專利名稱:涂敷空圓柱體部件的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用來涂敷空圓柱體部件的方法和裝置。
技術背景在使用電子照相來形成圖像的諸如復印機、傳真機、或LBP (激光束打 印機)的通常的圖像形成設備中,當轉寫紙張穿過加熱的定影部件和壓向該 定影部件的壓力部件之間時,轉寫到轉寫紙張的調色劑圖像在其上熔化并在 其上定影。諸如定影輥或定影帶的用于圖像定影的定影部件通常包括諸如鋁或鐵 的金屬形成的空圓柱體芯、或諸如聚酰胺的樹脂或諸如鎳的金屬形成的無端 基體。芯或基體涂敷有由硅酮橡膠形成的耐熱彈性層,并且可以進一步被管 狀覆蓋或涂敷由氟樹脂形成的分型層(releasing layer)。彈性層用來在圖像定影期間把調色劑均勻地壓向轉寫紙張,由此減輕圖 像顆粒性。另外,彈性層的熱傳導性影響裝置啟動時間(即,溫度上升至一 定程度所需的時間)。因此,希望彈性層的厚度均一。在使用這樣的定影部件的定影裝置中,賦與定影部件導電性質,來改進 定影能力及防止圖像密度不均勻。而且,當定影帶用作定影部件,且由于結 構上的原因,支撐部件接觸定影帶的內表面時,賦與定影帶的內表面滑動摩 擦性質,從而定影帶被穩(wěn)定地驅動。包含在定影部件中的基體可以具有這樣的性質。然而,諸如金屬基體的 基體具有惡劣的滑動摩擦性質,因此,具有上述性質的涂敷材料施加至基體 的內表面。然而,在此情況下,順序地執(zhí)行內涂層的形成和干燥過程及外涂層的形r 成和干燥過程,因此,增加所需的工時及所導致的成本。另外,關于將被順序執(zhí)行的過程,作為空圓柱體部件的基體需要在每次內部涂敷及外部涂敷時 以不同方式高精度地定位或保持,造成涂敷系統(tǒng)昂貴。為了解決上述問題,同時涂敷空圓柱體部件內表面及外表面的方法的開 發(fā)正在進展??請A柱體部件的內涂層及外涂層經(jīng)常需要由不同材料以不同厚度形成, 以具有如上所述的不同性質。因此,希望空圓柱體部件的內表面及外表面由不同涂敷材料同時涂敷。結果是,空圓柱體部件浸漬在大涂料箱中及從大涂 料箱取出的通常的浸漬涂敷方法過于簡單以致于不能解決上述問題。為了便于理解現(xiàn)有技術的狀態(tài)及本發(fā)明的狀態(tài),下面描述涂敷空圓柱體 部件的或者外表面或者內表面的所知的通常方法。涂敷空圓柱體部件的外表面的方法包括:浸漬涂敷方法、環(huán)狀涂敷方法、 環(huán)幕涂敷方法、噴射涂敷方法、刮片涂敷方法、及輥涂敷方法。除了上述方 法之外,涂敷空圓柱體部件的內表面的方法包括涂敷材料排放到快速旋轉 的空圓柱體部件的內表面上以便涂敷材料離心地壓向內表面的涂敷方法;以 及空圓柱體部件的內表面物理地接觸插入在空圓柱體部件中的涂敷管的一 次涂敷的外表面的涂敷方法。通過組合上述涂敷方法,,內表面和外表面可以同時涂敷。然而,這樣的 涂敷導致涂層厚度的均一性缺失。通常,為了通過環(huán)狀涂敷方法來在空圓柱體部件的外表面上形成平整、 平滑、且均一的涂層,在環(huán)涂敷頭的槽和空圓柱體部件之間需要恒定間隙CG (涂敷間隙),S口,在空圓柱體部件的軸向的整個涂敷區(qū)域上,空圓柱體部 件需要與環(huán)涂敷頭同心。具體地,當空圓柱體部件不與環(huán)涂敷頭同心時,難以在整個涂敷區(qū)域上 形成均一且高度精確的涂敷。