JPH0447819B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野： 本発明は電子写真複写機用の感光体ドラム、特
に薄肉でありながら高い熱容量および優れた機械
的強度を有する感光体ドラムとその製造法に関す
る。

従来技術： 電子写真複写機に内蔵される感光体ドラムは、
通常、肉厚が５mmほどのアルミニウムでなる。省
資源とコスト低減との観点から肉厚が例えば0.5
mmという極薄のアルミニウムドラムが使用される
傾向にある。しかし、このような薄肉でなる感光
体ドラムは、強度の点でいまだ問題があるうえ
に、温度、湿度などの外的条件に影響されやす
く、そのためにドラムの感光体表面に結露が生じ
たり、あるいは感光体が結晶化するといつた悪影
響をおよぼし、結局、良好な電子写真を得ること
ができない。

発明の目的 本発明の目的は、熱膨張性樹脂を内部に充てん
することにより薄肉でありながら高い熱容量を有
ししたがつて表面に結露を生じたり温度・湿度な
どの外的条件の影響を受けたりすることの少ない
電子写真複写機用の感光体ドラムおよびその製造
法を提供することにある。本発明の他の目的は、
機械的強度に優れた感光体ドラムおよびその製造
法を提供することにある。本発明のさらに他の目
的は、製作の極めて容易な感光体ドラムを提供す
ることにある。

発明の要旨 本発明の電子写真複写機用の感光体ドラムは、
金属性薄肉ドラム内部に熱膨張性樹脂を充てんし
てなり、そのことにより上記目的が達成される。
熱膨張性樹脂の充てんは、熱膨張性樹脂材をドラ
ム内部に投入しこれを加熱膨張させることにより
なされる。この熱膨張性樹脂材は熱膨張性樹脂を
殻とし発泡剤を内包したマイクロカプセルであ
る。発泡剤には大別して無機発泡剤と有機発泡剤
がある。無機発泡剤としては、炭酸アンモニウ
ム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウ
ム、亜硝酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウ
ム、アジド類、およびその混合物などがある。有
機発泡剤には、アゾ系としてアゾビスイソプチル
ニトリル（AZDN）、アゾジカルボンアミド
（ADCA）、バリウムアゾジカルボキシレートな
ど；ヒドラジン系としてジフエニルスルホン−
３，3′−ジスルホヒドラジン（DPSDSH），４，
4′−オキシビス（ベンゼンスルホヒドラジド）
（OBSH），トリヒドラジノトリアジン（THT）、
アリルビス（スルホヒドラジド）、など；セミカ
ルバジド系としＰ−トルイレンスルホニルセミカ
ルバジド（TSC，TSSC），４，4′−オキシビス
（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）など；ト
リアゾール系として５−モルホリル−１，２，
３，４−チアトリアゾールなど；そしてＮ−ニト
ロソ系としてＮ，N′−ジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン（DPTまたはDNTD），Ｎ，N′−
ジメチル−Ｎ，N′−ジニトロソテレフタルアミ
ド（DMONTA）などがあり、これらを単独ま
たは混合して用いる。脂肪族炭化水素も使用可能
である。樹脂にはポリアミド樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレ
タン樹脂、フエノール樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、ケイ素樹脂、塩化ビニリデン樹脂、これらの
共重合体などがあり、これらを単独もしくは混合
して用いる。これら発泡剤と樹脂とが適宜組合わ
されて用いられる。その好ましい一例を挙げれ
ば、塩化ビニリデン／アクリロニトリルの共重合
体を殻とし、イソブタンを発泡剤として内包した
マイクロカプセル（日本フエライト(株)製の商品名
EXPANCEL；平均粒度10μm：膨張温度90〜120
℃；膨張率約60倍）がある。また、松本油脂製薬
(株)製の商品名マツモトマイクロスフエアF30（粒
径12〜20μm、膨張開始温度80℃）同F50（粒径10
〜20μm、膨張開始温度110℃）なども使用可能で
ある。これらは感光体の熱処理と同時に処理され
うる点で好ましい。熱膨張性樹脂に発泡粘土もし
くは発泡頁岩が含有する形で充てんすることによ
り薄肉ドラムの熱容量および機械的強度をさらに
向上させることが可能となる。発泡粘土は焼成粘
土の無機質製品である。これはセルラー構造を有
し吸水性が低い。しかも高い断熱性（熱伝導度は
例えば約0.1W／mt）を有する。

