JP2892067B2 - 電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法 - Google Patents
電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法Info
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- extrusion
- electrophotographic photosensitive
- photosensitive member
- cylindrical substrate
- aluminum
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- Extrusion Of Metal (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製
造方法に関する。
造方法に関する。
電子写真の感光体に用いるアルミニウム円筒基体（こ
こでアルミニウムとはアルミニウム合金を含む）の製造
方法としては、深絞り加工によってカップ状に加工
し、次にカップの壁をしごき加工によって伸ばし、底付
き円筒を製造する方法（DI法）、衝撃押出し加工によ
ってカップ状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工
によって伸ばして円筒を製造する方法（II法）、押出
し加工によって得られた円筒をしごき加工によって伸ば
し、薄肉円筒を製造する方法（EI法）、押出し加工の
後、さらに引き抜き加工により薄肉円筒を製造する方法
（ED法）、及びこれらの方法で得られたものを更に切削
加工する方法等が知られている。この中でEI法、ED法及
び更に切削加工を施す方法その中間工程で押出し加工が
用いられる。
こでアルミニウムとはアルミニウム合金を含む）の製造
方法としては、深絞り加工によってカップ状に加工
し、次にカップの壁をしごき加工によって伸ばし、底付
き円筒を製造する方法（DI法）、衝撃押出し加工によ
ってカップ状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工
によって伸ばして円筒を製造する方法（II法）、押出
し加工によって得られた円筒をしごき加工によって伸ば
し、薄肉円筒を製造する方法（EI法）、押出し加工の
後、さらに引き抜き加工により薄肉円筒を製造する方法
（ED法）、及びこれらの方法で得られたものを更に切削
加工する方法等が知られている。この中でEI法、ED法及
び更に切削加工を施す方法その中間工程で押出し加工が
用いられる。
この押出し加工により中空パイプを作る方法として、
マンドレル方式とポートホール方式の２種類が知られて
いる。マンドレル方式は押出機のステムの先端にマンド
レルを取り付け、これを中子として中空パイプを製造す
る方式であるが、偏肉が生じやすいこと、薄肉物の製作
が困難なこと等の欠点があるため電子写真感光体用アル
ミニウム円筒基体の製造にはポートホール方式が用いら
れることが多い。ポートホール方式は金型の中で一旦メ
タルが分離された後再び合体して中空パイプを製造する
方式で、偏肉、薄肉化についてはマンドレル方式より優
れているが、一旦分離されたメタルが再び合体した跡
（ウェルドラインと呼ばれている）が残る。
マンドレル方式とポートホール方式の２種類が知られて
いる。マンドレル方式は押出機のステムの先端にマンド
レルを取り付け、これを中子として中空パイプを製造す
る方式であるが、偏肉が生じやすいこと、薄肉物の製作
が困難なこと等の欠点があるため電子写真感光体用アル
ミニウム円筒基体の製造にはポートホール方式が用いら
れることが多い。ポートホール方式は金型の中で一旦メ
タルが分離された後再び合体して中空パイプを製造する
方式で、偏肉、薄肉化についてはマンドレル方式より優
れているが、一旦分離されたメタルが再び合体した跡
（ウェルドラインと呼ばれている）が残る。
前記のウェルドラインは、押出し条件を適正にすれ
ば、良好な金属組織的接合もできることから、一般の構
造物に適用する場合は、特に障害にはならない。
ば、良好な金属組織的接合もできることから、一般の構
造物に適用する場合は、特に障害にはならない。
しかしながら、このポートホール方式の押出加工を経
て製造されたアルミニウム円筒基体に光導電層を施した
電子写真感光体においては、その基体のウェルドライン
に相当する位置に筋状の欠陥が発生することがある。こ
の欠陥は光導電層を施した電子写真感光体上に目視でき
るが、目視で検出できなくても、この電子写真感光体を
用いて形成される複写画像上に円筒基体の軸方向に走る
筋状画像欠陥として現われてしまう。
て製造されたアルミニウム円筒基体に光導電層を施した
電子写真感光体においては、その基体のウェルドライン
に相当する位置に筋状の欠陥が発生することがある。こ
の欠陥は光導電層を施した電子写真感光体上に目視でき
るが、目視で検出できなくても、この電子写真感光体を
用いて形成される複写画像上に円筒基体の軸方向に走る
筋状画像欠陥として現われてしまう。
本発明の目的は、上記のような、電子写真感光体上の
押出し加工時に形成されたウェルドラインに相当する位
置に発生する欠陥及びその電子写真感光体を用いて複写
するとき画像上に筋状模様が発生する欠陥を防止するこ
とのできる電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製
造方法を提供することにある。
押出し加工時に形成されたウェルドラインに相当する位
