专利名称：电子照相装置的片材输送用转动体以及其注塑成形模具的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种输送在复印机、传真机、激光打印机等电子照相装置内进行了 图像形成的片材的片材输送用转动体以及其制造所使用的注塑成形模具。
背景技术：
复印机和激光打印机等利用电子照相工艺的电子照相装置，将通过电子照相工 艺在感光体上形成的像作为调色剂像转印到转印纸上，用定影装置将该像定影到转印纸 上之后排出到机外。这种定影装置由内置加热器的定影辊和与其压接的加压辊构成，在 其密合部通过担载了定影调色剂像的转印纸，并经过加热和按压将调色剂溶融并定影于 转印纸上，其后将转印纸利用排纸滚子以及排纸辊等的片材输送用转动体排出到机外。 此外，还公知有替代定影辊而使用定影带等定影部件的定影装置。利用图6说明具体的片材输送用转动体。图6表示具有定影辊的定影装置的概 略构成例。图6所示的定影装置是在内置加热器21的定影辊22设置了隔着转印纸路径 而从动旋转的加压辊23的装置，利用图外的转印部，经输送带24输送来的担载未定影调 色剂像的转印纸25被定影入口引导件26引导而插入定影辊22和加压辊23的密合部，被 成对的辊22、23夹持按压时，调色剂像一边被定影一边被送出。定影后，转印纸25的 前端，被位于定影辊22的密合部的下游侧的分离爪27的爪尖而从定影辊22剥离。从定 影辊22剥离的用纸，通过输送路径，并通过此时被旋转驱动的排纸辊29和与排纸辊29 压接而从动的排纸滚子28等之间排出到机外。此外，对于图7所示的彩色激光打印机，担载未定影调色剂像的转印纸通过了 内置加热器的定影辊30和加压辊31的对接部后，用分离爪32从定影辊30拉开剥离，并 直接通过排纸滚子33和排纸辊34的对接部被送出，进而通过了 一对的中间弓I导件滚子35 之间后，通过被旋转驱动的驱动辊36和踢出用滚子37之间而被输送到机外。此外，图7 中符号32a是与加压辊31接触的分离爪。另外，图7中的符号38是指激光单元、39是 指调色剂容纳部、40是指形成静电潜像的感光鼓、41是指转印装置、42是指纸(片材) 容纳盒、43是指定影装置。上述那样的图像形成装置中的现有的排纸滚子、中间引导件滚子、踢出用滚子 等片材输送用转动体在图8 (a)、(b)、(c)中示出。图8 (a)、(b)、(c)是现有的片材输 送用转动体的立体图。图8(a)、(b)所示的片材输送用转动体作为排纸滚子或者中间引 导件滚子使用，具有辊部51、在其两端作为旋转轴的支承轴52或者轴孔53。图8(c)所 示的片材输送用转动体作为踢出用滚子使用，在辊部51的两端具有带齿轮的支承轴54。 这种片材输送用转动体使用四氟乙烯-全氟代烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-乙 烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)等熔融型的氟树脂，经注塑成形而 制成(参照下述专利文献1)。其模具的分型线，为了使突起状的分型线痕51a不显著，精加工容易，或者为了 使从片材输送用转动体的模具取出变得容易，与辊部51的端部或者从端部起2mm以内的位置对应地设置(参照下述专利文献2)。另外，从端部起2mm以内的位置是指与在辊 部51的肩部(边缘部)形成的曲面倒角的大小对应的位置，例如，如果肩部的曲面倒角 的半径是1mm，则在从端部起Imm的位置设置分型线(以下简称为PL)。但是，此时，在片材输送用转动体的外周的片材滑动接触面上，圆周状地呈条 纹状地形成分型线痕(以下简称PL痕)，存在转印纸上有条纹这样的问题，因此通过对 片材输送用转动体进行滚磨或者喷丸处理等后续加工来除去PL，存在后续加工要花费劳 力和时间这样的问题。对于这种问题，提案有如下的片材输送用转动体使PL位于与片材滑动接触面 的长度方向中央部对应的位置，并且使片材滑动接触面的长度方向的中央部的外径尺寸 小于两端部的外径尺寸(参照下述专利文献2)。此外，还公开有如下的注塑成形模具作为彩色电子照相装置用的片材输送用 转动体，为了降低对转印纸的接触按压而提高画质，使用将与转印纸的接触部做成薄膜 状的结构，来制造这种片材输送用转动体(参照下述专利文献3，4)。