(57)【要約】【課題】  本発明は、簡易に、特性の均一性と画像特性を同時に向上させる方法を提供する。【解決手段】  リング状部材１００の外周面に、周方向の３箇所の位置に凸部１０３を有し、リング状部材１００を変形させて、凸部１０３が円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に接触しない状態で、リング状部材１００を所定の位置に配置し、その後、リング状部材１００を変形させて、凸部１０３が円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に接触した状態で基体ホルダ４１８に円筒状基体１０５、リング状部材１００および補助基体１０８を設置する。【選択図】  図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応容器の内部を排気し、円筒状基体および補助基体の内壁側に、前記円筒状基体と前記補助基体とを互いに略同軸上に配置するリング状部材を取り付けた状態で、前記円筒状基体および前記補助基体が装着された基体ホルダを前記反応容器の内部に設置し、前記反応容器の内部に堆積膜形成用の原料ガスを導入し、前記原料ガスに高周波電力を印加して励起させ、前記円筒状基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成方法において、
前記リング状部材の外周面には、周方向の３箇所の位置に凸部を有し、
前記リング状部材を変形させて、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面に接触しない状態で、前記リング状部材を前記円筒状基体および前記補助基体の内壁側における所定の位置に配置し、
その後、前記リング状部材を変形させて、前記凸部が各周方向の位置で前記円筒状基体および前記補助基体の内面に接触した状態で、前記基体ホルダに前記円筒状基体、前記リング状部材および前記補助基体を設置することを特徴とする堆積膜形成方法。
【請求項２】
前記リング状部材は切欠き部を有する弾性部材からなり、
前記リング状部材の径を小さくする方向に力を加えて、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面と接触しない状態として、前記リング状部材を前記円筒状基体および前記補助基体の内壁側における所定の位置に配置し、
前記力を解除することで、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面に接触した状態とさせることを特徴とする請求項１に記載の堆積膜形成方法。
【請求項３】
前記リング状部材は形状記憶合金からなり、
前記リング状部材を変態温度より低温にすることで、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面と接触しない状態として、前記リング状部材を前記円筒状基体および前記補助基体の内壁側における所定の位置に配置し、
前記リング状部材を変態温度より高温にすることで、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面に接触した状態とさせることを特徴とする請求項１に記載の堆積膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、堆積膜形成方法に関し、特に、光（ここでは、紫外線、可視光線、赤外線、Ｘ線、γ線等の広義の光を指す。）のような電磁波に感受性のある光受容部材を安定して形成するのに適した堆積膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置、あるいは像形成分野における電子写真感光体や原稿読み取り装置における光導電層を形成する材料には、以下の（１）〜（３）の特性が要求される。（１）高感度でＳＮ比［光電流（Ｉｐ）／（Ｉｄ）］が高く、照射する電磁波のスペクトル特性にマッチングした吸収スペクトル特性を有する。（２）光応答性が速く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体に無害である。（３）固体撮像装置においては、残像を所定時間内に容易に処理することができる。特に事務機としてオフィスで使用される電子写真感光体の場合には、上記の使用時における無害性は重要な点である。このような観点に立脚して注目されている材料に、水素やハロゲン原子等の一価の元素でダングリングボンドが修飾されたアモルファスシリコン（以下、「ａ−Ｓｉ」とも表記する。）が電子写真感光体へ応用されている。
【０００３】
電子写真感光体としては種々の形態が知られているが、いわゆるドラム状の形態とするものが一般的である。この場合、円筒状の基体の表面に光導電層などの所望とする層、すなわち光受容層を形成して光受容部材を形成する。円筒状基体の上にａ−Ｓｉからなる光受容層を形成する方法としては以下の（１）〜（４）の方法が知られている。（１）スパッタリング法、（２）熱により原料ガスを分解する方法（熱ＣＶＤ法）、（３）光により原料ガスを分解する方法（光ＣＶＤ法）、（４）プラズマにより原料ガスを分解する方法（プラズマＣＶＤ法）。なかでもプラズマＣＶＤ法、すなわち、原料ガスをＲＦ高周波やＶＨＦ高周波によるグロー放電等によって分解し、円筒状基体の上に堆積膜を形成する方法は、電子写真感光体の形成方法等において、現在、実用化が進んでいる。
【０００４】
特にａ−Ｓｉ電子写真感光体の更なる高画質化のために、更に、均一な膜を得るとともに、微小な画像欠陥の発生を抑制することが行われている。
例えば、基体の両端に基体と同一の外径を有する補助管を配置して特性の均一化を図る技術が開示されている（特許文献１参照）。
更に、基体および補助基体キャップの内壁面側に、基体と補助基体キャップとを互いに同軸上に配置するリング状部材を配置して、同軸性を高めることで、特性の均一化および画像欠陥の低減を図る技術が開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−１４７０２６号公報
