(57)【要約】【課題】電子写真装置におけるロールの軽量化を図るとともに、加工・組立精度を向上しつつも低コスト化を図ることができるロール用フランジを提供すること。【解決手段】ロール用フランジ１０は、中心軸部１５と接続されて電子写真装置内に配される現像ロール１を形成するロール用フランジであって、ステンレス鋼（第一金属部材）と、ステンレス鋼よりも硬度が小さく軽量のアルミニウム合金（第二金属部材）とを有し、ステンレス鋼の外側にアルミニウム合金が予め接合された基材のうちのステンレス鋼からなり中心軸線Ｃ方向に突出して形成されたシャフト部１７と、アルミニウム合金からなり中心軸部Ｃと接続されるフランジ部と、を備えている。【選択図】図１
2015094787.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸部と接続されて電子写真装置内に配されるロールを形成するロール用フランジであって、
第一金属部材と該第一金属部材よりも硬度が小さく軽量の第二金属部材とを有し、前記第一金属部材の外側に前記第二金属部材が予め接合された基材のうちの前記第一金属部材からなり、中心軸線方向に突出して形成されたシャフト部と、
前記第二金属部材からなり、前記中心軸部と接続されるフランジ部と、
を備えていることを特徴とするロール用フランジ。
【請求項２】
中心軸部と接続されて電子写真装置内に配されるロールを形成するロール用フランジの製造方法であって、
第一金属部材と、その外側に予め接合されて該第一金属部材よりも硬度が小さく軽量の第二金属部材と、からなる基材に対して、
前記第一金属部材及び前記第二金属部材を切削して中心軸線方向に突出して形成されたシャフト部を形成する第一工程と、
軸替えせずに前記第一金属部材を切削して前記中心軸部と接続されるフランジ部を形成する第二工程と、
を備えていることを特徴とするロール用フランジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置に組み込まれるロール用フランジ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子複写機やプリンタなどの電子写真装置は、トナー像を紙に移す作像装置や、紙面上のトナーを熱定着する定着装置を備えている。これらの装置には、現像ロールをはじめとして、転写ロール、定着ロール、加圧ロールといった回転部材が各種配されている。
【０００３】
例えば、作像装置に配される現像ロールは、アルミニウム合金、オーステナイト系ステンレス鋼あるいは真鍮等の非磁性金属材料からなる円筒形のスリーブの両端に、非磁性材料からなる側板（以下、フランジという）が装着され、これらのフランジに嵌装した軸受により、磁石部材からなるマグネットロールが支持された構造となっている。
【０００４】
現像ロールは、スリーブ表面が感光体表面に対向され、両者の間に現像ギャップが形成されるように配される。そして、スリーブと磁石部材との少なくとも一方を軸回りに回転させることにより、スリーブ表面に供給された磁性現像剤を現像ギャップに搬送する。この際、現像ロールに偏心があると軸ブレが生じ、現像ギャップに形成される磁気ブラシが感光体表面に均一に接触しないので、画質が低下してしまう。
【０００５】
このため、現像ロールには高度な加工精度や組立精度が要求される一方、軽量化の要求も大きい。そのため、スリーブ部分は、金属製のものだけでなく、熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂に磁性粉及び添加物を混合した原料で射出成形法により一体に成形されたものも提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
ただし、このような場合でも、フランジ部分は軸強度を確保するために金属製とされている。ここで、フランジ用の材料として例えば、真鍮やアルミニウム合金のような金属とした場合、軽量化、低コスト化を図ることができるものの、樹脂の場合と同様に回転による摩耗が生じやすい。一方、例えば鉄の場合には、軸強度を確保することができても防食処理をする必要がある。そこで、ステンレス鋼を用いる場合が多い。
【０００７】
ただ、すべてステンレス鋼で作製した場合、硬度を確保できる一方、重量が増加して材料費も高くなる。ここで、フランジは、中心軸線方向に突出して形成されたシャフト部と、スリーブと接続されるフランジ部と、を備えているのが一般的である。そこで、硬度や剛性、強度が要求されるシャフト部をステンレス鋼で、それ以外のフランジ部をアルミニウム合金で予め作製したものを接合する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１６９２５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような方法では部材を接合する際に芯ずれを生じてしまうという問題がある。また、フランジへの負荷によっては接合強度が不足する場合もある。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、電子写真装置におけるロールの軽量化を図るとともに、加工・組立精度を向上しつつも加工コストの低減化を図ることができるロール用フランジ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係るロール用フランジは、中心軸部と接続されて電子写真装置内に配されるロールを形成するロール用フランジであって、第一金属部材と該第一金属部材よりも硬度が小さく軽量の第二金属部材とを有し、前記第一金属部材の外側に前記第二金属部材が予め接合された基材のうちの前記第一金属部材からなり、中心軸線方向に突出して形成されたシャフト部と、前記第二金属部材からなり、前記中心軸部と接続されるフランジ部と、  を備えていることを特徴とする。
