JP2005326821A - 電子写真感光体の塗工方法及び塗工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 上下の基体支持具で円筒状基体の両端を支持し、塗工桶と円筒状基体とを相対移動することにより電子写真感光体を塗工する塗工方法において、前記円筒状基体への液カスの付着による不良を著しく減少させるとともに、塗工時の基体支持具の揺れを抑制し、より良好な塗膜を形成することができる塗工方法及び塗工装置を提供する。
【解決手段】 前記塗工液を、塗工桶内に密封するとともに、前記塗工桶内で循環させ、塗工後に、前記円筒状基体の上端を支持していた前記基体支持具と下端を支持していた前記基体支持具とを入れ替える間に、前記基体支持具を、基体支持具洗浄装置によって洗浄し、前記支持具洗浄装置内の洗浄液を、洗浄タンクとの間で０．１〜１０Ｌ／分で循環させることを特徴とする電子写真感光体の塗工方法である。該方法に用いられる電子写真感光体の塗工装置である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、塗工桶と円筒状基体とを相対移動することにより電子写真感光体を塗工する
塗工方法、及び塗工装置に関する。

電子写真感光体は、一般に円筒状基体の外周面に感光体材料を塗布して製造される。そして、通常大量生産を行う場合の塗工方法としては、感光体材料の塗工液を収容した塗工槽と導電性基体とを相対移動させて導電性基体を塗布液中に浸漬させたのち引き上げるディッピング法（浸漬塗工法）が採用されている。

しかしながら、前記ディッピング法では、塗工液中に導電性基体を浸漬しなければならないため、装置が大型化し塗工液を大量に必要とする。また、前記円筒状基体の上端側に対し下端側の浸漬時間が長くなることから、塗工部を再溶解させてしまうといった問題を生じるため、特に下地層を溶解可能な溶媒を用いた塗工液を塗工する場合は問題である。このため、装置の小型化及び塗布液の少量化を図る手段として、前記塗工液を備えた塗工桶を前記円筒状基体に沿って移動させることにより、前記円筒状基体の塗工液中の浸漬時間を短くし、前記円筒状基体の上端から下端に均一時間で液中浸漬が可能な、いわゆるリングコーティング法が知られている。

前記リングコーティング法では、前記塗工桶と前記円筒状基体との間に弾性体からなるシール部材を設け、該シール部材により塗工液の漏洩を防止している。この為、塗工を行わない時（待機中）には前記円筒状基体の両端を支持する基体支持具を塗工桶内に配置させて、塗工液の漏洩を防止している。
そのため、塗工開始時には前記基体支持具が前記塗工液の塗工を受けるため、連続して塗工を行う場合、前記基体支持具には、必然的に液カスが付着することとなる。

ところで、電子写真のカラー化により、高感度かつ高解像度を得るための均一な膜厚の感光体が求められており、塗布液供給量により膜厚を均一化する方式（特許文献１参照）や、塗布液掻き取りで膜厚を均一化する方式（特許文献２参照）などが提案されている。しかしながら、これらの方法では、ポンプの脈動や、塗液掻き取りのギャップ変動等で膜厚が変動するという問題があり、また機構の複雑化によって設備が大掛かりとなるという問題がある。

これらの問題に対し、特許文献３及び特許文献４に記載された方式を用いることにより、膜厚の均一化なども問題は改善されるが、連続塗工時に前記塗工液中の内容物である樹脂やフィラーが主成分と考えられる液カスが前記基体支持具へ付着するという問題がある。前記液カスが感光体表面に付着すると、画像形成した場合に致命的な欠陥画像となる。そこで、前記特許文献４では、前記基体支持具を洗浄する槽を設けているが、それだけでは前記円筒状基体への液カス付着防止に対する十分な効果が得られない。また、予備の基体支持具を用いることも提案されているが、前記基体支持具を交換するための時間が必要となるため、生産性が低下してしまうという問題がある。

また、前記リングコーティング法では、塗工待機時に前記塗工液が前記塗工桶から漏れてしまうことを防ぐため、前記塗工液の供給停止や、前記塗工桶内で塗工液面を下げる等の処置が必要となる。しかしながら、前記塗工液の供給停止もしくは塗布液面を下げるなどの処置を行ったとしても、前記塗工桶内に微量に残った前記塗工液が乾燥することによって液カスが発生したり、フィラー等が含まれた分散液である場合には前記塗工桶内で分散液が沈降するなどし、これらが塗工時に前記円筒状基体に付着し、異物欠陥を生じるという問題がある。

