專利名稱：定影部件、定影裝置和圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及定影部件、定影裝置和圖像形成裝置。
背景技術(shù)：
日本特開(JP-A)平5-6120號(hào)公報(bào)記載了一種用于定影裝置的加壓輥，其包括形 成在金屬芯上的彈性層和形成在彈性層上的表面絕緣層。在該加壓輥中，使得表面絕緣層 沿著金屬芯軸向的長度長于彈性層的長度。JP-A 2005-70272號(hào)公報(bào)記載了一種定影輥，其包括形成在金屬芯上的彈性層和 形成在彈性層上的防粘層(release layer)。在該定影輥的金屬芯的兩端部分形成有肩部， 此處的直徑朝著軸向外端逐漸減小。彈性層的端部延伸超過金屬芯的肩部，并且防粘層的 兩端部分延伸超過金屬芯的肩部，覆蓋彈性層的端部。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供的本發(fā)明第一方面的定影部件是在受壓狀態(tài)下使用的 定影部件，該定影部件包括旋轉(zhuǎn)的基材；形成在所述基材的外周上的彈性層；以及形成在所述彈性層的外周上的表面層，其中，所述彈性層的軸向端面包括傾斜部，所述傾斜部傾斜為使得其軸向長度在 所述基材側(cè)長于在所述表面層側(cè)，并且所述傾斜部在軸向暴露。在本發(fā)明第二方面的定影部件中，所述表面層可以沿著軸向相對(duì)于所述彈性層突 出，并且所述表面層的端部可以被布置為與所述彈性層的端面分離。本發(fā)明的第三方面提供根據(jù)第一方面的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于 所述基材的外周面具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系0° < θ <90°。本發(fā)明的第四方面提供根據(jù)第一方面的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于 所述基材的外周面具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系30° < θ <60°。本發(fā)明的第五方面提供根據(jù)第一方面的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于 所述基材的外周面具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系30° < θ <50°。本發(fā)明的第六方面提供根據(jù)第一方面的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于 所述基材的外周面具有90°的傾斜角θ的表面，本發(fā)明的第七方面提供根據(jù)第二方面的定影部件，其中，所述表面層的直徑在所 述表面層的沿著軸向突出的部分處減小。本發(fā)明的第八方面提供根據(jù)第二方面的定影部件，其中，所述表面層的突出部分 的長度為從Imm至10mm。本發(fā)明的第九方面的定影裝置提供一種定影裝置，該定影裝置包括加熱部，其對(duì) 記錄介質(zhì)上的顯影劑進(jìn)行加熱；和加壓部，所述加壓部對(duì)加熱后的顯影劑加壓，其中，根據(jù)第一或第二方面的定影部件設(shè)置在所述加熱部和所述加壓部中的至少一個(gè)。本發(fā)明的第十方面提供根據(jù)第九方面的定影裝置，其中，所述定影部件設(shè)置在所 述加壓部，作為加壓輥。本發(fā)明的第十一方面提供根據(jù)第九方面的定影裝置，其中，所述定影部件設(shè)置在 所述加熱部，作為定影輥。本發(fā)明的第十二方面提供根據(jù)第九方面的定影裝置，其中，所述定影部件設(shè)置在 所述加壓部，作為加壓帶。本發(fā)明的第十三方面提供根據(jù)第九方面的定影裝置，其中，所述定影部件設(shè)置在 所述加熱部，作為加壓帶。本發(fā)明的第十四方面提供一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置包括根據(jù)第九方 面的定影裝置；和圖像形成部，其利用顯影劑在要傳送到所述定影裝置的記錄介質(zhì)上形成 圖像。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，與其中彈性層的端面不具有傾斜特征而使得軸向長度在 基材側(cè)長于表面層側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，可以抑制在基材上形成的彈性部件的端部的應(yīng)力集中。根據(jù)本發(fā)明的第二至第八方面，與其中表面層在軸向不突出超過彈性層并且彈性 層的端面不具有傾斜特征的結(jié)構(gòu)相比，可以抑制彈性層突出到表面層之外的徑向外側(cè)的變 形。根據(jù)本發(fā)明的第九至第十三方面，與其中彈性層的端面不具有傾斜特征而使得軸 向長度在基材側(cè)長于表面層側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，可以在更長時(shí)間段使用。根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，與其中彈性層的端面不具有傾斜特征而使得軸向長度 在基材側(cè)長于表面層側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，可以在更長時(shí)間段使用。


