄膜也能够抑制被称为黑点的图像缺陷。作为n-型的电荷产生材料,例如可以举出日本特开2012-155282号公报的[0288]~[0291]段所记载的化合物(CG-1)~(CG-27),但不限定于此。
需要说明的是,关于n-型的判定,使用通常所用的飞行时间法,通过流动的光电流的极性来判定,将与空穴相比更容易将电子作为载流子而流动的情况作为n-型。
作为电荷产生层中所用的粘结树脂,从广泛的绝缘性树脂中选择,另外,作为粘结树脂,可以从聚-N-乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽、聚乙烯基芘、聚硅烷等有机光导电性聚合物中选择。
作为粘结树脂,例如可以举出聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚芳酯树脂(双酚类与芳香族2元羧酸的缩聚体等)、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、苯氧基树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺树脂、丙烯酸类树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚乙烯基吡啶树脂、纤维素树脂、氨基甲酸酯树脂、环氧树脂、酪蛋白、聚乙烯醇树脂、聚乙烯吡咯烷酮树脂等。此处,“绝缘性”是指体积电阻率为1013Ωcm以上。
这些粘结树脂单独使用1种或将2种以上混合使用。
需要说明的是,电荷产生材料与粘结树脂的混合比以重量比计优选为10:1~1:10的范围内。
除此以外,电荷产生层中还可以包含公知的添加剂。
对电荷产生层的形成没有特别限制,利用公知的形成方法,例如,形成将上述成分添加至溶剂中而成的电荷产生层形成用涂布液的涂膜,并将该涂膜干燥,根据需要进行加热,由此来进行电荷产生层的形成。需要说明的是,电荷产生层的形成也可以通过电荷产生材料的蒸镀来进行。利用蒸镀形成电荷产生层特别适合于利用稠环芳香族颜料、二萘嵌苯颜料作为电荷产生材料的情况。
作为用于制备电荷产生层形成用涂布液的溶剂,可以举出甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苯甲醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸正丁酯、二噁烷、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯等。这些溶剂单独使用1种或将2种以上混合使用。
作为使颗粒(例如电荷产生材料)分散于电荷产生层形成用涂布液中的方法,例如利用球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机、卧式砂磨机等介质分散机;搅拌、超声波分散机、辊碾机、高压均质机等无介质分散机。作为高压均质机,例如可以举出:在高压状态下使分散液进行液-液碰撞或液-壁碰撞而分散的碰撞方式;在高压状态下贯通微细的流路而分散的贯通方式等。
需要说明的是,该分散时,使电荷产生层形成用涂布液中的电荷产生材料的平均粒径为0.5μm以下、优选为0.3μm以下、进一步优选为0.15μm以下是有效的。
作为将电荷产生层形成用涂布液涂布至底涂层上(或中间层上)的方法,例如可以举出刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、珠涂布法、气刀涂布法、幕涂法等通常的方法。
电荷产生层的膜厚例如优选设定为0.1μm以上5.0μm以下、更优选设定为0.2μm以上2.0μm以下的范围内。
(电荷传输层)
电荷传输层例如为包含电荷传输材料和粘结树脂的层。电荷传输层也可以为包含高分子电荷传输材料的层。
作为电荷传输材料,可以举出对苯醌、氯醌、溴醌、蒽醌等醌系化合物;四氰基对苯二醌二甲烷系化合物;2,4,7-三硝基芴酮等芴酮化合物;氧杂蒽酮系化合物;二苯甲酮系化合物;氰基乙烯基系化合物;乙烯系化合物等电子传输性化合物。作为电荷传输材料,也可以举出三芳基胺系化合物、联苯胺系化合物、芳基烷烃系化合物、芳基取代乙烯系化合物、均二苯代乙烯系化合物、蒽系化合物、腙系化合物等空穴传输性化合物。这些电荷传输材料可以单独使用1种或以2种以上来使用,但不限于这些。
作为电荷传输材料,从电荷迁移率的方面出发,优选下述结构式(a-1)所表示的三芳基胺衍生物以及下述结构式(a-2)所表示的联苯胺衍生物。
