JP2003213475A - 画像形成装置用継ぎ目なし可撓性部材の製造のための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えばスルファミン酸ニッケル液から電鋳析
出膜離型時に端部剥離切断作業を行うにあたって異なる
外径サイズを対象としていても同じ治具を使用でき、コ
ストを抑制でき、上記作業を容易とする。 【解決手段】 画像形成装置の各種部材をなす可撓性部
材の外径サイズに対応する少なくとも１本の円筒状金属
母型(8)と、この金属母体の外周面に所定厚のメッキ膜
を形成するための電気鋳造手段と、電鋳されたメッキ膜
を金属母型から剥がす離型手段とを備えて成る、画像形
成装置用継ぎ目なし可撓性部材の製造装置において、金
属母型に析出したメッキ膜(12)を切断するため、本体(2
1)を共有化した端部切断治具(10)が上記離型手段に備え
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、継ぎ目なし可撓性
部材の製造装置に関し、詳しくは、プリンタ、ファクシ
ミリ、複写機等の画像形成装置に用いられる感光体、現
像スリーブ、搬送ベルト、定着ローラ等の基体に用いら
れる継ぎ目なし可撓性部材のための製造装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】感光体は例えば周長１５７ｍｍ〜６２８
ｍｍ程度のものが一般的に使用されているが、感光体表
面に僅かでもゆがみがあると画像に悪影響がでてしま
う。電気鋳造用金属母型は、上記周長に対応した円筒形
状として、しかもその外周円筒度や真円度が高精度に要
求されて造られているので、スルファニン酸ニッケル液
からの析出膜が形成されても、高精度が維持される。従
来から有機感光体の基体等に用いられる継ぎ目なし可撓
性部材をスルファミン鉄ニッケル電気鋳造法によって形
成する方法としては、例えば特開平３−１７２９１号公
報、特開平３−１７２８９号公報あるいは特許第二８８
１８１８号公報によって知られている。

【０００３】特開平３−１７２９１号公報に開示された
内容は、微小凹凸面を形成すべきスリーブ部分に対応す
る部分に微小凹凸面を形成した電鋳用マスターを、応力
減少剤の添加した電鋳浴に浸漬し、所定凹凸面を有する
スリーブを析出させるとともに、圧縮応力を利用してマ
スターからスリーブを抜き取るものである。しかしなが
ら、スリーブ上の所定部分に微小凹凸面を形成すると、
電気鋳造中の液中で両端部から電鋳液が浸入し、しわの
発生となり、後工程での洗浄水を汚し乾燥時のシミ発生
を引き起こし、感光体用基体の製造方法として用いよう
とする場合、塗膜欠陥となって使用できないものであ
る。

【０００４】特開平３−１７２８９号公報は、画像形成
装置のトナー搬送現像スリーブ製造の方法に関するもの
で、電鋳用マスター（母型）を電解液に浸漬し、マスタ
ー上に外径２５ｍｍ、長さ２５０ｍｍ程度のスリーブを
電鋳析出させ、そのスリーブ表面にホーニング処理を施
し、その際に、ホーニングビーズ打撃によりスリーブを
電鋳マスターから剥離させて抜き取るものである。その
ホーニング処理にてスリーブの所定箇所に所定の凹凸加
工を施す。しかし、この方法では、スリーブの内部応力
によって、部分的なしわが発生し易い。また、この方法
で剥離すると、キンク状の微小折れ曲がりが発生し易
く、感光体用基体の製造方法として用いようとする場
合、使用できないものである。

【０００５】特許第２８８１８１８号は、画像形成装置
のトナー搬送現像スリーブ製造の方法で、スリーブを析
出形成するための電鋳マスターの表面形状に関するもの
であり、電鋳マスター上に微小凹凸面を形成しておくこ
とでスリーブ部分の両端部を粗し電気鋳造時に析出した
膜が剥がれてしわが発生することを防止するものであ
る。けれども、スリーブ部分の両端部を粗すと、剥離と
離型の一方法としての圧縮空気吹き付け法では両端部の
剥離と長手方向の離型が容易にできない問題がある。剥
離と離型の方法によっては、キンク状の微小折れ曲がり
や、表面の汚れやキズが発生し易く、感光体用基体の製
造方法として用いようとする場合、使用できないもので
ある。

