JPH09179322A

JPH09179322A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH09179322A
Application number: JP33934795A
Authority: JP
Inventors: Junichi Shibata; 順一柴田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1997-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】中央部分と両端部分の外径の偏差が少ないア
ルミニウムパイプを用いた電子写真感光体を提供する。【解決手段】厚さ０．６ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下の
アルミニウム素管に切削加工を施した後、湿式ホーニン
グ処理を施して得られた基板上に、感光層を設けてなる
電子写真感光体であって、旋盤により多結晶ダイアモン
ドバイトを用いてアルミニウム素管を切削加工したもの
を用いる点に特徴を有する。前記アルミニウム素管は、
熱間押し出し成形後、冷間抽伸加工により製造された素
管、または熱間圧延板を圧接溶接加工した電縫管または
熱間圧延板をＴＩＧ溶接加工した電弧管であってもよ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に用いる
電子写真感光体、特にアルミニウム基板を用いた電子写
真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真感光体は、熱間押し出し
後、冷間抽伸加工により製造されたアルミニウム素管
に、旋盤を用いて単結晶ダイアモンドバイトにより鏡面
切削加工を施し、さらに干渉縞防止策を施して基板を作
製していた。

【０００３】電子写真感光体を用いた複写機やレーザー
プリンター等の画像形成装置においては、半導体レーザ
ーを用いた書き込み装置を使用することが一般化してき
ており、その場合、基板に干渉縞防止策を施すことも一
般化してきている。たとえば、Ｒｍａｘ（ＪＩＳ旧規
格）が４μｍ以下で凹凸間隔が４０μｍ以上の表面粗さ
を有する導電性基板に湿式ホーニング処理を施す方法
（特公平３−６４７６２号公報）、表面に金属、セラミ
ックスまたは樹脂からなる粒体を繰り返し衝突させる、
いわゆるブラスト加工方法（特公平３−２０９２６０号
公報）、凍結微粒子をアルミニウム基板に加速噴射する
方法（特開平４−３３６９６２号公報）等の表面加工処
理が知られている。そして、この基板の上に感光層を形
成して電子写真感光体を作製し、複写機およびレーザー
プリンター等の画像形成装置に装着することが行われて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、電子写真感光体
を用いた複写機やレーザープリンター等の画像形成装置
では、高画質化の要望がたかまっており、電子写真感光
体と現像ロールとのギャップの変動に関する要求も年々
厳しくなる傾向にある。従来、電子写真感光体のアルミ
ニウム基板には、鏡面切削加工が施されており、鏡面を
形成するためにバニシングを行っている。ところが、被
切削物であるアルミニウム素管をチャックしているチャ
ック部近傍では、意図した通りの切削切り込み量になる
ように切削することが可能であるが、切削工具である単
結晶ダイアモンドバイトと被切削物であるアルミニウム
素管との間で切削抵抗が発生するために、チャック部よ
り離れるに従ってアルミニウム素管が切削工具から逃げ
てしまい、意図した通りの切削切り込み量になるように
切削を行うことができないという傾向があった。すなわ
ち、切削加工後の外径は、両端近傍に対して、中央部分
の方が大きくなるという傾向があった。この傾向は、３
ｍｍ以上の厚さを持つアルミニウム素管においては、そ
の剛性が強いため、確認できない。逆にいえば、この現
象は、２．５ｍｍ以下の厚さのアルミニウム素管での現
象といえる。

【０００５】しかも、同一の切削バイトでアルミニウム
素管を連続的に切削加工を施した場合、切削バイトの切
れ味が徐々に悪化し、中央部分の外径が徐々に増大して
偏差が生じる傾向にあった。この外径偏差が生じる現象
を改善するために切削バイトの微調整を行うことが必要
となるが、それにより改善できる範囲は限られている。
さらにこの外径偏差をある程度以下に制限するために
は、切削外径モニターも頻繁に使用する必要があり、ま
た、切削バイトの交換・再度の段取り替えも頻繁に行う
必要があって、加工効率が非常に悪く、結果的には非常
に高価なものになるという問題がある。

【０００６】また、このようにして切削加工された切削
管に、例えば湿式ホーニング処理を施し、感光層を形成
して電子写真感光体を作製した場合、それを複写機やレ
ーザープリンター等の画像形成装置に装着すると、現像
ロールと電子写真感光体とのギャップが一様でなくな
り、その結果、得られるアウトプットには、電子写真感
光体の両端近傍と中央部分に相当する部分に濃度ムラが
生じたり、かぶりが生じることがあった。

