JPH0310277A - 電子写真感光体の表面処理方法 - 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］ 本発明は電子写真感光体の表面処理装置に関し、より詳
しくは、クリーニング性及び画像特性の良好な有機電子
写真感光体を得るための電子写真感光体の表面粗面化処
理装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、電子写真プロセスにおいては、電子写真感光体
に対して少なくとも帯電、像露光、現像、転写及びクリ
ーニングの各工程からなるザイクルを繰り返して行って
いる。特に、転写工程後の、感光体上の残存トナーを除
去するクリーニング工程は常に鮮明なコピー画像を得る
ために重要な工程である。

このクリーニングの方法と、して、通常次の二通りの方
法が用いられている。その第一は、クリニングブレード
と称するゴム性の板形状部材を感光体上に圧接して感光
体とクリーニングブレードとの間の隙間を無くし、トナ
ーのすり抜けを防止して残存トナーをかき取る方法であ
る。第２図はそのようなりリーニングブレードを利用す
るクリーング装置の典型的な例を示ず概要断面図であり
、クリーニング装置７を矢印Ａの方向に回転する円筒状
の感光体８に近接して配置し、該クリーニング装置に取
り付けられているクリーニングブレード９の一方の端部
の一つのエツジを感光体８の表面に、図示のように感光
体の回転方向に対してカウンタ一方向で、又は不図示の
順方向で圧接させて残存トナーをかき取る（クリーニン
グ性はカウンタ一方向の方が優れていることが知られて
いる）。その第二は、ファーブラシのローラを感光体表
面に接するように回転させて残存トナーを拭き取るか、
又は叩き落とす方法である。これらの二通りの方法のう
ち、ゴムブレードの方が安価であり、設計も容易である
ため、現在ではクリニングブレードを用いるクリーニン
グが主流を占めている。特に天然色カラー現像を行う場
合には、マゼンタ、シアン、イエローの３原色、あるい
は、更にブラックを含めた４色を重ねることによって天
然色を出しているので、トナーの使用量が通常の１色現
像よりはるかに多く、そのためゴムブレードを感光体に
圧接するクリーニング方法を用いることが最適である。

しかしながら、優れたクリーニング性を示すクリーニン
グブレードには、感光体との摩擦力が大きいため、クリ
ーニングブレードの反転が起こりやずいという欠点があ
った。このクリーニングブレードの反転は、第２図に示
したカウンタ一方向のクリーニングブレード９ａが９ｂ
で示すように感光体の移動方向、即ちカウンタ一方向と
は反対の方向に反ってしまう現象である。

このクリーニングブレードが反転する現象は、感光体の
長寿命化のために感光体表面を硬く、即ち削れ難くした
場合には更に生し易くなる。又、画質向」二のためにト
ナーの粒径が均一化されて微小なトナーが除去されてい
る場合には、１−ナーがクリーニングブレードと感光体
表面との間の隙間に入ることによって引き起こされる潤
滑性が薄れるので、クリーニングブレードの反転がより
一層生しやすくなる。

また、天然色カラー現像を行う場合には、１枚の画像を
出すのにマゼンタ、シアン、イエローの３色、あるいは
ブラックを含めた４色のトナーを用いて３回あるいは４
回の現像を行うため、クリニングブレードにかかる負荷
が大きくなり、それでクリーニングブレードの反転や、
更にはエツジ部の欠損が生じやすくなる。

また、感光体の表面層が有機物からなる場合には、無気
物表面に比べて、クリーニングブレードと感光体表面と
の摩擦抵抗が増大し、特にクリニングブレードの反転や
エツジ部の欠損が発生し易くなる１、 そこで本件出廓人は先に、特願昭６２−２５６７６９号
に」ｊいて、感光体表面をあらかじめ粗面にしておくこ
とによって画質の低下を招かずに、クリーニングブレー
ドの反転、ブレードエツジ部の欠１１４等によるクリー
ニング不良を防止する方法を提案した。感光体表面の粗
面化状態はＪＩＳ規＋１０６０１で定義される１０点平
均粗さ（Ｒ２）の測定法で表してその最大値、平均値及
び最小値がいずれも好ましくは０３〜５．０μ■の範囲
内にあり、更に好ましくは０．３〜２．０μｍの範囲内
にある。その最大値が５．０μｍよりも大きい場合には
画像欠陥としてスジ状のものが画像に表われ易くなる。

