(57)【要約】【課題】均一な画像濃度が得られる電子写真装置を提供する。【解決手段】円筒状の感光体と、感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電により発生する放電生成物を排気する排気手段と、感光体の表面に露光光を照射して感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、感光体を加熱する加熱手段と、感光体の両端の端面に接触するように装着され、感光体を回転させる駆動力を伝達するフランジと、を有する電子写真装置である。感光体の、一方の端面の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］であり、他方の端面の算術平均粗さがＲａ２［μｍ］（ただし、Ｒａ１＞Ｒａ２）であり、排気手段によって発生するエアフローの風量が多くなる側に、感光体の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］である端面が配置される。【選択図】  図２
2016018167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の感光体と、
前記感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電により発生する放電生成物を排気する排気手段と、
前記感光体の表面に露光光を照射して前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、
前記感光体を加熱する加熱手段と、
前記感光体の両端の端面に接触するように装着され、前記感光体を回転させる駆動力を伝達するフランジと、
を有する電子写真装置であって、
前記感光体の、一方の端面の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］であり、他方の端面の算術平均粗さがＲａ２［μｍ］（ただし、Ｒａ１＞Ｒａ２）であり、
前記排気手段によって発生するエアフローの風量が多くなる側に、前記感光体の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］である端面が配置されることを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】
前記Ｒａ１およびＲａ２が下記式（１）および（２）を満たす請求項１に記載の電子写真装置。
Ｒａ１≧１．０  ・・・（１）
Ｒａ２≦０．５  ・・・（２）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンターとして広く利用されている。また、電子写真装置に使用される感光体として、アモルファスシリコンで形成された光導電層（感光層）を有する感光体（アモルファスシリコン感光体）がよく知られている。
電子写真装置では、帯電器によって感光体を一様に帯電させるために、帯電方式としてコロナ放電を利用する場合が多い。しかし、このコロナ放電によって放電生成物、例えば、酸素イオン、オゾン、窒素酸化物や各種ラジカルが生成される。そして、これらの放電生成物は、高濃度で電子写真装置内に滞留すると、感光体の表面を変質させてしまい、画像形成に悪影響をおよぼしてしまう場合がある。
【０００３】
特許文献１には、排気ファンなどの吸引手段を用いて電子写真装置内にエアフローを発生させ、感光体の表面の放電生成物を除去する方法が開示されている。
また、アモルファスシリコン感光体を用いた電子写真装置において、感光体の表面温度ムラに起因する感光体の表面電位ムラの影響で、画像濃度ムラが発生してしまう場合がある。
特許文献２には、感光体の内部に複数の加熱手段を軸線方向に分配配置し、さらに感光体の表面に複数の温度検知手段を軸線方向に分配配置し、温度検知手段からの信号により、夫々の加熱手段を個別に制御し、感光体の表面温度を均一にする方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６１１２０号公報
【特許文献２】特公平４−５５３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
