JPH0940357A - チャック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真感光体の製造に用いられる円筒状基
体などの円筒状ワークを略垂直に吊持するチャック装置
であって、装置構成を簡素化することが出来、かつ、耐
久性能を向上させることが出来るチャック装置を提供す
る。 【解決手段】 ワーク（Ｗ）を略垂直に吊持する装置で
あって、ワーク（Ｗ）の上端からその筒内に挿入される
中空の支軸（１）と、当該支軸に挿通された昇降可能な
可動軸（２）と、支軸（１）に付設され且つ可動軸
（２）の操作によりワーク（Ｗ）をその内周面から拘持
する拘持部材（３）とを備え、拘持部材（３）は、支軸
（１）の軸線方向に圧縮されてワーク（Ｗ）の径方向に
拡大する変形可能な弾性材料にて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する分野】本発明は、チャック装置に関する
ものであり、詳しくは、電子写真感光体の製造に用いら
れる円筒状基体などの円筒状ワークを略垂直に吊持する
チャック装置であって、装置構成を簡素化することが出
来かつ耐久性能を向上させることが出来、しかも、小径
のワークにも好適に使用し得るチャック装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真感光体の製造工程にお
いては、円筒状に形成されたアルミニウム製基体の外周
面に浸漬塗布法によって感光体材料を塗布する際、円筒
状ワークとしての円筒状基体を筒内から保持する所謂チ
ャック装置が使用される。この様なチャック装置として
は、例えば、円筒状ワークの上端からその筒内に挿入さ
れる支軸と、当該支軸の外周側に配設された拘持部材と
しての風船体とを備え、加圧空気などで前記風船体をワ
ークの筒内で膨張させることにより、ワークの外周面に
接触することなくこれを略垂直に吊持する装置が知られ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のチャ
ック装置においては、加圧空気などを風船体に供給し且
つ風船体から排出する流体流路を設ける必要があり、装
置構成が複雑化するという問題がある。また、風船体が
膨張収縮を繰り返すに伴い、風船体や流体流路にて空気
漏れ等が発生する場合もある。更に、装置構成を小型化
し難いため、外径が２０ｍｍ程度の基体など、直径の小
さな円筒状ワークには適用できないという問題もある。

【０００４】本発明は、斯かる実情に鑑みなされたもの
であり、その目的は、電子写真感光体の製造に用いられ
る円筒状基体などの円筒状ワークを略垂直に吊持するチ
ャック装置であって、装置構成を簡素化することが出来
かつ耐久性能を向上させることが出来、しかも、小径の
円筒状ワークにも好適に使用し得る改良されたチャック
装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、円筒状ワークを略垂直に吊持するチャッ
ク装置であって、円筒状ワークの上端からその筒内に挿
入される中空の支軸と、当該支軸に挿通された昇降可能
な可動軸と、前記支軸に付設され且つ前記可動軸の操作
により円筒状ワークをその内周面から拘持する拘持部材
とを含み、前記拘持部材は、前記支軸の軸線方向に圧縮
されて円筒状ワークの径方向に拡大する変形可能な弾性
材料にて構成されていることを特徴とする。

【０００６】また、円筒状ワークを一層確実に保持する
ため、上記の弾性材料としては、独立気泡を有する発泡
ゴムを使用するのが好ましい。

【０００７】変形可能な弾性材料にて構成された拘持部
材は、支軸に挿通された可動軸の作動より、支軸の軸線
方向に圧縮されて円筒状ワークの径方向に拡大し、円筒
状ワークの内周面に密着してこれを保持する。また、拘
持部材を構成する弾性材料として、独立気泡を有する発
泡ゴムを使用した場合には、圧縮された際にも適当な剛
性を維持するため、円筒状ワークの内周面に対して一層
強い保持力を発揮する。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係るチャック装置の実施
の形態を図１に基づいて説明する。図１は、本発明に係
るチャック装置の一例を示す側面破断図である。以下、
実施の形態では、例えば、電子写真感光体の製造工程に
おける円筒状基体（円筒状ワーク）の浸漬洗浄および円
筒状基体への塗布液の浸漬塗布の双方に使用し得るチャ
ック装置の構成を例示する。なお、実施の形態の説明に
おいては、円筒状ワークを単に「ワーク」と略記する。

