專利名稱:用于樹脂制軸端凸緣的模具和用于圖像形成裝置的包括由該模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣的輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)裝備在各種輥的軸端部的樹脂制軸端凸緣的技術(shù),所述輥例如是安裝在諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等圖像形成裝置中的顯影輥和充電輥。更特別地,本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)設(shè)置到中空金屬套筒的兩端部的樹脂制軸端凸緣的模具,其中該樹脂制軸端凸緣和金屬套筒構(gòu)成用于圖像形成裝置的輥,本發(fā)明還涉及用于圖像形成裝置的包括由該模具形成的樹脂制軸端凸緣的輥。
背景技術(shù):
諸如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)等電子照相型圖像形成裝置包括適合用于在不同圖像形成工藝步驟中執(zhí)行規(guī)定功能的各種輥。作為這種輥的基本設(shè)計(jì),需要實(shí)現(xiàn)高的軸向精度并且確 保在被驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)時(shí)平順轉(zhuǎn)動(dòng)。因而,例如,對(duì)實(shí)心金屬棒進(jìn)行加工,以高精度地限定輥的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線。另外,輥端部(軸端部)通常設(shè)置有所謂的D形缺口部,以便在輥安裝到圖像形成裝置時(shí)容易地對(duì)輥進(jìn)行定位,以及確實(shí)地傳遞來自驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)動(dòng)力(例如,參見下面列出的專利文獻(xiàn)I至3)。這樣,通過對(duì)實(shí)心金屬棒進(jìn)行加工可以獲得具有高軸向精度的輥。輥的軸端部的D形缺口部不僅用于在輥安裝到圖像形成裝置時(shí)便于定位,而且用于通過由嵌合到D形缺口部的齒輪傳遞驅(qū)動(dòng)力來實(shí)現(xiàn)輥的平順轉(zhuǎn)動(dòng)。另外,D形缺口部也可以用于在對(duì)輥的主體涂布覆膜的涂布工序中進(jìn)行定位和/或傳遞驅(qū)動(dòng)力。近年來,在相關(guān)工業(yè)中,對(duì)更輕、更薄和更小型化的產(chǎn)品的需求日益增長(zhǎng),這種需求也適用于用于圖像形成裝置的輥。因而,專利文獻(xiàn)4公開了一種新型輥,其中,中空金屬套筒被用作輥的主體,樹脂制凸緣配置在金屬套筒的每一端,用于與使輥轉(zhuǎn)動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)源接合。由于專利文獻(xiàn)4中公開的輥的中空金屬套筒在每一端均包括樹脂制軸端凸緣,所以可以通過節(jié)約將使用的金屬量來減小輥的重量和成本。上述用于輥的樹脂制軸端凸緣可以利用模具便利地進(jìn)行生產(chǎn),這在成本方面也是有利的。然而,當(dāng)使用模具形成包括不均一形狀的軸部的樹脂制軸端凸緣時(shí),從樹脂制軸端凸緣的主凸緣部延伸的軸部趨于引起傾斜(所謂的“軸傾斜”)。盡管引發(fā)這種軸傾斜的機(jī)理尚不明確,但是已經(jīng)有如下推測(cè),由于軸的不均一的截面形狀或缺乏旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性,當(dāng)樹脂材料被注射到模具中時(shí),或者當(dāng)樹脂材料在模具中冷卻并固化時(shí),產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,由此,在將軸端凸緣從模具中取出時(shí),使軸傾斜發(fā)生。明顯地,不太希望將具有軸傾斜的樹脂制軸端凸緣應(yīng)用到用于圖像形成裝置的輥。下面將參照?qǐng)D4進(jìn)一步解釋上述軸傾斜問題,圖4示出用于圖像形成裝置的包括兩端嵌合有樹脂制軸端凸緣102和103的中空金屬套筒101的輥100。圖4所示的輥100在一側(cè)(圖4中的左側(cè))的軸端凸緣102的軸部102a的頂端部設(shè)置有D形缺口部,使得趨于在軸部102a中產(chǎn)生軸傾斜。