JPH0777814A - 電子写真感光体基体の表面加工方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工後の洗浄性が良く、洗浄不良に起因する
黒点，黒スジ，黒シマ，カブリ等の画像欠陥の少ない表
面を有する電子写真感光体基体を効率よく得られる加工
方法を提供する。 【構成】 アルミニウム系材料からなる電子写真感光体
基体の表面に水系切削液又は水を含まない水溶性有機溶
剤又はこれ等に防錆剤を含ませた切削液を供給しなが
ら、該基体の表面を単結晶ダイヤモンドからなるバイト
により切削加工を行うことを特徴とする電子写真感光体
基体の表面加工方法及びその装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体基体の表
面加工方法及びその装置に関し、詳しくはアルミニウム
系材料からなる電子写真感光体基体の表面加工方法及び
その装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機，デジタルコピア，レー
ザープリンター等においては、回転ドラム状の電子写真
感光体基体（以下適宜「基体」と略称する）上に感光層
を設けてなる電子写真感光体が広く使用されている。か
かる電子写真感光体を構成する基体の材料としては、低
コスト，軽量，加工容易性等の利点から、アルミニウム
系材料が好ましく用いられている。

【０００３】具体例としては以下のものが提案されてい
る。

【０００４】（１）特定範囲の割合のケイ素と鉄とを含
有するアルミニウム合金からなる電子写真感光体基体を
用いる技術（特開昭64-86152号公報）。

【０００５】（２）特定範囲の割合のケイ素とマグネシ
ウムと鉄とを含有するアルミニウム合金からなる電子写
真感光体基体を用いる技術（特開昭64-86154号公報）。

【０００６】（３）特定範囲の割合のマグネシウムとケ
イ素と銅とチタンとを含有するアルミニウム合金からな
る電子写真感光体基体を用いる技術（特開昭64-86155号
公報）。

【０００７】（４）特定範囲の割合のケイ素と鉄とマグ
ネシウムと、特定割合以下のその他の金属とを含有する
アルミニウム合金からなる電子写真感光体基体を用いる
技術（特開平1-123245号公報）。

【０００８】このアルミニウム系材料からなる回転ドラ
ム状の基体は、一般に、管状素材の表面を切削加工して
仕上げられ、この切削加工時には、通常、切削液が使用
される。この切削液は、冷却作用，潤滑作用，洗浄作用
等を目的として使用されるものであり、具体的には、石
油系，ポリブテン系，灯油系，白灯油系等が使用されて
いる。また、画像欠陥の発生を防止するために、基体の
切削加工後に、ブラシや研磨剤等を利用した接触式の洗
浄手段により基体の表面を洗浄することも行われてい
る。

【０００９】電子写真感光体基体の表面加工方法に関連
する具体的な技術としては、従来、以下に掲げるものが
提案されている。

【００１０】（５）油性向上剤および／または極圧添加
剤を1.0重量％以下含有する切削油を使用して電子写真
感光体基体の加工を行う技術（特開昭63-307463号公
報）。

【００１１】（６）特定範囲の割合のマグネシウムとケ
イ素と銅とチタンとを含有するアルミニウム合金からな
る電子写真感光体基体の表面を、切削部に丸みを有する
切削工具によって仕上げる技術（特開昭64-86151号公
報）。

【００１２】（７）特定範囲の割合のマグネシウムとケ
イ素と銅とを含有するアルミニウム合金からなる電子写
真感光体基体の表面を、切削部に丸みを有する切削工具
によって仕上げる技術（特開昭64-86153号公報）。

【００１３】（８）旋盤ユニットと、高圧液噴射加工ユ
ニットと、電子写真感光体基体の搬送ユニットとからな
り、旋盤加工と高圧噴射加工とが連続して自動的に行え
るようにした表面加工装置を用いる技術（特開平1-1725
73号公報）。

【００１４】（９）高圧の水の供給源に接続されたノズ
ルの噴射孔から電子写真感光体基体の表面に高圧の水を
噴射させながら、このノズルを当該基体の表面に沿って
走査させて当該基体の表面を所定の表面粗さに粗面化す
る技術（特開昭63-264764号公報）。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術では、切削油を使用して表面加工されるため、アルミ
ニウム系材料からなる基体の表面には、アルミニウム切
削粉，ほこりやごみ等の環境異物，さび等が切削油に取
り込まれた状態で当該基体に強固に付着する場合があ
り、この状態が例えば１ヶ月以上の長期にわたり放置さ
れると、特に夏場の高温高湿下においては、上記の付着
物がさらに強固に固着されるようになり、基体の表面に
部分的な腐食（さび）が発生し、この腐食は目視によっ
ては認識できない場合もある。

【００１６】このような腐食は、有機溶剤や界面活性剤
溶液に浸漬したり、あるいは超音波洗浄や紫外線／Ｏ₃
照射洗浄等の非接触洗浄によっては完全に除去すること
ができず、従って、かかる腐食が存在する基体の表面に
感光層を設けて電子写真感光体を構成すると、当該腐食
部分に画像欠陥が発生する。