將基于以下附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的總體圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的定影裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖3A是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的加壓輥的剖面圖；圖3B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的加壓輥的局部剖面圖；圖4A是例示對(duì)比例的加壓輥的變形狀態(tài)的剖面圖；圖4B是例示對(duì)比例的加壓輥的變形狀態(tài)的剖面圖；圖5A是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的加壓輥的變形狀態(tài)的剖面圖；圖5B是例示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的加壓輥的變形狀態(tài)的剖面圖；圖6A是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的加壓輥的局部剖面圖；圖6B是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的加壓輥的局部剖面圖；以及圖6C是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的加壓輥的局部剖面圖。
具體實(shí)施例方式將描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的定影部件、定影裝置和圖像形成裝置的示 例。
圖1例示了圖像形成裝置10。在圖像形成裝置10中，發(fā)出與黃色(Y)、品紅色(M)、 青色(C)和黑色⑷的各個(gè)調(diào)色劑(顯影劑)對(duì)應(yīng)的光束16的光學(xué)掃描裝置14Y、14M、14C 和14K固定在構(gòu)成圖像形成裝置10的主體的外殼12之內(nèi)。控制圖像形成裝置10的每個(gè) 部分的操作的控制部70設(shè)置在與光學(xué)掃描裝置14K相鄰的位置(附圖中的左側(cè))。在以下 描述中，在有必要在Y、M、C和K之間進(jìn)行區(qū)分的地方，將字母Y、M、C和K之一附加到標(biāo)號(hào) 來進(jìn)行描述。當(dāng)結(jié)構(gòu)相同且沒有必要區(qū)分Y、M、C和K時(shí)，省略Y、M、C和K。光學(xué)掃描裝置14被構(gòu)造為利用未示出的旋轉(zhuǎn)多面鏡(多角鏡)來掃描從光源發(fā) 出的光束，并利用包括反射鏡的多個(gè)光學(xué)元件來反射所述光束，并且對(duì)應(yīng)于各調(diào)色劑地發(fā) 出光束16。在每個(gè)光學(xué)掃描裝置14的下側(cè)，與光學(xué)掃描裝置14對(duì)應(yīng)地設(shè)置有相應(yīng)的感光 體18。由未示出的電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(gear)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)器使得感光體18沿著箭頭A的方 向(在附圖中為順時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。將從光學(xué)掃描裝置14發(fā)出的光束16導(dǎo)向各個(gè)對(duì)應(yīng)的 感光體18。在轉(zhuǎn)動(dòng)方向(箭頭A的方向)的上游側(cè)，在與感光體18的表面(外周面)相對(duì) 的位置，設(shè)置有對(duì)感光體18的所述表面進(jìn)行充電的靜電充電器20。在感光體18的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的相對(duì)于靜電充電器20的下游側(cè)，設(shè)置有顯影器22。顯 影器22用相應(yīng)的調(diào)色劑來對(duì)感光體18上的靜電潛像(這是通過由靜電充電器20充電并 由光學(xué)掃描裝置14曝光而形成的)進(jìn)行顯影。在感光體18的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的相對(duì)于顯影器22 的下游側(cè)設(shè)置有中間轉(zhuǎn)印帶28，由顯影器22顯影的調(diào)色劑圖像被一次轉(zhuǎn)印到所述中間轉(zhuǎn) 印帶28上。