JP2644581B2

JP2644581B2 - 電子写真感光体

Info

Publication number: JP2644581B2
Application number: JP9502389A
Authority: JP
Inventors: 充本田; 亜子竹村; 隆司田中; 一成中村; 成人田中; 直樹松重; 章海野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-04-14
Filing date: 1989-04-14
Publication date: 1997-08-25
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JPH02272566A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は機能的に優れた電子写真感光体に関する。

［従来の技術］従来、塗料を用いて基体上に塗膜を形成した電子写真
感光体を製造する方法としては、例えば基体を塗料中に
浸漬し、徐々に引き上げることにより基体と塗料の表面
張力を利用して均質な塗膜を形成する浸漬塗布方法や、
ロール上に一度塗料層を形成し、該塗料層を基体上に転
写することにより塗膜を形成するロールコーテイング法
などが知られている。

また、前記のような塗布方法のほかにスプレー法と呼
ばれる塗布方法も知られている。

スプレー法は、微小開口部を有するノズルより塗料を
吐出し、霧化することにより生成した微小液滴を被塗布
物上に付着させて塗膜を形成する方法であり、いろいろ
な形状や大きさの基体に、しかも広範囲にわたって塗膜
を形成することができ、円筒状基体に継ぎ目なしの塗布
も可能であり、非常に有効な電子写真感光体の製造方法
である。

他に、特開昭52−119651号公報に見られるように被塗
布物表面に注液塗布機又はカーテン塗布機を近接して配
置し、塗料の粘度および表面張力を利用して被塗布物お
よび注液塗布機またはカーテン塗布機の間に塗料を保持
し、塗料のもれを防止しながら成膜する方法も提案され
ている。

［発明が解決しようとしている問題点］しかしながら、上記従来例では、簡便な方法や構成に
よって、任意の部位において、任意の膜厚分布をもった
機能的に優れた電子写真感光体を製造することは非常に
困難であった。

確かに、電子写真感光体において、画像部の膜厚均一
性は重要である。しかし、両端部の非画像部について
は、複写機やプリンター等の本体側の要求により、例え
ば基体突あてコロ対応部の削れ対策として、若干厚塗り
にしようとする場合には、従来例では簡便に対応するこ
とは難しい。

また、画像形成装置の露光光源の光量が中央部から端
部に向かって若干少なくなることを、補正する為に電子
写真感光体の側で、例えば電荷輸送層を中央から端部に
向かって若干厚くなるよう傾斜をつけて、塗工すること
は従来例では難しい。

また、上記の例で電荷輸送層の膜厚分布を変える塗工
制御の代わりに電荷発生層の膜厚を中央で厚く、端に向
かって薄くする方法をとったとしても、同様の効果が得
られるが、事情は同じく、従来の塗工方法では、非常に
難しい。

例えば、浸漬塗布方法の場合、表面張力と塗料のズリ
応力によって塗膜が形成される為、塗工途中で膜厚を任
意の分布に制御することは、ほとんど不可能である。

また、ロールコーテイング法の場合には、一旦、塗工
後必要ケ所を二度塗りする方法が考えられるが、作業効
率を悪くすることになる。

またスプレー塗布法の場合、マスキングを施こすこと
が考えられるが、やはり作業効率を悪くすることにな
る。

また注液塗布機或いはカーテン塗布機を利用する方法
の場合には、微小部分や微妙な膜厚の制御が難しい。

本発明の目的は、簡便な方法、構成によって任意の部
位に任意の膜厚分布をもった電子写真感光体を提供する
ことにある。

［問題点を解決するための手段］すなわち、本発明は微小開口部から吐出する電子写真
感光体形成用塗料が実質的に霧化せず筋状に連続して飛
翔する塗布方法により製造された不均一な膜厚分布を有
する電子写真感光体である。

