(57)【要約】【課題】環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物等の非ハロゲン溶剤を使用した塗工液を使用した場合でも塗膜ムラの発生を抑制して、膜厚が厚い場合でも均一な膜厚の塗膜を形成することができる浸漬塗工装置と電子写真感光体の浸漬塗工方法、及びそれにより製造した電子写真感光体、更には前記電子写真感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置を提供すること。【解決手段】筒状体４の側面及び上端を伸縮フード１にて密閉されており、浸漬させて筒状体４が塗工液から引き上げられた後、筒状体４の長手方向長さの７％以上１５％以下が引き上げられるまで、筒状体４の下端部も伸縮フード１にて密閉されることを特徴とする浸漬塗工装置と浸漬塗工方法、及びそれにより製造した電子写真感光体、更には前記電子写真感光体３０を用いた画像形成方法、画像形成装置を提供することができる。【選択図】図１
2007206151.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物から選ばれた溶剤を使用した塗工液を充填した塗工槽に、筒状体を浸漬させ、
浸漬させた前記筒状体を引き上げることで、前記筒状体表面に塗膜を形成させる浸漬塗工装置において、
前記浸漬塗工装置は、前記筒状体の側面及び上端を伸縮フードにて密閉されており、
浸漬させて前記筒状体が塗工液から引き上げられた後、前記筒状体の長手方向長さの７％以上１５％以下が引き上げられるまで、前記筒状体の下端部も前記伸縮フードにて密閉される
ことを特徴とする浸漬塗工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の浸漬塗工装置において、
前記浸漬塗工装置は、前記筒状体から伸縮フード側面までの距離が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である
ことを特徴とする浸漬塗工装置。
【請求項３】
請求項１に記載の浸漬塗工装置において、
前記浸漬塗工装置は、前記筒状体が同時に複数本以下塗工できる
ことを特徴とする浸漬塗工装置。
【請求項４】
請求項３に記載の浸漬塗工装置において、
前記浸漬塗工装置は、筒状体間の最近接距離が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である
ことを特徴とする浸漬塗工装置。
【請求項５】
浸漬塗工方法は、請求項１乃至４のいずれか一つに記載の浸漬塗工装置にて塗工することを特徴とする浸漬塗工方法。
【請求項６】
請求項５に記載の浸漬塗工方法において、
前記浸漬塗工方法は、塗工液が、沸点７５℃以下の溶剤である
ことを特徴とする浸漬塗工方法。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の浸漬塗工方法において、
前記浸漬塗工方法は、感光層膜厚が２５μｍ以上４０μｍ以下である
ことを特徴とする浸漬塗工方法。
【請求項８】
請求項７に記載の浸漬塗工方法において、
前記浸漬塗工方法は、塗工液の粘度が２５０ｍＰａｓ以上４００ｍＰａｓ以下である
ことを特徴とする浸漬塗工方法。
【請求項９】
請求項８に記載の浸漬塗工方法において、
前記浸漬塗工方法は、塗工液を循環しながら塗工する
ことを特徴とする浸漬塗工方法。
【請求項１０】
電子写真感光体は、請求項５乃至９のいずれか一つに記載の浸漬塗工方法にて製造されたことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項１１】
少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および電子写真感光体からなる画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項１０に記載の電子写真感光体を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および電子写真感光体からなる画像形成形成装置を使用する画像形成方法において、
前記画像形成方法は、請求項１０に記載の電子写真感光体を使用する
ことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザービームプリンタ、ファクシミリ、デジタルコピア等に用いる電子写真感光体製造に使用される浸漬塗工装置、及び浸漬塗工方法に関するものである。さらに、前記浸漬塗工方法により製造される電子写真感光体、及びその電子写真感光体を有する画像形成装置、その電子写真感光体を使用する画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真画像形成方式を使用した複写機等においては、表面が一様に帯電した感光体の表面を、形成する画像に応じた書込み光で露光して感光体に静電潜像を形成し、形成した静電潜像にトナーを付着させて可視化する。このトナー像を記録紙に転写して熱と圧力で定着して記録紙に画像を形成する。トナー像を記録紙に転写した感光体に残留しているトナーはクリーニング手段で除去する。