中間轉(zhuǎn)印帶28例如由膜式的環(huán)狀帶構(gòu)成，其中，在樹脂(例如聚酰亞胺或聚酰 胺)中包含適當(dāng)量的防靜電劑(例如碳黑等)。第一轉(zhuǎn)印輥24設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的內(nèi)側(cè)，位于感光體18和中間轉(zhuǎn)印帶28相對(duì) 的位置。第一轉(zhuǎn)印輥24將形成在感光體18上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶28上。該 第一轉(zhuǎn)印輥24構(gòu)成執(zhí)行從感光體18至中間轉(zhuǎn)印帶28的一次轉(zhuǎn)印的第一轉(zhuǎn)印部25。第一轉(zhuǎn)印輥24包括未示出的軸和用作彈性層的固定在所述軸周圍的海綿 (sponge)層。所述軸例如是由金屬(例如鋼或SUS鋼)形成的圓柱形桿。海綿層例如由向 其中混入了碳黑(導(dǎo)電劑)的橡膠形成。第一轉(zhuǎn)印輥24頂靠著感光體18，中間轉(zhuǎn)印帶28夾在它們之間。通過未示出的電 壓施加器將與調(diào)色劑的帶電極性相反極性的電壓施加到第一轉(zhuǎn)印輥24。因此，感光體18Y、 18M、18C和18K上的調(diào)色劑圖像依次靜電吸附在中間轉(zhuǎn)印帶28上，并且在中間轉(zhuǎn)印帶28上 形成重疊的調(diào)色劑圖像。在感光體18的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的相對(duì)于第一轉(zhuǎn)印輥24的下游側(cè)，設(shè)置 有用于去除在一次轉(zhuǎn)印之后在感光體18上殘留的調(diào)色劑的清潔器26。驅(qū)動(dòng)輥30和支承輥32設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的內(nèi)側(cè)。通過電機(jī)(未示出)驅(qū)動(dòng) 驅(qū)動(dòng)輥30，驅(qū)動(dòng)輥30使得中間轉(zhuǎn)印帶28運(yùn)動(dòng)。支承輥32沿著感光體18Y、18M、18C和18K 的設(shè)置方向基本直線延伸并支承中間轉(zhuǎn)印帶28。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，中間轉(zhuǎn)印帶28沿著箭頭B 的方向轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在中間轉(zhuǎn)印帶28內(nèi)側(cè)還設(shè)置有輔助輥34。輔助輥34對(duì)中間轉(zhuǎn)印帶28施加張力 并且防止中間轉(zhuǎn)印帶28彎曲。此外，第二轉(zhuǎn)印輥42設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的運(yùn)動(dòng)方向的下 游側(cè)。第二轉(zhuǎn)印部42將中間轉(zhuǎn)印帶28上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上。第二轉(zhuǎn)印輥42由第二轉(zhuǎn)印輥38和支承輥36構(gòu)成。第二轉(zhuǎn)印輥38設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的承載調(diào)色劑圖像的表面?zhèn)龋⑶抑С休?6設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的背面?zhèn)?。第?轉(zhuǎn)印輥38具有與第一轉(zhuǎn)印輥24相似的層結(jié)構(gòu)和材料。第二轉(zhuǎn)印輥38被布置為頂靠著支 承輥36，從而與支承輥36 —起夾住中間轉(zhuǎn)印帶28。支承輥36形成第二轉(zhuǎn)印輥38的相反電極。金屬制成的供電輥40設(shè)置為頂靠著 支承輥36，并且通過供電輥40施加第二轉(zhuǎn)印偏壓。第二轉(zhuǎn)印輥38接地，并且第二轉(zhuǎn)印偏壓 施加在第二轉(zhuǎn)印輥38和支承輥36之間。因此，將中間轉(zhuǎn)印帶28上的調(diào)色劑圖像二次轉(zhuǎn)印 到由第二轉(zhuǎn)印部42傳送的記錄紙張P上。中間轉(zhuǎn)印帶清潔器46設(shè)置中間轉(zhuǎn)印帶28的運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)于第二轉(zhuǎn)印部42的 下游側(cè)。中間轉(zhuǎn)印帶清潔器46被設(shè)置為可以移向中間轉(zhuǎn)印帶28以及離開中間轉(zhuǎn)印帶28。 中間轉(zhuǎn)印帶清潔器46去除在二次轉(zhuǎn)印之后殘留在中間轉(zhuǎn)印帶28上的調(diào)色劑、紙塵等。支 承輥44設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶清潔器46處，位于中間轉(zhuǎn)印帶28的內(nèi)側(cè)。