(57)【要約】【課題】環境安定性に優れ、現像剤の融着、或は画像流れ等の画像不良を防止すると共に、消費電力の低減が可能な電子写真方法及び電子写真装置を提供すること。【構成】円筒状基体上に珪素を母体とする非晶質膜から成る光導電層及び珪素、炭素の少なくとも１つを含む非晶質膜から成る表面層を順次積層した電子写真感光体を用いた電子写真方法において、該表面層の原子比率がＳｉ１−ｘＣｘ で表されｘの値を０．９５≦ｘ≦１．０の範囲とし、該電子写真感光体の表面に形成したトナー像を転写材に転写同時定着す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】
円筒状基体上に珪素を母体とする非晶質膜から成る光導電層及び珪素、炭素の少なくとも１つを含む非晶質膜からなる表面層を順次積層した電子写真感光体を用いた電子写真方法において、
前記表面層の原子比率がＳｉ1-X ＣX で表されｘの値を０．９５≦ｘ≦１．０の範囲とし、該電子写真感光体の表面に形成したトナー像を転写材に転写同時定着することを特徴とする電子写真方法。
【請求項２】
前記転写同時定着が圧力定着であることを特徴とする請求項１記載の電子写真方法。
【請求項３】
前記転写同時定着に次いで第２の定着工程を設けたことを特徴とする請求項１記載の電子写真方法。
【請求項４】
前記転写同時定着及び／又は第２の定着工程が圧力定着であることを特徴とする請求項３記載の電子写真方法。
【請求項５】
主帯電がローラ帯電であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電子写真方法。
【請求項６】
前記電子写真感光体表面を摺擦手段により摺擦することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の電子写真方法。
【請求項７】
前記電子写真感光体の温度制御を行わないことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の電子写真方法。
【請求項８】
円筒状基体上に珪素を母体とする非晶質膜から成る光導電層及び珪素、炭素の少なくとも１つを含む非晶質膜から成る表面層を順次積層した電子写真感光体を用いた電子写真装置において、
前記表面層の原子比率がＳｉ１−ｘ Ｃｘ で表されｘの値が０．９５≦ｘ≦１．０の範囲である電子写真感光体に対し帯電、露光、現像手段により該電子写真感光体の表面にトナー像を形成し、転写材に該トナー像を転写すると同時に定着する転写同時定着手段を設けたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項９】
前記転写同時定着手段が圧力定着であることを特徴とする請求項８記載の電子写真装置。
【請求項１０】
前記転写同時定着手段に次いで第２の定着手段を設けたことを特徴とする請求項８記載の電子写真装置。
【請求項１１】
前記転写同時定着手段及び／又は第２の定着手段が圧力定着であることを特徴とする請求項１０記載の電子写真装置。
【請求項１２】
主帯電手段がローラ帯電であることを特徴とする請求項８〜１１の何れかに記載の電子写真装置。
【請求項１３】
前記電子写真感光体表面を摺擦する摺擦手段を設けることを特徴とする請求項８〜１２の何れかに記載の電子写真装置。
【請求項１４】
前記電子写真感光体の温度制御手段を設けないことを特徴とする請求項８〜１３の何れかに記載の電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光（広義の光であって、紫外線、可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線等を意味する）のような電磁波に対して感受性のある電子写真感光体を用いた電子写真方法及び電子写真装置に関する。更に詳しくは、非晶質材料で構成される電子写真感光体上に形成したトナー像を転写材に転写と同時に定着させ画像形成を行う電子写真方法及び電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真法としては多数の方法が知られている。この方法は、一般には光導電性物質を利用し、種々の手段により電子写真感光体上に静電潜像を形成し、次いで該静電潜像をトナーで現像を行ってトナー像を形成し、必要に応じて紙等の転写材にトナー像を転写した後、熱・圧力等により転写材上にトナー画像を定着して複写物又はプリントを得るものである。
【０００３】
上記電子写真感光体の素材としては、セレン、硫化カドミニウム、酸化亜鉛、アモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと記す）等の無機材料、或は有機材料等、各種の材料が提案されている。これらのうちでもａ−Ｓｉに代表される珪素原子を主成分として含む非晶質堆積膜、例えば水素及び／又はハロゲン（例えばフッ素、塩素等）を含むａ−Ｓｉ等の非晶質堆積膜は高性能、高耐久、無公害な感光体として提案され、実用化されている。
【０００４】
ａ−Ｓｉに代表されるａ−Ｓｉ系感光体は、半導体レーザー（６００ｎｍ〜７００ｎｍ）等の波長光に高い感度を示し、しかも、繰り返し使用による劣化も殆ど認められない等の優れた点を有するので、例えば高速複写機やＬＢＰ（レーザービームプリンタ）等の電子写真感光体として広く使用されている。
