JP2002292589A - フランジ付き筒体のチャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フランジ付きの円筒状基体を把持する場合
に、フランジに設けられた軸受孔のような小さい円孔で
あっても、十分な把持力を得られるようにする。 【解決手段】 端部にフランジ２１が設けられた円筒状
基体２０を把持するチャック装置であって、シリンダ１
０と、このシリンダ１０の下面１３から突出するピスト
ンロッド１２と、このピストンロッド１２に嵌め入れた
弾性Ｏリング１７ａ，１７ｂ，１７ｃと、この弾性Ｏリ
ング１７ａ，１７ｂ，１７ｃの下側に位置し前記ピスト
ンロッド１２と一体のピストンキャップ１６とを備え、
前記ピストンロッド１２をフランジ２１に設けられた円
孔２３に挿入し、ピストンロッド１２を作動させてピス
トンキャップ１６をシリンダ１０の下面側に近づけ、両
者の間で弾性Ｏリング１７ａ，１７ｂ，１７ｃを押しつ
ぶすことで円孔２３の内周面に押し付けてフランジ２１
を把持する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光体ドラム等の
筒体を把持するためのチャック装置に係り、特に筒体の
端部に設けられるフランジを把持するためのチャック装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による複写機やレーザビー
ムプリンタなどに用いられる電子写真感光体は、アルミ
ニウム製の円筒状基体の外周面に感光層を塗布形成した
ものを使用することが多いが、アルミニウム製の場合、
感光層を塗布形成した後に円筒状基体の端部に軸受用の
フランジを圧入する工程が必要となる。そこで、最近で
はフランジの圧入工程を削減するため、予めフランジを
一体成形した樹脂製の円筒状基体が開発されている。

【０００３】ところで、円筒状基体の外周面に感光層を
形成する場合、円筒状基体の上端を把持して感光層塗液
中に浸漬し、外周面に塗布形成する方法がとられている
が、アルミニウム製の円筒状基体の場合は、フランジを
取付ける前にチャック装置を用いて円筒状基体の上端内
周面を把持し、その状態で感光層塗液中に円筒状基体を
浸漬し、引上げた後も円筒状基体を把持した状態で基体
の下端部に付着した塗布液の洗浄除去を行なっている。

【０００４】従来、このような円筒状基体の上端内周面
を把持するチャック装置としては、例えば特開昭６２−
６５７６３号公報に記載されているような弾性体を圧迫
して把持するものが知られている。このチャック装置
は、図７に示すように、保持体１の下端に圧迫材２をナ
ット３によって固定した引上げ部材４が引上げ可能に取
付けられると共に、圧迫材２の外周縁に環状弾性体５が
載置され、この環状弾性体５を圧迫材２と保持体１の下
端外周面６との間で圧迫する構造である。円筒状基体７
を把持する場合には、図に示したように、円筒状基体７
の上端に保持体１の下端外周面６を押し付けた後、引上
げ部材４を引上げて、圧迫材２と下端外周面６との間で
環状弾性体５を圧迫し、弾性変形した環状弾性体５を円
筒状基体７の上端内周面に押圧することで、円筒状基体
７を把持するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のチャック装置にあっては、円筒状基体の内径と略同
一の直径からなる圧迫材２の外周縁に環状弾性体５を載
置した構造であるため、これをそのまま上述したような
フランジ付きの円筒状基体の把持には適用できなかっ
た。即ち、フランジに開設された軸受孔の内径は１０ｍ
ｍ以下と非常に小さく、この軸受孔の内周面に環状弾性
体を押し付けて把持することになるため、上記のような
圧迫材２を用いた把持機構では十分な把持力を得ること
ができない。

【０００６】また、感光層を塗布形成した後に円筒状基
体の下端部に付着した塗布液を洗浄ブラシで除去する場
合に、従来のチャック装置で円筒状基体を把持しても十
分な把持力が得られないことから、洗浄ブラシを一定圧
力で円筒状基体の下端部に押し付けて回転させたとき
に、洗浄ブラシの回転に同調して基体が一緒に回転して
しまったり、把持力が低下して基体を落下させてしまう
おそれがある。

【０００７】そこで、本発明の第１の目的は、フランジ
付きの筒体を把持する場合に、フランジに設けられた軸
受孔のような小さい凹部であっても、十分な把持力が得
られるようなチャック装置を提供することである。

