JPH0667441A - 電子写真感光体およびその導電性基体として使用するための無切削アルミニウム管の処理法 - Google Patents
電子写真感光体およびその導電性基体として使用するための無切削アルミニウム管の処理法Info
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- JPH0667441A JPH0667441A JP23631992A JP23631992A JPH0667441A JP H0667441 A JPH0667441 A JP H0667441A JP 23631992 A JP23631992 A JP 23631992A JP 23631992 A JP23631992 A JP 23631992A JP H0667441 A JPH0667441 A JP H0667441A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミニウム素管の切削工程を省略して、電
子写真感光体用導電性基体の製造コストを大幅に低減
し、しかも、画質欠陥が少なく、環境の変化にも安定な
電子写真感光体を提供しようとするものである。 【構成】 無切削アルミニウム管表面に対する湿式ホー
ニング処理による第1段目の衝撃力を第2段目またはそ
れ以降の衝撃力よりも大きくして、無切削アルミニウム
管に湿式ホーニング処理を複数回施し、得られたアルミ
ニウム管を電子写真感光体の導電性基体として使用す
る。湿式ホーニング処理は、2台以上のガンを配置した
湿式ホーニング装置を用い、研磨材液送液管21 、22
と空気導入管31 、32 にそれぞれガン41 、42 を接
続して各ガン41 、42 を所定の空気圧に設定し、無切
削アルミニウム管1を回転させながら、ガン41 、42
から研磨材を同時にアルミニウム管1に吹き付けること
により行われる。
子写真感光体用導電性基体の製造コストを大幅に低減
し、しかも、画質欠陥が少なく、環境の変化にも安定な
電子写真感光体を提供しようとするものである。 【構成】 無切削アルミニウム管表面に対する湿式ホー
ニング処理による第1段目の衝撃力を第2段目またはそ
れ以降の衝撃力よりも大きくして、無切削アルミニウム
管に湿式ホーニング処理を複数回施し、得られたアルミ
ニウム管を電子写真感光体の導電性基体として使用す
る。湿式ホーニング処理は、2台以上のガンを配置した
湿式ホーニング装置を用い、研磨材液送液管21 、22
と空気導入管31 、32 にそれぞれガン41 、42 を接
続して各ガン41 、42 を所定の空気圧に設定し、無切
削アルミニウム管1を回転させながら、ガン41 、42
から研磨材を同時にアルミニウム管1に吹き付けること
により行われる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、無切削アルミニウム管
の湿式ホーニング処理法および湿式ホーニング処理され
たアルミニウム管を導電性基体として使用する電子写真
感光体に関する。
の湿式ホーニング処理法および湿式ホーニング処理され
たアルミニウム管を導電性基体として使用する電子写真
感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置は、高速でかつ高印字品質
が得られ、複写機およびレーザービームプリンター等の
分野において利用されている。電子写真装置に用いられ
る感光体として、これまでセレン、セレン−テルル合
金、セレン−ヒ素合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛等の
無機光導電材料を利用した電子写真感光体が用いられて
きた。また、有機光導電材料を用いた有機感光体(OP
C)は、ポリビニルカルバゾールから始まり、ビスアゾ
化合物、ペリレン顔料、フタロシアニン顔料等の電荷発
生材料やピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物等の低分
子の電荷輸送材料の開発が進められ、次第に普及してき
た。また、感光体の構成も初期のPVK−TNF電荷移
動型錯体構造や電荷発生材料を結着樹脂中に分散した単
層型の感光体から、Se/PVKに始まる電荷発生層と
電荷輸送層とを分離した機能分離型の感光体へと変遷
し、性能が向上してきた。現在では、アルミニウム管上
に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成した機能分
離型有機感光体が、感光体の主流となってきている。有
機感光体は、低コストが期待されるが、製造工程や材料
の改善によりさらに低コスト化が進められている。
が得られ、複写機およびレーザービームプリンター等の
分野において利用されている。電子写真装置に用いられ
る感光体として、これまでセレン、セレン−テルル合
金、セレン−ヒ素合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛等の
無機光導電材料を利用した電子写真感光体が用いられて
きた。また、有機光導電材料を用いた有機感光体(OP
C)は、ポリビニルカルバゾールから始まり、ビスアゾ
化合物、ペリレン顔料、フタロシアニン顔料等の電荷発
生材料やピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物等の低分
子の電荷輸送材料の開発が進められ、次第に普及してき
た。また、感光体の構成も初期のPVK−TNF電荷移
動型錯体構造や電荷発生材料を結着樹脂中に分散した単
層型の感光体から、Se/PVKに始まる電荷発生層と
電荷輸送層とを分離した機能分離型の感光体へと変遷
し、性能が向上してきた。現在では、アルミニウム管上
に下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成した機能分
離型有機感光体が、感光体の主流となってきている。有
機感光体は、低コストが期待されるが、製造工程や材料
の改善によりさらに低コスト化が進められている。
【0003】電子写真感光体用の導電性基体として、押
し出し加工後引き抜き加工を施した管を切断し、表面を
鏡面切削したアルミニウム管が従来から多く用いられて
いる。管製造時のアルミニウム管には比較的大きな凹凸
が存在し、その表面に直接感光層を形成した場合には、
基体の凹凸に対応して感光層の膜厚が不均一に成膜さ
れ、基体の凸部では感光層の成膜不良に伴う電荷のリー
クが生じることにより、白点や黒点等の欠陥やかぶりが
発生して画質が著しく損なわれるため、アルミニウム素
管には主として切削加工が施されていた。ライトレンズ
系複写機用感光体においては、鏡面切削管上に感光層を
形成して感光体を作製している。また、レーザービーム
プリンターやデジタル複写機用の可干渉光を光源として
用いる電子写真装置用感光体においては、光の干渉を防
止するために、鏡面切削アルミニウム管の表面にホーニ
ング処理、エッチング処理等の粗面化が行われている。
し出し加工後引き抜き加工を施した管を切断し、表面を
鏡面切削したアルミニウム管が従来から多く用いられて
いる。管製造時のアルミニウム管には比較的大きな凹凸
が存在し、その表面に直接感光層を形成した場合には、
基体の凹凸に対応して感光層の膜厚が不均一に成膜さ
れ、基体の凸部では感光層の成膜不良に伴う電荷のリー
クが生じることにより、白点や黒点等の欠陥やかぶりが
発生して画質が著しく損なわれるため、アルミニウム素
管には主として切削加工が施されていた。ライトレンズ
系複写機用感光体においては、鏡面切削管上に感光層を
形成して感光体を作製している。また、レーザービーム
プリンターやデジタル複写機用の可干渉光を光源として
用いる電子写真装置用感光体においては、光の干渉を防
止するために、鏡面切削アルミニウム管の表面にホーニ
ング処理、エッチング処理等の粗面化が行われている。
【0004】一方、アルミニウム管のコストを低減する
目的で、切削仕上げすることなくアルミニウム管上に感
光層を形成する各種の方法が検討されてきており、製法
の改良により表面平滑性の向上した基材が供給されるよ
うになってきた。このようなアルミニウム基材の製造方
法として以下の方法が知られている。深絞り加工によっ
てアルミニウム円板をカップ状に加工し、次いで外表面
をしごき加工により伸ばして有底の円筒を製造する方法
(DI法)、衝撃押出し加工によってアルミニウム円板
をカップ状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工に
より伸ばして円筒を製造する方法(II法)、押出し加
工によって得られた円筒をしごき加工により伸ばして薄
肉円筒を製造する方法(EI法)、押出し加工後さらに
引き抜き加工により薄肉円筒を製造する方法(ED法)
等の公知の方法が挙げられる。しかしながら、以上のよ
うな加工を経て製造されたアルミニウム管基材には、そ
の基材上に筋状の欠陥が無数にみられる。例えば、アル
ミニウムの押出しや引き抜き加工の際には、アルミニウ
ム中の晶出物の影響により、基材表面の加工方向に数〜
10μm程度の凹凸が筋状に存在する。このような基材
上に感光層を形成した場合、下引き層や電荷発生層が均
一に形成されず、凹凸部が電気的なリークまたは絶縁部
となり、画像上に黒点や白点等の欠陥がみられるという
問題があった。
目的で、切削仕上げすることなくアルミニウム管上に感
光層を形成する各種の方法が検討されてきており、製法
の改良により表面平滑性の向上した基材が供給されるよ
うになってきた。このようなアルミニウム基材の製造方
法として以下の方法が知られている。深絞り加工によっ
てアルミニウム円板をカップ状に加工し、次いで外表面
をしごき加工により伸ばして有底の円筒を製造する方法
(DI法)、衝撃押出し加工によってアルミニウム円板
をカップ状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工に
より伸ばして円筒を製造する方法(II法)、押出し加
工によって得られた円筒をしごき加工により伸ばして薄
肉円筒を製造する方法(EI法)、押出し加工後さらに
引き抜き加工により薄肉円筒を製造する方法(ED法)
等の公知の方法が挙げられる。しかしながら、以上のよ
うな加工を経て製造されたアルミニウム管基材には、そ
の基材上に筋状の欠陥が無数にみられる。例えば、アル
ミニウムの押出しや引き抜き加工の際には、アルミニウ
ム中の晶出物の影響により、基材表面の加工方向に数〜
10μm程度の凹凸が筋状に存在する。このような基材
上に感光層を形成した場合、下引き層や電荷発生層が均
一に形成されず、凹凸部が電気的なリークまたは絶縁部
となり、画像上に黒点や白点等の欠陥がみられるという
問題があった。
【0005】それに対して、導電性微粉末を樹脂中に分
散した20〜30μmの導電層を形成し、その上に下引
き層および感光層を形成する感光体も、特開昭61−3
6755号公報、特開昭61−163346号公報等で
検討されてきている。しかし、導電性微粉末や樹脂の抵
抗およびその温湿度依存性のために、環境変化に対して
安定な感光体が得られていない。また、膜厚20〜30
μmの導電層を形成しても、画質欠陥がみられ、基材表
面上に形成された各種の傷や異常突起等の欠陥を完全に
隠蔽しつくための目的が達成されていない。一般に、有
機感光体では、基体上に通常1μm程度の下引き層、さ
らにサブミクロンからミクロンオーダーの薄い電荷発生
層を形成するために、基材上にミクロンオーダーの大き
な凹凸が存在することは画質欠陥を引き起こす元にな
る。
散した20〜30μmの導電層を形成し、その上に下引
き層および感光層を形成する感光体も、特開昭61−3
6755号公報、特開昭61−163346号公報等で
検討されてきている。しかし、導電性微粉末や樹脂の抵
抗およびその温湿度依存性のために、環境変化に対して
安定な感光体が得られていない。また、膜厚20〜30
μmの導電層を形成しても、画質欠陥がみられ、基材表
面上に形成された各種の傷や異常突起等の欠陥を完全に
隠蔽しつくための目的が達成されていない。一般に、有
機感光体では、基体上に通常1μm程度の下引き層、さ
らにサブミクロンからミクロンオーダーの薄い電荷発生
層を形成するために、基材上にミクロンオーダーの大き
な凹凸が存在することは画質欠陥を引き起こす元にな
る。
【0006】特開昭51−58954号公報においてホ
ーニング処理法が開示されている。しかし、これは、感
光層と基板との密着性を付与することを目的とし、本来
平滑なアルミニウム表面を粗面化するものである。ま
た、特開平2−87154号、同2−191963号お
よび同3−64762号公報においても湿式ホーニング
処理法が開示されている。特開平2−87154号公報
では、50%粒径が5〜55μmであり、嵩比重が0.