特開平５−２９７６０６号公報 特開平１０−８０６５６号公報 特開２００４−１８４７２２号公報 特開２００４−２７９９１８号公報

本発明は従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、上下の基体支持具で円筒状基体の両端を支持し、塗工桶と円筒状基体とを相対移動することにより電子写真感光体を塗工する塗工方法において、前記円筒状基体への液カスの付着による不良を著しく減少させるとともに、塗工時の基体支持具の揺れを抑制し、より良好な塗膜を形成することができる塗工方法及び塗工装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 円筒状基体の上端及び下端をそれぞれ基体支持具で支持し、塗工液を備えた塗工桶と前記円筒状基体とを相対移動させることにより、前記円筒状基体に前記塗工液を塗工する方法において、
前記塗工液を、塗工中はシール部材と前記円筒状基体とによって、塗工待機中は前記シール部材と前記基体支持具とによって前記塗工桶内に密封するとともに、前記塗工桶内で循環させ、
塗工後に、前記円筒状基体の上端を支持していた前記基体支持具を、前記円筒状基体から外し、基体支持具移載機構により前記円筒状基体の下端を支持するように下方に移載させ、前記円筒状基体の下端を支持していた前記塗工桶を具備した前記基体支持具を、前記塗工桶とともに上方に移載させる間に、前記基体支持具を、基体支持具洗浄装置によって洗浄し、
前記支持具洗浄装置内の洗浄液を０．１〜１０Ｌ／分で循環させることを特徴とする電子写真感光体の塗工方法である。該＜１＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、
前記支持具洗浄装置内の洗浄液を０．１〜１０Ｌ／分で循環させるため、単に洗浄液中に浸漬するよりも高い洗浄効果が得られ、かつ前記液カスが再び前記基体支持具に付着することが防止される。
＜２＞ 洗浄タンク内の洗浄液を、塗工１時間あたり３回以上置き換える前記＜１＞に記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜２＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、前記支持具洗浄装置内の前記洗浄液を、塗工１時間あたり３回以上置き換えるため、塗工効率を低下させることなく、前記洗浄液が交換される。
＜３＞ 基体支持具洗浄装置内に洗浄部材を備え、該洗浄部材を基体支持具に接触させて該基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜３＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、前記洗浄部材を前記基体支持具に接触させて洗浄するため、前記基体支持具が効率よく洗浄される。
＜４＞ 基体支持具洗浄装置内の洗浄液の液面高さを常に一定にして前記基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜４＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、前記基体支持具洗浄装置内の前記洗浄液の液面高さを常に一定にして前記基体支持具を洗浄するため、洗浄能力が一定に維持される。
＜５＞ 塗工液の溶媒と同種の溶媒を用いて基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜５＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、前記塗工液の溶媒と同種の溶媒を用いて前記基体支持具を洗浄するため、前記基体支持具に付着した前記塗工液中の樹脂成分が溶解され、効率よく洗浄が行われる。

＜６＞ 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具に２０〜１００ｋＨｚの超音波を照射する前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜６＞の電子写真感光体の塗工方法においては、前記基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具に２０〜１００ｋＨｚの超音波を照射するため、前記基体支持具の表面が荒らされることなく洗浄される。
＜７＞ 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を揺動させて、前記基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜７＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を揺動させて、前記基体支持具を洗浄するため、前記基体支持具表面に付着した成分が剥離され、効率よく洗浄が行われる。
＜８＞ 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を回転させて、前記基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜７＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜８＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を回転させて、前記基体支持具を洗浄するため、前記基体支持具表面に付着した成分が剥離され、効率よく洗浄が行われる。
＜９＞ 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を収容した基体支持具洗浄装置を揺動させて、前記基体支持具を洗浄する前記＜１＞から＜８＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜９＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具洗浄装置を揺動させて、前記基体支持具を洗浄するため、前記基体支持具表面に付着した成分が剥離され、効率よく洗浄が行われる。
＜１０＞ 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を収容した基体支持具洗浄装置を回転させて、前記基体支持具を洗浄する請求項１から８のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法である。該＜１０＞に記載の電子写真感光体の塗工方法においては、基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具洗浄装置を回転させて、前記基体支持具を洗浄するため、前記基体支持具表面に付着した成分が剥離され、効率よく洗浄が行われる。

