JPH04291349A - 電子写真感光体の製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体の製造方
法に関し、詳しくは浸漬塗布法による電子写真感光体の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、電子写真感光体の製造方法として、浸漬塗布法が広
く実施されており、その方法は基本的に塗料の中に被塗
布物を下降させて行き、塗布したいところまで被塗布物
を浸漬させた後、適当な速度で被塗布物を上昇させる方
法である。

【０００３】この浸漬塗布法は、継ぎ目のないドラム状
感光体の製造方法として、他の塗布方法と比較して生産
性、膜厚の均一性などにおいて優れた方法であるが、使
用する塗料の性状によっては塗布ムラ等の塗布欠陥が生
じることが多い。特に塗料液面に泡があると塗布ムラの
原因となる。泡は塗料を塗料浴槽や塗料タンクに投入す
る際また循環ポンプによる空気の巻き込みなどによって
生じる。

【０００４】また、塗料が沈降性を示したり、強いチキ
ソ性を示す場合は塗料浴槽内の塗料を何らかの方法で撹
拌する必要がある。撹拌方法としては、■塗料浴槽内で
回転する翼を有するような撹拌装置により行なう■塗料
浴槽の下部より気体を吹き込んでその気体が塗料中を上
昇する力で撹拌を行なうなどが挙げられるが、■の場合
は回転翼が空気を巻き込むことにより泡が生じ、■の場
合は、気体を吹き込んだことにより生じた泡が塗料液面
に残留するという問題がある。塗料液面に泡が残留した
まま被塗布物を浸漬させた場合には被塗布物に泡による
塗布ムラ等の塗布欠陥を生じてしまう。

【０００５】これに対する一般的な対策として消泡剤の
添加が行なわれているが、電子写真感光体用塗料の場合
電気特性面からの制約があり、良好な消泡剤が見い出さ
れていないのが現状である。又泡が消失するまで待って
から被塗布物を浸漬したのでは生産効果が著しく低下し
てしまうという問題があった。

【０００６】従って、本発明の目的は、上に述べた従来
の浸漬塗布法の欠点を解消し、感光体の塗布時に生じる
塗布ムラなどの塗布欠陥をなくし、均一で画像欠陥のな
い高品位の画像を形成することができるような感光体を
収率よく製造する方法を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に従って、浸漬塗
布法による電子写真感光体の製造方法において、塗料浴
槽内の塗料の液面に気体を吹き付けた後、浸漬塗布を行
なうことを特徴とする電子写真感光体の製造方法が提供
される。

【０００８】本発明によれば、液の乱流や騒音、発熱と
いった弊害を生じることなく液面の泡の除去が可能であ
り、ムラ、ブツ、スジなどの塗布欠陥が大きく軽減され
、収率が大幅に向上する。

【０００９】塗料液面に吹き込む気体としては、空気、
窒素、アルゴン等が挙げられるが、塗料の劣化をきたさ
ないものであれば他の気体であってもよい。

【００１０】本発明で用いる消泡用気体の噴射ノズルの
型状及び数量は、塗料液面全体に消泡作用が及ぶよう選
定する。先端は扁平状又は、細くした方が少量の気体で
消泡が可能である。ノズルの数は１個又必要に応じて複
数とする。

【００１１】本発明は塗料浴槽に撹拌手段を必要とする
ような塗料（沈降性、強いチキソ性などを示すもの）を
用いた浸漬塗布の場合さらに有効である。撹拌手段とし
ては回転翼をもつもの、塗料浴槽下部より気体を吹き込
むもの、液の循環によるものなどがある。

【００１２】ノズルよりの気体の噴射による消泡は被塗
布物を塗料に浸漬する直前が良いが、塗料によっては塗
料液面に被膜が生じることがあり、この場合は適当な撹
拌手段と組み合わせるか、塗料の溶剤の選定を適当なも
のに変えることで良好な結果が得られる。

【００１３】電子写真感光体は、導電性支持体上に感光
層を設けた構成を基本としている。導電性支持体として
は、支持体自体が導電性をもつもの、例えばアルミニウ
ム、アルミニウム合金、ステンレス、クロム、チタンな
どを用いることができ、そのほかにアルミニウム、アル
ミニウム合金、酸化インジウム−酸化錫合金などを真空
蒸着によって被膜形成された層を有する前記導電性支持
体やプラスチック、導電性粒子（例えばカーボンブラッ
ク、酸化錫粒子など）を適当なバインダーとともにプラ
スチックや紙に含浸した支持体、導電性バインダーを有
するプラスチックなどを用いることができる。

【００１４】導電性支持体と感光層の中間に、バリヤー
機能と接着機能をもつ下引層を設けることもできる。下
引層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロ
ース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、
ポリウレタン、ゼラチン、酸化アルミニウムなどによっ
て形成できる。下引層の膜厚は５μｍ以下、好ましくは
０．５〜３μｍが適当である。下引層はその機能を発揮
するためには、１０７Ω・ｃｍ以上であることが望まし
い。