位置傳感器48設(shè)置 在如下的位置該位置位于中間轉(zhuǎn)印帶28的運(yùn)動(dòng)方向的相對(duì)于第一轉(zhuǎn)印輥24Y的上游側(cè)， 并且位于中間轉(zhuǎn)印帶28的內(nèi)側(cè)。位置傳感器48產(chǎn)生使圖像形成定時(shí)與各調(diào)色劑相匹配的 基準(zhǔn)信號(hào)。位置傳感器48檢測(cè)來自設(shè)置在中間轉(zhuǎn)印帶28的背面的檢測(cè)標(biāo)記(未示出)的反 射光并產(chǎn)生基準(zhǔn)信號(hào)。基于該基準(zhǔn)信號(hào)，控制部70操作圖像形成裝置10的各個(gè)部分并開 始圖像形成。在第一轉(zhuǎn)印輥24K的下游側(cè)，在中間轉(zhuǎn)印帶28的外側(cè)，設(shè)置有用于調(diào)節(jié)圖像 質(zhì)量的圖像濃度傳感器43。容納記錄紙張P的紙容納部50設(shè)置在圖像形成裝置10的下側(cè)。送紙輥52設(shè)置 在紙容納部50的一端(在送出記錄紙張P的一側(cè))。送紙輥52按指定定時(shí)送出并傳送記 錄紙張P。多個(gè)傳送輥54和56設(shè)置在送紙輥52的上方。通過包括電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng) 器(未示出)來驅(qū)動(dòng)傳送輥54和56以使其轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送輥54和56將送紙輥52送出的記錄 紙張P傳送到第二轉(zhuǎn)印部42。傳送部58設(shè)置在記錄紙張P的傳送方向的傳送輥56的下游 側(cè)。傳送部58將記錄紙張送到第二轉(zhuǎn)印部42。沿著記錄紙張P的送紙方向，在第二轉(zhuǎn)印部42設(shè)置有傳送帶60。傳送帶60將其 上已完成調(diào)色劑圖像的二次轉(zhuǎn)印的記錄紙張P傳送到定影裝置100 (在以下描述)。傳送帶 60被設(shè)置為通過支承輥57、驅(qū)動(dòng)輥59和未示出的包括電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)器而可以轉(zhuǎn) 動(dòng)運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)件62設(shè)置在定影裝置100的入口側(cè)。引導(dǎo)件62將記錄紙張P引導(dǎo)到定影裝 置100。紙張堆疊部分64設(shè)置在定影裝置100的出口側(cè)。紙張堆疊部分64固定于圖像形 成裝置10的外殼12。接著，描述定影裝置100。如圖2所示，定影裝置100包括外殼106，在外殼106中，形成有記錄紙張P進(jìn)入的 開口部106A和記錄紙張P排出的開口部106B。定影輥102設(shè)置在外殼106的內(nèi)部上方。 定影輥102被支承為可以沿著箭頭D的方向(附圖中的逆時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。加壓輥104設(shè) 置在外殼106的內(nèi)部下方。作為定影部件的示例的加壓輥104被支承為可以沿著箭頭E的 方向(附圖中的順時(shí)針方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。定影輥102和加壓輥104在其軸向?qū)R，并且它們的 外周面接觸以形成接觸部分N(咬合部分)。定影輥102具有這樣的結(jié)構(gòu)金屬芯108、彈性層110和表面層112按此次序從內(nèi) 側(cè)向外側(cè)層疊，并且形成為一體。作為示例，金屬芯108是由鋁制成的管狀部件，彈性層110由硅酮橡膠制成，并且表面層由氟基樹脂(fluorine-based resin)制成。在金屬芯108的 內(nèi)部，設(shè)置有鹵素加熱器114，其從控制部70(見圖1)導(dǎo)電，并產(chǎn)生熱量。板狀的分離部件 122設(shè)置在如下的位置該位置位于接觸部分N的記錄紙張P排出側(cè)，并且靠近定影輥102 的外周面。分離部件122用于將記錄紙張P從定影輥102的外周面拉開。加壓輥104具有這樣的結(jié)構(gòu)金屬芯116(其為基材的示例)以及彈性層118和表 面層120按此次序從內(nèi)側(cè)向外側(cè)層疊，并且形成為一體。金屬芯116例如由鋁制成的管狀部件構(gòu)成。作為金屬芯116的另一示例，可以使 用例如鋼、SUS鋼等的金屬。此外，可以使用非金屬材料。例如，可以使用具有耐熱性的樹 脂(例如聚亞苯基硫化物、聚酰亞胺、聚酯、聚酰胺、液晶聚合物等)、其中將玻璃纖維等添 加到這些樹脂中以進(jìn)行增強(qiáng)的材料等。彈性層118形成在金屬芯116上并附著到金屬芯116。彈性層118使用例如硅酮 橡膠、氟基橡膠等的具有至少AlO并且至多A50(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIQK625;3)的硬度計(jì)硬度 (durometer hardness)的材料。