＜１１＞ 円筒状基体の上端及び下端をそれぞれ基体支持具で支持し、塗工液を備えた塗工桶と前記円筒状基体とを相対移動させることにより、前記円筒状基体に前記塗工液を塗工する電子写真感光体の塗工装置において、
前記円筒状基体の上端を支持していた前記基体支持具を、前記円筒状基体から外してから基体支持具移載機構により前記円筒状基体の下端を支持するように下方に移載させ、前記塗工桶を具備して前記円筒状基体の下端を支持していた前記基体支持具を、前記塗工桶とともに上方に移載させて前記基体支持具の上下を入れ替える間に、前記基体支持具を洗浄する基体支持具洗浄装置と、
前記基体支持具を洗浄する洗浄液を循環させる洗浄用タンクとが設けられていることを特徴とする電子写真感光体の塗工装置である。該＜１１＞に記載の電子写真感光体の塗工装置においては、前記基体支持具を洗浄する前記洗浄液を、前記基体支持具洗浄装置において循環させるための前記洗浄タンクが設けられているため、蒸発した洗浄液を補うことができ、前記基体支持具洗浄装置の洗浄槽内の液量を常に一定に保つことができる。
＜１２＞ 基体支持具洗浄装置の内部に、洗浄液面高さ調整用のオーバーフロー壁が設けられている前記＜１１＞に記載の電子写真感光体の塗工装置である。該＜１２＞に記載の電子写真感光体の塗工装置においては、前記基体支持具洗浄装置の内部に、前記洗浄液面高さ調整用の前記オーバーフロー壁が設けられているため、前記洗浄液を循環させた場合に、液面を常に一定に保つことができる。
＜１３＞ 基体支持具が、該基体支持具を移動するための基体支持具移載機に設けられた位置決めピン、及び、前記基体支持具移載機に設けられた基体支持具把持機構により把持されている前記＜１１＞から＜１２＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工装置である。該＜１３＞に記載の電子写真感光体の塗工装置においては、前記基体支持具が、該基体支持具を移動するための前記基体支持具移載機に設けられた前記位置決めピン、及び、前記基体支持具移載機に設けられた前記基体支持具把持機構により把持されているため、前記基体支持具が洗浄中に傾くことなく固定され、洗浄時の揺れが抑制され、前記基体支持具が均一に洗浄される。
＜１４＞ 基体支持具の上部及び下部が段付構造であり、該段付構造の段付細部に凹状の溝を有し、前記基体支持具把持機構が、前記溝に入る凸部を有する前記＜１１＞から＜１３＞のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工装置である。該＜１４＞に記載の電子写真感光体の塗工装置においては、前記基体支持具の上部及び下部が段付構造であり、該段付構造の段付細部に凹状の溝を有し、前記基体支持具把持機構が、前記溝に入る凸部を有するため、前記基体支持具の洗浄中の位置ズレが防止され、前記基体支持具がより確実に固定され、均一かつ良好に洗浄される。

本発明によると、上下の基体支持具で円筒状基体の両端を支持し、塗工桶と円筒状基体とを相対移動することにより電子写真感光体を塗工する塗工方法において、前記円筒状基体への液カスの付着による不良を著しく減少させるとともに、塗工時の基体支持具の揺れを抑制し、より良好な塗膜を形成することができる塗工方法及び塗工装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。本発明の電子写真感光体の塗工方法は、本発明の電子写真感光体の塗工装置の説明を通じて明らかにする。
図１は本発明による塗工装置全体を示す概略図である。塗工装置は基台１、及び基台１上に筒状空間Ａを形成する壁部材２から構成される。塗工液はタンク３からポンプ４により筒状空間Ａの上部に配置される塗工桶５に送られる。

筒状空間Ａ内には壁部材２に沿ってボールネジ６が配置されており、ボールネジ６はモータ７によって駆動可能になっている。ボールネジ６と反対の側には円筒状基体８を上下で支持する基体支持具９（９１、９２）を備えている。この場合に円筒状基体８は上下の基体支持具９の間に挟まれる。

上方の基体支持具９１は基体支持具移載機１０と連係し、下方の基体支持具９２は基台１上の基体支持具載置台１１に載っている。基台１と基体支持具載置台１１との間には反転機構１２が配置されている。

塗工液タンク３と塗工桶５との間はバルブ１３を介して供給配管１４及び回収配管１５で接続されており、塗工液が循環する。図中、符号１６は基体支持具９を洗浄するための洗浄機構である。

塗工桶５がモータ７により上下することで、円筒状基体８は固定されたまま塗工され電子写真感光体が形成される。

図２は本発明による塗工装置の塗工桶を示す拡大図である。塗工桶５内には、塗工中はシール部材１８と円筒状基体８とが当接することによって、待機中はシール部材１８と基体支持具９とが当接することによって塗工液１７が密封されている。塗工桶５内には常に塗工液１７が満たされており、かつ塗工液１７は循環しているため、塗工液１７の乾きによる液カスが発生しない。塗工桶５の表面には導電性処理が施されている。

塗工桶５のシール部材１８は、円筒状基体８を挿入するための円形開口１８ａを備え、かつ塗工液１７の一成分である溶媒に耐え得ることが可能なフッ素樹脂又はフッ素ゴムからなるのが好ましい。塗工液１７は、ポンプ４により循環している。塗工桶５内にはオーバーフロー壁１９が設けており、余分な塗工液１７だけが溢れるため、塗工桶５内は常に新鮮な塗工液１７が維持され、かつ、塗工液面を一定に保つことができる。

