JP2023164312A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び電子写真装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】円筒状の支持体及び感光層を有する電子写真感光体であって、該支持体の表面が、Al及び/又はAl合金で形成されており、該支持体の表面は、(α){001}方位-15°以上+15°未満の面、(β){101}方位-15°以上+15°未満の面、(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満であることを特徴とする電子写真感光体を提供する。
【選択図】図1
Description
特許文献1には、画質向上に関する技術として、導電性支持体の内部の応力値を-30MPa以上5MPa以下の範囲とする技術が記載されている。
特許文献2には、精度の観点から画質を向上させる技術として、切削加工の前にアルミニウム合金製素管を190℃~550℃で加熱する技術が記載されている。
また、特許文献3には特定の組成を有するAl合金の結晶粒の平均面積を3μm2以上100μm2以下とする技術が記載されている。
したがって、本発明の目的は電位の変動をさらに抑制し、それにより発生した保管環境の違いによる電位の変動分の差をも低減することが可能な電子写真感光体を提供することにある。
該支持体の表面が、Al及び、又はAl合金で形成されており、
該支持体の表面は、
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満である。
本発明者らが検討したところ、特許文献1~3に記載の技術では、支持体のAl又はAl合金の結晶が持つ特性により、電位の変動が大きくなることがわかった。
従来技術で発生していた上記技術課題を解決するために、本発明者らはアルミニウム製支持体表面の結晶方位について検討を行った。
上記検討の結果、以下の本発明に係る電子写真感光体を用いることで、上記技術課題を解決することができることを見出した。
該支持体の表面が、Al及び/又はAl合金で形成されており、
該支持体の表面は、
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満であることを特徴とする。
なお、本発明において、例えば{111}方位-15°以上+15°未満の面とは、Alの結晶における{111}面から-15°以上+15°未満の面のばらつきを持った結晶面のことを指す。
Al(アルミニウム)の結晶方位は大きく分けて{101}方位、{001}方位、及び{111}方位の3つが存在する。「こべるにくす」([No.28]Vol.14 2005.OCT)に記載があるように、通常、例えば図1aに示すように、それぞれの結晶方位を有する結晶粒はランダムに分布している。
本発明者らは、結晶方位によって結晶粒の電子の流しやすさが異なり、(α)を有する結晶粒及び(β)を有する結晶粒は、(γ)を有する結晶粒と比較して電子を流しやすく、検討の結果から(β)を有する結晶粒、(α)を有する結晶粒、(γ)を有する結晶粒の順で電子を流しやすいと推測している。
本発明に係る電子写真感光体は、支持体及び感光層を有する。
本発明に係る電子写真感光体を製造する方法としては、後述する各層の塗布液を調製し、所望の層の順番に塗布して、乾燥させる方法が挙げられる。このとき、塗布液の塗布方法としては、浸漬塗布、スプレー塗布、インクジェット塗布、ロール塗布、ダイ塗布、ブレード塗布、カーテン塗布、ワイヤーバー塗布、リング塗布などが挙げられる。これらの中でも、効率性及び生産性の観点から、浸漬塗布が好ましい。
以下、支持体及び各層について説明する。
本発明に係る電子写真感光体は、円筒状の支持体を有し、支持体の表面は、Al及びAl合金から選ばれる少なくともいずれか1つで形成されている。また、支持体の表面は、温水処理や、ブラスト処理、切削処理などが施されていてもよい。
本発明に係る支持体表面の表面方向におけるAlの結晶方位の表記、例えば、{001}方位の面とは、Alの結晶面をミラー指数で示したものである。すなわち{001}方位の面は、結晶格子面の(001)、(010)、(100)、(00-1)、(0-10)、(-100)のいずれかを示すミラー指数の包括表現である。
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満である。
より好ましくは、前記(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、前記(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比が45/55以上、55/45以下であり、この範囲であると本発明の効果をより得ることが可能となる。
本発明において、支持体の表面のAlの結晶粒が有する結晶方位の測定は、例えば以下のように行うことができる。
EBSP検出器を備えたFE-SEMとしては、例えば、電界放出型走査電子顕微鏡(商品名:JSM-6500F、日本電子社製)を用いることができる。
