(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状アルミニウムまたはアルミニウム合金基体をしごき加工した後、陽極酸化処理を施し、しかる後に該基体の端部を切断することを特徴とする電子写真感光体用アルミニウム基体の製造方法。
【請求項２】
円筒状アルミニウムまたはアルミニウム合金基体が押出管である請求項１に記載の電子写真感光体用アルミニウム基体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基体の加工工程にしごき加工が含まれ、かつ該基体表面に陽極酸化処理が施された電子写真感光体用アルミニウムまたはアルミニウム合金基体（以下、アルミニウム基体と略す）の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体用アルミニウム基体の加工方法としては、押出加工、引抜加工後、鏡面切削加工する方法によって得られる通称「切削管」が最も一般的であるが、加工工程が多く高コストとなるために、切削加工を省略し、押出加工（Ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）、引抜加工（Ｄｒａｗｉｎｇ）のみで仕上げられる「ＥＤ管」、板材を深絞り加工（Ｄｅｅｐ  ｄｒａｗｉｎｇ）後、しごき加工（Ｉｒｏｎｉｎｇ）する「ＤＩ管」、押出加工後、しごき加工する「ＥＩ管」等も実用化されている。これらの加工方法によって薄肉円筒状に成形された電子写真感光体用アルミニウム基体は陽極酸化処理によって、その電子写真特性が向上することが知られている（特開平１−２９８１９６、特開昭６３−１１６１６４）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
基体の加工工程にしごき加工が含まれるＤＩ管、ＥＩ管等は、しごき加工後の管の端部の形状精度が悪いために、端部を切断し除去して用いられている。そのため、端部切断時に発生する切りくずの飛散等により、該基体表面に傷が発生するという問題点があった。
また、接触給電により陽極酸化処理を行う場合には、該基体に電極を接触させる必要があるが、基体の肉厚が薄く柔らかい材質のため、強く接触させると該基体の真円度を悪化させたり、傷を付けてしまう恐れがある。そのため、弱い接触圧しか与えられず、しばしば接触不良を起こし、陽極酸化皮膜の膜厚不足やスパーク等の不良を発生させるという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子写真感光体用アルミニウム基体の製造方法は、しごき加工後に陽極酸化処理を行い、その後に該基体の端部を切断することにより上記課題を解決しようとするものである。陽極酸化処理により、該基体表面が硬化するため、端部切断時に飛散する切りくずによる傷の発生を防止することが容易に可能となる。
また、陽極酸化処理後に端部を切断するため、陽極酸化処理時には、後で切断する端部に電極を強く接触させることができ、真円度悪化や傷の発生が問題にならず、アルマイト膜厚不足やスパーク等の不良の発生もなく確実に陽極酸化処理を行うことが可能となる。さらに、しごき加工には高粘度のしごき油が用いられるため、しごき加工後の洗浄は必須であり、アルマイト処理の前後でも洗浄が必要なため、従来法で連続ラインを構築する場合には、しごき加工、洗浄、端部切断、洗浄、アルマイト処理、洗浄、精密洗浄のように７工程が必要であった。本発明の方法によれば、しごき加工、洗浄、アルマイト処理洗浄、端部切断、精密洗浄、のように６工程に短縮が可能であるという、付随効果がある。
【０００５】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明においては、円筒状アルミニウム基体に陽極酸化処理を施した後に、該基体の端部（片端であっても両端であっても良い）を切断する。
本発明における円筒状アルミニウム基体の加工方法としては、公知の加工方法、例えば、ＤＩ法、ＥＩ法等を採用することができる。
図１は押出加工によって得られた円筒を切断し、片端をカール曲げ加工した押出管のしごき加工を示した例であり、１はプレスシリンダー、２はプレスサポート、３は押出管をしごき加工するパンチ、４はしごき加工用のダイが収納されたダイセット、５はパンチからしごき加工された基体を取り外す取り外し装置、６はカール曲げ加工した押し出し管である。
【０００６】