【００１５】感光層はたとえば、有機光導電体、アモル
ファスシリコン、セレンなどの光導電体を必要に応じて
結着剤と共に塗料化して塗布形成または真空蒸着によっ
てされる。また、有機光導電体を用いる場合、露光によ
り電荷担体を発生する電荷発生層と発生した電荷担体を
輸送する能力を持つ電荷輸送層との組み合わせからなる
感光層も有効に用いることができる。

【００１６】電荷発生層は、アゾ顔料、キノン顔料、キ
ノンアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベ
ンゾイミダゾール顔料、フタロシアニン顔料、キナクド
リン顔料などの電荷発生材料の１種類あるいは２種類以
上を蒸着するか、または適当なバインダーと共に（バイ
ンダーが無くても可）分散し塗工によって形成できる。

【００１７】バインダーは広範囲な絶縁性樹脂または有
機光導電性ポリマーから選択できる。たとえば絶縁性樹
脂としてはポリビニルブチラール、ポリアリレート（ビ
スフェノールＡとフタル酸の縮重合体等）、ポリカーボ
ネート、ポリエステル、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂
、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド、セルロース系
樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビ
ニルアルコールなどをあげることができる。また、有機
光導電性ポリマーとしては、カルバゾール、ポリビニル
アントラセン、ポリビニルピレンなどが挙げられる。

【００１８】電荷発生層の膜厚は０．０１〜１５μｍ、
好ましくは０．０５〜５μｍであり、電荷発生層と結着
剤との重量比は１０：１〜１：２０である。

【００１９】電荷発生層用塗料に用いる溶剤は、使用す
る樹脂や電荷輸送材料の溶解性や分散安定性から選択さ
れるが、有機溶剤としてはアルコール類、スルホキシド
類、エーテル類、エステル類、脂肪族ハロゲン化炭化水
素類あるいは芳香族化合物などを用いることができる。

【００２０】塗工は、浸漬コーティング法、スプレーコ
ーティング法、マイヤーバーコティング法、ブレードコ
ーティング法などのコーティング法を用いて行なうこと
ができる。

【００２１】電荷輸送層は、電荷輸送材料を成膜性のあ
る樹脂に溶解させて形成される。本発明に用いられる有
機の電荷輸送材料の例としては、ヒドラゾン系化合物、
スチルベン系化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾー
ル系化合物、チアゾール系化合物、トリアリールメタン
系化合物などが挙げられる。これらの電荷輸送物質は１
種または２種以上組み合わせて用いることができる。

【００２２】電荷輸送層に用いる結着剤の例としては、
フェノキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルブチ
ラール、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリアミド、
アクリル樹脂、アクリロニトル樹脂、メタクリル樹脂、
塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリカーボ
ネート、ポリウレタンあるいはこれらの樹脂の繰返し単
位のうち２つ以上を含む共重合体、たとえばスチレン−
ブタジエンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコ
ポリマー、スチレン−マレイン酸コポリマーなどを挙げ
ることができる。また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール
、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレンなどの有
機光導電性ポリマーからも選択できる。

【００２３】電荷輸送層の膜厚は５〜５０μｍ、好まし
くは８〜２０μｍであり、電荷輸送物質と結着剤との重
量比は５：１〜１：５、好ましくは３：１〜１：３程度
である。塗工は前述のようなコーティング法を行なうこ
とができる。

【００２４】さらに、色素、顔料、有機電荷輸送物質な
どは、一般に紫外線、オゾン、オイルなどによる汚れ、
金属などに弱いため必要に応じて保護層を設けてもよい
。この保護層上に静電潜像を形成するためには表面抵抗
率が１０１１Ω以上であることが望ましい。

【００２５】感光体の保護層はポリビニルブチラール、
ポリエステル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、メタ
クリル樹脂、ナイロン、ポリイミド、ポリアリレート、
ポリウレタン、スチレン−ブタジエンコポリマー、スチ
レン−アクリル酸コポリマー、スチレン−アクリロニト
リルコポリマーなどの樹脂を適当な有機溶剤によって溶
解した液を感光層の上に塗布、乾燥して形成できる。こ
の際、保護層の膜厚は、一般に０．０５〜２０μｍの範
囲である。この保護層中に紫外線吸収剤などを含ませて
もよい。

【００２６】本発明の電子写真感光体の製造方法は微粒
子粉末又はマロイド粒子を液体中に分散した塗料を浸漬
法で塗布する場合であれば、下引層、電荷発生層、電荷
輸送層、保護層のいずれにも適用可能である。

