JP2008012520A - 塗装品の製造方法、塗装装置及び電子写真装置用部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】塗膜品質を確保すると共に、爆発、火災等の危険性を回避する静電スプレー塗工法による電子写真装置用部品などの塗装品の製造方法、及び塗装装置の提供。
【解決手段】塗工ブース内で被塗装物をスプレー塗工する塗装品の製造方法において、被塗装物の塗工面を移動させながら静電スプレーガンにより−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電をさせた塗装液粒子を、好ましくは塗装液粒子の噴射方向と略平行な方向の気流を形成して、被塗装物の塗工面に噴射することを特徴とする塗装品の製造方法および塗装装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、塗装品の製造方法、塗装装置及び電子写真装置用部品の製造方法に関する。

電子写真装置は複写機、プリンター等として広く実用化されているが、近年はその高解像度化、フルカラー化が進展している。高解像度化について述べると、従来は６００ｄｐｉであった解像度が１２００ｄｐｉ、あるいはそれ以上が要求されるようになっている。また、カラーもフルカラーとして、銀塩に匹敵するフルカラー品質が要求されている。これらの高解像度化、あるいはフルカラー化した電子写真装置では、画像形成に直接かかわる部品も従来品よりも高い品質が求められている。例えば、電子写真感光体は静電潜像を形成したのち、トナーを付着させてトナー像を形成する重要な部品であるが、この欠陥は静電潜像、及び、トナー像に直接悪影響を与えるので、均一で欠陥の無いことが求められている。

電子写真感光体はアモルファスシリコン等を使用した無機感光体と、有機光半導体を使用した有機感光体（以下ＯＰＣと略す）とがある。有機感光体は感光体基体への感光体材料の塗工によって製造することができ、塗膜の構成と各塗膜の成分、厚さによって特性を制御できるので、広く使用されている。一般に、電子写真感光体の製造は以下のようにして行われる。先ず、所定の長さに切削された円筒状の導電性基体を洗浄する洗浄工程があり、ここで切削時の油分、切粉等の不純物の除去を行う。通常、洗浄工程は水系洗浄液で行われる。洗浄後、導電性基体表面に残る水分を除去するために乾燥工程が設けられている。続いて、洗浄乾燥された導電性基体の外周面に下引き層、感光層、保護層等を形成する工程がある。前記各層の形成には、一般的に溶剤に溶解された感光材料が使用されている。導電性基体の外周面に下引き層、感光層、保護層等を塗布する塗工法としては、浸漬塗工法、リング塗工法、スプレー塗工法等が知られている。

電子写真感光体の製造には、装置の簡便性や多品種生産への適応性等の観点からスプレー塗工法が適用されることが多い。例えば、特許文献１によれば、スプレー塗工においてスプレーを固定し、被塗装物を移動させるとともに回転させながらスプレー塗工することにより塗装むらをなくすことができる。また、特許文献２によれば、スプレー塗工における塗工ブース内を排気をするとともに、塗工ブース内に配置された被塗装物の表面を事前にエアースプレーなどにより除塵してから塗工することにより、塗工面の塗装品質の向上を図っている。

しかし、スプレー塗工法では噴霧した液滴の一部は塗装物に付着せず、塗液の利用効率が低くなる場合が多い。塗液の利用効率を向上させるスプレー塗工法としては、静電スプレー塗工法が知られている。静電スプレー塗工法は、帯電した塗装液の微粒子を噴霧して、帯電した塗装液の微粒子と被塗装物との間に静電力による吸引力を発生させて、被塗装物に塗装液を塗工する方法である。これにより、塗装液の付着効率を向上させることができる。特許文献３には、回転板により塗料を霧化して、塗装物に吹き付ける静電スプレー塗工法が開示されている。また、特許文献４には、回転する円筒状被塗装物に均一な膜厚の塗工面を形成する静電スプレー塗工法が開示されている。静電スプレー塗工法は、被塗装物への塗料の付着効率は向上させられるが、静電スプレーにより帯電した塗装液の微粒子と被塗布物やスプレー塗工ブースとの間に静電気による火花が発生し易い。通常、静電スプレー塗工法の塗装液には、有機溶剤が使用されており、塗工ブース内が可燃性雰囲気となっており、火花によって引火爆発を起こす危険性が高くなる。一般に、静電スプレーを使用する場合、このような危険性を回避するため被塗装物やスプレー塗工ブース等を接地しているが、接地状態不良や短絡の可能性等安全性の確保には十分配慮せねばならなかった。また、静電スプレー塗工法では、スプレーガンと被塗装物の間の距離を短くすれば、その間に形成される静電界が強くなるため、塗装液の付着効率を向上させることができるが、被塗装物に到達する塗装液の速度が大きくなりすぎ、塗膜むらが発生し塗装の品質が安定しないという問題があり、塗料の利用効率と製品の品質確保とのバランスが難しかった。また、スプレーガンと被塗装物との間の距離が短すぎると、スプレーガンと被塗装物の間の短絡が起るという安全上の問題があった。
特開２００３−１２２０３５号公報 特開２００６−６５１４９号公報 特開昭６２−６１７２号公報 特許第３１６６２７０号公報

本発明の目的は、優れた塗膜品質を確保すると共に、爆発、火災等の危険性を回避する静電スプレー塗工法による電子写真装置用部品などの塗装品の製造方法、及び静電スプレー塗工法による塗装装置を提供することである。

本発明における課題を解決するための手段は、以下の通りである。

請求項１に記載した本発明は、塗工ブース内で被塗装物をスプレー塗工する塗装品の製造方法において、被塗装物の塗工面を移動させながら静電スプレーガンにより−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電をさせた塗装液粒子を前記塗工面に噴射することを特徴とする塗装品の製造方法である。

請求項２に記載した本発明は、前記塗工ブース内に前記塗装液粒子の噴射方向と略平行な方向の気流を形成し、該気流中でスプレー塗工する請求項１に記載の塗装品の製造方法である。

請求項３に記載した本発明は、前記塗工面付近の気流の流速を０．２ｍ／秒以上１ｍ／秒以下としてスプレー塗工する請求項２に記載の塗装品の製造方法である。

請求項４に記載した本発明は、吸気側圧力が０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下である気体供給装置により前記塗工ブースに気体を供給して気流を形成する請求項２又は３に記載の塗装品の製造方法である。

請求項５に記載した本発明は、前記塗工ブース内の酸素濃度を１０容量％以下とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法である。

請求項６に記載した本発明は、スプレー塗工時に前記塗工ブース内における気流の上流側から窒素を供給する請求項２乃至５のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法である。

請求項７に記載した本発明は、前記塗工ブース内における気流の上流側から供給する窒素濃度を９５容量％以上とする請求項６に記載の塗装品の製造方法である。

請求項８に記載した本発明は、前記静電スプレーガンの噴射口と前記塗工面との間隔を１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法である。

