定影部件制造方法
【專利摘要】一種定影部件制造方法,包括:用振蕩波長(zhǎng)為120nm以上、10600納米以下的激光照射彈性材料表面來(lái)形成激光照射區(qū)域的步驟;把粘合劑施加在形成了激光照射區(qū)域的彈性材料上的步驟;在粘合劑施加步驟之后用樹(shù)脂管包覆彈性材料然后在縱向使彈性材料上的樹(shù)脂管伸長(zhǎng)的步驟;通過(guò)從樹(shù)脂管上方加熱激光照射區(qū)域從而在保持樹(shù)脂管在縱向的伸長(zhǎng)的同時(shí)局部固定彈性材料和樹(shù)脂管的步驟;以及通過(guò)固化粘合劑把樹(shù)脂管整體固定至彈性材料的步驟。
【專利說(shuō)明】定影部件制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種定影部件制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]作為在與電子照相式成像設(shè)備如打印機(jī)、復(fù)印機(jī)或傳真機(jī)一起使用的定影裝置中使用的定影部件,有帶狀的定影部件和輥狀的定影部件。
[0003]作為這些定影部件,已經(jīng)知曉通過(guò)在耐熱樹(shù)脂或金屬制的帶狀或輥狀基材(支撐件)上形成由耐熱橡膠等構(gòu)成的彈性層并且然后通過(guò)在彈性層的表面上設(shè)置相對(duì)于調(diào)色劑具有良好分離性的含氟樹(shù)脂層來(lái)制備的定影部件。
[0004]作為這種定影部件,日本特開(kāi)專利(JP-A) 2004-276290公開(kāi)了一種含氟樹(shù)脂管包覆輥,其通過(guò)把輥基材插入到擴(kuò)徑的含氟樹(shù)脂管中并且然后用施加在含氟樹(shù)脂管內(nèi)周面和輥基材另一周面二者中至少一個(gè)上的粘合劑把含氟樹(shù)脂管和輥基材固定而制成。
[0005]此外,JP-A2004-276290公開(kāi)了使用擠塑形成的含氟樹(shù)脂管。此外,JP-A2004-276290公開(kāi)了從管變形的難度考慮含氟樹(shù)脂管的厚度優(yōu)選為50 μ m以下,從成型性、使用時(shí)作為輥的管的性能等考慮優(yōu)選為20 μ m以上。
[0006]順帶地,近年來(lái),在電子照相式成像設(shè)備中,為了減小熱定影時(shí)的能耗量,需要進(jìn)一步提高定影部件的傳熱效率。為此,對(duì)于含氟樹(shù)脂管,使用薄壁含氟樹(shù)脂管。
[0007]這里,能夠利用擠塑形成厚度為大約10-50 μ m的薄壁無(wú)縫含氟樹(shù)脂管。然而,隨著進(jìn)行熱定影的片材數(shù)的增加,在用擠塑形成的薄壁無(wú)縫含氟樹(shù)脂管包覆圓筒形彈性層并且然后用粘合劑固定管而制成的定影輥會(huì)在含氟樹(shù)脂管的縱向產(chǎn)生裂紋或折痕。
[0008]對(duì)于產(chǎn)生裂紋或折痕的問(wèn)題,在JP-A2010-143118中,推測(cè)了產(chǎn)生裂紋或折痕的原因是:在通過(guò)擠塑得到的薄壁無(wú)縫含氟樹(shù)脂管中,含氟樹(shù)脂分子很大程度上在管的縱向定向(排列)。通過(guò)對(duì)含氟樹(shù)脂管退火(處理),試圖減小含氟樹(shù)脂分子在含氟樹(shù)脂管縱向的定向程度。
[0009]然而,含氟樹(shù)脂分子在含氟樹(shù)脂管縱向的定向程度與含氟樹(shù)脂管的結(jié)晶度相關(guān)。薄壁含氟樹(shù)脂管具有含氟樹(shù)脂(分子)的定向程度和結(jié)晶度二者都高的傾向。結(jié)晶度高本身是有利的特性,這是由于能夠在含氟樹(shù)脂管將會(huì)隨著彈性層反復(fù)彎曲的定影部件和加壓部件中抑制在含氟樹(shù)脂管的表面產(chǎn)生折痕。
[0010]作為一種在使擠塑形成的薄壁無(wú)縫含氟樹(shù)脂管的結(jié)晶度降低最小化的同時(shí)降低定向程度的方法,JP-A2010-143118公開(kāi)了以下方法。
[0011]也就是說(shuō),利用擠塑形成含氟樹(shù)脂管,使得含氟樹(shù)脂管的內(nèi)徑比圓筒形彈性層的外徑小。增大含氟樹(shù)脂管的直徑,然后用含氟樹(shù)脂管包覆在圓筒形彈性層上,之后保持含氟樹(shù)脂管的擴(kuò)徑狀態(tài)。與此同時(shí),在縱向使含氟樹(shù)脂管伸長(zhǎng),在這種狀態(tài)下,在彈性層上加熱含氟樹(shù)脂管。結(jié)果,即使長(zhǎng)期使用,也不容易在含氟樹(shù)脂管的表面上產(chǎn)生裂紋或折痕,使得含氟樹(shù)脂管能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)良好的定影性能。
[0012]此外,近年來(lái),要求定影部件實(shí)現(xiàn)制造成本降低,并隨著進(jìn)一步減小初始成本和運(yùn)行成本的需要,要求進(jìn)一步提高耐久壽命。
[0013]此外,為了延長(zhǎng)耐久壽命,要求定影部件即使在長(zhǎng)期使用時(shí)也不容易在含氟樹(shù)脂管的表面上產(chǎn)生裂紋或折痕。作為用于此的一種措施,在JP-A2010-143118中公開(kāi)的制造方法是有效的。也就是說(shuō),通過(guò)擠塑形成含氟樹(shù)脂管,使其內(nèi)徑比圓筒形彈性層的外徑小。然后,增大含氟樹(shù)脂管的直徑,然后用含氟樹(shù)脂管包覆圓筒形彈性層。之后,保持含氟樹(shù)脂管的直徑增大狀態(tài),同時(shí)使含氟樹(shù)脂管在縱向伸長(zhǎng),接著在這種狀態(tài)下,在彈性層上加熱含氟樹(shù)脂管。JP-A2010-143119中公開(kāi)了這種制造方法。
[0014]順帶地,在該制造方法中,使含氟樹(shù)脂管在縱向伸長(zhǎng),因此在包覆后產(chǎn)生使含氟樹(shù)脂管收縮的力。為此,在包覆步驟中,為了保持伸長(zhǎng),含氟樹(shù)脂管和彈性層要被固定在一起,但是作為用于此的固定方式,經(jīng)由設(shè)置在含氟樹(shù)脂管和彈性層之間的粘合劑從含氟樹(shù)脂管外側(cè)加壓加熱含氟樹(shù)脂管和彈性層的方法是有效的。
[0015]然而,近年來(lái),彈性層和含氟樹(shù)脂管的材料類型變得多樣化,因此,取決于這些材料的組合,有可能消除(解除)用于確保維持伸長(zhǎng)量的狀態(tài)的固定,使得存在制造出伸長(zhǎng)比(百分比)小于目標(biāo)伸長(zhǎng)比的定影帶的情況。因此,為了使含氟樹(shù)脂管牢固地固定在伸長(zhǎng)維持狀態(tài)下,需要在固定時(shí)增大和延長(zhǎng)對(duì)含氟樹(shù)脂管和彈性層加壓加熱的區(qū)域和時(shí)間,從而增強(qiáng)含氟樹(shù)脂管和彈性層之間的結(jié)合強(qiáng)度(粘合力)。
