JPH08318191A

JPH08318191A - 円筒状基材の位置決め方法及び装置

Info

Publication number: JPH08318191A
Application number: JP12523095A
Authority: JP
Inventors: Akira Ohira; 晃大平; Junji Ujihara; 淳二氏原; Eiichi Kijima; 栄一木島; Masanari Asano; 真生浅野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-05-24
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1996-12-03
Anticipated expiration: 2020-09-14
Also published as: JP3694917B2

Abstract

(57)【要約】【目的】円筒状基材の表面上に塗布液を塗布する際
に、膜圧変動を最小にして均一且つ効率よく塗布するた
め、円筒状基材を高精度に位置決めする。また、多数の
円筒状基材に連続して塗布液を塗布する際にも、円筒状
基材を傷つけることなく塗布欠陥を発生しない位置決め
方法及び装置を得る。【構成】複数の円筒状基材１の筒軸を合わせて積み重
ね、下方から上方に垂直に押し上げながら、垂直塗布装
置１０により円筒状基材１の外周面上に塗布液を連続的
に塗布する際、塗布前または塗布後の位置で、円筒状基
材１の外周面上に流体を吹き付ける吐出口２５を有する
中空円筒状の吹き付け手段を、円筒状基材１の同軸に配
設して成る位置決め手段により円筒状基材１の位置決め
を行う円筒状基材の位置決め方法において、円筒状基材
１の表面に対向する吹き付け手段の複数の吐出口２５
と、吐出口２５に近接する複数の排気口２６との総面積
比が、１：１ないし１：３００である円筒状基材の位置
決め方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の円筒状基材外周
面上に処理液を連続的に塗布する際に、該円筒状基材を
位置決めする方法及び装置に関し、特に、円筒状基材に
感光液を塗布することにより、電子写真感光体を製造す
る際に、円筒状基材を正確に位置決めする方法及び装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置で使用される感光体である
有機光導電体感光ドラムの製造においては、円筒形状の
ドラムに感光性の感光液（処理液）を塗布する。その塗
布に当たっては、円筒ドラムの周面にスライドホッパー
を所定位置に位置せしめ、両者間の間隙を周方向に関し
て一定に保持する調整作業が必要となる。この場合、所
要の塗布層厚は極めて薄いため、円筒状ドラムが０．１
ｍｍずれても周方向に関し、円筒面全体としてみれば塗
膜層の膜厚の大きな偏差要因となる。

【０００３】かかる塗膜層の膜厚偏差があると、円筒状
ドラムの周方向で帯電量の変化、感度の不均一、残留電
位の変化等の各種不具合が生じることは周知の事実であ
る。従って、円筒状ドラムの正確な位置決めが極めて重
要となる。

【０００４】従来、この種の円筒状ドラムの位置決め装
置としては、例えば特開昭６０−５０５３７号公報に記
載のように、支持部材に回転自在に設けた位置規制コロ
を円筒状ドラムの外周に接触させて設けたものがある。
また、特開平３−２８００６３号公報及び特開平４−７
３６５５号公報には、エアベアリングを使用した感光ド
ラムの位置決め装置が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
コロ接触式の従来の位置決め装置は、位置規制コロを直
接円筒状ドラムに対して接触させながら位置決めするも
のであるので、円筒状ドラムに傷がついてしまうという
難点があった。円筒状ドラムに傷がつくと、電子写真特
性が悪化することは周知である。

【０００６】上記エアベアリング式の位置決め装置は、
空気等の流体を吹付ノズルから吹き付けて位置決めを行
うようにしたもので、円筒状ドラムの傷付きが防止で
き、極めて有効である。

【０００７】しかし、図７（ａ）に示すように、複数の
円筒状ドラム１Ａ，１Ｂの端部を接して積み重ねて繋ぎ
合わせた状態で移動させる場合、先の円筒状ドラム１Ａ
が位置決め用吹付ノズル３から逃げて、次の円筒状ドラ
ム１Ｂに移行するとき、先の円筒状ドラム１Ａが外的要
因により、水平方向に移動させる外力が作用したときに
は、図７（ｂ）のように、たとえ次の円筒状ドラム１Ｂ
の位置決めを行うことができたとしても、先の円筒状ド
ラム１Ａが水平方向に急にずれてしまうことがある。こ
の移動現象が生じると、感光液の横段や液切れ塗布等と
なって現れる。

