WO2011148827A1 - 洗浄方法 - Google Patents

Abstract

洗浄方法は、ワーク（１０）の上側及び下側にそれぞれ配置された上スプレーノズル（２）及び下スプレーノズル（４）から上洗浄液（３）及び下洗浄液（５）をそれぞれ噴射した状態で、ワーク（１０）を上下両ノズル（２，４）に対して相対的に水平方向に移動させることにより、ワーク（１０）の上面（１０ａ）及び外周面（１０ｂ）のうち少なくとも上面（１０ａ）を上洗浄液（３）で洗浄するとともに、ワーク（１０）の下面（１０ｃ）を下洗浄液（５）で洗浄する洗浄工程を含む。洗浄工程では、上ノズル（２）及び下ノズル（４）からそれぞれ上洗浄液（３）及び下洗浄液（５）を、下洗浄液（５）がワーク（１０）の下面（１０ｃ）に当たるときは上洗浄液（３）が必ずワーク（１０）の上面（１０ａ）及び外周面（１０ｃ）からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射する。

Description

洗浄方法

　本発明は、感光ドラム基体等のワークを洗浄する洗浄方法及び洗浄装置に関する。

　複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真装置の感光ドラムに用いられる筒状基体、即ち感光ドラム基体は、アルミニウム又はその合金等の金属製であり、その外周面に有機感光体層が形成される。基体の軸方向各端面の周縁部には切削により面取り加工が施されている。

　この基体では、良好な有機感光体層を形成できるようにするため、有機感光体層の形成の前に基体の全面が洗浄される。この洗浄により、基体に付着していた切粉、油等の付着物が除去される。

　基体の洗浄方法を開示した公知文献として、例えば特開２００６－１０６３８０号公報（特許文献１）がある。この公報では、基体の洗浄方法として、スプレーノズルから噴射された洗浄液で基体を洗浄するスプレー洗浄が採用されている。その他の公知文献としては、特開２００３－２６２９６４号公報（特許文献２）等がある。

　而して、一般に、感光ドラム基体等のワークの下面をスプレー洗浄方法により洗浄する場合には、ワークをワーク支持部材で支持しておき、ワークの下側に配置されたスプレーノズルから洗浄液を上向きに噴射する。これにより、ワークの下面が下洗浄液で洗浄される。

特開２００６－１０６３８０号公報 特開２００３－２６２９６４号公報

　しかるに、この洗浄方法によれば、ワークの下面の洗浄の際に、下ノズルから噴射された下洗浄液がワークの下面に当たることで、ワークがワーク支持部材から浮き上がることがあった。このようになると、ワークの下面を十分に洗浄することが困難になるし、更には、浮き上がったワークの下面に下洗浄液が当たらなくなるとワークが自重で下降してワーク支持部材に衝突し、ワークの下面に傷が付く虞があった。

　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、感光ドラム基体等のワークの下面をスプレー洗浄する際のワークの浮き上がりを防止することができる洗浄方法及び該洗浄方法に用いられる洗浄装置を提供することにある。
　本発明のその他の目的及び利点は、以下の好ましい実施形態から明らかにされるであろう。

　本発明は以下の手段を提供する。

　［１］　ワークの上側に配置された上スプレーノズルから上洗浄液を下向きに噴射し且つワークの下側に配置された下スプレーノズルから下洗浄液を上向きに噴射した状態で、ワークを前記上下両ノズルに対して相対的に水平方向に移動させることにより、ワークの上面及び外周面のうち少なくとも上面を前記上洗浄液で洗浄するとともに、ワークの下面を前記下洗浄液で洗浄する洗浄工程を含み、
　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、下洗浄液がワークの下面に当たるときは上洗浄液が必ずワークの上面及び外周面からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射することを特徴とする洗浄方法。

　［２］　平面視において、前記上ノズルの配置位置と前記下ノズルの配置位置とがずれており、
　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、上洗浄液と下洗浄液が互いに干渉しないように噴射する前項１記載の洗浄方法。

　［３］　前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の単位時間当たりの噴射流量が、前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の単位時間当たりの噴射流量よりも大きい前項１又は２記載の洗浄方法。

　［４］　ワークは筒状であり且つその軸を鉛直にして配置されており、
　前記洗浄工程では、ワークの上面、外周面及び内周面を前記上洗浄液で洗浄するとともに、ワークの下面及び内周面を前記下洗浄液で洗浄する前項１～３のいずれかに記載の洗浄方法。

　［５］　前記上ノズル及び前記下ノズルはそれぞれフラットスプレーノズルから構成されており、
　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を扇形膜状に噴射する前項１～４のいずれかに記載の洗浄方法。

　［６］　前記洗浄工程では、平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、前記上洗浄液の噴射広がり方向と前記下洗浄液の噴射広がり方向とが互いに平行になるように噴射する前項５記載の洗浄方法。

　［７］　平面視において、ワークは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個並んで配置されるとともに、
　平面視において、前記上ノズルと前記下ノズルは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個交互に並んで配置されている前項５又は６記載の洗浄方法。

　［８］　平面視において、前記上ノズルは、前記ワークの相対移動領域の外側に配置される一方、前記下ノズルは、前記ワークの相対移動領域の内側に配置されている前項５～７のいずれかに記載の洗浄方法。

