JPH06198502A

JPH06198502A - 円筒体および電子写真装置用のドラム基体とその保持方法、製造方法並びに加工装置

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Publication number: JPH06198502A
Application number: JP5210995A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Miyamoto; 満宮本; Hiroshi Chiba; 博司千葉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-09-04
Filing date: 1993-08-03
Publication date: 1994-07-19
Anticipated expiration: 2014-06-14
Also published as: JP2905672B2; CN1084651A

Abstract

(57)【要約】【目的】円筒体の端部を高精度でしかも高速で切削加
工する。【構成】長尺の管材を切断して所定の長さのワーク３
０を作製する。前記ワーク３０の端部近傍をワーク３０
の外周面を周方向に互いに間隔をおいた少なくとも３箇
所にて前記周方向に線接触する円筒ピン３３ａにより押
圧することにより、ワーク３０を部分的に弾性変形域内
の変形を保つ状態で固定し、主軸台の回転する主軸に取
付けた各種バイトによりワーク３０の端部の少なくとも
内周面を高精度でしかも高速で切削加工して回転力伝達
部材を嵌合するための嵌合部を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式による画
像形成装置における電子写真感光ドラムや現像スリーブ
の本体部であるいわゆる電子写真装置用のドラム基体等
に用いられる円筒体とその製造方法並びに装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機は、図１１
に示すように、原稿台ガラス２１０上に載置された図示
しない原稿を照明ランプ２００からの露光光２２０で照
明することにより、前記原稿の情報を帯電手段４００に
よって帯電させた感光ドラム３００に転写して潜像と
し、該潜像に現像スリーブ３０１によりトナーを付着さ
せて現像し、これを転写手段５００によってコピー用紙
Ｐ上に転写したのち定着ローラ６００で加熱定着させる
ように構成されている。この複写機において、良好な複
写を得るために、感光ドラム３００と現像スリーブ３０
１とは厳密に規定された許容範囲の距離を保って平行に
配置されている（「複写機の基礎技術」１９８７年キヤ
ノン株式会社発行図３−１参照）。

【０００３】例えば、図１３に示すように、感光ドラム
３００は、その一端に嵌挿されたフランジギア３０２の
回転軸３１２が枠部材３１０に固定された軸受部材３１
１に軸受３１３を介し回転自在に支持されており、他端
は枠部材３１０に固定された軸受部材３０３の軸受部３
０３ａによって回転自在に支持されている。他方、現像
スリーブ３０１は、その一端にスリーブギア３０９の一
部が嵌挿されているとともに両端部の外側には感光ドラ
ム３００との距離を規定するための一対の当接リング３
０５が嵌合されており、両端部近傍を回転自在に支承す
る一対の軸受３０６をそれぞれスプリング２０７の弾発
力によって常時感光ドラム３００に向けて付勢すること
により、前記当接リング３０５が感光ドラム３００の両
端部外周面に当接するように構成されている。つまり、
感光ドラム３００や現像スリーブ３０１の端部には、フ
ランジギア３０２やスリーブギア３０９等の回転駆動力
を伝達するための回転力伝達部材が嵌挿されている（本
出願人の出願に係る特願平４−１９４６５８号の明細書
参照）。

【０００４】上述したような感光ドラムや現像スリーブ
は、引き抜き加工によって製造したアルミニウム等の管
材のうち、管材の軸線方向の真直度や真円度が所定の許
容範囲のものを用い、その両端部を切削加工して前記回
転力伝達部材を嵌挿して組付けている。

【０００５】両端部の切削加工は、管材の両端部外周面
を数値制御旋盤等の加工機のワークチャック装置によっ
て塑性変形しない程度に締付けて固定して行っている
が、ワークチャック装置で固定した際に、図１２に示す
ように管材９００の軸線方向の真直度が実線に示す曲が
りのある自然状態から点線に示すように矯正されて軸線
θ₁ −θ₁ に沿った真直な状態で固定され、この状態で
切削加工される。このため、切削加工後ワークチャック
装置から加工済の管材を取り外すと、管材は自然状態の
実線で示す形状に戻ってしまい、その端部に前記フラン
ジギアやスリーブギア等の回転力伝達部材を嵌挿して組
付けると、感光ドラムと現像スリーブの間の距離の狂い
や回転偏心を引き起こすことになる。