[化1]
结构式(a-1)中,ArT1、ArT2和ArT3各自独立地表示取代或无取代的芳基、-C6H4-C(RT4)=C(RT5)(RT6)、或者-C6H4-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)。RT4、RT5、RT6、RT7、和RT8各自独立地表示氢原子、取代或无取代的烷基、或者取代或无取代的芳基。
作为上述各基团的取代基,可以举出卤原子、碳原子数为1以上5以下的烷基、碳原子数为1以上5以下的烷氧基。另外,作为上述各基团的取代基,还可以举出被碳原子数为1以上3以下的烷基所取代的取代氨基。
[化2]
结构式(a-2)中,RT91和RT92各自独立地表示氢原子、卤原子、碳原子数为1以上5以下的烷基、或者碳原子数为1以上5以下的烷氧基。RT101、RT102、RT111和RT112各自独立地表示卤原子、碳原子数为1以上5以下的烷基、碳原子数为1以上5以下的烷氧基、被碳原子数为1以上2以下的烷基所取代的氨基、取代或无取代的芳基、-C(RT12)=C(RT13)(RT14)、或者-CH=CH-CH=C(RT15)(RT16),RT12、RT13、RT14、RT15和RT16各自独立地表示氢原子、取代或无取代的烷基、或者取代或无取代的芳基。Tm1、Tm2、Tn1和Tn2各自独立地表示0以上2以下的整数。
作为上述各基团的取代基,可以举出卤原子、碳原子数为1以上5以下的烷基、碳原子数为1以上5以下的烷氧基。另外,作为上述各基团的取代基,也可以具备被碳原子数为1以上3以下的烷基所取代的取代氨基。
此处,在结构式(a-1)所表示的三芳基胺衍生物以及上述结构式(a-2)所表示的联苯胺衍生物中,从电荷迁移率的方面出发,特别优选具有“-C6H4-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)”的三芳基胺衍生物以及具有“-CH=CH-CH=C(RT15)(RT16)”的联苯胺衍生物。
作为高分子电荷传输材料,使用聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷等具有电荷传输性的公知的物质。特别优选日本特开平8-176293号公报、日本特开平8-208820号公报等中公开的聚酯系的高分子电荷传输材料。需要说明的是,高分子电荷传输材料可以单独使用,也可以与粘结树脂进行合用。
在电荷传输层中所用的粘结树脂可以举出聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚芳酯树脂、甲基丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、有机硅树脂、硅酮-醇酸树脂、苯酚-甲醛树脂、苯乙烯-醇酸树脂、聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷等。这些之中,作为粘结树脂,聚碳酸酯树脂或聚芳酯树脂是合适的。这些粘结树脂可以单独使用1 种或使用2种以上。
需要说明的是,电荷传输材料与粘结树脂的混合比以重量比计优选为10:1~1:5。
除此以外,电荷传输层中也可以包含公知的添加剂。
对电荷传输层的形成没有特别限制,利用公知的形成方法,例如,形成将上述成分添加至溶剂中而成的电荷传输层形成用涂布液的涂膜,并将该涂膜干燥,根据需要进行加热,由此来进行电荷传输层的形成。
作为用于制备电荷传输层形成用涂布液的溶剂,可以举出苯、甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烃类;丙酮、2-丁酮等酮类;二氯甲烷、氯仿、氯乙烯等卤化脂肪族烃类;四氢呋喃、乙醚等环状或直链状的醚类等通常的有机溶剂。这些溶剂可以单独使用或将2种以上混合使用。
作为将电荷传输层形成用涂布液涂布于电荷产生层上时的涂布方法,可以举出刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、珠涂布法、气刀涂布法、幕涂法等通常的方法。
电荷传输层的膜厚例如优选设定为5μm以上50μm以下、更优选设定为10μm以上30μm以下的范围内。
(保护层)
保护层根据需要设定于感光层上。保护层例如是出于防止充电时的感光层的化学变化、或进一步改善感光层的机械强度的目的而设置的。
因此,保护层可以适用由固化膜(交联膜)构成的层。作为这些层,例如可以举出下述1)或2)所示的层。