【特許文献２】特開２００２−２８５３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、上記のような方策により、堆積膜形成方法の向上が図られてきた。その結果、ある程度の、特性の均一化および画像欠陥の低減が成された。
しかし近年、例えば、電子写真装置の画像特性向上のために電子写真装置内の光学露光装置、現像装置、転写装置等の改良がなされた結果、電子写真感光体においても従来以上の特性の均一性と画像特性の向上が求められるようになった。
【０００７】
前述のように、基体と補助基体キャップとの同軸性を高めることで、特に周方向の均一性の向上が図れる。リング状部材を用いて、さらに同軸性を高めるためには、リング状部材の外周と、リング状部材が装着される基体および補助基体キャップの内周との寸法を同一にすることが望ましい。
しかし、両者の寸法が同一に近づくに従い、リング状部材を装着する際に、リング状部材と、基体および補助基体キャップとの間で摺擦が生じる。
【０００８】
摺擦が生じると、塵埃が生じ、基体の堆積膜形成面に塵埃が付着する確率が高くなる。その結果、付着した塵埃を核として、堆積膜の異常成長が発生し、画像特性の低下が発生する場合がある。
また、円筒状基体を真空反応容器の内部に搬入して保持させる必要があるため、基体ホルダに円筒状基体および補助基体キャップを挿入し、装着することが行われている。
【０００９】
この場合、基体ホルダと、円筒状基体および補助基体キャップの内面との間隔は、比較的狭くなるため、リング状部材としても、比較的小型で簡易な形状の物を使用する必要がある。
本発明は、簡易に、特性の均一性と画像特性を同時に向上させる方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するため、本発明に係る堆積膜形成方法は、反応容器の内部を排気し、円筒状基体および補助基体の内壁側に、前記円筒状基体と前記補助基体とを互いに略同軸上に配置するリング状部材を取り付けた状態で、前記円筒状基体および前記補助基体が装着された基体ホルダを前記反応容器の内部に設置し、前記反応容器の内部に堆積膜形成用の原料ガスを導入し、前記原料ガスに高周波電力を印加して励起させ、前記円筒状基体上に堆積膜を形成する堆積膜形成方法において、
前記リング状部材の外周面には、周方向の３箇所の位置に凸部を有し、
前記リング状部材を変形させて、前記凸部が前記円筒状基体および前記補助基体の内面と接触しない状態で、前記リング状部材を前記円筒状基体および前記補助基体の内壁側における所定の位置に配置し、
その後、前記リング状部材を変形させて、前記凸部が各周方向の位置で前記円筒状基体および前記補助基体の内面に接触した状態で、前記基体ホルダに前記円筒状基体、前記リング状部材および前記補助基体を設置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、リング状部材を円筒状基体および補助基体と摺擦すること無く設置することが可能となる。さらにリング状部材を円筒状基体および補助基体と接触させて位置決めを行うことで高い同軸性を維持することが可能となり、堆積膜形成工程中に生じる振動に対しても塵埃の発生を抑制することが出来る。
また、これら作用を簡単な方法で実現し、特性の均一性と画像特性を同時に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】本発明の堆積膜形成方法における、リング状部材の設置方法の一例を示す模式図である。
【図１Ｂ】本発明の堆積膜形成方法における、リング状部材の設置方法の一例を示す模式図である。
【図２Ａ】本発明の堆積膜形成方法における、リング状部材の設置方法の一例を示す模式図である。
【図２Ｂ】本発明の堆積膜形成方法における、リング状部材の設置方法の一例を示す模式図である。
【図３】本発明の堆積膜形成方法で用いることができるリング状部材の一例を示す模式図である。
【図４】本発明の堆積膜形成方法で用いることができるａ−Ｓｉ電子写真感光体の製造装置の一例を示す模式図である。
【図５】ａ−Ｓｉ感光体の層構成の一例を示す模式図である。
【図６】比較例の堆積膜形成方法における、リング状部材の設置方法の一例を示す模式図である。
【図７】ａ−Ｓｉ感光体の層構成の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。
図１Ａ（ａ）〜（ｃ）、図１Ｂ（ｄ）〜（ｆ）は、ａ−Ｓｉ電子写真感光体を製造するための堆積膜形成方法に用いるリング状部材の一構成例を示す模式図である。
図１Ａ（ａ）〜（ｃ）において、夫々上から順番に、上面図(平面図)、矢印Ａから見た模式図、矢印Ｂから見た模式図を示す。
図１Ｂ（ｄ）〜（ｆ）において、夫々上から順番に、上面図(平面図)、矢印Ａから見た模式図、矢印Ｂから見た模式図を示す。
【００１４】
リング状部材１００は、切欠き部１０１を有する、弾性部材からなる円筒状の本体１０２と、本体１０２の外周面の上に設けられた半円球体状の凸部１０３と、溝１０４とからなっている。
凸部１０３は、リング状部材１００の外周面の上に、周方向で３箇所の位置に設けられている。
凸部１０３は、各周方向の位置には、上下に２箇所（上部凸部１０３−１および下部凸部１０３−２）、同一直線状に設けられている。
全ての凸部１０３は、同一の形状である。
【００１５】
溝１０４は、切欠き部１０１の近傍の下側に設けられている。
設置治具１３０は、コの字型の受け部１３１と駆動軸１３２からなるリング状部材保持部１３３と、リング状部材保持部１３３を駆動する駆動部（図示せず）からなっている。
受け部１３１は、リング状部材１００の溝１０４に、コの字の一方が挿入可能となっている。
【００１６】
以上のように構成された、リング状部材１００および設置治具１３０を用いて行われる、電子写真感光体の製造方法の一例について説明する。