[0016]然而,為了制造具有相同產(chǎn)品長(zhǎng)度的定影帶,加壓加熱區(qū)域的增大導(dǎo)致圓筒形基材、彈性層和含氟樹(shù)脂管的原材料表面積增大,因而導(dǎo)致原材料的成本增加。此外,延長(zhǎng)加壓時(shí)間導(dǎo)致制造時(shí)生產(chǎn)時(shí)間變長(zhǎng),從而導(dǎo)致制造成本增大的問(wèn)題。此外,當(dāng)過(guò)度加壓加熱含氟樹(shù)脂管和彈性層時(shí),還會(huì)存在薄壁含氟樹(shù)脂管斷裂以及削弱結(jié)合強(qiáng)度進(jìn)而導(dǎo)致制造不良的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017]本發(fā)明的主要目的是提供一種用于制造能夠?qū)崿F(xiàn)良好定影性能的定影部件的制造方法。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種定影部件制造方法,包括:用振蕩波長(zhǎng)為120nm以上、10600納米以下的激光照射彈性材料表面來(lái)形成激光照射區(qū)域的步驟;把粘合劑施加在形成了激光照射區(qū)域的彈性材料上的步驟;在粘合劑施加步驟之后用樹(shù)脂管包覆彈性材料然后在縱向使彈性材料上的樹(shù)脂管伸長(zhǎng)的步驟;通過(guò)從樹(shù)脂管上方加熱激光照射區(qū)域從而在保持樹(shù)脂管在縱向的伸長(zhǎng)的同時(shí)局部固定彈性材料和樹(shù)脂管的步驟;以及通過(guò)固化粘合劑把樹(shù)脂管整體固定至彈性材料的步驟。
[0019]考慮下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述,本發(fā)明的這些和其他目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是成像設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0021]圖2是定影裝置的示意性剖視圖。
[0022]圖3 (a)至(C)是定影帶的示意圖。
[0023]圖4是使用環(huán)涂法的涂覆(涂布)裝置的示意圖。[0024]圖5 (a)至(I)是用于示出實(shí)施例1 (膨脹包覆法)中含氟樹(shù)脂管的包覆步驟的示意圖。
[0025]圖6 (a)至(j)是用于示出實(shí)施例2 (潤(rùn)滑包覆法)中含氟樹(shù)脂管的包覆步驟的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]將基于作為定影部件與定影裝置一起使用的定影帶描述實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例。順帶地,可應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例不限于后述的實(shí)施例,在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi)能夠用已知的結(jié)構(gòu)替換各種結(jié)構(gòu)。
[0027][實(shí)施例1]
[0028]( I)成像設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)
[0029]圖1是示出了本實(shí)施例中使用的成像設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)的示意圖。成像設(shè)備I是電子照相式激光打印機(jī),包括作為承載潛像的圖像承載部件的感光鼓2。以預(yù)定的圓周速度沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)感光鼓2,使得感光鼓2的外表面均勻地充電成預(yù)定極性和預(yù)定電位。通過(guò)激光掃描儀(光學(xué)裝置)4,使感光鼓2的均勻充電表面暴露在基于圖像信息的激光5下。結(jié)果,在感光鼓2的表面上形成對(duì)應(yīng)于激光的圖像信息的靜電潛像。
[0030]靜電潛像由顯影裝置6顯影為調(diào)色劑圖像。調(diào)色劑圖像在感光鼓2和轉(zhuǎn)印輥7之間作為接觸部的轉(zhuǎn)印部處依次轉(zhuǎn)印在引入轉(zhuǎn)印部的記錄介質(zhì)(片材)S上。
[0031 ] 記錄介質(zhì)S的片材堆疊容納在設(shè)置于成像設(shè)備下部的片材給送盒9中。在預(yù)定的片材給送時(shí)刻,在驅(qū)動(dòng)片材給送輥10時(shí),片材給送盒9中的記錄材料S片材被一張一張地分離給送,然后被分離給送的記錄材料S穿過(guò)輸送通道IOa到達(dá)對(duì)齊輥對(duì)11。對(duì)齊輥對(duì)11接收記錄材料S的前緣部以校正記錄材料S的傾斜移動(dòng)。與感光鼓2上的調(diào)色劑圖像同步地,把記錄材料S輸送至轉(zhuǎn)印部,使得感光鼓2上調(diào)色劑圖像的前端部到達(dá)轉(zhuǎn)印部的定時(shí)與記錄材料S的前緣部剛到達(dá)轉(zhuǎn)印部的定時(shí)一致。
[0032]穿過(guò)轉(zhuǎn)印部的記錄材料S從感光鼓2的表面分離,然后輸送到圖像定影裝置A中。利用定影裝置A,在加熱和加壓的條件下把記錄材料S上的未定影調(diào)色劑圖像在記錄材料表面上定影為定影圖像。然后,記錄材料S穿過(guò)輸送通道10b,然后通過(guò)排出輥對(duì)12將其排出并放置在設(shè)于成像設(shè)備上部的排出托盤13上。此外,通過(guò)用清潔裝置8去除殘留的沉積物質(zhì)如轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑來(lái)清潔在記錄材料分離后感光鼓2的表面,從而反復(fù)地進(jìn)行成像。
[0033](2)定影裝置A
[0034]圖2是示出了圖像加熱定影裝置A的總體結(jié)構(gòu)的示意圖。定影裝置A是雙帶-電磁感應(yīng)加熱型的裝置。
[0035]這里,對(duì)于定影裝置A和構(gòu)成定影裝置A的部件,縱向表示在記錄材料輸送通道平面中與垂直于記錄材料輸送方向的方向平行的方向。對(duì)于定影裝置,前(側(cè)或面)表示記錄材料引入側(cè)的一側(cè)或表面。左和右表示從定影裝置的前側(cè)來(lái)看的左和右。帶寬度表示帶在與記錄材料輸送方向垂直的方向的尺寸,即帶在縱向的尺寸。記錄材料的寬度表示在記錄材料平面中與記錄材料輸送方向垂直的方向的記錄材料尺寸。此外,上游和下游表示在記錄材料輸送方向的上游和下游。
[0036]定影裝置A包括作為第一環(huán)形帶的定影帶(加熱部件)20和作為第二環(huán)形帶的加壓帶(加壓部件)30。
[0037]在后面的(3)中將具體描述定影帶20的結(jié)構(gòu)。定影帶20圍繞作為帶張緊部件彼此平行地間隔設(shè)置的張緊輥31和定影輥32以及作為第一加壓部件設(shè)置在輥31和32之間的向下定影墊33而伸展張緊。張緊輥31和定影輥32均可旋轉(zhuǎn)地由軸支撐在定影裝置殼體(未示出)的左側(cè)板和右側(cè)板之間。定影墊33支撐布置在定影裝置殼體的左側(cè)板和右側(cè)板之間。
[0038]張緊棍31是外徑為20mm、內(nèi)徑為18mm、厚度為Imm的鐵制中空棍,并為定影帶20
提供張力。
[0039]定影輥32是具有高滑動(dòng)性的彈性輥,其通過(guò)在外徑為20mm、內(nèi)徑為18mm、厚度為Imm的鐵合金制的中空芯金屬上形成作為彈性層的硅橡膠彈性層而制成。定影輥32用作驅(qū)動(dòng)輥,通過(guò)未示出的驅(qū)動(dòng)齒輪系把驅(qū)動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)源(馬達(dá))M輸入給定影輥,因而以預(yù)定速度沿箭頭所示順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該定影棍。
