JPH07333865A - 乾燥用パレット及び電子写真感光体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安定品質で大量生産が可能な円筒状塗布体か
らなる、電子写真感光体を製造するための乾燥用パレッ
トを提供する。 【構成】 パレット底板と、その上に略直角に設けられ
円筒状塗布体の内部に嵌装挿入される特定の位置決めピ
ンとを有する乾燥用パレット。上記乾燥用パレットを用
いて、導電性支持体上に感光層を設けてなる円筒状塗布
体を乾燥することによる、円筒状塗布体からなる電子写
真感光体の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円筒状塗布体を嵌装挿
入するための位置決めピンを有する乾燥用パレットに関
するものであり、又その乾燥用パレットを用いて乾燥す
る円筒状塗布体からなる電子写真感光体の製造方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子写真感光体の製造方法と
して、Ｓｅ，Ｓｅ−Ｔｅ，Ａｓ₂ Ｓｅ ₃ ，Ｓｂ₂ Ｓ₃ ，
Ｓｂ₂ Ｓｅ₃ ，ＣｄＳ又はＳｉ等を導電性支持体上に各
種の手法、例えば蒸着による手段、あるいは無機又は有
機の光導電性化合物の分散溶液や溶解液で必要に応じて
バインダー樹脂を含む塗布液を導電性支持体上に塗布
し、乾燥する工程を経て円筒状塗布体からなる電子写真
感光体を製造する手段が、汎用化されている。

【０００３】このうち、塗布−乾燥の手段による製造方
法によって得られる円筒状塗布体には、有機系染料や顔
料の分散溶液を塗布、乾燥して電荷発生層を形成し、次
いで電荷キャリアを輸送できる化合物を含むバインダー
樹脂溶液を塗布、乾燥して電荷輸送層を形成した機能分
離型の感光層を有するものや、染料と樹脂との高分子共
晶錯体の溶液を塗布、乾燥して得られる感光層を有する
ものが、開発されている。

【０００４】しかしながら、円筒状塗布体は連続生産が
可能である等の利点を有する反面、乾燥工程に於ける乾
燥の不均一さが原因となって電子写真感光体の特性上の
問題である感度ムラや帯電ムラを惹き起し易く、収率低
下の主因となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、以上の
点に基づいて、円筒状塗布体を保持する改良された乾燥
用パレットを採用することにより、電子写真感光体の製
造時の乾燥工程での欠陥のない円筒状塗布体を得ること
を見いだした。従って、本発明の目的は、生産収率の高
い塗布乾燥してなる円筒状塗布体からなる電子写真感光
体の製造方法を提供することにある。又、さらに安定品
質で大量生産が可能な電子写真感光体を製造するための
乾燥用パレットを提供することにある。別な目的とし
て、電子写真複写機本体の製造上、あるいはコスト上、
有利な電子写真感光体の製造方法を提供することにあ
る。

【０００６】従来、塗布及び乾燥工程を経た円筒状塗布
体からなる電子写真感光体の製造方法において、塗布技
術に関し種々の検討がなされ、基板形状あるいは材質に
依らず、塗布厚みの一定なムラのない均質被膜が得られ
るようになった。一方、乾燥工程での均一性は、単に視
覚的に良、不良が判定出来るものではなく、電位特性
上、良品であり、内部欠陥も含めて均一であることが要
求される。

