(57)【要約】 【課題】  適度な導電性を有して耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体の製造方法を提供する。【解決手段】  予め感光層が形成された円筒状基体２に、ロールコーティング方式で表面保護層を塗布形成するに際し、表面保護層形成用塗工液３として、樹脂と、感光層の少なくとも一部を溶解することのできる溶媒とを含み、電荷輸送物質を含まず、粘度が８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓである塗工液を用い、この表面保護層形成用塗工液３を塗布ロール４に供給して保持させ、表面保護層形成用塗工液３が保持される塗布ロール４と、円筒状基体２とを回転させ、塗布ロール４と円筒状基体２とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体２が回転して通過する時間が、５０ｍｓｅｃ以上、１００ｍｓｅｃ以下になるようにして、表面保護層形成用塗工液３を感光層の上に塗布する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状基体と、円筒状基体の表面上に形成されて画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される感光層と、感光層上に感光層の表面を保護するために形成される表面保護層とを備え、表面保護層がロールコーティング方式で形成される電子写真感光体の製造方法において、
表面保護層の形成に用いる表面保護層形成用塗工液は、樹脂と、感光層の少なくとも一部を溶解することのできる溶媒とを含み、電荷輸送物質を含まず、粘度が８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓであり、
該表面保護層形成用塗工液を塗布ロールに供給して保持させるステップと、
表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールと、感光層が形成された円筒状基体とを回転させ、塗布ロールと円筒状基体とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体が回転して通過する時間が、５０ｍｓｅｃ以上、１００ｍｓｅｃ以下になるようにして、表面保護層形成用塗工液を感光層の上に塗布するステップとを含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項２】
感光層は、電荷輸送物質を含んで形成される電荷輸送層を有し、
表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールが接する感光層の表面層は、電荷輸送層であることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項３】
感光層は樹脂を含み、
感光層に含まれる樹脂と、表面保護層形成用塗工液に含まれる樹脂とが、同一であることを特徴とする請求項１または２記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項４】
感光層に含まれる樹脂と、表面保護層形成用塗工液に含まれる樹脂とが、
ポリカーボネート樹脂であることを特徴とする請求項３記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項５】
感光層が、少なくとも樹脂と溶媒とを含む感光層形成用塗工液によって形成され、
感光層形成用塗工液に含まれる溶媒と、表面保護層形成用塗工液に含まれる溶媒とが、同一であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の製造方法によって作製されることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項７】
請求項６記載の電子写真感光体を備えることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ。
【請求項８】
請求項６記載の電子写真感光体と、
電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、
帯電された電子写真感光体を画像情報に応じた光で露光して静電潜像を形成する露光手段と、
電子写真感光体に形成される静電潜像を現像して可視像化する現像手段と、
現像手段によって現像された可視像を記録媒体上に転写する転写手段とを含むことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体の製造方法および該製造方法によって製造される電子写真感光体ならびに該電子写真感光体を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成に用いられる感光体であって、画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される電子写真用感光体は、画像形成装置に搭載される。この電子写真感光体を搭載する画像形成装置は、複写機だけでなく、近年需要の伸びの著しいコンピュータ等の出力手段としてのプリンターを加え、広く利用されている。
【０００３】
一般的に電子写真感光体は、導電性材料から成る中空円筒状の基体の外周面に有機の感光層が塗布され形成される。最近では、電子写真感光体の多くは、より高い性能を発現させるために、下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順次塗布、積層した積層構造に構成されている。さらに最外層に表面保護層を塗布することによって、電子写真感光体の機械的耐久性の向上を図ることが提案されている。
【０００４】
この表面保護層の素材として、たとえば、極性基を有するポリカーボネート樹脂を用いるもの（特許文献１参照）、フッ素置換アルキル基を有するポリカーボネート樹脂を用いるもの（特許文献２参照）などが提案されている。また導電性物質を樹脂中に添加した表面保護層を有する電子写真感光体も提案されている（たとえば特許文献３〜８参照）。
【０００５】
しかし、本発明者らの調査によれば、これらの電子写真感光体は、電荷輸送層中の電荷輸送物質と表面保護層中の導電性物質との不適合によって、表面保護層と電荷輸送層との界面に電位障壁が形成されるので、電荷の注入が不充分で感度低下の原因となり、また両層の材料が異なることに起因する収縮率の差などによって、製造時に剥離および／またはクラックの発生があり充分な性能を実現することができなかった。
【０００６】
さらに、表面保護層として、三次元架橋シロキサン樹脂を硬化させたものが提案されている（非特許文献１参照）。この表面保護層形成に際しては、塗布液自体に反応性があり塗布液寿命が短いので、スライドホッパー方式塗布で少量作製した塗布液を1回使いきりで使用している。また三次元架橋シロキサン樹脂自体は、絶縁膜であり、所望の光感度を得るためには電荷輸送能の付与が必要である。しかし、非特許文献１では、通常電荷輸送層に用いられる電荷輸送物質ではアルコール溶媒に対する溶解性および均一塗膜作製に問題があることから、特殊な分子構造の電荷輸送物質が用いられているので、汎用性に欠ける。
【０００７】
上記のように感光層の上層に表面保護層を形成する場合、感光層から表面保護層に対する電荷輸送物質の拡散を考慮しなければならない。電荷輸送物質が感光層から表面保護層へ全く拡散することなく表面保護層が完全な絶縁層であっては電子写真感光体としての機能を発現することができない。逆に感光層から表面保護層に対して電荷輸送物質が過剰に拡散すると、表面保護層が感光層の電荷輸送層と同質になり、機械的耐久性向上効果を発現することができなくなる。したがって、電荷輸送物質が、適度に感光層から表面保護層へ拡散することが求められる。
【０００８】
このような電荷輸送物質の拡散については、たとえば電荷輸送層から電荷発生層への拡散を防止する技術（特許文献９参照）、また電荷発生層と電荷輸送層との間に拡散層を設けて両層の間の拡散を制御する技術（特許文献１０参照）などの提案はなされているが、これらの技術では、樹脂中における物質の拡散制御性に問題があり、部分的に濃度の不均一領域が形成されて感度差となって顕在化し、画像上では濃淡むらになるという問題がある。また、特許文献９および１０では、いずれも電荷輸送層から表面保護層に対する拡散を制御することについては全く開示されていない。
【０００９】
また電子写真感光体の製造に係る塗布方法についても多々検討されているけれども、感光層から表面保護層に対する電荷輸送物質の拡散を制御するには充分ではない。たとえば、広く普及している浸漬塗布法は、簡便で大量生産に適しているが、円筒状基体を塗工液に下端部から浸漬し、全体を浸漬した後、引上げるときには上端部から引上げて行くので、塗工液中における滞留時間は下端部で長く、上端部で短くなる。したがって、すでに電荷輸送層を塗布した円筒状基体を、電荷輸送層を溶解することができる溶媒を用いる表面保護層形成用塗工液中に浸漬した場合、時間の経過とともに電荷輸送物質が溶出して拡散するが、滞留時間が長い下端部では多く拡散し、滞留時間が短い上端部では少ししか拡散しないので、電子写真感光体の表面保護層は、軸線方向に電荷輸送物質の拡散量が不均一な層となる。さらに、電荷輸送物質が表面保護層形成用塗工液中に溶出するので、繰返し使用するうちに塗工液の組成が変化し、塗工液が使用できなくなるという問題がある。
【００１０】
このような浸漬塗布法の問題を解決する塗布法として、スライドホッパー塗布が提案されている（特許文献１１参照）。特許文献１１の技術では、感光層と表面保護層形成用塗工液との接触時間が一定で、かつ塗工液が使い切りで溶出により汚染されることがないけれども、円筒状基体と塗布ヘッドとの位置制御が難しく、均一塗布が困難であるという問題がある。
【００１１】
また内部に塗工液を収容するリング状塗工槽の中央空隙部分に、円柱または円筒状の被塗工物を挿通させ、被塗工物と塗工槽内側との間隙をシール部材でシールして塗工液が漏出しないようにして塗布するリング塗布が提案されている（特許文献１２参照）。この特許文献１２の技術では、シール部材が被塗工物の表面を擦りながら移動するので、その擦過痕が塗膜上、すなわち電子写真感光体の表面に残り、画像形成時に画像欠陥として現れるという欠点がある。
