JP2018105912A

JP2018105912A - 円筒体用保持体

Info

Publication number: JP2018105912A
Application number: JP2016249263A
Authority: JP
Inventors: 学也工藤; Gakuya Kudo
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2016-12-22
Filing date: 2016-12-22
Publication date: 2018-07-05

Abstract

【課題】円筒体の下端を受ける受け面を有する受け部を交換可能な円筒体用保持体を提供すること。【解決手段】保持体１は、円筒体４０の下端開口４５から円筒体４０の内部４１に挿入配置される保持体本体２と、円筒体４０の下端４４を当該下端４４に接触して受ける受け面１１を有する受け部１０と、を備える。保持体本体２と受け部１０は分離可能に連結されている。【選択図】図２

Description

本発明は円筒体用保持体に関し、詳述すると例えば、感光ドラム基体等の円筒体の搬送、保管、洗浄、乾燥時などに用いられる円筒体用保持体に関する。

円筒体として例えば電子写真装置用の感光ドラム基体を搬送したり保管したり洗浄したり乾燥したりするとき、基体は一般に保持体に起立状に保持される。

保持体は、基体の下端開口から基体の内部に挿入配置される保持体本体と、保持体本体よりも大径の受け部とを備えている。受け部は、基体の下端面を当該下端面に接触して受ける受け面を有するものであり、保持体本体の下端部に一体に形成されている。

特開平７−３３３８６５号公報（特許文献１）は、円筒体としての円筒状塗布体を洗浄するときに用いられる保持体を開示している。この保持体は、保持体本体としての位置決めピンと、受け部としての底上げ部材とを備えており、両者は一体に形成されている。

特開平７−３３３８６５号公報

ところで、上述した保持体で基体を保持した状態では、受け部の受け面は基体の下端に必ず接触する。そのため、保持体による基体の保持を繰り返し行うと、受け面が摩耗してその形状が変化する。このようになると、保持体における受け面以外の部位は特に支障なく使用可能であるにも拘わらず保持体全体を交換しなければならなかった。

本発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、円筒体の下端を受ける受け面を有する受け部を交換可能な円筒体用保持体を提供することにある。

本発明は以下の手段を提供する。

［１］円筒体の下端開口から前記円筒体の内部に挿入配置される保持体本体と、
前記円筒体の下端を前記下端に接触して受ける受け面を有する受け部と、を備えるとともに、
前記保持体本体と前記受け部が分離可能に連結されている円筒体用保持体。

［２］前記保持体本体はその上部よりも下端側の部分が前記上部よりも小径に形成されており、
前記受け部は、前記円筒体の前記下端開口から前記円筒体の内部に挿入配置される凸部を一体に有しており、
前記凸部の外周面は、下方向に対して半径外方向に傾斜した傾斜部を有しており、
前記保持体本体と前記受け部は前記凸部の上側近傍位置で分離可能である前項１記載の円筒体用保持体。

本発明は以下の効果を奏する。

前項１では、保持体本体と受け部が分離可能に連結されているので、受け部の受け面が摩耗した場合、受け部を保持体本体から分離することにより受け部だけを新しいものに交換することができる。そのため、保持体についてランニングコストの削減を図りうる。

前項２では、保持体本体はその上部よりも下端側の部分が上部よりも小径に形成されているので、円筒体内部への保持体本体の挿入及び抜出の際に円筒体の下端が保持体本体に接触するのを抑制できる。これにより、円筒体の傷付きや保持体本体の摩耗を抑制できる。

さらに、受け部の凸部の外周面が傾斜部を有しているので、円筒体内部への保持体本体の挿入の際にもし円筒体の下端が受け部の凸部に不慮に接触した場合でも、保持体の下端を傾斜部によって下方向に案内することができ、そのため、円筒体の保持体への保持操作を円滑に行うことができる。

しかも、受け部は凸部を一体に有するとともに、保持体本体と受け部が凸部の上側近傍位置で分離可能であるから、凸部の外周面の傾斜部が摩耗した場合でも凸部を受け部ごと新しいものに交換することができる。

