JP3076403B2 - Electrophotographic apparatus using amorphous silicon photoreceptor - Google Patents
Electrophotographic apparatus using amorphous silicon photoreceptorInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置に関し、
さらに詳述すれば同装置に用いる、導電性支持体の表面
上に順次積層された光導電層および表面層を有するアモ
ルファスシリコン系感光体に関する電位安定性，光メモ
リ防止および画像濃度ムラ低減を目的とした主除電光に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic apparatus,
More specifically, the present invention aims at potential stability, prevention of optical memory, and reduction of image density unevenness of an amorphous silicon photoreceptor having a photoconductive layer and a surface layer sequentially laminated on the surface of a conductive support used in the apparatus. This is related to the main static elimination light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】アモルファスシリコン系感光体は、表面
硬度が高く、半導体レーザ（７７０〜８００ｎｍ）など
の長波長光に高い感度を示し、しかも繰返し使用による
劣化もほとんど認められないことから、高速複写機やレ
ーザービームプリンタ（ＬＢＰ）などの電子写真用感光
体として用いられている。2. Description of the Related Art Amorphous silicon photoreceptors have high surface hardness, exhibit high sensitivity to long-wavelength light such as a semiconductor laser (770 to 800 nm), and are hardly deteriorated by repeated use. It is used as a photoconductor for electrophotography such as a printer and a laser beam printer (LBP).
【０００３】図３１は、代表的なアモルファスシリコン
系感光体の構造を示す模式的な断面図である。FIG. 31 is a schematic sectional view showing the structure of a typical amorphous silicon photoconductor.
【０００４】アモルファスシリコン系感光体（以下、
「ａ−Ｓｉ系感光体」と称する。）は、Ａｌなどからな
る導電性支持体201 と、導電性支持体201 の表面上に順
次堆積された電荷注入阻止層202 と光導電層203 と表面
層204 とからなる。ここで、電荷注入阻止層202 は導電
性支持体201 から光導電層203 への電荷の注入を阻止す
るためのものであり、必要に応じて設けられる。また、
光導電層203は少なくともシリコン原子を含む非晶質材
料で構成され、光導電性を示すものである。さらに、表
面層204 はシリコン原子と炭素原子（さらに、必要によ
り水素原子あるいはハロゲン原子またはその両方の原
子）を含み、電子写真装置における顕像を保持する能力
をもつものである。なお、一般的には、光導電層203 と
電荷注入阻止層202 とを併せて「光導電層」と称される
が、以下では、電荷注入阻止層202 の有無により効果が
異なる場合を除いては、電荷注入阻止層202 はないもの
として説明する。[0004] Amorphous silicon-based photoreceptors (hereinafter, referred to as
This is referred to as “a-Si based photoconductor”. 3) comprises a conductive support 201 made of Al or the like, a charge injection blocking layer 202, a photoconductive layer 203, and a surface layer 204 sequentially deposited on the surface of the conductive support 201. Here, the charge injection blocking layer 202 is for preventing charge injection from the conductive support 201 to the photoconductive layer 203, and is provided as necessary. Also,
The photoconductive layer 203 is made of an amorphous material containing at least silicon atoms and has photoconductivity. Further, the surface layer 204 contains silicon atoms and carbon atoms (and, if necessary, hydrogen atoms and / or halogen atoms), and has a capability of maintaining a visible image in an electrophotographic apparatus. In addition, generally, the photoconductive layer 203 and the charge injection blocking layer 202 are collectively referred to as a “photoconductive layer”, but hereinafter, except when the effect differs depending on the presence or absence of the charge injection blocking layer 202. Will be described on the assumption that the charge injection blocking layer 202 is not provided.
【０００５】図３２は、ａ−Ｓｉ系感光体を用いた電子
写真装置の一従来例の要部を示す概略構成図である。FIG. 32 is a schematic configuration diagram showing a main part of a conventional example of an electrophotographic apparatus using an a-Si photosensitive member.
【０００６】この電子写真装置では、ａ−Ｓｉ系感光体
101 は円筒状のドラム100 の表面全面に設けられてい
る。また、ａ−Ｓｉ系感光体101 の光導電層203 を一様
に帯電させる主帯電器102 と、静電潜像を形成するため
に画像情報に応じた露光光103を発する画像情報付与手
段（不図示）と、前記静電潜像を現像して顕像化するた
めの現像器104 と、前記顕像を転写材に転移させるため
の転写帯電器（不図示）と、前記転写材をａ−Ｓｉ系感
光体101 から分離する分離手段（不図示）と、クリーニ
ング装置105 と、主除電光源106 とが、ａ−Ｓｉ系感光
体101 の表面に近接して図示Ｘ方向（ドラム100 の周方
向）に所定の間隔をもって順に設けられている。In this electrophotographic apparatus, an a-Si based photosensitive member is used.
101 is provided on the entire surface of the cylindrical drum 100. Further, a main charger 102 for uniformly charging the photoconductive layer 203 of the a-Si-based photoreceptor 101 and an image information providing means (e.g., an exposure light 103 for emitting exposure light 103 corresponding to image information for forming an electrostatic latent image) A developing device 104 for developing the electrostatic latent image into a visualized image, a transfer charger (not shown) for transferring the visualized image to a transfer material, and a A separating means (not shown) for separating from the Si-based photoreceptor 101, a cleaning device 105, and a main static elimination light source 106 are arranged in proximity to the surface of the a-Si-based photoreceptor 101 in the X direction shown in FIG. Direction) at predetermined intervals.
【０００７】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体101 の直径はせ
いぜい８０〜１２０ｍｍ程度である。したがって、ａ−
Ｓｉ系感光体101 を用いた電子写真装置は、ａ−Ｓｉ系
感光体101 の特徴である帯電能の低さを補償するために
主帯電器102 の大型化が必要であるとともに、ａ−Ｓｉ
系感光体101 の暗減衰の大きさを補償するために現像器
104 の近接化が必要であることから、実装上きわめて窮
屈なものになっている。また、近年の複写機の高速化の
進展を考慮すると、主帯電器102 から主除電光源106 ま
での間隔を十分に確保することが困難となってきてい
る。Here, the diameter of the a-Si based photoreceptor 101 is at most about 80 to 120 mm. Therefore, a-
An electrophotographic apparatus using the Si-based photoreceptor 101 requires an increase in the size of the main charger 102 in order to compensate for the low charging ability, which is a characteristic of the a-Si-based photoreceptor 101.
Developing device to compensate for the magnitude of dark decay of the photoreceptor 101
The need for close proximity of 104 makes implementation extremely cramped. Also, in view of the recent progress in speeding up the copying machine, it has become difficult to ensure a sufficient distance from the main charger 102 to the main static elimination light source 106.
【０００８】特に、主除電光源106 は、光メモリ（残像
現象）消去，帯電能確保および電位シフト低減の点か
ら、主除電光源106 から発せられる主除電光の波長およ
び光量を厳密にコントロールできるＬＥＤアレイを用い
ることが必須であるとともに、基板のスペース確保が困
難なことから、他の感光体（Ｓｅ，ＯＰＣなど）を用い
る場合と同様に、主帯電器102 とクリーニング装置105
との間に一般的に設けられている。また、主除電光源10
6 の点灯方式としては、ごく一般的な直流点灯方式が用
いられており、前記主除電光の光量は、直列に接続した
抵抗によって調整している。したがって、前記主除電光
の波長および光量を変えても、光メモリレベルが同等で
あれば、帯電能および電位シフトも同等であるといった
関係がある。しかるに、これらの制約から、前記主除電
光の光量を弱め、ゴーストなどの光メモリレベルを割り
切らざるを得ないケースも生じていた。In particular, the main static elimination light source 106 is an LED array capable of strictly controlling the wavelength and light amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 106 in terms of erasing optical memory (afterimage phenomenon), securing charging ability, and reducing potential shift. Since it is essential to use a photoconductor and it is difficult to secure a space for the substrate, the main charger 102 and the cleaning device 105 are used as in the case of using other photoconductors (Se, OPC, etc.).
Is generally provided between In addition, the main static elimination light source 10
As a lighting method of No. 6, a very common DC lighting method is used, and the light amount of the main static elimination light is adjusted by a resistor connected in series. Therefore, even if the wavelength and the light amount of the main charge removing light are changed, there is a relationship that if the optical memory level is the same, the charging ability and the potential shift are the same. However, due to these restrictions, there has been a case where the amount of the main charge removing light has to be weakened and the optical memory level such as ghost has to be divisible.
【０００９】すなわち、ａ−Ｓｉ系感光体101 は多くの
タングリングボンド（未結合手）を有しており、これが
局在準位となって光キャリアーの一部を捕捉してその走
行性を低下させ、あるいは光生成キャリアーの再結合確
率を低下させる。したがって、画像形成プロセスにおい
て、露光によって生成された光キャリアーの一部は、次
工程の帯電時にａ−Ｓｉ系感光体101 に電界がかかると
同時に局在準位から開放され、露光部と非露光部とでａ
−Ｓｉ系感光体101 の表面電位に差が生じて、これが最
終的に光メモリに起因する画像ムラとなって現れる。That is, the a-Si based photoreceptor 101 has a large number of tangling bonds (unbonded bonds), which become localized levels to capture a part of the photocarrier and improve its traveling property. Or the recombination probability of photogenerated carriers. Therefore, in the image forming process, a part of the photocarriers generated by the exposure is released from the localized level at the same time when an electric field is applied to the a-Si photosensitive member 101 at the time of charging in the next step, and is released from the exposed portion and the unexposed portion. A
-A difference occurs in the surface potential of the Si photoreceptor 101, which finally appears as image unevenness due to the optical memory.
【００１０】そこで、主除電工程において均一露光を行
うことによりａ−Ｓｉ系感光体101内部に潜在する光キ
ャリアーを過多にし全面で均一になるようにして、光メ
モリ（ゴースト）を消去することが一般的である。この
とき、主除電光源106 から発する主除電光の光量を増や
したり、該主除電光の波長をａ−Ｓｉ系感光体101 の分
光感度ピーク（約６８０〜７００ｎｍ）に近づけること
により、より効果的に光メモリ（ゴースト）を消去する
ことが可能である。Therefore, it is common to erase the optical memory (ghost) by performing uniform exposure in the main charge removing step so that the number of photo carriers latent in the a-Si photoreceptor 101 becomes excessive and uniform over the entire surface. It is a target. At this time, by increasing the amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 106 or by bringing the wavelength of the main charge removing light closer to the spectral sensitivity peak (about 680 to 700 nm) of the a-Si based photoreceptor 101, more effective. It is possible to erase the optical memory (ghost).
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た電子写真装置では、ａ−Ｓｉ系感光体101 は光メモリ
を受けやすく、主除電光源106から発する主除電光の光
量を大きくし過ぎたり、該主除電光の波長を長くしてａ
−Ｓｉ系感光体101 の分光感度ピークに近づけて、ａ−
Ｓｉ系感光体101 の深さ方向（膜厚方向）の深い位置で
光キャリアーが発生する確率を増加させると、該光キャ
リアーの残存率が増加するため、ａ−Ｓｉ系感光体101
内部に潜在する過多となった光キャリアーが再結合する
前に、主除電工程に突入し、帯電能率を著しく低下させ
るという問題がある。すなわち、主除電工程が光キャリ
アーの再結合過程から表面電位の上昇過程というステッ
プを踏むため、帯電工程直前のａ−Ｓｉ系感光体101 内
の光キャリアー量が、その後の表面電位の高低（すなわ
ち、帯電能）に大きく影響する。一方、同一条件下で連
続的に画像形成プロセスを繰返したときに、現像器104
位置での電位が徐々に変化するといった電位シフト現象
が悪化し、コピー時に画像濃度が不安定になるという問
題をもたらす傾向にある。However, in the above-described electrophotographic apparatus, the a-Si photosensitive member 101 is apt to receive an optical memory, and the amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 106 becomes too large, Increase the wavelength of the static elimination light to a
-Close to the spectral sensitivity peak of the Si-based photoconductor 101, a-
Increasing the probability that photocarriers are generated at a deep position in the depth direction (thickness direction) of the Si-based photoconductor 101 increases the residual ratio of the photocarriers.
Before the excess photocarriers latent inside recombine, they enter the main charge elimination step, and there is a problem that the charging efficiency is significantly reduced. That is, since the main charge removal step involves a step of increasing the surface potential from the recombination step of the photocarriers, the amount of the photocarriers in the a-Si-based photoconductor 101 immediately before the charging step becomes higher or lower (that is, the surface potential). , Charging ability). On the other hand, when the image forming process is continuously repeated under the same conditions, the developing device 104
Potential shift phenomena, such as a gradual change in potential at a position, are aggravated and tend to cause a problem that image density becomes unstable during copying.
【００１２】したがって、主除電光源106 から発する主
除電光は光メモリを消去し得る範囲で極力少ない光量お
よび極力短い波長で用い、光キャリアーが概ね再結合し
たのちに帯電工程へ進ませることが望ましい。しかし、
前記主除電光の光量および波長を変えて光メモリの程度
を同等としても帯電能および電位シフトは同じになる傾
向があるため、従来の電子写真装置では、帯電能（すな
わち、暗部電位）の確保の制約を受け、ある程度のゴー
ストは割り切らざるを得ないという問題がある。Therefore, it is desirable to use the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 106 with a light amount and a wavelength as short as possible within a range where the optical memory can be erased, and to proceed to the charging step after the photocarriers are almost recombined. But,
Even if the light amount and wavelength of the main charge removing light are changed and the degree of the optical memory is made equal, the chargeability and the potential shift tend to be the same. Therefore, in the conventional electrophotographic apparatus, it is necessary to secure the chargeability (that is, the dark portion potential). There is a problem that, due to restrictions, some ghost must be divisible.
【００１３】本発明の目的は、ゴースト消去に不可欠な
主除電光の光メモリ消去能力を最大限に引出し、また、
帯電能低下および電位シフトを最小限に抑え、さらに
は、母線方向電位ムラの低減されたトータル性能に優れ
た、アモルファスシリコン感光体を用いた電子写真装置
を提供することにある。An object of the present invention is to maximize the optical memory erasing ability of main static elimination light indispensable for ghost erasing.
An object of the present invention is to provide an electrophotographic apparatus using an amorphous silicon photoreceptor, which minimizes a reduction in charging ability and a potential shift, and has excellent total performance with reduced potential unevenness in a bus direction.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明のアモルファスシ
リコン感光体を用いた電子写真装置は、導電性支持体の
表面上に順次積層された光導電層および表面層を有する
アモルファスシリコン系感光体に画像情報に応じた露光
光を照射して静電潜像を形成したのち、該静電潜像を現
像して前記画像情報を記録する、アモルファスシリコン
系感光体を用いた電子写真装置において、前記アモルフ
ァスシリコン系感光体の表面に近接して設けられた、周
波数が１０ｋＨｚ以下の基準波を用いたパルス幅変調点
灯方式で駆動される、主除電光を発する主除電光源を含
み、前記アモルファスシリコン系感光体が、前記基準波
の周波数で除した値が１ｍｍ以下となる移動速度で前記
主除電光の照射領域を移動し、前記アモルファスシリコ
ン系感光体の前記光導電層が、前記表面層最近傍で含有
量が最小となる炭素原子を含有し、前記アモルファスシ
リコン系感光体の前記表面層が、含有量４０〜９０原子
％の炭素原子を含有している。According to the present invention, there is provided an electrophotographic apparatus using an amorphous silicon photoreceptor, comprising an amorphous silicon photoreceptor having a photoconductive layer and a surface layer sequentially laminated on the surface of a conductive support. After forming an electrostatic latent image by irradiating exposure light according to the image information, and then recording the image information by developing the electrostatic latent image, in an electrophotographic apparatus using an amorphous silicon-based photoconductor, A main static elimination light source that emits main static elimination light, which is provided in proximity to the surface of the amorphous silicon photoconductor and is driven by a pulse width modulation lighting method using a reference wave having a frequency of 10 kHz or less; The photosensitive member moves the irradiation region of the main charge removing light at a moving speed at which a value divided by the frequency of the reference wave is 1 mm or less, and the amorphous silicon-based photosensitive member Conductive layer contains a carbon atom content is minimized at the surface layer closest, the surface layer of the amorphous silicon photoconductor, contains content 40-90 atomic% of carbon atoms.
【００１５】ここで、アモルファスシリコン系感光体の
光導電層が、表面層から導電性支持体に向かって含有量
が連続的に変化する炭素原子を含有していてもよいし、
アモルファスシリコン系感光体の光導電層が、表面層か
ら導電性支持体に向かって含有量が段階的に変化する炭
素原子を含有していてもよいし、アモルファスシリコン
系感光体の光導電層が、表面層から導電性支持体に向か
って含有量が少なくとも一箇所では段階的に変化しその
他の箇所では連続的に変化する炭素原子を含有していて
もよい。Here, the photoconductive layer of the amorphous silicon-based photoreceptor may contain carbon atoms whose content continuously changes from the surface layer toward the conductive support,
The photoconductive layer of the amorphous silicon photoreceptor may contain carbon atoms whose content changes stepwise from the surface layer toward the conductive support, or the photoconductive layer of the amorphous silicon photoreceptor In addition, at least one portion may contain a carbon atom whose content changes stepwise from the surface layer toward the conductive support and changes continuously at the other portion.
【００１６】[0016]
【作用】本発明のアモルファスシリコン感光体を用いた
電子写真装置は、主除電光源の点灯方式をパルス幅変調
点灯方式として高輝度でパルス露光し、また、アモルフ
ァスシリコン系感光体の光導電層が表面層最近傍で含有
量が最小となる炭素原子を含有し、表面層が含有量４０
〜９０原子％の炭素原子を含有することにより、良好な
レベルに光メモリを除去したままで、帯電能低下および
電位シフトを最小限に抑えることができるとともに、ア
モルファスシリコン感光体の母線方向の電位ムラを低減
することができる。According to the electrophotographic apparatus using the amorphous silicon photoreceptor of the present invention, the lighting method of the main static elimination light source is pulse width modulation and the pulse exposure is carried out with high luminance. The surface layer contains carbon atoms having a minimum content near the surface layer, and the surface layer has a content of 40%.
By containing about 90 atomic% of carbon atoms, it is possible to minimize the decrease in charging ability and the potential shift while removing the optical memory to a satisfactory level, and to reduce the potential unevenness of the amorphous silicon photoconductor in the generatrix direction. Can be reduced.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて詳細に説明するが、本発明は以下に示す実施例に
限定されることはなく、本発明の目的が達成され得るも
のであればよい。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, as long as the objects of the present invention can be achieved. I just need.
【００１８】図１（Ａ）は本発明のアモルファスシリコ
ン系感光体を用いた電子写真装置の一実施例を示す概略
構成図であり、同図（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ同図
（Ａ）に示した駆動回路１７の動作を説明するための波
形図である。また、図２（Ａ）は図１（Ａ）に示したａ
−Ｓｉ系感光体１１の構造を示す模式的な断面図であ
り、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示した光導電層２２にお
ける炭素原子の含有量の分布を示すグラフである。FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an electrophotographic apparatus using the amorphous silicon-based photoreceptor of the present invention, and FIGS. 1B and 1C are respectively the same as FIG. FIG. 9 is a waveform diagram for explaining the operation of the drive circuit 17 shown in FIG. Further, FIG. 2A is a view showing a portion a shown in FIG.
FIG. 2B is a schematic cross-sectional view showing the structure of the Si-based photoconductor 11, and FIG. 2B is a graph showing the distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer 22 shown in FIG.
【００１９】図１（Ａ）に示した電子写真装置が図３２
に示した従来の電子写真装置と異なる点を以下に示す。The electrophotographic apparatus shown in FIG.
The differences from the conventional electrophotographic apparatus shown in FIG.
【００２０】（１）ａ−Ｓｉ系感光体１１の表面に近接
して設けられた、周波数が１０ｋＨｚ以下の基準波Ｒを
用いたパルス幅変調点灯方式で駆動される、主除電光を
発する主除電光源１６を含み、ａ−Ｓｉ系感光体１１
が、基準波Ｒの周波数で除した値が１ｍｍ以下となる移
動速度で前記主除電光の照射領域を移動する。すなわ
ち、主除電光源１６は、周波数が１０ｋＨｚ以下の図１
（Ｂ）に示す鋸歯状の基準波Ｒを用いて作成した矩形波
を出力する駆動回路１７により駆動される。また、ドラ
ム１０は、周速（ｍｍ／ｓｅｃ）を基準波Ｒの周波数で
除した値が１ｍｍ以下となる回転速度で回転するよう
に、ドラム駆動装置（不図示）により駆動される。(1) A main device which emits main charge removing light, which is driven by a pulse width modulation lighting method using a reference wave R having a frequency of 10 kHz or less, which is provided close to the surface of the a-Si photosensitive member 11 A-Si photoreceptor 11 including a static elimination light source 16
Moves the irradiation region of the main charge removing light at a moving speed at which a value divided by the frequency of the reference wave R is 1 mm or less. That is, the main static elimination light source 16 has a frequency of 10 kHz or less in FIG.