この感光体を製造するときは、感光層等を形成する塗工液を満たした浸漬塗工槽の液面を一定に保ちながら、浸漬塗工槽にアルミニウムなどで円筒状に形成された導電性基体を基体昇降装置で浸漬させ、この導電性基体を塗工槽より一定速度で引き上げ、引き上げた導電性基体を静止させて導電性基体表面の感光層等の塗膜を指触乾燥するまで自然乾燥し、その後オーブン等で完全に乾燥させる方法が採用される。
感光層用塗工液として使用される溶剤としては、例えばジクロロメタン等のハロゲン溶剤に代表される低沸点溶剤が使用される場合は、塗工後乾燥までの指触乾燥が短時間ですむ利点があるが、環境対応のためハロゲン溶剤は最近では使用禁止の方向に進んでおり今後はさらに使用ができなくなる。その代用として非ハロゲン溶剤である環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物等を使用した塗工液を使用する傾向が強くなっているが、これらの溶剤を使用すると揮発性が低くハロゲン溶剤と比較して指触時間が長くなり、その結果、導電性基体を塗工液に浸漬後の引き上げから指触乾燥するまでの間に、周囲に微弱な空気流より発生した溶媒蒸気の流れにより、導電性基体の表面に形成される塗膜に膜厚ムラが生じてしまう。このように感光層等の膜厚ムラがある電子写真感光体を用いて画像を形成すると、現在の高画質、カラ−化の品質要求に対して画像ムラや白ぬけあるいはトナー付着による地肌汚れが発生して画質劣化の原因となる。
【０００３】
さらに、従来コロナ帯電方式による帯電が用いられてきたが、コロナ帯電による画像形成方法を繰り返すとオゾン濃度が増加し、使用環境の安全性が著しく阻害されることから、近年では接触帯電方式が用いられるようになってきている。接触帯電方法はコロナ帯電方式に比較し、オゾン量の発生が著しく少ないため環境安全性の問題が改善される。しかしながら、その反面接触帯電方式特有の問題として、直接感光体に高電圧を印可することにより発生する感光体放電破壊の発生がある。この放電破壊が発生すると、反転現像では大きな黒ポチとなる。感光層の膜厚にムラがあれば、感光層の膜厚の薄い部分では、接触帯電方式の場合、感光体放電破壊を発生しやすくなる。このように接触帯電方式の場合、感光層の膜厚ムラの発生を抑えなければならない。
放電破壊を防止する方法として、感光層の膜厚を厚くし、電子写真感光体にかかる電界を小さくすることも有効な方法である。
また感光体の高耐久要求に対しては感光層を厚くする方が有利であるが、そのことにより薄い膜厚と比較して指触時間が長くなり膜厚ムラを発生しやすくなる傾向が強くなる。
その結果、画像中に黒点や白点が発生して画質が低下し、さらには接触帯電方式では放電破壊を発生してしまう。
【０００４】
これらに対する浸漬塗工における膜厚ムラ対策として下記の既存技術がある。
特許文献１に示された浸漬塗工方法は、基体昇降装置に伸縮フードを設け、導電性基体を浸漬塗工槽から引き上げて乾燥するときに、伸縮フードの上部から下部に向けて空気を流して導電性基体周囲の塗工液の蒸気濃度を上部より下部にかけて減少させて溶剤の乾燥を速めている。
特許文献２に示された浸漬塗工装置は、蒸気濃度を調節するために導電性基体に対して一定大きさを有する伸縮又は上下に移動可能なフードにより導電性基体を覆うようにしている。
特許文献３に示された感光層の製造方法は、上下に開口をもつ筒状フードを導電性基体と連動させて引上げ、塗工液のタレや風の影響による膜厚不均一を避けるようにしている。
さらに、特許文献４に示された感光体の製造方法は、円筒状のフードを開孔径が１０μｍ〜１ｍｍのメッシュで形成し、このフードで浸漬塗工槽も覆いながら導電性基体と連動して引き上げるようにして風の影響による膜厚不均一を避けるようにしている。
特許文献５に示された浸漬塗工装置では、通気性カバーを有する伸縮フードを設け、滞留溶剤蒸気量を少なくし、指触乾燥を速めるようにしている。
特許文献６に示された浸漬塗工装置では、上部及び側面を伸縮フードで覆うように設置され、その下部には滞留溶剤蒸気量を排出する開口部が設けて方法が用いられている。
特許文献７に示された浸漬塗工装置では、側面を伸縮フードで覆うように設置され、上下部に滞留溶剤蒸気量を排出する開口部を設ける方法が用いられている。
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示すように、伸縮フードの上部から下部に向けて空気を流していると、流れている空気流により導電性基体の塗膜がかえって乱れるという短所がある。また、特許文献２に示すように、フードの大きさを規定して蒸気濃度を調節しようとしても、フードから蒸気を外に逃がさないと蒸気濃度が上がりすぎて塗膜のタレが発生してしまうという短所がある。
