JP2008039707A - 被測定物の振れを測定する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】感光体ドラム等の中空円筒状の被測定物の振れを直接測定することの可能な被測定物の振れを測定する装置の提供。
【解決手段】チャック手段２は、２分割された円筒状の爪部２ａを有しており、これらの爪部２ａの円弧状の外周部２ｃは、先端先細状の真円状に形成されており、また中央部２ｂは中空となっている。この中空中央部２ｂ内に図示されない空気圧や楔状の拡開手段が挿入されて、拡開手段の拡開作用によって、この径方向（矢印Ｄ方向）に爪部２ａを開閉自在に移動可能に取り付けられている。従って、このチャック手段２の爪部２ａ内に、ワーク１の両端の内周に挿入し、爪部２ａを拡開したとき、歪んだ形状のワーク１の両端の断面が、爪部２ａの外周形状に沿ってほぼ真円状に変形、矯正されてチャック部２にワーク１が保持されることになる。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置の感光体ドラムや現像ローラ等の中空円筒状の被測定物の振れを測定する装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、感光体ドラムや現像装置の現像ローラ等の中空円筒状のローラが種々使用されており、これらのローラの振れによって印刷特性が影響されるために、これらのローラを組み立てて画像形成装置を製作する前に、これらのローラの検査を行って、良品を選別してローラの組み立てが行われている。
このようなローラの検査においては、図１に示すような中空円筒状の被測定物の振れを測定装置を使用することが知られている。（例えば特許文献１参照）この測定装置では、被測定物である感光体ドラム１００の両端に凹状回転中心軸部を有するフランジ１１０を嵌合し、この凹状回転中心軸部に貫通したシャフト１２０を取り付ける。次に、この感光体ドラム１００をシャフト１２０で回転自在に支持するＶブロック１３０に載置、支持し、感光体ドラム１００を回転させながら、感光体ドラム１００の近傍に配置された非接触式のレーザ透過型変位センサ１４０によって、感光体ドラム１００の外形を計測する。この計測結果から演算装置１５０で感光体ドラム１００の振れを測定するようになっている。
特開平１０−１３２５５２号公報

しかしながら、上記特許文献１記載のものでは、感光体ドラムの両端に嵌合したフランジの中心軸部に挿入されたシャフトで回転支持しながら感光体ドラムの振れを測定するようにしているので、感光体ドラムとフランジとシャフトの振れが加味された振れを測定することになり、感光体ドラム自体の振れを測定することができず、感光体ドラムが良品であっても、フランジやシャフトが偏芯しているため、振れが大きくなって全体としては、不良と判定される場合があり、良品の感光体ドラムも廃棄されてしまうというムダが発生する問題がある。
本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、感光体ドラム等の中空円筒状の被測定物の振れを直接測定することの可能な被測定物の振れを測定する装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、中空円筒形状の被測定物の軸方向両端の内周部を保持するチャック手段と、当該被測定物を軸回りに回転するための回転手段と、当該被測定物の外周の振れを検出する振れ検出手段と、を備えた被測定物の振れを測定する装置において、前記チャック手段は、被測定物の両端の内周面と当接する当接部の外周に真円状の円弧部分を有し、当該当接部の真円状円弧部分を被測定物の内周部の内周面に当接させて被測定物の両端の内周面を真円状に変形させる変形手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項２の発明は、請求項１記載の被測定物の振れを測定する装置において、前記チャック手段の当接部の真円状の円弧部分は、複数に分割され、前記変形手段は、前記分割された円弧部分を拡開して被測定物の内周面を真円状に変形させることを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項１または２記載の被測定物の振れを測定する装置において、前記チャック手段の真円状円弧部分に、前記変形手段による被測定物の変形によって生ずる真円状円弧部分への圧力を検出する圧力検出手段を設け、この圧力検出手段によって検出された圧力が予め設定された値以上となったときに警報を発する警報手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、前記圧力検出手段によって検出された圧力が予め設定された値となるように変形力を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、前記チャック手段は、被測定物の回転角度を検出する回転角度検出手段を備えたことを特徴とする。