昨今のカラー用電子写真装置では、文字原稿のみならず、写真、絵、デザイン画のコピーも頻繁に成される。そのため、形成画像の濃度ムラは視覚的に判別しやすくなり、従来以上の均一性が求められる。
特許文献１によれば、画像形成時における感光体の表面の放電生成物を除去し、良好な画像形成を行うことが可能となったが、カラー用電子写真装置においては、いままでの白黒画像では問題とならなかった僅かな画像濃度ムラの改善が必要となってきている。
特許文献２によれば、感光体の表面温度ムラを抑制することで、ある程度の画像濃度ムラの改善が可能となったが、加熱手段や温度検知手段が複数となることで、それらに係るコストが高くなってしまう問題も生じてしまう。
そこで本発明は、画像濃度ムラを抑制し、より一層の均一性が得られた画像形成が可能な電子写真装置を安価に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、
円筒状の感光体と、
前記感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電により発生する放電生成物を排気する排気手段と、
前記感光体の表面に露光光を照射して前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光手段と、
前記感光体を加熱する加熱手段と、
前記感光体の両端の端面に接触するように装着され、前記感光体を回転させる駆動力を伝達するフランジと、
を有する電子写真装置であって、
前記感光体の、一方の端面の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］であり、他方の端面の算術平均粗さがＲａ２［μｍ］（ただし、Ｒａ１＞Ｒａ２）であり、
前記排気手段によって発生するエアフローの風量が多くなる側に、前記感光体の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］である端面が配置されることを特徴とする電子写真装置が提供される。
なお、本発明でいう算術平均粗さは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１で示される算術平均粗さ（Ｒａ）とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電子写真装置内にエアフローを発生させる構成の電子写真装置において、感光体の表面温度の変化を抑制し、より均一な画像濃度が得られる電子写真装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の電子写真装置の一実施形態を示す概略図である。
【図２】本発明の電子写真装置の一実施形態を示す概略図である。
【図３】本発明に係る感光体の作製時に用いられる基体ホルダの一実施形態を示す概略図である。
【図４】本発明に係る感光体の作製時に用いられるプラズマＣＶＤによる堆積膜形成装置の一実施形態を示す概略図である。
【図５】本発明に係る感光体の層構成の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の電子写真装置は、上述したように、静電潜像を形成する際に発生するオゾン生成物を除去するために、電子写真装置内にエアフローを発生させる電子写真装置である。
そして、本発明の電子写真装置に用いられる感光体（以下「本発明に係る感光体」ともいう。）は、一方の端面の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］であり、他方の端面の算術平均粗さがＲａ２［μｍ］（ただし、Ｒａ１＞Ｒａ２）であり、感光体の両端には、感光体のフランジが感光体の端面に接触するように装着され、かつ、
電子写真装置内のエアフローの風量が多くなる側に、感光体の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］である端面が配置されることを特徴としている。
【００１０】
上記構成によって画像濃度ムラを抑制することができる理由について、本発明者らは以下のように考えている。
画像濃度ムラが発生する原因の１つに、画像形成（画像出力）時における感光体の表面電位ムラが挙げられる。
