DE3835078A1 - Beschichtungsverfahren - Google Patents

Beschichtungsverfahren

Info

Publication number
DE3835078A1
DE3835078A1 DE3835078A DE3835078A DE3835078A1 DE 3835078 A1 DE3835078 A1 DE 3835078A1 DE 3835078 A DE3835078 A DE 3835078A DE 3835078 A DE3835078 A DE 3835078A DE 3835078 A1 DE3835078 A1 DE 3835078A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
application
layer
substrate
opening
coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE3835078A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3835078C2 (de
Inventor
Kazushige Nakamura
Mitsuru Honda
Hitoshi Toma
Shigemori Tanaka
Keiichi Murai
Akira Unno
Ako Takemura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of DE3835078A1 publication Critical patent/DE3835078A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3835078C2 publication Critical patent/DE3835078C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers
    • G03G5/0525Coating methods
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/26Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/30Processes for applying liquids or other fluent materials performed by gravity only, i.e. flow coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/002Processes for applying liquids or other fluent materials the substrate being rotated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2254/00Tubes
    • B05D2254/02Applying the material on the exterior of the tube

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beschichtungsverfahren, das insbesondere für die Herstellung eines lichtempfindli­ chen Bauteils für die Elektrophotographie geeignet ist, das einfach und dennoch imstande ist, einen ausgezeichneten Deckfilm bzw. eine ausgezeichnete Oberflächen- oder Deck­ schicht zu erzeugen, und auch auf ein Verfahren zur Herstel­ lung eines lichtempfindlichen Bauteils für die Elektropho­ tographie unter Anwendung dieses Beschichtungsverfahrens.
Derzeit sind Beschichtungsverfahren zur Herstellung einer Deckschicht auf einem Substrat, d.h. auf einem Körper, der eine zu beschichtende Oberfläche hat, unter Verwendung eines Auftragmittels bekannt, die ein Tauch-Beschichtungsverfahren sowie ein Roll-Beschichtungsverfahren umfassen. Bei dem Tauch-Beschichtungsverfahren wird ein Substrat in ein Auf­ tragmittel eingetaucht und allmählich aufwärts gezogen, um einen Deckfilm darauf unter Nutzung einer Oberflächenspan­ nung, die zwischen dem Substrat und dem Auftragmittel wirkt, zu bilden. Bei dem Roll-Beschichtungsverfahren wird zuerst eine Auftragmittelschicht auf einer Rolle oder Walze gebildet und dann auf das Substrat zur Herstellung einer Deckschicht übertragen. Das Tauch- Beschichtungsverfahren hat einen Vorteil insofern, als eine Deckschicht, die eine gleichför­ mige Dicke hat, relativ leicht gebildet werden kann, jedoch sind eine große Menge an Auftragmittel und eine groß bemes­ sene, von der Gestalt und der Größe des Substrats abhängige Vorrichtung erforderlich. Ferner wird der eingetauchte Teil des Substrats einschließlich eines Teils, der von einer Deckschicht frei sein soll, gänzlich beschichtet, so daß eine teilweise Entfernung der Deckschicht erforderlich wird, was eine niedrige Produktionskapazität oder -leistung zum Ergebnis hat.
Bei dem Roll-Beschichtungsverfahren hängt der Zustand der resultierenden Deckschicht vom Abstand zwischen der Rolle und dem Substrat ab, und die Anwendung dieses Verfahrens ist auf ein Beschichten eines Flachmaterials, eines Zylinders usw., wofür der Abstand ohne Schwierigkeiten kontrolliert werden kann, begrenzt. Ferner wird, wenn dieses Verfahren auf einen Zylinder usw. angewendet wird, eine Nahtstelle an der Deckschicht gebildet.
Zusätzlich zu den oben genannten Verfahren ist auch ein Be­ schichtungsverfahren, das als "Sprüh-Beschichtungsverfahren" bezeichnet wird, bekannt, wobei ein Auftragmittel aus einer Düse, die eine winzige Öffnung hat, ausgestoßen wird, um in winzigen Tröpfchen, die auf einem Substrat zur Ausbildung einer Deckschicht niedergeschlagen werden, ausgesprüht zu werden. Gemäß dem Sprüh-Beschichtungsverfahren kann eine Deckschicht auf Substraten von unterschiedlichen, verschie­ denartigen Ausgestaltungen und Größenabmessungen in einem weiten Bereich gebildet werden, wobei auch eine nahtlose Be­ schichtung an einem Zylinder usw. erzielt werden kann. Inso­ fern ist das Sprüh-Beschichtungsverfahren eine sehr lei­ stungsfähige Methode zur Ausbildung einer Deckschicht.
Dem Sprüh-Beschichtungsverfahren haftet jedoch ein Problem insofern an, als eine flüchtige Komponente im Auftragmittel merkbar verdampft wird, während das Auftragmittel ausgesprüht oder ausgestoßen wird, was auf einem Druck zum Aussprühen beruht, so daß die Zusammensetzung des Auftragmittels dazu neigt, geändert zu werden, und es schwierig ist, eine gleich­ förmige Deckschicht zu bilden. Ferner wird das Auftragmittel unter der Einwirkung von Druck usw. radial versprüht, so daß die Auftragleistung oder -wirksamkeit des Mittels nie­ drig wird und eine zusätzliche Anlage oder Ausrüstung notwen­ dig ist, um das verlustig gegangene Auftragmittel zu entlüf­ ten und zur Verhinderung einer Umweltverschmutzung zurückzu­ gewinnen. Ferner besteht die Neigung, daß dann, wenn eine Deckschicht auf einem Substrat unter Bewegung einer Sprüh­ pistole mit Bezug zu dem Substrat gebildet wird, eine schad­ hafte Beschichtung dadurch erzeugt wird, daß ein Teil des Auftragmittels auf der bereits ausgebildeten Deckschicht niedergeschlagen wird. Des weiteren wird das versprühte Auf­ tragmittel auf einen Teil des Substrats aufgespritzt, der nicht beschichtet werden soll, so daß die Entfernung der unerwünschten, überschüssigen Beschichtung oder Schutzmaß­ nahmen usw. zur Verhinderung eines Niederschlags des Auf­ tragmittels erforderlich sind.
Durch die JP-OS Nr. 52-1 19 651 wurde nun ein Ver­ fahren vorgeschlagen, wonach eine Flüssigkeit-Injektions­ auftragmaschine oder -vorrichtung bzw. eine Lackgießmaschine oder -vorrichtung in der Nähe eines Substrats angeordnet und das Auftragmittel zwischen dem Substrat sowie der betref­ fenden Vorrichtung gehalten bzw. transportiert wird, um unter Vermeidung eines Entweichens des Auftragmittels eine Filmschicht zu bilden. Bei einem solchen Beschichtungsver­ fahren hängt jedoch der Zustand der Beschichtung vom Halte­ oder Tragzustand des Auftragmittels ab, so daß der Spalt zwischen dem Substrat und der Flüssigkeit-Injektionsauftrag­ oder der Lackgießmaschine ganz genau kontrolliert werden muß, wie auch die Genauigkeit des Substrats und der jeweili­ gen Vorrichtung hoch gehalten werden müssen, was einen wesent­ lichen Anstieg in den Betriebskosten zum Ergebnis hat. Ferner neigt das Auftragmittel noch dazu, durch den Spalt zwischen dem Substrat und der Auftragvorrichtung zu entweichen, so daß es äußerst schwierig ist, die Schichtbildungsbedingungen aufrechtzuerhalten.
Es ist insofern die Aufgabe der Erfindung, ein Beschichtungs­ verfahren aufzuzeigen, das zur Ausbildung einer Oberflä­ chen- oder Deckschicht, die frei von Fehlern oder Schadstel­ len sowie ausgezeichnet in ihrem Oberflächenzustand und der Gleichförmigkeit des Materials sowie der Dicke ist, geeignet ist, und auch ein Verfahren zur Herstellung eines für die Elektrophotographie bestimmten lichtempfindlichen Bauteils anzugeben, bei dem dieses Beschichtungsverfahren zur Anwen­ dung kommt.
Hierbei ist es ein Ziel der Erfindung, ein Beschichtungsver­ fahren anzugeben, das einfach ist, keine groß bemessene Vor­ richtung erfordert und dennoch eine gute Beschichtungsleistung zeigt, so daß die Notwendigkeit einer Entlüftungsanlage zur Entfernung von versprühtem Auftragmittel und zur Staub­ sammlung beseitigt wird, und ein Verfahren zur Herstellung eines lichtempfindlichen Bauteils für die Elektrophotogra­ phie anzugeben, bei dem dieses Beschichtungsverfahren genutzt wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung wird darin gesehen, ein Ver­ fahren zur Herstellung eines lichtempfindlichen Bauteils für die Elektrophotographie, welches eine ausgezeichnete Potentialgleichförmigkeit hat, aufzuzeigen.
Erfindungsgemäß wird ein Beschichtungsverfahren angegeben, das das Ausstoßen eines Auftragmittels durch eine Blende oder Düsenöffnung auf ein Substrat, um das Substrat mit dem ausgestoßenen Auftragmittel zu beschichten, umfaßt, wobei das Auftragmittel von der Düsenöffnung in Form eines konti­ nuierlichen Fadens oder Strangs ausgestoßen und ein Versprü­ hen im wesentlichen unterbunden wird. Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Erzeu­ gung eines lichtempfindlichen Bauteils für die Elektrophoto­ graphie angegeben, das das Ausstoßen eines Auftragmittels, welches ein lichtempfindliches Element bildet, durch eine Blende oder Düsenöffnung auf ein zylindrisches Substrat, um dieses mit dem ausgestoßenen Auftragmittel zu beschich­ ten, umfaßt, wobei das Auftragmittel von der Düsenöffnung in Form eines kontinuierlichen Fadens oder Strangs ausgesto­ ßen und hierbei ein Versprühen im wesentlichen unterbunden wird.
Die Aufgabe und die Ziele wie auch die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungs­ beispielen deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Ausbildung einer Deckschicht gemäß einem herkömmlichen Sprühverfahren;
Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Beschichtungsverfahrens;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Schichtenauf­ baus eines lichtempfindlichen Bauteils für die Elektrophotographie;
Fig. 4A eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Beschichtung einer Zylinderfläche;
Fig. 4B eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit der Fig. 4A;
Fig. 4C und 4D Darstellungen von Beschichtungsschritten unter Anwendung der in Fig. 4A und 4B gezeigten Vorrichtung;
Fig. 5A und 5B Darstellungen zu Ausführungsformen einer Auftragmittel-Ausstoßdüse;
Fig. 6 und 10 Kurven über die Abhängigkeit einer prozentu­ alen Ausnutzung von Auftragmittel von einem Ausstoß­ winkel bzw. einer Ausstoßgeschwindigkeit;
Fig. 7 und 11 Kurven über die Abhängigkeit einer Oberflä­ chenrauheit einer Deckschicht von einem Ausstoßwin­ kel bzw. einer Ausstoßgeschwindigkeit;
Fig. 8 und 12 schematische Darstellungen zur Beschichtungsdicken­ verteilung, die bei Beispielen erhalten wurden;