請求項９に記載した本発明は、被塗装物をスプレー塗工するための塗工ブースと、該塗工ブース内に被塗装物を支持し該被塗装物の塗工面を移動させる支持手段と、−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電させた塗装液粒子を前記塗工面に噴射する静電スプレーガンとを有する塗装装置である。

請求項１０に記載した本発明は、前記塗工ブース内に静電スプレーガンの噴射方向と平行な方向の気流を形成するための気体を供給する気体供給装置、及び前記塗工ブース内の気体を排出する排気装置を備えた請求項９に記載の塗装装置である。

請求項１１に記載した本発明は、前記気体供給装置は、０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下の圧力の気体を収容した気体供給用タンクと、該気体供給用タンクから気体を吸入して前記塗工ブース内に供給する気体供給装置とを有する請求項１０に記載の塗装装置である。

請求項１２に記載した本発明は、前記塗工ブース内に、前記塗工ブース内の気流の流れ方向を整える整流板を備えた請求項１０又は１１に記載の塗装装置である。

請求項１３に記載した本発明は、前記整流板と被塗装物との間隔を、４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下にできる請求項１２に記載の塗装装置である。

請求項１４に記載した本発明は、前記整流板は、導電性材料からなる請求項１２又は１３のいずれか一項に記載の塗装装置である。

請求項１５に記載した本発明は、前記整流板は、前記塗工ブースへの着脱及び取り付け角度の調節が可能である請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の塗装装置である。

請求項１６に記載した本発明は、被塗装物は静電スプレーガンより下部に配置された円筒体であり、前記円筒体の中心軸が略水平になるように支持し、且つ前記円筒体の中心軸を中心に回転させる支持手段を有しており、前記静電スプレーガンの噴射方向は下向きの鉛直方向に対して３°以上６°以下の傾きを有し、前記静電スプレーガンの噴射方向を表す噴射の中心線と前記円筒体の外表面との交点は前記円筒体が回転する際に前記円筒体の外表面が下方へ下がっていく位置にある請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の塗装装置である。

請求項１７に記載した本発明は、前記静電スプレーガンの噴射方向を表す噴射の中心線と、前記円筒体の外表面との交点は、前記円筒体の中心軸を含む鉛直面から７ｍｍ以上１３ｍｍ以下の距離にある請求項１６に記載の塗装装置である。

請求項１８に記載した本発明は、前記支持手段は、１３０ｒｐｍ以上１８０ｒｐｍ以下で前記円筒体を回転させることができる請求項１６又は１７に記載の塗装装置である。

請求項１９に記載した本発明は、請求項９乃至１８のいずれか一項に記載の塗装装置を用いて、電子写真装置用部品の基体表面に塗工液を塗工する電子写真装置用部品の製造方法である。

請求項１乃至８に記載した本発明によれば、塗膜品質を確保すると共に、爆発、火災等の危険性を回避する静電スプレー塗工法による塗装品の製造方法を提供することができる。特に、請求項２、３、４、８に記載した本発明は、塗膜品質に優れた塗装品の製造に適しており、請求項２乃至７に記載した本発明は、爆発、火災等の危険性を回避する静電スプレー塗工法による塗装品の製造に適している。

請求項９乃至１８に記載した本発明によれば、塗膜品質を確保すると共に、爆発、火災等の危険性を回避する塗装装置を提供することができる。特に、請求項１０乃至１３及び１５乃至１８に記載した本発明は、塗膜品質に優れた塗装品の製造に適した塗装装置であり、請求項１０、１４及び１５に記載した本発明は、爆発、火災等の危険性を回避する静電スプレー塗工法による塗装品の製造に適した塗装装置である。また、請求項１６乃至１８に記載した本発明、塗料の利用効率がよい塗装品の製造に適した塗装装置である。さらに、請求項１９の発明によれば、高品質の電子写真装置用部品を安全に製造することができる。

本発明の実施の形態を図面と共に説明する。

本発明の塗装品の製造方法においては、塗工ブース内で被塗装物をスプレー塗工する塗装品の製造方法において、被塗装物の塗工面を移動させながら静電スプレーガンにより噴霧された塗装液粒子に、−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下、好ましくは−４０ｋＶ以上−２０ｋＶ以下の電圧を印加して帯電をさせて塗工面に噴射する塗装品の製造方法である。この塗装品の製造方法を実現するための塗工装置の構成を図１に例示する。図１に示す塗工装置２６には、スプレー塗工ブース1内に円筒形の被塗工物２、例えば電子写真装置用感光体の基体を設置し、これを支持しながら回転させる支持装置３と、被塗工物２の軸線と平行に移動させながら塗装液を噴射する静電スプレーガン４を備えている。静電スプレーガン４は、塗装液を供給する塗装液タンク７、送液ポンプ８、及び供給された塗装液を霧化し噴射する噴霧用気体供給装置９を備えている。静電スプレーガン４によってスプレー塗工を行なって被塗工物２の外周面に塗膜を形成することによって塗装品を製造する。

ここで、静電スプレーガン４は、静電スプレーガンとなっている。静電スプレーガンは、電圧印加装置５、電圧変換用コントローラ６を備えている。通常、電圧印加装置５は接地電圧に対しマイナスの電圧を印加する。本発明においては、静電スプレーガン４のスプレーノズルの先端２２に−５０〜−１５ｋＶ、好ましくは−２０〜−４０ｋＶの電圧を印加しておき（図７参照）、静電スプレーガン４のスプレーノズルの先端２２から被塗工物２に向けて塗装液を噴射すれば、噴霧された塗装液粒子は上述のマイナス電荷を帯びながら噴霧される。一方、被塗装物２を支持装置３等を介して接地しておけば、被塗工物２と塗装液粒子との間に−５０〜−１５ｋＶの静電場が生じる。この静電場の引力により、塗装液粒子は被塗工物２に吸い寄せられるようにして付着する。このため、静電スプレー塗工は、通常のスプレー塗工に比べ塗装液の利用効率が非常に高くなる。静電スプレー塗工法を適用する事で、高価な塗装液でも塗着効率を高め塗装液コストを１／２以下にできることがある。塗装液粒子を帯電するための印加電圧は、−５０ｋＶより低すぎる（接地電圧との電位差が大きすぎる）と付着引力が増大しすぎ、塗膜むらができ易く、塗膜品質が悪くなる。印加電圧が−１５ｋＶより高すぎる（接地電圧との電位差が小さすぎる）と静電気力が弱まり、付着効率が悪くなる。また、印加電圧が−５０ｋＶより低すぎると静電気火花による引火爆発の危険性が高まる。