図１は本発明の第１実施形態に係る保持体の平面図（上）と正面図（下）である。図２は同保持体の斜視図である。図３は同保持体の分解斜視図である。図４は同保持体をパレットに固定した状態で示す一部切欠き正面図である。図５は受け部の受け面が摩耗した状態の同保持体の正面図である。図６は本発明の第２実施形態に係る保持体の斜視図である。図７は同保持体の分解斜視図である。図８は同保持体の保持体本体を円筒体の内部に挿入する途中の状態を示す斜視図である。

次に、本発明の幾つかの実施形態について図面を参照して以下に説明する。

図１〜５は本発明の第１実施形態に係る保持体を説明する図である。なお、これらの図では円筒体４０は二点鎖線で示されている。

本第１実施形態の保持体１は、図１に示すように、保持体１に保持される円筒状（円管状を含む）の被保持体としての円筒体４０を、円筒体４０の搬送、保管、洗浄、乾燥時などにおいて略起立状に保持するものである。

円筒体４０は、例えば電子写真装置用の感光ドラム又はその基体であり、その形状は詳述すると円管状である。円筒体４０の外径及び内径は円筒体４０の軸線方向において一定である。円筒体４０の外径、内径及び長さはそれぞれ限定されるものではなく、例えば、その外径は１０〜１００ｍｍ、その内径は９〜９９ｍｍ、その長さは５０〜５００ｍｍである。円筒体４０の材料は限定されるものではなく、例えば、アルミニウム（その合金を含む）等の金属である。

保持体１は、図４に示すように、保持体１が固定される固定体としてのパレット２０上に上方突出状に固定されて使用されるものであり、図２及び３に示すように保持体本体２と台状の受け部１０とを備えている。

保持体本体２は、図２に示すように円筒体４０の下端開口４５から円筒体４０の内部４１に挿入配置されるものである。

受け部１０は、保持体本体２よりも大径に形成されたものであり、円筒体４０の下端としての下端面４４を当該下端面４４に接触して受ける受け面１１を有している。

保持体本体２と受け部１０は図３に示すようにそれぞれ別体に形成されるとともに、両者２、１０は分離可能に連結されている。

保持体本体２と受け部１０のそれぞれの構成について以下に詳しく説明する。

保持体本体２及び受け部１０の材料は、アルミニウム（その合金を含む）、ステンレス鋼等の金属、合成樹脂などである。合成樹脂としては限定されるものではないが、耐熱性及び耐薬品性に優れたものを使用することが望ましく、具体的には、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ樹脂）、硬質フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ樹脂）等を使用できる。

さらに、保持体本体２の材料と受け部１０の材料は同種であっても良いし異種であっても良い。

保持体本体２の直径（太さ）は保持体本体２を円筒体４０の内部４１に配置可能な直径であれば限定されるものではないが、円筒体４０の内径に対して５０％〜９８％であることが望ましい。保持体本体２の長さは限定されるものではないが、円筒体４０の長さに対して２０％以上であることが望ましい。保持体本体２の直径及び長さがそれぞれこのような範囲に設定されることにより、円筒体４０を起立状に確実に保持することができる。保持体本体２の望ましい長さの上限は限定されるものではなく、例えば円筒体４０の長さに対して８０％である。

保持体本体２は、その軸線に対して半径外方向へ放射状に突出し且つ保持体本体２の略全長さ領域に亘って軸線方向に真っ直ぐに延びた複数の板状の羽根部６（これを説明の便宜上「第１羽根部６」をいう）を備えている。複数の第１羽根部６は保持体本体２の軸線位置で互いに一体に連結されており、更に、保持体１（保持体本体２）の周方向に略均等に配置されている。

本第１実施形態では、第１羽根部６の枚数は４枚であり保持体本体２の横断面形状は略十字状である（図１（上）参照）。なお本発明では、第１羽根部６の枚数は４枚であることに限定されるものではなく、その他に例えば３枚であって保持体本体２の横断面形状が略三矢状であっても良い。