Fig. 9 und 13 schematische Darstellungen zu Beschichtungs­ dickenverteilungen, die bei Vergleichsbeispielen erhalten wurden;
Fig. 14 eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Düsenmün­ dung mit einer Ausstoßöffnung, die besonders für das Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung geeignet ist.
Die herkömmlichen Beschichtungsverfahren mit einem Ausstoßen von Auftragmittel durch eine Blende oder winzige Öffnung zur Ausbildung einer Deckschicht umfassen das Luft-Sprühver­ fahren und das ohne Luft durchgeführte Sprühverfahren. Bei dem Luft-Sprühverfahren wird das Auftragmittel ausgestoßen, um in feinen Flüssigkeitstropfen unter der Einwirkung eines Unterdrucks, welcher durch Ausstoßen von Druckluft hervor­ gerufen wird, versprüht zu werden, wobei die flüssigen Tröpf­ chen auf einem Substrat niedergeschlagen werden. Bei dem ohne Luft arbeitenden Sprühverfahren wird unter Druck stehen­ des Auftragmittel ausgestoßen, um in feinen Flüssigkeits­ tröpfchen versprüht zu werden, die dann auf dem Substrat niedergeschlagen werden. Wie die Fig. 1 zeigt, wird bei einem solchen Beschichtungsverfahren das Auftragmittel 101 durch eine Ausstoßöffnung 102 mit einem Ausstoßwinkel R, der der größte, von dem versprühten Auftragmittel gebildete Winkel und auf einen großen Wert von etwa 30-90° festge­ setzt ist, so daß eine gleichförmige Verteilung des ausge­ sprühten Auftragmittels 103 zur Ausbildung einer gleichför­ migen Deckschicht 104 erzielt wird, und mit einem hohen Druck, um eine hohe Ausstoßgeschwindigkeit von 100-200 m/s für eine stabile Verbindung der versprühten Partikel zu er­ langen, ausgestoßen. Als Ergebnis dessen besitzt das Auf­ tragmittel in einem konischen Bereich von der Ausstoßöff­ nung bis zur Deckschicht, an der das versprühte Auftragmit­ tel vorhanden ist, lediglich ein sehr kleines räumliches Verhältnis von 0,1-0,001%, d.h., daß bei dem Beschich­ tungsverfahren, wie dem Luft-Sprühverfahren oder dem ohne Luft arbeitenden Sprühverfahren, wobei ein Auftragmittel durch eine Düsenöffnung ausgestoßen wird, dieses Mittel in extrem großem Ausmaß der Luft ausgesetzt wird.
Ein Auftragmittel ist im allgemeinen mit einer flüchtigen Komponente, wie einem Verdünner, verdünnt, und eine derar­ tige flüchtige Komponente wird in bemerkenswerter Weise ver­ dampft, wodurch eine Denaturierung des Auftragmittels her­ beigeführt wird, die sich durch einen Anstieg im Feststoff­ anteil im Auftragmittel, wenn dieses in großem Ausmaß der Luft ausgesetzt wird, kennzeichnet. Das Ergebnis hiervon ist, daß die resultierende Schicht zwangsläufig Unregelmä­ ßigkeiten, wie ein Auftreten von Flecken oder Tupfen, eine Obeflächenrauhigkeit und Dickenabweichungen, enthält. Im extremen Fall tritt eine sog. "Zerfäserung" auf, wobei das Auftragmittel nicht versprüht, sondern in Form einer Faser in der Nachbarschaft der Ausstoßöffnung verfestigt wird. In diesem Fall ist es unmöglich, überhaupt eine glatte und gleichförmige Deckschicht zu bilden.
Da der Ausstoßwinkel groß ist und das Auftragmittel in einer Konzentration, die so niedrig wie etwa 0,1-0,001% ist, in einem großen Verteilungsbereich vorhanden ist, der dazu neigt, gestört zu werden, ist es des weiteren schwierig, die Grenze einer Deckschichtkante an einem gewünschten Teil zu bestimmen, d.h., das Auftragmittel wird über einen Teil, der nicht zu beschichten ist, versprüht. Deshalb ist es not­ wendig, diesen nicht zu beschichtenden Teil mit einer Maske oder Abdeckung abzuschirmen, so daß das Auftragmittel auf dieses Teil nicht gelangt, was eine sehr beschwerliche Ar­ beitsweise zum Ergebnis hat.
Gemäß der Erfindung wird, um die Schichtbildungscharakteri­ stik eines Auftragmittels zu verbessern oder zu steigern, das aus einer Ausstoßöffnung 102 a ausgestoßene Auftragmittel 103 a nicht versprüht, sondern veranlaßt, in Form eines Fa­ dens oder Strangs zu fliegen, um eine Deckschicht 104 a (s. Fig. 2) zu bilden, wobei das Mittel 103 a dazu gebracht wird, ein größeres räumliches oder volumetrisches Verhält­ nis in dem Bereich, in dem es vorhanden ist, einzunehmen oder zu besitzen, um die Berührung des Auftragmittels mit Luft und dessen Denaturierung, z.B. durch Verdampfen einer flüchtigen Komponente im Auftragmittel, zu minimieren.
Gemäß dem prinzipiellen Merkmal der Erfindung wird bevorzugt, daß das räumliche Verhältnis des ausgestoßenen Auftragmit­ tels 100% beträgt, d.h., daß das Mittel nicht versprüht wird, sondern in der Form eines Fadens ein Substrat erreicht. Es ist jedoch möglich, eine gleichartige Wirkung durch ein sehr niedriges Ausmaß eines Versprühens unter Bildung eines kleinen Ausstoßwinkels von 3° oder weniger zu erlangen, wodurch ein räumliches Verhältnis von 95% bis nahezu 100% erlangt wird, was noch immer sehr viel höher ist als das bei dem herkömmlichen Sprüh-Beschichtungsverfahren vorhan­ dene Verhältnis von 0,1-0,001%. Auf diese Weise kann die Verdampfung einer flüchtigen Komponente im Auftragmittel minimiert werden, um die Denaturierung dieses Mittels im wesentlichen zu unterbinden.
Demzufolge hat bei dem erfindungsgemäßen Beschichtungsver­ fahren der Ausdruck "im wesentlichen frei von einem Ver­ sprühen" oder "im wesentlichen unter Unterbindung eines Ver­ sprühens" die Bedeutung eines Zustandes, wobei das ausge­ stoßene Auftragmittel kontinuierlich fliegt, um bei einem Ausstoßwinkel von 3° oder darunter, vorzugsweise von 0°, ein Substrat zu erreichen.
Bei dem herkömmlichen Beschichtungsverfahren ist die resul­ tierende Beschichtungsleistung so niedrig wie 20-50%, womit 50-80% des verwendeten Auftragmittels Verlust sind, während die durch die Erfindung erreichte Beschichtungslei­ stung auf 95% oder darüber angehoben wird, weil das Auf­ tragmittel im wesentlichen nicht versprüht, sondern in der Hauptsache auf einen gewünschten Beschichtungsbereich be­ grenzt wird, um ein Haften des Mittels an einem nicht zu beschichtenden Teil im wesentlichen zu vermeiden.
Da das Auftragmittel konzentriert auf einen winzigen Bereich, der einen gewünschtermaßen zu beschichtenden Bereich bildet, aufgebracht wird, ist eine hohe Flug-Energiedichte für das auf das Substrat fliegende oder überspringende Auftragmittel vorhanden, die dazu neigt, die resultierende Deckschicht aufzurauhen. Deshalb ist eine hohe Ausstoßgeschwindigkeit in der Größenordnung von 100-200 m/s, wie sie bei dem her­ kömmlichen Sprühverfahren ausgeübt wird, dafür verantwort­ lich, nachteilige oder ungünstige Wirkungen an der Deck­ schicht hervorzurufen. In einem extremen Fall ergibt sich in der Deckschicht ein Beschichtungsschaden, wie Blasen.
Aus diesem Grund wird es vorgezogen, um eine Deckschicht mit einem guten Oberflächenzustand zu erzeugen, eine Ausstoß­ geschwindigkeit von 30 m/s oder darunter, vorzugsweise von 2-25 m/s und in besonders bevorzugter Weise von 5-10 m/s im Hinblick auf das konzentrierte Aufbringen eines Auftrag­ mittels auf einen winzigen Flächenbereich zu verwenden, wobei diese Geschwindigkeit etwa 1/100 im Vergleich mit der­ jenigen bei dem herkömmlichen Sprühverfahren unter Berück­ sichtigung eines gewissen Ausmaßes eines Versprühens des Auftragmittels auf das Substrat ausmacht.
Die niedrige Ausstoßgeschwindigkeit von 30 m/s oder darunter vermittelt dem auf das Substrat aufgebrachten Auftragmittel eine geringe Energie, so daß das gesamte Auftragmittel auf das Substrat ohne ein zurückstrahlendes Zerstreuen aufge­ bracht wird. Als Ergebnis dessen ist es möglich, eine Über­ schußnebel-Behandlung in bemerkenswerter Weise herabzuset­ zen und das Haften von Auftragmittel an einem nicht zu be­ schichtenden Bereich zu vermeiden. Eine derartige Überschuß­ nebel-Behandlung wurde in erheblichem Maß durch Einbau einer Absaugeeinrichtung durchgeführt, um den nicht-haften­ den Farbnebel aus dem System zu entfernen, da ein solcher Farbnebel Unregelmäßigkeiten, wie Flecke, Spritzer und einen Verlust im Glanz der Deckschicht, hervorruft. Ferner ist es erforderlich gewesen, den Nebel mittels eines Staub­ sammlers od. dgl. wiederzugewinnen.
Bei dem erfindungsgemäßen Beschichtungsverfahren kann der Abstand zwischen dem Substrat und der die Ausstoßöffnung bildenden winzigen Düsenöffnung vorzugsweise im Bereich von 2-100 mm, insbesondere im Bereich von 5-50 mm liegen. Eine große Vielzahl von Auftragmitteln einschließlich eines solchen, das in einem Lösungsmittel gelöste oder verteilte Feststoffe enthält, oder eines solchen, das geschmolzene Feststoffe ohne ein Lösungsmittel enthält, kann verwendet werden. Das Lösungsmittel kann selbstverständlich ein flüchtiges und auch ein nicht-fIüchtiges sein. Das Arbeitsmit­ tel kann vorzugsweise eine Viskosität von 1000 mPa · s (1000 Centipoise) oder darunter, vorzugsweise von 200 mPa · s oder darunter und in besonders bevorzugter Weise von 4-50 mPa · s haben, so daß das Mittel, nachdem es auf das Substrat aufge­ bracht wurde, unter der Einwirkung einer Oberflächenspannung glatt wird.
Die Ausstoßöffnung, die eine winzige Blende umfaßt, kann vorzugsweise einen Durchmesser von 200 µm oder geringer, in mehr bevorzugter Weise von 50-180 µm und in besonders bevorzuugter Weise von 60-150 µm haben.
Das Auftragmittel kann durch die Blende oder Düsenöffnung mit einem Ausstoßdruck von 29,43 N/cm2 (3 kg · f/cm2) oder darunter, vorzugsweise mit 2,94-14,7 N/cm2 und in beson­ ders bevorzugter Weise mit 4,90-9,81 N/cm2 ausgestoßen werden.
Vorzugsweise wird das Auftragmittel in einer Menge von 20 cm3/min oder darunter, insbesondere mit 0,5-15 cm3/min, ausgestoßen.
Es sei bemerkt, daß bei dem Beschichtungsverfahren nach der JP-OS Nr. 52-1 19 651 das Auftragmittel zwischen dem Substrat und der Flüssigkeit-Injektionsauftrag- oder Lackgießvorrichtung unter der Wirkung einer Oberflächenspan­ nung gehalten wird und der Zustand der resultierenden Deck­ schicht von der Anordnung des Substrats und der Auftragvor­ richtung abhängt. Die Abhängigkeit von der Anordnung des Substrats und der Ausstoßöffnung wird jedoch gemäß der Er­ findung beseitigt, indem das Auftragmittel zu einem Fliegen oder Überspringen gebracht wird. Als Ergebnis dessen wird der resultierende Zustand der Deckschicht sehr stark im Vergleich mit demjenigen bei dem oben erwähnten Beschich­ tungsverfahren stabilisiert.