【００１２】
また、塗工液を微細粒にして被塗工物に噴霧するスプレー塗布が提案されている（特許文献１３参照）。スプレー塗布は、塗工液が既形成層からの漏出物質による汚染がなく、乾燥も速く、優れた塗布方法であるけれども、電子写真感光体の表面保護層の形成に用いるには、次のような問題がある。スプレー塗布では、塗布時間が短くまた乾燥時間も短いので、表面保護層中へ電荷輸送物質を拡散させるための時間を充分に確保することができず、電荷輸送物質を表面保護層へ充分に拡散させることができない。したがって、表面保護層に所望の濃度まで電荷輸送物質を含ませることができないので、電子写真感光体としての機能を充分に発現することができない。
【００１３】
またポリマー層の形成にインクジェット塗布法を用いることが提案されている（特許文献１４参照）。インクジェット塗布法では、インクを吐出するノズルの目詰まり防止のため、流動性の高い塗工液が必要とされるので、塗工液材料として選択される樹脂が必然的に低分子量にならざるを得ない。低分子量の樹脂では、表面保護層として要求される膜強度が不足し、所望の効果を得ることができない。さらにインクジェット塗布法もスプレー塗布法と同様に、電荷輸送物質を表面保護層に拡散させるための時間を確保することができないので、電荷輸送物質を表面保護層へ充分に拡散させることができないという問題がある。さらに、スプレー塗布法およびインクジェット塗布法には、ある程度の厚さの層を形成するためには、塗布を多重で繰返さなければならず、生産能率が低いという問題がある。
【００１４】
円筒状基体に対する浸漬塗布法における層厚不均一の問題、またスプレー塗布法およびインクジェット塗布法における低生産能率の問題を解決する塗布方式としてロールコーティング方式が提案されている（たとえば特許文献１５、１６参照）。しかしながら、特許文献１５および１６では、感光層から表面保護層に対する電荷輸送物質の拡散を制御する技術については、全く開示も示唆もされていない。
【００１５】
【特許文献１】米国特許第４，２６０，６７１号明細書
【特許文献２】特許第３２４６３６２号公報
【特許文献３】特開昭５３−３３３８号公報
【特許文献４】特開昭５３−１３３４４４号公報
【特許文献５】特開昭５７−３０８４６号公報
【特許文献６】特開昭６０−３６４１号公報
【特許文献７】特開昭６４−３６７２号公報
【特許文献８】特開平３−１７６５５号公報
【非特許文献１】伊丹、崎村、大柴、渡辺、「超高耐久感光体（メガＯＰＣ）の開発」、KONICA TECHNICAL REPORT 、コニカ株式会社、２００１、Ｖｏｌ．１４、ｐ４３−４６
【特許文献９】米国特許第６，２９４，３００号明細書
【特許文献１０】特開平８−６２８６６号公報
【特許文献１１】特公平３−７２３５０号公報
【特許文献１２】特開２００４−１８４７７２号公報
【特許文献１３】特許第２９３９３０４号公報
【特許文献１４】米国特許第６，２４５，４７５号明細書
【特許文献１５】特開平３−１２２６１号公報
【特許文献１６】特開平１１−２１６４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、適度な導電性を有して耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体の製造方法を提供することである。
【００１７】
また本発明のもう一つの目的は、本発明の製造方法により製造される電子写真感光体を備え、画像品質に優れた画像を長期的に安定して形成することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、円筒状基体と、円筒状基体の表面上に形成されて画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される感光層と、感光層上に感光層の表面を保護するために形成される表面保護層とを備え、表面保護層がロールコーティング方式で形成される電子写真感光体の製造方法において、
表面保護層の形成に用いる表面保護層形成用塗工液は、樹脂と、感光層の少なくとも一部を溶解することのできる溶媒とを含み、電荷輸送物質を含まず、粘度が８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓであり、
該表面保護層形成用塗工液を塗布ロールに供給して保持させるステップと、
表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールと、感光層が形成された円筒状基体とを回転させ、塗布ロールと円筒状基体とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体が回転して通過する時間が、５０ｍｓｅｃ以上、１００ｍｓｅｃ以下になるようにして、表面保護層形成用塗工液を感光層の上に塗布するステップとを含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法である。
【００１９】
また本発明は、感光層は、電荷輸送物質を含んで形成される電荷輸送層を有し、
表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールが接する感光層の表面層は、電荷輸送層であることを特徴とする。
【００２０】
また本発明は、感光層は樹脂を含み、
感光層に含まれる樹脂と、表面保護層形成用塗工液に含まれる樹脂とが、同一であることを特徴とする。
【００２１】
また本発明は、感光層に含まれる樹脂と、表面保護層形成用塗工液に含まれる樹脂とが、ポリカーボネート樹脂であることを特徴とする。
【００２２】
また本発明は、感光層が、少なくとも樹脂と溶媒とを含む感光層形成用塗工液によって形成され、
感光層形成用塗工液に含まれる溶媒と、表面保護層形成用塗工液に含まれる溶媒とが、同一であることを特徴とする。
【００２３】
また本発明は、前記いずれかの製造方法によって作製されることを特徴とする電子写真感光体である。
【００２４】
また本発明は、前記の電子写真感光体を備えることを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジである。
【００２５】
また本発明は、前記の電子写真感光体と、
電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、
帯電された電子写真感光体を画像情報に応じた光で露光して静電潜像を形成する露光手段と、
電子写真感光体に形成される静電潜像を現像して可視像化する現像手段と、
現像手段によって現像された可視像を記録媒体上に転写する転写手段とを含むことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、電子写真感光体は、樹脂と感光層の少なくとも一部を溶解することのできる溶媒とを含み、電荷輸送物質を含まず、８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓの粘度を有する表面保護層形成用塗工液を用いて、ロールコーティング方式によって、表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールと、感光層が形成された円筒状基体とを回転させ、塗布ロールと円筒状基体とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体が回転して通過する時間が、５０ｍｓｅｃ以上、１００ｍｓｅｃ以下になるようにして、表面保護層形成用塗工液を感光層の上に塗布形成して製造される。
【００２７】
塗布法としてロールコーティング方式を用いることによって、８００〜８，０００ｍＰａ・ｓ程度の高粘度の表面保護層形成用塗工液を容易に塗布することができるので、表面保護層形成用塗工液材料である樹脂の分子量を限界まで高くすることが可能であり、この樹脂の分子量を高くすることによって、摺擦による表面の磨耗および傷の発生に対する耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体が実現される。
【００２８】
またロールコーティング方式を用い、塗布ロールと円筒状基体とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体が回転して通過する時間を適正範囲に設定することによって、感光層中の電荷輸送物質が、塗布形成中の表面保護層に拡散する時間を、電子写真感光体の軸線方向で均一にすることができ、また表面保護層へ拡散移動する電荷輸送物質の濃度を所望の値になるように制御することができる。このことによって、適度な導電性を有する表面保護層が形成されるので、各種の環境下において安定した性能を発現することのできる電子写真感光体が実現される。
【００２９】
また感光層が形成された円筒状基体に対して、表面保護層形成用塗工液の保持された塗布ロールが押付けられることによって、電荷輸送物質の表面保護層への拡散が物理的に促進される。さらに付言すれば、表面保護層形成用塗工液に感光層中の電荷輸送物質が溶出することを防止できる。
【００３０】
また本発明によれば、表面保護層形成用塗工液が保持される塗布ロールが接する感光層の表面層は、電荷輸送物質を含む電荷輸送層である。このように表面保護層が、電荷輸送層の上に形成されるので、電荷輸送層中の電荷輸送物質が表面保護層へ拡散移動し、適度な導電性とすぐれた耐久性とを有する表面保護層が得られる。
【００３１】
また本発明によれば、感光層に含まれる樹脂と、表面保護層形成用塗工液に含まれる樹脂とには、同一の樹脂、好ましくはポリカーボネート樹脂が用いられる。このことによって、感光層と表面保護層とが一部相溶するため、界面で剥離することなく両層が強固に接合し、さらにポリカーボネート樹脂を用いることにより耐摩耗性に優れた電子写真感光体が実現できる。
【００３２】
また本発明によれば、感光層形成時に用いられる感光層形成用塗工液に含まれる溶媒と、表面保護層形成用塗工液に含まれる溶媒とには、同一の溶媒が用いられる。このことによって、表面保護層形成用塗工液を感光層上に塗布するとき、感光層または感光層の一部が容易に溶融するので、感光層と表面保護層とが融合し、融合部において境界が消失する。境界が消失することによって、感光層中の電荷輸送物質が表面保護層中へ拡散しやすくなるので、所望の濃度の表面保護層の形成が容易になる。
【００３３】
