JPH08272194A - Charging device and image forming apparatus - Google Patents

Charging device and image forming apparatus

Info

Publication number
JPH08272194A
JPH08272194A JP7383195A JP7383195A JPH08272194A JP H08272194 A JPH08272194 A JP H08272194A JP 7383195 A JP7383195 A JP 7383195A JP 7383195 A JP7383195 A JP 7383195A JP H08272194 A JPH08272194 A JP H08272194A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
layer
charged
forming apparatus
image forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7383195A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tatsuyuki Aoike
達行 青池
Masaya Kawada
将也 河田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP7383195A priority Critical patent/JPH08272194A/en
Publication of JPH08272194A publication Critical patent/JPH08272194A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】近接帯電装置において、帯電時に振動電圧を印
加することに基づく帯電ムラをなくす。 【構成】感光ドラム101の表面に、非接触の状態で、
複数の接触帯電部材102、103を配置し、それぞれ
別の電源104、105で帯電電圧を印加する。これら
帯電電圧として印加する振動電圧の周波数や位相を、コ
ントローラ106によって個別に調整する。これにより
電圧や周波数を高めることなく良好な帯電を行うことが
でき、また帯電部材102、103の寿命を延ばすこと
ができる。
(57) [Abstract] [Purpose] To eliminate uneven charging due to application of an oscillating voltage during charging in a proximity charging device. [Structure] The surface of the photosensitive drum 101 is in a non-contact state,
A plurality of contact charging members 102 and 103 are arranged, and charging voltages are applied by different power sources 104 and 105, respectively. The frequency and phase of the oscillating voltage applied as these charging voltages are individually adjusted by the controller 106. As a result, good charging can be performed without increasing the voltage and frequency, and the life of the charging members 102 and 103 can be extended.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、被帯電体に近接配置さ
れるとともに振動電圧が印加されて被帯電体を帯電する
帯電部材、帯電装置、および画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging member, a charging device, and an image forming apparatus which are arranged in the vicinity of a member to be charged and which is applied with an oscillating voltage to charge the member.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior art]

1.画像形成装置 画像形成装置としては、従来から原稿を複写するいわゆ
る複写機がよく知られているが、近年、コンピュータ、
ワードプロセッサ等の出力手段に使用するプリンタの需
要の伸びが著しい。このようなプリンタは従来のオフィ
スユースのみならず、パーソナルユースが多いため、低
コスト化、メンテナンスフリー化といった一層の経済
性、利便性が要求される。
1. 2. Related Art Image Forming Apparatus As an image forming apparatus, a so-called copying machine for copying a document has been well known, but in recent years, a computer,
The demand for printers used as output means such as word processors is growing rapidly. Since such printers are used not only for conventional office use but also for personal use, there are demands for further cost efficiency and convenience such as cost reduction and maintenance free.

【0003】さらに、エコロジーの観点から、両面コピ
ー、再生紙利を活用した紙消費量低滅による省資源化、
消費電力の低減による省エネルギ化、オゾン量低減によ
る作業環境改善等が、経済性、利便性と同様の重要度で
求められている。
Further, from the viewpoint of ecology, double-sided copying, resource saving by reducing paper consumption by utilizing recycled paper,
Energy saving by reduction of power consumption and improvement of working environment by reduction of ozone amount are demanded with the same importance as economic efficiency and convenience.

【0004】従来の帯電方式の主流であったコロナ帯電
器は、50〜100μm程度の金属ワイヤに5〜10k
V程度の高電圧を印加し、雰囲気を電離し対向物(被帯
電体)に電荷を付与する。その過程において、ワイヤ自
身も汚れを吸着するため、定期的な清掃、交換が必要と
なる。また、コロナ放電にともない、不要なオゾンが発
生する。
The corona charger, which has been the mainstream of the conventional charging method, has a metal wire of 50 to 100 μm and a thickness of 5 to 10 k.
By applying a high voltage of about V, the atmosphere is ionized and the opposite object (charged body) is charged. In the process, the wire itself also adsorbs dirt, and therefore periodical cleaning and replacement are required. In addition, unnecessary ozone is generated with the corona discharge.

【0005】省エネルギに関しては、感光体ヒータの問
題もある。近年使用される電子写真感光体は、耐刷枚数
の増大をはかるため表面硬度が高くなっており、繰り返
し使用により帯電器から発生するオゾンから派生するコ
ロナ生成物の影響で感光体表面が湿度に敏感となり水分
を吸着しやすくなり、これが感光体表面の電荷の横流れ
の原因となり、画像流れといわれる画像品質低下を引き
起こす欠点を有している。
Regarding energy saving, there is also a problem with the photoconductor heater. The surface hardness of electrophotographic photoconductors used in recent years is high in order to increase the number of printable sheets, and due to the corona product derived from ozone generated from the charger by repeated use, the photoconductor surface is exposed to humidity. It becomes sensitive and tends to adsorb moisture, which causes a lateral flow of charges on the surface of the photoconductor, and has a drawback of causing image quality deterioration called image deletion.

【0006】このような画像流れを防止するために、実
公平1−34205号公報に記載されているようなヒー
タによる加熱や、特公平2−38956号公報に記載さ
れているようなマグネットローラと磁性トナーから形成
されたブラシにより感光体表面を摺察しコロナ生成物を
取り除く方法、特開昭61−100780に記載されて
いるような弾性ローラによる感光体表面の摺察でコロナ
生成物を取り除く方法等が用いられてきた。
In order to prevent such image deletion, heating with a heater as described in Japanese Utility Model Publication No. 1-34205 and a magnet roller as described in Japanese Patent Publication No. 2-38956 are used. A method of removing the corona product by rubbing the surface of the photoconductor with a brush formed of magnetic toner, and a method of removing the corona product by rubbing the surface of the photoconductor with an elastic roller as described in JP-A-61-110080. Etc. have been used.

【0007】感光体表面を摺察する方法は、感光体が極
めて硬度の高いアモルファスシリコン感光体である場合
を除いて、耐刷枚数を低下させる。また、ヒータによる
常時加熱は前述のように消費電力量の増大を招く。こう
したヒータの容量は通常15Wから80W程度と必ずし
も大電力量といった印象を得ないが、夜間も含め常時通
電されているケースがほとんどであり、一日あたりの消
費電力量としては、画像形成装置全体の消費電力の5〜
15%にも達する。
The method of inspecting the surface of the photosensitive member reduces the number of printable sheets except when the photosensitive member is an amorphous silicon photosensitive member having an extremely high hardness. Further, the constant heating by the heater causes an increase in power consumption as described above. The capacity of such a heater is usually about 15 to 80 W, which does not necessarily give a large electric power impression, but in most cases, it is always energized even at night. 5 of power consumption
It reaches 15%.

【0008】また、本発明に類似する形態での外部ヒー
タ加熱方式、すなわち、特開昭59−111179号公
報や特開昭62−278577号公報においても、感光
体の温度変動に伴う画像濃度不安定要素の改善について
はなんらの開示もない。
Also, in the external heater heating system in a form similar to that of the present invention, that is, in JP-A-59-111179 and JP-A-62-278577, the image density error due to the temperature change of the photoconductor is not detected. There is no disclosure about improvement of stability factors.

【0009】また、こうした画像流れの要因となる前述
のオゾンは、環境的に好ましいものではなく、従来から
オゾン除去フィルタで分解無害化して排出していた。特
にパーソナルユースの場合、排出オゾン量は極力低減し
なければならない。このように経済面からも帯電時の発
生オゾン量を大幅に低減する方式が求められている。
Further, the above-mentioned ozone which causes such image deletion is not environmentally preferable, and has been conventionally decomposed and harmless by an ozone removing filter before being discharged. Especially for personal use, the amount of ozone discharged must be reduced as much as possible. Thus, from the economical aspect, there is a demand for a method of significantly reducing the amount of ozone generated during charging.

【0010】こうした状況から、新たな画像形成装置と
してのオゾン量を低減したものが求められている。 2.帯電装置 前述の問題点を解決すべく、各種帯電装置が提案されて
いる。
Under these circumstances, there is a demand for a new image forming apparatus having a reduced amount of ozone. 2. Charging Device Various charging devices have been proposed to solve the above problems.

【0011】特開昭63−208878に記載されてい
るような接触帯電は、電圧を印加した帯電部材を被帯電
体に当接させて被帯電面を所定の電位に帯電するもの
で、帯電部装置として広く利用されているコロナ帯電装
置に比べ、第1に、被帯電体面に所望の電位を得るのに
必要とされる印加電圧の低電圧化が図れること、第2
に、帯電過程で発生するオゾン量が皆無、または極微量
でありオゾン除去フィルタの必要性がなくなること、そ
のため装置の排気系の構成が簡素化されること、メンテ
ナンスフリーであること、第3に、帯電過程において発
生したオゾンおよびオゾン生成物が被帯電面である像担
持体、例えば感光体表面に付着し、コロナ生成物の影響
で感光体表面が湿度に敏感となり水分を吸着し易くな
る。これによる表面の低抵抗化による画像流れを防止す
るために終日行っている加熱ヒータによる除湿の必要性
がなくなること、そのため夜間通電等の電力消費の大幅
な低減が図れること、等の長所を有している。
In the contact charging as described in JP-A-63-208878, a charging member to which a voltage is applied is brought into contact with a member to be charged to charge the surface to be charged to a predetermined potential. First, compared to a corona charging device that is widely used as a device, the applied voltage required to obtain a desired potential on the surface of the body to be charged can be reduced.
In addition, there is no or only a very small amount of ozone generated during the charging process, and the need for an ozone removal filter is eliminated. Therefore, the structure of the exhaust system of the device is simplified, and maintenance-free. The ozone and ozone products generated in the charging process adhere to the surface of the image carrier, which is the surface to be charged, such as the surface of the photoconductor, and the surface of the photoconductor becomes sensitive to humidity due to the influence of corona products, and water is easily absorbed. This eliminates the need for dehumidification with a heating heater, which is performed all day to prevent image deletion due to the low resistance of the surface, and thus can significantly reduce power consumption such as night-time energization. are doing.

【0012】そこで例えば、電子写真写真方式(複写
機、レーザビームプリンタ)、静電記録方式等の画像形
成装置において、感光体、誘電体等の像担持体、その他
の被帯電体を帯電処理する手段としてコロナ放電装置に
代わるものとして注目され、実用化されている。
Therefore, for example, in an image forming apparatus such as an electrophotographic system (copier, laser beam printer) or electrostatic recording system, an image carrier such as a photoconductor or a dielectric is charged, and other members to be charged are charged. As a means, it has attracted attention as an alternative to the corona discharge device and has been put into practical use.

【0013】従来、接触帯電手段としては、ブレードや
シート状の固定式の帯電部材を被帯電体に当接させ、こ
れにバイアスを印加して帯電を行うものが周知である。
Conventionally, as the contact charging means, it is well known that a blade or a sheet-shaped fixed charging member is brought into contact with a member to be charged, and a bias is applied to the member to perform charging.

【0014】図9にその一実施態様を示す。801は像
担持体としてのドラム型の感光体(以下適宜「感光ドラ
ム」という)であり、矢印Aの時計回り方向に所定の周
速度(プロセススピード)にて回転駆動される。802
は接触帯電部材であり、電極802−1、およびその帯
電面に形成した抵抗層802−2とからなる。
FIG. 9 shows an embodiment thereof. Reference numeral 801 denotes a drum type photoconductor as an image bearing member (hereinafter appropriately referred to as “photosensitive drum”), which is rotationally driven in a clockwise direction indicated by an arrow A at a predetermined peripheral speed (process speed). 802
Is a contact charging member, which is composed of an electrode 802-1 and a resistance layer 802-2 formed on the charging surface thereof.

【0015】電極802−1は、通常アルミニウム、ア
ルミニウム合金、真鍮、銅、鉄、ステンレス等の金属
や、樹脂、セラミック等の絶縁材料に導電処理、すなわ
ち金属をコーティングしたり、導電性塗料を塗布したり
したものを用いる。
The electrode 802-1 is usually made of a metal such as aluminum, aluminum alloy, brass, copper, iron or stainless, or an insulating material such as resin or ceramic, which is subjected to a conductive treatment, that is, coated with a metal or a conductive paint. Use what you did.

【0016】抵抗層802−2は、ポリプロピレン、ポ
リエチレン等の樹脂や、シリコンゴム、ウレタンゴム等
のエラストマーに、酸化チタン、炭素粉、金属粉等の導
電性フィラーを分散したものが一般的に用いられる。
The resistance layer 802-2 is generally made of a resin such as polypropylene or polyethylene or an elastomer such as silicon rubber or urethane rubber in which a conductive filler such as titanium oxide, carbon powder or metal powder is dispersed. To be

【0017】抵抗層802−2の抵抗値は、HIOKI
社(メーカ)製のMΩテスターで0.25〜1kVの印
加電圧における測定にて、1×103 〜1×1012Ω・
cmなる抵抗を有する。
The resistance value of the resistance layer 802-2 is HIOKI.
In measurement of company (manufacturer) manufactured 0.25~1kV the applied voltage MΩ tester, 1 × 10 3 ~1 × 10 12 Ω ·
It has a resistance of cm.

【0018】803は帯電部材に対する電圧印加電源で
あり、この電源803により帯電開始電圧の2倍以上の
ピーク間電圧Vppを有する振動電圧Vacと直流電圧Vdc
とを重畳した重畳電圧(Vac+Vdc)が帯電部材の電極
802−1に印加されて、回転駆動されている感光ドラ
ム801の外周面が均一に帯電される。
Reference numeral 803 denotes a voltage application power source for the charging member. The power source 803 supplies an oscillating voltage V ac and a DC voltage V dc having a peak-to-peak voltage V pp which is more than twice the charging start voltage.
A superposed voltage (V ac + V dc ) superposed by and is applied to the electrode 802-1 of the charging member, so that the outer peripheral surface of the photosensitive drum 801 which is rotationally driven is uniformly charged.

【0019】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光805が走査されることによっ
て感光ドラム801上に静電潜像が形成される。
Furthermore, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 801 by scanning the laser beam printer light 805 whose intensity is modulated according to the image signal.

【0020】この潜像は、転写材807上に転写ローラ
808を介して転写される。転写残トナーは、クリーニ
ングブレード809によって感光ドラム801上から除
去される。一方、転写材807は、定着装置(不図示)
によって、表面の未定着トナー画像が定着され、その
後、画像形成装置本体外部に排出される。
This latent image is transferred onto the transfer material 807 via the transfer roller 808. The transfer residual toner is removed from the photosensitive drum 801 by the cleaning blade 809. On the other hand, the transfer material 807 is a fixing device (not shown).
Thus, the unfixed toner image on the surface is fixed, and then discharged to the outside of the image forming apparatus main body.

【0021】しかしながらこの方式では、像担持体と接
触帯電部材とが直接的に接触するために、摩擦の影響が
大きく、長期の使用により接触帯電部材がどうしても摩
耗し、定期的な交換が必要となる。近年、画像形成装置
に広く用いられ始めたアモルファスシリコン感光体は半
永久的な寿命を有しており、接触帯電部材の交換は装置
のメンテナンスフリーの律速となる問題であり、改善が
強く求められていた。
However, in this method, since the image carrier and the contact charging member are in direct contact with each other, the influence of friction is large, and the contact charging member is inevitably worn by long-term use, and it is necessary to replace it regularly. Become. Amorphous silicon photoconductors, which have been widely used in image forming apparatuses in recent years, have a semi-permanent life, and replacement of the contact charging member is a maintenance-free rate-determining problem of the apparatus, and improvement is strongly demanded. It was

【0022】その解決策として、接触帯電部材のさまざ
まな改善といった進み方の他に、近接帯電ともいうべき
方式、すなわち接触帯電部材が像担持体に対して非接触
の状態で、像担持体に電荷を付与する方式が提案されて
いる。
As a solution to the problem, in addition to the progress such as various improvements of the contact charging member, a method which should be called proximity charging, that is, the contact charging member is in a non-contact state with the image carrier, is applied to the image carrier. A method of applying an electric charge has been proposed.

【0023】図10にその一実施態様を示す。901は
像担持体である感光ドラムであり、矢印Aの時計回り方
向に所定の周速度(プロセススピード)にて回転駆動さ
れるドラム型の電子写真感光体である。902は帯電部
材であり、電極902−1およびその帯電面に形成した
抵抗層902−2とからなる。
FIG. 10 shows an embodiment thereof. A photosensitive drum 901 is an image bearing member, and is a drum-type electrophotographic photosensitive member that is rotationally driven in the clockwise direction of arrow A at a predetermined peripheral speed (process speed). A charging member 902 includes an electrode 902-1 and a resistance layer 902-2 formed on the charging surface of the electrode 902-1.

【0024】電極902−1は、通常アルミニウム、ア
ルミニュウム合金、真鍮、銅、鉄、ステンレス等の金属
や、樹脂、セラミック等の絶縁材料に導電処理、すなわ
ち、金属をコーティングしたり、導電性塗料を塗布した
りしたものを用いる。
The electrode 902-1 is usually made of a metal such as aluminum, an aluminum alloy, brass, copper, iron or stainless, or an insulating material such as resin or ceramic, which is subjected to a conductive treatment, that is, coated with a metal or a conductive paint. Use the applied one.

【0025】抵抗層902−2は、ポリプロピレン、ポ
リエチレン等の樹脂や、シリコンゴム、ウレタンゴム等
のエラストマーに、酸化チタン、炭素粉、金属粉等の導
電性フィラーを分散したものが一般的に用いられる。
The resistance layer 902-2 is generally made of a resin such as polypropylene or polyethylene or an elastomer such as silicon rubber or urethane rubber in which a conductive filler such as titanium oxide, carbon powder or metal powder is dispersed. To be

【0026】抵抗層の抵抗値は、HIOKI社(メー
カ)製のMΩテスターで0.25〜1kVの印加電圧に
おける測定にて、1×103 〜1×1012Ω・cmとなる
抵抗を有する。
The resistance value of the resistance layer has a resistance of 1 × 10 3 to 1 × 10 12 Ω · cm measured by an MΩ tester manufactured by HIOKI (manufacturer) at an applied voltage of 0.25 to 1 kV. .

【0027】像担持体901と接触帯電部材902の最
近接間隙は、50〜500μmと極めて近い距離に安定
的に設定される必要がある。
The closest gap between the image carrier 901 and the contact charging member 902 must be stably set to a very short distance of 50 to 500 μm.

【0028】904は帯電部材に対する電圧印加電源で
あり、この電源904により帯電開始電圧の2倍以上の
ピーク間電圧Vppを有する振動電圧Vacと直流電圧Vdc
とを重畳した重畳(Vac+Vdc)が帯電部材902の電
極902−1に印加されて、回転駆動されている感光ド
ラム901の外周面が均一に帯電される。
Reference numeral 904 denotes a voltage application power source for the charging member. The power source 904 supplies an oscillating voltage V ac and a DC voltage V dc having a peak-to-peak voltage V pp which is more than twice the charging start voltage.
A superposition (V ac + V dc ) obtained by superposing and is applied to the electrode 902-1 of the charging member 902, and the outer peripheral surface of the photosensitive drum 901 which is rotationally driven is uniformly charged.

【0029】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光907が走査されることによっ
て感光ドラム901上に静電潜像が形成される。この潜
像は、現像剤が塗布された現像スリーブ908によって
トナー画像として顕画像化された後、転写材909上に
転写ローラ910を介して転写される。転写残トナー
は、クリーニングブレード911によって感光ドラム9
01上から除去される。一方、転写材909は、定着装
置(不図示)によって表面のトナー画像が定着され、そ
の後画像形成装置本体外部に排出される。
Further, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 901 by scanning the laser beam printer light 907 whose intensity is modulated according to the image signal. This latent image is visualized as a toner image by a developing sleeve 908 coated with a developer, and then transferred onto a transfer material 909 via a transfer roller 910. The transfer residual toner is removed from the photosensitive drum 9 by the cleaning blade 911.
01 removed from above. On the other hand, a toner image on the surface of the transfer material 909 is fixed by a fixing device (not shown), and then the transfer material 909 is discharged to the outside of the image forming apparatus main body.

【0030】上述の方式により、像担持体と接触帯電部
材とが非接触となり、機械的摩擦等の耐久劣化に対して
格段の向上が図られた。 3.感光体 [有機光導電体(OPC)]電子写真感光体の光導電材
料として、近年、種々の有機光導電材料の開発が進み、
特に電荷発生層と電荷輸送層を積層した機能分離型感光
体は既に実用化され複写機やレーザビームプリンタに搭
載されている。
According to the above-mentioned method, the image carrier and the contact charging member are brought into non-contact with each other, and the durability is remarkably improved against deterioration of durability such as mechanical friction. 3. Photoreceptor [Organic Photoconductive Material (OPC)] In recent years, various organic photoconductive materials have been developed as photoconductive materials for electrophotographic photosensitive materials.
In particular, a function-separated type photoreceptor having a charge generation layer and a charge transport layer laminated has already been put to practical use and mounted on a copying machine or a laser beam printer.

【0031】しかしながら、これらの感光体は一般的に
耐久性が低いことが一つの大きな欠点であるとされてき
た。耐久性としては、感度、残留電位、帯電能、画像ぼ
け等の電子写真物性面の耐久性、および摺察による感光
体表面の摩耗や引っ掻き傷等の機械的耐久性に大別され
いずれも感光体の寿命を決定する大きな要因となってい
る。
However, one of the major drawbacks of these photoconductors has been their low durability. Durability is roughly classified into sensitivity, residual potential, chargeability, durability of electrophotographic physical surface such as image blur, and mechanical durability such as abrasion and scratch on the surface of photoconductor due to rubbing It is a major factor in determining the life span of the body.

【0032】このうち電子写真物性面の耐久性、特に画
像ぼけに関しては、コロナ帯電器から発生するオゾン、
NOx等の活性物質により感光体表面層に含有される電
荷輸送物質が劣化することが原因であることが知られて
いる。
Of these, the durability of the electrophotographic physical properties, particularly the blurring of the image, the ozone generated from the corona charger,
It is known that the cause is that the charge transport material contained in the surface layer of the photoconductor is deteriorated by the active material such as NOx.

【0033】また機械的耐久性に関しては、感光層に対
して紙、ブレード/ローラ等のクリーニング部材、トナ
ー等が物理的に接触して摺察することが原因であること
が知られている。
It is known that the mechanical durability is caused by the physical contact of the paper, the cleaning member such as the blade / roller, the toner and the like with the photosensitive layer and the slidability.

【0034】電子写真物性面の耐久性を向上させるため
に、オゾン、NOx等の活性物質により劣化されにくい
電荷輸送物質を用いられることが重要であり、酸化電位
の高い電荷輸送物質を選択することが知られている。ま
た、機械的耐久性を上げるためには、紙やクリーニング
部材による摺察に耐えるために、表面の潤滑性を上げて
摩擦を小さくすること、トナーのフィルミング融着等を
防止するために表面の離型性をよくすることが重要であ
り、フッ素系樹脂粉体、フッ化黒鉛、ポリオレフィン系
樹脂粉体等の滑材を表面層に配合することが知られてい
る。しかしながら、摩耗が著しく小さくなるとオゾン、
NOx等の活性物質により生成した吸湿性物質が感光体
表面に堆積し、その結果として表面抵抗が下がり、表面
電荷が横方向に移動し、いわゆる画像流れを生ずるとい
う問題があった。 [アモルファスシリコン系感光体(a−Si)]電子写
真において、感光体における感光層を形成する光導電材
料としては、高感度で、SN比[光電流(Ip )/暗電
流(Id )]が高く、照射する電磁波のスペクトル特性
に適合した吸収スペクトルを有すること、光応答性が早
く、所望の暗抵抗値を有すること、使用時において人体
に対して無害であること、等の特性が要求される。特
に、事務機としてオフィスで使用される画像形成装置内
に組み込まれる画像形成装置用感光体の場合には、上記
の使用時における無公害性は重要な点である。
In order to improve the durability of the physical properties of electrophotography, it is important to use a charge transport substance that is not easily deteriorated by active substances such as ozone and NOx, and it is necessary to select a charge transport substance having a high oxidation potential. It has been known. In addition, in order to increase mechanical durability, in order to withstand rubbing by paper or a cleaning member, surface lubricity is increased to reduce friction, and toner filming fusion is prevented. It is important to improve the releasability, and it is known to mix a lubricant such as a fluorine-based resin powder, fluorinated graphite, or a polyolefin-based resin powder in the surface layer. However, when the wear is significantly reduced, ozone,
A hygroscopic substance formed by an active substance such as NOx is deposited on the surface of the photoconductor, and as a result, the surface resistance is lowered and the surface charge is moved laterally, causing so-called image deletion. [Amorphous Silicon-Based Photoreceptor (a-Si)] In electrophotography, as a photoconductive material for forming a photosensitive layer of a photoreceptor, it has a high sensitivity and an SN ratio [photocurrent (I p ) / dark current (I d ). ], Having an absorption spectrum adapted to the spectral characteristics of the electromagnetic wave to be irradiated, having a fast photoresponsiveness and having a desired dark resistance value, being harmless to the human body during use, and the like. Required. Particularly, in the case of a photoreceptor for an image forming apparatus incorporated in an image forming apparatus used in an office as an office machine, the pollution-free property at the time of use is an important point.

