JPH05150468A - 電子写真感光体用導電性基体の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １，１，１−トリクロルエタンとほぼ同等の
洗浄効果を有し、ハジキ、シミ等の発生及び乾燥不良に
よる乾燥ムラ、シミ等の発生を抑制し、優れた画像形成
能を有する電子写真感光体を製造するための導電性基体
の洗浄方法を提供する。 【構成】 電子写真感光体用導電性基体を水又は界面活
性剤含有水で洗浄し、濯ぎ処理後、イソプロピルアルコ
ールに浸漬する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体の導電性
基体の洗浄方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に電子写真感光体は、ドラム状導
電性基体上に感光層を形成したものである。このドラム
状導電性基体は円筒状のアルミを鏡面加工又は板状のア
ルミをインパクト成形することにより作成される。鏡面
加工又はインパクト成形中に基体表面には、切削油のミ
スト、空気中のダスト、切粉等が付着するため、基体表
面を洗浄処理して除去した後に、縮合多環顔料、アゾ顔
料等の電荷発生物質、樹脂の結着剤等から成る電荷発生
層及びヒドラゾン系又はアリールアミン系電荷輸送物
質、樹脂の結着剤、酸化防止剤等から成る電荷輸送層を
順次塗布・積層し、乾燥して感光層を形成する。

【０００３】電荷発生層及び電荷輸送層は、上述した電
荷発生層及び電荷輸送層を構成する物質をそれぞれ含有
する塗布液にドラム状導電性基体を公知の方法で浸漬す
ることによって該基体の表面に形成される。ここでおこ
なう浸漬塗布方法としては、特に制限はなく公知の方法
が使用し得るが、例えば特開昭49-130736 、特開昭57-5
047 及び特開昭59-46171に開示される方法が挙げられ
る。

【０００４】浸漬塗布方法において、前処理である導電
性基体表面の洗浄が不十分であると、その表面に油、ダ
スト等が残り、塗布の際にハジキ、シミ等の塗布欠陥の
原因となる。このような電子写真感光体上に発生した欠
陥は、コピー画像に黒ポチ、白ポチ、ハーフトン−画像
のムラ等となって現われ、画像品質に悪影響を及ぼし、
かような電子写真感光体は実用に適さないものである。

【０００５】基体表面の洗浄としては、通常有機溶媒
中、又は必要に応じて加温された有機溶媒中に基体を浸
漬処理及び／又は超音波の作用下で浸漬処理する浸漬洗
浄；基体を溶媒に浸漬中又は基体に溶媒をシャワーリン
グしながらブラシ、スポンジ等により物理的に擦する接
触洗浄；溶媒を高圧下でスリットより基体表面に噴出す
るジェット洗浄及び溶媒蒸気中に基体を挿入する蒸気洗
浄が挙げられ、これらの単独又は組合せにより基体表面
の洗浄がおこなわれている。

【０００６】ここで使用される溶媒としては、メチレン
クロライド、エチレンクロライド、１，１，１−トリク
ロルエタン、トリクロルエチレン、パークロルエチレン
等の塩素系溶剤、フロン−112 、フロン−113 等のフッ
素系溶剤、該フッ素系溶剤とメタノール、メチレンクロ
ライド等の混合溶剤、ベンゼン、トルエン、メタノー
ル、エタノール、イソプロピルアルコール、石油系炭化
水素等及びそれらの混合物が挙げられる。これらの溶剤
中には引火性、発火性を有するもの、人体に有害である
ので使用許容濃度が低いもの、洗浄能力が低いものが含
まれており、最も一般的に使用されている溶剤は、１，
１，１−トリクロルエタンである。

【０００７】しかしながら、１，１，１−トリクロルエ
タンは、洗浄能力が高い、取扱いが容易等の長所がある
ものの、地球温暖化、オゾン層の破壊等を引起す物質の
一つであると推考され、フロンとともに全世界でその削
減が決定されており、１，１，１−トリクロルエタンの
代替洗浄液の提供又は代替洗浄法の開発が要求されてい
る。

【０００８】１，１，１−トリクロルエタン等の有機溶
媒を用いる洗浄の代替として、純水又は界面活性剤含有
水に浸漬洗浄する、所謂水洗浄が提案されている。

【０００９】前述の有機溶媒による洗浄後の乾燥は、空
気中への開放により溶媒が瞬時に蒸発して乾燥が完了す
るが、水洗浄の場合は、常温における水の蒸発速度が遅
いので、空気中のダストが付着したり、乾燥ムラ、シミ
が導電性基体表面に生じたりする傾向があり、この導電
性基体を用いて製造した電子写真感光体は、コピー画像
に黒ポチ、白ポチ、ハーフトーン等の画像欠陥を生じる
ことが度々ある。