また本発明によれば、適度な導電性を有して耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体が提供される。
【００３４】
また本発明によれば、適度な導電性を有して耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体を備えるので、各種の環境下において高品質の画像を形成することのできる信頼性の高い画像形成装置用プロセスカートリッジおよび画像形成装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
まず本発明の電子写真感光体の製造に好適に用いられるロールコーティング方式の塗布装置について説明する。図１は、本発明の実施に好適に用いられるロールコーティング方式の塗布装置１の構成を示す概要図である。図１に示す塗布装置１は、ナチュラルロールコーティング方式の装置である。
【００３６】
この塗布装置１は、円筒状基体２と、円筒状基体２の表面上に形成されて画像情報に応じた光で露光されることによって静電潜像が形成される感光層と、感光層上に感光層の表面を保護するために形成される表面保護層とを備える電子写真感光体を製造するに際し、表面保護層をロールコーティング方式で塗布形成することに用いられる。
【００３７】
なお、表面保護層の下層として形成される電子写真感光体の感光層は、浸漬塗布法、スプレー塗布法、インクジェット法などいずれの方式で塗布形成されてもよく、また同じロールコーティング方式で塗布形成されてもよい。
【００３８】
塗布装置１は、不図示の装置本体に回転自在に軸支される円筒状基体２に、その軸線が円筒状基体２の軸線と平行になるように、また塗工液３を介して当接するように配置、すなわち円筒状基体２との間で特定のニップ圧を有するように配置される塗布ロール（アプリケータロールとも呼ぶ）４と、塗布ロール４に一定の膜厚になるように塗工液３を供給する塗工液供給手段５と、塗布ロール４の軸線とその軸線が平行でありかつ塗布ロール４に当接するように配置されて円筒状基体２に塗布されなかった余剰の塗工液を掻取る掻取ロール６と、掻取ロール６の表面を清掃するクリーニングブレード７とを含む構成である。
【００３９】
なお、塗布装置１には、被塗布体である円筒状基体２を装置本体に着脱する着脱装置、円筒状基体２を回転駆動させる基体駆動装置、円筒状基体２を塗布ロール４から離間させる基体離間装置、塗布ロール４を装置本体に装着するチャック、塗布ロール４を回転駆動させる塗布ロール駆動装置、各駆動装置および離間装置などの動作状態を検出する各検出手段、各検出手段の検出出力に応答して各駆動装置および離間装置などの動作を制御する制御手段などが含まれるけれども、図の煩雑化を避けるために図示を省略する。
【００４０】
ナチュラルロールコーティング方式の場合、塗布ロール４は、少なくとも表層部が弾性素材で構成されることが好ましい。弾性素材としては、たとえばシリコーンゴム、有機ポリサルファイドゴム、ニトリル・ブタジエンゴム、ニトロスルホン化ポリエチレン、スチレン・ブタジエンゴムなどのゴム、またシリコーン樹脂、フッ素樹脂などの樹脂、また前述のゴムにフッ素樹脂などをコーティングしたものが挙げられる。
【００４１】
塗工液供給手段５としては、公知の手段を用いることができ、ここでは、一定膜厚の塗膜をノズル５ａから塗布ロール４に対して供給する手段が用いられる。掻取ロール６は、ナチュラルロールコーティング方式の場合には塗布ロール４の少なくとも表層部が弾性素材から成るので、塗布ロール４の傷付き防止のために設けられる。クリーニングブレード７は、弾性を有する金属板または樹脂板などで構成され、その遊端部が掻取ロール６の表面に当接するように設けられて、掻取ロール６の表面の塗工液３を除去する。
【００４２】
図２は、本発明の実施に好適に用いられるもう一つのロールコーティング方式の塗布装置１０の構成を示す概要図である。もう一つのロールコーティング方式の塗布装置１０は、前述の塗布装置１に類似し、対応する部分については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００４３】
もう一つのロールコーティング方式の塗布装置１０の特徴は、塗工液供給手段１１が、塗工液３を収容するパン１２と、２本の第１および第２メタリングロール１３，１４とを含んで構成されることである。第１メタリングロール１３が、パン１２に収容される塗工液３を付着し、第１メタリングロール１３と第２メタリングロール１４との間隙によって所定の均一な塗膜を形成し、塗布ロール４に対して供給する。
【００４４】
また図１および図２の塗布装置１，１０では、ナチュラルロールコーティング方式のものを示すけれども、これに限定されることなく、塗布ロールと円筒状基体とが同一の回転方向となるリバースロールコーティング方式であってもよい。リバースロールコーティング方式では、塗布ロールの多くは、金属製ロールで構成され、被塗布体である円筒状基体と特定の間隙を有して平行に配置されており、この間隙の大きさによっても膜厚の制御が可能である。またリバースロールコーティング方式の塗布装置の場合、クリーニングブレードが直接塗布ロールに当接するように設けられてもよい。
【００４５】
以下、たとえば図２に示す塗布装置１０を用いて、円筒状基体２の上に形成された感光層のさらに上層として表面保護層を形成するべく、表面保護層形成用塗工液３を塗布する場合の塗布方法について説明する。
【００４６】
表面保護層の形成に用いる表面保護層形成用塗工液３には、樹脂と、感光層の少なくとも一部を溶解することのできる溶媒とを含み、電荷輸送物質を含まず、粘度が８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓのものが用いられる。
【００４７】
表面保護層形成用塗工液３に含まれる樹脂には、耐摩耗性と溶媒に対する溶解性に優れるものが選ばれる。具体例としては、たとえばポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などのビニル重合体樹脂およびそれらの共重合体樹脂、ならびにポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、フェノール樹脂などの樹脂などを挙げることができる。また、これらの樹脂を部分的に架橋した熱硬化性樹脂を使用してもよい。これらの樹脂は、単独で使用されてもよく、また２種以上混合されて使用されてもよい。前述した樹脂の中でも、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂またはポリフェニレンオキサイドは、体積抵抗値が１０１３Ω以上であって電気絶縁性に優れ、また成膜性および電位特性などにも優れているので、これらをバインダ樹脂に用いることが好ましく、特にポリカーボネート樹脂が好ましい。
【００４８】
表面保護層形成用塗工液３に用いられる溶剤には、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、ジフェニルメタン、ジメトキシベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタンまたはジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ＴＨＦ、ジオキサン、ジベンジルエーテル、ジメトキシメチルエーテルなどのエーテル類、シクロヘキサノン、アセトフェノン、イソホロンなどのケトン類、安息香酸メチルまたは酢酸エチルなどのエステル類、ジフェニルスルフィドなどの含イオウ溶剤、ヘキサフロオロイソプロパノールなどのフッ素系溶剤、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどの非プロトン性極性溶剤からなる群から選ばれる１種が単独で、または２種以上が混合されて使用される。また前述した溶剤に、必要に応じてアルコール類、アセトニトリルまたはメチルエチルケトンなどの溶剤をさらに加えて使用することもできる。ただし、溶剤選択の要件として、表面保護層の下層として形成される感光層の少なくとも一部を溶解する性質を有する溶媒でなければならず、好ましくは感光層形成用塗工液に用いられる溶媒と同一の溶媒が用いられる。
【００４９】
上記溶媒中に樹脂を溶解させて調整される表面保護層形成用塗工液３は、粘度が８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓのものが用いられる。粘度が８００ｍＰａ・ｓ未満の場合、形成される表面保護層に気泡が発生しやすくなる。一方、粘度が８，０００ｍＰａ・ｓを超える場合、糸引き現象が発生しやすくなり、また離間部での継ぎ目が発生しやすくなる。したがって、表面保護層形成用塗工液３の粘度を、８００ｍＰａ・ｓ〜８，０００ｍＰａ・ｓとした。この表面保護層形成用塗工液３の粘度は、樹脂と溶媒との組成比を変化させることによって調整することができ、通常は溶媒の量を増減させることによって調整される。
【００５０】
表面保護層形成用塗工液３をパン１２の中に装入し、パン１２中の表面保護層形成用塗工液３を第１および第２メタリングロール１３，１４によって塗布ロール４に供給して保持させる。表面保護層形成用塗工液３が保持される塗布ロール４と、感光層が形成された円筒状基体２とを、離間させた状態で矢符１６方向と矢符１５方向とにそれぞれ所定の周速で回転させ、回転させた状態で塗布ロール４と円筒状基体２とを当接させ、塗布ロール４と円筒状基体２とが互いに押圧されて形成される押圧部を、円筒状基体２が回転して通過する時間が、５０ｍｓｅｃ以上、１００ｍｓｅｃ以下になるようにして、表面保護層形成用塗工液３を感光層の上に塗布する。この円筒状基体２が回転して押圧部を通過する時間は、表面保護層形成用塗工液３を塗布するために塗布ロール４に接して円筒状基体２を回転させる回数である塗布回数が１回のときは該１回の通過時間であり、塗布回数が複数回のときは１回の通過時間を複数回分足した時間で与えられる。
【００５１】
塗布ロール４と円筒状基体２との押圧部を、円筒状基体が回転して通過する時間を限定する理由について以下に説明する。
【００５２】
感光層の上に表面保護層を形成するが、このとき感光層中の電荷輸送物質が表面保護層中へ拡散する濃度は、表面保護層形成用塗工液３を保持する塗布ロール４と、感光層が形成された円筒状基体２との接触時間に左右され、接触時間が長いほど拡散が進行して高くなる。