【０００７】本発明者らは、円筒状塗布体の乾燥条件、
例えば（１）乾燥機構成、（２）乾燥用パレットの材
質、（３）乾燥用パレットの構造、あるいは（４）塗布
液、等の検討を行なった結果、乾燥用パレットの構造が
一定の条件を満足していることが必要であることを見い
だした。もちろん、他の諸条件も均一乾燥には不可欠の
因子であるが、例えこれらの条件が好ましいものであっ
ても、乾燥用パレットの構造が不十分である場合には、
得られる円筒状塗布体の乾燥工程における良品率の低下
をもたらすことになる。又、円筒状塗布体の乾燥工程で
収率低下を起し易い原因として、顔料の分散系や高分子
共晶錯体系等の感光層が物質的に不連続となる場合や、
塗布被膜を薄層にする場合には、得られる電子写真感光
体の不良率が増大する。本発明は、これらの課題を解決
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、円筒状
塗布体を担持し乾燥させる乾燥用パレットであって、パ
レット底板と、その上に略直角に設けてなり円筒状塗布
体の内部に嵌装挿入される位置決めピンとを有してお
り、該位置決めピンと嵌装された該円筒状塗布体の内面
との間に形成される間隙部の断面積（Ｓ_k ）が、該円筒
状塗布体の内面の断面積（Ｓ_b ）に対し、Ｓ_k ／Ｓ_b ≧
０．３０の関係にあることを特徴とする乾燥用パレット
に存する。さらに又、本発明の要旨は、導電性支持体上
に少なくとも感光層を設けてなる円筒状塗布体からなる
電子写真感光体の製造方法であって、該円筒状塗布体を
上記の乾燥用パレットに担持させ乾燥することを特徴と
する電子写真感光体の製造方法に存するものである。

【０００９】本発明において円筒状塗布体とは、導電性
支持体上に光導電性化合物を含む塗布液を塗布したもの
である。この円筒状塗布体は、アルミニウム、アルミニ
ウム合金、銅、銅合金、ステンレス又は鋼等からなり、
約０．２〜５．０ｍｍの厚み、約１０〜２００ｍｍの外
径及び約１０〜１０００ｍｍの長さを有する円管状の導
電性支持体を洗浄し、その表面上に浸漬又は噴霧等の方
法により、塗布液を塗布して得られる。円筒状塗布体
は、乾燥用パレットに担持し乾燥され、感光層を有する
電子写真感光体となり、複写機、プリンター等に使用さ
れる。

【００１０】本発明における乾燥用パレットは、パレッ
ト底板と、その上に略直角に設けてなり円筒状塗布体の
内部に嵌装挿入される位置決めピンと、又必要に応じて
パレット底板と位置決めピンとの間に底上げ部材を有し
てなるものである。乾燥用パレットにおいて、位置決め
ピンと嵌装された円筒状塗布体の内面との間に形成され
る間隙部の断面積（Ｓ_k ）が、円筒状塗布体の内面の断
面積（Ｓ_b ）に対し、Ｓ_k ／Ｓ_b ≧０．３０の関係にあ
ることが必要である。

【００１１】この乾燥用パレットは、円筒状塗布体の内
部に嵌装する位置決めピンをパレット底板上に螺子、熔
接、接着、挟み込み等の連結固定方法により直立させた
ものであり、更に必要に応じてパレット底板と位置決め
ピンとの間に、嵌装した円筒状塗布体の内部と外部との
間の通気性を保つために、円筒状塗布体の下端面を担持
し、かつその下端面の全てをふさぐことのない通気性の
底上げ部材を設けてもよいものである。乾燥用パレット
は、嵌装された円筒状塗布体の乾燥工程に伴なう搬送、
設置、固定、処理、移動及び保管等の作業を行う基盤と
なるものである。

【００１２】パレット底板とは、乾燥用パレットの基体
となるものであり、位置決めピン及び／又は底上げ部材
を固定する部位を持つ、方形、多角形又は円形等の板状
のものである。パレット底板は、搬送又は重量軽減等の
利便のために、中空、穴抜き構造又は枠組（フレーム）
構造等を採用してもよい。通常、パレット底板は、約１
０〜１００ｍｍの厚み、１辺が約１００〜１０００ｍｍ
の方形にすると、作業性が良好で好ましい。

