(57)【要約】 【課題】  均一な厚みの塗膜を有し、高品質低コストの積層型電子写真感光体を効率よく生産する製造方法を提供する。【解決手段】  電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層が積層される電子写真感光体は、電荷発生層が、導電性支持体５に電荷発生層用塗布液がインクジェット式塗布手段５０で塗布されることによって形成され、電荷輸送層が、電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液がロールコート式塗布手段２０で塗布されることによって形成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に、電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層が積層して形成される電子写真感光体の製造方法において、
電荷発生層は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液がインクジェット方式で塗布されることによって形成され、
電荷輸送層は、電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液がロールコート方式で塗布されることによって形成されることを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項２】
電荷発生層用塗布液は、
粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下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】
電荷発生層用塗布液は、
１２０℃以上の沸点を有する高沸点溶媒を５〜４０重量％含有す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】
高沸点溶媒が、
シクロヘキサノン、ピロリドンおよびｎ−メチルピロリドンからなる群より選択される１種または２種以上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】
インクジェット方式における電荷発生層用塗布液の吐出が、
ピエゾ方式によって行われ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】
円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に、電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層を積層して形成する電子写真感光体の製造装置において、
円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液を吐出することによって電荷発生層を形成するインクジェット式塗布手段と、
電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液を塗布する塗布ロール、塗布ロールに電荷輸送層用塗布液を供給する塗布液供給手段、塗布ロールから電荷輸送層用塗布液が転写される円筒状基体を支持する基体支持手段、基体支持手段に支持される円筒状基体を回転駆動させる第１駆動手段、塗布ロールを回転駆動させる第２駆動手段を備えて電荷発生層の上に電荷輸送層を形成するロールコート式塗布手段と、
インクジェット式塗布手段およびロールコート式塗布手段の動作を制御する制御手段とを含むことを特徴とする円筒状基体に対する電子写真感光体の製造装置。
【請求項７】
インクジェット式塗布手段が、
基体支持手段に装着されて円筒状基体の上方に設けられることを特徴とする請求項６記載の電子写真感光体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば複写機、プリンターなどの画像形成装置に用いられる電子写真感光体の製造方法および製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンター、ファクシミリなどの画像形成装置に用いられる電子写真感光体は、中空円筒状の円筒状基体の外周面に有機の感光層が塗布されて形成されている。最近、電子写真感光体の多くは、高性能化の要求に応じて開発が重ねられた結果、中間層、電荷発生層、電荷輸送層、さらに一部の感光体ではその外層に耐久性を向上させるための保護層が順次塗布された積層構造を有する感光層が設けられるに至っている。
【０００３】
本明細書では、中間層、電荷発生層、電荷輸送層および保護層で構成される層を総称して感光層と呼ぶ。なお中間層およびまたは保護層は、電子写真感光体の性能向上のために設けられるものであり、必須のものではないので、電荷発生層と電荷輸送層とからなる層および電荷発生層と電荷輸送層とが一層で構成される層もまた感光層と呼ぶけれども、電荷発生層と電荷輸送層との積層部分のみ、および電荷発生層と電荷輸送層とが一層で構成される層部分のみを指して光導電層と呼ぶこともある。
【０００４】
この電子写真感光体に設けられる感光層は、薄膜でかつ均一な厚さであることが要求される。したがって、感光層をより薄くかつ均一な厚さで塗布して高機能化を実現するべく、またより低コストでの塗布を可能にするべく、新しい塗布方法の開発検討が行われている。
【０００５】
電子写真感光体用素管である円筒状基体の外周面に感光層を塗布する方法としては、従来からスプレー塗布法、浸漬塗布法、ブレード塗布法等が知られている。しかしながら、従来知られている塗布法では、均一な塗膜が得られなかったり、生産効率が悪いなどの問題がある。
【０００６】
たとえばスプレー塗布法は、塗布液をスプレーノズルから微細粒として噴出させて塗布を行うので、塗布後の外観は良好であるけれども、１回の塗布によって形成される層の厚みが薄いので、所望の層厚を得るためには、複数回の塗布を繰り返さなければならない。また、一度に多量の塗布液を塗布すると塗布液が垂れて、厚みの不均一な塗布層が形成されるという問題がある。さらに、塗布液を噴出させて塗布することによって塗布液中の揮発成分が容易に揮散してしまうので、塗布液の粘度が上がり、形成された塗布層にオレンジピール（表面にオレンジ肌状のうねりが生ずる現象）が発生するという問題がある。
【０００７】
また浸漬塗布法は、電子写真感光体用素管である円筒状基体の一端部を保持し、円筒の軸線を塗布液の液面に対して垂直にした状態で塗布液に浸漬し、その後塗布液から引上げることによって、円筒状基体の表面に感光層を塗布する方法であり、電子写真感光体の製造に多用されている。しかしながら、浸漬塗布法によって塗布される層厚（膜厚と呼ぶこともある）は、塗布液から円筒状基体を引上げる引上速度、塗布液の粘度、塗布液に含まれる揮発成分の蒸発速度などに大きく依存するので、これらを厳密に制御しなければならない。また円筒状基体を塗布液から上下方向に引上げるので、重力の作用によって塗布液が円筒状基体の表面を伝わって垂れ落ち、円筒状基体の引上げ方向上側の膜厚が下側の膜厚よりも薄くなるという問題がある。また、円筒状基体の下部に溜まった塗液は、乾燥性が低下するので、充分に乾燥する前に次層が塗布されると次層の塗液と混合されていわゆるコンタミネーションを生じることがある。
【０００８】
このような膜厚の不均一を解消するには、引上速度を厳密に制御する必要があるけれども、その制御は難しく、さらには均一な厚みを有する塗膜を形成するには、浸漬後の引上速度を遅くせざるを得ないという基本的な問題もある。また、本来塗布する必要のない円筒状基体の内部および端面にまで塗膜が形成されるので、円筒状基体の内部および端面に形成された塗膜を剥離しなければならないという問題もある。さらに、塗布液に円筒状基体を浸漬するので、塗布液を貯留する槽には、円筒状基体の全長が浸漬されるに足る量の塗布液を常に収容しておかなければならない。このように、塗膜形成に必要とされる量を超える量の塗布液を、常に準備しておかなければならないので、塗布液の使用効率が悪くなるという問題がある。そこで、塗布液の使用効率を高めるために、使用の機会毎に新たな塗布液を準備するのではなく、既に使用実績があり貯留槽に収容されている塗布液に、新たに作製した必要量の塗布液を追加し、何度も同じ塗布液を使用する方法がとられている。しかしながら、塗布液の粘度および特性は、経時変化するとともに新たに加えられた塗布液との微妙な差異によって変化するので、塗布作業毎に毎回塗布条件の最適化を行わなければならず、作業効率が低下していた。
【０００９】
またブレード塗布法は、円筒状基体を臨み、円筒状基体に近接する位置にブレードを配置し、ブレードに塗布液を供給し、ブレードによって円筒状基体に塗布液を塗布し、円筒状基体を１回転させた後ブレードを後退させる塗布法である。この方法では高い生産性を得ることができるけれども、ブレードを後退させる際、塗布液の表面張力によって円筒状基体に塗布された塗膜の一部が盛上がり、膜厚が不均一になるという問題がある。
【００１０】
上記以外の方法として、塗布ロールに膜厚を規制した塗布液の膜を形成し、塗布ロールを臨み塗布ロールに近接もしくは当接するように配置される円筒状基体と塗布ロールとを、それぞれ回転させながら塗布ロールから円筒状基体に塗布液を転写塗布するロールコート法と、円筒状基体を臨んで設けられるノズルから液滴を吐出させるインクジェットによって塗布液を塗布するインクジェット法がある。
【００１１】
ロールコート法は、生産に必要なベース塗布液が少量であり塗液使用効率が良好である。しかしながら、ロールコート法においても、塗布後、塗布ロールと円筒状基体とを引離す際、塗布液の表面張力によって余分な塗布液が円筒状基体に付着する現象、いわゆる液引き現象が生じやすい。また、この液引き現象に起因して塗膜に継ぎ目が残り、膜厚が不均一となった結果、画像の欠陥が生じるという問題がある。なお、ここで継ぎ目とは、塗布ロールと円筒状基体との離間時に、余分な塗布液が付着して膜厚が不均一になった部分のことである。
【００１２】
