JPH11153129A - 円筒状構造体、該円筒状構造体の製造方法、及び、該製造方法に用いるスリーブのかしめ装置、並びに、現像ローラ、該現像ローラの製造方法、及び、現像装置 - Google Patents

円筒状構造体、該円筒状構造体の製造方法、及び、該製造方法に用いるスリーブのかしめ装置、並びに、現像ローラ、該現像ローラの製造方法、及び、現像装置

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JPH11153129A
JPH11153129A JP22765398A JP22765398A JPH11153129A JP H11153129 A JPH11153129 A JP H11153129A JP 22765398 A JP22765398 A JP 22765398A JP 22765398 A JP22765398 A JP 22765398A JP H11153129 A JPH11153129 A JP H11153129A
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sleeve
cylindrical structure
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developing roller
inclined surface
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Kenji Narita
研二 成田
Takahiro Yasunaga
隆弘 安永
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マグネットローラなどの円柱状構造物の製造
に際し、スリーブに変形などが生じることなく、フラン
ジをスリーブに均一・強固に固着する。 【解決手段】 一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成し
た円柱状のフランジ54と、傾斜面11aの角度θD
フランジ54の円錐状傾斜面の角度θFより小さい、か
しめ用の円錐状凹部11bを有するダイス11を備えた
かしめ装置10とを用意し、上記フランジ54をスリー
ブ53に挿入して該スリーブ53の端部53bに上記フ
ランジ54の端面を当接させた状態でスリーブ53を固
定し、ダイス11をスリーブ53に近づけるよう、矢印
A方向の力を加え、ダイス11の円錐状凹部11bによ
って、スリーブ53の端部をフランジの面23に沿って
塑性変形させる。なお、スリーブ先端部は円筒状のまま
で良く、爪を形成する必要はない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複写機、ファクシミ
リ、レーザプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置
に配備される現像ローラや、クリーニング装置に用いら
れるクリーニングローラといったマグネットローラなど
の円筒状構造体、該円筒状構造体の製造方法、及び、該
製造方法に用いるスリーブのかしめ装置、並びに、上記
現像ローラ、該現像ローラの製造方法、及び、現像装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、電子写真方式の画像形成装置
に配置される円筒状構造体として、円筒状のスリーブ
と、該スリーブの軸線方向各端部に固定された一対の端
部材とを有するものが知られている。
【0003】図36は該円筒状構造体としてのマグネッ
トローラの一般的な構成を示す縦断面図である。このマ
グネットローラ50は芯金51、複数個の固定磁極(例
えばP1〜P6)を有するプラスチックマグネットなど
のマグネット(マグネットローラ本体)52、回転可能
な非磁性体(例えばアルミニウム)からなるスリーブ5
3、前記端部材としての、駆動側フランジ54および従
動側フランジ55で構成されているのが一般的である。
駆動側フランジ54は、駆動機構(図示せず)の回転動
力をスリーブ53に伝達するためもので、スリーブ53
の一端部に設けられ、従動側フランジ55は、マグネッ
ト52をスリーブ53内に保持するためのものであっ
て、スリーブ53の他端部に設けられている。
【0004】このようなマグネットローラ50のうち、
現像剤として磁性体のキャリアと非磁性体のトナーとを
混合した2成分現像剤を使用するものでは、例えば図3
7に示すような磁気特性(磁束密度)が要求されてい
る。また、上記マグネットローラ50の磁気特性および
役目を説明すると、マグネットローラ50の磁極および
相対的に回転するスリーブ53によって、磁極の磁束密
度が高いところでは2成分現像剤の搬送が行われ、磁極
の磁束密度が低いところでは1回転ごとに2成分現像剤
の交換が行われる。
【0005】上記駆動側フランジ54および従動側フラ
ンジ55はスリーブに固着されており、駆動側フランジ
54は一般的に、耐摩耗性に優れた非磁性体、例えば耐
摩耗性アルミニウムからなり、従動側フランジ55は、
軽量化のためにプラスチック成形品からなるものが通常
である。
【0006】上記マグネットローラでは、駆動側フラン
ジ54および従動側フランジ55がスリーブ53に強固
に固定されているうえに、これらのフランジがスリーブ
との間にガタがなく、同心状に固定されていることが重
要である。
【0007】スリーブ53に対する駆動側フランジ54
の固定状態が悪いと、該フランジ54がスリーブ53に
対して空回りするため、スリーブを適正な回転数で回転
させることができなくなる。また、スリーブ53に対す
る従動側フランジ55の固定状態が悪いと、このマグネ
ットローラを画像形成装置から取り外す際に、フランジ
55がスリーブ53から抜けてしまうことがある。さら
に、フランジ配設部に前記ガタがあると、マグネットロ
ーラを安定して所定回転数で回転させるのが難しくな
る。
【0008】ところで、上記構造のマグネットローラ5
0を製造する際の、スリーブ53への駆動側フランジ5
4および従動側フランジ55の固定方法としては、例え
ば以下のものが知られている。図38に示す方法では、
フランジ81の外径をスリーブ53の内径よりも、ごく
僅かに小さく設定するとともに、フランジ81の端部に
鍔部82を形成し、フランジ外周面に接着剤83を塗布
した後、スリーブ53をフランジに圧入し、スリーブ先
端部を前記鍔部82の段部に当接させて固定する。
【0009】また、図39及び図40に示す固定方法
は、あらかじめスリーブ53の端部に爪93を適宜個数
形成するとともに、フランジ91の端部に凹部92を形
成しておき、フランジ91をスリーブ53に圧入した
後、爪93の形状に合わせた形状のかしめ部を備えたダ
イス(図示せず)に爪93を圧入してかしめるものであ
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図38
に示す方法では、鍔部82の寸法精度によりスリーブ5
3の長さの精度が決まるが、接着による固定方法である
ため、あかじめスリーブおよびフランジの接着剤塗布面
について脱脂処理を施しておく必要があるし、接着剤の
保管条件も厳しく管理しなければならない。また、スリ
ーブ53に対するフランジ81の接着を確実にしようと
すると、接着剤83の一部がはみ出してスリーブ表面に
付着しやすくなるため、溶剤等でこれを除去・清掃する
必要が生じるので、作業が面倒になるうえ、作業環境が
悪化するという問題があった。
【0011】また、図39及び図40に示す固定方法で
はスリーブに爪93を、フランジに凹部92を、それぞ
れ形成する必要があるため、加工コストが増大するとい
う問題があった。
【0012】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、その目的は、簡単かつ低コストで、高い耐トルクと
高い引き抜き強度の得られる円筒状構造体、該円筒状構
造体の製造方法、及び、該製造方法に用いるスリーブの
かしめ装置、並びに、現像ローラ、該現像ローラの製造
方法、及び、現像装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、円筒
状のスリーブと、該スリーブの軸線方向端部に固定され
た端部材とを備えた円筒状構造体において、前記端部材
は、その全周にわたって前記円筒状構造体の軸線方向端
部側の端面に向けて漸次先細となった部分を有し、前記
スリーブの軸線方向端部の内周面が前記端部材の先細と
なった部分の表面に沿って密接するように、前記スリー
ブの軸線方向端部が塑性変形されて前記端部材に固定さ
れていることを特徴とするものである。
【0014】請求項2の発明は、請求項1の円筒状構造
体において、前記端部材は、前記円筒状構造体の軸線方
向中心に近い部分に、スリーブ内周面に当接して該スリ
ーブとの組付精度を維持するスリーブ支持面を有するこ
とを特徴とするものである。
【0015】請求項3の発明は、請求項1又は2の円筒
状構造体において、前記スリーブが、前記端部材を囲繞
する部分の円筒状構造体の軸線方向中心側端部と、該端
部に隣接しかつ該端部の内径より小さい内径で形成され
た部分とによって形成された段部を有することを特徴と
するものである。
【0016】請求項4の発明は、請求項1、2、又は、
3の円筒状構造体において、前記端部材の、前記円筒状
構造体の軸線方向端部側の端面よりも、該端部材の先細
となった部分の表面に密接するスリーブの軸線方向端部
の端面が、前記円筒状構造体の軸線方向中心側に位置す
ることを特徴とするものである。
【0017】請求項5の発明は、請求項1、2、3、又
は、4の円筒状構造体において、前記端部材の先細とな
った部分に密接するスリーブの厚みが、円筒状構造体の
軸線方向端部にいくに従って大きくなることを特徴とす
るものである。
【0018】請求項6の発明は、前記端部材の先細とな
った部分が、円筒状構造体軸線方向に対して所定の傾斜
角度を持った傾斜面であるような請求項1、2、3、又
は、4の円筒状構造体において、前記端部材の傾斜面の
円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度と、前記スリー
ブにおける該傾斜面に密接する部分の外周面の円筒状構
造体軸線方向に対する傾斜角度とが異なることを特徴と
するものである。
【0019】請求項7の発明は、請求項6の円筒状構造
体において、前記端部材の傾斜面の円筒状構造体軸線方
向に対する傾斜角度よりも、前記スリーブにおける該傾
斜面に密接する部分の外周面の円筒状構造体軸線方向に
対する傾斜角度が小さいことを特徴とするものである。
【0020】請求項8の発明は、請求項1、2、3、
4、又は、5の円筒状構造体において、前記端部材の先
細となった部分が、円筒状構造体軸線方向に対して互い
に異なる傾斜角度を持った複数の傾斜面を有することを
特徴とするものである。
【0021】請求項9の発明は、請求項8の円筒状構造
体において、前記複数の傾斜面の円筒状構造体の軸線方
向中心に近いものほど、円筒状構造体軸線方向に対する
傾斜角度が小さいことを特徴とするものである。
【0022】請求項10の発明は、請求項1、2、3、
4、又は、5の円筒状構造体において、前記端部材の先
細となった部分の表面が、曲面であることを特徴とする
ものである。
【0023】請求項11の発明は、請求項1、2、3、
4、5、6、7、8、9、又は、10の円筒状構造体に
おいて、前記スリーブにおける前記端部材を囲繞する部
分の外周面の全周にわたって連続した突起部を有するこ
とを特徴とするものである。
【0024】請求項12の発明は、前記端部材が、前記
円筒状構造体の軸線方向中心に近い部分に、スリーブ内
周面に当接して該スリーブとの組付精度を維持するスリ
ーブ支持面を有する請求項11の円筒状構造体におい
て、前記突起部は、前記スリーブにおける前記端部材の
スリーブ支持面を囲繞する部分に形成されていることを
特徴とするものである。
【0025】請求項13の発明は、円筒状のスリーブ
と、該スリーブの軸線方向端部に固定された端部材とを
備えた現像ローラにおいて、前記端部材は、その全周に
わたって前記現像ローラの軸線方向端部側の端面に向け
て漸次先細となった部分を有し、前記スリーブの軸線方
向端部の内周面が前記端部材の先細となった部分の表面
に沿って密接するように、前記スリーブの軸線方向端部
が塑性変形されて前記端部材に固定されていることを特
徴とするものである。
【0026】請求項14の発明は、請求項13の現像ロ
ーラにおいて、前記端部材は、前記現像ローラの軸線方
向中心に近い部分に、スリーブ内周面に当接して該スリ
ーブとの組付精度を維持するスリーブ支持面を有するこ
とを特徴とするものである。
【0027】請求項15の発明は、請求項13又は14
の現像ローラにおいて、前記スリーブが、前記端部材を
囲繞する部分の現像ローラの軸線方向中心側端部と、該
端部に隣接しかつ該端部の内径より小さい内径で形成さ
れた部分とによって形成された段部を有することを特徴
とするものである。
【0028】請求項16の発明は、請求項15の現像ロ
ーラにおいて、前記端部を、現像剤を担持しない非画像
領域とし、かつ、該端部の内径より小さい内径で形成さ
れた部分を、現像剤を担持する担持領域としたことを特
徴とするものである。
【0029】請求項17の発明は、請求項13、14、
15、又は、16の現像ローラにおいて、前記端部材
の、前記現像ローラの軸線方向端部側の端面よりも、該
端部材の先細となった部分の表面に密接するスリーブの
軸線方向端部の端面が、前記現像ローラの軸線方向中心
側に位置することを特徴とするものである。
【0030】請求項18の発明は、請求項13、14、
15、16、又は、17の現像ローラにおいて、前記端
部材の先細となった部分に密接するスリーブの厚みが、
現像ローラの軸線方向端部にいくに従って大きくなるこ
とを特徴とするものである。
【0031】請求項19の発明は、前記端部材の先細と
なった部分が、現像ローラ軸線方向に対して所定の傾斜
角度を持った傾斜面であるような請求項13、14、1
5、16、又は、17の現像ローラにおいて、前記端部
材の傾斜面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度と、
前記スリーブにおける該傾斜面に密接する部分の外周面
の現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度とが異なること
を特徴とするものである。
【0032】請求項20の発明は、請求項19の現像ロ
ーラにおいて、前記端部材の傾斜面の現像ローラ軸線方
向に対する傾斜角度よりも、前記スリーブにおける該傾
斜面に密接する部分の外周面の現像ローラ軸線方向に対
する傾斜角度が小さいことを特徴とするものである。
【0033】請求項21の発明は、請求項20の現像ロ
ーラにおいて、前記端部材の傾斜面の現像ローラ軸線方
向に対する傾斜角度を33°とし、前記スリーブにおけ
る該傾斜面に密接する部分の外周面の現像ローラ軸線方
向に対する傾斜角度を30°としたことを特徴とするも
のである。
【0034】請求項22の発明は、請求項13、14、
15、16、17、又は、18の現像ローラにおいて、
前記端部材の先細となった部分が、現像ローラ軸線方向
に対して互いに異なる傾斜角度を持った複数の傾斜面を
有することを特徴とするものである。
【0035】請求項23の発明は、請求項22の現像ロ
ーラにおいて、前記複数の傾斜面の現像ローラの軸線方
向中心に近いものほど、現像ローラ軸線方向に対する傾
斜角度が小さいことを特徴とするものである。
【0036】請求項24の発明は、請求項13、14、
15、16、17、又は、18の現像ローラにおいて、
前記端部材の先細となった部分の表面が、曲面であるこ
とを特徴とするものである。
【0037】請求項25の発明は、請求項13、14、
15、16、17、18、19、20、21、22、又
は、24の現像ローラにおいて、前記スリーブにおける
前記端部材と対向する部分の外周面の全周にわたって連
続した突起部を有することを特徴とするものである。
【0038】請求項26の発明は、前記端部材が、前記
円筒状構造体の軸線方向中心に近い部分に、スリーブ内
周面に当接して該スリーブとの組付精度を維持するスリ
ーブ支持面を有する請求項25の現像ローラにおいて、
前記突起部は、前記スリーブにおける前記端部材のスリ
ーブ支持面を囲繞する部分に形成されていることを特徴
とするものである。
【0039】請求項27の発明は、円筒状のスリーブ
と、該スリーブの軸線方向端部に固定された端部材とを
備えた現像ローラと、該現像ローラを回転可能に支持す
るセット部と、前記現像ローラに対向する対向部材と、
該対向部材と該現像ローラとの間に設けられ、該現像ロ
ーラが現像剤を担持する担持領域以外の部分への現像剤
の漏れを防止するためのシール部材とを有する現像装置
において、前記現像ローラとして、前記端部材が、所定
の直径の円筒状部分と、該円筒状部分よりも前記現像ロ
ーラの軸線方向端部側に位置しかつその全周にわたって
前記現像ローラの軸線方向端部側の端面に向けて漸次先
細となった部分とを有し、かつ、前記スリーブの軸線方
向端部の内周面が前記端部材の先細となった部分の表面
に沿って密接するように、前記スリーブの軸線方向端部
が塑性変形されて前記端部材に固定されたものを用い、
前記シール部材を、前記端部材の円筒状部分を囲繞する
スリーブ部分及び前記端部材の先細となった部分を囲繞
するスリーブ部分に接触するように配設して、該シール
部材の、前記端部材の円筒状部分を囲繞するスリーブ部
分に接触する部分の圧縮率が該端部材の先細となった部
分を囲繞するスリーブ部分に接触する部分の圧縮率より
も高くなるように構成したことを特徴とするものであ
る。
【0040】請求項28の発明は、請求項27の現像装
置において、前記シール部材は多孔質の材料からなるこ
とを特徴とするものである。
【0041】請求項29の発明は、前記スリーブにおけ
る前記端部材を囲繞する部分の外周面の全周にわたって
軸線方向の互いに同じ位置に突起部を有する現像ローラ
を有する請求項27又は28の現像装置において、前記
突起部が前記現像ローラの前記担持領域外に位置するこ
とを特徴とするものである。
【0042】請求項30の発明は、請求項29の現像装
置において、前記突起部によって、前記シール部材の圧
縮率が高い部分が局部的に生じるように該シール部材を
配設したことを特徴とするものである。
【0043】請求項31の発明は、請求項29の現像装
置において、前記突起部が、前記シール部材に食い込む
ように該シール部材を配設したことを特徴とするもので
ある。
【0044】請求項32の発明は、請求項29、30、
又は、31の現像装置において、前記突起部の高さが、
現像ローラと、該現像ローラが現像剤を供給する像担持
体との間の間隔よりも小さいことを特徴とするものであ
る。
【0045】請求項33の発明は、請求項29、30、
又は、31の現像装置において、前記突起部の高さが、
0.01mm以上0.05mm以下であることを特徴とする
ものである。
【0046】請求項34の発明は、請求項29、30、
31、32、又は、33の現像装置において、前記突起
部の現像ローラ軸線方向における長さよりも前記シール
部材の現像ローラ軸線方向における長さが長いことを特
徴とするものである。
【0047】請求項35の発明は、請求項27、28、
29、30、31、32、33、又は、34の現像装置
において、前記対向部材を、少なくとも、前記現像ロー
ラの前記担持領域以外の部分に対向するように構成し、
かつ、前記シール部材を、前記対向部材と前記現像ロー
ラの担持領域以外の部分との間に設けたことを特徴とす
るものである。
【0048】請求項36の発明は、円筒状のスリーブの
軸線方向端部にかしめにより端部材を固定して該端部材
と該スリーブとを備えた円筒状構造体を製造する円筒状
構造体の製造方法において、一端部に同心状に円錐状傾
斜面を形成した円柱状端部材の該傾斜面に前記スリーブ
の軸線方向端部が沿うように該端部をかしめることによ
って前記スリーブに前記端部材を固定することを特徴と
するものである。
【0049】請求項37の発明は、請求項36の円筒状
構造体の製造方法において、前記スリーブ軸線方向端部
の前記傾斜面に沿う部分の外周面の円筒状構造体軸線方
向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜面の円筒状構造
体軸線方向に対する傾斜角度と異なる角度となるように
前記端部をかしめることにより、前記スリーブに前記端
部材を固定することを特徴とするものである。
【0050】請求項38の発明は、請求項37の円筒状
構造体の製造方法において、前記スリーブ軸線方向端部
の前記傾斜面に沿う部分の外周面の円筒状構造体軸線方
向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜面の円筒状構造
体軸線方向に対する傾斜角度よりも小さいことを特徴と
するものである。
【0051】請求項39の発明は、請求項36、37、
又は、38の円筒状構造体の製造方法において、かしめ
用の円錐状凹部を有するダイスを備えたかしめ装置に、
前記端部材を前記スリーブの端部に挿入して前記円錐状
傾斜面をスリーブ先端部で囲繞したものを前記かしめ装
置に挿入し、スリーブ先端の前記端部材傾斜面囲繞部を
前記ダイスの円錐状凹部に圧入し、該円錐状凹部の傾斜
面により前記端部材傾斜面囲繞部をかしめることによ
り、前記スリーブに前記端部材を固定することを特徴と
するものである。
