JPH04118884A - 固体放電素子 - Google Patents
固体放電素子Info
- Publication number
- JPH04118884A JPH04118884A JP23875390A JP23875390A JPH04118884A JP H04118884 A JPH04118884 A JP H04118884A JP 23875390 A JP23875390 A JP 23875390A JP 23875390 A JP23875390 A JP 23875390A JP H04118884 A JPH04118884 A JP H04118884A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- hard carbon
- discharge
- carbide layer
- dielectric substrate
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子写真複写機、プリンターの感光体などを
帯電、除電させるコロナ放電装置に用いられる固体放電
素子に関する。
帯電、除電させるコロナ放電装置に用いられる固体放電
素子に関する。
従来、交流やパルス的な電圧で誘電体の表層上の空間に
イオンや電子を発生させ、それを直流電界で被帯電面に
移動させる機能をもたせた固体放電素子が提案されてい
る（たとえば特開昭５９−４４７８２号公報）。
イオンや電子を発生させ、それを直流電界で被帯電面に
移動させる機能をもたせた固体放電素子が提案されてい
る（たとえば特開昭５９−４４７８２号公報）。
この固体放電素子の構造は誘電体の表面や内部に電極を
設け、これに高電圧を印加するものである。この固体放
電素子に使用する誘電体材料としては機械的、電気的、
化学的、熱的に丈夫なセラミック材料１例えば高純度ア
ルミナ磁膏が用いられている。これを生地のまま使用す
るか、表面に別の材料、例えば合成樹脂などを付着させ
て使用している。
設け、これに高電圧を印加するものである。この固体放
電素子に使用する誘電体材料としては機械的、電気的、
化学的、熱的に丈夫なセラミック材料１例えば高純度ア
ルミナ磁膏が用いられている。これを生地のまま使用す
るか、表面に別の材料、例えば合成樹脂などを付着させ
て使用している。
電極材料としては誘電体となじみが良く、熱膨張係数の
近いものを用いている。高純度アルミナ磁器のときはタ
ングステンが主として用いられている。
近いものを用いている。高純度アルミナ磁器のときはタ
ングステンが主として用いられている。
前述の従来技術のように電極材料としてタングステン等
の金属を用いた場合、コロナ放電を継続して行なうと、
電極のエツジ部分が放電の影響でしだいに変形して、結
果として放電が不均一になることがわかった。これはコ
ロナ放電により電極表面がイオン衝撃や電子衝撃を受け
るためと思われる。
の金属を用いた場合、コロナ放電を継続して行なうと、
電極のエツジ部分が放電の影響でしだいに変形して、結
果として放電が不均一になることがわかった。これはコ
ロナ放電により電極表面がイオン衝撃や電子衝撃を受け
るためと思われる。
本発明は、これらの問題点を解決し、継続使用しても安
定に放電する固体放電素子を提供することを目的とする
。
定に放電する固体放電素子を提供することを目的とする
。
〔課題を解決するための手段及び作用〕本発明者らは、
前記固体放電素子の問題点を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果、電極表面に保護層として硬質炭素膜あるいは炭
化物層あるいはこれらを積層したものを設けることが特
に効果的であることを見出した。さらに上記硬質炭素膜
、炭化物層の成膜方法に関して、固体放電素子の構成要
素自体を利用する独自の方法をも開発した。
前記固体放電素子の問題点を解決すべく鋭意研究を重ね
た結果、電極表面に保護層として硬質炭素膜あるいは炭
化物層あるいはこれらを積層したものを設けることが特
に効果的であることを見出した。さらに上記硬質炭素膜
、炭化物層の成膜方法に関して、固体放電素子の構成要
素自体を利用する独自の方法をも開発した。
以下、添付図面にそって本発明の説明をおこなう。
第１図は本発明の固体放電素子の一構成例を示したもの
で、誘電体基板ｌ内に第１電極（励起電極）２を設け、
誘電体基板１上に第２電極（放電電極）３を設けている
。さらに第２電極３の表面あるいはその近傍に保護膜と
しての硬質炭素膜４あるいは炭化物層５を被覆しである
。第１図（ａ）が第２電極３の表面に保護層を設けた場
