JPH01123246A - 感光体用基体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電子写真装置等の感光体に使用される感光
体用基体に関するものであり、その表面に光導電層を設
けて感光体として使用するものである。

［従来技術とその問題点コ 電子写真装置等の感光体に使用されている感光体用基体
は、通常Ａｌ−Ｍｎ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｍｇ−５ｉ系等の
アルミニウム合金で構成され、その像形成側の表面を、
切刃が円弧状になったＲバイトで切削加工したものが一
般に使用されている。

このようにＲバイトで感光体用基体の表面を通常に切削
加工した場合、その表面における表面うねりが大きくな
り、この上に無機系や有機系の光導電性材料で光導電層
を形成して電子写真装置等の感光体として使用する場合
に、表面うねりがある一定の値を越えると画像上に筋状
のノイズが生じるという問題があった。

また、近年においては、無機系や有機系の光導電性材料
で形成した光導電層に種々の問題があるため、電荷の発
生と輸送とを分離させた有機系の機能分離型の￥ｆＩ層
感光感光体く使用されるようになった。例えば、上記感
光体用基体の切削加工された表面に、フタロシアニン系
化合物、ペリレン系化合物、アゾ系化合物、あるいはそ
の他の各種有機系染料や顔料の分散溶液を塗布し、乾燥
させて電荷発生層を形成した後、その上にピラゾリン誘
導体、ジフェニル誘導体、トリフェニルメタン誘導体、
トリフェニルアミン誘導体、オキサジアゾール誘導体、
ベンゾオキサゾール誘導体、スチリル染料ベース誘導体
等の化合物を含む樹脂溶液を塗布し、乾燥させて電荷輸
送層を形成したもの等が多く使用されるようになった。

ここで、このような機能分離型の積層感光体においては
、感光体用基体の表面に形成する電荷発生層の膜厚が、
通常０．２〜０．３μｍと薄いため、特に、感光体用基
体の表面における表面うねりが大きいと電荷発生層が均
一に形成されず、これによる筋状のノイズの発生が大き
な問題となった。

［発明の経過］ この発明者は、このような問題を解決するため、感光体
用基体の表面における表面うねりを小さくすることにつ
いて鋭意研究を重ねたのである。

先ずこの発明者は、機械の主軸回転機構、刃物台送り機
構、設置方法等の機械調整条件及び主軸回転数、刃物送
り速度、切込量等の加工条件を変えることにより、感光
体用基体の表面における表面うねりを小さくすることを
試みた。

しかし、このような切削を行ったとしても、切削するバ
イトに上記のようなＲバイトを使用した場合には、表面
うねりを充分に小さくすることが困難であった。

そこで、本発明者は、切刃が円弧状になったＲバイトに
代えて、切刃の一部に直線部を持つ平バイトもしくは多
角バイトを用い、感光体用基体の表面における切削を少
なくして表面うねりを小さくすることを考え付き、感光
体用基体の表面をゼロ切削領域付近で切削加工（バニシ
ング加工）すること、すなわち、バイトが被切削物に当
なっているが削ってはおらず、感光体用基体が弾性によ
って切刃側に戻ってくるところをこする程度の切削を行
うことにより、感光体用基体の表面における表面うねり
を小さくすることを試みた。

ここで、このようなバイトとして、チップが天然ダイヤ
モンドで構成されたものを用いた場合、表面うねりを充
分に小さくするためには、バイトの送り速度を遅くし、
切込み量を少なくする等の超精密切削加工を行う必要が
あり、切削に時間を要する等の問題があった。また、こ
のようにして表面うねりを小さくした場合には、表面う
ねりと共に基体表面の表面あらさも小さくなってしまい
、今度は感光体用基体の表面に光導電層を充分に接着す
ることができないという問題が生じた。

このような問題を解決するため、本発明者はさらに研究
を続けた結果、切刃の一部に直線部を持つ平バイトもし
くは多角バイトに、そのチップが焼結ダイヤモンドで構
成されたダイヤモンドコンパクトバイトを使用し、感光
体用基体の表面をゼロ切削領域付近で切削加工すること
により、その表面うねりを小さくする一方、表面あらさ
を大きくすることに成功し、この発明を完成するに至っ
たのである。