【０００７】また、近年、帯電方式では、オゾン発生量
の低減、高圧電源不要化による低コスト化、帯電器の小
型化等のために、接触帯電器を用いる帯電方式が多く使
用されるようになっている。従来の電子写真感光体用基
板では、切削抵抗が大きいところに干渉縞防止策である
表面加工処理を施すため、切削で生じた内部応力が解放
され、部分的な微少突起が発生するという問題があっ
た。このような微少突起が生じた基板の上に感光層を形
成して得た電子写真感光体を、複写機・レーザープリン
ター等の画像形成装置に用いた場合、前記の接触帯電器
に電圧を印加すると、接触帯電器と微少突起との間で放
電が起こり、その結果、点や筋状の画像欠陥が生じると
いう問題があった。

【０００８】したがって、本発明は、上記のような問題
点を解決することを目的としてなされたものである。す
なわち、本発明の目的は、中央部分と両端部分の外径の
偏差が少なく、接触帯電器と併用しても放電が生じない
アルミニウムパイプを用いた電子写真感光体を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電子写真感光体
は、厚さ０．６ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下のアルミニウ
ム素管に切削加工を施した後、湿式ホーニング処理を施
して得られたアルミニウム基板上に、感光層を設けてな
るものであって、前記アルミニウム素管の切削加工が、
旋盤により多結晶ダイアモンドバイトを用いて行ったも
のであることを特徴とする。

【００１０】本発明において、上記アルミニウム素管
は、熱間押し出し成形後、冷間抽伸加工により製造され
た素管、または熱間圧延板を圧接溶接加工した電縫管も
しくは熱間圧延板をＴＩＧ溶接加工した電弧管であるこ
とが望ましい。

【００１１】本発明の電子写真感光体は、単一あるいは
複数の感光体を装着する画像形成装置あるいはカラー画
像形成装置に用いることが望ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明においては、厚さ０．６ｍ
ｍ以上、２．５ｍｍ以下のアルミニウム素管に多結晶ダ
イアモンドバイトを用いた旋盤により切削加工を施すこ
とにより、切削工具である多結晶ダイアモンドバイトと
被切削物であるアルミニウム素管との間で発生する切削
抵抗が非常に微少になり、意図する切削切り込み量にな
るように切削することが可能である。切削加工されるア
ルミニウム素管の厚さが０．６ｍｍ未満の場合は、アル
ミニウム素管を作製することが非常に困難となり、ま
た、切削変形の殆どない加工も非常に困難となる。ま
た、２．５ｍｍよりも大きい場合は、鏡面切削加工を施
しても、切削加工後の外径が両端近傍に対して中央部の
方が大きくなるという傾向が見えなくなる。

【００１３】本発明において、切削加工は、切削バイト
として多結晶ダイヤモンドバイトを装着した旋盤によ
り、常法により実施することができる。多結晶ダイアモ
ンドバイトは、その切削加工における切れ味が、単結晶
ダイアモンドバイトによる鏡面切削加工に比較して構成
刃先が出来にくいために悪化しにくいという利点があ
る。本発明において使用する多結晶ダイヤモンドバイト
としては、公知のもの、例えば、ＤＩＡミラクルバイト
（（株）東京ダイヤモンド工具製作所製）が使用でき
る。

【００１４】また、切削加工後の湿式ホーニング処理に
ついても、常法により実施することができる。図１は、
本発明において使用することができる湿式ホーニング装
置の一例の概略構成図である。図１において、１はアル
ミニウム切削管、２はポンプ、３はガン、４は空気導入
管、５は処理容器である。湿式ホーニング処理は、水に
研磨材を懸濁させた懸濁液を、空気導入管４からの空気
によってガン３から矢印方向に回転するアルミニウム切
削管１の表面に吹き付けることによって行われる。

【００１５】上記のようにして表面処理されたアルミニ
ウムパイプの上には、感光層が形成されるが、感光層に
は特に限定はなく、公知の材料を用いて常法により形成
することができる。また、感光層は単層構造のものであ
ってもよく、また電荷発生層と電荷輸送層とよりなる積
層構造を有するものであってもよい。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例によって
詳細に説明する。実施例（１）熱間押し出し後、抽伸加工して得たＪＩＳに定められた
Ａ１０５０製の外径８４．５ｍｍφ、内径８２．０ｍｍ
φ、長さ３４０ｍｍのアルミニウム素管を準備した。こ
の素管を施盤でチャックし、多結晶ダイアモンドバイト
にて、外径８４．０ｍｍφになるように切削加工した。
この時の主軸回転数は２５００ｒｐｍ、バイトの送り速
度は０．１５ｍｍ／ｒｅｖであった。上記アルミニウム
素管を切削加工した際におけるアルミニウム素管の切削
本数と、中央部と端部の外径の偏差をモニターしたもの
を表１に示す。この時の外径の測定は、竪型透過式レー
ザーマイクロ（ミツトヨ社製）を用いて行った。なお、
以下においても同様である。

