(57)【要約】【課題】画像形成装置の現像スリーブなどの加工対象物の外表面に磁性砥粒を衝突させることで、該加工対象物の表面を粗面化する表面処理装置において、装置の小型化を図り、省スペースかつ処理媒体の効率的に使用できる表面処理装置を提供する。【解決手段】表面処理装置１の加工対象物２を粗面化処理する処理媒体としての磁性砥粒を収容する磁性砥粒収容槽９と電磁コイル８とを加工対象物２の１／２以下であって、かつ夫々同じ長さに設け、さらに磁性砥粒収容槽９と電磁コイル８を一体に設ける。そして磁性砥粒収容槽９と電磁コイル８に加工対象物２を貫通させた後に長手方向に同時に往復移動させることで粗面化を行う。磁性砥粒収容槽９と電磁コイル８が加工対象物２の１／２以下であるため、加工対象物を中空保持部材３２に取りつけまたは取り外す際には加工対象物２を移動させる量が少なくなり装置の省スペース化が図れる。【選択図】図１
2007331070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗面化処理が施される加工対象物を保持する保持手段と、前記加工対象物の外表面に粗面化処理を施す磁性砥粒を収容する収容手段と、前記磁性砥粒を前記加工対象物の周方向に移動させながら加工対象物に衝突させる回転磁場を発生させる磁場発生部と、を有する表面処理装置において、
（イ）前記磁場発生部および前記収容手段が、前記加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設けられ、
（ロ）前記収容手段が、前記磁場発生部と前記加工対象物との間に前記磁場発生部と一体として設けられ、そして、
（ハ）前記磁場発生部および前記収容手段を前記加工対象物の軸方向に移動させる移動手段が設けられている
ことを特徴とする表面処理装置。
【請求項２】
前記収容手段と前記加工対象物との間には、前記磁性砥粒の外径よりも小さい隙間が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の表面処理装置。
【請求項３】
前記収容手段が、前記隙間を塞ぐためのシール部材を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の表面処理装置。
【請求項４】
前記保持手段が、水平方向に設けられたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項５】
前記保持手段が、垂直方向に設けられたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項６】
粗面化処理が施される加工対象物を保持する保持手段と、前記加工対象物の外表面に粗面化処理を施す磁性砥粒を収容する収容手段と、前記磁性砥粒を前記加工対象物の周方向に移動させながら加工対象物に衝突させる回転磁場を発生させる磁場発生部と、を有する表面処理装置において、
（イ）前記磁場発生部および前記収容手段が、前記加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設けられ、
（ロ）前記収容手段が、前記磁場発生部と前記加工対象物との間に前記磁場発生部と一体として設けられ、そして、
（ハ）前記保持手段を前記加工対象物の軸方向に移動させる移動手段が設けられている
ことを特徴とする表面処理装置。
【請求項７】
前記収容手段と前記加工対象物との間には、前記磁性砥粒の外径よりも小さい隙間が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の表面処理装置。
【請求項８】
前記収容手段が、前記隙間を塞ぐためのシール部材を有していることを特徴とする請求項６または７に記載の表面処理装置。
【請求項９】
前記保持手段が、水平方向に設けられたことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【請求項１０】
前記保持手段が、垂直方向に設けられたことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の表面処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、画像形成装置の現像スリーブなどの加工対象物の外表面に磁性砥粒を衝突させることで、該加工対象物の表面を粗面化する表面処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の外表面に付着した現像剤を感光体ドラムに搬送する現像ローラの現像スリーブなどの加工対象物の外表面を粗面化するために、磁性砥粒と加工対象物を収容槽内に封入し、磁性砥粒を周方向に移動させる回転磁場を発生させて、回転磁場と磁性砥粒との間に働く電磁力で、磁性砥粒をランダムに励磁させ、そして、このランダムに励磁された磁性砥粒を加工対象物に衝突させて、その加工対象物の外表面を粗面化する表面処理装置（特許文献１ないし５参照）はすでに提案されている。
【０００３】
この種の表面処理装置は、砥粒を空気圧又は水圧で噴出させて、該砥粒を加工対象物に衝突させるサンドブラスト装置やショットブラスト装置に比べ、加工効率が良いことが知られている。
【特許文献１】特開２００５−０４６９９９号公報
【特許文献２】特開２００３−３０５６３４号公報
【特許文献３】特開２００１−１３８２０７号公報
【特許文献４】特許第３４８６２２１号