The driving circuit 17 outputs a rectangular wave created using the sawtooth reference wave R shown in FIG. The drum 10 is driven by a drum driving device (not shown) so that the drum 10 rotates at a rotation speed at which a value obtained by dividing the peripheral speed (mm / sec) by the frequency of the reference wave R is 1 mm or less.
【００２１】（２）図２（Ａ）に示すａ−Ｓｉ系感光体
１１の光導電層２２が、表面層２３最近傍で含有量が最
小となる炭素原子を含有する。すなわち、光導電層２２
における炭素原子の含有量の分布は、図２（Ｂ）に示す
ように、表面層２３との接触面で０原子％となり、導電
性支持体２１との接触面で５原子％となるように、放物
線状に連続的に変化する分布となっている。(2) The photoconductive layer 22 of the a-Si photoreceptor 11 shown in FIG. 2A contains a carbon atom whose content is minimum near the surface layer 23. That is, the photoconductive layer 22
As shown in FIG. 2 (B), the distribution of the carbon atom content at 0% is 0 atom% at the contact surface with the surface layer 23 and 5 atom% at the contact surface with the conductive support 21. , And has a distribution that changes continuously in a parabolic manner.
【００２２】（３）ａ−Ｓｉ系感光体１１の表面層２３
が、含有量４０〜９０原子％の炭素原子を含有する。(3) Surface layer 23 of a-Si photosensitive member 11
Contains 40 to 90 atomic% of carbon atoms.
【００２３】ここで、周波数が１０ｋＨｚ以下の基準波
Ｒを用いたパルス幅変調点灯方式とは、たとえば、特開
昭６２−３９９７２号公報に記載されている、露光光に
レーザ光線を用いた電子写真装置において、前記露光光
の光量を制御する露光光光量制御手段として用いられて
いる公知技術であるが、本発明は、該公知技術を主除電
光源１６から発する主除電光の光量制御手段として用い
るものであり、前記公報に記載された従来技術とは構
成，効果が著しく異なるものである。Here, the pulse width modulation lighting method using a reference wave R having a frequency of 10 kHz or less is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-39972. In the photographic apparatus, a known technique is used as an exposure light quantity control means for controlling the quantity of the exposure light, and the present invention uses the known technique as a light quantity control means of a main charge removing light emitted from a main charge removing light source 16. The configuration and effect are significantly different from those of the prior art described in the above-mentioned publication.
【００２４】周波数が１０ｋＨｚ以下の基準波Ｒを用い
たパルス幅変調点灯方式について簡単に説明すると、駆
動回路１７において、図１（Ｂ）に示すように、周波数
が１０ｋＨｚ以下の基準波Ｒとパルス幅制御信号Ｖ0 と
のレベル比較を行って、同図（Ｃ）に示すような矩形波
を作成し、該矩形波を主除電光源１６に出力することに
より、前記矩形波がハイレベルのときに主除電光源１６
から主除電光を発するようにしたものである。このと
き、パルス幅制御信号Ｖ0 のレベルを変えることによ
り、主除電光源１６から主除電光を発する時間ＴONと主
除電光源１６から主除電光を発しない時間ＴOFFとの比
ＴON／（ＴON＋ＴOFF）（以下、「デューティー比Ｄ」
と称する。）を変えることができる。The pulse width modulation lighting method using the reference wave R having a frequency of 10 kHz or less will be briefly described. In the driving circuit 17, as shown in FIG. By performing a level comparison with the width control signal V 0 , a rectangular wave as shown in FIG. 3C is created, and the rectangular wave is output to the main static elimination light source 16 so that the rectangular wave is at a high level. Main light source 16
From the main discharge light. At this time, by changing the level of the pulse width control signal V 0 , the ratio T ON / T of the time T ON during which the main charge elimination light source 16 emits the main charge elimination light to the time T OFF during which the main charge elimination light source 16 does not emit the main charge elimination light. (T ON + T OFF ) (hereinafter, “duty ratio D”
Called. ) Can be changed.
【００２５】次に、本実施例の電子写真装置のように、
周波数が１０ｋＨｚ以下の基準波Ｒを用いたパルス幅変
調点灯方式で駆動される主除電光源１６を有することに
より、光メモリ，帯電能および電位シフトが向上できる
ことを示す実験例１〜実験例４について説明する。Next, as in the electrophotographic apparatus of this embodiment,
Experimental examples 1 to 4 showing that the optical memory, the charging ability and the potential shift can be improved by having the main static elimination light source 16 driven by the pulse width modulation lighting method using the reference wave R having a frequency of 10 kHz or less. I do.
【００２６】なお、以下に示す実験例において、光メモ
リ，帯電能および電位シフトの測定は次のようにして行
った。In the following experimental examples, measurement of optical memory, charging ability and potential shift were performed as follows.
【００２７】（１）光メモリ …… 現像器１４位置にお
ける暗部電位が４００Ｖとなるように主帯電器１２の帯
電電流を調整し、コピーペーパー（Ａ３サイズ）を原稿
としたときの明部電位が＋５０Ｖになるように、露光光
１３を発するために用いた原稿照明ハロゲンランプの点
灯電圧を調整する。この状態で、画像先端部だけ前記原
稿照明ハロゲンランプを点灯させた場合と該原稿照明ハ
ロゲンランプを点灯させない場合とで、ａ−Ｓｉ系感光
体１１の同一部位における電位差（すなわち、画像終端
部の電位差）を測定して、光メモリ電位とした。したが
って、該光メモリ電位が低いほど光メモリが良好である
ことを示す。(1) Optical memory: The charging current of the main charger 12 is adjusted so that the potential of the dark portion at the position of the developing device 14 is 400 V, and the potential of the bright portion is +50 V when a copy paper (A3 size) is used as a document. The lighting voltage of the original illumination halogen lamp used to emit the exposure light 13 is adjusted so that In this state, the potential difference at the same portion of the a-Si photoconductor 11 (that is, the potential difference at the image end portion) between the case where the original illumination halogen lamp is turned on only at the leading end of the image and the case where the original illumination halogen lamp is not turned on. (Potential difference) was measured to obtain an optical memory potential. Therefore, the lower the potential of the optical memory is, the better the optical memory is.
【００２８】（２）帯電能 …… 主帯電器１２に一定の
電流を流したときの現像器１４位置での暗部電位を測定
する。したがって、該暗部電位が大きいほど帯電能が良
好であることを示す。(2) Charging Ability: A dark portion potential at the position of the developing device 14 when a constant current is applied to the main charger 12 is measured. Therefore, the larger the dark area potential, the better the charging ability.
【００２９】（３）電位シフト …… 主帯電器１２に一
定の電流を流して連続コピー動作をし、このときの現像
器１４位置での暗部電位の変化分を測定する。したがっ
て、該暗部電位が小さいほど電位シフトが良好であるこ
とを示す。(3) Potential shift: A constant current is applied to the main charger 12 to perform a continuous copying operation, and a change in the dark portion potential at the position of the developing device 14 at this time is measured. Therefore, the smaller the dark portion potential, the better the potential shift.
【００３０】［実験例１］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、駆動回路１７から主除電光源１６に直流電圧（デュ
ーティー比Ｄ＝１００％）を出力し、主除電光源１６か
ら発する主除電光の光量を５．５μＪ／ｃｍ2 一定に保
つとともに、該主除電光の波長を変えて、光メモリ，帯
電能および電位シフトの主除電光波長依存性を測定し
た。図３にその測定結果を示す。Experimental Example 1 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and a DC voltage (duty ratio D = 100%) was applied from the drive circuit 17 to the main static elimination light source 16. The output and the amount of the main discharge light emitted from the main discharge light source 16 are kept constant at 5.5 μJ / cm 2, and the wavelength of the main discharge light is changed so that the optical memory, the charging ability and the potential shift depend on the wavelength of the main discharge light. Was measured. FIG. 3 shows the measurement results.
【００３１】この測定結果より、従来の直流点灯方式と
同様にして主除電光源１６を駆動した場合には、主除電
光源１６から発する主除電光の光量を一定とすると、該
主除電光の波長を長くするほど、光メモリ電位が小さく
なり光メモリが良好となる反面、暗部電位が小さくなり
帯電能が悪化するとともに、暗部電位の変化分が大きく
なり電位シフトも悪化することがわかった。From this measurement result, when the main static elimination light source 16 is driven in the same manner as in the conventional DC lighting method, assuming that the amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is constant, the wavelength of the main static elimination light is It was found that the longer the value of, the smaller the potential of the optical memory and the better the optical memory, but the smaller the potential of the dark part and the worse the charging ability, the greater the change in the potential of the dark part and the worse the potential shift.
【００３２】［実験例２］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、駆動回路１７から主除電光源１６に直流電圧（デュ
ーティー比Ｄ＝１００％）を出力して、主除電光源１６
から発する主除電光の波長を５６５ｎｍ一定に保つとと
もに、該主除電光の光量を変えて、光メモリ，帯電能お
よび電位シフトの主除電光光量依存性を測定した。図４
にその測定結果を示す。Experimental Example 2 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and a DC voltage (duty ratio D = 100%) was applied from the drive circuit 17 to the main static elimination light source 16. Output to the main static elimination light source 16
The wavelength of the main static elimination light emitted from the device was kept constant at 565 nm, and the light quantity of the main static elimination light was changed to measure the dependence of the optical memory, the charging ability and the potential shift on the quantity of the main static elimination light. FIG.
Figure 10 shows the measurement results.
【００３３】この測定結果より、従来の直流点灯方式と
同様にして主除電光源１６を駆動した場合には、主除電
光源１６から発する主除電光の波長を一定とすると、該
主除電光の光量を増加させるほど、光メモリ電位が小さ
くなり光メモリが良好となる反面、暗部電位が小さくな
り帯電能が悪化するとともに、暗部電位の変化分が大き
くなり電位シフトも悪化することがわかった。From this measurement result, when the main static elimination light source 16 is driven in the same manner as in the conventional DC lighting method, assuming that the wavelength of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is constant, the amount of the main static elimination light It has been found that as the value of is increased, the optical memory potential becomes smaller and the optical memory becomes better. On the other hand, the dark area potential becomes smaller and the charging ability becomes worse, and the change in the dark area potential becomes larger and the potential shift becomes worse.
【００３４】［実験例３］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、主除電光源１６から発する主除電光の波長および光
量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一定
にし、かつ基準波Ｒの周波数を４ｋＨｚ一定とした状態
で、前記主除電光のデューティー比Ｄを変えて、光メモ
リ，帯電能および電位シフトの主除電光デューティー比
依存性を測定した。図５にその測定結果を示す。ここ
で、前記主除電光の波長，光量および基準波Ｒの周波数
をそれぞれ一定とした状態での前記主除電光のデューテ
ィー比Ｄの変化は、図６（Ａ）〜（Ｃ）にそれぞれ示す
ように、デューティー比Ｄに応じて前記主除電光の発光
強度を変えることにより行った。EXPERIMENTAL EXAMPLE 3 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and light amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 were 565 nm and 5.5 μJ, respectively. / Cm 2 constant and the frequency of the reference wave R constant at 4 kHz, the duty ratio D of the main charge removing light was changed, and the dependence of the optical memory, charging ability and potential shift on the duty ratio of the charge removing light was measured. . FIG. 5 shows the measurement results. Here, the changes in the duty ratio D of the main static elimination light in a state where the wavelength of the main static elimination light, the light quantity, and the frequency of the reference wave R are constant are shown in FIGS. 6A to 6C, respectively. Then, the emission was performed by changing the emission intensity of the main charge removing light in accordance with the duty ratio D.
【００３５】この測定結果より、主除電光源１６から発
する主除電光の光量，波長および基準波Ｒの周波数を一
定とした場合には、前記主除電光のデューティー比Ｄを
変えても、光メモリ電位はほぼ一定であり光メモリは変
わらない反面、前記主除電光のデューティー比Ｄを小さ
くすることにより、暗部電位が大きくなり帯電能が良好
となるとともに、暗部電位の変化分が小さくなり電位シ
フトも良好となることがわかった。From this measurement result, when the light amount, wavelength, and frequency of the reference wave R of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 are constant, the optical memory potential is changed even if the duty ratio D of the main static elimination light is changed. Is substantially constant and the optical memory does not change. On the other hand, by reducing the duty ratio D of the main charge removing light, the dark portion potential is increased and the charging ability is improved, and the change in the dark portion potential is reduced and the potential shift is also improved. It turned out that.
【００３６】［実験例４］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、主除電光源１６から発する主除電光の波長および光
量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一定
にし、かつ前記主除電光のデューティー比Ｄを２５％一
定とした状態で、基準波Ｒの周波数を変えて、光メモ
リ，帯電能および電位シフトの基準波周波数依存性を測
定した。図７にその測定結果を示す。この測定結果よ
り、主除電光源１６から発する主除電光の光量，波長お
よびデューティー比Ｄを一定とした場合には、基準波Ｒ
の周波数を変えても、光メモリ電位はほぼ一定であり光
メモリは変わらない反面、暗部電位および暗部電位の変
化分の測定結果より、帯電能および電位シフトが良好と
なる基準波Ｒの周波数には上限が存在することがわかっ
た。また、基準波Ｒの周波数を減少させていくと、ドラ
ム１０の周速（ｍｍ／ｓｅｃ）を基準波Ｒの周波数で除
した値が１ｍｍを越えるあたりから、ドラム１０の回転
方向に前記主除電光の光量ムラができてしまい、基準波
Ｒの適正な周波数には下限が存在することがわかった。EXPERIMENTAL EXAMPLE 4 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and the amount of the main discharge light emitted from the main discharge light source 16 were 565 nm and 5.5 μJ, respectively. / Cm 2 , and the duty ratio D of the main static elimination light was fixed at 25%, and the frequency of the reference wave R was changed to measure the dependence of the optical memory, the charging ability and the potential shift on the reference wave frequency. FIG. 7 shows the measurement results. From this measurement result, when the light amount, wavelength, and duty ratio D of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 are fixed, the reference wave R
Although the optical memory potential is almost constant and the optical memory does not change even if the frequency is changed, from the measurement results of the dark portion potential and the change in the dark portion potential, the upper limit is set to the frequency of the reference wave R at which the charging ability and the potential shift are good. Was found to exist. Further, as the frequency of the reference wave R is reduced, the value obtained by dividing the peripheral speed (mm / sec) of the drum 10 by the frequency of the reference wave R exceeds about 1 mm, and the main elimination is performed in the rotation direction of the drum 10. It was found that unevenness in the amount of lightning occurred, and there was a lower limit to the appropriate frequency of the reference wave R.
【００３７】以上説明した実験例１〜実験例４より、次
に示すことがわかった。From the experimental examples 1 to 4 described above, the following was found.
【００３８】（１）実験例１で示したように、主除電光
源１６から発する主除電光のデューティー比Ｄを１００
％としたとき（すなわち、主除電光源１６の点灯方式を
従来と同様に直流点灯方式としたとき）、光メモリ，帯
電能および電位シフトの前記主除電光の波長に対する依
存性は図３に示すとうりであり、図３の波長λ＝５６５
ｎｍ（二点鎖線）における光量依存性は図４のとうりに
なり、他の波長においても同様の傾向にある。したがっ
て、前記主除電光の光量を調節することにより、光メモ
リ，帯電能および電位シフトがすべて良好となる前記主
除電光の波長範囲は、５００〜７００ｎｍであることが
わかった。また、該波長範囲では、光メモリを一定レベ
ルに保ったままで、帯電能および電位シフトをさらに向
上させることはできないこともわかった。(1) As shown in Experimental Example 1, the duty ratio D of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 is set to 100.
% (That is, when the lighting method of the main static elimination light source 16 is the DC lighting method as in the prior art), the dependence of the optical memory, the charging ability, and the potential shift on the wavelength of the main static elimination light is shown in FIG. Wavelength λ = 565 in FIG.
The dependence on the light quantity in nm (two-dot chain line) is as shown in FIG. 4, and the same tendency is observed at other wavelengths. Therefore, it was found that the wavelength range of the main charge removing light in which the optical memory, the charging ability and the potential shift are all good by adjusting the amount of the main charge removal light is 500 to 700 nm. It was also found that in this wavelength range, the charging ability and the potential shift could not be further improved while keeping the optical memory at a constant level.
【００３９】（２）実験例３より、主除電光源１６の点
灯方式をパルス幅変調点灯方式としたときは、主除電光
源１６から発する主除電光のデューティー比Ｄを小さく
すれば、光メモリを一定レベルに保ったままで帯電能お
よび電位シフトを向上させることができることがわかっ
た（図５参照）。(2) From the experimental example 3, when the lighting method of the main static elimination light source 16 is the pulse width modulation lighting system, the optical memory can be kept constant by reducing the duty ratio D of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16. It was found that the charging ability and the potential shift can be improved while maintaining the level (see FIG. 5).
【００４０】（３）実験例４により、主除電光源１６の
点灯方式をパルス幅変調点灯方式として、光メモリを一
定レベルに保ったままで帯電能および電位シフトを向上
させるためには、基準波Ｒの周波数を１０ｋＨｚ以下と
し、かつドラム１０の周速（ｍｍ／ｓｅｃ）を基準波Ｒ
の周波数で除した値が１ｍｍ以下としなければならない
ことがわかった（図７参照）。(3) According to Experimental Example 4, the lighting method of the main static elimination light source 16 is a pulse width modulation lighting method, and in order to improve the charging ability and the potential shift while keeping the optical memory at a constant level, the reference wave R must be The frequency is set to 10 kHz or less, and the peripheral speed (mm / sec) of the drum 10 is set to the reference wave R.
It has been found that the value divided by the frequency must be 1 mm or less (see FIG. 7).
【００４１】次に、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層２
２（図２参照）における炭素原子の含有量の分布を変え
て、光メモリ，帯電能および電位シフトを測定した実験
例５〜実験例１０について説明する。Next, the photoconductive layer 2 of the a-Si based photoreceptor 11
Experimental Examples 5 to 10 in which the optical memory, the charging ability, and the potential shift were measured by changing the distribution of the carbon atom content in Example 2 (see FIG. 2) will be described.
【００４２】［実験例５］実験例３と同様にして、図１
に示した電子写真装置において、ドラム１０を周速３８
０ｍｍ／ｓｅｃで回転させ、主除電光源１６から発する
主除電光の波長および光量をそれぞれ５６５ｎｍおよび
５．５μＪ／ｃｍ2 一定にし、かつ基準波Ｒの周波数を
４ｋＨｚ一定とした状態で、前記主除電光のデューティ
ー比Ｄを変えて、光メモリ，帯電能および電位シフトの
主除電光デューティー比依存性を測定した。[Experiment 5] As in Experiment 3, FIG.
In the electrophotographic apparatus shown in FIG.
Rotating at 0 mm / sec, the wavelength and the amount of the main discharge light emitted from the main discharge light source 16 were fixed at 565 nm and 5.5 μJ / cm 2 , respectively, and the frequency of the reference wave R was kept constant at 4 kHz. The duty ratio D of the lightning was changed, and the dependence of the optical memory, charging ability and potential shift on the duty ratio of the main discharge light was measured.
【００４３】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層
２２における炭素原子の含有量の分布の種類を以下に示
す４つに分けた。Here, the types of distribution of the carbon atom content in the photoconductive layer 22 of the a-Si type photoreceptor 11 were classified into the following four types.
【００４４】（１）図８（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破線
でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層２
３に向かって炭素原子の含有量を連続的に減少させる。
その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれぞれ
示す。(1) As shown by broken lines in FIGS. 8A, 8C, and 8E, the conductive support 21
Towards 3, the content of carbon atoms is continuously reduced.
The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００４５】（２）図９（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破線
でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層２
３に向かって炭素原子の含有量を一定とする。その測定
結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれぞれ示す。(2) As shown by broken lines in FIGS. 9A, 9C and 9E, the conductive support 21
The content of carbon atoms is kept constant toward 3. The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００４６】（３）図１０（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、表面層２３から導電性支持体
２１に向かって炭素原子の含有量を連続的に減少させ
る。その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれ
ぞれ示す。(3) As shown by broken lines in FIGS. 10A, 10C, and 10E, the content of carbon atoms is continuously reduced from the surface layer 23 toward the conductive support 21. . The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００４７】（４）図１１（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層
２３に向かって炭素原子の含有量を連続的に増加させた
のち減少させる。その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），
（Ｆ）にそれぞれ示す。(4) As shown by broken lines in FIGS. 11A, 11C and 11E, the content of carbon atoms is continuously increased from the conductive support 21 toward the surface layer 23. Reduce it later. The measurement results are shown in FIGS.
(F) shows each.
【００４８】この実験結果より、以下に示すことがわか
った。From the results of this experiment, the following was found.
【００４９】図８および図１１に示した測定結果と図９
および図１０に示した測定結果とを比較すると、光メモ
リ，帯電能および電位シフトのいずれにおいても図８お
よび図１１に示した測定結果の方が良好である。The measurement results shown in FIGS. 8 and 11 and FIG.
Comparing the measurement results shown in FIG. 10 and FIG. 10, the measurement results shown in FIG. 8 and FIG. 11 are better in all of the optical memory, the charging ability, and the potential shift.
