DE3323306C2 - Halterung für hohlzylindrische Körper - Google Patents
Halterung für hohlzylindrische KörperInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Halterung für hohlzylindrische
Körper gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
Eine derartige Halterung dient dazu, einen hohlzylindri
schen Körper auf einfache Weise einzuspannen, zu halten und
freizugeben, ohne daß die äußere Oberfläche des hohlzylin
drischen Körpers berührt wird. Insbesondere befaßt sich die
Erfindung mit einer Halterung, die es gestattet, den hohl
zylindrischen Körper derart in eine Flüssigkeit einzutau
chen, daß die gesamte äußere Oberfläche des Körpers mit
der Flüssigkeit in Berührung kommt, während zugleich eine
Berührung der Innenwand des hohlzylindrischen Körpers mit
der Flüssigkeit verhindert wird.
Halterungen der genannten Art sind besonders dann vorteil
haft, wenn bei der Herstellung elektrophotographischer
Geräte eine lichtempfindliche Schicht auf die äußere Ober
fläche einer Trommel aufgebracht werden soll.
Ein bekanntes Verfahren zur Bildung einer lichtempfind
lichen Schicht auf der Trommeloberfläche besteht darin,
die Trommel in eine Lösung aus lichtempfindlichem Material
einzutauchen. Bei diesem Verfahren kann jedoch auf dieje
nigen Stellen der Trommel, an denen die Trommel gehalten
wird, d. h., an den Berührungsstellen der Trommel mit der
Halterung, keine lichtempfindliche Schicht aufgebracht
werden. Die Trommel darf daher nicht an ihrer äußeren
Oberfläche erfaßt werden, sondern muß in anderen Bereichen
gehalten werden. Beim Eintauchen wird auch die Innenwand
des hohlzylindrischen Körpers mit lichtempfindlichem Ma
terial beschichtet. Hierdurch wird der Verbrauch an wert
vollem lichtempfindlichen Material in unerwünschter Weise
erhöht. Aus diesem Grund sollten die Innenwand des hohl
zylindrischen Körpers gegen Berührung mit der Lösung aus lichtempfindli
chem Material geschützt werden. Es ist bisher keine einfache Halterung be
kannt, die diese Anforderungen erfüllt.
Die US-PS 2 425 928 zeigt und beschreibt eine Halterung, die zwar die Mög
lichkeit bietet, einen hohlen Körper, nämlich eine Tasse in eine Flüssigkeit
einzutauchen, ohne daß die Innenfläche der Tasse benetzt wird. Dies beruht
jedoch darauf, daß die Tasse durch einen Boden verschlossen ist. Bei hohlzy
lindrischen, an den Enden offenen Körpern ist die gezeigte Lösung nicht an
wendbar.
Die DE-PS 10 70 081 beschreibt eine Halterung zum Eintauchen von Tonroh
ren in eine Glasurmasse. Die Halterung weist eine aufblasbare Halteeinrich
tung auf, die die Innenfläche der Tonrohre nur in einem kurzen Abschnitt,
nämlich innerhalb der Verbindungsmuffe berührt. Die Tonrohre gelangen da
her auch auf der übrigen Innenfläche in Berührung mit der Glasurmasse, wie
es bei Tonrohren durchaus erwünscht ist.
Die DE-OS 26 17 767 offenbart ein Verfahren zum Überziehen der Außenflä
che eines Zylinders in einem Tauchbad. Die Vorrichtung ist verhältnismäßig
kompliziert und wenig effektiv. Ein zylindrischer Körper, der überzogen wer
den soll, wird auf einen Stützzylinder über einen Dichtring aufgesetzt, und
der Stützzylinder wird in das Bad abgesenkt und anschließend wieder ange
hoben. Der Stützzylinder, der in einem ständigen Wechsel durch den Boden
des Bades zurückgezogen und wieder angehoben wird, muß an dieser Stelle
wirksam abgedichtet werden, wenn nennenswerte Verluste der Flüssigkeit
und eine Verschmutzung des Arbeitsbereiches verhindert werden sollen. Die
genannte Abdichtung dürfte äußerst problematisch sein.
Die Erfindung ist daher auf die Schaffung einer einfach herzustellenden und
zu bedienenden Halterung gerichtet, die es gestattet, den hohlzylindrischen
Körper derart in eine Flüssigkeit einzutauchen, daß lediglich seine äußere
Oberfläche mit der Flüssigkeit in Berührung kommt.
