JPS58202040A - 容量結合型グロ−放電分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 抜術分野 本発明は、容惜結合型グロー放電分解法に基づ合、減圧
可能な反応室内で導電性ドラムの周面に感光層生成ガス
を吹き付けることにより、その周面上に感光層を生成す
るための容量結合型グロー放電分解装置に関するもので
ある。

従来技術 近年、重子写真感光体ドラムとし、で、導電、性ドラム
の周面ｆアモルファスシリコン（ａｍｏ、ｒｐｈｏｕｓ
５ｉｌｉｃｏｎ、以下ａ−８ｔと略記する〕感光層を生
成してなるものが開発されるに至っている。ところで、
この様な感光体ドラムは前記の如き容量結合型グロー放
電分解装置等を用いて製造さね得るのであるが、前記の
如き容量結合型グロー放電分解装置を用いて製造する場
合、生成される感光層の膜厚が均一になり難いという問
題がある。

とのため、前記容量結合型グロー放ギ分解装置を用いて
製造された感光体ドラムの感光層には、往々にして膜厚
斑が形成さねており、そ勤が原因となって感光体ド・ラ
ムの感光特性自体が悪影響を受けて種々の不具合を生ず
ることと々７−ｏ例えば、前記感光体ドラムが、いわゆ
る粉像転写型電子写真複写機中において使用さｒた場合
、複写画像中に濃度斑を発生させたり、あるいけ、部分
的な画像カブリを発生させたりする等の不具合を生ずる
こととなる０この様な訳で、前記容量結合型グロー放電
分解装置を用いて感光体ドラムを製造する場合、前記感
光層の膜厚層形成を防止しておくことが非常に重要であ
る。

なおここで、本発明者らが前記膜厚層形成の原因につき
解析したところによると、その主原因は、感光層の生成
される導電性ドラムの周面が円弧状であるのに対して前
記容量結合型グロー放電装障のグロー放電用の電極が平
板状であり、両者の間に形成される高周波電界の強度が
部分的に大きく異なることｆ起因するためである。加え
て高周波電界の部分的変動は生成ガスの一部を分解せず
、その結果、未分解ガスが粉末状となって電極面に次算
に付着堆積する。これば装置全体の汚染の原因となるば
かりか電極に形成された生成ガス噴出口周縁ｆ付着して
生成ガス噴出を妨げたり、粉末の発生をより多くしたり
して、感光層中に粉がとり込まわることとなる。

発明の目的 本発明は以上の事実に鑑みて成されたもので、その目的
とするところは、導電性ドラムの周面上Ｆ晶周波宵界が
均一な下で膜厚斑のない感光層を得ることのできる容量
結合型グロー放電分解装置全提供することにある。

発明の要旨 本発明の要旨に、アモルファス感光層を生成するための
容量結合型グロー放電分解装置において、導電性ドラム
周面πその周面ｆ沿った形状で高周波電圧が印加される
メツシュ状の電極を設けたことにあり、これπよりメツ
シュ電極とｍＮ性ドラムとの間に形成される高周波電界
を略コ、−１−とじて膜厚斑のない感光層を得ることに
ある。

実施例 以下、実施例について脱甲するが、下記でに導電性ドラ
ムの周面πａ−８ｔ光導電層を生成する場合について述
べる。しかし当然のことながら本発明に係るグロー放電
分解装置は他の感光層、例えばアモルフーアスシリコン
ーゲルマニウム等モ生成することができる０ ｆＪＸ１図は本発明に係る容量結合型グロー放電分解装
置の一実一例の概略構成を示す図面であり、図中、第１
〜４タンク（１）（２）　（３）（４）の各々Ｖは、馬
、ＳｉＨいＢ＊Ｈａ−０１ガスが封入さねでいる。こわ
らのガスは後記の如く算３主管（２２）内で合流される
ことにより各々混合されて感光層生成ガスを構成するも
のであり、Ｈ２ガスＨ８１Ｈ，ガスのキャリア、及びＢ
ｇ＆ガスのキャリアとして機能する０ところで、これら
のガスに、その各々に対応して設けらねている第１〜４
調整弁（５１（６）　（７）　（８）’を開放すること
によって放出きれ、その流量がマスフローコントローラ
（１５）（１６）（１７Ｘ１８）によって規制さｒつつ
、第１〜３タンク（１）　（２３（３）からのガスは第
１主管（１３）へと、一方、第４タンク（４）からのガ
スは第２主管（１４）へと送らｈる様になっている。な
お、図中（９１（１０）（１１）（１２）（１９”１（
２０）に止め弁である。