　［９］　前記洗浄工程では、平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、上洗浄液及び下洗浄液の噴射広がり方向がともに前記ワークの相対移動方向に対して斜め方向になるように噴射する前項５～８のいずれかに記載の洗浄方法。

　［１０］　平面視において、ワークは、前記ワークの相対移動方向及びその直交方向に複数行及び複数列に並んで配置されており、
　前記洗浄工程では、前記上洗浄液が互いに隣り合う２つのワーク行のうち一方のワーク行の少なくとも１個のワークと他方のワーク行の少なくとも１個のワークとに当たるように、前記上洗浄液を噴射する前項５～９のいずれかに記載の洗浄方法。

　［１１］　ワーク配置位置における前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の噴射広がり幅が、ワーク配置位置における前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の噴射広がり幅よりも大きい前項５～１０のいずれかに記載の洗浄方法。

　［１２］　前記下ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離が、前記上ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離よりも短い前項１～１１のいずれかに記載の洗浄方法。

　［１３］　前記ワークは、感光ドラム基体である前項１～１２のいずれかに記載の洗浄方法。

　［１４］　ワークの上側に配置されるとともに上洗浄液を下向きに噴射する上スプレーノズルと、
　ワークの下側に配置されるとともに下洗浄液を上向きに噴射する下スプレーノズルと、
　ワークを前記上下両ノズルに対して相対的に水平方向に移動させる駆動手段と、を備え、
　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が噴射された状態で、前記駆動手段によってワークを相対移動させることにより、ワークの上面及び外周面のうち少なくとも上面を前記上洗浄液で洗浄するとともにワークの下面を前記下洗浄液で洗浄するように構成され、
　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が、下洗浄液がワークの下面に当たるときは上洗浄液が必ずワークの上面及び外周面からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射されることを特徴とする洗浄装置。

　なお、前項［１４］の洗浄装置は、更に以下の構成も採用可能である。

　［１５］　平面視において、前記上ノズルの配置位置と前記下ノズルの配置位置とがずれており、
　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が、上洗浄液と下洗浄液が互いに干渉しないように噴射される前項１４記載の洗浄装置。

　［１６］　前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の単位時間当たりの噴射流量が、前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の単位時間当たりの噴射流量よりも大きい前項１４又は１５記載の洗浄装置。

　［１７］　ワークは筒状であり且つその軸を鉛直にして配置されており、
　ワークの上面、外周面及び内周面が前記上洗浄液で洗浄されるとともに、ワークの下面及び内周面が前記下洗浄液で洗浄される前項１４～１６のいずれかに記載の洗浄装置。

　［１８］　前記上ノズル及び前記下ノズルはそれぞれフラットスプレーノズルから構成されており、
　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が扇形膜状に噴射される前項１４～１７のいずれかに記載の洗浄装置。

　［１９］　平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が、前記上洗浄液の噴射広がり方向と前記下洗浄液の噴射広がり方向とが互いに平行になるように噴射される前項１８記載の洗浄装置。

　［２０］　平面視において、ワークは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個並んで配置されるとともに、
　平面視において、前記上ノズルと前記下ノズルは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個交互に並んで配置されている前項１８又は１９記載の洗浄装置。

　［２１］　平面視において、前記上ノズルは、前記ワークの相対移動領域の外側に配置される一方、前記下ノズルは、前記ワークの相対移動領域の内側に配置されている前項１８～２０のいずれかに記載の洗浄装置。

　［２２］　平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が、上洗浄液及び下洗浄液の噴射広がり方向がともに前記ワークの相対移動方向に対して斜め方向になるように噴射される前項１８～２１のいずれかに記載の洗浄装置。

　［２３］　前記ワークは、前記ワークの相対移動方向及びその直交方向に複数行及び複数列に並んで配置されており、
　前記上洗浄液が互いに隣り合う２つのワーク行のうち一方のワーク行の少なくとも１個のワークと他方のワーク行の少なくとも１個のワークとに当たるように、前記上洗浄液が噴射される前項１８～２２のいずれかに記載の洗浄装置。

　［２４］　ワーク配置位置における前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の噴射広がり幅が、ワーク配置位置における前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の噴射広がり幅よりも大きい前項１８～２３のいずれかに記載の洗浄装置。

　［２５］　前記下ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離が、前記上ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離よりも短い前項１４～２４のいずれかに記載の洗浄装置。

　［２６］　前記ワークは、感光ドラム基体である前項１４～２５のいずれかに記載の洗浄装置。

　本発明は以下の効果を奏する。

　前項［１］の洗浄方法によれば、上ノズル及び下ノズルからそれぞれ上洗浄液及び下洗浄液を、下洗浄液がワークの下面に当たるときは上洗浄液が必ずワークの上面及び外周面からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射することにより、ワークの浮き上がりを防止することができる。これにより、ワークの下面を確実に洗浄することができるし、ワークの下面の傷付きを防止することができる。

　前項［２］の洗浄方法によれば、上ノズル及び下ノズルからそれぞれ上洗浄液及び下洗浄液を、上洗浄液と下洗浄液が互いに干渉しないように噴射することにより、上洗浄液及び下洗浄液の洗浄力をそれぞれ向上させることができる。

　前項［３］の洗浄方法によれば、上ノズルからの上洗浄液の噴射流量が、下ノズルからの下洗浄液の噴射流量よりも大きいことにより、ワークの浮き上がりを確実に防止することができる。

