JP2005266316A - Ｏｐｃドラム洗浄方法及びｏｐｃドラム - Google Patents

Abstract

【課題】拭き残し等による痕跡が画質にほとんど現れることがなく、感光体表面に異物等の汚れが付着したＯＰＣドラムを洗浄するＯＰＣドラム洗浄方法の提供。
【解決手段】ＯＰＣドラムを洗浄するＯＰＣドラム洗浄方法であって、ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真複写機やレーザープリンタ等に搭載されるＯＰＣ（有機感光体）ドラムの洗浄を行うＯＰＣドラム洗浄方法及びその洗浄方法を用いて洗浄されたＯＰＣドラムに関する。

電子写真方式を採用した電子写真複写機、電子写真プリンタ、電子写真ファクシミリ装置等の画像形成装置には感光ドラムが搭載されているが、現在ではそのほとんどがＯＰＣ（有機感光体）ドラムである。ＯＰＣドラムは低コストで使用範囲が広いものの、ドラムの感光体の表面に異物等が付着することによる画質異常が起こる等の問題点がある。

異物等の付着による画質異常が起こったＯＰＣドラムは、新品のＯＰＣドラムと交換される。交換されたＯＰＣドラムは、通常、廃棄されるか、感光層を剥離して基体のみを再生されることが多い。

しかし、そのように廃棄、再生されるＯＰＣドラムの中でも、ＯＰＣドラムの感光層の膜厚が初期の約１／４以上残っていれば諸特性の劣化があってもまだ使えるものも多い。特にＯＰＣドラムがレーザープリンタやデジタル複写機等のデジタル式画像形成装置に使用されている場合には、画像情報がデジタル信号なので画像濃度変化が目立ちにくく、ＯＰＣドラムの特性劣化があっても問題となりにくい利点がある。

そこで、感光層の膜厚が初期の約１／４以上である使用済みのＯＰＣドラムの中で、異物等の付着による画質異常が起こったＯＰＣドラムについては、洗浄して異物を除去すれば、再使用することが可能である。

異物等が付着したＯＰＣドラムは、通常はクリーニングブレード等によりクリーニングされる。しかし、付着が強い異物についてはエタノール等の有機溶剤を染み込ませた布等で直接洗浄している。例えば、特開平２−１４３２８５号公報（特許文献１）には特定のアルコール溶剤にて洗浄する方法が開示されている。

また、特開平８−１２３２４９号公報（特許文献２）や特開平８−２３４６２４号公報（特許文献３）には研磨剤の分散液で洗浄する方法が開示されている。

特開平２−１４３２８５号公報 特開平８−１２３２４９号公報 特開平８−２３４６２４号公報

しかしながら、特許文献１の方法では、エタノール等の有機溶剤を染み込ませた布で拭いた痕跡が画質に現れてしまうという問題があった。

また、特許文献２及び特許文献３の方法もやはり溶剤で直接洗浄する方法であり、溶剤の乾燥や拭き残しによる痕跡が画質に現れてしまう。

本発明は、拭き残し等による痕跡が画質にほとんど現れることがなく、感光体表面に異物等の汚れが付着したＯＰＣドラムを洗浄するＯＰＣドラム洗浄方法及びその洗浄方法を用いて洗浄されたＯＰＣドラムである。

本発明は、ＯＰＣドラムを洗浄するＯＰＣドラム洗浄方法であって、前記ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、前記有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、前記水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、を含む。

また、前記ＯＰＣドラム洗浄方法において、前記有機溶剤は、アルコール系溶剤であることが好ましい。

また、前記ＯＰＣドラム洗浄方法において、前記水の温度は、３５℃〜５５℃の範囲であることが好ましい。

また、前記ＯＰＣドラム洗浄方法において、前記水で洗浄する工程において、前記水を含浸させた拭取り物を使用してＯＰＣドラムを拭くことが好ましい。

また、本発明は、ＯＰＣドラムであって、前記ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、前記有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、前記水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、を含む洗浄方法によって洗浄される。

本発明において、感光体表面に異物等の汚れが付着したＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄し、水で洗浄し、乾燥することにより、拭き残し等による痕跡が画質にほとんど現れることがない、ＯＰＣドラム洗浄方法及びその洗浄方法を用いて洗浄されたＯＰＣドラムを提供する。

