JP2881818B2 - 継ぎ目なし電鋳スリーブの製法 - Google Patents
継ぎ目なし電鋳スリーブの製法Info
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- JP2881818B2 JP2881818B2 JP15104189A JP15104189A JP2881818B2 JP 2881818 B2 JP2881818 B2 JP 2881818B2 JP 15104189 A JP15104189 A JP 15104189A JP 15104189 A JP15104189 A JP 15104189A JP 2881818 B2 JP2881818 B2 JP 2881818B2
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- electroforming
- electroformed
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は継ぎ目なし電鋳スリーブの製法に関する。
電鋳法による継ぎ目なし電鋳スリーブの製造は既に知
られている。
られている。
このような継ぎ目なし電鋳スリーブは例えばプリン
タ、複写機といった画像形成装置の現像装置におけるト
ナー搬送現像スリーブとして採用されている。
タ、複写機といった画像形成装置の現像装置におけるト
ナー搬送現像スリーブとして採用されている。
従来、このような継ぎ目なし電鋳スリーブは、電鋳用
マスターを電解浴中に吊り下げるか、マスター軸線方向
を横にしてマスター端部を電解浴中に浸漬し、該マスタ
ー上にスリーブを析出させ、次いで該スリーブをマスタ
ーから抜き取って得ている。
マスターを電解浴中に吊り下げるか、マスター軸線方向
を横にしてマスター端部を電解浴中に浸漬し、該マスタ
ー上にスリーブを析出させ、次いで該スリーブをマスタ
ーから抜き取って得ている。
また、マスターから電鋳スリーブを抜き取り易くする
ため、電鋳スリーブ内径をマスター外径より若干増加さ
せるように作用する内部応力を該スリーブに発生させる
ように、しかし該内部応力のために電鋳工程中に析出ス
リーブに皺が発生する等の不都合がないように、電鋳浴
（電解浴）のpH値、金属成分濃度、浴温、マスター回転
速度、電解液の攪拌速度等を調整している（特開昭63−
153292号公報参照）。
ため、電鋳スリーブ内径をマスター外径より若干増加さ
せるように作用する内部応力を該スリーブに発生させる
ように、しかし該内部応力のために電鋳工程中に析出ス
リーブに皺が発生する等の不都合がないように、電鋳浴
（電解浴）のpH値、金属成分濃度、浴温、マスター回転
速度、電解液の攪拌速度等を調整している（特開昭63−
153292号公報参照）。
しかし、電鋳スリーブに皺を発生させないで該スリー
ブをマスターから容易に抜き取れるように前記電鋳条件
を調整するには、各要因を管理する必要があり、それは
高価につくとともに選択できる電鋳条件幅を狭くする。
ブをマスターから容易に抜き取れるように前記電鋳条件
を調整するには、各要因を管理する必要があり、それは
高価につくとともに選択できる電鋳条件幅を狭くする。
そこで本発明は、皺発生による不良率を低下させるこ
とができ且つ電鋳用マスターから電鋳スリーブを容易に
抜き取ることができ、それでいて従来より電鋳条件を広
い範囲から選ぶことができる安価な電鋳スリーブの製法
を提供することを目的とする。
とができ且つ電鋳用マスターから電鋳スリーブを容易に
抜き取ることができ、それでいて従来より電鋳条件を広
い範囲から選ぶことができる安価な電鋳スリーブの製法
を提供することを目的とする。
本発明は前記目的に従い、両端部にスリーブ皺発生防
止用微少凹凸面を形成した電鋳用マスター上に電鋳スリ
ーブを析出させることを特徴とする継ぎ目なし電鋳スリ
ーブの製法を提供するものである。
止用微少凹凸面を形成した電鋳用マスター上に電鋳スリ
ーブを析出させることを特徴とする継ぎ目なし電鋳スリ
ーブの製法を提供するものである。