【０００５】
ａ−Ｓｉ系感光体の形成法としては、スパッタリング法、熱により原料ガスを分解する方法（熱ＣＶＤ法）、光により原料ガスを分解する方法（光ＣＶＤ）、プラズマにより原料ガスを分解する方法（プラズマＣＶＤ法）等、多数の方法が知られている。中でもプラズマＣＶＤ法、即ち原料ガスを直流又は高周波、（ＲＦ，ＶＨＦ）又はマイクロ波を利用して発生させたグロー放電等によって分解し、ガラス、石英、耐熱性合成樹脂フィルム、ステンレス、アルミニュウム等の所望の基体上に堆積膜を形成する方法は、電子写真用ａ−Ｓｉ系感光体の形成方法等に止まらず、他の用途の堆積膜形成方法を含め、現在実用化が非常に進んでおり、そのための装置も各種提案されている。
【０００６】
近年、デジタル化、カラー化へのシフトが進み、電子写真装置の環境安定性や高画質化への要求は以前に増して高まっている。加えて、エコロジーの観点から、消費電力低減への要求も急速に増しており、電子写真感光体の電気的特性や光導電特性の更なる向上とともに、オゾン量や消費電力の低減が可能な電子写真プロセスも提案されている。
【０００７】
具体的には、ａ−ＳｉＣ表面層を設けた電子写真感光体に低抵抗トナーを現像し加熱又は圧力手段により軟化させながら記録媒体に転写と同時に予備定着行い、その後に本定着を行う方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。又、電子写真感光体に現像したトナーを熱又は圧力又はその他の物理的エネルギーにより記録媒体に転写と同時に定着する方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開昭６３−１３５９８１号公報
【特許文献２】特開昭６３−１３３１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ａ−Ｓｉ系感光体を含め、従来の各種電子写真感光体の帯電及び除電手段としては、殆どの場合ワイヤー電極（金メッキを施した５０〜１００μｍφのタングステン線等の金属線）とシールド板を主構成部材とするコロナ帯電器( コロトロン、スコロトロン) が利用されている。即ち、コロナ帯電器のワイヤー電極に高電圧（４〜８ｋＶ程度）を印加することにより発生するコロナ電流を電子写真感光体に作用させ、該電子写真感光体の帯電及び除電を行うものであり、該コロナ帯電器は均一な帯電及び除電に優れている。
【０００９】
しかし、コロナ放電に伴い、かなり大量のオゾン（Ｏ3 ）が発生する。該オゾンは、空気中の窒素を酸化して窒素酸化物（ＮＯｘ）等を生成する。更に、該窒素酸化物は空気中の水分と反応して硝酸等を生じる。
【００１０】
窒素酸化物及び硝酸等のコロナ放電生成物は感光体表面や、周辺の機器に付着し、堆積する。コロナ放電生成物は吸湿性が強いため、感光体表面に堆積すると、コロナ放電生成物の吸湿による低抵抗化で、実質的に感光体の電荷保持能力が全面的、或は部分面的に低下して、画像流れ（感光体表面の電荷が面方向にリークして静電荷潜像パターンが崩れる、或は形成されない状態）と称される画像不良を生じる場合がある。
【００１１】
又、コロナ帯電器のシールド板内面に付着したコロナ放電生成物は電子写真装置の稼働中のみならず、夜間等の装置の休止中に揮発遊離し、該帯電器の放電開口部に対応した感光体表面に付着し吸湿することによって該感光体表面を低抵抗化させる。
【００１２】
その結果、電子写真装置の再稼動時、最初に出力される１枚目、或はそれに続く数枚の出力画像には、帯電器開口部に対応する領域に画像流れが発生し易い。
【００１３】
そこで、従来は、電子写真感光体を直接加熱するためのヒーターを設けたり、温風送風装置により温風を該電子写真感光体に送風して該電子写真感光体表面を加温（３０〜５０℃）して乾燥状態を維持することにより該電子写真感光体表面に付着しているコロナ放電生成物が吸湿して電子写真感光体表面を実質的に低抵抗化することを防止し、画像流れ現象を防止する処置が採られ、電子写真装置の消費電力を増加させる原因となっているため電子写真感光体の加熱手段が排除可能なプロセスが求められている。
【００１４】
更に、電子写真プロセスに用いられる定着方法の多くはトナーを熱により定着する熱定着方式が採用されており、この熱定着に用いられる熱源ヒーターも電子写真装置の消費電力に占める割合が高く、電子写真装置の消費電力を低減するために低温定着や熱以外の定着方式が求められており、各種定着方法が提案されている。
【００１５】
例えば、電子写真感光体表面にトナー像を形成した後、弾性ゴム部材等のローラにより圧力及び／又は熱を加えることにより転写材に対し該トナー像を転写と同時に定着する電子写真プロセス等がある。
【００１６】
この転写と同時に定着を行う電子写真プロセスは、他の電子写真感光体に比べ硬度が硬いａ−Ｓｉ系感光体との組み合わせが有効であるが、その反面トナーに用いられる樹脂等がａ−Ｓｉ系感光体表面に付着するフィルミング現象やトナーがａ−Ｓｉ系感光体表面に融着する等の課題や従来のコロナ帯電を用いた転写方式に比べ転写効率が劣り、画像濃度が低下する等の課題を解決する必要があった。
