JP2001281896A - 電子写真感光体及びそれを用いた装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル複写機の融着を防止して、良好な画
像形成を達成したa-Ｓi感光体並びに画像形成装置を提
供する。具体的には、万一、a-Ｓiドラム表面層のむら
削れが発生しても画像に影響しない感光体層構成を明ら
かにする。 【解決手段】 導電性基体の上に非晶質Ｓiを含む光導
電層と非晶質材料からなる表面保護層を順次積層してな
り、分光反射率(％)が０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦
0.20 を満たし、光導電層表面側界面及び表面層最表面
の１０μｍ×１０μｍの範囲における中心線平均粗さを
それぞれＲa１、Ｒa２とした時、Ｒa１/Ｒa２≧１.３
かつ ２２≦Ｒa１≦１００nｍとした感光体及びそれを
用いた電子写真装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真用感光体
及び電子写真装置に関する。さらに詳しくは、本発明
は、むら削れを生じても画像濃度むらを生じない非晶質
シリコン系感光体及び電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンターなど
の電子写真装置では、表面に光導電層が設けられた感光
体の外周面をコロナ帯電、ローラ帯電、ファーブラシ帯
電、磁気ブラシ帯電と言った帯電手段で一様に帯電さ
せ、ついで被複写体の被複写像を反射光や変調信号に応
じたレーザーやＬＥＤによる露光をさせることにより前
記感光体の外周面上の静電潜像を形成し、さらに該感光
体上にトナーを付着させることでトナー像を形成し、こ
れを複写用紙などに転写させて複写が行なわれる。

【０００３】このようにして電子写真装置で複写を行な
ったのちには、感光体の外周面上にトナーが一部残留す
るため、該残留トナーを除去する必要がある。かかる残
留トナーの除去は、クリーニングブレード、ファーブラ
シ、マグネットブラシ等を用いたクリーニング工程によ
って行なわれるのが一般的である。

【０００４】また、近年環境への配慮から、廃トナーの
低減乃至解消を目的にクリーニング装置を省略した電子
写真装置も提案、上市されている。この方式は特開平６
-１１８ ７４１号公報に開示されている様なブラシ帯電
器の様な直接帯電器でクリーニング工程を兼ねるもの、
特開平１０-３０７ ４５５号公報に開示されている様な
現像器でクリーニング工程を兼ねるもの等があるが、い
ずれの方式においてもトナーと感光体表面が摺擦、除去
させる工程を含んでいる。

【０００５】しかしながら、近年印刷画像の高画質化の
ために、従来よりも平均粒径の小さいトナーや省エネル
ギーに対応した融点の低いトナーが用いられるようにな
り、感光体表面に融着してしまう現象がある。このよう
な融着初期のものをも除去させるトナー除去工程におい
て、クリーニング工程への負荷が大きくなり、感光体表
面層のむら削れが発生したり、帯電部材などが偏在して
当接を続け感光体表面層のむら削れを生ずることがあっ
た。

【０００６】こうした状況で画像露光が照射されると表
面層の厚さむらに起因して、干渉が生じ、光導電層への
入射光に差を生じてハーフトーン画像に帯状にむらが現
れるという問題があった。加えて、近年、電子写真装置
のデジタル化の進展に伴い、単一波長を主とする光源に
よる潜像形成が主流になりつつあり、干渉が顕著に発生
しその問題を助長している。

【０００７】上記の問題を解決するための対策として、
特公平５-４９ １０８号公報、特公平５-７３ ２３２、
同７３ ２３３、７３ ２３４号公報に開示されているよ
うに、アモルファスＳiを感光層とした感光体におい
て、該光導電層と表面層の間に中間層を設けたり、界面
の組成を連続的に変化させて、界面の反射を減少または
無くすことによって、表面層の削れむらに起因する入射
光量むらから生ずるハーフトーン画像むらを防止する方
法が提案されている。

【０００８】近年のデジタル複写機、プリンターにはこ
うした感光体が用いられているが、前記クリーナーや接
触帯電器起因による数１０μｍから数ｍｍの細かなピッ
チのシャープな膜厚むらに起因するハーフトーン画像む
ら防止には不十分な場合が多い。また、界面組成を連続
的に変化させ、当該部分の界面反射を抑制させるように
制御する構成では、感光体特性個体内バラツキ、個体間
バラツキを抑えて安定して生産する為に製造条件を厳し
く管理する必要が有り、さらには、感光体の処方が変わ
った場合の最適な連続界面は、様々な特性のバランスに
おいて決定されるといった、デリケートな面を有するも
のである。

【０００９】また、特開平１１-２９９６号公報におい
ては、感光体を研磨して表面粗さＲzの値を所定の値に
規定する提案がなされている。しかし、クリーナーや接
触帯電器起因による数１０μｍから数ｍｍの細かなピッ
チのシャープな膜厚むらに起因するハーフトーン画像む
らの発生や防止については説明がない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】近年、電子写真装置の
デジタル化の進展に伴い、レーザーやＬＥＤアレイとい
った単一波長を主とする光源による潜像形成が主流にな
りつつと同時に、電気回路素子の発達に伴い複写速度、
すなわち感光体回転数も上昇の一途をたどっている。そ
の結果、光導電層と表面層の間に中間層を設けたり、界
面の組成を連続的に変化させて、界面の反射を減少また
は無くす前記提案の方法のみでは、表面層の削れむらに
起因する単一波長の干渉による光導電層への入射露光量
に差を生じ、その結果帯状濃度差が印刷画像上に発生し
てしまう場合があった。

【００１１】また、導電性基体の表面をあらかじめ粗し
ておく工程を新たに設けることはコスト高につながる。
また、前記濃度差の発生しない範囲の粗さで基体を加工
すると画像鮮鋭度が低下するなど新たな問題を発生する
こともあった。

【００１２】そこで、本発明者らが鋭意研究を重ねた結
果、表面層のむら削れによるハーフトーンスジムラ防止
の効果は必ずしも、界面組成の制御、及び基体の粗さ制
御のみによっては決まらず、a-Ｓi感光体表面固有の微
視的な(具体的には数nｍから数十nｍオーダー)表面粗さ
にも大きく依存していることを見出した。