【特許文献５】特開昭６１−３８８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した表面処理装置では、加工対象物を収容槽などの内部で表面を粗面化処理する際に、加工対象物全体を軸方向から内部へ挿入しなければならないので、このような表面処理装置を設置する場合は、被処理物の全長の２倍以上のスペースが必要になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、加工対象物の表面を粗面化する表面処理装置の小型化を図り、省スペースを可能とし、さらに処理媒体としての磁性砥粒を効率的に使用できる表面処理装置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】
【０００６】
請求項１に記載の表面処理装置は、粗面化処理が施される加工対象物を保持する保持手段と、前記加工対象物の外表面に粗面化処理を施す磁性砥粒を収容する収容手段と、前記磁性砥粒を前記加工対象物の周方向に移動させながら加工対象物に衝突させる回転磁場を発生させる磁場発生部と、を有する表面処理装置において、（イ）前記磁場発生部および前記収容手段が、前記加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設けられ、（ロ）前記収容手段が、前記磁場発生部と前記加工対象物との間に前記磁場発生部と一体として設けられ、そして、（ハ）前記磁場発生部および前記収容手段を前記加工対象物の軸方向に移動させる移動手段が設けられていることを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載の表面処理装置は、請求項１に記載の表面処理装置において、前記収容手段と前記加工対象物との間には、前記磁性砥粒の外径よりも小さい隙間が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載の表面処理装置は、請求項１または２に記載の表面処理装置において、前記収容手段が、前記隙間を塞ぐためのシール部材を有していることを特徴としている。
【０００９】
請求項４に記載の表面処理装置は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記保持手段が、水平方向に設けられたことを特徴としている。
【００１０】
請求項５に記載の表面処理装置は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記保持手段が、垂直方向に設けられたことを特徴としている。
【００１１】
請求項６に記載の表面処理装置は、粗面化処理が施される加工対象物を保持する保持手段と、前記加工対象物の外表面に粗面化処理を施す磁性砥粒を収容する収容手段と、前記磁性砥粒を前記加工対象物の周方向に移動させながら加工対象物に衝突させる回転磁場を発生させる磁場発生部と、を有する表面処理装置において、（イ）前記磁場発生部および前記収容手段が、前記加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設けられ、（ロ）前記収容手段が、前記磁場発生部と前記加工対象物との間に前記磁場発生部と一体として設けられ、そして、（ハ）前記保持手段を前記加工対象物の軸方向に移動させる移動手段が設けられていることを特徴としている。
【００１２】
請求項７に記載の表面処理装置は、請求項６に記載の表面処理装置において、前記収容手段と前記加工対象物との間には、前記磁性砥粒の外径よりも小さい隙間が設けられていることを特徴としている。
【００１３】
請求項８に記載の表面処理装置は、請求項６または７に記載の表面処理装置において、前記収容手段が、前記隙間を塞ぐためのシール部材を有していることを特徴としている。
【００１４】
請求項９に記載の表面処理装置は、請求項６乃至８のいずれか一項に記載の表面処理装置において、前記保持手段が、水平方向に設けられたことを特徴としている。
【００１５】
請求項１０に記載の表面処理装置は、請求項６乃至８のいずれか一項に記載の表面処理装置において、垂直方向に設けられたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の表面処理装置によれば、磁場発生部と収容手段が、加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設け、さらに収容手段が、磁場発生部と一体であって、かつ加工対象物との間に設け、移動手段によって磁場発生部と収容手段とを一体に移動させることにより、加工対象物全体を収容槽等に収容せずに粗面化を行え、さらに、粗面化処理前後における加工対象物の保持手段への取りつけ及び取り外しをする際の加工対象物の移動量が少ないため装置が小型になり省スペース化が図れる。また、収容手段が加工対象物の長さの１／２以下のため処理媒体を少量とすることができ、処理媒体の効率化が図れる。
【００１７】
請求項２に記載の表面処理装置によれば、収容手段と加工対象物との間に隙間を設けて、その隙間の大きさを磁性砥粒の外径よりも小さくしたため、前記隙間から磁性砥粒が漏れるもとが防止できる。
【００１８】
請求項３に記載の表面処理装置によれば、収容手段に加工対象物との間の隙間を塞ぐためのシール部材を有したため、隙間を磁性砥粒の外径よりも小さくするよりもより確実に前記隙間から磁性砥粒が漏れることが防止できる。
【００１９】
請求項４に記載の表面処理装置によれば、保持手段が、水平方向に設けられているので、従来の表面処理装置からの置き換えが容易となる。
【００２０】
請求項５に記載の表面処理装置によれば、保持手段が、垂直方向に設けられているので、加工対象物の取りつけまたは取り外し時は設置面と垂直方向に移動させることになり、より装置の省スペース化が図れる。
【００２１】