【００１３】本発明における位置決めピンとは、パレッ
ト底板の上に略直立して設けられたものである。位置決
めピンは、円筒状塗布体の内径よりも位置決めピンの
（最大部）外径を小さく、円筒状塗布体を着脱自在に嵌
装できるようにする。さらに、位置決めピンは嵌装した
円筒状塗布体がずれ、傾斜又は転倒したり抜け落ちたり
しないように乾燥用パレット上に安定に担持させるため
に、円筒状塗布体の内径と位置決めピンの（最大部）外
径との差であるクリアランスをできる限り小さくする必
要があり、通常０．５〜５ｍｍ程度とするのがよい。

【００１４】位置決めピンの高さは、円筒状塗布体を安
定に担持させるための長さがあればよく、大略円筒状塗
布体の全長よりも短かく、全長の１／６以上の高さにす
ると安定性が増加する。この位置決めピンは、パレット
底板上に複数個設けるのがよく、通常乾燥用パレット１
枚当り約４〜１００個の位置決めピンを設けるのが好ま
しい。位置決めピンの設置個数は、少なければ乾燥作業
効率が低下し、多ければ円筒状塗布体の乾燥ムラにより
不良率が増大することがある。

【００１５】乾燥用パレットの位置決めピンは、円筒状
塗布体の内部の乾燥ムラを妨ぐため、円筒状塗布体を嵌
装した状態において円筒状塗布体の内部と外部との間の
通気性を良好にして、乾燥工程における塗布液の乾燥を
均一にする必要がある。このため、乾燥用パレットは、
パレット底板と位置決めピンとの間に、嵌装された円筒
状塗布体の下端面を担持し、かつその下端面の全てをふ
さぐことのない通気性の底上げ部材を設けるのがよい。
この底上げ部材とは、位置決めピンと一体となってパレ
ット底板の上に設けられ、円筒状塗布体の内部と外部と
の間の通気を図るものである。底上げ部材は、その（最
大部）外径が円筒状塗布体の外径よりも大きく、かつ円
筒状塗布体を担持できる構造であって、その底上げ部材
の高さは通常位置決めピンの高さの０．１〜２倍の高
さ、好ましくは１〜２倍の高さの範囲として、通気性を
よりよく確保できる構造にするのがよい。

【００１６】乾燥用パレットの材料としては、アルミニ
ウム、アルミニウム合金、ステンレス及び鋼等の金属
類、テフロン及び硬質フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリアミド樹脂及びＰＰＳ樹脂等の耐熱
性及び耐薬品性に優れた合成樹脂等が使用でき、これら
はパレット底板、位置決めピン及び必要に応じて採用す
る底上げ部材について各々同種又は異種の材料を適宜選
択して組み合わせることができる。

【００１７】さらに、本発明においては、乾燥用パレッ
トの位置決めピンとそれに嵌装する円筒状塗布体との間
には、その構造上特許請求の範囲に記載したような特定
の関係が必要である。即ち、本発明における乾燥用パレ
ットの位置決めピンとは、例えば図１に示すような構造
であり、この位置決めピンに円筒状塗布体３を嵌装した
構造は図２として例示することができる。ここで、位置
決めピン１と嵌装された円筒状塗布体３の内面との間に
形成される間隙部の断面積（Ｓ_k ）は、図２のＡ−Ａ′
の横断面において、具体的に図３のＡ−Ａ′断面図の間
隙部の断面積Ｓ _k として例示される。又、円筒状塗布体
３の内面の断面積（Ｓ_b ）とは、図２のＢ−Ｂ′の横断
面において、具体的に図３のＢ−Ｂ′断面図の内部の断
面積Ｓ_b として例示することができる。

【００１８】本発明において、これらの断面積の比がＳ
_k ／Ｓ_b ≧０．３０の関係にあることが必要である。こ
の関係は、嵌装した円筒状塗布体の内部に位置決めピン
の存在する全ての横断面において、満足できるようにす
るのが好ましい。この値は、好ましくはＳ_k ／Ｓ_b ≧
０．４０の範囲であり、さらに好ましくは０．９５≧Ｓ
_k ／Ｓ_b ≧０．４０の範囲である。この値が上限を越す
場合には位置決めピンの機械的強度を維持することが難
かしくなり、この値が下限を下回る場合には嵌装した円
筒状塗布体の外部から内部への通気が不十分となり、乾
燥工程における円筒状塗布体の加熱温度分布の不均一を
招き、円筒状塗布体の乾燥の均一性を保つことが困難と
なる。