【００１７】基体表面の部分的な腐食は、当該基体表面
をブラシや研磨剤を用いて接触洗浄することによりある
程度は除去することができるが、アルミニウム系材料に
よっては基体表面に却ってキズがついてしまい、当該キ
ズの部分上に形成される感光層特にキャリア発生層の膜
厚が変化しやすいため、感光層の光感度が変化し、ハー
フトーン画像においてコントラストが生じて画像欠陥と
なる問題がある。

【００１８】また、従来技術のように切削油を使用して
表面加工されたアルミニウム系材料からなる基体では、
切削油を充分に除去するためには、フロン11，112，113
等のフロン、トリクロルエチレン、1,1,1-トリクロルエ
タン、パークロルエチレン、塩化メチレン等の塩素系溶
剤を用いて洗浄しなければならず、従って、このような
溶剤を多量に使用することは、オゾン層破壊，発ガン性
等の観点から環境汚染，作業安全性に問題がある。

【００１９】また、上記（９）の技術は、高圧の水を噴
射させながら基体表面の加工を行うものであるが、高圧
の水のみでは金属表面の均一な加工を行うことは困難で
あるという問題がある。

【００２０】これまで以上の問題点を解決するために以
下のものが提案されている。

【００２１】（10）アルミニウム系材料からなる電子写
真感光体基体の表面に水からなる切削液を供給しなが
ら、当該基体の表面を多結晶ダイヤモンド焼結体からな
るバイトにより切削加工する技術（特願平2-417448
号）。

【００２２】（11）アルミニウム系材料からなる電子写
真感光体基体の表面に、界面活性剤または水溶性有機溶
剤の水溶液からなる切削液を供給しながら当該基体の表
面を多結晶ダイヤモンド焼結体からなるバイトにより切
削加工する技術（特願平2-417449号）。

【００２３】（12）アルミニウム系材料からなる電子写
真感光体基体の表面に水を含まない水溶性有機溶剤から
なる切削液を供給しながら当該基体の表面を多結晶ダイ
ヤモンド焼結体からなるバイトにより切削加工する技術
（特願平2-417447号）。

【００２４】上記（10）〜（12）の技術は、以上の問題
点を解決すべく開発された技術であるが、それらによれ
ば画像欠陥の発生は、基体の表面加工時に発生した切削
粉，環境異物等が切削油をバインダーとして基体表面に
固着し、あるいは切削油自体が分解して強固に固着し、
さらには化学反応により強固に付着することが原因であ
ることが突き止められている。上記（10）〜（12）の技
術は、切削油のかわりに水または界面活性剤の水溶液ま
たは水溶性有機溶剤の水溶液または水を含まない水溶性
有機溶剤からなる切削液を用いて、多結晶ダイヤモンド
焼結体からなるバイトにより基体表面を切削加工するこ
とにより、上記の問題を解決するものである。

【００２５】しかし上記多結晶ダイヤモンドバイトによ
って得られた電子写真感光体基体表面はその表面が十分
な鏡面とならず、多少の凹凸が存在する。一方感度の高
い感光体を製造するためには感光層を塗布するための下
引き層を薄くする必要がある。従って、多結晶ダイヤモ
ンドバイトの使用によって得られた感光体基体では、上
記凹凸を埋めるために下引き層を厚くしなければなら
ず、高感度の感光体を製造することは難しかった。

【００２６】一方、電子写真感光体の表面を鏡面加工す
る技術として単結晶ダイヤモンドバイトで基体表面を鏡
面加工する技術は知られている。単結晶ダイヤモンドバ
イトによる鏡面加工法では、バイト刃先の稜部のバニッ
シュ作用（基体表面の凹凸をなくす）によって基体表面
がならされ、鏡面に仕上がる。

【００２７】しかし上記単結晶ダイヤモンドバイトによ
る鏡面加工法では充分な潤滑作用が要求され、そのため
に油性切削液を使用することが一般的であった。また単
に油性切削液を水性切削液に置き換えても加工された基
体表面は鏡面とならず、逆に傷が発生していた。

【００２８】従ってこれまで単結晶ダイヤモンドバイト
による鏡面加工法においては油性切削液が必要であり、
水性切削液を使用することは不可能と考えられていた。

【００２９】そこで本発明者は、電子写真感光体基体の
表面加工における切削液のはたす機能や切削液供給方
法，切削液供給量及び使用するバイト形状などの加工条
件について鋭意検討を重ねた結果、切削油の代わりに水
系切削液又は水を含まない水溶性有機溶剤からなる切削
液、又は防錆剤を含む水系切削液又は水を含まない水溶
性有機溶剤からなる切削液を用い、単結晶ダイヤモンド
からなるバイトにより切削加工することにより、画像欠
陥が少なく、その後の洗浄も容易であり、さらにフロン
や塩素系溶剤を使用せずにあるいは使用するとしても少
量で済み、品質の優れた鏡面を有する電子写真感光体基
体を提供する技術開発に成功し本発明を完成するに至っ
た。

