JP2002311619A

JP2002311619A - 感光ドラム用基体及び感光ドラム

Info

Publication number: JP2002311619A
Application number: JP2001113776A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Suzuki; 隆弘鈴木; Munenori Iizuka; 宗紀飯塚; Kunio Machida; 邦郎町田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2001-04-12
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】寸法変化が少なく安定性に優れ、ムラが無く
画質に優れた画像を形成可能な感光ドラム及び該感光ド
ラムに好適な感光ドラム用基体の提供。【解決手段】樹脂を含有し、回転可能であって、直径
の寸法変化が１．５％以下であることを特徴とする感光
ドラム用基体である。全長の寸法変化が０．１５％以下
である態様、樹脂がポリアミド系樹脂を含有する態様、
樹脂がナイロン６６及びナイロン６の少なくともいずれ
かを含有する態様、樹脂がポリプロピレン、ポリフェニ
レンエーテル及びポリフェニレンサルファイドの少なく
ともいずれかを含有する態様、無機充填材を含有する態
様等が好ましい。また、前記感光ドラム用基体上に、少
なくとも感光層を有することを特徴とする感光ドラムで
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置や静
電記録装置に用いられる感光ドラム及び該感光ドラムに
好適な感光ドラム用基体に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンター等に
おける静電記録プロセスにおいては、先ず、感光ドラム
の表面を一様に帯電させ、該感光ドラム表面に光学系か
ら映像を投射し光の当たった部分の帯電を消去すること
によって静電潜像を形成し、次いで、この静電潜像にト
ナーを供給してトナーの静電的付着によりトナー像を形
成し、これを紙、ＯＨＰ、印画紙等の記録媒体へ転写し
て画像を形成する方法が採られている。

【０００３】このような静電記録プロセスに用いられる
感光ドラムにおいて、ドラム基体としては、従来、比較
的軽量で機械加工性にも優れ、かつ良好な導電性を有す
ることから、アルミニウム合金等の金属を円筒状・円柱
状に加工したドラム基体が用いられている。また近年、
軽量化、駆動電力の低減化等を目的として、このアルミ
ニウム合金製のドラム基体に代替するものとして、熱可
塑性樹脂等の樹脂や、該樹脂をベースとした複合材料を
加工したドラム基体等が用いられている。

【０００４】しかし、金属製のドラム基体は、吸水性が
低いため、長期間の使用、高温・高湿度等の過酷な環境
下での使用においても寸法は変化しないが、前記樹脂を
用いたドラム基体は、樹脂の吸水により寸法変化が起こ
るため、形成される画像にムラが生ずる等の問題があっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける問題を解決し、以下の目的を達成することを課題
とする。即ち、本発明は、寸法変化が少なく安定性に優
れ、ムラが無く画質に優れた画像を形成可能な感光ドラ
ム及び該感光ドラムに好適な感光ドラム用基体を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段としては、以下の通りである。即ち、＜１＞樹脂を含有し、回転可能であって、直径の寸法
変化が１．５％以下であることを特徴とする感光ドラム
用基体である。＜２＞全長の寸法変化が０．１５％以下である前記＜
１＞に記載の感光ドラム用基体である。＜３＞樹脂が、ポリアミド系樹脂を含有する前記＜１
＞又は＜２＞に記載の感光ドラム用基体である。

【０００７】＜４＞樹脂が、ナイロン６６及びナイロ
ン６の少なくともいずれかを含有する前記＜１＞から＜
３＞のいずれかに記載の感光ドラム用基体である。＜５＞樹脂が、ポリプロピレン、ポリフェニレンエー
テル及びポリフェニレンサルファイドの少なくともいず
れかを含有する前記＜３＞又は＜４＞に記載の感光ドラ
ム用基体である。＜６＞無機充填材を含有する前記＜１＞から＜５＞の
いずれかに記載の感光ドラム用基体である。＜７＞前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の感光
ドラム用基体上に、少なくとも感光層を有することを特
徴とする感光ドラムである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。［感光ドラム用基体］本発明の感光ドラム用基体は、樹
脂を含有し、必要に応じてその他の成分を含有する。

【０００９】前記感光ドラム用基体としては、回転可能
であって、直径の寸法変化が１．５％以下であることが
必要であり、１．０％以下であるのが好ましい。前記直
径の寸法変化が１．５％を超えると、寸法安定性が悪
く、感光ドラム用基体の組み込みに支障をきたしてしま
う。前記感光ドラム用基体としては、全長の寸法変化が
０．１５％以下であるのが好ましく、０．１０％以下で
あるのがより好ましい。前記全長の寸法変化が０．１５
％を超えると、寸法安定性が悪く、画像にムラが発生し
て、優れた画質の画像を形成できないことがある。

【００１０】尚、前記感光ドラム用基体の回転軸と直交
する面上における、該感光ドラム用基体の断面形状とし
ては、真円が好ましい。この真円における直径が、本発
明における「直径」を指す。また前記「全長」とは、前
記感光ドラム用基体の回転軸方向の長さを指す。