図１Ａ（ａ）は、リング状部材１００、および設置治具１３０の通常状態を示す。
まず、図１Ａ（ｂ）に示すように、リング状部材１００を、設置治具１３０に取り付ける。
取り付け方は、リング状部材保持部１３３の受け部１３１の一方を、リング状部材１００の溝１０４に挿入する。これにより、切欠き部１０１近傍の２箇所でリング状部材１００を挟み込む形で、リング状部材１００が、設置治具１３０に取り付けられる。
【００１７】
次に、駆動部（図示せず）で、２個のリング状部材保持部１３３を近づける方向に駆動させ、切欠き部１０１の開口を狭くし、リング状部材１００の径を小さくする。
この状態を、図１Ａ（ｃ）に示す。この様に、リング状部材１００に、リング状部材保持部１３３を用いて、リング状部材１００の径を小さくする方向に力を加えることで、リング状部材１００を変形させる。
この変形により、上面図において、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径が、図１Ａ（ａ）の通常状態時の仮想円の直径より小さくなる。
【００１８】
次に、リング状部材１００を、図１Ｂ（ｄ）に示すように、円筒状基体１０５と補助基体１０８の内壁側の、所定の位置に配置する。円筒状基体１０５の内壁面１０６の端面１１１の近傍には、インロー１０７が設けられている。インロー１０７は、電子写真感光体にフランジを取り付ける際にフランジを嵌める部分となる。
補助基体１０８の内壁面１０９の端面１１２の近傍には、インロー１１０が設けられており、円筒状基体１０５のインロー１０７と同一の形状をしている。
円筒状基体１０５と補助基体１０８の内壁側へのリング状部材１００の配置の仕方は、まず、円筒状基体１０５の端面１１１と、補助基体１０８の端面１１２を図１Ｂ（ｄ）のように、重ねておく。
【００１９】
その後、リング状部材１００を、円筒状基体１０５の下側から、円筒状基体１０５の内面を通して所定の位置に配置する。
このとき、前述のようにリング状部材１００には、リング状部材保持部１３３を用いて、リング状部材１００の径を小さくする方向に力を加えた状態にしておく。これにより、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径が、円筒状基体１０５の内壁面１０６の内径よりも小さい状態を維持する。
【００２０】
この結果、図１Ｂ（ｄ）に示すように、リング状部材１００を、円筒状基体１０５の下側から、円筒状基体１０５の内面を通して所定の位置に配置した状態となるまでに、リング状部材１００と円筒状基体１０５の内壁面１０６とは、摺擦することは無い。
リング状部材１００の上の周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径と、円筒状基体１０５の内壁面１０６の内径との差は、設置時に摺擦が発生しなければ特に制限は無い。
【００２１】
図１Ｂ（ｄ）に示すように、リング状部材１００は、インロー１０７とインロー１１０で形成される空間の、ほぼ中心に配置した。
次に、リング状部材保持部１３３による、リング状部材１００の径を小さくする方向への力を徐々に緩めていく。
これに伴い、例えば、インコネル（登録商標）からなるリング状部材１００の本体１０２の弾性力により、リング上部材１００は、図１Ａ（ａ）に示すような通常状態に戻ろうとする。
【００２２】
徐々に通常状態に戻ることで、凸部１０３がインロー１０７とインロー１１０の形成面に接触する。このときの状態を図１Ｂ（ｅ）に示す。
図１Ｂ（ｅ）のＢから見た模式図に示すように、上部凸部１０３−１は、補助基体１０８のインロー１１０と接触し、下部凸部１０３−２は、円筒状基体１０５のインロー１０７と接触している。
次に、設置治具１３０を下降させることで、受け部１３１が溝１０４から離脱し、図１Ｂ（ｆ）に示すように、リング状部材１００が、円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に接触した状態で、設置される。
【００２３】
図２Ａ（ａ）〜（ｂ）、図２Ｂ（ｃ）〜（ｅ）は、本発明のａ−Ｓｉ電子写真感光体を製造するための製造方法の、別の一構成例を示す模式図である。
図２Ａ（ａ）〜（ｂ）において、夫々上から順番に、上面図、矢印Ａから見た模式図、矢印Ｂから見た模式図を示す。
図２Ｂ（ｃ）〜（ｅ）において、夫々上から順番に、上面図、矢印Ａから見た模式図、矢印Ｂから見た模式図を示す。
【００２４】
リング状部材２００は、切欠き部１０１を有する、形状記憶合金からなる円筒状の本体１０２と、本体１０２の外周面の上に設けられた半円球体状の凸部１０３とからなっている。
凸部１０３は、リング状部材２００の外周面の上に、周方向で３箇所の位置に設けられている。
凸部１０３は、各周方向の位置には、上下に２箇所（上部凸部１０３−１および下部凸部１０３−２）、同一直線状に設けられている。
全ての凸部１０３は、同一の形状である。
【００２５】
設置治具２３０は、円盤状のリング状部材保持部２３１と駆動軸２３２と、リング状部材保持部２３１を駆動する駆動部（図示せず）からなっている。
以上のように構成された、リング状部材２００および設置治具２３０を用いて行われる、電子写真感光体の製造方法の一例について説明する。
図２Ａ（ａ）はリング状部材２００が、形状記憶合金の変態温度より高い、高温状態のときである。
図２Ａ（ｂ）はリング状部材２００が、形状記憶合金の変態温度より低い、低温状態のときである。
まず、低温状態のリング状部材２００を、図２Ｂ（ｃ）に示すように、円筒状基体１０５と補助基体１０８の内壁側の、所定の位置に配置する。
【００２６】
リング状部材２００を低温状態にする方法には、特に制限は無く、冷凍庫のような、雰囲気を低温状態に維持可能な機器の中で行えばよい。
内壁面１０６の端面１１１の近傍には、インロー１０７が設けられている。インロー１０７は、電子写真感光体にフランジを取り付ける際にフランジを嵌める部分となる。