【００１０】洗浄処理された導電性基体表面の乾燥を早
くおこなうために、エアーを該基体表面に吹き付ける方
法が考えられる。しかしながら、エアーを基体表面に吹
き付ける方法は、エアーを円筒状基体の周方向に均一に
吹き付けるために大がかりな装置が必要となり、コスト
高の原因となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】純水、イオン交換水又
は界面活性剤含有水等を用いた導電性基体表面の水洗浄
において、洗浄後の水切り・乾燥を早く確実におこない
乾燥ムラ、シミ等の欠陥のない導電性基体を得る方法の
開発が強く望まれている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等の鋭意研究の
結果、電子写真感光体用導電性基体表面を純水、イオン
交換水又は界面活性剤含有水中で浸漬洗浄し、濯ぎ処理
後、イソプロピルアルコールに浸漬して乾燥すると、水
切り・乾燥の不良による乾燥ムラ、シミ等の発生を防止
することが出来ることを見出し、この知見に基づいて本
発明を成すに至った。

【００１３】

【作用】図１は本発明の洗浄方法の概略を示す図であ
る。切削加工又はインパクト成形された基体１はレール
３に配置されたロボットハンド２に支持されている。第
１の洗浄槽11は純水、イオン交換水、好ましくは界面活
性剤が溶解した純水又はイオン交換水の洗浄液18で満た
されており、該洗浄液はヒーター16により40〜60℃に加
熱されており、且つ洗浄槽11底部には超音波発振器17が
備付けられ、基体浸漬時に超音波が発振するようになっ
ている。洗浄槽11にはパイプ12から洗浄液タンク（図示
せず）より定常的に送り込まれている。洗浄によって基
体表面から除去された油、ダスト、切粉が分散している
洗浄液は配管19からポンプ14によりフィルター15を経て
循環し、ダスト、切粉等はフィルター15に補足される。
基体の浸漬によりオーバーフローする液は配管13から排
出される。排出された洗浄液は排液処理装置（図示せ
ず）により処理される。

【００１４】第２の洗浄槽21及び第３の洗浄槽31にはそ
れぞれ洗浄液25，35として純水又はイオン交換水で濯ぎ
処理がなされる。それぞれの洗浄槽底部には超音波発振
器24，34が配備され、各洗浄槽の洗浄液は、それぞれ配
管26，36からポンプ22，32によりフィルター23，33を経
て循環し、該フィルターによって、ダスト、切粉等が補
足される。洗浄液はタンク47より洗浄槽31に洗浄液が供
給され、第３の洗浄槽31からのオーバーフローにより、
第２の洗浄槽21に洗浄液が供給され、且つ第２の洗浄槽
21からオーバーフローする液は配管27から排出され、排
液処理装置で処理される。

【００１５】本発明で使用する界面活性剤としては、基
体を腐蝕することのないノニオン系界面活性剤及び／又
はアニオン系界面活性剤が使用し得、その具体例として
は、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレン・ポリオキシプロピレン・ブロックコ
ポリマー型及びノニルフェノールポリオキシエチンエー
テルのノニオン系界面活性剤及びアルキルベンゼン、高
級アルコール、α−オレフィンなどの硫酸塩、ケイ酸
塩、炭酸塩又はリン酸塩のアニオン系界面活性剤が挙げ
られる。

【００１６】また、洗浄助剤（ビルダー）として、炭酸
ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸カ
リウム、ケイ酸ナトリウム、硫酸ナトリウム等の無機ビ
ルダー、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロー
ス、有機アミン等の有機ビルダーを洗浄液に添加しても
良い。

【００１７】本発明の洗浄液の界面活性剤の濃度は0.5
〜30％、好ましくは４〜15％である。

【００１８】本発明における洗浄時間（浸漬時間）は、
0.5 〜10分間、好ましくは1.5 〜５分間で、第２〜第３
の洗浄槽における浸漬時間もそれぞれ0.5 〜10分間、好
ましくは1.5 〜５分間である。尚、浸漬中、必要に応じ
て、基体を揺動させても良い。

【００１９】濯ぎ処理後の基体をイソプロピルアルコー
ル（以下、ＩＰＡと略称す）浸漬槽51に浸漬することに
よって、洗浄及び濯ぎ工程で基体の表面に付着した水を
ＩＰＡに置換する。

【００２０】ＩＰＡ浸漬槽51にはパイプ54からＩＰＡの
新液が供給され、浸漬槽中のＩＰＡはポンプ52により、
フィルター53を通り再び浸漬槽へと循環することによ
り、液中のダスト等はフィルターに補足されて基体表面
に再び付着することが防止されている。

