JPH0352665A - 塗布液循環系における塗布液貯留タンクおよび導入管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば電子写真複写機に使用される感光体ド
ラムの製造に際して、感光体ドラムのドラムの外周面に
塗布される塗布液の循環系に配設される塗布液貯留タン
クおよび導入管に関する。

（従来の技術） 例えば、電子写真複写機に用いられる感光体ドラムは、
アルミニウム素管等のように、導電性材料を用いたドラ
ムの外周面に感光性物質を塗布することにより外周面に
感光層を形成して製造される。このような感光体ドラム
では、感光層が均一な厚さになるように、感光性物質を
均一に塗布することが重要である。ドラム外周面に感光
性物質を塗布する感光体ドラムの製造方法としては、感
光性物質の塗布液中にドラムを鉛直状に浸漬し、該ドラ
ムをその軸心方向に鉛直状に塗布液から引き上げてドラ
ム外周面に塗布液を塗布する、いわゆる浸漬法が一般的
である。

感光体ドラムの製造に用いられる塗布液には、溶剤とし
て、例えば、テトラヒドロフラン等の揮発性の有機溶剤
が使用されており、該有機溶剤が塗布液面から絶えず蒸
発している。このため、塗工タンク内に塗布液を収容し
た状態で、該浸漬法により感光体ドラムを製造する場合
には、塗布液を収容する塗工タンクの塗布液の上方に、
常に、溶剤の蒸気が充満している。塗布液から引き上げ
られるドラムは、この溶剤蒸気に触れつつ、塗工タンク
から排出される。他方、ドラムを塗布液から引き上げる
と、塗布液から排出されるドラム体積に対応して、塗布
液面が下降する。このため、塗工タンク内における塗布
液面上の空間は順次広がり、該空間の溶剤蒸気濃度は、
塗布液から引き上げられるドラムの体積に応じて、順次
、減少する。従って、ドラムを塗布液からその軸心方向
へ引き上げると、最初に塗布液から排出されるドラムの
上部は、塗布液面上の狭い空間内において高濃度の溶剤
蒸気の雰囲気内から、順次、低濃度の溶剤蒸気の雰囲気
にさらされる。最後に塗布液から排出されるドラムの下
部は、塗工タンク内における塗布液面の低下により広が
った空間内で、低濃度の溶剤蒸気の雰囲気内にさらされ
るだけである。

このように、塗工タンク内に塗布液を貯留した状態で、
ドラム外周面に浸漬法により塗布液を塗布すると、塗工
タンク内における塗布液面上の空間の体積が変動すると
ともに、塗布液から溶剤蒸気が絶えず蒸発しているため
に、塗布液の濃度も絶えず変動し、塗工タンク内の空間
における上部と下部とで溶剤蒸気の濃度が著しく相違し
てしまう。このため、ドラム外周面の軸心方向位置によ
り、塗布された塗布液の乾燥速度が異なり、ドラム外周
面に塗布される塗布液の膜厚が均一でなく、例えば、ド
ラム外周面に段ムラ（周方向に沿ったすし状の塗布ムラ
）、周ムラ（膜厚が周方向で不均一になる）、モヤ（黒
斑点）等のほか、下端部に塗布液の薄膜化が生じたり、
縦すじが生じる等の塗工ムラが発生するおそれがある。

このような塗工ムラが生じると、製造される感光体ドラ
ムは、感光層が均一な厚さにならず、帯電特性が不均一
になり、画像むらが発生する。また、ビンホールによる
白抜けやトナー付着による地肌汚れなども生じ、結局、
鮮明な電子写真を供給し得ない。

このため、該浸漬法では、塗工タンク内を塗布液で満た
しておき、該塗布液内にドラムを浸漬する際に、塗工タ
ンク下部から塗布液を連続的に供給して該塗工タンク上
面から塗布液をオーバーフローさせることにより、塗布
液面の搗れを防止するとともに、溶剤蒸気の蒸発による
塗布液内の濃度分布が変動すること、および塗布液の乾
燥を防止して、ドラム外周面に均一に塗布液を塗布す・
る方法も知られている。

塗工タンクからオーバーフローした塗布液は、緩衝タン
クに通流された後に、混合タンク内にて所定の粘度に調
整されて、再び、塗工タンク内に還流されるように、塗
布液の循環系が形成されている。