この継ぎ目の発生を防止する従来技術がいくつか提案されている。たとえば、円筒状基体を１回転以上回転させて塗布を終了した後、円筒状基体を塗料供給ロールから離間し、円筒状基体を回転させ続けて塗膜面のレベリング（膜厚の均一化）を図る方法がある（特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に開示される方法では、あらかじめレベリングされるべき塗料溜まりの量を見越して、精密な膜厚制御を行わなければならず、また完全に継ぎ目をなくすことは困難であるという問題がある。
【００１３】
また、塗布後、塗布ロールと円筒状基体とを離間する際に塗布ロール上の塗料膜厚を減少させることによって、継ぎ目の発生を防止する方法がある（たとえば、特許文献２参照）。また塗布後、塗布ロール上の塗料の膜厚と、塗布ロールと円筒状基体とで形成される間隙との関係を規定し、その状態から塗布ロール上の塗料の量を減少させ、塗布ロールと円筒状基体との塗料の繋がりを切断する方法がある（特許文献３参照）。しかしながら、特許文献２および特許文献３に開示される方法では、いずれによっても画像欠陥の発生を完全に防止するに足る水準まで継ぎ目を抑制することができなかった。さらに、これらの方法は、塗布時および離間時において、塗布条件を厳密に制御しなければならないので、高い生産効率を望むことができないという問題がある。
【００１４】
また塗布後、塗布ロールと円筒状基体との離間速度を制御する方法が提案されている（たとえば、特許文献４参照）。しかしながら、特許文献４に開示される方法によっても、先の特許文献２および特許文献３の方法と同様に、画像欠陥の発生を完全に防止するに足る水準まで継ぎ目を抑制することができなかった。
【００１５】
また、塗布ロールと円筒状基体との周速を変えることによって塗膜にリブを形成させ、その状態で塗布ロールと円筒状基体とを離間する方法も提案されている（特許文献５参照）。しかしながら、特許文献５に開示される方法では、塗膜にリブを形成させるので、低沸点の溶媒を用いると、リブを解消して均一化するためのレベリング時間が不足して塗膜が波打ち、また高沸点の溶媒を用いると、上記レベリング時間を充分にとることができるけれども、乾燥に長時間を必要とするので、生産効率が極めて悪くなるという問題がある。さらに、リブを形成させるためには、ロール径、周速、ギャップ、塗料粘度、表面張力等の種々の条件を厳密に決めなければならないので、塗布条件の決定が難しく、かつ塗布液組成、装置構成の設定許容範囲が狭められるという問題がある。特に、電荷発生層および中間層は形成された膜厚が薄いので、リブを形成する条件設定が非常に難しく、かつリブを形成させても短時間で乾燥が進み、レベリングのための時間を充分に確保することができず、均一な膜厚の層を得ることが困難である。
【００１６】
ところでインクジェット法は、微小なノズルから塗布液を液滴として射出し、被塗布物に付着させる方法である。ノズルヘッドの構造すなわち塗布液を射出させる方式には、ピエゾ素子の振動圧によって塗布液を押出すピエゾ方式と、ヒーターに通電し昇温して塗布液中に気泡を発生させ、気泡の膨張圧によって塗布液を押出すバブルジェット(登録商標)方式／サーマル方式とがある。インクジェット法は、射出される液滴を直線的に非常に精度よく飛翔させることができ、かつ、ノズル１つ１つの射出動作を制御できるので、マスキングも不要で塗着効率が非常に高いという利点を有し、また、インク貯蔵タンクを取替えるだけで容易に塗布液を交換することができるとともに、塗布液の使いきりが可能であることから生産効率が非常に高いという利点を有する。
【００１７】
インクジェット法を用いて円柱または円筒状の被塗布物表面に塗膜を形成する従来技術として、被塗布物を水平に保持して回転させるとともに、吐出ノズルを被塗布物の表面に沿って被塗布物の回転軸方法に移動させるというものがある（特許文献６参照）。この特許文献６では、塗布液の溶剤としてテトラヒドロフランを単独に用いた例が開示される。しかしながら、溶剤にテトラヒドロフランを用いると、その沸点が低すぎて溶剤揮発が早いので、吐出ノズルの吐出部分において塗布液が乾燥しノズル詰まりを生じるおそれがあるとともに、塗着後のレベリング性が充分ではないという問題がある。
【００１８】
また他の従来技術では、塗布液に圧力をかけて複数の微小ノズルから筋状に連続して飛翔させて被塗布物に塗布する方法が提案される（特許文献７参照）。しかしながら、特許文献７に開示される方法では、各ノズルを単独で制御することはできず、また、圧力をかけるポンプと吐出ノズルとの間をチューブで繋ぐため、加圧と吐出とにタイムラグが生じ、各ノズルを単独で制御できるインクジェット法に比べて精度、レスポンスとも悪くなるという問題がある。
【００１９】
被塗布物として具体的に電子写真感光体を考慮すれば、２０μｍ〜４０μｍ程度の厚さを有する電荷輸送層の形成にインクジェット法を用いると、数十μｍという微小なノズルから液滴を吐出するので、複数層の重ね塗りが必要となり、塗布速度が遅く生産効率が極めて低下するという問題がある。また均一な厚みで塗布することが難しく、乾燥によってノズルの目詰まりを生じやすくなるので、塗布液を長時間安定して吐出させることが困難になるという問題がある。
【００２０】
一方、インクジェット法は厚さの薄い電荷発生層の形成に適しているが、形成される層が薄膜であるので、薄膜材料である塗布液の物性管理が難しい。一般に高粘度の塗布液は、顔料が沈降しにくく液組成の均一性が確保しやすいけれども、吐出性が悪くなり、低粘度の塗布液は、吐出性を確保しやすいけれども、顔料が沈降／凝集しやすくノズル目詰まりの原因となる。
【００２１】
また、一般的に電荷発生層と電荷輸送層とは、離れた位置に配される塗布装置でそれぞれ塗布形成されるので、それぞれの塗布装置まで被塗布物を輸送する輸送装置が必要となり、さらに輸送装置に被塗布物を乗せ替える搬送装置も必要となり、設備投資コストが高いという問題がある。
【００２２】
したがって、電子写真感光体の製造に際しては、単一の装置で電荷発生層と電荷輸送層とを形成することができ、また高効率で使用塗布液の少なくて済む製造方法および装置が希求されている。
【００２３】
【特許文献１】特開平３−１２２６１号公報
【特許文献２】特開平１１−２１６４０５号公報
【特許文献３】特開２０００−３２５８６３号公報
【特許文献４】特開平１１−２７６９５８号公報
【特許文献５】特開２０００−８４４７２号公報
【特許文献６】特開平２−２７２５６７号公報
【特許文献７】特開平１１−１９５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明の目的は、均一な厚みの塗膜を有し、高品質低コストの積層型電子写真感光体を効率よく生産する製造方法および製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
本発明は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に、電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層が積層して形成される電子写真感光体の製造方法において、
電荷発生層は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液がインクジェット方式で塗布されることによって形成され、
電荷輸送層は、電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液がロールコート方式で塗布されることによって形成されることを特徴とする電子写真感光体の製造方法である。
【００２６】
また本発明は、電荷発生層用塗布液は、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする。
【００２７】
また本発明は、電荷発生層用塗布液は、１２０℃以上の沸点を有する高沸点溶媒を５〜４０重量％含有することを特徴とする。
【００２８】
また本発明は、高沸点溶媒が、シクロヘキサノン、ピロリドンおよびｎ−メチルピロリドンからなる群より選択される１種または２種以上であることを特徴とする。
【００２９】
また本発明は、インクジェット方式における電荷発生層用塗布液の吐出が、ピエゾ方式によって行われることを特徴とする。
【００３０】
本発明は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に、電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層を積層して形成する電子写真感光体の製造装置において、
円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液を吐出することによって電荷発生層を形成するインクジェット式塗布手段と、
電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液を塗布する塗布ロール、塗布ロールに電荷輸送層用塗布液を供給する塗布液供給手段、塗布ロールから電荷輸送層用塗布液が転写される円筒状基体を支持する基体支持手段、基体支持手段に支持される円筒状基体を回転駆動させる第１駆動手段、塗布ロールを回転駆動させる第２駆動手段を備えて電荷発生層の上に電荷輸送層を形成するロールコート式塗布手段と、
インクジェット式塗布手段およびロールコート式塗布手段の動作を制御する制御手段とを含むことを特徴とする円筒状基体に対する電子写真感光体の製造装置である。
【００３１】
また本発明は、インクジェット式塗布手段が、基体支持手段に装着されて円筒状基体の上方に設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、電荷発生層と電荷輸送層とが積層される構成を備える電子写真感光体は、電荷発生層がインクジェット方式で形成され、電荷輸送層が電荷発生層の上にロールコート法で形成される。このことによって、均一な厚みの塗膜を有する高品質の電子写真感光体が、低コストで効率よく生産される。
【００３３】
また本発明によれば、電荷発生層用塗布液は、粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下である。電荷発生層用塗布液の粘度がこのような好適値であることによって、吐出安定性が高い水準で保持され、液適量の著しい変化、吐出不良、ノズル目詰まりなどの発生が防止される。したがって、均一な膜厚の電荷発生層を安定して生産することが可能である。
