本公開(kāi)涉及將樹(shù)脂管固定至模具的方法及樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法。
背景技術(shù):
使用電子照相的圖像形成設(shè)備用的固定裝置通常采用通過(guò)用由諸如氟樹(shù)脂等的樹(shù)脂形成的樹(shù)脂管覆蓋輥部的周面而獲得的輥(以下稱作“樹(shù)脂管覆蓋輥”),樹(shù)脂管覆蓋輥的輥由基體和單層或多層耐熱的彈性層構(gòu)成,其中基體由金屬或耐熱樹(shù)脂形成,彈性層層疊于基體且由例如硅橡膠形成。
通過(guò)將樹(shù)脂管插入圓筒狀模具、將樹(shù)脂管的從模具的兩端部突出的端部折返且固定至模具并向插有樹(shù)脂管的模具內(nèi)部注入橡膠和使橡膠固化,能夠制造樹(shù)脂管覆蓋輥。
作為該樹(shù)脂管的折返方法,日本實(shí)用新型登記公開(kāi)平03-095212號(hào)公報(bào)記載了如下布置在模具內(nèi)部的樹(shù)脂管的端部的折返方法:通過(guò)多個(gè)擴(kuò)徑爪擴(kuò)張樹(shù)脂管的端部的直徑,并且在擴(kuò)徑狀態(tài)下使擴(kuò)徑爪沿著模具的外周面朝向模具的中央部前進(jìn)。
然而,在日本實(shí)用新型登記公開(kāi)平03-095212號(hào)公報(bào)記載的折返方法中,樹(shù)脂管會(huì)被擴(kuò)徑爪拉動(dòng)。因此,樹(shù)脂管中會(huì)形成薄部,并且擴(kuò)徑爪的末端有時(shí)會(huì)突破薄部。
為了解決該問(wèn)題,日本特許公開(kāi)平05-212784號(hào)公報(bào)記載了如下樹(shù)脂管的端部的折返方法:該方法使用在各末端部具有輥的擴(kuò)張爪。在該方法中,通過(guò)在使與樹(shù)脂管的各端部的內(nèi)表面接觸的輥轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)使擴(kuò)張爪前進(jìn)來(lái)將樹(shù)脂管折返至管線的端部的外周上。
本發(fā)明人檢驗(yàn)了日本特許公開(kāi)平05-212784號(hào)公報(bào)中記載的折返方法,發(fā)現(xiàn)模具內(nèi)部的樹(shù)脂管是通過(guò)使擴(kuò)張爪前進(jìn)的動(dòng)作而擴(kuò)張的,并且發(fā)現(xiàn)這有時(shí)會(huì)導(dǎo)致樹(shù)脂管在模具內(nèi)部的位置的偏移。在這種情況下,樹(shù)脂管的表面可能會(huì)因與模具的摩擦而被劃傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開(kāi)的一方面旨在提供一種將樹(shù)脂管固定至模具的方法,該方法能夠抑制樹(shù)脂管在樹(shù)脂管的固定過(guò)程期間偏移(deviation)。
本公開(kāi)的另一方面旨在提供樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法。
根據(jù)本公開(kāi)的方面,提供一種樹(shù)脂管的固定方法,其將插在圓筒狀的模具中的樹(shù)脂管固定至模具。所述方法包括:(a)以使得樹(shù)脂管的兩端部從模具的兩端突出的方式將樹(shù)脂管放置在圓筒狀的模具內(nèi)部,(b)將樹(shù)脂管的從模具的兩端突出的端部折返至模具的外周面。步驟(b)包括以下步驟(i)、(ii)、(iii):
(i)設(shè)置具有多個(gè)擴(kuò)徑爪的擴(kuò)徑單元,擴(kuò)徑爪能夠沿徑向在縮徑位置與擴(kuò)徑位置之間移動(dòng)且沿正交于所述徑向的軸線方向延伸,其中,在縮徑位置處,擴(kuò)徑爪能夠插入于樹(shù)脂管內(nèi),在擴(kuò)徑位置處,擴(kuò)徑爪使樹(shù)脂管擴(kuò)張使得樹(shù)脂管的內(nèi)徑比模具的外徑大;將擴(kuò)徑單元放置成軸線方向大致平行于模具的中心軸線;將位于縮徑位置的擴(kuò)徑爪插入樹(shù)脂管的從模具的一端突出的一端部;和使擴(kuò)徑爪移動(dòng)至擴(kuò)徑位置,以擴(kuò)張樹(shù)脂管的一端部的直徑,使得一端部的內(nèi)徑比模具的外徑大;
(ii)使擴(kuò)徑單元和模具彼此相對(duì)移動(dòng),使得在通過(guò)擴(kuò)徑爪將樹(shù)脂管的一端部維持在擴(kuò)徑狀態(tài)的同時(shí)擴(kuò)徑單元朝向樹(shù)脂管的另一端部移動(dòng);和
