(57)【要約】【課題】塗工対象物の表面に形成された光透過性の湿潤膜を確実かつ精度よく測定する膜厚測定方法とその装置、及び該方法・装置を用いた光導電性感光体、製造方法を提供する。【解決手段】支持基板上に少なくとも硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に湿潤膜が形成された塗工物を被測定体とし、光源からの光をファイバプローブ（ＦＰ）の照射光導光用ファイバで導光してその射出部から放射し、放射光束を集光光学系の対物レンズで被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、前記湿潤膜最表面と前記硬化層最表面とで反射した干渉反射光を、対物レンズを介して（ＦＰ）の検出光伝送用ファイバの端面に戻し、該検出光伝送用ファイバで分光手段に導いて分光し、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、湿潤膜の屈折率とに基づいて湿潤膜の膜厚を演算算出する。【選択図】図５
2007248444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基板上に少なくとも硬化樹脂を含有する硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に、重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とした、前記被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法であって、
上記湿潤膜の膜厚を、
所望波長領域のスペクトル光を放射する光源からの光をファイバプローブに配設された照射光導光用ファイバにより導光してその射出部から放射し、
この放射光束を集光光学系の対物レンズにより被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、
前記湿潤膜最表面と前記硬化層最表面とにおいてそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズを介してファイバプローブに配設された検出光伝送用ファイバの端面に戻し、該検出光伝送用ファイバにより分光手段に導いて分光し、
得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、湿潤膜の屈折率とに基づいて湿潤膜厚を演算算出することを特徴とする湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項２】
前記分光手段の分光波長域は、７７０〜１０５０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項３】
前記演算算出において、分光して得られた分光スペクトル強度を任意の大きさに拡大する校正手法を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項４】
前記校正手法において、得られた振動する分光スペクトル強度を、反射率が既知の標準試料を用いて実際の反射光量を小さく校正し、任意の大きさに拡大することを特徴とする請求項３に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項５】
前記塗工対象物において、
支持基板が、導電性基体であり、硬化樹脂を含有する硬化層が、バインダ樹脂中に微細粒子を分散含有する中間層と、該中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含有する感光性硬化層を順次設けた層構成からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項６】
前記感光性硬化層が、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する電荷発生層上に、電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する電荷輸送層を順次設けた積層構成からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項７】
前記光透過性の湿潤膜が、電荷輸送性の分子構造を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により形成された塗膜であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法を実施する膜厚測定装置であって、
前記膜厚測定装置は、
所望波長領域のスペクトル光を放射する光源と、
上記光源からの光を照射光導光用ファイバにより上記被測定体側へ導光しその射出部から被測定体側に向けて放射させ、被測定体からの反射光を検出光伝送用ファイバにより受光して伝送するファイバプローブと、
上記ファイバプローブの射出部から放射した照射光を被測定体の表面に垂直入射させ光透過性の湿潤膜に向って集光させる集光光学系の対物レンズと、
被測定体の湿潤膜最表面と硬化層最表面とでそれぞれ反射され互いに干渉した反射光を集光光学系の対物レンズを介して検出光伝送用ファイバにより伝送し、この伝送された検出光を分光する分光手段と、
この分光手段により分光された検出光の分光スペクトル強度を検出するスペクトル強度検出手段と、前記分光スペクトル強度から反射率を演算する演算手段を有し、前記演算手段は前記スペクトル強度検出手段により得られた反射光を用いて、反射率曲線を演算する際に、前記反射率曲線を反射率が既知の標準試料を用いて、実際の反射光量を小さくして校正して、前記分光スペクトル強度から極小及び極大を有する反射率曲線を求め、前記反射率曲線が極小及び極大となる波長並びに光透過性の湿潤膜の屈折率を用いて、被測定体における光透過性の湿潤膜の膜厚を演算算出する演算手段とを備えたことを特徴とする膜厚測定装置。
【請求項９】
前記集光光学系の開口数（ＮＡ）が、０．３以下のものであることを特徴とする請求項８に記載の膜厚測定装置。
【請求項１０】
前記対物レンズが、アクロマティックレンズであることを特徴とする請求項８又は９に記載の膜厚測定装置。
【請求項１１】
前記光源が、ハロゲン−タングステンランプであることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１２】
前記分光手段が、回折格子、プリズム、あるいは分光フィルタであることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１３】
前記スペクトル強度検出手段が、ラインセンサもしくはシリコンフォトダイオード列であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１４】
前記ファイバプローブの対物レンズ側に面した端部が、検出光伝送用ファイバの反射光受光端面を中心とし、これを照射光導光用ファイバの射出部端面が囲繞するように構成されていることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１５】
前記演算手段が、測定対象となりうる光透過性の湿潤膜に関する１種以上の分光屈折率データを利用可能に記憶していることを特徴とする請求項８乃至１４のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１６】
前記光源から放射される光のうち、不要波長領域の光をカットするフィルタを有することを特徴とする請求項８乃至１５のいずれか一項に記載の膜厚測定装置。
【請求項１７】
導電性基体からなる支持基板上に、バインダ樹脂と微細粒子を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて中間層とする中間層形成工程と、
上記中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて感光性硬化層とする感光性硬化層形成工程と、
上記中間層と感光性硬化層からなる塗工対象物の表面に、電荷輸送性を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液をスプレー塗工法により塗布し、光透過性の湿潤膜とするスプレー塗工工程と、
上記光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とし、その湿潤膜の膜厚を請求項１乃至７のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法を適用して測定する膜厚測定工程と、
上記膜厚測定工程後に湿潤膜に光エネルギーを付与して硬化し、更に乾燥させて、表面層とする湿潤膜硬化工程を備え、
上記膜厚測定工程で測定された湿潤膜の膜厚に基づいて上記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することを特徴とする光導電性感光体の製造方法。
【請求項１８】
前記感光性硬化層形成工程が、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷発生層とする電荷発生層形成工程と、
前記電荷発生層上に、電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷輸送層とする電荷輸送層形成工程とからなることを特徴とする請求項１７に記載の光導電性感光体の製造方法。
【請求項１９】
前記導電性基体が円筒状もしくはベルト状であり、且つ前記膜厚測定工程における湿潤膜の膜厚測定を、前記円筒状もしくはベルト状である導電性基体の回転軸方向に沿って多点で実施し、その膜厚分布に基づいて前記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することを特徴とする請求項１７又は１８に記載の光導電性感光体の製造方法。
【請求項２０】
前記膜厚測定工程で測定された湿潤膜の膜厚に基づいて、スプレー塗工工程における塗液の吐出量を制御して塗布量を調整することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法。
【請求項２１】
前記中間層と感光性硬化層からなる塗工対象物の表面に塗布された湿潤膜に光エネルギーを付与して硬化し、更に乾燥させて表面層とする湿潤膜硬化工程後に、表面層最表面と感光性硬化層最表面との間の距離を、
所望波長領域のスペクトル光を放射する光源からの光をファイバプローブに配設された照射導光用ファイバにより導光してその射出部から放射し、
この放射光束を集光光学系の対物レンズにより被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、
表面層最表面と感光性硬化層最表面とでそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズを介してファイバプローブに配設された検出光伝送用ファイバの端面に戻し、当該検出光伝送用ファイバにより分光手段に導いて分光し、
得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、表面層の屈折率とに基づいて演算算出して測定する工程を備えたことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法。
【請求項２２】
前記被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法を実施する膜厚測定装置は、
所望波長領域のスペクトル光を放射する光源と、
上記光源からの光を照射光導光用ファイバにより上記被測定体側へ導光しその射出部から被測定体側に向けて放射させ、被測定体からの反射光を検出光伝送用ファイバにより受光して伝送するファイバプローブと、
上記ファイバプローブの射出部から放射した照射光を被測定体の表面に垂直入射させ光透過性の湿潤膜に向って集光させる集光光学系の対物レンズと、
