電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面形状評価方法
【課題】電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面形状を従来法よりも詳細に評価する方法を提供すること。
【解決手段】電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た多重解像度解析結果に対して、十点平均粗さ、最大高さを求める。
【解決手段】電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た多重解像度解析結果に対して、十点平均粗さ、最大高さを求める。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面形状評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、高画質化を目的としてトナーの小粒径化が進められている。
トナーを小粒径化する方法としては、従来から有る粉砕法によって小粒径化する方法の他に、近年では、重合法によって小粒径トナーを作る方法が開発されており、この方法で製造したトナーが上市されている。
小径トナーを製造するに当たり、粉砕法よりも、重合法の方が製造に必要なエネルギーが少なく、製造に必要なエネルギーを低減することを目的としての重合トナー化が行なわれている。
【０００３】
小粒径のトナーを用いることにより、解像力の向上、微細な階調表現力の向上等により、高画質化が実現される。しかしながら、小粒径トナーを用いた画像形成工程においては以下の様な小粒径トナー特有の問題が生ずる。
クリーニングにおける問題はその一つであり、トナーの小粒径化によりトナーの感光体への付着力が見かけ上大きくなって、クリーニングが困難になるという問題がある。
特に、重合法により作られたトナーは、小粒径であることに加えて粒子が球形に近いものとなるために、クリーニングブレードで感光体をクリーニングするクリーニング工程において、トナーが感光体とクリーニングブレードのエッジの間を通り抜けるいわゆる「スリヌケ」が生じてクリーニング不良となる傾向が強い。
【０００４】
この様な小粒径トナーあるいは、重合トナーを用いた電子写真装置において、クリーニング性能を向上させる方法として、感光体表面を粗面化する方法が検討されている。
例えば、電子感光体表面を粗面化に関連する方法としては、特許文献１には、電子写真感光体の表面からの転写材の分離を容易にするために、電子写真感光体の表面粗さを規定の範囲内に収める技術が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、表面層を形成する際の乾燥条件を制御することにより、電子写真感光体の表面をユズ肌状に粗面化する方法が開示されている。
特許文献３には、表面層に粒子を含有させることで、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献４には、金属製のワイヤーブラシを用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献５には、特定のクリーニング手段およびトナーを用い、特定のプロセススピード以上の電子写真装置で使用した場合に問題となるクリーニングブレードの反転（メクレ）やエッジ部の欠けを解決するために有機電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
【０００６】
特許文献６には、フィルム状研磨材を用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献７には、クリーニングブレードの反転（メクレ）やエッジ部の欠損（欠け）を防止するために、ブラスト処理により電子写真感光体の周面を粗面化するという技術が開示されている。
特許文献８には、表面にディンプル形状の凹部を複数有する電子写真感光体が示されている。
また、特許文献９及び特許文献１０にも表面にディンプル形状の凹部を複数有する電子写真感光体が示されている。
【０００７】
このように、電子写真感光体のクリーニング性能を向上させる方法として、電子写真感光体表面を粗面化する方法が有効である。
ここで、電子写真感光体の表面粗さは、重要な特性項目であるが、従来はＪＩＳ Ｂ０６０１等に定める表面粗さで測定し、判断することが多かった。
【０００８】
広く使われている測定方法としては、算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｍａｘ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）等がある。しかし、これらの評価方法では、測定範囲内に飛び離れた凹部や凸部が有った場合に、値が振られる問題があった。
しかし、従来は粗面化の程度を評価する良い方法が無く、粗面化の程度を示すパタメーターの検討が行なわれている。それを以下に示す。
【０００９】
特許文献１１では、表面形状を表面粗さ測定装置で測定して得られる断面曲線１上で、平均線２を中心とした仕切り幅Ｘを規定し、この仕切り幅を超える相隣る山と谷の一対からなるピーク４の単位長Ｌあたりの数により表面形状を評価する。このような方法で仕切り幅Ｘを２０μｍとし単位長Ｌを１ｃｍとしたときのピーク４の数を１００以下とした基体を用いて有機感光体を作製している。
【００１０】
特許文献１２では、高画質化を目的として小粒径トナーを用いるとクリーニング不良が起きやすくなるという問題を解決して、高画質の画像を形成することを可能にする為に、帯電トナーを感光体から引き離すバイアス電圧を印加したクリーニングローラをクリーニングブレードの上流側に設けるとともに、感光体として表面粗さＲｚが十点平均で０．１μｍ〜２．５μｍのものを用いている。
【００１１】
特許文献１３では、電子写真感光体の１キロサイクル（ｋｃｙｃｌｅ）当たりの膜厚減耗量及び表面粗さを各々ΔＴ及びＲｚとした場合に、ΔＴ＞Ｒｚ及び０ｎｍ＜ΔＴ＋Ｒｚ＜５ｎｍを満たす方法を示している。
特許文献１４では感光層表面が粗面化処理されており、該粗面化処理後の該感光体表面の光沢度を測定して、その測定値の標準偏差が４以下である電子写真感光体を示している。
【００１２】
特許文献１５では、請求項１として、ブレード、トナー組成物及び未使用画像形成部材を含むシステムであって、該画像形成部材が該トナー組成物をそれへ適用して潜像を形成させる表面を含み、かつ該表面が
Ｒ／ａｎｎ４＞ＫＢ（１−σ２）／３２πＥｔ２ａｆ
及び
Ｒ／ａｎｎ２＜√３／８π２・（１＋μ２）／μ・ＫＢ／Γ・ｔ／ａｆ・θ
（上記式中、Ｒは該表面の凸部の平均高さであり、ａｎｎは該表面上の該凸部間の最も近い隣接距離の１／２であり、ＫＢはブレードの体積弾性係数であり、σはトナー組成物のポアッソン比であり、Ｅはトナー組成物のヤング率であり、ｔは該トナー組成物中の平坦な粒子の平均厚さであり、ａｆは平坦な粒子の平均半径であり、μはトナー・ブレード摩擦係数とトナー・表面摩擦係数との平均であり、Γは表面と平坦な粒子との間の付着のＤｕｐｒｅ’仕事であり、かつθはブレードチップ角である。）
で定義される表面あらさを有するシステムを示している。
【００１３】
先に示した特許文献９では、請求項１として、円筒状支持体および該円筒状支持体上に設けられた有機感光層を有する円筒状の電子写真感光体において、該電子写真感光体の周面がディンプル形状の凹部を複数有し、該電子写真感光体の周面の周方向に掃引して測定した十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ａ）が０．３〜２．５μｍであり、該電子写真感光体の周面の母線方向に掃引して測定した十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｂ）が０．３〜２．５μｍであり、該電子写真感光体の周面の周方向に掃引して測定した凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）が５〜１２０μｍであり、該電子写真感光体の周面の母線方向に掃引して測定した凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）が５〜１２０μｍであり、該凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）の該凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）に対する比の値（Ｄ／Ｃ）が０．５〜１．５であり、該ディンプル形状の凹部の中で最長径が１〜５０μｍの範囲にあってかつ深さが０．１〜２．５μｍの範囲にあるディンプル形状の凹部の個数が、該電子写真感光体の周面の１００００μｍ２ あたり５〜５０個であることを特徴とする電子写真感光体を示している。
【００１４】
また、請求項２として、前記十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ａ）が０．４〜２．０μｍであり、前記十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｂ）が０．４〜２．０μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）が１０〜１００μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）が１０〜１００μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）の前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）に対する比の値（Ｄ／Ｃ）が０．８〜１．２である請求項１に記載の電子写真感光体を示している。
また、請求項３として、前記電子写真感光体の周面の最大山高さＲｐ（Ｆ）が０．６μｍ以下であり、前記電子写真感光体の周面の最大谷深さＲｖ（Ｅ）の該最大山高さＲｐ（Ｆ）に対する比の値（Ｅ／Ｆ）が１．２以上である請求項１または２に記載の電子写真感光体を示している。
【００１５】
同様に、先に示した特許文献１０では、支持体および該支持体上に設けられた有機感光層を有する電子写真感光体において、 該電子写真感光体の表面層の表面にディンプル形状の凹部が複数形成されており、 該ディンプル形状の凹部の中で最長径が１〜５０μｍの範囲にあってかつ深さが０．１μｍ以上であってかつ体積が１μｍ３以上であるディンプル形状の凹部の個数が、該電子写真感光体の表面層の表面１００μｍ四方当たり５〜５０個であり、 該表面層と該表面層の直下の層との間の界面に該表面層の表面に形成されているディンプル形状の凹部に対応する凹部が複数形成されていることを特徴とする電子写真感光体を示している。
【００１６】
特許文献１６では、導電性支持体に感光層を設け、表面が露光されて静電潜像が形成される複数の像担持体と、該各複数の像担持体に対応して設けられた、前記静電潜像を現像剤にて現像する複数の現像装置と、前記複数の像担持体に対応して設けられた像担持体表面を摺擦して現像剤を除去するクリーニング手段と、を有し、該複数の現像装置のうち少なくとも一対の現像装置が同一色相且つ明度が異なる現像剤を収容する画像形成装置において、該各像担持体に対応する前記現像装置に収容される現像剤の明度に応じて、初期状態における表面の１０点平均粗さＲｚが調整されることを特徴とする画像形成装置を示している。
【００１７】
特許文献１７では、１０点平均粗さＲｚが０．１μｍ以上１．５μｍ以下、もしくは最大高さＲｚが２．５μｍ以下の表面粗度を有し、且つＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上８０度以下、幅５ｍｍ、長さ３２５ｍｍ、厚さ２ｍｍ、自重４．５８ｇのポリウレタン平型ベルトに１００ｇの荷重を掛け、円周方向の接触長さを３ｍｍ及び接触面積を１５ｍｍ２としたときに測定される引っ張り荷重である摩擦抵抗Ｒｆが、４５ｇｆ＜Ｒｆ＜２００ｇｆとなる表面性を有する電子写真感光体を使用して画像形成を行う事を特徴とする画像形成装置を示している。
【００１８】
特許文献１８では、電子写真感光体上に形成された潜像を現像剤により現像し、該現像により顕像化されたトナー像を中間転写体に転写する一次転写工程と、該中間転写体に転写されたトナー像を記録材に転写する二次転写工程とを備え、記録材にトナー像を転写後、電子写真感光体上の残留トナーをクリーニング工程で除去する画像形成方法において、該電子写真感光体の表面粗さＲａが０．０２〜０．１μｍであり、前記中間転写体の表面粗さＲｚが０．４μｍ〜２．０μｍであり、該電子写真感光体の表面に、表面エネルギー低下剤を供給し、画像形成を行うことを特徴とする画像形成方法を示している。
特許文献１９では、有機感光体は、表面凹凸の周期の平均値がトナーの体積平均粒径の１０倍以上であることを特徴とする画像形成装置を示している。
【００１９】
特許文献２０では、周速２００ｍｍ／ｓｅｃ以上で回転する電子写真感光体及びクリーニング手段を備える電子写真装置において、前記電子写真感光体が導電性支持体上に感光層及び表面保護層を有し、該表面保護層が保護層全質量に対し３５．０〜４５．０質量％のフッ素原子含有樹脂粒子を含有し、表面粗さが１０点平均面粗さで０．１〜５．０μｍであり、表面硬度がテーバー摩耗試験法で０．１〜１０．０であり、且つ、表面摩擦係数が０．１〜０．７である電子写真感光体であり、該クリーニング手段がゴム弾性体ブレードであり、該ブレードの該電子写真感光体に対する線圧が０．２９４Ｎ〜０．４４１Ｎ／ｃｍであり、使用するトナーのガラス転移点（Ｔｇ）が４０℃〜５５℃であり、該ブレード物性値である引張弾性率（ヤング率）が７８４Ｎ〜９８０Ｎ／ｃｍ２であり、且つ、反発弾性値が３５％〜５５％であり、この基材表面にフッ素原子樹脂微粒子を含有することを特徴とする電子写真装置を示している。
【００２０】
特許文献２１では、トナーの扁平度（ｄ／ｔ）（ｄ：体積平均粒径、ｔ：トナー粒子の厚さ）と、像形成体の表面粗さを中心線平均粗さＲａ（μｍ）で表したとき、ｄ／ｔ×０．０１≦Ｒａ≦０．５の関係を有する像形成体を用いることを特徴とする画像形成方法を示している。
特許文献２２〜２４では、該像担持体の表面上に、該球形化したトナーの体積平均粒径よりも小さい凹凸を設けたことを特徴とする画像形成装置を示している。
【００２１】
特許文献２５では、周速２００ｍｍ／ｓｅｃ以上で回転する電子写真感光体及びクリーニング手段を備える電子写真装置において、該電子写真感光体が導電性支持体上に感光層及び表面保護層を有し、該表面保護層が保護層全質量に対し１５．０〜４０．０質量％のフッ素原子含有樹脂粒子を含有し、表面粗さが１０点平均面粗さで０．１〜５．０μｍであり、表面硬度がテーバー摩耗試験法で０．１〜２０．０であり、かつ表面摩擦係数が０．００１〜１．２である電子写真感光体を示している。
【００２２】
本発明者は、表面形状を評価する方法として、フーリエ変換を利用した表面形状評価方法を、特許文献２６〜３５で示している。
また、本発明者は、特許文献３６において、基体表面の任意位置からＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を軸方向に１００μｍの長さで求め、横軸方向上の等間隔の位置における断面曲線の縦軸方向の位置を測定し、その位置のＪＩＳ Ｚ８１０１に定める分散を求め、ＪＩＳ Ｂ０６０１に定める表面粗さＲａ、Ｒｚ、Ｒｙから選択される測定値を求め、これらの分散と測定値と用いて基体の表面粗さを評価する方法を示している。
【００２３】
また、特許文献３７では、画像形成装置用部品の表面の状態についてＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線上の等間隔位置における表面粗さ方向の位置データー列の多重解像度解析を行い、少なくともその結果に基づいて表面粗さの状態を評価する方法を示している。
【００２４】
また、特許文献３８では、画像形成装置用部品の表面の状態についてＪＩＳＢ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線上の等間隔位置における表面粗さ方向の位置データー列の多重解像度解析を行い、少なくともその結果に基づいて表面粗さの状態を評価する画像形成装置用部品の表面粗さ評価方法によって評価したことを特徴とする電子写真感光体用基体を示している。
ところが、上記のいずれの表面粗さ測定法でも、小粒径トナーあるいは重合トナーを使用した電子写真装置におけるクリーニング性能を評価しきれない問題があった。
すなわち、従来表面粗さ表現法として使用している表面粗さＲａ、Ｒｍａｘ、Ｒｚ等の方法では、表面粗さを正確に把握できない問題がある。
このような問題があるため、従来は、表面粗さ測定時に、表面粗さ計の記録チャートを保存しておき、記録チャートに記録された切削波形から判定していたが、記録チャートの傾向を読み取らねばならず、熟練を要する問題があった。
【００２５】
以上述べてきたように、従来の表面粗さ（中心線表面粗さＲａ、Ｒｍａｘ、Ｒｚ）評価法では、小粒径トナーあるいは重合トナーを使用した電子写真装置におけるクリーニング性能を評価しきれない問題があった。
また、先に述べたようにフーリエ変換では信号中に頻度多く出現する変化をその周波数分布として捉えることはできるが、頻度が少ない変化を調べるには有効ではない問題があった。また、フーリエ変換した結果からは、どこでその変化が生じたのかが判らない問題があった。
これらの課題に対し、発明者は前記の特許文献３８の電子写真感光体用基体を考案していたが、更に良い方法が望まれていた。
【００２６】
【特許文献１】特開昭５３−０９２１３３号公報
【特許文献２】特開昭５３−０９２１３３号公報
【特許文献３】特開昭５２−０２６２２６号公報
【特許文献４】特開昭５７−０９４７７２号公報
【特許文献５】特開平０１−０９９０６０号公報
【特許文献６】特開平０２−１３９５６６号公報
【特許文献７】特開平０２−１５０８５０号公報
【特許文献８】特開２００７−８６５２３号公報
【特許文献９】特許３９３８２０９号公報
【特許文献１０】特許３９３８２１０号公報
【特許文献１１】特開平０７−１０４４９７号公報
【特許文献１２】特開２００２−１９６６４５号公報
【特許文献１３】特開２００６−１６３３０２号公報
【特許文献１４】特開平２００７−８６３１９号公報
【特許文献１５】特許３０４０５４０号公報
【特許文献１６】特開２００５−３４５７８８号公報
【特許文献１７】特開２００４−２５８５８８号公報
【特許文献１８】特開２００４−５４００１号公報
【特許文献１９】特開２００３−２７０８４０号公報
