JP3497570B2 - 浸漬塗布装置および当該装置を使用した電子写真感光体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、浸漬塗布装置および当
該装置を使用した電子写真感光体の製造方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】浸漬塗布法は、スプレー法、ノズル法な
どに比し、均一に塗布することが出来かつ装置が簡単で
あることから、例えば、電子写真感光体の製造において
は、好適に使用されている。すなわち、電子写真感光体
は、その外周面に感光体材料の塗布液を均一に塗布し、
次いで、乾燥して基体の表面に感光塗膜を形成する方法
によって製造される。そして、浸漬塗布装置としては、
塗布液の混合、更新、補給の便宜のため、浸漬塗布槽と
塗布液貯槽とを備えた塗布液循環タイプの装置が好適に
使用される。

【０００３】ところで、塗布液を循環させる際、塗布液
中に泡が発生し、これが除かれないまま、塗布液中に混
入した場合、その泡は被塗布物の表面に付着する。付着
した泡は、微細であっても乾燥中に大きくなり、塗膜欠
陥の原因となり、特に、電子写真感光体の場合、塗膜欠
陥は画像に現れて使用不可能となる。

【０００４】従来、泡発生防止および泡除去のために種
々の方法が提案されている。例えば、泡発生防止につい
ては、塗布液タンクへの戻り配管の空気流れを遮断する
方法（特開平４−２５５８５８号公報）、塗布液タンク
への戻り部に円錐形受けに螺旋状に流し込む方法（特開
平４−３３５６４６号公報）、塗布液タンクへの戻り部
に傾斜板を設ける方法（実公平２−１９８０８号公報、
特開平３−５２６６５号公報）が提案されている。ま
た、泡除去については、塗布槽からタンクへの配管中に
気流分離管を設ける方法（実開平２−１４７２７１号公
報）が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
各方法は、循環液量が少ない場合には一応の効果を発揮
し得るものの、循環流量が大きくなった場合は、充分な
効果を発揮し得ない。すなわち、塗布槽から塗布液タン
クへ勢いよく塗布液が流れ込むため、泡発生防止は十分
でない。超音波や液溜め等での泡抜き処理も考えられる
が、複雑かつ大きな装置が必要となり、また、完全な泡
抜きは困難である。

【０００６】しかも、上記の各方法は、電子写真感光体
の製造において、大径の基体に塗布する場合、高生産性
のために常にオーバーフローさせつつ塗布したり又は基
体の多本巾りを行う場合、高機能化のために厚膜塗布を
狙った高粘度塗布液を使用する場合、膜厚均一性向上の
ために高循環量条件で塗布する場合などに特に問題があ
る。

【０００７】本発明は、上記実情に鑑みなされたもので
あり、その目的は、循環液量が大きい場合にも、簡単に
して確実に泡の発生を防止することが出来る浸漬塗布装
置および当該装置を使用した電子写真感光体の製造方法
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第１
の要旨は、浸漬塗布槽と塗布液貯槽とを備えた塗布液循
環方式の浸漬塗布装置であって、浸漬塗布槽は、その下
部に塗布液導入口、その上端外縁にオーバーフロー液受
けトイを有し、オーバーフロー液受けトイは、 その底部に 塗布液排出口を有し且つ塗布液排出口に向け
て下り勾配の傾斜を有し、塗布液貯槽は、一つの区画か
ら他の区画へ塗布液をオーバーフローさせる内壁材によ
って少なくとも２つの区画に区分され、オーバーフロー
液受けトイの塗布液排出口と塗布液貯槽の一つの区画と
は、塗布液排出口側から一つの区画側に向けて下り勾配
に傾斜した配管によって接続され、塗布液貯槽の他の一
つの区画と浸漬塗布槽の塗布液導入口とは、送液ポンプ
を備えた配管によって接続され、オーバーフロー液受け
トイの塗布液排出口は、塗布液貯槽の内壁材のオーバー
フロー部と同一の高さ又は僅かに大きい高さに位置して
いることを特徴する浸漬塗布装置に存する。

【０００９】そして、本発明の第２の要旨は、上記の浸
漬塗布装置の浸漬塗布槽に収容された感光体材料の塗布
液中に基体を浸漬させたのち引き上げてその外周面に塗
布液を均一に塗布し、次いで、乾燥して基体の表面に感
光塗膜を形成することを特徴とする電子写真感光体の製
造方法に存する。