合、第１図（ｂ）が第２電極３の表面及びその近傍に保
護層を設けた場合である。
で、誘電体基板ｌ内に第１電極（励起電極）２を設け、
誘電体基板１上に第２電極（放電電極）３を設けている
。さらに第２電極３の表面あるいはその近傍に保護膜と
しての硬質炭素膜４あるいは炭化物層５を被覆しである
。第１図（ａ）が第２電極３の表面に保護層を設けた場
合、第１図（ｂ）が第２電極３の表面及びその近傍に保
護層を設けた場合である。
誘電体基板１としては、種々のファインセラミック材料
、たとえばアルミナ、ジルコニアなど機械的、電気的、
化学的、熱的に安定な材料を使用するが、特にこれらに
限られるものではない。
、たとえばアルミナ、ジルコニアなど機械的、電気的、
化学的、熱的に安定な材料を使用するが、特にこれらに
限られるものではない。
第１電極２、第２電極３の金属材料としては、誘電体基
板１となじみが良く、熱膨張係数の近いものが好ましく
、具体的にはタングステン、タンタル、ニッケル、金な
どであるが、特にこれらに限定されるものではない。
板１となじみが良く、熱膨張係数の近いものが好ましく
、具体的にはタングステン、タンタル、ニッケル、金な
どであるが、特にこれらに限定されるものではない。
次に本発明の硬質炭素膜４について詳しく説明する。
硬質炭素膜４を形成するためには有機化合物ガス、特に
炭化水素ガスが用いられるにれら原料における相状態は
常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、加熱
あるいは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し
得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。
炭化水素ガスが用いられるにれら原料における相状態は
常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、加熱
あるいは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し
得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。
原料ガスとしての炭化水素ガスについては、例えばＣＨ
４、Ｃ２ＨいＣ，Ｈ，、Ｃ，Ｈｌ。等のパラフィン系炭
化水素、Ｃ２Ｈ，等のアセチレン系炭化水素、オレフィ
ン系炭化水素、アセチレン系炭化水素、ジオレフィン系
炭化水素、さらには芳香族炭化水素などすべての炭化水
素を少なくとも含むガスが使用可能である。
４、Ｃ２ＨいＣ，Ｈ，、Ｃ，Ｈｌ。等のパラフィン系炭
化水素、Ｃ２Ｈ，等のアセチレン系炭化水素、オレフィ
ン系炭化水素、アセチレン系炭化水素、ジオレフィン系
炭化水素、さらには芳香族炭化水素などすべての炭化水
素を少なくとも含むガスが使用可能である。
さらに、炭化水素以外でも１例えば、アルコール類、ケ
トン類、エーテル類、エステル類、Ｃ０５ＣＯ□等、少
なくとも炭素元素を含む化合物であれば使用可能である
。
トン類、エーテル類、エステル類、Ｃ０５ＣＯ□等、少
なくとも炭素元素を含む化合物であれば使用可能である
。
原料ガスからの硬質炭素膜の形成方法としては、成膜活
性種が、直流、低周波、高周波、あるいはマイクロ波等
を用いたプラズマ法により生成されるプラズマ状態を経
て形成される方法が好ましいが、より大面積化、均一性
向上、低温製膜の目的で、低圧下で堆積を行なうため、
ｔ１界効果を利用する方法がさらに好ましい。また高温
における熱分解によっても活性種を形成できる。その他
にも、イオン化蒸着法、あるいはイオンビーム蒸着法等
により生成されるイオン状態を経て形成されてもよいし
、真空蒸着法、あるいはスパッタリング法等により生成
される中性粒子から形成されてもよいし、さらには、こ
れらの組み合わせにより形成されてもよい。
性種が、直流、低周波、高周波、あるいはマイクロ波等
を用いたプラズマ法により生成されるプラズマ状態を経
て形成される方法が好ましいが、より大面積化、均一性
向上、低温製膜の目的で、低圧下で堆積を行なうため、
ｔ１界効果を利用する方法がさらに好ましい。また高温
における熱分解によっても活性種を形成できる。その他
にも、イオン化蒸着法、あるいはイオンビーム蒸着法等
により生成されるイオン状態を経て形成されてもよいし
、真空蒸着法、あるいはスパッタリング法等により生成
される中性粒子から形成されてもよいし、さらには、こ
れらの組み合わせにより形成されてもよい。
こうして作製される硬質炭素膜の堆積条件の一例はプラ