(iii)對(duì)樹(shù)脂管的一端部的端面施加朝向樹(shù)脂管的另一端部的壓力;使被擴(kuò)徑爪維持在擴(kuò)徑狀態(tài)的樹(shù)脂管的一端部與擴(kuò)徑爪分開(kāi),和使樹(shù)脂管的一端部轉(zhuǎn)移至模具的外周面。
根據(jù)本公開(kāi)的另一方面,提供一種樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法,所述樹(shù)脂管覆蓋輥包括圓筒狀或圓柱狀的基體、設(shè)置于基體的周面且包含橡膠的彈性層以及由被構(gòu)造成覆蓋彈性層的周面的樹(shù)脂管形成的表面層,所述制造方法包括:
(1)通過(guò)上述將插在圓筒狀的模具中的樹(shù)脂管固定至模具的樹(shù)脂管的固定方法制作具有被樹(shù)脂管覆蓋的內(nèi)周面的圓筒狀的模具的步驟;和
(2)通過(guò)將基體固定在具有被樹(shù)脂管覆蓋的內(nèi)周面的圓筒狀的模具的中空部中使得基體與模具大致同心、通過(guò)將未固化材料注入樹(shù)脂管的內(nèi)周面與基體的外周面之間的腔并使未固化材料固化來(lái)形成彈性層的步驟。
通過(guò)參照附圖對(duì)以下示例性實(shí)施方式的說(shuō)明,本發(fā)明的其它特征將變得明顯。
附圖說(shuō)明
圖1A和圖1B分別是樹(shù)脂管固定裝置的示例的示意性側(cè)視圖和示意性主視圖。
圖2A是擴(kuò)徑構(gòu)件的示例的說(shuō)明性立體圖,圖2B是示出圖2A所示的擴(kuò)徑構(gòu)件插在臺(tái)的通孔中的狀態(tài)的說(shuō)明性立體圖。
圖3A是擴(kuò)徑機(jī)構(gòu)的示例的說(shuō)明性截面圖,圖3B是擴(kuò)徑機(jī)構(gòu)的說(shuō)明性平面圖,圖3C是示出擴(kuò)徑機(jī)構(gòu)的動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖4是槽部件的背面的說(shuō)明圖。
圖5是加壓構(gòu)件的示例的立體圖。
圖6A是示出樹(shù)脂管插在模具中的狀態(tài)的立體圖,圖6B是圖6A的截面圖。
圖7A是示出擴(kuò)徑單元布置在樹(shù)脂管的端部的狀態(tài)的說(shuō)明圖,圖7B是圖7A的截面圖。
圖8A至圖8F示出了將樹(shù)脂管固定至模具的方法的步驟。
圖9A至圖9F是示出圖8A至圖8F的步驟的截面圖。
具體實(shí)施方式
樹(shù)脂管的表面上的劃痕被認(rèn)為是在將樹(shù)脂管固定至模具的過(guò)程期間由樹(shù)脂管的偏移導(dǎo)致的。本發(fā)明人進(jìn)行了進(jìn)一步研究并發(fā)現(xiàn),根據(jù)本公開(kāi)的將樹(shù)脂管固定至模具的方法能夠抑制該偏移。
以下將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施方式。在附圖中,用相同的附圖標(biāo)記指代具有相同功能的結(jié)構(gòu),并且有時(shí)省略其說(shuō)明。
樹(shù)脂管固定裝置
圖1A和圖1B是執(zhí)行樹(shù)脂管的固定方法的樹(shù)脂管固定裝置101的示例的示意圖。圖1A是樹(shù)脂管固定裝置101的側(cè)視圖,圖1B是樹(shù)脂管固定裝置101的主視圖。樹(shù)脂管固定裝置101能夠用于制造包括如下部件的樹(shù)脂管覆蓋輥:圓筒狀或圓柱狀的基體;彈性層,其包含橡膠且設(shè)置于基體的周面;和表面層,其由被構(gòu)造成覆蓋彈性層的周面的樹(shù)脂管形成。
樹(shù)脂管固定裝置101包括固定夾具104,固定夾具104被構(gòu)造成固定圓筒狀的模具102,使得模具102的軸線沿豎直或大致豎直方向延伸。固定夾具104夾住模具102的上端部和下端部。圖1A和圖1B示出了樹(shù)脂管103插在模具102中的狀態(tài)。
模具102為徑向截面上的中央部被切除的圓筒狀模具??紤]到制造過(guò)程期間的變形和因受熱的變形,模具102適于由不銹鋼材料形成。
模具102的尺寸能夠根據(jù)待被制造的樹(shù)脂管覆蓋輥的尺寸而適當(dāng)設(shè)計(jì)。
模具102的端部的外周面可以傾斜,使得樹(shù)脂管103順利地折返。此外,可以對(duì)模具102的外周面實(shí)施機(jī)械處理或化學(xué)處理,使得樹(shù)脂管103難以脫離。