　前項［４］の洗浄方法によれば、ワークが小径な筒状であっても当該ワークの全面、即ちワークの上面、外周面、下面及び内周面を洗浄することができる。

　前項［５］の洗浄方法によれば、上ノズル及び下ノズルはそれぞれフラットスプレーノズルから構成されており、上ノズル及び下ノズルからそれぞれ上洗浄液及び下洗浄液を扇形膜状に噴射することにより、上洗浄液及び下洗浄液の洗浄力をそれぞれ更に向上させることができる。

　前項［６］の洗浄方法によれば、上ノズル及び下ノズルからそれぞれ上洗浄液及び下洗浄液を、上洗浄液の噴射広がり方向と下洗浄液の噴射広がり方向とが互いに平行になるように噴射することにより、上洗浄液と下洗浄液との干渉を確実に防止できるし、更には、上洗浄液と下洗浄液を互いに近接して噴射することができ、これにより、ワークを効果的に洗浄することができるし、洗浄装置の小型化を図ることができる。

　前項［７］の洗浄方法によれば、複数個のワークを一括して洗浄することができる。

　前項［８］の洗浄方法によれば、上洗浄液でワークの上面及び外周面を確実に洗浄することができるし、ワークが筒状であっても該筒状ワークの下面及び内周面を下洗浄液で確実に洗浄することができる。

　前項［９］の洗浄方法によれば、ワークの相対移動方向の直交方向に複数個並んでワークが配置された場合において、互いに隣り合う２個のワークを１つの上ノズルから噴射された上洗浄液で洗浄することが可能となる。これにより、ワークを効率良く洗浄することができる。

　前項［１０］の洗浄方法によれば、より多くのワークを一括して洗浄することができ、もってワークを効率良く洗浄することができる。

　前項［１１］の洗浄方法によれば、前項［１］における上洗浄液及び下洗浄液の噴射状態を確実に実現することができる。

　前項［１２］の洗浄方法によれば、ワークの下面を確実に洗浄することができる。

　前項［１３］の洗浄方法によれば、ワークとしての感光ドラム基体を洗浄することができる。

　前項［１４］の洗浄装置は、前項［１］の洗浄方法に好適に用いることができる。

　なお、前項［１５］～［２６］の洗浄装置は、それぞれ前項［２］～［１３］の洗浄方法に好適に用いることができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る洗浄方法を、ワークを洗浄している途中の状態で示す平面図である。 図２は、ワークの移動方向の前方側から見た正面図である。 図３は、ワーク支持部材の斜視図である。 図４は、ワークの半断面側面図である。

　次に、本発明の一実施形態について図面を参照して以下に説明する。

　図１において、１は本発明の一実施形態に係る洗浄装置、１０はワークである。

　ワーク１０は、図４に示すように、筒状であり、詳述すると円筒状である。具体的にはワーク１０は、アルミニウム又はその合金製感光ドラム基体であり、その断面形状は円環状である。ワーク１０を洗浄する際には、ワーク１０はその軸Ｑを垂直にして配置される。

　なお、ワーク１０としての感光ドラム基体は、その外周面１０ｂに良好な有機感光体層を形成できるようにするため、本実施形態の洗浄装置１を用いて洗浄され、その後、その外周面１０ｂに有機感光体層が形成されることで、感光ドラムが製造される。基体の軸方向各端面の周縁部には切削により面取り加工が施されている。そのため、基体の各端面には面取り加工により発生した切粉（図示せず）が付着している。さらに、切粉は、基体の外周面や内周面にも付着していることがあり、また、基体の各端面、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄには、加工油等が付着している。このような切粉、油等の付着物を除去するために、基体が本実施形態の洗浄装置１を用いた洗浄方法により洗浄される。

　ワーク１０の外径（直径）Ｕは例えば１０～５０ｍｍ、その肉厚ｔは例えば０．５～２．０ｍｍである。

　本実施形態の洗浄装置１は、複数個のワーク１０を一括してスプレー洗浄するものであり、複数個のワーク１０を一括して支持するワーク支持部材７、複数個の上スプレーノズル２、複数個の下スプレーノズル４、駆動手段８などを備えている。

　図３に示すように、ワーク支持部材７は、水平状に配置された棒状のワーク載置部７ａと、該ワーク載置部７ａに立ち上がり状に設けられた複数個の棒状のワーク保持部７ｂとを有している。ワーク載置部７ａの断面形状は円形状である。ワーク載置部７ａ上には、ワーク１０がその軸Ｑを鉛直にして載置される。ワーク保持部７ｂは、軸Ｑを鉛直にして配置されたワーク１０の中空部１０ｇにワーク１０の下端開口１０ｆから挿入されることで、ワーク１０が倒れないようにワーク１０の姿勢を保持するものである。そして、ワーク１０は、その中空部１０ｇにワーク保持部７ｂがワーク１０の下端開口１０ｆから挿入された状態でワーク載置部７ａ上に載置され、これにより、ワーク１０がその軸Ｑを鉛直にしてワーク支持部材７に支持されている。このようにワーク１０が支持された状態では、ワーク１０の下面１０ｃがワーク載置部７ａに線状に当接するとともに、ワーク１０の下端開口１０ｆは、ワーク載置部７ａで完全には閉塞されておらず、即ち下方向に開放している。また、ワーク１０の上端開口１０ｅは上方向に開放している。ワーク載置部７ａの直径は、ワーク１０の内径よりも小さく設定されており、例えばワーク１０の内径に対して０．６～０．８倍の範囲に設定される。なお、図１ではワーク支持部材７は図示省略されている。