涂層厚度沿空圓柱體部件的外周方向變化,不 均勻的外周剪力施加到空圓柱體部件,導致小氣泡或縱向條紋形成在涂層 中。因而,空圓柱體部件需要以高精度定位為與環(huán)涂敷頭同軸。然而,由于 在柔韌基體的內表面上,內表面及外表面的同時涂敷不允許使用對配置ft一軸 構造有效的芯,因此,這樣的同軸構造不能通過諸如無端帶的柔韌基體*^ 現(xiàn)。在環(huán)涂敷頭相對于空圓柱體部件移動期間,也要求同軸構造。因此,環(huán) 涂敷頭需要以高精度在垂直方向驅動,這增大了裝置成本。發(fā)明內容在此描述涂敷空圓柱體部件的新型方法,所述方法包括以由第一槽噴 嘴排放的第一涂敷材料來放射狀地涂敷空圓柱體部件的整個內表面;以及同 時通過由與第一槽噴嘴相對定位、且其間有空圓柱體部件的第二槽噴嘴沿空 圓柱體部件的軸向排放的第二涂敷材料,來環(huán)狀地涂敷空圓柱體部件的整個 外表面。第一槽噴嘴和第二槽噴嘴分別排放第一涂敷材料和第二涂敷材料至 空圓柱體部件的相對于其內表面和外表面的同一高度。在此還描述涂敷空圓柱體部f^的新型裝置,所述裝置包括保持器,用 來保持空圓柱體部件來維持其軸垂直;第一槽噴嘴,面向空圓柱體部件的內 表面來定位,以把第一涂敷材料放射狀地排放至空圓柱體部件的整個內表 面;第二槽噴嘴,面向空圓柱體部件的外表面并且與第一槽噴嘴相對地定位, 來把第二涂敷材料沿空圓柱體部件的軸向環(huán)狀地排放至空圓柱體部件的整 個外表面;以及至少一個涂敷材料供給單元,把第一涂敷材料和第二涂敷材 料供給至第一槽噴嘴和第二槽噴嘴。
對本發(fā)朋及其許多伴生的優(yōu)點的更完整的領會,在當與附圖相關聯(lián)地考 慮時參照隨后的示例性實施例的詳細描述將變得更好理解的情況下,將容易 地獲得,其中圖l是示出按照本發(fā)明第一實施例的用來涂敷空圓柱體部件的示例性涂 敷裝置及使用涂敷空圓柱體部件的方法的示例的示意圖;圖2是示出置于圖1的涂敷裝置中的空圓柱體部件的示意圖; 圖3是示出由圖1的涂敷裝置同時涂敷的示例的示意圖;以及 圖4是示出按照本發(fā)明第二實施例的同時涂敷的另一示例的示意圖。
具體實施方式
在描述圖中圖示的示例性實施例的過程中,出于清楚說明的緣故而采用 特定的術語。然而,本專利說明書的公開不意圖限制于如此選擇的特定術語, 應當理解,每個具體元件包括以類似方式操作并取得類似結果的所有技術上 的等同物?,F(xiàn)在參照附圖,其中貫穿多個視圖相同的參考標號及參考字符表示相同 或相應的部件,具體參照圖l,說明按照本發(fā)明示例性實施例的用來涂敷空 圓柱體部件的方法和裝置。參照圖1至圖4,描述按照本發(fā)明第一實施例的涂敷空圓柱體部件的涂敷方法。圖l是示出按照本發(fā)明第一實施例的用來涂敷空圓柱體部件的涂敷裝置 的總體結構的示意圖。在圖1中,涂敷裝置包fi^基座l;柱狀背面基座2,垂直安裝于基座l; 致動器3,附接至背面基座2,用來產生垂直移動;以及支撐梁4和8,由致動 器3垂直驅動,并且可收縮,以允許將被涂敷的空圓柱體部件W插入至涂敷裝 置中或者從涂敷裝置去除。具體地,通過利用附接至背面基座2的致動器3和致動器15,把涂敷頭5 和6及部件保持器9A移動(收縮)至空圓柱體部件W的頂部之上的位置,空圓 柱體部件W容易在涂敷之前插入涂敷裝置,在涂敷之后從涂敷裝置去除。