マスター表面に微少凹凸を形成する方法としては、第
１図に示すように研削加工や切削加工によりマスターＭ
の円周方向に連続するように形成する場合、第２図に示
すように、ホーニング加工、化学エッチング、レーザ加
工等により不連続に形成する場合等が考えられる。な
お、第３図は第２図中のＡ部を拡大した状態を示してお
り、第４図は第３図のＸ−Ｘ′線に沿う各種断面形状を
示している。
１図に示すように研削加工や切削加工によりマスターＭ
の円周方向に連続するように形成する場合、第２図に示
すように、ホーニング加工、化学エッチング、レーザ加
工等により不連続に形成する場合等が考えられる。な
お、第３図は第２図中のＡ部を拡大した状態を示してお
り、第４図は第３図のＸ−Ｘ′線に沿う各種断面形状を
示している。
ところで、電鋳工程中のマスターおよび析出するスリ
ーブにおける応力関係条件を図示すると第５図に示すよ
うになる。第５図において、 F1はスリーブＳとマスターＭの密着力、 F2はスリーブＳ内部応力（圧縮力）、 F3はスリーブＳとマスターＭの熱膨張または熱収縮差
により発生する界面での力、 F4はスリーブ抜き用液体による浸透圧、である。
ーブにおける応力関係条件を図示すると第５図に示すよ
うになる。第５図において、 F1はスリーブＳとマスターＭの密着力、 F2はスリーブＳ内部応力（圧縮力）、 F3はスリーブＳとマスターＭの熱膨張または熱収縮差
により発生する界面での力、 F4はスリーブ抜き用液体による浸透圧、である。
なお、F3はマスターから電鋳スリーブを抜き取るにあ
たり、これら両者を熱処理液（スリーブ抜き液）に浸漬
して加熱処理または冷却処理し、電鋳スリーブとマスタ
ーの熱膨張係数の差を利用する場合に発生する力であ
り、F4は該処理液がマスターとスリーブ間へ侵入するこ
とに起因する力である。
たり、これら両者を熱処理液（スリーブ抜き液）に浸漬
して加熱処理または冷却処理し、電鋳スリーブとマスタ
ーの熱膨張係数の差を利用する場合に発生する力であ
り、F4は該処理液がマスターとスリーブ間へ侵入するこ
とに起因する力である。
電鋳工程中にはスリーブがマスターから離れたり、ス
リーブに皺が発生しないことが必要であり、そのための
条件式は、 F1＞F2の垂直分力 …式 である。
リーブに皺が発生しないことが必要であり、そのための
条件式は、 F1＞F2の垂直分力 …式 である。
また、電鋳スリーブがマスターから抜けるための条件
式は、 F1＜F2の垂直分力＋F3の垂直分力＋F4の垂直分力 …
式 である。
式は、 F1＜F2の垂直分力＋F3の垂直分力＋F4の垂直分力 …
式 である。
本発明において凸凹を付すべきマスター上の位置は、
前記式を満足させるものでなければならず、それは少
なくともマスターの両端部である。勿論皺発生防止の観
点からはマスター全面に凹凸を付してもよい。しかしマ
スター中央部だけに凹凸を付す場合には皺発生は防止で
きない。これはマスター端部においてスリーブがマスタ
ーから離れ、その間隙にスリーブ抜き液が侵入し、該液
の浸透圧がスリーブを押し上げるためであると考えられ
る。
前記式を満足させるものでなければならず、それは少
なくともマスターの両端部である。勿論皺発生防止の観
点からはマスター全面に凹凸を付してもよい。しかしマ
スター中央部だけに凹凸を付す場合には皺発生は防止で
きない。これはマスター端部においてスリーブがマスタ
ーから離れ、その間隙にスリーブ抜き液が侵入し、該液
の浸透圧がスリーブを押し上げるためであると考えられ
る。
本発明におけるマスター表面の凹凸の状態、程度は、
前記式およびの双方の条件を満足させること、すな
わち電鋳スリーブの皺発生防止およびマスターからスリ
ーブが抜け易いことの双方を考慮すると、不連続な凹凸
で面粗さがRZ＝略１〜３μｍであることが望ましい。
前記式およびの双方の条件を満足させること、すな
わち電鋳スリーブの皺発生防止およびマスターからスリ
ーブが抜け易いことの双方を考慮すると、不連続な凹凸
で面粗さがRZ＝略１〜３μｍであることが望ましい。
皺の発生に対しては不連続な凹凸でも連続した凹凸で