除此之外，使用JIS K6262中指定的具有小永久壓縮變形 特性(permanent compression set characteristics)的材料禾口 JIS K6255 中指定的具有 大回彈彈性模量(rebound elastic modulus)的材料。作為示例，使用硅酮橡膠。表面層120形成在彈性層118上，并附著到彈性層118。表面層120例如由含碳 的氟基樹脂形成。表面層120具有高彈性，至少是彈性層118的彈性的10倍。表面層120 中含有的碳優(yōu)選地為碳黑，例如ketjen黑、乙炔黑等。表面層120還可以含有其它導(dǎo)電劑。 其它導(dǎo)電劑的示例包括金屬(例如鋁、鎳等)、金屬氧化物化合物(例如氧化鋅等等)和鈦 酸鉀等等。表面層120的體積電阻值優(yōu)選為至少41ogQ · cm并且至多IOlogQ · cm，并且 更優(yōu)選為至少41ogQ ·αιι并且至多71ogQ .Cm0當(dāng)體積電阻在該范圍內(nèi)時(shí)，可以保證表面 層120的導(dǎo)電性，不會(huì)出現(xiàn)由于靜電引起的問題，并且加壓輥104的耐久性優(yōu)異。利用二環(huán) 電極法測(cè)量表面電阻。彈性層118的厚度例如被設(shè)置為至少IOmm并且至多15mm，這里為10mm。表面層 120的厚度例如被設(shè)置為至少50 μ m并且至多150 μ m，這里為100 μ m。彈性層118的厚度 應(yīng)該為至少10mm，這是因?yàn)?，為了?yīng)對(duì)圖像形成裝置10的速度增加的情況，接觸部分N的寬 度需要更大，以確保在更短時(shí)間段內(nèi)要提供給調(diào)色劑的熱量，并且彈性層118的變形量需 要更大。為了形成接觸部分N，彈性層118在徑向上例如變形10 %至20 %。圖3A顯示了沿著加壓輥104的軸向(箭頭X的方向)截取的剖面圖。這里，通過 雙點(diǎn)劃線表示的定影輥102的軸向長度(彈性層110的軸向長度(見圖2))由Ll表示，并 且加壓輥104的軸向長度(金屬芯116、彈性層118和表面層120這三層層疊的區(qū)域的軸向 長度)由L2表示。于是，Ll大于L2。圖:3B示出了在加壓輥104的一個(gè)端部的橫截面區(qū)域G的放大圖。在彈性層118 的兩個(gè)端部中的每一個(gè)處，形成有傾斜的端面124(其為傾斜部和端面的示例)，傾斜端面 124形成角度而使得其在金屬芯116側(cè)的軸向長度長于其在表面層120側(cè)的軸向長度。沿 著相對(duì)于金屬芯116的外周面116A的方向的傾斜角由θ (0° < θ <90° )表示。因此， 傾斜的端面1M暴露出來。這里，應(yīng)該注意，傾斜角θ被定義為各個(gè)傾斜端面或各個(gè)傾斜端面的延伸平面與 金屬芯交叉的角度。傾斜角θ可以滿足關(guān)系0° < θ <90°，優(yōu)選地滿足關(guān)系0° < θ<60°，更優(yōu)選地滿足關(guān)系30° < θ <50°。表面層120的端部是沿著軸向相對(duì)于彈性層118從與彈性層118緊密接觸的區(qū)域 突出長度L3的突出部120Α。突出部120Α被設(shè)置為與彈性層118的傾斜端面IM分離。突 出部120Α的長度L3優(yōu)選為至少Imm并且至多10mm。這是因?yàn)?，如果突出?20A的長度 L3小于1mm，則彈性層118和定影輥102可能接觸，并且，如果所述長度大于10mm，那么，因 為表面層120未由彈性層118支承，所以突出部120A可能不能自己保持其姿態(tài)(形狀)。接著，描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的操作。首先，描述圖像形成裝置10的圖像形成處理。通過未示出的圖像處理裝置對(duì)從未示出的圖像讀取裝置、個(gè)人計(jì)算機(jī)等輸出的圖 像數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理。將經(jīng)過了圖像處理的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為Y、M、C和K四色的顏色分離的 等級(jí)數(shù)據(jù)，并分別輸出到光學(xué)掃描裝置14Y、14M、14C和14K。在光學(xué)掃描裝置14Y、14M、14C和14K中，基于輸入的顏色分離的等級(jí)數(shù)據(jù)，將光束 16Y、16M、16C 和 16K 照射到感光體 18Y、18M、18C 和 18K 上。感光體 18Y、18M、18C 和 18K 的 表面預(yù)先已由靜電充電器20Y、20M、20C和20K充電，光束16Y、16M、16C和16K對(duì)這些表面 進(jìn)行曝光，并且形成靜電潛像。通過顯影器22Y、22M、22C和22K，將形成的靜電潛像顯影為 Y、M、C和K色的調(diào)色劑圖像。然后，在第一轉(zhuǎn)印部25，將形成在感光體18Y、18M、18C和18K上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印 到中間轉(zhuǎn)印帶觀上。