JP3704727B2 - 感光ドラム用基体、感光ドラムおよびそれらの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は無切削アルミニウム管を基体とする感光ドラム用基体およびその製造方法、その感光ドラム用基体を用いた感光ドラムおよびその製造方法に関する。特に感光ドラムを製造するに際して、基体表面の欠陥による不良を極力小さくした製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
感光ドラムは、円筒基体の表面に感光層膜を塗設して製造されるが、基体のコストダウンのために無切削アルミニウム管が用いられることがある。この為の無切削アルミニウム管としては、特開平３−１９２２６５号公報に記載されているように、アルミニウム円板を深絞り加工してカップ状とした後、外表面をしごき加工によって仕上げたＤＩ管、アルミニウム円板をインパクト加工してカップ状とした後、外表面をしごき加工によって仕上げたＩＩ管、アルミニウム押出管の外表面をしごき加工によって仕上げたＥＩ管、押出加工後冷間引抜き加工したＥＤ管が知られている。
ところが、無切削アルミニウム管には、特開平３−１９２２６５号公報に記載されているように、表面の物理的形状の差や残存付着物から引き起こされるスジ状欠陥や、特開平４−３２６３５７号公報に記載されているようにササクレ状の微細凸状欠陥（突起欠陥）が生じているものがある。
【０００３】
これらの欠陥は、成形後は目立たなくとも、超音波洗浄工程を経ると起き上がって突起になるものもある。基体表面にこのような欠陥が存在すると、感光ドラムを使用する際に画像欠陥を生じる。特に感光ドラムに対して、導電性のロールやブレードを接触させて帯電を行う接触帯電方式に使用すると、特開平２−６７５７５号公報にも記載されているように、異物付着部に電荷が集中してリークしやすくなる。リークが発生するところの部分の塗膜は放電破壊されピンホールとなって電荷がのらなくなり、白点（反転現像では黒点）を生じ、重要な画質不良になる。
この対策として、特開平３−１９２２６５号公報では、エッチング、ブラスト処理、バフ研磨、研削処理により基体表面を１０μｍ以下浸蝕する処理を施す方法、特開平４−３２６３５７号公報には化学的表面溶解処理を施すことが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、簡便な方法で基体表面の欠陥を除去して感光ドラム用基体および感光ドラムを提供することにある。本発明の他の目的は、それら感光ドラム用基体および感光ドラムを製造する方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の感光ドラムの製造方法は、無切削アルミニウム管を基体とし、必要に応じてその表面に下引き層を塗布し、その上に感光層を塗布して感光ドラムを製造する際、塗布前の基体の超音波洗浄後に、前記基体表面を無塵性の布、紙、スポンジ、または研磨テープでカラ拭きすることによって前記超音波洗浄により発生した突起を除去する工程を有することを特徴とする。
【０００６】
図１は代表的な突起欠陥（ササクレ）の模式図、図２は突起欠陥を除去した後の模式図を示す。１はアルミニウム管を用いた感光ドラム基体で、２は突起欠陥、３は突起欠陥除去跡を示す。突起欠陥の幅は５〜５０μｍ程度、高さは５〜２０μｍ程度のものが多く観察される。形状は多種多様である。基体を超音波にて洗浄すると突起が発生しやすくなる。
【０００７】
このような突起欠陥があっても、突起欠陥自体は強固に基体と接続しているわけではなく、基体に存在する不均質箇所とか晶出物、偏在物が引き起こされて生じたものなので、折れやすいものである。そこで外部から応力を加えて、折り取ることが本発明の特徴とする作用である。具体的には無塵性の布、紙、スポンジ、または研磨テープで拭き取る方法を採用する。
無塵性の布または紙は、クリーンルーム用のワイパーとして各種市販品があり、例えば旭化成社製のベンコット、十條キンバリー社製のキムテックス等が知られている。多くはコットン、セルロース、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロン等の不織布や織布または紙である。
このような無塵性の布または紙を適度に丸めるとか折り曲げる等して、基体表面をこすって拭き取る。その際、カラ拭きで行う。この作業は実験室的には手作業で良いし、無塵時においては、産業用ロボットにて行うこともできる。
スポンジは、洗浄用に使用されるものでよいが、柔らかいものよりは硬めのものの方が好ましい。
【０００８】
図３は、研磨テープで拭く処理を加える場合を示すもので、感光ドラム基体１を回転させながら、研磨テープを送り出しロール９から巻き取りロール１０にゆっくり送り、押し当てロール１１で圧力をかけながら、表面を研磨する。研磨テープとしては、アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化鉄、酸化セリウム等の研磨材粒子を適宜のバインダーと共にフィルムに塗布したものが好適である。 感光ドラムがレーザープリンターに使用される場合、レーザー光の多重反射を防止するために、基体表面をホーニング等の方法で粗面化することが知られているが、粗面化処理によっても、引き起こされる前のササクレ原因に対しては除去効果はなく、粗面化処理後に超音波洗浄工程を経ると、突起欠陥が生じるのである。そのため、本発明の拭く処理は、超音波洗浄後から塗布までの間に行う必要がある。
【０００９】
【実施例】
実施例１および比較例１