内壁面１０９の端面１１２の近傍には、インロー１１０が設けられており、円筒状基体１０５のインロー１０７と同一の形状をしている。
【００２７】
円筒状基体１０５と補助基体１０８の内壁側へのリング状部材２００の配置の仕方は、まず、円筒状基体１０５の端面１１１と、補助基体１０８の端面１１２を図２（ｃ）に示すように、重ねておく。
その後、リング状部材２００を、円筒状基体１０５の下側から、円筒状基体１０５の内面を通して所定の位置に配置する。
このとき、前述のようにリング状部材２００は、形状記憶合金の変態温度より低い、低温状態にしておく。これにより、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径が、円筒状基体１０５の内壁面１０６の内径よりも小さい状態を維持する。
【００２８】
この結果、図２Ｂ（ｃ）に示すように、リング状部材２００を、円筒状基体１０５の下側から、円筒状基体１０５の内面を通して所定の位置に配置した状態となるまでに、リング状部材２００と円筒状基体１０５の内壁面１０６とは、摺擦することは無い。
周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径と、円筒状基体１０５の内壁面１０６の内径との差は、設置時に摺擦が発生しなければ特に制限は無い。
図２Ｂ（ｃ）に示すように、リング状部材２００は、インロー１０７とインロー１１０で形成される空間の、ほぼ中心に配置した。
【００２９】
次に、リング状部材２００を、形状記憶合金の変態温度より高い、高温状態にする。
リング状部材２００を高温にする方法には、特に制限は無い。例えば、変態温度が室温より低い場合、冷凍庫から取り出して、室温に戻すことによって変態温度より高温にしても良い。また、変態温度が室温より高い場合、設置治具２３０にヒータ等の昇温機構を設け、この昇温機構を用いたり、円筒状基体１０５の内面に、クリーンな温風を流すなどして、強制的に形状記憶合金の変態温度より高い、高温状態にしてもよい
【００３０】
これに伴い、リング状部材２００は、図２Ａ（ａ）に示すような、高温状態に戻ろうとする。
徐々に高温状態に戻ることで、凸部１０３がインロー１０７とインロー１１０の形成面に接触する。このときの状態を図２Ｂ（ｄ）に示す。
図２Ｂ（ｄ）の矢印Ｂから見た模式図に示すように、上部凸部１０３−１は、補助基体１０８のインロー１１０と接触し、下部凸部１０３−２は、円筒状基体１０５のインロー１０７と接触している。
次に、設置治具２３０を下降させることで、設置治具２３０は、リング状部材２００から離脱し、図２Ｂ（ｅ）に示すように、リング状部材２００が、円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に接触した状態で、設置される。
【００３１】
本発明において、リング状部材１００は、リング状部材保持部１３３により、リング状部材１００の径を小さくする方向に力を加えることで、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径を、円筒状基体１０５の内壁面１０６の内径よりも小さくする。
更に、リング状部材１００の径を小さくする力を解除することで、凸部１０３が、円筒状基体１０５および補助基体１０８の内壁面１０６、１０９あるいは、内壁面の一部であるインロー１０７、１１０と接触する場合には、リング状部材１００の本体１０２の材質としては、弾性部材が用いられる。
【００３２】
弾性部材であれば特に制限はないが、耐久性や、コストの面で金属製のバネ材が好ましい。例えば、ニッケル合金系で、モネル４００、モネルＫ、インコネル、ハステロイ、チタン合金が挙げられる。また、オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０１／ＳＵＳ３０４／ＳＵＳ３１６）、析出硬化型ステンレス鋼（ＳＵＳ６３０／ＳＵＳ６３１）、ピアノ線（ＳＷＰ−Ａ／ＳＷＰ−Ｂ）、オイルテンパー線（ＳＷＯ／ＳＷＯＳＭ−Ｂ／ＳＷＯＳＣ−Ｖ）、バネ鋼（ＳＵＰ−９／ＳＵＰ−９Ａ／ＳＵＰ−１０／ＳＵＰ−１１Ａ／ＳＵＰ−１２）が挙げられる。さらに、必要に応じてこれら材料の表面に、例えば無電解ニッケル−燐メッキ処理のような表面処理を施したものが挙げられる。
【００３３】
リング状部材２００の本体１０２に形状記憶合金を用いる場合には、材質としては形状記憶合金の変態温度が室温未満の形状記憶合金を用いることにより、リング状部材を室温に放置することにより容易に変態温度よりも高温な状態に維持することができる。このため、高温状態に維持する装置が不要であり、作業もし易いことから好ましい。変態温度が室温未満の形状記憶合金とは、例えば、ＮｉＴｉ合金、ＮｉＴｉＣｏ合金などが挙げられる。
【００３４】
凸部１０３の形成方法は、特に制限は無く、本体１０２と一体形成してもよいし、本体１０２にネジ止め、溶接等で取り付けても良い。
凸部１０３の材質に関しては、特に制限はなく、本体１０２と同一でも良いし、また本体とは別の材質でもよい。また、導電性材料でも、非導電性材料でも良いが、円筒状基体１０５と補助基体１０８の電気的な導通性の安定性の面で、導電性材料が好ましい。
【００３５】
凸部１０３は、周方向の同一位置で、円筒状基体１０５および補助基体１０８の内壁面１０６、１０９あるいは、内壁面の一部であるインロー１０７、１１０と接触することが必要となる。凸部１０３の形状としては、上記のように接触可能であれば、特に制限は無く、図１に示したように、同一形状の半円球体状の凸型を直線状に２個並べ、片方が円筒状基体１０５、他方が補助基体１０８と接触する形状が挙げられる。このように半円球体状でも良いし、四角錘、円錘状の凸型としても良い。
【００３６】
また、図１に示したように、直線状に２個並べてもよいし、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、半円球体あるいは四角錘を連続的に並べて形成される、１個の凸部１０３としても良い。