置に発生する欠陥及びその電子写真感光体を用いて複写
するとき画像上に筋状模様が発生する欠陥を防止するこ
とのできる電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製
造方法を提供することにある。
本発明者らは、上記目的を達成するため、鋭意研究の
結果、前記欠陥は、押出し加工時に金型表面からウェル
ドライン上に巻き込まれた金型表面の酸化物に由来する
ことを見出した。即ち、ウェルドライン上に巻き込まれ
た金型表面の酸化物はマトリックスのアルミニウムに較
べて非常に硬く、かつ脆いため、押出し加工の後、基体
表面に施される引抜き加工、しごき加工、切削加工等に
よって破壊されて空孔を形成するか又は、この部分だけ
未加工のまま残されて突起となることが多い。しかし
て、このようにして形成された空孔又は突起はウェルド
ライン上に持った基体に感光層を施すと、空孔又は突起
の周囲に感光膜の薄い部分が生じ、これが電子写真感光
体上又はそれを用いて形成された画像上に筋状模様とな
って現出するという欠陥の原因になることがわかった。
結果、前記欠陥は、押出し加工時に金型表面からウェル
ドライン上に巻き込まれた金型表面の酸化物に由来する
ことを見出した。即ち、ウェルドライン上に巻き込まれ
た金型表面の酸化物はマトリックスのアルミニウムに較
べて非常に硬く、かつ脆いため、押出し加工の後、基体
表面に施される引抜き加工、しごき加工、切削加工等に
よって破壊されて空孔を形成するか又は、この部分だけ
未加工のまま残されて突起となることが多い。しかし
て、このようにして形成された空孔又は突起はウェルド
ライン上に持った基体に感光層を施すと、空孔又は突起
の周囲に感光膜の薄い部分が生じ、これが電子写真感光
体上又はそれを用いて形成された画像上に筋状模様とな
って現出するという欠陥の原因になることがわかった。
したがって、この欠陥を除去するためには、押出し金
型の表面が酸化されにくい手段を採用すればよいわけで
ある。
型の表面が酸化されにくい手段を採用すればよいわけで
ある。
ところで、通常、押出用金型はJISの合金工具鋼によ
り作られる。そして、通常、アルミニウムの押出し加工
では、１回の押出しが終了した後の押出し金型のキャビ
ティは、押し残りのアルミニウムが充填された状態にあ
る。従って、１回の押出し終了から次回の押出しまでの
間に、カセイソーダ等のアルカリを使用して、押出し金
型のキャビティ中のアルミニウムを除去する工程が通常
行われている。この工程により、キャビティ中のアルミ
ニウムが除去された合金工具鋼製押出し金型の表面は酸
化膜で覆われている。
り作られる。そして、通常、アルミニウムの押出し加工
では、１回の押出しが終了した後の押出し金型のキャビ
ティは、押し残りのアルミニウムが充填された状態にあ
る。従って、１回の押出し終了から次回の押出しまでの
間に、カセイソーダ等のアルカリを使用して、押出し金
型のキャビティ中のアルミニウムを除去する工程が通常
行われている。この工程により、キャビティ中のアルミ
ニウムが除去された合金工具鋼製押出し金型の表面は酸
化膜で覆われている。
さらに、次工程において、押出し金型は、通常450〜5
50℃で数時間の加熱処理が施される。この熱処理工程に
よっても、合金工具鋼製押出し金型の表面は酸化され
て、酸化膜が形成されることになる。
50℃で数時間の加熱処理が施される。この熱処理工程に
よっても、合金工具鋼製押出し金型の表面は酸化され
て、酸化膜が形成されることになる。
本発明者等は、これらの押出し工程において、押出金
型の表面が酸化されず、かつ、他に支障の出ない方法に
つき鋭意検討した結果、少なくとも表面がセラミックス
である押出し金型を用いることがきわめて有効な手段で
あることを見出し、本発明を完成するに至った。
型の表面が酸化されず、かつ、他に支障の出ない方法に
つき鋭意検討した結果、少なくとも表面がセラミックス
である押出し金型を用いることがきわめて有効な手段で
あることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、表面に感光層を施して電子写真感
光体を形成するためのアルミニウム円筒基体を製造する
に当り、ポートホール方式による押出加工工程におい
て、アルミニウムが通過するすべての、少なくとも表面
がセラミックスである押出し金型を使用することを特徴
とする電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方
法である。
光体を形成するためのアルミニウム円筒基体を製造する
に当り、ポートホール方式による押出加工工程におい
て、アルミニウムが通過するすべての、少なくとも表面
がセラミックスである押出し金型を使用することを特徴
とする電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方
法である。
本発明において押出加工工程で使用する金型は少なく
ともその表面がセラミックスである金型であって、具体
的には、表面にTiN、TiC、Al2O3、SiN又はZrC等のセラ
ミックスでコーティングを施した金属製金型、全体がSi
3N4、サイアロン、ジルコニア、アルミナ等のセラミッ
クスからなる金型、一部セラミックス製、残部がセラミ
ックコーティングを施した金属製の金型等が使用でき
る。
ともその表面がセラミックスである金型であって、具体
的には、表面にTiN、TiC、Al2O3、SiN又はZrC等のセラ
ミックスでコーティングを施した金属製金型、全体がSi
3N4、サイアロン、ジルコニア、アルミナ等のセラミッ
