JP4661287B2 - ガラス部材とその製造方法、それを用いた読取装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
2.前記大気圧プラズマ処理が、二種の高周波電界を重畳させて施す処理であり、第一の高周波電界の強さをV1、第一の高周波電界の周波数をω1、第二の高周波電界の強さをV2.第二の高周波電界の周波数をω2としたときに、V1>V2、ω1<ω2であることを特徴とする前記1記載のガラス部材の製造方法。
本発明における表面の元素組成はXPS表面分析装置を用いて測定することができる。XPS表面分析装置としては、いかなる機種も使用することができるが、本発明の実施例においてはVGサイエンティフィック社製ESCALAB−200Rを用い、試料と検出器のなす角(テイクオフアングル)を30°にして測定した。
ガラス基材表面の活性化処理やガラス基材の裏面に透明導電膜を形成する際に好ましく用いられる大気圧プラズマ法について、図をもって説明する。
前記ガラス基材の両面にディップコート法により下記のフッ素原子含有膜を付与した。
前記ガラス基材のB面をコロナ放電処理(春日電機社製AP−400、ギャップ3mm、30秒処理)により活性化処理を施した後、比較例1と同様にしてガラス基材の両面にディップコート法でフッ素原子含有膜を付与した。B面が比較例2の試料である。
前記比較例2において、コロナ放電処理の前に、ガラス基材の表面を、前記ダイキン社製オプツールDSXの希釈に用いた住友3M社製HFE−7100中で1hr攪拌後、そのまま超音波洗浄を5min行い、純水でリンスして乾燥した以外は比較例2と同様にして、比較例3を作製した。
ガラス基材のA面をコロナ放電処理(春日電機社製AP−400、ギャップ3mm、30秒処理)により活性化処理を施した後、比較例1と同様にしてフッ素原子含有膜を付与することにより実施例1を作製した。
前記実施例1において、コロナ放電処理に代えて、ガラス基材のA面を下記に示す大気圧プラズマ法による活性化処理(100mm/secで20往復)を施した以外は実施例1と同様にして、実施例2を作製した。
前記ガラス基材のB面を、大気圧プラズマ法による活性化処理(100mm/secで20往復)を行った以外は実施例2と同様にして、実施例3を作製した。
前記実施例3において、大気圧プラズマ法による活性化処理(100mm/secで10往復)とした以外は実施例3と同様にして、実施例4を作製した。
前記実施例3において、大気圧プラズマ法による活性化処理(100mm/secで2往復)とした以外は実施例3と同様にして、実施例4を作製した。
前記実施例2において、フッ素原子含有膜を付与する前に、B面に下記に示す大気圧プラズマ法にて導電性SnO2膜を30nm製膜した後、ディップコート法により、両面にフッ素原子含有の低摩擦防汚膜を形成した。A面を実施例6とする。
ガラス基材表面の活性化処理は図1の大気圧プラズマ装置を用いて、下記条件で工程1のみの処理を行った。
重畳する電源:
高周波電源1:パール工業製高周波電源、電界周波数ω2:13.56MHz,電圧V2:6kV、電流I2:8mA/cm2、出力密度:11W/cm2、放電開始電圧IV1:3.5kV
高周波電源2:ハイデン研究所製インパルス高周波電源、電界周波数ω1:100kHz,電圧V1:6kV、電流I1:8mA/cm2、出力密度:16W/cm2
(電極条件)
第1電極の移動架台電極および第2電極の角形電極は角状の中空のチタンパイプに対し、誘電体としてセラミック溶射加工を行い作製した。
電極巾:40mm
印加電極温度:90℃
電極間ギャップ(図1中、G1):4.5mm
(ガス条件)
放電ガス N2:20slm
補助ガス O2:1slm
〈移動架台電極〉
移動架台電極の温度:200℃
工程1の移動架台電極8には高周波電源1(図1中、電源31)を接続し、角形電極3に高周波電源2(図1中、電源33)を接続した。移動速度100mm/secで各回数の往復処理を行った。
図1に示す大気圧プラズマ装置を用いて、2ステップ(工程1、工程2)製膜を行った。