【0035】このような点に優れた性質を示す光導電材
料に水素化アモルファスシリコン(以下「a−Si」と
いう)があり、例えば、特公昭60−35059号公報
には画像形成装置用感光体としての応用が記載されてい
る。
A photoconductive material exhibiting excellent properties in this respect is hydrogenated amorphous silicon (hereinafter referred to as "a-Si"). For example, Japanese Patent Publication No. 60-35059 discloses a photoconductor for an image forming apparatus. The application as is described.

【0036】このような画像形成装置用感光体は、一般
的には、導電性支持体を50〜400℃に加熱し、この
支持体上に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ
ーティング法、熱CVD法、光CVD法、プラズマCV
D法等の成膜法によりa−Siからなる光導電層を形成
する。なかでもプラズマCVD法、すなわち原料ガスを
直流または高周波あるいはマイクロ法グロー放電によっ
て分解し、支持体上にa−Si堆積膜を形成する方法が
好適なものとして実用に付されている。
In such a photoreceptor for an image forming apparatus, generally, a conductive support is heated to 50 to 400 ° C., and a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a heat treatment are applied to the support. CVD method, photo CVD method, plasma CV
A photoconductive layer made of a-Si is formed by a film forming method such as D method. Among them, a plasma CVD method, that is, a method of decomposing a raw material gas by direct current or high frequency or micro method glow discharge to form an a-Si deposited film on a support is put to practical use as a suitable one.

【0037】また、特開昭54−83746号公報にお
いては、導電性支持体と、ハロゲン原子を構成要素とし
て含むa−Si光導電層からなる画像形成装置用感光体
が提案されている。この公報においては、a−Siにハ
ロゲン原子を1〜40原子%含有させることにより、耐
熱性が高く、画像形成装置用感光体の光導電層として良
好な電気的、光学的特性を得ることができるとしてい
る。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-83746 proposes a photoreceptor for an image forming apparatus comprising a conductive support and an a-Si photoconductive layer containing a halogen atom as a constituent element. In this publication, by containing 1 to 40 atomic% of halogen atoms in a-Si, the heat resistance is high and good electrical and optical characteristics can be obtained as a photoconductive layer of a photoreceptor for an image forming apparatus. I am going to do it.

【0038】また、特開昭57−115556号公報
に、a−Si堆積膜で構成された光導電層を有する光導
電部材の、暗抵抗値、光感度、光応答性等の電気的、光
学的、光導電的特性および耐湿性等の使用環境特性、さ
らには経時的安定性について改善を図るため、シリコン
原子を母体としたアモルファス材料で構成された光導電
層上に、シリコン原子および炭素原子を含む非光導電性
のアモルファス材料で構成された表面障壁層を設ける技
術が記載されている。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 57-115556, a photoconductive member having a photoconductive layer composed of an a-Si deposited film has an electrical and optical property such as dark resistance, photosensitivity and photoresponsiveness. , Photoconductive properties, and moisture resistance, and other environmental characteristics for use, as well as stability over time, in order to improve the stability over time, silicon atoms and carbon atoms are formed on the photoconductive layer composed of an amorphous material with silicon atoms as the base material. A technique for providing a surface barrier layer composed of a non-photoconductive amorphous material containing is described.

【0039】さらに、特開昭60−67951号公報に
は、アモルファスシリコン、炭素、酸素およびフッ素を
含有してなる透光絶縁性オーバーコート層を積層する感
光体についての技術が記載され、特開昭62−1681
61号公報には、表面層として、シリコン原子と炭素原
子と41〜70原子%の水素原子を構成要素として含む
非晶質材料を用いる技術が記載されている。
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-67951 discloses a technique relating to a photoconductor in which a translucent insulating overcoat layer containing amorphous silicon, carbon, oxygen and fluorine is laminated. Sho 62-1681
Japanese Patent Laid-Open No. 61-61 discloses a technique of using, as the surface layer, an amorphous material containing silicon atoms, carbon atoms, and 41 to 70 atomic% hydrogen atoms as constituent elements.

【0040】さらに、特開昭57−158650号公報
には、水素を10〜40原子%含有し、赤外吸収スペク
トルの2100cm-1と2000cm-1の吸収ピークの吸収
係数比が0.2〜1.7であるa−Siを光導電層に用
いることにより高感度で高抵抗な画像形成装置用感光体
が得られることが記載されている。
[0040] Further, in JP-A-57-158650, hydrogen containing 10 to 40 atomic%, 0.2 absorption coefficient ratio of the absorption peak of 2100 cm -1 and 2000 cm -1 in the infrared absorption spectrum It is described that a photosensitive material for an image forming apparatus having high sensitivity and high resistance can be obtained by using 1.7 a-Si for a photoconductive layer.

【0041】一方、特開昭60−95551号公報に
は、アモルファスシリコン感光体の画像品質向上のため
に、感光体表面近傍の温度を30〜40℃に維持して帯
電、露光、現像および転写といった画像形成行程を行う
ことにより、感光体表面での水分の吸着による表面抵抗
の低下とそれに伴って発生する画像流れを防止する技術
が開示されている。
On the other hand, in JP-A-60-95551, in order to improve the image quality of an amorphous silicon photoconductor, charging, exposure, development and transfer are performed while maintaining the temperature in the vicinity of the photoconductor surface at 30 to 40 ° C. By performing the image forming process as described above, there is disclosed a technique for preventing a decrease in surface resistance due to the adsorption of moisture on the surface of the photoconductor and a resulting image deletion.

【0042】これらの技術により、画像形成装置用感光
体の電気的、光学的、光導電的特性および使用環境特性
が向上し、これに伴って画像品質も向上してきた。
These techniques have improved the electrical, optical and photoconductive characteristics of the photoconductor for an image forming apparatus and the environmental characteristics of use, and the image quality has been improved accordingly.

【0043】[0043]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な電圧印加式の固定系近接帯電装置を像担持体の帯電手
段として利用した場合の問題点として、以下の点が挙げ
られる。
By the way, the following points can be cited as problems when the above-mentioned voltage application type fixed type proximity charging device is used as a charging means of the image bearing member.

【0044】通常、近接帯電部材には、電子写真感光体
の帯電を容易にするために、直流電圧Vdcに帯電開始電
圧の2倍以上のピーク電圧Vppを有する振動電圧Vac
重畳して印加しているが、振動電圧Vacが帯電に大きく
寄与するために、電子写真感光体はこの振動電圧Vac
周波数に応じた周期の帯電むらが発生し、このために画
像形成の際に微小な画像濃度むらとして現われるという
問題が生じる。
[0044] Typically, the proximity charging member, in order to facilitate the charging of the electrophotographic photosensitive member, and superimposing the oscillating voltage V ac with 2 times or more the peak voltage V pp of the charge starting voltage to a DC voltage V dc However, since the vibration voltage V ac greatly contributes to the charging, the electrophotographic photosensitive member has a charging unevenness having a cycle corresponding to the frequency of the vibration voltage V ac. However, there arises a problem that it appears as minute image density unevenness.

【0045】このため、従来はこの微小な画像濃度むら
が目立たない程度まで振動電圧Vacを印加し、帯電電圧
が不足する分はより大きな直流電圧Vdcを印加すること
によって対処してきたが、直流電圧Vdcを上げすぎる
と、異常放電が発生しやすくなるという別の問題が発生
し、電子写真感光体に十分な帯電電圧を与えることが難
しかった。
For this reason, conventionally, the oscillating voltage V ac is applied to the extent that the minute image density unevenness is inconspicuous, and a larger direct current voltage V dc is applied for the insufficient charging voltage. If the DC voltage V dc is increased too much, another problem that abnormal discharge is likely to occur occurs, and it is difficult to give a sufficient charging voltage to the electrophotographic photosensitive member.

【0046】また、振動電圧Vacの周波数を上げること
により、帯電むらの周期ピッチを小さくし、帯電むらに
より生じる微小な画像濃度むらを目視可能以下にするこ
とにより、実質的に画像濃度むらをなくす方法もある
が、振動電圧Vacの周波数を上げると、近接帯電部材に
流れる電流が増加してしまい、その分電圧印加電源の容
量を増やす必要があってコストアップとなったり、近接
帯電部材の抵抗層の寿命を縮めたりする問題があった。
Further, by increasing the frequency of the oscillating voltage V ac , the periodic pitch of the charging unevenness is made small, and the minute image density unevenness caused by the charging unevenness is made to be less than visible. There is also a method of eliminating it, but if the frequency of the oscillating voltage V ac is increased, the current flowing through the proximity charging member increases, and it is necessary to increase the capacity of the voltage applying power source accordingly, resulting in an increase in cost and the proximity charging member. There was a problem of shortening the life of the resistance layer.

【0047】特に一定の帯電電圧を得るために、より大
きな振動電圧Vacが必要なアモルファスシリコン感光ド
ラム(a−Si)では、この問題はさらに深刻なものに
なっていた。
This problem becomes more serious in the case of the amorphous silicon photosensitive drum (a-Si), which requires a larger vibration voltage V ac in order to obtain a constant charging voltage.

【0048】さらには、近接帯電部材の抵抗層は、放電
に絶えずさらされ、オゾン等の活性の高い雰囲気にされ
らるために、抵抗層が徐々に劣化してしまい、特に、ア
モルファスシリコン感光体のように極めて長い寿命を有
する感光体を用いた画像形成装置においては、近接帯電
部材の抵抗層の劣化により画質が低下し、メンテナンス
や帯電部材の交換をせざるを得なくなってしまう。こう
したことはサービスコストの増加を招き、メンテナンス
フリー化を阻害するという問題があった。
Furthermore, since the resistance layer of the proximity charging member is constantly exposed to discharge and exposed to an atmosphere of high activity such as ozone, the resistance layer gradually deteriorates. As described above, in an image forming apparatus using a photoconductor having an extremely long life, image quality is deteriorated due to deterioration of the resistance layer of the proximity charging member, and maintenance and replacement of the charging member are unavoidable. This leads to an increase in service costs, which hinders maintenance-free operation.

【0049】したがって、画像形成装置や電子写真画像
形成方法を設計する際に、上述のような問題が解決され
るように、画像形成装置用感光体の電子写真物性、機械
的耐久性など総合的な観点からの改良を図るとともに、
帯電部材、帯電装置、画形成装置の一段の改良を図るこ
とが必要とされている。
Therefore, in designing the image forming apparatus and the electrophotographic image forming method, the electrophotographic physical properties and mechanical durability of the photoreceptor for the image forming apparatus are comprehensively adjusted so that the above-mentioned problems can be solved. From the point of view of improvement,
It is necessary to further improve the charging member, the charging device, and the image forming apparatus.

【0050】本発明は、上述の問題点を解決することに
より、オゾン発生量が少なく、耐久性に優れた帯電装
置、および画像コントラストが高く、微小な画像濃度む
らのない優れた画質の画像を安定して形成可能な像画像
形成装置を提供することを目的とするものである。
By solving the above problems, the present invention provides a charging device having a small amount of ozone generation and excellent durability, and an image having excellent image quality with high image contrast and no minute image density unevenness. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can be stably formed.

【0051】[0051]

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、被帯電体の移動可能な被帯
電面に、帯電部材を非接触状態で対面させて配置し、該
帯電部材に電圧を印加することで前記被帯電面を帯電す
る帯電装置において、前記被帯電面の移動方向について
の上流側と下流側とに配置した少なくとも2個の前記帯
電部材と、これら帯電部材に印加する帯電電圧を、それ
ぞれ個別に制御する制御装置とを備える、ことを特徴と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, in which a charging member is arranged in a non-contact state so as to face a movable charged surface of a charged body, In a charging device for charging the surface to be charged by applying a voltage to the charging member, at least two charging members arranged on an upstream side and a downstream side in a moving direction of the surface to be charged, and these charging members. A control device for individually controlling the charging voltage applied to the member is provided.

【0052】この場合、前記制御装置は、複数の前記帯
電部材に対し、それぞれ異なる位相の振動電圧を印加す
るとよい。
In this case, the control device may apply the oscillating voltages of different phases to the plurality of charging members.

【0053】また、前記制御装置は、複数の前記帯電部
材に対し、それぞれ異なる振幅の振動電圧を印加するよ
うにしてもよい。
Further, the control device may apply an oscillating voltage having different amplitudes to the plurality of charging members.

【0054】さらに、前記制御装置は、前記被帯電面の
移動速度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加す
る振動電圧の周波数を変化させることもできる。
Further, the control device can change the frequency of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to the change in the moving speed of the surface to be charged.

【0055】次に、前記制御装置は、前記被帯電面の移
動速度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加する
振動電圧の位相差を変化させるようにしてもよい。
Next, the control device may change the phase difference of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to the change in the moving speed of the surface to be charged.

【0056】次に、前記制御装置は、前記被帯電面の移
動速度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加する
振動電圧の振幅を変化させるようにしてもよい。
Next, the control device may change the amplitude of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to the change in the moving speed of the surface to be charged.

【0057】画像形成装置は、表面に被帯電面を有する
被帯電体と、上述のいずれか記載の帯電装置と、該帯電
装置によって帯電された前記被帯電面を露光して静電潜
像を形成する露光手段と、前記静電潜像に現像剤を付着
させてトナー画像を形成する現像装置と、前記被帯電面
に形成されたトナー画像を転写材上に転写する転写装置
と、を備えることを特徴とする。
The image forming apparatus exposes an electrostatic latent image by exposing an object to be charged having a surface to be charged, the charging device described above, and the surface to be charged charged by the charging device. An exposure unit for forming the electrostatic latent image, a developing device for forming a toner image by adhering a developer to the electrostatic latent image, and a transfer device for transferring the toner image formed on the surface to be charged onto a transfer material. It is characterized by

【0058】また、画像形成装置は、前記被帯電体が、
導電性支持体と、シリコン原子を母体として水素原子と
ハロゲン原子とのうちの少なくとも一方を含有する非単
結晶材料を含む光導電層を有する光受容層とを備えた感
光体であり、前記光導電層が10〜30原子%の水素を
含有し、少なくとも光の入射する部分における光吸収ス
ペクトルから得られる指数関数裾の特性エネルギが50
〜60meVであり、かつ局在状態密度が1×1014
1×1016cm-3であるようにすることができる。
In the image forming apparatus, the member to be charged is
A photoconductor comprising a conductive support and a photoreceptive layer having a photoconductive layer containing a non-single-crystal material containing at least one of a hydrogen atom and a halogen atom with a silicon atom as a base, and a photoreceptor. The conductive layer contains 10 to 30 atomic% of hydrogen, and the characteristic energy of the exponential tail obtained from the light absorption spectrum at least in the light incident portion is 50.
˜60 meV and the localized density of states is 1 × 10 14 ˜
It can be 1 × 10 16 cm -3 .

【0059】画像形成装置は、さらに、前記被帯電体
が、導電性支持体と、高融点ポリエステル樹脂および硬
化樹脂を含む電子写真感光体であってもよい。
In the image forming apparatus, the member to be charged may be an electrophotographic photosensitive member including a conductive support, a high melting point polyester resin and a cured resin.

【0060】[0060]

【作用】以上構成に基づき、例えば、複数の帯電部材に
印加する振動電圧の周波数や位相をそれぞれ独立に調整
(制御)することにより、それぞれの帯電部材によって
発生する振動電圧の周波数に応じた周期的な帯電むらを
平均化して、実質的に帯電むらをなくすことができる。
Based on the above configuration, for example, by independently adjusting (controlling) the frequency and phase of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members, a cycle corresponding to the frequency of the oscillating voltage generated by each charging member can be obtained. Uneven charging can be averaged to substantially eliminate uneven charging.

【0061】複数の帯電部材に印加する振動電圧の位相
を調整することにより、容易に帯電むらを平均化するよ
うに調整可能となる。
By adjusting the phase of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members, it becomes possible to easily adjust the uneven charging to be averaged.

【0062】さらには、複数の帯電部材に印加する振動
電圧の振幅および/または直流電圧を個々に最適化する
ことにより、単独の帯電部材よりもより効率的な帯電が
可能となり、より高い帯電電圧を得ることができ、もし
くはより低い振動電圧の振幅および/または直流電圧に
より十分な帯電電圧を得ることができる。
Furthermore, by optimizing the amplitude and / or the DC voltage of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members individually, more efficient charging can be achieved than with a single charging member, and a higher charging voltage can be obtained. Can be obtained, or a sufficient charging voltage can be obtained by a lower oscillation voltage amplitude and / or a DC voltage.

【0063】さらには、例えば、画像の倍率を変化させ
るべく被帯電体の移動速度を変化させた場合、この移動
速度の変化分に応じて振動電圧の周波数および/または
位相を変えることにより、均一な帯電が容易に得られ
る。
Further, for example, when the moving speed of the member to be charged is changed to change the magnification of the image, the frequency and / or the phase of the oscillating voltage is changed according to the change in the moving speed, thereby making it uniform. Easy charging.

【0064】さらには、移動速度の変化分に応じて振動
電圧の振幅および/または直流電位を変化させることに
より、効率よく帯電が可能となる。
Furthermore, by changing the amplitude of the oscillating voltage and / or the DC potential in accordance with the change in the moving speed, the charging can be efficiently performed.

【0065】[0065]

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。 〈実施例1〉 [画像形成装置]本発明に係る画像形成装置の画像形成
部の概略構成を図1に示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. <Embodiment 1> [Image forming apparatus] FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming unit of an image forming apparatus according to the present invention.

【0066】101は像担持体(被帯電体)である感光
ドラムであり、矢印Aの時計回り方向に所定の周速度
(プロセススピード)にて回転駆動されるドラム型の電
子写真感光体である。102、103は近接帯電部材で
あり、それぞれ電極102−1、103−1およびそれ
ぞれの帯電面に形成した抵抗層102−2、103−2
とを有する。像担持体101と近接帯電部材102、1
03の最近接間隙は50〜500μmと極めて近い距離
に安定的に設定される必要がある。
Reference numeral 101 is a photosensitive drum which is an image bearing member (charged member), and is a drum type electrophotographic photosensitive member which is rotationally driven in the clockwise direction of arrow A at a predetermined peripheral speed (process speed). . Reference numerals 102 and 103 denote proximity charging members, which are electrodes 102-1 and 103-1 and resistance layers 102-2 and 103-2 formed on their charging surfaces, respectively.
Have and. Image carrier 101 and proximity charging members 102, 1
The closest gap No. 03 should be stably set to an extremely short distance of 50 to 500 μm.

【0067】104、105はそれぞれの近接帯電部材
102、103に対する電源であり、この電源104、
105により、感光ドラム101の帯電開始電圧の2倍
以上のピーク間電圧Vppを有する振動電圧Vacと直流電
圧Vdcとを重畳した重畳電圧(Vac+Vdc)が、それぞ
れの近接帯電部材102、103の電極102−1、1
03−1に印加されて、回転駆動されている感光ドラム
101の外周面が均一に帯電される。
Reference numerals 104 and 105 denote power sources for the proximity charging members 102 and 103, respectively.
Due to 105, the superposition voltage (V ac + V dc ) obtained by superposing the oscillating voltage V ac having the peak-to-peak voltage V pp that is at least twice the charging start voltage of the photosensitive drum 101 and the DC voltage V dc causes the proximity charging members to move. Electrodes 102-1, 1 of 102, 103
03-1 is applied to uniformly charge the outer peripheral surface of the photosensitive drum 101 which is rotationally driven.

【0068】106は電源104、105を制御するコ
ントローラであり、像担持体101の周速度等に応じ
て、電源104、105から出力される直流電圧Vdc
振動電圧Vacのピーク間電圧Vpp、周波数および位相差
を制御する。
Reference numeral 106 denotes a controller for controlling the power supplies 104 and 105. The controller 106 controls the DC voltage V dc output from the power supplies 104 and 105 according to the peripheral speed of the image carrier 101.
The peak-to-peak voltage V pp , frequency and phase difference of the oscillating voltage V ac are controlled.

【0069】さらに、画像信号に応じて強度変調される
レーザビームプリンタ光107が走査されることによっ
て感光ドラム101上に静電潜像が形成される。この潜
像は、現像剤が塗布された現像スリーブ108によって
トナー画像として顕画像化され、この像担持体101上
のトナー画像は、転写材109上に転写ローラ110を
介して転写される。感光ドラム101上の転写残トナー
は、クリーニングブレード111によって感光ドラム1
01上から除去される。一方、転写材109は、定着装
置(不図示)によって、転写されたトナー画像が表面に
定着され、その後、画像形成装置本体外部に排出され
る。 [帯電部材の抵抗層材料および塗工方法]本発明の帯電
装置の主要構成要素である帯電部材について説明する。
図2(a)は、帯電部材等の側面図を示し、また図2
(b)は、同じく正面図を示す。
Further, by scanning the laser beam printer light 107 whose intensity is modulated according to the image signal, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 101. This latent image is visualized as a toner image by the developing sleeve 108 coated with the developer, and the toner image on the image carrier 101 is transferred onto the transfer material 109 via the transfer roller 110. The transfer residual toner on the photosensitive drum 101 is removed by the cleaning blade 111.
01 removed from above. On the other hand, on the transfer material 109, the transferred toner image is fixed on the surface by a fixing device (not shown), and then discharged to the outside of the image forming apparatus main body. [Resistive Layer Material of Charging Member and Coating Method] The charging member, which is a main component of the charging device of the present invention, will be described.
FIG. 2A is a side view of the charging member and the like.
Similarly, (b) shows a front view.

【0070】これらの図において、200は近接帯電部
材、201は近接帯電部材の支持体、202は近接帯電
部材の抵抗層、203は必要に応じて設ける、近接帯電
部材と感光体とのギャップを規制するスペーサ、204
は感光体等の被帯電体である。
In these figures, 200 is a proximity charging member, 201 is a support for the proximity charging member, 202 is a resistance layer of the proximity charging member, and 203 is a gap provided between the proximity charging member and the photosensitive member, which is provided as necessary. Regulating spacer, 204
Is an object to be charged such as a photoconductor.

【0071】近接帯電部材の支持体201は、通常、ア
ルミニウム、アルミニウム合金、真鍮、銅、鉄、ステン
レス等の金属や、樹脂、セラミック等の絶縁材料に導電
処理、すなわち金属をコーティングしたり、導電性塗料
を塗布したりしたものを用いる。
The support 201 of the proximity charging member is usually made of a metal such as aluminum, aluminum alloy, brass, copper, iron, stainless steel, or an insulating material such as resin or ceramic, which is subjected to a conductive treatment, that is, coated with a metal or a conductive material. Use the one that has been coated with a hydrophilic paint.

【0072】近接帯電部材の抵抗層202は、ポリプロ
ピレン、ポリエチレン等の樹脂や、シリコンゴム、ウレ
タンゴム等のエラストマーに、酸化チタン、炭素粉、金
属粉等の導電性フィラーを分散したものを塗工する、さ
らには後述する新規な無機抵抗層を塗工、成膜、ないし
熔射するのがより好ましい。
The resistance layer 202 of the proximity charging member is formed by coating a resin such as polypropylene or polyethylene or an elastomer such as silicon rubber or urethane rubber with a conductive filler such as titanium oxide, carbon powder or metal powder dispersed therein. Furthermore, it is more preferable to coat, film-form or spray a novel inorganic resistance layer described later.