【0052】請求項40の発明は、請求項39の円筒状
構造体の製造方法において、前記端部材を前記スリーブ
の端部に挿入して前記円錐状傾斜面をスリーブ先端部で
囲繞したものを前記かしめ装置に挿入し、前記スリーブ
の先端部外周面のうち、前記端部材の円柱部を囲繞する
部分のほぼ全面を前記かしめ装置で把持した状態を維持
したまま、スリーブ先端の前記端部材傾斜面囲繞部を前
記ダイスの円錐状凹部に圧入し、該円錐状凹部の傾斜面
により前記端部材傾斜面囲繞部をかしめることにより、
前記スリーブに前記端部材を固定することを特徴とする
ものである。
【0053】請求項41の発明は、請求項39又は40
の円筒状構造体の製造方法において、前記スリーブの端
部内径を中央部内径よりも大きくして段部を形成し、前
記端部材の円錐状傾斜面と反対側の端面をあらかじめ前
記スリーブの段部に衝合させておき、前記かしめ作業
を、前記ダイスに設けたノックアウト部材の先端部を前
記端部材の先端部に押圧させながら行うことを特徴とす
るものである。
【0054】請求項42の発明は、請求項39、40、
又は、41の円筒状構造体の製造方法において、かしめ
作業後に前記かしめ装置によるスリーブの挟圧を解除
し、前記端部材の先端部を、前記ノックアウト部材の先
端部で押圧することにより、前記円筒状構造体を前記ダ
イスから離脱させることを特徴とするものである。
【0055】請求項43の発明は、請求項39の円筒状
構造体の製造方法を実施するためのスリーブのかしめ装
置であって、一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した
円柱状端部材の該傾斜面にスリーブ端部が沿い、かつ、
該スリーブ端部の前記傾斜面に沿う部分の外周面の円柱
状端部材軸線方向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜
面の円柱状端部材軸線方向に対する傾斜角度と異なる角
度となるように該スリーブ端部をかしめるよう、構成し
たことを特徴とするものである。
【0056】請求項44の発明は、請求項43のスリー
ブのかしめ装置において、該スリーブ端部の前記傾斜面
に沿う部分の外周面の円柱状端部材軸線方向に対する傾
斜角度が、前記円錐状傾斜面の円柱状端部材軸線方向に
対する傾斜角度よりも小さくなるように前記スリーブ端
部をかしめるよう、構成したことを特徴とするものであ
る。
【0057】請求項45の発明は、請求項39の円筒状
構造体の製造方法を実施するためのスリーブのかしめ装
置において、前記一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成
した円柱状端部材の、該円錐状傾斜面の角度よりも傾斜
面の角度が小さいかしめ用の円錐状凹部を有するダイス
を備え、装置内に挿入された、前記端部材を前記スリー
ブの端部に挿入して前記円錐状傾斜面をスリーブ先端部
で囲繞したもののスリーブ先端の前記端部材傾斜面囲繞
部を前記ダイスの円錐状凹部に圧入することにより、該
円錐状凹部の傾斜面によって前記端部材傾斜面囲繞部を
かしめるように構成したことを特徴とするものである。
【0058】請求項46の発明は、請求項45のスリー
ブのかしめ装置において、装置内に挿入された、前記端
部材を前記スリーブの端部に挿入して前記円錐状傾斜面
をスリーブ先端部で囲繞したものの、前記スリーブの先
端部外周面のうち、前記端部材の円柱部を囲繞する部分
のほぼ全面を前記かしめ装置で把持した状態を維持した
まま、スリーブ先端の前記端部材傾斜面囲繞部を前記ダ
イスの円錐状凹部に圧入することにより、該円錐状凹部
の傾斜面によって前記端部材傾斜面囲繞部をかしめるよ
うに構成したことを特徴とするものである。
【0059】請求項47の発明は、請求項42に記載の
円筒状構造体の製造方法を実施するための、スリーブの
かしめ装置であって、円錐状凹部、その中心部に形成さ
れた円形孔に摺動自在に挿入されたノックアウト部材、
および該ノックアウト部材の後端面を押圧する押圧部材
を備えたダイスと、内周面にねじが形成され、コイルば
ねを介して前記ダイスの端面に近接して、該ダイスに対
し接近・離間自在に、かつ前記円錐状凹部と同心状に前
記ダイスに設けられたガイドホルダと、該ガイドホルダ
の前記ねじに螺合されたコレットチャック構造のガイド
とを備えてなり、該ガイドの一端部は、前記ダイスの円
錐状凹部に臨んでいることを特徴とするものである。
【0060】請求項48の発明は、円筒状のスリーブの
軸線方向端部にかしめにより端部材を固定して該端部材
と該スリーブとを備えた現像ローラを製造する現像ロー
ラの製造方法において、一端部に同心状に円錐状傾斜面
を形成した円柱状端部材の該傾斜面に前記スリーブ軸線
方向端部が沿うように該端部をかしめることによって前
記スリーブに前記端部材を固定することを特徴とするも
のである。
【0061】請求項49の発明は、請求項48の現像ロ
ーラの製造方法において、前記スリーブ端部の前記傾斜
面に沿う部分の外周面の現像ローラ軸線方向に対する傾
斜角度が、前記円錐状傾斜面の現像ローラ軸線方向に対
する傾斜角度と異なる角度となるように該スリーブ端部
をかしめることにより、前記スリーブに前記端部材を固
定することを特徴とするものである。
【0062】請求項50の発明は、前記端部材の先細と
なった部分が、円筒状構造体軸線方向に対して所定の傾
斜角度を持った傾斜面であるような請求項1、2、3、
又は、4の円筒状構造体において、前記傾斜面が円筒状
構造体軸線方向に対して成す角度を25°乃至35°の
範囲の値に設定したことを特徴とするものである。
【0063】請求項51の発明は、請求項1、2、3、
4、又は、50の円筒状構造体において、前記端部材
が、前記先細となった部分よりも円筒状構造体軸線方向
中心に対して離れた部分に外側外周面を有し、その外側
外周面に沿ってスリーブが塑性変形されていることを特
徴とするものである。
【0064】請求項52の発明は、請求項1、2、3、
4、50、又は、51の円筒状構造体において、前記端
部材が嵌着固定されるスリーブの軸線方向端部の厚さ
が、該端部以外のスリーブ部分の厚さの1/2以下に設
定されていることを特徴とするものである。
【0065】請求項53の発明は、請求項1、2、3、
4、50、51、又は、52の円筒状構造体において、
塑性変形されて前記端部材にそれぞれ当接するスリーブ
部分のスリーブ軸線方向における長さが1mm以上に設定
されていることを特徴とするものである。
【0066】請求項54の発明は、請求項1、2、3、
4、50、51、52、又は、53の円筒状構造体にお
いて、塑性変形されたスリーブ部分が嵌合する前記端部
材の外周面部分に、周方向に凹凸が繰返されたきざみ目
が形成されていることを特徴とするものである。
【0067】請求項55の発明は、請求項54の円筒状
構造体において、前記きざみ目の凸部頂面の前記端部材
周方向における幅が0.2mm以下に設定されていること
を特徴とするものである。
【0068】請求項56の発明は、請求項54又は55
の円筒状構造体において、前記きざみ目がローレットに
より形成されていることを特徴とするものである。
【0069】請求項57の発明は、請求項1、2、3、
4、50、51、52、53、54、55、又は、56
の円筒状構造体において、塑性変形されたスリーブ部分
が嵌合する前記端部材の外周面部分にその周方向に延び
る少なくとも1つの溝が形成されていることを特徴とす
るものである。
【0070】請求項58の発明は、前記端部材の先細と
なった部分が、円筒状構造体軸線方向に対して所定の傾
斜角度を持った傾斜面であるような請求項57の円筒状
構造体において、前記溝を区画する互いに対向した一対
の側面のうち、端部材の外端面からより大きく離間した
側の側面と、前記傾斜面とのなす角度が90°以下であ
ることを特徴とするものである。
【0071】請求項59の発明は、円筒状のスリーブ
と、スリーブの軸線方向端部に固定された端部材とを備
えた円筒状構造体であって、前記端部材の外周面に、円
筒状構造体軸線方向中心から最も離れた当該端部材の外
端面に向けて先細となったテーパ面が形成され、該テー
パ面に凹凸が繰返されたきざみ目が形成されている円筒
状構造体の製造方法において、前記テーパ面の形成され
た端部材を前記スリーブの軸線方向端部の内側に嵌着
し、テーパ面に対応した形態を有し、かつその表面に凸
部を形成した成形面に対し、テーパ面の形成された端部
材の嵌合したスリーブの軸線方向端部を押し付けて当該
スリーブをテーパ面に沿って塑性変形させることを特徴
とするものである。
【0072】請求項60の発明は、請求項59の円筒状
構造体の製造方法において、スリーブの端部を塑性変形
するとき、前記成形面の表面に形成された凸部が、端部
材に形成されたきざみ目の凹部と平行に延びた複数の突
条より成ることを特徴とするものである。
【0073】請求項61の発明は、請求項60の円筒状
構造体の製造方法において、スリーブの端部を塑性変形
するとき、前記成形面の表面に形成された凸部が、端部
材に形成されたきざみ目の凹部に対して0°より大きな
角度をなして交差する複数の突条より成ることを特徴と
するものである。
【0074】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しながら説明する。 [実施形態1]図1は、円筒状のスリーブと、該スリー
ブの軸線方向端部に固定された端部材とを備えた円筒状
構造体である現像ローラを有する現像装置の一例を示す
概略構成図である。
【0075】この現像装置は、そのケーシング2内に、
磁性体のキャリアと非磁性体のトナーとを混合した2成
分系現像剤を担持して、矢印方向の回転により該現像剤
を像担持体としての感光体ドラム1との対向部である現
像領域に搬送する現像剤担持体としての現像ローラ3、
現像ローラ3に担持されて上記現像領域に搬送される現
像剤層を形成する現像剤層形成部材としてのドクタ4、
現像ローラ軸線方向で相反する向きに現像剤を搬送する
第1及び第2の搬送スクリュウ5,6などが上記感光体
ドラム1の軸方向に平行に配設されている。第1搬送ス
クリュウ5と第2搬送スクリュウ6とは、仕切り板によ
って仕切られており、第1搬送スクリュウ5は現像ロー
ラ3近傍に、第2搬送スクリュウ6は図示しないトナー
補給装置からのトナー補給口近傍に位置している。上記
仕切板の現像ローラ3軸線方向の前後端面と、現像装置
の前後側壁内面との間には、現像剤をやり取りするため
の間隙が設けられている。
【0076】また、前記ケーシング2の一部は、現像ロ
ーラ3の前記ドクタ4との対向部よりも該現像ローラ3
回転方向下流側でかつ前記現像領域よりも該現像ローラ
3回転方向上流側で、該現像ローラ3に対向するように
構成されている。そして図2に示すように、現像ローラ
3の一部と、該一部に対向する上記ケーシング2部分と
の間にシール部材7が設置されている。このシール部材
7は、上記画像領域以外の部分への現像剤の付着や、現
像ローラ3の芯金51と該芯金51を回動可能に支持す
るセット部としてのホルダ59aとの摺動部及び現像ロ
ーラ3の軸部54aと該軸部54aを回動可能に支持す
るセット部としてのホルダ59bとの摺動部への現像剤
の飛散を防止するためのものである。
【0077】該シール部材7の材料としては、スポンジ
などの発泡ウレタン、ウレタンシート、又は、フェルト
などの多孔質の材料を用いることができる。このような
多孔質の材料で構成したシール部材7は、シール時に圧
縮してその多数有する孔が小さくなり、安定したシール
性を得ることができるという利点がある。
【0078】なお、図示の現像装置においては、上記シ
ール部材7は、上記現像ローラ3の現像剤担持領域であ
る画像領域よりも該現像ローラ3軸線方向外側の領域す
なわち非画像領域に設けられている。このように構成す
れば、図示のように上記シール部材7が上記現像ローラ
3の回転方向において該現像ローラによって感光体ドラ
ム1への現像が行われる現像剤供給領域である上記現像
領域よりも上流側の領域に位置する場合、あるいは、該
現像領域に位置する場合でも、上記現像ローラ3による
現像動作を良好に行うことができる。
【0079】上記第1搬送スクリュウ5により手前側に
搬送された現像剤のうちの上記現像ローラ3表面に供給
されずに残った現像剤は、上記2つの間隙のうちの装置
手前側の間隙から第2搬送スクリュウ6による搬送領域
に移動する。そして、第2搬送スクリュウ6により奥側
に搬送されて前記2つの間隙のうちの装置奥側の間隙か
ら上記第1搬送スクリュウ5による搬送領域に移動す
る。このように、現像剤は上記第1搬送スクリュウ5及
び第2搬送スクリュウ6による搬送で、上記仕切り板の
周りを循環しながらトナーとキャリアが均等に分布され
るように混合されている。そして、トナーとキャリアが
混合した現像剤が、現像ローラ3の磁力によって担持さ
れ、感光体ドラム1に供給される。
【0080】なお、前記感光体ドラム1上には、原稿画
像の静電潜像が形成されており、上記現像ローラ3から
現像剤が供給されて該静電潜像がトナー画像となる。そ
して、該トナー画像は、図示しない転写紙に転写され、
該トナー画像が転写された転写紙は図示しない定着装置
に搬送され、該定着装置による加圧及び加熱の作用によ
って、トナーが溶着されて、排出される。
【0081】上記現像ローラ3は、複数の固定磁極を有
するマグネットと、その外周に回転自在に設けた円筒状
の非磁性スリーブと、該非磁性スリーブの両端部にそれ
ぞれ設けられた端部材、具体的には該スリーブを回転さ
せるための駆動側フランジ及び前記マグネットを前記ス
リーブ内に固定する従動側フランジとを備えたマグネッ
トローラである。該現像ローラ3の基本的な構成は、前
出の図36に示したマグネットローラ50と同様であ
る。以下、図36を用いて該現像ローラ3の構成につい
て更に詳しく説明する。
【0082】図36に示すように、この現像ローラにお
いて、前記マグネット52の軸線方向外部に突出した芯
金51の一端部に、軸受56を介して、該芯金51に対
して相対回転自在に端部材としての従動側フランジ55
が嵌合している。この従動側フランジ55もほぼ円筒状
に形成され、その中心孔に芯金51が貫通し、該従動側
フランジ55の外周面に後述するようにスリーブ53の
一方の軸線方向端部が嵌着固定されている。
【0083】また、前記芯金51の他端部は、軸受57
を介して、駆動側フランジ54の中心部に相対回転自在
に嵌合している。この駆動側フランジ54もほぼ円筒状
に形成され、その外周面に後述するようにスリーブ53
の軸線方向端部が嵌着固定されている。該従動側フラン
ジ55及び該駆動側フランジ54は、スリーブ53の軸
線方向各端部の内部側に位置し、該各端部に強固に固定
されている。
【0084】このようにして、上記従動側フランジ55
及び上記駆動側フランジ54は、マグネット52に対し
て、その中心軸線のまわりに相対的に回転自在に組み付
けられている。互いに一体に固定されたスリーブ53、
従動側フランジ55、及び、駆動側フランジ54が、軸
受56,57と芯金51を介して、マグネット52に対
して相対的に回転自在に組み付けられているのである。
芯金51、マグネット52、従動側フランジ55、駆動
側フランジ54、及び、スリーブ53は同心状に配置さ
れ、これらがその軸線方向に長く延び、マグネットロー
ラ50である現像ローラ3を構成している。なお、図3
6において、符号58はGシールを示す。
【0085】駆動側フランジ54は、芯金51と同心状
にその軸線方向外方に突出する丸棒状の軸部54aを有
している。
【0086】そして、マグネット52が不動に固定され
た芯金51の軸線方向の一端部が、図1の現像装置のケ
ーシング2の紙面に垂直な方向の一方の側壁に不動に固
持され、軸部54aがその他方の側壁に図示しない軸受
を介して回転自在に支持され、その軸部54aに装置本
体側の図示しないモータによる駆動力が伝達されてスリ
ーブ53、従動側フランジ55、及び、駆動側フランジ
54が芯金51に対してその芯金51の中心軸線のまわ
りに回転駆動される。このとき、前記二成分系現像剤が
マグネット52の磁力によってスリーブ53の表面に担
持され、そのスリーブ53の回転によってその周方向に
搬送される。かかる現像剤により、先に説明したよう
に、感光体ドラム1表面に形成された静電潜像がトナー
像として可視像化される。同様にしてキャリアを含まな
い一成分系現像剤を担持して搬送し、これによって静電
潜像を可視像化することもできる。
【0087】また、スリーブ53と従動側フランジ55
と駆動側フランジ54とをケーシング2に不動に固定す
ると共に、芯金51をケーシング2に対して回転自在に
支持し、その芯金51とマグネット52を図示しないモ
ータにより回転駆動し、或いはスリーブ53とマグネッ
ト52の両者を互いに逆方向に回転駆動してスリーブ5
3の表面に担持した現像剤を搬送することもできる。
【0088】上記駆動側フランジ54は、スリーブ53
に回転を伝達する働きをなし、耐摩耗性に優れた非磁性
体、例えばアルミニウムによって構成されることが多
い。また上記従動側フランジ55は、マグネット52を
スリーブ53内に保持する働きをなし、軽量化と低コス
ト化のために樹脂成形品によって構成されることが多
い。また、現像ローラ3のスリーブ53には、一般に駆
動側フランジ54を介してバイアス電圧が印加されるの
で、スリーブ53と駆動側フランジ54は、導電性材料
で構成される。
【0089】上記現像ローラ3は、その作動時に加えら
れる外力等によって、スリーブ53と従動側フランジ5
5及び駆動側フランジ54とが、互いに離脱しないよう
に強固に固定されている必要がある。すなわち、スリー
ブ53と従動側フランジ55及び駆動側フランジ54の
少なくとも一方とが相対的にその軸線のまわりに回転し
てしまうことを阻止し、また各フランジ55、54がス
リーブ53に対してその軸線方向外方に抜け出ることを
阻止する必要がある。
【0090】すなわち、現像ローラ3に大きな外力が作
用して、スリーブ53と各フランジ55,54との結合
が破壊され、両者が相対回転を始めてしまうときのトル
ク、すなわち耐トルクと、各フランジ55、54がスリ
ーブ53からその軸線方向に抜け出てしまうときの力、
すなわち引き抜き強度とが共に高められるように、スリ
ーブ53と各フランジ55、54とを強固に固定する必
要がある。
【0091】また、前述のように、駆動側フランジ54
は、回転をスリーブ53に伝える働きをなすため、大き
なトルクが加えられ、従ってこの駆動側フランジ54と
スリーブ53とには特に大きな耐トルクと高い引き抜き
強度が要求される。また従動側フランジ55も、スリー
ブ53からその軸線方向に抜け出ないように、スリーブ
53に強固に固定される必要がある。
【0092】そこで、本実施形態に係る現像装置におい
ては、前記各フランジを前記スリーブ53に強固に固定
し得る製造方法で製造したマグネットローラを、上記現
像ローラ3として用いている。以下、このマグネットロ
ーラの製造方法の一例について詳しく説明する。
【0093】この製造方法においては、前記スリーブの
軸線方向端部の内周面が、全周にわたって前記円筒状構
造体の軸線方向端部側の端面に向けて漸次先細となった
部分を有するフランジの該先細となった部分の表面に沿
って密接するように、前記スリーブの軸線方向端部を塑
性変形して前記フランジ54、55に固定する。具体的
には、一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状
のフランジ54、55の該傾斜面に前記スリーブ53の
軸線方法端部が沿うように該端部をかしめることによ
り、前記スリーブ53に前記駆動側フランジ54及び従
動側フランジ55を固定する。以下、駆動側フランジ5
4の上記スリーブ53への固定を例にとって説明する。
なお、従動側フランジ55の上記スリーブ53への固定
も同様に行えばよい。
【0094】図3に、上記駆動側フランジ54のスリー
ブ53への固定に用いるかしめ装置10を示す。このか
しめ装置10は、かしめ用の円錐状凹部11bを有する
ダイス11と、該円錐状凹部11bの中心に設けられた
中心孔11cに摺動可能に配置されたノックアウト12
とを有している。
【0095】前記スリーブ53は、その外径が均一とさ
れ、その軸線方向各端部の肉厚が周方向で均一にされる
と共に、内径が中央部に比べて大きくされて段部53b
が形成されている。そして、この段部53bによって駆
動側フランジ54がスリーブ53に対して位置決めされ
る。
【0096】上記駆動側フランジ54の先端面は円錐台
状に、それ以外の部分は円柱状に、後端面は芯金51の
中心線に直交する平面状に、それぞれ形成する。駆動側
フランジ54の外径は、スリーブ53の前端部内径より
も小さくし、駆動側フランジ54を挿入したときに、ス
リーブ内周面との間に多少の隙間(摺動せず、かつガタ
が生じない程度)が形成されるようにする。
【0097】このマグネットローラの製造方法において
は、図3(a)に示すように上記駆動側フランジ54を
上記スリーブ53に挿入して該スリーブ53の段部53
bに上記駆動側フランジ54の端面を当接させた状態で
スリーブ53を固定し、図3(b)に示すようにダイス
11をスリーブ53に近づけるよう、矢印A方向の力を
加え、ダイス11の円錐状凹部11bによって、スリー
ブ53の端部をフランジの面23に沿って塑性変形させ
る。このとき、ノックアウト12は、駆動側フランジ5
4の外端面21によって加圧され、図示しないばねの付
勢力に抗して矢印B方向に逃げる。
【0098】このように、駆動側フランジ54に円錐状
傾斜面54bを形成し、これに沿うようにスリーブ53