（発明が解決しようとする課題） 塗工タンク内の塗布液内に気泡が混入すると、該気泡が
ドラムに付着することにより、その気泡部分には塗布液
が塗布されず、あるいは塗布液層が薄くなり、良好な感
光体ドラムを形或することができなくなる。このため、
塗布液の循環系では、通常、塗工タンクからオーバーフ
ローする塗布液は、一旦、塗布液貯留タンク内に貯留さ
れて、気泡の発生を抑制している。しかし、塗布液貯留
タンク内には導入管から塗布液が垂直に落下しているた
め、該塗布液は、空気に触れる機会が多く、また、落下
時に衝撃が加わることにより、気泡が塗布液内に混入す
るおそれがある。塗布液内に気泡が混入すると、塗布液
の粘度が高い場合には、混入した気泡は、除去すること
は容易ではなく、このため、塗布液内に多量の気泡が混
入すると、塗布液全体を廃棄しなければならない。

本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目
的は、塗布液内に気泡が混入することを確実に防止し得
る塗布液循環系における塗布液貯留タンクおよび導入管
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の塗布液循環系における塗布液貯留タンクは、塗
工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム外周面
に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバーフロー
する塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系内に配
設されており、該塗工タンクからオーバーフローする塗
布液を導入管を介して内部に導入して貯留する塗布液貯
留タンクであって、内部に流入する塗布液が接触してそ
の周面に沿って流下するように配設された円錐上の緩衝
部材を有してなり、そのことにより上記目的が達成され
る。

また、本発明の塗布液循環系における塗布液貯留タンク
は、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸潰して該ドラム
外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバー
フローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系
内に配設されており、該塗工タンクからオーバーフロー
する塗布液を導入管を介して内部に導入して貯留する塗
布液貯留タンクであって、内部に流入する塗布液が所定
の流速でその上面を流下するように、水平面に対して所
定の傾斜状態で配設されたガイド板を有してなり、その
ことにより上記目的が違或される。

さらに、本発明の塗布液循環系における塗布液貯留タン
クは、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラ
ム外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバ
ーフローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環
系内に配設されており、該塗工タンクからオーバーフロ
ーする塗布液を導入管を介して内部に導入して貯留する
塗布液貯留タンクであって、内部に流入する塗布液が所
定の流速でその上面を流下するように、水平面に対して
所定の傾斜状態で配設されており、その下端部に、下方
に湾曲したガイド部が設けられたガイド板を有してなり
、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の塗布液循環系における導入管は、塗工タンク内
の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム外周面に塗布液を
塗布する際に塗工タンクからオーバーフローする塗布液
を、該塗工タンクに循環させる循環系内に配設されてお
り、該塗工タンクに連通されて、該塗工タンクから流出
する塗布液を、塗布液貯留タンクに導入する導入管であ
って、塗工タンクからオーバーフローした塗布液が、そ
の軸心部に空気芯が形成されるように通流されており、
そのことにより上記目的が達成される。

（実施例） 以下に本発明を実施例について説明する。

本発明の塗布液貯留タンクおよび導入管は、例えば、電
子写真用感光体ドラムを製造するべく、ドラム外周面に
感光性物質を含有する塗布液を、浸漬法により塗布する
際に、塗工タンクからオーバーフローする塗布液の循環
系内に配設されている。塗布液循環系内には、第１図に
示すように、ドラム５０外周面に塗布される塗布液が通
流される複数の塗工タンク２０が配設されている。各塗
工タンク２０は、オーバーフロータンク３０にその上端
部が支持されている。該オーバーフロータンク３０には
、鉛直状になった複数の導入管４０の上端部が連結され
ており、各導入管４０の下端部が、塗布液貯留タンク１
０内に位置している。

各塗工タンク２０は、外周面に塗布液が塗布されるドラ
ム５０よりも若干大きい内径の円筒状をしており、その
上面は開放されている。該塗工タンク２０に収容される
塗布液としては、電子写真用感光体として使用される感
光性物質を含有している。

該塗布液は、光導電性顔料、樹脂、および、例えばテト
ラヒドロフラン、トルエン等の有機溶剤等により構成さ
れる。該有機溶剤は、常温で揮発性を有し、これにより
該塗布液は速乾性を示す。