【００１７】

【表１】

【００１８】得られたアルミニウム切削管に対して、図
１に示す湿式ホーニング装置を用いて、下記条件にて湿
式ホーニング処理を行った。（湿式ホーニング条件）研磨材＝アランダム＃４００（昭和電工社製）懸濁媒体＝水研磨材／懸濁媒体＝１／４（重量比）アルミニウム切削管の回転数＝１００ｒｐｍ吹き付け圧力＝０．２ＭＰａガン移動速度＝８．５ｍｍ／ｓ上記の様にして湿式ホーニング処理を施したアルミニウ
ムパイプに感光層を形成した。なお、感光層の形成は、
常法により行うことができるので、その詳細は省略す
る。この実施例では、特開平２−３７３５８に記載した
方法、すなわち、フタロシアニンを含む電荷発生層形成
用塗布液およびベンジジン化合物とポリカーボネート樹
脂を含む電荷輸送層形成用塗布液を用意し、上記のアル
ミニウムパイプをそれらの塗布液により浸漬塗布法によ
って塗布し、アルミニウムパイプ上に電荷発生層および
電荷輸送層よりなる感光層を形成し、電子写真感光体を
得た。このようにして作成した電子写真感光体の両側開
口部に、射出成形により得た樹脂製フランジを装着し、
デジタル複写機（Ａｂｌｅ３３０１、富士ゼロックス
製）およびデジタルカラー複写機（Ａｃｏｌｏｒ９３０
およびＤｏｃｕＣｏｌｏｒ４０４０、富士ゼロックス
製）に入れて画質評価を行った。その結果、いずれの場
合にも濃度ムラのない良好な画質の複写画像がえられ
た。

【００１９】比較例（１）熱間押し出し後、抽伸加工して得たＪＩＳに定められた
Ａ１０５０製の外径８４．５ｍｍφ、内径８２．０ｍｍ
φ、長さ３４０ｍｍのアルミニウム素管を準備した。こ
の素管を施盤でチャックし、単結晶ダイアモンドバイト
にて、外径８４．０ｍｍφになるように鏡面切削加工し
た。この時の主軸回転数は２５００ｒｐｍ、バイトの送
り速度は０．２ｍｍ／ｒｅｖであった。上記アルミニウ
ム素管を鏡面切削加工した際におけるアルミニウム素管
の切削本数と、中央部と端部の外径の偏差をモニターし
たものを表２に示す。

【００２０】

【表２】

【００２１】得られたアルミニウム切削管に対して、図
１に示す湿式ホーニング装置を用いて、下記条件にて湿
式ホーニング処理を行った。（湿式ホーニング条件）研磨材＝アランダム＃４００（昭和電工社製）懸濁媒体＝水研磨材／懸濁媒体＝１／４（重量比）アルミニウム切削管の回転数＝１００ｒｐｍ吹き付け圧力＝０．２ＭＰａガン移動速度＝８．５ｍｍ／ｓ上記の様にして湿式ホーニング処理を施したアルミニウ
ムパイプに実施例（１）と同様の方法にて感光層を形成
して電子写真感光体を得た。このようにして作成した電
子写真感光体の両側開口部に射出成形により得た樹脂製
フランジを装着し、実施例（１）と同じ画質評価を行っ
た。その結果、両端近傍に対して中央部分に濃度ムラが
発生し、実用には耐えかねるものであった。

【００２２】実施例（２）ＪＩＳに定められたＡ５０５２製、幅９８ｍｍ、厚さ
０．９ｍｍのアルミニウム帯を準備した。このアルミニ
ウム帯を丸め、接合部を溶接して得た管を伸管・切断
し、外径３０．５ｍｍφ、内径２８．５ｍｍφ、長さ２
５３ｍｍのアルミニウム素管を得た。このアルミニウム
素管を施盤でチャックし、多結晶ダイアモンドバイトに
て、外径３０．０ｍｍφになるように切削加工した。こ
の時の主軸回転数は３５００ｒｐｍ、バイトの送り速度
は０．１５ｍｍ／ｒｅｖであった。

【００２３】得られたアルミニウム切削管に対して、図
１に示す湿式ホーニング装置を用いて、下記条件にて湿
式ホーニング処理を行った。（湿式ホーニング条件）研磨材＝アランダム＃４００（昭和電工社製）懸濁媒体＝水研磨材／懸濁媒体＝１／４（重量比）アルミニウム切削管の回転数＝５０ｒｐｍ吹き付け圧力＝０．２ＭＰａガン移動速度＝１３ｍｍ／ｓ上記の様にして湿式ホーニング処理を施したアルミニウ
ムパイプに、実施例（１）と同じ方法で感光層を形成し
て電子写真感光体を得た。このようにして作成した電子
写真感光体の両側開口部に射出成形により得た樹脂製フ
ランジを装着し、レーザープリンター（１０００／４
Ｒ、ＮＥＣ製）に装着して画質評価を行った。その結
果、良好な画質の画像が得られた。