【０００６】更に特開平７−４８６９１号には、継ぎ目
無し可撓性部材の主層に表面層を形成させる方法が開示
され、主層の裏面粗さがＲｚ０．０５〜０．３μｍで、
その表面に形成された表面層の粗さが拡散反射面状態の
表面粗さでＲｚ０．２〜０．８μｍとするもので、その
形成にあたって、円筒状隔膜カソードケースを配置した
電鋳層に金属母型を浸漬し、主層を通常の電鋳液温５０
〜６０℃で形成後、連続的に液温を３０〜４０℃に低下
させて光沢の無い表面層を形成するものである。円筒状
金属母型両端部の膜厚制御や剥離方法を開示したもので
はない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】画像形成装置用の感光
体基体や定着ローラ等として使用される継ぎ目無し可撓
性部材を電気鋳造処理にて形成する場合、円筒状の金属
母型外径表面にメッキにて２０〜５０μｍの薄膜を析出
させ、端部を剥離切断し、密着している薄膜に圧縮空気
等を吹き付け、全体を離型させて取り出し生産する。離
型の際の端部の剥離切断には作業性良く誰でも容易に作
業ができるように切断治具が使われるが、画像形成装置
用の感光体や定着ローラの外径サイズは設計毎に変える
ことが一般に要求されており、そのような状況下ではサ
イズ毎の切断治具を用意しなければならず、作業性は良
いもののコストがかかってしまい、意味のないものとな
ってしまう。そのため、切断治具本体を共有化し、切断
治具の切れ刃取付部を交換式にし、各サイズ毎の円筒状
金属母型にキズを付けること無く容易に取り付けでき、
作業性及びコストを満足することが求められる。

【０００８】本発明は、上記のような状況を考慮して、
例えばスルファミン酸ニッケル液から電鋳析出膜離型時
に端部剥離切断作業を行うにあたって異なる外径サイズ
を対象としていても同じ治具を使用でき、コストを抑制
でき、上記作業を容易とすることを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題は、画像形成装
置の各種部材をなす可撓性部材の外径サイズに対応する
少なくとも１本の円筒状金属母型と、この金属母体の外
周面に所定厚のメッキ膜を形成するための電気鋳造手段
と、電鋳されたメッキ膜を金属母型から剥がす離型手段
とを備えて成る、画像形成装置用継ぎ目なし可撓性部材
の製造装置において、金属母型に析出したメッキ膜を切
断するため、本体を共有化した端部切断治具が上記離型
手段に備えられることにより解決される。

【００１０】本体を共有化した端部切断治具の切断用刃
部が樹脂製であって、刃部形成幅０．３〜１ｍｍ、切り
取り角度１０〜３０°であれば好適である。円筒状金属
母型としてφ５０〜φ２００ｍｍの外径サイズのものが
揃えられているのも好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の詳細を、図に示す例に基
づいて説明する。先ず電気鋳造で形成されたベルトやス
リーブ等、継ぎ目無し可撓性部材を基体としてカールソ
ンプロセスによる画像形成装置を構成した例を図１に示
す。継ぎ目無し可撓性部材を基体としたベルト状有機感
光体１の周囲に、当該感光体表面を帯電するための帯電
部２、一様帯電処理面に潜像を形成するための露光部
３、感光体表面の潜像に帯電トナーを付着することでト
ナー像を形成する継ぎ目無し可撓性部材のスリーブ状現
像ローラ４、形成された感光体上のトナー像を転写材へ
転写するための転写部５が配置されており、更に転写さ
れたトナー像を有する転写材を搬送する継ぎ目無し可撓
性部材のベルト状搬送部６、及び転写材上のトナー像を
定着するための継ぎ目無し可撓性部材のスリーブ状定着
ローラ７が機内所定位置に配されている。画像形成装置
全体の部材構成は基本的に従来のものと共通している。
このような構成において、潜像形成工程、可視像化工
程、転写工程、定着工程を経て複写画像が得られるので
ある。