上記の従来技術の電子写真装置は、帯電による放電で発生した放電生成物を排気ファンなどによって電子写真装置内から排気するため、電子写真装置内には排気ファンに向かいエアフローが発生する。このエアフローの影響により、感光体の表面は熱を奪われてしまう。このため、排気ファンと感光体との位置関係により、感光体の表面温度にムラが生じてしまう場合があった。エアフローの風量は、排気ファンの近傍で最も大きくなるため、排気ファン近傍の感光体の表面はより多くの熱量を奪われることとなる。そのため、感光体の表面温度は、ヒーターによって表面温度を制御している場合においても、僅かな温度分布が生じてしまうことが分かった。
【００１１】
感光体の表面に温度分布が生じると、画像形成領域において電子写真特性の均一性が損なわれてしまう場合がある。
これは、アモルファスシリコン感光体の表面温度を変化させた際の表面電位の変化率［Ｖ／℃］で表される温度特性に起因するものである。
本発明者らは、画像濃度ムラの原因として、電子写真装置の排気ファンによる装置内のエアフローの影響で、画像形成時に感光体の表面の電位ムラが生じることが要因の1つであることを見出した。
そこで、本発明者らは、一方の端面と他方の端面とで、表面粗さが異なる感光体を用い、表面粗さが大きい方の端面を排気ファン近傍に設置した。この構成により、排気ファンに近接する側の感光体の表面の熱の逃げを減少させ、排気ファンの影響による感光体の表面の温度分布を抑制することが可能であることを見出し、本発明に至った。
【００１２】
＜本発明の電子写真装置＞
図１は、本発明の電子写真装置の一例を示した模式図である。
一次帯電器１０２は感光体１０１に静電潜像を形成する前に帯電を行う。現像器１０３は静電潜像の形成された感光体１０１に現像材であるトナー１０４を供給する。転写帯電器１０５は感光体の表面のトナー１０４を転写材１０６に移行させる。分離帯電器１０７は、転写材１０６の静電吸着力を低下させ，転写材１０６を感光体から分離する。
【００１３】
クリーニング装置１０８は感光体の表面のクリーニングを行う。本例では感光体の表面の均一な清浄化を有効に行うため、マグネットローラー１０９とクリーニングブレード１１０を用いて感光体の表面のクリーニングを行っているが、いずれか一方のみでも差しつかえない。
除電ランプ１１１は、次回の複写動作にそなえて感光体の表面の除電を行う。送りローラー１１２は紙などの転写材１０６を送り、搬送ローラー１１３は画像形成終了後の転写材１０６を搬送する。感光体１０１の表面に照射される露光光１１４としては、ハロゲン光源又は単一波長を主とする光源からの光が使用される。
加熱手段（ヒーター）１１５は、感光体を加熱し、感光体の温度を一定に保持する。
排気ファン１１６は一次帯電により発生した放電生成物（たとえばオゾン）を電子写真装置の外へ排気する。
【００１４】
図２は、図１に示した電子写真装置の軸方向の断面の模式図である。
一次帯電器２０２の帯電により発生した放電生成物は、排気ファン２１６の作動で発生するエアフロー（図中の矢印で示す）により電子写真装置の外に排気される。エアフローの風量は、排気ファン２１６の近傍ほど大きくなるため、感光体２０１の表面から奪われる熱の量は排気ファン２１６に近いほど大きくなる。
【００１５】
感光体２０１の両端は、フランジ２０６、２０７で固定されている。フランジ２０６、２０７は、感光体２０１を回転させる駆動力を伝達する機能を有しており、フランジ２０６、２０７の両方又は一方は回転を伝えるギア形状になっている。
フランジ２０６、２０７は、感光体２０１の端面に接触するように固定されている。加熱手段２０５により加熱された感光体２０１から、フランジ２０６、２０７を介して、熱の逃げが発生する。
【００１６】
本発明に係る感光体２０１は、図２の拡大図に示すように、排気ファン２１６近傍の端面（図中の丸囲みＢ内の端面）の算術平均粗さＲａ１［μｍ］が他方の端面（図中の丸囲みＡ内の端面）の算術平均粗さＲａ２［μｍ］より大きい。すなわち、感光体２０１の端面とフランジ２０６との接触面積は、感光体２０１の端面とフランジ２０７との接触面積よりも小さくなる。そのため、感光体２０１からフランジ２０６への熱の逃げ量は、感光体２０１からフランジ２０７への熱の逃げ量よりも少なくなる。
【００１７】
