KR101598308B1 - 감광 드럼용 기체 - Google Patents

Abstract

감광 드럼용 기체(41)는 무절삭 금속관으로 형성된 것이다. 기체(41) 표면(41a)의 화상 형성면(41aa)을 임의의 크기의 시야에서 관찰한 관찰 시야(52)에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크고, 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 크다.

Description

감광 드럼용 기체{SUBSTRATE FOR PHOTOSENSITIVE DRUM}

본 발명은, 예를 들어 전자 사진 장치(복사기, 프린터, 팩시밀리 등)의 감광 드럼용 기체 및 감광 드럼용 기체의 제조 방법에 관한 것이다.

또한, 이 명세서 및 특허 청구의 범위에 있어서,「알루미늄」이란 말은, 특별히 나타내지 않는 한, 순(純)알루미늄과 알루미늄 합금 모두를 포함하는 의미로 사용한다. 또한,「상류」및「하류」라 함은, 각각 금속관의 인발(引拔) 방향에 있어서의 상류 및 하류를 의미하고 있다.

복사기, 프린터, 팩시밀리 등의 전자 사진 장치의 감광 드럼에 사용되는 기체는, 일반적으로, 그 외표면에 유기 감광체층으로서 OPC(Organic photoconductor)층이 그 두께가 균일하게 도포 시공된다. 현재 주류의 기능 분리형 유기 감광체는, 기체의 외표면 위에 전하 발생층(CGL)과 전하 수송층(CTL)이 이 순으로 적층되어 있다.

이 기체에 사용되는 알루미늄관은, 그 외표면에 두께가 균일한 감광체층을 도포 시공시킬 필요가 있으므로, 일반적으로 그 외표면은 경면에 가까운 표면 상태인 것이 요구되고 있다.

종래는, 알루미늄관의 외표면을 절삭 가공함으로써 외표면에 대하여 경면 마무리가 행해지고 있었지만, 절삭용날 도구의 조정이나 관리가 용이하지 않는데다가 절삭 작업에 숙련을 요하므로, 대량 생산에는 적합하지 않다고 하는 난점이 있었다. 또한, 이와 같이 외표면을 절삭 가공하여 얻어진 관은 절삭관이라 부르고 있다.

따라서, 최근에는 관의 외표면에 절삭 가공을 실시할 필요가 있는 절삭관이 아닌, 절삭 가공을 실시할 필요가 없는 무절삭관이 감광 드럼용 기체로서 많이 사용되어 오고 있다. 이 무절삭관으로서는, 예를 들어 알루미늄 압연판을 아이어닝 가공하여 얻어지는 관(「압연-아이어닝관」), 알루미늄 압출관을 아이어닝 가공하여 얻어지는 관(「압출-아이어닝관」) 및 알루미늄 압출관을 인발 가공하여 얻어지는 관(이하,「압출-인발관」이라고 함)이 있다. 그 중에서도, 압출-인발관은, 다른 무절삭관과는 달리, 10개 이상의 관을 하나의 가공으로 생산할 수 있으므로 대량 생산에 적합하고, 시장 확대에 따른 대량 소비에 대응할 수 있는 것으로서 주목받고 있다.

이 압출-인발관으로부터 감광 드럼용 기체를 제조하는 방법은, 예를 들어 다음과 같다. 우선 알루미늄제의 빌렛을 압출 가공하여 알루미늄 압출관을 얻은 후, 상기 압출관을 소정 길이로 절단하고, 이것을 인발 가공함으로써 외경, 내경, 두께가 소정값으로 규정된 알루미늄관, 즉 알루미늄 압출-인발관을 얻는다. 계속해서, 이 압출-인발관에 대하여 절단, 절단 단부의 모따기 가공, 세정을 차례로 행하고, 다시 치수 및 외관의 검사를 행함으로써, 감광 드럼용 기체가 제조되어 있다.

그러나 상기 감광 드럼용 기체는, 고도의 표면 평활성과 치수 정밀도를 갖고 있는 것이 요구된다. 그러나 압출-인발관은, 빌렛의 성분, 압출관의 외경, 두께, 경도, 표면 조도, 표면 오염 등의 대부분의 편차 요소를 포함하고 있다. 그로 인해, 감광 드럼용 기체가 압출-인발관으로 형성될 경우에는, 표면 평활성과 치수 정밀도를 높이는 것은 쉽지 않다. 게다가, 압출-인발관은 무절삭관이므로, 압출-인발관으로 형성된 기체의 외표면에는, 압출 가공의 다이스 라인에 기인한 줄무늬 형상 결함이 발생하거나, 인발 가공의 윤활유 압입에 기인한 오일 피트 등의 미세한 오목 형상부가 발생하거나 한다.

일본 특허 공개 평8-272119호 공보(특허 문헌 1)는 줄무늬 형상 결함의 발생을 방지하기 위해, 인발 가공에 제공되는 관의 외표면의 주위 방향의 표면 조도를 소정 범위로 규정하는 것을 개시하고 있다. 그러나 본 공보에 개시된 방법에서는, 오일 피트의 발생을 방지하는 것이 곤란하였다. 그로 인해, 기체의 외표면에 도포 시공되는 전하 발생층의 두께가, 예를 들어 0.2㎛ 미만이라는 비교적 얇은 경우에는, 화상 품질이 나빠지는 경우가 있었다.

또한, 일본 특허 공개 평9-99313호 공보(특허 문헌 2)는 줄무늬 형상 결함의 발생을 방지하기 위해, 1 패스째의 인발 가공을 관의 외경 떨어뜨림량이 6㎜ 이하인 스킨 패스로 하는 것을 개시하고 있다. 본 공보에 개시된 방법에서는, 관의 외경 떨어뜨림량을 작게 함으로써 인발 가공 중의 센터링 효과가 손상되어 버려, 그 결과, 오일 피트의 분포가 관의 주위 방향으로 불균일해진다고 하는 결점이 있었다.

또한, 감광 드럼용 기체는 아니지만 알루미늄 압연판에 대하여 그 표면에 발생하는 오일 피트를 제어하는 방법이, 일본 특허 공개 평10-296307호 공보(특허 문헌 3)에 개시되어 있다. 또한, 감광 드럼용 기체는 아니지만 구리 합금박에 대하여 그 표면에 발생하는 오일 피트의 분포 균일화를 도모하는 방법이, 일본 특허 공개 제2007-268596호 공보(특허 문헌 4)에 개시되어 있다.

또한, 일본 특허 공개 제2010-46690호 공보(특허 문헌 5), 일본 특허 공개 제2010-52018호 공보(특허 문헌 6) 및 일본 특허 공개 제2010-194598호 공보(특허 문헌 7)는 고평활한 외표면을 갖는 인발관을 얻을 수 있는 관 형상 워크의 인발 가공 방법을 개시하고 있다.

한편, 기체 외표면의 표면 상태가 경면에 너무 가까워지면, 노광원으로부터 발해진 광으로서의 레이저광이 감광체층 내의 계면이나 기체의 외표면에서 다중 반사됨으로써 간섭 줄무늬가 발생하고, 그 결과, 화질에 악영향을 미치는 경우가 있다. 이러한 다중 반사에 의한 간섭 줄무늬의 발생을 방지하기 위해, 기체의 외표면을 조면화하는 경우도 있다. 예를 들어, 일본 특허 공개 제2005-234034호 공보(특허 문헌 8)는 간섭 줄무늬의 발생을 방지하기 위해, 기체의 외표면을 액체 호닝 가공에 의해 조면화하는 것을 개시하고 있다. 또한, 본 공보는 간섭 줄무늬의 발생을 방지하는데 필요한 기체 외표면의 표면 조도는, 형상에도 따르지만 대략 Rz 0.6㎛ 이상이라고 개시되어 있다.

일본 특허 공개 평8-272119호 공보 일본 특허 공개 평9-99313호 공보 일본 특허 공개 평10-296307호 공보 일본 특허 공개 제2007-268596호 공보 일본 특허 공개 제2010-46690호 공보 일본 특허 공개 제2010-52018호 공보 일본 특허 공개 제2010-194598호 공보 일본 특허 공개 제2005-234034호 공보(단락 [0004])

그러나 최근 들어, 전자 사진 장치의 개발이 진행되고 있어, 보다 고화질이면서 보다 고속으로 인쇄할 수 있도록 하기 위해, 감광체층을 기체의 외표면에 얇고 균일하게 도포 시공하는 것이 요망되고 있다. 특히, 감광체층이 기능 분리형 유기 감광체층인 경우에는, 전하 발생층을 얇고 균일하게 도포 시공할 필요가 있다. 전하 발생층을 안정되고 얇고 균일하게 도포 시공하기 위해서는, 일반적으로 기체의 외표면에 있어서의 화상 형성면을 표면 조도 Ry 1.0㎛ 이하와 같은 경면 상태로 해야만 한다고 일컬어지고 있다.

기체가 절삭관으로 형성될 경우에는, 확실히 기체의 화상 형성면을 Ry 1.0㎛ 이하의 표면 조도로 하면 고품질의 화상을 얻을 수 있다. 이에 반해, 기체가 무절삭관으로 형성될 경우에는, 기체의 화상 형성면을 Ry 1.0㎛ 이하의 표면 조도로 해도, 레이저광의 다중 반사에 의한 간섭 줄무늬가 발생하거나 하여 고품질의 화상을 얻을 수 없는 경우가 있고, 이와는 반대로, 기체의 화상 형성면이 Ry 1.0㎛를 초과한 표면 조도라도, 고품질의 화상을 얻을 수 있는 경우가 있었다. 따라서, 그 원인에 대하여 본 발명자들이 조사한 바, 이하와 같은 지식을 얻었다.

일반적으로, 기체의 화상 형성면의 표면 조도는, JIS(일본 공업 규격)에 준거한, 선단부 반경(R)이 5㎛인 프로브를 사용한 촉침식의 표면 조도계에 의해 측정된다. 기체가 절삭관으로 형성될 경우, 기체의 화상 형성면은 절삭 기계에 의해 절삭 가공되어 이루어지는 규칙적인 표면 형태이므로, 화상 형성면의 표면 조도(Ry)는 촉침식 표면 조도계에 의한 측정 부위에 상관없이 그 값은 대략 일정하다. 따라서, 기체가 절삭관으로 형성될 경우에는, 촉침식 표면 조도계에 의해 측정된 표면 조도(Ry)는, 화질에 대한 불량 판단의 지표가 될 수 있다.

