塗布膜除去装置及び塗布膜除去方法
【課題】浸漬塗布法による円筒状基体下端内面の余剰塗布膜を、塗布膜除去装置への汚れ付着を軽減し、短時間で精度よく除去する塗布膜除去装置および塗布膜除去方法を提供する。
【解決手段】塗布膜除去装置は、支持部材１と支持部材１の側面に取り付けられた内面塗布膜除去部材３と支持部材１の上端に位置するテーパー面２とテーパー面２に設けられた溝６と支持部材の最上端部に位置する溶剤供給孔５を有する。円筒状基体１０に支持部材１を挿入し、支持部材１の最上端部の溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせ、テーパー面２に設けられた溝６によって内面塗布膜除去部材３に効率的に溶剤を供給する。そして、支持部材１を回転することで、支持部材１に取り付けられた内面塗布膜除去部材３を回転し、基体下端内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する。
【解決手段】塗布膜除去装置は、支持部材１と支持部材１の側面に取り付けられた内面塗布膜除去部材３と支持部材１の上端に位置するテーパー面２とテーパー面２に設けられた溝６と支持部材の最上端部に位置する溶剤供給孔５を有する。円筒状基体１０に支持部材１を挿入し、支持部材１の最上端部の溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせ、テーパー面２に設けられた溝６によって内面塗布膜除去部材３に効率的に溶剤を供給する。そして、支持部材１を回転することで、支持部材１に取り付けられた内面塗布膜除去部材３を回転し、基体下端内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸漬塗布法によって塗布膜を形成した円筒状基体の余剰塗布膜を除去する装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザービームプリンタなどに用いられる電子写真感光体の製造方法として、円筒状基体を感光体用塗布液中に浸漬し、その後引き上げることにより塗布膜を形成する浸漬塗布法がその生産性の高さという点から広く採用されている。しかし、浸漬塗布法では、一般に基体を塗料中に浸漬した際に、基体下端の内面に塗料の一部が浸入して付着してしまうため、余分な塗布膜が形成されてしまう。
【０００３】
基体下端内面に塗布膜が存在すると、電子写真装置に組み込むためにフランジを挿入する場合や、導通をとる場合に不都合が発生するという問題がある。そこで、円筒状基体に浸漬塗布法によって塗布膜を形成する場合、塗布膜形成後に基体下端内面の余剰塗布膜を除去する工程が必要である。
【０００４】
従来の余剰塗布膜の除去装置として、余剰塗布膜を溶解または膨潤しうる溶剤を供給し、ゴムなどの柔軟性のある部材などで摺擦して除去する装置が提案されている。例えば特許文献１では、円筒状基体下端内部に挿入した装置から溶剤を吐出し、ブラシで摺擦することで塗布膜を除去する方法が提案されている。また、特許文献２のように溶剤をノズルから吐出し、多孔性スポンジで摺擦することで塗布膜を除去する装置が提案されている。
【０００５】
しかし、上記従来例では、溶剤を最も必要とする塗布膜除去部材の摺擦部に向けて溶剤が供給されていないため、短時間で精度の良い塗布膜の除去ができなかった。また、溶剤を多量に使うと、基体内面の余剰塗布膜は除去されやすいが、基体外面の塗布膜への溶剤の液ハネや染みあがりなど、その他の問題が懸念される。そこで、溶剤の量を少量に抑えても精度よく塗布膜除去が行える必要がある。
【０００６】
さらに、上記従来例では余剰塗布膜を除去するための溶剤を側面から吐出するため、溶剤吐出部より上方にある箇所などのように、基体内部に挿入していても溶剤で濡れない箇所があった。このような塗布膜除去装置では、除去した塗布膜が跳ね返ってその箇所に付着した場合、溶剤がかからないために汚れが取れずに溜まりやすいという塗布膜除去装置を汚染するという問題があった。この付着した塗布膜のカスは、乾燥してはがれ、円筒状基体に再付着して感光体不良を引き起こす可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−１２３２４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の目的は、浸漬塗布法による円筒状基体下端内面に生じうる余剰塗布膜を、除去した塗布膜の付着による塗布膜除去装置の汚染を軽減しつつ、短時間で精度よく安定的に除去することができる塗布膜除去装置および塗布膜除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記の目的は、下記構成により達成される。
【００１０】
回転可能な支持部材と、浸漬塗布法によって円筒状基体の内面に付着した余剰塗布膜を摺擦することで除去するための内面塗布膜除去部材と、該内面塗布膜除去部材に溶剤を供給する溶剤供給機構からなる塗布膜除去装置において、該支持部材の最上端部に、該溶剤供給機構より送られる溶剤をオーバーフローさせることで円筒状基体内面に溶剤を供給する溶剤供給孔を有し、かつ、該支持部材には、該溶剤供給孔よりも下方に該支持部材と共に回転可能に該内面塗布膜除去部材が取り付けられており、該内面塗布膜除去部材は基体の内面と摺擦しうる摺擦部を有しており、かつ、該支持部材は、下方に向かって漸次径が広くなるテーパー面を該溶剤供給孔と該内面除去部材の間に有し、該支持部材のテーパー面に該内面塗布膜除去部材の摺擦部の方向に向いた溝形状が設けられていることを特徴とする塗布膜除去装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、浸漬塗布法によって形成された円筒状基体下端内面の余剰塗布膜を、除去した塗布膜が塗布膜除去装置へ付着して汚れが蓄積することによる汚染を軽減しつつ、短時間で精度良く安定的に除去する塗布膜除去装置および塗布膜除去方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略上面図である。