また最小値が０．３μｍよりも小さい場合には部分的に
クリーニングブレードと感光体表面との摩擦がほとんど
緩和されず、また感光体表面を粗面にした効果が認めら
れない。上記の最大仙、・ド均値及び最小値が０３〜５
．０μｍの範囲内にあれば、感光体表面とクリーニング
ブレードとＱ）接触面積を減少さセ、また、１−チー中
に僅かに含まれている微小粒径のもの（はぼ５　ｊＬｍ
以下）や、使用により削り取られた感光体表面の削り扮
（はぼ１１１ｍ以下）が感光体表面とクリーニングブレ
ードとの間の隙間に適度にもぐり込むことによって生し
る潤滑性を持たせ易くするので、クリニングブレードの
反転等によるクリーニング不良を防止することができる
。

一方、感光体表面を粗面化する方法としては、特開昭５
３−９２１３３号公報や特開昭５７−９４７７２号公報
に記載されているようにブラシや研磨材を用いたりした
サンドブラスト法などによる機械的な研磨の方法、特開
昭５３−９２１３３号公報に記載されているように塗工
時の乾燥条件等で表面をゆず皿状にする方法や溶剤にさ
らす方法、さらには特開昭５２−２６２２６号公報に５
１２載されているように表面層にあらかじめ粉体粒子を
添加して塗工し粗面化する方法等がある。このうち機械
的に研磨する方法はクリーニングブレドと感光体表面と
の間の潤滑性を増加させるという点て最も好ましい。そ
れは機械で研磨することによって発ｌ」＝する感光体表
面の削り粉がそのまま潤滑剤として作用するためである
。また、機械的研磨のうち、フィルム状研磨材を用いる
方法が更に好ましい。その理由は、サンドブラスト法等
の場合には、研磨材が有機電子写真感光体に埋め込まれ
易く、ピンホールの原因となったり、電子写真特性を劣
化させたりするのに対して、フィルム状研磨材の場合に
は、この埋め込みがほとんど無いためである。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、感光体表面を研磨材で圧接研磨して粗面
化する従来の機械的研磨法では、研磨材に付着していた
ゴミブツや研磨時に研磨材から離脱した研磨粒子が感光
体表面を深く傷つけ、画像上に傷模様として画像欠陥を
発生させるという欠点があった。

従って、本発明の目的は、クリーニング不良ドの反転や
エツジ部の欠１ｎ等によるクリーニング不良及び画像上
の傷模様を防止することのできる電子写真感光体を得る
表面処理方法を提供することである。

［課題を解決するだめの手段］ 本発明に従って、電子写真感光体の表面をフィルム状研
磨材により粗面化処理する方法において、該感光体の粗
面化が行なわれる部分の近傍に吸引機を配して、該吸引
機により吸引しながら粗面化することを特徴とする電子
写真感光体の表面処理方法が提供される。

本発明の方法は、感光体の粗面化を行なう部分の近傍に
吸引機を配して、研磨材に（１着しているゴミや研磨材
から離脱した研磨粒子等の粉塵を吸引除去することによ
って１．Ｊ　Ｉ　Ｓ規格ＢＯ６０１で定義される１０点
平均面粗さ（Ｒ２）の測定法で表わしてその最大値、平
均値及び最小値（以下、それぞれ最大面粗さ、平均面粗
さ及び最小面粗さという）がいずれも０．３〜５．０μ
ｍの範囲内に入る均一な粗面状態が得られ、クリーニン
グ不良を防止するものである。