【０００８】本発明の主課題は円筒状ドラムに傷を付け
ることなく、円筒状ドラムの位置決めを行うとともに、
円筒状ドラム相互間の繋ぎ部分における円筒状ドラムの
位置ずれを防止することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の請求項１に記載の円筒状基材の位置決め方法は、複
数の円筒状基材の筒軸を合わせて積み重ね、下方から上
方に垂直に押し上げながら、垂直塗布装置により前記円
筒状基材外周面上に塗布液を連続的に塗布する際、塗布
前または塗布後の位置で、前記円筒状基材外周面上に流
体を吹き付ける吐出口を有する中空円筒状の吹き付け手
段を、前記円筒状基材の同軸に配設して成る位置決め手
段により前記円筒状基材の位置決めを行う円筒状基材の
位置決め方法において、前記円筒状基材表面に対向する
吹き付け手段の複数の吐出口と、該吐出口に近接する複
数の排気口との開口総面積比が、１：１〜１：３００で
あることを特徴とするものである。

【００１０】また、上記課題を解決する本発明の請求項
８に記載の円筒状基材の位置決め装置は、複数の円筒状
基材の筒軸を合わせて積み重ね、下方から上方に垂直に
押し上げながら、垂直塗布装置により前記円筒状基材外
周面上に塗布液を連続的に塗布する際、塗布前または塗
布後の位置で、前記円筒状基材外周面上に流体を吹き付
ける吐出口を有する中空円筒状の吹き付け手段を、前記
円筒状基材の同軸に配設して成る位置決め手段により前
記円筒状基材の位置決めを行う円筒状基材の位置決め装
置において、前記円筒状基材表面に対向する吹き付け手
段の複数の吐出口と、該吐出口に近接する複数の排気口
との開口総面積比が、１：１〜１：３００であることを
特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明では、円筒状基材の外周面に対して流体
を吹き付けて、その流体量により円筒状基材の位置決め
を行う。すなわち、円筒状基材の周囲から流体、例えば
エアを吹き付けると、その吹き付け流体量圧力により、
円筒状基材の位置が中立化し、これによって円筒状基材
が所定位置に位置決めされる。しかも、円筒状基材に機
械的接触することがないから、円筒状基材に傷を付ける
ことが防止される。

【００１２】他方、位置決めに当たり、前記円筒状基材
表面に対向する吹き付け手段の複数の吐出口と、該吐出
口に近接する複数の排気口との総面積比が、１：１〜
１：３００、好ましくは、１：２〜１：２００に設定す
ることにより、円筒状基材の外周面に対して、複数の吐
出口から実質的に連続して流体を吹き付けて位置決めを
行い、吹き付け後の流体を排気口から装置外に排出する
もので、複数の円筒状基材間の突き合わせ部分において
も、両円筒状基材の位置決めを正確に行うことができ
る。このように円筒状基材を正確かつ円滑に保持、移動
させることによって、塗布液の膜厚変動を押さえて、塗
布性を向上させることができる。また、円筒状基材やコ
ーターに傷を発生させることがなくなった。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１４】図１は、本発明の位置決め装置を含む環状
の垂直塗布装置の全体を示す断面図である。該垂直塗布
装置は、中心線Ｏに沿って垂直状に重ね合わせた円筒状
基材（円筒状ドラム）１Ａ，１Ｂに塗布液（感光液）２
を塗布する垂直塗布装置１０と、該垂直塗布装置１０の
下方に固設された円筒状基材位置決め装置２０と、前記
垂直塗布装置１０の上方に設置された乾燥フード３０
と、前記位置決め装置２０の下部に固定された支持装置
４０とから構成されている。