(電源条件)
電源:パール工業性高周波電源、27MHz、10W/cm2
(電極条件)
上記ガラス基材の表面の活性化処理に同じ
(ガス条件)
テトラブチルスズ気化用Arガス:1slm(standerd litter per minite)、100℃
放電ガス Ar:10slm
補助ガス H2:0.02slm
〈工程2の条件〉
(電源条件)
電源:パール工業性高周波電源、27MHz、20W/cm2
(電極条件)
誘電体厚み:1mm
電極巾:40mm
印加電極温度:90℃
電極間ギャップ:4.5mm
(ガス条件)
放電ガス Ar:10slm
補助ガス O2:0.5slm
〈移動架台電極〉
移動架台電極の温度:200℃
《評価》
得られた各読み取り用ガラス部材を用いて下記の様な評価を行った。
摩耗試験機HEIDON−14DRを用い、各読み取り用ガラス部材の表面と、連量55kgのコピー用紙面とを、1kg/cm2、20mm/secで、5000回の繰り返し摩耗試験を実施した。
各読み取り用ガラス部材の上記強制摩耗試験の前後における表面の接触角をERMA社製のG−1接触角測定器を用いて測定した。撥水性の評価には水接触角、撥油性の評価にはヨウ化メチレン(CH2I2)の接触角を測定した。尚、表面エネルギーγdは水及びヨウ化メチレンの接触角から定法により計算で求めた。
〈黒スジ、ゴミ付着〉
コニカミノルタ社製デジタル複写機7045を用い、図2に示す画像形成装置のG1の部分に各読み取り用ガラス部材を適用して実写評価を行なった。
更に、読み取り用ガラス部材のローラで押されて通紙された部分に市販油性黒マジックインク(M500−T1)を用いてマジック拭き取り試験を行った。
○:書けない、はじく
△:書けるがふき取れる
×:ふき取れない
各評価した結果を表1に示す。
4 基材
8 移動架台電極(第1電極)
9 支持台
10 放電ガス
11 薄膜形成ガス
12 補助ガス
13 放電ガス
14 酸化ガス
31,33,35 高周波電源
101 画像形成装置
122、124 給紙トレイ
130、131 ミラーユニット
135 CCD
AA 本体ユニット
A 自動原稿搬送手段
B 原稿画像読取手段
C 画像処理手段
D 画像書き込み手段
E 画像形成手段
F 給紙手段
G1,G2 読み取り用ガラス部材
H 定着手段
J 搬送手段
Claims (5)
- 原稿を光学的に読み取るスキャナーの光源と原稿との間に位置するガラス部材の製造方法であって、大気圧プラズマ処理を行ったガラス基材表面の元素組成がSn3atm%以下であり、かつ該ガラス基材表面を大気圧プラズマ処理により活性化処理した後、フッ素原子を含有する低摩擦防汚膜を塗設することを特徴とするガラス部材の製造方法。
- 前記大気圧プラズマ処理が、二種の高周波電界を重畳させて施す処理であり、第一の高周波電界の強さをV1、第一の高周波電界の周波数をω1、第二の高周波電界の強さをV2、第二の高周波電界の周波数をω2としたときに、V1>V2、ω1<ω2であることを特徴とする請求項1記載のガラス部材の製造方法。
- 前記ガラス基材表面の活性化処理である大気圧プラズマ処理が、二種の高周波電界を重畳させて施す処理であり、第一の高周波電界の強さをV1、第一の高周波電界の周波数をω1、第二の高周波電界の強さをV2、第二の高周波電界の周波数をω2としたときに、V1>V2、ω1<ω2であることを特徴とする請求項1または2記載のガラス部材の製造方法。
- 前記低摩擦防汚膜がウェット塗布で塗設されることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項記載のガラス部材の製造方法。
- 前記ガラス基材の低摩擦防汚膜を形成する面とは反対の面に帯電防止層を形成した後、低摩擦防汚膜を塗設することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項記載のガラス部材の製造方法。
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