【０００６】また、電子写真方式の複写機、レーザビー
ムプリンタ、ファクシミリ、印刷機等の電子写真方式に
よる画像形成装置における電子写真装置用の感光ドラム
は、周面が鏡面仕上げされた電子写真装置用のドラム基
体（以下、「ドラム基体」という。）の表面に感光膜を
施すことにより製造されているが、良好な感光膜を有す
る電子写真装置用の感光ドラムを製造するためには、前
記ドラム基体の表面精度および寸法精度は高精度に仕上
げておかなくてはならず、次の（イ）または（ロ）の方
法によりドラム基体の両端部を切削加工したのち、その
両端を支持してドラム基体を回転させ、切削工具をドラ
ム基体の軸方向に移動させてドラム基体の外周面を切削
加工していた。

【０００７】（イ）アルミニウムまたはアルミニウム合
金からなる管材を所定長さに切断してワークを製造し、
該ワークの両端部近傍をスプリングコレットで支持して
回転させ、前記ワークの両端面、両端部内周面および両
端部外周面を切削加工する方法。

【０００８】（ロ）図１０に示すように、上記（イ）と
同様に製造したワーク１０１をＶブロック１０２上に載
置し、押え部材１０３で押圧して固定し、切削工具側を
回転させ、前記ワーク１０１の両端面、両端部内周面お
よび両端部外周面を切削加工する方法。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のう
ち、（イ）の方法では、ワークの回転にともなう振動が
発生し、このワークの振動は回転数が高速になるにつれ
て増大して加工精度が低下するため、ワークの回転数を
あまり高速に設定することができず生産性が低い上、加
工精度にばらつきが生じて歩留りが悪い。

【００１０】また（ロ）の方法では、Ｖブロックはワー
クの軸方向に幅があるため、ワークの外周面の軸方向に
線接触となるため、ワークの外周面の凹凸や曲がりによ
って接触位置が不安定であるとともに、押え部材でワー
クを押圧したときワークに曲げモーメントがかかり、ワ
ークが曲げられたり、ワークの中心軸が移動してしまい
高精度の切削加工は望めない。

【００１１】さらに、上記従来の技術では金属製の管材
を用いているため、材料コストや加工コストが高い。

【００１２】本発明は、上記従来の技術の有する未解決
の課題に鑑みてなされたものであって、金属製または樹
脂製を問わず端部に高精度の嵌合部を形成した円筒体お
よび前記円筒体を用いた電子写真装置用のドラム基体を
実現することを目的とするものである。

【００１３】また、上記筒状体を高精度でしかも高速で
加工することができる保持方法、製造方法およびその加
工装置を実現することを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の円筒体は、端部の少なくとも円周面に回転
力伝達部材を嵌合するための嵌合部を形成した円筒体で
あって、前記嵌合部は、前記円筒体の端部近傍の外周面
を周方向に互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて前
記周方向に線接触する当接部材で締め付けることによっ
て前記円筒体を弾性変形域内の変形を保つ状態で固定し
ておき、切削工具を支持してその回転中心軸まわりに回
転させる主軸を備えるとともに、該回転中心軸線に沿っ
て移動する切削手段により前記端部の少なくとも内周面
を切削加工したものであることを特徴ものである。ここ
で円筒体は、金属、とりわけアルミニウムまたはアルミ
ニウム合金製や、樹脂製とする。

【００１５】また、上記円筒体において端部内周面とと
もに端面を切削加工したものは電子写真装置用のドラム
基体として好適である。

【００１６】さらに、本発明の円筒体の保持方法は、切
削工具を支持してその回転中心軸線のまわりに回転させ
る主軸を備えるとともに該回転中心軸線に沿って移動す
る切削手段によって円筒体の端部の少なくとも内周面を
切削加工する際に、円筒体の端部近傍の外周面を周方向
に互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて前記周方向
に線接触する当接部材を有する押圧部材を用いて、前記
当接部材の中心軸線が前記回転中心軸線に一致するよう
に前記押圧部材を位置決めしておき、該押圧部材の前記
当接部材で前記円筒体を締め付けることによって該円筒
体を弾性変形域内の変形を保つ状態で固定することを特
徴とするものである。該保持方法において、押圧部材の
位置決めは、保持すべき円筒体の外形寸法より弾性変形
域内の変形の変形量の範囲の寸法を差し引いた外径の円
筒状ゲージ部材を用い、該円筒状ゲージ部材をその外周
面に前記押圧部材の当接部材を当接させた状態とし、こ
の状態の円筒状ゲージの軸心が主軸の回転中心軸線と一
致するように押圧部材の位置を調節して行うと効果的で
ある。