如果輥100的軸部102a具有軸傾斜,在由轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(這里僅部分示出)的軸承111和112支撐的輥100轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于金屬套筒101的中心軸線101CL與軸部102a的中心軸線102CL不是精確地一致,因而趨于產(chǎn)生振動(dòng)。此外,可能存在如上所述的用于圖像形成裝置的輥100在生產(chǎn)工藝過程中經(jīng)受如下處理的情況例如,為了控制表面的靜電性能和/或?yàn)榱吮Wo(hù)表面而涂裝金屬套筒101的外周。圖4還由虛線示意性地示出用于在金屬套筒101的表面上涂裝UV (紫外線)固化涂覆材料的吐出模120、用于將涂覆的膜的厚度限制在一定值的限制刮刀121和用于照射UV射線并使涂覆的膜固化的點(diǎn)UV設(shè)備122。在圖4所示的情況下,當(dāng)由于軸傾斜產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)時(shí),涂覆的膜的厚度變得不均一,由此使涂裝均一性的精度惡化,可能導(dǎo)致不能由包含這種涂裝精度不夠的輥的圖像形成裝置產(chǎn)生清晰的圖像。此外,包含具有軸傾斜的輥的圖像形成裝置可能在裝置中產(chǎn)生噪 音,還可能在與將被輸送的片材接觸時(shí)產(chǎn)生進(jìn)給誤差。(專利文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)I JP 2OOO-3I5OllA專利文獻(xiàn)2 JP 2OOO-35O33A專利文獻(xiàn)3 JP 2002-304060A專利文獻(xiàn)4 JP 2008-151324A
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題鑒于上述情況,本發(fā)明的目的是提供一種模具,其很適合用于形成用于圖像形成裝置的輥,該輥包括金屬套筒和嵌合到金屬套筒的端部的樹脂制軸端凸緣,該模具能夠形成無軸傾斜的樹脂制軸端凸緣。另外,本發(fā)明還旨在提供用于圖像形成裝置的無軸傾斜的可靠性高的輥。用于解決問題的方案可以借助于根據(jù)本發(fā)明的用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣的模具來實(shí)現(xiàn)上述目的。更特別地,本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣的模具,所述樹脂制軸端凸緣將被嵌合到用于圖像形成裝置的輥的金屬套筒的端部,其中,所述樹脂制軸端凸緣包括凸緣部和從所述凸緣部的中心軸線沿軸向突出的軸部。所述模具包括用于形成所述軸端凸緣的凸緣部的凸緣形成模腔;以及用于形成所述軸端凸緣的軸部的軸形成模腔。所述軸形成模腔包括被設(shè)計(jì)成用于形成所述軸端凸緣的軸部的內(nèi)表面,所述軸部的截面形狀具有η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,其中,“η”表示不小于2的整數(shù)。優(yōu)選地,所述軸形成模腔的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)成使得,所述軸端凸緣的軸部具有包含多條邊的多邊形橫截面形狀,所述邊的數(shù)量是3的倍數(shù)。本發(fā)明還提供一種用于圖像形成裝置的輥,由上述模具生產(chǎn)的至少一個(gè)樹脂制軸端凸緣被嵌合到金屬套筒的至少一個(gè)端部。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的模具具有用于形成軸端凸緣的軸部的內(nèi)表面,該軸部的截面形狀具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,其中,“η”表示不小于2的整數(shù)。由于這種回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,被注射到模具中的樹脂材料能夠均一地通過模具的整個(gè)模腔。由此,即使在隨后的樹脂硬化過程中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,也可以使內(nèi)應(yīng)力有效地均等化。另外,通過采用由根據(jù)本發(fā)明的模具生產(chǎn)的樹脂制軸 端凸緣,可以實(shí)現(xiàn)用于圖像形成裝置的高可靠性的輥,同時(shí)改善套筒部的中心軸線和凸緣部的中心軸線的一致性。
