JPH01213664A - アルミニウム合金製複写機感光体基体 - 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］ 本発明は電子写真複写機の感光体ドラム等のアルミニウ
ム合金製感光体基体に関し、更に詳述すれば、表面切削
仕上がり性及び有機化合物の塗布性が優れ、有機半導体
を感光層とする感光体の基体として好適のアルミニウム
合金製感光体基体に関する。

［従来の技術］ 一般に、有機半導体を感光層とする感光体（以下、ＯＰ
Ｃともいう）の基盤ドラムには、ＪＩＳ３００３又はＪ
　Ｉ　５６０６３のＡｌ（アルミニウム）合金が使用さ
れている。特に、ＪＩＳ３００３Ａｆｆ１合金は、アモ
ルファスＳｅを感光層とする感光体ドラムにおいて実績
があるため、有機半導体型感光体ドラム用Ａρ合金とし
て多用されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、ＯＰＣは、アモルファスＳｅ型感光体の
ように感光層を蒸着により被着するドラムと異なり、有
機化合物の液体を塗布する工程を有する。この塗布工程
における有機半導体膜の塗布膜厚のバラツキ等が、画像
欠陥の原因となり、製品歩留を低下させる要因となって
いる。また、基盤ドラム表面の自然酸化皮膜の破壊等に
より、局所的な仕事関数の相違が生じることも、画像欠
陥の原因となる。

而して、従来のＪ　Ｉ　ＳＡ１合金は、一般的に、強度
を重視するために合金の添加元素が多く、表面性状が悪
い。このため、これらのＡρ合金製基体は有機半導体膜
の塗布膜厚のバラツキ及び仕事関数の局所的なバラツキ
が発生し易く、製品歩留が低いという欠点を有する。

また、感光体の基体は高度の寸法精度を必要とするため
、Ａｆｆ１合金素管は有機化合物の塗布前に精密切削加
工する必要がある。従って、感光体基体用材料はこの切
削加工において十分な寸法精度（真円度）を得ることが
できるものであることが必要である。このため、純アル
ミニウム（ＪＩＳ１０５０）は塗布性が安定しているも
のの、強度が低いので、精密加工性及び寸法精度に難点
があり、基体ドラムとしては不向きである。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
アルミニウム合金の表面性状を改善することにより、有
機半導体膜の塗布成膜欠陥を防止し、優れた画像を得る
ことができるアルミニウム合金製複写機感光体基体を提
供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るアルミニウム合金製複写機感光体基体は、
アルミニウム合金で形成された複写機感光体基体におい
て、その表面における直径が２μｍ以上の晶出物又は析
出物の数が５０００個／ｍｍ２以下であることを特徴と
する。

また、好ましくは、前記アルミニウム合金の組成は、Ｍ
ｇ；０．１乃至０．７重量％及びＳｉ；０．１乃至０．
６重量％を含有し、不純物成分を、Ｆｅ；０．３重量％
以下、Ｃｕ；０．１重量％以下及びＭｎ；０．１重量％
以下に規制したものである。

以下、本発明に係るＡＡ合金製複写機感光体基体につい
て、具体的に説明する。

本願発明者等は、アルミニウム合金製怒光体基体の切削
面について実験研究した結果、切削面の晶出物又は粗大
析出物が少ないほうが有機半導体膜の塗布性か良いこと
を見い出した。晶出物又は粗大析出物があると、有機化
合物膜の膜厚及び基体表面の仕事関数か局所的に変化す
る。

ところで、この晶出物及び粗大析出物を少なくすること
のみに限って検討すれば、純Ａ々を感光体基体として使
用することが好ましいが、純Ａｌは強度が低いため、パ
イプ状の感光体基体ドラムに加工する際の加工寸法精度
が悪いという難点がある。

このため、感光体基体としては、Ａｌに添加元素を加え
て合金化せざるを得ないが、本願発明者等の研究結果に
より、基体表面（切削面）において、直径が２μｍ以上
の晶出物又は粗大析出物の数が５０００個／−を超える
と、切削面に大きな凹凸が形成されてその有機半導体液
の洗浄性が劣化すると共に、洗浄後の水滴付着等による
耐食性も劣化してしまうことが判明した。換言すれば、
直径が２μｍ以上の晶出物又は粗大析出物の数が５００
０個／ｍｍ２以下であれば、切削面の凹凸が少なく、洗
浄性及び耐食性も優れている。このような理由で、本発
明においては、基体表面における直径２μｍ以上の晶出
物又は粗大析出物の数を５０００個／ｍｍ２以下に規制
する。

