(57)【要約】【課題】  薄型の加熱装置を提供する。また、該加熱装置を用いることで、欠陥が低減した、高品質な堆積膜が形成可能な処理装置を提供する。【解決手段】  加熱装置は、支持体と、発熱体と、発熱体に給電するための給電線とを有する。支持体は、互いに対向した第一の部材と第二の部材とを有し、第一の部材の中に第二の部材が配置されている。発熱体は、第一の部材の第二の部材とは反対側の表面に配置されている。給電線は、第一の部材と第二の部材との間に配置されている。【選択図】  図２
2016056433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱体を加熱するための加熱装置であって、
前記加熱装置は、支持体と、発熱体と、前記発熱体に給電するための給電線とを有し、
前記支持体は、互いに対向した第一の部材と、第二の部材とを有し、
前記第一の部材の中に前記第二の部材が配置され、
前記発熱体は、前記第一の部材の表面であって、前記第二の部材に対向する表面とは反対側の表面に配置されており、
前記給電線の少なくとも一部は、前記第一の部材と前記第二の部材との間に配置されていることを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
前記発熱体が複数あり、それぞれが独立に温度制御可能である請求項１に記載の加熱装置。
【請求項３】
前記被加熱体、前記第一の部材、および前記第二の部材はいずれも円筒状であり、
前記第一の部材と前記第二の部材とが、同心の二重構造となるように配置されている請求項１または２に記載の加熱装置。
【請求項４】
前記第一の部材は、前記給電線を設置するためのスリットが形成されている請求項１〜３のいずれか一項に記載の加熱装置。
【請求項５】
前記給電線の直径をＡとし、
前記第一の部材の前記発熱体が配置される側の表面と前記第二の部材の前記第一の部材に対向する表面との間の距離をＢとし、
前記第一の部材の前記第二の部材に対向する表面と前記第二の部材の前記第一の部材に対向する表面との間の距離をＣとしたとき、
Ｃ＜Ａ≦Ｂ
の関係である請求項４に記載の加熱装置。
【請求項６】
被処理物を加熱しながら処理するための加熱装置を有する処理装置であって、前記加熱装置が、請求項１〜５のいずれか一項に記載の加熱装置であることを特徴とする処理装置。
【請求項７】
円筒状基体の上に堆積膜を形成する堆積膜形成工程を有する電子写真感光体の製造方法において、
前記堆積膜形成工程が、請求項１〜５のいずれか１項に記載の加熱装置を用いて前記円筒状基体を加熱しながら前記円筒状基体の上に前記堆積膜を形成する工程であることを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱体を加熱するための加熱装置、該加熱装置を有する処理装置および電子写真感光体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、アモルファス材料などの非単結晶材料で構成された堆積膜が各種提案されている。例えば、アモルファスシリコン（以下「ａ−Ｓｉ」ともいう）の膜が、電子写真感光体用の堆積膜として用いられている。
ａ−Ｓｉ堆積膜が形成される電子写真感光体（以下「ａ−Ｓｉ感光体」ともいう）の作製には、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法が用いられる。中でも、円筒状の基体を加熱しながら、原料ガスを高周波電力（主に１３．５６ＭＨｚ）で分解して、基体上に堆積膜を形成する製造方法が実用化されている。
【０００３】
このａ−Ｓｉ感光体を高品質化するために、堆積膜の均一性（膜厚および膜質の均一性）の向上や画像欠陥の低減が行われている。
堆積膜の均一性の向上に関して、例えば、基体の長さ方向に発熱量を変化させることが可能な加熱装置を用い、堆積膜の形成条件に応じて、基体の長さ方向の温度を均一にしたり変化させたりして堆積膜を形成する製造方法が開示されている（特許文献１参照）。
また、例えば、高周波電力にかえて、周波数３ｋＨｚ以上３００ｋＨｚ以下の矩形波の交播電圧を電極と円筒状基体の間に印加して堆積膜を形成す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】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３７４７５号公報
