JPS61219960A - 電子写真用感光体およびその製造方法 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は電子写真用感光体に関し、詳しくはトナー画像
の転写効率および残留トナーのクリーニング性の改良さ
れた電子写真用感光体およびその製造方法に関する。

〔従来技術とその問題点〕

電子写真用感光体（以下単に感光体と４称する）は導電
性基体とその上に設けられ走光導電性材料からなる感光
層とからなり、電子写真方式の複写機やプリンタなどい
わゆる電子写真装置に装着使用され偉形成部材として機
能する。その際、例えば代表的な電子写真方式であるカ
ールソン方式の乾式複写機においては、感光体はまずコ
ロナ放電などにより表面に一様に静電荷を帯電させられ
る。

その後この表面を画像露光することにより、露光部の静
電荷が消滅して光像に応じた静電潜像が感光体表面に形
成される。次にこの静電潜像にトナーを付着させてトナ
ー像とし、そのトナー像を紙などに転写し定着させて複
写画像をえる。一方、感光体は表面に残っている静電荷
を電気的、光学的に除電され、さらに付着残留している
トナーをブラシあるいはブレードなどで機械的に除去さ
れ表面を清浄化されて繰シ返し使用に備える。

この様なプロセスにおいて、トナーの転写性の向上、ク
リーニング性の向上を図るために感光層表面を粗面化し
た感光体が知られている。これは感光層表面ｔトナー粒
子に対して適切に、例えばトーナー粒子の粒径の塊〜脇
程度の面粗度に粗すことにより、感光層表面とトナーと
の接触が点接触となり、トナーの転写効率が高くなシ残
留トナーの除去も容易となり、かつブレードと感光層表
面との摩擦係数も小さくなり、感光層表面およびブレー
ドの機械的損傷が少なくなるという考えに基づいたもの
である。この場合、感光層表面の面粗度は適当な粗度と
同時に充分な均一性が要望され、その不均一は複写画像
の不均一となり、特に局所的に生じる加工傷は複写画像
上致命的な欠陥としてあられれるので好ましくない。

このような目的で感光層表面を粗面化する方法として、
砥石を回転させながら研削を行う研削法。

または砥石を振動させながら研削を行う超仕上げ法が知
られている。いずれの場合も、被研削物による砥石の目
詰りを少なくするため、また研削中の切れ刃の自生作用
としての砥粒の破砕、脱落を促進するために、砥石研削
面に水溶性あるいは不水溶性の研削を外部から供給しな
がら研削を行っている。しかし、このような方法を用い
ても砥石の目詰シを完全に解消することは難しく、砥石
の目詰りを除去するためにドレッシングを行う必要があ
る。しかし、ドレッシングの頻度によっては砥石の目詰
９を避けることができず、被研削面である感光層表面に
目詰りによる研削傷をつけてしまい、複写画像において
その傷がでてしまう。また超仕上げ法では砥石が振動し
ながら移動するととＫよる加工ノイズが生じ、研削法で
は砥石の移動にともなう　”送りマーク″（部分的な深
い傷）がでて、そのような個所には複写プロセスにおい
てトナーの目詰シが起りやすく、クリーニングによる除
去が困難となり画像欠陥発生の原因となる。

さらに前述の通り研削剤が使用されるので、これを除去
する丸めの洗浄が必要で工程が複雑となる欠点を有して
いる。

ラッピングによる粗面化法では上述の砥石の目詰りなど
はなくなシ、被加工面の粗さの不均一。

傷は生じにくくなるが、ラッピングによる粗面には複写
工程でトナーの目詰シがおきやすい傾向があり、ま九遊
１１１ｉ砥粒の供給のための研削剤が必要となり洗浄工
程を要する欠点も有している。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述の欠点を除去して、円筒状感光体
の感光層表面が所定の粗さに均一に粗面化されておシ、
粗面化の際の加工すじおよび粗面化にともなう傷や加工
むらに起因する欠陥のない複写画像かえられ、トナーの
転写効率、りＩＪ　　＝／グ性に優れ多数回の繰り返し
使用においでも安冗した均一な複写画像かえられる電子
写真用感光体およびその製造方法を提供することにある
。