被測定体の湿潤膜最表面と硬化層最表面とでそれぞれ反射され互いに干渉した反射光を集光光学系の対物レンズを介して検出光伝送用ファイバにより伝送し、この伝送された検出光を分光する分光手段と、
この分光手段により分光された検出光の分光スペクトル強度を検出するスペクトル強度検出手段と、
得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、光透過性の湿潤膜の屈折率とに基づき、被測定体における光透過性の湿潤膜の膜厚を演算算出する演算手段とを備えたことを特徴とする請求項１７乃至２１のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法。
【請求項２３】
請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法により製造されることを特徴とする光導電性感光体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗工対象物の表面に光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とし、その湿潤膜の膜厚を光干渉法を適用して測定する膜厚測定方法とその膜厚測定装置、さらに膜厚測定方法及び装置を用いた光導電性感光体の製造方法並びに前記製造方法により得られる光導電性感光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
光導電性感光体に静電潜像を形成し、この静電潜像を現像して得られるトナー画像をシート状の記録媒体に転写し定着して画像形成を行う画像形成装置は、アナログやデジタルの複写装置、ファクシミリ、各種光プリンタや光プロッタ等として知られている。
【０００３】
光導電性感光体には、酸化亜鉛感光紙のようにトナー画像をそのまま定着されるものもあるが、トナー画像をシート状の記録媒体に転写する方式の画像形成装置で用いられる光導電性感光体は、繰返し使用可能なものであって一般に、ドラム状や有端・無端のベルト状に形成され、その周面を１方向へ移動させつつ画像形成の各工程が行われる。
【０００４】
繰返し使用可能な光導電性感光体は一般に、導電性基体上に下引層としての中間層を形成し、この中間層上に光導電性の感光層を形成した構成となっている。
繰返し使用可能な光導電性感光体を用いる画像形成装置では、光導電性感光体の表面に各種の部材、例えば、帯電ローラ、現像ブラシ、転写ローラ、さらにはクリーニングブラシやクリーニングブレード等が物理的に接触し、この物理的接触により、感光層表面が画像形成プロセスの繰返しに伴い次第に磨耗していく。特に、クリーニングブラシやクリーニングブレードによる摺擦力は大きく、感光層磨耗の大きな要因となる。
【０００５】
感光層の磨耗に伴い、感光層の厚みがある程度以上減少すると、光感度が著しく減退したり、帯電特性が劣化して表面を所望の電位に均一帯電させることができなくなったりして、鮮明な画像を形成することができなくなる。このようにして光導電性感光体の寿命が尽きる。このため、光導電性感光体における感光層の膜厚は特性上、非常に重要な要素となっている。
【０００６】
感光層の膜厚（層厚）を測定する方法としては、従来、帯電手段に一定電圧を印加して感光層表面を帯電するときの帯電電流を感光層の層厚と対応させ、帯電電流の経時的な変化を感光層の層厚の経時的な変化に換算する「電流検知方式」や、赤外線を感光層に照射し、中間層で反射される成分の強度から感光層による赤外線の吸収量を測定して層厚を求める「赤外線吸収方式」等が検討されている。
【０００７】
電流検知方式は、測定電流値が温・湿度等の環境の変化に影響されやすく、信頼度の高い測定結果を得るのは必ずしも容易でない。また、感光層の表面には前述の如く種々の接触部材があり、感光層の層厚測定時に接触部材を通じてある程度の電流漏れが不可避的に生じるため、感光層の層厚を高精度（０．５μｍ以下）で測定することは難しい。
一方、赤外線吸収方式は、光学的測定であるため、物理的な接触なしに層厚を測定できる利点を有している。しかしながら、赤外線吸収方式では必要な計測精度を実現できなかったり、予め取得する検量線のばらつきから測定自体が不可能になったりして、層厚を測定できる感光層の種類が限られ、汎用性の面から問題がある。
【０００８】
「光透過性を有する膜」の膜厚を、従来から知られている「光干渉膜厚計測方式」を適用して光学的に測定することも考えられるが、従来知られている装置や測定方法では、鏡面を有する導電性基体上に形成された透明層しか測定できず、例えば、感光層に分散されたフィラー微粒子や顔料粒子による散乱の影響、あるいは中間層における光拡散、導電性基体（例えば切削された金属基体）の表面粗さによる散乱等が原因となり、膜厚計測に必要な、所謂「分光スペクトル強度の極大・極小が十分に分離した検出光」を得ることができない。
【０００９】
上記問題に対処するため、本出願人は先に、光干渉を利用した光透過性の膜厚測定方法と膜厚測定装置、膜厚測定装置を有する画像形成装置、光導電性感光体および光導電性感光体の製造方法を提案した（例えば、下記特許文献１参照。）。
この提案により、支持基板上に下引き層を介して形成された光透過性の膜厚（例えば、感光層）、あるいは下引き層と光透過性の膜厚の和を確実に且つ精度良く測定することができる。なお、下記特許文献１では、支持基板上硬化層を介して形成された湿潤膜の膜厚測定方法に関しては記載されていない。
【００１０】
また、光干渉膜厚計測方式に関しては、いくつか提案されている（例えば、下記特許文献２乃至６参照。）が、本発明の目的とする湿潤膜の膜厚測定において確実に且つ精度良く測定する方法としては充分とはいえないものであった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２８７４０９号公報
【特許文献２】特開平６−７７３０２号公報
【特許文献３】特開平１１−２０１７３０号公報
【特許文献４】特開２０００−１８６９１６号公報
【特許文献５】特開２０００−３５６８５９号公報
【特許文献６】特開２００１−２７８１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、支持基板上に硬化樹脂を含有する硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に、重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により形成された光透過性の湿潤膜を有する塗工物を被測定体とし、この被測定体における湿潤膜の膜厚を、確実にかつ精度よく測定する膜厚測定方法を提供すると共に、この湿潤膜の膜厚測定方法を実施するための膜厚測定装置、および膜厚測定方法を適用した光導電性感光体の製造方法ならびに光導電性感光体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は鋭意検討した結果、以下の（１）〜（２３）に記載する発明によって上記課題が解決されることを見出し本発明に至った。以下、具体的に説明する。
【００１４】
請求項１の発明は、支持基板上に少なくとも硬化樹脂を含有する硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に、重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とした、前記被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法であって、上記湿潤膜の膜厚を、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源からの光をファイバプローブに配設された照射光導光用ファイバにより導光してその射出部から放射し、この放射光束を集光光学系の対物レンズにより被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、前記湿潤膜最表面と前記硬化層最表面とにおいてそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズを介してファイバプローブに配設された検出光伝送用ファイバの端面に戻し、該検出光伝送用ファイバにより分光手段に導いて分光し、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、湿潤膜の屈折率とに基づいて湿潤膜厚を演算算出することを特徴とする湿潤膜の膜厚測定方法である。
【００１５】
上記湿潤膜の膜厚測定方法により、被測定体における湿潤膜の膜厚が確実にかつ精度よく測定できるため、各種塗工物に広く適用することができる。特に、導電性基体上に中間層や感光性層などの硬化層が予め形成された塗工対象物表面に湿潤膜を設けた塗工物、すなわち電子写真感光体を製造する際の前駆体（以降、「電子写真感光体の前駆体」と称することがある。）であれば一層好適である。
【００１６】
請求項２の発明は、分光手段の分光波長域が、７７０〜１０５０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
分光波長域を７７０〜１０５０ｎｍとすることに依って、膜表面性や膜中に存在する波長以下の大きさの散乱要素が有っても、湿潤膜厚測定に好適な領域の測定波長が確保できる。また、図７に示す様に光の分散（屈折率）の変化がブロードな領域となるので、安定した湿潤膜厚測定をすることが可能となる。
【００１７】
請求項３の発明は、演算手段において、分光して得られた分光スペクトル強度（反射率）を任意の大きさに拡大する校正手法を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
分光スペクトル強度を任意の大きさに拡大することで、干渉波形の可視度が向上し、極小及び極大を示す波長を抽出し易くなるため、精度の高い湿潤膜厚測定をすることが可能となる。
【００１８】
請求項４の発明は、演算算出における校正手法において、得られた振動する分光スペクトル強度を反射率が既知の標準試料を用いて実際の反射光量を小さく校正し、任意の大きさに拡大することを特徴とする請求項３に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
標準試料を用いて実際の反射光量を小さくして校正し、分光スペクトル強度を任意の大きさに拡大することにより、干渉波形の可視度が向上し、極小及び極大を示す波長を抽出し易くなるため、精度の高い湿潤膜厚測定をすることが可能となる。
【００１９】
請求項５の発明は、前記塗工対象物において、支持基板が、導電性基体であり、硬化樹脂を含有する硬化層が、バインダ樹脂中に微細粒子を分散含有する中間層と、該中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含有する感光性硬化層を順次設けた層構成からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
上記層構成からなる塗工対象物表面に設けられた湿潤膜の膜厚測定方法により、電子写真感光体を製造する際の前駆体における湿潤膜の膜厚が確実にかつ精度よく測定される。
なお、感光性硬化層としては、光導電性物質として電荷発生物質と電荷輸送物質を同時に含有する単層構成でも、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が機能分離された積層構成でも構わない。
【００２０】
請求項６の発明は、前記感光性硬化層が、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する電荷発生層上に、電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する電荷輸送層を順次設けた積層構成からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
【００２１】