【００１７】
従って、電子写真方法乃至電子写真装置を設計する際に、上記のような課題が解決されるように、電子写真感光体の電子写真物性、機械的耐久性等の総合的な観点からの改良を図るとともに、帯電方法、定着方法、電子写真装置の一段の改良を図ることが必要とされている。
【００１８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、環境安定性に優れ、現像剤のフィルミングや融着、或は画像流れ等の画像不良を防止するとともに、消費電力の低減が可能な電子写真方法及び電子写真装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明は、円筒状基体上に珪素を母体とする非晶質膜から成る光導電層及び珪素、炭素の少なくとも１つを含む非晶質膜から成る表面層を順次積層した子写真感光体を用いた電子写真方法において、該表面層の原子比率がＳｉ1-X ＣX で表されｘの値を０．９５≦ｘ≦１．０の範囲とし、該電子写真感光体の表面に形成したトナー像を転写材に転写同時定着することを特徴とする。
【００２０】
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、ａ−Ｓｉ系感光を用いた電子写真プロセス条件において、消費電力の低減が可能な電子写真方法及び電子写真装置を完成させるために、電子写真プロセスとａ−Ｓｉ系感光体表面層の改善の両面から検討を行った。
【００２１】
その結果、ａ−Ｓｉ系感光体の表面層として炭素原子を母体とした非晶質膜に珪素原子を微量に含有した非晶質膜或は珪素原子を含まない非晶質炭素膜をａ−Ｓｉ系感光体の表面層に用いることによって、ａ−Ｓｉ系感光体のトナーに対する離型性を向上させることが可能であることを見出した。
【００２２】
表面層の炭素含有比率としては原子比率がＳｉ1-X ＣXで表されｘの値を０．９５≦ｘ≦１．０の範囲である非晶質炭素化珪素膜及び非晶質炭素膜が極めてトナーに対する離型性が向上することを見出した。
【００２３】
又、ａ−Ｓｉ系感光体の表面層を上記の範囲とし、表面層の離型性が向上する効果としてａ−Ｓｉ系感光体表面にトナー像を形成し該トナー像を転写材に転写と同時に定着する電子写真プロセスにおいても、ａ−Ｓｉ系感光体表面にトナーが強固に付着し成長するトナー融着或はトナーに含まれる樹脂成分がａ−Ｓｉ系感光体表面にコーティングされるフィルミング現象を防止することが可能である。
【００２４】
上記定着方法としては、弾性ゴムローラ部材等を用いａ−Ｓｉ系感光体表面に圧接する圧力定着又は該弾性ゴムローラ部材を加熱し熱定着させる方法と共に該圧力定着及び該熱定着を予備定着とし、転写材に予備定着した後に本定着を行うための定着器を設けた２段定着等が有効であるが、消費電力の観点から何れの定着工程に関しても圧力定着が望ましい。
【００２５】
次いで本発明者らは、電子写真装置の消費電力を低減する手段としてａ−Ｓｉ系感光体の加熱手段を用いない電子写真プロセスを実現する目的でオゾン発生量の少ない帯電方法を検討した結果、接触帯電が有効であることが判明した。
【００２６】
接触帯電とは、接触帯電部材から被帯電体に直接的に電荷が注入されることで被帯電体表面が帯電する系である。直接帯電、或は注入帯電、或は電荷注入帯電とも称される。より詳しくは、中抵抗の接触帯電部材が被帯電体表面に接触して、放電現象を介さずに、つまり放電を基本的に用いないで被帯電体表面に直接電荷注入を行うものである。この帯電系はイオンの発生を伴わないためオゾン、ＮＯｘ等の発生を抑え、画像流れを防止できるため、電子写真感光体を直接加温する手段を設ける必要がなくなる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、環境安定性に優れ、現像剤のフィルミングや融着、或は画像流れ等の画像不良を防止するとともに、消費電力の低減が可能な電子写真方法及び電子写真装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下に本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２９】
図１は本発明の表面層を設けたａ−Ｓｉ系感光体を用いたデジタル複写機の画像形成プロセスを示す概略図であって、矢印Ｘ方向に回転する感光体１０１の周辺には、主帯電ローラ１０２、現像器１０４、定着ローラ１０５、搬送系１０６、クリーナー１０９、除電光源１２０等が配設されている。
【００３０】
以下、更に具体的に画像形成プロセスを説明すると、感光体１０１は、電圧を印加した主帯電器１０２により一様に帯電され、これにレーザーユニット１１８から発せられた光によって静電潜像が形成される。
【００３１】
レーザーユニット１１８の制御には、ＣＣＤを用いた画像処理部１１７からの信号が用いられる。即ち、ランプ１１０から発した光が原稿台ガラス１１１上に置かれた原稿１１２に反射し、ミラー１１３，１１４，１１５を経由し、レンズユニット１１６によって結像され、画像処理部１１７によって電気信号に変換された信号が導かれている。そして、この潜像に現像器１０４からトナーが供給されてトナー像が形成される。
【００３２】