【００１５】垂直塗布装置１０の内部には、円筒状基材
１Ａの外周を取り囲むように塗布液２を塗布する塗布ヘ
ッド１１、該塗布ヘッド１１に隣接するテーパ状の塗布
液流出口（塗布液スライド面）１２、水平方向の幅狭の
塗布液通路を形成する塗布液分配用スリット１３、塗布
液分配室１４が形成されている。前記塗布液分配室１４
には塗布液供給パイプ１６が接続され、図示しない圧送
ポンプにより塗布液が供給される。

【００１６】上記垂直塗布装置１０による塗布方法は、
垂直塗布装置１０を固定し、前記円筒状基材１Ａを中心
線Ｏに沿って矢示方向に上昇移動させながら円筒状基材
１Ａの上端部より塗布ヘッド１１により塗布を行う。

【００１７】前記垂直塗布装置１０には、圧送ポンプに
より一定量の塗布液が安定して送り込まれ、塗布液供給
パイプ１６、塗布液分配室１４、塗布液分配用スリット
１３、塗布液流出口１２を経て、塗布ヘッド１１に供給
され、円筒状基材１Ａの表面に塗布液が塗布され感光層
が形成される。

【００１８】前記垂直塗布装置１０の上部には、垂直に
形成した乾燥フード３０が固定されている。該乾燥フー
ド３０には多数の開口部３１が形成されている。前記垂
直塗布装置１０により形成された円筒状基材上の感光層
は、前記乾燥フード３０内を通過しながら塗布された感
光液２を徐々に乾燥させる。乾燥は前記開口部３１より
感光液に含まれる溶媒を外部に放出させることにより行
なわれる。

【００１９】前記垂直塗布装置１０の下部には、円筒状
基材位置決め装置２０が固定されている。図２（ａ）は
図１における円筒状基材位置決め装置２０のＡ−Ａ断面
図（給気部）、図２（ｂ）はＢ−Ｂ断面図（排気部）で
ある。

【００２０】前記円筒状基材の位置決め装置２０は、外
筒部材２１と、該外筒部材２１の内部に固定された内筒
部材２２とから構成されている。外筒部材２１と内筒部
材２２には、両部材を貫通する複数の給気口２３と、複
数の排気口２６が穿設されている。該複数の給気口２３
は、図示しない給気ポンプに接続され、空気等の流体が
圧送される。

【００２１】図１及び図２（ａ）に示すように、前記外
筒部材２１には、給気口２３が水平方向に４個の放射状
に配置され、さらに垂直方向に複数段（図示５段）配列
されている。該外筒部材２１の内周面には水平溝２４が
穿設されていて、前記内筒部材２２の外周面との間に水
平流路を形成し、前記水平方向に放射状に配置された４
個の給気口２３に連通している。前記内筒部材２２に
は、水平方向に１２個の吐出口２５を有する穴が貫通し
ている。該吐出口２５は前記円筒状基材１の外周面と間
隙Ｇを保って対向している。該間隙Ｇは、２０μｍ〜３
ｍｍ、好ましくは３０μｍ〜２ｍｍである。この間隙Ｇ
が２０μｍより小さいと、円筒状基材１の僅かな振れで
内筒部材２２に接触して円筒状基材１を傷つけやすい。
また、間隙Ｇが３ｍｍより大であると、円筒状基材１の
位置決め精度が低下する。前記吐出口２５は直径０．０
１〜１．０ｍｍの小口径のノズルであり、好ましくは
０．０５〜０．５ｍｍが良い。

【００２２】図１及び図２（ｂ）に示すように、前記外
筒部材２１及び内筒部材２２を貫通して、排気口２６が
水平方向に４個の放射状に配置され、さらに垂直方向に
複数段（図示５段）配列されている。該排気口２６は垂
直方向に前記給気口２３と交互に配列されている。内筒
部材２２の内周面には、垂直溝２７が穿設されていて、
前記複数段の排気口２６を連通している。