Das Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung kann auf verschiedenartigen Gebieten angewendet werden.
Beispielsweise hat gemäß dem herkömmlichen Verfahren das Beschichten eines groß bemessenen Substrats oder Aufbaus bzw. Bauwerks eine schwerwiegende Gegenmaßnahme in bezug auf das Überschußnebelproblem erforderlich gemacht, wie z. B. das Vorsehen einer genauen Schutzabdeckung, um ein Ver­ schmutzen des Substrats oder des Bauwerks mit dem Überschuß­ nebel zu verhindern. Gemäß der Erfindung wird jedoch das Auftragmittel im wesentlichen vollständig auf das Substrat aufgebracht, so daß die Beschichtung sehr zweckdienlich und günstig bewirkt werden kann.
Ferner werden, wenn das herkömmliche Verfahren auf das de­ korative Gebiet angewendet wird, die unterschiedlichen Far­ ben (Auftragmittel), z.B. rot, blau oder grün, durch die jeweiligen Ausstoßöffnungen unabhängig kontrolliert ver­ sprüht, um ein Farbmischen herbeizuführen, wobei die Farben unter großen Winkeln ausgestoßen werden, so daß sie unge­ zielt oder zufällig versprüht werden, was eine Farbmi­ schung jenseits eines erwarteten Farbmischbereichs hervor­ ruft, und das führt foIglich zu Verminderungen in der Sätti­ gung und Klarheit. Der Überschußnebel vermindert des wei­ teren die Sättigung und Klarheit. Gemäß der Erfindung wird jedoch die Farbe (das Auftragmittel) konzentriert auf einen winzigen Bereich ohne ein nennenswertes Zerstreuen aufge­ bracht, so daß eine Farbmischung bestens kontrolliert ist, um bemerkenswerte Verbesserungen in der Sättigung, Klarheit und Auflösung der sich ergebenden Beschichtung zu erlan­ gen.
Das Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung ist auch mit hoher Leistungsfähigkeit auf die Ausbildung von Dünnschich­ ten anwendbar, die z.B. eine lichtempfindliche Schicht und eine Zwischenschicht eines lichtempfindlichen Bauteils oder Elements für die Elektrophotographie bilden, wobei eine präzise Beschichtungstechnik gefordert wird. Derartige Fil­ me oder Schichten müssen gleichförmig und mit gleichförmiger Dicke in der Größenordnung von einigen Mikron ausgebildet werden. Das wird in besonders geeigneter Weise durch das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren bewerkstelligt, das sich dadurch auszeichnet, daß eine Denaturierung des Auftragmittels nicht auftritt, ein ausgezeichneter Auftrag oder eine ausgezeichnete Nutzung des Auftragmittels erlangt werden und die Bildung von Überschußnebel unter­ bunden wird. Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung für die Erzeugung eines lichtempflindlichen Bauteils für die Elektro­ photographie wird ein beschichtetes Auftragmittel, das ein lichtempfindliches Element bildet, zu einem kontinuierlichen Fliegen in der Form eines Strangs oder Fadens ohne ein nen­ nenswertes Versprühen gebracht, um ein zylindrisches Sub­ strat zu beschichten.
Das das lichtempfindliche Element bildende Auftragmittel kann ein solches Auftragmittel umfassen, das eine lichtemp­ findliche Schicht erzeugt, welche wiederum eine Ladungser­ zeuger- sowie eine Ladungstransportschicht enthalten kann, und es kann ein eine Zwischenschicht bildendes Auftragmittel, das seinerseits eine Grundierschicht enthalten kann, um die Haftung und die Trenncharakteristik zu begünstigen, und auch eine elektrisch leitfähige Schicht, die das Substrat be­ deckt, enthalten. Eine derartige elektrisch leitfähige Schicht kann in geeigneter Weise auf einem Metallzylinder angeordnet werden, um das Auftreten einer lokalen Zelle oder Pore zu verhindern und gewisse Fehler am Zylinder zu mas­ kieren oder abzudecken.
Das eine Ladungserzeugerschicht bildende Auftragmittel kann beispielsweise eine flüssige Dispersion einer eine Ladung erzeugenden Substanz, wie Azopigment, Chinonpigment, Mono­ cyaninpigment, Perylenpigment, Indigopigment und Phthalo­ cyaninpigment, dispergiert in einer Mischung eines Binde­ mittelharzes, wie Polyvinylbutyral, Polystyrol, Acrylharz, Polyester, Polyvinylacetat und Polycarbonat, sowie ein orga­ nisches Lösungsmittel, wie Alkohol, Keton, Ether, aliphati­ scher Halogenkohlenwasserstoff und aromatische Lösungsmittel, umfassen.
Das Auftragmittel für die Ladungstransportschicht kann bei­ spielsweise eine Lösung einer eine Ladung transportierenden Substanz, wie eine Styrylverbindung, Hydrazonverbindung, Carbazolverbindung, Pyrazolinverbindung, Benzidinverbindung und Triarylmethanverbindung, sowie ein Bindemittelharz, wie Polyarylat, Polystyrol, Acrylharz, Polyester und Polycarbo­ nat, gelöst in einem Lösungsmittel der vorstehend genann­ ten Art, umfassen.
Das Auftragmittel für die Grundierschicht kann beispiels­ weise eine Lösung eines Harzes, wie Casein, Polyvinylalko­ hol und Polyamid, in einem organischen Lösungsmittel, wie es oben beschrieben wurde, umfassen.
Das Auftragmittel für die elektrisch leitfähige Schicht kann z.B. eine flüssige Dispersion von leitfähigen Parti­ keln, wie solchen von Titanoxid, Zinnoxid und Ruß, disper­ giert in einer Mischung eines geeigneten Harzes, wie Epoxy­ harz, Phenolharz und Polyurethanharz, sowie eines der oben beschriebenen organischen Lösungsmittel umfassen.
Die jeweiligen Auftragmittel können ein Additiv, wie ein Gleitmittel, ein Antioxidationsmittel sowie ein Egalisier­ mittel usw. enthalten.
Das zylindrische Substrat kann beispielsweise aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder rostfreiem Stahl bestehen.
Andere Beschichtungsbedingungen zur Vorbereitung oder Her­ stellung des lichtempfindlichen Elements bzw. Bauteils ein­ schließlich der physikalischen Zustände der Auftragmittel und der Arbeitsweise sind die gleichen, wie sie vorher be­ schrieben wurden.
Ein lichtempfindliches Bauteil für die Elektrophotographie mit einem Schichtenaufbau, wie er beispielsweise in der Fig. 3 gezeigt ist, kann durch das erfindungsgemäße Verfah­ ren unter Verwendung dieser Auftragmittel für die Ausbildung des lichtempfindlichen Elements erzeugt werden. Gemäß Fig. 3 umfaßt das lichtempfindliche Bauteil ein Substrat 1 sowie eine Zwischenschicht 2 und eine lichtempfindliche Schicht 3, die in dieser Reihenfolge auf dem Substrat 1 angeordnet sind. Im einzelnen besteht die Zwischenschicht 2 aus einer elektrisch leitfähigen Schicht 4 und einer Grundierschicht 5 mit geschichtetem Aufbau. Die lichtempfindliche Schicht 3 umfaßt eine Ladungserzeugerschicht 6 sowie eine Ladungs­ transportschicht 7 mit geschichtetem Aufbau. Die leitfähige Schicht kann vorzugsweise eine Dicke von 5-30 µm, die Grundierschicht 5 eine Dicke von 0,1-5 µm, die Ladungs­ erzeugerschicht 6 eine Dicke von 0,01-3 µm und die Ladungs­ transportschicht 7 eine Dicke von 10-30 µm aufweisen.
Das Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung kann in be­ stens geeigneter Weise auf die Ausbildung aller Schichten, nämlich der leitfähigen Schicht 4, der Grundierschicht 5, der Ladungserzeugerschicht 6 und der Ladungstransportschicht 7, angewendet werden. Es ist jedoch möglich, eine oder zwei dieser Schichten mittels eines anderen Beschichtungsverfah­ rens, z.B. dem Tauch-Beschichtungsverfahren, auszubilden. Ferner können die leitfähige Schicht 4 und/oder die Grun­ dierschicht 5 bei dem lichtempfindlichen Bauteil weggelas­ sen werden. Es ist auch möglich, die lichtempfindliche Schicht 3 dadurch auszubilden, daß die Ladungserzeuger­ schicht 6 auf der Ladungstransportschicht 7 oder die licht­ empfindliche Schicht 3 in einer einzigen Schicht anstelle des in Fig. 3 gezeigten Schichtenaufbaus gefertigt wird.
Die Fig. 4A zeigt eine Vorrichtung zur Beschichtung eines zylindrischen Substrats, wie z.B. demjenigen eines lichtemp­ findlichen Bauteils für die Elektrophotographie, gemäß dem Beschichtungsverfahren nach der Erfindung.
Wie die Fig. 4A zeigt, wird ein zylindrisches Substrat 8 durch eine drehende Welle 9 fest gehalten, welche mit einer vorgegebenen Umlaufgeschwindigkeit durch einen Motor 10 ge­ dreht wird. Eine Pistole 12 für das Ausstoßen eines Auftrag­ mittels 11 in Form eines Fadens oder Strahls ist auf einer Lagerung 13 angebracht, welche mit einem diese quer bewe­ genden Mechanismus versehen ist und parallel zur Längsrich­ tung des zylindrischen Substrats 8 bewegt wird. Die Pistole 12 ist ferner über ein Filter 14 sowie eine Abzugsleitung 15 mit einem Behälter 16 verbunden. Das Auftragmittel in dem Behälter wird durch Druckluft, welche durch eine Luft­ leitung 17 eingeführt wird, auf einen vorbestimmten, durch ein Manometer 18 gemessenen Druck gebracht und von einer (nicht gezeigten) Düsenmündung der Pistole 12, nachdem das Mittel durch das Filter 14 und die Abzugsleitung 15 geflos­ sen ist, ausgestoßen.
Bei einem tatsächlichen Beschichtungsvorgang unter Verwen­ dung dieser Vorrichtung werden der Schalter für den die Pistole 12 quer bewegenden Mechanismus sowie der Luftschalter für die Pistolennadel oder -kanüle angeschaltet und ein Strahl 11 des Auftragmittels auf einen vorbestimmten Teil des zy­ lindrischen Substrats ausgestoßen. Gleichzeitig damit wird der Motor 10 in Betrieb gesetzt, um die das zylindrische Substrat 8 haltende Welle 9 zu drehen. Wie die Fig. 4B zeigt, die eine vergrößerte Darstellung eines das Substrat umgeben­ den Teils von Fig. 4 - betrachtet aus einer unterschiedli­ chen Richtung - ist, wird der von einer Düsenmündung 19, die am Kopf der Pistole 12 angeordnet ist, ausgestoßene Strahl 11 des Auftragmittels um den Zylinder 8 wie ein Fa­ den auf eine Spule oder spiralförmig mit oder ohne Abstand zwischen einander benachbarten Windungen gewickelt, um eine Auftragmittelstruktur 20 als eine Schraube oder eine massive Beschichtungsstruktur zu bilden. Die Auftrag­ mittelstruktur 20 wird dann geglättet oder geebnet, so daß eine Deckschicht oder ein Deckfilm 21 entsteht. Das Glätten wird in der folgenden Weise bewirkt.