上記積層構成からなる塗工対象物表面に設けられた湿潤膜の膜厚測定方法により、感光性硬化層における電荷発生と電荷輸送の機能が分離された電子写真感光体を製造する際の前駆体における湿潤膜の膜厚が確実にかつ精度よく測定される。
【００２２】
請求項７の発明は、前記光透過性の湿潤膜が、電荷輸送性の分子構造を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により形成された塗膜であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法である。
【００２３】
光架橋型の重合性樹脂（以降、「光架橋型樹脂」と称することがある。）を含む湿潤膜とすることにより、確実にかつ精度よく測定された湿潤膜の硬化工程において、光エネルギーの付与で容易にしかも迅速に硬化膜（表面層）とすることができる。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法を実施する膜厚測定装置であって、前記装置は、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源と、上記光源からの光を照射光導光用ファイバにより上記被測定体側へ導光しその射出部から被測定体側に向けて放射させ、被測定体からの反射光を検出光伝送用ファイバにより受光して伝送するファイバプローブと、上記ファイバプローブの射出部から放射した照射光を被測定体の表面に垂直入射させ光透過性の湿潤膜に向って集光させる集光光学系の対物レンズと、被測定体の湿潤膜最表面と硬化層最表面とでそれぞれ反射され互いに干渉した反射光を集光光学系の対物レンズを介して検出光伝送用ファイバにより伝送し、この伝送された検出光を分光する分光手段と、この分光手段により分光された検出光の分光スペクトル強度を検出するスペクトル強度検出手段と、前記分光スペクトル強度から反射率を演算する演算手段を有し、前記演算手段は前記スペクトル強度検出手段により得られた反射光を用いて、反射率曲線を演算する際に、前記反射率曲線を反射率が既知の標準試料を用いて、実際の反射光量を小さくして校正して、前記分光スペクトル強度から極小及び極大を有する反射率曲線を求め、前記反射率曲線が極小及び極大となる波長並びに光透過性の湿潤膜の屈折率を用いて、被測定体における光透過性の湿潤膜の膜厚を演算算出する演算手段とを備えたことを特徴とする膜厚測定装置である。
【００２５】
上記構成の膜厚測定装置により、温・湿度等の環境の変化に影響されることなく光透過性の湿潤膜の膜厚を容易に、しかも確実でかつ高い精度をもって測定することができる。
【００２６】
請求項９の発明は、前記集光光学系の開口数（ＮＡ）が、０．３以下のものであることを特徴とする請求項８に記載の膜厚測定装置である。
【００２７】
集光光学系の開口数（ＮＡ）が０．３以下であれば、検出光の分光スペクトル強度の良好な検出が可能になる。
【００２８】
請求項１０の発明は、前記対物レンズが、アクロマティックレンズであることを特徴とする請求項８または９に記載の膜厚測定装置である。
【００２９】
対物レンズがアクロマティックレンズであると、集光時や受光時における色収差を除去することができ、高い集光性と波長精度の良好な分光スペクトル強度を検出することができる。
【００３０】
請求項１１の発明は、前記光源が、ハロゲン−タングステンランプであることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００３１】
ハロゲン−タングステンランプから放射される光は広い波長領域に分光分布を持つので、前記「所望波長領域のスペクトル光」を容易に実現することができる。
【００３２】
請求項１２の発明は、前記分光手段が、回折格子もしくはプリズムあるいは分光フィルタであることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００３３】
本発明の膜厚測定装置における分光手段としては、回折格子、プリズムまたは分光フィルタの何れでも使用でき、確実、高精度をもって膜厚測定が可能である。
なお、固定型の分光手段（例えば、空間的に固定して用いられる回折格子等）を用いると、回転のためのスペースや回転機構が不要となるため、膜厚測定装置のコンパクト化が可能になる。
【００３４】
請求項１３の発明は、前記スペクトル強度検出手段が、ラインセンサもしくはシリコンフォトダイオード列であることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００３５】
本発明の膜厚測定装置におけるスペクトル強度検出手段としては、ラインセンサもしくはシリコンフォトダイオード列が好ましく使用でき、確実、高精度をもって膜厚測定が可能である。特に、シリコンフォトダイオードは、小型、軽量、安価である利点がある。
【００３６】
請求項１４の発明は、前記ファイバプローブの対物レンズ側に面した端部が、検出光伝送用ファイバの反射光受光端面を中心とし、これを照射光導光用ファイバの射出部端面が囲繞するように構成されていることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００３７】
上記構成により、対物レンズ側からの照射光が円形光源として被測定体上に集光され、干渉した反射光（スペクトル強度の良好な検出光）が得られ、分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長が取得される。
【００３８】
請求項１５の発明は、前記演算手段が、測定対象となりうる光透過性の湿潤膜に関する１種以上の分光屈折率データを利用可能に記憶していることを特徴とする請求項８乃至１４のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００３９】
光透過性の湿潤膜に関する該当する分光屈折率データを参照して、測定された湿潤膜厚に対応する乾燥硬化膜厚を推定し、以後の湿潤膜塗布工程を続行して所望の膜厚が得られるように制御できるため、膜厚が均一で高品質の製品が得られる。
【００４０】
請求項１６の発明は、前記光源から放射される光のうち、不要波長領域の光をカットするフィルタを有することを特徴とする請求項８乃至１５のいずれか一項に記載の膜厚測定装置である。
【００４１】
膜厚測定に寄与しない波長領域の光をカットすることにより、被測定体（特に、光導電性感光体の前駆体である構成の塗工物）に対して光疲労等のダメージを与えることなく、確実、高精度をもって膜厚測定が可能である。
【００４２】
請求項１７の発明は、導電性基体からなる支持基板上に、バインダ樹脂と微細粒子を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて中間層とする中間層形成工程と、上記中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて感光性硬化層とする感光性硬化層形成工程と、上記中間層と感光性硬化層からなる塗工対象物の表面に、電荷輸送性を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液をスプレー塗工法により塗布し、光透過性の湿潤膜とするスプレー塗工工程と、上記光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とし、その湿潤膜の膜厚を請求項１乃至７のいずれか一項に記載の湿潤膜の膜厚測定方法を適用して測定する膜厚測定工程と、上記膜厚測定工程後に湿潤膜に光エネルギーを付与して硬化し、更に乾燥させて表面層とする湿潤膜硬化工程を備え、上記膜厚測定工程で測定された湿潤膜の膜厚に基づいて上記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することを特徴とする光導電性感光体の製造方法である。
【００４３】
上記製造方法により、膜厚の均一な光導電性感光体が容易、かつ確実に製造でき、このように製造された光導電性感光体は品質が均一で信頼性が高い。
【００４４】
請求項１８の発明は、前記感光性硬化層形成工程が、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷発生層とする電荷発生層形成工程と、前記電荷発生層上に、電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷輸送層とする電荷輸送層形成工程とからなることを特徴とする請求項１７に記載の光導電性感光体の製造方法である。
【００４５】
上記工程により、電荷発生と電荷輸送の機能が分離された電子写真感光体が容易、かつ確実に製造でき、このように製造された光導電性感光体は品質が均一で信頼性が高い。
【００４６】
請求項１９の発明は、前記導電性基体が円筒状もしくはベルト状であり、且つ前記膜厚測定工程における湿潤膜の膜厚測定を、該円筒状もしくはベルト状である導電性基体の回転軸方向に沿って多点で実施し、その膜厚分布に基づいて前記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することを特徴とする請求項１７又は１９に記載の光導電性感光体の製造方法である。
【００４７】
上記により、電子写真方式の画像形成装置（例えば、アナログやデジタルの複写装置、ファクシミリ、各種光プリンタや光プロッタ等）に用いられる円筒状もしくはベルト状の導電性基体からなる膜厚の均一な光導電性感光体が容易、かつ確実に製造でき、このように製造された光導電性感光体は品質が均一で信頼性が高い。
【００４８】
請求項２０の発明は、前記膜厚測定工程で測定された湿潤膜の膜厚に基づいて、スプレー塗工工程における塗液の吐出量を制御して塗布量を調整することを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法である。
【００４９】
塗工液の吐出量を制御することによって、確実、高精度をもって湿潤膜の膜厚を均一にすることができる。これによって、高品質で信頼性が高い光導電性感光体が製造される。
【００５０】
請求項２１の発明は、前記中間層と感光性硬化層からなる塗工対象物の表面に塗布された湿潤膜に光エネルギーを付与して硬化し、表面層とする湿潤膜硬化工程後に、表面層最表面と感光性硬化層最表面との間の距離を、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源からの光をファイバプローブに配設された照射導光用ファイバにより導光してその射出部から放射し、この放射光束を集光光学系の対物レンズにより被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、表面層最表面と感光性硬化層最表面とでそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズを介してファイバプローブに配設された検出光伝送用ファイバの端面に戻し、該検出光伝送用ファイバにより分光手段に導いて分光し、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、表面層の屈折率とに基づいて演算算出して測定する工程を備えたことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法である。
【００５１】
上記表面層の膜厚を光干渉法により測定することで表面層膜厚が管理されるため、品質が均一で信頼性の高い光導電性感光体が得られる。
【００５２】
