(57)【要約】【課題】画像形成装置で出力した画像と合致する画像メモリーの評価が可能な感光体特性評価方法及び高画質画像の出力が可能な画像形成方法の提供。【解決手段】感光体を回転させ、その表面に電荷を付与し、第一露光光を照射せず、第二露光光を照射した後、感光体表面に電荷を付与し、第一露光光を照射せず、感光体表面電位Ｖｄ１を測定し、感光体を回転させ、その表面に電荷を付与し、第一露光光を照射し、第二露光光を照射した後、感光体表面に電荷を付与し、第一露光光を照射せず、感光体表面電位Ｖｄ２を測定し、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、感光体を回転させ、電子写真装置内で感光体表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を感光体表面に付与し、第一露光光を照射せず、感光体表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程とを有する。【選択図】図１
2014092703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の感光体を回転させるための回転手段、前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段、前記感光体の表面に第一の露光光を照射するための第一の露光手段、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段、前記感光体の表面に第二の露光光を照射するための第二の露光手段を有し、かつ、前記帯電手段、前記第一の露光手段、前記表面電位測定手段及び前記第二の露光手段が前記感光体の外周面に沿うように順に配置されているユニットを用いて、前記感光体の画像メモリー特性を評価する感光体特性評価方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記第二の露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段により前記感光体の表面に第一の露光光を照射し、次いで前記第二の露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
前記｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値および前記｜Ｖｄ３｜の値から前記感光体の画像メモリー特性を評価する工程と
を有することを特徴とする感光体特性評価方法。
【請求項２】
円筒状の感光体を回転させるための回転手段による回転工程と、少なくとも前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段による帯電工程と、前記感光体上に静電潜像を形成するための像露光手段による像露光工程と、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段による表面電位測定工程と、前記静電潜像にトナー像を形成するための現像手段による現像工程と、前記トナー像を前記感光体から転写材に転写するための転写手段による転写工程と、前記感光体の除電を行うための前露光手段による前露光工程を有する画像形成方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段により前記感光体の表面に像露光光を照射し、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記転写手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた時に、前記前露光手段の光量を上げる、及びまたは前記転写手段に印加する電圧を下げることで所定の値以下になるように調整することを特徴とする画像形成方法。
【請求項３】
円筒状の感光体を回転させるための回転手段による回転工程と、少なくとも前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段による帯電工程と、前記感光体上に静電潜像を形成するための像露光手段による像露光工程と、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段による表面電位測定工程と、前記静電潜像にトナー像を形成するための現像手段による現像工程と、前記感光体の表面に前記感光体が画像形成装置内で使用される極性とは逆極性の電荷を付与するための逆極性帯電手段による逆極性帯電工程と、前記トナー像を前記感光体から転写材に転写するための転写手段による転写工程と、前記感光体の除電を行うための前露光手段による前露光工程を有する画像形成方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段により前記感光体の表面に像露光光を照射し、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記逆極性帯電手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた時に、前記前露光手段の光量を上げる、及びまたは前記逆極性帯電手段に印加する電圧を下げることで所定の値以下になるように調整することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子写真感光体（以下単に「感光体」ともいう。）の特性を評価する方法に関し、より詳しくは感光体の画像メモリー特性を評価する方法に関する。
【０００２】
また、本発明は電子写真装置内で感光体の画像メモリー特性を評価する方法を組み込んだ画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
感光体は、複写機、レーザープリンターなどの電子写真プロセスを応用した装置において、最も重要な構成要素の１つであり、電子写真装置本体の性能を引き出すために、様々な特性を満足する必要がある。このため、感光体出荷前に電子写真プロセスに関わる様々な特性の検査が行われている。また、新規の電子写真装置用に新規の感光体を開発する場合には、開発過程において感光体を試作し、電子写真プロセスに関わる様々な特性を評価するという工程が繰り返し行われる。
【０００４】
中でも画像メモリーの発生の有無は、出力画像の画質を直接左右するため感光体の特性として重要である。
【０００５】
画像メモリーとは前回の電子写真プロセス工程で形成した画像の残像が次回の電子写真プロセス工程で現れてしまう現象である。このような画像メモリーの発生は写真のように中間調画像をコピーした場合、あるいはカラー画像をコピーした場合に特に電子写真画像の画質を大きく損なうものである。
【０００６】
従来、電子写真感光体の画像メモリーに関する特性（画像メモリー特性）の評価は、複写機等の画出し手段を用いて出力した画像の状態を評価することによって行っていた。
【０００７】
また、専用の評価装置として、回転する感光体の周囲に帯電手段、露光手段、電位センサーなどの測定機器を配置した評価装置が開示されている。この評価装置を用いて、感光体の前周の履歴が暗状態であった場合の帯電電位と、明状態であった場合の帯電電位を測定し、それを比較することによって、感光体の画像メモリー特性の評価を行うという技術が開示されている。（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−８２５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年その普及が目覚しいデジタル電子写真装置やカラー電子写真装置用感光体としてはアモルファスシリコン（以下「ａ−Ｓｉ」ともいう）感光体や有機感光体が知られている。
【００１０】
これらの感光体を用いる場合は、前周の露光履歴が現れる画像メモリーが発生する場合があった。従来、画像メモリー特性に対しては、特許文献１に示される感光体特性評価方法により評価することで、出力した画像の画像メモリーの善し悪しについてシミュレーションを実施していた。その結果をもとに、様々な改善がなされ、画像メモリーの発生の低減が行われてきた。
【００１１】