【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。先ず、本
発明の浸漬塗布装置について説明する。図１は、本発明
の浸漬塗布装置の一例の説明図である。本発明の浸漬塗
布装置は、塗布液循環タイプであり、浸漬塗布槽（１）
と塗布液貯槽（２）とを備えている。被塗布物の浸漬塗
布は、浸漬塗布槽（１）において塗布液をオーバーフロ
ーさせつつ行われる。塗布液貯槽（２）は、塗布液の混
合、更新、補給の便宜のために使用される。

【００１１】浸漬塗布槽（１）は、その下部に塗布液導
入口（１１）、その上端外縁にオーバーフロー液受けト
イ（１２）を有している。通常、塗布液導入口（１１）
は、浸漬塗布槽（１）の底部に配置される。オーバーフ
ロー液受けトイ（１２）は、浸漬塗布槽（１）の上端外
縁の全周囲に沿って配置され、その適宜の位置の底部に
塗布液排出口（１３）を有している。そして、オーバー
フロー液受けトイ（１２）は、塗布液排出口（１３）に
オーバーフロー液が円滑に流れ込む様にするため、塗布
液排出口（１３）側に向かって傾斜させるのが好まし
い。

【００１２】塗布液貯槽（２）は、内壁材（２１）によ
って少なくとも２つの区画に区分されている。内壁材
（２１）は、後述する様に、オーバーフロー液受けトイ
の塗布液排出口（１３）を通して塗布液貯槽（２）の一
つの区画に導入された塗布液をオーバーフローさせて他
の一つの区画に導入する機能を有する限り、特に、その
構造は限定されない。例えば、図示した内壁材（２１）
は、その上端部がオーバーフロー部を構成しているが、
内壁材（２１）の適宜の位置に貫通孔を設けてオーバー
フロー部を構成することも出来る。

【００１３】塗布液貯槽（２）の一つの区画（２ａ）
は、オーバーフロー液受けトイの塗布液排出口（１３）
に導通している。具体的には、オーバーフロー液受けト
イの塗布液排出口（１３）と区画（２ａ）とは、塗布液
排出口（１３）側から区画（２ａ）側に傾斜した配管
（３）によって接続されている。

【００１４】塗布液貯槽の他の一つの区画（２ｂ）は、
送液ポンプ（４）を介して浸漬塗布槽の塗布液導入口
（１１）に導通している。具体的には、塗布液導入口
（１１）と通常は区画（２ｂ）の底部に配置された塗布
液導出口（２２）とは、途中に送液ポンプ（４）を備え
た配管（５）によって接続されている。なお、図中、符
号（６）はバルブ、（７）は攪拌機を示す。符号（８）
は被塗布物を示し、電子写真感光体の場合は基体に該当
する。

【００１５】本発明において、オーバーフロー液受けト
イの塗布液排出口（１３）は、図中、点線で示す様に、
塗布液貯槽の内壁材（２１）のオーバーフロー部と同一
の高さ又は僅かに大きい高さに位置していることが重要
である。

【００１６】すなわち、浸漬塗布槽（１）の上端外縁か
らオーバーフローした塗布液は、オーバーフロー液受け
トイ（１２）で集められて塗布液排出口（１３）に導か
れた後、塗布液排出口（１３）側から区画（２ａ）側に
傾斜した配管（３）を通して塗布液貯槽（２）の一つの
区画（２ａ）に導入され、そして、内壁材（２１）の上
端部からオーバーフローして区画（２ｂ）に導入された
後、送液ポンプ（４）によって浸漬塗布槽（１）に循環
されるが、上記の高さ条件を満足する場合は、塗布液排
出口（１３）から区画（２ａ）に至る液路は、塗布液で
常に満たされ、塗布液排出口（１３）と内壁材（２１）
のオーバーフロー部（上端部）との間には落差が実質的
に存在しない状態となる。

【００１７】従って、本発明の浸漬塗布装置において
は、浸漬塗布槽（１）からのオーバーフロー塗布液は、
塗布液貯槽（２）中に落下することなく導入され、循環
液量が大きい場合にも、泡が発生することがない。そし
て、オーバーフロー液受けトイの塗布液排出口（１３）
が塗布液貯槽の内壁材（２１）のオーバーフロー部より
僅かに大きい高さに位置する場合、その許容範囲は、塗
布液の粘度や循環液量などによっても異なるが、比較的
大きな粘度の塗布液を扱う電子写真感光体の製造方法に
おいては、５０ｍｍまでの範囲とされる。

