JPH1147673A - 円筒基体の浸漬塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フロートを使用して円筒基体の浸漬塗布を行
うに際し、フロートの揺れおよび塗料の流れの乱れが発
生することがなく、塗布を繰り返し実行しても発泡防止
効果が低下しない浸漬塗布方法を提供する。 【解決手段】上端を閉塞し、下端を開放させた円筒基体
１を鉛直に塗料６中に浸漬して塗布する円筒基体の浸漬
塗布方法であって、円筒基体１の内径より小さな外径を
有し、鉛直に立てられた棒４により塗布槽７の中心に位
置するように上下方向に移動可能に支持されたフロート
３を塗料液面に浮かせておき、フロート３が円筒基体１
の内側に入るように円筒基体１を浸漬する。円筒基体と
しては、感光ドラム用基体、現像スリーブ用基体が好ま
しく使用される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感光ドラム等の円
筒基体の外面のみに塗布を行う浸漬塗布方法に関し、特
に円筒基体の下端からの発泡による塗工欠陥の発生を防
止するための浸漬塗布方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、円筒基体の外面に塗布を行う
方法については種々の方法が知られているが、特に電子
写真機器に使用される感光ドラムや現像スリーブ等のよ
うに、塗膜の平滑性が重視される場合には浸漬塗布方法
が多用されている。一般的に浸漬塗布方法では、円筒基
体を塗料中に浸漬し、次いで適度の速度で引き上げるこ
とによって塗布が行われる。しかしながら、上下に開口
した円筒基体では、内部にも塗料が浸入するので、円筒
基体の内面にも塗膜が形成される。この問題を解決する
ために、円筒基体の下端に蓋を取り付ける方法が提案さ
れているが、蓋を取り付ける作業が必要であり、手数が
多くかかるという問題がある。

【０００３】これとは逆に、円筒基体の上端を閉塞し
て、基体内部に空気を閉じ込めることにより、基体内部
への塗料の浸入を防止する方法も提案されている。この
方法では、上端を閉塞した円筒基体を塗料中に浸漬して
引き上げる場合、基体内部に閉じ込められた空気の圧力
が、塗料の溶剤の蒸発と共に上昇していくが、空気の体
積が元の閉じ込められた体積より大きくなると、円筒基
体の下端から泡が発生する現象が生ずるという問題があ
る。泡は塗料表面ではじける際に液面を揺動させ、重大
な塗膜欠陥を引き起こすので、この泡の発生を防止する
ことが必要である。

【０００４】泡の発生を防止する方法として、特公平６
−５１１５５号公報には、塗料液面にフロートを浮かせ
ておき、フロートが円筒基体の内側に入るようにして円
筒基体を浸漬することにより、塗料の溶剤の蒸発を抑制
することが記載されている。ところが、この公報に記載
の場合、円筒基体が引き上げられて液面を離れる際に液
面が揺動し、それに伴ってフロートもふらふらと揺動す
るため、塗布を繰り返し実行した場合に、フロート表面
に塗料が付着するようになる。そしてフロート表面に多
少でも塗料が付着すると、付着した塗料から溶剤が蒸発
して、発泡防止効果が低下するという問題がある。ま
た、この公報には、塗布槽の中心にフロートを維持する
ために足をつけることも記載されているが（図７参
照）、その場合、この足が塗料の流れを乱し、塗膜の平
滑性が悪くなるという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、従来
の技術における上記の問題点を解消することを目的とし
てなされたものである。すなわち、本発明の目的は、フ
ロートを用いて浸漬塗布をする際に、フロートの揺動お
よび塗料の流れの乱れ発生を防止し、塗布を繰り返し実
行しても発泡防止効果が低下しない浸漬塗布方法を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、フロートを支
持する棒を鉛直に立てて塗布槽の中心にフロートが位置
するようにし、またフロートに整流作用を持たせること
により平滑な塗膜を得ることを可能にし、上記の目的を
達成したのである。すなわち、本発明の円筒基体の浸漬
塗布方法は、上端を閉塞し、下端を開放させた円筒基体
を鉛直に塗料中に浸漬して塗布する方法であって、円筒
基体の内径より小さな外径を有し、鉛直に立てられた棒
により塗布槽の中心に位置するように上下方向に移動可
能に支持されたフロートを塗料液面に浮かせておき、フ
ロートが円筒基体の内側に入るように円筒基体を浸漬す
ることを特徴とする。本発明の浸漬塗布方法は、特に感
光ドラムや現像スリーブ等の円筒基体に塗膜形成材料を
塗布する際に有効に適用することができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の浸漬塗布方法を
実施するための、浸漬塗布装置の要部の概略構成図であ
る。塗料６は、図示しない循環装置より塗布槽７の下部
供給口１０から供給され、上部から溢流し、受け器８で
回収され、排出口９から排出されて循環するようになっ
ている。塗布槽７には、棒４が棒固定治具５によって塗
布槽の中心に位置するように鉛直に立てられており、そ
の棒に、フロート３が上下方向に移動可能に支持されて
いる。円筒基体１の塗布は、円筒基体１を支持部材２に
取り付け、次いで塗料６に浸漬した後、引き上げること
により行われるが、その際、塗料の液面に浮かせてある
フロート３が円筒基体１の内側に入るようにして円筒基
体が浸漬される。それにより、塗料液面の面積が大幅に
減少し、溶剤の蒸発が抑制されるので、内部圧力の上昇
による発泡が防止できる。