【００１３】したがって本発明は上記知見により完成さ
れたものであり、その目的はクリーニング時のトナー融
着を防止して、良好な画像形成の維持を達成した感光体
並びに画像形成装置を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の問
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、導電性基体の上
に非晶質Ｓiを含む光導電層と非晶質材料からなる表面
保護層を順次積層して形成される電子写真感光体であっ
て、該感光体の、波長６００nｍから７００nｍの範囲の
反射率(％)の最小値(以後Ｍinと呼ぶ)と最大値(以後Ｍa
xと呼ぶ)が０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦0.20 を満
たし、１０μｍ×１０μｍの範囲における光導電層表面
側界面の中心線平均粗さをＲa１、表面層最表面の中心
線平均粗さをＲa２とした時、Ｒa１/Ｒa２≧１.３ かつ
２２≦Ｒa１≦１００nｍであることを特徴とする電子
写真感光体を用いることにより、トナー融着を防止し
て、良好な画像形成の維持できることを見出し、本発明
を完成するに至った。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明における微視的な表面粗さ
とは、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)[Ｑuesant社製Ｑ-Ｓcope
２５０]を用いて測定した表面粗さＲaの値を指し、微視
的な表面粗さを高い精度で再現性良く測定するために
は、１０μｍ×１０μｍの測定範囲で、かつサンプルの
曲率傾き(tilt)による誤差を避けるように測定した結果
であることが望ましい。具体的には、Ｑuesant社製Ｑ-
Ｓcope２５０のＴile Ｒeｍovalモードにより、試料の
ＡＦＭ像の持つ曲率を放物線にフィットさせた後、平坦
化する補正(Ｐarabolic)があげられる。電子写真感光体
は一般に円筒形状を取っており好適な手法である。

【００１６】更に、像に傾きが残る場合には、傾きを除
去する補正(Ｌine by line)を行なう。この様に、デー
タに歪みを生じさせない範囲でサンプルの傾きを適宜補
正することが可能である。

【００１７】本発明の１０μｍ×１０μｍの範囲におけ
る中心線平均粗さＲaは、原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)［Ｑu
esant社製Ｑ-Ｓcope２５０(Ｖersion 3.181)］により、
三次元形状から計算された値を指す。

【００１８】本発明者らが、該原子間力顕微鏡により測
定した三次元形状から任意の断面曲線の二次元中心線平
均粗さＲaを求めたところ、三次元形状から求めた１０
μｍ×１０μｍの範囲における中心線平均粗さＲaと概
ね一致した。しかしながら、測定値の安定性、干渉発生
のメカニズムの面では、三次元形状から求めたＲaがよ
り好ましい。

【００１９】本発明の要点である、表面層の平行度をか
く乱させる為の微細粗さ関係式Ｒa１/Ｒa２≧１.３を成
立させる手段としては、後述の感光体成膜条件の制御、
表面材料の選択によっても可能であるし、必要に応じて
更に特公平０７-０７７ ７０２記載のような感光体表面
処理方法により、所望の表面微細粗さに研磨処理しても
良い。具体的には、(株)富士フィルム社製、乃至(株)３
Ｍ社製のラッピングテープを回転する感光体に加圧当接
させ研磨処理することが挙げられる。

【００２０】殊にＲa１は基体の表面処理による粗しと
光導電層の作成条件、具体的には原料ガス比率、ガス流
量、基体温度、放電電力によって制御される。Ｒa２は
表面層の作成条件、具体的には原料ガス比率、ガス流
量、基体温度、放電電力、及び後処理である表面研磨処
理や電子写真装置内での研磨を伴う工程によって制御さ
れる。

【００２１】［光導電層表面側界面と表面層最表面の微
細な表面粗さと表面層の平行度］以下、本発明の重要な
指標である表面層部分の微細平行度について述べる。

【００２２】原子間力顕微鏡(Ａtoｍic Ｆorce Ｍicros
copy)は横分解能(試料面に平行な方向の分解能)は 0.5n
ｍを上まわり、縦分解能(試料面に垂直方向の分解能)は
0.01〜0.02nｍを持ち、試料の三次元的な形状を測定す
ることが可能で、従来から広く用いられている表面粗さ
計との大きな違いは、その高い分解能にある。

【００２３】尚、本発明者らはＡＦＭの測定に際して、
いくつかの試料に対して、いくつかのスキャンサイズで
測定を行なった。スキャンサイズとは、スキャンする四
角形の一辺の長さであり、従って 10μｍとは、10μｍ
×10μｍすなわち 100μｍ²の範囲をスキャンすること
を意味する。グラフ横軸をスキャンサイズにして、その
結果の一部を図９に示す。

【００２４】スキャンサイズを大きく、すなわち測定範
囲を広くすると測定値は安定するが、試料基体のうね
り、突起などの特異形状、加工形状の影響により、微細
形状が反映され難くなり、視野角が小さいと測定個所の
選択バラツキが大きくなる為、本発明は測定の検知能力
と安定性の総合的に優れた１０μｍ×１０μｍ視野で表
記した。以上の経緯から、本発明の発明思想は１０μｍ
×１０μｍ視野に限定されるものではない。

【００２５】これほどまでの高い分解能においては、感
光体基板の粗さが支配的なオーダーの粗さではなく、光
導電層や表面層と言った堆積膜そのものの性質に起因す
る粗さの測定が可能である。

【００２６】感光体基体の粗さは、前記の旋盤やボール
ミル、ディンプル処理加工と言った「歯形」や「処理部
材」と言った「型」に依存するものであるが、堆積膜そ
のものの粗さには「型」はなく、複雑な形状因子が存在
する。

【００２７】観察像の例について図８に示す。詳細は後
述実験例、実施例の説明で述べる。

【００２８】表面層の干渉については、サブミクロンオ
ーダーの表面層膜厚パラメータだけでなく、光導電層表
面側界面と表面層最表面のきわめて微細な表面粗さも加
味した表面層の平行性も大きく関与しているのではない
かと、本発明者らは考え、分析により検証した。

【００２９】具体的には、電界放射型走査電子顕微鏡
(ＦＥ-ＳＥＭ)(日立製作所製Ｓ-4200型)装置を用い、集
束イオンビーム(ＦIＢ:Ｆocused Ion Ｂeaｍ)(fei社製
ＦIＢ-２００型ＦIＢ装置)にて断面加工した試料を観察
した。

【００３０】観察像の例について図６、７に示す。

【００３１】図６(a)に示したサンプルは、本発明に関
わる表面層部分の断面観察像であり、図６(b)は層の境
界付近の拡大像、図６(c)、(d)はそれぞれ(a)、(b)で観
察される層の輪郭をわかりやすく図示した図面である。
図６(a)〜(d)からわかるように、本発明のＲa１値に相
当する光導電層表面側界面の粗さに比べ、本発明のＲa
２値に相当する表面層最表面の粗さが小さくなってい
る。それに比較し、図７((a)〜(d)の意味は図６の場合
と同じ)に示したサンプルは、光導電層表面側界面の粗
さに比べ、表面層最表面の粗さがほぼ等しく、すなわち
微細な表面形状にほぼ平行に沿う形になっている。詳細
な数値比較は後述実験例、実施例の説明で述べる。