〔発明の要点〕

本発明によれば、円筒状導電性基体とその上に形成され
た感光層とからなる感光体を円筒軸のまわシに回転さぜ
ながら、感光層表面に柔軟性を有する基材に研磨砥粒を
結合させた研磨テープを走行させつつ押圧し、同時に研
磨テープを円筒軸方向に移動させながら感光層表面を研
磨、粗面化することによって上記の目的を達成する。

前記の研磨テープとは柔軟性を有する基材、例えばポリ
エステルフィルムに研磨砥粒を接着剤で固着したもので
、薄いシートのテープ状のものである。この研磨テープ
を走行させながらその砥粒固着面を研磨すべき感光層表
面に押圧して研磨すると、研磨テープの柔軟性のために
砥粒が破砕。

脱落するほどの力は加わらないので、砥粒の破砕。

脱落を生じることなく研磨が行なわれ、粗面化にともな
う傷は発生せず、しかも研磨テープは走行しているので
目詰シは問題にならず均一な研磨。

粗面化された表面をえることができる。

さらに本発明の特徴は感光層表面が一定の方向性をもっ
てあらされることにある。すなわち上述のように、感光
体の円筒軸のまわシの回転、研磨テープの円筒軸方向へ
の移動という双方の相対運動により、感光層表面は円筒
軸に沿ったらせん状に方向性をもった粗面となる。この
ような方向性をもった粗面はトナーの転写効率の向上に
大きく寄与する。またクリーニング工程においてトナー
をブラシで払う方向あるいはブレードでこする方向と感
光層表面の粗れの方向とが一致することになり、残留ト
ナーの除去が容易となり、残留トナーに起因する複写画
像不良が大巾に低減される。

さらに研磨テープによる研磨では研削剤を必要としない
ので、その後の被研磨面の清浄化が極めて容易である。

〔発明の実施例〕

以下本発明を実施例について図を参照しながら説明する
。

実施例１，２ 第１図は本発明の一実施例を概念的に示す構成図であっ
て、第１図（ａ）図は感光体を円筒軸の方向からみた側
面図であり、第１図（ｂ）図は円筒軸に直角の方向から
みた側面図である。

アルミニウム円筒状基体２上に感光層３としてセレン・
ひ素合金層を真空蒸着により形成した感光体１を旋盤（
図示されてはいない）に取りつける。また、研磨テープ
供給ロー２６．研磨テープ巻き取りローラ７．これらを
回転駆動させるモータ８．テンションローラ９．これを
回転駆動させるトルクモータ１０を配設された研磨装置
番が同じく旋盤に取シつけられ、研磨テープ５がセット
される。感光体１を所定方向に回転させ、感光層３の表
面に研磨テープ５が所定圧力で押しつけられ、感光体１
０回転方向と逆の方向に走りながら、かつ感光体の円筒
軸の方向に徐々に移動しながら、感光層３の表面の研磨
、粗面化を行う。研磨テープ５の押しつけ圧は感光体１
と研磨装置４との相対位置およびトルクモータ１０に連
結され九テンションローラ９によって調節され、また研
磨テープ５の走行速度はモータ８に連結された研磨テー
プ供給ロー：７６および研磨テープ巻き取りローラ７に
よって調整される。研磨テープ５の感光体の円筒軸方向
への移動は研磨装置４全体を軸方向に移動させるととＫ
よって行なわれる。

上述のような研磨方法により、日東電気工業■製の研磨
テープ２攬類を用い、下記条件によって外径８０■、肉
、［ｌＬ３■、長さ３２８■のアルミニウム円筒状基体
上に感光層としてセレン・ひ素合金層全膜厚約６０μｍ
に真空蒸着により形成した感光体の感光層表面を研磨、
粗面化し実施例１．２の感光ｆ４：をえた。各実施例の
研磨テープの種類および見られた感光層表面の粗さＲ２
（ＪＩＳ十点平均粗さ）を牙１表に示す。

加工条件 研磨テープテンシミン　　　　５ｋｇ 研磨速度（感光層外周面速度）４ｏｍ／分研磨テープ走
行速度　　　　　３ｍ／分研磨テープ軸方向移動速度　
　ａｍ／回転（感光体）オ１表 この方法で研磨、粗面化された感光層表面はフェルトで
拭くことにより簡単に清浄にすることができる。また見
られた感光層表面は感光体の円筒軸に沿ったらせん状に
方向性をもった粗面となっており、同じ方向性をもった
加工すじが認められた。

