【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感光体の製造方法、感光体、感光体カートリッジおよび画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真等の画像形成装置に用いられる感光体は、通常、基材と、該基材の表面に設けられた感光層とを有している。
基材上に、感光層を形成する方法としては、感光層の構成材料を含む液体（塗工液）中に、前記基材を浸漬する浸漬法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。この方法は、基本的に、塗工液中に基材を浸漬させた後、引き上げることによって塗工を行うものであり、通常、その塗工液は、塗工槽と塗工液タンク間を配管で連結し、送液ポンプによって循環させるのが一般的である。このような方法は、比較的容易に感光層を形成できるという点で優れているが、比較的膜厚の大きい感光層を形成するのが困難であるという問題点を有していた。すなわち、浸漬塗工法においては、通常、感光層の構成材料を溶剤・分散媒に溶解・分散した液体を塗工液として用いるが、比較的膜厚の大きい感光層を形成する場合においては、形成される感光層中に液体（溶媒・分散媒）が残存し易かった。このように、感光層中に液体（溶媒・分散媒）が残存すると、感光層の機械的安定性が低下し、また、光導電性材料の変質等を生じ易かった。また、感光層中に残存する液体の量が比較的多いと、塗膜欠陥であるハジキを生じ易いことも知られている。
【０００３】
また、塗工液の種類、循環形式等により塗工ムラが発生する問題等が多々報告されている。例えば、顔料分散型の塗工液は、通常、チキソトロピー性を有しているため、このような顔料分散型の塗工液を用いた場合、ポンプのシェア、循環流量、温度等に左右されて、塗工槽内で不均一な粘度の存在部分が発生し、これに起因して塗膜欠陥が生じることが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２６８２４８号公報（第８〜９頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、塗工ムラや塗膜欠陥を生じ難く、所望の感光特性を有する感光体を確実に製造するための製造方法を提供すること、該方法により製造される感光体を提供すること、また、前記感光体を備えた感光体カートリッジ、画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の感光体の製造方法は、基材と、該基材の表面側に設けられた感光層とを有する感光体を製造する方法であって、
ヘッド部から前記感光層を形成するための原料液を間欠的に吐出させることにより、前記原料液を前記基材の表面に付与し、その後、
前記基材表面に付与された前記原料液を固化させることにより、前記感光層の少なくとも一部を形成することを特徴とする。
これにより、塗工ムラや塗膜欠陥を生じ難く、所望の感光特性を有する感光体を確実に製造する製造方法を提供することができる。
【０００７】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材と前記ヘッド部とを相対的に移動させつつ、前記原料液を吐出させることが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【０００８】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材を回転させつつ、前記原料液を吐出させることが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【０００９】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材の形状は、略円筒状または略円柱状であることが好ましい。
これにより、比較的容易に、原料液を均一に付与し、所望の感光特性を有する感光体を得ることができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記基材の周囲に略円周状に配された複数個の前記ヘッド部から前記原料液を吐出することが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【００１０】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材の軸方向に平行な方向に沿って略直線状に配された複数個の前記ヘッド部から前記原料液を吐出することが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【００１１】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材の軸方向に沿って、前記ヘッド部を前記基材に対して相対的に移動させつつ、前記原料液を吐出することが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【００１２】
本発明の感光体の製造方法では、前記基材をその軸を中心に回転させつつ、前記原料液を吐出することが好ましい。
これにより、基材に対して、原料液を均一に付与することができる。また、感光層を効率良く形成することができ、かつ、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
【００１３】
本発明の感光体の製造方法では、前記感光層の形成時に、前記基材の表面に向けてガスを吹き付けることが好ましい。
これにより、感光層を効率良く形成することができる。また、感光層中に残存する液体の量をより確実に少なくすることができる。
本発明の感光体の製造方法では、非接触型の膜厚測定手段により、形成される前記感光層の厚みを測定し、その測定結果に応じて厚みを制御しつつ、前記感光層を形成することが好ましい。
これにより、塗工ムラや塗膜欠陥をより確実に防止することができる。
【００１４】
本発明の感光体の製造方法では、前記原料液を吐出しつつ、前記原料液の固化を促進させる固化促進手段により、前記基材上に付与された前記原料液を固化させることが好ましい。
これにより、感光層を効率良く形成することができる。また、感光層中に残存する液体の量をより確実に少なくすることができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記原料液を吐出しつつ、発熱手段により前記基材を加熱することが好ましい。
これにより、感光層を効率良く形成することができる。また、感光層中に残存する液体の量をより確実に少なくすることができる。
【００１５】
本発明の感光体の製造方法では、前記感光層は、電荷発生物質を含む材料で構成された電荷発生領域と、電荷輸送物質を含む材料で構成された電荷輸送領域とを有するものであることが好ましい。
これにより、感光体の感光特性を容易かつ確実に制御することができる。また、得られる感光体の感光特性を特に安定したものとすることができる。
【００１６】
本発明の感光体の製造方法では、前記電荷発生領域は、層状に形成されるものであることが好ましい。
これにより、感光層における電荷の輸送を好適に行うことができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記電荷発生領域からなる層の厚みは、０．５〜２μｍであることが好ましい。
これにより感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
【００１７】
本発明の感光体の製造方法では、前記電荷輸送領域は、層状に形成されるものであることが好ましい。
これにより、感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記電荷輸送領域からなる層の厚みは、１０〜２５μｍであることが好ましい。
これにより感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
【００１８】
本発明の感光体の製造方法では、前記電荷発生領域は、前記電荷輸送領域中に散在するように形成されるものであることが好ましい。
これにより、感光体の感度調整を容易に行うことができ、特に、感光層の感度をより優れたものとすることができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記基材は、少なくともその表面付近が、導電性を有するものであることが好ましい。
これにより感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
【００１９】
本発明の感光体の製造方法では、前記ヘッド部から吐出される前記原料液は、その成分の少なくとも一部を溶媒に溶解させたものであることが好ましい。
これにより、原料液を基材表面に好適に付着させることができるとともに、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記ヘッド部から吐出する前記原料液の初速度は、１〜５０ｍ／秒であることが好ましい。
これにより、原料液を基材表面に好適に付着させることができる。
【００２０】
本発明の感光体の製造方法では、前記ヘッド部内における前記原料液の粘度は、１〜２００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。
これにより、原料液を基材表面に好適に付着させることができるとともに、感光体の感度調整を容易に行うことができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記ヘッド部は、圧電パルスを発生する圧電体をさらに備えたものであることが好ましい。
これにより、塗工ムラや塗膜欠陥を特に生じ難く、所望の感光特性を有する感光体をより確実に製造することができる。また、感光層を効率良く形成することができる。また、原料液を基材表面に好適に付着させることができる。
【００２１】
本発明の感光体の製造方法では、前記圧電体の振動数が５ｋＨｚ〜１．５ＭＨｚであることが好ましい。
これにより、感光層を効率良く形成することができる。また、原料液を基材表面に好適に付着させることができる。
本発明の感光体の製造方法では、前記ヘッド部から吐出される前記原料液の一滴分の吐出量が０．１〜２０ｐｌであることが好ましい。
これにより、感光層を効率良く形成することができる。また、原料液を基材表面に好適に付着させることができる。
【００２２】
本発明の感光体は、本発明の方法により製造されたことを特徴とする感光体。
これにより、感光層の欠陥を生じ難い、高品質の感光体を得ることができる。
本発明の感光体では、前記感光層は、主として電荷発生物質で構成された電荷発生領域と、主として電荷輸送物質で構成された電荷輸送領域とを有するものであることが好ましい。
これにより、感光体の感光特性を特に安定したものとすることができる。
【００２３】
本発明の感光体では、前記電荷発生領域は、層状に形成されたものであることが好ましい。
これにより、光干渉が効果的に防止される。
本発明の感光体では、前記電荷発生領域からなる層の厚みは、０．５〜２μｍであることが好ましい。
これにより感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
【００２４】
本発明の感光体では、前記電荷輸送領域は、層状に形成されたものであることが好ましい。
これにより、感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
本発明の感光体では、前記電荷輸送領域からなる層の厚みは、１０〜２５μｍであることが好ましい。
これにより感光層における電荷の発生、輸送を好適に行うことができる。
【００２５】
本発明の感光体では、前記電荷発生領域が前記電荷輸送領域中に散在していることが好ましい。
これにより、感光体の感度調整を容易に行うことができ、特に、感光層の感度をより優れたものとすることができる。
本発明の感光体では、前記電荷輸送領域中に散在された前記電荷発生領域の割合が、感光体の厚み方向に沿って傾斜的に変化していることが好ましい。
これにより、光干渉等が効果的に防止される。また、感光体の感度調整を容易に行うことができ、特に、感光層の感度をより優れたものとすることができる。
【００２６】
本発明の感光体カートリッジは、本発明の感光体を備えたことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い感光体カートリッジを得ることができる。
本発明の画像形成装置は、本発明の感光体カートリッジを備えたことを特徴とする。
これにより、信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。
本発明の画像形成装置は、本発明の感光体カートリッジを交換可能に装填し得る装填部を有することを特徴とする。
これにより、信頼性の高い画像形成装置を得ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の感光体の製造方法、感光体、感光体カートリッジおよび画像形成装置の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の感光体の好適な実施形態を模式的に示す断面図、図２は、図１に示す感光体の電荷発生層と電荷輸送層との界面部分（図１中円Ａの部分）を拡大して示す図である。
【００２８】
感光体１は、基材２と、該基材２上に形成された感光層３とを有している。
基材２の形状は、例えば、シート状、略円筒状、略円柱状等、いかなる形状のものであってもよいが、略円筒状または略円柱状の形状のものであるのが好ましい。これにより、得られる感光体をプリンター、複写機用の感光体として、好適に採用することができる。以下の説明では、基材２が略円筒状の形状を有するものとして説明する。
【００２９】
基材２の構成材料としては、例えば、アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、ニッケルやこれらのうち少なくとも１種を含む合金等の各種金属、各種プラスチック、紙、ガラス等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。このような材料の中でも、基材２は、少なくともその表面付近（感光層３が形成される側の面付近）が、導電性の材料で構成されているのが好ましい。これにより、感光層３における電荷の発生、輸送をより好適に行うことができる。
【００３０】
また、基材２は、各部位で実質的に均一な組成を有するものであってもよいし、互いに組成の異なる複数の部位を有するものであってもよい。例えば、基材２は、絶縁性材料（例えば、絶縁性のプラスチック、セラミックス、紙、ガラス等）で構成された基部の表面に、アルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケル−クロム、ステンレス、銅−インジウム等の金属を蒸着したもの、酸化インジウム、酸化錫等の導電性金属酸化物を蒸着したもの、金属箔をラミネートしたもの、カーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン粉、金属粉、ヨウ化銅等を結着樹脂に分散し、塗布することによって導電処理したもの等であってもよい。
【００３１】
基材２上には、感光層３が設けられている。本実施形態では、感光層３は、電荷発生層３１と、電荷輸送層３２とが、基材２側からこの順に積層された構成を有している。ここで、電荷発生層３１は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を含む材料で構成されたものであり、電荷輸送層３２は、電荷発生物質が発生した電荷を受け入れ、これを輸送する能力を有する電荷輸送物質を含む材料で構成されたものである。このように、感光層３が、電荷発生物質を含む材料で構成された電荷発生層（電荷発生領域）３１と、電荷輸送物質を含む材料で構成された電荷輸送層（電荷輸送領域）３２とを有するものであると、感光体１の感光特性を特に安定したものとすることができる。また、電荷発生層３１と、電荷輸送層３２とを有するものであると、製造時において、感光体１の感光特性を容易かつ確実に制御することができる。