【００１９】本発明は、又、上記で説明した乾燥用パレ
ットを使用して円筒状塗布体からなる電子写真感光体を
製造することができる。即ち、本発明は、導電性支持体
上に少なくとも感光層を設けてなる円筒状塗布体からな
る電子写真感光体の製造方法であって、この円筒状塗布
体を上記乾燥用パレットに担持させ乾燥することを特徴
とする電子写真感光体の製造方法に関するものでもあ
る。

【００２０】本発明における電子写真感光体とは、導電
性支持体上に少なくとも感光層を設けてなる円筒状塗布
体からなるものである。円筒状塗布体とは、前記におい
て説明したとおりの導電性支持体上に塗布液を塗布して
得られるものであり、又円筒状塗布体に設けられる感光
層の例としては、有機系染料または有機系顔料等の電荷
発生物質の分散溶液からなる塗布液を塗布、乾燥して得
られる電荷発生層と、電荷キャリアを輸送できる化合物
を含むバインダー樹脂溶液からなる塗布液を塗布、乾燥
して得られる電荷輸送層とを含む積層感光層からなるも
のが著名である。本発明において、感光層として上記の
ような積層感光層を設ける場合、その乾燥後の積層した
膜厚は５〜６０μｍの範囲とするのが好ましい。この範
囲を外れると耐刷性の低下や泡発生等の感光層の欠陥が
生じ易くなる。

【００２１】本発明の電子写真感光体の製造方法におい
て、円筒状塗布体の乾燥工程が、電子写真感光体の特性
上特に重要である。このため、円筒状塗布体の乾燥工程
において、円筒状塗布体を前記乾燥用パレットに担持さ
せ乾燥させることによって、目的とする均一良好な電子
写真感光体を製造することができる。さらに、本発明の
乾燥工程において、塗布液を乾燥する条件は、常温以上
の温度で３分以上乾燥するのが好ましく、１００〜１５
０℃で５〜６０分の範囲の条件で乾燥するのがより好ま
しい。又、この乾燥工程において、乾燥温度（熱風温
度）を段階的に昇温して乾燥すると、得られる感光層に
泡発生等の欠陥が生じ難く、しかも乾燥時間を短かくで
き、円筒状塗布体を効率的に乾燥することができるので
好ましい。

【００２２】円筒状塗布体の乾燥工程において、本発明
方法以外の方法を採用すると乾燥が不均一になり、得ら
れる電子写真感光体の特性上の問題である感度ムラや帯
電ムラを惹き起し易く、特に電子写真感光体を電子写真
複写機に設置し連続複写すると、円筒状塗布体の乾燥の
不均一に伴ない電子写真感光体の帯電バランスが悪化
し、鮮明均一な写真複写ができなくなることがある。

【００２３】なお、本発明の乾燥用パレットの製作にお
いて、旋削、切削、螺子、接着、溶接及びはめ込み等の
各種公知の加工方法を採ることができ、又本発明の電子
写真感光体の製造方法においては、本発明方法に更に当
業者の知識に基いて、公知の製造工程及び製造装置等を
組み合せ、付加または代替することも可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明の乾燥用パレットは、この特定の
構造及び部材の特定の形状により、塗布液を塗布された
円筒状塗布体を均一に熱風乾燥するのに好適である。さ
らに、乾燥用パレットは、嵌装された円筒状塗布体の乾
燥工程に伴なう搬送、設置、処理、移動及び保管等の作
業に好適に使用でき、優れた電子写真感光体を製造する
ことができる。

