(57)【要約】【課題】  感光体の検査工程における作業性に優れ、且つ、正確な検査データ管理が可能にできる電子写真感光体、および、電子写真感光体の管理方法を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明は、少なくとも光導電層を有する、電子写真感光体であって、該光導電層は、珪素を母体とし、少なくとも水素原子および／またはハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなり、該感光体に、機械で読取可能な個体識別コードを有していることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも光導電層を有する、電子写真感光体であって、
前記光導電層は、珪素を母体とし、少なくとも水素原子および／またはハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなり、
前記感光体に、機械で読取可能な個体識別コードを有していることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記個体識別コードは、少なくとも前記感光体の検査工程の前に、前記感光体に付与されている請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記個体識別コードは、前記感光体の検査工程において、前記個体識別コードの読取手段によって読み取られ、検査データとともにデータベース化することが可能である請求項１〜２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体の製造工程における製造サイクル番号に関する情報が含まれている請求項１〜３に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体の種類を識別する情報が含まれている請求項１〜４に記載の電子写真感光体。
【請求項６】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体が搭載される電子写真装置のパーツナンバーに関する情報が含まれている請求項１〜５に記載の電子写真感光体。
【請求項７】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体の検査データの一部が含まれている請求項１〜６に記載の電子写真感光体。
【請求項８】
前記個体識別コードは、バーコードである請求項１〜７に記載の電子写真感光体。
【請求項９】
電子写真感光体の管理方法であって、
前記感光体は、少なくとも、珪素を母体とし、少なくとも水素原子および／またはハロゲン原子を含有する非晶質材料からなる光導電層を有しており、
前記感光体に、機械で読取可能な個体識別コードを有しており、
前記感光体の検査工程において、前記個体識別コードを、前記個体識別コードの読取手段によって読み取り、
検査データとともにデータベース化することを特徴とする電子写真感光体の管理方法。
【請求項１０】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体の製造工程における製造サイクル番号に関する情報が含まれている請求項９に記載の電子写真感光体の管理方法。
【請求項１１】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体の種類を識別する情報が含まれている請求項９〜１０に記載の電子写真感光体の管理方法。
【請求項１２】
前記個体識別コードに印された情報に、少なくとも、前記感光体が搭載される電子写真装置のパーツナンバーに関する情報が含まれている請求項９〜１１に記載の電子写真感光体の管理方法。
【請求項１３】
前記個体識別コードは、バーコードである請求項９〜１２に記載の電子写真感光体の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、珪素を母体とする非単結晶材料からなる光導電層を有する感光体（以下、ａ−Ｓｉ感光体と称す）、および、ａ−Ｓｉ感光体の管理方法に関する。より詳しくは、ａ−Ｓｉ感光体の出荷検査工程における検査データ管理を簡易化、且つ、正確化し、より多くの情報を電子写真装置本体にフィードバックできるａ−Ｓｉ感光体、および、その管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真などの像形成分野においては、感光体における感光層を形成する光導電材料に対して、以下の特性が要求される。先ず、高感度で、ＳＮ比〔光電流（Ｉｐ）／暗電流（Ｉｄ）〕が高く、照射する電磁波（例えば、露光光）のスペクトル特性に適合した吸収スペクトルを有することが望まれる。加えて、光応答性が早く、所望の暗抵抗値を有すること、さらには、使用時において人体に対して無害であること、等の特性も要求される。特に、事務機としてオフイスで使用される電子写真装置では、装置内に組み込まれる感光体における前記の使用時における無公害性は、ますます重要な特性となっている。
【０００３】
これらの要請を満たし、優れた性質を示す光導電材料には、アモルフアスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ」と表記する）があり、その一つとして、水素化アモルフアスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ：Ｈ」と表記する）等が知られている。