本発明において、該支持体の表面は、
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、且つ該(α)を有するAlの結晶粒又は該(β)を有するAlの結晶粒のうちいずれか一方のAlの結晶粒が占める面積の割合が60%未満である。
図2に示すように、まず支持体のどちらか一方の端から軸方向に全長の1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、7/8にあたる位置を決める。さらにそれぞれの位置において周方向に90°ずつ4分割する。軸方向の分割線と周方向の分割線が交わる28点それぞれにおいて、軸方向の分割線と周方向の分割線の交点が中心になるように100μm四方の領域を設定し、上記のSEM-EBSP法によって結晶方位の測定を行う。続いて、(α)(β)(γ)の結晶方位を有するAlの結晶粒について、それぞれの方位が占める面積を算出し、得られた値を10000μm2で除することにより、各領域における各結晶方位を有するAlの結晶粒が占める面積の割合を決定する。さらに100倍することによって百分率として最後に、28の領域から得られたそれぞれの値の平均値を支持体の(α)(β)(γ)が占める面積の割合として決定する。
支持体は、結晶方位をコントロールする観点から、Cuが0.05質量%以上0.2質量%以下、Mnが1.0質量%以上1.5質量%以下のAl合金であることが好ましく、3000系Al合金、例えばJIS呼称A3003合金などがあげられる。又は、Mgが0.45質量%以上0.9質量%以下のAl合金であることが好ましく、6000系Al合金、例えばJIS呼称A6063合金であることが好ましい。JIS呼称A3003合金は、具体的にはSiが0.6質量%以下、Feが0.7質量%以下、Cuが0.05質量%以上0.2質量%以下、Mnが1.0質量%以上1.5質量%以下、Znが0.1質量%以下のAl合金である。また、JIS呼称A6063合金は、具体的にはSiが0.2質量%以上0.6質量%以下、Feが0.35質量%以下、Cuが0.1質量%以下、Mnが0.1質量%以下、Mgが0.45質量%以上0.9質量%以下、Crが0.1質量%以下、Znが0.1質量%以下、Tiが0.1質量%以下のAl合金である。
支持体の製造方法は、本発明の要件を満たす支持体を製造することができる方法であれば、特に限定されるものではない。
支持体を製造する方法としては、例えば、以下の4つの工程を含む方法が挙げられる。
・特定のAl合金を準備する工程と、熱間押し出し加工を行って成型体を得る第一の工程
・第一の工程で得た成型体に、冷間引き抜きを施す第二の工程
・第二の工程後に焼鈍しを行う第三の工程
・焼鈍しを行った後に表面を切削する第四の工程
特に焼鈍しの温度を405~450℃とすることにより、{101}方位及び{001}方位を有する結晶粒の面が表面に現れるような再結晶化が発生する。そのため、支持体の表面において{101}方位及び{001}方位を有する結晶粒が占める面積の割合が増加する。
十分な再結晶化を起こすために維持時間は2時間以上とすることが好ましい。
本発明において、支持体の上に、導電層を設けてもよい。導電層を設けることで、支持体表面の傷や凹凸を隠蔽することや、支持体表面における光の反射を制御することができる
導電層は、導電性粒子と、樹脂と、を含有することが好ましい。
金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化ビスマスなどが挙げられる。金属としては、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などが挙げられる。
これらの中でも、導電性粒子として、金属酸化物を用いることが好ましく、特に、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛を用いることがより好ましい。
導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、金属酸化物の表面をシランカップリング剤などで処理したり、金属酸化物にリンやアルミニウムなど元素やその酸化物をドーピングしたりしてもよい。
また、導電性粒子は、芯材粒子と、その粒子を被覆する被覆層とを有する積層構成としてもよい。芯材粒子としては、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛などが挙げられる。被覆層としては、酸化スズなどの金属酸化物が挙げられる。
また、導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、その体積平均粒径が、1nm以上500nm以下であることが好ましく、3nm以上400nm以下であることがより好ましい。
また、導電層は、シリコーンオイル、樹脂粒子、酸化チタンなどの隠蔽剤などをさらに含有してもよい。