請求項２２の発明は、前記被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法を実施する膜厚測定装置が、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源と、上記光源からの光を照射光導光用ファイバにより上記被測定体側へ導光しその射出部から被測定体側に向けて放射させ、被測定体からの反射光を検出光伝送用ファイバにより受光して伝送するファイバプローブと、上記ファイバプローブの射出部から放射した照射光を被測定体の表面に垂直入射させ光透過性の湿潤膜に向って集光させる集光光学系の対物レンズと、被測定体の湿潤膜最表面と硬化層最表面とでそれぞれ反射され互いに干渉した反射光を集光光学系の対物レンズを介して検出光伝送用ファイバにより伝送し、この伝送された検出光を分光する分光手段と、この分光手段により分光された検出光の分光スペクトル強度を検出するスペクトル強度検出手段と、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、光透過性の湿潤膜の屈折率とに基づき、被測定体における光透過性の湿潤膜の膜厚を演算算出する演算手段とを備えたことを特徴とする請求項１７乃至２１のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法である。
【００５３】
上記膜厚測定装置により、温・湿度等の環境の変化に影響されることなく膜厚の均一な光導電性感光体が容易、かつ確実に製造できる。製造された光導電性感光体は品質が均一で信頼性が高い。
【００５４】
請求項２３の発明は、請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載の光導電性感光体の製造方法により製造されることを特徴とする光導電性感光体である。
【００５５】
上記電子写真感光体は、表面層膜厚が均一で安定しており信頼性が高いため耐摩耗性に優れ、長期使用においても光感度の減退や帯電特性の劣化が少なく、常に鮮明な画像を形成することができる。
【発明の効果】
【００５６】
本発明に係る湿潤膜の膜厚測定方法によれば、支持基板上に硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に光透過性の湿潤膜を形成した塗工物（被測定体）における湿潤膜膜厚が確実にかつ精度よく測定できる。
本発明に係る膜厚測定装置によれば、環境の変化に影響されることなく、容易に、確実かつ高精度で上記湿潤膜の膜厚測定方法を実施することができる。
本発明に係る光導電性感光体の製造方法によれば、膜厚が均一で信頼性のある高品質の光導電性感光体が、容易でしかも確実に製造することができる。
本発明に係る光導電性感光体によれば、表面層膜厚が均一で安定しているため耐摩耗性に優れ、例えば、電子写真法による画像形成において長期使用しても光感度や帯電特性が良好に維持され常に鮮明な画像が形成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
前述のように本発明に係る湿潤膜の膜厚測定方法は、支持基板上に少なくとも硬化樹脂を含有する硬化層が予め設けられた塗工対象物の表面に、重合性樹脂と溶媒を含む塗工液により光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とした、前記被測定体における湿潤膜の膜厚測定方法であって、上記湿潤膜の膜厚を、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源からの光をファイバプローブに配設された照射光導光用ファイバにより導光してその射出部から放射し、この放射光束を集光光学系の対物レンズにより被測定体に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、前記湿潤膜最表面と前記硬化層最表面とにおいてそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズを介してファイバプローブに配設された検出光伝送用ファイバの端面に戻し、該検出光伝送用ファイバにより分光手段に導いて分光し、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、湿潤膜の屈折率とに基づいて湿潤膜厚を演算算出することを特徴とするものである。
【００５８】
上記湿潤膜の膜厚測定方法における塗工物である被測定体の概略構成断面図を図１に示す。
図１に示す塗工物（被測定体）１０は、支持基板２上に硬化樹脂を含有する硬化層３が予め設けられた塗工対象物４の表面に光透過性の湿潤膜５が形成されている。
【００５９】
図１の構成は、例えば、電子写真法により画像形成を行う画像形成装置（アナログやデジタルの複写装置、ファクシミリ、各種光プリンタや光プロッタ等）に用いる光導電性感光体を製造する場合の前駆体としての構成にも適用できる。
即ち、図２の概略構成断面図に示すように、図１の塗工対象物４の支持基板を、導電性基体２ａとし、図１の硬化樹脂を含有する硬化層３を、バインダ樹脂中に微細粒子を分散含有する中間層３ａとし、該中間層３ａ上に光導電性物質とバインダ樹脂を含有する感光性硬化層３ｂを順次設けた層構成とすることができる。
【００６０】
さらに、図３の概略構成断面図に示すように、図２の感光性硬化層３ｂを、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する電荷発生層３ｂ1と電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する電荷輸送層３ｂ2とを順次設けた積層構成とすることができる。
前記感光体の各構成層に関する詳細説明は後述する。
【００６１】
なお、図１〜３の光透過性の湿潤膜５の好ましい例として、電荷輸送性の分子構造を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂（光架橋型樹脂：例えば、ＵＶ硬化樹脂）と溶媒を含む塗工液を用いて形成した塗膜が挙げられる。
光架橋型樹脂に関する詳細説明は後述する。
なお、上記被測定体１０としての塗工物は、前述のように光導電性感光体の前駆体である。すなわち、塗工物の湿潤膜５を硬化させて表面層とすることにより光導電性感光体を得る。
【００６２】
図４は、図３に示す光透過性の湿潤膜５が光架橋型樹脂と溶媒を含む塗工液を用いて形成した塗膜であり、これに光エネルギーを付与して硬化し、表面層５ａとした光導電性感光体２０の概略構成断面図を示す。図４において、電荷発生層３ｂ1と電荷輸送層３ｂ2と表面層５ａが感光層６をなす。
【００６３】
次に、上記湿潤膜５の膜厚測定方法を実行する装置と膜厚測定方法について説明する。
［膜厚測定方法を実行する装置］
本発明の膜厚測定方法を実行する装置は、「光源」、「ファイバプローブ」、「分光手段」、「スペクトル強度検出手段」、「演算手段」を少なくとも備えている。
図５は、本発明の膜厚測定方法を実行する装置の構成例（ａ）とファイバプローブの対物レンズ側端部（ｂ）を示す概略図である。
図５に示す膜厚測定装置９は、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源９１と、光源９１からの光を照射光導光用ファイバ９３０により被測定体１０（例えば、図３に示す塗工物）側へ導光しその射出部から被測定体側に向けて放射させ、被測定体１０からの反射光を検出光伝送用ファイバ９２により受光して伝送するファイバプローブ９３と、ファイバプローブ９３の射出部から放射した照射光を被測定体１０の表面に垂直入射させ光透過性の湿潤膜に向って集光させる集光光学系の対物レンズ９４と被測定体１０の湿潤膜最表面と硬化層最表面（例えば、図３では電荷輸送層３ｂ2の表面）とでそれぞれ反射され互いに干渉した反射光を集光光学系の対物レンズ９４を介して検出光伝送用ファイバにより伝送し、この伝送された検出光を分光する分光手段９６と、この分光手段９６により分光された検出光の分光スペクトル強度を検出するスペクトル強度検出手段９７と、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長と、光透過性の湿潤膜の屈折率とに基づき、被測定体１０における光透過性の湿潤膜の膜厚を演算算出する演算手段９８とを備えている。
【００６４】
上記によって、従来の電流検知方式、赤外線吸収方式計、光干渉膜厚計測方式などにおける前記諸問題（例えば、温・湿度等の環境変化による影響、基体表面粗さによる散乱あるいは構成層による散乱や光拡散等の影響）が解決され、光透過性の湿潤膜・膜厚を容易に、確実かつ高精度で測定することができる。
【００６５】
膜厚測定装置９における光源９１としては、可視領域から近赤外領域にわたる広い波長領域に分光スペクトル分布を持つハロゲン−タングステンランプが好ましく用いられ、前記「所望波長領域のスペクトル光」の放射を容易に実現できる。光源としては他に、４００〜１０００ｎｍに発光分布を持つＬＥＤ等を利用することができる。
【００６６】
なお、上記膜厚測定装置構成に加えて、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源から放射される光のうち、不要波長領域の光をカットするフィルタを有することができる。
即ち、「不要波長領域」の光とは、膜厚測定に寄与しない波長領域の光で、この波長領域の光を照射することにより被測定体、例えば、図２、３に示すような光導電性感光体の前駆体である場合に光疲労等のダメージを与えるような光である。不要波長領域の光は、被測定体の分光特性（例えば、光導電性感光体の分光感度や分光吸収特性等）により定められる。
【００６７】
被測定体が光導電性感光体の前駆体である場合、上記不要波長領域の設定領域としては、感光層の非吸収帯域であることが好ましく、特に近赤外領域であることが好ましい。この場合のフィルタとしては、７７０〜１０５０ｎｍの波長領域の光を透過させるシャープカットフィルタ等が好適である。
不要波長領域の光をカットするフィルタを有する膜厚測定装置については後述する。
【００６８】
対物レンズ９４を備えた集光光学系は、開口数（ＮＡ）が０．３以下のものであることが好ましい。ＮＡが０．３以下の集光光学系を用いることにより、検出光の分光スペクトル強度の良好な検出が可能になる。
集束光学系の対物レンズ９４は、鏡筒９５の一端部に固定され、鏡筒９５の他端部はファイバプローブ９３の射出側端部を保持している。
対物レンズ９４は「アクロマティックレンズ」であることが好ましい。対物レンズ９４をアクロマティックレンズとすることにより、集光時・受光時における色収差を除去でき、高い集光性と波長精度の良い分光スペクトル強度を検出できる。
【００６９】
説明中の例において例えば、レンズ径２５．４ｍｍ、焦点距離３０ｍｍのアクロマティックレンズを用いる。また、対物レンズ９４と被測定体１０（例えば、図３に示す塗工物）の表面との距離は７０ｍｍ、対物レンズ９４とファイバプローブ９３の射出側端部との距離は５２．５ｍｍである。ＮＡ＝ｎsin u（u：軸上物点から対物レンズへ張る角の１／２）より、ＮＡは０．１７程となる。
【００７０】
ファイバプローブ９３の対物レンズ９４側に面した端部は、図５（ｂ）に示すように、検出光伝送用ファイバ９２の反射光受光端面を中心とし、これを照射光導光用ファイバ９３０の射出部端面が囲繞するように構成されている。
即ち、照射導光用ファイバの射出部から放射された光は対物レンズ９４により、被測定体１０表面に径：０．５３ｍｍの光スポットとして集光される。つまり、照射光導光用ファイバ９３０の端面の直径は０．２ｍｍであり、図５（ｂ）に示すファイバの束を直径：０．４ｍｍの円形光源とすると、対物レンズ９４の結像倍率（＝７０／５２．５＝１．３３）を用いて、光スポットの径は０．５３ｍｍとなる。
【００７１】
上記分光手段９６としては、回折格子もしくはプリズムあるいは分光フィルタを用いることができる。
回折格子等の分光手段には、回転により分光波長領域を変化させる回転方式のものを用いることもできるが、空間的に固定して用いられる回折格子等の固定型の分光手段を用いると、回転のためのスペースや回転機構が不要となるため、膜厚測定装置のコンパクト化が可能になる。
【００７２】
例示の分光手段９６は回折格子であり、具体的には、固定型ツェルニターナ型回折格子である。この回折格子は、分光領域：７７０〜１０５０ｎｍ、分解能：０．５ｎｍ／ポイントのものである。この分光手段９６としては、上述のように、回折格子に代えてプリズムあるいは分光フィルタを用いても構わない。
【００７３】