【００３０】そこで、本発明の課題目的は、洗浄性がよ
く、画像欠陥の少ない表面を有する電子写真感光体基体
を得ることができる表面加工方法を提供することにあ
る。

【００３１】

【課題を解決するための手段】この目的は次の技術手段
ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，ｉ，ｊ，ｋ及びｌの
いずれか１項によって達成される。

【００３２】（ａ）電子写真感光体基体の表面に５×10
^-6ml／mm²以上の供給量で水系切削液を供給しながら、
該基体の表面を単結晶ダイヤモンドからなるバイトによ
り切削加工することを特徴とする電子写真感光体基体の
表面加工方法。

【００３３】（ｂ）前記水系切削液が水だけからなるこ
とを特徴とするａ項に記載の電子写真感光体基体の表面
加工方法。

【００３４】（ｃ）前記水系切削液が水溶性有機溶剤又
は表面活性剤の水溶液であることを特徴とするａ項に記
載の電子写真感光体基体の表面加工方法。

【００３５】（ｄ）前記水系切削液が水溶性有機溶剤だ
けからなることを特徴とするａ項に記載の電子写真感光
体基体の表面加工方法。

【００３６】（ｅ）前記水系切削液が防錆剤を含むこと
を特徴とするａ項に記載の電子写真感光体基体の表面加
工方法。

【００３７】（ｆ）前記電子写真感光体基体はアルミニ
ウム金属からなることを特徴とするａ項に記載の電子写
真感光体基体の表面加工方法。

【００３８】（ｇ）単結晶ダイヤモンドからなるバイト
を有する切削手段と、電子写真感光体基体の表面に水系
切削液を供給する供給手段とを有し、該供給手段は５×
10^-6ml／mm²以上の供給量で該基体の表面に前記水系切
削液を供給することを特徴とする電子写真感光体基体の
表面加工装置。

【００３９】（ｈ）前記水系切削液が水だけからなるこ
とを特徴とするｇ項に記載の電子写真感光体基体の表面
加工装置。

【００４０】（ｉ）前記水系切削液が水溶性有機溶剤又
は表面活性剤の水溶液であることを特徴とするｇ項に記
載の電子写真感光体基体の表面加工装置。

【００４１】（ｊ）前記水系切削液が水溶性有機溶剤だ
けからなることを特徴とするｇ項に記載の電子写真感光
体基体の表面加工装置。

【００４２】（ｋ）前記水系切削液が防錆剤を含むこと
を特徴とするｇ項に記載の電子写真感光体基体の表面加
工装置。

【００４３】（ｌ）前記電子写真感光体基体はアルミニ
ウム金属からなることを特徴とするｇ項に記載の電子写
真感光体基体の表面加工装置。

【００４４】

【作用】切削液として水系切削液または水を含まない水
溶性有機溶剤を使用することにより、アルミニウム切削
粉，ほこりやごみ等の環境異物等の基体表面への溶着や
固着が有効に防止される。仮に付着物が生じたとしても
強固に固着することがないので、その後の洗浄が容易で
あり、洗浄工程数の減少により生産性が向上し、またブ
ラシや研磨剤を用いて接触洗浄する場合にも擦過力が小
さくてよいので基体表面にキズを発生させるおそれが少
ない。しかも、洗浄にはフロンや塩素系溶剤を用いる必
要性が少ないので、環境汚染，作業安全性の問題が生じ
ない。さらに水系切削液は、油系切削液に比べて冷却効
果が高いことからバイトの長寿命化も図ることができ
る。切削液として水を用いる場合、切削液のコストの低
減化を図ることができる。また界面活性剤または水溶性
有機溶剤の水溶液を切削液として用いる場合、バイトと
基体との接触界面に当該水溶液による良好な膜が形成さ
れるので、単なる水に比べて良好な潤滑作用が発揮さ
れ、しかも、アルミニウム系材料からなる電子写真感光
体基体の表面に腐食が生ずるおそれが少ない。水溶性有
機溶剤（水を含まず）を切削液として用いる場合、水系
切削液に比べてさらに冷却効果が高いことからバイトの
長寿命化を図ることができる。そして、エマルジョン水
溶液を切削液として用いる場合、バイトと基体の接触界
面に当該切削液による良好な膜が形成されるので、単な
る水に比べて良好な潤滑作用が発揮される。

【００４５】これ等の水系切削液又は水を含まない水溶
性有機溶剤に防錆剤を含ませたものは該基体の孔食防止
及び工作機械の防錆に効果があり、特に工作機械のメン
テナンスが容易になる。

【００４６】

【実施例】本発明の表面加工方法においては、アルミニ
ウム系材料からなる電子写真感光体基体の表面に水系切
削液又は水溶性有機溶剤又はそれ等に防錆剤を含ませた
ものからなる切削液を供給しながら、当該基体の表面を
単結晶ダイヤモンドからなるバイトにより切削加工し表
面を鏡面に仕上げる。

【００４７】アルミニウム系材料としては、ＪＩＳで規
定されているＡ1070，Ａ1100，Ａ3003，Ａ5005，Ａ580
5，Ａ6063等が用いられる。基体の形態としては特に限
定されず、回転ドラム状，エンドレスシートベルト状の
いずれであってもよい。