本発明の好ましい態様として、上述の塗装方法において、塗工ブース内に塗装液粒子の噴射方向と略平行な流れ方向の気流を形成し、この気流中でスプレー塗工する方法がある。図２に示す様に、静電スプレーガンの噴射方向１０に対して上流側から下流側に新鮮な気体を流す事で被塗工物２に塗工できなかった塗装液粒子や塗装液中に含まれる溶剤等の可燃物の滞留を防ぐことができる。これにより、爆発、火災の危険性を低下できる。また、塗工ブース内に上述の気流を形成することにより、被塗工物に正常に付着できなかった塗装液粒子が塗工ブース内に滞留して、被塗工物の乾燥工程などにおいて意図しない被塗工物への付着が起こり、塗膜の異常を来すことも防ぐことができる。図２は、本発明の塗工装置における静電スプレーガンの噴射方向を矢印で表しており、気流の形成方向もこの矢印と同一方向である。なお、気流の方向は、厳密なものではなく、被塗工物付近において図２におけるスプレー方向を表す矢印と同じ方向に、塗工ノズル４よりも上流側から被塗工物２の下流側へと向かっておればよい。現実には、塗工ノズルの噴射口付近や被塗工物の近傍の気体は、厳密にスプレー方向を表す矢印の方向には流れ得ない。例えば図６に示すような被塗工物の回転に伴う気体の連れまわりなどが起こっている。ここでいう塗装液粒子の噴射方向と略平行な流れ方向の気流とは、塗工ノズルから噴射された塗装液粒子のうち、正常に被塗工物に付着できなかった塗装液粒子を滞留させないで気流に乗せて除去できる気流であればよい。また、静電スプレーガンの噴射方向とは、噴射される塗装液粒子が形成する円錐形の中心軸線上を塗装液粒子が進んでいく方向である。

気流の形成においては、塗工面付近の気流の流速を０．２ｍ／秒以上１ｍ／秒以下、好ましくは０．３ｍ／秒以上０．６ｍ／秒以下とすることが望ましい。気流の流速が０．２ｍ／秒より遅いと上述の塗装液粒子の除去効果が不十分となり、１ｍ／秒より早いと正常に塗工面に付着すべき塗装液粒子まで気流により流されてしまい、塗工面に付着できないため塗装液の利用効率が落ちることがある。気流の流速を上述の範囲とする事により、被塗工物周辺の気流の巻き上がりを防ぎ整流化が可能となり、スプレー塗工時に発生する被塗工物周辺に漂う被塗工物に付着しなかったオーバーミストを効率よく排気口側に流す事が出来、塗膜欠陥が低減できる。

通常、気流を形成するために、塗工ブース内の気流の上流側に気体供給装置を設置することが好ましい。気体供給装置は、高圧ボンベのような高圧気体の直接供給装置であってもよく、気体供給用ブロアであっても良い。気体供給用ブロアの場合、吸気側圧力を０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下とすることが好ましい。気体供給用ブロアの吸気側圧力を０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下とすることにより、気体が送気される塗工ブース内の気流の脈動を防ぎ、適度な動力で塗工ブース内に０．２ｍ／秒以上１ｍ／秒以下の流速の気流を形成することができる。

塗工ブース内での引火爆発の危険性を抑える態様として、塗工ブース内の酸素濃度を１０容量％以下、好ましくは５％容量以下とする上記の静電スプレー塗装法がある。酸素濃度が１０％容量以下好ましくは５容量％以下であれば、空気中で静電塗装を施す際には発生する静電気火花が着火源となりうる着火エネルギーに達しても爆発、火災が発生しない場合がある。この方法は、着火、爆発の三原則である酸素・着火源・可燃物の一つである酸素量を少なくし、通常の酸素濃度２１％程度であれば最小着火エネルギーが０．１ｍＪ〜１．０ｍＪ程度の一般的な塗料用溶剤を塗装液の稀釈溶媒として使用しても着火しないようにしている。例えば、酸素濃度が１０％容量以下の環境下では、前記溶媒でも最小着火エネルギーが１ｍＪとなることが多い。本発明における印加電圧で静電スプレー塗工をしていれば、１ｍＪ以上の静電火花のエネルギーが発生することは少なく貧家爆発の危険がなくなる。塗工ブース内の酸素濃度を１０容量％以下とする具体的方法として、例えば、スプレー塗工時に塗工ブース内における気流の上流側から窒素、好ましくは窒素濃度を９５容量％以上、さらに好ましくは９９容量％以上の高濃度窒素を供給する方法がある。塗工ブース内に給気する窒素ガス純度が９５容量％以上好ましくは、９９容量％以上であれば、塗工ブース１内の酸素濃度を１０％以下好ましくは５％以下に維持でき、静電塗装を施す際に発生する静電気による火花エネルギーが溶剤等の着火エネルギー源となり得ず、爆発、火災を防止出来る。

図３には、給気ブロアおよび排気ファンを備えた本発明の塗装装置を示した。この塗装置は、塗工ブース１内において、スプレー方向１０に対して上流側に給気口１１、スプレー方向１０に対して下流側に排気口１２を有している。給気口１１には給気ブロア１８が付設されている。排気口１２には排気ファン１９が付設されている。スプレー方向10に対して上流側に給気口１１、スプレー方向１０に対して下流側に排気口１２を設け、給気ブロア１８と排気ファン１９を付設する事により、スプレー塗工時に発生する被塗工物に付着しなかったオーバーミストを効率よく排気とともに除去出来、塗工ブース内を清浄に維持できる。このようにすれば、塗工ブース内のクリーン度としては非塗工時にてクラス１００以下が達成できる。

通常、本発明の塗装品の製造方法においては、塗工ブース内においてスプレー塗工をした後、塗布された塗膜の乾燥を行う。塗膜の乾燥はスプレー塗工よりも長時間を要することが多く、この間に窒素を塗工ブース内に供給し続けることは経済的ではない。そこで、火災爆発の原因となる塗装液の噴射が終わり、塗工工程から乾燥工程に移ったら窒素供給は停止することが好ましい。スプレー塗工中のみ窒素ガスを供給することにより、窒素供給量が５０％以上削減され、窒素供給装置自体を小型化でき窒素供給装置の投資額が半分以下となることもある。

静電スプレーガンのスプレーノズルの先端にある噴射口と塗工面との間隔は、１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下、好ましくは１１０ｍｍ以上１５０ｍｍｍｍ以下とすることが望ましい。図７に示す静電スプレーガンのスプレーノズルの先端２２の噴射口から被塗工物２の塗工面までの距離２３が、１００ｍｍよりも近いと塗膜の膜質が荒れるとともに、膜厚のバラツキが大きくなり、塗膜品質が劣化する。また、スプレーノズルの先端２２の電荷電極部分と被塗工物２との間に放電が起きる可能性があり、安全上の問題が発生する。また、スプレーノズルの先端２２の噴射口から被塗工物２の塗工面までの距離２３が２００ｍｍよりも遠いと塗装液粒子の付着効率が低下し、不経済的である。