スペクトル強度検出手段９７としては、ＣＣＤ等のラインセンサや、所定の分光波長位置にシリコンフォトダイオードを配列したシリコンフォトダイオード列を好適に用いることができる。
例示のスペクトル強度検出手段９７はラインセンサであり、可視域から１０５０ｎｍの範囲で感度を持ち、受光素子数が５１２のものを用いている。このようなラインセンサに代えて前述のシリコンフォトダイオード列を用いることもできることは言うまでもない。シリコンフォトダイオードは、小型、軽量、安価である。
【００７４】
演算手段９８は、スペクトル強度検出手段９７により検出されたデータを連続した分光スペクトル強度として演算し、得られた分光スペクトル強度に対して微分演算等により、極小・極大を与える特定された各波長と、被測定体１０の湿潤膜の屈折率とに基づいて演算算出する。演算算出の具体的手法に関しては後述する。
なお、演算手段９８には、測定対象となりうる光透過性の湿潤膜に関する１種以上の分光屈折率データを利用可能に記憶させることができる。
【００７５】
［膜厚測定方法］
次に、被測定体１０における湿潤膜の膜厚測定方法、即ち原理を、図３に示した光導電性感光体の前駆体である構成を例に挙げて説明する。
即ち、この場合の被測定体１０は、導電性基体２ａ上に硬化層としてバインダ樹脂中に微細粒子を分散含有する中間層３ａを設け、該中間層３ａ上に電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する電荷発生層３ｂ1と電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する電荷輸送層３ｂ2とを順次形成した積層構成からなる感光性硬化層を設けてなる塗工対象物の表面に、光透過性の湿潤膜５を設けて構成される塗工物である。ここで、湿潤膜５は光架橋型樹脂と溶媒を含む塗工液を用いて形成される塗膜である。従って、湿潤膜５に光エネルギーを付与して硬化させ、更に乾燥させて表面層（図４の表面層５ａ）とすれば光導電性感光体として使用可能となる。
【００７６】
集光光学系の対物レンズ９４で集光された光は、一部が湿潤膜５の表面で反射され、一部は、湿潤膜５内に入射し、電荷輸送層３ｂ2の表面で反射される。これら反射光は対物レンズ９４を介してファイバプローブ９３に配設された検出光伝送用ファイバ９２の端面に集光され、同ファイバ９２により分光手段９６へ、検出光として伝送される。伝送された検出光は分光手段９６により分光され、その分光スペクトル強度がスペクトル強度検出手段９７により検出される。
【００７７】
図６に本発明の膜厚測定装置を用いて測定した湿潤膜の測定結果の一例を示す。ここでは、スペクトル強度検出手段９７により検出された反射光量から、光源の分光分布（スペクトル）と受光素子の分光特性（感度特性）と標準試料の反射特性を正規化した後の反射曲線６１及び演算手段９８に依り、反射率曲線６１から演算される理論反射率曲線６２が示される。
なお、理論反射率曲線６２は、光学モデルから非線形最小二乗法（例えばシンプレックス法等の非線形最小二乗規範のカーブフィットアルゴリズム）により、連続する反射率曲線として演算された理論値の反射率曲線を示す。
図６に示すように、分光スペクトル強度は、波長：７７０ｎｍから波長１０００ｎｍの領域にわたって有限であり、全波長領域で強度が波長とともに振動的に変化する。
【００７８】
ここで、波長が７７０ｎｍよりも大きい波長領域で、分光スペクトル強度の変化が適当なもの、即ち、隣接する極大と極小の分光スペクトル強度が適当なものを選択する。そうすると、湿潤膜の厚さ：ｄと、湿潤膜の屈折率：ｎ１と、上記干渉の次数：ｍとの間には周知の如く、下記式の関係が成り立つ。なお、上記極大・極小を与える波長を、λ2m、λ2m＋1とする。ｍは適宜に定めることができる。
２ｍ＝４ｎ１ｄ／λ2m
２ｍ＋１＝４ｎ１ｄ／λ2m＋1
上記各式から干渉次数：ｍを消去すると、
ｎ１ｄ＝λ2m・λ2m＋1／４（λ2m−λ2m＋1）
が得られる。
【００７９】
従って、上記極大・極小を与える波長：λ2m、λ2m＋1が分かると、湿潤膜の光学的膜厚：ｎ１ｄが知られ、さらに、屈折率：ｎ１が分かれば、求める湿潤膜の厚さ：ｄは、ｄ＝λ2m・λ2m＋1／４ｎ１（λ2m−λ2m＋1）  …（１）として算出することができる。
【００８０】
湿潤膜の屈折率：ｎ１は、湿潤膜５の材質が定まれば一義的に定まるものであり、その分光特性、即ち、波長による湿潤状態の屈折率の変化（分光屈折率）を予め分光エリプソメータで計測し、制御手段９８内にテーブルあるいは「波長の関数」として記憶しておくことができ、このようにして、分光スペクトル強度における極小と極大を与える各波長：λ2m＋1、λ2mと、湿潤膜５の屈折率：ｎ１とに基づき光透過性の湿潤膜の膜厚：ｄを、上記（１）式に従って演算算出することができる。
【００８１】
上記式（１）からも明らかなように、光透過性の湿潤膜の膜厚の演算に際しては、反射率の絶対値は必要無く、極大及び極小を与える波長が高精度で取得できれば、湿潤膜の分光屈折率を用いて、湿潤膜の膜厚ｄが測定できる。この反射率の極大及び極小を与える波長の精度を高めるために、反射率を任意の大きさに拡大する。
【００８２】
一般に、分光光度計、分光反射率測定計、光干渉膜厚計等で直接測定されるのは、試料からの反射光量（あるいは分光スペクトル強度）であり、反射率を求めるには反射率が既知の標準試料を事前に測定して校正する必要がある。これにより、試料の反射率（曲線）Ｒ(λ)は、下記式(２)
Ｒ(λ)＝[（Ｉs(λ)−Ｉd(λ)）／（Ｉr(λ)−Ｉd(λ)）]・ｒ(λ)・・・（２）
として算出することができる。
【００８３】
ここで、Ｉs(λ)は、試料からの反射光を受光して演算手段内で扱われるデジタルデータであり、Ｉd(λ)は、演算手段内で扱われる受光器の暗電流成分のデジタルデータであり、Ｉr(λ)は、標準試料からの反射光量を受光演算手段内で扱うデジタルデータであり、ｒ(λ)は、標準試料の理論的な反射率を表す。
【００８４】
本発明においては、（２）式の分母となる標準試料の反射光量を意図的に減少させることにより、Ｒ(λ)を任意の大きさに拡大することが好ましい。具体的には、Ｉr1(λ)及びｒ1(λ)を有する標準試料に対して、Ｉr1(λ)より小さいＩr2(λ)を有する標準試料を用意し、Ｉr2(λ)及びｒ1(λ)を用いて、Ｒ(λ)を演算する。
【００８５】
すなわち、演算手段９８は、スペクトル強度検出手段９７により検出された反射光量（あるいは分光スペクトル強度）から反射率を演算する際に、反射率を任意の大きさに拡大する。さらに、得られた反射率に対して光学モデルから理論値の反射率曲線を導出させた後、この理論反射率曲線に対して微分演算等により、極小及び極大を与える波長λ2m+1及びλ2mを求め、湿潤膜５の屈折率ｎ1に基づいて、光透過性の湿潤膜の膜厚ｄを、式（１）に従って演算算出する。
【００８６】
上記条件で、実験したところでは湿潤表面層の厚さを０．１μｍ以下の分解能で精度良く測定することができた。
【００８７】
上述したように、湿潤膜の膜厚の演算算出には湿潤膜の分光屈折率のデータが必要であり、上記説明例では湿潤膜の、いわゆる湿潤状態における分光屈折率が制御手段９８に利用可能に記憶されている。
【００８８】
光導電性感光体では、画像形成装置の機種毎に種々のものが用いられており、それら感光体における表面層の材質も多岐にわたっている。
図５に示した膜厚測定装置９の場合、その演算手段９８に、「膜厚の測定対象とすべき湿潤膜を形成する材質（湿潤状態）に関する分光屈折率データ」を利用可能に記憶させておけばよいが、膜厚測定装置の汎用性を高め、複数種の感光体に対して適応できるように、演算手段に、「膜厚の測定対象となりうる湿潤膜を形成する材質（湿潤状態）に関する１種以上の分光屈折率データ」を利用可能に記憶させておくことが好ましい。
図７に、演算手段に記憶させておく膜厚の測定対象となりうる湿潤膜を形成する材質に関する１種以上の分光屈折率データの具体例を示す。
【００８９】
前述のように膜厚の演算算出においては、分光屈折率：ｎ１は波長：λ2m〜λ2m＋1の範囲で一定とみなされる。
従って、湿潤膜の膜厚は、膜厚測定装置９を用いて、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源９１からの光をファイバプローブ９３に配設された照射光導光用ファイバ９３０により導光してその射出部から放射し、この放射光束を集光光学系の対物レンズ９４により被測定体１０に垂直入射させて湿潤膜に集光させ、前記湿潤膜最表面と前記硬化層最表面とにおいてそれぞれ反射して互いに干渉した反射光を、対物レンズ９４を介してファイバプローブ９３に配設された検出光伝送用ファイバ９２の端面に戻し、該検出光伝送用ファイバにより分光手段９６に導いて分光し、得られた分光スペクトル強度の極小と極大を与える各波長：λ2m、λ2m＋1と、湿潤膜の屈折率：ｎ１とに基づいて演算算出する膜厚測定方法により実施されることになる。
【００９０】
ここで若干補足すると、上記実施の形態において、分光手段である回折格子として、固定型ツェルニターナ型回折格子（分光領域：７７０〜１０５０ｎｍ、分解能：０．５ｎｍ／ポイントのもの）を測定用に作製して用いたが、回折格子の波長分解能は、０．７ｎｍ／ポイント〜０．１ｎｍ／ポイントの範囲とすることが好ましい。
【００９１】
波長分解能を高められる検出器としては、フォトダイオードより感度が高く、素子数が最大で５０００画素に及ぶＣＣＤがあるが、９００ｎｍを過ぎたあたりからノイズが重畳してくる問題がある。
【００９２】
回折格子の波長分解能を高めることは、電気信号取得時のサンプリング周波数を高めることと同じであり、厚膜化した膜や、ノイズの重畳した干渉スペクトルの場合、情報を欠落することなく離散サンプリングでき、膜厚測定を高精度に行うことが容易である。
一例として、上記膜厚測定装置における回折格子９６に代え、波長分解能：１．２ｎｍ／ポイントのものを用い、図３の構成の被測定物を対象として計測を行ったところ、１０回計測での測定膜厚値の平均バラツキが０．８μｍとなり、０．１μｍ以下の分解能での測定ができなかった。
【００９３】
このように、分解能：１．２ｎｍ／ポイントでは、湿潤膜にフィラー粒子を分散させた場合、その分散させたフィラー粒子の粒子径あるいは凝集径が０．８μｍ以下の場合に、十分なスペクトル取得ができない。逆に、分解能：０．１ｎｍ以下はオーバースペックで、カーブフィットアルゴリズムの計算時間も長くなり、領域も広く取れなくなる。
【００９４】
また、上記実施の形態で用いた回折格子９６として、分光領域が７７０ｎｍ〜１０５０ｎｍであるものを用いると、膜厚測定に好適な領域の測定波長が確保されるので、この領域に回折格子の分光領域を設定することにより、精度の高い干渉スペクトルの取得が可能になり０．１μｍ精度での膜厚測定が可能になるばかりでなく、回折格子の波長分解能の確保も容易になる。
【００９５】
分光領域を７７０ｎｍ未満とした場合、測定波長領域が素粗管の表面粗さ、例えばＲmaxよりも小さくなるので表面粗さによる散乱や回折の影響を受け、積層された感光性硬化層上の膜厚を測定する場合や、粗れたアルミ切削ドラム上の膜厚を測定する場合は膜厚計測のための分光スペクトル強度が取得できない。また、分光領域を１０５０ｎｍ超とした場合、スペクトル強度検出手段であるフォトダイオードの感度域の上限で、これ以上の分光領域ではフォトダイオードによる干渉スペクトルの取得ができない。
【００９６】
前述のように、本発明における湿潤膜の膜厚測定装置においては、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源から放射される光のうち、不要波長領域の光をカットするフィルタを加えて構成することができる。
【００９７】
図９はフィルタを備えた膜厚測定装置の構成例を示す概略図である。繁雑を避けるため、図５（ａ）示した膜厚測定装置の各手段等同一のものについては図５（ａ）と同一の符号を付した。
図９に示す膜厚測定装置９Ａが図５（ａ）のものと異なる点は、図５（ａ）の膜厚測定装置９の構成に加えて、所望波長領域のスペクトル光を放射する光源から放射される光のうち、不要波長領域の光をカットするフィルタ９９を光源９１の側に有する点のみであり、他の部分は図５（ａ）に示すものと同じである。