保持体本体２がこのような複数の第１羽根部６を備えることにより、円筒体４０の内部４１に保持体本体２が挿入配置された状態（即ち円筒体４０が保持体１に保持された状態）において円筒体４０の内周面と保持体本体２との接触面積を小さくし得て、保持体本体２との接触による円筒体４０の傷付きを抑制できるし、円筒体４０の内部４１に洗浄液、熱風（温風を含む）等の流体が円筒体４０の軸線方向に流れ易くなっている。

保持体本体２の上端部４は局部的に先細り状に形成されており、これにより円筒体４０の下端開口４５からその内部４１に保持体本体２を挿入する際において当該上端部４のテーパ状の外周面が案内面として作用し、これにより、円筒体内部４１への保持体本体２の挿入を容易に行えるようになっている。当該上端部４の先細り角度（θ、図１参照）は限定されるものではないが、特に３０°〜１２０°であることが円筒体内部４１への保持体本体２の挿入を確実に容易に行えるようになる点で望ましい。

受け部１０の直径（太さ）は、円筒体４０の下端面４４を受けうる大きさであれば限定されるものではなく、円筒体４０の外径よりも大きく設定されている。

受け部１０は、その中心部において受け部１０の軸線と同軸に形成された円筒状の軸部１２を備えており、更に、軸部１２の外周面から受け部１０の軸線に対して半径外方向へ放射状に突出し且つ軸線方向に真っ直ぐに延びた複数の板状の羽根部１６（これを説明の便宜上「第２羽根部１６」という）を備えている。複数の第２羽根部１６は軸部１２の外周面に一体に形成されており、更に、保持体１（受け部１０）の周方向に略均等に配置されている。そして、これらの第２羽根部１６の上端面（詳述すると、これらの第２羽根部１６における第１羽根部６よりも半径外方向へ突出した突出部１６ａの上端面）が上述した受け面１１を構成している。

本第１実施形態では、第２羽根部１６の枚数は第１羽根部６の枚数と同数（即ち４枚）であり受け部１０の複数（即ち４枚）の第２羽根部１６の横断面形状は保持体本体２の横断面形状と同じ（即ち略十字状）である。なお本発明では、第２羽根部１６の枚数は４枚であることに限定されるものではなく、その他に例えば３枚であって受け部１０の３枚の第２羽根部１６の横断面形状が略三矢状であっても良い。

受け部１０がこのような複数の第２羽根部１６を備えることにより、円筒体４０の下端面４４が受け面１１で受けられた状態において円筒体４０の下端面４４と受け面１１との接触面積を小さくし得て円筒体４０の傷付きを抑制できるし、円筒体４０の内部４１をその軸線方向に流れる流体（洗浄液、熱風等）が円筒体４０の下端開口４５から下方向に排出し易くなっている。

受け部１０において、図３に示すように、複数の第２羽根部１６の上端面全体と軸部１２の上端面は水平方向に面一（つらいち）に連なって形成されている。複数の第２羽根部１６の下端面は軸部１２の下端面よりも若干上側に位置しており、そのため、軸部１２の下端部が複数の第２羽根部１６の下端面よりも下側に若干突出している。これにより、受け部１０の下端面の中心部に、軸部１２の突出した下端部からなる円筒状の位置決め用突出部１３が形成されている。

保持体本体２の下端部としての、保持体本体２の下端面（詳述すると複数の第１羽根部６の下端面）の中心軸部には、下方向に突出した横断面円形状の嵌合突出部７が一体に形成されている。そして、嵌合突出部７が受け部１０の軸部１２の内側１２ａにその上側から嵌脱自在に嵌合されることにより、保持体本体２と受け部１０が双方の軸線が同一直線上に位置するように且つ分離可能に連結されて保持体１が形成されている。

したがって、保持体１は受け部１０の受け面１１の位置で保持体本体２と受け部１０とに分割されており、すなわち保持体本体２と受け部１０は受け部１０の受け面１１の位置で上下に分離可能である。