【００１７】加えて、本発明の第１の電子写真装置用の
ドラム基体の製造方法は、管材を切断して所定長さの円
筒体を作製し、前記円筒体の端部近傍の外周面を周方向
に互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて前記周方向
に線接触する当接部材で締め付けることによって前記円
筒体を弾性変形域内の変形を保つ状態で固定しておき、
切削工具を支持してその回転中心軸線のまわりに回転さ
せる主軸を備えるとともに該回転中心軸線に沿って移動
する切削手段により、前記円筒体の端部の内周面および
端面を切削加工するものである。

【００１８】また、第２の電子写真装置用のドラム基体
の製造方法は、管材を切断して所定長さの円筒体を作製
し、前記円筒体内に中子を挿入した状態で、前記円筒体
の端部近傍の外周面を周方向に互いに間隔をおいて少な
くとも３箇所にて前記周方向に線接触する当接部材で締
め付けることにより前記円筒体を弾性変形域内の変形を
保つ状態で固定しておき、切削工具を支持してその回転
中心軸線のまわりに回転させる主軸を備えるとともに該
回転中心軸線に沿って移動する切削工具により、前記円
筒体の端部の内周面および端面を切削加工することを特
徴とするものである。

【００１９】さらに、本発明の円筒体の加工装置は、切
削工具を支持してその回転中心軸線のまわりに回転させ
る主軸を備えるとともに該回転中心軸線に沿って移動自
在な切削手段と、前記切削工具に対して円筒体の端部を
対向させて保持する保持治具とを備えた円筒体の加工装
置であって、前記保持治具は、前記円筒体をまわりから
締め付けるための少なくとも２個の押圧部材と、該押圧
部材の前記円筒体側の面に設けられた前記円筒体の外周
面を周方向に互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて
前記周方向に線接触する当接部材と、前記当接部材の中
心軸線を前記主軸の回転中心軸線に一致するように前記
押圧部材を位置決めするための押圧部材位置決め手段
と、前記押圧部材の少なくとも１つを円筒体に押圧する
ための駆動手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００２０】

【作用】円筒体の端部近傍の外周面を周方向に互いに間
隔をおいた少なくとも３箇所の部位に前記周方向に線接
触する保持治具の当接部材で押圧して部分的に円筒体の
弾性変形域内の変形を保った状態で固定するので、円筒
体がその軸心がずれることもなく大きな摩擦力で固定さ
れ、高速、高精度の端部の切削加工ができる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例を図面に基いて説明する。

【００２２】先ず、本発明の方法によって製造された電
子写真装置用のドラム基体について説明する。

【００２３】図１は、電子写真方式の画像形成装置にお
ける感光ドラム用のドラム基体の模式断面図であって、
感光ドラム用のドラム基体１の両端部の端面２および端
部内周面３は高精度に切削加工されているとともに、外
径面取り部４および内径面取り部５が面取り加工されて
いる。つまり、前記ドラム基体１の端部には、上述した
ような回転力伝達部材を嵌合するための嵌合部が形成さ
れている。

【００２４】図２は、電子写真方式の画像形成装置にお
ける現像スリーブ用のドラム基体を一部断面で示す平面
図であって、図１に示す感光ドラム用の基体の外径の約
半分の外径の現像スリーブ用のドラム本体１１ａの図示
右端部にボス１５が前工程において接合され、その外周
部が高精度に切削加工されているとともに、図示左端部
の端面１２および端部内周面１３が高精度に切削加工さ
れている。つまり、ドラム基体１１の端部には、上述の
ような回転力伝達部材を嵌合する嵌合部が形成されてい
る。

【００２５】次に、本発明の円筒体の加工方法の実施に
使用する加工装置について説明する。

【００２６】図３は、本発明の円筒体の加工装置の一実
施例の模式立面図、図４は、図３に示す加工装置の主要
部を示し、（Ａ）は一方の主軸台側からみた一部破断側
面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図であ
る。

【００２７】ベッド２０の上面には間隔をおいて一対の
スライダ２１ａ，２１ｂが配設されており、各スライダ
２１ａ，２１ｂには互いに対向するようにそれぞれ切削
手段である主軸台２２ａ，２２ｂが支持されている。ベ
ッド２０の上面の前記スライダ２１ａ，２１ｂの間には
ブロック３６が固定されており、ブロック３６の両側近
傍には一対の門型コラム２４ａ，２４ｂが前記スライダ
２１ａ，２１ｂと干渉しない部位に立設されている。