また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、前記振れ検出手段は、前記被測定物の測定位置における外周の測定基準からの第１の変化量及び被測定物の測定基準部分の測定基準からの第２の変化量を連続検出する検出機構と、それぞれ検出機構から検出された第１及び第２の変化量を電気的変動に変換する変換手段と電気的変動をデジタル化する装置とデジタル化された信号を演算処理する演算処理手段装置を備え、前記第２の変化量から、被測定物の測定基準部分の中心を求め、第１の変化量から、被測定物の回転に伴って変化する当該中心の変化量を差し引くことによって被測定物の振れを測定することを特徴とする。
また、請求項７の発明は、請求項６記載の被測定物の振れを測定する装置において、
前記被測定物を回転する回転手段は、当該回転手段の回転角度を検出する回転角度検出手段を備え、当該回転角度検出手段で検出される回転角度から、被測定物の表面に加工された溝の深さを演算することを特徴とする。

本発明によれば、上記構成とすることによって、感光体ドラム等の中空円筒状の被測定物の振れを直接測定することの可能な被測定物の振れを測定する装置を提供することを可能としたものである。

本発明による被測定物の振れを測定する装置においては、被測定物として画像形成装置に使用される感光体ドラム等の中空円筒形状のものであれば、画像形成装置以外の用途の中空円筒形状の被測定物の振れを測定を行うことが可能である。しかし、被測定物として画像形成装置で使用される現像装置の現像ロールの測定において使用した場合には、より有効的な測定が可能となる。
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置の現像剤担持体である現像ローラの表面には、低速で使用する場合を除き、溝加工またはサンドブラスト加工等の荒らし加工を施している。これは高速で回転する現像ローラの現像スリーブ上でトナーがスリップしてトナーの停滞、画像濃度の低下の発生を防止するためである。このような表面加工が施されている現像ローラにおいては、より振れの問題が発生し易く、振れの発生によって適切な印刷を行うことができなくなる問題を招き易い。

図２は、現像ローラユニットの概略構成を示す。現像ローラ２００は、内側に磁場発生手段２００ａを持ち、外側に回転自在な現像スリーブ２００ｂを両端のフランジ２００ｃで固定してあり、フランジ２００ｃに取り付けられた回転軸２００を収納ケース２３０上に図示しない軸受を介して回転可能に支持、固定されている。なお、２４０は、現像ローラ２００にトナーを供給する攪拌ローラである。
現像スリーブ２００ｂはドクターブレード２１０及び感光体ドラム２２０と近接しており、スリーブ２００ｂに振れがあるとドクターブレード２１０もしくは感光体ドラム２２０とのギャップが現像スリーブ２００ｂの回転周期で変動することになり、トナー量のムラや現像能力のムラを生じてしまい、結果として画像上に現像スリーブピッチのムラを生じてしまう。従って高画質を得るためにはスリーブの振れ精度を高くする必要がある。

さらに、現像ローラ２００は、現像スリーブ２００ｂの両端にフランジ２００ｃを圧入して組み立てられるが、現像スリーブ２００ｂの両端面は必ずしも真円ではなく、フランジ２００ｃの圧入により、現像スリーブ２００ｂの両端面付近が変形し、フランジ２００ｃの圧入前後で、現像スリーブ２００ｂの振れ量が異なる場合がある。この時、フランジ２００ｃの圧入前は良品であったものが、圧入後に不良品となり、無駄な圧入作業の発生や、圧入したフランジ部品が無駄になり、生産効率が低下するという問題が発生している。そのため、生産効率向上のためには、フランジ２００ｃの圧入前に、フランジ圧入後においても、不良品となるかどうかの判定ができる必要がある。
本発明においては、上記事情から、フランジ２００ｃを圧入せずに、現像スリーブ２００ｂだけの振れの測定によって、フランジ２００ｃが圧入されている場合と同様な状況の下での現像スレーブ２００ｂの振れを測定可能としたものである。従って、以下の本発明による実施形態においては、被測定物として現像スリーブ２００ｂの振れの状態を測定している。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
＜実施例１＞
図３は、本発明による一実施形態の被測定物の振れを測定する装置の概略構成を示す図である。１は被測定物である薄肉中空円筒形状の現像スリーブ（以下ワークという）、２はワーク１の両端の内周面に当接してワークを保持するチャック手段、３は軸受け４に回転可能に支持されたチャック手段２を回転するモータである。５は、コントローラ６によって制御されてチャック手段２をワーク１の軸方向（矢印Ｗ方向）に進入、退出させる駆動手段である。７は、レーザ光等の平行走査光線７ｃをワーク１に向けて照射する投光部７ａと、投光部７ａからの平行走査光線７ｃをワーク１に照射して透過した走査光線を検出する受光部７ｂを有する非接触レーザ透過型の変位センサである。８は、変位センサ８をワーク１の軸方向Ｗに平行に移動させ、その移動位置を検知することのできる変位センサ駆動手段である。