【０００９】本発明のチャック装置は、図示する様に、
ワーク（Ｗ）を略垂直に吊持する装置であって、ワーク
（Ｗ）の上端からその筒内に挿入される中空の支軸
（１）と、当該支軸に挿通された昇降可能な可動軸
（２）と、支軸（１）に付設され且つ可動軸（２）の操
作によりワーク（Ｗ）をその内周面から拘持する拘持部
材（３）とを備えている。そして、拘持部材（３）は、
支軸（１）の軸線方向に圧縮されてワーク（Ｗ）の径方
向に拡大する変形可能な弾性材料にて構成されている。

【００１０】上記の支軸（１）は、ワーク（Ｗ）を吊持
するための軸であり、例えば、凾状の架台（８）の底板
に対し、下方に向けて垂直に取り付けられる。支軸
（１）としては、可動軸（２）を挿通するために中空軸
が使用される。そして、これら支軸（１）及び可動軸
（２）は、例えば、吊持したワーク（Ｗ）を洗浄液中で
回転洗浄するため、回転可能に構成される。

【００１１】具体的には、支軸（１）の基端（上端）
は、略有底円筒状のケーシング（１４）に取り付けら
れ、ケーシング（１４）は、上記の架台（８）の底板に
対し、軸受け（４）を介して回動自在に設けられた円盤
（１３）に取り付けられる。架台（８）には、モーター
（７）が搭載され、当該モーターのスピンドルに設けら
れたプーリー（７１）と、円盤（１３）の中心に設けら
れたプーリー（１６）には、ベルト（７２）が巻回され
る。従って、支軸（１）は、モーター（７）の駆動によ
り、円盤（１３）及びケーシング（１４）と共に回転す
る。

【００１２】可動軸（２）は、支軸（１）の先端側（下
端側）及びケーシング（１４）の中心開口部にそれぞれ
挿入されたブッシュを介し、支軸（１）に対して摺動自
在に挿通される。そして、ケーシング（１４）内に位置
する可動軸（２）の上端側にはドグ（１５）が取り付け
られ、可動軸（２）の外周であって且つケーシング（１
４）の低部とドグ（１５）の間にはコイルばね（５）が
介装される。これにより、可動軸（２）は、常時上方
に、すなわち、支軸（１）内に引き込まれる方向に付勢
されている。

【００１３】更に、架台（８）内において、プーリー
（１６）の上方まで貫挿された可動軸（２）の基端（上
端）には、拡径部が設けられており、斯かる拡径部は、
下方に向けて架台（８）に搭載されたシリンダー装置
（６）のロッド先端に対し、自在継手（６１）を介して
回動自在に接続されている。従って、可動軸（２）は、
シリンダー装置（６）の前進により、コイルばね（５）
に対抗して下方へ押し下げられる。シリンダー装置
（６）による可動軸（２）の昇降動作は、拘持部材
（２）の拡縮を可能にする。

【００１４】拘持部材（２）は、変形可能な弾性材料に
て円柱状に形成され、通常、支軸（１）の先端に当該支
軸と同軸状に配置される。具体的には、拘持部材（２）
には、その軸線に沿って上記の可動軸（２）の先端側
（下端側）が挿通され、可動軸（２）の先端に取り付け
られた円盤状のプレート（２１）によって拘持部材
（２）がその下端面から支持されている。すなわち、拘
持部材（２）は、可動軸（２）の上昇、すなわち、プレ
ート（２１）の上昇により、支軸（１）の下端に付設さ
れた円盤状プレート（１１）に押圧される。その結果、
支軸（１）の軸線方向に圧縮されてワーク（Ｗ）の径方
向に拡大し、ワーク（Ｗ）の内周面に密着する。