【００３２】［表面層膜厚と感度の関係］上記感光体は
表面分光反射率が以下の式を満たすことが望ましい。

【００３３】波長６００nｍから７００nｍの範囲で、反
射率(％)のＭinとＭaxが ０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦0.20 好ましくは、 ０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦0.10 更に好ましくは、 ０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦0.05 ここで、本発明による反射率とは、分光光度計[大塚電
子社製 ＭＣＰＤ-2000]を用いて測定した反射率(百分
率)の値をさす。概要を述べると、まず、分光器の光源
の分光発光強度I(０)を取り、次いで感光体の分光反射
光度I(Ｄ)を取り、反射率Ｒ＝I(Ｄ)/I(０)を求める。高
い精度で再現性良く測定するためには、曲率をもつ感光
体に対して角度が一定となるようにディテクターを治具
固定することが望ましい。

【００３４】平行度制御の具体例を図４-１、２に示
す。図４-１は波長域を４００から７２０nｍの範囲で、
図４-２は波長域を６００から７００nｍの範囲で示した
もので、データはそれぞれ同一のものである。Ａ、Ｂが
光導電層/表面層界面と最表面の平行度が良い例、Ｃ、
Ｄ、Ｅが光導電層/表面層界面と最表面の平行度を撹乱
させた例である。

【００３５】且つ、Ａ、Ｂ、Ｃは上記本発明の範囲外の
例である。

【００３６】Ａ、Ｂと２本線があるのはそれぞれ表面保
護層の膜厚違いによる差であり、膜厚の差に応じてグラ
フ上左右に波形が移動する。その最大値は波形の振幅に
相当する為、光導電層/表面層界面と最表面の平行度が
良いものは、平行度を撹乱させたものに比べ、単一波長
固定で見た場合、膜厚変動に対して反射率は大きく変動
する。すなわち、膜厚変動に対して大きく感度変動が生
じる。

【００３７】ひるがえって、Ｃ、Ｄ、ＥはＲa２を変化
させ光導電層/表面層界面と最表面の平行度を撹乱させ
ている為、その変動は著しく小さい。

【００３８】更に、本発明の実施例であるＤ、Ｅについ
ては、その変動はほとんど無視しうる量となり、仮にク
リーニング工程での感光体表面層のむら削れが発生した
り、帯電部材などが偏在して当接を続け感光体表面層の
むら削れを生ずることがあった場合でも、画像むらの出
現を防止することが可能である。

【００３９】［表面層むら削れとハーフトーン画像濃度
むらの関係］図５に前述分析結果と電子写真評価結果か
ら、表面層むら削れとハーフトーン画像濃度むら発生の
メカニズムと本発明の効果のメカニズムについて説明す
る。

【００４０】前述してきたようにa-Ｓi感光体の表面
は、その製法上、Ｒa１とＲa２がほぼ同じになる為、各
部分において表面層厚が一定、すなわち表面と光導電層
の界面に対して表面はほぼ平行となる。表面から入射し
た光は表面と光導電層の界面で反射し、表面からの反射
光と干渉する為、干渉の原理から、表面層の層厚に応じ
て入射光量が決まる、即ち、膜厚が異なれば電位が異な
り、画像に現れる。これは前述図４-１、２において説
明したとおりである。

【００４１】現実には、図５-１のように表面層にむら
削れ部分を生じ、むら削れの形態がいかなるものであ
れ、少なくともむら削れ部分以外については干渉条件を
満たす為、当該部分の入射光量差がむら削れ部分と差を
生じさせ、画像むらを引き起こす。

【００４２】しかし、図５-２のように光導電層と表面
層の関係がＲa１/Ｒa２≧１.３、好ましくはＲa１/Ｒa
２≧１.５、更に好ましくはＲa１/Ｒa２≧２.０の関係
にした感光体においては、干渉条件が成立せず、電位が
表面層の層厚に依存しなくなる。なお、Ｒa１を２２nｍ
以上、より好ましくは３０nｍ以上とすることで、干渉
の発生を防止し、その様な部分において画像に現れる場
合がある傷やスジ削れの発生を防止することができる。

【００４３】表面層作成条件及びまたは後処理により、
Ｒa２をコントロールし、Ｒa１/Ｒa２＜１にする場合に
も平行度を撹乱させる効果はあるが、耐刷によってＲa
２は減少する為、使用中に干渉条件が成立する場合も有
るので、はじめから、干渉条件の成立しない範囲、Ｒa
１/Ｒa２≧１.３、好ましくはＲa１/Ｒa２≧１.５、よ
り好ましくはＲa１/Ｒa２≧１.８に製造することが好ま
しい。

【００４４】また、基板加工によりＲa１をコントロー
ルする場合には、基板面と表面もほぼ平行になる為、そ
の両者での干渉も無視できなくなる。表面層と異なり、
光導電層は吸収が大きい為、基板から反射する光が表面
の反射光と干渉しないようにする為には、基板からの反
射光が表面に戻らないように、光導電層で十分吸収でき
る厚さ若しくは波長に設定すれば良い。

【００４５】露光波長及び光導電層の吸収係数にもよる
が、現在主流の露光波長においては、膜厚を１４μｍ以
上、好ましくは２０μｍとすることで、基板とＲa１面
とでの干渉の発生を防止することができる。

【００４６】一方、膜厚を５０μｍを以下とすること
で、Ｒa１のコントロールを容易にし、コントロールが
難しくなる場合に生じる可能性のある膜ハガレ、画像欠
陥の増加、コスト増大等を防止することができる。

【００４７】従って、上記感光体の光導電層の膜厚は、
１４〜５０μｍであることが望ましい。より好ましく
は、２０〜５０μｍである。

【００４８】本発明における微視的な表面粗さとは、前
述の様な原子間力顕微鏡(ＡＦＭ)[Ｑuesant社製Ｑ-Ｓco
pe２５０]を用いて測定した表面粗さＲaの値が扱い易
く、微視的な表面粗さを高い精度で再現性よく測定する
ためには、１０μｍ×１０μｍの測定範囲での結果であ
ることが望ましい。また表面層まで成膜した感光体でＲ
a１を測定する為には、感光体の断面をＦＥ-ＳＥＭ、Ｔ
ＥＭ等で観察して求めた表面粗さとＡＦＭによって求め
た表面粗さの関係から検量線を作り、断面観察から得た
光導電層までの粗さをＲa２に置換するという操作でも
代用可能である。

