JPH0890416A

JPH0890416A - 表面粗さ処理方法および表面粗さ処理装置

Info

Publication number: JPH0890416A
Application number: JP22619194A
Authority: JP
Inventors: Shigeto Tanaka; 成人田中; Tomohiro Kimura; 知裕木村; Yusuke Yamada; 祐介山田; Toshie Kaneko; 利衛金子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 1996-04-09
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: JP3501512B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高画質、高性能の現像剤坦持体とするため、
円筒状基体の表面をサンドブラスト処理により平均粗さ
Ｒａが０．５〜３．０μｍの粗面に処理する際に、円筒
状基体の変形を少なくする。【構成】円筒状基体２は回転式置き台１３上に円筒状
基体２の軸線を中心に回転可能（図中矢印方向）に取り
付けられている。円筒状基体２の側面から一定の距離離
れた位置には、円筒状基体２の表面に砥粒１５を吹き付
けるための二つのブラストノズル１４が配置され、二つ
のブラストノズル１４は円筒状基体２を介して相対する
位置にある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サンドブラストによる
表面粗さ処理方法および表面粗さ処理装置に関し、特
に、電子写真法や静電記録法などにより形成される静電
潜像を現像する現像装置に使用される現像剤坦持体とな
る円筒状基体の表面粗さ処理方法および表面粗さ処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一成分現像剤・二成分現像剤，磁
性・非磁性現像剤や絶縁性・誘電性現像剤を問わず、現
像剤を坦持して搬送させる円筒状の現像剤坦持体（以下
「スリーブ」という）上の現像剤の塗布状態にムラを発
生させないために、その表面に粗面化処理を施すことが
必須な条件とされてきた。

【０００３】このとき、スリーブ表面に粗面化処理を施
す方法としては、サンドペーパーでスリーブ面を擦るサ
ンドペーパー法、化学処理による粗し法、球形粒子によ
るビーズブラスト法や、不定型粒子によるサンドブラス
ト法やこれらの混合法などが提案されており、また実施
されている。

【０００４】最近ではスリーブ表面に導電性顔料を含有
した樹脂膜層を、ゴースト像などの防止のために設けて
画質の向上を図っている。

【０００５】以下、上記スリーブへの樹脂膜層のコート
について説明する。

【０００６】一成分現像剤を使用する現像装置が電子写
真複写機や電子写真プリンタに多用されている。

【０００７】このような現像装置で、従来、スリーブ表
面に粗面化処理を施して現像剤搬送性能を向上したもの
が、特開昭５５−１４Ｏ８５８，同５６−１１３１７
２，同５７−６６４５５号公報などに記載されている。

【０００８】ところで一成分現像剤を使用する現像装置
では、トナー粒子はスリーブとの間の摩擦により潜像を
現像するための極性に帯電する。上述の粗面化処理され
たスリーブは、トナー粒子を適度に摩擦帯電させるのに
も寄与する。

【０００９】一方、スリーブの像坦持体の非画像部に対
向した領域では現像剤は消費されないが、この消費され
ない状態が続くとスリーブには、静電的鏡映力に起因す
ると考えられるが、微粉現像剤層が強く付着して、像坦
持体の画像域に対しても容易に消費されなくなるばかり
でなく、微粉現像剤層上の現像剤の帯電量を低下させて
しまう。このため、現像画像上にゴースト像を生じさ
せ、画像の質を劣化させてしまう。

【００１０】このゴーストのメカニズムは、スリーブ上
に形成される微粉の層に深く関わっている。つまり、ス
リーブのトナー最下層の粒度分布に、トナー消費部分と
トナー非消費部分との間で明きらかな差が生じ、非消費
部分でのトナー最下層に微粉層が形成されている。微粉
は体積当りの表面積が大きいために粒径の大きなものに
比べると、質量当りに有する摩擦帯電電荷量が大きくな
り、鏡映力によりスリーブに対し、静電的に強く拘束さ
れる。このため、微粉層が形成された部分の上にあるト
ナーは、スリーブと十分な摩擦帯電できないために現像
能力が低下し、画像上にゴーストとして現れてしまう。