基体として、昭和アルミニウム社製の３０ｍｍφ×２５３ｍｍのアルミニウムＥＤ管を用意した。この表面を特開平４−３００１６３号公報記載の方法で湿式ホーニング処理により粗面化した。表面粗度はＲａ＝０．２２μｍとした。次に基体を６０ｒｐｍで、ブラシを６０ｒｐｍで回転させながら、界面活性剤を含む水系洗浄液を吹き付けて、基体の洗浄を２分間行った。その基体を純水中に浸して、超音波を印加しながら３０秒間すすぎを行った。
タイプ８ナイロン（商品名：ラッカマイド、大日本インキ化学社製）５部（重量部、以下同じ）をメタノール４０部、および１−ブタノール６０部に溶解し、基体上に浸漬塗布し、１１０℃で１０分間の乾燥をして、１μｍ厚の下引き層を形成した。
続いてポリビニルブチラール樹脂（商品名：ＢＭ−１、積水化学社製）１部をシクロヘキサノン１９部に溶解し、これにクロロガリウムフタロシアニン（特開平５−９８１８１号公報記載）３部を加えてサンドミルで分散した。分散液にさらに２−ブタノン２０部を加え、下引き層上に塗布し、０．１５μｍ厚の電荷発生層を形成した。
次にＮ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−（ｍ−トリル）ベンジジン３６部とポリカーボネートＺ樹脂６４部をモノクロロベンゼン３００部に溶解した。この溶液を電荷発生層の上に塗布し、１１０℃で３０分間の乾燥をして、１８μｍ厚の電荷輸送層を形成した。これを比較例１として、１０本の感光ドラムを作製した。 一方、下引き層の塗布前に基体表面を、コットン不織布からなるワイパー（商品名：ベンコット、旭化成社製）でカラ拭きを行い、他は全て同様にした。これを実施例１として、１０本の感光ドラムを作製した。
【００１０】
得られた各ドラムを次のプロセスを有するドラム検査機で検査した。
・帯電…５ｍｍ径のステンレス鋼シャフトの周りにカーボンを分散したウレタンゴム層（１０⁶ Ωｃｍ）を１２ｍｍ径に形成し、表面にナイロン樹脂を１０μｍ厚に被覆した帯電ロールをドラムに接触させ、ＤＣ−６５０Ｖと７００Ｈｚでピーク差電圧１５００ＶのＡＣと重畳させた電圧を印加し、ドラムに−６５０Ｖに帯電させる方式。
・現像…ＤＣ−６００ＶとＡＣ１６００Ｖ（ピーク差電圧、１０００Ｈｚ）を重畳させたバイアス電源による成分反転現像方式。
・検査方式…ドラム一回転を一様に帯電させた後、そのまま現像（ベタ白）、または全面を露光してから現像（ベタ黒）し、表面を目視検査。
【００１１】
比較例１の場合、１０本中６本においてベタ白に黒点が見つかった。黒点部は、放電破壊されており、原因は基体表面の突起欠陥であった。
実施例１の場合、１０本全てベタ白中の黒点はなかった。
このことより、基体表面のカラ拭きにより突起欠陥が除去できたとことが分かった。
【００１２】
比較例２
比較例１の作製工程において、基体のすすぎの際に超音波を印加せず、代わりに流水で最終すすぎを行った。他は同様にして１０本の感光ドラムを作製した。
このドラムの画質検査を行ったところ、１０本中、２本にやはり黒点を生じたものがあった。
【００１３】
実施例２
実施例１における基体のカラ拭きに代え、研磨テープにより研磨した。研磨条件としては、基体回転数４００ｒｐｍ、研磨テープとして、アルミナ研磨材を塗布したポリエステルフィルム（ＡＸ−４０００：富士写真フィルム社製）を用い、テープ送り速度５０ｍｍ／分で３０秒間の研磨を行った。この処理によっても突起欠陥を除去でき、黒点を生じない感光ドラムを得ることができた。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の感光ドラム用基体の製造方法を採用すれば、無切削アルミニウム管を基体として使用しても、超音波洗浄により発生した基体表面に存在する突起欠陥を折りとってしまうので、突起欠陥のない感光ドラム用基体を提供することができる。
本発明の感光ドラムの製造方法を採用すれば、無切削アルミニウム管を基体として使用しても、基体表面に存在する突起欠陥を折りとってしまうので、感光層の帯電破壊も生じることがなく、画像の欠陥が発生しない感光ドラムを提供することができる。特に交流成分を重畳させた直流電圧を印加させた帯電部材により接触帯電を行うための感光ドラムを製造するのに効果的である。
また、本発明によれば、突起欠陥を折りとってしまうので、浸蝕処理や溶解処理よりも非常に簡単であり、製造コストを極力小さくすることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 無切削アルミニウム管表面に存在する突起欠陥の模式的拡大図である。
【図２】 突起欠陥を除去した後の模式的拡大図である。
【図３】 研磨テープによる基体表面拭き取り装置の断面図を示す。
【符号の説明】
１…感光ドラム基体、２…突起欠陥、３…突起欠陥除去跡、９…送り出しロール、１０…巻き取りロール、１１…押し当てロール。

Claims (5)

1. 無切削アルミニウム管を基体とし、必要に応じてその表面に下引き層を塗布し、その上に感光層を塗布して感光ドラムを製造する際、塗布前の基体の超音波洗浄後に、前記基体表面を無塵性の布、紙、スポンジ、または研磨テープでカラ拭きすることによって前記超音波洗浄により発生した突起を除去する工程を有することを特徴とする感光体ドラムの製造方法。
2. 接触帯電方式で使用される感光ドラムを製造するものである請求項１記載の感光ドラムの製造方法。
3. 前記請求項１または２に記載の方法により製造されたことを特徴とする感光ドラム。
4. 無切削アルミニウム管を基体とし、この基体の超音波洗浄後に、前記基体表面を無塵性の布、紙、スポンジ、または研磨テープでカラ拭きすることによって前記超音波洗浄により発生した突起を除去する工程を有することを特徴とする感光ドラム用基体の製造方法。
5. 前記請求項４に記載の製造方法により製造されたことを特徴とする感光ドラム用基体。

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