このように嵌合突出部７が軸部１２の内側１２ａに嵌合された状態（即ち、保持体本体２と受け部１０が連結された状態）では、図１及び２に示すように、保持体１の周方向における第１羽根部６の位置と第２羽根部１６の位置とが全て一致しており、更に、第１羽根部６の下端面が第２羽根部１６における軸部１２側の部分の上端面に略面接触状態に接触している。そのため、第２羽根部１６における軸部１２側の部分の上端面が第１羽根部６の下端面で隠蔽されており、一方、第２羽根部１６における第１羽根部６よりも半径外方向へ突出した突出部１６ａの上端面が露出している。これらの露出した上端面が上述した受け面１１を構成している。

図４中の符号「２５」は、保持体１をパレット２０上に上方突出状に固定する固定手段としての固定ボルトである。固定ボルト２５は例えば六角穴付ボルトからなる。

保持体１を使用する場合には、図４に示すように、保持体１は、上述のように保持体本体２と受け部１０が連結された状態でパレット２０上に固定ボルト２５によって固定される。

すなわち、保持体本体２の嵌合突出部７の下端面には当該下端面から上方向に延びた、固定ボルト２５に螺合するねじ孔８が形成されている。パレット２０には断面円形状の固定ボルト２５用挿通孔２２が穿設されている。そして、挿通孔２２にその下側から挿通された固定ボルト２５が嵌合突出部７のねじ孔８に螺合することにより、保持体本体２が受け部１０をパレット２０に押し付けるように保持体１がパレット２０上に上方突出状に固定される。

このような保持体１の固定状態において、保持体１の受け部１０の上述した位置決め用突出部１３がパレット２０の上面に設けられた位置決め用凹部２１に嵌脱自在に嵌合されている。したがって、固定ボルト２５により保持体１をパレット２０に固定する際に位置決め用突出部１３をパレット２０の凹部２１に嵌合することにより、パレット２０における保持体１の固定位置を決定することができる。そのため、固定ボルト２５による保持体１のパレット２０への固定作業を容易に行うことができる。

このように保持体１がパレット２０に固定された状態では、保持体本体２が受け部１０をパレット２０に押し付けているので、保持体本体２と受け部１０との連結状態は維持される。この状態で保持体１が使用される。

円筒体４０を保持体１に保持する場合においては、円筒体４０はその上端開口４３から円筒体４０の内部４１の上端部に挿入されたチャック装置３０のチャック部３１により円筒体４０の上端部の内周面にて把持される（図８参照）。そして、図２に示すように、チャック装置３０を動作させることによって円筒体４０の下端開口４５から円筒体４０の内部４１に保持体１の保持体本体２が挿入されるように円筒体４０を下降させていき、円筒体４０の下端面４４が保持体１の受け部１０の受け面１１に接触したらチャック装置３０による円筒体４０の下降動作を停止し、そしてチャック部３１による円筒体４０のチャックを解除する。これにより、図１に示すように、保持体本体２が円筒体４０の内部４１に配置されるとともに、受け部１０の受け面１１が円筒体４０の下端面４４を受ける。その結果、円筒体４０が保持体１によって略起立状に保持される。この状態で円筒体４０の搬送、保管、洗浄、乾燥等が行われる。

このような保持体１による円筒体４０の保持を繰り返し行うことにより、図５に示すように保持体１の受け部１０の受け面１１が摩耗（その摩耗部１９）した場合においては、固定ボルト（図４参照、２５）と保持体１の保持体本体２の嵌合突出部７のねじ孔８との螺合を解除して固定ボルト２５を抜出することにより、保持体１をパレット２０から分離する。次いで、保持体本体２の嵌合突出部７を受け部１０の軸部１２の内側１２ａから抜出することにより、保持体本体２と受け部１０を分離する。こうすることにより、保持体１全体ではなく受け部１０だけを新しいものに交換することができる。そのため、保持体１についてランニングコストの削減を図りうる。

図６〜８は本発明の第２実施形態に係る保持体１０１を説明する図である。これらの図では、上記第１実施形態の保持体１の要素と同じ作用を奏する要素には上記第１実施形態の保持体１の要素に付された符号に１００を加算した符号が付されている。本第２実施形態の保持体１０１について上記第１実施形態の保持体１との相異点を中心に以下に説明する。