本発明の塗装装置は、被塗装物をスプレー塗工するための塗工ブースと、塗工ブース内に塗装物を支持し該塗装物の塗工面を移動させる移動手段と、−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電させた塗装液粒子を前記塗工面に噴射する静電スプレーガンとを有する。好ましい本発明の塗装装置は、塗工ブース内に静電スプレーガンの噴射方向と平行な流れ方向の気流を形成するための気体を供給する気体供給装置、及び塗工ブース内の気体を排出する排気装置を備えている。さらに好ましい本発明の塗装装置は、０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下の圧力の気体を収容した気体供給用タンクと、前記気体を気体供給用タンクから吸入して前記塗工ブース内に供給する気体供給装置とを有する。

図４に窒素気流形成に好ましい態様の本発明の塗装装置を示した。この塗装装置は、塗工ブース1へ供給される供給ガスは、空気でも良いが通常は窒素ガスを用いることが好ましいので窒素発生装置２０にて生成され、窒素発生装置２０から供給された窒素ガスのレシーバータンク２１にて０．０１ＭＰａ〜０．２ＭＰａ好ましくは０．０１ＭＰａ〜０．０５ＭＰａへ減圧して保管され、給気ブロア１８にて塗工ブース1へ供給される。このため、給気ブロア１８の吸気側は、０．０１MＰａ〜０．２MＰａ好ましくは０．０１ＭＰａ〜０．０５ＭＰａとすることができる。給気ブロア１８の吸気をこのようにすると、給気ブロア１８の吐出圧力が安定し、塗工ブース1内に常に脈動のない安定した窒素ガスを送気する事が可能となり、気流の脈動による塗工ブース内のオーバーミストの滞留や被塗工物への再付着による塗膜欠陥を防止できる。

図８及び図９には、本発明の好適な塗工装置の構成例を示した。図８の塗工装置は、上から見た図であり、被塗工物２は円筒状の電子写真装置用の感光体を想定している。塗工ブース１の右側、すなわち気流の上流側から窒素を供給するための窒素発生装置２０、レシーバータンク２１及び給気ブロア１８を備えている。気流の塗工ブース１の下流側には、排気ファン１９を備えている。静電スプレーガン４は、被塗工物２の右側、すなわち気流の上流側から被塗工物２の塗工面上に塗装液を噴霧するように配置されている。被塗工物２は円筒軸を中心に回転し、静電スプレーガン４は円筒形の被塗工物２の外表面全体、図でいえば上から下までを塗工できるように塗工ブース１内を上下に移動できるようになっている。このように被塗工物２と静電スプレーガン４とが動くことにより、円筒形の被塗工物の外表面全体が塗工できる。

本発明の塗装装置においては、塗工ブース内の気流の流れ方向を整えるために塗工ブース内に整流板を備えることが好ましい。図９は、図８における塗工ブース１を図の上部（Ａの矢印の方向）、すなわち被塗工物２内を円筒の軸方向から見た図である。図９からわかるように、２枚の整流板１３は被塗工物を挟んで配置され、２枚の整流板１３の間隔は気流の上流側より下流側の方が狭くなっている。なお、この整流板１３は着脱可能であり、また給気ガス下流側における間隔１６の距離を変動可能である。整流板１３は、気流が流通するための被塗装物２との間隔が４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましく、導電性材料からなる整流板１３であることがさらに好ましい。このような整流板１３は、塗工ブース１内への着脱及び取り付け角度の調節が可能であることが好ましい。

図５、図６及び図９には、塗工ブース内に備えられた整流板の説明図を示した。これらの図は、例えば図３の塗工ブース１内を上から見た図である。これらの図では、塗工ブース１内に円筒状の被塗工物２を設置し、これを回転させながら被塗工物２の表面に塗膜を形成する際、被塗工物２の円筒の軸線と平行な位置に被塗工物２をはさむ形で２枚の整流板１３が設けられている。なお、図５，６では静電スプレーガンは図示していないが、図の右側にあり、右側が気流の上流側になる。整流板１３を設ける事で、塗工ブース１内の気流を整流出来、且つ、被塗工物２と整流板１３との間の気流の流速を少ない給気風量で整流する事が可能となる。

図５に示す気流の上流側における整流板間の間隔１５と気流の下流側における整流板間の間隔１６との比は１．５対１乃至３対１、好ましくは略２対１とすることが望ましい。この比を１．５対１乃至３対１、好ましくは略２対１とすることで、塗工ブース内全体の気流の流速が比較的遅くても、整流板が被塗工物２周辺の気流を整流化する効果が大きくなり、スプレー塗工時に発生する被塗工物２周辺に漂う被塗工物に付着しなかったオーバーミストを効率よく排気口側に排出する事が出来る。これにより、被塗工物２に意図しないミストの付着が防げ、塗膜欠陥が低減できる。また、溶剤などの滞留による爆発の危険性も予防できる。

図６には、塗工ブース内の気流が、被塗工物２の近傍で被塗工物の回転に伴う気流の連れまわりで乱れている様子を表している。この場合、整流板１３と被塗工物２との間隔が４０ｍｍ以上好ましくは６０ｍｍ以上で、１００ｍｍ以下好ましくは８０ｍｍ以下であると、被塗工物２の回転によって発生する被塗工物２近傍の連れまわり気流１７による気流の乱れに影響されずに、オーバーミストを効率よく排気口側に排出する事が出来、オーバーミストの被塗工物２への再付着による塗膜欠陥が低減できる。

好ましい態様の本発明の塗装装置として、被塗工物は静電スプレーガンより下部に配置された円筒体であり、円筒体の中心軸を略水平になるように支持し、且つ前記円筒体の中心軸を中心に回転させることができる支持体を有しており、静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線は下向きの鉛直方向に対して３°以上６°以下の傾きを有し、静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と円筒体の外表面との交点は円筒体が回転する際に円筒体の外表面が下方へ下がっていく位置にある塗装装置がある。