【００３４】
また本発明によれば、電荷発生層用塗布液は、１２０℃以上の沸点を有する高沸点溶媒を５〜４０重量％含有し、高沸点溶媒が、好ましくはシクロヘキサノン、ピロリドンおよびｎ−メチルピロリドンからなる群より選択される１種または２種以上である。電荷発生層用塗布液が高沸点溶媒を適量含有することによって、ノズルでの塗布液の乾燥が防止されるので、ノズル詰まりが防止されて安定した吐出性が維持される。また、塗布後のレベリング性が向上するので、均一な電荷発生層の塗布膜が得られる。
【００３５】
また本発明によれば、インクジェット方式における電荷発生層用塗布液の吐出が、ピエゾ方式によって行われるので、コゲーション発生の恐れが無く、また可燃性の溶剤等に着火する恐れも無い。
【００３６】
また本発明によれば、電子写真感光体の製造装置には、電荷発生層を形成するインクジェット式塗布手段と、塗布ロールを含んで構成されて電荷輸送層を形成するロールコート式塗布手段とが備えられる。このように構成される装置では、電荷発生層と電荷輸送層とを１つの装置内で形成することが可能であり、複数の装置を必要としないので、設備投資額を節減することができる。また非常に少量の塗布液にて塗布することができるので、少量多品種生産に対しても高効率の生産が可能となる。さらに塗布液の使用量が少ないので、生産に伴う廃液が少なく環境負荷を軽減できる。
【００３７】
また本発明によれば、インクジェット式塗布手段が円筒状基体の上方に位置するように設けられるので、電荷輸送層形成時における円筒状基体の当接、離間運動を、スムースに行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の実施態様である電子写真感光体の製造方法は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に、電荷発生物質を含む電荷発生層と電荷輸送物質を含む電荷輸送層との少なくとも２層が積層して形成される積層型の電子写真感光体を製造する方法である。本発明の製造方法によれば、電荷発生層は、円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液がインクジェット方式で塗布されることによって形成され、電荷輸送層は、電荷発生層の上に電荷輸送層用塗布液がロールコート方式で塗布されることによって形成される。
【００３９】
電荷発生層は、その膜厚が通常１μｍ以下と薄く塗重ね回数が少なくて済むので、低固形分で数ｍＰａ・ｓの低粘度溶液でも良好な分散性を示し、インクジェット方式で形成することに適している。
【００４０】
電荷輸送層は、その膜厚が通常２０μｍ以上の厚膜である。厚膜の電荷輸送層の形成にインクジェット方式を用いようとすると、吐出性確保のため低固形分、低粘度溶液を調製する必要があり、そのため、塗重ね回数が非常に多くなり、塗工時間が非常に長くなってしまう。また、低固形分の塗布液を重ね塗りすることから乾燥性を確保するために揮発性の高い溶剤を使用する必要があり、吐出ノズル付近での乾燥固化によるノズル詰まり、また導電性基体へ付着後のレベリング不良が懸念される。したがって、電荷輸送層は、上記の問題を生じることのないロールコート方式で形成されることが好ましい。
【００４１】
なお、中間層の膜厚は、１μ程度の薄膜で塗布液粘度も数ｍＰａ・ｓと低粘度のものが用いられるが、酸化チタンのような比重が高く沈降性の高い顔料を用いるので、インクジェット方式によると、ノズル部分で顔料が沈降、凝集を起こしやすく、吐出不良を引起こすおそれが高い。また、酸化チタンは非常に堅牢でノズルを磨耗させやすく、耐久性が低下するので、中間層は、浸漬塗布方式またはロールコート方式で形成されることが好ましい。
【００４２】
図１は積層型の電子写真感光体の製造に用いられる製造装置１の構成を簡略化して示す平面図であり、図２は図１に示す電子写真感光体の製造装置１に備わるインクジェット式塗布手段５０の構成を示す図である。
【００４３】
電子写真感光体の製造装置１（以後、単に製造装置１と略称する）は、大略円筒状基体または円筒状基体上に形成される中間層の上に電荷発生層用塗布液を吐出することによって電荷発生層を形成するインクジェット式塗布手段５０と、電荷発生層の上に電荷輸送層をロール塗布にて形成するロールコート式塗布手段２０と、インクジェット式塗布手段５０およびロールコート式塗布手段２０の動作を制御する制御手段１２とを含む構成である。
【００４４】
ロールコート式塗布手段２０は、円筒状基体５に電荷輸送層用塗布液３を転写する塗布ロール２（アプリケータロールとも呼ぶ）と、塗布ロール２に電荷輸送層用塗布液３を供給する塗布液供給手段４と、円筒状基体５を支持する基体支持手段１７と、円筒状基体５を回転駆動させる第１駆動手段６と、塗布ロール２を回転駆動させる第２駆動手段７と、円筒状基体５が回転する周速を検出する第１周速検出手段８と、塗布ロール２が回転する周速を検出する第２周速検出手段９と、円筒状基体５の回転回数を検出する回転回数検出手段１０と、円筒状基体５を塗布ロール２に対して近接離反するように移動させることのできる離間手段１１と、回転回数検出手段１０の検出出力に応答し、塗布ロール２に対して円筒状基体５が離反する方向に移動するように離間手段１１の動作を制御するとともに、円筒状基体５が回転する周速と塗布ロール２が回転する周速とのうちいずれか一方の周速が他方の周速よりも速くなるように第１および第２駆動手段６，７の動作を制御する制御手段１２と、さらに塗布ロール２を臨んで配置される円筒状部材１３および円筒状部材１３と塗布ロール２との間隙を調整する調整部材１４とを有する膜厚調整手段１５を含んで構成され、上記各部材は基台１６上に配設される。
【００４５】
基台１６上には、一対の第１チョック２１ａ，２１ｂが設けられ、この第１チョック２１ａ，２１ｂには不図示の軸受が備えられ、該軸受に一対の軸棒部材２２ａ，２２ｂが回転自在にそれぞれ支持される。円筒状基体５は、軸受を介して第１チョック２１ａ，２１ｂに支持される軸棒部材２２ａ，２２ｂに着脱自在に装着される。したがって、第１チョック２１ａ，２１ｂおよび軸棒部材２２ａ，２２ｂが、前述の基体支持手段１７を構成する。第１チョック２１ａ，２１ｂは、基台１６上の不図示の軌道に乗るように設けられ、軌道に案内されて円筒状基体５の軸線に対して直交する方向である矢符２３方向に移動することができる。
【００４６】
一方の軸棒部材２２ａの円筒状基体５が装着される側と反対側の端部２４は、第１駆動手段６である電動機の出力軸に連結される。したがって、一方の軸棒部材２２ａは、第１駆動手段６の駆動力によって、回転駆動され、円筒状基体５が軸棒部材２２ａ，２２ｂに装着されているとき、円筒状基体５が第１駆動手段６によって回転駆動される。第１駆動手段６の出力軸の軸棒部材２２ａが連結される側と反対側には、回転回数検出手段１０であるエンコーダが装着され、この回転回数検出手段１０によって、第１駆動手段６の回転回数、ひいては円筒状基体５の回転回数を検出することができる。また一方の軸棒部材２２ａには、第１周速検出手段８である回転速度センサーが装着され、この第１周速検出手段８によって、第１駆動手段６の回転速度、ひいては円筒状基体５の周速を検出することができる。
【００４７】
塗布ロール２は、軸棒部材２２ａ，２２ｂに装着された円筒状基体５を臨み、円筒状基体５の軸線に対して軸線が平行になるように配置される。塗布ロール２は、基台１６上に固設される一対の第２チョック２５ａ，２５ｂに備えられる不図示の軸受に、その軸棒２６を介して回転自在に支持される。塗布ロール２の軸棒２６の一端部は、第２駆動手段７である電動機の出力軸に連結される。したがって、塗布ロール２は、第２駆動手段７の駆動力によって、回転駆動される。また塗布ロール２の軸棒２６には、第２周速検出手段９である回転速度センサーが装着され、この第２周速検出手段９によって、第２駆動手段７の回転速度、ひいては塗布ロール２の周速を検出することができる。
【００４８】
第２チョック２５ａ，２５ｂには、基台１６表面に平行方向かつ外方に向って立上がるように支持部材２９ａ，２９ｂがそれぞれ設けられ、支持部材２９ａ，２９ｂには、第１チョック２１ａ，２１ｂが配置される方に向けてエアシリンダ３０ａ，３０ｂがそれぞれ装着される。エアシリンダ３０ａ，３０ｂのロッドの先端部は、基台１６表面に平行方向かつ外方に向って立上がるようにして第１チョック２１ａ，２１ｂに形成される第１突起部３１ａ，３１ｂに取付けられる。エアシリンダ３０ａ，３０ｂは、不図示の配管によって空圧ユニット３２に接続され、空圧ユニット３２から供給されるエアによって、ロッドを矢符２３方向に進退させることができる。このエアシリンダ３０ａ，３０ｂのロッドの進退によって、軌道に乗るように設けられる第１チョック２１ａ，２１ｂが、固設される第２チョック２５ａ，２５ｂに対して近接離反するように矢符２３方向に移動、すなわち、第１チョック２１ａ，２１ｂに支持される円筒状基体５が、第２チョック２５ａ，２５ｂに支持される塗布ロール２に対して近接離反するように移動する。エアシリンダ３０ａ，３０ｂ、配管および空圧ユニット３２は、離間手段１１を構成する。
【００４９】
本実施の形態では、塗布液供給手段４は、電荷輸送層用塗布液３をその内部空間に貯留するパンによって構成され、パンに貯留される電荷輸送層用塗布液３の液面が、塗布ロール２の外周面の少なくとも一部に接触することのできる配置になるように基台１６上に設けられる。このことによって、回転する塗布ロール２が、パンに貯留される電荷輸送層用塗布液３を、その外周面に付着させて塗布に用いることができる。
【００５０】
本実施の形態の製造装置１は、前述のように塗布ロール２に供給された電荷輸送層用塗布液３の膜厚を調整する膜厚調整手段１５をさらに含む。膜厚調整手段１５に備えられる円筒状部材１３には、本実施の形態ではメタリングロール１３が用いられる。メタリングロール１３は、その軸棒３４を介して、不図示の軸受をそれぞれ備える一対の第３チョック３５ａ，３５ｂに回転自在に支持される。第３チョック３５ａ，３５ｂは、第１チョック２１ａ，２１ｂと同様に、基台１６上の不図示の軌道に乗るように設けられ、軌道に案内されて矢符２３方向に移動することができる。