端部を塑性変形させるので、駆動側フランジ54に対し
て、スリーブ53の軸線方向に抜け出す向きの外力が加
えられても、駆動側フランジ54の円錐状傾斜面54b
と、塑性変形したスリーブ部分とが強固に係合し、その
抜け出しは阻止される。大きな引き抜き強度が保証され
るのである。
【0099】同様に、現像ローラ3に大きなトルクが作
用しても、上記円錐状傾斜面54bと塑性変形したスリ
ーブ部分との高い結合強度によって、両者が相対的に回
転することはない。高い耐トルクが保証されるのであ
る。
【0100】また、上記段部53bによって、上記駆動
側フランジ54を位置決めした状態でスリーブ53の端
部を塑性変形させて該駆動側フランジ54に固定するこ
とができるので、該駆動側フランジ54を確実にスリー
ブ53内の所定位置に固定することができ、駆動側フラ
ンジ54とスリーブ53とのスリーブ中心線方向のガタ
をなくすことが可能になる。
【0101】また、軸線方向各端部の内径が中央部のそ
れに比べて大きくされて段部53bが形成されたスリー
ブ53を用いて形成された現像ローラ3を使用する場合
には、上記端部を、現像剤を担持しない非画像領域と
し、かつ、該端部の内径より小さい内径で形成された部
分すなわち中央部を、現像剤を担持する担持領域として
用いるのが望ましい。このようにすれば、現像ローラ3
の担持領域のスリーブ肉厚が大きくなるため、強度が増
すこととなる。
【0102】スリーブ53の他方の端部も全く同様にし
て塑性変形され、従動側フランジ55がスリーブ53に
固定されるが、通常は、両フランジ54,55をスリー
ブ53に同時に固定できるかしめ装置が用いられる。
【0103】なお、前記スリーブの軸線方向端部の内周
面が、全周にわたって前記円筒状構造体の軸線方向端部
側の端面に向けて漸次先細となった部分を有するフラン
ジの該先細となった部分の表面に沿って密接するよう
に、前記スリーブの軸線方向端部を塑性変形して前記フ
ランジ54、55に固定する固定方法を、上記駆動側フ
ランジ54及び従動側フランジ55の一方のみに適用す
る場合には、上記スリーブ53に上記段差部53bを設
けずに、上記フランジの位置決めをする位置決め用の治
具を、該フランジを取り付ける側とは逆側の端部からス
リーブ53に挿入し、該位置決め用の治具によって上記
フランジを位置決めしながら、スリーブ端部を塑性変形
して該スリーブに上記フランジを固定するようにしても
よい。また、上記固定方法を、上記駆動側フランジ54
及び従動側フランジ55の双方に適用する場合であって
も、該駆動側フランジ54及び従動側フランジ55をス
リーブ53に同時に固定するのでなければ、スリーブの
一方のみに段差を設け、上記駆動側フランジ54及び従
動側フランジ55の一方を、上記位置決め用の治具を用
いて上記段部が設けられていない側のスリーブ端部に固
定し、その後、他方のフランジを、上記段部によって位
置決めしながら該段部が設けられた側のスリーブ端部に
固定するようにしてもよい。
【0104】このように、上記スリーブ53の各端部を
フランジの上記円錐状傾斜面54bに沿って塑性変形さ
せると、その変形の影響によって、曲げられたスリーブ
端部の近傍のスリーブ面部分が、図4に誇張して示すよ
うに、スリーブ半径方向外方に膨らむように変形した膨
らみ(突起部)81が生じることが判った。
【0105】スリーブ53にこのように膨らんだ膨らみ
ができ、これが著しくなると、次のような不具合が発生
するおそれがある。すなわち、上記膨らみが、現像ロー
ラ3と感光体ドラム1との間の所望のギャップよりも大
きい場合には、該所望のギャップが維持できず、現像ロ
ーラ3と感光体ドラム1との間のギャップである現像ギ
ャップが所望のギャップよりも大きくなってしまう。ま
た、前述のように、感光体ドラム1上の非画像領域に相
当するスリーブ53の各端部の領域には、ここに現像剤
のキャリアが付着することを防ぎ、またトナーがスリー
ブ53の内部に侵入することをより確実に防止するため
に、薄い樹脂製のシール部材7をそれぞれ当接させてい
る。その際、図5に誇張して示すように、スリーブ53
の各端部に形成された上記膨らみが大き過ぎると、シー
ル部材7がスリーブ53の表面に密着できなくなり、そ
のシール機能が低下する。またスリーブ53の膨らみの
凸部にシール部材7が強く当って、シール部材7が早期
に摩耗して劣化する。また、このようなシール部材7が
設けられている場合には、前記膨らみが上記現像ローラ
3と感光体ドラム1との間の所望のギャップよりは小さ
い場合でも、上記現像ギャップを上記所望のギャップに
維持しにくくなってしまうおそれもある。従って、この
ようなスリーブの膨らみをできるだけ少なくする必要が
ある。
【0106】本発明者らの鋭意研究により、上記膨らみ
は、上記ダイス11の円錐状凹部11bの傾斜面11a
の現像ローラ3軸線方向に対する傾斜角度(以下、傾斜
角度という)θDと上記フランジの上記円錐状傾斜面5
4bの傾斜角度θFとが等しいときに最も大きくなりや
すいことがわかった。これは、上記スリーブ53端部が
塑性変形するときに、上記円錐状凹部11bの傾斜面1
1aと上記フランジ54の上記円錐状傾斜面54bとの
双方に上記スリーブ53端部が密着した状態となり、該
塑性変形でスリーブ53端部に生じたひずみが、上記円
錐状凹部の傾斜面と上記円錐状傾斜面との間で吸収され
にくいためであると考えられる。
【0107】そこで、上記ダイス11の円錐状凹部11
bの傾斜面11aの傾斜角度θDと上記フランジ54の
上記円錐状傾斜面54bの傾斜角度θFとは異ならせる
のが望ましい。このようにすれば、上記塑性変形によっ
て生じたひずみが、上記円錐状凹部11bの傾斜面11
aと上記円錐状傾斜面54bとの間隔が比較的大きい箇
所に留まることとなり、スリーブ53の上記フランジ5
4の円錐状傾斜面54bを囲繞する部分に隣接する箇所
に生じる膨らみを小さくすることができる。
【0108】このように、上記円錐状凹部11bの傾斜
面11aの傾斜角度θDと上記フランジ54の上記円錐
状傾斜面54bの傾斜角度θFとを異ならせた場合に
は、図6に示すように、スリーブ53における上記フラ
ンジ54の円錐状傾斜面54bに密接する部分(以下、
スリーブの密接部分という)の外周面の傾斜角度θS
上記円錐状凹部11bの傾斜面11aの傾斜角度θD
等しくなる。すなわち、該スリーブの密接部分の外周面
の傾斜角度θSが上記フランジの上記円錐状傾斜面54
bの傾斜角度θFと異なることとなり、スリーブ端部の
厚みがスリーブ軸線方向で変化することとなる。この厚
みは、図6に示すように、現像ローラ3の軸線方向端部
にいくに従って大きくなるように構成するのが望まし
い。すなわち、上記円錐状凹部11bの傾斜面11aの
傾斜角度θD及びスリーブ53の密接部分の外周面の傾
斜角度θSを上記フランジ54の円錐状傾斜面54bの
傾斜角度θFよりも小さくする。このようにすれば、現
像ローラ3の軸線方向端部でスリーブ53がより強固に
上記フランジ54に固定されるので、より高い引き抜き
強度及び耐トルクを実現することができる。
【0109】また、上記円錐状凹部11bの傾斜面11
aの傾斜角度θDを上記フランジ54の円錐状傾斜面5
4bの傾斜角度θFよりも小さくすると、図7に示すよ
うに、上記ダイス11の円錐状凹部11bの傾斜面11
aによって上記スリーブ53端部を塑性変形させるとき
に、フランジ54の円錐台状部分の現像ローラ軸線方向
の中心に近い側の端部と上記円錐状凹部11bとの間に
挟まれたスリーブ部分53cに強い面圧がかかり、該フ
ランジ54へのスリーブ53端部の食い込みがより強く
なるので、耐トルクを向上させることができる。
【0110】また、上記円錐状凹部11bの傾斜面11
aの傾斜角度θDを上記フランジ54の円錐状傾斜面5
4bの傾斜角度θFよりも小さくすると、上記円錐状凹
部11bの傾斜面11aと上記円錐状傾斜面54bとの
間隔が比較的大きい箇所が、スリーブ53の上記フラン
ジ54の円錐状傾斜面54bを囲繞する部分の先端部に
位置することとなる。これは、上記膨らみが発生する箇
所に対極する位置である。そして、この箇所で上記塑性
変形によって生じたひずみは吸収されることとなる。こ
のように、上記膨らみが発生する箇所に対極する位置で
上記ひずみが吸収されて留まることとなるので、上記膨
らみの形状に上記ひずみが影響しにくくなる点でも、上
記円錐状凹部11bの傾斜面11aの傾斜角度θDを上
記フランジ54の円錐状傾斜面54bの傾斜角度θF
りも小さくするのが望ましい。
【0111】ここで、図8に示すように、上記フランジ
54の円錐状傾斜面54bの傾斜角度θFが大きくなる
ほど、上記スリーブ端部が塑性変形させるために加えら
れる力F1によってスリーブ軸線方向に発生する力F2
が大きくなる。このスリーブ軸線方向に発生する力F2
があまり大きくなると、該スリーブにひずみが生じて外
径振れが生じることとなってしまう。従って、上記フラ
ンジ54の円錐状傾斜面54bの傾斜角度θFは、この
ような外径振れが生じにくい角度に設定するのが望まし
い。なお、図8中、F3は、上記スリーブ端部が塑性変
形させるために加えられる力F1によって発生する、ス
リーブ53をフランジ54に押しつける力を示す。ま
た、ノックアウト12の図示は省略した。
【0112】前記膨らみが生じるスリーブ部分の内部が
空洞であると、上記ひずみによってスリーブ部分自体が
曲がったり、上記膨らみがスリーブ周方向で不均一に生
じたりしやすい。このため、該スリーブ53の外径が不
均一になり、上記現像ギャップを一定に維持するのが難
しくなるおそれがある。また、上述のように上記シール
部材7が該膨らみに密接している場合には、安定したシ
ール性が得られないおそれもある。
【0113】この製造方法においては、前述のように、
上記駆動側フランジ54の、先端部の円錐台状部分以外
の部分が、円柱状に構成されている。すなわち、上記駆
動側フランジ54の先端の円錐台状部分よりも上記現像
ローラ3の軸線方向中心に近い部分が、円柱状に形成さ
れている。そして、この円柱状部分54cの外周面が、
上記スリーブ53内周面に当接する。これにより、該円
柱状部分54cが該スリーブ53を内部から支持するの
で、上記ひずみがこの円柱状部分54に支持されたスリ
ーブ53部分に留まるときに、該ひずみによってスリー
ブ部分自体が曲がったり、上記膨らみがスリーブ周方向
で不均一に生じたりするのを防止することができる。そ
して、上記ひずみによる膨らみは、前記スリーブにおけ
る前記フランジの上記円柱状部分54cを囲繞する部分
の外周面の全周にわたって軸線方向の互いに同じ位置、
具体的には、前記スリーブにおける前記フランジ54の
上記円錐台状部分を囲繞する部分に隣接する位置に、均
一に連続するように形成されることとなる。従って、上
記現像ギャップを安定して維持することができる。ま
た、安定した現像剤のシールが可能となる。
【0114】また、このように上記膨らみが、前記スリ
ーブにおける前記端部材を囲繞する部分の外周面の全周
にわたって連続して形成されていれば、現像ローラ3を
現像装置などのユニットに装着するときに、該現像ロー
ラ3が装着される装着部近傍の他の構成部材と該現像ロ
ーラ3の画像域すなわち現像剤を担持する担持領域との
接触を、上記膨らみによって防止することができ、装着
が容易になるという点で有利である。
【0115】なお、上記膨らみは、上記現像ローラ3に
よって現像剤を担持する担持領域の外側に位置するよう
にするのが望ましい。これにより、該膨らみが、該現像
ローラによる現像動作に悪影響、例えば、膨らみがある
箇所で現像ギャップが小さくなり、画像上にむらが生じ
るといった悪影響等を与えるのを防止することができ
る。
【0116】また、上記円柱状部分の外周面は、スリー
ブ内周面に当接して該スリーブとの組付精度を維持する
スリーブ支持面として機能する。すなわち、該外周面に
は、スリーブ53端部を塑性変形させる前から、該円柱
状部分54cの外周面に密着した状態でスリーブ53の
内周面が嵌合し、これによって駆動側フランジ54とス
リーブ53の同心性が保たれている。かかる円柱状部分
54cの外周面に密着するスリーブ部分はプレス加工さ
れることはないため、スリーブ53を塑性変形させた後
も、上記円柱状部分54cの外周面と、塑性変形するこ
とのないスリーブ部分との密着状態が維持される。よっ
て、スリーブ53の塑性変形後も、スリーブ53と駆動
側フランジ55の同心性が維持され、その両者の組付精
度が高められる。無論、従動側フランジについても同様
に組付精度を高めることが可能である。
【0117】そして、このようにして作成したマグネッ
トローラを前記現像ローラ3として使用すれば、スリー
ブ53が大きく偏心した状態で回転したり、大きく振れ
動くような不具合を阻止でき、感光体ドラム1上に高品
質なトナー像を形成することができる。なお、各フラン
ジ54,55の、上記スリーブ内周面に当接する面は、
現像ローラ軸線方向に平行な円柱状の面ではなく、傾斜
させた面として、これに対応して傾斜したスリーブの内
周面を当接させ、両者を嵌合することもできる。
【0118】このように、各フランジ54,55とスリ
ーブ53の結合強度を高め、しかも高い精度をもったマ
グネットローラを得ることができるのである。
【0119】次に、このマグネットローラの製造方法の
更に具体的な態様について説明する。このマグネットロ
ーラの製造方法は、複数の固定磁極を有するマグネット
と、その外周に回転自在に設けた円筒状の非磁性スリー
ブと、該スリーブを回転させるための駆動側フランジ
と、前記マグネットを前記スリーブ内に固定する従動側
フランジとを備えたマグネットローラを、前記スリーブ
に前記駆動側または従動側フランジをかしめによって固
定して、製造するマグネットローラの製造方法におい
て、一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状フ
ランジと、傾斜面の角度が前記フランジの円錐状傾斜面
の角度より小さい、かしめ用の円錐状凹部を有するダイ
スを備えたかしめ装置とを用意し、前記フランジを前記
スリーブの端部に挿入して前記円錐状傾斜面をスリーブ
先端部で囲繞した後、該スリーブを前記かしめ装置に挿
入し、前記スリーブの先端部外周面のうち、前記フラン
ジの円柱部を囲繞する部分のほぼ全面を前記かしめ装置
で把持した状態を維持したまま、スリーブ先端の前記フ
ランジ傾斜面囲繞部を前記ダイスの円錐状凹部に圧入
し、該円錐状凹部の傾斜面により前記フランジ傾斜面囲
繞部をかしめて前記フランジをスリーブに固定すること
を特徴とするマグネットローラの製造方法(以下、この
態様を態様Aという)である。例えば図9に示すよう
に、一端部に同心状に円錐状傾斜面54bを形成した円
柱状フランジ54と、傾斜面11aの角度θDがフラン
ジ54の円錐状傾斜面54bの角度θFより小さい、か
しめ用の円錐状凹部11bを有するダイス11を備えた
かしめ装置10とを用意し、フランジ54をスリーブ5
3の端部に挿入して円錐状傾斜面54bをスリーブ先端
部で囲繞した後、スリーブ53をかしめ装置10に挿入
し、スリーブ53の先端部外周面のうち、フランジ54
の円柱部54cを囲繞する部分のほぼ全面をかしめ装置
10で把持した状態を維持したまま、スリーブ先端のフ
ランジ傾斜面囲繞部53a(フランジ54の円錐状傾斜
面54bを囲繞する部分)をダイス11の円錐状凹部1
1bに圧入し、該円錐状凹部11bの傾斜面11aによ
りフランジ傾斜面囲繞部53aをかしめて、フランジ5
4をスリーブ53に固定することを特徴とするものであ
る。
【0120】また、このマグネットローラの製造方法
は、態様Aのマグネットローラの製造方法において、前
記スリーブ53の端部内径を中央部内径よりも大きくし
て段部53bを形成し、前記フランジ54の円錐状傾斜
面54bと反対側の端面をあらかじめ前記スリーブの段
部53bに衝合させておき、前記かしめ作業を、前記ダ
イス11に設けたノックアウト部材12の先端部を前記
フランジ54の先端部に押圧させながら行うことを特徴
とするマグネットローラの製造方法(以下、この態様を
態様Bという)である。
【0121】また、このマグネットローラの製造方法
は、態様A又はBのマグネットローラの製造方法におい
て、かしめ作業後に前記かしめ装置10によるスリーブ
53の挟圧を解除し、前記フランジ54の先端部を、前
記ノックアウト部材12の先端部で押圧することによ
り、前記マグネットローラを前記ダイス11から離脱さ
せることを特徴とするマグネットローラの製造方法(以
下、この態様を態様Cという)である。
【0122】図9は、フランジをスリーブに固定するた
めのかしめ装置の要部構造、およびこの装置による固定
方法を示す断面図であって、(a)はかしめ用ダイスの
構造および、かしめ加工前のマグネットローラの構造を
示す縦断面図、(b)はガイドの右側面図である。図1
0は、図9の装置によるかしめ加工が終了した直後の状
態を示すもので、(a)はかしめ用ダイスおよびマグネ
ットローラの縦断面図、(b)はガイドの右側面図であ
る。
【0123】まず、この製造方法に用いるマグネットロ
ーラの製造装置、具体的にはスリーブのかしめ装置につ
いて説明する。このスリーブのかしめ装置は、態様Cに
記載のマグネットローラの製造方法を実施するための、
スリーブかしめ装置であって、円錐状凹部11b、その
中心部に形成された円形孔11cに摺動自在に挿入され
たノックアウト部材12、および該ノックアウト部材1
2の後端面を押圧する押圧部材を備えたダイス11と、
内周面にねじ13aが形成され、コイルばね14を介し
て前記ダイス11の端面に近接して、該ダイス11に対
し接近・離間自在に、かつ前記円錐状凹部11bと同心
状に前記ダイス11に設けられたガイドホルダ13と、
該ガイドホルダ13の前記ねじ13aに螺合されたコレ
ットチャック構造のガイド15とを備えてなり、該ガイ
ド15の一端部は、前記ダイス11の円錐状凹部11b
に臨んでいることを特徴とするスリーブのかしめ装置で
ある。
【0124】まず、このスリーブのかしめ装置(以下、
かしめ装置という)10の要部構造について説明する。
このかしめ装置10はノックアウト12及びばね(図示
せず)を設けた円柱状のダイス11と、このダイス11
の先端部に取り付けたガイドホルダ13と、このガイド
ホルダ13に螺着したガイド15とを備えたものとす
る。ダイス11は、操作圧が所定圧力に設定された油圧
シリンダ(図示せず)により前後動自在とする。
【0125】ダイス11の先端部中央に円錐状凹部11
bと、該凹部11bの中心部に円形孔11cとを形成す
る。この円形孔11cには、ノックアウト12を摺動自
在に挿入し、該ノックアウト12の後端面にコイルばね
(図示せず)を設けて、このコイルばねの反発力をノッ
クアウト12の後端面に作用させておく。また、ノック
アウト12には、マグネットローラの芯金51を摺動自
在に挿入しうる挿入孔12aを同心状に形成する。円錐
状凹部11bの傾斜面11aの傾斜角度θDは、例えば
30°とする。
【0126】前記ガイドホルダ13は円環状の板体と
し、その前半部の内周面にねじ13aを形成し、後半部
(ダイス11に近い方の部分)の内周面は円錐状に形成
(円錐状傾斜面13bを形成)する。この円錐状傾斜面
13bの傾斜角度は、ダイス11の円錐状傾斜面11a
の傾斜角度θDとほぼ同一にする。ガイドホルダ13を
ダイス11に対し位置決めし、かつ接近・離間させる際
のガイド作用をなすガイドピン16を、ダイス11とガ
イドホルダ13とに跨がって挿入配備する。この場合、
ガイドピン16にコイルばね14を捲回し、このコイル
ばね14をダイス11・ガイドホルダ13間に介在させ
る。
【0127】前記ガイド15はコレットチャックとし、
前半部(図9において左側部分)の外周面は円錐状に形
成し、この円錐状傾斜面15bの傾斜角度は、ガイドホ
ルダ13の円錐状傾斜面の13bの傾斜角度と一致させ
る。また、このガイド15の前半部には円筒内周面15
cを形成し、ガイド15の中央部外周面にはねじ15a
を形成し、後端部は円板状に形成し、前記ねじ15aを
ガイドホルダ13のねじ13aに螺合させる。ガイドホ
ルダ13およびガイド15は、ダイス11と同心状に設
ける。
【0128】次に、あらかじめ作製しておくべき、かし
め前のマグネットローラの構造を図9に基づいて説明す
る。
【0129】芯金51、マグネット52、およびスリー
ブ53からなるマグネットローラと、駆動側フランジ5
4および従動側フランジ(図示せず)とを用意する。こ
の場合、スリーブ53の外径を均一とし、その前端部お
よび後端部(駆動側フランジ54および従動側フランジ
55の挿入部分)ではそれぞれ、肉厚を均一にするとと
もに、内径を中央部に比べて大きくして段部2b(スリ
ーブインロー)を形成する。
【0130】駆動側フランジ54の先端面は円錐台状
に、それ以外の部分は円柱状に、後端面は芯金51の中
心線に直交する平面状に、それぞれ形成する。駆動側フ
ランジ54の外径は、スリーブ53の前端部内径よりも
小さくし、駆動側フランジ54を挿入したときに、スリ
ーブ内周面との間に多少の隙間(摺動せず、かつガタが
生じない程度)が形成されるようにする。以上の構成
は、従動側フランジについても同様である。なお、図9
において58はGシール、57は軸受、例えばすべり軸
受である。
【0131】スリーブ53の外径DSは、ガイド15の
内径DG(円筒内周面15cの直径)より僅かに小さく
しておく。すなわち、スリーブ53をガイド15に挿入
する際、スリーブ53外周面が円筒内周面15cに摺動
せず、かつガタが生じない程度とする。例えば、該ガイ
ドの内径を16.03mmとし、スリーブの外径を15.
