JPS63307463A - 感光体基体の加工方法 - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は、感光体基体の加工方法に関し、例えば電子写
真用の感光体基体の加工方法に関する。

口、従来技術 、電子写真複写機用感光体にはドラム状の導電性基体上
に感光層を形成してなる感光体が広く使用されている。

この導電性基体の材料には、鉄基合金、ニッケル基合金
、銅合金も使用されるが、特にアルミニウム合金が広く
採用されている。

ドラム状基体は、アルミニウム合金の管状素材から切削
加工によりで仕上げられ、この切削加工時には一般に切
削油が使用される。切削油は、以下に述べるような冷却
作用、潤滑作用及び浸滑作用及び浸潤作用を目的として
使用されるものである。

（１）冷却作用：工具と切削屑及び素材との間の摩擦に
よりて生ずる摩擦熱並びに素材断面に於いて重性変形に
よりて生ずる剪断熱を抑えて工具刃先温度上昇による工
具の硬度低下を防止し、工具の長寿命化を図る。

（２）潤滑作用：切削屑と工具との圧力（例えば１０Ｇ
Ｏｋ＃’／ｃ４以上）及び温度（例えば局部的Ｋ　４０
０℃）にありて潤滑性を確保する。

摩擦面に介在する油膜が薄い境界潤滑の状態では、油膜
の温度及び油膜が受ける圧力によって油膜が破れて金属
接触が起り、局部的に無潤滑状態となる。

上記温度及び圧力が比較的低い場合は、切削油に添加さ
れた油性向上剤が摩擦面に吸着して強い吸着膜を形成し
て上記の金属接触を防止する。油性向上剤としては、高
級脂肪酸や脂肪酸金属石鹸が挙げられる。

上記温度及び圧力が比較的高い場合は、切削面に添加さ
れた極圧添加剤が摩擦面と化学的に反応して摩擦面上に
金属塩の耐圧性被膜を形成して上記の金属接触を防止す
る。極圧添加剤としては、硫黄、燐、塩素を含む有機化
合物（＝硫化ジベンジル、燐酸トリクレジル、塩素化パ
ラフィン蝋）が挙げられる。

（３）浸潤作用：切削油を有効に作用させるためＫは、
摩擦面に浸潤させることが必要である。

浸潤性は切削油の粘度に支配され、低粘度程良好である
。上記油性向上剤や極圧添加剤のような添加剤には金属
との親和性の良い物質程浸潤性が良好になる。

以上の理由から、切削油には鉱油の基油（ｏｉｌｂｕｓ
・）Ｋ油性向上剤と極圧添加剤とを添加してなるものが
一般に使用されている。アル考エクム合金切削加工用の
切削油には、油性向上剤を５重量え、極圧添加剤を１〜
２重量％添加したものが使用されている。この配合は、
加工後の寸法精度及び表面粗さを良好にするために選択
されたものである。

純アルミニウムは機械的強度が低く、アルミニウムをベ
ースとする機械部品には、機械的強度を改善するため、
更に被剛性や耐蝕性を改善するために珪素、マグネシウ
ム、鋼、マンガン等の合金元素の１種又は２種以上が添
加されたアルミニウム合金が使用される。

アルミニウムは室温では上記合金元素の固溶限が極めて
低く、また固液共存温度範囲が広いために亜共晶組成で
ありても凝固時に平衡状態に近い状態を保持し得す、偏
析共晶が起ってこれら合金元素との金属間化合物若しく
はその固溶体又は金属（Ｓｌ）相が析出及び／又は晶出
する。これらの析出相や晶出相は、いずれもアル＜、−
りムの素地よりも硬く、切削加工時に決れや傷を発生さ
せて基体の表面欠陥の原因になると言われている。その
ために、上記の析出相や晶出相による切削抵抗を小さく
して基体表面の欠陥を少なくするために前述した配合の
切削油が広く使用され【いたのである。

ところが、零発−考が検討を加えた結果、従来から切削
加工に有効であると考えられていた前記配合の切削油は
、アルｉ＝クム合金切削加工にありて次のような問題点
があることが判明した。

（１）　　４ＩＫ極圧添加剤は、化学反応により切削抵
抗を減少させるので、生成される反応物質が加工面に残
留物として残ってしまう。これは洗浄によりて除去され
難く、反応の進行によりては穴などの表面欠陥となるこ
ともある。