したがって、排気ファンによるエアフローの影響で発生する熱の逃げ量と、フランジからの熱の逃げ量とを相殺し、感光体の軸方向の熱の逃げ量の差を減少させることができる。
このため、画像形成のプロセス中においては、感光体の表面の温度ムラが小さくなり、より均一な画像形成が可能になる。
フランジ２０６、２０７の材質としては、アルミ、鉄などの金属系の合金、樹脂材料、その他の材料を適宜選択することができる。樹脂材料としては、ポリアセタール（ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ）樹脂、ポリカーボネイト（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）樹脂、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）樹脂、および、ポリブチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂などを適宜選択することができる。特に、熱伝導性の観点から、アルミ、鉄などの金属系の合金の場合、本発明の効果は大きくなる。
【００１８】
＜本発明の感光体＞
次に、本発明で用いる感光体について説明する。
＜端面の粗さ＞
本発明における感光体の端面は、一方の端面（エアフローの風量が多くなる側）の算術平均粗さがＲａ１［μｍ］であり、他方の端面の算術平均粗さがＲａ２［μｍ］（ただし、Ｒａ１＞Ｒａ２）である。
さらには、Ｒａ１≧１．０でかつ、Ｒａ２≦０．５であることが好ましい。
この条件を満たすことで、加熱手段で加熱された感光体がフランジから奪われる熱の量と、エアフローによる熱の逃げ量のバランスが取れ、感光体の軸方向での温度差をより小さくすることができる。
【００１９】
算術平均粗さＲａ１が１．０μｍ以上でかつ算術平均粗さＲａ２が０．５μｍ以下であれば、本発明の効果が得られる。さらに、算術平均粗さＲａ１を３．０μｍ以下、算術平均粗さＲａ２を０．１μｍ以上とすることで、加工に要する手間と時間を削減でき、加工に掛かるコストを抑えることができる。
そのため、３．０≧Ｒａ１≧１．０でかつ、０．１≦Ｒａ２≦０．５であることが好ましい。
なお、本発明における感光体の端面の粗さとは、前述の電子写真装置における図２のフランジ２０６および２０７が装着された状態での粗さである。
【００２０】
＜端面の粗さ加工方法＞
端面の加工方法としては、加工条件の変更で、任意の表面粗さに仕上げることが可能ならばいずれの方法でも良く、たとえば切削加工、研磨加工、圧縮加工などが挙げられる。
端面の加工は、感光体の形成後に行ってもよく、また、上述の堆積膜形成前の円筒状基体の状態で加工をおこなってもよい。
切削加工の場合、切削バイトの種類、送り速度などにより、任意の表面粗さに加工することができる。研磨加工の場合、研磨部材（たとえば、サンドペーパー、研磨シート、研磨スポンジなど）の番手、研磨材料の種類や粒系により任意の表面粗さに加工することができる。圧縮加工の場合、端面に圧力をかけて表面を平滑に加工することもできる。
このような、金属の圧縮による表面性の変化を利用した加工方法は、次に示す円筒状基体の保持部材を用いても可能である。その具体例を次に示す。
【００２１】
図３は、堆積膜形成前の円筒状基体の保持部を示している。図３に示す基体ホルダは、補助ホルダ（キャップ）３１３Ａ，ホルダ本体３１３Ｂで構成されている。ホルダ本体３１３Ｂは、補助ホルダ３１３Ａが挿入される軸位置で外径が細くなっている。補助ホルダ３１３Ａの内面にはネジ３３４を受けるネジ受け部３３５が設けられている。ネジ受け部３３５には、ネジ３３４のネジ部が貫通する穴が形成され、ホルダ本体３１３Ｂには、ネジ３３４が入るネジ穴が加工されている。
【００２２】
まず、ホルダ本体３１３Ｂに円筒状基体３０１と補助ホルダ３１３Ａを順に挿入する。この時、円筒状基体３０１の一方の端部をホルダ本体３１３Ｂが受け、他方を補助ホルダ３１３Ａで受けている状態となる。次いで、ネジ３３４をホルダ本体３１３に締め付けることで、ホルダ本体３１３Ｂと補助ホルダ３１３Ａとが円筒状基体３０１を長手方向に挟み込んで加圧することとなる。
【００２３】