[0040]通過(guò)如上所述地為定影輥32設(shè)置彈性層,能夠令人滿意地把輸入到定影輥32的驅(qū)動(dòng)力傳遞給定影帶20,同時(shí),能夠形成用于確保記錄材料S從定影帶20的分離性的定影夾持部。硅橡膠的硬度為JIS-A硬度15度。由于也減小了向內(nèi)部的熱傳導(dǎo)量,因此硅橡膠彈性層在縮短升溫時(shí)間方面也是有效的。
[0041]在本實(shí)施例中,通過(guò)在電鑄鎳的基層上設(shè)置30 μ m厚的PFA管即含氟樹(shù)脂材料管作為表面分離層,制備出加壓帶30。在圖2中,加壓帶30設(shè)置在定影帶20下方并以以下方式布置。也就是說(shuō),加壓帶30圍繞作為帶張緊部件彼此平行地間隔設(shè)置的張緊輥34和加壓輥35以及作為第二加壓部件設(shè)置在輥34和35之間的向上定影墊36而伸展張緊。張緊輥34和加壓輥35均可旋轉(zhuǎn)地由軸支撐在定影裝置殼體(未示出)的左側(cè)板和右側(cè)板之間。
[0042]張緊棍34是通過(guò)在外徑為20mm、內(nèi)徑為16mm、厚度為2mm的鐵合金制中空芯金屬上形成通過(guò)降低熱傳導(dǎo)而減小從加壓帶30的熱傳導(dǎo)程度的硅膠海綿層制成。加壓輥35是鐵合金制的中空剛性輥,其具有低的滑動(dòng)性,且外徑為20mm、內(nèi)徑為16mm、厚度為2mm。加壓輥35支撐布置在定影裝置殼體的左側(cè)板和右側(cè)板之間。
[0043]此外,為了在定影帶20和加壓帶30之間形成作為圖像加熱部的定影夾持部40,通過(guò)加壓機(jī)構(gòu)(未示出)在加壓輥35的旋轉(zhuǎn)軸的左右兩端部對(duì)其進(jìn)行加壓以沿箭頭F方向以預(yù)定壓力將其朝定影帶20加壓。
[0044]此外,為了在不擴(kuò)大定影裝置尺寸的條件下得到寬的定影夾持部40,采用加壓墊36。也就是說(shuō),利用定影墊33把定影帶20朝加壓帶30加壓,同時(shí)用加壓墊36把加壓帶30朝定影帶20加壓。通過(guò)加壓機(jī)構(gòu)(未示出)沿箭頭G方向以預(yù)定壓力把加壓墊36朝定影墊33加壓。定影帶20和加壓帶30在定影墊33和加壓墊36之間彼此壓接觸,使得在記錄介質(zhì)輸送方向形成寬的定影夾持部40。
[0045]定影墊33包括墊基材和與定影帶內(nèi)表面接觸的滑動(dòng)片(低摩擦片)38。加壓墊36包括墊基材和與加壓帶內(nèi)表面接觸的滑動(dòng)片39。這是因?yàn)椋趲Щ鶎佑山饘贅?gòu)成的情況下,會(huì)發(fā)生在帶內(nèi)周面上滑動(dòng)的墊部分的磨耗(磨損)量大的問(wèn)題。通過(guò)把滑動(dòng)片38和39插入帶和墊基材之間,能夠防止墊磨耗,也能夠減小滑動(dòng)阻力,因此能夠確保良好的帶行進(jìn)性能和良好的帶耐久性。
[0046]作為定影帶20的加熱方式,采用具有高能量效率的電磁感應(yīng)加熱式加熱源(感應(yīng)加熱部件、勵(lì)磁線圈)。作為加熱源的感應(yīng)加熱部件37設(shè)置成以微小間隙與定影帶20的上側(cè)帶部的外表面相對(duì)。
[0047]感應(yīng)加熱部件37由感應(yīng)線圈37a、勵(lì)磁芯37b和保持線圈和芯的芯支架37c構(gòu)成。通過(guò)使用絞合線,感應(yīng)線圈37a以長(zhǎng)圓扁平狀地卷繞,并設(shè)置在勵(lì)磁芯37b中,該勵(lì)磁芯形成為朝感應(yīng)線圈37a的中央部和兩端部突出的向下E形。通過(guò)使用具有高透磁率和低殘留磁通量密度的材料如鐵氧體或坡莫合金而制成勵(lì)磁芯,因此能夠抑制感應(yīng)線圈37a和勵(lì)磁線圈的損耗,從而能夠有效地加熱定影帶20。
[0048]定影操作如下。控制電路部43至少在執(zhí)行成像過(guò)程中驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M。此外,高頻電流從勵(lì)磁電路44流過(guò)感應(yīng)加熱部件37的感應(yīng)線圈37a。
[0049]通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)M來(lái)旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)定影輥32。結(jié)果,沿與定影輥32相同的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)定影帶20。定影帶20的圓周速度略低于從成像部輸送的記錄材料(片材)S的輸送速度,以便在定影夾持部40的記錄材料進(jìn)入側(cè)在記錄材料S上形成拱形。在本實(shí)施例中,定影帶20的圓周速度為300mm/sec,使得能夠以70張/分鐘的速度在A4片材上形成全色圖像。
[0050]通過(guò)定影帶20的旋轉(zhuǎn),利用在定影夾持部40處與定影帶20的摩擦力使加壓帶30旋轉(zhuǎn)。這里,通過(guò)采用把定影帶20和加壓帶30夾在輥32和35之間來(lái)輸送定影夾持部40的最下游部的結(jié)構(gòu),能夠防止帶打滑。定影夾持部40的最下游部是在定影夾持部40處壓力分布(在記錄材料輸送方向)最大的部分。
[0051]另一方面,通過(guò)使高頻電流從勵(lì)磁電路44流過(guò)感應(yīng)加熱部件37的感應(yīng)線圈37a,定影帶20的金屬層發(fā)熱,使得定影帶20被加熱。定影帶20的表面溫度由諸如熱敏電阻的溫度檢測(cè)元件42檢測(cè)。把與溫度檢測(cè)元件42檢測(cè)的定影帶20的溫度相關(guān)的信號(hào)輸入到控制電路部43??刂齐娐凡?3控制從勵(lì)磁電路44供給到感應(yīng)線圈37a的電力,使得從溫度檢測(cè)元件42輸入的溫度信息保持在預(yù)定定影溫度,從而把帶20的溫度控制在預(yù)定定影溫度。
[0052]在定影帶20被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)并升高到要受溫控的預(yù)定定影溫度的狀態(tài)下,把載有未定影調(diào)色劑圖像t的記錄材料S輸送到在定影帶20和加壓帶30之間的定影夾持部40中。在載有未定影調(diào)色劑圖像t的表面朝向定影帶20的情況下導(dǎo)入記錄材料S。然后,在未定影調(diào)色劑圖像承載表面與定影帶20的外周面緊密接觸的同時(shí),記錄材料S被夾持輸送通過(guò)定影夾持部40,使得從定影帶20向記錄材料S供給熱和壓力,從而把未定影的調(diào)色劑圖像t定影在記錄材料S的表面上。
[0053]此外,定影帶20中的定影輥32是具有橡膠層的彈性輥,加壓帶30中的加壓輥35是鐵合金制的剛性輥,因此定影輥32的變形程度在定影帶20和加壓帶30之間的定影夾持部40的出口處較大。結(jié)果,定影帶20的變形也更大,使得載有定影調(diào)色劑圖像的記錄材料S因其自身的彈性而與定影帶20彎曲分離。分離輔助爪部件41設(shè)置在定影夾持部出口。
[0054](3)定影帶 20
[0055]圖3 Ca)是示出了作為定影部件的定影帶20的層結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。定影帶20包括圓筒形基體20b、設(shè)置在圓筒形基體20b的內(nèi)周面上的內(nèi)表面滑動(dòng)層20a、包覆在圓筒形基體20a的外周面上的底漆層20c和設(shè)置在底漆層20c上的圓筒形彈性層20d。作為含氟樹(shù)脂表面層的含氟樹(shù)脂管20f通過(guò)硅橡膠粘合劑層20e而設(shè)置在彈性層20d上。[0056]在本實(shí)施例中定影帶20是具有上述6層的層壓復(fù)合層部件,它是整體上具有撓性和低熱容量的薄壁部件。此外,定影帶20在其自由狀態(tài)下保持大體上圓筒形狀。下面將具體描述各構(gòu)成層。