Die Auftragmittelstruktur 20, die auf dem zylindrischen Sub­ strat 8 angebracht wurde, wird allmählich in der Breitenrich­ tung unter der Wirkung einer Aufprallenergie des Mittels und einer zwischen dem Mittel sowie dem Substrat einwirken­ den Oberflächenspannung verbreitert, bis die einander benach­ barten Linien oder Windungen des Auftragmittels einander berühren, so daß die Oberfläche des Substrats, ohne daß ein Abstand zwischen den Windungen verbleibt, völlig bedeckt wird. Ferner wird in einer geeigneten Zeitspanne die ur­ sprünglich unebene Struktur des Mittels, die in Abhängigkeit von der Teilung der Windungen oder Geschwindigkeit in der Beschichtung gebildet wurde, allmählich unter der Wirkung einer Diffusionskraft des Auftragmittels und der zwischen dem Mittels sowie dem Substrat einwirkenden Oberflächenspan­ nung eingeebnet, um letztlich eine glatte Oberfläche, wie in Fig. 4D gezeigt ist, zu erzielen. Das Glätten kann unter Verwendung einer Haube zur Regelung der Verdampfung des Lö­ sungsmittels im Auftragmittel begünstigt werden, um eine glattere Oberfläche zu erzielen.
Die Teilung der schraubenförmigen Windungen, die durch den Strahl des Auftragmittels an dem zylindrischen Substrat entstanden sind, wird durch die Umlaufgeschwindigkeit des Zylinders und die Vorschubgeschwindigekit der Pistole be­ stimmt. Ferner wird die Beschichtungsmenge an Auftragmittel pro einer Flächeneinheit durch die Vorschubgeschwindigkeit bestimmt, wenn die Ausstoßmenge an Auftragmittel konstant ist. Somit gilt die folgende Beziehung:
Δ Vu = P · d/v · λ ),
worin ist:
Δ Vu: Ausstoßmenge pro Flächeneinheit (cm³/min · cm²),
P: Ausstoßdruck (N/cm²),
d: Durchmesser (cm) der Ausstoßöffnung oder -düse,
λ: Länge (cm) einer Kehle oder Drossel der Düse, die einen im wesentlichen konstanten Durchmesser hat,
v: Vorschubgeschwindigkeit.
Ferner gilt mit Bezug auf die Teilung der Auftragmittelfäden oder -windungen die folgende Beziehung:
Pw = v/Ro
worin ist:
Pw: Teilung (cm) der Auftragmittelwindungen,
Ro: Umlaufgeschwindigkeit (U/min) des Zylinders.
Die Fig. 5A und 5b zeigen jeweils eine Ausführungsform für eine Auftragmittel-Ausstoßöffnung. In jeder dieser Figuren ist die rechte Hälfte eine Frontansicht und die linke Hälfte eine Seitenansicht. Die Fig. 5A zeigt eine Standard- oder Normal-Düsenmündung 19 a mit einer einfachen Ausstoßöffnung, während die Fig. 5B eine Düsenmündung 19 b mit drei Ausstoß­ öffnungen für die Beschleunigung der Ausbildung der Deck­ schicht zeigt.
Die Fig. 14 ist ein vergrößerter Schnitt einer Düsenmündung mit einer Ausstoßöffnung, die besonders für das erfindungs­ gemäße Beschichtungsverfahren geeignet ist. Auf der Ein­ trittsseite bildet die Ausstoßöffnung einen Drosselwinkel R 1, sie bildet auf der Austrittsseite einen Divergenzwinkel R 2 und sie hat eine Hals- oder Verengungslänge λ mit einem im wesentlichen konstanten Durchmesser d. Die Ausstoßöffnung wird von dem verengten Halsteil 22, das durch ein Befesti­ gungselement 23 gehalten wird, und einer Frontabdeckung 24 gebildet. Die Winkel R 1 und R 2 können vorzugsweise im Bereich von 30-160° liegen. Insbesondere kann der Winkel R 1 vor­ zugsweise einen Bereich von 120°-160° haben, so daß ein Stau des Auftragmittels nicht hervorgerufen wird. Es ist möglich, den Winkel R 2 mit 0° anzusetzen, d.h., daß keine Divergenz vorhanden ist, was von der Eigenschaft des Auf­ tragmittels und dem Beschichtungszustand abhängt, solange der fadenförmige Ausstoß bewirkt werden kann. Eine zu große Halslänge λ kann zu einem großen Druckverlust führen, wäh­ rend eine zu kleine Länge λ eine mäßige Haltbarkeit herbei­ führen kann. Demzufolge soll die Länge λ im Bereich von 20-200 µm, insbesondere im Bereich von 50-100 µm, lie­ gen. Der Öffnungsdurchmesser d kann vorzugsweise 200 µm oder weniger betragen, und zwar vorzugsweise 50-180 µm und ins­ besondere 60-150 µm. Die Gestalt der Öffnung ist in beson­ ders vorteilhafter Weise ein wahrer Kreis, jedoch kann die Öffnung auch etwas vom Kreis abweichend ausgebildet sein, beispielsweise oval oder polygonal, wobei der Öffnungsdurch­ messer d als derjenige eines wahren Kreises bestimmt wer­ den kann, so daß dieselbe Öffnungsfläche erlangt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann das verengte Halsteil 22 aus einem Diamantkristall bestehen und von einem Befestigungselement aus einer Metallegierung gehalten werden. Ein derartiges Halsteil aus einem Diamantkristall bietet eine extrem glatte und abriebfeste Halsfläche, so daß das Auftragmittel sehr glatt und störungsfrei durchtreten kann, um gleichförmig nicht in Form eines Sprühnebels, son­ dern als ein Faden oder Strang bei dem Beschichtungsverfah­ ren gemäß der Erfindung ausgestoßen zu werden.
Jedoch kann für das Beschichtungsverfahren gemäß der Erfin­ dung die Ausstoßöffnung mit einem einfacheren Aufbau als dem in Fig. 14 gezeigten Aufbau ausgebildet werden, und zwar einschließlich eines Hohlzylinders, der einen Boden hat oder mit einer Kappe abgedeckt ist, in den bzw. die eine Öffnung gebohrt ist, sofern ein Ausstoß nicht in Form eines Sprühnebels, sondern als Faden oder Strang bewerkstelligt wird.
Mit dem Beschichtungsverfahren gemäß der Erfindung werden die folgenden Merkmale und Vorteile erlangt.
(1) Es wird eine gleichförmige Deckschicht mit gleichmäßi­ ger Dicke und sehr geringer Oberflächenrauheit erhalten.
(2) Es wird eine nur sehr geringe Zerstreuung oder Versprü­ hung des Auftragmittels hervorgerufen, so daß Fehler in der Beschichtung nicht ohne weiteres auftreten und eine bemer­ kenswerte Verringerung in den Produktionskosten erzielt wer­ den kann.
(3) Wegen einer allenfalls geringen Zerstreuung des Auftrag­ mittels kann das Beschichten mit einer billigen oder kosten­ günstigen Vorrichtung ohne das Erfordernis für eine kom­ plizierte Vorrichtung zur Wiedergewinnung von Nebeln des Auftragmittels bewerkstelligt werden.
(4) Wegen der geringen Zerstreuung kann das Beschichten zweckmäßig in einem offenen Raum durchgeführt werden.
(5) Wegen der geringen Zerstreuung des Auftragmittels wird durch dessen Versprühen oder Zerstreuen eine Verschmut­ zung eines Substrats im wesentlichen nicht verursacht. Als Ergebnis dessen sind keine Einrichtungen zur Verhinderung einer solchen Verschmutzung, wie z.B. Masken, erforderlich und kann das Beschichten in einer gut kontrollierten Weise durchgeführt werden.
(6) Wenn eine Mehrfarbenbeschichtung durch unabhängig kon­ trollierte Farben von unterschiedlichen Farbtönungen gefer­ tigt wird, so wird das Beschichten mit jeder Farbtönung gut kontrolliert, um eine ungezielte oder zufällige Mischung der Farben zu verhindern, so daß eine farbige Deckschicht von ausgezeichneter Sättigung und Klarheit mit einer guten Auflösung gebildet werden kann.
Die Erfindung wird im folgenden in detaillierter Weise auf der Grundlage von Beispielen erläutert, wobei "Teile" für "Masseteile" steht.
Beispiel 1
20 Teile von Polymethacrylatharz (Mn (Zahlenmittel der rela­ tiven Molekülmasse)=1 · 104) wurde in 80 Teilen von Methyl­ ethylketon gelöst, um ein Auftragmittel mit einer Viskosität von 50 mPa · s herzustellen.
Das Mittel wurde auf einen Ausstoßdruck von 9,81 N/cm2 ge­ bracht und durch eine Düsenmündung mit einer einzigen Aus­ stoßöffnung, deren Durchmesser 100 µm betrug, bei einer Aus­ stoßgeschwindigkeit von 10,6 m/s und mit einer Menge von 5 cm3/min in Form eines Fadens - nicht eines Sprühnebels - unter Verwendung einer Beschichtungsvorrichtung, wie sie in Fig. 4A gezeigt ist, ausgestoßen, so daß ein Aluminium­ zylinder mit einem Durchmesser von 60 mm und einer Länge von 240 mm mit dem ausgestoßenen Mittel mit Bezug zu seinem längslaufenden Teil von 10 mm-230 mm - also mit einer Be­ schichtungsbreite von 220 mm - beschichtet wurde. Bei dem Beschichtungsvorgang wurde der Zylinder mit 100 U/min ge­ dreht und die Ausstoßöffnung quer mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/min, d. h. mit einer Beschichtungsteilung von 2 mm relativ zu dem Aluminiumzylinder und mit einem Ab­ stand von 30 mm von diesem bewegt.
Nach dem Beschichten wurde der beschichtete Zylinder bei 100°C für 10 min getrocknet, um eine Deckschicht mit einer mittleren Dicke von 18 µm zu bilden.
Beispiel 2
Der Beschichtungsvorgang von Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß ein Metalldraht mit einem Durchmesser von 10 µm in der Mitte der Öffnung von 100 µm der Ausstoßöff­ nung angeordnet wurde, so daß ein Ausstoßwinkel von 3° ge­ schaffen wurde, wobei eine Deckschicht mit einer mittleren Dicke von 18 µm gebildet wurde.
Dann wurden in gleichartiger Weise Beschichtungsvorgänge (Vergleichsbeispiele 1-4) durchgeführt, indem der Metall­ draht von 10 µm angeordnet und dessen Längslage geregelt wurde, um unterschiedliche Ausstoßwinkel zu erhalten.
Die Ergebnisse der oben genannten Beschichtungsvorgänge sind in der am Schluß der Beschreibung angefügten Tabelle 1 zu­ sammengefaßt.
Diese Ergebnisse sind auch in den Fig. 6-9 dargestellt.
Die Fig. 6 zeigt im einzelnen eine Beziehung zwischen der prozentualen Verwertung oder Ausnutzung des Auftragmittels und dem Ausstoßwinkel, die Fig. 7 zeigt eine Beziehung zwi­ schen der Oberflächenrauheit der Deckschicht und dem Aus­ stoßwinkel, die Fig. 8 ist eine schematische Darstellung zur Dichteverteilung der Deckschicht nach dem Beispiel 1 und die Fig. 9 ist eine schematische Darstellung zur Dicken­ verteilung der Deckschicht nach dem Vergleichsbeispiel 2. Da der Ausstoßwinkel von im wesentlichen 0° (Fadenform) bis 80° erhöht wurde, wurde die mittlere Schichtdicke von 18 auf 3 µm vermindert, wie in der Tabelle 1 gezeigt ist, und die prozentuale Ausnutzung des Auftragmittels wurde von 100% auf 17% vermindert, wie der Fig. 6 zu entnehmen ist. Die prozentuale Ausnutzung des Auftragmittels bezieht sich auf den Prozentsatz an Auftragmittel, durch das die Deck­ schicht tatsächlich gebildet wird, gegenüber dem aus der Ausstoßöffnung ausgetragenen Auftragmittel.
Die Oberflächenrauheit der Deckschicht (10-Punkt-Rauheit­ mittelwert (= Durchschnitt der Rauheitswerte, gemessen an 10 Punkten) längs einer Länge von 2,5 mm des Zylinders) ist ebenfalls von 0,1 auf 0,7 µm angestiegen, wie in Fig. 7 dar­ gestellt ist.
Die Standardabweichung in der Filmdicke, wobei Proben mit einer Teilung von 1 cm entlang der Länge des Zylinders genom­ men und deren Dicken gemessen wurden, ist ebenfalls von 0,2 auf 1,0 µm angestiegen, wenn der Ausstoßwinkel von 0° (Faden) auf 80° erhöht wurde.
