专利名称：定影部件及其制造方法
技术领域：
本发明涉及定影部件及其制造方法，特别是涉及构成打印机、复印机、传真装置等电子照相式图像形成装置的定影部件及其制造方法。
背景技术：
已知这种电子照相式图像形成装置在成像时会释放出多种化学物质。作为释放出的化学物质(化学排放物)中具有代表性的物质，例举感光体带电时产生的臭氧、显影或定影时产生的调色剂粉尘等。以往，针对这些化学排放物采取的对策有对这些化学排放物的产生源进行处理以减少其产生量或设置过滤器以使产生的排放物不释放至装置外部。例如，在(日本)特开平5-150605号公报中，公开有在装置内设置用于将产生的臭氧导入臭氧分解装置的分隔板。但是，近来，随着全球环境保护意识的提高，从电子照相式图像形成装置中产生区别于臭氧或调色剂粉尘的超微颗粒(Ultra Fine Particles，颗粒直径在IOOnm以下)这种情况作为问题受到关注。此前，由于尚不知图像形成装置内何处产生该超微颗粒，因此没有有效对策。所以，认为上述超微颗粒造成了装置内及周围的环境被污染。本申请的发明人经调查发现，在电子照相式图像形成装置中，该超微颗粒主要在定影装置中产生，具体而言，从形成用于定影的辊隙部的定影部件(辊或带)所含有的橡胶层产生。
发明内容
于是，本发明的课题在于，提供一种能够抑制从定影部件的橡胶层产生超微颗粒的定影部件的制造方法。而且，本发明的课题在于，提供一种用该定影部件的制造方法制造且能够抑制从橡胶层产生超微颗粒的定影部件。在此，如图7(A)所示，通常的定影部件300含有三层，S卩由圆筒状金属芯(或环状无接头带)构成的基体部件301、覆盖该基体部件301外周面而设置的橡胶层302、覆盖该橡胶层302外周面而设置的表层303。在该例中，在基体部件301的内部空间设有用于将定影部件300加热至规定的目标温度(180°C 200°C范围内的定影温度)的加热器305。 橡胶层302由硅酮橡胶材料构成，具有相对上述定影温度的耐热性和用于确保辊隙部长度的弹性。表层303例如由PFA(四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)构成，辅助从辊隙部通过的片材(用纸等记录材料)的剥离。在沿着基体部件301的中心轴C的方向上，所述橡胶层302的端部30 与所述表层303的端部30 分别位于所述基体部件301的端部301e 内侧。根据本申请的发明人的调查发现，如图7(B)所示，若基体部件301或橡胶层302 等被加热器305加热(附图标记H表示热线)，则从形成橡胶层302的硅酮橡胶材料中产生硅氧烷的超微颗粒(用附图标记G表示)。通常，因为由PFA等构成的表层303具有超微颗粒不易透过的性质(气体屏蔽性)，所以硅氧烷G从橡胶层302的端部30 喷出。该喷出的硅氧烷G污染图像形成装置内部及周围的环境。作为硅氧烷，能够列举出六甲基二硅氧烷(简称L2，分子式C6H18O1Si2)、六甲基环三硅氧烷(简称D3，分子式C6H18O3Si3)、八甲基三硅氧烷(简称L3，分子式C8H24O2Si3)、八甲基环四硅氧烷(简称D4，分子式C8H24O4Si4)、十甲基四硅氧烷(简称L4，分子式CltlH3tlO3Si4)、 十甲基环五硅氧烷(简称D5，分子式CltlH3tlO5Si5)、十二甲基五硅氧烷(简称L5，分子式 C12H36O4Si5)、十二甲基环六硅氧烷(简称D6，分子式C12H36O6Si6)等。以往，在制造这种定影部件300时，如图3(A)中的步骤SlOl所示，首先用由PFA 构成的表层303覆盖由金属芯构成的基体部件301的外周面，以使硅酮橡胶流入基体部件 301与表层303之间的间隙的方式进行注塑成型(该注塑成型相当于一次硫化)，从而得到基体部件301、橡胶层302、表层303的三层结构。