【００５０】［実験例６］実験例４と同様にして、図１
に示した電子写真装置において、ドラム１０を周速３８
０ｍｍ／ｓｅｃで回転させ、主除電光源１６から発する
主除電光の波長および光量をそれぞれ５６５ｎｍおよび
５．５μＪ／ｃｍ2 一定にし、かつ前記主除電光のデュ
ーティー比Ｄを２５％一定とした状態で、基準波Ｒの周
波数を変えて、光メモリ，帯電能および電位シフトの基
準波周波数依存性を測定した。[Experimental Example 6] As in Experimental Example 4, FIG.
In the electrophotographic apparatus shown in FIG.
Rotating at 0 mm / sec, the wavelength and the amount of the main neutralizing light emitted from the main neutralizing light source 16 are fixed at 565 nm and 5.5 μJ / cm 2 , respectively, and the duty ratio D of the main neutralizing light is fixed at 25%. By changing the frequency of the reference wave R, the dependence of the optical memory, charging ability and potential shift on the reference wave frequency was measured.
【００５１】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層
２２における炭素原子の含有量の分布の種類を以下に示
す４つに分けた。Here, the types of distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer 22 of the a-Si photosensitive member 11 were classified into the following four types.
【００５２】（１）図１２（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層
２３に向かって炭素原子の含有量を連続的に減少させ
る。その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれ
ぞれ示す。(1) As shown by broken lines in FIGS. 12A, 12C and 12E, the content of carbon atoms is continuously reduced from the conductive support 21 toward the surface layer 23. . The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００５３】（２）図１３（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層
２３に向かって炭素原子の含有量を一定とする。その測
定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれぞれ示す。(2) As shown by broken lines in FIGS. 13A, 13C and 13E, the content of carbon atoms is made constant from the conductive support 21 toward the surface layer 23. The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００５４】（３）図１４（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、表面層２３から導電性支持体
２１に向かって炭素原子の含有量を連続的に減少させ
る。その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）にそれ
ぞれ示す。(3) As shown by broken lines in FIGS. 14A, 14C and 14E, the content of carbon atoms is continuously reduced from the surface layer 23 toward the conductive support 21. . The measurement results are shown in FIGS. 3B, 3D, and 3F, respectively.
【００５５】（４）図１５（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）に破
線でそれぞれ示すように、導電性支持体２１から表面層
２３に向かって炭素原子の含有量を連続的に増加させた
のち減少させる。その測定結果を同図（Ｂ），（Ｄ），
（Ｆ）にそれぞれ示す。(4) As shown by broken lines in FIGS. 15A, 15C and 15E, the content of carbon atoms is continuously increased from the conductive support 21 toward the surface layer 23. Reduce it later. The measurement results are shown in FIGS.
(F) shows each.
【００５６】この実験結果より、以下に示すことがわか
った。From the results of this experiment, the following was found.
【００５７】図１２および図１４に示した測定結果と図
１３および図１５に示した測定結果とを比較すると、光
メモリ，帯電能および電位シフトのいずれにおいても図
１２および図１５に示した測定結果の方が良好である。Comparison of the measurement results shown in FIGS. 12 and 14 with the measurement results shown in FIGS. 13 and 15 shows that the measurement results shown in FIGS. Is better.
【００５８】［実験例７］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、主除電光源１６から発する主除電光の波長および光
量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一定
にし、かつ、基準波Ｒの周波数を４ｋＨｚおよび前記主
除電光のデューティー比Ｄを２５％一定とした状態で、
光メモリ，帯電能および電位シフトをそれぞれ測定し
た。EXPERIMENTAL EXAMPLE 7 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and the amount of the main discharge light emitted from the main discharge light source 16 were 565 nm and 5.5 μJ, respectively. / Cm 2 constant, the frequency of the reference wave R is 4 kHz, and the duty ratio D of the main static elimination light is constant at 25%.
Optical memory, charging ability, and potential shift were measured.
【００５９】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層
２２における炭素原子の含有量の分布は、以下に示す３
つのタイプに分けた。Here, the distribution of the carbon atom content in the photoconductive layer 22 of the a-Si-based photoreceptor 11 is as follows:
Divided into two types.
【００６０】（１）タイプ１ …… 図１６（Ａ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％および導電性支持体２１最近傍での炭
素原子の含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％とするとと
もに、それらの間で連続的に変化させる。(1) Type 1... As shown in FIG. 16A, the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is reduced to a atomic% which is the minimum value and the content of carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21. The content of carbon atoms is set to the maximum value of a + b atomic%, and is continuously changed between them.
【００６１】（２）タイプ２ …… 図１６（Ｂ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％および導電性支持体２１最近傍での炭
素原子の含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％とするとと
もに、それらの間で段階的に変化させる。(2) Type 2... As shown in FIG. 16 (B), the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is set to the minimum value of a atomic% and the carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21. The content of carbon atoms is set to the maximum value of a + b atomic%, and the content is changed stepwise between them.
【００６２】（３）タイプ３ …… 図１６（Ｃ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％および導電性支持体２１最近傍での炭
素原子の含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％とするとと
もに、それらの間で少なくとも一箇所では段階的に変化
させ、その他の箇所では連続的に変化させる。(3) Type 3... As shown in FIG. 16C, the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is reduced to the minimum value of a atom% and the carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21 are reduced. The content of carbon atoms is set to the maximum value of a + b atomic%, and at least one of them is changed stepwise, and the other is changed continuously.
【００６３】図１７は、タイプ１について表面層２３最
近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの光メ
モリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す図で
あり、同図（Ａ）は、導電性支持体２１最近傍での炭素
原子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋１原子％としたとき、
同図（Ｂ）は、導電性支持体２１最近傍での炭素原子の
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０原子％としたとき、同図
（Ｃ）は、導電性支持体２１最近傍での炭素原子の含有
量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％としたときの前記各測
定結果を示す図である。また、図１８（Ａ）〜（Ｃ）
は、タイプ２について同様の各測定結果を示す図であ
り、図１９（Ａ）〜（Ｃ）は、タイプ３についての同様
の各測定結果を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing the measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer 23 was changed in the type 1. A) is assuming that the content a + b atomic% of carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21 is a + 1 atomic%.
FIG. 2B shows the case where the content of carbon atoms a + b at% in the vicinity of the conductive support 21 is a + 20 at%, and FIG. 2C shows the carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21. FIG. 5 is a view showing the above-described respective measurement results when the content a + b atomic% of the sample is a + 30 atomic%. 18 (A) to 18 (C).
FIGS. 19A to 19C are diagrams illustrating similar measurement results for Type 2 and FIGS. 19A to 19C are diagrams illustrating similar measurement results for Type 3. FIGS.
【００６４】図１７〜図１９に示した各測定結果より、
光メモリ，帯電能および電位シフトは、表面層２３最近
傍での炭素原子の含有量ａ原子％および光導電層２２に
おける炭素原子の含有量の分布状態にほとんど依存しな
いことがわかった。From the respective measurement results shown in FIGS. 17 to 19,
It was found that the optical memory, the charging ability, and the potential shift hardly depend on the distribution of the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer 23 and the carbon atom content in the photoconductive layer 22.
【００６５】［実験例８］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、主除電光源１６から発する主除電光の波長および光
量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一定
にし、かつ、基準波Ｒの周波数を４ｋＨｚおよび前記主
除電光のデューティー比Ｄを２５％一定とした状態で、
光メモリ，帯電能および電位シフトをそれぞれ測定し
た。[Experimental Example 8] In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and light amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 were 565 nm and 5.5 μJ, respectively. / Cm 2 constant, the frequency of the reference wave R is 4 kHz, and the duty ratio D of the main static elimination light is constant at 25%.
Optical memory, charging ability, and potential shift were measured.
【００６６】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層
２２における炭素原子の含有量の分布は、以下に示す３
つのタイプに分けた。Here, the distribution of the carbon atom content in the photoconductive layer 22 of the a-Si based photoreceptor 11 is as follows:
Divided into two types.
【００６７】（１）タイプ１ …… 図２０（Ａ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％、表面層２３と導電性支持体２１との
間での含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％、および導電
性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量をａ＋ｃ原子
％とするとともに、それらの間でそれぞれ連続的に変化
させる。(1) Type 1... As shown in FIG. 20A, the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is the minimum value of a atom%, and the surface layer 23 and the conductive support 21 And the content of carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21 is a + c atomic%, and the content is continuously changed between them.
【００６８】（２）タイプ２ …… 図２０（Ｂ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％、表面層２３と導電性支持体２１との
間での含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％、および導電
性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量をａ＋ｃ原子
％とするとともに、それらの間でそれぞれ段階的に変化
させる。(2) Type 2... As shown in FIG. 20B, the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is a atomic% which is the minimum value. And the content of carbon atoms in the vicinity of the conductive support 21 is a + c atomic%, and the content between them is changed stepwise.
【００６９】（３）タイプ３ …… 図２０（Ｃ）に示す
ように、表面層２３最近傍での炭素原子の含有量を最小
値であるａ原子％、表面層２３と導電性支持体２１との
間での含有量を最大値であるａ＋ｂ原子％、および導電
性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量をａ＋ｃ原子
％とするとともに、それらの間でそれぞれ少なくとも一
箇所では段階的に変化させ、その他の箇所では連続的に
変化させる。(3) Type 3... As shown in FIG. 20C, the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 is a minimum of a atom%, and the surface layer 23 and the conductive support 21 A + b atomic%, which is the maximum value, and a + c atomic%, the carbon atom content in the vicinity of the conductive support 21, and at least one step between them is stepwise. , And at other points continuously.
【００７０】図２１は、タイプ１について表面層２３最
近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの光メ
モリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す図で
あり、同図（Ａ）は、表面層２３と導電性支持体２１と
の間での含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋５原子％、および導
電性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子
％をａ＋２原子％としたとき、同図（Ｂ）は、表面層２
３と導電性支持体２１との間での含有量ａ＋ｂ原子％を
ａ＋２０原子％、および導電性支持体２１最近傍での炭
素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋１０原子％としたと
き、同図（Ｃ）は、表面層２３と導電性支持体２１との
間での含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％、および導
電性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子
％をａ＋１５原子％としたときの前記各測定結果を示す
図である。また、図２２（Ａ）〜（Ｃ）は、タイプ２に
ついて同様の各測定結果を示す図であり、図２３（Ａ）
〜（Ｃ）は、タイプ３についての同様の各測定結果を示
す図である。FIG. 21 is a diagram showing the measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer 23 was changed for type 1. A) indicates that the content a + b at% between the surface layer 23 and the conductive support 21 is a + 5 at%, and the carbon atom content a + c at% in the vicinity of the conductive support 21 is a + 2 at%. FIG. (B) shows the surface layer 2
When the content a + b atomic% between the substrate 3 and the conductive support 21 is a + 20 atomic%, and the carbon atom content a + c atomic% in the vicinity of the conductive support 21 is a + 10 atomic%, FIG. (C) shows that the content a + b at% between the surface layer 23 and the conductive support 21 is a + 30 at%, and the carbon atom content a + c at% in the vicinity of the conductive support 21 is a + 15 at%. It is a figure which shows each said measurement result when it is%. Further, FIGS. 22A to 22C are diagrams showing similar measurement results for Type 2, and FIG.
(C) is a figure which shows each similar measurement result about type 3. FIG.
【００７１】図２１〜図２３に示した各測定結果より、
光メモリ，帯電能および電位シフトは、表面層２３最近
傍での炭素原子の含有量ａ原子％、表面層２３と導電性
支持体２１との間での含有量ａ＋ｂ原子％、および導電
性支持体２１最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％
にほとんど依存しないことがわかった。From the measurement results shown in FIGS. 21 to 23,
The optical memory, the charging ability and the potential shift are determined by the content of carbon atoms a atomic% in the vicinity of the surface layer 23, the content a + b atomic% between the surface layer 23 and the conductive support 21, and the conductive support. 21 Carbon atom content a + c at% in the vicinity
Turned out to be almost independent of.
【００７２】［実験例９］図１に示した電子写真装置に
おいて、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転さ
せ、主除電光源１６から発する主除電光の波長および光
量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一定
にし、かつ、基準波Ｒの周波数を４ｋＨｚ一定とした状
態で、前記主除電光のデューティー比Ｄを変えて、光メ
モリ，帯電能および電位シフトの主除電光デューティー
比依存性を測定した。[Experimental Example 9] In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and the amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 were 565 nm and 5.5 μJ, respectively. / Cm 2 constant and the frequency of the reference wave R constant at 4 kHz, the duty ratio D of the main static elimination light is changed to measure the dependence of the optical memory, the charging ability and the potential shift on the duty ratio of the main static elimination light. did.
【００７３】ここで、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層
２２における炭素原子の含有量の分布は、図２４に示す
ように、該含有量が表面層２３から導電性支持体２１に
向かって少なくとも一箇所では段階的に変化しその他の
箇所では連続的に変化するようにした。ただし、表面層
２３最近傍における前記炭素原子の含有量は、最小値で
ある０原子％とした。測定結果を図２５に示す図であ
る。Here, as shown in FIG. 24, the distribution of the carbon atom content in the photoconductive layer 22 of the a-Si photoreceptor 11 is such that the content is from the surface layer 23 to the conductive support 21. In at least one place, it changes stepwise, and in other places, it changes continuously. However, the content of the carbon atoms in the vicinity of the surface layer 23 was set to the minimum value of 0 atomic%. It is a figure which shows a measurement result in FIG.
【００７４】この測定結果より、光導電層２２における
炭素原子の含有量の分布を、該含有量が表面層２３から
導電性支持体２１に向かって少なくとも一箇所では段階
的に変化しその他の箇所では連続的に変化するようにし
ても、前記主除電光のデューティー比Ｄを小さくするこ
とにより、光メモリ，帯電能および電位シフトを良好に
することができることがわかった。From the measurement results, the distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer 22 was changed stepwise at at least one position from the surface layer 23 toward the conductive support 21, and changed at other positions. It has been found that, even if it changes continuously, it is possible to improve the optical memory, the charging ability and the potential shift by reducing the duty ratio D of the main charge removing light.
【００７５】［実験例１０］ａ−Ｓｉ系感光体１１の光
導電層２２における炭素原子の含有量の分布を、図１６
（Ａ）に示したタイプ１の構成でａ＝０原子％およびｂ
＝１０原子％とし、かつ、表面層２３における炭素原子
の含有量を変化させて、ａ−Ｓｉ系感光体１１の母線方
向電位ムラを測定した。[Experimental Example 10] The distribution of the carbon atom content in the photoconductive layer 22 of the a-Si photosensitive member 11 is shown in FIG.
A = 0 atomic% and b in the type 1 configuration shown in FIG.
= 10 atomic% and the content of carbon atoms in the surface layer 23 was changed to measure the potential non-uniformity in the bus direction of the a-Si photosensitive member 11.
【００７６】図１に示した電子写真装置において、ドラ
ム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃで回転させ、主除電光
源１６（ＬＥＤ使用）から発する主除電光の波長および
光量をそれぞれ５６５ｎｍおよび５．５μＪ／ｃｍ2 一
定にし、かつ基準波Ｒの周波数を４ｋＨｚおよび前記主
除電光のデューティー比Ｄを２５％一定とした。In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 is rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec, and the wavelength and light amount of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 (using LED) are 565 nm and 5.5 μJ /, respectively. cm 2 , the frequency of the reference wave R was 4 kHz, and the duty ratio D of the main charge eliminating light was 25%.
【００７７】ａ−Ｓｉ系感光体１１の母線方向電位ムラ
は、以下のようにして測定した。The potential unevenness in the bus direction of the a-Si photosensitive member 11 was measured as follows.
【００７８】現像器１４（図１参照）位置における暗部
電位が４００Ｖになるように主帯電器１２の帯電電流を
調整し、コピーペーパー（Ａ３サイズ）を原稿としたと
きの明部電位が２００Ｖになるように露光光１３を発す
るために用いた原稿照明ハロゲンランプの点灯電圧を調
整する。この状態で、ａ−Ｓｉ系感光体１１の中央部
と、該中央部を０ｃｍとしたときの奥側７ｃｍおよび１
４ｃｍの各点と、手前側７ｃｍおよび１４ｃｍの各点と
の計５点の前記明部電位をそれぞれ測定して、その最大
値と最小値との差を母線方向電位ムラとした。The charging current of the main charger 12 is adjusted so that the potential of the dark portion at the position of the developing device 14 (see FIG. 1) is 400 V, and the potential of the bright portion when the copy paper (A3 size) is used as the original is 200 V. The lighting voltage of the original illumination halogen lamp used for emitting the exposure light 13 is adjusted so that the exposure light 13 is emitted. In this state, the central part of the a-Si photoconductor 11 and the deeper parts 7 cm and 1 cm when the central part is 0 cm.
A total of five bright part potentials were measured at each point of 4 cm and each of 7 cm and 14 cm on the near side, and the difference between the maximum value and the minimum value was defined as the potential unevenness in the bus direction.
【００７９】図２６に、実験結果を示す。FIG. 26 shows the results of the experiment.
【００８０】この結果より、表面層２３における炭素原
子の含有量が４０〜９０原子％のときに、母線方向電位
ムラが改善され、特に、炭素原子の含有量が５０〜８０
原子％のときに、母線方向電位ムラが顕著に改善される
ことがわかった。From the results, when the content of carbon atoms in the surface layer 23 is 40 to 90 atomic%, the potential unevenness in the bus direction is improved, and particularly, when the content of carbon atoms is 50 to 80 atomic%.
It was found that when the atomic percentage was attained, the potential unevenness in the bus direction was significantly improved.
【００８１】以上示した実験例５〜実験例１０より、次
に示すことがわかった。From the experimental examples 5 to 10 described above, the following was found.
【００８２】（１）主除電光源１６（図１参照）を周波
数が１０ｋＨｚ以下の基準波Ｒを用いたパルス幅変調点
灯方式で駆動し、高輝度でパルス露光することにより、
良好なレベルに光メモリを除去したままで、帯電能およ
び電位シフトを改善することができるという効果があ
る。(1) The main static elimination light source 16 (refer to FIG. 1) is driven by a pulse width modulation lighting method using a reference wave R having a frequency of 10 kHz or less, and is subjected to pulse exposure with high luminance.
There is an effect that the charging ability and the potential shift can be improved while the optical memory is removed at a favorable level.
【００８３】（２）ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層２
２中の炭素原子の含有量を表面層２３最近傍で最小とす
ることにより、該炭素原子の含有量の分布によらず前記
効果が特に顕著となる。(2) Photoconductive layer 2 of a-Si photosensitive member 11
By minimizing the content of carbon atoms in 2 in the vicinity of the surface layer 23, the above-mentioned effect is particularly remarkable regardless of the distribution of the content of carbon atoms.
【００８４】（３）ａ−Ｓｉ系感光体１１の表面層２３
中の炭素原子の含有量を４０〜９０原子％とすることに
より、ａ−Ｓｉ系感光体１１の母線方向電位ムラが低減
される。(3) Surface layer 23 of a-Si photosensitive member 11
By setting the content of carbon atoms in the medium to 40 to 90 atom%, the potential non-uniformity in the bus direction of the a-Si photoconductor 11 is reduced.
【００８５】なお、ａ−Ｓｉ系感光体１１の光導電層２
２中の炭素原子の含有量には特に制限はないが、光導電
層２２中で０．５〜５０原子％および表面層２３最近傍
で０〜４０原子％とすることが好ましく、また、光導電
層２２中で１〜４０原子％および表面層２３最近傍で０
〜３０原子％とすることがより好ましい。また、ａ−Ｓ
ｉ系感光体１１の光導電層２２中には、水素原子および
ハロゲン原子のうち少なくともいずれか一方を必要に応
じて含有してもよい。さらには、周期律表第III族に属
する原子，周期律表第V族に属する原子および周期律表
第VI族に属する原子のうち少なくとも一つを必要に応じ
て含有してもよく、このときの前記各原子の含有量は、
１原子ｐｐｍ〜４０原子％とすることが好ましい。The photoconductive layer 2 of the a-Si based photoreceptor 11
2 is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 50 atomic% in the photoconductive layer 22 and 0 to 40 atomic% in the vicinity of the surface layer 23. 1 to 40 atomic% in the conductive layer 22 and 0 in the vicinity of the surface layer 23
More preferably, the content is set to 30 atomic%. Also, a-S
The photoconductive layer 22 of the i-type photoreceptor 11 may contain at least one of a hydrogen atom and a halogen atom as needed. Furthermore, at least one of atoms belonging to Group III of the periodic table, atoms belonging to Group V of the periodic table, and atoms belonging to Group VI of the periodic table may be contained as necessary. The content of each atom of
The content is preferably set to 1 atomic ppm to 40 atomic%.
【００８６】次に、本発明のａ−Ｓｉ系感光体を用いた
電子写真装置と従来の電子写真装置との性能比較を行っ
た結果について説明する。Next, results of performance comparison between an electrophotographic apparatus using the a-Si photosensitive member of the present invention and a conventional electrophotographic apparatus will be described.