しかしながら、近年、カラー複写機へ要求されるスペックは厳しくなってきており、従来は問題にならなかった僅かな画像メモリーの発生も問題視される場合が出てきた。
【００１２】
また、市場において出力画像のセキュリティーに関する関心も高まっている。例えば、画像を出力する際にユーザにとって視認できないハーフトーンで特定のパターン情報を不可視情報として埋め込んでおき、スキャナや複写機がパターン情報を読み込んだ際に印刷動作を停止させることなども行われつつある。そして、上記のようなセキュリティー画像を出力する際には、従来は問題にならなかった僅かな画像メモリーの発生によって、正常なセキュリティー画像が出力できなくなる場合があった。
【００１３】
さらに電子写真装置が設置される環境によって、僅かな画像メモリーが発生し、電子写真装置の出力画像を悪化させる場合があった。
【００１４】
このような高画質画像の出力を必要とするａ−Ｓｉ感光体や有機感光体の開発においては従来以上に厳しい画像メモリー特性の評価が求められる。ところが、上述した特許文献１に示される感光体特性評価方法では、出力した画像と十分合致する画像メモリー特性の評価ができない場合があった。
【００１５】
また、他の課題としては、使用環境によらず、高画質画像の出力が安定して得られる電子写真装置も求められている。
【００１６】
本発明は、上記のような従来技術に鑑みてなされたものであり、画像形成装置で出力した画像と合致する感光体の画像メモリー特性の評価を行うことができる感光体特性評価方法を提供することを目的とする。また、使用環境によらず、高画質画像の出力が可能な画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本出願に係る発明は、
円筒状の感光体を回転させるための回転手段、前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段、前記感光体の表面に第一の露光光を照射するための第一の露光手段、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段、前記感光体の表面に第二の露光光を照射するための第二の露光手段を有し、かつ、前記帯電手段、前記第一の露光手段、前記表面電位測定手段及び前記第二の露光手段が前記感光体の外周面に沿うように順に配置されているユニットを用いて、前記感光体の画像メモリー特性を評価する感光体特性評価方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記第二の露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段により前記感光体の表面に第一の露光光を照射し、次いで前記第二の露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記第一の露光手段では前記感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
前記｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値および前記｜Ｖｄ３｜の値から前記感光体の画像メモリー特性を評価する工程と
を有することを特徴とする。
【００１８】
また、上記目的を達成するための、本出願に係る他の発明は、
円筒状の感光体を回転させるための回転手段による回転工程と、少なくとも前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段による帯電工程と、前記感光体上に静電潜像を形成するための像露光手段による像露光工程と、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段による表面電位測定工程と、前記静電潜像にトナー像を形成するための現像手段による現像工程と、前記トナー像を前記感光体から転写材に転写するための転写手段による転写工程と、前記感光体の除電を行うための前露光手段による前露光工程を有する画像形成方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段により前記感光体の表面に像露光光を照射し、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記転写手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた時に、前記前露光手段の光量を上げる、及びまたは前記転写手段に印加する電圧を下げることで所定の値以下になるように調整することを特徴とする。
【００１９】
また、上記目的を達成するための、本出願に係るさらに他の発明は、
円筒状の感光体を回転させるための回転手段による回転工程と、少なくとも前記感光体の表面に電荷を付与するための帯電手段による帯電工程と、前記感光体上に静電潜像を形成するための像露光手段による像露光工程と、前記感光体の表面電位を測定するための表面電位測定手段による表面電位測定工程と、前記静電潜像にトナー像を形成するための現像手段による現像工程と、前記感光体の表面に前記感光体が画像形成装置内で使用される極性とは逆極性の電荷を付与するための逆極性帯電手段による逆極性帯電工程と、前記トナー像を前記感光体から転写材に転写するための転写手段による転写工程と、前記感光体の除電を行うための前露光手段による前露光工程を有する画像形成方法において、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段により前記感光体の表面に像露光光を照射し、次いで前記前露光手段により前記感光体の表面に露光光を照射し、次いで前記帯電手段により前記感光体の表面に電荷を付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る工程と、
前記回転手段により前記感光体を回転させながら、前記逆極性帯電手段により前記感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで前記像露光手段では前記感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前記表面電位測定手段により前記感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る工程と、
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた時に、前記前露光手段の光量を上げる、及びまたは前記逆極性帯電手段に印加する電圧を下げることで所定の値以下になるように調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、画像形成装置で出力した画像と合致する画像メモリー特性の評価をすることができる感光体特性評価方法を提供することが可能となる。また、使用環境によらず、高画質画像の出力が可能な画像形成方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の感光体特性評価方法を実施するための装置の一例を表す断面図。
【図２】（ａ）Ｖｄ１を測定する方法を説明するための説明図。（ｂ）Ｖｄ２を測定する方法を説明するための説明図。
【図３】本発明に用いる感光体を製造するための製造装置を示す断面図。
【図４】本発明の画像形成方法を実施するための電子写真装置の一例を示す断面図。
【図５】画像メモリー特性の評価で用いたテストチャートを説明するための説明図。
【図６】（ａ）本発明に用いるプラス帯電用感光体の層構成を示す断面図。（ｂ）本発明に用いるマイナス帯電用感光体の層構成を示す断面図。
【図７】Ｖｄ３の測定のプロセスを示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明者らは感光体の画像メモリー特性の評価について鋭意検討を行った。
その結果、感光体が画像形成装置内で使用される極性（以下、帯電極性と表記する）とは逆極性の電荷を付与した時の感光体の表面電位を測定することが重要であることを見出した。
【００２３】
その理由は以下のように考えられる。