図１０に、この塗装装置の構成の一例を示す。図１０は、静電スプレーガン４を用いて、円筒体の被塗工物２上に塗装液を塗工する際の説明用に記号を追記している。この塗工装置２６は、図示したように塗工ブース１の上下関係が決まっている。図の上が塗工ブース１の上部である。被塗工物２は、支持装置３（不図示）によって支持され被塗工物２の円筒体の中心軸Ｏを中心にして回転可能となっている。被塗工物２は、円筒体の中心軸Ｏが略水平方向になるように配置されている。静電スプレーガン４は、被塗工物２の上部にあり、被塗工物２の円筒体の中心軸Ｏに平行に移動可能である。さらに、給気ブロア１８から清浄な気体、例えば空気や窒素などが給気され、塗工ブース１の下側から排気される。なお、静電スプレーガン４は、塗装液を霧化し、霧化された塗装液に電圧を印加することにより帯電させることができる。帯電された塗装液粒子は、円筒状の被塗工物２に向かって噴射され被塗工物２の外表面を塗装する。被塗工物２は接地されており、静電スプレーガン４から噴出された塗装液粒子と被塗工物２との間に電界が形成され静電引力が作用するため、塗装液粒子は、噴射力に加えて、静電引力により被塗工物２に引き付けられ、塗装液の付着効率が向上する。なお、霧化された塗装液に印加する電圧は、要求される塗装液の付着効率等に応じて、−１５ｋＶ〜−５０ｋＶ、好ましくは−２０ｋＶ〜−４０ｋＶの間で適宜変更することが可能である。

図１０に示す塗装装置は、気流を整流する整流板１３が、円筒状の被塗工物２の左右両側に設置されている。整流板１３は、気流の上流側の幅Ｗ_１より下流側の幅Ｗ_２の方が狭くなっている。整流板１３により、乱流及び気流の滞留部の発生を抑制することができる。そのため、被塗工物２に付着しなかった塗装液の被塗工物２への再付着を抑制することができ、被塗工物２の塗膜品質、歩留まりが向上する。また、整流板１３が鉛直下向きに幅が狭くなる構造をしているため、気流の下流側で、気流の流速が上昇して噴射された塗装液粒子の移動速度が上昇する。これにより、塗装液の被塗工物２への付着効率を向上させることができる。

整流板１３の材料は、特に限定されないが、導電性材料からなることが好ましい。これにより、噴出された塗装液による整流板１３の帯電を抑制することができる。その結果、スパーク等の発生を抑制することができ、塗装工程の安全を確保することができる。整流板１３は、脱着可能で取り付け位置及び取り付け角度の調節が可能であることが好ましい。例えば、塗工ブース１の側面に複数の整流板１３の取り付けガイドを設けることにより、整流板１３の脱着可能とし、取り付け位置及び取り付け角度を調節することができる。

本発明において、静電スプレーガン４が帯電された塗装液を噴射する方向は、すなわち噴射される塗装液竜の形成する円錐形の中心線方向に相当する噴射方向は、鉛直方向に対して、被塗工物２の回転方向に３°〜６°傾いていることが好ましく、４°〜５°傾いていることがさらに好ましい（図１０中ではこの角度をθで表している。）。これにより、被塗工物２上のスプレーパターンが被塗工物２の外径を超えない範囲で広げることができ、このような範囲で塗装液が噴射されるため、塗装液の付着効率を向上させることができる。θが３°未満である場合は、被塗工物２上のスプレーパターンがほとんど広がらないことがある。また、θが６°を超える場合は、被塗工物２上のスプレーパターンが円筒状導電性基体１の外径を超えることがある。

この塗装装置においては、静電スプレーガン４の噴射方向を表す中心線と、被塗工物２である円筒体の外表面との交点は、円筒体の中心軸を含む鉛直面からの距離ｄが７ｍｍ以上好ましくは９ｍｍ以上、１３ｍｍ以下好ましくは１１ｍｍ以下にあることが望ましい。この場合、静電スプレーガン４の噴射方向を表す中心線と、被塗工物２である円筒体の外表面との交点は、円筒体の中心軸を含む鉛直面に対して静電スプレーガン４と同じ側にあることが好ましい。これにより、被塗工物２上のスプレーパターンを被塗工物２の外径を超えない範囲で広げることができる。上記距離ｄが７mm未満である場合は、被塗工物２上のスプレーパターンがほとんど広がらないことがある。また、ｄが１３mmを超える場合は、被塗工物２上のスプレーパターンが被塗工物２の外径を超えることがある。

本発明において、支持装置３が被塗工物２を回転させる回転数は、１３０〜１８０ｒｐｍであることが好ましく、１５０〜１６０ｒｐｍであることがさらに好ましい。このようにすることにより、静電スプレーガン４から噴霧された塗装液粒子を含む気流の被塗工物２の回転による巻き上がりの発生を抑制することができ、被塗工物２表面への塗工のむらを防止できる。このため、被塗工物２への塗工における膜厚の安定性に優れ、塗膜品質を向上させることができる。被塗工物２の回転数が１３０ｒｐｍ未満である場合は、塗装むらが発生して膜厚の安定性が低下しやすく、被塗工物２の回転数が１８０ｒｐｍを超える場合は、被塗工物２の近傍で気流に影響を及ぼして、気流の巻き上がりが発生し、膜厚の安定性が低下することがある。

本発明の塗装装置においては、静電スプレーガン４が帯電された塗装液を噴出するスプレーノズルの先端２２と被塗工物２の塗工面との距離ｌを、１００ｍｍ〜２００ｍｍ、好ましくは１１０mｍ〜１５０mｍ、さらに好ましくは１２０mｍ〜１３０mｍの間で可変にすることが望ましい。これにより、被塗工物２に形成された塗装の高い塗膜安定性が得られる。スプレーノズルの先端２２と被塗工物２の塗工面との距離ｌが１００mm未満である場合は、噴射される塗装液粒子の勢いが強い状態で被塗工物２に到達して、塗膜品質に問題が生じることがあり、この距離ｌが２００ｍｍを超えると、被塗工物２上の塗装液の利用効率が悪くなる虞がある。

なお、図１０に示す塗装装置においては、静電スプレーガン４を被塗工物２の円筒の中心軸Ｏに対して略平行に移動させる代わりに、支持装置又はその他の移動手段をにより、被塗工物２を中心軸Ｏを中心に回転させるとともに、中心軸Ｏの方向に沿って移動させてもよい。このようにすれば、静電スプレーガン４を移動させなくても、被塗工物２の外表面全体に塗工ができる。

以上説明した塗装装置を用いて、電子写真装置の感光体基体をはじめとする電子写真装置の部品その他の被塗装品を塗装することにより、感光体をはじめとする電子写真装置の部品その他の塗装品を製造することができる。

以下に本発明を実施例と比較例によって説明するが、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
アルキッド樹脂（ベッコゾール１３０７−６０−ＥＬ（大日本インキ化学工業社製））１５質量部、メラミ樹脂（スーパーベッカミンＧ−８２１−６０（大日本インキ化学工業社製））１０質量部をメチルエチルケトン１５０質量部に溶解し、これに酸化チタン粉末（タイペールＣＲ−ＥＬ（石原産業社製））９０質量部を加えボールミルで１２時間分散し分散液を作成した。この分散液を容器に取り出し固形分が２５質量％となるようにシクロヘキサノンで稀釈し、下引層用塗装液を作製した。この下引層用塗装液をφ８０ｍｍ、長さ３８０ｍｍ、厚さ２ｍｍの筒状のアルミ製ドラムの外表面に浸漬塗工法によって塗布し、塗布後、１３０℃で２０分間乾燥し、膜厚が８．２μｍ、有効画像領域の最大膜厚差が０．４μｍの下引層を塗工したアルミ製ドラムを得た。