ズマＣＶＤ法の場合、次の通りである６８Ｆ畠カニ ０
．１−５Ｈ／ｃｍ″ 圧 カニ １０”” 〜１０Ｔｏｒｒ 堆積温度：室温〜９５０℃ このプラズマ状態により原料ガスがラジカルとイオンと
に分解され反応することによって、基板上に炭素原子Ｃ
と水素原子Ｈとからなるアモルファス（非晶質）及び微
結晶質（結晶の大きさは数１０人〜数声）の少なくとも
一方を含む硬質炭化膜が堆積する。また、硬質炭化膜の
諸特性を第１表に示す。
ズマＣＶＤ法の場合、次の通りである６８Ｆ畠カニ ０
．１−５Ｈ／ｃｍ″ 圧 カニ １０”” 〜１０Ｔｏｒｒ 堆積温度：室温〜９５０℃ このプラズマ状態により原料ガスがラジカルとイオンと
に分解され反応することによって、基板上に炭素原子Ｃ
と水素原子Ｈとからなるアモルファス（非晶質）及び微
結晶質（結晶の大きさは数１０人〜数声）の少なくとも
一方を含む硬質炭化膜が堆積する。また、硬質炭化膜の
諸特性を第１表に示す。
第１表
注）測定法；
比抵抗（ρ）：コプレナー型セルによるＩ−Ｖ特性より
求める。
求める。
ビッカース硬度（Ｈ）二マイクロビッカース計による。
屈折率（ｎ）：エリプソメーターによる。
欠陥密度： ＥＳＨによる。
こうして形成される硬質炭素膜はラマン分光法及びＩＲ
吸収法による分析の結果、夫々、第２図及び第３図に示
すように炭素原子がＳＰ゛の混成軌道とＳＰ２の混成軌
道とを形成した原子間結合が混在していることが明らか
になっている。ＳＰ３結合とＳＰ２結合の比率は、 Ｉ
Ｒスペクトルをピーク分離することで概ね推定できる。
吸収法による分析の結果、夫々、第２図及び第３図に示
すように炭素原子がＳＰ゛の混成軌道とＳＰ２の混成軌
道とを形成した原子間結合が混在していることが明らか
になっている。ＳＰ３結合とＳＰ２結合の比率は、 Ｉ
Ｒスペクトルをピーク分離することで概ね推定できる。
ＩＲスペクトルには、２８００〜３１５０ｃｍ−”に多
くのモードのスペクトルが重なって測定されるが、夫々
の波数に対応するピークの帰属は明らかになっており、
第４図の如くガウス分布によってピーク分離を行ない、
夫々のピーク面積を算出し、その比率を求めればＳＰ２
／ＳＰ３比を知ることができる。この方法による分析結
果から。
くのモードのスペクトルが重なって測定されるが、夫々
の波数に対応するピークの帰属は明らかになっており、
第４図の如くガウス分布によってピーク分離を行ない、
夫々のピーク面積を算出し、その比率を求めればＳＰ２
／ＳＰ３比を知ることができる。この方法による分析結
果から。
硬質炭素膜はその成膜条件により、５Ｐ３ｒｉｃｈ （
すなわちＳＰ”ｐｏｏｒ）な膜から５Ｐ２ｒｉｃｈ （
すなわち５Ｐ３ｐｏｏｒ）な膜まで作製可能であること
が判った。
すなわちＳＰ”ｐｏｏｒ）な膜から５Ｐ２ｒｉｃｈ （
すなわち５Ｐ３ｐｏｏｒ）な膜まで作製可能であること
が判った。
また、Ｘ線及び電子線回折分析によればアモルファス状
態（ａ−Ｃ：）Ｉ）、及び／又は約５０人〜数戸程度の
微結晶粒を含むアモルファス状態にあることが判ってい
る。
態（ａ−Ｃ：）Ｉ）、及び／又は約５０人〜数戸程度の
微結晶粒を含むアモルファス状態にあることが判ってい
る。
一般に量産に適しているプラズマＣＶＤ法の場合には、
ＲＦ出力が小さいほど膜の比抵抗値および硬度が増加し
、低圧力なほど活性種の寿命が増加するために基板温度
の低温化、大面積での均一化が図れ、かつ比抵抗、硬度
が増加する傾向にある。
ＲＦ出力が小さいほど膜の比抵抗値および硬度が増加し
、低圧力なほど活性種の寿命が増加するために基板温度
の低温化、大面積での均一化が図れ、かつ比抵抗、硬度
が増加する傾向にある。
更に、低圧力ではプラズマ密度が減少するため、磁場閉
じ込め効果を利用する方法は、比抵抗の増加には特に効
果的である。
じ込め効果を利用する方法は、比抵抗の増加には特に効
果的である。
以上は通常用いられている平行平板型プラズマＣＶＤ装
置（法）で第１図の第２電極（３）の表面あるいはその
近傍に、硬質炭素膜４を形成する方法について述べたも
のであるが、本発明者らはさらに固体放電素子の構成要
素自体を利用する独自の成膜法をも開発した。以下にこ
れを述べる。
置（法）で第１図の第２電極（３）の表面あるいはその
近傍に、硬質炭素膜４を形成する方法について述べたも
のであるが、本発明者らはさらに固体放電素子の構成要
素自体を利用する独自の成膜法をも開発した。以下にこ
れを述べる。
成型１工Ｕ
第５図のごとく固体放電素子の基本構造体６（要素１，
２．３から構成されたもの）全体を硬質炭素膜の原料ガ
ス雰囲気（前記で説明したガス材料、圧力範囲と同じ）
に保持し、第１電極２と第２電極３間に数１０−数１０