［問題点を解決するための手段及び作用］この発明に係
る感光体用基体においては、その像形成側の表面を、切
刃の一部に直線部を有する焼結ダイヤモンドチップで構
成されたバイトを用いて、ゼロ切削領域付近で切削加工
し、感光体用基体の像形成側の表面における表面うねり
を小さくする一方、その表面あらさを大きくするように
したのである。

このように構成された感光体用基体においては、その像
形成側の表面の表面あらさが大きくなっているため、そ
の表面に光導電層を強固に接着させることができると共
に、その表面うねりが小さくなっているため、その表面
に光導電層を形成する場合に、光導電層をむらなく均一
に形成することができるようになる。

また、感光体用基体の像形成側の表面における表面うね
りを０．３μｍＷＣＭ以下になるようにすると共に、表
面あらさを０．１μｍＲ＠　ａ　ｘ以上になるようにす
ると、機能分離型の積層感光体のように、感光体用基体
の表面に膜厚が０．２〜０．３μｍ程度の薄い電荷発生
層を形成する場合においても、電荷発生層を感光体用基
体の像形成側の表面にむらなく均一に形成でき、かつこ
の電荷発生層をその表面に強固に接着できるようになる
。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について詳細に説明する。

ここで、感光体用基体の製造に使用する基材としては、
アルミニウム合金で構成され、外径８０．５ｍｍ、内径
７８．０ｍｍ、長さ３４０．０ｍｍの引抜き抽伸管を用
い、このアルミニウム素管の表面を、江黒鉄工所製の精
密旋盤（ＬＤＥ３型）によりゼロ切削領域付近で切削加
工するようにした。

そして、この実施例では、上記アルミニウム素管の表面
を切削するバイトとして、チップが焼結ダイヤモンドで
構成され、第１図に示すように、切刃（１１）が直線状
で、肩部（１２）に若干丸みを持つ平バイト（１０）を
使用するようにした。

また、この実施例のものと比較するため、比較例１にお
いては、チップが焼結ダイヤモンドで構成されているが
、切刃（２１）の先端が丸く円弧状になったＲバイト（
２０）を、比較例２においては、チップが天然ダイヤモ
ンドで構成された平バイトを、比較例３においては、チ
ップが天然ダイヤモンドで構成され、切刃が第３図に示
すように多角形状になった多角形バイト（３０）を使用
するようにした。

なお、この実施例及び比較例１〜３において使用した各
バイトの具体的な形状は、下記の第１表に示す通りであ
る。

（以下余白） 第１表 先ず、この実施例のものと比較例１のものとを比較する
ため、それぞれ上記ような各バイトを用い、下記に示す
ゼロ切削領域付近の条件で上記アルミニウム素管の表面
を切削加工した。

この切削にあたっては、アルミニウム素管を２５００ｒ
ρｍの回転速度で回転させる一方、アルミニウム素管の
１回転あたりにおけるバイトの横方向への送り速度を０
．０８ｍｍ／ｒｅｖ、片側切込み量を０．０３ｍｍにし
てアルミニウム素管の表面を切削加工した。

そして、東京精密社製の測定機（サーフコム５５４Ａ　
０．４ｇｆ　５μｍＲ）を用い、この実施例及び比較例
１のものにおける表面うねりを測定した。ここで、この
実施例のものにおける表面うねりの状態を第４図に、比
較例１のものにおける表面うねりの状態を第５図に示し
た。なお、この表面うねりについては、ＪＩＳ　ＢＯ６
１０に規格される「ろ波最大うねり＜ＷＣＭ）Ｊであら
れし、カットオフ値を０．４ｍ＋ａ、基準長さを０．５
ｍｍにして評価した。

この結果、第４図及び第５図から明らかなように、この
実施例のものは、比較例１のものに比べて、その表面う
ねりが著しく小さくなっており、そのろ波最大うねりは
０．３μｍＷｃＭよりかなり低くなっていたのに対し、
比較例１のものにおいては、そのろ波最大うねりが０．
３μｍＷＣＭより高くなっていた。