99mmとする。また、駆動側フランジ54の円柱部長さ
Fは、ガイド15の円筒内周面15cの長さLGに等し
くする。さらに、駆動側フランジ54先端の円錐状傾斜
面54bの傾斜角度θFを、ダイス11の傾斜面11a
の傾斜角度θDより大きくする。例えば、傾斜角度θD
30°とした場合には、傾斜角度θFを33°とする。
【0132】次に、上記スリーブ53に対する駆動側フ
ランジ54の固定作業の手順(従動側フランジの固定方
法も同様)を、その作用とともに説明する。
【0133】(1)駆動側フランジ54をスリーブ53
に挿入し、フランジ後端面、すなわち前記平面状端面を
スリーブ53の段部2bに当接させる。従動側フランジ
も同様にしてスリーブ53に挿入する。
【0134】(2)ダイス11に対するスリーブ53の
心出しを行う。このときの状態は図9に示すとおりであ
る。
【0135】(3)図9の状態のダイス11を(ガイド
ホルダ13およびガイド15と一体で)、前記心出し状
態を保ったままスリーブ53に対し前進させるのと並行
して、従動側フランジの背面を適宜の装置により押圧し
てスリーブ53をダイス11に対し前進させる。
【0136】(4)スリーブの前進操作を停止し、ダイ
ス11の前進操作のみを継続し、スリーブ53の先端部
がダイス11の円錐状傾斜面11aに当接した時点で、
ダイス11の前進操作を停止させるとともに、ノックア
ウト12の先端部を駆動側フランジ54の先端部に当接
させる。ノックアウト12により、駆動側フランジ54
とスリーブ53の段部2bとの当接状態が維持される。
この場合、前記当接の圧力が油圧シリンダの設定操作圧
に等しくなると、ダイス11の前進が自動的に停止す
る。
【0137】(5)ガイド15を手動で回転させること
により、これをガイドホルダ13に対してねじ込む。ガ
イド15の回転トルクが所定値に上昇した時点で、ねじ
込みを停止する。
【0138】上記(5)の操作において、コレットチャ
ックであるガイド15は、その円錐状傾斜面15bがガ
イドホルダ13の円錐状傾斜面13bに摺動案内されな
がらダイス11に対し前進し、その際、ガイド15の内
径が次第に小さくなる。したがって、ガイド15による
スリーブ53外周面のほぼ全体に対する把持力が次第に
増大しながら、スリーブ53のフランジ傾斜面囲繞部2
aは、ダイス11の円錐状傾斜面11aにより、かしめ
られる。このかしめ時にスリーブ53に生じたひずみ
は、前述のように、上記スリーブ53のフランジ傾斜面
囲繞部2aに隣接する部分に膨らみを発生させる。この
製造方法においては、前述のようにダイス11の円錐状
傾斜面11aの傾斜角度が上記該フランジの円錐状傾斜
面の傾斜角度とは異なるため、この膨らみは比較的小さ
いものとなる。また、この膨らみが、大きくなりそうな
場合でも、上記ガイド15とスリーブ53との間で該膨
らみの高さは規制されることとなる。よって、現像ギャ
ップを所望のギャップに維持できないほどの膨らみが生
じるのを防止することができる。
【0139】かしめが終了した時点の状態は図10に示
すとおりであり、駆動側フランジ54の円柱部54cの
位置と、ガイド15の円筒内周面15cの位置とが合致
する。この「合致」により、スリーブ53のフランジ傾
斜面囲繞部2aのほぼ全面をガイド15で均一に加圧把
持した状態でかしめることができるので、かしめ時にス
リーブに外径むらが発生する心配がなくなる。
【0140】(6)ガイド15を上記と逆向き回転させ
て、ガイド15によるスリーブ53の把持を解いた後、
ダイス11を後退させる。上記かしめ工程では常時、ノ
ックアウト12が駆動側フランジ54の先端部を押圧し
ているため、かしめ後のマグネットローラは、ダイス1
1およびガイド15から簡単に脱離する。
【0141】このように上記かしめ装置では、ガイドと
して、スリーブ外周面を案内・把持するためのコレット
チャック構造のものを設け、マグネットローラの構成部
材として、円錐状傾斜面の傾斜角度がダイスの円錐状傾
斜面の傾斜角度より大きい円柱状フランジと、外径が前
記ガイドのスリーブ案内用円筒内周面の直径より僅かに
小さいスリーブとを用意して上記固定方法を実施するこ
とにより、スリーブ先端部に爪部を形成することなく簡
便な操作によって、従来の固定方法・装置を用いた場合
に比べて優れた固定効果を得ることができるものであ
る。
【0142】すなわち、上記かしめ装置によれば、 スリーブに対するフランジの固定が強固、かつ均一で
ある、 前記膨らみが大きくなりにくいうえ、フランジを(ス
リーブに圧入するのではなく)スリーブ内周面との間に
適宜の隙間をあけた状態でスリーブに挿入した後に、か
しめ作業を行うので、スリーブが変形したり、スリーブ
内周面に傷が付いたりすることがない、 フランジとスリーブとの軸芯のずれが殆どない、 フランジが、スリーブ軸線方向所定位置に固定され
る、 ガイド内周面とスリーブ外周面との接触に起因してス
リーブ外周面に傷が発生する心配がなくなる、 かしめにより大きなスリーブ直径むらが発生する不具
合もない、という極めて優れた作用効果を奏することが
できる。
【0143】なお、以上説明したスリーブ2に対するフ
ランジ54、55の固定作業は、手動ではなく、これら
の作業を自動的に行う製造装置で行うようにしてもよ
い。
【0144】次に、以上のような製造方法で作製した現
像ローラ3の耐トルク特性および該固定部におけるスリ
ーブの外径むらを評価した結果について説明する。図9
の装置において、ダイス11の円錐状傾斜面の傾斜角度
θDを30°の一定値にし、駆動側フランジ54の円錐
状傾斜面の傾斜角度θFを31°,32°,33°およ
び45°の4水準に設定して上記手順で駆動側および従
動側フランジをスリーブに固定し、マグネットローラを
作製した。
【0145】このマグネットローラの前記固定部の耐ト
ルク特性および、該固定部におけるスリーブの外径むら
を評価した。耐トルク特性については、スリーブの軸方
向中央部を治具により固定して駆動側フランジに回転ト
ルクを付与し、駆動側フランジがスリーブに対して回転
(空回り)し始めるときのトルクをトルクゲージで測定
した。
【0146】スリーブの外径むらについては、外径をダ
イヤルゲージにより測定し、その最大値とスリーブの軸
線方向中央部の直径との差の最大値(固定部の直径むら
の最大値)を「外径振れ」とした。評価結果を図11お
よび図12に示す。
【0147】なお、フランジの傾斜面角度が、ダイスの
傾斜面角度に等しいか、またはこれより小さい場合に
は、フランジ傾斜面と円柱部との境界部近傍でのかしめ
効果が不十分となり、耐トルクを十分に高めることはで
きないことが確認された。
【0148】上記結果から、以下のことがわかる。 (1)耐トルクは、フランジの傾斜角度θFの増大とと
もに増大する。 (2)外径むらは、傾斜角度θFが31°〜45°の範
囲内では、θF33°の場合に、ほぼ最小値になる。 (3)したがって、耐トルクを大きくするとともに、外
径むらを小さくするにはθF33°がほぼ最適値であ
る。すなわち、傾斜角度θDが30°のダイスを用いる
場合には、フランジの傾斜角度θFは33°がほぼ最適
値である。 (4)傾斜角度θFが33°の場合、耐トルクは32k
g・cm、外径振れは約0.03mmであった。
【0149】これに対し、図39に示す方法で爪のかし
めを行った以外は上記実施例と同一にしてマグネットロ
ーラを作製し、上記と同様の方法で評価を行ったとこ
ろ、耐トルクは18〜20kg・cm、外径振れは約
0.05〜約0.06mmであり、本発明によれば、従
来法より優れた固定効果が得られることが確認された。
【0150】次に、図1の現像装置におけるシール部材
について説明する。図1の現像装置においては、前述の
ように現像ローラ3の非画像領域と、該非画像領域に対
向する上記ケーシング2部分との間にシール部材7が設
置されている。
【0151】図1の現像装置においては、上記シール部
材7を、上記フランジ54,55の円柱状部分を囲繞す
るスリーブ部分及び前記フランジ54,55の先細とな
った部分すなわち円錐台状部分を囲繞するスリーブ部分
に接触するように配設して、該シール部材7の、上記フ
ランジ54,55の円柱状部分を囲繞するスリーブ部分
に接触する部分の圧縮率が該フランジ54,55の円錐
台状部分を囲繞するスリーブ部分に接触する部分の圧縮
率よりも高くなるように構成している。これにより、上
記フランジ54,55の円柱状部分を囲繞するスリーブ
部分に接触する部分で生じるシール部材7の圧縮ひずみ
が、上記フランジ54,55の円錐台状部分を囲繞する
スリーブ部分上で開放されることとなる。よって、該シ
ール部材7の圧縮ひずみが、上記フランジ54、55の
円柱状部分を囲繞するスリーブ部分の現像ローラ軸線方
向中心側に向かって発生するのを抑制し、該ひずみによ
って該現像ローラ3に良好に現像剤が担持されなくなる
のを防止することができる。
【0152】上記シール部材7によるシール性は、現像
ローラへの押しつけが強く現像ローラとの接触面積が大
きいほど有利である。
【0153】ところが、シール部材7が接触する現像ロ
ーラ部分が平坦状であると、スポンジと現像ローラの接
触の押しつけ力が弱いときには線当たりになって十分な
シールがなされず、非画像領域への現像剤の付着が発生
したり、現像ローラ3の芯金51や軸部54aとそのホ
ルダとの摺動部に現像剤が入り込んでスリーブのスムー
ズな回転の妨げとなったりする。一方、上記押しつけ力
が強いと、接触面積が大きくなるため十分なシールが可
能となるが、スリーブの回転トルクが大きくなり、モー
タへ負荷がかかる。
【0154】ここで、前記製造方法で製造した現像ロー
ラ3には、前述のようにスリーブ53の上記フランジ5
4の円錐状傾斜面54bを囲繞する部分に隣接する箇所
に膨らみが生じる。本実施形態に係る現像装置において
は、上記製造方法を採用し、かつ、上記該膨らみが上記
現像ローラの担持領域外に位置するように製造した現像
ローラ3を用い、図13に示すように、上記シール部材
7を、上記駆動側フランジ54の円筒状部分すなわち円
柱状部分54cを囲繞するスリーブ部分、及び、上記駆
動側フランジ54の先細となった部分すなわち円錐台状
部分を囲繞するスリーブ部分に接触するように配設した
構成を採用している。このようにして、上記スリーブ5
3の上記フランジ54、55の円錐状傾斜面54bを囲
繞する部分に隣接する箇所に形成された上記膨らみ81
を、シール部材7に食い込ませている。なお、上記従動
側フランジ55側のシール部材7についても同様の構成
を採用している。これにより、シール部材の、該膨らみ
81に接触する部分では、該膨らみ81の高さ分だけシ
ール部材7の圧縮量が大きくなる。
【0155】また、この現像装置において、上記膨らみ
の現像ローラ軸線方向における長さL1よりも、該シー
ル部材7の現像ローラ軸線方向における長さL2が長い
ので、該膨らみ81によって変形する領域をカバーする
ことができる。更に、この現像装置において、該シール
部材7の現像ローラとの接触領域における現像ローラ軸
線方向の両端部はそれぞれ上記膨らみ81以外のスリー
ブ部分に接触している。従って、上記シール部材の、上
記膨らみ81の先端に接触する部分の圧縮率が局部的に
高くなり、該部分でのシール部材7の押しつけ圧が高く
なってシール性が向上することとなる。しかも、該シー
ル部材7によってシールする領域全てに亘って圧縮率を
高くする場合に比して、該シール部材と現像ローラ3と
の間に発生する摩擦力は小さいので、上記現像ローラの
駆動を妨げにくく、モータへの負荷となりにくい。ま
た、シール部材の耐久性も高くなる。
【0156】また、前記製造方法で製造した現像ローラ
3の膨らみ81は、前述のように、前記スリーブにおけ
る前記端部材を囲繞する部分の外周面の全周にわたって
連続したものとなる。そして、このように、前記スリー
ブにおける前記端部材を囲繞する部分の外周面の全周に
わたって連続した突起部を有する現像ローラ3を用いれ
ば、安定したシール性を確保することができる。
【0157】前記製造方法において、前記ダイス11の
円錐状凹部11bの傾斜面11aの傾斜角度θDと上記
フランジ54の上記円錐状傾斜面54bの傾斜角度θF
とを異ならせた場合、上記現像ローラ3の膨らみが生じ
た部分の外径φ1と、該現像ローラ3の画像領域部分の
外径φ2との差は、0.02mm以上0.10mm以下の範
囲であった。すなわち、上記膨らみ81の高さh1は、
0.01mm以上0.05mm以下の範囲であった。このよ
うな現像ローラ3の膨らみ81を上記シール部材7に食
い込ませるように配置したところ、現像剤のシール性は
良好で、シール部材7の摩耗も見られず、良好であっ
た。なお、このとき、シール部材7としてはスポンジを
用いた。
【0158】[実施形態2]以下、本発明の他の実施形
態について図面を用いて説明する。図31は本発明に係
る円筒状構造体としてのマグネットローラの一例を示す
縦断面図であり、図15は図14のII−II線断面図であ
る。ここに示したマグネットローラ50は、非磁性体、
例えばアルミニウムより成る円筒状のスリーブ53と、
このスリーブ53の内部に配置されたマグネット52
と、スリーブ53の軸線方向(長手方向)各端部の内側
にそれぞれ嵌着固定された一対の端部材54、55を有
している。これらの端部材54、55は、一般にフラン
ジ又はフランジ部材とも称せられている。
【0159】図示した例では、マグネット52が円筒状
に形成され、その中心孔52aに丸棒状の芯軸である芯
金51が挿入されて固定されている。マグネット52
は、その周方向に配列された複数の磁極を有しており、
図15にその着磁状態の一例を、その極性を表わすS,
Nを付して示してある。マグネット52は、例えばプラ
スチックマグネットないしはゴムマグネットとして構成
され、芯金51は金属などの高強度材料により構成され
ている。マグネット52と芯金51とを一体に成形し、
これらを共にマグネット材料によって構成することもで
きる。
【0160】マグネット52は、その全体がスリーブ5
3の内部に配置され、そのマグネット52の軸線方向外
部に突出した芯金51の一端部に、軸受56を介して、
当該芯金51に対して相対回転自在に一方の端部材55
が嵌合している。この端部材55もほぼ円筒状に形成さ
れ、その中心孔に芯金51が貫通し、当該端部材55の
外周面に後述するようにスリーブ53の一方の軸線方向
端部が嵌着固定されている。
【0161】また、同じくマグネット52の軸線方向外
部に突出した芯金51の他端部は、軸受57を介して、
他方の端部材54の中心部に相対回転自在に嵌合してい
る。この端部材54もほぼ円筒状に形成され、その外周
面に後述するようにスリーブ53の他方の軸線方向端部
が嵌着固定されている。各端部材54、55は、スリー
ブ53の軸線方向各端部の内部側に位置し、その各端部
に強固に固定されている。
【0162】上述のようにして、一対の端部材54、5
5は、マグネット52に対して、その中心軸線のまわり
に相対的に回転自在に組付けられている。互いに一体に
固定されたスリーブ53及び一対の端部材54、55
が、軸受56,57と芯金51を介して、マグネット5
2に対して相対的に回転自在に組付けられているのであ
る。芯金51、マグネット52、一対の端部材54、5
5及びスリーブ53は同心状に配置され、これらがその
軸線方向に長く延び、マグネットローラ50を構成して
いる。
【0163】他方の端部材54は、芯金51と同心状に
その軸線方向外方に突出する丸棒状の軸部55aを有
し、また一方の端部材55の外端面には、スリーブ53
の内部に異物又は後述するトナーなどが侵入することを
阻止するための軟質材より成るシール材であるGシール
58が取付けられている。
【0164】上述のように構成されたマグネットローラ
50は、例えば画像形成装置の現像装置やクリーニング
装置に組み付けられ、先に説明した態様で使用される
が、本例のマグネットローラ50は、現像装置において
現像ローラとして使用されるように構成されている。
【0165】すなわち、図14に鎖線で例示するよう
に、マグネット52が不動に固定された芯金51の軸線
方向の一端部が、現像装置の現像剤ケースであるケーシ
ング2の一方の側壁2aに不動に固持され、軸部55a
がその他方の側壁2bに軸受61を介して回転自在に支
持され、その軸部55aにギア62が固定される。この
ギア62は画像形成装置本体側の図示していないギアに
噛み合い、同じく図示していないモータによって、これ
らのギアを介してスリーブ53と両端部材54、55が
芯金51に対してその芯金51の中心軸線のまわりに回
転駆動される。このとき、少なくとも一部が磁性体より
成る粉体状の二成分系現像剤がマグネット52の磁力に
よってスリーブ53の表面に担持され、そのスリーブ5
3の回転によってその周方向に搬送される。かかる現像
剤により、像担持体表面に形成された静電潜像がトナー
像として可視像化される。同様にして一成分系現像剤を
担持して搬送し、これによって静電潜像を可視像化する
こともできる。二成分系現像剤は、少なくともトナーと
キャリアを混合して成る現像剤であり、このうちのキャ
リアを含まない現像剤が一成分系現像剤である。一般に
キャリアは磁性体により構成され、トナーは絶縁性トナ
ーとして構成される。
【0166】スリーブ53と両端部材54、55をケー
シング2に不動に固定すると共に、芯金51をケーシン
グ2に対して回転自在に支持し、その芯金51とマグネ
ット52を図示していないギアを介してモータにより回
転駆動し、或いはスリーブ53とマグネット52の両者
を互いに逆方向に回転駆動してスリーブ53の表面に担
持した現像剤を搬送することもできる。
【0167】スリーブ53を、図14に示したように右
側の他方の端部材54の側から回転駆動する場合、この
端部材54は、スリーブ53に回転を伝達する働きをな
すので、一般に駆動側フランジとも称せられ、かかる端
部材54は、耐摩耗性に優れた非磁性体、例えばアルミ
ニウムによって構成されることが多い。また一方の端部
材55は、マグネット52をスリーブ53内に保持する
働きもなし、一般に従動側フランジとも称せられてい
る。かかる端部材55は、軽量化と低コスト化のために
樹脂成形品によって構成されることが多い。マグネット
ローラを図14に示したように現像ローラとして使用す
る場合、スリーブ53には、一般に、端部材54を介し
てバイアス電圧が印加されるので、スリーブ53と端部
材54は、導電性材料で構成される。
【0168】以上説明したマグネットローラの構成自体
は、従来のマグネットローラと変りはない。このような
マグネットローラは、その作動時に加えられる外力等に
よって、スリーブ53と各端部材54、55とが、互い
に離脱しないように強固に固定されている必要がある。
すなわち、スリーブ53と各端部材54、55が相対的
にその軸線のまわりに回転してしまうことを阻止し、ま
た各端部材54、55がスリーブ53に対してその軸線
方向外方に抜け出ることを阻止する必要がある。
【0169】マグネットローラ50に大きな外力が作用
して、スリーブ53と端部材54、55の結合が破壊さ
れ、両者が相対回転を始めてしまうときのトルク、すな
わち耐トルクと、端部材54、55がスリーブ53から
その軸線方向に抜け出てしまうときの力、すなわち引き
抜き強度が共に高められるように、スリーブ53と端部
材54、55を強固に固定する必要がある。
【0170】前述のように、駆動側フランジとも称せら
れている端部材54は、回転をスリーブ53に伝える働
きをなすため、大きなトルクが加えられ、従ってこの端
部材54とスリーブ53には特に大きな耐トルクと高い
引き抜き強度が要求される。また従動側の端部材55