請求項６に記載の表面処理装置によれば、磁場発生部と収容手段が、加工対象物の１／２以下の長さであって、かつ夫々同じ長さに設け、さらに収容手段が、磁場発生部と一体であって、かつ加工対象物との間に設け、移動手段によって保持手段を移動させることにより、加工対象物全体を収容槽等に収容せずに粗面化を行え、さらに、粗面化処理前後における加工対象物の保持手段への取りつけ及び取り外しをする際の加工対象物の移動量が少ないため装置が小型になり省スペース化が図れる。また、収容手段が加工対象物の長さの１／２以下のため処理媒体が少量とすることができ、処理媒体の効率化が図れる。
【００２２】
請求項７に記載の表面処理装置によれば、収容手段と加工対象物との間に隙間を設けて、その隙間の大きさを磁性砥粒の外径よりも小さくしたため、前記隙間から磁性砥粒が漏れるもとが防止できる。
【００２３】
請求項８に記載の表面処理装置によれば、収容手段に加工対象物との間の隙間を塞ぐためのシール部材を有したため、隙間を磁性砥粒の外径よりも小さくするよりもより確実に前記隙間から磁性砥粒が漏れることが防止できる。
【００２４】
請求項９に記載の表面処理装置によれば、保持手段が、水平方向に設けられているので、従来の表面処理装置からの置き換えが容易となる。
【００２５】
請求項１０に記載の表面処理装置によれば、保持手段が、垂直方向に設けられているので、加工対象物の取りつけまたは取り外し時は設置面と垂直方向に移動させることになり、より装置の省スペース化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態を表す表面処理装置の斜視図である。図２は、図１に示された表面処理装置の要部断面図（ＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図）である。図３は、図１に示された表面処理装置で粗面化処理された現像スリーブの斜視図である。図４は、図１表面処理装置の加工対象物と磁性砥粒収容槽との間の隙間と磁性砥粒との大きさの関係を示した説明図である。図５は、本発明の他の一実施の形態を表す表面処理装置の斜視図である。図６は、図５に示された表面処理装置の要部断面図（ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図）である。図７は、本発明の図１に示された表面処理装置の変形例を示す斜視図である。図８は、本発明の図５に示された表面処理装置の変形例を示す斜視図である。図９は、加工対象物と磁性砥粒収容槽との間の隙間の他の埋め方の説明図である。
【００２７】
（第１の実施形態）
表面処理装置１は、図２に示された円筒状の加工対象物２の外表面に粗面化処理を施して、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に用いられる現像ローラの現像スリーブ１３２（図３に示す）を製造する装置である。加工対象物２の外径は、１７ｍｍ〜１８ｍｍ程度であるのが望ましい。加工対象物２の軸芯Ｐ（図２中に一点鎖線で示す）方向の長さは、３００ｍｍ〜３５０ｍｍ程度であるのが望ましい。現像スリーブ１３２の外表面の表面粗さは、該現像スリーブ１３２の軸芯方向の中央部から両端部に向かうにしたがって、徐々に大きく（粗く）なっている。
【００２８】
表面処理装置１は、図１に示すように、ベース３と、固定保持部４と、移動手段としての電磁コイル移動部５と、移動保持部６と、磁場発生部としての電磁コイル８と、収容手段としての磁性砥粒収容槽９と、リニアエンコーダ７５と、制御装置７６（図２に示す）と、を備えている。
【００２９】
ベース３は、平板状に形成されて、工場のフロアやテーブル上等に設置される。ベース３の上面は、水平方向と平行に保たれる。ベース３の平面形状は、矩形状に形成されている。
【００３０】
固定保持部４は、ベース３の長手方向（以下、矢印Ｘで示す）の一端部から立設した複数の支柱１２と、保持ベース１３と、立設ブラケット１４と、円筒保持部材１５と、保持チャック１６と、を備えている。
【００３１】
保持ベース１３は、平板状に形成され、支柱１２の上端に取り付けられている。立設ブラケット１４は、平板状に形成され、保持ベース１３から立設している。円筒保持部材１５は、円筒状に形成され、立設ブラケット１４と保持ベース１３とに取り付けられている。円筒保持部材１５は、その軸芯が水平方向と矢印Ｘとの双方と平行な状態でかつ前記立設ブラケット１４よりベース３の中央部寄りに配置されている。円筒保持部材１５は、後述する円柱部材５１を収容する。
【００３２】
保持チャック１６は、前述した円筒保持部材１５即ち保持ベース１３の近傍に配され、前述したベース３に取り付けられている。保持チャック１６は、円筒保持部材１５内に収容された円柱部材５１をチャックして保持する。
【００３３】
電磁コイル移動部５は、一対のリニアガイド１７と、電磁コイル保持ベース１８と、電磁コイル移動用アクチュエータ１９と、を備えている。リニアガイド１７は、レール２０と、スライダ２１とを備えている。レール２０は、ベース３上に設置されている。レール２０は、直線状に形成されているとともに、その長手方向がベース３の長手方向即ち矢印Ｘと平行に配されている。スライダ２１は、レール２０に該レール２０の長手方向即ち矢印Ｘに沿って移動自在に支持されている。一対のリニアガイド１７は、レール２０がベース３の幅方向（以下、矢印Ｙで示す）に沿って互いに間隔をあけて配されている。なお、矢印Ｘと矢印Ｙとは、勿論、互いに直交しているとともに、それぞれ水平方向と平行である。
【００３４】
電磁コイル保持ベース１８は、平板状に形成され、前述したスライダ２１上に取り付けられている。電磁コイル保持ベース１８の上面は、水平方向と平行に配されている。電磁コイル保持ベース１８は、電磁コイル８を表面上に設置する。電磁コイル移動用アクチュエータ１９は、ベース３に取り付けられているとともに、前述した電磁コイル保持ベース１８を矢印Ｘに沿って、スライド移動させる。前述した電磁コイル移動部５は、電磁コイル移動用アクチュエータ１９により電磁コイル保持ベース１８即ち電磁コイル８を矢印Ｙに沿ってスライド移動させる。また、電磁コイル移動部５による電磁コイル８の移動速度は、０ｍｍ／秒〜３００ｍｍ／秒の間で変更可能である。さらに、電磁コイル移動部５の電磁コイル８の移動範囲は、６００ｍｍ程度である。