樹(shù)脂管103為圓筒狀的管,樹(shù)脂管103的尺寸能夠根據(jù)待被制造的樹(shù)脂管覆蓋輥的尺寸而適當(dāng)選擇。另外,能夠適當(dāng)?shù)剡x擇樹(shù)脂管103的厚度,使得樹(shù)脂管覆蓋輥中的樹(shù)脂管層的厚度為期望的值。
在模具102的上側(cè)和下側(cè),被構(gòu)造成固定樹(shù)脂管103的移動(dòng)單元105安裝于樹(shù)脂管固定裝置101的主體。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄107,各移動(dòng)單元105均能夠沿模具102的軸線方向(圖1A和圖1B中的上下方向)移動(dòng)。代替使用手柄107,移動(dòng)單元105可以在氣缸或步進(jìn)馬達(dá)的控制下沿上下方向移動(dòng)。
雖然在圖1A和圖1B所示的樹(shù)脂管固定裝置101中,移動(dòng)單元105布置在模具102的上側(cè)和下側(cè),但是移動(dòng)單元105可以僅布置在樹(shù)脂管固定裝置101的上側(cè)或下側(cè)。雖然在本實(shí)施方式中,模具102被布置成其軸線方向與豎直或大致豎直方向一致,但是模具102的軸線方向可以不限于豎直方向。
以下,將參照位于下側(cè)的移動(dòng)單元105說(shuō)明移動(dòng)單元105的動(dòng)作和樹(shù)脂管103的固定方法。
移動(dòng)單元105包括擴(kuò)徑單元201和加壓構(gòu)件301。
圖3A和圖3B分別是擴(kuò)徑單元201和周?chē)鷺?gòu)件的截面圖和俯視圖。擴(kuò)徑單元201包括大致同心配置的多個(gè)擴(kuò)徑構(gòu)件204。擴(kuò)徑構(gòu)件204被保持在轉(zhuǎn)動(dòng)板207與固定于臺(tái)202的背面的槽構(gòu)件208之間。
圖2A是擴(kuò)徑單元201的立體圖。各擴(kuò)徑構(gòu)件204均為具有滑動(dòng)部206和沿與徑向正交的軸線方向(圖1A和圖1B中的上下方向)延伸的擴(kuò)徑爪205的L字狀構(gòu)件。如圖2B所示,擴(kuò)徑單元201插在設(shè)置于臺(tái)202的中央的通孔中,臺(tái)202固定于移動(dòng)單元105。
凸輪從動(dòng)件209安裝于滑動(dòng)部206的背面,并且以能夠滑動(dòng)的方式嵌合在設(shè)置于轉(zhuǎn)動(dòng)板207的上面的圓弧狀凸輪槽221中。另外,滑動(dòng)部206嵌合在設(shè)置于槽構(gòu)件208的背面的直線狀槽220中。圖4是槽構(gòu)件208的背面圖。槽構(gòu)件208為環(huán)狀的平板,并且在其背面具有放射狀延伸的八個(gè)直線狀槽220。
圖3C包括轉(zhuǎn)動(dòng)板207和擴(kuò)徑單元201的俯視圖。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)板207沿箭頭R的方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪從動(dòng)件209與凸輪槽221對(duì)應(yīng)地滾動(dòng),并且擴(kuò)徑構(gòu)件204沿著位于臺(tái)202的背面的直線狀槽220從縮徑位置向擴(kuò)徑位置移動(dòng)。在縮徑位置處,能夠?qū)U(kuò)徑單元201插在樹(shù)脂管103中。當(dāng)擴(kuò)徑構(gòu)件204向擴(kuò)徑位置移動(dòng)時(shí),能夠使樹(shù)脂管103沿徑向擴(kuò)展,使得樹(shù)脂管103的內(nèi)徑(直徑)變得比模具102的外徑(直徑)大。擴(kuò)徑單元201的中心軸線的方向與模具102的軸線方向幾乎一致,擴(kuò)徑單元201能夠使樹(shù)脂管103的直徑同心地?cái)U(kuò)展。