も、スリーブ53からその軸線方向に抜け出ないよう
に、スリーブ53に強固に固定される必要がある。
【0171】このような要求を満たすため、本例のマグ
ネットローラ50においては、図14及び図16乃至図
19に示すように、各端部材54、55の外周面に、マ
グネットローラ50の軸線方向における各端部材54、
55の外端面63,64に向けて漸次先細となったテー
パ面(面取り部)65,66が、その全周面にわたって
それぞれ形成され、しかもスリーブ53の軸線方向各端
部が、その全周にわたって、各端部材54、55のテー
パ面65,66に沿うように塑性変形され、これによっ
てスリーブ53の各端部が、各端部材54、55にそれ
ぞれ固定されている。各テーパ面65,66にスリーブ
53の各端部が押し潰された状態に曲げ変形されて固定
されているのである。
【0172】また、図14に示した実施形態例において
は、マグネットローラ50の軸線方向Xにおける中心、
すなわちマグネットローラ50の長さを二分する部位
を、図14に示すようにマグネットローラ軸線方向中心
Cとしたとき、各端部材54、55の外周面のうち、マ
グネットローラ軸線方向中心Cに近い部分D1が、スリ
ーブ53の内周面に当接して当該スリーブ53との組付
精度を維持するスリーブ支持面を構成し、該スリーブ支
持面D1よりもマグネットローラ軸線方向中心Cに対し
て離れた部分D2が、マグネットローラ軸線方向中心C
から最も離れた各端部材54、55の外端面63,64
に向けて先細となったテーパ面65,66として形成さ
れている。しかも各テーパ面65,66に嵌合するスリ
ーブ部分が、その全周にわたって当該テーパ面65,6
6に沿うように塑性変形されて各端部材54、55にそ
れぞれ固定されている。さらに、スリーブ53の軸線方
向各外端面67,68が各端部材54、55の各外端面
63,64よりも、マグネットローラ軸線方向中心Cの
側に位置している。
【0173】上記構成によれば、高い耐トルクと、高い
引き抜き強度をもって、スリーブ53と両端部材54、
55とを固定できる。しかも各端部材54、55の全周
にわたってテーパ面65,66が形成され、スリーブ5
3の各端部の全周がそのテーパ面65,66に沿うよう
に塑性変形しているので、その形態を簡素化でき、例え
ば簡単なプレス装置によって、スリーブ53の各端部を
曲げ変形させ、これを各端部材54、55に固定するこ
とができる。
【0174】図20にそのプレス装置の一例を示す。こ
のプレス装置は、ダイス11と、その中心孔に摺動可能
に配置されたノックアウト12とを有し、ダイス11の
端面にはガイドリング17が固定されている。ダイス1
1は、端部材のテーパ面65,66の傾斜角度θ(図1
6、図18)と同じ角度に傾斜した成形面として、円錐
状凹部の傾斜面11aを有している。
【0175】スリーブ53は、その軸線方向各端部の厚
さt1がその中央部分の厚さt2よりも多少、薄くなって
いて、その肉厚の薄くなった端部の内側に、既にマグネ
ット52と芯金51が組付けられた端部材55が軽圧入
されている。このとき、スリーブ53の薄肉の端部とそ
の厚肉の中央部分との境界部の段差によって端部材55
がスリーブ53に対して位置決めされる。
【0176】この状態でスリーブ53を固定し、ダイス
11をスリーブ53に近づけ、その円錐状凹部の傾斜面
11aによって、スリーブ53の端部をテーパ面65に
沿って塑性変形させる。このとき、ノックアウト12
は、端部材55の外端面63によって加圧され、図示し
ていないばねの付勢力に抗して図20の左方に逃げる。
【0177】スリーブ53の他方の端部も全く同様にし
て塑性変形され、他方の端部材54がスリーブ53に固
定されるが、通常は、両端部材54、55をスリーブ5
3に同時に固定できるプレス装置が用いられる。
【0178】上述のように、各端部材54、55にテー
パ面65,66を形成し、これに沿うようにスリーブ5
3を塑性変形させるので、各端部材54、55に対し
て、スリーブ53の軸線方向に抜け出す向きの外力が加
えられても、端部材54、55のテーパ面65,66
と、塑性変形したスリーブ部分とが強固に係合し、その
抜け出しは阻止される。大きな引き抜き強度が保証され
るのである。
【0179】同様に、マグネットローラ50に大きなト
ルクが作用しても、テーパ面65,66と塑性変形した
スリーブ部分との高い結合強度によって、両者が相対的
に回転することはない。高い耐トルクが保証されるので
ある。
【0180】また、図14に示したマグネットローラ5
0においては、スリーブ53の軸線方向各外端面67,
68が各端部材54、55の各外端面63,64より
も、マグネットローラ軸線方向中心Cの側に位置してい
るので、図20に示した如きプレス装置によってスリー
ブ53を塑性変形させるとき、そのスリーブ部分と各テ
ーパ面65,66との単位面積当りの圧力が大きくな
り、両者が強固に固定され、上述した引き抜き強度と耐
トルクを効果的に高めることできる。
【0181】スリーブ53の外端面67,68と端部材
54、55の外端面63,64とをそれぞれ一致させ、
又は図21から判るようにスリーブ53の外端面67,
68を、端部材54、55の外端面63,64よりも外
方に突出させてもよいが、このように構成すると、その
スリーブ53をプレス装置によって、塑性変形させると
き、図21に示したテーパ面66のエッジ部66Aとス
リーブ53との圧接部に力が集中し、テーパ面66の全
面とスリーブ53との単位面積当りの圧力が小さくな
り、その結合強度が多少小さくなるおそれがある。テー
パ面65の側においても同様である。
【0182】また、図14に示したマグネットローラ5
0においては、その各端部材54、55のマグネットロ
ーラ軸線方向中心Cに近いスリーブ支持面D1よりも、
その中心Cに対して離れたテーパ面65,66に沿っ
て、スリーブ53が塑性変形し、スリーブ支持面D1は
曲げ加工されることはない。このスリーブ支持面D1に
は、スリーブ53をプレス加工する前から、そのスリー
ブ支持面D1に密着した状態でスリーブ53の内周面が
嵌合し、これによって端部材54、55とスリーブ53
の同心性が保たれている。かかるスリーブ支持面D1に
密着するスリーブ部分はプレス加工されることはないた
め、スリーブ53を塑性変形させた後も、スリーブ支持
面D1と、塑性変形することのないスリーブ部分との密
着状態が維持される。よって、スリーブ53の塑性変形
後も、スリーブ53と各端部材54、55の同心性が維
持され、その両者の組付精度が高められる。
【0183】このように、スリーブ支持面D1は、スリ
ーブ53の内周面に当接してスリーブ53との組付精度
を維持する部分であり、この部分に嵌合したスリーブ部
分をプレス加工しないことにより、そのプレス加工後の
スリーブ53と各端部材54、55の組付精度を高める
ことができる。かかるマグネットローラ50を現像装置
において使用すれば、スリーブ53が大きく偏心した状
態で回転したり、大きく振れ動くような不具合を阻止で
き、感光体上に高品質なトナー像を形成することができ
る。図示した例では、各端部材54、55のスリーブ支
持面D1が、マグネットローラ軸線方向Xに平行な円筒
状の面に形成されているが、この面D1を傾斜させ、こ
れに対応して傾斜したスリーブの内周面を当接させ、両
者を嵌合することもできる。
【0184】このように、端部材54、55とスリーブ
53の結合強度を高め、しかも高い精度をもったマグネ
ットローラを得られるのである。
【0185】次に、本発明者の行った実験例を説明しな
がら、上述した構成の利点と、さらに有利な構成を明ら
かにする。
【0186】この実験では、スリーブ53としてA60
63の引き抜き材を用いた。その外径は16mm、肉厚t
2は0.75mmであり、端部材の圧入される端部は追加
工してその肉厚t1を0.35mmとした。t1/t2
0.35/0.75=0.47であって、0.5以下で
ある。一方の端部材55としては、ガラス繊維入りのA
BS樹脂を成形したものを用い、他方の端部材54とし
ては、耐摩耗アルミニウムの昭和アルミ製AHSを使用
した。このマグネットローラの形態は図14に示すもの
である。
【0187】また図14に示すように、塑性変形された
スリーブ部分のスリーブ軸線方向における長さLを1mm
とし、またテーパ面23,24がマグネットローラの軸
線方向に対してなす角度(テーパ角)θが15°、30
°、45°、60°及び75°である5種類の端部材を
用意した。かかる端部材54、55とスリーブ53を用
い、図20に示したプレス装置の加圧力Fを3MPaと
して、前述のようにスリーブ53を各端部材54、55
に固定した。
【0188】このようにして得られた各マグネットロー
ラの端部材54とスリーブ53の耐トルクとそのテーパ
面66のテーパ角θとの関係を図22に示す。
【0189】一方、上述のようにして多数のマグネット
ローラを製作し、その詳細を検討したところ、スリーブ
53の各端部を端部材54、55のテーパ面65,66
に沿うようにプレス装置によって塑性変形すると、前述
のように、その変形の影響によって、曲げられたスリー
ブ端部の近傍のスリーブ面部分が、図4に誇張して示す
ように、わずかにスリーブ半径方向外方に膨らむように
変形することが判った。そして、このスリーブ外径の膨
らみの大小は、テーパ面のテーパ角θによって変化する
ことも明らかとなった。
【0190】スリーブ53にこのような膨らみができ、
これが著しくなると、前述のように、現像ローラ3と感
光体ドラム1との間のギャップが維持しにくくなった
り、シール部材7がスリーブ53表面に密着しにくくな
ったり、該シール部材が劣化しやすくなったりするおそ
れがある。
【0191】この実験例で得られたスリーブ外径の膨ら
みとテーパ面のテーパ角θの関係は図23に示す通りで
あった。このグラフの縦軸の外径変化量mmは、スリーブ
の膨らんだ部分の外径と、そのスリーブの所定の外径と
の差を示している。
【0192】図23のグラフから判るように、テーパ面
65,66のテーパ角θが小さくなるとスリーブの外径
変化量も小さくなり、テーパ角θが30°のとき最小と
なっている。各マグネットローラを実際に現像装置に装
填して行った多数の実験により、テーパ角θが25°乃
至35°の範囲にあれば、スリーブ53の外径変化量を
小さく抑えることができるため、シール7の機能を支障
なく発揮できることが確認された。
【0193】一方、図22に示したグラフから、テーパ
角θが60°以下であれば、耐トルクを高く維持できる
ことが判る。またテーパ角θが75°のときは、図20
に示したダイス11の成形面28の角度θが直角に近い
大きさとなっているため、スリーブ53の端部を所定の
角度に曲げ変形させることができず、その耐トルクは、
図22からも判るように非常に小さなものとなってい
る。さらにテーパ角θが15°の場合には、スリーブの
端部の曲げ角も小さくなるため、テーパ角θが20°乃
至60°の範囲にあるときよりも、引き抜き強度が低下
することも明らかとなった。このように、高い耐トルク
と高い引き抜き強度を得るには、テーパ角θが20°乃
至60°の範囲にあることが望ましい。
【0194】上述した各結果から、各テーパ面65,6
6がマグネットローラの軸線方向に対して成す角度θ
を、25°乃至35°の範囲の値に設定すれば、耐トル
ク、引き抜き強度を共に高め、しかもスリーブの膨らみ
を抑えた理想的なマグネットローラを構成することがで
きる。
【0195】図14に示した例では、各端部材54、5
5のテーパ面65,66が、その縦断面形状で見たと
き、直線状をなしているが、図24に示すようにこれが
曲線となるように、各テーパ面65,66を曲面で形成
し、これに沿ってスリーブ53を塑性変形させてもよ
い。このようにすれば、上記各端部材54、55とスリ
ーブ53との接触面積が大きくなるので、より高い耐ト
ルクを得ることが可能となる。
【0196】また、各テーパ面65,66を一定のテー
パ角θとなるように形成するほか、図25に示すよう
に、互いにテーパ角の異なった面66B,66Cを持つ
テーパ面66としてもよい。このようにした場合にも、
上記各端部材54、55とスリーブ53との接触面積が
大きくなるので、より高い耐トルクを得ることが可能と
なる。図25の例では、マグネットローラの軸線方向中
心に近い方のテーパ面66Bの方が、テーパ角が小さく
されている。さらに、図26に示すように、テーパ面6
6を2つの曲線状部分66D,66Eから構成したり、
図27に示すように、曲線部分66Fと直線部分66G
とを含むテーパ面としてもよい。
【0197】また、上述した各構成において、図28及
び図29に示すように、各端部材54、55が、その各
テーパ面65,66よりもマグネットローラ軸線方向中
心C(図14)に対して離れた部分に、さらに外側外周
面69を有し、その外側外周面69に沿ってスリーブ5
3を塑性変形させることもできる。図28の例では、外
側外周面69が端部材54、55の外端面63,64に
向けて拡径する向きに傾斜しており、図29に示す例で
は、外側外周面69がマグネットローラ軸線方向に平行
な円筒状の面に形成されている。
【0198】また、上述した各構成において、図14及
び図20に示すように、各端部材54、55が嵌着固定
されるスリーブ53の軸線方向端部の厚さt1は、その
両端部の間のスリーブ部分の厚さt2よりも小さく設定
されているが、その厚さt1をt2の1/2以下に設定
し、スリーブ各端の肉厚を充分に小さくすると、スリー
ブ53をプレス装置によって塑性変形するとき、その端
部を小さな力で完全に折り曲げ、これをテーパ面65,
66に強固に固定することができる。
【0199】これに対し、上述した各厚さt1,t2の比
1/t2を0.5よりも大きくすると、プレス装置によ
ってスリーブを完全に塑性変形させ難くなることがあ
り、このようになると、テーパ面65,66と変形した
スリーブ部分との結合強度が弱まる傾向となる。塑性変
形時の加圧力を高めれば、スリーブ53を塑性変形させ
ることができるが、このように大きな圧力でスリーブ5
3を加工すると、このときの影響によって、図4に示し
た膨らみが発生しやすくなり、これにより図5を参照し
て先に説明した不具合が発生するおそれがある。各端部
材54、55が嵌着固定されるスリーブ53の軸線方向
端部の厚さt1をその両端部の間のスリーブ部分の厚さ
2の1/2以下に設定することによって、上述した膨
らみの発生を効果的に抑えることができるのである。
【0200】また、上述した各構成において、図14に
例示するように、塑性変形されて端部材54、55にそ
れぞれ当接するスリーブ部分のスリーブ軸線方向におけ
る長さLを1mm以上、例えば2mmに設定すると、塑性変
形して折り曲げられたスリーブ部分と端部材54、55
との接触面積が大きくなり、その両者の結合強度を特に
高めることができる。長さLが1mmよりも小さいと、こ
れが1mm以上の場合に比べて、引き抜き強度と耐トルク
が共に低下する。これは、多くの実験によって確認され
ている。
【0201】さらに、上記各構成において、塑性変形さ
れたスリーブ部分が嵌合する少なくとも一方の端部材5
4、55の外周面部分に、周方向に凹凸が繰返されたき
ざみ目を形成すると有利である。例えば、図30に示す
ように、テーパ面66に、その周方向に凹凸が繰返され
たきざみ目(ぎざぎざ)71を形成し、かかるテーパ面
にスリーブ53の端部を折り曲げて係合させると、両者
はより強固に結合し、耐トルクをより一層高めることが
できる。この構成は、両端部材54、55のいずれか一
方、又はその両者に適用できるが、回転を直接スリーブ
53に伝達する駆動側の端部材54には、より大きな耐
トルクが要求されるので、この端部材54に特に有利に
適用できる。
【0202】図30に示したきざみ目71の1つの凸部
を拡大して示す図31から判るように、きざみ目の凸部
頂面の端部材周方向における幅をdとしたとき、このd
が小さい程、テーパ面とスリーブ53との係合力を高め
ることができる。実験によると、この幅dを0.2mm以
下に設定すると、耐トルクを特に高めることができた。
【0203】また、図30に示したきざみ目71をロー
レット、例えば平目ローレットにより形成すると、簡単
に所定形状のきざみ目を得ることができる。
【0204】駆動側のアルミニウム製の端部材54にテ
ーパ角θが30°のテーパ面66を形成し、そのテーパ
面に、突部の平らな頂面の幅dが0.2mmとなるきざみ
目71をローレットにより形成し、図20に示したプレ
ス装置を用い、3MPaの加圧力Fでスリーブ53の端
部を塑性変形させ、そのスリーブ端部を端部材54に固
定したところ、きざみ目を設けない場合に比べて、約3
倍(2.4〜2.6N・m)の耐トルクが得られた。
【0205】一方、凸部の平らな頂面の幅dを0.8mm
にして上述したところと同じ条件でスリーブ53の端部
と端部材54を固定したところ、その耐トルクは、幅d
が0.2mmのときの約3/4(1.8N・m)程度に低
下した。このように、幅dが0.2mm以下であると、耐
トルクを特に高めることができるのである。
【0206】また、以上説明した各構成において、塑性
変形されたスリーブ部分が嵌合する少なくとも一方の端
部材の外周面部分にその周方向に延びる少なくとも1つ
の溝を形成すると、塑性変形されたスリーブ部分と端部
材との結合強度をより一層高めることができる。例え
ば、図32及び図33に示すように、端部材54のテー
パ面66に周方向に延びる溝72を形成する。この例で
は、テーパ面66に前述のきざみ目71と溝72が共に
形成されている。
【0207】前述のように図20に示したプレス装置に
よってスリーブ53を塑性変形させた後、ダイス11が
スリーブ53から後退して離れると、スリーブ53への
力が解放され、このとき、スプリングバックによってス
リーブ53が端部材に対して緩むおそれがある。このよ
うな緩みができれば、耐トルクが落ちる程でなくとも、
端部材とスリーブ53との微小なガタができやすくな
る。このようにガタができたマグネットローラを現像装
置において用いると、感光体上に形成されるトナー像に
濃度むらができるおそれがある。
【0208】これに対し、図32及び図33に示したよ
うに溝72を形成すると、スリーブ53を塑性変形させ
たとき、そのスリーブが溝72の縁に食い込むように係
合し、両者の結合強度が高められ、上述したスプリング
バックの発生を阻止できる。また、溝72は端部材54
の周方向に形成されているので、端部材54がスリーブ
53に対して、その軸線方向に抜ける向きの外力を受け
たとき、溝72の縁がスリーブ53に強く係合し、その
抜け出しが阻止される。
【0209】特に、図33に示すように、溝72を区画
する互いに対向した一対の側面73,74のうち、端部
材54の外端面64からより大きく離間した側の側面7
3と、テーパ面66とのなす角度θ1が90°以下であ
るその側面73の上縁とスリーブ53が強く係合するの
で、引き抜き強度と耐トルクを効果的に高めることがで
きる。
【0210】上述の溝72の構成も、両端部材54、5
5の少なくとも一方に適用できるものであるが、高い耐
トルクが要求される端部材54に対して特に有利に適用
することができる。
【0211】ところで、先に例示したように、非磁性体
より成る円筒状のスリーブ53と、該スリーブ53の内
部に配置され、周方向に配列された複数の磁極を有する
マグネット52と、スリーブ53の軸線方向各端部の内
側にそれぞれ嵌着固定され、かつ前記マグネットに対し
て回転自在に組付けられた一対の端部材54、55とを
有するマグネットローラであって、その少なくとも一方
の端部材54、55の外周面に、マグネットローラ軸線