塗工液１７の循環がなされていないと、塗工液１７が停滞して液カス発生の原因となりやすい。塗工液１７が蒸発しないように、塗工桶５には蓋２０がされている。オーバーフロー壁１９のオーバーフロー面２１を超えて溢れ出た塗工液１７は回収配管１５へと排出される。
前記塗工液１７の循環量としては、０．０１〜１Ｌ／分が好ましく、０．１〜０．５Ｌ／分がより好ましい。

基体支持具洗浄装置１６は、内部に洗浄液３３のオーバーフロー壁２５が設けてあり、洗浄液面の高さを常に一定に保ち、洗浄能力を一定とし、洗浄作用を高めている。
オーバーフロー壁２５から溢れ出た洗浄液３３を回収し、基体支持具洗浄装置１６へ新たな洗浄液を送るように、基体支持具洗浄装置１６は、洗浄液供給配管３１及び洗浄液回収配管３２を介して洗浄液タンク３０と接続されている。これにより、洗浄液３３を循環させて洗浄作用を向上させる構造となっている。

洗浄液３３の循環量は、０．０１〜１０Ｌ／分であることが好ましい。前記循環量が０．０１Ｌ／分未満であると、循環の効果が得られず、１０Ｌ／分を超えると、洗浄液３３中の液カスが、再び前記基体支持体９へ付着することがある。

さらに図示するように該オーバーフロー壁２５の内側には、洗浄部材を取り付けてこれを基体支持具９に接触させて洗浄することが好ましい。前記洗浄部材としては、例えば、ブラシ、スポンジ等が挙げられ、基体支持具９への液カスの再付着が生じにくいことから、ブラシが好ましい。ブラシとしては、例えば、繊維径が０．２ｍｍのポリプロピレン製ブラシ等が好適に挙げられる。

洗浄液タンク３０中の洗浄液３３は、適度に入れ替えを行うことが好ましく、入替えの頻度としては、塗工１時間あたり３回以上が好ましく、５回以上がより好ましく、１０回以上が特に好ましい。

洗浄液３３は、塗工液１７と同種の溶媒を用いることが好ましい。これにより、基体支持具９に付着した塗工液１７の成分が溶解しやすくなり、洗浄効率が向上する。前記溶媒としては、例えば、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン等が挙げられる。

また、基体支持具洗浄装置１６の近傍に、超音波発生装置（図示せず）を備え、基体支持具９の洗浄中に、基体支持具９に対して超音波を照射してもよい。前記超音波の周波数としては、２０〜１００ｋＨｚが好ましく、４０〜７０ｋＨｚがより好ましい。前記周波数が１００ｋＨｚを超えると、基体支持具９の表面を損傷させることがある。

さらに、洗浄中に、基体支持具９、及び基体支持具洗浄装置１６の少なくともいずれかを、揺動回転させることが好ましい。これにより、基体支持具９に付着した液カスを剥離させ、洗浄効率が向上する。
前記揺動の速度としては、２０ｍｍ／秒以上が好ましい。また、前記揺動の距離としては、基体支持具９の長さと略同じ距離以上であることが好ましい。

さらに、洗浄中に、基体支持具９、及び基体支持具洗浄装置１６の少なくともいずれかを、回転させることが好ましい。これにより、基体支持具９に付着した液カスを剥離させ、洗浄効率が向上する。回転は、前記揺動とあわせて行っても良く、単独で行ってもよいが、揺動とあわせて行うことが好ましい。
前記回転の速度としては、１０ｒｐｍ以上が好ましく、６０ｒｐｍ以上がより好ましい。また、前記回転の方向としては、同一方向へ連続的に回転させてもよいが、１８０度毎に反転させることが好ましい。

図３（ａ）は本発明による塗工装置の基体支持具移載機１０の基体支持具把持機構４０を示す概略図である。基体支持具９の上部及び下部段付き細部９ａの外径は円筒状基体８の内径に対し−０．５ｍｍ以下の寸法公差であり、円筒状基体８の内部に挿入して円筒状基体８を保持することにより、がたつきを生じることなく滑らかに円筒状基体８の支持固定ができる。この場合、基体支持具９の固定は基体支持具移載機１０に設けた位置決めピン４１を基体支持具９の内部に挿入することにより行われるが、塗工時に基体支持具９が揺れることがあり、これを防止するために本発明では基体支持具移載機１０にさらに基体支持具把持機構４０を設けて把持することにより、基体支持具９の固定が強化され、揺れが抑制されて塗工を良好に行うことができるとともに、洗浄も良好に行うことができる。
位置決めピン４１の径としては、基体支持具９の位置決め穴の径よりも０．１〜０．５ｍｍ小さいことが好ましく、位置決めピン４１の長さとしては、基体支持具９の全長の１／５以上が好ましい。