近年のデジタル電子写真装置においては、感光体への均一な帯電の後レーザーまたはＬＥＤアレイによる潜像の書き込みが行われ、潜像が書き込まれた感光体表面に対してトナーが現像手段によって付与される。この場合、レーザーなどで潜像を書き込んだ部分にトナー像を形成する反転現像方式と、潜像を書き込まない部分にトナー像を形成する正現像方式の２種類の方法がある。
【００２４】
デジタル電子写真装置において、正現像方式と反転現像方式のどちらも利用することが可能である。しかしながら、レーザーやＬＥＤアレイの発光強度や寿命の観点から、出来るだけレーザーやＬＥＤアレイの発光時間を少なくしたほうが有利であり、反転現像方式を用いる場合が多い。
【００２５】
反転現像方式を用いる場合、例えば、感光体の極性が負、トナーの極性が負と言うように、感光体の帯電極性とトナーの帯電極性が同極性である。この同極性の感光体とトナーの電子写真プロセスでは、感光体上にトナー像が形成された後、トナー像を転写材上に転写させるために転写帯電器により帯電極性とは逆極性の電界が印加されることになる。この時、逆極性の電荷が感光体表面に付与されてしまう場合があった。
【００２６】
このように感光体が帯電極性とは逆極性の電荷を付与されるような電子写真プロセスにおいては、この逆極性の電荷を原因として画像メモリーが発生する場合がある。従って、最終的に画像で発生する画像メモリーは、画像露光を起因とするメモリー（以下、光メモリーと表記する）と逆極性の電荷が付与されたことを起因とするメモリー（以下、逆帯電メモリーと表記する）が合わさったものであると考えられる。そこでそれぞれのメモリーの発生メカニズムの違いについて推察を行った。
【００２７】
図６は電子写真プロセス中で使用される感光体の層構成の一例を示す断面図である。図６（ａ）は感光体の極性が正であるプラス帯電用感光体の層構成、図６（ｂ）は感光体の極性が負であるマイナス帯電用感光体の層構成である。図６（ａ）、（ｂ）中の６０１は基体を示し、６０２は下部阻止層、６０３は光導電層、６０４は表面層、６０５は上部阻止層をそれぞれ示す。
【００２８】
感光体の各層は理想的には次のような機能を有する。
下部阻止層６０２は基体６０１から光導電層６０３への電荷の注入を阻止する機能を有する。また、光導電層６０３は電荷を生成する機能と電荷を輸送する機能を有する。さらに、表面層６０４と上部阻止層６０５は帯電極性の電荷を保持する機能を有する。
【００２９】
しかしながら、ａ−Ｓｉ感光体や有機感光体では各層の膜質は結晶に比べて劣るため、完全な機能は発揮されない場合がある。そのため、光導電層６０３では生成された電荷の一部がトラップされたり、表面層６０４でも、本来走行できるはずの電荷の一部がトラップされる場合がある。
【００３０】
以上のことから、光メモリーの発生メカニズムは、感光体に帯電された帯電電荷が、前露光手段により消去される時、光導電層６０３中で一部がトラップされ、そのキャリアが次の帯電時にまで残留することで帯電能が高くなり、光メモリーが発生すると推察される。
【００３１】
また、逆帯電メモリーの発生メカニズムは以下のように推察される。
電子写真プロセスにおいては、感光体に静電潜像が形成され、形成された潜像はトナーによってトナー像として現像される。形成されたトナー像は、転写帯電器により電圧が印加され、転写材上に転写される。この時、転写効率を上げるために、転写前帯電器に電圧を印加し、トナーの電荷量を大きくしてもよい。
【００３２】
上記のような電子写真プロセスにおいて、反転現像方式の場合、転写帯電器により、帯電極性とは逆極性の電界が印加され、感光体上にも帯電極性とは逆極性の電荷が付与される場合がある。
【００３３】
一方、正現像方式の場合、転写前帯電器により、帯電極性とは逆極性の電界が印加され、感光体上にも帯電極性とは逆極性の電荷が付与される場合がある。
【００３４】
感光体に帯電極性とは逆極性の電荷が付与されると、マイナス帯電用感光体の場合、非露光部では帯電電荷と結合して、正電荷は概ね消去される。
【００３５】
一方、露光部では帯電電荷が光照射ですでに消去されているために、正電荷が保持されてしまう場合がある。この時、感光体表面に帯電した正電荷を消去するために基体６０１側から負電荷が注入してきて再結合する必要があるが、これには時間がかかるため、一部の正電荷は残留することになる。
【００３６】
このため、表面に残留した正電荷が、次工程において帯電手段によって感光体に付与される帯電電荷を一部消去し、逆帯電メモリーが発生してしまう。
【００３７】
また、感光体に帯電極性とは逆極性の電荷が付与されると、プラス帯電用感光体の場合、非露光部では帯電電荷と結合して、負電荷は概ね消去される。
【００３８】
一方、露光部では帯電電荷が光照射ですでに消去されているために、負電荷が保持されてしまう場合がある。この時、感光体表面に帯電した負電荷を消去するために基体６０１側から正電荷が注入してきて再結合する必要があるが、これには時間がかかるため、一部の負電荷は残留することになる。
【００３９】
このため、表面に残留した負電荷が、次工程において帯電手段によって感光体に付与される帯電電荷を一部消去し、逆帯電メモリーが発生してしまう。
【００４０】
これが、逆帯電メモリーの発生メカニズムであると推察される。
【００４１】
以上のように感光体が画像形成装置内で使用される場合に発生する画像メモリーは、感光体に光照射することにより発生する光メモリーと転写帯電や転写前帯電により発生する逆帯電メモリーが合わさったものであると考えられる。すなわち、従来の感光体の画像メモリー特性の評価は光メモリーのみの評価となっていたため、出力した画像の画像メモリーと合致しない場合があった。つまり、画像と合致した評価を行うためには、光メモリーと逆帯電メモリーの両方を評価可能な特性評価方法が必要となる。
【００４２】
逆帯電メモリーは前述したような発生メカニズムであることから、感光体が逆極性の電荷をどれだけ保持できるかでその程度が決まると考えられる。
よって、帯電極性とは逆極性の電荷を付与した時の感光体の表面電位を測定することで逆帯電メモリーを評価することが可能となる。
【００４３】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００４４】
図１は、本発明の感光体特性評価方法を実施するための装置の一例を表す断面図である。１０１は、矢印Ｘ方向に回転する、紙面に垂直な円筒状の感光体である。帯電手段１０２、第一の露光手段１０３、表面電位測定手段１０５、および、第二の露光手段１０４は、感光体１０１の外周面に沿うように順に配置されており、これらは、ユニット１０６に取り付けられている。第一の露光手段１０３は、感光体１０１の表面に第一の露光光を照射し、感光体１０１の表面に静電潜像を形成するためのものである。第二の露光手段１０４は、感光体１０１の表面に第二の露光光を照射し、感光体１０１の除電を行うために連続的に点灯するものである。
【００４５】
帯電手段１０２、第一の露光手段１０３、表面電位測定手段１０５、第二の露光手段１０４は、ユニット１０６内の任意の角度位置に取付け可能であり、また、感光体１０１の半径方向に関しても感光体１０１の直径に合せて任意の位置に取付け可能な構成となっている。また、ユニット１０６は感光体１０１の母線方向に対して移動可能であり、感光体１０１の母線方向における任意の位置において感光体特性が測定できる。
【００４６】
帯電手段１０２としてコロトロン帯電器が用いられているが、接触式の帯電ローラーや磁気ブラシ、帯電ブラシを用いる構成としてもよい。
【００４７】
また、露光手段としてＬＥＤが用いられているが、ハロゲンランプのようなアナログ光、アナログ光をフィルターや回折格子などを使って単色光とした光やレーザー光などを照射する構成としてもよい。
【００４８】
次に、図１に示す装置を用いた感光体特性評価方法について説明する。
【００４９】
不図示の加熱手段を用いて、感光体１０１の表面温度が４２℃±１℃で一定になるように制御した状態で測定を行った。加熱手段としては、感光体内部に面状の発熱ヒーターをもたせればよく、また、赤外線の加熱手段を用いたり、熱源を接触させて加熱させる手段を用いたりしてもよい。
【００５０】
まず、第二の露光手段１０４を点灯させ、感光体１０１を不図示のモーターにより回転させ、第一の露光手段１０３を暗状態とした時に所定の暗部表面電位がＶｄとなるように帯電手段１０２に流れる総電流を決定する。本発明では、上記のような、第一の露光手段１０３を暗状態とした時の感光体の表面電位を暗部表面電位と呼ぶ。