圖I是示出用于圖像形成裝置的輥的縱向截面圖,該輥包括由根據(jù)本發(fā)明的模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣(shaft-end flange)。圖2的(a)是用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣的模具的截面圖。圖2的(b)是沿圖2的(a)中的箭頭b_b的方向看的圖。圖3的(a)至(C)示出軸部的橫截面形狀的變型例。圖4是用于解釋現(xiàn)有技術(shù)中的問題的、用于圖像形成裝置的輥的縱向截面圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。為了便于理解本發(fā)明,簡(jiǎn)單解釋用于圖像形成裝置的輥,該輥包括由根據(jù)本發(fā)明的模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣。圖I示出用于圖像形成裝置的輥1,其中,由根據(jù)本發(fā)明的模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣配置于該輥的一端(圖I中的左端)。輥I包括圓筒狀金屬套筒2和嵌合到金屬套筒2的兩端的開口的樹脂制軸端凸緣3、4。在圖I中的輥I中,由根據(jù)本發(fā)明的模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣3裝備為左側(cè)樹脂制軸端凸緣3。這里,金屬套筒2可以包括鋁、鋼等。此外,用于樹脂制軸端凸緣3、4的材料可以適當(dāng)?shù)剡x自通用樹脂或工程塑料。期望地,選擇可以通過注射成型工藝等容易地成形的樹脂材料。更特別地,適用于樹脂制軸端凸緣的工程塑料包括聚縮醛、聚酰胺樹脂(如聚酰胺6、聚酰胺6 · 6、聚酰胺12、聚酰胺4 · 6、聚酰胺6 · 10、聚酰胺6 · 12、聚酰胺11、聚酰胺MXD6-由間二甲苯二胺和己二酸所生產(chǎn)的聚酰胺等)、聚甲醛(Ρ0Μ)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚(polyphenyleneoxide)、聚亞苯基醚(polyphenyleneether)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide)、聚醚砜、聚碳酸酯、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚砜、聚醚醚酮、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚芳酯、液晶聚合物、聚四氟乙烯等。此外,適合的通用樹脂包括聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(AB S)共聚物、聚苯乙烯、聚乙烯等。另外,可單獨(dú)或組合使用三聚氰胺樹脂、酚醛樹脂、硅酮樹脂等。其中,優(yōu)選工程塑料作為樹脂材料,由于歸因于熱塑性的優(yōu)良的可成形性以及還由于優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度,下列樹脂是特別優(yōu)選的聚縮醛、聚酰胺樹脂、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚亞苯基醚、聚苯硫醚、聚碳酸酯等。特別地,最優(yōu)選的樹脂材料為聚酰胺6 · 6、聚酰胺MXD6、聚酰胺6 · 12、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯,或其混合物。作為用于為樹脂制軸端凸緣提供導(dǎo)電性的導(dǎo)電劑,只要能夠均勻地分散在樹脂材料中,可以使用各種助劑。更特別地,優(yōu)選使用下列粉末導(dǎo)電劑中的一種或其組合碳黑粉、石墨粉、碳纖維、金屬粉(諸如鋁、銅和鎳等)、金屬氧化物粉(諸如氧化錫、氧化鈦和氧化鋅等)和導(dǎo)電玻璃粉。輥I的樹脂制軸端凸緣3 (圖I中的左側(cè)凸緣)與上面解釋的現(xiàn)有技術(shù)的樹脂制軸端凸緣的基本結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)相同,只是軸端凸緣3的特征在于其由下述模具生產(chǎn)。