本発明において、支持体又は導電層の上に、下引き層を設けてもよい。下引き層を設けることで、層間の接着機能が高まり、電荷注入阻止機能を付与することができる。
下引き層は、樹脂を含有することが好ましい。また、重合性官能基を有するモノマーを含有する組成物を重合することで硬化膜として下引き層を形成してもよい。
また、下引き層は、添加剤をさらに含有してもよい。
電子写真感光体の感光層は、主に、(1)積層型感光層と、(2)単層型感光層とに分類される。(1)積層型感光層は、電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層と、を有する。(2)単層型感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質を共に含有する感光層を有する。
積層型感光層は、電荷発生層と、電荷輸送層と、を有する。
電荷発生層は、電荷発生物質と、樹脂と、を含有することが好ましい。
電荷発生層中の電荷発生物質の含有量は、電荷発生層の全質量に対して、40質量%以上85質量%以下であることが好ましく、60質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。
電荷輸送層は、電荷輸送物質と、樹脂と、を含有することが好ましい。
電荷輸送層中の電荷輸送物質の含有量は、電荷輸送層の全質量に対して、25質量%以上70質量%以下であることが好ましく、30質量%以上55質量%以下であることがより好ましい。
電荷輸送物質と樹脂との含有量比(質量比)は、4:10~20:10が好ましく、5:10~12:10がより好ましい。
単層型感光層は、電荷発生物質、電荷輸送物質、樹脂及び溶剤を含有する感光層用塗布液を調製し、この塗膜を形成し、乾燥させることで形成することができる。電荷発生物質、電荷輸送物質、樹脂としては、上記「(1)積層型感光層」における材料の例示と同様である。
本発明において、感光層の上に、保護層を設けてもよい。保護層を設けることで、耐久性を向上することができる。
保護層は、導電性粒子及び/又は電荷輸送物質と、樹脂とを含有することが好ましい。
電荷輸送物質としては、多環芳香族化合物、複素環化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、エナミン化合物、ベンジジン化合物、トリアリールアミン化合物や、これらの物質から誘導される基を有する樹脂などが挙げられる。これらの中でも、トリアリールアミン化合物、ベンジジン化合物が好ましい。
樹脂としては、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。中でも、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂が好ましい。
本発明に係るプロセスカートリッジは、これまで述べてきた電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とする。
また、本発明に係る電子写真装置は、これまで述べてきた電子写真感光体と、帯電手段、露光手段、現像手段、及び転写手段、を有することを特徴とする。
円筒状の電子写真感光体1は、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。電子写真感光体1の表面は、帯電手段3により、正又は負の所定電位に帯電される。
なお、図においては、ローラー型帯電部材によるローラー帯電方式を示しているが、コロナ帯電方式、近接帯電方式、注入帯電方式などの帯電方式を採用してもよい。
帯電された電子写真感光体1の表面には、露光手段(不図示)から露光光4が照射され、目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。電子写真感光体1の表面に形成された静電潜像は、現像手段5内に収容されたトナーで現像され、電子写真感光体1の表面にはトナー像が形成される。電子写真感光体1の表面に形成されたトナー像は、転写手段6により、転写材7に転写される。トナー像が転写された転写材7は、定着手段8へ搬送され、トナー像の定着処理を受け、電子写真装置の外へプリントアウトされる。
電子写真装置は、転写後の電子写真感光体1の表面に残ったトナーなどの付着物を除去するための、クリーニング手段9を有していてもよい。また、クリーニング手段9を別途設けず、上記付着物を現像手段5などで除去する、所謂、クリーナーレスシステムを用いてもよい。
電子写真装置は、電子写真感光体1の表面を、前露光手段(不図示)からの前露光光10により除電処理する除電機構を有していてもよい。また、本発明に係るプロセスカートリッジ11を電子写真装置本体に着脱するために、レールなどの案内手段12を設けてもよい。
以下の方法で、支持体の製造を行った。
JIS呼称A3003合金からなる熱間押出形成された押出し管を、冷間引き抜き加工して、外径30.8mm、内径28.5mm、長さ370mmの引き抜き管を得た。
次に、引き抜き管を電気炉に入れ、昇温速度15℃/分で昇温後、450℃で2.5時間維持し、続いて引き抜き管が150℃になるまで2℃/分で冷却し、24時間後に電気炉から取り出した。
