(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置用感光体基体として使用される継ぎ目無し可撓性無端状部材を製造する方法において、円筒状金属母型の外形表面を、樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材を用いて研磨して粗さを形成した後、無砥粒の樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材を用いて粗さを均し調整し、次いで該円筒状金属母型に電気鋳造処理を行うことを特徴とする継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項２】
粗さの形成及び粗さの均しを、水又は洗浄液による湿式で調整処理することを特徴とする請求項１に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項３】
研磨材により研磨形成される粗さがＲｚ０．０３〜０．３μｍの範囲であり、かつ該粗さを電気鋳造処理液の圧縮応力調整剤濃度に応じて形成することを特徴とする請求項１に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項４】
円筒状金属母型の砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均し調整を、電気鋳造処理工程投入前に調整することを特徴とする請求項１に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項５】
円筒状金属母型の砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均し調整を、電気鋳造処理工程中に繰り返し行うことを特徴とする請求項１に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項６】
圧縮応力調整剤濃度に応じて形成する粗さを、電鋳液をサッカリンが添加されたスルファミン酸ニッケルとして、圧縮応力調整剤であるサッカリンナトリウム濃度２０〜５０ｐｐｍ添加の範囲で、粒度１８００番〜２５００番、サッカリンナトリウム濃度５０〜１００ｐｐｍ添加の範囲で、粒度１２００番〜１８００番にて研磨形成することを特徴とする請求項３に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項７】
電気鋳造処理工程中で繰り返し行われる砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均しの調整範囲が、感光体基体有効幅以上であって、析出膜離型時の端部切断範囲までであることを特徴とする請求項５に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
【請求項８】
表面が、樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材にて研磨して粗さを形成した後、無砥粒の樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材で粗さを均し調整されたものであることを特徴とする円筒状金属母型。
【請求項９】
粗さの形成及び粗さの均しが、水又は洗浄液による湿式で調整処理されていることを特徴とする請求項８に記載の円筒状金属母型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真有機感光体等の画像形成装置用感光体基体に用いる継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置用の感光体基体に用いる継ぎ目無し可撓性無端状部材を、電気鋳造処理により形成する方法として、円筒状の金属母型の外径表面に例えば２０〜５０μｍのニッケル薄膜を析出させ、端部を剥離切断し、密着しているニッケル薄膜に圧縮空気等を吹き付けて全体を離型させ生産する方法が知られている。
【０００３】
継ぎ目無し可撓性無端状部材を製造するための電気鋳造処理においては、析出膜の電析中はニッケル薄膜が金属母型に密着していること、及び電析後にはニッケル薄膜が金属母型から容易に剥離、離型できることが生産に必要な条件であるが、継ぎ目無し可撓性無端状部材の材料硬度が円筒状金属母型の材料硬度より硬いと、繰り返し使用により円筒状金属母型表面は離型の際に擦られて平滑化され、密着性が低下するため、析出膜が剥離することによるシワの発生、電析中にマスクメロン状の模様を呈する部分剥離や、全体剥離を起こしてしまう問題があった。
【０００４】
上記問題を解決するために、電鋳マスターの両端部に研削加工や切削加工で連続的に、またはホーニング加工、化学エッチング、レーザー加工による不連続な微小凹凸面を設け、圧縮応力によるシワ発生防止をしたもの（特開平３−１７２９０号公報）、微小凹凸面に形成すべきスリーブ部分に対応する部分を研削加工や切削加工で連続的に、またはホーニング加工、化学エッチング、レーザー加工による不連続な微小凹凸面に形成した電鋳用マスターに応力減少剤を添加した電鋳浴に浸漬し、所定凹凸表面を有するスリーブを析出させるとともに、圧縮応力を利用してマスターからスリーブを抜き取ることを特徴とするもの（特開平３−１７２９１号公報）、が提案されているが、金属母型の繰り返しの使用により形成した粗さが平滑化され、密着性低下からシワの発生が起こる点に関しては満足のいくものではなかった。
また、金属母型表面に凹凸を形成した場合、析出したスリーブの密着性は向上するが、剥離離型性が安定しない等の問題があった。
【０００５】
これに対し、析出した電鋳スリーブにホーニングビーズを吹き付けてその打撃にてマスターから剥離させ、スリーブを抜き取る方法、及び析出した電鋳スリーブにホーニング処理にて所定個所に凹凸加工を施すことを特徴とするもの（特開平３−１７２８９号公報）が提案されているが、これも金属母型の繰り返しの使用による粗面の平滑化に伴う離型安定性に対しては満足のいくものではなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、金属母型を繰り返し使用しても、その析出膜との密着安定性及び離型安定性に優れた継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法を提供することをその課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成するに到った。即ち、本発明によれば、下記に示す技術的手段により上記課題を解決することができる。
（１）  画像形成装置用感光体基体として使用される継ぎ目無し可撓性無端状部材を製造する方法において、円筒状金属母型の外形表面を、樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材を用いて研磨して粗さを形成した後、無砥粒の樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材を用いて粗さを均し調整し、次いで該円筒状金属母型に電気鋳造処理を行うことを特徴とする継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（２）  粗さの形成及び粗さの均しを、水又は洗浄液による湿式で調整処理することを特徴とする上記（１）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（３）  研磨材により研磨形成される粗さがＲｚ０．０３〜０．３μｍの範囲であり、かつ該粗さを電気鋳造処理液の圧縮応力調整剤濃度に応じて形成することを特徴とする上記（１）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（４）  円筒状金属母型の砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均し調整を、電気鋳造処理工程投入前に調整することを特徴とする上記（１）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（５）  円筒状金属母型の砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均し調整を、電気鋳造処理工程中に繰り返し行うことを特徴とする上記（１）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（６）  圧縮応力調整剤濃度に応じて形成する粗さを、電鋳液をサッカリンが添加されたスルファミン酸ニッケルとして、圧縮応力調整剤であるサッカリンナトリウム濃度２０〜５０ｐｐｍ添加の範囲で、粒度１８００番〜２５００番、サッカリンナトリウム濃度５０〜１００ｐｐｍ添加の範囲で、粒度１２００番〜１８００番にて研磨形成することを特徴とする上記（３）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（７）  電気鋳造処理工程中で繰り返し行われる砥粒による粗さの形成及び無砥粒基材による粗さの均しの調整範囲が、感光体基体有効幅以上であって、析出膜離型時の端部切断範囲までであることを特徴とする上記（５）に記載の継ぎ目無し可撓性無端状部材の製造方法。
（８）  表面が、樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材にて研磨して粗さを形成した後、無砥粒の樹脂製不織布よりなるスポンジ状のクッション性基材で粗さを均し調整されたものであることを特徴とする円筒状金属母型。
（９）  粗さの形成及び粗さの均しが、水又は洗浄液による湿式で調整処理されていることを特徴とする上記（８）に記載の円筒状金属母型。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明を詳細に説明する。
本発明は、画像形成装置用感光体基体として使用される継ぎ目無し可撓性無端状部材を製造する方法において、円筒状金属母型の外形表面を、樹脂製不織布及びスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材を用いて研磨して粗さを形成した後、無砥粒の樹脂製不織布及びスポンジ状のクッション性基材を用いて粗さを均し調整し、次いで該円筒状金属母型に電気鋳造処理を行うことを特徴とするものである。
【０００９】
図１に、本発明により製造されたベルト及びスリーブ等の継ぎ目無し可撓性無端状部材を使用してカールソンプロセスによる画像形成装置を構成した例を示す。同図の装置は、継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト状有機感光体１に、帯電部２、露光部３、現像部４、転写部５、搬送部６、定着部７による定着工程を経て複写画像を得るものである。継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト状有機感光体を使用すると、画像形成システム配置に自在性が生まれ、装置のコンパクト化が図れる等の利点がある。
【００１０】
図２は、継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト及びスリーブ等の単体形状を示すもので、ベルト状有機感光体８には、寄り止めガイド９が接着形成されて使用される。現像部や定着部に使用されるスリーブ状の継ぎ目無し可撓性無端状部材１０では、両端部にフランジ１１が圧入又は接着されて使用される。
【００１１】
図３は、継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト及びスリーブ等を製造する電気鋳造用円筒状金属母型の外観図で、継ぎ目無し可撓性無端状部材１２を析出形成し、析出膜厚増大上端部１３及び下端部１４を切断した後に、圧縮空気を吹き付けて離型する形状を有したものである。上端部１３及び下端部１４には剥離開始部１５及び１６が形成されていて、ここより端部の剥離がおこなわれ、析出膜の膜厚適正部となる継ぎ目無し可撓性無端状部材端部１７及び１８で切断される。膜厚適正部となる継ぎ目無し可撓性無端状部材端部１７及び１８の両端部側切断は、切断冶具を装着したり、あるいは円筒状金属母型にケガキ線を予め入れて行われるのが一般的である。
【００１２】
両端部を切断された継ぎ目無し可撓性無端状部材１２は、圧縮空気を金型との間に吹き付けられ、全面が離型されると下方に落下するように、析出膜に圧縮応力が発生するメッキ液で製造される。
【００１３】
析出膜に圧縮応力を発生させるには、サッカリンが添加されたスルファミン酸ニッケル液で電鋳し、そのサッカリン添加量は金属母型の外径寸法や表面性及び電流密度により調整される。析出膜厚３０μｍ程度の感光体基体とする場合は、金属母型外径が６０〜２００ｍｍであり、圧縮応力調整剤は２０〜１００ｐｐｍ程度が添加される。圧縮応力調整剤のサッカリンナトリウム濃度を高く設定すると、円筒状金属母型表面から析出中の膜が剥がれ易くなるため、円筒状金属母型表面を粗くする必要があり、樹脂製不織布及びスポンジ状のクッション性基材１９に砥粒を付着させた研磨材で上下に遥動と押し付けて研磨すれば効率良く研磨され、その粗さがＲｚ０．０３〜０．３μｍになるようにする。
【００１４】
サッカリンナトリウム濃度２０〜５０ｐｐｍの範囲で砥粒の粒度１８００〜２５００番、濃度５０〜１００ｐｐｍの範囲で砥粒の粒度１２００〜１８００番で湿式研磨すればＲｚ０．０３〜０．３μｍが得られる。その後、無砥粒基材で均し調整すれば、研磨スジ部に発生し易い微細な突起２０が形成されても除去され、継ぎ目無し可撓性無端状部材表面に感光体形成時の帯電電位リークや外観不良を起こす突起状欠陥の発生を防止することができ、品質の良い感光体基体が得られる。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１に記載された発明によれば、円筒状金属母型の外形表面を樹脂製不織布及びスポンジ状のクッション性基材に砥粒を付着させた研磨材で研磨すると押し圧力が集中せずに緩和されるため、強いスジの発生も無く粗さを形成することができ、電析時の密着性を確保することができる。
また、無砥粒の樹脂製の不織布又はスポンジ状クッション性基材で粗さを均し調整することで、砥粒を付着させた研磨材により形成され易い粗さ中のバリを除去する効果があり、そのバリを核として発生する継ぎ目無し可撓性無端状部材表面の突起を防止できる。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、砥粒を付着させた研磨材及び無砥粒のクッション性基材を水又は洗浄液を使用して湿式で研磨することで、強いスジの発生も無く粗さの形成と均しができ、電析時の密着性を確保することができ、また、後工程での円筒状金属母型表面洗浄が容易となり、乾式で研磨するよりも継ぎ目無し可撓性無端状部材表面に発生し易い突起を軽減できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明によれば、次のような利点がある。すなわち、スルファミン酸ニッケル液にて継ぎ目無し可撓性無端状部材を電鋳する場合は、離型し易いよう圧縮応力調整剤にサッカリンナトリウムを２０〜１００ｐｐｍの範囲で添加して行うが、添加量に従い圧縮応力が増加し、円筒状金属母型外径表面の粗さを粗くしなければ電析中に析出膜が離型してしまい、マスクメロン状のシワが発生する。ところが、請求項３に記載の発明によれば、圧縮応力調整剤濃度は円筒状金属母型外径寸法に従い常に分析調整され一定範囲に保って生産されるため、研磨剤にて研磨形成される円筒状金属母型外径の粗さをＲｚ０．０３〜０．３μｍの範囲で圧縮応力調整剤濃度に応じて形成することにより、電析中に析出膜が離型し、シワの発生することがなくなる。
【００１８】
請求項４に記載の発明によれば次のような利点がある。電気鋳造設備では電鋳時の円筒状金属母型の回転は通電のために２〜１０ｒｐｍであって、円筒状金属母型の支持方法は離型用冶具芯と勘合するよう自在に吊り下げられていて、円筒状金属母型先端の芯振れ精度は３〜５ｍｍとラフに出来ていることから、研磨洗浄時でも回転は２０〜３０ｒｐｍの範囲で回転時に無理がかからないよう抑えられる。研磨洗浄工程では圧縮応力調整剤濃度に応じて粗さの形成が成されるが、一回の研磨により電析中に析出膜が離型しシワの発生を防止するための円筒状金属母型外径の研磨除去量は平均すると５〜１０Åであり、全面の粗さを新たに再形成するものではなく、新生面が部分的に新たに形成された状態である。そのため、円筒状金属母型外径を電鋳工程投入前に当初粗さの形成をしておき投入すれば、直ちに電析中の析出膜が離型し、シワの発生のないものを生産できる。
【００１９】
請求項５に記載の発明によれば、砥粒を付着させた研磨材による粗さの形成と無砥粒の樹脂製の不織布又はスポンジ状クッション性基材で粗さを均し調整を繰り返し行うことで、円筒状金属母型外径表面は常に部分的に新生面が形成されるため、継ぎ目無し可撓性無端状部材が円筒状金属母型の材料硬度より硬くて、離型時に円筒状金属母型表面を擦り平滑化しても密着性が保たれ、電析中の析出膜の離型によるシワの発生を防止ができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば次のような利点がある。画像形成用継ぎ目無し可撓性無端状部材は通常スルファミン酸ニッケル電鋳液で形成され、円筒状金属母型の外径を使用する場合は、圧縮応力を加えて外径より内径が大きくなるようにして離径する。析出膜の密着に有効な円筒状金属母型の外径表面粗さはＲｚ０．０３〜０．３μｍ程度で有り、この範囲での円筒状金属母型の外径φ６０〜２００ｍｍでは、電析膜の離型は圧縮空気を吹き付ければ容易に剥離できる。しかし、小径側の外径φ６０では円周長が外径φ２００ｍｍに比べて３倍以上違うため、圧縮応力を強く加えて離型する方法が取られる。圧縮応力を強く加えると、電析膜は円筒状金属母型表面からズレを生じ易くなり、密着性が悪くなるため、サッカリンナトリウムの添加量に応じて円筒状金属母型外径表面粗さを粗く調整しなければならない。サッカリンナトリウムの添加量２０〜５０ｐｐｍでは、研磨砥粒の粒度を１８００〜２５００番とし、５０〜１００ｐｐｍでは、研磨砥粒の粒度を１２００〜１８００番で研磨し、粗さ調整と均しをすれば電析膜は密着性良く、液中で離型せず安定な生産ができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明によれば次のような利点がある。砥粒を付着させた研磨材による粗さの形成と無砥粒による粗さの均し調整の範囲は、最小限の範囲で感光体基体有効幅を処理すればいいのだが、感光体塗布範囲や塗布冶具の形態により継ぎ目無し可撓性無端状部材基体にピンホールが有ったりすると塗布液が進入して固着してしまい不具合を生じるため、析出膜離型時の端部切断範囲までとすれば、後工程感光体塗布での不具合を防止できる。
【００２２】
請求項８及び９に記載の発明は、上記方法により処理された円筒状金型母型であり、感光体形成時の帯電電位リークや外観不良を起こす突起状欠陥の発生を防止することができ、品質の良い感光体基体が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】継ぎ目無し可撓性無端状部材を使用してカールソンプロセスによる画像形成装置を構成した例を示す図である。
【図２】継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト及びスリーブ等の単体形状を示す図である。
【図３】継ぎ目無し可撓性無端状部材のベルト及びスリーブ等を製造する電気鋳造用円筒状金属母型の外観図である。
【符号の説明】
１  感光体
２  帯電部
３  露光部
４  現像部
５  転写部
６  搬送部
７  定着部
８  ベルト状有機感光体
９  寄り止めガイド
１０  継ぎ目無し可撓性無端状部材
１１  フランジ
１２  継ぎ目無し可撓性無端状部材
１３  上端部
１４  下端部
１５、１６  剥離開始部
１７、１８  継ぎ目無し可撓性無端状部材端部
１９  クッション性基材
２０  微細な突起
【図１】
0004279474.tif 000002
【図２】
0004279474.tif 000003
【図３】
0004279474.tif 000004