JPH03255452A - 電子写真用感光体の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、Ａｌ系導電性基体上に有機系光導電性材料
を含んでなる感光層を備えた電子写真用感光体の製造方
法に関し、詳しくは、Ａｌ系導電性基体表面の洗浄方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来、電子写真用感光体く以下、単に感光体とも称する
〉に用いられる光導電性材料としてはＳｅ。

ＣｄＳ、　ＺｎＯなどの無機系材料が多く用いられてき
た。

しかし、これらの無機系材料を感光体の感光層に用いた
場合、耐熱性、耐久性などの点で要求される性能を必ず
しも満足していない。

近年、これらの無機系材料にかわって有機系光導電性材
料が注目されている。感光体の感光層に有機系材料を用
いた場合、特に、製造コストを低減できる利点がある。

このような有機系光導電性材料を用いる感光体は、所要
の機械加工を施された導電性基体を例えばトリクレンな
どの有機洗浄剤中で超音波洗浄し、さらに有機洗浄剤蒸
気で蒸気洗浄して清浄にしたのち、この基体表面に有機
系光導電性材料を含む感光層を形成して製造される。

導電性基体としては、通常Ａｌ系導電性基体、すなわち
、Ａ７！またはＡ１合金からなる基体、あるいはＭまた
はＭ合金からなる基体表面にアルマイト処理を施した基
体が用いられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述のような方法で洗浄した導電性基体
を用いて製造した感光体は、基体と感光層との密着性が
悪い、反転現像方式の光プリンタに使用した場合白紙部
に画像黒点が多発するなどの問題があった。

この発明は、上述の問題点を解消して、有機系光導電性
材料を含んでなり導電性基体との密着性が良好な感光層
を備え、光プリンタに使用した場合でも白紙部に画像黒
点がほとんど生じない高画質の画像が得られる電子写真
用感光体の製造方法を提供することを解決すべき課題と
する。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、この発明によれば、ＡＬ？系導電性基体
上に有機系光導電性材料を含んでなる感光層を備えた電
子写真用感光体の製造方法において、Ａｌ系導電性基体
表面を水溶性洗浄剤、エマルジョンタイプ洗浄剤および
有機洗浄剤のうちのいずれかの洗浄剤を用いて擦り洗浄
材で擦り洗浄したのち、この基体表面に有機系光導電性
材料を含む感光層を形成する製造方法によって解決され
る。

擦り洗浄を行う擦り洗浄材としては、ポリアミドとバイ
ンダー樹脂〈例えばポリビニルアルコール〉との共重合
体からなるスポンジを用いると、洗浄剤の含浸性に優れ
、また耐磨耗性、耐熱性にも優れ、しかも基体表面に微
細なスクラッチなどの機械的損傷を与えることもなく好
適である。

また、擦り洗浄に際しては、基体表面と擦り洗浄材表面
とを５　ｃ＋ｎ／秒以上２０ｃｍ／秒未満の範囲内の速
度で相対移動させながら擦り洗浄材を基体表面に０．５
ｋｇ／ｃｍ以上３ｋｇ／ｃｍ未満の圧力で押し付けなが
ら擦り洗浄を行うと好適である。

洗浄剤としては、水溶性洗浄剤、エマルジョンタイプ洗
浄剤、有機洗浄剤のうちいずれを用いても有効であるが
、なかでも水溶性のアルミニウム用ノンエツチングタイ
プ弱アルカリ性洗浄剤〔例えば、エンボンドＮＺ−７（
商品名；メルテックス社製）〕を用いると特に好適であ
る。

〔作用〕

基体表面の洗浄に関して、従来主流であったトリクレン
脱脂、トリクレン超音波洗浄、トリクレン蒸気洗浄では
微細な汚れを充分に除去できるものではなかった。特に
光プリンタで要求される画像欠陥のレベルは複写機より
も厳しく、基体表面に対して極めて高い清浄度が要求さ
れる。この発明に係わる擦り洗浄を行うことにより生じ
るＡｌ系基体表面の物理的、化学的変化は明確にはなっ
ていないが、「擦る」という機械的ストレスを基体表面
に加えることにより、従来除去しきれなかった汚染物を
取り除くことはでき、基体表面の清浄度は大幅に向上す
る。その結果、基体と感光層との密着性が改善され、画
像欠陥が大幅に減少する。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例について説明する。