【００１１】本発明において、前記寸法変化は、前記直
径及び全長を、常温・常湿環境（２５℃、５０％ＲＨ）
で測定した後、高温・高湿環境（温度５０℃、湿度９０
％ＲＨ）に保たれた湿熱オーブン内に２４０時間放置し
て再度測定し、これらの寸法の変化を評価した。前記測
定においては、寸法測定装置（レーザスキャンマイク
ロ）を用い、毎秒３回転の速度で感光ドラム用基体を回
転させ、この３回転のうちに２５６回の測定を行なって
その結果を平均化処理し測定値を得た。

【００１２】前記感光ドラム用基体としては、軽量化、
駆動電力の低減化等の点で、樹脂を含有する必要があ
る。該樹脂としては、導電性樹脂組成物が好ましく、該
導電性樹脂組成物を構成する樹脂基材としては、特に制
限はないが、熱可塑性樹脂が好ましい。該熱可塑性樹脂
としては、従来から感光ドラム用の基体に用いられてい
る公知の樹脂材料が総て好適に挙げられるが、特に、感
光層を形成するのに良好な表面平滑性を有し、かつ耐薬
品性及び機械的強度に優れる点で、各種ナイロン等のポ
リアミド系樹脂が好ましい。該ポリアミド系樹脂として
は、例えば、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン４
６、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロンＭＸＤ６、ナ
イロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１２１２、及
び、これらの共重合物等が挙げられる。これらは、１種
単独で使用してもよく２種以上を併用してもよい。これ
らの中でも、成形性が優れ、低コストで成形される点
で、ナイロン６及びナイロン６６等が好ましい。

【００１３】前記感光ドラム用基体には、吸湿による寸
法変化等を抑制するため、非吸湿性の樹脂を、前記ポリ
アミド系樹脂等と併用するのが好ましい。該非吸湿性の
樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、ポリフェニレ
ンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられ
る。これらの非吸湿性の樹脂は、前記ポリアミド系樹脂
との相溶性等を考慮して適宜選択するのが好ましい。

【００１４】前記導電性樹脂組成物は、一般に、前記樹
脂基材に、導電剤を添加して導電性を付与したものであ
る。該導電剤としては、前記樹脂基材に均一に好適に分
散可能であれば特に制限はなく、例えば、カーボンブラ
ック、グラファイト、アルミニウム、銅、ニッケル等の
金属粉、導電性ガラス粉等が挙げられ、特にカーボンブ
ラックが好ましい。前記導電剤の前記導電性樹脂組成物
における含有量としては、特に制限はないが、５〜３０
重量％が好ましく、５〜２０重量％がより好ましい。ま
た、該導電剤を含有させることにより、基体の表面抵抗
値を、１０⁴Ω／□（オーム／スクエア）以下とするの
が好ましく、１０²Ω／□以下とするのがより好まし
い。

【００１５】前記感光ドラム基体には、補強・増量等に
より、該感光ドラム用基体の寸法変化を減少させる目的
で、所望により、各種繊維等の無機充填材を含有させる
ことができる。該無機充填材としては、例えば、カーボ
ン繊維、導電性ウィスカ、導電性ガラス繊維等の導電性
繊維やウィスカ、ガラス繊維等の非導電性繊維等が挙げ
られる。該導電性繊維は、導電剤としても作用し得るた
め、該導電性繊維を用いることにより、前記カーボンブ
ラック等の導電剤の使用量を減らすことができる。

【００１６】前記無機充填材の配合量としては、特に制
限はなく、無機充填材の種類、繊維の長さ及び径等に応
じて適宜選択されるが、通常は、前記導電性樹脂組成物
の１〜３０重量％が好ましく、５〜２５重量％がより好
ましく、１０〜２５重量％が更に好ましい。

【００１７】尚、前記導電性樹脂組成物には、所望によ
り、前記無機充填材のほか、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、シリコーン、二硫化モリブデン（Ｍｏ
Ｓ₂）、各種金属石鹸等の公知の添加剤を適量添加する
ことができる。また、通常用いられるシランカップリン
グ剤やチタネートカップリング剤等を用い、前記導電
剤、無機充填材等に表面処理を施してもよい。

【００１８】前記感光ドラム用基体の形状としては、回
転により、容易に記録媒体に画像を形成し得る点で、円
筒状・円柱状等が好ましい。該感光ドラム用基体の成形
方法としては、特に制限はなく、例えば、射出成形法、
押出成形法等が挙げられるが、射出成形法が特に好まし
い。成形温度や射出圧力等の成形条件は、感光ドラム用
基体を構成する樹脂成分の種類等に応じて適宜選択され
る。

【００１９】［感光ドラム］本発明の感光ドラムは、前
記本発明の感光ドラム用基体上に、感光層を有し、必要
に応じてその他の層を有する。

【００２０】−感光層− 前記感光層としては、電荷発生層及び電荷輸送層を少な
くとも有するのが好ましい。

【００２１】−−電荷発生層−− 前記電荷発生層は、電荷発生化合物及び結着樹脂を含む
のが好ましい。

【００２２】前記電荷発生化合物としては、特に制限は
なく、従来、感光体の電荷発生層に用いられる公知の化
合物の中から適宜選択され、各種無機系導電性化合物、
有機系導電性化合物等が挙げられる。これらの中でも、
電荷発生能の高い化合物等が好ましい。前記結着樹脂と
しては、特に制限はなく、従来、感光体の電荷発生層等
に用いられる公知の樹脂の中から適宜選択される。前記
電荷発生層は、公知の塗布、蒸着等の方法によって形成
することができる。