【００５１】
次に、第一の露光手段１０３を明状態とし、表面電位が所望の値になるように、第一の露光手段の光量を決定する。以上の手順で決定した光量をＥ１とする。
【００５２】
図２（ａ）のプロセスに示すように、上記の手順で決定した総電流を帯電手段１０２に流して暗部表面電位をＶｄにセットし、第一の露光手段１０３を暗状態とし、１回転した後の暗部表面電位Ｖｄ１を一周分測定する。
【００５３】
その後、図２（ｂ）のプロセスに示すように、第一の露光手段１０３を明状態とし、光量Ｅ１で１周分露光した後、第一の露光手段１０３を暗状態にして、暗部表面電位Ｖｄ２を一周分測定する。
【００５４】
以上の手順で、感光体の前周履歴が第一の露光手段１０３を暗状態とした場合の暗部表面電位Ｖｄ１と、感光体の前周履歴が第一の露光手段１０３を明状態とした場合の暗部表面電位Ｖｄ２を測定する。こうして得られたＶｄ１、Ｖｄ２を比較し、差分（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）を算出することによって、感光体１０１の光メモリーに関する性能を評価することが可能となる。
【００５５】
すなわち、回転手段により前記感光体を回転させながら、帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで第一の露光手段では感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで第二の露光手段により感光体の表面に露光光を照射し、次いで帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで第一の露光手段では感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する。
【００５６】
その後、回転手段により感光体を回転させながら、帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで第一の露光手段により感光体の表面に第一の露光光を照射し、次いで第二の露光手段により感光体の表面に露光光を照射し、次いで帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで第一の露光手段では感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する。そして、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る。
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値が大きいほど、感光体１０１の光メモリーは悪いという関係がある。
【００５７】
なお、上記の暗状態とは第一の露光手段１０３としてＬＥＤを使用した場合はＬＥＤをＯＦＦした状態であり、第一の露光手段１０３としてレーザー光を用いた場合はレーザー光を最小光量まで絞った状態である。
【００５８】
また上記の明状態とはＬＥＤまたはレーザー光を前述の光量Ｅ１で点灯させた状態である。
【００５９】
次に、第二の露光手段１０４を点灯させ、不図示のモーターにより感光体１０１を回転させ、帯電手段１０２に感光体１０１の帯電極性とは逆極性の電流を流した。例えば、感光体１０１の帯電極性が負である場合は、逆極性の正電流が帯電手段１０２に流れるようにした。これにより、感光体１０１の表面に感光体１０１の帯電極性とは逆極性の電荷が付与される。予め決められた総電流を帯電手段１０２に流して、第一の露光手段１０３を暗状態として、暗部表面電位Ｖｄ３を一周分測定する。こうして得られた｜Ｖｄ３｜は、感光体１０１が逆極性の電荷をどれだけ保持できるかを表す数値である。
よって、｜Ｖｄ３｜を算出することにより、逆帯電メモリーに関する性能を評価することが可能である。
【００６０】
すなわち、回転手段により感光体を回転させながら、帯電手段により感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を前記感光体の表面に付与し、次いで第一の露光手段では感光体の表面に第一の露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ３を測定し、｜Ｖｄ３｜の値を得る。
｜Ｖｄ３｜の値が大きいほど、感光体１０１の逆帯電メモリーは悪いという関係がある。
【００６１】
Ｖｄ３測定時の電流値は、画像形成装置内で転写帯電器または転写前帯電器によって感光体１０１に流れる電流値と同程度の値を選択することが好ましい。
【００６２】
よって、Ｖｄ３測定時の電流値は０．２５μＡ/ｃｍ２〜２．５０μＡ/ｃｍ２とすることが好ましい。
【００６３】
上記２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定することで、実際の画像形成装置で出力した画像と合致する画像メモリー特性の評価をすることが可能となる。
【００６４】
また、新規の感光体を開発する際に、従来の感光体特性評価方法では評価できず、画像形成装置で出力した画像では分離できない感光体１０１の逆帯電メモリーに関する性能を（｜Ｖｄ３｜）で評価できる。それにより、逆帯電メモリーと光メモリーというそれぞれメカニズムの異なるメモリーに対する改善策を施しやすくなる。したがって、新規の感光体の開発期間を短縮することが可能となる。
【００６５】
｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値は、例えば、光導電層へ含有させる伝導性を制御する原子の量を調整することや光導電層作製時のパワーを調整することで制御することが可能である。
【００６６】
また、｜Ｖｄ３｜の値は、例えば、表面層作製時のガス混合比や表面層作製時のパワーを調整することで制御することが可能である。
【００６７】
さらに、感光体を画像形成装置に設置して出力した画像の画像メモリーを後述する方法で数値化し、２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）に対する画像への影響分を表す係数をそれぞれα、βとすると下記（１）式が成り立つ。
α（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）＋β｜Ｖｄ３｜＝画像メモリー（数値）・・・（１）
【００６８】
感光体の開発初期に（１）式の関係をはっきりさせておくことで、本発明の特性評価装置を用いて、α（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）＋β｜Ｖｄ３｜を算出すれば、出力した画像の画像メモリーのシミュレーションを実施することが可能となる。よって、感光体の画像メモリーのレベルをより一層精度よく評価することが可能となる。また、画像出力をすることなく、感光体を連続生産した際の生産された感光体の画像メモリー特性の判定にも用いることが可能である。
【００６９】
２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）に対する画像への影響分を表す係数α、βを算出する方法として例えば、処方が異なる感光体を複数作製し、その中から２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）のどちらか一方のみが同一である感光体を選択し、比較することで導くことができる。
【００７０】
さらに上述したような２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定する手段を画像形成装置内に組み込むことで以下のような効果が得られる。
【００７１】
画像形成装置の画像形成条件は使用環境によって様々に変更されるが、本発明の方法を用いることで、あらゆる環境下で感光体の画像メモリー特性を最適にすることが可能となる。
【００７２】
すなわち、画像形成装置内で２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定し、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及び｜Ｖｄ３｜に応じて画像形成条件を制御することであらゆる環境化で出力画像の画像メモリーを最適にすることが可能となる。