【００２７】本発明の製造方法を実施するための装置の
一例を図１に示す。被塗布物（アルミニウムシリンダー
）１が塗料２に浸漬していない間に、撹拌用気体吹き込
みノズル１０より乾燥窒素を吹き込み塗料を撹拌し、そ
の後被塗布物１が降下してくると、電磁弁９により窒素
ガスの吹き込みを止め、かわって消泡用気体吹き付けノ
ズル８より乾燥窒素ガスを噴射し塗料液面の泡を消失さ
せるものである。ノズルの数は６個としてノズルの先端
は水平方向に偏平として、塗料液面全体に風圧が行き渡
るようにした。

【００２８】一連の動作は、被塗布物位置センサー、シ
ーケンスコントローラ、及び電磁弁の作用により自動的
に反復される。なおポンプ３、フィルター４、回転翼５
，７はそれぞれの箇所において通常の所定の動作を行う
ものである。

【００２９】操作条件の一例としては、以下の様であり
、基本的には従来の塗布操作条件 塗料浴槽の大きさ：φ１３６ｍｍ×５００ｍｍ塗料流量
　　　　　　　　：２．０リットル／ｍｉｎ気体の吹き
込み量：２．０リットル／ｍｉｎで３０ｓｅｃ間 塗布速度　　　　　　　　：６００ｍｍ／ｍｉｎと同じ
である。

【００３０】

【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。なお
、実施例中部は重量部を表わす。 実施例１ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表１に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環のみを利用し、ノズル１０より気体の吹き込み、回
転翼５による撹拌は行なわなかった。被塗布物を浸漬す
る直前に吹き付けノズル８より２リットル／ｍｉｎの窒
素ガスを２ｓｅｃ噴射し消泡を行った。塗料を塗料浴槽
に注入し塗布を開始した初期、連続１時間の塗布を行っ
た後、連続８時間塗布後のそれぞれの塗布サンプルを１
００本づつサンプリングし塗布ムラのない良好なサンプ
ルの割合（収率）を評価した。結果を表２に示した。

【００３１】

【表１】 実施例２ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表１に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環およびノズル１０より窒素ガスの吹き込みを１．０
リットル／ｍｉｎで３０ｓｅｃ間を行った。回転翼５に
よる撹拌は行なわなかった。被塗布物を浸漬する直前に
吹き付けノズル８より２リットル／ｍｉｎの窒素ガスを
２ｓｅｃ噴射し消泡を行った。塗料を塗料浴槽に注入し
塗布を開始した初期、連続１時間の塗布を行った後、連
続８時間塗布後のそれぞれの塗布サンプルを１００本づ
つサンプリングし塗布ムラのない良好なサンプルの割合
（収率）を評価した。結果を表２に示した。

【００３２】実施例３ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表１に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環および回転翼５を１００ｒｐｍで回転させて行った
。

【００３３】ノズル１０より気体の吹き込みは行なわな
かった。被塗布物を浸漬する直前に上部ノズル８より２
リットル／ｍｉｎの窒素ガスを２ｓｅｃ噴射し消泡を行
った。塗料を塗料浴槽に注入し塗布を開始した初期、連
続１時間の塗布を行った後、連続８時間塗布後のそれぞ
れの塗布サンプルを１００本づつサンプリングし塗布ム
ラのない良好なサンプルの割合（収率）を評価した。結
果を表２に示した。

【００３４】比較例１ 実施例１において吹き付けノズル８よりの窒素ガスの噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表１
に示した。

【００３５】比較例２ 実施例２において吹き付けノズル８よりの窒素ガスの噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表２
に示した。

【００３６】比較例３ 実施例３において吹き付けノズル８よりの窒素ガスの噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表２
に示した。

【００３７】

【表２】 　　実施例１と比較例１を比べると、比較例１では実施
例１に比べ収率が低い。これは塗料液面に生じた泡が残
留したことにより塗布ムラが発生したためである。一方
実施例１では本発明の消泡装置により良好な収率が得ら
れた。

【００３８】しかし実施例１では塗料がチキソ性である
ため連続して浸漬塗布を行なうと収率の低下が見られる
。

【００３９】比較例２，３は塗料浴槽に撹拌装置を取り
つけて撹拌を行なった例であり、撹拌に伴う泡の発生に
より収率は著しく低下している。

【００４０】実施例２，３は本発明の消泡装置方法にお
いて撹拌装置を用いた撹拌を行なった例であり、続連し
て更に高い収率を得ている。

【００４１】以上に示すように、本発明の方法を用いる
ことによりチキソ性の高い塗料でもムラなく塗布するこ
とが可能である。

【００４２】実施例４ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表３に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環のみを利用し、ノズル１０より気体の吹き込み、回
転翼５による撹拌は行なわなかった。被塗布物を浸漬す
る直前に吹き付けノズル８より４リットル／ｍｉｎの乾
燥空気を１ｓｅｃ噴射し消泡を行った。塗料を塗料浴槽
に注入し塗布を開始した初期、連続１時間の塗布を行っ
た後、連続８時間塗布後のそれぞれの塗布サンプルを１
００本づつサンプリングし塗布ムラのない良好なサンプ
ルの割合（収率）を評価した。結果を表４に示した。