【００３２】
前述したように、電荷発生層３１は、光照射により電荷を発生する電荷発生物質を含む材料で構成されている。
電荷発生物質としては、例えば、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物とのペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノン等の多環キノン系顔料、金属及び無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、キノシアトン系顔料、インジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、キナクリドン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、及びカルバゾール骨格、スチリルスチルペン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジペンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料等が挙げられる。特に高い電荷発生能を有する顔料としては、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、ガリウム（クロル）フタロシアニン顔料および金属フタロシアニンと無金属フタロシアニンの混晶、フローレン環及びフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料が挙げられる。
【００３３】
また、電荷発生層３１中には、例えば、必要に応じて、結着樹脂（バインダー）、可塑剤、増感剤等が含まれていてもよい。
電荷発生層３１を構成する結着樹脂としては、例えば、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ポリビニルアルコール共重合樹脂、ポリカーボネート樹脂、フエノキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、これらの１種または２種以上混合して用いることができる。
増感剤としては、例えば、各種の電子吸引性有機化合物であって電子輸送剤としても知られているパラジフェノキノン誘導体、ナフトキノン誘導体、クロラニル等を用いることができる。
【００３４】
電荷発生層３１の厚み（平均値）は、特に限定されないが、０．５〜２μｍであるのが好ましく、０．５〜０．８μｍであるのがより好ましい。これにより、感光層３における電荷の発生、輸送をより好適に行うことができる。
また、電荷輸送層３２は、電荷発生物質が発生した電荷を受け入れ、これを輸送する能力を有する電荷輸送物質を含む材料で構成されている。
【００３５】
電荷輸送物質としては、例えば、ポリ−Ｎ−ビニル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、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、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジペンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ビラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルペン系化合物、３−メチルー２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物等の電子供与性物質、或いはフルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ペンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノン等の電子受容性物質、スチルベン系、アリールアミン系、ジフェニルブタジエン系、オキサゾール系等の有機正孔輸送化合物等が挙げられる。
【００３６】
また、電荷輸送層３２中には、例えば、必要に応じて、結着樹脂（バインダー）、可塑剤、増感剤等が含まれていてもよい。
電荷輸送層３２を構成する結着樹脂としては、例えば、ポリカーボネート及び共重合ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリビニルプチラール、ポリアミド、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリケトン、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂等及びそれらの共重合樹脂が挙げられ、これらの１種または２種以上混合して用いることができる。結着樹脂としては、上記のような材料の中でも、電荷輸送物質との相溶性に優れたものが好ましい。これにより、電荷輸送物質の機能を十分に発揮させることができる。また、前記樹脂材料の中でも、ポリスチレン、ポリカーボネート、共重合ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル等の樹脂は、成膜性および電位特性等にも優れている点から、電荷輸送層３２を構成する樹脂材料として特に好ましい。
電荷輸送層３２の厚み（平均値）は、特に限定されないが、１０〜２５μｍであるのが好ましく、１５〜２０μｍであるのがより好ましい。これにより、感光層３における電荷の発生、輸送をより好適に行うことができる。
【００３７】
また、図２に示すように、感光体１では、電荷発生層３１と電荷輸送層３２との界面部分が、直線状ではなく、電荷発生層３１と電荷輸送層３２とが入り組んだ凹凸形状とされている。このように、電荷発生層３１と電荷輸送層３２との界面を凹凸形状とすることで、感光層３の層内または界面反射や光干渉を効果的に防止することができ、結果として、感光体１の感度向上を図ることができる。また、凹凸形状を適宜調整することで、感度調整も可能になる。
【００３８】
以下、本発明の感光体１の製造方法について説明する。
図３は、感光体の製造装置の好適な実施形態を模式的に示す斜視図、図４は、図３に示す製造装置のヘッド部付近の拡大断面図、図５は、図３に示す製造装置が有する固化促進装置を模式的に示す斜視図である。
本発明では、後に詳述するように、ヘッド部から感光層形成用の原料液を間欠的に吐出させることにより、原料液を基材の表面に付与し、その後、基材表面に付与された原料液を固化させることにより、感光層の少なくとも一部を形成する点に特徴を有する。
【００３９】
以下の説明では、感光層を構成する電荷発生領域と電荷輸送領域とを、上記のような方法（ヘッド部から原料液を間欠的に吐出させることにより、原料液を基材の表面に付与し、その後、基材表面に付与された原料液を固化させる方法）により形成するものとして説明する。
［原料液の調製］
まず、原料液を用意する。
原料液の調製には、上述した電荷発生物質、電荷輸送物質を用いる。原料液としては、例えば、電荷発生物質および電荷輸送物質を含む１種類の液体を用いてもよいが、電荷発生領域（電荷発生層３１）形成用の原料液（第１の原料液）と、電荷輸送領域（電荷輸送層３２）形成用の原料液（第２の原料液）とを、それぞれ別個に用意してもよい。これにより、電荷発生領域および電荷輸送領域を、比較的容易に所望のパターンに形成することができる。その結果、得られる感光体１の感度が最適なものとなるように調整することができる。なお、以下の説明では、電荷発生領域形成用原料液（第１の原料液）および電荷輸送領域形成用原料液（第２の原料液）をまとめて単に原料液と称している場合がある。
【００４０】
電荷発生領域形成用原料液（第１の原料液）は、例えば、前記のような電荷発生物質を、溶媒または分散媒に、溶解または分散させることにより得ることができるが、電荷発生領域形成用原料液（第１の原料液）としては、電荷発生物質の少なくとも一部が溶解しているものであるのが好ましい。これにより、原料液（第１の原料液）を基材２に好適に付着させることができるとともに、得られる感光体１の感度調整（感光特性の調整）を容易に行うことができる。
【００４１】
電荷発生領域形成用原料液を構成する溶媒、分散媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、ジメトキシエタン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒等が挙げられる。この中でも、地球環境や作業者等の安全性の面から、非塩素（ハロゲン）系有機溶剤が好ましい。
【００４２】
同様に、電荷輸送領域形成用原料液（第２の原料液）は、例えば、前記のような電荷輸送物質を、溶媒または分散媒に、溶解または分散させることにより得ることができるが、電荷輸送領域形成用原料液（第２の原料液）としては、電荷輸送物質の少なくとも一部が溶解しているものであるのが好ましい。これにより、原料液（第２の原料液）を基材２に好適に付着させることができるとともに、得られる感光体１の感度調整（感光特性の調整）を容易に行うことができる。
【００４３】
電荷輸送領域形成用原料液を構成する溶媒、分散媒としては、例えば、メタノール、エタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、エチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン等のエーテル類、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン等の脂肪族、ハロゲン炭化水素、ベンゼン、クロロベンゼン、トルエン等の芳香族類等が挙げられる。この中でも、地球環境や作業者等の安全性の面から、非塩素（ハロゲン）系有機溶剤が好ましい。
原料液は、例えば、ホモミキサー、ボールミル、サンドミル、アトライター、ペイントコンディショナー等の攪拌装置等を用いて、各成分を混合することにより、調製することができる。
【００４４】
［感光体製造装置］
図３に示すように、製造装置（感光体製造装置）４は、流動性を有する原料液６を吐出するヘッド部５と、ヘッド部５に原料液６を供給するフィーダー（図示せず）とを有している。
なお、本実施形態では、まず、原料液６として電荷発生領域形成用原料液（第１の原料液）を用いて電荷発生層（電荷発生領域）３１を形成し、その後、原料液６を、電荷輸送領域形成用原料液（第２の原料液）に変更することにより、電荷発生層（電荷発生領域）３１を形成し、図１に示すような感光体１を得るものとして説明する。
【００４５】
ヘッド部５は、図４に示すように、原料貯留部５１と、圧電素子５２と、吐出部５３とを有している。
原料貯留部５１には、流動性を有する状態の原料液６が貯留されている。原料液６は、例えば、その成分の少なくとも一部が溶媒に溶解した溶液の状態（以下、単に「溶液状態」ともいう）のものであってもよいし、その成分の少なくとも一部が分散媒に分散した分散液の状態（以下、単に「分散液状態」ともいう）のものであってもよいし、その成分の少なくとも一部が溶融した状態（以下、単に「溶融状態」ともいう）のものであってもよい。
【００４６】
原料貯留部５１に貯留された原料液６は、圧電素子５２の圧力パルスにより、吐出部５３から基材表面に向けて吐出される。
吐出部５３の形状は、特に限定されないが、略円形状であるのが好ましい。これにより、吐出される液滴の形状をより確実に球に近い形にコントロールすることができる。
【００４７】
吐出部５３が略円形状のものである場合、その直径（ノズル径）は、例えば、５〜５０μｍであるのが好ましく、５〜２０μｍであるのがより好ましい。吐出部５３の直径が前記下限値未満であると、目詰まりが発生し易くなり、吐出される原料液６の大きさのバラツキが大きくなる場合がある。一方、吐出部５３の直径が前記上限値を超えると、原料貯留部５１の負圧と、ノズルの表面張力との力関係によっては、吐出される原料液６が気泡を抱き込んでしまう可能性がある。
【００４８】
図４に示すように、圧電素子５２は、下部電極（第１の電極）５２１、圧電体５２２および上部電極（第２の電極）５２３が、この順で積層されて構成されている。換言すれば、圧電素子５２は、上部電極５２３と下部電極５２１との間に、圧電体５２２が介挿された構成とされている。
この圧電素子５２は、振動源として機能するものであり、振動板５４は、圧電素子（振動源）５２の振動により振動し、原料貯留部５１の内部圧力を瞬間的に高める機能を有するものである。
【００４９】
ヘッド部５は、圧電素子駆動回路（図示せず）から所定の吐出信号が入力されていない状態、すなわち、圧電素子５２の下部電極５２１と上部電極５２３との間に電圧が印加されていない状態では、圧電体５２２に変形が生じない。このため、振動板５４にも変形が生じず、原料貯留部５１には容積変化が生じない。したがって、吐出部５３から原料液６は吐出されない。
【００５０】
一方、圧電素子駆動回路から所定の吐出信号が入力された状態、すなわち、圧電素子５２の下部電極５２１と上部電極５２３との間に所定の電圧が印加された状態では、圧電体５２２に変形が生じる。これにより、振動板５４が大きくたわみ（図４中下方にたわみ）、原料貯留部５１の容積の減少（変化）が生じる。このとき、原料貯留部５１内の圧力が瞬間的に高まり、吐出部５３から粒状の原料液６が吐出される。
【００５１】
１回の原料液６の吐出が終了すると、圧電素子駆動回路は、下部電極５２１と上部電極５２３との間への電圧の印加を停止する。これにより、圧電体５２２（圧電素子５２）は、ほぼ元の形状に戻り、原料貯留部５１の容積が増大する。なお、このとき、原料液６には、フィーダーから吐出部５３へ向かう圧力（正方向への圧力）が作用している。このため、空気が吐出部５３から原料貯留部５１へ入り込むことが防止され、原料液６の吐出量に見合った量の原料液６がフィーダーから原料貯留部５１へ供給される。
【００５２】
上記のような電圧の印加を所定の周期で行うことにより、圧電素子５２が振動し、粒状の原料液６が繰り返し吐出される。
このように、本発明では、流動性を有する原料液６を、間欠的に（粒状に）吐出し、これを基材の表面に付与することにより、感光層（電荷発生層３１および電荷輸送層３２）を形成する点に特徴を有する。
【００５３】
ところで、従来の浸漬による感光体の製造方法では、原料液が入った槽内に基材を浸漬することにより感光層を形成していたが、このような方法では、基材を浸漬させるのに十分な量の原料液が必要となる。すなわち、製造すべき感光体の数が比較的少ない場合であっても、原料液は多量に必要であり、製造コストの面から不利である。また、上記のように、多量の原料液を槽内に入れておくと、原料液を構成する液体成分（溶媒、分散媒）が揮発しやすい。すなわち、従来の方法では、槽内の原料液は、経時的な組成変化が起こり易かった。このような原料液の組成変化が起こると、均質な感光層を形成するのが困難で、また、各製品間での特性のばらつきも大きくなりやすい。このような、各製品間での特性のばらつきの発生を防止したり、均質な感光層を形成する目的で、原料液の交換サイクルを短くすることも考えられるが、上述したように、従来の方法では、多量の原料液を用いていたため、原料液の交換に伴って廃棄される原料液の量も多くなり、製造コスト、環境問題の観点からも好ましくない。また、従来の方法では、原料液の交換サイクルを比較的短くした場合であっても、原料液の循環形式や、原料液の種類等により、塗工ムラ等の発生を十分に防止するのが困難であった。
【００５４】