もアンカー効果が発揮されるのでよいが、マスター円周
方向に連続した凹凸では、スリーブ析出後、マスターか
ら該スリーブを抜き取るためにこれら両者をスリーブ抜
き液に浸漬したとき、該液がスリーブとマスター凸部間
に侵入しにくく、該液の浸透圧をスリーブ抜きに利用し
にくい。この点不連続な凹凸の場合は液がマスター凸部
を避けながら容易に侵入するため、浸透圧の効果を期待
できる。
もアンカー効果が発揮されるのでよいが、マスター円周
方向に連続した凹凸では、スリーブ析出後、マスターか
ら該スリーブを抜き取るためにこれら両者をスリーブ抜
き液に浸漬したとき、該液がスリーブとマスター凸部間
に侵入しにくく、該液の浸透圧をスリーブ抜きに利用し
にくい。この点不連続な凹凸の場合は液がマスター凸部
を避けながら容易に侵入するため、浸透圧の効果を期待
できる。
凹凸部分の面粗さは、前記値より小さいと皺発生を防
止し難く、前記値より大きいとスリーブ抜けが困難とな
る。
止し難く、前記値より大きいとスリーブ抜けが困難とな
る。
また、マスター両端部に凹凸を形成する場合、その幅
は略１〜2mmが望ましい。1mm未満では皺が発生し易く、
2mmを超えるとスリーブ抜けが困難になる。
は略１〜2mmが望ましい。1mm未満では皺が発生し易く、
2mmを超えるとスリーブ抜けが困難になる。
また、前記電鋳用マスターの材質は、オーステナイ
ト系ステンレス鋼やフェライト系ステンレス鋼、クロ
ムメッキまたはニッケルメッキした鉄、ニッケル、
チタン、クロームまたはニッケルメッキしたアルミニ
ュウムや黄銅等が考えられる。マスターの材質によりマ
スターとその上の電鋳スリーブとの密着力が異なるが、
マスターからの電鋳スリーブの抜き取り易さの点ではオ
ーステナイト系ステンレス鋼線良い。
ト系ステンレス鋼やフェライト系ステンレス鋼、クロ
ムメッキまたはニッケルメッキした鉄、ニッケル、
チタン、クロームまたはニッケルメッキしたアルミニ
ュウムや黄銅等が考えられる。マスターの材質によりマ
スターとその上の電鋳スリーブとの密着力が異なるが、
マスターからの電鋳スリーブの抜き取り易さの点ではオ
ーステナイト系ステンレス鋼線良い。
なお、スリーブ抜き取りにあたり、加熱または冷却処
理するときには、熱膨張または熱収縮差を利用した力を
有効に発生させるためにマスターに大きい熱容量を持た
せないようにマスターを中空管とすることが望ましい。
理するときには、熱膨張または熱収縮差を利用した力を
有効に発生させるためにマスターに大きい熱容量を持た
せないようにマスターを中空管とすることが望ましい。
本発明によると、スリーブ皺発生防止用微少凹凸面を
形成した電鋳用マスターが準備され、電解浴中において
該マスター上に電鋳スリーブが析出形成される。該スリ
ーブはマスター上のスリーブ皺発生防止凹凸面に密着
し、電鋳工程中の皺発生が防止される。
形成した電鋳用マスターが準備され、電解浴中において
該マスター上に電鋳スリーブが析出形成される。該スリ
ーブはマスター上のスリーブ皺発生防止凹凸面に密着
し、電鋳工程中の皺発生が防止される。
以下、本発明の実施例を画像形成装置の現像装置にお
けるトナー搬送用現像スリーブを製作する場合を例にと
って説明する。
けるトナー搬送用現像スリーブを製作する場合を例にと
って説明する。
なお、ここで該現像スリーブの材質、各部寸法は次の
とおりである。
とおりである。
材質ニッケル、厚さ35μｍ、外径25mm、長さ250mm。
先ず、オーステナイト系ステンレス鋼からなる電鋳用
マスターを準備する。該マスターの中央部をテープ等で
マスキングし、ガラスビーズによるホーニング加工にて
マスター両端部を約2mm幅にわたり凹凸面とする。該凹
凸部の面粗さRZ＝約２μｍである。
マスターを準備する。該マスターの中央部をテープ等で
マスキングし、ガラスビーズによるホーニング加工にて
マスター両端部を約2mm幅にわたり凹凸面とする。該凹
凸部の面粗さRZ＝約２μｍである。
この電鋳用マスター（陰極）を適当な支持体にて支持
し、回転させつつ電鋳用電解浴に浸漬するとともにニッ
ケル陽極を該浴中に浸漬する。