【0073】感光体等の被帯電体204は従来のもと同
じものでも良いが、必要に応じて後述する新規な感光体
を用いる。 [無機抵抗層]前述の新規な無機抵抗層としては、ゾル
ゲル法による強固で、かつ均一な金属酸化物被膜、プラ
ズマCVD法による強固で、かつ均一なアモルファス薄
膜、プラズマ熔射による強固で、かつ緻密な金属被膜な
いし磁性金属被膜が挙げられる。 [ゾルゲル]「ゾルゲル法」により形成される有機金属
化合物としては、「金属アルコキシド」と「金属キレー
ト」等を挙げることができ、さらに、金属キレートとし
ては、アセチルアセトナートが好ましい。
The member 204 to be charged such as a photoconductor may be the same as the conventional one, but if necessary, a new photoconductor described below is used. [Inorganic resistance layer] As the above-mentioned new inorganic resistance layer, a strong and uniform metal oxide film by a sol-gel method, a strong and uniform amorphous thin film by a plasma CVD method, a strong by plasma spraying, and Examples include a dense metal coating or a magnetic metal coating. [Sol-Gel] Examples of the organometallic compound formed by the “sol-gel method” include “metal alkoxide” and “metal chelate”, and as the metal chelate, acetylacetonate is preferable.

【0074】金属アルコキシドを含むゾル状高分子散液
は、支持体上に塗工され、次式、 M(OR)n +nH2 O→M(OH)n +nROH (MはSi、Al、Ti、Zr、Be等の金属、RはC
3 、C25 、C37 等のアルキル基、nは金属の
酸化数)の反応によって加水分解し、さらに、次式 M(OH)2n→MOn +nH2 O のごとく縮重合し、溶液中に−M−O−M−O−の結合
ができた骨格を持つ酸化物微粒子が生成しゲル化する。
酸化チタン、金属微粒子等の導電材料を前述のゾル状高
分子分散液に分散しておくことで抵抗を制御する。
The sol-like polymer liquid dispersion containing the metal alkoxide is coated on a support, and the following formula: M (OR) n + nH 2 O → M (OH) n + nROH (M is Si, Al, Ti, Metals such as Zr and Be, R is C
H 3, C 2 H 5, C 3 H 7 and alkyl group, n is hydrolyzed by reaction of the metal number of oxide), further polycondensation as follows M (OH) 2n → MO n + nH 2 O Then, in the solution, oxide fine particles having a skeleton in which —M—O—M—O— bonds are formed are formed and gelled.
The resistance is controlled by dispersing a conductive material such as titanium oxide or metal fine particles in the sol-like polymer dispersion liquid described above.

【0075】これはを加熱し、強固な中抵抗の金属酸化
物被膜を得る。
This is heated to obtain a strong medium resistance metal oxide film.

【0076】一方、金属キレートを用いる方法として
は、アセチルアセトナート、水、アルコール、塩酸、お
よび導電材のゾル状高分子分散液混合液から金属酸化物
被膜を得る方法があり、図11の化学式で示される。
On the other hand, as a method of using a metal chelate, there is a method of obtaining a metal oxide film from a sol-like polymer dispersion liquid mixture of acetylacetonate, water, alcohol, hydrochloric acid, and a conductive material. Indicated by.

【0077】ゾル状高分子分散液はスプレー塗工、ディ
ッピング塗工等の公知の塗工方法により、帯電器支持体
に塗工される。さらに、均一な表面状態を形成させるの
に有効な手法なのが、ゾルゲル方法において、チキソト
ロピーまたはダイランシー等のレオロジー的性質を利用
することが好ましい。例えば、ディッピング法において
は、前者のチキソトロピーを活用し、粘度の低い状態で
むらなく塗布した後、引き上げられ、溶液が静止すると
粘性が上昇し、今度は液ダレや凹部に入り込んだ溶液が
垂れ落ちないような性質を利用する。
The sol-type polymer dispersion liquid is applied to the charger support by a known coating method such as spray coating or dipping coating. Further, it is preferable to utilize rheological properties such as thixotropy or dilancy in the sol-gel method as an effective method for forming a uniform surface state. For example, in the dipping method, the thixotropy of the former is used to apply evenly in a low viscosity state, and then the solution is pulled up and the viscosity rises when the solution stands still. Use properties that do not exist.

【0078】膜厚については、0.1μm以上ないと放
電および表面保護機能が乏しく、100μm以上ではク
ラックが生じやすいため、0.1〜100μmの範囲が
好ましく、さらには1〜50μmが好ましい。 [CVD]後述、アモルファスシリコン感光体成膜炉と
同様の装置、手法にて帯電部材支持体にSiC:H、S
iN:H、BN等を成膜する。 [熔射]本発明に用いられる磁性材料としては、ニッケ
ル、コバルト、鉄等が挙げられるが、ニッケル等の耐酸
化性の優れた材料が、耐オゾン耐食性の面から好まし
い。
With respect to the film thickness, if the thickness is 0.1 μm or more, the discharge and surface protection functions are poor, and if it is 100 μm or more, cracks are likely to occur. Therefore, the range of 0.1 to 100 μm is preferable, and 1 to 50 μm is more preferable. [CVD] As will be described later, SiC: H, S is applied to the charging member support by the same device and method as the amorphous silicon photoconductor film forming furnace.
iN: H, BN or the like is deposited. [Flaming] Examples of the magnetic material used in the present invention include nickel, cobalt, iron and the like, and a material having excellent oxidation resistance such as nickel is preferable from the viewpoint of ozone corrosion resistance.

【0079】熔射手段による表面コーティングはコーテ
ィング対象物の大きさ、形状の制限を受けにくいためよ
り好ましく、特にプラズマ熔射法は、気孔率が低く密着
性も良好なためより好ましい。
Surface coating by a spraying means is more preferable because it is less likely to be restricted by the size and shape of the object to be coated, and the plasma spraying method is more preferable because the porosity is low and the adhesion is good.

【0080】熔射の厚さは特に制限はないが、耐久性お
よび均一性を増すために、また製造コストの面から1μ
m〜10mmが好ましく、10μm〜5mmがより好ま
しい。
The thickness of the spray is not particularly limited, but it is 1 μm in order to increase durability and uniformity and from the viewpoint of manufacturing cost.
m to 10 mm is preferable, and 10 μm to 5 mm is more preferable.

【0081】近接帯電部材の抵抗層に磁性材料を用いる
ことにより、帯電部材に印加される交流電圧100Hz
〜1MHzの、特に高周波領域において交流抵抗が大き
くなり、抵抗層形成時抵抗調整以外に、画像形成装置着
後も印加電圧の周波数を制御してやることで、実質的に
抵抗を制御させることが可能となる。この作用により、
プロセススピードや像保持部材の帯電設定等の画像形成
装置の設定変更に対し、柔軟に対応できる近接帯電シス
テムが可能となった。 [感光体]本発明に用いられる像担持体として有機光導
電体(OPC)とアモルファスシリコン系感光体(a−
Si)が挙げられる。 [有機光導電体(OPC)]本発明に用いた好適な感光
体の一形態であるOPC感光体について以下に述べる。
図3は、本発明の画像形成装置用感光体の層構成を説明
するための模式的構成図である。
By using a magnetic material for the resistance layer of the proximity charging member, an AC voltage of 100 Hz applied to the charging member is used.
AC resistance becomes large particularly in a high frequency region of up to 1 MHz, and the resistance can be substantially controlled by controlling the frequency of the applied voltage after the image forming apparatus is worn, in addition to adjusting the resistance when forming the resistance layer. Become. By this action,
A proximity charging system that can flexibly respond to changes in the settings of the image forming apparatus such as the process speed and the charging setting of the image holding member has become possible. [Photoreceptor] An organic photoconductor (OPC) and an amorphous silicon-based photoreceptor (a-) are used as an image carrier used in the present invention.
Si). [Organic Photoconductor (OPC)] An OPC photoreceptor, which is one mode of a suitable photoreceptor used in the present invention, will be described below.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram for explaining the layer configuration of the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention.

【0082】図3に示す画像形成装置用OPC感光体3
00は、感光体用としての支持体301の上に、感光層
302が設けられている。該感光層302は電荷発生層
303、電荷輸送層304を有する。さらに、必要に応
じて、保護層ないし表面層306、および支持体301
と電荷発生層303との間に中間層305を設けて構成
されている。
OPC photoconductor 3 for image forming apparatus shown in FIG.
In No. 00, a photosensitive layer 302 is provided on a support 301 for a photosensitive body. The photosensitive layer 302 has a charge generation layer 303 and a charge transport layer 304. Further, if necessary, a protective layer or surface layer 306, and a support 301
The intermediate layer 305 is provided between the charge generation layer 303 and the charge generation layer 303.

【0083】本発明の電子写真感光体の電荷発生層、電
荷輸送層、保護層ないし表面層、および中間層の形成に
用いる樹脂成分について説明する。
The resin component used for forming the charge generation layer, charge transport layer, protective layer or surface layer, and intermediate layer of the electrophotographic photoreceptor of the present invention will be described.

【0084】ポリエステルとは酸成分とアルコール成分
との結合ポリマーであり、ジカルボン酸とグリコールと
の縮合あるいはヒドロキシ安息香酸のヒドロキシ基とカ
ルボキシ基とを有する化合物の縮合によって得られる重
合体である。
The polyester is a binding polymer of an acid component and an alcohol component, and is a polymer obtained by condensation of dicarboxylic acid and glycol or condensation of a compound having a hydroxy group and a carboxy group of hydroxybenzoic acid.

【0085】酸成分としてテレフタル酸、イソフタル
酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、
コハク酸、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪族ジカルボ
ン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン
酸、ヒドロキシエトキシ安息香り酸等のオキシカルボン
酸等を用いることができる。
Aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid as acid components,
Aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, and sebacic acid, alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydroterephthalic acid, and oxycarboxylic acids such as hydroxyethoxybenzoic acid can be used.

【0086】グリコール成分としては、エチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、シクロヘキサンジメ
チロール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレング
リコール等を使用することができる。
As the glycol component, ethylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, cyclohexanedimethylol, polyethylene glycol, polypropylene glycol or the like can be used.

【0087】なお、前述のポリエステル樹脂が実質的に
線状である範囲でペンタエリスリトール、ロリメチロー
ルプロパン、ピロメリット酸およびこれらのエステル形
成誘導体等の多官能化合物を共重合させてもよい。
Polyfunctional compounds such as pentaerythritol, lolimethylolpropane, pyromellitic acid and their ester-forming derivatives may be copolymerized within the range where the above polyester resin is substantially linear.

【0088】本発明に用いるポリエステル樹脂として
は、高融点ポリエステル樹脂を用いる。
As the polyester resin used in the present invention, a high melting point polyester resin is used.

【0089】高融点ポリエステル樹脂としては、オルソ
クロロフェノール中36℃で測定した極限粘度が0.4
dl/g以上、好ましくは0.5dl/g以上、さらに
好ましくは0.65dl/g以上のものが用いられる。
The high melting point polyester resin has an intrinsic viscosity of 0.4 measured at 36 ° C. in orthochlorophenol.
dl / g or more, preferably 0.5 dl / g or more, and more preferably 0.65 dl / g or more are used.

【0090】好ましい高融点ポリエステル樹脂として
は、ポリアルキレンテレフタレート系樹脂が挙げられ
る。ポリアルキレンテレフタレート系樹脂は酸成分とし
て、テレフタール酸、グリコール成分として、アルキレ
ングリコールから主としてなるもである。
Examples of preferred high melting point polyester resins include polyalkylene terephthalate resins. The polyalkylene terephthalate resin is mainly composed of terephthalic acid as an acid component and alkylene glycol as a glycol component.

【0091】その具体的例としては、テレフタル酸成分
とエチレングリコール成分とから主としてなるポリエチ
レンテレフタレート(PET)、テレフタル酸成分と
1,4−テトラメチレングリコール(1,4−ブチレン
グリコール)成分とから主としてなるポリブチレンテレ
フタレート(PBT)、テレフタル酸成分とシクロヘキ
サンジメチロール成分とから主としてなるポリシクロヘ
キシルジメチレンテレフタレート(PCT)等を挙げる
ことができる。他の好ましい高分子量ポリエステル樹脂
としては、ポリアルキレンナフタレート系樹脂を例示で
きる。ポリアルキレンナフタレート系樹脂は酸成分とし
てナフタレンジカルボン酸成分とグリコール成分として
アルキレングリコール成分とから主としてなるものであ
って、その具体例としては、ナフタレンジカルボン酸成
分とエチレングリコール成分とから主としたなるポリエ
チレンナフタレート(PEN)等を挙げることができ
る。
Specific examples thereof include polyethylene terephthalate (PET) mainly composed of a terephthalic acid component and an ethylene glycol component, and mainly composed of a terephthalic acid component and a 1,4-tetramethylene glycol (1,4-butylene glycol) component. And polycyclohexyl dimethylene terephthalate (PCT) mainly composed of a terephthalic acid component and a cyclohexane dimethylol component. Examples of other preferable high molecular weight polyester resins include polyalkylene naphthalate resins. The polyalkylene naphthalate-based resin is mainly composed of a naphthalene dicarboxylic acid component as an acid component and an alkylene glycol component as a glycol component, and its specific example is mainly composed of a naphthalene dicarboxylic acid component and an ethylene glycol component. Examples thereof include polyethylene naphthalate (PEN).

【0092】高融点ポリエステル樹脂としては、その融
点が好ましくは160℃以上、特に好ましくは200℃
以上のものである。
The high melting point polyester resin has a melting point of preferably 160 ° C. or higher, particularly preferably 200 ° C.
That is all.

【0093】高融点ポリエステル樹脂は、高融点である
がゆえに結晶性が高い、この結果、硬化樹脂ポリマー鎖
と高融点ポリマー鎖との相互の絡み合いが均一かつ密に
なって、高耐久性の表面層を形成できるものと考えられ
る。低融点ポリエステル樹脂等の場合には、結晶性が低
いので、硬化樹脂ポリマー鎖との絡み合いの程度が大き
いところと小さいところが生じ、耐久性が劣るものと考
えられる。 [アモルファスシリコン系感光体(a−Si)]本発明
に用いた好適な感光体の一形態であるアモルファスシリ
コン感光体について以下に述べる。
The high melting point polyester resin has high crystallinity due to its high melting point. As a result, the entanglement between the cured resin polymer chain and the high melting point polymer chain becomes uniform and dense, resulting in a highly durable surface. It is believed that layers can be formed. In the case of a low-melting point polyester resin or the like, since the crystallinity is low, there are places where the degree of entanglement with the cured resin polymer chain is large and places where the degree of entanglement is small, resulting in poor durability. [Amorphous Silicon Photoreceptor (a-Si)] An amorphous silicon photoreceptor, which is one mode of a suitable photoreceptor used in the present invention, will be described below.

【0094】アモルファスシリコン感光体の光導電層の
キャリヤの挙動に着目し、バンドギャップ内の局在状態
分布と帯電能の温度依存性や光メモリーとの関係につい
て鋭意検討した結果、光導電層の少なくとも光の入射す
る部分において、局在状態密度を一定範囲に制御するこ
とにより上述の目的を達成できるという知見を得た。す
なわち、シリコン原子を母体とし、水素原子および/ま
たは(「および/または」は「双方または少なくともい
ずれか一方」の意味に使用する、以下同じ)ハロゲン原
子を含有する非単結晶材料で構成された光導電層を有す
る感光体において、その層構造を特定化するように設計
されて作製された感光体は、実用上著しく優れた特性を
示すばかりでなく、従来の感光体と比べてみてもあらゆ
る点において凌駕していること、特に画像形成装置用の
感光体として優れた特性を有していることを見出した。
Focusing on the behavior of carriers in the photoconductive layer of the amorphous silicon photoconductor, as a result of diligent study on the relationship between the localized state distribution in the bandgap and the temperature dependence of the chargeability and the optical memory, the results show that It has been found that the above-mentioned object can be achieved by controlling the localized density of states in a certain range at least in a portion where light is incident. That is, it is composed of a non-single-crystal material having a silicon atom as a base and containing a hydrogen atom and / or a halogen atom (“and / or” is used to mean “both or at least one,” the same below) In the photoconductor having a photoconductive layer, the photoconductor designed and produced so as to specify the layer structure thereof not only exhibits remarkably excellent characteristics in practical use, but also has almost no characteristics when compared with conventional photoconductors. It has been found that it is superior in the point, and particularly has excellent characteristics as a photoreceptor for an image forming apparatus.

【0095】本発明の画像形成装置用感光体は、導電性
支持体と、シリコン原子を母体とする非単結晶材料から
なる光導電層を有する感光層とから構成され、光導電層
は10〜30原子%の水素を含み、光吸収スペクトルの
指数間裾(アーバックテイル)の特性エネルギが50〜
60meVであって、かつ局在状態密度が1×1014
1×1016cm-3であることを特徴としている。
The photoconductor for an image forming apparatus of the present invention comprises a conductive support and a photoconductive layer having a photoconductive layer made of a non-single crystal material having silicon atoms as a matrix. It contains 30 atomic% of hydrogen, and the characteristic energy of the inter-exponential tail of the optical absorption spectrum is 50 to 50.
60 meV and a localized density of states of 1 × 10 14 to
It is characterized in that it is 1 × 10 16 cm -3 .

【0096】上述したような構成をとるように設計され
た本発明の画像形成装置用感光体は、前述した諸問題点
の全てを解決し得、極めて優れた電気的、光学的、光導
電的特性、画像品質、耐久性および使用環境特性を示
す。
The photoconductor for an image forming apparatus of the present invention designed to have the above-mentioned constitution can solve all of the above-mentioned problems and is extremely excellent in electrical, optical and photoconductive properties. It shows characteristics, image quality, durability and environmental characteristics of use.

【0097】一般的に、a−Si:Hのバンドギャップ
内には、Si−Si結合の構造的な乱れに基づくテイル
(裾)準位と、Siの未結合手(ダングリングボンド)
等の構造欠陥に起因する深い準位が存在する。これらの
準位は電子、正孔の捕獲、再結合中心として働き、素子
の特性を低下させる原因になることが知られている。
Generally, in the band gap of a-Si: H, a tail level due to structural disorder of Si-Si bond and a dangling bond of Si (dangling bond).
There are deep levels due to structural defects such as. It is known that these levels act as traps for electrons and holes, and as recombination centers, and cause deterioration of device characteristics.

【0098】このようなバンドギャップ中の局在準位の
状態を測定する方法として、一般に深準位分光法、等温
容量過渡分光法、光熱偏向分光法、一定光電流法等が用
いられている。中でも一定光電流法[Constant
PhotocurrentMethod:以後、「C
PM」という]は、a−Si:Hの局在準位に基づくサ
ブギャップ光吸収スペクトルを簡便に測定する方法とし
て有用である。
As a method of measuring the state of the localized level in the band gap, generally, deep level spectroscopy, isothermal capacitance transient spectroscopy, photothermal deflection spectroscopy, constant photocurrent method, etc. are used. . Among them, the constant photocurrent method [Constant
PhotocurrentMethod: After that, "C
PM ”] is useful as a method for simply measuring a subgap optical absorption spectrum based on the localized level of a-Si: H.

【0099】本出願人らは、CPMによって測定された
光吸収スペクトルから求められる指数関数裾(アーバッ
クテイル)の特性エネルギ(以下「Eu」という)や局
在状態密度(以下「DOS」という)と感光体特性との
相関を種々の条件にわたって調べた結果、EuおよびD
OSがa−Si感光体の温度特性や光メモリと密接な関
係にあることを見出し、本発明を完成するに至った。
The present applicants have used the characteristic energy (hereinafter referred to as “Eu”) and the localized density of states (hereinafter referred to as “DOS”) of the exponential function tail (Urback tail) obtained from the optical absorption spectrum measured by CPM. As a result of investigating the correlation between the photoconductor characteristics and the photoconductor characteristics under various conditions, Eu and D
We have found that the OS has a close relationship with the temperature characteristics of the a-Si photoconductor and the optical memory, and completed the present invention.

【0100】ドラムヒータ等で感光体を加熱したときに
帯電能が低下する原因として、熱励起されたキャリヤが
帯電時の電界に引かれてバンド裾の局在準位やバンドギ
ャップ内の深い局在準位への捕獲、放出を繰り返しなが
ら表面に走行し、表面電荷を打ち消してしまうことが挙
げられる。このとき、帯電器を通過する間に表面に到達
したキャリヤについては帯電能の低下にはほとんど影響
がないが、深い準位に捕獲された熱励起キャリヤは、帯
電器を通過した後に表面へ到達して表面電荷を打ち消す
ために温度特性として観測される。また、帯電器を通過
した後に熱励起されたキャリヤも表面電荷を打ち消し帯
電能の低下を引き起こす。したがって、感光体の使用温
度領域における熱励起キャリヤの生成を抑え、なおかつ
キャリヤの走光性を向上させることが温度特性の向上の
ために必要である。
The reason why the charging ability is lowered when the photosensitive member is heated by the drum heater or the like is that the thermally excited carriers are attracted to the electric field at the time of charging and the localized level at the band skirt or the deep local region in the band gap. It is possible that the surface charge is canceled by traveling to the surface while repeatedly capturing and releasing the current level. At this time, the carriers that have reached the surface while passing through the charger have almost no effect on the decrease in chargeability, but the thermally excited carriers trapped in deep levels reach the surface after passing through the charger. Then, it is observed as a temperature characteristic to cancel the surface charge. Further, the carriers that are thermally excited after passing through the charger also cancel the surface charge and cause a decrease in charging ability. Therefore, in order to improve the temperature characteristics, it is necessary to suppress the generation of thermally excited carriers in the operating temperature range of the photoconductor and improve the phototactic property of the carriers.

【0101】さらに、光メモリはブランク露光や像露光
によって生じた光キャリヤがバンドギャップ内の局在準
位に捕獲され、光導電層内に該光キャリヤが残留するこ
とによって生じる。すなわち、ある複写工程において生
じた光キャリヤのうち光導電層内に残留した光キャリヤ
が、次回の帯電時あるいはそれ以降に表面電荷による電
界によって掃き出され、光の照射された部分の電位が他
の部分よりも低くなり、その結果画像上に濃淡が生じ
る。したがって、光キャリヤが光導電層内に残留するこ
となく、1回の複写工程で走行するように、光キャリヤ
の走行性を改善しなければならない。
Further, the optical memory is generated when the photo carriers generated by blank exposure or image exposure are trapped in the localized level in the band gap and the photo carriers remain in the photoconductive layer. That is, among the photocarriers generated in a certain copying process, the photocarriers remaining in the photoconductive layer are swept out by the electric field due to the surface charge at the time of the next charging or thereafter, and the potential of the portion irradiated with light is changed to another. Is lower than that of the image, and as a result, shading occurs on the image. Therefore, the runnability of the photocarriers must be improved so that the photocarriers travel in a single copying step without remaining in the photoconductive layer.

【0102】したがって、本発明のごとくEuおよびD
OSを制御することにより、熱励起キャリヤの生成が抑
えられ、なおかつ熱励起キャリヤや光キャリヤが局在準
位に捕獲される割合を小さくすることができるためにキ
ャリヤの走行性が著しく改善される。その結果、感光体
の使用温度領域での温度特性が飛躍的に改善され、同時
に光メモリの発生を抑制することができるために、感光
体の使用環境に対する安定性が向上し、ハーフトーンが
鮮明に出てかつ解像力の高い高品質の画像を安定して得
ることができる。
Therefore, as in the present invention, Eu and D
By controlling the OS, the generation of thermally excited carriers can be suppressed, and the rate at which thermally excited carriers and photocarriers are trapped in localized levels can be reduced, so that the mobility of carriers is significantly improved. . As a result, the temperature characteristics of the photosensitive member in the operating temperature range are dramatically improved, and at the same time, the generation of optical memory can be suppressed, so that the stability of the photosensitive member in the operating environment is improved and the halftone becomes clear. It is possible to stably obtain a high-quality image that appears and has a high resolution.

【0103】以下、図面に従って光導電部材について詳
細に説明する。
The photoconductive member will be described in detail below with reference to the drawings.

【0104】図4(a)〜(d)は、本発明の画像形成
装置用感光体の層構成を説明するための模式的構成図で
ある。
FIGS. 4A to 4D are schematic configuration diagrams for explaining the layer configuration of the photoreceptor for an image forming apparatus of the present invention.