【００４９】以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本
発明を詳細に説明する。

【００５０】「本発明に係わるa-Ｓi感光体」図１に本
発明に係わる電子写真感光体の一例を示す。

【００５１】本例の電子写真感光体は、例えばＡl、ス
テンレス等の導電性材料からなる基体１０１上に、光導
電層１０２および表面保護層１０３を順次積層したもの
である。尚、これら層の他に、下部阻止層１０４、上部
阻止層１０７などの種々の機能層を必要に応じて設けて
もよいものである。例えば、下部阻止層１０４、上部阻
止層１０７等を設けそのドーパントを１３族元素、１５
族元素など選択することにより、正帯電、負帯電と言っ
た帯電極性の制御も可能となる。

【００５２】これらドーパントとしては、正帯電用とし
ては、Ｐ型伝導特性を与える１３族原子を用いることが
でき、具体的には、硼素(Ｂ)、アルミニウム(Ａl)、ガ
リウム(Ｇa)、インジウム(In)、タリウム(Ｔl)等があ
り、特にＢ、Ａl、Ｇaが好適である。負帯電用として
は、n型伝導特性を与える１５族原子を用いることがで
き、具体的には、燐(Ｐ)、砒素(Ａs)、アンチモン(Ｓ
b)、ビスマス(Ｂi)等があり、特にＰ、Ａsが好適であ
る。

【００５３】伝導性を制御する原子の含有量としては、
好ましくは１×１０^-2〜１×１０⁴原子ppｍ、より好ま
しくは５×１０^-2〜５×１０³原子ppｍ、最適には１×
１０^{- 1}〜１×１０³原子ppｍとされるのが望ましい。

【００５４】伝導性を制御する原子、たとえば、１３族
原子あるいは１５族原子を構造的に導入するには、層形
成の際に、１３族原子導入用の原料物質あるいは１５族
原子導入用の原料物質をガス状態で反応容器中に、光導
電層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。１３族原子導入用の原料物質あるいは１５族原子
導入用の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。

【００５５】そのような１３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
等の水素化硼素、ＢＦ₃、ＢＣl₃、ＢＢr₃等のハロゲン
化硼素等が挙げられる。この他、ＡlＣl₃、ＧaＣl₃、Ｇ
a(ＣＨ₃)₃、InＣl₃、ＴlＣl₃等も挙げることができる。

【００５６】１５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等の水素化燐、ＰＨ₄I、ＰＦ₃、ＰＦ₅、ＰＣl₃、ＰＣl
₅、ＰＢr₃、ＰＢr₅、ＰI₃等のハロゲン化燐が挙げられ
る。この他、ＡsＨ₃、ＡsＦ₃、ＡsＣl₃、ＡsＢr₃、Ａs
Ｆ₅、ＳbＨ₃、ＳbＦ₃、ＳbＦ₅、ＳbＣl₃、ＳbＣl₅、Ｂi
Ｈ₃、ＢiＣl₃、ＢiＢr₃等も１５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。

【００５７】導電性基体としてはＡl、Ｃr、Ｍo、Ａu、
In、Ｎb、Ｔe、Ｖ、Ｔi、Ｐt、Ｐd、Ｆe等の金属、およ
びこれらの合金、例えばステンレス等が挙げられ、これ
らの中では、Ａlがコスト、重量、加工性の点で好まし
い。また、ポリエステル、ポリエチレン、ポリカーボネ
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、ポリアミド等の合成樹脂のフ
ィルムまたはシート、ガラス、セラミック等の電気絶緑
性基体の少なくとも感光層を形成する側の表面を導電処
理した基体も用いることができる。蒸着される導電性材
料としては、Ａl、Ｃrが感光層とのオーミック接合が取
れやすい点で好ましい。

【００５８】また、基体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であることがで
き、その厚さは、所望通りの画像形成装置用感光体を形
成し得るように適宜決定するが、基体は製造上および取
り扱い上、機械的強度等の点から通常は１０μｍ以上と
される。

【００５９】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良をより効果的に解消す
るために、光生成キャリアの減少が実質的にない範囲で
基体の表面に凹凸を設けてもよい。基体の表面に設けら
れる凹凸は、特開昭６０-１６８ １５６号公報、同６０
-１７８ ４５７号公報、同６０-２２５ ８５４号公報、
同６１-２３１ ５６１号公報等に記載された公知の方法
により作成される。

【００６０】又、基体の表面に微細なキズをつける事に
より感光体表面の微細粗さを制御する事もできる。キズ
の作成は研磨材を使用しても良いし、化学反応によるエ
ッチングやプラズマ中のいわゆるドライエッチング、ス
パッタリング法等を用いても良い。この際に該キズの深
さ、大きさは光生成キャリアの減少が実質的にない範囲
であれば良い。

【００６１】光導電層１０２としては、光導電性を有す
るものであれば、有機質のものでも、無機質のものでも
よいが、無機光導電体としては、例えばシリコン原子
と、水素原子またはハロゲン原子を含む非晶質材料(「a
-Ｓi(Ｈ,Ｘ)」と略記する)あるいはa-Ｓe等が代表的な
ものとして挙げられる。これらの中では、a-Ｓi(Ｈ,Ｘ
が、安定性、無公害性の点で好ましい。

【００６２】また、光導電層１０２の膜厚としては特に
限定はないが、前述の理由や、製造コストなどを考慮す
ると１４〜５０μｍ程度が適当である。より好ましく
は、２０〜５０μｍである。

【００６３】更に、特性を向上させる為に下部光導電層
１０５と上部光導電層１０６の様に複数の層構成にして
も良い。特に、半導体レーザーの様に、比較的長波長で
あって且つ波長ばらつきのほとんどない光源に対して
は、こうした層構成の工夫によって画期的な効果が現れ
る。

【００６４】表面保護層１０３は、一般的にa-ＳiＣ
(Ｈ,Ｘ)で形成されるが、a-Ｃ(Ｈ,Ｘ)としても良い。ハ
ロゲン原子を含有させる場合は、それぞれa-ＳiＣ(Ｈ,
Ｆ)、a-Ｃ(Ｈ,Ｆ)が、硬度、表面性などの点で好まし
い。

【００６５】また、光導電層１０２と表面保護層１０３
の界面組成を連続的に変化させ、当該部分の界面反射を
抑制させるように制御することも可能であり、効果的で
あるが、感光体特性を個体内バラツキ、個体間バラツキ
共に安定して生産する為には、製造条件を厳しく管理す
る必要が有る。その点、Ｒa１/Ｒa２≧１.３を満たして
いれば、界面組成の連続変化は必須な構成ではない。

