JPS6328665B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は筒状体の把持装置に関するものであ
る。詳しくは本発明は、筒状体を把持して液体中
に浸漬する際に、筒状体の外表面に接触せずにこ
れを把持することができ、かつ液体が筒状体の内
表面を濡らさないような把持装置に関するもので
ある。特に本発明は、電子写真感光体の製造に際
し、感光体用ドラムの外表面に感光体層を塗布す
るのに好適なドラムの把持装置に関するものであ
る。

ドラムに感光体層を塗布する方法の一つに、感
光体の溶液中にドラムを吊下げて浸漬する方法が
ある。この方法では、ドラムの把持点、すなわち
ドラムと把持装置との接触部分には塗膜が形成さ
れないので、ドラムは感光体層を形成すべき外表
面以外のところで把持されなければならない。ま
た、ドラムの内表面に塗膜を形成することは感光
体溶液の浪費にすぎないので、浸漬した際にドラ
ムの内表面には溶液が接触しないようにするのが
好ましい。

このような要求を満足する装置として、本発明
者は先に (a) ロツド (b) 該ロツドを吊下げ支持する機構 (c) 該ロツドの下端に取付けられていて、膨張・
収縮し得る流体密な袋部分を有する把持機構 (d) 該袋部分に流体を導入・排出してこれを膨
張・収縮させる流体の排出入機構 を備えており、該把持機構の袋部分は筒状体の内
部で膨張させたときに、筒状体の内壁と密着して
これを把持すると同時に筒状体の内部の気体の流
通を阻止し得るようになつていることを特徴とす
る装置を提案した（昭和57年６月29日付特許願
「筒状体の把持装置」参照）。

この装置はドラムを内側で把持（チヤツキン
グ）しており、かつドラムを把持して液体中に垂
直に浸漬すると、ドラムの側壁と把持装置とで形
成される空間の空気がこの空間への液体の侵入を
阻止するので、ドラムの内表面はその下端部が僅
かに液体に接触するに過ぎない点で優れたもので
ある。しかし、この装置でドラムを把持して液体
中に垂直に浸漬し、次いで液体中から垂直に引上
げると、ドラムが液面から離れる直前に、ドラム
の内側に閉じ込められていた空気が気泡となつて
ドラムの下端から放出され、ドラムの外表面に付
着することがある。このドラム外表面への気泡の
付着は、外表面に形成される液膜の均一性を阻害
するので好ましくない。この気泡の放出は、ドラ
ムが液体中に浸漬されている間に液体が蒸発し
て、ドラムの内側の空間のガス量が増加したこと
によるものと推定される。

すなわち、ドラムの内側の空間にはもともと大
気圧の空気が存在しているが、浸漬操作中に液体
から発生した蒸気がこれに加わるので、ドラムの
内側の空間部のガス量は増加する。ドラムが液体
中に十分な深さまで浸漬されている間は、液体の
圧力が、発生した蒸気を含む空間部のガスの圧力
より大きいので、ガスは空間部に閉じ込められて
いる。しかしドラムを引上げて行くと液体の圧力
が減少し、ついには液体の圧力よりも発生した蒸
気を含む空間部のガスの圧力が大となり、ドラム
の内側の空間部から外部に気泡が放出されるに至
るものと思われる。

本発明はドラムの内側の空間部の圧力を制御す
ることを可能とする把持装置を提供するものであ
る。

すなわち本発明は、筒状体を把持して液体中に
浸漬し、筒状体の外表面だけを液体と接触させる
ための筒状体の把持装置であつて、 (a) ロツド (b) 該ロツドを吊下げ支持する機構 (c) 該ロツドの下端部分に取付けられていて、膨
張・収縮し得る流体密な袋部分を有する密閉手
段と、これとは異なる高さ位置でロツドに取付
けられている把持手段とを有する把持機構 (d) 該袋部分に流体を流出入させてこれを膨張・
収縮させる流体の排出入機構 (e) 該把持手段の作動機構 を備えており、該密閉手段はその袋部分を筒状体
の内部で膨張させたときにこれが筒状体の内壁と
密着して筒状体の内部の気体の流通を阻止し得る
ようになつており、該把持手段は、該密閉手段と
は独立に作動し、筒状体の内部の気体の流通を阻
止せずに筒状体の内壁と係合してこれを把持し得
るようになつていることを特徴とするものであ
る。