【００２４】比較例（２）ＪＩＳに定められたＡ５０５２製、幅９８ｍｍ、厚さ
０．９ｍｍのアルミニウム帯を準備した。このアルミニ
ウム帯を丸め、接合部を溶接して得た管を伸管・切断
し、外径３０．５ｍｍφ、内径２８．５ｍｍφ、長さ２
５３ｍｍのアルミニウム素管を得た。このアルミニウム
素管を施盤でチャックし、単結晶ダイアモンドバイトに
て、外径３０．０ｍｍφになるように鏡面切削加工し
た。この時の主軸回転数は３５００ｒｐｍ、バイトの送
り速度は０．２ｍｍ／ｒｅｖであった。

【００２５】得られたアルミニウム鏡面切削管に対し
て、図１に示す湿式ホーニング装置を用いて、下記条件
にて湿式ホーニング処理を行った。（湿式ホーニング条件）研磨材＝アランダム＃４００（昭和電工社製）懸濁媒体＝水研磨材／懸濁媒体＝１／４（重量比）アルミニウム切削管の回転数＝５０ｒｐｍ吹き付け圧力＝０．２ＭＰａガン移動速度＝１３ｍｍ／ｓ上記の様にして湿式ホーニング処理を施したアルミニウ
ムパイプに、実施例（１）と同じ方法で感光層を形成し
て電子写真感光体を得た。このようにして作製した電子
写真感光体の両側開口部に射出成形により得た樹脂製フ
ランジを装着し、レーザープリンター（１０００／４
Ｒ、ＮＥＣ製）に装着して画質評価を行った。その結
果、接触帯電ロールと電子写真感光体との間で放電が発
生したために、接触帯電ロールおよび電子写真感光体が
破壊され、画像に黒点が発生した。また、ハーフトーン
部でも濃度ムラが確認され、さらに白地の部分に部分的
なかぶりが生じた。

【００２６】

【発明の効果】本発明においては、厚さ０．６ｍｍ以
上、２．５ｍｍ以下のアルミニウム素管に多結晶ダイア
モンドバイトを用いた旋盤により切削加工を施すことに
より、切削工具である多結晶ダイアモンドバイトと被切
削物であるアルミニウム素管との間で発生する切削抵抗
が非常に微少になり、意図する切削切り込み量になるよ
うに切削することが可能であり、したがって、切削加工
後のアルミニウム基体は、その外径が、両端近傍に対し
て、中央部分の方が大きくなることもなく、軸方向依存
性がない一様な外径の切削基板となる。さらに、構成刃
先が出来にくいために刃物の切れ味が長く維持できる。
したがって、この基板を用いた本発明の電子写真感光体
は、濃度ムラやかぶりのない良好な画質を形成すること
ができる。

【００２７】また、切削バイトである多結晶ダイアモン
ドバイトの鏡面切削加工における切れ味も、単結晶ダイ
アモンドバイトによるものと比較して悪化しにくい傾向
にあり、したがって、切削外径のモニターも頻繁に行う
必要がなく、切削バイトの交換頻度や段取り替えの工程
数も少なくなるという利点がある。すなわち、安価なコ
ストで製造することができるようになる。

【００２８】さらには非常に微少な切削抵抗で切削加工
を施すことができるため、内部応力の蓄積がなくなり、
湿式ホーニング等の表面加工処理を施した後にも、微少
突起が発生せず、接触帯電器と電子写真感光体との間で
放電を起こすことがない。したがって、点や筋状の画質
欠陥のない良好な画質を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において使用する湿式ホーニング装置
の概略の構成図である。

【符号の説明】

１…アルミニウム切削管、２…ポンプ、３…ガン、４…
空気導入管、５…処理容器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚さ０．６ｍｍ以上、２．５ｍｍ以下の
アルミニウム素管に切削加工を施した後、湿式ホーニン
グ処理を施して得られたアルミニウム基板上に、感光層
を設けてなる電子写真感光体において、前記アルミニウ
ム素管の切削加工が、旋盤により多結晶ダイアモンドバ
イトを用いて行ったものであることを特徴とする電子写
真感光体。
【請求項２】前記アルミニウム素管が熱間押し出し成
形後、冷間抽伸加工により製造された素管である請求項
１記載の電子写真感光体。
【請求項３】前記アルミニウム素管が熱間圧延板を圧
接溶接加工した電縫管または熱間圧延板をＴＩＧ溶接加
工した電弧管である請求項１記載の電子写真感光体。