塗料吐出用の微小開口部から塗料を吐出して塗布する
方法としては、加圧エアーを吐出させることにより生ず
る負圧により塗料を吐出し霧化することにより生成した
微小液滴を被塗布物上に付着させるエアースプレー法
や、塗料を加圧し高速で吐出霧化することにより生成し
た微小液滴を被塗布物上に付着させるエアーレススプレ
ー法などのスプレー法が知られている。このような塗布
方法の特徴は、霧化塗料の分布を均一にして塗膜の均一
性を得るために、吐出口から吐出された霧化塗料の最大
角度である吐出角度を30゜〜90゜位と大きく設定し、霧
化粒子を安定に微小化するために高圧で吐出させて、吐
出口からの塗料吐出速度を100〜200m/secと高速にして
いる。その結果、第２図に示したように吐出口から塗布
面にいたる間に塗料が円錐形に大きく分布するため塗布
面全域に均一に塗料が付着するため、不均一な膜厚分布
を有する電子写真感光体を得るのは困難である。

これに対して本発明では、第１図に示したように微小
開口部から吐出する電子写真感光体形成用塗料が実質的
に霧化せず筋状に連続して飛翔する塗布方法を用いるの
で、塗料の吐出晶や塗布速度を変化させたり、塗料吐出
を断続的にするだけで、任意の位置に任意の膜厚分布を
もった、不均一な膜厚分布を有する電子写真感光体を簡
便に得ることができる。

本発明における微小開口部から塗料を吐出し塗膜を形
成する方法では、実質的に霧化しない状態とは吐出角度
が３゜以下好ましくは０゜の筋状に連続して飛翔する状
態を示すものである。

本発明における塗布方法を行なうための塗布装置の具
体例を第３図に示す。

第３図（ａ）において、１は基体シリンダーであり、
これはシリンダーの保持を兼用する回転軸２に固定され
る。また、回転軸２は回転モーター３により所定の回転
速度で回転される。一方、ビーム状の塗布液４を吐出す
るためのガン５は、横送り機構の架台６に乗せられてお
り、基体シリンダー１の回転軸方向と平行方向に移動す
る。また、ガン５は、フイルター７および導出管８を経
由してタンク９に接続されている。エアーパイプ10で導
入された圧縮エアーにより、ゲージ11で定めた圧力にタ
ンク９内の塗料は加圧され、フイルター７および導出管
８を経由してガン５の先端のノズルチツプ（不図示）か
ら吐出される。

この装置を用いて実際に塗布する場合、ガンの横送り
機構のスイツチとガン・ニードルのエアースイツチをセ
ツトし、基体シリンダー１の所定位置からビーム状の塗
布液４を吐出する。同時に回転モーターのスイツチも入
れ、基体シリンダー保持の回転軸を回転させる。第３図
（ｂ）に示したように、ガン５の先端に設けられたノズ
ルチツプ12から吐出したビーム状の塗布液４は、基体シ
リンダー１上にネジを切ったようなパターン13で糸巻き
状（らせん状）に付着し、レベリングすることにより塗
膜14が成膜される。レベリングによる塗膜の生成工程
は、以下に示すとおりである。すなわち、基体シリンダ
ー１上に付着した糸巻き状塗料は、塗料の衝突エネルギ
ーおよび塗料の表面張力ならびに被塗布物の表面張力の
為、第４図（ａ）に示すように、徐々に幅広く拡がって
いき、隣接する塗料がたがいに接触し、被塗布物の塗布
面をすきなくおおう。そして、塗料の表面張力および拡
散性ならびに被塗布物の表面張力により適切な時間経過
後、ピツチに応じて生じていた当初の塗膜凹凸がレベリ
ングしならされて、第４図（ｂ）に示すように、平滑な
面として成膜される。なお、糸巻き状に付着する塗料
は、第４図（ｃ）に示すように塗料の端部どうしが重な
り合うように付着してもよい。更に、塗料の溶剤蒸気を
制御する為にフードを併用すれば表面をより平滑にする
ことも可能である。