次にポリビニルブチラール樹脂（エスレックＨＬ−Ｓ（積水化学工業社製））４質量部をシクロヘキサノン１５０質量部に溶解し、この溶解液に下記の構造式に示すトリスアゾ顔料（１）１０質量部を加え、ボールミルで４８時間分散後、さらにシクロヘキサノン２１０質量部を加えて３時間分散し分散液を作成した。

この分散液を容器に取り出し固形分が１．５質量％となるようにシクロヘキサノンで稀釈し電荷発生層用塗装液を作成した。この電荷発生層用塗装液を、前記下引層を塗工したアルミ製ドラム上に浸漬塗工法によって塗布後、１３０℃
２０分間乾燥し、波長６９０ｎｍにおける透過率が４％で、有効画像領域の最大透過率差が０．２％の電荷発生層を塗工したアルミ製ドラムを得た。

次に、テトラヒドロフラン８３質量部に、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂１０質量部、シリコンオイル（ＫＦ−５０（信越化学工業社製））０．００２質量部を溶解し、これに下記の構造式に示す電荷輸送物質（２）８質量部を加えて溶解させ、固形分が８質
量％となるようにシクロヘキサノンで稀釈し電荷輸送層用塗装液を作製した。

こうして得られた電荷輸送層用塗装液を、電荷発生層を塗工したアルミ製ドラム上に、図8及び９に示す構成の静電スプレー塗工装置を使用してスプレー塗工法によって塗布した。塗工条件を以下に記す。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−４０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．３ｍ／秒
塗工ブース1内の酸素濃度：５％
塗工ブース1内の窒素濃度：９５％
塗工ブース１への窒素ガスの供給：スプレー塗工時のみ有り（塗膜乾燥時は無し）
レシーバータンク内の窒素ガス圧力：０．０１ＭＰａ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１１０ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：ステンレス
整流板１３の上流側１５の間隔と下流側１６の間隔との比率：２：１
整流板１３とアルミ製ドラム２との距離２４：８０ｍｍ
アルミ製ドラム２の回転速度：８０ｒｐｍ
静電スプレー４移動速度：５ｍｍ／秒
静電スプレー４の塗装液吐出量：２５ｍｌ／分
静電スプレー塗工後、塗工ブース１内で、１３０℃で２０分間乾燥し、膜厚２５μｍ、有効画像領域の最大膜厚差１．２μｍの電荷輸送層を形成した、３層被膜で被覆された被覆アルミ製ドラムを作製した。この被覆アルミ製ドラムは、電子写真感光体として使用することができ、電子写真感光体（１）とした。同様にして、実施例１の電子写真感光体用の電子写真感光体（１）を１０本作製した。

なお、上記の電子写真感光体（１）の下引層及び電荷輸送層の膜厚及びそのばらつきの測定においては、それぞれアルミ製ドラム上に単独の膜を設け、渦電流式膜厚測定器（フィッシャー社製）により任意の測定点８０点における膜厚を測定し、その平均値を膜厚、最大値と最小値の差を最大膜厚差とした。電荷発生層の透過率及び最大透過率差は、透明ＰＥＴフィルム上に同様に単独の膜を設け、分光光度計により６９０ｎｍにおける透過率を任意の測定点６０点について測定し、その平均値及び最大値と最小値の差として算出した。

（実施例２）
以下に示す電荷輸送層の塗工条件以外は実施例1と同様にして、被覆アルミ製ドラムである電子写真感光体（２）を１０本作製した。
印加電圧：−２０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．５ｍ／秒
塗工ブース1内の酸素濃度：２％
塗工ブース1内の窒素濃度：９８％
塗工ブース１への窒素ガスの供給：スプレー塗工時のみ有り（塗膜乾燥時は無し）
レシーバータンク内の窒素ガス圧力：０．０５ＭＰａ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１５０ｍｍ
整流板１３とアルミ製ドラム２との距離２４：６０ｍｍ
得られた電子写真感光体（２）の膜厚および最大膜厚差は実施例１の電子写真感光体（１）とほぼ同じであった。

（比較例1）
以下に示す電荷輸送層の塗工条件以外は実施例1と同様にして、被覆アルミ製ドラムである電子写真感光体（３）を１０本作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−１０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．１ｍ／秒
塗工ブース1内の酸素濃度：１５％
塗工ブース1内の窒素濃度：８５％
レシーバータンク内の窒素ガス圧力：０．３ＭＰａ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：２００ｍｍ
整流板１３の上流側１５の間隔と下流側１６の間隔との比率：１：１
整流板１３とアルミ製ドラム２との距離２４：１５０ｍｍ
得られた電子写真感光体（３）の膜厚および最大膜厚差は実施例１の電子写真感光体（１）とほぼ同じであった。

（比較例2）
以下に示す電荷輸送層の塗工条件以外は実施例1と同様にして、被覆アルミ製ドラムである電子写真感光体（４）を１０本作製した。
静電スプレーノズル２２への印加電圧：−１０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：１ｍ／秒
塗工ブース1内の酸素濃度：１０％
塗工ブース1内の窒素濃度：９０％
塗工ブース１への窒素ガスの供給：スプレー塗工時のみ有り（塗膜乾燥時は無し）
レシーバータンク内の窒素ガス圧力：０．２５ＭＰａ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１８５ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：ステンレス
整流板１３の上流側１５の間隔と下流側１６の間隔との比率：１．２：１
整流板１３とアルミ製ドラム２との距離２４：２００ｍｍ
得られた電子写真感光体（４）の膜厚および最大膜厚差は実施例１の電子写真感光体（１）とほぼ同じであった。

（実施例１、２及び比較例１、２で得られた電子写真感光体（１）乃至（４）の評価）
実施例１、２、比較１、２で得られた電子写真感光体（１）、電子写真感光体（２）、電子写真感光体（３）及び電子写真感光体（４）（被覆アルミ製ドラム）１０本づつをそれぞれ感光体として、株式会社リコー製フルカラーレーザープリンターIPSIO Color ５０００の改造機（λ＝６５５ｎｍ、１２００ｄｐｉ、ビームスポット２．７×１０^-3ｍｍ²に改造したもの）を用いて、画像形成を行ない、画像の品質を目視で判定した。なお、ハーフトーン画像は２×２のドット画像である。画像評価結果を表１に示す。表１から判るように、本発明の実施例１、２により作製した電子写真感光体（１）、電子写真感光体（２）はすべて異常の発生はなく、好適な感光ドラムとして使用できる。しかし、比較例１、２により作製した電子写真感光体（３）及び電子写真感光体（４）の半数以上が異常の発生を示し、感光ドラムとして使用するには不適当であった。