【００５１】
調整部材１４は、第１チョック２１ａ，２１ｂに形成された第１突起部３１ａ，３１ｂと同様にして、第２チョック２５ａ，２５ｂに形成される第２突起部３６ａ，３６ｂおよび第２突起部３６ａ，３６ｂに対向するように第３チョック３５ａ，３５ｂに形成される第３突起部３７ａ，３７ｂと、第２突起部３６ａ，３６ｂと第３突起部３７ａ，３７ｂとの間に設けられるおねじ部材３８とを含んで構成される。おねじ部材３８は、たとえば頭部が第２突起部３６ａ，３６ｂに回転自在に装着され、おねじの刻設された部分が第３突起部３７ａ，３７ｂに形成されるめねじ部に螺合される。おねじ部材３８の頭部を回転させることによって、おねじ部材３８の回転運動が、おねじ部材３８に螺合する第３突起部３７ａ，３７ｂの形成された第３チョック３５ａ，３５ｂの直進運動に変換されて矢符２３方向に移動する。このことによって、第３チョック３５ａ，３５ｂが、第２チョック２５ａ，２５ｂに対して近接離反するように移動、すなわち塗布ロール２に対してメタリンロール１３が近接離反するように移動し、塗布ロール２とメタリングロール１３とによって形成される間隙である電荷輸送層用塗布液３の膜厚を調整することができる。
【００５２】
なお、調整部材１４は、おねじ部材３８を用いる構成に限定されるものではなく、第２チョック２５ａ，２５ｂと第３チョック３５ａ，３５ｂとの間に、エアシリンダまたは油圧シリンダなどを設け、これを動作させることによって塗布ロール２とメタリングロール１３との間隙を調整するように構成されても良い。
【００５３】
メタリングロール１３の軸棒３４の一端部は、第３駆動手段３９である電動機の出力軸に連結される。メタリングロール１３は、第３駆動手段３９の駆動力によって、回転駆動することができる。またメタリングロール１３の軸棒３４には、第３周速検出手段４０である回転速度センサーが装着され、この第３周速検出手段４０によって、第３駆動手段３９の回転速度、ひいてはメタリングロール１３の周速を検出することができる。
【００５４】
塗布ロール２の外周面に付着した電荷輸送層用塗布液３はメタリングロール１３との間の間隙を通過し、この間隙を通過する際に間隙の大きさに従って電荷輸送層用塗布液３の膜厚が調整される。膜厚の調整された電荷輸送層用塗布液３が、塗布ロール２から円筒状基体５に転写される。塗布ロール２とメタリングロール１３とによる膜厚調整は、より詳細には、塗布ロール２とメタリングロール１３とを、同一方向にそれぞれ回転させながら、２つのロール間隙を狭めたり、またはメタリングロール１３の周速を上げることによっても、電荷輸送層用塗布液３の膜厚を調整（この場合は減少）させることができる。なお、メタリングロール１３は、１本に限定されることなく２本以上配してもよく、また回転方向が隣接するロールに対して同方向に回転されてもよく逆方向に回転されてもよく、さらに回転させることなく固定した状態で膜厚調整に用いることもできる。
【００５５】
一般的に、図１に示すような製造装置１のロールコート式塗布手段２０における乾燥塗膜の厚さＬは、式（１）で与えられるので、式（１）に基づいて塗膜厚さを調整することができる。
Ｌ＝Ｋαηｇ・√（Ｒｍ）・√（Ｒｔ３）／Ｒγ                      …（１）
ここで、Ｋ；係数（ロール径に固有な係数）
α；塗工液の固形分濃度（ｖｏｌ％）
γ；塗工液の表面張力
η；塗工時のせん断速度における粘度
ｇ；は塗布ロールとメタリングロールとの間隙寸法
Ｒｍ；メタリングロールの周速
Ｒｔ；塗布ロールの周速
Ｒ；円筒状基体の周速
【００５６】
製造装置１には、さらに電荷輸送層用塗布液３のクリーニング手段４１が設けられる。クリーニング手段４１は、メタリングロール１３の表面に付着する電荷輸送層用塗布液３を掻取り、塗布液供給手段４であるパンに回収する。クリーニング手段４１は、クリーニングブレード４２と、クリーニングブレード４２を支持する第４チョック４３ａ，４３ｂと、もう一つの調整部材４４ａ，４４ｂとを含んで構成される。
【００５７】
第４チョック４３ａ，４３ｂは、前述の第１チョック２１ａ，２１ｂと同様にして基台１６上に設けられ、矢符２３方向に移動することができる。クリーニングブレード４２は、板状の部材であり、その長手方向が、メタリングロール１３の軸線方向に延びるように配置され、その短手方向の端部によって、メタリングロール１３表面に付着する電荷輸送層用塗布液３を掻取る。クリーニングブレード４２は、第４チョック４３ａ，４３ｂの支持部で角変位可能に支持され、その短手方向がメタリングロール１３に臨む角度を変化させることによってクリーニングブレード４２とメタリングロール１３との間隙の大きさを調整し、電荷輸送層用塗布液３の掻取量を調整することができる。またもう一つの調整部材４４ａ，４４ｂを調整することによって、第３チョック３５ａ，３５ｂと第４チョック４３ａ，４３ｂとの距離、すなわちメタリングロール１３とクリーニングブレード４２とで形成される間隙の大きさを調整し、電荷輸送層用塗布液３の掻取量を調整しても良く、さらに前述のクリーニングブレード４２の角変位と併用しても良い。なおもう一つの調整部材４４ａ，４４ｂは、前述の調整部材１４ａ，１４ｂと同様に構成されるので、説明を省略する。
【００５８】
次にロールコート式塗布手段２０とともに製造装置１の主要部を構成するインクジェット式塗布手段５０について説明する。インクジェット式塗布手段５０は、基体支持手段１７に装着され、円筒状基体５の上方に位置するように設けられる。インクジェット式塗布手段５０は、吐出ノズルを備える塗工部５１と、塗工部５１が移動可能に装着されるガイドレール部５２と、塗工部５１に電荷発生層用塗布液を供給する電荷発生層用塗布液供給部５３と、塗工部５１と電荷発生層用塗布液供給部５３とに接続されて電荷発生層用塗布液の搬送流路を形成する搬送チューブ５４とを含んで構成される。
【００５９】
電荷発生層用塗布液供給部５３は、電荷発生層用塗布液を貯留する貯留槽を備える。塗工部５１は、電荷発生層用塗布液供給部５３から搬送チューブ５４を介して供給される電荷発生層用塗布液を液滴５５として円筒状基体５に向けて吐出する。塗工部５１に備えられ、液滴５５を吐出させる吐出ノズルは、ピエゾ方式によって、ノズル内の電荷発生層用塗布液に機械的圧力を加えて液滴５５として吐出させる。ピエゾ方式は、たとえば圧電素子に対して電圧を印加したときのひずみを利用することによって実現される。
【００６０】
インクジェット方式における液滴の吐出方法には、ピエゾ方式以外にサーマル方式があるけれども、これらの発熱体を用いて塗布液に対して局所的に熱を加えて気泡を発生させる方式では、コゲーションによる吐出不良の恐れがある。コゲーションとは、塗布液中の着色成分の熱分解によって生じる物質、塗布液中に含まれる微量の無機不純物、凝集物などが熱源上に付着・堆積し、その結果熱源による塗布液の加熱が充分に実施できなくなり、塗布液の安定した吐出が持続できなく現象をいう。ピエゾ方式では、コゲーションを生じることがなく、塗布液の安定した吐出を持続させることができるので、特に薄膜層を形成するのに適している。また、電子写真感光体の作製に用いられる溶剤は可燃性を有するものが多いので、熱を発生しにくいピエゾ方式が安全上好ましい。
【００６１】
ガイドレール部５２は、たとえば金属製の棒状部材であり、円筒状基体５の軸線と平行になるように基体支持手段１７に着脱自在に装着される。したがって、ガイドレール部５２に装着される塗工部５１は、円筒状基体５に対して一定の距離を保つようにして、ガイドレール部５２に案内されて、円筒状基体５の軸線方向に平行に移動することができる。なお、塗工部５１の移動は、たとえばガイドレール部５２をラックに形成し、塗工部５１に電動機および電動機の出力軸にピニオンを設けることによって実現できる。
【００６２】
インクジェット式塗布手段５０によって円筒状基体５上に電荷発生層を形成することに用いられる電荷発生層用塗布液は、電荷発生物質と、結着樹脂と、溶媒とを含み、特に  １２０℃以上の沸点を有する高沸点溶媒を５〜４０重量％含有する。この電荷発生層用塗布液に含まれる高沸点溶媒は、シクロヘキサノン、ピロリドンおよびｎ−メチルピロリドンからなる群より選択される１種または２種以上であることが好ましい。また電荷発生層用塗布液は、その粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下になるように調整される。
【００６３】
電荷発生層用塗布液に含まれる高沸点溶媒が、５重量％未満では、ノズルからの吐出性および塗布後のレベリング性が悪くなり、４０重量％を超えると、塗布後の乾燥性が極端に低下して垂れが生じて膜厚の均一性が悪くなる。したがって、高沸点溶媒の含有量を５〜４０重量％とした。
【００６４】
また電荷発生層用塗布液の粘度が１０ｍＰａ・ｓを超えると、ノズルから吐出される液滴が小さくなり、吐出安定性が低下して均一な膜厚の塗膜を形成することが困難になる。なお、粘度の下限値は、特に限定されないが、極端に粘度が低下すると、ノズル内での塗布液の保持が悪化する（漏れる）おそれがあるので、１ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい。この電荷発生層用塗布液の粘度は、たとえば東機産業株式会社製の回転式Ｅ型粘度計によって測定することができる。
【００６５】
図３は、製造装置１の主要構成部の電気的接続を簡略化して示すブロック図である。制御手段１２は、中央処理装置（略称ＣＰＵ）を備える処理回路である。また制御手段１２には、メモリ５５が備えられ、メモリ５５には、製造装置１の全体動作を制御するプログラムならびに塗布によって製造する電子写真感光体および塗布液の種類と特性とに応じて予め定められる塗布条件、すなわちインクジェット式塗布手段５０による塗布条件と、ロールコート式塗布手段２０による塗布条件とが、テーブルデータとして記憶されている。
【００６６】
インクジェット式塗布手段５０による塗布条件は、円筒状基体５に対して電荷発生層用塗布液を塗布する際における円筒状基体５の周速、塗工部５１がガイドレール部５２に案内されて移動する移動速度、塗工部５１から吐出される液滴５５の吐出量（吐出速度）、円筒状基体５の回転回数などである。
【００６７】