このとき、円筒状基体の端面と補助ホルダ３１３Ｂとの受け部の間に緩衝部材（たとえばテフロン（登録商標））３１２を挟んだ状態で加圧することで、補助ホルダ（キャップ）３１３Ａで受けられている円筒状基体３０１の端面は初期状態よりも平滑な粗さが得られる。緩衝部材３１２を挟んだ側の円筒状基体３０１の端面は、初期状態のままの粗さを保つこととなる。
また、この基体ホルダにセットした状態で、堆積膜の形成を行い、感光体を形成すれば、端面の表面粗さが異なる感光体が作製可能となり、感光体端面の加工に係るコストの削減が可能となる。
【００２４】
＜感光体の構成＞
本発明で用いる感光体は、たとえば、アルミなどの円筒状基体の表面にアモルファスの機能性堆積膜を積層したアモルファスシリコン感光体を用いる。
図５は、アモルファスシリコン感光体５００の断面を模式的に示した層構成を示した図であり、円筒状基体５０１、電荷注入阻止層５０２、光導電層５０３および表面層５０４で構成されている。
【００２５】
＜円筒状基体＞
円筒状基体の材質としては、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、鉄、クロム、モリブデン、チタンやこれらの合金を用いることができる。中でも、加工性や製造コストを考慮すると、アルミニウムが優れている。この場合、Ａｌ−Ｍｇ系合金、Ａｌ−Ｍｎ系合金のいずれかを用いることが好ましい。基体は、基体洗浄装置で処理される前に、例えば表面を鏡面切削加工することがある。
【００２６】
＜電荷注入阻止層＞
本発明に用いられる感光体において円筒状基体と光導電層との間に円筒状基体側からの電荷の注入を阻止する働きを有する電荷注入阻止層を設けることが電気特性の点から効果的である。電荷注入阻止層には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。
【００２７】
伝導性を制御するために電荷注入阻止層に含有させる原子としては、帯電極性に応じて周期律表第１３族に属する原子（第１３族原子）または周期律表第１５族に属する原子（第１５族原子）を用いることができる。
さらに、電荷注入阻止層には、炭素原子、窒素原子および酸素原子のうち少なくとも１種の原子を含有させることにより、電荷注入阻止層と円筒状基体との間の密着性の向上を図ることが可能となる。
【００２８】
電荷注入阻止層の層厚は、所望の電子写真特性が得られることおよび経済的効果などの点から、好ましくは０．１〜１０．０μｍ、より好ましくは０．３〜５．０μｍ、さらに好ましくは０．５〜３．０μｍとされる。膜厚を０．１μｍ以上とすることにより、シリンダーからの電荷の注入阻止能を十分に有することができ、好ましい帯電能を得ることができる。一方、５．０μｍ以下とすることにより、作製時間の延長による製造コストの増加を防ぐことができる。
【００２９】
＜光導電層＞
本発明に用いられる感光体おいて、光導電層はａ−Ｓｉからなり、適宜伝導性をコントロールするための不純物原子として第１３族原子、第１５族原子を添加しても良い。また、抵抗値などの特性を調整するために、酸素、炭素、窒素などの原子を適宜添加しても良い。層中の未結合手(ダングリングボンド)を補償するために、適宜水素原子を含有させることができる。
【００３０】
水素原子（Ｈ）の含有量の合計は、シリコン原子と水素原子の和に対して１０原子％以上、特に１５原子％以上であることが好ましく、また、３０原子％以下、特に２５原子％以下であることが好ましい。また、水素原子と同様の効果を得る目的で、フッ素などのハロゲン原子を水素原子とともに含有させてもよい。
光導電層の層厚は、通常、所望の電子写真特性が得られること、経済的効果の点から適宜所望にしたがって決定される。上限としては６０μｍ以下とすることが好ましい。
【００３１】
＜表面層＞
本発明に用いられる感光体おいて、表面層の材質は、シリコン原子と炭素原子を母体する非単結晶材料からなる。また、水素原子および／またはハロゲン原子を層中に適宜含んでいることが好ましい。
このとき、表面層に含まれる炭素量は、シリコン原子と炭素原子の和に対する炭素原子の数として５０原子％から８０原子％の範囲が好ましい。
【００３２】
また、表面層中に水素原子が含有されることが好ましいが、水素原子はシリコン原子の未結合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特性を向上させる。水素含有量は、構成原子の総量に対して通常の場合、膜中の平均値として５〜７０原子％が好ましく、８〜６０原子％がより好ましく、１０〜５０原子％がさらに好ましい。