한편, 기체가 절삭관이 아닌 무절삭관으로 형성될 경우, 도 6에 도시한 바와 같이, 기체의 화상 형성면은 인발 가공 등에 의해 형성된 비교적 불규칙한 표면 형태이므로, 화상 형성면의 표면 조도(Ry)는 촉침식 표면 조도계에 의한 측정 부위 A, B에 따라 그 값이 크게 다르다. 예를 들어, 측정 부위 A에서 측정한 표면 조도(Ry)는, 측정 부위 B에서 측정한 표면 조도(Ry)보다도 커진다. 또한, 촉침식 표면 조도계로 표면 조도를 측정할 경우에는, 프로브의 선단부가 들어가지 않는 부분에 대하여 측정 정밀도가 떨어진다고 하는 결점도 있다. 따라서, 기체가 무절삭관으로 형성될 경우에는, 촉침식 표면 조도계에 의해 측정된 표면 조도(Ry)를 화질에 대한 불량 판단의 지표로 하는 것은 적절하지 않다.

이상과 같은 지식을 본 발명자들은 얻을 수 있었다.

본 발명은, 상술한 기술 배경을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 무절삭 금속관으로 형성된 감광 드럼용 기체에 대해서, 화질의 불량을 판단하기 위한 새로운 지표를 제공함으로써, 고품질의 화상을 얻을 수 있는 감광 드럼용 기체, 상기 기체를 사용한 감광 드럼 및 상기 기체의 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적 및 이점은, 이하의 바람직한 실시 형태로부터 명확할 것이다.

본 발명은 이하의 수단을 제공한다.

[1] 무절삭 금속관으로 형성된 감광 드럼용 기체이며,

화상 형성면을 임의의 크기의 시야에서 관찰한 관찰 시야에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크고, 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 큰 것을 특징으로 하는 감광 드럼용 기체.

[2] 관찰 시야에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 15% 이하이고, 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 20㎛² 이하이고, 또한 면적 300㎛² 이상의 조대 피트가 없는 전항 1 기재의 감광 드럼용 기체.

[3] 알루미늄제인 전항 1 또는 2에 기재된 감광 드럼용 기체.

[4] 전항 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 감광 드럼용 기체의 제조 방법이며,

압출 금속관을, 압출 금속관의 외표면을 가공하는 인발 다이스와, 압출 금속관의 내표면을 가공하는 인발 플러그를 구비하는 인발 가공 장치를 사용하여 인발 가공함으로써, 무절삭 금속관을 얻는 인발 가공 공정을 포함하고,

상기 인발 다이스는,

상기 압출 금속관이 직경 축소 가공되면서 이격되는 제1 곡면부와,

상기 제1 곡면부에 있어서의 압출 금속관 이격 위치보다도 내측 또한 하류측에 배치된 다이스 베어링부와,

상기 다이스 베어링부의 상류단부에 원활하게 이어지는 제2 곡면부를 갖는 동시에 상기 제1 곡면부로부터 이격된 압출 금속관과 재접촉하여 상기 압출 금속관을 직경 축소 가공하면서 상기 다이스 베어링부로 안내하는 안내부를 구비하고 있고,

상기 인발 플러그는, 상기 다이스 베어링부의 길이보다도 짧은 플러그 베어링부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 감광 드럼용 기체의 제조 방법.

본 발명은 이하의 효과를 발휘한다.

전항 [1]의 기체는, 그 화상 형성면의 관찰 시야에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크고, 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 크다. 이러한 기체를 사용하여 감광 드럼을 제조함으로써, 노광원으로부터 발해진 광(예 : 레이저광)의 다중 반사에 의한 간섭 줄무늬의 발생을 방지할 수 있어, 보다 고품질의 화상을 얻을 수 있다.

전항 [2]의 기체는, 그 화상 형성면의 관찰 시야에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 15% 이하이고, 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 20㎛² 이하이고, 또한 면적 300㎛² 이상의 조대 피트가 없다. 이러한 기체를 사용하여 감광 드럼을 제조함으로써, 인쇄면에 흑색점이 발생하는 것을 방지할 수 있어, 더욱 고품질의 화상을 확실하게 얻을 수 있다.

전항 [3]의 기체는, 알루미늄제인 것에 의해, 감광 드럼의 경량화가 도모되어, 더욱 감광 드럼의 회전에 필요로 하는 구동력을 감소시킬 수 있다.

전항 [4]의 감광 드럼용 기체의 제조 방법은, 인발 가공 공정에 있어서 압출 금속관을 소정의 인발 가공 장치를 사용하여 인발 가공하므로, 다음의 효과를 발휘한다.

인발 가공 공정에서는, 압출 금속관은 인발 가공 장치의 인발 다이스의 제1 곡면부에 의해 직경 축소 가공되면서, 안내부를 향해 유도되도록 제1 곡면부로부터 이격된다. 그리고 상기 관은 안내부에 재접촉하여 안내부에 의해 직경 축소 가공되면서 안내부로부터 다이스 베어링부로 안내되어, 관이 다이스 베어링부와 플러그 베어링부 사이를 통과한다.

이상과 같은 압출 금속관의 재료 유동에 있어서, 다이스 베어링부는 제1 곡면부에 있어서의 압출 금속관 이격 위치보다도 내측에 배치되어 있으므로, 관이 제1 곡면부로부터 다이스 베어링부로 이동하는 동안에 관이 과도하게 직경 축소되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 다이스 베어링부의 상류단부에 안내부의 제2 곡면부가 원활하게 이어져 있으므로, 안내부에 재접촉한 관은 이 제2 곡면부를 통하여 다이스 베어링부를 향해 원활하게 이동할 수 있다.

또한, 인발 플러그의 플러그 베어링부의 길이가 인발 다이스의 다이스 베어링부의 길이보다도 짧게 설정됨으로써, 플러그 베어링부와 다이스 베어링부의 양 부위로부터 압출 금속관에 그 외표면을 적당한 고평활면으로 가공하는데 필요한 압력을 확실하게 부여할 수 있다.

이상과 같은 효과가 상승적으로 작용함으로써, 압출 금속관의 외표면을 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다. 이에 의해, 전항 [1] 내지 [3] 중 어느 하나의 기체를 높은 수율로 제조할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 감광 드럼용 기체를 화상 해석 장치와 함께 도시하는 개략 사시도이다.
도 2는, 상기 기체를 사용한 감광 드럼의 표면의 확대 단면도이다.
도 3은, 상기 기체를 사용한 다른 하나의 실시 형태에 관한 감광 드럼의 표면의 확대 단면도이다.
도 4a는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 감광 드럼용 기체를 제조할 때에 사용되는 인발 가공 장치의 개략 전체도이다.
도 4b는, 상기 인발 가공 장치를 사용하여 압출 알루미늄관을 인발 가공하고 있는 도중 상태에 있어서의 인발 다이스 및 인발 플러그의 단면도이다.
도 4c는, 도 4b의 확대도이다.
도 5a는, 비교예에서 사용한 인발 가공 장치의 인발 다이스 및 인발 플러그의 단면도이다.
도 5b는, 도 5a의 확대도이다.
도 6은, 기체 외표면의 화상 형성면을 디지털 현미경으로 촬상한 화상(상) 및 상기 화상을 화상 해석 장치로 2치화 처리한 화상(하)이다.

이어서, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 이하에 설명한다.

도 1에 있어서, 부호 41은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 감광 드럼용 기체이다. 도 2에 도시한 바와 같이, 감광 드럼(47)은 이 기체(41)의 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa) 위에, 그 주위 방향의 전체 둘레에 걸쳐, 적층형 감광체층으로서의 기능 분리형 유기 감광체층(45)이 언더코트층(초벌 입히기층, UCL)(42)을 통하여 도포 시공된다. 즉, 언더코트층(42)은 기체(41)의 화상 형성면(41aa)과 감광체층(45) 사이에 배치된다. 감광체층(45)은 언더코트층(42) 위에 형성된 전하 발생층(CGL)(43)과, 상기 전하 발생층(43) 위에 형성된 전하 수송층(CTL)(44)으로 구성되어 있다.

또한, 기체(41)의 외표면(41a) 중 양단부 근방 영역은, 일반적으로 화상 형성에 제공되지 않는 영역이므로, 화상 형성면(41aa)에 해당하지 않는다. 즉, 본 명세서 및 특허 청구 범위에서는, 기체(41)의 화상 형성면(41aa)이라 함은, 기체(41)의 외표면(41a) 중 화상 형성에 제공되지 않는 양단부 근방 영역을 제외한, 축방향 중앙 영역을 말한다.

감광 드럼(47)은, 복사기, 레이저 빔 프린터, 팩시밀리 등의 전자 사진 장치에 사용되는 것이다.

기체(41)는 무절삭 금속관으로 형성된 것이며, 상세하게 설명하면 무절삭 알루미늄관을 포함하여 이루어지는 것이다. 본 실시 형태에서는, 무절삭 알루미늄관은, 상세하게 설명하면, 압출 금속관으로서의 압출 알루미늄관(40)을 인발 가공하여 얻어진 관, 즉 알루미늄 압출-인발관이며, 또한 그 단면 형상은 원환상이다.

기체(41)의 재질은, Al-Mn계 합금, Al-Mg계 합금, Al-Mg-Si계 합금, 순Al 등이다. 이와 같이 기체(41)가 알루미늄제인 것에 의해, 감광 드럼(47)의 경량화가 도모되어, 보다 감광 드럼(47)의 회전에 필요로 하는 구동력을 감소시킬 수 있다.

기체(41)의 길이, 직경(외경) 및 두께는, 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로 예시하면, 기체(41)의 길이는 200 내지 400㎜, 그 외경은 15 내지 50㎜, 그 두께는 0.5 내지 2㎜이다.