利用附接至支撐梁8并向下延伸的臂7,涂敷頭6從支撐梁8懸下,該涂敷 頭6包括第一槽噴嘴6a (見圖3),該第一槽噴嘴6a面向空圓柱體部件W的內 表面來放置,所述空圓柱體部件W插入涂敷裝置以待涂敷。第一槽噴嘴6a放 射狀地把第一涂敷材料Mb排放至空圓柱體部件W的整個內表面。涂敷頭5位于支撐梁4之上及上方。涂敷頭5包括第二槽噴嘴5a(見圖3), 所述第二槽噴嘴5a面向空圓柱體部件W的外表面來放置,沿空圓柱體部件W的 軸向圓環(huán)狀地把第二涂敷材料Ma排放至空圓柱體部件W的整個外表面。在第一實施例中,第二槽噴嘴5a與第一槽噴嘴6a相對地放置,第一槽噴 嘴6a和第二槽噴嘴5a放置在大致相同的高度??請A柱體部件W放置在位于基座1上的部件保持器犯上。部件保持桊9B 由設置在其中的未示出的致動器垂直移動。6圖2示出置于涂敷裝置中的空圓柱體部件W。部件保持器9B包括圓錐狀保 持器9B1,空圓柱體部件W與圓錐狀保持器9B1同軸地放置在其上。空圓柱體部件W的頂部部分由部件保持器9A保持。重空圓柱體部件W隨著 部件保持器犯而移動,而輕空圓柱體部件W,諸如定影帶的基體,由于例如 從噴嘴排放的涂敷材料的影響(涂敷材料具有高粘度時,該影響特別顯著), 可能不隨著部件保持器9B而移動。因此,對于這樣的輕空圓柱體部件W,部 件保持器9A有用。以部件保持器9A的軸垂直對齊的方式,部件保持器9A經(jīng)由臂9Ac連接至 致動器15。部件保持器9A與部件保持器9B同步地垂直驅動。以空圓柱體部件W的頂部部分嚙合位于部件保持器9A的底部的環(huán)狀溝槽 9Aa的方式,來保持空圓柱體部件W。另外,空圓柱體部件W的頂部部分由從 未示出的壓縮器經(jīng)由三個空氣出口9Ab供給的壓縮空氣流松懈地保持,該三 個空氣出口9Ab設置為空氣把空圓柱體部件W下壓向圓錐狀保持器犯l 。第一槽噴嘴6a浸沒在包含涂料箱的涂敷材料供給單元ll中。準備第一涂 敷材料Mb,使用未示出的定量泵,把該第一涂敷材料Mb從涂料箱供給至第一 槽噴嘴6a。第二槽噴嘴5a浸沒在涂敷材料供給單元10中。第一實施例中的涂敷材料 供給單元10包括兩個涂料箱,該兩個涂料箱包含不同的涂敷材料。涂敷材料 通過分別連接至兩個箱的定量泵而發(fā)送至混合單元,在混合單元中均勻地混 合,來準備將被供給至第二槽噴嘴5a的第二涂敷材料Ma。圖3是示出由按照第一實施例的圖1的涂敷裝置進行同時涂敷的例子的 示意圖。在第一實施例中,在同時涂敷空圓柱體部件W的內和外表面期間, 空圓柱體部件W的軸維持垂直。特別是,空圓柱體部件W的內和外表面通過下 述涂敷方法同時涂敷,所述涂敷方法包括利用由第一槽噴嘴6a排放的第一 涂敷材料Mb,放射狀地涂敷空圓柱體部件W的整個內表面,所述第一槽噴嘴 6a包含在涂敷頭6中,并放置為面對空圓柱體部件W的內表面,并且同時利用 由第二槽噴嘴5a沿空圓柱體部件W的軸向排放的第二涂敷材料Ma,環(huán)狀涂敷 空圓柱體部件W的整個外表面,所述第二槽噴嘴5a包含在涂敷頭5中,并與第 一槽噴嘴6a相對地放置,空圓柱體部件W位于其間。第一槽噴嘴6a和禁二槽噴嘴5a把第一涂敷材料Mb和第二涂敷材料Ma排放至空圓柱體部件W的相對其 內表面和外表面的相同高度。在第一實施例中,在致動器同步驅動的部件保 持器9B和9A所保持的空圓柱體部件W垂直向下移動時,空圓柱體部件W的內和 外表面由按照膜或幕的形式排放涂敷材料的噴嘴5a和6a同時涂敷。