本発明の実施の形態について以下説明する。

本発明の実施形態において、洗浄の対象となるＯＰＣドラム１は、基体１０上に有機感光体を含む感光層２０を有する。図１にＯＰＣドラム１の構成の一例を示す。感光層２０は、下引き層２２、電荷発生層２４、電荷輸送層２６等からなる。感光層２０の膜厚は通常、１０．６μｍ〜４４μｍの範囲である。図２に示すように、ＯＰＣドラム１の形状は、通常円筒状である。また、円筒状のＯＰＣドラム１としては、通常、直径１５ｍｍ〜９０ｍｍ、長さ２００ｍｍ〜４２０ｍｍのものが用いられる。

基体１０は、アルミニウム等の金属で構成され、厚みは通常、１ｍｍ〜３ｍｍの範囲である。

下引き層２２は、バインダ等により構成され、膜厚は通常、０．５μｍ〜３μｍの範囲である。

電荷発生層２４は、電荷発生材料及びバインダ等により構成され、膜厚は通常、０．１μｍ〜１μｍの範囲である。

電荷輸送層２６は、電荷輸送材料及びバインダ等により構成され、膜厚は通常、１０μｍ〜４０μｍの範囲である。

ＯＰＣドラム１は、基体上１０に、浸漬塗布法等の塗布方法により、通常、下引き層２２、電荷発生層２４、電荷輸送層２６の順番に感光層２０を形成して製造される。

また、画像形成装置は、電子写真方式による画像形成装置であり、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、ＬＥＤプリンタ、レーザビームプリンタなど）、電子写真ファクシミリ装置、及びそれらの複合機等が挙げられる。

本実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法は、ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、を含む。図３に本実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法のフローチャートを示す。

洗浄対象となるＯＰＣドラムは、ＯＰＣドラムの感光体表面上に異物等の汚れが付着したものである。ここで、異物等の汚れとは、例えば、静電潜像の現像に使用するトナー、トナーに使用されている外添剤等の成分、印刷対象である紙等の印刷媒体に起因する成分、ＯＰＣドラムの回収過程等で付着する油成分等が挙げられる。

まず、画像形成装置から、洗浄対象となるＯＰＣドラムを回収する。ＯＰＣドラムは、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つとＯＰＣドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に脱着可能としたプロセスカートリッジに組み込まれるものであってもよい。また、ＯＰＣドラム等を含む感光体ユニットと、トナー等を含む現像ユニットとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に脱着可能としたプロセスカートリッジに組み込まれるものであってもよい。

また、洗浄対象のＯＰＣドラムは、異物等の汚れが感光体表面に付着して使用不可となったものでもよいし、使用不可ではないがメンテナンスとして洗浄を行うものでもよいし、ＯＰＣドラムの製造過程で付着した異物等の汚れを洗浄するものであってもよい。

まず、ステップＳ１０では、洗浄対象であるＯＰＣドラムを有機溶剤により洗浄する。洗浄に使用する有機溶剤は、ＯＰＣドラムの感光体や、ＯＰＣドラムに付属するギア、フランジ等のドラム支持部材等を侵すものでなければ、特に制限はないが、洗浄効果、取り扱い易さ等の点からアルコール系溶剤であることが好ましい。また、有機溶剤は、ステップＳ１２において水により有機溶剤を除去することから、水溶性の有機溶剤であることが好ましい。

アルコール系溶剤としては、炭素数１〜５のアルコール、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルアルコール等のアルコール系溶剤、及びそれらの混合物が挙げられる。乾燥のしやすさや、画質への影響や、安全性の面から、エタノール、ｉ−プロピルアルコールが好ましく、エタノールがより好ましい。

また、洗浄に使用する有機溶剤は、洗浄効果を落とさない程度に水を含んでいてもよい。このとき、有機溶剤と水の比率は、５０：５０〜１００：０であることが好ましい。５０：５０より水の量が多いと異物等の汚れが落ちにくくなる。

ＯＰＣドラムに付属するギア、フランジ等のドラム支持部材等は、例えば、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポリオキシメチレン樹脂（ＰＯＭ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ハイインパクトポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、変性ポリフェニレンオキシド樹脂（変性ＰＰＯ）、ポリカーボネート−アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＰＣ−ＡＢＳ）等のプラスチックを主として構成される。

有機溶剤による洗浄の方法としては、特に制限はないが、例えば、有機溶剤を入れた槽にＯＰＣドラムを浸漬する方法が挙げられる。このとき、超音波等により洗浄効果を高めてもよい。