本発明についてさらに詳細に説明すれば、本発
明は筒状体をその内壁と摩擦力により係合する把
持機構により内側から把持する装置である。従つ
て本発明に係る装置で筒状体を把持して吊下げ液
体中に浸漬すると、筒状体の外表面に把持機構が
接触していないので、外表面全体を液体と接触さ
せることができる。また、把持機構から下方の筒
状体の内側空間には、この部分に閉じこめられた
気体の圧力により、液体が殆んど侵入しないの
で、筒状体の内壁及び該把持機構が液体と接触し
ない。

さらに把持機構から下方の筒状体の内側空間の
圧力を調整し得るようになつているので、筒状体
を液体中から引上げる際に内側空間からの気泡の
放出を防止できる。

本発明を図面に基づいて具体的に説明すれば、
第１図は本発明に係る把持装置の１例である。図
中、１はロツドであり、内部は中空となつてお
り、支持機構（図示せず）により吊下げられてい
る。２は円筒３の底板である。円筒３は筒状体７
の内面の形状とほぼ同一で、筒状体７中に自在に
挿入し得る。４は円筒３の外面に設けた上方の環
状の溝であり、５はこの溝に収容されている環状
のゴム袋である。６はゴム袋５と気体の排出入機
構とを連絡する導管であり、ゴム袋５と導管６が
把持手段を構成している。８は円筒３の外面に設
けた下方の環状の溝であり、９はこの溝に収容さ
れている環状のゴム袋である。１０はゴム袋９と
気体の排出入機構（但し、導管６が結合している
ものとは異なる）とを連絡する導管であり、ゴム
袋９と導管１０が密閉手段を構成している。１１
は円筒３の側壁に設けた貫通孔である。

本装置の使用方法について説明すると、ゴム袋
５および９を収縮させた状態で円筒３を筒状体７
の途中まで垂直に挿入する。次いでそれぞれの給
排気機構から導管６，１０を経て空気をゴム袋
５，９に圧入すると、ゴム袋５，９は膨張して溝
の内壁および筒状体の内壁と密着し、摩擦力によ
り筒状体を把持する。また、底板２、筒状体の側
壁および膨張したゴム袋９が一体となつて、筒状
体の内部の空気の流通を遮断する。この状態で筒
状体を吊下げ、これを液体中に垂直に浸漬する。
筒状体下部の空間１２には空気が閉じ込められて
いるので、液体はこの空間部分に殆んど侵入する
ことができず、結果的に外表面だけが液体と接触
する。

次いで、この状態から筒状体を垂直に引上げて
ゆくと、空間部分１２の圧力は徐々に低下してゆ
くので、空間部分１２の空気圧に抗して筒状体の
内側に入りこんでいた液面は漸次低下する。この
液面が筒状体の下端に達する直前に、ゴム袋９の
空気を給排気機構を経て排除する。これにより空
間部分１２は、筒状体と円筒との間隙および貫通
孔１１を経て外部と連通し、両方の圧力は等しく
なる。

なお、この間においてもゴム袋５内に空気は圧
入された状態であり、筒状体７はゴム袋５により
把持されている。

この時点では、筒状体は僅かに液体中に浸漬し
ているに過ぎないので、空間部分１２を外部と連
通させても液体は筒状体の内側に侵入しないか又
は僅かに侵入するにすぎない。この状態で筒状体
の引上げを続行すると、空間部分１２から気泡が
放出されることなく、筒状体を液面上に引上げる
ことができる。

上記の方法においては、密閉手段のゴム袋９内
の空気の排除時期の選択が重要であり、早過ぎる
と液体が多量に筒状体の内側に侵入して、内壁に
接触する。逆にこれが遅すぎると、気泡の放出が
おこる可能性がある。通常は、筒状体の浸漬深さ
が所定の値に達したときにゴム袋９を収縮させる
ようにする。この値は浸漬時間および液体の蒸気
圧により決定すればよいが、通常は10mm以下であ
る。好ましい操作方法の一つは、筒状体を一定速
度で引上げ（またはロツドを固定して液体を入れ
た容器を一定速度で降下させ）、引上げ速度から
計算して浸漬深さが所定の値に達する時点でゴム
袋９が収縮するように自動制御手段を設けること
である。

