JPH10254149A - 感光ドラムの作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、簡単な方法で塗布層の端部
だれを解消し、膜厚の均一性を向上させる感光ドラムの
作製方法を提供する。 【解決手段】 本発明の感光ドラムの作製方法は、円筒
基体の表面に塗布層を形成するに際して、円筒基体１を
その外径より０．１〜２ｍｍ大きな外径の円筒部２を有
する支持部材３に取り付け、支持部材を円筒部が塗布液
４に浸漬するまで下降させ、次いで引き上げることによ
り塗布層５を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複写機、レーザープ
リンター等の電子写真機器に使用される感光ドラムの作
製に際して、膜厚１０μｍ以上の塗布層の膜厚むらを大
幅に減少させることができる感光ドラムの作製方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真機器に使用される感光ドラム
は、感光層に帯電、露光、現像、転写、および残留トナ
ーのクリーニング等のプロセスが加えられる。感光層の
特性は膜厚に依存しているが、特に帯電性や感度等の重
要特性は膜厚に敏感に左右される。近年、電子写真機器
として、カラー画像複写装置が多用されているが、カラ
ー画像においてはハーフトーン濃度の均一性が非常に重
視され、したがってカラー画像複写装置に使用する感光
ドラムには、感光層の膜厚の均一性が従来以上に厳格に
要求される。

【０００３】一方、小型の電子写真機器においては、帯
電ロールのような接触帯電器によって感光ドラムが帯電
される場合が多い。感光層が接触帯電されると、微小放
電によって表面層が費消される現象が生じるが、膜厚が
薄いほど流入電流が多くなるために費消量が多くなり、
膜厚が薄い部分は更に膜厚が薄くなっていくという問題
がある。そのため、上記の場合と同様に、感光層の膜厚
の均一性が厳格に要求される。

【０００４】ところで、感光ドラムの作製にあたって
は、円筒基体の表面に、浸漬塗布方法によって感光層等
の塗布層が形成されるが、基体の軸方向に膜厚むらを生
じやすい欠点がある。すなわち、円筒基体を塗布液から
引き上げて塗布を行う時に、塗膜の上端部分に液だれが
生じて、いわゆる端部だれを引き起こしやすく、これは
膜厚が厚いほど、特に１０μｍ以上である場合に顕著に
なる。

【０００５】従来よりこの端部だれを防止するための方
法については、例えば特開昭５９−７３０７４号公報等
には、被膜に空気流を当てて乾燥を促進する方法が、ま
た、特開昭５９−１２７０４９号公報等には、被膜近傍
の溶剤蒸気を吸引して乾燥を促進する方法が記載されて
いる。これらの方法は、端部だれを防止するのにある程
度の効果があるが、膜厚むら１μｍ以下という厳格な要
求値が求められる場合には不十分であった。また、空気
流の流入や吸引を強くすると、円筒基体の周方向の膜厚
むらが大きくなるという問題もあった。

【０００６】一方、特開平７−１３４４２７号公報に
は、感光層の有効領域のみの膜厚均一性を確保するため
に、図３に示したように、端部１１の外径を大きくした
段差を有する円筒基体１０を用いて、端部から連続的に
塗布層（感光層）５を形成し、液だれの影響を小さくす
る技術が開示されている。この方法では円筒基体に段差
を設けて加工することが必要となり、加工コストが上昇
するほか、円筒基体の全長が長くなるという問題があっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、簡単
な方法で塗布層の端部だれを解消し、膜厚の均一性を向
上させる感光ドラムの作製方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の感光ドラムの作
製方法は、円筒基体の表面に塗布層を形成して感光ドラ
ムを製造するに際して、図１に示すように円筒基体１
を、その外径より０．１〜２ｍｍ大きな外径の円筒部２
を有する支持部材３に取り付け、その支持部材を円筒部
が塗布液４に浸漬するまで下降させ、次いで引き上げる
ことにより円筒基体上に塗布層５を形成することを特徴
とする。その際、塗布層に気流を当てながら円筒基体を
引き上げることが好ましい。本発明は塗布層の膜厚が１
０μｍ以上の場合に顕著な効果を示すので好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、円筒基体を塗布液から引
き上げて浸漬塗布を行う工程を説明するためのものであ
って、浸漬塗布装置の要部説明図である。塗布液４は塗
布槽８の下部から供給され、上部から溢流して受け器９
で回収され、循環するようになっている（循環装置は図
示を省略）。円筒基体１は、その外径より０．１〜２ｍ
ｍ大きな外径の円筒部２を有する支持部材３に取り付け
られるが、それによって円筒基体と円筒部の間にわずか
な段差が形成される。次いで支持部材を下方に移動させ
て円筒部が塗布槽８中の塗布液４に浸漬するまで下降さ
せた後、引き上げると、段差部分には液溜まり６を生じ
る。円筒部での塗布部分には液だれが生じるが、段差部
分に生じた液溜まりによって液の垂れが保持されるの
で、これより下部の塗布層５には液だれが起こらない。
本発明における原理は、前記特開平７−１３４４２７号
公報に開示されている技術と同じであるが、本発明の方
法においては、支持部材に所定の外径を有する円筒部を
設けるので、円筒基体に段差加工を施す必要がない。そ
のため円筒基体は加工不要となり、従来からの円筒基体
をそのまま使用することが可能であるほか、円筒基体の
全長を長くする必要がない等の長所がある。