これに対し、本発明では、原料液を間欠的に吐出するため、基材上に均一に原料液を付与することができる。これにより、塗工ムラや塗膜欠陥のない、良好な品質の感光体を安定して提供することができる。また、本発明によれば、基材表面の濡れ性や、基材の形状に関係なく、安定して原料液を付与することができる。
【００５５】
また、本発明によれば、従来の浸漬法による製造の場合と比べて、原料液の量を少なくすることができる。また、本発明によれば、少量生産から大量生産まで幅広く、優れた生産性で感光体を製造することができ、原料液の経時変化にも十分に対応することができる。これにより、原料液の廃棄量を抑制することができ、環境への負荷を低減することができる。
【００５６】
また、製造装置についても、浸漬法の場合と比べて簡単な構成の装置で済み、装置の小型化に有利である。
また、本発明の方法では、原料液を間欠的に吐出するので、塗膜形成後、原料液が固化しやすい。このため、優れた生産性で感光体を製造することができる。また、原料液の固化に要する時間が短いので、付与した原料液が固化した部位に引き続き上層を形成しても（原料液を重ね打ちしても）、その内部に溶媒、分散媒等の液体成分が残存し難く、得られる感光体は長期間にわたって安定した特性を発揮できるものとなる。また、比較的膜厚の大きい感光層を形成する場合であっても、上記のような液体成分の残存を十分に防止しつつ、生産性よく感光体を製造することができる。
【００５７】
また、本発明によれば、以下のような効果も得られる。すなわち、製造する感光体が、例えば、電荷発生領域と電荷輸送領域とを有するものである場合、各領域（電荷発生領域および電荷輸送領域）の形成に用いる各原料液として、異なる溶媒、分散媒を含むものを用いることができる。具体的には、例えば、第１の原料液としては電荷発生物質を溶解させやすい溶媒を含むものを用い、第２の原料液としては電荷発生物質を溶解し難い溶媒、分散媒を含むもの（電荷発生物質を溶解させやすい溶媒を含まないもの）を用いることができる。これにより、原料液を重ね打ちした場合であっても、電荷発生領域と電荷輸送領域とが一体化するのを効果的に防止することができる。
【００５８】
また、本発明では、原料液の吐出周期（圧電素子の振動数）、吐出部の開口面積（ノズル径）、原料の温度・粘度、原料の一滴分の吐出量等を正確にコントロールすることができ、比較的容易に、形成される感光層等を所望の形態に制御することができる。感光層の形態としては、例えば、電荷発生層（電荷発生領域）および電荷輸送層（電荷輸送領域）の厚み、界面部分の凹凸の形状、後述するように電荷輸送層中に電荷発生領域を散在させる場合の、電荷発生領域の大きさや割合等が挙げられる。
【００５９】
また、本発明では、原料液を所定間隔で吐出することができるため、吐出される粒状の原料液同士が、衝突、凝集するのを効果的に防止することができる。これにより、比較的容易に、形成される感光層等を所望の形態に制御することができる。
また、原料液の一滴分の吐出量、原料液の吐出周期（圧電素子の振動数）等をコントロールすることにより、原料液の塗布量等を容易かつ確実に管理することができる。
【００６０】
本発明においては、ヘッド部５から吐出される原料液６の初速度は、例えば、１〜５０ｍ／秒であるのが好ましく、１０〜２０ｍ／秒であるのがより好ましい。原料液６の初速度が前記下限値未満であると、生産性が低下する。一方、原料液６の初速度が前記上限値を超えると、被塗工物に対する吐出液の着弾後の形状が歪み、良好な塗膜が形成できない場合がある。
【００６１】
また、ヘッド部５から吐出される原料液６の粘度は、特に限定されないが、例えば、１〜２００ｍＰａ・ｓであるのが好ましく、１〜１０ｍＰａ・ｓであるのがより好ましい。原料液６の粘度が前記下限値未満であると、吐出される粒状の原料液６の大きさを十分に制御するのが困難となる場合がある。一方、原料液６の粘度が前記上限値を超えると、形成される粒子の径が大きくなり、原料液６の吐出速度が遅くなるとともに、原料吐出のための消費エネルギー量も大きくなる傾向を示す。また、原料液６の粘度が特に大きい場合には、原料液６を液滴として吐出できなくなる。
また、原料液６の一滴分の吐出量は、特に限定されないが、０．１〜２０ｐｌであるのが好ましく、０．５〜３ｐｌであるのがより好ましい。原料液６の一滴分の吐出量をこのような範囲の値にすることにより、より平滑な塗膜の形成ができる。
【００６２】
圧電素子５２の振動数は、特に限定されないが、５ｋＨｚ〜１．５ＭＨｚであるのが好ましく、１０ｋＨｚ〜０．５ＭＨｚであるのがより好ましい。圧電素子５２の振動数が前記下限値未満であると、生産性が低下する。一方、圧電素子５２の振動数が前記上限値を超えると、粒状の原料液６の吐出が追随できなくなり、原料液一滴分の大きさのバラツキが大きくなる。
【００６３】
また、製造装置４は、ヘッド部５を複数個有するものであるのが好ましい。これにより、各ヘッド部５から、それぞれ、原料液６を吐出させることができ、感光体１の生産性をさらに向上させることができる。また、ヘッド部５を複数個有することにより、例えば、電荷発生領域、電荷輸送領域が所望のパターンに配された感光体１を容易に得ることができる。
【００６４】
ヘッド部５の配置方法は、特に限定されないが、例えば、図３に示す例では、複数のヘッド部５を、基材２の周囲に円周状に配している。
そして、電荷発生層３１および電荷輸送層３２の形成の際には、ヘッド部５から原料液６を吐出しつつ、図中矢印方向に基材２を移動させる。これにより、基材２の全面にわたって、塗工ムラなく、好適に電荷発生層３１および電荷輸送層３２を形成することができる。この移動は、基材２とヘッド部５との相対的な移動でよく、基材２を移動させてもよいし、ヘッド部５を移動させてもよいし、また、基材２およびヘッド部５を移動させてもよい。
【００６５】
また、ヘッド部５に加えて、ガスを噴射するノズル（エアーノズル）７を、基材２の周囲に、円周状に配してもよい。これにより、原料液６を付与する際に、ノズル７からガスを吹き出しながら行うことができ、基材２の表面に着弾した液滴を、エアーにより押し付けることで、液滴の形状が安定化し、塗膜を安定して形成することができる。また、原料液６を付与しつつ、ガスを吹き付けることにより、基材２に付与された原料液６の固化を促進させることができる。すなわち、ノズル７は、原料液６の固化を促進させる固化促進手段として機能することができる。ノズル７から噴射するガスとしては、例えば、空気、Ｎ２、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｏ２等が挙げられる。
【００６６】
前述したように、本発明によれば、感光層の固化を速やかに進行させることができるが、原料液６が付与された基材２に対して、さらなる生産性の向上等を目的とした処理を施してもよい。例えば、原料液６が付与された基材２に対して、図５に示すような固化促進装置（固化促進手段）１１を用いた処理を施してもよい。固化促進装置１１は、例えば、熱風、遠赤外線等を発生するものである。固化促進装置１１を用いた処理の条件は、例えば、５０〜２５０℃、０．５〜５０分間程度とすることができる。また、このような処理は、図５に示すように、複数個の基材２に対して、原料液の付与−固化の工程を、回転させながら順次行うことで、作業効率を向上させることができる。基材２の搬送は、例えば、エアーチャッキング等により、基材２を固定軸８に固定することにより好適に行うことができる。
その後、エージングを行うことが好ましい。エージングは、感光層３の経時変化がほぼなくなり、安定化するまで行うのが好ましい。エージングの条件としては、例えば、温度１０〜３０℃、湿度２０〜６０％、時間３〜２４時間とすることができる。
【００６７】
以上説明したように、原料液６を間欠的に吐出して付与する本発明の感光体の製造方法では、電荷発生層３１と電荷輸送層３２との界面においては、図２に示すように、電荷発生層３１の液滴３１１と、電荷輸送層３２の液滴３２１とが交互に着弾し、電荷発生層３１と電荷輸送層３２とが凹凸に入り組んだ形状とすることができる。これにより、感光層３での層内反射、界面反射、光干渉等を効果的に防止して、さらなる感度向上を図ることができる。また、例えば、液滴の大きさ等を変化させることにより、所望の凹凸形状を形成し、感度調整をすることもできる。
【００６８】
これに対し、従来の浸漬法で電荷発生層と電荷輸送層とを形成した場合、電荷発生層と電荷輸送層との界面は、通常、直線状となり、界面を凹凸形状に形成することは困難であり、特に、所望の凹凸形状を形成するのは実質的に不可能である。一方、本発明によれば、前述したように、電荷発生層３１と電荷輸送層３２との界面付近に、所望の凹凸形状を比較的容易に形成することができる。
【００６９】
また、液滴による凹凸の段差は、１〜３μｍであるのが好ましく、１〜２μｍであるのがより好ましい。段差が前記下限値未満であると、前述したような凹凸形状を形成することによる効果が十分に得られない可能性がある。一方、段差が前記上限値を超えると、電荷の移動が良好に行われない可能性がある。
また、隣接する液滴同士の間隔は、５μｍ以下であるのが好ましい。液滴の間隔が５μｍよりも大きいと、途膜を均一に形成するのが困難になる場合がある。
【００７０】
次に、本発明の感光体製造装置の他の実施形態として、図６、図７に示す構成のものについて説明する。
図６に示す製造装置４では、複数個のヘッド部５が、基材２の軸方向に平行な方向に沿って略直線状に配されている。このように、複数個のヘッド部５を並べて配することで、基材２の広い面積にわたって、原料液６を均一に付与することができる。また、感光層３を効率良く形成することができ、かつ、感光体１の感度調整を容易に行うことができる。
【００７１】
そして、基材２は、例えばエアーチャッキング等により固定軸８に固定されるとともに、原料液６の付与の際には、軸回りに回転される。これにより、基材２の全面にわたって、塗工ムラなく、好適に電荷発生層３１および電荷輸送層３２を形成することができる。
また、ヘッド部５は、複数でなくてもよく、例えば図７に示すように、１つのヘッド部５を、基材２の高さ方向（軸方向）に移動させながら原料液６の付与を行ってもよい。ヘッド部５が１つなので、配管等が少なくて済み、装置を簡単な構成とすることができる。
【００７２】
さらに、製造装置４は、図６または図７に示すように、非接触式の膜厚測定計（膜厚測定手段）９を備えているのが好ましい。これにより、感光層３の形成時に、形成される塗膜の厚みを監視することができ、塗工ムラや塗膜欠陥等の不都合を初期の段階で発見することができる。その結果、前記のような不都合をその時点で修復することができる。これにより、最終的な塗工欠陥の発生をなくすことができ、歩留まりが向上する。膜厚の測定方式としては、例えば、光学式、電磁式、渦電流式等が挙げられる。
また、膜厚測定計９は、例えば、基材２の軸方向に平行な方向や、基材２の周方向に、移動可能なものであってもよい。これにより、基材２の様々な箇所において膜厚を測定することができ、塗工ムラや塗膜欠陥をより確実に防止することができる。
【００７３】
また、製造装置４は、図６または図７に示すように、使用時において円筒状の基材２の内側に配される、発熱体（発熱手段）１０を備えたものであってもよい。当該発熱体１０により基材２の表面を加熱することにより、例えば、付与された原料液６の固化を促進させることができる。すなわち、発熱体１０は、原料液６の固化を促進させる固化促進手段として機能することができる。発熱体１０による加熱温度は、特に限定されないが、基材２の外表面付近の温度が２０〜５０℃程度となるような範囲であるのが好ましい。
【００７４】
なお、以上の説明では、感光層３を構成する電荷発生層（電荷発生領域）３１と電荷輸送層（電荷輸送領域）３２とを積層形成した場合を例に挙げて説明したが、本発明によれば、電荷発生領域と電荷輸送領域とを様々な形態（パターン）で形成することができる。
例えば、図８に示すように、電荷発生層３１上に形成される電荷輸送層３２中に、電荷発生層３１と同様の材料からなる電荷発生部（電荷発生領域）３１２を散在させてもよい。これにより、感光層３の感度を調整したり、感度を向上させたりすることができる。
【００７５】
また、例えば、感光体１をカラー画像形成用の画像形成装置に用いる場合等には、各カラーに対応する波長別に、それぞれ感度の異なる電荷発生部（電荷発生領域）３１２を色数に応じて複数層形成することが好ましい。
さらに、図９に示すように、電荷輸送層３２中に散在させる電荷発生部（電荷発生領域）３１２は、その割合を、例えば光の入射角に対応して、厚み方向で傾斜的に変化させてもよい。これにより、層内または界面反射、光干渉を効果的に防止して、感度をより向上させることができる。さらに、感光層３の感度調整をより好適に行うことができる。
【００７６】
電荷輸送層３２中に散在される電荷発生部（電荷発生領域）３１２の大きさは、特に限定されないが、例えば幅０．１〜０．２μｍ程度の大きさであるのが好ましい。電荷発生部３１２の大きさが前記下限値未満であると、電荷発生の作用が十分に得られず、感度調整や感度向上の効果が十分に得られない可能性がある。一方、電荷発生部３１２の大きさが前記上限値を超えると、電荷輸送時のトラップになり、充分な感度を得るのが困難となる。
【００７７】
このように、電荷輸送層３２中に電荷発生部（電荷発生領域）３１２を散在させる場合や、電荷発生部（電荷発生領域）３１２を傾斜的に散在させる場合であっても、本発明の方法によれば、それぞれの原料液６が吐出されるヘッド部５の配置、またはヘッド部５から吐出される原料液６の割合を変えること等により、簡単に形成することができる。
【００７８】
さらに、図１０に示すように、浸漬法により形成された電荷発生層３１上に、上述したような原料液の間欠的な吐出により、電荷発生部（電荷発生領域）３１２を散在させて形成し、その表面側に電荷輸送層３２を形成してもよい。これにより、感光層３の感度調整や、感度向上を行うことができる。特に、電荷発生層３１と電荷輸送層３２との界面付近に電荷発生部３１２を散在させることで、層内反射を防止することができる。
【００７９】
次に、上述したような感光体を備えた、本発明の感光体カートリッジ、画像形成装置について説明する。
図１１は、本発明の画像形成装置の好適な実施形態を示す全体構成図、図１２は、図１１の画像形成装置が有する現像装置の断面図である。
【００８０】
画像形成装置１０００の装置本体２９内には、前述したような感光体１を備えた感光体カートリッジ２０が配設されている。感光体１は、図示しない駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。
感光体カートリッジ２０は、感光体１と、感光体１の回転方向に沿って、感光体１を一様に帯電するための帯電装置４０と、感光体１上に形成された静電潜像を現像するためのロータリー現像装置６０とを備えている。
感光体カートリッジ２０は、図示しない装填部から、装置本体２９内に交換可能に装填し得るものである。
【００８１】
ロータリー現像装置６０は、イエロー用現像装置６０Ｙ、マゼンタ用現像装置６０Ｍ、シアン用現像装置６０Ｃおよびブラック用現像装置６０Ｋが支持フレーム６００に装着され、支持フレーム６００は図示しない駆動モータにより回転駆動される構成になっている。これらの複数の現像装置６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋは、感光体１の１回転毎に選択的に一つの現像装置の現像ローラ６０４が感光体１に対向するように回転移動するようにされている。なお、各現像装置６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋには、各色のトナーが収納されたトナー収納部が形成されている。
現像装置６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋは、いずれも同一の構造を有している。したがって、ここでは現像装置６０Ｙの構造について説明するが、現像装置６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋについても、構造、機能は同様である。