【００１１】このため、近年、電子写真装置の高画質化
のために、トナーの一層の小粒径化が図られている。例
えば電子写真式レーザービームプリンタで言えば、印字
密度を従来の３００ｄｐｉから倍の６００ｄｐｉ（２
３．６ｐｅｌ）に上げたものの実現にあったては、解像
度、シャープネス等を上げて静電潜像を忠実に再現させ
ることが、粒径９μｍ乃至４μｍ程度のトナーを用いる
ことで比較的簡単に解決される。

【００１２】このような小粒径トナーの一例を示すと、
体積平均粒径が６．０μｍであり、体積平均粒径３．５
μｍ以下のものが個数分布で約２０％以下、体積平均粒
径１６μｍ以上のものが体積分布で約１％以下の割合で
含まれているトナー等である。

【００１３】ところが、このような小粒径トナーは、従
来のトナーと比べると体積当りの比表面積が大きいの
で、体積、重量当りの帯電量が増加するとともに、上記
したように、微粉量が大きく増加するために、これら小
粒径トナー内の樹脂成分が豊富になり、その結果、これ
らの小粒径トナーの高摩擦帯電微粉により、スリーブの
表面が汚染され易い。これによって前述したのと同様
に、ゴーストが生じ易くなる。

【００１４】以上の現象に対する対策として、スリーブ
にカーボンブラック微粒子、グラファイト微粒子等を結
着樹脂中に分散させた表面層を設け、帯電微粉の電荷を
リークさせる技術が特開平１−２７６１７４，同１−２
７７２６５，同２−１７６６８２号公報に記載されてい
る。

【００１５】上記技術はゴースト防止効果が優れている
が、長期間に亙って使用している間に、表面層が部分的
に剥離し易いこと、表面層が摩擦してトナーの帯電性や
搬送性が劣化し、トナー層のムラが生じてくること、以
上のような改善を望まれる点が存在する。また所望の表
面粗さを有する表面層を容易に形成できるようにするこ
とも、上記先行技術に望まれる改善点の一つである。

【００１６】上記先行技術に望まれる改善点を解消する
ために、スリーブは、サンドブラスト処理によって形成
された平均表面粗さＲａが０．５〜３．０μｍの粗面を
有する基体と、この基体の粗面に塗布された、結着樹脂
にグラファイト微粒子が分散された表面層とを有してお
り、前記表面層の表面層の表面の平均表面粗さＲａは
０．４〜３．０μｍである。

【００１７】このように基体の上記粗面に表面層を表面
層を塗布しているので、表面層は基体に強く付着して剥
離しくいし、また表面層の表面粗さの使用に伴う変化を
小さく抑えることができ、さらに所要の平均表面粗さを
有する表面層を形成し易い、ということが知られてい
る。

【００１８】しかしながら、上述の従来の方法では円筒
状基体の表面に所望の平均表面粗さをつけるためサンド
ブラスト処理によりアルミナ粉末を所定空気圧で吹き付
けると、その圧力により円筒状基体が変形する。

【００１９】すなわち、一般にスリーブとして使われる
円筒状基体は、主にアルミを材料とした高精度部品であ
り、その直径は１０ｍｍ位から１００ｍｍ位まで、長さ
は１５０ｍｍ位〜４００ｍｍ位まで各種ある。このとき
の円筒状基体の真直度は５〜３０μｍであり、振れ値は
５〜４０μｍ以内である。そこへ表面に所望の平均表面
粗さをつけるためにサンドブラスト処理によりアルミナ
粉末を吹き付けると、アルミパイプの円筒状基体は肉厚
が薄いと真直度や振れ値がもとの精度よりも数μｍ〜数
十μｍ悪くなる、という問題点が生じる。

【００２０】この真直度や振れ値における精度の低下
は、円筒状基体の直径や肉厚、およびサンドブラスト加
工時のエア圧により異なる。一般的に真直度および振れ
値は、円筒状基体の直径がφ１２〜３０ｍｍの間では直
径が大きい方がサンドブラスト加工により悪くなり、肉
厚については直径が同じであれば薄い方がサンドブラス
ト加工により悪くなる。また、サンドブラスト時のエア
圧が強いほど悪くなるという傾向がある。

【００２１】円筒状基体の直径は、使用する機械本体の
大きさや構造によって異なるが、一般には機械本体の大
きさに比例する。

【００２２】円筒状基体の肉厚は直径と関係しており、
直径がφ１２〜３０ｍｍでは肉厚０．７〜１．０ｍｍ程
度であるが、同じ直径で肉厚が薄いと強度が弱くなり、
厚いと円筒状基体内部の容積が小さくなり中に入るマグ
ネットの大きさが制限される。

