JP2758659B2 - 液体の循環システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、液体を所定の粘度に調整するための液体循
環システムに関し、さらに詳述すれば、粘度調整用タン
クから流出する液体を該粘度調整用タンクに還流する循
環ラインを有し、該粘度調整用タンクに希釈液を充填し
て、該循環ライン内の液体を所定の粘度に調整する液体
の循環システムに関する。

（従来の技術） 電子写真複写機、プリンタなどの画像形成装置に用い
られる感光体ドラムは、通常、アルミニウム素管を有機
感光性物質および有機溶剤を含有する液体（以下、塗工
液という）に浸漬してその外周面に感光性の塗工膜を形
成することにより製作されている。アルミニウム素管の
塗工液への浸漬工程では、塗工液に含有される有機溶剤
蒸気の影響、塗工液面の変位の影響等により、塗工膜の
厚さが不均一にならないように、通常、液溜タンクの塗
工液は、オーバーフロー方式で常に循環されている。感
光体ドラムの感光層とされる塗工液は、その性質上、成
分中の溶剤が常時蒸発するため、その粘度が次第に高く
なる傾向を示す。塗工液の粘度が変化すると、該塗工液
にアルミニウム素管を浸漬してその外周面に塗工膜を形
成する際に、塗工液の厚さが変化する。このため、該塗
工液の粘度は、常時、一定に保つようにされている。

第４図は、感光体ドラム製造する際に使用されている
従来の塗工液の循環システムを示している。この循環シ
ステムは、液溜タンク１の塗工液Ｗを循環させる循環ラ
インL1の途中に、塗工液Ｗの撹拌タンク２と、ポンプＰ
と、フィルタＦと、自動粘度計３とが、この順に介在さ
れている。撹拌タンク２には、溶剤が貯留されている貯
留タンク４から送給される溶剤の点滴設備５が取り付け
られており、該貯留タンク４と該点滴設備５とをつなぐ
ラインL2に電磁弁６が介在されている。そして、該電磁
弁６が前記自動粘度計３からの電気信号で開閉制御され
るようになっている。

この循環システムによれば、液溜タンク１からオーバ
ーフローする塗工液Ｗが、撹拌タンク２へ送給されてお
り、液溜タンク１における塗工液Ｗの液位が常時一定に
保たれている。自動粘度計３は、あらかじめ設定されて
いる塗工液の粘度と、該撹拌タンク２から送給される塗
工液の実際の粘度とが比較され、その比較値に基づいて
電磁開閉弁６が開閉制御される。そして、循環ラインL1
の塗工液の粘度が上昇すると、電磁開閉弁６が開放され
て、撹拌タンク２内へ溶剤が点滴され、該撹拌タンク２
内の塗工液の粘度が調整される。撹拌タンク２内で所定
の粘度に調整された塗工液は、循環ラインL1を通って液
溜タンク１に供給される。このようにして、塗工液Ａの
溶剤が常時蒸発しても液溜タンク１内の塗工液Ｗの粘度
は、一定に保たれる。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の循環システムは、液溜タンク１に接続
されている循環ラインL1中に自動粘度計３が介在されて
いるため、自動粘度計３の内部で生じる振動などが、脈
動となって液溜タンク１内の洗浄液Ｗに伝わる。このよ
うな脈動は、アルミニウム素管Ａを塗工液に浸漬してそ
の外周面に感光性物質の塗工膜を形成する際に、塗工む
らが生じ、均一な厚さの塗工膜を形成できない。

また、撹拌タンク２内では、塗工液Ｗ全体が一定の粘
度になるように塗工液Ｗを撹拌しているが、その撹拌の
影響ができるだけ循環ラインL1中の塗工液に伝わらない
ように、低速で撹拌している。

しかし、塗工液を低速で撹拌させると、点滴設備５か
ら点滴された溶剤が塗工液Ｗの表面に浮遊した状態にな
り、混合不良を生じる。溶剤の混合不良が生じると、塗
工液Ｗは、粘度が適正に調整されない状態で、撹拌タン
ク２から循環ラインL1を通って液溜タンク１に送給され
る。これにより、アルミニウム素管外周面に形成される
塗工膜に色むらが生じたり、該塗工膜の膜厚が不均一に
なるおそれがある。

本発明は以上の問題に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、簡潔な構造であって、粘度調整の際に、粘度
調整用タンクに送給される希釈液と液体とを確実に撹
拌、混合することができ、しかも、循環ラインの液体に
脈動等が生じるおそれのない循環システムを提供するこ
とにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の液体の循環システムは、粘度調整用タンクか
ら流出する液体を該粘度調整用タンク内に循環させる粘
度調整用の循環ラインを有しており、該循環ライン内の
液体を所定の粘度に調整すべく、該粘度調整用タンク内
に希釈液が流入される液体の循環システムであって、該
粘度調整用タンクが円筒状をしており、該粘度調整用タ
ンク内に還流される液体が該粘度調整用タンクの内周面
の接線方向に沿って流入されることを特徴としてなり、
そのことにより上記目的が達成される。