一方、転写紙供給系１０３を通って、レジストローラ１２１によって先端タイミングを調整され、感光体１０１方向に供給される転写材Ｐは、定着ローラ１０５と感光体１０１の間隙において背面から、定着ローラ１０５により圧力又は／及び熱が加えられることにより感光体表面のトナー像は転写材Ｐに転写と同時に定着され搬送系１０６により装置外に搬出される。
【００３３】
感光体１０１上に残留するトナーは、クリーナー１０９のクリーニングローラ１０７及びクリーニングブレード１０８によって回収され、残留する静電潜像を除電光源１２０によって消去する。
【００３４】
図２は図１に示したデジタル複写機プロセスに加え定着器２２２を設け、定着工程を２段階で行う画像形成プロセスを示す概略図である。
【００３５】
図１と同様にトナー像を形成した感光体２０１方向に供給される転写材Ｐは、定着ローラ２０５と感光体２０１の間隙において背面から定着ローラ２０５により圧力又は／及び熱が加えられる。感光体表面のトナー像は、転写材Ｐに転写と同時に予備定着され、搬送系２０６を通って定着器２２２に至り、加熱又は圧力手段によりトナー像が定着されて装置外に搬出される。
【００３６】
定着ローラ１０５，２０５の表面材料は、シリコンゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ニトリルゴム等の弾性体であるつことが望ましく、形態としては、空隙が緻密な発泡状のスポンジローラであっても良い。
【００３７】
又、定着ローラ１０５，２０５の中空部にヒーター等の熱源を設け、圧力定着と同時に熱定着を併用することで圧接状態を、低圧にすると共に熱源の投入電力を低減することができる。
【００３８】
又、定着ローラ１０５，２０５は、感光体１０１，２０１表面に圧接する状態で感光体１０１，２０１の回転方向に順じて回転し転写材Ｐを搬送系１０６，２０６へ搬送するが、必要に応じて定着時以外は圧接状態から解除した状態に設定しても良い。
【００３９】
更に必要に応じて図２に示すように定着ローラ２０５の他に定着器２２２のような第２の定着手段を設けることも効果的である。
【００４０】
又、加熱定着を併用する場合の定着温度に関しては、使用するトナーの種類によって異なるが、一般的には１００℃〜２５０℃特に１５０℃〜２００℃が好適である。
【００４１】
図３はプラズマＣＶＤ法による電子写真感光体の製造装置の一例を模式的に示した図である。
【００４２】
この装置は大別すると、堆積装置３１００、原料ガスの供給装置３２００、反応容器３１１０内を減圧する為の排気装置（図示せず）から構成されている。堆積装置３１００中の反応容器３１１０内にはアースに接続された円筒状基体３１１２、円筒状基体の加熱用ヒーター３１１３、原料ガス導入管３１１４が設置され、更に高周波マッチングボックス３１１５を介して高周波電源３１２０が接続されている。
【００４３】
原料ガス供給装置３２００は、ＳｉＨ4 、Ｈ2 、ＣＨ4 、ＮＯ、Ｂ2 Ｈ6 、ＣＦ4 等の原料ガスボンベ３２２１〜３２２６とバルブ３２３１〜３２３６、３２４１〜３２４６、３２５１〜３２５６及びマスフローコントローラ３２１１〜３２１６から構成され、各構成ガスのボンベは、補助バルブ３２１０を介して反応容器３１１０内のガス導入管３１１４に接続されている。
【００４４】
円筒状基体３１１２は、導電性受け台３１２３の上に設置されることによってアースに接続される。
【００４５】
図４はａ−Ｓｉ感光体製造装置の一例を示した概略図である。
【００４６】
図４の装置は円筒形の反応容器４０２の底面に排気口が設けられ、排気口は排気管４０７に接続され該排気管４０７の他端は不図示の排気装置に接続されている。反応容器４０２の中心部に、堆積膜の形成される１本の円筒状基体４０１が基体支持体４０６に載置された状態で配置されている。
【００４７】
異なる周波数の高周波電源４０８，４１５から高周波電力をマッチングボックス４０９，４１６を介した後、高周波電極４０４より反応容器４０２内に高周波電力を供給する構成となっている。
【００４８】
図５は本発明により作製されるａ−Ｓｉ感光体の層構成を説明するための模式的構成図である。
【００４９】
図５（ａ）は基体５０１の上に電荷注入阻止層５０２、光導電層５０３、表面層５０４が順に積層されたａ−Ｓｉ感光体である。光導電層５０３は、少なくとも水素を含むａ−Ｓｉ感光体から成り、表面層５０４は水素原子を含み少なくとも珪素原子と炭素原子の何れかを含む非晶質材料で構成され、電子写真装置における顕像保持能力を有する。
【００５０】
図５（ｂ）は図５（ａ）の層構成に加えて光導電層５０２と表面層５０４の間にバッファ層５０５を設けた場合の層構成を示し、バッファ層５０５と表面層５０４は組成変化により行う場合には、その組成変化が連続的であっても良い。
【００５１】
バッファ層５０５は、非晶質材料であれば特に制限はないが、表面層５０４を連続的に形成できるように表面層５０４と同じ組成であることが好ましい。
【００５２】
表面層５０４は、電荷阻止能を有し、更に耐湿性、連続繰り返し使用特性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発明の目的を達成するために設けられる。  