[0057](3-1)圓筒形基體20b
[0058]定影帶20需要耐熱(性),因此優(yōu)選地圓筒形基體20b可由考慮到耐熱性和耐撓曲性的材料構(gòu)成。例如,作為材料能夠使用金屬如鋁、鐵、鎳或銅;這些金屬的合金;耐熱樹(shù)脂如聚酰亞胺樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、聚醚醚酮樹(shù)脂或聚酰胺-酰亞胺樹(shù)脂;以及這些樹(shù)脂的聚合物合金。
[0059]在本實(shí)施例中,使用內(nèi)徑為55mm、厚度為65 μ m、長(zhǎng)度為420mm的電鑄鎳帶作為圓筒形基體20b。
[0060](3-2)內(nèi)表面滑動(dòng)層20a
[0061]作為內(nèi)表面滑動(dòng)層20a的材料,具有高耐久性和高耐熱性的樹(shù)脂材料如聚酰亞胺樹(shù)脂是合適的。在本實(shí)施例中,在圓筒形基體20b的內(nèi)表面上施加通過(guò)在有機(jī)極性溶劑中使芳族四羧酸二酐或其衍生物與大體上等分子量的芳香族二胺反應(yīng)得到的聚酰亞胺前體溶液。之后,對(duì)溶液進(jìn)行干燥和加熱,利用脫水環(huán)化反應(yīng)形成聚酰亞胺樹(shù)脂層,從而制得內(nèi)表面滑動(dòng)層20a。
[0062]具體地,在本實(shí)施例中,使用在N-甲基-2-吡咯烷酮中從3,3’,4,4’ -聯(lián)苯四羧酸二酐和對(duì)苯二胺得到的聚酰亞胺前體溶液作為聚酰亞胺前體溶液。然后,厚度為15μπι的內(nèi)表面滑動(dòng)層20a由聚酰亞胺樹(shù)脂構(gòu)成。
[0063](3-3)彈性層 20d
[0064]彈性層20d用作由定影部件承載的彈性層,用于在定影時(shí)把均勻的壓力施加給在調(diào)色劑圖像和片材(記錄材料)之間產(chǎn)生的不平(凹凸)部分。為了實(shí)現(xiàn)該功能,彈性層20d不受特別限制,但是考慮到加工性,優(yōu)選地是可通過(guò)固化加成固化型硅橡膠來(lái)制備彈性層20d。這是因?yàn)?,通過(guò)根據(jù)后述填料的類型和添加量調(diào)節(jié)硅橡膠的交聯(lián)程度能夠調(diào)節(jié)彈性層20d的彈性。
[0065]一般地,加成固化型硅橡膠包含帶有不飽和脂族基的有機(jī)聚硅氧烷、帶有與硅結(jié)合的活性氫的有機(jī)聚硅氧烷、以及作為交聯(lián)催化劑的鉬化合物。
[0066]帶有與硅結(jié)合的活性氫的有機(jī)聚硅氧烷在鉬化合物的催化作用下通過(guò)與帶有不飽和脂族基的有機(jī)聚硅氧烷(成分)的烯基反應(yīng)而形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
[0067]硅橡膠彈性層20d可以包含用于提高定影部件熱傳導(dǎo)性、增強(qiáng)性和耐熱性的填料。
[0068]特別地,為了提高熱傳導(dǎo)性,填料優(yōu)選具有高的熱傳導(dǎo)性。具體地,作為填料,能夠使用無(wú)機(jī)物質(zhì),特別是金屬和金屬化合物。
[0069]高導(dǎo)熱性填料的具體示例可包括碳化硅(SiC)、氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、氮化鋁(A1N)、氧化鋁(A1203)、氧化鋅(ZnO)、氧化鎂(MgO)、硅石(SiO2)、銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、鐵(Fe)、鎳(Ni)等等。
[0070]這些材料可以單獨(dú)地或以兩種以上的混合物使用。從處理和分散性的角度來(lái)看,高導(dǎo)熱填料的平均粒徑優(yōu)選為Iym以上、50 μπι以下。此外,作為填料的形狀,可以使用球形、粉末狀、針狀、板狀、須狀等等,但是從分散性的角度來(lái)看球形是優(yōu)選的。[0071]從有助于定影部件的表面硬度和定影時(shí)向未定影調(diào)色劑的傳熱效率的角度來(lái)看,硅橡膠彈性層20d的厚度的優(yōu)選范圍是100 μ m以上、600 μ m以下,特別地是200 μ m以上、500 μ m以下。
[0072]在本實(shí)施例中,施加(涂布)厚度為450 μ m的加成固化型硅橡膠并在200°C烘烤30分鐘。在這種情況下,通過(guò)將以下成分(a)和(b)混合使得乙烯基與S1-H基(H/Vi)的數(shù)量比為0.45,然后把催化劑用量的鉬化合物加入到混合物中,得到加成固化型硅橡膠原液。
[0073](a)每個(gè)分子帶有兩個(gè)以上乙烯基的乙烯化聚二甲基硅氧烷(重量平均分子量:100000 (在聚苯乙烯的基礎(chǔ)上))
[0074](b)每個(gè)分子帶有兩個(gè)以上S1-H鍵的氫有機(jī)聚硅氧烷(重量平均分子量:1500 (在聚苯乙烯的基礎(chǔ)上))
[0075](3-4)底漆層 20c
[0076]底漆處理是指在圓筒形基體20b的表面上形成底漆,以用于在實(shí)現(xiàn)粘合性能的狀態(tài)下結(jié)合圓筒形基體20b和彈性層20d。
[0077]構(gòu)成底漆層20c的材料需要其軟化溫度和熔化溫度比內(nèi)表面滑動(dòng)層20a、圓筒形基體20b和含氟樹(shù)脂表面層20f的材料低,以及具有與硅橡膠彈性層20d相比針對(duì)圓筒形基體20b的良好浸潤(rùn)性。例如,作為底漆層20c的材料,能夠使用羥基(S1-H基)有機(jī)硅底漆、乙稀基有機(jī)娃底漆、燒氧基有機(jī)娃底漆等等。對(duì)于輕基(S1-H基)有機(jī)娃底漆和乙稀基有機(jī)硅底漆,通過(guò)加聚交聯(lián)把底漆結(jié)合在硅橡膠彈性層20d上。對(duì)于烷氧基有機(jī)硅底漆,通過(guò)縮聚交聯(lián)把底漆結(jié)合在硅橡膠彈性層20d上。
[0078]更加具體地,有機(jī)硅底漆是作為硅烷偶聯(lián)劑的底漆組合物與有機(jī)溶劑的混合物。
[0079]在很多情況下,底漆組合物分為粘合劑成分和成膜成分。粘合劑成分的示例包括帶烯基的有機(jī)烷氧基硅烷、有機(jī)烷氧基聚硅氧烷樹(shù)脂等等。
[0080]具體地,粘合劑成分是在下述分子中具有化學(xué)地結(jié)合到無(wú)機(jī)物質(zhì)上的反應(yīng)基(如燒氧基或娃燒醇基)和化學(xué)地結(jié)合到有機(jī)材料上的反應(yīng)基(如乙稀基、環(huán)氧基、甲基丙稀酸基、丙稀酸基、氣基或疏基)的有機(jī)娃化合物。
[0081]該分子的示例包括乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、Y-甲基丙烯酰氧基丙基二甲氧基娃燒、Y _縮水甘油氧基丙基二甲氧基娃燒、Y-氨丙基二乙氧基娃燒、Y _疏丙基二甲氧基娃燒。
[0082]成膜成分的示例包括帶大量烷氧基、硅烷醇基等的有機(jī)硅化合物,具體地包括四乙氧基娃燒等等。底漆中的娃燒醇基(在這種情況下,燒氧基通過(guò)水解轉(zhuǎn)化為娃燒醇基)通過(guò)化學(xué)地結(jié)合到底漆層自身的硅烷醇基、硅橡膠彈性層的硅烷醇基或無(wú)機(jī)物質(zhì)上來(lái)執(zhí)行成膜的作用。