特許文献３に示すように、蒸気をフードの下から排出するようにしたり、特許文献４に示すように、フードで浸漬塗工槽も覆いながら導電性基体と連動して引き上げるようにすると、浸漬塗工槽よりも大きくて導電性基体よりも長いフードが必要になる、設備が大型化してコスト高になるという短所がある。
特許文献５では、比較的薄い中間層や電荷発生層、さらにはハロゲン溶剤を使用した電荷輸送層には効果があるものの、ハロゲン溶剤に比べればより高沸点溶剤である非ハロゲン溶剤を使用した電荷輸送層では、塗工下端部まで指触乾燥が終了しきれず、固化するまでの停止時間が長くなり、生産性が悪くなる。
特許文献６、特許文献７では上下部に開放部があり、そこから風が流れ込むことにより膜厚ムラを発生させてしまう。これらの既存技術ではハロゲン溶剤ではかなりの効果が期待できるが、環境対応で使用禁止の方向で進んでいるため、代用溶剤である非ハロゲン溶剤での膜厚均一では不十分となってきている。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６３−７８７３号公報
【特許文献２】特開平７−１０４４８８号公報
【特許文献３】特開平３−２７４５６９号公報
【特許文献４】特開平１０−１２３７３１号公報
【特許文献５】特開２００２−９１０２６号公報
【特許文献６】特開２００２−３２６０４６号公報
【特許文献７】特開２００４−１６０２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物等の非ハロゲン溶剤を使用した塗工液を使用した場合でも塗膜ムラの発生を抑制して、膜厚が厚い場合でも均一な膜厚の塗膜を形成することができる浸漬塗工装置と電子写真感光体の浸漬塗工方法、及びそれにより製造した電子写真感光体、さらには前記電子写真感光体を用いた画像形成方法、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】
【０００８】
前記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明は、少なくとも環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物から選ばれた溶剤を使用した塗工液を充填した塗工槽に、筒状体を浸漬させ、浸漬させた前記筒状体を引き上げることで、前記筒状体表面に塗膜を形成させる浸漬塗工装置において、前記筒状体の側面及び上端を伸縮フードにて密閉されており、浸漬させて前記筒状体が塗工液から引き上げられた後、前記筒状体の長手方向長さの７％以上１５％以下が引き上げられるまで、前記筒状体の下端部も前記伸縮フードにて密閉されることを特徴とする浸漬塗工装置である。
本発明は、前記筒状体から伸縮フード側面までの距離が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明は、前記筒状体が同時に複数本以下塗工できることを特徴とする。ここで、複数本以下とは、好ましくは１００本以下である。
本発明は、筒状体間の最近接距離が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることを特徴とする。ここで、筒状体間の最近接距離とは、複数の筒状体における筒状体と筒状体の最近接距離である。
【０００９】
本発明は、前記記載の浸漬塗工装置にて塗工することを特徴とする浸漬塗工方法である。
本発明は、塗工液が、沸点７５℃以下の溶剤であることを特徴とする。
本発明は、感光層膜厚が２５μｍ以上４０μｍ以下であることを特徴とする。
本発明は、塗工液の粘度が２５０ｍＰａｓ以上４００ｍＰａｓ以下であることを特徴とする。
本発明は、塗工液を循環しながら塗工することを特徴とする。
【００１０】
本発明は、前記記載の浸漬塗工方法にて製造されたことを特徴とする電子写真感光体である。
本発明は、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および電子写真感光体からなる画像形成装置において、前記記載の電子写真感光体を有することを特徴とする画像形成装置である。
本発明は、少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段および電子写真感光体からなる画像形成形成装置を使用する画像形成方法において、前記記載の電子写真感光体を使用することを特徴とする画像形成方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、前記解決するための手段によって、環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物等の非ハロゲン溶剤を使用した塗工液を使用した場合でも塗膜ムラの発生を抑制して、膜厚が厚い場合でも均一な膜厚の塗膜を形成することができる浸漬塗工装置と電子写真感光体の浸漬塗工方法、及びそれにより製造した電子写真感光体、さらには前記電子写真感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１３】
