JPH0944032A - 再生処理可能な電子写真プロセス用円筒部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被膜を円筒状基材から簡単に効率良く、且
つ、低コストで分離して円筒状基材を繰り返して使用す
ることができる再生可能な電子写真用円筒部品を提供す
ること。 【構成】 感光ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブ
（電子写真プロセス用円筒部品）において、円筒状基材
１とこれの外表面に形成された感光体層、帯電弾性層又
は導電性コート層（被膜）３との間に、円筒状基材１の
熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する中間層２を
形成する。本発明によれば、感光ドラム、帯電ローラ又
は現像スリーブを加熱するだけで熱膨張量の差によって
中間層２とその上に形成された感光体層、帯電弾性層又
は導電性コート層（被膜）３を容易に効率良く、且つ、
低コストで円筒状基材１から分離して取り除くことがで
き、円筒状基材１を繰り返し使用して感光ドラム、帯電
ローラ又は現像スリーブを再生処理することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として複写機や
レーザビームプリンタ等の画像形成装置に用いられる感
光ドラム、帯電ローラ、現像スリーブ等の再生処理可能
な電子写真プロセス用部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機やレーザビームプリンタ等の画像
形成装置においては、所謂電子写真プロセスを用いて画
像が形成される。即ち、一次帯電器により感光ドラム上
にプラス或はマイナスの電荷が帯電された後、レーザビ
ーム等の光が感光ドラムに照射されて該感光ドラム上に
画像が描かれる。すると、感光ドラムの光の照射された
部分は電荷が消滅し、光の照射されない部分には電荷が
残る。この結果、感光ドラム上には画像の形に対応した
電位差が生じ、該感光ドラム上に静電潜像が形成され
る。

【０００３】そして、上記静電潜像は現像器によって現
像されて可視像化される。即ち、現像器においては、感
光ドラム上の電荷と相反する電荷を帯電したトナーが現
像スリーブを介して静電潜像に付着され、これによって
静電潜像が現像されてトナー像として可視化される。次
に、このトナー像が紙等の転写材に転写され、トナー像
が転写された転写材は定着器に搬送されて熱と圧力によ
ってトナー像の定着を受け、最終的に機外に排出され
る。

【０００４】ところで、近年、斯かる画像形成装置のコ
ンパクト化、パーソナル化に伴い、帯電器、感光ドラ
ム、現像器等を一体化してカートリッジとすることによ
ってメンテナンス時の交換を容易にしている。このた
め、カートリッジは定期的に交換されて廃棄される消耗
品となっている。

【０００５】而して、カートリッジを構成している帯電
器には、コロナ放電を利用したタイプやローラ方式のも
のがある。ローラ帯電器は金属製の芯金の表面を１０⁶
〜１０⁷ Ωｃｍ程度の抵抗を有する弾性体で被覆して構
成されるが、これはバイアス電源によりその表面に電荷
を形成し、これを感光ドラムに接触させて感光ドラム上
に一様に電荷を付与して該感光ドラムを帯電させるもの
である。

【０００６】又、感光ドラムは、粗し加工を施して粗面
としたアルミニウムドラムの外表面に厚さ０．１〜２０
０μｍの無機系若しくは有機系の感光体を固着すること
により製作されている。そして、この感光ドラムの製作
では、感光体に関係した不良品が約５％程度の割合で生
ずるが、円筒状基材であるアルミニウムドラムは再利用
されることなく不良品は全て廃棄されている。更に、こ
の種の感光ドラムにおいては、使用によって感光体が劣
化すると、円筒状基材であるアルミニウムドラムは再利
用されることなく廃棄されている。

【０００７】更に、トナーを感光ドラムに付着させる機
能を果たす現像スリーブは、金属製の円筒状基材の表面
にカーボンとグラファイトから成る導電層を形成して構
成される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、カー
トリッジを構成する主要部品である感光ドラムや帯電ロ
ーラ及び現像スリーブは、カートリッジが寿命に達して
これが廃棄されるときにはカートリッジと共にそのまま
廃棄されることが多かった。