しごき加工では３のパンチが６の押出管内に挿入されて、押出管をしごき、延伸することにより基体が製造されるが、潤滑剤として、またしごき加工中の過度の発熱を防止するために油脂が施される。
該油脂は比較的高粘度で揮発性の低い油脂が通常は用いられるため、しごき加工後には該油脂を洗浄により除去する必要がある。
【０００７】
洗浄方法としては、公知の洗浄方法を用いることが可能であるが、水を溶媒とした洗浄を行なうことが好ましく、この場合、洗浄工程としては、洗剤による脱脂、水洗、湯上げ乾燥、の大きく３工程で行なわれる。各工程は複数槽に渡って行なわれても良い。
脱脂の前に、水洗浄や各洗浄槽において浸漬洗浄と超音波洗浄との組み合わせ、槽からの引き上げ時のスプレー洗浄等を適宜取り入れても良い。
洗剤は通常水溶液として使用され、洗剤の性質に応じて洗浄は常温または加熱系で使用される。洗浄は浸漬によるものでもスプレー形式によるものでも良く、通常数十秒から数分間行なわれる。
【０００８】
本発明では公知の陽極酸化処理法により、電子写真感光体用基体に陽極酸化処理を施して該基体の表面に陽極酸化皮膜を形成するしごき加工後の洗浄に引き続き陽極酸化処理を行なう場合には前記洗浄工程における湯上げ乾燥を省略することが可能である。陽極酸化皮膜の厚さは２〜１５μｍが適当である。陽極酸化は通常は硫酸を含む電解液中で通電することにより行われる。電解液中の硫酸濃度は１００〜３００ｇ／ｌ、電解液の温度は１０〜３０℃が適当である。なお、所望ならば硫酸を含む電解液に代えてシュウ酸や燐酸を含む電解液を用いることもできる。
【０００９】
表面に陽極酸化皮膜が形成された基体は、次いで封孔処理が行なわれる。
封孔処理は通常、ニッケル封孔が行なわれた後、さらに純水封孔を行なうことにより完了する。
ニッケル封孔では通常酢酸ニッケルが用いられるが、フッ化ニッケル等常用のものを用いても良い。ニッケル封孔、純水封孔ともに処理温度は通常６０〜１００℃で行なわれる。連続処理を行なう場合には酢酸ニッケルの純水封孔槽への持ち込みを避けるためにニッケル封孔後に水洗を行なっても良い。封孔度は通常１２０μＳ以下になるように処理するのが望ましい。封孔処理された基体は次いで水洗され、湯上げ乾燥が行なわれる。洗浄された基体は次に、しごき加工時に生じる端部の精度不良部が切断される。
【００１０】
切断方法としては、公知の切断方法を採用することができるが鋸歯、旋削等がより好ましい。
基体の端部切断後には通常、精密洗浄が行なわれる。精密洗浄は基体表面に付着した微細な異物を除去するために行なわれ、通常はクリーンルーム内やクリーンブース内等のクリーンな環境で、純水を用いて行なわれる。
効率的に異物を除去するために超音波洗浄やブラシ洗浄を組み合わせても良い。
【００１１】
上記で得た表面に陽極酸化皮膜を有するアルミニウム基体に、塗布により有機光導電層を形成する。有機光導電層は電荷発生剤と電荷輸送剤とが混在している単層型のものよりも、電荷発生剤を含む電荷発生層と電荷輸送剤を含む電荷輸送層とが積層されている積層型であるのが好ましい。
電荷発生剤としてはスーダンレッド、ダイアンブルー、ジェナスグリーンＢなどのアゾ顔料、アルゴールイエロー、ピレンキノンなどのキノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、インドファーストオレンジトナーなどのビスベンゾイミダゾール顔料、銅フタロシアニン、チタンフタロシアニンなどのフタロシアニン顔料、キナクリドン顔料、ピリリウム塩、アズレニウム塩など、公知の種々の電荷発生物質を用いることができる。好ましくはフタロシアニン化合物を用いる。
【００１２】
電荷輸送剤としては、主鎖又は側鎖に、アントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネンなどの多環芳香族炭化水素、又はインドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールなどの含窒素環式化合物の骨格を有する化合物やヒドラゾン化合物など公知の種々のものを用いることができる。特にヒドラゾン化合物を用いるのが好ましい。
【００１３】
電荷発生層及び電荷輸送層を形成するための結着剤としては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エステル類、スチレン−メタクリル酸メチルコポリマー、ポリエステル、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、ポリサルホン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、セルロースエステル類などが用いられる。