ＭＨｚ、具体的には５０Ｈｚ−１３，５６ＭＨｚ程度の
交流電圧を印加し、原料ガスからなるグロー放電を発生
させる。原料ガスは前述同様ラジカル及びイオンに分解
され、第２電極３表面及びその近傍に硬質炭素膜４が形
成される。このような成膜法をとることでグロー放電領
域は第２電極近傍に集中され、通常の平行平板型プラズ
マＣＶＤ装置を使用した場合よりも堆積速度が２倍以上
になり（プラズマ密度があがる。）、さらに堆積領域も
第２電極近傍に限定される。
２．３から構成されたもの）全体を硬質炭素膜の原料ガ
ス雰囲気（前記で説明したガス材料、圧力範囲と同じ）
に保持し、第１電極２と第２電極３間に数１０−数１０
ＭＨｚ、具体的には５０Ｈｚ−１３，５６ＭＨｚ程度の
交流電圧を印加し、原料ガスからなるグロー放電を発生
させる。原料ガスは前述同様ラジカル及びイオンに分解
され、第２電極３表面及びその近傍に硬質炭素膜４が形
成される。このような成膜法をとることでグロー放電領
域は第２電極近傍に集中され、通常の平行平板型プラズ
マＣＶＤ装置を使用した場合よりも堆積速度が２倍以上
になり（プラズマ密度があがる。）、さらに堆積領域も
第２電極近傍に限定される。
處櫃１工ｎ
第６図のごとく第２電極３に電圧を印加し、第２電極３
自体を抵抗加熱（約９００℃程度まで）する。原料ガス
の一部は熱分解されうるが、むしろ成膜法（１）と併用
することで、より効果的に硬質炭素膜４を成膜すること
ができる。この場合第２電極３の通電加熱は基板温度を
あたえるために主に利用され、特別な基板加熱用の装置
構成が必要なくなる。
自体を抵抗加熱（約９００℃程度まで）する。原料ガス
の一部は熱分解されうるが、むしろ成膜法（１）と併用
することで、より効果的に硬質炭素膜４を成膜すること
ができる。この場合第２電極３の通電加熱は基板温度を
あたえるために主に利用され、特別な基板加熱用の装置
構成が必要なくなる。
次に、本発明の炭化物層５について説明する。
一般に周期表ＩＶ、Ｖ、ＶＩ及び鉄族の炭化物は安定で
、高融点、高硬度の特性をもっている。特にＴａＣ，ｌ
ｌＩＣ，Ｖ、Ｃ等は優れており（各々の融点は３８７７
℃、２８６５℃）、また、耐酸化性も耐熱金属より優れ
ている。
、高融点、高硬度の特性をもっている。特にＴａＣ，ｌ
ｌＩＣ，Ｖ、Ｃ等は優れており（各々の融点は３８７７
℃、２８６５℃）、また、耐酸化性も耐熱金属より優れ
ている。
本発明の固体放電素子の第２電極材料を炭化反応させる
か、炭化物を表面に堆積させれば上記炭化物層を形成で
きる。具体的には、真空中で蒸発金属原子を供給する手
段と、該金属原子とガス分子（特に炭化水素ガス）を励
起させるプラズマ領域を発生させる手段を設け、基板上
に炭化物層として堆積させる。さらに具体的には活性化
反応性蒸着法、高周波イオンブレーティング法などで形
成することができる。圧力は概ね、１０′″２〜１０−
’Ｔｏｒｒであり１反応ガスはＣ，Ｈ，、ＣＩ、等を使
用する。この場合にも、プラズマ領域発生手段として、
硬質炭化膜の形成時に使用した成膜法（１）を、また、
基板加熱及びガスの加熱手段として成膜法（２）を用い
ることは成膜装置を簡略化する上で有効である。
か、炭化物を表面に堆積させれば上記炭化物層を形成で
きる。具体的には、真空中で蒸発金属原子を供給する手
段と、該金属原子とガス分子（特に炭化水素ガス）を励
起させるプラズマ領域を発生させる手段を設け、基板上
に炭化物層として堆積させる。さらに具体的には活性化
反応性蒸着法、高周波イオンブレーティング法などで形
成することができる。圧力は概ね、１０′″２〜１０−
’Ｔｏｒｒであり１反応ガスはＣ，Ｈ，、ＣＩ、等を使
用する。この場合にも、プラズマ領域発生手段として、
硬質炭化膜の形成時に使用した成膜法（１）を、また、
基板加熱及びガスの加熱手段として成膜法（２）を用い
ることは成膜装置を簡略化する上で有効である。
上記で番±・第２電極３の表面あるいはその近傍に保護
膜として硬質炭素膜４、あるいは炭化物層５を設けたが
、本発明によれば第７図に示すように保護層として硬質
炭素膜４と炭化物層５とを積層したものを用いてもよい
。この場合、連続使用時の放電均一性の向上に加えて、
耐クラツク性、耐剥離性、耐酸化性の著しい向上が期待
できる。
膜として硬質炭素膜４、あるいは炭化物層５を設けたが
、本発明によれば第７図に示すように保護層として硬質
炭素膜４と炭化物層５とを積層したものを用いてもよい
。この場合、連続使用時の放電均一性の向上に加えて、
耐クラツク性、耐剥離性、耐酸化性の著しい向上が期待
できる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