各塗工タンク２０の塗布液は、その上端面から、常時、
オーバーフローするようになっており、塗布液がオーバ
ーフローした状態で、各塗工タンク２０内の塗布岐にそ
れぞれドラム５０が浸漬され、各ドラム５０に塗布液が
塗布される。

各塗工タンク２０の上端部が嵌合されているオーバーフ
ロータンク３０には、各塗工タンク２０からオーバーフ
ローする塗布液が流入する。各オーバーフロータンク３
０の底面は、一方の側部が低くなるように傾斜しており
、該底面の最下部に、鉛直状の導入管４０の上端部がそ
れぞれ嵌合している。各導入管４０の下端部は、塗布液
貯留タンク１０の蓋部１５に開設された貫通孔１５ａを
挿通して、該塗布液貯留タンクｌＯ内に位置している。

該貫通孔１５ａは、導入管４０の外径よりも若干大きく
、塗布液貯留タンク１０内の蒸気は、該貫通孔１５ａと
導入管４０との間隙を通って排出される。オーバーフロ
ータンク３０内に流入した塗布液は、該オーバーフロー
タンク３０の底面に沿って通流し、各導入管４０内にそ
れぞれ流入する。そして、塗布液は各導入管４０の内周
面に沿って流下する。

該塗布液貯留タンク１０は、直方体状をしており、各導
入管４０の下端部は、第２図に示すように、それぞれ該
塗布液貯留タンク１０の幅方向の一方の側部に寄った位
置にて、該塗布液貯留タンク１０の長平方向に沿って列
状になっている。該塗布液貯留タンク１０内には、例え
ば、３枚のガイド板１１，　１２、および１３が、上下
方向に適当な間隔をあけて、上から下に順番に配設され
ている。最上側のガイド板１ｌは、各導入管４０の下端
部が近接する幅方向の一方の側部側が上方、他方の側部
側が下方となるように傾斜した状態になっている。中程
のガイド板ｌ２は、最上側のガイド板１ｌの傾斜方向に
対して反対方向に傾斜しており、その上端部が最上側の
ガイド板１１の下端部に近接している。さらに、最下側
のガイド板１３は、中程のガイド板１２の傾斜方向に対
して反対方向に傾斜しており、その上端部が中程のガイ
ド板１２の下端部に近接している。各ガイド板ｌ１、ｌ
２、およびｌ３は、それぞれ水平面に対して等しい傾斜
角度になっている。

各ガイド［ｌＬ　　１２、および１３の水平面に対する
傾斜角度は、１４度程度以下とされている。

最上側のガイド板１１には、各導入管４ｏの下端部にそ
れぞれ対向して、円錐状の緩衝部材Ｉ４が配設されてい
る。各緩衝部材１４は、水平面に対しては正円錐形状に
なっており、その傾斜面は緩やかな孤状に湾曲している
。各緩衝部材の頂点は、各導入管４０の軸心位置に対向
している。各導入管４０の下端の開口面は、ガイド板１
１の傾斜方向側に開口するように、傾斜しており、その
最も下側に位置する端縁が緩衝部材ｌ４の周面に接触し
ている。

各導入管４０の内周面に沿って流下する塗布液は、各緩
衝部材ｌ４と接触した各導入管４０の最下端縁から最上
側のガイド板ｌｌ上に配設された各緩衝部材ｌ４の周面
へと流下する。そして、該塗布液は、円錐状の各緩衝部
材ｌ４の周面に沿って、ガイド板１４の傾斜方向に流動
して、該ガイド板ｔｉ上面に沿って流下する。

各ガイド［１１、ｌ２、および１３における塗布液流下
方向終端部である下端部には、下方に円弧状に湾曲した
ガイド部１１ａ，　１２ａ，　　および１３ａがそれぞ
れ形威されている。中程のガイド板ｌ２および最下側の
ガイド板ｌ３の上端部は、それぞれのガイド板１２およ
び１３の上方に位置するガイド板１１および１２の下端
部に設けられたガイド部１１ａおよび１２ａとは適当な
間隔があけられており、それぞれのガイド部１１ａおよ
び１２ａに沿った状態の円弧状になっている。