図４は、図３のＡ−Ａ線上で切断した断面図で、チャック手段２は、２分割された円筒状の爪部２ａを有しており、これらの爪部２ａの円弧状の外周部２ｃは、先端先細状の真円状に形成されており、また中央部２ｂは中空となっている。この中空中央部２ｂ内に図示されない空気圧や楔状の拡開手段が挿入されて、拡開手段の拡開作用によって、この径方向（矢印Ｄ方向）に爪部２ａを開閉自在に移動可能に取り付けられている。従って、このチャック手段２の爪部２ａ内に、ワーク１の両端の内周に挿入し、爪部２ａを拡開したとき、図５（ａ）に示すような歪んだ形状のワーク１の両端の断面が、図５（ｂ）に示すように、爪部２ａの外周形状に沿ってほぼ真円状に変形、矯正されてチャック部２にワーク１が保持されることになる。このように、矯正されて保持されたワーク１の形状は、ワーク１の内周にフランジ２００ｃを圧入した際の形状に近似したものとなる。このチャック手段２によってワーク１を保持した状態でワーク１の外形を測定することによって、ワーク１の両端にフランジ２００ｃが圧入された実際に使用される場合の形状における振れの測定値と実質的に同一なものとすることができる。この場合に、前記爪部２ａは、上述の２分割に限らずそれ以上の分割数とすることができる。

この測定装置によってワーク１の測定を行う場合には、次のステップに従って行う。
ステップ１：ワーク１を仮受け台に載せ、チャック手段２をワーク１の両側から挿入し、チャック位置で爪部２ａを開く。
ステップ２：ワーク１は、肉厚が薄いため、爪部２ａの外周表面２ｃに沿って変形する。この時、ワーク１は、図５（ａ）、（ｂ）のように、振れのピークの位置１ａ、１ａ’及び振れの量がチャックの前後で変化する。
ステップ３：爪部２ａは、真円状に開いた時点で、開きを止める。これにより、ワーク１は、フランジ圧入部にフランジ２００ｃが圧入された場合と同じ状態となる。この場合に、爪部２ａは、ワーク１に接触する円弧状の外周部分が真円状になるまで開くが、チャック２の爪部２ａに取り付けられた圧力センサ（図示せず）により、爪部２ａにかかる力を測定する。この測定値が、予め設定された値以上になった時は、爪部２ａは移動を止め、ブザー等の警報手段から警報を発することにより爪部２ａの開き過ぎによって、ワーク１が塑性変形するのを防ぐことができる。
ステップ４：ステップ３の状態で、チャック手段２をギヤ等を介してモータ３により回転させることにより、ワーク１を回転し、振れを透過型の非接触式変位センサ７で測定する。
以上のようにして、ワーク１にフランジ２００ｃが圧入された後の状態を模擬して適切にワーク１の振れ量を測定することができる。従って、実際にフランジを使用しなくても、フランジを使用した場合に不良品となるかどうかの判定を適切に行うことができる。

＜実施例２＞
次に本発明による他の実施形態に係る被測定物の振れを測定する装置について図６に基づいて説明する。図６に示す実施例２のものは、前述の実施例１に係る被測定物の振れを測定する装置と基本的に同一であるが、本実施例においては、チャック手段２を回転するモータ３の後方にチャック手段２の回転角度を検出する回転角度検出手段９が取り付けられている。従って、実施例１におけるステップ４における振れ量の測定時に、この回転角度検出手段からの回転角度を検出することによってチャック手段２の回転角度のデータとワーク１の振れ量のデータとをマッチングさせてワーク１のピッチムラ等を正確に把握することが可能となる。その結果、画像のピッチムラとワーク１のピッチムラとの相関関係等の解析に有効なデータを得ることができる。