其后，如步骤S102所示，进行二次硫化， 在确保橡胶层302的弹性和强度的同时使由PFA构成的表层303与橡胶层302紧密贴合。这样，由于以往是在覆盖有由PFA构成的表层303的状态下进行二次硫化，因此， 可认为构成如下状态，即残留在橡胶层302中央部的硅氧烷G比残留在橡胶层302端部的硅氧烷G多数倍。因此，为了解决上述课题，本发明的定影部件制造方法用于制造与被输送的片材压接以便将图像定影在所述片材上的定影部件，该定影部件的制造方法的特征在于，通过作为一次硫化的注塑成型在圆筒状或环状的基体部件的外周面形成橡胶层，为了使所述橡胶层具有用于确保所述片材被压接的区域尺寸的弹性而对所述橡胶层进行二次硫化，此后，在所述橡胶层的外周面上设置用于辅助所述片材剥离的表层。根据本发明的定影部件的制造方法，在所述橡胶层的外周面上设置所述表层之前，换言之，在所述橡胶层的外周面暴露在外的状态下，对所述橡胶层进行二次硫化。因此， 在所述二次硫化工序中，从所述橡胶层的外周面的整个区域释放出作为超微颗粒的硅氧烷，从而有效减少所述橡胶层的整个区域的残留硅氧烷。其结果是，在制成的定影部件中， 能够抑制从所述橡胶层产生超微颗粒。因此，能够防止硅氧烷污染图像形成装置内部及周围的环境。在一实施方式的定影部件的制造方法中，其特征在于，温度为200°C以上、时间为 4小时以上的条件下进行所述二次硫化。在该实施方式的定影部件的制造方法中，由于在温度为200°C以上、时间为4小时以上的条件下进行所述二次硫化，因此能够容易地从所述橡胶层的外周面的整个区域释放出作为超微颗粒的硅氧烷。从而能够更有效地减少所述橡胶层整个区域的残留硅氧烷。在一实施方式的定影部件的制造方法中，其特征在于，在将形成有所述橡胶层的所述基体部件收纳在腔体内的状态下，在通过与所述腔体相连接的排气装置对所述腔体内部进行减压的同时进行所述二次硫化。在该实施方式的定影部件的制造方法中，由于在将形成有所述橡胶层的所述基体部件收纳在腔体内的状态下，在通过与所述腔体相连接的排气装置对所述腔体内部进行减压的同时进行所述二次硫化，因此能够容易地从所述橡胶层的外周面的整个区域释放出作为超微颗粒的硅氧烷。从而能够更有效地减少所述橡胶层整个区域的残留硅氧烷。在一实施方式的定影部件的制造方法中，其特征在于，在通过颗粒数计数器观测所述腔体内的微颗粒个数的同时进行所述二次硫化直至所述腔体内的微颗粒个数达到每立方厘米2000个以下。在该实施方式的定影部件的制造方法中，在通过颗粒数计数器观测所述腔体内的微颗粒个数的同时进行所述二次硫化直至所述腔体内的微颗粒个数达到每立方厘米2000 个以下。具体而言，设定所述二次硫化的条件(温度、压力、时间)，以使超微颗粒从所述橡胶层释放完，并使所述腔体内的微颗粒个数达到所述值以下。因此，能够更有效地减少所述橡胶层整个区域的残留硅氧烷。本发明的定影部件与被输送的片材压接并使图像在所述片材上定影，其特征在于，含有三层，即基体部件，其为圆筒状或环状；橡胶层，其设置成覆盖该基体部件的外周面，并具有用于确保所述片材被压接的区域尺寸的弹性；表层，其设置成覆盖该橡胶层的外周面，并辅助所述片材剥离，在所述基体部件的与周向垂直的宽度方向上，所述橡胶层的中央部的硅氧烷含量不足所述橡胶层的端部的硅氧烷含量的二倍。在本发明的定影部件中，在所述基体部件的与周向垂直的宽度方向上，所述橡胶层的中央部的硅氧烷含量不足所述橡胶层的端部的硅氧烷含量的二倍。因此，与现有的定影部件(处于如下状态，即在橡胶层的中央部残留有比端部多数倍的硅氧烷)相比，该定影部件能够抑制从橡胶层产生超微颗粒。