1)由包含在同一分子内具有反应性基团和电荷传输性骨架的含反应性基团电荷传输材料的组合物的固化膜所构成的层(即,包含该含反应性基团电荷传输材料的聚合物或交联体的层)
2)由包含非反应性的电荷传输材料、和不具有电荷传输性骨架、具有反应性基团的含反应性基团非电荷传输材料的组合物的固化膜所构成的层(即,包含非反应性的电荷传输材料和该含反应性基团非电荷传输材料的聚合物或交联体的层)
作为含反应性基团电荷传输材料的反应性基团,可以举出链聚合性基团、环氧基、-OH、-OR[其中,R表示烷基]、-NH2、-SH、-COOH、-SiRQ1 3-Qn(ORQ2)Qn[其中,RQ1表示氢原子、烷基、或者取代或无取代的芳基,RQ2表示氢原子、烷基、三烷基甲硅烷基。Qn表示1~3的整数]等公知的反应性基团。
作为链聚合性基团,只要是能够进行自由基聚合的官能团就没有特别限定,例如,为具有至少含有碳双键的基团的官能团。具体地说,可以举出含有选自乙烯基、乙烯基醚基、乙烯基硫醚基、苯乙烯基(乙烯基苯基)、丙烯酰基、甲基丙烯酰基以及它们的衍生物中的至少一种的基团等。其中,由于其反应性优异,因而,作为链聚合性基团而优选为含有选自乙烯基、苯乙烯基(乙烯基苯基)、丙烯酰基、甲基丙烯酰基以及它们的衍生物中的至少一种的基团。
作为含反应性基团电荷传输材料的电荷传输性骨架,只要是电子照相感光体中的公知的结构就没有特别限定,例如可以举出下述结构:其为来自三芳基胺系化合物、联苯胺系化合物、腙系化合物等含氮的空穴传输性化合物的骨架,与氮原子发生共轭。这些之中,优选三芳基胺骨架。
这些具有反应性基团和电荷传输性骨架的含反应性基团电荷传输材料、非反应性的电荷传输材料、含反应性基团非电荷传输材料只要从公知的材料中选择即可。
除此以外,保护层中也可以包含公知的添加剂。
对保护层的形成没有特别限制,利用公知的形成方法,例如,形成将上述成分添加至溶剂中而成的保护层形成用涂布液的涂膜,并将该涂膜干燥,根据需要进行加热等固化处理,由此来进行保护层的形成。
作为用于制备保护层形成用涂布液的溶剂,可以举出甲苯、二甲苯等的芳香族系溶剂;甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮系溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶剂;四氢呋喃、二噁烷等醚系溶剂;乙二醇单甲基醚等溶纤剂系溶剂;异丙醇、丁醇等醇系溶剂等。这些溶剂可以单独使用或将2种以上混合使用。
需要说明的是,保护层形成用涂布液可以为无溶剂的涂布液。
作为将保护层形成用涂布液涂布于感光层(例如电荷传输层)上的方法,可以举出浸涂法、上推(突き上げ)涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、刮涂法、幕涂法等通常的方法。
保护层的膜厚例如优选设定为1μm以上20μm以下、更优选设定为2μm以上10μm以下的范围内。
(单层型感光层)
单层型感光层(电荷产生/电荷传输层)例如为包含电荷产生材料和电荷传输材料、根据需要的粘结树脂、以及其它公知的添加剂的层。需要说明的是,这些材料与在电荷产生层和电荷传输层中说明的材料相同。
并且,在单层型感光层中,电荷产生材料的含量相对于总固体成分可以为10重量%以上85重量%以下、优选为20重量%以上50重量%以下。另外,在单层型感光层中,电荷传输材料的含量相对于总固体成分可以为5重量%以上50重量%以下。
单层型感光层的形成方法与电荷产生层、电荷传输层的形成方法相同。
单层型感光层的膜厚例如可以为5μm以上50μm以下、优选为10μm以上40μm以下。
[图像形成装置(和处理盒)]
本实施方式的图像形成装置具备:上述实施方式的电子照相感光体;对电子照相感光体的表面进行充电的充电装置;在充电后的电子照相感光体的表面形成静电潜像的静电潜像形成装置;利用包含色调剂的显影剂将形成于电子照相感光体的表面的静电潜像显影以形成色调剂图像的显影装置;和将色调剂图像转印至记录介质的表面的转印装置。并且,作为电子照相感光体,可适用上述本实施方式的电子照相感光体。
本实施方式的图像形成装置可适用下述公知的图像形成装置:具备将转印至记录介质的表面的色调剂图像定影的定影装置的装置;将形成于电子照相感光体的表面的色调剂图像直接转印至记录介质的直接转印方式的装置;将形成于电子照相感光体的表面的色调剂图像初级转印至中间转印体的表面、并将转印至中间转印体的表面的色调剂图像次级转印至记录介质的表面的中间转印方式的装置;具备对色调剂图像的转印后、充电前的电子照相感光体的表面进行清洁的清洁装置的装置;具备在色调剂图像的转印后、充电前对电子照相感光体的表面照射除电光而进行除电的除电装置的装置;具备用于升高电子照相感光体的温度、降低相对温度的电子照相感光体加热部件的装置;等等。