【００４８】切削液としては水系切削液又は水溶性有機
溶剤又はそれ等に防錆剤を含ませたものを用いるが、基
体表面へのこれ等切削液の供給は、例えば扶桑精機社製
の「マジックカット」等を用いてミスト状にして行うこ
とが好ましい。これ等のミストを用いることにより、切
削加工時に発生した切削粉や環境異物の基体表面への強
固な固着が有効に防止される。さらに、切削粉等が基体
表面に強固に固着しないので洗浄が容易であり、従っ
て、フロンや塩素系溶剤を使用する必要が少なくて環境
衛生上の問題を生ずるおそれもなく、またブラシのよう
な接触式洗浄を適用する場合にも、小さな擦過力で充分
に洗浄することができ、基体表面に画像欠陥の原因とな
るようなキズが発生するおそれもない。また、長期間放
置されても、切削粉や環境異物が基体表面に強固に付着
するおそれがない。

【００４９】水系切削液として水だけを使用する場合の
具体例としては、純水，イオン交換水，水道水，井戸
水、あるいはこれ等の混合水等が挙げられる。

【００５０】水ミストにより良好な緩衝作用を発揮さ
せ、基体の表面加工時にアルミニウムおよび添加金属と
水ミストとの反応による孔食腐食や、ノジュラー孔食腐
食を防止する観点から、水ミストの比抵抗は２kΩ／cm
〜10MΩ／cmが好ましく、水ミストの伝導度は0.05〜500
μS／cmが好ましく、水ミストの電解質濃度は0.05〜250
ppmが好ましい。

【００５１】また、水ミストによるノジュラー孔食を防
止し、針状孔食を伴う全面腐食を防止する観点から、水
ミストの全硬度は50ppm以下が好ましく、水ミストの塩
素イオン濃度は20ppm以下が好ましい。特に、全硬度と
塩素イオン濃度が１：１である場合には全面腐食とな
り、画像欠陥とはならないので好ましい。

【００５２】また他の水系切削液としては、界面活性剤
または水溶性有機溶剤の水溶液を用いる。

【００５３】界面活性剤としては、高級アルキルスルホ
ン酸塩，高級アルコール硫酸エステル塩，リン酸エステ
ル塩，カルボン酸塩等のアニオン性界面活性剤，ベンザ
ルコニウムクロライド，サバミン型第４級アンモニウム
塩，ピリジニウム塩，アミン塩等のカチオン性界面活性
剤，アミノ酸型，ベタイン型等の両性界面活性剤，ポリ
エチレングリコール型，多価アルコール型等の非イオン
性界面活性剤等が挙げられる。

【００５４】水溶性有機溶剤としては、メタノール，エ
タノール，1-プロパノール等の直鎖アルコール，イソプ
ロパノール等の分枝アルコール等のアルコール類，アセ
トン，メチルエチルケトン等のケトン類等が挙げられ
る。

【００５５】また、その他の水系切削液としては、エマ
ルジョン水溶液を用いる。エマルジョン水溶液として
は、ポリオキシエーテル類の水溶液などが挙げられる。

【００５６】また、他の切削液としては、水溶性有機溶
剤（水を含まず）を用いる。かかる水溶性有機溶剤（水
を含まず）としては、メタノール，エタノール，イソプ
ロパノール，ブタノール等のアルコール類，アセトン，
メチルエチルケトン等のケトン類等が挙げられる。

【００５７】これらの切削液へ防錆剤を含ませた切削液
も使われる。また防錆剤を含んだエマルジョン水溶液と
してはＪＩＳ Ｋ2241で規定されている水溶性切削油剤
Ｗ１種３号として市販されている切削油剤が挙げられ
る。

【００５８】防錆剤としては亜硝酸ジシクロヘキシルア
ンモニウムなどの揮発性防錆剤や亜硝酸ソーダなどの水
溶性防錆剤が挙げられる。

【００５９】ここでこれら切削液の感光体基体単位面積
当たりの供給量は、良好な冷却作用，潤滑作用，洗浄作
用を得る観点から５×10^-6ml／mm²以上であることが好
ましい。供給量が５×10^-6ml／mm²以下の場合、潤滑作
用が不十分となり、基体表面にスティックスリップ状の
傷が発生する。

【００６０】また、切削液の感光体基体単位面積当たり
の供給量は３×10^-5ml／min以下である事が好ましい。
供給量が３×10^-5ml以上であると切削粉の除去性が悪く
なり、感光体基体表面にキズが発生しやすくなる。

【００６１】なお感光体基体に供給される切削液の量の
算出の仕方はいろいろ考えられるが、例えば以下の方法
で感光体基体表面に供給される切削液の量が求められ
る。

【００６２】切削液供給装置から一分間に供給される切
削液の量がｘ（ml／min）であった場合、 感光体の回転速度が ａ(rev／min) 送りピッチが ｂ(mm／rev) 感光体基体の外径が ｃ(mm) 感光体基体の軸方向長さが ｄ(mm) であれば、 感光体基体１本を切削するのに要する切削液の量は
xd／ab(ml) 感光体基体１本の表面積は
cπd(mm²) 従って、感光体基体表面に供給される切削液の量は以下
のようになる。