ビームにより形成する糸巻きのラインのピツチは、回
転速度とガンの送り速度によって決まる。又、単位面積
上の塗布液の量は吐出量が一定であれば送り速度によっ
て決まる。

ΔVu:単位面積当り吐出量（cc/分・cm²） P:吐出圧（kgf/cm²） r:吐出口径（cm） d:オリフイスのベアリング長（CM） υ：送り速度（cm/分）また、ビームのピツチ巾に関しては、次の関係があ
る。

Pw:ビームピツチ巾（cm） R₀:シリンダー回転数（rpm）本発明における塗料の吐出速度は30m/sec以下が好ま
しく、さらには25m/sec〜2m/secの範囲、特には10m/sec
〜5m/secの範囲が好ましい。

吐出速度を30m/sec以下にすることにより、塗料が被
塗布物に付着したときのエネルギーが小さくなり、塗料
が反射散乱することなく、被塗布物上に総て付着し、従
来の塗布方法では大きな問題であったオーバーミスト処
理（被塗布物に付着しなかった塗料が塗膜にブツ、ハジ
キ、光沢損失の原因となるため排気設備をそなえ系外へ
排出した。公害防止のため排出時に集塵設備等で回収を
要する。）を著しく軽減するとともに、塗料付着防止手
段を設けることなく非塗膜形成部分への塗料付着がなく
なる。

本発明の塗布方法においては、被塗布物と微小開口部
との距離は２〜100mm、特には５〜50mmの範囲であるこ
とが好ましい。塗料は溶剤中に固形分を溶解あるいは分
散させたものや、固形分のみのものなど広く適用するこ
とができる。また、溶剤は揮発性のものはもちろんであ
るが不揮発性のものも適用することができる。また塗料
の粘度は、基板上に塗料が付着後表面張力により平滑化
するために、1000cps、さらには200cps以下、特には50c
ps〜4cpsの範囲とするのが好ましい。

また、微小開口部の吐出口口径は、200μｍ以下が好
ましく、さらには50μｍ〜180μｍの範囲、特には60μ
ｍ〜150μｍの範囲が好ましい。微小開口部からの塗料
の吐出圧は3Kgf/cm²以下が好ましく、さらには0.3Kgf/c
m²〜1.5Kgf/cm²の範囲、特には0.5Kgf/cm²〜1Kgf/cm²の
範囲が好ましい。塗料の吐出量は20cc/分以下、特には
0.8cc/分〜15cc/分の範囲であることが好ましい。

なお本発明においては、塗料を吐出する手段として、
加圧エアーを用いる方法を例示しているが、方法はこれ
に限定されるものではない。一定量均一に塗料が吐出さ
れる方法であればよく、従って、例えば塗料をピストン
式に押し出す方法や定量もしくは定圧ポンプにより押し
出す方法、エアーを用いる代わりに窒素ガス等の不活性
ガス、或いは塗料に使用する溶剤蒸気を混入させる方法
等が挙げられる。

エアー等で加圧する方法においては、塗料タンク中の
塗料自重分が設定圧力に加算されてくる為、塗工が進む
につれて減少塗料による減圧分を補償する手段をとるこ
とが必要になる。この場合、塗料が減少しても塗料中の
パイプ入口と塗料液面の高さが変化しない手段、例え
ば、液減少に応じて液中に設置したバルーンが膨張して
液面高さをほぼ一定に保つようにする等の構造にすれば
よい。

また本発明の塗布方法における変形例として、パルス
発振器を備えた装置の具体例を第５図に示す。

この回路例ではアルミシリンダー上の母線方向におい
て任意な位置から任意な巾で塗膜形成部分と塗膜非形成
部分を断続的に形成することができる。

更にこの回路同様のものをもう１つ使用し、こちらは
アルミシリンダーの回転を検知して１回転中に、例えば
10゜ごとに一定のドツト状の塗膜を形成することなどが
でき、これらを組み合わせて様々な形態で不均一な膜厚
分布をもった塗膜を形成することが可能である。