また、この実施例のものについては、上記平バイトの取
付角度θ、すなわち第６図に示すように、平バイト（１
０）において直線状になった切刃（１１）とアルミニウ
ム素管（１）の被切削面（２）との間の角度を変更させ
て、その表面うねりの状態を調べた。

この結果、上記バイトの取付角度θを＋１００″′〜−
１３００”にした場合には、そのろ波最大うねりが０．
３μｍＷｃｍより低くなり、特に、その取付角度θを０
〜−２００゛にした場合には、そのろ波最大うねりが０
．１μｍＷｃＭより低くなり、表面うねりを著しく低下
させることができた。なお、取付角度θの正負について
は、第６図に示すように、バイトがその接触側であるＡ
方向に進行する場合を負で表し、バイトがその逆のＢ方
向に進行する場合を正で表した。

次に、比較例２のものについては、アルミニウム素管を
２５００ｒｐｍの回転速度で回転させると共に、アルミ
ニウム素管の１回転あたりにおけるバイトの横方向への
送り速度を０．０４ｍｍ／ｒｅｖ、バイトの片側の切込
み量を０．０１ｍｍにして超精密切削加工を行った。

このようにして得られた比較例２のものと上記実施例の
ものについて、それぞれの表面あらさと表面うねりを測
定し、第７図（ａ）、（ｂ）に上記実施例のものにおけ
る表面あらさと表面うねりの状態を、第８図（ａ）、（
ｂ）に比較例２のものにおける表面あらさと表面うねり
の状態を示した。なお、表面うねりについては、前記の
場合と同様に、ろ波最大うねり（ＷＣＭ）によって評価
し、また表面あらさについては、ＪＩＳ　ＢＯ６０１に
規格される「最大高さ（Ｒｓ＋ａＸ）Ｊであられし、カ
ットオフ値を０．０８ｍｍにして評価した。

この結果、上記実施例のものにおいては、第７図（ａ）
、（ｂ）に示すように、表面うねりが小さくなる一方で
、その表面あらさは大きくなっており、その最大高さは
０．１μｍＲｍ□よりかなり高い値を示していた。これ
に対し、比較例２のものにおいては、第８図（ａ）、（
ｂ）に示すように、表面うねりと共に表面あらさも小さ
くなり、その最大高さは０．１μｍ　Ｒｍ　ａ　ｓｃよ
り低い値を示していた。

また、この比較例２のものについて、上記のような超精
密切削加工ではなく、通常の加工を施した場合には、第
９図（ａ）に示すように、その表面あらさが大きくなる
が、これに伴って同図（ｂ）に示すように、表面うねり
も大きくなってしまった。

次に、アルミニウム素管を２５００ｒｐｍの回転速度で
回転させ、前記各バイトを使用して、下記第２表に示す
条件でアルミニウム素管の表面を切削加工し、この実施
例及び比較例１〜３ものについてそれぞれ、そのサンプ
ルを３０個作成しな。

第２表 そして、これらのものについて表面うねりを測定し、第
１０図にこの実施例のもの、第１１図に比較例１のもの
、第１２図に比較例２のもの、第１３図に比較例３のも
のの各表面うねりに対する頻度を示した。

この結果、この実施例や比較例２のものについては、全
てのサンプルにおいて、そのろ波最大うねりが０．１μ
ｍＷｃＭ以下になっていたのに対し、比較例１や比較例
３のものにおいては、サンプルのろ波最大うねりの平均
値が０．３μｍＷｃＭ以上の大きな値になっていた。

次に、上記のように切削加工した各サンプルの表面を洗
浄した後、ビスアゾ顔料とポリエステル樹脂とシクロヘ
キサノンとを１：１：９８の重量比で加え、サンドグラ
インダーを用いて分散させた溶液を、各サンプルの表面
に浸漬引き上げ法によって塗布し、これを乾燥させて膜
厚が０．２〜０．３μｍの電荷発生層を形成するように
した。次いで、ヒドラゾン化合物１０重量部とポリカー
ボネート樹脂（余人化成製パンライトに−１３００）　
１０重量部とをテ１へラヒドロフラン８０重量部に溶解
させてなる塗布液を、上記電荷発生層の上に浸漬引き上
げ法によって塗布し、これを乾燥させて膜厚が約１５μ
ｍの電荷輸送層を形成するようにした。