【0105】図4(a)に示す画像形成装置用感光体4
00は、感光体用としての支持体401の上に、感光層
402が設けられている。該感光層402は水素(H)
および/またはハロゲン原子(X)を含有するアモルフ
ァスシリコン(以下「a−Si(H、X)」という)か
らなり光導電性を有する光導電層403で構成されてい
る。
Photoreceptor 4 for image forming apparatus shown in FIG.
In No. 00, a photosensitive layer 402 is provided on a support 401 for a photosensitive body. The photosensitive layer 402 is hydrogen (H)
And / or a photoconductive layer 403 having photoconductivity made of amorphous silicon containing halogen atoms (X) (hereinafter referred to as “a-Si (H, X)”).

【0106】図4(b)は、本発明の画像形成装置用感
光体の他の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図4(b)に示す画像形成装置用感光体400は、
感光体用としての支持体401の上に、感光層402が
設けられている。該感光層402はa−Si(H、X)
からなり光導電性を有する光導電層403と、アモルフ
ァスシリコン系表面層404とから構成されている。
FIG. 4B is a schematic structural view for explaining another layer structure of the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus photoconductor 400 shown in FIG.
A photosensitive layer 402 is provided on a support 401 for a photoreceptor. The photosensitive layer 402 is a-Si (H, X)
And a photoconductive layer 403 having photoconductivity and an amorphous silicon-based surface layer 404.

【0107】図4(c)は、本発明の画像形成装置用感
光体の他の層構成を説明するための模式的構成図であ
る。図4(c)に示す画像形成装置用感光体400は、
感光体用としての支持体401の上に、感光層402が
設けられている。該感光層402はa−Si(H、X)
からなり光導電性を有する光導電層403と、アモルフ
ァスシリコン系表面層404と、アモルファスシリコン
系電荷注入阻止層405とから構成されている。
FIG. 4C is a schematic structural view for explaining another layer structure of the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus photoconductor 400 shown in FIG.
A photosensitive layer 402 is provided on a support 401 for a photoreceptor. The photosensitive layer 402 is a-Si (H, X)
And a photoconductive layer 403 having photoconductivity, an amorphous silicon-based surface layer 404, and an amorphous silicon-based charge injection blocking layer 405.

【0108】図4(d)は、本発明の画像形成装置用感
光体のさらに他の層構成を説明するための模式的構成図
である。図4(d)に示す画像形成装置用感光体400
は、感光体用としての支持体401の上に、感光層40
2が設けられている。該感光層402は光導電層403
を構成するa−Si(H、X)からなる電荷発生層40
6ならびに電荷輸送層407と、アモルファスシリコン
系表面層404とから構成されている。 [支持体]本発明において使用される支持体としては、
導電性でも電気絶縁性であってもよい。導電性支持体と
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る。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、ポロ塩化ビニル、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縁性支持体の少なく
とも感光層を形成する側の表面を導電処理した支持体も
用いることができる。
FIG. 4D is a schematic structural view for explaining still another layer structure of the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention. Image forming apparatus photoconductor 400 shown in FIG.
Is the photosensitive layer 40 on the support 401 for the photoreceptor.
2 are provided. The photosensitive layer 402 is a photoconductive layer 403.
Of the charge generation layer 40 made of a-Si (H, X)
6 and charge transport layer 407, and an amorphous silicon-based surface layer 404. [Support] As the support used in the present invention,
It may be electrically conductive or electrically insulating. As the conductive support, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te,
Examples thereof include metals such as V, Ti, Pt, Pd, and Fe, and alloys thereof such as stainless steel. Further, at least the surface of the electrically insulating support made of synthetic resin such as polyester, polyethylene, polycarbonate, cellulose acetate, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide, etc. on the side where the photosensitive layer is formed is formed. A conductively treated support can also be used.

【0109】本発明において使用される支持体401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400を形成し得るように適宜決
定するが、画像形成装置用感光体400としての可撓性
が要求される場合には、支持体401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。しかしながら、支持体401は製造上および取扱い
上、機械的強度等の点から通常は10μm以上とされ
る。
The shape of the support 401 used in the present invention may be a cylindrical or plate-like endless belt having a smooth surface or an uneven surface, and the thickness of the support 401 is as desired. However, when flexibility as the photoreceptor 400 for the image forming apparatus is required, it should be as thin as possible within the range in which the function of the support 401 can be sufficiently exerted. You can However, the support 401 is usually 10 μm or more in terms of manufacturing and handling, mechanical strength and the like.

【0110】特にレーザ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、支持体401の表面に凹凸を設けてもよい。支
持体401の表面に設けられる凹凸は、特開昭60−1
68156号公報、同60−178457号公報、同6
0−225854号公報等に記載された公知の方法によ
り作製される。
In particular, when image recording is performed by using coherent light such as laser light, in order to more effectively eliminate image defects due to so-called interference fringe patterns that appear in a visible image, the surface of the support 401 is You may provide unevenness in. The unevenness provided on the surface of the support 401 is disclosed in JP-A-60-1.
68156, 60-178457, and 6
It is produced by a known method described in, for example, 0-225854.

【0111】また、レーザ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より効果的に解消する
別の方法として、支持体401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、支持体
401の表面が画像形成装置用感光体400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。支持体401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
より作製される。 [光導電層]本発明において、その目的を効果的に達成
するために支持体401上に形成され、感光層402の
一部を構成する光導電層403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
の数値条件が設定されて作製される。具体的には、例え
ばグロー放電法(低周波CVD法、高周波CVD法また
はマイクロ波CVD法等の交流放電CVD法、あるいは
直流放電CVD法等)、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、作製される画像形成装置用感光
体に所望される特性等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画像形成装置用感光体
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、特にRF帯またはVHF帯
の電源周波数を用いた高周波グロー放電法が好適であ
る。
As another method for more effectively eliminating the image defect due to the interference fringe pattern when the coherent light such as the laser light is used, the surface of the support 401 is formed with a concavo-convex shape by a plurality of spherical trace dents. It may be provided. That is, the surface of the support 401 has unevenness smaller than the resolving power required for the photoreceptor 400 for an image forming apparatus, and the unevenness is due to a plurality of spherical dents. The unevenness due to the plurality of spherical trace depressions provided on the surface of the support 401 is produced by the known method described in JP-A-61-235661. [Photoconductive Layer] In the present invention, the photoconductive layer 403, which is formed on the support 401 and constitutes a part of the photosensitive layer 402 in order to effectively achieve the object, has a desired characteristic by a vacuum deposition film forming method. The numerical conditions of the film forming parameters are appropriately set so as to obtain Specifically, for example, glow discharge method (low-frequency CVD method, high-frequency CVD method, alternating-current discharge CVD method such as microwave CVD method, or direct-current discharge CVD method), sputtering method, vacuum deposition method, ion plating method, It can be formed by various thin film deposition methods such as a photo CVD method and a thermal CVD method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, load level under capital investment, manufacturing scale, and characteristics desired for a photoreceptor for an image forming apparatus to be manufactured. The glow discharge method, particularly the high-frequency glow discharge method using a power supply frequency in the RF band or the VHF band, is preferable because it is relatively easy to control the conditions for manufacturing the photoconductor for an image forming apparatus having characteristics. is there.

【0112】グロー放電法によって光導電層403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Si供給用の原料ガスと、水素原子(H)を供給し
得るH供給用の原料ガスおよび/またはハロゲン原子
(X)を供給し得るX供給用の原料ガスを、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
置に設定されてある所定の支持体401上にa−Si
(H、X)からなる層を形成すればよい。
To form the photoconductive layer 403 by the glow discharge method, basically, a source gas for supplying Si, which can supply silicon atoms (Si), and a source gas for supplying H, which can supply hydrogen atoms (H). The raw material gas of (1) and / or the raw material gas for supplying X, which can supply the halogen atom (X), is introduced in a desired gas state into a reaction vessel whose inside can be decompressed to cause glow discharge in the reaction vessel. A-Si on a predetermined support 401 which is set in advance at a predetermined position.
A layer made of (H, X) may be formed.

【0113】また、本発明において光導電層403中に
水素原子および/またはハロゲン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未結合手を補償
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。よって
水素原子またはハロゲン原子の含有量、または水素原子
とハロゲン原子の和の量はシリコン原子と水素原子およ
び/またはハロゲン原子の和に対して10〜30原子
%、より好ましくは15〜25原子%とされのが望まし
い。
In the present invention, it is necessary for the photoconductive layer 403 to contain hydrogen atoms and / or halogen atoms, which compensates for dangling bonds of silicon atoms and improves the layer quality, particularly This is because it is essential for improving photoconductivity and charge retention characteristics. Therefore, the content of hydrogen atoms or halogen atoms, or the amount of the sum of hydrogen atoms and halogen atoms is 10 to 30 atom%, more preferably 15 to 25 atom% with respect to the sum of silicon atoms and hydrogen atoms and / or halogen atoms. It is desirable that

【0114】本発明において使用されるSi供給用ガス
となり得る物質としては、SiH4、Si26 、Si3
8 、Si410等のガス状態の、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
て挙げられる、さらに層作製時の取扱い易さ、Si供給
効率の良さ等の点でSiH4 、Si26 が好ましいも
のとして挙げられる。
Materials that can be used as the Si supply gas in the present invention include SiH 4 , Si 2 H 6 , and Si 3.
Silicon hydrides (silanes) in a gas state such as H 8 and Si 4 H 10 or that can be gasified are mentioned as being effectively used. Further, they are easy to handle during layer formation and have good Si supply efficiency. In this respect, SiH 4 and Si 2 H 6 are preferable.

【0115】そして、形成される光導電層403中に水
素原子を構造的に導入し、水素原子の導入割合の制御を
一層容易になるように図り、本発明の目的を達成する膜
特性を得るために、これらのガスにさらにH2 および/
またはHeあるい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必要である。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。
Then, hydrogen atoms are structurally introduced into the photoconductive layer 403 to be formed so that the introduction ratio of hydrogen atoms can be controlled more easily to obtain film characteristics that achieve the object of the present invention. In order to further add H 2 and / or
Alternatively, it is necessary to mix a desired amount of He or a silicon compound gas containing hydrogen atoms to form a layer. Further, each gas may be mixed not only with one kind but also with plural kinds at a predetermined mixing ratio.

【0116】また、本発明において使用されるハロゲン
原子供給用の原料ガスとして有効なのは、例えばハロゲ
ンガス、ハロゲン化物、ハロゲンを含むハロゲン間化合
物、ハロゲンで置換されたシラン誘導体等のガス状のま
たはガス化し得るハロゲン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ハロゲン原子とを構
成要素とするガス状のまたはガス化し得る、ハロゲン原
子を含む水素珪素化合物も有効なものとして挙げること
ができる。本発明において好適に使用し得るハロゲン化
合物としては、具体的にはフッ素ガス(F2 )、Br
F、ClF、ClF3 、BrF3 、BrF5 、IF3
IF7 等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハ
ロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には、例えば
SiF4 、Si26 等のフッ化珪素が好ましいものと
して挙げることができる。
Further, as a raw material gas for supplying halogen atoms used in the present invention, a gas or gas such as a halogen gas, a halide, an interhalogen compound containing halogen, or a silane derivative substituted with halogen is effective. Preferred examples thereof include halogen compounds that can be converted. Further, a gaseous or gasifiable hydrogen silicon compound containing a halogen atom, which contains silicon atoms and a halogen atom as constituent elements, can also be cited as an effective one. Specific examples of the halogen compound preferably used in the present invention include fluorine gas (F 2 ), Br
F, ClF, ClF 3 , BrF 3 , BrF 5 , IF 3 ,
Interhalogen compounds such as IF 7 can be mentioned. As a silicon compound containing a halogen atom, that is, a so-called silane derivative substituted with a halogen atom, silicon fluorides such as SiF 4 and Si 2 F 6 can be specifically mentioned as preferable examples.

【0117】光導電層403中に含有される水素原子お
よび/またはハロゲン原子の量を制御するには、例えば
支持体401の温度、水素原子および/またはハロゲン
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、放電電力等を制御すればよい。
The amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the photoconductive layer 403 can be controlled by, for example, the temperature of the support 401, the raw material used for containing hydrogen atoms and / or halogen atoms. The amount of the substance introduced into the reaction container, the discharge power, etc. may be controlled.

【0118】本発明においては、光導電層403には必
要に応じて伝導性を制御する原子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403中に
万遍なく均一に分布した状態で含有されてもよいし、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。
In the present invention, it is preferable that the photoconductive layer 403 contains atoms for controlling the conductivity, if necessary. Atoms for controlling conductivity may be contained in the photoconductive layer 403 in a uniformly distributed state, or there may be a part in which they are contained in a nonuniformly distributed state in the layer thickness direction. Good.

【0119】前述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3b族に属する原子
(以下「第3b族原子」という)またはn型伝導特性を
与える周期律表5b族に属する原子(以下「第5b族原
子」という)を用いることができる。
Examples of the above-mentioned atoms that control conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors, and atoms that belong to Group 3b of the periodic table that give p-type conductivity (hereinafter referred to as "Group 3b atoms"). Alternatively, an atom belonging to group 5b of the periodic table (hereinafter referred to as “group 5b atom”) which imparts n-type conductivity can be used.

【0120】第3b族原子としては、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。第5b族原子としては、
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。
Specific examples of the Group 3b atom include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In), and thallium (Tl). Particularly, B, Al, and Ga are included. It is suitable. As the group 5b atom,
Specifically, phosphorus (P), arsenic (As), antimony (S)
b), bismuth (Bi), etc., and P and As are particularly preferable.

【0121】光導電層403に含有される伝導性を制御
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
子ppmとされるのが望ましい。
The content of the atoms contained in the photoconductive layer 403 for controlling the conductivity is preferably 1 × 10 -2 to 1
× 10 4 atomic ppm, more preferably 5 × 10 -2 to 5 ×
It is desirable that the concentration is 10 3 atomic ppm, optimally 1 × 10 −1 to 1 × 10 3 atomic ppm.

【0122】伝導性を制御する原子、たとえば、第3b
族原子あるいは第5b族原子を構造的に導入するには、
層形成の際に、第3b族原子導入用の原料物質あるいは
第5b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403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3b族原子導入用の原料物質あ
るいは第5b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。
Atoms controlling conductivity, eg 3b
To introduce a group atom or a group 5b atom structurally,
If a raw material for introducing a Group 3b atom or a raw material for introducing a Group 5b atom is introduced into the reaction vessel in a gas state together with another gas for forming the photoconductive layer 403 during layer formation. Good. As a raw material for introducing a Group 3b atom or a raw material for introducing a Group 5b atom, a substance which is gaseous at room temperature and normal pressure or which can be easily gasified under at least the layer forming condition is adopted. Is desirable.

【0123】そのような第3b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、B2
6 、B410、B59 、B511、B610、B6
12、B614等の水素化硼素、BF3 、BCl3 、BB
3 等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、Al
Cl3 、GaCl3 、Ga(CH33 、InCl3
TlCl3 等も挙げることができる。
As a raw material for introducing such a Group 3b 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 , borohydride such as B 6 H 14 , BF 3 , BCl 3 , BB
Examples thereof include boron halides such as r 3 . Besides this, Al
Cl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , InCl 3 ,
TlCl 3 and the like can also be mentioned.

【0124】第5b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 、P
24 、等の水素化燐、PH4 l、PF3 、PF5 、P
Cl3 、PCl5 、PBr3 、PBr5 、Pl3 等のハ
ロゲン化燐が挙げられる。この他、AsH3 、AsF
3 、AsCl3 、AsBr3 、AsF5 、SbH3 、S
bF3 、SbF5 、SbCl3 、SbCl5 、BiH
3 、BiCl3 、BiBr3 等の第5b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。
As a raw material for introducing a Group 5b atom, PH 3 and P are effectively used for introducing a phosphorus atom.
2 H 4 , etc., phosphorus hydride, PH 4 1, PF 3 , PF 5 , P
Examples thereof include phosphorus halides such as Cl 3 , PCl 5 , PBr 3 , PBr 5 , and Pl 3 . In addition, AsH 3 and AsF
3 , AsCl 3 , AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , S
bF 3 , SbF 5 , SbCl 3 , SbCl 5 , BiH
It can be cited as an effective starting material for introducing a Group 5b atom such as 3 , BiCl 3 and BiBr 3 .

【0125】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 および/またはHeに
より希釈して使用してもよい。
Further, these raw material substances for atom introduction for controlling the conductivity may be diluted with H 2 and / or He as necessary and used.

【0126】さらに本発明においては、光導電層403
に炭素原子および/または酸素原子および/または窒素
原子を含有させることも有効である。炭素原子および/
または酸素原子および/または窒素原子の含有量はシリ
コン原子、炭素原子、酸素原子および窒素原子の和に対
して好ましくは1×10-5〜10原子%、より好ましく
は1×10-4〜8原子%、最適には1×10-3〜5原子
%が望ましい。炭素原子および/または酸素原子および
/または窒素原子は、光導電層中に万遍なく均一に含有
されてもよいし、光導電層の層厚方向に含有量が変化す
るような不均一な分布をもたせた部分があってもよい。
Further, in the present invention, the photoconductive layer 403.
It is also effective to contain carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms. Carbon atom and /
The content of oxygen atoms and / or nitrogen atoms is preferably 1 × 10 −5 to 10 atom%, more preferably 1 × 10 −4 to 8 with respect to the sum of silicon atoms, carbon atoms, oxygen atoms and nitrogen atoms. Atomic%, optimally 1 × 10 −3 to 5 atomic% is desirable. The carbon atom and / or the oxygen atom and / or the nitrogen atom may be uniformly contained in the photoconductive layer, or may be non-uniformly distributed such that the content varies in the thickness direction of the photoconductive layer. There may be a part that has.

【0127】本発明において、光導電層403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等
の点から適宜所望にしたがって決定され、好ましくは2
0〜50μm、より好ましくは23〜45μm、最適に
は25〜40μmとされるのが望ましい。
In the present invention, the layer thickness of the photoconductive layer 403 is appropriately determined as desired in view of obtaining desired electrophotographic characteristics and economical effects, and is preferably 2
The thickness is preferably 0 to 50 μm, more preferably 23 to 45 μm, and most preferably 25 to 40 μm.

【0128】本発明の目的を達成し、所望の膜特性を有
する光導電層403を形成するには、Si供給用のガス
と希釈ガスとの混合比、反応容器内のガス圧、放電電力
ならびに支持体温度を適宜設定することが必要である。
In order to achieve the object of the present invention and form the photoconductive layer 403 having desired film characteristics, the mixing ratio of the gas for supplying Si and the diluting gas, the gas pressure in the reaction vessel, the discharge power and It is necessary to set the support temperature appropriately.

【0129】希釈ガスとして使用するH2 および/また
はHeの流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選
択されるが、Si供給用ガスに対しH2 および/または
Heを、通常の場合3〜20倍、好ましくは4〜15
倍、最適には5〜10倍の範囲に制御することが望まし
い。
The flow rate of H 2 and / or He used as a diluent gas is appropriately selected in accordance with the layer design, but H 2 and / or He is usually added to the Si supply gas in the range of 3 to 3. 20 times, preferably 4 to 15
It is desirable to control in the range of double, optimally 5 to 10 times.

【0130】反応容器内のガス圧も同様に層設計に従っ
て適宜最適範囲が選択されるが、通常の場合0.05〜
1000Pa、好ましくは0.1〜500Pa、最適に
は0.5〜100Paとするのが好ましい。
Similarly, the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected in accordance with the layer design, and an optimum range is selected.
It is preferably 1000 Pa, preferably 0.1 to 500 Pa, and most preferably 0.5 to 100 Pa.

【0131】放電電力もまた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、Si供給用のガスの流量
に対する放電電力を、通常の場合1〜7倍、好ましくは
2〜6倍、最適には3〜5倍の範囲に設定することが望
ましい。
Similarly, the discharge power is appropriately selected in accordance with the layer design, but the discharge power with respect to the flow rate of the gas for supplying Si is usually 1 to 7 times, preferably 2 to 6 times. It is desirable to set the range of 3 to 5 times.

【0132】さらに、支持体401の温度は、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200〜350℃、より好ましくは230〜
330℃、最適には250〜310℃とするのが望まし
い。
Further, the temperature of the support 401 is appropriately selected in accordance with the layer design, but in the usual case,
Preferably from 200 to 350 ° C, more preferably from 230 to
It is desirable that the temperature is 330 ° C., optimally 250 to 310 ° C.

【0133】本発明においては、光導電層を形成するた
めの支持体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として前述
した範囲が挙げられるが、条件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感光体を
形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づいて最適値を
決めるのが望ましい。 [表面層]本発明においては、上述のようにして支持体
401上に形成され光導電層403の上に、さらにアモ
ルファスシリコン系の表面層404を形成することが好
ましい。この表面層404は自由表面404a(図4
(b)参照)を有し、主に耐湿性、連続繰り返し使用特
性、電気的耐圧性、使用環境特性、耐久性において本発
明の目的を達成するために設けられる。
In the present invention, the above-mentioned ranges are mentioned as desirable numerical ranges of the temperature and gas pressure of the support for forming the photoconductive layer, but the conditions are not usually independently determined separately. It is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relationships to form a photoreceptor having desired characteristics. [Surface Layer] In the present invention, it is preferable to further form an amorphous silicon-based surface layer 404 on the photoconductive layer 403 formed on the support 401 as described above. This surface layer 404 is a free surface 404a (see FIG.
(See (b)), and is provided to achieve the object of the present invention mainly in moisture resistance, continuous repeated use characteristics, electrical pressure resistance, use environment characteristics, and durability.

【0134】また、本発明においては、感光層402を
構成する光導電層403と表面層404とを形成する非
晶質材料の各々がシリコン原子という共通の構成要素を
有しているので、積層界面において化学的な安定性の確
保が十分成されている。
Further, in the present invention, since each of the amorphous materials forming the photoconductive layer 403 and the surface layer 404 forming the photosensitive layer 402 has a common constituent element of silicon atom, they are laminated. The chemical stability is sufficiently ensured at the interface.

【0135】表面層404は、アモルファスシリコン系
の材料であればいずれの材質でも可能であるが、例え
ば、水素原子(H)および/またはハロゲン原子(X)
を含有し、さらに炭素原子を含有するアモルファスシリ
コン(以下「a−SiC(H、X)」という)、水素原
子(H)および/またはハロゲン原子(X)を含有し、
さらに酸素原子を含有するアモルファスシリコン(以下
「a−SiO((H、X)」という)、水素原子(H)
および/またはハロゲン原子(X)を含有し、さらに窒
素原子を含有するアモルファスシリコン(以下「a−S
iN(H、X)」という)、水素原子(H)および/ま
たはハロゲン原子(X)を含有し、さらに炭素原子、酸
素原子、窒素原子の少なくとも一つを含有するアモルフ
ァスシリコン(以下「a−Si(C、O、N)(H、
X)」という)等の材料が好適に用いられる。
The surface layer 404 can be made of any material as long as it is an amorphous silicon type material. For example, a hydrogen atom (H) and / or a halogen atom (X) can be used.
Containing amorphous carbon (hereinafter referred to as “a-SiC (H, X)”), a hydrogen atom (H) and / or a halogen atom (X),
Further, amorphous silicon containing oxygen atoms (hereinafter referred to as "a-SiO ((H, X)"), hydrogen atoms (H)
Amorphous silicon containing a halogen atom (X) and / or a nitrogen atom (hereinafter “a-S”).
iN (H, X) "), a hydrogen atom (H) and / or a halogen atom (X), and further at least one of a carbon atom, an oxygen atom and a nitrogen atom (hereinafter referred to as" a- "). Si (C, O, N) (H,
X) ”)) and the like are preferably used.

【0136】本発明において、その目的を効果的に達成
するために、表面層404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の数
値条件が設定されて作製される。具体的には、例えばグ
ロー放電法(低周波CVD法、高周波CVD法またはマ
イクロ波CVD法等の交流放電CVD法、あるいは直流
放電CVD法等)、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、作製される画像形成装置用感光体に所望
される特性等の要因によって適宜選択されて採用される
が、感光体の生産性から光導電層と同等の堆積法による
ことが好ましい。
In the present invention, in order to effectively achieve the object, the surface layer 404 is produced by a vacuum deposition film forming method with appropriate numerical conditions of film forming parameters set so that desired characteristics can be obtained. . Specifically, for example, glow discharge method (low-frequency CVD method, high-frequency CVD method, alternating-current discharge CVD method such as microwave CVD method, or direct-current discharge CVD method), sputtering method, vacuum deposition method, ion plating method, It can be formed by various thin film deposition methods such as a photo CVD method and a thermal CVD method. These thin film deposition methods are appropriately selected and adopted depending on factors such as manufacturing conditions, a load level under capital investment, manufacturing scale, and characteristics desired for a photoreceptor for an image forming apparatus to be manufactured. From the viewpoint of productivity, it is preferable to use the same deposition method as for the photoconductive layer.