第６図に塗料の吐出口の具体例を示す。第６図（ａ）
は標準的な単一吐出口を有するノズルチツプ12を示すが
塗布速度が早める為に３つの吐出口を有するノズルチツ
プ13の形態のように多数の吐出口を有する形態をとって
もよい。

第６図（ｃ）に本発明の塗布方法に特に適した吐出口
の拡大断面図を示す。θ_１は塗料の侵入口の拡がり角度
を示し、θ_２は吐出口の出口側の拡がり角度を示す。ま
た、ｒは吐出口の口径を示し、λはその口径部分の長さ
（筒の長さ）を示す。吐出口形成部材は保持固定部材に
よって保持されており、前面には前面ブタを備えてい
る。θ_１およびθ_２の角度は30゜〜160゜の範囲が好ま
しい。特にθ_２は吐出口の出口部分に塗料溜りができな
いように、角度を120゜〜160゜とすることが望ましい。
しかしながら塗料条件あるいは塗布条件によってはθ_２
の角度は０゜、すなわち吐出口の出口部分は拡がりを持
たなくてもよい。λ（オリフイスのベアリング長）は長
くなると圧損が大きくなり、短くなると耐久性の点で問
題がでてくる。したがってλの数値は一般的には20μｍ
〜200μｍの範囲、好ましくは50μｍ〜100μｍの範囲で
ある。ｒは200μｍ以下が好ましく、さらには50μｍ〜1
80μｍの範囲、特には60μｍ〜150μｍの範囲が好まし
い。なお、吐出口の形状は、安定に塗料を吐出するため
には真円が特に好ましいが、真円から形状の崩れた円、
楕円、または多角形であってもよい。なお、吐出口の形
状が真円以外の場合には、その孔の垂直断面積から割り
出した、仮想円の径をもって吐出口の口径とする。

本発明では、吐出口形成部材はダイヤモンド結晶を使
用し、このダイヤモンド結晶を金属合金の保持固定部材
で固定した。

ダイヤモンド結晶は、その表面の平滑性および耐摩耗
性に優れており、本発明の塗布方法では、塗料はその滑
らかな面を経由して、安定した吐出状態になる。なお、
本発明の塗布方法においては、吐出口の構造は、第６図
（ｃ）に示したものの他、もっと簡易なもの、例えば両
切り円筒体に孔のあいたフタを付けただけのもの、ある
いは一体的に底ブタが形成された円筒体の底ブタに孔を
あけただけのものなども使用することができる。

このような本発明の塗布方法を用いて不均一な膜厚分
布を有する電子写真感光体を製造する場合には、任意の
所で、送り速度を変える、回転速度を変える、吐出圧を
変える、吐出口径を変える等の塗工条件を制御すればよ
い。

また不均一な膜厚分布をもたない塗膜を形成する場合
には、浸漬塗布方法など他の塗布方法を用いてもよい。

本発明に用いられる電子写真感光体形成用塗料として
は、電荷発生層形成用塗料や電荷輸送層形成用塗料など
の感光層形成用塗料、あるいは、接着性およびバリヤー
性向上のための下引き層形成用塗料や、金属シリンダー
の局部電池の防止や欠陥の隠ぺいのための導電層形成用
塗料などの中間層形成用塗料などが挙げられる。

電荷発生層形成用塗料としては、アゾ顔料、キノン顔
料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、
フタロシアニン顔料などの電荷発生物質を、ポリビニル
ブチラール、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリエステ
ル、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネートなどの結着剤樹
脂と、さらにアルコール、ケトン、エーテル、脂肪族ハ
ロゲン化炭化水素、芳香族系などの有機溶剤とに分散し
た分散液等が挙げられる。

電荷輸送層形成用塗料としては、スチリル系化合物、
ヒドラゾン系化合物、カルバゾール系化合物、ピラゾリ
ン系化合物、ベンジジン系化合物、トリアリールメタン
系化合物などの電荷輸送物質と、ポリアリレート、ポリ
スチレン、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネ
ートなどの結着剤樹脂とを、前述のような有機溶剤に溶
解した溶液等が挙げられる。