【０００４】
この光導電材料としてａ−Ｓｉを利用する感光体は、一般に、導電性支持体上にａ−Ｓｉからなる光導電層を形成した構成をとる。例えば、支持体を５０℃〜３５０℃に加熱し、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーテイング法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法等の堆積法を利用して、支持体表面にａ−Ｓｉ層を堆積する。なかでも、プラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスを高周波あるいはマイクロ波グロー放電によって分解し、支持体上にａ−Ｓｉ堆積膜を形成する方法が、好適な堆積方法として広く実用に付されている。
【０００５】
一方、製造された感光体は、通常、製造年月日や製造装置に関する個体識別コード、いわゆる、製造番号を付与され、以降、製造番号によって一連の管理が行われる。特に、ａ−Ｓｉ感光体の場合は、製造されたすべての感光体に対して、適用される電子写真プロセスに応じた帯電特性、感光特性などに代表される様々な特性の検査を行う場合が多いため、製造番号と検査データの管理は非常に重要である。
【０００６】
感光体に個体識別コードを付与する従来の技術としては、その個体識別コードを表すアルファベットや数字などを印刷したラベルを貼る方法が一般的に知られている。この他に、感光体の特性に関する情報をＲＯＭのようなメモリー手段に記録させ、感光体に組み込む方法もある（例えば、参考文献１参照）。
【０００７】
また、感光体を有するプロセスカートリッジの場合では、カートリッジの特性を磁気テープやバーコード状のマーキングとして取り付ける方法もある（例えば、参考文献２、３参照）。
【特許文献１】特開昭６３−１３５９６０号公報
【特許文献２】特開平０９−１６０４３６号公報
【特許文献３】特開２００１−１００６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、アルファベットや数字などを印刷したラベルによって感光体の製造番号管理を行う従来の方法では、感光体の製造後に行われる検査工程における作業者がそのラベルを見て製造番号を確認し、検査工程で使用される制御系に該製造番号を入力したり、或は、検査データを記載する検査帳票に該製造番号を記載したりする必要があった。このため、例えば、製造番号の入力ミスや誤記があった場合に、正しい検査が行われないといったおそれがあり、また、検査工程の作業性向上という観点からも、改善の余地を有していた。
【０００９】
また、感光体の特性に関する情報をメモリー手段に記録させて感光体に組み込む従来の技術に関しても、メモリー手段に記憶すべき情報を得るために、まず、感光体の特性を検査しなければならない。また、プロセスカートリッジに何らかの情報を付加する従来の技術に関しては、あくまでもそれらは、プロセスカートリッジと言う形態における情報を付加したものであり、感光体単体としての特性とは異なるものである。特に、ａ−Ｓｉ感光体に関しては、繰り返し生産されていく中で、生産ごと、成膜炉ごとにある程度の範囲内で特性のバラツキが発生する。その上、面内均一性に関しても、感光体の成膜面積は非常に膨大であり、電子写真で必要とされるさまざまな特性に関して、すべての特性ムラをゼロにすることは、極めて難しい技術である。従って、ａ−Ｓｉ感光体は、特性ムラの大小だけでなく、特性ムラの面分布に関しても個体ごとに異なった傾向を示し、全ての特性がまったく同じ傾向となることは非常に珍しいのが現状である。その一方で、近年の電子写真装置は、デジタル機、カラー機が中心となってきており、要求される画質レベルも年々高くなってきている。特に、ａ−Ｓｉ感光体は、耐久性、安定性に優れると言う材料的特性から、高速機、高耐久機に使用される場合が従来から多く、近年では更に、ＰＯＤ機のような超高画質を狙った機種への搭載をターゲットとした開発が進められている。そのような高画質機に、前述のような個体毎に異なる特性バラツキや面内ムラが存在するａ−Ｓｉ感光体を搭載するためには、製造した全数の感光体に対して詳細な特性検査を行い、感光体単体としての特性を本体側にフィードバックし、詳細な調整を行うことが有効である。そのためには、検査されたすべての項目に対して正しいデータを情報として管理する必要があるが、検査工程におけるデータ管理をより簡易的、且つ、正確に行う方法に関しては、改善の余地を有していた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的は以下の方法、及び、構成によって達成される。本発明は、少なくとも光導電層を有する、電子写真感光体であって、該光導電層は、珪素を母体とし、少なくとも水素原子および／またはハロゲン原子を含有する非単結晶材料からなり、該感光体に、機械で読取可能な個体識別コードを有していることを特徴とする。
【００１１】
また、該個体識別コードは、少なくとも該感光体の検査工程の前に、該感光体に付与されていることを特徴とする。
【００１２】
また、該個体識別コードは、該感光体の検査工程において、該個体識別コードの読取手段によって読み取られ、検査データとともにデータベース化することが可能であることを特徴とする。