【００６３】x／abcπ(ml／mm²) 本発明においては、これらの切削液を使用し、切削工具
として単結晶ダイヤモンドからなるバイトを用いる。荒
加工では、通常、多結晶ダイヤモンド焼結体が用いられ
るが、仕上げ加工では、単結晶ダイヤモンドからなるバ
イトを用いる。ノーズ形状は平，Ｒのどちらを用いても
良く、Ｒ形状の場合ノーズＲは10〜30mmが好ましい。

【００６４】加工された表面は高精度の鏡面になる。表
面精度の評価には表面粗さの最大高さRmaxを用いる。

【００６５】ここで、最大高さRmaxは、ＪＩＳ Ｂ-0601
-1982に準じて測定されたものである。使用した測定器
は、ＪＩＳ Ｂ0651に規定された触針式表面粗さ測定器
である「表面粗さ測定器ＳＥ-30Ｈ」（小坂研究所製）
であり、使用した触針の先端曲率半径の呼び値は２μm
である。

【００６６】表面加工の条件としては、荒加工では、主
軸回転数が2000〜6000rpm、切り込みが0.1〜0.2mm、送
りピッチが0.2mm／rev程度がよく、仕上げ加工では、主
軸回転数が2000〜6000rpm、切り込みが20μm、送りピッ
チは平形状のバイトの場合0.25mm／rev程度がよく、Ｒ
形状のバイトの場合0.1〜0.15mm／rev程度が良い。な
お、主軸回転数は、管状の基体の外径によっても異なる
ので、一概に規定することはできない。

【００６７】基体の表面加工に使用できる工作機械とし
ては、特に限定されないが、例えば図１に示す基体加工
用旋盤が挙げられる。図１において、１はドラム状の基
体、２はマグネットベース、３はホルダー、４はアトマ
イザー、５は噴霧ノズル、６は切削液容器、７は操作用
空気弁、８はバイトである。操作用空気弁７を操作者が
足で踏むとエアーがアトマイザー４に送られて、切削液
容器６の噴霧ノズル５から切削液が、バイト８と基体１
との接触部分にミスト状に噴霧される。切削液の噴霧装
置の具体例としては、「マジックカット」（扶桑精機社
製）が挙げられる。

【００６８】表面加工された基体は、次に洗浄工程に付
されるが、本発明の表面加工方法を適用した基体表面は
洗浄が容易であるため、擦過力の小さなブラシ洗浄，超
音波洗浄，純水洗浄等によって切削粉等を容易に洗浄す
ることができる。従って、基体表面への切削粉等の固着
が充分に防止される。洗浄工程を経由した基体は、次に
乾燥工程に付されるが、乾燥手段としては例えば蒸気等
が用いられる。

【００６９】本発明の方法により表面加工された電子写
真感光体基体は、電子写真複写機，デジタルコピア，レ
ーザープリンター等に用いられる電子写真感光体を構成
するために使用されるが、かかる電子写真感光体は、例
えば当該基体の表面にキャリア発生層とキャリア輸送層
を含む有機感光層を設けて構成される。

【００７０】以下、さらに具体的な実施例について説明
するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものでは
ない。

【００７１】まず基体の形成について説明する。

【００７２】基体No.１ 以下の条件に従って、基体の表面に切削液を供給しなが
ら、当該基体の表面をバイトにより切削加工した。次い
で、洗浄して、表面加工された電子写真感光体基体No.
１を得た。この基体の表面粗さは0.09μmRmaxである。

【００７３】（１）基体 アルミニウム系材料からなる基体であって、外径が80mm
で長さが360mmの日本軽金属製Ａ5805（5000系）からな
る回転ドラム状の基体を用いた。なお、このＡ5805は、
アルミニウムのほかに、マグネシウムが0.6〜1.0重量
％、ケイ素が0.06重量％以下、鉄が0.09重量％以下、銅
が0.1重量％以下の割合で含有されているものである。

【００７４】（２）切削液 比抵抗が５kΩ／cmの水道水を用いた。

【００７５】（３）切削液の供給量 5.3×10^-6ml／mm²となるように供給した。

【００７６】（４）工作機械 切削液の噴霧装置として図２に示す「マジックカット」
（扶桑精機社製）を備えた、図１に示した基体加工用旋
盤を用いた。

【００７７】（５）バイト 荒加工では、ノーズＲが３mm、粒度が５μmの多結晶ダ
イヤモンド焼結体からなるバイトを使用した。

【００７８】仕上げ加工では、平形状単結晶ダイヤモン
ドからなるバイトを使用した。

【００７９】（６）加工条件 荒加工では、主軸回転数を6000rpm、送りピッチを0.25m
m／rev、切り込みを0.2mmとした。

【００８０】仕上げ加工では、主軸回転数を6000rpm、
送りピッチを0.25mm／rev、切り込みを20μmとした。

【００８１】基体No.２〜６ 後記表１に示す条件としたほかは、基体No.１と同様に
して表面加工された電子写真感光体基体No.２〜６を得
た。得られた各基体の表面粗さは表１に示すとおりであ
った。