기체(41)는 상술한 바와 같이 압출-인발관으로 형성된 것이므로, 기체(41)의 화상 형성면(41aa)에는, 도 6에 도시한 바와 같이, 미소한 오목 형상부 중 1종류인 오일 피트가 다수 발생하고 있다. 오일 피트라 함은, 인발 가공용 윤활유의 압입에 기인하는 미소한 오목 형상부이며, 상세하게 설명하면, 인발 가공 시에 관의 외표면과 인발 다이스 사이로 침입한 윤활유가 관의 외표면에 압입됨으로써 관의 외표면에 형성된 미소한 오목 형상부이다. 또한, 화상 형성면(41aa)에는, 오일 피트와는 다른 미소한 오목 형상부가 발생되어 있는 경우도 있다. 따라서, 본 명세서 및 특허 청구 범위에서는, 오일 피트와, 오일 피트와는 다른 미소한 오목 형상부를 통합하여「피트」라 칭한다. 또한 도 6에 있어서, 검게 보이는 부위(암 시야부)가 피트이다.

본 실시 형태에서는, 기체(41)는 그 화상 형성면(41aa)을 임의의 크기의 시야에서 관찰한 관찰 시야(52)에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크다는 요건(이 요건을「제1 요건」이라고 함)과, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 크다는 요건(이 요건을「제2 요건」이라고 함)을 만족하고 있을 필요가 있다.

제1 요건 및 제2 요건을 만족한 기체(41)를 사용하여 감광 드럼(47)을 제조함으로써, 노광원으로부터 발해진 레이저광의 다중 반사에 의한 간섭 줄무늬의 발생을 방지할 수 있고, 이에 의해 고품질의 화상을 확실하게 얻을 수 있다. 따라서, 제1 요건 및 제2 요건이, 무절삭 금속관으로서의 무절삭 알루미늄관으로 형성된 기체(41)에 대해서, 화질의 불량을 정확하게 판단하기 위한 지표가 된다.

제1 요건에 있어서, 특히 바람직하게는, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률은 5%보다도 큰 것이다.

제2 요건에 있어서, 특히 바람직하게는, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 10㎛² 이상인 것이다.

또한, 기체(41)는 관찰 시야(52)에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 15% 이하라고 하는 요건(이 요건을「제3 요건」이라고 함)과, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 20㎛² 이하라고 하는 요건(이 요건을「제4 요건」이라고 함)과, 면적 300㎛² 이상의 조대 피트가 없다고 하는 요건(이 요건을「제5 요건」이라고 함)을 만족하고 있는 것이 바람직하다.

제1 요건 내지 제5 요건을 모두 만족한 기체(41)를 사용하여 감광 드럼(47)을 제조함으로써, 레이저광의 다중 반사에 의한 간섭 줄무늬의 발생을 방지할 수 있는 것은 물론, 이에 더해 인쇄면에 감광체층(45)의 도포 시공 불균일에 의한 흑색점이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이에 의해 고품질의 화상을 확실하게 얻을 수 있다. 따라서, 제1 요건 내지 제5 요건이, 무절삭 금속관으로서의 무절삭 알루미늄관으로 형성된 기체(41)에 대해서, 화질의 불량을 한층 더 정확하게 판단하기 위한 지표가 된다.

관찰 시야(52)의 면적[즉 관찰 시야(52)의 크기]은 임의이지만, 특히 0.3㎟ 내지 1㎟인 것이 바람직하다. 또한, 관찰 시야(52)의 형상은 임의이지만, 특히 대략 정사각 형상이나 대략 원 형상인 것이 바람직하다.

화상 형성면(41aa)에 있어서의 관찰 부위는, 임의의 부위이다. 또한, 관찰 부위의 수는 1군데 이상이며, 특히 지표 정밀도를 높이기 위해 복수 부위인 것이 바람직하고, 통상 2 내지 5군데이다.

본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 화상 해석 장치(50)에 구비된 촬상부(51)에 의해 화상 형성면(41aa)을 촬상한 화상을 관찰 시야(52)로 하고, 상기 화상을 화상 해석 장치(50)에 의해 해석함으로써, 상기 각 요건을 만족하고 있는지의 여부를 판정한다.

화상 해석 장치(50)의 촬상부(51)는 CCD 카메라를 갖고 있으며, 구체적으로는 디지털 현미경 등이 사용된다. 화상 해석 장치(50)는 촬상부(51)가 촬상한 화상을 해석하는 화상 해석 소프트웨어가 인스톨된 컴퓨터, 화상을 기억하는 기억부(예 : 하드 디스크), 화상을 표시하는 표시부(예 : 액정 디스플레이) 등을 갖고 있다.

화상 해석은, 화상 해석 장치(50)에 구비된 2치화 처리부에 의해 화상을 2치화 처리한 2치화 화상을 기초로 하여 행해지는 것이 바람직하다.

여기서, 면적 1㎛² 미만의 피트는 화질에 부여하는 악영향이 매우 적다. 따라서, 면적 1㎛² 이상의 피트만을 화상 해석의 대상으로 하여 상기 각 요건의 판정을 행한다.

또한, 기체(41)는 그 축방향으로 가능한 한 진직(眞直)인 것이 특히 바람직하다. 구체적으로는, 기체(41)는 양단부가 회전 가능하게 지지된 기체(41)가 그 양단부의 축을 중심으로 회전된 경우에 있어서의 기체(41)의 축방향 중간부의 외주면의 직경 방향의 회전 요동량이 15㎛ 이하(특히 바람직하게는 12㎛ 이하)로 설정되는 것이 좋다.

도 2에 도시한 바와 같이, 언더코트층(42)은 기체(41)의 화상 형성면(41aa) 위에 도포 시공된 것이다. 언더코트층(42)용 재료로서는, 한정되는 것이 아닌 공지된 것을 사용할 수 있고, 구체적으로는 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌옥시드, 에틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 카제인, 폴리아미드, 공중합 나일론, 아교, 젤라틴 등이 사용된다.

언더코트층(42)의 두께(t1)는, 한정되는 것은 아니지만, 20㎛ 미만인 것이 바람직하다. 그 이유는 다음과 같다. 즉, 언더코트층(42)의 두께(t1)가 20㎛ 이상일 경우, 화상 형성면(41aa)에 존재하는 피트가 두꺼운 언더코트층(42)으로 피복되게 되므로, 피트가 존재하는 부분과 피트가 존재하지 않는 부분 사이의 층 두께차가 상대적으로 작아져, 그로 인해 피트에 의한 화질차는 잘 보이지 않는 반면, 언더코트층(42)이 습기를 흡수하므로, 환경 변화에 의한 화질의 저하를 초래할 우려가 있다. 이에 반해, 언더코트층(42)의 두께(t1)가 20㎛ 미만인 경우에는, 고품질의 화상을 확실하게 얻을 수 있다.

전하 발생층(43)은 언더코트층(42) 위에 도포 시공된 것이다. 전하 발생층(43) 중에 함유되는 전하 발생 재료(CGM)로서는, 한정되는 것이 아닌 공지된 것을 사용할 수 있고, 구체적으로는, 아조 안료, 디스아조 안료, 퀴논 안료, 퀴노시아닌 안료, 페릴렌 안료, 인디고 안료, 비스벤즈이미다졸 안료, 프탈로시아닌 안료, 퀴나크리돈 안료, 피릴륨염, 아줄레늄염 등이 사용된다. 전하 발생층(43)은 이들 전하 발생 재료가 바인더 수지 중에 분산된 상태로 형성되어 있다. 바인더 수지로서는, 한정되는 것은 아니며 공지된 것을 사용할 수 있으며, 페녹시 수지, 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 폴리카르보네이트 수지 등이 사용된다.

전하 수송층(44)은 전하 발생층(43) 위에 도포 시공된 것이다. 전하 수송층(44) 중에 함유되는 전하 수송 재료(CTM)로서는, 한정되는 것은 아니며 공지된 것을 사용할 수 있고, 구체적으로는 피라졸린 유도체, 옥사졸 유도체, 히드라존 유도체, 스틸벤 유도체 등이 사용된다. 전하 수송층(44)은, 이들 전하 수송 재료가 바인더 수지 중에 분산된 상태로 형성되어 있다. 바인더 수지로서는, 한정되는 것은 아니며 공지된 것을 사용할 수 있고, 구체적으로는 폴리카르보네이트 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에스테르 수지, 페녹시 수지, 에폭시 수지 등이 사용된다.

전하 수송층(44)의 두께는, 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 10㎛ 내지 30㎛의 범위 내이다.

여기서 본 발명에서는, 도 3에 도시한 바와 같이, 기체(41)의 화상 형성면(41aa)과 감광체층(45) 사이에 언더코트층이 배치되어 있지 않고, 즉 기체(41)의 화상 형성면(41aa) 위에 감광체층(45)의 전하 발생층(43)이 직접 형성되어 있어도 된다.

이어서, 기체(41)의 바람직한 제조 방법에 대하여 이하에 설명한다.

기체(41)는 상술한 바와 같이, 압출 금속관으로서의 압출 알루미늄관(40)을 인발 가공하여 얻어진 관, 즉 압출-인발관으로 형성되어 있다. 이 인발 가공에 있어서, 압출 알루미늄관(40)을 인발 가공하는 인발 가공 장치는, 공지된 장치를 사용할 수 있지만, 특히 도 4a 내지 도 4c에 나타낸 구성의 장치(10)를 사용하는 것이 바람직하다.

이 인발 가공 장치(10)는, 도 4a에 도시한 바와 같이, 공인발(空引) 방식이 아닌 플러그 당김 방식을 채용한 것이다. 따라서, 이 인발 가공 장치(10)는, 인발 다이스(20)와 인발 플러그(30)를 포함하는 인발 가공 공구(11)를 구비하고 있고, 또한 견인 장치(12), 윤활유 공급 장치(13) 등을 구비하고 있다.

이 인발 가공 장치(10)에서는, 예를 들어 압출관(40)의 직경 축소율이 10% 내지 20%의 범위 내가 되도록 압출관(40)이 인발 가공된다.

또한, 압출관(40)의 직경 축소율[상세하게 설명하면 압출관(40)의 외경 직경 축소율](Q)은, 인발 가공 전의 압출관(40)의 외경을 D0, 인발 가공 후의 압출관(40)의 외경을 D1로 했을 때, 다음 식 (1)에 의해 산출된다.

Q={1-(D1/D0)}×100% … 식 (1)

인발 다이스(20)는 압출관(40)의 외표면(40a)을 가공하는 것이며, 다이스 홀더(도시하지 않음)에 의해 고정 상태로 보유 지지되고 있다. 인발 다이스(20)의 재질은, 초경, 다이스강, 고속도 공구강, 세라믹 등이다. 이 인발 다이스(20)의 상세한 구성은 후술한다.