ロールコート式塗布手段２０による塗布条件は、円筒状基体５に対して塗布ロール２で塗布する際における第１駆動手段６による円筒状基体５の周速ｕ１、第２駆動手段７による塗布ロール２の周速ｕ２、第３駆動手段３９によるメタリングロール１３の周速ｕ３、円筒状基体５と塗布ロール２との周速比ｒ（＝ｕ１／ｕ２）、塗布開始後円筒状基体５と塗布ロール２とを離間させるタイミングを決定するための円筒状基体５の回転回数、さらに円筒状基体５と塗布ロール２とを離間させるときにおける、円筒状基体５の周速Ｖ１、塗布ロール２の周速Ｖ２、円筒状基体５と塗布ロール２との周速比Ｒ（＝Ｖ１／Ｖ２）および離間手段１１による離間速度などである。
【００６８】
回転回数検出手段１０、第１周速検出手段８、第２周速検出手段９および第３周速検出手段４０が、制御手段１２に接続され、それぞれの検出出力である円筒状基体５の塗布開始後の回転回数、円筒状基体５の周速、塗布ロール２の周速およびメタリングロール１３の周速が入力される。また制御手段１２には、離間手段１１、第１駆動手段６、第２駆動手段７、第３駆動手段３９および塗工部５１が接続される。制御手段１２は、回転回数検出手段１０、第１周速検出手段８、第２周速検出手段９および第３周速検出手段４０からの検出出力に応じ、制御プログラムおよび予め定められる塗布条件に基づいて離間手段１１、第１駆動手段６、第２駆動手段７、第３駆動手段３９および塗工部５１の動作を制御する。
【００６９】
以下製造装置１による円筒状基体５に対する電荷発生層用塗布液および電荷輸送層用塗布液３の塗布について説明する。本実施の形態では、電荷発生層が電荷輸送層の下層として形成される。したがって、電荷輸送層塗布液の塗布よりも先に電荷発生層用塗布液が、円筒状基体５に塗布される。
【００７０】
円筒状基体５に対する電荷発生層用塗布液の塗布は、軸線まわりに回転する円筒状基体５に対して、塗工部５１が円筒状基体５の軸線方向に平行に移動しながら電荷発生層用塗布液を吐出することによって行われる。
【００７１】
円筒状基体５の回転速度を、製造する電子写真感光体の種類に応じて予め定められる周速に設定して動作を開始する。動作開始後、第１周速検出手段８が、円筒状基体５の周速を実測してその検出出力を制御手段１２へ入力する。制御手段１２は、第１周速検出手段８の検出出力に応じ、前述のテーブルデータから与えられる電荷発生層用塗布液の吐出量および塗工部５１の移動速度になるように、塗工部５１の動作を制御する。回転回数検出手段１０によって検出される回転回数が、テーブルデータに定められる所定回数に達したとき、すなわち電荷発生層の塗布厚さが所望の厚さに達したとき、制御手段１２は、塗工部５１の吐出動作および移動動作を停止するように動作制御する。このようにして、円筒状基体５に電荷発生層がインクジェット方式にて形成される。
【００７２】
電荷発生層が形成された円筒状基体５に対する電荷輸送層用塗布液の塗布は、塗布ロール２の外周面が塗布液供給手段４であるパンに貯留される電荷輸送層用塗布液３中を通過することによって、塗布ロール２表面上に形成される電荷輸送層用塗布液３の膜厚を、膜厚調整手段１５で調整した後、円筒状基体５を塗布ロール２に予め定める間隙を有するように近接させ、塗布ロール２上に形成された塗膜が、該塗膜に接触する円筒状基体５に転写されるようにして行われる。
【００７３】
塗布を開始後、円筒状基体５は、膜厚を均一にするために、回転回数が１回以上、２０回以下の範囲になるように回転される。なお回転回数は、１．５〜１０回が好ましく、より好ましくは２〜５回である。円筒状基体５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塗膜が得られない。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。
【００７４】
なお、円筒状基体５に転写される電荷輸送層用塗布液３の膜厚は、前述の膜厚調整手段１５によるメタリングロール１３と塗布ロール２との間隙の大きさの他にも、塗布ロール２と円筒状基体５の周速、電荷輸送層用塗布液３の物性、円筒状基体５および塗布ロール２の表面の材質、円筒状基体５と塗布ロール２との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。
【００７５】
塗布ロール２で円筒状基体５に塗布する際、すなわち塗布ロール２から円筒状基体５へ塗膜を転写しているときの円筒状基体５の周速ｕ１と塗布ロール２の周速ｕ２との比ｒ（＝ｕ１／ｕ２）は、０．７〜１．４に設定されることが好ましい。
【００７６】
以下、比ｒの範囲限定理由を説明する。一般的に、円筒状基体５の周速ｕ１と塗布ロール２の周速ｕ２との比ｒに対する円筒状基体５表面における塗布液の流動状態は、比ｒによって異なり、比ｒが高くなると塗布液が連続的に凹凸となるリブが形成され、塗膜の厚さが不均一になる。このリブ発生の下限条件は、キャピラリー数Ｃａと形態パラメータＨ０／Ｄ（Ｈ０：円筒状基体５と塗布ロール２との間隔の１／２、Ｄ：円筒状基体５の半径）との関係で整理され、結果的にキャピラリー数Ｃａおよび形態パラメータＨ０／Ｄに対する影響因子であるロール径、間隙の大きさ、周速、塗布液の粘度、表面張力によって定まることが知られている。円筒状基体５に均一な膜厚の塗膜を形成するには、このようなリブの発生を防止することが重要であり、円筒状基体５と塗布ロールと２の周速の比ｒを、０．７〜１．４の範囲内に設定して塗膜を形成することによって、ほとんどの条件下でリブを生じることなく均一な塗膜を形成できる。
【００７７】
電荷輸送層用塗布液３の塗布を開始した後、円筒状基体５の回転回数が予め定める回数に達したことを回転回数検出手段１０によって検出すると同時に、その検出出力に応じて制御手段１２が、離間手段１１の動作を制御して円筒状基体５を塗布ロール２から離間させ、また第１および第２駆動手段６，７の動作を制御して円筒状基体５の周速Ｖ１が、塗布ロール２の周速Ｖ２よりも速くなるようにする。このとき、円筒状基体５の周速Ｖ１と塗布ロール２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。
【００７８】
塗布ロール２と円筒状基体５とを離間させると同時にいずれか一方の周速が他方の周速よりも速くなるように制御するけれども、ここでは、円筒状基体５の寸法が、塗布ロール２の寸法よりも小さいので、高速度化の対象とするには寸法の小さい円筒状基体５の方が有利であるので、円筒状基体５の周速Ｖ１が、塗布ロール２の周速Ｖ２よりも速くするように設定される。
【００７９】
塗布ロール２で円筒状基体５に電荷輸送層用塗布液３を塗布している状態における円筒状基体５の周速ｕ１および塗布ロール２の周速ｕ２と、離間と同時に設定される円筒状基体５の周速Ｖ１および塗布ロール２の周速Ｖ２とは、それぞれ同一であっても良く、また異なる値に定められても良い。たとえば、前述の比ｒ（＝ｕ１／ｕ２）が、１．４になるように設定されて塗布されている場合、塗布ロール２と円筒状基体５とを単に離間させるだけで、円筒状基体５の周速の方が、塗布ロール２の周速よりも速い状態を実現することができる。しかしながら、多くの場合、塗布状態では円筒状基体５の周速ｕ１と塗布ロール２の周速ｕ２とは同じ値、すなわち比ｒが１．０に設定されるので、塗布ロール２の周速を離間の前後で同一（ｕ２＝Ｖ２）になるようにし、円筒状基体５の周速を離間と同時に速くして周速Ｖ１が周速ｕ１よりも速くなるように制御する方法がとられる。
【００８０】
本実施の形態では、周速比Ｒの制御は、回転回数検出手段１０によって所定の回転回数に達したことが検出されると同時に、該出力に応答し、制御手段１２が、メモリ５５にストアされている塗布条件に該当するテーブルデータを読出し、テーブルデータに指定されている周速Ｖ１およびＶ２になるように、第１および第２駆動手段６，７に対して回転動作制御信号を出力して行われる。
【００８１】
周速比Ｒの制御方法は、上記に限定されるものではなく、たとえば、塗布時には円筒状基体の回転軸に負荷をかけて周速を遅くしておき、離間時にその負荷を取除くことによって、円筒状基体の周速を速くする方法、また反対に離間時に塗布ロールに負荷をかけることによって塗布ロールの周速を遅くして相対的に円筒状基体の周速を速くする方法、また回転軸に負荷をかける手段として、回転軸に摩擦体を設置しブレーキを配置する方法もしくは回転軸をクラッチで繋ぎそのクラッチの接続強度により負荷を変更する方法などを用いて円筒状基体もしくは塗布ロールの周速を変化させる方法であっても良い。
【００８２】
塗布ロール２と円筒状基体５とを離間させる際における円筒状基体５の周速Ｖ１と塗布ロール２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５上の塗膜と塗布ロール２上の塗膜とが表面張力の作用によって伸び、円筒状基体５と塗布ロール２との間に電荷輸送層用塗布液３の連接部を形成する。この電荷輸送層用塗布液３の連接部は、円筒状基体５と塗布ロール２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。
【００８３】
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部分より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、電荷輸送層用塗布液が、円筒状基体および塗布ロール表面上の塗膜から橋かけ構造部分に流れる。さらに、円筒状基体と塗布ロールとの離間が進み、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電荷輸送層用塗布液が流れてエッジ部分の電荷輸送層用塗布液量が増加する。このようにして電荷輸送層用塗布液量が増加したエッジ部分は、円筒状基体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、膜厚の厚い継ぎ目を形成する。
【００８４】