在一实施方式的定影部件中，其特征在于，在所述基体部件的与周向垂直的宽度方向上，所述橡胶层的中央部的硅氧烷含量与所述橡胶层的端部的硅氧烷含量实质上相等，将所述橡胶层的内径以毫米为单位表示为a，将所述橡胶层的外径以毫米为单位表示为 b，将所述橡胶层的所述中央部与所述端部的硅氧烷含量以百万分比为单位表示为D时，满足关系式0 < 100X ((2Xb)/(b2-a2))^5X20根据该实施方式的定影部件，由于满足上述关系式，因此能够有效抑制从所述橡胶层产生超微颗粒。在一实施方式的定影部件中，其特征在于，所述橡胶层与所述表层通过含氟粘接剂粘接在一起。根据该实施方式的定影部件，由于将所述橡胶层与所述表层粘接的含氟粘接剂不含硅氧烷，因此该含氟粘接剂不会成为硅氧烷的产生源，从而是优选的。在一实施方式的定影部件中，其特征在于，具有阻止所述表层相对于所述橡胶层沿周向旋转的旋转卡止部。根据该实施方式的定影部件，具有阻止所述表层相对于所述橡胶层沿周向旋转的旋转卡止部。由于具有该旋转卡止部，因此在定影部件进行定影动作时，即使输送的片材被所述定影部件压接，也能够阻止所述表层相对于所述橡胶层沿周向旋转。其结果是，能够使所述橡胶层与所述表层之间的粘接剂的粘接力更小，或者不需要利用粘接剂进行粘接。因此，能够简化定影辊的结构及制造方法以谋求降低成本。本发明的定影装置的特征在于，具有所述定影部件、将所述定影部件加热至用于定影的目标温度的加热源。本发明的图像形成装置的特征在于具有所述定影装置。
参考以下详细说明及附图能够更充分地理解本发明。附图仅用于说明，并不限定本发明。其中，图1是表示具有本发明一实施方式的定影辊的图像形成装置的整体结构的图。图2(A)是表示将所述定影辊相对于中心轴垂直剖开时的剖面结构的图；图2(B) 是表示将所述定影辊沿中心轴剖开时的剖面结构的图。图3(A)是表示现有的用于制造定影辊的流程图；图3(B)是表示本发明一实施方式的定影辊的制造方法的流程图；图3(C)是表示在上述制造方法的流程中进行二次硫化的装置的结构图。图4是表示利用图3(B)的制造方法制成的定影辊的橡胶层中的硅氧烷残留量与所述定影辊轴向位置的关系的图。图5是表示所述定影辊的橡胶层中的硅氧烷残留量与所述橡胶层形状的关系的图。图6(A)是表示将变形例的定影辊相对于中心轴垂直剖开时的剖面结构图，相当于以下图6(B)的VIA-VIA线剖面；图6(B)是表示从中心轴的垂直方向观察该定影辊的图；图6(C)是表示将该定影辊的一部分沿中心轴剖开时的剖面结构图，相当于图6(B)中的 VIC-VIC线剖面。图7(A)是表示定影辊的通常结构的剖视图，图7(B)是表示从定影辊的橡胶层端部喷出作为超微颗粒的硅氧烷的形态的图。附图标记说明10、10，、132 定影辊11金属芯12橡胶层13 表层131加压辊
具体实施例方式图1表示具有本发明一实施方式的定影辊的串列式彩色图像形成装置100的简略结构。该图像形成装置是具有扫描、复印、打印等功能的复合机，被称为MFP(Multi Function Peripheral 多功能设备)。该图像形成装置100在主体壳体101内的大致中央处具有作为环状的中间转印体的中间转印带108，该中间转印带108卷绕在两个辊102、106上并沿周向移动。两个辊102、 106中的一个辊102配置于图的左侧，另一个辊106配置于图的右侧。中间转印带108由该辊102、106支撑并沿箭头X方向旋转驱动。在中间转印带108的下方，从图的左侧向右侧依次排列配置有与黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)的各色调色剂对应的作为印刷部的成像单元110Y、110M、110C、IlOKo各成像单元110Υ、110M、110C、1 IOK除使用的调色剂颜色相异之外其他结构完全相同。