【００９８】
フィルタ９９として、例えば、前述した７７０〜１０５０ｎｍの波長領域の光を透過させるシャープカットフィルタを用いることにより、測定対象としての光導電性感光体に対し光疲労等のダメージを与えることなく良好な膜厚測定を行うことが可能となる。
【００９９】
上述したように、実施の形態においては、分光スペクトル強度における極小と極大を与える各波長：λ2m、λ2m＋1として、７７０ｎｍ〜８５０ｎｍの波長領域の値を用いて演算を行った。
【０１００】
湿潤膜の分光屈折率のデータは、前述の如く、膜厚測定装置９Ａの演算手段９８に「測定対象とすべき湿潤膜を形成する材質（湿潤状態）に関する分光屈折率データ」を利用可能に記憶させておけばよく、膜厚測定装置の汎用性を高め、複数種の光透過性の湿潤層に対して適応できるように、演算手段に「膜厚の測定対象となりうる湿潤膜を形成する材質（湿潤状態）に関する１種以上の分光屈折率データ」を利用可能に記憶させておくのがよい。
【０１０１】
次に、本発明における光導電性感光体の製造方法について説明する。
本発明における光導電性感光体の製造方法は、導電性基体からなる支持基板上に、バインダ樹脂と微細粒子を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて中間層とする中間層形成工程と、上記中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含む塗工液を塗布、乾燥硬化させて感光性硬化層とする感光性硬化層形成工程と、上記中間層と感光性硬化層からなる塗工対象物の表面に、電荷輸送性を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液をスプレー塗工法により塗布し、光透過性の湿潤膜とするスプレー塗工工程と、上記光透過性の湿潤膜を形成した塗工物を被測定体とし、その湿潤膜の膜厚を、請求項１乃至７のいずれかの発明に係る湿潤膜の膜厚測定方法を適用して測定する膜厚測定工程と、上記膜厚測定工程後に湿潤膜に光エネルギーを付与して硬化し、更に硬化させて表面層とする湿潤膜硬化工程を備え、上記膜厚測定工程で測定された湿潤膜の膜厚に基づいて上記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することを特徴とする。
なお、膜厚測定工程に適用される膜厚測定方法は、前記本発明の湿潤膜の膜厚測定装置により実施されるものとする。
【０１０２】
すなわち、上記各工程により製造される光導電性感光体は、支持基板上に、中間層、感光性硬化層、光透過性の湿潤膜を硬化した表面層を有する構成からなるものであり、この場合の感光層は、光導電性物質として電荷発生物質と電荷輸送物質を同時に含有する単層構成である。
さらに、前記感光性硬化層形成工程が、電荷発生物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷発生層とする電荷発生層形成工程と、前記電荷発生層上に、電荷輸送物質とバインダ樹脂を含有する塗工液を塗布、乾燥硬化させて電荷輸送層とする電荷輸送層形成工程とにより製造される光導電性感光体とすることもできる。
この場合には、支持基板上に、中間層、電荷発生層、電荷輸送層、光透過性の湿潤膜を硬化した表面層を有する構成からなるものであり、この場合の感光性硬化層は、電荷発生層と電荷輸送層に機能分離された積層構成である。
【０１０３】
光導電性感光体を製造する際の塗工液塗布方法として、浸漬塗工法、リング塗工方、スプレー塗工法等が知られているが、本発明における、電荷輸送性を有すると共に光エネルギーの付与により重合・硬化する光架橋型の重合性樹脂と溶媒を含む塗工液（略、光架橋型電荷輸送層用塗液）を塗工法により塗布して光透過性の湿潤膜とする場合、浸漬塗工法やリング塗工法は技術的に難点が多い。
これに対して、スプレー塗工法は、少量の塗布液により様々な基体に対して所定の塗膜が形成でき、塗工液の物性の制御や塗工装置の維持管理が比較的容易であるという利点を有し、光架橋型電荷輸送層塗工液の場合にも均一な膜を塗布形成することが可能である。
【０１０４】
湿潤膜を塗布し、光エネルギーにより硬化し更に乾燥した後の光導電性感光体、いわゆる製品の表面層の膜厚が変動していると、感光体の電気特性が変化して異常画像の原因ともなる。
これに対して、これに対して、本発明の湿潤膜の膜厚測定方法による膜厚測定工程を備えることによって、製造工程中の湿潤膜の膜厚が湿潤状態でモニタ可能となり、スプレー塗工工程中において膜の状況把握でき、これに基づいて塗工液物性あるいは塗工条件を調整することが可能になる。
すなわち、光導電性感光体を製造する工程で、膜厚測定装置により、湿潤膜の膜厚（湿潤膜最表面と感光性硬化層最表面の間の距離）を測定し、測定された湿潤膜厚に基づいて硬化膜（表面層）の層厚を推定することができる。この推定結果に基づき、スプレー塗工中あるいは放置乾燥中に、直後のスプレー塗工工程の塗布条件として反映でき、以後のスプレー塗工工程におけるスプレー塗布条件を制御して塗布量を調整することにより、感光体の表面層の膜厚均一性を高め、安定した画像品質を有する光導電性感光体を製造することができる。また、生産性を高め、良品率を向上させることが可能となる。
【０１０５】
上記光導電性感光体の製造方法において、導電性基体が円筒状もしくはベルト状であるものが用いられる。そして、膜厚測定工程における湿潤膜の膜厚測定を円筒状もしくはベルト状である導電性基体の回転軸方向に沿って多点で実施し、その膜厚分布に基づいて前記スプレー塗布条件を制御しつつスプレー塗工工程を実行することにより、表面層の均一性を高めて良好な光導電性感光体を得ることができる。
導電性基体の軸方向に湿潤膜厚を多点測定する場合、一般に、スプレー塗工工程では導電性基体の周方向の膜厚は回転塗布によりほぼ同じであるので、多点測定により湿潤膜厚の軸方向の膜厚プロファイルを知ることができ、乾燥硬化後の表面層とした場合の軸方向の膜厚プロファイルの推定も容易となる。この推定結果に基づいて、以後のスプレー塗工工程における塗布条件を制御して、塗布量を調整することにより、光架橋型電荷輸送層となる表面層の均一性を高めることができる。
【０１０６】
上記製造方法において、塗工液の物性、スプレー塗工装置、導電性基体などの条件が同じであれば、スプレー塗工における湿潤膜厚は吐出量に応じて変化する。具体的には、吐出量が多くなると膜厚が厚くなり、少なくなると薄くなる。従って、吐出量を制御することでスプレー塗布膜厚を高精度に制御できる。
【０１０７】
このように、スプレー塗工工程を伴う製造方法により膜厚測定を行う場合、膜厚測定装置に用いられる集光光学系を構成する対物レンズは、レンズ径：φ２５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の条件下で、被測定体の表面から５０ｍｍ以上７０ｍｍ以下に離して垂直入射させるのが好ましい。
【０１０８】
対物レンズは被測定体への光の集束度・集光度を高めるために用いられるので、大径のレンズを使用すると集束度・集光度を高めることができるが、測定に必要な「垂直入射／垂直受光」の基本原理が崩れる。このため、測定光が被測定体の湿潤膜に対して斜めから入るようになり測定誤差を生じる。測定光を垂直入射させるように構成することにより、スプレー塗工工程でも、塗液の影響を受けず、十分な測定光の集束度と集光性を確保することができる。
また、対物レンズが、湿潤状態の膜に近過ぎると、スプレー塗工工程においてスプレー塗布液が拡散して対物レンズに掛かり、対物レンズを汚損して測定検出力を低下させるきらいがある。この問題は、被測定体から対物レンズを離せば解決されるが、離し過ぎると対物レンズに戻る光量が低下し膜厚測定に支障をきたす。
【０１０９】
本発明の光導電性感光体の製造方法において行われるスプレー塗工工程は、公知のスプレー塗布装置を用いて行うことができる。
光エネルギーにより湿潤膜を硬化して形成する表面層の膜厚を推定するために、スプレー塗工により形成した湿潤膜の膜厚と光エネルギーにより硬化し更に乾燥させた表面層の膜厚との相関関係を予め求めておくことにより、製造工程において硬化膜厚を推定することが可能である。すなわち、湿潤膜用の塗工液を用いて種々の吐出量で塗布を行い、形成された湿潤膜厚と硬化膜厚とを膜厚測定装置で測定して膜厚に関する相関データを蓄積し、これを参照して製造工程で測定した湿潤膜厚に対応する硬化膜厚を推定することができる。
【０１１０】
その場合、スプレー塗工工程後の湿潤膜厚は、放置乾燥中に時間経過に従って変化するが、液物性・放置乾燥条件が同じであれば、湿潤膜厚の経時変化の挙動は同じとなり、同一時間経過時であれば膜厚変動に及ぼす影響は少ない。湿潤膜厚は、スプレー塗工中に測定することも可能であるが、一定時間放置した後膜厚測定をすると高精度な膜厚測定が可能となる。
【０１１１】
この場合の放置乾燥の時間は、測定した湿潤膜厚に基づく推定結果が次のスプレー塗布にフィードバックできるように設定すればよく、スプレー塗布直後の時点から次のスプレー塗布の直前時点までの時間として設定される。具体的には１〜３０分、好ましくは２〜３分に設定される。１分より短いと「湿潤膜からの自然乾燥による溶剤の気化」が不充分で、自然乾燥による膜厚変化が最も激しいときであるため、膜厚測定値のバラツキも大きくなる。３０分より長いと、次ぎのスプレー塗工工程へのフィードバックが間に合わなくなる。
【０１１２】
湿潤膜の膜厚測定工程は、スプレー塗工工程直後の膜厚減少による測定誤差を低減するため、できる限り短時間で測定を終了させる必要が有るが、この発明の膜厚測定装置では、導電性基体の軸方向に１０ｍｍピッチで３０ポイントの計測を１５〜４５秒程度で計測できる。
【０１１３】
本発明の製造方法により製造される光導電性感光体について、前記図４に示す構成を代表例として説明する。
図４に示す光導電性感光体は、導電性基体２ａ上に中間層３ａを形成し、その上に電荷発生層３ｂ1と電荷輸送層３ｂ2を積層し、さらに湿潤膜を光硬化し更に乾燥させて表面層５ａを形成したものである。表面層５ａは電荷輸送層３ｂ2の表面側に光架橋型電荷輸送層として形成したものである。すなわち、感光層６は、電荷発生層３ｂ1と電荷輸送層３ｂ2と表面層５ａからなる。
【０１１４】
〔導電性基体〕
導電性基体としては、アルミニウム管やニッケルベルト等の金属基体、プラスチックベルト等、公知の種々のものを利用できる。
上記アルミニウム管は切削、しごき、引き抜き等の表面加工を施すことができ、ニッケルベルトはメッキと同じ方法で析出させて形成されるベルト状の金属基体であり、プラスチックベルトはポリエステルフィルムにアルミ蒸着や導電性樹脂コートを施して導電性のベルトとしたものである。なお、図４に示す導電性基体は、例えば、アルミニウムドラムである。
【０１１５】
〔中間層〕
中間層３ａは、導電性基体に感光層を接着固定するバインダとしての機能を持ち、帯電ムラ等の弊害を抑制するために顔料の微細粒子が含有される。すなわち、中間層３ａは、結着樹脂（バインダ樹脂）中に微細粒子を分散した構成のものである。
【０１１６】
バインダ樹脂としては、アクリル樹脂、酢ビ樹脂、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、ポリアミド、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性樹脂、ポリウレタン、アルキド樹脂、メラミン樹脂、アルキドーメラミン樹脂などの熱硬化性樹脂などを利用できる。なかでも、屈折率の小さなアルキド樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、酢ビ樹脂などが好ましい。
【０１１７】
中間層３ａの層厚は、一般的に２〜６μｍであるが、バインダとしての十分な機能や、導電性基体に対する光遮蔽効果を良好ならしむるためには中間層３ａの層厚は３μ以上であることが好ましい。
【０１１８】