【図３】溶剤供給孔の内側にも内溝を施した一例を示す概略図である。
【図４】溶剤供給孔の縁部分に溝形状があることで、縁部分の高さが等しくない一例を示す概略上面図である。
【図５】溶剤供給孔の縁部分が水平でなく、縁部分の高さが等しくない一例を示す概略断面図である。
【図６】外面塗布膜除去部材を設置した一例を示す概略断面図である。
【図７】支持部材のテーパー面に溝形状を有さない塗布膜除去装置を示す概略上面図である。
【図８】従来の塗布膜除去装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略断面図であり、図２は、本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略上面図である。
【００１５】
図１に示すように、支持部材１は余剰塗布膜が形成された被処理物である円筒状基体１０内に挿入可能に設けられていて、図示していない回転駆動手段により軸線回りに回転可能となっている。支持部材１の側面には、内面塗布膜除去部材３が取り付けられており、支持部材１と一緒に回転可能となっている。内面塗布膜除去部材３は支持部材１を円筒状基体１０内に挿入したときに、円筒状基体内面に接触するようになっており、支持部材１を回転させることで基体内面を摺擦して、基体内面に存在している余剰塗布膜を除去する機能を果たす。支持部材１の最上端部には、余剰塗布膜除去用の溶剤が吐出される上方を向いた溶剤供給機構である溶剤供給孔５が設けられている。溶剤は図示していないポンプによって支持部材１に送られ、支持部材１の内部に設けられた流路４を通って溶剤供給孔５からオーバーフローする。オーバーフローした溶剤は基本的には全方位に向かって溢れて流れだし、溶剤供給孔５より下方の円筒状基体部分の全面を濡らすことができる。使用する溶剤としては、特に限定されないが塗布膜を溶解しうるものが望ましい。
【００１６】
さらに、図１に示すように、支持部材１の上端部分は下方に向かって漸次径が広がる形状のテーパー面２を有している。図２に示すように、テーパー面２には、溶剤供給孔５から内面塗布膜除去部材３の摺擦部に向かって伸びた溝６が設けられている。溝６は、溶剤供給孔５からオーバーフローした溶剤が、テーパー面２を流れる際に、溝６に流れ込み、内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が供給されやすくなる機能を果たす。
【００１７】
内面塗布膜除去部材３の形状としては、除去部材が円筒状基体の周方向に一周にわたって存在して基体と周方向で接触する場合、摩擦力が高くなりやすく、また、摺擦して除去した余剰塗布膜を逃がす部分がなくなり、除去部材に残渣が溜まって除去の効率が落ちたりするため、そのような接触をしない形状のものが好ましい。
【００１８】
また、内面塗布膜除去部材は、単数もしくは複数設けても良い。内面塗布膜除去部材を複数設けたり、摺擦部が複数ある場合は、上記説明した機能を果たすように、図２に示すように、内面塗布膜除去部材の数または摺擦部の数に対応する溝を複数設けることが望ましい。
【００１９】
内面塗布膜除去部材３の材質は、耐磨耗性および耐溶剤性を考慮して選択でき、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリイミドのような樹脂、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ブチレンゴム、フッ素系ゴムのようなゴムを使用することができる。
【００２０】
図３は、溶剤供給孔の内側にも内溝を施した一例を示す概略図である。図３に示すように、溶剤供給孔５の内側に吐出方向に向いた内溝７を設けることがより好ましい。この内溝７は、支持部材１の回転軸である中心軸線から見て、テーパー面２に設けられた溝６とほぼ同一方向（略同方向）に設けられている。溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせるときに、溶剤は基本的には全方位に溢れてテーパー面２に流れ出すが、内溝７を設けることで溝６方向へ流れ出る溶剤量が多くなり、その結果内面塗布膜除去部材３への溶剤供給量が多くなるという利点がある。
【００２１】
さらに、支持部材１の頂点である溶剤供給孔５の縁部分の高さを等しくして水平にすることが好ましい。こうすることで、オーバーフローした溶剤がテーパー面２の溝６や他の一部分のみに極端に流れることなく、溶剤供給孔５より下方の塗布膜除去装置の円筒状基体内に挿入する部分全体を溶剤で濡らすことができる。余剰塗布膜を摺擦して除去した際に、余剰塗布膜が跳ね返って支持部材１などに付着し、これが円筒状基体に再付着して感光体不良となる場合がある。この問題に対して、溶剤を円筒状基体に対して全体的に流すことで、除去部材や支持部材の汚れを落としたり乾燥を防いだりして、この付着カスが乾燥して剥がれ落ちて付着し、感光体不良が発生する問題を低減させることができる。
【００２２】
また、縁部分の高さが水平でない例としては、図４のように溝６が溶剤供給孔の縁にまでかかる場合や、図５のように支持部材上端部が傾いている場合などが挙げられる。すなわち、図４は、溶剤供給孔の縁部分に溝形状があることで、縁部分の高さが等しくない一例の概略上面図であり、図５は、溶剤供給孔の縁部分が水平でなく、縁部分の高さが等しくない一例の概略断面図である。これらの場合でも、溶剤供給孔５からオーバーフローした溶剤が基本的に全方位に向けて溢れて流れ出し、溝６を伝って内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が供給される機能が果たせれば本発明の効果は得られる。
【００２３】