通過由第一轉(zhuǎn)印輥MY、24M、24C和24K將與調(diào)色劑的帶電極性(例 如，負(fù)極性)相反極性的電壓(第一轉(zhuǎn)印偏壓)施加到中間轉(zhuǎn)印帶觀、并且將調(diào)色劑圖像依 次層疊在中間轉(zhuǎn)印帶觀的表面上，從而實(shí)現(xiàn)這次轉(zhuǎn)印。然后，通過中間轉(zhuǎn)印帶觀將調(diào)色劑 圖像傳送到第二轉(zhuǎn)印部42。送紙輥52轉(zhuǎn)動(dòng)以與調(diào)色劑圖像傳送到第二轉(zhuǎn)印部42的定時(shí)匹配，并且從紙容納 部50送出指定大小的記錄紙張P。送紙輥52送出的記錄紙張P由傳送輥M和56傳送，經(jīng) 過傳送部58，抵達(dá)第二轉(zhuǎn)印部42。在抵達(dá)第二轉(zhuǎn)印部42之前，暫時(shí)停止記錄紙張P，并且通 過定位輥(未示出)執(zhí)行記錄紙張P的位置和調(diào)色劑圖像的位置之間的定位，所述定位輥 轉(zhuǎn)動(dòng)以與承載調(diào)色劑圖像的中間轉(zhuǎn)印帶觀的運(yùn)動(dòng)定時(shí)匹配。在第二轉(zhuǎn)印部42，第二轉(zhuǎn)印輥38隔著中間轉(zhuǎn)印帶28而壓緊支承輥36。與調(diào)色劑 圖像的傳送匹配地傳送的記錄紙張P夾在中間轉(zhuǎn)印帶28和第二轉(zhuǎn)印輥38之間。此時(shí)，來 自供電輥40的第二轉(zhuǎn)印偏壓施加到支承輥36，并且形成轉(zhuǎn)印電場(chǎng)。因此，承載在中間轉(zhuǎn)印 帶上的未定影的調(diào)色劑圖像受到第二轉(zhuǎn)印輥38和支承輥36的壓力，并作為一個(gè)單位被靜 電轉(zhuǎn)印到記錄紙張P上。然后，將已經(jīng)從中間轉(zhuǎn)印帶觀分離的其上已轉(zhuǎn)印有調(diào)色劑圖像的記錄紙張P傳送 到轉(zhuǎn)送帶60，然后傳送到定影裝置100。通過在定影裝置100的接觸部分N進(jìn)行加熱和加 壓，將傳送到定影裝置100的記錄紙張P上的未定影的調(diào)色劑圖像定影到記錄紙張P上。在 定影之后，記錄紙張P沿著箭頭C的方向排出并且堆疊在紙堆疊部64上。在完成向記錄紙 張P的轉(zhuǎn)印之后，根據(jù)中間轉(zhuǎn)印帶觀的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，將殘留在中間轉(zhuǎn)印帶觀上的剩余調(diào)色劑 傳送到中間轉(zhuǎn)印帶清潔器46，并將其從中間轉(zhuǎn)印帶觀去除。按此方式，圖像形成裝置10形 成圖像。接著，描述加壓輥104的操作。
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首先，描述作為本示例性實(shí)施方式的對(duì)比例的定影裝置200中設(shè)置的加壓輥204 的操作。將相同的標(biāo)號(hào)指定給定影裝置200中的具有與本示例性實(shí)施方式的定影裝置100 相同的結(jié)構(gòu)的部件，并且不提供對(duì)它們的描述。圖4A示出了作為對(duì)比例的定影裝置200的加壓輥204的一個(gè)端部的剖面圖。定影 裝置200包括定影輥102和加壓輥204。加壓輥204包括金屬芯116、彈性層208(與彈性 層118(見圖幻的材料和厚度相同)和表面層210(與表面層120(見圖幻的材料相同)。彈性層208和表面層210的端部形成有端面208A和210A，端面208A和210A沿著 垂直于軸向的方向切斷并且它們的軸向位置相同。彈性層208和表面層210的軸向長度相 等，并且端面208A和210A與金屬芯116的外周面116A之間形成的角度均為90°。在加壓 輥204不壓緊定影輥102的狀態(tài)下，在垂直于軸向的方向上從金屬芯116的外周面116A至 表面層210的外周面的距離用Hl表示。如圖4B所示，在對(duì)比例的定影裝置200中，當(dāng)定影輥102和加壓輥204壓在一起 并且壓力F沿著與加壓輥204的軸向正交的方向作用時(shí)，彈性層208被擠壓，并且從金屬芯 116的外周面116A至表面層210的外周面的距離變?yōu)镠2 ( < Hl)。現(xiàn)在，因?yàn)槭軘D壓的彈性層208為橡膠，所以其體積不改變，并且受擠壓的部分的 體積向咬合部分N(見圖2)的前后(沿箭頭C的方向，即記錄紙張P的傳送方向)突出。但 是，因?yàn)楸砻鎸?10的彈性大于彈性層208的彈性，所以彈性層208的突出的部分受到表面 層210限制，并且彈性層208作用以將其變形在兩個(gè)軸向端部釋放。在彈性層208的各個(gè) 端部，抵靠著金屬芯116的部分和抵靠著表面層210的部分各自被粘合力限制(即，其變形 受到限制)。結(jié)果，彈性層208的端面208A以圓弧形橫截面膨脹，形成曲面208B。此時(shí)，因 為原始端面208A是垂直表面，不是在軸向具有寬度的表面，所以在彈性層208中沿著軸向 作用有很大應(yīng)力。如果在彈性層208沿著軸向膨脹的狀態(tài)下長時(shí)間使用定影裝置200，則彈性層208 可能在應(yīng)力集中的部位發(fā)生破裂。