比較例１ 実施例１，２と同様な感光体の感光層表面を超仕上げ法
で下記条件により研削、粗面化を行い、比較例１の感光
体とした。その表面のＪＩＳ十点平均粗さＲｚｔｌＯ−
４μｍであった。また見られた感光層表面は一定の方向
性のないランダムな加工すじが認められた。

加工条件 使用砥石　　　ＦＢＩ３１’７ＧＣφ２０００（日本特
殊研砥■製）砥石圧　　　　０．３〜０．４ｋｇ／ｃｊ
研削スピード　１００〜１５０ｍ　／分砥石おくり　　
　７■／回転（感光体）砥石振＠　　　　２．０〜４．
０■ 研削剤　　　　　ダフニーカット（商品名）　１１３−
５（出光興産■製） 実施例３ 実施例１，２．比較例１で見られた感光体をカールソン
方式の乾式複写機に装着し、Ａ３用紙の大きさのハーフ
トーン原稿の連続複写を行い、複写画像上に加工すじが
発生するまでの複写枚数を調べた。その結果を第２表に
示す。

第２宍 なお使用した複写機のクリーニングはブレードによる方
法のものである。

第２表から明らかなとおり、クリーニング工程でのブレ
ードのこする方向にマツチングするような方向の加工す
じをもつように粗面化された実施例１．２の感光層表面
は超仕上げ法によりランダムに粗面化された比較例１の
感光層表面に比べて残留トナーのクリーニング性が格段
に優れておシ、従って感光層表面の加工すじへのトナー
の固着による複写画偉欠陥が発生しにくいことが判る。

実施例４〜７ 第２図は本発明の他の実施例を概念的に示す構成図で、
第２図（、）図は感光体を円筒軸の方向からみた側面図
であり、第２図（ｂ）は円筒軸に直角の方向からみた側
面図である。

実施例１，２と同様に、アルミニウム円筒状基体２上に
感光層３としてセレン・ひ木台金層を真空蒸着により形
成した感光体１を旋盤（図示されてはいない）に取シつ
ける。また、研磨テープ供給ロー−）６．研磨テープ巻
き取りローラフ、これらを回転駆動させるモータ８．テ
ンシンローラ９、これを回転駆動させるトルクモータＮ
ｏ　、研磨テープ５を感光層表面に押圧するコンタクト
ローラ１２をシャフトに装着されているエアシリング１
１を配設された研磨袋ｆｆ１４が同じく旋盤に取り付け
られ、研磨テープ５がセットされる。感光体１を所定方
向に回転させ、感光層３の表面に研磨テープ５がコンタ
クトローラ１２　、エアシリンダ１１を介してエア圧に
より所定圧力で押しつけられ、感光体１の回転方向と逆
の方向に走りながら、かつ感光体１の円筒軸の方向に徐
々に移動しながら、感光層３０表面の研磨、粗面化を行
う。研磨テープ５のたわみを防止するためにトルクモー
タ１０に連結したテンションローラ９によって所要のテ
ンションが研磨テープ５にかけられ、゛また研磨テープ
５０走行速度はモータ８に連結した研磨テープ供給ロー
ラ６および研磨テープ巻き取りローラフによって調整さ
れる。研磨テープ５の感光体の円筒軸方向への移動は研
磨装置４全体を軸方向に移動さすことによって行われる
。

上述の研磨方法により、下記条件により実流側１．２と
同様の感光体の感光層表面の研磨、粗面化を行った。そ
の際、研磨テープの種類およびコンタクトローラの材質
を変えて実施例４〜７の感光体をえた。各実施例の研磨
テープの種類、コンタクトロー２の材質および見られた
感光層の表面粗さＲＺを第３表に示す。

加工条件 ローラ圧力　　　　　　５〜ｌｏｋｇ　／　２５■研磨
テ一プ走行速度　　　３ｍ／分 研磨テープ軸方向移動速度　　　　６瓢／回転（感光体
）研磨速度（感光層外周面速度）　　　４０ｍ／分第３
表 コンタクトローラ含取シつけることにより、実施例１．
２に比べて研磨力を増すことができ、より安定した粗面
をえることができる。またコンタクトローラの材質を変
えて硬くすることにより、よシ細かい砥粒の研磨テープ
でも粗面化ができ、さらに微細な粗さの均一な粗面がえ
られることが判る。