인발 플러그(30)는, 압출관(40)의 중공부(40c) 내에 배치되는 동시에 압출관(40)의 내표면(40b)을 가공하는 것이며, 인발 플러그(30)를 지지하는 지지봉(31)의 선단부에 고정 상태로 설치되어 있다. 이 인발 플러그(30)는, 인발 방향(N)으로 연장된 플러그 베어링부(3B)를 갖는 대략 옥심(玉芯)형의 것이다. 인발 플러그(30)의 재질은, 초경, 다이스강, 고속도 공구강, 세라믹 등이다. 이 인발 플러그(30)의 상세한 구성은 후술한다.

도 4a에 도시한 바와 같이, 견인 장치(12)는 압출관(40)을 인발 방향(N)으로 견인하기 위한 것이고, 척부(12a)와, 척부(12a)에 인발 방향(N)의 견인력을 부여하는 구동원(12b)을 구비하고 있다. 척부(12a)는 압출관(40)의 선단부에 형성된 물부리 형상부(40d)를 척하는 것이다. 구동원(12b)으로서는 유압 실린더 등이 사용된다. 또한, 인발 방향(N)은, 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 따르는 방향이다(도 4b 참조).

윤활유 공급 장치(13)는 압출관(40)의 외표면(40a)에 인발 가공용 윤활유(14)를 공급 부착하는 것이며, 윤활유(14)를 압출관(40)의 외표면(40a)을 향해 분출하는 노즐(13a)을 구비하고 있다. 노즐(13a)은 인발 다이스(20)의 상류측에 배치되어 있다.

윤활유(14)로서는, 한정되는 것은 아니지만, 40℃에서의 동점도가 200㎟/s 내지 800㎟/s인 윤활유를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

인발 다이스(20)의 구성은 다음과 같다.

인발 다이스(20)는, 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이, 그 다이스 구멍(21)의 내측에 배치되는 인발 플러그(30)와 조합되어 사용되는 것이며, 다이스 어프로치부(1A)와 제1 곡면부(1C)와 이음부(1B)와 안내부(2D)와 다이스 베어링부(2B)와 릴리프부(2E)를 구비하고 있다. 이들 부위(1A, 1C, 1B, 2D, 2B, 2E)는 인발 다이스(20)의 다이스 구멍(21)의 둘레면에, 인발 방향(N)으로 순서대로 나란히 설치되어 있다. 또한, 이들 부위는, 개별로 분할되어 있는 것은 아니며, 일체로 형성되어 있다. 또한, 이들 부위의 표면은 모두 경면 형상으로 연마 가공되어 있다.

다이스 어프로치부(1A)는, 인발 방향(N)의 하류측을 향해 그 직경이 점차 감소되도록 형성되어 있고, 상세하게 설명하면 원뿔 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.

다이스 축(X)에 대한 다이스 어프로치부(1A)의 경사각, 즉 다이스 어프로치 반각 θ1(도 4b 참조)은, 예를 들어 5°내지 40°로 설정되어 있다.

제1 곡면부(1C)는, 다이스 어프로치부(1A)의 하류단부에 다이스 어프로치부(1A)에 대하여 매끄럽게 이어져서 형성되어 있고, 즉 제1 곡면부(1C)는 다이스 어프로치부(1A)의 하류단부에 단차 및 각이 발생하지 않도록 이어져서 형성되어 있다. 또한, 제1 곡면부(1C)는 인발 방향(N)의 하류측을 향해 그 직경이 점차 감소되도록 형성되어 있다. 또한, 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면에 있어서, 다이스 축(X)에 대한 제1 곡면부(1C)의 접선 기울기는, 인발 방향(N)으로 진행됨에 따라서 점차 작게 되어 있다. 제1 곡면부(1C)의 종단면 형상은 원호 형상이다. 또한 본 명세서에서는, 종단면이라 함은 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면이며, 즉 도 4b 및 도 4c에 나타낸 단면이다.

제1 곡면부(1C)의 곡률 반경(R1)은, 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜로 설정되어 있다.

다이스 어프로치부(1A)와 제1 곡면부(1C)는, 최초로 압출관(40)을 직경 축소 가공[상세하게 설명하면, 압출관(40)의 외표면(40a)을 직경 축소 가공]하는 부위이다. 또한, 제1 곡면부(1C)는 압출관(40)이 직경 축소 가공되면서 이격되는 부위이다.

다이스 어프로치부(1A)와 제1 곡면부(1C)를 합계한, 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이(L1)는, 예를 들어 10㎜ 내지 50㎜로 설정되어 있다.

여기서, 압출관(40)[상세하게 설명하면, 압출관(40)의 외표면(40a)]이 다이스 어프로치부(1A) 또는 제1 곡면부(1C)에 최초로 접촉하는 위치를「J」로 한다. 또한, 압출관(40)이 직경 축소 가공되면서 제1 곡면부(1C)로부터 이격되는 위치를「K」로 한다. 본 실시 형태에서는, 압출관(40)은 다이스 어프로치부(1A)가 아닌 제1 곡면부(1C)에 최초로 접촉하고 있다. 또한 본 발명에서는, 압출관(40)은 다이스 어프로치부(1A)에 최초로 접촉해도 된다.

다이스 베어링부(2B)는, 제1 곡면부(1C)에 있어서의 압출관 이격 위치(K)보다도 내측[즉 다이스 축(X)측] 또한 하류측에 제1 곡면부(1C)에 대하여 이격하여 배치되어 있다. 이 다이스 베어링부(2B)는, 압출관(40)의 외표면(40a) 및 외경 치수를 마무리 가공하는 부위이며, 다이스 축(X)과 대략 평행하게 연장되어 형성되어 있다.

다이스 베어링부(2B)의 길이 L4, 상세하게 설명하면 다이스 베어링부(2B)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이 L4는, 예를 들어 3㎜ 내지 15㎜로 설정되어 있고, 바람직하게는 5㎜ 이상으로 설정되는 것이 좋다. 또한, 다이스 베어링부의 길이 L4라 함은, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부 F와 하류단부 사이의 길이다.

인발 다이스(20)의 반경 방향(r)에 있어서, 제1 곡면부(1C)에 있어서의 압출관 이격 위치(K)와 다이스 베어링부(2B) 사이의 단차 H1은, 다양하게 설정되는 것이지만, 바람직하게는 0.3㎜ 이상 3㎜ 미만으로 설정되는 것이 좋다.

안내부(2D)는, 제1 곡면부(1C)로부터 이격된 압출관(40)[상세하게 설명하면, 압출관(40)의 외표면(40a)]과 재접촉하여 상기 압출관(40)을 직경 축소 가공하면서 다이스 베어링부(2B)로 안내하는 부위이다. 이 안내부(2D)는, 인발 방향(N)의 하류측을 향해 그 직경이 점차 감소되도록 형성되어 있다. 여기서, 압출관(40)이 안내부(2D)에 재접촉하는 위치를「M」으로 한다.

이 안내부(2D)는, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)에 다이스 베어링부(2B)에 대하여 매끄럽게 이어지는 종단면 원호 형상의 제2 곡면부(2C)를 갖고 있으며, 또한 제2 곡면부(2C)의 상류단부에 제2 곡면부(2C)에 대하여 매끄럽게 이어지는 종단면 역원호 형상의 보조 곡면부(2A)를 갖고 있다.

인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면에 있어서, 다이스 축(X)에 대한 제2 곡면부(2C)의 접선 기울기는, 인발 방향(N)으로 진행됨에 따라서 점차 작아진다. 한편, 보조 곡면부(2A)는 제2 곡면부(2C)의 구부러짐 방향과는 반대 방향으로 구부러져 있다. 즉, 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면에 있어서, 다이스 축(X)에 대한 보조 곡면부(2A)의 접선 기울기는, 인발 방향(N)으로 진행됨에 따라서 점차 크게 되어 있다.

안내부(2D)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이(L3)는, 예를 들어 2㎜ 내지 5㎜로 설정되어 있다. 제2 곡면부(2C)의 곡률 반경(R21)은, 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜로 설정되어 있다. 보조 곡면부(2A)의 곡률 반경(R22)은, 예를 들어 1㎜ 내지 10㎜로 설정되어 있다.

이음부(1B)는, 제1 곡면부(1C)와 안내부(2D) 사이에 배치되어, 제1 곡면부(1C)와 안내부(D)를 연결하는 부위이다. 본 실시 형태에서는, 이음부(1B)는 제1 곡면부(1C)와 안내부(2D)를 일체로 연결하고 있다. 따라서, 제1 곡면부(1C)와 안내부(2D)는 이음부(1B)를 통하여 일체로 형성되어 있다. 또한, 이음부(1B)는, 인발 가공 시에 압출관(40)과 접촉하지 않도록 하기 위해, 다이스 축(X)과 대략 평행하게 형성되어 있다. 또한, 이음부(1B)의 상류단부가 제1 곡면부(1C)의 하류단부에 원활하게 이어져 있다. 또한, 이음부(1B)의 하류단부가 안내부(2D)[상세하게 설명하면, 안내부(2D)의 보조 곡면부(2A)]의 상류단부에 원활하게 이어져 있다.

이음부(1B)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이 L2는, 예를 들어 3㎜ 내지 10㎜로 설정되어 있다.

인발 다이스(20)의 반경 방향(r)에 있어서, 이음부(1B)와 다이스 베어링부(2B) 사이의 단차 H2는, 상기 단차 H1과 동등하거나 또는 약간 작게 설정되어 있다(즉 H2≤H1). 그런데, H2와 H1의 차는 일반적으로 매우 작다. 따라서, H2와 H1은, 엄밀하게는 다르지만, 통상, 같다고 파악해도 된다.

릴리프부(2E)는, 인발 다이스(20)의 압출관 출구부를 형성하는 부위이며, 압출관(40)(상세하게 설명하면 인발관)과 접촉하지 않도록 하기 위해, 인발 방향(N)의 하류측을 향해 그 직경이 점차 증대되도록 형성되어 있다. 다이스 축(X)에 대한 릴리프부(2E)의 경사각, 즉 릴리프부(2E)의 릴리프 반각 θ2(도 4b 참조)는, 예를 들어 10° 내지 40°로 설정되어 있다. 따라서, 이 릴리프부(2E)는, 다이스 베어링부(2B)의 하류단부를 벗어나 반각 θ2의 각도를 이루어 이어져 있다.