【００２１】浸漬槽51中のＩＰＡは所定量をオーバーす
ると、パイプ55を経由してＩＰＡ蒸気槽61に供給され
る。

【００２２】浸漬槽51のＩＰＡの液温は10〜40℃で、浸
漬槽51への浸漬時間は0.5 〜10分間、好ましくは１〜５
分間で、浸漬処理中、必要に応じて基体を揺動させても
良い。

【００２３】浸漬槽51でのＩＰＡ浸漬処理後、基体はＩ
ＰＡ蒸気槽61に浸漬処理される。ＩＰＡ蒸気槽61の下部
には、ヒーター64が設けられており、浸漬槽51より供給
されたＩＰＡを加熱・気化し、ＩＰＡ蒸気槽61の上方部
68にはＩＰＡの蒸気が充満している。ＩＰＡ蒸気槽61の
最上部には冷却管65が設けられ、この冷却管65には冷却
水が流れているので、蒸気槽61の上部のＩＰＡ蒸気を冷
却・液化し、ＩＰＡ蒸気の飛散を防いでいる。冷却・液
化されたＩＰＡは受け皿66に集められ、水分離器67に送
られる。水分離器にはシリカゲル、モリキュラーシーブ
ス等の乾燥剤が充填されており、水分の除去がおこなわ
れ、口過後、パイプ54から供給されるＩＰＡ新液として
利用される。

【００２４】ＩＰＡ蒸気槽61の蒸気部68の温度は70〜90
℃で、ＩＰＡ蒸気槽への浸漬時間は0.5 〜５分間、好ま
しくは１〜５分間である。

【００２５】ＩＰＡは引火性であるので、装置は防爆仕
様とする必要がある。

【００２６】洗浄処理された導電性基体表面に公知の方
法で感光層を形成する。例えば、浸漬塗布法、リング方
式塗布法又はスプレー塗布法によって、洗浄処理された
導電性基体表面に電荷発生層を形成し、次いで、電荷発
生層の上に浸漬塗布法又はスプレー塗布法によって電荷
輸送層を形成する。

【００２７】本発明で用いる電子写真感光体の導電性基
体としては、アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレ
ス、真ちゅう等の金属の円筒状基体又は薄膜シート、ま
たはアルミニウム、錫合金、酸化インジウム等をポリエ
ステルフィルムあるいは紙、金属フィルムの円筒状基体
などに蒸着したものが上げられる。次いで、感光体層の
接着性改良、塗布性改良、基体上の欠陥の被覆及び基体
から電荷発生層への電荷注入性改良などのために下引き
層が設けられることが有る。下引き層の材料としては、
ポリアミド、共重合ナイロン、カゼイン、ポリビニルア
ルコール、セルロース、ゼラチン等の樹脂が知られてい
る。これらを各種有機溶媒に溶解し、膜厚が0.1 〜５μ
ｍ程度になるように導電性円筒状基体上に塗布される。

【００２８】電荷発生層は、光照射により電荷を発生す
る電荷発生材料を主成分とし、必要に応じて公知の結合
剤、可塑剤、増感剤を含有し、膜厚が1.0 μｍ以下（乾
燥膜厚）となるように導電性円筒状基体又は下引き層の
上に塗布される。

【００２９】電荷発生材料としては、ペリレンン系顔
料、多環キノン系顔料、フタロシアニン顔料、金属フタ
ロシアニン系顔料、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
チリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベ
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
ゾール骨格又はジスチリルカルバゾール骨格を有するア
ゾ顔料などが揚げられる。

【００３０】電荷輸送層は、電荷発生材料が発生した電
荷を受け入れこれを輸送する能力を有する電荷輸送材
料、シリコーン系レベリング剤及び結着剤を必須成分と
し、必要に応じて公知の可塑剤、増感剤などを含有し、
乾燥膜厚５〜70μｍとなるように電荷発生層の上に塗布
される。

【００３１】電荷輸送材料としては、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
ルデヒド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、オキソ
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−ジベ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、フェニルヒドラゾ
ン類、ヒドラゾン誘導体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、ベンゾ
［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需
要性物質などが挙げられる。

【００３２】電荷輸送層を構成する結着剤としては、電
荷輸送材料と相溶性を有するものであれば良く、例えば
ポリカーボネート、ポリビニルブチラール、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリケトン、エポキシ樹脂、ポリウ
レタン、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、フェノキシ樹脂等が挙げら
れる。

【００３３】本発明の方法で製造された電子写真感光体
はハジキ、シミ等による画像への黒ポチ、白ポチの発生
がほとんどなく、良品率が高い。更に、洗浄工程におい
て、有機溶媒のＩＰＡを使用しているが、回収装置の併
用及び防爆仕様によることにより、大気の汚染・人体へ
の影響、爆発の危険等を回避することが出来る。

