JP6282130B2 - 電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法、および、表面に凸凹形状を有する電子写真感光体を製造する方法 - Google Patents
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(i)該電子写真感光体の表面を該型部材に接触させる工程、
(ii)該電子写真感光体の表面が該型部材より受ける力が所定の値となるように、該電子写真感光体を該型部材に押しつける工程、
(iii)該所定の値の押しつけ力で該電子写真感光体の表面に該型部材の凹凸形状を転写させる工程を有し、
該工程(ii)開始時より、該受ける力が所定の値の30%に達するまでの、該型部材の表面上における該電子写真感光体の母線方向に直交する方向の該型部材の平均速度をVy1、該型部材の表面に直交する方向の該電子写真感光体の平均速度をVz1とし、
該工程(ii)において、該受ける力が所定の値の70%に達してから該工程(ii)が完了するまでの、該型部材の表面上における該電子写真感光体の母線方向に直交する方向の該型部材の平均速度をVy2、該型部材の表面に直交する方向の該電子写真感光体の平均速度をVz2とするとき、
該Vy1、該Vz1、該Vy2、および、該Vz2が、
Vz1/Vy1>1>Vz2/Vy2
であることを特徴とする電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法である。
(i)該電子写真感光体の表面を型部材に接触させる工程、
(ii)該電子写真感光体の表面が該型部材より受ける力が所定の値となるように、該電子写真感光体を該型部材に押しつける工程、および
(iii)所定の値の押しつけ力で該電子写真感光体の表面に該型部材の凹凸形状を転写させる工程。
そして、工程(i)において、接触したときの電子写真感光体の表面と型部材とが接する電子写真感光体位置と、工程(ii)において、受ける力が所定の値の押しつけ力に到達したときの電子写真感光体の表面と型部材とが接する電子写真感光体位置とが異なる。
具体的には、(数式1)の関係を満たすことである。
Vz1/Vy1>1>Vz2/Vy2・・・・ (数式1)
Vy1は、工程(ii)開始時より、上記受ける力が所定の値の30%に達するまでの、型部材の表面上における電子写真感光体の母線方向に直交する方向の型部材の平均速度(mm/sec)を示す。Vz1は、工程(ii)開始時より、上記受ける力が所定の値の30%に達するまでの、型部材の表面に直交する方向の電子写真感光体の平均速度(mm/sec)を示す。Vy2は、工程(ii)において、上記受ける力が所定の値の70%に達してから工程(ii)が完了するまでの、型部材の表面上における電子写真感光体の母線方向に直交する方向の型部材の平均速度(mm/sec)を示す。Vz2は、工程(ii)において、上記受ける力が所定の値の70%に達してから工程(ii)が完了するまでの、型部材の表面に直交する方向の電子写真感光体の平均速度(mm/sec)を示す。
上記(数式1)において、Vz2、Vy2が、下記(数式2)の関係にあることで膜乱れの発生を抑制することができる。以下、Vz2は、電子写真感光体のz方向の平均速度Vz2、Vy2は、型部材のy方向の移動平均速度Vy2とも称する。
Vz2/Vy2<1 ・・・・ (数式2)
より好ましくは、下記(数式3)の関係にあるとよい。
Vz2/Vy2<0.75 ・・・・ (数式3)
Vz1/Vy1>1 ・・・・ (数式4)
Vy1は、工程(ii)開始時より、電子写真感光体が型部材より受ける力が所定の値の30%に達するまでの、型部材の表面上における電子写真感光体の母線方向に直交する方向の該型部材の平均速度(mm/sec)を示す。Vz1は、工程(ii)開始時より、電子写真感光体が型部材より受ける力が所定の値の30%に達するまでの、型部材の表面に直交する方向の電子写真感光体の平均速度(mm/sec)を示す。以下、Vz1は、電子写真感光体のz方向の平均速度Vz1、Vy1は、型部材のy方向の移動平均速度Vy1とも称する。
Vz1/Vy1>3 ・・・・ (数式5)
このようにして、数式1(Vz1/Vy1>1>Vz2/Vy2)を満たすことで、膜乱れ、ひきずり跡といった外観上の課題発生を抑制できると考えられる。
電子写真感光体の表面が型部材より受ける力を所定の値とするという所定の値とは、電子写真感光体の表面に型部材の凹凸形状が転写することができ、感光体の円筒状形状が変形しないような力の値である。具体的な値の範囲としては、300N〜8000Nであり、この範囲から電子写真感光体の表面が型部材より受ける力を決定する。
電子写真感光体は、円筒状の支持体、および該支持体上に表面層を有する。そして、電子写真感光体には、感光層を有する。
感光層は、電荷輸送物質と電荷発生物質を同一の層に含有する単層型感光層と、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に分離した積層型(機能分離型)感光層とが挙げられる。電子写真特性の観点から、積層型感光層が好ましい。
支持体または導電層と感光層(電荷発生層、電荷輸送層)との間には、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体からの電荷注入性改良、感光層の電気的破壊に対する保護などを目的として、バリア機能や接着機能を有する下引き層を設けてもよい。
電荷輸送層の膜厚は、5〜50μmであることが好ましく、10〜35μmであることがより好ましい。
例えば、電荷発生層上の電荷輸送層を電子写真感光体の表面層として硬化性樹脂を含有させることができる。また、電荷発生層上に形成された電荷輸送層上に第二電荷輸送層または保護層として硬化性樹脂を含有する表面層を形成することができる。また、硬化性樹脂を含有する表面層に要求される特性は、耐摩耗性と電荷輸送能力の両立であり、その観点から、電荷輸送物質または導電性粒子と、架橋重合性のモノマー/オリゴマーとを用いて表面層を形成することが好ましい。
架橋硬化させる方法としては、例えば、熱、紫外線、放射線を用いる方法が挙げられる。
支持体(導電性支持体)として、直径30mm、長さ357.5mmのアルミニウムシリンダーを用いた。
