JPH0596063U - グロー放電分解装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】製造の歩留まりが向上するとともに、高性能且
つ高信頼性の電子写真感光体を提供する。 【構成】成膜用ガスが導入される反応室内部に、導電性
円筒体と、該円筒体と対向するグロー放電用電極板とを
配置し、グロー放電により円筒体周面を成膜するグロー
放電分解装置において、前記円筒体の端部に切欠きを入
れたリング状体を冠着したことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は例えばアモルファスシリコンから成る電子写真感光体ドラムを製造す るためのグロー放電分解装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

今日、アモルファスシリコン（以下アモルファスシリコンをａ−Ｓｉと略記す る）を光導電層とした電子写真感光体が実用化されており、その優れた耐磨耗性 、耐熱性及び光感度特性並びに無公害性等々により市場に急速に浸透しつつある 。

【０００３】 このａ−Ｓｉ感光体はアルミニウム製ドラム（円筒体）の周面にａ−Ｓｉ層を グロー放電分解法により形成して得られるが、そのドラムの基板温度を約３００ ℃に設定しており、そのために成膜後に基板温度が室温にまでに降下した場合に 、ａ−Ｓｉ層とドラムとの熱膨張率の差が原因になってドラム端部に応力が集中 し、これにより、ドラム端部が変形したり、あるいはその端部付近に成膜された ａ−Ｓｉ層が剥離するという問題点があった。

【０００４】 かかる問題点を解決するために、ドラム端部にマスク体を設置して、その端部 が成膜されないようにグロー放電分解装置が提案されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする問題点】

しかしながら、上記提案のグロー放電分解装置であれば、ドラムとマスク体と の間の隙間に成膜用ガスが入ってａ−Ｓｉ層が形成されないように、その隙間を なくす必要があり、そのためにマスク体の形状がきわめて精度の高い加工が要求 されるという問題点がある。

【０００６】 しかも、このマスク体もその外面に形成されたａ−Ｓｉ層の応力により収縮変 形を受けるために、その精度を維持することが困難であり、これにより、それを 一回の成膜でもって廃棄しなくてはならず，その結果、製造コストが高くなると いう問題点があった。

【０００７】

【問題点を解決するための手段】

本考案のグロー放電分解装置は、成膜用ガスが導入される反応室内部に、導電 性円筒体と、該円筒体と対向するグロー放電用電極板とを配置し、グロー放電に より円筒体周面を成膜する構成において、前記円筒体の端部に切欠きを入れたリ ング状体を冠着したことを特徴とするグロー放電分解装置。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の実施例を述べる。

【０００９】 次に図１のグロー放電分解装置１の構成を説明する。

【００１０】 同図中、２は円筒形状の金属製反応炉、３は感光体ドラム装着用の円筒形状の 導電性基板支持体、４は基板加熱用ヒーター、５はａ−Ｓｉの成膜に用いられる 円筒形状のグロー放電用電極板であり、この電極板５にはガス噴出口６が形成さ れており、そして、７は反応炉内部へガスを導入するためのガス導入口、８はグ ロー放電に晒されたガスの残余ガスを排気するためのガス排出口であり、９は基 板支持体３とグロー放電用電極板５の間でグロー放電を発生させる高周波電源で ある。また、この反応炉２は円筒体２ａと、蓋体２ｂと、底体２ｃとからなり、 そして、円筒体２ａと蓋体２ｂとの間、並びに円筒体２ａと底体２ｃとの間には それぞれ絶縁性のリング１０、１１を設けており、これによって高周波電源９の 一方の端子は円筒体２ａを介してグロー放電用電極板５と導通しており、他方の 端子は蓋体２ｂや底体２ｃを介して基板支持体３と導通している。また、蓋体２ ｂに上に付設したモーター１２により回転軸１３を介して基板支持体３が回転駆 動され、これに伴って導電性基板支持体３に装着したドラム状基板１４も回転す る。

【００１１】 このグロー放電分解装置１においては、基板１４の上端及び／又は下端にそれ ぞれ切欠きを入れたリング状体１５を冠着しており、その基板１４の冠着領域が 成膜されないようになっている。図２はこのリング状体１５を表しており、１５ ａは鍔部であり、１５ｂは切欠きであり、このリング状体１５は図３に示すよう に冠着する。

【００１２】 このグロー放電分解装置１を用いてａ−Ｓｉ感光体ドラムを作製する場合には 、ａ−Ｓｉ成膜用のドラム状基板１４を基板支持体３に装着し、ａ−Ｓｉ生成用 ガスをガス導入口７より反応炉内部へ導入し、このガスをガス噴出口１４を介し て基板面へ噴出し、更にヒーター４によって基板を所要の温度に設定するととも に基板支持体３と電極板５の間でグロー放電を発生させ、更に基板１４を回転さ せることによって基板１４の周面にａ−Ｓｉ膜が成膜できる。