下引き層形成用塗料としては、カゼイン、ポリビニル
アルコール、ポリアミドなどの樹脂を前述のような有機
溶剤に溶解した溶液、等が挙げられる。

導電層形成用塗料としては、酸化チタン、酸化スズ、
カーボンブラツクなどの導電性粒子をエポキシ樹脂、フ
エノール樹脂、ポリウレタンなどの適当な樹脂、好まし
くは硬化型樹脂と、さらに前述のような有機溶剤とに分
散した分散液等が挙げられる。

なお、これらの各塗料には、潤滑剤、酸化防止剤、レ
ベリング剤などの添加剤を加えてもよい。

基体シリンダーとしては、アルミニウムシリンダー、
アルミニウム合金シリンダー、ステンレスシリンダーな
どが挙げられる。

これらの電子写真感光体形成用塗料を用いて製造した
電子写真感光体の層構成を例示的に第７図に示す。第７
図は基体１上に中間層15および感光層16が順次積層され
ており、詳しくは中間層15は、導電層17と下引き層18が
積層されており、また、感光層16は、電荷発生層19と電
荷輸送層20が積層されている。

各層の好ましい膜厚は、導電層は５〜30μｍ、下引き
層は0.1〜５μｍ、電荷発生層は0.01〜３μｍ、電荷輸
送層は10〜30μｍである。

本発明の塗布方法は、第７図に示した導電層17、下引
き層18、電荷発生層19、および電荷輸送層20の全層を形
成するのに適用することがもっとも好ましいが、これら
の層のうちの１層あるいは２層などいくつかの層を、浸
漬塗布方法などの他の塗布方法によって形成しても良
い。また、電子写真感光体の層構成として、導電層17お
よび／または下引き層18は形成しなくてもよい。さら
に、感光層16の構成において、電荷発生層19は電荷輸送
層20の上に形成してもよく、また、感光層16は、積層タ
イプではなく、単一層型であってもよい。

本発明の塗布方法により製造された不均一な膜厚分布
を有する電子写真感光体の好ましい具体例を第８図〜第
９図に示す。

第８図は、電子写真感光体の端部に突き当てコロ対応
部の削れ対策として、導電層17の両端露出部の膜厚を厚
く形成したものである。これによりコロの当接部分は金
属基体１より硬度が大きくなるため削れにくくなり、ま
た金属基体が薄肉であっても変形しない。なお、突き当
てコロとはトナー供給体、クリーニング部材、帯電器な
どに設けられた感光体との一定の間隙を保持するための
位置出し部材である。この形態の感光体の場合には、例
えば突き当てコロ対応部に相当するガン送りの塗工開始
位置と終了位置で、ガン送り速度を遅くして部分的に導
電層形成用塗料を厚塗りし乾燥することにより製造でき
る。

第９図は画像形成装置の露光光源の光量が中央部から
端部に向かって若干少なくなることを補正するために、
感光層16中の電荷輸送層20を中央から端部に向かって連
続的に厚膜化したものである。電荷輸送層20は一般的に
膜厚が厚いと感度が速くなる傾向があり、このように電
荷輸送層20の端部を中央部に対して連続的に厚膜化する
ことにより均一な電位特性が得られる。この形態の感光
体の場合には、例えば塗工開始位置からガン送り速度を
徐々に速くして、基体の中央部に達したら徐々にガン送
り速度を遅くすることにより、中央部から両端部に向か
って連続的に電荷輸送層形成用塗料を厚塗りし乾燥する
ことにより製造できる。