＜実施例３＞
図７は、本発明による他の実施形態に係る被測定物の振れを測定する装置の概略構成を示す図で、本実施例による測定装置においては、実施例２のものに加えてチャック手段２のワーク１を保持する爪部２ａに、外径測定用変位センサ７と同じ投光部１０ｂ、１１ｂと受光部１０ｂ、１１ｂを有するレーザ透過型の変位センサからなる振れ補正用の変位センサ１０及び１１が配置されている。この振れ補正用の変位センサ１０、１１は、後述するように、ワーク１の両端の中心ａ及びｂのワーク１の回転に伴う中心ａ及びｂの変動を補正して精度良く、ワーク１の振れ量を測定可能としたものである。

次に、この実施例３に示す測定装置を使用してワーク１の外形の振れの測定する方法について、図８〜図１６に基づいて説明する。
図８は、本実施例における変位センサ７によるワーク１の測定部位を示す図で、ワーク１は、その両端を保持しているチャック手段２をモータ３によって回転することによって矢印Ｒ方向に回転可能に保持されており、本実施例による振れの測定においては、チャック手段２の中心軸の変動による誤差を排除するために、ワーク１の両端部を測定基準端面Ａ、Ｂとし、これらの測定基準端面Ａ、Ｂにおける中心軸の変動からワーク１の任意の測定位置Ｎにおける中心軸の変動分を差し引くことによって、任意の測定位置Ｎにおけるワーク１の外周の振れを求めるようにしている。なお、測定基準端面Ａ、Ｂとしては、ワーク１の両端面に近接してワーク１の両端面の外形と近似する爪部２ａ部分を選定して測定を行っている。

図９は、ワーク１の静止状態のＡ位置における中心軸を求めるための説明図で、Ａ位置における基準端面の中心ａは、変位センサ１０の投光部１０ａから照射される平行走査線によって透過した走査線を受光部１０ｂで受光することによって外径Ｌ１−Ｌ１’を測定しその中点を求めて中心ａとしている。同様に、Ｂ位置においても、変位センサ１１を使用して基準端面の外径からその中心を求めて中心ｂとしている。
次に、ワーク１を回転させると、前記Ａ、Ｂ位置の中心ａ、ｂは、ワーク１の回転軸からの偏心によって図１０に示すように曲線ｃ、ｄのような軌跡を描くことになる。これらの曲線ｃ、ｄと所定の回転角度における中心ａ、ｂと結ぶ直線ｅから任意測定位置Ｎにおける中心ｆの軌跡を求めると図１０の曲線ｇの軌跡を求めることができる。一方、変位センサ７によってワーク１の任意測定位置Ｎの表面の測定点Ｅを測定すると曲線ｈのような軌跡になり、測定点Ｅから中心ｆまでの距離Ｆを求め、測定点Ｅをワーク１の任意測定位置Ｎの全周にわたって変えた際に求められるＦの最大値から最小値を差し引いた値がワーク１の振れ量になる。

次に、前記Ｆの変動幅（振れ量）をコンピュータを使用して演算処理を行うためのＸ−Ｙ−Ｚ軸の座標で捉えて演算する場合の原理について説明する。
今、チャック部Ａ部の中心ａ、チャック部Ｂ部の中心ｂ、ワーク１の任意の測定位置Ｎにおける外径ｇの測定手段として、透過型の非接触式変位センサ１０を図９の様な方向にセットして測定する場合、ワーク１を回転させ、任意の回転角度θ度における、チャック部Ａ部の外径の測定値Ｌ１−Ｌ１’を測定してＡ点における中心ａ、チャック部Ｂ部の外径の測定値Ｌ２−Ｌ２’を測定してＢ点における中心ｂ、任意のワーク１の測定位置Ｎの外径の測定値Ｌ３−Ｌ３’を測定し、その上面をＥ点における表面Ｅとし、回転角度０度〜３６０度まで測定する。

これを図８に示すＸ−Ｙ−Ｚ軸座標で捉え、ワーク１を回転させたときの回転角度とＺ軸座標としたときの中心ａ、中心ｂ及び表面Ｅの軌跡の変動を測定した。図１１は中心ａの軌跡の関係、図１２は中心ｂの関係、図１３は表面Ｅの変位の関係を示す。図１１で示すように、回転角度θ１のときに、中心ａは最大の変位Ｚａを示し、中心ｂは、回転角度θ２のときに最大となりＺｂ２の変位となり、中心ａの最大変位を示すθ１のときは、Ｚｂ１の変位となる。同様に、表面Ｅの最大変位Ｚｅ３を示す回転角度θ３は、前記θ１、θ２とも異なっており、θ１のときはとＺｅ１の変位を示す。