【0137】例えば、グロー放電法によってa−SiC
(H、X)からなる表面層404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Si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)を供給し得るH供給用の原料
ガスおよび/またはハロゲン原子(X)を供給し得るX
供給用の原料ガスを、内部を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た光導電
層403を形成した支持体401上にa−SiC(H、
X)からなる層を形成すればよい。
For example, a-SiC is formed by the glow discharge method.
In order to form the surface layer 404 composed of (H, X), basically, a source gas for supplying Si that can supply silicon atoms (Si) and a source gas for supplying C that can supply carbon atoms (C). Source gas, and source gas for supplying H that can supply hydrogen atoms (H) and / or X that can supply halogen atoms (X)
A raw material gas for supply is introduced in a desired gas state into a reaction vessel capable of reducing the pressure inside to cause glow discharge in the reaction vessel to form a photoconductive layer 403 installed at a predetermined position in advance. A-SiC (H,
X) may be formed.

【0138】本発明において用いる表面層の材質として
はシリコンを含有するアモルファス材料ならばいずれで
もよいが、炭素、窒素、酸素より選ばれた元素を少なく
とも1つ含むシリコン原子との化合物が好ましく、特に
a−SiCを主成分としたものが好ましい。
The material of the surface layer used in the present invention may be any amorphous material containing silicon, but a compound with a silicon atom containing at least one element selected from carbon, nitrogen and oxygen is preferable, and particularly, Those containing a-SiC as a main component are preferable.

【0139】表面層をa−SiCを主成分として構成す
る場合の炭素量は、シリコン原子と炭素原子の和に対し
て30〜90%の範囲が好ましい。
When the surface layer is composed mainly of a-SiC, the amount of carbon is preferably in the range of 30 to 90% with respect to the sum of silicon atoms and carbon atoms.

【0140】また、本発明において表面層404中に水
素原子および/またはハロゲン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未結合手を補償
し、層品質の向上、特に光導電性特性および電荷保持特
性を向上させるために必須不可欠である。水素含有量
は、構成原子の総量に対して通常の場合30〜70原子
%、好適には35〜65原子%、最適に40〜60原子
%とするのが望ましい。また、フッ素原子の含有量とし
て、通常の場合は0.01〜15原子%、好適には0.
1〜10原子%最適には0.6〜4原子%とされるのが
望ましい。
Further, in the present invention, it is necessary that the surface layer 404 contains hydrogen atoms and / or halogen atoms, which compensates for dangling bonds of silicon atoms and improves the layer quality, especially light. It is indispensable for improving the conductivity and charge retention characteristics. The hydrogen content is usually 30 to 70 atom%, preferably 35 to 65 atom%, and optimally 40 to 60 atom% with respect to the total amount of the constituent atoms. In addition, the content of fluorine atoms is usually 0.01 to 15 atom%, preferably 0.
1 to 10 atomic% Optimally, it is desired to be 0.6 to 4 atomic%.

【0141】これらの水素および/またはフッ素含有量
の範囲内で形成される感光体は、実際面において従来に
ない格段に優れたものとして充分適用させ得られるもの
である。すなわち、表面層内に存在する欠陥(主にシリ
コン原子や炭素原子のダングリングボンド)は画像形成
装置用感光体としての特性に悪影響を及ぼすことが知ら
れている。例えば自由表面から電荷の注入による帯電特
性の劣化、使用環境、例えば高い湿度のもので表面構造
が変化することによる帯電特性の変動、さらにコロナ帯
電時や光照射時に光導電層による表面層に電荷が注入さ
れ、前述の表面層内の欠陥に電荷がトラップされること
により繰返し使用時の残像現象の発生等がこの悪影響と
して挙げられる。
The photoconductor formed within the range of the hydrogen and / or fluorine content can be sufficiently applied as a remarkably excellent one which has not been hitherto available. That is, it is known that defects existing in the surface layer (mainly dangling bonds of silicon atoms and carbon atoms) adversely affect the characteristics as a photoreceptor for an image forming apparatus. For example, deterioration of charging characteristics due to injection of electric charges from the free surface, fluctuation of charging characteristics due to change of surface structure in use environment, for example, high humidity, and further charge on surface layer due to photoconductive layer during corona charging or light irradiation. This is adversely affected by, for example, the occurrence of an afterimage phenomenon during repeated use due to the injection of charges and the trapping of charges in the above-mentioned defects in the surface layer.

【0142】しかしなが表面層内の水素含有量を30原
子%以上に制御することで表面層内の欠陥が大幅に減少
し、その結果、従来に比べて電気的特性面および高速連
続使用性において飛躍的な向上を図ることができる。
However, by controlling the hydrogen content in the surface layer to 30 atomic% or more, the defects in the surface layer are significantly reduced, and as a result, electrical characteristics and high-speed continuous usability are improved as compared with the conventional one. It is possible to achieve a dramatic improvement in.

【0143】一方、前述表面層中の水素含有量が71原
子%以上になると表面層の硬度が低下するために、繰り
返し使用に耐えられなくなる。したがって、表面層中の
水素含有量を前述の範囲内に制御することが格段に優れ
た所望の電子写真特性を得る上で非常に重要な因子の一
つである。表面層中の水素含有量は、H2 ガスの流量、
支持体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御し得
る。
On the other hand, when the hydrogen content in the surface layer is 71 atomic% or more, the hardness of the surface layer is lowered, and it cannot withstand repeated use. Therefore, controlling the hydrogen content in the surface layer within the above-mentioned range is one of the very important factors in obtaining the desired electrophotographic characteristics that are remarkably excellent. The hydrogen content in the surface layer depends on the flow rate of H 2 gas,
It can be controlled by the support temperature, discharge power, gas pressure and the like.

【0144】また、表面層中のフッ素含有量を0.01
原子%以上の範囲に制御することで表面層内のシリコン
原子と炭素原子の結合の発生をより効果的に達成するこ
とが可能となる。さらに、表面層中のフッ素原子の働き
として、コロナ等のダメージによるシリコン原子と炭素
原子の結合の切断を効果的に防止することができる。
The fluorine content in the surface layer is 0.01
By controlling the content to be in the range of atomic% or more, it becomes possible to more effectively achieve the bond between silicon atoms and carbon atoms in the surface layer. Further, as a function of the fluorine atom in the surface layer, the breaking of the bond between the silicon atom and the carbon atom due to damage such as corona can be effectively prevented.

【0145】一方、表面層中のフッ素含有量が15原子
%を超えると表面層内のシリコン原子と炭素原子の結合
の発生の効果およびシリコン原子と炭素原子の結合の切
断を防止する効果がほとんど認められなくなる。さらに
過剰のフッ素原子が表面層中のキャリヤの走行性を阻害
するため、残留電位や画像メモリが顕著に認められてく
る。したがって、表面層中のフッ素含有量を前述範囲内
に制御することが所望の電子写真特性を得る上で重要な
因子の一つである。表面層中のフッ素含有量は、水素含
有量と同様にハロゲン原子供給用原料ガスの流量、支持
体温度、放電パワー、ガス圧等によって制御し得る。
On the other hand, when the fluorine content in the surface layer exceeds 15 atomic%, the effect of generating the bond between the silicon atom and the carbon atom in the surface layer and the effect of preventing the breaking of the bond between the silicon atom and the carbon atom are almost obtained. Will not be recognized. Furthermore, since excess fluorine atoms impede the mobility of carriers in the surface layer, the residual potential and image memory are noticeable. Therefore, controlling the fluorine content in the surface layer within the above range is one of the important factors in obtaining the desired electrophotographic characteristics. Like the hydrogen content, the fluorine content in the surface layer can be controlled by the flow rate of the raw material gas for supplying halogen atoms, the support temperature, the discharge power, the gas pressure and the like.

【0146】本発明の表面層の形成において使用される
シリコン(Si)供給用ガスとなり得る物質としては、
SiH4 、Si26 、Si38 、Si410等のガ
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、さらに層作製
時の取り扱い易さ、Si供給効率の良さ等の点でSiH
4 、Si26 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H
2 、He、Ar、Ne等のガスにより希釈して使用して
もよい。
As the substance which can be used as a gas for supplying silicon (Si) used in the formation of the surface layer of the present invention,
SiH 4, Si 2 H 6, Si 3 H 8, Si 4 H , etc. of the gas states of 10 or silicon hydride can be gasified, (silanes)
Is effectively used, and SiH is more advantageous in terms of easiness of handling at the time of layer preparation and good Si supply efficiency.
4 , and Si 2 H 6 are preferred. In addition, if necessary, the source gas for supplying Si may be H
It may be diluted with a gas such as 2 , He, Ar, or Ne before use.

【0147】炭素供給用ガスとなり得る物質としては、
CH4 、C26 、C38 、C410等のガス状態
の、またはガス化し得る炭素水素が有効に使用されるも
のとして挙げられ、さらに層作製時の取り扱い易さ、炭
素供給効率の良さ等の点でCH4 、C26 が好ましい
ものとして挙げられる。また、これらのC供給用の原料
ガスを必要に応じてH2 、He、Ar、Ne等のガスに
より希釈して使用してもよい。
As a substance that can be a gas for supplying carbon,
Carbon hydrogen in a gas state such as CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , C 4 H 10 or the like which can be gasified is mentioned as being effectively used, and further, it is easy to handle during layer formation and carbon. CH 4 and C 2 H 6 are preferable as they are preferable in terms of supply efficiency. In addition, these raw material gases for supplying C may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, or Ne as needed before use.

【0148】窒素または酸素供給ガスとなり得る物質と
しては、NH3 、NO、N2 O、NO2 、H2 O、O
2 、CO、CO2 、N2 等のガス状態の、またはガス化
し得る化合物が有効に使用されるものとして挙げられ
る。また、これらの窒素、酸素供給用の原料ガスを必要
に応じてH2 、He、Ar、Ne等のガスにより希釈し
て使用してもよい。
Examples of substances that can serve as nitrogen or oxygen supply gas include NH 3 , NO, N 2 O, NO 2 , H 2 O and O.
The compounds in the gas state such as 2 , CO, CO 2 , N 2 or the like, which can be gasified, are mentioned as being effectively used. In addition, these raw material gases for supplying nitrogen and oxygen may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, and Ne as needed before use.

【0149】また、形成される表面層404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、これらのガスにさら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。
Further, in order to more easily control the introduction ratio of hydrogen atoms introduced into the surface layer 404 to be formed, hydrogen gas or a silicon compound gas containing hydrogen atoms is added to these gases. It is also preferable to mix a desired amount to form a layer. Further, each gas may be mixed not only with one kind but also with plural kinds at a predetermined mixing ratio.

【0150】ハロゲン原子供給用の原料ガスとして有効
なのは、例えばハロゲンガス、ハロゲン化物、ハロゲン
を含むハロゲン間化合物、ハロゲンで置換されたシラン
誘導体等のガス状のまたはガス化し得るハロゲン化合物
が好ましく挙げられる。また、さらにはシリコン原子と
ハロゲン原子とを構成要素とするガス状のまたはガス化
し得る、ハロゲン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。
As a raw material gas for supplying halogen atoms, for example, a halogen gas, a halide, an interhalogen compound containing halogen, a halogenated compound such as a silane derivative substituted with halogen, or a halogenated compound which can be gasified is preferable. . Further, a gaseous or gasifiable silicon hydride compound containing a halogen atom, which contains silicon atoms and a halogen atom as constituent elements, can also be cited as an effective one.

【0151】本発明において好適に使用し得るハロゲン
化合物としては、具体的にはフッ素ガス(F2 )、Br
F、ClF、ClF3 、BrF3 、BrF5 、IF3
IF7 等のハロゲン間化合物を挙げることができる。ハ
ロゲン原子を含む珪素化合物、いわゆるハロゲン原子で
置換されたシラン誘導体としては、具体的には、例えば
SiF4 、Si26 等のフッ化珪素が好ましいものと
して挙げることができる。
Specific examples of the halogen compound preferably used in the present invention include fluorine gas (F 2 ) and Br.
F, ClF, ClF 3 , BrF 3 , BrF 5 , IF 3 ,
Interhalogen compounds such as IF 7 can be mentioned. As a silicon compound containing a halogen atom, that is, a so-called silane derivative substituted with a halogen atom, silicon fluorides such as SiF 4 and Si 2 F 6 can be specifically mentioned as preferable examples.

【0152】表面層404中に含有される水素原子およ
び/またはハロゲン原子の量を制御するには、例えば支
持体401の温度、水素原子および/またはハロゲン原
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、放電電力等を制御すればよい。
In order to control the amount of hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in the surface layer 404, for example, the temperature of the support 401, the raw material used for containing hydrogen atoms and / or halogen atoms. The amount to be introduced into the reaction container, the discharge power, and the like may be controlled.

【0153】炭素原子および/または酸素原子および/
または窒素原子は、表面層中に万遍なく均一に含有され
てもよいし、表面層に層厚方向に含有量が変化するよう
な不均一な分布を持たせた部分があってもよい。
Carbon atom and / or oxygen atom and /
Alternatively, the nitrogen atoms may be evenly and uniformly contained in the surface layer, or the surface layer may have a portion having an uneven distribution such that the content changes in the layer thickness direction.

【0154】さらに本発明においては、表面層404に
は必要に応じて伝導性を制御する原子を含有させること
が好ましい。伝導性を制御する原子は、表面層404中
に万遍なく均一に分布した状態で含有されてもよいし、
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。
Further, in the present invention, it is preferable that the surface layer 404 contains an atom for controlling conductivity, if necessary. Atoms that control conductivity may be contained in the surface layer 404 in a state where they are evenly distributed.
Alternatively, there may be a portion containing a non-uniform distribution in the layer thickness direction.

【0155】前述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型伝導特性を与える周期律表3b族に属する原子
(以下「第3b族原子」という)またはn型伝導特性を
与える周期律表5b族に属する原子(以下「第5b族原
子」という)を用いることができる。
Examples of the above-mentioned atoms that control conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors, and atoms that belong to Group 3b of the periodic table that give p-type conductivity (hereinafter referred to as "Group 3b atoms"). Alternatively, an atom belonging to group 5b of the periodic table (hereinafter referred to as “group 5b atom”) which imparts n-type conductivity can be used.

【0156】第3b族原子としては、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。第5b族原子としては、
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。
Specific examples of the Group 3b atom include boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), indium (In), and thallium (Tl), and B, Al, and Ga are particularly preferable. It is suitable. As the group 5b atom,
Specifically, phosphorus (P), arsenic (As), antimony (S)
b), bismuth (Bi), etc., and P and As are particularly preferable.

【0157】表面層404に含有される伝導性を制御す
る原子の含有量としては、好ましくは1×10-3〜1×
103 原子ppm、より好ましくは1×10-2 〜5×
102 原子ppm、最適には1×10-1〜1×102
子ppmとされるのが望ましい。伝導性を制御する原
子、例えば第3b族原子あるいは第5b族原子を構造的
に導入するには、層形成の際に、第3b族原子導入用の
原料物質あるいは第5b族原子導入用の原料物質をガス
状態で反応容器中に、表面層404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3b族原子導入
用の原料物質あるいは第5b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。
The content of atoms controlling the conductivity contained in the surface layer 404 is preferably 1 × 10 −3 to 1 ×.
10 3 atom ppm, more preferably 1 × 10 -2 to 5 ×
It is desirable that the concentration be 10 2 atomic ppm, optimally 1 × 10 -1 to 1 × 10 2 atomic ppm. To structurally introduce a conductivity controlling atom, for example, a Group 3b atom or a Group 5b atom, a raw material for introducing a Group 3b atom or a raw material for introducing a Group 5b atom during layer formation. The substance may be introduced into the reaction container in a gas state together with another gas for forming the surface layer 404. As a raw material for introducing a Group 3b atom or a raw material for introducing a Group 5b atom, a gaseous substance at room temperature and normal pressure, or at least a substance that can be easily gasified under a layer forming condition is adopted. Is desirable.

【0158】そのような第3b族原子導入用の原料物質
としては具体的には、硼素原子導入用としてはB2
6 、B410、B59 、B511、B610、B6
12、B614等の水素化硼素、BF3 、BCl3 、BB
3 、等のハロゲン化硼素等が挙げられる。この他、A
lCl3 、GaCl3 、Ga(CH33 、InC
3、TlCl3 等も挙げることができる。
As a raw material for introducing such a Group 3b 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 , borohydride such as B 6 H 14 , BF 3 , BCl 3 , BB
Examples thereof include boron halides such as r 3 and the like. Besides this, A
lCl 3 , GaCl 3 , Ga (CH 3 ) 3 , InC
Other examples include l 3 and TlCl 3 .

【0159】第5b族導入用の原料物質としては有効に
使用されるのは、燐原子導入用としては、PH3 、P2
4 等の水素化燐、PH4 l、PF3 、PF5 、PCl
3 、PCl5 、PBr5 、Pl3 等のハロゲン化燐が挙
げられる。この他、AsH3、AsF3 、AsCl3
AsBr3 、AsF5 、SbH3 、SbF3 、SbF
5 、SbCl3 、SbCl5 、BiH3 、BiCl3
BiBr3 等も第5b族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。
As a raw material for introducing a Group 5b, PH 3 and P 2 are effectively used for introducing a phosphorus atom.
H 4 hydrogen such as phosphorus halides, PH 4 l, PF 3, PF 5, PCl
Examples thereof include phosphorus halides such as 3 , PCl 5 , PBr 5 , and Pl 3 . In addition, AsH 3 , AsF 3 , AsCl 3 ,
AsBr 3 , AsF 5 , SbH 3 , SbF 3 , SbF
5 , SbCl 3 , SbCl 5 , BiH 3 , BiCl 3 ,
BiBr 3 and the like can also be mentioned as effective starting materials for introducing the Group 5b.

【0160】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 、He、Ar、Ne等
のガスにより希釈して使用してもよい。
Further, these raw material substances for introducing atoms for controlling the conductivity may be diluted with a gas such as H 2 , He, Ar, Ne or the like, if necessary.

【0161】本発明における表面層404の層厚として
は、通常0.01〜3μm、好適には0.05〜2μ
m、最適には0.1〜1μmとされるのが望ましいもの
である。層厚が0.01μmよりも薄いと感光体を使用
中に摩耗等の理由により表面層が失われてしまい、3μ
mを超えると残留電位の増加等の電子写真特性の低下が
みられる。
The thickness of the surface layer 404 in the present invention is usually 0.01 to 3 μm, preferably 0.05 to 2 μm.
m, most preferably 0.1 to 1 μm. If the layer thickness is less than 0.01 μm, the surface layer will be lost due to wear or the like during use of the photoconductor, and the surface layer will be 3 μm.
When it exceeds m, electrophotographic characteristics such as increase in residual potential are deteriorated.

【0162】本発明による表面層404は、その要求さ
れる特性が所望通りに与えられるように注意深く形成さ
れる。すなわち、Si、Cおよび/またはNおよび/ま
たはO、Hおよび/またはXを構成要素とする物質はそ
の形成条件によって構造的には結晶からアモルファスシ
リコンまでの形態を取り、電気物性的には導電性から半
導体性、絶縁性までの間の性質を、また、光導電的性質
から非光導電的性質までの間の性質を各々示すので、本
発明においては、目的に応じた所望の特性を有する化合
物が形成されるように、所望に従ってその形成条件の選
択が厳密になされる。
The surface layer 404 according to the present invention is carefully formed to provide its desired properties as desired. That is, a substance having Si, C and / or N and / or O, H and / or X as a structural element structurally takes a form from crystalline to amorphous silicon and is electrically conductive in terms of electrical properties. In the present invention, it has a desired property depending on the purpose because it exhibits properties ranging from photoconductive property to semiconducting property and insulating property and from photoconductive property to non-photoconductive property. The choice of formation conditions is made strictly as desired so that the compound is formed.

【0163】例えば、表面層404を耐圧性の向上を主
な目的として設けるには、使用環境において電気絶縁性
的挙動の顕著な非単結晶材料として作製される。
For example, in order to provide the surface layer 404 mainly for the purpose of improving the pressure resistance, the surface layer 404 is formed as a non-single-crystal material having a remarkable electric insulating behavior in the use environment.

【0164】また、連続繰返し使用特性や使用環境特性
の向上を主たる目的として表面層404が設けられる場
合には、上記の電気絶縁性の度合いはある程度緩和さ
れ、照射される光に対してある程度の感度を有する非単
結晶材料として形成される。
When the surface layer 404 is provided mainly for the purpose of improving continuous repeated use characteristics and use environment characteristics, the above-mentioned degree of electrical insulation is relaxed to some extent, and to some extent to the irradiated light. It is formed as a non-single crystal material with sensitivity.

【0165】本発明の目的を達成し得る特性を有する表
面層404を形成するには、支持体401の温度、反応
容器内のガス圧を所望に従って適宜設定する必要があ
る。
In order to form the surface layer 404 having the characteristics that can achieve the object of the present invention, it is necessary to appropriately set the temperature of the support 401 and the gas pressure in the reaction vessel as desired.

【0166】支持体401の温度(Ts)は、層設計に
従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200〜350℃、より好ましくは230〜33
0℃、最適には250〜300℃とするのが望ましい。
The temperature (Ts) of the support 401 is appropriately selected in accordance with the layer design, but in the usual case, it is preferably 200 to 350 ° C., more preferably 230 to 33.
It is desirable that the temperature is 0 ° C., optimally 250 to 300 ° C.

【0167】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0.05〜1000Pa、より好ましくは0.1
〜500Pa、最適には0.5〜100Paとするのが
好ましい。
Similarly, the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected according to the layer design, but in the usual case, it is preferably 0.05 to 1000 Pa, more preferably 0.1.
˜500 Pa, and most preferably 0.5 to 100 Pa.

【0168】本発明においては、表面層404を形成す
るための支持体温度、ガス圧の望ましい数値範囲として
前述した範囲が挙げられるが、条件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感光
体を形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づいて最適
値を決めるのが望ましい。
In the present invention, the above-mentioned ranges are mentioned as desirable numerical ranges of the temperature of the support and the gas pressure for forming the surface layer 404, but the conditions are not usually independently determined separately. It is desirable to determine the optimum value based on mutual and organic relationships to form a photoreceptor having desired characteristics.

【0169】さらに本発明においては、光導電層403
と表面層404との間に、炭素原子、酸素原子、窒素原
子の含有量を表面層より減らしたブラッキング層(下部
表面層)を設けることも帯電能等の特性をさらに向上さ
せるためには有効である。
Further, in the present invention, the photoconductive layer 403.
In order to further improve characteristics such as charging ability, it is also possible to provide a blacking layer (lower surface layer) in which the content of carbon atoms, oxygen atoms, and nitrogen atoms is smaller than that of the surface layer between the surface layer 404 and the surface layer 404. It is valid.

【0170】また、表面層404と光導電層403との
間に炭素原子および/または酸素原子および/または窒
素原子の含有量が光導電層403に向かって減少するよ
うに変化する領域を設けてもよい。これにより表面層と
光導電層の密着性を向上させ、界面での光の反射による
干渉の影響をより少なくすることができる。 [電荷注入阻止層」本発明の画像形成装置用感光体にお
いては、導電性支持体401と光導電層403との間
に、導電性支持体側からの電荷の注入を阻止する働きの
ある電荷注入阻止層405を設けるのが一層効果的であ
る。すなわち、電荷注入阻止層405は感光層が一定極
性の帯電処理をその自由表面に受けた際、支持体側より
光導電層側に電荷が注入されるのを阻止する機能を有
し、逆の極性の帯電処理を受けた際にはそのような機能
は発揮されない、いわゆる極性依存性を有している。そ
のような機能を付与するために、電荷注入阻止層405
には伝導性を制御する原子を光導電層403に比べ比較
的多く含有させる。
Further, a region where the content of carbon atoms and / or oxygen atoms and / or nitrogen atoms changes so as to decrease toward the photoconductive layer 403 is provided between the surface layer 404 and the photoconductive layer 403. Good. This can improve the adhesion between the surface layer and the photoconductive layer, and further reduce the influence of interference due to the reflection of light at the interface. [Charge Injection Blocking Layer] In the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention, the charge injection having a function of blocking injection of charges from the conductive support side between the conductive support 401 and the photoconductive layer 403. It is even more effective to provide the blocking layer 405. That is, the charge injection blocking layer 405 has a function of blocking the injection of charges from the support side to the photoconductive layer side when the photosensitive layer undergoes a charging treatment of a constant polarity on its free surface, and the reverse polarity. Such a function is not exhibited when it is subjected to the charging treatment of 1. In order to impart such a function, the charge injection blocking layer 405
Contains a relatively large number of atoms whose conductivity is controlled as compared with the photoconductive layer 403.