方向中心Cから最も離れた当該端部材の外端面21,2
2に向けて先細となったテーパ面65,66が形成さ
れ、該テーパ面65,66に凹凸が繰返されたきざみ目
71が形成されているマグネットローラは、先に説明し
たように、例えば図20に示したプレス装置によって製
造できる。
【0212】かかるマグネットローラの製造方法におい
て、端部材にきざみ目71を形成しても、ダイス11の
成形面である円錐状凹部の傾斜面11aが平坦な面に形
成されていると、特に端部材がスリーブよりも硬度の大
なる材料、例えば耐摩耗アルミニウムであると、スリー
ブ53の塑性変形時に、そのスリーブがきざみ目71の
凹部に充分に食い込まず、大きな耐トルクが得られない
ことがある。大きな耐トルクを得るには、ダイス11を
スリーブに対して押す力を大きくすればよいが、このよ
うにすると、スリーブ53が曲げ変形するおそれがあ
る。
【0213】そこで、図34に示すように、ダイス11
の円錐状凹部の傾斜面11aに凸部75を形成し、前述
のように、テーパ面の形成された端部材をスリーブ53
の軸線方向端部に嵌着し、そのスリーブ53を上記傾斜
面11aで加圧して塑性変形させると、その凸部75が
スリーブ53に対して大きな単位面積当りの力で圧接す
ることになり、スリーブ53を端部材54のきざみ目凹
部に充分に食い込ませることができ、その両者の結合強
度を高め、上述の如き不具合の発生を阻止することがで
きる。
【0214】この製造方法は、少なくとも一方の端部材
の外周面にテーパ面が形成された上述のマグネットロー
ラの製造方法において、テーパ面の形成された端部材を
スリーブの軸線方向端部の内側に嵌着し、テーパ面に対
応した形態を有し、かつその表面に凸部を形成した成形
面に対し、テーパ面の形成された端部材の嵌合したスリ
ーブの軸線方向端部を押し付けて当該スリーブをテーパ
面に沿って塑性変形させるものである。
【0215】その際、図34に示すように、スリーブの
端部を塑性変形するとき、成形面である円錐状凹部の傾
斜面11aの表面に形成された凸部75が、端部材54
に形成されたきざみ目71の凹部と平行に延びた複数の
突条より成ると、スリーブの成形時に、きざみ目71の
各凹部と、上記傾斜面11aの各凸部75を合致させる
ことができ、これによってスリーブ53をきざみ目71
の各凹部により効果的に食い込ませることができ、スリ
ーブ53と端部材54の結合強度をより高めることがで
きる。
【0216】但し、きざみ目71の各凹部と上記傾斜面
11aの各凸部75を合致させることは容易でなく、完
全に合致しない事態も発生する。そこで、図35に示す
ように、スリーブ53の端部を塑性変形するとき、上記
傾斜面11aの表面に形成された凸部75が、端部材5
4に形成されたきざみ目71の凹部に対して0°より大
きな角度をなして交差する複数の突条より成ると、きざ
み目71の凹部と傾斜面11aの凸部75を合致させず
とも、小さな力でスリーブを端部材のきざみ目71に強
固に係合させることができる。
【0217】図34及び図35に示した例は、少なくと
も一方の端部材54、55をスリーブ53に固定すると
きも適用できるものであるが、特に高い耐トルクを要求
される駆動側の端部材54とスリーブ53を固定すると
きに特に有利に適用できるものである。
【0218】本発明に係る円筒状構造体具体的にはマグ
ネットローラは、画像形成装置の現像装置に限らず、前
述したクリーニング装置や、その他の機械装置にも広く
利用することができる。また、本発明に係る思想は、端
部材を中空パイプに固定して成る要素一般に利用するこ
とが可能である。
【0219】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば以下の効果が得られる。
【0220】請求項1乃至12、及び、請求項50乃至
58の発明によれば、端部材にその全周にわたって漸次
先細となった部分を形成し、スリーブの端部をその先細
となった部分の表面に沿って全周に亘って塑性変形させ
て両者を固定したので、その固定強度を高めることがで
き、しかもその固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置
によって容易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固
定することができるという優れた効果がある。
【0221】また、請求項2乃至12、及び、請求項5
0乃至58の発明によれば、前記スリーブ支持面によっ
て前記端部材と前記スリーブとの組付精度を維持するの
で、精度を高く保つことができるという優れた効果があ
る。
【0222】また、請求項3乃至12、及び、請求項5
0乃至58の発明によれば、上記段部によって、上記端
部材を位置決めした状態で前記スリーブの軸線方向端部
を塑性変形させて該端部材に固定することができるの
で、該端部材を確実にスリーブ内の所定位置に固定する
ことができ、端部材とスリーブとのスリーブ中心線方向
のガタをなくすことが可能になるという優れた効果があ
る。
【0223】また、請求項4乃至12、及び、請求項5
0乃至58の発明によれば、上記スリーブの軸線方向各
外端面すなわち上記スリーブの軸線方向端部の端面を、
各端部材の外端面すなわち該端部材の、前記円筒状構造
体の軸線方向端部側の端面よりもマグネットローラ軸線
方向中心側に配置したので、その固定強度を高めること
ができるという優れた効果がある。
【0224】また、請求項5及び8乃至12の発明によ
れば、前記端部材の先細となった部分に密接するスリー
ブの厚みが、円筒状構造体の軸線方向端部にいくに従っ
て大きくなるので、該軸線方向端部でのスリーブの上記
端部材への固定強度が高まり、耐トルクや引き抜き強度
を高めることができるという優れた効果がある。
【0225】また、請求項6、7、及び11乃至12の
発明によれば、上記端部材の傾斜面の傾斜角度と、前記
スリーブにおける該傾斜面に密接する部分の外周面の傾
斜角度とが異なるので、上記スリーブの軸線方向端部が
塑性変形されるときに生じるひずみが上記傾斜面に密接
する部分に留まりやすくなる。よって、スリーブの塑性
変形された端部の近傍に大きな突起部ができることを抑
制できるという優れた効果がある。
【0226】また、請求項7、及び11乃至12の発明
によれば、前記端部材の先細となった部分に密接するス
リーブの厚みが、円筒状構造体の軸線方向端部にいくに
従って大きくなることとなるので、該軸線方向端部での
スリーブの上記端部材への固定強度が高まり、耐トルク
や引き抜き強度を高めることができるという優れた効果
がある。また、上記スリーブの軸線方向端部が塑性変形
されるときに生じるひずみが吸収される空間が、上記ス
リーブの端部に突起部が発生する箇所とは対極する位置
に位置するので、上記ひずみが上記突起部の形状に影響
を与えにくくなるという効果もある。
【0227】また、請求項8、9、及び、11乃至12
の発明によれば、端部材とスリーブとの接触面積が多く
なるので、より高い耐トルクが得られるという優れた効
果がある。
【0227】また、請求項10乃至12の発明によれ
ば、端部材とスリーブとの接触面積が多くなるので、よ
り高い耐トルクが得られるという優れた効果がある。
【0228】また、請求項11及び12の発明によれ
ば、前記スリーブにおける前記端部材を囲繞する部分の
外周面の全周にわたって連続した突起部を有するので、
上記円筒状構造物を使用するために所定のユニットなど
に装着するときに、他の構成部材と該円筒状構造物の有
効域との接触を、上記突起部によって防止することがで
き、装着が容易になるという優れた効果がある。
【0229】特に、請求項12の発明によれば、上記ス
リーブにおける上記端部材のスリーブ支持面を囲繞する
部分に上記突起部が形成されるので、該突起部を形成す
るひずみによって、該突起部が形成されるときに該スリ
ーブが上記端部材のスリーブ支持面によって内部から支
持され、該スリーブが上記ひずみによって内部に変形し
たり、上記突起部が不均一に生じたりしにくくなるとい
う優れた効果がある。
【0230】また、請求項13乃至26の発明によれ
ば、端部材にその全周にわたって漸次先細となった部分
を形成し、スリーブの端部をその先細となった部分の表
面に沿って全周に亘って塑性変形させて両者を固定した
ので、その固定強度を高めることができ、しかもその固
定部の形態を簡素化でき、簡単な装置によって容易に、
かつ低コストでスリーブと端部材を固定することができ
るという優れた効果がある。
【0231】また、請求項14乃至26の発明によれ
ば、前記スリーブ支持面によって前記端部材と前記スリ
ーブとの組付精度を維持するので、精度を高く保つこと
ができるという優れた効果がある。
【0232】また、請求項15乃至26の発明によれ
ば、上記段部によって、上記端部材を位置決めした状態
で前記スリーブの軸線方向端部を塑性変形させて該端部
材に固定することができるので、該端部材を確実にスリ
ーブ内の所定位置に固定することができ、端部材とスリ
ーブとのスリーブ中心線方向のガタをなくすことが可能
になるという優れた効果がある。
【0233】また、請求項16乃至26の発明によれ
ば、上記現像剤を担持する担持領域のスリーブ肉厚が厚
いため、該スリーブ強度が増すという優れた効果があ
る。
【0234】また、請求項17乃至26の発明によれ
ば、上記スリーブの軸線方向各外端面すなわち上記スリ
ーブの軸線方向端部の端面を、各端部材の外端面すなわ
ち該端部材の、前記円筒状構造体の軸線方向端部側の端
面よりもマグネットローラ軸線方向中心側に配置したの
で、その固定強度を高めることができるという優れた効
果がある。
【0235】また、請求項18、22乃至26の発明に
よれば、前記端部材の先細となった部分に密接するスリ
ーブの厚みが、円筒状構造体の軸線方向端部にいくに従
って大きくなるので、該軸線方向端部でのスリーブの上
記端部材への固定強度が高まり、耐トルクや引き抜き強
度を高めることができるという優れた効果がある。
【0236】また、請求項19、20、21、25、及
び、26の発明によれば、上記端部材の傾斜面の傾斜角
度と、前記スリーブにおける該傾斜面に密接する部分の
外周面の傾斜角度とが異なるので、上記スリーブの軸線
方向端部が塑性変形されるときに生じるひずみが上記傾
斜面に密接する部分に留まりやすくなる。よって、スリ
ーブの塑性変形された端部の近傍に大きな突起部ができ
ることを抑制できるという優れた効果がある。
【0237】また、請求項20、21、25、及び、2
6の発明によれば、前記端部材の先細となった部分に密
接するスリーブの厚みが、円筒状構造体の軸線方向端部
にいくに従って大きくなることとなるので、該軸線方向
端部でのスリーブの上記端部材への固定強度が高まり、
耐トルクや引き抜き強度を高めることができるという優
れた効果がある。また、上記スリーブの軸線方向端部が
塑性変形されるときに生じるひずみが吸収される空間
が、上記スリーブの端部に突起部が発生する箇所とは対
極する位置に位置するので、上記ひずみが上記突起部の
形状に影響を与えにくくなるという効果もある。
【0238】また、請求項21、25、及び、26の発
明によれば、精度が向上しかつ耐トルクが大きくなると
いう優れた効果がある。
【0239】また、請求項22、23、25、及び、2
6の発明によれば、端部材とスリーブとの接触面積が多
くなるので、より高い耐トルクが得られるという優れた
効果がある。
【0240】また、請求項24乃至26の発明によれ
ば、端部材とスリーブとの接触面積が多くなるので、よ
り高い耐トルクが得られるという優れた効果がある。
【0241】また、請求項25及び26の発明によれ
ば、前記スリーブにおける前記端部材を囲繞する部分の
外周面の全周にわたって連続した突起部を有するので、
上記現像ローラを使用するために現像装置などのユニッ
トに装着するときに、他の構成部材と該現像ローラの画
像域すなわち現像剤を担持する担持領域との接触を、上
記突起部によって防止することができ、装着が容易にな
るという優れた効果がある。更に、該突起部が前記外周
面の全周にわたって連続しない場合とは異なり、安定し
た現像剤のシールが可能であるという優れた効果もあ
る。
【0242】特に、請求項26の発明によれば、上記ス
リーブにおける上記端部材のスリーブ支持面を囲繞する
部分に上記突起部が形成されるので、該突起部を形成す
るひずみによって、該突起部が形成されるときに該スリ
ーブが上記端部材のスリーブ支持面によって内部から支
持され、該スリーブが上記ひずみによって内部に変形し
たり、上記突起部が不均一に生じたりしにくい。よっ
て、より安定した現像剤のシールが可能となるという優
れた効果がある。
【0243】また、請求項27乃至35の発明によれ
ば、上記シール部材の、上記端部材の円筒状部分を囲繞
するスリーブ部分に接触する部分の圧縮率が該端部材の
先細となった部分を囲繞するスリーブ部分に接触する部
分の圧縮率よりも高くなる。そして、上記端部材の円筒
状部分を囲繞するスリーブ部分に接触する部分で生じる
シール部材の圧縮ひずみが、上記端部材の先細となった
部分を囲繞するスリーブ部分上で開放されることとな
る。これにより、該シール部材の圧縮ひずみが、上記端
部材の円筒状部分を囲繞するスリーブ部分の現像ローラ
軸線方向中心側に向かって発生するのを抑制し、該ひず
みによって該現像ローラに良好に現像剤が担持されなく
なるのを防止することができる。
【0244】また、請求項28乃至35の発明によれ
ば、圧縮したときにシール部材が多数有する孔が小さく
なり、シールが安定するという優れた効果がある。ま
た、振動や衝撃を吸収することができるという効果もあ
る。
【0245】また、請求項29乃至35の発明によれ
ば、上記突起部が前記現像ローラの担持領域外に位置す
るので、該突起部を前記シール部材に食い込ませるよう
にシール部材を配置することが可能となる。そして、該
突起部が上記シール部材に食い込む部分のシール部材の
圧縮率を局所的に高くして、該シール部材によるシール
性を向上させることが可能となるという優れた効果があ
る。なお、上記圧縮率が高くなる部分が局部的となる
と、現像ローラの駆動を妨げにくく、該現像ローラを駆
動する駆動源例えばモータへの負荷が小さくなるととも
に、シール部材の耐久性が高くなるという効果がある。
【0246】また、請求項30及び32乃至35の発明
によれば、上記シール部材の圧縮率が高い部分が局部的
に生じるので、該シール部材によるシール性を向上させ
ることができるという優れた効果がある。また、該シー
ル部材によってシールする領域全てに亘って圧縮率を高
くする場合に比して、該シール部材と現像ローラとの間
に発生する摩擦力は小さいので、上記現像ローラの駆動
を妨げにくく、該現像ローラを駆動する駆動源例えばモ
ータへの負荷が小さくなるとともに、シール部材の耐久
性も高くなるという効果もある。
【0247】また、請求項31乃至35の発明によれ
ば、上記シール部材の圧縮率が高い部分が局部的に生じ
ることとなるので、該シール部材によるシール性を向上
させることができるという優れた効果がある。また、該
シール部材によってシールする領域全てに亘って圧縮率
を高くする場合に比して、該シール部材と現像ローラと
の間に発生する摩擦力は小さいので、上記現像ローラの
駆動を妨げにくく、該現像ローラを駆動する駆動源例え
ばモータへの負荷が小さくなるとともに、シール部材の
耐久性も高くなるという効果もある。
【0248】また、請求項32、34、及び、35の発
明によれば、上記突起部の高さが、上記現像ローラと該
現像ローラが現像剤を供給する像担持体との間の間隔よ
りも小さいので、該間隔を保持することが可能となると
いう優れた効果がある。
【0249】また、請求項33乃至35の発明によれ
ば、上記シール部材による良好なシール性が確保できる
とともに、シール部材の摩耗が生じるのを防止すること
ができるという優れた効果がある。
【0250】また、請求項34及び35の発明によれ
ば、突起部の長さよりもシール部材の長さが長いので、
圧縮の変形域をカバーすることができるという優れた効
果がある。
【0251】特に、請求項35の発明によれば、上記シ
ール部材が、少なくとも、上記現像ローラの上記担持領
域以外の部分に対向する上記対向部材と上記現像ローラ
の担持領域以外の部分との間に設けられているので、上
記シール部材が上記現像ローラの回転方向において該現
像ローラによって像担持体への現像が行われる現像剤供
給領域あるいは該現像剤供給領域よりも上流側の領域に
位置する場合でも、上記現像ローラによる現像動作を良
好に行うことができるという優れた効果がある。
【0252】また、請求項36乃至42の発明によれ
ば、一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端
部材の該傾斜面に前記スリーブ軸線方向端部が沿うよう
に該端部をかしめることによって前記スリーブに前記端
部材を固定するので、その固定強度を高めることがで
き、しかもその固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置
によって容易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固
定することができるという優れた効果がある。
【0253】また、請求項37乃至42の発明によれ
ば、上記スリーブの軸線方向端部がかしめられるときに
生じるひずみが上記傾斜面に密接する部分に留まりやす
くなる。よって、スリーブのかしめられた端部の近傍に
大きな突起部ができることを抑制できるという優れた効
果がある。
【0254】また、請求項38乃至42の発明によれ
ば、前記端部材の傾斜面に密接するスリーブの厚みが、
円筒状構造体の軸線方向端部にいくに従って大きくなる
こととなるので、該軸線方向端部でのスリーブの上記端
部材への固定強度が高まり、耐トルクや引き抜き強度を
高めることができるという優れた効果がある。また、上
記スリーブの軸線方向端部が塑性変形されるときに生じ
るひずみが吸収される空間が、上記スリーブの端部に突
起部が発生する箇所とは対極する位置に位置するので、
上記ひずみが上記突起部の形状に影響を与えにくくなる
という効果もある。
【0255】また、請求項39乃至42の発明によれ
ば、前記円錐状凹部の傾斜面により前記端部材傾斜面囲
繞部をかしめることにより、前記スリーブに前記端部材
が固定される。そしてその固定強度を高めることがで
き、しかもその固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置
によって容易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固
定することができるという優れた効果がある。なお、上
記円錐状凹部の傾斜面の傾斜角度が、上記端部材の円錐
状傾斜面の傾斜角度よりも小さく構成されている場合に
は、上記円錐状凹部の傾斜面によって前記端部材傾斜面
囲繞部をかしめる際に、該傾斜面囲繞部の、円筒状構造
体軸線方向中心に近い側の部分により強い面圧が加えら
れることとなり、端部材への上記スリーブの食い込みが
より強くなる。よって、固定強度をより高めることがで
きるという効果も得ることができる。
【0256】また、請求項40乃至42の発明によれ
ば、ダイスの円錐状傾斜面の傾斜角度を、円柱状端部材
の円錐状傾斜面の傾斜角度より小さくし、スリーブの先
端部外周面のうち、前記端部材の円柱部を囲繞する部分
のほぼ全面をかしめ装置で把持した状態を維持したま
ま、スリーブ先端の端部材傾斜面囲繞部をダイスの円錐
状傾斜面でかしめることにより、端部材をスリーブに固