したがって溝６としては、内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が流れやすくなる機能を果たせば、どのような形状でも、設置の仕方でもよいが、溶剤供給孔の縁部分の高さを水平にするために溝６が縁部分にまで至らないように設けるのがより好ましい。
【００２４】
さらに、円筒状基体下端の外面に形成された余剰塗布膜を除去する場合について、図６を用いて説明する。図６は、外面塗布膜除去部材を設置した一例を示す概略断面図である。
【００２５】
浸漬塗布法の場合、基体下端部の外面に塗布膜が必ず形成される。電子写真感光体の端部にコロを当てて、電子写真感光体と現像ローラーとの距離を一定に保つ構成をとるときなどには、基体下端部の外面に形成された余剰塗布膜の除去も必要となる。
【００２６】
そこで図６に示すように、支持部材１に外面端部塗布膜除去部材８を設けて基体下端部外面の余剰塗布膜を除去してもよい。外面端部塗布膜除去部材８は支持部材１と一緒に回転可能になっていて、また、基体下端部が差し込める切り込み９が設けてある。例えば、図２、３、４に示すように、外面端部塗布膜除去部材８を支持部材１に内面塗布膜除去部材３と併せて設けて、切り込み９に基体下端部を差込み、支持部材１を回転させて余剰塗布膜を摺擦することで基体下端部内面と外面の余剰塗布膜を同時に除去することができる。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は実施例に限定されるものではない。評価は、アルミニウム製円筒状基体上に下記の実施例および比較例に示す組成からなる電荷発生層用塗布液を浸漬塗布し、下端部の余剰塗布膜除去を実施することで行った。
【００２８】
〔実施例１〕
塗布膜除去装置として、図４に示すように、内面塗布膜除去部材３として支持部材１の側面にエチレンプロピレンジエンゴム製のゴムブレードを２つ設け、テーパー面２に溝６を２つ設け、その位置は溶剤が内面塗布膜除去部材３の摺擦部に流れるようにあわせ、また、溝６は溶剤供給孔５の縁部分まで存在するものを用いた。さらに、支持部材１に基体外面の端部の余剰塗布膜を除去する目的で、切り込み９を有したエチレンプロピレンジエンゴムからなる外面端部塗布膜除去部材８を２つ設けた。溶剤供給孔５の出口の内径は1cmのものを使用し、溶剤としてメチルエチルケトンを使用した。
【００２９】
まず、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角（２θ±０．２°）の７．５°、９．９°、１６．３°、１８．６°、２５．１°および２８．３°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン１０部、ポリビニルブチラール（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業（株）製）５部およびシクロヘキサノン２５０部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で１時間分散し、次に、酢酸エチル２５０部を加えて電荷発生層用塗布液を調製した。
【００３０】
この電荷発生層用塗布液を、長さ２４６ｍｍ、直径２４ｍｍのアルミニウム製円筒状基体に浸漬塗布した。
【００３１】
次に、支持体の下端が外面端部塗布膜除去部材８の切り込み９に差し込まれるように円筒状基体を下降して、支持部材１を挿入した。溶剤を送るポンプを調節して、溶剤供給孔５でオーバーフローする液面の高さが約３．５ｍｍになるように溶剤流量を設定し、溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせ、支持部材１を１２秒回転させて摺擦し、余剰塗布膜の除去を実施した。これを繰り返して合計１０本について電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において評価した１０本の全てについて、除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。なお、除去度合いは以下のようにランク付けした。
Ａ：除去精度が非常に良好である。
Ｂ：除去精度が良好で、ほとんど拭き残しはみられない。
Ｃ：除去精度にばらつきがあり、拭き残しが見られる。
【００３２】
〔実施例２〕
塗布膜除去装置として、図２に示すように、テーパー面の溝を溶剤供給孔の縁にかからないようにして縁の高さが等しいものを用い、実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。
【００３３】
〔実施例３〕
実施例２と同じ塗布膜除去装置を用い、溶剤供給孔での液面の高さが約２ｍｍとなるようにポンプを調整して溶剤流量を設定した以外は実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いはおおよそ良好で、拭き残しはほとんど確認できなかった。
【００３４】
〔実施例４〕
塗布膜除去装置として、図３に示すように、溶剤供給孔の内側に内溝を設けたものを用い、実施例３と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。
【００３５】
〔比較例１〕
塗布膜除去装置として、図７に示すように、テーパー面に溝形状のないものを用い、実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、若干の拭き残しが見られるものがあった。
【００３６】
〔比較例２〕
比較例１と同じ塗布膜除去装置を用い、溶剤供給孔での液面の高さが約６ｍｍとなるようにポンプを調整して溶剤流量を設定した以外は比較例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において拭き残しはほとんど確認されなかったが、基体外面の電荷発生層への溶剤の染みあがりが発生した。
【００３７】