【０００８】図２は、円筒基体が浸漬された状態を示す
ものである。円筒基体１を下降して塗布槽７中の塗料６
に浸漬させると、棒４に支持されたフロート３は塗料６
の液面の低下に伴い、液面に浮いた形で下降する。次い
で、円筒基体１を引き上げると、フロート３は液面の上
昇に伴い、液面に浮いた形で上昇する。その際、円筒基
体の引き上げが終了し、円筒基体の下端が液面から離れ
る際に液面が揺れても、フロート３は、棒固定治具５に
固定された棒４で水平方向に支持されているため揺動す
ることがない。

【０００９】なお、フロートを支持する棒は、塗布槽に
固定せずに、円筒基体を支持する支持部材に設けてもよ
い。図３はその場合を示すものであって、棒４は円筒基
体１を支持する支持部材２に下方に向けて鉛直になるよ
うに取り付けられ、その棒にフロート３が上下方向に移
動可能に支持されている。

【００１０】また、フロートは、基体内側に自由に出入
りできる範囲でなるべく大きな外径の最大外径部を液面
より上に有していれば、どのような形状であってもよ
い。本発明において好ましく使用されるフロートとして
は、フロートの下部が、塗料に対して整流作用を示すよ
うに逆円錐形（下方円錐形）の形状になっているもので
ある。また、図１に示す上部が皿形の形状のものの他、
例えば図４に示すような、上部のキャップ部が円錐形の
ものや、図５に示すような卵形のものが使用できる。

【００１１】

【実施例】

実施例１ 外径８４ｍｍ、内径８２ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミ
ニウム円筒基体を用意した。塗料としては、ジルコニウ
ムブトキサイド化合物（商品名：ＺＣ１５０、松本交商
社製）１２重量部とシランカップリング剤（商品名：Ａ
１１１０、日本ユニカー社製）１重量部とエタノール・
ｎ−ブタノール混合溶液（混合比３：２）４８重量部と
を混合して下引き層形成用塗料を用意した。この塗料を
図１に示すような塗布槽に入れ、循環した。フロート
は、垂直に立てられた棒により塗布槽の中心に位置する
ように支持されていた。室温および液温は２４℃であっ
た。円筒基体の上部を支持部材で閉じてチャッキング
し、下部は開放した状態で円筒基体を塗料中に浸漬し
た。その際、フロートは、円筒基体内側の液面の低下に
伴い、液面に浮いた形で下降した。次いで円筒基体を１
５０ｍｍ／分の速度で引き上げた。その際、フロートは
液面の上昇に伴い、液面に浮いた形で上昇し、泡が発生
することなく円筒基体が引き上げられ、塗布が終了し
た。液面には揺動が見られたが、フロートは棒で支持さ
れているためフロートの揺動は僅かであった。塗布作業
を５００回にわたって繰り返したところ、泡が発生する
ことはなかった。塗布された円筒基体を１３５℃で１０
分間加熱して塗膜を硬化させ、膜厚０．１μｍの下引き
層を形成したところ、形成された塗膜は、膜厚むら、塗
膜欠陥のない優れたものであった。