また、適宜窒素原子、酸素原子を含んでもよく、ａ−ＳｉＣＯＮ系の材料としても構わない。
【００３３】
表面層の層厚としては、０．０１〜３μｍが好ましく、０．０５〜２μｍがより好ましく、０．１〜１．５μｍがさらに好ましい。層厚が０．０１μｍよりも厚いと光受容部材を使用中に磨耗により表面層が失われることはなく、３μｍを越えないと残留電位の増加などの電子写真特性の低下が発生することはなくなる。
次に、堆積膜形成の流れについて、プラズマＣＶＤ法を例にとって説明する。
【００３４】
＜堆積膜形成装置＞
図４は、本発明に用いられる感光体の製造に使用できる、高周波電源を用いたＲＦプラズマＣＶＤ法により堆積膜を形成する装置の一例の模式図である。
この装置は主として、反応容器４１１０を有する堆積膜形成装置４１００、原料ガス供給装置４２００、および、反応容器４１１０の中を減圧するための排気装置（図示せず）から構成されている。
反応容器４１１０の中にはアースに接続された円筒状基体４１１２、円筒状基体加熱用ヒーター４１１３および原料ガス導入管４１１４が設置されている。さらにカソード電極４１１１には高周波マッチングボックス４１１５を介して高周波電源４１２０が接続されている。
【００３５】
原料ガス供給装置４２００は、原料ガスボンベ４２２１〜４２２５であるＳｉＨ4，Ｈ2，ＣＨ4，ＮＯ，Ｂ2Ｈ6，ＣＦ4などのボンベを具備する。また、ガス量調整のバルブとしてバルブ４２３１〜４２３５、流入バルブ４２４１〜４２４５、流出バルブ４２５１〜４２５５を具備する。そして、圧力調整器４２６１〜４２６５およびマスフローコントローラ４２１１〜４２１５を具備する。
【００３６】
次にこの装置を使った堆積膜の形成方法について説明する。まず、円筒状基体４１１２を反応容器４１１０に受け台４１２３を介して設置する。次に、排気装置（図示せず）を運転し、反応容器４１１０の中を排気する。真空計４１１９の表示を見ながら、反応容器４１１０の中の圧力がたとえば１Ｐａ以下の所定の圧力になったところで、円筒状基体加熱用ヒーター４１１３に電力を供給し、円筒状基体４１１２を例えば１００℃から３５０℃の所望の温度に加熱する。このとき、原料ガス供給装置４２００より、Ａｒ、Ｈｅなどの不活性ガスを反応容器４１１０に供給して、不活性ガス雰囲気中で加熱を行うこともできる。
【００３７】
感光体を構成する各層、例えば電荷注入阻止層、光導電層、表面層、に応じて原料ガス供給装置４２００より各堆積膜の形成に用いるガスを反応容器４１１０に供給する。すなわち、必要に応じバルブ４２３１〜４２３５、流入バルブ４２４１〜４２４５、流出バルブ４２５１〜４２５５を開き、マスフローコントローラ４２１１〜４２１５で流量設定を行う。各マスフローコントローラの流量が安定したところで、真空計４１１９の表示を見ながらメインバルブ４１１８を操作し、反応容器４１１０の中の圧力が所望の圧力になるように調整する。所望の圧力が得られたところで高周波電源４１２０より高周波電力を印加すると同時に高周波マッチングボックス４１１５を操作し、反応容器４１１０の中にプラズマ放電を生起する。その後、速やかに高周波電力を所望の電力に調整し、堆積膜の形成を行う。
【００３８】
多層膜を形成する場合には、各層の堆積膜が所望の層厚になった時点で高周波電力の印加を停止し、再び上記の手順を繰り返してそれぞれの層を形成すれば良い。また、連続的に高周波電力、原料ガスの種類、流量設定、円筒状基体加熱用ヒーター４１１３の電力、反応容器４１１０の中の圧力を再設定して堆積膜を形成してもよい。例えば、原料ガス流量や、圧力などを次に形成する層の条件に一定の時間で変化させて、中間層の形成を行うこともできる。
【００３９】
以上のようにして、所定の層の堆積膜形成が終わったところで、高周波電力の印加を停止する。そして、バルブ４２３１〜４２３５、流入バルブ４２４１〜４２４５、流出バルブ４２５１〜４２５５、および補助バルブ４２６０を閉じる。そして、原料ガスの供給を終えると同時に、メインバルブ４１１８を開き、反応容器４１１０の中を１Ｐａ以下の圧力まで排気する。
【００４０】