凸部１０３の周方向における３箇所の取り付け位置は、上面図において、３つの凸部１０３を頂点とする三角形の全ての内角が９０（ｄｅｇ）未満であれば、特に制限はない。
９０（ｄｅｇ）以上の場合、凸部１０３が円筒状基体１０５および補助基体１０８と接触した際に、円筒状基体１０５と補助基体１０８との同軸性が低下する場合がある。よって、９０（ｄｅｇ）未満とすることで、円筒状基体１０５と補助基体１０８との高い同軸性が安定して達成できるので、好ましい。「円筒状基体１０５と補助基体１０８との高い同軸性が安定して達成できる」とは「円筒状基体１０５と補助基体１０８とを互いに略同軸上に安定して配置することができる」ことを意味する。
【００３７】
本発明においては、リング状部材１００の外周面に３箇所、凸部１０３が設けられている。
これら凸部１０３が無い場合、本体１０２の外周面が円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面と接触する。その場合、円筒状基体１０５および補助基体１０８の同軸性の精度を高めるには、本体１０２の外周面が円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に均一に接触する必要がある。しかし、リング状部材１００の形態が前述のように変形する場合、本体１０２の真円度が低下し、本体１０２の外周面を円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に均一に接触させるのが困難な場合がある。その結果、電子写真特性の均一性の安定面が低下する場合がある。
【００３８】
一方、凸部１０３を円筒状基体１０５および補助基体１０８の内面に接触させる形態では、本体１０２の真円度が、形態の変形により低下しても、円筒状基体１０５および補助基体１０８は、同一の３点（３つの凸部１０３）を通過する円で位置が決定されるので、安定して高い同軸性が得られる。
リング状部材１００および２００の大きさは、図１Ａ（ａ）、図２Ａ（ａ）に示す通常状態で、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径が、凸部１０３が接触する面の内径以上であれば、特に制限はない。
しかし、リング状部材１００の弾性力により充分な力で押付けることが可能となる直径を選択することにより、例えば、円筒状基体１０５と補助基体１０８を移動させる際の振動に対して、位置ずれが発生し難くなり、より好ましい。
【００３９】
また、円筒状基体１０５と接触する部分（例えば、リング状部材１００での下部凸部１０３−２）と円筒状基体１０８と接触する部分（例えば、リング状部材１００での上部凸部１０３−１）との周方向のズレについて説明する。この周方向のズレが１０°より大きくなると、本体１０２の真円度が、形態の変形により低下した場合に、円筒状基体１０５あるいは、補助基体１０８へ押付ける力が、低下する個所が発生する場合がある。よって、各３点でのそれぞれの凸部１０３において、円筒状基体１０５と接触する部分と円筒状基体１０８と接触する部分は、周方向において０°から１０°内に位置しているほうが好ましい。
【００４０】
このようにして、補助基体１０８およびリング状部材１００が取り付けられた、円筒状基体１０５上に、例えば図４に示すａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製する装置で、図５に示すａ−Ｓｉ堆積膜５０１を形成することにより、ａ−Ｓｉ電子写真感光体が作製できる。図５は、ａ−Ｓｉ電子写真感光体の好適な層構成の一例を示した模式的構成図である。ａ−Ｓｉ電子写真感光体は、円筒状基体１０５の外周面上に堆積膜５０１が設けられており、堆積膜５０１は、基体側から順に、下部阻止層５０２、感光層５０３、表面層５０４から構成されている。
【００４１】
図４は、本発明のａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製するために供される装置の一例であり、１３．５６ＭＨｚの高周波電源を用いたＲＦプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成装置４００を模式的に示した断面図である。反応容器４０１は、円筒状のカソード電極４０２、上下の絶縁碍子４０３、底壁４０４、上部フランジ４０５、蓋４０６からなる。反応容器４０１には排気管４２１、排気バルブ４２３を介して真空ポンプユニット４２０が接続され、反応容器４０１の内部を減圧可能としている。他に、反応容器４０１の下部には、受台４０８を回転可能にするモータ４０９、真空計４１２が取り付けられている。
【００４２】
円筒状基体１０５は、補助基体１０８およびリング状部材１００と共に、基体ホルダ４１８に装着された状態で、反応容器４０１の内部の受台４０８の上に載置される。さらに、反応容器４０１の内部には、基体ホルダ４１８を内部から加熱するヒータ４０７、および原料ガス導入管４１３が設置されている。原料ガス導入管４１３は、円筒状基体１０５を取り囲むように複数本配設され、その側面には、長手方向に沿って多数の細孔（不図示）が設けられている。更に、原料ガス導入管４１３は、ガス供給系に接続されている。そのガス供給系には、原料ガスの流量を調整するためのマスフローコントローラ（不図示）を内在させたミキシング装置４２６が設けられている。またガス供給系には、原料ガス供給管４１４を介して原料ガス導入管４１３に供給する原料ガスの流量を調整するための原料ガス流入バルブ４１５が設けられている。
【００４３】
また、カソード電極４０２はマッチングボックス４１６を介して高周波電源４１７に接続されている。
堆積膜形成装置４００が備える排気系は、排気手段である真空ポンプユニット４２０が、排気配管４２１を介して、底壁４０４の排気部４２２に接続されている。排気配管４２１には、排気メインバルブ４２３が設けられている。