〔比較例３〕
塗布膜除去装置として、図８に示す塗布膜除去装置を用いた。溶剤は支持部材１１の周方向に空けられた複数の溶剤供給孔１３から基体内面に向けて吐出される。さらに、実施例１と同様のエチレンプロピレンジエン製のゴムブレードである内面塗布膜除去部材３と外面塗布膜除去部材が支持部材１１に取り付けられている。これら部材は支持部材１１を回転させることで、回転可能となっている。溶剤流量を実施例１と同じになるようにポンプを調整し実施例１と同様にして余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、若干の拭き残しが見られるものがあった。また、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れが若干確認された。
【００３８】
〔比較例４〕
比較例３と同じ塗布膜除去装置を用い、比較例２と同じ溶剤流量になるようにした以外は比較例３と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において拭き残しはほとんど確認できなかったが、溶剤の染みあがりが発生した。また、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れが確認された。
【００３９】
【表１】
【００４０】
次に、５００本連続で、長さ２４６ｍｍ、直径２４ｍｍのアルミニウム製円筒状基体に電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行い、評価を実施した。
【００４１】
〔実施例５〕
実施例１と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例１と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本実施例において除去の度合いは概ね良好であったが、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れがみられた。
【００４２】
〔実施例６〕
実施例４と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例５と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本実施例において除去の度合いは概ね良好であり、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れはほとんど確認できなかった。
【００４３】
〔比較例５〕
比較例３と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例５と同じ溶剤流量で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、拭き残しが見られるものがあった。また、除去した塗布膜の支持部材への付着が多くみられ、この付着物が乾燥して剥がれ落ちて再付着する不良が発生した。
【００４４】
【表２】
【符号の説明】
【００４５】
１‥‥支持部材
２‥‥テーパー面
３‥‥内面塗布膜除去部材
４‥‥流路
５‥‥溶剤供給孔
６‥‥溝
７‥‥内溝
８‥‥外面端部塗布膜除去部材
９‥‥切り込み
１０‥‥円筒状基体
１１‥‥支持部材
１２‥‥流路
１３‥‥溶剤供給孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸漬塗布法によって塗布膜を形成した円筒状基体の余剰塗布膜を除去する装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、レーザービームプリンタなどに用いられる電子写真感光体の製造方法として、円筒状基体を感光体用塗布液中に浸漬し、その後引き上げることにより塗布膜を形成する浸漬塗布法がその生産性の高さという点から広く採用されている。しかし、浸漬塗布法では、一般に基体を塗料中に浸漬した際に、基体下端の内面に塗料の一部が浸入して付着してしまうため、余分な塗布膜が形成されてしまう。
【０００３】
基体下端内面に塗布膜が存在すると、電子写真装置に組み込むためにフランジを挿入する場合や、導通をとる場合に不都合が発生するという問題がある。そこで、円筒状基体に浸漬塗布法によって塗布膜を形成する場合、塗布膜形成後に基体下端内面の余剰塗布膜を除去する工程が必要である。
【０００４】
従来の余剰塗布膜の除去装置として、余剰塗布膜を溶解または膨潤しうる溶剤を供給し、ゴムなどの柔軟性のある部材などで摺擦して除去する装置が提案されている。例えば特許文献１では、円筒状基体下端内部に挿入した装置から溶剤を吐出し、ブラシで摺擦することで塗布膜を除去する方法が提案されている。また、特許文献２のように溶剤をノズルから吐出し、多孔性スポンジで摺擦することで塗布膜を除去する装置が提案されている。
【０００５】
しかし、上記従来例では、溶剤を最も必要とする塗布膜除去部材の摺擦部に向けて溶剤が供給されていないため、短時間で精度の良い塗布膜の除去ができなかった。また、溶剤を多量に使うと、基体内面の余剰塗布膜は除去されやすいが、基体外面の塗布膜への溶剤の液ハネや染みあがりなど、その他の問題が懸念される。そこで、溶剤の量を少量に抑えても精度よく塗布膜除去が行える必要がある。
【０００６】
さらに、上記従来例では余剰塗布膜を除去するための溶剤を側面から吐出するため、溶剤吐出部より上方にある箇所などのように、基体内部に挿入していても溶剤で濡れない箇所があった。このような塗布膜除去装置では、除去した塗布膜が跳ね返ってその箇所に付着した場合、溶剤がかからないために汚れが取れずに溜まりやすいという塗布膜除去装置を汚染するという問題があった。この付着した塗布膜のカスは、乾燥してはがれ、円筒状基体に再付着して感光体不良を引き起こす可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−１２３２４３号公報
