JP2682105B2 - 電子写真用感光体の再生方法 - Google Patents
電子写真用感光体の再生方法Info
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- JP2682105B2 JP2682105B2 JP1024261A JP2426189A JP2682105B2 JP 2682105 B2 JP2682105 B2 JP 2682105B2 JP 1024261 A JP1024261 A JP 1024261A JP 2426189 A JP2426189 A JP 2426189A JP 2682105 B2 JP2682105 B2 JP 2682105B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/005—Materials for treating the recording members, e.g. for cleaning, reactivating, polishing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電子写真用感光体の感光層の外周表面に生
じた傷,トナー付着汚れ,光結晶化層などを除去し、再
使用を可能にする電子写真用感光体の再生方法に関す
る。
じた傷,トナー付着汚れ,光結晶化層などを除去し、再
使用を可能にする電子写真用感光体の再生方法に関す
る。
電子写真用の感光体は通常第13図に示すようにたとえ
ばアルミ円筒管のような導電性基体1cの表面に、Se−As
合金などを真空蒸着により被着し、厚さ数十μmの感光
層1aが形成され、両端部にはSe−As合金などが被着され
ない未蒸着部(導電性基体の素地部分)1bが残る。この
感光層1aに光が照射されると光導電効果により照射部分
のみ電気抵抗値が減少して表面電荷を裏側の導電性基体
1cへ逃がし、感光層1aには明暗部の残留静電気の差によ
る潜像ができる。この潜像にトナーと呼ばれる微粉末を
散粉させれば潜像は現像されてトナー像が形成される。
このトナー像を用紙に転写されることにより複写画像が
得られる。
ばアルミ円筒管のような導電性基体1cの表面に、Se−As
合金などを真空蒸着により被着し、厚さ数十μmの感光
層1aが形成され、両端部にはSe−As合金などが被着され
ない未蒸着部(導電性基体の素地部分)1bが残る。この
感光層1aに光が照射されると光導電効果により照射部分
のみ電気抵抗値が減少して表面電荷を裏側の導電性基体
1cへ逃がし、感光層1aには明暗部の残留静電気の差によ
る潜像ができる。この潜像にトナーと呼ばれる微粉末を
散粉させれば潜像は現像されてトナー像が形成される。
このトナー像を用紙に転写されることにより複写画像が
得られる。
感光体1の両端部の未蒸着部1bにはその外周に複数個
のガイドローラが設けられていて感光体1が現像器との
距離を一定に保つように位置決めされている。
のガイドローラが設けられていて感光体1が現像器との
距離を一定に保つように位置決めされている。
不良品としてユーザーから返却された使用済の電子写
真用感光体はSe−As合金を真空蒸着した感光層の摩耗は
極めて少なくその寿命は主として感光層表面に付着した
トナーフィルミングや強力な光の照射による結晶化ある
いは感光層表面に付着したトナーフィルミングや強力な
光の照射による結晶化あるいは感光層表面に付着したト
ナーを除去するために用いられるブレードにより生じた
傷などによって支配される。上述した感光層表面の不具
合事項はたとえば傷の深さは0.1μm程度であるのでこ
の感光層の表面を1μm位削りとれば感光層は新品同様
に再生できるので返却された感光体を廃棄する必要はな
い。
真用感光体はSe−As合金を真空蒸着した感光層の摩耗は
極めて少なくその寿命は主として感光層表面に付着した
トナーフィルミングや強力な光の照射による結晶化ある
いは感光層表面に付着したトナーフィルミングや強力な