【００８７】性能比較のために試作した、本発明のａ−
Ｓｉ系感光体を用いた電子写真装置（試作例）および従
来の電子写真装置（比較例）の概要を以下に示す。A prototype of the present invention was prepared for performance comparison.
An outline of an electrophotographic apparatus using a Si-based photoconductor (prototype example) and a conventional electrophotographic apparatus (comparative example) are shown below.
【００８８】（１）試作例１ …… 図１に示した電子写
真装置において、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃ
で回転させ、主除電光源１６（ＬＥＤアレイ使用）から
発する主除電光の波長および光量をそれぞれ５６５ｎｍ
および５．５μＪ／ｃｍ2 一定にし、かつ、基準波Ｒの
周波数を４ｋＨｚおよび前記主除電光のデューティー比
Ｄを２５％一定とした。また、ａ−Ｓｉ系感光体１１
は、図２に示したものを用いた。(1) Prototype Example 1 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec.
, And the wavelength and the light amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 (using an LED array) are respectively 565 nm.
And 5.5 μJ / cm 2 , the frequency of the reference wave R was 4 kHz, and the duty ratio D of the main static elimination light was 25%. Further, a-Si based photoconductor 11
Was used as shown in FIG.
【００８９】（２）試作例２ …… 主除電光源１６から
発する主除電光の波長を６１０ｎｍとした点のみが、試
作例１と異なる。(2) Prototype Example 2... Only the point that the wavelength of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is 610 nm is different from the prototype example 1.
【００９０】（３）試作例３ …… 主除電光源１６から
発する主除電光のデューティー比Ｄを５０％とした点の
みが、試作例１と異なる。(3) Prototype Example 3... Only the point that the duty ratio D of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is set to 50% is different from the first prototype example.
【００９１】（４）試作例４ …… 主除電光源１６から
発する主除電光の光量を３μＪ／ｃｍ2 とした点のみ
が、試作例１と異なる。(4) Prototype Example 4... Only the point that the light amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is set to 3 μJ / cm 2 is different from the prototype example 1.
【００９２】（５）比較例１ …… 主除電光源１６の点
灯方式を従来と同様に直流点灯方式とした点のみが、試
作例１と異なる。(5) Comparative Example 1... Only the point that the lighting method of the main static elimination light source 16 is the DC lighting method as in the prior art is different from the prototype example 1.
【００９３】（６）比較例２ …… 主除電光源１６の点
灯方式を従来と同様に直流点灯方式とし、さらに、主除
電光源１６から発する主除電光の波長を６１０ｎｍとし
た点が、試作例１と異なる。(6) Comparative Example 2 A prototype example is that the lighting method of the main static elimination light source 16 is the DC lighting method as in the conventional case, and the wavelength of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 is 610 nm. Different from 1.
【００９４】表１に、上述した各実験例と同様にして、
光メモリ，帯電能および電位シフトについてそれぞれ評
価した結果を示す。Table 1 shows that, in the same manner as in each of the above experimental examples,
The results of evaluating the optical memory, charging ability, and potential shift are shown below.
【００９５】[0095]
【表１】 表１より、本発明のａ−Ｓｉ系感光体を用いた電子写
真装置（試作例）は、従来の電子写真装置（比較例）よ
りもトータル性能が優れていることがわかる。[Table 1] Table 1 shows that the electrophotographic apparatus using the a-Si-based photoreceptor of the present invention (prototype example) has better total performance than the conventional electrophotographic apparatus (comparative example).
【００９６】表２に、光メモリ，帯電能および電位シフ
トの主除電光デューティー比依存性についてまとめた結
果を示す。Table 2 shows the results of the main static elimination light duty ratio dependency of the optical memory, the charging ability and the potential shift.
【００９７】[0097]
【表２】 表２より、主除電光源１６から発する主除電光の波長お
よび光量を一定とした場合には、該主除電光のデューテ
ィー比を小さくした方が帯電能および電位シフトが良く
なることがわかった。また、光メモリは前記主除電光の
デューティー比に依存しないことがわかった。[Table 2] From Table 2, it was found that when the wavelength and the light amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 were constant, the smaller the duty ratio of the main static elimination light, the better the charging ability and the potential shift. It was also found that the optical memory did not depend on the duty ratio of the main charge removing light.
【００９８】表３に、光メモリ，帯電能および電位シフ
トの主除電光波長依存性についてまとめた結果を示す。Table 3 shows the results of the dependence of the optical memory, the charging ability and the potential shift on the wavelength of the main charge removing light.
【００９９】[0099]
【表３】 表３より、主除電光源１６から発する主除電光の光量お
よびデューティー比を一定とした場合には、該主除電光
の波長を短くした方が帯電能および電位シフトが良くな
る反面、光メモリは悪くなることがわかった。[Table 3] From Table 3, when the light amount and the duty ratio of the main charge removing light emitted from the main charge removing light source 16 are constant, the shorter the wavelength of the main charge removing light, the better the charging ability and the potential shift, but the worse the optical memory. It turned out to be.
【０１００】表４に、光メモリ，帯電能および電位シフ
トの主除電光光量依存性についてまとめた結果を示す。Table 4 shows the results obtained by summarizing the dependence of the optical memory, the charging ability, and the potential shift on the amount of the main discharge light.
【０１０１】[0101]
【表４】 表４より、主除電光源１６から発する主除電光の波長
およびデューティー比を一定とした場合には、該主除電
光の光量を小さくしても帯電能および電位シフトはあま
り影響を受けない反面、光メモリは悪くなることがわか
った。[Table 4] From Table 4, when the wavelength and the duty ratio of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 are kept constant, the charging ability and the potential shift are not significantly affected even if the amount of the main static elimination light is reduced. The optical memory turned out to be bad.
【０１０２】次に、本発明のａ−Ｓｉ系感光体を用いた
電子写真装置の効果を確認するために行った試作例５お
よび比較例３について説明する。Next, a description will be given of Prototype Example 5 and Comparative Example 3, which were performed to confirm the effects of the electrophotographic apparatus using the a-Si photosensitive member of the present invention.
【０１０３】（１）試作例５ …… 図１に示した電子写
真装置において、ドラム１０を周速３８０ｍｍ／ｓｅｃ
で回転させ、主除電光源１６（ＬＥＤ使用）から発する
主除電光の波長および光量をそれぞれ５６５ｎｍおよび
５．５μＪ／ｃｍ2 一定にし、かつ、基準波Ｒの周波数
を４ｋＨｚおよび前記主除電光のデューティー比Ｄを２
５％一定とした。また、ａ−Ｓｉ系感光体１１は図１６
（Ａ）に示したタイプ１においてａ＝０原子％およびｂ
＝１０原子％とし、さらに、表面層２３中の炭素原子の
含有量を６５原子％とした。(1) Prototyping Example 5 In the electrophotographic apparatus shown in FIG. 1, the drum 10 was rotated at a peripheral speed of 380 mm / sec.
To make the wavelength and the light amount of the main static elimination light emitted from the main static elimination light source 16 (using LEDs) constant at 565 nm and 5.5 μJ / cm 2 , respectively, and the frequency of the reference wave R to 4 kHz and the duty of the main static elimination light. The ratio D is 2
It was kept constant at 5%. The a-Si based photoconductor 11 is shown in FIG.
In the type 1 shown in (A), a = 0 atomic% and b
= 10 atomic%, and the content of carbon atoms in the surface layer 23 was set to 65 atomic%.
【０１０４】（２）比較例３ …… ａ−Ｓｉ系感光体１
１として、光導電層２２中の炭素原子の含有量が１０原
子％一定であり、表面層２３が含有量５原子％の炭素原
子を含むものを用いた点が、試作例５と異なる。(2) Comparative Example 3 a-Si photosensitive member 1
1 is different from the prototype example 5 in that the content of carbon atoms in the photoconductive layer 22 is constant at 10 at% and the surface layer 23 contains carbon atoms with a content of 5 at%.
【０１０５】表５に、上述した各実験例と同様にして、
光メモリ，帯電能，電位シフトおよび母線方向電位ムラ
についてそれぞれ評価した結果を示す。Table 5 shows the results in the same manner as in each of the above-mentioned experimental examples.
The results of evaluating the optical memory, charging ability, potential shift, and potential unevenness in the bus direction are shown.
【０１０６】[0106]
【表５】 表５より、ａ−Ｓｉ系感光体１１の表面層２３中に
炭素原子，窒素原子および酸素原子を含有させた（含有
量の和が６０原子％）試作例５では、光メモリが良好な
条件で帯電能の向上および電位シフトの低減が可能であ
り、さらに、母線方向電位ムラの低減が可能となること
がわかった。[Table 5] According to Table 5, in Prototype Example 5 in which carbon atoms, nitrogen atoms, and oxygen atoms were contained in the surface layer 23 of the a-Si photoreceptor 11 (the sum of the contents was 60 atomic%), the optical memory was in good conditions It has been found that the charging ability can be improved and the potential shift can be reduced, and furthermore, the potential unevenness in the bus direction can be reduced.
【０１０７】次に、図２に示したａ−Ｓｉ系感光体１１
の構造の詳細について説明する。Next, the a-Si based photosensitive member 11 shown in FIG.
The details of the structure will be described.
【０１０８】（１）導電性支侍体２１ 導電性支持体２１としては、たとえば、Ａｌ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ａｕ，Ｉｎ，Ｎｂ，Ｔｅ，Ｖ，Ｔｉ，Ｐｔ，Ｐｄ，
Ｆｅなどの金属、およびこれらの合金（たとえばステン
レスなど）が挙げられる。また、ポリエステル，ポリエ
チレン，ポレカーボネート，セルロースアセテート，ポ
リプロピレン，ポリ塩化ビニル，ポリスチレン，ポリア
ミドなど合成樹脂のフィルムまたはシート、およびガラ
ス，セラミックなどの電気絶縁性支持体の少なくとも光
導電層２２（光受容層）を形成する側の表面を導電処理
した支持体も用いることができる。さらに、光導電層２
２を形成する側とは反対側の表面も導電処理することが
より好ましい。導電性支侍体２１の形状は、平滑表面あ
るいは凹凸表面の円筒状または板状無端ベルト状とする
ことができる。また、その厚さは、所望通りの電子写真
用感光体を形成し得るように適宜決定するが、電子写真
用感光体としての可撓性が要求される場合には、支持体
としての機能が充分発揮できる範囲内で可能な限り薄く
することができるが、製造上および取り扱い上、機械的
強度などの点から通常は１０μm 以上とされる。(1) Conductive support 21 The conductive support 21 is, for example, Al, Cr, M
o, Au, In, Nb, Te, V, Ti, Pt, Pd,
Metals such as Fe and alloys thereof (for example, stainless steel) are exemplified. Further, a film or sheet of a synthetic resin such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene and polyamide, and at least a photoconductive layer 22 (photoreceptive layer) of an electrically insulating support such as glass or ceramic A support having a surface on the side where (1) is formed can be used. Further, the photoconductive layer 2
It is more preferable that the surface on the side opposite to the side where 2 is formed is also subjected to conductive treatment. The shape of the conductive support body 21 can be a cylindrical or plate-like endless belt having a smooth surface or an uneven surface. The thickness is appropriately determined so that a desired electrophotographic photosensitive member can be formed. However, when flexibility as the electrophotographic photosensitive member is required, the function as a support is required. The thickness can be made as thin as possible within a range where it can be sufficiently exhibited, but is usually 10 μm or more in terms of production, handling, mechanical strength, and the like.
【０１０９】特に、レーザー光などの可干渉性光を用い
て像記録を行う場合には、可視画像において現われるい
わゆる干渉縞模様による画像不足を解消するために、導
電性支侍体２１の表面に凹凸を設けてもよい。この凹凸
は、特開昭６０−１６８１５６号公報，同６０−１７８
４５７号公報および同６０−２２５８５４号公報などに
記載された公知の方法により作成される。また、レーザ
ー光などの可干渉光を用いた場合の干渉縞模様による画
像不良を解消する別の方法として、導電性支侍体２１の
表面に複数の球状痕跡窪みによる凹凸形状を設けてもよ
い。すなわち、導電性支侍体２１の表面が電子写真用感
光体に要求される解像力よりも微少な凹凸を有し、しか
も該凹凸は、複数の球状痕跡窪みによるものである。導
電性支侍体２１の表面に設けられる複数の球状痕跡窪み
による凹凸は、特開昭６１−２３１５６１号公報に記載
された公知の方法により作成される。In particular, when image recording is performed using coherent light such as a laser beam, the surface of the conductive support member 21 is provided on the surface of the conductive support member 21 in order to eliminate an image shortage due to a so-called interference fringe pattern appearing in a visible image. Irregularities may be provided. The irregularities are described in JP-A-60-168156 and JP-A-60-178.
It is prepared by a known method described in, for example, JP-A-457-457 and JP-A-60-225854. Further, as another method for eliminating image defects due to interference fringe patterns when using coherent light such as laser light, a concave-convex shape formed by a plurality of spherical trace depressions may be provided on the surface of the conductive support 21. . That is, the surface of the conductive support 21 has irregularities smaller than the resolution required for the electrophotographic photosensitive member, and the irregularities are caused by a plurality of spherical trace depressions. The unevenness due to the plurality of spherical trace depressions provided on the surface of the conductive support body 21 is created by a known method described in JP-A-61-231561.
【０１１０】（２）光導電層２２ 光導電層２２は、導電性支侍体２１側より、構成要素と
してシリコン原子と炭素原子，水素原子，弗素原子を含
むａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ）からなる光導電層により構成さ
れ、所望の光導電特性、特に電荷保持特性，電荷発生特
性および電荷輸送特性を有する。光導電層２２に含有さ
れる炭素原子は分布をなし、該分布は導電性支侍体２１
の表面に各々平行な面内では実質的に均一であり、層の
厚み方向には不均一であって、膜厚方向の各点において
導電性支持体２１側の含有率が高く、表面層２３側の含
有率が低く分布している。炭素原子の含有量としては、
導電性支侍体２１の設けてある側の表面または表面近傍
で０．５原子％以下であれば導電性支侍体２１との密着
性向上および電荷の注入阻止の機能が悪化し、さらに静
電容量の減少による帯電能向上の効果がなくなる。ま
た、５０原子％以上では残留電位が発生してしまう。こ
のため、実用的には０．５〜５０原子％、好ましくは１
〜４０原子％であり、最適には１〜３０原子％とされる
のが好ましい。また、光導電層２２中に水素原子が含有
されることが必要であるが、これはシリコン原子の末結
合手を補償し、層品質の向上、特に光導電性および電荷
保持特性を向上させるために必須不可欠であるからであ
る。特に、炭素原子が含有された場合、その膜質を維持
するためにより多くの水素原子が必要となるため、炭素
含有量にしたがって含有される水素原子量が調整される
ことが望ましい。よって、導電性支侍体２１の表面の水
素原子の含有量は望ましくは１〜４０原子％、より好ま
しくは５〜３５原子％、最適には１０〜３０原子％とさ
れているのが好ましい。(2) Photoconductive layer 22 The photoconductive layer 22 is made of a-SiC (H, F) containing silicon, carbon, hydrogen and fluorine atoms as constituent elements from the conductive support 21 side. And has desired photoconductive properties, in particular, charge retention properties, charge generation properties and charge transport properties. The carbon atoms contained in the photoconductive layer 22 form a distribution, and the distribution is
Are substantially uniform in a plane parallel to the surface of each layer, are non-uniform in the thickness direction of the layer, and have a high content on the conductive support 21 side at each point in the film thickness direction. The content on the side is distributed low. As the content of carbon atoms,
If the content is 0.5 atomic% or less on the surface on or on the side on which the conductive support 21 is provided, the function of improving the adhesion to the conductive support 21 and preventing the injection of electric charge is deteriorated. The effect of improving the charging ability due to the decrease in the capacitance is lost. On the other hand, at 50 atomic% or more, a residual potential is generated. Therefore, practically 0.5 to 50 atomic%, preferably 1 to 50 atomic%.
-40 atomic%, and most preferably 1-30 atomic%. Further, it is necessary that the photoconductive layer 22 contains hydrogen atoms. This is to compensate for the dangling bonds of silicon atoms and to improve the layer quality, particularly to improve the photoconductivity and the charge retention characteristics. Because it is indispensable. In particular, when carbon atoms are contained, more hydrogen atoms are required to maintain the film quality. Therefore, it is desirable that the amount of hydrogen atoms contained be adjusted according to the carbon content. Therefore, the content of hydrogen atoms on the surface of the conductive support 21 is desirably 1 to 40 atomic%, more preferably 5 to 35 atomic%, and most preferably 10 to 30 atomic%.
【０１１１】光導電層２２に含有される弗素原子につい
ては、光導電層２２に含有される炭素原子および水素原
子の凝集を抑制し、バンドギャップ中の局在準位密度を
低減させるため、ゴーストおよびガサツキを改善し、層
品質の均一性の向上に効果を発揮する。弗素含有量が１
原子ｐｐｍより少ないと、弗素原子によるゴーストおよ
びガサツキの改善効果が充分発揮されず、また、９５原
子ｐｐｍを越えると逆に膜質が低下し、ゴースト現象を
生じるようになってしまう。したがって、弗素原子の含
有量は実用的には１〜９５原子ｐｐｍ、より好ましくは
５〜８０原子ｐｐｍ、最適には１０〜７０原子ｐｐｍと
されるのが好ましい。特に、光導電層２２の前述のごと
き範囲で炭素原子を含有せしめたときに、弗素原子の含
有量を上記した範囲に設定することにより、光導電特
性，画像特性および耐久性が著しく向上することが実験
により確認された。Regarding the fluorine atoms contained in the photoconductive layer 22, the ghost is used to suppress the aggregation of carbon atoms and hydrogen atoms contained in the photoconductive layer 22 and to reduce the density of localized states in the band gap. It also improves roughness and improves the uniformity of layer quality. Fluorine content is 1
If it is less than atomic ppm, the effect of improving ghost and roughness due to fluorine atoms will not be sufficiently exhibited, and if it exceeds 95 atomic ppm, the film quality will be degraded and a ghost phenomenon will occur. Therefore, the content of fluorine atoms is practically preferably 1 to 95 atomic ppm, more preferably 5 to 80 atomic ppm, and most preferably 10 to 70 atomic ppm. In particular, when carbon atoms are contained in the above range of the photoconductive layer 22, by setting the content of fluorine atoms in the above range, the photoconductive characteristics, image characteristics, and durability are significantly improved. Was confirmed by experiments.
【０１１２】光導電層２２は真空堆積膜形成方法によっ
て、所望特性が得られるように適宜成膜パラメーターの
数値条件が設定されて作成される。具体的には、たとえ
ばグロー放電法（低周波ＣＶＤ法，高周波ＣＶＤ法ある
いはマイクロ波ＣＶＤ法などの交流放電ＣＶＤ法、また
は直流放電ＣＶＤ法など），スパッタリング法，真空蒸
着法，イオンプレーティング法，光ＣＶＤ法、熱ＣＶＤ
法などの数々の薄膜堆積法によって形成することができ
る。これらの薄膜堆積法は、製造条件，設備資本投資下
の負荷程度，製造規模，作成される電子写真用感光体に
所望される特性などの要因によって適宜選択されて採用
されるが、所望の特性を有する電子写真用感光体を製造
するに当たっての条件の制御が比較的容易であることか
らしてグロー放電法，スパッタリング法，イオンプレー
ティング法が好適である。そしてこれらの方法を同一装
置系内で併用して形成してもよい。たとえば、グロー放
電法によってａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ）光導電層を形成する
には、基本的にはシリコン原子（Ｓｉ）を供給し得るＳ
ｉ供給用の原料ガスと、炭素原子（Ｃ）を供給し得るＣ
供給用の原料ガスと、水素原子（Ｈ）を提供し得るＨ供
給用の原料ガスと、弗素原子（Ｆ）を供給し得るＦ供給
用の原料ガスとを、内部が減圧にし得る反応容器内に所
望のガス状態で導入して、該反応容器内にグロー放電を
生起させ、あらかじめ所定の位置に設置されてある所定
の導電性支侍体２１表面上にａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ）から
なる層を形成すればよい。The photoconductive layer 22 is formed by a vacuum deposition film forming method by appropriately setting numerical conditions of film forming parameters so as to obtain desired characteristics. Specifically, for example, a glow discharge method (an AC discharge CVD method such as a low-frequency CVD method, a high-frequency CVD method, or a microwave CVD method, or a DC discharge CVD method), a sputtering method, a vacuum deposition method, an ion plating method, Light CVD method, thermal CVD
It can be formed by various thin film deposition methods such as a method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, the degree of load under capital investment, the manufacturing scale, and the characteristics desired for the electrophotographic photosensitive member to be produced. The glow discharge method, the sputtering method, and the ion plating method are preferable because the conditions for manufacturing the electrophotographic photoreceptor having the above characteristics can be relatively easily controlled. These methods may be used together in the same apparatus system. For example, in order to form an a-SiC (H, F) photoconductive layer by a glow discharge method, it is basically necessary to supply S atoms capable of supplying silicon atoms (Si).
i, a source gas for supply, and C capable of supplying carbon atoms (C).