[0083]作為底漆組合物的溶劑,易揮發(fā)的溶劑是優(yōu)選的。溶劑的示例包括:醇類,如甲醇、乙醇和異丙醇;芳烴溶劑如甲苯;脂肪族烴溶劑,如庚烷、η-己烷、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷和二甲基環(huán)己烷;酮溶劑,如丙酮和甲基乙基酮;以及酯溶劑,如乙酸乙酯。
[0084]這些溶劑可以單獨(dú)或以兩種以上的混合物使用。對(duì)于溶劑的添加量,根據(jù)底漆組合物的涂覆方法,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)添加量,從而提供合適濃度的底漆組合物。理想地,底漆組合物中的溶劑量可為溶劑以外成分按重量基準(zhǔn)為兩倍以上的量,使得在把有機(jī)硅底漆涂覆在圓筒形基體20b上時(shí)能夠使厚度不均勻更小。[0085]在本實(shí)施例中,以5.0ym的預(yù)計(jì)厚度施加基于羥基的有機(jī)硅底漆("DY39-051A/B",由Dow Corning Toray有限公司制造),然后在200°C烘烤5分鐘。
[0086](3-5)硅橡膠彈性層的形成
[0087]圖4示出了在外周面上形成有底漆層20c的圓筒形基體20b上形成硅橡膠彈性層(圓筒形彈性層)20d的步驟的示例,它是示出了使用所謂環(huán)涂(法)的方法的示意圖。
[0088]把混合了加成固化型硅橡膠和填料的加成固化型硅橡膠組合物裝入缸式泵57中,然后將其從缸式泵57壓力給送到環(huán)狀涂覆頭53。結(jié)果,加成固化型硅橡膠組合物從設(shè)置在環(huán)狀涂覆頭53內(nèi)部的涂覆液供給噴嘴(未示出)施加到底漆層20c (未在圖4中示出,但形成在圓筒形基體20b的表面上)的周面上。涂覆頭53由固定的涂覆頭保持部54保持。缸式泵57由馬達(dá)Ml驅(qū)動(dòng),以通過(guò)管子56把加成固化型硅橡膠組合物壓力給送到涂覆頭53。
[0089]圓筒形基體20b (準(zhǔn)確地說(shuō)是由層20a、20b和20c組成的結(jié)構(gòu))從外部圍繞圓筒形芯金屬裝配并保持,該芯金屬由芯金屬保持工具(夾具)51保持。芯金屬保持工具51由涂覆臺(tái)52保持,使得其軸線是水平的,因而可水平地移動(dòng)。環(huán)狀涂覆頭53同軸地從外部圍繞圓筒形基體20b裝配。通過(guò)馬達(dá)M2使涂覆臺(tái)52以預(yù)定速度沿芯金屬保持部51的水平軸線方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0090]與涂覆臺(tái)53的涂覆同時(shí)地,通過(guò)朝圖4中右方向移動(dòng)(往復(fù)移動(dòng))圓筒形基體20b,能夠在圓筒形基體20b的周面上圓筒狀地形成加成固化型硅橡膠組合物的涂覆膜(層)55。
[0091]可通過(guò)涂覆液供給噴嘴和圓筒形基體20b之間的間隙、硅橡膠組合物的供給(給送)速度、圓筒形基體20b的移動(dòng)速度等等來(lái)控制涂覆膜55的厚度。在本實(shí)施例中,通過(guò)把涂覆液供給噴嘴和圓筒形基體20b之間的間隙設(shè)定為0.8_、硅橡膠組合物的供給速度設(shè)定為2.9mm/sec、圓筒形基體20b的移動(dòng)速度設(shè)定為40mm/sec,得到厚度為450 μ m的娃橡膠組合物層55。
[0092]利用加熱裝置如電爐來(lái)把形成在底漆層20c上(形成在圓筒形基體20b上)的加成固化型硅橡膠組合物層55加熱一定的時(shí)間,以導(dǎo)致交聯(lián)反應(yīng),從而能夠形成硅橡膠彈性層20d。
[0093](3-6 )含氟樹(shù)脂表面層20f
[0094]作為定影部件的表面層20f,從成型性和調(diào)色劑分離性的角度來(lái)看,使用擠塑形成的含氟樹(shù)脂管。
[0095]作為含氟樹(shù)脂管原材料的含氟樹(shù)脂材料,合適地使用耐熱性優(yōu)異的四氟乙烯(TFE)/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)。優(yōu)選地含氟樹(shù)脂管的厚度為50 μ m以下。這是因?yàn)?,在層壓表面?0f時(shí)能夠保持形成在表面層20f下方的硅橡膠彈性層20d的彈性,因而能夠抑制定影部件的表面硬度過(guò)高。
[0096]通過(guò)對(duì)含氟樹(shù)脂管的內(nèi)表面進(jìn)行鈉處理、準(zhǔn)分子激光處理、氨處理等等,能夠提高其粘著性。
[0097]所用的含氟樹(shù)脂管通過(guò)擠塑形成。PFA的原材料的共聚類型不作特別限制,但是例如可以包括無(wú)規(guī)共聚、嵌段共聚、接枝共聚等等。
[0098]此外,作為PFA原材料的四氟乙烯(TFE)和全氟烷基乙烯基醚(PAVE)之間的含量摩爾比不作特別限制。例如,TFE/PAVE的含量摩爾比合適地為94/6至99/1。[0099]作為其他含氟樹(shù)脂材料,可使用四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯/三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)等等。這些含氟樹(shù)脂材料能夠單獨(dú)或以兩種以上組合使用。
[0100]在本實(shí)施例中,使用通過(guò)擠塑得到的PFA管。管的厚度為40 μ m。管的內(nèi)徑比彈性層20d的外徑小,為52mm。為了提高粘著性,對(duì)管的內(nèi)表面進(jìn)行氨處理。
[0101](3-7)粘合劑層 20e
[0102]用于把作為表面層20f的含氟樹(shù)脂管固定在作為彈性層20d的固化硅橡膠彈性層上的粘合劑層20c由以厚度為1-10 μ m均勻施加在彈性層20d表面上的加成固化型硅橡膠粘合劑的固化材料構(gòu)成。加成固化型硅橡膠粘合劑20e包含混合了自粘合成分的加成固化型硅橡膠。
[0103]具體地,加成固化型硅橡膠粘合劑20e包含帶以乙烯基為代表的不飽和烴基的有機(jī)聚硅氧烷、氫有機(jī)聚硅氧烷和作為交聯(lián)催化劑的鉬化合物。粘合劑20e通過(guò)加成反應(yīng)固化(硬化)。能夠使用已知的粘合劑作為此粘合劑20e。
[0104]在本實(shí)施例中,使用加成固化型硅橡膠粘合劑("SE1819CV A/B,由Dow CorningToray有限公司制造)。
[0105](3-8)激光照射
[0106]在后述的含氟樹(shù)脂管的包覆步驟中,在使含氟樹(shù)脂管伸長(zhǎng)時(shí),產(chǎn)生收縮力,因此為了保持伸長(zhǎng)狀態(tài),優(yōu)選的是經(jīng)由粘合劑從外側(cè)加壓加熱含氟樹(shù)脂管。然而,為了實(shí)現(xiàn)足夠的結(jié)合強(qiáng)度(粘合力),需要通過(guò)增大加壓加熱區(qū)域和加壓加熱時(shí)間來(lái)提高含氟樹(shù)脂管和硅橡膠彈性層之間的結(jié)合強(qiáng)度。
[0107]在本發(fā)明中,為了在不增大加壓加熱區(qū)域和加壓加熱時(shí)間的條件下實(shí)現(xiàn)足夠的結(jié)合強(qiáng)度,在彈性層20d的每一端部形成激光照射區(qū)域L (圖3 (b))。本發(fā)明的特征在于,區(qū)域L用作含氟樹(shù)脂管20f和彈性層20d之間的固定部。
[0108]激光能夠局部且容易地實(shí)行表面處理。為此,激光適于通過(guò)減小粘著結(jié)合所需的部件表面積而減小材料成本以及基于生產(chǎn)時(shí)間的改進(jìn)而減小制造成本。