【００５３】
この接触時間は、円筒状基体２の周速で調整できる。塗布ロール４と円筒状基体２とは押圧部において一定の幅をもって接触しており、両者の接触時間は、円筒状基体２の周速を早めると円筒状基体２が押圧部を通過するのに要する時間、すなわち接触時間は短くなり、周速を遅くすると長くなる。また、円筒状基体２が塗布ロール４に当接した後離間するまでの回転回数によっても接触時間を調整することができるけれども、回転回数による微調整が難しいので周速による調整の方が好ましい。円筒状基体が押圧部を通過するのに要する時間である接触時間が５０ｍｓｅｃ未満であると、電荷輸送物質が表面保護層の表面まで拡散せず絶縁層となり使用することができない。一方、接触時間が１００ｍｓｅｃを超えると、表面保護層に対する電荷輸送物質の拡散量が過剰になり、実質的に電荷輸送層と同質となるので、表面保護層としての磨耗を抑制する機能に乏しいものとなるからである。
【００５４】
なお、円筒状基体２と塗布ロール４との接触時間は、周速制御によって調整されることが好ましいけれども、表面保護層の塗膜厚さを均一にするために、円筒状基体２と塗布ロール４とが接触する回転回数も、所望の範囲内に制御されることが好ましい。すなわち、円筒状基体２と塗布ロール４とが接触する回転回数（塗布回数）は、１回以上、２０回以下の範囲であることが好ましく、より好ましくは１．５〜１０回であり、さらに好ましくは２〜５回である。円筒状基体２の回転回数が１回未満であると、未塗布の外周面が残るので均一な厚さの塗膜が得られない。円筒状基体２の回転回数が２０回を超えると、作業時間が長くかかり、生産効率が低下する。したがって、回転回数を１〜２０回とした。
【００５５】
また表面保護層の品質を高くするには、塗布された円筒状基体２と塗布ロール４とを離間させる際における円筒状基体２および塗布ロール４それぞれの周速、円筒状基体２と塗布ロール４との離間速度を調整することが好ましい。塗布開始後、円筒状基体２と塗布ロール４との接触時間が予め定める時間に達したとき、円筒状基体２を基体離間装置によって塗布ロール４から離間させる。このとき、円筒状基体２の周速Ｖ１が、塗布ロール４の周速Ｖ２よりも速くなる（Ｖ１＞Ｖ２）ようにする。特に、円筒状基体２の周速Ｖ１と塗布ロール４の周速Ｖ２との比Ｒ（＝Ｖ１／Ｖ２）が、１．２〜１５．０になるようにすることが好ましい。この操作によって、離間時における円筒状基体２表面上の塗膜の切れ目（継ぎ目）が消え、円筒状基体２に均一な厚さの塗膜を形成することができる。
【００５６】
たとえば、塗布ロール４と円筒状基体２とを離間させる際における円筒状基体２の周速Ｖ１と塗布ロール４の周速Ｖ２とが同じであると、両者を離間させているにも関わらず円筒状基体２上の塗膜と塗布ロール４上の塗膜とが互いに伸びるので、円筒状基体２と塗布ロール４との間に、塗工液の連接部が形成される。この塗工液の連接部は、円筒状基体２と塗布ロール４との間に、あたかも橋をかけたように形成されるので、便宜上これを橋かけ構造と呼ぶ。
【００５７】
一般的に膜厚が薄いと、その部分の溶剤濃度が早く減少するので、膜厚の薄い部分は他の膜厚の厚い部分よりも表面張力が高くなる。前述の橋かけ構造部分は、その膜厚が薄いので、塗工液が、円筒状基体２および塗布ロール４表面上の塗膜から橋かけ構造部分へ向って流れる。さらに、円筒状基体２と塗布ロール４との離間が進み、橋かけ構造が切れると、橋かけ構造の切断部にエッジが形成され、前述と同様にエッジ部に向って塗工液が流れてエッジ部分の塗工液量が増加する。このようにして塗工液量が増加したエッジ部分は、円筒状基体２を回転させてレベリングを行っても充分に均一化されず、膜厚の厚い継ぎ目が形成される。
【００５８】
一方、円筒状基体２と塗布ロール４との離間の際における円筒状基体２の周速Ｖ１を塗布ロール４の周速Ｖ２よりも速くすると、塗膜を形成する塗工液には、離間方向に張力が加えられるだけでなく、回転方向にも急激にせん断力が加えられるので、橋かけ構造が形成されることなく塗工液が切断される。その結果、前述のような塗膜の継ぎ目が形成されることがないので、円筒状基体２の表面に均一な厚さの塗膜が形成される。特に、離間する際の円筒状基体２と塗布ロール４との周速の比Ｒ（＝Ｖ１／Ｖ２）を、１．２〜１５．０の範囲に設定することによって、確実に継ぎ目の発生を防止することができる。比Ｒの範囲は、好ましくは１．２〜８．０である。周速の比Ｒが１．２未満であると、せん断力が不足するので、継ぎ目の発生を充分に防止することができず均一な厚みの塗膜が得られない。周速の比Ｒが１５．０を超えると、円筒状基体２の離間前後における速度上昇の程度が大きくなり過ぎるので、加速度に起因して塗膜が波うつようになり、均一な厚みの塗膜を得ることができなくなる。したがって、周速比Ｒを１．２〜１５．０とした。
【００５９】
塗布ロール４と円筒状基体２との離間速度は、特に限定されるものではないけれども、好ましくは５ｍｍ／ｓｅｃ〜３５０ｍｍ／ｓｅｃの範囲に設定される。離間速度が、５ｍｍ／ｓｅｃ未満であると、塗膜に作用させる張力を充分に得られない恐れがある。３５０ｍｍ／ｓｅｃを超えると、塗膜に作用させる張力は充分であるけれども、離間時の加速度によって円筒状基体２表面の塗膜が波うち、均一な厚みの塗膜を得ることができなくなる恐れがある。
【００６０】
また塗布ロール４と円筒状基体２とを離間させることによって、せん断力と張力とを作用させて橋かけ構造を形成することなく両者の塗膜を切断後、円筒状基体２の回転を、予め定める時間継続し、円筒状基体２表面の塗膜をある程度乾燥させることが好ましい。たとえば円筒状基体２に塗布された塗工液の溶媒が高沸点の場合、円筒状基体２への塗工液塗布後、塗布ロール４と円筒状基体２とを離間した後も、塗膜を構成する塗工液が流動性を有しているので、重力の作用によって、塗膜が下方に垂れて均一な厚みの塗膜が形成できなくなることがある。なお、溶媒として比較的揮発性の高い溶剤を用いた場合、溶剤が揮発することによる乾燥を防止するために、塗布ロール４および円筒状基体２の部分または塗布装置１０全体を覆うカバー部材を設けて略密閉状態とすることも、均一な厚みの塗膜を形成するために有効である。
【００６１】
このようにロールコーティング方式で感光層の上に形成される表面保護層の膜厚は、１μｍ以上、７μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１μｍ以上、４μｍ以下である。表面保護層の膜厚が１μｍ未満であると、感光層からの拡散による電荷輸送物質の含有率が多くなるので、表面保護層として磨耗を防止する機能に乏しいものとなる。表面保護層の膜厚が７μｍを超えると、感光層からの拡散による電荷輸送物質が、表面保護層の最表面まで拡散しないので、表面保護層が絶縁膜となってしまい電子写真感光体としての感度が低下する。この表面保護層の膜厚は、塗工液供給手段１１による塗布ロール４への表面保護層形成用塗工液３の供給量、塗布ロール４および円筒状基体２の周速、塗布ロール４と円筒状基体２との接触時間、表面保護層形成用塗工液３の物性、円筒状基体２および塗布ロール４の表面の材質、円筒状基体２と塗布ロール４とのニップ幅および間隙の大きさなどの調整によって制御することができる。なお、塗布時に円筒状基体２へ転写されなかった塗布ロール４上の余剰の表面保護層形成用塗工液３は、掻取ロール６に転写され、さらにクリーニングブレード７によって装置外に排出される。
【００６２】
以下、表面保護層が形成されてなる電子写真感光体において、表面保護層が形成される前段階の感光層が形成されるまでの電子写真感光体の製造について説明する。本発明の製造方法によって表面保護層が塗布形成される電子写真感光体のタイプは、特に限定されるものではなく、種々の変形が許容される。たとえば円筒状基体の上に感光層のみが形成されるものであってもよく、円筒状基体の上に下引層が形成され、その上に感光層が形成されるものであってもよい。
【００６３】
また、感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質とが同一の層内に含有される単層型であってもよく、また電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを積層して成る積層型であってもよい。さらに積層型の場合、電荷発生層および電荷輸送層は、それぞれ１層のみからなる必要がなく、要求特性を発現するために構成の異なる層を、２層以上積層してなるものであってもよい。
【００６４】
ただし、電荷発生物質と電荷輸送物質とが積層される積層型の場合、表面保護層の直下の層は、電荷輸送物質を含む電荷輸送層であることが好ましい。電荷輸送層と表面保護層とが直接接することによって、電荷輸送層中の電荷輸送物質が円滑に表面保護層中へ拡散することができるので、表面保護層を容易に好適な導電層とすることができる。
【００６５】
電子写真感光体の製造では、前述の表面保護層形成用塗工液以外にも、円筒状基体上に各種塗工液が塗布される。これらの塗工液には、感光層を形成する感光層形成用塗工液とともに、設計仕様に応じて下引層を形成する下引層形成用塗工液がある。なお、感光層が積層型である場合、感光層形成用塗工液は、さらに電荷発生層形成用塗工液と電荷輸送層形成用塗工液とに分れて用いられる。
【００６６】
以下円筒状基体と、各層および各層形成用塗工液について説明する。
円筒状基体（電子写真感光体用素管）の材料としては、たとえばアルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス鋼、チタンなどの金属材料を用いることができる。またこれらの金属材料に限定されることなく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリオキシメチレンおよびポリスチレンなどの高分子材料、硬質紙またはガラスなどの表面に、金属箔をラミネートしたもの、金属材料を蒸着したもの、または導電性高分子、酸化スズ、酸化インジウム、炭素粒子、金属粒子などの導電性化合物の層を蒸着もしくは塗布したものなどを用いることもできる。円筒状基体の表面には、必要に応じて、画質に影響のない範囲内で、陽極酸化皮膜処理、薬品もしくは熱水などによる表面処理、着色処理、または表面を粗面化するなどの乱反射処理を施してもよい。レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスでは、レーザ光の波長が揃っているので、入射するレーザ光と電子写真感光体内で反射された光とが干渉を起こし、この干渉による干渉縞が画像上に現れて画像欠陥の発生することがある。円筒状基体の表面に前述のような乱反射処理を施すことによって、この波長の揃ったレーザ光の干渉による画像欠陥を防止することができる。