誘電体基板１の材料として高純度アルミナ（９０％以上
）を用い、第１電極２の材料としてタングステンとアル
ミナの混合物を用いて同時焼結することで、先ず固体放
電素子の基本構造体６を作製した（第５図）、先に第２
電極３としてタングステンをスクリーン印刷法及びその
後の焼成によって形成した。さらに第２電極表面及びそ
の近傍にＲＦプラズマＣＶＤ法によって硬質炭素膜４に
堆積させた。このときの成膜条件を以下に示す。
）を用い、第１電極２の材料としてタングステンとアル
ミナの混合物を用いて同時焼結することで、先ず固体放
電素子の基本構造体６を作製した（第５図）、先に第２
電極３としてタングステンをスクリーン印刷法及びその
後の焼成によって形成した。さらに第２電極表面及びそ
の近傍にＲＦプラズマＣＶＤ法によって硬質炭素膜４に
堆積させた。このときの成膜条件を以下に示す。
ＲＦ出力＝２１１１／ｃＩ１１２
圧 カニ ０．０５Ｔｏｒｒ
基板温度：８５０℃（成膜法（２）を併用）ＣＨ，／）
１２： １．５ｖｏ１％ こうして作成した固体放電素子を第８図に示す装置系で
連続放電テストした。第８図中、７は被帯電体、８は交
流電源で、本テストでは：３ｋＨｚ、５〜７ｋＶで駆動
した。９は直流バイアス電流であり、２ｋＶ印加した。
１２： １．５ｖｏ１％ こうして作成した固体放電素子を第８図に示す装置系で
連続放電テストした。第８図中、７は被帯電体、８は交
流電源で、本テストでは：３ｋＨｚ、５〜７ｋＶで駆動
した。９は直流バイアス電流であり、２ｋＶ印加した。
この条件でテストを行ったところ、第２電極３のエツジ
部にコロナ放電の発光が１！察された。比較のために硬
質炭素膜４のない固体放電素子も作成し、両者を継続し
て放電させ、その発光の様子から放電均一性を評価した
。その結果、硬質炭素膜４のないサンプルでは３００時
間経過後ぐらいから放電の不均一が見られはじめた。一
方、硬質炭素膜４を設けたサンプルでは６００時間経過
後も均一な放電が維持されることが確認された。ただし
、放電開始電圧は硬質炭素膜４のないサンプル（従来型
）が４．５ｋＶであるのに対し、硬質炭素膜４を設けた
サンプル（本実施例）では５．２ｋＶと若干高くなって
いた。３００時間経過後の各サンプルの第２電極３のエ
ツジ部分を光学顕微銀で観察したところ、硬質炭素膜４
のないサンプルではエツジ部の変形が著しかった。一方
、硬質炭素膜４を設けたサンプルではエツジ部変形が比
較的小さくなっていた。
部にコロナ放電の発光が１！察された。比較のために硬
質炭素膜４のない固体放電素子も作成し、両者を継続し
て放電させ、その発光の様子から放電均一性を評価した
。その結果、硬質炭素膜４のないサンプルでは３００時
間経過後ぐらいから放電の不均一が見られはじめた。一
方、硬質炭素膜４を設けたサンプルでは６００時間経過
後も均一な放電が維持されることが確認された。ただし
、放電開始電圧は硬質炭素膜４のないサンプル（従来型
）が４．５ｋＶであるのに対し、硬質炭素膜４を設けた
サンプル（本実施例）では５．２ｋＶと若干高くなって
いた。３００時間経過後の各サンプルの第２電極３のエ
ツジ部分を光学顕微銀で観察したところ、硬質炭素膜４
のないサンプルではエツジ部の変形が著しかった。一方
、硬質炭素膜４を設けたサンプルではエツジ部変形が比
較的小さくなっていた。
また、硬質炭素膜４と第２電極材料との密着力及び熱膨
張率差を緩和させるために第２電極３の表面に先ず炭化
物層５を形成し、次に硬質炭素膜４を形成して積層構造
の保護膜を設けた固体放電素子（第８図）を作成したと
ころ、連続使用時の安定性のみならず耐クラック性、耐
剥離性、耐酸化性の面でも著しい効果を示した。
張率差を緩和させるために第２電極３の表面に先ず炭化
物層５を形成し、次に硬質炭素膜４を形成して積層構造
の保護膜を設けた固体放電素子（第８図）を作成したと
ころ、連続使用時の安定性のみならず耐クラック性、耐
剥離性、耐酸化性の面でも著しい効果を示した。
実施例２
実施例１と同様の構成で第２電極３の保護膜として炭化
物層５を用いたサンプルを作製し、上記と同様、連続放
電テストを行なった。その結果、炭化物層５を設けたサ
ンプルでは６００時間経過後も均一な放電が維持される
ことが確認された。なお、このサンプルでは放電開始電
圧は５．５ｋＶであった。
物層５を用いたサンプルを作製し、上記と同様、連続放
電テストを行なった。その結果、炭化物層５を設けたサ
ンプルでは６００時間経過後も均一な放電が維持される
ことが確認された。なお、このサンプルでは放電開始電
圧は５．５ｋＶであった。
実施例３
第７図に示した構成と同様に第２電極３の保護膜として