【００８２】
図１２に示すように現像装置６０Ｙでは、その内部にトナーＴを収容するハウジング６０１に供給ローラ６０３および現像ローラ６０４が軸着されており、当該現像装置６０Ｙが上記した現像位置に位置決めされると、「トナー担持体」として機能する現像ローラ６０４が感光体１と当接してまたは所定のギャップを隔てて対向位置決めされるとともに、これらのローラ６０３、６０４が本体側に設けられた回転駆動部（図示省略）と係合されて所定の方向に回転するように構成されている。この現像ローラ６０４は、現像バイアスを印加されるべく銅、ステンレス、アルミニウム等の金属または合金により円筒状に形成されている。
【００８３】
また、現像装置６０Ｙでは現像ローラ６０４の表面に形成されるトナー層の厚みを所定厚みに規制するための規制ブレード６０５が配置されている。この規制ブレード６０５は、ステンレスやリン青銅などの板状部材６０５ａと、板状部材６０５ａの先端部に取り付けられたゴムや樹脂部材などの弾性部材６０５ｂとで構成されている。この板状部材６０５ａの後端部はハウジング６０１に固着されており、現像ローラ６０４の回転方向Ｄ３において、板状部材６０５ａの先端部に取り付けられた弾性部材６０５ｂが板状部材６０５ａの後端部よりも上流側に位置するように配設されている。
また、感光体カートリッジ２０の周囲には、感光体１上に静電潜像を形成するための露光装置５０と、感光体１上に形成された単色のトナー像を一次転写するための中間転写装置７０とが配設されている。
【００８４】
中間転写装置７０は、駆動ローラ９０および従動ローラ１００と、両ローラにより図示矢印方向に駆動される中間転写ベルト１１０と、中間転写ベルト１１０の裏面で感光体１に対向して配設された一次転写ローラ１２０と、中間転写ベルト１１０上の残留トナーを除去する転写ベルトクリーナ１３０と、駆動ローラ９０に対向して配設され、中間転写ベルト１１０に形成された４色フルカラー像を記録媒体（紙等）上に転写するための二次転写ローラ１４０とからなっている。装置本体２９の底部には給紙カセット１５０が配設され、給紙カセット１５０内の記録媒体は、ピックアップローラ１６０、記録媒体搬送路１７０、二次転写ローラ１４０、定着装置１９０を経て排紙トレイ２００に搬送されるように構成されている。なお、２３０は両面印刷用搬送路である。
【００８５】
上記構成からなる画像形成装置１０００の作用について説明する。図示しないコンピュータからの画像形成信号が入力されると、感光体１、現像装置６０の現像ローラ６０４および中間転写ベルト１１０が回転駆動し、先ず、感光体１の外周面が帯電装置４０によって一様に帯電され、一様に帯電された感光体１の外周面に、露光装置５０によって第１色目（例えばイエロー）の画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が形成される。
【００８６】
一方、現像装置６０Ｙでは、２つのローラ６０３、６０４が接触しながら回転することで、イエロートナーが現像ローラ６０４の表面に擦り付けられて所定の厚みのトナー層が現像ローラ６０４の表面に形成される。そして、規制ブレード６０５の弾性部材６０５ｂが現像ローラ６０４の表面に弾性的に当接して、現像ローラ６０４の表面上のトナー層を、所定の厚みに規制する。
【００８７】
感光体１上に形成された潜像位置には、イエロー用現像装置６０Ｙが回動してその現像ローラ６０４が当接し、これによってイエローの静電潜像のトナー像が感光体１上に形成され、次に、感光体１上に形成されたトナー像は一次転写ローラ１２０により中間転写ベルト１１０上に転写される。このとき、二次転写ローラ１４０は中間転写ベルト１１０から離間されている。
【００８８】
上記の処理が画像形成信号の第２色目、第３色目、第４色目に対して、感光体１と中間転写ベルト１１０の１回転による潜像形成、現像、転写が繰り返され、画像形成信号の内容に応じた４色のトナー像が中間転写ベルト１１０上において重ねられて転写される。そして、このフルカラー画像が二次転写ローラ１４０に達するタイミングで、記録媒体が搬送路１７０から二次転写ローラ１４０に供給され、このとき、二次転写ローラ１４０が中間転写ベルト１１０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト１１０上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写される。そして、この記録媒体上に転写されたトナー像は定着装置１９０により加熱加圧され定着される。中間転写ベルト１１０上に残留しているトナーは転写ベルトクリーナ１３０によって除去される。
【００８９】
なお、両面印刷の場合には、定着装置１９０を出た記録媒体は、その後端が先端となるようにスイッチバックされ、両面印刷用搬送路２３０を経て、二次転写ローラ１４０に供給され、中間転写ベルト１１０上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写され、再び定着装置１９０により加熱加圧され定着される。
図１１において、本発明に係わる定着装置１９０は、熱源を有する定着ローラ２１０とこれに圧接される加圧ローラ２２０とから構成され、定着ローラ２１０と加圧ローラ２２０の軸を結ぶ線は水平線からθの角度を有するように配置されている。なお、０°≦θ≦３０°である。
【００９０】
以上、本発明の感光体の製造方法、感光体、感光体カートリッジおよび画像形成装置について説明してきたが、本発明は、これらの例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更が可能である。
例えば、上述した実施形態では、基材２として、円筒状のものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、円柱状、シート状、プレート状等、各種形状のものを用いることができる。このような各種形状の基材を用いた場合でも、本発明の方法によれば、好適に感光層を形成することができ、上述したような本発明の効果を同様に得ることができる。
【００９１】
また、上述した実施形態では、圧電素子が発生する圧電パルスにより、ヘッド部から原料液６を間欠的に吐出させる方法について説明したが、本発明では、原料液を吐出させる方法が、このような方法に限定されるものではなく、例えば、静電パルスにより原料液を吐出する方法、原料液中の気泡の体積変化により原料液を吐出する方法（いわゆる、バブルジェット（「バブルジェット」は登録商標）法）等、原料液を間欠的に吐出できる方法であればいかなる方法であってもよい。
【００９２】
また、上述した実施形態では、感光層３を構成する電荷発生層３１と電荷輸送層３２との両方を、圧電パルスによる原料液６の間欠的な吐出により形成した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも一部が上記のような方法で形成されたものであればよい。例えば、電荷発生層３１または電荷輸送層３２のいずれか一方を、浸漬法等、他の方法により形成してもよい。
また、上述した実施形態では、感光層３が、電荷発生層３１と電荷輸送層３２とから構成される積層型（機能分離型）の場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、単層型の感光層を形成する場合にも、適用することができ、前記と同様な効果が得られる。
【００９３】
また、前述した実施形態では、基材の表面に直接感光層を形成するものとして説明したが、例えば、原料液の吐出に先立ち、基材の表面に対して、各種の処理を行ってもよい。例えば、原料液の吐出に先立ち、基材の表面に対して、酸化処理、薬品処理、着色処理等を行ってもよい。また、基材と感光層との間に、種々の目的で下地層を設けてもよい。該下地層は、例えば、帯電時において、基材から感光層への電荷の注入を阻止する機能を有するものや、感光層を基材に対して一体的に接着保持せしめる接着層としての機能を有するもの、基材からの反射光を防止する反射防止層としての機能を有するものなどいかなるものであってもよい。上記のような下地層の構成材料としては、例えば、酸化チタン、酸化アルミ等の無機酸化物や、アルキッド樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂等を好適に用いることができる。
【００９４】
また、感光体は、感光層上（感光層の外表面側）に保護層等が形成されたものであってもよい。
また、上述した実施形態では、感光体を電子写真感光体として、画像形成装置に搭載した場合を例に挙げて説明したが、本発明の感光体は、前述したような感光体カートリッジ、画像形成装置に適用されるものに限定されず、いかなる装置等に適用されるものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感光体の好適な実施形態を模式的に示す縦断面図である。
【図２】図１に示す感光体の電荷発生層と電荷輸送層との界面部分を拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図３】感光体の製造装置の好適な実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図４】図３に示す製造装置のヘッド部付近の拡大断面図である。
【図５】図３に示す製造装置が有する固化促進装置を模式的に示す斜視図である。
【図６】感光体の製造装置の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図７】感光体の製造装置の他の実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図８】本発明の感光体の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図９】本発明の感光体の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図１０】本発明の感光体の他の実施形態を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の画像形成装置の好適な実施形態を模式的に示す図である。
【図１２】図１１の画像形成装置が有する現像装置の断面図である。
【符号の説明】
１……感光体 ２……基材 ３……感光層 ３１……電荷発生層 ３１１……液滴 ３１２……電荷発生部 ３２……電荷輸送層 ３２１……液滴 ４……製造装置 ５……ヘッド部 ５１……原料貯留部 ５２……圧電素子 ５２１……下部電極 ５２２……圧電体 ５２３……上部電極 ５３……吐出部 ５４……振動板 ６……原料液 ７……ノズル ８……固定軸 ９……膜厚測定計 １０……発熱体 １１……固化促進装置 １０００……画像形成装置 ２９……装置本体 ２０……感光体カートリッジ ４０……帯電装置 ５０……露光装置 ６０……ロータリー現像装置 ６００……支持フレーム ６０１……ハウジング ６０３……供給ローラ ６０４……現像ローラ ６０５……規制ブレード ６０５ａ……板状部材 ６０５ｂ……弾性部材 ６０Ｙ……イエロー用現像装置 ６０Ｍ……マゼンタ用現像装置 ６０Ｃ……シアン用現像装置 ６０Ｋ……ブラック用現像装置 ７０……中間転写装置 ９０……駆動ローラ １００……従動ローラ １１０……中間転写ベルト １２０……一次転写ローラ １３０……転写ベルトクリーナ １４０……二次転写ローラ １５０……給紙カセット １６０……ピックアップローラ １７０……記録媒体搬送経路 １９０……定着装置 ２００……排紙トレイ ２１０……定着ローラ（加熱定着部材） ２１０ａ……熱源 ２１０ｂ……筒体 ２１０ｃ……弾性層 ２１０ｄ……回転軸 ２２０……加圧ローラ（加圧部材） ２２０ｂ……筒体 ２２０ｃ……弾性層 ２２０ｄ……回転軸 ２３０……両面印刷用搬送路 Ｔ……トナー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a photoconductor, a photoconductor, a photoconductor cartridge, and an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
A photoreceptor used for an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus generally has a substrate and a photosensitive layer provided on the surface of the substrate.
As a method for forming a photosensitive layer on a substrate, an immersion method in which the substrate is immersed in a liquid (coating liquid) containing a constituent material of the photosensitive layer is adopted (for example, see Patent Document 1). ). In this method, basically, a substrate is immersed in a coating liquid, and then coating is performed by lifting the coating liquid. Usually, the coating liquid is applied between a coating tank and a coating liquid tank. In general, they are connected by piping and circulated by a liquid feed pump. Such a method is excellent in that a photosensitive layer can be formed relatively easily, but has a problem that it is difficult to form a photosensitive layer having a relatively large thickness. That is, in the dip coating method, usually, a liquid obtained by dissolving and dispersing the constituent materials of the photosensitive layer in a solvent / dispersion medium is used as a coating liquid. Liquid (solvent / dispersion medium) easily remained in the photosensitive layer to be formed. As described above, when the liquid (solvent / dispersion medium) remains in the photosensitive layer, the mechanical stability of the photosensitive layer is reduced, and the photoconductive material is liable to be deteriorated. It is also known that when the amount of liquid remaining in the photosensitive layer is relatively large, cissing, which is a coating film defect, is likely to occur.