【特許文献２】特許第４９５９０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような技術により、堆積膜の均一性が向上したａ−Ｓｉ感光体を得ることが可能になった。
しかしながら、電子写真感光体を用いた製品に対する市場の要求レベルは日々高まっており、この要求に応えるべく、より高品質の堆積膜が求められるようになっている。
すなわち、近年、急激に需要が広がっているカラー複写機においては、これまで以上に堆積膜の均一性の向上と画像欠陥の低減の両立が要求されている。このような要求を満たすためにさまざまな対策や工夫を実施している。
【０００６】
特許文献２に挙げた製造方法を実施するための製造装置は、基体を装着した基体ホルダの内側に、加熱装置、加熱装置の内側と外側に絶縁部材、中心に電力印加と基体ホルダの回転を兼ねた支軸が同心状に配置されている。絶縁部材や支軸は、絶縁性、強度、耐久性の点からある程度の肉厚が必要である。
また、この製造装置では、製造装置内へ基体ホルダを搬入する際に、基体ホルダと加熱装置の外側の絶縁部材との隙間が小さい場合、基体ホルダが絶縁部材に擦れて発塵し、基体に付着して画像欠陥の原因となる可能性がある。発塵を低減するためには、加熱装置の外側の絶縁部材と基体ホルダとの隙間はできるだけ大きいことが好ましい。つまり、加熱装置の外側の絶縁部材の外径寸法はできるだけ小さい方が好ましい。
【０００７】
上述の理由から、加熱装置の厚さはできるだけ薄いことが望まれる。
しかし、特許文献２に挙げた製造方法を実施するための製造装置に、例えば特許文献１に挙げた加熱装置を用いると、加熱装置が複雑になるため、発熱体への給電線を含めた加熱装置の厚さが厚くなってしまう場合がある。加熱装置の厚さが厚くなると、上述の発塵に起因する画像欠陥の発生、絶縁部材や支軸の肉厚の制限に起因する絶縁性の低下、強度の低下、耐久性の低下などの問題が起きる場合がある。
【０００８】
このような加熱装置の厚さに関する課題は、電子写真感光体の場合に限ったものではなく、他のデバイス製造においても同様に存在し、その解決が強く望まれている。
本発明は、上記した課題に鑑みてなされたものであり、薄型の加熱装置を提供することを目的とする。また、本発明は、前記加熱装置を用いることで、欠陥が低減した、高品質な堆積膜が形成可能な処理装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、前記加熱装置を用いた電子写真感光体の製造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】
【０００９】
本発明によれば、被加熱体を加熱するための加熱装置であって、前記加熱装置は、支持体と、発熱体と、前記発熱体に給電するための給電線とを有し、前記支持体は、互いに対向した第一の部材と第二の部材とを有し、前記第一の部材の中に前記第二の部材が配置され、前記発熱体は、前記第一の部材の表面であって、前記第二の部材に対向する表面とは反対側の表面に配置されており、前記給電線の少なくとも一部は、前記第一の部材と前記第二の部材との間に配置されていることを特徴とする加熱装置が提供される。
また、本発明によれば、被処理物を加熱しながら処理するための加熱装置を有する処理装置であって、前記加熱装置を有することを特徴とする処理装置が提供される。
さらに、本発明によれば、円筒状基体の上に堆積膜を形成する堆積膜形成工程を有する電子写真感光体の製造方法において、前記堆積膜形成工程が、前記加熱装置を用いて前記円筒状基体を加熱しながら前記円筒状基体の上に前記堆積膜を形成する工程であることを特徴とする電子写真感光体の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加熱装置の支持体を第一の部材と第二の部材で構成し、その間に給電線を配置することで、支持体が一つの部材の場合よりも、薄型の加熱装置を提供するが可能になる。また、該加熱装置を用いることで、欠陥が低減した、高品質な堆積膜が形成可能な処理装置を提供することが可能になる。さらに、該加熱装置を用いることで、欠陥が低減した、高品質な堆積膜が形成可能な電子写真感光体の製造方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る加熱装置の例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明に係る加熱装置の例を模式的に示す断面図である。