Die Erfindung ergibt sich im einzelnen aus dem kennzeichnenden Teil der
unabhängigen Ansprüche 1, 3 und 4. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfin
dung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Halterung umfaßt eine an einem Träger
befestigte Halteeinrichtung mit wenigstens einem fluid
dichten, aufblasbaren Element, das durch die Einleitung
von Druckfluid aufblasbar und fest gegen die Innenwand
des zu haltenden hohlzylindrischen Körpers andrückbar
ist, sowie eine Aufhängung für den Träger, die es gestattet,
die Halteeinrichtung mit dem Träger in die Flüssigkeit ein
zutauchen.
Bevorzugt ist der Träger durch einen Hohlstab gebildet,
der zugleich zur Zufuhr und zur Ableitung des Fluids zu
dem bzw. von dem aufblasbaren Element dient. Es kann je
doch auch eine massive Stange als Träger verwendet werden,
wenn zur Fluidzufuhr ein mit der Halteeinrichtung und einer
Fluidquelle verbundener separater Schlauch vorgesehen ist.
Durch die erfindungsgemäße Halterung wird der hohlzylin
drische Körper durch die zwischen dem aufblasbaren Element
und der Innenwand des hohlzylindrischen Körpers auftre
tenden Reibungskräfte gehalten. Als Fluid zum Aufblasen des
aufblasbaren Elements kann eine Flüssigkeit verwendet
werden, in der Praxis wird jedoch ein Gas, üblicherweise
Luft eingesetzt. Wenn der hohlzylindrische Körper in der
erfindungsgemäßen Halterung gehalten und senkrecht in
eine Flüssigkeit abgesenkt wird, so tritt die gesamte
äußere Oberfläche des Körpers mit der Flüssigkeit in Be
rührung, da kein Teil der äußeren Oberfläche durch Teile
in der Halterung abgedeckt wird. Der Innenraum am unteren
Ende des zylindrischen Körpers ist mit dem umgebenden
gasförmigen Medium gefüllt, und das eingeschlossene Gas
verhindert aufgrund seines Eigendruckes, daß die Flüssig
keit in das Innere des hohlzylindrischen Körpers eindringt.
Auf diese Weise wird die innere Oberfläche des Körpers na
hezu vollständig gegen Berührung mit der Flüssigkeit ge
schützt.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1, 2 und 3 zeigen jeweils einen schemati
schen Längsschnitt durch einen
Hohlzylinder und eine erfin
dungsgemäße Halterung.
Die in Fig. 1 gezeigte Halterung umfaßt einen Hohlstab
1 und einen Hohlzylinder 3 mit einer Bodenplatte 2, an der
der Hohlstab 1 befestigt ist. Der Hohlzylinder ist auf ei
nem Umfang mit jeweils im Bereich eines Endes in Umfangs
richtung verlaufenden Nuten 4, 4′ versehen. Der Außendurch
messer des Hohlzylinders 3 ist etwas kleiner als der Innen
durchmesser eines hohlzylindrischen Körpers oder einer
Trommel 7, die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrich
tung gehalten werden soll. Der Hohlzylinder 3 kann somit
frei in die Trommel 7 eingeführt werden. Jede der Nuten 4
nimmt einen ringförmigen Schlauch 5, 5′ aus elastomerem
Material, beispielsweise aus Gummi auf. Die Schläuche 5,
5′ sind jeweils über wenigstens eine Leitung 6, 6′ mit
dem Hohlstab 1 verbunden. In Fig. 1 sind zwei Schläuche
dargestellt. Die Halterung ist jedoch auch mit nur einem
Schlauch funktionsfähig, obgleich es unter dem Gesichts
punkt einer stabilen senkrechten Abstützung der Trommel
vorteilhaft ist, zwei Schläuche vorzusehen. Der Hohlstab
1 und der Hohlzylinder 3 sind über eine geeignete lösbare
Einrichtung, beispielsweise eine Lippe oder ein fest mit
dem Hohlstab und dem Hohlzylinder in Eingriff stehendes
Halterungselement miteinander verbunden, wie weiter unten
im einzelnen erläutert werden soll.
Die oben beschriebene Halterung wird beispielsweise her
gestellt, indem wenigstens ein Nippel in jedem der Schläu
che und im Hohlstab vorgesehen und der Nippel des Schlau
ches mit dem des Hohlstabes über eine flexible, aber nicht
expandierbare Leitung 6, 6′ verbunden wird. Aus diesem
Grund ist die Bodenplatte 2 zweckmäßig lösbar an dem Hohl
zylinder 3 befestigt.