次に、金属酸化物粒子として酸化亜鉛粒子(比表面積:19m2/g、粉体抵抗:4.7×106Ω・cm)100部をトルエン500部と撹拌混合した。これにシランカップリング剤(化合物名:N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、商品名:KBM603、信越化学工業(株)製)1.5部を添加し、6時間攪拌した。その後、トルエンを減圧留去して、140℃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。
この保護層用塗布液を上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を5分間50℃で乾燥させた。乾燥後、窒素雰囲気下にて、加速電圧70kV、吸収線量8000Gyの条件で1.6秒間、シリンダーを回転させながら電子線を塗膜に照射し、塗膜を硬化させた。その後、窒素雰囲気下にて、塗膜が130℃になる条件で3分間加熱処理を行った。なお、電子線の照射から3分間の加熱処理までの酸素濃度は20ppmであった。次に、大気中において、塗膜が100℃になる条件で30分加熱処理を行い、膜厚が5μmである保護層(第2電荷輸送層)を形成した。
(表面加工条件)
このようにして得られた円筒状の電子写真感光体に、図1に示すような、挿入部材4を挿入した。挿入に際しては、円筒状の電子写真感光体1の軸芯方向中心位置との軸芯方向中心位置が合致するように挿入した。挿入部材の材料は、縦弾性係数Eが100×103N/mm2の鋳鉄を用いた。
実施例1で得られた、10本ずつの表面に凹凸形状を有する電子写真感光体に対して、加工の開始点周辺の観察を行った。観察箇所はスラスト方向中央部の位置の1箇所と、両端部から中央に向けて各20mm位置の2箇所の合計3箇所とした。観察には(株)キーエンス製のカラーレーザー顕微鏡VK−8510を用いた。
A:膜乱れの長さWが250μm未満
B:膜乱れの長さWが250μm以上500μm未満
C:膜乱れの長さWが500μm以上
A:引きずり跡の長さLの平均値が50μm未満
B:引きずり跡の長さLの平均値が50μm以上100μm未満
C:引きずり跡の長さLの平均値が100μm以上
感光体の表面加工に際してのVy1、Vy2、Vz1、Vz2の値を表1に示すように変化させたこと以外は実施例1と同様に表面加工を行い、得られた円筒状の電子写真感光体の外観評価を行った。結果を表1に示す。
緩衝部材7を省き、感光体の表面加工に際してのVy1、Vy2、Vz1、Vz2の値を表1に示すように変化させたこと以外は実施例1と同様に表面加工を行い、得られた円筒状電子写真感光体の外観評価を行った。結果を表1に示す。
型部材5の表面温度を25℃にしたこと以外は実施例1と同様に表面加工を行い、得られた円筒状電子写真感光体の外観評価を行った。結果を表1に示す。
感光体の表面加工に際してのVy1、Vy2、Vz1、Vz2の値を表1に示すように変化させたこと以外は実施例1と同様に表面加工を行い、得られた円筒状電子写真感光体の外観評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1〜36および比較例1〜5で得られた、円筒状の電子写真感光体の画像評価を行った。評価装置であるキヤノン(株)製の電子写真装置(複写機)(商品名:iR−ADV C5255)の改造機のシアンステーションに各円筒状の電子写真感光体を装着し、23℃/50%RH環境下でハーフトーン画像を出力して比較した。どの円筒状の電子写真感光体を用いても画像上の欠陥は確認されず、これらに差異がないことを確認した。
2 円筒状基体
3 表面層
4 挿入部材
5 型部材
6 支持部材
7 緩衝部材
8 金属層
9 弾性層
Claims (7)
- 表面層を有する円筒状の電子写真感光体の表面に凹凸形状を有する型部材を押しつけ、該電子写真感光体を回転させて該電子写真感光体の表面に凸凹形状を転写する方法であって、該方法が
(i)該電子写真感光体の表面を該型部材に接触させる工程、
(ii)該電子写真感光体の表面が該型部材より受ける力が所定の値となるように、該電子写真感光体を該型部材に押しつける工程、
(iii)該所定の値の押しつけ力で該電子写真感光体の表面に該型部材の凹凸形状を転写させる工程を有し、
該工程(ii)開始時より、該受ける力が所定の値の30%に達するまでの、該型部材の表面上における該電子写真感光体の母線方向に直交する方向の該型部材の平均速度をVy1、該型部材の表面に直交する方向の該電子写真感光体の平均速度をVz1とし、
該工程(ii)において、該受ける力が所定の値の70%に達してから該工程(ii)が完了するまでの、該型部材の表面上における該電子写真感光体の母線方向に直交する方向の該型部材の平均速度をVy2、該型部材の表面に直交する方向の該電子写真感光体の平均速度をVz2とするとき、
該Vy1、該Vz1、該Vy2、および、該Vz2が、
Vz1/Vy1>1>Vz2/Vy2
であることを特徴とする電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。 - 前記Vz1と前記Vy1とが、
Vz1/Vy1≧3
の関係を満たす請求項1に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。 - 前記Vz2と前記Vy2とが、
Vz2/Vy2≦0.75
の関係を満たす請求項1または2に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。 - 前記電子写真感光体の表面層が、硬化性樹脂を含有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。
- 前記型部材の直下に緩衝部材を設ける請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。
- 前記緩衝部材が、金属層、および、該金属層の直下に設けられた弾性層を有する請求項5に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の電子写真感光体の表面に凸凹形状を形成する方法により、表面に凸凹形状を有する電子写真感光体を製造する電子写真感光体の製造方法。
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