【００２３】マグネットの大きさが制限されると、高精
度のスリーブを開発する際に磁力の強さや均一さに悪影
響を及ぼす。

【００２４】一方、サンドブラスト処理は、円筒状基体
表面に所望の平均表面粗さをつける手段として現在多く
用いられているが、この際、粒径２０〜３００μｍのア
ルミナの粉をエア圧２．０〜５．０Ｋｇｆ／ｃｍ
²（１．９６×１０⁵〜４．９×１０ ⁵Ｐａ）でアルミニ
ウムの円筒状基体表面に１０〜２０ｃｍの距離から吹き
付けており、円筒状基体の表面平均粗さをＲａ＝０．５
〜３．０にしている。このとき、円筒状基体の受ける圧
力のために真直度や振れ値に悪影響が生じる。特にエア
圧が大きいほど、また円筒状基体とブラストノズルの距
離が近いほど影響が大きい、つまり円筒状基体が変形す
る。しかし、変形を避けるためにエア圧を低くし、ブラ
ストノズルの距離を遠ざけると、円筒状基体の表面に所
望の粗さが得られない。

【００２５】また、粒径５０〜２５０μｍのアルミナの
粉、またはガラスビーズ（以下、「砥粒」と称する）を
エア圧１．０〜５．０ｋｇｆ／ｃｍ²（９．８×１０⁴〜
４．９×１０⁵Ｐａ）で、φ３〜１０ｍｍのノズルから
吐出させ、被加工物基体に５〜３０ｃｍの距離から吹き
付けたときも、砥粒の径が大きいほど、またエア圧が高
いほど、またノズルと被加工物の距離が近いほど被加工
物の表面粗さは粗くなる。処理時間については、被加工
物全体に均一に砥粒が当たれば、時間にあまり影響しな
いで、粗さはほぼ一定である。

【００２６】このような表面粗さ処理を行う従来の装置
を図１２及び図１３に示す。

【００２７】図１２は従来の表面粗さ処理装置の一構成
例を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図
１３は従来の表面粗さ処理装置の他の構成例を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【００２８】これらの図に示すように、円筒状基体１０
１は回転式置き台１０２により円筒状基体１０１の軸線
を中心に回転可能となっている。円筒状基体１０１の側
面から一定距離離れた位置には、円筒状基体１０１の表
面に砥粒１０４を吹き付けるためのブラストノズル１０
３が配置されている。ブラストノズル１０３には、エア
ーを供給するためのブラストエア供給管１０６と、砥粒
１０４を供給するための砥粒供給管１０５が接続されて
いる。このような構成の表面粗さ処理装置では、ブラス
トノズル１０３が、図１２に示すように円筒状基体１０
１の軸線と平行に移動可能なものや、図１３に示すよう
に揺動アーム１０７により円筒状基体１０１の長さ方向
に対して揺動するものがある。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
及び図１３に示した従来の装置による表面粗さ処理で
は、立方体、直方体、球体などの形状の基体は良いが、
細長い円筒状の基体やパイプ状の基体などをブラスト処
理する場合、砥粒とエアの圧力で、これら細長い円筒状
の基体やパイプ状の基体が変形することもある。

【００３０】特に、径が細かく長い円筒状基体や細くて
肉厚の薄いパイプ状の基体等は変形しやすく、ブラスト
処理により、２〜５０μｍ程変形してしまうことがあっ
た。

【００３１】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたものであって、高画質、高性能の現像剤坦持体とす
るため、円筒状基体の表面をサンドブラスト処理により
平均粗さＲａが０．５〜３．０μｍの粗面に処理する際
に、円筒状基体の変形を少なくする表面粗さ処理方法お
よび表面粗さ処理装置を提供することを目的としてい
る。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被加工物を回転させ、該被加工物の表面に
砥粒を吐出させて前記被加工物の表面に所定の表面粗さ
を施す表面粗さ処理方法において、前記被加工物の表面
への砥粒の吐出方向を、前記被加工物の周囲に均等に、
かつ、前記被加工物を間において対向させたことを特徴
とする。

【００３３】そして、この表面粗さ処理方法において、
前記被加工物が円筒状基体であるものや、前記被加工物
が静電潜像を現像する現像装置に使用される現像剤坦持
体となるものであることを特徴とする。