光の照射による結晶化あるいは感光層表面に付着したト
ナーを除去するために用いられるブレードにより生じた
傷などによって支配される。上述した感光層表面の不具
合事項はたとえば傷の深さは0.1μm程度であるのでこ
の感光層の表面を1μm位削りとれば感光層は新品同様
に再生できるので返却された感光体を廃棄する必要はな
い。
この発明の目的は、上述した事情に鑑み、不良品とし
て返却された感光体を廃棄することなく、感光層の不具
合を除去して新品と同等の画像品質を得るようにし、再
利用を可能とする再生方法を提供することにある。
て返却された感光体を廃棄することなく、感光層の不具
合を除去して新品と同等の画像品質を得るようにし、再
利用を可能とする再生方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕 この発明では上述した目的達成のため、感光体の感光
層の不具合を次に述べる方法により修復した。すなわち
アルミ円筒管のような導電性基体の外周表面にSe−As系
などの原料を真空蒸着により被着して感光層を形成した
電子写真用感光体において、感光層の外周表面に生じた
傷,トナー付着物および結晶体などを除去するため噴射
ノズルから砂粒を含む高圧水を吹付けて研磨を行うなど
の物理的手段または溶解などの化学的手段を用いて感光
体の外周表面を一皮剥離して新しい面を形成した。
層の不具合を次に述べる方法により修復した。すなわち
アルミ円筒管のような導電性基体の外周表面にSe−As系
などの原料を真空蒸着により被着して感光層を形成した
電子写真用感光体において、感光層の外周表面に生じた
傷,トナー付着物および結晶体などを除去するため噴射
ノズルから砂粒を含む高圧水を吹付けて研磨を行うなど
の物理的手段または溶解などの化学的手段を用いて感光
体の外周表面を一皮剥離して新しい面を形成した。
感光層を一皮剥離して新しい面を形成することによ
り、前記外周表面の平滑度が向上し、真円度もよくな
る。このように修復された感光体は新品と同等の画像品
質が得られ再度使用に耐えられる。
り、前記外周表面の平滑度が向上し、真円度もよくな
る。このように修復された感光体は新品と同等の画像品
質が得られ再度使用に耐えられる。
この発明の第1の実施例は、第1図に示すような噴射
ノズル14が使用される。砂粒導入口14aより導入された
砂粒14bは高圧水14cに混入され加速されて噴射孔14より
噴射される。この砂粒14bを含んだ高圧水14cは、第2
図,第3図に示すように回転させられている感光体1の
感光層1aまたは未蒸着部1bあるいはこの両者の外周面に
吹付けられて砂粒14bにより研磨が行なわれる。この場
合の噴射ノズル14は砲金製で噴射孔14dの14e部に超硬合
金製のライナ(図示せず)が嵌入されており、取換え可
能となっている。この研磨方法での高圧水の作業水圧は
30kg/cm2〜50kg/cm2とし、噴射孔径は15mmφ〜20mmφ,
水に対する砂粒の混合比は15%,噴射量75ガロン/min,
吹付距離10cm,吹付角90゜で噴射作業が行なわれる。
ノズル14が使用される。砂粒導入口14aより導入された
砂粒14bは高圧水14cに混入され加速されて噴射孔14より
噴射される。この砂粒14bを含んだ高圧水14cは、第2
図,第3図に示すように回転させられている感光体1の
感光層1aまたは未蒸着部1bあるいはこの両者の外周面に
吹付けられて砂粒14bにより研磨が行なわれる。この場
合の噴射ノズル14は砲金製で噴射孔14dの14e部に超硬合
金製のライナ(図示せず)が嵌入されており、取換え可
能となっている。この研磨方法での高圧水の作業水圧は
30kg/cm2〜50kg/cm2とし、噴射孔径は15mmφ〜20mmφ,
水に対する砂粒の混合比は15%,噴射量75ガロン/min,
吹付距離10cm,吹付角90゜で噴射作業が行なわれる。
この発明の第2の実施例はブラスト加工により研磨を
行なう方法である。これは第4図,第5図に示すごと
く、回転させられている感光体1の感光層1aまたは未蒸