【図３】従来技術の加熱装置の例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明に係る加熱装置の例を模式的に示す断面図である。
【図５】処理装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図６】処理装置内における基体ホルダの内部の寸法関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
被処理物を処理する際、例えば円筒状基体にａ−Ｓｉ堆積膜を形成してａ−Ｓｉ感光体を作製する際に、被加熱体である円筒状基体を加熱する加熱装置は、円筒状の支持体の外面にシースヒータを巻き付けたものが好適に用いることができる。シースヒータは、金属シース（管材）の中にニクロム線などの発熱線と一部の給電線とを保持し、その隙間に絶縁物を充填したヒータで、高温を早いレスポンスで制御することが可能で、信頼性が高いという特徴を持つ。また、シースヒータは曲げ加工も容易で、シース外径の１．５倍の半径程度まで曲げ加工することが可能である。本実施形態では、以下、シースヒータの発熱部を発熱体、非発熱部を給電線という。
【００１３】
給電線は、高温になればなるほど断線しやすくなる。耐久性を考えると、給電線は発熱体と接触しないように配置することが好ましい。したがって、給電線は、発熱体の被加熱体とは反対側に、発熱体からできるだけ離して配置される。円筒状の支持体の外面に発熱体が巻き付けられた加熱装置では、給電線は支持体の内側に配置することが多い。
従来の加熱装置の例を図３に示す。これらの加熱装置は、支持体が一つの部材で構成されている。支持体は円筒状で、支持体の表面に発熱体が巻き付けられ、給電線が支持体の下部に引き出された構成である。
【００１４】
図３は、支持体の一部に貫通穴を設け、給電線を支持体の内側に通した加熱装置を模式的に示した図である。
図３（ａ）の加熱装置では、支持体３０１の外面に発熱体３０２が巻き付けられている。発熱体３０２の両端は給電線３０３Ａおよび３０３Ｂとなっている。発熱体３０２の上端は支持体３０１の穴３０４を通り、給電線３０３Ａにつながり、給電線３０３Ａは支持体３０１の内側へ配置される。
【００１５】
図３（ｂ）は、図３（ａ）のア部の断面を模式的に示した図である。支持体３０１の穴３０４周辺の給電線３０３Ａは、上述の理由から最小でもシース外径の１．５倍程度支持体３０１の内側と外側のそれぞれへ出っ張ってしまう。また、穴３０４の周辺以外の給電線３０３Ａも、支持体３０１の内面に密着させることは困難で、内側へさらに出っ張ってしまう。このため、加熱装置の厚さは図３（ｂ）中のｄとなる。
【００１６】
図３（ｃ）の加熱装置は、シースの内部で発熱線を往復させた発熱体を用いており、給電線は発熱体の片端部のみとなっている。発熱体３０６は支持体３０５の外面の上部領域に巻き付けられており、発熱体３０８は支持体３０５の外面の下部領域に巻き付けられており、発熱体３０６と発熱体３０８はそれぞれが独立に温度制御可能である。発熱体３０６の下端は支持体３０５の穴３１０を通り、給電線３０７につながり、給電線３０７は支持体３０５の内側へ配置される。
【００１７】
この場合、イ部の断面図である図３（ｄ）に示すように、給電線３０７が支持体３０５の内側へ出っ張ってしまう。この点は、ア部の断面図である図３（ｂ）に示した内容と同様である。このため、加熱装置の厚さは図３（ｄ）中のｄとなる。図３のように加熱装置の厚さが厚くなってしまうと、加熱装置を処理装置に適用した場合、発塵に起因する欠陥の発生、絶縁部材や支軸の肉厚の制限に起因する絶縁性の低下、強度の低下、耐久性の低下などの問題が起きる場合がある。
本発明者らは、上述の課題の解決のために鋭意検討を行い、本発明の加熱装置を考案した。以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を用いて説明する。
【００１８】