A source gas for supplying, a source gas for supplying H that can provide hydrogen atoms (H), and a source gas for supplying F that can supply fluorine atoms (F) are placed inside a reaction vessel in which the pressure can be reduced. To generate a glow discharge in the reaction vessel, and a-SiC (H, F) is applied to the surface of a predetermined conductive support member 21 previously set at a predetermined position. What is necessary is just to form a layer.
【０１１３】Ｓｉ供給用ガスとなり得る物質としては、
ＳｉＨ4 ，Ｓｉ2Ｈ6，Ｓｉ3Ｈ8およびＳｉ4Ｈ10 などの
ガス状態の、またはガス化し得る水素化珪素（シラン
類）が有効に使用されるものとして挙げられ、さらに層
作成時の取り扱い易さ，Ｓｉ供給効率の良さなどの点で
ＳｉＨ4 および Ｓｉ2Ｈ6が好ましいものとして挙げら
れる。また、これらのＳｉ供給用の原料ガスを必要に応
じてＨ2 ，Ｈｅ，Ａｒ，Ｎｅなどのガスにより希釈して
使用してもよい。Examples of substances that can serve as a Si supply gas include:
Silicon hydrides (silanes) in a gas state such as SiH 4 , Si 2 H 6 , Si 3 H 8, and Si 4 H 10 are effectively used. SiH 4 and Si 2 H 6 are preferred in terms of ease of handling, good Si supply efficiency, and the like. Further, these Si supply source gases may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, Ne or the like as necessary.
【０１１４】炭素原子（Ｃ）導入用の原料物質となり得
るものとしては、常温常圧ガス状のもの、または少なく
とも層形成条件下で容易にガス化し得るものが採用され
るのが望ましい。炭素原子（Ｃ）導入用の原料ガスにな
り得るものとして有効に使用される出発物質は、ＣとＨ
とを構成原子とする、たとえば炭素数１〜５の飽和炭化
水素，炭素数２〜４のエチレン系炭化水素，炭素数２〜
３のアセチレン系炭化水素などが挙げられる。具体的に
は、飽和炭化水素としては、メタン（ＣＨ4 ），エタン
（Ｃ2Ｈ6）、プロパン（Ｃ3Ｈ8），ｎ−ブタン（ｎ−Ｃ
4Ｈ10 ），ペンタン（Ｃ5Ｈ12 ）などが挙げられ、ま
た、エチレン系炭化水素としては、エチレン（Ｃ
2Ｈ4），プロピレン（Ｃ3Ｈ6），ブテン−１（Ｃ
4Ｈ8），ブテン−２（Ｃ4 Ｈ8），イソブチレン（Ｃ4Ｈ
8），ペンテン（Ｃ5Ｈ10）などが挙げられ、さらに、ア
セチレン系炭化水素としては、アセチレン（Ｃ2Ｈ2），
メチルアセチレン（Ｃ3Ｈ4），ブチン（Ｃ4Ｈ6）などが
挙げられる。また、ＳｉとＣとを構成原子とする原料ガ
スとしては、Ｓｉ（ＣＨ3)4 ，Ｓｉ（Ｃ2Ｈ5）などのケ
イ化アルキルを挙げることができる。この他に、炭素原
子（Ｃ）の導入に加えて、弗素原子の導入も行えるとい
う点から、ＣＦ4，ＣＦ3，Ｃ2Ｆ6，Ｃ3Ｆ8，Ｃ4Ｆ8など
のフッ素炭素化合物を挙げることができる。As a material that can be used as a raw material for introducing carbon atoms (C), it is preferable to employ a gaseous material at normal temperature and normal pressure or a material that can be easily gasified at least under layer forming conditions. Starting materials that can be effectively used as source gases for introducing carbon atoms (C) are C and H
Which are the constituent atoms, for example, a saturated hydrocarbon having 1 to 5 carbon atoms, an ethylene hydrocarbon having 2 to 4 carbon atoms,
3 acetylene-based hydrocarbons. Specifically, methane (CH 4 ), ethane (C 2 H 6 ), propane (C 3 H 8 ), n-butane (n-C
4 H 10 ), pentane (C 5 H 12 ) and the like, and as the ethylene hydrocarbon, ethylene (C
2 H 4 ), propylene (C 3 H 6 ), butene-1 (C
4 H 8 ), butene-2 (C 4 H 8 ), isobutylene (C 4 H
8 ), pentene (C 5 H 10 ) and the like. Further, as the acetylene-based hydrocarbon, acetylene (C 2 H 2 ),
Methylacetylene (C 3 H 4 ), butyne (C 4 H 6 ) and the like can be mentioned. Examples of the source gas having Si and C as constituent atoms include alkyl silicides such as Si (CH 3 ) 4 and Si (C 2 H 5 ). In addition, a fluorine atom can be introduced in addition to a carbon atom (C). Therefore, a fluorine-carbon compound such as CF 4 , CF 3 , C 2 F 6 , C 3 F 8 , and C 4 F 8 can be used. Can be mentioned.
【０１１５】弗素供給用ガスとして有効なのは、たとえ
ば弗素ガス、弗素化物、弗素をふくむハロゲン間化合
物、弗素で置換されたシラン誘導体などのガス状のまた
はガス化し得る弗素化合物が好ましく挙げられる。ま
た、さらにはシリコン原子と弗素原子とを構成要素とす
るガス状のまたはガス化し得る、弗素原子を含む水素化
珪素化合物も有効なものとして挙げることができる。好
適に使用し得る弗素化合物としては、具体的には弗素ガ
ス（Ｆ2 ），ＢｒＦ，ＣｌＦ，ＣｌＦ3，ＢｒＦ3，Ｂｒ
Ｆ5，ＩＦ3，ＩＦ7 などのハロゲン間化合物を挙げるこ
とができる。弗素原子を含む珪素化合物、いわゆる弗素
原子で置換されたシラン誘導体としては、具体的には、
たとえばＳｉＦ4 ，Ｓｉ2Ｆ6などのフツ化珪素が好まし
いものとして挙げることができる。このような弗素原子
を含む珪素化合物を採用してグロー放電などによって電
子写真用感光体を形成する場合には、Ｓｉ供給用ガスと
しての水素化珪素ガスを使用しなくても、所定の導電性
支持体２１上に弗素原子を含むａ−Ｓｉ（Ｈ、Ｆ）から
なる光導電層２２を形成することができるが、形成され
る光導電層２２中に導入される水素原子の導入割合の制
御を一層容易になるように図るために、これらのガスに
更に水素ガスまたは水素原子を含む珪素化合物のガスも
所望量混合して層形成することが好ましい。また、各ガ
スは単独種のみでなく所定の混合比で複数種混合しても
差し支えないものである。As the fluorine-supplying gas, gaseous or gasifiable fluorine compounds such as fluorine gas, fluorinated compounds, interhalogen compounds containing fluorine, and silane derivatives substituted with fluorine are preferable. Further, a gaseous or gasifiable silicon hydride compound containing a fluorine atom, which contains a silicon atom and a fluorine atom as constituent elements, can also be mentioned as an effective compound. Specific examples of suitable fluorine compounds include fluorine gas (F 2 ), BrF, ClF, ClF 3 , BrF 3 , and Br.
Inter-halogen compounds such as F 5 , IF 3 and IF 7 can be mentioned. As a silicon compound containing a fluorine atom, that is, a silane derivative substituted with a fluorine atom, specifically,
For example, silicon fluoride such as SiF 4 or Si 2 F 6 can be mentioned as a preferable example. When an electrophotographic photoreceptor is formed by glow discharge or the like by employing such a silicon compound containing a fluorine atom, even if a silicon hydride gas is not used as a gas for supplying Si, a predetermined conductivity can be obtained. The photoconductive layer 22 made of a-Si (H, F) containing fluorine atoms can be formed on the support 21, and the introduction ratio of hydrogen atoms introduced into the formed photoconductive layer 22 can be controlled. In order to further facilitate the formation of the layer, it is preferable to form a layer by mixing a desired amount of a hydrogen gas or a silicon compound gas containing a hydrogen atom with these gases. Further, each gas is not limited to a single species, and a plurality of species may be mixed at a predetermined mixture ratio.
【０１１６】弗素原子供給用ガスとして上記されたフッ
化物あるいは弗素を含む珪素化合物が有効なものとして
使用されるものであるが、そのほかに、ＨＦ，ＳｉＨ3
Ｆ，ＳｉＨ2Ｆ2，ＳｉＨＦ3 などの弗素置換水素化珪素
のガス状態のあるいはガス化し得る物質も有効な光導電
層形成用の原料物質として挙げることができる。これら
の物質の内、水素原子を含む弗素化物は、光導電層形成
の際に層中に弗素原子の導入と同時に、電気的あるいは
光電的特性の制御にきわめて有効な水素原子も導入され
るので、好適な弗素原子供給用ガスとして使用される。As the fluorine atom supply gas, the above-mentioned fluorides or silicon compounds containing fluorine are effectively used. In addition, HF and SiH 3 are used.
Substances in the gaseous state or capable of being gasified of fluorine-substituted silicon hydride, such as F, SiH 2 F 2 , and SiHF 3 , can also be mentioned as effective starting materials for forming the photoconductive layer. Of these substances, the fluoride containing a hydrogen atom introduces a fluorine atom into the layer at the time of forming the photoconductive layer, and at the same time, introduces a hydrogen atom which is extremely effective for controlling electric or photoelectric characteristics. , As a suitable fluorine atom supply gas.
【０１１７】水素原子を光導電層２２中に構造的に導入
するには、上記の他にＨ2 あるいはＳｉＨ4 ，Ｓｉ
2Ｈ6，Ｓｉ3Ｈ6，Ｓｉ4Ｈ10 などの水素化珪素とＳｉを
供給するためのシリコンまたはシリコン化合物とを反応
容器中に共存させて放電を生起させることでも行うこと
ができる。In order to introduce hydrogen atoms into the photoconductive layer 22 structurally, in addition to the above, H 2, SiH 4 , Si
The discharge can also be performed by causing silicon hydride such as 2 H 6 , Si 3 H 6 , or Si 4 H 10 and silicon or a silicon compound for supplying Si to coexist in a reaction vessel to generate a discharge.
【０１１８】光導電層２２中に含有される炭素原子およ
び／または、水素原子および／または弗素原子の量を制
御するには、たとえば導電性支持体２１の温度、炭素原
子，水素原子あるいは弗素原子を含有させるために使用
される原料物質の反応容器内へ導入する量、放電電力な
どを制御すればよい。In order to control the amount of carbon atoms and / or hydrogen atoms and / or fluorine atoms contained in the photoconductive layer 22, for example, the temperature of the conductive support 21, carbon atoms, hydrogen atoms or fluorine atoms What is necessary is just to control the amount of the raw material substance used for containing, and the discharge power and the like.
【０１１９】さらに、光導電層２２には必要に応じて伝
導性を制御する原子（Ｍ）を含有させることが好まし
い。伝導性を制御する原子は、光導電層中に万遍なく均
一に分布した状態で含有されても良いし、あるいは層厚
方向には不均一な分布状態で含有している部分があって
もよい。前記の伝導性を制御する原子としては、半導体
分野における、いわゆる不純物を挙げることができ、ｐ
型伝導性を与える周期律表III族に属する原子（以下、
「第III族原子」と称する。）またはｎ型伝導特性を与
える周期律表V族に属する原子（以下、「第V族原子」と
称する。）を用いることができる。第III族原子として
は、具体的には、Ｂ（硼素），Ａｌ（アルミニウム），
Ｇａ（ガリウム），Ｉｎ（インジウム），Ｔｌ（タリウ
ム）などがあり、特に、Ｂ，，Ａｌ，Ｇａが好適であ
る。第V族原子としては、具体的にはＰ（燐），Ａｓ
（砒素），Ｓｂ（アンチモン），Ｂｉ（ビスマス）など
があり、特に、Ｐ，Ａｓが好適である。光導電層２２に
含有される伝導性を制御する原子（Ｍ）の含有量として
は、好ましくは１×１０-3〜５×１０4 原子ｐｐｍ、よ
り好ましくは１×１０-2〜１×１０4 原子ｐｐｍ、最適
には１×１０-1〜５×１０3原子ｐｐｍとされるのが望
ましい。特に、光導電層２２において炭素原子（Ｃ）の
含有量が１×１０3 原子ｐｐｍ以下の場合は、光導電層
２２に含有される原子（Ｍ）の含有量としては好ましく
は１×１０-3〜１×１０3 原子ｐｐｍとされるのが望ま
しく、炭素原子（Ｃ）の含有量１×１０3 原子ｐｐｍを
越える場合は、原子（Ｍ）の含有量としては、好ましく
は１×１０-1〜５×１０4 原子ｐｐｍとされるのが望ま
しい。Further, it is preferable that the photoconductive layer 22 contains atoms (M) for controlling conductivity as necessary. The atoms that control the conductivity may be contained in the photoconductive layer in a uniformly distributed state, or may be present in the layer thickness direction in a non-uniform distribution state. Good. Examples of the atoms that control the conductivity include so-called impurities in the semiconductor field,
An atom belonging to Group III of the periodic table that gives type conductivity (hereinafter, referred to as
Called "Group III atoms". ) Or an atom belonging to Group V of the periodic table that provides n-type conduction characteristics (hereinafter, referred to as “Group V atom”). Specific examples of Group III atoms include B (boron), Al (aluminum),
There are Ga (gallium), In (indium), Tl (thallium) and the like, and B, Al and Ga are particularly preferable. As group V atoms, specifically, P (phosphorus), As
(Arsenic), Sb (antimony), Bi (bismuth) and the like, and P and As are particularly preferable. The content of the atoms (M) controlling the conductivity contained in the photoconductive layer 22 is preferably 1 × 10 −3 to 5 × 10 4 atomic ppm, more preferably 1 × 10 −2 to 1 × 10 4 ppm. Desirably, it is 4 atomic ppm, and most preferably, 1 × 10 -1 to 5 × 10 3 atomic ppm. In particular, when the content of carbon atoms (C) in the photoconductive layer 22 is 1 × 10 3 atomic ppm or less, the content of atoms (M) in the photoconductive layer 22 is preferably 1 × 10 −. 3 to 1 × 10 3 atomic ppm and desirably being, if exceeding the amount 1 × 10 3 atomic ppm of carbon atoms (C), the content of atoms (M), preferably 1 × 10 - It is desirable that the concentration be 1 to 5 × 10 4 atomic ppm.
【０１２０】伝導性を制御する原子（たとえば、第III
族原子あるいは第V族原子）を光導電層２２中に構造的
に導入するには、第III族原子導入用の原料物質あるい
は第V族原子導入用の原料物質をガス状態で、層形成の
際に反応容器中に、光導電層２２を形成するための他の
ガスとともに導入してやればよい。第III族原子導入用
の原料物質あるいは第V原子導入用原料物質となり得る
ものとしては、常温常圧でガス状のまたは少なくとも層
形成条件下で容易にガス化し得るものが採用されるのが
望ましい。そのような第III族原子導入用の原料物質と
して具体的には、硼素原子導入用としては、Ｂ2Ｈ6，Ｂ
4Ｈ10，Ｂ5Ｈ9，Ｂ5Ｈ11，Ｂ6Ｈ10，Ｂ6Ｈ12，Ｂ6Ｈ14
などの水素化硼素、ＢＦ3，ＢＣｌ3，ＢＢｒ3などのハ
ロゲン化硼素などが挙げられる。この他、ＡｌＣｌ3，
ＧａＣｌ3，Ｇａ（ＣＨ3）3，ＩｎＣｌ3，ＴｌＣｌ3 な
ども挙げることができる。The atoms controlling the conductivity (for example,
In order to structurally introduce the group III atoms or the group V atoms into the photoconductive layer 22, the source material for introducing the group III atoms or the source material for introducing the group V atoms may be formed in a gaseous state. At this time, it may be introduced into the reaction vessel together with another gas for forming the photoconductive layer 22. As a raw material for introducing a Group III atom or a raw material for introducing a V atom, it is preferable to employ a gaseous material at room temperature and normal pressure or a material which can be easily gasified at least under layer forming conditions. . As a raw material for introducing a group III atom, specifically, for introducing a boron atom, B 2 H 6 , B
4 H 10, B 5 H 9 , B 5 H 11, B 6 H 10, B 6 H 12, B 6 H 14
And boron halides such as BF 3 , BCl 3 and BBr 3 . In addition, AlCl 3 ,
GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , InCl 3 , TlCl 3 and the like can also be mentioned.
【０１２１】第V族原子導入用の原料物質として有効に
使用されるのは、燐原子導入用としては、ＰＨ3，Ｐ2Ｈ
4などの水素化燐、ＰＨ4Ｉ，ＰＦ3，ＰＦ5，ＰＣｌ3 ，
ＰＣｌ5，ＰＢｒ3，ＰＢｒ5，ＰＩ3などのハロゲン化燐
が挙げられる。この他、ＡｓＨ3，ＡｓＦ3，ＡｓＣ
ｌ3，ＡｓＢｒ3，ＡｓＦ5，ＳｂＨ3，ＳｂＦ3，Ｓｂ
Ｆ5，ＳｂＣｌ3，ＳｂＣｌ5，ＢｉＨ3，ＢｉＣｌ3，Ｂ
ｉＢｒ3なども第V族原子導入用の出発物質の有効なもの
として挙げることができる。また、これらの伝導性を制
御する原子導入用の原料物質を必要に応じてＨ2 ，Ｈ
ｅ，Ａｒ，Ｎｅなどのガスにより希釈して使用してもよ
い。さらに、光導電層２２には、周期律表第Ｉａ族，第
IIａ族，第VIａ族，第VIII族から選ばれる少なくとも一
種の元素を含有してもよい。前記元素は光導電層２２中
に万遍なく均一に分布されてもよいし、あるいは光導電
層２２中に万遍なく含有されてはいるが、層厚方向に対
し不均一に分布する状態で含有している部分があっても
よい。しかしながら、いずれの場合においても導電性支
持体２１の表面と平行な面内方向においては、均一な分
布で万遍なく含有されていることが、面内方向における
特性の均一化を図る点からも必要である。第Ｉａ族原子
としては、具体的には、Ｌｉ（リチウム），Ｎａ（ナト
リウム），Ｋ（カリウム）を挙げることができ、第IIａ
族原子としては、Ｂｅ（ベリウム），Ｍｇ（マグネシウ
ム），Ｃａ（カルシウム），Ｓｒ（ストロンチウム），
Ｂａ（バリウム）などを挙げることができる。また、第
VI族原子としては具体的には、Ｃｒ（クロム），Ｍｏ
（モリブデン），Ｗ（タングステン）などを挙げること
ができ、第VIII族原子としては、Ｆｅ（鉄），Ｃｏ（コ
バルト），Ｎｉ（ニッケル）などを挙げることができ
る。The starting materials for introducing group V atoms are effectively used as PH 3 , P 2 H for introducing phosphorus atoms.
Hydrogenated phosphorus such as 4 , PH 4 I, PF 3 , PF 5 , PCl 3 ,
Phosphorus halides such as PCl 5 , PBr 3 , PBr 5 , and PI 3 can be used. In addition, AsH 3 , AsF 3 , AsC
l 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , SbF 3 , Sb
F 5, SbCl 3, SbCl 5 , BiH 3, BiCl 3, B
iBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing Group V atoms. Further, if necessary, H 2 , H
It may be used after being diluted with a gas such as e, Ar, or Ne. Further, the photoconductive layer 22 includes a group Ia of the periodic table,
It may contain at least one element selected from Group IIa, Group VIa, and Group VIII. The elements may be uniformly distributed in the photoconductive layer 22, or may be uniformly distributed in the photoconductive layer 22, but may be uniformly distributed in the layer thickness direction. There may be a part containing. However, in any case, in the in-plane direction parallel to the surface of the conductive support 21, it is uniformly contained in the in-plane direction, from the viewpoint of achieving uniform characteristics in the in-plane direction. is necessary. Specific examples of Group Ia atoms include Li (lithium), Na (sodium), and K (potassium).
Group atoms include Be (berium), Mg (magnesium), Ca (calcium), Sr (strontium),
Ba (barium) and the like can be mentioned. Also,
Specific examples of Group VI atoms include Cr (chromium) and Mo.
(Molybdenum), W (tungsten), etc., and the Group VIII atom can include Fe (iron), Co (cobalt), Ni (nickel), and the like.
【０１２２】光導電層２２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適宜所望
にしたがって決定され、光導電層２２については、好ま
しくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍ、
最適には２０〜３０μｍとされるのが望ましい。The thickness of the photoconductive layer 22 is appropriately determined as desired from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects. The photoconductive layer 22 is preferably 5 to 50 μm, more preferably Is 10 to 40 μm,
Most preferably, it is 20 to 30 μm.