着部1bあるいはこの両者の外周面に噴射ノズル15から圧
縮空気に混入したショット(鋼粒),グリッド(鋼砕
粒),鉱物性粒子(たとえばケイ石末)などを噴射させ
て吹付け研磨する方法である。第6図は吹付距離と噴射
面積との関係を示す曲線図、第7図は吹付角度と研磨量
との関係を示す曲線図、第8図は吹付時間に対する研磨
表面粗さを示す曲線図である。この研磨方法で注意すべ
き点は未蒸着部1bを研磨する場合隣接する感光層1aに悪
影響を与えぬように吹付領域を限定することである。吹
付領域を狭くするには噴射ノズル15の噴射孔径を小さく
するとともに第6図の曲線で示すように吹付距離を小さ
く(たとえば10cm以下)することが望ましい。また第7
図に示すごとくケイ石末を吹付けた場合には研磨量は吹
付角が15度近傍で最大となり吹付角如何によっては研磨
量が大きく変動するので吹付用研磨材(ショット,グリ
ッド,ケイ石末など)の種類に従って吹付角度を設定す
ることが望ましい。また研磨表面の粗さを2〜3μm以
下に仕上げるには20〜40μm程度の微細粒子を使用する
ことが望ましく、吹付時間は第8図に示すように20sec
以上が好ましい。また感光層1aを研磨する場合は、まず
吹付距離は20cmとし、感光層1aがガラス質の場合は吹付
角度が90℃の時が研磨量が最大であることから吹付角度
90゜のように設定する。また吹付粒子の材質としては第
7図に示すようにケイ石末などの鉱物性粒子よりもグリ
ッド(鋼砕粒)の方がよい。また吹付粒子の粒度は、研
磨表面の粗さを1μm以下に抑えるために20μm以下が
望ましく吹付時間は第8図に示すように40sec以上とす
ると1μm以下の粗さが得られる。
行なう方法である。これは第4図,第5図に示すごと
く、回転させられている感光体1の感光層1aまたは未蒸
着部1bあるいはこの両者の外周面に噴射ノズル15から圧
縮空気に混入したショット(鋼粒),グリッド(鋼砕
粒),鉱物性粒子(たとえばケイ石末)などを噴射させ
て吹付け研磨する方法である。第6図は吹付距離と噴射
面積との関係を示す曲線図、第7図は吹付角度と研磨量
との関係を示す曲線図、第8図は吹付時間に対する研磨
表面粗さを示す曲線図である。この研磨方法で注意すべ
き点は未蒸着部1bを研磨する場合隣接する感光層1aに悪
影響を与えぬように吹付領域を限定することである。吹
付領域を狭くするには噴射ノズル15の噴射孔径を小さく
するとともに第6図の曲線で示すように吹付距離を小さ
く(たとえば10cm以下)することが望ましい。また第7
図に示すごとくケイ石末を吹付けた場合には研磨量は吹
付角が15度近傍で最大となり吹付角如何によっては研磨
量が大きく変動するので吹付用研磨材(ショット,グリ
ッド,ケイ石末など)の種類に従って吹付角度を設定す
ることが望ましい。また研磨表面の粗さを2〜3μm以
下に仕上げるには20〜40μm程度の微細粒子を使用する
ことが望ましく、吹付時間は第8図に示すように20sec
以上が好ましい。また感光層1aを研磨する場合は、まず
吹付距離は20cmとし、感光層1aがガラス質の場合は吹付
角度が90℃の時が研磨量が最大であることから吹付角度
90゜のように設定する。また吹付粒子の材質としては第
7図に示すようにケイ石末などの鉱物性粒子よりもグリ
ッド(鋼砕粒)の方がよい。また吹付粒子の粒度は、研
磨表面の粗さを1μm以下に抑えるために20μm以下が
望ましく吹付時間は第8図に示すように40sec以上とす
ると1μm以下の粗さが得られる。
この発明の第3の実施例は第9図に示すように洗浄槽
16の内部に感光体1の保持回転機構17と超音波振動子18
およびその移動機構19を備えている。この洗浄槽16に入
れる研磨液20は液体に砥粒などの微細粒子を混入したも
ので砥粒の混合比は重量比で15%程度である。感光体1
の研磨を行なう場合、感光体1を研磨液20中に浸漬さ
せ、一端を保持回転機構17の回転テーブル21に固着し、
感光体1を直立させる。この状態で感光体1は保持回転