【００１３】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体の製造工程における製造サイクル番号に関する情報が含まれていることを特徴とする。
【００１４】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体の種類を識別する情報が含まれていることを特徴とする。
【００１５】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体が搭載される電子写真装置のパーツナンバーに関する情報が含まれていることを特徴とする。
【００１６】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体の検査データの一部が含まれていることを特徴とする。
【００１７】
また、該個体識別コードは、バーコードであることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、電子写真感光体の管理方法であって、該感光体は、少なくとも、珪素を母体とし、少なくとも水素原子および／またはハロゲン原子を含有する非晶質材料からなる光導電層を有しており、該感光体に、機械で読取可能な個体識別コードを有しており、該感光体の検査工程において、該個体識別コードを、該個体識別コードの読取手段によって読み取り、検査データとともにデータベース化することを特徴とする。
【００１９】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体の製造工程における製造サイクル番号に関する情報が含まれていることを特徴とする。
【００２０】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体の種類を識別する情報が含まれていることを特徴とする。
【００２１】
また、該個体識別コードに印された情報に、少なくとも、該感光体が搭載される電子写真装置のパーツナンバーに関する情報が含まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、感光体の検査工程における作業性に優れ、且つ、正確な検査データ管理が可能になるといった効果を有し、更に、良品率の管理やメンテナンス管理を容易にするといった効果を有する。
【００２３】
また、個体識別コードに感光体の種類を識別する記号を付加したことにより、更に、感光体の出荷管理や電子写真装置本体の組立て工場における受け入れ管理が非常に簡易化できるといった効果だけでなく、電子写真装置本体の後継機種が発売された場合の感光体の互換性や、感光体の製造処方が新しい処方に開発された場合の互換性など、感光体が搭載可能の機種に関する情報を明確化することができ、市場においてサービスパーツとして供給される感光体の識別が非常に容易になるといった効果を有する。
【００２４】
また、個体識別コードに電子写真装置本体側のパーツナンバーを表す記号を付加したことにより、更に、電子写真装置本体の組立て工程において、組立て工程で部番管理していた帳票類が不要になり、ペーパーレス管理を達成することができるといった効果を有する。また、出荷検査データがデータベース管理化されたことにより、感光体の生産開始からの累計の実力分布と、最近の実力分布を比較して管理することができるようになった。このため、良品率を低下させる前に、何らかの対策を施すことができ、良品率保って状態で長期間生産が続けられるようになった。この結果、感光体のコストダウンを達成できるといった効果を有する。
【００２５】
また、電子写真装置本体の組立て工程や、市場において感光体を交換する場合においても、感光体の出荷検査データを参照できるため、感光体の特性に合わせて本体調整が行えて、作業性を向上できるといった効果を有する。
【００２６】
更に、感光体の出荷検査データを電子写真装置本体内のメモリ手段にフィードバックし、感光体の特性に同期させた補正を行うことで、感光体の特性ムラを大幅に補正することが可能となるといった効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
次に実施の形態を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００２８】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明のａ−Ｓｉ感光体の製造から出荷までの工程を示すフローチャートである。工程Ｓ１１において製造されたａ−Ｓｉ感光体は、工程Ｓ１２において、図２に詳しく示すように、機械で読み取り可能な個体識別コード２０２としてバーコードが印されたラベル２０３を感光体２０１の内面に付加した。ラベルの貼り付け位置に関しては、感光体の製造時における成膜炉内での位置がその後の処理工程等でもわかるように、必ず、成膜炉内での下側で、且つ、周方向に関しても成膜炉内の基準位置の内面に付加するようにした。個体識別コード２０２には、感光体の製造番号と、感光体の生産工場における製造サイクルナンバーを表す記号をバーコード化して印した。
【００２９】