75〜1.6である炭化ケイ素質系研磨材を用いて、吹
き付け速度20〜75m/secで湿式ホーニング処理
した基体の上に感光層を形成した電子写真感光体が開示
されている。特開平2−191963号公報では、ヌー
プ硬さが1500〜2900kg/mm2 であり、50
%粒径および嵩比重が上記公報と同じくする研磨材を用
いて、同様に感光層を形成した電子写真感光体が開示さ
れている。さらに、特開平3−64762号公報では、
最大粗さRmax が4μm以下で、凹凸の平均間隔が40
μm以上の表面粗さを有する基板を、湿式ホーニング処
理により粗面化することによって得られた、最大粗さR
max が1〜4μmで、凹凸の平均間隔が10〜30μm
の表面粗さを有する均一に粗面化された基板を使用した
電子写真感光体が開示されている。しかしながら、これ
らの公報に開示された湿式ホーニング処理はいずれも、
アルミニウム基体表面で光を乱反射させるために、1段
のみの表面処理により本来平滑な鏡面切削アルミニウム
管を粗面化するものである。
ーニング処理法が開示されている。しかし、これは、感
光層と基板との密着性を付与することを目的とし、本来
平滑なアルミニウム表面を粗面化するものである。ま
た、特開平2−87154号、同2−191963号お
よび同3−64762号公報においても湿式ホーニング
処理法が開示されている。特開平2−87154号公報
では、50%粒径が5〜55μmであり、嵩比重が0.
75〜1.6である炭化ケイ素質系研磨材を用いて、吹
き付け速度20〜75m/secで湿式ホーニング処理
した基体の上に感光層を形成した電子写真感光体が開示
されている。特開平2−191963号公報では、ヌー
プ硬さが1500〜2900kg/mm2 であり、50
%粒径および嵩比重が上記公報と同じくする研磨材を用
いて、同様に感光層を形成した電子写真感光体が開示さ
れている。さらに、特開平3−64762号公報では、
最大粗さRmax が4μm以下で、凹凸の平均間隔が40
μm以上の表面粗さを有する基板を、湿式ホーニング処
理により粗面化することによって得られた、最大粗さR
max が1〜4μmで、凹凸の平均間隔が10〜30μm
の表面粗さを有する均一に粗面化された基板を使用した
電子写真感光体が開示されている。しかしながら、これ
らの公報に開示された湿式ホーニング処理はいずれも、
アルミニウム基体表面で光を乱反射させるために、1段
のみの表面処理により本来平滑な鏡面切削アルミニウム
管を粗面化するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上述のような問題点に鑑みてなされたものであ
る。すなわち、本発明の目的は、電子写真感光体の導電
性基体に使用されるアルミニウム素管の切削工程を省略
して製造コストの大幅な低減を図ろうとするものであ
り、画質欠陥が少なく、環境の変化にも安定な電子写真
感光体およびそのための導電性基体を提供しようとする
ものである。
における上述のような問題点に鑑みてなされたものであ
る。すなわち、本発明の目的は、電子写真感光体の導電
性基体に使用されるアルミニウム素管の切削工程を省略
して製造コストの大幅な低減を図ろうとするものであ
り、画質欠陥が少なく、環境の変化にも安定な電子写真
感光体およびそのための導電性基体を提供しようとする
ものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
を重ねた結果、本来不均一な突起を有する無切削アルミ
ニウム管を用い、その表面にまず第1段目のホーニング
処理により研磨材粒子を衝突させて突起を除去し、引き
続き第2段目またはそれ以降のホーニング処理により均
一な凹凸を全面に形成して、ミクロンオーダーの凹凸を
除去すると共にサブミクロンオーダーの均一な凹凸を低
コストで形成することにより、切削管を用いた場合と同
様に、画質特性に優れ、繰り返し安定性の高い電子写真
感光体が実現できることを見出し、さらに、可干渉性の
光源を用いるレーザープリンター等の電子写真装置にお
いて、基体表面が緻密に粗面化しているため干渉縞の発
生を防止できることを見出して、本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、無切削アルミニウム管表面
に対する湿式ホーニング処理による第1段目の衝撃力を
第2段目またはそれ以降の衝撃力よりも大きくして、無
切削アルミニウム管に湿式ホーニング処理を複数回施す
電子写真感光体の導電性基体として使用するためのアル
ミニウム管の処理法にある。かかる湿式ホーニング処理
は、1台のガンを備えた湿式ホーニング装置を複数回操
作するか、あるいは2台以上のガンを配置した湿式ホー
ニング装置を1回または複数回操作することにより実施
される。本発明は、同時に、上記の湿式ホーニング処理
されたアルミニウム管を導電性基体として使用する電子
写真感光体にある。
を重ねた結果、本来不均一な突起を有する無切削アルミ
ニウム管を用い、その表面にまず第1段目のホーニング
処理により研磨材粒子を衝突させて突起を除去し、引き
続き第2段目またはそれ以降のホーニング処理により均
一な凹凸を全面に形成して、ミクロンオーダーの凹凸を
除去すると共にサブミクロンオーダーの均一な凹凸を低
コストで形成することにより、切削管を用いた場合と同
様に、画質特性に優れ、繰り返し安定性の高い電子写真
感光体が実現できることを見出し、さらに、可干渉性の
光源を用いるレーザープリンター等の電子写真装置にお
いて、基体表面が緻密に粗面化しているため干渉縞の発
生を防止できることを見出して、本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、無切削アルミニウム管表面
に対する湿式ホーニング処理による第1段目の衝撃力を
第2段目またはそれ以降の衝撃力よりも大きくして、無
切削アルミニウム管に湿式ホーニング処理を複数回施す
電子写真感光体の導電性基体として使用するためのアル
ミニウム管の処理法にある。かかる湿式ホーニング処理
は、1台のガンを備えた湿式ホーニング装置を複数回操
作するか、あるいは2台以上のガンを配置した湿式ホー
ニング装置を1回または複数回操作することにより実施
される。本発明は、同時に、上記の湿式ホーニング処理
されたアルミニウム管を導電性基体として使用する電子
写真感光体にある。
【0009】以下、本発明について詳述する。本発明で
用いられる無切削アルミニウム管は、深絞り加工によっ
てアルミニウム円板をカップ状に加工し、次いで外表面
をしごき加工により伸ばして有底の円筒に形成したDI
管、衝撃押出し加工によってアルミニウム円板をカップ
状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工により伸ば
して円筒に形成したII管、押出し加工によって得られ
た円筒をしごき加工により伸ばして薄肉円筒に形成した
EI管、押出し加工後さらに引き抜き加工により薄肉円
筒に形成したED管等が例示される。これらのアルミニ
ウム管は通常その最大表面粗さRmax が2μm以上であ
り、前述したように、そのまま電子写真感光体の導電性
基体として使用するには表面平滑性が十分でない。
用いられる無切削アルミニウム管は、深絞り加工によっ
てアルミニウム円板をカップ状に加工し、次いで外表面
をしごき加工により伸ばして有底の円筒に形成したDI
管、衝撃押出し加工によってアルミニウム円板をカップ
状に加工し、次いでカップの壁をしごき加工により伸ば
して円筒に形成したII管、押出し加工によって得られ
た円筒をしごき加工により伸ばして薄肉円筒に形成した
EI管、押出し加工後さらに引き抜き加工により薄肉円
筒に形成したED管等が例示される。これらのアルミニ
ウム管は通常その最大表面粗さRmax が2μm以上であ
り、前述したように、そのまま電子写真感光体の導電性
基体として使用するには表面平滑性が十分でない。
【0010】本発明の湿式ホーニング処理法とは、研磨
材を水等の液体に懸濁させた研磨材液を高速度でアルミ
ニウム管表面に吹き付ける操作をいう。研磨材として
は、粒径が10〜100μm、硬度がヌープ硬さで80
0〜5000kg/mm2 、比重が1〜10の範囲にあ
る微粉末が用いられ、形状は特に制限されないが、球状
のものが好ましく用いられる。研磨材の材質としては、
鉄、ガラス、アルミナ、フェライト、ジルコニア、酸化
クロム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、窒化ホウ素、エポキ
シ樹脂等が挙げられる。ホーニング処理によるアルミニ
ウム管表面の平滑度は、研磨材の形状、大きさ、硬さ、
比重、吹き付け圧力、吹き付け速度、吹き付け量、懸濁
液濃度等により適宜制御することができる。これらがア
ルミニウム管表面に対する研磨材の衝撃力に影響を及ぼ
す因子である。これらの因子は互いに複雑に関連するの
で衝撃力を一義的に表すことは困難であるが、例えば、
研磨材の粒子径と上記吹き付け圧力に対応する空気圧に
より衝撃力を調整する場合は、他の因子が同一であると
仮定して、研磨材の衝撃力の大きさは研磨材の粒子径と
空気圧の積が一応の目安となる。
材を水等の液体に懸濁させた研磨材液を高速度でアルミ
ニウム管表面に吹き付ける操作をいう。研磨材として
は、粒径が10〜100μm、硬度がヌープ硬さで80
0〜5000kg/mm2 、比重が1〜10の範囲にあ
る微粉末が用いられ、形状は特に制限されないが、球状
のものが好ましく用いられる。研磨材の材質としては、
鉄、ガラス、アルミナ、フェライト、ジルコニア、酸化
クロム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、窒化ホウ素、エポキ
シ樹脂等が挙げられる。ホーニング処理によるアルミニ
ウム管表面の平滑度は、研磨材の形状、大きさ、硬さ、
比重、吹き付け圧力、吹き付け速度、吹き付け量、懸濁
液濃度等により適宜制御することができる。これらがア
ルミニウム管表面に対する研磨材の衝撃力に影響を及ぼ
す因子である。これらの因子は互いに複雑に関連するの
で衝撃力を一義的に表すことは困難であるが、例えば、
研磨材の粒子径と上記吹き付け圧力に対応する空気圧に
より衝撃力を調整する場合は、他の因子が同一であると
仮定して、研磨材の衝撃力の大きさは研磨材の粒子径と
空気圧の積が一応の目安となる。
【0011】ここで、アルミニウム管の湿式ホーニング
処理と得られた管を導電性基体として使用した電子写真
感光体の画質特性の関係について、多少の説明を加え
る。表面が平滑な鏡面切削アルミニウム管にホーニング
処理を施す場合は、例えば、体積累積百分率による50
%粒径(以下、単に50%粒径という)が5〜50μm
で真比重が1〜6の比較的微細な研磨材で緻密に仕上げ
ることにより、画質維持性や干渉縞の防止効果の高い基
体表面が得られる。しかしながら、このような条件で
は、基体上に存在する加工筋による凹凸や表面めくれに
よる突起を完全に除去し、全面に均一なホーニング処理
表面が得られるわけではなく、これらの基体の欠陥に対
応した黒点が発生する。一方、粒径、硬度または比重が
大きい等、衝撃効果の大きい研磨材を予め用いるかある
いは研磨材の吹き付け空気圧を高くすることにより、よ
り大きな衝撃力をアルミニウム管に付与して表面の凹凸
等に起因する欠陥を完全に除去することができる。しか
しながら、このようなホーニング処理条件では、管表面
に形成される凹凸が大きく、例えば、50%粒径が60
μmの研磨材を用いるかあるいは3kgf/cm2 の空
気圧を作用させると、平均表面粗さRaが0.4μm以
上で、かつ最大表面粗さRmax が3μm以上の粗度とな
り、逆に凹凸による電気的なリークに起因する黒点が発
生しやすくなってしまう。そこで、衝撃効果の大きい研
磨材を用いた場合には、その後、微細な研磨材を用いて
緻密に仕上げ、また、研磨材の吹き付け空気圧を高くし
た場合には、その後、低圧で研磨材を吹き付けることに
より、平均表面粗さRaを0.3μm以下の平滑度にす
ることが可能になる。その結果、黒点の発生がみとめら
れないばかりでなく、画質維持性や干渉縞の防止効果の
高い基体表面が得られる。
処理と得られた管を導電性基体として使用した電子写真
感光体の画質特性の関係について、多少の説明を加え
る。表面が平滑な鏡面切削アルミニウム管にホーニング
処理を施す場合は、例えば、体積累積百分率による50
%粒径(以下、単に50%粒径という)が5〜50μm
で真比重が1〜6の比較的微細な研磨材で緻密に仕上げ
ることにより、画質維持性や干渉縞の防止効果の高い基
体表面が得られる。しかしながら、このような条件で
は、基体上に存在する加工筋による凹凸や表面めくれに
よる突起を完全に除去し、全面に均一なホーニング処理