また第10図は、電荷発生層19の中央部を厚膜化したも
のである。

実施例１導電層用塗料としてフエノール樹脂10部（大日本イン
キ社製、商品名：プライオーフエントＪ−325）と酸化
スズと酸化アンチモンで表面処理した酸化チタン11部、
アルミナで表面処理した酸化チタン11部、メタノールを
４部とメチルセルソルブ９部に分散用として1mmφの硬
質ガラスビーズを材料と同容量入れサンドミル分散機で
２時間分散した。分散された塗料をメタノールとメチル
セルソルブ１対１の混合溶剤で固形分が35％になるよう
に希釈する。このとき塗料の粘度は15cpsであった。

この塗料を導電層塗布用タンクに入れ、第３図（ａ）
の塗布装置を用いてビームガンの先端に口径70μｍのノ
ズルチツプを取り付け、タンクに1kgf/cm²のエア圧力を
かけてガンの塗料吐出量を測定したところ毎分5ccであ
り、吐出速度は10.6m/secであった。

次に、ガンと被塗布物との距離を20mmに調節して径80
mmφ、長さ360mmのアルミシリンダーを回転数100rpmで
塗工開始位置と終了位置のガン送り速度を140mm毎分、
それ以外の位置を170mm毎分にして塗料を霧化させず筋
状で導電層を塗布した。ピツチ巾約2mmで糸状に塗料が
シリンダー上に付着し、続いて塗布されて重なりあった
塗料のラインどうしが混合してレベリングが始まり５分
後に表面粗さ0.2μｍ以下の平滑な面となりビームのピ
ツチムラはなくなった。この塗膜を強制排気して溶剤を
蒸発させた後140℃の乾燥炉で30分硬化させた。このと
きの導電層の膜厚はアルミシリンダーの両端1mmから内
側8mmの部分では24μｍ、それ以外の中央部では20μｍ
であった。

前記導電層を塗布したアルミシリンダーを冷却し室温
に戻した後、下引き層としてポリアミド樹脂（東レ株式
会社製、商品名：アミランCM−8000）１部とメトキシメ
チル変性６ナイロンのポリアミド樹脂（帝国化学社製、
商品名：トレジンEF−30T）３部をメタノール130部と１
−ブタノール66部に溶解し下引き層用塗料を作った。塗
料粘度は10cpsであった。

この塗料を下引き層用塗料タンクに入れ、ガンの先端
に口径100μｍズルチツプを取り付け、タンクに0.6kgf/
cm²の圧力をかけてガンと塗料吐出量を測定したところ
毎分3ccであった。このガンと被塗布物との距離を20mm
に調節して、導電層を塗布してあるシリンダーを回転数
120rpmでガンの送り速度を250mm毎分にして下引き層を
塗布した。ただし、塗布は厚膜化した両端部以外の中央
部に行った。導電層上に付着した下引き層のビームの巾
は約2mmで、糸状に塗料が付着し、続いて塗布されて重
なりあった塗料のライン同志が混合してレベリングが始
まり５分後に表面粗さが0.1μｍの平滑な面となりビー
ムのピツチムラはなくなった。この塗膜を強制排気して
溶剤を蒸発させた後90℃の乾燥炉で10分間乾燥させた。
この時、この下引き層の膜厚は0.5μｍであった。

前記下引き層を塗布したアルミシリンダーを冷却し室
温に戻す。次に、ポリ（ビニル・アセテート−コ−ビニ
ル・アルコール−コ−ビニルベンザール）10部を90部の
シクロヘキサノンに溶解し、この溶液にジスアゾ顔料
（２−［４′−｛３−（２−クロロフエニル）カルバモ
イル−２−ヒドロキシ−１−ナフチルアゾ｝ベンズオキ
サゾール）を固形分として25部加えて、さらに300部の
シクロヘキサノンと250部のテトラヒドロフランを加え
て、全体の量と等容量の1mm径の硬質ガラスビーズとと
もにサンドミル中で900rpm,40hr分散しビーズを分離し
たのちシクロヘキサノンを加えて固形分を0.5％に調整
した。この塗料を電荷発生層塗布用タンクに入れビーム
ガンの先端に口径75μｍのノズルチツプを取り付け、タ
ンク0.5kgf/cm²の圧力をかけてガンの塗料吐出量を測定
したところ毎分1.1ccであり、吐出速度は10.6m/secであ
った。