릴리프부(2E)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이 L5는, 예를 들어 2㎜ 내지 10㎜로 설정되어 있다.

인발 플러그(30)의 구성은 다음과 같다.

인발 플러그(30)는, 그 축이 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)과 일치하여 배치되어 있고, 플러그 어프로치부(3A)와 제3 곡면부(3C)와 플러그 베어링부(3B)를 구비하고 있다. 이들 부위(3A, 3C, 3B)는 인발 플러그(30)의 둘레면에, 인발 방향(N)으로 순서대로 나란히 설치되어 있다. 또한, 이들 부위는, 개별로 분할되어 있는 것이 아닌, 일체로 형성되어 있다. 또한, 이들 부위의 표면은 모두 경면 형상으로 연마 가공되어 있다.

플러그 베어링부(3B)는, 압출관(40)의 내표면(40b) 및 내경 치수를 마무리 가공하는 부위이며, 인발 다이스(20)의 다이스 베어링부(2B)에 대응한 위치에 배치되어 있고, 상세하게 설명하면 다이스 베어링부(2B)에 대향하여 또한 다이스 축(X)과 대략 평행하게 배치되어 있다. 또한, 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)의 위치는, 인발 방향(N)에 있어서, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)의 위치에 대하여 동일한 위치이거나 또는 하류측에 배치되어 있다. 도 4c에 있어서, S는 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)의 위치에 대한 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G) 위치의 하류측으로의 어긋남량을 나타내고 있다. 따라서, 도 4c에 도시한 바와 같이, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)의 위치에 대하여 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)의 위치가 하류측으로 어긋나 있는 경우, 어긋남량(S)의 부호는「＋(플러스)」이다. 이것과는 반대로, 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)의 위치가 상류측으로 어긋나 있는 경우, 어긋남량(S)의 부호는「-(마이너스)」이다. 이 어긋남량(S)은, 예를 들어 -5㎜ 내지 5㎜의 범위로 설정되어 있고, 바람직하게는 -1㎜ 내지 3㎜의 범위로 설정되는 것이 좋고, 특히 0㎜ 내지 2㎜의 범위로 설정되는 것이 매우 좋다.

플러그 베어링부(3B)의 길이 L6, 상세하게 설명하면 플러그 베어링부(3B)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이 L6은, 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4보다도 짧게 설정되어 있다(즉, L6<L4). 또한, 이 길이 L6은, 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4에 대하여 5% 내지 70%의 범위로 설정되는 것이 바람직하고, 특히 6% 내지 30%의 범위로 설정되는 것이 좋다. 또한, Dp는 인발 플러그(30)의 플러그 베어링부(3B)의 직경이다.

플러그 어프로치부(3A)는, 인발 방향(N)의 하류측을 향해 그 직경이 점차 증대되도록 형성되어 있고, 상세하게 설명하면 원뿔 테이퍼 형상으로 형성되어 있다.

다이스 축(X)에 대한 플러그 어프로치부(3A)의 경사각, 즉 플러그 어프로치 반각 θ3은, 예를 들어 5° 내지 20°로 설정되어 있다(도 4b 참조).

제3 곡면부(3C)는, 플러그 어프로치부(3A)와 플러그 베어링부(3B) 사이에 배치되어 있고, 플러그 어프로치부(3A)와 플러그 베어링부(3B)를 원활하게 연결하고 있다. 즉, 이 제3 곡면부(3C)는 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)에 플러그 베어링부(3B)에 대하여 매끄럽게 이어져 형성되어 있다. 또한, 이 제3 곡면부(3C)의 상류단부에 플러그 어프로치부(3A)가 원활하게 이어져서 형성되어 있다. 인발 플러그(30)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면에 있어서, 다이스 축(X)에 대한 제3 곡면부(3C)의 접선 기울기는, 인발 방향(N)으로 진행됨에 따라서 점차 작아진다. 상세하게 설명하면, 제3 곡면부(3C)의 종단면 형상은 원호 형상이다.

제3 곡면부(3C)의 곡률 반경(R3)은, 예를 들어 10㎜ 내지 60㎜로 설정되어 있다.

플러그 어프로치부(3A)와 제3 곡면부(3C)는, 압출관(40)[상세하게 설명하면, 압출관(40)의 내표면(40b)]과 접촉하여 상기 압출관(40)을 두께 감소 가공하면서 제3 곡면부(3C)로부터 플러그 베어링부(3B)로 안내하는 부위이다. 본 실시 형태에서는, 압출관(40)의 내표면(40b)은 플러그 어프로치부(3A)가 아닌 제3 곡면부(3C)에 최초로 접촉하고 있다. 또한 본 발명에서는, 압출관(40)의 내표면(40b)은 플러그 어프로치부(3A)에 최초로 접촉해도 된다.

상기 인발 가공 장치(10)를 사용하여 압출관(40)을 인발 가공하는 방법, 즉 인발 가공 공정은 종래의 방법과 대략 동일하며, 이것을 간단하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 압출관(40)의 선단부에 스웨이징 가공 등에 의해 압출관(40)보다도 소경의 물부리 형상부(40d)를 형성한다. 그리고 압출관(40)의 중공부(40c) 내에 인발 플러그(30)를 삽입 배치하는 동시에, 압출관(40)의 선단부[즉 물부리 형상부(40d)]를 인발 다이스(20)의 다이스 구멍(21) 내에 삽입한다. 이때, 인발 플러그(30)의 플러그 베어링부(3B)는, 인발 다이스(20)의 다이스 베어링부(2B)에 대응하는 위치에 배치되어 있다.

계속해서, 압출관(40) 선단부의 물부리 형상부(40d)를 견인 장치(12)의 척부(12a)에 의해 척한다. 그리고 도 4에 도시한 바와 같이, 윤활유 공급 장치(13)의 노즐(13a)로부터 윤활유(14)를 압출관(40)의 외표면(40a)에 공급 부착하면서, 인발 속도가 소정 범위(바람직하게는 10m/min 내지 100m/min)의 범위가 되도록 압출관(40)을 견인 장치(12)에 의해 인발 방향(N)으로 견인한다. 이에 의해, 압출관(40)을 인발 가공한다.

이 인발 가공에서는, 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이, 압출관(40)은 인발 다이스(20)의 제1 곡면부(1C)에 접촉하여 제1 곡면부(1C)에 의해 직경 축소 가공되면서, 안내부(2D)를 향해 유도되도록 제1 곡면부(1C)로부터 이격된다. 계속해서, 상기 압출관(40)이 인발 다이스(20)의 안내부(2D)에 재접촉하여 안내부(2D)에 의해 직경 축소 가공되면서 안내부(2D)로부터 그 제2 곡면부(2C)를 통하여 다이스 베어링부(2B)로 안내된다. 이때, 압출관(40)의 내표면(40b)은 인발 플러그(30)의 제3 곡면부(3C)에 접촉하여 제3 곡면부(3C)로부터 플러그 베어링부(3B)로 안내된다.

그리고 상기 압출관(40)이 다이스 베어링부(2B)와 플러그 베어링부(3B) 사이를 통과함으로써, 압출관(40)의 두께가 감소되도록 압출관(40)의 외표면(40a) 및 내표면(40b)이 각각 다이스 베어링부(2B) 및 플러그 베어링부(3B)에 의해 가압된다. 그 결과, 압출관(40)의 외경 치수가 다이스 베어링부(2B)에 의해 목표 치수로 마무리 가공되는 동시에, 압출관(40)의 외표면(40a)이 다이스 베어링부(2B)에 의해 고평활면으로 마무리 가공되고, 또한 압출관(40)의 내경 치수가 플러그 베어링부(3B)에 의해 목표 치수로 마무리 가공되는 동시에, 압출관(40)의 내표면(40b)이 플러그 베어링부(3B)에 의해 목표면 조도로 마무리 가공된다.

이상의 인발 가공 공정에 의해, 적절하게 고평활한 외표면(41a)을 갖는 압출-인발관을 얻을 수 있다. 계속해서, 이 압출-인발관에 대해서, 소정 길이 절단, 절단단부의 모따기 가공 및 세정을 차례로 행함으로써, 기체(41)가 얻어진다.

계속해서, 얻어진 기체(41)의 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa)이 상기 소정 요건(제1 요건 내지 제5 요건 중 적어도 제1 요건 및 제2 요건)을 만족하고 있는지의 여부를 검사한다. 이 공정을 검사 공정이라고 한다. 그리고 상기 소정 요건을 만족하고 있는 기체(41)를 감광 드럼용 기체로서 사용한다.

즉, 상기 인발 가공 장치(10)를 사용하여 압출관(40)을 인발 가공하여 얻어진 압출-인발관으로 형성된 복수의 기체(41)는 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa)이 상기 소정 요건을 만족하지 않고 있는 것을 포함하고 있다. 따라서, 이렇게 하여 얻어진 복수의 기체(41) 중에서 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa)이 상기 소정 요건을 만족하고 있는 것을 선택한다. 그리고 이 선택된 기체(41)를 사용하여 감광 드럼(47)을 제조한다. 이에 의해, 고품질의 화상을 확실하게 얻을 수 있다.

따라서, 감광 드럼용 기체의 제조 방법은, 상기 인발 가공 장치(10)를 사용하여 행하는 인발 가공 공정과, 이 인발 가공 공정에서 얻어진 무절삭 알루미늄관(압출-인발관)으로 형성된 기체(41)의 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa)이 상기 소정 요건(제1 요건 내지 제5 요건 중 적어도 제1 요건 및 제2 요건)을 만족하고 있는지의 여부를 검사하는 검사 공정을 포함하고 있는 것이 특히 바람직하다.

그러나 상기 인발 가공 장치(10)를 사용하여 압출관(40)을 인발 가공할 경우에는, 다음과 같은 이점이 있다.

인발 가공 장치(10)에서는, 인발 다이스(20)의 다이스 베어링부(2B)는 제1 곡면부(1C)에 있어서의 압출관 이격 위치(K)보다도 내측에 배치되어 있으므로, 압출관(40)이 제1 곡면부(1C)로부터 다이스 베어링부(2B)로 이동하는 동안에 압출관(40)이 과도하게 직경 축소 가공되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)에, 윤활유(14)가 저류되는 심한 요철이 발생하기 어려워진다 [효과 1].

