JPH07104497A - 電子写真感光体用導電性基体および基体表面形状評価方法 - Google Patents

電子写真感光体用導電性基体および基体表面形状評価方法

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JPH07104497A
JPH07104497A JP24583193A JP24583193A JPH07104497A JP H07104497 A JPH07104497 A JP H07104497A JP 24583193 A JP24583193 A JP 24583193A JP 24583193 A JP24583193 A JP 24583193A JP H07104497 A JPH07104497 A JP H07104497A
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JP
Japan
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substrate
peaks
surface shape
surface contour
image
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JP24583193A
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Inventor
Shigefumi Terasaki
成史 寺崎
Atsushi Asamura
淳 浅村
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】基体の新規な表面形状評価方法を提供し、その
方法により評価して感光層の密着性が良く、均質で高解
像度化,高階調化に対応でき、しかも基体表面加工痕跡
が画像に現れない感光体を得ることが可能な基体を提供
する 【構成】表面形状を表面粗さ測定装置で測定して得られ
る断面曲線1上で、平均線2を中心とした仕切り幅Xを
規定し、この仕切り幅を超える相隣る山と谷の一対から
なるピーク4の単位長Lあたりの数により表面形状を評
価する。このような方法で仕切り幅Xを20μmとし単
位長Lを1cmとしたときのピーク4の数を100以下
とした基体を用いて有機感光体を作製する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、基体の表面形状評価
方法およびその方法で評価した高解像度,高階調の電子
写真応用装置に好適に用いられる電子写真感光体の導電
性基体に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真感光体は、電子写真感光体用導
電性基体(以下、単に基体と称する)とその上に形成さ
れた光導電性材料を含む感光層から構成されている。そ
うして、電子写真画像形成プロセスにおいては、感光体
表面が暗所で帯電され、続いて画像露光されて静電潜像
が形成され、形成された静電潜像がトナーにより現像さ
れ、現像されたトナー像が紙などの支持体に転写され定
着されて画像が形成される。トナー像転写後の感光体表
面は除電,残留トナーの除去が行われる。
【0003】このようなプロセスで良好な画像を得るた
めには、感光層は膜厚均一で均質であることが要求され
る。そのためには基体の表面はできるだけ滑らかである
ことが望ましい。一方、感光体はこのようなプロセスで
繰り返し使用されるので、感光体の寿命の点では感光層
が剥離しないように基体に密着していることが重要であ
り、そのためには、基体表面はあれている方が望まし
い。従来、このような矛盾する要求をできるだけ満足さ
せるには、有機光導電性材料を含む有機材料の塗膜から
なる感光層を備えた有機感光体では、その基体の表面形
状は表面粗さが最大高さRmax で0.5μm〜1.2μ
mの範囲内が好適とされ、一般に用いられるアルミニウ
ム合金からなる基体においては、このような表面粗さを
得ようとして、基体表面に精密な機械加工を施すことが
行われてきた。また、近年、レーザビームプリンタやデ
ィジタル複写機など露光光に単一波長光を用いる装置が
普及してきているが、この場合には、感光体に入射し基
体表面に達して反射される露光光の干渉に起因して生じ
る画像欠陥を防止する目的がさらに加わって基体表面が
あらされる。基体の表面粗さが大きい程干渉は起きにく
くなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、電子写真装置の
高解像度化の進捗が著しい。この傾向は電子写真方式の
プリンタの低速機,中速機において顕著である。高解像
度化は装置の光源光束を細くすることによって達成さ
れ、同時に画素の構成を適切に選ぶことにより高階調化
も達成することが可能となる。しかし、感光体に対して
は、高解像度化,高階調化に対応し得る,より高い均質
性が要求されることになる。低中速のプリンタでは一般
に有機感光体が用いられるが、装置の高解像度化,高階
調化が進められるにつれて、基体表面の加工痕跡が画像
上に再現されて、画像品質が損なわれることがあるとい
う問題が生じてきた。基体表面のRmax を小さくすると
この問題は解決されるが、感光層の剥離,基体表面で反
射される露光光の干渉に起因する画像欠陥などの問題が
生じてくる。
【0005】この発明は、上述の点に鑑みてなされたも
のであって、新規な基体表面形状評価方法を提供するこ
とを第一の課題とし、その方法により基体表面形状を評
価して、感光層の密着性がよくて寿命が長く、しかも基
体表面加工の痕跡が画像に現れることがなく、干渉縞模
様が現れることもなく、高解像度化,高階調化に対応す
ることができる優れた感光体を得ることができる基体を
提供することを第二の課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の第一の課題は、こ
の発明によれば、表面形状を表面粗さ測定装置により測
定したときに得られる断面曲線上で、平均線を中心とし
た仕切り幅を規定し、この仕切り幅を超える相隣る山と
谷の一対からなるピークの単位長あたりの数により基体
表面形状を評価することによって解決される。
【0007】また、第二の課題は、上記の評価方法によ
り仕切り幅20μmとして評価したときのピーク数が1
cmあたり100以下の表面形状である基体とすること
によって解決される。
【0008】
【作用】図1は、基体の表面形状を、Rmax で評価した
ときと、この発明の方法で評価したときとの基体の表面
形状の差を示す説明図である。図1において、1は表面
形状を表面粗さ測定装置を用いて測定して得られる断面
曲線を示し、2は断面曲線1の山頂と谷底のほぼ中央に
引かれた平均線であり、3は平均線2を中心に仕切り幅
Xで中心線2の上下に平行に引かれた仕切り線であり、
4は断面曲線上で仕切り線を超える,すなわち仕切り幅
を超える相隣る山と谷の一対からなるピークである。そ
うして、この発明の表面形状測定方法は、このように定
義されたピークの仕切り幅Xと単位長Lあたりの数で基
体の表面形状を評価する方法である。図1(a),図1
(b)はRmax は同じであるがピーク数が異なる基体の
表面形状の説明図で、図1(a)は単位長Lあたりのピ
ーク数が3と少ない場合を示し、図1(b)は単位長L
あたりのピーク数が6と多い場合を示す。 図1(a)
の基体の表面形状は平滑な凹凸や細かい凹凸であるが、
図1(b)の基体の表面形状は急峻な凹凸であることが
判り、この発明の評価方法によれば山や谷を結ぶ表面形
状そのものをある程度把握することができる。
【0009】基体の表面形状は、通常、JISに規定さ
れた表面粗さの中心線平均粗さRa,十点平均粗さ
z ,最大高さRmax などを測定して評価する。これら
はみな、基体の表面形状の断面曲線の測定長内の山の高
さや谷の深さを測定し、これらの測定値,いうなれば表
面形状の断面曲線上の「点」の測定値を測定長内の表面
形状が均一であるとの仮定のもとに平均化処理を行って
いる。ところが、前述の「画像上に再現される基体加工
の痕跡」は、「点」の測定値では把握できない、山から
谷,あるいは谷から山をつなぐ形状そのものの欠陥によ
るものと考えられるため、Ra ,Rz ,Rmax などで基
体加工の痕跡が画像上に再現されるかどうかを判断する
のは適切でない。理想的には、基体表面の広範囲にわた
って3次元形状測定を行うことが考えられるが、実際的
でない。これに対して、この発明の表面形状評価方法
は、仕切り幅を適切に選ぶことにより、山から谷,ある
いは谷から山をつなぐ形状を図1に見られるようにある
程度把握できる。しかも、この測定自体は通常の表面粗
さ測定装置で行えるので、3次元形状測定に比してはる
かに容易である。
【0010】本発明者らは、上述のような知見に基づ
き、高解像度化,高階調化に対応できる有機感光体を得