し、回転させつつ電鋳用電解浴に浸漬するとともにニッ
ケル陽極を該浴中に浸漬する。
陽極および陰極を50±１℃に維持するように浴温を設
定するとともに陰極にはフィルタを介して新鮮な電解液
を連続的に供給するようにし、約１〜15A/dm2の範囲の
電流密度で電鋳処理を行い、該マスター上に電鋳スリー
ブを析出させる。
定するとともに陰極にはフィルタを介して新鮮な電解液
を連続的に供給するようにし、約１〜15A/dm2の範囲の
電流密度で電鋳処理を行い、該マスター上に電鋳スリー
ブを析出させる。
該電解液は、 スルファミン酸ニッケル 220〜450g/l H3BO3 40g/l 応力減少剤 10〜100ppm を含む安定した組成よりなり、pH4.0〜4.7の液である。
応力減少剤はサッカリンナトリウムであり、前記式
およびを満足させる圧縮応力を電鋳スリーブに発生さ
せる。
およびを満足させる圧縮応力を電鋳スリーブに発生さ
せる。
かくして析出した電鋳スリーブを電鋳用マスターとと
もにスリーブ抜き液（ここでは45℃以下の水）に浸漬し
て冷却し、マスターから離し、すべらせて抜き取る。
もにスリーブ抜き液（ここでは45℃以下の水）に浸漬し
て冷却し、マスターから離し、すべらせて抜き取る。
かくして可撓性の継ぎ目なし現像スリーブが皺無く、
たやすく得られる。
たやすく得られる。
本発明は前記実施例に限定されるものではなく、他に
も種々の態様で実施することができる。
も種々の態様で実施することができる。
例えば、前記電解浴の組成は、どのような材質の電鋳
スリーブを得ようとするか等に応じ、前記実施例の他に
も適宜選択決定することができ、そのようなスリーブ材
質としては、前記Niの他、Al、Ti、Cr、Mo、Ｗ、Ni−Co
系合金、Ni−Co−Fe系合金、黄銅、ステンレススチール
等を含有するものを例示することができる。
スリーブを得ようとするか等に応じ、前記実施例の他に
も適宜選択決定することができ、そのようなスリーブ材
質としては、前記Niの他、Al、Ti、Cr、Mo、Ｗ、Ni−Co
系合金、Ni−Co−Fe系合金、黄銅、ステンレススチール
等を含有するものを例示することができる。
また、前記応力減少剤には、前記サッカリンナトリウ
ムの他に、ナフタリンジスルフォン酸ナトリウム、パラ
トルエンスルフォンアミド、ベンゼンジスルフォン酸ナ
トリウム等を例示できる。
ムの他に、ナフタリンジスルフォン酸ナトリウム、パラ
トルエンスルフォンアミド、ベンゼンジスルフォン酸ナ
トリウム等を例示できる。
また、前記マスター上の微少凹凸部の断面形状は第４
図に示すようにどのようなものであってもよく、例えば
微少凹凸をホーニング処理にて得る場合、そのホーニン
グビーズの粒径、粒径分布、材質形状、およびホーニン
グ圧力、処理時間等により任意なものが得られる。
図に示すようにどのようなものであってもよく、例えば
微少凹凸をホーニング処理にて得る場合、そのホーニン
グビーズの粒径、粒径分布、材質形状、およびホーニン
グ圧力、処理時間等により任意なものが得られる。
なお、以上の説明は、現像スリーブにかかわるもので
あるが、本発明は表面の必要箇所に凹凸を有する継ぎ目
なしスリーブが要求される種々の分野に適用することが
できる。
あるが、本発明は表面の必要箇所に凹凸を有する継ぎ目
なしスリーブが要求される種々の分野に適用することが
できる。
以上の説明からわかるように、本発明によると、皺発
生による不良率を低下させ且つ電鋳用マスターからの電
鋳スリーブの抜き取りを容易に行うことができ、それで
いて従来より電鋳条件を広い範囲から選ぶことができる
安価な継ぎ目なし電鋳スリーブの製法を提供することが
できる。
生による不良率を低下させ且つ電鋳用マスターからの電
鋳スリーブの抜き取りを容易に行うことができ、それで
いて従来より電鋳条件を広い範囲から選ぶことができる
安価な継ぎ目なし電鋳スリーブの製法を提供することが
できる。
第１図は電鋳用マスター表面の凹凸状態の１例の説明
図、 第２図は電鋳用マスター表面の凹凸状態の他の例の説明
図、 第３図は第２図中のＡ部の拡大説明図、第４図は第３図
