JPH0236936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真感光体の製造方法に関する。
詳しくは、感光体の塗設方法において、感度のム
ラが極めて少い電子写真感光体を得る製造方法に
関する。

〔従来技術〕

塗布によつて基体上に樹脂層や感光層をもうけ
て電子写真感光体を製造することは、従来より広
く行われている。いくつかの塗布方法のうち、基
体を塗布溶液に浸漬させ、次いで基体を引き上げ
ることにより塗料を塗布するという浸漬塗布方法
は、任意の形状の基体にきれいに塗布できるた
め、特に好都合である。

この場合、塗膜の膜厚は、一つの塗料に対し
て、その濃度と引き上げ速度によつて定まるもの
で、濃度、および引き上げ速度が高いほど膜厚は
厚くなることが知られている。

ところが、引き上げ速度が速い場合には、塗膜
が乾燥して固定されるまでに、だれ現象を生じ
て、被塗布体の上部の膜厚は薄く、下部の膜厚は
厚くなるという現象が生じる。特に、塗布液の濃
度が低くて、粘度が高いような場合には溶剤の量
が多いので、だれ現象が非常に発生しやすい。

この傾向は、特に電荷発生層と電荷輸送層とを
有する機能分離型電子写真感光体における電荷輸
送層の塗布の場合には目立つものである。電荷輸
送層は、一般に電子供与性物質、または電子吸引
性物質を成膜性樹脂と共に溶剤に溶解されて塗布
されるが、電子供与性物質または電子吸引性物質
は溶解度が低いので溶剤を多量に使用しなければ
ならず、このため電荷輸送層の塗布液は濃度が低
く、またある程度の膜厚に塗布するため、粘度を
高めてある。このような塗布液を浸漬塗布方法で
被塗布体に塗布する場合、その引き上げ過程にお
いて、溶剤濃度が大きい場合には乾燥が遅いた
め、塗膜が固定化される前に下方にずり落ちるわ
けである。このような現象は、例えば第１図に示
すような膜厚ムラとして現れる。従来ではこのム
ラを少なくするため、引き上げ速度を最初だけ速
くしたり、直線的におそくする方法が知られてい
たが、完全にムラをなくすことはむずかしく、膜
厚が不連続状態に異なつて現われる不均一塗膜と
なる欠点を有している。

電荷輸送層はこのような膜厚ムラがあると、電
子写真感光体の特性としては、帯電電位のムラと
なつて現れる。すなわち、電荷輸送層の膜厚が厚
い部分は帯電電位が高く、薄い部分は逆である。
また、一定の電位（例えば150V）に減衰させる
ための必要露光量を感度として表わすと、初期の
帯電電位が高いほど、電位の減衰幅を大きくする
必要があるので、感度が悪くなる。そのため、電
荷輸送層の膜厚が厚い場合は、感度が悪くなる傾
向を示す。

一方、感度は、露光によつて発生する電荷の量
によつても左右されるものであるから、電荷発生
層の膜厚が厚いほど、感度は良くなる傾向を示
す。感光体上に塗設した塗膜のムラは感光体の特
性を著しく不安定なものとするため均一な塗膜の
得られる感光体の製造方法が求められていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述の欠点を解消する改良さ
れた製造方法とくに、電子写真感光体の層構成に
おける膜厚ムラを防ぎ、電荷輸送層がだれ現象に
よつて膜厚ムラを生じても、あらかじめ電荷発生
層の膜厚に傾斜をつけておき、感光体の感度が一
定となる電子写真感光体の製造方法を提供するこ
とである。

〔発明の概要〕

本発明のかかる目的は、塗設される塗膜の膜厚
は、引き上げ速度によつて変化し、速いほど厚く
なるという性質を応用して、電荷輸送層が膜厚に
ムラを生じている場合には、感度を一定にするた
めに、電荷発生層の膜厚を上部は薄く、下部を厚
くするように電荷発生層の塗布の際の引き上げ速
度を最初は遅く、時間と共に加速してゆき、ある
高さ（電荷輸送層の膜厚が一定となる高さ）で一
定速度にするという浸漬塗布方法に基づく塗布工
程において、 ∫^T1 ₀V1dt＋∫^T2 _T1Ｖ（ｔ）dtの式で示される長さが
、
前記電荷輸送層の膜厚不均一部分に対応すること
を特徴とする電子写真感光体の製造方法によつて
達成される。

〔実施例〕

本発明の電子写真感光体の製造方法について、
図面を参照して詳しく説明する。

第１図は、電荷輸送層の膜厚ムラを示す図であ
る。

塗膜上部から距離で膜厚にムラが生じている場
合を示す。

第２図は、電荷発生層の塗布工程における引き
上げ速度変化を示す図である。

まず、電荷発生層の塗り始めは、非常に薄い膜
厚が必要であるはずであるが、実際には、塗布幅
の全てにコピー画像を形成せしめるわけではない
ので、画像が形成される部分までは膜厚は適度で
良い。電荷発生層の塗布工程を考えると、引き上
げ速度は速い方が好ましいのであるから、塗り始
めの引き上げ速度は、変速する手前の速度と同じ
V1とする。すなわち、第２図において、T1の時
間まではV1の速度である。