個体識別コード２０２は、次の工程Ｓ１３の膜厚検査工程において、作業者がバーコードリーダを操作することで、その内容が読み取られ、該工程の制御系に送られる構成とした。同様に、工程Ｓ１４の外観検査工程、工程Ｓ１５の電位検査工程、工程Ｓ１６の画像検査工程においても、各工程の作業者がバーコードリーダを操作することで、その内容が読み取られ、各々の工程の制御系に送られる構成とした。読み取られた個体識別コードは、各検査工程の検査データとともに、データベース管理を行い、各工程における制御系をネットワークによって統合して、各検査工程ごとのデータベースを集約し、全検査データの一元管理を行う構成とし、そして、すべての検査工程に合格した感光体を、検査データとともに出荷されるようにした。
【００３０】
以上の構成においては、まず、検査工程における作業者は、各工程の制御系に感光体の製造番号などを入力したり、或は、各工程の検査帳票などに感光体に製造番号を記載したりする必要が無く、バーコードリーダの操作を行うだけで、製造番号の入力作業を終えることができるので、作業性に優れていることがわかる。また、バーコードリーダによる製造番号入力作業では、入力ミスが発生する可能性は低く、正確な検査データ管理が可能になることがわかる。また、全ての検査データに対してデータベース管理しているので、多機種に搭載可能な感光体においては、その仕向け先を、最適管理することが可能になる。
【００３１】
また、個体識別コードに製造サイクルナンバーを印したことにより、生産工場における良品率管理や成膜炉のメンテナンス管理が容易になった。すなわち、良品率が何らかの要因で低下してしまった場合、製造サイクルナンバーがその要因を特定するための重要なパラメータとなる。このため、従来は、感光体の製造年月日を頼りに、製造サイクルナンバーを計算するといった作業を行っていた。しかし、一日に生産されるロット数は、日によって、２ロットであったり、３ロットであったり、或は、メンテナンス等の理由で生産が行われなかったりするため、製造サイクルナンバーを計算する作業は、簡単ではなかった。本実施例では、個体識別コードをバーコード化したことにより、個体識別コードの桁数を増やすことが可能となり、製造サイクルナンバーを個体識別コード内にダイレクトに記載できるようになった。このため、上述のような製造サイクルナンバーを計算する作業が不要になり、ダイレクトに製造サイクルナンバーを得ることができるため、作業性が向上し、その結果、良品率の管理やメンテナンス管理が容易に行えるようになった。
【００３２】
（第２の実施の形態）
個体識別コード２０２に記す内容として、第１の実施例で示した感光体の製造番号と、感光体の生産工場における製造サイクルナンバーに加え、更に、感光体の種類を識別する記号を付加したものを使用し、それ以外は、第１の実施例と同じ構成とした。
【００３３】
以上の構成では、個体識別コードを読み込むだけで、感光体の種類を判別することが可能となる。これは、感光体の出荷管理や電子写真装置本体の組立て工場における受け入れ管理が非常に簡易化できるだけでなく、例えば、電子写真装置本体の後継機種が発売された場合の感光体の互換性や、感光体の製造処方が新しい処方に開発された場合の互換性など、感光体が搭載可能の機種に関する情報を明確化することができるため、市場においてサービスパーツとして供給される感光体の識別時にも非常に有効な手段である。
【００３４】
（第３の実施の形態）
個体識別コード２０２に記す内容として、第１の実施例で示した感光体の製造番号と、感光体の生産工場における製造サイクルナンバーに加え、更に、感光体の種類を識別する記号と電子写真装置本体側のパーツナンバーを表す記号を付加したものを使用し、それ以外は、第１の実施例と同じ構成とした。
【００３５】
以上の構成では、電子写真装置本体の組立て工程における、部番管理を簡易化することが可能となる。すなわち、電子写真装置本体の組立て工程において、作業者がバーコードリーダを操作して、個体識別コードを、該工程における部品番号の管理用情報端末に読み込ませるだけで、自動的に電子写真装置本体側のパーツナンバーと感光体の製造番号を認識し、電子写真装置本体の製造番号と、その機械に取り付けられた感光体の製造番号をデータベース管理可能な構成である。これによって、組立て工程で部番管理していた帳票類が不要になり、ペーパーレス管理を達成することができた。
【００３６】
（第４の実施の形態）
第３の実施例に示した構成に加え、作成した出荷検査データのデータベースより、生産された感光体の実力分布をモニタできる構成を追加した。すなわち、ある製造処方によって製造された感光体の生産開始からの累計のヒストグラムと、最近数ロットのヒストグラムを比較できる構成とした。
【００３７】
図３にその一例として、感光体の帯電特性周ムラの検査データを、生産開始からの累計のヒストグラムと、最近一週間に生産された感光体のヒストグラムを示す。帯電特性周ムラとは、感光体の母線方向の中央位置における一周分の平均電位を、ダーク時の基準電位である４５０Ｖになるように帯電条件を設定した時の、一周内の表面電位の最大値と最小値の差を、感光体母線方向の各々の測定位置において測定し、それらの最大値のことを表している。図３より、最近一週間に生産された感光体は、出荷規格に関しては全てクリアしており周ムラで不良となった感光体は無いが、全体的な実力分布が、生産開始からの累計分布に比べると、周ムラが大きくなる方向に推移していることが確認できる。
【００３８】