专利文献1 JP特开平9-315615号公报专利文献2 JP特开2000-355434号公报专利文献3 JP特开2004-189485号公报专利文献4 JP特开2004-314310号公报但是，上述专利文献2中记载的片材输送用转动体，利用由注塑成形生成的收 缩(凹坑)，将片材滑动接触面的长度方向上的中央部的外径尺寸做得小于两端部的外径 尺寸，因此片材滑动接触面的外径尺寸小的片材输送用转动体，由于收缩，有时很难使 得PL痕不从片材滑动接触面突出。此外，片材滑动接触面即使是薄膜状的片材输送用 转动体，由于外周部的厚壁的关系，也会由于收缩使得PL痕很难不从片材滑动接触面突 出ο在这种状况下，为了获得片材滑动接触面的外径尺寸小且两肩部被倒角为曲面 的片材输送用转动体，在形成了曲面倒角的位置设定PL，将曲面倒角部的外径尺寸做得 比片材滑动接触面的外径尺寸稍小，试制了没有形成条纹状的PL痕的片材输送用转动 体，但是在实际注塑成形的片材输送用转动体的片材滑动接触面的PL附近，呈圆周状生 成半径方向最大50 μ m、轴方向最大100 μ m的膨起。这种膨起会成为在转印纸上形成 条纹的原因，因此必须如现有技术那样用滚磨或者喷丸处理等后续加工除去注塑成形结 束的片材输送用转动体，存在该后续加工需要花费劳力和时间这样的问题。另外，使用上述专利文献4所公开的注塑成形模具，成形为在片材滑动接触面 上具有薄膜状部，并具备两肩部被曲面倒角过的辊部的形状的片材输送用转动体也是相 同的。
发明内容
因此，本发明提供一种片材输送用转动体，即使片材滑动接触面的外径尺寸为 小径并且壁薄，在片材滑动接触面也不会出现膨起，以不必进行滚磨等后续加工地在电 子照相装置中获得高画质为课题。为了提供上述课题，本发明是一种辊部的两肩部被曲面倒角过的经注塑成形而形成的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在于，在形成辊部的至少一端侧的肩 部的曲面部内，设置端面方向比外周面方向小的高度差。在此，为了获得片材滑动接触面的外径尺寸小且两肩部被曲面倒角的片材输送 用转动体，对于即使在以将PL设定在形成了曲面倒角的位置且将曲面倒角部的外径尺寸 做成为比片材滑动接触面的外径尺寸稍小的方式利用注塑成形来制造出未形成条纹状的 PL痕的片材输送用转动体时，也会在片材滑动接触面的PL附近产生圆周状的半径方向的 膨起的现象进行了调查，判断出如下结果。S卩，在片材滑动接触面的PL附近产生的膨起不是在注塑成形模具的对接缝隙产 生的成形飞边，而是因熔融树脂的流动引起的收缩差。进一步详细说明的话，在片材输 送用转动体中，由于片材滑动接触面必须是平滑的，因此将供熔融树脂注入到注塑成形 模具的腔室内的浇口被设定在片材输送用转动体的一个端面侧。当从该浇口将熔融树脂 注入腔室内时，外周面的树脂的流向变为沿轴方向的流动，而在端面部变为沿径向的流 动。并且，当熔融树脂被冷却而固化时会发生成形收缩，但是在是结晶性树脂的情 况下，树脂的流动方向(MD方向)与其直角方向(CD方向)会呈现显著的差别。该情 况下的成形收缩，在MD方向被称为MD方向的尺寸差，在CD方向被称为CD方向的尺 寸差，而在本发明中是指，树脂的分子取向为MD方向的位置的半径方向尺寸的成形收 缩和、分子取向为CD方向的位置的半径方向尺寸的成形收缩。在片材输送用转动体的 情况下，当浇口配置于端面时，外周面的树脂的流动变为MD方向，端面变为CD方向。在将PL设定在形成了曲面倒角的位置，将曲面倒角部的外径尺寸做成为比片材 滑动接触面的外径尺寸稍小的片材输送用转动体中，在PL部形成的片材滑动接触面的外 径尺寸与曲面倒角部的外径尺寸的若干径差，会导致在PL部形成树脂的CD方向的取向 部。该PL部的微小的台阶处的树脂的分子取向的不同导致的成形收缩率的差给外周 面的形状带来影响。因此，在本发明的注塑成形模具中，肩部侧经PL变小径那样地在一方以及另一 方的模板的腔室的开口径设置径差，在辊部的外周面侧设置朝向PL变为小径的倒角，由 此即使由于取向的不同而外周面变得大径也能用倒角部将其吸收，所以不会在片材滑动 接触面即辊部的外周面产生圆周状的膨起。在本发明的片材输送用转动体中，如上所述，在注塑成形模具的PL部附近产生 的圆周状的膨起不会以从片材滑动接触面即辊部的外周面突出的方式出现，因此可以省 略滚磨和喷丸等后续加工，可以实现成形品的制造工序的合理化。并且，将该片材输送用转动体使用于电子照相装置，在输送被转印了图像的片 材时，可以防止辊部的圆周状的膨起对片材印出条纹的现象，从而获得完美的图像。