【特許文献２０】特開２００３−２４１４０８号公報
【特許文献２１】特開２００３−１３１５３７号公報
【特許文献２２】特開２００２−２９６９９４号公報
【特許文献２３】特開２００２−２５８７０５号公報
【特許文献２４】特開２００２−２９９４０６号公報
【特許文献２５】特開２００２−８２４６８号公報
【特許文献２６】特開２００１−２６５０１４号公報
【特許文献２７】特開２００１−２８９６３０号公報
【特許文献２８】特開２００２−２５１０２９号公報
【特許文献２９】特開２００２−２９６８２２号公報
【特許文献３０】特開２００２−２９６８２３号公報
【特許文献３１】特開２００２−２９６８２４号公報
【特許文献３２】特開２００２−３４１５７２号公報
【特許文献３３】特開２００６−５３５７６号公報
【特許文献３４】特開２００６−５３５７７号公報
【特許文献３５】特開２００６−７９１０２号公報
【特許文献３６】特開２００４−１１７４５４に号公報
【特許文献３７】特開２００４−６１３５９号公報
【特許文献３８】特開２００７−２９２７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明は、表面形状の測定において、測定対象物の表面状態をより詳細に測定する評価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】
【００２８】
本発明によれば、上記課題は下記の技術的手段により解決される。
（１）電子写真装置用部品表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることを特徴とする、電子写真装置用部品の表面形状評価方法。
（ここで、中心線平均粗さＲａとは、表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を、基準長さＬで割った値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。ここで基準長さＬは測定長である。
また、最大高さＲｍａｘとは表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を、基準長さＬを抜き取った部分の最大高さを求めてマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
十点平均粗さＲｚとは、断面曲線から基準長さＬだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。）
（２）前記電子写真装置用部品が電子写真感光体であることを特徴とする（１）記載の表面形状評価方法。
（３）前記電子写真装置用部品が転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルトから選ばれる一種であることを特徴とする（１）記載の表面形状評価方法。
（４）最初の多重解像度解析及び２回目に行なう多重解像度解析が、４つ以上の周波数成分に多重解像度解析を行なうことを特徴とする、（１）〜（３）のいずれかに記載の表面形状評価方法。
（５）最初の多重解像度解析を行なって得た最低周波成分の一次元データー列に対し、データーの間引き処理を行なう際、データー配列数が、１／１０〜１／１００に減少するように間引きすることを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の電子写真感光体の表面形状評価方法。
【００２９】
尚、本発明において、電子写真装置用部品とは、転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー、搬送ベルト等の電子写真装置内に用いられる各種ローラーあるいは各種ベルトを意味し、これらの電子写真装置用部品は、その表面形状が電子写真装置の印字品質に大きく影響することが知られており、本発明に示す方法が有効に使用できる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の第一の効果について説明する。
本発明によれば、第１回目のウェーブレット変換による多重解像度解析を行い、その結果得た最低周波成分に対して、データー配列数が１／１０から１／１００に減少するように間引きしている。
例により、これを説明する。例えば、第１回目のウェーブレット変換による多重解像度解析を行い、その結果得た最低周波成分の、データー配列数が２００００であったとする。
この２０００のデーター配列に対し、１／２０の間引きを行なう場合は、最低周数成分の２０００のデーター配列から、１番目、２１番目、４１番目、６１番目と２０おきにデーターを拾い出し、新しい配列を作ることである。
また、この２０００のデーター配列に対し、１／５０の間引きを行なう場合は、最低周数成分の２０００のデーター配列から、１番目、５１番目、１０１番目、１５１番目と５０おきにデーターを拾い出し、新しい配列を作ることである。
【００３１】
以上の場合は、単にデーターの間引き、すなわち、ある一定数の整数おきにデーターを取り出すだけで良いが、データーを取り出すのが少数になる場合は、その区間の比例を求めて計算すれば良い。例えば、１００００のデーター配列から、５０．１個おきにデーターを取り出す場合は、以下のように計算する。
５０個目のデーターをＤ５０、５１個目のデーターをＤ５１とした場合、５０．１個目のデーターは以下のようにして計算する。
Ｄ５０ ＋ （Ｄ５１−Ｄ５０）×０．１
【００３２】
本発明において、間引きするデーター配列は、すでにウェーブレット変換を行い、多重解像度解析を行なった最低周波成分であり、このデーター配列には高周波成分は含んでいないので、間引きを行なっても、失われる高周波成分は無く、信号に含まれる情報を失うことはない。
ウェーブレット変換を行なう前の元データーに対して間引きを行なうと、元データーから間引きによりデーターを取り出す位置により、その値が変動する問題が生じる。
ウェーブレット変換を行なわずにデーターの間引きを行なう際のこの問題を回避する策として、元データーを移動平均法等で平滑化してから行なう方法も考えられるが、この方法では、何個の値を移動平均するかによってデーターが変ってくることがあり、良好なデーターが得られない。
しかし、本発明によれば、第１回目のウェーブレット変換を行なって得た最低周波成分に対して、データー配列数が１／１０から１／１００に減少するように間引きしているので、間引きを行なっても失われる情報は少なく、精度の良いデーター解析が可能になる。
【００３３】
次に本発明の第二の効果について説明する。
本発明では、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なっている。
まとめると、第１回目の多重解像度解析結果で得た最低周波成分に対して間引きを行なって、信号の見掛け上の周波数を上げ、そのデーターに対して更に第２回目の多重解像度解析を行なっている。
このようにすることにより、第１回目の多重解像度解析結果で得た最低周波成分に対し、より詳細に周波数解析を行なうことが可能になる。
【００３４】
次に本発明の第三の効果について説明する。
本発明では、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なっている。
多重解像度解析を行い、元の信号をその周波数帯域によって複数の帯域に分離する場合、その信号の周波数によっては、１との帯域に分離されず、複数の帯域に分かれてしまうことがある。
しかしここで、着目したい周波数が判っている場合、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きする際に、間引きの割合を調整することにより、着目した周波数が第２回目の多重解像度解析を行なっても、２つの帯域に分離せず、観測することが可能になる。
【００３５】
次に本発明の第四の効果について説明する。
本発明では、電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、
更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めている。
このように、多重解像度解析結果に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるので、各周波数成分の状態を容易に数値化することが可能になる。
【００３６】
ここで、中心線平均粗さＲａとは、表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を、基準長さＬで割った値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。ここで基準長さＬは測定長である。
また、最大高さＲｍａｘとは表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を、基準長さＬを抜き取った部分の最大高さを求めてマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線から基準長さＬだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
【００３７】
多重解像度解析で得た各周波数成分に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるが、これは第２回目の多重解像度解析で得た各周波数成分に対してだけでなく、第１回目の多重解像度解析で得た各周波数成分に対して行なっても良い。ここで粗さ曲線は断面曲線と呼ぶ場合もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下本発明について詳細に説明する。
本願第１の発明の表面粗さ評価技術においては、始めに、電子写真装置用部品の表面の状態についてＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線である一次元データー配列を得る。
この断面曲線である一次元のデーター配列は、表面粗さ計からデジタル信号として得てもよく、あるいは表面粗さ計のアナログ出力をＡ／Ｄ変換して得ても良い。
本発明において、測定長さはＪＩＳ規格に定める測定長さであることが好ましく、８ｍｍ以上、２５ｍｍ以下が好ましい。
また、サンプリング間隔は、１μｍ以下が良く、好ましくは０．２μｍ以上、０．５μｍ以下が良い。
例えば、測定長１２ｍｍをサンプリング点数３０７２０点で測定する場合、サンプリング間隔は０．３９０６２５μｍとなり、本発明を実施するのに好適である。
【００３９】
この一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、十点平均粗さ、最大高さを求める。
【００４０】
本発明では２回のウェーブレット変換を行なうが、最初のウェーブレット変換を第１回目のウェーブレット変換、後のウェーブレット変換を第２回目のウェーブレット変換と呼ぶことにする。
ここで、第１回目、及び第２回目のウェーブレット変換に使用するマザーウェーブレット関数としては各種のウェーブレット関数が使用可能であり、例えば、ドビッシー（Ｄａｕｂｅｃｉｅｓ）関数、ハール（Ｈａｒｒ）関数、メーヤー（Ｍｅｙｅｒ）関数、シムレット（Ｓｙｍｌｅｔ）関数、そしてコイフレット（Ｃｏｉｆｌｅｔ）関数等が使用可能である。ここでＤａｕｂｅｃｉｅｓはドベシィと表記することがある。
また、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なう場合、その成分数は４以上、８以下が良く、好ましくは６が良い。
【００４１】
本発明において、第１回目のウェーブレット変換を行なって、複数の周波数成分に分離し、ここで得た最低周波成分を間引きして一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して第２回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なう。
【００４２】
ここで、第１回目のウェーブレット変換結果で得た最低周波成分に対して行なう間引きは、データー配列数を、１／１０から１／１００にするのが特徴である。
ここで、データー間引きは、データーの周波数を上げる効果があり、例えば、第１回目のウェーブレット変換結果で得た一次元配列の配列数が３００００であった場合、１／１０の間引きを行うと、配列数が３０００になる。
この場合、間引きが１／１０より小さいと、例えば、１／５であると、データーの周波数を上げる効果が少なく、第２回のウェーブレット変換を行い多重解像度解析を行なっても、データーは良く分離されない。
また、間引きが１／１００より大きいと、例えば、１／２００であると、データーの周波数が高くなりすぎ、第２回のウェーブレット変換を行い多重解像度解析を行なっても、データーは高周波成分に集中して良く分離されない。
【００４３】
図１は本願第１の発明を適用した、電子写真装置用部品の表面粗さ評価装置の一構成例を模式的に示す構成図である。図中、１は電子写真感光体用基体あるいはその表面に下引き層を形成した物等の測定対象であり、２は表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具、３は上記治具２を測定対象に沿って移動させる機構、４は表面粗さ計、５は信号解析を行うパーソナルコンピューターである。この図において、パーソナルコンピューター５によって上記の多重解像度解析の計算が行われる。
【００４４】
この図は一例として示したものであり、構成は他の構成によってもかまわない。例えば、多重解像度解析はパーソナルコンピューターではなく、専用の数値計算プロセッサーで行っても良い。また、この処理を表面粗さ計自体で行っても良い。結果の表示は各種の方法が使用可能であり、ＣＲＴや液晶画面に表示しても良く、あるいは印字出力を行ったりしても良い。また、他の装置に電気信号として送信しても良く、ＵＳＢメモリやＭＯディスクに保存しても良い。
【００４５】
本発明者の測定では、表面粗さ計は東京精密社製サーフコム５７０Ａを使用し、パーソナルコンピューターはＩＢＭ社製パーソナルコンピューターを使用し、サーフコム５７０ＡとＩＢＭ製パーソナルコンピューターの間はＲＳ−２３２−Ｃケーブルで接続した。サーフコムからパーソナルコンピューターに送られた表面粗さデーターの処理とその多重解像度解析計算は、発明者の作成がＣ言語で作成したソフトウェアで行った。
【００４６】
以下、本発明による表面粗さ評価方法で評価を行った電子写真感光体用基体を用いた電子写真感光体及び該電子写真感光体を搭載した電子写真装置の構成例について説明する。なお、電子写真装置は、狭義の意味での、後述する電子写真プロセスカートリッジを包含する。
【００４７】
図２は、電子写真感光体の層構成を模式的に表わす断面図であり、導電性の電子写真感光体用基体（以下単に基体とも称する）２１上に、下引き層２２を介して、電荷発生材料を主成分とする電荷発生層２３と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層２４とが積層された構成をとっている。更に、図３は電荷輸送層２４の上に保護層２５を設けた構成になっている。
【００４８】
導電性基体（支持体）２１としては、体積抵抗１０１０Ωｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板及びそれらを押し出し、引き抜き等の工法で素管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等を使用することができる。また、特公昭５２−３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性基体２１として用いることができる。
【００４９】
この他、上記基体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性基体２１として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、また、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀等の金属粉或いは導電性酸化スズ、ＩＴＯ等の金属酸化物粉体等が挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。
【００５０】
このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば例えばＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、ＭＤＣ（ジクロロメタン）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、トルエン等に分散して塗布することにより設けることができる。更に、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン（登録商標）などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性基体２１として良好に用いることができる。
導電性基体２１の加工方法としては、各種の切削加工、研削加工、研磨加工が可能であり、それらの加工法の組み合わせも有効である。
【００５１】
次に感光層について説明する。感光層は単層でも積層でもよいが、説明の都合上、まず電荷発生層２３と電荷輸送層２４から構成される場合から述べる。
電荷発生層２３は、電荷発生材料を主成分とする層である。電荷発生材料には、顔料、染料などの有機材料が用いられ、その代表例として、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料等が挙げられ用いられる。電荷発生材料は、単独であるいは２種以上混合して用いられる。
【００５２】
電荷発生層２３に用いられる結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは５０〜１５０重量部が適当である。
【００５３】
ここで用いられる溶剤としては、例えばイソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、リグロイン等が挙げられる。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いることができる。電荷発生層２３の膜厚は０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００５４】