【００２８】本加工装置は、各主軸台２２ａ，２２ｂに
それぞれ対向して配設された同一構造の２個の保持治具
によって円筒体であるワーク３０の端部近傍を後述する
方法により固定して保持するものである。このため、一
方の保持治具について説明し、他方の保持治具の説明は
省略する。

【００２９】一方の門型コラム２４ａには押圧部材の駆
動手段である流体圧シリンダ２６ａが一体的に設けられ
たガイド２５ａが支持されており、ガイド２５ａの図示
しない案内部には上側ベース３１ａに突設された複数の
案内棒２７ａが摺動自在に嵌挿され、上側ベース３１ａ
には流体圧シリンダ２６ａのピストンロッド２８ａが結
合されている。上側ベース３１ａの主軸台２２ａと対向
する面に形成されたガイド溝３７ａには、一方の押圧部
材である上駒３５ａが摺動自在に嵌合されており、複数
のボルト３８ａにより上側ベース３１ａに対して所定の
位置に固定できるように構成されている。

【００３０】他方、ブロック３６の主軸台側の上縁部に
沿って形成されたガイド溝３９ａには、下側ベース３２
ａが摺動自在に嵌合されており、複数のボルト４１ａに
よりブロック３６に対し所定の位置に固定できるように
構成されているとともに、下側ベース３２ａの主軸台２
２ａと対向する面に形成されたガイド溝４０ａには、他
方の押圧部材である下駒３４ａが摺動自在に嵌合され、
複数のボルト４２ａにより下側ベース３２ａに対して所
定の位置に固定できるように構成されている。

【００３１】図５に示すように、上駒３５ａの下端面に
形成された穴には当接部材である円筒ピン３３ａが圧入
されて固定されており、円筒ピン３３ａの外周面の一部
が外方へ突出している。下駒３４ａの上面には略Ｖ字状
の切欠部が形成されており、その両傾斜面４３ａ，４４
ａにそれぞれ形成された穴には円筒ピン３３ａが圧入さ
れて固定されており、各円筒ピン３３ａの外周面の一部
がそれぞれ外方へ突出している。これにより、円筒体で
あるワーク３０と各円筒ピン３３ａとはワーク３０の外
周面を周方向に間隔をおいた少なくとも３箇所にて前記
周方向に線接触する当接部材が構成されている。

【００３２】図７は、上記円筒ピンに替えて鼓形ピン７
３ａを用いた変形例を示し、その他の部分は上述の円筒
ピンを設けたものと同様でよいのでその説明は省略す
る。本変形例によると円筒ピンに比較してワーク３０と
の線接触長さが長くなる。

【００３３】図６は、主軸台の主軸に取付けられたバイ
トホルダを示し、（Ａ）はその側面図、（Ｂ）はその正
面図である。

【００３４】主軸台２２ａの主軸２３ａの中心孔にはバ
イトホルダ６０ａの基準円筒部５１ａが嵌合され、その
フランジ６１ａを複数のボルト６２ａにより締付けるこ
とによって固定されている。バイトホルダ６０ａの自由
端は大径部と小径部からなり、小径部には内径バイト５
２ａ、大径部には端面バイト５３ａ、内径面取りバイト
５４ａおよび外径面取りバイト５５ａがそれぞれ公知の
手段により取付けられるように構成されている。

【００３５】次に、本発明の電子写真装置用のドラム基
体の製造方法の実施例について説明する。

【００３６】予め、押出しまたは引抜き等により製造さ
れた長尺の管材を所定の長さに切断してワーク３０を作
製しておく。

【００３７】前記ワーク３０を保持治具で支持する前
に、後述する方法によって上駒３５ａおよび下駒３４ａ
の位置決めを行っておき、流体圧シリンダ２６ａにより
ピストンロッド２８ａを引込めて上側ベース３１ａとと
もに上駒３５ａを引上げて下側ベース３２ａから充分離
間させる。ついで、下駒３４ａの両円筒ピン３３ａ上に
ワーク３０を載置し、前記ピストンロッド２８ａを突出
することにより上側ベース３１ａとともに上駒３５ａを
下降させると、上駒３５ａの円筒ピン３３ａがワーク３
０に当接するが、このとき上側ベース３１ａの下端面と
下側ベース３２ａの上端面との間には間隙Ｇが生じる
（図４参照）。