【0171】該層に含有される伝導性を制御する原子
は、該層中に万遍なく均一に分布されてもよいし、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。分
布濃度が不均一な場合には、支持体側に多く分布するよ
うに含有させるのが好適である。
The conductivity-controlling atoms contained in the layer may be evenly distributed in the layer, or they may be distributed in the layer thickness direction evenly. There may be a portion that contains it in a uniformly distributed state. When the distribution concentration is non-uniform, it is preferable that the content is so distributed as to be distributed more on the support side.

【0172】しかしながら、いずれの場合にも支持体4
01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。
However, in any case, the support 4
In the in-plane direction parallel to the surface of No. 01, it is necessary that the particles are evenly distributed in a uniform distribution from the viewpoint of uniformizing the characteristics in the in-plane direction.

【0173】電荷注入阻止層405に含有される伝導性
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型伝導特性を挙げる周
期律表3b族に属する原子(以下「第3b族原子」とい
う)またはn型伝導特性を与える周期律表5b族に属す
る原子(以下「第5b族原子」という)を用いることが
できる。
The atoms contained in the charge injection blocking layer 405 for controlling the conductivity include so-called impurities in the field of semiconductors, and the atoms belonging to Group 3b of the Periodic Table (hereinafter, referred to as “p-type conduction characteristics”). Group 3b atom) or an atom belonging to group 5b of the periodic table (hereinafter referred to as “group 5b atom”) that imparts n-type conductivity.

【0174】第3b族原子としては、具体的には、B
(ほう素)、Al(アルミニウム)、Ga(ガリウ
ム)、In(インジウム)、Ta(タリウム)等があ
り、特にB、Al、Gaが好適である。第5b族原子と
しては、具体的にはP(リン)、As(砒素)、Sb
(アンチモン)、Bi(ビスマス)等があり、特にP、
Asが好適である。
As the group 3b atom, specifically, B
There are (boron), Al (aluminum), Ga (gallium), In (indium), Ta (thallium), etc., and B, Al, and Ga are particularly preferable. Specific examples of the Group 5b atom include P (phosphorus), As (arsenic), and Sb.
(Antimony), Bi (bismuth), etc., especially P,
As is preferred.

【0175】本発明において電荷注入阻止層405中に
含有される伝導性を制御する原子の含有量としては、本
発明の目的が効果的に達成できるように所望にしたがっ
て適宜決定されるが、好ましくは10〜1×104 原子
ppm、より好ましくは50〜5×103 原子ppm、
最適には1×102 〜1×103 原子ppmとされるの
が望ましい。
In the present invention, the content of atoms for controlling the conductivity contained in the charge injection blocking layer 405 is appropriately determined according to the desire so that the object of the present invention can be effectively achieved, but is preferable. Is 10 to 1 × 10 4 atomic ppm, more preferably 50 to 5 × 10 3 atomic ppm,
Optimally, the concentration is preferably set to 1 × 10 2 to 1 × 10 3 atomic ppm.

【0176】さらに、電荷注入阻止層405には、炭素
原子、窒素原子および酸素原子の少なくとも一種を含有
させることによって、該電荷注入阻止層405に直接接
触して設けられる他の層との間の密着性の向上をより一
層図ることができる。
Further, the charge injection blocking layer 405 contains at least one kind of carbon atom, nitrogen atom and oxygen atom so that the charge injection blocking layer 405 is provided between the charge injection blocking layer 405 and another layer provided in direct contact therewith. It is possible to further improve the adhesion.

【0177】該層に含有される炭素原子または窒素原子
または酸素原子は該層中に万遍なく均一に分布されても
よいし、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、いずれの場合にも支持体の表
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。
The carbon atoms, nitrogen atoms or oxygen atoms contained in the layer may be evenly distributed in the layer, or may be contained evenly in the layer thickness direction. There may be a portion containing the non-uniformly distributed state. However, in any case, it is necessary that the content be evenly distributed in the in-plane direction parallel to the surface of the support in order to obtain uniform properties in the in-plane direction.

【0178】本発明における電荷注入阻止層405の全
層領域に含有される炭素原子および/または窒素原子お
よび/または酸素原子の含有量は、本発明の目的が効果
的に達成されるように適宜決定されるが、一種の場合は
その量として、二種以上の場合はその総和として、好ま
しくは1×10-3〜50原子%、より好適には5×10
-3〜30原子%、最適に1×10-2〜10原子%とされ
るのが望ましい。
The content of carbon atoms and / or nitrogen atoms and / or oxygen atoms contained in the entire region of the charge injection blocking layer 405 in the present invention is appropriately selected so that the object of the present invention can be effectively achieved. It is determined, but in the case of one kind, as the amount thereof, in the case of two or more kinds, as the sum thereof, preferably 1 × 10 −3 to 50 atom%, more preferably 5 × 10 5.
-3 to 30 atom%, optimally 1 × 10 -2 to 10 atom% is desirable.

【0179】また、本発明における電荷注入阻止層40
5に含有される水素原子および/またはハロゲン原子は
層内に存在する未結合手を補償し膜質の向上に効果を奏
する。電荷注入阻止層中405の水素原子またはハロゲ
ン原子あるいは水素原子とハロゲン原子の和の含有量
は、好適には1〜50原子%、より好適には5〜40原
子%、最適には10〜30%とするのが望ましい。
In addition, the charge injection blocking layer 40 in the present invention.
Hydrogen atoms and / or halogen atoms contained in 5 compensate for dangling bonds existing in the layer and are effective in improving the film quality. The content of hydrogen atoms or halogen atoms or the sum of hydrogen atoms and halogen atoms of 405 in the charge injection blocking layer is preferably 1 to 50 atom%, more preferably 5 to 40 atom%, and most preferably 10 to 30 atom%. It is desirable to set it as%.

【0180】本発明において、電荷注入阻止層405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
的効果等の点から好ましくは0.1〜5μm、より好ま
しくは0.3〜4μm、最適には0.5〜3μmとされ
るのが望ましい。
In the present invention, the thickness of the charge injection blocking layer 405 is preferably 0.1 to 5 μm, more preferably 0.3 to 4 μm from the viewpoint of obtaining desired electrophotographic characteristics and economical effects. The optimum value is 0.5 to 3 μm.

【0181】本発明において電荷注入阻止層405を形
成するには、前述の光導電層を形成する方法と同様の真
空堆積法が採用される。
To form the charge injection blocking layer 405 in the present invention, a vacuum deposition method similar to the method for forming the photoconductive layer described above is adopted.

【0182】本発明の目的を達成し得る特性を有する電
荷注入阻止層405を形成するには、光導電層403と
同様にSi供給用のガスと希釈ガスとの混合比、反応容
器内のガス圧、放電電力ならびに支持体401のを適宜
設定することが必要である。
In order to form the charge injection blocking layer 405 having the characteristics capable of achieving the object of the present invention, as in the photoconductive layer 403, the mixing ratio of the gas for supplying Si and the diluent gas, the gas in the reaction vessel, and the like. It is necessary to appropriately set the pressure, the discharge power, and the support 401.

【0183】希釈ガスであるH2 および/またはHeの
流量は、層設計にしたがって適宜最適範囲が選択される
が、Si供給用ガスに対しH2 および/またはHeを、
通常の場合1〜20倍、好ましくは3〜15倍、最適に
は5〜10倍の範囲に制御することが望ましい。
The flow rate of the diluting gas H 2 and / or He is appropriately selected in accordance with the layer design, but H 2 and / or He may be added to the Si supply gas.
In the usual case, it is desirable to control in the range of 1 to 20 times, preferably 3 to 15 times, and optimally 5 to 10 times.

【0184】反応容器内のガス圧も同様に層設計にした
がって適宜範囲が選択されるが、通常の0.05〜10
00Pa、好ましくは0.1〜500Pa、最適には
0.5〜100Paとするのが好ましい。
Similarly, the gas pressure in the reaction vessel is appropriately selected according to the layer design, but is usually 0.05 to 10
The pressure is preferably 00 Pa, preferably 0.1 to 500 Pa, and most preferably 0.5 to 100 Pa.

【0185】放電電力もまた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、Si供給用のガス流量に
対する放電電力を、通常の場合1〜7倍、好ましくは2
〜6倍、最適には3〜5倍の範囲に設定することが望ま
しい。
Similarly, the discharge power is appropriately selected in the optimum range according to the layer design, but the discharge power with respect to the gas flow rate for supplying Si is usually 1 to 7 times, preferably 2 times.
It is desirable to set the range of up to 6 times, optimally 3 to 5 times.

【0186】さらに、支持体401の温度は、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200〜350℃、より好ましくは230〜
330℃、最適には250〜300℃とするのが望まし
い。
Further, the temperature of the support 401 is appropriately selected according to the layer design, but in the normal case,
Preferably from 200 to 350 ° C, more preferably from 230 to
It is desirable to set the temperature to 330 ° C., optimally 250 to 300 ° C.

【0187】本発明においては、電荷注入阻止層405
を形成するための希釈ガスの混合比、ガス圧、放電電
力、支持体温度の望ましい数値範囲として前述した範囲
が挙げられるが、これらの層作製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
する表面層を形成すべく相互的かつ有機的関連性に基づ
いて各層作製ファクターの最適値を決めるのが望まし
い。
In the present invention, the charge injection blocking layer 405.
The above-mentioned ranges are mentioned as desirable numerical ranges of the mixing ratio of the dilution gas for forming the, the gas pressure, the discharge power, and the temperature of the support, but these layer preparation factors are not usually independently determined separately. Instead, it is desirable to determine the optimum value for each layer making factor based on mutual and organic relevance to form a surface layer having the desired properties.

【0188】このほかに、本発明の画像形成装置用感光
体においては、感光層402の前述の支持体401側
に、少なくともアルミニウム原子、シリコン原子、水素
原子および/またはハロゲン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 addition, in the image forming apparatus photoreceptor of the present invention, at least aluminum atoms, silicon atoms, hydrogen atoms and / or halogen atoms are provided in the layer thickness direction on the side of the support 401 of the photosensitive layer 402. It is desirable to have the layer regions contained in a non-uniform distribution.

【0189】また、本発明の画像形成装置用感光体にお
いては、支持体401と光導電層403あるいは電荷注
入阻止層405との間の密着性の一層の向上を図る目的
で、例えば、Si34 、SiO2 、SiO、あるいは
シリコン原子を母体とし、水素原子および/またはハロ
ゲン原子と、炭素原子および/または酸素原子および/
または窒素原子とを含む非晶質材料等で構成される密着
層を設けてもよい。さらに、支持体からの反射光による
干渉模様の発生を防止するための光吸収層を設けてもよ
い。
In the photoconductor for an image forming apparatus of the present invention, for the purpose of further improving the adhesion between the support 401 and the photoconductive layer 403 or the charge injection blocking layer 405, for example, Si 3 N 4 , SiO 2 , SiO, or a silicon atom as a host, a hydrogen atom and / or a halogen atom, a carbon atom and / or an oxygen atom, and / or
Alternatively, an adhesion layer formed of an amorphous material containing a nitrogen atom or the like may be provided. Further, a light absorption layer may be provided to prevent the occurrence of an interference pattern due to the reflected light from the support.

【0190】次に、感光層を形成するための装置および
膜形成方法について詳述する。
Next, the apparatus and film forming method for forming the photosensitive layer will be described in detail.

【0191】図5は電源周波数としてRF帯を用いた高
周波プラズマCVD法(以下「RF−PCVD」とい
う)による画像形成装置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。図5に示す製造装置の構成は
以下の通りである。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of a photoconductor manufacturing apparatus for an image forming apparatus by a high frequency plasma CVD method (hereinafter referred to as "RF-PCVD") using an RF band as a power supply frequency. The structure of the manufacturing apparatus shown in FIG. 5 is as follows.

【0192】この装置は大別すると、堆積装置510
0、原料ガスの供給装置5200、反応容器5111内
を減圧するための排気装置(不図示)から構成されてい
る。堆積装置5100中の反応容器5111内には円筒
状支持体5112、支持体加熱用ヒータ5113、原料
ガス導入管5114が設置され、さらに高周波マッチン
グボックス5115が接続されている。
This apparatus is roughly classified into a deposition apparatus 510.
0, a source gas supply device 5200, and an exhaust device (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel 5111. A cylindrical support 5112, a heater 5113 for heating the support, a source gas introduction pipe 5114 are installed in a reaction vessel 5111 in the deposition apparatus 5100, and a high frequency matching box 5115 is further connected.

【0193】原料ガス供給装置5200は、SiH4
GeH4 、H2 、CH4 、B26、PH3 等の原料ガ
スのボンベ5221〜5226とバルブ5231〜52
36、流入バルブ5241〜5246、流出バルブ52
51〜5256およびマスフローコントローラ5211
〜5216から構成され、各原料ガスのボンベは補助バ
ルブ5260を介して反応容器5111内のガス導入管
5114に接続されている。
The source gas supply device 5200 is made of SiH 4 ,
Cylinders 5221 to 5226 for raw material gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , B 2 H 6 , and PH 3 and valves 5231 to 52
36, inflow valves 5241 to 5246, outflow valve 52
51-5256 and mass flow controller 5211
˜5216, and each source gas cylinder is connected to a gas introduction pipe 5114 in a reaction vessel 5111 via an auxiliary valve 5260.

【0194】この装置を用いた堆積膜の形成は、例えば
以下のように行うことができる。
The deposited film can be formed using this apparatus, for example, as follows.

【0195】まず、反応容器5111内に円筒状支持体
5112を設置し、不図示の排気装置(例えば真空ポン
プ)により反応容器5111内を排気する。つづいて、
支持体加熱用ヒータ5113により円筒状支持体511
2の温度を200〜350℃の所定の温度に制御する。
First, a cylindrical support 5112 is installed in the reaction container 5111, and the reaction container 5111 is evacuated by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump). Continuing,
The cylindrical support 511 is heated by the heater 5113 for heating the support.
The temperature of 2 is controlled to a predetermined temperature of 200 to 350 ° C.

【0196】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器511
1に流入させるには、ガスボンベのバルブ5231〜5
236、反応容器のリークバルブ5117が閉じられて
いることを確認し、また、流入バルブ5241〜524
6、流出バルブ5251〜5256、補助バルブ526
0が開かれていることを確認して、まずメインバルブ5
118を開いて反応容器5111およびガス配管511
6内を排気する。
The source gas for forming the deposited film is supplied to the reaction vessel 511.
In order to make it flow into 1, the gas cylinder valves 5231-5
236, make sure that the leak valve 5117 of the reaction vessel is closed, and check the inflow valves 5241 to 524.
6, outflow valves 5251 to 5256, auxiliary valve 526
Make sure 0 is open, then first open main valve 5
118 is opened and the reaction vessel 5111 and the gas pipe 511 are opened.
The inside of 6 is exhausted.

【0197】次に、真空計5119の読みが約1×10
-3Paになった時点で補助バルブ5260、流出バルブ
5251〜5256を閉じる。
Next, the reading of the vacuum gauge 5119 is about 1 × 10.
When the pressure reaches −3 Pa, the auxiliary valve 5260 and the outflow valves 5251 to 5256 are closed.

【0198】その後、ガスボンベ5221〜5226に
から各ガスをバルブ5231〜5236を開いて導入
し、圧力調整器5261〜5266により各ガス圧を2
kg/cm2 に調整する。次に、流入バルブ5241〜5
246を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントロー
ラ5211〜5216内に導入する。
After that, each gas is introduced from the gas cylinders 5221 to 5226 by opening the valves 5231 to 5236, and each gas pressure is adjusted to 2 by the pressure regulators 5261 to 5266.
Adjust to kg / cm 2 . Next, inflow valves 5241-5
246 is gradually opened to introduce each gas into the mass flow controllers 5211 to 5216.

【0199】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下の手順で各層の形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed by the following procedure.

【0200】円筒状支持体5112が所定の温度になっ
たところで流出バルブ5251〜5256のうちの必要
なものおよび補助バルブ5260を徐々に開き、ガスボ
ンベ5221〜5226から所定のガスをガス導入管5
114を介して反応容器5111内に導入する。次ぎに
マスフローコントローラ5211〜5216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5111内の圧力が1000Pa以下の所定の
圧力になるように真空計5119を見ながらメインバル
ブ5118の開口を調整する。内圧が安定したところ
で、周波数13.56MHzの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511
5を通じて反応容器5111内にRF電力を導入し、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5111内に導入された原料ガスが分解され、円
筒状支持体5112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ところとなる。所望の膜厚の形成が
行われた後、RF電力の供給を止め、流出バルブ525
1〜5256を閉じて反応容器5111へのガスの流入
を止め、堆積膜の形成を終える。
When the cylindrical support 5112 reaches a predetermined temperature, the necessary ones of the outflow valves 5251 to 5256 and the auxiliary valve 5260 are gradually opened, and a predetermined gas is supplied from the gas cylinders 5221 to 5226.
It is introduced into the reaction vessel 5111 via 114. Next, the mass flow controllers 5211 to 5216 are adjusted so that each raw material gas has a predetermined flow rate. that time,
The opening of the main valve 5118 is adjusted while observing the vacuum gauge 5119 so that the pressure in the reaction vessel 5111 becomes a predetermined pressure of 1000 Pa or less. When the internal pressure is stable, the RF power supply (not shown) having a frequency of 13.56 MHz is set to a desired power, and the high frequency matching box 511 is set.
RF power is introduced into the reaction vessel 5111 through 5 to cause glow discharge. The source energy introduced into the reaction vessel 5111 is decomposed by this discharge energy, and a predetermined deposited film containing silicon as a main component is formed on the cylindrical support 5112. After the desired film thickness is formed, the supply of RF power is stopped and the outflow valve 525
1 to 5256 are closed to stop the gas from flowing into the reaction container 5111, and the formation of the deposited film is completed.

【0201】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の感光層が形成される。
By repeating the same operation a plurality of times, a photosensitive layer having a desired multilayer structure is formed.

【0202】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブはすべて閉じられていることはいうま
でもなく、また、それぞれのガスが反応容器5111
内、流出バルブ5251〜5256から反応容器511
1に至る配管内に残留することを避けるために、流出バ
ルブ5251〜5256を閉じ、補助バルブ5260を
開き、さらにメインバルブ5118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。
Needless to say, all the outflow valves other than the necessary gas are closed when forming each layer, and each gas is used in the reaction vessel 5111.
Inside, outflow valves 5251 to 5256 to reaction vessel 511
In order to avoid remaining in the pipe leading to 1, it is necessary to close the outflow valves 5251 to 5256, open the auxiliary valve 5260, and fully open the main valve 5118 to once exhaust the system to a high vacuum. Do accordingly.

【0203】また、膜形成の均一化を図るために、層形
成を行っている間は、支持体5112を駆動装置(不図
示)によって所定の速度で回転させることも有効であ
る。
Further, in order to make the film formation uniform, it is also effective to rotate the support 5112 at a predetermined speed by a driving device (not shown) while the layers are being formed.

【0204】さらに、上述のガス種およびバルブ操作は
各々の層の作製条件に従って変更が加えられることはい
うまでもない。
Needless to say, the above-mentioned gas species and valve operation may be changed according to the production conditions of each layer.

【0205】次に、電源にVHF帯の周波数を用いた高
周波プラズマCVD(以下「VHF−PCVD」とい
う)法によって形成される画像形成装置用感光体の製造
方法について説明する。
Next, a method of manufacturing a photoconductor for an image forming apparatus, which is formed by a high frequency plasma CVD (hereinafter referred to as “VHF-PCVD”) method using a VHF band frequency as a power source, will be described.

【0206】図5に示した製造装置におけるRF−PC
VD法による堆積装置5100を図6に示す堆積装置6
100に交換して原料ガス供給装置5200と接続する
ことにより、図6に示すVHF−PCVD法による以下
の構成の画像形成装置用感光体製造装置を得ることがで
きる。
RF-PC in the manufacturing apparatus shown in FIG.
A deposition apparatus 5100 according to the VD method is shown in FIG.
By replacing with 100 and connecting to the source gas supply device 5200, the photoconductor manufacturing apparatus for an image forming apparatus having the following configuration by the VHF-PCVD method shown in FIG. 6 can be obtained.

【0207】この装置は大別すると、真空密化構造を成
した減圧にし得る反応容器6111、原料ガスの供給装
置5200、および反応容器内を減圧するための排気装
置(不図示)から構成されている。反応容器6111内
には円筒状支持体6112、支持体加熱用ヒータ611
3、原料ガス導入管6114、電極6115が設置さ
れ、電極6115にはさらに高周波マッチングバックス
6116が接続されている。また、反応容器6111内
は排気管6121を通じて不図示の拡散ポンプに接続さ
れている。
This apparatus is roughly divided into a reaction vessel 6111 having a vacuum-tightened structure and capable of reducing the pressure, a source gas supply apparatus 5200, and an exhaust apparatus (not shown) for reducing the pressure inside the reaction vessel. There is. A cylindrical support 6112 and a heater 611 for heating the support are provided in the reaction vessel 6111.
3, a source gas introduction pipe 6114 and an electrode 6115 are installed, and a high frequency matching back 6116 is further connected to the electrode 6115. Further, the inside of the reaction vessel 6111 is connected to a diffusion pump (not shown) through an exhaust pipe 6121.

【0208】原料ガス供給装置5200は、SiH4
GeH4 、H2 、CH4 、B26、PH3 等の原料ガ
スのボンベ5221〜5226とバルブ5231〜52
36、流入バルブ5241〜5246、流出バルブ52
51〜5256およびマスフローコントローラ5211
〜5216から構成され、各原料ガスのボンベは補助バ
ルブ5260を介して反応容器6111内のガス導入管
6114に接続されている。また、円筒状支持体611
2によって取り囲まれた空間6130が放電空間を形成
している。
The source gas supply device 5200 is made of SiH 4 ,
Cylinders 5221 to 5226 for raw material gases such as GeH 4 , H 2 , CH 4 , B 2 H 6 , and PH 3 and valves 5231 to 52
36, inflow valves 5241 to 5246, outflow valve 52
51-5256 and mass flow controller 5211
˜5216, and each source gas cylinder is connected to the gas introduction pipe 6114 in the reaction vessel 6111 via the auxiliary valve 5260. In addition, the cylindrical support 611
A space 6130 surrounded by 2 forms a discharge space.

【0209】VHF−PCVD法によるこの装置での堆
積膜の形成は、以下のように行うことができる。
The formation of the deposited film by this apparatus by the VHF-PCVD method can be performed as follows.

【0210】まず、反応容器6111内に円筒状支持体
6112を設置し、駆動装置6120によって支持体6
112を回転し、不図示の排気装置(例えば真空ポン
プ)により反応容器6111内を排気管6121を介し
て排気し、反応容器6111内の圧力を1×10-3Pa
以下に調整する。つづいて、支持体加熱用ヒータ611
3により円筒状支持体6112の温度を200〜350
℃の所定の温度に加熱保持する。
First, the cylindrical support 6112 is set in the reaction vessel 6111, and the support 6 is driven by the drive unit 6120.
112 is rotated and the inside of the reaction vessel 6111 is exhausted through an exhaust pipe 6121 by an exhaust device (not shown) (for example, a vacuum pump), and the pressure inside the reaction vessel 6111 is 1 × 10 −3 Pa.
Adjust as follows. Next, the heater 611 for heating the support.
3, the temperature of the cylindrical support 6112 is set to 200 to 350.
Hold at a predetermined temperature of ° C.