【００６７】
電子写真感光体には、円筒状基体と感光層との間に、前述の下引層の設けられることが好ましい。下引層が設けられることによって、円筒状基体から感光層への電荷の注入が防止されるとともに、円筒状基体の表面が円滑になり感光層の塗膜密着性が向上する。
【００６８】
円筒状基体と感光層との間に下引層が無い場合、円筒状基体から感光層に電荷が注入されてその帯電性が低下し、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷が減少し、画像にかぶりなどの欠陥が発生することがある。特に、反転現像プロセスを用いて画像を形成する場合、露光によって表面電荷が減少した部分にトナー画像が形成されるので、露光以外の要因で表面電荷が減少すると、白地にトナーが付着し微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像のかぶりが発生し、画質の劣化が生じるおそれがある。すなわち、円筒状基体または感光層の欠陥に起因して微小な領域における帯電性の低下が生じ、黒ポチなどの画像のかぶりが発生し、画像欠陥となる。
【００６９】
下引層を設けることによって、前述のように円筒状基体から感光層へ電荷が注入することを抑制できるので、感光層の帯電性の低下を防ぐことができ、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷の減少を抑え、画像にかぶりなどの欠陥が発生することを防止できる。また、円筒状基体表面の欠陥を被覆して均一な表面を得ることができるので、感光層の成膜性を高めることができ、感光層の円筒状基体からの剥離を抑えて円筒状基体との接着性を向上させることができる。
【００７０】
下引層としては、各種樹脂材料からな成る樹脂層またはアルマイト層などが挙げられる。樹脂層を形成する樹脂材料としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアリレート樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂などの樹脂、これらの樹脂を構成する繰返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロースなどを挙げることができる。
【００７１】
これらの中で、特に、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等の疎水性バインダを下引層に用いることによって、吸水率が低く湿度による電気特性の変化が生じにくい下引層とすることができるので、環境安定性の高い電子写真感光体を提供することができる。
【００７２】
また下引層は、金属酸化物などの粒子を含有してもよい。これらの粒子を含有させることによって、下引層の体積抵抗値を調節し、円筒状基体から感光層に対する電荷の注入をさらに抑制することができるとともに、各種環境下において電子写真感光体の電気特性を維持することができる。金属酸化物粒子としては、たとえば酸化チタン、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、酸化スズなどの粒子を挙げることができる。下引層に金属酸化物などの粒子を含有させる場合、たとえば、前述の樹脂が溶解した樹脂溶液中に、これらの粒子を分散させて下引層形成用塗工液を調製し、この塗工液を円筒状基体上に塗布することによって下引層を形成することができる。
【００７３】
樹脂溶液の溶剤には、有機溶剤の他に、水、メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール類、メチルカルビトール、ブチルカルビトールなどのグライム系なども用いることができる。また、これらの溶剤を２種以上混合した混合溶剤を用いることもできる。
【００７４】
金属酸化物粒子を樹脂溶液中に分散させる方法としては、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミルまたは超音波分散機などを用いる一般的な方法を使用することができる。
【００７５】
下引層形成用塗工液中における樹脂と金属酸化物との合計含有量の重量をＣとし、下引層形成用塗工液中における溶剤の含有量の重量をＤとするとき、両者の比率（Ｃ／Ｄ）は、１／９９〜４０／６０（＝０．０１〜０．６７）であることが好ましく、より好ましくは２／９８〜３０／７０（＝０．０２〜０．４３）である。
【００７６】
また下引層形成用塗工液中における樹脂含有量（重量Ｅ）と金属酸化物含有量（重量Ｆ）との比率（Ｅ／Ｆ）は、１／９９〜９０／１０（＝０．０１〜９．０）であることが好ましく、より好ましくは５／９５〜７０／３０（＝０．０５〜２．３３）である。
【００７７】
下引層の膜厚は、０．０１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下である。下引層の膜厚が０．０１μｍより薄いと、実質的に下引層として機能しなくなり、円筒状基体の欠陥を被覆して均一な表面を得ることができず、また円筒状基体から感光層に対する電荷の注入を防止することができなくなるので、感光層の帯電性の低下が生じる。下引層の膜厚が２０μｍよりも厚いと、下引層を均一に形成することが難しく、また電子写真感光体の感度も低下するので好ましくない。
【００７８】
次に感光層を構成する電荷発生層と電荷輸送層とについて説明する。まず電荷発生層は、光を吸収することによって電荷を発生させる電荷発生物質を主成分として含有する。電荷発生物質として有効な物質としては、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料などのアゾ系顔料、インジゴまたはチオインジゴなどのインジゴ系顔料、ペリレンイミドまたはペリレン酸無水物などのペリレン系顔料、アントラキノンまたはピレンキノンなどの多環キノン系顔料、金属フタロシアニンまたは無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、メチルバイオレット、クリスタルバイオレット、ナイトブルー、ビクトリアブルーなどに代表されるトリフェニルメタン系色素、エリスロシン、ローダミンＢ、ローダミン３Ｒ、アクリジンオレンジ、フラペオシンなどに代表されるアクリジン系色素、メチレンブルー、メチレングリーンなどに代表されるチアジン系色素、カプリブルーまたはメルドラブルーなどに代表されるオキサジン系色素、スクアリリウム色素、ピリリウム塩類およびチオピリリウム塩類、チオインジゴ系色素、ビスベンゾイミダゾール系色素、キナクリドン系色素、キノリン系色素、レーキ系色素、アゾレーキ系色素、ジオキサジン系色素、アズレニウム系色素、トリアリルメタン系色素、キサンテン系色素、シアニン系色素等の種々の有機顔料、染料、さらにアモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料を挙げることができる。これらの電荷発生物質は、１種が単独でまたは２種以上が組合わされて使用される。
【００７９】
電荷発生層は、通常、溶剤中に電荷発生物質を分散して得られる電荷発生層形成用塗工液、中でも結着剤であるバインダ樹脂を溶剤中に混合して得られるバインダ樹脂溶液中に、電荷発生物質を公知の方法によって分散して得られる塗工液を、円筒状基体上もしくは下引層上に塗布することによって形成される。
【００８０】
電荷発生層形成用塗工液に用いられるバインダ樹脂には、たとえばポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂などの樹脂、およびこれらの樹脂を構成する繰返し単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂などからなる群から選ばれる１種が単独でまたは２種以上が混合されて使用される。共重合体樹脂の具体例としては、たとえば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂などを挙げることができる。バインダ樹脂は、前述のものに限定されることなく、一般に用いられる公知の樹脂をバインダ樹脂として使用することができるけれども、好ましくはポリカーボネート樹脂が用いられる。
【００８１】
溶剤には、たとえばテトラクロロプロパンまたはジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、イソホロン、メチルエチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチル、安息香酸メチル、酢酸ブチルなどのエステル類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジベンジルエーテル、１，２−ジメトキシエタンまたはジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、ジフェニルメタン、ジメトキシベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、ジフェニルスルフィドなどの含イオウ溶剤、ヘキサフロオロイソプロパノールなどのフッ素系溶剤、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドまたはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドなどの非プロトン性極性溶剤などが用いられる。また、これらの溶剤を２種以上混合した混合溶剤を用いることもできる。
【００８２】
電荷発生物質とバインダ樹脂との配合比率は、電荷発生層全体の重量を１００％とするとき、電荷発生物質が１０重量％〜９９重量％の範囲にあることが好ましい。電荷発生物質が１０重量％未満であると、感度が低下する。電荷発生物質が９９重量％を超えると、電荷発生層の膜強度が低下するだけでなく、電荷発生物質の分散性が低下して粗大粒子が増大し、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷が減少するので、画像欠陥、特に白地にトナーが付着し微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像のかぶりが多く発生する。