因?yàn)閺椥詫?08和金屬芯116附著在一起，所以尤其是 與金屬芯116接觸的區(qū)域(在附圖中用標(biāo)號(hào)212表示的區(qū)域)可能首先破裂。在加壓輥204中，表面層210和彈性層208的端面208A和210A對(duì)齊。即使彈性 層208膨脹并且形成曲面208B，表面層210幾乎不膨脹。因此，曲面208B的表面的一部分 可能抵靠著定影輥102的外周面。在這種情況下，因?yàn)閺椥詫?08對(duì)于摩擦很脆弱，所以破 裂的可能性變得甚至更大。在對(duì)比例的加壓輥204中，如果表面層210的端部只是簡單地相對(duì)于彈性層208 的端面向沿著軸向外側(cè)突出，則不能抑制沿著彈性層208的軸向的大應(yīng)力的作用，這是因 為端面208A是在軸向上不具有寬度的表面。相反，在本示例性實(shí)施方式的定影裝置100中，如圖5A所示，在加壓輥104不壓 緊定影輥102的狀態(tài)下，在與軸向正交的方向上從金屬芯116的外周面116A至表面層120 的外周面的距離為H1，并且傾斜端面124的傾斜角度為θ (見圖;3Β)。因此，如果在軸向觀 看彈性層118和208，則本示例性實(shí)施方式的傾斜端面124的表面面積大于對(duì)比例的端面 208Α(見圖4Α)的表面面積。在本示例性實(shí)施方式的定影裝置100中，如圖5Β所示，當(dāng)定影輥102和加壓輥104 壓在一起并且壓力F沿著與加壓輥104的軸向正交的方向作用時(shí)，彈性層118受到擠壓，從金屬芯116的外周面116A至表面層210的外周面的距離變?yōu)镠2 ( < Hl)。受到壓力F擠壓的彈性層118由橡膠構(gòu)成，并且其體積不改變。因此，受擠壓的部 分的體積向咬合部分N(見圖2)的前后(沿箭頭C的方向，即記錄紙張P的傳送方向)突 出。但是，因?yàn)楸砻鎸?20的彈性大于彈性層118的彈性，所以彈性層118的突出的部分受 到表面層120的限制，并且彈性層118作用以在兩個(gè)軸向端部釋放其變形。在彈性層118 的各個(gè)端部，抵靠著金屬芯116的部分和抵靠著表面層120的部分各自受到粘合力的限制。 結(jié)果，彈性層118的傾斜端面以圓弧形橫截面膨脹，并且形成曲面126。在這種情況下，彈性層118的原始傾斜表面1 在軸向也具有寬度，并且其表面面 積大于對(duì)比例中的表面面積。因此，彈性層118的軸向端部比對(duì)比例的彈性層208(見圖 4B)的軸向端部具有更大的變形自由度。因此，即使彈性層118的一些部分受到金屬芯116 和表面層120的限制，彈性層118的變形也更容易，并且大應(yīng)力局部集中的可能性較小。在加壓輥104中，因?yàn)樵诒砻鎸?20的端部形成有突出部120A，所以即使彈性層 118膨脹并且形成曲面126，突出部120A也蓋住曲面126。因此，曲面126的表面的任何部 分都不會(huì)接觸定影輥102的外周面，并且彈性層118受到保護(hù)。此外，因?yàn)橥怀霾?20A被 設(shè)置為與傾斜端面1 分離，所以突出部120A不會(huì)限制傾斜端面124的變形，并且應(yīng)力不 可能集中在彈性層118的內(nèi)部。即使突出部120A的直徑減小(在圖:3B中，向內(nèi)側(cè)(金屬 芯116側(cè))彎曲)，只要突出部120A實(shí)際上沒有附著到傾斜端面124，就抑制了彈性層118 相對(duì)于表面層120向徑向外側(cè)突出的變形。在這種情況下，狀態(tài)“突出部120A被設(shè)置為與 傾斜端面1 分離”的含義包括直到突出部120A與傾斜表面IM接觸而不附著的狀態(tài)。本發(fā)明不限于以上描述的示例性實(shí)施方式。只要變形的彈性層118不接觸相對(duì)的定影輥的外周面，則如圖6A所示，可以使用 如下的加壓輥130 替代加壓輥104的表面層120，該加壓輥130包括表面層128，從表面層 128去除了表面層120的突出部120A(見圖3B)。此外，如圖6B所示，可以使用如下的加壓輥140 其中，替代加壓輥104的彈性層 118(見圖:3B)，軸向端面由傾斜端面132A和垂直端面132B構(gòu)成。傾斜端面132A從表面層 120側(cè)傾斜，并且其為傾斜部的示例。垂直端面132B從傾斜端面132A連續(xù)并且延伸至金屬 芯 116。此外，如圖6C所示，可以使用如下的加壓輥150 其中，替代加壓輥104的彈性層 118(見圖:3B)，軸向端面由垂直端面134A和傾斜端面134B構(gòu)成。垂直端面134A從表面層 120側(cè)沿著與軸向正交的方向延伸。傾斜端面134B以一定角度從垂直端面134A向金屬芯 116連續(xù)，并且其為傾斜部的示例。這里，在圖6A、圖6B和圖6C中用虛線表示的部分表示 各個(gè)彈性層118、132和134的變形狀態(tài)。當(dāng)具有多個(gè)傾斜端面時(shí)，所述多個(gè)傾斜端面中的每一個(gè)都滿足0° < θ <90°的關(guān)系。傾斜端面IM和突出部120Α的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置于定影輥102，而不設(shè)置于加壓輥 104，并且可以既設(shè)置于定影輥102又設(shè)置于加壓輥104。