これは、周ムラの最近の生産実力分布が、本来の実力分布に対して、ズレてきていることを表しており、このまま生産を続ければ、いずれ周ムラで不良が発生する可能性が示唆される。そこで、この時点で、分布がズレた原因を明らかにし、成膜炉のメンテナンスの行ったところ、周ムラの実力分布を本来の分布に戻すことができた。この結果、周ムラに対する良品率を落とすことなく、生産を続けることが可能となり、感光体のコストダウンを達成できた。
【００３９】
（第５の実施の形態）
第３の実施例に示した構成に加え、本体の組立て工程において、感光体の出荷検査データを管理しているデータベースにアクセスし、感光体の出荷検査データを参照できる構成とした。
【００４０】
以上の構成では、本体の組立て工程において、その本体に組み込まれる感光体単体の特性を知ることができる。この結果、帯電セッティング工程における作業性を向上させることが可能となった。
【００４１】
帯電セッティング工程における手順を図４に示したフローチャートを使って説明する。まず、本体の組立て工程において、作業者がバーコードリーダを操作して、個体識別コードを、該工程における部品番号の管理用情報端末に読み込ませた（Ｓ４１）。その後、自動的に感光体の出荷検査データを管理しているデータベースにアクセスし（Ｓ４２）、工程Ｓ４１で読み取った個体識別コードで検索し、該当する感光体の出荷検査データを取得した（Ｓ４３）。取得した出荷検査データの中から、帯電特性の軸ムラデータを取得し（Ｓ４４）、そのデータより、帯電器の帯電線と感光体との距離の補正値を計算した（Ｓ４５）。この計算は、帯電特性の軸方向の傾きと、帯電線の傾きの相関をあらかじめ調べておくことで計算であった。そして、帯電器の組立て工程においては、図５に示したように、工程Ｓ４５で計算した帯電線の補正値だけ、帯電線５０５と感光体５０１との距離を補正して帯電器を組立て（Ｓ４６）、感光体と帯電器を本体に取り付けた（Ｓ４７）。以上の手順で、組み立てた本体は、帯電調整無し、或は、微調整（Ｓ４８）を行うだけで、最適なセッティングを終えることができ、非常に効率的であった。
【００４２】
更に、本実施例の構成においては、市場において何らかのトラブルが発生し、感光体を交換する必要が発生した場合においても、感光体交換を行うサービスマンが、新しい感光体に取り付けられた個体識別コードを、バーコードリーダで情報端末に読み込み、出荷検査データを管理しているデータベースにアクセスすることで、感光体単体の特性を知ることができる。従って、市場における感光体交換時においても、上述と同様の方法で帯電器の帯電線の調整を行うことができるので、感光体交換後の帯電設定の再調整を非常に簡単に行うことが可能となる。
【００４３】
（第６の実施の形態）
第３の実施例に示した構成に加え、本体の組立て工程において、感光体の出荷検査データを管理しているデータベースにアクセスし、感光体の出荷検査データを参照できる構成とし、更に該出荷検査データを本体のメモリー部にフィードバックする構成とした。
【００４４】
感光体の帯電特性の軸方向ムラに関しては、第５の実施例に示した方法によって補正可能である。しかし、実際には、軸方向だけでなく、周方向にも特性ムラは存在する。これを補正するために、本体内に、感光体単体の特性を記憶するメモリー部を有する構成とし、出荷検査データを該メモリー部に格納し、帯電器の電流値を感光体の特性に同期させて変化させることで、周方向ムラの補正を行った。
【００４５】
また、帯電特性と同じように、感光特性に関しても、特性ムラは、軸方向、周方向ともに存在する。これを補正するためには、像形成用のレーザパワーを変化させることによって、感光体の感光特性のドラム面分布に同期させて像形成光のドラム面光量を変化させることで、感光体の面内ムラの補正を行った。
【００４６】
この他にも、帯電特性を補正する手段として、帯電器のグリッド電位を変化させたり、除電光の制御電圧を変化させたりしても、同様の効果が得られた。また、除電光、画像形成光のドラム面光量に関しては、上述のようなパワー変化だけでなく、パルス幅変調（ＰＷＭ）方式を用いてドラム面光量を変化させても有効である。
【００４７】
（第７の実施の形態）
第１の実施例に示した構成に加え、感光体の出荷検査を行った後に、出荷検査データの一部を符号化したバーコードラベルを作成し、更に、感光体に付加する構成とした。
【００４８】
以上の構成では、感光体に付加されたバーコードを読み取るだけで、該感光体の出荷検査データを得ることできるため、出荷検査データベースへのアクセス手段を用いることなく、検査データを本体にフィードバックし、上述した方法と同様の特性ムラ補正を行うことが可能であった。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ａ−Ｓｉ感光体の製造から出荷までの工程を示すフローチャート
【図２】本発明の感光体の一例を表す概略図
【図３】感光体の周ムラの検査データ
【図４】帯電セッティング工程における手順を示すフローチャート
【図５】帯電器の帯電線を補正して設置した一例を表す模式図
【符号の説明】
【００５０】
２０１、５０１  感光体
２０２、５０２  個体識別コード
２０３、５０３  ラベル
５０４  帯電器
５０５  帯電線
【図１】
2005128365.tif 000003
【図２】
2005128365.tif 000004
【図３】
2005128365.tif 000005
【図４】
2005128365.tif 000006
【図５】
2005128365.tif 000007