【００３８】さらに、上側ベース３１ａを下降させて下
側ベース３２ａに当接させるとワーク３０はその外周面
を周方向にほぼ等間隔に３箇所に分割した部位が前記周
方向に線接触する各円筒ピン３３ａにより押圧されて部
分的にほぼ等しい量だけ弾性変形域内で変形し、両者間
に発生する大きな摩擦力で固定される。この弾性変形域
内の変形量は前記間隙Ｇの大きさで決まるので、予め間
隙Ｇはワークの弾性変形域の範囲内に設定する。

【００３９】ついで、スライダ２１ａとともに主軸台２
２ａをワーク３０に向けて移動させ、前述の図６に示す
内径バイト５２ａ、端面バイト５３ａ、内径面取りバイ
ト５４ａ、外径面取りバイト５５ａ（ワーク３０の他方
の端部も同様である）によりワークの端部を切削加工す
る。なお、いうまでもないが、ワーク３０の他方側もこ
れと同様にして切削加工する。

【００４０】また、押圧部材は本実施例の上下２個に限
らず、３個以上とすることができ、これに対応して当接
部材も４個以上設けて、円筒体の外周面を互いに間隔を
おいた４箇所以上にて締め付けるように構成することも
できる。

【００４１】図８は、本発明の電子写真装置用のドラム
基体の製造方法の第２実施例を示し、ワーク３０の内部
に中子７０を挿入しておき、中子７０とともにワーク３
０を弾性変形域内で変形させて固定する点が第１実施例
と異なる。本実施例はワーク３０の肉厚寸法が０．７５
ｍｍより薄いものや、肉厚寸法に比較して外径寸法が大
きなものに対して、所定の保持力が弱くならないように
工夫されたものである。

【００４２】中子７０は、その外径がワーク３０に挿通
できる大きさとし、その剛性がワーク３０より大きけれ
ば中実または中空を問わないが、中空の場合は肉厚寸法
がワークの肉厚寸法以上とすることが望ましい。

【００４３】本実施例では、中子７０を挿通したワーク
３０は中子７０を一体化して弾性変形域内の変形を保っ
た状態で固定されるため保持状態が安定する。その他の
各工程は第１実施例と同様であるのでその説明は省略す
る。

【００４４】本発明においてワークを支持固定するワー
クの両端部近傍は、ワーク外径をＤで表わすと１．５Ｄ
〜２Ｄの範囲内が望ましい。

【００４５】支持固定する位置が１．５Ｄよりも端面寄
りにすると、ワークが弾性変形域内で変形したときワー
ク端部の真円度が損われる場合が生じる。

【００４６】また、支持固定する位置が２Ｄよりも中央
部寄りにすると、ワークの両端部の切削加工時の曲げモ
ーメントが大きくなり、ワークの両端部の曲がりが発生
して加工精度が低下する場合がある。

【００４７】本発明の方法と前記従来の（ロ）の方法と
の比較実験を行ったので、その結果を次に説明する。

【００４８】実験に用いたワークは、外径が１６．１５
±０．０２ｍｍ、肉厚が０．７５ｍｍのアルミニウム合
金製［ＪＩＳ３００３（Ｃｕ０．０５〜０．２０％、Ｍ
ｎ１．０〜１．５％、残Ａｌ）］の長尺の管材を長さ２
４８ｍｍに切断したものである。

【００４９】各５本のワークをそれぞれ図９に示すＳ点
において、本発明の支持治具で支持した場合と、従来例
のＶブロックと押え部材とで支持した場合について、図
９に示すワークの軸方向の中心点Ｃを基準とし、両端部
のＡ点およびＢ点の高さを測定した。その結果を表１お
よび表２に示す。ここで、Ｓ点はワーク両端面から２５
ｍｍの距離の部位とし、Ａ点およびＢ点はワーク両端面
から１０ｍｍの距離の部位とした。

【００５０】また、上側ベースと下側ベースの前記間隙
Ｇの設定は次の方法で行い、約０．０２ｍｍに設定し
た。

【００５１】上駒および下駒はボルトをゆるめて移動自
在にしておき、外径１６．１１ｍｍ、長さ２４８ｍｍの
ゲージを下側ベースの下駒上に載置し、上側ベースを下
降させて下側ベースに当接させる。この状態で前記ボル
トを締付けて上駒および下駒をそれぞれ固定した。これ
により、ワークに下降する上駒が接触したとき上側ベー
スと下側ベースとの前記間隙Ｇが約０．０２ｍｍに設定
される。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【表２】表１は本発明の方法による場合、表２は上記従来の
（ロ）の方法による場合のデータを示し、支持治具の欄
の閉はワークを押圧して支持固定したとき、開はワーク
を押圧しないときを表わす。