樹脂制軸端凸緣3由凸緣部3FL和軸部3AX構(gòu)成,凸緣部3FL部分地嵌合到金屬套筒2中,軸部3AX從凸緣部沿著凸緣部中心軸線軸向地突出。更特別地,凸緣部3FL包括圓筒狀的嵌合部和閉止盤(closure disc),該嵌合部的外徑與金屬套筒2的內(nèi)徑大致相同并且與金屬套筒2的內(nèi)周面嵌合,該閉止盤位于嵌合部的一端,用于在嵌合部嵌合到金屬套筒2中時(shí)閉合金屬套筒2的所述端部。軸部3AX從閉止盤的中心在與嵌合部相反的方向上沿軸向突出。這里,軸部3AX的頂端側(cè)以與現(xiàn)有技術(shù)的輥基本相同的方式設(shè)置有缺口部(cutout).然而,不同于傳統(tǒng)的D形缺口部,軸部3AX的截面形狀具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性(nthorder fold-axis symmetry about the center axis)(其中,n 為不小于 2的整數(shù)),從而防止在樹脂材料注射到用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣3的模具時(shí)軸部3AX承受上面解釋的傾斜。如這里所使用的,術(shù)語“回轉(zhuǎn)對(duì)稱性”是指,在使軸部繞中心軸線轉(zhuǎn)動(dòng)之后,軸部的截面形狀與轉(zhuǎn)動(dòng)之前的初始形狀相同。例如,術(shù)語“2次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性”是指,在軸部轉(zhuǎn)動(dòng)180度之后,軸部的截面形狀與轉(zhuǎn)動(dòng)之前的初始形狀相同。相似地,“3次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性”是指,在軸部轉(zhuǎn)動(dòng)120度之后,軸部的截面形狀與轉(zhuǎn)動(dòng)之前的初始形狀相同;“4次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性”是指,在軸部轉(zhuǎn)動(dòng)90度之后,軸部的截面形狀與轉(zhuǎn)動(dòng)之前的初始形狀相同。在現(xiàn)有技術(shù)中,軸部設(shè)置有D形缺口部,用于在生產(chǎn)輥的過程中涂裝套筒的外周面時(shí)或者在將輥安裝到圖像形成裝置中時(shí),方便定位和確實(shí)地傳遞驅(qū)動(dòng)力。因而,都將與現(xiàn)有技術(shù)的輥的軸部接合的傳統(tǒng)圖像形成裝置的嵌合部和傳統(tǒng)涂裝設(shè)備的嵌合部的形狀(D形)與現(xiàn)有技術(shù)的輥的D形缺口部對(duì)應(yīng)。為了沒有任何設(shè)計(jì)改變地使用已有圖像形成裝置和涂裝設(shè)備,需要圖像形成裝置的嵌合部和涂裝設(shè)備的嵌合部與樹脂制軸端凸緣3的軸部3AX的頂端側(cè)的回轉(zhuǎn)對(duì)稱性兼容。然而,關(guān)于該需求,如果根據(jù)本發(fā)明,軸部3AX的頂端被設(shè)計(jì)成具有多個(gè)D形缺口部,以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,則不需要任何特別考慮。也就是,配置兩個(gè)D形缺口部以實(shí)現(xiàn)2次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,配置3個(gè)D形缺口部以實(shí)現(xiàn)3次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,其中的一個(gè)D形缺口部可以嵌合到涂裝設(shè)備或圖像形成裝置的嵌合部中。在這種配置中,無需改變已有的涂裝設(shè)備和圖像形成裝置的用于安裝現(xiàn)有技術(shù)的用于圖像形成裝置的輥處的嵌合部。通過采用如上所述的樹脂制軸端凸緣,軸部3AX的具有回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的缺口部用于防止軸部3AX如上所述地傾斜,理由如下。發(fā)明人假定軸部的不均一的橫截面引起現(xiàn)有技術(shù)的用于圖像形成裝置的棍的軸線傾斜(axi s incI ination )。盡管引發(fā)這種軸傾斜的機(jī)理尚不明確,但是已經(jīng)有如下推測(cè),當(dāng)軸部的橫截面形狀不均一時(shí),難以控制注射到模具中的熱塑性樹脂材料的可流動(dòng)性,當(dāng)樹脂材料冷卻固化時(shí),內(nèi)應(yīng)力分布變得不均一??