【００７３】
上記画像形成方法について、図４を用いて説明する。
【００７４】
まず、感光体を用いた通常の画像形成方法について説明する。
【００７５】
感光体４０１を矢印Ｘ方向に回転させ、感光体４０１の表面を帯電手段４０２により均一に帯電させる。その後、像露光手段４０３により感光体４０１の表面に光を照射して、感光体４０１の表面に静電潜像を形成する。感光体４０１の表面電位は表面電位測定手段４１６により測定する。静電潜像形成後、トナーを供給して現像を行う。この結果、感光体４０１の表面にトナー像が形成される。
【００７６】
現像を行う現像器として、ブラックトナーＢを付着させる第１現像器４０４と、イエロートナーＹ、マゼンタトナーＭ、シアントナーＣを付着させる現像器を内蔵した回転型の第２現像器４０５が設けられている。
【００７７】
次に安定した転写を行うために、転写前帯電器４０６によりトナー像を形成しているトナーに更に電荷を供給する。そして、このトナー像は感光体４０１と中間転写ベルト４０７とのニップ部を通過する過程で、一次転写バイアスが不図示のバイアス電源から一次転写ローラ４０８に印加されることにより、中間転写ベルト４０７外周面に順次中間転写される。一般的に転写電圧を大きくすると転写効率が上がるため、転写過程で感光体上に帯電極性とは逆極性の電荷が付与される場合がある。
【００７８】
次に、給紙カセット４０９から中間転写ベルト４０７と二次転写ローラ４１０との当接ニップ部に所定のタイミングで記録材４１１が給送される。そして、二次転写ローラ４１０が中間転写ベルト４０７に当接されると共に、二次転写バイアスが不図示のバイアス電源から二次転写ローラ４１０に印加されることにより、中間転写ベルト４０７上に転写されたトナー像が、記録材４１１に転写される。記録材４１１へのトナー像の転写終了後、中間転写ベルト４０７上の転写残トナーは中間転写ベルトクリーナ４１２によりクリーニングされる。トナー像が転写された記録材４１１は定着器４１３に導かれ、ここで記録材４１１上にトナー像が加熱定着される。
【００７９】
一方、感光体４０１の表面に残留するトナーは感光体クリーナー４１４により除去される。その後、感光体４０１の表面に前露光手段４１５によって露光することにより感光体４０１の帯電電荷を除電する。この一連のプロセスを繰り返すことで連続して画像形成が行われる。
【００８０】
次に図４の画像形成装置を用いて２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定及び最適化する方法について説明する。
【００８１】
まず、前露光手段４１５を点灯させ、感光体４０１を矢印Ｘ方向に回転させ、表面電位測定手段４１６の値を見ながら、像露光手段４０３を暗状態とした時に所定の暗部表面電位がＶｄとなるように帯電手段４０２に流れる総電流を決定する。
【００８２】
次に、像露光手段４０３を明状態とし、表面電位が所望の値になるように、像露光手段４０３の光量を決定する。以上の手順で決定した光量をＥ１とする。
【００８３】
上記の手順で決定した総電流を帯電手段４０２に流して暗部表面電位をＶｄにセットし、像露光手段４０３を暗状態とし、１回転した後の暗部表面電位Ｖｄ１を表面電位測定手段４１６を用いて一周分測定する。
【００８４】
次に、像露光手段４０３を明状態とし、光量Ｅ１で１周分露光した後、像露光手段４０３を暗状態にして、表面電位測定手段４１６を用いて暗部表面電位Ｖｄ２を一周分測定する。こうして得られたＶｄ１、Ｖｄ２を比較し、差分｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜を算出する。
【００８５】
すなわち、回転手段により感光体を回転させながら、帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで像露光手段では感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで前露光手段により感光体の表面に露光光を照射し、次いで帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで像露光手段では感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ１を測定する。その後、回転手段により感光体を回転させながら、帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで像露光手段により感光体の表面に像露光光を照射し、次いで前露光手段により感光体の表面に露光光を照射し、次いで帯電手段により感光体の表面に電荷を付与し、次いで像露光手段では感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ２を測定する。そして、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜の値を得る。
【００８６】
上記の手段で得られた｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜に基づいて、例えば、前露光手段４１５の光量を制御することで、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜が所定の値を超えないように調整する。例えば、このような調整は、画像形成時に毎回行う必要はなく、朝一や一定時間経過後に実施すればよい。
【００８７】
次に、前露光手段４１５を点灯させ、感光体４０１を矢印Ｘ方向に回転させ、感光体４０１の帯電極性とは逆極性の電流を転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８に流した。反転現像方式の場合は一次転写ローラ４０８、正現像方式の場合は転写前帯電器４０６に流れるようにした。
【００８８】
これにより、感光体４０１の表面に感光体４０１の帯電極性とは逆極性の電荷が付与される。
【００８９】
そして、図７に示すようなプロセスでＶｄ３の測定を行った。
図７では、予め決められた電圧を転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８に印加した時間を０とした。そして、転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８から前露光手段４１５まで回転するのにかかる時間をｔ１、転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８から表面電位測定手段４１６まで回転するのにかかる時間をｔ２とし、１回転するのにかかる時間をｔとした。
【００９０】
まず、前露光手段４１５を点灯させ、像露光手段４０３を暗状態とし、感光体４０１を矢印Ｘ方向に１回転以上回転させた後、予め決められた電圧を転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８に印加した。そして、ｔ１ｓｅｃ後に前露光手段４１５を暗状態として、ｔ２ｓｅｃ後から表面電位測定手段４１６を用いて暗部表面電位Ｖｄ３を一周分測定し、｜Ｖｄ３｜を算出する。
【００９１】
この時、ｔｓｅｃ後に転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８への印加電圧をＯＦＦし、ｔ＋ｔ１ｓｅｃ後に前露光手段４１５を点灯させた。
【００９２】
すなわち、回転手段により感光体を回転させながら、転写手段または逆極性帯電手段により感光体が電子写真装置内で表面に付与される電荷の極性とは逆の極性の電荷を感光体の表面に付与し、次いで像露光手段では感光体の表面に像露光光を照射せず、次いで表面電位測定手段により感光体の表面電位Ｖｄ３を測定して、｜Ｖｄ３｜の値を得る。
【００９３】
上記の手段で得られた｜Ｖｄ３｜に基づいて、例えば、転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８に印加する電圧を制御することで、｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えないように調整する。例えば、このような調整は、画像形成時に毎回行う必要はなく、朝一や一定時間経過後に実施すればよい。