Ferner wurde die Zerfaserung in der Reihenfolge der Ver­ gleichsbeispiele 1, 2, 3 und 4 vergrößert, so daß die Schad­ stellen an den Deckschichten erhöht wurden. Wie in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, die die Schichtdickenverteilung darstellen, wurde insbesondere eine ausgezeichnete Möglich­ keit oder Fähigkeit zur Kontrolle bzw. Einhaltung der Deck­ schichtbildung von der Schichtbreite von 10 mm-230 mm erreicht, wobei außerhalb davon im wesentlichen bei dem Bei­ spiel 1 ein Auftragen des Mittels nicht erfolgt ist.
Andererseits wurde bei den Vergleichsbeispielen, wobei mit großen Ausstoßwinkeln gearbeitet wurde, das Auftragmittel auch außerhalb des Bereichs der Beschichtungsbreite aufge­ tragen, was in einer merklichen Schichtdickenänderung im Breitenbereich von 0 mm-240 mm resultiert. Demzufolge war bei jedem der Vergleichsbeispiele ein Maskieren oder ein nachträgliches Abschälen des überschüssig oder zuviel aufge­ brachten Auftragmittels an beiden Enden des Zylinders notwen­ dig, um die Beschichtungsbreite einzuhalten, was einen kom­ plizierten Vorgang für das Beschichten erforderlich macht.
Beispiel 3
20 Teile von Polymethacrylatharz (Mn=1×104) wurden in 80 Teilen von Methylethylketon gelöst, um ein Auftragmittel mit einer Viskosität von 50 mPa · s (50 Centipoise) herzu­ stellen.
Das Mittel wurde einem Ausstoßdruck von (0,5 kgf/cm2) 4,90 N/cm2 ausgesetzt und durch eine Düsenmündung mit einer einzelnen Ausstoßöffnung mit einem Durchmesser von 140 µm bei einer Ausstoßgeschwindigkeit von 5,0 m/s und mit einer Menge von 5 cm3/min unter Verwendung der in Fig. 4 gezeig­ ten Beschichtungsvorrichtung ausgestoßen, und zwar in der Form eines Fadens oder Strangs und nicht eines Sprühnebels, wobei ein Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 60 mm und einer Länge von 240 mm mit dem ausgestoßenen Auftrag­ mittel in seinem in Längsrichtung sich erstreckenden Teil von 10 mm-230 mm (Beschichtungsbreite 220 mm) beschichtet wurde. Bei dem Beschichtungsvorgang wurde der Zylinder mit 100 U/min gedreht, während die Ausstoßöffnung in der Quer­ richtung mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/min relativ zum Aluminiumzylinder sowie mit einem Abstand von 30 mm von diesem bewegt wurde.
Nach dem Beschichten wurde der beschichtete Zylinder bei 100°C für 10 min getrocknet, um eine Deckschicht mit einer mittleren Dicke von 18 µm zu bilden.
Beispiele 4 und 5 sowie Vergleichsbeispiele 5, 6 und 7
Die obigen Beschichtungsvorgänge nach Beispiel 3 wurden wiederholt, wobei jedoch Änderungen in den Ausstoßbedingun­ gen, wie sie in der beigefügten Tabelle 2 gezeigt sind, vor­ genommen wurden. Bei jedem der Vergleichsbeispiele betrug der Ausstoßwinkel 8°. Die Ergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 2 dargestellt.
Auch sind diese Ergebnisse in den Fig. 10-13 gezeigt.
Im einzelnen zeigt die Fig. 10 eine Beziehung zwischen der prozentualen Verwertung des Auftragmittels und der Ausstoß­ geschwindigkeit, zeigt die Fig. 11 eine Beziehung zwischen der Oberflächenrauheit der Deckschicht und der Ausstoßge­ schwindigkeit, ist die Fig. 12 eine schematische Darstel­ lung zur Dickenverteilung der Deckschicht nach Beispiel 3 und ist die Fig. 13 eine schematische Darstellung zur Dicken­ verteilung der Deckschicht nach dem Vergleichsbeispiel 5.
Da die Ausstoßgeschwindigkeit von 5,0 m/s auf 100 m/s er­ höht wurde, wurden die mittlere Deckschichtdicke von 18 auf 10 µm und die prozentuale Farbausnutzung von 100% auf 50%, wie die Fig. 10 zeigt, herabgesetzt.
Die Oberflächenrauheit der Deckschicht stieg von 0,1 µm auf 0,48 µm an, wie in Fig. 11 gezeigt ist, da die Ausstoßge­ schwindigkeit von 5,0 m/s auf 100 m/s erhöht wurde.
Die Standardabweichung der Schichtdicke stieg wegen der von 5 m/s auf 100 m/s erhöhten Ausstoßgeschwindigkeit von 0,2 µm auf 1,0 µm an.
Ferner betrug die Anzahl der Blasen in der Deckschicht 5, 10 und 20 pro 100 cm2, was einen Anstieg in der Reihenfolge der Vergleichsbeispiele 5, 6 und 7 bedeutet.
Wie insbesondere in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, die sich auf die Schichtdickenverteilung beziehen, wurde eine ausgezeichnete Fähigkeit zur Einhaltung der Deckschichtbil­ dung auf der Beschichtungsbreite von 10 mm-230 mm erreicht, wobei bei dem Beispiel 3 außerhalb davon im wesentlichen kein Auftragen des Mittels erfolgte.
Andererseits wurde bei den Vergleichsbeispielen, bei denen mit großen Ausstoßwinkeln gearbeitet wurde, das Auftragmit­ tel auch außerhalb des Breitenbereichs der Beschichtung auf­ gebracht, so daß eine bemerkenswerte Schichtdickenänderung im Breitenbereich von 0 mm-240 mm das Ergebnis war. Demzu­ folge war bei jedem der Vergleichsbeispiele ein Maskieren oder ein nachträgliches Abschälen des überschüssig aufge­ tragenen Mittels an beiden Enden des Zylinders notwendig, um die Beschichtungsbreite zu gewährleisten, was einen kom­ plizierten Vorgang für das Beschichten erfordert.
Beispiel 6
1,0 Teile eines alkohollöslichen Nylon-6-Harzes (Mn=5 · 104) wurden in 99 Teilen von n-Butylalkohol gelöst, um ein Auftragmittel zur Herstellung einer Grundierschicht mit einer Viskosität von 4,5 mPa · s zu erzeugen.
Das Mittel wurde mit einem Ausstoßdruck von 9,81 N/cm2 durch eine Düsenmündung mit einer einzigen Ausstoßöffnung mit einem Durchmesser von 90 µm bei einer Ausstoßgeschwindigkeit von 10,6 m/s und mit einer Menge von 3,8 cm3/min nicht in Form eines Sprühnebels, sondern in Form eines Fadens unter Verwen­ dung der in Fig. 4A gezeigten Beschichtungsvorrichtung aus­ gestoßen, wobei ein Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 60 mm und einer Länge von 240 mm mit dem ausgestoßenen Mittel auf seinem längsverlaufenden Teil in einem Bereich von 10 mm-230 mm (Beschichtungsbreite 220 mm) beschichtet wurde. Bei dem Beschichtungsvorgang wurde der Zylinder mit einer Geschwindigkeit von 100 U/min gedreht, während die Ausstoßöffnung in Querrichtung mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/min (Beschichtungsteilung 2 mm) relativ zum Alu­ miniumzylinder und mit einem Abstand von 30 mm von diesem bewegt wurde.
Nach dem Beschichten wurde der beschichtete Zylinder bei 100°C für 10 min getrocknet, um eine Deckschicht (Grundier­ schicht) mit einer mittleren Dicke von 1,1 µm zu bilden.
Getrennt davon wurden 0,7 Teile von Kupferphthalozyanin des ε-Typs als eine Ladungserzeugungssubstanz in einer Mischung von 0,3 Teilen eines mit Vinylacetatharz modifizierten Butyl­ aldehyds (Mn=10 · 104) und 99 Teile von Cyclohexanon disper­ giert, um ein Auftragmittel für eine Ladungserzeugerschicht mit einer Viskosität von 5,0 mPa · s zu bilden, worin das Kupferphthalocyanin in einer Zahlenmittel-Partikelgröße von 5,0 mPa · s dispergiert war.
Das Auftragmittel wurde durch eine Düsenmündung mit einer einzigen Ausstoßöffnung mit einem Durchmesser von 70 µm bei einem Ausstoßdruck von 4,90 N/cm2 sowie mit einer Ausstoß­ geschwindigkeit von 5,0 m/s und in einer Menge von 1,2 cm3/min nicht in Form eines Sprühnebels, sondern in Form eines Fa­ dens oder Strangs unter Verwendung der in Fig. 4A gezeigten Beschichtungsvorrichtung ausgestoßen, wobei der oben genann­ te beschichtete Aluminiumzylinder des weiteren mit dem aus­ gestoßenen Auftragmittel in seinem Längserstreckungsbereich von 10 mm-230 mm beschichtet wurde. Bei dem Beschichtungs­ vorgang wurde der Zylinder mit 100 U/min gedreht, während die Ausstoßöffnung quer mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/min mit Bezug zum Zylinder und in einem Abstand von 30 mm von diesem bewegt wurde.
Nach dem Beschichten wurde der beschichtete Zylinder bei 100°C für 10 min getrocknet, um eine Deckschicht (Ladungs­ erzeugerschicht) mit einer mittleren Dicke von 0,3 µm zu bilden.
Ferner wurden 5 Teile von Benzaldehyd-4-(Diethylamino)-1- Naphthylethylphenyl-Hydrazon und 5 Teile von Styrol-Naphtyl- Methacrylat-Copolymerem (Mn=10 · 104) in 90 Teilen von Monochlorbenzol gelöst, um ein Auftragmittel für eine La­ dungstransportschicht mit einer Viskosität von 20 mPa · s (20 Centipoise) zu bilden.
Das Mittel wurde durch eine Düsenmündung mit einer einzigen Ausstoßöffnung mit einem Durchmesser von 120 µm bei einem Ausstoßdruck von 9,81 N/cm2 mit einer Ausstoßgeschwindig­ keit von 0,6 m/s und in einer Menge von 7,2 cm3/min in Form eines Fadens und nicht in Form eines Sprühnebels unter Ver­ wendung der in Fig. 4A gezeigten Beschichtungsvorrichtung ausgestoßen, so daß der oben genannte, bereits beschichte­ te Aluminiumzylinder weiterhin mit dem ausgestoßenen Auftrag­ mittel in seinem Längserstreckungsbereich von 10 mm-230 mm beschichtet wurde. Bei dem Beschichtungsvorgang wurde der Zylinder mit 100 U/min gedreht, während die Ausstoßöffnung in Querrichtung mit einer Geschwindigkeit von 200 mm/min mit Bezug zum Zylinder und mit einem Abstand von 30 mm von diesem bewegt wurde.
Nach dem Beschichten wurde der beschichtete Zylinder bei 100°C für 60 min getrocknet, um eine Deckschicht (Ladungs­ transportschicht) mit einer mittleren Dicke von 19 µm herzu­ stellen, wodurch ein lichtempfindliches Bauteil für die Elektrophotographie gefertigt wurde.
Vergleichsbeispiel 8
In einer zum Beispiel 6 mit der Ausnahme, daß der Ausstoß­ winkel mit 40° wie im Vergleichsbeispiel 3 festgesetzt wur­ de, gleichartigen Weise und mit den bei dem Beispiel 6 ver­ wendeten Auftragmitteln, die unter abgewandelten Bedingun­ gen, wie in der beigefügten Tabelle 3 angegeben ist, ausge­ stoßen wurden, so daß die jeweiligen Deckschichten mit den­ selben Dicken wie im Beispiel 6 erzeugt wurden, wurde ein lichtempfindliches Bauteil gefertigt.
Vergleichsbeispiel 9
In einer zum Beispiel 6 gleichartigen Weise wurde ein licht­ empfindliches Bauteil hergestellt, wobei jedoch ein größerer Ausstoßdruck von 14,71 N/cm2 angewendet wurde, der Ausstoß­ winkel mit 15° festgesetzt wurde und die bei dem Beispiel 6 verwendeten Auftragmittel unter den abgewandelten, in der beigefügten Tabelle 4 angegebenen Bedingungen ausgestoßen wurden, so daß die jeweiligen Deckschichten mit denselben Dicken wie im Beispiel 6 gebildet wurden.
Vergleichsbeispiel 10
In einer zum Beispiel 6 gleichartigen Weise wurde ein licht­ empfindliches Bauteil gefertigt, wobei jedoch ein Luft- Sprühverfahren unter Verwendung der bei dem Beispiel 6 zum Einsatz gelangten Vorrichtung angewendet wurde und die bei dem Beispiel 6 verwendeten Auftragmittel unter den in der beigefügten Tabelle 5 angegebenen abgewandelten Bedingungen ausgestoßen wurden, so daß die jeweiligen Deckschichten mit denselben Dicken wie im Beispiel 6 erzeugt wurden.