このような表面性状を有する感光体基体は、例えば、以
下のようにして製造することができる。

先ず、Ａｆｆｉ合金を４００℃以上の高温において熱間
加工することにより、添加元素を可及的にマトリックス
中に固溶させ、次いで、５０℃／分以上の速度で冷却し
て粗大析出物の発生を防止しつつ冷却する。その後、必
要に応じて、析出物が粗大化しないようにして、２００
°Ｃ以下の温度で焼き戻し熱処理する。

この感光体基体を構成するＡｆｆ１合金は、強度を付与
し、加工性を向上させるために、Ｍｇ及びＳｉを添加し
たｋｌ−Ｍｇ−３ｉ系合金であることが好ましい。

次に、この人ρ合金における各成分の添加理由及び組成
限定理由について説明する。

生しユ５１ Ｍｇ及びＳｉはいずれもＡρ金合金中固溶し、又はＡ３
合金中に微細析出することにより、その強度を向上させ
る成分である。Ｍｇ及びＳｉは夫々０．１重量％未満の
場合には、強度向上効果がない。一方、Ｍｇ及びＳｉが
夫々０．６重量％を超える場合には耐食性が著しく劣化
する。従って、Ｍｇ及びＳｉの含有量は夫々０．１乃至
０．６重量％とすることが好ましい。

不純物成分としては、Ｆｅ、Ｃｕ又はＭｎ等があるか、
Ｆｅ、Ｍｎ及びＣｕが夫々０．３重量％、０．１重量％
及び０．１重量％を超えると、晶出物が増加するため塗
布性を阻害するので好ましくない。

従って、Ｆｅ、Ｍｎ及びＣｕの含有量は夫々　０゜３重
量％以下、０．１重量％以下及び０．１重量％以下に規
制することが好ましい。

このようにして、有機半導体膜の塗布性が優れ、しかも
、感光体基体としての加工精度も十分なＡρ合金製感光
体基体が得られる。

［実施例］ 次に、本発明に係るアルミニウム合金製複写機感光体基
体の実施例について、その比較例と共に説明する。

下記第１表は実施例１乃至７及び比較例１乃至４の各合
金の組成を示す。

この第１表に示す組成の各アルミニウム合金を常法に従
って溶解し、直径が１００龍のビレットを作成した。次
いで、このビレットを押出加工し、冷却した後、熱処理
した。押出温度、冷却速度及び熱処理条件等の製造条件
を下記第２表に示す。

また、この押出加工により、外径か６０龍、内径か５７
ｍｍ、長さが２５０　ａｍのパイプを得た。このパイプ
から組織調査用の試験片を切り出し、パイプ表面の直径
が２μｍ以上の晶出物及び粗大析出物の数を測定した。

その結果を、前記第２表に併せて示す。

その後、このパイプを２ＯＲのダイヤモンドバイトを使
用してＲ□８が０．１μｍになるように表面を仕上げ加
工し、フロン蒸気により洗浄し、温水によりジェット洗
浄した後乾燥させた。

次いで、上記パイプをマイナス１０℃の冷凍庫に装入し
て冷凍させた後、大気中に出して結露させ、表面の残留
油分又は腐食による濡れ性の相違により発生する斑点の
数で、表面の洗浄性を評価した。その結果を前記第２表
に併せて示す。

また、切削性の評価として、切削後の真円度も第２表に
併せて示す。

この第２表から明らかなように、実施例１乃至７は結露
テストの斑点の数が２個／本以下と少なく表面性状が優
れていると共に、真円度も優れている。これに対し、比
較例１乃至４は真円度又は表面性状の少なくとも一方が
極めて悪い。

［発明の効果］ 本発明に係るＡβ合金製感光体基体は、表面濡れ性が優
れているので、有機化合物の成膜欠陥が防止されて製品
歩留りが向上し、更に、切削加工後の真円度も優れてい
る。このため、本発明に係るＡｆｆ１合金製感光体基体
は、有機半導体感光層用の感光体基体として好適であり
、極めて有益である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム合金で形成された複写機感光体基体
   において、その表面における直径が２μｍ以上の晶出物
   又は析出物の数が５０００個／ｍｍ＾２以下であること
   を特徴とするアルミニウム合金製複写機感光体基体。
2. （２）前記アルミニウム合金の組成は、Ｍｇ；０．１乃
   至０．６重量％及びＳｉ；０．１乃至０．６重量％を含
   有し、残部がＡｌ及び不可避的不純物であり、前記不純
   物を、Ｆｅ；０．３重量％以下、Ｃｕ；０．１重量％以
   下及びＭｎ；０．１重量％以下に規制したことを特徴と
   する請求項１に記載のアルミニウム合金製複写機感光体
   基体。