各ガイド部１１ａおよび１２ａと各ガイド板１２および
ｌ３上端部の間隔は、変更可能に構成されている。また
、最下側のガイド板ｌ３の下端部のガイド部１３ａは、
該塗布液貯留タンク１０の傾斜した底面１０ａとは適当
な間隔があけられている。

最上側のガイド板１ｌの上面に沿って流下する塗布液は
、その下端部のガイド部１１ａに沿って流下し、該ガイ
ド部１１ａとは適当な間隔があけられた下方のガイド板
ｌ２の上端部上に移行する。そして、該ガイド仮１２の
上面に沿って流下する。同様に、該ガイド板ｌ２上を流
下する塗布液は、その下端部のガイド部１２ａに沿って
流動して、適当な間隔があけられた最下側のガイド板ｌ
３の上端部へと円滑に移行する。そして、該ガイド板ｌ
３上を流下する。塗布液貯留タンクｌＯ内には、塗布液
が貯留されており、該ガイド板ｌ３上を流下する塗布液
は、貯留された塗布液に混入される。

本発明の塗布液貯留タンク１０内の塗布液は、底面１０
ａに形成された排出口１０ｂから流下され、粘度調整タ
ンク内へ流入される。そして、該粘度調整タンク内にて
粘度が調整された後に、塗工タンク２０内に還流される
。

オーバーフロータンク３０と塗布液貯留タンクｌＯとの
間を連通する導入管４０としては、ステンレス管が好適
であり、その内周面は表面粗さ３００以上にすることが
好ましい。塗布液は、前述したように、テト′ラヒドロ
フラン等の有機溶剤が使用されているために、耐有機溶
剤性に優れたフッ素樹脂により、該導入管４０を構成す
ることもできるが、塗布液が流下する際に発生する静電
気が蓄積するおそれがある。このように、フッ素樹脂を
使用する場合には、蓄積された静電気により溶剤蒸気が
爆発するおそれがあり、非常に危険であるため、ステン
レス等の導電性金属を使用することが好ましい。

導入管４０の内周面に凹凸が存在すれば、塗布液が円滑
に該導入管４０内を流下せず、塗布液内に気庖が混入す
るおそれがある。

導入管４０は、塗工タンク２０からオーバーフローする
塗布液が通流する際に、軸心部に空気芯が形戊される構
成になっている。例えば、導入管４０内周面に、通流さ
れる塗布液が螺旋状に流下するように案内するガイド部
材を配設することにより、該導入管４０内を塗布液は螺
旋状に流下し、その軸心部には、空気芯が形成される。

また、導入管４０の径が、下記の式を満足する導入管４
０の径Ｄ以上とされる。

Ｎｌ：塗工タンク数（本） Ｎ２：導入管４０の総数（ｍ） Ｒ：塗工タンク内径（ｍ） ｒ：　ドラム外径（ｍ） 導入管４０の径をこのように設定することにより、塗工
タンク２０からオーバーフローする塗布液は、各導入管
４０内の軸心部に空気芯が常時形戊された状態で通流し
、オーバーフロータンク３０と塗布液貯留タンク１０と
は該空気芯により連通された状態になる。このように、
塗布液貯留タンク１ｏ内に塗布液を導入する導入管４０
は、内部を塗布液が流下する際に、空気芯が常時形成さ
れていることにより、該塗布液内に空気が巻き込まれる
おそれがない。

導入管４０の下端部における開口端面は、ガイド板１ｌ
の傾斜方向に開放されるように、鉛直方向に対して傾斜
していることが好ましく、特に、その開口端面は、鉛直
方向に対して４５度以下の傾斜状態が好ましい。

該導入管４０から流下する塗布液は、該導入管４ｏの下
端に接触した各緩衝部材１４に円滑に移行し、各緩衝部
材１４の周面に沿って流下してガイド板１１上に流動す
る。そして、各ガイド板ｌ１、１２、およびｌ３上を順
次流下する。各ガイド板１１、ｌ２およびｌ３は、塗布
液の流速が速くなり過ぎないように、水平面に対して１
４度以下とされる。各ガイド板ｌ１、ｌ２およびｌ３の
水平面に対する傾斜角度が１４度よりも大きくなると、
塗布液の流下速度が速くなりすぎ、塗布液の流下時に静
電気が発生して、各ガイド板１１、１２および１３に静
電気が蓄積される。