　図２に示すように、上スプレーノズル２は、ワーク１０の上側に配置されるとともに洗浄液３を下向きに噴射するものである。本明細書では、この上ノズル２から噴射される洗浄液３を「上洗浄液３」という。下スプレーノズル４は、ワーク１０の下側に配置されるとともに洗浄液５を上向きに噴射するものである。本明細書では、この下ノズル４から噴射される洗浄液５を「下洗浄液５」という。

　上洗浄液３は、ワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）に当たることでこれらの面１０ａ、１０ｂ、１０ｄを洗浄するものである。下洗浄液５は、ワーク１０の下面１０ｃ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの下部）に当たることでこれらの面１０ｃ、１０ｄを洗浄するものである。すなわち、ワーク１０の内周面１０ｄは、ワーク１０の上端開口１０ｅからワーク１０の中空部１０ｇに入った上洗浄液３と、ワーク１０の下端開口１０ｆからワーク１０の中空部１０ｇに入った下洗浄液５とで洗浄される。

　上洗浄液３及び下洗浄液５は、いずれも水、脱脂剤などからなり、その温度は例えば４０～７０℃の範囲に設定されている。また本実施形態では、上ノズル２及び下ノズル４の配置位置はそれぞれ固定されている。

　さらに、上ノズル２は、上洗浄液３を扇形膜状に噴射するフラットスプレーノズルから構成されている。また同じく下ノズル４は、下洗浄液５を扇形膜状に噴射するフラットスプレーノズルから構成されている。

　駆動手段８は、複数個のワーク１０を一括して水平方向の一方向Ｍに移動させるものであり、電動アクチュエータ、流体圧シリンダ（例：油圧シリンダ、ガスシリンダ）等からなる。そして、図２に示すように、この駆動手段８は、その駆動部がワーク支持部材７に接続されており、複数個のワーク１０を支持したワーク支持部材７を所定方向Ｍに移動させることで、複数個のワーク１０を一括して所定方向Ｍに移動させるものである。

　そして、本実施形態の洗浄装置１は、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５が噴射された状態で、駆動手段８によってワーク１０を所定方向Ｍに移動させることにより、ワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂのうち少なくとも上面１０ａを上洗浄液３で洗浄するとともにワーク１０の下面１０ｃを下洗浄液５で洗浄するように構成されており、さらに、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５が、下洗浄液５がワーク１０の下面１０ｃに当たるときは上洗浄液３が必ずワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂからなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射されるように構成されている。本実施形態では、ワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂが上洗浄液３で洗浄される。

　次に、本実施形態の洗浄装置１の詳細な構成について以下に説明する。

　図１に示すように、平面視において、ワーク１０は、駆動手段８によるワークの移動方向Ｍ及びその直交方向Ｎに複数行及び複数列に等間隔に並んで配置されており、即ち行列状に配置されている。このワーク行列状配置において、複数個のワーク１０がワークの移動方向Ｍに一列に並んでなるワーク群を「ワーク行１５」とし、複数個のワーク１０がワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎに一列に並んでなるワーク群を「ワーク列１６」とする。本実施形態では、ワーク行１５の全行数は１２行であり、ワーク列１６の全列数は１２列であり、即ち１２行×１２列である。したがって、ワーク１０の全個数は１４４個である。

　さらに、このワーク行列状配置では、ワーク行１５におけるワーク１０、１０間のピッチＰ１と、ワーク列１６におけるワーク１０、１０間のピッチＰ２とは、互いに等しく設定されており、望ましくはそれぞれワーク１０の外径Ｕに対して１．５～２．５倍の範囲に設定されるのが良い。

　上ノズル２及び下ノズル４は、平面視において、ワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎに複数個交互に一列に等間隔に並んで配置されている。したがって、上ノズル２の配置位置と下ノズル４の配置位置とはワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎにずれている。さらに、このように複数個の上ノズル２及び下ノズル４が交互に一列に並んでなるノズル群を「ノズル列６」とするとき、このノズル列６が更にワークの移動方向Ｍに等間隔に複数列配置されている。本実施形態では、ノズル列６の全列数は４列である。

　平面視において、ノズル列６における上ノズル２及び下ノズル４間のピッチＰ４は、ワーク列１６におけるワーク１０、１０間のピッチＰ２に対して１／２倍に設定されている。さらに、平面視において、各下ノズル４は、駆動手段８により移動されるワークの移動領域Ｚの内側に配置されており、詳述するとワークの移動領域Ｚの内側の幅方向中間位置に配置されている。一方、平面視において、各上ノズル２は、ワークの移動領域Ｚの外側に配置されており、詳述するとワーク列１６における互いに隣り合う２個のワーク１０、１０間の中間位置に配置されている。

　また、複数列（本実施形態では４列）のノズル列６、６間のピッチＰ３は、ワーク行１５におけるワーク１０、１０間のピッチＰ１に対して２～１１倍の範囲に設定されており、本実施形態ではＰ３はＰ１に対して３倍に設定されている。