【００８３】
バインダ樹脂溶液中に電荷発生物質を分散させる前処理として、電荷発生物質を粉砕機によって予め粉砕処理してもよい。粉砕処理に用いられる粉砕機としては、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミル、超音波分散機などを挙げることができる。
【００８４】
電荷発生物質をバインダ樹脂溶液中に分散させる場合、用いられる分散機としては、ペイントシェーカ、ボールミル、サンドミルなどを挙げることができる。このときの分散条件としては、用いる容器および分散機を構成する部材の摩耗などによる不純物の混入が起こらないように適当な条件を選択することが望ましい。
【００８５】
さらに電荷発生層には、必要に応じてホール輸送材料、電子輸送材料、酸化防止剤、分散安定剤、増感剤などの各種添加剤を添加してもよい。このことによって、電位特性が向上するとともに、塗工液としての安定性が高まり、また電子写真感光体を繰返し使用した際の疲労劣化を軽減し、耐久性を向上させることができる。
【００８６】
電荷発生層形成用塗工液の塗布方法としては、ロールコーティング法、スプレー法、ブレード法、リング法および浸漬塗布法などを挙げることができる。これらの塗布方法の中でも、表面保護層の形成に使用するロールコーティング法は、同じ溶剤で可溶な互いに接して形成される２層を、欠陥等を生じさせることなく塗布することができるので、下引層が電荷発生層形成用塗工液に使用されるのと同じ溶剤に可溶であり、かつ電荷発生層が下引層上に形成される場合には、好適な塗布方法として用いられる。
【００８７】
電荷発生層の膜厚は、０．０５μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．１μｍ以上１μｍ以下である。電荷発生層の膜厚が０．０５μｍ未満であると、光吸収の効率が低下し、感度が低下する。電荷発生層の膜厚が５μｍを超えると、電荷発生層内部での電荷移動が電子写真感光体表面の電荷を消去する過程の律速段階となり、感度が低下する。
【００８８】
電荷輸送層は、電荷発生物質で発生した電荷を受入れ輸送する能力を有する電荷輸送物質をバインダ樹脂中に含有させることによって得られる。電荷輸送物質としては、ホール輸送物質および電子輸送物質を用いることができる。ホール輸送物質としては、カルバゾール誘導体、ピレン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、多環芳香族化合物、インドール誘導体、ピラゾリン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘導体、トリアリールメタン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、エナミン誘導体、ベンジジン誘導体などを挙げることができる。また、これらの化合物から生じる基を主鎖または側鎖に有するポリマー、たとえばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン、エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリ−９−ビニルアントラセンなどまたはポリシラン等が挙げられる。
【００８９】
電子輸送物質としては、たとえば、ベンゾキノン誘導体、テトラシアノエチレン誘導体、テトラシアノキノジメタン誘導体、フルオレノン誘導体、キサントン誘導体、フェナントラキノン誘導体、無水フタール酸誘導体、ジフェノキノン誘導体等の有機化合物、アモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料が挙げられる。電荷輸送物質は、ここに挙げたものに限定されるものではなく、その使用に際しては単独または２種以上を混合して用いることができる。
【００９０】
電荷輸送層のバインダ樹脂には、電荷輸送物質との相溶性に優れるものが選ばれる。具体例としては、たとえばポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂などのビニル重合体樹脂およびそれらの共重合体樹脂、ならびにポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、フェノール樹脂などの樹脂などを挙げることができる。また、これらの樹脂を部分的に架橋した熱硬化性樹脂を使用してもよい。これらの樹脂は、単独で使用されてもよく、また２種以上混合されて使用されてもよい。前述した樹脂の中でも、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂またはポリフェニレンオキサイドは、体積抵抗値が１０１３Ω以上であって電気絶縁性に優れ、また成膜性および電位特性などにも優れているので、これらをバインダ樹脂に用いることが好ましく、特にポリカーボネート樹脂が好ましい。
【００９１】
また電荷輸送層には、必要に応じて酸化防止剤および／または光安定剤のなどの各種添加剤を添加してもよい。このことによって、帯電時に発生するオゾンおよびＮＯｘ等の活性物質の付着による表面層の劣化が軽減され、電子写真感光体を繰返し使用した際の耐久性を向上することができる。また、電荷輸送層形成用塗工液としての安定性が高まり、液寿命が延びるとともに、該塗工液で製造した電子写真感光体も、不純物が軽減されるので耐久性が向上する。
【００９２】
酸化防止剤および光安定剤としては、ヒンダードフェノール誘導体またはヒンダードアミン誘導体が好適に用いられる。ヒンダードフェノール誘導体は、電荷輸送物質の重量に対して０．００１〜０．１０の範囲の重量比で使用されることが好ましい。ヒンダードアミン誘導体は、電荷輸送物質の重量に対して０．００１〜０．１０の範囲の重量比で使用されることが好ましい。ヒンダードフェノール誘導体とヒンダードアミン誘導体とは、混合されて使用されてもよい。この場合、ヒンダードフェノール誘導体およびヒンダードアミン誘導体の合計使用量が、電荷輸送物質の重量に対して０．００１〜０．１０の範囲の重量比であることが好ましい。
【００９３】
ヒンダードフェノール誘導体の使用量もしくはヒンダードアミン誘導体の使用量またはヒンダードフェノール誘導体およびヒンダードアミン誘導体の合計使用量が、電荷輸送物質の重量に対して重量比で０．００１未満であると、電荷輸送層形成用塗工液の安定性の向上および電子写真感光体の耐久性の向上に充分な効果を発現することができない。また重量比で０．１０を超えると、電子写真感光体特性に電気特性に悪影響を及ぼす。
【００９４】
感光層が  電荷輸送層と電荷発生層からなる積層型感光体である場合、電荷輸送層は、適当な溶剤中に前記電荷輸送物質および前記バインダ樹脂、ならびに必要に応じて前述の添加剤を溶解または分散させて電荷輸送層形成用塗工液を調製し、この電荷輸送層形成用塗工液を、浸漬塗布、ロールコーティング方式、インクジェット塗布等適当な塗布方法により電荷発生層上に塗布することによって形成される。
【００９５】
中でも表面保護層の形成に使用するロールコーティング方式は、同じ溶剤で可溶な互いに接して形成される２層を、塗布欠陥等を生じることなく塗布することが可能なため、たとえば電荷輸送層を２層以上で塗布する場合に特に有用である。さらに、他の製造方法では塗工が困難な粘度の高い塗工液も塗工することができるので、たとえば前記のようなバインダ樹脂の含有率を高めた高耐刷性の塗膜も容易に作成できる。
【００９６】
電荷輸送層形成用塗工液に用いられる溶剤には、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、テトラリン、ジフェニルメタン、ジメトキシベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタンまたはジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、ＴＨＦ、ジオキサン、ジベンジルエーテル、ジメトキシメチルエーテルなどのエーテル類、シクロヘキサノン、アセトフェノン、イソホロンなどのケトン類、安息香酸メチルまたは酢酸エチルなどのエステル類、ジフェニルスルフィドなどの含イオウ溶剤、ヘキサフロオロイソプロパノールなどのフッ素系溶剤、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどの非プロトン性極性溶剤からなる群から選ばれる１種が単独で、または２種以上が混合されて使用される。また前述した溶剤に、必要に応じてアルコール類、アセトニトリルまたはメチルエチルケトンなどの溶剤をさらに加えて使用することもできる。
【００９７】
なお、前述した電荷発生層形成用塗工液およびこの電荷輸送層形成用塗工液に用いられる溶媒（溶剤）は、表面保護層形成用塗工液に用いられる溶媒（溶剤）と同一であることが好ましい。
【００９８】
電荷輸送層の膜厚は、５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下である。電荷輸送層の膜厚が５μｍ未満であると、電子写真感光体表面の帯電保持能が低下する。電荷輸送層の膜厚が５０μｍを超えると、電子写真感光体の解像度が低下する。したがって、５μｍ以上５０μｍ以下とした。
【００９９】
単層型感光体の場合、電荷発生物質と電荷輸送物質とを含有する層は、前述の電荷輸送層を形成する場合と同様の方法で形成される。たとえば、電荷発生物質と、電荷輸送物質であるホール輸送物質および電子輸送物質と、バインダ樹脂とを、前述の適当な溶剤に溶解または分散させて感光層形成用塗工液を調製し、この感光層形成用塗工液を塗布することによって形成される。単層型感光体の感光層の膜厚は、５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１０μｍ以上５０μｍ以下である。感光層の膜厚が５μｍ未満であると、電子写真感光体表面の帯電保持能が低下する。感光層の膜厚が１００μｍを超えると、生産性が低下する。
【０１００】