本発明の表面層は、原料ガスとしては常温常圧でガス状の炭化水素を用い、プラズマＣＶＤ法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等によって作製可能であるが、プラズマＣＶＤ法を用いて作製した膜は透明度、硬度共に高く、電子写真感光体の表面層として用いるには好ましい。
【００５３】
又、本発明の表面層を作製する際のプラズマＣＶＤ法に用いる放電周波数としては如何なる周波数も用いることができ、工業的にはＲＦ周波数帯と呼ばれる１〜５０ＭＨｚ、特に１３．５６ＭＨｚの高周波が好適に用いることができる。又、特に５０〜４５０ＭＨｚのＶＨＦと呼ばれる周波数帯の高周波を用いた場合には、透明度、硬度共に更に高くできるので、表面層としての使用に際してはより好ましい。
【００５４】
本発明における表面層５０４は、非晶質材料から成り、例えば、水素原子（Ｈ）及び／又はハロゲン原子（Ｘ）を含有し、更に炭素原子を含有する非晶質炭素化珪素（ａ−Ｓｉ：Ｈ，Ｘ）や、炭素原子の含有が主となり、珪素原子を含有しない非晶質炭素（ａ−Ｃ：Ｈ，Ｘ）等の材料が好適に用いられる。更に、本発明の非晶質炭素化珪素層や非晶質炭素層は、原子比率がＳｉ1-X ＣXで表されｘの値を０．９５≦ｘ≦１．０の範囲であれば各々単層で表面層を構成しても構わないし、積層で構成しても構わない。
【００５５】
ここで言う非晶質炭素とは、黒鉛（グラファイト）とダイヤモンドとの中間的な性質を持つアモルファス状の炭素を主に表しているが、微結晶や多結晶を部分的に含んでいても良い。
【００５６】
尚、表面層５０４が非晶質炭素化珪素膜で形成する場合の成膜ガスとしては、ＳｉＨ4 、Ｓｉ2 Ｈ6 、Ｓｉ3 Ｈ8 、Ｓｉ4 Ｈ10等の水素化珪素及びＣＨ4 、Ｃ2 Ｈ6 、Ｃ3 Ｈ8 、Ｃ4 Ｈ10等のガス及びガス化し得る炭化水素が有効に使用されるものとして挙げられる。又、これらの炭素供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2 、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用しても良い。
【００５７】
又、表面層５０４が非晶質炭素膜で形成する場合の炭素供給用ガスとなり得る物質としては、ＣＨ4 、Ｃ2 Ｈ6 、Ｃ3 Ｈ8 、Ｃ4 Ｈ10等のガス状態の、又はガス化し得る炭化水素が有効に使用されるものとして挙げられ、更に層作製時の取り扱い易さ、炭素供給効率の良さ等の点でＣＨ4 、Ｃ2 Ｈ6 が好ましいものとして挙げられる。又、これらの炭素供給用の原料ガスを必要に応じてＨ2 、Ｈｅ、Ａｒ、Ｎｅ等のガスにより希釈して使用しても良い。
【００５８】
次に、図３及び図４の製造装置を用いた場合の電子写真感光体の製造を概略を図３の装置を例として以下に説明する。
【００５９】
以下、図３の装置を用いた光受容部材の形成方法の手順の一例について説明する。
【００６０】
反応容器３１１０内に円筒状基体３１１２を設置し、不図示の排気装置（例えば、真空ポンプ）により反応容器３１１０内を排気する。続いて円筒状基体加熱用ヒーター３１１３により円筒状基体３１１２の温度を２０℃〜５００℃の所望の温度に制御する。次いで、原料ガスを反応容器３１１０内に流入させるにはガスボンベのバルブ３２３１〜３２３６、反応容器のリークバルブ３１１７が閉じられていることを確認し又、流入バルブ３２４１ー３２４６、流出バルブ３２５１〜３２５６、補助バルブ３２１０が開かれていることを確認し、メインバルブ３１１８を開いて反応容器３１１０及びガス供給配管３１１６を排気する。
【００６１】
その後、真空系３１１９の読みが０．７Ｐａになった時点で補助バルブ３２６０、流出バルブ３２５１〜３２５６を閉じる。その後、ガスボンベ３２２１〜３２２６より各ガスをバルブ３２３１〜３２３６を開いて導入し圧力調整器３２６１〜３２６６により各ガス圧を所定の圧力に調整する。次に、流入バルブ３２４１〜３２４６を徐々に開けて各ガスをマスフローコントローラ３２１１〜３２１６内に導入する。
【００６２】
以上の手順によって成膜準備を完了した後、円筒状基体３１１２上に、先ず電荷注入阻止層の形成を行う。
【００６３】
即ち、円筒状基体３１１２が所望の温度になったところで、各流出バルブ３２５１〜３２５６のうちの必要なものと補助バルブ３２６０とを徐々に開き、各ガスボンベ３２２１〜３２２６から所望の原料ガスをガス導入管３１１４を介して反応容器３１１０内に導入する。
【００６４】
次に、各マスフローコントローラ３２１１〜３２１６によって、各原料ガスが所望の流量になる様に調整する。その際、反応容器３１１０内が１３３Ｐａ以下の所望の圧力になるように、真空計３１１９を見ながらメインバルブ３１１８の開口を調整する。内圧が安定したところで、高周波電源３１２０を所望の電力に設定して、例えば周波数１ＭＨｚ〜４５０ＭＨｚの高周波電力を高周波マッチングボックス３１１５を通じてカソード電極３１１１に供給し、高周波グロー放電を生起させる。この放電エネルギーによって反応容器３１１０内に導入させた各原料ガスが分解され、円筒状基体３１１２上に所望の珪素原子を主成分とする電荷注入阻止層が堆積される。
【００６５】