轉(zhuǎn)動(dòng)板207由四個(gè)或更多個(gè)加壓銷(xiāo)215支撐在槽構(gòu)件208下方,并且能夠以與擴(kuò)徑單元201的中心軸線近似相同的軸線為中心地沿水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)徑手柄106,能夠使轉(zhuǎn)動(dòng)板207轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)徑手柄106時(shí),螺母217沿著螺桿214移動(dòng)。螺母217設(shè)置有固定夾具218。伴隨著螺母217的移動(dòng),固定夾具218沿著引導(dǎo)構(gòu)件216移動(dòng),引導(dǎo)構(gòu)件216近似平行于螺桿214地布置、位于螺桿214的上方。轉(zhuǎn)換軸213安裝在固定夾具218的下方。固定夾具218的直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)由轉(zhuǎn)換軸213和固定在轉(zhuǎn)動(dòng)板207的末端的轉(zhuǎn)動(dòng)桿211而轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)板207的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。代替使用擴(kuò)徑手柄106,轉(zhuǎn)動(dòng)板207可以在氣缸或步進(jìn)馬達(dá)的控制下轉(zhuǎn)動(dòng)。
擴(kuò)徑單元201的內(nèi)徑(直徑)被適當(dāng)設(shè)計(jì)成比樹(shù)脂管103的內(nèi)徑小,使得擴(kuò)徑單元201能夠在縮徑位置處插入內(nèi)部具有樹(shù)脂管103的模具102。在擴(kuò)徑位置處,擴(kuò)徑單元201的內(nèi)徑比模具102的外徑大。
優(yōu)選地,對(duì)擴(kuò)徑爪205的外周面實(shí)施機(jī)加工,以使擴(kuò)徑爪205的外周面具有100μm以上的表面粗糙度Ra。當(dāng)表面粗糙度Ra為100μm以上時(shí),樹(shù)脂管103在擴(kuò)徑狀態(tài)下難以從擴(kuò)徑爪205脫離。
雖然圖2A、圖2B和圖3A至圖3C中的擴(kuò)徑單元201由八個(gè)擴(kuò)徑構(gòu)件204構(gòu)成,但是擴(kuò)徑構(gòu)件204的數(shù)量不限于此。擴(kuò)徑構(gòu)件204的數(shù)量能夠被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì),只要允許樹(shù)脂管103的直徑擴(kuò)張即可。
加壓構(gòu)件301安裝于移動(dòng)單元105中的臺(tái)302。臺(tái)302能夠通過(guò)手柄108的轉(zhuǎn)動(dòng)而沿上下方向移動(dòng)。擴(kuò)徑單元201和加壓構(gòu)件301能夠獨(dú)立地動(dòng)作。
圖5是本實(shí)施方式中的加壓構(gòu)件301的立體圖。加壓構(gòu)件301為圓筒狀構(gòu)件,其具有在同一圓周上的間隔幾乎相等的多個(gè)加壓爪303。在擴(kuò)徑位置處,加壓爪303之間的凹部能夠與一個(gè)擴(kuò)徑構(gòu)件204嵌合。加壓構(gòu)件301和擴(kuò)徑單元201組合地使用,使得各加壓爪303在稍后說(shuō)明的折返過(guò)程中插在兩個(gè)擴(kuò)徑構(gòu)件204之間。
加壓爪303的末端部設(shè)置有V字槽304。V字槽304能夠抓住樹(shù)脂管103的端部的端面。
加壓構(gòu)件301的內(nèi)徑(直徑)被適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)成比模具102的外徑大,使得V字槽304能夠在稍后說(shuō)明的折返過(guò)程中抓住樹(shù)脂管103的端部的端面。
加壓爪303的數(shù)量能夠與擴(kuò)徑爪205的數(shù)量相對(duì)應(yīng)地設(shè)計(jì)。例如,當(dāng)擴(kuò)徑爪205的數(shù)量為八個(gè)時(shí),擴(kuò)徑爪205之間的間隔的數(shù)量也為八個(gè)。因此,加壓爪303的數(shù)量?jī)?yōu)選為八個(gè)。加壓爪303無(wú)需始終與擴(kuò)徑爪205之間的所有間隔對(duì)應(yīng)地設(shè)置,加壓爪303的數(shù)量可以小于八個(gè),只要不妨礙本實(shí)施方式的效果即可。
期望的是,當(dāng)加壓構(gòu)件301與擴(kuò)徑單元201嵌合在一起時(shí),加壓爪303的至少末端的高度比擴(kuò)徑爪205的末端的高度高。
樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法
以下將給出使用上述樹(shù)脂管固定裝置101制造樹(shù)脂管覆蓋輥的方法的說(shuō)明。本公開(kāi)不限于以下方法。
樹(shù)脂管至模具的固定