또한, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)에 안내부(2D)의 제2 곡면부(2C)가 매끄럽게 이어져 있으므로, 안내부(2D)에 재접촉한 압출관(40)은 이 제2 곡면부(2C)를 통해 다이스 베어링부(2B)를 향해 원활하게 이동할 수 있다[효과 2].

또한, 인발 플러그(30)의 플러그 베어링부(3B)의 길이 L6이 인발 다이스(20)의 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4보다도 짧게 설정됨으로써, 플러그 베어링부(3B)와 다이스 베어링부(2B)의 양 부위로부터 압출관(40)에 그 외표면(40a)을 적당한 고평활면으로 가공하는데 필요한 압력을 확실하게 부여할 수 있다[효과 3].

이상의 효과 1 내지 3이 상승적으로 작용함으로써, 압출관(40)의 외표면(40a)을 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다. 이에 의해, 원하는 기체(41)를 높은 수율로 얻을 수 있다.

또한, 인발 플러그(30)의 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)의 위치는, 다이스 베어링부(2B)의 상류단부(F)의 위치에 대하여 동일한 위치이거나 또는 하류측에 배치하고 있다. 이에 의해, 인발 다이스(20)의 안내부(2D)에 재접촉한 압출관(40)이 안내부(2D)로부터 다이스 베어링부(2B)로 이동하는 동안에 압출관(40)이 과도하게 직경 축소 가공되는 것을 확실하게 방지할 수 있는 동시에, 플러그 베어링부(3B)와 다이스 베어링부(2B)의 양 부위로부터 압출관(40)에 그 외표면(40a)을 적당한 고평활면으로 가공하는데 필요한 압력을 더욱 확실하게 부여할 수 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다.

또한, 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)을 포함하는 단면에 있어서, 인발 다이스(20)의 다이스 축(X)에 대한 제1 곡면부(1C)의 접선 기울기와 제2 곡면부(2C)의 접선 기울기는, 각각 인발 방향(N)으로 진행됨에 따라서 점차 작아진다. 이에 의해, 압출관(40)을 제1 곡면부(1C)에 의해 확실하게 직경 축소 가공할 수 있고, 안내부(2D)에 재접촉한 압출관(40)을 제2 곡면부(2C)에 의해 다이스 베어링부(2B)로 확실하게 안내할 수 있다.

또한, 인발 다이스(20)의 제2 곡면부(2C)의 곡률 반경(R21)은, 제1 곡면부(1C)의 곡률 반경(R1)에 대하여 동등하거나 또는 작게 설정되어 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 고평활면으로 가공할 수 있다. 그 이유는, 다음과 같다. 즉, 제1 곡면부(1C)의 곡률 반경(R1)을 크게 함으로써, 압출관(40)의 외표면(40a)과 인발 다이스(20) 사이로 인입되는 윤활유(14)의 인입량을 충분히 확보할 수 있다. 또한, 제2 곡면부(2C)의 곡률 반경(R21)을 작게 함으로써, 제2 곡면부(2C)로부터 압출관(40)의 외표면(40a)에 부여하는 면압을 높일 수 있다. 이에 의해 오일 피트의 발생을 더욱 억제할 수 있다. 그 결과, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다.

또한, 안내부(2D)는, 제2 곡면부(2C)의 상류단부에 원활하게 이어지거나 또한 제2 곡면부(2C)의 구부러짐 방향과는 반대 방향으로 구부러진 보조 곡면부(2A)를 갖고 있으므로, 제1 곡면부(1C)로부터 이격된 압출관(40)을 안내부(2D)에서 확실하게 받을 수 있고, 압출관(40)을 안내부(2D)로부터 다이스 베어링부(2B)로 더욱 확실하게 안내할 수 있다.

또한, 인발 플러그(30)의 플러그 베어링부(3B)의 길이 L6이, 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4에 대하여 5% 이상으로 설정됨으로써, 플러그 베어링부(3B)와 다이스 베어링부(2B)의 양 부위로부터 압출관(40)에 그 외표면(40a)을 적당한 고평활면으로 가공하는데 필요한 압력을 더욱 확실하게 부여할 수 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하고 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다. 또한, 플러그 베어링부(3B)의 길이 L6이 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4에 대하여 70% 이하로 설정됨으로써, 압출관(40)과 플러그 베어링부(3B) 사이의 접촉 마찰력에 기인하여 발생하는 압출관(40)의 단관을 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 인발 다이스(20)의 다이스 베어링부(2B)의 길이 L4가 5㎜ 이상인 것에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다.

또한, 인발 다이스(20)의 반경 방향(r)에 있어서, 인발 다이스(20)의 제1 곡면부(1C)에 있어서의 압출관 이격 위치(K)와 다이스 베어링부(2B) 사이의 단차 H1이, 0.3㎜ 이상으로 설정됨으로써, 압출관(40)이 제1 곡면부(1C)로부터 다이스 베어링부(2B)로 이동하는 동안에 압출관(40)이 과도하게 직경 축소 가공되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 이 단차가 3㎜ 미만으로 설정됨으로써, 안내부(2D)에 재접촉한 압출관(40)이 다이스 베어링부(2B)로 안내될 때에 압출관(40)이 다이스 베어링부(2B)로부터 이격되는 것을 확실하게 방지할 수 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다.

또한, 인발 다이스(20)의 제1 곡면부(1C)와 안내부(2D)와 다이스 베어링부(2B)가 일체로 형성되어 있으므로, 제1 곡면부(1C)의 축과 다이스 베어링부(2B)의 축 사이의 축 어긋남을 방지할 수 있다. 이에 의해, 인발 다이스(20)의 동축도가 높아진다. 따라서, 이 인발 다이스(20)를 사용하여 압출관(40)을 인발 가공함으로써, 기체(41)의 외경 및 내경의 치수 정밀도를 확실하게 향상시킬 수 있다.

또한, 인발 플러그(30)는 플러그 베어링부(3B)의 상류단부(G)에 매끄럽게 이어지는 제3 곡면부(3C)를 구비하고 있으므로, 제3 곡면부(3C)에 접촉한 압출관(40)은 플러그 베어링부(3B)를 향해 원활하게 이동할 수 있다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)을 더욱 확실하게 적당한 고평활면으로 가공할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시 형태를 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니다.

또한 본 발명에서는, 압출관을 인발 가공하는 인발 가공 장치는, 상기 실시 형태에서 나타낸 구성의 장치(10)인 것이 특히 바람직하지만, 반드시 그것일 필요는 없으며, 그 밖의 인발 가공 장치(예 : 코니칼 다이스)를 배제하는 것은 아니다.

<실시예>

이어서, 본 발명의 구체적인 실시예 및 비교예를 이하에 나타내었다. 단 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명문에서는, 실시예 및 비교예를 이해하기 쉽게 하기 위해, 상기 실시 형태와 동일 부호를 사용하여 설명을 하고 있다.

<제1 내지 제13 실시예, 제1 내지 제3 비교예>

제1 내지 제7 실시예 및 제1 내지 제3 비교예에서는 도 4a 내지 도 4c에 나타낸 상기 실시 형태의 인발 가공 장치(10)를 사용하고, 제8 내지 제13 실시예에서는 도 5a 및 도 5b에 나타낸 인발 가공 장치(110)를 사용하여, 압출 알루미늄관(40)을 1회 인발 가공하고, 이에 의해, 무절삭 알루미늄관으로서의 압출-인발관을 얻었다. 그리고 이 압출-인발관에 대하여, 소정 길이로 절단, 절단단부의 모따기 가공 및 세정을 차례대로 행함으로써, 감광 드럼용 기체(41)를 제작하였다. 기체(41)의 길이는 260㎜이다.

계속해서, 도 1에 도시한 바와 같이 기체(41)의 외표면(41a)의 화상 형성면(41aa)을 평가하였다.

계속해서, 도 2에 도시한 바와 같이, 기체(41)의 화상 형성면(41aa) 위에, 언더코트층(42)을 통하여 기능 분리형 유기 감광체층(45)[즉, 전하 발생층(43) 및 전하 수송층(44)]을 도포 시공함으로써, 감광 드럼(47)을 제조하였다. 계속해서, 이 감광 드럼(47)을 사용하여 실제로 인쇄를 하고, 그 화질 평가로서, 간섭 줄무늬의 발생률과 흑색점의 발생 유무를 조사하였다.

[인발 가공 조건]

제1 내지 제7 실시예 및 제1 내지 제3 비교예에 있어서, 압출 알루미늄관(40)의 인발 가공 조건은 이하와 같다.

압출 알루미늄관(40)의 재질은, 감광 드럼용 기체에 자주 사용되는 A3003 상당의 알루미늄 합금이다. 압출관(40)의 크기는 2종류(A, B)이다. 종류 A의 압출관(40)은 외경 28㎜, 내경 25.6㎜, 두께 1.2㎜이다. 종류 B의 압출관(40)은, 외경 27㎜, 내경 24.5㎜, 두께 1.25㎜이다. 표 1 중의「압출관의 종류」란에 각 실시예 및 각 비교예에서 사용한 압출관(40)의 종류를 기재하였다. 각 압출관(40)을 인발 가공하여 얻어진 압출-인발관은, 모두 외경 24㎜, 내경 22.6㎜, 두께 0.7㎜이다. 인발 가공 시에 사용한 윤활유(14)는 40℃에서의 동점도가 표 1 중의「윤활유의 동점도」란에 기재한 대로인 것이다. 윤활유(14)의 압출관(40)으로의 공급량은 1000g/min이다. 인발 속도는 20m/min이다.

[인발 가공 장치]

제1 내지 제7 실시예 및 제1 내지 제3 비교예에서 사용한 상기 실시 형태의 인발 가공 장치(10)의 각 부위의 치수는, 이하와 같다. 또한, 제1 내지 제7 실시예 및 제1 내지 제3 비교예에서는, 표 1 중의「인발 가공 장치의 종류」란에 상기 실시 형태의 인발 가공 장치(10)를 의미하는「10」의 부호가 기재되어 있다.