また、基体支持具９の下部段付き細部９ａを把持している基体支持具把持機構４０′は、塗工桶５と一緒にボールネジ６で動く。本発明では塗工終了後に塗工桶５と基体支持具９とを同時に上昇させるため、そのとき基体支持具９と塗工桶５とを固定するためのものである。把持部はチャック機構となっており、基体支持具９が円筒状基体８の内部に挿入されるとチャックが開き把持が解除される。

図３（ｂ）は基体支持具９の固定をさらに強化するために基体支持具９の段付部の段付細部９ａに凹状の溝４３を設けるとともに、凹状の溝４３に入る凸状の段４２を基体支持具把持機構４０に設けたものである。これにより、洗浄時の基体支持具９の位置ズレを防止することができ、均一に洗浄を行うことができる。
基体支持具９の凹部幅としては、基体支持具把持機構４０の凸部幅より０．１〜０．５ｍｍ小さいことが好ましい。

基体支持具９の段付太部９ｂの外径は、円筒状基体８の外径に対し±０．５ｍｍ以下の寸法公差であることにより、円筒状基体８の外周面と、基体支持具９の太部９ｂの外周面との段差が小さくなり、塗工桶５が下降し、シール部材１８が基体支持具９と円筒状基体８との継ぎ目を液洩れなどなく滑らかに通過することができる。

本発明の塗工装置の基本的な動作は、例えば、特開２００４−１７９９１８号公報の図４〜図２１に示したものと同様である。具体的には、円筒状基体８の供給を待機している間、塗工桶５と塗工液タンク３との間で塗工液１７を循環させる。円筒状基体８が供給された後、該円筒状基体８を下方の基体支持具９の上部段付細部９ａに挿入し、次いで上方の基体支持具９の下側段付細部に挿入する。次いで、上方の基体支持具９に基体支持具移載機１０の位置決めピン４１を挿入し、上側段付細部９ａを基体支持具移載機１０に設けた基体支持具把持機構４０で把持する。なお、上方の基体支持具９を円筒状基体８に挿入する際、塗工桶５も同期して加工する。その後、塗布面が下方の基体支持具９に達するまで塗工桶５を下降させて円筒状基体８の表面に塗膜を形成する。塗工後、円筒状基体８の上端を固定していた上側の基体支持具９を上昇させて外し、円筒状基体８を次の工程へ排出する。
続いて、基体支持具移載機１０で把持されている上方の基体支持具９を下降させ、基体支持具洗浄機構１６で洗浄を行う。洗浄された基体支持具９は、次の塗工において次に供給される円筒状基体８の下方を保持するように基体支持具載置台１１に移載される。一方下方の基体支持具９は、塗工桶５とともに上方に移動し、次の塗工において、次に供給される円筒状基体８の上方を保持する。このようにして、基体支持具９の上下が入れ替わる。

上記の塗工装置は、円筒状基体８が固定された状態で塗工桶５を下降させることにより塗膜を形成させるが、塗工桶５が固体された状態で円筒状基体８を上昇させることにより塗膜を形成させる方式でも良い。

上記記載の塗工装置は、塗工桶５とタンク３との間で塗布液１７を常に循環させているが、待機中や塗工中に停止させる方式でも良い。

上記記載の塗工装置は、基体支持具９を二つ使用し、上下を入れ換えて塗膜形成を行っているが、三つ以上使用し、塗工の際に円筒状基体８を固定するための二つ以外を基体支持具基体支持具洗浄装置１６で洗浄を行うことにより、塗工時間と基体支持具９の洗浄間をオーバーラップさせ、三つ以上の基体支持具９を順々に使用して塗工タクトを短縮しても良い。

上記記載の塗工装置のシール部材１８（図２）は、円筒状基体８とシール部材１８とが接触し、塗布液１７の漏れをシールしているが、円筒状基体８の外径より微小に大きい開口を持たせ非接触とし塗布液１７の表面張力等で洩れを密封する方式としても良い。

基体支持具９は、アース処理が施されていることで、安全性が向上する。アース処理は基体支持具９の表面を導電性樹脂材料（例えば塗布液１７の溶媒に耐え得ることが可能な導電性フッ素樹脂）としたり、導電性表面処理を施した金属で基体支持具９を形成したり、基体支持具９にアース板（図示せず）を取り付けて円筒状基体８に接地することなどによって行える。

アース板が取り付けられた基体支持具９は、アルミニウム、ステンレス、鉄といった材質に、タフラム処理やＮｉ−Ｐ−ＰＴＦＥめっき等を施したもの、もしくは使用塗工液の溶媒に耐え得ることが可能な導電性フッ素樹脂皮膜を形成したものが好ましい。例えばアルミニウム、ステンレス、鉄といった基材の少なくとも接液部にＮｉ−Ｐ−ＰＴＦＥめっき、タフラム処理、導電性フッ素コーティングを施してあるものである。