（２）油性向上剤を構成する脂肪分や極圧添加剤は揮発
性が殆ど無く、放置しても殆ど飛ばない。

従りて、長時間放置した場合にこれらは残留物として加
工表面に存在して空気中の酸素や水分の作用により基体
表面と反応することがあり、更に洗浄によりて除去され
謔くなり、画像欠陥の原因の一つくなり、或いは洗浄工
程が複雑になる。

（３）　　基体表面に付着して除去されずに３８！る上
記残留物は、感光体の特性を局部的に変化させ、記録像
中Ｋｌｉ星状の画像欠陥を発生させる。

上記のような切削油のほかに、積置切削加工にあって切
削油として白燈油を使用することがあるが、この切削油
は切削加工時にオイルミストが発生するので環境保全上
好ましくない。

本発明は上記の知見によりてなされたものである。

ハ０発明の目的 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、
基体表面に欠陥の発生や洗浄し難い付着物の残留がなく
、実質な記録像が得られる感光体基体の加工方法を提供
することを目的としている。

二０発明の構成 本発明は、少なくとも油性向上剤及び／又は極圧添加剤
を１．０重量％以下含有する（但し、油性向上剤と極圧
添加剤とを含有する場合は、これらを合計で１．０重量
％以下含有する）切削油を使用して感光体基体の加工（
例えば切削及び／又は研削加工）を行う工程を含む、感
光体基体の加工方法に係る。

ホ０発明の作用効果 切削油中の油性向上剤及び／又は極圧添加剤の含有量が
１．０重量５を越えると、前述したよ５な洗浄によって
完全には除去され難い付着物が基体表面に残留し、これ
が感光体の特性を局部的に変化させて記録像中に画像欠
陥が生ずる。上記含有量が１．０重蓋％以下とすること
により、上記の付着物が洗浄され易くなり、基体表面が
清浄になる。

その結果、このような基体上に感光層を設けてなる感光
体を使用して得られた記錐像には、上記付着物に起因す
る前述したような欠陥が少なくなりな て、良質が記鍮像が得られる。

ホ、実施例 以下、本発明の詳細な説明する。

先ず、本発明に使用する切削油の特に好ましい条件くつ
いて説明する。

前述のように、切削油は油性向上剤及び／又は極圧添加
剤を１．　Ｏ］ｉ量％（以下、「重量う」を単Ｋ「％」
で表わすω以下（両者を共に含有する場来が得られるの
は０．２〜０．７％の範囲、更に好ましくは０．１〜０
．４％の範囲である。

更に、粘度が４０℃で５．０ｃＳｔ以下、引火点が４０
〜１００℃の範囲内の温度であることが望ましい。

切削油の粘度は低い穆その流動性が良好となり、前述し
た冷却作用が効果的に働いて加工後の基体表面が曳好な
性状となる。粘度は４０℃でｓ、ｏｔｓｔ以下で上記の
効果が顕著に現われる。

切削油の引火点が４０℃よりも低いと、引火し易くて安
全性の観点から好ましくない。また、これが１００℃を
越えると、揮発性が極めて低く、長期間保存する場合、
切削油の酸化が進行して洗浄性が悪くなり、回収率の低
下や画像欠陥の原因となる。

従りて、油性向上剤と極圧添加剤との配合は、これらの
いずれか一方又は双方を１．０％以下（双方の場合は合
計で１．０％以下）の範囲内で切削油の粘度及び引火点
が上記の範囲内の所望の値をとるよう、適宜の配合量と
するのが良い。

次に、具体的な実施例について説明する。

基体の素材は、ＪＩＳ　　Ｈ４０８０ｒア〃きニクム及
びアル２工クム合金継目無管」に規定されている人６０
６３　Ｔ　Ｅ　（押出管）であり、０．２０〜０．６％
の珪素及び０．４５〜０．９０％のマグネシウムを合金
元素として含有するアルミニウム合金管である。

旋削加工には豊田工機社製超精密旋盤ムＨＰ−３０−９
０（１３００１）を使用し、以下の条件で外径６０．６
閣に鏡面仕上げを行りた。

使用バイト：２１形（フラット形状） 回転数：２００（１” 送　リ：０．２５■／ｒｅマ 切削油：下記表に示す配合の切削油をノズルから噴霧。

但し、基油にはダフエカット６９３０（出光興産製）を
使用した。

切粉処理：吸込管から真空ポンプで吸引。

切削性に関しては、下記表の各実施例、各比較例の間で
実質的な差異は、認められなかりた。

これら基体について光学顕微鏡で仕上げ面を観察し、単
位面積当りの表面欠陥（筋状、決れ秋等）の数を調べた
。結果は上記表に併記して示す通りなお、表には各切削
油の粘度及び引火点の測定結果が併記しである。