【００２３】−−電荷輸送層−− 前記電荷輸送層は、不均一電荷輸送層及び均一電荷輸送
層を有するのが好ましい。

【００２４】前記不均一電荷輸送層としては、特に制限
はないが、粒子分散型不均一電荷輸送層や、相分離型不
均一電荷輸送層等が好ましい。該不均一電荷輸送層は、
高分子材料等の、前記不均一電荷輸送層に含有させる材
料を、溶剤に分散させ、公知の塗布等の方法によって形
成することができる。

【００２５】前記均一電荷輸送層としては、特に制限は
ないが、電荷輸送能が高く、成膜性に優れる高分子化合
物を含有するのが好ましい。該均一電荷輸送層は、前記
高分子材料等の、前記均一電荷輸送層に含有させる材料
を、溶剤に分散させ、公知の塗布等の方法によって形成
することができる。

【００２６】−その他の層− 前記その他の層としては、下引き層、保護層等が挙げら
れる。

【００２７】以上説明した本発明によれば、寸法変化が
少なく安定性に優れ、ムラが無く画質に優れた画像を形
成可能な感光ドラム及び該感光ドラムに好適な感光ドラ
ム用基体を提供することができる。特に、長期間に亘る
使用、高温・高湿度環境等で使用する場合に有効であ
る。

【００２８】

【実施例】以下、実施例、比較例を示し、本発明をより
具体的に説明するが、本発明は下記実施例に何ら制限さ
れるものではない。

【００２９】（実施例１〜３及び比較例１〜２）表１に
示す成分配合比の感光ドラム用基体（円筒状）を作製
し、常温・常湿環境（２５℃、５０％ＲＨ）で、直径及
び全長を、下記のように測定したところ、直径が２４ｍ
ｍ、全長が２６０ｍｍであった。その後、高温・高湿環
境（温度５０℃、湿度９０％ＲＨ）に保たれた湿熱オー
ブン内に２４０時間放置し、再度これらの寸法を測定
し、直径及び全長の寸法変化を評価した。結果を表１に
示す。

【００３０】＜直径及び全長の寸法測定＞寸法測定装置
（レーザスキャンマイクロ）を用い、毎秒３回転の速度
で感光ドラム用基体を回転させ、この３回転のうちに２
５６回の測定を行なってその結果を平均化処理し測定値
を得た。

【００３１】その後、前記感光ドラム用基体上に、厚み
３０μｍの感光層を形成して感光ドラムを作製し、下記
評価方法により、画像特性を評価した。結果を表１に示
す。＜画像特性の評価方法＞前記感光ドラムをレーザーショ
ットプリンタに装着し、画像を形成して目視により画質
を評価した。

【００３２】

【表１】

【００３３】尚、表１において、「ＰＡ６６」は、ナイ
ロン６６（宇部興産（株）製「ＵＢＥナイロン」）、
「ＰＡ６」は、ナイロン６（宇部興産（株）製「ＵＢＥ
ナイロン」）、「ＰＰＳ」は、ポリフェニレンサルファ
イド（ポリプラスチック社製「フォートロン」）、「Ｃ
／Ｂ」は、カーボンブラック（ライオン（株）製「ケッ
チェンブラック」）、「ウィスカ」はチタン酸カリウム
ウィスカ（大塚化学（株）製「ティスモ」）である。

【００３４】実施例・比較例より、実施例１〜３では、
直径及び全長の寸法変化が小さく、画像特性が良好であ
ることがわかる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、寸法変化が少なく安定
性に優れ、ムラが無く画質に優れた画像を形成可能な感
光ドラム及び該感光ドラムに好適な感光ドラム用基体を
提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H068 AA52 AA54 AA58 BB03 BB28 BB50 CA00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂を含有し、回転可能であって、直径
の寸法変化が１．５％以下であることを特徴とする感光
ドラム用基体。
【請求項２】全長の寸法変化が０．１５％以下である
請求項１に記載の感光ドラム用基体。
【請求項３】樹脂が、ポリアミド系樹脂を含有する請
求項１又は２に記載の感光ドラム用基体。
【請求項４】樹脂が、ナイロン６６及びナイロン６の
少なくともいずれかを含有する請求項１から３のいずれ
かに記載の感光ドラム用基体。
【請求項５】樹脂が、ポリプロピレン、ポリフェニレ
ンエーテル及びポリフェニレンサルファイドの少なくと
もいずれかを含有する請求項３又は４に記載の感光ドラ
ム用基体。
【請求項６】無機充填材を含有する請求項１から５の
いずれかに記載の感光ドラム用基体。
【請求項７】請求項１から６のいずれかに記載の感光
ドラム用基体上に、少なくとも感光層を有することを特
徴とする感光ドラム。