一方本実施の形態では、円筒状基体５と塗布ロール２との離間の際、円筒状基体５の周速Ｖ１を塗布ロール２の周速Ｖ２より速くすると、塗膜を形成する電荷輸送層用塗布液３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電荷輸送層用塗布液３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５の表面に均一な厚みの塗膜が形成される。特に、離間する際の円筒状基体５と塗布ロール２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１．３〜８．０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５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打つようになり、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。
【００８５】
また塗布ロール２と円筒状基体５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５の回転を、予め定める時間継続し、円筒状基体５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５に塗布された電荷輸送層用塗布液３の溶媒が高沸点の場合、円筒状基体５への電荷輸送層用塗布液塗布後、塗布ロール２と円筒状基体５とを離間した後も、塗膜を構成する電荷輸送層用塗布液３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２および円筒状基体５の部分または基台１６上に塗布装置１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。
【００８６】
図４は、本発明の実施の第２形態である製造装置に備わるロールコート式塗布手段６０のロール構成部分の断面図である。本実施の形態の製造装置に備わるロールコート式塗布手段６０は、実施の第１形態の製造装置１に備わるロールコート式塗布手段２０に類似するので、構成を示す平面図を省略するとともに、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。
【００８７】
本実施の形態のロールコート式塗布手段６０においては、塗布ロール６１は、少なくとも表層部が弾性を有する素材から成り、塗布ロール６１から円筒状基体５に電荷輸送層用塗布液３を転写している状態では、第１駆動手段６による円筒状基体５の回転方向（矢符６３）と、第２駆動手段７による塗布ロール６１の回転方向（矢符６４）とが逆な場合であり、円筒状基体５と塗布ロール６１とが電荷輸送層用塗布液３を介して当接するように配置、すなわち特定のニップ圧を持って配置される場合である。本実施の形態のロールコート式塗布手段６０は、塗布ロール６１と円筒状基体５とが、逆方向に回転するナチュラルロールコーティングに構成される。
【００８８】
塗布ロール２の少なくとも表層部を構成する弾性素材としては、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。
【００８９】
またロールコート式塗布手段６０では、クリーニング手段が省かれ、もう一つのメタリングロール６２が設けられ、メタリングロール１３が、塗布ロール２の逆方向の矢符６５方向に回転し、もう一つのメタリングロール６２が、塗布ロール２と同一方向であってメタリングロール１３と逆方向の矢符６６方向に回転する。塗布ロール２とメタリングロール１３との間隙、および２本のメタリングロール１３，６２の間隙は、調整部材１４ａ，１４ｂおよび調整部材４４ａ，４４ｂによって、所望の値になるように調整される。
【００９０】
塗布液供給手段４に貯留される電荷輸送層用塗布液３に、もう一つのメタリングロール６２の一部が浸漬され、もう一つのメタリングロール６２に付着した電荷輸送層用塗布液３が、メタリングロール１３を介して塗布ロール６１に供給され、該塗布ロール６１から円筒状基体５に転写塗布される。塗膜厚さは、メタリングロール１３，６２間およびメタリングロール１３と塗布ロール６１との間に形成される間隙寸法を主とし、その他塗布液の物性、各ロールの周速、ニップ圧、塗布ロール６１の材質などによって決定される。
【００９１】
ナチュラルロールコーティングの場合、第１および第２駆動手段６，７の動作制御によって、離間時における塗布ロール６１と円筒状基体５との周速を、周速Ｖ１と周速Ｖ２とを設定する以外に以下のような周速比Ｒ制御をすることもできる。たとえば、離間前の円筒状基体５の周速ｕ１が、塗布ロール６１の周速ｕ２よりも速い設定である場合、塗布ロール６１の表層が弾性体で構成されるので、塗布ロール６１と円筒状基体５とをニップ圧をかけて当接させることによって、塗布ロール６１が円筒状基体５に対する摩擦体、すなわちブレーキの役目を果たす。この状態から円筒状基体５と塗布ロール６１とを離間すると、同時に円筒状基体５に働いていた摩擦力であるブレーキ作用が無くなる。この摩擦力が無くなることによって、円筒状基体５は、塗布ロール６１よりも速い周速で回転することができるようになり、円筒状基体５の周速を離間と同時に瞬時に変化させて、塗布ロール６１の周速よりも速くすることができる。
【００９２】
図５は、電子写真感光体７０の構成を簡略化して示す部分断面図である。電子写真感光体７０は、実施の第１形態または第２形態の製造装置によって作製される。図５に例示する電子写真感光体７０は、円筒状基体である導電性支持体７１の上に中間層７２、中間層７２の上に電荷発生物質７６を含む電荷発生層７３、電荷発生層７３の上に電荷輸送物質７７を含む電荷輸送層７４を備える積層型感光体である。電荷発生層７３と電荷輸送層７４とは、光導電層７５を形成する。この電子写真感光体７０は、中間層７２と電荷輸送層７４とがロールコート式塗布手段２０によって形成され、電荷発生層７３がインクジェット式塗布手段５０によって形成される。
【００９３】
中間層７２は、導電性支持体７１から光導電層７５への電荷の注入を防止し、電子写真感光体７０の帯電性の低下を防止する。この中間層７２の形成された電子写真感光体７０によれば、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が抑制されるので、画像にかぶりなどの欠陥が発生することを防止できる。また導電性支持体７１の表面の欠陥を中間層７２が被覆することによって、均一な表面が得られるので、光導電層７５の成膜性を高めることができる。また光導電層７５の導電性支持体７１からの剥離を抑え、導電性支持体７１に対する接着性を向上させることができる。
【００９４】
光導電層７５を備える電子写真感光体７０の表面をチャージャなどで負に帯電し、電荷発生層７３に吸収波長を有する光を照射すると、電荷発生層７３中に電子および正孔の電荷が発生する。正孔は、電荷輸送層７４に含まれる電荷輸送物質７７によって電子写真感光体７０の表面に移動され、表面の負荷電を中和し、電荷発生層７３中の電子は、正電荷が誘起された導電性支持体７１の側に移動し、正電荷を中和することによって、積層型感光体７０が機能する。
【００９５】
また、図５に例示する電子写真感光体７０は、最外層が電荷輸送層７４、すなわち光導電層７５が電子写真感光体７０の表面を構成するけれども、これに限定されることなく、光導電層７５の上に保護層が設けられるように構成されてもよい。保護層を設けることによって、光導電層７５の耐刷性を向上させることができるとともに、電子写真感光体７０の表面を帯電させる際のコロナ放電により発生するオゾンまたは窒素酸化物などの化学的悪影響を防止することができる。さらに、導電性支持体７１の導電性のむらを抑制するために、導電性支持体７１の上であって中間層７２の下にカーボンペーストまたは銀ペーストなどの導電性を付与した塗膜を形成しても良い。
【００９６】
以下電子写真感光体７０の層構成と構成材料とについて詳細に説明する。
導電性支持体７１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、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。導電性支持体７１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を発生させることがある。導電性支持体７１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。
【００９７】
中間層７２は、たとえば、ポリアミド、ポリウレタン、セルロース、ニトロセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、アルミニウム陽極酸化被膜、ゼラチン、でんぷん、カゼインおよびＮ−メトキシメチル化ナイロンなどから形成される。これらには、酸化チタン、酸化錫または酸化アルミニウムの粒子を分散させてもよい。中間層７２の膜厚は、約０．１〜１０μｍである。このような中間層７２は、前述のように導電性支持体７１と光導電層７５との接着層としての役割を果たし、加えて、導電性支持体７１から電荷が光導電層７５へ流れ込むのを抑制するバリア層としても作用する。このようにして中間層７２は電子写真感光体７０の帯電特性を維持するので、電子写真感光体７０自身の寿命を延ばすことができる。
【００９８】
電荷発生層７３の電荷発生物質７６としては、フタロシアニン系化合物、アゾ系化合物、キナクリドン系化合物、多環キノン系化合物およびペリレン系化合物などが挙げられる。有機染料としては、チアピリリウム塩およびスクアリリウム塩などが挙げられる。中でもフタロシアニン系化合物が好適であり、特にチタニルフタロシアニン化合物を用いることが最適である。これら列挙した顔料および染料の他に、電荷発生層７３には、化学増感剤または光学増感剤を添加してもよい。化学増感剤として、電子受容性材料、たとえば、テトラシアノエチレンおよび７，７，８，８−テトラシアノキノジメタンなどのシアノ化合物、アントラキノンおよびｐ−ベンゾキノンなどのキノン類、ならびに、２，４，７−トリニトロフルオレノンおよび２，４，５，７−テトラニトロフルオレノンなどのニトロ化合物が挙げられる。光学増感剤として、キサンテン系色素、チアジン色素およびトリフェニルメタン系色素などの色素が挙げられる。これらの電荷発生物質の中でも、有機顔料または有機染料などの有機光導電性化合物が好適に用いられる。
【００９９】