また、有機溶剤を含浸させた布、不織布、フェルト、紙、皮革、綿、スポンジ等の拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法でもよい。このとき、感光体の表面に繊維等の異物が付着しないために、拭取り物は無塵布等の無塵処理がされているものであることが好ましい。

また、有機溶剤を噴霧器等によりＯＰＣドラムに吹きつける方法でもよい。

有機溶剤による洗浄の方法としては、異物等の汚れが落ち易い、作業時間が短い等の点から、有機溶剤を含浸させた拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法であることが好ましい。

有機溶剤による洗浄は、ＯＰＣドラムに付着した異物等の汚れが落ちるまで行えばよく、特に制限はないが、有機溶剤を含浸させた拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法の場合は、表面を１〜５往復程度拭くことが好ましい。

ステップＳ１２では、有機溶剤による洗浄を行ったＯＰＣドラムを水により洗浄する。水による洗浄を行うことにより、ステップＳ１０でＯＰＣドラムに付着した有機溶剤を除去する。洗浄に使用する水の種類としては、特に制限はないが、例えば、地下水、水道水、イオン交換水、純水、超純水等が挙げられる。通常は、コストの面から水道水が用いられる。

洗浄に用いる水の温度は、特に制限はないが、０℃〜６０℃の範囲の水を使用することが好ましく、３５℃〜５５℃の範囲の水を使用することがより好ましく、４０℃〜５０℃の範囲の水を使用することがさらに好ましい。水の温度が６０℃を超えると、ＯＰＣドラムに付属するギア、フランジ等のドラム支持部材等、プラスチックを主とする部材の種類によっては変質や変形がしやすくなる。また、ＯＰＣドラムの変質が起こり、画質に影響が出る場合がある。なお、３５℃以上の温水を使用することにより、ＯＰＣドラムに付着した有機溶剤の除去効果が高くなるので好ましい。

水による洗浄の方法としては、特に制限はないが、例えば、水を入れた槽にＯＰＣドラムを浸漬する方法が挙げられる。このとき、超音波等により洗浄効果を高めてもよい。

また、水を含浸させた布、不織布、フェルト、紙、皮革、綿、スポンジ等の拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法でもよい。このとき、感光体の表面に繊維等の異物が付着しないために、拭取り物は無塵布等の無塵処理がされているものであることが好ましい。

また、水を噴霧器等によりＯＰＣドラムに拭きつける方法でもよい。

水による洗浄の方法としては、有機溶剤による拭きむらが残りにくい等の点から、水を含浸させた拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法であることが好ましい。また、有機溶剤の履歴が残りにくい等の点から、有機溶剤による洗浄を行ってから水洗浄を行うまでの時間間隔は短い方がよく、好ましくは３分以内、より好ましくは１分以内に水洗浄が行われることが好ましい。

水による洗浄は、ステップＳ１０においてＯＰＣドラムに付着した有機溶剤が落ちるまで行えばよく、特に制限はないが、水を含浸させた拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法の場合は、表面を３〜５往復程度拭くことが好ましい。

ステップＳ１４では、水による洗浄を行ったＯＰＣドラムを乾燥する。乾燥の方法としては、特に制限はないが、エアーブロー；乾いた布、不織布、フェルト、紙、皮革、綿、スポンジ等の拭取り物による拭取り；加熱乾燥器、減圧乾燥器、送風乾燥器等の乾燥器による乾燥；自然乾燥などが挙げられる。

このうち、水の履歴が残りにくい等の点から、エアーブローや、乾いた拭取り物による拭取りが好ましく、乾いた拭取り物による拭取りがより好ましい。このとき、感光体の表面に繊維等の異物が付着しないために、拭取り物は無塵布等の無塵処理がされているものであることが好ましい。また、水の履歴が残りにくい等の点から、水による洗浄を行ってから乾燥を行うまでの時間間隔は短い方がよく、好ましくは３分以内、より好ましくは１分以内に乾燥が行われることが好ましい。

乾燥は、ＯＰＣ表面に付着した水がなくなるまで行えばよく、特に制限はないが、乾いた拭取り物によりＯＰＣドラムの表面を拭く方法の場合は、表面を３〜５往復程度拭くことが好ましい。

本実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法において、有機溶剤で異物等の汚れを落とした後に水による洗浄を行うことで、有機溶剤の履歴による画質異常が発生することを防ぐ。これにより、電子写真複写機やレーザープリンタ等に搭載されるＯＰＣドラムが使用済みになった後や、使用途中に異物等の汚れの付着で使用不可になった後でも、感光層の膜厚の磨耗量が少なくて、まだ使用可能性があるものを洗浄して再生することができる。