【００６６】「本発明に係わる a-Ｓi感光体成膜装置」
本発明に係わる a-Ｓi感光体成膜装置の一例を以下に示
す。

【００６７】本発明では、感光体ドラム１は a-Ｓi感光
体としており、a-Ｓi感光層を高周波プラズマＣＶＤ(Ｐ
ＣＶＤ)法により成膜した。本発明で使用したＰＣＶＤ
装置を図３に示す。

【００６８】図２に示す装置は、電子写真用感光体の製
造に使用する一般的なＰＣＶＤ装置である。このＰＣＶ
Ｄ装置は、堆積装置３００、原料ガス供給装置及び排気
装置(ともに図示せず)を備えて構成されている。

【００６９】堆積装置３００には縦型の真空容器からな
る反応容器３０１を有し、この反応容器３０１内の周囲
には内には縦方向の原料ガス導入管３０３が複数本配設
され、ガス導入管３０３の側面には、長手方向に沿って
多数の細孔が設けられている。反応容器３０１内の中心
には、螺旋状に巻線したヒーター３０２が縦方向に延設
され、感光体ドラム１の基体となる円筒体３１２は、容
器３０１内の上部の蓋３０１aを開けて挿入され、ヒー
ター３０２を内側にして容器３０１内に垂直に設置され
る。また、反応容器３０１の側面の一方に設けた凸部３
０４から高周波電力が供給される。

【００７０】反応容器３０１の下部には、原料ガス導入
管３０３に接続された原料ガス供給管３０５が取り付け
られ、この供給管３０５は、供給バルブ３０６を介して
図示しないガス供給装置に接続されている。また、反応
容器３０１に下部には排気管３０７が取り付けられ、こ
の排気管３０７はメイン排気バルブ３０８を介して図示
しない排気装置(真空ポンプ)に接続されている。排気管
３０７には、他に真空計３０９、サブ排気バルブ３１０
が取り付けられている。

【００７１】上記の装置を用いたＰＣＶＤ法による a-
Ｓi感光層の形成は次のように行なわれる。まず、反応
容器３０１内に感光体ドラム１の基体となる円筒体３１
２をセットし、蓋３０１aを閉じた後、図示しない排気
装置により容器３０１内を所定の低圧以下の圧力まで排
気し、以後排気を続けながら、ヒーター３０２により基
体３１２を内側から加熱して、基体３１２を２０℃〜４
５０℃の範囲内の所定の温度に制御する。

【００７２】基体３１２が所定の温度に維持されたら、
所望の原料ガスをそれぞれの流量制御器(図示せず)によ
り調節しながら、導入管３０３を通って反応容器３０１
内に導入する。導入された原料ガスは反応容器３０１内
を満たした後、排気管３０７を通って容器３０１外に排
気される。

【００７３】このようにして、原料ガスが満たされた反
応容器３０１内が所定の圧力になって安定したことを真
空計３０９により確認したら、図示しない高周波電源(1
3.56ＭＨzのＲＦ帯域、または 50〜150 ＭＨzのＶＨＦ
帯域、等)により、高周波を所望の投入電力量で容器３
０１内に導入し、容器３０１内にグロー放電を発生させ
る。このグロー放電のエネルギーによって、原料ガスの
成分が分解してプラズマイオンが生成し、基体３１２の
表面に珪素を主体とした a-Ｓi堆積層が形成される。こ
の際、ガス種、ガス導入量、ガス導入比率、圧力、基体
温度、投入電力、膜厚などのパラメータを調整すること
により様々な特性の a-Ｓi堆積層を形成することによ
り、電子写真特性を制御することが出来る。

【００７４】このようにして基体３１２の表面にa-Ｓi
堆積層が所望の膜厚で形成されたら、高周波電力の供給
を止め、供給バルブ３０６等を閉じて、反応容器３０１
内への原料ガスの導入を停止し、一層分のa-Ｓi堆積層
の形成を終える。同様の操作を複数回繰り返すことによ
り所望の多層構造のa-Ｓi堆積層、つまりa-Ｓi感光層が
形成され、基体３１２の表面に多層構造のa-Ｓi感光層
を有する感光体ドラム１が製造される。

【００７５】また、前述の一層分のa-Ｓi堆積層の形成
を終える際に、高周波電力を停止させず、かつ原料ガス
の供給も停止させず連続的に次の層の電力条件、ガス組
成に変化させたり、または、高周波電力は一旦停止させ
るものの、原料ガスを前の層の構成から開始し、所望の
構成に連続的に変化させながら成膜させることで表面保
護層と光導電層の界面反射を制御することが可能であ
る。

【００７６】以上において、ガス導入管３０３の長手方
向上に分布した細孔から反応容器３０１内に導入される
原料ガスの導入管３０３長手方向での流量分布、排気管
からの排ガスの流出速度、放電エネルギー等を調整する
ことによって、基体３１２上のa-Ｓi堆積層の長手方向
に沿った電子写真特性を制御することが出来る。

【００７７】「本発明に係わる電子写真装置」このよう
に作製した電子写真感光体を用いた本発明の電子写真装
置の一例を図２に示す。尚、本例の装置は、円筒状の電
子写真感光体を用いる場合に好適なものであるが、本発
明の電子写真装置は本例に限定されるものではなく、感
光体形状は無端ベルト状等の所望のものであってよい。

【００７８】図２において、２０４が本発明に言うとこ
ろの電子写真感光体であり、２０５は該感光体２０４に
静電潜像形成のための帯電を行なう一次帯電器である。
２０６は静電潜像の形成された感光体２０４に現像材
(トナー)を供給するための現像器であり、２０７は感光
体表面のトナーを転写材に移行させるための転写帯電器
である。

【００７９】２０８は感光体表面の浄化をはかるクリー
ナーである。本例では感光体表面の均一削除を有効に行
なうため、前述の如き弾性ローラー２０８-１とクリー
ニングブレード２０８-２を用いて感光体表面の浄化を
行なっているが、いずれか一方のみでも差しつかえな
い。

【００８０】２０９および２１０は、それぞれ次回の複
写動作にそなえて感光体表面の除電を行なうためのＡＣ
除電器および除電ランプであり、２１３は紙等の転写
材、２１４は転写材の送りローラーである。露光Ａの光
源には、ハロゲン光源、或いは単一波長を主とする光源
を用いる。