[0003]
In addition, there have been many reports on the problem of uneven coating due to the type of coating liquid and the type of circulation. For example, a pigment-dispersed coating liquid usually has thixotropic properties, so when such a pigment-dispersed coating liquid is used, it depends on the shear, circulation flow rate, temperature, etc. of the pump. It is known that a portion having non-uniform viscosity is generated in a coating tank, which causes a coating film defect.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-268248 (pages 8 to 9)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a manufacturing method for reliably manufacturing a photoconductor having desired photosensitivity, which hardly causes coating unevenness and a coating film defect, and to provide a photoconductor manufactured by the method. Another object of the present invention is to provide a photoreceptor cartridge having the photoreceptor and an image forming apparatus.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
Such an object is achieved by the present invention described below.
The method for producing a photoreceptor of the present invention is a method for producing a photoreceptor having a substrate and a photosensitive layer provided on the surface side of the substrate,
By intermittently discharging the raw material liquid for forming the photosensitive layer from the head portion, the raw material liquid is applied to the surface of the base material, and thereafter,
At least a part of the photosensitive layer is formed by solidifying the raw material liquid applied to the substrate surface.
Thereby, it is possible to provide a manufacturing method that hardly causes coating unevenness and coating film defects and reliably manufactures a photoconductor having desired photosensitive characteristics.
[0007]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged while the base and the head are relatively moved.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0008]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged while rotating the substrate.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0009]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, the shape of the substrate is preferably substantially cylindrical or substantially columnar.
This makes it possible to relatively easily apply the raw material liquid uniformly and obtain a photoreceptor having desired photosensitive characteristics.
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged from a plurality of the heads arranged substantially circumferentially around the base material.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0010]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged from a plurality of the head portions arranged substantially linearly in a direction parallel to an axial direction of the base material.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0011]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged while the head portion is relatively moved with respect to the substrate along the axial direction of the substrate.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0012]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid is discharged while rotating the base material around its axis.
Thereby, the raw material liquid can be uniformly applied to the base material. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted.
[0013]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that a gas is blown toward the surface of the substrate when the photosensitive layer is formed.
Thereby, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the amount of liquid remaining in the photosensitive layer can be reduced more reliably.
In the method for manufacturing a photoconductor of the present invention, the thickness of the photosensitive layer to be formed is measured by a non-contact type film thickness measuring means, and the thickness of the photosensitive layer is controlled while controlling the thickness in accordance with the measurement result. Is preferred.
This makes it possible to more reliably prevent coating unevenness and coating film defects.
[0014]
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid applied onto the substrate is solidified by a solidification promoting unit that promotes solidification of the raw material liquid while discharging the raw material liquid.
Thereby, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the amount of liquid remaining in the photosensitive layer can be reduced more reliably.
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the base material is heated by a heating unit while discharging the raw material liquid.
Thereby, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the amount of liquid remaining in the photosensitive layer can be reduced more reliably.
[0015]
In the method for manufacturing a photoreceptor according to the present invention, the photosensitive layer has a charge generation region made of a material containing a charge generation material and a charge transport region made of a material containing a charge transport material. Is preferred.
This makes it possible to easily and reliably control the photosensitive characteristics of the photosensitive member. Further, the photosensitive characteristics of the obtained photoreceptor can be particularly stabilized.
[0016]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, the charge generation region is preferably formed in a layered manner.
Thereby, charge transport in the photosensitive layer can be suitably performed.
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, the thickness of the layer including the charge generation region is preferably 0.5 to 2 μm.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
[0017]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the charge transport region is formed in a layer.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, the thickness of the layer including the charge transport region is preferably 10 to 25 μm.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
[0018]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the charge generation region is formed so as to be scattered in the charge transport region.
Thereby, the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted, and in particular, the sensitivity of the photosensitive layer can be further improved.
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the base material has conductivity at least in the vicinity of its surface.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
[0019]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the raw material liquid discharged from the head portion is one in which at least a part of the components is dissolved in a solvent.
Thereby, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material, and the sensitivity of the photoconductor can be easily adjusted.
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that an initial velocity of the raw material liquid discharged from the head portion is 1 to 50 m / sec.
Thereby, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material.
[0020]
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the viscosity of the raw material liquid in the head portion is 1 to 200 mPa · s.
Thereby, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material, and the sensitivity of the photoconductor can be easily adjusted.
In the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that the head portion further includes a piezoelectric body that generates a piezoelectric pulse.
As a result, coating unevenness and coating film defects are particularly unlikely to occur, and a photoconductor having desired photosensitive characteristics can be manufactured more reliably. Further, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material.
[0021]
In the method for manufacturing a photoconductor of the present invention, it is preferable that the frequency of the piezoelectric body be 5 kHz to 1.5 MHz.
Thereby, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material.
In the method of manufacturing a photoreceptor of the present invention, it is preferable that a discharge amount of one drop of the raw material liquid discharged from the head portion is 0.1 to 20 pl.
Thereby, the photosensitive layer can be efficiently formed. Further, the raw material liquid can be suitably attached to the surface of the base material.
[0022]
The photoreceptor of the present invention is manufactured by the method of the present invention.
This makes it possible to obtain a high-quality photoreceptor in which defects in the photosensitive layer hardly occur.
In the photoconductor of the present invention, it is preferable that the photosensitive layer has a charge generation region mainly composed of a charge generation material and a charge transport region mainly composed of a charge transport material.
Thereby, the photosensitive characteristics of the photosensitive member can be made particularly stable.
[0023]
In the photoconductor of the present invention, the charge generation region is preferably formed in a layer.
Thereby, optical interference is effectively prevented.
In the photoconductor of the present invention, the thickness of the layer including the charge generation region is preferably 0.5 to 2 μm.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
[0024]
In the photoconductor of the present invention, it is preferable that the charge transport region is formed in a layer.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
In the photoconductor of the present invention, the thickness of the layer including the charge transport region is preferably 10 to 25 μm.
This makes it possible to suitably generate and transport charges in the photosensitive layer.
[0025]
In the photoconductor of the present invention, it is preferable that the charge generation regions are scattered in the charge transport region.
Thereby, the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted, and in particular, the sensitivity of the photosensitive layer can be further improved.
In the photoreceptor of the present invention, it is preferable that the ratio of the charge generation regions scattered in the charge transport region changes inclining along the thickness direction of the photoreceptor.
This effectively prevents light interference and the like. Further, the sensitivity of the photosensitive member can be easily adjusted, and in particular, the sensitivity of the photosensitive layer can be further improved.
[0026]
A photosensitive member cartridge according to the present invention includes the photosensitive member according to the present invention.
Thereby, a highly reliable photoreceptor cartridge can be obtained.
An image forming apparatus according to the present invention includes the photoconductor cartridge according to the present invention.
Thereby, a highly reliable image forming apparatus can be obtained.
The image forming apparatus of the present invention is characterized in that it has a loading section in which the photoreceptor cartridge of the present invention can be exchangeably loaded.
Thereby, a highly reliable image forming apparatus can be obtained.
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a method for manufacturing a photoreceptor, a photoreceptor, a photoreceptor cartridge, and an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a preferred embodiment of the photoreceptor of the present invention, and FIG. 2 is an interface part (circle A in FIG. 1) between the charge generation layer and the charge transport layer of the photoreceptor shown in FIG. FIG.
[0028]
The photoreceptor 1 has a substrate 2 and a photosensitive layer 3 formed on the substrate 2.
The shape of the substrate 2 may be any shape such as a sheet shape, a substantially cylindrical shape, a substantially columnar shape, and the like, but is preferably a substantially cylindrical shape or a substantially columnar shape. Thereby, the obtained photoreceptor can be suitably adopted as a photoreceptor for a printer or a copying machine. In the following description, the substrate 2 is described as having a substantially cylindrical shape.
[0029]
Examples of the constituent material of the base material 2 include various metals such as aluminum, copper, iron, zinc, nickel and alloys containing at least one of these, various plastics, paper, glass, and the like. Species or a combination of two or more can be used. Among such materials, it is preferable that at least the vicinity of the surface of the substrate 2 (the vicinity of the surface on which the photosensitive layer 3 is formed) is made of a conductive material. This makes it possible to more suitably generate and transport charges in the photosensitive layer 3.
[0030]
Further, the base material 2 may have a substantially uniform composition at each portion, or may have a plurality of portions having different compositions from each other. For example, the base material 2 is formed by forming an aluminum, copper, gold, silver, platinum, palladium, titanium, nickel- Metals such as chromium, stainless steel, copper-indium, etc., conductive metal oxides such as indium oxide, tin oxide, etc., metal foil laminated, carbon black, indium oxide, tin oxide-antimony oxide Powders, metal powders, copper iodide, or the like may be dispersed in a binder resin, and may be subjected to a conductive treatment by coating.
[0031]
The photosensitive layer 3 is provided on the substrate 2. In the present embodiment, the photosensitive layer 3 has a configuration in which the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 are stacked in this order from the substrate 2 side. Here, the charge generation layer 31 is made of a material containing a charge generation substance that generates charges by light irradiation, and the charge transport layer 32 receives charges generated by the charge generation substance and transports them. It is composed of a material containing a charge transporting substance having an ability. As described above, the photosensitive layer 3 includes the charge generation layer (charge generation region) 31 made of the material containing the charge generation material, the charge transport layer (charge transfer region) 32 made of the material containing the charge transport material, and the like. With this, the photosensitive characteristics of the photoconductor 1 can be made particularly stable. In addition, when the photoconductor 1 has the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32, the photosensitive characteristics of the photoconductor 1 can be easily and reliably controlled at the time of manufacturing.
[0032]
As described above, the charge generation layer 31 is made of a material including a charge generation substance that generates charges by light irradiation.
As the charge generating substance, for example, perylene imide, perylene pigments with perylene anhydride, quinacridone, polycyclic quinone pigments such as anthraquinone, metals and metal-free phthalocyanines, phthalocyanine pigments such as halogen-free metal phthalocyanines, quinocyanone-based pigments Pigments, indigo pigments, bisbenzimidazole pigments, quinacridone pigments, squarium dyes, azulhenium dyes, thiapyrylium dyes, and carbazole skeletons, styrylstilpen skeletons, triphenylamine skeletons, dibenzothiophene skeletons, and oxadiazole skeletons And an azo pigment having a fluorenone skeleton, a bistilbene skeleton, a distyryloxadiazole skeleton or a distyrylcarbazole skeleton. Pigments having particularly high charge generating ability include metal-free phthalocyanine pigments, oxotitanyl phthalocyanine pigments, gallium (chloro) phthalocyanine pigments, mixed crystals of metal phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, bisazo pigments containing a fluorene ring and a fluorenone ring, and aromatic compounds. Bisazo pigments and trisazo pigments composed of an aromatic amine are exemplified.
[0033]
Further, the charge generation layer 31 may contain, for example, a binder resin (binder), a plasticizer, a sensitizer, and the like, as necessary.
Examples of the binder resin constituting the charge generation layer 31 include a melamine resin, an epoxy resin, a silicone resin, a polyurethane resin, an acrylic resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, and a vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer. Resin, vinyl chloride-vinyl acetate-polyvinyl alcohol copolymer resin, polycarbonate resin, phenoxy resin, phenol resin, polyvinyl butyral resin, polyarylate resin, polyamide resin, polyester resin, etc., and one or more of these are mixed. Can be used.
As the sensitizer, for example, various electron-withdrawing organic compounds, which are also known as electron transporting agents, such as a paradiphenoquinone derivative, a naphthoquinone derivative, and chloranil can be used.
[0034]
The thickness (average value) of the charge generation layer 31 is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 2 μm, and more preferably 0.5 to 0.8 μm. This makes it possible to more suitably generate and transport charges in the photosensitive layer 3.
Further, the charge transport layer 32 is made of a material containing a charge transport substance having a capability of receiving and transporting charges generated by the charge generation substance.
[0035]
Examples of the charge transporting substance include poly-N-vinylcarbazole and its derivatives, poly-γ-carbazolylethylglutamate and its derivatives, pyrene-formaldehyde condensation product and its derivatives, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, oxazole derivatives, and oxalate. Diazole derivatives, imidazole derivatives, 9- (p-diethylaminostyryl) anthracene, 1,1-bis (4-dipendylaminophenyl) propane, styrylanthracene, styrylpyrazoline, virazoline derivatives, phenylhydrazones, hydrazone derivatives, Electron-donating substances such as triphenylamine compounds, triphenylmethane compounds, stilpene compounds, azine compounds having a 3-methyl-2-benzothiazoline ring, or fluorenone derivatives, dibenes Thiophene derivatives, indenothiophene derivatives, phenanthrenequinone derivatives, indenopyridine derivatives, thioxanthone derivatives, benzo [c] cinnoline derivatives, phenazine oxide derivatives, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, promanyl, chloranil, benzoquinone, etc. Organic hole transporting compounds such as electron accepting substances, stilbene-based, arylamine-based, diphenylbutadiene-based, and oxazole-based substances are exemplified.
