JPH0588385A - 浸漬塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ダレの少ない塗膜が形成されると共に、円筒
状基体を多数本同時に浸漬塗布する際に発生するダレ値
のバラツキが小さくなるような浸漬塗布装置を提供する 【構成】 浸漬槽１と、円筒形状の被塗布物１２を上下
方向に移動可能に支持する手段１１を備えた浸漬塗布装
置において、浸漬槽１の上方に空気吹き出しスリット４
を有する上昇空気流吹き出し装置５を設け、その上昇空
気流吹き出し装置の下方に、下部空気吹き出し装置２１
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真感光体の形成
に適した浸漬塗布装置に関する。更に詳しくは、指触乾
燥を制御して、基体表面に均一な一定の膜厚を有する塗
膜を形成する浸漬塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、浸漬塗布に際して、被塗布物の上
端部近傍で塗膜の膜厚が薄くなる、いわゆるダレを防止
する目的で、種々の方法及び装置が提案されている。例
えば、円筒状被塗布物の外側に空気流を当てることによ
り、エアードクター効果や乾燥効果を発揮させ、塗膜上
端部のダレを防止して、均一な塗膜を形成することが試
みられている。（例えば、特開昭５９−２２５７７１号
公報）。この方法においては、空気吹き出し装置の作製
上の誤差等に起因する吹き出し空気の流速に、周方向で
の吹き出しムラが発生することがある。その吹き出しム
ラは、たとえ微細なものであっても、塗膜に膜厚ムラが
発生してしまうという欠点がある。空気吹き当てによっ
てダレの防止をはかる従来提案された種々の浸漬塗布装
置は、上記のような欠点があるために、膜厚むら発生に
対する安定性に欠けるという面から、多量の本数を生産
する設備には導入しがたいという問題があった。

【０００３】この点を改善する目的で、本発明者等は、
先に指触乾燥を制御して、塗膜上端部近傍の膜厚ダレを
防止する方法及び装置を提案した（特願平２−２０７９
９０号及び同２−４１１６６０号）。その一つにおい
て、浸漬槽の上方に空気吹き出しスリットを有する上昇
空気吹き出し手段、該空気吹き出し手段の下部に空気取
入れ開口を有する空気取入れ手段を設けた装置において
は、空気吹き出しスリットからの空気吹き出しで、液面
付近に負圧を発生させ、その負圧に基づいて下部空気取
入れ具開口より空気を吸引させることによって、膜厚ダ
レの少ない均一な塗膜を安定して形成することが行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、生産性向上の目
的で、多数の円筒状基体を同時に浸漬塗布する、いわゆ
る多本同時浸漬塗布が行われるようになっており、上記
の浸漬塗布装置においても、多数の円筒状基体を同時に
浸漬塗布して電子写真感光体を作成することが求められ
るが、その場合、ダレの値は安定して少なくなるもの
の、負圧に基づいて吸引される外部空気が、全ての円筒
上基体のそれぞれに、その円周方向に均一に当りにくい
ため、円筒上基体１本での円周方向におけるダレ値にバ
ラツキが発生し、品質上改善すべき余地が残されてい
る。

【０００５】図８は、本発明者等が先に提案した方法に
よって、多数本同時に浸漬塗布する浸漬塗布装置を示す
ものである。複数の浸漬槽１の上部に設けられたオーバ
ーフロー受け２の上には、蓋３が載置され、その上にリ
ング状の空気吹き出しスリット４を有する上昇空気流発
生装置５が設置されている。この蓋３は、開口部調整用
ねじ６によって開口ｂの開口度が調節可能になってい
る。浸漬槽には塗布液が保持されており、配管７及び
８、循環タンク９及び循環ポンプ１０によって循環する
ようになっている。チャッキング装置１１に支持された
円筒状基体１２は、昇降装置により下降して塗布槽内の
塗布液中に浸漬され、次いで引上げが行われるが、スリ
ット４からの吹き出し上昇空気流により発生する液面付
近の負圧により、開口ｂから外気が吸引され、それによ
る予備乾燥効果によって、膜厚ダレの防止に寄与する。
しかしながら、吸引された外気は、円筒状基体表面の開
口部に近い部分で多く、ダレ値は小さくなるが、吸引外
気が届きにくい部分では悪化する。図９は、各円筒状基
体の周面において、９０°間隔でダレの状態を調べた場
合を説明するものであって、黒点は膜厚ダレ値の小さい
箇所であり、白抜き丸は、膜厚ダレ値の大きい箇所であ
る。この現象は、円筒状基体を多数本同時に浸漬塗布す
る場合に顕著になり、したがって、製品の品質にバラツ
キが発生することになる。