従って、ワーク１が回転することにより、中心ａ・中心ｂ・表面Ｅの空間上の軌跡が、図１０のようになっているとすると、中心ａの変位ｙが最大の時（回転角度θ１時）の中心ａの空間上の座標は、Ｘ軸方向の位置を０とすると、（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０，０，Ｚ_a）となる。この時、中心ａは、Ｚ_aだけ偏芯しながら回転していると考えると、各回転角度θにおける、中心ａの空間上の座標は、（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０，Ｙ_aθ，ｚ_aθ）であり、図１４から明らかなように、Ｙ_aθ及びｚ_aθは、
ｚ_aθ＝ｚ_aｃｏｓ（θ１−θ） （１）
Ｙ_aθ＝ｚ_aｓｉｎ（θ１−θ） （２）
と算出される。但し、θ１は中心ａの変位が最大のときの回転角度、ｚ_aはθ１のときの中心ａの最大変位量である。なお、図１４中、座標Ｐ１は、回転角度θ＝０度のときの中心ａの位置、Ｐ２は、回転角度（θ１−θ）のときの中心ａの位置を示す。

また、中心ａの変位ｙが最大の時（回転角度θ１の時）と中心ｂの変位が最大の時の回転角度θ２とは、異なるので、中心ｂの空間上の座標（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０，Ｙ_b1，Ｚ_b1）は、図１５から明らかなように、Ｙ_b1とｚ_b1は、
Ｙ_b1＝Ｚ_b2×ｓｉｎ（θ１−θ２）
Ｚ_b1＝Ｚ_b2×ｃｏｓ（θ１−θ２）
となる。但し、θ２は、中心ｂの最大変位量Ｚ_b2を示すときの回転角度である（図１０参照）。なお、図１５中、Ｐ３は、回転角度０度のときの中心ａの位置、Ｐ４は、回転角度θ１のときの中心ｂの位置、Ｐ５は、回転角度０度のときの中心ｂの位置を示す。

中心ｂも、中心ａと同様に、ｚ_b1だけ偏芯しながら回転していると考えると、各回転角度における、中心ｂの空間上の座標は、（ｘ、ｙ、ｚ）＝（Ｘ_b，Ｙ_bθ，Ｚ_bθ）となり、Ｙ_bθ及びＺ_bθは、
Ｚ_bθ＝Ｚ_b2ｃｏｓ（θ２−θ） （３）
Ｙ_bθ＝ｚ_b2ｓｉｎ（θ２−θ） （４）
と算出される。但し、θ２は、中心ｂの最大変位Ｚ_b2を示すときの回転角度である（図１２参照）。
従って、測定位置Ｎにおける、中心ａの空間上の座標（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０，Ｙ_aθ，Ｚ_aθ）と中心ｂの空間上の座標（ｘ、ｙ、ｚ）＝（Ｘ_b，Ｙ_bθ，Ｚ_bθ）とを結ぶ直線上の、測定位置Ｎにおける、空間上の座標（ｘ、ｙ、ｚ）＝（Ｘ_n，Ｙ_nθ，Ｚ_nθ）は、空間上の直線の方程式より
（Ｘ_n−０）／（Ｘ_b−０）＝（Ｙ_nθ−Ｙ_aθ）／（Ｙ_bθ−Ｙ_aθ）＝（Ｚ_nθ−Ｚ_aθ）／（Ｚ_bθ−Ｚ_aθ）となり、この関係式から
Ｙ_nθ＝Ｙ_aθ＋（Ｙ_bθ−Ｙ_aθ）×（Ｘ_n／Ｘ_b） （５）
Ｚ_nθ＝Ｚ_aθ＋（Ｚ_bθ−Ｚ_aθ）×（Ｘ_n／Ｘ_b） （６）
と算出される。但し、Ｘｂ、Ｘｎは、それぞれ、ワーク１の測定基準端面Ａから測定基準端面Ｂ及び測定位置Ｎまでのワーク１の軸方向での距離を示す。