【００８１】このような装置を用い、複写画像の形成
は、例えば以下のように行なわれる。まず電子写真感光
体２０４を所定の速度で矢印の方向へ回転させ、一次帯
電器２０５を用いて感光体２０４の表面を一様に帯電さ
せる。次に、帯電された感光体２０４の表面に画像の露
光Ａを行ない、該画像の静電潜像を感光体２０４の表面
に形成させる。そして感光体２０４の表面の静電潜像の
形成された部分が現像器２０６の設置部を通過する際
に、現像器２０６によってトナーが感光体２０４の表面
に供給され、静電潜像がトナー２０６aによる画像とし
て顕像化(現像)され、更にこのトナー画像は感光体２０
４の回転とともに転写帯電器２０７の設置部に到達し、
ここで送りローラー２１４によって送られてくる転写材
２１３に転写されるのである。

【００８２】転写終了後、次の複写工程に備えるために
電子写真感光体２０４の表面から残留トナーがクリーナ
ー２０８によって除去され、更に該表面の電位がゼロ若
しくは殆どゼロとなるように除電器２０９および除電ラ
ンプ２１０により除電され、１回の複写工程を終了す
る。

【００８３】「本発明に係わる電子写真感光体表面研磨
装置」図１０において、1000 はa-Ｓi感光体、1020 は
弾性支持機構、具体的には空気圧ホルダーで、本実験で
はブリヂストン社製空気圧式ホルダー(商品名:エアーピ
ック、型番:ＰＯ４５ＴＣＡ＊８２０)を用いた。1030
は研磨テープを巻回してa-Ｓi感光体 1000 に押圧させ
る加圧弾性ローラ、1031 は研磨テープ、1032は送り出
しロール、1033 は巻き取りロール、1034、1035 は定量
送りだしロール、キャプスタンローラである。

【００８４】1031 の研磨テープは通常ラッピングテー
プと呼ばれるものが好ましく、砥粒としてはＳiＣ、Ａl
₂Ｏ₃、Ｆe₂Ｏ₃などが用いられる。ここでは、富士フィ
ルム社製ラッピングテープＬＴ-Ｃ2000 を用いた。

【００８５】加圧弾性ローラ 1030 は、ネオプレン（登
録商標）ゴム、シリコンゴムなどの材質からなり、ＪI
Ｓゴム硬度２０〜８０であり、ＪIＳゴム硬度３０〜４
０が更に好適である。また形状は中央部の直径が両端部
より太いものが好ましく、直径差が０.０〜０.６ｍｍ、
更には０.２〜０.４ｍｍが好適である。該ローラ 1030
を回転する感光体 1000 に対して０.５kg〜２.０kgに加
圧しながら、ラッピングテープを送り感光体表面の研磨
を行なう。

【００８６】［実験例］以下、本発明を種々の実験例に
基づき詳細に説明する。

【００８７】＜実験例１＞ 平行性排除による効果 前記a-Ｓi感光体成膜装置を用いて基体形状及び製造条
件の各パラメーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２を
1.05〜1.40、Ｒa１を２０〜１３０nｍ、光導電層の膜厚
を１５〜６０μｍに変化させた電子写真用感光体Ｎo.１
０１〜１１３を製造した。

【００８８】導電性基体にはＡlからなる円筒状基体を
用い、切削加工、ディンプル加工等、さまざまな基体表
面機械加工を施したものを用いた。ただし、製造条件に
よる微細粗さの制御効果を明確にする為、また、画像欠
陥の発生を極力防止する為に、導電性基体の１０μｍ×
１０μｍの範囲における表面粗さＲaが１０nｍ未満とな
る様に切削洗浄処理を行なった。

【００８９】Ｒa１/Ｒa２と、Ｒa１の値及び波長６００
nｍから７００nｍの範囲での反射率(％)のＭinとＭaxの
(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)の値と画像評価の結果を表１
に示す。

【００９０】画像評価はキヤノン製ＧＰ６０５(前露光
７００nｍＬＥＤアレイ、画像露光６７５nｍレーザー、
プロセススピード３００ｍｍ/sec)を用いて印字率１％
と通常より印字率を下げたテストパターンにて１００万
枚の通紙耐久を行ない、定期的にハーフトーン画像を出
力し、ハーフトーンの均一性、がさつきの感応評価を行
なった。

【００９１】表１の記号は、◎:優れている、〇:実用上
問題なし、×:実用上問題あり、を意味する。

【００９２】表１の結果より、Ｒa１/Ｒa２≧１.３ か
つ ２２≦Ｒa１≦１００nｍかつ(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍ
in)≦0.20 が好適であることが分かった。

【００９３】

【表１】

【００９４】＜実験例２＞ 研磨処理による効果 前記a-Ｓi感光体成膜装置を用いて基体形状及び製造条
件の各パラメーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２、
Ｒa１、反射率を変化させた電子写真用感光体Ｎo.２０
１〜２０８を製造した。光導電層の膜厚は３０μｍで一
定とした。

【００９５】導電性基体は１０μｍ×１０μｍの範囲に
おける表面粗さＲaが１０nｍ未満となる様に切削洗浄処
理を行なった。

【００９６】次いで、成膜済みの感光体を図１０に示す
ような研磨装置を用い、本発明のＲa２に相当する表面
層最表面を研磨した。その一例を図８に示す。初期Ｒa
４０nｍ程度であった最表面の粗さが、徐々に研磨さ
れ、Ｒa １０nｍ程度まで平滑になった。この間、本発
明のＲa１に相当する光導電層表面側界面の粗さは変化
しない為、Ｒa１/Ｒa２の値は大きくなる。そして、図
５-２に示したような層構成になり、肉眼では表面層の
色が黒っぽく見える様になる。

【００９７】Ｒa１/Ｒa２と、Ｒa１の値及び波長６００
nｍから７００nｍの範囲での反射率(％)のＭinとＭaxの
(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)の値と画像評価の結果を表２
に示す。

【００９８】画像評価はキヤノン製ＧＰ６０５(前露光
７００nｍＬＥＤアレイ、画像露光６７５nｍレーザー、
プロセススピード３００ｍｍ/sec)を用いて印字率１％
と通常より印字率を下げたテストパターンにて１００万
枚の通紙耐久を行ない、定期的にハーフトーン画像を出
力し、ハーフトーンの均一性(スジむら、干渉縞)の評価
を、デジタル画像の鮮鋭さは線幅６０〜５００μｍ、間
隔６０〜５００μｍの範囲でパターンを形成し、その再
現性の良否で判定した。

【００９９】表２の記号は、◎:優れている、〇:実用上
問題なし、×:実用上問題あり、を意味する。

【０１００】表２の結果より、Ｒa１/Ｒa２≧１.３好ま
しくはＲa１/Ｒa２≧１.５かつ２２≦Ｒa１≦１００n
ｍ、かつ(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)≦0.20 が好適であ
ることが分かった。