このようにして、すべての堆積膜形成が終わった後は、メインバルブ４１１８を閉じ、反応容器４１１０の中に不活性ガスを導入し大気圧に戻した後、円筒状基体４１１２を取り出す。
以上が、ＲＦプラズマＣＶＤ法による堆積膜形成を用いた感光体の製造方法である。
また、プラズマを発生させるエネルギーは、ＤＣ、ＲＦ、低周波、マイクロ波あるいはＶＨＦ帯域の電磁波のいずれでよく、それらは、所望の堆積膜特性に合わせて感光体の製造方法に使用できる。
【実施例】
【００４１】
以下、実施例および比較例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
【００４２】
（実施例１−１〜１−５）
（評価１）感光体の表面温度ムラの評価
画像形成プロセス中に感光体の表面温度を測定できるように改造したキヤノン（株）製の電子写真方式の複写機（商品名：ｉＲ５０７５）に、感光体の端面に接触するようにフランジを装着した状態で設置し、感光体の表面温度を測定した。
感光体の端面は、各種研磨部材で研磨加工し、表２に示す値となるものを用いた。感光体の設置方向は、端面Ｒａ１側を排気ファンに近い側にセットした。
なお、Ｒａ１およびＲａ２の値は、実験終了後、感光体からフランジを外して測定した値である。
このときの感光体の表面の温度を測定し、表面温度ムラの評価を行った。
【００４３】
感光体は、図４に示した高周波電源を用いたプラズマ処理装置で、周波数はＲＦ帯を用いて、円筒状基体（直径８０ｍｍ、長さ３５８ｍｍ、厚さ３ｍｍの鏡面加工を施した円筒状のアルミニウム製の導電性基体）上に堆積膜を形成し、表１に示す条件にて作製した。
作製した感光体の端面は、サンドペーパー（三共理化学（株）製：商品名：ＤＣＣＳ）を用い、研磨加工を行った。加工の手順としては、まず感光体を旋盤などの回転駆動機にセットし、回転速度２００〜１０００ｒｐｍで回転させた。次に、サンドペーパーを感光体の端面に押し当て、所望の粗さに加工した。なお、サンドペーパーは、粒度５００〜２０００の範囲で粗さに応じて使用した。
【００４４】
【表１】
2016018167.tif 000003
【００４５】
（感光体の表面温度ムラの測定方法および評価方法）
排気ファンを作動させた状態で感光体のドラムヒーターの温度を４７℃に制御した。なお、ヒーター制御用の温度センサーは感光体内面の軸方向の中心位置にくるようにセットした。この状態で、感光体の円筒軸方向の中心位置の表面温度が一定になった時点で、印字率５％のＡ４テストパターンを用いて連続画像出力を行い、表面温度を測定した。測定位置は、感光体の表面の円筒軸方向の中心位置を０ｍｍとし、両端部に向けて３０ｍｍ刻みに全１１点とした。
なお、感光体の表面温度の測定には、非接触温度計（(株)キーエンス製、商品名：赤外線放射温度計ＩＴ２-５０）を用いた。
【００４６】
（比較例１−１〜１−３）
実施例と同様に作製した感光体を用い、実施例と同様に端面加工を行った。本比較例では、両端面の表面粗さが本発明外の表２に示すような値となるようにし、実施例同様に電子写真装置に感光体を設置し感光体の表面温度測定を実施した。
１１点の測定点の最大値と最小値との差をΔＴｓ（℃）を求め、感光体の表面温度ムラの指標とした。よって値が小さいほど感光体の表面温度ムラが小さい。
【００４７】
各感光体において、比較例１-１にて用いた感光体の感光体の表面温度ムラの値を基準として、以下のランクに区分した。結果を表２に示す。
Ａ：基準に対して５０％未満。
Ｂ：基準に対して５０％以上９５％未満。
Ｃ：基準に対して９５％以上１０５％未満で同レベル。
Ｄ：基準に対して１０５％以上。
【００４８】
実施例および比較例の結果を合わせて表２に示す。
表２に示すように、電子写真装置の排気ファン近傍に表面粗さが大きい側の端面を設置した本実施例では、比較例に比べて感光体の表面温度ムラが小さいことがわかる。
また、端面の粗さが、Ｒａ１≧１．０かつＲａ２≦０．５となる実施例１−１、１−２、１−３の感光体を用いた場合、感光体の表面の温度ムラはさらに小さくなった。
実施例１−４は、Ｒａ１の値が０．９μｍであるため（つまり、Ｒａ１≧１．０を満たさないため）、Ｒａ１側の端部の温度がやや低めになり、Ｒａ１≧１．０を満たす実施例１−１〜１−３に比べるとやや劣る結果となった。