【００８２】基体No.７ 比較例として、切削液供給量を4.7×10^-6ml／mm²とした
他は基体No.１と同様にして表面加工された電子写真感
光体基体No.７を得た。得られた基体の表面粗さは0.20
μmRmaxであり、基体表面には細かな傷が観察された。

【００８３】基体No.８ 比較例として、切削液を油性の「Ｄ110」（エッソ製）
に変更した他は基体No.１と同様にして表面加工された
電子写真感光体基体No.８を得た。得られた基体の粗さ
は0.08μmRmaxであった。

【００８４】基体No.９ 比較例として、切削液を油性の「6930改」（出光興産社
製）に変更した他は基体No.１と同様にして表面加工さ
れた電子写真感光体基体No.９を得た。得られた基体の
表面粗さは0.09μmRmaxであった。

【００８５】これら基体No.１〜９の加工条件と仕上が
りの表面粗さの結果を表１に示す。

【００８６】

【表１】

【００８７】表１から分かるように、切削液の供給量が
５×10^-6ml／mm²未満では基体表面に傷が発生し、５×1
0^-6ml／mm²以上では傷のない良好な基体表面が得られ
た。次に複写機用感光体の作成について述べる。

【００８８】以上の基体No.１〜９の電子写真感光体基
体を用いて次のようにして、下引層，キャリア発生層，
キャリア輸送層を順に積層して、機能分離型の２層構成
の有機感光層を備えた電子写真感光体基体No.１〜９を
作製した。

【００８９】（１）下引層 ポリアミド樹脂「Ｘ-1874Ｍ」（ダイセルヒュルス社
製）をメタノール／1-ブタノール(＝4/1)に溶解した塗
布液を用いて、アルミニウム基体上に膜厚0.3μmの下引
層を設けた。

【００９０】（２）キャリア発生層 電荷発生物質として下記の化学構造式で示されるＣＧＭ
-２；2.5部、バインダー樹脂としてポリビニルブチラー
ル樹脂「エレックスＢＸ-１」（積水化学社製）１部を
ＭＩＰＫ（メチルイソプロピルケトン）143部と共にサ
ンドミルを用いて分散し、均一に分散された塗布液を用
いて前記下引層上に浸漬塗布して膜厚0.7μmのキャリア
発生層を形成した。

【００９１】

【化１】

【００９２】（３）キャリア輸送層 電荷輸送物質として下記の化学構造式で示されるＣＴＭ
-２；75部とポリカーボネート樹脂「ユーピロンＺ300」
（粘度平均分子量30,000）（三菱瓦斯化学社製）100
部、酸化防止剤「サノールＬＳ-2626」（三共社製）７
部及び微量のシリコンオイル「ＫＦ-54」（信越化学社
製）をジクロロメタン500部に溶解した液を前記キャリ
ア発生層上に浸漬塗布して、乾燥の後、膜厚25μmのキ
ャリア輸送層を形成した。

【００９３】

【化２】

【００９４】実施例１〜６及び比較例１〜３として上記
電子写真感光体No.１〜９をコニカ社製の複写機Ｕ-Ｂix
Ｕ3035に搭載して、Ａ４サイズの普通紙に画像を形成
する実写テストを行い、画質，黒点，黒スジを評価し
た。画質の評価は黒点およびカブリの発生しない場合を
◎、黒点が若干発生したがカブリのない場合を○、黒点
およびカブリが発生した場合を×とした。表２に結果を
示す。感光体No.１〜６が実施例１〜６であり、感光体N
o.７〜９が比較例１〜３である。

【００９５】

【表２】

【００９６】表２から分かるように、切削液として供給
量が５×10^-6ml／mm²以上の水を用いて作製した感光体
基体から得られた感光体は、画質、黒点及び黒スジのい
ずれかの評価でも良好な結果が得られた。

【００９７】次にレーザープリンター用の感光体の作成
について述べる。基体No.１〜９の電子写真感光体基体
を用いて、下記のようにして、下引層，キャリア発生
層，キャリア輸送層を順に積層して、機能分離型の２層
構成の有機感光層を備えた電子写真感光体No.10〜18を
作製した。

【００９８】（１）下引層 塗布溶剤として、トルエンと2-ブタノン（ＭＥＫ）を用
い、バインダーとしてエルバックス4260（エチレン系共
重合体）を用いて、電子写真感光体基体上に乾燥後の膜
厚が0.2μmの下引層を設けた。

【００９９】（２）キャリア発生層 塗布溶剤として2-ブタノン（ＭＥＫ）を用い、バインダ
ー（溶剤）としてＫＲ-5240（シリコーン樹脂）を用
い、キャリア発生物質としてτ型無金属フタロシアニン
を用いて、上記下引層の上に乾燥後の付着量が４mg／dm
²のキャリア発生層を設けた。