真空ポンプユニット４２０には、例えばロータリーポンプや、メカニカルブースターポンプを用いることができる。
【００４４】
上記の円筒状基体１０５と補助基体１０８およびリング状部材１００を用い、堆積膜形成装置４００を用いて、ａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製する一例を以下に示す。
まず、反応容器４０１の蓋４０６を開け、円筒状基体１０５および補助基体１０８およびリング状部材１００が装着された基体ホルダ４１８を受台４０８の上に載置して蓋４０６を閉める。
次に、排気バルブ４２３を開いて反応容器４０１の内部を排気する。そして、真空計４１２の読みが例えば、１Ｐａ以下になった時点で原料ガス導入バルブ４１５を開け、加熱用の不活性ガス（例えば、Ａｒガス）を原料ガス導入管４１３より反応容器４０１の内部に導入する。反応容器４０１の内部が所望の圧力になるように加熱用の不活性ガスのガス流量および真空ポンプユニット４２０の排気速度を調整する。
【００４５】
その後、不図示の温度コントローラーを作動させて円筒状基体１０５をヒータ４０７により加熱し、円筒状基体１０５の温度を例えば２０℃〜３５０℃の所定の温度に制御する。円筒状基体１０５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、堆積膜形成用の所定の原料ガスを原料ガス供給装置からミキシング装置４２６により混合した後に反応容器４０１の内部に徐々に導入する。原料ガスとしては、例えばＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、ＮＯ等の材料ガスと、Ｂ２Ｈ６、ＰＨ３等のドーピングガス、Ｈ２、Ｈｅ、Ａｒ等の希釈ガスを用いる。次に、不図示のマスフローコントローラーによって、原料ガスが所定の流量になるように調整する。その際、反応容器４０１の内部が例えば０．１Ｐａから数１００Ｐａの圧力を維持するよう真空計４１２を見ながら真空ポンプユニット４２０の排気速度を調整する。
【００４６】
以上の手順によって堆積膜形成の準備を完了した後、堆積膜の形成を行う。反応容器４０１の内部の圧力が安定したことを確認した後、高周波電源４１７を所定の電力に設定して高周波電力をカソード電極４０２に印加し高周波グロー放電を励起させる。このときマッチングボックス４１６を反射波が最小となるように調整し、高周波の入射電力から反射電力を差し引いた値が所定の値となるように調整する。この放電エネルギーによって反応容器４０１の内部に導入された原料ガスが分解され、円筒状基体１０５上に所定の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、モータ４０９を運転し、円筒状基体１０５を所定の速度、例えば１ｒｐｍで回転させる。
【００４７】
所定の膜厚の堆積膜が形成された後、高周波電力の供給を止め、原料ガス導入バルブ４１５を閉じて、反応容器４０１への原料ガスの流入を止め、反応容器４０１の内部を一旦高真空に排気して堆積膜の形成を終える。上記のような操作を繰り返し行うことによって、所定の層構成のａ−Ｓｉ電子写真感光体が形成できる。
ａ−Ｓｉ堆積膜を形成した後、反応容器４０１の蓋４０６を開け、ａ−Ｓｉ堆積膜が形成された円筒状基体１０５および補助基体１０８およびリング状部材１００が装着された基体ホルダ４１８を反応容器４０１から取り出し、ａ−Ｓｉ電子写真感光体が完成する。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例により本発明をさら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。なお、以下の説明では上述した実施形態において示したのと同じ部分に対しては同じ符号を用いて説明する。
【００４９】
＜実施例１＞
図４に示す堆積膜形成装置４００を用いて、アルミニウムよりなる直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒状基体１０５の表面に、表１に示す条件で、堆積膜を形成してａ−Ｓｉ感光体の作製を行った。
本実施例において、円筒状基体は、内壁面１０６の内径が７４ｍｍ、インロー１０７の深さが１３ｍｍで、インロー１０７の内径が７５.７ｍｍとした。
補助基体１０８のインロー１１０は、円筒状基体１０５のインロー１０７と同一形状とした。
【００５０】
リング状部材１００の本体１０２は、インコネルを母材として、厚さ１.２ｍｍ、幅２５ｍｍとした。そして、リング状部材１００は、図１Ａ（ａ）に示す通常状態で、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径を７８.０ｍｍとした。
また、リング状部材１００は、図１Ａ（ｃ）の状態時、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径を７２.７ｍｍとした。
凸部１０３の相対的な位置関係は、上面図において、３つの凸部１０３の頂点で形成される三角形の内角が３箇所とも６０（ｄｅｇ）となるようにし、凸部１０３の形状は直径３ｍｍの半円球体状の凸型とし、凸部１０３は本体１０２と一体で形成した。
【００５１】
また、各周方向の位置に上下に２箇所設けた、上部凸部１０３−１と下部凸部１０３−２は、同一直線状で、その中心間距離を１４ｍｍとした。
そして、図１Ａ（ａ）〜（ｃ）、図１（Ｂ）（ｄ）〜（ｆ）を用いて、説明したように、円筒状基体１０５と補助基体１０８に、リング状部材１００を設置した。
そして、前述のように、基体ホルダ４１８に、円筒状基体１０５、補助基体１０８およびリング状部材１００をセットし、堆積膜形成装置４００に、円筒状基体１０５を搬入し、ａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製した。作製した後、基体ホルダ４１８と共に、円筒状基体１０５、補助基体１０８およびリング状部材１００を取り出した。