【特許文献２】特開２０００−３０５２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の目的は、浸漬塗布法による円筒状基体下端内面に生じうる余剰塗布膜を、除去した塗布膜の付着による塗布膜除去装置の汚染を軽減しつつ、短時間で精度よく安定的に除去することができる塗布膜除去装置および塗布膜除去方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記の目的は、下記構成により達成される。
【００１０】
回転可能な支持部材と、浸漬塗布法によって円筒状基体の内面に付着した余剰塗布膜を摺擦することで除去するための内面塗布膜除去部材と、該内面塗布膜除去部材に溶剤を供給する溶剤供給機構からなる塗布膜除去装置において、該支持部材の最上端部に、該溶剤供給機構より送られる溶剤をオーバーフローさせることで円筒状基体内面に溶剤を供給する溶剤供給孔を有し、かつ、該支持部材には、該溶剤供給孔よりも下方に該支持部材と共に回転可能に該内面塗布膜除去部材が取り付けられており、該内面塗布膜除去部材は基体の内面と摺擦しうる摺擦部を有しており、かつ、該支持部材は、下方に向かって漸次径が広くなるテーパー面を該溶剤供給孔と該内面除去部材の間に有し、該支持部材のテーパー面に該内面塗布膜除去部材の摺擦部の方向に向いた溝形状が設けられていることを特徴とする塗布膜除去装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、浸漬塗布法によって形成された円筒状基体下端内面の余剰塗布膜を、除去した塗布膜が塗布膜除去装置へ付着して汚れが蓄積することによる汚染を軽減しつつ、短時間で精度良く安定的に除去する塗布膜除去装置および塗布膜除去方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略上面図である。
【図３】溶剤供給孔の内側にも内溝を施した一例を示す概略図である。
【図４】溶剤供給孔の縁部分に溝形状があることで、縁部分の高さが等しくない一例を示す概略上面図である。
【図５】溶剤供給孔の縁部分が水平でなく、縁部分の高さが等しくない一例を示す概略断面図である。
【図６】外面塗布膜除去部材を設置した一例を示す概略断面図である。
【図７】支持部材のテーパー面に溝形状を有さない塗布膜除去装置を示す概略上面図である。
【図８】従来の塗布膜除去装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について図面を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略断面図であり、図２は、本発明の塗布膜除去装置の一例を示す概略上面図である。
【００１５】
図１に示すように、支持部材１は余剰塗布膜が形成された被処理物である円筒状基体１０内に挿入可能に設けられていて、図示していない回転駆動手段により軸線回りに回転可能となっている。支持部材１の側面には、内面塗布膜除去部材３が取り付けられており、支持部材１と一緒に回転可能となっている。内面塗布膜除去部材３は支持部材１を円筒状基体１０内に挿入したときに、円筒状基体内面に接触するようになっており、支持部材１を回転させることで基体内面を摺擦して、基体内面に存在している余剰塗布膜を除去する機能を果たす。支持部材１の最上端部には、余剰塗布膜除去用の溶剤が吐出される上方を向いた溶剤供給機構である溶剤供給孔５が設けられている。溶剤は図示していないポンプによって支持部材１に送られ、支持部材１の内部に設けられた流路４を通って溶剤供給孔５からオーバーフローする。オーバーフローした溶剤は基本的には全方位に向かって溢れて流れだし、溶剤供給孔５より下方の円筒状基体部分の全面を濡らすことができる。使用する溶剤としては、特に限定されないが塗布膜を溶解しうるものが望ましい。
【００１６】
さらに、図１に示すように、支持部材１の上端部分は下方に向かって漸次径が広がる形状のテーパー面２を有している。図２に示すように、テーパー面２には、溶剤供給孔５から内面塗布膜除去部材３の摺擦部に向かって伸びた溝６が設けられている。溝６は、溶剤供給孔５からオーバーフローした溶剤が、テーパー面２を流れる際に、溝６に流れ込み、内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が供給されやすくなる機能を果たす。
【００１７】
内面塗布膜除去部材３の形状としては、除去部材が円筒状基体の周方向に一周にわたって存在して基体と周方向で接触する場合、摩擦力が高くなりやすく、また、摺擦して除去した余剰塗布膜を逃がす部分がなくなり、除去部材に残渣が溜まって除去の効率が落ちたりするため、そのような接触をしない形状のものが好ましい。
【００１８】
また、内面塗布膜除去部材は、単数もしくは複数設けても良い。内面塗布膜除去部材を複数設けたり、摺擦部が複数ある場合は、上記説明した機能を果たすように、図２に示すように、内面塗布膜除去部材の数または摺擦部の数に対応する溝を複数設けることが望ましい。
【００１９】
内面塗布膜除去部材３の材質は、耐磨耗性および耐溶剤性を考慮して選択でき、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリイミドのような樹脂、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ブチレンゴム、フッ素系ゴムのようなゴムを使用することができる。
【００２０】