Die oben beschriebene Halterung arbeitet wie folgt. Der
Hohlzylinder 3 wird in den zylindrischen Körper oder die
Trommel 7 eingeführt. Normalerweise besteht zwischen der
Trommel 7 und den Schläuchen 5, 5′ ein Zwischenraum, und
der Hohlzylinder 3 ist frei in die Trommel einführbar.
Anschließend werden die Schläuche 5, 5′ aufgeblasen, indem
Druckluft durch den Hohlstab 1 und die Leitungen 6, 6′
eingeleitet wird. Die aufgeblasenen Schläuche werden somit
fest an die Innenwand der Trommel angepreßt, so daß ein
Luftdurchtritt zwischen der äußeren Oberfläche des Hohl
zylinders 3 und der inneren Oberfläche der Trommel 7 ver
hindert wird. Wenn der Druck in den Schläuchen groß genug
ist, wird die Trommel 7 kraftschlüssig durch die Halterung
gehalten. In diesem Zustand wird die Trommel senkrecht
in eine Flüssigkeit eingetaucht und sodann in senkrechter
Richtung angehoben. Obgleich unter dem Hohlzylinder 3 ein
Hohlraum 8 verbleibt, kann die Flüssigkeit beim Eintauchen
der Trommel 7 nicht in den Hohlraum eindringen, da die
ser durch eine eingeschlossene Luftblase ausge
füllt wird. Auf diese Weise wird nahezu die gesamte innere
Oberfläche der Trommel 7 gegen Berührung mit der Flüssig
keit geschützt, und lediglich die äußere Oberfläche der
Trommel wird mit der Flüssigkeit benetzt.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung weist der Hohl
zylinder 3 zwei elastomere Schläuche 5, 5′ auf, die von
der oberen bzw. unteren Nut aufgenommen werden. Die gleiche
Wirkung kann jedoch erzielt werden, indem einfach die Öff
nung der Nut mit einer elastischen Membran, d. h., einer
Folie aus elastomerem Material abgedeckt wird. Der Zwischen
raum zwischen der Trommel 7 und dem Hohlzylinder 3 sollte
so klein wie möglich sein, damit die Trommel möglichst
genau in senkrechter Stellung abgestützt werden kann.
Aus dem gleichen Grund ist es vorteilhaft, zwei aufblas
bare Halteeinrichtungen in unterschiedlichen Positionen,
insbesondere am oberen und unteren Ende des Hohlzylinders
vorzusehen. Anstelle dieser beiden Halteeinrichtungen
kann jedoch auch ein großes aufblasbares Element vorge
sehen sein. Eine derartige Ausführungsform der Erfindung
ist in Fig. 2 dargestellt. Auf der äußeren Oberfläche
des Hohlzylinders 3 ist eine flache, breite umlaufende
Nut 4 vorgesehen, die den größten Teil der Mantelfläche
des Hohlzylinders einnimmt und deren Öffnung durch eine
elastomere Membran 9 abgedeckt ist. Anstelle der Membran
kann jedoch auch ein schwimmwestenförmiger Beutel aus
elastomerem Material vorgesehen sein, dessen Form der
Form der Nut 4 entspricht.
Fig. 3 zeigt eine weitere Abwandlung der Erfindung.
Ein durch zwei parallele Scheiben 12, 13 und eine an
deren Umfang angeordnete elastomere Membran 9 gebil
deter Hohlkörper 10 ist derart am unteren Ende des
Hohlstabes 1 angebracht, daß er mit diesem in Fluid
verbindung steht. Die parallelen Scheiben 12, 13 wer
den durch Stege 14 abgestützt. In einer abgewandel
ten Ausführungsform ist anstelle der Stege 14 eine
durchbrochene ringförmige Wand vorgesehen. Im oberen
Bereich ist an dem Hohlstab 1 ein Stützelement 11 be
festigt. Das Stützelement ist durch eine dicke Scheibe
gebildet, die eine von dem Hohlstab durchdrungene Mit
telöffnung und einen der oberen Öffnung der Trommel 7
angepaßten zurückspringenden Bereich
mit einer Fase oder
Schulter aufweist. Wenn die Halterung in die Trommel
eingeführt wird, dient die Fase oder Schulter an
dem zurückspringenden Bereich des Stützelements 11 als
Führung, die das Stützelement auf die Mittelachse der
Trommel 7 zentriert, so daß das Stützelement derart am
oberen Ende der Trommel 7 befestigt wird, daß die Hal
terung insgesamt in korrekter Ausrichtung in der Trom
mel festgelegt ist. Ein derartiges Stützelement kann
auch bei den in Fig. 1 und 2 gezeigten Halterungen
vorgesehen sein.