【００１３】 かくして上記構成のグロー放電分解装置１により製作したａ−Ｓｉ感光体は、 図４に示すような成膜状態になる。同図によれば、その感光体の端部を示し、１ ６の斜線領域はａ−Ｓｉ層である。１６ａはリング状体１５の切欠き１５ｂに対 応しており、また、１７に示すように非成膜領域ができる。

【００１４】 また、このリング状体１５の周面上にもａ−Ｓｉ層が形成されるが、その膜が その周面に対して応力を加えることになる。しかしながら、この応力は切欠き１ ５ｂに逃がすことができ、これにより、基板１４が変形したり、それによって膜 の剥離が生じなくなる。

【００１５】 このように上記切欠き１５ｂはリング状体１５にスプリング効果をもたせるこ とになり、成膜時にａ−Ｓｉ層に応力を受けて収縮したにしても、繰り返し使用 することができ、また、リング状体１５を基板１４に装着する際に、それを広げ ながら装着したり、装着後にスプリング効果により基板１４に密着させることが できる。

【００１６】 更にリング状体１５の熱膨張率が基板１４のものに比べて同等もしくは小さく するのが望ましく、これにより、グロー放電に伴う昇温によって両者間に隙間が 生じなくなる。

【００１７】 このリング状体１５は３５０℃以下で変形しなく、更に耐熱性に優れているの がよく、その材質としてはステンレス、アルミニウム、セラミック等がある。

【００１８】 次に本考案者等の実験結果を表１に示す。この実験においては、基板１４の寸 法は外径１２０ｍｍΦ、内径１１２ｍｍΦ、長さ３３０ｍｍである。

【００１９】

【表１】

【００２０】 この表において、実施例１は本考案に係るアルミニウム製リング状体１５であ り、それは内径１２０．１５ｍｍΦ、長さ１５ｍｍのリング寸法に対して幅１ｍ ｍの切込みを入れたものである。これに対して、実施例２は、基板１４の外径に 対して更に０．０５ｍｍを加えた内径を有して、長さ１５ｍｍのリング体を用い ているが、それには上記のような切欠き１５ｂが形成されていない。また、実施 例３においては、基板１４の外径に対して更に０．１５ｍｍを加えた内径を有し て、長さ１５ｍｍのリング体を用いているが、それにも上記のような切欠き１５ ｂが形成されていない。そして、いずれも実施例においても基板端部と重なる長 さ寸法は５ｍｍとした。次いで、上述のように各３種類のリング体に対応してそ れぞれａ−Ｓｉ層を成膜して、リング体内の膜の回り込み状態と、並びに基板１ ４の端部の変形具合を目視により確認したところ、表１に示すような結果が得ら れた。そして、このような実験を各々同じリング状体を用いて繰り返し３回以上 行った。尚、この表において、○は何ら不都合が認められず、問題なく実用レベ ルにある場合であり、△はその問題が多少認められて実用上支障がある場合であ り、×はその問題が顕著であって実用不可である場合を表す。

【００２１】 この表より明らかな通り、本考案は同じリング状体を繰り返し使用しても高品 質なａ−Ｓｉ感光体が提供できることが判る。

【００２２】

【考案の効果】

以上のように、本考案のグロー放電分解装置においては、成膜用ガスが導入さ れる反応室内部に、導電性円筒体と、円筒体と対向するグロー放電用電極板とを 配置し、グロー放電により円筒体周面を成膜する場合に、円筒体の端部に切欠き を入れたリング状体を冠着したことにより、それ自体に生じる応力が緩和され、 これにより、この円筒体が変形したり、それに起因する膜の剥離が生じなくなり 、その結果、製造の歩留まりが向上するとともに、高性能且つ高信頼性の電子写 真感光体を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のグロー放電分解装置の説明図である。

【図２】実施例のグロー放電分解装置におけるリング体
の斜視図である。

【図３】実施例のグロー放電分解装置における冠着状態
を示す説明図である。

【図４】実施例のグロー放電分解装置により製作した電
子写真感光体の一部拡大図である。

【符号の説明】

２・・・・・反応炉 ３・・・・・基板支持体 ５・・・・・グロー放電用電極板 １４・・・・ドラム状基板 １５・・・・リング状体 １５ｂ・・・切欠き

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】成膜用ガスが導入される反応室内部に、導
   電性円筒体と、該円筒体と対向するグロー放電用電極板
   とを配置し、グロー放電により円筒体周面を成膜するグ
   ロー放電分解装置において、前記円筒体の端部に切欠き
   を入れたリング状体を冠着したことを特徴とするグロー
   放電分解装置。