表面が得られるわけではなく、これらの基体の欠陥に対
応した黒点が発生する。一方、粒径、硬度または比重が
大きい等、衝撃効果の大きい研磨材を予め用いるかある
いは研磨材の吹き付け空気圧を高くすることにより、よ
り大きな衝撃力をアルミニウム管に付与して表面の凹凸
等に起因する欠陥を完全に除去することができる。しか
しながら、このようなホーニング処理条件では、管表面
に形成される凹凸が大きく、例えば、50%粒径が60
μmの研磨材を用いるかあるいは3kgf/cm2 の空
気圧を作用させると、平均表面粗さRaが0.4μm以
上で、かつ最大表面粗さRmax が3μm以上の粗度とな
り、逆に凹凸による電気的なリークに起因する黒点が発
生しやすくなってしまう。そこで、衝撃効果の大きい研
磨材を用いた場合には、その後、微細な研磨材を用いて
緻密に仕上げ、また、研磨材の吹き付け空気圧を高くし
た場合には、その後、低圧で研磨材を吹き付けることに
より、平均表面粗さRaを0.3μm以下の平滑度にす
ることが可能になる。その結果、黒点の発生がみとめら
れないばかりでなく、画質維持性や干渉縞の防止効果の
高い基体表面が得られる。
【0012】したがって、無切削アルミニウム管を用い
て導電性基体を形成する本発明は、アルミニウム管に対
する湿式ホーニング処理による第1段目の衝撃力を第2
段目またはそれ以降の衝撃力よりも大きくして、第1段
のホーニング処理で無切削アルミニウム管表面の不均一
な突起を除去し、第2段目またはそれ以降のホーニング
処理において、第1段の研磨材による粗れを緻密に変化
させて均一な凹凸を全面に形成するものである。画質欠
陥のない基体表面を得るためには、平均表面粗さRaで
0.3μm以下の平滑度にする必要がある。本発明で
は、上記のような衝撃力の異なる湿式ホーニング処理を
複数段に亘って施すもので、最終的に適切な表面性が得
られる。そのため、表面処理後のアルミニウム管を導電
性基体として使用した電子写真感光体は、画質欠陥の発
生がみられず、画質維持性が良好であり、さらに可干渉
性の光源を用いるレーザープリンター等の電子写真装置
においては干渉縞の防止効果の高い基体表面を実現する
ことができる。
て導電性基体を形成する本発明は、アルミニウム管に対
する湿式ホーニング処理による第1段目の衝撃力を第2
段目またはそれ以降の衝撃力よりも大きくして、第1段
のホーニング処理で無切削アルミニウム管表面の不均一
な突起を除去し、第2段目またはそれ以降のホーニング
処理において、第1段の研磨材による粗れを緻密に変化
させて均一な凹凸を全面に形成するものである。画質欠
陥のない基体表面を得るためには、平均表面粗さRaで
0.3μm以下の平滑度にする必要がある。本発明で
は、上記のような衝撃力の異なる湿式ホーニング処理を
複数段に亘って施すもので、最終的に適切な表面性が得
られる。そのため、表面処理後のアルミニウム管を導電
性基体として使用した電子写真感光体は、画質欠陥の発
生がみられず、画質維持性が良好であり、さらに可干渉
性の光源を用いるレーザープリンター等の電子写真装置
においては干渉縞の防止効果の高い基体表面を実現する
ことができる。
【0013】本発明の湿式ホーニング処理において、ア
ルミニウム管表面に対する衝撃力は、第2段目またはそ
れ以降を第1段目の0.2〜0.8倍、好ましくは0.
3〜0.7倍に調整すればよく、適宜の手段を採用する
ことができる。例えば、研磨材とアルミニウム管表面に
作用させる空気圧を組み合わせる場合は、次のようにし
て衝撃力が調整される。第1段目のホーニング処理で用
いる研磨材の粒径および空気圧を第2段目またはそれ以
降のものより大きくする。第1段目の処理では、50%
粒径が50μm以上の研磨材を用いて1〜5kgf/c
m2 の空気圧を作用させ、第2段目またはそれ以降の処
理では、50%粒径が50μm未満の研磨材を用いて2
kgf/cm2 以下の空気圧を作用させることが好まし
い。その際、50%粒径が50μm以上の研磨材として
は50〜100μmのものが用いられ、50%粒径が5
0μm未満の研磨材としては10〜45μmのものが用
いられる。第2段目またはそれ以降に第1段目と同じ空
気圧を作用させ、第2段目またはそれ以降で用いる研磨
材の粒径を第1段目で用いるものより小さくする。作用
させる空気圧は1〜5kgf/cm2 程度であり、第1
段目では50%粒径が50μm以上の研磨材を用い、第
2段目またはそれ以降では50%粒径が50μm未満の
第1段目と同じ材質の研磨材を用いることが好ましい。
その際、50%粒径が50μm以上および50μm未満
の研磨材としては上記と同様の粒径のものが用いられる
が、両者の粒径の差は少なくとも10μm、好ましくは
20〜80μmの研磨材が用いられる。
ルミニウム管表面に対する衝撃力は、第2段目またはそ
れ以降を第1段目の0.2〜0.8倍、好ましくは0.
3〜0.7倍に調整すればよく、適宜の手段を採用する
ことができる。例えば、研磨材とアルミニウム管表面に
作用させる空気圧を組み合わせる場合は、次のようにし
て衝撃力が調整される。第1段目のホーニング処理で用
いる研磨材の粒径および空気圧を第2段目またはそれ以
降のものより大きくする。第1段目の処理では、50%
粒径が50μm以上の研磨材を用いて1〜5kgf/c
m2 の空気圧を作用させ、第2段目またはそれ以降の処
理では、50%粒径が50μm未満の研磨材を用いて2
kgf/cm2 以下の空気圧を作用させることが好まし
い。その際、50%粒径が50μm以上の研磨材として
は50〜100μmのものが用いられ、50%粒径が5
0μm未満の研磨材としては10〜45μmのものが用
いられる。第2段目またはそれ以降に第1段目と同じ空
気圧を作用させ、第2段目またはそれ以降で用いる研磨
材の粒径を第1段目で用いるものより小さくする。作用
させる空気圧は1〜5kgf/cm2 程度であり、第1
段目では50%粒径が50μm以上の研磨材を用い、第
2段目またはそれ以降では50%粒径が50μm未満の
第1段目と同じ材質の研磨材を用いることが好ましい。
その際、50%粒径が50μm以上および50μm未満
の研磨材としては上記と同様の粒径のものが用いられる
が、両者の粒径の差は少なくとも10μm、好ましくは
20〜80μmの研磨材が用いられる。
【0014】第2段目またはそれ以降に第1段目と同じ
研磨材を吹き付け、第2段目またはそれ以降の空気圧を
第1段目で作用させる空気圧より低くする。研磨材とし
ては50%粒径が10〜50μm程度のものが用いら
れ、第1段目では1〜5kgf/cm2 の空気圧を作用
させ、引き続き第2段目またはそれ以降では2kgf/
cm2 以下の空気圧を作用させることが好ましい。その
際、両者の空気圧差は少なくとも0.5kgf/c
m2 、好ましくは1.0〜4.0kgf/cm2 の空気
圧を作用させる。第2段目またはそれ以降における研磨
材の粒径および空気圧のいずれか一方を第1段目のもの
より小さくする。その場合は、第2段目またはそれ以降
に第1段目と同じ空気圧を作用させるかまたは同じ研磨
材を吹き付けたときよりも、両者の空気圧または研磨材
の粒径の差をより大きくする必要がある。第2段目また
はそれ以降に小さい粒径の研磨材を用いたときは、研磨
材の粒径差にもよるが、両者の空気圧差は少なくとも
1.5kgf/cm2 、好ましくは2.0〜5.0kg
f/cm2 の範囲が適当である。また、第2段目または
それ以降に空気圧を大きくしたときは、空気圧差にもよ
るが、両者の粒径の差は少なくとも30μm、好ましく
は40〜90μmの範囲が適当である。本発明の湿式ホ
ーニング処理は、また、第1段目および第2段目または
それ以降で同じ空気圧を作用させながら、同程度の粒子
径の研磨材を吹き付けることができる。その際、第1段
目で用いる研磨材の硬度および比重を第2段目またはそ
れ以降のものより大きくする必要があり、通常、第1段
目ではヌープ硬さが1000〜5000kg/mm2 で
かつ比重が2〜10の研磨材が用いられ、第2段目また
はそれ以降ではヌープ硬さが800〜4000kg/m
m2 でかつ比重が1〜8の研磨材が用いられる。要は、
第2段目またはそれ以降の衝撃力を第1段目の0.2〜
0.8倍に調整すればよい。
研磨材を吹き付け、第2段目またはそれ以降の空気圧を
第1段目で作用させる空気圧より低くする。研磨材とし
ては50%粒径が10〜50μm程度のものが用いら
れ、第1段目では1〜5kgf/cm2 の空気圧を作用
させ、引き続き第2段目またはそれ以降では2kgf/
cm2 以下の空気圧を作用させることが好ましい。その
際、両者の空気圧差は少なくとも0.5kgf/c
m2 、好ましくは1.0〜4.0kgf/cm2 の空気
圧を作用させる。第2段目またはそれ以降における研磨
材の粒径および空気圧のいずれか一方を第1段目のもの
より小さくする。その場合は、第2段目またはそれ以降
に第1段目と同じ空気圧を作用させるかまたは同じ研磨
材を吹き付けたときよりも、両者の空気圧または研磨材
の粒径の差をより大きくする必要がある。第2段目また
はそれ以降に小さい粒径の研磨材を用いたときは、研磨
材の粒径差にもよるが、両者の空気圧差は少なくとも
1.5kgf/cm2 、好ましくは2.0〜5.0kg
f/cm2 の範囲が適当である。また、第2段目または
それ以降に空気圧を大きくしたときは、空気圧差にもよ
るが、両者の粒径の差は少なくとも30μm、好ましく
は40〜90μmの範囲が適当である。本発明の湿式ホ
ーニング処理は、また、第1段目および第2段目または
それ以降で同じ空気圧を作用させながら、同程度の粒子
径の研磨材を吹き付けることができる。その際、第1段
目で用いる研磨材の硬度および比重を第2段目またはそ
れ以降のものより大きくする必要があり、通常、第1段
目ではヌープ硬さが1000〜5000kg/mm2 で
かつ比重が2〜10の研磨材が用いられ、第2段目また
はそれ以降ではヌープ硬さが800〜4000kg/m
m2 でかつ比重が1〜8の研磨材が用いられる。要は、
第2段目またはそれ以降の衝撃力を第1段目の0.2〜
0.8倍に調整すればよい。
【0015】無切削アルミニウム管表面の不均一な突起
の除去を目的とする第1段目に使用される研磨材として
は、硬度の大きいフェライトまたはアルミナが優れてい
る。また、均一な凹凸の形成を目的とする第2段目また
はそれ以降のホーニング処理では、球形の研磨材を使用
することが好ましく、球状化率の高いものを容易に調製
することができるアルミナ微粉末が好ましく用いられ
る。以上のようなホーニング処理によれば、全面にわた
って緻密に粗面化したアルミニウム管が形成され、最終
的に平均表面粗さRaが0.3μm以下、通常0.1〜
0.2μmの範囲にあるアルミニウム管が形成される。
の除去を目的とする第1段目に使用される研磨材として
は、硬度の大きいフェライトまたはアルミナが優れてい
る。また、均一な凹凸の形成を目的とする第2段目また
はそれ以降のホーニング処理では、球形の研磨材を使用
することが好ましく、球状化率の高いものを容易に調製
することができるアルミナ微粉末が好ましく用いられ
る。以上のようなホーニング処理によれば、全面にわた
って緻密に粗面化したアルミニウム管が形成され、最終
的に平均表面粗さRaが0.3μm以下、通常0.1〜
0.2μmの範囲にあるアルミニウム管が形成される。
【0016】図1には、本発明において無切削アルミニ
ウム管を表面処理する際に使用する湿式ホーニング装置
が示されている。図1において、アルミニウム管1をそ
の軸心回りに回転させながら、研磨材液送液管2および
空気導入管3と接続したガン4により研磨材を含む水を
圧縮空気によりアルミニウム管1に吹き付けることによ
り、無切削アルミニウム管1はホーニング処理される。
研磨材懸濁液は処理槽5の底部からポンプ6によりガン
4へ送液され、ガン4から吹き付けられて無切削アルミ
ニウム管1を表面処理した後、循環使用される。図1に
示された湿式ホーニング装置により無切削アルミニウム
管を表面処理するには、ホーニング処理を複数回作動さ
せる。その際、前述のように、第1回(第1段目)の衝
撃力を第2回(第2段目)またはそれ以降の衝撃力より
も大きくする必要がある。また、ホーニング処理を3回
(3段)以上作動させる場合は、第1回目の衝撃力を最
も強くし、第2回目以降の衝撃力を次第に小さくするこ
とが望ましい。
ウム管を表面処理する際に使用する湿式ホーニング装置
が示されている。図1において、アルミニウム管1をそ
の軸心回りに回転させながら、研磨材液送液管2および
空気導入管3と接続したガン4により研磨材を含む水を
圧縮空気によりアルミニウム管1に吹き付けることによ
り、無切削アルミニウム管1はホーニング処理される。
研磨材懸濁液は処理槽5の底部からポンプ6によりガン