作製されたａ−Ｓｉ電子写真感光体に関して、「Ｖｄ周方向ムラ」「白ポチ」の評価を以下のように実施した。
【００５２】
「Ｖｄ周方向ムラ」の評価
ａ−Ｓｉ電子写真感光体のＶｄ周方向ムラの評価には、複写機（キヤノン社製ｉＲ５０００）を表面電位測定用に改造したものを用いた。表面電位を測定する際には、現像器を取り外し、現像器の代わりにａ−Ｓｉ電子写真感光体の軸方向の所定の位置の表面電位を測定できる電位プローブ（ＴＲＥＫ社製Ｍｏｄｅｌ３４４）を装着した。
【００５３】
プロセススピードを２６５ｍｍ／ｓｅｃ、前露光（波長６６０ｎｍのＬＥＤ）の光量を４ｌｘ・ｓとし、ａ−Ｓｉ電子写真感光体の長手方向の中央位置の表面電位が、電位プローブで測定して４５０Ｖになるように主帯電器の電流値を調整する。その後、電位プローブをａ−Ｓｉ電子写真感光体の端部より軸方向に移動させて、長手方向に４０ｍｍ間隔の９点で測定を行う。各測定点でａ−Ｓｉ電子写真感光体が１周するときの表面電位の最大値と最小値の差を求める。９点の中で、その差の最大の値をもって、Ｖｄ周方向ムラとした。
【００５４】
「白ポチ」の評価
ａ−Ｓｉ電子写真感光体をキヤノン（株）製、複写機ｉＲ５０００に設置し、Ａ３サイズの全面を黒く塗りつぶした原稿を複写して得られた画像を観察し、感光体１周分当たりの、直径０．１０ｍｍ以上の白ポチ（画像欠陥の部分）の個数を数えた。
得られた結果を表２に示す。いずれの評価も比較例１で得られた結果を１００としたときの、相対評価で行った。
【００５５】
【表１】
2012036416.tif 000003
【００５６】
＜実施例２＞
本実施例では、図２Ａ（ａ）〜（ｂ）、図２Ｂ（ｃ）〜（ｅ）を用いて説明したように、円筒状基体１０５と補助基体１０８に、リング状部材２００を設置した以外は、実施例１と同様にしてａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製し、同様の評価を行った。
リング状部材２００の本体１０２は、ＮｉＴｉＣｏ合金を母材として、厚さ１.０ｍｍ、幅２５ｍｍとした。そして、リング状部材２００は、図２Ａ（ａ）に示す通常状態で、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径を７８ｍｍとした。
【００５７】
また、リング状部材２００は、図２Ａ（ｂ）の状態時、周方向に３箇所ある凸部１０３の頂点を通過する仮想円の直径を７１.７ｍｍとした。
リング状部材２００を−５℃に雰囲気を維持可能な冷凍庫内に５時間放置することで、低温状態とした。
そして、図２Ｂ（ｃ）の状態で大気中に放置することで、室温に戻して高温状態とした。凸部１０３は、上面図において、凸部１０３の頂点で形成される三角形の内角を３箇所とも６０（ｄｅｇ）とし、直径３ｍｍの半円球体状の凸型で、本体１０２と一体で形成している。
また、各周方向の位置に上下に２箇所設けた、上部凸部１０３−１と下部凸部１０３−２は、同一直線状で、その中心間距離を１４ｍｍとした。
得られた結果を表２に示す。
【００５８】
＜比較例１＞
本比較例では、図６に示すリング状部材６００を用いて、円筒状基体１０５と補助基体１０８に、リング状部材６００を設置した。
図６（ａ）〜（ｃ）において、夫々上から順番に、上面図、Ａ−Ａ‘断面図を示す。
リング状部材６００は、ステンレス製で、外周面の直径が７４．９ｍｍで、厚さが１.２ｍｍ、幅は２５ｍｍの円筒状形状である。
【００５９】
図６（ａ）に示すように、まず円筒状基体１０５のみを所定の位置に設置した。そして、上方から、リング状部材６００を、インロー１０７に設置した。このときの状態を図６（ｂ）に示す。次に上方から、補助基体１０８を、補助基体１０８の端面１１２と、円筒状基体１０５の端面１１１が合わさるように、補助基体１０８をセットした。
この様に、リング状部材６００を用いた以外は、実施例１と同様にしてａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製し、同様の評価を行った。
得られた結果を表２に示す。
【００６０】
＜比較例２＞
本比較例では、図６に示すリング状部材６００を用いて、円筒状基体１０５と補助基体１０８に、リング状部材６００を設置した。
本比較例においては、リング状部材６００として、ステンレス製で、外周面の直径が７５．６ｍｍで、厚さが１.２ｍｍ、幅は２５ｍｍの円筒状形状を用いた以外は、比較例１と同様にしてａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製し、同様の評価を行った。
得られた結果を表２に示す。
【００６１】
【表２】
2012036416.tif 000004
【００６２】
表２から明らかなように、本発明の堆積膜形成方法によれば、電気特性の均一性と画像欠陥の低減を、簡易かつ同時に達成可能であることが判った。
この理由に関しては、以下のように推測される。
比較例１の場合、白ポチが、円筒状基体１０５の補助基体１０８に近い領域で、比較的顕著に存在していた。
【００６３】
リング状部材６００を、円筒状基体１０５および補助基体１０８に設置する場合、インロー１０７、１１０と、リング状部材６００の外周とのクリアランスは、０.８ｍｍ有る。そのため、リング状部材６００を設置する場合、インロー１０７、１１０との摺擦は避けられる。しかし、このクリアランスが存在するため、円筒状基体１０５、補助基体１０８およびリング状部材６００を、基体ホルダ４１８にセットする時、あるいは基体ホルダ４１８を堆積膜形成装置４００内に設置する時の振動により、円筒状基体１０５の端面１１１と補助基体１０８の端面１１２とで摺擦が生じる場合がある。
そのため、円筒状基体１０５と補助基体１０８との境界で塵埃が発生し、その結果、白ポチが特に、円筒状基体１０５の補助基体１０８に近い領域で顕著になると推測される。
【００６４】