この浸漬塗工装置について、図１で説明する。浸漬塗工装置には、単数または複数の筒状体周辺の空気の流れ及び塗工液溶媒蒸気の流れを抑制するための伸縮フードが、単数または複数の筒状体全体の側方全周囲を囲むように筒状体保持装置に具備されている。ここで、複数の場合の方が１回当たりの生産性が向上するため望ましいが１０１本以上であると設備が大きくなるため、１００本以下がより望ましい。同時に複数塗工できる浸漬塗工装置を使用することにより、生産性が向上する。
この伸縮フードは筒状体と連動して動作し、その筒状体が塗工液から引き上げられた後筒状体の長手方向長さの７％以上１５％以下引き上げられるまで下端部は密閉されおり、またその上方は上下動可能な保持部材基盤に密閉されている。７％以下であると膜厚ムラに対する効果が少なくなり、１５％以上であると設備が大きくなり適さない。また、これにより、膜厚バラツキが少ない感光体を製造でき、その画像は濃淡ムラの発生が無い感光体を製造できる。
なお、筒状体は該保持部材基盤にとりつけられた筒状体保持部材に垂直方向に固定されている。
一方、単数または複数の筒状体は伸縮フード内において同時に浸漬塗工液槽に浸漬され、引き上げ指触乾燥に至る間、伸縮フードにより外部からの風に直接触れることがなく、かつ引き上げ指触乾燥時に、塗膜から発生する塗工液溶媒蒸気の濃度が筒状体周囲に均一に存在できるため、乱れのない均一な塗膜が形成される。
【００１４】
この一連の動作を図面に基づいて説明すれば次のとおりである。図１（ａ）は、筒状体に塗工液を塗工する前及び塗工した後の指触乾燥中の状態を示す図である。図１（ｂ）は、筒状体が塗工液に浸漬されている状態を示す図である。図１（ｃ）は、塗工槽の平面図であり、塗工槽が単数または複数本の筒状体に１対１の関係で設けられた浸漬塗工液槽の集合で構成されていることを表している。図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）では、例として横４本、縦６本、計２４本の筒状体を一度に塗工するものを取り上げた。
【００１５】
伸縮フード１は、筒状体４と連動して上下に作動するが、この動作には例えば昇降モ−タ−６の起動により、昇降ネジ５を介して保持部材基盤３が下に作動し、それに固定された伸縮フード１が筒状体４とともに下降する。そして、伸縮フード１の下端が例えば塗工槽固定蓋７に設けられた突起９１に接すると伸縮フード１は徐々に折り畳まれ又は収縮を始める。伸縮フード１が折り畳まれ又は収縮する際、図１に示したタイプの伸縮フード１は、一つ上の伸縮フードの部材の内側に折り畳む構造となっている。図１（ａ）、（ｂ）では、内側に折り畳むような構造であるが、外側に折り畳む構造であってもよい。
伸縮フード１は、前記の部材を順次内側又は外側に折り畳まれる構造のものに限られるものではない。フードが蛇腹のような物であっても良い。フードが蛇腹のような形態である場合は折りたたまる時に歪んだりせず、蛇腹の凸部の先端と筒状体の距離が保たれることが望ましい。そういう意味で蛇腹下端に磁石を取り付け、塗工槽上端固定蓋に磁力で固定して、折り畳み動作を実行するということもできる。また、骨組みがバネのようにスパイラル状でその周囲が覆われているものも用いることが可能である。特に、伸縮フードと筒状体外面との間の位置精度を出す点において折り畳み構造の伸縮フードが好ましい。
【００１６】
塗工槽１０は図１の例によれば、筒状体４の鉛直下に位置する２４個の浸漬塗工液槽８から構成されている。浸漬塗工液槽８の塗工液中に筒状体４が浸漬され、浸漬塗工液槽８からオーバーフローされた塗工液は回収され、浸漬塗工液槽８に戻される。浸漬塗工により減少した塗工液に見合った分の新たな塗工液は浸漬塗工槽８に加えられる。または、浸漬塗工中も随時塗工液を循環する循環塗工がより好ましい。これにより、相対的な塗工速度が向上するので生産性が向上する。
塗工槽固定蓋７と伸縮フード１が接する場合、折り畳まれた又は収縮したときの伸縮フード１と塗工槽固定蓋７との間は密閉されている。その結果、伸縮フード１の下端が塗工槽固定蓋７の端に接したときは、伸縮フード内は完全に密閉される。この状態で、筒状体４は塗工液の入った浸漬塗工液槽８に浸漬された後引き上げられる。密閉状態は筒状体が塗工液から引き上げられた後筒状体の長手方向長さの７．５％以上１５％以下まで引き上げられるまで継続される。
【００１７】