【００３４】さらに上記目的を達成するための本発明
は、被加工物を回転させるための回転式置き台と、該被
加工物から所定の距離が隔てられ、前記被加工物の表面
に砥粒を吐出して表面粗さ処理を施すためのブラストノ
ズルと、を備えた表面粗さ処理装置において、前記ブラ
ストノズルが、前記被加工物の周囲に均等に、かつ、前
記被加工物を間において対向するように配置されている
ことを特徴とする。

【００３５】そして、この表面粗さ処理装置において、
前記被加工物が円筒状基体であって、該円筒状基体はそ
の中心軸回りに回転可能に前記回転式置き台に設置され
ているものや、前記被加工物は、静電潜像を現像する現
像装置に使用される現像剤坦持体となるものであること
を特徴とする。

【００３６】このように本発明は、サンドブラスト処理
を施す際のノズルの数を複数にして、そのノズルの位置
を被加工物の周囲に均等に配置したことを特徴とするも
のである。また、ブラストノズルが被加工物の周囲全体
に配置されていてもよい。

【００３７】すなわち、ブラストノズルを被加工物の周
囲に均等に配置することにより、被加工物の表面に砥粒
が万遍なく当たるものである。すなわち、一方向のみの
砥粒の衝突による変形を、反対側からも砥粒が衝突する
ことにより変形を少なくするものである。かかる効果
は、ある程度以上のブラスト時間を必要とし、短時間で
は砥粒の当たり方が均一になっておらず効果が少ない。
かかるブラスト時間としてはノズル本数によって異なる
が、ノズル本数が２〜３本では１０秒以上から１８０秒
以下であり、１０秒以下では当たり方が不均一であり変
形が大きく、１８０秒以上ではそれ以上の効果が見られ
ない。また、ノズルが４本以上では５秒から９０秒以下
であり、５秒以下では当たり方が不均一であり変形が大
きく、９０秒以上ではそれ以上の効果が見られない。ノ
ズル本数は２〜１０本で変形を少なくする効果がある。
ノズル本数が多い程、ブラスト時間を短縮する効果を有
するものである。ノズル本数を１０本以上用いることも
可能であるが、ブラストによる変形を少なくし、ブラス
ト時間を短縮するそれ以上の効果は認められない。

【００３８】ノズルの垂直方向の位置関係は、対向する
ノズルが被加工物に対し同じ高さの位置にあることが望
ましい。但し、対向する互いのノズルからの砥粒および
エアの影響を考慮して、１０〜５０ｍｍ程度垂直方向に
ずらしても効果が確認されており構わない。

【００３９】上記の課題解決手段による現像スリーブの
振れおよび真直度の好ましい範囲としては、両端５ｍｍ
を支点としてスリーブを１回転させたときの軸に対して
の最大変位量（振れ）で２０μｍ以下、両端５ｍｍを基
準として直線形体の、幾何学的に正しい直線からの狂い
の大きさ（真直度）が１５μｍ以下である。

【００４０】

【作用】上記のように構成された本発明では、複数個の
ノズルを被加工物の周囲に均等に、かつ、円筒状基体を
間において対向するように配置してサンドブラスト処理
を行うことで、円筒状基体の表面に砥粒を当てて表面粗
さ処理を行う際の円筒状基体の変形が少なくなる。

【００４１】

【実施例】以下、本発明を完成させるにあたり行った実
験例について説明する。

【００４２】本実験においては、まず後述する測定装置
を用いて円筒状基体の真直度および振れ値を測定し、次
に、本発明の表面粗さ処理装置により円筒状基体表面に
サンドブラストを施し、再び後述する測定装置を用いて
円筒状基体の真直度および振れ値を測定する。その後、
サンドブラスト処理の前後の測定結果を比較検討した。

【００４３】まず、測定装置について図面を参照して説
明する。

【００４４】図１は円筒状基体の真直度および振れ値を
測定するための測定装置の構成を示す平面図、図２は図
１に示した測定装置の右側面図である。

【００４５】図１および図２に示すように測定装置は、
直角に折り曲げられた板状の透明部材６を有し、透明部
材の角部に当接するようにマスターゲージ１が配設され
る。そして、透明部材６の一側面上には、２つの同径の
スペーサー５がそれぞれマスターゲージ１の各端部付近
に配置されて、これらのスペーサ５をマスターゲージ１
とで挟むように円筒状基体２が配置される。尚、円筒状
基体２は、ばね４が取り付けられた押え板２によってマ
スターゲージ１側へ付勢される。