第１図の装置のもう一つの使用方法は、ゴム袋
５が膨張し、９が収縮した状態で筒状体を吊下
げ、これを垂直に降下させて筒状体が液面に接す
る直前にゴム袋９を膨張させて筒状体内部の空気
の流通を遮断する方法である。この方法によれば
筒状体の空間部分１２の空気は液面までの降下中
に逐次置換されて、最終的に液面近傍の空気とほ
ぼ同じ組成となる。従つて、特開昭50−75041に
記載されているように、液面から上方に容器の側
壁がのびていて液面近傍の空気が液体の蒸気で飽
和している場合には、このようにすれば筒状体の
空間部分１２の空気は液面に達する時点で相当量
の液体の蒸気を含んでいるので、浸漬中に液体か
ら発生した蒸気が空間部分に蓄積するが抑制され
る。この抑制の程度によつては、筒状体を液体か
ら引上げる際に、ゴム袋９を収縮させなくても空
間部分１２から気泡が放出されることはない。

第１図の装置においては上下の溝にゴム袋５，
９が収容されているが、ゴム袋の代りに溝の開口
部をゴム膜で気密に被覆しても同様の効果を奏す
る。

第２図は本発明に係る把持装置の他の例で、ロ
ツド１の下端に取付けられており、上下の底板１
３，１４が支柱１５で結合されていてかつその側
面がゴム膜１６で形成されている中空体１７から
なる密閉手段と、その上方でロツドに取付けられ
ている把持手段１８とを備えている。この把持手
段は、第３図に平面図として示した如く、内側を
六角形にくりぬいた血状体１９の６個の各側面に
それぞれ孔２０を設け、この孔２０にピストン２
１が摺動自在に挿入されている。血状体の内側に
は環状のゴム袋２２があり、このゴム袋が膨張す
ると、ピストン２１がバネ２３に抗して前進し、
筒状体の内側と係合するようになつている。この
装置の使用方法も第１図のものと同様で、給排気
機構から導管２４を経て中空体１７に空気を圧入
してこれを膨張させて筒状体７と密着させて筒状
体内部の気体の流通を阻止し、また別の給排気機
構から導管２５を経てゴム袋２２に空気を圧入し
てピストン２１を前進させ、ピストン２１を筒状
体と係合させ筒状体を把持する。

この状態で筒状体を吊下げて液体中に垂直に浸
漬する。次いで筒状体を引上げ、筒状体が液面か
ら離れる直前に給排気機構から導管２４を経て中
空体内の空気を排除する。これにより中空体は収
縮して、空間部１２が外部と連通する。なお、第
２図の装置ではピストンの駆動をゴム袋の膨張に
より行なつているが、これは他の公知の駆動装置
でもよいことは勿論である。また、この装置で
は、把持手段と密閉手段との上下の位置を取り換
えることも可能である。

第４図は第２図の装置の改良型で、ロツドに姿
勢制御部材２６を設けたものである。この部材は
筒状体に嵌合する蓋体で外表面に肩形状を有して
おり、把持機構を筒状体に挿入して筒状体を把持
する際に、肩部が筒状体の上端と接触し、かつ肩
部に至る部分が案内の役をして、筒状体とロツド
とを正しく同軸にするようになつている。２７は
姿勢制御部材に設けた通気用の貫通孔である。

本発明に係る装置は、上記したように、筒状体
の内部の気体の流通を阻止しうる密閉手段と、気
体の流通を阻止せずに筒状体を把持する把持手段
とを備えているので、把持手段で筒状体を把持し
て吊下げたままで密閉手段を作動させて筒状体内
部の気体の流通を阻止することができる。従つて
筒状体を液中に浸漬する際に、液面に接する直前
まで密閉手段を作動させずにおくことにより、筒
状体下部の空間部の空気中に液体の蒸気を十分に
含有させ、もつて浸漬中に空間部に液体から発生
する蒸気が蓄積するのを阻止して、筒状体を液面
から引上げる際の気泡の発生を防止することがで
きる。