また、測定位置Ｎにおける、外形は、ワーク１の外周面の上面と下面との中点をワーク中心ｆとすると、各回転角度毎の、ワーク１の外周面の上面とワーク１の中心ｆとの距離を、ワーク１の中心ｆを中心に、プロットした形で表される。図１６（ａ）、（ｂ）は、この関係をで示し、図１６（ａ）は、回転角度θ＝０度のときのワーク１の外形形状を示し、曲線ｈは、回転角度θ＝０度のときのワーク１の外周形状を示す。また、図中、Ｐ６は、ワーク１の外周面からワーク１の中心ｆまでの距離を示し、Ｐ７は、回転角度θ＝２π−θ３のときのワーク１の外周面の座標を示し、Ｐ８は、ワーク１の回転中心ｏの座標を示す。

図１６（ｂ）は、図１６（ａ）に示す外形を有するワーク１を３６０度回転させた際のワーク１の外周面と中心ｆの距離と中心ｆのワーク１の回転に伴う偏心量との和を各回転角度毎に３６０度プロットした軌跡を示す図である。従って、これらの図からワーク１の外周表面の歪みには、ワーク１の外周面の振れだけでなくワーク１の中心ｆの偏心量も加味されており、中心ｆの偏心量を除いて振れ量を求めないと実際ワーク１にフランジを圧入して回転させた場合の振れ量と相違することになる。
この外形形状を持ったワーク１における、中心ａと中心ｂとを結ぶ直線上の、測定位置Ｎにおける、空間上の座標（＝ワーク１の回転中心ｆ）とワーク外周面Ｐ７の座標との距離の最大値−最小値が、振れの値となる。ワーク外周面の座標は、Ｙ−Ｚ平面状において、回転角度θ°の時、ワーク外周面の上面と中心との距離＝Ｌ_θとすると、
（Ｙ，Ｚ）＝（Ｌ_θｃｏｓ（π／２−θ３）、Ｌ_θｓｉｎ（π／２−θ３）） （７）
となるので、θ＝０〜３６０度まで計算したときの振れの量（Ｆｍａｘ−Ｆｍｉｎ）は、
Ｆｍａｘ−Ｆｍｉｎ＝（（Ｙ²−Ｙ_nθ ²）＋（Ｚ²−Ｚ_nθ ²））^1/2 （８）
で表される。
これらの関係式からパソコンの演算処理手段１２を使用して、ワーク１の振れ量を算出することができる。

次に演算処理手段１２を使用してワーク１の振れ量を算出する演算フローを図１７に示す。先ず、ステップＳ１において、回転角度センサ９、振れ補正用センサ１０、１１及びワーク１の外径測定用センサ７からＺａ、回転角度θ、中心ａ、ｂの測定値を取り込む。ステップＳ２で、これらの測定値のデータの移動平均化処理（所定に設定した平均個数で、データの平均の演算を行う処理）を行い、これらの処理によってθ１、θ２、Ｌθを計算する（ステップＳ３）。次に、θ１を使用して中心ａの空間上の座標、（ｘ、ｙ、ｚ）＝（０，Ｙ_aθ，ｚ_aθ）を前記（１）式、（２）式を使用して計算する（ステップＳ４）。続いて、θ２を使用して中心ｂの空間上の座標、（ｘ、ｙ、ｚ）＝（Ｘ_b，Ｙ_bθ，ｚ_bθ）を前記（３）式、（４）式を使用して計算する（ステップＳ５）。さらに、測定位置Ｎにおける中心ａの空間上の座標と中心ｂの空間状の座標とを結ぶ直線上の空間座標（ｘ、ｙ、ｚ）＝（Ｘ_n，Ｙ_nθ，ｚ_nθ）を（５）式、（６）式を使用して求める（ステップＳ６）。次にワーク１の外周表面の空間上の座標（Ｙ，Ｚ）を（７）式を使用して求める（ステップＳ７）。最後に、（８）式を用いてＦｍａｘ−Ｆｍｉｎの振れ量を求める（ステップＳ８）。

以上のようにして、ワーク１にフランジ２００ｃを圧入しなくとも実際に即したワークの振れ量を測定することが可能となり、ワーク１のムダ等を排除することが可能となる。
しかも、このワーク１の振れ量の測定によって、ワーク１の凹凸も測定することが可能となるので、ワーク正面に形成された溝の深さ、角度、幅を高精度で測定することができる利点を有する。