【００４６】次に、このように構成された測定装置によ
る測定方法を説明する。

【００４７】測定方法において、所定のレーザー測長機
を用いて図２に示すように振れ値、真直度を測定した。

【００４８】(1)振れ値図２に示すように、基準となるマスターゲージ１と円筒
状基体２との間の両端に２つの同径のスペーサー５を挟
み、その隙間にレーザ照射部７よりレーザ光を通過さ
せ、円筒状基体を逐次回転させながら間隔をレーザー受
光部９により測定する。

【００４９】図３は図１に示した測定装置に基づいて振
れ値を測定するときの測定位置を示す図である。

【００５０】振れ値は、図３に示すような軸方向５点×
周方向１６点＝８０点から求めた。

【００５１】(2)真直度上記振れ値の測定と同様にマスターゲージ１と円筒状基
体２を配置し、端部側からマスターゲージ１と円筒状基
体２との間隔を測定する。

【００５２】補正式：ｂ_i＝ａ_i−（（ａ₁₈−ａ₁）／１
７）×（ｉ−１）但し、補正値：ａ₁〜ａ₁₈ ｉ＝１〜１８補正後：ｂ₁〜ｂ₁₈ 測定点１８点とする。

【００５３】図４は図１に示した測定位置に基づいて真
直度を測定するときの測定位置を示す図である。

【００５４】真直値は、図４に示すような軸方向１８点
×周方向８点＝１４４点から求めた。

【００５５】ここで、上記振れ値および真直度の規格値
・定義を以下の通りとした。

【００５６】(1)振れ値規格値：２０μｍ以下振れ値とは、円筒状基体を、両端部に近い外径に接する
２つの支点を基準軸線として回転させたとき固定点に関
してその表面が基準軸線と交わり基準軸線に対して垂直
若しくは斜めの方向または基準軸線に平行な方向変位す
る大きさをいう。

【００５７】(2)真直度規格値：１５μｍ以下真直度とは、円筒状基体の軸線を含む任意の平面内で、
互いに平行な二つの直線の中間部をいう（直線部分の幾
何学的直線からの狂いの大きさをいう。）。

【００５８】次に、本発明の表面粗さ処理装置について
説明する。

【００５９】（装置例１）図５は本発明の表面粗さ処理
装置の第１の構成例を示す平面図、図６は図５に示した
処理装置の側面図である。

【００６０】図５および図６に示すように、円筒状基体
２は回転式置き台１３上に円筒状基体２の軸線を中心に
回転可能（図５中矢印方向）に取り付けられている。円
筒状基体２の側面から一定の距離離れた位置には、円筒
状基体２の表面に砥粒１５を吹き付けるための二つのブ
ラストノズル１４が円筒状基体２の軸線と略平行に移動
可能（図６中矢印方向）に配置され、二つのブラストノ
ズル１４は円筒状基体２を介して相対する位置にある。
各ブラストノズル１４には砥粒を供給する砥粒供給管１
６と、エアーを供給するためのブラストエア圧供給管１
７とが接続されている。

【００６１】（装置例２）図７は本発明の表面粗さ処理
装置の第２の構成例を示す平面図、図８は図７に示した
処理装置の側面図である。これらの図において、装置例
１と同一構成要素には同し符号を付してある。

【００６２】図７および図８に示すように、円筒状基体
２は回転式置き台１３上に円筒状基体２の軸線を中心に
回転可能（図７中矢印方向）に取り付けられている。円
筒状基体２の側面から一定の距離離れた位置には、円筒
状基体２の表面に砥粒１５を吹き付けるための二つのブ
ラストノズル４が配置され、二つのブラストノズル１４
は円筒状基体２を間において相対する位置にある。ま
た、各ブラストノズル１４は揺動アーム１８に取り付け
られ、円筒状基体２の軸線と平行な面内で揺動自在にな
っている。各ブラストノズル１４には砥粒１５を供給す
る砥粒供給管１６と、エアーを供給するためのブラスト
エア圧供給管１７とが接続されている。