図６及び７に示すように、本第２実施形態の保持体１０１では、保持体本体１０２はその上部１０３よりも下端側の部分１０５が上部１０３よりも小径に形成されている。詳述すると、保持体本体１０２はその上部１０３よりも下端側の部分１０５の全体が上部１０３よりも小径に形成されている。

受け部１１０は、円筒体４０の下端開口４５から円筒体４０の内部４１（詳述すると円筒体４０の内部４１の下端部）に挿入配置される凸部１１４を一体に有している。

凸部１１４は、円筒体４０の内部４１に挿入配置されることで、受け部１１０の受け面１１１における円筒体４０の下端面４４の受け位置を決定して円筒体４０の下端面４４の位置ずれを抑制するものであり、詳述すると凸部１１４は円筒体４０の内部４１の下端部に嵌脱自在に略嵌合される状態に配置されるものである。

凸部１１４の構成について以下に詳細に説明する。

受け部１１０において、円筒状の軸部１１２は上記第１実施形態の軸部１２よりも長く形成されている。第２羽根部１１６は、軸部１１２の外周面の上端部から下端部までの領域に亘って軸線方向に延びたものであり軸部１１２の外周面に一体に形成されている。

複数の第２羽根部１１６の下部１１８における半径外方向への突出長さは、複数の第２羽根部１１６の上部１１７よりも長くなっている。そのため、平面視において、複数の第２羽根部１１６の下部１１８を含む最小円の直径は複数の第２羽根部１１６の上部１１７を含む最小円の直径よりも大きくなっている。そして、複数の第２羽根部１１６の下部１１８におけるその上部１１７よりも半径外方向へ突出した突出部１１８ａの上端面が円筒体４０の下端面４４を受ける受け面１１１を構成している。

受け部１１０の凸部１１４は、受け部１１０の受け面１１１（即ち複数の第２羽根部１１６の下部１１８の突出部１１８ａの上端面）よりも上側の部分で構成されており、つまり、複数の第２羽根部１１６の上部１１７と軸部１１２における受け面１１１よりも上側の部分１１２ｂとで構成されている。さらに、凸部１１４の外周面１１５は複数の第２羽根部１１６の上部１１７の先端面１０７ａで形成されている。

さらに、凸部１１４の少なくとも上端部（即ち複数の第２羽根部１１６の上部１１７の少なくとも上端部）は先細り状に形成されており、これにより、凸部１１４の外周面１１５は下方向に対して半径外方向に傾斜した傾斜部１１５ａを有するものとなされている。当該上端部の先細り角度は限定されるものではないが、特に３０°〜１２０°であることが望ましい。

さらに、保持体１０１は、受け部１１０の凸部１１４の上側近傍位置として凸部１１４の上端面の位置で、保持体本体１０２と受け部１１０とに分割されており、すなわち、保持体本体１０２と受け部１１０は凸部１１４の上端面の位置で上下に分離可能である。

また、保持体本体１０２の嵌合突出部１０７が受け部１１０の軸部１１２の内側１１２ａに嵌合された状態（即ち、保持体本体１０２と受け部１１０が連結された状態）では、保持体１０１の周方向における第１羽根部１０６の位置と第２羽根部１１６の位置とが全て一致しており、更に、保持体１０１の半径外方向における第１羽根部１０６の先端面１０６ａの下端位置と第２羽根部１１６の上部１１７の先端面１１７ａの上端位置とが全て一致している。