本発明に用いられる円筒状基体８としては、金属（アルミニウム、銅、鉄、亜鉛、ニッケルなど）のドラム又はシート、紙、プラスチック又はガラス上に、金属（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−インジウムなど）又は導電性金属酸化物（酸化インジウム、酸化錫など）を蒸着するか、金属箔をラミノートするか、若しくはカーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン粉、金属粉、ヨウ化銅など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ドラム状、シート状、プレート状のものなど、公知の材料を用いることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
さらに、必要に応じて導電性支持体９の表面には、画質に影響のない範囲で各種の処理を行うことができる。例えば、導電性支持体９の表面に酸化処理、薬品処理、着色処理等を行うことができる。

また、導電性支持体９と電荷発生層との間にさらに下引き層を設けることができるが、この下引き層は帯電時において、積層構造からなる感光層における導電性支持体から感光層への電荷の注入を阻止するとともに、感光層を導電性支持体に対して一体的に接着保持せしめる接着層としての作用、或いは導電性支持体からの反射光の防止作用等を示す。

この下引き層に用いる樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリイミド樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、水溶性ポリエステル、ニトロセルロース又はカゼイン、ゼラチンなど公知の樹脂を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、下引き層の厚さは０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．３〜７μｍが適当である。

電荷発生層（キャリア発生層）は、アゾ系色素（モノアゾ色素、ジスアゾ色素、トリスアゾ色素など）、ペリレン系色素（ペリレン酸無水物、ペリレン酸イミドなど）、インジゴ系色素（インジゴ、チオインジゴなど）、多環キノン類（アンスラキノン、ピレンキノン及びフラパンスロン類など）、キナグリドン系色素、ビスベンゾイミダゾール系色素、インダスロン系色素、スクエアリリウム系色素、フタロシアニン系顔料（金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなど）、ピリリウム塩色素又はチアピリリウム塩色素とポリカーボネートとから形成される共晶錯体など、公知各種の電荷発生物質（キャリア発生物質）を適当なバインダー樹脂及び必要により電荷輸送物質（キャリア輸送物質）とともに溶媒中に溶解或いは分散した塗布液を用いて形成する。

電荷発生物質を樹脂中に分散させる方法としてはボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法などを用いることができる。この際、電荷発生物質は、体積平均粒径で５μｍ以下、好ましくは２μｍ以下、最適には０．５μｍ以下の粒子サイズにすることが有効である。本発明で用いる電荷発生層の膜厚は、一般的には０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜２μｍが適当である。

次に、電荷輸送層は、電荷輸送物質を適当なバインダー中に含有させて形成される。電荷輸送物質としては、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールなどのオキサゾアゾール誘導体、１，３，５−トリフェニル−ピラゾリン、１−〔ピリジル−（２）〕−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリンなどのピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、スチリルトリフェニルアミン、ジベンジルアニリンなどの芳香族、第３級アミノ化合物、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４′−ジアミンなどの芳香族第３級ジアミノ化合物などの公知の電荷輸送物質を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、これらの電荷輸送物質は単独でも２種以上混合しても用いることができる。

電荷輸送層における結着樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ブチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎビニルカルバゾールなどの公知の樹脂を用いることができるが、これらに限定されるものではない。また、これらの結着樹脂は単独でも２種以上混合しても用いることができる。

電荷輸送材料と結着樹脂との配合比（質量比）は１０：１〜１：５が好ましい。本発明で用いる電荷輸送層の膜厚は一般的には５〜５０μｍ、好ましくは１０〜３０μｍが適当である。

その他本発明の電子写真感光体においては、保護層として上記電荷輸送層の上に電荷輸送物質と顔料を適当なバインダー中に含有させて形成される。顔料としては、アルミナ、酸化チタン等の無機顔料の他、有機顔料を使用しても良い。全固形分中の顔料の質量配合率は５〜３０％が好ましい。厚さは一般的には２〜１０μｍ、好ましくは４〜８μｍが適当である。なお保護層は、電子写真感光体が使われる複写機、プリンターによっては設ける必要が無い場合もある。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
１．下引き層塗布液の形成
以下の材料を分散して下引き層塗布液を調合した。
・メラミン樹脂 ５質量部
・酸化チタン ２０質量部
・シクロヘキサノン ３５質量部
・メチルエチルケトン ３５質量部

２．電荷発生層塗布液の作製
・構造式１に示す電荷発生剤 １質量部
・ポリビニルブチラール ０．５質量部
・シクロヘキサノン ４０質量部
・メチルエチルケトン ６０質量部
電荷発生剤とポリビニルブチラールとをボールミル分散後、シクロヘキサノンとメチルエチルケトンを加えて電荷発生層塗布液とした。