炭化物層５と硬質炭素膜４のｖｔ、Ｈ材料を用いたサン
プルを作製し、上記と同様に連続放電テストを行なった
。その結果、７００時間後も均一な放電が維持されるこ
とが確認された。放電開始電圧は約５．６ｋＶであった
。
炭化物層５と硬質炭素膜４のｖｔ、Ｈ材料を用いたサン
プルを作製し、上記と同様に連続放電テストを行なった
。その結果、７００時間後も均一な放電が維持されるこ
とが確認された。放電開始電圧は約５．６ｋＶであった
。
（発明の効果〕
以上説明したように１本発明の固体放電素子によれば、
保護膜として硬質炭素膜あるいは炭化物層あるいはこれ
らを積層したものを設けたので、放電電極がコロナ放電
によるダメージから保脛され、コロナ放電による継続使
用においても安定した均一な放電の維持が可能となる。
保護膜として硬質炭素膜あるいは炭化物層あるいはこれ
らを積層したものを設けたので、放電電極がコロナ放電
によるダメージから保脛され、コロナ放電による継続使
用においても安定した均一な放電の維持が可能となる。
また、特に保護膜として硬質炭素膜と炭化物層を積層し
たものを設けた場合には、上記の効果に加えて、耐クラ
ツク性、耐剥離性、耐酸化性が著しく向上する利点があ
る。
たものを設けた場合には、上記の効果に加えて、耐クラ
ツク性、耐剥離性、耐酸化性が著しく向上する利点があ
る。
第１図（８）及び（ｂ）は本発明による固体放電素子の
構成例を示す断面図、第２図ないし第４図は硬質炭素膜
の特性を説明するための図、第５図及び第６図は硬質炭
素膜の成膜法を説明するための図、第７図は本発明によ
る固体放電素子の別の構成例を示す断面図、第８図は連
続放電テストのための装置系を示す図である。 １・・・誘電体基板 ２・・・第１電極（励起電極） ３・・・第２電極（放電電極） ４・・・硬質炭素膜 ５・・・炭化物層
構成例を示す断面図、第２図ないし第４図は硬質炭素膜
の特性を説明するための図、第５図及び第６図は硬質炭
素膜の成膜法を説明するための図、第７図は本発明によ
る固体放電素子の別の構成例を示す断面図、第８図は連
続放電テストのための装置系を示す図である。 １・・・誘電体基板 ２・・・第１電極（励起電極） ３・・・第２電極（放電電極） ４・・・硬質炭素膜 ５・・・炭化物層
Claims (3)
- （１）誘電体をはさんで第１電極と第２電極を、少くと
も一方の電極の一部が空気にさらされるように設け、電
極間でコロナ放電を行なわせる固体放電素子において、
空気にさらされる側の電極表面あるいは該電極とその近
傍が硬質炭素膜で被覆されていることを特徴とする固体
放電素子。 - （２）誘電体をはさんで第１電極と第２電極を、少くと
も一方の電極の一部が空気にさらされるように設け、電
極間でコロナ放電を行なわせる固体放電素子において、
空気にさらされる側の電極表面あるいは該電極とその近
傍が炭化物層で被覆されていることを特徴とする固体放
電素子。 - （３）誘電体をはさんで第１電極と第２電極を、少くと
も一方の電極の一部が空気にさらされるように設け、電
極間でコロナ放電を行なわせる固体放電素子において、
空気にさらされる側の電極表面あるいは該電極とその近
傍が炭化物層と硬質炭素膜との積層で被覆されているこ
とを特徴とする固体放電素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02238753A JP3135064B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 固体放電素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02238753A JP3135064B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 固体放電素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04118884A true JPH04118884A (ja) | 1992-04-20 |
| JP3135064B2 JP3135064B2 (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=17034753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02238753A Expired - Fee Related JP3135064B2 (ja) | 1990-09-07 | 1990-09-07 | 固体放電素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3135064B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04370688A (ja) * | 1991-06-18 | 1992-12-24 | Toto Ltd | コロナ放電器 |