【００１５】拘持部材（２）を構成する弾性材料として
は、適当な合成樹脂からなるスポンジ等を使用すること
が出来るが、特に、独立気泡を有するシリコンラバーな
どの発泡ゴムを使用するのが好ましい。上記の発泡ゴム
は、その独立気泡により、圧縮した際にも適度な剛性を
維持してワーク（Ｗ）をより強力に保持し得ると共に、
ワーク（Ｗ）の内周面に密着してワーク（Ｗ）の筒内を
その途中で気密に封止する。従って、ワーク（Ｗ）を洗
浄液中で回転させる洗浄において、確実に保持すること
が出来、また、ワーク（Ｗ）を塗布液中に浸漬させる浸
漬塗布において、ワーク（Ｗ）下端側の空間へ塗布液が
進入するのを有効に防止し得る。

【００１６】ところで、ワーク（Ｗ）は、例えば、電子
写真感光体の製造に使用されるドラムであり、通常は肉
厚が０．７〜３．０ｍｍ程度、直径が５０〜２００ｍｍ
程度で長さが２５０〜１０００ｍｍ程度に加工されたア
ルミニウム製円筒状基体である。斯かるワーク（Ｗ）
は、電子写真感光体の製造工程において、洗浄処理、感
光性材料の塗布などを行う際、本発明のチャック装置に
よって略垂直に吊持される。

【００１７】本発明のチャック装置は、図示しないが、
通常、上述の架台（８）に複数基配列される。そして、
架台（８）は、支柱に水平に架設されたレールに昇降装
置を介して取り付けられることにより、水平移動可能か
つ昇降可能な移送機構として構成される。本発明のチャ
ック装置は、架台（８）の昇降および水平移動により、
例えば、搬送用パレットに垂直に搭載されたワーク
（Ｗ）を保持し、そして、吊持したワーク（Ｗ）を洗浄
槽の洗浄液に浸漬させる。

【００１８】本発明のチャック装置にてワーク（Ｗ）を
保持する場合には、先ずシリンダー装置（６）を前進さ
せ、コイルばね（５）に対抗して可動軸（２）を下降さ
せておき、拘持部材（２）を原形の状態、すなわち、図
中の鎖線で示す様にその直径が小さな状態にしておく。
そして、上記の架台（８）を下降させ、支軸（１）をワ
ーク（Ｗ）の上端から挿入する。

【００１９】次いで、シリンダー装置（６）を後退さ
せ、コイルばね（５）の付勢力によって可動軸（２）を
上昇させる。すると、変形可能な弾性材料にて構成され
た拘持部材（２）は、可動軸（２）先端のプレート（２
１）の上昇により、支軸（１）の軸線方向に圧縮されて
ワーク（Ｗ）の径方向に拡大し、ワーク（Ｗ）の内周面
に密着してこれを保持する。特に、拘持部材（２）を構
成する弾性材料として、独立気泡を有する発泡ゴムを使
用した場合には、圧縮された際にも気泡が潰れることが
なく、当該拘持部材が適当な剛性を維持するため、ワー
ク（Ｗ）の内周面に対して一層強い保持力を発揮する。

【００２０】ワーク（Ｗ）を洗浄液中で回転洗浄する場
合は、上記の様にワーク（Ｗ）を保持した状態でモータ
ー（７）を駆動し、ベルト（７２）を介して円盤（１
３）、ケーシング（１４）と共に支軸（１）を回転させ
る。なお、その際、ドグ（１５）が円盤（１３）に密着
し且つ先端のプレート（２１）が拘持部材（３）を介し
て支軸（１）に密着した可動軸（２）も支軸（１）に伴
って回転する。

【００２１】一方、ワーク（Ｗ）を開放する場合は、上
記の操作とは逆に、シリンダー装置（６）を前進させて
可動軸（２）を押し下げると、圧縮されていた拘持部材
（３）が原形に復元されてその直径が小さくなる。従っ
て、架台（８）を上昇させることにより、支軸（１）と
共に拘持部材（３）をワーク（Ｗ）の筒内から取り外す
ことが出来る。なお、発泡ゴム等の弾性材料からなる拘
持部材（３）は、ワーク（Ｗ）の着脱の際に縮径するた
め、ワーク（Ｗ）の内周面に引っ掛かることはなない。

【００２２】上記の様に、本発明のチャックにおいて
は、拘持部材（３）の弾性を利用し、可動軸（２）の昇
降だけで拘持部材（３）を拡径、縮径させ、ワーク
（Ｗ）を保持することが出来る。すなわち、従来の風船
式の装置の様な加圧気体などの流体の流路を必要としな
いため、装置構成を極めて簡素化することが出来、しか
も、拘持部材（３）の破損や流体の漏洩といった問題も
なく、優れた耐久性能を発揮する。

【００２３】また、本発明のチャックにおいて、拘持部
材（３）は、軸線方向の圧縮量に対する径方向の拡大
量、すなわち、変形量が従来の装置における風船体に比
べて大きいため、その駆動力に対して大きな保持力を発
揮し得る。しかも、その大きな変形量により、当該拘持
部材の直径をワーク（Ｗ）の直径よりも一層小さく設定
できるため、ワーク（Ｗ）に対する位置合わせ及び挿入
を一層容易に制御し得る。

【００２４】更に、本発明のチャック装置は、装置構成
を簡素化することが出来かつ拘持部材（３）の直径を容
易に小さくすることが出来る。すなわち、ワーク（Ｗ）
への挿入部分の装置構成を小型化することが出来る。従
って、上述の様な通常の大きさの円筒状基体のみなら
ず、例えば外径が１６〜２４ｍｍといった円筒状基体な
ど、極めて小径のワーク（Ｗ）にも好適に使用すること
が出来る。特に、小径のワーク（Ｗ）を保持可能な本発
明のチャック装置は、小径化が推進される電子写真感光
体の製造ライン等を構築するうえで優れた効用を発揮す
る。

【００２５】また、本発明のチャック装置は、加圧気体
などの流体の流路が不要であるため、上述の様に、回転
可能に構成することが出来、電子写真感光体の製造工程
における基体の回転洗浄などに使用することが出来る。
勿論、本発明のチャック装置は、電子写真感光体の製造
工程において、浸漬塗布によって基体の表面に感光体材
料を塗布する際や基体を吊持して搬送する際にも使用す
ることが出来る。その場合には、可動軸（２）の昇降機
構のみを備えていれば十分であり、図示した様な支軸
（１）の回転機構を必ずしも設ける必要はない。なお、
本発明は、外表面の損傷や汚染を防止すべき各種の円筒
状ワークの保持手段として好適である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明のチャック装
置によれば、弾性材料にて構成された拘持部材の圧縮変
形によって円筒状ワークを保持する構造を備えているた
め、装置構成を簡素化することが出来、かつ、耐久性能
を向上させることが出来る。しかも、円筒状ワークへの
挿入部分の装置構成を小型化することが出来、小径の円
筒状ワークにも好適に使用し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るチャック装置の一実施例を示す側
面破断図である。

【符号の説明】

１ ：支軸 ２ ：可動軸 ２１：プレート ３ ：拘持部材 ５ ：コイルばね ６ ：シリンダー装置 ７ ：モーター ８ ：架台 Ｗ ：円筒状ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状ワークを略垂直に吊持するチャッ
   ク装置であって、円筒状ワークの上端からその筒内に挿
   入される中空の支軸と、当該支軸に挿通された昇降可能
   な可動軸と、前記支軸に付設され且つ前記可動軸の操作
   により円筒状ワークをその内周面から拘持する拘持部材
   とを含み、前記拘持部材は、前記支軸の軸線方向に圧縮
   されて円筒状ワークの径方向に拡大する変形可能な弾性
   材料にて構成されていることを特徴とするチャック装
   置。
2. 【請求項２】 弾性材料として、独立気泡を有する発泡
   ゴムが使用される請求項１に記載のチャック装置。