【００６３】（装置例３）図９は本発明の表面粗さ処理
装置の第３の構成例を示す平面図である。この図におい
ても、装置例１と同一構成要素には同じ符号を付してあ
る。

【００６４】図９に示すように、円筒状基体２は回転式
置き台１３上に円筒状基体２の軸線を中心に回転可能
（図９中矢印方向）に取り付けられている。円筒状基体
２の側面から一定の距離離れた位置には、円筒状基体２
の表面に砥粒１５を吹き付けるための８個のブラストノ
ズル１４が配置され、８個のブラストノズル１４は円筒
状基体２を間において相対する位置にある。各ブラスト
ノズル１４には砥粒１５を供給する砥粒供給管１６と、
エアーを供給するためのブラストエア圧供給管１７とが
接続されている。

【００６５】（装置例４）図１０は本発明の表面粗さ処
理装置の第３の構成例を示す平面図、図１１は図１０に
示した処理装置の側面図である。これらの図において、
装置例１と同一構成要素には同し符号を付してある。

【００６６】図１０および図１１に示すように、円筒状
基体２は回転式置き台１３上に円筒状基体２の軸線を中
心に回転可能に取り付けられている。回転式置き台１３
は、円筒状基体２の軸線方向（図１１中矢印方向）に昇
降可能な昇降機２１に設置されている。

【００６７】円筒状基体１の周囲には、ドーナツ型の多
孔ノズル１９が円筒状基体２の軸線に対して同心円状に
設置されている。多孔ノズル１９の内周側には、砥粒１
５を吐出するための吐出孔２０が形成され、各砥粒吐出
孔２０は、円筒状基体２の周囲に均等に、かつ、円筒状
基体２を間において相対する位置にある。多孔ノズル１
９には砥粒１５を供給する砥粒供給管１６と、エアーを
供給するためのブラストエア圧供給管１７とが接続され
ている。

【００６８】本実験例では、上述した装置例１〜４によ
り円筒状基体の表面平均粗さＲａを１．０〜３．０にす
るため、サンブラストの概ねの処理条件を以下の表１の
ようにした。

【００６９】

【表１】（実験例１）図５および図６に示したような、ブラスト
ノズルを、円筒状基体を間において２本対向させ、円筒
状基体の軸線と略平行に移動可能にした表面粗さ処理装
置を使用し、φ１６ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ３３０
ｍｍのアルミ合金（Ａ６０６３）のパイプにサンドブラ
スト処理を行なった。

【００７０】サンドブラストの条件は次のとおりであ
る。

【００７１】砥粒：アランダム＃１００ノズル本数：２本ノズル上昇速度：６６０ｍｍ／ｍｉｎノズル径：φ７ｍｍ吐出エア圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ²（２．９４×１０⁵Ｐａ）ワーク回転数：６０ｒｐｍノズル距離：２００ｍｍブラスト処理時間：３０秒上記のブラスト処理を行ない、表面粗さＲａ＝２．０μ
ｍのアルミパイプを作り、この表面にイソプロピルアル
コールの２０％固形分のフェノール樹脂を結着剤として
１００重量部、カーボンブラック２重量部およびグラフ
ァイト粉８重量部を、１ｍｍ径のガラスビーズを用いて
２時間サンドミル分散し、できた塗料をエアスプレーに
よりコートしたのち、１５０℃で２０分加熱硬化し、冷
却後電子写真式レーザービームプリンターに装着して画
像評価を行なった。

【００７２】（実験例２）図７および図８に示したよう
な、ブラストノズルを、円筒状基体を間において２本対
向させ、円筒状基体の長さ方向に対して揺動可能にした
表面粗さ処理装置を使用して、φ１６ｍｍ、肉厚０．８
ｍｍ、長さ３３０ｍｍのアルミ合金（Ａ６０６３）のパ
イプにサンドブラスト処理を行なった。

【００７３】サンドブラスト条件は次のとおりである。

【００７４】砥粒：アランダム＃１００ノズル本数：２本ノズル振幅回数：５０回／ｍｉｎノズル径：φ７ｍｍ吐出エア圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ²（２．９４×１０⁵Ｐａ）ワーク回転数：６０ｒｐｍノズル距離：２００ｍｍブラスト処理時間：３０秒上記のブラスト処理を行なった後、実験例１と同様にエ
アスプレーによりカーボンコートを施し、電子写真式レ
ーザービームプリンターに装着して画像評価を行なっ
た。