Vergleichsbeispiel 11
In einer zum Beispiel 6 gleichartigen Weise wurde ein licht­ empfindliches Bauteil gefertigt, wobei jedoch unter Verwen­ dung der für das Beispiel 6 benutzten Vorrichtung ein Sprüh­ verfahren ohne Luft zum Einsatz kam und die bei dem Bei­ spiel 6 verwendeten Auftragmittel unter abgewandelten Be­ dingungen, wie die beigefügte Tabelle 6 zeigt, ausgestoßen wurden, so daß die jeweiligen Deckschichten mit den glei­ chen Dicken wie im Beispiel 6 gefertigt wurden.
Die Beschichtungseigenschaften oder -kenndaten für die je­ weiligen Schichten des Beispiels 6 und der Vergleichsbei­ spiele 8-11 sind in der beigefügten Tabelle 7 zusammen­ gestellt.
Jedes der obigen lichtempfindlichen Bauteile wurde mit Bezug auf seine elektrophotographischen Leistungsdaten bewertet. lm einzelnen wurde jedes lichtempfindliche Bauteil in einen Laserstrahldrucker der Umkehrentwicklungsbauart eingebaut, der mit einem Aluminium/Gallium/Arsen-Ternär-Halbleiterlaser (Leistung: 5 mW) ausgestattet war. Die Bedingungen waren: Oberflächenladungs-Kontrollpotential bei Primärladung: -700 V, Bildbelichtungsqualität: 9,5 µJ/cm2, Transferpo­ tential: +700 V, Entwicklerpolarität: negativ, Arbeitsge­ schwindigkeit: 50 mm/s, Entwicklungsbedingung (Entwick­ lungsvorspannung): -450 V, Bildabtastsystem und Belichtung vor der Primärladung: Gesamtflächenbelichtung auf 50 lx · s von Rotlicht.
Die Ergebnisse sind in der beigefügten Tabelle 8 zusammenge­ faßt.
Wie in den Tabellen 7 und 8 gezeigt ist, bietet das licht­ empfindliche Bauteil nach Beispiel 6 eine sehr kleine Stan­ dardabweichung der Filmdicke für die jeweiligen Schichten und eine sehr ausgezeichnete Gleichförmigkeit im Oberflächen­ potential zur Zeit einer Primärladung. Die Oberflächenrau­ higkeit des Bauteils war sehr viel kleiner als die Rauheiten bei den Vergleichsbeispielen, so daß Bildfehler (schwarze Punkte oder Flecken, die an einem als weiß erwarteten Hin­ tergrund auf Grund von Mängeln des lichtempfindlichen Bau­ teils entstanden sind) in keiner Weise beobachtet wurden.
Die genannten Ergebnisse zeigen, daß das gemäß dem Verfahren nach der Erfindung hergestellte lichtempfindliche Bauteil für die Elektrophotographie eine ganz ausgezeichnete Gleich­ förmigkeit aufweist und wenig Bildmängel hat.
Beispiel 7
10 Teile von Phenolharz (Handelsbezeichnung: Plyophen J-325, hergestellt von Dai Nippon lnk K.K.), 11 Teile von Titanoxid, das mit Zinn- sowie Antimonoxid oberflächenbe­ handelt war, 11 Teile von mit Aluminiumoxid oberflächenbe­ handeltem Titanoxid, 4 Teile von Methanol und 9 Teile von Methylcellosolve wurden für 2 h mit der gleichen Menge von harten Glasperlen mit 1 mm Durchmesser in einem Sandmühlen­ dispergierer fein verteilt. Die dispergierte Mischung wurde mit einer 1 : 1-Lösungsmittelmischung aus Methanol und Methyl­ cellosolve verdünnt, um einen Feststoffgehalt von 35% zu erlangen, wodurch ein Auftragmittel für eine leitfähige Schicht mit einer Viskosität von 15 mPa · s erzeugt wurde.
Das Auftragmittel wurde in einen Behälter gefüllt und einem Luftdruck von 9,81 N/cm2 ausgesetzt, um es durch eine Strahl­ pistole auszustoßen, die mit Düsenmündungen mit einem Öff­ nungsdurchmesser von 70 µm versehen war, so daß das Mittel in einer Menge von 5 cm3/min und mit einer Geschwindigkeit von 10,6 m/s ausgestoßen wurde.
Dann wurde die Strahlpistole in 20 mm Abstand von einem Alu­ miniumzylinder mit 80 mm Durchmesser und mit einer Länge von 360 mm, der mit 100 U/min gedreht wurde, gehalten und mit einer Geschwindigkeit von 170 mm/min relativ zum Zylinder bewegt, wobei das Auftragmittel nicht in Form eines Sprüh­ nebels, sondern in Fadenform auf den Zylinder ausgestoßen wurde, an dem das Mittel zur Ausbildung von um den Zylinder herum wie ein Faden auf einer Spule verlaufenden Wicklungen mit einer Teilung von etwa 2 mm aufgebracht wurde. Nach 5 min wurde begonnen, die Windungen zu glätten, um eine Schicht mit einer glatten Oberfläche, deren Rauheit 0,2 µm oder we­ niger ist, zu bilden, die folglich von Unregelmäßigkeiten durch die Teilung der Beschichtung frei ist. Durch starkes Absaugen wurde dann das Lösungsmittel aus der Auftragschicht verdampft, woran sich ein Härten bei 140°C in einem Trocken­ ofen für 30 min anschloß. Hierauf wurde der beschichtete Aluminiumzylinder auf Raumtemperatur abgekühlt, um eine elektrisch leitfähige Schicht mit einer Dicke von 20 µm zu bilden.
Getrennt davon wurden 1 Teil eines Polyamidharzes (Handels­ name: Amilan CM-8000, hergestellt durch Toray K.K.) und 3 Teile eines modifizierten Polyamidharzes (mit Methoxymethyl modifiziertes Nylon-6, Handelsname: Toresin, hergestellt durch Teikoku Kagaku K.K.) in einer Lösungsmittelmischung von 130 Teilen Methanol und 66 Teilen von 1-Butanol gelöst, um ein Auftragmittel für eine Grundierschicht mit einer Viskosität von 10 mPa · s zu erzeugen.
Das Grundiermittel wurde in einen Behälter gefüllt, einem Druck von 5,88 N/cm2 ausgesetzt und durch eine Pistole mit einer Düsenmündung, deren öffnungsdurchmesser 100 µm betrug, mit einer Menge von 3 cm3/min und mit einer Geschwindigkeit von 10,6 m/s ausgestoßen. Die Pistole wurde von dem mit 120 U/min drehenden Zylinder 20 mm entfernt gehalten und mit einer Vorschubgeschwndigkeit von 250 mm/min bewegt, so daß das Auftragmittel nicht in Form eines Sprühnebels, son­ dern in Form eines Fadens ausgestoßen wurde, um Grundier­ schichtwindungen mit einer Teilung von etwa 2 mm auf der leitfähigen Schicht auszubilden. Die aufgebrachten Windun­ gen oder Fäden wurden dann nach 5 min spontan geglättet, um eine Schicht mit einer glatten Oberfläche und einer Ober­ flächenrauheit von 0,1 µm durch Beseitigen der durch die Teilung hervorgerufenen Ungleichförmigkeit zu erzeugen. Der beschichtete Zylinder wurde dann unter starker Absaugung einer Verdampfung des Lösungsmittels unterworfen, bei 90°C in einem Ofen für 10 min gettrocknet sowie anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt, um eine Grundierschicht von 0,5 µm zu bilden.
Ferner wurden 10 Teile von Vinylacetat-Vinylalkohol-Vinyl­ benzol-Copolymerem in 90 Teilen von Cyclohexanon gelöst und der erzeugten Lösung 25 Teile eines Feststoffs von Disazo­ pigment (2-[4′-{3-(2-Chlorphenyl)Carbamyl-2-Hydroxy-1- Naphthylazo}-Benzoxazol, 300 Teile von Cyclohexanon und 250 Teile von Tetrahydrofuran zugefügt. Die resultierende Mischung wurde zusammen mit der gleichen Menge von harten Glasperlen mit 1 mm Durchmesser in einer Sandmühle bei 900 U/min für 40 h dispergiert, worauf sich eine Trennung von den Perlen anschloß und eine Verdünnung mit Cyclohexan erfolgte, um einen Feststoffgehalt von 0,5% zu erlangen, wodurch ein Auftragmittel für eine Ladungserzeugerschicht mit einer Viskosität von 10 mPa · s erzeugt wurde.
Das Ladungserzeuger-Auftragmittel wurde in einen Behälter eingefüllt, einem Druck von 4,90 N/cm2 ausgesetzt und durch eine Pistole mit einer Düsenmündung, die eine Düsenöffnung von 75 µm hatte, in einer Menge von 1,1 cm3/min und mit einer Geschwindigkeit von 10,6 m/s ausgestoßen. Die Pistole wurde in einer Entfernung von 10 mm von dem bereits beschich­ teten, mit 60 U/min drehenden Zylinder gehalten und mit einer Vorschubgeschiwndigkeit von 100 mm/min in der Längsrichtung des Zylinders bewegt, so daß das Auftragmittel nicht in Form eines Sprühnebels, sondern in Form eines Fadens oder Strangs ausgestoßen wurde, um Windungen mit einer Teilung von etwa 1,5 mm auf der Grundierschicht zu bilden. Nach 5 min wurden die aufgebrachten Windungen oder Fäden spon­ tan geglättet, um eine Schicht mit einer glatten Oberfläche und einer Oberflächenrauheit von 0,1 µm zur Beseitigung der durch die Windungsteilung hervorgerufenen Ungleichförmigkeit zu erzeugen. Der beschichtete Zylinder wurde dann unter star­ ker Absaugung einer Verdampfung des Lösungsmittels unterwor­ fen, bei 90°C in einem Ofen für 5 min getrocknet und anschlie­ ßend auf Raumtemperatur abgekühlt, so daß eine Ladungser­ zeugerschicht mit einer Dicke von 0,1 µm gebildet wurde.
Darüber hinaus wurden 10 Teile eines Polycarbonatharzes (Handelsname: Z-200, hergestellt von Mitsubishi Gas Kagaku K.K.) und 9,5 Teile einer Hydrazoverbindung (p-(N,N-Diethyl­ amin)Benzaldehyd-N′-α-Naphthyl-N′-Phenylhydrazon) in einer Mischung von 100 Teilen von Monochlorbenzol und 40 Teilen von Dichlorbenzol gelöst, um ein Auftragmittel für eine La­ dungstransportschicht mit einer Viskosität von 15 mPa · s zu erzeugen.
Das Auftragmittel für den Ladungstransport wurde in einen Behälter gefüllt, einem Druck von 5,88 N/cm2 ausgesetzt, von einer Pistole mit einer Düsenmündung, deren Blendendurch­ messer 150 µm betrug, in einer Menge von 12,5 cm3/min und mit einer Geschwindigkeit von 10,6 m/s ausgestoßen. Die Pi­ stole wurde in 20 mm Entfernung von dem bereits beschichte­ ten, mit 120 U/min drehenden Zylinder gehalten und mit einer Vorschubgeschwindigkeit von 200 mm/min bewegt, so daß das Mittel in Form eines Fadens oder Strahls - nicht in versprüh­ ter Form - ausgestoßen wurde, um Windungen des Auftragmittels mit einer Teilung von etwa 2 mm auf der Ladungserzeuger­ schicht herzustellen. Dann wurden nach 5 min die aufgebrach­ ten Windungen spontan eingeebnet, um eine Schicht mit einer glatten Oberfläche mit einer Oberflächenrauhigkeit von 0,2 µm oder weniger durch Beseitigen der durch die Teilung hervorgerufenen Ungleichmäßigkeiten zu bilden. Der be­ schichtete Zylinder wurde anschließend unter starker Ab­ saugung einer Verdampfung des Lösungsmittels unterworfen, bei 120°C in einem Ofen für 60 min getrocknet und hierauf auf Raumtemperatur abgekühlt, womit eine Ladungstransport­ schicht mit einer Dicke von 20 µm gefertigt worden ist.
Das auf diese Weise hergestellte lichtempfindliche Bauteil (OPC-Bauteil) wurde in ein elektrophotographisches Kopier­ gerät eingebaut und einer aufeinanderfolgenden Prüfung bezüg­ lich der Herstellung von Abbildungen oder Kopien mit 100 000 Blatt unterworfen, wobei kontinuierlich bis zum letzten Blatt eine Abbildung von hoher Qualität erhalten wurde.
Tabelle 1
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Tabelle 5
Tabelle 6
Tabelle 7
Tabelle 8