定するように構成したので、従来法と違って、スリーブ
に図39に示すような爪を形成することなく、しかも図
4に示すような大きな突起部81が発生することなく、
かつ、かしめにより大きなスリーブ外径むらが生じるこ
となく、端部材をスリーブに(特に、端部材の円錐状傾
斜面部と円柱部との境界部分において)強固に、かつ端
部材中心線とスリーブ中心線との平行度を高くして固定
することができ、したがって品質良好な円筒状構造体、
例えばマグネットローラをより安価に、かつ安定して作
製することが可能になる。
【0257】また、請求項41及び42の発明によれ
ば、ノックアウト部材の押圧作用によって、スリーブに
対する端部材の相対的動きを抑えながら前記かしめ作業
を行うようにしたので、端部材を確実にスリーブ内の所
定位置に固定することができ、固定後の円筒状構造体、
例えばマグネットローラにおける端部材とスリーブとの
スリーブ中心線方向のガタをなくすことが可能になる。
【0258】特に、請求項42の発明によれば、かしめ
作業後の円筒状構造体、例えばマグネットローラを、ノ
ックアウト部材で押圧してダイスから離脱させるように
したので、円筒状構造体、例えばマグネットローラをか
しめ装置から簡便な操作で取り出すことができる。
【0259】また、請求項43及び44の発明によれ
ば、前記円錐状凹部の傾斜面により前記端部材傾斜面囲
繞部をかしめることにより、前記スリーブに前記端部材
が固定される。そしてその固定強度を高めることがで
き、しかもその固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置
によって容易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固
定することができるという優れた効果がある。また、該
スリーブ端部の前記傾斜面に沿う部分の外周面の傾斜角
度が、前記円錐状傾斜面の傾斜角度と異なる角度となる
ように該スリーブ端部をかしめるので、上記スリーブの
軸線方向端部がかしめられるときに生じるひずみが上記
傾斜面に密接する部分に留まりやすくなる。よって、ス
リーブのかしめられた端部の近傍に大きな突起部ができ
ることを抑制できるという優れた効果もある。
【0260】特に、請求項44の発明によれば、前記端
部材の傾斜面に密接するスリーブの厚みが、円筒状構造
体の軸線方向端部にいくに従って大きくなることとなる
ので、該軸線方向端部でのスリーブの上記端部材への固
定強度が高まり、耐トルクや引き抜き強度を高めること
ができるという優れた効果がある。また、上記スリーブ
の軸線方向端部が塑性変形されるときに生じるひずみが
吸収される空間が、上記スリーブの端部に突起部が発生
する箇所とは対極する位置に位置するので、上記ひずみ
が上記突起部の形状に影響を与えにくくなるという効果
もある。
【0261】また、請求項45及び46の発明によれ
ば、前記円錐状凹部の傾斜面により前記端部材傾斜面囲
繞部をかしめることにより、前記スリーブに前記端部材
が固定される。そしてその固定強度を高めることがで
き、しかもその固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置
によって容易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固
定することができるという優れた効果がある。また、上
記ダイスの円錐状凹部の傾斜面の傾斜角度が、上記端部
材の円錐状傾斜面の傾斜角度よりも小さいので、上記円
錐状凹部の傾斜面によって前記端部材傾斜面囲繞部をか
しめる際に、該傾斜面囲繞部の、円筒状構造体軸線方向
中心に近い側の部分により強い面圧が加えられることと
なり、端部材への上記スリーブの食い込みがより強くな
る。よって、固定強度をより高めることができるという
効果も得ることができる。
【0262】特に、請求項46の発明によれば、かしめ
により大きなスリーブ外径むらが生じるのを防止できる
という優れた効果がある。
【0263】また、請求項47の発明によれば、かしめ
装置にはガイドとして、スリーブ外周面を案内・把持す
るためのコレットチャック構造のものを設け、円筒状構
造体、例えばマグネットローラの構成部材として、円錐
状傾斜面の傾斜角度がダイスの円錐状傾斜面の傾斜角度
より大きい円柱状端部材と、外径がガイドのスリーブ案
内用円筒内周面の直径より僅かに小さいスリーブとを用
意し、請求項45、46を兼ねた固定方法を実施するこ
とにより、スリーブに対する種々の端部材固定特性(上
記実施の形態を参照)に優れた高品質の円筒状構造体、
例えばマグネットローラを、簡便な操作で作製すること
ができる。なお、本発明に係る円筒状構造体、例えばマ
グネットローラの製造方法・装置は、回転軸を備え、ス
リーブに端部材を固着した構造の種々の強制回転ローラ
の製造に広く応用することができるものである。
【0264】請求項48及び49の発明によれば、一端
部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端部材の該
傾斜面に前記スリーブ軸線方向端部が沿うように該端部
をかしめることによって前記スリーブに前記端部材を固
定するので、その固定強度を高めることができ、しかも
その固定部の形態を簡素化でき、簡単な装置によって容
易に、かつ低コストでスリーブと端部材を固定すること
ができるという優れた効果がある。
【0265】特に、請求項49の発明によれば、上記ス
リーブの軸線方向端部がかしめられるときに生じるひず
みが上記傾斜面に密接する部分に留まりやすくなる。よ
って、スリーブのかしめられた端部の近傍に大きな突起
部ができることを抑制できるという優れた効果がある。
【0266】また、請求項50乃至58の発明によれ
ば、スリーブと端部材をより強固に固定でき、しかも、
スリーブの曲げ変形された端部の近傍に大きな膨らみが
できることを抑制できるという優れた効果がある。
【0267】また、請求項51乃至58の発明によれ
ば、塑性変形されたスリーブ部分とテーパ面とをより強
固に固定することができるという優れた効果がある。
【0268】また、請求項52乃至58の発明によれ
ば、スリーブに大きな膨らみができることを効果的に抑
制できるという優れた効果がある。
【0269】また、請求項53及び58の発明によれ
ば、その耐トルクと耐引き抜き強度を特に高めることが
できるという優れた効果がある。
【0270】また、請求項54乃至58の発明によれ
ば、端部材にきざみ目を形成することによって、スリー
ブの端部材への食い込みを大きくでき、耐トルクをより
一層高めることができるという優れた効果がある。
【0271】また、請求項55乃至58の発明によれ
ば、請求項54の発明により奏せられる作用効果をより
一層確実なものとすることができるという優れた効果が
ある。
【0272】また、請求項56乃至58の発明によれ
ば、簡単に所定のきざみ目を形成することができるとい
う優れた効果がある。
【0273】また、請求項57及び58の発明によれ
ば、端部材に溝を形成したので、その端部材とスリーブ
との結合強度をより一層高めることができるという優れ
た効果がある。
【0274】特に、請求項58の発明によれば、請求項
57の発明により奏せられる作用効果をより一層確実な
ものとすることができるという優れた効果がある。
【0275】また、請求項59乃至61の発明によれ
ば、スリーブの塑性変形時に、小さな力で、そのスリー
ブを端部材のきざみ目凹部に強く食い込ませることがで
きるという優れた効果がある。
【0276】また、請求項60及び61の発明によれ
ば、請求項59の発明により奏せられる作用効果をより
一層確実なものとすることができるという優れた効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係る現像装置の一例を示す概略構成
図である。
【図2】同現像装置のシール部材の説明図である。
【図3】(a)及び(b)は、同現像装置の現像ローラ
3のフランジのスリーブへの固定に用いるかしめ装置の
説明図である。
【図4】スリーブにできた膨らみを示す断面図である。
【図5】スリーブに膨らみができたときの不具合を説明
する図である。
【図6】同現像ローラのスリーブとフランジの説明図で
ある。
【図7】同現像ローラのスリーブ端部の説明図である。
【図8】同現像ローラのスリーブ端部に発生する力の説
明図である。
【図9】本発明の実施の形態に係るもので、(a)はか
しめ装置の構造および、かしめ加工前のマグネットロー
ラの構造を示す縦断面図、(b)はガイドの右側面図で
ある。
【図10】図9の装置によるかしめ加工が終了した直後
の状態を示すもので、(a)はかしめ装置およびマグネ
ットローラの縦断面図、(b)はガイドの右側面図であ
る。
【図11】本発明の実施例に係るもので、フランジの傾
斜面角度θFと、かしめ加工後のマグネットローラの耐
トルクとの関係を示すグラフである。
【図12】本発明の実施例に係るもので、フランジの傾
斜面角度θFと、かしめ加工後のマグネットローラの外
径むらとの関係を示すグラフである。
【図13】同シール部材の配置の説明図。
【図14】マグネットローラの縦断面図であって、その
一部を破断して示した図である。
【図15】図14のII−II線断面図である。
【図16】一方の端部材単体を示す図である。
【図17】図16の左側から見た図である。
【図18】他方の端部材単体を示す図である。
【図19】図18の右側から見た図である。
【図20】プレス装置によってスリーブの端部を曲げ変
形させ、スリーブと端部材を固定するときの様子を示す
断面図である。
【図21】スリーブの外端面が端部材の外端面よりも外
方に突出しているマグネットローラの断面図である。
【図22】テーパ角と耐トルクの関係を示すグラフであ
る。
【図23】テーパ角と外径変化量の関係を示すグラフで
ある。
【図24】端部材の他の例を示す断面図である。
【図25】端部材のさらに他の例を示す断面図である。
【図26】端部材のさらに他の例を示す断面図である。
【図27】端部材のさらに他の例を示す断面図である。
【図28】端部材のさらに他の例を示す断面図である。
【図29】端部材のさらに他の例を示す断面図である。
【図30】きざみ目を形成した端部材の斜視図である。
【図31】1つのきざみ目の凸部を示す拡大図である。
【図32】端部材に溝を形成した例を示す斜視図であ
る。
【図33】図32の部分断面図である。
【図34】凸部を形成した成形面を示す斜視図である。
【図35】凸部を形成した成形面を示す斜視図である。
【図36】電子写真プロセスにおける2成分現像に用い
られるマグネットローラの構成を示す縦断面図である。
【図37】図36のマグネットローラの磁気特性(磁束
密度)を示す説明図である。
【図38】マグネットローラ製造方法(スリーブへのフ
ランジ固定方法)の従来例、およびその問題点を示す説
明図である。
【図39】マグネットローラ製造方法の別の従来例を示
す説明図である。
【図40】図39の製造方法の補足説明図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム 2 ケーシング 3 現像ローラ 4 ドクタ 5 第1搬送スクリュウ 6 第2搬送スクリュウ 7 シール部材 10 かしめ装置 11 ダイス(かしめ装置本体) 11a 円錐状傾斜面 11b 円錐状凹部 11c 円形孔 12 ノックアウト部材 12a 挿入孔 13 ガイドホルダ 13a ねじ 13b 円錐状傾斜面 14 コイルばね 15 ガイド 15a ねじ 15b 円錐状傾斜面 15c 円筒内周面 16 ガイドピン 50 マグネットローラ 51 芯金 52 マグネット 53 スリーブ 53a フランジ傾斜面囲繞部 53b 段部(スリーブインロー) 54 駆動側フランジ 54b 円錐状傾斜面 54c 円柱部 55 従動側フランジ 57 軸受 58 Gシール 63,64 外端面 65,66 テーパ面 69 外側外周面 71 きざみ目 72 溝 73 側面 74 側面 75 凸部 81 膨らみ DG ガイド内径 DS スリーブ外径 LF フランジ円柱部長さ LG ガイドの円筒内周面の長さ θD ダイスの傾斜面の傾斜角度 θF フランジの傾斜面の傾斜角度 C 中心 d 幅 D1 スリーブ支持面 D2 部分 L 長さ t1 厚さ t2 厚さ X 軸線方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G03G 21/10 H01F 7/02 J H01F 7/02 41/02 G 41/02 G03G 21/00 312

Claims (61)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒状のスリーブと、該スリーブの軸線方
    向端部に固定された端部材とを備えた円筒状構造体にお
    いて、 前記端部材は、その全周にわたって前記円筒状構造体の
    軸線方向端部側の端面に向けて漸次先細となった部分を
    有し、前記スリーブの軸線方向端部の内周面が前記端部
    材の先細となった部分の表面に沿って密接するように、
    前記スリーブの軸線方向端部が塑性変形されて前記端部
    材に固定されていることを特徴とする円筒状構造体。
  2. 【請求項2】請求項1の円筒状構造体において、 前記端部材は、前記円筒状構造体の軸線方向中心に近い
    部分に、スリーブ内周面に当接して該スリーブとの組付
    精度を維持するスリーブ支持面を有することを特徴とす
    る円筒状構造体。
  3. 【請求項3】請求項1又は2の円筒状構造体において、 前記スリーブが、前記端部材を囲繞する部分の円筒状構
    造体の軸線方向中心側端部と、該端部に隣接しかつ該端
    部の内径より小さい内径で形成された部分とによって形
    成された段部を有することを特徴とする円筒状構造体。
  4. 【請求項4】請求項1、2、又は、3の円筒状構造体に
    おいて、 前記端部材の、前記円筒状構造体の軸線方向端部側の端
    面よりも、該端部材の先細となった部分の表面に密接す
    るスリーブの軸線方向端部の端面が、前記円筒状構造体
    の軸線方向中心側に位置することを特徴とする円筒状構
    造体。
  5. 【請求項5】請求項1、2、3、又は、4の円筒状構造
    体において、 前記端部材の先細となった部分に密接するスリーブの厚
    みが、円筒状構造体の軸線方向端部にいくに従って大き
    くなることを特徴とする円筒状構造体。
  6. 【請求項6】前記端部材の先細となった部分が、円筒状
    構造体軸線方向に対して所定の傾斜角度を持った傾斜面
    であるような請求項1、2、3、又は、4の円筒状構造
    体において、 前記端部材の傾斜面の円筒状構造体軸線方向に対する傾
    斜角度と、前記スリーブにおける該傾斜面に密接する部
    分の外周面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度と
    が異なることを特徴とする円筒状構造体。
  7. 【請求項7】請求項6の円筒状構造体において、 前記端部材の傾斜面の円筒状構造体軸線方向に対する傾
    斜角度よりも、前記スリーブにおける該傾斜面に密接す
    る部分の外周面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角
    度が小さいことを特徴とする円筒状構造体。
  8. 【請求項8】請求項1、2、3、4、又は、5の円筒状
    構造体において、 前記端部材の先細となった部分が、円筒状構造体軸線方
    向に対して互いに異なる傾斜角度を持った複数の傾斜面
    を有することを特徴とする円筒状構造体。
  9. 【請求項9】請求項8の円筒状構造体において、 前記複数の傾斜面の円筒状構造体の軸線方向中心に近い
    ものほど、円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度が小
    さいことを特徴とする円筒状構造体。
  10. 【請求項10】請求項1、2、3、4、又は、5の円筒
    状構造体において、 前記端部材の先細となった部分の表面が、曲面であるこ
    とを特徴とする円筒状構造体。
  11. 【請求項11】請求項1、2、3、4、5、6、7、
    8、9、又は、10の円筒状構造体において、 前記スリーブにおける前記端部材を囲繞する部分の外周
    面の全周にわたって連続した突起部を有することを特徴
    とする円筒状構造体。
  12. 【請求項12】前記端部材が、前記円筒状構造体の軸線
    方向中心に近い部分に、スリーブ内周面に当接して該ス
    リーブとの組付精度を維持するスリーブ支持面を有する
    請求項11の円筒状構造体において、 前記突起部は、前記スリーブにおける前記端部材のスリ
    ーブ支持面を囲繞する部分に形成されていることを特徴
    とする円筒状構造体。
  13. 【請求項13】円筒状のスリーブと、該スリーブの軸線
    方向端部に固定された端部材とを備えた現像ローラにお
    いて、 前記端部材は、その全周にわたって前記現像ローラの軸
    線方向端部側の端面に向けて漸次先細となった部分を有
    し、前記スリーブの軸線方向端部の内周面が前記端部材
    の先細となった部分の表面に沿って密接するように、前
    記スリーブの軸線方向端部が塑性変形されて前記端部材
    に固定されていることを特徴とする現像ローラ。
  14. 【請求項14】請求項13の現像ローラにおいて、 前記端部材は、前記現像ローラの軸線方向中心に近い部
    分に、スリーブ内周面に当接して該スリーブとの組付精
    度を維持するスリーブ支持面を有することを特徴とする
    現像ローラ。
  15. 【請求項15】請求項13又は14の現像ローラにおい
    て、 前記スリーブが、前記端部材を囲繞する部分の現像ロー
    ラの軸線方向中心側端部と、該端部に隣接しかつ該端部
    の内径より小さい内径で形成された部分とによって形成
    された段部を有することを特徴とする現像ローラ。
  16. 【請求項16】請求項15の現像ローラにおいて、 前記端部を、現像剤を担持しない非画像領域とし、か
    つ、該端部の内径より小さい内径で形成された部分を、
    現像剤を担持する担持領域としたことを特徴とする現像
    ローラ。
  17. 【請求項17】請求項13、14、15、又は、16の
    現像ローラにおいて、 前記端部材の、前記現像ローラの軸線方向端部側の端面
    よりも、該端部材の先細となった部分の表面に密接する
    スリーブの軸線方向端部の端面が、前記現像ローラの軸
    線方向中心側に位置することを特徴とする現像ローラ。
  18. 【請求項18】請求項13、14、15、16、又は、
    17の現像ローラにおいて、 前記端部材の先細となった部分に密接するスリーブの厚
    みが、現像ローラの軸線方向端部にいくに従って大きく
    なることを特徴とする現像ローラ。
  19. 【請求項19】前記端部材の先細となった部分が、現像
    ローラ軸線方向に対して所定の傾斜角度を持った傾斜面
    であるような請求項13、14、15、16、又は、1
    7の現像ローラにおいて、 前記端部材の傾斜面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜
    角度と、前記スリーブにおける該傾斜面に密接する部分