所望の膜厚の形成が行われた後、光導電層の形成に必要な原料ガスに切り換へ所望の膜厚の形成が行われた後に、高周波電力の供給を止め、各流出バルブ３２５１〜３２５６を閉じて反応容器３１１０への各原料ガスの流入を止め、光導電層の形成を終える。
【００６６】
上記光導電層上に表面層を形成する場合も基本的には上記の操作を繰り返せば良く、反応容器３１１０内の原料ガスを排気した後、表面層に必要な原料ガスに切り換へ反応容器３１１０内に流す。所定の内圧に調整した後に前層と同様の操作により所望の膜厚の表面層を形成すれば良い。
【００６７】
本発明の表面層の層厚としては、通常０．０１μｍ〜３μｍ、好適には０．０５μｍ〜２μｍ、最適には０．１μｍ〜１μｍが望ましい。膜厚が０．０１μｍよりも薄いと電子写真感光体としての機械的強度が損なわれる場合がある。又、表面層の膜厚が３μｍを超えると残留電位の増加等、電子写真特性が損なわれる場合がある。
【００６８】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。
【実施例１】
【００６９】
図３に示す構成の装置を用い、発振周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電力をマッチングボックス３１１５を介してカソード電極３１１１に供給し、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍの円筒状基体上に、表１に示す条件で図５（ａ）に示す層構成で電子写真感光体を作製した。本実施例では、表面層５０４は表２に示す条件で４本の電子写真感光体Ａ〜Ｄを作製した。
【００７０】
作製した４本の電子写真感光体を図１に類似の電子写真装置（評価用に改造したキヤノン製ｉＲ５０００）にセットしてスチレン系樹脂とポリエチレン樹脂を主成分とする圧力定着用トナーを用いて以下に示す方法によりフィルミング、融着及び画像流れの評価を行った。その際、プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光量（波長６６０ｎｍのＬＥＤ）４ｌｕｘ・ｓｅｃの条件とした。
【００７１】
又、定着ローラ１０５は、シリコンゴム材料を使用し線圧３０ｋｇｆ／ｃｍの圧力による転写同時定着を行った。
【００７２】
作製した電子写真感光体Ａ〜Ｄの評価結果を表６に示す。又、表面層の炭素含有比率（Ｘの値）を表３に示す。
（炭素含有比率）
作製した各電子写真感光体に対しＲＢＳ測定を用いて表面層の組成分析を行い、炭素含有比率Ｃ／（Ｓｉ＋Ｃ）の値とした。
（フィルミング評価方法）
フィルミングを促進するために回収したトナーにより電子写真感光体１０１表面を摺擦するクリーニングローラ１０７を設けないクリーニング条件でＡ４版の連続通紙１０万枚耐久を行った電子写真感光体について、表面層の膜厚を反射分光計で測定した。次に、１００μｍのアルミナ粉を濡れた柔らかい布に付け、電子写真感光体表面を母線方向へ約１０ｋｇｆの圧力で１０往復擦った。このときの力加減は、予め新品の電子写真感光体表面を擦った際に表面層が削れないことを確認した程度の圧力が望ましい。
【００７３】
その後、再度反射分光計で表面層の膜厚を測定し、その差分をフィルミング量と規定した。
【００７４】
フィルミング量の評価は、比較例１における感光体Ｅのフィルミング量を１００とした相対比較である。従って、数値が小さいほどフィルミングの発生量が少なく、良好である事を示す。
（融着評価方法）
以下に、融着の促進評価方法を図１を用いて説明する。
【００７５】
図１に示した電子写真装置に電子写真感光体を搭載し室温（約２５℃）相対湿度１０％の環境条件でＡ４版の連続通紙耐久を１０万枚行い、融着の評価を行った。但し、原稿は白地に１ｍｍ幅の黒ラインが対角線状に１本プリントされた１ラインチャートを使用した。
【００７６】
耐久終了後、現像器１０４位置における暗部電位が４００Ｖになるように主帯電ローラ１０２の帯電電流量を調整し、原稿台１１１にベタ白の原稿１１２を置き、明部電位が５０Ｖになるようにハロゲンランプ１１０の点灯電圧を調整し、Ａ３版のベタ白画像を作成した。この画像によって現像剤の融着により発生する黒ポチを観察する。但し、融着の観察領域はＡ３版ベタ白画像上における電子写真装置感光体一周分に相当する領域とする。
【００７７】
融着の評価は、比較例１における感光体Ｅの融着発生数を１００とした相対比較である。従って、数値が小さいほど融着の発生個数が少なく、良好であることを示す。
（画像流れ評価方法）
以下に、画像流れの評価方法を図１を用いて説明する。
【００７８】
現像器１０４位置における電子写真感光体１０１の暗部電位が４００Ｖになるように主帯電ローラ１０２の帯電電流を調整し、原稿台に５本／ｍｍの横ラインを設けた原稿を置き、３５℃相対湿度８５％の画像流れに対して厳しい環境条件でＡ４版の転写紙Ｐを連続で１０万枚の通紙を行った後、２４時間休止状態とする。次に、２４時間後に画像チェックを行い、５本／ｍｍのラインが見えない領域の面積を評価する。但し、画像流れの観察領域はＡ３版画像上における電子写真装置感光体一周分に相当する領域とする。
【００７９】
画像流れの評価は、比較例１における感光体Ｅの画像流れ面積を１００とした相対比較である。従って、数値が小さいほど画像流れの面積が少なく、良好であることを示す。