在中间转印方式的装置的情况下,转印装置例如可适用下述构成,该构成具有:表面转印有色调剂图像的中间转印体;将形成于电子照相感光体的表面的色调剂图像初级转印至中间转印体的表面的初级转印装置;和、将转印至中间转印体的表面的色调剂图像次级转印至记录介质的表面的次级转印装置。
本实施方式的图像形成装置可以为干式显影方式的图像形成装置、湿式显影方式(利用了液体显影剂的显影方式)的图像形成装置中的任一种。
需要说明的是,在本实施方式的图像形成装置中,例如,具备电子照相感光体的部分也可以为对于图像形成装置进行安装拆卸的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如,适合使用具备本实施方式的电子照相感光体的处理盒。需要说明的是,除了电子照相感光体以外,处理盒例如还可以具备选自由充电装置、静电潜像形成装置、显影装置、转印装置组成的组中的至少一种。
下面,示出本实施方式的图像形成装置的一例,但不限定于此。需要说明的是,对图中所示的主要部分进行说明,除此以外省去说明。
图15是示出本实施方式的图像形成装置的一例的示意性构成图。
如图15所示,本实施方式的图像形成装置200具备:具有电子照相感光体7的处理盒300;曝光装置9(静电潜像形成装置的一例);转印装置40(初级转印装置);和中间转印体50。需要说明的是,在图像形成装置200中,曝光装置9配置于能够从处理盒300的开口部对电子照相感光体7所曝光的位置,转印装置40配置于隔着中间转印体50与电子照相感光体7对置的位置,中间转印体50按照其一部分与电子照相感光体7接触而方式而配置。虽然未进行图示,但也可以具有将转印至中间转印体50的色调剂图像转印至记录介质(例如纸)的次级转印装置。需要说明的是,中间转印体50、转印装置40(初级转印装置)以及次级转印装置(未图示)相当于转印装置的一例。
图15中的处理盒300在外壳内整体地支持着电子照相感光体7、充电装置8(充电装置的一例)、显影装置11(显影装置的一例)以及清洁装置13(清洁装置的一例)。清洁装置13具有清洁刮板(清洁部件的一例)131,清洁刮板131按照与电子照相感光体7的表面接触的方式而配置。需要说明的是,清洁部件也可以不是清洁刮板131的方式而是导电性或绝缘性的纤维状部件,可以将其单独使用或者与清洁刮板131来合用。
需要说明的是,在图15中,作为图像形成装置而示出了具备将润滑材料14供给至电子照相感光体7的表面的纤维状部件132(辊状)、以及辅助清洁的纤维状部件133(平刷状)的示例,它们可根据需要来配置。
下面,对本实施方式的图像形成装置的各构成进行说明。
-充电装置-
作为充电装置8,例如使用利用了导电性或半导电性的充电辊、充电刷、充电膜、充电橡胶刮板、充电管等的接触型充电器。另外,还可使用非接触方式的辊充电器、利用了电晕放电的反电晕(scorotron)充电器或电晕管(corotron)充电器等自身公知的充电器等。
-曝光装置-
作为曝光装置9,例如可以举出将半导体激光、LED光、液晶光闸等光按照所确定的图像在电子照相感光体7表面进行曝光的光学系统设备等。光源的波长为电子照相感光体的分光灵敏度区域内。作为半导体激光的波长,在780nm附近具有振荡波长的近红外为主流。但是不限定于该波长,作为600nm左右的振荡波长激光或蓝色激光,也可以利用在400nm以上450nm以下具有振荡波长的激光。另外,为了形成彩色图像而能够输出多波束的类型的表面发光型的激光源也是有效的。
-显影装置-
作为显影装置11,例如可以举出接触或不接触显影剂而进行显影的一般的显影装置。作为显影装置11,只要具有上述功能就没有特别限制,可根据目的来选择。例如,可以举出具有使用刷、辊等使单组分系显影剂或双组分系显影剂附着于电子照相感光体7的功能的公知的显影器等。其中优选使用在表面保持有显影剂的显影辊。
显影装置11中使用的显影剂可以为色调剂单独的单组分系显影剂,也可以为包含色调剂和载体的双组分系显影剂。另外,显影剂可以为磁性,也可以为非磁性。这些显影剂可适用公知的显影剂。
-清洁装置-
清洁装置13使用具备清洁刮板131的清洁刮板方式的装置。
需要说明的是,除了清洁刮板方式以外,也可以采用毛刷清洁方式、显影同时清洁方式。