図３は、溶剤供給孔の内側にも内溝を施した一例を示す概略図である。図３に示すように、溶剤供給孔５の内側に吐出方向に向いた内溝７を設けることがより好ましい。この内溝７は、支持部材１の回転軸である中心軸線から見て、テーパー面２に設けられた溝６とほぼ同一方向（略同方向）に設けられている。溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせるときに、溶剤は基本的には全方位に溢れてテーパー面２に流れ出すが、内溝７を設けることで溝６方向へ流れ出る溶剤量が多くなり、その結果内面塗布膜除去部材３への溶剤供給量が多くなるという利点がある。
【００２１】
さらに、支持部材１の頂点である溶剤供給孔５の縁部分の高さを等しくして水平にすることが好ましい。こうすることで、オーバーフローした溶剤がテーパー面２の溝６や他の一部分のみに極端に流れることなく、溶剤供給孔５より下方の塗布膜除去装置の円筒状基体内に挿入する部分全体を溶剤で濡らすことができる。余剰塗布膜を摺擦して除去した際に、余剰塗布膜が跳ね返って支持部材１などに付着し、これが円筒状基体に再付着して感光体不良となる場合がある。この問題に対して、溶剤を円筒状基体に対して全体的に流すことで、除去部材や支持部材の汚れを落としたり乾燥を防いだりして、この付着カスが乾燥して剥がれ落ちて付着し、感光体不良が発生する問題を低減させることができる。
【００２２】
また、縁部分の高さが水平でない例としては、図４のように溝６が溶剤供給孔の縁にまでかかる場合や、図５のように支持部材上端部が傾いている場合などが挙げられる。すなわち、図４は、溶剤供給孔の縁部分に溝形状があることで、縁部分の高さが等しくない一例の概略上面図であり、図５は、溶剤供給孔の縁部分が水平でなく、縁部分の高さが等しくない一例の概略断面図である。これらの場合でも、溶剤供給孔５からオーバーフローした溶剤が基本的に全方位に向けて溢れて流れ出し、溝６を伝って内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が供給される機能が果たせれば本発明の効果は得られる。
【００２３】
したがって溝６としては、内面塗布膜除去部材３の摺擦部に溶剤が流れやすくなる機能を果たせば、どのような形状でも、設置の仕方でもよいが、溶剤供給孔の縁部分の高さを水平にするために溝６が縁部分にまで至らないように設けるのがより好ましい。
【００２４】
さらに、円筒状基体下端の外面に形成された余剰塗布膜を除去する場合について、図６を用いて説明する。図６は、外面塗布膜除去部材を設置した一例を示す概略断面図である。
【００２５】
浸漬塗布法の場合、基体下端部の外面に塗布膜が必ず形成される。電子写真感光体の端部にコロを当てて、電子写真感光体と現像ローラーとの距離を一定に保つ構成をとるときなどには、基体下端部の外面に形成された余剰塗布膜の除去も必要となる。
【００２６】
そこで図６に示すように、支持部材１に外面端部塗布膜除去部材８を設けて基体下端部外面の余剰塗布膜を除去してもよい。外面端部塗布膜除去部材８は支持部材１と一緒に回転可能になっていて、また、基体下端部が差し込める切り込み９が設けてある。例えば、図２、３、４に示すように、外面端部塗布膜除去部材８を支持部材１に内面塗布膜除去部材３と併せて設けて、切り込み９に基体下端部を差込み、支持部材１を回転させて余剰塗布膜を摺擦することで基体下端部内面と外面の余剰塗布膜を同時に除去することができる。
【実施例】
【００２７】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は実施例に限定されるものではない。評価は、アルミニウム製円筒状基体上に下記の実施例および比較例に示す組成からなる電荷発生層用塗布液を浸漬塗布し、下端部の余剰塗布膜除去を実施することで行った。
【００２８】
〔実施例１〕
塗布膜除去装置として、図４に示すように、内面塗布膜除去部材３として支持部材１の側面にエチレンプロピレンジエンゴム製のゴムブレードを２つ設け、テーパー面２に溝６を２つ設け、その位置は溶剤が内面塗布膜除去部材３の摺擦部に流れるようにあわせ、また、溝６は溶剤供給孔５の縁部分まで存在するものを用いた。さらに、支持部材１に基体外面の端部の余剰塗布膜を除去する目的で、切り込み９を有したエチレンプロピレンジエンゴムからなる外面端部塗布膜除去部材８を２つ設けた。溶剤供給孔５の出口の内径は1cmのものを使用し、溶剤としてメチルエチルケトンを使用した。
【００２９】
まず、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角（２θ±０．２°）の７．５°、９．９°、１６．３°、１８．６°、２５．１°および２８．３°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン１０部、ポリビニルブチラール（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業（株）製）５部およびシクロヘキサノン２５０部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で１時間分散し、次に、酢酸エチル２５０部を加えて電荷発生層用塗布液を調製した。
【００３０】
この電荷発生層用塗布液を、長さ２４６ｍｍ、直径２４ｍｍのアルミニウム製円筒状基体に浸漬塗布した。
【００３１】
次に、支持体の下端が外面端部塗布膜除去部材８の切り込み９に差し込まれるように円筒状基体を下降して、支持部材１を挿入した。溶剤を送るポンプを調節して、溶剤供給孔５でオーバーフローする液面の高さが約３．５ｍｍになるように溶剤流量を設定し、溶剤供給孔５から溶剤をオーバーフローさせ、支持部材１を１２秒回転させて摺擦し、余剰塗布膜の除去を実施した。これを繰り返して合計１０本について電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において評価した１０本の全てについて、除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。なお、除去度合いは以下のようにランク付けした。
Ａ：除去精度が非常に良好である。
Ｂ：除去精度が良好で、ほとんど拭き残しはみられない。