【００２３】前記内筒部材２２の下部の内周面は、入り
口側が広がったテーパー面２８になっている。このテー
パー面２８は、例えば軸方向の長さが５０ｍｍで、片側
傾斜角が０．５ｍｍの円錐面である。このテーパー面２
８を設けることにより、円筒状基材１が内筒部材２２に
進入するとき、円筒状基材１の先端部が内筒部材２２の
内周面に接触することを防止している。

【００２４】前記給気ポンプから圧送された流体は、複
数の給気口２３から外筒部材２３内に導入されて、水平
溝２４を介して複数の吐出口２５から吐出され、前記円
筒状基材１Ａ（１Ｂ）の外周面と均一な流体膜層を形成
する。吐出後の流体は垂直溝２７を経て複数の排気口２
６から装置外に排出される。前記吐出口２５の開口直径
は０．０１〜１ｍｍ、好ましくは０．０５〜０．５ｍ
ｍ、例えば０．２〜０．５ｍｍの円形に形成されてい
る。排気口２６の開口直径は１．０〜１０ｍｍ、好まし
くは２．０〜８．０ｍｍ、例えば３〜５ｍｍの円形に形
成されている。そして前記吐出口２５及び排気口２６と
は、前記位置決め手段２０の最内面を形成する部材（内
筒部材２２）の円筒状基材１の外周面に対向する側に、
一体に組み込まれている。

【００２５】前記円筒状基材表面に対向する吹き付け手
段の複数の吐出口２５と、該吐出口２５に近接する複数
の排気口２６との開口総面積比（Ｓ比）が、１：１ない
し１：３００に設定した。吐出口２５と排気口２６との
開口総面積比（Ｓ比）が１：１より大きいときには、吹
き付け手段の外部に流体が漏れ出るため、塗布された液
膜を振動させたりして、塗布性に悪影響を与える。ま
た、開口総面積比（Ｓ比）が１：３００より小さいとき
には、排気による流体に好ましくない流れが生じ、前記
液膜生成を不安定にしたり、位置決め機能を低下させた
りする。このため好ましくは、１：２ないし１：２００
が良い。

【００２６】前記吹き付け手段内に穿設された複数の前
記吐出口２５及び排気口２６の配置密度は、吹き付け手
段の軸方向において、同じか好ましくは上方になる程大
きくなるのが良い。

【００２７】なお、図１に示す位置決め装置２０は、１
組のユニットであるが、２組以上のユニットを上下方向
に連続接続しても良い。

【００２８】前記給気口２３に供給される流体は、空
気、不活性ガス例えば窒素ガスが良い。そして該流体
は、ＪＩＳ規格でクラス１００以上の清浄な気体が良
い。

【００２９】なお、本発明の位置決め装置に接続される
垂直塗布装置としては、スライドホッパー型、押し出し
型、リングコーター、スプレー塗布等の各種装置が用い
られる。

【００３０】［実施例］次に、具体的な実施例により本
発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものでは
ない。

【００３１】実施例１（実施例及び比較例）導電性支持体（円筒状基材）１と
しては鏡面加工を施した直径８０ｍｍ、高さ３５５ｍｍ
のアルミニウムドラム支持体を用いた。

【００３２】前記導電性支持体１上に下記の如く塗布液
組成物ＵＣＬ−１（３．０Ｗ／Ｖ％ポリマー濃度）を調
製し、図１に記載の如くのスライドホッパー型塗布装置
１０を用いて塗布した。図３は前記塗布装置１０と位置
決め装置２０の模式断面図、図４は位置決め装置２０の
一部破断斜視図である。この実施例では、上記塗布装置
１０の直前に図３に示す位置決め装置２０（長さＨ＝２
００ｍｍ、Ｈ１〜Ｈ４＝各５０ｍｍ、吐出口径０．３ｍ
ｍ、排気口径２．０ｍｍ）を吐出装置と排気装置とを交
互に積み重ねた構成となし、表１に記載の如くの吐出口
／排気口総面積比（Ｓ比）で設置し、塗布ドラムＮｏ．
１−１〜Ｎｏ．１−５を得た。なお、円筒状基材１の移
動速度は２０ｍｍ／ｓｅｃ、コーター（塗布ヘッド）１
１と円筒状基材１間ギャップは１００μｍで行った。結
果を表１に示す。