[0036]
Further, in the charge transport layer 32, for example, a binder resin (binder), a plasticizer, a sensitizer, and the like may be included as necessary.
As the binder resin constituting the charge transport layer 32, for example, polycarbonate and copolymerized polycarbonate, polyarylate, polyvinyl butyral, polyamide, polyester, epoxy resin, polyurethane, polyketone, polyvinyl ketone, polystyrene, polyacrylamide, phenol resin, Phenoxy resins, polysulfone resins and the like and copolymer resins thereof can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more. As the binder resin, among the materials described above, those having excellent compatibility with the charge transporting substance are preferable. Thereby, the function of the charge transport material can be sufficiently exhibited. Also, among the resin materials, resins such as polystyrene, polycarbonate, copolycarbonate, polyarylate, and polyester are excellent in film formability, potential characteristics, and the like. Particularly preferred.
The thickness (average value) of the charge transport layer 32 is not particularly limited, but is preferably from 10 to 25 μm, and more preferably from 15 to 20 μm. This makes it possible to more suitably generate and transport charges in the photosensitive layer 3.
[0037]
Further, as shown in FIG. 2, in the photoreceptor 1, the interface between the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 is not linear, but has an irregular shape in which the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 are intricate. Have been. As described above, by making the interface between the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 uneven, reflection in the layer of the photosensitive layer 3 or at the interface or light interference can be effectively prevented. The sensitivity of the body 1 can be improved. The sensitivity can be adjusted by appropriately adjusting the uneven shape.
[0038]
Hereinafter, a method for manufacturing the photoconductor 1 of the present invention will be described.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a preferred embodiment of a photoconductor manufacturing apparatus, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view near the head of the manufacturing apparatus shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a manufacturing apparatus shown in FIG. It is a perspective view which shows typically the solidification promotion apparatus which an apparatus has.
In the present invention, as will be described in detail later, by intermittently discharging the raw material liquid for forming the photosensitive layer from the head portion, the raw material liquid is applied to the surface of the base material, and thereafter, applied to the surface of the base material. It is characterized in that at least a part of the photosensitive layer is formed by solidifying the raw material liquid.
[0039]
In the following description, the charge generation region and the charge transport region which constitute the photosensitive layer are applied to the surface of the base material by intermittently discharging the material liquid from the head portion. Thereafter, a method of solidifying the raw material liquid applied to the base material surface) will be described.
[Preparation of raw material liquid]
First, a raw material liquid is prepared.
The charge generation material and the charge transport material described above are used for preparing the raw material liquid. As the raw material liquid, for example, one type of liquid containing a charge generating substance and a charge transporting substance may be used, but a raw material liquid (first raw material liquid) for forming a charge generation region (charge generation layer 31), A raw material liquid (second raw material liquid) for forming the charge transport region (charge transport layer 32) may be separately prepared. Thereby, the charge generation region and the charge transport region can be relatively easily formed in a desired pattern. As a result, the sensitivity of the obtained photoconductor 1 can be adjusted so as to be optimal. In the following description, the raw material liquid for forming the charge generation region (first raw material liquid) and the raw material liquid for forming the charge transport region (second raw material liquid) may be simply referred to as the raw material liquid.
[0040]
The raw material liquid for forming a charge generation region (first raw material liquid) can be obtained, for example, by dissolving or dispersing the above-described charge generation material in a solvent or a dispersion medium. As the raw material liquid (first raw material liquid), it is preferable that at least a part of the charge generating substance is dissolved. Thereby, the raw material liquid (first raw material liquid) can be suitably adhered to the substrate 2, and the sensitivity adjustment (adjustment of photosensitive characteristics) of the obtained photoreceptor 1 can be easily performed.
[0041]
Solvents constituting the charge generation region forming raw material liquid, as the dispersion medium, for example, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane, dioxolan, dimethoxyethane , Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; aprotic polar solvents such as N, N-dimethylformamide and dimethylsulfoxide; Among them, a non-chlorine (halogen) organic solvent is preferable from the viewpoint of safety of the global environment and workers.
[0042]
Similarly, the charge transport region forming raw material liquid (second raw material liquid) can be obtained, for example, by dissolving or dispersing the above-described charge transport substance in a solvent or a dispersion medium. The region forming raw material liquid (second raw material liquid) is preferably a liquid in which at least a part of the charge transport material is dissolved. Thereby, the raw material liquid (second raw material liquid) can be suitably adhered to the substrate 2, and the sensitivity of the obtained photoreceptor 1 (adjustment of the photosensitive characteristics) can be easily performed.
[0043]
Solvents constituting the charge transport region forming raw material liquid, as a dispersion medium, for example, alcohols such as methanol, ethanol, acetone, methyl ethyl ketone, ketones such as cyclohexanone, ethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethers such as dioxolan, Examples thereof include aliphatics such as chloroform, dichloromethane and dichloroethane, halogen hydrocarbons, and aromatics such as benzene, chlorobenzene and toluene. Among them, a non-chlorine (halogen) organic solvent is preferable from the viewpoint of safety of the global environment and workers.
The raw material liquid can be prepared, for example, by mixing the components using a stirrer such as a homomixer, a ball mill, a sand mill, an attritor, and a paint conditioner.
[0044]
[Photoconductor production equipment]
As shown in FIG. 3, the manufacturing apparatus (photoconductor manufacturing apparatus) 4 includes a head unit 5 that discharges a raw material liquid 6 having fluidity, and a feeder (not shown) that supplies the raw material liquid 6 to the head unit 5. have.
In the present embodiment, first, a charge generation layer (charge generation region) 31 is formed using a charge generation region forming raw material liquid (first raw material liquid) as the raw material liquid 6, and thereafter, the raw material liquid 6 is The description will be made on the assumption that the charge generation layer (charge generation region) 31 is formed by changing to the charge transport region forming raw material liquid (second raw material liquid) to obtain the photoconductor 1 as shown in FIG.
[0045]
As shown in FIG. 4, the head section 5 has a raw material storage section 51, a piezoelectric element 52, and a discharge section 53.
The raw material storage section 51 stores the raw material liquid 6 in a fluid state. The raw material liquid 6 may be, for example, in a state of a solution in which at least a part of the component is dissolved in a solvent (hereinafter, also simply referred to as a “solution state”), or at least a part of the component is a dispersion medium. In a state of a dispersion liquid (hereinafter, also simply referred to as a “dispersion state”), or in a state in which at least a part of its components are molten (hereinafter, also simply referred to as a “molten state”). It may be something.
[0046]
The raw material liquid 6 stored in the raw material storage part 51 is discharged from the discharge part 53 toward the base material surface by the pressure pulse of the piezoelectric element 52.
The shape of the discharge portion 53 is not particularly limited, but is preferably substantially circular. This makes it possible to more reliably control the shape of the discharged droplet to a shape close to a sphere.
[0047]
When the ejection part 53 has a substantially circular shape, the diameter (nozzle diameter) is preferably, for example, 5 to 50 μm, and more preferably 5 to 20 μm. If the diameter of the discharge portion 53 is less than the lower limit, clogging is likely to occur, and the size of the discharged raw material liquid 6 may vary widely. On the other hand, if the diameter of the discharge unit 53 exceeds the upper limit, depending on the force relationship between the negative pressure of the raw material storage unit 51 and the surface tension of the nozzle, the discharged raw material liquid 6 may contain air bubbles. There is.
[0048]
As shown in FIG. 4, the piezoelectric element 52 is configured by laminating a lower electrode (first electrode) 521, a piezoelectric body 522, and an upper electrode (second electrode) 523 in this order. In other words, the piezoelectric element 52 has a configuration in which the piezoelectric body 522 is interposed between the upper electrode 523 and the lower electrode 521.
The piezoelectric element 52 functions as a vibration source, and the vibration plate 54 has a function of vibrating due to the vibration of the piezoelectric element (vibration source) 52 and instantaneously increasing the internal pressure of the raw material storage unit 51. is there.
[0049]
The head unit 5 is in a state where a predetermined ejection signal is not input from a piezoelectric element drive circuit (not shown), that is, a state where no voltage is applied between the lower electrode 521 and the upper electrode 523 of the piezoelectric element 52. In this case, no deformation occurs in the piezoelectric body 522. Therefore, no deformation occurs in the diaphragm 54, and no change in volume occurs in the raw material storage section 51. Therefore, the raw material liquid 6 is not discharged from the discharge unit 53.
[0050]
On the other hand, when a predetermined ejection signal is input from the piezoelectric element driving circuit, that is, when a predetermined voltage is applied between the lower electrode 521 and the upper electrode 523 of the piezoelectric element 52, the piezoelectric body 522 is not deformed. Occurs. As a result, the diaphragm 54 is largely bent (bent downward in FIG. 4), and the volume of the raw material storage section 51 is reduced (changed). At this time, the pressure in the raw material storage section 51 is instantaneously increased, and the raw material liquid 6 in a granular form is discharged from the discharge section 53.
[0051]
When one discharge of the raw material liquid 6 is completed, the piezoelectric element driving circuit stops applying a voltage between the lower electrode 521 and the upper electrode 523. As a result, the piezoelectric body 522 (piezoelectric element 52) returns to the substantially original shape, and the volume of the raw material storage section 51 increases. At this time, a pressure (pressure in the positive direction) from the feeder to the discharge unit 53 is acting on the raw material liquid 6. Therefore, air is prevented from entering the raw material storage unit 51 from the discharge unit 53, and an amount of the raw material liquid 6 corresponding to the discharge amount of the raw material liquid 6 is supplied from the feeder to the raw material storage unit 51.
[0052]
By applying the above-described voltage at a predetermined cycle, the piezoelectric element 52 vibrates, and the granular raw material liquid 6 is repeatedly discharged.
As described above, in the present invention, the raw material liquid 6 having fluidity is intermittently (granularly) discharged and applied to the surface of the base material to form the photosensitive layer (the charge generation layer 31 and the charge transport layer 31). 32) is characterized.
[0053]
By the way, in the conventional method of manufacturing a photoreceptor by immersion, a photosensitive layer is formed by immersing a substrate in a tank containing a raw material liquid. A sufficient amount of raw material liquid is required. That is, even when the number of photoconductors to be manufactured is relatively small, a large amount of the raw material liquid is required, which is disadvantageous in terms of manufacturing cost. Further, as described above, when a large amount of the raw material liquid is put in the tank, the liquid components (solvent, dispersion medium) constituting the raw material liquid are easily volatilized. That is, in the conventional method, the raw material liquid in the tank was liable to change in composition over time. When such a composition change of the raw material liquid occurs, it is difficult to form a uniform photosensitive layer, and the variation in characteristics among products tends to increase. For the purpose of preventing the occurrence of the variation in characteristics between the products and forming a uniform photosensitive layer, it is conceivable to shorten the exchange cycle of the raw material liquid, as described above. In the method, since a large amount of the raw material liquid is used, the amount of the raw material liquid that is discarded due to the replacement of the raw material liquid also increases, which is not preferable from the viewpoint of manufacturing costs and environmental problems. Further, in the conventional method, even when the replacement cycle of the raw material liquid is relatively short, it is possible to sufficiently prevent the occurrence of coating unevenness, etc., depending on the circulation type of the raw material liquid and the type of the raw material liquid. It was difficult.
[0054]
On the other hand, in the present invention, since the raw material liquid is intermittently discharged, the raw material liquid can be uniformly applied on the base material. This makes it possible to stably provide a photosensitive member of good quality without coating unevenness and coating film defects. Further, according to the present invention, the raw material liquid can be stably applied irrespective of the wettability of the substrate surface and the shape of the substrate.
[0055]
Further, according to the present invention, the amount of the raw material liquid can be reduced as compared with the case of the production by the conventional immersion method. Further, according to the present invention, a photoreceptor can be manufactured with excellent productivity in a wide range from small-scale production to mass-production, and can sufficiently cope with a temporal change of a raw material liquid. As a result, the amount of the raw material liquid to be discarded can be suppressed, and the burden on the environment can be reduced.
[0056]
Also, as for the manufacturing apparatus, an apparatus having a simpler configuration than in the case of the immersion method is sufficient, which is advantageous for miniaturization of the apparatus.