[0109]如圖3 (b)所示,可以利用激光在圓筒形彈性層20d的全圓周部分(對(duì)于照射區(qū)域L)進(jìn)行連續(xù)輸出處理而形成激光照射區(qū)域L。此外,為了允許在后述的擠出(去除)步驟(即擠出無(wú)助于粘合的過(guò)量粘合劑和在包覆時(shí)帶入(夾雜)的空氣的步驟)容易地去除空氣和粘合劑,如圖3 (c)所示,也可以通過(guò)激光的脈沖輸出照射相對(duì)于圓周方向在多個(gè)激光照射區(qū)域L之間設(shè)置至少一個(gè)非激光照射區(qū)域(部)a.[0110]優(yōu)選地,在激光照射中使用的振蕩(發(fā)射)波長(zhǎng)λ的范圍為120nm≤λ≤10600nm。在λ <120nm的情況下,需要花大量的時(shí)間實(shí)行重復(fù)輸出,使得制造步驟的生產(chǎn)率降低。此外,在λ=10600nm的情況下,不能得到足夠的能量,使得表面處理能力降低。
[0111]用于通過(guò)激光照射來(lái)增大彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f之間結(jié)合強(qiáng)度的機(jī)理基于以下效果I)和2),使得能夠增強(qiáng)含氟樹(shù)脂管20f和彈性層20d之間的結(jié)合強(qiáng)度。
[0112]I)通過(guò)使彈性層20d的表面粗糙化而得到錨固效果
[0113]2)利用彈性層20d的官能基變化而得到在彈性層20d的表面層部分的粘合劑保持效果(利用親水作用實(shí)現(xiàn)粘合劑的表面保持,或者利用交聯(lián)結(jié)構(gòu)而抑制加成固化型粘合劑浸透到彈性層的深部)。
[0114]通過(guò)使用能夠發(fā)射振蕩波長(zhǎng)(λ )在120nm≤λ≤10600nm范圍內(nèi)的激光的激光器也可以得到效果I)。根據(jù)發(fā)明人的研究,在激光照射區(qū)域L的算術(shù)平均表面粗糙度Ra介于0.5μπι≤Ra≤IOym的范圍時(shí),可以獲得進(jìn)一步增大結(jié)合強(qiáng)度的效果。
[0115]在具有短振蕩波長(zhǎng)的準(zhǔn)分子激光等的情況下,效果2)是顯著的。通過(guò)照射激光,切斷在彈性層表面的分子間結(jié)合(或粘著在待處理目標(biāo)表面的物質(zhì)的分子之間的結(jié)合),使得形成自由基。
[0116]自由基與空氣中的水以及相鄰分子鏈反應(yīng),從而把羥基(用根據(jù)FT-1R紅外分光光度計(jì)測(cè)量在3400(3!^1附近具有峰值)引入彈性層20d的表面,在彈性層表面進(jìn)行交聯(lián)。彈性層表面的羥基加速了與粘合劑中的硅烷偶聯(lián)劑等的脫水縮合反應(yīng),因此結(jié)果,能夠增大含氟樹(shù)脂管和彈性層之間的結(jié)合強(qiáng)度。
[0117]此外,在使用硅橡膠作為彈性層20d的材料的情況下,進(jìn)行表面層的交聯(lián)(S1-O鍵(用紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量在K^OcnT1附近具有峰值)。在這種情況下,如JP-A2009-244887中所公開(kāi)地,也可以實(shí)現(xiàn)抑制加成固化型粘合劑浸透到彈性層深部的效果。為此,能夠有效地防止因粘合劑在彈性層表面部分耗盡所導(dǎo)致的粘著結(jié)合不良。
[0118]在本實(shí)施例中,在振蕩波長(zhǎng)為10600nm、輸出為20W、振蕩頻率為25kHz的條件下,用CO2激光器發(fā)出的激光照射彈性層。
[0119]本發(fā)明中上述激光照射概括如下:
[0120]a:在圓筒形 彈性層20d的初始表面粗糙度為Ra (前)、圓筒形彈性層20d在激光照射區(qū)域L的表面粗糙度為Ra (后)時(shí),滿足Ra (前)〈Ra (后)。
[0121]b:Ra (后)為 0.5 μ m 以上、10 μ m 以下。
[0122]c:在使用硅橡膠作為圓筒形彈性層20d的材料的情況下,相對(duì)于激光照射前圓筒形彈性層20d的表面而言,在由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在1020CHT1附近因S1-O鍵導(dǎo)致的吸收/在1260CHT1附近因S1-C鍵導(dǎo)致的吸收)為α (前),以及相對(duì)于圓筒形彈性層20d在激光照射區(qū)域L的表面而言,由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在1020cm-1附近因S1-O鍵導(dǎo)致的吸收/在12600^1附近因S1-C鍵導(dǎo)致的吸收)為α (后)時(shí),滿足α (前)〈α (后)。
[0123]d:在使用含氟橡膠作為圓筒形彈性層20d的材料的情況下,相對(duì)于激光照射前圓筒形彈性層20d的表面而言,在由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在3400CHT1附近因羥鍵導(dǎo)致的吸收/在1210CHT1附近因C-F鍵導(dǎo)致的吸收)為β (前),以及相對(duì)于圓筒形彈性層20d在激光照射區(qū)域L的表面而言,由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在3400cm-1附近因羥鍵導(dǎo)致的吸收/在1210CHT1附近因C-F鍵導(dǎo)致的吸收)為β (后)時(shí),滿足β (前)< β (后)。
[0124](4)實(shí)施例1中含氟樹(shù)脂管包覆方法(膨脹包覆方法)
[0125]在本實(shí)施例中,使用這樣一種方法(膨脹包覆方法),其中,從外側(cè)使作為表面層20f的含氟樹(shù)脂管膨脹,然后通過(guò)粘合劑層20e把含氟樹(shù)脂管包覆在彈性層20d上。
[0126]圖5 (a) - (I)是利用膨脹包覆方法把含氟樹(shù)脂管20f包覆在層壓了硅橡膠彈性層20d的圓筒形基體20b上的示意性步驟圖。將層壓了底漆層20c和硅橡膠彈性層20d的圓筒形基體20b設(shè)置在芯(未示出)上,然后把布置在管膨脹模具K內(nèi)表面上的含氟樹(shù)脂管20f包覆在硅橡膠彈性層20d上。將分別參考示出了以下步驟(a)至(I)的圖5 (a)- (I)描述膨脹包覆方法的流程。
[0127](a)橡膠涂覆
[0128]在該步驟中,以上述方式在圓筒形基體20b的外周面上形成作為彈性層20d的硅橡膠彈性層,該圓筒形基體20b的內(nèi)周面具有內(nèi)表面滑動(dòng)層20a,該圓筒形基體20b的外周面具有底漆層20c。
[0129](b)激光照射
[0130]在該步驟中,以上述方式用激光照射硅橡膠彈性層20d的預(yù)定部分,從而形成預(yù)定的激光照射區(qū)域L。
[0131](C)粘合劑涂覆
[0132]在該步驟中,以上述方式把加成固化型粘合劑層20e均勻地涂覆在經(jīng)過(guò)激光照射的硅橡膠彈性層20d上。
[0133](d)管插入
[0134]在該步驟中,作為表面層的含氟樹(shù)脂管20f布置(插入)在金屬制的管膨脹模具K內(nèi)部,該管膨脹模具的內(nèi)徑比圓筒形基體20b的外徑大,該圓筒形基體具有在步驟(a)至(c)得到的內(nèi)表面滑動(dòng)層20a、底漆層20c、硅橡膠彈性層20d和粘合劑層20e。然后,通過(guò)使用保持部件Fu和Fl保持含氟樹(shù)脂管20f的兩端部。
[0135](e)增大管直徑