実施例１−５は、Ｒａ２の値が０．６μｍであるため（つまり、Ｒａ２≦０．５を満たさないため）、Ｒａ２側の端部の温度がやや高めになり、Ｒａ２≦０．５を満たす実施例１−１〜１−３に比べるとやや劣る結果となった。
【００４９】
【表２】
2016018167.tif 000004
【００５０】
（評価２）画像濃度ムラの評価
キヤノン（株）製の電子写真方式の複写機（商品名：ｉＲ５０７５）に、感光体の端面に接触するようにフランジを装着した本発明の感光体を設置し、画像濃度ムラの評価を行った。
感光体は、実施例１-１〜１-５および比較例１−１〜１−３にて作製した感光体（端面の加工も含む）を用い、端面Ｒａ１側を排気ファンに近い側にセットした。
画像濃度ムラの評価方法は、以下とする。
【００５１】
（画像濃度ムラの評価方法）
画素密度が３７．５％となるハーフトーン画像を連続で１００枚出力した。
複写機は、画像出力を行う前に、排気ファンを作動させた状態で感光体のドラムヒーターの温度を４７℃に制御する。なお、温度センサーは感光体内面の軸方向の中心位置にある。画像出力中も、排気ファンの作動とドラムヒーターの温度制御はおこなっている。
得られた画像において、感光体１周分の領域を７２等分（円筒軸方向９等分×周方向８等分）し、７２個所の画像濃度を、反射濃度計（分光濃度計）（Ｘ−Ｒｉｔｅ社製、商品名：５０４分光濃度計）を用いて測定した。
得られた画像の７２個所の濃度の最大値（Ｍａｘ）および最小値（Ｍｉｎ）からＭａｘ−Ｍｉｎを求め、画像濃度ムラの指標とした。よって値が小さいほど画像濃度ムラが小さい。なお、測定は、得られた画像の1枚目と１００枚目の画像を用いて行った。
【００５２】
各感光体において、比較例２-１にて用いた感光体の１００枚目の出力画像を基準として、以下のランクに区分した。結果を表３に示す。
Ａ：基準に対して４０％未満。
Ｂ：基準に対して４０％以上９５％未満。
Ｃ：基準に対して９５％以上１０５％未満で同レベル。
Ｄ：基準に対して１０５％以上。
【００５３】
【表３】
2016018167.tif 000005
【００５４】
実施例および比較例の結果を合わせて表３に示す。
表３に示すように、電子写真装置の排気ファン近傍に表面粗さが大きい側の端面を設置した本実施例では、比較例に比べて画像濃度ムラが小さいことがわかる。
また、端面の粗さが、Ｒａ１≧１．０かつＲａ２≦０．５となる感光体を用いた場合、画像濃度ムラはさらに小さくなり、本発明の効果がより顕著になる。
【００５５】
（実施例２）
本実施例では、図３に示す構成の基体ホルダを用い、図４にて示した堆積膜形成装置にて表１に示す条件にて感光体の形成を行った。
円筒状基体の端面は両端ともに表面粗さＲａ＝１.２μｍのものを使用し、図３に示す緩衝部材３１２として厚さ２ｍｍのテフロン（登録商標）シートを用いた。補助ホルダ（キャップ）３１３ＡはＳＵＳ製で、円筒状基体の端面との受け面をＲａ＝０．４μｍとした。この状態で円筒状基体をセットし、ネジ３３４を締め付け、円筒状基体の端面に３００〜４００ｋｇｆ/ｃｍ２の圧力がかかるようにした。
【００５６】
作製した感光体の端面の表面粗さは、緩衝部材側（Ｒａ１）がＲａ＝１.２μｍ、補助ホルダ側（Ｒａ２）がＲａ＝０．４μｍであった。
こうして作製した感光体を、前述の実施例同様に、端面Ｒａ１側を排気ファンに近い側にセットし、画像濃度ムラの評価を行った。評価方法は前述の実施例と同様とする。
本実施例においても、電子写真装置の排気ファン近傍に表面粗さが大きい側の端面を設置することで、良好な画像濃度ムラの評価結果が得られた。
また、本実施例においては、感光体の形成後に端面の加工を行う必要がなく、堆積膜形成と同時に端面の加工がなされるため、端面加工に係るコストが削減できる効果が得られる。
なお、実験終了後、感光体からフランジを外し、端面の表面粗さを測定したが、表面粗さはＲａ１＝１.２μｍ、Ｒａ２＝０．４μｍで、表面粗さの変化は無かった。
【符号の説明】
【００５７】
２０１  感光体
２０２  一次帯電器
２０５  加熱手段
２０６、２０７  フランジ
２１６  排気ファン
【図１】
2016018167.tif 000006
【図２】
2016018167.tif 000007
【図３】
2016018167.tif 000008
【図４】
2016018167.tif 000009
【図５】
2016018167.tif 000010