【０１２３】本発明の目的を達成し得る特性を有するａ
−ＳｉＣ（Ｈ、Ｆ）から成る光導電層２２を形成するに
は、導電性支持体２１の温度，反応容器内のガス圧を所
望にしたがって、適宜設定する必要がある。導電性支持
体２１の温度（Ｔｓ）は、層設計にしたがって適宜最適
範囲が選択されるが、通常の場合、好ましくは２０〜５
００℃、より好ましくは５０〜４８０℃、最適には１０
０〜４５０℃とするのが望ましい。反応容器内のガス圧
も同様に層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、通常の場合、好ましくは１×１０-5〜１０Torr、よ
り好ましくは５×１０-5〜３Torr、最適には１×１０-4
〜１Torrとするのが好ましい。本発明においては、前記
各層を作成するための導電性支持体２１の温度、ガス圧
の望ましい数値範囲として前記した範囲が挙げられる
が、これらの層作成ファクターは通常は独立的に別々に
決められるものではなく、所望の特性を有する光導電層
２２を形成すべく相互的且つ有機的関連性に基づいて、
各層作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。A having characteristics capable of achieving the object of the present invention
In order to form the photoconductive layer 22 made of -SiC (H, F), it is necessary to appropriately set the temperature of the conductive support 21 and the gas pressure in the reaction vessel as desired. The optimal range of the temperature (Ts) of the conductive support 21 is appropriately selected according to the layer design.
00 ° C, more preferably 50-480 ° C, optimally 10
Desirably, the temperature is 0 to 450 ° C. Similarly, the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected in accordance with the layer design. However, in the normal case, it is preferably 1 × 10 −5 to 10 Torr, more preferably 5 × 10 −5 to 3 Torr, and most preferably 1 × 10 -4
It is preferable to set it to 1 Torr. In the present invention, the above-mentioned ranges are mentioned as desirable numerical ranges of the temperature and the gas pressure of the conductive support 21 for forming each of the layers, but these layer forming factors are usually determined independently and separately. Instead, based on mutual and organic relationships to form a photoconductive layer 22 having desired properties,
It is desirable to determine the optimum value of each layer forming factor.
【０１２４】本発明のａ−Ｓｉ系感光体１１において
は、光導電層２２と表面層２３との間に、組成を連続的
に変化させた層領域を設けてもよい。該層領域を設ける
ことにより各層間で密着性を向上させることができる。
さらに、本発明のａ−Ｓｉ系感光体１１においては、光
導電層２２の導電性支持体２１側に、少なくともアルミ
ニウム原子，シリコン原子，炭素原子および水素原子が
層厚方向に不均一な分布状態で含有する層領域を有する
ことが望ましい。In the a-Si based photoreceptor 11 of the present invention, a layer region whose composition is continuously changed may be provided between the photoconductive layer 22 and the surface layer 23. By providing the layer region, the adhesion between the layers can be improved.
Further, in the a-Si based photoreceptor 11 of the present invention, at least aluminum, silicon, carbon, and hydrogen atoms are non-uniformly distributed in the layer thickness direction on the conductive support 21 side of the photoconductive layer 22. It is desirable to have a layer region containing:
【０１２５】（３）表面層２３ 表面層２３は、構成要素としてシリコン原子と炭素原
子、水素原子およびハロゲン原子とを含有する非晶質材
料で構成される。表面層２３には光導電層２２中に含有
されるような伝導性を制御する物質は実質的に含有され
ない。表面層２３に含有される炭素原子は該層中に万遍
なく均一に分布されても良いし、あるいは層厚方向には
万遍なく含有されてはいるが、不均一に分布する状態で
含有している部分があってもよい。しかしながら、いず
れの場合にも導電性支持体２１の表面と平行面内方向に
おいては、均一な分布で万遍なく含有されることが面内
方向における特性の均一化をはかる点からも必要であ
る。(3) Surface Layer 23 The surface layer 23 is made of an amorphous material containing silicon, carbon, hydrogen and halogen atoms as constituent elements. The surface layer 23 contains substantially no conductivity controlling substance such as that contained in the photoconductive layer 22. The carbon atoms contained in the surface layer 23 may be uniformly distributed in the layer, or may be uniformly distributed in the layer thickness direction, but may be distributed in a non-uniform state. There may be parts that do. However, in any case, it is necessary that the metal is uniformly contained in a uniform distribution in the in-plane direction parallel to the surface of the conductive support 21 in order to make the characteristics in the in-plane direction uniform. .
【０１２６】表面層２３の全層領域に含有される炭素原
子は、高暗抵抗化，高硬度化などの効果を奏する。表面
層２３中に含有される炭素原子の含有量は、好適には４
０〜９０原子％、より好適には４５〜８５原子％、最適
には５０〜８０原子％とされるのが望ましい。The carbon atoms contained in the entire layer region of the surface layer 23 have effects such as high dark resistance and high hardness. The content of carbon atoms contained in the surface layer 23 is preferably 4
The content is desirably 0 to 90 atomic%, more preferably 45 to 85 atomic%, and most preferably 50 to 80 atomic%.
【０１２７】また、表面層２３に含有される水素原子お
よびハロゲン原子ａ−ＳｉＣ（Ｈ、Ｘ）内に存在する末
結合手を補償し膜質の向上に効果を奏し、光導電層２２
と表面層２３の界面にトラップされるキャリアーを減少
させるため、画像流れを改善する。さらに、ハロゲン原
子は表面層２３の撥水性を向上させるので、水蒸気の吸
着による高湿流れをも減少させる。表面層２３中のハロ
ゲン原子の含有量は２０原子％以下であり、さらに水素
原子とハロゲン原子の含有量の和は好適には３０〜７０
原子％、より好適には３５〜６５原子％、最適には４０
〜６０原子％とするのが望ましい。In addition, hydrogen atoms and halogen atoms contained in the surface layer 23 are compensated for dangling bonds existing in a-SiC (H, X), which is effective in improving the film quality.
In order to reduce carriers trapped at the interface between the substrate and the surface layer 23, image deletion is improved. Further, since the halogen atoms improve the water repellency of the surface layer 23, the high humidity flow due to the adsorption of water vapor is also reduced. The content of halogen atoms in the surface layer 23 is 20 atomic% or less, and the sum of the content of hydrogen atoms and the content of halogen atoms is preferably 30 to 70%.
Atomic%, more preferably 35-65 atomic%, optimally 40
Desirably, it is set to 原子 60 atomic%.
【０１２８】表面層２３に、周期律表第Ｉａ族，第IIａ
族，第VIａ族，第VIII族から選ばれる少なくとも一種の
元素を含有してもよい。前記元素は光導電層２２中に万
遍なく均一に分布されてもよいし、あるいは光導電層２
２中に万遍なく含有されてはいるが、層厚方向に対し不
均一に分布する状態で含有している部分があってもよ
い。しかしながら、いずれの場合においても導電性支持
体２１の表面と平行な面内方向においては、均一な分布
で万遍なく含有されていることが、面内方向における特
性の均一化を図る点からも必要である。第Ｉａ族原子と
しては、具体的には、Ｌｉ（リチウム），Ｎａ（ナトリ
ウム），Ｋ（カリウム）を挙げることができ、第IIａ族
原子としては、Ｂｅ（ベリリウム），Ｍｇ（マグネシウ
ム），Ｃａ（カルシウム），Ｓｒ（ストロンチウム），
Ｂａ（バリウム）などを挙げることができる。また、第
VIａ族原子としては、具体的には、Ｃｒ（クロム），Ｍ
ｏ（モリブデン），Ｗ（タングステン）などを挙げるこ
とができ、第VIII族原子としては、Ｆｅ（鉄），Ｃｏ
（コバルト），Ｎｉ（ニッケル）などを挙げることがで
きる。On the surface layer 23, a group Ia of the periodic table, a group IIa
It may contain at least one element selected from Group IVa, Group VIa and Group VIII. The elements may be distributed evenly and uniformly in the photoconductive layer 22 or
2 may be present evenly, but may be present in a state of being unevenly distributed in the layer thickness direction. However, in any case, in the in-plane direction parallel to the surface of the conductive support 21, it is uniformly contained in the in-plane direction, from the viewpoint of achieving uniform characteristics in the in-plane direction. is necessary. Specific examples of Group Ia atoms include Li (lithium), Na (sodium), and K (potassium). Group IIa atoms include Be (beryllium), Mg (magnesium), and Ca (Ca). (Calcium), Sr (strontium),
Ba (barium) and the like can be mentioned. Also,
As the VIa group atoms, specifically, Cr (chromium), M
o (molybdenum), W (tungsten) and the like. Examples of Group VIII atoms include Fe (iron) and Co
(Cobalt), Ni (nickel) and the like.
【０１２９】表面層２３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０．０１〜３０μｍ、より好ましくは０．０５〜２０
μｍ、最適には０．１〜１０μｍとされるのが望まし
い。The thickness of the surface layer 23 is preferably 0.01 to 30 μm, more preferably 0.05 to 20 from the viewpoints of obtaining desired electrophotographic characteristics and economic effects.
μm, and most preferably 0.1 to 10 μm.
【０１３０】ａ−ＳｉＣ，Ｏ，Ｎ（Ｈ、Ｘ）で構成され
る表面層２３を形成するには、前述の光導電層２２を形
成する方法と同様の真空堆積法が採用される。本発明の
目的を達成し得る特性を有する表面層２３を形成する場
合には、導電性支持体２１の温度およびガス圧が表面層
２３の特性を左右する重要な要因である。導電性支持体
２１の温度は適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは
２０〜５００℃、より好ましくは５０〜４８０℃、最適
には１００〜４５０℃とするのが望ましい。反応容器内
のガス圧も適宜最適範囲が選択されるが、好ましくは１
×１０-5〜１０Torr、より好ましくは５×１０-5〜３To
rr、最適には１×１０14〜１Torrとするのが望ましい。
表面層２３を形成するための導電性支持体２１の温度お
よびガス圧の望ましい数値範囲として前記した範囲が挙
げられるが、これらの層作成ファクターは通常は独立的
に別々に決められるものではなく、所望の特性を有する
表面層２３を形成すべく相互かつ有機的関連性に基づい
て各層作成ファクターの最適値を決めるのが望ましい。In order to form the surface layer 23 composed of a-SiC, O, N (H, X), the same vacuum deposition method as that for forming the photoconductive layer 22 is employed. When forming the surface layer 23 having characteristics capable of achieving the object of the present invention, the temperature and the gas pressure of the conductive support 21 are important factors that influence the characteristics of the surface layer 23. The temperature of the conductive support 21 is appropriately selected in an optimum range, but is preferably 20 to 500C, more preferably 50 to 480C, and most preferably 100 to 450C. The gas pressure in the reaction vessel is also selected in an optimum range as appropriate,
× 10 -5 to 10 Torr, more preferably 5 × 10 -5 to 3 To
rr, optimally 1 × 10 14 to 1 Torr.
Desirable numerical ranges of the temperature and the gas pressure of the conductive support 21 for forming the surface layer 23 include the above-mentioned ranges. However, these layer forming factors are not usually determined independently and separately. In order to form the surface layer 23 having desired properties, it is desirable to determine the optimum value of each layer forming factor based on mutual and organic relationships.
【０１３１】次に、高周波プラズマＣＶＤ法およびマイ
クロ波プラズマＣＶＤ法によって堆積膜を形成するため
の装置および形成方法について詳述する。Next, an apparatus and a method for forming a deposited film by high-frequency plasma CVD and microwave plasma CVD will be described in detail.
【０１３２】図２７は、高周波プラズマＣＶＤ法（以
下、「ＲＦ−ＰＣＶＤ法」と称する。）による電子写真
用感光体の製造装置の一例を示す模式的な構成図であ
る。FIG. 27 is a schematic diagram showing an example of an apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member by a high-frequency plasma CVD method (hereinafter, referred to as “RF-PCVD method”).
【０１３３】ＲＦ−ＰＣＶＤ法による堆積膜の製造装置
は、堆積装置3100と、原料ガス供給装置3200と、堆積装
置3100中の反応容器3111内を減圧するための排気装置
（不図示）とから構成されている。An apparatus for producing a deposited film by the RF-PCVD method includes a deposition apparatus 3100, a raw material gas supply apparatus 3200, and an exhaust apparatus (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel 3111 in the deposition apparatus 3100. Have been.
【０１３４】ここで、反応容器3111内には、円筒状支持
体3112と、支持体加熱用ヒーター3113と、原料ガス導入
管3114とが設置されている。また、反応容器3111は高周
波マッチングボックス3115と互いに接続されている。原
料ガス供給装置3200は、ＳｉＨ4，Ｈ2，ＣＨ4，ＮＯ，
ＮＨ3，ＳｉＦ4 などの原料ガスの各ガスボンベ3221〜3
226と、各バルブ3231〜3236と、各流入バルブ3241〜324
6と、各流出バルブ3251〜3256と、各マスフローコント
ローラー3211〜3216とから構成され、各原料ガスのガス
ボンベ3221〜3226は、補助バルブ3260を介して反応容器
3111内のガス導入管3114に接続されている。Here, in the reaction vessel 3111, a cylindrical support 3112, a heater 3113 for heating the support, and a raw material gas introduction pipe 3114 are provided. The reaction vessel 3111 is connected to the high-frequency matching box 3115. The raw material gas supply device 3200 includes SiH 4 , H 2 , CH 4 , NO,
NH 3, each gas cylinder of the raw material gas such as SiF 4 3,221-3
226, each valve 3231 to 3236, each inflow valve 3241 to 324
6, each outflow valve 3251 to 3256, and each mass flow controller 3211 to 3216, the gas cylinders 3221 to 3226 of each raw material gas, the reaction vessel via the auxiliary valve 3260
It is connected to a gas introduction pipe 3114 in 3111.
【０１３５】この製造装置を用いた堆積膜の形成は、た
とえば以下のように行なうことができる。The formation of a deposited film using this manufacturing apparatus can be performed, for example, as follows.
【０１３６】反応容器3111内に円筒状支持体3112を設置
し、不図示の排気装置（たとえば、真空ポンプ）により
反応容器3111内を排気する。続いて、支持体加熱用ヒー
ター3113により円筒状支持体3112の温度を２０〜５００
℃の所定の温度に制御する。堆積膜形成用の原料ガスを
反応容器3111内に流入させるには、各ガスボンベ3221〜
3226のバルブ3231〜3236と反応容器のリークバルブ3117
とが閉じられていることを確認し、また、各流入バルブ
3241〜3246と各流出バルブ3251〜3256と補助バルブ3260
とが開かれていることを確認して、メインバルブ3118を
開いて、反応容器3111およびガス配管内3116を排気す
る。次に、真空計3119の読みが約５×１０-6Torrになっ
た時点で、補助バルブ3260と各流出バルブ3251〜3256と
を閉じる。その後、各ガスボンベ3221〜3226より各原料
ガスを各バルブ3231〜3236を開いて導入し、各圧力調整
器3261〜3266により各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2にそれぞ
れ調整する。次に、各流入バルブ3241〜3246を徐々に開
けて、各原料ガスを各マスフローコントローラー3211〜
3216内に導入する。The cylindrical support 3112 is set in the reaction vessel 3111, and the inside of the reaction vessel 3111 is evacuated by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). Subsequently, the temperature of the cylindrical support 3112 is increased by 20 to 500 by the heater 3113 for heating the support.
Control to a predetermined temperature of ° C. In order for the source gas for forming the deposited film to flow into the reaction vessel 3111, each gas cylinder 3221 to
3226 valves 3231 to 3236 and reaction vessel leak valve 3117
And make sure that each inlet valve is closed
3241-3246, each outflow valve 3251-3256, and auxiliary valve 3260
Is opened, the main valve 3118 is opened, and the reaction vessel 3111 and the gas piping 3116 are exhausted. Next, when the reading of the vacuum gauge 3119 becomes about 5 × 10 −6 Torr, the auxiliary valve 3260 and the outflow valves 3251 to 3256 are closed. Thereafter, each raw material gas is introduced from each gas cylinder 3221-3226 by opening each valve 3231-3236, and each gas pressure is adjusted to 2 kg / cm 2 by each pressure regulator 3261-3266. Next, each of the inflow valves 3241 to 3246 is gradually opened, and each of the source gases is supplied to each of the mass flow controllers 3211 to 3211 to
Introduce into 3216.
【０１３７】以上のようにして成膜の準備が完了したの
ち、円筒状支持体3112上に光導電層２２および表面層２
３の各層の形成を行う。After preparation for film formation is completed as described above, the photoconductive layer 22 and the surface layer 2 are placed on the cylindrical support 3112.
3 are formed.
【０１３８】円筒状支持体3112が所定の温度になったと
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3221〜32
26から所定の原料ガスをガス導入管3114を介して反応容
器3111内に導入する。次に、各マスフローコントローラ
ー3211〜3216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3111内の圧力が１To
rr以下の所定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、ＲＦ電源（不図示）を所望の電力に設定し
て、高周波マッチングボックス3115を通じて反応容器31
11内にＲＦ電力を導入し、ＲＦ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3111内に導入
された各原料ガスが分解され、円筒状支持体3112上に所
定のシリコンを主成分とする堆積膜が形成される。所望
の膜厚の形成が行われたのち、ＲＦ電力の供給を止め、
各流出バルブ3251〜3256を閉じて反応容器3111への各原
料ガスの流入を止め、堆積膜の形成を終える。When the temperature of the cylindrical support 3112 reaches a predetermined temperature, a necessary one of the outflow valves 3251 to 3256 and the auxiliary valve 3260 are gradually opened, and the gas cylinders 3221 to 3212 are opened.
From 26, a predetermined raw material gas is introduced into the reaction vessel 3111 via the gas introduction pipe 3114. Next, each mass flow controller 3211 to 3216 adjusts each raw material gas so as to have a predetermined flow rate. At that time, the pressure inside the reaction
The opening of the main valve 3118 is adjusted while watching the vacuum gauge 3119 so that the pressure becomes equal to or less than rr. When the internal pressure is stabilized, an RF power source (not shown) is set to a desired power, and the reaction vessel 31 is set through the high-frequency matching box 3115.
RF power is introduced into 11 to generate RF glow discharge. Each source gas introduced into the reaction vessel 3111 is decomposed by this discharge energy, and a deposited film mainly containing predetermined silicon is formed on the cylindrical support 3112. After the desired film thickness is formed, the supply of the RF power is stopped,
By closing the outflow valves 3251 to 3256, the inflow of each source gas into the reaction vessel 3111 is stopped, and the formation of the deposited film is completed.
【０１３９】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。By repeating the same operation a plurality of times, a light receiving layer having a desired multilayer structure is formed.
【０１４０】それぞれの層を形成する際には、必要な原
料ガス以外の各流出バルブ3251〜3256はすべて閉じられ
ていることは言うまでもなく、また、それぞれの原料ガ
スが反応容器3111内、各流出バルブ3251〜3256から反応
容器3111に至る配管内に残留することを避けるために、
各流出バルブ3251〜3256を閉じて、補助バルブ3260を開
き、さらにメインバルブ3118を全開にして、系内を一旦
高真空に排気する操作を必要に応じて行う。また、膜形
成の均一化を図る場合は、膜形成を行なっている間は、
円筒状支持体3112を駆動装置（不図示）によって所定の
速度で回転させる。When forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves 3251 to 3256 other than the necessary source gas are closed, and that each source gas is In order to avoid remaining in the piping from the valves 3251 to 3256 to the reaction vessel 3111,
The outflow valves 3251 to 3256 are closed, the auxiliary valve 3260 is opened, the main valve 3118 is fully opened, and the operation of once evacuating the system to a high vacuum is performed as necessary. In order to make the film formation uniform, during the film formation,
The cylindrical support 3112 is rotated at a predetermined speed by a driving device (not shown).
【０１４１】上述の原料ガス種および各バルブ操作は各
々の層の作成条件にしたがって変更が加えられることは
言うまでもない。It goes without saying that the above-mentioned source gas type and each valve operation are changed according to the conditions for forming each layer.
【０１４２】円筒状支持体3112の加熱方法は、真空仕様
である発熱体であればよく、より具体的にはシース状ヒ
ーターの巻き付けヒーター，板状ヒーター，セラミック
ヒーターなどの電気抵抗発熱体、ハロゲンランプ，赤外
線ランプなどの熱放射ランプ発熱体、液体，気体などを
温媒とする熱交換手段による発熱体などが挙げられる。
加熱手段の表面材質は、ステンレス，ニッケル，アルミ
ニウム，銅などの金属類、セラミックス、耐熱性高分子
樹脂などを使用することができる。また、それ以外に
も、反応容器3111以外に加熱専用の容器を設け、円筒状
支持体3112を加熱したのち、反応容器3111内に真空中で
円筒状支持体3112を搬送するなどの方法が用いられる。The heating method of the cylindrical support 3112 may be a heating element having a vacuum specification, and more specifically, an electric resistance heating element such as a winding heater of a sheath heater, a plate heater, or a ceramic heater, or a halogen. Heating elements such as lamps, infrared lamps, and the like, and heating elements using heat exchange means using a liquid, a gas, or the like as a heating medium may be used.
As the surface material of the heating means, metals such as stainless steel, nickel, aluminum, and copper, ceramics, and heat-resistant polymer resin can be used. In addition, a method of providing a heating-only container other than the reaction container 3111, heating the cylindrical support 3112, and then transporting the cylindrical support 3112 in a vacuum into the reaction container 3111 is used. Can be
【０１４３】次に、マイクロ波プラズマＣＶＤ法（以
下、「μＷ−ＰＣＶＤ法」と称する。）によって形成さ
れる電子写真用感光体の製造方法について説明する。Next, a method for manufacturing an electrophotographic photosensitive member formed by a microwave plasma CVD method (hereinafter referred to as “μW-PCVD method”) will be described.