第１図は、この発明の製造方法における擦り洗浄工程の
一実施例の概念図である。第１図において、基体用回転
支持軸４とスポンジ用回転支持軸５とは互いに軸が平行
になるように設置されており、また、両回転支持軸の間
隔は調整可能となっている（間隔調整機構は図示されて
いない）。これらの回転支持軸に円筒状のＡ１合金基体
１とスポンジ２が装着されたスポンジ支持体３が取り付
けられており、それぞれ矢印Ａ、Ｂの方向に回転するこ
とができ、また、スポンジ用回転支持軸５゜従ってスポ
ンジ２は双方向矢印Ｃの方向に揺動できる。Ａ１合金基
体１とスポンジ２とは両回転支持軸の間隔を調整するこ
とにより互いの表面が回転支持軸の軸と平行な一線で接
触し、かつ、Ａ１合金基体１へのスポンジ２の押圧を変
化させることができる。スポンジ２の表面へは図示され
てはいない洗浄剤供給装置より均一に洗浄剤が供給され
る。

Ａ１合金基体１とスポンジ２を互いに異なる速度で回転
させ、洗浄剤を供給しながら接触させると、両者の接触
部の線速度の相対的な差によりＡ１合金基体１の表面が
スポンジ２で擦り洗浄される。擦り洗浄の強度は両者の
相対的な回転速度差および押圧により制御できる。さら
に、必要に応じて、スポンジ用回転支持軸５．従ってス
ポンジ２を双方向矢印Ｃに示すように軸方向に揺動させ
ることにより擦り洗浄効果をより高めることができる。

なお、第１図では、Ａ１合金基体１．スポンジ２の回転
方向を示す矢印Ａ、Ｂは互いに逆方向である。すなわち
両者は接触部で同一方向に動いているが、互いに逆方向
に動いていてもよい。へ１合金基体ｌとスポンジ２との
接触部が相対的に移動しておれば擦り洗浄は可能である
。

上述の第１図の概念図に示した方法で、導電性基体とし
て所要の機械加工を施された円筒状のへ１合金基体の擦
り洗浄の条件の検討を行った。擦り洗浄材としてポリア
ミドとポリビニルアルコールとの共重合体からなるスポ
ンジを用い、洗浄剤としてアルミニウム用ノンエツチン
グタイプ弱アルカリ性洗浄剤であるエンボンドＮＺ−７
（商品名；メルテックス社製）の水溶液（液濃度４０ｇ
／　Ｒ、液温６０℃）を用い、基体表面−スポンジ表面
相対線速度、スポンジ押圧、スポンジ揺動速度（揺動幅
数ａｍ）、洗浄時間を第１表に示すように変化させて擦
り洗浄を行った。なお、このとき、＾１合金基体単独の
表面線速度をｌ　ｃｍ７秒〜３０ｃｍ／秒の範囲内。

スポンジ単独の表面線速度をｌ　ｃｍ／秒〜３０ｃｍ／
秒の範囲内で変化させて、両者の表面相対線速度を変化
させた。

このようにして洗浄されたへ１合金基体を純水で洗浄し
、水切り乾燥を行ったのち、その上に有機光導電性材料
を含む材料からなる感光層を形成して感光体を作製し、
粘着テープによる感光層の密着性試験、市販の光プリン
タによる印字テストを行った。その結果を擦り洗浄条件
に対応させて第１表に示す。なお、第１表には各条件に
おけるスポンジの耐久性も示した。

第　　１ 表 第１表より、基体表面−スポンジ表面相対線速度は５　
ｃｍ／秒以上２０ｃｍ／秒未満の範囲内、スポンジ押圧
は０．５ｋｇ／ｃｍ以上３ｋｇ／ｃｒｎ未満の範囲内、
スポンジ揺動速度は３０ｍｍ１秒未満がそれぞれ好適で
あることが判る。また、洗浄時間は０．５分以上とすれ
ば良いが、スポンジの耐久性１作業性（工数）の点から
短い方が好ましく、１分ないし２分程度が望ましい。