図１および図２は、支持体が互いに対向した第一の部材と第二の部材を有している加熱装置を模式的に示した図である。第一の部材と第二の部材はいずれも円筒状で、同心の二重構造となっている。発熱体は、第一の部材の表面であって、第二の部材に対向する表面とは反対側の第一の部材の表面に配置されている。給電線は、第一の部材と第二の部材との間に配置されている。これらの加熱装置も、従来の加熱装置と同様に支持体の表面に発熱体が巻き付けられ、給電線が支持体の下部に引き出された構成である。なお、第一の部材と第二の部材は完全に同心の二重構造であることが、加熱装置の肉厚を薄くする点で有利であるが、機械加工精度や組み付け精度の点で生じてしまう程度の公差は許容することができる。
【００１９】
図１（ａ）の加熱装置は、支持体が第一の部材１０１Ａと不図示の第二の部材で構成されている。発熱体１０２は、第一の部材１０１Ａの外面に配置されている。発熱体１０２の両端は給電線１０３Ａおよび１０３Ｂとなっている。発熱体１０２の上端は第一の部材１０１Ａの穴１０４を通り、給電線１０３Ａにつながり、給電線１０３Ａは第一の部材１０１Ａと第二の部材の間に配置される。
【００２０】
図１（ｂ）は、図１（ａ）のア部の断面を模式的に示した図である。第一の部材１０１Ａは穴１０４を有する。穴１０４の周辺の発熱体１０２と給電線１０３Ａとは、前述の理由から最小でもシース外径の１．５倍程度、第一の部材１０１Ａの内側と外側のそれぞれへ出っ張ってしまうが、それ以上の給電線１０３Ａの内側への出っ張りは、第二の部材１０１Ｂで規制される。本加熱装置の厚さは図１（ｂ）中のｄとなり、支持体が一つの部材のみからなる場合（図３（ａ）および（ｂ）に相当）に比べ、給電線１０３Ａの出っ張りを抑制することができ、加熱装置の厚さを薄くすることができる。
【００２１】
図１（ｃ）の加熱装置は、支持体が第一の部材１０５Ａと不図示の第二の部材で構成されている。発熱体はシースの内部で発熱線を往復させたものを用いており、給電線は発熱体の片端部のみとなっている。発熱体１０６は第一の部材１０５Ａの外面の上部領域に巻き付けられており、発熱体１０８は第一の部材１０５Ａの外面の下部領域に巻き付けられており、発熱体１０６と発熱体１０８はそれぞれが独立に温度制御可能である。発熱体１０６の下端は第一の部材１０５Ａの穴１１０を通り、給電線１０７につながり、給電線１０７は第一の部材１０５Ａと第二の部材の間に配置される。
【００２２】
図１（ｄ）は、図１（ｃ）のイ部の断面を模式的に示した図である。第一の部材１０５Ａは穴１０４を有する。穴１１０の周辺の発熱体１０６と給電線１０７とは、最小でもシース外径の１．５倍程度、第一の部材１０５Ａの内側と外側のそれぞれへ出っ張ってしまうが、それ以上の給電線１０７の内側への出っ張りは、第二の部材１０５Ｂで規制される。本加熱装置の厚さは図１（ｄ）中のｄとなり、支持体が一つの部材のみからなる場合（図３（ｃ）および（ｄ）に相当）に比べ、給電線１０７の出っ張りを抑制することができ、加熱装置の厚さを薄くすることができる。
【００２３】
図１（ｅ）の加熱装置は、支持体が第一の部材１１１Ａと不図示の第二の部材で構成されている。発熱体はシースの内部で発熱線を往復させたものを用いており、給電線は発熱体の片端部のみとなっている。発熱体１１２は第一の部材１１１Ａの外面の上部領域に巻き付けられており、発熱体１１４は第一の部材１１１Ａの外面の下部領域に巻き付けられており、発熱体１１２と発熱体１１４はそれぞれが独立に温度制御可能である。発熱体１１２の下端は第一の部材１１１Ａの長穴１１６を通り、給電線１１３につながり、給電線１１３は第一の部材１１１Ａと第二の部材の間に配置される。
【００２４】
図１（ｆ）は、図１（ｅ）のウ部の断面を模式的に示した図である。この場合、発熱体１１２の下端は、長穴１１６を通すため、曲げ半径をシース外径の１．５倍より大きくすることができ、給電線１１３の一部が、第一の部材１１１Ａの内側へ出っ張りを最小限に抑えることができる。それ以上の給電線１１３の内側への出っ張りは、第二の部材１１１Ｂで規制される。本加熱装置の厚さは図１（ｆ）中のｄとなり、加熱装置の厚さを薄くすることができる。
【００２５】
図２（ａ）の加熱装置は、支持体が第一の部材２０１Ａと不図示の第二の部材で構成されている。発熱体はシースの内部で発熱線を往復させたものを用いており、給電線は発熱体の片端部のみとなっている。発熱体２０２は第一の部材２０１Ａの外面の上部領域に巻き付けられており、発熱体２０４は第一の部材２０１Ａの外面の下部領域に巻き付けられており、発熱体２０２と発熱体２０４はそれぞれが独立に温度制御可能である。発熱体２０２の下端は給電線２０３につながり、給電線２０３は第一の部材２０１Ａのスリット２０６に嵌め込む形で第一の部材２０１Ａの下端まで引き出している。