このようにして各サンプルの表面に電荷発生層と電荷輸
送層とを形成するようにした場合、比較例２のサンプル
においては、前記のようにその表面あらさが小さくなっ
ているため、各層の形成にあたって塗布むらが生じ、電
荷発生層及び電荷輸送層を充分に形成することができな
かった。

次に、サンプルの表面に電荷発生層と電荷輸送層とが形
成された実施例及び比較例１，３のものについて、感光
体として使用した場合における画像評価を行った。

この結果、表面うねりが大きい比較例１．３のものにお
いては、ともに縦すじのノイズが発生したのに対し、表
面うねりが小さいこの実施例のものにおいては、このよ
うなノイズは発生せず、高画質のものが得られるように
なった。

なお、この実施例においては、アルミニウム素管を切削
加工するバイトとして、チップが焼結ダイヤモンドで構
成された平バイトを使用するようにしたが、チップが焼
結ダイヤモンドで構成された多角バイトを使用すること
も可能であり、通常、バイトの切刃の一部に、送り速度
の４倍以上の長さの直線部を有するものであれば好適に
使用することができる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、この発明に係る感光体用基体にお
いては、その像形成側の表面における表面うねりを小さ
くする一方、その表面あらさを大きくするようにしたな
め、これを電子写真装置等の感光体として使用する場合
には、その表面に光導電層を強固に接着できると共に、
表面うねりによる光導電層のむらを少なくし、画像上に
筋状のノイズが発生するのを抑制するできるようになる
。

また、感光体用基体の像形成側における表面の表面うね
りを０．３μｍＷｃｍ以下すると共に、表面あらさを０
．１μｍＲ□８以上になるようにすると、機能分離型の
積層感光体のように、膜厚が０．２〜０．３μｍ程度の
薄い電荷発生層を形成する場合においても、感光体用基
体の像形成側の表面に電荷発生層を強固にかつむらなく
均一に形成することでき、機能分離型の積層感光体にお
いても好適に使用できるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例に使用した平バイトの刃先部
分の平面図、第２図は比較例１において使用しなＲバイ
トの刃先部分の平面図、第３図は比較例３において使用
した多角形バイトの刃先部分の平面図、第４図はこの実
施例に係る感光体用基体表面における表面うねりの状態
を示す図、第５図に比較例１のものにおける表面うねり
の状態を示す図、第６図はこの実施例に係る感光体用基
体を製造する状態を示す上面図、第７図（ａ）、（ｂ）
は実施例に係る感光体用基体表面における表面あらさと
表面うねりの状態を示す図、第８図（ａ）、　（ｂ）は
比較例２のものにおける表面あらさと表面うねりの状態
を示す図、第９図（ａ）、（ｂ）は比較例２のものにお
いて通常の加工を施した場合における表面あらさと表面
うねりの状態を示す図、第１０図〜第１３図はこの実施
例及び比較例１〜比較例３のものについて、サンプル３
０個の各表面うねりに対する頻度を示した図である。 （１）・・・アルミニウム素管、（１０）・・・平バイ
ト、（１１）・・・切刃 第７図 （ａ） 第８図 （ａ、１ 第９図 （ａ） （ｂ、） （ｂ、） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、感光体用基体の像形成側の表面が、切刃の一部に直
   線部を有する焼結ダイヤモンドチップで構成されたバイ
   トによって、ゼロ切削領域付近で切削加工されてなるこ
   とを特徴とする感光体用基体。 ２、前記感光体用基体の像形成側の表面における表面う
   ねりが０．３μｍＷ＿Ｃ＿Ｍ以下であり、表面あらさが
   ０．１μｍＲ＿ｍ＿ａ＿ｘ以上であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の感光体用基体。