伸縮フード１の材質としては、アルミニウム、ステンレス等の耐溶剤性の高い金属、ナイロン、ポリフッ化エチレン、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン等の耐溶剤性の高い樹脂、ガラス、ゴム等を用いることができる。その形状としては、単数または複数の筒状体４の全体を取り囲むような形状で筒状体の並びが四角形（ここでは４本×６本）であれば、その周囲を囲むように四角形であり、またその並びにあわせて形状を変えることができる。伸縮フード１と外側に位置する筒状体４との間隔は広い方が良い。好ましい範囲としては５ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。これにより、膜厚バラツキが少ない感光体を製造でき、その画像は濃淡ムラの発生が無い感光体を製造できる。また複数本の筒状体を同時に塗工する場合にはそれらの間隔が５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが望ましい。これにより、生産性及び画像品質が向上する。
【００１８】
図１（ａ）に示したように、伸縮フード１が伸張したとき（浸漬塗工液層から引き上げ後の静止時）の下端は筒状体４の下端より同じ又は下方に維持されているが、これら伸縮フード１の下端の高さと筒状体４の下端の高さの差（Ｄ１）は筒状体の長手方向長さの７％以上１５％以下である必要がある。伸縮フード１が伸張したときの下端が筒状体４の下端より上方に位置していると、筒状体４は伸縮フード１に覆われていない部分が存在することになるため、その部分では塗膜にムラを生じやすくなるので好ましくない。膜厚ムラを低減するためには伸縮フード内の蒸気密度を一定にする必要がある。
【００１９】
次に本発明で使用する感光体３０について述べる。図２乃至４は、本発明の電子写真感光体の構成例を示す断面図である。図中３１は導電性支持体、３２は単層型感光層、３３は下引き層、３４は電荷発生層、３５は電荷輸送層、３６は保護層を示す。
本発明で使用する導電性支持体３１としては、アルミニウム、ニッケル、ステンレスなどの金属；カーボン等の導電性顔料を分散したプラスチック；絶縁性支持体（プラスチック又はプラスチックフィルムのごときもの）上に金属を蒸着した又は導電性塗料を塗工したもの等が例示できる。
【００２０】
次に中間層について説明する。中間層に用いる無機顔料は、一般に用いられている顔料でよいが、可視光及び近赤外光に吸収のほとんど無い白色又はそれに近いものが感光体の高感度化を考えた時に望ましい。例えば、酸化チタン、亜鉛華、硫酸亜鉛、鉛白、リトポン等の白色顔料や酸化アルミ、シリカ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム等の体質顔料等があげられる。このなかでも酸化チタンは他の白色顔料に比較して屈折率が大きく、化学的にも物理的にも安定であり、隠蔽力が大きく、白色度も大きいため好ましい。
また、本発明に用いる中間層用結着剤樹脂としては、適宜のものを用いることができる。例えば、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。
【００２１】
中間層用塗工液の作成方法は、上記結着剤樹脂を溶剤で溶解し無機顔料と共に、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライターなどで分散させる。中間層における結着剤樹脂／無機顔料の重量比範囲は１／１５〜２／１の範囲が好ましい。
中間層の厚さは、０．５μｍ以上２０．０μｍ以下が好ましいが、繰り返し使用による地肌よごれが発生しにくい高耐久感光体とするには、中間層の膜厚が厚いほど有利となるため、５．０μｍ以上の中間層とすることが望ましい。また、帯電手段が接触帯電手段である場合、放電破壊を防止するためにも５．０μｍ以上の中間層とすることがより望ましい。
中間層上に設ける感光層３２は、単層型でも積層型でもよい。しかし、どちらの場合でも感光層用塗工液に使用する溶剤は、環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物から選ばれた溶剤である。
【００２２】
さらに感光層の膜厚は、繰り返し使用しても異常画像を発生させないためには、２５μｍ以上４０μｍ以下とすることが望ましい。２５μｍ以下では初期の画像では特に問題が無いが繰り返し使用による耐久性での地肌汚れ等の画像劣化が早くなる。その原因として感光体は、繰り返し使用により接触部材により摩耗し膜厚が減少する。その結果感光体にかかる電界強度が大きくなり、導電性支持体からの電荷注入により地肌汚れ等の異常画像が発生する。４０μｍ以上ではクリーニング不良が発生しやすくなる。
ここでいう感光層の膜厚とは、感光層が電荷発生層３４と電荷輸送層３５の積層から構成されている場合、電荷輸送層の各層の膜厚であり、また感光層が単層の場合は、その感光層そのものの膜厚である。感光層膜厚を２５μｍ以上４０μｍ以下とすることにより、画像の耐久枚数を増加させても地肌汚れが発生しない感光体を製造できる。
【００２３】
感光層用塗工液に使用する溶剤は、環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物から選ばれた溶剤を使用する。
環状エーテル系化合物としては、テトラヒドロフラン（沸点６５℃）等を例示することができる。