【0211】堆積膜形成用の原料ガスを反応容器611
1に流入させるには、ガスボンベのバルブ5231〜5
236、反応容器6111のリークバルブ(不図示)が
閉じられていることを確認し、また、流入バルブ524
1〜5246、流出バルブ5251〜5256、補助バ
ルブ5260が開かれていることを確認して、まずメイ
ンバルブ(不図示)を開いて反応容器6111およびガ
ス配管(不図示)内を排気する。
A source gas for forming a deposited film is supplied to the reaction vessel 611.
In order to make it flow into 1, the gas cylinder valves 5231-5
236, make sure that the leak valve (not shown) of the reaction vessel 6111 is closed, and check the inflow valve 524.
After confirming that 1 to 5246, the outflow valves 5251 to 5256, and the auxiliary valve 5260 are opened, first, the main valve (not shown) is opened to evacuate the reaction vessel 6111 and the gas pipe (not shown).

【0212】次に真空計(不図示)の読みが約1×10
-3Paになった時点で補助バルブ5260、流出バルブ
5251〜5256を閉じる。
Next, the reading of the vacuum gauge (not shown) is about 1 × 10.
When the pressure reaches −3 Pa, the auxiliary valve 5260 and the outflow valves 5251 to 5256 are closed.

【0213】その後、ガスボンベ5221〜5226か
ら各ガスをバルブ5231〜5236を開いて導入し、
圧力調整器5261〜5266により各ガス圧を2kg
/cm2 に調整する。次に、流入バルブ5241〜524
6を徐々に開けて、各ガスをマスフローコントローラ5
211〜5216内に導入する。
Then, each gas is introduced from the gas cylinders 5221 to 5226 by opening the valves 5231 to 5236,
2 kg of each gas pressure by pressure regulators 5261-5266
Adjust to / cm 2 . Next, inflow valves 5241 to 524
6 is opened gradually to let each gas flow through the mass flow controller 5
211 to 5216.

【0214】以上のようにして成膜の準備が完了した
後、以下のようにして円筒状支持体6112上に各層の
形成を行う。
After the preparation for film formation is completed as described above, each layer is formed on the cylindrical support 6112 as follows.

【0215】円筒状支持体6112が所定の温度になっ
たところで流出バルブ5251〜5256のうちの必要
なものおよび補助バルブ5260を徐々に開き、ガスボ
ンベ5221〜5226から所定のガスをガス導入管6
114を介して反応容器6111内の放電空間6130
に導入する。次にマスフローコントローラ5211〜5
216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、放電空間6130内の圧力が1000
Pa以下の所定の圧力なるように真空計(不図示)を見
ながらメインバルブ(不図示)の開口を調整する。
When the cylindrical support body 6112 reaches a predetermined temperature, the necessary ones of the outflow valves 5251 to 5256 and the auxiliary valve 5260 are gradually opened, and a predetermined gas is supplied from the gas cylinders 5221 to 5226.
Discharge space 6130 in reaction vessel 6111 via 114
To be introduced. Next, mass flow controllers 5211-5
216 adjusts each source gas so that it has a predetermined flow rate. At that time, the pressure in the discharge space 6130 is 1000
The opening of the main valve (not shown) is adjusted while observing the vacuum gauge (not shown) so that a predetermined pressure of Pa or less is obtained.

【0216】圧力が安定したところで、周波数105M
HzのVHF電源(不図示)を所望の電力に設定して、
マッチングボックス6116を通じて放電空間6130
にVHF電力を導入し、グロー放電を生起させる。かく
して支持体6112により取り囲まれた放電空間613
0において、導入された原料ガスは、放電エネルギーに
より励起されて解離し、円筒状支持体6112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6120によって、所望の回
転速度で回転させる。
When the pressure is stable, the frequency is 105M.
Set the VHF power source (not shown) of Hz to the desired power,
Discharge space 6130 through matching box 6116
VHF electric power is introduced to generate a glow discharge. The discharge space 613 thus surrounded by the support 6112
At 0, the introduced source gas is excited by discharge energy and dissociates, and a predetermined deposited film is formed on the cylindrical support 6112. At this time, in order to make the layer formation uniform, the support rotation motor 6120 rotates the support at a desired rotation speed.

【0217】所望の膜厚の形成が行われた後、VHF電
力の供給を止め、流出バルブ5251〜5256を閉じ
て反応容器6111へのガスの流入を止め、堆積膜の形
成を終える。
After the desired film thickness is formed, the supply of VHF power is stopped, the outflow valves 5251 to 5256 are closed to stop the gas flow into the reaction vessel 6111, and the formation of the deposited film is completed.

【0218】同様の操作を複数回繰り返すことによっ
て、所望の多層構造の感光層が形成される。
By repeating the same operation a plurality of times, a photosensitive layer having a desired multilayer structure is formed.

【0219】それぞれの層を形成する際には必要なガス
以外の流出バルブは全て閉じられていることはいうまで
もなく、また、それぞれのガスが反応容器6111内、
流出バルブ5251〜5256から反応容器6111に
至る配管内に残留することを避けるために、流出バルブ
5251〜5256を閉じ、補助バルブ5260を開
き、さらにメインバルブ(不図示)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。
Needless to say, all the outflow valves other than the necessary gas were closed when forming each layer, and each gas was stored in the reaction vessel 6111.
In order to avoid remaining in the pipe from the outflow valves 5251 to 5256 to the reaction vessel 6111, the outflow valves 5251 to 5256 are closed, the auxiliary valve 5260 is opened, and the main valve (not shown) is fully opened to open the system. If necessary, the operation of once evacuating to high vacuum is performed.

【0220】上述のガス種およびバルブ操作は各々の層
の作製条件にしたがって変更が加えられることはいうま
でもない。
Needless to say, the above-mentioned gas species and valve operation may be changed according to the production conditions of each layer.

【0221】いずれの方法においても、堆積膜形成時の
支持体温度は、特に200〜350℃、好ましくは23
0〜330℃、より好ましくは250〜300℃が望ま
しい。
In either method, the temperature of the support during the formation of the deposited film is particularly 200 to 350 ° C., preferably 23.
The temperature is preferably 0 to 330 ° C, more preferably 250 to 300 ° C.

【0222】支持体の加熱方法は、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の巻き
付けヒータ、板状ヒータ、セラミックヒータ等の電気抵
抗発熱体、ハロゲンランプ、赤外線ランプ等の熱放射ラ
ンプ発熱体、液体、気体等を温媒とした熱交換手段によ
る発熱体等が挙げられる。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、銅等の金属類、セラ
ミック、耐熱性高分子樹脂等を使用することができる。
The heating method of the support may be any heating element having a vacuum specification, and more specifically, an electric resistance heating element such as a wound heater of a sheath heater, a plate heater, a ceramic heater, a halogen lamp, an infrared ray. Examples thereof include a heat-radiating lamp heating element such as a lamp, and a heating element by a heat exchange means using liquid, gas or the like as a heating medium. As the surface material of the heating means, metals such as stainless steel, nickel, aluminum and copper, ceramics, heat resistant polymer resin and the like can be used.

【0223】それ以外にも、反応容器以外に加熱専用の
容器を設け、加熱した後、反応容器内に真空中で支持体
を搬送する等の方法が用いられる。
In addition to the above, a method in which a container dedicated to heating is provided in addition to the reaction container, and after heating, the support is conveyed into the reaction container in vacuum is used.

【0224】また、特にVHF−PCVD法において、
放電空間の圧力として、好ましくは0.1Pa以上10
0Pa以下、より好ましくは0.5Pa以上50Pa以
下、最も好ましくは1Pa以上10Pa以下に設定する
ことが望ましい。
Further, particularly in the VHF-PCVD method,
The pressure of the discharge space is preferably 0.1 Pa or more 10
It is desirable to set 0 Pa or less, more preferably 0.5 Pa or more and 50 Pa or less, and most preferably 1 Pa or more and 10 Pa or less.

【0225】VHF−PCVD法において放電空間に設
けられる電極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、実用上は直径1mm以上
10cm以下の円筒状が好ましい。この時、電極の長さも
支持体に電界が均一にかかる長さであれば任意に設定で
きる。
In the VHF-PCVD method, the size and shape of the electrode provided in the discharge space may be any as long as they do not disturb the discharge, but in practice a cylindrical shape having a diameter of 1 mm or more and 10 cm or less is preferable. At this time, the length of the electrode can be arbitrarily set as long as the electric field is uniformly applied to the support.

【0226】電極の材質としては、表面が導電性となる
ものならばいずれのものでもよく、例えば、ステンレ
ス、Al、Cr、Mo、Au、In、Nb、Te、V、
Ti、Pt、Pb、Fe等の金属、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
等が通常使用される。さらには、必要に応じて電極表面
をセラミック等の誘電体で被覆してもよい。
Any material may be used as the material of the electrode as long as it has a conductive surface. For example, stainless steel, Al, Cr, Mo, Au, In, Nb, Te, V,
Metals such as Ti, Pt, Pb, and Fe, alloys of these, or glass, ceramics, plastics whose surface is treated to be conductive, etc. are usually used. Furthermore, the electrode surface may be covered with a dielectric such as ceramics, if necessary.

【0227】以下、さらに具体的に数値を挙げて、本発
明に係る帯電装置および画像形成装置について詳述す
る。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
Hereinafter, the charging device and the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail by giving numerical values. The present invention is not limited to these examples.

【0228】接触帯電装置の帯電部材として、アルミニ
ウム製電極上に無機抵抗層を設けた近接帯電部材を2つ
作製した。
Two proximity charging members each having an inorganic resistance layer provided on an aluminum electrode were prepared as the charging members of the contact charging device.

【0229】無機抵抗層はスプレー塗工手段により、テ
トラエトキシシランSi(OC254 、水、アルコ
ール、塩酸、酸化チタン導電材の混合液を塗布し、次い
で、40〜90℃に加熱乾燥させ乾燥ゲル体とした。さ
らに300℃に加熱し3μmのSi−O無機抵抗層を形
成した。
The inorganic resistance layer was applied by spray coating with a mixed solution of tetraethoxysilane Si (OC 2 H 5 ) 4 , water, alcohol, hydrochloric acid, and titanium oxide conductive material, and then heated to 40 to 90 ° C. It was dried to obtain a dried gel body. Furthermore, it heated at 300 degreeC and formed the Si-O inorganic resistance layer of 3 micrometers.

【0230】図5に示すRF−PCVD法による画像形
成装置用感光体の製造装置を用い、鏡面加工を施したア
ルミニウムシリンダー上に、図12に示す条件で電荷注
入阻止層、光導電層、表面層からなる感光体を作製し
た。
Using the apparatus for producing a photoreceptor for an image forming apparatus by the RF-PCVD method shown in FIG. 5, a charge injection blocking layer, a photoconductive layer, and a surface were formed on a mirror-finished aluminum cylinder under the conditions shown in FIG. A photoreceptor consisting of layers was prepared.

【0231】作製した近接帯電部材と感光体を図1に示
したような2つの近接帯電部材を使用する画像形成装置
(キヤノン製NP6060をテスト用に改造)にセット
した。 〈比較例1〉上述の実施例1と同様な条件で作製した1
つの近接帯電部材と感光体を図10に示す、1つの近接
帯電部材を使用する従来の画像形成装置(キャノン製N
P6150をテスト用に改造)にセットした。
The produced proximity charging member and the photoconductor were set in an image forming apparatus using two proximity charging members as shown in FIG. 1 (Canon NP6060 was modified for testing). <Comparative Example 1> 1 manufactured under the same conditions as in Example 1 above
FIG. 10 shows one proximity charging member and a photosensitive member, and a conventional image forming apparatus using one proximity charging member (N Canon
P6150 was modified for testing).

【0232】実施例1および比較例1の画像形成装置を
用いて、帯電能力、近接帯電部材の耐久性、画質を評価
した。
Using the image forming apparatus of Example 1 and Comparative Example 1, the charging ability, the durability of the proximity charging member, and the image quality were evaluated.

【0233】近接帯電部材102、103および902
への印加電圧条件は、直流電圧を1.0kVdc、振動電
圧Vacを周波数1005Hz、各々近接帯電部材10
2、103へ供給される振動電圧Vacを同じ位相、同じ
ピーク間電圧Vppとし、プロセススピードは300mm
/sec で行った。また、実施例1の近接帯電部材10
2、103間の距離は30.0mmとした。
Proximity charging members 102, 103 and 902
The voltage applied to the DC voltage is 1.0 kV dc , the oscillating voltage V ac is 1005 Hz, and the proximity charging member 10 is used.
Oscillation voltage V ac supplied to 2, 103 has the same phase and the same peak-to-peak voltage V pp , and the process speed is 300 mm.
/ Sec. In addition, the proximity charging member 10 of the first embodiment
The distance between 2 and 103 was 30.0 mm.

【0234】帯電能力は、近接帯電部材102、103
および近接帯電部材902に印加する振動電圧Vacのピ
ーク間電圧Vppを変化させた場合の現像器位置108、
908(感光ドラム101、901がそれぞれ現像スリ
ーブ108、908に対向する位置をいう、以下同じ)
での暗部電位を測定して評価した。その結果、現像器位
置108、908で同じ暗部電位を得るには、実施例1
の画像形成装置ではピーク間電圧を3kVpp印加した場
合に対して、比較例1の画像形成装置では、ピーク間電
圧を約1.3倍の4kVpp印加する必要があった。
The charging ability is determined by the proximity charging members 102 and 103.
And the developing device position 108 when the peak-to-peak voltage V pp of the vibration voltage V ac applied to the proximity charging member 902 is changed,
908 (refers to the position where the photosensitive drums 101 and 901 face the developing sleeves 108 and 908, respectively, the same applies hereinafter)
The dark area potential was measured and evaluated. As a result, in order to obtain the same dark part potential at the developing device positions 108 and 908, the first embodiment is used.
In the image forming apparatus of No. 3, the peak-to-peak voltage was applied at 3 kV pp, whereas in the image-forming apparatus of Comparative Example 1, it was necessary to apply the peak-to-peak voltage of about 1.3 times 4 kV pp .

【0235】画質は、上述の帯電能力評価と同じ条件
で、現像器位置108、908で同じ暗部電位が得られ
るようにそれぞれのピーク間電圧Vppを調整して画像出
しを行い、目視にて微小な画像濃度むら等の画質評価を
行った。その結果、実施例1の画像形成装置では、比較
例1の画像形成装置に比べて、微小な画像濃度むらもな
く良好な画質の画像が得られた。
Regarding the image quality, the peak-to-peak voltage V pp is adjusted so that the same dark part potential is obtained at the developing device positions 108 and 908 under the same conditions as the above-mentioned evaluation of the charging ability, and an image is displayed and visually observed. The image quality such as minute image density unevenness was evaluated. As a result, in the image forming apparatus of Example 1, as compared with the image forming apparatus of Comparative Example 1, it was possible to obtain an image with good image quality without minute image density unevenness.

【0236】近接帯電部材の耐久性は、上述の帯電能力
評価と同じ条件で、現像器位置108、908で同じ暗
部電位が得られるようにそれぞれのピーク間電圧を調整
し、10万枚の耐刷試験を行い、目視にて画質の評価を
行った。その結果、比較例1の画像形成装置において
は、10万枚印刷後に上述の微小な画像濃度むらがさら
に目立つようになり、画質の劣化が認められたのに対し
て、実施例1の画像形成装置では、10万枚の耐刷試験
前後での画質に、ほとんど変化が認められなかった。
With respect to the durability of the proximity charging member, the peak-to-peak voltage is adjusted so that the same dark part potential can be obtained at the developing device positions 108 and 908 under the same conditions as the above-mentioned evaluation of the charging ability, and the durability of 100,000 sheets is obtained. A printing test was conducted and the image quality was visually evaluated. As a result, in the image forming apparatus of Comparative Example 1, the above-mentioned minute image density unevenness became more conspicuous after printing 100,000 sheets, and deterioration of the image quality was recognized, whereas the image forming of Example 1 was performed. The apparatus showed almost no change in the image quality before and after the printing durability test of 100,000 sheets.

【0237】以上説明したように、本発明によると帯電
能力、耐久性および画質に優れた画像形成装置を得るこ
とができることが判明した。 〈実施例2〉光導電層のSiH4 とH2 との混合比なら
びに放電電力を変える以外は、実施例1と同様な条件で
種々の感光体を作製た。
As described above, according to the present invention, it was found that an image forming apparatus excellent in charging ability, durability and image quality can be obtained. Example 2 Various photoconductors were prepared under the same conditions as in Example 1 except that the mixing ratio of SiH 4 and H 2 in the photoconductive layer and the discharge power were changed.

【0238】一方、円筒形のサンプルホルダーに設置し
たガラス基板(コーニング社7059)ならびにSiウ
エハー上に、光導電層の作製条件で膜圧約1μmのa−
Si膜を堆積した。ガラス基板上の体積膜にはCrの櫛
型電極を蒸着し、CPMにより指数関数裾の特性エネル
ギー(Eu)と局在準位密度(DOS)を測定し、Si
ウエハー上の堆積膜はFTIRにより含有水素量を測定
した。
On the other hand, on a glass substrate (Corning 7059) set on a cylindrical sample holder and a Si wafer, an a- film having a film pressure of about 1 μm was formed under the conditions for forming the photoconductive layer.
A Si film was deposited. A comb-shaped electrode of Cr is vapor-deposited on the volume film on the glass substrate, and the characteristic energy (Eu) and the localized level density (DOS) of the exponential tail are measured by CPM to obtain Si.
The amount of hydrogen contained in the deposited film on the wafer was measured by FTIR.

【0239】作製した種々の感光体を、実施例1と同様
な画像形成装置を用いて、実施例1と同様な条件で初期
と耐久後の画質を検討した。 〈比較例2〉実施例2と同様な条件で作製した種々の感
光体を、比較例1と同様な画像形成装置を用いて、比較
例1と同様な条件で初期と耐久後の画質を検討した。
Using the image forming apparatus similar to that of Example 1, the image quality of each of the various photoconductors thus produced was examined under the same conditions as in Example 1 and after the endurance. <Comparative Example 2> Using various image bearing members produced under the same conditions as in Example 2 and using the same image forming apparatus as in Comparative Example 1, the image quality at the initial stage and after durability was examined under the same conditions as in Comparative Example 1. did.

【0240】実施例2および比較例2での、各感光体の
Eu、DOS、初期と耐久後の画質評価結果を図7
(a)、(b)、図8(a)、(b)に示す。画質ラン
クは、1:非常に良好、2:良好、3:実用上問題な
し、4:実用上やや難ありの4段階にランク分けて評価
した。
FIG. 7 shows the image quality evaluation results of Eu, DOS, and initial and endurance of each photoconductor in Example 2 and Comparative Example 2.
8A and 8B, and FIGS. 8A and 8B. The image quality rank was evaluated by classifying it into four grades of 1: very good, 2: good, 3: practically no problem, and 4: practically difficult.

【0241】なお、いずれのサンプルも水素含有量は1
0〜30原子%の間であった。
The hydrogen content of each sample was 1
It was between 0 and 30 atom%.

【0242】これらの図から明らかなように、サブバン
ドギャップ光吸収スペクトルから得られる指数関数裾の
特性エネルギーが50〜60meV、かつ局在状態密度
が1×1014〜1×1016cm-3の感光体を用い、本発明
の画像形成装置を用いることにより、初期・耐久後のい
ずれにおいても優れた画質が得ることができることが判
明した。 〈実施例3〉図5に示す製造装置を用い、図13に示す
作製条件で画像形成装置用感光体を作製した。このとき
の光導電層のEuとDOSは、それぞれ55meV、2
×1015cm-3であった。
As is clear from these figures, the characteristic energy of the exponential tail obtained from the sub-bandgap optical absorption spectrum is 50 to 60 meV, and the density of localized states is 1 × 10 14 to 1 × 10 16 cm −3. It was found that excellent image quality can be obtained both at the initial stage and after the endurance by using the image forming apparatus of the present invention with the photoconductor of No. 1. Example 3 Using the manufacturing apparatus shown in FIG. 5, a photoconductor for an image forming apparatus was manufactured under the manufacturing conditions shown in FIG. At this time, Eu and DOS of the photoconductive layer are 55 meV and 2 respectively.
It was × 10 15 cm -3 .

【0243】この感光体を用い、振動電圧Vacの印加電
圧条件を周波数2000Hz、ピーク間電圧3kVpp
し、各々の近接帯電器102、103へ供給される振動
電圧Vacの位相を180度ずらした以外は、実施例1と
同様な条件で初期と耐久後の画質を検討したところ、実
施例1と同様な良好な画質の画像が得られた。 〈実施例4〉図5に示す製造装置を用い、図4に示す作
製条件で画像形成装置用感光体を作製した。このときの
光導電層のEuとDOSは、それぞれ50meV、8×
1014cm-3であった。
Using this photoconductor, the applied voltage conditions of the oscillating voltage V ac are a frequency of 2000 Hz and the peak-to-peak voltage of 3 kV pp, and the phase of the oscillating voltage V ac supplied to each of the proximity chargers 102 and 103 is shifted by 180 degrees. Except for the above, except that the image quality was examined under the same conditions as in Example 1 after the initial stage and after durability, an image with good image quality similar to that in Example 1 was obtained. Example 4 Using the manufacturing apparatus shown in FIG. 5, a photoconductor for an image forming apparatus was manufactured under the manufacturing conditions shown in FIG. At this time, Eu and DOS of the photoconductive layer are 50 meV and 8 ×, respectively.
It was 10 14 cm -3 .

【0244】この感光体を用い、各々の近接帯電器10
2、103へ供給される振動電圧Vacの位相を180度
ずらし、近接帯電器102、103間の距離を40.0
mmとした以外は、実施例1と同様な条件で初期と耐久
後の画質を検討したところ、実施例1と同様な良好な画
質の画像が得られた。 〈実施例5〉図5に示す画像形成装置用感光体の製造装
置を用い、図15に示す作製条件で画像形成装置用感光
体を作製した。このときの光導電層のEuとDOSは、
それぞれ60meV、5×1015cm-3であった。
Using this photoconductor, each proximity charger 10
The phase of the oscillating voltage V ac supplied to 2 and 103 is shifted 180 degrees, and the distance between the proximity chargers 102 and 103 is set to 40.0.
When the image quality at the initial stage and after the durability test were examined under the same conditions as in Example 1 except that the thickness was set to mm, an image with good image quality similar to that in Example 1 was obtained. Example 5 A photoconductor for an image forming apparatus was produced under the production conditions shown in FIG. 15 using the apparatus for producing a photoconductor for an image forming apparatus shown in FIG. Eu and DOS of the photoconductive layer at this time are
They were 60 meV and 5 × 10 15 cm −3 , respectively.