　各上ノズル２及び各下ノズル４は、各上ノズル２から噴射される上洗浄液３の噴射広がり方向Ｈと各下ノズル４から噴射される下洗浄液５の噴射広がり方向Ｊとが互いに平行になるように配置されている。すなわち、各上ノズル２及び各下ノズル４は、それぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を、上洗浄液３の噴射広がり方向Ｈと下洗浄液５の噴射広がり方向Ｊとが互いに平行になるように噴射するものである。ここで、上述したように、平面視において、上ノズル２の配置位置と下ノズル４の配置位置とがワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎにずれていることから、各上ノズル２及び各下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を噴射しても、上洗浄液３と下洗浄液５は互いに直接干渉することはなく、すなわち上洗浄液３と下洗浄液５は互いに直接衝突することはない。

　さらに、各上ノズル２及び各下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５が、上洗浄液３及び下洗浄液５の噴射広がり方向Ｈ、Ｊがともにワークの移動方向Ｍに対して斜め方向になるように噴射される。ワークの移動方向Ｍに対して上洗浄液３及び下洗浄液５の噴射広がり方向Ｈ、Ｊがなす角度α、αは、ともに望ましくは２５～８０°の範囲に設定され、具体的にはα、αはともに例えば４５°に設定される。

　各上ノズル２から噴射される上洗浄液３の単位時間当たりの噴射流量Ｖ１は、各下ノズル４から噴射される下洗浄液５の単位時間当たりの噴射流量Ｖ２よりも大きく設定されている（即ち、Ｖ１＞Ｖ２）。望ましくはＶ１はＶ２に対して１．５～３．０倍の範囲に設定されるのが良い。具体的には、Ｖ１は例えば４．５～３９Ｌ／ｍｉｎの範囲に設定され、Ｖ２は例えば３～１３Ｌ／ｍｉｎの範囲に設定される。

　図２に示すように、各上ノズル２から噴射される上洗浄液３の噴射広がり角度θ１は、各下ノズル４から噴射される下洗浄液５の噴射広がり角度θ２よりも小さく設定されている（即ち、θ１＜θ２）。望ましくはθ２はθ１に対して１．２～３．２倍の範囲に設定されるのが良い。具体的には、θ１は例えば２５～６５°の範囲に設定され、θ２は例えば４０～８０°の範囲に設定される。

　さらに、各下ノズル４とワーク１０との間の鉛直方向の距離Ｓ２は、各上ノズル２とワーク１０との間の鉛直方向の距離Ｓ１よりも短く設定されている（即ち、Ｓ２＜Ｓ１）。望ましくはＳ１はＳ２に対して３～７倍の範囲に設定されるのが良い。具体的には、Ｓ２は例えば１０～４５ｍｍの範囲に設定され、Ｓ１は例えば７０～１５０ｍｍの範囲に設定される。

　このようにＳ２がＳ１よりも短く設定され、換言するとＳ１がＳ２よりも長く設定されることにより、図１に示すように、平面視において、ワーク配置位置における各上ノズル２から噴射される上洗浄液３の噴射広がり幅Ｗが、ワーク配置位置における各下ノズル４から噴射される下洗浄液５の噴射広がり幅Ｙよりも大きく設定されている。

　詳述すると、上洗浄液３の噴射広がり幅Ｗにおけるワーク移動方向Ｍの直交方向Ｎの長さＷ１は、ワーク列１６におけるワーク１０、１０間のピッチＰ２に対して２倍以上（更に詳述すると、２～３倍の範囲）に設定されている。これにより、上ノズル２から上洗浄液３を噴射した状態でワーク１０を所定方向Ｍに移動させた場合に、上洗浄液３が、互いに隣り合う２つのワーク行１５、１５のうち一方のワーク行１５の少なくとも１個（本実施形態では１又は２個）のワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）と、他方のワーク行１５の少なくとも１個（本実施形態では１又は２個）のワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）とに当たるとともに、ワーク１０の移動によって、ワーク１０の上面１０ａ全面、外周面１０ｂ全面及び内周面１０ｄ全面（詳述すると内周面１０ｄの上部全面）が上洗浄液３で洗浄されるものとなされている。

　一方、下洗浄液５の噴射広がり幅Ｙにおけるワーク移動方向Ｍの直交方向Ｎの長さＹ１は、ワーク１０の外径Ｕに対して等しいか又は長く設定されており、すなわちワーク列１６におけるワーク１０、１０間のピッチＰ２に対して１倍以上（詳述すると、１～１．８倍の範囲）に設定されている。これにより、図２に示すように、下ノズル４から下洗浄液５を噴射した状態でワーク１０を所定方向Ｍに移動させた場合に、下洗浄液５が、各ワーク行１５における１個のワーク１０の下面１０ｃ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの下部）に当たるとともに、ワーク１０の移動によって、ワーク１０の下面１０ｃ全面及び内周面１０ｄ全面（詳述すると内周面１０ｄの下部全面）が下洗浄液５で洗浄されるものとなされている。

　駆動手段８によるワーク１０の移動速度は、例えば８～５０ｍｍ／ｓの範囲である。ワーク１０の移動距離は、ワーク行１５におけるワーク１０、１０間のピッチＰ１の２倍の長さに対して等しいか又は長く設定され、望ましくはＰ１×２倍～Ｐ１×３倍の範囲に設定されるのが良い。