【００２５】又、本発明の電子写真感光体の製造方法に
よって得られる電子写真感光体は優れた電子写真特性を
有し、感度ムラや帯電ムラを惹き起すことがなく、電子
写真感光体を電子写真複写機に設置し連続複写した場合
にも、帯電バランスが継続して良好で鮮明均一な写真複
写ができる。本発明方法によって得られる電子写真感光
体は、電子写真複写機のほか、各種プリンター等の電子
写真が用いられる広い応用分野に使用することができ
る。

【００２６】

【実施例】

実施例１及び比較例１ 外径３０ｍｍ、内径２８ｍｍ、長さ２５０ｍｍ、のアル
ミニウム切削管を導電性支持体として用い、該導電性支
持体上に、下記組成の電荷発生層塗布液を浸漬塗布方法
で塗布した後、常温（２０℃）で乾燥し、次いで下記組
成の電荷輸送塗布液に浸漬し乾燥膜厚が平均３０μｍに
なるように塗布して得た円筒状塗布体を、実施例１では
図１に示す形状の高さ６０ｍｍ、クリアランス（円筒状
塗布体の内径と位置決めピンの最大部外径との差）１．
５ｍｍのテフロン製の位置決めピン（Ｓ_k ／Ｓ_b ＝０．
４４５）を有する乾燥用パレット（位置決めピン２５本
積載、底板：１辺４５０ｍｍ正方形アルミニウム製、板
厚２０ｍｍ）上に担持せしめ、比較例１では図５に示す
従来形状の高さ６０ｍｍ、クリアランス１．５ｍｍのテ
フロン製の位置決めピン（Ｓ_k ／Ｓ_b ＝０．１０４）を
用いて１２５℃の熱風による乾燥を行い、電荷輸送層を
形成せしめた。

【００２７】

【表１】（電荷発生層塗布液） アゾ化合物 ４部 ポリビニルブチラール樹脂 ２部 フェノキシ樹脂 １部 ジメトキシエタン ３６０部 ４−メトキシ−４−メチルペンタノン−２ ４０部 これらをサンドグラインダーミルにて分散処理及び混合
溶解し、２．０センチポアズ（２５℃）の粘度を有する
塗布液を得た。

【００２８】

【表２】（電荷輸送層塗布液） ヒドラゾン化合物 １１０部 ポリカーボネート樹脂 １００部 アクセプター １．５部 酸化防止剤 ２部 レベリング剤 ０．０３部 帯電制御剤 ０．２部 テトラヒドロフラン ７０部 １，４−ジオキサン ３０部 これらの物質をセパラブルフラスコ中で混合溶解し、２
５０センチポアズ（２５℃）の粘度を有する塗布液を得
た。

【００２９】（評価方法）１２５℃の熱風を用いた乾燥
工程において、２５０ｍｍの長さの円筒状塗布体（ドラ
ム）の上，中，下の３点の部位を選択し、これらのドラ
ム部位の昇温温度の経時的変化を測定した。尚、〔上〕
部（○印）はドラム上端から３０ｍｍの部位、〔中〕部
（□印）はドラム上端からも下端からも１２５ｍｍの部
位、〔下〕部（△印）は下端から３０ｍｍの部位を測定
した。

【００３０】その結果を表３，図６及び図７に示すが、
比較例１のドラムの場合は、ドラム上，ドラム中，ドラ
ム下の部位の温度差が大きく、３点の温度がほぼ一定に
なるまで１４分を要したが、実施例１のドラムの場合
は、ドラム上，ドラム中，ドラム下の温度差が昇温開始
後から小さく、３点の温度がほぼ一定になるのは９分
と、非常に短縮された。

【００３１】実施例２，３，４及び比較例２ 実施例１と同様の導電性支持体、電荷輸送層、電荷発生
層を用いて形成した円筒状塗布体からなる電子写真感光
体を高温高湿（４０℃，８５％）環境下で実写しその特
性変化を評価し、その結果を表４及び図８に示した。