ケトン系化合物としては、メチルエチルケトン（沸点８０℃）、アセトン（沸点３９．８℃）、シクロヘキサノン（沸点１５６℃）等を例示することができる。
また、芳香族系炭化水素化合物としては、トルエン（沸点１１０℃）、キシレン（沸点１４４℃）、ベンゼン（沸点８０℃）等を例示することができる。
これらの溶剤のうち沸点が高いものでは指触乾燥が長くなり膜厚ムラが大きくなる。そのため、沸点としては７５℃以下であることが望ましい。沸点が７５℃以下である溶剤を使用することにより、さらに膜厚バラツキが小さくなる。
また生産性を考慮すると粘度はできるだけ小さい方が良く、望ましくは２５０ｍＰａｓ以上４００ｍＰａｓ以下である。２５０ｍＰａｓ以下でさらに塗工速度は速くなるが、積層型の感光体では他の層の塗工速度の方が遅くなり、生産性向上の効果は無くなる。塗工液の粘度が２５０ｍＰａｓ以上４００ｍＰａｓ以下とすることにより、塗工速度が速くなるので生産性が向上する。
【００２４】
次に、電荷発生層３４と電荷輸送層３５で構成される感光体について述べる。
電荷発生層３４は、電荷発生材料を主成分とする層である。電荷発生材料には、無機及び有機材料が用いられ、その代表としてモノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクアリック酸系染料、フタロシアニン系顔料、ナフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩系染料、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素合金、アモルファス・シリコン等が挙げられ用いられる。電荷発生材料は、単独で或いは２種類以上混合して用いられる。
電荷発生層３４は、電荷発生材料を適宜バインダー樹脂とともに、環状エーテル系有機溶剤、ケトン系有機溶剤、芳香族系有機溶剤を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液を塗布することにより形成する。塗布は、浸漬塗工法を用いて行なうことができる。適宜用いられるバインダー樹脂としては、前記有機溶剤に溶解可能なポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリスチレン、ポリアクリルアミドなどが挙げられ用いられる。電荷発生層３４の膜厚は０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．１〜２μｍである。
【００２５】
電荷輸送層３５は、電荷輸送物質および結着樹脂を環状エーテル系有機溶剤、ケトン系有機溶剤、芳香族系有機溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤等を添加することもできる。
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ［１，２−ｂ］チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質があげられる。
【００２６】
正孔輸送物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサール誘導体、オキサジアール誘導体、イミダール誘導体、モノアールアミン誘導体、ジアールアミン誘導体、トリアールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラジン誘導体、インデン誘導体、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体、その他ポリマー化された正孔輸送物質等公知の材料があげられる。
電荷輸送層３５に用いられる結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、特開平５−１５８２５０号公報・特開平６−５１５４４号公報記載の各種ポリカーボネート共重合体等の熱可塑性または熱硬化性樹脂があげられる。
電荷輸送物質の量は結着樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部が適当である。
【００２７】
本発明においては電荷輸送層３５にレベリング剤、酸化防止剤を添加しても良い。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や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用でき、その使用量は結着剤樹脂１００重量部に対して０〜１重量部が適当である。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系化合物、硫黄系化合物、燐系化合物、ヒンダードアミン系化合物、ピリジン誘導体、ピペリジン誘導体、モルホリン誘導体等の酸化防止剤を使用でき、その使用量は結着剤樹脂１００重量部に対して０〜５重量部程度が適当である。
【００２８】