また、本発明の液体の循環システムは、粘度調整用タ
ンクから流出する液体を該粘度調整用タンク内に循環さ
せる粘度調整用の循環ラインを有しており、該循環ライ
ン内の液体を所定の粘度に調整すべく、該粘度調整用タ
ンク内に希釈液が流入される液体の循環システムであっ
て、該粘度調整用タンクには、該液体がオーバーフロー
して流出する流出配管が接続されており、該流出配管内
に、通流する液体の撹拌手段が配設されていることを特
徴としてなり、そのことにより上記目的が達成される。

また、本発明の液体の循環システムは、粘度調整用タ
ンクから流出する液体を該粘度調整用タンク内に循環さ
せる粘度調整用の循環ラインを有しており、該循環ライ
ン内の液体を所定の粘度に調整すべく、該粘度調整用タ
ンク内に希釈液が流入される液体の循環システムであっ
て、該粘度調整用タンクの下部が、下方になるにつれて
順次縮径した円錐状をしており、該粘度調整用タンク内
に還流される液体が、該円錐状部分の内壁底面の接線方
向に沿って流入されることを特徴としてなり、そのこと
により上記目的が達成される。

（実施例） 第１図は本発明の液体の循環システムの実施例を示す
模式図である。この循環システムは、アルミニウム素管
を、感光性物質および有機溶剤を含有する塗工液に浸漬
して、その外周面に感光性の塗工膜を形成する塗工膜形
成工程にて使用される。

この循環システムでは、液溜タンク１から流出した塗
工液Ｗを、該液溜タンク１に循環する主循環ラインＬA
と、該主循環ラインＬAとは別系統であって塗工液Ｗの
粘度を調整するために塗工液が循環される粘度調整の循
環ラインＬBとを有する。主循環ラインＬAにおける液溜
タンク１では、塗工液Ｗが下側から常時供給されて上側
からオーバーフローされた状態で、アルミニウム素管Ａ
が該塗工液Ｗに浸漬され、該アルミニウム素管Ａ外周面
に塗工膜が形成される。

該主循環ラインＬAには、液溜タンク１からオーバー
フローして流出する塗工液Ｗが貯留される中間タンク10
が設けられている。この中間タンク10には、貯留された
塗工液Ｗを撹拌する撹拌装置11が配設されている。該中
間タンク10内の塗工液Ｗは、液溜タンク１との間の主循
環ラインＬAに介装されたポンプP1により、フィルタＦ
にて濾過処理された後に、液溜タンク１へ送給される。

粘度調整用の循環ラインＬBは、中間タンク10内の塗
工液をポンプP2および自動粘度計３を介して粘度調整用
タンク12に送給し、該粘度調整用タンク12から、再度、
中間タンク10内に還流させる。粘度調整用タンク12に
は、塗工液を所定粘度に希釈する希釈液としての溶剤を
貯留する溶剤貯留タンク４から、溶剤ラインＬCを介し
て該溶剤が供給されるようになっている。該溶剤ライン
ＬCには、電磁開閉弁６が介装されている。該粘度調整
用タンク12には、該溶剤ラインＬCの先端に接続された
点滴設備５が設けられており、溶剤ラインＬCに介装さ
れた電磁開閉弁６が開放されることにより、溶剤が、該
点滴設備５から該粘度調整用タンク12内の塗工液内に点
滴される。該粘度調整用タンク12は、収容された塗工液
Ｗを、常時、オーバーフローして中間タンク10内に送給
するようになっている。

溶剤ラインＬCに介装された電磁開閉弁６は、粘度調
整用循環ラインＬBに介装された自動粘度計３の出力に
より開閉制御されるようになっている。

粘度調整用の循環ラインＬBに介装された粘度調整用
タンク12は、例えば、第２図（ａ）および（ｂ）に示す
ように、円筒状をしており、その下部は、下方になるに
つれて順次縮径した円錐状になっている。そして、その
円錐状の下部に、液体入口15が開設されており、該液体
入口15に粘度調整用の循環ラインＬBを構成する配管
が、水平線に対して角度θだけ傾斜した状態で接続され
ている。該液体流入口15は、該粘度調整用タンク12にお
ける円錐状部分の内壁底面の接線方向に沿って、液体が
流入し得るように、開口している。そのため、循環ライ
ンＬBの配管から液体入口15を介して該粘度調整用タン
ク12内に流れ込んだ塗工液Ｗは、該粘度調整用タンク12
の内周面に沿って旋回しながら上昇し、その旋回流の作
用によって点滴設備５（第１図参照）から点滴された希
釈液である溶剤は、旋回している該塗工液Ｗと効率よく
撹拌、混合される。