【００２６】
図２（ｂ）は、図２（ａ）のア部の断面を模式的に示した図である。この場合、発熱体２０２の下端は、スリット２０６に嵌め込む形にするため、曲げ半径をシース外径の１．５倍より大きくすることができる。さらに、給電線２０３は、第二の部材２０１Ｂで規制されるため、支持体の内側へ出っ張ることが無い。本加熱装置の厚さは図２（ｂ）中のｄとなり、加熱装置の厚さを薄くすることができる。
【００２７】
図２（ｃ）は、図２（ｂ）のｘ−ｙ断面を示した模式図である。図中の破線２０７は、スリット２０６上に第一の部材２０１Ａの外面(発熱体側の表面)を延長したときの想定面を示す。また、図中の破線２０８は、スリット２０６上に第一の部材２０１Ａの内面（発熱体とは反対側の表面）を延長したときの想定面を示す。給電線２０３の外径をＡ、想定面２０７と第二の部材２０１Ｂの発熱体側の表面（外面）との間の距離をＢ、想定面２０８と第二の部材２０１Ｂの発熱体側の表面（外面）との間の距離をＣとする。距離Ａ、Ｂ、Ｃは給電線２０３の中心を通る最短距離とする。
【００２８】
このとき、
Ｃ＜Ａ≦Ｂ
の関係になるように第一の部材２０１Ａと第二の部材２０１Ｂとの隙間を設定すると、第一の部材２０１Ａにスリット２０６を形成することによる加熱装置の厚さを薄くする効果が現れ、Ａ＝Ｂの時が、加熱装置の厚さが最も薄くなる。ただし、耐久性を考慮すると給電線２０３の発熱体２０４への接触が防止可能な、
Ｃ＜Ａ＜Ｂ
の関係がより好ましい。さらに具体的には、
Ａ＜０．９×Ｂ
にすることが好ましい。
【００２９】
なお、Ａ≦Ｂとすることで、給電線２０３が発熱体２０２を外側へ膨らませてしまうことを防止可能となる。Ｃ＞Ａの場合は、スリット２０６を形成しなくても、図１（ｆ）の加熱装置の如き長穴１１６を形成すればよい。
Ｃ＝０は、第一の部材２０１Ａと第二の部材２０１Ｂが密着している場合で、第一の部材２０１Ａの肉厚が厚い場合である。第一の部材２０１Ａや第二の部材２０１Ｂの肉厚は、厚くなればなるほど熱容量が大きくなり、温度制御の反応が悪くなるため、この場合は加熱装置として好ましくない。
【００３０】
また、図１（ｅ）および（ｆ）に示す加熱装置に対し、支持体に加工を施すことで、さらに加熱装置の厚さを薄くすることができる。図４（ａ）および（ｂ）は支持体に加工を施した例で、図２（ｃ）と同様に、加熱装置の長軸に垂直な断面を模式的に示した図である。図４（ａ）は第一の部材４０１Ａの内面に凹状の溝を設け、この溝の部分に給電線４０２を配置することで、加熱装置の厚さを薄くすることができる。また、凹状の溝が貫通して、図４（ｂ）に示すように第一の部材４０３Ａにスリット状の溝を施してもよい。
【００３１】
また、図１および図２に示す本発明の加熱装置は、支持体が互いに対向した第一の部材と第二の部材を有しており、これらの一部を接合することで、支持体としての強度が向上する。これによって、第一の部材に長穴やスリットを形成しても、支持体の変形を抑制することが可能である。また、強度が向上すると、第一の部材や第二の部材の肉厚を薄くすることも可能である。この場合支持体の熱容量が小さくなるため、温度の制御性が良くなり、加熱装置として好ましい。
なお、本形態では円筒状の加熱装置について説明したが、平板状の加熱装置にも適用することができ、円筒状の加熱装置と同様の効果が期待できる。
【００３２】
（処理装置）
以下、本発明の加熱装置を用い、被加熱体である基体を処理する処理装置について、図面を用いて説明する。
図５は、ａ−Ｓｉ感光体を製造するための処理装置の一例を示す模式図で、図５（ａ）は縦断面図、図５（ｂ）は横断面図である。
図５に示す処理装置５００では、周期的に変化する電圧（例えば、周波数３ｋＨｚ以上３００ｋＨｚ以下の矩形波の電圧）を第一の電極５０５と、これに対向する第二の電極である反応容器５１１との間に印加する。それにより、プラズマを生成して原料ガスを励起し、円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂの外周面に堆積膜を形成することができる。
【００３３】