將參照?qǐng)D6A和圖6B到圖9A至圖9F說(shuō)明將樹(shù)脂管固定至模具的方法中的步驟。圖6A和圖8A至圖8F是示出將樹(shù)脂管固定至模具的方法中的步驟的立體圖。圖6B是圖6A的穿過(guò)模具102的中心軸線且平行于軸線方向延伸的截面的主視圖。圖7B是圖7A的穿過(guò)模具102的中心軸線且平行于軸線方向延伸的截面的主視圖。圖9A至圖9F是圖8A至圖8F的穿過(guò)模具102的中心軸線且平行于軸線方向延伸的截面的主視圖。
首先,作為步驟(a),如圖6A和圖6B所示,將樹(shù)脂管103放置在模具102內(nèi)部,使得樹(shù)脂管102的兩端部從模具102的兩端突出。樹(shù)脂管103的長(zhǎng)度被設(shè)定成樹(shù)脂管103的端部在軸線方向上突出至模具102之外。
在將樹(shù)脂管103插入模具102之后,將內(nèi)部插有樹(shù)脂管103的模具102固定至樹(shù)脂管固定裝置101的固定夾具104??蛇x地,可以將樹(shù)脂管103插入固定于樹(shù)脂管固定裝置101的模具102。
接下來(lái),作為步驟(b),通過(guò)以下樹(shù)脂管折返方法(折返過(guò)程)將樹(shù)脂管103的端部折返至模具102的外周面上。
首先,如圖7A和圖7B所示,將擴(kuò)徑單元201放置成擴(kuò)徑爪205延伸所沿的軸線方向(上下方向)大致平行于模具102的中心軸線(步驟(i)的第一部分)。
此時(shí),擴(kuò)徑單元201的擴(kuò)徑爪205位于縮徑位置,以允許插入樹(shù)脂管103。該步驟包括如下情況:以使擴(kuò)徑單元201大致平行于模具102的中心軸線的方式提前將擴(kuò)徑單元201組裝在樹(shù)脂管固定裝置101中。
接下來(lái),如圖8A所示,將位于縮徑位置的多個(gè)擴(kuò)徑爪205插入樹(shù)脂管103的從模具102的端部突出的一端部(步驟(i)的第二部分)。雖然在圖8A中能夠看見(jiàn)插在樹(shù)脂管103內(nèi)的擴(kuò)徑爪205,但是示出隨后步驟的圖8B至圖8F中,擴(kuò)徑爪205不可見(jiàn)且未示出。
接下來(lái),如圖8B所示,通過(guò)使擴(kuò)徑爪205向擴(kuò)徑位置移動(dòng)來(lái)擴(kuò)張樹(shù)脂管103的一端部的直徑,使得樹(shù)脂管103的該一端部的內(nèi)徑變得比模具102的外徑大(步驟(i)的第三部分)。
具體地,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)徑手柄106使擴(kuò)徑爪205從縮徑位置逐漸向擴(kuò)徑位置移動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)徑手柄106時(shí),擴(kuò)徑爪205的外周面與樹(shù)脂管103的內(nèi)表面接觸,并且樹(shù)脂管103的直徑隨著由擴(kuò)徑爪205限定的直徑的增大而擴(kuò)張。
此時(shí),根據(jù)樹(shù)脂管103的種類(lèi),當(dāng)樹(shù)脂管103的直徑開(kāi)始增大時(shí),會(huì)有張力作用于樹(shù)脂管103。因此,模具102內(nèi)部的樹(shù)脂管103有時(shí)被拉動(dòng)并略微偏移。為此,在使擴(kuò)徑單元201相對(duì)移動(dòng)以靠近樹(shù)脂管103的另一端部的同時(shí)擴(kuò)張樹(shù)脂管103的直徑,使得無(wú)張力作用于樹(shù)脂管103。具體地,在轉(zhuǎn)動(dòng)手柄107以使臺(tái)202和擴(kuò)徑單元201上升的同時(shí)擴(kuò)張樹(shù)脂管103的直徑。
接下來(lái),如圖8C所示,在通過(guò)擴(kuò)徑爪205將樹(shù)脂管103的一端部維持在擴(kuò)徑狀態(tài)的同時(shí)使擴(kuò)徑單元201和模具102彼此相對(duì)移動(dòng),使得擴(kuò)徑單元201靠近樹(shù)脂管103的另一端部。然后,在通過(guò)擴(kuò)徑爪205將樹(shù)脂管103的一端部維持在擴(kuò)徑狀態(tài)的同時(shí)使樹(shù)脂管103的這一端部折返,使得模具102的外周面與樹(shù)脂管103的這一端部的外周面的至少一部分相對(duì)(步驟(ii))。