【００３５】
移動保持部６は、一対のリニアガイド２２と、保持ベース２３と、第１アクチュエータ２４と、第２アクチュエータ２５と、移動ベース２６と、軸受け回転部２７と、を備えている。
【００３６】
リニアガイド２２は、レール２９と、スライダ３０とを備えている。レール２９は、ベース３上に設置されている。レール２９は、直線状に形成されているとともに、その長手方向が矢印Ｘ即ちベース３の長手方向と平行に配されている。スライダ３０は、レール２９に該レール２９の長手方向即ち矢印Ｘに沿って移動自在に支持されている。一対のリニアガイド２２は、レール２９が矢印Ｙ即ちベース３の幅方向に沿って互いに間隔をあけて配されている。
【００３７】
保持ベース２３は、平板状に形成され、前述したスライダ３０上に取り付けられている。保持ベース２３の上面は、水平方向と平行に配されている。第１アクチュエータ２４は、ベース３に取り付けられているとともに、前述した保持ベース２３を矢印Ｘに沿って、スライド移動させる。
【００３８】
第２アクチュエータ２５は、保持ベース２３に取り付けられているとともに、移動ベース２６を矢印Ｙに沿って、スライド移動させる。移動ベース２６は、平板状に形成され、その上面が水平方向と平行に配されている。
【００３９】
軸受け回転部２７は、一対の軸受３１と、芯軸としての中空保持部材３２と、回転手段としての駆動用モータ３３と、チャック用シリンダ３４と、を備えている。一対の軸受３１は、矢印Ｘに沿って、互いに間隔をあけて配置されているとともに、移動ベース２６上に設置されている。中空保持部材３２は、磁性材料で構成され、かつ円筒状に形成されているとともに、前述した軸受３１により軸芯回りに回転自在に支持されている。中空保持部材３２は、その軸芯が前述した矢印Ｘ即ち固定保持部４の円筒保持部材１５の軸芯と平行に配置されている。中空保持部材３２は、一端部３２ａが磁性砥粒収容槽９内を貫通して円筒保持部材１５に位置するように移動ベース２６上から固定保持部４に向かって突出した格好で、かつ、他端部３２ｃが移動ベース２６上に位置した状態に配されている。中空保持部材３２は、図２に示すように、円筒状の加工対象物２内に通される。また、中空保持部材３２の移動ベース２６上に位置付けられた他端部３２ｃには、プーリ３５が固定されている。プーリ３５は、中空保持部材３２と同軸に配置されている。
【００４０】
駆動用モータ３３は、移動ベース２６に設置されているとともに、その出力軸にプーリ３６が取り付けられている。駆動用モータ３３の出力軸の軸芯は、矢印Ｘと平行である。前述したプーリ３５，３６には、無端状のタイミングベルト３７が掛け渡されている。駆動用モータ３３は、中空保持部材３２を軸芯回りに回転させる。駆動用モータ３３は、中空保持部材３２を軸芯回りに回転させることで、加工対象物２を磁性砥粒収容槽９の長手方向と平行な中空保持部材３２の軸芯回りに回転させる。
【００４１】
チャック用シリンダ３４は、移動ベース２６に設置されたシリンダ本体３８と、該シリンダ本体３８にスライド自在に設けられたチャック軸３９とを備えている。チャック軸３９は、円柱状に形成されその長手方向が矢印Ｘと平行に配されている。チャック軸３９は、中空保持部材３２内に収容されているとともに、該中空保持部材３２と同軸に配置されている。チャック軸３９には、一対のチャック爪４０が複数取り付けられている。
【００４２】
一対のチャック爪４０は、チャック軸３９の外周面から該チャック軸３９の外周方向に突出する格好で、該チャック軸３９に取り付けられている。また、チャック爪４０は、中空保持部材３２の外周面から該中空保持部材３２の外周に向かって突出可能となっている。チャック爪４０は、チャック軸３９及び中空保持部材３２からの突出量が変更自在に設けられている。複数対のチャック爪４０は、前述したチャック軸３９の長手方向即ち矢印Ｘに沿って、間隔をあけて配置されている。一対のチャック爪４０は、チャック用シリンダ３４のチャック軸３９がシリンダ本体３８に近づく方向に縮小すると、前述したチャック軸３９及び中空保持部材３２からの突出量が増加する。
【００４３】
前述したチャック用シリンダ３４は、チャック軸３９がシリンダ本体３８に縮小することで、チャック爪４０をよりチャック軸３９の外周方向に突出させて、該チャック爪４０を中空保持部材３２の外周に取り付けられた加工対象物２の内周面に押圧させて、チャック軸３９と中空保持部材３２と加工対象物２とを固定する。このとき、勿論、チャック軸３９と中空保持部材３２と加工対象物２と後述の円筒部材５０即ち磁性砥粒収容槽９は、同軸になる。
【００４４】
前述したチャック用シリンダ３４とチャック爪４０は、中空保持部材３２と磁性砥粒収容槽９と同軸となるように加工対象物２を保持する。即ち、チャック用シリンダ３４とチャック爪４０は、加工対象物２を磁性砥粒収容槽９の中心に保持する。前述したチャック用シリンダ３４とチャック爪４０と、中空保持部材３２とは、特許請求の範囲に記載された保持手段をなしている。
【００４５】
前述した構成の移動保持部６は、中空保持部材３２などをアクチュエータ２４，２５により互いに直交する矢印Ｘ，Ｙに沿って移動させる。即ち、移動保持部６は、磁性砥粒収容槽９を矢印Ｘ，Ｙに沿って移動させる。
【００４６】
電磁コイル８は、図２に示すように、円筒状に形成された外皮４６と該外皮４６内に配された複数のコイル部４７とを備えて、全体として円環状に形成されている。電磁コイル８の内径は、磁性砥粒収容槽９の外径より大きい。また、電磁コイル８の軸芯方向の全長は、加工対象物２の軸芯方向の全長の１／２以下である。図示例では、電磁コイル８の内径は、９０ｍｍであるとともに、電磁コイル８の軸芯方向の長さは、８５ｍｍである。
【００４７】
外皮４６は、その軸芯即ち電磁コイル８自身の軸芯が矢印Ｘと平行な状態で前述した電磁コイル保持ベース１８に取り付けられている。電磁コイル８は、中空保持部材３２、チャック軸３９及び磁性砥粒収容槽９と同軸に配置されている。複数のコイル部４７は、外皮４６即ち電磁コイル８の周方向に沿って互いに並設されている。コイル部４７は、図２に示す三相交流電源４８により印加される。複数のコイル部４７には互いに位相のずれた電力が印加されて、これらの複数のコイル部４７が互いに位相のずれた磁場を発生する。そして、電磁コイル８は、これらの磁場を合成して形成される該電磁コイル８の軸芯回りの回転方向の磁場（回転磁場）を内側に生じさせる。
【００４８】
前述した電磁コイル８は、三相交流電源４８から印加されて、回転磁場を発生するとともに、電磁コイル移動部５により磁性砥粒収容槽９とともにその軸芯即ち加工対象物２の長手方向（軸方向）に沿って移動される。そして、電磁コイル８は、前述した回転磁場により、後述の磁性砥粒６５を加工対象物２の外周に位置付け、該磁性砥粒６５を収容槽９及び加工対象物２の軸芯回りに回転（移動）させる。そして、電磁コイル８は、前述した回転磁場により磁性砥粒６５を加工対象物２の外表面に衝突させる。
【００４９】
また、三相交流電源４８と電磁コイル８との間には、磁場変更手段としてのインバータ４９が設けられている。則ち、表面処理装置１は、磁場変更手段としてのインバータ４９を備えている。インバータ４９は、三相交流電源４８が電磁コイル８に印加する電力の周波数、電流値、電圧値を変更自在である。インバータ４９は、電磁コイル８に印加する電力の周波数、電流値、電圧値を変更することで、三相交流電源４８が電磁コイル８に印加する電力を増減させて、該電磁コイル８が発生する回転磁場の強さを変更する。
【００５０】
磁性砥粒収容槽９は、図２に示すように、電磁コイル８の内周に一体に形成された円筒部材５０を備えている。即ち、磁性砥粒収容槽９は電磁コイル８とともに移動部５により加工対象物２の長手方向に沿って移動される。
【００５１】
円筒部材５０は、円筒状に形成されており、円筒部材５０即ち磁性砥粒収容槽９の外径は、４０ｍｍ〜８０ｍｍ程度であるのが望ましい。さらに、円筒部材５０の肉厚は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度であるのが望ましい。円筒部材５０の軸芯方向の長さは、加工対象物２の軸芯方向の長さの１／２以下であり、かつ電磁コイル８と同じ長さでもある。円筒部材５０は、非磁性体で構成されている。
【００５２】
円筒部５０の軸芯方向の両端と加工対象物２との間には図４に示すように隙間が設けられている。この隙間の大きさは後述する磁性砥粒６５の外径よりも小さくなるように設定されている。即ち図４に示したように、隙間の大きさをＬ、磁性砥粒の外径をｄとすると、Ｌ＜ｄの関係が成り立つようになっている。そのため磁性砥粒６５が円筒部材５０の外部に漏れるのを防止できる。
【００５３】
円柱部材５１は、円柱状に形成されている。円柱部材５１には、軸受７４により従動軸７３が回転自在に支持されている。従動軸７３は、円柱状に形成され、かつ収容槽９の円筒部材５０と同軸に配されている。従動軸７３は、端面に中空保持部材３２が押し付けられる。従動軸７３は、中空保持部材３２とともに回転するとともに、該中空保持部材３２の自由端としての一端部３２ａを支持する。
【００５４】
軸芯Ｐは、磁性砥粒収容槽９の軸芯と中空保持部材３２の軸芯との双方をなしているとともに、磁性砥粒収容槽９の長手方向をなしている。即ち、軸芯Ｐと磁性砥粒収容槽９の長手方向とは、互いに平行である。
【００５５】
前述した構成の磁性砥粒収容槽９は、磁性体で構成される砥粒（以下、磁性砥粒と呼ぶ）６５を収容するとともに、中空保持部材３２に取り付けられた加工対象物２を円筒部材５０内に通す。また、磁性砥粒６５は、前述した回転磁場により加工対象物２の外周を回転（移動）するなどして、加工対象物２の外表面に衝突する。磁性砥粒６５は、加工対象物２の外表面に衝突して、加工対象物２の外表面から該加工対象物２の一部を削り取り、該加工対象物２の外表面を粗面化する。なお、図示例では、磁性砥粒６５は、円柱状に形成され、その大きさは、外径が０．５ｍｍ〜１．４ｍｍでかつ全長が３．０ｍｍ〜１４．０ｍｍ程度である。
【００５６】
リニアエンコーダ７５は、図２に示すように、本体部７７と、該本体部７７に移動自在に設けられた検出子７８とを備えている。本体部７７は、直線状に延在しており、ベース３に取り付けられている。本体部７７は、レール２０と平行に、該一対のレール２０間に配置されている。本体部７７の全長は、前述した磁性砥粒収容槽９より長い。本体部７７は、長手方向の両端部が前述した磁性砥粒収容槽９より該磁性砥粒収容槽９の長手方向に沿って外側に突出した位置に配置されている。
【００５７】
検出子７８は、本体部７７則ち収容槽９の長手方向に沿って移動自在に設けられている。検出子７８は、電磁コイル保持ベース１８に取り付けられている。則ち、検出子７８は、電磁コイル保持ベース１８を介して、電磁コイル８に取り付けられている。
【００５８】
前述したリニアエンコーダ７５は、本体部７７則ち中空保持部材３２に対する検出子７８の位置を検出して、該検出した結果を制御装置７６に向かって出力する。このように、リニアエンコーダ７５は、電磁コイル８の中空保持部材３２則ち加工対象物２に対する相対的な位置を検出して、検出結果を制御装置７６に向かって出力する。
【００５９】