次いで、電荷輸送層の膜厚ムラ（だれ現象を生
じて薄くなつている部分）に対応して、電荷発生
層の膜厚を順次厚くする。すなわち、引き上げ速
度を徐々に速めてゆく。この増速工程は、電荷輸
送層の膜厚が一定になる所まで続ける。この高さ
に到る時間をT2とすると、第２図に示すように、
T1からT2まで速度を速める。V2の速度は、電荷
発生層の所定の膜厚が得られる引き上げ速度であ
る。

第２図において、増速工程は直線的に示した
が、これは、第３図に示すように曲線的であつて
も良い。電荷輸送層の膜厚ムラを最も適切に補正
できるように、増速の仕方を選択する方が好まし
い。増速の仕方が直線である場合には、 Ｖ（ｔ）＝V2−V1／T2−T1ｔ＋K1（K1は定数） の関係式で示される。

曲線である場合には、例えば、２次式の場合に
は、 Ｖ（ｔ）＝At²＋K2 （Ａ，K2は定数） の関係式で示される。

電荷輸送層の膜厚が塗り始めから一定になる所
までの長さをＨとすると、長さは時間に対する速
度の積分によつて求まるから、 Ｈ＝∫^T1 ₀V1dt＋∫^T2 _T1Ｖ（ｔ）dt の式が成り立つようにして、T2の時間を算出す
る。

Ｈの長さ以上では、電荷輸送層の膜厚が一定し
てくるので、電荷発生層も一定の速さV2で塗布
すれば良い。

以上のように、電荷発生層は引き上げ開始から
T1の時間まではV1の速度で、T1からT2の時間
まではV1からV2まで加速し、T2から基体が引き
上がる時間まではV2の速度で引き上げるように
して塗布する。電荷輸送層は、この電荷発生層の
上に塗布される。

このようにして塗布された電子写真感光体の各
層の膜厚を模式的に示すと、第４図のようにな
る。基体１上の電荷発生層２は高さ４の位置まで
は、一定膜厚で塗布され、そこから徐々に膜厚が
厚くなり、高さ５の位置で所定の膜厚となる。電
荷輸送層３は第１図に示すような膜厚ムラであ
る。

次に本発明による電子写真感光体の製造方法の
実施形態について説明する。上記のような引き上
げ速度を可変する製造方法を実行するにあたつて
は、その増速工程を人為的に行つていたのでは、
非常に不安定である。

一方、V1およびV2の速度は、塗料液濃度が一
定であれば変わることはないが実際には、塗料液
濃度が変化するので、所定の膜厚に塗布すべき引
き上げ速度は変化するものである。従つて、増速
工程においても、増速過程にある速度は変化する
ものである。

従つて、本発明の製造方法の実施にあたつて
は、塗料液濃度を入力すれば、速度は人為的によ
らず、自動的に計算され、自動制御されることが
望ましい。ここで、塗料液濃度は、自動的に測定
するものでも良いし、又は、これだけは人為的に
行つて、指示するものでも良い。塗料液濃度自動
的に測定するには、塗料液の粘性を測定する方
法、光の透過率を測定する方法、塗料液の比重を
測定する方法、等が挙げられる。

塗料液濃度に対する引き上げ速度と塗布膜厚の
関係はあらかじめ実験によつて求めておく必要が
ある。求められた関係を元にして、塗布濃度に対
しての、引き上げ速度が計算され、制御される。
このような製造装置の概略構成を第５図に例示
し、工程の流れ図を第６図に示した。第５図にお
いては、塗料液濃度は粘度計４１にて測定する例
を示した。測定データはインターフエイス４６を
介して中央処理装置４２で計算され、引き上げ速
度が計算され、制御される。速度は、インターフ
エイス及びモータ制御回路４４によつて、モータ
ー２５の回転速度を変化させることにより制御さ
れる。塗布機は、モーターの回転がスクリユーね
じ２６に伝わり、支持部材２７が上下し、基体１
が上下するようになつており、一方、塗料液２３
は塗布槽２２の上部１６からオーバーフローして
おり、塗料槽１８、ポンプ１７を通り、循環して
いる。

なお、本図における基体１の引き上げ形態、塗
料液２３の循環形態は塗布工程を最適に行うため
の形態であり、本発明の製造方法は例示された実
施例に限定されるものではない。

第６図は、基体１の引き上げ工程において、速
度を自動制御するための作業流れ図を示し、中央
処理装置の作業のプログラムである。

以上のような装置により、引き上げ速度は自動
制御され、効率良く、精度の高い塗布作業を行う
ことができ、膜厚が最適値に常に管理されるの
で、帯電電位が均一となりコピー濃度のムラのな
い電子写真感光体を得ることができる。