また、ＯＰＣドラムの使用途中に異物等の汚れの付着で使用不可になる前に、本実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法による洗浄を行うことで、ＯＰＣドラムの使用寿命を延ばすことも可能である。

さらに、ＯＰＣドラムの製造過程で付着した異物等の汚れを、本実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法による洗浄を行うことで、ＯＰＣドラムの不良品率を低減することができる。

以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にしみ込ませたエタノールにて１往復拭きあげた後、４５℃の温水をしみ込ませたクリーンチーフにて３往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげて水を除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、ハーフトーン画像における像濃度や非画像部の状態などの画質評価結果はすべて新品と同一であった。

画質については、ハーフトーン画像について目視にて
○：拭取りむらが現れない
△：やや拭取りむらが現れる
×：拭取りむらが現れる
の基準で評価を行った。

また、異物による画質不良については、
○：画質不良なし
△：画質不良ややあり
×：画質不良あり
の基準で評価を行った。結果を表１に示す。

（実施例２）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にしみ込ませたエタノールにて１往復拭きあげた後、４０℃の温水をしみ込ませたクリーンチーフにて３往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげて水を除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、ハーフトーン画像における像濃度や非画像部の状態などの画質評価結果はすべて新品と同一であった。結果を表１に示す。

（実施例３）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にしみ込ませたエタノールにて１往復拭きあげた後、３５℃の水をしみ込ませたクリーンチーフにて３往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげて水を除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、ハーフトーン画像における像濃度や非画像部の状態などの画質評価結果はすべて新品と同一であった。結果を表１に示す。

（実施例４）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にしみ込ませたエタノールにて１往復拭きあげた後、３０℃の水をしみ込ませたクリーンチーフにて３往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげて水を除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、エタノールによる拭取りむらがハーフトーン画像においてわずかに現れた。結果を表１に示す。

（比較例１）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にしみ込ませたエタノールにて１往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげてエタノールを除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、エタノールによる拭取りむらがハーフトーン画像において現れた。結果を表１に示す。

（比較例２）
プリンタ機能を有する富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１に使用したＯＰＣドラムを有するプロセスカートリッジを回収し、異物の付着したＯＰＣドラムをカートリッジから取り外した。そのあと、ＯＰＣドラムを４０℃の温水をしみ込ませた無塵処理された不織布（ミヤマ産業株式会社製クリーンチーフ）にて３往復拭きあげた。その後、乾いたクリーンチーフにて３往復拭きあげて水を除去した。

洗浄を終えたＯＰＣドラムをプロセスカートリッジの組立工程に投入し、プロセスカートリッジを組立てた。さらに富士ゼロックス製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２０１にてプリントサンプルをとったが、ハーフトーン画像における像濃度や非画像部の状態などの画質評価結果では異物付着による画質不良は改善されなかった。結果を表１に示す。

本発明の実施形態におけるＯＰＣドラムの構成の一例を示す図である。 本発明の実施形態におけるＯＰＣドラムの外観を示す図である。 本発明の実施形態に係るＯＰＣドラム洗浄方法を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＯＰＣドラム、１０ 基体、２０ 感光層、２２ 下引き層、２４ 電荷発生層、２６ 電荷輸送層。

Claims (5)

1. ＯＰＣドラムを洗浄するＯＰＣドラム洗浄方法であって、
   前記ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、
   前記有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、
   前記水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、
   を含むことを特徴とするＯＰＣドラム洗浄方法。
2. 請求項１に記載のＯＰＣドラム洗浄方法であって、
   前記有機溶剤は、アルコール系溶剤であることを特徴とするＯＰＣドラム洗浄方法。
3. 請求項１または２に記載のＯＰＣドラム洗浄方法であって、
   前記水の温度は、３５℃〜５５℃の範囲であることを特徴とするＯＰＣドラム洗浄方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載のＯＰＣドラム洗浄方法であって、
   前記水で洗浄する工程において、前記水を含浸させた拭取り物を使用してＯＰＣドラムを拭くことを特徴とするＯＰＣドラム洗浄方法。
5. ＯＰＣドラムであって、
   前記ＯＰＣドラムを有機溶剤で洗浄する工程と、
   前記有機溶剤で洗浄したＯＰＣドラムを水で洗浄する工程と、
   前記水で洗浄したＯＰＣドラムを乾燥する工程と、
   を含む洗浄方法によって洗浄されることを特徴とするＯＰＣドラム。

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