JP2002001418A

JP2002001418A - 情報機器用ローラ材および情報機器用ローラ材製造用の引抜ダイス並びに情報機器用ローラ材の製造方法

Info

Publication number: JP2002001418A
Application number: JP2000180865A
Authority: JP
Inventors: Tatsunari Ikura; 達成伊倉; Teruo Tate; 輝雄舘
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-06-16
Publication date: 2002-01-08

Abstract

(57)【要約】【課題】真円度と外径寸法公差を小さくすることがで
きる情報機器用ローラ材と、該情報機器用ローラ材の製
造に用いる引抜ダイスと、前記情報機器用ローラ材の製
造方法の提供を課題とする。【解決手段】情報機器用ローラ材Ａを、軸受用内筒２
と、ローラ胴を形成する外筒１とが６本の放射状連結リ
ブ３を介して同心に一体成形されてなる構造とする。こ
の情報機器用ローラ材Ａは、押出成形により作製された
あと、引抜加工を施すことにより製造される。この引抜
加工に用いる引抜ダイス４は、そのダイス孔５の開口周
縁部５ａが曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍの緩やかな曲
面に形成されるとともに、該開口周縁部５ａに連接する
ベアリング部５ｂが３．０ｍｍ〜１５．０ｍｍの長さに
形成されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の情報機器、いわゆるＯＡ機器の紙
送りローラや駆動ローラとして用いられる情報機器用ロ
ーラ材、該情報機器用ローラ材の製造に用いられる引抜
ダイス、および前記情報機器用ローラ材の製造方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の情報機器、いわゆ
るＯＡ機器の紙送りローラや駆動ローラ等として用いら
れる情報機器用ローラ材に、図４に示すようなものが知
られている。

【０００３】この情報機器用ローラ材は、軸受用内筒
（１２）と、ローラ胴を形成する外筒（１１）とが３本
（または２本）の放射状連結リブ（１３）を介して同心
に一体成形されてなるものである。そして、この情報機
器用ローラ材の製造は、まず押出成形により上記構成の
押出材を作製し、次いで該押出材に引抜加工を施すこと
により行われる。

【０００４】これによれば、内筒（１２）をローラ軸と
してローラ材を複写機等内に容易に回転支承せしめるこ
とが可能で構造の簡略化が図れる。また、内外筒が一体
成形物であることによって、内筒（１２）のローラ軸に
対して外筒（１１）の中心が自動的に正確に一致するた
め、回転ぶれが生じてローラ材の周りに近接配置される
部品に接触することを防止できる。

【０００５】しかしながら、上述のように内筒（１２）
と外筒（１１）が３本（または２本）の放射状連結リブ
（１３）のみを介して一体成形される構造だと、連結リ
ブ（１３）間の周方向の距離が大きくなる。このため、
図４の点線に示すように、押出成形において外筒の放射
状リブがない部分が内側に変形し、さらにその押出材に
引抜加工を施しても真円度と外径寸法公差が大きいとい
う問題があった。

【０００６】この発明は、上述の問題に鑑みてなされて
ものであって、真円度と外径寸法公差を小さくすること
ができる情報機器用ローラ材と、該情報機器用ローラ材
の製造に用いられる引抜ダイスと、前記情報機器用ロー
ラ材の製造方法の提供を課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は、押出成形に
より作製した押出材に引抜加工を施すことによって無切
削で製造される情報機器用ローラ材であって、軸受用内
筒と、ローラ胴を形成する外筒とが４本ないし１０本の
放射状連結リブを介して同心に一体成形されてなるとと
もに、真円度が０．１ｍｍ以下であることを特徴とする
情報機器用ローラ材によって解決される。

【０００８】これによれば、連結リブ間の周方向の距離
が小さくなるため、押出成形において外筒の放射状連結
リブがない部分が内側に変形することがほとんど防止さ
れ、さらに引抜加工においても真円度と外径寸法公差を
小さくすることができる。

【０００９】また、上記課題は、請求項１に記載の情報
機器用ローラ材の製造に用いられる引抜ダイスであっ
て、前記押出材を挿通させるためのダイス孔の押出材挿
入側の開口周縁部が曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍの緩
やかなラッパ状の曲面に形成されるとともに、該開口周
縁部に連接するベアリング部が３．０ｍｍ〜１５．０ｍ
ｍの長さに形成されてなることを特徴とする引抜ダイス
により効果的に解決される。