【０１００】（３）キャリア輸送層 塗布溶剤として1,2-ジクロロエタンを用い、バインダー
としてユーピロンＺ-200（ポリカーボネートＢＰＺ）を
用い、キャリア輸送物質としてＥＤ-485（スチリルトリ
フェニルアミン系）を用い、酸化防止剤としてイルガノ
ックス-1010（ペンタエリスリル-テトラキス[3-(3,5-ジ
-ターシャリブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネ
ート]）を用い、シリコーンオイルとしてＫＦ-54（1/10
希釈液）を用いて、上記キャリア発生層の上に乾燥後の
膜厚が20μmのキャリア輸送層を設けた。

【０１０１】実施例７〜12及び比較例４〜６ 上記電子写真感光体No.10〜18をコニカ社製のレーザー
プリンター「ＬＰ3115」に搭載して、反転現像法により
Ａ４サイズの普通紙に画像を形成する実写テストを行
い、下記のようにして画質，黒点，黒スジを評価した。
なお、帯電電圧は、黒点，黒スジ，カブリが出やすいよ
うにＶ_H＝450Ｖに設定した。また、画質の評価は黒点お
よびカブリの発生しない場合を◎、黒点が若干発生した
カブリのない場合を○、黒点およびカブリが発生した場
合を×とした。感光体No.10〜15をそれぞれ実施例７〜1
2とし、感光体No.16〜18を比較例４〜６とする。

【０１０２】以上の結果を次の表３に示す。

【０１０３】

【表３】

【０１０４】表３から分かるように、切削液の供給量が
５×10^-6ml／mm²以上の水を用いて作製した感光体基体
から得られた感光体は、画質、黒点及び黒スジのいずれ
の評価でも良好な結果が得られた。

【０１０５】実施例13〜36及び比較例７〜12 切削液を次の表４に示す切削液に変更したほかは基体N
o.１と同様にして表面加工された電子写真感光体基体N
o.10〜21を得た。

【０１０６】基体No.10〜13は切削液に水溶性有機溶剤
の水溶液を使用した例であり、基体No.14〜19は切削液
に界面活性剤の水溶液で使用した例であり、基体No.20
〜21は切削液にエマルジョン水溶液を使用した例であ
る。

【０１０７】また比較例として、切削液を表４に示す切
削液に変更し切削液供給量を4.7×10^-6ml／mm²とした他
は、基体No.１と同様にして表面加工された電子写真感
光体基体No.22〜24を得た。基体No.22〜24では基体表面
に基体No.７と同様に傷が観察された。

【０１０８】

【表４】

【０１０９】表４から分かるように、切削液の供給量が
５×10^-6ml／mm²未満では基体表面に傷が発生し、５×1
0^-6ml／mm²以上では傷のない良好な基体表面が得られ
た。

【０１１０】なお、これらの電子写真感光体基体を用い
て、それぞれ感光体基体No.１及びNo.10と同様にして感
光体No.19〜33及びNo.34〜48を作製し、表５及び表６に
示すように実施例13〜24、比較例７〜９及び実施例25〜
36、比較例10〜12を評価したところ、表５及び表６に示
す結果を得た。

【０１１１】

【表５】

【０１１２】表５から分かるように、切削液として供給
量が５×10^-6ml／mm²以上の水溶性有機溶剤又は表面活
性剤の水溶液を用いて作製した感光体基体から得られた
感光体は、画質、黒点及び黒スジのいずれの評価でも良
好な結果が得られた。

【０１１３】

【表６】

【０１１４】表６から分かるように、切削液として供給
量が５×10^-6ml／mm²以上の水溶性有機溶剤又は表面活
性剤の水溶液を用いて作製した感光体基体から得られた
感光体は、画質、黒点及び黒スジのいずれの評価でも良
好な結果が得られた。

【０１１５】実施例37〜50及び比較例13〜16 切削液を次の表７に示す切削液に変更したほかは基体N
o.１と同様にして表面加工された電子写真感光体基体N
o.25〜31を得た。また比較例として、切削液を表７に示
す切削液に変更し、切削液供給量を4.7×10^-6ml／mm²と
した他は、基体No.１と同様にして表面加工された電子
写真感光体基体No.32〜33を得た。基体No.32〜33では基
体表面に基体No.７と同様に傷が観察された。

【０１１６】

【表７】

【０１１７】表７から分かるように、切削液の供給量が
５×10^-6ml／mm²未満では基体表面に傷が発生し、５×1
0^-6ml／mm²以上では傷のない良好な基体表面が得られ
た。

【０１１８】これらの電子写真感光体基体を用いてそれ
ぞれ感光体No.１及びNo.10と同様にして感光体No.49〜5
7及びNo.58〜66を作製し、表８及び表９に示すようにそ
れぞれ実施例37〜43、比較例13〜14及び実施例44〜50、
比較例15〜16を評価したところ、表８及び表９に示す結
果を得た。

【０１１９】

【表８】

【０１２０】表８から分かるように、切削液として供給
量が５×10^-6ml／mm²以上の水溶性有機溶剤を用いて作
製した感光体基体から得られた感光体は、画質、黒点及
び黒スジのいずれの評価でも良好な結果が得られた。