-转印装置-
作为转印装置40,例如可以举出:使用带、辊、膜、橡胶刮板等的接触型转印充电器;利用了电晕放电的反电晕(scorotron)转印充电器或电晕管(corotron)转印充电器等其自身公知的转印充电器。
-中间转印体-
作为中间转印体50,使用赋予了半导电性的包含聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯、橡胶等的带状物质(中间转印带)。另外,作为中间转印体的形态,除了带状以外也可以使用鼓状的形态。
图16是示出本实施方式的图像形成装置的另一例的示意性构成图。
图16所示的图像形成装置120是搭载有4个处理盒300的串联方式的多色图像形成装置。在图像形成装置120中形成了下述构成:在中间转印体50上分别并列配置有4个处理盒300,每1个颜色使用1个电子照相感光体。需要说明的是,图像形成装置120除了为串联方式以外,具有与图像形成装置200同样的构成。
实施例
以下,对本发明的实施例进行说明,但本发明不限定于以下的实施例。需要说明的是,只要不特别声明,则“份”是指“重量份”。
<导电性支持体的制作>
(导电性支持体(1)的制作)
对铝纯度为99.5%以上的JIS名称1050合金的厚度15mm的铝板进行冲切加工,准备出直径34mm、厚度15mm的铝制的圆柱状的金属块。对上述金属块赋予润滑剂,通过冲击加工成型为直径34mm的圆筒部件。
接下来,以下述条件实施喷砂处理,进而通过1次的减薄拉深制作出直径30mm、长度251mm、厚度0.8mm的铝制的导电性支持体(1)(圆筒部件)。
喷砂处理条件研磨材料(介质)的材质:氧化锆、研磨材料的尺寸:60μm、研磨材料的照射压力:0.15MPa、研磨材料的照射时间:30秒
(导电性支持体(2)~(19)、(1C)~(5C)、(7C)、(8C)的制作)
在导电性支持体(1)的制作中,按照表1、表2来变更喷砂处理条件(研磨材料的照射压力、研磨材料的照射时间以及工序顺序),除此以外与导电性支持体(1)同样地制作出导电性支持体(2)~(19)、(1C)~(5C)、(7C)、(8C)、(9C)。
(导电性支持体(20)的制作)
对利用现有的拉伸管所制作的铝制的圆筒管(管坯)的表面进行切削,制作出直径30mm、长度300mm、厚度0.5mm的铝制的导电性支持体(20)。
(导电性支持体(6C)的制作)
使用预先带有损伤的金属块并且不实施喷砂处理,除此以外与导电性支持体(1)同样地制作出导电性支持体(6C)(圆筒部件)。
(导电性支持体的特性)
对于导电性支持体(1)~(20)、(1C)~(8C),利用现有的方法测定了算术平均粗糙度Ra、轮廓最大高度Rz、轴向的平均长度RSm以及表面硬度(维氏硬度)。将结果示于表1、表2。
<感光体的制作>
(感光体(1)的制作)
将氧化锌(商品名:MZ 300、TAYCA公司制造)100重量份、作为硅烷偶联剂的N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷的10重量%的甲苯溶液10重量份、甲苯200重量份混合并进行搅拌,进行2小时回流。之后以10mmHg减压蒸馏除去甲苯,在135℃进行2小时印相,利用硅烷偶联剂进行氧化锌的表面处理。
将经表面处理的氧化锌33重量份、封端异氰酸酯(商品名:Sumidur3175、Sumitomo-Bayer Urethane Co.,Ltd.制)6重量份、下述结构式(AK-1)所表示的化合物1重量份、甲基乙基酮25重量份混合30分钟,之后添加丁缩醛树脂(商品名:S-LEC BM-1、积水化学工业公司制造)5重量份、硅酮球(商品名:TOSPEARL 120、Momentive PerformanceMaterials公司制造)3重量份、作为流平剂的硅油(商品名:SH29PA、Dow Corning ToraySilicone公司制造)0.01重量份,利用砂磨机进行3小时的分散,得到底涂层形成用涂布液。
此外,利用浸涂法将底涂层形成用涂布液涂布至上述制作的导电性支持体(1)上,在180℃进行30分钟的干燥固化,得到膜厚为30μm的底涂层。
[化3]