該粘度調整用タンク12の上部には、粘度調整用の循環
ラインＬBを構成する流出配管19が取り付けられてい
る。該流出配管19は、鉛直状に配設されており、その上
部の流入口18から、粘度調整用タンク12をオーバーフロ
ーする塗工液Ｗが流入する。該流出配管19の下部の流出
口16は、中間タンク10内の塗工液の液面W1よりも上方に
位置しており、該流出口16の開口方向は、上部の流入口
18の開口方向に対して90゜だけずれた状態になってい
る。このような構成では、該流出配管19内に流入する塗
工液Ｗは、該流入配管19の内周面に沿って、旋回しつつ
流下し、中間タンク10の塗工液Ｗ内に混入される。従っ
て、粘度調整用タンク12内に点滴された溶剤は、該流出
配管19内を塗工液Ｗとともに旋回して流下するため、確
実に塗工液Ｗに混合される。

さらに、第２図（ａ）に示すように、該粘度調整用タ
ンク12の下部に、塗工液Ｗに対して浮遊し得る倒立円錐
状の邪魔板17を配置しておけば、該粘度調整用タンク12
内に流入する塗工液Ｗに一層確実に旋回が付与される。

このような構成の本発明の液体循環システムでは、主
循環ラインＬAにおいては、中間タンク10内の塗工液Ｗ
が、ポンプP1により該主循環ラインＬA内を循環され、
液溜タンク１へは、フィルタＦにより濾過処理された塗
工液が供給される。該液溜タンク１では、塗工液Ｗはオ
ーバーフローされており、オーバーフローされている該
塗工液Ｗにアルミニウム素管Ａが浸漬されてその外周面
に塗工膜が形成される。該液溜タンク１からオーバーフ
ローする塗工液Ｗは、中間タンク10内に流入する。

他方、粘度調整用の循環ラインＬBでは、ポンプP2に
より中間タンク10から塗工液Ｗが該循環ラインＬB内に
循環され、中間タンク10から自動粘度計３、該自動粘度
計３から、再度、粘度調整用タンク12に還流される。

該粘度調整用の循環ラインＬBでは、中間タンク10か
ら流出する塗工液Ｗの粘度が、自動粘度計３により、常
時、計測されている。該自動粘度計３には、予め、塗工
液Ｗの基準の粘度が設定されており、この自動粘度計３
に予め設定されている基準となる粘度と、中間タンク10
から流出する塗工液Ｗの実際の粘度とが、常時、比較さ
れ、その比較値に基づいて電磁開閉弁６が開閉制御され
る。つまり、中間タンク10から流出する塗工液Ｗの粘度
が自動粘度計３に予め設定されている基準の粘度以上に
なると、電磁開閉弁６が開放されて、粘度調整用タンク
12内には、点滴設備５による溶剤の点滴が行われる。

このとき、粘度調整用タンク12内には、塗工液Ｗが、
下方の配管から、円錐状部分の内壁底面の接線方向に沿
って流入して、該粘度調整用タンク12内を旋回しつつ上
昇されている。従って、溶剤は、旋回される該塗工液Ｗ
に点滴されて、該塗工液Ｗと確実に撹拌、混合される。

このようにして、溶剤が粘度調整用タンク12内の塗工
液Ｗに点滴されると、該粘度調整用タンク12の塗工液Ｗ
は、オーバーフローして、流出配管19内に流入する。塗
工液Ｗは、該流出配管19内を旋回しつつ流下することに
より、点滴された溶剤と確実に混合され、所定の粘度と
される。そして、該塗工液Ｗは中間タンク10内へと循環
される。

中間タンク10では粘度調整用のラインＬBから送給さ
れる塗工液Ｗが、該中間タンク10内の塗工液Ｗと、撹拌
装置11により、低速にて撹拌され、全体に一定の粘度と
される。このようにして、中間タンク10の塗工液Ｗは、
高精度にて所定の粘度に調整されて、主循環ラインＬA
を通って液溜タンク１に循環される。

自動粘度計３の内部で生じる脈動は、中間タンク10に
より吸収され、液溜タンク１内の塗工液Ｗに伝わること
はない。また、粘度調整用タンク12で溶剤が点滴された
塗工液Ｗは、該粘度調整用タンク12内に旋回しつつ流入
する塗工液Ｗと確実に撹拌および混合され、また、該粘
度調整用タンク12に接続された流出配管19内を流下する
際にも、混合されるため、中間タンク10では塗工液Ｗは
一定の粘度となっている。