相似地，傾斜端面IM和突出部 120Α的結(jié)構(gòu)可以設(shè)置于加壓帶、定影帶等，而非加壓輥104，并且可以既設(shè)置于加壓帶又設(shè) 置于定影帶。此外，定影輥102的軸向長度可以小于加壓輥104的表面層120的軸向長度。對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的前述描述是為了例示和描述的目的而提供的。其并非旨在窮舉或者將本發(fā)明限于所公開的確切形式。顯然，許多變型和修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人 員是顯而易見的。選擇并描述這些示例性實(shí)施方式是為了最好地說明本發(fā)明的原理及其實(shí) 際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的適用于所構(gòu)想特定用途的各種實(shí) 施方式和各種變型。旨在由所附權(quán)利要求書及其等同物來限定本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種在受壓狀態(tài)下使用的定影部件，該定影部件包括 旋轉(zhuǎn)的基材；形成在所述基材的外周上的彈性層；以及 形成在所述彈性層的外周上的表面層，其中，所述彈性層的軸向端面包括傾斜部，所述傾斜部傾斜為使得其在所述基材側(cè)的 軸向長度長于其在所述表面層側(cè)的軸向長度，并且所述傾斜部在軸向暴露出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件，其中，所述表面層在軸向上相對(duì)于所述彈性層突 出，并且所述表面層的端部被布置為與所述彈性層的端面分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于所述基材的外周面 具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系0° < θ <90°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于所述基材的外周面 具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系30° < θ <60°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于所述基材的外周面 具有傾斜角θ的表面，所述傾斜角θ滿足關(guān)系30° < θ <50°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件，其中，所述傾斜部包括相對(duì)于所述基材的外周面 具有90°的傾斜角θ的表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定影部件，其中，所述表面層的直徑在所述表面層在軸向上 突出的部分處減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的定影部件，其中，所述表面層的突出部分的長度為從Imm至 IOmm0
9.一種定影裝置，該定影裝置包括加熱部，其對(duì)記錄介質(zhì)上的顯影劑進(jìn)行加熱；以及 加壓部，其對(duì)加熱后的顯影劑進(jìn)行加壓，其中，權(quán)利要求1所述的定影部件設(shè)置于所述加熱部或所述加壓部中的至少一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定影裝置，其中，所述定影部件作為加壓輥設(shè)置于所述加壓部。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定影裝置，其中，所述定影部件作為定影輥設(shè)置于所述加熱部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定影裝置，其中，所述定影部件作為加壓帶設(shè)置于所述加壓部。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定影裝置，其中，所述定影部件作為加壓帶設(shè)置于所述加熱部。
14.一種圖像形成裝置，該圖像形成裝置包括 權(quán)利要求9所述的定影裝置；以及圖像形成部，其在要傳送到所述定影裝置的記錄介質(zhì)上利用顯影劑形成圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及定影部件、定影裝置和圖像形成裝置。所提供的定影部件在受壓狀態(tài)下使用，該定影部件包括旋轉(zhuǎn)的基材；形成在所述基材的外周上的彈性層；以及形成在所述彈性層的外周上的表面層，其中，所述彈性層的軸向端面包括傾斜部，所述傾斜部傾斜為使得其軸向長度在所述基材側(cè)長于在所述表面層側(cè)，并且所述傾斜部在軸向暴露出來。
文檔編號(hào)G03G15/20GK102129196SQ20101027734
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者安東滋仁, 木村潤 申請(qǐng)人:富士施樂株式會(huì)社