接着,将由作为电荷产生材料的羟基镓酞菁颜料“使用CuKα特性X射线的X射线衍射光谱至少在布拉格角(2θ±0.2°)为7.3°、16.0°、24.9°、28.0°的位置具有衍射峰的V型的羟基镓酞菁颜料(在600nm以上900nm以下的波长区域的分光吸收光谱中的最大峰值波长=820nm、平均粒径=0.12μm、最大粒径=0.2μm、比表面积值=60m2/g)”、作为粘结树脂的氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(商品名:VMCH、Nippon Unicar公司制造)、和正乙酸丁酯构成的混合物以填充率50%和玻璃珠一同加入至容量100mL玻璃瓶中,利用涂料摇摆器进行2.5小时分散处理,得到电荷产生层用涂布液。相对于羟基镓酞菁颜料和氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂的混合物,使羟基镓酞菁颜料的含量为55.0体积%,分散液的固体成分为6.0重量%。使羟基镓酞菁颜料的相对密度为1.606g/cm3,氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂的相对密度为1.35g/cm3,由此来计算含量。
将所得到的电荷产生层形成用涂布液浸涂至底涂层上,在130℃干燥5分钟,形成膜厚为0.20μm的电荷产生层。
接着,将作为电荷传输材料的丁二烯系电荷传输材料(CT1A)8重量份和联苯胺系电荷传输材料(CT2A)32重量份、作为粘结树脂的双酚Z型聚碳酸酯树脂(双酚Z的均聚型聚碳酸酯树脂、粘均分子量4万)58重量份、和作为抗氧化剂的受阻酚系抗氧化剂(HP-1、分子量775)2重量份(相对于全部电荷传输材料总量100重量%为5重量%)加入至四氢呋喃340重量份中进行溶解,得到电荷传输层形成用涂布液。
将所得到的电荷传输层形成用涂布液浸涂至电荷产生层上,在145℃进行30分钟的干燥,由此形成膜厚为30μm的电荷传输层。
经过以上的工序,得到感光体(1)。
(感光体(2)~(20)、(1C)~(8C)的制作)
在感光体(1)的制作中,按照表1、表2来变更导电性支持体的种类,除此以外与感光体(1)同样地制作出感光体(2)~(20)、(1C)~(8C)。
<实施例1~20和比较例1~8>
将具备表1、2所示的导电性支持体的感光体作为实施例1~实施例20以及比较例1~比较例8的感光体。
<画质评价>
将各例的感光体安装至图像形成装置(富士施乐公司制造、Docu Print C1100)。此外,使用该图像形成装置,在20℃、40%RH的环境下使感光体的表面带负电,利用780nm的单色光形成图像,通过该方法输出50%半色调图像,对于所得到的图像评价色点和白点的发生。将结果示于表1、2。
需要说明的是,评价基准如表3所示。作为评价方法的详细情况,将所得到的图像的点缺陷(色点、白点)以3个尺寸(面积)进行分类,给出各尺寸的点缺陷的个数对应的基准中最差的基准(数值大的基准)的评价。具体地说,例如,在小于0.05mm2为11个、0.05mm2以上且小于0.1mm2为2个、0.1mm2以上为0个的情况下,评价为“8”。需要说明的是,评价基准为“4”以下时,为实际使用中允许的范围。
由上述结果可知,本实施例与比较例相比可得到抑制了产生色点及白点的图像。
需要说明的是,可知:使用了冲击压制管的实施例1~19与使用了对表面进行切削而得到的圆筒部件(导电性支持体)的实施例20相比,表面硬度高。因此可知,通过利用冲击加工来制造导电性支持体,可得到抑制了产生色点及白点的图像,并且可实现机械强度优异的导电性支持体。
表1、2的简称的详细情况如下。
·“”IP”是指冲击压制管。
·“切削”是指对铝制的管坯(圆筒管)的表面进行切削而得到的导电性支持体。
电荷传输层的形成中所用的电荷传输材料以及抗氧化剂的详细情况如下。
·丁二烯系电荷传输材料:下述结构式所表示的化合物(CT1A)
·联苯胺系电荷传输材料:下述结构式所表示的化合物(CT2A)
·受阻酚系抗氧化剂:下述结构式所表示的化合物(HP-1)
[化4]
[化5]
[化6]
符号说明
1底涂层、2电荷产生层、3电荷传输层、4导电性支持体、5感光层、6保护层、7电子照相感光体、8充电装置、9曝光装置、11显影装置、13清洁装置、14润滑材料、40转印装置、50中间转印体、200图像形成装置、120图像形成装置、131清洁刮板、132纤维状部件(辊状)、133纤维状部件(平刷状)、300处理盒、70圆筒部件的制造装置、72冲击加工装置、74减薄拉深装置、76喷射装置、80圆柱模、86抑制部件、92挤压模、100圆筒部件、100A一端部、100B底板。
Claims (18)
1.一种电子照相感光体用导电性支持体,其由包含铝的圆筒部件构成,
所述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