制御装置７６は、周知のＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＰＵなどを備えたコンピュータである。制御装置７６は、電磁コイル移動部５と、移動保持部６と、電磁コイル８と、インバータ４９と、リニアエンコーダ７５などと接続しており、これらを制御して、表面処理装置１全体の制御を司る。
【００６０】
制御装置７６は、リニアエンコーダ７５の検出した電磁コイル８の加工対象物２に対する相対的な位置に応じた電磁コイル８の回転磁場の強さを記憶している。則ち、制御装置７６は、電磁コイル８の加工対象物２に対する相対的な位置に応じたインバータ４９が電磁コイル８に印加する電力を記憶している。また、制御装置７６は、前述した電力を加工対象物２則ち現像スリーブ１３２の品番毎に記憶している。
【００６１】
図示例では、制御装置７６は、電磁コイル８が加工対象物２の長手方向（軸方向）の中央部から両端部に向かうにしたがって、インバータ４９が電磁コイル８に印加する電力を徐々に大きくするパターンを予め記憶している。そして、制御装置７６は、予め記憶した前述した電力のパターン通りにインバータ４９に電磁コイル８の発生する回転磁場の強さを変更させる。このように、図示例では、制御装置７６は、加工対象物２の両端部を加工する際の回転磁場が、加工対象物２の中央部を加工する際の回転磁場より強くなるように、インバータ４９に電磁コイル８の発生する磁場の強さを変更させる。前述したように、制御装置７６は、リニアエンコーダ７５が検出した電磁コイル８の収容槽９則ち加工対象物２に対する相対的な位置に基づいて、インバータ４９に電磁コイル８の発生する回転磁場の強さを変更させる。
【００６２】
さらに、制御装置７６には、キーボードなどの各種の入力装置や、ディスプレイなどの各種の表示装置が接続している。
【００６３】
次に、前述した構成の表面処理装置１を用いて加工対象物２の外表面を処理（粗面化）して、現像スリーブ１３２を製造する工程を、以下説明する。
【００６４】
まず、制御装置７６に入力装置から加工対象物２則ち現像スリーブ１３２の品番などを入力する。そして、加工対象物２の長手方向（軸方向）の両端の外周に円筒状のキャップ６４を嵌合させる。そして、両端にキャップ６４が取り付けられた加工対象物２内に中空保持部材３２を通す。その後、チャック用シリンダ３４のチャック軸３９を縮小させて、中空保持部材３２に加工対象物２を固定する。このとき、中空保持部材３２と加工対象物２などが同軸になる。こうして、加工対象物２を中空保持部材３２に取り付ける。
【００６５】
そして、予め磁性砥粒６５を供給してある磁性砥粒収容槽９に加工対象物２及び中空保持部材３２を貫通させる。すなわち、加工対象物２は、一部が磁性砥粒収容槽９内にあり、残りは外部に露出した状態となる。こうして、移動保持部６に加工対象物２を取り付ける。すると、磁性砥粒収容槽９の円筒部材５０と中空保持部材３２と加工対象物２などが同軸になる。
【００６６】
前述した作業は、勿論、アクチュエータ２４，２５で移動ベース２６の位置を調整しながら行われる。
【００６７】
そして、駆動用モータ３３で中空保持部材３２とともに加工対象物２を軸芯Ｐ回りに回転させる。その後、電磁コイル８に三相交流電源４８からの電力を印加して、電磁コイル８に回転磁場を発生させる。すると、電磁コイル８の内側に位置する磁性砥粒収容槽９内の磁性砥粒６５が自転しながら軸芯Ｐ回りに公転（回転即ち移動）して、該磁性砥粒６５が加工対象物２の外表面に衝突して、該加工対象物２の外表面を粗面化する。
【００６８】
そして、電磁コイル移動部５が、適宜、電磁コイル８を軸芯Ｐに沿って移動する。勿論磁性砥粒収容槽９も同時に移動する。そして、電磁コイル移動部５が予め定められた所定の回数電磁コイル８を矢印Ｘに沿って往復移動させると、加工対象物２の外表面の粗面化が終了する。
【００６９】
さらに、電磁コイル８が加工対象物２の中央部から両端部に向かうにしたがって、電磁コイル８の発生する回転磁場が強くなる。 回転磁場が強くなるにしたがって、磁性砥粒
６５の動きが激しくなる。すると、回転磁場が強くなるのにしたがって、磁性砥粒６５がより勢い良く加工対象物に衝突して、該加工対象物２の外表面の表面粗さがより粗くなる。
【００７０】
前述した加工対象物２の外表面の粗面化が終了すると、電磁コイル８への電力の印加を停止するとともに、駆動用モータ３３を停止する。そして、固定保持部４の保持チャック１６の保持を解除するとともに、第１アクチュエータ２４で移動ベース２６を矢印Ｘに沿って固定保持部４から離す。すると、中空保持部材３２が固定保持部４から離れる。そして、磁性砥粒収容槽９から外表面の粗面化が終了した加工対象物２を抜き出して、中空保持部材３２から加工対象物２を取り外す。こうして、加工対象物２の外表面の粗面化を行って、外表面の表面粗さが中央部から両端部に向かうにしたがって徐々に粗くなる現像スリーブ１３２が得られる。
【００７１】
本実施形態によれば、制御装置７６が、電磁コイル８の加工対象物２に対する相対的な位置に基づいて、該電磁コイル８の発生する回転磁場の強さを変更できる。このため、回転磁場が強くなると、磁性砥粒６５の動きが活発となって、磁性砥粒６５が加工対象物２の外表面に衝突する際の運動エネルギが高くなるため、加工対象物２の外表面の表面粗さが粗くなる。
【００７２】