4へ送液され、ガン4から吹き付けられて無切削アルミ
ニウム管1を表面処理した後、循環使用される。図1に
示された湿式ホーニング装置により無切削アルミニウム
管を表面処理するには、ホーニング処理を複数回作動さ
せる。その際、前述のように、第1回(第1段目)の衝
撃力を第2回(第2段目)またはそれ以降の衝撃力より
も大きくする必要がある。また、ホーニング処理を3回
(3段)以上作動させる場合は、第1回目の衝撃力を最
も強くし、第2回目以降の衝撃力を次第に小さくするこ
とが望ましい。
【0017】図2には、2台のガンを並列に配置した湿
式ホーニング装置が示されている。図2に示された装置
は、第1の研磨材液送液管21 と空気導入管31 および
第2の送液管22 と導入管32 にそれぞれ第1のガン4
1 および第2のガン42 を接続して各ガン41 、42 を
所定の空気圧に設定し、アルミニウム管1を回転させな
がら、第1のガン41 および第2のガン42 から第1の
研磨材および第2の研磨材を同時にアルミニウム管1に
吹き付けることにより、連続的に無切削アルミニウム管
1表面を2段にホーニング処理するものである。第1の
ガン41 から第1の研磨材が吹き付けられたアルミニウ
ム管1表面に、第1のガン41 に対して無切削アルミニ
ウム管処理方向の後方に位置する第2のガン42 から第
2の研磨材をさらに吹き付けるように、2台のガン41
および42 は、ガン移動装置7を介してアルミニウム管
1の軸方向に同期して移動する。また、ガン41 および
42 のいずれか一方がアルミニウム管1の端部から離れ
て、研磨材がアルミニウム管1表面に有効に吹き付けら
れない位置にある時は、一方のガンの動作を手動により
または自動的に停止させることができる。
式ホーニング装置が示されている。図2に示された装置
は、第1の研磨材液送液管21 と空気導入管31 および
第2の送液管22 と導入管32 にそれぞれ第1のガン4
1 および第2のガン42 を接続して各ガン41 、42 を
所定の空気圧に設定し、アルミニウム管1を回転させな
がら、第1のガン41 および第2のガン42 から第1の
研磨材および第2の研磨材を同時にアルミニウム管1に
吹き付けることにより、連続的に無切削アルミニウム管
1表面を2段にホーニング処理するものである。第1の
ガン41 から第1の研磨材が吹き付けられたアルミニウ
ム管1表面に、第1のガン41 に対して無切削アルミニ
ウム管処理方向の後方に位置する第2のガン42 から第
2の研磨材をさらに吹き付けるように、2台のガン41
および42 は、ガン移動装置7を介してアルミニウム管
1の軸方向に同期して移動する。また、ガン41 および
42 のいずれか一方がアルミニウム管1の端部から離れ
て、研磨材がアルミニウム管1表面に有効に吹き付けら
れない位置にある時は、一方のガンの動作を手動により
または自動的に停止させることができる。
【0018】図2に示されたホーニング装置は、第1の
ガン41 の空気圧を第2のガン42の空気圧より高く設
定することができる。異なる空気圧の設定に伴い、第1
のガン41 系および第2のガン42 系を独立して作動さ
せるか、あるいはガン41 およびガン42 から吐出され
る研磨材懸濁液の吐出速度をそれぞれ独立に制御しても
よい。その際、前述のように、第1のガン41 および第
2のガン42 から同一の研磨材を同時にアルミニウム管
1に吹き付けることが可能である。同一の研磨材を用い
た場合は、異なるガンから吐出された研磨材が混合して
も、研磨材を吹き付け後に分別することなく回収して再
使用できるという利点がある。図2に示されたホーニン
グ装置は、また、第1のガン41 および第2のガン42
から平均粒径が異なる第1の研磨材および第2の研磨材
を同時にアルミニウム管1に吹き付けることもできる。
その際、前述のように、第1のガン41 から50%粒径
が50μm以上の研磨材を吐出し、第2のガン42 から
50%粒径が50μm未満の研磨材を吐出することが好
ましい。このように、第1の研磨材として平均粒径の大
きいものを用い、第2の研磨材として平均粒径の小さい
ものを用いた場合は、第1のガン41 と第2のガン42
を同じ空気圧に設定することが可能である。また、第1
の研磨材および第2の研磨材は吹き付け後に分別して循
環使用してもよく、あるいは研磨材を分別することなく
第1のガン41 系および第2のガン42 系をそれぞれ独
立して設けてもよい。
ガン41 の空気圧を第2のガン42の空気圧より高く設
定することができる。異なる空気圧の設定に伴い、第1
のガン41 系および第2のガン42 系を独立して作動さ
せるか、あるいはガン41 およびガン42 から吐出され
る研磨材懸濁液の吐出速度をそれぞれ独立に制御しても
よい。その際、前述のように、第1のガン41 および第
2のガン42 から同一の研磨材を同時にアルミニウム管
1に吹き付けることが可能である。同一の研磨材を用い
た場合は、異なるガンから吐出された研磨材が混合して
も、研磨材を吹き付け後に分別することなく回収して再
使用できるという利点がある。図2に示されたホーニン
グ装置は、また、第1のガン41 および第2のガン42
から平均粒径が異なる第1の研磨材および第2の研磨材
を同時にアルミニウム管1に吹き付けることもできる。
その際、前述のように、第1のガン41 から50%粒径
が50μm以上の研磨材を吐出し、第2のガン42 から
50%粒径が50μm未満の研磨材を吐出することが好
ましい。このように、第1の研磨材として平均粒径の大
きいものを用い、第2の研磨材として平均粒径の小さい
ものを用いた場合は、第1のガン41 と第2のガン42
を同じ空気圧に設定することが可能である。また、第1
の研磨材および第2の研磨材は吹き付け後に分別して循
環使用してもよく、あるいは研磨材を分別することなく
第1のガン41 系および第2のガン42 系をそれぞれ独
立して設けてもよい。
【0019】本発明において、表面がより緻密に粗面化
したアルミニウム管を形成するためには、3台以上のガ
ンを配置したホーニング装置を用いてもよく、あるいは
図2に示されたホーニング装置を複数回作動させてもよ
い。後者の場合は、アルミニウム管表面に対する研磨材
の第3段目以降の衝撃力を第2段目の(最初に作動させ
たホーニング処理装置における第2のガン42 による)
衝撃力と同程度かまたはそれより小さくすることが望ま
しく、次第に小さくすることが特に望ましい。
したアルミニウム管を形成するためには、3台以上のガ
ンを配置したホーニング装置を用いてもよく、あるいは
図2に示されたホーニング装置を複数回作動させてもよ
い。後者の場合は、アルミニウム管表面に対する研磨材
の第3段目以降の衝撃力を第2段目の(最初に作動させ
たホーニング処理装置における第2のガン42 による)
衝撃力と同程度かまたはそれより小さくすることが望ま
しく、次第に小さくすることが特に望ましい。
【0020】本発明は、以上のようにして湿式ホーニン
グ処理されたアルミニウム管を電子写真感光体の導電性
基体として使用する。感光体において、アルミニウム基
体上には、バリアー機能または接着性機能を有する下引
き層を必要に応じて設けることができる。下引き層を構
成する材料としては、ポリビニルブチラール、ポリビニ
ルアルコール、カゼイン、ポリアミド、セルロース、ゼ
ラチン、ポリウレタン、ポリエステル等の樹脂、酸化ア
ルミニウム等の金属酸化物、シランカップリング剤やジ
ルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン等を
含有する有機金属化合物などを使用することができる。
これらの材料は単独または2種以上混合して用いること
ができる。中でも、シランカップリング剤および有機ジ
ルコニウム金属化合物は、非常に高い成膜性を有し、ま
た、残留電位が低く、環境による変化が少なく、繰り返
し使用による電位の変化が少ない等、下引き層として優
れている。
グ処理されたアルミニウム管を電子写真感光体の導電性
基体として使用する。感光体において、アルミニウム基
体上には、バリアー機能または接着性機能を有する下引
き層を必要に応じて設けることができる。下引き層を構
成する材料としては、ポリビニルブチラール、ポリビニ
ルアルコール、カゼイン、ポリアミド、セルロース、ゼ
ラチン、ポリウレタン、ポリエステル等の樹脂、酸化ア
ルミニウム等の金属酸化物、シランカップリング剤やジ
ルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン等を
含有する有機金属化合物などを使用することができる。
これらの材料は単独または2種以上混合して用いること
ができる。中でも、シランカップリング剤および有機ジ
ルコニウム金属化合物は、非常に高い成膜性を有し、ま
た、残留電位が低く、環境による変化が少なく、繰り返
し使用による電位の変化が少ない等、下引き層として優
れている。
【0021】シランカップリング剤としては、ビニルト
リメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル
−トリス−(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルト
リアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピル−トリス
−(β−メトキシエトキシ)シラン、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メル
カプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β−アミ
ノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、N,N−ビス−(β−ヒドロキシエチル)−γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピ
ルトリメトキシシラン等が好ましく用いられる。有機ジ
ルコニウム化合物としては、ジルコニウムブチレート、
ジルコニウムアセチルアセトネート、アセチルアセトン
ジルコニウムブチレート、ジルコニウムラクテート、ス
テアリン酸ジルコニウムブチレート等が挙げられる。こ
れらのシランカップリング剤および有機ジルコニウム化
合物は、その1種または2種以上あるいは両者を混合し
て用いてもよい。成膜性をさらに向上させるために、こ
れらの化合物に樹脂成分を添加することもできる。
リメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニル
−トリス−(β−メトキシエトキシ)シラン、ビニルト
リアセトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリ
メトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピル−トリス
−(β−メトキシエトキシ)シラン、β−(3,4−エ
ポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メル
カプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β−アミ
ノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、N,N−ビス−(β−ヒドロキシエチル)−γ−ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−
アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピ
ルトリメトキシシラン等が好ましく用いられる。有機ジ
ルコニウム化合物としては、ジルコニウムブチレート、
ジルコニウムアセチルアセトネート、アセチルアセトン
ジルコニウムブチレート、ジルコニウムラクテート、ス
テアリン酸ジルコニウムブチレート等が挙げられる。こ
れらのシランカップリング剤および有機ジルコニウム化
合物は、その1種または2種以上あるいは両者を混合し
て用いてもよい。成膜性をさらに向上させるために、こ
れらの化合物に樹脂成分を添加することもできる。
【0022】一般に、下引き層を厚くすることにより、
基体の凹凸の隠蔽性が高まるため、画質欠陥は低減する
傾向にある。しかし、逆に干渉縞が発生しやすくなり、
電気的な繰り返し安定性も悪くなるため、下引層の膜厚
としては0.2〜5μmの範囲にあることが望ましい。
この下引き層上に形成される感光層は、基本的には単層
構造であってもあるいは電荷発生層と電荷輸送層とに機
能分離された積層構造であってもよい。感光層が積層構