【０１２１】

【表９】

【０１２２】表９から分かるように、切削液として供給
量が５×10^-6ml／mm²以上の水溶性有機溶剤を用いて作
製した感光体基体から得られた感光体は、画質、黒点及
び黒スジのいずれの評価でも良好な結果が得られた。

【０１２３】実施例51〜68 切削液を水溶性防錆剤である亜硫酸ソーダを１重量％含
む表10に示した切削液に変更した他は、基体No.１と同
様にして表面加工された電子写真感光体基体No.34〜41
を得た。また切削液を防錆剤を含んだエマルジョン水溶
液であるユシローケンＥＺ-20の１重量％水溶液に変更
した他は、基体No.１と同様にして表面加工された電子
写真感光体基体No.42を得た。ユシローケンＥＺ-20は通
常10倍から数10倍に希釈して使用されるが、本発明では
表面加工後に行う洗浄を容易にする観点から100程度に
希釈している。

【０１２４】

【表１０】

【０１２５】それぞれ感光体No.１及びNo.10と同様にし
て感光体67〜75及びNo.76〜84を作製し、表11及び表12
に示すようにそれぞれ実施例51〜59及び実施例60〜68を
評価したところ、表11及び表12に示す結果を得た。

【０１２６】

【表１１】

【０１２７】

【表１２】

【０１２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の表面加工方
法によれば、加工後の洗浄が容易であるため、黒点，黒
スジ，黒シマ，局所的カブリなどの少ない電子写真感光
体基体が得られる。

【０１２９】加工後の洗浄が容易であるため、洗浄液に
フロンや塩素系の溶剤を使用する必要がなく、環境汚染
の問題が生じず、作業の安全性を害するおそれがない。

【０１３０】水系切削液は油性切削液に比べて冷却作用
が高いため、バイトの長寿命化を図ることができる。

【０１３１】特に切削液として水溶性有機溶剤を用いる
と更に冷却作用が高いため、バイトの長寿命化に有効で
ある。

【０１３２】更に、上記各切削剤に対して防錆剤を含ま
せた場合には、上述の効果に加えて防錆剤が含まれてい
ることにより、加工後の基体の孔食防止に効果がある。

【０１３３】また、切削液中に防錆剤が含まれているた
め、防錆剤の含まれていない水系切削液を使用する場合
に比べ工作機械に発生する錆を防止しメンテナンスが容
易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】基体加工用旋盤の説明図である。

【図２】切削液の噴霧装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ 基体 ２ マグネットベース ３ ホルダー ４ アトマイザー ５ 噴霧ノズル ６ 切削液容器 ７ 操作用空気弁 ８ バイト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 豊次 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 橋本 隆美 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 大平 晃 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体基体の表面に５×10^-6ml
   ／mm²以上の供給量で水系切削液を供給しながら、該基
   体の表面を単結晶ダイヤモンドからなるバイトにより切
   削加工することを特徴とする電子写真感光体基体の表面
   加工方法。
2. 【請求項２】 前記水系切削液が水だけからなることを
   特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体基体の表面
   加工方法。
3. 【請求項３】 前記水系切削液が水溶性有機溶剤又は表
   面活性剤の水溶液であることを特徴とする請求項１に記
   載の電子写真感光体基体の表面加工方法。
4. 【請求項４】 前記水系切削液が水溶性有機溶剤だけか
   らなることを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光
   体基体の表面加工方法。
5. 【請求項５】 前記水系切削液が防錆剤を含むことを特
   徴とする請求項１に記載の電子写真感光体基体の表面加
   工方法。
6. 【請求項６】 前記電子写真感光体基体はアルミニウム
   金属からなることを特徴とする請求項１に記載の電子写
   真感光体基体の表面加工方法。
7. 【請求項７】 単結晶ダイヤモンドからなるバイトを有
   する切削手段と、電子写真感光体基体の表面に水系切削
   液を供給する供給手段とを有し、該供給手段は５×10^-6
   ml／mm²以上の供給量で該基体の表面に前記水系切削液
   を供給することを特徴とする電子写真感光体基体の表面
   加工装置。
8. 【請求項８】 前記水系切削液が水だけからなることを
   特徴とする請求項７に記載の電子写真感光体基体の表面
   加工装置。
9. 【請求項９】 前記水系切削液が水溶性有機溶剤又は表
   面活性剤の水溶液であることを特徴とする請求項７に記
   載の電子写真感光体基体の表面加工装置。
10. 【請求項１０】 前記水系切削液が水溶性有機溶剤だけ
    からなることを特徴とする請求項７に記載の電子写真感
    光体基体の表面加工装置。
11. 【請求項１１】 前記水系切削液が防錆剤を含むことを
    特徴とする請求項７に記載の電子写真感光体基体の表面
    加工装置。
12. 【請求項１２】 前記電子写真感光体基体はアルミニウ
    ム金属からなることを特徴とする請求項７に記載の電子
    写真感光体基体の表面加工装置。