また、これにより、加工対象物２の長手方向（軸方向）の任意の位置の外表面の表面粗さを、任意に変更できる。したがって、加工対象物２を現像スリーブ１３２として用いた際に、該現像スリーブ１３２の任意の位置の汲み上げ量を増やすことができるとともに任意の位置の汲み上げ量を減らすことができる。したがって、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない位置の表面粗さを粗くして、該少ない位置の汲み上げ量を増やすことができ、該現像スリーブ１３２を備えた画像形成装置の形成する画像にムラが生じることを防止できる。したがって、画像のムラが生じることを防止できるように現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができる。さらに、表面処理装置１は、回転磁場を発生させるだけで、現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができるので、サンドブラスト加工などのように強い風を発生させる必要がないので、消費電力を抑制することができ、低コストで現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができる。
【００７３】
また、磁性砥粒収容槽９が加工対象物２（現像スリーブ１３２）の全長の１／２以下で、かつ電磁コイル８と同じ長さとしているため、装置が小型になり省スペース化が図れる。すなわち、加工対象物２の取りつけまたは取り外しの際の加工対象物２の水平方向の移動量が少なくできる。また電磁砥粒が、加工対象物２を処理槽などに挿入して粗面化するよりも少量になることで，処理媒体の効率化が図れる。
【００７４】
また、制御装置７６が予め定められたパターンにしたがって回転磁場の強さを変更するので、常に一定のパターンに加工対象物２の外表面に粗面化処理を施すことができる。
【００７５】
また、制御装置７６が両端部を加工する際の回転磁場を、中央部を加工する際の回転磁場より強くするので、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない両端部の表面粗さを汲み上げ量の多い中央部の表面粗さより粗くすることができる。このため、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない両端部の表面粗さを粗くして、該両端部の汲み上げ量を増やすことができ、該現像スリーブ１３２を備えた画像形成装置の形成する画像にムラが生じることを確実に防止できる。したがって、画像のムラが生じることを防止できるように現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を確実に施すことができる。
【００７６】
また、加工対象物２を収容槽９の中心に保持するので、該加工対象物２の外表面に略一様に磁性砥粒６５を衝突させることができる。したがって、加工対象物２の外表面を一様に加工することができる。
【００７７】
また、磁性砥粒６５が加工対象物２の外周で移動（公転）することで、該磁性砥粒６５を確実に加工対象物の外表面に衝突させることができ、該加工対象物２の加工を確実に行うことができる。
【００７８】
また、加工対象物２を回転させるので、該加工対象物２の外表面により一様に磁性砥粒６５を衝突させることができ、加工対象物２の外表面をより一様に加工することができる。
【００７９】
また、磁性砥粒収容槽９が円筒状であるので、磁性砥粒６５に回転磁場を作用させた時の該磁性砥粒６５の円周方向の挙動を磁性砥粒収容槽９が妨げることがない。したがって、安定した加工が可能となる。
【００８０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の他の一実施形態を説明する。なお、前述した第１の実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【００８１】
本実施形態においては、第１の実施形態から固定保持部４が省かれている。即ち、固定保持部を構成していた支柱１２と、保持ベース１３と、立設ブラケット１４と、円筒保持部材１５と、保持チャック１６とが省かれている。すなわち一対の軸受３１のみで中空保持部材３２が軸芯Ｐと平行になるように保持している。
【００８２】
また、電磁コイル保持ベース１８が支柱８０によって固定されている。すなわち、リニアエンコーダ７５が省略され電磁コイル８および磁性砥粒収容槽９は固定されている。
【００８３】
本実施例においては、加工対象物２を取りつけおよび取り外しの際は第１の実施例と同様に第１アクチュエータ２４および第２アクチュエータ２５を操作して行うが、粗面化を行う際にも、制御装置７６が、第１アクチュエータ２４を制御して移動保持部６を矢印Ｘに沿って往復移動させることで加工対象物２を粗面化する。すなわち、保持手段を加工対象物２の軸方向に移動手段としての移動保持部６で移動させている。
【００８４】
本実施形態によれば、固定保持部４を省いて、電磁コイル８および磁性砥粒収容層９を固定し、移動保持部６を往復移動することで粗面化処理を行うようにしたため第１の実施形態よりもさらに装置が小型になり省スペース化が図れる。
【００８５】
また、制御装置７６が、電磁コイル８の加工対象物２に対する相対的な位置に基づいて、該電磁コイル８の発生する回転磁場の強さを変更できる。このため、回転磁場が強くなると、磁性砥粒６５の動きが活発となって、磁性砥粒６５が加工対象物２の外表面に衝突する際の運動エネルギが高くなるため、加工対象物２の外表面の表面粗さが粗くなる。
【００８６】
また、これにより、加工対象物２の長手方向（軸方向）の任意の位置の外表面の表面粗さを、任意に変更できる。したがって、加工対象物２を現像スリーブ１３２として用いた際に、該現像スリーブ１３２の任意の位置の汲み上げ量を増やすことができるとともに任意の位置の汲み上げ量を減らすことができる。したがって、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない位置の表面粗さを粗くして、該少ない位置の汲み上げ量を増やすことができ、該現像スリーブ１３２を備えた画像形成装置の形成する画像にムラが生じることを防止できる。したがって、画像のムラが生じることを防止できるように現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができる。さらに、表面処理装置１は、回転磁場を発生させるだけで、現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができるので、サンドブラスト加工などのように強い風を発生させる必要がないので、消費電力を抑制することができ、低コストで現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を施すことができる。