　さらに、ノズル列６における上ノズル２及び下ノズル４間のピッチＰ４と、ワークの移動方向Ｍに対して上洗浄液３及び下洗浄液５の噴射広がり方向Ｈ、Ｊがなす角度α、αとは、下洗浄液５がワーク１０の下面１０ｃに当たるときは、平面視において当該下洗浄液５を噴射した下ノズル４の両側に配置された２つの上ノズル２、２から噴射された上洗浄液３、３のうち少なくとも一方が必ず当該ワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂからなる領域の少なくとも一部に当たるように設定されている。

　次に、本実施形態の洗浄装置１を用いたワーク１０の洗浄方法について以下に説明する。

　図３に二点鎖線で示すように、洗浄装置１のワーク支持部材７に複数個のワーク１０をその軸Ｑが鉛直になるように支持させる。これにより、平面視において、複数個のワーク１０をワークの移動方向Ｍ及びその直交方向Ｎに複数行及び複数列に並べた行列状に配置する。

　次いで、洗浄装置１の各上ノズル２から上洗浄液３を下向きに扇形膜状に噴射するとともに、各下ノズル４から下洗浄液５を上向きに扇形膜状に噴射する。そしてこの状態を維持したままで、駆動手段８によって複数個のワーク１０をワーク支持部材７を介して所定方向Ｍに一括して移動させる。

　すると、図１に示すように、上洗浄液３が、互いに隣り合う２つのワーク行１５、１５のうち一方のワーク行１５の少なくとも１個（本実施形態では１又は２個）のワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）と他方のワーク行１５の少なくとも１個（本実施形態では１又は２個）のワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）とに当たるとともに、ワーク１０の移動によって、ワーク１０の上面１０ａ全面、外周面１０ｂ全面及び内周面１０ｄ全面（詳述すると内周面１０ｄの上部全面）とが上洗浄液３で洗浄される。これと同時に、下洗浄液５が、各ワーク行１５における１個のワーク１０の下面１０ｃ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの下部）に当たるとともに、ワーク１０の移動によって、ワーク１０の下面１０ｃ全面及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの下部全面）が下洗浄液５で洗浄される。以上の工程を「洗浄工程」という。

　この洗浄工程では、下洗浄液５がワーク１０の下面１０ｃに当たるときは、平面視において当該下洗浄液５を噴射した下ノズル４の両側に配置された２つの上ノズル２、２から噴射された上洗浄液３、３のうち少なくとも一方が必ず当該ワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂからなる領域の少なくとも一部に当たる。そのため、下洗浄液５のワーク下面１０ｃへの当たり力（衝突力）によりワーク１０が浮き上がる不具合を防止することができる。これにより、ワーク１０の下面１０ｃを確実に洗浄することができるし、更にワーク１０の下面１０ｃがワーク支持部材７のワーク載置部７ａに衝突することによるワーク下面１０ｃの傷付きを防止することができる。

　さらに、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を、上洗浄液３と下洗浄液５が互いに干渉しないように噴射することにより、上洗浄液３及び下洗浄液５の洗浄力をそれぞれ向上させることができる。

　さらに、上ノズル２から噴射される上洗浄液３の単位時間当たりの噴射流量Ｖ１が、下ノズル４から噴射される下洗浄液５の単位時間当たりの噴射流量Ｖ２よりも大きいことにより、ワーク１０の浮き上がりを確実に防止することができる。

　さらに、ワーク１０は筒状（詳述すると円筒状）であり且つその軸Ｑを鉛直にして配置されており、洗浄工程では、ワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）を上洗浄液３で洗浄するとともに、ワーク１０の下面１０ｃ及び内周面１０ｄ（詳述すると内周面１０ｄの上部）を下洗浄液５で洗浄している。これにより、ワーク１０が小径な筒状（円筒状）であっても当該ワーク１０の全面、即ちワーク１０の上面１０ａ、外周面１０ｂ、下面１０ｃ及び内周面１０ｄを洗浄することができる。

　さらに、上ノズル２及び下ノズル４はそれぞれフラットスプレーノズルから構成されており、洗浄工程では、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を扇形膜状に噴射している。そのため、上洗浄液３及び下洗浄液５のワーク１０への当たり力が、フルコーンスプレーノズルから噴射される洗浄液のワーク１０への当たり力よりも高くなっている。これにより、上洗浄液３及び下洗浄液５の洗浄力をそれぞれ更に向上させることができる。

　さらに、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を、上洗浄液３の噴射広がり方向Ｈと下洗浄液５の噴射広がり方向Ｊとが互いに平行になるように噴射することにより、上洗浄液３と下洗浄液５との干渉を確実に防止できるし、更には、上洗浄液３と下洗浄液５を互いに近接して噴射することができ、これにより、ワーク１０を効果的に洗浄することができるし、洗浄装置１の小型化を図ることができる。

　さらに、平面視において、ワーク１０は、ワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎに複数個並んで配置されるとともに、上ノズル２と下ノズル４は、ワーク１０の移動方向Ｍの直交方向Ｎに複数個交互に並んで配置されているので、複数個のワーク１０を一括して洗浄することができる。