【００１８】次に、上記の浸漬塗布装置を使用した本発
明の電子写真感光体の製造方法について説明する。本発
明において、基体は、従来公知の各種のものを使用する
ことが出来る。例えば、アルミニウム、黄銅、ステンレ
ス等の金属材料、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、ポリプロピレン、ナイロン、ポ
リスチレン、フエノール樹脂などの高分子材料、また
は、硬質紙などのその他の材料を円筒状に成形して使用
することが出来る。絶縁体材料の場合は、導電処理する
必要があるが、当該処理法としては、導電物質の含浸、
金属箔の積層、金属の蒸着などの方法が挙げられる。ま
た、基体の長さは、通常、３０〜１００ｃｍの範囲であ
る。

【００１９】塗布液は、感光体材料と１種以上の溶媒か
ら成る従来公知の各種のものを使用することが出来る。
例えば、電荷発生物質としては、スーダンレッド、ダイ
アンブルー、ジエナスグリーンＢ等のアゾ顔料、ジスア
ゾ顔料、アルゴールイエロー、ピレンキノン等のキノン
顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔
料、インドフアーストオレンジトナー等のビスベンゾイ
ミダゾール顔料、銅フタロシアニン等のフタロシアニン
顔料、キナクリドン顔料、ピリリウム塩、アズレニウム
塩が挙げられる。

【００２０】電荷輸送物質としては、主鎖または側鎖に
アントラセン、ピレン、フエナントレン、コロネン等の
多芳香族化合物またはインドール、カルバゾール、オキ
サゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾー
ル、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チア
ジアゾール、トリアゾール等の含窒素環式化合物の骨格
を有する化合物、その他、ヒドラゾン化合物など正孔輸
送物質が挙げられる。

【００２１】感光塗膜を形成するための結着剤樹脂とし
ては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスチレ
ン、ポリメタクリル酸エステル類、スチレン−メタクリ
ル酸メチルコポリマー、ポリエステル、スチレン−アク
リロニトリルコポリマー、ポリサルホン等、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリアクリロニトリル、ポリビニルブチラール、
ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、ヒドロキシ
メチルセルロース、セルロースエステル類などが挙げら
れる。

【００２２】塗布溶媒としては、揮発性が高く且つその
蒸気の密度が空気よりも大きい溶剤が好適に用いられ
る。例えば、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、エチ
レンジアミン、イソプロパノールアミン、トリエタノー
ルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、４
−メトキシ−４−メチルペンタノン−２、ジメトキシメ
タン、ジメトキシエタン、２，４−ペンタジオン、アニ
ソール、３−オキソブタン酸メチル、モノクロルベンゼ
ン、トルエン、キシレン、クロロホルム、１，２−ジク
ロロエタン、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド、
メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、メチルセルソル
ブアセテート等が挙げられる。

【００２３】単層型電子写真感光体を製造する場合の感
光体材料の塗布液は、前記の電荷発生物質、電荷輸送物
質、結着剤樹脂および塗布溶媒を混合して調製される。
また、積層型電子写真感光体を製造する場合の感光体材
料の塗布液は、前記の電荷発生物質、結着剤樹脂および
塗布溶媒からなる電荷発生層用の塗布液と、前記の電荷
輸送物質、結着剤樹脂および塗布溶媒からなる電荷輸送
層用の塗布液とを別々に調製する。

【００２４】塗布液中の各成分の濃度は、公知の方法に
従って適宜選択される。そして、固形分の濃度は、主と
して、形成すべき層の膜厚に応じて決定されるが、単層
型電子写真感光体を製造する際の塗布液の場合および積
層型電子写真感光体を製造する際の電荷輸送層用の塗布
液の場合には、４０重量％以下、好ましくは１０〜３５
重量％以下に調整される。また、これらの塗布液の場
合、その粘度は、５０〜３００ｃｐｓ、好ましくは７０
〜２５０ｃｐｓ、乾燥膜厚は、１５〜４０μｍとするの
がよい。