具体而言，例如，黄色的成像单元IlOY构成为一体地具有感光鼓190、带电装置191、 曝光装置192、利用调色剂进行显影的显影装置193、清洁装置195。在隔着中间转印带108而与感光鼓190相对的位置设有一次转印辊194。形成图像时，首先通过带电装置191使感光鼓190的表面均勻地带电，接着，根据从未图示的外部装置输入的图像信号，通过曝光装置192使感光鼓190的表面曝光，从而在此形成潜像。其后，通过显影装置193使感光鼓 190表面上的潜像显影而构成调色剂图像。通过在感光鼓190与一次转印辊194之间施加电压，该调色剂图像被转印至中间转印带108。感光鼓190表面上的转印残留调色剂被清洁装置195清除。随着中间转印带108沿箭头X方向移动，通过各成像单元110Y、110M、110C、110K
在中间转印带108上重叠形成四色调色剂图像作为输出图像。在中间转印带108的左侧设有将残留调色剂从中间转印带108表面清除的清洁装置125、回收通过该清洁装置125被清除的调色剂的调色剂回收盒126。在中间转印带108 右侧，隔着用于输送用纸的输送路径1 而设有作为二次转印部件的二次转印辊112。在输送路径IM中的相当于二次转印辊112上游侧的位置设有输送辊120。而且，设有用于检测中间转印带108上的调色剂图案的作为调色剂浓度传感器的光学式浓度传感器115。在主体壳体101内的右上部设有用于使调色剂在用纸上定影的定影部即定影装置130。定影装置130具有相对于图1的图面垂直延伸的作为定影部件的加热辊132和作为加压用部件的加压辊131。加热辊132由加热源即加热器133加热至规定的目标温度(在本例中为180°C 200°C范围内的定影温度)。利用未图示的弹簧对加压辊131朝向加热辊132施力。由此，加压辊131与加热辊132形成用于定影的辊隙部。转印有调色剂像的用纸90从辊隙部通过，从而使调色剂图像在该用纸90上定影。在本例中，加压辊131与加热辊132的温度分别通过由热敏电阻构成的温度传感器135、136检测出。并且，在主体壳体101的下部设有两层作为供纸口的供纸盒116A、116B，该供纸盒 116A、116B收纳用于形成输出图像的作为印刷介质的用纸90。在供纸盒116A、116B中分别设有用于送出用纸的供纸辊118和检测被送出的用纸的供纸传感器117。另外，为了简单起见而示出仅在供纸盒116A中收纳有用纸90的状态。在主体壳体101内设有由控制该图像形成装置的整体动作的CPU(中央运算处理装置)构成的控制部200。形成图像时，在控制部200的控制下，用纸90利用供纸辊118例如从供纸盒116A 中一张一张地送出至输送路径124。利用电阻传感器114控制时机，从而通过输送辊120将送出至输送路径124的用纸90送入中间转印带108与二次转印辊112之间的调色剂转印位置。另一方面，如上所述，通过各成像单元110Y、110M、110C、110K在中间转印带108上重叠形成四色的调色剂图像。通过二次转印辊112将该中间转印带108上的四色调色剂图像转印至被送入所述调色剂转印位置的用纸90上。转印有调色剂像的用纸90以从由定影装置130的加压辊131与加热辊132形成的辊隙部通过的方式被输送并被加热及加压。由此， 调色剂图像在该用纸90上定影。而且，定影有调色剂图像的用纸90利用排纸辊121从排纸路径127通过而被排出至设于主体壳体101上表面的排纸托盘部122。此外，在本例中， 设有在双面印刷时用于将用纸90再次送入调色剂转印位置的折返输送路径128。图2 (A)、(B)表示所述图像形成装置100所含有的定影部件即定影辊132的一个形态(由附图标记10表示)的剖面结构。具体而言，图2(A)表示将定影辊10相对于中心轴C垂直剖开时的剖面结构，图2(B)表示将定影辊10沿中心轴C剖开时的剖面结构。
该定影辊10含有三层，即作为圆筒状基体部件的金属芯11 ；经由粘接剂17设置成覆盖该金属芯11的外周面Ila的橡胶层12 ；经由粘接剂18设置成覆盖该橡胶层12的外周面12a的表层13。在金属芯11的内部空间设有将定影辊10加热至规定的目标温度(在本例中为180°C 200°C范围内的定影温度)的加热源即加热器(相当于图1中的加热器 133)。金属芯11由铝或铁等金属材料构成。在本例中，金属芯11的厚度为0. Imm 5mm 左右，考虑到轻量化及预热时间，优选0. Imm 1. 5mm左右。在本例中，金属芯11的外径被设定在IOmm 50mm左右。橡胶层12由硅酮橡胶材料构成，具有相对所述定影温度的耐热性以及用于确保用纸90被压接的区域尺寸(辊隙部的长度)的弹性。优选使橡胶层12的厚度在0. 05mm 2mm的范围内，在本例中为0. 2mm 0. 4mm左右。在本例中，表层13由PFA (四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物)、PTFE (聚四氟乙烯)、ETFE (乙烯-四氟乙烯共聚物)等含氟树脂构成，该表层13具有相对所述定影温度的耐热性、辅助从辊隙部通过的用纸90剥离的脱模性以及使从橡胶层12产生的超微颗粒难以透过的性质(气体屏蔽性)。优选使表层13的厚度在5 μ m 100 μ m的范围内，在本例中，被设定在30 μ m 40 μ m左右。在沿着金属芯11的中心轴C的方向Y即被该定影辊10压接的用纸90的宽度方向Y上，橡胶层12的端部1 与表层13的端部1 分别位于金属芯11的端部lie内侧的相同位置。在具有该定影辊10的图像形成装置中，定影辊10被加热器133加热至180°C 200°C范围内的定影温度。被输送的用纸90与定影辊10的外周面13a压接，从而使图像在用纸90上定影。所述定影辊10按图3(B)所示的制造方法的流程进行制造。i)首先，在图3(B)的步骤Sl中，在圆筒状金属芯11的外周面上涂覆由粘接剂构成的底涂剂(在本例中，使用廉价的硅酮类粘接剂。例如ΧΡ81-405( ^ > r ^ 7" . 7 才一 7 > 7 · 7歹丨J ζ X ·夕\ “ >合同会社迈图高新材料日本联合公司制造))17， 通过注塑成型在其上形成橡胶层12 (该注塑成型相当于一次硫化)。ii)其后，在步骤S2中，对橡胶层12进行二次硫化，以使橡胶层12具有用于确保用纸90被压接的区域尺寸的弹性。该二次硫化是在将形成有橡胶层12的金属芯11收纳至图3(C)中所示的硫化装置的腔体31中的状态下进行的。在腔体31中内置有加热器32，能够通过该加热器32对腔体31内进行加热以使其升温。通过温度传感器35来观测腔体31内的温度。并且，腔体31 与作为排气装置的排气泵33相连接，通过该排气泵33，排出腔体31内的气体，从而能够使该腔体31内的压力降低。通过压力传感器36来观测腔体31内的压力(环境气体压力)。 并且，在本例中，在腔体31上一并设置有用于观测腔体内的微颗粒个数的市面上有售的颗粒数计数器(例如，東京^ ^ > y々株式会社製(Tokyo Dylec株式会社制造)的超微颗粒监控器(UFP)/3031) 34。颗粒数计数器34对腔体内的微颗粒个数进行统计。通过温度传感器35观测到的腔体内温度、通过压力传感器36观测到的腔体内压力、通过颗粒数计数器 34观测到的腔体内的微颗粒个数均被输入至控制器30。