Claims (44)

1. Beschichtungsverfahren, gekennzeichnet durch Ausstoßen eines Auftragmittels durch eine Öffnung auf ein Substrat zur Beschichtung des Substrats mit dem ausgestoßenen Auftragmittel, wobei das Auftragmittel aus der Öffnung in Form eines kontinuierlichen Fadens und im wesentlichen unter Vermeidung eines Sprühens ausgestoßen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Öffnung ausgestoßene Auftragmittel einen Aus­ stoßwinkel im Bereich von 3°-0° bildet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel eine Viskosität von 1000 mPa · s (1000 Centipoise) oder darunter hat.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel eine Viskosität von 200 mPa · s oder darunter hat.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung in einer Entfernung von 2-100 mm vom Substrat angeordnet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in einer Entfernung von 5-50 mm vom Sub­ strat angeordnet ist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel mit einer Geschwin­ digkeit von 30 m/s oder darunter ausgestoßen wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung einen Durchmesser von 200 µm oder einen geringeren Durchmesser hat.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel mit einem Ausstoß­ druck von 29,43 N/cm2 (3 kg · f/cm2) oder darunter aus­ gestoßen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel in einer Menge von 20 cm3/min oder darunter ausgestoßen wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel durch zwei oder mehr Düsenöffnungen ausgestoßen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat die Gestalt eines dreh­ baren Zylinders hat.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung parallel zur Drehachse des Zylinders bewegt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das ausgestoßene Auftragmittel in spiralför­ migen Windungen um den Zylinder herum aufgetragen wird.
15. Beschichtungsverfahren, gekennzeichnet durch Ausstoßen eines Auftragmittels durch eine Öffnung in Form eines kontinuierlichen Fadens sowie im wesentlichen unter Ver­ meidung eines Sprühens zum Aufbringen auf ein Substrat und durch Glätten des aufgebrachten Auftragmittels zur Ausbildung einer Deckschicht auf dem Substrat.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat die Gestalt eines drehbaren Zylinders hat.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgestoßene Auftragmittel in spiralförmigen Windun­ gen um den Zylinder herum aufgebracht wird.
18. Verfahren zur Herstellung eines lichtempfindlichen Bau­ teils für die Elektrophotographie, gekennzeichnet durch Ausstoßen eines Auftragmittels zur Fertigung eines licht­ empfindlichen Elements durch eine öffnung auf ein zylin­ drisches Substrat zur Beschichtung des Substrats mit dem ausgestoßenen Auftragmittel, wobei das Auftragmittel aus der Öffnung in Form eines kontinuierlichen Fadens und im wesentlichen unter Vermeidung eines Sprühens ausgesto­ ßen wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Herstellung des lichtempfindlichen Ele­ ments ein Auftragmittel zur Ausbildung einer lichtempfind­ lichen Schicht umfaßt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer lichtempfindli­ chen Schicht ein Auftragmittel zur Ausbildung einer La­ dungstransportschicht umfaßt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer Ladungstransport­ schicht eine Lösung aus einer Ladungstransportsubstanz sowie einem in einem organischen Lösungsmittel gelösten Bindemittelharz umfaßt.
22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer lichtempfindli­ chen Schicht ein Auftragmittel zur Ausbildung einer La­ dungserzeugerschicht umfaßt.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer Ladungserzeuger­ schicht eine Dispersion einer Ladungserzeugersubstanz in einem ein Bindemittelharz enthaltenden organischen Lösungsmittel umfaßt.
24. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Herstellung eines lichtempfindli­ chen Elements ein Auftragmittel zur Ausbildung einer Zwi­ schenschicht umfaßt.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer Zwischenschicht ein Auftragmittel zur Herstellung einer Grundierschicht umfaßt.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Herstellung einer Grundierschicht eine Lösung eines Harzes in einem organischen Lösungsmit­ tel umfaßt.
27. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer Zwischenschicht ein Auftragmittel zur Herstellung einer elektrisch leit­ fähigen Schicht umfaßt.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel zur Ausbildung einer elektrisch leit­ fähigen Schicht eine Dispersion von elektrisch leitfähi­ gen Partikeln in einem ein Bindemittelharz enthaltenden organischen Lösungsmittel umfaßt.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der Öffnung ausgestoßene Auftragmittel einen Ausstoßwinkel im Be­ reich von 3°-0° bildet.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel eine Viskosität von 1000 mPa · s oder darunter hat.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel eine Viskosität von 200 mPa · s oder darunter hat.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in einer Entfernung von 2-100 mm vom Substrat angeordnet ist.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in einer Entfernung von 5-50 mm vom Sub­ strat angeordnet ist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel mit einer Geschwindig­ keit von 30 m/s oder darunter ausgestoßen wird.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung einen Durchmesser von 200 µm oder einen kleineren Durchmesser hat.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel mit einem Ausstoß­ druck von 29,43 N/cm2 oder darunter ausgestoßen wird.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel in einer Menge von 20 cm3/min oder darunter ausgestoßen wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel durch zwei oder mehr Düsenöffnungen ausgestoßen wird.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung parallel zur Drehachse des zylindrischen Substrats bewegt wird.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragmittel in spiralförmigen Windungen um das zylindrische Substrat herum aufgebracht wird.
41. Verfahren zur Herstellung eines lichtempfindlichen Bau­ teils für die Elektrophotographie, gekennzeichnet durch Ausstoßen eiens Auftragmittels zur Ausbildung eines licht­ empfindlichen Elements durch eine Öffnung in Form eines kontinuierlichen Fadens im wesentlichen unter Vermeidung eines Sprühens zum Aufbringen des Auftragmittels auf ein zylindrisches Substrat und Glätten des aufgebrach­ ten Auftragmittels zur Ausbildung einer Deckschicht auf dem Substrat.
42. Verfahren nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung parallel zur Drehachse des zylindrischen Sub­ strats bewegt wird.
43. Verfahren nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das ausgestoßene Auftragmittel in spiralför­ migen Windungen um das zylindrische Substrat herum auf­ gebracht wird.
44. Lichtempfindliches Bauteil für die Elektrophotographie, das durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 43 hergestellt ist.
DE3835078A 1987-10-15 1988-10-14 Beschichtungsverfahren Granted DE3835078A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26085787 1987-10-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3835078A1 true DE3835078A1 (de) 1989-04-27
DE3835078C2 DE3835078C2 (de) 1993-01-07