３．電荷輸送層塗布液の作製
・構造式２に示す電荷輸送剤 ４質量部
・ポリカーボネート ６質量部
・シクロヘキサノン ４５質量部
・テトラヒドロフラン ４５質量部
・シリコンオイル ０．００１質量部
を溶解して電荷輸送層塗布液を調合した。

４．保護層塗布液の作製
・構造式２に示す電荷輸送剤 ２質量部
・アルミナ ２質量部
・ポリカーボネート ２質量部
・シクロヘキサノン ２０質量部
・テトラヒドロフラン ６５質量部
電荷輸送剤とアルミナとポリカーボネートとをボールミル分散後、シクロヘキサノンとテトラヒドロフランを加えて保護層塗布液とした。

＜塗工条件＞
外径３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミニウム製の円筒状基体に、上で調合した下引き層（ＵＬ）塗布液を塗布し、１１０℃で１５分間乾燥して、厚さ５μｍの下引き層を形成した。
次にこの上に電荷発生層（ＣＧＬ）、電荷輸送層（ＣＴＬ）、保護層を塗布・乾燥し、積層感光体試料を作製した。なお、電荷発生層は乾燥膜厚０．２μｍ、電荷輸送層は２３μｍ、保護層は５μｍになるような条件で形成した。なお、前記下引き層、前記電荷発生層、前記電荷輸送層は浸漬塗工方式で塗工し、前記保護層を本発明の電子写真感光体の塗工方法（リング塗工方式）で塗工した。

（実施例１）
本発明のリング塗工装置（図１）を用い、前記塗工桶内の前記塗工液量を０．０３５Ｌとし、前記塗工液を０．０１Ｌ／ｍｉｎで循環させて連続塗工を行い、電子写真感光体（積層感光体試料）を作製した。
また、前記支持具洗浄装置内の洗浄液は１Ｌ／分で循環させ、前記洗浄液タンク内の洗浄液を、塗工１時間あたり２０回置き換えて前記基体支持具の洗浄を行った。
塗工後の電子写真感光体の外観を目視にて観察し、液カスの付着の有無を確認し、０．２ｍｍ以上の液カスが１個以上みられたものを、不良として判定した。
この結果、連続塗工開始後、３０本目に不良がみられた。

（実施例２）
実施例１の塗工装置において、基体支持具洗浄装置の洗浄槽内に洗浄部材としてブラシ（材質：ＰＰ（ポリプロピレン）、線径：０．２ｍｍ）を設けた以外は、実施例１と同様にして連続塗工を行い、塗工後の電子写真感光体外観を観察した。
この結果、連続塗工開始後、８７本目に不良が見られた。

（実施例３）
実施例２の塗工装置において、前記基体支持具洗浄装置の前記洗浄槽内に前記オーバーフロー壁を設け、前記洗浄槽内の洗浄液の液面を一定とした以外は、実施例２と同様に連続塗工を行い、塗工後の電子写真感光体外観を観察した。
この結果、連続塗工開始後、８９本目に不良が見られた。

（実施例４）
実施例３の塗工装置において、洗浄中に前記基体支持具を揺動速度１００ｍｍ／ｓにて１００ｍｍの距離を５往復揺動させた以外は、実施例３と同様に連続塗工を行い、塗工後の電子写真感光体外観を観察した。
この結果、連続塗工開始後、１０２本目に不良が見られた。

（実施例５）
実施例４の塗工装置において、洗浄中に前記基体支持具を１８０度ずつ反転するように回転させた以外は、実施例３と同様に連続塗工を行い、塗工後の電子写真感光体外観を観察した。
この結果、連続塗工開始後２００本目でも不良はみられなかった。

（比較例１）
実施例１の塗工装置において、前記支持具洗浄装置内の洗浄液を０．０１Ｌ／分で循環させた以外は、実施例１と同様にして連続塗工を行い、塗工後の電子写真感光体外観を観察した。
この結果、連続塗工開始後、８本目に不良が見られた。

（比較例２）
従来の塗工装置（図４）を用い、前記塗工槽内の前記塗工液量を０．０３５Ｌとし、前記塗工液を０．０１Ｌ／ｍｉｎで循環させて連続塗工を行い、電子写真感光体（積層感光体試料）を作製した。
また、前記支持具洗浄装置内の洗浄液は循環させずに前記基体支持具の洗浄を行った。
塗工後の電子写真感光体の外観を目視にて観察し、液カスの付着の有無を確認し、０．２ｍｍ以上の液カスが１個以上みられたものを、不良として判定した。
この結果、連続塗工開始後、５本目に不良がみられた。