本発明のような静電スプレー塗工における静電火花の発生するエネルギーは０．２４ｍＪ程度である。表２に示すように、スプレー塗工時の塗工ブース内の酸素濃度を本発明の要件である５％未満としておけば（実施例１及び２）、通常の溶剤、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサン、テトラヒドロフランなどに対する必要最小着火エネルギーは１．０ｍＪ以上になるとされており、静電気火花による引火爆発の危険性が無く、安全な静電スプレー塗工が可能となる。一方、酸素濃度１０％以上の雰囲気下（比較例１及び２）では、例えばメチルエチルケトン、シクロヘキサン、テトラヒドロフランなどのような一般的な溶剤に対する、必要最小着火エネルギーは、０．１ｍＪ〜１．０ｍＪ程度である。それ故、比較例１、２においては静電気火花による引火爆発の危険性が無いとはいえない。

（実施例３）
図１に示す塗工装置２６を用いて、外径１００ｍｍ及び全長３６０ｍｍの被塗工物２である円筒状導電性基体の外表面にそれぞれ静電スプレー塗工により下引層、電荷発生層及び電荷輸送層を順に形成した。

（下引き層の形成）
下引層用塗装液は実施例１と同じものを用いた。塗工は、静電スプレー塗工法によった。静電スプレー塗工時の条件を以下に記す。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−３５ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．４ｍ／秒
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１２０ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：ステンレス
整流板１３の上流側の間隔と下流側の間隔との比率：２：１
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：４°
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：９ｍｍ
被塗装物２の回転速度：１５０ｒｐｍ
静電スプレー４移動速度：２．５ｍｍ／秒
静電スプレー４の塗装液吐出量：６．０ｍｌ／分
静電スプレー４の霧化エアー（圧縮空気）の圧力：２５ｋＰａ
下引層用塗装液を被塗装物２上にスプレー塗工した後、塗工ブース1内で１３０℃で２０分間乾燥させ、下引層を形成した。なお、静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θは、鉛直線から静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線へ向かう回転方向が被塗装物２の回転方向と同じ場合を正とし、反対方向への回転角を負とする。又、静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄは、前記交点が被塗装物２の円筒の頂点から回転して下がっていく場合を正、被塗装物２の円筒の頂点に向かって上がっていく場合を負とする。

（電荷発生層の形成）
ポリビニルブチラール樹脂エスレックＨＬ−Ｓ（積水化学工業社製）５質量部をメチルエチルケトン１５０質量部に溶解させた溶液に、実施例１で使用したトリスアゾ顔料（１）１０質量部を加え、ボールミルで４８時間分散させた後、固形分が１．５質量％となるようにシクロヘキサノンで希釈し、電荷発生層用塗装液を調製した。この電荷発生層用塗布を用いて、上記の下引層を形成した被塗装物２上に電荷発生層を形成した。塗工条件を下引層の塗工条件から以下のように変更した以外は、乾燥条件も含めて下引層の塗工条件と同様にして、電荷発生層を形成した。

静電スプレー４の移動速度：１２ｍｍ／秒
静電スプレー４の塗装液吐出量：５．０ｍｌ／分
静電スプレー４の霧化エアー（圧縮空気）の圧力：９０ｋＰａ
以上で、電荷発生層を形成した被塗装物２を得た。

（電荷輸送層の形成）
実施例１で調製した電荷輸送層用塗装液を用いて、電荷発生層を形成した被塗装物２上に電荷発生層を形成した。塗工条件を下引層の塗工条件から以下のように変更した以外は、乾燥条件も含めて下引層の塗工条件と同様にして、電荷発生層を形成した。
静電スプレー４の移動速度：２．０ｍｍ／秒
静電スプレー４の塗装液吐出量：１１ｍｌ／分
静電スプレー４の霧化エアー（圧縮空気）の圧力：４５ｋＰａ
以上で、下引き層、電荷発生層及び電荷発生層を順に形成した被塗装物を得た。この下引き層、電荷発生層及び電荷発生層を順に形成した被塗装物を電子写真感光体（５）とする。電子写真感光体（５）は感光体として使用することができる。なお、評価のために電子写真感光体（５）を５０本作製した。

（実施例４）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（６）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−４０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．６ｍ／秒
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離ｌ：１３０ｍｍ
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：５°
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：１１ｍｍ
被塗装物２の回転速度：１６０ｒｐｍ
電子写真感光体（６）を５０本作製した。

（実施例５）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（７）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−４０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．６ｍ／秒
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：１１ｍｍ
電子写真感光体（７）を５０本作製した。

（実施例６）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（８）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−４５ＫＶ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１３０ｍｍ
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：５°
被塗装物２の回転速度：１６０ｒｐｍ
電子写真感光体（８）を５０本作製した。

（比較例３）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（９）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：−０ＫＶ
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１８０ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：ナイロン樹脂製
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：１０°
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：１５ｍｍ
被塗装物２の回転速度：８０ｒｐｍ
電子写真感光体（９）を５０本作製した。

（比較例４）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（１０）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．６ｍ／秒
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：８０ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：ナイロン樹脂製
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：−５°
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：−９ｍｍ
被塗装物２の回転速度：２００ｒｐｍ
電子写真感光体（１０）を５０本作製した。

（比較例５）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（１１）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：０．２ｍ／秒
整流板１３の有無又は、材質：ナイロン樹脂製
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線の鉛直方向に対する傾き角θ：２°
静電スプレーガンの噴射方向を表す中心線と被塗装物２の外表面との交点から、被塗装物２の円筒の中心軸を含む鉛直面までの距離ｄ：−１１ｍｍ
被塗装物２の回転速度：１６０ｒｐｍ
電子写真感光体（１１）を５０本作製した。

（比較例６）
実施例３から下引層、電荷発生層及び電荷輸送層の塗工条件を、それぞれ以下のように変更した以外は、実施例３と同様にして、電子写真感光体（１２）を作製した。

静電スプレーノズル２２への印加電圧：０ＫＶ
塗工ブース1内のアルミ製ドラム２付近の上流から下流への気流の速度：１．２ｍ／秒
静電スプレーノズル２２と被塗工面との距離：１２０ｍｍ
整流板１３の有無又は、材質：無し
電子写真感光体（１２）を５０本作製した。