処理装置５００では、円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂが、第一の電極５０５の一部を構成している。より具体的には、第一の電極５０５は、基体ホルダ５０３に、円筒状基体５０１Ａと５０１Ｂおよび補助基体５０２を装着したものを、受台５０４に設置した状態で構成されている。このとき、基体ホルダ５０３の上端は、接続体５１３を介して支軸５１２に接続する。支軸５１２は反応容器５１１の底板５１０を貫通し、電力導入ケーブル５１５を介して周期的に変化する電圧電源５１４に接続されている。これにより第一の電極５０５に電圧が印加される。また、支軸５１２はモータ５１６により回転することで、第一の電極５０５が回転する。
【００３４】
基体ホルダ５０３の内側には、被加熱体である円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂを加熱するための加熱装置５１７が配置されている。加熱装置５１７は接地電位で、支軸５１２と第一の電極５０５の一部である基体ホルダ５０３には電圧が印加される。そのため、支軸５１２と加熱装置５１７との間には内側絶縁部材５１８が配置され、加熱装置５１７と基体ホルダ５０３との間には外側絶縁部材５１９が配置される。内側絶縁部材５１８および外側絶縁部材５１９は、耐熱性、低脱ガス、対プラズマ性が良好であるセラミックス材料が好ましい。中でも、アルミナ（酸化アルミニウム）が低価格で色々な寸法が入手容易であることから好適に使用できる。
【００３５】
第二の電極である反応容器５１１は、ゲート弁５０６、上蓋５０７、円筒状の側壁５０８、ガスブロック５０９、底板５１０により構成され、接地されている。側壁５０８の一方向には、複数の排気口５２０を設けた排気部５２１が接続され、さらに、排気管５２２および排気バルブ５２３を介して不図示の排気装置（真空ポンプ）が接続されており、反応容器５１１の内部が減圧可能となっている。
【００３６】
ガスブロック５０９は、第一の電極５０５に対向する面で、軸方向に複数の孔をもち、側壁５０８に、第一の電極５０５を取り囲むように複数個（本実施形態では７個）備えられている。さらに、ガスブロック５０９は供給配管５２４を介して、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）を内在するミキシング装置５２６と原料ガス導入バルブ５２５とからなるガス供給系に接続されている。これらにより、反応容器５１１の内部に原料ガスが供給可能となっている。
【００３７】
円筒状基体５０１Ａと５０１Ｂおよび補助基体５０２を装着した基体ホルダ５０３を反応容器５１１内の受台５０４に搬入・設置する際に、基体ホルダ５０３と外側絶縁部材５１９の隙間が小さいと、擦れて発塵する場合がある。その塵が円筒状基体５０１Ａや５０１Ｂに付着すると、塵を起点に堆積膜が異常成長して、画像欠陥の原因となる。したがって、発塵を低減するためには、外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３との隙間はできるだけ大きいことが好ましい。つまり、外側絶縁部材５１９の外径寸法はできるだけ小さい方が好ましい。
【００３８】
本発明の加熱装置５１７は、従来の加熱装置に比べ、加熱装置の厚さが薄くなっている。したがって、従来の加熱装置と内径を同じにした場合、加熱装置５１７は外径を小さくすることができる。加熱装置と外側絶縁部材５１９との隙間を従来と同じとすると、外側絶縁部材５１９の外径を小さくすることができ、外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３との隙間を大きくすることができる。これにより、基体ホルダ５０３と外側絶縁部材５１９が擦れて発塵する可能性が減り画像欠陥を低減することができる。
【００３９】
（ａ−Ｓｉ感光体の製造）
以上のように構成された処理装置５００を用いて、ａ−Ｓｉ感光体（ａ−Ｓｉ堆積膜が形成された電子写真感光体）を製造する一例について説明する。
まず、旋盤を用いて表面に鏡面加工を施した円筒状基体５０１Ａと５０１Ｂ、および補助基体５０２を、基体ホルダ５０３に装着する。
次に、反応容器５１１の内を大気圧にして、ゲート弁５０６を開け、基体ホルダ５０３を受台５０４に設置する。
【００４０】