【００１０】これによれば、押出材挿通孔の開口周縁部
が曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍの緩やかなラッパ状の
曲面に形成されることにより適切なアプローチ角とな
り、押出材を前記開口周縁部に沿ってスムーズに縮径さ
せていくことができる。また、押出挿通孔の開口周縁部
に連接するベアリング部の長さが３．０ｍｍ〜１５．０
ｍｍに形成されることにより適切な長さとなり、押出材
に縮径方向の力が長さ方向に亘って必要以上に加わるこ
とが防止され、真円度と外形寸法公差を小さくすること
ができる。

【００１１】また、上記課題は、軸受用内筒と、ローラ
胴を形成する外筒とが４本ないし１０本の放射状連結リ
ブを介して同心に一体成形されてなる押出材を、請求項
２に記載の引抜ダイスを用いて引抜加工率０．５％〜
２．５％にて引抜加工することを特徴とする情報機器用
ローラ材の製造方法によって解決される。

【００１２】これによれば、真円度と外径寸法公差が小
さい情報機器用ローラ材を簡単かつ確実に製造すること
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係る実施形態を
図面に基づいて詳しく説明する。

【００１４】図１および図２において、（Ａ）はこの発
明の一実施形態に係るアルミニウム製またはアルミニウ
ム合金製の情報機器用ローラ材である。この情報機器用
ローラ材（Ａ）は感光ドラムに用いられるもので、表面
に感光層が形成されるローラ胴としての外筒（１）と、
該外筒（１）の内部に同心に設けられた軸受け用の内筒
（２）とを備える。そして、外筒（１）と内筒（２）
は、互いに周方向に等間隔な態様で内筒（２）を中心に
して放射状に延びる６本の放射状連結リブ（３）によっ
て、相互に一体的に連結されている。この情報機器用ロ
ーラ材（Ａ）は、後述するように押出成形により上記構
造の押出材（Ａ’）を作製したあと、該押出材（Ａ’）
に引抜加工を施すことにより製造される。

【００１５】この情報機器用ローラ材（Ａ）によれば、
外筒（１）と内筒（２）を一体連結する連結リブ（３）
が６本であることにより、連結リブ（３）間の周方向の
距離が小さいため、押出成形において外筒（１）の放射
状連結リブ（３）がない部分が内側に変形することがほ
とんど防止され、さらに引抜加工においても真円度と外
径寸法公差を小さくすることができる。特に、この実施
形態では、６本の連結リブ（３）が互いに周方向に等間
隔な態様となされていることにより、径方向に対向する
一対の連結リブ（３）が同一平面内に並ぶので、押出成
形および引抜加工において縮径方向の力が外筒表面に均
等に加わり、真円度と外径寸法公差をより一層小さくす
ることができる。

【００１６】そして、この引抜加工に用いる引抜ダイス
（４）は、上記構成の押出材（Ａ’）に引抜加工を施す
もので、図３に示すように、中央部に押出材（Ａ’）を
通過させるためのダイス孔（５）を有する。このダイス
孔（５）は、押出材挿入側に形成された開口周縁部（５
ａ）と、該開口周縁部（５ａ）に連接して他方の開口部
まで延びるベアリング部（５ｂ）とからなる。

【００１７】前記開口周縁部（５ａ）は、曲率半径３０
ｍｍ〜１５０ｍｍ、好ましく曲率半径５０ｍｍ〜１００
ｍｍの範囲内における一定曲率半径Ｒの緩やかな曲面に
形成されている。曲率半径を３０ｍｍ以上としたのは、
３０ｍｍ未満だとアプローチ角θが小さくなり押出材
（Ａ’）をスムーズに縮径することがきないからであ
る。また、曲率半径を１５０ｍｍ以下としたのは、１５
０ｍｍを越えると引抜ダイス（４）の長さが長くなり大
型化してしまう上に、１５０ｍｍを越えても押出材
（Ａ’）をスムーズに縮径することができるという効果
がほとんど上がらないからである。なお、前記アプロー
チ角θとは、ダイス孔（５）の開口周縁部（５ａ）と押
出材（Ａ’）との接触部Ｑの対向角度のことをいう。ま
た、図３に示す（Ｐ）は開口周縁部（５ａ）の曲率中心
である。

【００１８】また、ベアリング部（５ｂ）は、長さ３．
０ｍｍ〜１５．０ｍｍ、好ましくは５．０ｍｍ〜１０ｍ
ｍの範囲内の長さｔに形成されている。長さを３．０ｍ
ｍ以上としたのは、３．０ｍｍ未満だと押出材（Ａ’）
の外径を一定に整えることができないからである。ま
た、長さを１５．０ｍｍ以下としたのは、１５．０ｍｍ
を越えると縮径方向の力が長さ方向に亘って必要以上に
加わるからである。

【００１９】この引抜ダイス（４）によれば、ダイス孔
（５）の開口周縁部（５ａ）が曲率半径３０ｍｍ〜１５
０ｍｍの範囲内の一定曲率半径Ｒの緩やかな曲面に形成
されることにより適切なアプローチ角θとなり、押出材
（Ａ’）を開口周縁部（５ａ）表面に沿ってスムーズに
縮径させていくことができる。特に開口周縁部（５Ａ）
の曲率半径Ｒが５０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内である場
合は、押出材（Ａ’）を開口周縁部（５ａ）表面に沿っ
てよりスムーズに縮径させることができる。

【００２０】また、ダイス孔（５）のベアリング部（５
ｂ）が、３．０ｍｍ〜１５．０ｍｍの範囲内の長さｔに
形成されることにより適切な長さとなり、押出材
（Ａ’）に縮径方向の力が長さ方向に亘って必要以上に
加わることが防止され、引抜加工後の情報機器用ローラ
材（Ａ）の真円度と外径寸法公差を小さくすることがで
きる。特にダイス孔（５）のベアリング部（５ｂ）の長
さｔが５．０ｍｍ〜１０ｍｍの範囲内である場合は、情
報機器用ローラ材（Ａ）の真円度と外径寸法公差をより
一層小さくすることができる。

【００２１】次に、前記情報機器用ローラ材（Ａ）の製
造方法ついて具体的に説明する。

【００２２】まず、押出成形によって上記構成の押出材
（Ａ’）を作製する。この押出材（Ａ’）は、外筒
（１）と内筒（２）が６本の放射状連結リブ（３）によ
り一体連結されことにより放射状連結リブ（３）間の周
方向の距離が小さいため、外筒（１）の放射状連結リブ
（３）がない部分が内側に変形することがほとんど防止
されている。

【００２３】そして、前記引抜ダイス（４）を用いて前
記押出材（Ａ’）に引抜加工率０．５％〜２．５％にて
引抜加工を施す。具体的には、押出材（Ａ’）の一端部
を、引抜ダイス（４）の開口周縁部（５ａ）が形成され
た開口部からダイス孔（５）に押し込みながら挿通して
いき、他方の開口部から露出せしめたあと、他方の開口
部から露出した押出材（Ａ’）の一端部をチャック装置
（６）によりチャックして、該チャック装置（６）を引
抜ダイス（４）と反対方向（図３の矢印方向）に移動せ
しめて押出材（Ａ’）を引き抜いていく。

【００２４】すると、押出材（Ａ’）は、引抜ダイス
（４）のダイス孔（５）の開口周縁部（５ａ）に沿って
縮径していったあと、ベアリング部（５ｂ）において所
定の外径に整えられて、ダイス孔（５）の他方の開口部
から順次引き抜かれる。このときダイス孔（５）の開口
周縁部（５ａ）が曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍ、好ま
しくは曲率半径５０ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内における
一定曲率半径Ｒの緩やかな曲面に形成されることにより
適切なアプローチ角θとなっているので、押出材
（Ａ’）をスムーズに縮径させていくことができる。ま
た、ダイス孔（５）のベアリング部（５ｂ）の長さが
３．０ｍｍ〜１５．０ｍｍ、好ましくは５．０ｍｍ〜１
０ｍｍの範囲内の長さｔに形成されることにより適切な
長さとなり、押出材（Ａ’）に縮径方向の力が長さ方向
に亘って必要以上に加わることが防止され、引抜加工後
の情報機器用ローラ材（Ａ）は真円度と外径寸法公差は
小さいものとなる。

【００２５】なお、この実施形態では、連結リブ（３）
を６本としたが、４本〜１０本の範囲内であれば何本で
もよい。連結リブを４本以上としたのは、３本以下であ
ると従来技術に述べたように真円度と外径寸法交差が大
きくなるという問題があるからである。また、連結リブ
を１０本以下としたのは、１１本以上であると押出ダイ
スの構成が複雑になり、押出時の圧力により押出ダイス
孔の形状が変形しやすくなることによって、押出材の連
結リブ形状を損なうおそれがあるからである。

【００２６】また、引抜ダイス（４）のダイス孔（５）
の開口周縁部（５ａ）は、どの部分についても３０ｍｍ
〜１５０ｍｍの範囲内の一定曲率半径Ｒとしたが、押出
材（Ａ’）が接する部分と接しない部分との曲率半径が
異なるものとしてもよい。

【００２７】また、情報機器用ローラ材（Ａ）をアルミ
ニウムまたはアルミニウム合金からなるものとしたが、
その他の金属素材からなるものとしてもよい。

【００２８】

【実施例】次に、この発明の実施例を説明する。

【００２９】情報機器用ローラ材を製造するための押出
装置として、連結リブが３本の押出材を作製するもの
と、連結リブが６本の押出材を作製するものとを準備し
た。いずれの押出装置も、外筒肉厚が２ｍｍ前後、内筒
肉厚が２２ｍｍ前後、連結リブ肉厚が６ｍｍ前後の押出
材を作製するものとする。

【００３０】そして、上述の押出装置により作製した押
出材について、その真円度と外径寸法公差を測定し、そ
の測定結果を表１に記した。

【００３１】

【表１】

【００３２】上記表１により、この発明によれば、押出
成形において外筒の放射状連結リブがない部分が内側に
変形することがほとんど防止され、押出材の真円度と外
径寸法公差が小さくなることを確認し得た。

【００３３】一方、情報機器用ローラ材を製造するため
の引抜ダイスとして、開口周縁部の曲率半径が１５ｍｍ
かつベアリング部の長さが２１ｍｍのものと、開口周縁
部の曲率半径が７５ｍｍかつベアリング部の長さが８ｍ
ｍのものを準備した。引抜加工が施される押出材とし
て、連結リブが３本のものを用いる。

【００３４】そして、上述の引抜ダイスにより引抜加工
が施された情報機器用ローラ材について、その真円度と
外径寸法公差を測定し、その測定結果を表２に記した。

【００３５】

【表２】

【００３６】上記表２により、この発明によれば、情報
機器用ローラ材について真円度と外径寸法公差が小さく
なることを確認し得た。

【００３７】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、放射状連
結リブ間の周方向の距離が小さくなるため、押出成形に
おいて外筒の放射状連結リブがない部分が内側に変形す
ることがほとんど防止され、さらに引抜加工においても
真円度と外径寸法公差を小さくすることができる。従っ
て、情報機器用ローラ材の外筒表面に別途切削加工を施
す必要がなくなり、労力および製造コストの削減を図る
ことが可能となる。

【００３８】請求項２に係る発明によれば、ダイス孔の
開口周縁部が曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍの緩やかな
ラッパ状の曲面に形成されることにより適切なアプロー
チ角となり、押出材を前記開口周縁部に沿ってスムーズ
に縮径させていくことができる。また、押出挿通孔の開
口周縁部に連接するベアリング部の長さが３．０ｍｍ〜
１５．０ｍｍに形成されることにより適切な長さとな
り、押出材に縮径方向の力が長さ方向に亘って必要以上
に加わることが防止され、真円度と外径寸法公差を小さ
くすることができる。

【００３９】請求項３に係る発明によれば、真円度と外
径寸法公差が小さい情報機器用ローラ材を簡単かつ確実
に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態の情報機器用ローラ材の
斜視図である。

【図２】図１の情報機器用ローラ材の断面図である。

【図３】引抜ダイスの断面図である。

【図４】従来の情報機器用ローラ材の断面図である。

【符号の説明】

１・・・外筒２・・・内筒３・・・連結リブ４・・・引抜ダイス５・・・ダイス孔６・・・チャック装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６５Ｈ 5/06 Ｂ６５Ｈ 5/06 ＡＦターム(参考） 3F033 GA06 GB01 GB08 GD10 GE01 3F049 AA10 CA01 LA01 LB01 4E029 AA06 AC02 AC03 DA03 EA02 4E096 EA05 EA16 FA02 FA08 FA09 FA41 GA03 KA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】押出成形により作製した押出材に引抜加
工を施すことによって無切削で製造される情報機器用ロ
ーラ材であって、軸受用内筒と、ローラ胴を形成する外筒とが４本ないし
１０本の放射状連結リブを介して同心に一体成形されて
なるとともに、真円度が０．１ｍｍ以下であることを特
徴とする情報機器用ローラ材。
【請求項２】請求項１に記載の情報機器用ローラ材の
製造に用いられる引抜ダイスであって、前記押出材を挿通させるためのダイス孔の押出材挿入側
の開口周縁部が曲率半径３０ｍｍ〜１５０ｍｍの緩やか
なラッパ状の曲面に形成されるとともに、該開口周縁部
に連接するベアリング部が３．０ｍｍ〜１５．０ｍｍの
長さに形成されてなることを特徴とする引抜ダイス。
【請求項３】軸受用内筒と、ローラ胴を形成する外筒
とが４本ないし１０本の放射状連結リブを介して同心に
一体成形されてなる押出材を、請求項２に記載の引抜ダ
イスを用いて引抜加工率０．５％〜２．５％にて引抜加
工することを特徴とする情報機器用ローラ材の製造方
法。