【０００８】また、本発明の第２の目的は、フランジ付
きの筒体を把持した状態で下端部に付着した塗布液を洗
浄ブラシで除去する場合に、洗浄ブラシの回転に同調し
て筒体が一緒に回転してしまったり、筒体が落下するの
を防止するようなチャック装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係るフランジ付き筒体のチャッ
ク装置は、端部にフランジが設けられた筒体を把持する
チャック装置であって、シリンダと、このシリンダの下
面から突出するピストンロッドと、このピストンロッド
に嵌め入れた環状弾性体と、この環状弾性体の下側に位
置し前記ピストンロッドと一体のつば部とを備え、前記
ピストンロッドをフランジに設けられた凹部に挿入し、
ピストンロッドを作動させてつば部をシリンダの下面側
に近づけ、両者の間で環状弾性体を押しつぶすことで凹
部の内周面に環状弾性体を押し付けることを特徴とす
る。

【００１０】この発明によれば、筒体のフランジに設け
られた軸受孔のような小さい凹部であっても、この凹部
にピストンロッドの先端を挿入しピストンロッドに嵌め
入れた環状弾性体を弾性変形させて凹部の内周面に押し
付けることで、十分な把持力が得られる。

【００１１】本発明の請求項２に係るフランジ付き筒体
のチャック装置は、端部にフランジが設けられた筒体を
把持するチャック装置であって、前記フランジに設けら
れた凹部に挿入される環状弾性体を備え、この環状弾性
体を凹部の内周面に押し付けることによってフランジを
把持すると共に、前記フランジに係合して筒体の回転を
防止する回り止め手段が設けられたことを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、筒体のフランジに係合
して筒体の回転を防止する回り止め手段を設けたので、
筒体の下端部に付着した塗布液を洗浄ブラシで除去する
ような場合に、上記回り止め手段が働いて洗浄ブラシの
回転に筒体が連れ回されるのを防止する。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１又は２に係る
フランジ付き筒体のチャック装置において、前記環状弾
性体が三連の弾性Ｏリングであることを特徴とする。

【００１４】この発明によれば、環状弾性体を三連の弾
性Ｏリングで構成したので、真中のＯリングが上下の弾
性Ｏリングに押されることで外側に押し出されて凹部の
内周面を押し付ける。また、真中の弾性Ｏリングはシリ
ンダやピストンキャップのような金属には接触しないの
で、磨耗による劣化を防ぐことができる。

【００１５】請求項４の発明は、請求項１又は２に係る
フランジ付き筒体のチャック装置において、前記筒体の
フランジに設けられた凹部が軸受孔であることを特徴と
する。

【００１６】この発明によれば、筒体のフランジに設け
られる内径１０ｍｍ以下の軸受孔であっても、その内周
面をしっかりと押圧することができ十分な把持力が得ら
れる。

【００１７】請求項５の発明は、請求項２に係るフラン
ジ付き筒体のチャック装置において、前記筒体の回転を
防止する回り止め手段が、前記筒体のフランジに設けら
れた係合凹部に嵌合する係合ピンと、この係合ピンに装
着された弾性部材とを備え、前記係合凹部に係合ピンが
一致した時に弾性部材の作用によって係合ピンが係合凹
部内に飛び出すことを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、弾性機能を備えた係合
ピンによって回り止め手段を構成したので、フランジの
係合凹部に一旦嵌まり込んだ後は抜け出ることがなく、
筒体の回転を確実に防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
に係るフランジ付き筒体のチャック装置について、その
実施形態を詳細に説明する。ここで、図１は本発明に係
るチャック装置のシリンダ部分の概略断面図、図２はフ
ランジが一体成形された円筒状基体の部分斜視図、図３
はフランジをチャック装置で把持した時の前記図１にお
ける要部拡大図、図４は円筒状基体の下端開口に付着し
た塗布液を除去する場合の断面図である。また、図５は
チャック装置の他の実施形態を示す前記図１と同様の概
略断面図、図６は弾性チューブが外側に撓んで円孔の内
周面を把持した時の要部拡大図である。

【００２０】上記図１において、符号１０はチャック装
置のシリンダを示し、このシリンダ１０内にはピストン
１１が内蔵される。ピストン１１の先端にはピストンロ
ッド１２が連結され、このピストンロッド１２の先端部
はシリンダ１０の下面１３の中央部から突出している。
シリンダ１０には２本のエアー配管１４ａ，１４ｂが接
続され、それぞれのエアー配管１４ａ，１４ｂからシリ
ンダ１０内に供給されたエアー圧によってピストン１１
が上下動する。なお、前記ピストンロッド１２が突出す
る下面１３の開口縁は、リング部材１３ａによって下面
１３が補強されている。