紤]到上述情況,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),即使在使用模具由樹脂形成凸緣時(shí),軸部的具有回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的缺口部的配置也可以有效地防止軸部?jī)A斜,從而得到本發(fā)明。在現(xiàn)有技術(shù)中,認(rèn)為,單個(gè)D形缺口部足夠與涂裝設(shè)備或圖像形成裝置嵌合。然而,發(fā)明人確認(rèn)軸部的不均一的橫截面形狀(缺乏回轉(zhuǎn)對(duì)稱性)對(duì)于使用模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣不利,本發(fā)明基于該發(fā)現(xiàn)。圖2的(a)和(b)示出作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于生產(chǎn)上述樹脂制軸端凸緣的模具的細(xì)節(jié),其中,圖2的(a)是用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣的模具的截面圖,圖2的(b)是沿圖2的(a)中的箭頭b-b的方向看的圖。用于樹脂制軸端凸緣的模具10包括限定凸緣形成模腔12的凸緣形成模具部
11;以及限定軸形成模腔16的軸形成模具部15,凸緣形成模具部11和軸形成模具部15彼此鄰接地配置。樹脂注射口 13形成在軸形成模具部15中。
凸緣形成模腔12具有凹部狀的內(nèi)表面,該凹部狀的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)成用于形成將部分地嵌合到金屬套筒2中的凸緣部3FL的主體。更特別地,凸緣形成模腔12包括圓筒狀凹部空間,其外徑與金屬套筒2的內(nèi)徑大致相同;以及圓板狀凹部空間,其位于所述圓筒狀凹部空間的一端(即,位于與軸形成模具15連接的連接面?zhèn)?,其中,所述圓板狀凹部空間的直徑與金屬套筒2的外徑大致相同。相似地,軸形成模腔16具有凹部狀的內(nèi)表面,該凹部狀的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)成用于形成沿著凸緣部3FL的中心軸線軸向地突出的軸部。更特別地,軸形成模腔16包括圓柱狀凹部空間,其形成于與凸緣形成模具11連接的連接面?zhèn)?;以及凹部空間,其配置于所述圓柱狀凹部空間的頂端(圖2中的左側(cè))并且在與中心軸線垂直相交的平面中的橫截面具有η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性。具有η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的凹部空間與樹脂注射口 13連接。因而,軸形成模腔的頂端部16ΤΡ的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)成使得,被注射到該內(nèi)表面內(nèi)的樹脂材料形成具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的截面形狀的軸部,其中,“η”為不小于2的整數(shù)。圖2的(b)示出軸部形成為實(shí)現(xiàn)關(guān)于中心軸線16CL的3次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的配置。以這種方式,如圖所示,如果模具被設(shè)計(jì)成形成軸部的具有關(guān)于中心軸線的回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的缺口部,則樹脂材料可以從樹脂注射口 13均等地注射并且在隨后的樹脂材料的硬化過程中發(fā)生的內(nèi)應(yīng)力可以相等,從而使得可以生產(chǎn)不具有軸傾斜的樹脂制軸端凸緣。換句話說,借助于如圖2的(a)和(b)所示的如下模具,可以生產(chǎn)不具有軸傾斜的樹脂制軸端凸緣該模具具有軸形成模腔,該模腔的內(nèi)表面允許形成具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的橫截面,其中“η”為不小于2的整數(shù)。