JPH1147672A - 円筒体の浸漬塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 円筒体の外面に端を開放させて浸漬塗布する
際に、円筒体下部から発生する気泡による塗工欠陥を防
止する浸漬塗布方法を提供する。 【解決手段】 上端を閉塞し下端を開放させた円筒体
を、塗料中に垂直に浸漬させて円筒体の外面に塗布する
際に、円筒体の内径よりも小さな外径からなり、かつ側
面に揺動防止部材を備えたフロートを塗料の液面に浮か
せておき、円筒体の下端がそのフロートの揺動防止部材
を押さえた状態で、フロートが円筒体の内側に入るよう
に円筒体を浸漬させて塗布する浸漬塗布方法である。こ
の浸漬塗布に用いる円筒体としては、感光体ドラム用基
体又は現像スリーブ用基体が好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円筒体の外面に塗
膜を形成させる浸漬塗布方法に関し、さらに詳しくは、
電子写真機器に使用される感光体ドラム及び現像スリー
ブ等を塗料液中に浸漬して、それらの外面に平滑な塗膜
を形成させる浸漬塗布方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、円筒体の外面に塗料を塗布す
る方法としては、各種の方法が知られているが、特に、
電子写真機器に使用される感光体ドラムや現像スリーブ
等のように、円筒体上に形成される塗膜の平滑性が重視
される場合には浸漬塗布方法が採用されている。

【０００３】一般に、浸漬塗布方法では、円筒体を塗料
中に浸漬し、次いで、適度の速度で引き上げることによ
り塗布される。しかし、上下両端が開口した管体等の円
筒体では、内部にも塗料が浸入するために円筒体の内面
にも塗布されてしまう。

【０００４】この問題を解決する方法として、円筒体の
下端に蓋を取付けて円筒体の内部に塗料を浸入させない
で塗布する方法も知られているが、この方法は作業工程
が多い等の欠点がある。これとは逆に、円筒体の上端を
閉塞することにより内部に空気を閉じ込めて、円筒体の
内部への塗料の浸入を防止する方法も知られている。と
ころが、上端を閉塞した円筒体を塗料中に浸漬して引き
上げる場合、円筒体内部に閉じ込められた空気圧が、塗
料中の溶剤が蒸発するにつれて上昇して行き、空気の体
積が元の閉じ込められた体積より大きくなると、円筒体
下端から気泡が発生することになり、この現象は、円筒
体の外径が大きいもの程、発生し易くなる。この気泡が
塗料液の表面ではじけて塗料液面を揺らすと、重大な塗
膜欠陥を引き起こすので、この泡の発生を防止する必要
がある。

【０００５】そこで、本発明者等は、先に、塗料液面に
フロートを浮かせておき、そのフロートが筒体（円筒
体）の内側に入るように円筒体を浸漬することにより、
塗料の溶剤の蒸発を抑制する方法（特公平６−５１１５
５号公報）を提案した。この従来の方法の中には、図５
に示すようなフロートを用いる円筒体の浸漬塗布方法が
開示されている。図５は、従来の円筒体の浸漬塗布方法
において、塗布中の円筒体及び浸漬塗布装置の要部の一
例を示す概略断面図である。

【０００６】図５において、円筒体１は、上端を閉塞し
て支持部材２に取付けられて塗布槽６中の塗料５に浸漬
された後、引き上げられることにより円筒体１の外面に
塗料が塗布されるものであり、また塗料５は、図示され
ていない循環装置により塗布槽６の下部に設けられた供
給口９から供給され、また、上部から溢流する塗料は受
け器７により回収されて、排出口８から流出し循環され
る。その際、塗料の液面上に浮いているフロート１０
が、円筒体の内側に入るようにして円筒体を塗料中に浸
漬することにより、液面の面積が大幅に減少し、それに
より溶剤の蒸発が抑制されて内部圧力の上昇による発泡
が防止されるものであり、フロートの足１１は、フロー
トが塗布槽の中心に配置されるように設けられている。
しかしながら、このフロートを用いて浸漬塗布操作を繰
り返し行うと、円筒体が引き上げられて塗料の液面から
離れる際に、塗料の液面の揺れに伴ってフロートもふら
ふらと揺れて、フロートの表面には塗料が付着し、その
付着した塗料中の溶剤が蒸発して円筒体下端からの発泡
を防止する効果が低減するという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記した問題点を解決するためになされたもの
である。すなわち、本発明の目的は、円筒体の外面にフ
ロートを用いて浸漬塗布させる際に、長期に亘り塗布操
作を繰り返しても発泡防止が保持されて、塗工欠陥のな
い平滑な塗膜が形成される円筒体の浸漬塗布方法を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、フロート
を用いた浸漬塗布法により円筒体の外面に塗布する方法
について検討した結果、特定のフロートを使用して浸漬
塗布時における塗料液面の揺れに伴うフロートの揺れを
防止することにより、浸漬塗布を繰り返しても発泡防止
効果が低下しない塗布方法を見出し、本発明を完成する
に至った。

【０００９】すなわち、本発明の円筒体の浸漬塗布方法
は、上端を閉塞し下端を開放させた円筒体を、塗料中に
垂直に浸漬させることにより、円筒体の外面に塗料を塗
布する際に、円筒体の内径よりも小さな外径からなり、
かつ側面に揺動防止部材を備えたフロートを塗料の液面
に浮かせておき、円筒体の下端がそのフロートの揺動防
止部材を押さえた状態で、フロートが円筒体の内側に入
るように円筒体を浸漬させて塗布することを特徴とす
る。本発明の浸漬塗布方法における円筒体としては、感
光体ドラム用基体又は現像スリーブ用基体を用いること
が好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の浸漬塗布方法を図
面を用いて説明する。図１は、本発明における円筒体の
浸漬塗布に使用される浸漬前の円筒体及び浸漬塗布装置
の要部の一例を示す概略断面図である。円筒体１は、上
部が閉塞された状態で支持部材２に取り付けられてい
る。塗布槽６には、供給口９から導入された塗料５が満
たされており、溢流する塗料は、受け器７に回収されて
再循環される。また、塗布槽中の塗料の液面には、側面
に揺動防止部材４を備えたフロート３が浮かせてある。

【００１１】本発明に用いるフロートは、円筒体の内部
に自由に出入りできるように、円筒体の内径よりも小さ
い外径からなり、その側面には、浸漬塗布操作時にフロ
ートの揺れを少なくして安定に保持させる揺動防止部材
を備えているものである。このフロートは、円筒体の内
側に自由に出入りできる範囲のものであれば、可能な限
り最大外径部の大きなものであり液面より上に浮いてい
るものであれば、どのような形状のものであってもよ
い。そのようなフロートの例としては、図１に示す皿形
のほかに、図３に示すように、皿形の上に円錐形キャッ
プを設けたもの又は図４に示すように、皿形の上に卵形
キャップを設けたもの等が挙げられる。また、フロート
の材質としては、塗布液に耐え得るものであれば如何な
るものも使用可能であり、例えば、ステンレス鋼、アル
ミニウム、鉄、銅、亜鉛、それらの合金等の金属、又は
ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、フッ
素樹脂等のプラスチックが用いられる。

【００１２】また、フロートの側面に設ける揺動防止部
材は、円筒体を塗料中に浸漬する際には、円筒体の底部
で押された状態で、フロートが円筒体の内側に入るよう
に浸漬され、次いで引き上げらて塗布操作が行われる
が、なかでも、円筒体が塗料の液面から離れる際に、液
面が揺れても、フロートが揺れないで液面上に安定して
浮いているように機能するものであればよく、その形状
及び材質は特に限定されない。その形状としては、例え
ば、板状、棒状等があり、また材質としては、上記した
フロート本体と同様のものが使用できる。

【００１３】その揺動防止部材は、液面が揺れていても
フロート本体の揺れを可能な限り少なく安定化させるも
のが好ましく、そのためには側面に放射状に少なくとも
３本以上設けることが好ましく、それらの取付け高さ
は、フロートを浮かべたとき、液面よりも上になっても
下になってもよいが、液面より上の場合は、揺動防止部
材を円筒体の下端で押さえた際、フロートが沈没しない
高さにしなければならない。一方、液面より下の場合
は、円筒体の下端が揺動防止部材に確実に届くように低
すぎないようにしなければならない。揺動防止部材の表
面において、塗料の乾燥を防止するためには、液面と同
じ高さにするか、又はそれより下の方が好ましい。この
揺動防止部材の高さは、通常、フロートの重量と体積に
よって決まるものであるが、使用される塗料の比重によ
っても浮力が異なるから、実際にフロートを塗料に浮か
せて合わせることが好ましい。

【００１４】図２は、本発明において円筒体を浸漬した
状態の円筒体及び浸漬塗布装置の要部の一例を示す概略
断面図である。円筒体を浸漬する際、円筒体１の下端が
フロート側面の揺動防止部材４を下方に向けて押しなが
ら下降するように行う。これにより、フロート３はその
浮力により円筒体の下端に固定されるのである。そのた
め、円筒体の引き上げが終了し、円筒体が液面から離れ
る際に液面が揺れても、このフロートは揺れることが少
ない。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の浸漬塗布方法により電子写真
感光体の任意の層を形成する場合について、実施例等に
より具体的に説明する。なお、「部」は、いずれも「重
量部」を意味する。 実施例１ （下引き層の形成）その外面に塗布する円筒体として、
外径８４ｍｍ、内径８２ｍｍ及び長さ３４０ｍｍのアル
ミニウム製パイプを用意した。塗料には、ジルコニウム
ブトキサイド化合物（商品名：ＺＣ１５０、松本交商社
製）１２部及びシランカップリング剤（商品名：Ａ１１
１０、日本ユニカー社製）１部を、エタノールとｎ−ブ
タノールの混合溶液（混合比３：２）４８部に溶解させ
た溶液を下引き層形成用塗料として使用し、この塗料を
図１に示す塗布槽６に入れた。フロートには、図１に示
すように、最大外径７０ｍｍ、高さ２０ｍｍのアルミニ
ウム製フロート本体と、その側面に塗布槽の内径より２
ｍｍ小さい外径となるように棒状の足を等間隔に３本設
けたものを使用した。この３本の足は、フロートを塗布
槽中に浮かせたとき、液面から２ｍｍ下になるようにフ
ロート本体の側面に取り付けられている。

【００１６】円筒体の外面に塗膜を形成させる塗布操作
は、上端は支持部材でチャッキングで閉じて、下端は開
放された上記のアルミニウム製パイプの下端が、塗料中
に浮いている上記フロートの３本の足を押し下げるよう
にして、上記塗料中に１．５ｍｍ／分の速度で浸漬し、
次いで１５０ｍｍ／分の速度で引き上げることにより行
った。この塗布中には、気泡の発生はなく、液面の揺れ
は見られたものの、フロートの揺れは僅かであった。こ
の塗布時の室温及び液温は２２℃であった。このように
して塗布されたパイプを１３５℃で１０分間加熱して塗
膜を硬化させることにより、パイプの外表面に膜厚０．
１μｍの下引き層が形成された。この塗布作業は５００
回繰り返されても気泡の発生はなかった。

【００１７】比較例１ 実施例１において、塗布槽内にフロートを使用しなかっ
たこと以外は、実施例１と同様にして下引き層形成用塗
料の塗布を行ったところ、約２５０ｍｍ引き上げた段階
で下部から気泡が発現して液面ではじけることにより、
形成された塗膜には大きな膜厚むらが発生した。

【００１８】比較例２ 実施例１において、フロートとしては、図５に示すよう
に、最大外径７０ｍｍ、全高２０ｍｍのアルミニウムか
らなるものであり、その底部には、液面から２０ｍｍ下
になり、かつ、塗布槽の内径よりも外径が２ｍｍ小さい
アルミニウム製針金（径０．５ｍｍ）からなる３本の足
を取り付けたものを使用したこと以外は、実施例１と同
様にして下引き層形成用塗料の塗布を行った。この場合
には、パイプを塗料中に浸漬する過程では、フロートの
足がパイプの下端部に触れることなく、フロートは浸漬
された。また、パイプを引き上げる過程では、液面には
揺れが見られ、フロートもふらふらと揺れていたが、気
泡は発生することなく塗布された。しかし、この塗布作
業は２００回繰り返された段階で、フロートの表面には
徐々に塗料液が付着し、やがて下部から気泡が出現する
ようになった。

【００１９】実施例２ （電荷輸送層の形成）実施例１において、塗料として、
Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−（ｍ−トリル）ベン
ジジン３６部及びポリカーボネート樹脂（商品名：ユー
ピロンＺ４００、三菱瓦斯化学社製）６４部を、テトラ
ヒドロフラン８０部とモノクロロベンゼン１８０部の混
合溶液に溶解させた溶液を電荷輸送層形成用塗料として
使用したこと以外は、実施例１と同様の材料を使用し
た。また、塗膜を形成させる塗布操作は、室温及び液温
は２５℃とし、パイプの引き上げを１００ｍｍ／分の速
度としたこと以外は、実施例１と同様にして行ったとこ
ろ、この塗布中には、気泡の発生はなく、液面の揺れは
見られたものの、フロートの揺れは僅かであった。この
ようにして塗布されたパイプを１３５℃で４０分間加熱
して塗膜を乾燥させることにより、パイプの外表面に膜
厚２５μｍの電荷輸送層が形成された。この塗布作業は
５００回繰り返されても気泡の発生はなかった。

【００２０】比較例３ 実施例２において、塗布槽内にフロートを使用しなかっ
たこと以外は、実施例２と同様にして電荷輸送層形成用
塗料の塗布を行ったところ、約２００ｍｍ引き上げた段
階で下部から気泡が発現して液面ではじけることによ
り、形成された塗膜には大きな膜厚むらが発生した。

【００２１】比較例４ 実施例２において、フロートとして比較例２に使用した
ものと同一のものを用いたこと以外は実施例２と同様に
して電荷輸送層形成用塗料の塗布を行った。この場合に
は、パイプを塗料中に浸漬する過程では、フロートの足
がパイプの下端部に触れることなく、フロートは浸漬さ
れた。また、パイプを引き上げる過程では、液面には揺
れが見られ、フロートもふらふらと揺れていたが、気泡
は発生することなく塗布された。しかし、この塗布作業
は１００回繰り返された段階で、フロートの表面には徐
々に塗料液が付着し、やがて下部から気泡が出現するよ
うになった。

【００２２】実施例３ 実施例２において、塗膜の自然乾燥を促進させて膜厚の
むらを極力小さくするために、液温を２８℃、室温を２
２℃とするとともに、パイプの引き上げ速度を１４０ｍ
ｍ／分として、塗布操作を行った。この場合には、塗料
溶剤の蒸発が多くなるので気泡の発生はより一層起こり
やすくなるため、実施例２に使用したフロートと同一の
フロートを用いて塗布すると、塗布作業の１０回に１回
程度はパイプの下端から気泡の発生があった。そこで、
上記の塗布操作条件で、フロートとして、図３に示すよ
うな円錐キャップを設けたものを使用した。すなわち、
フロートは、実施例１と同じフロートの上部に、中心位
置を合わせ易くするために高さ３０ｍｍ、半径３７．５
ｍｍ（最大外径７５ｍｍ）の円錐キャップを取り付けた
ものであること以外は、実施例１のものと同じものを用
いた。このフロートを用いて実施例２と同様にして電荷
輸送層形成用塗料の塗布を行った。この塗布作業は５０
０回繰り返されても気泡の発生はなかった。

【００２３】

【発明の効果】本発明の塗布方法によれば、特定のフロ
ートを用いるから、円筒体の浸漬塗布作業を繰り返し行
っても、発泡防止効果は低下することがないため、長期
に亘り塗工欠陥の発生がなく、したがって、円筒体の外
面に安定した平滑な塗膜を容易に形成させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における円筒体の浸漬塗布に使用され
る円筒体及び浸漬塗布装置の要部の一例を示す概略断面
図である。

【図２】 本発明の浸漬塗布方法において、円筒体を浸
漬した状態の一例を示す概略断面図である。

【図３】 本発明に使用される一例のフロートの概略断
面図である。

【図４】 本発明に使用される他の一例のフロートの概
略断面図である。

【図５】 従来の浸漬塗布方法を説明するための概略構
成図である。

【符号の説明】

１…円筒体、２…支持部材、３…フロート、４…揺動防
止部材、５…塗料、６…塗布槽、７…受け器、８…排出
口、９…供給口、１０…フロート、１１…足。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上端を閉塞し下端を開放させた円筒体
   を、塗料中に垂直に浸漬させることにより、円筒体の外
   面に塗料を塗布する浸漬塗布方法において、円筒体の内
   径よりも小さな外径からなり、かつ側面に揺動防止部材
   を備えたフロートを塗料の液面に浮かせておき、円筒体
   の下端がそのフロートの揺動防止部材を押さえた状態
   で、フロートが円筒体の内側に入るように円筒体を浸漬
   させて塗布することを特徴とする円筒体の浸漬塗布方
   法。
2. 【請求項２】 円筒体が、感光体ドラム用基体である請
   求項１に記載の浸漬塗布方法。
3. 【請求項３】 円筒体が、現像スリーブ用基体である請
   求項１に記載の浸漬塗布方法。