Ｃ：除去精度にばらつきがあり、拭き残しが見られる。
【００３２】
〔実施例２〕
塗布膜除去装置として、図２に示すように、テーパー面の溝を溶剤供給孔の縁にかからないようにして縁の高さが等しいものを用い、実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。
【００３３】
〔実施例３〕
実施例２と同じ塗布膜除去装置を用い、溶剤供給孔での液面の高さが約２ｍｍとなるようにポンプを調整して溶剤流量を設定した以外は実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いはおおよそ良好で、拭き残しはほとんど確認できなかった。
【００３４】
〔実施例４〕
塗布膜除去装置として、図３に示すように、溶剤供給孔の内側に内溝を設けたものを用い、実施例３と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本実施例において除去度合いは非常に良好で、拭き残しは確認できなかった。
【００３５】
〔比較例１〕
塗布膜除去装置として、図７に示すように、テーパー面に溝形状のないものを用い、実施例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、若干の拭き残しが見られるものがあった。
【００３６】
〔比較例２〕
比較例１と同じ塗布膜除去装置を用い、溶剤供給孔での液面の高さが約６ｍｍとなるようにポンプを調整して溶剤流量を設定した以外は比較例１と同じ条件で電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において拭き残しはほとんど確認されなかったが、基体外面の電荷発生層への溶剤の染みあがりが発生した。
【００３７】
〔比較例３〕
塗布膜除去装置として、図８に示す塗布膜除去装置を用いた。溶剤は支持部材１１の周方向に空けられた複数の溶剤供給孔１３から基体内面に向けて吐出される。さらに、実施例１と同様のエチレンプロピレンジエン製のゴムブレードである内面塗布膜除去部材３と外面塗布膜除去部材が支持部材１１に取り付けられている。これら部材は支持部材１１を回転させることで、回転可能となっている。溶剤流量を実施例１と同じになるようにポンプを調整し実施例１と同様にして余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、若干の拭き残しが見られるものがあった。また、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れが若干確認された。
【００３８】
〔比較例４〕
比較例３と同じ塗布膜除去装置を用い、比較例２と同じ溶剤流量になるようにした以外は比較例３と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表１に示す。本比較例において拭き残しはほとんど確認できなかったが、溶剤の染みあがりが発生した。また、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れが確認された。
【００３９】
【表１】
【００４０】
次に、５００本連続で、長さ２４６ｍｍ、直径２４ｍｍのアルミニウム製円筒状基体に電荷発生層の塗布と余剰塗布膜の除去を行い、評価を実施した。
【００４１】
〔実施例５〕
実施例１と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例１と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本実施例において除去の度合いは概ね良好であったが、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れがみられた。
【００４２】
〔実施例６〕
実施例４と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例５と同じ条件で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本実施例において除去の度合いは概ね良好であり、除去した塗布膜の支持部材への付着による汚れはほとんど確認できなかった。
【００４３】
〔比較例５〕
比較例３と同じ塗布膜除去装置を使用し、実施例５と同じ溶剤流量で余剰塗布膜の除去を行った。基体内面と外面の除去度合いの目視による確認を行った結果を表２に示す。本比較例において塗布膜除去の精度にばらつきがあり、拭き残しが見られるものがあった。また、除去した塗布膜の支持部材への付着が多くみられ、この付着物が乾燥して剥がれ落ちて再付着する不良が発生した。
【００４４】
【表２】
【符号の説明】
【００４５】
１‥‥支持部材
２‥‥テーパー面
３‥‥内面塗布膜除去部材
４‥‥流路
５‥‥溶剤供給孔
６‥‥溝
７‥‥内溝
８‥‥外面端部塗布膜除去部材
９‥‥切り込み
１０‥‥円筒状基体
１１‥‥支持部材
１２‥‥流路
１３‥‥溶剤供給孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な支持部材と、浸漬塗布法によって円筒状基体の内面に付着した余剰塗布膜を摺擦することで除去するための内面塗布膜除去部材と、該内面塗布膜除去部材に溶剤を供給する溶剤供給機構からなる塗布膜除去装置において、
該支持部材の最上端部に、該溶剤供給機構より送られる溶剤をオーバーフローさせることで円筒状基体内面に溶剤を供給する溶剤供給孔を有し、かつ、該支持部材には、該溶剤供給孔よりも下方に該支持部材と共に回転可能に該内面塗布膜除去部材が取り付けられており、該内面塗布膜除去部材は基体の内面と摺擦しうる摺擦部を有しており、かつ、該支持部材は、下方に向かって漸次径が広くなるテーパー面を該溶剤供給孔と該内面塗布膜除去部材の間に有し、該支持部材のテーパー面に該内面塗布膜除去部材の摺擦部の方向に向いた溝形状が設けられていることを特徴とする塗布膜除去装置。