【００４３】

【表３】 実施例５ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表３に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環およびノズル１０より窒素ガスの吹き込みを１．０
リットル／ｍｉｎで３０ｓｅｃ間行った。回転翼５によ
る撹拌は行なわなかった。被塗布物を浸漬する直前に吹
き付けノズル８より２リットル／ｍｉｎの乾燥空気を１
ｓｅｃ噴射し消泡を行った。塗料を塗料浴槽に注入し塗
布を開始した初期、連続１時間の塗布を行った後、連続
８時間塗布後のそれぞれの塗布サンプルを１００本づつ
サンプリングし塗布ムラのない良好なサンプルの割合（
収率）を評価した。結果を表４に示した。

【００４４】実施例６ 図１に示した浸漬塗布装置を用いて電子写真感光体の電
荷発生層の浸漬塗布を行った。支持体はφ８０×３６０
ｍｍのアルミドラムを用い、表３に示す組成の導電層、
下引き層を塗布したものを用いた。撹拌手段としては液
循環および回転翼５を１００ｒｐｍで回転させて行った
。

【００４５】ノズル１０より気体の吹き込みは行なわな
かった。被塗布物を浸漬する直前に上部ノズル８より２
リットル／ｍｉｎの乾燥空気を１ｓｅｃ噴射し消泡を行
った。塗料を塗料浴槽に注入し塗布を開始した初期、連
続１時間の塗布を行った後、連続８時間塗布後のそれぞ
れの塗布サンプルを１００本づつサンプリングし塗布ム
ラのない良好なサンプルの割合（収率）を評価した。結
果を表４に示した。

【００４６】比較例４ 実施例４において吹き付けノズル８よりの乾燥空気の噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表４
に示した。

【００４７】比較例５ 実施例５において吹き付けノズル８よりの乾燥空気の噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表４
に示した。

【００４８】比較例６ 実施例６において吹き付けノズル８よりの乾燥空気の噴
射を行なわない他は、同様の塗布を行った。結果を表４
に示した。

【００４９】

【表４】 　　実施例４〜６と比較例４〜６を比べると、比較例４
〜６では実施例１に比べ収率が低い。これは塗料液面に
生じた泡が残留したことにより塗布ムラが発生したため
である。一方実施例４〜６では本発明の方法により良好
な収率が得られた。

【００５０】また、これらの感光体を前露光、一次帯電
（−）、半導体レーザー（λ＝７８０ｎｍ）によるイメ
ージ露光、一成分トナー現像、転写、クリーニングのプ
ロセスを有するレーザービームプリンターに用いて画像
を評価したところ、やはり本発明の方法による感光体は
画像欠陥が少なく、耐久してもポチ、カブリ等が生じに
くいことが認められた。

【００５１】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体の製造方法によ
れば、感光体の塗布時に塗料液面に残留する気泡により
生じる塗布ムラなどの塗布欠陥がなくなり、きわめて平
滑で均質性の良好な表面を有する感光体が高い収率で得
られる。したがってこのような感光体を使用して得られ
た電子写真は、均一で画像欠陥のない高品位の画像から
なる優れたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子写真感光体の製造方法に使用
される塗布装置の一例を示す概略的斜視図である。

【符号の説明】

１　　　　被塗布物 ２　　　　塗料浴槽の塗料 ３　　　　ポンプ ４　　　　フィルター ５　　　　塗料浴槽の回転翼 ６　　　　塗料タンクの塗料 ７　　　　塗料タンクの回転翼 ８　　　　消泡用気体吹き付けノズル ９　　　　電磁弁 １０　　　　撹拌用気体吹き込みノズル１１　　　　撹
拌機モーター

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　浸漬塗布法による電子写真感光体の製
   造方法において、塗料浴槽内の塗料の液面に気体を吹き
   付けた後、浸漬塗布を行なうことを特徴とする電子写真
   感光体の製造方法。
2. 【請求項２】　　前記塗料浴槽内の塗料を、塗布前また
   は塗布中に撹拌することを特徴とする請求項１記載の電
   子写真感光体の製造方法。
3. 【請求項３】　　前記撹拌が、前記塗料浴槽の下部から
   吹き込まれた気体により行なわれることを特徴とする請
   求項２記載の電子写真感光体の製造方法。
4. 【請求項４】　　前記塗料が、コロイド系または顔料分
   散系塗料であり、その顔料粒子の平均粒径が０．１μｍ
   以下であることを特徴とする請求項１記載の電子写真感
   光体の製造方法。