【００７５】（実験例３）図９に示したような、ブラス
トノズルを、８本ワークの周囲に均等に、かつ、円筒状
基体を間において対向するように配置した表面粗さ処理
装置を使用し、φ１６ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ３３
０ｍｍのアルミ合金（Ａ６０６３）のパイプにサンドブ
ラスト処理を行なった。

【００７６】サンドブラスト処理は次のとおりである。

【００７７】砥粒：アランダム＃１００ノズル本数：８本吐出エア圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ²（２．９４×１０⁵Ｐａ）ワーク回転数：６０ｒｐｍノズル距離：２００ｍｍノズル径：φ７ｍｍブラスト処理時間：７．５秒上記のブラスト処理を行なった後、実験例１と同様にエ
アスプレーによりカーボンコートを施し、電子写真式レ
ーザービームプリンターに装着して画像評価を行なっ
た。

【００７８】（実験例４）実験例１と同じ条件でアルミ
パイプの径が１２ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ２５０ｍ
ｍのものを使用して実験を行なった。

【００７９】（実験例５）実験例２と同じ条件でアルミ
パイプの径が１２ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ２５０ｍ
ｍのものを使用して実験を行なった。

【００８０】（実験例６）実験例３と同じ条件でアルミ
パイプの径が１２ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ２５０ｍ
ｍのものを使用して実験を行なった。

【００８１】（実験例７）実験例１と同じ条件で、ブラ
スト時間を６０秒にして実験を行なった。

【００８２】（実験例８）実験例１と同じ条件で、ブラ
スト時間を１２０秒にして実験を行なった。

【００８３】（実験例９）実験例１と同じ条件で、ブラ
スト時間を１８０秒にして実験を行なった。

【００８４】（実験例１０）図１０および図１１に示し
たような、円筒状基体の周囲に均等に、かつ、円筒状基
体を間において対向するように配置された吐出孔を有す
る多孔ノズルからなる表面粗さ処理装置を使用して、そ
れらの吐出孔から砥粒を噴出させてブラスト処理を行な
った。

【００８５】（比較例１）図１２に示したような、２本
のブラストノズルを、円筒状基体の一側面へ向けて配置
するとともに、円筒状基体の軸線と略平行に移動可能に
した従来の表面粗さ処理装置を使用して、φ１６ｍｍ、
肉厚０．８ｍｍ、長さ３３０ｍｍのアルミ合金（Ａ６０
６３）のパイプにサンドブラスト処理を行なった。

【００８６】砥粒：アランダム＃１００ノズル本数：２本ノズル上昇速度：６００ｍｍ／ｍｉｎノズル径：φ７ｍｍ吐出エア圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ²（２．９４×１０⁵Ｐａ）ワーク回転数：６０ｒｐｍノズル距離：２００ｍｍブラスト処理時間：３０秒上記のブラスト処理を行ない、表面粗さＲａ＝２．０μ
ｍのアルミパイプを作り、この表面に実験例１と同様に
エアスプレーによりカーボンコートを施し、電子写真式
レーザービームプリンターに装着して画像評価を行なっ
た。

【００８７】（比較例２）図１３に示したように、２本
のブラストノズルを、円筒状基体の一側面へ向けて配置
するとともに、円筒状基体の長さ方向に対して揺動可能
にした表面粗さ処理装置を使用し、φ１６ｍｍ、肉厚
０．８ｍｍ、長さ３００ｍｍのアルミ合金（Ａ６０６
３）のパイプにサンドブラスト処理を行なった。

【００８８】サンドブラスト条件は次のとおりである。

【００８９】砥粒：アランダム＃１００ノズル本数：２本ノズル振幅回数：５０回／ｍｉｎノズル径：φ７ｍｍ吐出エア圧：３．０ｋｇｆ／ｃｍ²（２．９４×１０⁵Ｐａ）ワーク回転数：６０ｒｐｍノズル距離：２００ｍｍブラスト処理時間：３０秒上記のブラスト処理を行なった後、実験例１と同様にエ
アスプレーによりカーボンコートを施し、電子写真式レ
ーザービームプリンターに装着して画像評価を行なっ
た。

【００９０】（比較例３）比較例１と同じ条件でアルミ
パイプの径が１２ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ２５０ｍ
ｍのものを使用して実験を行なった。