電荷発生層７３を形成するための電荷発生層用塗布液は、前述の電荷発生物質７６をバインダ樹脂とともに、適当な溶媒中に分散させることによって得られる。バインダ樹脂としては、具体的に、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン、ポリアクリレートなどが用いられる。
【０１００】
溶媒としては、イソプロピルアルコール、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、エチルセロソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロルベンゼン、エチレングリコールジメチルエーテル、シクロヘキサノン、ピロリドン、ｎ−メチルピロリドンなどを混合して用いることができる。
【０１０１】
これらの溶媒の中でも１２０℃以上の沸点を有する高沸点溶媒であるシクロヘキサノン、ピロリドン、ｎ−メチルピロリドンから選ばれる１種または２種以上が、電荷発生層用塗布液中に５〜４０重量％の範囲に含有されることが好ましい。なお、電荷発生層用塗布液の溶媒としては、上記のもの以外に、アルコール系、ケトン系、アミド系、エステル系、エーテル系、炭化水素系、塩素化炭化水素系および芳香族系のいずれの溶媒系を混合して用いてもよい。いずれにしても、電荷発生物質、バインダ樹脂および溶媒の組成比を調整することによって、電荷発生層用塗布液の粘度が１０ｍＰａ・ｓ以下になるように設定される。このことによって、ノズル詰まりが防止されて安定した吐出性が維持されるとともに、塗布後のレベリング性を向上させることができる。
【０１０２】
電荷発生層用塗布液は、電荷発生物質をボールミル、サンドグラインダ、ペイントシェーカ、超音波分散機などによって粉砕して溶剤に分散し、必要に応じたバインダ樹脂を加えて作製される。この電荷発生層用塗布液が、インクジェット式塗布手段５０によって中間層７２の上に塗布され、乾燥硬化されて電荷発生層７３が形成される。このようにして形成される電荷発生層７３の膜厚は、約０．０５〜５μｍが好ましく、より好ましくは約０．１〜１μｍである。
【０１０３】
電荷輸送層７４は、電荷発生物質７６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７７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７７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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
電荷輸送層７４のバインダ樹脂には、電荷輸送物質７７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良い。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特に好ましい。
【０１０７】
電荷輸送層７４には、成膜性、可撓性および表面平滑性を向上させるために、必要に応じて、可塑剤または表面改質剤などの添加剤を添加しても良い。可塑剤としては、たとえばビフェニル、塩化ビフェニル、ベンゾフェノン、ｏ−ターフェニル、二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、フタル酸エステル、各種フルオロ炭化水素、塩素化パラフィン、エポキシ型可塑剤などを挙げることができる。表面改質剤としては、シリコンオイル、フッ素樹脂等が挙げられる。また電荷輸送層７４には、機械的強度の増強および電気的特性の向上を図るために、無機化合物または有機化合物の微粒子を添加しても良く、さらに必要に応じて酸化防止剤および増感剤などの各種添加剤を添加しても良い。このことによって、電位特性が向上するとともに、電荷輸送層用塗布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。
【０１０８】
酸化防止剤には、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。
【０１０９】
電荷輸送層用塗布液３は、適当な溶剤中に電荷輸送物質７７およびバインダ樹脂ならびに必要に応じて添加剤を溶解または分散することによって得られる。電荷輸送層用塗布液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。
【０１１０】
電荷輸送層７４は、電荷輸送層用塗布液３を、電荷発生層７３上にロールコート式塗布手段２０で塗布することによって形成される。電荷輸送層７４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７４の膜厚が５μｍ未満であると、電子写真感光体７０表面の帯電保持能が低下する。電荷輸送層７４の膜厚が５０μｍを超えると、電子写真感光体７０の解像度が低下する。したがって、５μｍ以上５０μｍ以下とした。
【０１１１】
前述したように電子写真感光体の最外層として、すなわち光導電層の上に保護層が設けられる構成であってもよい。保護層を設けることによって、光導電層の耐刷性を向上させることができるとともに、電子写真感光体の表面を帯電させる際のコロナ放電によって発生するオゾンまたは窒素酸化物などの光導電層に対する化学的悪影響を防止することができる。保護層としては、たとえば樹脂、無機フィラー含有樹脂または無機酸化物などからなる層が用いられる。
【０１１２】
保護層に使用される樹脂としてはＡＢＳ樹脂、ＡＣＳ樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。また、保護層には、その他耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂、シリコーン樹脂およびこれらの樹脂に硬度の高い無機フィラーまたは有機フィラーを添加することができる。
【０１１３】
これらフィラーの平均粒径は、０．０２μｍ〜３μｍであることが好ましく、より好ましくは０．０５〜１μｍである。平均粒径が、０．０２μｍ未満であると、保護層の耐摩耗性が弱くなり、電子写真感光体の寿命が短くなる。平均粒径が、３μｍを超えると、光が保護層によって散乱しやすくなり、解像度の低下を引起こす。
【０１１４】
保護層に添加されるフィラーの具体例としては、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化インジウム、窒化ケイ素、酸化カルシウム、硫酸バリウム、ＩＴＯ、シリカ、コロイダルシリカ、アルミナ、カーボンブラック、フッ素系樹脂微粉末、ポリシロキサン系樹脂微粉末、高分子電荷輸送材料微粉末のうちから選択される１種または２種以上の混合物を挙げることができる。
【０１１５】
これらのフィラーは、分散性向上、表面性改質などの理由から無機物、有機物で表面処理されても良い。一般に撥水性処理として、シランカップリング剤で処理したもの、フッ素系シランカップリング剤処理したもの、高級脂肪酸処理もしくは高分子材料などと共重合処理させたものなどが挙げられ、無機物処理として、フィラー表面をアルミナ、ジルコニア、酸化スズ、シリカ処理したものなどが挙げられる。
【０１１６】
フィラーは、バインダ樹脂および／または電荷輸送物質、分散溶媒とともに粉砕、もしくはそのまま分散され、保護層として塗布される。塗布によって形成される保護層中のフィラー含有量は、５〜５０重量％、好ましくは１０〜４０重量％である。５重量％未満であると、耐摩耗性が充分ではなく、５０重量％を超えると、保護層の透明性が損なわれ、感度低下を招来する。分散溶媒としてはメチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンのケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、クロロベンゼン、ジクロルメタンなどのハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類が使用される。
【０１１７】
粉砕工程を加える場合はボールミル、サンドミル、振動ミルなどを用いる。また保護層中には、ホールあるいは電子を効率よく輸送することを目的に、前述した電荷輸送物質であるホール輸送物質あるいは電子輸送物質を添加しても良い。また、帯電性の向上等を目的に、フェノール化合物、ハイドロキノン化合物、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物、ヒンダードアミンとヒンダードフェノールが、同一分子中に存在する化合物などを添加することもできる。さらに、可塑剤および／またはレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものを用いることができ、添加する場合の使用量は、結着樹脂に対して３０重量％以下が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー、またはオリゴマーが使用され、添加する場合の使用量は結着樹脂に対して、１重量％以下が適当である。
【０１１８】
また、保護層を少なくとも硬化型樹脂からなる層で構成する場合、材料の分野で公知である種々の架橋反応、たとえばラジカル重合、イオン重合、熱重合、光重合、放射線重合などを用いることができる。また、表面エネルギの低い硬化した保護層を実現させるために、公知の方法でシリコーン構造、パーフルオロアルキル構造、長鎖アルキル構造などを有する材料を架橋反応させても良い。保護層の膜厚は、０．５μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１μｍ以上３μｍ以下である。保護層の膜厚が０．５μｍ未満であると、ブレードまたは帯電ローラの接触などによる外力をうけたとき、保護層が下層の光導電層との界面から剥離しやすくなる。これは、保護層の膜厚が薄い場合、外力をうけた時に保護層自体では抗し切れずに光導電層との界面に常時力が負荷され、それが、長期にわたると負荷されている力によって界面にずれが生じやすくなるためと考えられる。また、摩耗により保護層全てが電子写真感光体の寿命前に消失する可能性がある。保護層の膜厚が５μｍを超えると、キャリアが保護層内を移動する過程において拡散するので、文字太り等が生じやすくなり、かつ感度低下および繰返しによる残留電位上昇が起こる。