通過控制由涂敷材料供給單元10和11的定量泵供給的涂敷材料的量,第 一槽噴嘴6a和第二槽噴嘴5a把第一涂敷材料Mb和第二涂敷材料Ma排放至空 圓柱體部件W的相對其內表面和外表面的相同高度。具體地,兩涂敷材料的 量控制為,該兩涂敷材料在空圓柱體部件W的內和外周之間的中間位置相遇。如果需要,則通過使用與將被涂敷的空圓柱體部件W相同形狀的含有透 明材料的空圓柱體部件,然后可視地檢查涂敷材料的排放狀態(tài),能夠控制兩 涂敷材料的量。另外,通過使用水平投射的公式作為近似,能夠模擬排放狀 態(tài)。通過控制排放量,第一槽噴嘴6a和第二槽噴嘴5a以膜的形式分別把第一 涂敷材料Mb和第二涂敷材料Ma排放至空圓柱體部件W的相對其內表面和外表 面的相同高度,從而空圓柱體部件W的內和外表面在相同高度同時涂敷。而 且,施加至將被涂敷的空圓柱體部件W的內和外表面的力通過涂敷材料來平 衡,由此,即使當空圓柱體部件W含有諸如無端帶基體的柔韌材料時,仍防 止被涂敷部分的變形,實現(xiàn)均勻的涂敷。如上所述,空圓柱體部件W的頂部部分通過壓縮空氣流由部件保持器9A 松懈地保持。因此,當在涂敷期間空圓柱體部件W與噴嘴5a和6a不同軸時, 空圓柱體部件W通過接收涂敷材料的排放壓力來返回至同軸位置,由此,在 整個內和外表面上形成均勻涂層。圖3所示的同時涂敷為通過按膜的形狀施加所排放的涂敷材料來執(zhí)行的 幕涂敷。噴嘴5a的端部和空圓柱體部件W之間的間隙(圖3所示的CG)相對大 (等于或大于所形成的涂層的厚度的1.5倍),從噴嘴5a和6a排放的涂敷材 料以膜(幕)的形式接觸空圓柱體部件W。在此情況下,考慮涂敷材料的形成膜(幕)的特性,特別是涂敷材料的 粘度,來選擇涂敷材料。 '現(xiàn)在參照圖4來描述按照本發(fā)明的第二實施例的涂敷方法。該涂敷^"法可用于相對廣的粘度范圍的涂敷材料。除了涂敷頭之外,涂敷裝置與上述相 同。在此情況下,噴嘴5a的端部和空圓柱體部件W之間的間隙(圖4所示的 CG')小于圖3所示的幕涂敷的情況。涂敷材料從噴嘴排放,立即以相同高 度施加至空圓柱體部件W。而且,在第二實施例中,在同步驅動的部件保持 器9A和犯所保持的空圓柱體部件W垂直向上移動時,執(zhí)行涂敷。而且,在第二實施例中,空圓柱體部件W的內和外表面在相同高度被涂 敷,由此,最小化從噴嘴5a和6a排放的涂敷材料的壓力的影響。因此,噴嘴 5a和6a和空圓柱體部件W的同軸位置被維持,形成均一的涂層。應當注意,雖然在上述實施例中,通過固定涂敷頭5和6,并垂直地移動 空圓柱體部件W,來涂敷空圓柱體部件W,然而,也可以通過固定空圓柱體部 件W,并垂直地移動涂敷頭5和6,來涂敷空圓柱體部件W。而且,通過在相反 的方向垂直地移動空圓柱體部件W及涂敷頭5和6,也能夠涂敷空圓柱體部件 W。然而,由于涂敷頭5和6相對重,因而通過固定涂敷頭5和6,裝置成本被 降低,容易提高涂敷頭5和6的位置精度,因此,優(yōu)選通過固定涂敷頭5和6,' 并垂直移動空圓柱體部件W,來涂敷空圓柱體部件W。而且,在此情況下,消 除用來驅動涂敷頭的致動器的振動及背面基座的精度對于涂敷精度的影響。本領域技術人員能夠理解,根據(jù)上述教導,可以進行多種另外的修改和 改變。因此應當理解,在所附權利要求的范圍內,可以以此處具體描述的方 式之外的方式來實施本專利說明書的公開內容。