本第２実施形態の保持体１０１では、保持体本体１０２はその上部１０３よりも下端側の部分１０５が上部１０３よりも小径に形成されているので、次のような利点がある。

円筒体４０の下端開口４５からその内部４１に保持体１０１の保持体本体１０２を挿入する際には、図８に示すように、円筒体４０はその上端開口４３から円筒体４０の内部４１の上端部に挿入されたチャック装置３０のチャック部３１により円筒体４０の上端部の内周面にて把持される。そして、チャック装置３０を動作せることによって円筒体４０の内部４１に保持体本体１０２が挿入されるよう円筒体４０を下降させていく。このとき、もしチャック部３１の軸線Ｊ２や円筒体４０の軸線が保持体１０１の軸線Ｊ１と一致しないで同図に示すように保持体１０１の軸線Ｊ１に対して若干ずれている場合、円筒体４０の下端（詳述すると下端面４４の内周縁）が保持体本体１０２の上部１０３よりも下端側の部分１０５に接触する虞がある。

しかしながら、上述したように保持体本体１０２はその上部１０３よりも下端側の部分１０５が上部１０３よりも小径に形成されているので、上述の場合でも、円筒体４０の下端（下端面４４の内周縁）が保持体本体１０２の上部１０３よりも下端側の部分１０５に接触するのを抑制することができる。さらに、保持体１０１に保持された状態の円筒体４０の内部４１から保持体本体１０２を抜出する際にも、円筒体４０の下端（下端面４４の内周縁）が保持体本体１０２の上部１０３よりも下端側の部分１０５に接触するのを抑制することができる。これにより、円筒体４０の傷付きや保持体本体１０２の摩耗を抑制できる。

さらに、受け部１１０の凸部１１４の外周面１１５が傾斜部１１５ａを有しているので、円筒体内部４１への保持体本体１０２の挿入の際においてもし円筒体４０の下端（下端面４４の内周縁）が受け部１１０の凸部１１４に不慮に接触した場合でも、円筒体４０の下端面４４を傾斜部１１５ａによって下方向に案内することができ、そのため、円筒体４０の保持体１０１への保持操作を円滑に行うことができる。

しかも、受け部１１０の凸部１１４の外周面１１５の傾斜部１１５ａは、円筒体内部４１への保持体本体２の挿入の際に円筒体４０の下端（下端面４４の内周縁）が特に接触し易い部位であり、そのため、円筒体４０の下端（下端面４４の内周縁）との接触により非常に摩耗し易い。しかし、受け部１１０は凸部１１４を一体に有しているので、凸部１１４の外周面１１５の傾斜部１１５ａが摩耗した場合でも凸部１１４を受け部１１０ごと新しいものに交換することができる。

以上で本発明の幾つかの実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で様々に変更可能である。

また本発明は、保持体の保持体本体の横断面形状が例えば円筒状や多角形状（例：凸多角形状）であることを排除するものではない。保持体本体の横断面形状がこのような形状である場合、保持体本体の強度を高めることができる。

また本発明に係る保持体に保持される円筒体は、感光ドラム又はその基体に限定されるものではなく、その他の円筒状の部材であっても良い。

また本発明に係る保持体は、上記第１実施形態の保持体に適用された技術的特徴と上記第２実施形態の保持体に適用された技術的特徴との中から選択された二つ以上の技術的特徴が適用されたものであっても良い。

本発明は、感光ドラムやその基体等の円筒体の搬送、保管、洗浄、乾燥時などに用いられる円筒体用保持体に利用可能である。

１、１０１：保持体
２、１０２：保持体本体
６、１０６：第１羽根部
１０、１１０：受け部
１１、１１１：受け面
１１４：凸部
１１５：凸部の外周面
１１５ａ：傾斜部
１６、１１６：第２羽根部
４０：円筒体

Claims

円筒体の下端開口から前記円筒体の内部に挿入配置される保持体本体と、
前記円筒体の下端を前記下端に接触して受ける受け面を有する受け部と、を備えるとともに、
前記保持体本体と前記受け部が分離可能に連結されている円筒体用保持体。
前記保持体本体はその上部よりも下端側の部分が前記上部よりも小径に形成されており、
前記受け部は、前記円筒体の前記下端開口から前記円筒体の内部に挿入配置される凸部を一体に有しており、
前記凸部の外周面は、下方向に対して半径外方向に傾斜した傾斜部を有しており、
前記保持体本体と前記受け部は前記凸部の上側近傍位置で分離可能である請求項１記載の円筒体用保持体。