JPH079539B2 - 電子写真用感光体の製造方法 - Google Patents

電子写真用感光体の製造方法

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JPH079539B2
JPH079539B2 JP63230658A JP23065888A JPH079539B2 JP H079539 B2 JPH079539 B2 JP H079539B2 JP 63230658 A JP63230658 A JP 63230658A JP 23065888 A JP23065888 A JP 23065888A JP H079539 B2 JPH079539 B2 JP H079539B2
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording-members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat or to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/10Bases for charge-receiving or other layers
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子写真用感光体の製造方法に関し、詳し
くは導電性基体として用いられるAlを主成分とする基体
の表面の加工方法に関する。
〔従来の技術〕
電子写真用感光体(以下、単に感光体とも称する)は導
電性基体上に光導電性物質を含んでなる感光層が形成さ
れている。導電性基体表面は平滑で、かつ、感光層が強
固に密着するように適度に粗面化されていなければなら
ない。導電性基体としては一般にAlを主成分とする基体
(以下、単にAl基体とも称する)が用いられるが、その
表面加工方法としては以下の方法が知られている。
(a)ダイヤモンドバイトの切削加工による鏡面仕上げ (b)砥石による研削仕上げ (c)研磨テープによるテープポリッシュ仕上げ また、これらの機械加工を施された仕上げ面をさらに硝
酸水溶液で処理して酸化膜薄膜を形成することもあっ
た。
〔発明が解決しようとする課題〕
近年、電子写真方式の複写機やプリンタなどの電子写真
装置では、常に画像濃度が一定し地かぶりなどの発生し
ない良質の複写画像や印字を得るために、光学式反射セ
ンサを利用したトナー濃度制御機構が設けられるように
なってきた。
第5図はこのような機構の構成要素である光学式トナー
濃度センサの一例の回路図とトナー濃度検知方法の原理
を示すものである。第5図(a)はセンサの回路図で、
点線で囲まれた部分1はLED2とフォトトランジスタ3と
からなるフォトセンサであり、4は入力調整用抵抗であ
る。第5図(b)はトナー濃度検知の原理を示すもの
で、第5図(a)に示される回路よりなるセンサに入力
された入力電圧Aによりそのうちのフォトセンサ1のLE
D2が発する光を感光体5の表面に投射し、入射光8が感
光層6を透過しAl基体7の表面で反射する反射光9をフ
ォトセンサ1のフォトトランジスタ3に受ける。次にこ
のようにして反射光9を受光したフォトトランジスタ3
の出力をセンサの出力電圧Bとして検知する。感光体5
の表面に点線の丸で示したようにトナー10が付着すると
反射光9は付着するトナー濃度に応じて弱くなり出力電
圧Bが低下する。この出力電圧の変化量によりトナー濃
度の変動を知り、トナー供給装置からのトナー補給量を
制御してトナー濃度を一定に保ち、画像濃度の変動を防
ぐ。なお出力電圧は感光体表面に所要の基準濃度のトナ
ーを付着させたときの出力電圧を基準としてもよい。
上述のように、光学式トナー濃度センサを利用するトナ
ー濃度制御機構は感光体のAl基体表面の反射光を利用し
ており、Al基体表面での反射は一定であるという前提で
制御が行われる。
ところが、従来のAl基体表面の加工方法ではAl基体表面
の光反射強度を制御することができずばらつきが大き
い。例えば、ダイヤモンドバイトによる切削加工で鏡面
仕上げした面に硝酸水溶液で酸化膜を形成したAl基体を
用いた感光体についての光学式トナー濃度センサの出力
電圧は、第6図に示すように大きくばらついている。第
6図は標準となる感光体の出力電圧を6Vに調整し、各感
光体の出力電圧を測定したときの分布を示すものであ
り、出力電圧は5.1Vから6.7Vまでと1.6Vという広い範囲
にばらついている。このばらつきはAl基体表面の光反射
強度のばらつきによるものであるが、このようなばらつ
きのある感光体を用いると光学式トナー濃度センサでは
トナー濃度の変動を正確に検知することができず、適切
なトナー補給ができなくなり、得られる画像濃度がばら
つくことになる。
この発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、
光学式トナー濃度センサでトナー濃度の変動を正確に検
知することを可能とし、常に濃度が一定で良質な画像を
得ることを可能とする電子写真用感光体の製造方法を提
供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記の目的は、この発明によれば、Alを主成分とする基
体の表面を機械加工で所要形状に平滑に仕上げた後、濃
度2重量%〜10重量%のKOH水溶液を用いて、液温20℃
〜60℃,処理時間1分間〜5分間の条件で、その表面に
エッチング処理を施してその表面の最大高さRmaxを2.0
μm以上4.0μm以下とし、この基体表面上に感光層を
形成するか、またはAlを主成分とする基体の表面を機械
加工で所要形状に平滑に仕上げた後、濃度20重量%〜50
重量%のH2SO4水溶液を用いて、液温50℃〜80℃,処理
時間1分間〜5分間の条件で、その表面にエッチング処
理を施してその表面の最大高さRmaxを2.0μm以上4.0μ
m以下とし、この基体表面上に感光層を形成するという
電子写真用感光体の製造方法によって達成される。
〔作用〕
平滑になるまでに機械加工を施されたAl基体表面は加工
時のストレスで最表面が変質しており、その変質状態が
加工条件のわずかのばらつきにより変化し、そのために
Al基体表面の光反射強度にばらつきが生じると考えられ
る。このようなAl基体表面にKOH水溶液またはH2SO4水溶
液によるエッチング処理を施すと最表面の変質部分が取
り除かれると同時に基体表面が均一にあれるため、光反
射強度のばらつきが少なくなると考えられる。エッチン
グ処理後のAl基体表面のRmaxが2.0μm未満ではエッチ
ングが少なすぎて光反射強度のばらつきが減少しない。
また、Rmaxが4.0μm以上になるとあれ過ぎて、Al基体
上に形成される感光層が均一にならず、得られる画像上
に欠陥が現れるようになる。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例について説明する。
実施例1 ドラム状のAl基体表面をダイヤモンドバイトによる切削
加工で表面がRmaxで約1.0μmとなるように均一に平滑
に仕上げた後、液温40℃の3重量%KOH水溶液で3分間
エッチングを行った。エッチング後のAl基体表面のRmax
は2.5μmから3.5μmの範囲にあった。このAl基体上に
Se−As系合金を真空蒸着して感光層を形成して感光体と
した。このようにして作製した感光体について、第5図
で示した光学式トナー濃度センサにより入力電圧+10V
で出力電圧を調べた。その結果を第1図に示す。出力電
圧値は平均で5.4Vでそのばらつきは0.6Vとなり従来の1.
6Vに比べて大幅に減少している。また、この処理液でエ
ッチング処理時間を変えて得られたAl基体を用いた感光
体についての前記センサの出力電圧を調べた結果を第2
図に示す。処理時間が長くなるにつれて出力電圧値は減
少するがそのばらつきの幅は0.6V程度で変わらない。
実施例2 実施例1と同様に機械加工を施したAl基体の表面を、液
温60℃の40重量%H2SO4水溶液で3分間エッチングを行
った。得られたAl基体表面のRmaxは2.5μmから3.5μm
の範囲にあった。このAl基体上にSe−As系合金を真空蒸
着して感光層を形成して感光体とした。この感光体につ
いて、実施例1と同様にセンサの出力電圧を調べた結果
を第3図に示す。出力電圧値は平均で5.5Vでそのばらつ
きは0.7Vとなり、実施例1と同様に従来に比べて大幅に
減少している。また、この処理液でエッチング処理時間
を変えて得られたAl基体を用いた感光体について、実施
例1と同様に出力電圧を調べたところ、第4図に示すよ
うに処理時間が長くなるにつれて出力電圧値は減少する
が、そのばらつきは0.7V程度でほとんど変わらない。
KOH水溶液では、濃度2重量%〜10重量%,液温20℃〜6
0℃,処理時間1分間〜5分間でRmaxが2μm以上4μ
m以下のAl基体表面が得られ、前記センサの出力電圧値
のばらつきが0.6V程度の感光体が得られ有効である。ま
た、H2SO4水溶液では、濃度20重量%〜50重量%,液温5
0℃〜80℃,処理時間1分間〜5分間でRmaxが2μm以
上4μm以下のAl基体表面が得られ、前記センサの出力
電圧値のばらつきが0.7V程度の感光体が得られ有効であ
る。さらに、処理時間などの条件を変えることにより出
力電圧値をある程度制御することができる。
このようにして、感光体による光学式トナー濃度センサ
の出力電圧のばらつきが0.7V程度以下におさまるとセン
サの入力を調整する必要はほとんどなくなる。
エッチング処理前のAl基体の機械加工はダイヤモンドバ
イトの切削加工に限らないが、加工方法によりAl基体表
面の仕上がり状態を変える必要がある。また、このよう
に処理されたAl基体上に形成される感光層の材料はSe−
As系合金に限られるものではない。
〔発明の効果〕 この発明によれば、Al基体の表面を機械加工で所定形状
に平滑に仕上げた後、濃度2重量%〜10重量%のKOH水
溶液を用いて、液温20℃〜60℃,処理時間1分間〜5分
間の条件で、その表面にエッチング処理を施すかまた
は、濃度20重量%〜50重量%のH2SO4水溶液を用いて、
液温50℃〜80℃,処理時間1分間〜5分間の条件で、そ
の表面にエッチング処理を施して、最大高さRmaxを2.0
μm以上4.0μm以下とし、この基体表面に感光層を形
成して電子写真用感光体とする。このように処理された
Al基体表面の光反射強度はばらつきが極めて小さくな
り、この発明の方法により製造された電子写真用感光体
の表面に付着するトナー濃度の変動を光学式トナー濃度
センサで正確に検知することが可能となり、適正なトナ
ー補給を行い常にトナー濃度を一定にすることができ
る。従って、光学式トナー濃度センサを利用するトナー
濃度制御機構を備えた電子写真装置に、この発明による
電子写真用感光体を用いると、常に濃度が一定の良質な
複写画像あるいは印字が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例であるKOH水溶液のエッチ
ングを施されたAl基体を用いて製造された感光体につい
ての光学式トナー濃度センサの出力電圧の分布図、第2
図はKOH水溶液エッチング処理時間と光学式トナー濃度
センサの出力電圧との関係を示す線図、第3図はこの発
明の異なる実施例であるH2SO4水溶液のエッチングを施
されたAl基体を用いて製造された感光体についての光学
式トナー濃度センサの出力電圧の分布図、第4図はH2SO
4水溶液エッチング処理時間と光学式トナー濃度センサ
の出力電圧との関係を示す線図、第5図は光学式トナー
濃度センサに関する図で第5図(a)は一例のセンサの
回路図、第5図(b)はセンサによるトナー濃度検知方
法の原理を示す図、第6図は従来の感光体についての光
学式トナー濃度センサの出力電圧の分布図である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】Alを主成分とする基体の表面を機械加工で
    所要形状に平滑に仕上げた後、濃度2重量%〜10重量%
    のKOH水溶液を用いて、液温20℃〜60℃,処理時間1分
    間〜5分間の条件で、その表面にエッチング処理を施し
    てその表面の最大高さRmaxを2.0μm以上4.0μm以下と
    し、この基体表面上に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. 【請求項2】Alを主成分とする基体の表面を機械加工で
    所要形状に平滑に仕上げた後、濃度20重量%〜50重量%
    のH2SO4水溶液を用いて、液温50℃〜80℃,処理時間1
    分間〜5分間の条件で、その表面にエッチング処理を施
    してその表面の最大高さRmaxを2.0μm以上4.0μm以下
    とし、この基体表面上に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。
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