图1是本发明的片材输送用转动体的立体图。图2是同上的局部剖开主视图。图3是同上的注塑成形模具的剖视图。
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图4(a)是表示同上的熔融树脂填充工序的剖视图、图4(b)是表示固定侧模板和 可动侧模板的背离工序的剖视图、图4(c)是表示成形品的推出工序的剖视图。图5是同上的分型线附近的放大剖视图。图6是定影装置的概略构成图。图7是彩色激光打印机的概略构成图。图8(a)是具备支承轴的滚子的立体图、图8(b)是具备轴孔的滚子的立体图、图 8(c)是具备带齿轮的支承轴的滚子的立体图。图9是表示比较例的向注塑成形模具填充熔融树脂的状态的剖视图。图10是表示参考例的向注塑成形模具填充熔融树脂的状态的剖视图。符号说明L···辊部；2…支承轴；3…肩部；4…外周面；5…薄膜状部；6…圆盘部；7… 中芯部；8…台阶；9…浇口痕；11…固定侧模板；12…可动侧模板；13…腔室；1如·· 分型线(PL) ； 15…浇口 ； 16…顶出支杆；17…倒角。
具体实施例方式以下，基于附图对本发明的实施方式，以图1以及图2所示的片材输送用转动体 的制造为例进行说明。该片材输送用转动体，做成为在大致圆柱状的辊部1的两端部设置有在径向中 心部向轴线方向延伸的支承轴2的结构。辊部1的两肩部3被进行曲面倒角，片材滑动 接触面的外周面4成为在整个轴线方向上形成为直径均勻的圆筒形。在辊部1的内部， 形成两端开放的缝隙，辊部1的外周面4从轴线方向的两端开始向中央侧由薄的薄膜状部 5形成。在辊部1的轴线方向中央部形成的圆盘部6的两端面中央部设置有向轴线方向延 伸的十字柱状的中芯部7，以该前端面为基端，形成上述支承轴2。在辊部1的一端侧的肩部3与外周面4的交界部，生成后述的由注塑成形模具的 固定侧模板与可动侧模板的腔室的开口径差产生的台阶8，在支承轴2的前端具有由供熔 融树脂注入腔室的浇口产生的浇口痕9。这种片材输送用转动体的制造所使用的注塑成形模具，如图3所示，是对接固 定侧模板11和可动侧模板12而在内部形成了腔室13的结构。固定侧模板11和可动侧 模板12的PL14位于上述的辊部1的一端侧的肩部3与辊部1的外周面4的交界部。在形成肩部3的固定侧模板11，将供熔融树脂注入腔室13的浇口 15以在与上述 支承轴2的前端对应的位置开口的方式设置，在形成外周面4的可动侧模板12，设置使成 形的片材输送用转动体从腔室13顶出用的4根顶出支杆16。使用上述模具来成形片材输送用转动体时，如图4(a)所示，在对接固定侧模板 11和可动侧模板12而闭合了腔室13的状态下，将熔融树脂经浇口 15向腔室13内注射填 充。然后，在保持压力、冷却之后，如图4(b)所示，使可动侧模板12移动以背离固定 侧模板11，开放腔室13，如图4(c)所示，使顶出支杆16前进，从而将成形的片材输送 用转动体M从腔室13推出。在此，如图5所示，形成面对PL14的肩部3的固定侧模板11的腔室13的开口 径In1,与形成外周面4的可动侧模板12的腔室13的开口径0!2相比直径形成得小，在面对可动侧模板12的腔室13的开口面的部分，设置有将其开口径m2做成比辊部外周面对 应径Ci1小的直径的倒角17。例如，在辊部外周面对应径Ci1是10.0mm、辊部内周面对应径d2是8.0mm、肩部 3的半径R是Imm的情况下，固定侧模板11的腔室13的开口径叫与可动侧模板12的开 口径m2的半径差设为0.1mm、可动侧模板12的辊部外周面对应径Ci1与腔室13的开口径 m2的半径差即倒角17的深度α设为0.05mm，倒角17的轴方向的宽度β设为0.1mm。