次に、図３は、本発明の実施の他の形態である画像形成装置２０の構成を簡略化して示す側面配置図である。この画像形成装置２０は、前述した本発明の製造方法により表面保護層の形成された電子写真感光体２１を備えることを特徴とする。図３を参照して、本発明の実施の他の形態である画像形成装置２０について説明する。なお、本発明の画像形成装置は、以下の記載内容に限定されるものではない。
【０１０１】
画像形成装置２０は、本発明の製造方法により製造された電子写真感光体２１であって、不図示の装置本体に回転自在に支持される電子写真感光体２１と、帯電器２４と、露光手段２８と、現像器２５と、転写器２６と、クリーナ２７と、定着器３１とを含んで構成される。
【０１０２】
電子写真感光体２１は、不図示の駆動手段によって回転軸線２２まわりに矢符２３方向に回転駆動される。駆動手段は、たとえば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を電子写真感光体２１の芯体を構成する円筒状基体に伝えることによって、電子写真感光体２１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電器２４、露光手段２８、現像器２５、転写器２６と、クリーナ２７は、電子写真感光体２１の外周面に沿って、矢符２３で示される電子写真感光体２１の回転方向上流側から下流側に向ってこの順序で設けられる。
【０１０３】
帯電器２４は、電子写真感光体２１の外周面を所定の電位に帯電させる帯電手段である。本実施の形態では、帯電器２４は、接触式の帯電ローラ２４ａと、帯電ローラ２４ａに電圧を印加するバイアス電源２４ｂとによって実現される。帯電手段としてはチャージャーワイヤも使用できるが、感光体表面の高い耐摩耗性が要求される帯電ローラにおいて、本発明の表面保護層が形成された電子写真感光体は耐久性向上により大きな効果を発揮する。
【０１０４】
露光手段２８は、たとえば半導体レーザなどを光源として備え、光源から出力されるレーザビームなどの光２８ａを、電子写真感光体２１の帯電器２４と現像器２５との間に照射することによって、帯電された電子写真感光体２１の外周面に対して画像情報に応じた露光を施す。光２８ａは、主走査方向である電子写真感光体２１の回転軸線２２の延びる方向に繰返し走査され、これに伴って電子写真感光体２１の表面に静電潜像が順次形成される。
【０１０５】
現像器２５は、露光によって電子写真感光体２１の表面に形成される静電潜像を、現像剤によって現像する現像手段であり、電子写真感光体２１を臨んで設けられ、電子写真感光体２１の外周面にトナーを供給する現像ローラ２５ａと、現像ローラ２５ａを電子写真感光体２１の回転軸線２２と平行な回転軸線まわりに回転可能に支持するとともにその内部空間にトナーを含む現像剤を収容するケーシング２５ｂとを備える。
【０１０６】
転写器２６は、現像によって電子写真感光体２１の外周面に形成される可視像であるトナー画像を、図示しない搬送手段によって矢符２９方向から電子写真感光体２１と転写器２６との間に供給される記録媒体である転写紙３０上に転写させる転写手段である。転写器２６は、たとえば、帯電手段を備え、転写紙３０にトナーと逆極性の電荷を与えることによってトナー画像を転写紙３０上に転写させる非接触式の転写手段である。
【０１０７】
クリーナ２７は、転写器２６による転写動作後に電子写真感光体２１の外周面に残留するトナーを除去し回収する清掃手段であり、電子写真感光体２１の外周面に残留するトナーを剥離させるクリーニングブレード２７ａと、クリーニングブレード２７ａによって剥離されたトナーを収容する回収用ケーシング２７ｂとを備える。また、このクリーナ２７は、図示しない除電ランプと共に設けられる。
【０１０８】
また、画像形成装置２０には、電子写真感光体２１と転写器２６との間を通過した転写紙３０が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着手段である定着器３１が設けられる。定着器３１は、図示しない加熱手段を有する加熱ローラ３１ａと、加熱ローラ３１ａに対向して設けられ、加熱ローラ３１ａに押圧されて当接部を形成する加圧ローラ３１ｂとを備える。
【０１０９】
この画像形成装置２０による画像形成動作は、次のようにして行われる。まず、電子写真感光体２１が駆動手段によって矢符２３方向に回転駆動されると、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも電子写真感光体２１の回転方向上流側に設けられる帯電器２４によって、電子写真感光体２１の表面が正または負の所定電位に均一に帯電される。
【０１１０】
次いで、露光手段２８から、電子写真感光体２１の表面に対して画像情報に応じた光２８ａが照射される。電子写真感光体２１は、この露光によって、光２８ａが照射された部分の表面電荷が除去され、光２８ａが照射された部分の表面電位と光２８ａが照射されなかった部分の表面電位とに差異が生じ、静電潜像が形成される。
【０１１１】
露光手段２８による光２８ａの結像点よりも電子写真感光体２１の回転方向下流側に設けられる現像器２５から、静電潜像の形成された電子写真感光体２１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー画像が形成される。
【０１１２】
電子写真感光体２１に対する露光と同期して、電子写真感光体２１と転写器２６との間に、転写紙３０が供給される。転写器２６によって、供給された転写紙３０にトナーと逆極性の電荷が与えられ、電子写真感光体２１の表面に形成されたトナー画像が、転写紙３０上に転写される。
【０１１３】
トナー画像の転写された転写紙３０は、搬送手段によって定着器３１に搬送され、定着器３１の加熱ローラ３１ａと加圧ローラ３１ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー画像が転写紙３０に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙３０は、搬送手段によって画像形成装置２０の外部へ排紙される。
【０１１４】
一方、転写器２６によるトナー画像の転写後も電子写真感光体２１の表面上に残留するトナーは、クリーナ２７によって電子写真感光体２１の表面から剥離されて回収される。このようにしてトナーが除去された電子写真感光体２１の表面の電荷は、除電ランプからの光によって除去され、電子写真感光体２１の表面上の静電潜像が消失する。その後、電子写真感光体２１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰返されて連続的に画像が形成される。
【０１１５】
本発明の画像形成装置２０は、適度な導電性を有して耐久性に優れる表面保護層を有する電子写真感光体２１を備えるので、各種の環境下において高品質の画像を形成することができる。
【０１１６】
なお、本発明のさらにもう一つの他の実施形態として、本発明の製造方法により製造された電子写真感光体２１と、たとえば帯電器２４と、現像器２５と、クリーナ２７とを備えて１組のユニットを構成する画像形成装置用プロセスカートリッジが提供される。
【実施例】
【０１１７】
以下、本発明の実施例について説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本実施例では、本発明の製造方法により製造した実施例の電子写真感光体と、本発明の製造方法から外れる方法により製造した比較例の電子写真感光体とを準備し、各電子写真感光体作製時の成膜性を評価するとともに、市販の複写機（ＡＲ−４５０Ｓ：シャープ株式会社製）の帯電方式をチャージャーワイヤから帯電ローラに改造した実験機に搭載し、画像特性と実写１万枚の繰返し使用による磨耗特性とを評価した。
【０１１８】
（実施例１）
直径３０ｍｍ、全長３４０ｍｍのアルミニウム製の円筒状基体を準備し、該円筒状基体上に下引層および電荷発生層を浸漬塗布方式で、表面保護層を図２に示した塗布装置１０を用いてロールコーティング方式で形成した。
【０１１９】
ａ：下引層
酸化アルミニウム（化学式：Ａｌ２Ｏ３）および二酸化ジルコニウム（化学式：ＺｒＯ２）で表面処理を行った樹枝状の酸化チタン（石原産業株式会社製：ＴＴＯ−Ｄ−１）２１重量部と、共重合ナイロン（東レ株式会社製：アミラン（登録商標）ＣＭ８０００）３９重量部とを、メチルアルコール３２９重量部と１，２−ジクロロエタン６１１重量部との混合溶剤に加え、ペイントシェーカにて８時間分散処理して下引層形成用塗工液を調製した。この下引層形成用塗工液を塗工槽に満たし、円筒状基体を塗工槽に浸漬した後引上げる浸漬塗布法によって、膜厚１．０μｍの下引層を形成した。
【０１２０】
ｂ：電荷発生層
オキソチタニウムフタロシアニンとしてＣｕ−Ｋα特性Ｘ線（波長：１．５４Å）によるＸ線回折スペクトルにおいて少なくともブラッグ角（２θ±０．２°）２７．２°に明確な回折ピークを示す結晶構造を有するオキソチタニウムフタロシアニンを２重量部と、ポリビニルブチラール樹脂（積水化学工業株式会社製：エスレックＢＭ−Ｓ）１重量部と、メチルエチルケトン９７重量部とを混合し、ペイントシェーカにて分散処理して電荷発生層形成用塗工液を調製した。この電荷発生層形成用塗工液を、下引層と同様の浸漬塗布法にて、下引層上に塗布することによって、膜厚０．４μｍの電荷発生層を下引層上に形成した。
【０１２１】
ｃ：電荷輸送層
下記構造式（Ｉ）で示される電荷輸送物質を１０重量部と、バインダ樹脂であるポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製：ユーピロンＺ２００）１６重量部と、２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）０．１重量部とを、テトラヒドロフラン１００重量部に溶解させ、電荷輸送層形成用塗工液を調製した。得られた電荷輸送層形成用塗工液を、浸漬塗布法にて、先に形成した電荷発生層上に塗布した。
【０１２２】
【化１】
2006133303.tif 000003
【０１２３】
ｄ：表面保護層
バインダ樹脂としてポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製：ユーピロンＺ８００）１０重量部を、シクロヘキサノン９０重量部に溶解させ、表面保護層形成用塗工液を調製した。調整した表面保護層形成用塗工液の粘度は、４，０００ｍＰａ・ｓであった。この表面保護層形成用塗工液を、ロールコーティング法にて、先に形成した電荷輸送層上に以下の条件で塗布した。