【０１４４】図２８および図２９は、μＷ−ＰＣＶＤ法
によって電子写真用感光体用の堆積膜を形成するための
堆積膜形成用反応炉の一例を示す模式的な構成図であ
り、また、図３０は、μＷ−ＰＣＶＤ法による電子写真
用感光体の製造装置の説明図である。FIGS. 28 and 29 are schematic structural views showing an example of a deposition film forming reaction furnace for forming a deposition film for an electrophotographic photosensitive member by the μW-PCVD method. FIG. 30 is an explanatory view of an apparatus for manufacturing a photoconductor for electrophotography by the μW-PCVD method.
【０１４５】図２７に示した製造装置におけるＲＦ−Ｐ
ＣＶＤ法による堆積装置3100を図２８に示す堆積装置41
00に交換して、図３０に示すように、堆積装置4100と原
料ガス供給装置3200とを互いに接続することにより、μ
Ｗ−ＰＣＶＤ法による以下の構成の電子写真用感光体の
製造装置を得ることができる。RF-P in the manufacturing apparatus shown in FIG.
A deposition apparatus 3100 by the CVD method is replaced with a deposition apparatus 41 shown in FIG.
And by connecting the deposition apparatus 4100 and the source gas supply apparatus 3200 to each other as shown in FIG.
An apparatus for manufacturing an electrophotographic photosensitive member having the following configuration by a W-PCVD method can be obtained.
【０１４６】この製造装置は、真空機密化構造をなした
減圧にし得る反応容器4111と、原料ガスの供給装置3200
と、反応容器4111内を減圧にするための排気装置（不図
示）とから構成されている。反応容器4111内には、マイ
クロ波電力を反応容器4111内に効率よく透過し、かつ、
真空気密を保持し得るような材料（たとえば、石英ガラ
ス，アルミナセラミックスなど）で形成されたマイクロ
波導入窓4112と、スタブチューナー（不図示）と、アイ
ソレーター（不図示）を介してマイクロ波電源（不図
示）に接続されているマイクロ波の導波管4113と、図２
８に示す堆積膜を形成すべき円筒状支持体4115と、支持
体加熱用ヒーター4116と、原料ガス導入管4117と、プラ
ズマ電位を制御するための外部電気バイアスを与えるた
めの電極4118とが設置されている。また、反応容器4111
内は、排気管4121を通じて不図示の拡散ポンプに接続さ
れている。原料ガス供給装置3200は、図３０に示すよう
に、ＳｉＨ4，Ｈ2，ＣＨ4 ，ＮＯ，ＮＨ3，ＳｉＦ4など
の原料ガスのボンベ3221〜3226と、各バルブ3231〜3236
と、各流入バルブ3241〜3246と、各流出バルブ3251〜32
56と、各マスフローコントローラー3211〜3216とから構
成され、各原料ガスのガスボンベ3221〜3226は、補助バ
ルブ3260を介して反応容器3111内のガス導入管4117に接
続されている。また、図２９に示すように、円筒状支持
体4115によって取り囲まれた空間が放電空間4130を形成
している。This manufacturing apparatus comprises a reaction vessel 4111 having a vacuum secrecy structure capable of reducing pressure, and a raw material gas supply apparatus 3200.
And an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel 4111. In the reaction vessel 4111, microwave power is efficiently transmitted into the reaction vessel 4111, and
A microwave power supply (not shown) through a microwave introduction window 4112, a stub tuner (not shown), and an isolator (not shown) formed of a material capable of maintaining vacuum tightness (for example, quartz glass, alumina ceramic, or the like). 2 (not shown) and a microwave waveguide 4113
8, a cylindrical support 4115 on which a deposited film is to be formed, a heater 4116 for heating the support, a source gas introduction pipe 4117, and an electrode 4118 for applying an external electric bias for controlling the plasma potential are provided. Have been. Also, the reaction vessel 4111
The inside is connected to a diffusion pump (not shown) through an exhaust pipe 4121. As shown in FIG. 30, the raw material gas supply device 3200 includes cylinders 3221 to 3226 for raw gas such as SiH 4 , H 2 , CH 4 , NO, NH 3 , and SiF 4, and valves 3231 to 3236.
And each inflow valve 3241 to 3246 and each outflow valve 3251 to 32
A gas cylinder 3221 to 3226 for each source gas is connected to a gas introduction pipe 4117 in a reaction vessel 3111 via an auxiliary valve 3260. Further, as shown in FIG. 29, the space surrounded by the cylindrical support 4115 forms a discharge space 4130.
【０１４７】μＷ−ＰＣＶＤ法によるこの装置での堆積
膜の形成は、以下のように行なうことができる。The formation of a deposited film in this apparatus by the μW-PCVD method can be performed as follows.
【０１４８】図２８に示した反応容器4111内に円筒状支
持体4115を設置し、駆動装置4120によって円筒状支持体
4115を回転し、不図示の排気装置（たとえば、真空ポン
プ）により反応容器4111内を排気管4121を介して排気
し、反応容器4111内の圧力を１×１０-6Torr以下に調整
する。 続いて、支持体加熱用ヒーター4116により円筒状
支持体4115の温度を２０〜５００℃の所定の温度に加熱
保持する。The cylindrical support 4115 is set in the reaction vessel 4111 shown in FIG.
The 4115 is rotated, and the inside of the reaction vessel 4111 is evacuated via an exhaust pipe 4121 by an unillustrated exhaust device (for example, a vacuum pump) to adjust the pressure inside the reaction vessel 4111 to 1 × 10 −6 Torr or less. Subsequently, the temperature of the cylindrical support 4115 is maintained at a predetermined temperature of 20 to 500 ° C. by the support heating heater 4116.
【０１４９】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器4111に
流入させるには、各ガスボンベ3221〜3226のバルブ3231
〜3236と反応容器4111のリークバルブ（不図示）とが閉
じられていることを確認し、また、各流入バルブ3241〜
3246と各流出バルブ3251〜3256と補助バルブ3260とが開
かれていることを確認して、メインバルブ（不図示）を
開いて反応容器4111およびガス配管4222内を排気する。
次に、真空計（不図示）の読みが約５×１０-6Torrにな
った時点で、補助バルブ3260と各流出バルブ3251〜3256
とを閉じる。その後、各ガスボンベ3221〜3226より各原
料ガスを各バルブ3231〜3236を開いて導入し、各圧力調
整器3261〜3266により各ガス圧を２Ｋｇ／ｃｍ2に調整
したのち、各流入バルブ3241〜3246を徐々に開けて、各
原料ガスを各マスフローコントローラー3211〜3216内に
導入する。In order for the source gas for forming the deposited film to flow into the reaction vessel 4111, the valve 3231 of each of the gas cylinders 3221 to 3226 is required.
3236 and a leak valve (not shown) of the reaction vessel 4111 are closed.
After confirming that the 3246, each of the outflow valves 3251 to 3256, and the auxiliary valve 3260 are open, the main valve (not shown) is opened to exhaust the inside of the reaction vessel 4111 and the gas pipe 4222.
Next, when the reading of a vacuum gauge (not shown) becomes about 5 × 10 −6 Torr, the auxiliary valve 3260 and the outflow valves 3251 to 3256 are read.
And close. After that, each source gas is introduced from each gas cylinder 3221 to 3226 by opening each valve 3231 to 3236, and each gas pressure is adjusted to 2 kg / cm 2 by each pressure regulator 3261 to 3266, and then each of the inflow valves 3241 to 3246. Is gradually opened, and each raw material gas is introduced into each of the mass flow controllers 3211 to 3216.
【０１５０】以上のようにして成膜の準備が完了したの
ち、円筒状支持体4115上に光導電層２２および表面層２
３の各層の形成を行う。After preparation for film formation is completed as described above, the photoconductive layer 22 and the surface layer 2 are placed on the cylindrical support 4115.
3 are formed.
【０１５１】円筒状支持体4115が所定の温度になったと
ころで、各流出バルブ3251〜3256のうちの必要なものお
よび補助バルブ3260を徐々に開き、各ガスボンベ3221〜
3226）から所定の原料ガスをガス導入管4117を介して反
応容器4111内の放電空間4130に導入する。次に、各マス
フローコントロ−ラー3211〜3216によって各原料ガスが
所定の流量になるように調節する。その際、放電空間41
30内の圧力が１Torr以下の所定の圧力になるように前記
真空計を見ながら前記メインバルブの開口を調整する。
圧力が安定したのち、マイクロ波電源（不図示）により
周波数５００ＭＨｚ以上の、好ましくは２．４５ＧＨｚ
のマイクロ波を発生させ、前記マイクロ波電源を所望の
電力に設定し、導波管4113およびマイクロ波導入窓4112
を介して放電空間4130にマイクロ波エネルギーを導入し
て、マイクロ波グロー放電を生起させる。それと同時並
行的に、電源4119から電極4118に、たとえば直流などの
電気バイアスを印加する。かくして円筒状支持体4115に
より取り囲まれた放電空間4130において、導入された原
料ガスはマイクロ波エネルギーにより励起されて解離
し、円筒状支持体4115上に所定の堆積膜が形成される。
このとき、層形成の均一化を図るため支持体回転用モー
ター4120によって、所望の回転速度で回転させる。所望
の膜厚の形成が行われたのち、マイクロ波電力の供給を
止め、各流出バルブ3251〜3256を閉じて反応容器4111へ
のガスの流入を止め、堆積膜の形成を終える。When the temperature of the cylindrical support 4115 reaches a predetermined temperature, necessary ones of the outflow valves 3251 to 3256 and the auxiliary valve 3260 are gradually opened, and the respective gas cylinders 3221 to 3221 are opened.
3226), a predetermined raw material gas is introduced into the discharge space 4130 in the reaction vessel 4111 via the gas introduction pipe 4117. Next, each mass flow controller 3211 to 3216 adjusts each raw material gas to a predetermined flow rate. At that time, the discharge space 41
The opening of the main valve is adjusted while watching the vacuum gauge so that the pressure in 30 becomes a predetermined pressure of 1 Torr or less.
After the pressure is stabilized, a frequency of 500 MHz or more, preferably 2.45 GHz, is applied by a microwave power supply (not shown).
, The microwave power supply is set to a desired power, the waveguide 4113 and the microwave introduction window 4112
Microwave energy is introduced into the discharge space 4130 through the, and a microwave glow discharge is generated. At the same time, an electric bias such as a direct current is applied from the power supply 4119 to the electrode 4118. Thus, in the discharge space 4130 surrounded by the cylindrical support 4115, the introduced source gas is excited by the microwave energy and dissociated, and a predetermined deposited film is formed on the cylindrical support 4115.
At this time, the layer is rotated at a desired rotation speed by the support rotating motor 4120 in order to make the layer formation uniform. After the formation of the desired film thickness, the supply of the microwave power is stopped, the outflow valves 3251 to 3256 are closed to stop the gas from flowing into the reaction vessel 4111, and the formation of the deposited film is completed.
【０１５２】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の光受容層が形成される。By repeating the same operation a plurality of times, a desired light-receiving layer having a multilayer structure is formed.
【０１５３】それぞれの層を形成する際には、必要な原
料ガス以外の各流出バルブ3251〜3256はすべて閉じられ
ていることは言うまでもなく、また、それぞれの原料ガ
スが反応容器4111内と、各流出バルブ3251〜3256から反
応容器4111に至る配管内とに残留することを避けるため
に、各流出バルブ3251〜3256を閉じ、補助バルブ3260）
開き、さらに前記メインバルブを全開にして系内を一旦
高真空に排気する操作を必要に応じて行なう。In forming each layer, it goes without saying that all the outflow valves 3251 to 3256 other than the necessary source gas are closed, and that each source gas is in the reaction vessel 4111 and Close each outflow valve 3251 to 3256 and auxiliary valve 3260 to avoid remaining in the piping from outflow valves 3251 to 3256 to reaction vessel 4111)
An operation of opening the main valve and fully exhausting the inside of the system once to a high vacuum is further performed as necessary.
【０１５４】上記のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作成条件にしたがって変更が加えられることは言うま
でもない。It goes without saying that the above gas types and valve operations are changed according to the conditions for forming each layer.
【０１５５】円筒状支持体4115の加熱方法は、真空仕様
である発熱体であればよく、より具体的にはシース状ヒ
ーターの巻き付けヒーター，板状ヒーター，セラミック
ヒーターなどの電気抵抗発熱体、ハロゲンランプ，赤外
線ランプなどの熱放射ランプ発熱体、液体，気体などを
温媒とし熱交換手段による発熱体などが挙げられる。加
熱手段の表面材質は、ステンレス，ニッケル，アルミニ
ウム，銅などの金属類、セラミックス、耐熱性高分子樹
脂などを使用することができる。また、それ以外にも、
反応容器4111以外に加熱専用の容器を設け、加熱したの
ち、反応容器4111内に真空中で円筒状支持体4115を搬送
するなどの方法が用いられる。The heating method of the cylindrical support 4115 may be a heating element having a vacuum specification, and more specifically, an electric resistance heating element such as a winding heater of a sheath heater, a plate heater, or a ceramic heater, or a halogen. Examples of the heating element include a heat radiation lamp heating element such as a lamp and an infrared lamp, and a heating element using a liquid or a gas as a heating medium and a heat exchange unit. As the surface material of the heating means, metals such as stainless steel, nickel, aluminum, and copper, ceramics, and heat-resistant polymer resin can be used. Also, besides that,
A method is used in which a container dedicated to heating is provided in addition to the reaction container 4111, and after heating, the cylindrical support 4115 is conveyed into the reaction container 4111 in a vacuum.
【０１５６】μＷ−ＰＣＶＤ法においては、放電空間41
30内の圧力としては、好ましくは１×１０-3Torr以上１
×１０-1Torr以下、より好ましくは３×１０-3Torr以上
５×１０-2Torr以下、最も好ましくは５×１０-3Torr以
上３×１０-2Torr以下に設定することが望ましい。一
方、放電空間4130外の圧力は、放電空間4130内の圧力よ
りも低ければよいが、放電空間4130内の圧力が１×１０
-1Torr以下では、特に、顕著には５×１０-2Torr以下で
は、放電空間4130内の圧力が放電空間4130外の圧力の３
倍以上のときに、特に堆積膜特性向上の効果が大きい。In the μW-PCVD method, the discharge space 41
The pressure within 30 is preferably 1 × 10 −3 Torr or more and 1
It is desirable that the pressure is set to be not more than × 10 -1 Torr, more preferably not less than 3 × 10 -3 Torr and not more than 5 × 10 -2 Torr, most preferably not less than 5 × 10 -3 Torr and not more than 3 × 10 -2 Torr. On the other hand, the pressure outside the discharge space 4130 may be lower than the pressure inside the discharge space 4130.
At -1 Torr or less, particularly at 5 × 10 -2 Torr or less, the pressure inside the discharge space 4130 becomes 3 times the pressure outside the discharge space 4130.
When the ratio is more than twice, the effect of improving the characteristics of the deposited film is particularly large.
【０１５７】マイクロ波の反応炉までの導入方法として
は導波管による方法が挙げられ、反応炉内への導入は、
１つまたは複数の誘電体窓から導入する方法が挙げられ
る。このとき、炉内へのマイクロ波の導入窓の材質とし
ては、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3），窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ），窒化ボロン（ＢＮ），窒化珪素（ＳｉＮ），炭化
珪素（ＳｉＣ），酸化珪素（ＳｉＯ2 ）、酸化ベリリウ
ム（ＢｅＯ），テフロン，ポリスチレンなどマイクロ波
の損失の少ない材料が通常使用される。As a method for introducing microwaves into the reactor, a method using a waveguide is mentioned.
Introducing from one or more dielectric windows. At this time, the material of the window for introducing microwaves into the furnace was alumina (Al 2 O 3 ), aluminum nitride (Al
Materials with low microwave loss such as N), boron nitride (BN), silicon nitride (SiN), silicon carbide (SiC), silicon oxide (SiO 2 ), beryllium oxide (BeO), Teflon, and polystyrene are usually used. .
【０１５８】電極4118と円筒状支持体4115間に発生させ
る電界は直流電界が好ましく、また、電界の向きは電極
4118から円筒状支持体4115に向けるのがより好ましい。
電界を発生させるために電極4118に印加する直流電圧の
平均の大きさは、１５Ｖ以上３００Ｖ以下、好ましくは
３０Ｖ以上２００Ｖ以下が適する。直流電圧波形として
は、特に制限はなく、種々の波形のものが有効である。
つまり、時間によって電圧の向きが変化しなければいず
れの場合でもよく、たとえば、時間に対して大きさの変
化しない定電圧はもちろん、パルス状の電圧および整流
器により整流された、時間によって大きさが変化する脈
動電圧でも有効である。また、交流電圧を印加すること
も有効である。交流の周波数は、いずれの周波数でも問
題はなく、実用的には低周波では５０Ｈｚまたは６０Ｈ
ｚ、高周波では１３．５６ＭＨｚが適する。交流の波形
としてはサイン波でも矩形波でも、他のいずれの波形で
もよいが、実用的には、サイン波が適する。ただし、電
圧はいずれの場合も実効値を言う。The electric field generated between the electrode 4118 and the cylindrical support 4115 is preferably a DC electric field.
More preferably from 4118 to the cylindrical support 4115.
The average magnitude of the DC voltage applied to the electrode 4118 for generating an electric field is preferably 15 V or more and 300 V or less, and more preferably 30 V or more and 200 V or less. The DC voltage waveform is not particularly limited, and various waveforms are effective.
In other words, any case may be used as long as the direction of the voltage does not change with time. Even a pulsating voltage that changes is effective. It is also effective to apply an AC voltage. There is no problem with the frequency of the AC at any frequency.
13.56 MHz is suitable for z and high frequency. The AC waveform may be a sine wave, a rectangular wave, or any other waveform, but a sine wave is suitable for practical use. However, the voltage refers to the effective value in each case.
【０１５９】電極4118の大きさおよび形状は、放電を乱
さないならばいずれのものでもよいが、実用上の直径
０．１ｃｍ以上５ｃｍ以下の円筒状の形状が好ましい。
このとき、電極4118の長さも、円筒状支持体4115に電界
が均一にかかる長さであれば任意に設定できる。電極41
18の材質としては、表面が導電性となるものならばいず
れのものでもよく、たとえば、ステンレス，Ａｌ，Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｉｎ，Ｎｂ，Ｔｅ，Ｖ，Ｔｉ，，Ｐ
ｔ，Ｐｄ，Ｆｅなどの金属、これらの合金または表面を
導電処理したガラス、セラミック，プラスチックなどが
通常使用される。The size and shape of the electrode 4118 may be any as long as it does not disturb the discharge. However, a practically cylindrical shape having a diameter of 0.1 cm or more and 5 cm or less is preferable.
At this time, the length of the electrode 4118 can be arbitrarily set as long as the electric field is uniformly applied to the cylindrical support 4115. Electrode 41
The material of the material 18 may be any material as long as its surface becomes conductive. For example, stainless steel, Al, C
r, Mo, Au, In, Nb, Te, V, Ti ,, P
Metals such as t, Pd, and Fe, alloys thereof, and glass, ceramics, and plastics whose surfaces are subjected to a conductive treatment are usually used.
【０１６０】[0160]
【発明の効果】以上説明したように、本発明は次に示す
効果がある。As described above, the present invention has the following effects.
【０１６１】（１）主除電光源の点灯方式をパルス幅変
調点灯方式として高輝度でパルス露光し、アモルファス
シリコン系感光体の光導電層が表面層最近傍で含有量が
最小となる炭素原子を含有し、表面層が含有量４０〜９
０原子％の炭素原子を含有することにより、良好なレベ
ルに光メモリを除去したままで、帯電能低下および電位
シフトを最小限に抑えることができるとともに、母線方
向電位ムラを低減することができるため、トータル性能
を向上させることができる。(1) A pulse width modulation lighting method is used as the lighting method of the main static elimination light source, and pulse exposure is performed at a high luminance to remove carbon atoms having the minimum content near the surface layer of the photoconductive layer of the amorphous silicon photosensitive member. Contains, and the surface layer has a content of 40 to 9
By containing 0 atomic% of carbon atoms, it is possible to minimize the decrease in charging ability and the potential shift while removing the optical memory at a favorable level, and also to reduce the potential unevenness in the bus direction. And the total performance can be improved.
【０１６２】（２）予期せぬ効果として、アモルファス
シリコン系感光体の温度が所定の温度に達しない状態に
おいても残留電位を低いままで維持することができるた
め、従来のもののようにアモルファスシリコン系感光体
の温度を前記所定の温度にまで加温しなくても、コピー
画像の地色部分のかぶりを生じなくすることができる。(2) As an unexpected effect, the residual potential can be kept low even when the temperature of the amorphous silicon photosensitive member does not reach the predetermined temperature. Even if the temperature of the photoreceptor is not heated to the predetermined temperature, fogging of the ground color portion of the copy image can be prevented.