【００８０】
【表１】
2007072177.tif 000003
【００８１】
【表２】
2007072177.tif 000004
【００８２】
【表３】
2007072177.tif 000005
＜比較例１＞
図３に示す構成の装置を用い、発振周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電力をマッチングボックス３１１５を介してカソード電極３１１１に供給し、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍの円筒状基体上に、表１に示す条件で図５（ａ）に示す層構成で電子写真感光体を作製した。本比較例では、表面層５０４は表４に示す条件で４本の電子写真感光体Ｅ〜Ｈを作製した。又、表面層の炭素含有比率（Ｘの値）を表５に示す。
【００８３】
作製した４本の電子写真感光体Ｅ〜Ｈを図１に類似の電子写真装置（評価用に改造したキヤノン製ｉＲ５０００）にセットして実施例１と同様の方法によりフィルミング、融着及び画像流れの評価を行い、その結果を実施例１の評価結果と共に表６に示す。
【００８４】
【表４】
2007072177.tif 000006
【００８５】
【表５】
2007072177.tif 000007
【００８６】
【表６】
2007072177.tif 000008
以上の結果から、電子写真感光体の表面層における炭素含有比率（Ｘの値）を本発明の範囲を０．９５≦ｘ≦１．０とすることにより転写同時定着プロセスを採用した電子写真装置での使用においてもフィルミング、融着及び画像流れ等の発生を防止することが可能であることが判明した。
【実施例２】
【００８７】
図３に示す構成の装置を用い、発振周波数が１３．５６ＭＨｚの高周波電力をマッチングボックス３１１５を介してカソード電極３１１１に供給し、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍの円筒状基体上に、表７に示す条件で図５（ｂ）に示す層構成で電子写真感光体を作製した。本実施例では、表面層５０４は実施例１と同様の表２に示す条件で４本の電子写真感光体Ｉ〜Ｌを作成した。
【００８８】
作製した４本の電子写真感光体を図２に類似の電子写真装置（評価用に改造したキヤノン製ｉＲ５０００）にセットしてスチレン系樹脂とポリエチレン樹脂を主成分とする圧力定着用トナーを用いて以下に示す方法によりフィルミング、融着及び画像流れの評価を行った。その際、プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光量（波長６６０ｎｍのＬＥＤ）４ｌｕｘ・ｓｅｃの条件とした。又、定着ローラ２０５の中空にヒーターを設け８０℃に加熱する構成とし、該定着ローラ２０５の表面はシリコンゴム材料を使用し、熱及び線圧２０ｋｇｆ／ｃｍの圧力により転写同時定着を行い、更に定着器２２２より圧力定着を行う２段定着とした。
【００８９】
作製した電子写真感光体Ｉ〜Ｌの評価結果を比較例１の電子写真感光体Ｅの評価結果を１００としたときの相対評価として表８に示す。尚、表面層の炭素含有比率（Ｘの値）は実施例１と同様に表３に示す値である。
【００９０】
【表７】
2007072177.tif 000009
【００９１】
【表８】
2007072177.tif 000010
以上の結果から、電子写真感光体の表面層における炭素含有比率（Ｘの値）を本発明の範囲を０．９５≦ｘ≦１．０とすることによりバッファ層を設けた層構成においても転写同時定着プロセスを採用した電子写真装置で使用した場合でもフィルミング、融着及び画像流れ等の発生を防止することが可能であることが判明した。
【実施例３】
【００９２】
図４に示す構成の装置を用い、高周波電源４０８から発振周波数が６０ＭＨｚの高周波電力をマッチングボックス４０９を介し更に高周波電源４１５から発振周波数が１０５ＭＨｚの高周波電力をマッチングボックス４１６を介して電極４０４に重畳した状態で供給し、直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍの円筒状基体上に、表９に示す条件で図５（ａ）に示す層構成で電子写真感光体を作製した。本実施例では、表面層５０４は表１０に示す条件で４本の電子写真感光体Ｍ〜Ｐを作製した。
【００９３】
作製した４本の電子写真感光体を図２に類似の電子写真装置（評価用に改造したキヤノン製ｉＲ５０００）にセットしてスチレン系樹脂とポリエチレン樹脂を主成分とする圧力定着用トナーを用いて以下に示す方法によりフィルミング、融着及び画像流れの評価を行った。その際、プロセススピード２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光量（波長６６０ｎｍのＬＥＤ）４ｌｕｘ・ｓｅｃの条件とした。又、定着ローラ２０５の表面はシリコンゴム材料を使用し、線圧２０ｋｇｆ／ｃｍの圧力により転写同時定着を行い、更に定着器２２２により圧力定着を行う２段定着とした。
【００９４】
作製した電子写真感光体Ｍ〜Ｐの評価結果を比較例１の電子写真感光体Ｅの評価結果を１００としたときの相対評価として表１２に示す。尚、表面層の炭素含有比率（Ｘの値）は表１１に示す値である。