2.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.0μm以下。
3.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为0.6μm以下。
4.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为0.3μm以上。
5.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为100μm以上350μm以下。
6.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为150μm以上300μm以下。
7.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为200μm以上250μm以下。
8.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的表面硬度为45HV以上60HV以下。
9.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的表面硬度为48HV以上58HV以下。
10.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件的表面硬度为50HV以上55HV以下。
11.如权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述圆筒部件为冲击压制管。
12.如权利要求11所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述导电性支持体的壁厚为0.3mm以上0.7mm以下。
13.如权利要求11所述的电子照相感光体用导电性支持体,其中,所述导电性支持体的壁厚为0.35mm以上0.5mm以下。
14.一种电子照相感光体,其具备权利要求1所述的电子照相感光体用导电性支持体和设置于所述电子照相感光体用导电性支持体上的感光层。
15.一种处理盒,其具备权利要求14所述的电子照相感光体,
其能够安装于图像形成装置并从该图像形成装置拆卸。
16.一种图像形成装置,其具备:
权利要求14所述的电子照相感光体;
充电装置,其对所述电子照相感光体的表面进行充电;
静电潜像形成装置,其在充电后的所述电子照相感光体的表面形成静电潜像;
显影装置,其利用包含色调剂的显影剂将形成于所述电子照相感光体的表面的静电潜像显影以形成色调剂图像;和
转印装置,其将所述色调剂图像转印至记录介质的表面。
17.一种电子照相感光体用导电性支持体的制造方法,其具有下述工序:
冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模对配置于阴模的包含铝的金属块进行加压,使所述金属块在所述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;
减薄拉深工序,该工序使成型出的所述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对所述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工;
喷射工序,该工序对经减薄拉深的所述圆筒部件的外周面赋予凹凸,
由此得到由所述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
18.一种电子照相感光体用导电性支持体的制造方法,其具有下述工序:
冲击工序,该工序利用圆柱状的阳模对配置于阴模的包含铝的金属块进行加压,使所述金属块在所述阳模的外周面发生塑性变形,成型出圆筒部件;
喷射工序,该工序对成型出的所述圆筒部件的外周面赋予凹凸;和
减薄拉深工序,该工序使外周面赋予了凹凸的所述圆筒部件在具有比该圆筒部件的外径小的内径的圆环状的挤压模的内部通过,对所述圆筒部件的外周面进行减薄拉深加工,
由此得到由所述圆筒部件构成的电子照相感光体用导电性支持体,该圆筒部件的算术平均粗糙度Ra为1.3μm以下,轮廓最大高度Rz为5.0μm以下,且轴向的粗糙度曲线要素的平均长度RSm为80μm以上400μm以下。
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