機構17を介して回転させられ、その回転速度は研磨むら
が生じないように1分間数十回程度とされる。これに対
応して超音波振動子18は、その移動機構19により感光体
1の軸方向にゆっくり上下送り動作を繰返し、感光体外
周表面の全領域にわたって前記研磨液20中の砥粒が感光
体外周表面に衝突し研磨が行なわれる。すなわちこの研
磨方法は感光層1aと未蒸着部1bを同時に研磨できるの
で、感光層1aおよび末蒸着部1bともに修復を要する感光
体に対しては極めて効率的な研磨方法である。元来感光
層1aは通常数十μmの膜厚のSe−As合金などの原料が蒸
着されているため、未蒸着部1b外周と感光層1a外周との
間には当然段差ができる。この段差のために前述した第
1ないし第9の実施例による研磨方法ではたとえば未蒸
着部1bを研磨したあと一旦作業を中断し、前記段差に対
応して研磨作業段取りを変えたのち感光層1aの研磨を行
なわなければならなかった。この実施例では研磨量μm,
研磨表面粗さμmは主として研磨液に混合する粒子の種
類・細かさ・混合比、振動子のパワーと研磨面との距
離、研磨時間に関係がある。また感光層1aの構成がSe−
As系の場合一部は水に溶解するので研磨液20としては有
機溶剤が望ましい。
16の内部に感光体1の保持回転機構17と超音波振動子18
およびその移動機構19を備えている。この洗浄槽16に入
れる研磨液20は液体に砥粒などの微細粒子を混入したも
ので砥粒の混合比は重量比で15%程度である。感光体1
の研磨を行なう場合、感光体1を研磨液20中に浸漬さ
せ、一端を保持回転機構17の回転テーブル21に固着し、
感光体1を直立させる。この状態で感光体1は保持回転
機構17を介して回転させられ、その回転速度は研磨むら
が生じないように1分間数十回程度とされる。これに対
応して超音波振動子18は、その移動機構19により感光体
1の軸方向にゆっくり上下送り動作を繰返し、感光体外
周表面の全領域にわたって前記研磨液20中の砥粒が感光
体外周表面に衝突し研磨が行なわれる。すなわちこの研
磨方法は感光層1aと未蒸着部1bを同時に研磨できるの
で、感光層1aおよび末蒸着部1bともに修復を要する感光
体に対しては極めて効率的な研磨方法である。元来感光
層1aは通常数十μmの膜厚のSe−As合金などの原料が蒸
着されているため、未蒸着部1b外周と感光層1a外周との
間には当然段差ができる。この段差のために前述した第
1ないし第9の実施例による研磨方法ではたとえば未蒸
着部1bを研磨したあと一旦作業を中断し、前記段差に対
応して研磨作業段取りを変えたのち感光層1aの研磨を行
なわなければならなかった。この実施例では研磨量μm,
研磨表面粗さμmは主として研磨液に混合する粒子の種
類・細かさ・混合比、振動子のパワーと研磨面との距
離、研磨時間に関係がある。また感光層1aの構成がSe−
As系の場合一部は水に溶解するので研磨液20としては有
機溶剤が望ましい。
この発明の第4の実施例は王水(HNO3/3HCl),水酸
化カリウム(KOH),硝酸(HNO2)などの溶解液を用い
て感光層外周表面のSe−As合金膜を溶解して清浄かつ均
一な表面粗さにする方法である。これは第10図に示すよ
うに、感光体1を液槽22中で約30℃の液温に保たれた溶
解液(王水,3%水酸化カリウム,60%硝酸)23内で溶解
を行なう。これにより感光層表面のトナー付着汚れや光
結晶化層はSe−As合金溶解とともに除去され、Se−As合
金層溶解によって微細傷がなくなる。この溶解時にはア
ルシン(AsH3)などの有害ガス24が発生するのでこれを
ガス排気設備25により除去する。次に水槽25の常温水26
で水洗を行ない。この水洗作業を数回繰返したのち水槽
27で水温60℃に保った水28で水洗し感光層1aを安定させ
たのち乾燥仕上げを行なう。感光体1が再使用可能とす
るのには、数十μmのSe−As合金膜厚の感光層1aの減量
は約1μm以下、表面粗さを0.7μm以下に抑えること
が必要である。第11図は感光体1の温度を25℃としたと