【０００９】しかし、近年、省資源や環境保全の観点か
ら感光ドラムや帯電ローラ等を再利用する提案がなされ
ている。具体的には、例えば感光ドラムや現像スリーブ
の円筒状基材であるアルミニウムドラムの外周面上に形
成されている感光体層や導電性コート層を除去し、アル
ミニウムドラムを基材として再利用する方法が提案され
ている。

【００１０】ここで、一例として感光ドラムの再利用に
ついて述べる。

【００１１】感光ドラムの再利用に際しては、円筒状基
材であるアルミニウムドラムの外表面に形成された感光
体層を完全に除去する必要がある。感光体層の除去方法
としてはブラシやカッター等を用いて感光体層を剥離す
る方法が考えられるが、ブラシやカッターを用いて全て
の感光体層を除去する方法では、感光体層の剥離能率が
悪いだけでなく、アルミニウムドラムの外表面に傷を付
け易く、ドラム外表面の機械的な再仕上げが必要になる
という問題がある。

【００１２】一方、前記機械的な感光体層の除去方法に
代えて、有機溶剤により感光体層を除去することも可能
である。しかし、有機溶剤を使用する方法では、溶剤が
引火性を有するためにその取り扱いに注意を要するとい
う問題がある。又、洗浄には大量の溶剤が必要な上、配
水処理設備を別途必要とするため、感光ドラムの再生処
理コストが著しく高騰するという問題がある。

【００１３】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、被膜を円筒状基材から簡単に
効率良く、且つ、低コストで分離して円筒状基材を繰り
返して使用することができる再生可能な電子写真プロセ
ス用円筒部品を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、電子写真プロセス用円筒部
品において、円筒状基材とこれの外表面に形成された被
膜との間に、円筒状基材の熱膨張係数よりも大きな熱膨
張係数を有する中間層を形成したことを特徴とする。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記中間層の材質として亜鉛、リチウム、
セレン、インジウム又はセシウムを用いたことを特徴と
する。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記被膜は感光ドラムの感光体層であるこ
とを特徴とする。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記被膜は帯電ローラの帯電弾性層である
ことを特徴とする。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記被膜は現像スリーブの導電性コート層
であることを特徴とする。

【００１９】従って、本発明によれば、電子写真プロセ
ス用円筒部品を加熱するだけで熱膨張量の差によって中
間層とその上に形成された被膜を容易に能率良く、且
つ、低コストで円筒状基材から分離して取り除くことが
でき、被膜が除去された円筒状基材を繰り返し使用して
電子写真プロセス用円筒部品を再生処理することができ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２１】図１は本発明に係る再生可能な感光ドラ
ム、帯電ローラ又は現像スリーブの一部を断面にて示す
部分斜視図である。感光ドラム、帯電ローラ又は現像ス
リーブは、アルミニウム等で構成された円筒状基材１
と、該円筒状基材１の外周面に形成された本発明の主要
部材である中間層２及び該中間層２の外周面に形成され
た感光体層３（感光ドラムの場合）、帯電弾性層３（帯
電ローラの場合）又は導電性コート層３（現像スリーブ
の場合）とで３層構造として構成されている。尚、円筒
状基材１の両端部にはジャーナル軸部１ａが一体に形成
されている（図３参照）。

【００２２】而して、前記中間層２は円筒状基材１の熱
膨張係数りも大きな熱膨張係数を有する材質によって構
成されている。例えば、円筒状基材１がアルミニウムで
構成される場合、中間層２はアルミニウムよりも大きな
熱膨張係数を有する亜鉛、リチウム、セレン、インジウ
ム又はセシウムで構成される。下表にアルミニウム、亜
鉛、リチウム、セレン、インジウム及びセシウムの線膨
張率［１０^-4deg^-1 ］を示す。

【００２３】

【表１】 次に、上記構成を有する感光ドラム、帯電ローラ又は現
像スリーブの製造方法について説明する。

【００２４】図２はアルミニウム等で構成された円筒状
基材１の斜視図であり、感光ドラム、帯電ローラ又は現
像スリーブの製造に際しては、図３に示すように円筒状
基材１の外周面に中間層２が挿入若しくは電着、蒸着等
によって形成される。

【００２５】次に、上記中間層２の上に感光ドラムの場
合には感光体層３をデッピング等によって形成し、帯電
ローラの場合は帯電弾性層３を形成し、現像スリーブの
場合は導電性コート層３を形成することによって図１に
示す感光ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブが得られ
る。

【００２６】ところで、以上のようにして得られる感光
ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブは再生可能であっ
て、これらが使用によって寿命に達した場合には、再生
処理されて円筒状基材１が繰り返し使用される。再生処
理は次のようにしてなされる。

【００２７】即ち、感光ドラム、帯電ローラ又は現像ス
リーブを例えば電気炉内に投入してこれを高温に加熱す
れば、前述のように中間層２の熱膨張係数は円筒状基材
１のそれよりも大きいために該中間層２の熱膨張量の方
が円筒状基材１のそれよりも大きくなり、図４に示すよ
うに中間層２とこれの外周に形成された感光体層３（感
光ドラムの場合）、帯電弾性層３（帯電ローラの場合）
又は導電性コート層３（現像スリーブの場合）と円筒状
基材１との間に隙間δが発生し、従って、ハンマー４等
で円筒状基材１の端部を軸方向に軽く叩くだけで中間層
２とその上に形成された感光体層３（感光ドラムの場
合）、帯電弾性層３（帯電ローラの場合）又は導電性コ
ート層３（現像スリーブの場合）を一体として円筒上基
材１から分離させることができる。そして、残った円筒
状基材１の外周面に前述の方法によって新たな中間層２
を形成し（図３参照）、その上に感光体層３（感光ドラ
ムの場合）、帯電弾性層３（帯電ローラの場合）又は導
電性コート層３（現像スリーブの場合）を形成すること
によって感光ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブを再
生することができ、円筒状基材１を廃却することなく繰
り返して使用することができる。

【００２８】以上のように、本実施の形態によれば、感
光ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブを加熱するだけ
で熱膨張量の差によって中間層２とその上に形成された
感光体層３（感光ドラムの場合）、帯電弾性層３（帯電
ローラの場合）又は導電性コート層３（現像スリーブの
場合）を円筒状基材１を傷付けることなく、容易に能率
良く、且つ、低コストで円筒状基材１から分離して取り
除くことができ、円筒状基材１を繰り返し使用して感光
ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブを再生処理するこ
とができる。

【００２９】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、電子写真プロセス用円筒部品において、円筒状
基材とこれの外表面に形成された被膜との間に、円筒状
基材の熱膨張係数よりも大きな熱膨張係数を有する中間
層を形成したため、該電子写真プロセス用円筒部品を加
熱するだけで熱膨張量の差によって中間層とその上に形
成された被膜を容易に能率良く、且つ、低コストで円筒
状基材から分離して取り除くことができ、被膜が除去さ
れた円筒状基材を繰り返し使用して電子写真プロセス用
円筒部品を再生処理することができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る再生可能な電子写真プロセス用円
筒部品（感光ドラム、帯電ローラ又は現像スリーブ）の
一部を断面にて示す部分斜視図である。

【図２】円筒状基材の斜視図である。

【図３】外周面に中間層を形成して成る円筒状基材の一
部を断面にて示す部分斜視図である。

【図４】中間層とその上に形成された被膜を円筒状基材
から分離する方法を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 円筒状基材 ２ 中間層 ３ 被膜（感光体層、帯電弾性層、導電性コート
層）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状基材とこれの外表面に形成された
   被膜との間に、円筒状基材の熱膨張係数よりも大きな熱
   膨張係数を有する中間層を形成したことを特徴とする再
   生処理可能な電子写真プロセス用円筒部品。
2. 【請求項２】 前記中間層の材質として亜鉛、リチウ
   ム、セレン、インジウム又はセシウムを用いたことを特
   徴とする請求項１記載の再生処理可能な電子写真プロセ
   ス用円筒部品。
3. 【請求項３】 前記被膜は感光ドラムの感光体層である
   ことを特徴とする請求項１記載の再生処理可能な電子写
   真プロセス用円筒部品。
4. 【請求項４】 前記被膜は帯電ローラの帯電弾性層であ
   ることを特徴とする請求項１記載の再生処理可能な電子
   写真プロセス用円筒部品。
5. 【請求項５】 前記被膜は現像スリーブの導電性コート
   層であることを特徴とする請求項１記載の再生処理可能
   な電子写真プロセス用円筒部品。