JPH03259267A - 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、アルミニウムまたはアルミニウム合金から
なる導電性基体上に、有機系材料からなる電荷発生層、
有機系材料からなる電荷輸送層が順次積層されてなる電
子写真用感光体の製造方法に関し、詳しくは、導電性基
体の表面処理方法に関する。

〔従来の技術〕

有機系材料を用いた電子写真用感光体は、高感度、繰り
返し特性安定性、耐久性などの要求に対応するために、
一般に、導電性基体上に電荷発生層、電荷輸送層をこの
順に塗布形成した感光層を有する機能分離型積層構造と
される。

電子写真用感光体の導電性基体には、従来よりアルミニ
ウム合金が多用されており、現在では主として＾３００
３　、＾６０６３　、あるいは加工性などを考慮した特
殊な１ｍ威のアルミニウム合金が用いられている。

これらのアルミニウム合金からなる導電性基体を用いて
有機系材料による感光体を製造する場合には、基体上に
電荷発生層をサブミクロンオーダーの薄い厚さに塗布形
成し、その上に電荷輸送層を１０μｍ〜３０μｍの膜厚
で形成する。高品質の電子写真画像が得られる感光体と
するためには、電荷発生層は異物などの巻き込みのない
非常に均一な膜でなければならない。そのため、基体の
表面には高い清浄度が要求される。

基体表面に異物が存在し電荷発生層に不均一な部位がで
きると、得られる画像上に黒点が発生する。ところが、
異物の存在がほとんど無視できるレベルにまで洗浄した
基体を用いても高温環境下で画像上に微小黒点が発生す
ることがある。これは導電性基体から電荷発生層にチャ
ージキャリアが注入されるためとされており、このチャ
ージキャリア注入を抑制するために基体と電荷発生層と
の界面に所要の抵抗値を有する電荷注入阻止層が設けら
れているものが多い。電荷注入阻止層としては、基体上
に塗布されたポリアミドなどに代表される比較的低抵抗
の樹脂膜、アルミニウム合金である基体の表面に陽極酸
化処理を施して形成した陽極酸化皮膜などが知られてい
る。なかでも、アルミニウム合金の陽極酸化皮膜は、成
膜条件（開極酸化条件、封孔処理条件）により膜質、抵
抗などを制御できる。電荷注入阻止層として好適な陽極
酸化皮膜を形成するためにはその成膜条件は比較的狭い
範囲に限定されるが、得られた皮膜は電荷注入阻止層と
して好適であるだけでなく硬く膜質が安定でしかも取り
扱いが容易であるために従来から多用されている。

ところが、上述の電荷注入阻止層として好適なアルミニ
ウム合金の陽極酸化皮膜は電子写真方式のプリンタに多
用される光源の波長域（６６０ｎｍ〜８００ｎｍ）で透
明であることから次に述べるような電子写真画像上の問
題が生じる。すなわち感光体のアルミニウム合金からな
る導電性基体表面に形成される陽極酸化皮膜は平均膜厚
で５μｍ−１０μｍ程度である。この膜がプリンタの光
源の波長に対して透明であると、感光体に入射した光は
基体の陽極酸化皮膜表面で一部反射し、一部は陽極酸化
皮膜を透過して基体のアルミニウム合金面に達してそこ
で反射する。これら二つの反射光は陽極酸化皮膜の膜厚
により生ずる光路差により干渉を起こす。この干渉は電
荷発生層と基体との界面で起こるため、モアレ模様と同
様の原理により画像上に干渉模様が発生するという問題
が生じる。この干渉模様は画像品質上あってはならない
ものであり、これを防ぐために従来より多くの工夫がな
されている。そのうち、一つは基体表面に陽極酸化皮膜
を形成するときの成膜条件を制御して皮膜表面の粗度を
あげ、入射光を皮膜表面で散乱させる方法であり、また
一つは、基体表面に陽極酸化皮膜を形成するときに、封
孔処理前に多孔質の皮膜表面を顔料で着色し、入射光に
対して不透明な着色皮膜を形成する方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これらの方法のうち、前者では電荷発生
層を塗布する面があれでいるために良好な塗膜を安定し
て形成することが困難となり、電気的特性の悪化をもた
らす。また、基体の表面のあれが大きく、かつ、表面積
が広くなっているため異物が付着しやすく、感光体の外
観品質が悪化し、画像欠陥も多くなる。また後者では、
着色用の顔料が感光体の特性に影響を及ぼし、封孔処理
条件により感光体の電気的特性が大幅に変動し、時とし
て光減衰をしないものも発生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、黒点のほとんど
発生しない高画質の画像が得られ、かつ、６６０ｎｍ〜
８００ｎｍの範囲の波長の光源を用いるプリンタに用い
ても干渉模様の発生しない画像が得られる有機系の電子
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、アルミニウムまたは
アルミニウム合金からなる導電性基体上に有機系材料か
らなる電荷発生層、有機系材料からなる電荷輸送層が順
次積層されてなる電子写真用感光体のｌ！！造方決方法
いて、導電性基体表面を最大高さＲｍａｘで０．６μｍ
以上４．０μｍ以下の範囲内に粗面化し、その表面に前
処理としてのアルカリ洗浄および酸洗浄を行うことなし
に陽極酸化処理を施しさらに封孔処理を施して陽極酸化
皮膜を形成し、その上に前記の電荷発生層、電荷輸送層
を順次積層する製造方法とすることによって解決される
。

導電性基体表面の粗面化は、切削加工、研削加工、サン
ドブラスト、液体ホーニングなどの機械的手段により、
最適な粗さとなるように好適に行うことができる。

〔作用〕

基体上に、前処理としてのアルカリ洗浄および酸洗浄を
行うことなく陽極酸化皮膜を形成することにより、皮膜
形成前後で基体表面形状は変化することはなく、　Ｒｍ
ａｘで０．６μｍ以上４．０μｍ以下の粗面は保たれる
。　Ｒｍａｘで０．６μｍ以上４．０μｍ以下にあらさ
れている基体表面ではプリンタの光源の波長６６０ｎｍ
〜８００ｎｍの光は乱反射されるので、陽極酸化皮膜が
この光を透過させても、基体表面での反射光と皮膜表面
での反射光とが干渉を起こすことはなくなる。従って、
画像に干渉模様が発生しなくなるので、基体表面には、
上記波長光に対する透明性、皮膜表面の粗面化を考慮す
ることなく、電荷注入阻止に最適な膜質で、かつ、表面
平坦な皮膜を形成して良いことになる。皮膜を着色する
ための顔料は必要でなく、その影響はなくなり、平坦な
皮膜表面上には均一な電荷発生層を安定して塗布形成す
ることができる。かくして、良好な電荷注入阻止層、電
荷発生層を備えた、黒点がほとんどなく、かつ、波長６
６０ｎｍ〜８００ｎｍの光源を用いたプリンタに用いて
も干渉模様のない高画質の画像の得られる有機系の感光
体が得られることになる。

従来、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる基
体表面に陽極酸化処理を施すに際しては、前処理として
アルカリ洗浄および酸洗浄が行われていた。これらの処
理のうち、アルカリ洗浄は陽極酸化処理前に基体表面を
エツチングして新鮮な表面とすることにより皮膜を確実
に良好に形成させるために行うものであり、酸洗浄はア
ルカリ洗浄液を中和するために行うものである。ところ
が、このエツチング処理により基体表面形状は複雑に変
化し、その形状を管理することは事実上不可能である。

この発明の製造方法では、この前処理を行わないので、
機械的処理により最適粗さとした基体表面形状を変化さ
せることなく陽極酸化皮膜を形成させることになり、確
実な干渉模様防止効果が得られる。

〔実施例〕

第１図は、この発明に係わる導電性基体の一実施例の概
念的断面図であ“す、機械加工により表面を所要の粗さ
の表面３ａに加工されたアルミニウム合金基体１上に、
前処理としてのアルカリ洗浄および酸洗浄を行わずに、
その表面が平坦となる成膜条件で形成された陽極酸化皮
膜２ａを備えたものである。

実施例１〜４ アルミニウム合金基体表面を切削加工によりＲｍａｘで
それぞれ０．６　μｍ、　０．８　μｍ、　１．０　μ
ｍ、　４．０μｍに粗面化し、前処理としてのアルカリ
洗浄および酸洗浄を行わずに、その膜表面が平坦となる
成膜条件でそれぞれ陽極酸化皮膜を形成し、その上に有
機系材料からなる電荷発生層、電荷輸送層を順次塗布形
成して、実施例１〜４の感光体を作製した。

実施例５ アルミニウム合金基体表面を切削加工でなく液体ホーニ
ングにより粗面化したこと以外は、実施例１と同様にし
て実施例５の感光体を作製した。

実施例６ アルミニウム合金基体表面を切削加工でなくサンドブラ
ストにより粗面化したこと以外は、実施例１と同様にし
て実施例６の感光体を作製した。

比較例１〜６ それぞれ実施例１〜６に対応する粗面化加工を施した基
体に前処理としてのアルカリ洗浄および酸洗浄を行った
のち、その上に実施例と同様に電荷発生層、電荷輸送層
を順次塗布形成して、比較例１〜６の感光体を作製した
。

比較例７ 第２図は、導電性基体の従来例の概念的断面図であり、
表面を鏡面に加工されたアルミニウム合金基体１上にそ
の膜表面が粗面３ｂとなる成膜条件で形成された陽極酸
化皮膜２ｂを備えたものである。この従来技術による基
体を用いて実施例と同様にして比較例７の感光体を作製
した。

このようにして得られた実施例および比較例の感光体に
ついて、半導体レーザビームプリンタを用いて画像評価
を行った。その結果を各感光体の基体処理内容と対応さ
せて第１表に示す。

１１表に見られるとおり、いずれの機械加工粗面化を施
した基体においても、それにアルカリ洗浄および酸洗浄
を行ったうえで陽極酸化皮膜を形成した基体を用いた比
較例１〜６の感光体では画像に干渉模様が生じるが、ア
ルカリ洗浄および酸洗浄を行わずに陽極酸化皮膜を形成
した基体を用いた実施例１〜６の感光体では画像に干渉
模様は発生せず、実施例の基板処理方法が極めて有効で
あることが判る。また、従来技術による基体を用いた比
較例７の感光体では画像に干渉模様は発生しないが、基
体表面の陽極酸化皮膜表面が粗れているためにその上に
電荷発生層を形成するときに塗布ムラが発生し、均一で
良好な電荷発生層が得られないという問題があった。

〔発明の効果〕

この発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合
金からなる導電性基体表面を最大高さＲｍａｘで０．６
μｍ以上４．０μｍ以下の範囲内に粗面化し、その表面
に前処理としてのアルカリ洗浄および酸洗浄を行うこと
なしに陽極酸化皮膜を形成し、その上に有機系材料から
なる電荷発生層、電荷輸送層を順次塗布形成して感光体
を製造する。

上述のように処理された基体を用いることにより、画像
に干渉模様は発生しなくなる。また、基体上には電荷注
入阻止能、皮膜表面の平滑性を最優先に考えた陽極酸化
皮膜を形成して良いことになる。かくして、良好な電荷
注入阻止層、電荷発生層を備えた、黒点のほとんど発生
しない高画質の画像が得られ、かつ、６６０ｎＩ１１〜
８００ｎＴ１１の範囲の波長の光源を用いるプリンタに
用いても干渉模様の発生しない画像が得られる有機系の
電子写真用感光体が得られることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる導電性基体の一実施例の概念
的断面図、第２図は導電性基体の一従来例の概念的断面
図である。 ｌ　アルミニウム合金基体、２ａ、２ｂ　　陽極第　１
　図 第　２　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる導電
   性基体上に有機系材料からなる電荷発生層、有機系材料
   からなる電荷輸送層が順次積層されてなる電子写真用感
   光体の製造方法において、導電性基体表面を最大高さＲ
   ｍａｘで０．６μｍ以上４．０μｍ以下の範囲内に粗面
   化し、その表面に前処理としてのアルカリ洗浄および酸
   洗浄を行うことなしに陽極酸化処理を施しさらに封孔処
   理を施して陽極酸化皮膜を形成し、その上に前記の電荷
   発生層、電荷輸送層を順次積層することを特徴とする電
   子写真用感光体の製造方法。