【００１２】比較例１ 実施例１と同じ塗料を用い、図６に示すような塗布槽に
入れ、循環させた。なお、図６における各符号は図１に
おけると同意義を有する。実施例１と同様の方法、条件
で塗布したところ、約２５０ｍｍ引き上げた段階で下部
から泡が発生して液面ではじけた。塗布された円筒基体
を１３５℃で１０分間加熱して塗膜を硬化させ、膜厚
０．１μｍの下引き層を形成したところ、塗膜に大きな
膜厚むらが発生していた。

【００１３】比較例２ 実施例１と同じ塗料を用い、図７に示すような塗布槽７
に入れ、循環させた。フロート１１として、最大外径７
０ｍｍ、最大外径部の液面からの高さ２０ｍｍとなるよ
う厚さ０．５ｍｍのアルミニウムで作製したものであっ
て、底部に塗布槽の内径より２ｍｍ小さい外径となるよ
うに３本の針金の足１２を取り付けたものを塗布槽に浮
かべた。この状態で円筒基体１を塗料６中に浸漬したと
ころ、フロートは円筒基体内側の液面の低下に伴い液面
に浮いた形で下降した。その際、フロートの足は円筒基
体下端部に触れることはなかった。次いで円筒基体を引
き上げたところ、泡は発生することなく円筒基体は引き
上げられ、塗布は終了した。その際、液面には揺動が見
られ、フロートもふらふらと揺れていた。この塗布作業
を２００回にわたって行ったところ、フロートの表面に
は徐々に塗料が付着し、やがて泡が発生するようになっ
た。その際に塗布された円筒基体を１３５℃で１０分間
加熱して塗膜を硬化させ、膜厚０．１μｍの下引き層を
形成したところ、塗膜欠陥が認められた。

【００１４】実施例２ 塗料として、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−（ｍ−
トリル）−ベンジジン３６重量部とポリカーボネート樹
脂（商品名：ユーピロンＺ４００、三菱瓦斯化学社製）
６４重量部とテトラヒドロフラン・モノクロロベンゼン
混合溶液（混合比３：１）２１６重量部とを混合して電
荷輸送層形成用塗料を用意した。

【００１５】この塗料を、図１に示すような塗布槽に入
れ、循環した。フロートは、鉛直に立てられた棒により
塗布槽の中心に位置するように支持されていた。室温お
よび液温は２５℃であった。実施例１と同じ円筒基体の
上部を支持部材で閉じてチャッキングし、下部は開放し
た状態で円筒基体を塗料中に浸漬した。その際、フロー
トは円筒基体内側の液面の低下に伴い、液面に浮いた形
で下降した。次いで円筒基体を１００ｍｍ／分の速度で
引き上げた。その際、フロートは液面の上昇に伴い、液
面に浮いた形で上昇し、泡が発生することなく円筒基体
が引き上げられ、塗布が終了した。液面には揺動が見ら
れたが、フロートは棒で支持されているためフロートの
揺動は僅かであった。塗布作業を５００回にわたって繰
り返したところ、泡が発生することはなかった。塗布さ
れた円筒基体を１３５℃で４０分間加熱して塗膜を硬化
させ、膜厚２５μｍの電荷輸送層を形成したところ、形
成された塗膜は、膜厚むら、塗膜欠陥のない優れたもの
であった。