【００１０】本発明において、円筒部の外径は円筒基体
の外径より０．１〜２ｍｍ大きいことが必要である。円
筒部の外径が上記範囲より小さい場合には、段差が小さ
いために液だれ防止効果が得られず、大きすぎる場合に
は段差部分の液溜まりが大きくなり、液滴が垂れるよう
になる。

【００１１】円筒基体の引き上げ終了後、図２に示すよ
うに、円筒基体１を円筒部２を有する支持部材３から外
すと、生じていた液溜まりは自然に消滅し、均一な塗布
層５が形成される。感光ドラムの端部で帯電器や現像器
の位置合わせをする用途の場合には、端部の塗布層は剥
離除去される。塗布するごとに円筒部２の表面には塗布
液が付着物７として残留するが、付着したまま次の塗布
を行っても、同じ塗布液を用いる場合には付着物７が再
溶解するので累積されることはなく、大きな懸念とはな
らない。したがって、円筒部表面は塗布ごとに清掃する
必要はない。一方、段差部分における円筒基体と円筒部
との気密性は確保されていなければならないが、そのた
めには嵌合部にシリコーンゴムやフッ素樹脂、フッ素ゴ
ム等の耐溶剤性のシール材を用いることが好適である。

【００１２】なお、支持部材のチャッキング装置として
は、図２に示すように、加圧部材１２を引き上げて弾性
体１３を変形させ、弾性体が円筒基体内面に密着して円
筒基体を保持すると共に、円筒基体をシール材１４に押
し付ける構造を有する装置があげられる。

【００１３】本発明において、膜厚１０μｍ以上の塗布
層としては、有機感光体（ＯＰＣ）の電荷輸送層（ＣＴ
Ｌ）が代表的である。ＣＴＬはベンジジン化合物やヒド
ラゾン化合物等の電荷輸送材料をポリカーボネートやポ
リアリレート等の成膜性樹脂と共に溶剤に溶解し、電荷
発生層（ＣＧＬ）の上に形成される。ＣＧＬはフタロシ
アニンやペリレン等の電荷発生顔料をポリビニルブチラ
ールやポリエステル等のバインダー樹脂溶液に分散して
塗布液とし、必要に応じて下引き層を形成した円筒基体
上に形成される。ＣＧＬの膜厚は一般的に０．０５〜
０．５μｍであり、浸漬塗布しても端部だれは殆ど問題
とならないが、ＣＴＬは電荷を保持するために膜厚は通
常１０〜３５μｍと厚く、端部だれが問題となる。とこ
ろが本発明によれば、膜厚むらの要求値が１μｍ以下の
場合でも、液だれの問題が生じることなく均一な膜厚の
塗布層を形成することができる。

【００１４】塗布層の乾燥を促進して液だれの発生をよ
り低減させるために、空気、不活性気体等の気流を当て
ながら円筒基体を引き上げることも効果的である。気流
を当てる際、前記公知例のほか、特開平３−２１３１７
１号公報および特開平４−２９７７３号公報に記載のよ
うに、円筒基体の接線方向に円周流として当てる方法を
採用すれば、円筒基体の周方向の膜厚むらを防止するこ
とができる。

【００１５】

【実施例】

実施例１ 外径３０ｍｍ、内径２８．５ｍｍ、長さ２５８ｍｍのア
ルミニウム円筒基体の表面をホーニング加工によって粗
面化した後、膜厚１μｍのタイプ８ナイロン樹脂よりな
る下引き層を形成した。一方、ポリビニルブチラール樹
脂（商品名：ＢＭ−１、積水化学製）１部（重量部、以
下同じ）をシクロヘキサノン１９部に溶解し、クロロガ
リウムフタロシアニン３部を加えてサンドミルで分散し
た。更に２−ブタノン２０部を加えて塗布液を調製し
た。この塗布液を下引き層上に浸漬塗布し、１００℃で
５分間乾燥して、膜厚０．１μｍのＣＧＬを形成した。
下引き層とＣＧＬの浸漬塗布の際は、円筒基体を円筒部
がない支持部材にチャッキングして、円筒基体上端から
７ｍｍ下の位置まで浸漬してから塗布した。この場合、
下引き層とＣＧＬは膜厚が薄いために液だれが問題とな
ることはなかった。

【００１６】次いで、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′
−（ｍ−トリル）ベンジジン３６部とポリカーボネート
Ｚ樹脂６４部をモノクロロベンゼン３００部に溶解して
ＣＴＬ用塗布液とした。この塗布液を塗布装置内で循環
させ、ＣＧＬの塗布層が形成された円筒基体を図１に示
すように、外径３１ｍｍ、高さ２０ｍｍの円筒部２を有
する支持部材３にチャッキングして、円筒部２の下端か
ら５ｍｍ上の位置まで浸漬し、次いで引き上げてＣＴＬ
用塗布液を塗布した。

【００１７】その後、図２に示すように、円筒基体１を
円筒部２から取り外した。円筒部にはＣＴＬの膜が形成
されていたが、そのまま次の円筒基体を取り付けて塗布
したところ、特に障害は生じなかった。円筒基体はその
両端を、溶剤を浸した布テープにより７ｍｍ幅で拭き取
った後、１１５℃で４０分間乾燥してＣＴＬを形成し、
感光ドラムとした。ＣＴＬの膜厚を測定すると、上部か
ら７ｍｍ拭き取られた部分より下方の部分ではほぼ２０
μｍとなっており、液だれは生じなかった。作製された
感光ドラムをカートリッジに組み込み、レーザープリン
ターに装着して画像複写試験を行ったところ、濃度のむ
らが現れることはなかった。

【００１８】比較例１ 実施例１において、ＣＴＬを塗布する際に、円筒部を有
しない支持部材に円筒基体をチャッキングし、円筒基体
上端ぎりぎりの位置まで浸漬してから引き上げて塗布し
た。円筒基体を取り外した後、実施例１と同じく両端を
７ｍｍ幅で拭き取った。他は全て同様にして感光ドラム
を作製した。ＣＴＬの膜厚を測定すると、拭き取られた
部分より下方の部分でも、液だれによる膜厚減少があ
り、拭き取り端から１５ｍｍの位置でＣＴＬの膜厚は１
４μｍであった。作製された感光ドラムをカートリッジ
に組み込み、レーザープリンターに装着して画像複写試
験を行ってみたところ、ＣＴＬの液だれに対応して白地
部にトナーかぶりが発生した。

【００１９】比較例２ 実施例１において、ＣＴＬの塗布の際に、円筒基体を外
径３２．５ｍｍ、高さ２０ｍｍの円筒部を有する支持部
材にチャッキングして、円筒部の下端から５ｍｍ上の位
置まで浸漬してから引き上げて塗布したところ、段差部
分から塗布液が垂れてきて、部分的に太い筋が発生し
た。これは円筒部の外径が大きすぎたことに起因したも
のである。

【００２０】

【発明の効果】本発明の感光ドラムの作製方法によれ
ば、円筒基体を取り付ける支持部材を改良するだけで、
浸漬塗布により円筒基体上に厚膜の塗布層を形成して
も、上端部の液だれの発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の感光ドラムの塗布方法を説明するた
めの浸漬塗布装置の要部説明図である。

【図２】 浸漬塗布した円筒基体を支持部材から取り外
した後の状態を示す要部説明図である。

【図３】 従来の浸漬塗布方法によって感光ドラムを形
成する場合を説明する感光ドラムの部分断面図である。

【符号の説明】

１…円筒基体、２…円筒部、３…支持部材、４…塗布
液、５…塗布層、６…液溜まり、７…付着物、８…塗布
槽、９…受け器、１０…段差を有する円筒基体、１１…
端部、１２…加圧部材、１３…弾性体、１４…シール
材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒基体の表面に塗布層を形成して感光
   ドラムを製造するに際して、円筒基体を、その外径より
   ０．１〜２ｍｍ大きな外径の円筒部を有する支持部材に
   取り付け、該支持部材を円筒部が塗布液に浸漬するまで
   下降させ、次いで引き上げることにより円筒基体上に塗
   布層を形成することを特徴とする感光ドラムの作製方
   法。
2. 【請求項２】 塗布層の膜厚が１０μｍ以上である請求
   項１記載の感光ドラムの作製方法。