【０００６】本発明は、上記のような実情に鑑みてなさ
れたものであって、その目的は、ダレの少ない塗膜が形
成されると共に、円筒状基体を多数本同時に浸漬塗布す
る際に発生するダレ値のバラツキが小さくなるような浸
漬塗布装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、検討の結
果、上昇空気流吹き出し装置の下方に、吸引空気量と同
量以上の空気を外部から強制的に吹き出させて浸漬塗布
することにより、上記の問題点が改善されることを見出
だし、本発明を完成するに至った。本発明は、浸漬槽
と、円筒形状の被塗布物を上下方向に移動可能に支持す
る手段を備えた浸漬塗布装置において、浸漬槽の上方に
空気吹き出しスリットを有する上昇空気流吹き出し手段
を設け、該上昇空気流吹き出し手段の下方に、下部空気
吹き出し手段を設けてなることを特徴とする。本発明に
おいて、円筒形状の被塗布物を上下方向に移動可能に支
持する手段が、円筒形状の被塗布物の外径と同一の外径
を有する円筒状チャック装置支持具と、該チャック装置
支持具下端に設けたチャック装置を有し、該チャック装
置によって円筒形状の被塗布物が支持された場合に、円
筒状チャック装置支持具の外周と円筒形状の被塗布物の
外周との間に段差が生じないようになるのが好ましい。
本発明をその一実施例である図１によってさらに詳細に
説明すると、本発明の浸漬塗布装置においては、塗布槽
１の上部にオーバーフロー受け２が設けられ、その上に
蓋３が載置されている。蓋の上には、下部空気吹き出し
装置２１が設けられ、その上に上昇空気吹き出し装置５
が設けられている。

【０００８】

【作用】図１に示される浸漬塗布装置においては、チャ
ッキング装置１１に円筒状基体１２を支持し、下方に移
動させて塗布槽内の塗布液中に浸漬し、次いで引き上げ
ることによって塗布が行われる。その場合、上部上昇空
気吹き出し装置５のリング状のスリット４から、上方に
向けて空気を吹き出させ、上昇空気流となって円筒状基
体表面に当てる。他方、下部空気吹き出し装置２１から
も空気流を噴出させる。それにより、上昇空気流によっ
て発生する負圧が解消され、複数の円筒状基体の全てに
おいて、その円周方向に空気流が均一に当るようにな
り、ダレの発生の防止と共に、塗膜の均一性が維持でき
るようになる。本発明において、チャッキング装置にお
ける円筒状チャック装置支持具は、図５に示すように、
円筒形状の被塗布物の外径と同一の外径を有する場合に
は、チャック装置に被塗布物を支持すると、被塗布物と
その上の円筒状チャック装置支持具とが同一軸上に同じ
外径の円筒として並ぶため、接合部において段差を生じ
ることがない。したがって、被塗布物を塗布槽から引き
上げるに際して，上昇空気流の流速に変動が生じる粉と
がなく、被塗布物の塗膜上端部分に微細な膜厚むらを生
じることがなく、塗膜の上端部分の均一性がより一層良
好に維持できるようになる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面によって説明す
る。図１は本発明の浸漬塗布装置の一実施例の概略構成
図であり、図２はその要部の断面図である。塗布槽１の
上部には、溢流する塗布液を受けるためのオーバーフロ
ー受け２が設けられており、その上に、蓋３が載置され
ている。蓋の上には、下部空気吹き出し装置２１が設け
られ、その上に上昇空気吹き出し装置５が設けられてい
る。塗布槽には塗布液が満たされており、溢流した塗布
液は、配管７を通って循環タンク９に送られ、さらに循
環ポンプ１０により配管８を通って、塗布槽底部に送ら
れ、循環するようになっている。また、塗布槽の上方に
は、円筒状基体１２を支持するためのチャッキング装置
１１が、図示しない公知の手段によって上下方向に移動
可能に配設されている。