　さらに、平面視において、上ノズル２は、ワークの移動領域Ｚの外側に配置される一方、下ノズル４は、ワークの移動領域Ｚの内側に配置されているので、上洗浄液３でワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂを確実に洗浄することができるし、ワーク１０が小径な筒状（円筒状）であっても当該ワーク１０の下面１０ｃ及び内周面１０ｄを下洗浄液５で確実に洗浄することができる。

　さらに、洗浄工程では、平面視において、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を、上洗浄液３及び下洗浄液５の噴射広がり方向Ｈ、Ｊがともにワークの移動方向Ｍに対して斜め方向になるように噴射するので、ワークの移動方向Ｍの直交方向Ｎに複数個並んでワーク１０が配置された場合において、互いに隣り合う２個のワーク１０、１０を１つの上ノズル２から噴射された上洗浄液３で洗浄することが可能となる。これにより、ワーク１０を効率良く洗浄することができる。

　さらに、平面視において、ワーク１０は、ワークの移動方向Ｍ及びその直交方向Ｎに複数行及び複数列に複数個並んで配置されており、洗浄工程では、上洗浄液３が互いに隣り合う２つのワーク行１５、１５のうち一方のワーク行１５の少なくとも１個のワーク１０と他方のワーク行１５の少なくとも１個のワーク１０とに当たるように、上洗浄液３を噴射するので、より多くのワーク１０を一括して洗浄することができ、もってワーク１０を更に効率良く洗浄することができる。

　また、ワーク配置位置における上ノズル２から噴射される上洗浄液３の噴射広がり幅Ｗが、ワーク配置位置における下ノズル４から噴射される下洗浄液５の噴射広がり幅Ｙよりも大きいことにより、上ノズル２及び下ノズル４からそれぞれ上洗浄液３及び下洗浄液５を、下洗浄液５がワーク１０の下面１０ｃに当たるときは上洗浄液３が必ずワーク１０の上面１０ａ及び外周面１０ｂからなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射するという、上洗浄液３及び下洗浄液５の噴射状態を確実に実現することができる。

　さらに、下ノズル４とワーク１０との間の鉛直方向の距離Ｓ２が、上ノズル２とワーク１０との間の鉛直方向の距離Ｓ１よりも短いので、ワーク１０の下面１０ｃを確実に洗浄することができる。

　また、ワーク１０は感光ドラム基体であるから、ワーク１０としての感光ドラム基体を洗浄することができる。特に、ワーク１０としての基体は、その軸を鉛直にして配置されることで基体の軸方向両端面がそれぞれ上面及び下面となるので、切粉が付着している基体の両端面を確実に洗浄し得て切粉を確実に除去することができる。

　以上で本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々に変更可能である。

　例えば、上記実施形態では、上ノズル２及び下ノズル４の配置位置をそれぞれ固定した状態でワーク１０を移動させる方式により、ワーク１０の洗浄を行っているが、本発明では、その他に、ワーク１０の配置位置を固定した状態で上ノズル２及び下ノズル４を移動させる方式により、ワーク１０の洗浄を行うものであっても良い。

　もとより本発明では、ワーク１０は感光ドラム基体以外のものであっても良い。
　本願は、２０１０年５月２４日付で出願された日本国特許出願の特願２０１０－１１８３７１号の優先権主張を伴うものであり、その開示内容は、そのまま本願の一部を構成するものである。

　ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではなく、ここに示され且つ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、この発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。

　本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものであるが、この開示は本発明の原理の実施例を提供するものと見なされるべきであって、それら実施例は、本発明をここに記載しかつ／または図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、多くの図示実施形態がここに記載されている。

　本発明の図示実施形態を幾つかここに記載したが、本発明は、ここに記載した各種の好ましい実施形態に限定されるものではなく、この開示に基づいていわゆる当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ（例えば、各種実施形態に跨る特徴の組み合わせ）、改良及び／又は変更を有するありとあらゆる実施形態をも包含するものである。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施例に限定されるべきではなく、そのような実施例は非排他的であると解釈されるべきである。例えば、この開示において、「preferably」という用語は非排他的なものであって、「好ましいがこれに限定されるものではない」ということを意味するものである。この開示および本願のプロセキューション中において、ミーンズ・プラス・ファンクションあるいはステップ・プラス・ファンクションの限定事項は、特定クレームの限定事項に関し、ａ）「means for」あるいは「step for」と明確に記載されており、かつｂ）それに対応する機能が明確に記載されており、かつｃ）その構成を裏付ける構成、材料あるいは行為が言及されていない、という条件の全てがその限定事項に存在する場合にのみ適用される。この開示および本願のプロセキューション中において、「present invention」または「invention」という用語は、この開示範囲内における１または複数の側面に言及するものとして使用されている場合がある。このpresent inventionまたはinventionという用語は、臨界を識別するものとして不適切に解釈されるべきではなく、全ての側面すなわち全ての実施形態に亘って適用するものとして不適切に解釈されるべきではなく（すなわち、本発明は多数の側面および実施形態を有していると理解されなければならない）、本願ないしはクレームの範囲を限定するように不適切に解釈されるべきではない。この開示および本願のプロセキューション中において、「embodiment」という用語は、任意の側面、特徴、プロセスあるいはステップ、それらの任意の組み合わせ、及び／又はそれらの任意の部分等を記載する場合にも用いられる。幾つかの実施例においては、各種実施形態は重複する特徴を含む場合がある。この開示および本願のプロセキューション中において、「e.g.,」、「NB」という略字を用いることがあり、それぞれ「たとえば」、「注意せよ」を意味するものである。