造の場合、電荷発生層と電荷輸送層の積層順序はいずれ
が上層であってもよく、必要に応じて、表面保護層を形
成することも可能である。本発明はどのような構造の感
光体にも適用可能であるが、電荷輸送層を表面層とする
積層型感光体が繰り返し安定性や環境変動等の性能面で
優れており、以下、この構造の感光体を例に取り上げて
説明する。
基体の凹凸の隠蔽性が高まるため、画質欠陥は低減する
傾向にある。しかし、逆に干渉縞が発生しやすくなり、
電気的な繰り返し安定性も悪くなるため、下引層の膜厚
としては0.2〜5μmの範囲にあることが望ましい。
この下引き層上に形成される感光層は、基本的には単層
構造であってもあるいは電荷発生層と電荷輸送層とに機
能分離された積層構造であってもよい。感光層が積層構
造の場合、電荷発生層と電荷輸送層の積層順序はいずれ
が上層であってもよく、必要に応じて、表面保護層を形
成することも可能である。本発明はどのような構造の感
光体にも適用可能であるが、電荷輸送層を表面層とする
積層型感光体が繰り返し安定性や環境変動等の性能面で
優れており、以下、この構造の感光体を例に取り上げて
説明する。
【0023】電荷発生層は、電荷発生物質を真空蒸着に
より形成するか、あるいは電荷発生物質を有機溶媒およ
び結着樹脂中に分散させて塗布液を調製し、それをアル
ミニウム基体または下引き層上に塗布、乾燥することに
よって形成される。電荷発生物質としては、非晶質セレ
ン、結晶性セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素
合金、その他のセレン化合物およびセレン合金、酸化亜
鉛、酸化チタン等の無機系光導電材料、無金属フタロシ
アニン、チタニルフタロシアニン、銅フタロシアニン、
錫フタロシアニン、ガリウムフタロシアニン等の各種フ
タロシアニン顔料、スクエアリウム系、アントアントロ
ン系、ペリレン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン
系、ピリリウム塩、チアピリリウム塩などの各種有機顔
料および染料が用いられる。また、これらの有機顔料お
よび染料は一般に数種の結晶型を有しており、特にフタ
ロシアニン顔料はα、β等を始めとして各種の結晶型が
知られているが、目的に合った感度特性を有する顔料で
あるならば、いずれの結晶型でも用いることができる。
より形成するか、あるいは電荷発生物質を有機溶媒およ
び結着樹脂中に分散させて塗布液を調製し、それをアル
ミニウム基体または下引き層上に塗布、乾燥することに
よって形成される。電荷発生物質としては、非晶質セレ
ン、結晶性セレン、セレン−テルル合金、セレン−ヒ素
合金、その他のセレン化合物およびセレン合金、酸化亜
鉛、酸化チタン等の無機系光導電材料、無金属フタロシ
アニン、チタニルフタロシアニン、銅フタロシアニン、
錫フタロシアニン、ガリウムフタロシアニン等の各種フ
タロシアニン顔料、スクエアリウム系、アントアントロ
ン系、ペリレン系、アゾ系、アントラキノン系、ピレン
系、ピリリウム塩、チアピリリウム塩などの各種有機顔
料および染料が用いられる。また、これらの有機顔料お
よび染料は一般に数種の結晶型を有しており、特にフタ
ロシアニン顔料はα、β等を始めとして各種の結晶型が
知られているが、目的に合った感度特性を有する顔料で
あるならば、いずれの結晶型でも用いることができる。
【0024】電荷発生層における結着樹脂としては、次
のようなものが例示される。すなわち、ビスフェノール
Aタイプ、ビスフェノールZタイプ等のポリカーボネー
ト樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル
樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ酢
酸ビニル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビ
ニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニル−無水マイレン酸共重合体、シリコーン樹脂、
シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアル
デヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビ
ニルカルバゾール等である。これらの結着樹脂は単独ま
たは2種以上混合して用いることができる。
のようなものが例示される。すなわち、ビスフェノール
Aタイプ、ビスフェノールZタイプ等のポリカーボネー
ト樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、メタクリル
樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ酢
酸ビニル樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビ
ニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニル−無水マイレン酸共重合体、シリコーン樹脂、
シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアル
デヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビ
ニルカルバゾール等である。これらの結着樹脂は単独ま
たは2種以上混合して用いることができる。
【0025】電荷発生層の形成に使用される有機溶媒と
しては、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、ク
ロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類、アセト
ン、2−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロ
ホルム、塩化エチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素
類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテ
ル等の環状または直鎖状のエーテル類、メタノール、エ
タノール、エチレングリコール等のアルコール類などが
挙げられる。これらは単独または2種以上混合して用い
ることができる。電荷発生物質と結着樹脂との配合比
は、重量比で10:1〜1:10の範囲が望ましい。ま
た、電荷発生層の厚みは、一般には0.01〜5μm程
度、好ましくは0.05〜2.0μmの範囲に設定され
る。電荷発生物質を結着樹脂中に分散させる方法として
は、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトラ
イター、サンドミル、コロイドミル等の方法を採用する
ことができる。
しては、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、ク
ロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類、アセト
ン、2−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロ
ホルム、塩化エチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素
類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテ
ル等の環状または直鎖状のエーテル類、メタノール、エ
タノール、エチレングリコール等のアルコール類などが
挙げられる。これらは単独または2種以上混合して用い
ることができる。電荷発生物質と結着樹脂との配合比
は、重量比で10:1〜1:10の範囲が望ましい。ま
た、電荷発生層の厚みは、一般には0.01〜5μm程
度、好ましくは0.05〜2.0μmの範囲に設定され
る。電荷発生物質を結着樹脂中に分散させる方法として
は、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトラ
イター、サンドミル、コロイドミル等の方法を採用する
ことができる。
【0026】電荷輸送層は、電荷発生層の形成に使用さ
れる適当な有機溶媒に電荷輸送物質および結着樹脂を溶
解させた塗布液を調製し、それを電荷発生層上に塗布、
乾燥することによって形成される。電荷輸送物質として
は、次のようなものが例示される。すなわち、2,5−
ビス−(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−
オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、1,
3,5−トリフェニルピラゾリン、1−[ピリジル
(2)−]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5
−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン等のピラ
ゾリン誘導体、トリフェニルアミン、ジベンジルアニリ
ン等の芳香族第三級モノアミノ化合物、N,N′−ジフ
ェニル−N,N′−ビス−(m−トリル)ベンジジン等
の芳香族第三級ジアミノ化合物、3−(p−ジメチルア
ミノフェニル)−5,6−ビス−(p−メトキシフェニ
ル)−1,2,4−トリアジン等の1,2,4−トリア
ジン誘導体、4−ジエチルアミノベンズアルデヒド 2,2
−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、2−フ
ェニル−4−スチリルキナゾリン等のキナゾリン誘導
体、6−ヒドロキシ−2,3−ビス−(p−メトキシフ
ェニル)ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、p−
(2,2−ジフェニルビニル)−N,N−ジフェニルア
ニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、N
−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−
N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体等の正孔輸送
物質、クロラニル、ブロモアニル、アントラキノン等の
キノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、
2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7
−テトラニトロ−9−フルオレノン等のフルオレノン化
合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子
輸送物質、あるいはこれらの化合物に含まれる基を主鎖
または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの
電荷輸送物質は単独または2種以上混合して用いること
ができる。
れる適当な有機溶媒に電荷輸送物質および結着樹脂を溶
解させた塗布液を調製し、それを電荷発生層上に塗布、
乾燥することによって形成される。電荷輸送物質として
は、次のようなものが例示される。すなわち、2,5−
ビス−(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−
オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、1,
3,5−トリフェニルピラゾリン、1−[ピリジル
(2)−]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5
−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン等のピラ
ゾリン誘導体、トリフェニルアミン、ジベンジルアニリ
ン等の芳香族第三級モノアミノ化合物、N,N′−ジフ
ェニル−N,N′−ビス−(m−トリル)ベンジジン等
の芳香族第三級ジアミノ化合物、3−(p−ジメチルア
ミノフェニル)−5,6−ビス−(p−メトキシフェニ
ル)−1,2,4−トリアジン等の1,2,4−トリア
ジン誘導体、4−ジエチルアミノベンズアルデヒド 2,2
−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、2−フ
ェニル−4−スチリルキナゾリン等のキナゾリン誘導
体、6−ヒドロキシ−2,3−ビス−(p−メトキシフ