具體地,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄107使安裝有位于擴(kuò)徑位置的擴(kuò)徑爪205的臺(tái)202上升,以使擴(kuò)徑單元201向上移動(dòng)至如下位置:在該位置處,擴(kuò)徑爪205的末端的位置超過(guò)模具102的端面的高度。
該步驟包括如下情況:在樹(shù)脂管103的一端部折返使得模具102的外周面與樹(shù)脂管103的這一端部的外周面的至少一部分相對(duì)時(shí)停止樹(shù)脂管103和模具102的相對(duì)移動(dòng)。
在樹(shù)脂管103的上端部的位置被固定的狀態(tài)下,通過(guò)增加擴(kuò)徑單元201的上升量以增大樹(shù)脂管103的上推長(zhǎng)度,能夠使樹(shù)脂管103在具有張力的情況下固定于模具102。
接下來(lái),通過(guò)擴(kuò)徑爪205對(duì)維持在擴(kuò)徑狀態(tài)的樹(shù)脂管103的一端部的端面施加朝向樹(shù)脂管103的另一端部的方向的壓力,使擴(kuò)徑爪205與樹(shù)脂管103的一端部脫離,并且使樹(shù)脂管103的一端部轉(zhuǎn)移至模具102的外周面上(步驟(iii))。具體地,通過(guò)以下過(guò)程執(zhí)行該步驟。
首先,如圖8D所示,將加壓構(gòu)件301放置成加壓爪303延伸所沿的軸線方向(圖8D中的上下方向)大致平行于模具102的中心軸線(步驟(iii)的第一部分)。該步驟還包括如下情況:以使加壓構(gòu)件301大致平行于模具102的中心軸線的方式提前將加壓構(gòu)件301組裝在樹(shù)脂管固定裝置101中。
接下來(lái),如圖8E所示,將沿大致平行于擴(kuò)徑爪205的延伸方向的方向延伸的加壓爪303插在位于擴(kuò)徑位置的擴(kuò)徑爪205之間,使加壓爪303的末端與樹(shù)脂管103的一端部的端面接觸(步驟(iii)的第二部分)。為了容易理解樹(shù)脂管103、擴(kuò)徑構(gòu)件204和加壓爪303之間的關(guān)系,在圖9E的截面圖中,示出了位于加壓爪303a的前側(cè)的擴(kuò)徑構(gòu)件204a,并且示出了位于加壓爪303b的后側(cè)的擴(kuò)徑構(gòu)件204b(這還適用于圖9F)。
具體地,通過(guò)手柄108使臺(tái)302上升,以使加壓爪303向上移動(dòng)直至位于加壓爪303的末端處的V字槽304抓住樹(shù)脂管103的端面為止。
接下來(lái),如圖8F所示,加壓構(gòu)件301和模具102彼此相對(duì)移動(dòng),使得加壓構(gòu)件301靠近樹(shù)脂管103的另一端部,擴(kuò)徑爪205與樹(shù)脂管103的一端部分開(kāi),并且樹(shù)脂管103的一端部轉(zhuǎn)移至模具102的外周面(步驟(iii)的第三部分)。
具體地,臺(tái)302上升以使加壓構(gòu)件301向上移動(dòng)直至加壓爪303的末端到達(dá)比擴(kuò)徑爪205的末端高的位置且樹(shù)脂管103離開(kāi)擴(kuò)徑爪205。結(jié)果,樹(shù)脂管103的端部被折返、與模具102的外周面接觸,樹(shù)脂管103被固定至模具102的端部。為了防止折返的樹(shù)脂管103滑動(dòng),可以在模具102的外周上的待與折返的樹(shù)脂管103接觸的位置處提前安裝諸如O形環(huán)等的環(huán)狀帶。
最后,使擴(kuò)徑單元201和加壓構(gòu)件301向下移動(dòng)。
通過(guò)對(duì)樹(shù)脂管103的上端部同樣地執(zhí)行上述過(guò)程,能夠制造如下圓筒狀的模具102:其中模具102的內(nèi)周面被樹(shù)脂管103覆蓋,樹(shù)脂管103的端部折返且固定??梢栽跇?shù)脂管103的上端部折返且固定之后折返其下端部。
能夠同時(shí)折返樹(shù)脂管103的上端部和下端部。
在將樹(shù)脂管固定至模具的上述方法中,通過(guò)加壓構(gòu)件301使樹(shù)脂管103與擴(kuò)徑爪205分開(kāi)。因此,能夠縮短在步驟(ii)中樹(shù)脂管103被擴(kuò)徑爪205上推的長(zhǎng)度。為此,限制了模具102內(nèi)部的樹(shù)脂管103的伸長(zhǎng)量,樹(shù)脂管103在模具102內(nèi)部難以偏移。
樹(shù)脂管覆蓋輥的制造
在被如此制造且具有被樹(shù)脂管103覆蓋的內(nèi)周面的模具102的中空部中,基體被固定成與模具102大致同心。基體為圓筒狀或圓柱狀。