中間層３ａに分散させる粒子としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化錫、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、シリカ及びこれらの表面処理品を用い得るが、分散性や電気的特性において酸化チタンが好適である。酸化チタンとしてはルチル型とアナターゼ型のいずれのものも用い得るが、無色透明顔料としては屈折率の大きなルチル型の酸化チタンが好ましい。
【０１１９】
中間層３ａに分散させる微細粒子は、表面反射率を高くすることを考えると粉末状態で白色を呈し、裏面隠蔽力、すなわち導電性基体に対する光遮蔽力がある無色透明顔料が好ましい。無色透明であれば選択的な波長吸収が無いので、全可視域領域で表面反射、内部多重屈折が可能となり、これによって仮に３b２電荷輸送層の膜厚を測定する際にも良好な干渉スペクトルの取得が可能となる。
【０１２０】
上記の如き中間層３ａを実現するには、例えば、上述のバインダ樹脂を有機溶剤中に溶解し、その溶液中に上述の粒子をボールミル、サンドミル等の手段で分散して塗工液とし、導電性基体上に塗布・乾燥すればよい。
【０１２１】
〔電荷発生層〕
電荷発生層３ｂ1は特定の波長の照射により、正負の電荷対を発生させる層であり、電荷輸送層３ｂ2は電荷発生層３ｂ1で発生した電荷のうち所定極性のものを感光層表面へ輸送する機能を持つ。電荷発生層３ｂ1は、電荷発生物質を主成分とし、必要に応じてバインダ樹脂が加えられて構成される。電荷発生材料としては、無機系材料あるいは有機系材料の何れも用いることができる。電荷発生層３ｂ1の層厚としては、１μｍ以下が好ましい。
【０１２２】
無機系材料としては、結晶セレン、アモルファスセレン、セレンーテルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレンーヒ素等のセレン化合物やアモルファスシリコンなどが挙げられる。アモルファスシリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等がドープされたものを好適に用いることができる。
【０１２３】
有機系材料としては、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビシベンズイミダゾール系顔料等、公知の材料を用いることができる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【０１２４】
必要に応じて用いられるバインダ樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、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、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどを挙げることができる。これらバインダ樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【０１２５】
画像形成装置における露光手段として、レーザ光による光走査装置が用いられる場合、レーザ光が導電性基体の表面や中間層の表面、あるいは感光層表面で内部反射して感光層内部で干渉し、画像上に干渉模様が現れる場合がある。このような問題を回避するために導電性基体の表面を切削等により粗したり、中間層に顔料の微細粒子を分散させて乱反射を生じさせることが有効である。
【０１２６】
電荷発生層３ｂ1には、必要に応じて電荷輸送物質を添加してよい。
電荷発生層３ｂ1を形成する方法は大別すると、真空薄膜製法と溶液分散系からのキャスティング法とがある。真空薄膜作製法としては、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法などであり、上述した無機系材料あるいは有機系材料を用いて電荷発生層を良好に形成できる。
【０１２７】
キャスティング法によって電荷発生層３ｂ1を形成するには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を、必要に応じてバインダ樹脂と共にテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル等により分散し、分散液を適度に希釈・塗布して乾燥させればよい。
塗布方法は、浸漬塗工法、スプレーコート法、ビートコート法等を利用できる。電荷発生層３ｂ1の膜厚は、１μｍ以下が適当であり、０．０１〜１μｍの範囲が好ましく、特に０．０５ 〜０．５μｍの範囲が好ましい。
【０１２８】
〔電荷輸送層〕
電荷輸送層３ｂ2は電荷輸送物質を主成分としてなり、電荷輸送物質及び必要に応じてバインダ樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、モノクロベンゼン、ジクロルエタン、塩化メチレン、シクロヘキサノンなどに溶解あるいは分散した塗工液（溶液あるいは分散液）を塗布・乾燥させることにより形成できる。電荷輸送層３ｂ2には、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。
【０１２９】
電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質がある。
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−トリニトロー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−トリニトロー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ー５，５−ジオキサイド、３，５−ジメチル−３’，５’−ジタ−シヤリーブチル−４，４’−ジフェノキノンなど公知の電子受容性物質を挙げることができる。これらの電子輸送物質を単独または２ 種以上の混合物として用いることができる。
【０１３０】
正孔輸送物質としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリルアントラセン）、１，１−ビスー（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、α―フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンジフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフォン誘導体などを挙げることができ、これらの正孔輸送物質を単独または２種以上の混合物として用いることができる。
【０１３１】
電荷輸送層３ｂ2に用いられるバインダ樹脂には、ポリカーボネート（ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＺ型等）、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、塩化ビニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホリマール、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、フェノキシ樹脂等を用いることができる。
バインダ樹脂には、バインダ樹脂としての機能及び電荷輸送物質としての機能を有する高分子電荷輸送物質を用いることもできる。このような高分子電荷輸送物質は、例えば、主鎖および／または側鎖にカルバゾール環を有する重合体や、主鎖及び／または側鎖にヒドラゾン構造を有する重合体、ポリシチレン重合体、主鎖及び／または側鎖に第３級アミン構造を有する重合体等を例示できる。
【０１３２】
これらバインダ樹脂を単独または２種以上の混合物として用いることができるが、バインダ樹脂の使用量は、電荷輸送物質：１００重量部に対して０〜１５０重量部が適当である。
電荷輸送層の膜厚は、許容される範囲としては５〜１００μｍ程度であるが、１５〜３５μｍ程度が好適である。
【０１３３】
なお、本発明における光導電性感光体の構成層には、感度の低下や残留電位の上昇を防止する目的で、酸化防止剤を添加することができる。酸化防止剤は有機物を含む層ならば何れの層に添加してもよいが、電荷輸送物質を含む層に添加することにより特に良好な効果を得ることができる。この場合、酸化防止剤が添加されても、干渉スペクトルの検出は殆ど影響を受けない。
【０１３４】
〔表面層〕
表面層５ａは、いわゆる電荷輸送性の分子構造を有する光架橋型樹脂と溶媒を含む塗工液を用いて形成した湿潤膜５に光エネルギーを付与し更に乾燥させて硬化し形成される。
表面層５ａには、上記の添加剤や、分散粒子を含有させることができ、これによって耐磨耗性を向上することができる。
【０１３５】
以下、スプレー塗工工程に沿って表面層５ａの形成を説明する。
バインダ樹脂と微細粒子を含む中間層上に光導電性物質とバインダ樹脂を含む感光性硬化層（電荷輸送層３ｂ2）を有する塗工対象物の表面に、電荷輸送性を有する光架橋樹脂と溶媒を含む湿潤膜用の塗工液をスプレー塗工する場合、感光性硬化層を溶解しない溶媒を含有する塗工液を用いてスプレー塗工してもそれぞれの層界面において相溶しない。電荷輸送層３ｂ2と湿潤膜（光硬化により表面層５ａとなる。）が相溶しない場合、電荷輸送層３ｂ2と表面層５ａは不連続な層構造となり、それぞれの層間に明確な界面が形成される。
【０１３６】
スプレー塗工した湿潤膜５を光エネルギーにより硬化し更に乾燥させて形成した表面層５ａの層厚としては、０．１〜１０μｍが好ましく、より好ましくは１〜１０μｍであり、特に好ましくは２〜８μｍである。
層厚が０．１μｍ未満の厚さでは表面硬度や強度が十分でなく耐久性に乏しく、一方層厚が１０μｍを越えて厚くなると、光走査や光書込みで形成された静電潜像を現像して可視化したときにドット再現性が低下する。
因みに、感光層６としての好ましい厚さは１８〜４６μｍとなる。
【０１３７】
表面層５ａとする湿潤膜用の塗工液に、必要に応じて電荷輸送物質を添加してもよい。
電荷輸送物質の例としてはヒドラゾン系化合物、スチルベン系化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、トリアリールメタン系化合物等を挙げることができる。
【０１３８】
図１０は、光導電性感光体の製造方法を実施するための製造装置の一例を概念的に示す模式図である。
符号１００は、例えば図４に示した構成の光導電性感光体において、導電性基体２ａ上に、中間層３ａ、電荷発生層３ｂ1、電荷輸送層３ｂ2を順次設けた塗工対象物（以下「スプレー対象物」と称することがある。）であり、スプレー塗工工程でこのスプレー対象物表面に湿潤膜用の塗工液が塗布されて湿潤膜が形成され、次の湿潤膜硬化工程で湿潤膜に光エネルギーが付与され更に乾燥させて硬化し表面層５ａとなる。
【０１３９】
符号１１１はスプレー塗工装置におけるスプレーガンを示す。スプレーガン１１１は、液タンク１１３に蓄えられた塗液を送液ポンプ１１２により供給されて、スプレー対象物１００にスプレー塗工を行う。このとき、スプレー対象物１００は軸の回りに等速回転され、スプレーガン１１１は上記軸の方向へ等速的に移動しつつスプレーを行う。スプレー塗工は、複数回のスプレーを行うことにより実効される。
【０１４０】
符号１２０は膜厚測定装置であり、ここで用いられているのは、図９に示す膜厚測定装置９Ａである。すなわち、膜厚測定装置１２０は、図９に示すフィルタ９９を除く各部の構成は、先に図５に即して説明したものと同じ物である。つまり、対物レンズ９４はレンズ径：２５．４ｍｍ、焦点距離３０ｍｍのアクロマティックレンズであり、スプレー対象物１００の表面から７０ｍｍ離れた位置に配置される。フィルタ９９は前述した７２０〜１０５０ｎｍの波長領域の光を透過させるシャープカットフィルタである。
【０１４１】