Family

ID=17353715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3835078A Granted DE3835078A1 (de) 1987-10-15 1988-10-14 Beschichtungsverfahren

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5112656A (de)
JP (1) JPH01231966A (de)
DE (1) DE3835078A1 (de)
FR (1) FR2621836B1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138735A1 (de) * 2001-08-07 2002-06-06 Bernd Zimmermann Vorrichtung und Verfahren zur Rotationsfarbbeschichtung
WO2003097547A1 (de) 2002-05-21 2003-11-27 Interfloat Corporation Verfahren und verwendung einer vorrichtung zur beschichtung von plattenförmigen substraten
EP3804863B1 (de) * 2013-02-11 2022-10-19 Dürr Systems AG Applikationsverfahren und applikationsanlage

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6136375A (en) * 1991-04-26 2000-10-24 W. R. Chesnut Engineering Method of manufacturing a rotogravure printing medium
US5702578A (en) * 1992-07-06 1997-12-30 Mazda Motor Corporation Method of applying a surface coating
US6408753B1 (en) * 1996-06-26 2002-06-25 Xerox Corporation Flow coating process for manufacture of polymeric printer and belt components
US6132810A (en) * 1998-05-14 2000-10-17 Xerox Corporation Coating method
US6302960B1 (en) * 1998-11-23 2001-10-16 Applied Materials, Inc. Photoresist coater
US6779451B2 (en) * 2001-06-27 2004-08-24 Heidelberger Druckmaschinen Ag Flexible tubular printing blanket
US6817550B2 (en) * 2001-07-06 2004-11-16 Diamicron, Inc. Nozzles, and components thereof and methods for making the same
US7132125B2 (en) * 2001-09-17 2006-11-07 Xerox Corporation Processes for coating photoconductors
WO2006054397A1 (ja) 2004-11-19 2006-05-26 Mitsubishi Chemical Corporation 下引き層形成用塗布液及び該塗布液を塗布してなる下引き層を有する電子写真感光体
WO2007135983A1 (ja) 2006-05-18 2007-11-29 Mitsubishi Chemical Corporation 電子写真感光体、画像形成装置及び電子写真カートリッジ
TWI452449B (zh) 2006-05-18 2014-09-11 Mitsubishi Chem Corp 電子照片感光體及導電性基體之製造方法,暨圖像形成裝置及電子照片匣
US8962133B2 (en) 2011-12-12 2015-02-24 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic member, intermediate transfer member, image forming apparatus, and method for manufacturing electrophotographic member
JP2014026272A (ja) * 2012-06-20 2014-02-06 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ、及び画像形成装置
US9162250B2 (en) * 2013-10-28 2015-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Method for forming coating film and method for producing fixing member
JP6463534B1 (ja) 2017-09-11 2019-02-06 キヤノン株式会社 現像剤担持体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP7293049B2 (ja) 2019-08-26 2023-06-19 キヤノン株式会社 現像部材、電子写真プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE649645C (de) * 1934-11-24 1937-08-30 United Shoe Machinery Corp Klebstoffauftragmaschine
DE3602346A1 (de) * 1986-01-27 1987-07-30 Henkel Kgaa Auftragsverfahren fuer viskose massen

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1180308A (fr) * 1956-08-03 1959-06-03 Bayer Ag Procédé d'obtention de corps poreux ou homogènes
GB1072951A (en) * 1964-03-23 1967-06-21 Gevaert Photo Prod Nv Method and apparatus for coating liquid compositions onto webs of paper and other material
US3318725A (en) * 1965-03-09 1967-05-09 Black Clawson Co Method of impregnation of porous materials, apparatus therefor, and product thereof
US3849128A (en) * 1967-12-30 1974-11-19 Canon Kk Process for producing a drum photosensitive member for electrophotography
US3823408A (en) * 1972-11-29 1974-07-09 Ibm High performance ink jet nozzle
CA1019210A (en) * 1972-12-23 1977-10-18 Toyo Ink Mfg. Co. Coating method and apparatus
CA1025291A (en) * 1973-11-19 1978-01-31 Usm Corporation Adhesive process and apparatus
JPS57131567A (en) * 1981-01-16 1982-08-14 Ricoh Co Ltd Nozzle for ink jet printer
GB8306082D0 (en) * 1983-03-04 1983-04-07 Horwood N Control of jets of liquid
JPS60150053A (ja) * 1984-01-18 1985-08-07 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 電子写真感光体基材等の塗布方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE649645C (de) * 1934-11-24 1937-08-30 United Shoe Machinery Corp Klebstoffauftragmaschine
DE3602346A1 (de) * 1986-01-27 1987-07-30 Henkel Kgaa Auftragsverfahren fuer viskose massen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10138735A1 (de) * 2001-08-07 2002-06-06 Bernd Zimmermann Vorrichtung und Verfahren zur Rotationsfarbbeschichtung
WO2003097547A1 (de) 2002-05-21 2003-11-27 Interfloat Corporation Verfahren und verwendung einer vorrichtung zur beschichtung von plattenförmigen substraten
EP3804863B1 (de) * 2013-02-11 2022-10-19 Dürr Systems AG Applikationsverfahren und applikationsanlage

Also Published As

Publication number Publication date
DE3835078C2 (de) 1993-01-07
JPH01231966A (ja) 1989-09-18
JPH0567345B2 (de) 1993-09-24
US5112656A (en) 1992-05-12
FR2621836A1 (fr) 1989-04-21
FR2621836B1 (fr) 1992-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3835078C2 (de)
DE2908091C2 (de)
DE1047616B (de) Verfahren zur Entwicklung elektrostatischer Bilder
DE2214228C3 (de) Entwicklungsvorrichtung
DE60031607T2 (de) Verfahren für Hochqualitätstintenstrahldruck mit wässeriger Tinte auf gewöhnlichem Papier mit hohen Druckgeschwindigkeiten
DE3126795C2 (de)
EP0951942A2 (de) Verfahren und Rotationszerstäuber zum serienweisen Beschichten von Werkstücken
DE3047835A1 (de) Tintenstrahl-aufzeichnungskopf
DE60126572T2 (de) Farblose Tonerzusammensetzung
DE2843064A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur fluessigkeitsstrahl-aufzeichnung
DE1086556B (de) Photochemisches Druckverfahren und Vorrichtung hierzu
DE3932093C2 (de) Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
DE3307432C2 (de) Überlappend überschreibbares Farbband
DE3438271A1 (de) Verfahren zum auftragen eines toners und behandelte magnetische teilchen fuer die verwendung in diesem verfahren
DE4024324C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen, photosensitiven Aufzeichnungsmaterials
DE4110598A1 (de) Aufbau einer beschichtungsstrasse und verwendung der beschichtungsstrasse
DE19823686A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Florstreichen
DE19515432A1 (de) Beschichtungszusammensetzung für eine Kathodenstrahlröhre und Verfahren zum Herstellen eines Bildschirms unter Verwendung derselben
DE69629157T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Farbfilters
EP0598926B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Flexodruckformen
DE2747630A1 (de) Druckfarbe
DE2029759C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Papieres
DE10160279A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines lichtempfindlichen Baukörpers für die Elektrophotographie
DE2710089C3 (de) Bildschirm einer Farbbildröhre
DE3236094C2 (de) Vorrichtung zum Trocknen

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: TIEDTKE, H., DIPL.-ING. BUEHLING, G., DIPL.-CHEM.

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee