JPH063947A - 現像スリーブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 微細凹凸の形状、精度等を正確に制御するこ
とができ、然も連続処理することもできる、品質が向上
し、コストを低下することができる現像スリーブを提供
することである。 【構成】 円筒状アルミニウム基材３の外周面に、砥石
車１を用いたセンタレス研削加工により粗さＲａ０．５
〜４．０の微細凹凸を形成して、現像スリーブとした。 【効果】 センタレス研削加工を行なったので、微細凹
凸の形状、精度等を正確に制御した品質が向上した現像
スリーブが得られ、然も連続処理することもでき、コス
トを低下することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機やレー
ザプリンタ等の画像形成装置の現像装置に用いられる現
像スリーブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば電子写真方を利用した画像
形成装置においては、電子写真感光体に形成された静電
潜像を現像装置により現像剤で現像して、トナー像とし
て可視化することを行なっており、現像装置は、その現
像容器内に収容された現像剤を担持して、静電潜像が形
成された感光体と対向した現像部へ搬送するための現像
剤担持体、即ち、通常円筒状とされる現像スリーブを備
えている。

【０００３】現像スリーブは、一成分現像剤、二成分現
像剤、或いは磁性現像剤、非磁性現像剤、更には絶縁性
現像剤、誘電性現像剤を問わず、現像剤をその外周表面
に均一に塗布してムラのない現像剤薄層を形成し得るよ
うに、表面に微細凹凸を付けることが必須な技術とされ
て来た。

【０００４】現像スリーブの表面に微細凹凸をつける方
法としては、（１）サンドペーパで現像スリーブ表面を
擦るサンドペーパ法（特開昭５５−１４０８５８）、
（２）球形粒子によるサンドブラスト法（特開昭５５−
１４０８５８）、（３）鋭い突起を有する不定型粒子に
よるサンドブラスト法（特開昭５７−６６４７５）、
（４）上記の（２）と（３）の方法を組合せた方法（特
開昭５８−１１９７４）などが提案され、実施されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法によれば、
いずれも、現像スリーブ上に現像剤の均一な薄層を形成
可能なように、現像スリーブの表面に微細凹凸を付ける
ことができるが、上記（１）のサンドぺーパーで擦る方
法では、微細凹凸は擦り方向に連続した凹凸になり易
く、微細凹凸の形状、精度等を正確に制御することがで
きない。（２）、（３）及び（４）のサンドブラスト法
はバッチ処理に適するが、クローズド系のために連続処
理には向かない。

【０００６】又従来の方法では、現像スリーブ基材を得
た後、その表面の粗度をコントロールする別の工程を付
加するために、コストが高く、精度や現像スリーブの傷
等による製品歩留りが低下する問題もあった。

【０００７】又ゴースト改良等の画質向上のための導電
コート層を表面に塗布する現像スリーブでは、ブラスト
等を行なわずに、塗工で表面状態をコントロールする方
法が提案されているが、精度良く表面の状態をコントロ
ールすることが困難であるという問題も生じていた。

【０００８】従って本発明の目的は、微細凹凸の形状、
精度等を正確に制御することができ、然も連続処理する
こともできる、品質が向上し、コストを低下することが
できる現像スリーブを提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
現像スリーブにて達成される。要約すれば本発明は、像
担持体上に形成された静電潜像を現像する現像剤をその
外周面上に担持して、前記像担持体と対向した現像部に
搬送するのに使用される現像スリーブであって、円筒状
金属基材の外周面に、センタレス研削加工により粗さＲ
ａ０．５〜４．０の微細凹凸を形成してなることを特徴
とする現像スリーブである。

【００１０】本発明の他の態様によれば、センタレス研
削加工の代わりに電解砥粒研摩加工により、円筒状金属
基材の外周面に粗さＲａ０．５〜４．０の微細凹凸を形
成することができる。

【００１１】いずれも、前記微細凹凸形成後の金属基材
の外周面上にカーボン１〜１０重量部／グラファイト０
〜６０重量部／フェノール樹脂１００重量部の組成から
なる３〜２０μｍ厚の塗工層を形成することができる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の一実施例に係る現像スリー
ブを示す断面図である。本実施例の現像スリーブ３Ａ
は、円筒状アルミニウム基材の外周面に、センタレス研
削加工により粗さＲａ０．５〜４．０の微細凹凸を形成
したことが特徴である。

【００１３】図２に、本実施例の現像スリーブ３Ａの製
造に使用するセンタレス研削機の主要部の断面図を示
す。図２に示すように、センタレス研削機は、研削砥石
車１と、これと間隔を開けた調整車２と、研削砥石車１
と調整車２との間に送り込まれる、現像スリーブ３Ａ用
の円筒状アルミニウム基材３を支持するブレード４とを
備えてなっている。

【００１４】予め距離調整の済んだ砥石車１と調整車２
との間に、ワークである円筒状アルミニウム基材３をブ
レード４で支持して研削水溶液を流しながら送り込む
と、調整車２の回転によりアルミニウム基材３に回転が
与えられ、基材３の回転に従動して回転する砥石車１に
より、基材３の外周面が研削されて行く。

【００１５】本実施例では、このような研削砥石車１を
用いた研削加工により、アルミニウム基材３の外周面に
所定の粗度の粗面を形成し、これを現像スリーブ３Ａと
するのである。これによれば、アルミニウム基材３の外
周面に微細凹凸の形状、精度等を正確に制御して形成で
き、得られた現像スリーブ３Ａの品質が向上する。又連
続処理することができるので、コストを低下することも
できる。

【００１６】本発明によれば、アルミニウム基材３の外
周面に形成する粗さは、Ｒａが０．５〜４．０、好まし
くは２．０〜３．０とされる。

【００１７】研削加工に研削砥石車１を用いた場合、ア
ルミニウム基材３の外周面に付与される粗さは、大別す
れば、研削砥石車１の砥粒の粒度、周速度、アルミニウ
ム基材３の周速度に依存するが、そのうちの砥石車１の
砥粒粒度が支配的要因であると言ってよい。

【００１８】そこで、アルミニウム基材３の外周面に所
定の粗さの粗面を得るには、砥石車１の砥粒粒度を選択
することになり、粗さＲａを０．５〜４．０、好ましく
は２．０〜３．０を得るためには、研削砥石車１の砥粒
粒度を＃４６〜＃２２０の範囲から選定すればよい。

【００１９】上記のＲａ＝０．５〜４．０の粗さは、通
常感覚で言えばかなり粗い感じになるが、研削に使用す
る砥石車１の砥粒粒度が粗ければ粗いほど、アルミニウ
ム基材３の切削抵抗が減少するので、研削によって得ら
れた現像スリーブ３Ａは、円筒体の真直度、外径寸法の
精度が向上する。

【００２０】以上のように、本実施例によれば、アルミ
ニウム基材３の外周面をセンタレス研削して所定の範囲
の粗度の粗面を形成したので、得られる現像スリーブ３
Ａは、外周面に形状、精度等が正確に制御された微細凹
凸を有し、且つ寸法精度等も高く、品質が向上する。又
アルミニウム基材３の外周面の研削により、所定外径と
所定粗さの外周面を有する現像スリーブ３Ａが得られ、
つまり連続処理することができるので、コストを低下す
ることもできる。

【００２１】実施例２ 図３は、本発明の実施例２に係る現像スリーブを示す断
面図である。本実施例の現像スリーブ３Ｂは、実施例１
のセンタレス研削加工後のアルミニウム基材３の外周面
上に更に塗工層５を設けたことが特徴である。この塗工
層５の組成は、カーボン５重量部／グラファイト４５重
量部／フェノール樹脂１００重量部からなり、導電塗工
層となっている。

【００２２】本実施例では、上記の組成を有する組成物
を３２ｗｔ％イソプロピルアルコール溶液に調製した塗
工液を得、これを研削加工後のアルミニウム基材３の外
周面上にスプレー塗装し、１５０℃、２０分の加熱によ
り架橋させて硬化させ、これにより外周表面に厚さ５〜
１０μｍの塗工層５を有する現像スリーブ３Ｂを得た。
このようにして得られた現像スリーブ３Ｂの外周面は、
センターレス研削面に得た粗さよりＲａが０．２〜０．
４程度減少するだけで、研削による微細凹凸は維持され
ている。

【００２３】本実施例の現像スリーブ３Ｂによれば、実
施例１のときと同様、品質が向上する等だけでなく、外
周面上に導電性の塗工層５を設けたので、これを現像に
使用して得られた画像のゴースト等の改良、画質向上を
更に高めることができる。

【００２４】実施例３ 本実施例では、円筒状アルミニウム基材の外周面に、電
解砥粒研摩法によって粗さＲａ０．５〜４．０の微細凹
凸を形成したことが特徴である。

【００２５】図４は、本実施例で使用する電解砥粒研摩
法を示す説明図である。円筒状アルミニウム基材３の外
周面に保持具７の先端に保持された研削材６を当て、保
持具７及び研削材６内を通ってその先端表面に開口する
溶液通路８内に電解液を下降する向きに流しながら、基
材３を陽極とし保持具７を陰極として、１Ａ／ｃｍ²未
満の低電流密度で基材３表面を砥粒研磨する。