本発明の電子写真感光体の塗工装置及び塗工方法は、前記円筒状基体への液カスの付着による不良を著しく減少させるとともに、塗工時の基体支持具の揺れを抑制し、より良好な塗膜を形成することができるため、高感度かつ高解像度を得るための均一な膜厚の電子写真感光体の塗工方法に好適である。

図１は、本発明の塗工装置全体を示す概略図である。 図２は、本発明の塗工装置の塗工桶の拡大図である。 図３（ａ）及び（ｂ）は、本発明の塗工装置の基体支持具把持機構を示す概略図である。 図４は、従来の塗工装置全体を示す概略図である。 図５は、従来の基体支持具把持機構を示す概略図である。

符号の説明

５ 塗工桶
８ 円筒状基体
９ 基体支持具
９ａ 段付き細部
９ｂ 段付き太部
１０ 基体支持具移載機
１６ 基体支持具洗浄装置
１７ 塗工液（塗布液）
１８ シール部材
１９ 塗工液オーバーフロー壁
２５ 洗浄液オーバーフロー壁
３３ 洗浄液
４０ 基体支持具把持機構
４０′ 基体支持具把持機構
４１ 位置決めピン
４２ 凸状の段
４３ 凹状の溝

Claims (14)

1. 円筒状基体の上端及び下端をそれぞれ基体支持具で支持し、塗工液を備えた塗工桶と前記円筒状基体とを相対移動させることにより、前記円筒状基体に前記塗工液を塗工する方法において、
   前記塗工液を、塗工中はシール部材と前記円筒状基体とによって、塗工待機中は前記シール部材と前記基体支持具とによって前記塗工桶内に密封するとともに、前記塗工桶内で循環させ、
   塗工後に、前記円筒状基体の上端を支持していた前記基体支持具を、前記円筒状基体から外し、基体支持具移載機構により前記円筒状基体の下端を支持するように下方に移載させ、前記円筒状基体の下端を支持していた前記塗工桶を具備した前記基体支持具を、前記塗工桶とともに上方に移載させる間に、前記基体支持具を、基体支持具洗浄装置によって洗浄し、
   前記支持具洗浄装置内の洗浄液を、洗浄タンクとの間で０．１〜１０Ｌ／分循環させることを特徴とする電子写真感光体の塗工方法。
2. 洗浄タンク内の洗浄液を、塗工１時間あたり３回以上置き換える請求項１に記載の電子写真感光体の塗工方法。
3. 基体支持具洗浄装置内に洗浄部材を備え、該洗浄部材を基体支持具に接触させて該基体支持具を洗浄する請求項１から２のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
4. 基体支持具洗浄装置内の洗浄液の液面高さを常に一定にして前記基体支持具を洗浄する請求項１から３のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
5. 塗工液の溶媒と同種の溶媒を用いて基体支持具を洗浄する請求項１から４のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
6. 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具に２０〜１００ｋＨｚの超音波を照射する請求項１から５のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
7. 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を揺動させて、前記基体支持具を洗浄する請求項１から６のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
8. 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を回転させて、前記基体支持具を洗浄する請求項１から７のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
9. 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を収容した基体支持具洗浄装置を揺動させて、前記基体支持具を洗浄する請求項１から８のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
10. 基体支持具の洗浄中に、前記基体支持具を収容した基体支持具洗浄装置を回転させて、前記基体支持具を洗浄する請求項１から８のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工方法。
11. 円筒状基体の上端及び下端をそれぞれ基体支持具で支持し、塗工液を備えた塗工桶と前記円筒状基体とを相対移動させることにより、前記円筒状基体に前記塗工液を塗工する電子写真感光体の塗工装置において、
    前記円筒状基体の上端を支持していた前記基体支持具を、前記円筒状基体から外してから基体支持具移載機構により前記円筒状基体の下端を支持するように下方に移載させ、前記塗工桶を具備して前記円筒状基体の下端を支持していた前記基体支持具を、前記塗工桶とともに上方に移載させて前記基体支持具の上下を入れ替える間に、前記基体支持具を洗浄する基体支持具洗浄装置と、
    前記基体支持具を洗浄する洗浄液を循環させる洗浄用タンクと
    が設けられていることを特徴とする電子写真感光体の塗工装置。
12. 基体支持具洗浄装置の内部に、洗浄液面高さ調整用のオーバーフロー壁が設けられている請求項１１に記載の電子写真感光体の塗工装置。
13. 基体支持具が、該基体支持具を移動するための基体支持具移載機に設けられた位置決めピン、及び、前記基体支持具移載機に設けられた基体支持具把持機構により把持されている請求項１１から１２のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工装置。
14. 基体支持具の上部及び下部が段付構造であり、該段付構造の段付細部に凹状の溝を有し、前記基体支持具把持機構が、前記溝に入る凸部を有する請求項１１から１３のいずれかに記載の電子写真感光体の塗工装置。