【００５４】表１および表２から明らかなように、本発
明の方法ではワークの両端部の曲がりが非常に少なくな
っている。

【００５５】次に、本発明の方法と上記従来の（ロ）の
方法とによりそれぞれ両端部を切削加工したワークを、
ワークの両端部を支持して回転させ、その外周面を切削
加工したのち、ワーク端部（図９のＡ点に相当する部
位）に対するワーク中心点（図９のＣ点に相当する部
位）の振れを測定したので、その結果を表３に示す。

【００５６】

【表３】表３から明らかなように、本発明の方法によると上記従
来の（ロ）の方法に比較してワークの真直度が大幅に向
上している。

【００５７】（実施例１）上述した図３およひ図４に示
した加工装置を使用して、次に記載するような外径寸
法、肉厚寸法、長さ寸法および管材の軸方向の真直度
（曲がり）のアルミニウム合金製の管材の両端部の内周
面の切削加工を行った。

【００５８】外径寸法１６．１１ｍｍ肉厚寸法０．７５ｍｍ長さ寸法２４８．００ｍｍ管材の軸方向の真直度（曲がり）３０μｍ円筒体であるワークを固定する前の下駒と上駒とを位置
決めするための調整は、次のａ乃至ｆの手順で行った。

【００５９】ａ下駒を保持する下側ベースのボルトを緩めておき、ｂ下駒のＶ字状の切欠部の両傾斜面に固定されている
円筒ピン上にゲージ部材を載せる。このゲージ部材は剛
性が大きな中実のものであって、その外径寸法はワーク
の外径寸法より該ワークを弾性変形域内の変形を保つ状
態で固定した際の変形量よりも小さい寸法の（１６．１
１ｍｍ〜０．０２ｍｍ）に仕上げ加工されている。

【００６０】ｃ次に、前記ゲージ部材の軸線と主軸台
の主軸の回転中心軸線とを一致させて、この状態で前記
ボルトを締め付けて固定する。

【００６１】ｄついで、上駒を固定する上側ベースの
ボルトを緩めておいて下降させ、上側ベースと下側ベー
スのつき当たり部が間隙Ｇを生じることなく接触した状
態で、前記ボルトを締め付けて固定する。

【００６２】ｅ上記ｄののち、流体圧シリンダのピス
トンの移動ストロークを不図示の位置検出手段によって
検出しておく。この位置検出手段によって検出される信
号は、ワークを弾性変形域内で変形を保つ状態で固定す
る際の流体圧シリンダの出力検出に使用する。

【００６３】ここで、前記ゲージ部材の軸線と主軸の回
転中心軸線とを一致させる方法としては、主軸に電気マ
イクロメータを取付け、主軸を回転させて前記電気マイ
クロメータの針の振れを所定の振れ範囲内（例えば５〜
１０μｍ）になるようにする。

【００６４】下駒と上駒とを上述の手順によって位置決
めしたのち、前記ゲージ部材にかえてワークを保持治具
の円筒ピンの押圧力により、０．０２ｍｍの弾性変形域
内の変形量を生じるように保持した。

【００６５】そして、バイトホルダに内径バイトを取付
けて主軸の回転数を５０００ｒｐｍに設定し、主軸の回
転中心軸線に沿って送りをかけてワークの端部の内周面
の切削加工を行ったところ、内周加工面の加工仕上がり
は良好であった。さらに、主軸の回転数を１００００ｒ
ｐｍに上げて切削加工したところ、ワークの保持状態お
よび加工仕上がりに不具合は生じなかった。

【００６６】（実施例２）ワークおよび加工装置は実施
例１と同様であり、保持治具によるワークの保持も実施
例１と同様の手順で行った。

【００６７】そして、バイトホルダに内径バイトに加え
て、内径面取りバイト、外径面取りバイトおよび端面バ
イトを取付けて主軸の回転数を所定の回転数に設定し
て、主軸の回転中心軸線に沿って送りをかける。すると
ワークは、先ず内径バイトによって端部の内周面が切削
加工され、内周面に設計上の距離に至る手前で、端面バ
イトによる端面の切削加工が開始される。ついで、端面
バイトによる端面の所定切削量に至る直前の位置から外
周面取りバイトおよび内周面取りバイトによる外径面取
り部および内径面取り部の面取り加工が行われる。

【００６８】この実施例２の場合、ワークの端部の内周
面、端面、外周面取りおよび内周面取りの切削加工を一
度に行うことができるとともに、ワークの軸方向の長さ
寸法、ワークの軸心に対する端面の角度を高精度に加工
できるため、上述した電子写真装置用の感光ドラムや現
像スリーブ等のドラム基体の製造に適している。