【実施例】
【０１１９】
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よって何ら限定されるものではない。
【０１２０】
（実施例１）
導電性支持体として、直径：３０ｍｍ、長さ：３６０ｍｍのExpand Draw法（ＥＤ法）により形成したアルミニウム製無切削円筒管を用いた。
【０１２１】
酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）および二酸化ジルコニウム（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）９重量部および共重合ナイロン樹脂（東レ株式会社製：ＣＭ８０００）９重量部を、１，３−ジオキソラン４１重量部とメタノール４１重量部との混合溶剤に加えた後、ペイントシェーカにて８時間分散処理し、中間層形成用塗布液を調製した。この中間層形成用塗布液を塗工槽に満たし、導電性支持体を塗工槽に浸漬した後引上げることによって、膜厚１．０μｍの中間層を導電性支持体上に形成した。
【０１２２】
次いで、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顔料１重量部と、ポリビニルブチラール樹脂（電気化学工業社製；商品名：＃６０００−Ｃ）１重量部と、テトラヒドロフラン８３重量部と、シクロヘキサノン１５重量部とを、ペイントシェーカにて１２時間分散して電荷発生層用塗布液を調製した。
【０１２３】
中間層の形成された導電性支持体を実施の第２形態の製造装置に装着し、導電性支持体の上方位置に設けたインクジェット式塗布手段である塗布装置（シャープ株式会社製：ＡＪ２０００改造機）のヘッドから、上記の電荷発生層用塗布液を、６０ｒｐｍで回転している導電性支持体上に１ドット３０ｐｌとなるように吐出し、自然乾燥させて厚さ約０．２μｍの電荷発生層を中間層上に形成した。
【０１２４】
さらに、電荷輸送物質である構造式（Ｉ）で示されるトリフェニルアミンダイマー（
Triphenylamine dimer：略称ＴＰＤ）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Ｚ３００）１６重量部と、２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール１重量部と、ジフェニルポリシロキサン（信越化学工業株式会社製：ＫＦ−５０）０．００８重量部とを、キシレン１０４重量部に溶解させ、電荷輸送層用塗布液を調製した。
【０１２５】
この電荷輸送層用塗布液を、製造装置のロールコート式塗布手段（図４に示すナチュラルロールコーティング方式）によって、電荷発生層上に塗布した。電荷輸送層用塗布液を導電性支持体の電荷輸送層上に転写塗布している状態における塗布ロール、メタリングロールおよび導電性支持体の周速を、すべて１０ｍ／ｍｉｎとした。また、メタリングロールともう一つのメタリングロールとの間隙を１７０μｍ、メタリングロールと塗布ロールとの間隙を１００μｍとした。
【０１２６】
まず、全ロールおよび導電性支持体を回転させつつ、塗布液供給手段から電荷輸送層用塗布液をメタリングロールの外周面に供給し、２つのメタリングロールによって均一な厚みの塗膜を形成させた。その後、塗布ロールを、回転させながら前述の間隙寸法になるまでメタリングロールに近接させ、メタリングロール表面の塗膜を塗布ロールに転写した。次いで、前述のようにして中間層と電荷発生層とを形成した導電性支持体を、回転させながら塗布ロールに接触させて塗布を開始した。
【０１２７】
塗布開始後、導電性支持体が、予め定めておいた所定の回転回数である２回に達したとき、導電性支持体を塗布ロールから、離間速度を５０ｍｍ／ｓｅｃで離間させた。離間と同時に、導電性支持体の周速を先の１０ｍ／ｍｉｎから１８ｍ／ｍｉｎに増速した。塗布ロールの周速は、離間前後において同一の１０ｍ／ｍｉｎのままとした。したがって、離間させるときの導電性支持体の周速Ｖ１と、塗布ロールの周速Ｖ２との周速比Ｒ（＝Ｖ１／Ｖ２）が、１．８となるように調整した。また塗布ロールと導電性支持体とを離間した状態で、導電性支持体の回転を２０秒間継続した。その後、１２０℃にて１時間乾燥させ、膜厚２３μｍの電荷輸送層を形成した。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。
【０１２８】
【化１】
2005315908.tif 000003
【０１２９】
（実施例２）
電荷発生層の分散液として、シクロヘキサノンに代えてピロリドン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。
【０１３０】
（実施例３）
電荷発生層の分散液として、シクロヘキサノンに代えてｎ−メチルピロリドン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。
【０１３１】
（実施例４）
電荷発生層の分散液として、シクロヘキサノンを３５重量部、テトラヒドロフランを６３重量部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。
【０１３２】
（比較例１）
電荷発生層および電荷輸送層を浸漬塗布法により成膜したこと以外は実施例1と同様にして比較例１の電子写真感光体を作製した。
【０１３３】
以上の各電子写真感光体作製途中における諸特性を評価するとともに、作製した各電子写真感光体を、タンデム画像形成方式を用いたフルカラー複写機（シャープ株式会社製：ＡＲ−Ｃ２６０）に搭載し、常温常湿下（２５℃／５０％）で画像形成を行い諸特性を評価した。
【０１３４】
以下評価対象とした特性ごとに評価方法と評価基準とを説明する。
（インクジェット吐出性評価）
中間層の形成された導電性支持体１本に電荷発生層用塗布液を塗布した後、インクジェット式塗布装置のノズルをチェックした。評価基準は次のようである。
○：ノズル詰まりなく良好
×：ノズルが詰まる
【０１３５】
（電荷発生層用塗布液の保存安定性評価）
サンプル瓶に電荷発生層用塗布液を採取し、サンプル瓶中で２５℃の温度下に１週間放置後、沈降、凝集物の有無を確認した。評価基準は次のようである。  
○：沈降、凝集物なし
△：沈降あるが容易に再分散可、凝集なし
×：沈降、凝集物あり
【０１３６】
（外観評価）
電荷発生層および電荷輸送層をそれぞれ形成後、各層の塗膜を目視観察して外観を評価した。評価基準は次のようである。
○：均一で良好
×：不均一で不良
【０１３７】
（ハーフトーン画像均一性）
ハーフトーン画像とは、画像の濃淡を白黒のドットによって階調表現した画像のことである。各電子写真感光体を、上記の画像形成装置ＡＲ−Ｃ２６０に搭載して形成したハーフトーン画像を目視観察し、ハーフトーン画像均一性を評価した。評価基準は次のようである。
○：実使用上問題なし
×：実使用上問題あり
【０１３８】
（画像欠陥）
各電子写真感光体を、上記の画像形成装置ＡＲ−Ｃ２６０に搭載して形成したテストチャートを目視観察し、かぶり・黒点等の欠陥を評価した。評価基準は次のようである。
○：実使用上問題なし
×：実使用上問題あり
【０１３９】
（作製時間）
塗布液の作製に要した時間を除き、塗布工程に要した時間を指標として作製時間を評価した。評価基準は、浸漬塗布の場合３．５ｍｉｎ以下、インクジェット塗布の場合３．０ｍｉｎ以下、ロールコート塗布の場合１．０ｍｉｎ以下を生産性良好（〇）、各塗布において基準時間を超えると生産性不良（×）とした。
【０１４０】
評価結果を合わせて表１に示す。なお表１中の各電荷発生層用塗布液の粘度は、東機産業株式会社製の回転式Ｅ型粘度計で測定した。本発明の方法によって作製された実施例１〜４の電子写真感光体では、作製途中における諸特性が良好であり、形成された画像の品質にも優れ、作製所要時間も短く、総合評価が良好であった。一方、電荷発生層および電荷輸送層を浸漬塗布法で形成した比較例１の電子写真感光体は、諸持性に問題がないけれども、作製に長時間を要し、生産性に問題があるという結果であった。
【０１４１】
【表１】
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【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】積層型の電子写真感光体の製造に用いられる製造装置１の構成を簡略化して示す平面図である。
【図２】図１に示す電子写真感光体の製造装置１に備わるインクジェット式塗布手段５０の構成を示す図である。
【図３】製造装置１の主要構成部の電気的接続を簡略化して示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の第２形態である製造装置に備わるロールコート式塗布手段６０のロール構成部分の断面図である。
【図５】電子写真感光体７０の構成を簡略化して示す部分断面図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１  電子写真感光体の製造装置
２  塗布ロール
３  電荷輸送層用塗布液
４  塗布液供給手段
５  円筒状基体
６  第１駆動手段
７  第２駆動手段
８  第１周速検出手段
９  第２周速検出手段
１０  回転回数検出手段
１１  離間手段
１２  制御手段
１３，６２  メタリングロール
１４，４４  調整部材
１５  膜厚調整手段
１６  基台
１７  基体支持手段
２０，６０  ロールコート式塗布手段
３９  第３駆動手段
４０  第３周速検出手段
４１  クリーニング手段
５０  インクジェット式塗布手段
５１  塗工部
５２  ガイドレール部
５３  電荷発生層用塗布液供給部
５４  搬送チューブ
７０  電子写真感光体
７１  導電性支持体
７２  中間層
７３  電荷発生層
７４  電荷輸送層
７５  光導電層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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