【００３４】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
い。

【００３５】実施例１ 図１で示した方法により、切削加工した円筒状基体を洗
浄処理した。図１の方法において、第１の洗浄槽の洗浄
液としてＣＷ−5520（第一工業製薬（株））の５％イオ
ン交換水溶液を用い、第２〜３の洗浄槽の洗浄液とし
て、イオン交換水を用いた。第１の洗浄槽の洗浄液は40
℃に加温されており、第２〜３の洗浄槽の洗浄液の温度
はそれぞれ25℃であった。第１乃至第３の洗浄槽への浸
漬時間はそれぞれ２分間であった。

【００３６】浸漬槽51には特級のイソプロピルアルコー
ルが、蒸気槽61には、特級のイソプロピルアルコールの
蒸気が充填されており、浸漬槽51のイソプロピルアルコ
ールの温度は20℃で、蒸気槽61のイソプロピルアルコー
ル蒸気の温度は83℃であった。浸漬槽51及び蒸気槽61へ
の浸漬時間はそれぞれ２分間であった。

【００３７】洗浄処理された基体はクリール度100 に保
たれたクリーンブース内で常温になるまで放置された。

【００３８】得られた円筒状基体は公知の浸漬塗布方法
により下記Ａ液を円筒状基体の表面に乾燥後の膜厚0.5
μｍになるように浸漬塗布し、75℃の温度で１時間乾燥
し、更に下記Ｂ液をＡ液が塗布された円筒状基体の表面
に乾燥後の膜厚20μｍになるように浸漬塗布し、75℃の
温度で１時間乾燥した。

【００３９】Ａ液 ジブロムアンスアンスロン２重量部、ブチラール樹脂
［エスレックＢＭ−２、セキスイ化学（株）製］２重量
部、シクロヘキサノン230 重量部をボールミルにて８時
間分散処理して得られた液。

【００４０】Ｂ液 ヒドラゾン系電荷輸送材［ＡＢＰＨ、日本化薬（株）
製］１重量部、ポリカーボネート樹脂［パンライトＬ−
1250、帝人化成（株）製］１重量部をジクロロエタン８
重量部で溶解して得られた液。

【００４１】得られた電子写真感光体50本を回転用治具
に装着し複写機［ＳＦ−8100、シャープ（株）製］に搭
載してコピーを取り画像評価を行なった。結果を表１に
示す。

【００４２】比較例１ 切削加工した円筒状基体を、有機用材として60℃の１，
１，１−トリクロルエタンを用いて超音波・温浴洗浄処
理を30秒間行なった。20℃の１，１，１−トリクロルエ
タンで30秒間冷浴した後、１，１，１−トリクロルエタ
ンを用いた蒸気洗浄を30秒間行ない、クリーンルームで
20分間放冷した。得られた円筒状基体の表面に実施例１
と同様の方法で感光体層を形成した。

【００４３】比較例２ 洗浄処理をしない円筒状基体の表面に実施例１と同様の
方法で感光体層を形成した。

【００４４】比較例１で得られた電子写真感光体50本及
び比較例２で得られた電子写真感光体10本を実施例１と
同様の方法で画像評価をおこなった。結果を表１に示
す。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】本発明の方法は、洗浄不良によるハジ
キ、シミ及び乾燥不良による乾燥ムラ、シミ等の発生が
防止され、良品率においても、従来の１，１，１−トリ
クロルエタン洗浄液を使用する場合とほとんど同じで、
良品率の低下が防止されて、実用可能な高収率で電子写
真感光体が得られる。

【００４７】更に、ＩＰＡの回収装置の併用及び防爆仕
様とすることにより、大気汚染を防ぐ事が出来、且つ引
火・発火等の危険を回避する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄方法の概略図である。

【符号の説明】

１ 導電性基体 11 第１の洗浄槽 17 第１の洗浄槽の超音波発信器 18 第１の洗浄槽の洗浄液 21 第２の洗浄槽 31 第３の洗浄槽 51 ＩＰＡ浸漬槽 61 ＩＰＡ蒸気槽

フロントページの続き (72)発明者 松本 浩史 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内 (72)発明者 坂元 雅遊亀 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内 (72)発明者 中井 隆生 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ヤープ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体用導電性基体表面を純水
   イオン、交換水又は界面活性剤含有水中で浸漬洗浄し、
   濯ぎ処理後、イソプロピルアルコールに浸漬して乾燥す
   ることを特徴とする電子写真感光体用導電性基体の洗浄
   方法。