電荷輸送層２４は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層２３上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
【００５５】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ［１，２−ｂ］チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。
【００５６】
正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−カルバゾール及びその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は、単独で又は２種以上混合して用いられる。
【００５７】
結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００５８】
電荷輸送物質の量は、結着樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は、５〜５０μｍ程度とすることが好ましい。
ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが挙げられる。
【００５９】
また、電荷輸送層には電荷輸送物質としての機能と、バインダー樹脂の機能をもった高分子電荷輸送物質も良好に使用される。これら高分子電荷輸送物質から構成される電荷輸送層は、耐摩耗性に優れたものである。高分子電荷輸送物質としては、公知の材料が使用できるが、トリアリールアミン構造を主鎖及び／又は側鎖に含むポリカーボネートが良好に用いられる。例えば、特開２０００−１０３９８４号公報において（１）〜（１０）式で表わされている高分子電荷輸送物質が良好に用いられる。
【００６０】
また、電荷輸送層２４に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量としては結着樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
【００６１】
図３に示すように、電子写真感光体には、感光層保護の目的で、保護層２５を感光層の上に設けることもある。保護層２５に使用する材料としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層２５にはその他、耐摩耗性を向上する目的で、ポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂及びこれら樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したもの等を添加することができる。
【００６２】
保護層２５の形成方法としては、通常の塗布法が採用される。なお、保護層２５の厚さは、０．１〜７μｍ程度が適当である。また、以上の他に真空薄膜作製法にて形成したａ−Ｃ、ａ−ＳｉＣなど公知の材料も保護層２５として用いることができる。
【００６３】
電子写真感光体には、図２、図３に示すように、導電性基体２１と感光層（２３、２４）との間に下引き層２２を設けることができる。下引き層２２は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。
【００６４】
また、下引き層２２にはモアレ防止、残留電位の低減等のために、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末を加えてもよい。これらの下引き層２２は、前述の感光層の場合と同様、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
さらに、下引き層２２として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。この他、下引き層２２にはＡｌ２Ｏ３を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物や、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。この他にも公知のものを用いることができる。下引き層２２の膜厚は０〜５μｍが適当である。
【００６５】
感光層（２３、２４）と保護層２５との間に中間層を設ける場合がある。中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水酸化ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法としては、前述のごとく通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００６６】
次に、上記電子写真感光体を搭載した電子写真装置について説明する。図４は、該電子写真装置の一例を模式的に説明する概略図であり、後述するような変形例も本発明の範疇に属するものである。図４に示す電子写真装置は、ドラム状の電子写真感光体３１のまわりに、帯電機構３２、露光光源３３、現像機構３４、転写機構３５、クリーニング機構３７が配置されている。転写機構３５において、転写材３８にはトナーが転写され、これは定着機構３６で定着される。
【００６７】
上記の電子写真装置を使用した電子写真方法においては、電子写真感光体３１は、反時計方向に回転して、帯電機構３２で正又は負に帯電され、露光光源３３からの露光によって、静電潜像を電子写真感光体３１上に形成する。
帯電機構３２には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッドステートチャージャ）、帯電ローラなどをはじめとする公知の帯電手段を用いることができる。転写機構３５には、一般の帯電器が使用できるが、転写チャージャと分離チャージャを併用したものが効果的である。
【００６８】
また露光光源３３、及び図示されていないが、除電光源等で使用する光源としては、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等の発光物を使用することができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。かかる光源等は、図４に図示した構成の他に、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、或いは前露光等の工程を設けることにより、感光体に光が照射される際にも用いることができる。
【００６９】
感光体に正又は負の帯電を施して画像露光を行った場合、感光体上には正又は負の静電潜像が形成される。これを負又は正に帯電した極性のトナー（検電微粒子）で現像すればポジ画像が得られるし、逆に正又は負に帯電した極性のトナーで現像すればネガ画像が得られる。かかる現像には、公知の方法を適用することができ、また除電手段にも公知の方法が用いられる。
【００７０】
この例においては、導電性基体はドラム状のものとして示されているが、シート状、エンドレスベルト状のものを使用することができる。クリーニング前チャージャとしては、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッドステートチャージャ）、帯電ローラなどをはじめとする公知の帯電手段を用いることができる。また転写チャージャ及び分離チャージャには、通常上記の帯電手段を使用することができる。クリーニング機構には、ファーブラシ、マグファーブラシなどをはじめとする公知のブラシやポリウレタン製ブレードを使用することができる。
【００７１】
以上に示すような電子写真装置に代表される画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタなどの装置内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などを含んだ一つの装置（部品）である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として図５に示すものが挙げられる。
【００７２】
図５に電子写真用プロセスカートリッジを示す。図５において、３１は電子写真感光体、３２は帯電手段、３３は画像露光光源、３４は現像手段、３５は転写手段、３８は紙等の転写材、３６は定着機構、３７はクリーニング機構、３９はプロセスカートリッジの容器を示す。
この図は一構造例を示したものであり、各手段は図に示した以外の形態でも良い。例えば、帯電手段３２はコロトロン、スコロトロン、帯電ロール等の公知の帯電手段が使用可能である。画像露光、及び図示されていない前露光光の光源には、蛍光燈、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光手段を使用することができる。また、所定の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターが使用可能である。クリーニング機構３７は、クリーニングブレードだけで行われることもあり、クリーニングブラシ、もしくはブレードと併用されることもある。図５に示すプロセスカートリッジにおいて、クリーニング手段等がプロセスカートリッジに含まれなくても良い。また、図では内蔵していない発光手段や転写手段をプロセスカートリッジに内蔵していても良い。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明を実施例及び比較例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は実施例により制約を受けるものではない。なお、部はすべて重量部である。
（実施例１）
初めに、電子写真感光体の各塗工層を塗工する為の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液、そして、保護層塗工液をそれぞれ下記のようにして作製した。
［下引き層塗工液の組成］
下記材料をボールミルで分散し、下引き層塗工液を作製した。
・アルキッド樹脂（ベッコゾール 1307-60-EL、大日本インキ化学工業製） ６部
・メラミン樹脂（スーパーベッカミン G-821-60、大日本インキ化学工業製） ４部
・酸化チタン ４０部
・メチルエチルケトン ５０部
【００７４】
［電荷発生層塗工液の作製］
下記材料をボールミルで分散し、電荷発生層塗工液を作製した。
・下記構造式（Ｉ）のビスアゾ顔料 ２．５部
・ポリビニルブチラール（ＸＹＨＬ、ＵＣＣ製） ０．５部
・シクロヘキサノン ２００部
・メチルエチルケトン ８０部
【００７５】
【化１】
【００７６】
［電荷輸送層塗工液の作製］
下記材料を溶解後、平均孔径１μｍのコットンフィルターで濾過して電荷輸送層塗工液を作製した。
・ビスフェノールＺポリカーボネート（パンライトTS-2050、帝人化成製） １０部
・下記構造式（ＩＩ）の電荷輸送物質 ７部
・テトラヒドロフラン １００部
・１％シリコーンオイル（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業製）のテトラヒドロ
フラン溶液 １部
【００７７】
【化２】
【００７８】
［保護層塗工液の作製］
・酸化アルミナ粉末（平均粒径 約０．２μｍ） １５部
・ビスフェノールＺポリカーボネート（パンライトTS-2050、帝人化成製） ４０部
・構造式（ＩＩ）の電荷輸送物３０部
・テトラヒドロフラン ２０００部
・シクロヘキサノン ６００部
【００７９】
［電子写真感光体の作製］
外径３０ｍｍ、肉厚０．９ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウム管を洗浄し乾燥後、浸漬塗工によって先に作成した下引き層塗工液を塗工し、１２０℃で３０分間乾燥して厚さ３μｍの下引き層を形成した。
次に、先に作成した電荷発生層塗工液を浸漬塗工装置の塗工槽に入れ、浸漬塗工を行い、１０５℃で１０分間乾燥して、厚さ約０．８μｍの電荷発生層を形成した。
次に、先に作成した電荷輸送層塗工液を浸漬塗工装置の塗工槽に入れ、浸漬塗工を行い、１２０℃で２０分間乾燥して、厚さ約２８μｍの電荷輸送層を形成した。
【００８０】
このようにして作成した電子写真感光体を図６に示す装置に取り付けた。
図６において、４０はこれからスプレー塗工を行なおうとする電子写真感光体、４１はその電子写真感光体の両端を保持する治具で、一定速度で回転することが可能になっている。そして、４２はスプレー塗工を行なうスプレーノズル、４３はスプレーノズルによって霧化された塗工液、４４はスプレーノズルを取り付けた台であり、これは電子写真感光体４０と平行に設置されたレール４５の上に載っていて、電子写真感光体の軸方向に移動可能になっている。
そして、４６はスプレー塗工液を供給する配管、４７はスプレー塗工に使用する圧縮空気を供給する配管、４８はスプレー塗工の実施を制御する弁を駆動する圧縮空気を供給する配管、４９はスプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミである。
そして、スプレー圧縮空気圧が１２００００Ｐａ、スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミの位置を９０°として保護層塗工液をスプレー塗工した。
実施例１では、保護層が最表面層である。
【００８１】
［表面粗さの測定］
このようにして得た電子写真感光体の表面形状を東京精密製サーフコム５７０で測定した。
ここで、測定長は１２ｍｍであり、総サンプリング点数は３０７２０であった。測定した結果はパーソナルコンピューターに取り込み、これを発明者の作成したプログラムにより第１回目のウェーブレット変換と、そこで得た最低周波成分に対する１／４０の間引き処理、そして、第２回目のウェーブレット変換を行なった。
このようにして得た第１回目、及び第２回目の多重解像度解析結果に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。
このようにして演算した結果を図７に示す。
【００８２】
図７において、図７（ａ）のグラフはサーフコムで測定して得た元のデーターであり、粗さ曲線、あるいは断面曲線と呼ぶ場合もある。
図７には１４個のグラフが有るが、縦軸は表面形状の変位であり単位はμｍである。また横軸は長さであり、目盛は付けていないが測定長は１２ｍｍである。
従来の表面粗さ測定ではこのデーターのみから中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、Ｒｚ等を求めていた。
また、図７（ｂ）の６個のグラフは第１回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
【００８３】
ここで、図７（ｂ）において最も上にあるグラフ１０１は１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＨＨと呼ぶ。
グラフ１０２は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＨＬと呼ぶ。
グラフ１０３は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＭＨと呼ぶ。
グラフ１０４は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＭＬと呼ぶ。
グラフ１０５は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＬＨと呼ぶ。
グラフ１０６は、１回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲ１−ＬＬと呼ぶ。
【００８４】
本発明において、図７（ａ）のグラフはその周波数によって、図７（ｂ）の６個のグラフに分離するが、その周波数分離の状態を図８に示す。
図８において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ１ｍｍ当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は、各帯域に分離された場合の割合を示すものである。
図８において、１２１は１回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域、
１２２は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域、
１２３は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域、
１２４は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域、
１２５は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域、
１２６は１回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域である。
【００８５】
図８をより詳細に説明すると、１ｍｍ当たりの凹凸数が２０個以下の場合は、すべてグラフ１２６に出現することを示す。
例えば、凹凸数が１ｍｍ当たり１１０個の場合、グラフ１２４に最も強く出現し、これは図７（ｂ）においてはＭＲＡ１−ＭＬに出現する。
また、凹凸数が１ｍｍ当たり２２０個の場合、グラフ１２３に最も強く出現し、これは図７（ｂ）においては、ＭＲＡ１−ＭＨに出現することを示している。
また、凹凸数が１ｍｍ当たり３１０個の場合、グラフ１２２と１２３に出現し、これは図７（ｂ）においては、ＭＲＡ１−ＨＬとＭＲＡ−ＭＨの両方に出現することを示している。
従って、表面粗さの周波数によって、図７（ｂ）の６本のグラフでどこに現われるか決まってくる。
言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図７（ｂ）において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図７（ｂ）において下の方のグラフに出現する。
【００８６】
本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図７（ｂ）であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを計算することが可能である。
このようにして、図７（ｂ）では、それぞれのグラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
【００８７】
本発明ではこのように表面粗さ計で測定したデーターその周波数によって複数のデーターに分離するので、各周波数帯域における凹凸変化量を測定できる。