焼鈍し後に表面の鏡面切削加工を行うことにより、外径30.5mm、内径28.5mm、長さ370mmの「支持体A-1」を得た。支持体A-1の製造条件を表1に示す。
用いた引き抜き管の元素分析を行ったところ、Si:0.16質量%、Fe:0.2質量%、Cu:0.08質量%、Mn:1.3質量%、Zn:0.02質量%、を含むAl合金であった。
支持体A-1の製造例において、同様の引き抜き管を用い、表1に示すように焼鈍しの条件を変更した以外は、支持体A-1の製造例と同様にして支持体を製造した。得られた支持体を「支持体A-2~支持体A-9」とする。支持体A-2~A-9の製造条件を表1に示す。
JIS呼称A6063合金からなる熱間押出形成された押出し管を、冷間引き抜き加工して、外径30.8mm、内径28.5mm、長さ370mmの引き抜き管を得た。
次に、引き抜き管を電気炉に入れ、昇温速度15℃/分で昇温後、450℃で2時間維持し、続いて引き抜き管が150℃になるまで2℃/分で冷却し、24時間後に電気炉から取り出した。
焼鈍し後に表面の鏡面切削加工を行うことにより、外径30.5mm、内径28.5mm、長さ370mmの「支持体B-1」を得た。支持体B-1の製造条件を表1に示す。
用いた引き抜き管の元素分析を行うと、Si:0.5質量%、Fe:0.3質量%、Cu:0.07質量%、Mn:0.08質量%以下、Mg:0.7質量%、Cr:0.04質量%以上0.35質量%以下、Zn:0.08質量%以下、Ti:0.06質量%を含むAl合金であった。
支持体B-1の製造例において、同様の引き抜き管を用い、表1に示すように焼鈍しの条件を変更した以外は、支持体B-1の製造例と同様にして支持体を製造した。得られた支持体を「支持体B-2及び支持体B-3」とする。支持体B-2及び支持体B-3の製造条件を表1に示す。
支持体A-1の製造例において、表1に示すように焼鈍し条件を変更した以外は、支持体A-1の製造例と同様にして支持体を製造した。得られた支持体を「支持体C-1~支持体C-10」とする。支持体C-1~支持体C-10の製造条件を表1に示す。
マグネシウムを2.5質量%含有したAl-Mg合金からなる外径30.8mm、内径28.5mm、長さ370mmの引き抜き管を用い、表1に示す条件で焼鈍しを行った。焼鈍し後に表面の鏡面切削加工を行うことにより、外径30.5mm、内径28.5mm、長さ370mmの「支持体C-11及び支持体C-12」を得た。支持体C-11及び支持体C-12の製造条件を表1に示す。
支持体A-1の製造例において、表1に示すように焼鈍し条件を変更した以外は、支持体A-1の製造例と同様にして支持体を製造した。得られた支持体を「支持体C-13及び支持体C-14」とする。支持体C-13及び支持体C-14の製造条件を表1に示す。
(感光体A-1の製造例)
支持体A-1をpH10.5のアルカリ液中で超音波洗浄した後に、純水を用いて洗浄し、最後に95℃の熱水に60秒浸漬させたものを支持体として用いた。
次に、金属酸化物として酸化亜鉛粒子(比表面積:19m2/g、粉体抵抗:3.6×106Ω・cm)100部をトルエン500部と撹拌混合し、これにシランカップリング剤0.8部を添加し、6時間攪拌した。用いたシランカップリング剤は、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン(商品名:KBM602、信越化学工業製)である。その後、トルエンを減圧留去して、130℃で6時間加熱乾燥し、表面処理された酸化亜鉛粒子を得た。
・ポリオール樹脂としてブチラール樹脂(商品名:BM-1、積水化学工業(株)製)15部
・ブロック化イソシアネート(商品名:スミジュール3175、住化バイエルウレタン社製)15部
これらをメチルエチルケトン73.5部と1-ブタノール73.5部の混合溶液に溶解させた。この溶液に上記表面処理された酸化亜鉛粒子80.8部、2,3,4-トリヒドロキシベンゾフェノン0.8部(東京化成工業(株)製)を加え、これを直径0.8mmのガラスビーズを用いたサンドミル装置で23±3℃雰囲気下で3時間分散した。
次に、以下の材料を用意した。
・シリコーンオイル(商品名:SH28PA、東レダウコーニングシリコーン社製)0.01部
・架橋ポリメタクリル酸メチル(PMMA)粒子(商品名:TECHPOLYMER SSX-102、積水化成品工業(株)製、平均一次粒径2.5μm)5.6部
これらを、上記の分散後の溶液に加えて攪拌し、下引き層用塗布液を調製した。
この下引き層用塗布液を上記支持体上に浸漬塗布し、得られた塗膜を40分間160℃で乾燥させて、膜厚が18μmの下引き層を形成した。
・CuKα特性X線回折におけるブラッグ角2θ±0.2°の7.4°及び28.2°にピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶(電荷発生物質)20部
・下記式(A)で示されるカリックスアレーン化合物0.2部、
・シクロヘキサノン600部
これらを、直径1mmガラスビーズを用いたサンドミルに入れ、4時間分散処理した。その後、酢酸エチル700部を加えることによって、電荷発生層用塗布液を調製した。この電荷発生層用塗布液を下引き層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を15分間80℃で乾燥させることによって、膜厚0.17μmの電荷発生層を形成した。
・下記式(B)で示される化合物30部(電荷輸送物質)
・下記式(C)で示される化合物60部(電荷輸送物質)
・下記式(D)で示される化合物10部(電荷輸送物質)
・下記式(E-1)と下記式(E-2)の共重合ユニットを有するポリカーボネート(x/y=0.95/0.05:粘度平均分子量Mv:20000)0.02部
また、以下の材料を用意した。
・下記式(F)で示される正孔輸送性化合物90部
・1-プロパノール70部
これらを上記混合溶剤に加えた。これをポリフロンフィルター(商品名:PF-020、アドバンテック東洋製)で濾過することによって、第二電荷輸送層(保護層)用塗布液を調製した。この第二電荷輸送層用塗布液を電荷輸送層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を大気中において6分間50℃で乾燥させた。その後、窒素中において、支持体(被照射体)を200rpmで回転させながら、加速電圧70kV、吸収線量8000Gyの条件で1.6秒間、電子線を塗膜に照射した。引き続いて、窒素中において25℃から125℃まで30秒かけて昇温させ、塗膜の加熱を行った。電子線照射及びその後の加熱時の雰囲気の酸素濃度は15ppmであった。次に、大気中において30分間100℃で加熱処理を行うことによって、電子線により硬化された膜厚5μmの第二電荷輸送層(保護層)を形成した。
このようにして、感光体A-1を製造した。
表2に示す支持体を用いた以外はすべて感光体A-1と同様にして電子写真感光体を製造した。得られた電子写真感光体を「感光体A-2~感光体A-9、感光体B-1~感光体B-3、感光体C-1~感光体C-14」とする。
感光体A-1を2本用意し、1本は23℃/50%RH環境下、もう1本は45℃/95%環境に60日間保管した。
電子写真感光体の表面電位の測定は、評価装置(品名: imagePRESS C910、キヤノン(株)製)から現像用カートリッジを抜き取り、そこに電位プローブ(商品名:model6000B-8、トレック社製)をセットし、表面電位計(model344:トレック社製)を使用して行った。プローブの位置は、電子写真感光体の軸方向における中央位置とした。
初めに、30℃/80%RH環境下において、上記した2本のうちの23℃/50%RH環境下で保管した電子写真感光体の暗部電位(Vd)が-600Vになるように調整した。次に、露光装置の露光光量が0.25μJ/cm2になるように調整した。
明部電位の測定は、電子写真感光体の軸方向中央位置で、サンプリングレート1μsで行った。その後、電子写真感光体1周中の平均値を算出し、これを初期電位とした。次に、現像用カートリッジを元に戻し、評価装置で自動階調補正を行った後にA3全面ハーフトーン画像を連続3,000枚印刷した。その後、再び電位プローブをセットし、上記した初期電位の測定と同様の方法で電子写真感光体1周中の平均値を算出し、これを耐久後電位とした。(耐久後電位-初期電位)を算出し、その平均値を23℃/50%RH環境下で保管したものの短期電位変動値(NΔVL)として算出した。
さらに、上記した2本のうちの45℃/95%RH環境下で保管した電子写真感光体を用いた以外はすべて(NΔVL)と同様の測定を行い、45℃/95%RH環境下で保存したものの短期電位変動値(HΔVL)として算出した。(NΔVL)又は(HΔVL)のうち、どちらか大きいほうを変動最大値とした。
最後に(NΔVL)-(HΔVL)の絶対値を算出して保管環境による差分を求めた。
変動最大値
A:5V以下
B:6V以上10V以下
C(従来品同等):11V以上
(NΔVL)-(HΔVL)の絶対値(保管環境差分)
A:3V未満
B:3V以上4V以下
C:5V以上
結果を表2に示す。
支持体のどちらか一方の端から軸方向に全長の1/8、2/8、3/8、4/8、5/8、6/8、7/8にあたる位置を決める。さらにそれぞれの位置において周方向に90°ずつ4分割する。軸方向の分割線と周方向の分割線が交わる28点それぞれにおいて、軸方向の分割線と周方向の分割線の交点が中心になるように10mm四方の断片を切り出す。研磨シートで保護層を除去した後、メチルエチルケトンを用いて感光層を除去した。その後、バフ研磨によって支持体表面の露出、鏡面仕上げを行った。次に水酸化ナトリウム水溶液に1分浸漬させて処理して結晶方位観察用のサンプルを得た。
得られたサンプルの表面の中央つまり、前記した支持体の軸方向の分割線と周方向の分割線の交点が中心になるようにした100μm四方の領域についてSEM-EBSP法により観察し、各結晶方位を有するAlの結晶粒が占める面積の割合を算出した。結果を表2に示す。
(構成1)
円筒状の支持体及び感光層を有する電子写真感光体であって、