| JPH0636858A (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 帯電装置 |
| JP2006323366A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-30 | Ricoh Co Ltd | 帯電装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
| JP2008251380A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nippon Tungsten Co Ltd | 静電気除電体 |
| JP2009031606A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子の製造方法、イオン発生素子、帯電装置および画像形成装置 |
| JP2009032592A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子の製造方法、イオン発生素子、帯電装置および画像形成装置 |
| JP2009031607A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子、イオン発生素子の製造方法、帯電装置および画像形成装置 |
| EP2343604A3 (en) * | 2009-12-24 | 2014-09-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Charge device and image forming apparatus having the same |
-
1990
- 1990-09-07 JP JP02238753A patent/JP3135064B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04370688A (ja) * | 1991-06-18 | 1992-12-24 | Toto Ltd | コロナ放電器 |
| JPH0636858A (ja) * | 1992-07-13 | 1994-02-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 帯電装置 |
| JP2006323366A (ja) * | 2005-04-19 | 2006-11-30 | Ricoh Co Ltd | 帯電装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
| JP2008251380A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Nippon Tungsten Co Ltd | 静電気除電体 |
| JP2009031606A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子の製造方法、イオン発生素子、帯電装置および画像形成装置 |
| JP2009032592A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子の製造方法、イオン発生素子、帯電装置および画像形成装置 |
| JP2009031607A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-02-12 | Sharp Corp | イオン発生素子、イオン発生素子の製造方法、帯電装置および画像形成装置 |
| EP2343604A3 (en) * | 2009-12-24 | 2014-09-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Charge device and image forming apparatus having the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3135064B2 (ja) | 2001-02-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4170662A (en) | Plasma plating | |
