JP3934243B2 - 電子写真用感光ドラム装置およびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式のプリンタ、複写機等の心臓部として使用される電子写真用感光ドラム装置およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真用感光ドラムは、通常、その回転駆動および支持のためにギヤ付きフランジが両端部または片側端部に嵌着され、複写機などの電子写真用感光体装置本体の所定部分に取り付けられる。最近ではコストの観点からギヤ付きフランジの材料としてポリカーボネート（ＰＣ）やポリアセタールやポリオキシメチレン（ＰＯＭ）などの合成樹脂が広く使われている。
【０００３】
他方、電子写真プロセスにおいて良好な画像を得るためには、感光層と複写機等との間に良好な電気的な導通を確保する必要があるので、コストを考慮して上述の合成樹脂製のギヤ付きフランジを用いた場合は、その導通を確保する手段として金属製のアース板を用いて樹脂フランジと組み合わせる必要がある。
【０００４】
また、円筒形基板上に、例えば特開平７−２７１０７７号公報などに開示されている如く引き上げによる浸漬塗布法により感光層が塗布されている場合、塗布開始側の基板に未塗布部を残して浸漬するので、塗布液の回り込みはないが、塗布終了側の感光ドラム内面には塗布液の回り込みが発生する。この塗布液の回り込みは前記電気的導通の妨げとなるため、前述のようなアース板による導通機能を持つ樹脂製のギヤ付きフランジは塗布開始側へ取り付けられるのが一般的である。
【０００５】
また、従来行なわれていた引き上げによる感光層の塗布は、上述のような塗布方式に起因して、図３に模式的に示すように感光ドラムの塗布終了側Ｙの塗布層（感光層）２の膜厚が塗布開始側Ｘのそれと比較し厚くなる。また、電子写真装置内の感光ドラムは、その印字プロセスにおいて塗布層が摩耗により減少するが、この摩耗は、感光ドラムの回転駆動トルクを受ける側においてより顕著であることが知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
よって、前述のようにコスト的観点から、導通機能と回転駆動機能を兼ね備えたアース−駆動ギヤ付きフランジを感光ドラムの塗布開始側の一端に嵌着する場合には、膜厚の薄い塗布開始側が駆動トルクを受けて、より顕著に摩耗を受けることになる。従って、このようなフランジを用いた感光体の寿命は、導通機能と回転駆動機能が夫々別々のフランジを用いる場合よりも、短くなるという問題がある。
【０００７】
そこで本発明の目的は、コスト的観点から、より好ましいアース−駆動ギヤ付きフランジを感光ドラムの塗布開始側に取り付けても、従来よりも、良好な画像形成機能をより長く維持することができ、寿命の長い電子写真用感光ドラム装置およびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、基板の軸方向への引き上げによる浸漬塗布法により円筒形基板に感光層を塗布する際の引き上げ速度を塗布の進行に伴い徐々に遅くして、前記感光層の膜厚を、前記浸漬塗布法による塗布開始側の層端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚が、塗布終了側端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚より１μｍ以上厚い膜厚に形成することにより、アース−駆動ギヤ付きフランジを感光ドラムの塗布開始側の端部Ｘに取り付けた場合においても、従来と比較し、回転駆動トルクを受ける側の感光層が先に摩耗することなく、その機能をより長く維持することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明の電子写真用感光ドラム装置は、円筒形基板を軸方向に引き上げる浸漬塗布法により感光層が塗布された電子写真用感光ドラムの端部にフランジが嵌着された電子写真用感光ドラム装置において、前記感光層の膜厚は、前記浸漬塗布法による塗布開始側の層端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚が、塗布終了側端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚より１μｍ以上厚く、かつ、前記フランジが、前記感光層に対する電気的導通及び回転駆動の機能を併せ持つアース−駆動ギヤ付きフランジであり、前記感光層の塗布開始側端部に嵌着されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明は、前記電子写真用感光ドラム装置を製造するにあたり、軸方向への引き上げによる浸漬塗布法により円筒状基板に感光層を塗布する際に、引き上げ速度を塗布の進行に伴い徐々に遅くすることを特徴とする電子写真用感光ドラム装置の製造方法に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に使用される円筒形基板としては、アルミニウム又はアルミニウム合金製円筒や円筒形プラスチック基体へアルミニウムフィルムを蒸着して導電性基体としたもの、さらに該導電性基体の表面をアルマイト化したもの、あるいは樹脂皮膜等による表面修飾を施したものが用いられる。
【００１２】
また、感光層としては、感光ドラムの塗布開始側の膜厚が塗布終了側の膜厚よりも厚く形成されている限り、単層型感光層や、電荷発生層と電荷輸送層とを有する積層型感光層とすることができ、また必要に応じて基体と感光層の間に下引き層が形成される。なお、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層に使用される材料に特に制限はなく、既知の材料を用いることができる。