また、浸漬中に筒状体下部の空間部に液体から
発生した蒸気が蓄積する場合には、筒状体が液面
から離れる直前に密閉手段の作動を解除して筒状
体の内部を気体の流通が可能なようにすることに
より、気泡の発生を阻止することができる。な
お、密閉手段の空気圧を高くすると、密閉と同時
に筒状体の把持もできるが、筒状体を把持しうる
ほど強く筒状体と密着することは密閉手段にとつ
て必要な要件ではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る把持装置の１例の縦断面
図である。第２図は本発明に係る把持装置の他の
例の縦断面略図である。第３図は第２図の装置の
把持手段の平面図である。但しロツドの内部の導
管は省略してある。第４図は本発明に係る把持装
置のさらに他の例の縦断面略図である。 １…ロツド、２…円筒の底板、３…円筒、４…
上方の環状の溝、５…環状のゴム袋、６…連絡導
管、７…筒状体、８…下方の環状の溝、９…環状
のゴム、１０…連絡導管、１１…円筒の貫通孔、
１２…筒状体下部の空間部、１３…中空体の上底
板、１４…中空体の下底板、１５…支柱、１６…
ゴム膜、１７…中空体、１８…把持手段、１９…
血状体、２０…血状体の孔、２１…ピストン、２
２…環状のゴム袋、２３…バネ、２４…連絡導
管、２５…連絡導管、２６…姿勢制御部材、２７
…姿勢制御部材の貫通孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 筒状体を把持して液体中に浸漬し、筒状体の
   外表面だけを液体と接触させるための筒状体の把
   持装置であつて、 (a) ロツド (b) 該ロツドを吊下げ支持する機構 (c) 該ロツドの下端部分に取付けられていて、膨
   張・収縮し得る流体密な袋部分を有する密閉手
   段と、これとは異なる高さ位置でロツドに取付
   けられている把持手段とを有する把持機構 (d) 該袋部分に流体を流出入させてこれを膨張・
   収縮させる流体の排出入機構 を備えており、該密閉手段はその袋部分を筒状体
   の内部で膨張させたときにこれが筒状体の内壁と
   密着して筒状体の内部の気体の流通を阻止し得る
   ようになつており、該把持手段は、該密閉手段と
   は独立に作動し、筒状体の内部の気体の流通を阻
   止せずに筒状体の内壁と係合してこれを把持し得
   るようになつていることを特徴とする装置。 ２ 把持機構が、底板を有する円筒と、該円筒の
   側壁外面に上下の２段に設けた環状の溝と、この
   溝に収容されている環状のゴム袋または溝の開口
   部を覆うゴム膜と、下方の溝のゴム袋またはゴム
   膜と溝とで形成される空間と流体の排出入機構と
   を結ぶ連絡導管と、上方の溝のゴム袋またはゴム
   膜と溝とで形成される空間に流体を流出入させて
   これを膨張・収縮させる手段とを備えており、か
   つ該底板は上方の溝よりも下方にあり、また底板
   と上方の溝との間で円筒の側壁に貫通孔が設けら
   れている機構であつて、下方の溝のゴム袋または
   ゴム膜と該連絡導管とから密閉手段が形成され、
   上方の溝のゴム袋またはゴム膜と該膨張・収縮さ
   せる手段とから把持機構が形成されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 把持機構が、ロツドの下端に取付けられてい
   る少くとも側壁がゴムで形成されている中空体
   と、この中空体と流体の排出入機構とを結ぶ連絡
   導管とからなる密閉手段と中空体の上方でロツド
   に対し半径方向に取付けられている複数のシリン
   ダー及びこれらのシリンダー内に摺動自在に嵌合
   しているピストンを有する把持手段とから成るこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装
   置。 ４ 把持機構が密閉手段および把持手段の上方に
   位置する姿勢制御部材を有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに
   記載の装置。