次に、ゲート弁５０６を閉じ、排気バルブ５２３を開いて、反応容器５１１内を排気する。真空計５２７の読みが所定の圧力（例えば０．６７Ｐａ）以下になった時点で、加熱用の不活性ガス（例えばアルゴンガス）をガスブロック５０９から反応容器５１１に導入する。そして、反応容器５１１内が所定の圧力になるように加熱用の不活性ガスの流量、不図示の排気装置の排気速度を調整する。
【００４１】
その後、温度コントローラ（不図示）を作動させて、加熱装置５１７を起動し、円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂの温度を所定の温度（例えば２０〜５００℃）に制御する。円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂ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。これと並行して、堆積膜形成用の原料ガスを徐々に導入する。
【００４２】
原料ガスとしては、例えば、ＳｉＨ４、Ｓｉ２Ｈ６、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、ＮＯのような材料ガスや、Ｂ２Ｈ６、ＰＨ３のようなドーピングガス、Ｈ２、Ｈｅ、Ａｒのような希釈ガスが挙げられる。次に、ミキシング装置５２６内のマスフローコントローラ（不図示）によって、各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５１１内が所定の圧力（例えば１〜１００Ｐａ）に維持されるように真空計５２７を見ながら、排気装置の排気速度を調整する。このとき、モータ５１６によって、支軸５１２を回転させ、基体ホルダ５０３、円筒状基体５０１Ａと５０１Ｂ、補助基体５０２および受台５０４を回転させる。
【００４３】
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５０１Ａおよび５０１Ｂの外周面に堆積膜の形成を行う。具体的には、反応容器５１１内の圧力が安定したことを確認した後、電源５１４から円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂを含む第一の電極５０５に電圧を印加し、第一の電極５０５と接地された第二の電極である反応容器５１１との間に放電を生起させる。この放電により、原料ガスが分解され、基体５０１Ａおよび５０１Ｂの外周面に所定の堆積膜が形成される。
【００４４】
所望の膜厚の堆積膜の形成を行った後、電圧の印加を止め、反応容器５１１への各原料ガスの流入を止めて、高真空になるように反応容器５１１内を一旦排気する。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堆積膜を形成することができ、ａ−Ｓｉ感光体を製造することができる。
【実施例】
【００４５】
以下実施例により、本発明の効果を具体的に説明するが、本発明は、これにより何ら限定されるものではない。
以下の実施例および比較例では、図５に示す処理装置５００を用い、円筒状基体５０１Ａおよび５０１Ｂには、外径寸法８４ｍｍ、長さ３８１ｍｍ、肉厚３ｍｍからなるアルミニウム合金製のものを用いた。基体ホルダ５０３には、内径７４ｍｍ（半径３７ｍｍ）のものを用いた。基体ホルダ５０３および補助基体５０２には、円筒状基体と同材質のものを用いた。
【００４６】
加熱装置５１７は、シース外径が３ｍｍのシースヒータを、円筒状の支持体の外面に巻き付けたものを用いた。内側絶縁部材５１８の外径は２４ｍｍ（半径１２ｍｍ）、内側絶縁部材５１８と加熱装置５１７との隙間は２ｍｍ、加熱装置５１７と外側絶縁部材５１９との隙間は２ｍｍ、外側絶縁部材５１９の厚さは３ｍｍとした。上記の寸法関係を図６に示す。ここで、ｄは加熱装置５１７の厚さ、Ｄは外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３との隙間とする。
【００４７】
〔実施例１〕
加熱装置に、図１（ｃ）、（ｄ）に示すものを用いた。支持体は、第一の部材１０５Ａの厚さを２ｍｍ、第二の部材１０５Ｂの厚さを１ｍｍとした。第一の部材１０５Ａには、直径５ｍｍの穴１１０を形成し、発熱体１０６を通した。曲げ半径が、発熱体１０６の外径３ｍｍの１．５倍となり、発熱体１０６の曲げ半径（第一の部材１０５Ａの外側表面から発熱体１０６の中心までの距離）は４．５ｍｍとなった。発熱体１０６の半径１．５ｍｍを加えると、発熱体１０６および給電線１０７は最小でも、第一の部材１０１Ａの内側と外側のそれぞれに６ｍｍ出っ張った。第一の部材１０５Ａと第二の部材１０５Ｂとの隙間を７ｍｍとした。加熱装置の厚さｄは