当用该注塑成形模具对片材输送用转动体进行成形时，固定侧模板11与可动侧 模板12的PL14位于倒角17的小径侧，因此即使随着取向不同导致的成形收缩率的差， 外周面4的直径在PL14附近变大，也会因倒角17的存在而将其吸收，此外，与没有倒角 17的情况相比，改善了树脂的流动性，能够使片材滑动接触面即辊部1的外周面4上不产 生圆周状的膨起，防止因这样的膨起而在输送的片材添加条纹的现象。在此，在成形后 的辊部1的外周面4，在台阶8的附近，有时会残存若干朝向台阶8直径变小的锥状的部 分。这种片材输送用转动体的台阶8，从辊部外周面4与曲面部的交界部开始，在端 面方向上设置在0.05mm 曲面倒角半径尺寸的1/3之间。在此，曲面部是指在图5中 包含倒角17的肩部3。通过将台阶8设置在上述范围内，能够防止向PL附近的膨起， 同时容易地实现倒角17的强制拔除。另外，在该片材输送用转动体中，图5所示的固定侧模板11的腔室13的开口径 ml与可动侧模板12的开口径1!12的半径差，根据辊部外周面对应径Ci1的大小和辊部1的 壁厚以及树脂的种类适宜地进行设定，但是只要在0.04 0.25mm的范围内，则即使固 定侧模板11和可动侧模板12配合不当，肩部3也不会从辊部1的外周面4突出，所以优 选。如果小于该范围的下限值，在固定侧模板11和可动侧模板12配合不当时，肩部3 有可能会从辊部1的外周面4突出，如果比上限值大，则从设计上来说会与其他的肩部3 失去平衡，因此不优选。可动侧模板12的辊部外周面对应径Ci1与腔室13的开口径m2的半径差即倒角17 的深度α以及其轴方向的宽度β，也根据辊部外周面对应径Ci1的大小和辊部1的壁厚以 及树脂的种类适宜地进行设定，但是通过将倒角深度α设为0.02 0.1mm的范围，将倒 角宽度β设为0.05 0.3mm的范围，可以吸收MD方向和CD方向的成形收缩率的差。 如果小于该范围的下限值，则难于吸收成形收缩率的差，有可能在辊部1的外周面4产生 膨起，如果大于上限值则来自可动侧模板12的强制拔出会变得过大，因此会发生辊部1 的外周面4的变形等情况。此外，两肩部3的曲面倒角的半径也可以设为0.6 3.0mm，薄膜状部5的厚度 也可设为0.7 2.0mm。此外，作为本发明的片材输送用转动体的材料，可以适当地采用可注塑成形 的氟树脂即四氟乙烯_全氟代烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-乙烯共聚物 (ETFE),四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)。此外，也可以在上述氟树脂中混合提高 机械强度的纤维状填充材料等。此外，除上述氟树脂以外，还可以采用聚缩醛树脂、聚 苯硫醚树脂、聚酰胺树脂等合成树脂。但是，在使用这些氟树脂以外的合成树脂时，必 须充分提高相对调色剂的非粘着性，所以必须在表面形成氟树脂覆膜或者混合氟树脂粉末。实施例1使用图3 图5所示的注塑成形模具，用ETFE作为材料对图1以及图2所示的排 纸滚子进行注塑成形。该排纸滚子，辊部1的直径是10.0mm、内径是8.0mm、轴方向长 度是12.0mm，两肩部3的曲面倒角的半径R为1mm，外周面4为轴方向平行的圆筒形。 此外，腔室13的PL14的开口径叫与In1的半径差是0.1mm，倒角深度α是0.05mm、 倒角宽度β是0.1mm。并且，用工具显微镜观察所成形的排纸滚子的PL14所处的部分 时，未确认出在外周面4有膨起。作为比较例，使用如图9所示的辊部1的直径是12.5mm、内径是10.0mm、轴方 向长度是11.5mm、两肩部3的曲面倒角的半径R是1mm、腔室13的PL14中的开口径m2 与！^的半径差是0.1mm且在形成两肩部3的曲面部内没有台阶的注塑成形模具，利用与 该实施例的排纸滚子相同的材料对排纸滚子进行注塑成形。并且，用工具显微镜观察所 成形的排纸滚子的PL14所处的部分时，确认出在PL14附近的外周面4有大概50 μ m的 突起状的膨起。作为参考例，使用图10所示的辊部1的直径是10mm、内径是6mm、轴方向长 度是10mm、两肩部3的曲面倒角的半径R是1mm、两肩部3的大径部的直径是8mm且 形成两肩部3的曲面部内不具有台阶的注塑成形模具来进行注塑成形的结果是确认出在 两肩部3附近的外周面4有55 μ m的突起状的膨起。根据该结果，外周面4的突起状的 膨起，不是受PL的影响，而是由树脂的取向不同导致的成形收缩差而造成。将上述实施例的排纸滚子设置在市售的激光打印机的定影装置进行了两周通常 运转。其结果、在从激光打印机排出的用纸上未确认到条纹状的伤痕。