膜厚測定装置１２０はスプレー対象物１００の軸方向へ移動可能である。即ち、スプレー塗工工程において、スプレー対象物１００を回転させつつ、その軸方向へスプレーガン１１１を移動させてスプレーを行い、スプレーにより湿潤膜が形成された後、前述したように２分間放置乾燥させてから膜厚測定装置１２０をスプレー対象物１００の軸方向へ移動させ、例えば、１０ｍｍ間隔で３０位置での膜厚測定（多点測定）を行う。
【０１４２】
膜厚測定の結果は演算手段１２１に入力される。演算手段１２１は、上記スプレーにより形成された湿潤膜の膜厚測定結果に応じ、測定された湿潤膜厚と乾燥硬化膜厚との相関関係から、測定された湿潤膜厚に対応する乾燥硬化膜厚を推定し、以後のスプレーを続行して所望の膜厚が得られるように、塗液の吐出量を決定する。
【０１４３】
このように決定された吐出量は、制御手段１２２（演算手段１２１と共にマイクロコンピュータにより構成される）に入力され、制御手段１２２は、以後のスプレーを行う際に、送液ポンプ１１２を制御し、上記吐出量に従ってスプレーを行わせる。湿潤膜厚の測定が終了したスプレー対象物１００は、続いて光エネルギー照射装置により光架橋硬化されて湿潤膜が硬化され、更に１３０℃で２０分乾燥を加え、表面層が形成される。
【実施例】
【０１４４】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により制約を受けるものではない。なお、「部」は全て重量単位である。
【０１４５】
（実施例）
前記図１０に示した本発明の膜厚測定方法を実施する膜厚測定装置を備えた光導電性感光体の製造装置を用いて、前記図４に示す構成の光導電性感光体を作製した。
【０１４６】
［導電性基体］
支持体である導電性基体２ａとして、管径：φ１００ｍｍの切削アルミニウム素管（周面を切削により粗面化したチューブ）を用意した。
【０１４７】
［中間層］
無色透明顔料である酸化チタン（平均粒子径：０．２５μｍの粒子）７０重量部、アルキッド樹脂（商品名：ベッコライトＭ６４０１−５０−Ｓ(固形分５０ ％)：大日本インキ化学工業製）１５重量部、メラミン樹脂（商品名：スーパーベッカミンＬ−１２１−６０（固形分６０％）：大日本インキ化学工業製）１０重量部、メチルエチルケトン１００重量部を混合し、混合物をボールミルで７２時間分散して中間層用塗工液とした。
この塗工液を上記アルミニウム素管に浸漬法により塗布し、１３０℃の温度で２０分間乾燥して、膜厚：３．５μｍの硬化層をなす中間層３ａを形成した。
【０１４８】
［電荷発生層］
ポリビニルブチラール（ＢＭ−２：積水化学工業社製）４重量部をシクロヘキサノン１５０重量部に溶解した樹脂液に、下記構造式（ａ）で示されるトリスアゾ系顔料１０重量部を添加し、ボールミルで７２時間分散した後、シクロヘキサノン２１０重量部を加えて３時間分散を行い、９００ｎｍ以下に吸収ピークを持つ電荷発生層用塗工液を得た。この電荷発生層用塗工液を中間層３ａ上に「浸漬法」で塗布し、１３０℃の温度で１０分間乾燥して膜厚：０．２μｍの硬化層をなす電荷発生層３ｂ1を形成した。
【０１４９】
【化１】
2007248444.tif 000003
【０１５０】
［電荷輸送層］
次に、下記構造式（ｂ）で示される電荷輸送物質７重量部、ポリカーボネート樹脂（ユーピロンＺ２００：三菱ガス化学社製）１０重量部、シリコーンオイル（ＫＦ−５０：信越化学工業社製）０．００２重量部をテトラヒドロフラン１００重量部に溶解した電荷輸送層用塗工液を上記電荷発生層３ｂ1上に浸漬法により塗布し、１３０℃の温度で２０分間乾燥して、平均膜厚２２μｍの硬化層をなす電荷輸送層３ｂ2を形成した。
【０１５１】
【化２】
2007248444.tif 000004
【０１５２】
以上のようにして、図１０に示したスプレー対象物１００が得られた。次に、このスプレー対象物表面に下記組成の湿潤膜用塗工液（電荷輸送性の分子構造を有する光架橋型樹脂を含む塗工液）を用いてスプレー塗工し湿潤膜５を形成した。
【０１５３】
〔湿潤膜用塗工液〕
電荷輸送性構造を有さない３官能以上のラジカル重合性モノマー
〈トリ  メチロールプロパントリアクリレート（ＫＡＹＡＲＡＤ  ＴＭＰＴＡ、日本化薬製）分子量：２９６、官能基数：３官能、分子量／官能基数＝９９〉： １０部
下記構造式（ｃ）で示される１官能の電荷輸送性構造を有する
ラジカル重合性化合物：                                          １０部
光重合開始剤〈１−ヒドロキシ−シクロヘキシン−フェニル−ケトン
（イルガキュア１８４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製）〉：        １部
テトラヒドロフラン：                                          １００部
【０１５４】
【化３】
2007248444.tif 000005
【０１５５】
湿潤膜のスプレー塗布に際しては、予め測定された湿潤膜厚と乾燥膜（表面層）との相関関係のデータ（「表面層用の塗液に関するデータ」を演算手段１２１に入力しておき、スプレーを続行して所望の膜厚が得られるように塗液の吐出量を決定して行った。
具体的には、吐出量に対するスプレー終了後の２分経過後の湿潤状態での膜厚と光エネルギーと熱による硬化後の膜厚を測定し、これらの相関関係を把握して入力した。
すなわち、最終的に得られる光導電性感光体の電荷輸送層３ｂ2の最表面と表面層５ａの最表面との間の膜厚を８μｍに設定し、湿潤膜用塗工液をスプレーした後の湿潤膜・膜厚を測定し、測定結果から最適なスプレー吐出量を演算処理し、以後のスプレーにおける吐出量を制御した。各１本の感光体が得られた後、この感光体の製造時における吐出量のデータを次の感光体での吐出量に反映させた。このようにして連続して５０本の光導電性感光体を作製した。
【０１５６】
上記により作製された光導電性感光体の表面層５ａの膜厚、すなわち電荷輸送層３ｂ2の最表面と表面層５ａの最表面との間の距離を測定したところ、得られた膜厚は８μｍ±０．５μｍの範囲に収まっており一定であった。結果の一部を下記表１に示す。
【０１５７】
【表１】
2007248444.tif 000006
【０１５８】
（比較例１）
一方、実施例において、湿潤膜用塗工液のスプレー吐出量を７．５ｃｃ／ｍｉｎに固定して湿潤膜を形成した以外は実施例と全く同じ条件で光導電性感光体を作製した。すなわち、比較例の場合には湿潤膜の膜厚制御工程が省かれているため、硬化形成される表面層の膜厚が制御管理されていない。
結果を下記表２に示す。
【０１５９】
【表２】
2007248444.tif 000007
【０１６０】
表１のスプレー吐出量を制御する本発明の実施例では表面層の膜厚が確実に精度良く形成されるのに対して、表２のスプレー吐出量を制御しない場合、製造本数の増加と共に表面層の膜厚が減少し、１５本以後は所定の品質を達成できなかった。
実施例及び比較例で用いたスプレー用の塗工液は、経時的に物性が変化し、製作本数の増加に伴い吐出量を増加させないと品質の維持ができないものであり、実施例のように、膜厚測定工程を設けて膜厚測定に基づき吐出量を調整することにより、良好な品質の光導電性感光体を製造することができる。
【０１６１】
（比較例２）
また、本発明における湿潤膜の膜厚測定方法・膜厚測定装置においては、ファイバプローブ９３から射出されるスペクトル光を集光光学系を構成する対物レンズ９４により光透過性の湿潤膜に集光させている。これに対し、本比較例においては、集光光学系を用いて集光させる代わりに、図１１に示す様にファイバプローブ９３を光透過性の湿潤膜の表面から０．５ｍｍの距離に近接させ、射出光を直接被測定物１０の表面に入射するようにした。得られた反射率は、図８に示すようになった。
図８から明らかなように、得られた反射率曲線は、振動の振幅（極大値と極小値の差）が極めて小さく、波長：λ2m、λ2m＋1を求めることが困難であり、従って湿潤膜の膜厚を精度良く測定することが困難であることが判る。
【０１６２】
（比較例３）
本発明における湿潤膜の膜厚測定方法においては、分光して得られた分光スペクトル強度を任意の大きさに拡大することを利用しているが、これに対し本比較例においては、演算手段において分光手段に依って得られた分光スペクトル強度を反射率が既知のSi-wafer（標準試料）を用いて、実際の反射光量を小さくせずセオリー通りの校正を行い湿潤膜厚の測定を行った。得られた反射率は図１２に示すようになった。
図１２から明らかなように、得られた反射率曲線は振幅が極めて小さく、理論値反射率曲線のカーブフィッティングも上手くいかず、波長：λ2m、λ2m＋1を求めることが困難であり、従って湿潤膜の膜厚を精度良く測定することが困難であることが判る。
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明の湿潤膜の膜厚測定方法における被測定体の概略構成断面図である。
【図２】図１の支持基板を導電性基体２ａとし、硬化層３を中間層３ａとし、中間層３ａ上に感光層３ｂを順次設けた層構成からなる被測定体の概略構成断面図である。
【図３】図２の感光層３ｂを、電荷発生層３ｂ1と電荷輸送層３ｂ2とを順次設けた積層構成とする被測定体の概略構成断面図である。
【図４】図３の湿潤膜５が光架橋型樹脂含有塗工液で形成された塗膜であり、光エネルギーにより硬化して表面層５ａとされた光導電性感光体の概略構成断面図である。
【図５】本発明の膜厚測定方法を実行する装置の構成例（ａ）と、ファイバプローブの対物レンズ側端部（ｂ）を示す概略図である。
【図６】スペクトル強度検出手段９７により検出されたデータを、演算手段９８において非線形最小２乗法により演算した連続した分光スペクトル強度を示すグラフである。
【図７】膜厚の測定対象となりうる湿潤膜を形成する材質に関する１種以上の分光屈折率データの具体例を示す屈折率と波長の関係を示すグラフである。
【図８】ファイバプローブ９３の射出端を感光層表面に近接させ射出光を直接被測定物１０の表面に照射した場合の検出光の分光スペクトル強度を示すグラフである。
【図９】フィルタを備えた膜厚測定装置の構成例を示す概略図である。
【図１０】光導電性感光体の製造方法を実施するための製造装置の一例を概略的に示す模式図である。
【図１１】比較例２における膜厚測定工程図を示す。
【図１２】分光スペクトル強度を反射率が既知のSi-wafer（標準試料）を用いて校正を行う際の、分光スペクトル強度を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１６４】
２    支持基板
２ａ  導電性基体
３    硬化層
３ａ  中間層
３ｂ  感光性硬化層
３ｂ1  電荷発生層
３ｂ2  電荷輸送層
４    塗工対象物
５    光透過性の湿潤膜（湿潤膜）
５ａ  表面層
６    感光層
９    膜厚測定装置
９Ａ  膜厚測定装置
１０    塗工物（被測定体）
２０    光導電性感光体
９１    光源
９２    光伝送用ファイバ
９３    ファイバプローブ
９４    対物レンズ
９５    鏡筒
９６    分光手段
９７    スペクトル強度検出手段
９８    演算手段
９９    フィルタ
１００    スプレー対象物
１１１    スプレーガン
１１２    送液ポンプ
１１３    液タンク
１２０    膜厚測定装置
１２１    演算手段
１２２    制御手段
９３０    照射光導光用ファイバ
【図１】
2007248444.tif 000008
【図２】
2007248444.tif 000009
【図３】
2007248444.tif 000010
【図４】
2007248444.tif 000011
【図５】
2007248444.tif 000012
【図６】
2007248444.tif 000013
【図７】
2007248444.tif 000014
【図８】
2007248444.tif 000015
【図９】
2007248444.tif 000016
【図１０】
2007248444.tif 000017
【図１１】
2007248444.tif 000018
【図１２】
2007248444.tif 000019