【0245】この感光体を用い、各々の近接帯電器10
2への振動電圧Vacのピーク間電圧を3.5kVpp、近
接帯電器103への振動電圧Vacのピーク間電圧を2.
7kVppとした以外は、実施例1と同様な条件で初期と
耐久後の画質を検討したところ、実施例1と同様な良好
な画質の画像が得られた。 〈実施例6〉実施例1において、プロセススピードを2
30mm/sec 、振動電圧Vacの印加電圧条件をピーク
間電圧3kVpp、周波数を1008Hzとした以外は、
実施例1と同様な条件で初期と耐久後の画質を検討した
ところ、実施例1と同様な良好な画質の画像が得られ
た。 〈実施例7〉実施例1において、プロセススピードを2
30mm/sec 、振動電圧Vacの印加電圧条件をピーク
間電圧3kVpp、各々の近接帯電器102、103へ供
給される振動電圧Vacの位相を150度ずらした以外
は、実施例1と同様な条件で初期と耐久後の画質を検討
したところ、実施例1と同様な良好な画質の画像が得ら
れた。 〈実施例8〉実施例1において、プロセススピードを2
30mm/sec 、振動電圧Vacの印加電圧条件をピーク
間電圧2.5kVpp、周波数を1008Hzとした以外
は、実施例1と同様な条件で初期と耐久後の画質を検討
したところ、実施例1と同様な良好な画質の画像が得ら
れた。 〈実施例9〉図6に示すVHF−PCVD法による画像
形成装置用感光体の製造装置を用い、実施例1と同様に
直径108mmの鏡面加工を施したアルミニウムシリン
ダー上に図16に示す条件で電荷注入阻止層、光導電
層、表面層からなる感光体を作製した。このときの光導
電層のEuとDOSは、それぞれ52meV、7×10
14cm-3であった。
Using this photoconductor, each proximity charger 10
The peak-to-peak voltage of the oscillating voltage V ac to the second charger is 3.5 kV pp , and the peak-to-peak voltage of the oscillating voltage V ac to the proximity charger 103 is 2.
When the image quality at the initial stage and after the durability test were examined under the same conditions as in Example 1 except that 7 kV pp was set, an image with good image quality similar to that in Example 1 was obtained. <Sixth Embodiment> In the first embodiment, the process speed is set to 2
30 mm / sec, the applied voltage conditions of the oscillating voltage V ac were set to a peak-to-peak voltage of 3 kV pp , and a frequency of 1008 Hz, except that
When the image quality at the initial stage and after the durability test were examined under the same conditions as in Example 1, an image with good image quality similar to that in Example 1 was obtained. <Embodiment 7> In Embodiment 1, the process speed is set to 2
The same as Example 1 except that the applied voltage condition of the vibration voltage V ac is 30 mm / sec, the peak-to-peak voltage is 3 kV pp , and the phase of the vibration voltage V ac supplied to each of the proximity chargers 102 and 103 is shifted by 150 degrees. When the image quality at the initial stage and after the durability test were examined under various conditions, an image with good image quality similar to that of Example 1 was obtained. <Embodiment 8> In Embodiment 1, the process speed is set to 2
The image quality was examined under the same conditions as in Example 1 except that the applied voltage condition of the vibration voltage V ac was 30 mm / sec, the peak-to-peak voltage was 2.5 kV pp , and the frequency was 1008 Hz. An image of good quality similar to that of No. 1 was obtained. <Embodiment 9> Using the apparatus for manufacturing a photoreceptor for an image forming apparatus by the VHF-PCVD method shown in FIG. 6, an aluminum cylinder having a diameter of 108 mm and having a mirror-finished surface was used under the conditions shown in FIG. A photoconductor comprising a charge injection blocking layer, a photoconductive layer and a surface layer was prepared. At this time, Eu and DOS of the photoconductive layer were 52 meV and 7 × 10, respectively.
It was 14 cm -3 .

【0246】この感光体を用い、実施例1と同様な条件
で初期と耐久後の画質を検討したところ、実施例1と同
様な良好な画質の画像が得られた。 〈実施例10〉図6に示す画像形成装置用感光体の製造
装置を用い、図17に示す作製条件で画像形成装置用感
光体を作製した。このときの光導電層のEu、DOS
は、それぞれ55meV、3×1015cm-3であった。
Using this photoreceptor, the image quality at the initial stage and after the durability test was examined under the same conditions as in Example 1. As a result, an image with good image quality as in Example 1 was obtained. <Example 10> Using the apparatus for manufacturing a photoreceptor for an image forming apparatus shown in FIG. 6, a photoreceptor for an image forming apparatus was manufactured under the manufacturing conditions shown in FIG. Eu and DOS of the photoconductive layer at this time
Were 55 meV and 3 × 10 15 cm −3 , respectively.

【0247】この感光体を用い、実施例3と同様な条件
で初期と耐久後の画質を検討したところ、実施例1と同
様な良好な画質の画像が得られた。 〈実施例11〉図6に示す画像形成装置用感光体の製造
装置を用い、図18に示す作製条件で画像形成装置用感
光体を作製した。このときの光導電層のEu、DOS
は、それぞれ56meV、1.3×1015cm-3であっ
た。
Using this photoreceptor, the image quality at the initial stage and after the durability test was examined under the same conditions as in Example 3. As a result, an image with good image quality as in Example 1 was obtained. Example 11 A photoconductor for an image forming apparatus was produced under the production conditions shown in FIG. 18 using the apparatus for producing a photoconductor for an image forming apparatus shown in FIG. Eu and DOS of the photoconductive layer at this time
Were 56 meV and 1.3 × 10 15 cm −3 , respectively.

【0248】この感光体を用い、実施例4と同様な条件
で初期と耐久後の画質を検討したところ、実施例1と同
様な良好な画質の画像が得られた。 〈実施例12〉図6に示す画像形成装置用感光体の製造
装置を用い、図19に示す作製条件で画像形成装置用感
光体を作製した。このときの光導電層のEu、DOS
は、それぞれ55meV、5×1015cm-3であった。
Using this photoreceptor, the image quality at the initial stage and after the durability test was examined under the same conditions as in Example 4. As a result, an image with good image quality as in Example 1 was obtained. Example 12 A photoconductor for an image forming apparatus was produced under the production conditions shown in FIG. 19 using the apparatus for producing a photoconductor for an image forming apparatus shown in FIG. Eu and DOS of the photoconductive layer at this time
Were 55 meV and 5 × 10 15 cm −3 , respectively.

【0249】この感光体を用い、実施例5と同様な条件
で初期と耐久後の画質を検討したところ、実施例1と同
様な良好な画質の画像が得られた。 〈実施例13〉アルミウムシリンダーを基体とし、これ
にアルコキシメチル化ナイロンの5%メタノール溶液を
浸漬法で塗布して、膜厚1μmの下引き層(中間層)を
設けた。
Using this photoreceptor, the image quality at the initial stage and after the durability test was examined under the same conditions as in Example 5. As a result, an image with good image quality as in Example 1 was obtained. <Example 13> An aluminum cylinder was used as a substrate, and a 5% methanol solution of alkoxymethylated nylon was applied thereto by a dipping method to form an undercoat layer (intermediate layer) having a film thickness of 1 µm.

【0250】次にチタニルフタロシアニン顔料を10部
(重量部、以下同様)、ポリビニルブチラール8部、お
よびシクロヘキサノン50部を直径1mmのガラスビー
ズ100部を用いたサンドミル装置で20時間混合分散
した。この分散液にメチルエチルケント70〜120
(適宜)部を加えて下引き層上に塗布し、100℃で5
分間乾燥して0.2μmの電荷発生層を形成させた。
Then, 10 parts of titanyl phthalocyanine pigment (parts by weight, the same applies hereinafter), 8 parts of polyvinyl butyral and 50 parts of cyclohexanone were mixed and dispersed for 20 hours in a sand mill using 100 parts of glass beads having a diameter of 1 mm. Methyl ethyl kent 70-120 was added to this dispersion.
(Appropriately) parts are added and coated on the undercoat layer, and the mixture is applied at
It was dried for a minute to form a 0.2 μm charge generation layer.

【0251】次に、この電荷発生層の上に図20に示す
構造式のスチリル化合物10とビスフェノールZ型ポリ
カーボネート10部をモノクロルベンゼン65部に溶解
した。この溶液をディッピング法によって基体上に塗布
し、120℃で60分間の熱風乾燥させて、20μm厚
の電荷輸送層を形成させた。
Next, on this charge generation layer, styryl compound 10 having the structural formula shown in FIG. 20 and 10 parts of bisphenol Z type polycarbonate were dissolved in 65 parts of monochlorobenzene. This solution was applied onto a substrate by a dipping method and dried with hot air at 120 ° C. for 60 minutes to form a 20 μm thick charge transport layer.

【0252】次にこの電荷輸送層の上に以下の方法で膜
厚1.0μmの表面層を設けた。
Next, a surface layer having a thickness of 1.0 μm was provided on the charge transport layer by the following method.

【0253】酸成分としてテレフタル酸を、またグリコ
ール成分としてエチレングリコールを用いて得られた高
融点ポリエチレンテレフタレート(A)[極限粘度0.
70dl/g、融点258℃(示差熱測定器を用いて1
0℃/minの昇温速度で測定した。また、測定サンプ
ルは5mgで、測定しようとするポリエステル樹脂を2
80℃で溶融後、0℃の氷水で急冷して作製した。以下
の実施例について同じ)、ガラス点移転温度70℃]1
00部とエポキシ樹脂(B)[エポキシ当量160:芳
香族エステルタイプ:商品名:エピコート190P(油
化シェルエポキシ社製)]30部とをフェノールとテト
ラクロロエタン(1:1)混合液100mlに溶解させ
た。次いで光重合開始剤としてトリフェニルスルフォニ
ウムヘキサフルオロアンチモネート(C)3部を添加し
て樹脂組成物溶液を調製した。
High melting point polyethylene terephthalate (A) obtained by using terephthalic acid as an acid component and ethylene glycol as a glycol component [intrinsic viscosity of 0.
70 dl / g, melting point 258 ° C (1 using a differential calorimeter)
The measurement was performed at a heating rate of 0 ° C./min. Also, the measurement sample is 5 mg, and the polyester resin to be measured is 2
After melting at 80 ° C., it was rapidly cooled with ice water at 0 ° C. to prepare. The same applies to the following examples), glass point transfer temperature 70 ° C.] 1
Dissolve 00 parts and 30 parts of epoxy resin (B) [epoxy equivalent 160: aromatic ester type: trade name: Epicoat 190P (produced by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.)] in 100 ml of a mixture of phenol and tetrachloroethane (1: 1). Let Then, 3 parts of triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (C) was added as a photopolymerization initiator to prepare a resin composition solution.

【0254】光の照射条件としては、2kW高圧水銀灯
(30W/cm)を20cm離した位置から130℃で8秒
間照射して硬化させた。 〈比較例3〉実施例13で用いた感光体の保護層を用い
ない以外には実施例13と同様の感光体を作製した。 〈比較例4〉実施例13で用いた保護層の代わりに、電
荷輸送層で用いたものと同じバインダーとして、ビスフ
ェールZ型ポリカーボネート4部とモノクロルベンゼン
70部、PTFE微粉末1部をサンドミルで10時間混
合分散して塗工液を製作した。この塗工液をスプレー法
で電荷輸送層上に膜厚1.0μmになるように塗布して
感光体保護層とした以外は実施例13と同様の感光体を
作製した。
As the light irradiation conditions, a 2 kW high-pressure mercury lamp (30 W / cm) was irradiated at 130 ° C. for 8 seconds from a position 20 cm away to cure the light. Comparative Example 3 A photoconductor similar to that of Example 13 was prepared except that the protective layer of the photoconductor used in Example 13 was not used. Comparative Example 4 Instead of the protective layer used in Example 13, the same binder as used in the charge transport layer was used, and 4 parts of bisfail Z-type polycarbonate, 70 parts of monochlorobenzene, and 1 part of PTFE fine powder were sand-milled. A coating liquid was prepared by mixing and dispersing for 10 hours. A photoreceptor was prepared in the same manner as in Example 13 except that this coating solution was applied onto the charge transport layer by a spray method so as to have a film thickness of 1.0 μm to form a photoreceptor protective layer.

【0255】実施例13、比較例3、4で作製した感光
体を用い、実施例1と同様の方法で初期と耐久後の画質
を検討したところ、特に耐久後の画質において、実施例
13に比べて比較例3、4の感光体は劣化が認められ、
被帯電体が、高融点ポリエステル樹脂、および硬化樹脂
を含む感光体を用い、本発明の画像形成装置を用いるこ
とにより、初期・耐久後のいずれにおいても優れた画質
が得ることができることが判明した。
Using the photoconductors produced in Example 13 and Comparative Examples 3 and 4, the image quality after the initial stage and after the durability test was examined in the same manner as in Example 1. As a result, it was confirmed that the image quality after the durability test was particularly good. In comparison, the photoreceptors of Comparative Examples 3 and 4 were found to be deteriorated,
It was found that excellent image quality can be obtained both in the initial stage and after the endurance by using the image forming apparatus of the present invention, in which the charged body is the photoreceptor containing the high melting point polyester resin and the cured resin. .

【0256】[0256]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
近接帯電部材を複数設け、それぞれの近接帯電部材に印
加される振動電圧の周波数および/または位相を調整す
ることにより、高品質な画像を安定して得ることが可能
となった。
As described above, according to the present invention,
By providing a plurality of proximity charging members and adjusting the frequency and / or phase of the oscillating voltage applied to each proximity charging member, it has become possible to stably obtain a high-quality image.

【0257】特に近接帯電部材に印加される振動電圧に
より発生する微小な画像濃度むらを防止することが達成
され、さらには高コントラストな画像を容易に得ること
が可能となり、近接帯電部材の耐久性を向上させること
ができた。
In particular, it is possible to prevent minute image density unevenness caused by an oscillating voltage applied to the proximity charging member, and it is possible to easily obtain a high-contrast image, and durability of the proximity charging member. Was able to improve.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の帯電装置、および画像形成装置の構
成を示す模式図。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating configurations of a charging device and an image forming apparatus according to a first exemplary embodiment.

【図2】(a)は帯電部材の構成を模式的に示す側面
図。(b)は帯電部材の構成を模式的に示す正面図。
FIG. 2A is a side view schematically showing the configuration of a charging member. FIG. 3B is a front view schematically showing the configuration of the charging member.

【図3】感光体の層構成を示す模式図。FIG. 3 is a schematic diagram showing a layer structure of a photoconductor.

【図4】(a)〜(d)はそれぞれ異なる感光体の層構
成を示す模式図。
FIG. 4A to FIG. 4D are schematic diagrams showing layer configurations of different photoconductors.

【図5】感光体の光受容層を形成するための装置の一例
で、RF帯の高周波を用いたグロー放電法による製造装
置の模式的説明図。
FIG. 5 is a schematic explanatory view of an example of an apparatus for forming a light receiving layer of a photoconductor, which is a manufacturing apparatus by a glow discharge method using a high frequency of RF band.

【図6】感光体の光導電層を形成するための装置の一例
で、VHF帯の高周波を用いたグロー放電法による製造
装置の模式的説明図。
FIG. 6 is a schematic explanatory view of an example of an apparatus for forming a photoconductive layer of a photoconductor, which is a manufacturing apparatus by a glow discharge method using a VHF band high frequency.

【図7】(a)は耐久前の光導電層のアーバックテイル
の特性エネルギー(Eu)と画質との関係を示す図。
(b)は耐久後の光導電層のアーバックテイルの特性エ
ネルギー(Eu)と画質との関係を示す図。
FIG. 7A is a diagram showing the relationship between the image quality and the characteristic energy (Eu) of the back end of the photoconductive layer before endurance.
FIG. 3B is a diagram showing the relationship between the image quality and the characteristic energy (Eu) of the back end of the photoconductive layer after the endurance.

【図8】(a)は耐久前の光導電層の局在状態密度(D
OS)と画質との関係を示す図。(b)は耐久後の光導
電層の局在状態密度(DOS)と画質との関係を示す
図。
FIG. 8A is a localized density of states (D) of the photoconductive layer before endurance.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between OS) and image quality. FIG. 6B is a diagram showing the relationship between the localized density of states (DOS) of the photoconductive layer after durability and the image quality.

【図9】従来の接触帯電装置、および画像形成装置の構
成を示す模式図。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration of a conventional contact charging device and an image forming apparatus.

【図10】従来の近接帯電装置、および画像形成装置の
構成を示す模式図。
FIG. 10 is a schematic diagram showing configurations of a conventional proximity charging device and an image forming apparatus.

【図11】金属酸化物被膜暇を得る方法を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a method for obtaining a metal oxide film free time.

【図12】実施例1における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 12 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 1.

【図13】実施例3における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 13 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 3.

【図14】実施例4における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 14 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 4.

【図15】実施例5における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 15 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 5.

【図16】実施例9における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 16 is a diagram showing conditions for producing a photoconductor in Example 9.

【図17】実施例10における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 17 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 10.

【図18】実施例11における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 18 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 11.

【図19】実施例12における感光体の作製条件を示す
図。
FIG. 19 is a view showing the manufacturing conditions of the photoconductor in Example 12.

【図20】実施例13において、電荷油槽層を構成する
スチリル化合物の構造式を示す図。
20 is a diagram showing the structural formula of a styryl compound that constitutes the charged oil tank layer in Example 13. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 被帯電体(像担持体、感光体、感光ドラ
ム) 102、103近接帯電部材 102−1、103−1電極 102−2、103−2抵抗層 104、105電源 106 製本装置(コントローラ) 107 レーザビームプリンタ光 108 現像スリーブ 109 転写材 110 転写ローラ 111 クリーニングブレード 200 近接帯電部材 201 支持体 202 低抗層 203 スペーサ 204 被帯電体 300 OPC感光体 301 支持体 302 感光層 303 電荷発生層 304 電荷輸送層 305 中間層 306 保護層ないし表面層 400 a−Si感光体 401 支持体 402 感光層 403 光導電層 404 表面層 404a 自由表面 405 電荷注入阻止層 406 電荷発生層 407 電荷輸送層
101 Charged Member (Image Bearing Member, Photosensitive Member, Photosensitive Drum) 102, 103 Proximity Charging Member 102-1, 103-1 Electrode 102-2, 103-2 Resistive Layer 104, 105 Power Supply 106 Bookbinding Device (Controller) 107 Laser Beam printer Light 108 Development sleeve 109 Transfer material 110 Transfer roller 111 Cleaning blade 200 Proximity charging member 201 Support 202 Low resistance layer 203 Spacer 204 Charged member 300 OPC photoconductor 301 Support 302 Photosensitive layer 303 Charge generation layer 304 Charge transport layer 305 Intermediate Layer 306 Protective Layer or Surface Layer 400 a-Si Photoreceptor 401 Support 402 Photosensitive Layer 403 Photoconductive Layer 404 Surface Layer 404a Free Surface 405 Charge Injection Blocking Layer 406 Charge Generation Layer 407 Charge Transport Layer

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被帯電体の移動可能な被帯電面に、帯電
部材を非接触状態で対面させて配置し、該帯電部材に電
圧を印加することで前記被帯電面を帯電する帯電装置に
おいて、 前記被帯電面の移動方向についての上流側と下流側とに
配置した少なくとも2個の前記帯電部材と、 これら帯電部材に印加する帯電電圧を、それぞれ個別に
制御する制御装置とを備える、 ことを特徴とする帯電装置。
1. A charging device in which a charging member is disposed so as to face a movable charged surface of a charged body in a non-contact state, and a voltage is applied to the charging member to charge the charged surface. At least two charging members arranged on the upstream side and the downstream side in the moving direction of the surface to be charged, and a control device for individually controlling the charging voltage applied to these charging members, respectively. Charging device characterized by.
【請求項2】 前記制御装置は、複数の前記帯電部材に
対し、それぞれ異なる位相の振動電圧を印加する、 ことを特徴とする請求項1記載の帯電装置。
2. The charging device according to claim 1, wherein the control device applies oscillating voltages of different phases to the plurality of charging members.
【請求項3】 前記制御装置は、複数の前記帯電部材に
対し、それぞれ異なる振幅の振動電圧を印加する、 ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の帯電装
置。
3. The charging device according to claim 1, wherein the control device applies an oscillating voltage having a different amplitude to each of the plurality of charging members.
【請求項4】 前記制御装置は、前記被帯電面の移動速
度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加する振動
電圧の周波数を変化させる、 ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか記
載の帯電装置。
4. The control device changes a frequency of an oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to a change in a moving speed of the surface to be charged, wherein the control device changes the frequency of the oscillating voltage. The charging device according to any one of 3 above.
【請求項5】 前記制御装置は、前記被帯電面の移動速
度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加する振動
電圧の位相差を変化させる、 ことを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれか記
載の帯電装置。
5. The control device changes the phase difference of the oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to a change in the moving speed of the surface to be charged, wherein the control device changes the phase difference. Item 5. The charging device according to any one of Items 4.
【請求項6】 前記制御装置は、前記被帯電面の移動速
度の変化に応じて、複数の前記帯電部材に印加する振動
電圧の振幅を変化させる、 ことを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか記
載の帯電装置。
6. The control device changes the amplitude of an oscillating voltage applied to the plurality of charging members according to a change in the moving speed of the surface to be charged, according to any one of claims 3 to 3. The charging device according to any one of 5 above.
【請求項7】 表面に被帯電面を有する被帯電体と、 請求項1ないし請求項6のいずれか記載の帯電装置と、 該帯電装置によって帯電された前記被帯電面を露光して
静電潜像を形成する露光手段と、 前記静電潜像に現像剤を付着させてトナー画像を形成す
る現像装置と、 前記被帯電面に形成されたトナー画像を転写材上に転写
する転写装置と、を備える、 ことを特徴とする画像形成装置。
7. A charged body having a surface to be charged on its surface, the charging device according to claim 1, and the surface to be charged charged by the charging device exposed to electrostatic. An exposure device for forming a latent image; a developing device for forming a toner image by attaching a developer to the electrostatic latent image; and a transfer device for transferring the toner image formed on the surface to be charged onto a transfer material. An image forming apparatus comprising:
【請求項8】 前記被帯電体が、 導電性支持体と、 シリコン原子を母体として水素原子とハロゲン原子との
うちの少なくとも一方を含有する非単結晶材料を含む光
導電層を有する光受容層とを備えた感光体であり、 前記光導電層が10〜30原子%の水素を含有し、少な
くとも光の入射する部分における光吸収スペクトルから
得られる指数関数裾の特性エネルギが50〜60meV
であり、かつ局在状態密度が1×1014〜1×1016cm
-3である、 ことを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
8. A photoreceptive layer in which the member to be charged has a conductive support and a photoconductive layer containing a non-single-crystal material containing a silicon atom as a matrix and at least one of a hydrogen atom and a halogen atom. And a photoconductive layer containing 10 to 30 atomic% of hydrogen, and a characteristic energy of an exponential skirt obtained from a light absorption spectrum at least in a portion where light is incident is 50 to 60 meV.
And the localized density of states is 1 × 10 14 to 1 × 10 16 cm
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image forming apparatus is -3 .
【請求項9】 前記被帯電体が、 導電性支持体と、 高融点ポリエステル樹脂および硬化樹脂を含む電子写真
感光体である、 ことを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the member to be charged is an electrophotographic photosensitive member including a conductive support, a high melting point polyester resin and a cured resin.
JP7383195A 1995-03-30 1995-03-30 Charging device and image forming apparatus Pending JPH08272194A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7383195A JPH08272194A (en) 1995-03-30 1995-03-30 Charging device and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7383195A JPH08272194A (en) 1995-03-30 1995-03-30 Charging device and image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08272194A true JPH08272194A (en) 1996-10-18

Family

ID=13529489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7383195A Pending JPH08272194A (en) 1995-03-30 1995-03-30 Charging device and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08272194A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2515179A2 (en) 2011-04-22 2012-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8693903B2 (en) 2010-08-05 2014-04-08 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8831450B2 (en) 2011-02-03 2014-09-09 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic image forming apparatus controlling voltage and current in charging members
JP2015184580A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Charging roll, image forming apparatus, and process cartridge

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8693903B2 (en) 2010-08-05 2014-04-08 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8831450B2 (en) 2011-02-03 2014-09-09 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic image forming apparatus controlling voltage and current in charging members
EP2515179A2 (en) 2011-04-22 2012-10-24 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US8787783B2 (en) 2011-04-22 2014-07-22 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having voltage control
JP2015184580A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 富士ゼロックス株式会社 Charging roll, image forming apparatus, and process cartridge

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3149075B2 (en) Electrophotographic equipment
JP2011028218A (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge and image forming device
JP5087979B2 (en) Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and image forming apparatus
JP3302326B2 (en) Image forming device
JP3352292B2 (en) Image forming device
JP2002123020A (en) Electrophotographic photoreceptor for negative charging
JP2002229303A (en) Electrophotographic equipment
JP5423272B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JPH08272194A (en) Charging device and image forming apparatus
JP3128186B2 (en) Electrophotographic equipment
JP5387273B2 (en) Image forming apparatus and process cartridge
JP5125393B2 (en) Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and image forming apparatus
JPH08272190A (en) Charging device and image forming apparatus
JP3247283B2 (en) Charging device and image forming device
JPH08171262A (en) Charging member, charging device and image forming apparatus using the same
JP3535664B2 (en) Electrophotographic equipment
JP2002091040A (en) Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic apparatus
JP3559665B2 (en) Image forming device
JP3221274B2 (en) Image forming device
JPH0943934A (en) Charging device and image forming device
JPH11143176A (en) Charging member and image forming apparatus
JPH1031344A (en) Charging device and image forming device
JP2000131924A (en) Charging member and image forming apparatus using this charging member
JPH08234540A (en) Image forming device
JPH09325566A (en) Charging device and image forming device