【００２１】シリンダ１０の下面１３から突出したピス
トンロッド１２の先端部は長く延びて雄ネジ部１５を形
成し、この雄ネジ部１５に砲弾状のピストンキャップ１
６がねじ込まれている。ピストンキャップ１６を取付け
た時にピストンキャップ１６の上端面と前記シリンダ１
０の下面１３との間ではピストンロッド１２が露出して
おり、この露出した部分に三連の弾性Ｏリング１７ａ，
１７ｂ，１７ｃが嵌め込まれる。この実施形態では三連
の弾性Ｏリングはゴム製又は樹脂製のいずれも同じもの
を使用しているが、断面形状の大きさの異なるものを使
用することも可能である。

【００２２】上記シリンダ１０の下面１３には中央部か
ら突出する前記ピストンロッド１２の周囲５箇所には等
間隔に係合ピン１８が設けられている。この係合ピン１
８は小さな円筒体の内部にバネなどの弾性部材１９を装
着したものであり、係合ピン１８を押圧すると弾性的に
縮小する。

【００２３】一方、図１及び図２に示したように、導電
性樹脂で作られた円筒状基体２０の一端部には端面開口
を塞ぐようにしてフランジ２１が一体成形されている。
このフランジ２１の中心部には内径が１０ｍｍ以下の軸
受用の円孔２３が開設され、この円孔２３内に前記チャ
ック装置のピストンロッド１２の先端部が挿入される。
また、フランジ２１には前記円孔２３の周囲５箇所に係
合凹部２４が設けられている。この係合凹部２４は、前
記係合ピン１８の先端が嵌り込む浅い凹みであり、係合
ピン１８の形状に対応した円形である。なお、図４に示
すように、円筒状基体２０の他端部の端面開口２２は開
放されている。

【００２４】次に、前記構成からなるチャック装置を用
いて円筒状基体２０を把持するための機構を説明する。
図１に示したように、フランジ２１を上側にした状態で
円筒状基体２０を位置決めし、上方からチャック装置の
シリンダ１０を下ろしてピストンロッド１２の先端をフ
ランジ２１に設けられた円孔２３内に挿入する。シリン
ダ１０の下面１３がフランジ２１に当たる位置まで下ろ
して停止させる。この状態では三連の弾性Ｏリング１７
ａ，１７ｂ，１７ｃは何らの圧迫も受けていない。

【００２５】次いで、一方のエアー配管１４ａからシリ
ンダ１０内にエアーが供給されると、ピストン１１が上
昇してピストンロッド１２が引上げられる。このとき、
図３に示したように、ピストンキャップ１６も一緒に引
上げられてシリンダ１０の下面１３に近づくために、シ
リンダ１０の下面１３（正確にはリング部材１３ａ）と
ピストンキャップ１６の上端面との間で弾性Ｏリング１
７ａ，１７ｂ，１７ｃが上下方向の力を受けてつぶれ
る。このとき、ピストンキャップ１６の上端面は弾性Ｏ
リング１７ａ，１７ｂ，１７ｃのつば部の役目をする。
そして、弾性Ｏリング１７ａ，１７ｂ，１７ｃが三連で
構成されているために、真中のＯリング１７ｂが上下の
弾性Ｏリング１７ａ，１７ｃに押されることで外側に押
し出され、円孔２３の内周面を押し付け、その摩擦力で
円筒状基体２０を把持する。このように把持した状態で
感光層塗液の中に円筒状基体２０を下端部から浸漬し、
外周面に塗布液をコーティングする。なお、このとき
は、シリンダ１０の下面１３から突出する係合ピン１８
がフランジ２１の上面に設けた係合凹部２４に嵌合して
いる必要はない。

【００２６】次に、上記外周面の塗布液を乾燥させる前
に、円筒状基体２０の下端部開口２２の内周面に付着し
た塗布液の洗浄工程に移送する。洗浄工程では、図４に
示したように、円筒状基体２０の下端開口２２に洗浄ブ
ラシ２５を押し付け、その状態で洗浄ブラシ２５を回転
させて内周面に付着した塗布液２６を拭き落とす。洗浄
ブラシ２５には感光層の塗布液を溶かすための溶剤が染
み込ませてある。洗浄ブラシ２５の回転力によって円筒
状基体２０も同調して回転すると、シリンダ１０の下面
１３に設けた係合ピン１８が円筒状基体２０のフランジ
２１に設けられた係合凹部２４の位置でバネ力により係
合凹部２４内に突出し、円筒状基体２０の連れ回りを防
止する。結果的に、チャック装置による円筒状基体２０
の把持力が確保されることになる。なお、上記の洗浄ブ
ラシ２５に代えて硬めのスポンジなどを利用することも
できる。