控制器30对硫化装置整体进行控制。具体而言，控制器30基于温度传感器35的输出对加热器32进行控制以使腔体31内的温度达到目标硫化温度(在本例中为200°C以上)。而且，控制器30基于压力传感器36的输出对排气泵33进行控制以使腔体31内的压力达到目标压力(在本例中为大气压以下)。并且，控制器30内安装有未图示的计时器，该控制器30以使腔体内的处理时间达到规定时间(本例中为4小时以上)的方式进行控制。在一个实施例中，该二次硫化条件与通常的橡胶制品的二次硫化条件相同，温度设为200°C、压力设为大气压、处理时间设为4小时，在上述条件下进行二次硫化。iii)此后，在图3(B)的步骤S3中，在经二次硫化后的橡胶层12的外周面12a上涂覆由粘接剂构成的底涂剂(在本例中，使用含氟粘接剂。例如GLP-103SR( Ψ ^ ^ >工業株式会社大金工业株式会社制造))18，在其上覆盖例如由PFA构成的表层13。在此，由于含氟粘接剂18不含硅氧烷，因此该含氟粘接剂18不会成为硅氧烷的产生源，从而是优选的。iv)最后，在步骤S4中，对表层13进行再加热，使由PFA构成的表层13热收缩并经由粘接剂18与橡胶层12紧密贴合。如上所述制成定影辊10。在该定影辊10的制造方法中，在橡胶层12的外周面1 上设置表层13的步骤S3 之前，换言之，在橡胶层12的外周面1 暴露在外的状态下，对橡胶层12进行二次硫化。因此，在二次硫化工序(步骤S2)中，从橡胶层12的外周面12a的整个区域释放出作为超微颗粒的硅氧烷，从而有效减少橡胶层12整个区域的残留硅氧烷。其结果是，对于制成的定影辊10而言，能够抑制从橡胶层12产生超微颗粒。因此，能够防止硅氧烷污染图像形成装置内部及周围的环境。并且，如果在温度为200°C以上、压力为大气压以下、加热时间为4小时以上的条件下进行二次硫化，则硅氧烷超微颗粒易于从橡胶层12的外周面12a的整个区域释放完。 其结果是，可以更有效地减少橡胶层12整个区域的残留硅氧烷，从而是优选的。二次硫化的条件为如下之类的条件，即在由颗粒数计数器34观测腔体31内的微颗粒个数的同时进行处理时，硅氧烷超微颗粒从橡胶层12释放完，以使腔体31内的微颗粒个数达到每立方厘米2000个(即2000个/cc)以下。换言之，优选将颗粒数计数器34的观测结果反馈至控制器30，并设定二次硫化的条件(温度、压力、时间)，以使腔体内的微颗粒个数达到上述值(2000个/cc)以下。由此，能够使制成的定影辊10的品质稳定。图4表示对于利用上述制造方法制成的定影辊10的橡胶层12，在沿着定影辊10 的中心轴C的方向Y上的各位置(轴向位置)测定的残留硅氧烷量的数据D1。图4的横轴 (轴向位置)以在沿着中心轴C的方向Y上将定影辊10的设有橡胶层12的区域划分为10 个区域的方式确定(作为参考，图2中示出含有橡胶层12的端部12e的区间E)。图4的纵轴以任意单位表示橡胶层12的硅氧烷含量(硅氧烷残留量)。橡胶层12的硅氧烷残留量是利用气相色谱仪对用溶剂萃取法调节成型橡胶试样而得到的溶液进行分析并对低分子硅氧烷进行定量而求出的。另外，为了进行比较，在图4中一同示出了与用现有例的制造方法制成的定影辊300的橡胶层302相关的数据D300。根据图4可知，在用现有例的制造方法制成的定影辊300中，在轴向上的端部区间E、F，橡胶层的硅氧烷残留量D300e、D300f少，但在内部A区间，橡胶层的硅氧烷残留量D300a增多(中央部比端部多数倍以上)。与此相对，在用上述制造方法制成的定影辊10 中，在轴向上的端部区间E、F以及内部A区间，橡胶层的硅氧烷残留量D10e、D10f、D10a都少，并且大致一定。因此，在用上述制造方法制成的定影辊10中，能够有效减少橡胶层12整个区域的残留硅氧烷。实际上，在用上述方法制成的定影辊10中，橡胶层12中央部的硅氧烷含量与橡胶层12端部的硅氧烷含量实质上相等，即使考虑到偏差，橡胶层12中央部的硅氧烷含量也不足橡胶层12端部的硅氧烷含量的二倍。图5表示定影辊的橡胶层12的硅氧烷残留量与橡胶层12形状的关系。