次に、このガンと被塗布物との距離を10mmに調節して
導電層及び下引き層を塗布してあるシリンダーを60rpm
の回転で回しながらビームガンを毎分100mmでシリンダ
ーの母線方向に移動させ、塗料を霧化せず筋状で電荷発
生層を塗布した。下引き層上に付着した電荷発生層のビ
ームの巾は約1.5mmで糸状に塗料が付着し、つづいて塗
布されて重なりあった塗料のライン同志が混合してレベ
リングが始まり５分後に塗布膜が均一化されて濃度ムラ
のない面となりビームのピツチムラはなくなった。

この塗膜を強制排気して溶剤を蒸発させた後、90℃の
乾燥炉で５分間乾燥させた。この時の電荷発生層の膜厚
は0.15μｍであった。

前記電荷発生層を塗布したアルミシリンダーを冷却し
室温に戻す。次に、ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化
学製、商品名:Z−200）10部とヒドラゾン化合物（ｐ−
（N,N−ジエチルアミノ）ベンズアルデヒド−Ｎ′−α
−ナフチル−Ｎ′−フエニルヒドラゾン）9.5部を100部
のモノクロロベンゼンと40部のジクロロメタンに溶解す
る。塗料の粘度は15cpsであった。この塗料を電荷輸送
層用塗布タンクに入れ、ビームガンの先端に口径150μ
ｍのノズルチツプを取り付け、タンクに0.6kgf/cm²のエ
ア圧力をかけてガンの塗料吐出量を測定したところ毎分
12.5ccであり、吐出速度は10.6m/secであった。

次に、このガンと被塗布物との距離を20mmに調節して
電荷発生層まで塗布してあるアルミシリンダーを120rpm
で回転させながらビームガンを毎分200mmでシリンダー
の母線方向に移動させ塗料を霧化させず筋状で電荷発生
層を塗布した。

電荷発生層上に付着した電荷輸送層のビームの巾は約
2mmで糸状に塗料が付着し、つづいて塗布されて重なり
あった塗料のライン同志が混合されてレベリングが始ま
り、５分後に表面粗さが0.2μｍ以下の平滑な面となり
ビームのピツチムラはなくなった。この塗膜を強制排気
して溶剤を蒸発させた後120℃の乾燥炉中で60分間乾燥
させた。この時の塗膜の膜厚は20μｍであった。

このようにして製造した第８図に示した形態の導電層
を有するOPC感光体をトナー現像器からの突き当てコロ
を有する複写機（キヤノン製NP−3525）に取り付け、耐
久テストにかけて15万枚の画像出しを行った。その結
果、突き当てコロ当接部分の基体シリンダーの表面露出
はなく、最後まで初期画像と同様に鮮明で高画質の画像
が得られた。

実施例２実施例１における導電層の塗布工程において、ガン送
り速度を塗工開始から終了まで170mm毎分に固定して20
μｍ膜の均一な膜厚分布の導電層を形成し、さらに電荷
輸送層の塗布工程において、塗工開始のガン送り速度18
0mm毎分から徐々に速度をあげて基体シリンダー中央で2
00mm毎分とし、次に徐々に速度を落して塗工終了点で18
0mm毎分となるように設定する以外は実施例１と同様に
して第９図に示した形態の電荷輸送層を有する感光体を
製造した。

軸方向における電荷輸送層の膜厚分布を測定した所、
両端近くで20μｍ、中央部で18μｍとなっており、その
間は徐々に膜厚差のある分布となっていた。

このようにして製造した感光体を前記複写機に取り付
け、電位特性を測定した所、中央部と端に近い所におい
て、明部電位でほとんど0Vの差であった。通常、電荷輸
送層が均一膜厚である場合には、上記の差が約10Vであ
るので、本例における膜厚分布をとることの効果は有効
であったものと考えられる。