従来の被測定物の振れを測定する装置の概略構成を示す側面図である。 本発明による被測定物の振れを測定する装置で測定される画像形成装置の現像ユニットの概略構成を示す側面図である。 本発明による実施例１に係る被測定物の振れを測定する装置の平面図である。 図３のＡ−Ａ線上で切断した断面図である。 ワーク１の端面の断面図で、（ａ）はチャック手段に装着される前のワークの断面図、（ｂ）はチャック手段に装着されて矯正されたワークの断面図である。 本発明による実施例２に係る被測定物の振れを測定する装置の平面図である。 本発明による実施例３に係る被測定物の振れを測定する装置の平面図である。 図７のワークの測定部位を示す平面図である。 図７のＡ部のチャック手段の爪部の断面図である。 図８の測定部位におけるワークの回転に伴う軌跡を示す図である。 Ａ点における中心ａの変位と回転角度との関係を示す図である。 Ｂ点における中心ｂの変位と回転角度との関係を示す図である。 Ｎ点における表面Ｅの変位と回転角度との関係を示す図である。 Ａ点における中心ａの回転角度とＹ−Ｚ軸の座標関係を示す図である。 Ｂ点における中心ｂの回転角度とＹ−Ｚ軸の座標関係を示す図である。 ワークの外周形状とワークの中心との関係を示す図で、（ａ）は回転角度０度における関係図、（ｂ）は３６０度回転した場合におけるワーク外周面と中心との距離と中心の偏心量との和を回転角度毎にプロットした軌跡を示す図である。 演算処理装置での振れ量を求めるための演算フローチャートである。

符号の説明

１ ワーク
２ チャック手段
２ａ 爪部
２ｂ 中央部
２ｃ 外周部
３ モータ
４ 軸受部
５ 駆動手段
６ コントローラ
７ 変位センサ
７ａ 投光部
７ｂ 受光部
７ｃ 平行走査光線
８ 変位センサ駆動手段
９ 回転角度検知センサ
２００ 現像ローラ
２００ｂ 現像スリーブ
２００ｃ フランジ
２１０ ドクターブレード
２２０ 感光体ドラム
２３０ 収容ケース
ａ Ａ部の中心
ｂ Ｂ部の中心
ｃ ａの軌跡
ｄ ｂの軌跡
ｅ ａとｂを結ぶ直線
ｆ Ｎ部の中心
ｇ Ｎ部の表面Ｅの軌跡

Claims (7)

1. 中空円筒形状の被測定物の軸方向両端の内周部を保持するチャック手段と、当該被測定物を軸回りに回転するための回転手段と、当該被測定物の外周の振れを検出する振れ検出手段と、を備えた被測定物の振れを測定する装置において、
   前記チャック手段は、被測定物の両端の内周面と当接する当接部の外周に真円状の円弧部分を有し、当該当接部の真円状円弧部分を被測定物の内周部の内周面に当接させて被測定物の両端の内周面を真円状に変形させる変形手段を備えたことを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
2. 請求項１記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記チャック手段の当接部の真円状の円弧部分は、複数に分割され、前記変形手段は、前記分割された円弧部分を拡開して被測定物の内周面を真円状に変形させることを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
3. 請求項１または２記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記チャック手段の真円状円弧部分に、前記変形手段による被測定物の変形によって生ずる真円状円弧部分への圧力を検出する圧力検出手段を設け、この圧力検出手段によって検出された圧力が予め設定された値以上となったときに警報を発する警報手段を備えたことを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記圧力検出手段によって検出された圧力が予め設定された値となるように変形力を制御する制御手段を備えたことを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記チャック手段は、被測定物の回転角度を検出する回転角度検出手段を備えたことを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記振れ検出手段は、前記被測定物の測定位置における外周の測定基準からの第１の変化量及び被測定物の測定基準部分の測定基準からの第２の変化量を連続検出する検出機構と、それぞれ検出機構から検出された第１及び第２の変化量を電気的変動に変換する変換手段と電気的変動をデジタル化する装置とデジタル化された信号を演算処理する演算処理手段装置を備え、前記第２の変化量から、被測定物の測定基準部分の中心を求め、第１の変化量から、被測定物の回転に伴って変化する当該中心の変化量を差し引くことによって被測定物の振れを測定することを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。
7. 請求項６記載の被測定物の振れを測定する装置において、
   前記被測定物を回転する回転手段は、当該回転手段の回転角度を検出する回転角度検出手段を備え、当該回転角度検出手段で検出される回転角度から、被測定物の表面に加工された溝の深さを演算することを特徴とする被測定物の振れを測定する装置。

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