ェニル)ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、p−
(2,2−ジフェニルビニル)−N,N−ジフェニルア
ニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、N
−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−
N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体等の正孔輸送
物質、クロラニル、ブロモアニル、アントラキノン等の
キノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、
2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7
−テトラニトロ−9−フルオレノン等のフルオレノン化
合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子
輸送物質、あるいはこれらの化合物に含まれる基を主鎖
または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの
電荷輸送物質は単独または2種以上混合して用いること
ができる。
【0027】電荷輸送層における結着樹脂としては、ア
クリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、
ビスフェノールAタイプ、ビスフェノールZタイプ等の
ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニ
トリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニル
ホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアクリルアミ
ド樹脂、ポリアミド樹脂、塩素化ゴム等の絶縁性樹脂、
ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセ
ン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーなどが
挙げられる。電荷輸送物質と結着樹脂との配合比は、重
量比で10:1〜1:5の範囲が好ましく、電荷輸送層
の膜厚は、一般的に5〜50μm程度、好ましくは10
〜40μmの範囲に設定される。
クリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、
ビスフェノールAタイプ、ビスフェノールZタイプ等の
ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニ
トリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニル
ホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアクリルアミ
ド樹脂、ポリアミド樹脂、塩素化ゴム等の絶縁性樹脂、
ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセ
ン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーなどが
挙げられる。電荷輸送物質と結着樹脂との配合比は、重
量比で10:1〜1:5の範囲が好ましく、電荷輸送層
の膜厚は、一般的に5〜50μm程度、好ましくは10
〜40μmの範囲に設定される。
【0028】電子写真装置中で発生するオゾンや酸化性
ガスあるいは光や熱による感光体の劣化を防止する目的
で、感光層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添
加剤を添加することができる。例えば、酸化防止剤とし
ては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、p−
フェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノ
ン、スピロクマロン、スピロインダノンおよびそれらの
誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等が挙げられ
る。光安定剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリア
ゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン
等の誘導体が挙げられる。また、感度の向上、残留電位
の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、少
なくとも1種の電子受容性物質を感光層中に含有させる
ことができる。本発明の感光体に使用可能な電子受容性
物質としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロ
モ無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロモ無水フ
タル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメ
タン、o−ジニトロベンゼン、m−ジニトロベンゼン、
クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフル
オレノン、ピクリン酸、o−ニトロ安息香酸、p−ニト
ロ安息香酸、フタル酸等が挙げられる。これらのうち、
フルオレノン系、キノン系、塩素原子、シアノ基、ニト
ロ基等の電子吸引基を置換したベンゼン誘導体が特に好
ましい。各層を形成する際の塗布法としては、浸漬塗布
法、スプレー塗布法、リング塗布法、ビード塗布法、ブ
レード塗布法、ローラー塗布法等を採用することができ
る。また、塗布層の乾燥は、室温での指触乾燥後に30
〜200℃の温度で5分〜2時間の範囲で加熱乾燥する
ことが望ましい。
ガスあるいは光や熱による感光体の劣化を防止する目的
で、感光層中に酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の添
加剤を添加することができる。例えば、酸化防止剤とし
ては、ヒンダードフェノール、ヒンダードアミン、p−
フェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノ
ン、スピロクマロン、スピロインダノンおよびそれらの
誘導体、有機硫黄化合物、有機燐化合物等が挙げられ
る。光安定剤としては、ベンゾフェノン、ベンゾトリア
ゾール、ジチオカルバメート、テトラメチルピペリジン
等の誘導体が挙げられる。また、感度の向上、残留電位
の低減、繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、少
なくとも1種の電子受容性物質を感光層中に含有させる
ことができる。本発明の感光体に使用可能な電子受容性
物質としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロ
モ無水マレイン酸、無水フタル酸、テトラブロモ無水フ
タル酸、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメ
タン、o−ジニトロベンゼン、m−ジニトロベンゼン、
クロラニル、ジニトロアントラキノン、トリニトロフル
オレノン、ピクリン酸、o−ニトロ安息香酸、p−ニト
ロ安息香酸、フタル酸等が挙げられる。これらのうち、
フルオレノン系、キノン系、塩素原子、シアノ基、ニト
ロ基等の電子吸引基を置換したベンゼン誘導体が特に好
ましい。各層を形成する際の塗布法としては、浸漬塗布
法、スプレー塗布法、リング塗布法、ビード塗布法、ブ
レード塗布法、ローラー塗布法等を採用することができ
る。また、塗布層の乾燥は、室温での指触乾燥後に30
〜200℃の温度で5分〜2時間の範囲で加熱乾燥する
ことが望ましい。
【0029】本発明は、さらに必要に応じて、感光層上
に表面保護層を被覆してもよい。表面保護層としては、
絶縁性樹脂保護層あるいは絶縁性樹脂中に抵抗調整剤を
添加した低抵抗保護層がある。この保護層に用いられる
絶縁性樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、ポリ
エステル、エポキシ樹脂、縮重合性のポリケトン、ポリ
カーボネート等の樹脂、ビニルケトン、スチレン、アク
リルアミド等のビニル重合体などが挙げられる。また、
低抵抗保護層を表面保護層とする場合には、例えば絶縁
性樹脂中に導電性微粒子を分散した層が挙げられる。導
電性微粒子としては、白色、灰色ないし青白色を呈し、
電気抵抗が109 Ω・cm以下で平均粒径が0.3μm
以下、好ましくは0.1μm以下の微粒子が適当であ
る。具体的には、酸化モリブデン、酸化タングステン、
酸化アンチモン、酸化スズ、酸化チタン、酸化インジウ
ム、酸化スズ−酸化アンチモン、酸化アンチモンとの固
溶体、これらの混合物、あるいは単一粒子中にこれらの
金属酸化物を混合したものまたは被覆したもの等が挙げ
られる。中でも、酸化スズ、酸化スズ−酸化アンチモン
または酸化アンチモンとの固溶体は、電気抵抗を適切に
調節することが可能であり、かつ、保護層を実質的に透
明にすることが可能であるので、好ましく用いられる
(特開昭57−30847号公報、特開昭57−128
344号公報、参照)。
に表面保護層を被覆してもよい。表面保護層としては、
絶縁性樹脂保護層あるいは絶縁性樹脂中に抵抗調整剤を
添加した低抵抗保護層がある。この保護層に用いられる
絶縁性樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、ポリ
エステル、エポキシ樹脂、縮重合性のポリケトン、ポリ
カーボネート等の樹脂、ビニルケトン、スチレン、アク
リルアミド等のビニル重合体などが挙げられる。また、
低抵抗保護層を表面保護層とする場合には、例えば絶縁
性樹脂中に導電性微粒子を分散した層が挙げられる。導
電性微粒子としては、白色、灰色ないし青白色を呈し、
電気抵抗が109 Ω・cm以下で平均粒径が0.3μm
以下、好ましくは0.1μm以下の微粒子が適当であ
る。具体的には、酸化モリブデン、酸化タングステン、
酸化アンチモン、酸化スズ、酸化チタン、酸化インジウ
ム、酸化スズ−酸化アンチモン、酸化アンチモンとの固
溶体、これらの混合物、あるいは単一粒子中にこれらの
金属酸化物を混合したものまたは被覆したもの等が挙げ
られる。中でも、酸化スズ、酸化スズ−酸化アンチモン
または酸化アンチモンとの固溶体は、電気抵抗を適切に
調節することが可能であり、かつ、保護層を実質的に透
明にすることが可能であるので、好ましく用いられる
(特開昭57−30847号公報、特開昭57−128
344号公報、参照)。
【0030】湿式ホーニング処理されたアルミニウム管
を導電性基体とする本発明の電子写真感光体は、ライト
レンズ系複写機、近赤外光または可視光域で発光するレ
ーザービームプリンター、デジタル複写機、LEDプリ
ンター、レーザーファクシミリ等の電子写真装置に用い
ることができる。また、本発明の感光体は、一成分系、
二成分系の正規現像剤または反転現像剤とも合わせて用
いることができる。
を導電性基体とする本発明の電子写真感光体は、ライト
レンズ系複写機、近赤外光または可視光域で発光するレ
ーザービームプリンター、デジタル複写機、LEDプリ
ンター、レーザーファクシミリ等の電子写真装置に用い
ることができる。また、本発明の感光体は、一成分系、
二成分系の正規現像剤または反転現像剤とも合わせて用
いることができる。
【0031】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明がこれらの実施例によって限定されるも
のではない。 実施例1 1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を図1に示す湿式ホーニング装置により
表面処理を行った。すなわち、第1回(第1段目)の湿
式ホーニング条件として、50%粒径が57μmの研磨
材(昭和タイタニウム社製:アルミナビーズCB−A6
0)8kgを水30lに懸濁させ、この懸濁液をポンプ
6によって流量6l/minでガン4に送液しながら、
空気導入管3から圧送される2kgf/cm2 の圧縮空
気を研磨材含有の懸濁液と共にガン4から無切削アルミ
ニウム管1上に吹き付けた。この間、アルミニウム管1
をその軸心回りに100rpmで回転させながら、アル