次に、感光層３２が単層構成の場合について述べる。この場合、少なくとも電荷発生材料及び電荷輸送材料を、バインダー樹脂、フェノール系化合物、有機硫黄系化合物を環状エーテル系化合物、ケトン系化合物、芳香族系炭化水素化合物から選ばれた１種以上の溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することによって形成できる。また、必要により可塑剤等を添加することもできる。バインダー樹脂としては、先に電荷輸送層で挙げたバインダー樹脂をそのまま用いることができる他に、電荷発生層で挙げたバインダー樹脂を混合してもよい。
【００２９】
次に本発明の画像形成装置及び画像形成方法ついて述べる。図５乃至７は、本発明の画像形成装置の例を示す図である。本発明の画像形成装置は、少なくとも帯電手段４１、画像露光手段４３、現像手段４４、転写手段４５、クリーニング手段４２および電子写真感光体３０からなる画像形成装置に本発明の浸漬塗工装置、方法にて作製された物である。
まず本発明の画像形成装置を説明する。回転するドラム状の感光体の外周面に帯電手段４１により感光体３０は正または負の所定電圧に帯電される。帯電手段４１には正または負の直流電圧がかけられている。帯電手段４１に印加する直流電圧は−２０００Ｖ〜＋２０００Ｖが好ましい。
最近の画像形成装置の帯電法として、一般的なコロナ帯電に替わって接触帯電を用いた装置が実用化されてきている。この方法は装置の簡略化やコロナ放電で生成するオゾンを軽減する等のメリットがある。
接触帯電手段は、感光体表面に接触配置され、外部からの電圧を感光体３０に直接、均一に印加し、感光体表面を所定の電位に帯電させる。このような接触帯電手段としては、アルミニウム、鉄、銅、などの金属、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子材料、カーボンブラック、金属などの導電性粒子をポリカーボネート、ポリエチレンなどの絶縁樹脂に分散して導電処理したゴムや人工繊維、または絶縁樹脂の表面を導電性物質によってコートしたもの、などを用いることができる。また、これらの形状としてはローラー、ブラシ、ブレード、ベルトナーどのいずれの形状をとってもよい。
接触帯電手段への印加電圧は、直流、交流又は直流＋交流いずれを用いてもよい。又、印加方法も瞬時に印加してもよいし、段階的に印加電圧を上げていってもよい。
【００３０】
帯電した感光体は、次いで露光手段により光像露光４３（スリット露光あるいはレーザービーム走査露光など）を受ける。この露光走査時に原稿面の非画像部に対しては露光を中断し、露光によって低電位となった画像部に対して、表面電位よりやや低い現像バイアスを印加して反転現像を行い、それによって前述の非画像部部分を含めて原稿像に対応した静電潜像が順次形成されていく。
その静電潜像は、次いで現像手段４４でトナー現像され、そのトナー現像像が転写手段４５により給紙部から感光体３０と転写手段４５との間に感光体３０の回転と同期取りされて給送される記録材の面に順次転写されていく。像転写を受けた記録材は感光体面から分離されて像定着手段４７へ導入されて像定着を受けて複写物（コピ−）として機外ヘ出力される。
上記のようにトナー画像は転写手段４５により紙等の転写材に転写されるが、全てのトナーが転写されるわけではなく、一部が感光体上に残留する。この残留トナーを除去しないと、繰り返しプロセスにおいて、汚れ等のない高品質な画像を得ることができない。そのために、残留トナーをクリーニングすることが必要となる。クリーニング手段４２としてはファ−ブラシ、磁気ブラシ又はブレ−ド等を用いたものが代表的であるが、クリーニング精度、装置構成等の点からブレ−ドクリーニングが主に用いられている。
トナーのクリーニング精度を上げるために、感光体表面の膜厚ムラが少ないほうが良い。本発明の感光体製造方法で製造した感光体は、膜厚ムラが少ないためブレードによるクリーニング手段４２を有した画像形成装置は、クリーニング不良が発生せず、繰り返し使用しても黒スジの発生や地肌汚れランクの低下のない良好な画像を提供しつづける画像形成装置となる。
【００３１】
反転現像手段を備えた画像形成装置で出力される画像濃度は、搭載される電子写真感光体の感度及び残留電位に大きく依存する。そのため電子写真感光体の感度及び残留電位が繰り返し使用により大きく変動する感光体を搭載した画像形成装置では、繰り返し使用により画像濃度が変動してしまう。
しかし、本発明の画像形成装置では、搭載する電子写真感光体の感度及び残留電位が繰り返し使用されても変動せず、その結果露光部電位が経時に渡って一定となり、画像濃度が均一で高品質な画像となる。
本発明の画像形成方法では、搭載する電子写真感光体に膜厚ムラによる異常画像の発生はなく、繰り返し使用されても露光電位も経時に渡って均一となり、常に画像濃度が均一で高品質な画像を提供できる。
【００３２】
（実施例１）