인발 다이스(20)에 있어서, θ1=25°, θ2=15°, L1=10㎜, L2=5㎜, L3=4㎜, L4=9㎜, L5=2㎜, R1=10㎜, R21=2㎜, R22=4㎜, H2=0.5㎜이다.

인발 플러그(30)에 있어서, θ3=20°, L6=1㎜, R3=50㎜, S=1㎜, Dp=22.6㎜이다.

제8 내지 제13 실시예에서 사용한 인발 가공 장치(110)는, 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이 초경제 코니칼 다이스를 구비하는 것이며, 그 구성은 이하와 같다. 또한, 제8 내지 제13 실시예에서는, 표 1 중의「인발 가공 장치의 종류」란에 도 5a 및 도 5b에 나타낸 인발 가공 장치(110)를 의미하는「110」의 부호가 기재되어 있다.

인발 가공 장치(110)의 인발 다이스(120)에서는, 다이스 구멍(121)의 둘레면에 다이스 어프로치부(101A)가 형성되는 동시에, 다이스 어프로치부(101A)의 하류단부에 종단면 원호 형상의 곡면부(101C)가 매끄럽게 이어져서 형성되어 있고, 또한 다이스 베어링부(101B)의 상류단부(F)에 이 곡면부(101C)가 매끄럽게 이어져서 형성되어 있다. 즉, 다이스 어프로치부(101A)와 다이스 베어링부(101B)는 이 곡면부(101C)를 거쳐 서로 원활하게 이어져 있다. 다이스 베어링부(101B)의 하류단부에는 릴리프부(102E)가 형성되어 있다. 다이스 베어링부(101B)는, 다이스 축(X)과 대략 평행하게 형성되어 있다. θ1은 다이스 어프로치 반각이다. θ2는 릴리프부(102E)의 릴리프 반각이다. L1은, 다이스 어프로치부(101A)와 곡면부(101C)를 합계한, 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이다. L4는, 다이스 베어링부(101B)의 길이다. L5는, 릴리프부(102E)의 다이스 축(X)과 평행한 방향의 길이다. R1은 곡면부(101C)의 곡률 반경이다.

인발 가공 장치(110)의 인발 플러그(130)는 대략 옥심형이며, 인발 플러그(130)를 지지하는 지지봉(131)의 선단부에 설치되는 동시에, 압출관(40)의 중공부(40c) 내에 배치되어 있다. 인발 플러그(130)의 둘레면에는, 플러그 어프로치부(103A)와 곡면부(103C)와 플러그 베어링부(103B)가 형성되어 있다. 플러그 베어링부(103B)는, 다이스 축(X)과 대략 평행하게 형성되는 동시에, 다이스 베어링부(101B)에 대향하여 배치되어 있다. 플러그 베어링부(103B)의 상류단부(G)에는 곡면부(103C)가 매끄럽게 이어져서 형성되는 동시에, 플러그 어프로치부(103A)의 하류단부에 곡면부(103C)가 매끄럽게 이어져서 형성되어 있다. 즉, 플러그 어프로치부(103A)와 플러그 베어링부(103B)는 이 곡면부(103C)를 통하여 서로 매끄럽게 이어져 있다. θ3은 플러그 어프로치 반각이다. L6은 플러그 베어링부(103B)의 길이다. R3은 곡면부(103C)의 곡률 반경이다. S는 다이스 베어링부(101B)의 상류단부(F)의 위치에 대한 플러그 베어링부(103B)의 상류단부(G) 위치의 하류측으로의 어긋남량을 나타내고 있다. 플러그 베어링부(103B)의 길이 L6은 다이스 베어링부(101B)의 길이 L4보다도 짧게 설정되어 있다. Dp는 인발 플러그(130)의 플러그 베어링부(103B)의 직경이다.

도 5b에 도시한 바와 같이, 인발 가공 장치(110)를 사용하여 압출관을 인발 가공하는 경우에 있어서는, 압출관(40)은 곡면부(101C)로부터 다이스 베어링부(101B)로 안내되는 도중에, 압출관(40)이 곡면부(101C)로부터 일단 이격되고, 다이스 베어링부(101B)에 재접촉한다. 그로 인해, 압출관(40)이 곡면부(101C)로부터 다이스 베어링부(101B)로 이동하는 도중에, 압출관(40)이 과도하게 직경 축소 가공된다. 이에 의해, 압출관(40)의 외표면(40a)이 종단면 원호 형상으로 오목해져서 상기 외표면(40a)에 심한 미세 요철(도시하지 않음)이 다수 발생한다. 이 심한 미세 요철에 인발 가공용 윤활유가 저류된다. 그리고 이 상태 그대에서 압출관(40)이 다이스 베어링부(101B)와 플러그 베어링부(103B) 사이를 통과함으로써, 압출관(40)의 외표면(40a)이 가압되고, 그 결과, 얻어지는 압출-인발관의 외표면에 미세한 오일 피트가, 상기 실시 형태의 인발 가공 장치(10)에 의해 얻어진 압출-인발관보다도 많이 발생한다.

인발 다이스(120)에 있어서, θ1=25°, θ2=15°, L1=10㎜, L4=20㎜, L5=2㎜, R1=10㎜이다.

인발 플러그(130)에 있어서, θ3=20°, L6=1㎜, R3=50㎜, S=7㎜, Dp=22.6㎜이다.

[화상 형성면(41aa)의 평가 방법(검사 방법)]

기체(41)의 화상 형성면(41aa)의 평가 방법(검사 방법)은 이하와 같다.

기체(41)의 화상 형성면(41aa)을, 화상 해석 장치(50)의 촬상부(51)인 디지털 현미경에 의해 0.6㎟ 크기의 시야에서 2군데 관찰하여 그 각 관찰 시야(52)를 촬상하였다. 그리고 촬상한 2개의 화상을 화상 해석 장치(50)에 의해 해석함으로써, 화상 형성면(41aa)을 평가하였다. 그 화상 해석은, 화상 해석 장치(50)에 미리 인스톨되어 있는 화상 해석 소프트웨어를 사용하여, 화상을 2치화 처리한 흑백 2치화 화상을 기초로 하여 행하였다. 그 2치화 처리는, 촬상한 화상을 256 계조의 그레이스케일 화상으로 변환한 후, 밝기 130을 임계값으로 하여 행하였다. 즉 이 2치화 처리에서는, 256 계조의 그레이스케일 화상에 있어서 밝기가 0 이상 130까지의 범위를 암 시야부로 하고, 밝기가 130을 초과하여 255까지의 범위를 명 시야부로 하고, 그리고 암 시야부를 피트로 하였다. 화상 형성면(41aa)의 평가 항목은, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적, 면적 300㎛² 이상의 조대 피트의 개수, 피트의 형상 등이다. 화상 해석에 사용한 디지털 현미경은 상품명(형식 번호)「VHX-500」(판매원 : KEYENCE)이며, 디지털 현미경에 장착한 줌렌즈는「VH-Z100」이다. 디지털 현미경으로 촬상한 촬상 배율은 300배이다. 촬상은, 수평하게 배치한 기체(41)의 화상 형성면(41aa)의 정상부 상방에 줌렌즈를 배치하여 행하였다. 촬상 시의 조명 형태는 동일축 낙사 조명이다. 촬상하는 화상이 너무 밝으면 2치화 처리 시에 요철 인식이 곤란해지므로, 조명 밝기는 50%로 설정하였다. 또한, 촬상 시에는 렌즈에 각종 필터를 사용하지 않았다. 이 촬상에서는 곡면을 촬상하게 되므로, 엄밀하게 화상 해석을 할 경우에는, 본래라면 화상 전체가 평균적으로 균일한 밝기가 되도록 화상에 대하여 쉐이딩 보정 등을 할 필요가 있지만, 촬상 배율이 300배 등의 고배율이므로, 곡면에 의한 상하 밝기의 불균일은 무시할 수 있는 것으로 하고, 보정이나 화상 강조 처리는 행하지 않았다. 화상 해석 소프트웨어는 상품명「WinROOF」(판매원 : 미따니 쇼지)이며, 화상 해석 시의 화상 해상도는 0.63㎛/픽셀이다. 이 화상 해석 소프트웨어에서 인식할 수 있는 최소 피트 면적은 0.4㎛²이다. 여기서, 상술한 바와 같이, 면적 1㎛² 미만의 피트는 화질에 끼치는 악영향이 매우 적다. 따라서, 이 화상 해석에서는, 면적 1㎛² 이상의 피트만을 대상으로 하여 해석을 행하고 있다. 화상의 외주 경계 위에 걸쳐 존재하고 있는 피트에 대해서는, 당해 피트 중 화상의 외주 경계의 내측에 존재하는 부분의 면적을 계측하였다. 피트 내측에 명 시야부가 점재되어 있을 경우에는, 2치화 처리 시에 피트 내측에 대하여 흑색으로 구멍 매립 처리를 행함으로써 피트 내측 전체를 암 시야부로 하고, 피트 내측 전체를 피트의 면적으로 하였다.

이와 관련하여, 제1 내지 제13 실시예와 제1 내지 제3 비교예에 대하여, 기체(41)의 화상 형성면(41aa)의 표면 조도(최대 높이) Ry를, 종래부터 널리 사용되고 있는 JIS B 0601 : 1994에 준거하여 촉침식 표면 조도계에 의해 측정하였다. 그 결과는 이하와 같다. 또한, 이 측정에 사용한 표면 조도계 프로브의 선단부 반경(R)은 5㎛, 측정 길이는 4㎜이다.

제1 비교예 : Ry=0.33㎛, 제2 비교예 : Ry=0.32㎛, 제3 비교예 : Ry=0.41㎛, 제1 실시예 : Ry=0.43㎛, 제2 실시예 : Ry=0.36㎛, 제3 실시예 : Ry=0.42㎛, 제4 실시예 : Ry=0.41㎛, 제5 실시예 : Ry=0.49㎛, 제6 실시예 : Ry=0.59㎛, 제7 실시예 : Ry=0.63㎛, 제8 실시예 : Ry=0.54㎛, 제9 실시예 : Ry=0.68㎛, 제10 실시예 : Ry=0.75㎛, 제11 실시예 : Ry=0.88㎛, 제12 실시예 : Ry=0.98㎛, 제13 실시예 : Ry=1.21㎛.