图5的纵轴表示橡胶层12的硅氧烷含量(硅氧烷残留量)。图5的横轴表示形状因子S/V (mm O。 在此，S表示橡胶层12的表面积，V表示橡胶层12的体积(沿着定影辊10的中心轴C的Y 方向上的单位长度的量)。即，将橡胶层12的内径以毫米为单位表示为a(mm)，将橡胶层12 的外径以毫米为单位表示为b (mm)时，S表示为S = Xb，V表示为V= π X (b2_a2)。在上述二次硫化的条件(温度为200°C、压力为大气压、加热时间为4小时)下，将橡胶层12(例如中央部)的硅氧烷含量以百万分比为单位表示为D(ppm)时，根据相对实验结果的曲线拟合(相对图5中由〇标记表示的测定数据的曲线Dy的拟合)的方法可知，D =100X (S/V)_2 5 = 100X ((2Xb)/(b2-a2)-2-50即，即使考虑到将偏差设为二倍，也满足关系式D< 100XG2Xb)/(b2-a2r2 5X2。另外，从定性角度考虑，该结果表示表面积S越大且体积V越小则硅氧烷残留量D越少。图6(A)、(B)、(C)表示对上述定影辊10进行变形的变形例的定影辊(由附图标记 10’表示)。图6(B)表示从中心轴C的垂直方向观察该定影辊10’的情况。图6(A)表示将定影辊10’沿图6(B)的VIA-VIA线相对于中心轴C垂直剖开时的剖面结构，图6 (C)表示将该定影辊10’的一部分(图6(B)所示的跟前侧部分)沿VIC-VIC线剖开时的剖面结构。在图6(A)、(B)、(C)中，对与图2(A)、(B)中的结构要素相同的结构要素，标注同一附图标记而省略他们的说明。在该定影辊10’中，与图2(A)、⑶的实施例不同，在沿着金属芯11的中心轴C的方向即被该定影辊10’压接的用纸90的宽度方向上，橡胶层12的端部1 位于比表层13 的端部1 更靠近金属芯11的端部lie的位置。而且，具有阻止表层13相对于橡胶层12 沿周向θ (图6(A)中所示)旋转(空转)的旋转卡止部。具体而言，根据图6(B)可知，表层13的端部1 附近部分在轴向Y上形成为凹凸状，并具有向-Y方向突起的部分13g。另一方面，橡胶层12的端部12e附近部分在轴向Y上形成为凹凸状，并具有向+Y方向突起的部分12g。由图6(C)可知，该部分12g凸起至表层13的外周面13a的高度水平。而且，橡胶层12的端部12e附近的突出部分12g与表层13的端部13e附近的突起部分13g像齿轮那样啮合，从而构成旋转卡止部。根据该结构，禁止表层13相对于橡胶层12沿周向θ (图 6(A)中所示)旋转。在使用该定影辊10’进行定影动作时，即使被输送的用纸90被定影辊10’压接， 由于橡胶层12的突起部分12g与表层13的突起部分13g互相嵌合，因此，表层13也不会相对于橡胶层12沿周向旋转。其结果是，能够使橡胶层12与表层13之间的粘接剂的粘接力更小，或者不需要利用粘接剂进行粘接。在制作该定影辊10’时，在图3(B)所示的制造方法流程的步骤S3中能够省略粘接剂(将该情况表示为“无粘接剂/旋转阻止”)。因此，在该定影辊10’中，能够简化定影辊的结构及制造方法以谋求降低成本。另外，也可设置阻止橡胶层12相对于金属芯11沿周向旋转(空转)的另一个旋转卡止部。作为该旋转卡止部，例如也能够与橡胶层12的突起部分12g和表层13的突起部分13g的嵌合同样地，使金属芯11的突起部分与橡胶层12的突起部分啮合。而且，也可构成为在金属芯11的外周面Ila上设置小孔或沿轴向Y延伸的槽，并使橡胶层12的一部分进入该小孔或槽。并且，也可构成为在金属芯11的外周面Ila上设置针状突起，并使该针状突起深入橡胶层12。在上述情况下，无需使用粘接剂来粘接金属芯11与橡胶层12。其结果是，能够进一步简化定影辊的结构及制造方法以谋求进一步降低成本。