アルキド樹脂ベッコゾール１３０７−６０ＥＬ（固形分６０ｗｔ％）（大日本インキ化学製）８０重量部、ブチル化ベンゾグアナミン樹脂スーパーベッカミンＴＤ−１２６（固形分６０ｗｔ％）（大日本インキ化学製）５５重量部をメチルエチルケトン３５０重量部に溶解し、これに酸化チタン粉末ＣＲ−ＥＬ（石原産業製）３５０重量部をアルミナボールを使用して４８時間ボールミル分散し、中間層用塗工液を作成した。
これを、φ１００ｍｍ×Ｌ３６０ｍｍのアルミドラムに浸漬塗布し、１３０℃で２０分乾燥し、厚さ３．５μｍの中間層を形成した。
次にチタニルフタロシアニン顔料２０重量部をφ２ｍｍのジルコニアビーズとともにガラスポットに入れ、更にテトラヒドロフラン３５０重量部を加えて、２５℃の室温で２０時間ボールミリングを行った。その後、ポリビニルブチラール樹脂エスレックＢＸ−１（積水化学製）１０重量部を６００重量部のメチルエチルケトンに溶解させた樹脂溶液を添加して、さらに２時間ボールミリングを行うことによって電荷発生層用塗工液を作成した。
このようにして得られた電荷発生層用塗工液を前記中間層上に浸漬塗布し、６５℃、２０分乾燥し膜厚０．１μｍの電荷発生層を形成した。
次に下記構造式の電荷輸送物質７０重量部、ポリカーボネート樹脂ユーピロンＺ−２００（三菱瓦斯化学製）１００重量部、シリコーンオイルＫＦ−５０（信越化学工業製）０．００２重量部を７７０重量部のメチルエチルケトン（沸点８０℃）に溶解した。そのときの粘度は４５０ｍＰａｓであった。
このようにして得られた電荷輸送層用塗工液を前記電荷発生層上に図１に示す装置にて１本浸漬塗布で、塗工機械速度１．３ｍｍ／ｓで膜厚２３μｍの電荷輸工層を形成し電子写真感光体を作成した。循環塗工無しで、その時の筒状体から伸縮フード側面までの距離が３ｍｍであった。また、伸縮フードの下端部の密閉長さは４０ｍｍであった。
【００３３】
【化１】
2007206151.tif 000003
【００３４】
次に得られた電子写真感光体をｉｍａｇｉｏ  ＮＥＯ４５０（リコ−製）に搭載し、初期画像、３００Ｋ（Ａ４ヨコ）ランニング後の画像を評価した。ＮＥＯ４５０は、帯電ローラーによる接触帯電手段、画像露光手段、反転現像手段、転写手段、クリーニングブレードによるクリーニング手段を搭載する。
評価項目として、筒状体周方向の膜厚バラツキ、画像５段階ランク評価（濃淡ムラ、地肌汚れ）、生産性（塗工速度）を評価した。
【００３５】
（比較例１）
実施例１で伸縮フード無しで電荷輸送層を形成した以外は実施例１と同様に実施した。
その他の実施例、比較例は以下の表１の様に変化させ実施した。また評価は表２の様に実施した。
【００３６】
【表１】
2007206151.tif 000004
【００３７】
【表２】
2007206151.tif 000005
【００３８】
表２の結果から、実施例１１において、３００Ｋ後の初期地肌汚れ評価で、クリーニング不良の発生が見られたものの、比較例より良好な結果が得られた。特に、濃淡ムラにおいては、実施例では良好な結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】（ａ）は、筒状体に塗工液を塗工する前及び塗工した後の指触乾燥中の状態を示す図である。（ｂ）は、筒状体を塗工液に浸漬し、引き上げた直後の状態を示す図である。（ｃ）は、塗工槽の平面図である。
【図２】本発明の電子写真感光体の一つの構成例を示す断面図である。
【図３】本発明の電子写真感光体の他の構成例を示す断面図である。
【図４】本発明の電子写真感光体の別の構成例を示す断面図である。
【図５】本発明の画像形成装置の一例を示す図である。
【図６】本発明の画像形成装置（ユニット）の他の例を示す図である。
【図７】本発明の画像形成装置（ユニット）の別の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  伸縮性フード
２  筒状体保持部材
３  保持部材基盤
４  筒状体（導電性支持体）
５  昇降ネジ
６  昇降モ−タ−
７  塗工槽固定蓋
８  浸漬塗工液槽
１０  塗工槽
１１  塗工槽固定蓋開口部
１２  圧縮空気供給ポンプ
１３  圧縮空気供給配管
１４  浸漬塗工液槽固定部材
３０  電子写真感光体
３１  導電性支持体
３２  単層型感光層
３３  下引き層
３４  電荷発生層
３５  電荷輸送層
３６  保護層
４１  帯電部材
４２  クリーニング手段
４３  光像露光
４４  現像手段
４５  転写部材（コロナ方式）
４６  記録材
４７  定着手段
４８  除電手段
５０  容器
５１  容器
５２  容器
９１  突起
【図１】
2007206151.tif 000006
【図２】
2007206151.tif 000007
【図３】
2007206151.tif 000008
【図４】
2007206151.tif 000009
【図５】
2007206151.tif 000010
【図６】
2007206151.tif 000011
【図７】
2007206151.tif 000012