各緩衝部材１４は、ステンレス、フッ素樹脂等の耐溶剤
性に優れた材質のものが使用される。各緩衝部材ｌ４は
、その周面に沿って塗布液が流下するように、ガイド板
１１上面に当接する底面積が各導入管４０内周面の断面
積以上となることが好ましく、また、各緩衝部材１４の
鉛直方向の高さは、導入管４０の内径以下にすることが
好ましい。各ガイド板１１，　１２、およびｌ３は、前
述したように、水平面に対して１４度以下の角度とする
ことにより、各ガイド面を流下する塗布液の流速が遅く
なり、各ガイド板１１，　　１２、およびｌ３に静電気
が蓄積するおそれがなくなるので、フッ素樹脂を用いて
もよい。

また、塗布液貯留タンクｌＯは、蓋部１５の貫通孔ｌｓ
ａど導入管４０との間隙から外部に連通しているために
、溶剤蒸気がその間隙から外部に通流し、該塗布液貯留
タンクｌＯ内に溶剤蒸気が充満するおそれがない。

（発明の効果） 本発明の塗布液貯留タンクは、このように、内部に導入
される塗布液が、円錐状のＩｌ衝部材の周面に沿って流
動するため、該塗布液貯留タンク内に塗布液が円滑に導
入され、該塗布液に気泡が混入するおそれがない。また
、該塗布液貯留タンク内に導入された塗布液は、ガイド
板に沿って、所定の流速で流下するため、該塗布液内へ
の気泡の混入は確実に防止される。ガイド板の下端部に
は、下方に円弧状に湾曲するガイド部が設けられている
ため、該ガイド板から塗布液が流下する際にも、気泡の
混入が防止される。さらに、本発明の導入管は、塗布液
貯留タンク内に導入される塗布液が通流する際に、常時
、空気芯が形成された状態であるため、該塗布液に空気
が巻き込まれるおそれがなく、従って、該塗布液内には
気泡が混入されるおそれがない。

４．　　　　の　　　な！　日 第１図は本発明の塗布液貯留タンクおよび導入管を有す
る塗布液循環系の要部断面図、第２図は第１図の■一■
線における断面図である。

ｌＯ・・・塗布液貯留タンク、１１，　１２．　１３・
・・ガイド板、１４・・・緩衝部材、ｌ５・・・蓋部、
ｌ５ａ・・・貫通孔、２Ｇ・・・塗工タンク、３０・・
・オーバーフロータンク、４０・・・導入管、５０・・
・ドラム。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム
   外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバー
   フローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系
   内に配設されており、該塗工タンクからオーバーフロー
   する塗布液を導入管を介して内部に導入して貯留する塗
   布液貯留タンクであって、 内部に流入する塗布液が接触してその周面に沿って流下
   するように配設された円錐上の緩衝部材を有する塗布液
   循環系における塗布液貯留タンク。 ２、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム
   外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバー
   フローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系
   内に配設されており、該塗工タンクからオーバーフロー
   する塗布液を導入管を介して内部に導入して貯留する塗
   布液貯留タンクであって、 内部に流入する塗布液が所定の流速でその上面を流下す
   るように、水平面に対して所定の傾斜状態で配設された
   ガイド板を有する塗布液循環系における塗布液貯留タン
   ク。 ３、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム
   外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバー
   フローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系
   内に配設されており、該塗工タンクからオーバーフロー
   する塗布液を導入管を介して内部に導入して貯留する塗
   布液貯留タンクであって、 内部に流入する塗布液が所定の流速でその上面を流下す
   るように、水平面に対して所定の傾斜状態で配設されて
   おり、その下端部に、下方に湾曲したガイド部が設けら
   れたガイド板を有する塗布液循環系における塗布液貯留
   タンク。 ４、塗工タンク内の塗布液にドラムを浸漬して該ドラム
   外周面に塗布液を塗布する際に塗工タンクからオーバー
   フローする塗布液を、該塗工タンクに循環させる循環系
   内に配設されており、該塗工タンクに連通されて、該塗
   工タンクから流出する塗布液を、塗布液貯留タンクに導
   入する導入管であって、 塗工タンクからオーバーフローした塗布液が、その軸心
   部に空気芯が形成されるように通流される塗布液循環系
   における導入管。