具體地,在具有基體的圓筒狀模具102的端部處設(shè)定帽構(gòu)件,以將模具102維持在密封狀態(tài)。為了更可靠地保持模具102的密封狀態(tài),能夠在與帽構(gòu)件的嵌合部中、在模具102的表面或帽構(gòu)件的表面布置如O形環(huán)的環(huán)狀帶。這抑制了注入材料的泄漏,從而能夠在加熱期間抵抗內(nèi)壓的升高。
然后,通過(guò)將未固化材料注入樹(shù)脂管103的內(nèi)周面與基體的外周面之間的腔,并且使注入的未固化材料固化來(lái)形成彈性層。未固化材料的示例是未固化的液體狀硅橡膠。
根據(jù)本公開(kāi)的方面,當(dāng)通過(guò)將樹(shù)脂管的端部折返至模具的外周面上來(lái)將樹(shù)脂管固定至圓筒狀模具時(shí),能夠防止樹(shù)脂管的表面因樹(shù)脂管的偏移與模具的內(nèi)周面摩擦而被劃傷。
根據(jù)本公開(kāi)的另一方面,能夠獲得將樹(shù)脂管固定至模具的方法及樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法。
實(shí)施例
下面將通過(guò)使用電子照相用輥?zhàn)鳛槭纠齺?lái)說(shuō)明樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法。本公開(kāi)不限于以下實(shí)施例。
第一實(shí)施例
第一實(shí)施例提供外徑為30mm、長(zhǎng)度為330mm且在電子照相時(shí)使用的樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法的示例。
作為模具102,制作由不銹鋼形成的且外徑為40mm、內(nèi)徑為30.2mm、總長(zhǎng)度為370mm的圓筒狀模具。
對(duì)于電子照相用輥,樹(shù)脂管103由氟樹(shù)脂適當(dāng)?shù)匦纬?。作為?shù)脂管103,制備內(nèi)徑為29.5mm、厚度為0.050mm且長(zhǎng)度為440mm的PFA管。
作為擴(kuò)徑單元201,制備以下構(gòu)件。使外徑為76mm、高度為7mm的圓柱的上表面與外徑為22mm、高度為15mm的圓柱的下表面同軸地接合以形成復(fù)合體,鉆取直徑為20mm且軸線與復(fù)合體的軸線相同的通孔。當(dāng)從上方觀察時(shí),以中心軸線為中心將復(fù)合體放射狀地分成沿著分割線的寬度為8mm的八個(gè)構(gòu)件。通過(guò)機(jī)械處理使擴(kuò)徑爪205的外周面的表面粗糙度Ra為100μm以上。
對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)板207實(shí)施圓弧狀槽加工,使得擴(kuò)徑單元201在擴(kuò)徑位置和縮徑位置處停止。由擴(kuò)徑單元201中的擴(kuò)徑爪205限定的外徑在縮徑位置為26mm,在擴(kuò)徑位置為47mm。通過(guò)使轉(zhuǎn)動(dòng)板207轉(zhuǎn)動(dòng)45°,能夠使擴(kuò)徑單元201從縮徑位置移動(dòng)至擴(kuò)徑位置。
加壓構(gòu)件301為如下加壓構(gòu)件301:當(dāng)與擴(kuò)徑單元201嵌合時(shí),加壓爪303的末端的高度比擴(kuò)徑爪205的末端的高度高3mm。由加壓爪303限定的外徑和內(nèi)徑分別為47mm和42mm。在加壓爪303的末端部,形成深度為1.5mm的V字槽304。
將這些構(gòu)件安裝在樹(shù)脂管固定裝置101中,通過(guò)上述樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法制造電子照相用輥。
首先,將PFA管插入模具102,以從模具102的兩端部突出35mm。然后,插有PFA管的模具102固定在位于樹(shù)脂管固定裝置101的中央的固定位置處。
接下來(lái),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄107使樹(shù)脂管固定裝置101的位于下側(cè)的移動(dòng)單元105向上移動(dòng)至如下位置:在該位置處,PFA管的端部的端面與擴(kuò)徑單元201的滑動(dòng)部206的上表面接觸。
接下來(lái),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)擴(kuò)徑手柄106使轉(zhuǎn)動(dòng)板207轉(zhuǎn)動(dòng),擴(kuò)徑爪205張開(kāi)以擴(kuò)張PFA管的直徑。