　本発明は、感光ドラム基体等のワークの洗浄方法及び洗浄装置に利用可能である。

１：洗浄装置
２：上スプレーノズル
３：上洗浄液
４：下スプレーノズル
５：下洗浄液
６：ノズル列
７：ワーク支持部材
１０：ワーク
１０ａ：上面
１０ｂ：外周面
１０ｃ：下面
１０ｄ：内周面
１５：ワーク行
１６：ワーク列
Ｍ：ワークの移動方向
Ｎ：ワークの移動方向の直交方向
Ｚ：ワークの移動領域
Ｓ１：上ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離
Ｓ２：下ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離

Claims (14)

1. 　ワークの上側に配置された上スプレーノズルから上洗浄液を下向きに噴射し且つワークの下側に配置された下スプレーノズルから下洗浄液を上向きに噴射した状態で、ワークを前記上下両ノズルに対して相対的に水平方向に移動させることにより、ワークの上面及び外周面のうち少なくとも上面を前記上洗浄液で洗浄するとともに、ワークの下面を前記下洗浄液で洗浄する洗浄工程を含み、
   　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、下洗浄液がワークの下面に当たるときは上洗浄液が必ずワークの上面及び外周面からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射することを特徴とする洗浄方法。
2. 　平面視において、前記上ノズルの配置位置と前記下ノズルの配置位置とがずれており、
   　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、上洗浄液と下洗浄液が互いに干渉しないように噴射する請求項１記載の洗浄方法。
3. 　前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の単位時間当たりの噴射流量が、前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の単位時間当たりの噴射流量よりも大きい請求項１又は２記載の洗浄方法。
4. 　ワークは筒状であり且つその軸を鉛直にして配置されており、
   　前記洗浄工程では、ワークの上面、外周面及び内周面を前記上洗浄液で洗浄するとともに、ワークの下面及び内周面を前記下洗浄液で洗浄する請求項１～３のいずれかに記載の洗浄方法。
5. 　前記上ノズル及び前記下ノズルはそれぞれフラットスプレーノズルから構成されており、
   　前記洗浄工程では、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を扇形膜状に噴射する請求項１～４のいずれかに記載の洗浄方法。
6. 　前記洗浄工程では、平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、前記上洗浄液の噴射広がり方向と前記下洗浄液の噴射広がり方向とが互いに平行になるように噴射する請求項５記載の洗浄方法。
7. 　平面視において、ワークは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個並んで配置されるとともに、
   　平面視において、前記上ノズルと前記下ノズルは、前記ワークの相対移動方向の直交方向に複数個交互に並んで配置されている請求項５又は６記載の洗浄方法。
8. 　平面視において、前記上ノズルは、前記ワークの相対移動領域の外側に配置される一方、前記下ノズルは、前記ワークの相対移動領域の内側に配置されている請求項５～７のいずれかに記載の洗浄方法。
9. 　前記洗浄工程では、平面視において、前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液を、上洗浄液及び下洗浄液の噴射広がり方向がともに前記ワークの相対移動方向に対して斜め方向になるように噴射する請求項５～８のいずれかに記載の洗浄方法。
10. 　平面視において、ワークは、前記ワークの相対移動方向及びその直交方向に複数行及び複数列に並んで配置されており、
    　前記洗浄工程では、前記上洗浄液が互いに隣り合う２つのワーク行のうち一方のワーク行の少なくとも１個のワークと他方のワーク行の少なくとも１個のワークとに当たるように、前記上洗浄液を噴射する請求項５～９のいずれかに記載の洗浄方法。
11. 　ワーク配置位置における前記上ノズルから噴射される前記上洗浄液の噴射広がり幅が、ワーク配置位置における前記下ノズルから噴射される前記下洗浄液の噴射広がり幅よりも大きい請求項５～１０のいずれかに記載の洗浄方法。
12. 　前記下ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離が、前記上ノズルとワークとの間の鉛直方向の距離よりも短い請求項１～１１のいずれかに記載の洗浄方法。
13. 　前記ワークは、感光ドラム基体である請求項１～１２のいずれかに記載の洗浄方法。
14. 　ワークの上側に配置されるとともに上洗浄液を下向きに噴射する上スプレーノズルと、
    　ワークの下側に配置されるとともに下洗浄液を上向きに噴射する下スプレーノズルと、
    　ワークを前記上下両ノズルに対して相対的に水平方向に移動させる駆動手段と、を備え、
    　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が噴射された状態で、前記駆動手段によってワークを相対移動させることにより、ワークの上面及び外周面のうち少なくとも上面を前記上洗浄液で洗浄するとともにワークの下面を前記下洗浄液で洗浄するように構成され、
    　前記上ノズル及び前記下ノズルからそれぞれ前記上洗浄液及び前記下洗浄液が、下洗浄液がワークの下面に当たるときは上洗浄液が必ずワークの上面及び外周面からなる領域の少なくとも一部に当たるように噴射されることを特徴とする洗浄装置。

Images