のＸ−Ｘ′線に沿う各種断面形状説明図である。第５図
はマスターと電鋳スリーブにおける応力関係条件を説明
するための図で第５図（１）はマスターと電鋳スリーブ
の斜視図、第５図（２）は第５図（１）のＢ部の拡大説
明図である。 Ｍ…電鋳用マスター Ｓ…電鋳スリーブ。
図、 第２図は電鋳用マスター表面の凹凸状態の他の例の説明
図、 第３図は第２図中のＡ部の拡大説明図、第４図は第３図
のＸ−Ｘ′線に沿う各種断面形状説明図である。第５図
はマスターと電鋳スリーブにおける応力関係条件を説明
するための図で第５図（１）はマスターと電鋳スリーブ
の斜視図、第５図（２）は第５図（１）のＢ部の拡大説
明図である。 Ｍ…電鋳用マスター Ｓ…電鋳スリーブ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−149580（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−99491（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−96441（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C25D 1/00 - 1/10
Claims (1)
- 【請求項１】両端部にスリーブ皺発生防止用微少凹凸面
を形成した電鋳用マスター上に電鋳スリーブを析出させ
ることを特徴とする継ぎ目なし電鋳スリーブの製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15104189A JP2881818B2 (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 継ぎ目なし電鋳スリーブの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15104189A JP2881818B2 (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 継ぎ目なし電鋳スリーブの製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0317290A JPH0317290A (ja) | 1991-01-25 |
| JP2881818B2 true JP2881818B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=15510008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15104189A Expired - Lifetime JP2881818B2 (ja) | 1989-06-13 | 1989-06-13 | 継ぎ目なし電鋳スリーブの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2881818B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5396220B2 (ja) * | 2009-09-29 | 2014-01-22 | Ｎｔｎ株式会社 | 摺動部材の製造方法および摺動部材 |
| WO2018138989A1 (ja) | 2017-01-25 | 2018-08-02 | 日立金属株式会社 | 金属箔の製造方法および金属箔製造用陰極 |
-
1989
- 1989-06-13 JP JP15104189A patent/JP2881818B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0317290A (ja) | 1991-01-25 |
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Legal Events
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