反応室（２１）Ｈ１減圧可能であると共に、その内部に
おいて導電性ドラム（２３）の周面に対して感光層生成
ガスを吹き付けることにより、容量結合型グロー放電分
解法に基づき、導電性ドラム（２３）の周面上に感光層
を生成するためのものであるＯそして、この反応室（２
１）内において、前記第１．２主管（１３）（１４）　
？通じて流れるガスは第３主管（２２）で合流さ９％ま
た、導電性ドラム（，２３）Ｕドラム支持台（２５）に
よって回転可能に支持される様になっている０前記導電
性ドラム（２３）　１１、アルミニウム、ステンレス、
あるいはＮＥＳＡガラス等の導電材を円筒状に形成した
ものであり、この実施例の容量結合型グロー放電分解装
置によってその周面上に、ａ−８ｔ悪感光が生成される
。一方、前記ドラム支持台（２５）は、その台上に導電
性ドラム（２３）が嵌装載置されるものであり、電気的
に接地されている。

このため、このドラム支持台（２５）上に導電性ドラム
（２３）を嵌装載置した場合、導電性ドラム（２３）に
ドラム支持台（２５）　を介して接地される。また、前
記ドラム支持台（２５）は、駆動モータ（２４）に対し
て駆動連結されており、感光層生成時において回転駆動
され、導電性ドラム（２３）　ｔ　第３図中矢印（ａ）
方向に、そのドラム軸を中心に回転する様になっている
。なお、導電性ドラム（２３）は感光層生成時において
回転ζｈると同時に、図示さｈぬ加熱手段によって約１
００〜４００℃、好ましくは１５０〜３００℃の温度に
均−加、熱される。

前記反応室（２Ｌ）内ｖｒｒａ、導電性ドラム（２３）
を間にして生成ガス噴出平板（２６〕と吸引平板（２７
）が平行配設されており、噴出平板〔２６〕は第３主管
（２２）に、吸引平板（２７）は第４主管（２８）　Ｋ
接続さねでいる。噴出平板（２６うば内部が空洞の直方
体形状で、第２図に示す如くドラム（２３）に対向する
面に生成ガスを噴出する噴出孔（２９）’を多数形成し
て構成されている。吸引平板（２７）も噴出平板（２６
）と略同−構成で、図示しないがドラムと対向する面に
は多数の吸引孔が形成ζねでおり、吸引したガス？第４
主管（２８）を介して排気する。また、噴出平板圀λ吸
引平板（２７）ｔ／′：ｒともに導電性材料で構成上り
電路（３０）　？介して各々電気的に短絡されていると
共に、０．０５〜２．０煙の高周波電力が印加される高
周波電源（３１）ｖｃ接続されている。

前記噴出平板（２６）と吸引平板（２７）間には第３図
及び第４図にも示される如く導電性ドラム（２３）？包
囲する関係に導電性のメツシュ状円筒電極（３２）が設
けらかでいる。このメツシュ状円筒電極（３２）ｕ　ト
５　ム（２３）とその中心が同じとなるように固設され
るとともに、噴出平板（２６）と吸引平板（２７）にそ
わらと対向する部分で接１ており高周波電源（３１）と
導通するように設置されている。従って電極面積が広が
るばかりでなく、グロー放電はメツシュ状電極（３２）
内で略均−に生じる。尚、メツシュ状電極（３２）は高
周波電源（３１）からの電力にもよるが導電性ドラム（
２３）の表面と約２０〜１００　ｍｍ程度のギャップを
保つ直径を有するものを用いる。こｆｌはギャップが２
０　ｍｍ以下では余り高い電力を印加することができず
ガスが完全に分解できなかったり感光層の成膜速度が低
下するためで、逆しで１００皿以上のギャップでばかな
りの電力が必要となＺ、ためである。更にメツシュ状電
極（３２）は高周波電源（３１）Ｋ直接接続されてもよ
く、この場合、噴出平板（２６）と吸引平板（２７）は
導電性である必要はない。

また、メツシュ状電極（３２）は導電性ドラム（２３）
自体がドラム支持台（２５）　ＶＣより回動するので、
ドラム全周に沿って設ける必要はなく、例えば生成ガス
の噴出側と吸引側にドラム（２３）と同心円状の円弧形
状のメツシュ電極でもよい。

また、反応室（２１）の内部は、感光層生成時に高度の
真空状態、具体的には、０．５〜２．　ＯＴｏｒｒ程度
の真空状態全必要とすることにより回転ポンプ〔３３〕
、拡散ポンプ（３４）が反応室（２１）ｆｆ対して連結
されている。なお、ガス吸引孔から吸引されたガスに、
第４主管（２８）を通じて回転ポンプ（３３）へと導か
わる様になっている。

以上の構成の容量結合型グロー放電外解装＃πおいて、
ａ−８ｉ悪感光を導電性ドラム（２３）の周面上ｆ生成
するに際しては、第１．２調整弁（５）（６）　’に開
放して適当な流量比で第１．２タンク（１）（２＋より
、Ｈ８、ＳｉＨ４ガスを、また必要に応じて第４調整弁
（８）を開放して第４タンク（４）より０２ガスを、更
に硼素を含有するときに第３調整弁（７）を開放して第
３タンク（３）よりＢｇＨｓガスを放出する。放出量は
マスフローコントローラ（１５Ｘ１６Ｘ１７Ｘ１８）ｖ
ｃより規制さね、Ｈｚ　′ｆキャリアーガスとするＳｉ
Ｈ４ガス、あるいはそ＃　Ｖｒ：Ｂ、Ｈ６ガスが混合さ
ｈたガスが第１主管（１３）　？介シテ、一方、ＳｉＨ
４に対し一定のモル比πあルｏ２ガスが第２主管（１４
）を介Ｌ７て送らゎ、反応室（２１）の内部の第３主管
（２２）内でそわらが合流されて感光層生成ガスが構成
される。この様な感光層生成ガスは噴出平板Ｃ２６）内
へと送られ、その噴出孔（２９）より導電性ドラム（２
３）の局面に吹き付けられる。