一方、本発明の場合は、凸部１０３が、インロー１０７、１１０と接触しているため、クリアランスは無に等しくなる。さらに弾性力により、円筒状基体１０５および補助基体１０８が凸部１０３により押さえつけられ、位置が固定されている。そのため、円筒状基体１０５、補助基体１０８およびリング状部材を、基体ホルダ４１８にセットする時、あるいは基体ホルダ４１８を堆積膜形成装置４００の中に設置する時に振動が生じても、端面１１１と端面１１２との摺擦を大幅に抑制することが可能となる。その結果、白ポチの発生が大幅に低減可能となる。
【００６５】
さらに、比較例１の場合、振動により、円筒状基体１０５および補助基体１０８の同軸性にズレが生じる場合がある。そのため、円筒状基体１０５と補助基体１０８との境界部で段差が生じ、周方向で段差にムラが生じる。この段差のムラにより、周方向に放電のムラが発生し、その結果、周方向の電気的特性のムラが顕著となる。
一方、本発明の場合は、前述のように、凸部１０３が、インロー１０７、１１０と接触し、さらに弾性力により、円筒状基体１０５および補助基体１０８が凸部１０３により押さえつけられている。そのため、振動が生じても円筒状基体１０５と補助基体１０８との同軸性のズレが大幅に低減され、同軸性が高い精度で達成される。
【００６６】
比較例２の場合、インロー１０７、１１０と、リング状部材６００の外周とのクリアランスは、０.１ｍｍとなる。そのため、振動による同軸性のズレは、大幅に低減される。しかし、クリアランスが小さいため、インロー１０７、１１０とリング状部材６００の外周部を摺擦させずに、リング状部材６００を円筒状基体１０５および補助基体１０８に設置させるのが困難となる。そのため、設置時に塵埃が発生し、白ポチが顕著になる場合がある。
【００６７】
以上の様に、本発明によれば、リング状部材１００、２００を円筒状基体１０５および補助基体１０８と摺擦すること無く設置することが可能となる。さらに設置後、凸部１０３により、円筒状基体１０５および補助基体１０８と接触し位置決めを行うことで、高い同軸性を維持することが可能となる。さらに堆積膜形成工程中に生じる振動に対しても、塵埃の発生を抑制し、高い同軸性を維持可能となる。またこれらの作用を、簡単な方法で実現可能となる。
その結果、簡易に、電気特性の均一性と画像欠陥の低減を同時に達成可能となる。
【００６８】
＜実施例３＞
図７に示す堆積膜形成装置７００および基体搬送機構７１０を用いた以外は、実施例１と同様にａ−Ｓｉ電子写真感光体を作製した。
図７の堆積膜形成装置７００は、図４の堆積膜形成装置４００の蓋４０６を、ゲートバルブ７０２に変更している。さらに、基体搬送機構７１０を用いている。
基体搬送機構７１０は、反応容器７０１に接続するために垂直方向に移動が可能な上下機構７１１を有した搬送容器７１２を有する。搬送容器７１２は、下部にゲート弁７１３、内部に基体ホルダ４１８を保持する保持部７１４を有する上下動可能なアーム７１５からなっている。また、搬送容器７１２はレール７１６の上を水平方向に移動可能となっている。この基体搬送機構７１０によって、堆積膜形成装置７００の中を真空状態に維持したまま、基体ホルダ４１８を、搬入、設置および搬出することができる。
【００６９】
上記の装置を用いた高周波プラズマＣＶＤ法によるａ−Ｓｉ電子写真感光体の形成は、次のように実施した。
円筒状基体１０５、補助基体１０８およびリング状部材１００が設置された基体ホルダ４１８を保持および格納し、内部が真空排気された搬送容器７１２は、堆積膜形成装置７００の上へ移動した。次に、搬送容器７１２は下降し、搬送容器７１２のゲート弁７１３が堆積膜形成装置７００のゲート弁７０２とドッキングした。ドッキングした後、ゲート弁７１３とゲート弁７０２との間を排気装置（不図示）により真空排気した。搬送容器７１２の内部、ゲート弁７１３とゲート弁７０２との間および処理容器７０１の内部が略同圧となった時点で、ゲート弁７１３とゲート弁７０２を開けた。次に、搬送容器７１２の内部から、基体ホルダ４１８を保持するアーム７１５を下降させた。そして、基体ホルダ４１８を受け台４０８に載置した後に、保持部７１４が基体ホルダ４１８を保持しない状態にすることで、基体ホルダ４１８を処理容器７０１の中に設置した。設置した後、アーム７１５を上昇させ、ゲート弁７１３とゲート弁７０２を閉め、ゲート弁７１３とゲート弁７０２との間を大気圧に戻した。その後、搬送容器７１２を上昇させて堆積膜形成装置７００と切り離し、基体ホルダ４１８の搬入および設置を終了した。
【００７０】
その後は、実施例１と同様に、ａ−Ｓｉ電子写真感光体の形成を行った。
その後、処理容器７０１および原料ガス導入管４１３の中をパージ処理した。パージ処理が完了した後、基体搬送機構７１０を用いて、基体ホルダ４１８を、搬入および設置と同様の手順により、反応容器７０１の中から搬出した。
得られた、ａ−Ｓｉ電子写真感光体に対し、実施例１と同様の評価を実施したところ、実施例１同様、良好な結果が得られた。
【符号の説明】
【００７１】
１００  リング状部材
１０１  切欠き部
１０２  本体
１０３  凸部
１０４  溝
１０５  円筒状基体
１０６  内壁面
１０７  インロー
１０８  補助基体
１０９  内壁面
１１０  インロー
１１１  端面
１１２  端面
１３０  設置治具
１３１  受け部
１３２  駆動軸
１３３  リング状部材保持部
【図１Ａ】
2012036416.tif 000005
【図１Ｂ】
2012036416.tif 000006
【図２Ａ】
2012036416.tif 000007
【図２Ｂ】
2012036416.tif 000008
【図３】
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【図４】
2012036416.tif 000010
【図５】
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【図６】
2012036416.tif 000012
【図７】
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