| Hubička et al. | Deposition of hematite Fe2O3 thin film by DC pulsed magnetron and DC pulsed hollow cathode sputtering system | |
| JPS6117907B2 (ja) | ||
| US20060124455A1 (en) | Thin film forming device and thin film forming method | |
| JPH0352433B2 (ja) | ||
| JPH02239623A (ja) | 安定化層及びその製法 | |
| JPH07295409A (ja) | 加熱定着装置及びその製造方法 | |
| JPH0319164B2 (ja) | ||
| Haś et al. | Electrical properties of thin carbon films obtained by rf methane decomposition on an rf-powered negatively self-biased electrode | |
| JPH04118884A (ja) | 固体放電素子 | |
| TWI460295B (zh) | 導電性保護膜及其製造方法 | |
| JP4150789B2 (ja) | 非晶質窒化炭素膜及びその製造方法 | |
| JP4134315B2 (ja) | 炭素薄膜及びその製造方法 | |
| JPH02239622A (ja) | 安定化層のための保護層及びその製法 | |
| JP3649873B2 (ja) | Ｃｖｄ法による薄膜形成方法および薄膜ならびに摺動部品 | |
| Seino et al. | Aluminum oxide films deposited in low pressure conditions by reactive pulsed dc magnetron sputtering | |
| Bae et al. | High-speed deposition of graphite-like carbon film by Ar/C6H6 surface-wave plasma with high-voltage pulse biasing | |
| Kumar et al. | High rate deposition of diamond like carbon films by very high frequency plasma enhanced chemical vapor deposition at 100 MHz | |
| Panwar et al. | Diamond‐like carbon films grown using a saddle field source | |
| JP3623938B2 (ja) | 静電チャックの製造方法 | |
| JP2002141292A (ja) | シリコン系薄膜の製造法 | |
| Felmetsger et al. | Dual cathode DC–RF and MF–RF coupled S-Guns for reactive sputtering | |
| Lee et al. | Effects of RF Power on Plasma Phase Reactions and Film Structure in Deposition of a‐C: H by Styrene/Argon Discharge | |
| Mehta et al. | Room-temperature deposition of diamond-like carbon films by the microwave plasma jet method | |
| JPH0283816A (ja) | 磁気記録媒体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071201 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081201 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081201 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091201 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |