(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルな筒状体の端面から該筒状体内部に出入り可能であって、該筒状体の内周面を弾性限界内で接触して該筒状体を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置。
【請求項２】
フレキシブルな画像形成用筒状感光体基体の端面から該基体内部に出入り可能であって該基体の内周面を弾性限界内で接触して該基体を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置。
【請求項３】
電気鋳造の継ぎ目なし無端状部材の端面から該無端状部材内部に出入り可能であって、該無端状部材の内周面を弾性限界内で接触して該無端状部材を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置。
【請求項４】
前記接触部材がＲ状に湾曲され接触することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに１に記載の筒状体把持装置。
【請求項５】
前記接触部材の筒状体内周面に接触する接触部の摩擦係数が２．０以上であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに１に記載の筒状体把持装置。
【請求項６】
前記接触部材にゴム材を採用することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１に記載の筒状体把持装置。
【請求項７】
前記接触部材の両端距離を変化させた際の両端距離復帰動作にコイルバネを使用することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１に記載の筒状体把持装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか１に記載の把持装置を有するハンドリング治具であって、前記接触部材が外周方向へ湾曲していない状態にて該接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部を設けたことを特徴とするハンドリング治具。
【請求項９】
コイルバネと締結部品を除き比重１．５以下の材料を使用し構成されることを特徴とする請求項８に記載のハンドリング治具。
【請求項１０】
前記接触部材前方に筒状体へ挿入する際のＲ状ガイドを設けたことを特徴とする請求項８または９に記載のハンドリング治具。
【請求項１１】
前記接触部材後方に筒状体から引き抜く際のＲ状ガイドを設けたことを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１に記載のハンドリング治具。
【請求項１２】
請求項８乃至１１の何れか１に記載のハンドリング治具を使用することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気鋳造処理により形成されるシームレスベルト感光体基体の保持方法に関し、シームレスベルト基体及び円筒状アルミニウム基体の保持方法に応用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気鋳造処理により形成されるシームレスベルト感光体の製造工程において、塗布されたフレキシブル筒状体の次工程装置へのセット作業、たとえば仕上げ作業や検査装置へのセット作業等にはエアーチャック等を筒状体内周部に挿入し保持した後、自動ロボットにて次工程へセットし保持機能を解除する自動機による保持方法、また作業者の手を筒状体内に挿入して指を広げることで内周面にテンションを与えて筒状体を保持、また解除する手作業による方法をとっている。
今回保持する対象物としては異なるが、ある程度の厚みがあり変形が発生しないアルミ素管採用の電子写真感光体の保持方法については、エアーチャックやメカチャックが多く採用されている。
【０００３】
特開平９−７７４５７号公報には、拘持バーによるメカチャックとしてチャック装置が記載され、特開平１０−１９４６６１号公報には、エアーチャックとして、電子写真感光体用ドラムのチャック装置が記載され、特開平８−２８２９６４号公報には、エアーチャックとしてチャック治具が記載され、特開平７−１６３９３４号公報には、板ばねの撓みを利用したものとして、筒状体の把持装置が記載されている。
【０００４】
エアーチャックは対象物内で弾性体にエアーを挿入することで膨張させ接触部径が拡大接触、把持する構造である。把持機構部以外に外部からのエアー導入用配管等、付帯する構成品が必ず必要であるため、作業者が使用するハンドリング用としては取り回しが悪い。自動ロボットなどの装置では広く使用され単調作業での大量生産には向いているがコストがかかる。膨張による接触部径の拡大には限界があり把持機構部と対象物のクリアランスがあまり広げられないので動作時の対象物位置や状態等精度が必要である。
メカチャックも同様でありチャック部を可動させるための入力、配線・配管が必要であり、ハンドリングには不向きである。薄膜状の対象物を把持するには、ある程度の接触面積を確保する必要がありエアーチャックと同様で把持機構部と対象物のクリアランスがあまり広げられないので動作時の対象物位置や状態等精度が必要である。
【０００５】
前記フレキシブル筒状体の内周部保持による次工程装置へのセット作業を自動ロボットにて行う場合、作業工数に応じた自動ロボットが必要であり構成設備への投資や設置、動作スペースがかさんでしまい様々なセット位置等自動ロボットで表現するには困難である。
作業者による手作業での筒状体内周部保持については筒状体内周面に損傷を与えずに保持するには熟練を要することや、保持した際均一な形状を保たないと次工程へのセット作業が困難になること、また基体の大径化によっては手による筒状体内周部保持には限界が生じるなどの課題が発生している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の第１の目的は、前記筒状体把持装置において筒状体の大径化に対応し薄膜である筒状体に損傷を与えず内周部を確実に保持する筒状体把持装置を提供することであり、第２の目的は、筒状体を扱う作業者に構造の簡素化や材質選定により作業性を向上させることであり、第３の目的は直立方向だけでなく水平方向での使用も前提に様々な筒状体のセット位置に対応し、薄膜なフレキシブル筒状体にタワミが発生し真円形状が崩れた状態において治具の挿入保持、解放抜き取りが安易に実行できるハンドリング治具を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、本発明の（１）「フレキシブルな筒状体の端面から該筒状体内部に出入り可能であって、該筒状体の内周面を弾性限界内で接触して該筒状体を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置」、（２）「フレキシブルな画像形成用筒状感光体基体の端面から該基体内部に出入り可能であって該基体の内周面を弾性限界内で接触して該基体を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置」、（３）「電気鋳造の継ぎ目なし無端状部材の端面から該無端状部材内部に出入り可能であって、該無端状部材の内周面を弾性限界内で接触して該無端状部材を把持する接触部材を有し、該接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置され、該接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを特徴とする筒状体把持装置」、（４）「前記接触部材がＲ状に湾曲され接触することを特徴とする前記第（１）項乃至第（３）項の何れか１に記載の筒状体把持装置」、（５）「前記接触部材の筒状体内周面に接触する接触部の摩擦係数が２．０以上であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（４）項の何れか１に記載の筒状体把持装置」、（６）「前記接触部材にゴム材を採用することを特徴とする前記第（１）項乃至第（５）項の何れか１に記載の筒状体把持装置」、（７）「前記接触部材の両端距離を変化させた際の両端距離復帰動作にコイルバネを使用することを特徴とする前記第（１）項乃至第（６）項の何れか１に記載の筒状体把持装置」により達成される。
【０００８】
また、上記課題は、本発明の（８）「前記第（１）項乃至第（７）項の何れか１に記載の把持装置を有するハンドリング治具であって、前記接触部材が外周方向へ湾曲していない状態にて該接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部を設けたことを特徴とするハンドリング治具」、（９）「コイルバネと締結部品を除き比重１．５以下の材料を使用し構成されることを特徴とする前記第（８）項に記載のハンドリング治具」、（１０）「前記接触部材前方に筒状体へ挿入する際のＲ状ガイドを設けたことを特徴とする前記第（８）項または第（９）項に記載のハンドリング治具」、（１１）「前記接触部材後方に筒状体から引き抜く際のＲ状ガイドを設けたことを特徴とする前記第（８）項乃至第（１０）項の何れか１に記載のハンドリング治具」により達成される。
【０００９】
さらにまた、上記課題は、本発明の（１３）「前記第（８）項乃至第（１２）項の何れか１に記載のハンドリング治具を使用することを特徴とする電子写真感光体の製造方法」により達成される。
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明する
本発明の第（１）では、フレキシブル筒状体を弾性限界内で接触する部材を有することを設定する。このように設定されるのは、図２が示すように接触部材（４）が外側に広がり筒状体（１）内周面に接触するからである。このときの接触力が筒状体（１）の弾性限界を越えた場合、筒状体（１）に損傷を与えてしまう。接触部材（４）が筒状体（１）の内周面に弾性限界内の力で接触することで筒状体（１）に損傷を与えない確実な把持が可能である。よってフレキシブル筒状体を弾性限界内で接触する部材を有することをが好ましい。
【００１１】
本発明の第（２）、（３）では、フレキシブルな画像形成用筒状感光体基体、電気鋳造法により製作された無端状部材の場合、損傷を与えず確実に把持することが特に肝要である。
【００１２】
さらに、本発明の第（１）乃至（３）では、接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持することを設定する。このように設定されるのは、図１が示すように接触部材（４）の両端部をそれぞれ固定盤（２）、可動盤（３）に固定、筒状体（１）への挿入の際は両端部の距離を長くするため、接触部材（４）の形状はストレートであり筒状体（１）内径より小径状態となり接触せず挿入することができるからである。また、挿入後、図２が示すように可動盤（３）を垂直上方に可動することで接触部材（４）の両端部距離が縮まり、接触部材（４）が外周方向へ押し出される状態となる。この動作によって、接触部材（４）が筒状体（１）内径より大径となる方向へ進み筒状体（１）内周部に接触し把持される。よって上記のような機構を有した把持装置の採用が好ましい。
【００１３】
本発明の第（４）では、接触部材がＲ状に湾曲され接触することを設定する。このように設定されるのは、図２が示すように接触部材（４）が外周方向へＲ状に湾曲しながら接触し垂直方向に湾曲しながら接触面積を増やしていくからである。これにより接触時の応力集中が防げ接触圧変動がスムーズ行われる。よって接触部材がＲ状に湾曲され接触することが好ましい。
【００１４】
本発明の第（５）では、接触部の摩擦係数が２．０以上であることを設定する。このように設定されるのは、筒状体（１）にストレスを与えないよう少ない接触力にて確実に把持を行うためであり、筒状体を垂直方向で把持し持ち上げた状態や、その状態から傾け筒状体に角度を付けていっても接触面とのズレが生じないためである。よって接触部の摩擦係数が２．０以上であることが好ましい。
【００１５】
本発明の第（６）では、接触部材にゴム材を採用することを設定する。このように設定されるのは、図２に示す接触部材（４）を湾曲させた際、緩やかなＲ形状を描くことで基体内周部への接触開始圧の集中を分散でき、内周部への接触による筒状体（１）の損傷防止に有効であり、筒状体内周部接触後の筒状体内周面に沿った垂直方向へのスムーズな湾曲変形の継続が可能であるからである。よって、接触部材（４）にゴム材を採用することを設定することが好ましい。
【００１６】
本発明の第（１）乃至（３）では、さらに、接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置することを設定する。このように設定されるのは、図３、４で示すように接触部材（４）を同一円周上等分角度位置に複数個設置することで、均一な把持力を得ながら把持した際の形状変化が少ないからである。よって、接触部材（４）を同一円周上等分角度位置に複数個設置することが好ましい。
【００１７】
本発明の第（７）では、接触部材の両端距離を変化させた際の両端距離復帰動作にコイルバネを使用することを設定する。このように設定されるのは、図２の示すように筒状体（１）の保持動作にコイルバネ（５）を使用することによって、個体別の把持力の均一化、把持力調整が容易になり構造の簡素化が計れるからである。よって可動盤（３）の復帰動作にコイルバネ（５）を使用することが好ましい。
【００１８】
本発明の第（８）では、前記第（１）〜第（７）に記載の把持装置を有するハンドリング治具とすることを設定する。このように設定されるのは、前記第（１）〜第（７）に記載の把持装置を有する把持装置は簡素化された構造であり、把持動作にも大きな外部入力を必要とせず、人の手で取り扱いが可能であるからである。よって前記第（１）〜第（７）に記載の把持手段を有するハンドリング治具とすることが好ましい。
【００１９】
本発明の第（９）では、コイルバネ（５）と締結部品（６）を除き比重１．５以下の材料を使用し構成されることを設定する。このように設定されるのは、構成部品材料の軽量化により作業者への負荷低減や作業性向上が計れるためである。よって、コイルバネ（５）と締結部品（６）を除き比重１．５以下の材料を使用し構成されることが好ましい。また、比重１．５以下の材料の具体例として、上記接触部材（４）のゴム材の採用とそれ以外の構成部品には樹脂材料を使用し、更に肉抜きを施して軽量化、片手でのハンドリングが可能である。
【００２０】
本発明の第（１０）の発明では、接触部材（４）の前方へ筒状体（１）の挿入Ｒ状ガイド（７）を設けることを設定する。このように設定されるのは、図６に示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態からの挿入や、図５に示すように筒状体（１）を水平方向に置いたときの筒状体円形にタワミが発生した状態においても筒状体（１）に損傷を与えず挿入が可能であるからである。よって、接触部材（４）の前方へ筒状体（１）の挿入Ｒ状ガイド（７）を設けることが好ましい。
【００２１】
本発明の第（１１）では、接触部材（４）の後方へ筒状体（１）の引き抜きＲ状ガイド（８）を設けることを設定する。このように設定されるのは、図６に示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態からの引き抜きや、図５に示すように筒状体を水平方向に置いたときの筒状体円形にタワミが発生した状態においても筒状体（１）に損傷を与えず引き抜きが可能であるからである。よって、接触部材（４）の後方へ筒状体（１）の引き抜きＲ状ガイド（８）を設けることが好ましい。
【００２２】
本発明の第（８）では、さらに、両端部固定した接触部材（４）が外周方向へ湾曲していない状態にて接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部（９）を設けることを設定する。このように設定されるのは、図３が示すように接触部材（４）が外周方向へ湾曲していない状態にて接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部（９）が存在し、図４が示すように接触部材（４）が湾曲したときのみ接触部材が円筒カバー部（９）より外側へ露出するからである。摩擦係数の高い接触部材（４）の筒状体（１）への接触を防止することで図６に示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態、図５に示すように筒状体（１）を水平方向に置いたときの基体円形にタワミが発生した状態においても筒状体（１）に損傷を与えず治具の挿入・引き抜き動作が可能である。よって、両端部固定した接触部材（４）が外周方向へ湾曲していない状態にて接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部（９）を設けることが好ましい。
【００２３】
本発明の第（１２）では、第（８）〜第（１１）に記載のハンドリング治具を有する電子写真感光体の製造方法であることを設定する。このように設定されるのは、前記第（１）〜第（７）に記載の把持手段により電子写真感光体の製造方法として有効であるからである。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
本発明は、フレキシブル筒状体の筒内に挿入し内周部を保持する把持装置において、同軸心上に設けた固定盤（２）と可動盤（３）の外周部に複数個の接触部材（４）両端部がそれぞれ固定され、可動盤（３）が移動する構造を有し、両端部間距離の距離を縮めることで接触部材（４）を外周方向へ湾曲させ筒状体内周面へ接触把持する機構である。
【００２５】
本実施例では、手作業によるフレキシブル筒状体把持が不可能と想定される約φ１５０を筒状体（１）としてハンドリングによる筒状体損傷の有無を観察した。
【００２６】
（実施例１）
図１で示す接触部材（４）の材質選定として薄厚バネ鋼・ポリカーボネイト・ウレタンフォーム・シリコンゴムにてハンドリングを実施した。
その結果、シリコンゴムはフレキシブル筒状体の内周面接触把持による筒状体の損傷は観察されなかった。また筒状体を垂直方向で把持し持ち上げた状態や、その状態から傾け筒状体に角度を付けていっても接触面とのズレが生じず、確実な把持が可能であった。
【００２７】
（実施例２）
図４で示す接触部材（４）の設置数の選定として８．６．４の各設置数にてハンドリングを実施した。
その結果、いずれの設置個数においても十分な保持力の発生を確認し、基体損傷の発生はなかったが設置個数の増加に従い筒状体の初期形状である円形からの形状変化は少なくなる。
【００２８】
（実施例３）
図１に示すように挿入Ｒ状ガイド（７）を設け、図６が示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態や、図５が示すように筒状体（１）を水平方向に置いたときの筒状体の初期形状である円形状にタワミが発生した状態において治具の挿入を実施した。
その結果、挿入Ｒ状ガイドを設けることで、様々な挿入状況においても挿入時の引っかかりによる筒状体の損傷は発生しなかった。
【００２９】
（実施例４）
図１に示すように引き抜きＲ状ガイド（８）を設け、図６が示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態や、図５が示すように筒状体（１）を水平方向に置いたときの筒状体の初期形状である円形状にタワミが発生した状態において治具の引き抜きを実施した。
その結果、引き抜きＲ状ガイドを設けることで、様々な引き抜き状況においても引き抜き時の引っかかりによる筒状体の損傷は発生しなかった。
【００３０】
（実施例５）
図１に示すように円筒カバー部（９）を設け、図６が示すように筒状体（１）と治具の軸心ズレや角度がついた状態や、図５が示すように筒状体（１）を水平方向に置いたときの筒状体の初期形状である円形状にタワミが発生した状態において治具の挿入・引き抜きを実施した。
その結果、円筒カバー部を設けることで、様々な挿入・引き抜き状況においても筒状体の損傷は発生しなかった。
【００３１】
【発明の効果】
以上、詳細かつ具体的な説明から明らかなように、請求項１記載の本発明によれば、フレキシブルな筒状体の端面から該筒状体内部に出入り可能であって、該筒状対の内周面を弾性限界内で接触して該筒状体を把握する部材を有することでフレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
また、請求項２記載の本発明によれば、フレキシブルな画像形成用筒状感光体基体の端面から該基体内部に出入り可能であって該基体の内周面を弾性限界内で接触して該基体を把持する接触部材を有することでフレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
また、請求項３記載の本発明によれば、電気鋳造の継ぎ目なし無端状部材端面から該無端状部材内部に出入り可能であって、該無端状部材の内周面を弾性限界内で接触して該無端状部材を把持する接触部材を有することフレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
さらに、請求項１乃至３記載の本発明によれば、接触部材の両端それぞれを固定し両端距離を変化させて把持する機構を有することでフレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となり、接触部材を同一円周上等分角度位置に複数個設置することで十分な保持力を得ながら保持した際の形状変化が少なく、確実な把持が可能となる。
また、請求項４記載の本発明によれば、接触部材がＲ状に湾曲され接触する機能を有することで、フレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
また、請求項５記載の本発明によれば、前記接触部材の筒状体内周面に接触する接触部の摩擦係数が２．０以上であることで、接触後ズレが生じにくいため、フレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
また、請求項６記載の本発明によれば、接触部材にゴム材を採用することで筒状体内周部への接触による基体の損傷防止に有効であり、フレキシブルな筒状体内周部の確実な把持が可能となる。
また、請求項７記載の本発明によれば、接触部材の両端距離を変化させた際の両端距離復帰動作にコイルバネを使用することで保持力の均一化と構造の簡素化が計れるため、確実な把持及び作業性向上が可能となる。
また、請求項８記載の本発明によれば、請求項１〜７記載の把持装置を有することで人による片手作業が可能なハンドリング用治具として使用が可能であり、接触部材が外周方向へ湾曲していない状態にて接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部を設けることを設定したので、治具挿入・引き抜き時の筒状体の設置状態に影響されずに挿入・引き抜きでき、フレキシブルな筒状体に損傷を与えずに、確実な治具挿入・引き抜きが可能となる。
また、請求項９記載の本発明によれば、コイルバネと締結部品を除き比重１．５以下の材料を使用し構成されることを設定したので、治具本体の軽量化により作業者への負荷低減が計れるため、作業性の向上が可能となる。
また、請求項１０記載の本発明によれば、接触部材前方に筒状体へ挿入する際のＲ状ガイドを設けたことで治具挿入時の筒状体の設置状態に影響されずに挿入でき、フレキシブルな筒状体に損傷を与えずに、確実な治具挿入が可能となる。
また、請求項１１記載の本発明によれば、接触部材が外周方向へ湾曲していない状態にて接触部材が形成する円径を覆う形で円筒カバー部を設けることを設定したので、治具挿入・引き抜き時の筒状体の設置状態に影響されずに挿入・引き抜きでき、フレキシブルな筒状体に損傷を与えずに、確実な治具挿入・引き抜きが可能となる。
また、請求項１２記載の本発明によれば、請求項８〜１１記載のハンドリング治具を使用することが電子写真感光体の製造方法として有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフレキシブル筒状体へ挿入・引き抜き時のハンドリング治具断面図である。
【図２】本発明のフレキシブル筒状体把持時のハンドリング治具断面図である。
【図３】本発明のフレキシブル筒状体基体挿入・引き抜き時のハンドリング治具正面図である。
【図４】本発明のフレキシブル筒状体基体把持時のハンドリング治具正面図である。
【図５】実施例３〜５で用いたハンドリング治具とフレキシブル筒状体断面及び正面図である。
【図６】実施例３〜５で用いたハンドリング治具とフレキシブル筒状体断面図である。
【符号の説明】
１  筒状体
２  固定盤
３  可動盤
４  接触部材
５  コイルバネ
６  締結部品
７  挿入Ｒ状ガイド
８  引き抜きＲ状ガイド
９  円筒カバー部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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