【００８７】
また、制御装置７６が予め定められたパターンにしたがって回転磁場の強さを変更するので、常に一定のパターンに加工対象物２の外表面に粗面化処理を施すことができる。
【００８８】
また、制御装置７６が両端部を加工する際の回転磁場を、中央部を加工する際の回転磁場より強くするので、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない両端部の表面粗さを汲み上げ量の多い中央部の表面粗さより粗くすることができる。このため、現像スリーブ１３２の汲み上げ量の少ない両端部の表面粗さを粗くして、該両端部の汲み上げ量を増やすことができ、該現像スリーブ１３２を備えた画像形成装置の形成する画像にムラが生じることを確実に防止できる。したがって、画像のムラが生じることを防止できるように現像スリーブ１３２の外表面に粗面化処理を確実に施すことができる。
【００８９】
また、加工対象物２を収容槽９の中心に保持するので、該加工対象物２の外表面に略一様に磁性砥粒６５を衝突させることができる。したがって、加工対象物２の外表面を一様に加工することができる。
【００９０】
また、磁性砥粒６５が加工対象物２の外周で移動（公転）することで、該磁性砥粒６５を確実に加工対象物の外表面に衝突させることができ、該加工対象物２の加工を確実に行うことができる。
【００９１】
また、加工対象物２を回転させるので、該加工対象物２の外表面により一様に磁性砥粒６５を衝突させることができ、加工対象物２の外表面をより一様に加工することができる。
【００９２】
また、磁性砥粒収容槽９が円筒状であるので、磁性砥粒６５に回転磁場を作用させた時の該磁性砥粒６５の円周方向の挙動を収容槽９が妨げることがない。したがって、安定した加工が可能となる。
【００９３】
前述した実施形態では、ベース３をフロアやテーブル上などに水平方向と平行なるように、即ち保持手段としてのチャック用シリンダ３４とチャック爪４０と中空保持部材３２が水平方向と平行になるように設置されていたが、図７や図８にように、保持手段としてのチャック用シリンダ３４とチャック爪４０と中空保持部材３２が垂直方向と平行になるような形態としてもよい。このようにすることにより、図７および図８中の矢印Ｘは垂直な方向となり、電磁コイル８は垂直方向に移動するようになる。したがって、水平方向へさらなる省スペース化が図れる。
【００９４】
前述した実施形態では、円筒部材５０の軸芯方向の両端と加工対象物２との間には隙間の大きさを磁性砥粒６５の外径よりも小さくなるように設定して磁性砥粒６５が漏れるのを防止していたが、図９に示すように、円筒部材５０の両端にシール部材としてのブレード８１を固定板８２で押さえネジ８３で固定してもよい。ブレード８１は加工対象物２とは常時接触しているが円筒部材５０の移動時に加工対象物２を傷めないような材質（例えば可塑性を持つ樹脂やゴム等）でできている。このようにすることにより、隙間の大きさを磁性砥粒６５の外径よりも小さくなるように設定することよりも確実に磁性砥粒６５が漏れることを防止できるだけでなく粗面化処理時に発生する処理紛などが漏れることも防止できる。
【００９５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の一実施の形態を表す表面処理装置の斜視図である。
【図２】図１に示された表面処理装置の要部断面図である。
【図３】図１に示された表面処理装置で粗面化処理された現像スリーブの斜視図である。
【図４】図１表面処理装置の加工対象物と磁性砥粒収容槽との間の隙間と磁性砥粒との大きさの関係を示した説明図である。
【図５】本発明の他の一実施の形態を表す表面処理装置の斜視図である。
【図６】図５に示された表面処理装置の要部断面図である。
【図７】本発明の図１に示された表面処理装置の変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明の図５に示された表面処理装置の変形例を示す斜視図である。
【図９】加工対象物と磁性砥粒収容槽との間の隙間の他の埋め方の説明図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  表面処理装置
２  加工対象物
３  ベース
４  固定保持部
５  電磁コイル移動部（移動手段）
６  移動保持部（移動手段）
８  電磁コイル（磁場発生部）
９  磁性砥粒収容槽（収容手段）
３２  中空保持部材（保持手段）
３４  チャック用シリンダ（保持手段）
４０  チャック爪（保持手段）
６５  磁性砥粒
８１  ブレード（シール部材）
Ｐ  軸芯
【図１】
2007331070.tif 000003
【図２】
2007331070.tif 000004
【図３】
2007331070.tif 000005
【図４】
2007331070.tif 000006
【図５】
2007331070.tif 000007
【図６】
2007331070.tif 000008
【図７】
2007331070.tif 000009
【図８】
2007331070.tif 000010
【図９】
2007331070.tif 000011