【００１３】
感光層が塗布された電子写真用感光ドラムの端部に嵌着されるフランジは、例えば、図１に示すような、感光ドラムに対する電気的導通及び回転駆動の機能を併せ持つアース−駆動ギヤ付きフランジ３であり、本発明においては、このアース−駆動ギヤ付きフランジを電子写真用感光ドラムの塗布開始側Ｘに取り付ける。かかる絶縁性のフランジ本体は、通常、前述のようなＰＣやＰＯＭなどの合成樹脂製である。このフランジのドラム内面側には感光ドラム基板１の内面と接点部４にて導通可能状態で、導電性金属の板からなるアース板５が固着されている。アース板５からは導電性支持軸（図示せず）の端面に弾性的に摺接する接点部５１が延在する。また、フランジの外周面には駆動ギヤ部３１が形成されている。
【００１４】
また、本発明においては、引き上げによる浸漬塗布法により円筒状基板に感光層を塗布する際に、引き上げ速度を塗布の進行に伴い徐々に遅くする。かかる引き上げ速度および徐々に遅くする程度は、感光ドラムの寸法、感光層材料等に基づき適宜選定すればよく、これにより塗布開始側の塗布層の膜厚を塗布終了側よりも厚くすることができる。なお、膜厚の差は１μｍ以上あることが好ましい。引き上げによる浸漬塗布法においては、図２に示すように基板１を支持部材７に取り付けられたチャッキング部材６に保持し、モーター（図示せず）とボールねじ８等を用いて昇降させる。塗布液９は塗布液槽１０に入れておき、この塗布液槽１０内にチャッキング部材６に保持された基板１を未塗布部１１を残して浸漬させた後、基板１を引き上げて塗布を開始する。その際、上述のように引き上げ速度を塗布の進行に伴い徐々に遅くしながら引き上げることにより円筒状基板１上に感光層２を形成せしめる。なお、本発明における浸漬塗布法に用いる浸漬塗布装置は既知のものを用いることができ、特に制限されるべきものではない。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。
実施例
直径３０ｍｍ、長さ２５４ｍｍの円筒形基板に基体端部から５ｍｍの幅で未塗布部を形成するようにして０．１μｍ厚の下引き層、同様に０．３μｍ厚の電荷発生層を塗布した後、平均分子量約３万の樹脂バインダーを含む電荷輸送層を、同様に塗布開始側の塗布層端部から８ｍｍまでを１．８ｍｍ／秒、それ以降を１．６５ｍｍ／秒の引き上げ速度にて塗布した。このとき、塗布開始側および塗布開始側層端部より３０ｍｍの位置での膜厚は３５．７μｍ、塗布終了側から３０ｍｍの位置での膜厚は３４．７μｍであった。この感光ドラムに対して、その塗布開始側にアース−駆動ギヤ付きフランジを取り付けた。
【００１６】
比較例
電荷輸送層を引き上げ速度を常に１．６５ｍｍ／秒で塗布した以外は実施例と同様にして作製した感光ドラムにおいては、塗布開始側の塗布層端部より３０ｍｍの位置での膜厚は３２．２μｍ、塗布終了側端部から３０ｍｍの位置での膜厚は３４．２μｍであった。この感光ドラムに対して、その塗布開始側にアース−駆動ギヤ付きフランジを取り付けた。
【００１７】
実施例および比較例の感光ドラムを用い、レターサイズ普通紙３００００枚の印字試験を夫々行った結果、実施例においては塗布層の摩耗に起因する画像欠陥の発生がなかったのに対し、比較例においては感光ドラムの塗布開始側に塗布層の摩耗に起因する画像欠陥が発生した。このことは、本発明による実施例では摩耗の受けやすいギヤ付きフランジ取り付け側の感光層があらかじめ、他側よりも膜厚が厚く形成されているため、より顕著に摩耗を受けても画像欠陥に結びつかなかったためと考えられる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、アース−駆動ギヤ付きフランジを感光ドラムの塗布開始側に取り付けても、従来と比較し、感光体としての機能をより長く維持することができ、より多くの印字を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に使用されるアース−駆動ギヤ付きフランジの一部切欠断面図である。
【図２】引き上げによる浸漬塗布方法および装置を示す説明図である。
【図３】従来の感光ドラムの、塗布終了Ｙ側と塗布開始Ｘ側の塗布層の膜厚状態を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１ 基板
２ 感光層（塗布層）
３ アース−駆動ギヤ付きフランジ
３１ 駆動ギヤ部
４ 接点部
５ アース板
６ チャッキング部材
７ 支持部材
８ ボールねじ
９ 塗布液
１０ 塗布液槽
１１ 未塗布部
Ｘ 塗布開始側
Ｙ 塗布終了側

Claims (2)

1. 円筒形基板を軸方向に引き上げる浸漬塗布法により感光層がその外周面に塗布された電子写真用感光ドラムの端部にフランジが嵌着された電子写真用感光ドラム装置において、前記感光層の膜厚は、前記浸漬塗布法による塗布開始側の層端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚が、塗布終了側端部から軸方向３０ｍｍの位置の膜厚より１μｍ以上厚く、かつ、前記フランジが、前記感光層に対する電気的導通及び回転駆動の機能を併せ持つアース−駆動ギヤ付きフランジであり、前記感光層の塗布開始側端部に嵌着されていることを特徴とする電子写真用感光ドラム装置。
2. 請求項１記載の電子写真用感光ドラム装置を製造するにあたり、軸方向への引き上げによる浸漬塗布法により円筒状基板に感光層を塗布する際に、引き上げ速度を塗布の進行に伴い徐々に遅くすることを特徴とする電子写真用感光ドラム装置の製造方法。

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