【００１０】上昇空気吹き出し装置５は、図２に示され
るように、スリット４を有する中空のエアージャケット
１３から構成されており、空気が、空気供給口１４から
エアージャケット内に供給されるようになっている。ス
リット４は、被塗布物である円筒状基体１２に対向する
面に、リング状に、かつ、水平面に対して３０〜８０°
上向きに空気流を噴出するように、スリット角θ＝３０
〜８０°の角度で開口している。

【００１１】また、下部空気吹き出し装置２１は、空気
吹き出し面２３を有する中空の円筒状のエアージャケッ
ト２２から構成されており、空気供給口２４からエアー
ジャケット内に空気が供給されるようになっている。本
発明において、空気吹き出し面２３は、そこから吹き出
される空気が、塗布直後の円筒状基体に直接当たって膜
厚むらを発生させないようにするために、浸漬槽のオー
バーフロー面よりも下方に位置するように設けることが
必要であり、また、円周方向全面で均一な吹き出しが行
えるようにすることが必要である。したがって、空気吹
き出し面２４は、円筒状のエアージャケット２２下部の
全周にわたって、例えば、ステンレス製の焼結メッシ
ュ、或いは多孔板等によって形成されるのが好ましい。

【００１２】上記の浸漬塗布装置により、円筒状基体上
に感光層を設けた電子写真感光体を作成する場合につい
て、具体例を示す。 実施例１ 円筒状基体として、８４ｍｍφ×３４０ｍｍＬ×１ｍｍ
ｔのアルミニウムパイプの上に、ジルコニウム化合物よ
りなる膜厚０．１μｍの電荷注入阻止層と、三方晶セレ
ン６５容量％を含有する膜厚０．１μｍの電荷発生層と
を有する電子写真感光体の中間製品を使用した。また、
塗布液としては、下記構造式で示される電荷輸送材料４
部と、

【化１】 粘度平均分子量３９０００のポリカーボネート樹脂６部
とをモノクロロベンゼン４７部に溶解して得たものを使
用した。

【００１３】図１に示されるような、８本同時塗布用の
浸漬塗布装置の塗布槽に、上記塗布液を供給し、上記中
間製品の電荷発生層の上に電荷輸送層を形成した。その
際の浸漬塗布装置の条件は次のように設定した。下部空
気吹き出し装置は、空気吹き出し面２３が、５μｍステ
ンレス製焼結メッシュよりなるものを使用し、高さｈ＝
５０ｍｍ、下部空気吹き出し面上端から浸漬槽液面まで
の距離ｉ＝２０ｍｍ、浸漬槽内径ｃ＝１１０ｍｍφ、下
部空気吹き出し装置内径ｊ＝１３５ｍｍφ、下部吹き出
し面の高さｇ＝２５ｍｍとした。また、上昇空気流発生
装置５については、スリット間隔ｄ＝１．０ｍｍ、スリ
ット角θ＝６０°、上昇空気流発生装置内径ｆ＝１１５
ｍｍφ、浸漬槽液面とスリットの距離ａ＝２５ｍｍとし
た。

【００１４】また操作条件として、上昇空気流発生装置
５の供給空気量が塗布槽当り１６Ｎｍ³ ／ｈｒ、下部空
気吹き出し装置２１への供給空気が塗布槽当り１２Ｎｍ
³ ／ｈｒ、塗布速度が１２０ｍｍ／ｍｉｎの塗布条件で
浸漬塗布を行った。また、供給空気は、常圧時露点−１
７℃の圧縮空気を使用した。なお、供給空気としては、
上記のような脱湿空気でもよいが、塗布液に使用する溶
剤ガスまたはその他の溶剤ガスを含有させた空気でもよ
い。

【００１５】比較例１ 比較のために、図８に示す８本同時塗布用の浸漬塗布装
置を用いて浸漬塗布を行った。その場合、開口ｂとして
３００ｃｍ² を設定し、塗布条件は、実施例１における
下部空気吹き出しに関する条件を除いて、全て同一条件
に設定した。