【００１２】
この発明は、第一金属部材と第二金属部材とが予め接合された基材から加工するので、軽量化、低コスト化とともに、耐久性も向上することができる。
【００１３】
また、本発明に係るロール用フランジの製造方法は、中心軸部と接続されて電子写真装置内に配されるロールを形成するロール用フランジの製造方法であって、第一金属部材と、その外側に予め接合されて該第一金属部材よりも硬度が小さく軽量の第二金属部材と、からなる基材に対して、前記第一金属部材及び前記第二金属部材を切削して中心軸線方向に突出して形成されたシャフト部を形成する第一工程と、軸替えせずに前記第一金属部材を切削して前記中心軸部と接続されるフランジ部を形成する第二工程と、を備えていることを特徴とする
【００１４】
この発明は、シャフト部とフランジ部とを加工する際、途中で軸替えする必要なく加工することができ、シャフト部とフランジ部との軸ズレを好適に抑えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るロール用フランジが配された現像ロールを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るロール用フランジの製造に使用される基材を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るロール用フランジの製造方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る一実施形態について、図１から図３を参照して説明する。
本実施形態に係るロール用フランジ１０は、図１に示すように、現像ロール１に配される。この現像ロール１は、長尺円筒状のアルミニウム合金製のスリーブ１１と、このスリーブ１１の内部に配置されたマグネットロール１２と、を備えている。ロール用フランジ１０は、スリーブ１１の端部開口１１Ａに嵌着固定される。もう一つの端部開口１１Ｂには、支持用フランジ１３が嵌着固定される。
【００１８】
マグネットロール１２は、金属などの高強度材料により構成された丸棒状の中心軸部１５と、この中心軸部１５の外周面に固定された長尺状のマグネットブロック１６と、を備えている。
【００１９】
ロール用フランジ１０は、図２に示すように、例えばステンレス鋼（第一金属部材）Ｂ１と、ステンレス鋼Ｂ１よりも硬度が小さく軽量のアルミニウム合金（第二金属部材）Ｂ２と、を有し、ステンレス鋼Ｂ１の外側にアルミニウム合金Ｂ２が予め接合された基材Ｂから加工される。
【００２０】
すなわち、ロール用フランジ１０は、ステンレス鋼Ｂ１からなり、中心軸線Ｃ方向に突出して形成されたシャフト部１７と、主にアルミニウム合金Ｂ２からなり、中心軸部１５と接続されるフランジ部１８と、を備えている。
【００２１】
マグネットロール１２は、図１に示すように、所定間隔ｄの空隙を形成するようにしてスリーブ１１内に配されるとともに、スリーブ１１の両端に位置するフランジ１０，１３によって回転自在に支持されている。ここで、フランジ部１８には、その中心軸線Ｃに沿ってそれぞれ孔２０，２１が形成されている。この孔２０，２１には、中心軸部１５を回転支持するベアリング２２，２３（例えば、焼結含油軸受）が取り付けられている。
【００２２】
次に、このロール用フランジ１０の製造方法について説明する。図２に示すように、この製造方法は、基材Ｂの一端側からアルミニウム合金Ｂ２部分及びステンレス鋼Ｂ１部分を切削して中心軸線Ｃ方向に突出して形成されたシャフト部１７を形成する第一工程（Ｓ０１）と、そのまま軸替えせずにシャフト部よりも大径にアルミニウム合金Ｂ２部分を切削して中心軸部１５と接続されるフランジ部１８を形成する第二工程（Ｓ０２）と、を備えている。その後、孔２０，２１が加工され、ベアリング２２，２３が配される。こうして組み立てられた現像ロール１は、不図示の電子写真装置内に配される。
【００２３】
このロール用フランジ１０及びこの製造方法によれば、ステンレス鋼Ｂ１とアルミニウム合金Ｂ２とが予め接合された基材Ｂから加工して形成される。すなわち、シャフト部１７は硬度や剛性の高いステンレス鋼にて、またフランジ部１８は、軽量なアルミニウム合金にて形成される。したがって、軽量化、低コスト化を図りつつ、耐久性も向上することができる。また、シャフト部１７とフランジ部１８とを加工する際、途中で軸替えする必要なく加工することができ、シャフト部１７とフランジ部１８との軸ズレを好適に抑えることができる。
【００２４】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、第一金属部材をステンレス鋼、第二金属部材をアルミニウム合金としているが、これに限らない。
【００２５】
また、ロール用フランジ１０が装着されるロールとして現像ロールとしているが、これに限らず、回転支持が必要となるロールであれば他のロールに配されても構わない。
【符号の説明】
【００２６】
１  現像ロール
１０  ロール用フランジ
１５  中心軸部
１７  シャフト部
１８  フランジ部
Ｂ  基材
Ｂ１  第一金属部材
Ｂ２  第二金属部材
【図１】
2015094787.tif 000003
【図２】
2015094787.tif 000004
【図３】
2015094787.tif 000005