自動粘度計３の内部で生じる脈動は、中間タンク10に
より吸収され、液溜タンク１内の塗工液Ｗに伝わること
はない。また、粘度調整用のタンク12で溶剤が点滴され
た塗工液Ｗは、中間タンク10に還流するまでの間に混合
されるので、この中間タンク10で塗工液Ｗを低速撹拌し
ても、溶剤が中間タンク10内の塗工液Ｗの表面に浮遊し
た状態になるおそれがない。従って、塗工液Ｗの脈動や
溶剤の混合不良が原因となって、液溜タンク１内の塗工
液Ｗに浸漬したアルミニウム素管Ａの外周面に形成され
る塗工膜に色むらや膜厚の不均一等が生じるおそれはな
い。さらに、自動粘度計３のメンテナンス時には粘度調
整用の循環ラインＬBの稼働だけを停止し、主循環ライ
ンＬAの稼働は続行させることが可能であるため、循環
システム全体の運転を停止する必要がなく、アルミニウ
ム素管の塗工感光体ドラムの製造効率が低下するおそれ
もない。

循環ラインＬB内に介装された粘度調整用タンク12
は、下部が円錐状になっている必要はなく、例えば、第
３図（ａ）および（ｂ）に示すように、全体が円筒状に
なっていてもよい。第３図に示す実施例では、該粘度調
整用タンク12内に塗工液を流入させる循環ラインＬBの
配管は、該粘度調整用タンク12の下部に該タンク12の接
線方向に沿った水平状に接続されている。従って、該配
管から粘度調整用タンク12内に流入される塗工液は、該
タンク12内を旋回しつつ上昇する。また、該粘度調整用
タンク12の上部に接続される流出配管19内には、多数の
邪魔板21が上下方向にジグザグ状に配設されており、該
流出配管19内を流下する塗工液Ｗは、点滴された溶剤と
確実に混合される。

以上の説明では、アルミニウム素管を浸漬する塗工液
Ｗについての循環ラインについて説明したが、本発明の
循環ラインは、そのほかにも粘度を一定に調整される液
体を取り扱う循環ラインとして好適に利用し得る。

（発明の効果） 本発明の循環システムは、このように、粘度調整用タ
ンク内に流入される液体が旋回されているために、該タ
ンク内に、液体が所定粘度に調整されるべく希釈液が流
入された場合にも、液体と希釈液とが確実に撹拌、混合
され、液体は迅速に所定の粘度とされる。また、該粘度
調整用タンクから流出した液体は、流出配管内にて撹拌
されるため、液体と希釈液とは、一層確実に混合され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液体循環システムの実施例の模式図、
第２図（ａ）は粘度調整用タンクの概略部分断面図、第
２図（ｂ）はその平面図、第３図（ａ）は粘度調整用タ
ンクの他の例の概略部分断面図、第３図（ｂ）はその平
面図、第４図は従来の液体循環システムの模式図であ
る。 １……液溜タンク、10……中間タンク、12……粘度調整
用タンク、15……液体入口、19……流出配管、Ｗ……塗
工液（液体）、ＬA……主循環ライン、ＬB……粘度調整
用の循環ライン。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粘度調整用タンクから流出する液体を該粘
   度調整用タンク内に循環させる粘度調整用の循環ライン
   を有しており、該循環ライン内の液体を所定の粘度に調
   整すべく、該粘度調整用タンク内に希釈液が流入される
   液体の循環システムであって、 該粘度調整用タンクが円筒状をしており、該粘度調整用
   タンク内に還流される液体が該粘度調整用タンクの内周
   面の接線方向に沿って流入されることを特徴とする液体
   の循環システム。
2. 【請求項２】粘度調整用タンクから流出する液体を該粘
   度調整用タンク内に循環させる粘度調整用の循環ライン
   を有しており、該循環ライン内の液体を所定の粘度に調
   整すべく、該粘度調整用タンク内に希釈液が流入される
   液体の循環システムであって、 該粘度調整用タンクには、該液体がオーバーフローして
   流出する流出配管が接続されており、該流出配管内に、
   通流する液体の撹拌手段が配設されていることを特徴と
   する液体の循環システム。
3. 【請求項３】粘度調整用タンクから流出する液体を該粘
   度調整用タンク内に循環させる粘度調整用の循環ライン
   を有しており、該循環ライン内の液体を所定の粘度に調
   整すべく、該粘度調整用タンク内に希釈液が流入される
   液体の循環システムであって、 該粘度調整用タンクの下部が、下方になるにつれて順次
   縮径した円錐状をしており、該粘度調整用タンク内に還
   流される液体が、該円錐状部分の内壁底面の接線方向に
   沿って流入されることを特徴とする液体の循環システ
   ム。