実施例１ 所要の機械加工の施された円筒状のＡＩ合金基体表面を
、第１図の概念図に示した方法で、ＡＺ用ノンエツチン
グタイプ弱アルカリ性洗浄剤（商品名；エンボンドＮＺ
−７＋メルテックス社製）を用い、ポリアミドとポリビ
ニルアルコールとの共重合体からなるスポンジを擦り洗
浄材として用い、基体表面−スポンジ表面相対線速度１
０ｃｍ／秒、　スポンジ押圧１ｋｇ、スポンジ揺動速度
２０ｍｍ１秒で擦り洗浄を行う。このときの洗浄剤ａ度
（水溶液）、洗浄剤温度および洗浄時間を第２表に示す
ように変化させて擦り洗浄を行った。

このようにして得られた基体を純水で洗浄し、水切り乾
燥したのち、その表面に有機系光導電性材料を含む材料
からなる感光層を形成して感光体を作製し、粘着テープ
による感光層の密着試験。

光プリンタによる印字テストを行った。その結果を洗浄
剤濃度、洗浄剤温度、洗浄時間に対応させて第２表に示
す。同じく第２表にそのときの擦り洗浄の作業性の評価
結果も合わせて示す。

７／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ７／ 第２表より、洗浄剤濃度は１０ｇ／　Ｒ以上７５ｇ／　
Ｉ！以下の範囲内、洗浄剤温度は３０℃以上８０ｔ’以
下の範囲内がそれぞれ好ましいことが判る。また洗浄時
間は０．５分以上ならよいが、経済性の点から２分以内
が望ましい。以上の結果を考慮して、円筒状のＡ１合金
基体表面を、第１図の概念図に示した方法で、濃度４０
ｇ／　ｆ！　、　温度６０℃のＡｌ用ノンエツチングタ
イプ弱アルカリ性洗浄剤を用い、ポリアミドとポリビニ
ルアルコールとの共重合体からなるスポンジを擦り洗浄
材として用い、基体表面−スポンジ表面相対線速度ＩＱ
ｃ＋ｎ／秒、スポンジ押圧１　ｋｇ／ｃｍ　。

スポンジ揺動速度２０ｍａ＋／秒で１分間擦り洗浄し、
その後、純水洗浄、水切り乾燥して得られた基体表面に
有機系光導電性材料を含む材料からなる感光層を形成し
て実施例１の感光体を作製した。

実施例２〜４ 実施例１において、洗浄剤をそれぞれ弱アルカリ性洗浄
剤（商品名Ｍｃ−１０７：東ソー・デュポンケミカル製
）、水性エマルジョンタイプ洗浄剤（商品名パンライズ
Ｄ−２０：常盤化学工業製〉、ノーンアン低発泡タイプ
洗浄剤（商品名ＵクリーナーＡＤ−６８Ｆ：上村工業製
）に変え、その他は実施例１と同様にして、実施例２，
３および４の感光体を作製した。

比較例Ｉ Ａ１合金基体表面を従来の洗浄方法、すなわち、トリク
レン超音波洗浄（３分間）−トリクレン冷浴浸漬（３分
間〉−トリクレン蒸気洗浄で洗浄して得られた基体を用
い、この基体上に実施例１と同様にして感光層を形成し
て感光体を作製した。

実施例５〜８ 実施例１〜４において、ＡＪ合金基体を表面にアルマイ
ト処理を施したＡ１合金基体に変えたこと以外は、それ
ぞれ実施例１〜４と同様にして実施例５〜８の感光体を
作製した。

このようにして得られた感光体について、粘着テープに
よる感光層の密着性試験、感光層外′ａ評評価先光プリ
ンタよる印字テストを行った。その結果を第３表に示す
。第３表には、各感光体に用いた基体の表面清浄度を合
わせて示す。

第　　３ 表 第３表に見られるとおり、基体表面を擦り洗浄すること
によりその清浄度が向上し、基体と感光層との密着性が
良くなり、かつ、印字品質が大幅に向上する。擦り洗浄
が極めて有効であることは明らかである。なお、アルマ
イト処理を施した基体を用いた場合、実施例６，７およ
び８では基体表面に若干の腐食が見られるので、洗浄剤
としては実施例１，５で用いたＡｎｎ用ノンエラチンブ
タ４弱アルカリ性洗浄剤が最も望ましいことが判る。