ミニウム管1の軸方向に500mm/minの速度で移
動させた。第2回(第2段目)の湿式ホーニング条件と
して、50%粒径が27.5μmで球状化率が87.8
%の研磨材(昭和タイタニウム社製:アルミナビーズC
B−A30S)8kgを水30lに懸濁させ、この懸濁
液をポンプ6によって流量6l/minでガン4に送液
しながら、空気導入管3から圧送される1kgf/cm
2 の圧縮空気を研磨材含有の懸濁液と共にガン4から、
第1回のホーニング処理されたアルミニウム管1上に吹
き付けた。この間、第1回のホーニング処理と同様に、
100rpmで回転させながらアルミニウム管1をその
軸方向に500mm/minの速度で移動させた。
するが、本発明がこれらの実施例によって限定されるも
のではない。 実施例1 1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を図1に示す湿式ホーニング装置により
表面処理を行った。すなわち、第1回(第1段目)の湿
式ホーニング条件として、50%粒径が57μmの研磨
材(昭和タイタニウム社製:アルミナビーズCB−A6
0)8kgを水30lに懸濁させ、この懸濁液をポンプ
6によって流量6l/minでガン4に送液しながら、
空気導入管3から圧送される2kgf/cm2 の圧縮空
気を研磨材含有の懸濁液と共にガン4から無切削アルミ
ニウム管1上に吹き付けた。この間、アルミニウム管1
をその軸心回りに100rpmで回転させながら、アル
ミニウム管1の軸方向に500mm/minの速度で移
動させた。第2回(第2段目)の湿式ホーニング条件と
して、50%粒径が27.5μmで球状化率が87.8
%の研磨材(昭和タイタニウム社製:アルミナビーズC
B−A30S)8kgを水30lに懸濁させ、この懸濁
液をポンプ6によって流量6l/minでガン4に送液
しながら、空気導入管3から圧送される1kgf/cm
2 の圧縮空気を研磨材含有の懸濁液と共にガン4から、
第1回のホーニング処理されたアルミニウム管1上に吹
き付けた。この間、第1回のホーニング処理と同様に、
100rpmで回転させながらアルミニウム管1をその
軸方向に500mm/minの速度で移動させた。
【0032】第1回および第2回の湿式ホーニング処理
に用いた研磨材の粒度分布は下記の表1、2に示すとお
りである。
に用いた研磨材の粒度分布は下記の表1、2に示すとお
りである。
【表1】
【表2】
【0033】このようにして処理されたアルミニウム管
の表面状態を表面粗度計(東京精密社製:サーフコム)
で平均粗さRaを測定すると共に、光学顕微鏡でアルミ
ニウム管表面の凹凸の除去効果を調査した。まず、ホー
ニング処理されたアルミニウム管上に、有機ジルコニウ
ム化合物およびシランカップリング剤の混合物(アセチ
ルアセトンジルコニウムブチレート/γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン)10重量部、n−ブチルアルコ
ール150重量部およびエチルアルコール40重量部か
らなる塗布液を塗布し、乾燥して膜厚1μmの下引き層
を形成した。次いで、電荷発生物質としてx型無金属フ
タロシアニン15重量部、ポリビニルブチラール樹脂
(積水化学社製:エスレックBM−S)10重量部およ
びn−ブチルアルコール300重量部からなる混合物を
サンドミルにて5時間分散した。得られた分散液を上記
下引き層上に塗布し、乾燥して膜厚0.2μmの電荷発
生層を形成した。次に、N,N′−ジフェニル−N,
N′−ビス−(m−トリル)ベンジジン4重量部と分子
量4万のビスフェノールZポリカーボネート樹脂6重量
部とをクロロベンゼン80重量部に添加して溶解した。
得られた溶液を上記電荷発生層上に塗布し、乾燥するこ
とにより、膜厚22μmの電荷輸送層を形成して3層構
造からなる電子写真感光体を作製した。このようにして
作製された電子写真感光体を、富士ゼロックス社製レー
ザービームプリンターXP−11に装着し、干渉縞発生
状況の確認と1万回複写の走行試験による画質維持性を
調査した。その結果を実施例2〜8および比較例1〜8
の調査結果と併せて後記の表3に示す。
の表面状態を表面粗度計(東京精密社製:サーフコム)
で平均粗さRaを測定すると共に、光学顕微鏡でアルミ
ニウム管表面の凹凸の除去効果を調査した。まず、ホー
ニング処理されたアルミニウム管上に、有機ジルコニウ
ム化合物およびシランカップリング剤の混合物(アセチ
ルアセトンジルコニウムブチレート/γ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン)10重量部、n−ブチルアルコ
ール150重量部およびエチルアルコール40重量部か
らなる塗布液を塗布し、乾燥して膜厚1μmの下引き層
を形成した。次いで、電荷発生物質としてx型無金属フ
タロシアニン15重量部、ポリビニルブチラール樹脂
(積水化学社製:エスレックBM−S)10重量部およ
びn−ブチルアルコール300重量部からなる混合物を
サンドミルにて5時間分散した。得られた分散液を上記
下引き層上に塗布し、乾燥して膜厚0.2μmの電荷発
生層を形成した。次に、N,N′−ジフェニル−N,
N′−ビス−(m−トリル)ベンジジン4重量部と分子
量4万のビスフェノールZポリカーボネート樹脂6重量
部とをクロロベンゼン80重量部に添加して溶解した。
得られた溶液を上記電荷発生層上に塗布し、乾燥するこ
とにより、膜厚22μmの電荷輸送層を形成して3層構
造からなる電子写真感光体を作製した。このようにして
作製された電子写真感光体を、富士ゼロックス社製レー
ザービームプリンターXP−11に装着し、干渉縞発生
状況の確認と1万回複写の走行試験による画質維持性を
調査した。その結果を実施例2〜8および比較例1〜8
の調査結果と併せて後記の表3に示す。
【0034】実施例2〜8 第1回の湿式ホーニング条件および第2回の湿式ホーニ
ング条件を表3に示す条件に変更した以外は、実施例1
と同じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
ング条件を表3に示す条件に変更した以外は、実施例1
と同じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
【0035】比較例1 1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)そのものを用いた以外は、実施例1と同
じ方法で下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形成
して電子写真感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
ム管(ED管)そのものを用いた以外は、実施例1と同
じ方法で下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形成
して電子写真感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
【0036】比較例2 切削刃としてダイヤモンドバイトを用いた旋盤により、
1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を切削加工し、0.04μmの表面平均
粗さRaにまで鏡面仕上げした。以下、実施例1と同じ
方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を切削加工し、0.04μmの表面平均
粗さRaにまで鏡面仕上げした。以下、実施例1と同じ
方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
【0037】比較例3〜8 第1回の湿式ホーニング条件および第2回の湿式ホーニ
ング条件を表3に示す条件に変更した以外は、実施例1
と同じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
ング条件を表3に示す条件に変更した以外は、実施例1
と同じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
【0038】
【表3】
【0039】実施例9 第1のガン41 およびアルミニウム管の処理方向に対し
て第1のガン41 より後方に位置する第2のガン42 か
ら、それぞれ第1の研磨材および第2の研磨材が吐出す
るように、図2に示す湿式ホーニング装置を準備した。
このホーニング装置により1mm厚×40mmφ×31
0mmの無切削アルミニウム管(ED管)の表面処理を
行った。すなわち、50%平均粒径57μmの第1の研
磨材(前記アルミナビーズCB−A60)8kgを水3
0lに懸濁させて第1の研磨材液を調製した。また、5
0%平均粒径27.5μmの第2の研磨材(前記アルミ
ナビーズCB−A30S)8kgを水30lに懸濁させ
て第2の研磨材液を調製した。第1段の湿式ホーニング
条件として、第1の研磨材液を流量6l/minで第1
のガン41 に送液しながら、第1の空気導入管31 から
圧送される1.5kgf/cm2 の圧縮空気を第1の研
磨材液と共に第1のガン41 から無切削アルミニウム管
1上に吹き付けた。同時に、第2段の湿式ホーニング条
件として、第2の研磨材液を流量6l/minで第2の
ガン42 に送液しながら、第2の空気導入管32 から圧
送される1kgf/cm2 の圧縮空気を第2の研磨材液
と共に第2のガン42 からアルミニウム管1上に吹き付
けた。この間、アルミニウム管1を、100rpmで回
転させながらガン移動装置7を介してアルミニウム管1
の軸方向に1000mm/minの速度で移動させた。
以下、実施例1と同じ方法で電子写真感光体を作製し、
同様にして評価を行った。その結果を実施例10〜12
および比較例9〜16の調査結果と併せて後記の表4に
示す。
て第1のガン41 より後方に位置する第2のガン42 か
ら、それぞれ第1の研磨材および第2の研磨材が吐出す
るように、図2に示す湿式ホーニング装置を準備した。
このホーニング装置により1mm厚×40mmφ×31
0mmの無切削アルミニウム管(ED管)の表面処理を
行った。すなわち、50%平均粒径57μmの第1の研
磨材(前記アルミナビーズCB−A60)8kgを水3
0lに懸濁させて第1の研磨材液を調製した。また、5
0%平均粒径27.5μmの第2の研磨材(前記アルミ
ナビーズCB−A30S)8kgを水30lに懸濁させ
て第2の研磨材液を調製した。第1段の湿式ホーニング
条件として、第1の研磨材液を流量6l/minで第1
のガン41 に送液しながら、第1の空気導入管31 から
圧送される1.5kgf/cm2 の圧縮空気を第1の研
磨材液と共に第1のガン41 から無切削アルミニウム管
1上に吹き付けた。同時に、第2段の湿式ホーニング条
件として、第2の研磨材液を流量6l/minで第2の
ガン42 に送液しながら、第2の空気導入管32 から圧
送される1kgf/cm2 の圧縮空気を第2の研磨材液
と共に第2のガン42 からアルミニウム管1上に吹き付
けた。この間、アルミニウム管1を、100rpmで回
転させながらガン移動装置7を介してアルミニウム管1
の軸方向に1000mm/minの速度で移動させた。
以下、実施例1と同じ方法で電子写真感光体を作製し、
同様にして評価を行った。その結果を実施例10〜12
および比較例9〜16の調査結果と併せて後記の表4に
示す。
【0040】実施例10 第1のガン41 およびアルミニウム管の処理方向に対し
て第1のガン41 より後方に位置する第2のガン42 か
ら、同一の研磨材が吐出するように、図2に示す湿式ホ
ーニング装置を準備した。このホーニング装置により1
mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウム
管(ED管)の表面処理を行った。すなわち、50%平
均粒径27.5μmの研磨材(前記アルミナビーズCB
−A30S)8kgを水30lに懸濁させて研磨材液を
調製した。この研磨材液をそれぞれ流量6l/minで
第1のガン41 および第2のガン42 に送液しながら、
第1の空気導入管31 から圧送される3kgf/cm2
の圧縮空気を研磨材液と共に第1のガン41 からアルミ
ニウム管1上に吹き付け、同時に、第2の空気導入管3
2 から圧送される1kgf/cm2 の圧縮空気を研磨材
液と共に第2のガン42 からアルミニウム管1上に吹き
付けた。この間、アルミニウム管1を、100rpmで
回転させながらガン移動装置7を介してアルミニウム管
1の軸方向に500mm/minの速度で移動させた。
このようにして処理されたアルミニウム管上に実施例1