【０１２４】
各ロールはすべて周速２０ｍ／ｍｉｎとし、塗布ロールと円筒状基体とを離間する際における円筒状基体の周速を３４ｍ／ｍｉｎ（すなわち離間時および離間後の周速／離間前の周速＝１．７）とし、塗布ロールに対する円筒状基体の離間速度を５０ｍｍ／ｓｅｃとなるように調整した。また、第１および第２メタリングロール間のギャップは５０μｍ、塗布ロールと第２メタリングロール間のギャップは−５０μｍ（ギャップが負の数であり、押付けている状態を表す）とし、当接させた状態の塗布ロール４と円筒状基体２とのギャップを−２０μｍとした。
【０１２５】
表面保護層形成用塗工液を保持した塗布ロールと円筒状基体との接触時間を、回転速度を調節することにより１５ｍｓｅｃとした。上記ギャップにおいて実測すると、塗布ロール上の塗布液が円筒状基体と接している周方向の長さが５ｍｍであった。したがって、周速２０ｍ／ｍｉｎの設定においてこの接触部を通過する時間は上記の１５ｍｓｅｃである。なお、塗布回転回数を５回転としたので、塗布ロールと円筒状基体との総合接触時間は７５ｍｓｅｃとなる。円筒状基体を５回転させて表面保護層形成用塗工液を転写させた後、塗布ロールと円筒状基体とを離間した。離間した状態で、円筒状基体の回転を２分間継続した後、１３０℃にて１時間乾燥させ、膜厚４μｍの表面保護層を形成した。以上のようにして、実施例１の電子写真感光体を作製した。
【０１２６】
なお、実施例１の電子写真感光体における表面保護層の膜厚は、次のようにして求めた。実施例１の電子写真感光体と感光層形成まで同一条件で作製し、表面保護層を形成しなかった後述の比較例２の電子写真感光体の膜厚２０μｍを、実施例１の電子写真感光体の膜厚から差し引くことにより求めた。
【０１２７】
（実施例２）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、表面保護層形成用塗工液の溶媒であるシクロヘキサノンの使用量を増すことによって、塗工液の粘度を８００ｍＰａ・ｓとし、第１および第２メタリングロール間ギャップを２００μｍとした以外は、実施例１と同様にして実施例２の電子写真感光体を作製した。
【０１２８】
（実施例３）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、表面保護層形成用塗工液の溶媒であるシクロヘキサノンの使用量を減らすことによって、塗工液の粘度を８，０００ｍＰａ・ｓとし、第１および第２メタリングロール間ギャップを３０μｍとした以外は、実施例１と同様にして実施例３の電子写真感光体を作製した。
【０１２９】
（実施例４）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、円筒状基体の周速を速くして接触時間を５０ｍｓｅｃとした以外は、実施例１と同様にして実施例４の電子写真感光体を作製した。
【０１３０】
（実施例５）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、円筒状基体の周速を遅くして接触時間を１００ｍｓｅｃとした以外は、実施例１と同様にして実施例５の電子写真感光体を作製した。
【０１３１】
（比較例１）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、表面保護層形成用塗工液の溶媒であるシクロヘキサノンの使用量を増すことによって、塗工液の粘度を５００ｍＰａ・ｓとし、第１および第２メタリングロール間ギャップを２００μｍとした以外は、実施例１と同様にして比較例１の電子写真感光体を作製した。
【０１３２】
（比較例２）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。電荷輸送層形成後、表面保護層を設けることなく１３０℃にて１時間乾燥させ、膜厚２０μｍの比較例２の電子写真感光体を作製した。
【０１３３】
（比較例３）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、円筒状基体の周速を速くして接触時間を３７．５ｍｓｅｃとした以外は、実施例１と同様にして比較例３の電子写真感光体を作製した。
【０１３４】
（比較例４）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、表面保護層形成用塗工液の溶媒であるシクロヘキサノンの使用量を減らすことによって、塗工液の粘度を１０，０００ｍＰａ・ｓとし、第１および第２メタリングロール間ギャップを１０μｍとした以外は、実施例１と同様にして比較例４の電子写真感光体を作製した。
【０１３５】
（比較例５）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、表面保護層形成用塗工液の溶媒であるシクロヘキサノンの使用量を増すことによって、塗工液の粘度を１００ｍＰａ・ｓとし、該塗工液を収容する塗工層に円筒状基体を浸漬する浸漬塗布法にて塗布した。
【０１３６】
（比較例６）
実施例１と同様に円筒状基体上に下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順に作製した。表面保護層形成に際し、円筒状基体の周速を遅くして接触時間を１５０ｍｓｅｃとした以外は、実施例１と同様にして比較例６の電子写真感光体を作製した。
【０１３７】
（評価方法）
ａ：成膜性
表面保護層を形成しなかった比較例２を除き、表面保護層をロールコーティング法または浸漬塗布法で塗布形成しているときの塗布状態および塗布形成後の電子写真感光体の外観を目視観察した。
【０１３８】
ｂ：磨耗量
比較例２の電子写真感光体は電荷輸送層形成後、その他の電子写真感光体は表面保護層形成後であって、上記実験機：ＡＲ−４５０Ｓに搭載する前の電子写真感光体のトータル層厚さＴ１と、実験機に搭載して実写１万枚の繰返し使用後の電子写真感光体のトータル層厚さＴ２とを、それぞれＭＣＰＤ１１００（大塚電子社製）にて測定し、両測定値の差ΔＴ（＝Ｔ１−Ｔ２）を磨耗量とした。磨耗量が大きいほど耐久性に劣ると評価した。
【０１３９】
ｃ：画像特性
各電子写真感光体を複写機に搭載して実写１万枚の繰返し使用した状態で記録紙上に形成された画像を目視観察することによって、画像濃度、カブリ発生の有無、濃度むら等の状態を評価した。
【０１４０】
（試験結果）
上記の電子写真感光体の製造条件および試験結果を表１にまとめて示す。本発明の製造方法により製造された実施例の電子写真感光体は、実施例３の電子写真感光体を除いて、いずれも成膜性が良好であり、磨耗量が少なく、画像特性も良好であった。実施例３の電子写真感光体のみ、表面保護層形成用塗工液の粘度が高く若干流動性に乏しいので、周方向に一定間隔に微小な塗布むら（リブ）が発生した。しかしながら、リブの程度は軽微であり、画像特性は実使用上問題ないレベルであり、また磨耗量も全く問題のないレベルであった。
【０１４１】
一方、比較例１の電子写真感光体では、表面保護層形成用塗工液の粘度が低いので、塗布形成時に第１メタリングロール１３と第２メタリングロール１４と間に気泡が発生し、その気泡が表面保護層の塗膜まで達し、塗膜に抜けが生じた。このため画像特性評価に供し得る気泡の少ない電子写真感光体を製造するのに幾度か再試作を行うという製造上の困難を伴った。
【０１４２】
表面保護層を設けない比較例２の電子写真感光体は、磨耗量が大きく耐久性能が劣り、画像特性もカブリが発生するという状態であり、長期の繰返し使用に耐えない。
【０１４３】
比較例３の電子写真感光体では、実験機で繰返し使用すると急激な画像濃度の低下が認められた。繰返し使用後の電子写真感光体を取出し、表面電位計を設置して表面電位を測定したところ通常−１００Ｖである露光部分の電位が−３００Ｖとなっており、電子写真感光体の感度が非常に低下していることが判明した。これは、接触時間が短いので、電荷輸送層から表面保護層中に充分電荷輸送物質が拡散しておらず、表面保護層が樹脂のみの絶縁膜として作用し電荷輸送を阻害しているためと考えられる。
【０１４４】
比較例４の電子写真感光体では、表面保護層形成用塗工液の粘度が高いので、表面保護層の塗布形成時に塗工液が塗布ロール上で糸を引き、これが表面保護層塗膜に転写された。この転写模様が、電子写真感光体の表面で凹凸を形成するので、比較例４の電子写真感光体を実験機で使用すると、前記凹凸部分にトナーが残りフィルミングが発生した。
【０１４５】
比較例５の電子写真感光体では、画像特性の評価において濃淡むらが発生した。この濃淡むらは、電子写真感光体の表面保護層を浸漬塗布法にて形成したので、軸線方向の一端部（浸漬塗布時における上端部）と、他端部（浸漬塗布時における下端部）とで性能に差異が生じたことによる。上端部では、ほぼ所望の特性を有しており感光層および表面保護層としての機能を果たしているが、下端部では、浸漬塗布時に電荷輸送層が塗工液に長時間浸漬されるので、電荷輸送層が溶出してしまい、樹脂のみの絶縁膜が塗布形成され、感光層としての機能が低下したためと考えられる。
【０１４６】
比較例６の電子写真感光体は、磨耗量が表面保護層を形成しない場合と同じくらい大きく耐久性に劣る結果であった。これは接触時間を長くしたので、電荷輸送層から表面保護層中へ電荷輸送物質が多く拡散し、表面保護層が、実質的に電荷輸送層と同質となり磨耗を防止する機能が低下したことによると考えられる。
【０１４７】
【表１】
2006133303.tif 000004
【図面の簡単な説明】
【０１４８】
【図１】本発明の実施に好適に用いられるロールコーティング方式の塗布装置１の構成を示す概要図である。
【図２】本発明の実施に好適に用いられるもう一つのロールコーティング方式の塗布装置１０の構成を示す概要図である。
【図３】本発明の実施の他の形態である画像形成装置２０の構成を簡略化して示す側面配置図である。
【符号の説明】
【０１４９】
１，１０  塗布装置
２  円筒状基体
３  表面保護層形成用塗工液
４  塗布ロール
５，１１  塗工液供給手段
６  掻取ロール
７  クリーニングブレード
１２  パン
１３  第１メタリングロール
１４  第２メタリングロール
２０  画像形成装置
２１  電子写真感光体
【図１】
2006133303.tif 000005
【図２】
2006133303.tif 000006
【図３】
2006133303.tif 000007