Further, in the method of the present invention, since the raw material liquid is intermittently discharged, the raw material liquid is easily solidified after the coating film is formed. Therefore, the photoconductor can be manufactured with excellent productivity. Further, since the time required for solidification of the raw material liquid is short, even if an upper layer is continuously formed on the portion where the applied raw material liquid is solidified (even if the raw material liquid is repeatedly struck), a liquid such as a solvent or a dispersion medium is contained therein. The components hardly remain, and the resulting photoreceptor can exhibit stable characteristics over a long period of time. In addition, even when a photosensitive layer having a relatively large thickness is formed, the photosensitive member can be manufactured with high productivity while sufficiently preventing the above-mentioned liquid components from remaining.
[0057]
Further, according to the present invention, the following effects can be obtained. That is, when the photoreceptor to be manufactured has, for example, a charge generation region and a charge transport region, a different solvent and a dispersion medium are used as the raw material liquids used for forming each region (the charge generation region and the charge transport region). Can be used. Specifically, for example, as the first raw material liquid, a liquid containing a solvent that easily dissolves the charge generating substance is used, and as the second raw material liquid, a liquid containing a solvent and a dispersion medium that hardly dissolve the charge generating substance ( Which does not contain a solvent that easily dissolves the charge generating substance). This makes it possible to effectively prevent the charge generation region and the charge transport region from being integrated even when the raw material liquid is repeatedly struck.
[0058]
Further, in the present invention, it is possible to accurately control the discharge cycle of the raw material liquid (frequency of the piezoelectric element), the opening area of the discharge section (nozzle diameter), the temperature and viscosity of the raw material, the discharge amount of one droplet of the raw material, and the like. Thus, the formed photosensitive layer and the like can be relatively easily controlled in a desired form. As the form of the photosensitive layer, for example, the thickness of the charge generation layer (charge generation region) and the charge transport layer (charge transport region), the shape of unevenness at the interface portion, and the charge generation regions are scattered in the charge transport layer as described later. In this case, the size and ratio of the charge generation region are exemplified.
[0059]
Further, in the present invention, since the raw material liquid can be discharged at predetermined intervals, it is possible to effectively prevent the discharged granular raw material liquids from colliding and aggregating. This makes it possible to relatively easily control the formed photosensitive layer and the like into a desired form.
In addition, by controlling the discharge amount of one droplet of the raw material liquid, the discharge cycle of the raw material liquid (frequency of the piezoelectric element), and the like, it is possible to easily and reliably manage the applied amount of the raw material liquid.
[0060]
In the present invention, the initial velocity of the raw material liquid 6 discharged from the head unit 5 is preferably, for example, 1 to 50 m / sec, and more preferably 10 to 20 m / sec. When the initial speed of the raw material liquid 6 is less than the lower limit, productivity is reduced. On the other hand, when the initial velocity of the raw material liquid 6 exceeds the upper limit value, the shape of the discharged liquid on the object to be coated after it has landed may be distorted, and a good coating film may not be formed.
[0061]
The viscosity of the raw material liquid 6 discharged from the head unit 5 is not particularly limited, but is, for example, preferably 1 to 200 mPa · s, and more preferably 1 to 10 mPa · s. If the viscosity of the raw material liquid 6 is less than the lower limit, it may be difficult to sufficiently control the size of the granular raw material liquid 6 to be discharged. On the other hand, when the viscosity of the raw material liquid 6 exceeds the upper limit, the diameter of the formed particles becomes large, the discharge speed of the raw material liquid 6 becomes slow, and the amount of energy consumed for discharging the raw material tends to become large. . When the viscosity of the raw material liquid 6 is particularly large, the raw material liquid 6 cannot be discharged as droplets.
The discharge amount of one droplet of the raw material liquid 6 is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 20 pl, and more preferably 0.5 to 3 pl. By setting the ejection amount for one drop of the raw material liquid 6 to a value in such a range, a smoother coating film can be formed.
[0062]
The frequency of the piezoelectric element 52 is not particularly limited, but is preferably 5 kHz to 1.5 MHz, and more preferably 10 kHz to 0.5 MHz. When the frequency of the piezoelectric element 52 is less than the lower limit, productivity is reduced. On the other hand, if the frequency of the piezoelectric element 52 exceeds the upper limit, the discharge of the granular raw material liquid 6 cannot follow, and the variation in the size of one drop of the raw material liquid increases.
[0063]
Further, it is preferable that the manufacturing apparatus 4 has a plurality of head portions 5. Accordingly, the raw material liquid 6 can be discharged from each of the head portions 5, and the productivity of the photoconductor 1 can be further improved. Further, by having a plurality of head portions 5, for example, the photoconductor 1 in which the charge generation region and the charge transport region are arranged in a desired pattern can be easily obtained.
[0064]
The method of arranging the heads 5 is not particularly limited. For example, in the example illustrated in FIG. 3, a plurality of heads 5 are circumferentially arranged around the base material 2.
When the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 are formed, the base material 2 is moved in the direction of the arrow in FIG. Thereby, the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 can be suitably formed over the entire surface of the substrate 2 without coating unevenness. This movement may be a relative movement between the substrate 2 and the head unit 5, the substrate 2 may be moved, the head unit 5 may be moved, or the substrate 2 and the head unit 5 may be moved. 5 may be moved.
[0065]
Further, in addition to the head unit 5, a nozzle (air nozzle) 7 for injecting a gas may be arranged around the base material 2 in a circumferential shape. Thereby, when applying the raw material liquid 6, it can be performed while blowing out the gas from the nozzle 7, and the shape of the droplet is stabilized by pressing the droplet landed on the surface of the base material 2 with air, A coating film can be formed stably. In addition, by blowing the gas while applying the raw material liquid 6, the solidification of the raw material liquid 6 applied to the base material 2 can be promoted. That is, the nozzle 7 can function as a solidification promoting unit that promotes the solidification of the raw material liquid 6. The gas injected from the nozzle 7 is, for example, air, N 2 , He, Ne, Ar, O 2 And the like.
[0066]
As described above, according to the present invention, the solidification of the photosensitive layer can be promptly advanced, but the processing for the purpose of further improving the productivity and the like for the base material 2 to which the raw material liquid 6 has been applied. May be applied. For example, the substrate 2 to which the raw material liquid 6 has been applied may be subjected to a treatment using a solidification promoting device (solidification promoting means) 11 as shown in FIG. The solidification promoting device 11 generates, for example, hot air, far infrared rays, and the like. The conditions of the treatment using the solidification promoting device 11 can be, for example, about 50 to 250 ° C. and about 0.5 to 50 minutes. Further, as shown in FIG. 5, such a process can improve the working efficiency by sequentially performing the steps of applying and solidifying the raw material liquid to the plurality of base materials 2 while rotating them. it can. The transfer of the substrate 2 can be suitably performed, for example, by fixing the substrate 2 to the fixed shaft 8 by air chucking or the like.
Thereafter, aging is preferably performed. It is preferable to perform aging until the photosensitive layer 3 hardly changes with time and stabilizes. Aging conditions include, for example, a temperature of 10 to 30 ° C., a humidity of 20 to 60%, and a time of 3 to 24 hours.
[0067]
As described above, in the method for manufacturing a photoreceptor of the present invention in which the raw material liquid 6 is intermittently discharged and applied, at the interface between the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32, as shown in FIG. The droplets 311 of the charge generation layer 31 and the droplets 321 of the charge transport layer 32 land alternately, so that the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 can be formed in a concavo-convex shape. Thereby, in-layer reflection, interface reflection, light interference and the like in the photosensitive layer 3 can be effectively prevented, and the sensitivity can be further improved. Further, for example, by changing the size or the like of the droplet, a desired uneven shape can be formed, and the sensitivity can be adjusted.
[0068]
On the other hand, when the charge generation layer and the charge transport layer are formed by the conventional immersion method, the interface between the charge generation layer and the charge transport layer is usually linear, and it is difficult to form the interface in an uneven shape. In particular, it is substantially impossible to form a desired uneven shape. On the other hand, according to the present invention, as described above, a desired concavo-convex shape can be relatively easily formed near the interface between the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32.
[0069]
Further, the step of the unevenness due to the droplet is preferably 1 to 3 μm, more preferably 1 to 2 μm. If the step is less than the lower limit, the effect of forming the uneven shape as described above may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the level difference exceeds the upper limit, there is a possibility that the transfer of charges is not performed favorably.
The distance between adjacent droplets is preferably 5 μm or less. If the distance between the droplets is larger than 5 μm, it may be difficult to form a uniform film.
[0070]
Next, as another embodiment of the photoreceptor manufacturing apparatus of the present invention, the configuration shown in FIGS. 6 and 7 will be described.
In the manufacturing apparatus 4 shown in FIG. 6, a plurality of head parts 5 are arranged in a substantially straight line along a direction parallel to the axial direction of the base material 2. Thus, by arranging the plurality of head portions 5 side by side, the raw material liquid 6 can be uniformly applied over a wide area of the base material 2. Further, the photosensitive layer 3 can be efficiently formed, and the sensitivity of the photosensitive member 1 can be easily adjusted.
[0071]
The substrate 2 is fixed to the fixed shaft 8 by, for example, air chucking, and is rotated around the axis when the raw material liquid 6 is applied. Thereby, the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 can be suitably formed over the entire surface of the substrate 2 without coating unevenness.
The head unit 5 may not be plural, and for example, as shown in FIG. 7, the application of the raw material liquid 6 is performed while moving one head unit 5 in the height direction (axial direction) of the base material 2. May go. Since there is one head 5, only a small amount of piping and the like is required, and the apparatus can be made simple.
[0072]
Further, as shown in FIG. 6 or FIG. 7, the manufacturing apparatus 4 preferably includes a non-contact type film thickness meter (film thickness measuring means) 9. Thereby, when forming the photosensitive layer 3, the thickness of the coating film formed can be monitored, and inconveniences such as coating unevenness and coating film defects can be found at an early stage. As a result, the above inconvenience can be repaired at that time. Thereby, the occurrence of a final coating defect can be eliminated, and the yield is improved. Examples of the method for measuring the film thickness include an optical method, an electromagnetic method, and an eddy current method.
Further, the film thickness measuring instrument 9 may be movable, for example, in a direction parallel to the axial direction of the substrate 2 or in a circumferential direction of the substrate 2. Thereby, the film thickness can be measured at various places of the base material 2, and coating unevenness and coating film defects can be more reliably prevented.
[0073]
Further, as shown in FIG. 6 or FIG. 7, the manufacturing apparatus 4 may include a heating element (heating means) 10 disposed inside the cylindrical base material 2 at the time of use. By heating the surface of the base material 2 by the heating element 10, for example, the solidification of the applied raw material liquid 6 can be promoted. That is, the heating element 10 can function as a solidification promoting unit that promotes the solidification of the raw material liquid 6. The heating temperature of the heating element 10 is not particularly limited, but is preferably in a range such that the temperature near the outer surface of the substrate 2 is about 20 to 50 ° C.
[0074]
In the above description, the case where the charge generation layer (charge generation region) 31 and the charge transport layer (charge transport region) 32 constituting the photosensitive layer 3 are stacked is described as an example. According to this, the charge generation region and the charge transport region can be formed in various forms (patterns).
For example, as shown in FIG. 8, charge generation portions (charge generation regions) 312 made of the same material as the charge generation layer 31 may be dispersed in the charge transport layer 32 formed on the charge generation layer 31. . Thereby, the sensitivity of the photosensitive layer 3 can be adjusted or the sensitivity can be improved.
[0075]
Further, for example, when the photoconductor 1 is used in an image forming apparatus for forming a color image, etc., the charge generation portions (charge generation regions) 312 having different sensitivities for the wavelengths corresponding to the respective colors according to the number of colors. It is preferable to form a plurality of layers.
Further, as shown in FIG. 9, the charge generation portions (charge generation regions) 312 scattered in the charge transport layer 32 change their proportions in the thickness direction in accordance with, for example, the incident angle of light. You may. As a result, reflection in the layer or at the interface or light interference can be effectively prevented, and the sensitivity can be further improved. Further, the sensitivity of the photosensitive layer 3 can be more suitably adjusted.
[0076]
The size of the charge generation portions (charge generation regions) 312 scattered in the charge transport layer 32 is not particularly limited, but is preferably, for example, about 0.1 to 0.2 μm in width. If the size of the charge generation portion 312 is less than the lower limit, the effect of charge generation cannot be sufficiently obtained, and the effects of sensitivity adjustment and sensitivity improvement may not be sufficiently obtained. On the other hand, if the size of the charge generation section 312 exceeds the upper limit, a trap occurs during charge transport, making it difficult to obtain sufficient sensitivity.
[0077]
As described above, the method of the present invention can be applied to the case where the charge generation portions (charge generation regions) 312 are scattered in the charge transport layer 32 or the case where the charge generation portions (charge generation regions) 312 are scattered obliquely. According to this method, it can be easily formed by changing the arrangement of the head portions 5 from which the respective raw material liquids 6 are discharged, or changing the ratio of the raw material liquids 6 discharged from the head portion 5.