【００９４】
そして、上記の方法で制御された前露光手段４１５の光量と転写前帯電器４０６または一次転写ローラ４０８の印加電圧を用いて画像形成を行うことで、出力画像の画像メモリーを最適にすることが可能となる。
感光体を構成する各層に使用される材料を以下に説明する。
【００９５】
（基体）
本発明において使用される感光体の基体としては、例えば、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ａｕ、Ｉｎ、Ｎｂ、Ｔｅ、Ｖ、Ｔｉ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｆｅのごとき金属、及び、これらの合金、例えばＡｌ合金、ステンレスが挙げられる。
【００９６】
（下部阻止層）
本発明において使用される感光体としては、基体と光導電層との間に、基体側からの電荷の注入を阻止する働きのある下部阻止層を設けるのが効果的である。即ち、下部阻止層は感光体の自由表面が一定極性の帯電処理を受けた際、基体から光導電層への電荷の注入を阻止する機能を有している。このような機能を付与するために、下部阻止層にはシリコン原子を母体に伝導性を制御する原子を光導電層に比べて比較的多く含有させる。
【００９７】
伝導性を制御するために下部阻止層に含有される原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができる。帯電極性に応じて、ｐ型伝導特性を与える周期律表第１３族に属する原子（以後「第１３族原子」ともいう）またはｎ型伝導特性を与える周期律表第１５族に属する原子（以後「第１５族原子」ともいう）を用いることができる。また、マイナス帯電用感光体の場合には、下部阻止層に必ずしも不純物元素をドープしなくても良く、窒素（Ｎ）および酸素（Ｏ）を最適に含有させることで電荷注入阻止能を持たせても良い。
【００９８】
プラス帯電用感光体の場合には、下部阻止層に含有される第１３族原子としては、具体的には、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等を挙げることができる。特に硼素（Ｂ）が好適である。
【００９９】
マイナス帯電用の下部阻止層に含有される第１５族原子としては、具体的には、Ｐ（リン）、Ａｓ（砒素）、Ｓｂ（アンチモン）、Ｂｉ（ビスマス）を挙げることができる。特にＰ（リン）、Ａｓ（砒素）が好適である。
【０１００】
（光導電層）
本発明において使用される感光体の光導電層は、シリコン原子を母体とし、更に水素原子及び／又はハロゲン原子を含有することが好ましい。
さらに光導電層には必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させてもよい。
伝導性を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができる。すなわち、ｐ型伝導性を与える第１３族原子またはｎ型伝導性を与える第１５族原を用いることができる。
第１３族原子としては、具体的には、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等を挙げることができる。特に硼素（Ｂ）が好適である。
第１５族原子としては、具体的には、Ｐ（リン）、Ａｓ（砒素）、Ｓｂ（アンチモン）、Ｂｉ（ビスマス）を挙げることができる。特にＰ（リン）、Ａｓ（砒素）が好適である。
なお、光導電層は単一の層から形成されても良いし、電荷発生層と電荷輸送層を分離した複数構成としてもよい。
【０１０１】
（上部阻止層）
本発明において使用される感光体の上部阻止層は、シリコン原子を母体とし、炭素(Ｃ)、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）を含んでもよい。更に伝導性を制御する原子を含有させることで帯電電荷を阻止する機能を有する。
伝導性を制御する原子としては、半導体分野における、いわゆる不純物を挙げることができる。感光体の極性が負であるマイナス帯電用感光体の場合、ｐ型伝導性を与える第１３族原子を用いることが出来る。
第１３族原子としては、具体的には、硼素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、タリウム（Ｔｌ）等を挙げることができる。特に硼素（Ｂ）が好適である。
【０１０２】
（表面層）
本発明において使用される感光体の表面層は、連続繰り返し使用に対する耐性、耐湿性、使用環境耐性などに関して良好な特性を得るために設けられている。
また、電気特性に関しては帯電極性の電荷は保持し、逆極性の電荷は通す整流性を有していることが望ましい。
表面層には、例えば、アモルファスシリコンカーバイド系やアモルファスカーボン系の材料が用いられる。
【０１０３】
次に、本発明に使用される感光体を作製するための装置及び膜形成方法について説明する。図３に示す装置は、１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いたＲＦプラズマＣＶＤ法による感光体の製造装置の一例である。
【０１０４】
この製造装置は、真空気密可能な反応空間を有する反応容器３０１、および、反応容器３０１内を減圧するための排気装置３０８を有している。反応容器３０１内には、基体加熱用ヒーター３０３、アースに接続されている基体受け台３１４、および、原料ガス導入管３０５が設置されている。また、反応容器３０１の側壁を兼ねる円筒状電極３０６は導電性材料からなり、絶縁碍子３１３によって絶縁されている。円筒状電極３０６にはマッチングボックス３１１を介して１３．５６ＭＨｚの高周波電源３１２が接続されている。また、原料ガス供給装置のボンベ（不図示）が、原料ガス導入バルブ３０９を介して反応容器３０１内の原料ガス導入管３０５に接続されている。
【０１０５】
この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば以下のように行なうことができる。
【０１０６】
基体ホルダー３０４に保持させた円筒状基体３０２および円筒状補助基体３０７を、反応容器３０１内の基体加熱ヒーター３０３を包含するように基体受け台３１４に設置する。
【０１０７】
次に、原料ガス供給装置内の排気を兼ねて、原料ガス導入バルブ３０９を開き、メインバルブ３１５を開いて反応容器３０１内および原料ガス導入管３０５内を排気する。真空計３１０の読みが０．６７Ｐａ以下になった時点で加熱用の不活性ガス（例えばアルゴン）を原料ガス導入管３０５より反応容器３０１内に導入する。次いで、反応容器３０１内が所望の圧力になるように加熱用ガスの流量、および、メインバルブ３１５の開口量または排気装置３０８の排気速度を調整する。その後、温度コントローラー（不図示）を作動させて円筒状基体３０２を基体加熱ヒーター３０３により加熱し、円筒状基体３０２の温度を例えば１５０℃〜４５０℃の所定の温度に制御する。円筒状基体３０２が所定の温度に加熱されたところで、不活性ガスを徐々に止めると同時に、堆積膜形成用のガス、例えば、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６などの材料ガスや、Ｈ２、Ｈｅなどの希釈ガスや、Ｂ２Ｈ６、ＰＨ３などのドーピングガスを、ミキシングパネル（不図示）により混合した後に反応容器３０１内に徐々に導入する。次に、マスフローコントローラー（不図示）によって、各原料ガスが所望の流量になるように調整する。その際、反応容器３０１内が０．１Ｐａから数１００Ｐａの圧力に維持するよう真空計３１０を見ながらメインバルブ３１５の開口量または排気装置３０８の排気速度を調整する。
【０１０８】
以上の手順によって堆積膜形成の準備を完了した後、円筒状基体３０２の表面に堆積膜の形成を行う。内圧が安定したのを確認した後、高周波電源３１２を所定の電力に設定して高周波電力を円筒状電極３０６に供給し、高周波グロー放電を生起させる。このとき反射波が最小となるようにマッチングボックス３１１を調整することで、高周波の入射電力から反射電力を差し引いた値を所定の値にする。この放電エネルギーによって反応容器３０１内に導入させた各堆積膜形成用のガスが分解され、円筒状基体３０２の表面に堆積膜が形成される。なお、堆積膜の形成を行っている間は、円筒状基体３０２を駆動装置（不図示）によって所定の速度で回転させてもよい。