【請求項２】
前記溶剤供給孔は、その内側に該溶剤供給孔の吐出方向を向いた溝形状を有していて、該溝形状は、該溶剤供給孔の中心から見て、該支持部材のテーパー面に設けられた溝形状の方向と略同方向に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の塗布膜除去装置。
【請求項３】
前記溶剤供給孔の縁は、高さが等しいことを特徴とする請求項１または２に記載の塗布膜除去装置。
【請求項４】
円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成した後、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布膜除去装置を用いて余剰塗布膜を除去するにあたり、円筒状基体内に該支持部材を挿入する工程と、該溶剤供給孔から溶剤をオーバーフローさせて、該内面塗布膜除去部材と円筒状基体との摺擦部に溶剤を供給し、該支持部材を回転し、該内面塗布膜除去部材で基体内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する工程とを含むことを特徴とする塗布膜除去方法。
【請求項５】
円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成する電子写真感光体の製造方法において、円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成した後、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布膜除去装置を用いて余剰塗布膜を除去するにあたり、円筒状基体内に該支持部材を挿入する工程と、該溶剤供給孔から溶剤をオーバーフローさせて、該内面塗布膜除去部材と円筒状基体との摺擦部に溶剤を供給し、該支持部材を回転し、該内面塗布膜除去部材で基体内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する工程とを含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項１】
回転可能な支持部材と、浸漬塗布法によって円筒状基体の内面に付着した余剰塗布膜を摺擦することで除去するための内面塗布膜除去部材と、該内面塗布膜除去部材に溶剤を供給する溶剤供給機構からなる塗布膜除去装置において、
該支持部材の最上端部に、該溶剤供給機構より送られる溶剤をオーバーフローさせることで円筒状基体内面に溶剤を供給する溶剤供給孔を有し、かつ、該支持部材には、該溶剤供給孔よりも下方に該支持部材と共に回転可能に該内面塗布膜除去部材が取り付けられており、該内面塗布膜除去部材は基体の内面と摺擦しうる摺擦部を有しており、かつ、該支持部材は、下方に向かって漸次径が広くなるテーパー面を該溶剤供給孔と該内面塗布膜除去部材の間に有し、該支持部材のテーパー面に該内面塗布膜除去部材の摺擦部の方向に向いた溝形状が設けられていることを特徴とする塗布膜除去装置。
【請求項２】
前記溶剤供給孔は、その内側に該溶剤供給孔の吐出方向を向いた溝形状を有していて、該溝形状は、該溶剤供給孔の中心から見て、該支持部材のテーパー面に設けられた溝形状の方向と略同方向に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の塗布膜除去装置。
【請求項３】
前記溶剤供給孔の縁は、高さが等しいことを特徴とする請求項１または２に記載の塗布膜除去装置。
【請求項４】
円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成した後、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布膜除去装置を用いて余剰塗布膜を除去するにあたり、円筒状基体内に該支持部材を挿入する工程と、該溶剤供給孔から溶剤をオーバーフローさせて、該内面塗布膜除去部材と円筒状基体との摺擦部に溶剤を供給し、該支持部材を回転し、該内面塗布膜除去部材で基体内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する工程とを含むことを特徴とする塗布膜除去方法。
【請求項５】
円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成する電子写真感光体の製造方法において、円筒状基体に浸漬塗布法により塗布膜を形成した後、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布膜除去装置を用いて余剰塗布膜を除去するにあたり、円筒状基体内に該支持部材を挿入する工程と、該溶剤供給孔から溶剤をオーバーフローさせて、該内面塗布膜除去部材と円筒状基体との摺擦部に溶剤を供給し、該支持部材を回転し、該内面塗布膜除去部材で基体内面の余剰塗布膜を摺擦して除去する工程とを含むことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−４７９３８（Ｐ２０１２−４７９３８Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８９３６５（Ｐ２０１０−１８９３６５）
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（５０２１１２７１７）長浜キヤノン株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（５０２１１２７１７）長浜キヤノン株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
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