[언더코트층(42)]

언더코트층(42)의 도포 시공 방법은 이하와 같다.

폴리아미드 수지 10 질량부와 메탄올 3 질량부가 혼합된 도액을 기체(41)의 화상 형성면(41aa) 위에 도포하고, 그 후 80℃에서 30분간 가열함으로써, 언더코트층(42)을 형성하였다. 언더코트층(42)의 두께(t1)는 15㎛이다.

[전하 발생층(43)]

전하 발생층(43)의 도포 시공 방법은 이하와 같다.

무금속 프탈로시아닌 안료(전하 발생 재료)를 테트라히드로푸란에서 분산·희석한 액 내에 기체(41)를 침지하고, 그리고나서 기체(41)를 끌어올리고, 그 후 건조함으로써, 전하 발생층(43)을 형성하였다. 전하 발생층(43)의 두께 t2는 0.5㎛이다.

[전하 수송층(44)]

전하 수송층(44)의 도포 시공 방법은 이하와 같다.

히드라존 화합물(전하 수송 재료)과 폴리카르보네이트 수지(바인더 수지)를 염화메틸렌에 용해한 도액을 전하 발생층(43) 위에 도포하고, 그 후 건조함으로써, 전하 수송층(44)을 형성하였다. 전하 수송층(44)의 두께는 약 20㎛이다.

[화질의 평가 방법]

화질의 평가 방법은 이하와 같다.

감광 드럼(47)을 내장한 레이저 빔 프린터에 의해, 도트 패턴에 의한 중간색의 솔리드 인화 화상을 A4판(치수 : 가로 210㎜×세로 297㎜)의 종이로 20매 인쇄하였다. 그리고 1매의 인쇄면에 간섭 줄무늬 모양이 발생한 확률을 조사하였다. 그 확률이 5% 미만인 경우에는「간섭 줄무늬 발생률」란에「○」를 기재하고, 5% 이상인 경우에는 같은 란에「×」를 기재하였다. 또한 이 간섭 줄무늬는, 레이저광이 감광체층(45) 내의 계면이나 기체(41)의 외표면(41a)에서 다중 반사됨으로써 발생한 모양이다. 또한, 1매의 인쇄면에 존재하는 미소 흑색점의 개수를 육안으로 조사하였다. 그리고 흑색점의 개수가 2개 이상인 경우에는「흑색점 발생」란에「×」를 기재하고, 2개 미만(즉, 0 또는 1개)인 경우에는 같은 란에「○」를 기재하였다.

[종합 평가]

표 1에 나타낸 바와 같이, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크다고 하는 제1 요건과, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 크다고 하는 제2 요건을 양쪽 다 만족한 경우(즉, 제1 내지 제13 실시예)에서는, 간섭 줄무늬의 발생을 방지할 수 있었다.

또한, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 15% 이하라고 하는 제3 요건과, 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 20㎛² 이하라고 하는 제4 요건과, 면적 300㎛² 이상의 조대 피트가 없다고 하는 제5 요건을 모두 만족한 경우(즉, 제1 내지 제7 실시예)에서는, 흑색점의 발생도 방지할 수 있었다.

따라서, 이들 요건이, 압출-인발관 등의 무절삭관으로 형성된 기체(41)에 대해서, 화질의 불량을 정확하게 판단하기 위한, 종래의 지표인 표면 조도(Ry)보다도 우수한 지표인 것을 확인할 수 있었다.

본 출원은, 2011년 8월 19일자로 출원된 일본 특허 출원 제2011-179867호의 우선권 주장을 수반하는 것이며, 그 개시 내용은, 그대로 본 출원의 일부를 구성하는 것이다.

여기에 사용된 용어 및 표현은, 설명을 위해 사용된 것으로서 한정적으로 해석하기 위해 사용된 것은 아니며, 여기에 나타내고 또한 설명된 특징 사항의 어떠한 균등물도 배제하는 것은 아니며, 본 발명의 클레임된 범위 내에 있어서의 각종 변형도 허용하는 것이라고 인식되어야만 한다.

본 발명은, 대부분의 다른 형태로 구현화될 수 있는 것이지만, 이 개시는 본 발명의 원리의 실시예를 제공하는 것이라 간주되어야 하며, 그들 실시예는, 본 발명을 여기에 기재하고 또한/또는 도시한 바람직한 실시 형태에 한정하는 것을 의도하는 것은 아니라고 하는 이해를 기초로, 대부분의 도시 실시 형태가 여기에 기재되어 있다.

본 발명의 도시 실시 형태를 몇 가지 여기에 기재했지만, 본 발명은 여기에 기재한 각종 바람직한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 이 개시에 의거하여 소위 당업자에 의해 인식될 수 있는, 균등한 요소, 수정, 삭제, 조합(예를 들어, 각종 실시 형태에 걸친 특징의 조합), 개량 및/또는 변경을 갖는 모든 실시 형태도 포함하는 것이다. 클레임의 한정 사항은 그 클레임에서 사용된 용어를 기초로 하여 넓게 해석되어야 하며, 본 명세서 또는 본 출원의 프로시큐션 중에 기재된 실시예에 한정되어서는 안 되고, 그러한 실시예는 비배타적이라고 해석되어야 한다. 예를 들어, 이 개시에 있어서,「preferably」라고 하는 용어는 비배타적인 것으로서,「바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다」라고 하는 것을 의미하는 것이다. 이 개시 및 본 출원의 프로시큐션 중에 있어서, 민즈·플러스·펑션 또는 스텝·플러스·펑션의 한정 사항은, 특정 클레임의 한정 사항에 관한 것으로, a)「means for」 또는「step for」라고 명확하게 기재되어 있고, 또한 b) 거기에 대응하는 기능이 명확하게 기재되어 있고, 또한 c) 그 구성을 뒷받침하는 구성, 재료 또는 행위가 언급되어 있지 않다고 하는 조건 모두가 그 한정 사항에 존재하는 경우에만 적용된다. 이 개시 및 본 출원의 프로시큐션 중에 있어서,「present invention」 또는「invention」이라고 하는 용어는, 이 개시 범위 내에 있어서의 하나 또는 복수의 측면에 언급하는 것으로서 사용되고 있는 경우가 있다. 이 present invention 또는 invention이라고 하는 용어는, 임계를 식별하는 것으로서 부적절하게 해석되어서는 안 되고, 모든 측면 즉 모든 실시 형태에 걸쳐 적용하는 것으로서 부적절하게 해석되어서는 안 되고(즉, 본 발명은 다수의 측면 및 실시 형태를 갖고 있다고 이해되어야만 함), 본 출원 또는 클레임의 범위를 한정하도록 부적절하게 해석되어서는 안 된다. 이 개시 및 본 출원의 프로시큐션 중에 있어서,「embodiment」라고 하는 용어는, 임의의 측면, 특징, 프로세스 또는 스텝, 그들 임의의 조합, 및/또는 그들 임의의 부분 등을 기재하는 경우에도 사용된다. 몇 가지의 실시예에 있어서는, 각종 실시 형태는 중복되는 특징을 포함하는 경우가 있다. 이 개시 및 본 출원의 프로시큐션 중에 있어서,「e.g., 」,「NB」라고 하는 약자를 사용하는 경우가 있고, 각각「예를 들어」,「주의해라」를 의미하는 것이다.

<산업상 이용 가능성>

본 발명은, 예를 들어 전자 사진 장치(복사기, 프린터, 팩시밀리 등)의 감광 드럼용 기체 및 감광 드럼용 기체의 제조 방법에 이용 가능하다.

10 : 인발 가공 장치
20 : 인발 다이스
1A : 다이스 어프로치부
1B : 이음부
1C : 제1 곡면부
2A : 보조 곡면부
2B : 다이스 베어링부
2C : 제2 곡면부
2D : 안내부
2E : 릴리프부
30 : 인발 플러그
3A : 플러그 어프로치부
3B : 플러그 베어링부
3C : 제3 곡면부
X : 다이스 축
N : 인발 방향
40 : 압출 알루미늄관(압출 금속관)
41 : 기체
41a : 외표면
41aa : 화상 형성면
42 : 언더코트층
43 : 전하 발생층
44 : 전하 수송층
45 : 유기 감광체층
47 : 감광 드럼
50 : 화상 해석 장치
51 : 촬상부
52 : 관찰 시야

Claims (4)

1. 무절삭 금속관으로 형성된 감광 드럼용 기체이며,
   화상 형성면을 임의의 크기의 시야에서 관찰한 관찰 시야에 있어서, 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 2%보다도 크고(제1 요건), 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 8㎛²보다도 크고(제2 요건), 또한 관찰 시야 면적에 대한 면적 1㎛² 이상의 피트의 총점유 면적률이 15% 이하이고(제3 요건), 또한 면적 1㎛² 이상의 피트 1개당의 평균 면적이 20㎛² 이하이고(제4 요건), 또한 면적 300㎛² 이상의 조대 피트가 없고(제5 요건),
   알루미늄제인,
   감광 드럼용 기체.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 기재된 감광 드럼용 기체의 제조 방법이며,
   압출 금속관을, 압출 금속관의 외표면을 가공하는 인발 다이스와, 압출 금속관의 내표면을 가공하는 인발 플러그를 구비하는 인발 가공 장치를 사용하여 인발 가공함으로써, 무절삭 금속관을 얻는 인발 가공 공정과,
   감광 드럼용 기체의 화상 형성면이 제1 요건 내지 제5 요건을 만족하는지 여부를 검사하는 검사 공정을 포함하고,
   상기 인발 다이스는,
   상기 압출 금속관이 직경 축소 가공되면서 이격되는 제1 곡면부와,
   상기 제1 곡면부에 있어서의 압출 금속관 이격 위치보다도 내측 또한 하류측에 배치된 다이스 베어링부와,
   상기 다이스 베어링부의 상류단부에 매끄럽게 이어지는 제2 곡면부를 갖는 동시에 상기 제1 곡면부로부터 이격된 압출 금속관과 재접촉하여 상기 압출 금속관을 직경 축소 가공하면서 상기 다이스 베어링부로 안내하는 안내부를 구비하고 있고,
   상기 인발 플러그는, 상기 다이스 베어링부의 길이보다도 짧은 플러그 베어링부를 구비하는,
   감광 드럼용 기체의 제조 방법.

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