Wenn die Trommel mit Hilfe der in Fig. 3 gezeigten
Halterung gehalten wird, wird der Hohlkörper in die
Trommel eingeführt, und das Stützelement 11 wird am
oberen Ende der Trommel befestigt. Sodann wird die
Membran 9 durch Zufuhr von Druckluft durch den Hohl
stab 1 aufgeblasen.
Mechanismen zur Zufuhr von Druckluft zu dem Hohlstab
und dem aufblasbaren Element und Mechanismen zum Ab
senken und Anheben der Vorrichtung sind allgemein be
kannt, so daß sich eine Beschreibung dieser Baugruppen
erübrigt.
Als Anwendung der erfindungsgemäßen Halterung ist oben
als Beispiel die Herstellung lichtempfindlicher Trommeln
für elektrophotographische Geräte beschrieben worden.
Die Erfindung ist jedoch allgemein bei Beschichtungs- oder
Lackierungsvorgängen anwendbar.
Claims (5)
1. Halterung für hohlzylindrische Körper (7), mit der diese in eine Flüssig
keit eintauchbar sind, mit einem Haltemechanismus (3), der wenigstens ein
fluiddichtes, aufblasbares Bauteil aufweist, das eng gegen die Innenwand des
hohlzylindrischen Körpers anpreßbar ist, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- (a) das fluiddichte, aufblasbare Bauteil ist wenigstens ein ringförmiger Schlauch aus elastomerem Material (5, 5′);
- (b) der ringförmige Schlauch (5, 5′) liegt in einer umlaufenden Nut (4, 4′) ei ner zylindrischen Trommel (7), die mit einem Halteteil (1) verbunden ist;
- (c) die zylindrische Trommel (3) weist einen Boden (2) auf, der mit dem Halteteil (1) verbunden ist; und
- (d) das Halteteil (1) ist eine Hohlstange, die mit dem Inneren des aufblasba ren Schlauches (5, 5′) verbunden ist.
2. Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Nuten (4)
und zwei aufblasbare Schläuche (5, 5′) vorgesehen und am oberen und unteren
Ende der zylindrischen Trommel (3) angebracht sind.
3. Halterung für hohlzylindrische Körper (7), mit der diese in eine Flüssig
keit eintauchbar sind, mit einem Haltemechanismus (3), der wenigstens ein
fluiddichtes, aufblasbares Bauteil aufweist, das eng gegen die Innenwand des
hohlzylindrischen Körpers anpreßbar ist, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- (a) das fluiddichte, aufblasbare Bauteil ist eine umlaufende elastomere Mem bran (9), die eine flache und breite Ausnehmung (4) auf der Oberfläche einer zylindrischen Trommel (3) abdeckt;
- (b) die zylindrische Trommel (3) weist einen Boden (2) auf, der mit einem Halteteil (1) verbunden ist; und
- (c) das Halteteil (1) ist eine Hohlstange, die mit dem Inneren der aufblasba ren Ausnehmung (4) verbunden ist.
4. Halterung für hohlzylindrische Körper (7), mit der diese in eine Flüssig
keit eintauchbar sind, mit einem Haltemechanismus (3), der wenigstens ein
fluiddichtes, aufblasbares Bauteil aufweist, das eng gegen die Innenwand des
hohlzylindrischen Körpers anpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der
Haltemechanismus ein Halteteil (1) umfaßt, das eine Hohlstange, zwei paral
lele Scheiben (12, 13) und eine elastomere, aufblasbare, umlaufende Membran
(9) umfaßt, die die Scheiben (12, 13) auf ihrem Umfang verbindet, und daß
der Zwischenraum zwischen den Scheiben mit dem Inneren der Hohlstange
(1) verbunden ist.
5. Halterung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlstan
ge (1) ein Stützelement (11) in der Form einer Scheibe umfaßt, die die Hohl
stange (1) in einer Mittelbohrung aufnimmt und eine Ausnehmung auf dem
Umfang aufweist, die einen Eintritt in das Innere des zu haltenden hohlzylin
drischen Körpers gestattet.
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1986
- 1986-06-06 US US06/873,451 patent/US4680246A/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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US4680246A (en) | 1987-07-14 |
JPS6229106B2 (de) | 1987-06-24 |
DE3323306A1 (de) | 1983-12-29 |
JPS594466A (ja) | 1984-01-11 |
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