きの溶解液に浸漬する時間mmに対する溶解量μm,第12図
は同上条件での表面粗さμmを示すものである。この曲
線図によれば、30℃の王水(HNO3/3HCl)または3%水
酸化カリウム(KOH)の場合は約3分間の浸漬、60%硝
酸(HNO3)の場合は約8分間の浸漬が適当である。
化カリウム(KOH),硝酸(HNO2)などの溶解液を用い
て感光層外周表面のSe−As合金膜を溶解して清浄かつ均
一な表面粗さにする方法である。これは第10図に示すよ
うに、感光体1を液槽22中で約30℃の液温に保たれた溶
解液(王水,3%水酸化カリウム,60%硝酸)23内で溶解
を行なう。これにより感光層表面のトナー付着汚れや光
結晶化層はSe−As合金溶解とともに除去され、Se−As合
金層溶解によって微細傷がなくなる。この溶解時にはア
ルシン(AsH3)などの有害ガス24が発生するのでこれを
ガス排気設備25により除去する。次に水槽25の常温水26
で水洗を行ない。この水洗作業を数回繰返したのち水槽
27で水温60℃に保った水28で水洗し感光層1aを安定させ
たのち乾燥仕上げを行なう。感光体1が再使用可能とす
るのには、数十μmのSe−As合金膜厚の感光層1aの減量
は約1μm以下、表面粗さを0.7μm以下に抑えること
が必要である。第11図は感光体1の温度を25℃としたと
きの溶解液に浸漬する時間mmに対する溶解量μm,第12図
は同上条件での表面粗さμmを示すものである。この曲
線図によれば、30℃の王水(HNO3/3HCl)または3%水
酸化カリウム(KOH)の場合は約3分間の浸漬、60%硝
酸(HNO3)の場合は約8分間の浸漬が適当である。
この発明によれば回転している感光体の感光層の外周
面を噴射ノズルから砂粒を含む高圧水を吹付けて研磨を
行うなどにより物理的に研削したり、感光体を溶解液に
浸漬して感光層の外周表面を溶解することにより感光層
外周面の傷や付着した汚れ、あるいは光結晶化層は除去
されて平滑度が向上する。したがって不良品として返却
された使用済の感光体でも新品と同等の画像品質を有す
るものとして再生可能となる。
面を噴射ノズルから砂粒を含む高圧水を吹付けて研磨を
行うなどにより物理的に研削したり、感光体を溶解液に
浸漬して感光層の外周表面を溶解することにより感光層
外周面の傷や付着した汚れ、あるいは光結晶化層は除去
されて平滑度が向上する。したがって不良品として返却
された使用済の感光体でも新品と同等の画像品質を有す
るものとして再生可能となる。
第1図はこの発明の第1の実施例で使用する噴射ノズル
の断面図、第2図は同上噴射ノズルから砂粒を含んだ高
圧水を噴射させ感光体の外周表面を研磨する方法を説明
するための斜視図、第3図は同上の側面図、第4図はこ
の発明の第2の実施例であるブラスト加工により研磨す
る方法を説明するための斜視図、第5図は同上の側面
図、第6図は同上研磨方法における吹付距離と噴射面積
との関係を示す曲線図、第7図は同上の吹付角度と研磨
量との関係を示す曲線図、第8図は同上の吹付時間と研
磨表面粗さの関係を示す曲線図、第9図はこの発明の第
3の実施例として超音波洗浄作用を利用した研磨方法を
説明するための断面図、第10図はこの発明の第4の実施
例として感光体の感光層の外周表面を溶解液により溶解
して感光層を再生する方法を説明するための概略図、第
11図は同上溶解方法における各溶解液毎の浸漬時間と溶
解量の関係を示す曲線図、第12図は同上の浸漬時間と溶
解表面粗さとの関係を示す曲線図、第13図は電子写真用
感光体の斜視図である。 1:感光体、1a:感光層、1b:未蒸着部、14:噴射ノズル、1
4b:砂粒、14c:高圧水、15:噴射ノズル、23:30℃の溶解
液、26:常温のH2O、28:60℃のH2O。
の断面図、第2図は同上噴射ノズルから砂粒を含んだ高
圧水を噴射させ感光体の外周表面を研磨する方法を説明
するための斜視図、第3図は同上の側面図、第4図はこ
の発明の第2の実施例であるブラスト加工により研磨す
る方法を説明するための斜視図、第5図は同上の側面
図、第6図は同上研磨方法における吹付距離と噴射面積
との関係を示す曲線図、第7図は同上の吹付角度と研磨
量との関係を示す曲線図、第8図は同上の吹付時間と研
磨表面粗さの関係を示す曲線図、第9図はこの発明の第
3の実施例として超音波洗浄作用を利用した研磨方法を
説明するための断面図、第10図はこの発明の第4の実施
例として感光体の感光層の外周表面を溶解液により溶解
して感光層を再生する方法を説明するための概略図、第
11図は同上溶解方法における各溶解液毎の浸漬時間と溶
解量の関係を示す曲線図、第12図は同上の浸漬時間と溶
解表面粗さとの関係を示す曲線図、第13図は電子写真用
感光体の斜視図である。 1:感光体、1a:感光層、1b:未蒸着部、14:噴射ノズル、1
4b:砂粒、14c:高圧水、15:噴射ノズル、23:30℃の溶解
液、26:常温のH2O、28:60℃のH2O。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−46968(JP,A) 特開 昭63−81437(JP,A) 特開 昭59−46672(JP,A) 特開 昭59−136739(JP,A) 特開 昭58−209746(JP,A) 特開 昭59−198461(JP,A) 特開 昭57−139746(JP,A) 特開 昭57−176083(JP,A) 特開 昭58−72980(JP,A) 特開 昭59−94761(JP,A) 特開 昭55−144251(JP,A) 特開 昭59−18104(JP,A)
Claims (4)
- 【請求項1】アルミニウム円筒管のような導電性基体の
外周表面にSe−Asからなる原料を真空蒸着により被着し
て感光層を形成した電子写真用感光体の再生方法におい
て、 該感光層を回転させ、この感光体の感光層の外周表面
に、噴射ノズルから噴射する砂粒を含む高圧水を吹付け
て研磨することにより、感光層の外周表面に生じた傷、
トナー付着物および結晶体などを除去することを特徴と
する電子写真用感光体の再生方法。 - 【請求項2】アルミニウム円筒管のような導電性基体の
外周表面にSe−Asからなる原料を真空蒸着により被着し
て感光層を形成した電子写真用感光体の再生方法におい
て、 該感光体を回転させ、この感光体の感光層の外周表面
に、噴射ノズルから噴射する鋼粒またはケイ石末の微細
粒子を含む圧縮空気を吹付けて研磨することにより、感
光層の外周表面に生じた傷、トナー付着物および結晶体
などを除去することを特徴とする電子写真用感光体の再
生方法。 - 【請求項3】アルミニウム円筒管のような導電性基体の
外周表面にSe−Asからなる原料を真空蒸着により被着し
て感光層を形成した電子写真用感光体の再生方法におい
て、 該感光体を、砥粒などの微細粒子を混入した液中に浸漬
した状態で回転させ、超音波洗浄作用を利用して感光体
の感光層の全外周表面を研磨することにより、感光層の
外周表面に生じた傷、トナー付着物および結晶体などを
除去することを特徴とする電子写真用感光体の再生方
法。 - 【請求項4】アルミニウム円筒管のような導電性基体の
外周表面にSe−Asからなる原料を真空蒸着により被着し
て感光層を形成した電子写真用感光体の再生方法におい
て、 該感光体を王水、水酸化カリウムまたは硝酸の溶解液に
浸漬して感光層の外周表面を溶解したのち水洗を行って
溶解の進行を止め安定化させたのち乾燥を行うことによ
り、感光層の外周表面に生じた傷、トナー付着物および
結晶体などを除去することを特徴とする電子写真用感光
体の再生方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10225688 | 1988-04-25 | ||
JP10225588 | 1988-04-25 | ||
JP63-102256 | 1988-04-25 | ||
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