【００１６】比較例２ 実施例１の場合における上昇空気流発生装置および下部
空気吹き出し装置のない浸漬塗布装置を用い、エアーブ
ロー条件以外の他の条件を同一にして、浸漬塗布を行っ
た。

【００１７】上記実施例１および比較例１および比較例
２により形成された電荷輸送層の膜厚を干渉膜厚計によ
り測定し、塗り始めからの距離と膜厚との関係を調査し
た。その結果を表１に示す。なお、膜厚測定箇所は、図
９の黒点で示した位置に統一した。

【００１８】

【表１】

【００１９】表１に示す結果から、実施例１および比較
例１の場合には、比較例２の場合に比して、塗り始めか
ら少ない距離での膜厚が厚いこと、即ち膜厚ダレが少な
いことがわかる。

【００２０】次に、実施例１と比較例１の場合につい
て、塗り始めから１５ｍｍの位置の膜厚を、各浸漬槽ご
とに９０°間隔で４か所測定した。その結果を図４に示
す。なお、図４（ａ）は実施例１の結果を、また図４
（ｂ）は、比較例１の結果を示す。これらの図におい
て、黒点は測定位置を示し、各数値は膜厚（μｍ）を意
味する。図４に示す結果から、実施例１の場合は比較例
１の場合に比して、膜厚の均一性が保たれていることが
わかる。

【００２１】図５は、本発明の他の好ましい実施例であ
って、この実施例においては、円筒形状の被塗布物を上
下方向に移動可能に支持する手段が、円筒状基体１２の
外径ｎと同一の外径ｍを有する円筒状チャック装置支持
具１５を有し、そしてそのチャック装置支持具の下端に
設けたチャック装置取り付け部１６にチャック装置１７
が取り付けられている。そして、そのチャック装置１７
によって円筒状基体１２が支持された場合に、円筒状チ
ャック装置支持具と円筒状基体が、同一軸上に並んで，
両者の接合部に段差が生じないようになっている。上記
の場合、円筒状基体１２の外径ｎと円筒状チャック装置
支持具１５の外径ｍが同一であるということは、両者の
差が±１．０ｍｍの範囲内にあることを意味する。尚、
図５における他の符号は、図１及び２に示すものと同意
儀を有する。

【００２２】図５に示される浸漬塗布装置も、図１に示
される浸漬塗布装置と同様にして浸漬塗布されるが、そ
の場合、チャック装置１７によって支持され円筒状基体
が、円筒状チャック装置支持具と同一軸上に並ぶため、
両者の間に段差が生じない。図６は、図５における円筒
状基体と円筒状チャック装置支持具との接合部分の拡大
断面図であり、チャック装置取り付け部１６が取り付け
られているので、円筒状基体１２の外周が、円筒状チャ
ック装置支持具１５の外周に精度よく一致させることが
可能になっている。円筒状基体の外周と円筒状チャック
装置支持具の外周との間に段差がある場合には、円筒状
基体を塗布槽１から引き上げるに際して、上昇空気流発
生装置５のスリット４部分を通過した前後では、上昇空
気流の流速に変化が生じ、円筒状基体の上に形成される
塗膜上端部に微細な膜厚ムラが発生する場合があるが、
上記図５に示す場合には、円筒状基体と円筒状チャック
装置支持具との接合部に段差が生じないので、引上げに
際して、上昇空気流の流速に変化は生じない。したがっ
て、より一層良好な均一性を有する塗膜を形成すること
が可能になる。

【００２３】実施例２ 図５に示す浸漬塗布装置を用いて、実施例１と同様な中
間製品を使用し、同様な塗布液を用いて浸漬塗布を行な
った。塗布条件については、下記の点を除いて、実施例
１と同様であった。 円筒状基体の外径：ｎ＝８４ｍｍ、円筒状チャック装置
支持具の外径：ｍ＝８４ｍｍ、スリットと円筒状チャッ
ク装置の外周との間隔：ｋ＝１０ｍｍ、上昇空気流量：
１２Ｎｍ³ ／ｈｒ（常圧時露点：−１７℃の空気）、引
上げ速度：１１０ｍｍ／分、未塗布部分の幅：ｐ＝２ｍ
ｍ。成膜したものを１３５℃で６０分間乾燥し、ダイア
ルゲージ（Mitutoyo社製）で膜厚の状態を測定した。そ
の結果を図７に示す。なお、参考のために、外径が９０
ｍｍの円筒状チャック装置を用いた以外は、上記と同様
にして浸漬塗布を行なった。その結果を図７に示す。