ｄ＝６＋２＋７＋１＝１６ｍｍ
となり、支持体が一つの部材で構成されている加熱装置（後述の比較例）に対して、加熱装置の厚さｄは小さくなった。
この加熱装置を処理装置５００に適用すると、図６に示したＤは、Ｄ＝２ｍｍになり、後述の比較例に対してＤが大きくなるので、発塵を低減することができる。
【００４８】
〔実施例２〕
加熱装置に、図１（ｅ）、（ｆ）に示すものを用いた。支持体は、第一の部材１１１Ａの厚さを２ｍｍ、第二の部材１１１Ｂの厚さを１ｍｍとした。第一の部材１１１Ａには、軸方向に長さ１００ｍｍ、幅１０ｍｍの長穴１１６を形成し、発熱体１１２（外径３ｍｍ）を通した。発熱体１１２は、長穴１１６を通すため曲げ半径を十分大きくでき、発熱体１１２および給電線１１３は長穴１１６周辺での出っ張りを抑制することができる。第一の部材１１１Ａと第二の部材１１１Ｂとの隙間を５ｍｍとした。加熱装置の厚さｄは
ｄ＝３＋２＋５＋１＝１１ｍｍ
となり、実施例１に対して、加熱装置の厚さｄはより小さくなった。
この加熱装置を処理装置５００に適用すると、図６に示したＤは、Ｄ＝７ｍｍになり、実施例１に対してよりＤが大きくなるので、発塵をより低減することができる。
【００４９】
〔実施例３〕
加熱装置に、図２（ａ）、（ｂ）に示すものを用いた。支持体は、第一の部材２０１Ａの厚さを２ｍｍ、第二の部材２０１Ｂの厚さを１ｍｍとした。第一の部材２０１Ａには、幅４ｍｍのスリット２０６を第一の部材２０１Ａの下端まで形成した。給電線２０３は、第一の部材２０１Ａのスリット２０６に嵌め込む。第一の部材２０１Ａと第二の部材２０１Ｂとの隙間を２ｍｍとした。加熱装置の厚さｄは、
ｄ＝３＋２＋２＋１＝８ｍｍ
となり、実施例２に対して、加熱装置の厚さｄはさらに小さくなった。
この加熱装置を処理装置５００に適用すると、図６に示したＤは、Ｄ＝１０ｍｍになり、実施例２に対してＤがさらに大きくなるので、発塵をさらに低減することができる。
【００５０】
〔比較例〕
加熱装置に、図３（ｃ）、（ｄ）に示すものを用いた。支持体３０５の厚さは２ｍｍとした。支持体３０５には、直径５ｍｍの穴３１０を形成し、発熱体３０６を通した。曲げ半径が、発熱体３０６の外径３ｍｍの１．５倍となり、発熱体３０６の曲げ半径は４．５ｍｍ（発熱体中心）となった。発熱体３０６の半径１．５ｍｍを加えると、発熱体３０６および給電線３０７は最小でも、支持体３０５の内側に６ｍｍ、外側に６ｍｍそれぞれ出っ張った。さらに、給電線３０７が支持体３０５の内側で固定できず、最大３ｍｍ出っ張った。この場合、加熱装置の厚さｄは
ｄ＝６＋２＋６＋３＝１７ｍｍ
となった。
この加熱装置を処理装置５００に適用すると、Ｄ＝１ｍｍになり、外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３が擦れて発塵する可能性が高い。
【００５１】
【表１】
2016056433.tif 000003
【００５２】
表１に各実施例と比較例の加熱装置の厚さｄ、処理装置５００に適用したときの外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３との隙間Ｄの寸法を示す。表１に示すように、支持体を１つの部材で構成する比較例よりも、互いに対向した第一の部材と第二の部材で構成する実施例の方が加熱装置の厚さｄを薄くすることができる。これにより、処理装置５００に適用したときの外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３との隙間Ｄを大きくすることができ、外側絶縁部材５１９と基体ホルダ５０３が擦れての発塵を低減することができる。
【符号の説明】
【００５３】
２０１Ａ‥‥第一の部材
２０１Ｂ‥‥第二の部材
２０２、２０４‥‥発熱体
２０３、２０５‥‥給電線
２０６‥‥スリット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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