擦り洗浄材の材質としてはコツトン、アクリル。

ウレタンなどが使用できるが、耐久性、加工性などの点
でポリアミドとポリビニルアルコールとの共重合体が好
適である。また、ウレタンは耐久性に優れているが、耐
熱水性が劣るので温度をあげた洗浄剤を用いる場合には
使用できないが、常温の洗浄剤を使用する場合にはウレ
タンは積極的に採用できる。

また、洗浄剤として水溶性中性洗剤、有機洗浄剤を用い
ても擦り洗浄の効果は得られ有効である。

さらに、基体の形状は円筒状に限られるものではなく、
例えばベルト状であっても良く、実施例で検討し選定し
た条件は他の形状においても同様に適用できる。

この発明による擦り洗浄の優れている点の一つとして事
前のトリクレンによる予備洗浄をなくすことができるこ
とがある。すなわち、実施例においてはトリクレンによ
る予備洗浄を行うことなく擦り洗浄を行ったが、基体表
面は充分清浄に洗浄され、極めて良好な印字品質が得ら
れた。比較のために、予備洗浄としてトリクレン超音波
洗浄（３分Ｍ）−トリクレン冷浴浸漬洗浄（３分間）−
トリクレン蒸気洗浄を行った後、実施例１と同様の擦り
洗浄を行ったＡ１合金基体を用いて、実施例１と同様に
して作製した感光体について、感光層密着性試験、印字
テストを行ったが実施例１と同等の結果が得られ、差は
認められなかった。トリクレン洗浄を除くことが可能と
なったことにより、トリクレンの排気、廃液処理設備は
不要となり、環境保全に寄与できる利点が得られること
になる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、Ａｌ系導電性基体表面を水溶性洗浄
剤、エマルジョンタイプ洗浄剤または有機洗浄剤を用い
て擦り洗浄材で擦り洗浄したのち、この基体表面に有機
系光導電性材料を含む感光層を形成して感光体とする。

このように擦り洗浄を行った基体を用いることにより、
基体と感光層の密着性が良好な、光プリンタに使用した
場合でも高品質の画像が得られる電子写真用感光体が低
コストで量産できることになる。

また、トリクレンによる事前の予備洗浄を除くことがで
きることにより環境保全に寄与できる利点も得られる。

さらに、この発明の方法により製造される感光体は有機
系光導電性材料からなる感光層を有するものである。従
って、電荷発生材料として長波長光に感度の高い有ａ顔
料を利用することができ、近年急速に普及してきている
半導体レーデなどの長波長光を使用する光プリンタなど
に好適に用いられる感光体を製造することができ、得ら
れる効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の製造方法における擦り洗浄工程の一
実施例の概念図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）Ａｌ系導電性基体上に有機系光導電性材料を含んで
   なる感光層を備えた電子写真用感光体の製造方法におい
   て、Ａｌ系導電性基体表面を水溶性洗浄剤、エマルジョ
   ンタイプ洗浄剤および有機洗浄剤のうちのいずれかの洗
   浄剤を用い、擦り洗浄材で擦り洗浄したのち、この基体
   表面に有機系光導電性材料を含む感光層を形成すること
   を特徴とする電子写真用感光体の製造方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載の感光体の製造方法にお
   いて、擦り洗浄材がポリアミドとバインダー樹脂との共
   重合体からなるスポンジであることを特徴とする電子写
   真用感光体の製造方法。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載の感光体の
   製造方法において、擦り洗浄部に洗浄剤を供給しながら
   、基体表面と擦り洗浄材表面とを５ｃｍ／秒以上２０ｃ
   ｍ／秒未満の範囲内の速度で相対移動させながら、擦り
   洗浄材を基体上に０．５ｋｇ／ｃｍ以上３ｋｇ／ｃｍ未
   満の範囲内の押圧で押しつけて擦り洗浄を行うことを特
   徴とする電子写真用感光体の製造方法。