【００１４】
塗布溶媒としては、浸漬塗布の場合には揮発性が高く且つその蒸気の密度が空気よりも大きいものを用いるのが好ましい。通常用いられる溶媒は、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、４−メトキシ−４−メチルペンタノン−２、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、２，４−ペンタジオン、アニソール、３−オキソブタン酸メチル、モノクロルベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテートなどである。
【００１５】
単層型の有機光導電層を形成する場合には、上記の各成分を混合して、固形分濃度が４０重量％以下、好ましくは１０〜３５重量％で、粘度が５０〜３００ｃｐｓ、好ましくは７０〜２５０ｃｐｓの塗布液を調製する。また積層型の有機光導電層を形成する場合には、電荷輸送層を形成する塗布液は、上記と同じく、固形分濃度が４０重量％以下、好ましくは１０〜３５重量％で、粘度が５０〜３００ｃｐｓ、好ましくは７０〜２５０ｃｐｓであり、結着剤１００重量部につき３０〜２００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部の電荷輸送剤を含有するものを用いればよく、電荷発生層を形成する塗布液は固形分濃度１５重量％以下、特に１〜１０重量％で、結着剤１００重量部につき３０〜５００重量部の電荷発生剤を含有するものを用いるのが好ましい。
【００１６】
塗布方法はスプレー塗布、浸漬塗布等公知の方法を用いることができるが、塗布液が収容されている槽に基体を垂直に降下させ、次いで垂直に上昇させるいわゆる浸漬塗布法によるのが好ましい。塗布層の厚さは乾燥膜厚として、電荷発生層は０．１〜２．０μｍ、特に０．１５〜０．８μｍ、電荷輸送層は１０〜６０μｍ、特に１０〜４５μｍであるのが好ましい。
【００１７】
〔実施例〕
外径１７７ｍｍ、長さ７００ｍｍの３００３材のビレットを押出加工により内径２８．９ｍｍ、肉厚２．１５ｍｍの円筒状に加工し、長さ１１４ｍｍに切断した。
次に切断した押出管の片端を口付け加工した後、しごき加工により外径３０ｍｍ、内径２８．５ｍｍに加工した。
しごき加工した素管を洗浄後、素管端部をクリップ状の電極で掴み、陽極酸化処理を行った。
その後、素管両端を鋸歯で切断し、精密洗浄を行うことにより、電子写真感光体用基体を製造した。
該基体表面には切りくずによる傷は全く見られず、外観の良好な基体が得られた。
また、陽極酸化皮膜も目標膜厚±１μｍで、個体差が少ない均質で欠陥の見られない良好な皮膜が得られた。
【００１８】
〔比較例〕
しごき加工後の洗浄までは実施例と全く同様の工程を経た後、両端を鋸歯で切断した。
両端切断後、洗浄、陽極酸化処理洗浄を行った後、精密洗浄を行い、電子写真感光体用基体を製造した。
該基体表面には切りくずによると考えられる傷が１．３％、陽極酸化処理時の接触不良によるスパークが原因と考えられる焼けたような跡が０．１％発生し、陽極酸化皮膜の個体差は目標膜厚±２μｍとなってしまった。
陽極酸化皮膜のばらつきは、該基体の真円度悪化を恐れ、電極の該基体への接触圧を弱く設定したため、接触不良が発生したことが原因と考えられる。
また、実施例と比較して、洗浄工程が１つ増えてしまっている。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、電子写真感光体用アルミニウム基体の加工工程にしごき加工が含まれ、かつ該基体表面に陽極酸化処理が施された該基体製造の際の、両端切断時の切りくずによる該基体表面の傷の発生を防止するとともに、陽極酸化皮膜の個体差が少なく、スパークによる不良の発生も防止でき、さらに洗浄工程を１つ省略することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】しごき加工プロセスを示す概略図である。
【符号の説明】
１    プレスシリンダー
２    プレスサポート
３    パンチ
４    ダイセット
５    取り外し装置
６    カール曲げ加工した押出し管
【図１】
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