[0078]
Further, as shown in FIG. 10, the charge generation portions (charge generation regions) 312 are formed on the charge generation layer 31 formed by the immersion method by intermittent ejection of the above-described raw material liquid. Alternatively, the charge transport layer 32 may be formed on the surface side. Thereby, the sensitivity of the photosensitive layer 3 can be adjusted and the sensitivity can be improved. In particular, by dispersing the charge generation portions 312 near the interface between the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32, it is possible to prevent intra-layer reflection.
[0079]
Next, a photoreceptor cartridge and an image forming apparatus of the present invention including the above-described photoreceptor will be described.
FIG. 11 is an overall configuration diagram showing a preferred embodiment of the image forming apparatus of the present invention, and FIG. 12 is a sectional view of a developing device included in the image forming apparatus of FIG.
[0080]
In the apparatus main body 29 of the image forming apparatus 1000, a photoconductor cartridge 20 including the photoconductor 1 as described above is provided. The photoconductor 1 is driven to rotate in a direction indicated by an arrow by a driving unit (not shown).
The photoreceptor cartridge 20 includes a photoreceptor 1, a charging device 40 for uniformly charging the photoreceptor 1 along the rotation direction of the photoreceptor 1, and an electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1. And a rotary developing device 60 for developing.
The photoreceptor cartridge 20 can be exchangeably loaded into the apparatus main body 29 from a loading section (not shown).
[0081]
The rotary developing device 60 has a yellow developing device 60Y, a magenta developing device 60M, a cyan developing device 60C, and a black developing device 60K mounted on a support frame 600, and the support frame 600 is driven to rotate by a drive motor (not shown). It has a configuration. The plurality of developing devices 60Y, 60C, 60M, and 60K are selectively rotated so that the developing roller 604 of one developing device faces the photoconductor 1 for each rotation of the photoconductor 1. I have. In each of the developing devices 60Y, 60C, 60M, and 60K, a toner storage unit that stores a toner of each color is formed.
The developing devices 60Y, 60C, 60M, and 60K all have the same structure. Therefore, although the structure of the developing device 60Y will be described here, the structures and functions of the developing devices 60C, 60M, and 60K are the same.
[0082]
As shown in FIG. 12, in the developing device 60Y, a supply roller 603 and a developing roller 604 are mounted on a housing 601 that accommodates the toner T therein, and when the developing device 60Y is positioned at the above-described developing position. , A developing roller 604 functioning as a “toner carrier” is positioned in contact with the photoconductor 1 or opposed to the photoconductor 1 with a predetermined gap therebetween, and these rollers 603 and 604 are provided on a rotation drive unit ( (Not shown) so as to rotate in a predetermined direction. The developing roller 604 is formed in a cylindrical shape from a metal or alloy such as copper, stainless steel, or aluminum so that a developing bias is applied.
[0083]
In the developing device 60Y, a regulating blade 605 for regulating the thickness of the toner layer formed on the surface of the developing roller 604 to a predetermined thickness is arranged. The regulating blade 605 includes a plate-like member 605a such as stainless steel or phosphor bronze, and an elastic member 605b such as a rubber or resin member attached to the tip of the plate-like member 605a. The rear end of the plate member 605a is fixed to the housing 601, and the elastic member 605b attached to the front end of the plate member 605a is connected to the rear end of the plate member 605a in the rotation direction D3 of the developing roller 604. It is arranged so as to be located on the upstream side.
An exposure device 50 for forming an electrostatic latent image on the photoreceptor 1 and an intermediate transfer for primary transfer of a single-color toner image formed on the photoreceptor 1 are provided around the photoreceptor cartridge 20. A device 70 is provided.
[0084]
The intermediate transfer device 70 includes a drive roller 90 and a driven roller 100, an intermediate transfer belt 110 driven by both rollers in the direction of the arrow in the drawing, and a primary roller disposed opposite the photoconductor 1 on the back surface of the intermediate transfer belt 110. A transfer roller 120, a transfer belt cleaner 130 for removing residual toner on the intermediate transfer belt 110, and a four-color full-color image formed on the intermediate transfer belt 110 are provided to face the drive roller 90. Etc.) and a secondary transfer roller 140 for transfer onto the upper surface. A paper feed cassette 150 is provided at the bottom of the apparatus main body 29, and a recording medium in the paper feed cassette 150 passes through a pickup roller 160, a recording medium transport path 170, a secondary transfer roller 140, and a fixing device 190 to a discharge tray. 200. Incidentally, reference numeral 230 denotes a conveyance path for double-sided printing.
[0085]
The operation of the image forming apparatus 1000 having the above configuration will be described. When an image forming signal is input from a computer (not shown), the photosensitive member 1, the developing roller 604 of the developing device 60, and the intermediate transfer belt 110 are driven to rotate, and first, the outer peripheral surface of the photosensitive member 1 is uniformly charged by the charging device 40. The outer peripheral surface of the uniformly charged and uniformly charged photoreceptor 1 is selectively exposed by the exposure device 50 in accordance with the image information of the first color (for example, yellow) to form a yellow electrostatic latent image. Is done.
[0086]
On the other hand, in the developing device 60Y, the two rollers 603 and 604 rotate while being in contact with each other, so that the yellow toner rubs against the surface of the developing roller 604 and a toner layer having a predetermined thickness is formed on the surface of the developing roller 604. . Then, the elastic member 605b of the regulating blade 605 elastically contacts the surface of the developing roller 604 to regulate the toner layer on the surface of the developing roller 604 to a predetermined thickness.
[0087]
The developing device 60Y for yellow rotates and the developing roller 604 abuts on the latent image position formed on the photoreceptor 1, whereby a toner image of a yellow electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 1. Then, the toner image formed on the photoconductor 1 is transferred onto the intermediate transfer belt 110 by the primary transfer roller 120. At this time, the secondary transfer roller 140 is separated from the intermediate transfer belt 110.
[0088]
The above processing is repeated for the second, third, and fourth colors of the image forming signal, and the latent image formation, development, and transfer by one rotation of the photosensitive member 1 and the intermediate transfer belt 110 are repeated. The four color toner images according to the contents are superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 110. Then, at the timing when this full-color image reaches the secondary transfer roller 140, the recording medium is supplied from the transport path 170 to the secondary transfer roller 140. At this time, the secondary transfer roller 140 is pressed against the intermediate transfer belt 110 and A secondary transfer voltage is applied, and the full-color toner image on the intermediate transfer belt 110 is transferred onto a recording medium. Then, the toner image transferred onto the recording medium is heated and pressed by the fixing device 190 and fixed. The toner remaining on the intermediate transfer belt 110 is removed by the transfer belt cleaner 130.
[0089]
In the case of double-sided printing, the recording medium that has exited the fixing device 190 is switched back so that the rear end thereof is at the front end, is supplied to the secondary transfer roller 140 via the double-sided printing conveyance path 230, and is The full-color toner image on the transfer belt 110 is transferred onto the recording medium, and is again heated and pressed by the fixing device 190 to be fixed.
In FIG. 11, a fixing device 190 according to the present invention includes a fixing roller 210 having a heat source and a pressing roller 220 pressed against the fixing roller 210. The line connecting the fixing roller 210 and the axis of the pressing roller 220 is a horizontal line. It is arranged to have an angle of θ. Note that 0 ° ≦ θ ≦ 30 °.
[0090]
As described above, the photoconductor manufacturing method, the photoconductor, the photoconductor cartridge, and the image forming apparatus of the present invention have been described. However, the present invention is not limited to these examples, and does not depart from the gist of the present invention. Thus, it is possible to appropriately change as needed.
For example, in the above-described embodiment, the base material 2 is described by taking a cylindrical shape as an example, but the present invention is not limited to this. For example, a columnar shape, a sheet shape, a plate shape, Various shapes can be used. Even when the base material having such various shapes is used, the photosensitive layer can be suitably formed according to the method of the present invention, and the effects of the present invention as described above can be similarly obtained.
[0091]
Further, in the above-described embodiment, the method of intermittently discharging the raw material liquid 6 from the head portion by the piezoelectric pulse generated by the piezoelectric element has been described. However, in the present invention, the method of discharging the raw material liquid is such a method. The method is not limited to the above. For example, a method of discharging a raw material liquid by an electrostatic pulse, a method of discharging a raw material liquid by changing the volume of bubbles in the raw material liquid (so-called bubble jet (“bubble jet” is a registered trademark) Any method may be used as long as it can intermittently discharge the raw material liquid, such as method (i).
[0092]
Further, in the above-described embodiment, the case where both the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 constituting the photosensitive layer 3 are formed by intermittent ejection of the raw material liquid 6 by the piezoelectric pulse has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, as long as at least a part is formed by the above method. For example, one of the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 may be formed by another method such as an immersion method.
Further, in the above-described embodiment, the case where the photosensitive layer 3 is a stacked type (function-separated type) including the charge generation layer 31 and the charge transport layer 32 has been described as an example. The present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to a case where a single-layer type photosensitive layer is formed, and the same effects as described above can be obtained.
[0093]
Further, in the above-described embodiment, the photosensitive layer is formed directly on the surface of the base material. However, for example, various processes may be performed on the surface of the base material before discharging the raw material liquid. . For example, before the discharge of the raw material liquid, an oxidation treatment, a chemical treatment, a coloring treatment, or the like may be performed on the surface of the base material. Further, an underlayer may be provided between the substrate and the photosensitive layer for various purposes. The underlayer has, for example, a function of preventing charge injection from the base material to the photosensitive layer during charging, and a function as an adhesive layer for integrally bonding and holding the photosensitive layer to the base material. And any material having a function as an anti-reflection layer for preventing light reflected from the substrate. As a constituent material of the underlayer as described above, for example, inorganic oxides such as titanium oxide and aluminum oxide, and thermosetting resins such as alkyd resin and melamine resin can be suitably used.
[0094]
Further, the photoreceptor may have a protective layer or the like formed on the photosensitive layer (on the outer surface side of the photosensitive layer).
Further, in the above-described embodiment, the case where the photoconductor is an electrophotographic photoconductor and is mounted on an image forming apparatus has been described as an example. However, the photoconductor of the present invention includes the above-described photoconductor cartridge and image forming apparatus. The invention is not limited to the one applied to the device, and may be applied to any device or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a preferred embodiment of a photoconductor of the present invention.
2 is an enlarged view showing an interface between a charge generation layer and a charge transport layer of the photoreceptor shown in FIG. 1, (a) is a plan view, and (b) is a longitudinal sectional view.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a preferred embodiment of a photoconductor manufacturing apparatus.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of the vicinity of a head portion of the manufacturing apparatus shown in FIG.
FIG. 5 is a perspective view schematically showing a solidification promoting device of the manufacturing apparatus shown in FIG.
FIG. 6 is a perspective view schematically showing another embodiment of the photoconductor manufacturing apparatus.
FIG. 7 is a perspective view schematically showing another embodiment of the photoconductor manufacturing apparatus.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the photoconductor of the present invention.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the photoconductor of the present invention.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the photoconductor of the present invention.
FIG. 11 is a view schematically showing a preferred embodiment of the image forming apparatus of the present invention.
12 is a sectional view of a developing device included in the image forming apparatus of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photoreceptor 2 ... Substrate 3 ... Photosensitive layer 31 ... Charge generation layer 311 ... Droplet 312 ... Charge generation part 32 ... Charge transport layer 321 ... Droplet 4 ... Manufacturing apparatus 5 ... ... Head part 51... Raw material storage part 52... Piezoelectric element 521... Lower electrode 522... Piezoelectric body 523... Upper electrode 53... Discharge part 54. ... Fixed shaft 9 ... Film thickness measuring instrument 10 ... Heating element 11 ... Solidification accelerating device 1000 ... Image forming device 29 ... Device main body 20 ... Photoreceptor cartridge 40 ... Charging device 50 ... Exposure device 60 ... ... Rotary developing device 600 ... Support frame 601 ... Housing 603 ... Supply roller 604 ... Developing roller 605 ... Regulatory blade 605a ... Plate member 605b ... Elastic member 60Y ... Yellow developing device 60M magenta developing device 60C cyan developing device 60K black developing device 70 intermediate transfer device 90 drive roller 100 driven roller 110 intermediate transfer belt 120 primary transfer roller 130 … Transfer belt cleaner 140… Secondary transfer roller 150… Paper feed cassette 160… Pickup roller 170… Recording medium transport path 190… Fixing device 200… Discharge tray 210… Fixing roller (heat fixing member) ) 210a Heat source 210b Cylindrical body 210c Elastic layer 210d Rotating shaft 220 Pressure roller (pressing member) 220b Cylindrical body 220c Elastic layer 220d Rotating shaft 230 Both surfaces Printing transport path T: toner