【００３２】尚、用いたサンプルは 比較例２…従来の図５の位置決めピン（Ｓ_k ／Ｓ_b ＝
０．１０４）、及び高さ１０ｍｍ、外径４５ｍｍのテフ
ロン製の底上げ部材を用いた。尚、一本当たりの乾燥時
間を２５分とした。 実施例２…本願の図１の位置決めピン（Ｓ_k ／Ｓ_b ＝
０．４４５）を有し、高さ１０ｍｍ、最大部外径４５ｍ
ｍのテフロン製の底上げ部材を用いた乾燥用パレットを
用いた。尚、一本当たりの乾燥時間を２５分とした。

【００３３】実施例３…実施例２において、底上げ部材
の高さを８０ｍｍと変更した以外は、実施例２と同様の
位置決めピン（Ｓ_k ／Ｓ_b ＝０．４４５）を有する乾燥
用パレットを用いた。尚、一本当たりの乾燥時間を２５
分とした。

【００３４】実施例４…実施例２と同様の乾燥用パレッ
トを用いて、一本当たりの乾燥時間を２８分とした。そ
れぞれの電子写真感光体を電子写真複写機に設置し、そ
れぞれ温度（４０℃）及び湿度（８５％）の環境下で連
続複写を行い、初期時、２千枚（２Ｋ）複写時、４千枚
（４Ｋ）複写時、６千枚（６Ｋ）複写時の電子写真用感
光体の、上端部、中央部、下端部（乾燥工程における位
置と同一）において残留帯電する表面電位を測定した。

【００３５】その結果を図８にグラフとして示すが、比
較例２では、初期時表面電位に比べ連続複写に伴い、特
に感光体下端部の表面電位が急激に上昇変化し、感光体
全体の帯電バランスが悪化するのに対し、実施例２，
３，４では感光体の部位による帯電上昇の傾向が均一化
されるとともに、特に実施例３，４においては多数枚複
写時においても、初期時に比べて帯電表面電位が変化し
ないという効果を奏することが確認された。

【００３６】

【表３】

【００３７】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例における位置決めピン１及び底上
げ部材２の立面図と平面図

【図２】図１の位置決めピン１に円筒状塗布体３を嵌装
した立面図と平面図

【図３】図２のＡ−Ａ′断面図及びＢ−Ｂ′断面図

【図４】本発明の位置決めピン及び底上げ部材の他の実
施態様例，，を示す立面図と平面図

【図５】従来の位置決めピン及び底上げ部材の立面図と
平面図

【図６】実施例１における円筒状塗布体の昇温曲線

【図７】比較例１における円筒状塗布体の昇温曲線

【図８】実施例２〜４，比較例２における連続複写に伴
う表面電位曲線

【符号の説明】

１ 位置決めピン ２ 底上げ部材 ３ 円筒状塗布体 Ｓ_K 間隙部の断面積 Ｓ_b 内面の断面積

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状塗付体を担持し乾燥させる乾燥用
   パレットであって、パレット底板と、その上に略直角に
   設けてなり円筒状塗布体の内部に嵌装挿入される位置決
   めピンとを有しており、該位置決めピンと嵌装された該
   円筒状塗付体の内面との間に形成される間隙部の断面積
   （Ｓ_k ）が、該円筒状塗布体の内面の断面積（Ｓ_b ）に
   対し、Ｓ_k ／Ｓ_b ≧０．３０の関係にあることを特徴と
   する乾燥用パレット。
2. 【請求項２】 該パレット底板と該位置決めピンとの間
   に、嵌装された該円筒状塗布体の下端面を担持し、かつ
   該下端面の全てをふさぐことのない通気性の底上げ部材
   を設けることを特徴とする請求項１記載の乾燥用パレッ
   ト。
3. 【請求項３】 導電性支持体上に少なくとも感光層を設
   けてなる円筒状塗布体からなる電子写真感光体の製造方
   法であって、該円筒状塗布体を請求項１記載の乾燥用パ
   レットに担持させ乾燥することを特徴とする電子写真感
   光体の製造方法。