実施例３パルス制御による塗工例を次に挙げる。

装置としては第５図の回路を組みガン・ニードル開閉
スイツチをドライバ（駆動装置）に接続した形態を使用
した。

この回路はガンの母線方向の移動に伴いニードルを開
閉して塗料の吐出を調整し、シリンダー上の任意の位置
に塗膜を形成するためのものである。

本例では第11図に示した形態の感光体を製造した。ま
ず、ガン移動パルス設定を１パルス＝1mmとし、１パル
スごとにガンが1mmずつ母線方向に移動することにし
た。

第11図を見てもわかる様に、本例では塗工開始位置が
2mm,17mm,348mmの３ケ所、塗工終了位置が12mm,343mm,3
58mmの３ケ所あるのでこれを入力し、各塗料は実施例１
と同じものを使用して塗工を行った。

この際、導電層の塗工においては突き当てコロの当接
部分となる両端部10mm幅塗工部の膜厚を厚くするためガ
ン送り速度を140mm毎分、画像域となる中央部は170mm毎
分で塗布した。

その他の条件に関しては実施例１と同様の条件で塗布
した。

このようにして製造した第11図の成膜形態の感光体を
実施例１と同様にして評価した。その結果、突き当てコ
ロ当接部分の基体シリンダーの表面露出はなく、最後ま
で初期画像と同様に鮮明で高画質の画像が得られた。

実施例４第12図の様に、基体シリンダーの母線方向においてガ
ンの移動に伴い電磁弁を開閉して塗料の吐出を調整する
回路と、基体シリンダーの回転に伴い塗料の吐出を調整
する回路とを設けた装置を用いて塗工を行った。

本例では、干渉防止層として適切な表面粗さとなるよ
うに導電層用塗料をパルスで制御して塗工した例を示
す。実施例１の導電層用塗料を使用し、回転方向のパル
ス設定は167パルスで１回転とし、ガン移動パルス設定
は１パルス＝1mmとした。塗膜開始位置は2mm、終了位置
を358mmに設定した。基体シリンダーの回転数、ガン移
動速度は実施例１と同じ条件にし、ガンとシリンダー間
の距離は5mmにして塗工を行った。

指触乾燥を若干早く進行する様にし、加熱乾燥を行い
導電層を形成した。この導電層の膜厚分布は不均一であ
り、その表面粗さを表面粗さ測定器（小坂製作所製）に
より測定したところ、干渉縞防止層として良好なRmaX1.
0が得られた。

更に、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を実施例１
の条件で塗工し、電子写真感光体を製造した。これをキ
ヤノン製レーザー複写機で画像評価を行った結果、干渉
縞は発生しなかった。

［発明の効果］以上のように本発明の塗布方法により製造した不均一
な膜厚分布を有する電子写真感光体は、従来の塗布方法
では容易に製造できないものであり、突き当てコロ当接
部の削れ防止や電位特性の均一化など、機能的に優れた
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる塗布方法の概念図、第２図は従来のスプレー塗布方法の概念図、第３図は基体シリンダー表面に塗布を行う装置の具体例
を示した図、第４図は付着した塗料の状態を模式的に示した図、第５図は本発明の塗布方法を用い、パルス発振器を備え
た装置の概念図、第６図は塗料の吐出口の具体例を示した図、第７図は電子写真感光体の層構成を示した模式図、第８図〜第10図は本発明の電子写真感光体の好ましい具
体例を示した図、第11図は実施例３で製造した電子写真感光体の模式図、第12図は本発明の塗布方法を用いパルス制御した装置の
概念図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村一成東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者田中成人東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者松重直樹東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者海野章東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】微小開口部から吐出する電子写真感光体形
成用塗料が実質的に霧化せず筋状に連続して飛翔する塗
布方法により製造された不均一な膜厚分布を有する電子
写真感光体。