また、本発明の感光体ドラムの製造法は、公知
のインパクト成形により金属性インパクト・ドラ
ムを得る工程と、このドラムの内部に上記熱膨張
性樹脂材を投入する工程と、このドラムを加熱し
て投入樹脂材を膨張させる工程と、を包含し、そ
のことにより上記目的が達成される。加熱の温度
範囲はドラムの寸法精度に狂いが生じない温度で
かつ熱膨張性樹脂材が効果的に熱膨張しうる温度
に設定される。したがつて、加熱温度はドラムの
材質および用いる樹脂材により異なるが、通常80
℃〜130℃の範囲にある。熱膨張性樹脂材をその
膨張後の容積がドラム容量より幾分多目になるよ
うにドラム内に投入することがドラムの機械的強
度を効果的に上げるうえで好ましい。

実施例 以下に本発明を実施例により具体的に説明す
る。

実施例 １ 本発明の感光体ドラムは、まず、第１図に示す
ように、適当な肉厚の金属板１をインパクト成形
型２によりインパクト成形する。得られるインパ
クト・ドラム３の肉厚は通常0.4mm〜１mmである。
金属としては、例えば、延伸性に優れるアルミニ
ウムが用いられる。インパクト・ドラム・３にギ
ヤ付き蓋３１などの必要な付属品が取りつけられ
る（第２図）。このドラム３の内部に市販の上記
熱膨張性マイクロカプセルEXPANCELを膨張後
の予想容積がドラム容積よりわずかに多目になる
ように投入する。カプセルを投入したドラム３を
100℃に加熱して樹脂カプセルを膨張させる（第
３図）。ドラム開口端３０からせり出た過剰分の
膨張樹脂部分300をトリミングし、第４図に示す
ように、ドラム３内部を樹脂４で充てんした所望
の感光体ドラム１０が得られる。

樹脂を膨張させる際のドラムの加熱工程を、ド
ラム３の表面に塗布する感光体例えばZnO樹脂分
散系、CdS樹脂分散系、OPCなどの熱処理工程
（通常100℃）例えば乾燥工程と兼用することによ
り工程数を少なくすると同時に省エネルギーに寄
与することができる。

実施例 ２ 実施例１の樹脂カプセルを、焼成粘土の無機製
品である発泡粘土（商品名Leca）と共にインパ
クト・ドラム３の内部に満たしたこと以外は実施
例１と同様にして感光体ドラムが得られた。発泡
粘度を加えることにより、得られる感光体ドラム
の熱容量がさらに増大するとともに機械的強度も
増大した。

実施例 ３ 実施例１の熱膨張性マイクロカプセルとして市
販の前記マツモトマイクロフエアF30を用いドラ
ム３を120℃に加熱したこと以外はすべて実施例
１と同様にして所望の感光体ドラムを得た。

発明の効果 本発明の感光体ドラムは、内部に充てんされる
熱膨張性樹脂によりその熱容量が増大する。それ
ゆえ、ドラムに結露を生じたり、雰囲気温度に影
響を受けることが少なくなる。しかも、熱膨張性
樹脂は微細気泡の集成体であるため、湿度に応じ
て水蒸気を吸放出し得、ドラム表面の感光体への
湿度の影響を極少にしうる効果がある。また、発
泡粘土や発泡頁岩を熱膨張性樹脂と共に充てんす
ることにより、インパクト・ドラムの軽量化を維
持しつつドラム全体の熱容量をさらに増大させる
と同時に機械的強度をさらに向上させることが可
能となる。

その製造法も簡単である。樹脂材を熱膨張させ
るための加熱工程をドラム表面に設ける感光体の
熱処理工程と兼用すれば、工程数の軽減と熱エネ
ルギーの節約になる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の感光体ドラム１０の
製造工程を説明する工程説明図である。 １……金属板、２……インパンク成形型、３…
…インパクト・ドラム、４……充てん樹脂、１０
……感光体ドラム、３０……ドラム開口端、３１
……ギヤ付き蓋。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属性薄肉ドラムの内部に熱膨張性樹脂材を
   充てんしてなる電子写真複写機用の感光体ドラ
   ム。 ２ 前記熱膨張性樹脂材が発泡粘度もしくは発泡
   頁岩を含有する特許請求の範囲第１項に記載のド
   ラム。 ３ インパクト成形により金属性インパクト・ド
   ラムを得る工程と、該ドラム内部に熱膨張性樹脂
   材を投入する工程と、該ドラムを加熱して該投入
   樹脂材を膨張させる工程と、を包含する電子写真
   複写機用感光体ドラムの製造法。 ４ 前記熱膨張性樹脂材が熱膨張性樹脂を殻とし
   て発泡剤を内包したカプセルである特許請求の範
   囲第３項に記載の製造法。 ５ 前記充てん熱膨張樹脂が発泡粘土もしくは発
   泡頁岩を含有する特許請求の範囲第４項に記載の
   製造法。 ６ 前記加熱工程がドラム表面の塗布感光体の熱
   処理工程と兼用して行われる特許請求の範囲第３
   項に記載の製造法。