【０１０１】

【表２】

【０１０２】＜実験例３＞ 表面層材質による効果 表面層の材料を同一条件で光導電層まで成膜した後、Ｎ
o.３０１〜３０３がa-ＳiＣ:ＨとＮo.３０４〜３０６が
a-Ｃ:Ｈの２種類にした以外は、実験例１、２と同様
に、Ｒa１/Ｒa２と、Ｒa１を変化させた電子写真用感光
体を製造した。光導電層の膜厚は３０μｍで一定とし
た。

【０１０３】導電性基体は１０μｍ×１０μｍの範囲に
おける表面粗さＲaが１０nｍ未満となる様に切削洗浄処
理を行なった。

【０１０４】Ｒa１/Ｒa２と、Ｒa１の値と画像評価の結
果を表３に示す。

【０１０５】画像評価はキヤノン製ＧＰ６０５(前露光
７００nｍＬＥＤアレイ、画像露光６７５nｍレーザー、
プロセススピード３００ｍｍ/sec)を用いて印字率１％
と通常より印字率を下げたテストパターンにて１００万
枚の通紙耐久を行ない、定期的にハーフトーン画像を出
力し、ハーフトーンの均一性の評価を、デジタル画像の
鮮鋭さは線幅６０〜５００μｍ、間隔６０〜５００μｍ
の範囲でパターンを形成し、その再現性の良否で判定し
た。

【０１０６】表３の記号は、◎:優れている、〇:実用上
問題なし、×:実用上問題あり、を意味する。

【０１０７】表３の結果より、最表面に水素を含有した
非晶質炭素からなる層を用いることによって、被覆平坦
化効果が加わり、Ｒa１/Ｒa２≧１.３なる条件を得やす
くなり、良好な結果を得られることが判明した。

【０１０８】

【表３】

【０１０９】

【実施例】以下、本発明を実施例と比較例に基づき説明
する。

【０１１０】＜実施例１＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２＝2.00、Ｒa１
＝４０、光導電層の膜厚を３０μｍの電子写真用感光体
を製造した。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.0
5 であった。

【０１１１】この感光体のＲa１/Ｒa２とＲa１、画像評
価の結果を表４に示す。

【０１１２】画像評価はキヤノン製ＧＰ６０５(前露光
７００nｍＬＥＤアレイ、画像露光６７５nｍレーザー、
プロセススピード３００ｍｍ/sec)を用いて５００万枚
の通紙耐久を行ない、ハーフトーン画像の均一さ(スジ
むら、干渉縞)及びデジタル画像の鮮鋭さの評価をし、
その結果から総合評価を行なった。

【０１１３】表４の記号は、◎:優れている、〇:実用上
問題なし、×:実用上問題あり、を意味する。

【０１１４】また、実施例１に用いた感光体のＦＥ-Ｓ
ＥＭにより測定した表面層部分の断面観察像を図６に、
その分光反射データを図４-２のＥに示す。

【０１１５】＜実施例２＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振り製造した電子写真用感光体を図１０に示
すような研磨装置を用い、Ｒa１/Ｒa２＝2.85、Ｒa１＝
５０、光導電層の膜厚を３０μｍの電子写真用感光体を
得た。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.03 であ
った。

【０１１６】実施例１と同様に評価したこの感光体のＲ
a１/Ｒa２とＲa１、画像評価の結果を表４に示す。

【０１１７】＜実施例３＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いて表面層の材料をa-Ｃ:Ｈとした以外は実施例１と
同様にφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振り、Ｒa１/Ｒa２＝3.00、Ｒa１＝７０、光
導電層の膜厚を３０μｍの電子写真用感光体を製造し
た。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.02 であっ
た。

【０１１８】実施例１と同様に評価したこの感光体のＲ
a１/Ｒa２とＲa１、画像評価の結果を表４に示す。

【０１１９】＜実施例４＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振り製造した電子写真用感光体を図１０に示
すような研磨装置を用い、Ｒa１/Ｒa２＝1.50、Ｒa１＝
７０、光導電層の膜厚が１５μｍの電子写真用感光体を
得た。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.12 であ
った。

【０１２０】実施例１と同様に評価したこの感光体のＲ
a１/Ｒa２とＲa１、画像評価の結果を表４に示す。

【０１２１】＜比較例１＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２＝1.25、Ｒa１
＝５０、光導電層の膜厚を３０μｍの電子写真用感光体
を製造した。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.2
2 であった。

【０１２２】実施例１と同様に評価したこの感光体のＲ
a１/Ｒa２とＲa１、画像評価の結果を表４に示す。

【０１２３】比較例１に用いた感光体のＦＥ-ＳＥＭに
より測定した表面層部分の断面観察像を図７に、その分
光反射データを図４-２のＣに示す。

【０１２４】＜比較例２＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ１０８鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラ
メーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２＝1.40、Ｒa１
＝１２０、光導電層の膜厚を３０μｍの電子写真用感光
体を製造した。反射率の(Ｍax-Ｍin)/(Ｍax＋Ｍin)は
0.10 であった。

【０１２５】実施例１と同様に評価したこの感光体のＲ
a１/Ｒa２とＲa１、画像評価の結果を表４に示す。

【０１２６】

【表４】

【０１２７】＜実施例５＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ３０鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラメ
ーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２＝1.50、Ｒa１＝
７０の電子写真用感光体を製造した。反射率の(Ｍax-Ｍ
in)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.10 であった。

【０１２８】この感光体のＲa１/Ｒa２とＲa１、画像評
価の結果を表５に示す。

【０１２９】画像評価はキヤノン製ＧＰ４０５を用いて
１００万枚の通紙耐久を行ない、ハーフトーン画像の均
一さ及びデジタル画像の鮮鋭さの評価をし、その結果か
ら総合評価を行なった。

【０１３０】表５の記号は、☆:非常に優れている、◎:
優れている、〇:実用上問題なし、×:実用上問題あり、
を意味する。

【０１３１】＜比較例３＞前記a-Ｓi感光体成膜装置を
用いてφ３０鏡面加工基体形状及び製造条件の各パラメ
ーターを振ることにより、Ｒa１/Ｒa２＝1.10、Ｒa１＝
１０の電子写真用感光体を製造した。反射率の(Ｍax-Ｍ
in)/(Ｍax＋Ｍin)は 0.60 であった。

【０１３２】この感光体のＲa１/Ｒa２とＲa１、画像評
価の結果を表５に示す。

【０１３３】画像評価はキヤノン製ＧＰ４０５を用いて
１００万枚の通紙耐久を行ない、ハーフトーン画像の均
一さ及びデジタル画像の鮮鋭さの評価をし、その結果か
ら総合評価を行なった。