（実施例３乃至６及び比較例３乃至６で得られた電子写真感光体（５）乃至（１２）の評価）
実施例３乃至６及び比較例３乃至６で得られた電子写真感光体（５）乃至（１２）を用いて、以下の(Ａ)乃至（Ｄ）の評価を行った。
（Ａ）下引層、電荷発生層及び電荷輸送層のスプレー塗工時の塗装液の噴出量と電子写真感光体への付着量とから、塗装液の平均付着効率（％）を算出した。
（Ｂ）クリーンエアートレーサーと液体窒素を用いて、窒素ガスの気流を可視化することにより、塗工ブース内の乱流及び気流の滞留部の有無を目視により確認した。
（Ｃ）作製した電子写真感光体をレーザープリンター（リコー社製）に取り付けて、印刷画面の画像欠陥の有無を確認した。画像欠陥有りの本数は評価本数５０本中の数である。
（Ｄ）塗装液をスプレー塗布した直後に、静電気測定器により整流板１３の帯電量を測定した。

以上の評価結果を表３に示す。

表３から判るように、比較例３乃至４における電子写真感光体（９）乃至（１２）の塗料に比べ、実施例３乃至４における電子写真感光体（５）乃至（８）は塗料は、平均付着率が高く、経済的な塗装方法である。また、塗工ブース内の乱流及び気流の滞留部がなく、結果としてレーザープリンターによる印刷画面の画像試験においても画像欠陥は無かった。さらに、整流板の帯電電圧も非常に低く静電火花の発生の可能性が低いことも判った。

本発明は、静電スプレー工法による塗装品の製造、特に電子写真感光体の製造に好適に適用することができる。

本発明の塗工装置の構成の例示図 本発明の塗工装置におけるスプレー方向の説明図 本発明の塗工装置の構成の例示図 本発明の塗工装置の構成の例示図 本発明の塗工装置における整流板の説明図 本発明の塗工装置における連れまわり気流の説明図 スプレーノズルと塗工面との距離を表す説明図 本発明の塗工装置の構成の例示図 図３における塗工ブース内をＡ方向から見た説明図 本発明の塗工装置の構成の例示図

符号の説明

１：塗工ブース
２：被塗工物
３：支持装置
４：静電スプレーガン
５：電圧印加装置
６：電圧変換用コントローラ
７：塗装液タンク
８：送液ポンプ
９：噴霧用気体供給装置
１０：スプレーノズルの噴射方向を表す矢印
１１：給気口
１２：排気口
１３：整流板
１４：給気ガス進行方向
１５：気流の上流側における整流板の間隔
１６：気流の下流側における整流板の間隔
１７：被塗工物周辺の連れまわり気流を表す矢印
１８：給気ブロア
１９：排気ファン
２０：窒素発生装置
２１：レシーバータンク
２２：スプレーノズルの先端
２３：スプレーノズルの先端から塗工面までの距離
２４：整流板から被塗工物までの距離
２５：被塗工物の回転方向を表す矢印
２６：塗工装置（塗装装置ともいう）

Claims (19)

1. 塗工ブース内で被塗装物をスプレー塗工する塗装品の製造方法において、被塗装物の塗工面を移動させながら静電スプレーガンにより−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電をさせた塗装液粒子を前記塗工面に噴射することを特徴とする塗装品の製造方法。
2. 前記塗工ブース内に前記塗装液粒子の噴射方向と略平行な方向の気流を形成し、該気流中でスプレー塗工する請求項１に記載の塗装品の製造方法。
3. 前記塗工面付近の気流の流速を０．２ｍ／秒以上１ｍ／秒以下としてスプレー塗工する請求項２に記載の塗装品の製造方法。
4. 吸気側圧力が０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下である気体供給装置により前記塗工ブースに気体を供給して気流を形成する請求項２又は３に記載の塗装品の製造方法。
5. 前記塗工ブース内の酸素濃度を１０容量％以下とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法。
6. スプレー塗工時に前記塗工ブース内における気流の上流側から窒素を供給する請求項２乃至５のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法。
7. 前記塗工ブース内における気流の上流側から供給する窒素濃度を９５容量％以上とする請求項６に記載の塗装品の製造方法。
8. 前記静電スプレーガンの噴射口と前記塗工面との間隔を１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の塗装品の製造方法。
9. 被塗装物をスプレー塗工するための塗工ブースと、該塗工ブース内に被塗装物を支持し該被塗装物の塗工面を移動させる支持手段と、−５０ｋＶ以上−１５ｋＶ以下の電圧を印加して帯電させた塗装液粒子を前記塗工面に噴射する静電スプレーガンとを有する塗装装置。
10. 前記塗工ブース内に静電スプレーガンの噴射方向と平行な方向の気流を形成するための気体を供給する気体供給装置、及び前記塗工ブース内の気体を排出する排気装置を備えた請求項９に記載の塗装装置。
11. 前記気体供給装置は、０．０１ＭＰａ以上０．２ＭＰａ以下の圧力の気体を収容した気体供給用タンクと、該気体供給用タンクから気体を吸入して前記塗工ブース内に供給する気体供給装置とを有する請求項１０に記載の塗装装置。
12. 前記塗工ブース内に、前記塗工ブース内の気流の流れ方向を整える整流板を備えた請求項１０又は１１に記載の塗装装置。
13. 前記整流板と被塗装物との間隔を、４０ｍｍ以上１００ｍｍ以下にできる請求項１２に記載の塗装装置。
14. 前記整流板は、導電性材料からなる請求項１２又は１３のいずれか一項に記載の塗装装置。
15. 前記整流板は、前記塗工ブースへの着脱及び取り付け角度の調節が可能である請求項１２乃至１４のいずれか一項に記載の塗装装置。
16. 被塗装物は静電スプレーガンより下部に配置された円筒体であり、前記円筒体の中心軸が略水平になるように支持し、且つ前記円筒体の中心軸を中心に回転させる支持手段を有しており、前記静電スプレーガンの噴射方向は下向きの鉛直方向に対して３°以上６°以下の傾きを有し、前記静電スプレーガンの噴射方向を表す噴射の中心線と前記円筒体の外表面との交点は前記円筒体が回転する際に前記円筒体の外表面が下方へ下がっていく位置にある請求項９乃至１５のいずれか一項に記載の塗装装置。
17. 前記静電スプレーガンの噴射方向を表す噴射の中心線と、前記円筒体の外表面との交点は、前記円筒体の中心軸を含む鉛直面から７ｍｍ以上１３ｍｍ以下の距離にある請求項１６に記載の塗装装置。
18. 前記支持手段は、１３０ｒｐｍ以上１８０ｒｐｍ以下で前記円筒体を回転させることができる請求項１６又は１７に記載の塗装装置。
19. 請求項９乃至１８のいずれか一項に記載の塗装装置を用いて、電子写真装置用部品の基体表面に塗工液を塗工する電子写真装置用部品の製造方法。

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