さらにまた、コンタクトローラの形状を牙３図の正面図
に示すようにローラ１２の両端面を面と）のように１０
°〜４５°の角度で傾斜をつけた形状にすると、加工に
際して研磨テープ５０両サイドがローラの形状に６って
コンタクトローラ側Ｋまかり。

研磨テープ５の両サイドのエッヂが感光層の表面に触れ
なくなり、実施例１，２の加工方法の場合生じがちな、
研磨テープの円筒軸方向へ移動に際して研磨テープのエ
ッヂによってつけられることがめる　“送りマーク″　
（研磨テープの移動につれて局部的につく深い傷）を防
ぐことができ有効である。

実施例４〜７の感光体について、実施例３に準じてハー
フトーン原稿の連続複写を行い、加工すじの発生するま
での複写枚数を調べたところ、第４表に示すような結果
がえられた。

第４表 実施例４〜７の感光体も実施例１．２の感光体と同様に
加工すじの複写画像欠陥の発生しにくい優れた感光体で
あるが、特に、細かい砥粒の研磨テープで感光層表面を
微細な粗面に仕上げられた実施例フの感光体は非常に優
れていることが判る。

本発明の粗面化方法により見られる感光層の表面粗さは
、研磨テープのｍ類、加工条件、研磨回数などを適当に
選ぶことによって、任意の所望の値にすることができる
。

以上、セレン・ひ木台金の感光層を有する感光体につい
て述べてきたが、本発明の粗面化法はこの他の無機また
は有機の光導電性材料からなる感光層の場合にも適用可
能である。またブレードによるクリーニングの場合で説
明したが、ブラシによるクリーニングの場合でも有効で
ある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、円筒状感光体をその円筒軸のまわりに
回転させながら、感光層表面に柔軟性を有する研磨テー
プを走行させつつ押圧し、同時に研磨テープを円筒軸方
向に移動させながら、感光層表面を研磨、粗面し、感光
体の円筒軸に沿ったらせん状に方向性をもって所定の粗
さに粗面化された感光層表面を有する感光体をえる。感
光層表面をこのような方向性を有する粗面とすることに
より、複写プロセスにおいてトナーの転写が効率よく行
なわれて安定した良好な複写画像がえられ、またクリー
ニング工程におけるトナーの除去が非常に容易となシ、
粗面化のときの加工すじへのトナーの固着がおきにくく
なシ、複写画像上に加工すじによる画像欠陥が発生しに
くい、多数回の繰り返し使用においても安定した均一な
画像の見られる優れた感光体となる。また粗面化を柔軟
性を有する研磨テープで行うことにより傷や加工むらが
発生しにくく、これらに起因する画像欠陥も解消される
。さらに粗面化加工に際して研削剤を必要としないので
工程が簡単になり、かつ加工後の感光体の清浄化が極め
て容易となり、見られる効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

１・１図は本発明の一実施例を示す概念的な構成図であ
って、第１図（ａ）図は円筒状感光体を円筒軸方向から
みた側面図、牙１図（ｂ）図は軸に直角な方向からみた
側面図である。第２図は本発明の他の実施例を示す概念
的構成図で、第２図（ａ）は円筒状感光体を円筒軸方向
からみた側面図、牙２図（ｂ）は軸に直角な方向からみ
た側面図である。第３図は第２図に示したコンタクトロ
ーラの一形状を示す正面図である。 １・・・感光体、２・・・円筒状導電性基体、３・・・
感光層、４・・・研磨装置、５・・・研磨テープ。 第１０ 第３図 ｒ′−ｉ　　　寸　　　　　　の −Ｎ　　　　　　　内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）円筒状導電性基体とその上に形成された感光層とか
   らなる電子写真用感光体において、前記感光層の表面が
   前記円筒状導電性基体の円筒軸に沿つたらせん状に方向
   性をもつて粗面化されていることを特徴とする電子写真
   用感光体。 ２）円筒状導電性基体とその上に形成された感光層とか
   らなる電子写真用感光体の製造方法において、該感光層
   の表面が柔軟性を有する基材に研磨砥粒を結合した研磨
   テープにより前記円筒状導電性基体の円筒軸に沿つたら
   せん状に方向性をもつた粗面にあらされることを特徴と
   する電子写真用感光体の製造方法。