るための基体について鋭意検討をを進めた結果、この発
明の基体表面形状評価方法で、仕切り幅を20μmとし
たときのピーク数が1cmあたり100以下である表面
形状の基体を用いると、感光層の密着性が良く、しかも
画像上に基体加工痕跡が再現されることがなく、干渉縞
模様が現れることもなく、高解像度化,高階調化に対応
できる優れた感光体が得られることを見出した。その理
由は以下のように推察される。すなわち、仕切り幅20
μmでのピーク数が1cmあたり100を上回ること
は、断面曲線において振幅が20μmを超えるレベルの
凹凸が多く存在することを意味し、基体表面には鋭利な
突起が多数存在することが考えられる。一方、仕切り幅
20μmでのピーク数が1cmあたり100を下回るこ
とは、断面曲線において振幅が20μmを超えるレベル
の凹凸が少ないことを意味し、基体表面にはなだらかな
突起が支配的に存在することが考えられる。鋭利な突起
が多数存在する基体を用いて感光体を作製すると、突起
部に感光層が均一に塗布形成されないことがあり、画像
欠陥が発生することになる。一方、なだらかな突起が支
配的に存在する基体を用いて感光体を作製すると、感光
層を均一に塗布形成することができ、画像欠陥のない良
好な画像が得られることになる。
【0011】
【実施例】表1に示すように、種々の基体製造方法で作
製された、この発明の基体表面形状評価方法で仕切り幅
を20μmとしたときの1cmあたりのピーク数が種々
異なる基体を用いて、その表面に有機材料からなる感光
層を塗布形成して感光体を作製し、市販の高解像度のレ
ーザビームプリンタで画像評価を行った。その結果を表
1に示す。
【0012】
【表1】
【0013】表1に見られるように、精密旋盤での表面
切削加工を施した基体,表面にセンタレス研削加工を施
した基体,冷間引き抜き加工で製造した基体,インパク
ト加工で製造した基体のいずれにおいても、1cmあた
りのピーク数が100以下の基体を用いた感光体では基
体加工に起因する画像欠陥のない良好な画像が得られた
が、1cmあたりのピーク数が100を超える基体を用
いた感光体では画像に基体加工痕跡が再現されて良好な
画像が得られなかった。
【0014】
【発明の効果】この発明によれば、基体の表面形状を、
表面形状を表面粗さ測定装置により測定したときに得ら
れる断面曲線上で、平均線を中心とした仕切り幅を規定
し、この仕切り幅を超える相隣る山と谷の一対からなる
ピークの単位長あたりの数で評価する。この評価方法に
より仕切り幅20μmとして評価したときのピーク数が
1cmあたり100以下の表面形状の基体を用いること
により、感光層の密着性が良くて寿命が長く、しかも基
体表面加工の痕跡が画像に現れることがなく、干渉縞模
様が現れることもなく、高解像度化,高階調化に対応す
ることができる画質の優れた感光体を得ることが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】基体の表面形状をRmax で評価したときとこの
発明の方法で評価したときとの基体の表面形状の差の説
明図で、図1(a)と図1(b)とはRmax は同じであ
るが、ピーク数が異なる場合で、図1(a)はピーク数
が少ないときのものであり、図1(b)はピーク数が多
いときのものである。
【符号の説明】
1 断面曲線 2 平均線 3 仕切り線 4 ピーク

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面形状を表面粗さ測定装置により測定し
    たときに得られる断面曲線上で、平均線を中心とした仕
    切り幅を規定し、この仕切り幅を超える相隣る山と谷の
    一対からなるピークの単位長あたりの数により表面形状
    を評価することを特徴とする基体表面形状評価方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の基体表面形状評価方法によ
    り仕切り幅20μmとして評価したときのピーク数が1
    cmあたり100以下の表面形状であることを特徴とす
    る電子写真感光体用導電性基体。
JP24583193A 1993-10-01 1993-10-01 電子写真感光体用導電性基体および基体表面形状評価方法 Pending JPH07104497A (ja)

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