【００２６】本実施例では、電解液としては、通常用い
られる２０ｗｔ％程度の硝酸ソーダ水溶液を使用した。
研削材６は樹脂含浸研削材で、アルミニウム基材３の外
周面に得る粗さＲａ０．５〜４．０に相当する＃１００
〜＃４００程度の粗度の砥粒を分散して、樹脂で接着し
たナイロン系の不織布等からなっているものを使用し
た。

【００２７】本実施例の電解で使用する低い電流密度の
範囲では、基材３が例えばアルミニウムやステンレス鋼
の材質の場合、陽極電流の殆どが不働態被膜の形成やＮ
Ｏｘ、Ｏ₂ などのガス発生に費やされ、陽極の基材３の
金属のイオン化による電解溶出には寄与しないため、電
流効率はゼロに近い。

【００２８】それが、砥粒の擦過により基材３から被膜
が除去されて下地の金属が露出すると、その部分の電解
溶出量が急増し、電流効率は瞬間的に１００％近くにな
る。そして時間の経過と共に再形成される不働態被膜の
厚さが増大し、電流効率は対数的に低下する非定常過程
をたどるが、何秒か毎に砥粒による被膜除去が繰り返さ
れ、凸部の電流効率の時間平均値は数１０％以上の高レ
ベルになる。

【００２９】図５はその様子を模式的に示した図で、基
材３の外周面からの砥粒による不働態被膜３ａの除去と
電解による基材金属３ｂの除去が繰り返される。

【００３０】本実施例では、以上のような電解砥粒研摩
により、円筒状アルミニウム基材３の外周面に粗さＲａ
０．５〜４．０、好ましくは２．０〜３．０の微細凹凸
を形成して、これを現像スリーブとした。

【００３１】電解砥粒研摩にかける前のアルミニウム基
材３の外周面の粗度は、Ｒａ０．５〜４．０の範囲に近
い方がよいが、Ｒａ１．０未満でも、４．０超であって
も構わない。基材３の粗度がＲａ１．０未満での場合に
は、電解砥粒研摩により粗す結果になるが、勿論、問題
ない。

【００３２】本実施例によっても、得られる現像スリー
ブは、外周面に形状、精度等が正確に制御された微細凹
凸を有し、且つ寸法精度等も高く、品質が向上し、連続
処理によりコストを低下することもできる。

【００３３】実施例４ 本実施例の現像スリーブでは、実施例３の電解砥粒研摩
加工後のアルミニウム基材３の外周面上に、実施例２の
ときの塗工層５と同様な組成の塗工層を設けたことが特
徴である。

【００３４】本実施例によれば、実施例２のときと同
様、現像スリーブの品質等が向上し、現像画像のゴース
ト等の改良、画質向上を更に高めることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
円筒状金属基材の外周面にセンタレス研削加工又は電解
砥粒研摩加工により微細凹凸を形成して現像スリーブを
作成したので、その形状、精度等を正確に制御した微細
凹凸を有する現像スリーブが得られ、品質が向上するば
かりでなく、連続処理することもできるのでコストも低
下することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る現像スリーブを示す断
面図である。

【図２】図１の現像スリーブの製造に使用するセンタレ
ス研削機の主要部を示す断面図である。

【図３】本発明の他の実施例に係る現像スリーブを示す
断面図である。

【図４】本発明の更に他の実施例に係る現像スリーブを
製造するのに使用する電解砥粒研摩法を示す説明図であ
る。

【図５】図４の電解砥粒研摩法によるアルミニウム基材
外周面の研摩の様子を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 砥石車 ３ アルミニウム基材 ３Ａ 現像スリーブ ３Ｂ 現像スリーブ ５ 塗工層 ６ 研摩材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に形成された静電潜像を現像
   する現像剤をその外周面上に担持して、前記像担持体と
   対向した現像部に搬送するのに使用される現像スリーブ
   であって、円筒状金属基材の外周面に、センタレス研削
   加工により粗さＲａ０．５〜４．０の微細凹凸を形成し
   てなることを特徴とする現像スリーブ。
2. 【請求項２】 請求項１のセンタレス研削加工の代わり
   に電解砥粒研摩加工により、円筒状金属基材の外周面に
   粗さＲａ０．５〜４．０の微細凹凸を形成してなること
   を特徴とする現像スリーブ。
3. 【請求項３】 前記微細凹凸形成後の金属基材の外周面
   上にカーボン１〜１０重量部／グラファイト０〜６０重
   量部／フェノール樹脂１００重量部の組成からなる３〜
   ２０μｍ厚の塗工層を形成した請求項１又は２の現像ス
   リーブ。