【００６９】（実施例３）この実施例３は、射出成形ま
たは押出成形によって成形された外周面の仕上げ精度お
よび真直度を確保した樹脂製の管材により、電子写真装
置用の感光ドラム用のドラム基体を製造するものであ
る。

【００７０】ワークである樹脂製の円筒体の樹脂材料
は、熱硬化性樹脂のポリフェニレンサンファイドおよび
ポリエーテルケトンサルフォンにガラス繊維を混入した
材料を用いた。また、ワークの各寸法は次のとおりであ
る。

【００７１】外径寸法４０．００ｍｍ肉厚寸法５．００ｍｍ長さ寸法２４８．００ｍｍ円筒体の軸方向の真直度３０μｍ加工装置の保持治具の下駒と上駒とを位置決めするため
の調整は、ワークの外径寸法４０．００ｍｍから樹脂材
料の場合の弾性変形域内の変形の変形量０．０４ｍｍ差
し引いた値の外径のゲージ部材を用い、実施例１と同様
の手順で行った。

【００７２】下駒と上駒とを位置決めしたのち、前記ゲ
ージ部材にかえてワークを押圧部材の円筒ピンの押圧力
により０．０４ｍｍの弾性変形域内の変形量を保つよう
に固定した。

【００７３】そして、バイトホルダに内径バイトを取付
けて主軸の回転数を４０００〜６０００ｒｐｍに設定し
てワークの端部の内周面の切削加工を行った。

【００７４】加工済のワークを加工装置より取り外して
真直度を検査したところ、加工前の真直度３０μｍを維
持していた。また、実際に図１３に示した複写機と同様
にフランジギアを取付けて組付けたところ、正確に組付
けることができ現像スリーブとの距離を回転中も一定に
保つことができた。

【００７５】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているの
で、次に記載するような効果を奏する。

【００７６】固定時に円筒体の軸心のずれがない上、円
筒体が振動することもないので円筒体端部の高精度でし
かも高速の切削加工ができる。このため、外径寸法精度
や表面精度が普通の管材が使用可能となり製造コストが
低減する。

【００７７】また、中子を挿入することにより、比較的
薄肉の円筒体でもその両端部の高精度でしかも高速の切
削加工ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子写真方式の画像形成装置における感光ドラ
ム用のドラム基体の模式断面図である。

【図２】電子写真方式の画像形成装置における現像スリ
ーブ用のドラム基体を一部断面で示す模式平面図であ
る。

【図３】本発明の加工装置の一実施例を示す模式立面図
である。

【図４】図３に示す加工装置の主要部を示し、（Ａ）は
一方の主軸台側からみた一部破断側面図、（Ｂ）は
（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部分断面図である。

【図５】図３に示す加工装置の支持治具の主要部を示
し、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う
断面図である。