上記切削加工後常温、常温で２週間基体を保管してから
、ジャパンフィールド社製フレオン洗浄槽にてフレオン
超音波洗浄を行い、以下のよさＫして機能分ａｍの感光
層を設げ、第１図に示す感光体とした。

先ず、基体１上に塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイ
ン酸共重合体（「エスレックＭＦ−１０Ｊ積水化学工業
社ｍｌ）よりなる厚さＯ，ＯＳμｍの中間層２を設けた
。

次いで、下記化合物（１）で示すビスアゾ顔料１．５Ｉ
と分散用 バインダー樹脂ポリメチルメタクリレート樹脂（「エル
パサイ）２０１０Ｊデ島ポン社製→０．６ＯＮを１．２
−ジクロロエタン１００ｍ４１＆Ｃ加え、ボールミルで
８時間分散する。得られた分散液を前記中間層２すスチ
リル化合物！１．２５ＪＦとポリカーボネート樹脂（［
パンライトに一１３００Ｊ帝人化成社製）１５．０．９
とを１，２−ジクロＩ：１貴タンｌＱＱｍＪに溶解分乾
燥し厚さ１８μｍの電荷輸送層（ＣＴＩ、）、１を形成
し、電子写真用感光体を作成した。

こうして得られた電子写真用感光体ドラムを小西六写真
工業株製ＬＤ−３０１０に設置してＡ列４番ナイズの画
像出しを行い黒ベタにより画像の評価を行りた。

上記の試験による画像欠陥（黒地中に現われる蕾星状の
白いＤＩ）を、切削油中の油性向上剤及び／又は極圧添
加剤の合計配合量との関係に整理して第２図に示す。

第２図から解るよ５Ｋ、油性向上剤及び極圧添加剤の合
計配合量が１．０％を越えるとｒｌｉｊ像欠陥が急激に
増大する。上記合計配合量が１．０％以下で画像欠陥が
少ない。特に良好な画像が得られるのは０．１〜０．４
％の範囲であった。この範囲が油性向上剤及び／又は極
圧添加剤の作用による基体表面の前述した付着物の量が
少なくなる範囲と考えられる。なお、全面黒地の画像出
しを行うことは極めて稀であり、一般には画像の大部分
は白地である。このような事情を考慮すると、λ列４番
中の上記欠陥の数は、４０個程度は許容できるものであ
る。

以上説明した本実施例による効果を纒めると、次の通り
である。

（１）　　切削油は無色、無臭であり、油性向上剤や極
圧添加剤の含有量の少ない高純な−のであるので、皮膚
障害を起すことなく、オイルミストも発生せず、作業環
境が良好である。

（２）脱脂性、乾燥性に優れるため、作業性が良く生産
性が向上する。

（３）洗浄性に優れるため、洗浄性不良に起因する切削
油回収率の低下及び画像欠陥の発生を抑制して良質な記
録像を得ることができる。

（４）アル１＝クム合金を腐蝕させることがなく、化学
反応に起因する基体表面の欠陥の原因を作ることなく、
良質な記録像が得られる。

（５）極圧添加剤の配合量を少なくして切削油を低粘度
としているので冷却作用に優れ切削性が良好である。

なお、切削油に添加する添加剤としては、前記の脂肪分
、塩素系、硫黄系以外の例えば燐系、燐−硫黄系の油性
剤、極圧添加剤も使用可能である。

また、基体の加工には、バイト等の工具で切削するほか
、切削油を使用しての砥石車、ラップ剤等圧よる研削加
工によっても良い。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すものであって、 第１図は感光体の断面図、 第２図は切削油組成と画像欠陥との関係を示すグラフ である。 なお、図面に示された符号に於いて、 １・・・・・・・・・基体 ２・・・・・・・・・中間層 ３・・・・・・・・・電荷発生層（ＣＧＬ）４・・・・
・・・・・電荷輸送層（ＣＴＬ’）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、少なくとも油性向上剤及び／又は極圧添加剤を１．
   ０重量％以下含有する（但し、油性向上剤と極圧添加剤
   とを含有する場合はこれらを合計で、１．０重量％以下
   含有する）切削油を使用して感光体基体の加工を行う工
   程を含む、感光体基体の加工方法。