本発明では、このように周波数によって図７（ｂ）のように分離したデーターから、最も低い周波数、すなわちＭＲＡ１−ＬＬのデーターを間引きする。
本発明は間引きをどのようにするか、すなわち何個のデーターから取り出すか実験によって決めれば良く、間引き数を最適にすることによって図８に示す多重解像度解析における周波数帯域分離を最適化することが可能となり、目的とする周波数をその帯域の中心にとることが可能になる。
実施例１では４０個から１個のデーターを取る間引きを行なった。
間引きした結果を図９に示す。図９では縦軸は表面凹凸であり、単位はμｍである。また横軸に目盛は付けていないが、長さ１２ｍｍである。
【００８８】
本発明では図９のデーターを更に多重解像度解析する。すなわち２回目の多重解像度解析を行なう。
図７（ｃ）の６個のグラフは第２回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるグラフ１０７は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＨＨと呼ぶ。
グラフ１０８は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＨＬと呼ぶ。
グラフ１０９は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＭＨと呼ぶ。
グラフ１１０は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＭＬと呼ぶ。
グラフ１１１は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＬＨと呼ぶ。
グラフ１１２は、２回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、これをＭＲ２−ＬＬと呼ぶ。
【００８９】
本発明において、図７（ｃ）では、その周波数によって、６個のグラフに分離しているが、その周波数分離の状態を図１０に示す。
図１０において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ１ｍｍ当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は、各帯域に分離された場合の割合を示すものである。
図１０において、１２７は２回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域、
１２８は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域、
１２９は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域、
１３０は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域、
１３１は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域、
１３２は２回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域である。
【００９０】
図１０をより詳細に説明すると、１ｍｍ当たりの凹凸数が０．２個以下の場合は、すべてグラフ１３２に出現することを示す。
例えば、凹凸数が１ｍｍ当たり１１個の場合、グラフ１２８が最も高くなっているが、これは、２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域に最も強く出現することを示しており、図７（ｃ）においては、ＭＲＡ２−ＭＬに出現することを示している。
従って、表面粗さの周波数によって、図７（ｃ）の６本のグラフでどこに現われるか決まってくる。
言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図７（ｃ）において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図７（ｃ）において下の方のグラフに出現する。
本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図７（ｃ）であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを計算することが可能である。
【００９１】
このようにして電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた結果を表１に示す。
【００９２】
【表１】
【００９３】
図７（ｄ）のグラフは第２回目の多重解像度解析結果の６つの周波数成分の上から４番目と５番目から推定した表面形状であり、グラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
その数値を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．０８４８
最大高さＲｍａｘ ： ０．４１２５
十点平均粗さＲｚ ： ０．３５５７
このようにして得た表面形状は、任意の周波数を除いた場合の表面形状であり、この値で表面形状を評価しても良い。
【００９４】
（実施例２）
最表面層のスプレー塗工条件として、スプレー圧縮空気圧を１５００００Ｐａ、スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミの位置を１２０°として保護層塗工液をスプレー塗工した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製した。
これを実施例２の電子写真感光体とする。
この実施例２の電子写真感光体の表面粗さを実施例１と同様にして測定した。
測定した結果を図１１に示す。
図７と同様に、図１１において、図１１（ａ）のグラフはサーフコムで測定して得た元のデーターであり、粗さ曲線、あるいは断面曲線と呼ぶ場合もある。
また、図１１（ｂ）の６個のグラフは第１回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
それぞれのグラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。その数値を表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
図１１（ｃ）の６個のグラフは第２回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
図１１（ｄ）のグラフは第２回目の多重解像度解析結果の６つの周波数成分の上から４番目と５番目から推定した表面形状であり、グラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
その数値を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．１３７３
最大高さＲｍａｘ ： ０．８４６６
十点平均粗さＲｚ ： ０．６２１４
【００９７】
（比較例１）
実施例１の電子写真感光体の表面粗さを東京精密製サーフコム５７０で測定し、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。このとき、測定基準長さは１２ｍｍであった。
比較例１の測定結果を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．２０５１
最大高さＲｍａｘ ： １．０２０４
十点平均粗さＲｚ ： ０．９７６３
【００９８】
（比較例２）
実施例２の電子写真感光体の表面粗さを東京精密製サーフコム５７０で測定し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。このとき、測定基準長さは１２ｍｍであった。
比較例２の測定結果を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．５２１３
最大高さＲｍａｘ ： ２．１７７１
十点平均粗さＲｚ ： １．５２１８
【００９９】
［実施例と比較例の対比］
本発明によれば、電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得たそれぞれの各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めているので、各周波数成分の状態を知ることが出来、単に中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるのと異なって、より詳細な結果を得ることができる。
これを以下に説明する。
【０１００】
実施例１と比較例１の測定結果をまとめて表３として示した。
比較例１で求めた、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚはすべての凹凸周波数の値であるが、実施例１では凹凸帯域、すなわち細かな凹凸が大きな凹凸かを識別した中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることが可能になっていて、例えば、ＭＲＡ１−ＬＬが最も中心線平均粗さＲａが大きく、更にこれを多重解像度解析した結果を見ると、最も低い周波数成分の中心線平均粗さＲａが大きいことが判る。
しかし比較例ではこのようなことは判らず、従って本発明の効果が確認できた。
同様に実施例２と比較例２の測定結果をまとめて表４として示したが、この結果からも本発明により、表面粗さをその周波数で分離して解析できることが判る。
【０１０１】
【表３】
【０１０２】
【表４】
【０１０３】
更に、実施例２と比較例２の別の比較を、図１２を使用して行なう。
図１２は図１１に示した実施例２の結果の一部を取り出し、拡大して示した図である。図１２において、（ａ）は表面粗さ計で測定したデーター、（ｃ）は本発明に基づき２回の多重解像度解析を行なった結果の一部を示したもので、グラフ１１０は周波数成分ＭＲＡ２−ＭＬ、その下のグラフ１１１は周波数成分ＭＲＡ２−ＬＨ、そして、一番下のグラフ１１２は周波数成分ＭＲ２−ＬＬである。
【０１０４】
図１２のグラフ（ａ）には大きな凹１３３が認められ、従来の方法で表面粗さＲａ，最大高さＲｍａｘ、Ｒｚ等を算出した場合は、この大きな凹によって値が影響される。
しかし、本発明によって解析した結果である図１２の（ｃ）を見ると、大きな凹１３３は、図１２のグラフ１１２において大きな凹１３４として分離されており、図１２のグラフ１１２以外、例えば、グラフ１１０、グラフ１１１には出現していない。
そこで、グラフ１１０、あるいはグラフ１１１を元に表面粗さを求めると、元のデーターに有った大きな凹１３３の影響を受けずに表面粗さを計測することが可能になることが判る。また、グラフ１１２から表面粗さを求めると、大きな凹１３４の大きさを知ることが可能になる。
これは従来の表面粗さ測定方法では出来なかったものであり、従って本発明の効果を確認することができた。
【０１０５】
更に本発明の効果を図１３によって示す。
図１３は実施例１で得た中心線平均粗さＲａ測定結果と、実施例２で得た中心線平均粗さＲａ測定結果を横軸が１ｍｍ当たりの正弦波凹凸数、縦軸を２回目の多重解像度解析結果から求めた表面粗さ中心線平均粗さＲａとして、片対数グラフに示したものである。
図１３を見ると、試料１及び試料２が各周波数帯域においてどのような中心線平均粗さＲａを示しているかが判る。しかし、従来の表面粗さ測定方法で得た値では、１つの数値でしかなく、このような表面凹凸がどのような周波数を持っているかが判らなかった。
これは従来の表面粗さ測定方法では出来なかったものであり、従って本発明の効果を確認することができた。
図１３では表面粗さ中心線平均粗さＲａを示したが、最大高さＲｍａｘ、あるいはＲｚ等でグラフ化することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の表面形状評価方法によれば、測定対象物の表面状態をより詳細に評価することができるので、その表面を粗面化する必要がある電子写真感光体を初めとする転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルト等の電子写真装置用部品の表面形状を評価するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明を実施するのに好適な表面粗さ評価システムの構成図
【図２】電子写真感光体の層構成の図
【図３】電子写真感光体の別の層構成の図
【図４】電子写真装置の構成図
【図５】電子写真用装置用プロセスカートリッジの構成図
【図６】スプレー塗工装置
【図７】実施例１の測定結果
【図８】１回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図
【図９】１回目の多重解像度解析での最低周波数データーのグラフ
【図１０】２回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図
【図１１】実施例２の測定結果を示す図
【図１２】実施例２の測定結果の部分拡大図
【図１３】実施例１と実施例２の測定結果を片対数グラフで示した図
【符号の説明】
【０１０８】
１ 測定対象である電子写真感光体
２ 表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具
３ 上記治具を測定対象に沿って移動させる機構
４ 表面粗さ計
５ 信号解析を行うパーソナルコンピューター
２１ 電子写真感光体用基体
２２ 下引き層
２３ 電荷発生層
２４ 電荷輸送層
２５ 保護層
３１ 電子写真感光体
３２ 帯電機構
３３ 露光光源
３４ 現像機構
３５ 転写機構
３６ 定着機構
３７ クリーニング機構
３８ 転写材
３９ プロセスカートリッジのケース
４０ スプレー塗工を行う電子写真感光体
４１ 電子写真感光体の両端を保持する治具
４２ スプレー塗工を行なうスプレーノズル
４３ スプレーノズルによって霧化された塗工液
４４ スプレーノズルを取り付けた台
４５ スプレーノズルを取り付けた台を移動するレール
４６ スプレー塗工液を供給する配管
４７ スプレー塗工に使用する圧縮空気を供給する配管
４８ スプレー塗工の実施を制御する弁を駆動する圧縮空気を供給する配管
４９ スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミ
１０１ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
１０２ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分
１０３ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分
１０４ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分
１０５ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分
１０６ １回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
１０７ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
１０８ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分
１０９ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分
１１０ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分
１１１ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分
１１２ ２回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
１２１ １回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
１２２ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域
１２３ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域
１２４ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域
１２５ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域
１２６ １回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域
１２７ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
１２８ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域
１２９ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域
１３０ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域
１３１ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域
１３２ ２回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体等の電子写真装置用部品の表面形状評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、高画質化を目的としてトナーの小粒径化が進められている。
トナーを小粒径化する方法としては、従来から有る粉砕法によって小粒径化する方法の他に、近年では、重合法によって小粒径トナーを作る方法が開発されており、この方法で製造したトナーが上市されている。
小径トナーを製造するに当たり、粉砕法よりも、重合法の方が製造に必要なエネルギーが少なく、製造に必要なエネルギーを低減することを目的としての重合トナー化が行なわれている。
【０００３】
小粒径のトナーを用いることにより、解像力の向上、微細な階調表現力の向上等により、高画質化が実現される。しかしながら、小粒径トナーを用いた画像形成工程においては以下の様な小粒径トナー特有の問題が生ずる。
クリーニングにおける問題はその一つであり、トナーの小粒径化によりトナーの感光体への付着力が見かけ上大きくなって、クリーニングが困難になるという問題がある。
特に、重合法により作られたトナーは、小粒径であることに加えて粒子が球形に近いものとなるために、クリーニングブレードで感光体をクリーニングするクリーニング工程において、トナーが感光体とクリーニングブレードのエッジの間を通り抜けるいわゆる「スリヌケ」が生じてクリーニング不良となる傾向が強い。
【０００４】
この様な小粒径トナーあるいは、重合トナーを用いた電子写真装置において、クリーニング性能を向上させる方法として、感光体表面を粗面化する方法が検討されている。
例えば、電子感光体表面を粗面化に関連する方法としては、特許文献１には、電子写真感光体の表面からの転写材の分離を容易にするために、電子写真感光体の表面粗さを規定の範囲内に収める技術が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、表面層を形成する際の乾燥条件を制御することにより、電子写真感光体の表面をユズ肌状に粗面化する方法が開示されている。
特許文献３には、表面層に粒子を含有させることで、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献４には、金属製のワイヤーブラシを用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献５には、特定のクリーニング手段およびトナーを用い、特定のプロセススピード以上の電子写真装置で使用した場合に問題となるクリーニングブレードの反転（メクレ）やエッジ部の欠けを解決するために有機電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
【０００６】
特許文献６には、フィルム状研磨材を用いて表面層の表面を研磨することによって、電子写真感光体の表面を粗面化する技術が開示されている。
特許文献７には、クリーニングブレードの反転（メクレ）やエッジ部の欠損（欠け）を防止するために、ブラスト処理により電子写真感光体の周面を粗面化するという技術が開示されている。
特許文献８には、表面にディンプル形状の凹部を複数有する電子写真感光体が示されている。
また、特許文献９及び特許文献１０にも表面にディンプル形状の凹部を複数有する電子写真感光体が示されている。
【０００７】
このように、電子写真感光体のクリーニング性能を向上させる方法として、電子写真感光体表面を粗面化する方法が有効である。
ここで、電子写真感光体の表面粗さは、重要な特性項目であるが、従来はＪＩＳ Ｂ０６０１等に定める表面粗さで測定し、判断することが多かった。
【０００８】
広く使われている測定方法としては、算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｍａｘ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）等がある。しかし、これらの評価方法では、測定範囲内に飛び離れた凹部や凸部が有った場合に、値が振られる問題があった。
しかし、従来は粗面化の程度を評価する良い方法が無く、粗面化の程度を示すパタメーターの検討が行なわれている。それを以下に示す。
【０００９】
特許文献１１では、表面形状を表面粗さ測定装置で測定して得られる断面曲線１上で、平均線２を中心とした仕切り幅Ｘを規定し、この仕切り幅を超える相隣る山と谷の一対からなるピーク４の単位長Ｌあたりの数により表面形状を評価する。このような方法で仕切り幅Ｘを２０μｍとし単位長Ｌを１ｃｍとしたときのピーク４の数を１００以下とした基体を用いて有機感光体を作製している。
【００１０】
特許文献１２では、高画質化を目的として小粒径トナーを用いるとクリーニング不良が起きやすくなるという問題を解決して、高画質の画像を形成することを可能にする為に、帯電トナーを感光体から引き離すバイアス電圧を印加したクリーニングローラをクリーニングブレードの上流側に設けるとともに、感光体として表面粗さＲｚが十点平均で０．１μｍ〜２．５μｍのものを用いている。
【００１１】
特許文献１３では、電子写真感光体の１キロサイクル（ｋｃｙｃｌｅ）当たりの膜厚減耗量及び表面粗さを各々ΔＴ及びＲｚとした場合に、ΔＴ＞Ｒｚ及び０ｎｍ＜ΔＴ＋Ｒｚ＜５ｎｍを満たす方法を示している。
特許文献１４では感光層表面が粗面化処理されており、該粗面化処理後の該感光体表面の光沢度を測定して、その測定値の標準偏差が４以下である電子写真感光体を示している。
【００１２】
特許文献１５では、請求項１として、ブレード、トナー組成物及び未使用画像形成部材を含むシステムであって、該画像形成部材が該トナー組成物をそれへ適用して潜像を形成させる表面を含み、かつ該表面が
Ｒ／ａｎｎ４＞ＫＢ（１−σ２）／３２πＥｔ２ａｆ
及び
Ｒ／ａｎｎ２＜√３／８π２・（１＋μ２）／μ・ＫＢ／Γ・ｔ／ａｆ・θ
（上記式中、Ｒは該表面の凸部の平均高さであり、ａｎｎは該表面上の該凸部間の最も近い隣接距離の１／２であり、ＫＢはブレードの体積弾性係数であり、σはトナー組成物のポアッソン比であり、Ｅはトナー組成物のヤング率であり、ｔは該トナー組成物中の平坦な粒子の平均厚さであり、ａｆは平坦な粒子の平均半径であり、μはトナー・ブレード摩擦係数とトナー・表面摩擦係数との平均であり、Γは表面と平坦な粒子との間の付着のＤｕｐｒｅ’仕事であり、かつθはブレードチップ角である。）
で定義される表面あらさを有するシステムを示している。
【００１３】
先に示した特許文献９では、請求項１として、円筒状支持体および該円筒状支持体上に設けられた有機感光層を有する円筒状の電子写真感光体において、該電子写真感光体の周面がディンプル形状の凹部を複数有し、該電子写真感光体の周面の周方向に掃引して測定した十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ａ）が０．３〜２．５μｍであり、該電子写真感光体の周面の母線方向に掃引して測定した十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｂ）が０．３〜２．５μｍであり、該電子写真感光体の周面の周方向に掃引して測定した凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）が５〜１２０μｍであり、該電子写真感光体の周面の母線方向に掃引して測定した凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）が５〜１２０μｍであり、該凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）の該凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）に対する比の値（Ｄ／Ｃ）が０．５〜１．５であり、該ディンプル形状の凹部の中で最長径が１〜５０μｍの範囲にあってかつ深さが０．１〜２．５μｍの範囲にあるディンプル形状の凹部の個数が、該電子写真感光体の周面の１００００μｍ２ あたり５〜５０個であることを特徴とする電子写真感光体を示している。
【００１４】
また、請求項２として、前記十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ａ）が０．４〜２．０μｍであり、前記十点平均粗さＲｚｊｉｓ（Ｂ）が０．４〜２．０μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）が１０〜１００μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）が１０〜１００μｍであり、前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｄ）の前記凹凸の平均間隔ＲＳｍ（Ｃ）に対する比の値（Ｄ／Ｃ）が０．８〜１．２である請求項１に記載の電子写真感光体を示している。
また、請求項３として、前記電子写真感光体の周面の最大山高さＲｐ（Ｆ）が０．６μｍ以下であり、前記電子写真感光体の周面の最大谷深さＲｖ（Ｅ）の該最大山高さＲｐ（Ｆ）に対する比の値（Ｅ／Ｆ）が１．２以上である請求項１または２に記載の電子写真感光体を示している。
【００１５】
同様に、先に示した特許文献１０では、支持体および該支持体上に設けられた有機感光層を有する電子写真感光体において、 該電子写真感光体の表面層の表面にディンプル形状の凹部が複数形成されており、 該ディンプル形状の凹部の中で最長径が１〜５０μｍの範囲にあってかつ深さが０．１μｍ以上であってかつ体積が１μｍ３以上であるディンプル形状の凹部の個数が、該電子写真感光体の表面層の表面１００μｍ四方当たり５〜５０個であり、 該表面層と該表面層の直下の層との間の界面に該表面層の表面に形成されているディンプル形状の凹部に対応する凹部が複数形成されていることを特徴とする電子写真感光体を示している。
【００１６】
特許文献１６では、導電性支持体に感光層を設け、表面が露光されて静電潜像が形成される複数の像担持体と、該各複数の像担持体に対応して設けられた、前記静電潜像を現像剤にて現像する複数の現像装置と、前記複数の像担持体に対応して設けられた像担持体表面を摺擦して現像剤を除去するクリーニング手段と、を有し、該複数の現像装置のうち少なくとも一対の現像装置が同一色相且つ明度が異なる現像剤を収容する画像形成装置において、該各像担持体に対応する前記現像装置に収容される現像剤の明度に応じて、初期状態における表面の１０点平均粗さＲｚが調整されることを特徴とする画像形成装置を示している。
【００１７】
特許文献１７では、１０点平均粗さＲｚが０．１μｍ以上１．５μｍ以下、もしくは最大高さＲｚが２．５μｍ以下の表面粗度を有し、且つＪＩＳ−Ａ硬度７０度以上８０度以下、幅５ｍｍ、長さ３２５ｍｍ、厚さ２ｍｍ、自重４．５８ｇのポリウレタン平型ベルトに１００ｇの荷重を掛け、円周方向の接触長さを３ｍｍ及び接触面積を１５ｍｍ２としたときに測定される引っ張り荷重である摩擦抵抗Ｒｆが、４５ｇｆ＜Ｒｆ＜２００ｇｆとなる表面性を有する電子写真感光体を使用して画像形成を行う事を特徴とする画像形成装置を示している。
【００１８】
特許文献１８では、電子写真感光体上に形成された潜像を現像剤により現像し、該現像により顕像化されたトナー像を中間転写体に転写する一次転写工程と、該中間転写体に転写されたトナー像を記録材に転写する二次転写工程とを備え、記録材にトナー像を転写後、電子写真感光体上の残留トナーをクリーニング工程で除去する画像形成方法において、該電子写真感光体の表面粗さＲａが０．０２〜０．１μｍであり、前記中間転写体の表面粗さＲｚが０．４μｍ〜２．０μｍであり、該電子写真感光体の表面に、表面エネルギー低下剤を供給し、画像形成を行うことを特徴とする画像形成方法を示している。
特許文献１９では、有機感光体は、表面凹凸の周期の平均値がトナーの体積平均粒径の１０倍以上であることを特徴とする画像形成装置を示している。
【００１９】
特許文献２０では、周速２００ｍｍ／ｓｅｃ以上で回転する電子写真感光体及びクリーニング手段を備える電子写真装置において、前記電子写真感光体が導電性支持体上に感光層及び表面保護層を有し、該表面保護層が保護層全質量に対し３５．０〜４５．０質量％のフッ素原子含有樹脂粒子を含有し、表面粗さが１０点平均面粗さで０．１〜５．０μｍであり、表面硬度がテーバー摩耗試験法で０．１〜１０．０であり、且つ、表面摩擦係数が０．１〜０．７である電子写真感光体であり、該クリーニング手段がゴム弾性体ブレードであり、該ブレードの該電子写真感光体に対する線圧が０．２９４Ｎ〜０．４４１Ｎ／ｃｍであり、使用するトナーのガラス転移点（Ｔｇ）が４０℃〜５５℃であり、該ブレード物性値である引張弾性率（ヤング率）が７８４Ｎ〜９８０Ｎ／ｃｍ２であり、且つ、反発弾性値が３５％〜５５％であり、この基材表面にフッ素原子樹脂微粒子を含有することを特徴とする電子写真装置を示している。
【００２０】
特許文献２１では、トナーの扁平度（ｄ／ｔ）（ｄ：体積平均粒径、ｔ：トナー粒子の厚さ）と、像形成体の表面粗さを中心線平均粗さＲａ（μｍ）で表したとき、ｄ／ｔ×０．０１≦Ｒａ≦０．５の関係を有する像形成体を用いることを特徴とする画像形成方法を示している。
特許文献２２〜２４では、該像担持体の表面上に、該球形化したトナーの体積平均粒径よりも小さい凹凸を設けたことを特徴とする画像形成装置を示している。
【００２１】
特許文献２５では、周速２００ｍｍ／ｓｅｃ以上で回転する電子写真感光体及びクリーニング手段を備える電子写真装置において、該電子写真感光体が導電性支持体上に感光層及び表面保護層を有し、該表面保護層が保護層全質量に対し１５．０〜４０．０質量％のフッ素原子含有樹脂粒子を含有し、表面粗さが１０点平均面粗さで０．１〜５．０μｍであり、表面硬度がテーバー摩耗試験法で０．１〜２０．０であり、かつ表面摩擦係数が０．００１〜１．２である電子写真感光体を示している。
【００２２】
本発明者は、表面形状を評価する方法として、フーリエ変換を利用した表面形状評価方法を、特許文献２６〜３５で示している。
また、本発明者は、特許文献３６において、基体表面の任意位置からＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を軸方向に１００μｍの長さで求め、横軸方向上の等間隔の位置における断面曲線の縦軸方向の位置を測定し、その位置のＪＩＳ Ｚ８１０１に定める分散を求め、ＪＩＳ Ｂ０６０１に定める表面粗さＲａ、Ｒｚ、Ｒｙから選択される測定値を求め、これらの分散と測定値と用いて基体の表面粗さを評価する方法を示している。
【００２３】
また、特許文献３７では、画像形成装置用部品の表面の状態についてＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線上の等間隔位置における表面粗さ方向の位置データー列の多重解像度解析を行い、少なくともその結果に基づいて表面粗さの状態を評価する方法を示している。
【００２４】
また、特許文献３８では、画像形成装置用部品の表面の状態についてＪＩＳＢ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線上の等間隔位置における表面粗さ方向の位置データー列の多重解像度解析を行い、少なくともその結果に基づいて表面粗さの状態を評価する画像形成装置用部品の表面粗さ評価方法によって評価したことを特徴とする電子写真感光体用基体を示している。
ところが、上記のいずれの表面粗さ測定法でも、小粒径トナーあるいは重合トナーを使用した電子写真装置におけるクリーニング性能を評価しきれない問題があった。
すなわち、従来表面粗さ表現法として使用している表面粗さＲａ、Ｒｍａｘ、Ｒｚ等の方法では、表面粗さを正確に把握できない問題がある。
このような問題があるため、従来は、表面粗さ測定時に、表面粗さ計の記録チャートを保存しておき、記録チャートに記録された切削波形から判定していたが、記録チャートの傾向を読み取らねばならず、熟練を要する問題があった。
【００２５】
以上述べてきたように、従来の表面粗さ（中心線表面粗さＲａ、Ｒｍａｘ、Ｒｚ）評価法では、小粒径トナーあるいは重合トナーを使用した電子写真装置におけるクリーニング性能を評価しきれない問題があった。
また、先に述べたようにフーリエ変換では信号中に頻度多く出現する変化をその周波数分布として捉えることはできるが、頻度が少ない変化を調べるには有効ではない問題があった。また、フーリエ変換した結果からは、どこでその変化が生じたのかが判らない問題があった。
これらの課題に対し、発明者は前記の特許文献３８の電子写真感光体用基体を考案していたが、更に良い方法が望まれていた。
【００２６】
【特許文献１】特開昭５３−０９２１３３号公報
【特許文献２】特開昭５３−０９２１３３号公報
【特許文献３】特開昭５２−０２６２２６号公報
【特許文献４】特開昭５７−０９４７７２号公報
【特許文献５】特開平０１−０９９０６０号公報
【特許文献６】特開平０２−１３９５６６号公報
【特許文献７】特開平０２−１５０８５０号公報
【特許文献８】特開２００７−８６５２３号公報
【特許文献９】特許３９３８２０９号公報
【特許文献１０】特許３９３８２１０号公報
【特許文献１１】特開平０７−１０４４９７号公報
【特許文献１２】特開２００２−１９６６４５号公報
【特許文献１３】特開２００６−１６３３０２号公報
【特許文献１４】特開平２００７−８６３１９号公報
【特許文献１５】特許３０４０５４０号公報
【特許文献１６】特開２００５−３４５７８８号公報
【特許文献１７】特開２００４−２５８５８８号公報
【特許文献１８】特開２００４−５４００１号公報
【特許文献１９】特開２００３−２７０８４０号公報
【特許文献２０】特開２００３−２４１４０８号公報
【特許文献２１】特開２００３−１３１５３７号公報
【特許文献２２】特開２００２−２９６９９４号公報
【特許文献２３】特開２００２−２５８７０５号公報
【特許文献２４】特開２００２−２９９４０６号公報
【特許文献２５】特開２００２−８２４６８号公報
【特許文献２６】特開２００１−２６５０１４号公報
【特許文献２７】特開２００１−２８９６３０号公報
【特許文献２８】特開２００２−２５１０２９号公報
【特許文献２９】特開２００２−２９６８２２号公報
【特許文献３０】特開２００２−２９６８２３号公報
【特許文献３１】特開２００２−２９６８２４号公報
【特許文献３２】特開２００２−３４１５７２号公報
【特許文献３３】特開２００６−５３５７６号公報
【特許文献３４】特開２００６−５３５７７号公報
【特許文献３５】特開２００６−７９１０２号公報
【特許文献３６】特開２００４−１１７４５４に号公報
【特許文献３７】特開２００４−６１３５９号公報
【特許文献３８】特開２００７−２９２７７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明は、表面形状の測定において、測定対象物の表面状態をより詳細に測定する評価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】
【００２８】
本発明によれば、上記課題は下記の技術的手段により解決される。
（１）電子写真装置用部品表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることを特徴とする、電子写真装置用部品の表面形状評価方法。
（ここで、中心線平均粗さＲａとは、表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を、基準長さＬで割った値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。ここで基準長さＬは測定長である。
また、最大高さＲｍａｘとは表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を、基準長さＬを抜き取った部分の最大高さを求めてマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
十点平均粗さＲｚとは、断面曲線から基準長さＬだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。）
（２）前記電子写真装置用部品が電子写真感光体であることを特徴とする（１）記載の表面形状評価方法。
（３）前記電子写真装置用部品が転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルトから選ばれる一種であることを特徴とする（１）記載の表面形状評価方法。
（４）最初の多重解像度解析及び２回目に行なう多重解像度解析が、４つ以上の周波数成分に多重解像度解析を行なうことを特徴とする、（１）〜（３）のいずれかに記載の表面形状評価方法。
（５）最初の多重解像度解析を行なって得た最低周波成分の一次元データー列に対し、データーの間引き処理を行なう際、データー配列数が、１／１０〜１／１００に減少するように間引きすることを特徴とする、（１）〜（４）のいずれかに記載の電子写真感光体の表面形状評価方法。
【００２９】
尚、本発明において、電子写真装置用部品とは、転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー、搬送ベルト等の電子写真装置内に用いられる各種ローラーあるいは各種ベルトを意味し、これらの電子写真装置用部品は、その表面形状が電子写真装置の印字品質に大きく影響することが知られており、本発明に示す方法が有効に使用できる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の第一の効果について説明する。
本発明によれば、第１回目のウェーブレット変換による多重解像度解析を行い、その結果得た最低周波成分に対して、データー配列数が１／１０から１／１００に減少するように間引きしている。
例により、これを説明する。例えば、第１回目のウェーブレット変換による多重解像度解析を行い、その結果得た最低周波成分の、データー配列数が２００００であったとする。
この２０００のデーター配列に対し、１／２０の間引きを行なう場合は、最低周数成分の２０００のデーター配列から、１番目、２１番目、４１番目、６１番目と２０おきにデーターを拾い出し、新しい配列を作ることである。
また、この２０００のデーター配列に対し、１／５０の間引きを行なう場合は、最低周数成分の２０００のデーター配列から、１番目、５１番目、１０１番目、１５１番目と５０おきにデーターを拾い出し、新しい配列を作ることである。
【００３１】
以上の場合は、単にデーターの間引き、すなわち、ある一定数の整数おきにデーターを取り出すだけで良いが、データーを取り出すのが少数になる場合は、その区間の比例を求めて計算すれば良い。例えば、１００００のデーター配列から、５０．１個おきにデーターを取り出す場合は、以下のように計算する。
５０個目のデーターをＤ５０、５１個目のデーターをＤ５１とした場合、５０．１個目のデーターは以下のようにして計算する。
Ｄ５０ ＋ （Ｄ５１−Ｄ５０）×０．１
【００３２】
本発明において、間引きするデーター配列は、すでにウェーブレット変換を行い、多重解像度解析を行なった最低周波成分であり、このデーター配列には高周波成分は含んでいないので、間引きを行なっても、失われる高周波成分は無く、信号に含まれる情報を失うことはない。
ウェーブレット変換を行なう前の元データーに対して間引きを行なうと、元データーから間引きによりデーターを取り出す位置により、その値が変動する問題が生じる。
ウェーブレット変換を行なわずにデーターの間引きを行なう際のこの問題を回避する策として、元データーを移動平均法等で平滑化してから行なう方法も考えられるが、この方法では、何個の値を移動平均するかによってデーターが変ってくることがあり、良好なデーターが得られない。
しかし、本発明によれば、第１回目のウェーブレット変換を行なって得た最低周波成分に対して、データー配列数が１／１０から１／１００に減少するように間引きしているので、間引きを行なっても失われる情報は少なく、精度の良いデーター解析が可能になる。
【００３３】
次に本発明の第二の効果について説明する。
本発明では、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なっている。
まとめると、第１回目の多重解像度解析結果で得た最低周波成分に対して間引きを行なって、信号の見掛け上の周波数を上げ、そのデーターに対して更に第２回目の多重解像度解析を行なっている。
このようにすることにより、第１回目の多重解像度解析結果で得た最低周波成分に対し、より詳細に周波数解析を行なうことが可能になる。
【００３４】
次に本発明の第三の効果について説明する。
本発明では、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なっている。
多重解像度解析を行い、元の信号をその周波数帯域によって複数の帯域に分離する場合、その信号の周波数によっては、１との帯域に分離されず、複数の帯域に分かれてしまうことがある。
しかしここで、着目したい周波数が判っている場合、第１回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きする際に、間引きの割合を調整することにより、着目した周波数が第２回目の多重解像度解析を行なっても、２つの帯域に分離せず、観測することが可能になる。
【００３５】
次に本発明の第四の効果について説明する。
本発明では、電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、
更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めている。
このように、多重解像度解析結果に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるので、各周波数成分の状態を容易に数値化することが可能になる。
【００３６】
ここで、中心線平均粗さＲａとは、表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を、基準長さＬで割った値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。ここで基準長さＬは測定長である。
また、最大高さＲｍａｘとは表面粗さ計で測定して得た粗さ曲線を、基準長さＬを抜き取った部分の最大高さを求めてマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
十点平均粗さＲｚとは、粗さ曲線から基準長さＬだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わすものである。
【００３７】
多重解像度解析で得た各周波数成分に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるが、これは第２回目の多重解像度解析で得た各周波数成分に対してだけでなく、第１回目の多重解像度解析で得た各周波数成分に対して行なっても良い。ここで粗さ曲線は断面曲線と呼ぶ場合もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下本発明について詳細に説明する。
本願第１の発明の表面粗さ評価技術においては、始めに、電子写真装置用部品の表面の状態についてＪＩＳ Ｂ０６０１に定める断面曲線を求め、その断面曲線である一次元データー配列を得る。
この断面曲線である一次元のデーター配列は、表面粗さ計からデジタル信号として得てもよく、あるいは表面粗さ計のアナログ出力をＡ／Ｄ変換して得ても良い。
本発明において、測定長さはＪＩＳ規格に定める測定長さであることが好ましく、８ｍｍ以上、２５ｍｍ以下が好ましい。
また、サンプリング間隔は、１μｍ以下が良く、好ましくは０．２μｍ以上、０．５μｍ以下が良い。
例えば、測定長１２ｍｍをサンプリング点数３０７２０点で測定する場合、サンプリング間隔は０．３９０６２５μｍとなり、本発明を実施するのに好適である。
【００３９】
この一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、十点平均粗さ、最大高さを求める。
【００４０】
本発明では２回のウェーブレット変換を行なうが、最初のウェーブレット変換を第１回目のウェーブレット変換、後のウェーブレット変換を第２回目のウェーブレット変換と呼ぶことにする。
ここで、第１回目、及び第２回目のウェーブレット変換に使用するマザーウェーブレット関数としては各種のウェーブレット関数が使用可能であり、例えば、ドビッシー（Ｄａｕｂｅｃｉｅｓ）関数、ハール（Ｈａｒｒ）関数、メーヤー（Ｍｅｙｅｒ）関数、シムレット（Ｓｙｍｌｅｔ）関数、そしてコイフレット（Ｃｏｉｆｌｅｔ）関数等が使用可能である。ここでＤａｕｂｅｃｉｅｓはドベシィと表記することがある。
また、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なう場合、その成分数は４以上、８以下が良く、好ましくは６が良い。
【００４１】
本発明において、第１回目のウェーブレット変換を行なって、複数の周波数成分に分離し、ここで得た最低周波成分を間引きして一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して第２回目のウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行なう。
【００４２】
ここで、第１回目のウェーブレット変換結果で得た最低周波成分に対して行なう間引きは、データー配列数を、１／１０から１／１００にするのが特徴である。
ここで、データー間引きは、データーの周波数を上げる効果があり、例えば、第１回目のウェーブレット変換結果で得た一次元配列の配列数が３００００であった場合、１／１０の間引きを行うと、配列数が３０００になる。
この場合、間引きが１／１０より小さいと、例えば、１／５であると、データーの周波数を上げる効果が少なく、第２回のウェーブレット変換を行い多重解像度解析を行なっても、データーは良く分離されない。
また、間引きが１／１００より大きいと、例えば、１／２００であると、データーの周波数が高くなりすぎ、第２回のウェーブレット変換を行い多重解像度解析を行なっても、データーは高周波成分に集中して良く分離されない。
【００４３】
図１は本願第１の発明を適用した、電子写真装置用部品の表面粗さ評価装置の一構成例を模式的に示す構成図である。図中、１は電子写真感光体用基体あるいはその表面に下引き層を形成した物等の測定対象であり、２は表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具、３は上記治具２を測定対象に沿って移動させる機構、４は表面粗さ計、５は信号解析を行うパーソナルコンピューターである。この図において、パーソナルコンピューター５によって上記の多重解像度解析の計算が行われる。
【００４４】
この図は一例として示したものであり、構成は他の構成によってもかまわない。例えば、多重解像度解析はパーソナルコンピューターではなく、専用の数値計算プロセッサーで行っても良い。また、この処理を表面粗さ計自体で行っても良い。結果の表示は各種の方法が使用可能であり、ＣＲＴや液晶画面に表示しても良く、あるいは印字出力を行ったりしても良い。また、他の装置に電気信号として送信しても良く、ＵＳＢメモリやＭＯディスクに保存しても良い。
【００４５】
本発明者の測定では、表面粗さ計は東京精密社製サーフコム５７０Ａを使用し、パーソナルコンピューターはＩＢＭ社製パーソナルコンピューターを使用し、サーフコム５７０ＡとＩＢＭ製パーソナルコンピューターの間はＲＳ−２３２−Ｃケーブルで接続した。サーフコムからパーソナルコンピューターに送られた表面粗さデーターの処理とその多重解像度解析計算は、発明者の作成がＣ言語で作成したソフトウェアで行った。
【００４６】
以下、本発明による表面粗さ評価方法で評価を行った電子写真感光体用基体を用いた電子写真感光体及び該電子写真感光体を搭載した電子写真装置の構成例について説明する。なお、電子写真装置は、狭義の意味での、後述する電子写真プロセスカートリッジを包含する。
【００４７】
図２は、電子写真感光体の層構成を模式的に表わす断面図であり、導電性の電子写真感光体用基体（以下単に基体とも称する）２１上に、下引き層２２を介して、電荷発生材料を主成分とする電荷発生層２３と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層２４とが積層された構成をとっている。更に、図３は電荷輸送層２４の上に保護層２５を設けた構成になっている。
【００４８】
導電性基体（支持体）２１としては、体積抵抗１０１０Ωｃｍ以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板及びそれらを押し出し、引き抜き等の工法で素管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等を使用することができる。また、特公昭５２−３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性基体２１として用いることができる。
【００４９】
この他、上記基体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性基体２１として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、また、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀等の金属粉或いは導電性酸化スズ、ＩＴＯ等の金属酸化物粉体等が挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。
【００５０】
このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば例えばＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、ＭＤＣ（ジクロロメタン）、ＭＥＫ（メチルエチルケトン）、トルエン等に分散して塗布することにより設けることができる。更に、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン（登録商標）などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性基体２１として良好に用いることができる。
導電性基体２１の加工方法としては、各種の切削加工、研削加工、研磨加工が可能であり、それらの加工法の組み合わせも有効である。
【００５１】
次に感光層について説明する。感光層は単層でも積層でもよいが、説明の都合上、まず電荷発生層２３と電荷輸送層２４から構成される場合から述べる。
電荷発生層２３は、電荷発生材料を主成分とする層である。電荷発生材料には、顔料、染料などの有機材料が用いられ、その代表例として、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料等が挙げられ用いられる。電荷発生材料は、単独であるいは２種以上混合して用いられる。
【００５２】
電荷発生層２３に用いられる結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質１００重量部に対し２０〜２００重量部、好ましくは５０〜１５０重量部が適当である。
【００５３】
ここで用いられる溶剤としては、例えばイソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、リグロイン等が挙げられる。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いることができる。電荷発生層２３の膜厚は０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００５４】
電荷輸送層２４は、電荷輸送物質及び結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層２３上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
【００５５】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ［１，２−ｂ］チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。
【００５６】
正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−カルバゾール及びその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は、単独で又は２種以上混合して用いられる。
【００５７】
結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。
【００５８】
電荷輸送物質の量は、結着樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は、５〜５０μｍ程度とすることが好ましい。
ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが挙げられる。
【００５９】
また、電荷輸送層には電荷輸送物質としての機能と、バインダー樹脂の機能をもった高分子電荷輸送物質も良好に使用される。これら高分子電荷輸送物質から構成される電荷輸送層は、耐摩耗性に優れたものである。高分子電荷輸送物質としては、公知の材料が使用できるが、トリアリールアミン構造を主鎖及び／又は側鎖に含むポリカーボネートが良好に用いられる。例えば、特開２０００−１０３９８４号公報において（１）〜（１０）式で表わされている高分子電荷輸送物質が良好に用いられる。
【００６０】
また、電荷輸送層２４に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量としては結着樹脂に対して０〜３０重量％程度が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して０〜１重量％程度が適当である。
【００６１】
図３に示すように、電子写真感光体には、感光層保護の目的で、保護層２５を感光層の上に設けることもある。保護層２５に使用する材料としては、ＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。保護層２５にはその他、耐摩耗性を向上する目的で、ポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂及びこれら樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したもの等を添加することができる。
【００６２】
保護層２５の形成方法としては、通常の塗布法が採用される。なお、保護層２５の厚さは、０．１〜７μｍ程度が適当である。また、以上の他に真空薄膜作製法にて形成したａ−Ｃ、ａ−ＳｉＣなど公知の材料も保護層２５として用いることができる。
【００６３】
電子写真感光体には、図２、図３に示すように、導電性基体２１と感光層（２３、２４）との間に下引き層２２を設けることができる。下引き層２２は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。
【００６４】
また、下引き層２２にはモアレ防止、残留電位の低減等のために、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末を加えてもよい。これらの下引き層２２は、前述の感光層の場合と同様、適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。
さらに、下引き層２２として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。この他、下引き層２２にはＡｌ２Ｏ３を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物や、ＳｉＯ２、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＩＴＯ、ＣｅＯ２等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。この他にも公知のものを用いることができる。下引き層２２の膜厚は０〜５μｍが適当である。
【００６５】
感光層（２３、２４）と保護層２５との間に中間層を設ける場合がある。中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水酸化ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。中間層の形成法としては、前述のごとく通常の塗布法が採用される。なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
【００６６】
次に、上記電子写真感光体を搭載した電子写真装置について説明する。図４は、該電子写真装置の一例を模式的に説明する概略図であり、後述するような変形例も本発明の範疇に属するものである。図４に示す電子写真装置は、ドラム状の電子写真感光体３１のまわりに、帯電機構３２、露光光源３３、現像機構３４、転写機構３５、クリーニング機構３７が配置されている。転写機構３５において、転写材３８にはトナーが転写され、これは定着機構３６で定着される。
【００６７】
上記の電子写真装置を使用した電子写真方法においては、電子写真感光体３１は、反時計方向に回転して、帯電機構３２で正又は負に帯電され、露光光源３３からの露光によって、静電潜像を電子写真感光体３１上に形成する。
帯電機構３２には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッドステートチャージャ）、帯電ローラなどをはじめとする公知の帯電手段を用いることができる。転写機構３５には、一般の帯電器が使用できるが、転写チャージャと分離チャージャを併用したものが効果的である。
【００６８】
また露光光源３３、及び図示されていないが、除電光源等で使用する光源としては、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）等の発光物を使用することができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。かかる光源等は、図４に図示した構成の他に、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、或いは前露光等の工程を設けることにより、感光体に光が照射される際にも用いることができる。
【００６９】
感光体に正又は負の帯電を施して画像露光を行った場合、感光体上には正又は負の静電潜像が形成される。これを負又は正に帯電した極性のトナー（検電微粒子）で現像すればポジ画像が得られるし、逆に正又は負に帯電した極性のトナーで現像すればネガ画像が得られる。かかる現像には、公知の方法を適用することができ、また除電手段にも公知の方法が用いられる。
【００７０】
この例においては、導電性基体はドラム状のものとして示されているが、シート状、エンドレスベルト状のものを使用することができる。クリーニング前チャージャとしては、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器（ソリッドステートチャージャ）、帯電ローラなどをはじめとする公知の帯電手段を用いることができる。また転写チャージャ及び分離チャージャには、通常上記の帯電手段を使用することができる。クリーニング機構には、ファーブラシ、マグファーブラシなどをはじめとする公知のブラシやポリウレタン製ブレードを使用することができる。
【００７１】
以上に示すような電子写真装置に代表される画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタなどの装置内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段などを含んだ一つの装置（部品）である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として図５に示すものが挙げられる。
【００７２】
図５に電子写真用プロセスカートリッジを示す。図５において、３１は電子写真感光体、３２は帯電手段、３３は画像露光光源、３４は現像手段、３５は転写手段、３８は紙等の転写材、３６は定着機構、３７はクリーニング機構、３９はプロセスカートリッジの容器を示す。
この図は一構造例を示したものであり、各手段は図に示した以外の形態でも良い。例えば、帯電手段３２はコロトロン、スコロトロン、帯電ロール等の公知の帯電手段が使用可能である。画像露光、及び図示されていない前露光光の光源には、蛍光燈、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光手段を使用することができる。また、所定の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターが使用可能である。クリーニング機構３７は、クリーニングブレードだけで行われることもあり、クリーニングブラシ、もしくはブレードと併用されることもある。図５に示すプロセスカートリッジにおいて、クリーニング手段等がプロセスカートリッジに含まれなくても良い。また、図では内蔵していない発光手段や転写手段をプロセスカートリッジに内蔵していても良い。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明を実施例及び比較例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は実施例により制約を受けるものではない。なお、部はすべて重量部である。
（実施例１）
初めに、電子写真感光体の各塗工層を塗工する為の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液、そして、保護層塗工液をそれぞれ下記のようにして作製した。
［下引き層塗工液の組成］
下記材料をボールミルで分散し、下引き層塗工液を作製した。
・アルキッド樹脂（ベッコゾール 1307-60-EL、大日本インキ化学工業製） ６部
・メラミン樹脂（スーパーベッカミン G-821-60、大日本インキ化学工業製） ４部
・酸化チタン ４０部
・メチルエチルケトン ５０部
【００７４】
［電荷発生層塗工液の作製］
下記材料をボールミルで分散し、電荷発生層塗工液を作製した。
・下記構造式（Ｉ）のビスアゾ顔料 ２．５部
・ポリビニルブチラール（ＸＹＨＬ、ＵＣＣ製） ０．５部
・シクロヘキサノン ２００部
・メチルエチルケトン ８０部
【００７５】
【化１】
【００７６】
［電荷輸送層塗工液の作製］
下記材料を溶解後、平均孔径１μｍのコットンフィルターで濾過して電荷輸送層塗工液を作製した。
・ビスフェノールＺポリカーボネート（パンライトTS-2050、帝人化成製） １０部
・下記構造式（ＩＩ）の電荷輸送物質 ７部
・テトラヒドロフラン １００部
・１％シリコーンオイル（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業製）のテトラヒドロ
フラン溶液 １部
【００７７】
【化２】
【００７８】
［保護層塗工液の作製］
・酸化アルミナ粉末（平均粒径 約０．２μｍ） １５部
・ビスフェノールＺポリカーボネート（パンライトTS-2050、帝人化成製） ４０部
・構造式（ＩＩ）の電荷輸送物３０部
・テトラヒドロフラン ２０００部
・シクロヘキサノン ６００部
【００７９】
［電子写真感光体の作製］
外径３０ｍｍ、肉厚０．９ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウム管を洗浄し乾燥後、浸漬塗工によって先に作成した下引き層塗工液を塗工し、１２０℃で３０分間乾燥して厚さ３μｍの下引き層を形成した。
次に、先に作成した電荷発生層塗工液を浸漬塗工装置の塗工槽に入れ、浸漬塗工を行い、１０５℃で１０分間乾燥して、厚さ約０．８μｍの電荷発生層を形成した。
次に、先に作成した電荷輸送層塗工液を浸漬塗工装置の塗工槽に入れ、浸漬塗工を行い、１２０℃で２０分間乾燥して、厚さ約２８μｍの電荷輸送層を形成した。
【００８０】
このようにして作成した電子写真感光体を図６に示す装置に取り付けた。
図６において、４０はこれからスプレー塗工を行なおうとする電子写真感光体、４１はその電子写真感光体の両端を保持する治具で、一定速度で回転することが可能になっている。そして、４２はスプレー塗工を行なうスプレーノズル、４３はスプレーノズルによって霧化された塗工液、４４はスプレーノズルを取り付けた台であり、これは電子写真感光体４０と平行に設置されたレール４５の上に載っていて、電子写真感光体の軸方向に移動可能になっている。
そして、４６はスプレー塗工液を供給する配管、４７はスプレー塗工に使用する圧縮空気を供給する配管、４８はスプレー塗工の実施を制御する弁を駆動する圧縮空気を供給する配管、４９はスプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミである。
そして、スプレー圧縮空気圧が１２００００Ｐａ、スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミの位置を９０°として保護層塗工液をスプレー塗工した。
実施例１では、保護層が最表面層である。
【００８１】
［表面粗さの測定］
このようにして得た電子写真感光体の表面形状を東京精密製サーフコム５７０で測定した。
ここで、測定長は１２ｍｍであり、総サンプリング点数は３０７２０であった。測定した結果はパーソナルコンピューターに取り込み、これを発明者の作成したプログラムにより第１回目のウェーブレット変換と、そこで得た最低周波成分に対する１／４０の間引き処理、そして、第２回目のウェーブレット変換を行なった。
このようにして得た第１回目、及び第２回目の多重解像度解析結果に対し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。
このようにして演算した結果を図７に示す。
【００８２】
図７において、図７（ａ）のグラフはサーフコムで測定して得た元のデーターであり、粗さ曲線、あるいは断面曲線と呼ぶ場合もある。
図７には１４個のグラフが有るが、縦軸は表面形状の変位であり単位はμｍである。また横軸は長さであり、目盛は付けていないが測定長は１２ｍｍである。
従来の表面粗さ測定ではこのデーターのみから中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、Ｒｚ等を求めていた。
また、図７（ｂ）の６個のグラフは第１回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
【００８３】
ここで、図７（ｂ）において最も上にあるグラフ１０１は１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＨＨと呼ぶ。
グラフ１０２は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＨＬと呼ぶ。
グラフ１０３は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＭＨと呼ぶ。
グラフ１０４は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＭＬと呼ぶ。
グラフ１０５は、１回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲＡ１−ＬＨと呼ぶ。
グラフ１０６は、１回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、本発明ではこれをＭＲ１−ＬＬと呼ぶ。
【００８４】
本発明において、図７（ａ）のグラフはその周波数によって、図７（ｂ）の６個のグラフに分離するが、その周波数分離の状態を図８に示す。
図８において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ１ｍｍ当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は、各帯域に分離された場合の割合を示すものである。
図８において、１２１は１回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域、
１２２は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域、
１２３は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域、
１２４は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域、
１２５は１回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域、
１２６は１回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域である。
【００８５】
図８をより詳細に説明すると、１ｍｍ当たりの凹凸数が２０個以下の場合は、すべてグラフ１２６に出現することを示す。
例えば、凹凸数が１ｍｍ当たり１１０個の場合、グラフ１２４に最も強く出現し、これは図７（ｂ）においてはＭＲＡ１−ＭＬに出現する。
また、凹凸数が１ｍｍ当たり２２０個の場合、グラフ１２３に最も強く出現し、これは図７（ｂ）においては、ＭＲＡ１−ＭＨに出現することを示している。
また、凹凸数が１ｍｍ当たり３１０個の場合、グラフ１２２と１２３に出現し、これは図７（ｂ）においては、ＭＲＡ１−ＨＬとＭＲＡ−ＭＨの両方に出現することを示している。
従って、表面粗さの周波数によって、図７（ｂ）の６本のグラフでどこに現われるか決まってくる。
言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図７（ｂ）において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図７（ｂ）において下の方のグラフに出現する。
【００８６】
本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図７（ｂ）であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを計算することが可能である。
このようにして、図７（ｂ）では、それぞれのグラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
【００８７】
本発明ではこのように表面粗さ計で測定したデーターその周波数によって複数のデーターに分離するので、各周波数帯域における凹凸変化量を測定できる。
本発明では、このように周波数によって図７（ｂ）のように分離したデーターから、最も低い周波数、すなわちＭＲＡ１−ＬＬのデーターを間引きする。
本発明は間引きをどのようにするか、すなわち何個のデーターから取り出すか実験によって決めれば良く、間引き数を最適にすることによって図８に示す多重解像度解析における周波数帯域分離を最適化することが可能となり、目的とする周波数をその帯域の中心にとることが可能になる。
実施例１では４０個から１個のデーターを取る間引きを行なった。
間引きした結果を図９に示す。図９では縦軸は表面凹凸であり、単位はμｍである。また横軸に目盛は付けていないが、長さ１２ｍｍである。
【００８８】
本発明では図９のデーターを更に多重解像度解析する。すなわち２回目の多重解像度解析を行なう。
図７（ｃ）の６個のグラフは第２回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるグラフ１０７は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＨＨと呼ぶ。
グラフ１０８は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＨＬと呼ぶ。
グラフ１０９は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＭＨと呼ぶ。
グラフ１１０は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＭＬと呼ぶ。
グラフ１１１は、２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分であり、これをＭＲＡ２−ＬＨと呼ぶ。
グラフ１１２は、２回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分であり、これをＭＲ２−ＬＬと呼ぶ。
【００８９】
本発明において、図７（ｃ）では、その周波数によって、６個のグラフに分離しているが、その周波数分離の状態を図１０に示す。
図１０において、横軸は凹凸の形状が正弦波とした場合の、長さ１ｍｍ当たりに出現する凹凸数である。また、縦軸は、各帯域に分離された場合の割合を示すものである。
図１０において、１２７は２回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域、
１２８は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域、
１２９は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域、
１３０は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域、
１３１は２回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域、
１３２は２回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域である。
【００９０】
図１０をより詳細に説明すると、１ｍｍ当たりの凹凸数が０．２個以下の場合は、すべてグラフ１３２に出現することを示す。
例えば、凹凸数が１ｍｍ当たり１１個の場合、グラフ１２８が最も高くなっているが、これは、２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域に最も強く出現することを示しており、図７（ｃ）においては、ＭＲＡ２−ＭＬに出現することを示している。
従って、表面粗さの周波数によって、図７（ｃ）の６本のグラフでどこに現われるか決まってくる。
言い換えると、表面粗さにおいて、細かなザラツキは図７（ｃ）において上の方のグラフに出現し、大きな表面うねりは図７（ｃ）において下の方のグラフに出現する。
本発明ではこのように、表面粗さをその周波数によって分解する。これをグラフとしたものが図７（ｃ）であるが、この周波数帯域ごとグラフからそれぞれの周波数帯域での表面粗さを求める。ここで、表面粗さとしては、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを計算することが可能である。
【００９１】
このようにして電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた結果を表１に示す。
【００９２】
【表１】
【００９３】
図７（ｄ）のグラフは第２回目の多重解像度解析結果の６つの周波数成分の上から４番目と５番目から推定した表面形状であり、グラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
その数値を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．０８４８
最大高さＲｍａｘ ： ０．４１２５
十点平均粗さＲｚ ： ０．３５５７
このようにして得た表面形状は、任意の周波数を除いた場合の表面形状であり、この値で表面形状を評価しても良い。
【００９４】
（実施例２）
最表面層のスプレー塗工条件として、スプレー圧縮空気圧を１５００００Ｐａ、スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミの位置を１２０°として保護層塗工液をスプレー塗工した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製した。
これを実施例２の電子写真感光体とする。
この実施例２の電子写真感光体の表面粗さを実施例１と同様にして測定した。
測定した結果を図１１に示す。
図７と同様に、図１１において、図１１（ａ）のグラフはサーフコムで測定して得た元のデーターであり、粗さ曲線、あるいは断面曲線と呼ぶ場合もある。
また、図１１（ｂ）の６個のグラフは第１回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
それぞれのグラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。その数値を表２に示す。
【００９５】
【表２】
【００９６】
図１１（ｃ）の６個のグラフは第２回目の多重解像度解析結果であり、最も上にあるのが最高周波成分のグラフ、最も下に有るのが、最低周波成分のグラフである。
図１１（ｄ）のグラフは第２回目の多重解像度解析結果の６つの周波数成分の上から４番目と５番目から推定した表面形状であり、グラフに、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを数値で示している。
その数値を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．１３７３
最大高さＲｍａｘ ： ０．８４６６
十点平均粗さＲｚ ： ０．６２１４
【００９７】
（比較例１）
実施例１の電子写真感光体の表面粗さを東京精密製サーフコム５７０で測定し、中心線平均粗さＲａ、最大高さ Ｒｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。このとき、測定基準長さは１２ｍｍであった。
比較例１の測定結果を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．２０５１
最大高さＲｍａｘ ： １．０２０４
十点平均粗さＲｚ ： ０．９７６３
【００９８】
（比較例２）
実施例２の電子写真感光体の表面粗さを東京精密製サーフコム５７０で測定し、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めた。このとき、測定基準長さは１２ｍｍであった。
比較例２の測定結果を以下に示す。
中心線平均粗さＲａ ： ０．５２１３
最大高さＲｍａｘ ： ２．１７７１
十点平均粗さＲｚ ： １．５２１８
【００９９】
［実施例と比較例の対比］
本発明によれば、電子写真感光体表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得たそれぞれの各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めているので、各周波数成分の状態を知ることが出来、単に中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めるのと異なって、より詳細な結果を得ることができる。
これを以下に説明する。
【０１００】
実施例１と比較例１の測定結果をまとめて表３として示した。
比較例１で求めた、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚはすべての凹凸周波数の値であるが、実施例１では凹凸帯域、すなわち細かな凹凸が大きな凹凸かを識別した中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることが可能になっていて、例えば、ＭＲＡ１−ＬＬが最も中心線平均粗さＲａが大きく、更にこれを多重解像度解析した結果を見ると、最も低い周波数成分の中心線平均粗さＲａが大きいことが判る。
しかし比較例ではこのようなことは判らず、従って本発明の効果が確認できた。
同様に実施例２と比較例２の測定結果をまとめて表４として示したが、この結果からも本発明により、表面粗さをその周波数で分離して解析できることが判る。
【０１０１】
【表３】
【０１０２】
【表４】
【０１０３】
更に、実施例２と比較例２の別の比較を、図１２を使用して行なう。
図１２は図１１に示した実施例２の結果の一部を取り出し、拡大して示した図である。図１２において、（ａ）は表面粗さ計で測定したデーター、（ｃ）は本発明に基づき２回の多重解像度解析を行なった結果の一部を示したもので、グラフ１１０は周波数成分ＭＲＡ２−ＭＬ、その下のグラフ１１１は周波数成分ＭＲＡ２−ＬＨ、そして、一番下のグラフ１１２は周波数成分ＭＲ２−ＬＬである。
【０１０４】
図１２のグラフ（ａ）には大きな凹１３３が認められ、従来の方法で表面粗さＲａ，最大高さＲｍａｘ、Ｒｚ等を算出した場合は、この大きな凹によって値が影響される。
しかし、本発明によって解析した結果である図１２の（ｃ）を見ると、大きな凹１３３は、図１２のグラフ１１２において大きな凹１３４として分離されており、図１２のグラフ１１２以外、例えば、グラフ１１０、グラフ１１１には出現していない。
そこで、グラフ１１０、あるいはグラフ１１１を元に表面粗さを求めると、元のデーターに有った大きな凹１３３の影響を受けずに表面粗さを計測することが可能になることが判る。また、グラフ１１２から表面粗さを求めると、大きな凹１３４の大きさを知ることが可能になる。
これは従来の表面粗さ測定方法では出来なかったものであり、従って本発明の効果を確認することができた。
【０１０５】
更に本発明の効果を図１３によって示す。
図１３は実施例１で得た中心線平均粗さＲａ測定結果と、実施例２で得た中心線平均粗さＲａ測定結果を横軸が１ｍｍ当たりの正弦波凹凸数、縦軸を２回目の多重解像度解析結果から求めた表面粗さ中心線平均粗さＲａとして、片対数グラフに示したものである。
図１３を見ると、試料１及び試料２が各周波数帯域においてどのような中心線平均粗さＲａを示しているかが判る。しかし、従来の表面粗さ測定方法で得た値では、１つの数値でしかなく、このような表面凹凸がどのような周波数を持っているかが判らなかった。
これは従来の表面粗さ測定方法では出来なかったものであり、従って本発明の効果を確認することができた。
図１３では表面粗さ中心線平均粗さＲａを示したが、最大高さＲｍａｘ、あるいはＲｚ等でグラフ化することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の表面形状評価方法によれば、測定対象物の表面状態をより詳細に評価することができるので、その表面を粗面化する必要がある電子写真感光体を初めとする転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルト等の電子写真装置用部品の表面形状を評価するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明を実施するのに好適な表面粗さ評価システムの構成図
【図２】電子写真感光体の層構成の図
【図３】電子写真感光体の別の層構成の図
【図４】電子写真装置の構成図
【図５】電子写真用装置用プロセスカートリッジの構成図
【図６】スプレー塗工装置
【図７】実施例１の測定結果
【図８】１回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図
【図９】１回目の多重解像度解析での最低周波数データーのグラフ
【図１０】２回目の多重解像度解析における周波数帯域の分離の図
【図１１】実施例２の測定結果を示す図
【図１２】実施例２の測定結果の部分拡大図
【図１３】実施例１と実施例２の測定結果を片対数グラフで示した図
【符号の説明】
【０１０８】
１ 測定対象である電子写真感光体
２ 表面粗さを測定するプローブを取り付けた治具
３ 上記治具を測定対象に沿って移動させる機構
４ 表面粗さ計
５ 信号解析を行うパーソナルコンピューター
２１ 電子写真感光体用基体
２２ 下引き層
２３ 電荷発生層
２４ 電荷輸送層
２５ 保護層
３１ 電子写真感光体
３２ 帯電機構
３３ 露光光源
３４ 現像機構
３５ 転写機構
３６ 定着機構
３７ クリーニング機構
３８ 転写材
３９ プロセスカートリッジのケース
４０ スプレー塗工を行う電子写真感光体
４１ 電子写真感光体の両端を保持する治具
４２ スプレー塗工を行なうスプレーノズル
４３ スプレーノズルによって霧化された塗工液
４４ スプレーノズルを取り付けた台
４５ スプレーノズルを取り付けた台を移動するレール
４６ スプレー塗工液を供給する配管
４７ スプレー塗工に使用する圧縮空気を供給する配管
４８ スプレー塗工の実施を制御する弁を駆動する圧縮空気を供給する配管
４９ スプレーノズルのニードル突出量を調整するツマミ
１０１ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
１０２ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分
１０３ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分
１０４ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分
１０５ １回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分
１０６ １回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
１０７ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分
１０８ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より１つ低い周波数成分
１０９ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より２つ低い周波数成分
１１０ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より３つ低い周波数成分
１１１ ２回目の多重解像度解析結果の最高周波数成分より４つ低い周波数成分
１１２ ２回目の多重解像度解析結果の最低周波数成分
１２１ １回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
１２２ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域
１２３ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域
１２４ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域
１２５ １回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域
１２６ １回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域
１２７ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分の帯域
１２８ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より１つ低い周波数成分の帯域
１２９ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より２つ低い周波数成分の帯域
１３０ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より３つ低い周波数成分の帯域
１３１ ２回目の多重解像度解析における最高周波成分より４つ低い周波数成分の帯域
１３２ ２回目の多重解像度解析における最低周波成分の帯域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真装置用部品表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることを特徴とする、電子写真装置用部品の表面形状評価方法。
【請求項２】
前記電子写真装置用部品が電子写真感光体であることを特徴とする請求項１記載の表面形状評価方法。
【請求項３】
前記電子写真装置用部品が転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルトから選ばれる一種であることを特徴とする請求項１記載の表面形状評価方法。
【請求項４】
最初の多重解像度解析及び２回目に行なう多重解像度解析が、４つ以上の周波数成分に多重解像度解析を行なうことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の表面形状評価方法。
【請求項５】
最初の多重解像度解析を行なって得た最低周波成分の一次元データー列に対し、データーの間引き処理を行なう際、データー配列数が、１／１０〜１／１００に減少するように間引きすることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の表面形状評価方法。
【請求項１】
電子写真装置用部品表面の凹凸形状を表面粗さ計により測定して得た一次元データー配列を、ウェーブレット変換して高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、更に、ここで得た最低周波成分を間引きした一次元データー配列を作り、この一次元データー配列に対して更にウェーブレット変換を行なって、高周波数成分から低周波数成分に至る複数の周波数成分に分離する多重解像度解析を行い、得た各周波数成分に対して、中心線平均粗さＲａ、最大高さＲｍａｘ、十点平均粗さＲｚを求めることを特徴とする、電子写真装置用部品の表面形状評価方法。
【請求項２】
前記電子写真装置用部品が電子写真感光体であることを特徴とする請求項１記載の表面形状評価方法。
【請求項３】
前記電子写真装置用部品が転写ローラー、転写ベルト、定着ローラー、定着ベルト、搬送ローラー及び搬送ベルトから選ばれる一種であることを特徴とする請求項１記載の表面形状評価方法。
【請求項４】
最初の多重解像度解析及び２回目に行なう多重解像度解析が、４つ以上の周波数成分に多重解像度解析を行なうことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の表面形状評価方法。
【請求項５】
最初の多重解像度解析を行なって得た最低周波成分の一次元データー列に対し、データーの間引き処理を行なう際、データー配列数が、１／１０〜１／１００に減少するように間引きすることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の表面形状評価方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−２０４４６２（Ｐ２００９−２０４４６２Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４７１６９（Ｐ２００８−４７１６９）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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