クスからなる金型、一部セラミックス製、残部がセラミ
ックコーティングを施した金属製の金型等が使用でき
る。
円筒基体としてはアルミニウム単体の基体の他、通常
用いられるアルミニウム合金も包含することは勿論であ
る。
用いられるアルミニウム合金も包含することは勿論であ
る。
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に
のみ限定されるものではない。
が、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に
のみ限定されるものではない。
〔実施例１〕 JIS6063成分のアルミニウム合金を溶解し、脱ガス、
フィルタリング処理を行なった後、半連続鋳造法により
178mmφ×6,000mmLのビレットを鋳造した。これを所定
の長さに切断後、次工程の押出加工に供した。
フィルタリング処理を行なった後、半連続鋳造法により
178mmφ×6,000mmLのビレットを鋳造した。これを所定
の長さに切断後、次工程の押出加工に供した。
外径88mmφ、内径80mmφの中空パイプ製造用のポート
ホール方式のJISSKD製押出金型の表面にPVD方式（イオ
ンプレーティング法）を用いてTiN被膜を平均厚さ2.5μ
ｍ施した。
ホール方式のJISSKD製押出金型の表面にPVD方式（イオ
ンプレーティング法）を用いてTiN被膜を平均厚さ2.5μ
ｍ施した。
次にこの押出し金型を空気雰囲気炉中で550℃×８時
間の加熱を行なった後、1700T能力の油圧プレスにセッ
トし前述のビレットを押出し外径88mmφ、内径80mmφの
中空パイプを製造した。
間の加熱を行なった後、1700T能力の油圧プレスにセッ
トし前述のビレットを押出し外径88mmφ、内径80mmφの
中空パイプを製造した。
この中空パイプを切断後、冷間引抜き加工により、外
径80.5mmφ、内径76mmφの中空パイプとした。さらに、
このパイプを切断後、旋盤加工により面削し、外径80mm
φ、内径76mmφ、長さ340mmの鏡面管を製造した。
径80.5mmφ、内径76mmφの中空パイプとした。さらに、
このパイプを切断後、旋盤加工により面削し、外径80mm
φ、内径76mmφ、長さ340mmの鏡面管を製造した。
次に下記構造を有するビスアゾ化合物10部とフェノキ
シ樹脂（ユニオンカーバイト社製PKHH）５部、ポリビニ
ルブチラール樹脂（積水化学工業社製BH−３）５部に４
−メトキシ−４−メチルペンタノン−２を100部加え、
サンドグラインドミルにて粉砕分散処理を行ない、得ら
れた分散液に前述の鏡面管を浸漬塗布し、乾燥後の膜厚
が0.4μｍとなる様電荷発生層を設けた。
シ樹脂（ユニオンカーバイト社製PKHH）５部、ポリビニ
ルブチラール樹脂（積水化学工業社製BH−３）５部に４
−メトキシ−４−メチルペンタノン−２を100部加え、
サンドグラインドミルにて粉砕分散処理を行ない、得ら
れた分散液に前述の鏡面管を浸漬塗布し、乾燥後の膜厚
が0.4μｍとなる様電荷発生層を設けた。
この様にして得られた電荷発生層を持つアルミパイプ
を、Ｎ−エチルカルバゾール−３−アルデヒドジフェニ
ルヒドラゾン90部、ポリカーボネート樹脂100部、下記
構造のシアノ化合物4.5部を 1.4−ジオキサン900部に溶解した溶液に浸漬塗布し、乾
燥後の膜厚が20μｍとなる様に電荷移動層を設けた。
を、Ｎ−エチルカルバゾール−３−アルデヒドジフェニ
ルヒドラゾン90部、ポリカーボネート樹脂100部、下記
構造のシアノ化合物4.5部を 1.4−ジオキサン900部に溶解した溶液に浸漬塗布し、乾
燥後の膜厚が20μｍとなる様に電荷移動層を設けた。
〔実施例２〕 実施例１において、外径88mmφ、内径80mmφの中空パ
イプを製造した後、押出金型を油圧プレスより取りはず
し、80℃に加熱した20％NaOH水溶液に15時間浸漬し、金
型中に残存しているアルミニウムを溶除した。この押出
し金型を空気雰囲気炉中で550℃×８時間の加熱を行な
い、以後実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製
した。
イプを製造した後、押出金型を油圧プレスより取りはず
し、80℃に加熱した20％NaOH水溶液に15時間浸漬し、金
型中に残存しているアルミニウムを溶除した。この押出
し金型を空気雰囲気炉中で550℃×８時間の加熱を行な
い、以後実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製
した。
〔実施例３〕 実施例１において、金型表面にPVD方式を用いてTiC被
膜を平均厚さ2.5μｍ施した以外は、実施例１と同様に
して電子写真感光体を作製した。
膜を平均厚さ2.5μｍ施した以外は、実施例１と同様に
して電子写真感光体を作製した。
〔実施例４〕 実施例３において、外径88mmφ、内径80mmφの中空パ
イプを製造した後、押出金型を油圧プレスより取りはず
し80℃に加熱した20％NaOH水溶液に15時間浸漬し、金型
中に残存しているアルミニウムを溶除した。この押出し
金型を空気雰囲気炉中で550℃×８時間の加熱を行な
い、以後実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製
した。
イプを製造した後、押出金型を油圧プレスより取りはず
し80℃に加熱した20％NaOH水溶液に15時間浸漬し、金型
中に残存しているアルミニウムを溶除した。この押出し
金型を空気雰囲気炉中で550℃×８時間の加熱を行な
い、以後実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製