本発明の表面処理方法の実施に当っては例示として第１
図に模式的に断面図で示した装置を用いることかできる
。電子写真感光体ｌを時計回り又は反時計回りに回転さ
せる。一方フィルム状研磨材２を送り出しローラー３か
ら電子写真感光体に圧接しているゴム製押さえローラー
４を経由させて巻き取りローラー５へ矢印Ａの方向に移
動させる。この祭にフィルム状研磨材２は押さえローラ
４の位置で電子写真感光体１の表面を摺擦する。本発明
においては、この摺擦部分、さらには摺擦部分の手前（
摺擦部分を起点とし、送り出しローラー３へ向かう部分
）に吸引機６を配し、ゴミ、粉塵等を吸引しながら粗面
化を行なう。

本発明の実施に用いるフィルム状研磨材としては、例え
ば酸化アルミニウム、シリコンカーバイド、酸化クロー
ム、ダイヤモンド等の微粒子をポリエステル等のフィル
ムに塗布、固定したものが挙げられる。

本発明の表面粗面化法によって処理される有機電子写真
感光体は、第３図にその断面を示すように、導電性支持
体１０上に有機感光層１１が積層されたもてあり、この
感光層１１は好ましくは電荷発生層１２と電荷輸送層１
３に機能分離された積層型感光層である。

導電性支持体１０として、アルミニウム、アルミニウム
合金、ステンレスなどの金属、導電性物質を単独又は適
当なバインダーと共に塗布して導電層を設けた金属、あ
るいは導電処理したプラスチックや紙などをドラム状又
はシート状に成型したものなど、従来公知のいずれのも
のも用いることができる。

電荷発生層１２は、アゾ顔料、キノン顔料、キノシアニ
ン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、フタロシアニン
顔料などの電荷発生物質を、ポリビニルブチラール、ポ
リスチレン、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリカーボネートなどの結着性樹脂に分散含有さ
せて形成することができ、また、真空蒸着装置によって
蒸着膜として形成することもできる。好ましい膜厚は０
旧〜３μｍであっる。

電荷輸送層１３はスチリル系化合物、ヒドラゾン系化合
物、トリアリールアミン系化合物、カルバゾール系化合
物、オキザゾール系化合物、ピラゾリン系化合物などの
電荷輸送物質を、ボリアリレート、ポリスチレン、アク
リル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネートなどの結着
剤樹脂に分散含有させて形成することができる。好まし
い膜厚はｌＯ〜３０　ｔｈ　ｍである。また、感光層１
１の構成として電荷発生層１２を電荷輸送層１３の上に
形成してもよく、さらには感光層１１は前述の電荷発生
物質と電荷輸送物質とを同一層に含有させたｍ−層型で
あってもよい。

さらに、導電性支持体１０と感光層１１との間には、接
着性及びバリヤー性を向上させるために下引き層などの
中間層を設けてもよい。

本発明の方法で表面粗面化された有機電子写真感光体は
、感光体に対してカウンタ一方向に当接されたゴムブレ
ードによるクリーニング手段を有する電子写真プロセス
に用いられる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例により説明する。

実施例１ １ ８０φＸ３６０ｍｍのアルミニウムシリングを支持体と
し、これに可溶性ナイロン（６−６６−６１０−１２四
元ナイロン共重合体）の５％メタノール溶液を浸漬塗布
してＩＩＬｍ厚の下引き層を設けた。

次に下記構造式のジスアゾ顔料１０部（重量部、以下同
様）、ポリビニルブチラール（ブチラル化度６８％、数
平均分子量２００００）５部及びシクロへキサノン５０
部を１φガラスピーズな用いたサンドミルで２０時間分
散した。この分散液にメチルエチルケトン７０−１２０
　（適宜）部を加え、下引層上に塗布して膜厚０．ｌＬ
Ｌｍの電荷発生層を形成した。