【０１０９】
以上で堆積膜の形成を終えるが、複数の堆積膜（例えば、下部阻止層、光導電層、上部阻止層、表面層など）を形成する場合、条件を変化させて連続的に形成することができる。すべての堆積膜の形成が終わった後、メインバルブ３１５を閉じ、反応容器３０１内に不活性ガスを導入し、大気圧に戻した後、堆積膜が形成された円筒状基体３０２を取り出す。
【０１１０】
〔実施例〕
以下に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１１】
〔実施例１〕
図３に示す感光体の製造装置を用いて、円筒状基体の表面に図６（ｂ）に示す層構成のマイナス帯電用感光体を作製した。
下部阻止層６０２、光導電層６０３、上部阻止層６０５は表１に示す条件で堆積膜の形成を行い、表面層６０４は表２に示す条件で堆積膜の形成を行い、マイナス帯電用感光体をそれぞれの条件で１本ずつ作製した。作製したマイナス帯電用感光体を感光体１〜３とする。
円筒状基体６０１は、アルミニウムよりなる外径８４ｍｍ、長さ３８１ｍｍ、肉厚３ｍｍのものを用いた。
作製した感光体１〜３は後述する方法で、画像メモリー特性を評価した。
また、作成した感光体１〜３を図１に示す感光体評価装置に設置し、２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を算出した。
それぞれの評価の詳細を下記に示す。
【０１１２】
（画像形成方法及び数値化方法）
感光体を図４に示すような電子写真装置（キヤノン製複写機ｉＲＣ６８００を用い、実験用にマイナス帯電方式に改造し、画像露光方式を反転現像方式に改造した改造機）に設置した後、第２現像器４０５中のシアントナー現像器位置に不図示の電位センサーを感光体長手方向中央位置に相当する場所に設置する。
まず、不図示の感光体ヒーターをＯＮにして、感光体４０１の表面温度が４２℃±１℃で一定になるように制御した。
次に、前露光手段４１５を点灯させて、像露光手段４０３を暗状態として、帯電手段４０２に流れる電流を−１８００μＡとし、グリット電位を調整して電位センサー位置での感光体４０１の暗部表面電位が−４５０Ｖとなるように設定した。
次いで、像露光手段４０３により光を照射し、その照射エネルギーを調整することにより電位センサー位置での感光体４０１の表面電位が−１００Ｖとなるようにした。その後、不図示の電位センサーを取り出し、シアントナー現像器を設置する。
【０１１３】
そして、図５に示すようなテストチャートの画像を出力した。
テストチャートは、画像上端部側に、Ａ３チャートの短辺の中央位置、上端から４０ｍｍ位置を中心に４０ｍｍ□の範囲に反射濃度１．４の黒色四角を有している。そして、上端から８０ｍｍの位置から下端５ｍｍの位置まで反射濃度０．４のハーフトーン（ＨＴ）を有している。
上記のテストチャートを用い、テストチャート上端側を原稿先端として原稿台に置き、ハーフトーンが反射濃度０．４となるように現像バイアスを調整して、Ａ３の電子写真画像を出力した。
出力された画像をスキャナ（キヤノン製  ＣａｎｏＳｃａｎ  ９９００Ｆ）で読み取り、Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐを用いて、読み取った画像の濃度を２５６階調に分解することで、ハーフトーン画像上に認められる画像メモリー部と正常部の濃度差を求めた。
結果を表５に示す。
【０１１４】
（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜測定方法）
図１に示す感光体評価装置において、帯電手段１０２をユニット１０６に取り付ける位置を０°とし、時計回りの方向を正とした場合に、第二の露光手段１０４は−３０°位置、第一の露光手段１０３は３０°位置、表面電位計１０５は９０°位置に取り付けた。
【０１１５】
帯電手段１０２として開口６０ｍｍ×幅３３ｍｍのコロトロン帯電器を用いた。また、第一の露光手段１０３、第二の露光手段１０４は共に波長スペクトルのピーク波長６５５ｎｍ、半値幅３０ｎｍのＬＥＤを用いた。
【０１１６】
不図示の加熱手段を用いて、感光体の表面温度が４２℃±１℃で一定になるように制御した状態で測定を行った。
【０１１７】
まず、第二の露光手段１０４を点灯させ、感光体１０１を不図示のモーターにより２７３ｍｍ/ｓｅｃで回転させ、第一の露光手段１０３を暗状態とした時に感光体１０１の暗部表面電位Ｖｄが−４５０Ｖとなるように帯電手段１０２に流れる総電流を決定した。この時、第二の露光手段１０４の露光光量は４μＪ/ｃｍ２とした。
【０１１８】
次に、第一の露光手段１０３を明状態とし、感光体１０１の表面電位が−１００Ｖとなるように、第一の露光手段１０３の光量を決定した。以上の手順で決定した光量をＥ１とする。
【０１１９】
図２（ａ）のプロセスに示すように、上記の手順で決定した総電流を帯電手段１０２に流して暗部表面電位Ｖｄが−４５０Ｖとなるようにセットし、第一の露光手段１０３を暗状態とし、１回転した後の暗部表面電位Ｖｄ１を１周分測定した。
その後、図２（ｂ）のプロセスに示すように、第一の露光手段１０３を明状態とし、光量Ｅ１で１周分露光した後、第一の露光手段１０３を暗状態にして、暗部表面電位Ｖｄ２を１周分測定した。
こうして得られたＶｄ１、Ｖｄ２から｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜を算出した。
【０１２０】
さらに、第二の露光手段１０４を点灯させ、帯電手段１０２から感光体１０１に流れる電流が＋１．７５μＡ/ｃｍ２となるような総電流を帯電手段１０２に流して、第一の露光手段１０３を暗状態とし、１回転した後の暗部表面電位Ｖｄ３を１周分測定した。結果を表５に示す。
【０１２１】
【表１】
2014092703.tif 000003
【０１２２】
【表２】
2014092703.tif 000004
【０１２３】
〔実施例２〕
円筒状基体の表面に図６（ａ）に示す層構成のプラス帯電用感光体を作成した。
下部阻止層６０２、光導電層６０３は表３に示す条件で堆積膜の形成を行い、表面層６０４は表４に示す条件で堆積膜の形成を行い、プラス帯電用感光体をそれぞれの条件で１本ずつ作製した。作製したプラス帯電用感光体を感光体４〜６とする。
作製したプラス帯電用感光体４〜６は後述する方法で、画像メモリー特性を評価した。
また、作成したプラス帯電用感光体４〜６を図１に示す感光体評価装置に設置し、２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を算出した。
それぞれの評価の詳細を下記に示す。
【０１２４】
（画像形成方法及び数値化方法）
帯電手段４０２に流れる電流を＋１８００μＡとし、グリット電位を調整して電位センサー位置での感光体４０１の暗部表面電位が＋４５０Ｖとなるように設定した。
また、像露光手段４０３により光を照射し、その照射エネルギーを調整することにより電位センサー位置での感光体４０１の表面電位が＋１００Ｖとなるようにした。上記以外は実施例１と同様にしてメモリー部の濃度を算出した。結果を表５に示す。
【０１２５】
（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜測定方法）
Ｖｄ１、Ｖｄ２測定時の感光体１０１の暗部表面電位が＋４５０Ｖとなるようにした。また、Ｖｄ２測定時の第一の露光手段１０３の露光光量は感光体１０１の表面電位が＋１００Ｖとなる光量Ｅ１とした。さらに、Ｖｄ３測定時の帯電手段に流れる総電流は、帯電手段１０２から感光体１０１に流れる電流が−１．７５μＡ/ｃｍ２となるようにした。  それ以外は実施例１と同様にして｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜を算出した。結果を表５に示す。
【０１２６】
【表３】
2014092703.tif 000005
【０１２７】
【表４】
2014092703.tif 000006
【０１２８】
【表５】
2014092703.tif 000007
【０１２９】
表５に示すように、感光体１〜３の光メモリーを表す電位（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）はほぼ同等で、これだけでは画像形成装置で出力した画像と合致する評価ができていない。