【図６】図３に示す加工装置のバイトホルダを示し、
（Ａ）はその立面図、（Ｂ）は側面図である。

【図７】本発明に係る支持治具の変形例の主要部の説明
図である。

【図８】本発明の方法の第２実施例の一工程を示す説明
図である。

【図９】実験に使用した円筒体の説明図である。

【図１０】従来の技術を示す説明図である。

【図１１】従来の電子写真方式の複写機の模式斜視図で
ある。

【図１２】従来の加工機のワークチャック装置で管材を
保持した状態の説明図である。

【図１３】電子写真方式の複写機の感光ドラムおよび現
像スリーブの組付け部分を示す模式部分断面図である。

【符号の説明】

１感光ドラム用のドラム基体２，１２端面３，１３端部内周面１１現像スリーブ用のドラム基体１１ａドラム本体２０ベッド２１ａ，２１ｂスライダ２２ａ，２２ｂ主軸台２３ａ，２３ｂ主軸２４ａ，２４ｂ門型コラム２５ａ，２５ｂガイド２６ａ，２６ｂ流体圧シリンダ３０ワーク３１ａ，３１ｂ上側ベース３２ａ，３２ｂ下側ベース３３ａ円筒ピン３４ａ下駒３５ａ上駒４３ａ，４４ａ傾斜面７０中子７３ａ鼓形ピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端部の少なくとも円周面に回転力伝達部
材を嵌合するための嵌合部を形成した円筒体であって、
前記嵌合部は、前記円筒体の端部近傍の外周面を周方向
に互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて前記周方向
に線接触する当接部材で締め付けることによって前記円
筒体を弾性変形域内の変形を保つ状態で固定しておき、
切削工具を支持してその回転中心軸線のまわりに回転さ
せる主軸を備えるとともに、該回転中心軸線に沿って移
動する切削手段により前記端部の少なくとも内周面を切
削加工したものであることを特徴とする円筒体。
【請求項２】構成材料が金属であることを特徴とする
請求項１記載の円筒体。
【請求項３】金属がアルミニウムまたはアルミニウム
合金であることを特徴とする請求項２記載の円筒体。
【請求項４】構成材料が樹脂であることを特徴とする
請求項１記載の円筒体。
【請求項５】請求項１乃至４いずれか１項記載の円筒
体において、端部の内周面とともに端面を切削加工した
ことを特徴とする電子写真装置用のドラム基体。
【請求項６】切削工具を支持してその回転中心軸線の
まわりに回転させる主軸を備えるとともに該回転中心軸
線に沿って移動する切削手段によって円筒体の端部の少
なくとも内周面を切削加工する際に、円筒体の端部近傍
の外周面を周方向に互いに間隔をおいた少なくとも３箇
所にて前記周方向に線接触する当接部材を有する押圧部
材を用いて、前記当接部材の中心軸線が前記回転中心軸
線に一致するように前記押圧部材を位置決めしておき、
該押圧部材の前記当接部材で前記円筒体を締め付けるこ
とによって該円筒体を弾性変形域内の変形を保つ状態で
固定することを特徴とする円筒体の保持方法。
【請求項７】押圧部材の位置決めは、保持すべき円筒
体の外形寸法より弾性変形域内の変形の変形量の範囲の
寸法を差し引いた外径の円筒状ゲージ部材を用い、該円
筒状ゲージ部材をその外周面に前記押圧部材の当接部材
を当接させた状態とし、この状態の円筒状ゲージの軸心
が主軸の回転中心軸線と一致するように押圧部材の位置
を調節して行うことを特徴とする請求項６記載の円筒体
の保持方法。
【請求項８】管材を切断して所定長さの円筒体を作製
し、前記円筒体の端部近傍の外周面を周方向に互いに間
隔をおいた少なくとも３箇所にて前記周方向に線接触す
る当接部材で締め付けることによって前記円筒体を弾性
変形域内の変形を保つ状態で固定しておき、切削工具を
支持してその回転中心軸線のまわりに回転させる主軸を
備えるとともに該回転中心軸線に沿って移動する切削手
段により、前記円筒体の端部の内周面および端面を切削
加工することを特徴とする電子写真装置用のドラム基体
の製造方法。
【請求項９】管材を切断して所定長さの円筒体を作製
し、前記円筒体内に中子を挿入した状態で、前記円筒体
の端部近傍の外周面を周方向に互いに間隔をおいて少な
くとも３箇所にて前記周方向に線接触する当接部材で締
め付けることにより前記円筒体を弾性変形域内の変形を
保つ状態で固定しておき、切削工具を支持してその回転
中心軸線のまわりに回転させる主軸を備えるとともに該
回転中心軸線に沿って移動する切削工具により、前記円
筒体の端部の内周面および端面を切削加工することを特
徴とする電子写真装置用のドラム基体の製造方法。
【請求項１０】切削工具を支持してその回転中心軸線
のまわりに回転させる主軸を備えるとともに該回転中心
軸線に沿って移動自在な切削手段と、前記切削工具に対
して円筒体の端部を対向させて保持する保持治具とを備
えた円筒体の加工装置であって、前記保持治具は、前記円筒体をまわりから締め付けるた
めの少なくとも２個の押圧部材と、該押圧部材の前記円
筒体側の面に設けられた前記円筒体の外周面を周方向に
互いに間隔をおいた少なくとも３箇所にて前記周方向に
線接触する当接部材と、前記当接部材の中心軸線を前記
主軸の回転中心軸線に一致するように前記押圧部材を位
置決めするための押圧部材位置決め手段と、前記押圧部
材の少なくとも１つを円筒体に押圧するための駆動手段
とを備えたことを特徴とする円筒体の加工装置。
【請求項１１】上下方向に配設された２個の押圧部材
からなり、当接部材が他方の押圧部材の円筒体側の面に
形成されたＶ字状の切欠部の両傾斜面にそれぞれ１個ず
つ設けられているとともに一方の押圧部材の前記円筒側
の面に１個設けられたことを特徴とする請求項１０記載
の円筒体の加工装置。