【００９５】
【表９】
2007072177.tif 000011
【００９６】
【表１０】
2007072177.tif 000012
【００９７】
【表１１】
2007072177.tif 000013
【００９８】
【表１２】
2007072177.tif 000014
以上の結果から、６０ＭＨｚと１０５ＭＨｚを重畳した高周波電力を用いて作製した電子写真感光体においても表面層の炭素含有比率（Ｘの値）を本発明の範囲を０．９５≦ｘ≦１．０とすることにより、転写同時定着プロセスを採用した電子写真装置での使用においてもフィルミング、融着及び画像流れ等の発生を防止することが可能であることが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の電子写真装置を模式的に示す図である。
【図２】本発明の２段定着を採用した電子写真装置を模式的に示す図である。
【図３】本発明に係るＲＦ電力を用いたＰＣＶＤ法を適用可能な製造装置の概略断面図である。
【図４】本発明に係るＶＨＦ電力を用いたＰＣＶＤ法を適用可能な製造装置の概略断面図である。
【図５】本発明に係る電子写真感光体の一例を示す層構成の概略断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１０１，２０１          電子写真感光体
１０２，２０２          主帯電ローラ
１０３，２０３          転写紙供給系
１０４，２０４          現像器
１０５，２０５          定着ローラ
１０６，２０６          搬送系
１０７，２０７          クリーニングローラ
１０８，２０８          クリーニングブレード
１０９，２０９          クリーナー
１１０，２１０          ランプ
１１１，２１１          原稿台
１１２，２１２          原稿
１１３〜１１４，２１３〜２１５    ミラー
１１６，２１６          レンズユニット
１１７，２１７          画像処理部
１１８，２１８          レーザーユニット
１１９，２１９          ミラー
１２０，２２０          除電光源
１２１，２２１          レジストローラ
２２２                  定着器
３１００                堆積装置
３１１０                反応容器
３１１１                カソード電極
３１１２                円筒状基体
３１１３                基体加熱用ヒーター
３１１４                ガス導入管
３１１５                高周波マッチングボックス
３１１６                ガス配管
３１１７                リークバルブ
３１１８                メインバルブ
３１１９                真空系
３１２０                高周波電源
３１２１                絶縁材料
３１２２                排気管
３１２３                受け台
３２００                ガス供給装置
３２１１〜３２１６      マスフローコントローラ
３２２１〜３２２６      ボンベ
３２３１〜３２３６      バルブ
３２４１〜３２４６      流入バルブ
３２５１〜３２５６      流出バルブ
３２６０                補助バルブ
３２６１〜３２６６      圧力調整器
４００                  真空処理装置
４０１                  円筒状基体
４０２                  反応容器
４０３                  ガス導入管
４０４                  高周波電極
４０５                  高周波電力供給システム
４０６                  基体支持体
４０７                  排気管
４０８，４１５          高周波電源
４０９，４１６          マッチングボックス
４１０                  回転軸
４１１                  モータ
４１２                  ギア
４１３                  電力分岐部
４１４                  シールド
５０１                  基体
５０２                  電荷注入阻止層
５０３                  光導電層
５０４                  表面層
５０５                  バッファ層
【図１】
2007072177.tif 000015
【図２】
2007072177.tif 000016
【図３】
2007072177.tif 000017
【図４】
2007072177.tif 000018
【図５】
2007072177.tif 000019