在上述实施方式中，定影部件形成为圆筒状的定影辊。当然并不限于此，本发明也能够较好地适用于定影部件为环状定影带的情况。而且，在上述实施方式中，也能够将加压辊作为定影部件。不仅在定影辊内，而且也能够在加压辊内安装加热器。并且，在本实施方式中，将本发明应用于串列式彩色图像形成装置，但并不限于此。感光体、带电机构、曝光机构、显影机构、转印机构、定影机构的结构或配置并不限于本实施方式，也可为其他的结构或配置。本发明也可广泛应用于旋转配置型、直接转印式等其他方式的图像形成装置。并且，本发明也能够应用于打印机、复印机、传真机及具有打印、复印、传真功能的复合机，或对数据进行加工/编辑并印刷的硬拷贝系统。
权利要求
1.一种定影部件，其与被输送的片材压接并使图像在所述片材上定影，所述定影部件的特征在于，含有三层，即基体部件，其为圆筒状或环状；橡胶层，其设置成覆盖该基体部件的外周面，并具有用于确保所述片材被压接的区域尺寸的弹性；表层，其设置成覆盖该橡胶层的外周面，并辅助所述片材剥离，在所述基体部件的与周向垂直的宽度方向上，所述橡胶层的中央部的硅氧烷含量不足所述橡胶层的端部的硅氧烷含量的二倍。
2.根据权利要求1所述的定影部件，其特征在于，在所述基体部件的与周向垂直的宽度方向上，所述橡胶层的中央部的硅氧烷含量与所述橡胶层的端部的硅氧烷含量实质上相寸，将所述橡胶层的内径以毫米为单位表示为a，将所述橡胶层的外径以毫米为单位表示为b，将所述橡胶层的所述中央部与所述端部的硅氧烷含量以百万分比为单位表示为D时， 满足关系式 D < 100 X (O X b) / (b2-a2)) _2_5 X 2。
3.根据权利要求1所述的定影部件，其特征在于，所述橡胶层与所述表层通过含氟粘接剂粘接在一起。
4.根据权利要求1所述的定影部件，其特征在于，具有阻止所述表层相对于所述橡胶层沿周向旋转的旋转卡止部。
5.—种定影部件的制造方法，用于制作与被输送的片材压接并使图像在所述片材上定影的定影部件，所述定影部件的制造方法的特征在于，通过作为一次硫化的注塑成型在圆筒状或环状的基体部件的外周面形成橡胶层，为了使所述橡胶层具有用于确保所述片材被压接的区域尺寸的弹性而对所述橡胶层进行二次硫化，此后，在所述橡胶层的外周面上设置用于辅助所述片材剥离的表层。
6.根据权利要求5所述的定影部件的制造方法，其特征在于，在温度为200°C以上、时间为4小时以上的条件下进行所述二次硫化。
7.根据权利要求5所述的定影部件的制造方法，其特征在于，在将形成有所述橡胶层的所述基体部件收纳在腔体内的状态下，在通过与所述腔体相连接的排气装置对所述腔体内部进行减压的同时进行所述二次硫化。
8.根据权利要求7所述的定影部件的制造方法，其特征在于，在通过颗粒数计数器观测所述腔体内的微颗粒个数的同时进行所述二次硫化直至所述腔体内的微颗粒个数达到每立方厘米2000个以下。
9.一种定影装置，其特征在于，具有权利要求1至4中任一项所述的定影部件；以及将所述定影部件加热至用于定影的目标温度的加热源。
10.一种图像形成装置，其特征在于，具有权利要求9所述的定影装置。
全文摘要
本发明提供一种定影部件及其制造方法。通过作为一次硫化的注塑成型在圆筒状或环状的基体部件的外周面上形成橡胶层(S1)。为了使橡胶层具有用于确保片材被压接的区域尺寸的弹性，对橡胶层进行二次硫化(S2)。其后，在橡胶层的外周面上设置用于辅助片材剥离的表层(S3、S4)。
文档编号G03G15/20GK102163034SQ20111003876
公开日2011年8月24日 申请日期2011年2月16日 优先权日2010年2月16日
发明者十都善行, 吉川彰一, 大本升, 松永东, 田代茂, 霜山淳彦 申请人:柯尼卡美能达商用科技株式会社