と同じ方法で下引き層を形成した。その後、電荷発生物
質としてクロロガリウムフタロシアニンを用いた以外
は、実施例1と同じ方法で、電荷発生層、電荷輸送層を
順次形成して感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
て第1のガン41 より後方に位置する第2のガン42 か
ら、同一の研磨材が吐出するように、図2に示す湿式ホ
ーニング装置を準備した。このホーニング装置により1
mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウム
管(ED管)の表面処理を行った。すなわち、50%平
均粒径27.5μmの研磨材(前記アルミナビーズCB
−A30S)8kgを水30lに懸濁させて研磨材液を
調製した。この研磨材液をそれぞれ流量6l/minで
第1のガン41 および第2のガン42 に送液しながら、
第1の空気導入管31 から圧送される3kgf/cm2
の圧縮空気を研磨材液と共に第1のガン41 からアルミ
ニウム管1上に吹き付け、同時に、第2の空気導入管3
2 から圧送される1kgf/cm2 の圧縮空気を研磨材
液と共に第2のガン42 からアルミニウム管1上に吹き
付けた。この間、アルミニウム管1を、100rpmで
回転させながらガン移動装置7を介してアルミニウム管
1の軸方向に500mm/minの速度で移動させた。
このようにして処理されたアルミニウム管上に実施例1
と同じ方法で下引き層を形成した。その後、電荷発生物
質としてクロロガリウムフタロシアニンを用いた以外
は、実施例1と同じ方法で、電荷発生層、電荷輸送層を
順次形成して感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
【0041】実施例11および12 第1のガン41 における第1段の湿式ホーニング条件お
よび第2のガン42 における第2段の湿式ホーニング条
件を表4に示す条件に変更した以外は、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
よび第2のガン42 における第2段の湿式ホーニング条
件を表4に示す条件に変更した以外は、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
【0042】比較例9 1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)そのものを用いた以外は、実施例10と
同じ方法で下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形
成して電子写真感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
ム管(ED管)そのものを用いた以外は、実施例10と
同じ方法で下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形
成して電子写真感光体を作製し、同様にして評価を行っ
た。
【0043】比較例10 切削刃としてダイヤモンドバイトを用いた旋盤により、
1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を切削加工し、0.04μmの表面平均
粗さRaにまで鏡面仕上げした。以下、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
1mm厚×40mmφ×310mmの無切削アルミニウ
ム管(ED管)を切削加工し、0.04μmの表面平均
粗さRaにまで鏡面仕上げした。以下、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
【0044】比較例11〜16 第1のガン41 における第1段の湿式ホーニング条件お
よび第2のガン42 における第2段の湿式ホーニング条
件を表4に示す条件に変更した以外は、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
よび第2のガン42 における第2段の湿式ホーニング条
件を表4に示す条件に変更した以外は、実施例10と同
じ方法で感光体を作製し、同様にして評価を行った。
【0045】
【表4】
【0046】
【発明の効果】本発明の湿式ホーニング処理によれば、
第1段の処理で無切削アルミニウム管表面の不均一な突
起を除去し、第2段目またはそれ以降の処理において、
第1段の研磨材による粗れを緻密に変化させて均一な凹
凸を全面に形成したものであるから、最終的に平均表面
粗さRaが0.3μm以下の平滑度が得られる。そのた
め、湿式ホーニング処理されたアルミニウム管を導電性
基体として使用した本発明の電子写真感光体は、無切削
基体の欠点を除去でき、干渉縞の防止効果が高く、さら
に画質維持性の良好な感光体を実現することが可能にな
った。また、2台またはそれ以上のガンを配置した湿式
ホーニング装置を用い、研磨材や作動空気圧を種々変更
することにより、ホーニング処理を効率よく行うことが
できる。
第1段の処理で無切削アルミニウム管表面の不均一な突
起を除去し、第2段目またはそれ以降の処理において、
第1段の研磨材による粗れを緻密に変化させて均一な凹
凸を全面に形成したものであるから、最終的に平均表面
粗さRaが0.3μm以下の平滑度が得られる。そのた
め、湿式ホーニング処理されたアルミニウム管を導電性
基体として使用した本発明の電子写真感光体は、無切削
基体の欠点を除去でき、干渉縞の防止効果が高く、さら
に画質維持性の良好な感光体を実現することが可能にな
った。また、2台またはそれ以上のガンを配置した湿式
ホーニング装置を用い、研磨材や作動空気圧を種々変更
することにより、ホーニング処理を効率よく行うことが
できる。
【図1】 本発明において無切削アルミニウム管を表面
処理する際に使用する湿式ホーニング装置の概略構成図
を示す。
処理する際に使用する湿式ホーニング装置の概略構成図
を示す。
【図2】 本発明において無切削アルミニウム管を表面
処理する際に使用する複数のガンを配置した湿式ホーニ
ング装置の概略構成図を示す。
処理する際に使用する複数のガンを配置した湿式ホーニ
ング装置の概略構成図を示す。
1・・・無切削アルミニウム管、2・・・送液管、3・
・・空気導入管、4・・・ガン、5・・・処理槽、6・
・・ポンプ、7・・・ガン移動装置。
・・空気導入管、4・・・ガン、5・・・処理槽、6・
・・ポンプ、7・・・ガン移動装置。
Claims (13)
- 【請求項1】 無切削アルミニウム管表面に対する湿式
ホーニング処理による第1段目の衝撃力を第2段目また
はそれ以降の衝撃力よりも大きくして、無切削アルミニ
ウム管に湿式ホーニング処理を複数回施すことを特徴と
する電子写真感光体の導電性基体として使用するための
無切削アルミニウム管の処理法。 - 【請求項2】 無切削アルミニウム管の表面処理に少な
くとも2台のガンを配置した湿式ホーニング装置を用
い、第1段目のガンの空気圧を無切削アルミニウム管処
理方向の後方に位置するガンの空気圧より高くしたこと
を特徴とする請求項1記載の無切削アルミニウム管の処
理法。 - 【請求項3】 無切削アルミニウム管の最大表面粗さが
2μm以上である請求項1記載の無切削アルミニウム管
の処理法。 - 【請求項4】 無切削アルミニウム管が、押し出し加工
後さらに引き抜き加工により形成されたアルミニウム管
である請求項1記載の無切削アルミニウム管の処理法。 - 【請求項5】 第1段目の湿式ホーニング処理に体積累
積百分率による50%粒径が50μm以上の研磨材を用
い、第2段目またはそれ以降の湿式ホーニング処理に体
積累積百分率による50%粒径が50μm未満の研磨材
を用いる請求項1記載の無切削アルミニウム管の処理
法。 - 【請求項6】 湿式ホーニング装置に2台のガンを配置
し、第1段目のガンから体積累積百分率による50%粒
径が50μm以上の研磨材を吐出し、他方のガンから体
積累積百分率による50%粒径が50μm未満の研磨材
を吐出する請求項2記載の無切削アルミニウム管の処理
法。 - 【請求項7】 第1段目の湿式ホーニング処理における
研磨材として、フェライト微粉末またはアルミナ微粉末
を用いる請求項1記載の無切削アルミニウム管の処理
法。 - 【請求項8】 第2段目またはそれ以降の湿式ホーニン
グ処理において球形の研磨材を用いる請求項1記載の無
切削アルミニウム管の処理法。 - 【請求項9】 第2段目またはそれ以降の湿式ホーニン
グ処理における研磨材として、アルミナ微粉末を用いる
請求項1記載の無切削アルミニウム管の処理法。 - 【請求項10】 最終的に湿式ホーニング処理されたア
ルミニウム管の平均表面粗さが0.1〜0.3μmの範
囲にある請求項1記載の無切削アルミニウム管の処理
法。 - 【請求項11】 請求項1記載の処理法によって湿式ホ
ーニング処理されたアルミニウム管を導電性基体として
使用したことを特徴とする電子写真感光体。 - 【請求項12】 請求項11記載の導電性基体上に下引
き層、電荷発生層、電荷輸送層が順次形成された有機感
光層を被覆した電子写真感光体。 - 【請求項13】 下引き層が、シランカップリング剤お
よび有機ジルコニウム化合物のいずれかを少なくとも含
有する請求項12記載の電子写真感光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23631992A JPH0667441A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 電子写真感光体およびその導電性基体として使用するための無切削アルミニウム管の処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23631992A JPH0667441A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 電子写真感光体およびその導電性基体として使用するための無切削アルミニウム管の処理法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0667441A true JPH0667441A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=16999043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23631992A Pending JPH0667441A (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 電子写真感光体およびその導電性基体として使用するための無切削アルミニウム管の処理法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0667441A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002200564A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-16 | Showa Denko Kk | 金属製ワークの表面加工方法および表面加工装置 |
JP2003001568A (ja) * | 1995-12-08 | 2003-01-08 | Saint-Gobain Abrasives Inc | 研磨ディスクの改良 |
JP2013006258A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Canon Inc | 表面処理方法及び電子写真感光体の製造方法 |
-
1992
- 1992-08-13 JP JP23631992A patent/JPH0667441A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003001568A (ja) * | 1995-12-08 | 2003-01-08 | Saint-Gobain Abrasives Inc | 研磨ディスクの改良 |
JP2002200564A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-16 | Showa Denko Kk | 金属製ワークの表面加工方法および表面加工装置 |
JP2013006258A (ja) * | 2011-06-27 | 2013-01-10 | Canon Inc | 表面処理方法及び電子写真感光体の製造方法 |
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