[0136]在該步驟中,在含氟樹(shù)脂管20f的外表面和膨脹模具K的內(nèi)表面之間間隙(間隔)的一部分布置在真空狀態(tài)下(相對(duì)于環(huán)境壓力為負(fù)壓的狀態(tài))。在真空狀態(tài)下(5kPa),使含氟樹(shù)脂管20f膨脹(增大直徑),使得含氟樹(shù)脂管20f的外表面緊密地接觸膨脹模具K的內(nèi)表面。
[0137](f)插入
[0138]在該步驟中,把圓筒形基體20b設(shè)置在芯(未示出)上,該圓筒形基體具有在步驟(a)至(C)得到的內(nèi)表面滑動(dòng)層20a、底漆層20c、硅橡膠彈性層20d和粘合劑層20e,然后在利用步驟(e)中的膨脹模具K將含氟樹(shù)脂管20擴(kuò)徑的狀態(tài)下把得到的結(jié)構(gòu)插入到含氟樹(shù)脂管20f中。
[0139]在金屬制的管膨脹模具K的內(nèi)徑處于能夠把以上結(jié)構(gòu)(包括圓筒形基體20b)順暢插入的范圍時(shí),金屬制的管膨脹模具K的內(nèi)徑不作特別限制。
[0140](g)管包覆
[0141]在該步驟中,在插入步驟(f)之后,消除(去除)含氟樹(shù)脂管20f的外表面和膨脹模具K的內(nèi)表面之間間隙部的真空狀態(tài)(相對(duì)環(huán)境壓力為負(fù)壓的狀態(tài))。通過(guò)消除真空狀態(tài),使含氟樹(shù)脂管20f的增大直徑減小到與所述結(jié)構(gòu)(包括層20a至20e)的外徑相同的直徑。結(jié)果,含氟樹(shù)脂管20f和硅橡膠彈性層20d通過(guò)粘合劑層20e而結(jié)合,從而形成緊密的包覆狀態(tài)。
[0142](h)管伸長(zhǎng)
[0143]在該步驟中,在使用保持部件Fu和Fl或使用其他伸長(zhǎng)卡盤保持兩端部的同時(shí),使含氟樹(shù)脂管20f沿其縱向伸長(zhǎng),從而提供預(yù)定的伸長(zhǎng)率(百分比)。在伸長(zhǎng)含氟樹(shù)脂管20f時(shí),布置在含氟樹(shù)脂管20f和硅橡膠彈性層20d之間的加成固化型硅橡膠粘合劑層20e執(zhí)行潤(rùn)滑劑的作用,使得能夠順暢地伸長(zhǎng)含氟樹(shù)脂管20f。
[0144]在本實(shí)施例中,含氟樹(shù)脂管20f在縱向的伸長(zhǎng)率為8% (以包覆于形成在圓筒形彈性層20d上的粘合劑層20e上的含氟樹(shù)脂管20f的全長(zhǎng)為基準(zhǔn))。通過(guò)沿縱向伸長(zhǎng)含氟樹(shù)脂管20f,不容易在含氟樹(shù)脂管20f上產(chǎn)生折痕,使得能夠制備具有高耐久性的定影帶。
[0145]可以在把包括各部件(層)20a至20f的結(jié)構(gòu)從膨脹模具K拔出之前或之后執(zhí)行管伸長(zhǎng)。
[0146](i)管固定
[0147]在該步驟中,含氟樹(shù)脂管20f在縱向伸長(zhǎng)8%,然后把含氟樹(shù)脂管20f包覆在層壓了底漆層20c、硅橡膠彈性層20d和粘合劑層20e的圓筒形基體20b上。因此,用于使含氟樹(shù)脂管20f的長(zhǎng)度回復(fù)到初始長(zhǎng)度的力作用在含氟樹(shù)脂管20f上。
[0148]為此,為了保持伸長(zhǎng)狀態(tài),利用內(nèi)含有加熱器的金屬塊M等在激光照射區(qū)域L從含氟樹(shù)脂管20f的外側(cè)對(duì)結(jié)構(gòu)(20a-20f)加壓加熱,從而彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f通過(guò)粘合劑層20e粘著地結(jié)合。該步驟是通過(guò)粘合劑層20e把圓筒形彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f局部固定的步驟。
[0149]加壓加熱時(shí)的溫度為200°C,加壓加熱時(shí)間為20秒。進(jìn)行結(jié)合的每一端部距通過(guò)粘合劑層20e把含氟樹(shù)脂管20f包覆在彈性層20d上的包覆部分的縱向端部為大約50mm以下,然后在后面的步驟中切斷。
[0150]可以在把經(jīng)過(guò)管伸長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)(20a_20f)從膨脹模具K拔出之前或之后執(zhí)行管固定步驟。
[0151](j)擠出
[0152]在彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f之間,存在對(duì)結(jié)合沒(méi)有幫助的過(guò)量加成固化型硅橡膠粘合劑(層)20e和在包覆時(shí)帶入(夾雜)的空氣。為此,優(yōu)選的是執(zhí)行擠出(去除)過(guò)量粘合劑和空氣的擠出步驟。
[0153]如上所述地,通過(guò)粘合劑層20e把含氟樹(shù)脂管20f包覆在彈性層20d上,然后固定含氟樹(shù)脂管20f。內(nèi)徑略大于固定有含氟樹(shù)脂管20f的圓筒形基體20b外徑的噴氣環(huán)R從外部圍繞圓筒形基體20b裝配。然后,噴氣環(huán)R在把空氣(空氣壓力:0.5MPa)噴射到含氟樹(shù)脂管20f的表面上的同時(shí),從圓筒形基體20b的上端部開(kāi)始沿含氟樹(shù)脂管20f的縱向移動(dòng)該噴氣環(huán)。
[0154]結(jié)果,在彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f之間存在的對(duì)結(jié)合沒(méi)有幫助的過(guò)量加成固化型硅橡膠粘合劑20e和包覆時(shí)帶入的空氣被擠出(去除)。
[0155]這里,在激光照射區(qū)域L中,彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f之間的結(jié)合程度強(qiáng)。為此,如圖3 (b)所示,在全圓周方向用激光連續(xù)照射彈性層20d時(shí),在該部分被擠出的加成固化型硅橡膠粘合劑20e和空氣受到阻力。作為用于此的對(duì)策,如圖3 (c)所示,通過(guò)采用在圓周方向設(shè)置至少一個(gè)非激光照射區(qū)域a而進(jìn)行激光照射的形式,加成固化型硅橡膠粘合劑20e和空氣能夠容易地穿過(guò)非激光照射區(qū)域a,從而減輕上述阻力。
[0156]作為擠出方法,除了使用空氣壓力的方法之外,也可以噴射液體或半固體。此外,也可以通過(guò)使用直徑比包覆有含氟樹(shù)脂管20f的圓筒形基體20b的外徑小的伸縮環(huán)進(jìn)行擠出。
[0157](k)加熱(處理)[0158]在擠出步驟(j)之后,通過(guò)實(shí)行加熱(在電爐中在200°C加熱30分鐘),使加成固化型硅橡膠粘合劑20e固化(硬化),使得含氟樹(shù)脂管20f和彈性層20d通過(guò)固化的粘合劑20e固定在整個(gè)區(qū)域上。該步驟是在整個(gè)區(qū)域上固定圓筒形彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f的步驟。
[0159](I)切成產(chǎn)品長(zhǎng)度(切斷和拋光)
[0160]在該步驟中,在加熱后,把得到的結(jié)構(gòu)(20a-20f)自然冷卻后在其兩端部切成預(yù)定長(zhǎng)度,然后進(jìn)行拋光(研磨),完成定影帶20的制備。
[0161](5)實(shí)施例1的比較例