因而,由該模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣包括形狀與軸形成模腔的形狀對(duì)應(yīng)的軸部,也就是具有η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的形狀的軸部。將軸形成模腔設(shè)計(jì)成使得由軸形成模腔形成的軸部的頂端的截面形狀具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,就足夠了。例如,在2次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的情況下,在轉(zhuǎn)動(dòng)180度前后,形狀相同,在4次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的情況下,在轉(zhuǎn)動(dòng)90度前后,形狀相同。特別優(yōu)選地,軸部的多邊形橫截面形狀具有多條邊,邊數(shù)“η”是3的倍數(shù),即,η=3時(shí)的三角形,η=6時(shí)的六邊形,η=9時(shí)的九邊形。然而,如果次數(shù)η增加,軸部的橫截面形狀逼近于圓形。假定D形缺口部的目的是便于用于圖像形成裝置的輥的正確定位和確實(shí)地傳遞驅(qū)動(dòng)力,則優(yōu)選地,配置較長(zhǎng)的邊,以允許較長(zhǎng)的邊緣用于接觸并嵌合到圖像形成裝置和涂裝設(shè)備的嵌合部中。鑒于這種考慮,如圖2的(b)所示,優(yōu)選地,軸部的橫截面形狀為三角形(B卩,D形缺口部的三個(gè)表面)。如這里所使用的,術(shù)語“多邊形橫截面形狀”包括如圖2的(b)所示的具有圓角的形狀。
關(guān)于軸部的截面形狀的變型實(shí)施方式示出在圖3的(a)至(C)中。不需要截面形狀為由直線形成的多邊形橫截面形狀,截面形狀可以改變成由曲線限定的多邊形。另外,在這種情況下,優(yōu)選地,如圖所示地使用3次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性(n=3)。圖3的(a)示出一變型,其中,軸形成模腔15所在側(cè)的模腔的頂端部16TP具有基本上三角形狀,其直邊改變成向內(nèi)凸的邊。圖3的(b)示出另一變型,其中,軸形成模腔15所在側(cè)的模腔的頂端部16TP具有基本上三角形狀,其直邊改變成向外凸的邊。最后,圖3的(c)示出再一變型,其中三個(gè)槽狀凹部16CP沿周向以120度的角間隔配置,以實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)對(duì)稱性。然而,為了采用圖3的(a)至(b)所示的形狀,可能必須相應(yīng)地更改涂裝設(shè)備和/或圖像形成裝置的嵌合部。嵌合到輥的另一端(圖I中的右端)的樹脂制軸端凸緣4可以用現(xiàn)有技術(shù)的模具形成,該模具包括簡(jiǎn)單形成的在軸部沒有缺口部的模腔。注意,在根據(jù)上述實(shí)施方式的輥I中,η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性僅施加到將嵌合到圖像形成 裝置或涂裝設(shè)備的驅(qū)動(dòng)源側(cè)的嵌合部的樹脂制軸端凸緣3。然而,根據(jù)本發(fā)明的輥可以被設(shè)計(jì)成使得,另一側(cè)的樹脂制軸端凸緣也包括截面形狀具有關(guān)于中心軸線的η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性的軸部。(實(shí)施例)由如圖2所示的模具生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣,然后將制得的樹脂制軸端凸緣嵌合到輥的端部(參見圖1),從而制備試驗(yàn)用輥。該輥包括由鋁(由日輕金株式會(huì)社制造的鋁Α6063)制成的金屬套筒,樹脂制軸端凸緣嵌合到該金屬套筒的兩端。將導(dǎo)電材料(由寶理塑料株式會(huì)社制造的ΕΒ-10)用作形成樹脂制軸端凸緣的熱塑性樹脂。用粘合劑(漢高株式會(huì)社生產(chǎn)的Loctite430(TM))將金屬套筒和樹脂制軸端凸緣結(jié)合到一起。如圖I所示,輥被形成為具有如下尺寸包括金屬套筒2和樹脂制軸端凸緣3的凸緣部3FL的主體的總長(zhǎng)度BL為230mm ;從樹脂制軸端凸緣3的凸緣部3FL突出的軸部3AX的軸長(zhǎng)度3L為30mm ;從相反側(cè)樹脂制軸端凸緣4的凸緣部突出的軸長(zhǎng)度4L為15mm。