一方、反応室（２１）の内部が０．５〜２．　ＯＴｏｒ
ｒ程度の真空状態に、導電性ドラム（２３）の表面温度
が１００〜４００°Ｃに、メツシュ状電、極（３２）ｂ
τ高周波電源（３１）より印加されでいる高周波協力が
０．０５〜１．５ＫＷＫ％また周波数が１〜５０　ＭＨ
Ｚに設定さねていると共に、導電性ドラム（２３）が回
動されることにより、メツシュ状電極（３２）とドラム
（２３）の周面との間でグロー放電、が生じ、生成ガス
が分解されることとなる。この際、メツシュ状電極（３
２）とドラム（２３）の間の間隔は一定であること、つ
まりメツシュ状電極がドラムＣ２３）の周面に沿った形
状をしていることによりその間で形成される高周波電界
の強度は全体的に等しい。しかも電極がメツシュ状であ
ることにより生成ガスの導入が極めて容易である。こう
して均一な電界な下でグロー放電が起こり、生成ガスに
完全に分解さねて導電性ドラム（２３）の周面上１１少
なくとも水素全含有したａ−８ｔ悪感光が約１〜５μｍ
／ｈｏｕｒの早さで生成され、最終的に均一な膜厚のａ
　−８ｉ悪感光が得られる。尚、生成ガスは均−電界下
で確実に分解されるので、粉末化することはなく、電極
に付着したり感光層中にとり込着れるということはない
。

本発明に係る容量結合型グロー放電分解装置は第５図に
示すように量産用に適した構成とすることもできる。即
ち、噴出平板（２６）と吸引平板（２７）間に回転可能
に支持さｆｌだ複数の導電性ドラムＣ２３）各々を包囲
する関係πメツシュ状円筒電極（３２）を設けたもので
ある。各メツシュ状電極（３２）は生成ガスの噴出側及
び吸引側で夫々平板（２６）、（２７）と当接【千岬設
されており、そわらを介して高周波型５ａ＝　（３１）
と導通している。従ってこの場合も前記と同様に均−電
界下でグロー放電・が起こり、均一膜厚のａ−８ｉ悪感
光が形成される。

づシ・を７果 以上の説明から明らかなように、本発明に係る容量結合
型グロー放電分解装置によりは、メツシュ状電極と導電
性ドラムとの間に形成される高周波電界の強度が全体的
に略等しいので、導電性ドラムの周面上π生成される感
光層の膜厚の均一性は良好である。しかも生成ガスは略
完全に分解されるのでガスが粉末化することはない。ま
た電極がメツシュ状であるので生成ガスの導入が極めて
容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る容量結合型グロー放電分解装置の
一実施例の概略構成を示す図、第２図乃至第４図はその
実施例の要部を示す図、第５図に本発明の別実施例を示
す図である。 （２１）・・・反応室　　　　（２３）・・・導電性ド
ラム（２５）・・・ドラム支持台　（２６）・・・噴出
平板（２７）・・・吸引平板　　　（３１）・・・高周
波電源（３２）・・・メツシュ状円筒電極 出願人　　ミノルタカメラ株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　容量結合型グロー放電分解法により、減圧可能な反
   応室内で導電性ドラムの周面に感光層生成ガスを吹き付
   けることにより、その周囲上に感光＠を生成するための
   容量結合型グロー放電分解装置であって、前記反応室内
   πおいて導電性ドラムを回転可能に支持するドラム支持
   手段と、ドラム支持手段によって支持される導電性ドラ
   ムの周面に沿った形状をしているとともに導電性ドラム
   周ｍｌより一定間隔を保って配置ζねる導電性のメツシ
   ュ状宵、極と、メツシュ状電、極と導電性ドラムの周面
   との間に高周波市４界を形成するための高周波電源とを
   備えたことを特徴とする容量結合型グロー放電分解装置
   。 ２　前記ドラム支持手段によって支持はねる導電性ドラ
   ムを間にして、感光層生成ガスをドラム周面に吹き付け
   る噴出手段と感光層生成ガスケ吸引する吸引手段とが平
   行配設さ勤、且つ前記メツンユ状電極は噴出手段と吸引
   手段間に設けられていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のＷ　蓄結合型グロー放電分解装置。 ３　前９ピ噴出手段及び吸引手段に導電性でその一部が
   前虻メツシュ状電仲と当接しているとともしζ前記高周
   波電源に接続さねでいることを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載の容歓結合型グロー放電分解装置。