而且,在本說明書及所附權利要求的范圍內,不同的示例性實施例的元 件和/或特征可以相互組合以及/或者相互替換。而且,本發(fā)明的上述及其它示例性特征的任意一個可以以設備、方法、 系統(tǒng)、計算機程序、或計算機程序產品的形式來實施。例如,上述方法可以 以系統(tǒng)或裝置的形式實施,所述系統(tǒng)或裝置包括但不限于用來執(zhí)fi^寸圖所示 方法的任意一個結構。示例性實施例如此描述,顯而易見的是,其可以變化為多種方式。這樣 的變化不應被認為偏離了本發(fā)明的精神和范圍,本領域技術人員顯而易^的 是,所有這樣的改變意圖包含在所附權利要求的范圍內。相關申請的交叉引用本專利說明書基于并要求2007年6月12日在日本專利局提交的日本專利 申請No. 2007-155204號的優(yōu)先權,其整體內容通過引用包含于此。
權利要求
1.一種涂敷空圓柱體部件的方法,包括以由第一槽噴嘴排放的第一涂敷材料來放射狀地涂敷所述空圓柱體部件的整個內表面;以及同時通過由與所述第一槽噴嘴相對地定位、且其間有所述空圓柱體部件的第二槽噴嘴沿所述空圓柱體部件的軸向排放的第二涂敷材料,來環(huán)狀地涂敷所述空圓柱體部件的整個外表面,其中,所述第一槽噴嘴和所述第二槽噴嘴排放所述第一涂敷材料和所述第二涂敷材料至所述空圓柱體部件的相對于其內表面和外表面的同一高度。
2. 按照權利要求l所述的涂敷空圓柱體部件的方法,還包括在涂敷期 間沿垂直方向移動所述空圓柱體部件。
3. 按照權利要求l所述的涂敷空圓柱體部件的方法, 其中,所述第一槽噴嘴和所述第二槽噴嘴置于同一高度。
4. 一種涂敷空圓柱體部件的裝置,包括保持器,配置為保持所述空圓柱體部件,來維持其軸垂直; 第一槽噴嘴,面向所述空圓柱體部件的內表面來定位,配置為把第一涂 敷材料放射狀地排放至所述空圓柱體部件的整個內表面;第二槽噴嘴,面向所述空圓柱體部件的外表面并且與所述第一槽噴嘴相對地定位,配置為把第二涂敷材料沿所述空圓柱體部件的軸向環(huán)狀地排放至 所述空圓柱體部件的整個外表面;以及至少一個涂敷材料供給單元,配置為把所述第一涂敷材料和所述第二涂 敷材料供給至所述第一槽噴嘴和所述第二槽噴嘴。
5. 按照權利要求4所述的涂敷空圓柱體部件的裝置,還包括驅動單元,配置為垂直驅動所述空圓柱體部件。
6. 按照權利要求4所述的涂敷空圓柱體部件的裝置, 其中,所述第一槽噴嘴和所述第二槽噴嘴置于同一高度。
全文摘要
一種用來涂敷空圓柱體部件的方法和裝置。所述方法包括以由第一槽噴嘴排放的第一涂敷材料來放射狀地涂敷空圓柱體部件的整個內表面;以及同時通過由與第一槽噴嘴相對地定位、且其間有空圓柱體部件的第二槽噴嘴沿空圓柱體部件的軸向排放的第二涂敷材料,來環(huán)狀地涂敷空圓柱體部件的整個外表面。第一槽噴嘴和第二槽噴嘴分別排放第一涂敷材料和第二涂敷材料至空圓柱體部件的相對其內表面和外表面的同一高度。
文檔編號B05C9/04GK101322964SQ200810110209
公開日2008年12月17日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權日2007年6月12日
發(fā)明者東海智史, 吉井孝之, 樋垣道隆, 町田秀則, 神谷公二, 近藤玄章 申請人:株式會社理光