[0162]作為實(shí)施例1的比較例,通過(guò)上述膨脹包覆方法制備比較例1-1至1-7的定影帶。在比較例1-1至1-7中,除含氟樹(shù)脂管之外的層結(jié)構(gòu)的制備條件相同,僅改變?cè)诤鷺?shù)脂管包覆步驟的條件,如下文中的表I所示,改變“激光照射(的有無(wú))”、“加壓加熱時(shí)間”和“目標(biāo)管伸長(zhǎng)率(百分比)”。
[0163]在比較例1-1、1-2和1-4中,目標(biāo)管伸長(zhǎng)率分別為8%、8%和6%,而實(shí)際制備定影帶后的管伸長(zhǎng)百分比為1%。這是因?yàn)?,在加壓加熱部沒(méi)有激光照射,因此硅橡膠彈性層20d和含氟樹(shù)脂管20f之間的結(jié)合強(qiáng)度弱,在后面的步驟如擠出步驟的途中消除了它們之間的固定,從而不能保持伸長(zhǎng)狀態(tài),結(jié)果含氟樹(shù)脂管收縮。
[0164]在比較例1-3中,即使在沒(méi)有激光照射時(shí)沒(méi)有消除固定,但是為此加壓加熱的時(shí)間需要是實(shí)施例1中的六倍。
[0165]在目標(biāo)管伸長(zhǎng)百分比設(shè)定在較小值的比較例1-5和1-6中,能夠制備出管伸長(zhǎng)百分比為4%和2% (與目標(biāo)管伸長(zhǎng)百分比相同)的定影帶。
[0166]另一方面,在實(shí)施例1中,盡管管伸長(zhǎng)率較大為8%且加壓加熱時(shí)間較短為20秒,但沒(méi)有消除固定,使得能夠在保持伸長(zhǎng)狀態(tài)的同時(shí)以8%的目標(biāo)管伸長(zhǎng)率制備出帶。
[0167]當(dāng)加壓加熱時(shí)間如比較例1-7 —樣為零時(shí),產(chǎn)生管收縮,但是在進(jìn)行激光照射的比較例1-7中,管沒(méi)有像比較例1-1、1-2和1-4那樣收縮到1%。
[0168](6)實(shí)機(jī)通紙耐久試驗(yàn)
[0169]把實(shí)施例1和比較例1-1至1-7中的每個(gè)定影帶安裝在全色復(fù)印機(jī)(〃iR-ADVANCEC7055",由Canon Kabushiki Kaisha制造)上,然后進(jìn)行實(shí)機(jī)通紙耐久試驗(yàn)。條件設(shè)定成壓力為80kgf,定影夾持部為8mmX 310mm,定影溫度為185°C,處理速度為300mm/sec。結(jié)果也在表I示出。
[0170]在實(shí)施例1中,即使在通過(guò)定影帶傳送400000張片材后,含氟樹(shù)脂管也不會(huì)產(chǎn)生裂紋和折痕。在比較例中,除了延長(zhǎng)加壓加熱時(shí)間且伸長(zhǎng)率保持在8%的比較例1-3之外,所有定影帶在通過(guò)定影帶傳送的片材數(shù)達(dá)到400000張前產(chǎn)生折痕,因此在中途結(jié)束試驗(yàn)。
[0171]在這種情況下,直到產(chǎn)生折痕為止通過(guò)定影帶傳送的片材數(shù)(“通紙數(shù)”)的順序和實(shí)際管伸長(zhǎng)率(百分比)的順序顯示出相似的趨勢(shì)。也就是說(shuō),在實(shí)際管伸長(zhǎng)率為5%的比較例1-7中通紙數(shù)為250000張。在實(shí)際管伸長(zhǎng)率為4%的比較例1-5中通紙數(shù)為220000張。在實(shí)際管伸長(zhǎng)率為2%的比較例1-6中通紙數(shù)為100000張。在實(shí)際管伸長(zhǎng)率為1%的比較例1-1、1-2和1-4中通紙數(shù)分別為60000張、70000張和60000張。
[0172]表I
[0173]
【權(quán)利要求】
1.一種定影部件制造方法,包括: 用振蕩波長(zhǎng)為120nm以上、10600納米以下的激光照射彈性材料表面來(lái)形成激光照射區(qū)域的步驟; 把粘合劑施加在形成了激光照射區(qū)域的彈性材料上的步驟; 在粘合劑施加步驟之后用樹(shù)脂管包覆彈性材料然后在縱向上使彈性材料上的樹(shù)脂管伸長(zhǎng)的步驟; 通過(guò)從樹(shù)脂管上方加熱激光照射區(qū)域從而在保持樹(shù)脂管在縱向的伸長(zhǎng)的同時(shí)局部固定彈性材料和樹(shù)脂管的步驟;以及 通過(guò)固化粘合劑把樹(shù)脂管整體固定至彈性材料的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件制造方法,還包括切割定影部件的具有激光照射區(qū)域的縱向端部的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件制造方法,其中,在用激光照射前彈性材料的表面粗糙度為Ra (前)以及彈性材料在激光照射區(qū)域的表面粗糙度為Ra (后)時(shí),滿足以下條件:Ra (前)〈Ra (后)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的定影部件制造方法,其中,Ra(后)大于等于0.5μπι且小于等于10 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件制造方法,其中,在使用硅橡膠作為彈性材料的情況下,相對(duì)于激光照射前彈性材料的表面而言,在由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在1020CHT1附近因S1-O鍵導(dǎo)致的吸收/在1260CHT1附近因S1-C鍵導(dǎo)致的吸收)為α(前),以及相對(duì)于彈性材料在激光照射區(qū)域的表面而言,由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在1020CHT1附近因S1-O鍵導(dǎo)致的吸收/在1260CHT1附近因S1-C鍵導(dǎo)致的吸收)為α (后)時(shí),滿足以下條件:a (|if) < α (后)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件制造方法,其中,在使用含氟橡膠作為彈性材料的情況下,相對(duì)于激光照射前彈性材料的表面而言,在由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在3400cm-1附近因羥鍵導(dǎo)致的吸收/在1210CHT1附近因C-F鍵導(dǎo)致的吸收)為β (前),以及相對(duì)于彈性材料在激光照射區(qū)域的表面而言,由紅外分光光度計(jì)(FT-1R)測(cè)量的強(qiáng)度比(在3400cm-1附近因羥鍵導(dǎo)致的吸收/在1210CHT1附近因C-F鍵導(dǎo)致的吸收)為β (后)時(shí),滿足以下條件:β (前)<β (后)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定影部件制造方法,其中,樹(shù)脂管由含氟樹(shù)脂材料構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G03G15/20GK103792821SQ201310520006
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月29日
【發(fā)明者】宮原康弘, 秋山直紀(jì), 杉本凡人, 鈴木健, 吉田嘉明 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社