制備七個(gè)嵌合有由圖2所示的模具生產(chǎn)的樹脂制軸端凸緣的試驗(yàn)用輥(實(shí)施方式輥)。為了比較的目的,也準(zhǔn)備了七個(gè)嵌合有現(xiàn)有技術(shù)的具有單個(gè)D形缺口部的樹脂制軸端凸緣、其它方面與上述實(shí)施方式試驗(yàn)用輥相同的試驗(yàn)用輥(比較輥)。如圖I中的圓圈所示,軸部的頂端A產(chǎn)生相對(duì)于壓入到套筒2的區(qū)域中的基準(zhǔn)點(diǎn)B的偏差(deviation),測(cè)量該偏差。這里,如圖I所示,頂端點(diǎn)A相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)B的偏差被測(cè)量為樹脂制軸端凸緣3自身的偏差。在本測(cè)量中,借助于圓度測(cè)量規(guī)(由東京精密株式會(huì)社制造的Londcom 41A)來以mm為單位測(cè)量頂端點(diǎn)A相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)B的偏差(同心度)。此外,使用激光偏差測(cè)定器(由株式會(huì)社三豐生產(chǎn)的LSM- 6000),在由兩個(gè)直徑(φ )為24mm的軸承在兩端支撐軸部的情況下,在轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)用輥的過程中測(cè)量主體(金屬套筒2)的縱向中心點(diǎn)C處的偏差。評(píng)價(jià)由裝備有各試驗(yàn)用輥的圖像形成裝置形成的圖像。通過根據(jù)圖像不良的不同分級(jí)將印刷的圖像分類而進(jìn)行評(píng)價(jià),由如下符號(hào)表示無圖像不良“ Δ ”識(shí)別到一些圖像不良
“ X ”識(shí)別到明顯的圖像不良此外,還評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)動(dòng)噪音,由如下符號(hào)表示“〇”未產(chǎn)生噪音“X”產(chǎn)生了噪音下面的表I示出七個(gè)實(shí)施方式輥和七個(gè)比較輥的評(píng)價(jià)結(jié)果。表I
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)樹脂制軸端凸緣的模具,所述軸端凸緣將被嵌合到用于圖像形成裝置的輥的金屬套筒的端部,所述軸端凸緣包括凸緣部和從所述凸緣部的中心軸線沿軸向突出的軸部,其中 所述模具包括用于形成所述軸端凸緣的凸緣部的凸緣形成模腔;以及用于形成所述軸端凸緣的軸部的軸形成模腔;并且 所述軸形成模腔包括被設(shè)計(jì)成用于形成所述軸端凸緣的軸部的內(nèi)表面,所述軸部的橫截面形狀具有η次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,其中,“η”表示不小于2的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模具,其特征在于,所述軸形成模腔的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)成使得,所述軸端凸緣的軸部具有包含多條邊的多邊形橫截面形狀,所述邊的數(shù)量是3的倍數(shù)。
3.一種用于圖像形成裝置的輥,所述輥包括至少一個(gè)由根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的模具形成的樹脂制軸端凸緣。
全文摘要
公開了一種用于形成沒有軸傾斜的樹脂制軸端凸緣的模具,該軸端凸緣適合用于圖像形成裝置用的輥,該輥包括金屬套筒和嵌合到金屬套筒的端部的樹脂制軸端凸緣。特別地,公開了一種用于形成樹脂制軸端凸緣的模具(10),其中,該軸端凸緣包括凸緣部和從凸緣部的中心軸線延伸的、能夠嵌合到圖像形成裝置用的輥的金屬套筒的端部的軸部,該模具包括用于形成凸緣部的凸緣形成模腔(12)和用于形成軸部的軸形成模腔(16)。軸形成模腔的內(nèi)表面被形成為使得,軸部的橫截面形狀(16TP)具有關(guān)于中心軸線的n次回轉(zhuǎn)對(duì)稱性,其中,“n”表示不小于2的整數(shù)。
文檔編號(hào)B29C45/37GK102883864SQ20118002255
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者向山慶彥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社普利司通