【００３３】・ＵＣＬ−１塗布液組成物共重合ナイロン樹脂（ＣＭ−８０００東レ社製）メタノール／ｎ−ブタノール＝１０／１（Ｖｏｌ比）

【００３４】

【表１】

【００３５】表１に示す如く円筒状基材１やコーター１
１に損傷を与えず、膜厚変動が少なくまた塗布欠陥も生
じない。

【００３６】実施例２（実施例及び比較例）導電性支持体（円筒状基材）１と
しては実施例１と同じアルミニウムドラム支持体を用い
た。

【００３７】前記導電性支持体１上に下記の如く塗布液
組成物ＣＧＬ−２（３．０Ｗ／Ｖ％固形分濃度）を分散
調製し、図１に記載の如くのスライドホッパー型塗布装
置１０を用いて塗布した。この際、上記塗布装置１０の
直前に図５に示す位置決め装置（長さＨ＝２４０ｍｍ、
Ｈ１〜４＝各６０ｍｍ、吐出口径０．１ｍｍ、排気口径
５．０ｍｍ、但し吐出口２５の単位面積当たりの個数す
なわち密度はＨ４の部分の方がＨ２の部分よりも１０％
増しとし、排気口２６も同様にＨ３の部分をＨ１よりも
１０％増しとした。）を表２に記載の如くのＳ比で設置
し、塗布ドラムＮｏ．２−１〜Ｎｏ．２−６を得た。な
お円筒状基材１の移動速度は３０ｍｍ／ｓｅｃ、コータ
ー１１・円筒状基材１間ギャップは１００μｍで行っ
た。

【００３８】・ＣＧＬ−２塗布液組成物ペリレン顔料（ＣＧＭ−４）ブチラール樹脂（エスレックＢＸ−Ｌ積水化学社製）メチルエチルケトン上記塗布液組成物（固形分については固形分重量比ＣＧ
Ｍ−２：ＢＸ−Ｌ＝２：１に固定）をサンドミルを用い
て２０時間分散したもの。

【００３９】

【化１】

【００４０】

【表２】

【００４１】表２に示す如くドラムやコーターに損傷を
与えず、膜厚変動が少なくまた色ムラや塗布欠陥も生じ
ない。

【００４２】実施例３（実施例）導電性支持体（円筒状基材）１としては実施
例１と同じアルミニウムドラム支持体を用いた。

【００４３】前記導電性支持体１上に下記の如く塗布液
組成物ＣＴＬ−１（３５Ｗ／Ｖ％固形分濃度）を調製
し、図１に記載の如くのスライドホッパー型塗布装置１
０を用いて塗布した。この際、上記塗布装置１０の直前
に図６に示す位置決め装置２０（長さＨ＝２５０ｍｍ、
吐出口径０．３ｍｍ、排気口径１０ｍｍ）を表３に記載
の如くのＳ比で設置し、塗布ドラムＮｏ．３−１〜Ｎ
ｏ．３−４を得た。なお、円筒状基材１の移動速度は５
ｍｍ／ｓｅｃ、コーター１１と円筒状基材１間ギャップ
は２５０μｍで行った。結果を表３に示す。

【００４４】・ＣＴＬ−１塗布液組成物ＣＴＭ−１ポリカーボネート（Ｚ−２００三菱瓦斯化学社製）１，２−ジクロロエタン固形分については固形分重量比ＣＴＭ−１：Ｚ−２００
＝０．８９：１に固定

【００４５】

【化２】

【００４６】

【表３】

【００４７】表３に示す如く位置決め精度が高く、傷、
塗布ムラも無く塗布性が良好であった。

【００４８】本発明の感光体をＵＣＬ／ＣＧＬ／ＣＴＬ
と３層に逐次重層したＯＰＣ感光体を作製し実写したと
ころ、濃淡ムラ、カブリムラや画像欠陥（黒ポチ、白ポ
チ、スジ故障、キズ故障）がなく良好であった。またコ
ーターを損傷することもなかった。