接下來(lái),通過(guò)再次轉(zhuǎn)動(dòng)手柄107使移動(dòng)單元105上升,以使擴(kuò)徑單元201向上移動(dòng)至距模具102的端部的高度為15mm的位置處。
接下來(lái),通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄108使加壓構(gòu)件301向上移動(dòng),使加壓爪303放置在擴(kuò)徑單元201的擴(kuò)徑爪205之間。當(dāng)加壓構(gòu)件301繼續(xù)向上移動(dòng)時(shí),PFA管的端部的端面會(huì)嵌合在位于加壓爪303的末端處的V字槽304中。此后,PFA管在與擴(kuò)徑爪205分開(kāi)的同時(shí)轉(zhuǎn)移至模具102的外周面上。然后,當(dāng)加壓構(gòu)件301向上移動(dòng)至距模具102的端部的端面的高度為3mm的位置處時(shí),PFA管離開(kāi)擴(kuò)徑爪205,并且在折返狀態(tài)下固定于模具102的外周面。
對(duì)PFA管的上端部同樣地執(zhí)行上述操作,將PFA管的上端部也固定至模具102的外周面。
在加壓構(gòu)件301向下移動(dòng)至其初始位置之后,使移動(dòng)單元105向下移動(dòng)至其初始位置,從樹(shù)脂管固定裝置101中取出固定有PFA管的模具102。
接下來(lái),將基體以模具102的軸線為中心地設(shè)定在取出的模具102內(nèi)部,將帽嵌至模具102的一端部。然后,向模具102中的腔注入液體狀橡膠材料,將帽緊固至模具102的另一端部。通過(guò)加熱使液體狀橡膠材料固化,以形成電子照相用輥的彈性層。
通過(guò)視覺(jué)觀察,未發(fā)現(xiàn)制作的電子照相用輥的PFA管的表面被劃傷。
第二實(shí)施例
第二實(shí)施例提供外徑為25mm、長(zhǎng)度為330mm且在電子照相時(shí)使用的樹(shù)脂管覆蓋輥的制造方法的示例。
作為模具102,制作由不銹鋼形成的且外徑為35mm、內(nèi)徑為25.2mm、總長(zhǎng)度為370mm的圓筒狀模具。
對(duì)于電子照相用輥,樹(shù)脂管103由氟樹(shù)脂適當(dāng)?shù)匦纬?。作為?shù)脂管103,制備內(nèi)徑為24.5mm、厚度為0.050mm且長(zhǎng)度為440mm的PFA管。
作為擴(kuò)徑單元201,制備以下構(gòu)件。使外徑為82mm、高度為7mm的圓柱的上表面與外徑為19mm、高度為15mm的圓柱的下表面同軸地接合以形成復(fù)合體,鉆取內(nèi)徑為8mm且軸線與復(fù)合體的軸線相同的通孔。當(dāng)從上方觀察時(shí),以中心軸線為中心將復(fù)合體放射狀地分成沿著分割線的寬度為8mm的八個(gè)構(gòu)件。通過(guò)機(jī)械處理使擴(kuò)徑爪205的外周面的表面粗糙度Ra為100μm以上。
對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)板207實(shí)施槽加工,使得擴(kuò)徑單元201在擴(kuò)徑位置和縮徑位置處停止。由擴(kuò)徑單元201中的擴(kuò)徑爪205限定的外徑在縮徑位置為20mm,在擴(kuò)徑位置為44mm。通過(guò)使轉(zhuǎn)動(dòng)板207轉(zhuǎn)動(dòng)45°,能夠使擴(kuò)徑單元201從縮徑位置移動(dòng)至擴(kuò)徑位置。
加壓構(gòu)件301為如下加壓構(gòu)件301:當(dāng)與擴(kuò)徑單元201嵌合時(shí),加壓爪303的末端的高度比擴(kuò)徑爪205的末端的高度高3mm。由加壓爪303限定的外徑和內(nèi)徑分別為42mm和37mm。在加壓爪303的末端部,形成深度為1.5mm的V字槽304。
隨后,與第一實(shí)施例同樣地制造電子照相用輥。通過(guò)視覺(jué)觀察,未發(fā)現(xiàn)制造的電子照相用輥的PFA管的表面被劃傷。
雖然已經(jīng)參照示例性實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于所公開(kāi)的示例性實(shí)施方式。權(quán)利要求書(shū)的范圍應(yīng)符合最寬泛的解釋,以包含所有的這些變型、等同結(jié)構(gòu)和功能。