【０１３０】
本発明の感光体特性評価装置においては、逆帯電メモリーを表す電位（｜Ｖｄ３｜）も合わせて評価するため、出力した画像と合致する感光体の画像メモリー特性を評価することが可能となる。
【０１３１】
また、従来の感光体特性評価方法では評価できず、画像形成装置で出力した画像では分離できない逆帯電メモリーを表す電位（｜Ｖｄ３｜）を単独で評価できるので、逆帯電メモリーと光メモリーのそれぞれに対する改善策を施しやすくなる。したがって、新規の感光体の開発期間を短縮することが可能となる。
【０１３２】
また、実施例１において、２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）に対する画像への影響分を表す係数をそれぞれα、βとすると、光メモリーを表す電位（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）が同一である感光体１、３の結果より、下記式（２）、（３）が成り立つ。
０．８α＋１０β  ＝  ６・・・（２）
０．８α＋２０β  ＝  ８・・・（３）
【０１３３】
これから光メモリーを表す電位（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）に対する画像への影響分α＝５、逆帯電メモリーを表す電位（｜Ｖｄ３｜）に対する画像への影響分β＝０．２であることが分かる。
【０１３４】
よって、感光体の開発初期に上記のようにα、βを算出しておけば、本発明の特性評価装置を用いて、５（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）＋０．２｜Ｖｄ３｜を算出することで画像メモリーの善し悪しについてシミュレーションを実施することが可能となる。よって、感光体の画像メモリーのレベルをより一層精度よく評価することが可能となる。また、画像出力をすることなく、感光体を連続生産した際の生産された感光体の画像メモリー特性の判定にも用いることが可能である。
【０１３５】
〔実施例３〕
実施例１と同様に、表１及び表２の感光体３の条件に従い、光導電層作製時のＢ２Ｈ６量のみを表６に示す条件に変更して堆積膜の形成を行い、マイナス帯電用感光体を３本作製した。作製したマイナス帯電用感光体を感光体７〜９とする。
作製した感光体７〜９は実施例１と同様にして、感光体の画像メモリー特性を評価するための画像出力を行い、出力した画像の数値化を行った。
また、実施例１と同様にして、作成した感光体７〜９の２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を算出した。
さらに算出した２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を実施例１の感光体１、３の結果より得られた式（５（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）＋０．２｜Ｖｄ３｜）に代入し、画像メモリーの善し悪しについてシミュレーションを実施した。
結果を表７に示す。
【０１３６】
【表６】
2014092703.tif 000008
【０１３７】
【表７】
2014092703.tif 000009
【０１３８】
表７に示すように、感光体の開発初期にα、βを算出しておけば、本発明の特性評価装置を用いて、５（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜）＋０．２｜Ｖｄ３｜を算出することで画像メモリーの善し悪しについてシミュレーションを実施することが可能となる。
【０１３９】
〔実施例４〕
実施例１で作製した感光体１を図４に示すような電子写真装置（キヤノン製複写機ｉＲＣ６８００を用い、実験用にマイナス帯電方式に改造し、画像露光方式を反転現像方式に改造した改造機）に設置した。本電子写真装置は、前述したように、電子写真装置内で２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定できるように改造されており、これらの値に基づいて、前露光手段４１５の光量と一次転写ローラ４０８の印加電圧を制御可能にしてある。ただし、｜Ｖｄ３｜測定時は、一次転写ローラ４０８に予め決められた電圧を印加した。
電子写真装置を高温高湿環境（気温：３０℃、湿度：８５％）下に設置し、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜を測定した。｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜が所定の値を超えた場合は、前露光手段４１５の光量を制御することで、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜が所定の値以下になるように調整した。
また、｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた場合は、一次転写ローラ４０８に印加する電圧を制御することで、｜Ｖｄ３｜が所定の値以下になるように調整した。
調整終了後、画像形成を行った。その結果、画像メモリーの少ない非常に良好な画像が得られた。
また電子写真装置を低温低湿環境（気温：１３℃、湿度：５％）下に設置した場合も、上記同様に｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値以下になるように調整することで、画像メモリーの少ない非常に良好な画像が得られた。
【０１４０】
〔実施例５〕
実施例２で作製した感光体４を図４に示すような電子写真装置（キヤノン製複写機ｉＲＣ６８００改造機）に設置した。本電子写真装置は、前述したように、電子写真装置内で２つの値（｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜）を測定できるように改造されており、これらの値に基づいて、前露光手段４１５の光量と逆極性帯電手段である転写前帯電器４０６の印加電圧を制御可能にしてある。ただし、｜Ｖｄ３｜測定時は、転写前帯電器４０６に予め決められた電圧を印加した。
電子写真装置を高温高湿環境（気温：３０℃、湿度：８５％）下に設置し、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜、｜Ｖｄ３｜を測定した。｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜が所定の値を超えた場合は、前露光手段４１５の光量を制御することで、｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜が所定の値以下になるように調整した。
また、｜Ｖｄ３｜が所定の値を超えた場合は、転写前帯電器４０６に印加する電圧を制御ことで、｜Ｖｄ３｜が所定の値以下になるように調整した。
調整終了後、画像形成を行った。その結果、画像メモリーの少ない非常に良好な画像が得られた。
また電子写真装置を低温低湿環境（気温：１３℃、湿度：５％）下に設置した場合も、上記同様に｜Ｖｄ１｜−｜Ｖｄ２｜及びまたは｜Ｖｄ３｜が所定の値以下になるように調整することで、画像メモリーの少ない非常に良好な画像が得られた。
【符号の説明】
【０１４１】
１０１  感光体
１０２  帯電手段
１０３  第一の露光手段
１０４  第二の露光手段
１０５  ユニット
１０６  表面電位測定手段
【図１】
2014092703.tif 000010
【図２】
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【図３】
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【図４】
2014092703.tif 000013
【図６】
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【図７】
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【図５】
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