【００９１】（比較例４）比較例２と同じ条件でアルミ
パイプの径が１２ｍｍ、肉厚０．８ｍｍ、長さ２５０ｍ
ｍのものを使用して実験を行なった。

【００９２】次に、上述した実験例１〜１０、比較例１
〜４による画像評価結果、および測定装置によるブラス
ト処理前後の円筒状基体の真直度・振れ値の測定結果を
表２に示す。

【００９３】

【表２】表２に示した実験結果によれば、ブラストノズルを、円
筒状基体の周囲に均等に、かつ、円筒状基体を間におい
て対向するように配置した表面粗さ処理装置を用いるこ
とにより、従来技術の装置と比較して円筒状基体の変形
は少なくなり、この円筒状基体からなる現像坦持体を電
子写真式レーザービームプリンターに使用した場合、優
れた画質が得られることが判った。

【００９４】また、本発明では、被加工物をアルミパイ
プとしたが、この他にアルミ棒、ステンレスパイプ、鉄
パイプなどで検討を行なったところ同様の結果を得た。

【００９５】さらに、パイプの径を２０ｍｍおよび３０
ｍｍのものを使用して同様の実験を行なったところ前述
のものと同様の結果を得た。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、被加工
物、特に現像剤坦持体となる円筒状基体の表面をサンド
ブラスト処理する際において、ノズルの位置を円筒状基
体の周囲に均等に、かつ、円筒状基体を間において対向
するように配置することにより、被加工物の変形を少な
くし、精密部品の精度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】円筒状基体の真直度および振れ値を測定するた
めの測定装置の構成を示す平面図である。

【図２】図１に示した測定装置の右側面図である。

【図３】図１に示した測定装置に基づいて振れ値を測定
するときの測定位置を示す図である。

【図４】図１に示した測定位置に基づいて真直度を測定
するときの測定位置を示す図である。

【図５】本発明の表面粗さ処理装置の第１の構成例を示
す平面図である。

【図６】図５に示した処理装置の側面図である。

【図７】本発明の表面粗さ処理装置の第２の構成例を示
す平面図である。

【図８】図７に示した処理装置の側面図である。

【図９】本発明の表面粗さ処理装置の第３の構成例を示
す平面図である。

【図１０】本発明の表面粗さ処理装置の第３の構成例を
示す平面図である。

【図１１】図１０に示した処理装置の側面図である。

【図１２】従来の表面粗さ処理装置の一構成例を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図１３】従来の表面粗さ処理装置の他の構成例を示
し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【符号の説明】

１マスターゲージ２円筒状基体３押え板４ばね５スペーサー６透明部材７レーザ照射部８レーザ光９レーザ受光部１３回転式置き台１４ブラストノズル１５吐出された砥粒１６砥粒供給管１７ブラストエア供給管１８揺動アーム１９多孔ノズル２０砥粒吐出孔２１昇降機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金子利衛東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工物を回転させ、該被加工物の表面
に砥粒を吐出させて前記被加工物の表面に所定の表面粗
さを施す表面粗さ処理方法において、前記被加工物の表面への砥粒の吐出方向を、前記被加工
物の周囲に均等に、かつ、前記被加工物を間において対
向させたことを特徴とする表面粗さ処理方法。
【請求項２】前記被加工物が円筒状基体であることを
特徴とする請求項１に記載の表面粗さ処理方法。
【請求項３】前記被加工物が静電潜像を現像する現像
装置に使用される現像剤坦持体となるものであることを
特徴とする請求項１に記載の表面粗さ処理方法。
【請求項４】被加工物を回転させるための回転式置き
台と、該被加工物から所定の距離が隔てられ、前記被加
工物の表面に砥粒を吐出して表面粗さ処理を施すための
ブラストノズルと、を備えた表面粗さ処理装置におい
て、前記ブラストノズルが、前記被加工物の周囲に均等に、
かつ、前記被加工物を間において対向するように配置さ
れていることを特徴とする表面粗さ処理装置。
【請求項５】前記被加工物が円筒状基体であって、該
円筒状基体はその中心軸回りに回転可能に前記回転式置
き台に設置されていることを特徴とする請求項４に記載
の表面粗さ処理装置。
【請求項６】前記被加工物は、静電潜像を現像する現
像装置に使用される現像剤坦持体となるものであること
を特徴とする請求項４に記載の表面粗さ処理装置。