【０１３４】表５の記号は、☆:非常に優れている、◎:
優れている、〇:実用上問題なし、×:実用上問題あり、
を意味する。

【０１３５】

【表５】

【０１３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の電子写真感
光体並びに電子写真装置によれば、導電性基体の上に非
晶質Ｓiを含む光導電層と非晶質材料からなる表面保護
層を順次積層してなり、波長６００nｍから７００nｍの
範囲の反射率(％)のＭinとＭaxが０≦(Ｍax-Ｍin)/(Ｍa
x＋Ｍin)≦0.20 を満たし、１０μｍ×１０μｍの範囲
における光導電層表面側界面の中心線平均粗さをＲa
１、表面層最表面の中心線平均粗さをＲa２とした時、
Ｒa１/Ｒa２≧１.３ かつ ２２≦Ｒa１≦１００nｍとし
たことで、界面組成を連続的に変化させることなく、ク
リーニング時のトナー融着を防止して、良好なハーフト
ーン画像品質の維持が可能となった。界面反射を抑制さ
せる為の制御が不要であることから、安定して生産する
為の厳しい製造条件管理が不要であると言った効果もあ
る。

【０１３７】また、前記光導電層の厚さを１４〜５０μ
ｍとすることにより、基板とＲa１面とで干渉を生じる
ことも無く、膜ハガレ、画像欠陥の増加、コスト増大、
等を生じる可能性も極力低く抑えることが可能となっ
た。

【０１３８】また、最表面に水素を含有した非晶質炭素
からなる層を用いることによって、被覆平坦化効果が加
わり、Ｒa１/Ｒa２≧１.３なる条件を得やすくなり、容
易に良好な結果を得ることが可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体の一例の模式的断面図

【図２】本発明の電子写真装置の一例の模式的断面図

【図３】本発明に用いたa-Ｓi感光体成膜装置の概略断
面図

【図４】本発明の表面保護層の界面反射制御を説明する
図

【図５】本発明に関わる表面保護層のむら削れが画像濃
度差を生じさせる現象を説明する図

【図６】(a) 本発明の実施例の電界放射型走査電子顕
微鏡(ＦＥ-ＳＥＭ)による観察像の一例 (b) (a)の層の境界付近の拡大像 (c) (a)で観察される層の輪郭をわかりやすく図示した
図面 (d) (b)で観察される層の輪郭をわかりやすく図示した
図面

【図７】(a) 本発明の比較例の電界放射型走査電子顕
微鏡(ＦＥ-ＳＥＭ)による観察像の一例 (b) (a)の層の境界付近の拡大像 (c) (a)で観察される層の輪郭をわかりやすく図示した
図面 (d) (b)で観察される層の輪郭をわかりやすく図示した
図面

【図８】本発明に関わる導電性基体の原子間力顕微鏡観
察像に基づく表面状態の一例を示す図

【図９】本発明のＡＦＭの測定範囲を説明する図

【図１０】本発明の表面研磨装置の概略断面図

【符号の説明】

１０１ 導電性基体 １０２ 光導電層 １０３ 表面保護層 ３００ 堆積装置 ３０１ 反応容器 ３０２ ヒーター ３０３ 原料ガス導入管 ３０４ 凸部 ３０５ 原料ガス供給管 ３０６ 供給バルブ ３０７ 排気管 ３０８ メイン排気バルブ ３０９ 真空計 ３１０ サブ排気バルブ ３１２ 基体 ２０４ 電子写真感光体 ２０５ 一次帯電器 ２０６ 現像器 ２０７ 転写帯電器 ２０８ クリーナー ２０９ ＡＣ除電器 ２１０ 除電ランプ ２１３ 転写材 ２１４ 送りローラー 1000 a-Ｓi感光体 1020 弾性支持機構 1030 加圧弾性ローラ 1031 研磨テープ 1032 送り出しロール 1033 巻き取りロール 1034 定量送りだしロール 1035 キャプスタンローラ Ａ 画像露光(アナログ光、或いはデジタル光)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大脇 弘憲 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 (72)発明者 河村 邦正 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 (72)発明者 唐木 哲也 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 (72)発明者 山崎 晃司 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 Ｆターム(参考） 2H068 CA03 DA12 DA17 DA20 DA23 DA37 DA50 DA80 EA43 FB07 FB08 FC05

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性基体の上に非晶質Ｓiを含む光導
   電層と非晶質材料からなる表面保護層を順次積層して形
   成される電子写真感光体であって、 該感光体の、波長６００nｍから７００nｍの範囲の反射
   率(％)の最小値(Ｍin)と最大値(Ｍax)が０≦(Ｍax-Ｍi
   n)/(Ｍax＋Ｍin)≦０.２０を満たし、 １０μｍ×１０μｍの範囲における光導電層表面側界面
   の中心線平均粗さをＲa１、表面層最表面の中心線平均
   粗さをＲa２とした時、Ｒa１/Ｒa２≧１.３ かつ ２２
   ≦Ｒa１≦１００nｍであることを特徴とする電子写真感
   光体。
2. 【請求項２】 前記感光体は表面を研磨処理されている
   請求項１に記載の電子写真用感光体。
3. 【請求項３】 前記感光体において、導電性基体の１０
   μｍ×１０μｍの範囲における表面粗さＲaが１０nｍ未
   満である請求項２に記載の電子写真感光体。
4. 【請求項４】 最表面に水素を含有した非晶質炭素から
   なる層を有している請求項１〜３のいずれかに記載の電
   子写真用感光体。
5. 【請求項５】 前記光導電層の厚さが、１４〜５０μｍ
   である請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真用感光
   体。
6. 【請求項６】 導電性基体の上に非晶質Ｓiを含む光導
   電層と非晶質材料からなる表面保護層を順次積層して形
   成される電子写真感光体を用いた電子写真装置であっ
   て、 該感光体の、波長６００nｍから７００nｍの範囲の反射
   率(％)の最小値(Ｍin)と最大値(Ｍax)が０≦(Ｍax-Ｍi
   n)/(Ｍax＋Ｍin)≦０.２０を満たし、 該感光体の１０μｍ×１０μｍの範囲における光導電層
   表面側界面の中心線平均粗さをＲa１、表面層最表面の
   中心線平均粗さをＲa２とした時、Ｒa１/Ｒa２≧１.３
   かつ ２２≦Ｒa１≦１００nｍであることを特徴とする
   電子写真装置。
7. 【請求項７】 前記感光体は表面を研磨処理されている
   ことを特徴とする請求項６記載の電子写真装置。