した。
〔比較例１〕 実施例１において、押出金型の表面にTiN被膜を施す
ことを省いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写
真感光体を作製した。
ことを省いたこと以外は、実施例１と同様にして電子写
真感光体を作製した。
〔比較例２〕 実施例２において、押出金型の表面にTiN被膜を施す
ことを省いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真
感光体を作製した。
ことを省いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真
感光体を作製した。
上記の実施例１〜４及び比較例１〜２で作製した電子
写真感光体各100本を市販の複写機に取り付け、ハーフ
トーン画像を写して、筋状画像欠陥の発生率を比較し
た。その結果を表１に示す。
写真感光体各100本を市販の複写機に取り付け、ハーフ
トーン画像を写して、筋状画像欠陥の発生率を比較し
た。その結果を表１に示す。
〔発明の効果〕 上記の結果から明らかなとおり、本発明によれば、従
来法により製造された円筒状基体を用いた場合にウェル
ドラインに相当する位置や感光体に写された画像上に現
われる筋状模様の発生現象は、確実に防止されるので、
本発明による効果は頗る大きいものである。
来法により製造された円筒状基体を用いた場合にウェル
ドラインに相当する位置や感光体に写された画像上に現
われる筋状模様の発生現象は、確実に防止されるので、
本発明による効果は頗る大きいものである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−209719（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−255351（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−169120（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−197315（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−56666（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−89109（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21C 23/00 B21C 25/00 G03G 5/00
Claims (1)
- 【請求項１】表面に感光層を施して電子写真感光体を形
成するためのアルミニウム円筒基体を製造するに当り、
ポートホール方式による押出し加工工程において、アル
ミニウムが通過するすべての、少なくとも表面がセラミ
ックスである押出し金型を使用することを特徴とする電
子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33138589A JP2892067B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法 |
| US08/003,869 US5237746A (en) | 1989-12-22 | 1993-01-11 | Method of preparing cylindrical aluminum substrate for electrophotographic photoreceptor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33138589A JP2892067B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03192369A JPH03192369A (ja) | 1991-08-22 |
| JP2892067B2 true JP2892067B2 (ja) | 1999-05-17 |
Family
ID=18243100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33138589A Expired - Lifetime JP2892067B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 電子写真感光体用アルミニウム円筒基体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2892067B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2010079722A1 (ja) * | 2009-01-06 | 2012-06-21 | 昭和電工株式会社 | 押出ダイス |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33138589A patent/JP2892067B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03192369A (ja) | 1991-08-22 |
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Legal Events
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