【００２７】図５及び図６は、本発明に係るチャック装
置の第２の実施形態を示したものである。この実施形態
では、環状弾性体として先の弾性Ｏリングの代わりに筒
状の弾性チューブ２７を用いている以外は先の実施形態
と同様であるので、同一の符号を付すことで詳細な説明
は省略する。ピストンキャップ１６の上端面とシリンダ
１０の下面１３との間で前記弾性チューブ２７を押圧す
ることで弾性チューブ２７が撓み変形し、図６に示した
ように、弾性チューブ２７の中間部が外側に押し広げら
れ、フランジ２１に設けられた円孔２３の内周面を押し
付けて把持する。

【００２８】なお、上記の実施形態ではフランジ２１を
予め円筒状基体２０に一体に成形した場合について説明
したが、感光層の塗布工程の後に円筒状基体２０にフラ
ンジ２１を圧入したものについても適用できることは勿
論である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るフラ
ンジ付き筒体のチャック装置によれば、シリンダと、こ
のシリンダの下面から突出するピストンロッドと、この
ピストンロッドに嵌め入れた環状弾性体と、この環状弾
性体の下側に位置し前記ピストンロッドと一体のつば部
とを備えたので、筒体のフランジに設けられた軸受孔の
ような小さい凹部であっても、この凹部にピストンロッ
ドの先端を挿入しピストンロッドに嵌め入れた環状弾性
体を凹部の内周面に押し付けることで、十分な把持力が
得られる。

【００３０】また、本発明に係るチャック装置によれ
ば、筒体の回転を防止するための回り止め手段を設けた
ので、筒体の下端部に付着した塗布液を洗浄ブラシで除
去するような場合でも、洗浄ブラシの回転に同調して筒
体が一緒に回転したり、筒体が落下するようなことがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るチャック装置のシリンダ部分の構
造を示す断面図である。

【図２】フランジが一体成形された円筒状基体の部分斜
視図である。

【図３】フランジをチャック装置で把持した時の前記図
１における要部拡大図である。

【図４】円筒状基体の下端開口に付着した塗布液を除去
する場合の断面図である。

【図５】チャック装置の他の実施形態を示す前記図１と
同様の概略断面図である。

【図６】弾性チューブが外側に撓んで円孔の内周面を把
持した時の要部拡大図である。

【図７】従来のチャック装置の一例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ シリンダ １１ ピストン １２ ピストンロッド １６ ピストンキャップ（つば部） １７ａ，１７ｂ，１７ｃ 弾性Ｏリング（環状弾性体） １８ 係合ピン（回り止め手段） １９ 弾性部材 ２０ 円筒状基体（筒体） ２１ フランジ ２３ 円孔（凹部） ２７ 弾性チューブ（環状弾性体）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 浩司 山梨県甲府市宮原町1014番地 山梨電子工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H035 CA07 CB02 CB03 2H068 AA54 EA16 3C007 AS01 DS01 ES10 ES13 ET10 EV11 EV14 EV23 EW03 HS01 HS14 NS07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部にフランジが設けられた筒体を把持
   するチャック装置であって、シリンダと、このシリンダ
   の下面から突出するピストンロッドと、このピストンロ
   ッドに嵌め入れた環状弾性体と、この環状弾性体の下側
   に位置し前記ピストンロッドと一体のつば部とを備え、 前記ピストンロッドをフランジに設けられた凹部に挿入
   し、ピストンロッドを作動させてつば部をシリンダの下
   面側に近づけ、両者の間で環状弾性体を押しつぶすこと
   で凹部の内周面に環状弾性体を押し付けることを特徴と
   するフランジ付き筒体のチャック装置。
2. 【請求項２】 端部にフランジが設けられた筒体を把持
   するチャック装置であって、前記フランジに設けられた
   凹部に挿入される環状弾性体を備え、 この環状弾性体を凹部の内周面に押し付けることによっ
   てフランジを把持すると共に、 前記フランジに係合して筒体の回転を防止する回り止め
   手段が設けられたことを特徴とするフランジ付き筒体の
   チャック装置。
3. 【請求項３】 前記環状弾性体は、三連の弾性Ｏリング
   であることを特徴とする請求項１又は２記載のフランジ
   付き筒体のチャック装置。
4. 【請求項４】 前記筒体のフランジに設けられた凹部
   は、軸受孔であることを特徴とする請求項１又は２記載
   のフランジ付き筒体のチャック装置。
5. 【請求項５】 前記筒体の回転を防止する回り止め手段
   は、前記筒体のフランジに設けられた係合凹部に嵌合す
   る係合ピンと、この係合ピンに装着された弾性部材とを
   備え、前記係合凹部に係合ピンが一致した時に弾性部材
   の作用によって係合ピンが係合凹部内に飛び出すことを
   特徴とする請求項２記載のフランジ付き筒体のチャック
   装置。