【００２４】本発明において、実施例で記載した装置お
よび操作上の諸条件は使用する材料の物性等により、任
意に設定されるものであるが、塗布速度は、通常５０〜
４００ｍｍ／ｍｉｎの範囲が設定され、また、下部空気
吹き出し装置への供給空気量は、通常上昇空気発生装置
への供給空気量の３０〜１００％が設定される。なお、
上記例においては、下部空気吹き出し装置の形状につい
ては、円筒メッシュ型のものを使用したが、円筒状基体
周囲で均一でかつ所定空気量が流れるものであれば如何
なるものでも使用できる。

【００２５】

【発明の効果】以上に詳記したように、本発明の浸漬塗
布装置は、上昇空気流吹き出し手段とと共に、その下方
に下部空気吹き出し手段を設けたから、それを用いて浸
漬塗布を行った場合、膜厚ダレの発生が防止できると共
に、有機感光体を多数本同時に作製する場合に発生して
いた、各円筒状基体それぞれにおけるダレ値のバラツキ
も防止することができる。したがって、本発明の浸漬塗
布装置によれば、１つの円筒状基体内における膜厚ダレ
のバラツキが小さくなり、大量生産時の得率が上昇し、
コストの面でも有利になるため、品質の安定した有機電
子写真感光体の大量生産に非常に有効である。また、円
筒形状の被塗布物の外径と同一の外径を有する円筒状チ
ャック装置支持具を用いてた場合には、円筒形状の被塗
布物と円筒状チャック装置支持具との接合部に段差が生
じないので、塗膜の上端部分に於いて、微細な塗布ムラ
を生じることもなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の浸漬塗布装置の一例の概略構成図で
ある。

【図２】 図１の浸漬塗布装置の要部の断面図である。

【図３】 実施例１および比較例１および２における膜
厚の測定箇所を示す図である。

【図４】 実施例１および比較例１における塗り始めか
ら１５ｍｍの位置の膜厚を示す図である。

【図５】 本発明の浸漬塗布装置の他の一例の要部の断
面図である。

【図６】 図５の円筒状基体と円筒状チャック装置支持
具の接合部分の拡大断面図である。

【図７】 実施例２において得られた塗膜の膜厚の状態
を示す図である。

【図８】 比較例の浸漬塗布装置の概略構成図である。

【図９】 図８の浸漬塗布装置によって形成された塗膜
の端部ダレの状態を説明する図である。

【符号の説明】

１…浸漬槽、２…オーバーフロー受け、３…蓋、４…ス
リット、５…上昇空気流発生装置、６…開口部調整用ね
じ、７…配管、８…配管、９…循環タンク、１０…循環
ポンプ、１１…チャッキング装置、１２…円筒状基体、
１３…エアージャケット、１４…空気供給口、１５…円
筒状チャック装置支持具。、１６…チャック装置取り付
け部、１７…チャック装置、２１…下部空気吹き出し装
置、２２…エアージャケット、２３…空気吹き出し面、
２４…空気供給口。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浸漬槽と、円筒形状の被塗布物を上下方
   向に移動可能に支持する手段を備えた浸漬塗布装置にお
   いて、浸漬槽の上方に空気吹き出しスリットを有する上
   昇空気流吹き出し手段を設け、該上昇空気流吹き出し手
   段の下方に、下部空気吹き出し手段を設けてなることを
   特徴とする浸漬塗布装置。
2. 【請求項２】 円筒形状の被塗布物を上下方向に移動可
   能に支持する手段が、円筒形状の被塗布物の外径と同一
   の外径を有する円筒状チャック装置支持具と、該チャッ
   ク装置支持具下端に設けたチャック装置を有し、該チャ
   ック装置によって円筒形状の被塗布物が支持された場合
   に、円筒状チャック装置支持具の外周とと円筒形状の被
   塗布物の外周との間に段差が生じないことを特徴とする
   請求項１記載の浸漬塗布装置。