該支持体の表面が、Al及び/又はAl合金で形成されており、
該支持体の表面は、
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満
であることを特徴とする電子写真感光体。
(構成2)
前記(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、前記(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が41/59以上、59/41以下である構成1に記載の電子写真感光体。
(構成3)
前記(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、前記(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が45/55以上、55/45以下である構成1に記載の電子写真感光体。
(構成4)
前記支持体の表面の全面積に対する前記(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が5%以下である構成1~3のいずれか1の構成に記載の電子写真感光体。
(構成5)
前記支持体の表面が、Cuが0.05質量%以上0.2質量%以下、Mnが1.0質量%以上1.5質量%のAl合金で形成されたる構成1~4のいずれか1の構成に記載の電子写真感光体。
(構成6)
前記支持体の表面が、Siが0.2質量%以上0.6質量%以下、Mgが0.45質量%以上0.9質量%以下のAl合金で形成されたる構成1~5のいずれか1の構成に記載の電子写真感光体。
(構成7)
構成1~6のいずれか1の構成に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段と、を一体に支持し、電子写真装置の本体に着脱自在であるプロセスカートリッジ。
(構成8)
構成1~6のいずれか1の構成に記載の電子写真感光体、ならびに、帯電手段、露光手段、現像手段、及び転写手段を有する電子写真装置。
2 軸
3 帯電手段
4 露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 転写材
8 定着手段
9 クリーニング手段
10 前露光光
11 プロセスカートリッジ
12 案内手段
Claims (8)
- 円筒状の支持体及び感光層を有する電子写真感光体であって、
該支持体の表面が、Al及び/又はAl合金で形成されており、
該支持体の表面は、
(α){001}方位-15°以上+15°未満の面
(β){101}方位-15°以上+15°未満の面
(γ){111}方位-15°以上+15°未満の面
を有するAlの結晶粒からなり、該支持体の表面の全面積に対する該(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が10%以下であり、該(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、該(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が4/6を超え、6/4未満
であることを特徴とする電子写真感光体。 - 前記(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、前記(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が41/59以上、59/41以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記(α)を有するAlの結晶粒が占める面積と、前記(β)を有するAlの結晶粒が占める面積の比の値が45/55以上、55/45以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記支持体の表面の全面積に対する前記(γ)を有するAlの結晶粒が占める面積の割合が5%以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記支持体の表面が、0.05質量%以上0.2質量%以下のCu、及び1.0質量%以上1.5質量%のMnを含むAl合金で形成された請求項1~4のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 前記支持体の表面が、0.2質量%以上0.6質量%以下のSi、及び0.45質量%以上0.9質量%以下のMgを含むAl合金で形成された請求項1~4のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段と、を一体に支持し、電子写真装置の本体に着脱自在であるプロセスカートリッジ。
- 請求項1~4のいずれか1項に記載の電子写真感光体、ならびに、帯電手段、露光手段、現像手段、及び転写手段を有する電子写真装置。
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