実施例 １ 基体として、60φ×260mmのアルミニウムシリ
ンダーを用意した。下引き層塗料液としてポリア
ミド樹脂（商品名：アミランCM8000，東レ製）
２部（重量部、以下同様）及び８ナイロン樹脂
（商品名：EF30T、帝国化学製）２部をメタノー
ル50部及びｎ―ブタノール40部に溶解して塗料液
とした。浸漬塗布方法にて、200mm／分の一定速
度で引き上げて、0.5μ厚下引き層を形成した。

次に、電荷発生層の塗料液として、下記構造式
のジスアゾ顔料を10部 酢酸酪酸セルロース樹脂（商品名：CAB―381：
イーストマン化学(株)製）６部およびシクロヘキサ
ノン60部をを1φガラスビーズを用いたサンドミ
ル装置で20時間分散した。この分散液にメチルエ
チルケトン100部を加えて調整し、第５図に示す
装置に投入した。

あらかじめ求めておいた関係式により、T1＝
３（秒）、T2＝36（秒）、V1＝1.5（mm／秒）、V2＝
３（mm／秒）とし、V1からV2への増速工程は第
２図に示すような直線的なものとした。V1＝1.5
（mm／秒）の時、電荷発生層の膜厚は0.07μに塗布
され、V2＝３（mm／秒）の時は、0.11μである。

塗布時における引き上げ速度は、０〜３秒の間
は1.5mm／秒で、３〜36秒まではＶ（ｔ）＝0.0455t
＋1.36の関係式により増速し、36秒以後は３mm／
秒の一定速度とした。このようにして塗布するこ
とにより、0.07μから0.11μまで膜厚の傾斜をつけ
た電荷発生層が得られる。

次に、電荷輸送層の塗料液として、下記構造式
のヒドラゾン化合物を10部 およびスチレン―メタクリル酸メチル共重合樹脂
（商品名：MS200：新日鉄化学(株)製）15部をトル
エン80部に溶解して調整し、第５図に示す装置に
投入した。

電荷輸送層の塗料液として、電荷発生層上に浸
漬塗布方法にて、２mm／秒の速度で引き上げて、
15μ厚の電荷輸送層を形成した。塗り始めから、
膜厚が一定になるまでの高さは80mmであり、第１
図に例示するような膜厚分布であつた。

このようにして製造した電子写真感光体を複写
機に取り付けて、コピー画像を調べたところ、画
像濃度は一様であつた。

比較例 １ 本発明の製造方法によらず、電荷発生層の塗布
の際際に、３mm／秒の一定速度で引き上げて、一
定膜厚とした電子写真感光体を製造した。このコ
ピー画像を見ると、電荷輸送層の膜厚が薄くなつ
ている部分は、画像濃度が低下していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は電荷輸送層の膜厚ムラを示す図であ
る。第２図は電荷発生層の塗布工程における引き
上げ速度変化を示す図である。第３図は電荷発生
層の塗布工程における引き上げ速度変化を示す図
である。第４図は本発明の電子写真感光体の製造
方法によつて製造された電子写真感光体の層構成
の膜厚を模式的に示す断面図である。第５図は、
本発明の電子写真感光体の製造方法に用いる塗布
装置の概略説明図。第６図は第５図に例示した装
置の引き上げ工程を自動制御する流れ図である。 １……基体、２……電荷発生層、３……電荷輸
送層、４……電荷発生層の膜厚が厚くなる高さ、
５……電荷発生層の膜厚が一定になる高さ、１
０，１１，２７……基体の支持部材、１２……ベ
ルト、１４……プーリー、１５……塗膜、１６…
…塗料受け、１７……ポンプ、１８……塗料槽、
１９……ローター、２４，２９……チヤツク部
材、２２……塗布槽、２３……塗料、２６……ス
クリユーねじ、２５……モーター、４１……粘度
計、４２……中央処理装置、４３……キーボー
ド、４４……インターフエイス及びモーター制御
回路、４６……インターフエイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塗料液中に基体を浸漬し、次いで基体を引き
   上げる浸漬塗布方法によつて、塗設される電荷発
   生層及び電荷輸送層から成る電子写真感光体にお
   ける該電荷発生層の塗布工程において、 ∫^T1 ₀V1dt＋∫^T2 _T1Ｖ（ｔ）dt の式で示される長さが、前記電荷輸送層の膜厚不
   均一部分に対応することを特徴とする電子写真感
   光体の製造方法。 （ただし、Ｖ（ｔ）はV1からV2まで加速する関
   係式を示し、基体を引き上げる速度が、引き上げ
   開始（ｔ＝０）からｔ＝T1の時間まではV1の速
   度で、次いで、ｔ＝T1からｔ＝T2の時間までは
   V1からV2まで加速し、T2の時間から塗布終了ま
   ではV2の速度で引き上げる工程をとる。）