【０１６３】（３）アモルファスシリコン系感光体に現
像された現像剤を転写部材に転写するときの転写効率が
向上し、現像剤の節約または必要な潜像電位を低減する
ことができるため、帯電電流の低下や帯電ワイヤの汚れ
の低減が可能となる。(3) The transfer efficiency when transferring the developer developed on the amorphous silicon photosensitive member to the transfer member is improved, and the developer can be saved or the necessary latent image potential can be reduced. It is possible to reduce the current and the contamination of the charging wire.
【図１】本発明のアモルファスシリコン系感光体を用い
た電子写真装置の一実施例を示す図であり、（Ａ）は概
略構成図であり、（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ（Ａ）に示
した駆動回路の動作を説明するための波形図である。FIG. 1 is a view showing one embodiment of an electrophotographic apparatus using an amorphous silicon-based photoconductor of the present invention, wherein (A) is a schematic configuration diagram, and (B) and (C) are each (A). FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation of the drive circuit shown in FIG.
【図２】図１（Ａ）に示したａ−Ｓｉ系感光体の構造を
示す図であり、（Ａ）は模式的な断面図、（Ｂ）は
（Ａ）に示した光導電層における炭素原子の含有量の分
布を示すグラフである。FIGS. 2A and 2B are diagrams showing the structure of the a-Si-based photoreceptor shown in FIG. 1A, wherein FIG. 2A is a schematic cross-sectional view, and FIG. It is a graph which shows distribution of content of a carbon atom.
【図３】実験例１における測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 3 is a graph showing measurement results in Experimental Example 1.
【図４】実験例２における測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 4 is a graph showing measurement results in Experimental Example 2.
【図５】実験例３における測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 5 is a graph showing measurement results in Experimental Example 3.
【図６】主除電光の波長および光量を一定にした状態で
デューティー比Ｄを変える方法を示すグラフであり、
（Ａ）はデューティー比Ｄ＝２５％のときの発光強度を
示すグラフ、（Ｂ）はデューティー比Ｄ＝５０％のとき
の発光強度を示すグラフ、（Ｃ）はデューティー比Ｄ＝
１００％のときの発光強度を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a method of changing a duty ratio D while keeping a wavelength and a light amount of main static elimination light constant;
(A) is a graph showing light emission intensity when the duty ratio D = 25%, (B) is a graph showing light emission intensity when the duty ratio D = 50%, and (C) is a duty ratio D =
It is a graph which shows the light emission intensity at 100%.
【図７】実験例４における測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 7 is a graph showing measurement results in Experimental Example 4.
【図８】実験例５において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導電
層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面層
に向かって連続的に減少させたときの測定結果を示す図
であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子の
含有量の分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそれ
ぞれ測定結果を示すグラフである。FIG. 8 is a diagram showing measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor is continuously reduced from the conductive support toward the surface layer in Experimental Example 5. In addition, (A), (C), and (E) are diagrams each showing a distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs each showing a measurement result.
【図９】実験例５において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導電
層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面層
に向かって一定としたときの測定結果を示す図であり、
（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子の含有量の
分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそれぞれ測定
結果を示すグラフである。FIG. 9 is a diagram showing measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor is constant from the conductive support toward the surface layer in Experimental Example 5,
(A), (C), and (E) are diagrams each showing the distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs showing measurement results.
【図１０】実験例５において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を表面層から導電性支持
体に向かって連続的に減少させたときの測定結果を示す
図であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子
の含有量の分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそ
れぞれ測定結果を示すグラフである。FIG. 10 is a diagram showing measurement results when the carbon atom content in the photoconductive layer of the a-Si-based photoconductor is continuously reduced from the surface layer toward the conductive support in Experimental Example 5. In addition, (A), (C), and (E) are diagrams each showing a distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs each showing a measurement result.
【図１１】実験例５において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面
層に向かって連続的に増加させたのち減少させたときの
測定結果を示す図であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそ
れぞれ炭素原子の含有量の分布を示す図、（Ｂ），
（Ｄ），（Ｆ）はそれぞれ測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 11 shows a measurement result when, in Experimental Example 5, the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si photoreceptor was continuously increased from the conductive support toward the surface layer, and then decreased. (A), (C), (E) is a diagram showing the distribution of the content of carbon atoms, respectively, (B), (B),
(D) and (F) are graphs each showing measurement results.
【図１２】実験例６において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面
層に向かって連続的に減少させたときの測定結果を示す
図であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子
の含有量の分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそ
れぞれ測定結果を示すグラフである。FIG. 12 is a diagram showing measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor is continuously reduced from the conductive support toward the surface layer in Experimental Example 6. In addition, (A), (C), and (E) are diagrams each showing a distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs each showing a measurement result.
【図１３】実験例６において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面
層に向かって一定としたときの測定結果を示す図であ
り、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子の含有
量の分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそれぞれ
測定結果を示すグラフである。FIG. 13 is a diagram showing measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si photoreceptor was constant from the conductive support toward the surface layer in Experimental Example 6, (A), (C), and (E) are diagrams each showing a distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs each showing a measurement result.
【図１４】実験例６において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を表面層から導電性支持
体に向かって連続的に減少させたときの測定結果を示す
図であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそれぞれ炭素原子
の含有量の分布を示す図、（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）はそ
れぞれ測定結果を示すグラフである。FIG. 14 is a view showing measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoconductor is continuously reduced from the surface layer toward the conductive support in Experimental Example 6. In addition, (A), (C), and (E) are diagrams each showing a distribution of the content of carbon atoms, and (B), (D), and (F) are graphs each showing a measurement result.
【図１５】実験例６において、ａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量を導電性支持体から表面
層に向かって連続的に増加させたのち減少させたときの
測定結果を示す図であり、（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）はそ
れぞれ炭素原子の含有量の分布を示す図、（Ｂ），
（Ｄ），（Ｆ）はそれぞれ測定結果を示すグラフであ
る。FIG. 15 shows the measurement results when the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor was continuously increased from the conductive support toward the surface layer and then decreased in Experimental Example 6. (A), (C), (E) is a diagram showing the distribution of the content of carbon atoms, respectively, (B), (B),
(D) and (F) are graphs each showing measurement results.
【図１６】実験例７で使用したａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量の分布を示す図であり、
（Ａ）はタイプ１の分布を示す図、（Ｂ）はタイプ２の
分布を示す図、（Ｃ）はタイプ３の分布を示す図であ
る。FIG. 16 is a diagram showing the distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor used in Experimental Example 7,
(A) is a diagram showing a type 1 distribution, (B) is a diagram showing a type 2 distribution, and (C) is a diagram showing a type 3 distribution.
【図１７】図１６（Ａ）に示したタイプ１について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は、導電性支持体最近傍での炭素原子
の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋１原子％としたときの各測
定結果を示す図、（Ｂ）は導電性支持体最近傍での炭素
原子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０原子％としたとき
の各測定結果を示す図、（Ｃ）は導電性支持体最近傍で
の炭素原子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％とし
たときの各測定結果を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer is changed for type 1 shown in FIG. 16 (A). (A) is a diagram showing the measurement results when the content of carbon atoms a + b at% in the vicinity of the conductive support is a + 1 at%, and (B) is a graph showing the carbon content in the vicinity of the conductive support. The figure which shows each measurement result when the content a + b atomic% of an atom is set to a + 20 atomic%, (C) shows the case where the content a + b of the carbon atom near the conductive support is set to a + 30 atomic%. It is a figure showing each measurement result.
【図１８】図１６（Ｂ）に示したタイプ２について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は導電性支持体最近傍での炭素原子の
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋１原子％としたときの各測定
結果を示す図、（Ｂ）は導電性支持体最近傍での炭素原
子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０原子％としたときの
各測定結果を示す図、（Ｃ）は導電性支持体最近傍での
炭素原子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％とした
ときの各測定結果を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing respective measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when changing the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer in the type 2 shown in FIG. 16 (B). (A) is a diagram showing each measurement result when the content of carbon atoms a + b at% in the vicinity of the conductive support is a + 1 at%, and (B) is a diagram showing the carbon atoms in the vicinity of the conductive support. (C) shows each measurement result when the content a + b at% of the carbon support in the vicinity of the conductive support is a + 30 at% when the content a + b at% is a + 20 at%. It is a figure showing a measurement result.
【図１９】図１６（Ｃ）に示したタイプ３について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は導電性支持体最近傍での炭素原子の
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋１原子％としたときの各測定
結果を示す図、（Ｂ）は導電性支持体最近傍での炭素原
子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０原子％としたときの
各測定結果を示す図、（Ｃ）は導電性支持体最近傍での
炭素原子の含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％とした
ときの各測定結果を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer is changed for type 3 shown in FIG. 16 (C). (A) is a diagram showing each measurement result when the content of carbon atoms a + b at% in the vicinity of the conductive support is a + 1 at%, and (B) is a diagram showing the carbon atoms in the vicinity of the conductive support. (C) shows each measurement result when the content a + b at% of the carbon support in the vicinity of the conductive support is a + 30 at% when the content a + b at% is a + 20 at%. It is a figure showing a measurement result.
【図２０】実験例８で使用したａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量の分布を示す図であり、
（Ａ）はタイプ１の分布を示す図、（Ｂ）はタイプ２の
分布を示す図、（Ｃ）はタイプ３の分布を示す図であ
る。FIG. 20 is a diagram showing the distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si-based photoreceptor used in Experimental Example 8,
(A) is a diagram showing a type 1 distribution, (B) is a diagram showing a type 2 distribution, and (C) is a diagram showing a type 3 distribution.
【図２１】図２０（Ａ）に示したタイプ１について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は表面層と導電性支持体との間での含
有量ａ＋ｂ原子％をａ＋５原子％、および導電性支持体
最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋２原子
％としたときの各測定結果を示す図、（Ｂ）は表面層と
導電性支持体との間での含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０
原子％、および導電性支持体最近傍での炭素原子の含有
量ａ＋ｃ原子％をａ＋１０原子％としたときの各測定結
果を示す図、（Ｃ）は表面層と導電性支持体との間での
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％、および導電性支
持体最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋１
５原子％としたときの各測定結果を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing respective measurement results of optical memory, charging ability, and potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer is changed for type 1 shown in FIG. 20 (A). , (A), the content a + b at% between the surface layer and the conductive support was a + 5 at%, and the carbon atom content a + c at% in the vicinity of the conductive support was a + 2 at%. FIG. 4B shows the results of the measurements, and FIG. 4B shows the content a + b at% between the surface layer and the conductive support as a + 20.
FIG. 7C is a diagram showing each measurement result when the atomic percentage and the carbon atom content a + c atomic% in the vicinity of the conductive support are set to a + 10 atomic%, and (C) shows the relationship between the surface layer and the conductive support. A + b atomic% is a + 30 atomic%, and the carbon atom content a + c atomic% closest to the conductive support is a + 1.
It is a figure which shows each measurement result when it is set to 5 atomic%.
【図２２】図２０（Ｂ）に示したタイプ２について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は表面層と導電性支持体との間での含
有量ａ＋ｂ原子％をａ＋５原子％、および導電性支持体
最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋２原子
％としたときの各測定結果を示す図、（Ｂ）は表面層と
導電性支持体との間での含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０
原子％、および導電性支持体最近傍での炭素原子の含有
量ａ＋ｃ原子％をａ＋１０原子％としたときの各測定結
果を示す図、（Ｃ）は表面層と導電性支持体との間での
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％、および導電性支
持体最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋１
５原子％としたときの各測定結果を示す図である。FIG. 22 is a diagram showing respective measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the carbon atom content a at% in the vicinity of the surface layer is changed for type 2 shown in FIG. 20 (B). , (A), the content a + b at% between the surface layer and the conductive support was a + 5 at%, and the carbon atom content a + c at% in the vicinity of the conductive support was a + 2 at%. FIG. 4B shows the results of the measurements, and FIG. 4B shows the content a + b at% between the surface layer and the conductive support as a + 20.
FIG. 7C is a diagram showing each measurement result when the atomic percentage and the carbon atom content a + c atomic% in the vicinity of the conductive support are set to a + 10 atomic%, and (C) shows the relationship between the surface layer and the conductive support. A + b atomic% is a + 30 atomic%, and the carbon atom content a + c atomic% closest to the conductive support is a + 1.
It is a figure which shows each measurement result when it is set to 5 atomic%.
【図２３】図２０（Ｃ）に示したタイプ３について表面
層最近傍での炭素原子の含有量ａ原子％を変えたときの
光メモリ，帯電能および電位シフトの各測定結果を示す
図であり、（Ａ）は表面層と導電性支持体との間での含
有量ａ＋ｂ原子％をａ＋５原子％、および導電性支持体
最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋２原子
％としたときの各測定結果を示す図、（Ｂ）は表面層と
導電性支持体との間での含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋２０
原子％、および導電性支持体最近傍での炭素原子の含有
量ａ＋ｃ原子％をａ＋１０原子％としたときの各測定結
果を示す図、（Ｃ）は表面層と導電性支持体との間での
含有量ａ＋ｂ原子％をａ＋３０原子％、および導電性支
持体最近傍での炭素原子の含有量ａ＋ｃ原子％をａ＋１
５原子％としたときの各測定結果を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing respective measurement results of the optical memory, the charging ability, and the potential shift when the content of carbon atoms in the vicinity of the surface layer, a atom%, was changed for Type 3 shown in FIG. 20C. , (A), the content a + b at% between the surface layer and the conductive support was a + 5 at%, and the carbon atom content a + c at% in the vicinity of the conductive support was a + 2 at%. FIG. 4B shows the results of the measurements, and FIG. 4B shows the content a + b at% between the surface layer and the conductive support as a + 20.
FIG. 7C is a diagram showing each measurement result when the atomic percentage and the carbon atom content a + c atomic% in the vicinity of the conductive support are set to a + 10 atomic%, and (C) shows the relationship between the surface layer and the conductive support. A + b atomic% is a + 30 atomic%, and the carbon atom content a + c atomic% closest to the conductive support is a + 1.
It is a figure which shows each measurement result when it is set to 5 atomic%.
【図２４】実験例９で使用したａ−Ｓｉ系感光体の光導
電層における炭素原子の含有量の分布を示す図である。FIG. 24 is a view showing the distribution of the content of carbon atoms in the photoconductive layer of the a-Si photosensitive member used in Experimental Example 9.
【図２５】実験例９の測定結果を示すグラフである。FIG. 25 is a graph showing measurement results of Experimental Example 9.
【図２６】実験例１０の測定結果を示すグラフである。FIG. 26 is a graph showing measurement results of Experimental Example 10.
【図２７】ＲＦ−ＰＣＶＤ法による電子写真用感光体の
製造装置の一例を示す模式的な構成図である。FIG. 27 is a schematic diagram illustrating an example of an apparatus for manufacturing a photoconductor for electrophotography by an RF-PCVD method.
【図２８】μＷ−ＰＣＶＤ法によって電子写真用感光体
用の堆積膜を形成するための堆積膜形成用反応炉の一例
を示す模式的な構成図である。FIG. 28 is a schematic configuration diagram showing an example of a deposition film forming reaction furnace for forming a deposition film for an electrophotographic photosensitive member by a μW-PCVD method.
【図２９】μＷ−ＰＣＶＤ法によって電子写真用感光体
用の堆積膜を形成するための堆積膜形成用反応炉の一例
を示す模式的な構成図である。FIG. 29 is a schematic configuration diagram showing an example of a deposition film forming reaction furnace for forming a deposition film for an electrophotographic photosensitive member by a μW-PCVD method.
【図３０】μＷ−ＰＣＶＤ法による電子写真用感光体の
製造装置の説明図である。FIG. 30 is an explanatory diagram of an apparatus for manufacturing a photoconductor for electrophotography by a μW-PCVD method.
【図３１】代表的なアモルファスシリコン系感光体の構
造を示す模式的な断面図である。FIG. 31 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a typical amorphous silicon photoconductor.
【図３２】アモルファスシリコン系感光体を用いた電子
写真装置の一従来例の要部を示す概略構成図である。FIG. 32 is a schematic configuration diagram showing a main part of a conventional example of an electrophotographic apparatus using an amorphous silicon photoconductor.
１０ ドラム １１ ａ−Ｓｉ系感光体 １２ 主帯電器 １３ 露光光 １４ 現像器 １５ クリーニング装置 １６ 主除電光源 １７ 駆動回路 ２１ 導電性支持体 ２２ 光導電層 ２３ 表面層 Ｒ 基準波 Ｖ0 パルス幅制御信号REFERENCE SIGNS LIST 10 drum 11 a-Si photoconductor 12 main charger 13 exposure light 14 developing device 15 cleaning device 16 main static elimination light source 17 drive circuit 21 conductive support 22 photoconductive layer 23 surface layer R reference wave V 0 pulse width control signal
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村山 仁 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−115942（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−14248（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−165163（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−10393（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 5/08 105 - 360 G03G 21/06 - 21/08 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Jin Murayama 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (56) References JP-A-60-115942 (JP, A) JP-A-60 -14248 (JP, A) JP-A-2-165163 (JP, A) JP-A-2-10393 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G03G 5/08 105 -360 G03G 21/06-21/08
Claims (4)
光導電層および表面層を有するアモルファスシリコン系
感光体に画像情報に応じた露光光を照射して静電潜像を
形成したのち、該静電潜像を現像して前記画像情報を記
録する、アモルファスシリコン系感光体を用いた電子写
真装置において、前記アモルファスシリコン系感光体の
表面に近接して設けられた、周波数が１０ｋＨｚ以下の
基準波を用いたパルス幅変調点灯方式で駆動される、主
除電光を発する主除電光源を含み、前記アモルファスシ
リコン系感光体が、前記基準波の周波数で除した値が１
ｍｍ以下となる移動速度で前記主除電光の照射領域を移
動し、前記アモルファスシリコン系感光体の前記光導電
層が、前記表面層最近傍で含有量が最小となる炭素原子
を含有し、前記アモルファスシリコン系感光体の前記表
面層が、含有量４０〜９０原子％の炭素原子を含有して
いることを特徴とする、アモルファスシリコン系感光体
を用いた電子写真装置。An amorphous silicon photoreceptor having a photoconductive layer and a surface layer sequentially laminated on a surface of a conductive support is irradiated with exposure light according to image information to form an electrostatic latent image. An electrophotographic apparatus using an amorphous silicon-based photoconductor, which develops the electrostatic latent image and records the image information, wherein the frequency is 10 kHz or less, which is provided in proximity to the surface of the amorphous silicon-based photoconductor. A main charge elimination light source that emits main charge elimination light, which is driven by a pulse width modulation lighting method using the reference wave, and wherein the value obtained by dividing the amorphous silicon photoconductor by the frequency of the reference wave is 1
move the irradiation region of the main static elimination light at a moving speed of not more than mm, the photoconductive layer of the amorphous silicon-based photoreceptor contains a carbon atom having a minimum content near the surface layer, An electrophotographic apparatus using an amorphous silicon-based photoconductor, wherein the surface layer of the amorphous silicon-based photoconductor contains 40 to 90 atom% of carbon atoms.
層が、表面層から導電性支持体に向かって含有量が連続
的に変化する炭素原子を含有している請求項１記載のア
モルファスシリコン系感光体を用いた電子写真装置。2. The amorphous silicon-based photosensitive body according to claim 1, wherein the photoconductive layer of the amorphous silicon-based photosensitive body contains carbon atoms whose content continuously changes from the surface layer toward the conductive support. Electrophotographic device using body.
層が、表面層から導電性支持体に向かって含有量が段階
的に変化する炭素原子を含有している請求項１記載のア
モルファスシリコン系感光体を用いた電子写真装置。3. The amorphous silicon-based photoconductor according to claim 1, wherein the photoconductive layer of the amorphous silicon-based photoconductor contains carbon atoms whose content changes stepwise from the surface layer toward the conductive support. Electrophotographic device using body.
層が、表面層から導電性支持体に向かって含有量が少な
くとも一箇所では段階的に変化しその他の箇所では連続
的に変化する炭素原子を含有している請求項１記載のア
モルファスシリコン系感光体を用いた電子写真装置。4. The photoconductive layer of the amorphous silicon-based photoreceptor has carbon atoms whose content changes stepwise in at least one place from the surface layer toward the conductive support and changes continuously in other places. An electrophotographic apparatus using the amorphous silicon-based photoreceptor according to claim 1.
Priority Applications (2)
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| JP15373791A JP3076403B2 (en) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Electrophotographic apparatus using amorphous silicon photoreceptor |
| US07/891,176 US5392098A (en) | 1991-05-30 | 1992-05-29 | Electrophotographic apparatus with amorphous silicon-carbon photosensitive member driven relative to light source |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15373791A JP3076403B2 (en) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Electrophotographic apparatus using amorphous silicon photoreceptor |
Publications (2)
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| JPH04352163A JPH04352163A (en) | 1992-12-07 |
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Family
ID=15569002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15373791A Expired - Fee Related JP3076403B2 (en) | 1991-05-30 | 1991-05-30 | Electrophotographic apparatus using amorphous silicon photoreceptor |
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