【００１２】電気鋳造で形成される継ぎ目無し可撓性部
材を基体としたベルト状感光体や搬送機構を使用すると
画像形成装置のシステム配置に自在性が生まれ、装置の
コンパクト化が図れる等の利点がある。また、継ぎ目無
し可撓性部材のスリーブ状定着機構では熱容量を小さく
できることから装置稼動の待機時間を短くできる等の利
点が得られる。

【００１３】継ぎ目無し可撓性部材を電気鋳造装置で製
造するには、図２に示すように、複数の円筒状金属母型
８を搬送装置のキャリアに吊るし、第一工程Ａとして金
属母型８の外周表面を研磨洗浄し、第二工程Ｂで純水に
て洗浄と加温をした後、第三工程Ｃにて電気鋳造槽（電
鋳槽）で３０〜４０μｍのメッキが３０分間行われ、第
四工程Ｄでその表面に付着した電鋳液の除去洗浄を行
い、第五工程Ｅでメッキ膜と共に金属母型全体の仕上げ
乾燥洗浄が行われ、第六工程Ｆにて電鋳された３０〜４
０μｍのメッキ膜を剥がす離型装置部へと円筒状金属母
型８が搬送される。

【００１４】図３は、その離型装置部を装置上方から見
たもの（上面図）で、図４は、その側面図である。金属
母型８に形成された上下の析出膜端部９に、中心より10
0度開閉する離型治具１０を取り付けて金属母型８に形
成された剥離開始部１１から析出膜１２を剥がし、切断
寸法部１３の切断刃１４に沿って矢印方向に引っ張りな
がら金属母型８を回転させて上下を切り取る。離型治具
１０を100度開いてから、スライドアーム１５上を後方
の待機位置１６に離型治具１０を押し戻す。

【００１５】離型治具１０から開放された円筒状金属母
型８の析出膜の切断寸法幅端部１３より圧縮空気を吹き
込んで金属母型８の表面から析出膜１２の全面を剥離さ
せて離型し、下方の収納治具１７へ継ぎ目なし可撓性部
材を落下させて取り出し、感光体基体や定着ローラ等と
して使用する。

【００１６】円筒状金属母型８から継ぎ目なし可撓性部
材の離型が完了すると、金属母型は搬送装置でメッキ装
置へ搬送され、電鋳が繰り返し行われ、再度離型装置へ
搬送されて取り付けられる。離型治具１０を後方待機位
置１６から一軸ロボット１８等で金属母型８の近傍まで
移動させて待機させる。電鋳で使用される金属母型は外
形の精度や表面性が非常に精密に加工されており、１μ
ｍの傷がついただけでも、その傷から電鋳液により孔食
が発生して使用不可になってしまう。そのため、端部剥
離切断用治具を金属母型に取り付ける際は打痕が発生し
ないように静かに行う必要があるが、治具を金属母型の
近傍に事前に前進待機させておけば、治具取り付けの際
に、傷が発生する危険性を低くすることができる。

【００１７】つまり、この離型治具の前進待機位置に
て、作業者により静かに円筒状金属母型８の析出膜外径
に離型治具１０が軽く取り付けられ、シリンダ１９のピ
ン２０により離型治具１０を数ｍｍ上昇させてクランプ
錠等で固定し、再度、継ぎ目なし可撓性部材を離型す
る。

【００１８】このように離型作業を行い、継ぎ目なし可
撓性部材を製造すれば、外径の精度や表面性が非常に精
密に加工された金属母型を損傷することなく長期にわた
って使用することができる。

【００１９】図５は、図３，４の離型装置部のアーム１
５上に配置された離型治具の本体部２１とサイズ切り替
えフランジ２２と切断刃２３の構成を示すもので、離型
治具本体２１を金属母型の最大寸法サイズにしておき、
サイズ切り替えフランジ２２と切断刃２３を組み付けて
おき、金属母型外径サイズ毎に交換すれば、治具のコス
トを抑えることができ、誰でも作業性良く離型をするこ
とができる。

【００２０】樹脂製切断刃２３の形状は刃部形成幅２３
を０．３〜１ｍｍに取って、切り取られるニッケルのエ
ッジによる損耗に対して耐久性を増し、切り取り角度２
５を１０〜３０°付けることにより、析出膜の切断位置
を正確に切ることができ、継ぎ目なし可撓性部材を効率
良く生産できるようになる。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、画像形成装置の各種部
材をなす可撓性部材の外径サイズに対応する少なくとも
１本の円筒状金属母型と、この金属母体の外周面に所定
厚のメッキ膜を形成するための電気鋳造手段と、電鋳さ
れたメッキ膜を金属母型から剥がす離型手段とを備えて
成る、画像形成装置用継ぎ目なし可撓性部材の製造装置
において、端部切断治具の本体を共有化しているので、
各種部材の各外径に対応した切断刃のみを交換するだけ
ですみ、コストを下げることができ、また電鋳析出膜離
型時の端部剥離切断作業が容易化する。

【００２２】本体を共有化した端部切断治具の切断用刃
部が樹脂製であって、刃部形成幅０．３〜１ｍｍ、切り
取り角度１０〜３０°であれば、金属母型に打痕や圧痕
傷をつけることなく刃部形成幅を確保でき、耐久性が増
し、切り取り角度をつけることで析出膜の切断位置を正
確に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る製造装置により製造された可撓性
部材を感光体基体等として使用した画像形成装置の概略
構成図である。

【図２】電気鋳造装置での可撓性部材製造工程を説明す
る概念図である。

【図３】電気鋳造装置の離型装置部の上面図である。

【図４】電気鋳造装置の離型装置部の側面図である。

【図５】離型装置部の離型治具の本体部、サイズ切り替
えフランジ及び切断刃の構成図である。

【符号の説明】

１５ アーム ２１ 離型治具本体部 ２２ サイズ切り替えフランジ ２３ 切断刃

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０３Ｇ 15/20 １０３ Ｇ０３Ｇ 15/20 １０３ 21/00 ３５０ 21/00 ３５０ (72)発明者 植田 信二 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H033 AA21 AA30 AA31 BB04 BB26 BB29 BB31 2H035 CA07 CB02 CB03 CB06 2H071 BA42 BA43 DA08 DA12 DA15 DA23 2H077 AD06 FA01 FA14 3J103 AA02 AA12 AA41 AA51 EA03 FA15 GA57 GA58 GA60 HA04 HA55

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置の各種部材をなす可撓性部
   材の外径サイズに対応する少なくとも１本の円筒状金属
   母型と、この金属母体の外周面に所定厚のメッキ膜を形
   成するための電気鋳造手段と、電鋳されたメッキ膜を金
   属母型から剥がす離型手段とを備えて成る、画像形成装
   置用継ぎ目なし可撓性部材の製造装置において、 金属母型に析出したメッキ膜を切断するため、本体を共
   有化した端部切断治具が上記離型手段に備えられること
   を特徴とする製造装置。
2. 【請求項２】 本体を共有化した端部切断治具の切断用
   刃部は、樹脂製であって、刃部形成幅０．３〜１ｍｍ、
   切り取り角度１０〜３０°であることを特徴とする請求
   項１に記載の製造装置。
3. 【請求項３】 上記円筒状金属母型としてφ５０〜φ２
   ００ｍｍの外径サイズのものが揃えられていることを特
   徴とする請求項１又は２に記載の製造装置。