    の外周面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度とが異
    なることを特徴とする現像ローラ。
  20. 【請求項20】請求項19の現像ローラにおいて、 前記端部材の傾斜面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜
    角度よりも、前記スリーブにおける該傾斜面に密接する
    部分の外周面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度が
    小さいことを特徴とする現像ローラ。
  21. 【請求項21】請求項20の現像ローラにおいて、 前記端部材の傾斜面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜
    角度を33°とし、前記スリーブにおける該傾斜面に密
    接する部分の外周面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜
    角度を30°としたことを特徴とする現像ローラ。
  22. 【請求項22】請求項13、14、15、16、17、
    又は、18の現像ローラにおいて、 前記端部材の先細となった部分が、現像ローラ軸線方向
    に対して互いに異なる傾斜角度を持った複数の傾斜面を
    有することを特徴とする現像ローラ。
  23. 【請求項23】請求項22の現像ローラにおいて、 前記複数の傾斜面の現像ローラの軸線方向中心に近いも
    のほど、現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度が小さい
    ことを特徴とする現像ローラ。
  24. 【請求項24】請求項13、14、15、16、17、
    又は、18の現像ローラにおいて、 前記端部材の先細となった部分の表面が、曲面であるこ
    とを特徴とする現像ローラ。
  25. 【請求項25】請求項13、14、15、16、17、
    18、19、20、21、22、又は、24の現像ロー
    ラにおいて、 前記スリーブにおける前記端部材と対向する部分の外周
    面の全周にわたって連続した突起部を有することを特徴
    とする現像ローラ。
  26. 【請求項26】前記端部材が、前記円筒状構造体の軸線
    方向中心に近い部分に、スリーブ内周面に当接して該ス
    リーブとの組付精度を維持するスリーブ支持面を有する
    請求項25の現像ローラにおいて、 前記突起部は、前記スリーブにおける前記端部材のスリ
    ーブ支持面を囲繞する部分に形成されていることを特徴
    とする現像ローラ。
  27. 【請求項27】円筒状のスリーブと、該スリーブの軸線
    方向端部に固定された端部材とを備えた現像ローラと、
    該現像ローラを回転可能に支持するセット部と、前記現
    像ローラに対向する対向部材と、該対向部材と該現像ロ
    ーラとの間に設けられ、該現像ローラが現像剤を担持す
    る担持領域以外の部分への現像剤の漏れを防止するため
    のシール部材とを有する現像装置において、 前記現像ローラとして、前記端部材が、所定の直径の円
    筒状部分と、該円筒状部分よりも前記現像ローラの軸線
    方向端部側に位置しかつその全周にわたって前記現像ロ
    ーラの軸線方向端部側の端面に向けて漸次先細となった
    部分とを有し、かつ、前記スリーブの軸線方向端部の内
    周面が前記端部材の先細となった部分の表面に沿って密
    接するように、前記スリーブの軸線方向端部が塑性変形
    されて前記端部材に固定されたものを用い、前記シール
    部材を、前記端部材の円筒状部分を囲繞するスリーブ部
    分及び前記端部材の先細となった部分を囲繞するスリー
    ブ部分に接触するように配設して、該シール部材の、前
    記端部材の円筒状部分を囲繞するスリーブ部分に接触す
    る部分の圧縮率が該端部材の先細となった部分を囲繞す
    るスリーブ部分に接触する部分の圧縮率よりも高くなる
    ように構成したことを特徴とする現像装置。
  28. 【請求項28】請求項27の現像装置において、 前記シール部材は多孔質の材料からなることを特徴とす
    る現像装置。
  29. 【請求項29】前記スリーブにおける前記端部材を囲繞
    する部分の外周面の全周にわたって軸線方向の互いに同
    じ位置に突起部を有する現像ローラを有する請求項27
    又は28の現像装置において、 前記突起部が前記現像ローラの前記担持領域外に位置す
    ることを特徴とする現像装置。
  30. 【請求項30】請求項29の現像装置において、 前記突起部によって、前記シール部材の圧縮率が高い部
    分が局部的に生じるように該シール部材を配設したこと
    を特徴とする現像装置。
  31. 【請求項31】請求項29の現像装置において、 前記突起部が、前記シール部材に食い込むように該シー
    ル部材を配設したことを特徴とする現像装置。
  32. 【請求項32】請求項29、30、又は、31の現像装
    置において、 前記突起部の高さが、現像ローラと、該現像ローラが現
    像剤を供給する像担持体との間の間隔よりも小さいこと
    を特徴とする現像装置。
  33. 【請求項33】請求項29、30、又は、31の現像装
    置において、 前記突起部の高さが、0.01mm以上0.05mm以下で
    あることを特徴とする現像装置。
  34. 【請求項34】請求項29、30、31、32、又は、
    33の現像装置において、 前記突起部の現像ローラ軸線方向における長さよりも前
    記シール部材の現像ローラ軸線方向における長さが長い
    ことを特徴とする現像装置。
  35. 【請求項35】請求項27、28、29、30、31、
    32、33、又は、34の現像装置において、 前記対向部材を、少なくとも、前記現像ローラの前記担
    持領域以外の部分に対向するように構成し、かつ、前記
    シール部材を、前記対向部材と前記現像ローラの担持領
    域以外の部分との間に設けたことを特徴とする現像装
    置。
  36. 【請求項36】円筒状のスリーブの軸線方向端部にかし
    めにより端部材を固定して該端部材と該スリーブとを備
    えた円筒状構造体を製造する円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端部材
    の該傾斜面に前記スリーブの軸線方向端部が沿うように
    該端部をかしめることによって前記スリーブに前記端部
    材を固定することを特徴とする円筒状構造体の製造方
    法。
  37. 【請求項37】請求項36の円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 前記スリーブ軸線方向端部の前記傾斜面に沿う部分の外
    周面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度が、前記
    円錐状傾斜面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度
    と異なる角度となるように前記端部をかしめることによ
    り、前記スリーブに前記端部材を固定することを特徴と
    する円筒状構造体の製造方法。
  38. 【請求項38】請求項37の円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 前記スリーブ軸線方向端部の前記傾斜面に沿う部分の外
    周面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度が、前記
    円錐状傾斜面の円筒状構造体軸線方向に対する傾斜角度
    よりも小さいことを特徴とする円筒状構造体の製造方
    法。
  39. 【請求項39】請求項36、37、又は、38の円筒状
    構造体の製造方法において、 かしめ用の円錐状凹部を有するダイスを備えたかしめ装
    置に、前記端部材を前記スリーブの端部に挿入して前記
    円錐状傾斜面をスリーブ先端部で囲繞したものを前記か
    しめ装置に挿入し、スリーブ先端の前記端部材傾斜面囲
    繞部を前記ダイスの円錐状凹部に圧入し、該円錐状凹部
    の傾斜面により前記端部材傾斜面囲繞部をかしめること
    により、前記スリーブに前記端部材を固定することを特
    徴とする円筒状構造体の製造方法。
  40. 【請求項40】請求項39の円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 前記端部材を前記スリーブの端部に挿入して前記円錐状
    傾斜面をスリーブ先端部で囲繞したものを前記かしめ装
    置に挿入し、前記スリーブの先端部外周面のうち、前記
    端部材の円柱部を囲繞する部分のほぼ全面を前記かしめ
    装置で把持した状態を維持したまま、スリーブ先端の前
    記端部材傾斜面囲繞部を前記ダイスの円錐状凹部に圧入
    し、該円錐状凹部の傾斜面により前記端部材傾斜面囲繞
    部をかしめることにより、前記スリーブに前記端部材を
    固定することを特徴とする円筒状構造体の製造方法。
  41. 【請求項41】請求項39又は40の円筒状構造体の製
    造方法において、 前記スリーブの端部内径を中央部内径よりも大きくして
    段部を形成し、前記端部材の円錐状傾斜面と反対側の端
    面をあらかじめ前記スリーブの段部に衝合させておき、
    前記かしめ作業を、前記ダイスに設けたノックアウト部
    材の先端部を前記端部材の先端部に押圧させながら行う
    ことを特徴とする円筒状構造体の製造方法。
  42. 【請求項42】請求項39、40、又は、41の円筒状
    構造体の製造方法において、 かしめ作業後に前記かしめ装置によるスリーブの挟圧を
    解除し、前記端部材の先端部を、前記ノックアウト部材
    の先端部で押圧することにより、前記円筒状構造体を前
    記ダイスから離脱させることを特徴とする円筒状構造体
    の製造方法。
  43. 【請求項43】請求項39の円筒状構造体の製造方法を
    実施するためのスリーブのかしめ装置であって、 一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端部材
    の該傾斜面にスリーブ端部が沿い、かつ、該スリーブ端
    部の前記傾斜面に沿う部分の外周面の円柱状端部材軸線
    方向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜面の円柱状端
    部材軸線方向に対する傾斜角度と異なる角度となるよう
    に該スリーブ端部をかしめるよう、構成したことを特徴
    とするスリーブのかしめ装置。
  44. 【請求項44】請求項43のスリーブのかしめ装置にお
    いて、 該スリーブ端部の前記傾斜面に沿う部分の外周面の円柱
    状端部材軸線方向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜
    面の円柱状端部材軸線方向に対する傾斜角度よりも小さ
    くなるように前記スリーブ端部をかしめるよう、構成し
    たことを特徴とするスリーブのかしめ装置。
  45. 【請求項45】請求項39の円筒状構造体の製造方法を
    実施するためのスリーブのかしめ装置において、 前記一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端
    部材の、該円錐状傾斜面の角度よりも傾斜面の角度が小
    さいかしめ用の円錐状凹部を有するダイスを備え、装置
    内に挿入された、前記端部材を前記スリーブの端部に挿
    入して前記円錐状傾斜面をスリーブ先端部で囲繞したも
    ののスリーブ先端の前記端部材傾斜面囲繞部を前記ダイ
    スの円錐状凹部に圧入することにより、該円錐状凹部の
    傾斜面によって前記端部材傾斜面囲繞部をかしめるよう
    に構成したことを特徴とするスリーブのかしめ装置。
  46. 【請求項46】請求項45のスリーブのかしめ装置にお
    いて、 装置内に挿入された、前記端部材を前記スリーブの端部
    に挿入して前記円錐状傾斜面をスリーブ先端部で囲繞し
    たものの、前記スリーブの先端部外周面のうち、前記端
    部材の円柱部を囲繞する部分のほぼ全面を前記かしめ装
    置で把持した状態を維持したまま、スリーブ先端の前記
    端部材傾斜面囲繞部を前記ダイスの円錐状凹部に圧入す
    ることにより、該円錐状凹部の傾斜面によって前記端部
    材傾斜面囲繞部をかしめるように構成したことを特徴と
    するスリーブのかしめ装置。
  47. 【請求項47】請求項42に記載の円筒状構造体の製造
    方法を実施するための、スリーブのかしめ装置であっ
    て、 円錐状凹部、その中心部に形成された円形孔に摺動自在
    に挿入されたノックアウト部材、および該ノックアウト
    部材の後端面を押圧する押圧部材を備えたダイスと、内
    周面にねじが形成され、コイルばねを介して前記ダイス
    の端面に近接して、該ダイスに対し接近・離間自在に、
    かつ前記円錐状凹部と同心状に前記ダイスに設けられた
    ガイドホルダと、該ガイドホルダの前記ねじに螺合され
    たコレットチャック構造のガイドとを備えてなり、該ガ
    イドの一端部は、前記ダイスの円錐状凹部に臨んでいる
    ことを特徴とするスリーブのかしめ装置。
  48. 【請求項48】円筒状のスリーブの軸線方向端部にかし
    めにより端部材を固定して該端部材と該スリーブとを備
    えた現像ローラを製造する現像ローラの製造方法におい
    て、 一端部に同心状に円錐状傾斜面を形成した円柱状端部材
    の該傾斜面に前記スリーブ軸線方向端部が沿うように該
    端部をかしめることによって前記スリーブに前記端部材
    を固定することを特徴とする現像ローラの製造方法。
  49. 【請求項49】請求項48の現像ローラの製造方法にお
    いて、 前記スリーブ端部の前記傾斜面に沿う部分の外周面の現
    像ローラ軸線方向に対する傾斜角度が、前記円錐状傾斜
    面の現像ローラ軸線方向に対する傾斜角度と異なる角度
    となるように該スリーブ端部をかしめることにより、前
    記スリーブに前記端部材を固定することを特徴とする現
    像ローラの製造方法。
  50. 【請求項50】前記端部材の先細となった部分が、円筒
    状構造体軸線方向に対して所定の傾斜角度を持った傾斜
    面であるような請求項1、2、3、又は、4の円筒状構
    造体において、 前記傾斜面が円筒状構造体軸線方向に対して成す角度を
    25°乃至35°の範囲の値に設定したことを特徴とす
    る円筒状構造体。
  51. 【請求項51】請求項1、2、3、4、又は、50の円
    筒状構造体において、 前記端部材が、前記先細となった部分よりも円筒状構造
    体軸線方向中心に対して離れた部分に外側外周面を有
    し、その外側外周面に沿ってスリーブが塑性変形されて
    いることを特徴とする円筒状構造体。
  52. 【請求項52】請求項1、2、3、4、50、又は、5
    1の円筒状構造体において、 前記端部材が嵌着固定されるスリーブの軸線方向端部の
    厚さが、該端部以外のスリーブ部分の厚さの1/2以下
    に設定されていることを特徴とする円筒状構造体。
  53. 【請求項53】請求項1、2、3、4、50、51、又
    は、52の円筒状構造体において、 塑性変形されて前記端部材にそれぞれ当接するスリーブ
    部分のスリーブ軸線方向における長さが1mm以上に設定
    されていることを特徴とする円筒状構造体。
  54. 【請求項54】請求項1、2、3、4、50、51、5
    2、又は、53の円筒状構造体において、 塑性変形されたスリーブ部分が嵌合する前記端部材の外
    周面部分に、周方向に凹凸が繰返されたきざみ目が形成
    されていることを特徴とする円筒状構造体。
  55. 【請求項55】請求項54の円筒状構造体において、 前記きざみ目の凸部頂面の前記端部材周方向における幅
    が0.2mm以下に設定されていることを特徴とする円筒
    状構造体。
  56. 【請求項56】請求項54又は55の円筒状構造体にお
    いて、 前記きざみ目がローレットにより形成されていることを
    特徴とする円筒状構造体。
  57. 【請求項57】請求項1、2、3、4、50、51、5
    2、53、54、55、又は、56の円筒状構造体にお
    いて、 塑性変形されたスリーブ部分が嵌合する前記端部材の外
    周面部分にその周方向に延びる少なくとも1つの溝が形
    成されていることを特徴とする円筒状構造体。
  58. 【請求項58】前記端部材の先細となった部分が、円筒
    状構造体軸線方向に対して所定の傾斜角度を持った傾斜
    面であるような請求項57の円筒状構造体において、 前記溝を区画する互いに対向した一対の側面のうち、端
    部材の外端面からより大きく離間した側の側面と、前記
    傾斜面とのなす角度が90°以下であることを特徴とす
    る円筒状構造体。
  59. 【請求項59】円筒状のスリーブと、スリーブの軸線方
    向端部に固定された端部材とを備えた円筒状構造体であ
    って、前記端部材の外周面に、円筒状構造体軸線方向中
    心から最も離れた当該端部材の外端面に向けて先細とな
    ったテーパ面が形成され、該テーパ面に凹凸が繰返され
    たきざみ目が形成されている円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 前記テーパ面の形成された端部材を前記スリーブの軸線
    方向端部の内側に嵌着し、テーパ面に対応した形態を有
    し、かつその表面に凸部を形成した成形面に対し、テー
    パ面の形成された端部材の嵌合したスリーブの軸線方向
    端部を押し付けて当該スリーブをテーパ面に沿って塑性
    変形させることを特徴とする円筒状構造体の製造方法。
  60. 【請求項60】請求項59の円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 スリーブの端部を塑性変形するとき、前記成形面の表面
    に形成された凸部が、端部材に形成されたきざみ目の凹
    部と平行に延びた複数の突条より成ることを特徴とする
    円筒状構造体の製造方法。
  61. 【請求項61】請求項60の円筒状構造体の製造方法に
    おいて、 スリーブの端部を塑性変形するとき、前記成形面の表面
    に形成された凸部が、端部材に形成されたきざみ目の凹
    部に対して0°より大きな角度をなして交差する複数の
    突条より成ることを特徴とする円筒状構造体の製造方
    法。
JP22765398A 1997-08-12 1998-07-28 円筒状構造体、該円筒状構造体の製造方法、及び、該製造方法に用いるスリーブのかしめ装置、並びに、現像ローラ、該現像ローラの製造方法、及び、現像装置 Pending JPH11153129A (ja)

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