【００４９】

【発明の効果】本発明の塗布装置に備えた円筒状基材の
位置決め方法及び装置により、以下の優れた効果が得ら
れた。

【００５０】（１）円筒状基材上に塗布された感光膜厚
の変動が極めて微小となった。

【００５１】（２）円筒状基材への塗布液の塗布性が良
好になった。

【００５２】（３）円筒状基材の表面の傷発生が解消さ
れた。

【００５３】（４）塗布装置の塗布液吐出部（コータ
ー）を損傷させることがない。（５）円筒状基材の位置決め精度が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による位置決め装置と塗布装置の縦断面
図。

【図２】上記塗布装置のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面
図。

【図３】塗布装置と位置決め装置の模式断面図。

【図４】位置決め装置の一部破断斜視図。

【図５】位置決め装置の他の実施例を示す模式断面図。

【図６】位置決め装置のさらに他の実施例を示す模式断
面図。

【図７】円筒状基材を積み重ねて搬送する状態を説明す
る模式図。

【符号の説明】

１，１Ａ，１Ｂ円筒状基材（円筒状ドラム、導電性支
持体）２処理面（感光液面）１０垂直塗布装置（スライドホッパー型塗布装置）１１塗布ヘッド（コーター）２０位置決め装置（位置決め手段）２１外筒部材２２内筒部材２３給気口２５吐出口２６排気口Ｇギャップ（間隙）Ｈ，Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３，Ｈ４位置決め装置の軸方向長
さ

フロントページの続き (72)発明者浅野真生東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の円筒状基材の筒軸を合わせて積み
重ね、下方から上方に垂直に押し上げながら、垂直塗布
装置により前記円筒状基材外周面上に塗布液を連続的に
塗布する工程において、塗布前または塗布後の位置で、
前記円筒状基材外周面上に流体を吹き付ける吐出口を有
する中空円筒状の吹き付け手段を、前記円筒状基材の同
軸に配設して成る位置決め手段により前記円筒状基材の
位置決めを行う円筒状基材の位置決め方法において、前記円筒状基材表面に対向する吹き付け手段の複数の吐
出口と、該吐出口に近接する複数の排気口との総面積比
が、１：１〜１：３００であることを特徴とする円筒状
基材の位置決め方法。
【請求項２】前記垂直塗布装置がスライドホッパー型
塗布装置であることを特徴とする請求項１記載の円筒状
基材の位置決め方法。
【請求項３】前記吐出口と排気口とが前記位置決め装
置に一体に組み込まれていることを特徴とする請求項１
記載の円筒状基材の位置決め方法。
【請求項４】前記吐出口と排気口の開口部が円形であ
ることを特徴とする請求項１記載の円筒状基材の位置決
め方法。
【請求項５】前記吐出口の開口部の直径が１．０ｍｍ
以下であることを特徴とする請求項４記載の円筒状基材
の位置決め方法。
【請求項６】前記排気口の開口部の直径が１ｍｍ以上
であることを特徴とする請求項４記載の円筒状基材の位
置決め方法。
【請求項７】前記吐出口あるいは排気口の単位面積当
たりの配置個数が、吹き付け手段の軸方向で変化するよ
うに配列されていることを特徴とする請求項１ないし６
の何れか１項に記載の円筒状基材の位置決め方法。
【請求項８】複数の円筒状基材の筒軸を合わせて積み
重ね、下方から上方に垂直に押し上げながら、垂直塗布
装置により前記円筒状基材外周面上に塗布液を連続的に
塗布する工程において、塗布前または塗布後の位置で、
前記円筒状基材外周面上に流体を吹き付ける吐出口を有
する中空円筒状の吹き付け手段を、前記円筒状基材の同
軸に配設して成る位置決め手段により前記円筒状基材の
位置決めを行う円筒状基材の位置決め装置において、前記円筒状基材表面に対向する吹き付け手段の複数の吐
出口と、該吐出口に近接する複数の排気口との総面積比
が、１：１〜１：３００であることを特徴とする円筒状
基材の位置決め装置。