【００２５】本発明の電子写真感光体の製造方法におい
ては、前記の浸漬塗布装置の浸漬塗布槽に収容された感
光体材料の塗布液中に基体を浸漬させたのち引き上げて
その外周面に塗布液を塗布し、次いで、乾燥して基体の
表面に感光塗膜を形成するが、乾燥方は、従来公知の方
法に従って行われる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。

【００２７】実施例１ １０５０材アルミニウム鏡面切削管（外径１００ｍｍ、
肉厚１ｍｍ、長さ３４０ｍｍ）の外周面に０．３ｇ／ｍ
² の電荷発生層を形成し基体として使用した。塗布液
（電荷輸送層用塗布液）は、ヒドラゾン化合物（電荷輸
送物質）１００重量部、ポリカーボネート樹脂（バイン
ダー）１００重量部、溶媒（１，４−ジオキサン／テト
ラヒドロフラン＝４／６重量比）４６７重量部によって
調製した（固形分濃度３０重量％、粘度１３０ｃｐ
ｓ）。

【００２８】先ず、図１に示す本発明の浸漬塗布装置の
浸漬塗布槽に上記の塗布液を収容し、この中に基体を浸
漬させたのち引き上げてその外周面に塗布液を塗布し、
次いで、自然乾燥して基体の表面に感光塗膜を形成して
電子写真感光体を製造した。浸漬塗布装置において、オ
ーバーフロー液受けトイの塗布液排出口は、塗布液貯槽
の内壁材の上端部と同一の高さに位置させ、塗布液循環
量は１２リットル／分とした。塗布液中に泡の発生はな
く、得られた電子写真感光体には泡欠陥は認められなか
った。

【００２９】実施例２ 実施例１において、オーバーフロー液受けトイの塗布液
排出口の位置を塗布液貯槽の内壁材の上端部より５０ｍ
ｍ高い位置に変更した以外は、実施例１と同一条件で電
子写真感光体を製造した。塗布液中に泡の発生はなく、
得られた電子写真感光体には泡欠陥は認められなかっ
た。

【００３０】比較例１ 実施例１において、オーバーフロー液受けトイの塗布液
排出口の位置を塗布液貯槽の内壁材の上端部より６０ｍ
ｍ高い位置に変更した以外は、実施例１と同一条件で電
子写真感光体を製造した結果、塗布液中に泡が発生し
た。

【００３１】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、循環液量
が大きい場合にも、簡単にして確実に泡の発生を防止す
ることが出来る浸漬塗布装置が提供され、また、泡欠陥
を防止して良好な品質を有する電子写真感光体の製造方
法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浸漬塗布装置の一例の説明図である。

【符号の説明】

１：浸漬塗布槽 ２：塗布液貯槽 １１：塗布液導入口 １２：オーバーフロー液受けトイ １３：塗布液排出口 ２１：内壁材 ２２：塗布液導出口 ３：配管 ４：送液ポンプ ５：配管 ６：バルブ ７：攪拌機 ８：被塗布物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05C 3/09 G03G 5/05

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 浸漬塗布槽と塗布液貯槽とを備えた塗布
   液循環方式の浸漬塗布装置であって、浸漬塗布槽は、そ
   の下部に塗布液導入口、その上端外縁にオーバーフロー
   液受けトイを有し、オーバーフロー液受けトイは、その
   底部に塗布液排出口を有し且つ塗布液排出口に向けて下
   り勾配の傾斜を有し、塗布液貯槽は、 一つの区画から他の区画へ塗布液をオーバーフローさせ
   る内壁材によって少なくとも２つの区画に区分され、オ
   ーバーフロー液受けトイの塗布液排出口と塗布液貯槽の
   一つの区画とは、塗布液排出口側から一つの区画側に向
   けて下り勾配に傾斜した配管によって接続され、塗布液
   貯槽の他の一つの区画と浸漬塗布槽の塗布液導入口と
   は、送液ポンプを備えた配管によって接続され、オーバ
   ーフロー液受けトイの塗布液排出口は、塗布液貯槽の内
   壁材のオーバーフロー部と同一の高さ又は僅かに大きい
   高さに位置していることを特徴する浸漬塗布装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の浸漬塗布装置の浸漬塗
   布槽に収容された感光体材料の塗布液中に基体を浸漬さ
   せたのち引き上げてその外周面に塗布液を塗布し、次い
   で、乾燥して基体の表面に感光塗膜を形成することを特
   徴とする電子写真感光体の製造方法。