次に、ビスフェノールＺ型車リカーボネート（粘度平均
分子量３００００）１０部及び下記溝　２ 造式のヒドラゾン化合物１０部をモノクロルベンゼン６
５部中に溶解し、この溶液を上記電荷発生層上にｔ表情
塗布してｌ　８ＬＬｍ厚の電荷輸送層を形成した。この
感光体のモ均面粗さは０．０μｍであった。

上記の方法で作成した感光体１０本をそれぞれフィルム
粒度５．（）μｍの研磨材を有する第１図に示す装置を
用いて、吸引機６により２．０　ｍ３７ｍ１ｎの風量で
吸引を行ないながら２０秒間表面研磨を行なったところ
、これ等の感光体表面の平均面粗さは０．９〜１．ｌＬ
Ｌｍであり、最小、最大面粗さはそれぞれ［１，７〜０
．９７１ｍ　・１．１−１．３　μｍであった。これ等
の感光体を帯電、像露光、現像、転写及びゴムブレード
によるクリーニング（線圧１１．Ｏｇ／ｃｍ）を有する
電子写真装置（ＮＰ−３５２５・キャノン製）に組み入
れて、繰り返し画像出し評価を行なったところ、全て１
０万枚まで何ら問題が発生しなかった。

比較例１ 実施例１において感光体を研磨しない以外は同様の装置
、感光体を用い、同様の実験を行なったところ、繰り返
し画像出し１０枚変転クリーニングブレードの反転が起
こり、装置が作動しなくなった。

比較例２ 実施例１と同様にして塗工した感光体１０本を、吸引機
６を作動させない以外は実施例Ｉと同様の条件でそれぞ
れ表面研磨を行なったところ、これ等のうち９本は感光
体表面の平均面粗さが０．９〜１．ＩＬＬｍであり最小
、最大面粗さがそれぞれ０７〜０．９μｍ・１．１〜１
．３μｍであったが、１本だけ感光体表面の平均面粗さ
が１．２μｍ、最小、最大面粗さがそれぞれ［１，８７
１ｍ、５．２μｍであった。後者の感光体を実施例Ｉ同
様の電子写真装置に組み入れて画像出し評価を行なった
ところ、画像出し初期から傷模打の画像欠陥が表われて
いたため、繰り返し評価を中止した。

以」二、実施例１及び比較例１，２に示すように感光体
の粗面化を行なう部分の近傍に吸引機を配して、吸引し
ながら粗面化することにより、クリニングブレードと感
光体表面との間の潤滑性が向上するとともに感光体表面
処理時の異物等による傷を防止することができる。

以」二説明したように、ゴムブレードによるクリニング
手段を用いる電子写真プロセスにおいて、クリーニング
ブレードと感光体表面の摩擦によるクリーニングブレー
ドの反転やエツジ部の欠けを防止するために感光体表面
をあらかしめ研磨する方法が発案されているが異物や研
磨材から離脱した研磨粒子が感光体表面を深く傷つける
恐れがあった。しかし、本発明の方法によればこのよう
な問題の無い、すなわち、傷等が無（すぐれた潤滑性を
有する感光体を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の表面処理方法に用いることの５ できる装置の模式的断面図である。 第２図はクリーニングブレードを利用するクリニング装
置の概要断面図である。 第３図は本発明の表面処理方法によって処理される電子
写真感光体の一例を示す断面図である。 ■は有機電子写真感光体、２はフィルム状研磨材、３は
送り出しローラー、４は押さえローラ５は巻き取りロー
ラー、６は吸引機、７はクリーニング装置、８は感光体
、９はクリーニングブレード、１０は導電性支持体、１
１は感光層、１２は電荷発生層、１３は電荷輸送層であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．電子写真感光体の表面をフィルム状研磨材により粗
   面化処理する方法において、該感光体の粗面化が行なわ
   れる部分の近傍に吸引機を配して、該吸引機により吸引
   しながら粗面化することを特徴とする電子写真感光体の
   表面処理方法。