【００１６】比較例３ 実施例２と同じ塗料を図６に示すような塗布槽に入れ、
循環した。実施例２と同様の方法、条件で塗布したとこ
ろ、約２００ｍｍ引き上げた段階で下部から泡が出て液
面ではじけた。塗布された円筒基体を１３５℃で４０分
間加熱して塗膜を硬化させ、膜厚２５μｍの電荷輸送層
を形成したところ、塗膜に大きな膜厚むらが発生してい
た。

【００１７】比較例４ 実施例２と同じ塗料を用い、図７に示すような塗布槽に
入れ、循環させた。フロートとして、比較例２と同じも
のを塗布槽に浮かべた。この状態で円筒基体を塗料中に
浸漬したところ、フロートは円筒基体内側の液面の低下
に伴い液面に浮いた形で下降した。その際、フロートの
足は基体下端部に触れることはなかった。次いで円筒基
体を引き上げたところ、泡は発生することなく円筒基体
は引き上げられ、塗布が終了した。その際、液面には揺
動が見られ、フロートもふらふらと揺動していた。この
塗布作業を１００回にわたって行ったところ、フロート
の表面には徐々に塗料が付着し、やがて泡が発生するよ
うになった。その際に塗布された円筒基体を１３５℃で
４０分間加熱して塗膜を硬化させ、膜厚２５μｍの電荷
輸送層を形成したところ、塗膜欠陥が認められた。

【００１８】実施例３ 実施例２において、液温を２８℃、室温を２２℃とし、
円筒基体の引き上げ速度を１４０ｍｍ／分とした。これ
は塗膜の自然乾燥を促進することにより、膜厚のムラを
極力小さくするために行ったものである。フロートとし
て、図４に示すようなものを使用した。すなわち、実施
例１記載のフロートに代わり、最大外径部の外径を７５
ｍｍとし、その上部に、中心位置が合いやすいように高
さ３０ｍｍの円錐キャップを取り付けたものであった。
このフロートを用いて塗布したところ、作業を５００回
にわたって繰り返しても泡が発生することはなかった。

【００１９】

【発明の効果】本発明の浸漬塗布方法は、上記のように
鉛直に立てられた棒に上下方向に移動可能に支持された
フロートを塗料液面に浮かせて塗布を行うから、フロー
トの揺動が防止され、円筒基体に対して浸漬塗布作業を
繰り返し行っても、発泡防止効果が低下することがな
い。したがって、継続的に塗工欠陥を生じることなく塗
布することが可能になり、欠陥のない均一な塗膜を多数
の円筒基体に対して連続して形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に使用する浸漬塗布装置の要部の概略
構成図である。

【図２】 本発明において、円筒基体を浸漬した状態を
説明する説明図である。

【図３】 本発明に使用する他の浸漬塗布装置の要部の
概略構成図である。

【図４】 本発明に使用するフロートの他の一例の構成
図である。

【図５】 本発明に使用するフロートのさらに他の一例
の構成図である。

【図６】 従来の方法に使用する浸漬塗布装置の要部の
概略構成図である。

【図７】 従来の方法に使用する他の浸漬塗布装置の要
部の概略構成図である。

【符号の説明】

１…円筒基体、２…支持部材、３…フロート、４…棒、
５…棒固定治具、６…塗料、７…塗布槽、８…受け器、
９…排出口、１０…供給口、１１…フロート、１２…
足。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端を閉塞し、下端を開放させた円筒基
   体を鉛直に塗料中に浸漬して塗布する方法において、円
   筒基体の内径より小さな外径を有し、鉛直に立てられた
   棒により塗布槽の中心に位置するように上下方向に移動
   可能に支持されたフロートを塗料液面に浮かせておき、
   該フロートが円筒基体の内側に入るように円筒基体を浸
   漬することを特徴とする円筒基体の浸漬塗布方法。
2. 【請求項２】 円筒基体が感光ドラム用基体である請求
   項１記載の浸漬塗布方法。
3. 【請求項３】 円筒基体が現像スリーブ用基体である請
   求項１記載の浸漬塗布方法。
4. 【請求項４】 フロートが塗料に対して整流作用を示す
   逆円錐形の形状を有することを特徴とする請求項１記載
   の浸漬塗布方法。