权利要求
1.一种电子照相装置的片材输送用转动体，其辊部的两肩部被曲面倒角且由注塑成 形而制成，其特征在于，在辊部的至少一端侧的形成肩部的曲面部内，设置有端面方向 相比外周面方向形成小径的台阶。
2.根据权利要求1所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在于，上述两肩 部的曲面倒角的半径是0.6 3.0mm。
3.根据权利要求1或2所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在于，上述 台阶，从辊部外周面与曲面部的交界部开始，在端面方向上设置为0.05mm 曲面倒角半 径尺寸的1/3之间。
4.根据权利要求1 3中任一项所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在 于，上述辊部的肩部的曲面部，具有从外周面朝向台阶形成小径的锥状的部分。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在 于，上述辊部的外周面是圆筒形。
6.根据权利要求5所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在于，形成上述 辊部的外周面的薄膜状部的厚度是0.7 2.0_。
7.根据权利要求1 6中任一项所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在 于，在上述辊部的径方向中心部，形成沿轴线方向延伸的支承轴或者轴孔。
8.根据权利要求7所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在于，使向注塑 成形模具的腔室内注入熔融树脂的浇口位于上述支承轴的前端。
9.根据权利要求1 8中任一项所述的电子照相装置的片材输送用转动体，其特征在 于，作为材料，使用四氟乙烯_全氟代烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-乙烯共聚 物(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)等氟树脂。
10.一种注塑成形模具，在制造辊部的两肩部被曲面倒角的电子照相装置的片材输送 用转动体时使用，将固定侧模板与可动侧模板对接而在内部形成腔室，其特征在于，上述固定侧模板与可动侧模板的分型线位于辊部的一端侧的肩部与外周面的交界 部，形成该肩部的一方的模板的腔室的开口径，与形成外周面的另一方的模板的腔室的 开口径相比做成小径，并设置通过辊部的一端侧的肩部比外周面形成小径而成的台阶， 在另一方的模板的与腔室的开口面面对的部分，设置将其开口径做成比辊部外周面对应 径还小的倒角，由此吸收因树脂在台阶处的取向不同而导致的成形收缩率的差，在成形 后的辊部的外周面不产生圆周状的膨起。
11.根据权利要求10所述的电子照相装置的片材输送用转动体的注塑成形模具， 其特征在于，上述一方的模板的腔室的开口径与另一方模板的腔室的开口径的半径差是 0.04 0.25mm。
12.根据权利要求10或11所述的电子照相装置的片材输送用转动体的注塑成形模 具，其特征在于，上述另一方的模板的腔室的辊部外周面对应径与开口径的半径差是 0.02 0.1mm。
全文摘要
本发明提供一种片材输送用转动体，在辊部的片材滑动接触面不会出现圆周状的膨起，能够在电子照相装置中获得高画质。在辊部(1)的两肩部(3)被曲面倒角且由注塑成形而制成的电子照相装置的片材输送用转动体中，使注塑成形模具的固定侧模板(11)与可动侧模板(12)的分型线(PL)(14)位于辊部(1)的一端侧的肩部(3)与外周面(4)的交界部，通过在该交界部对一方的模板(11)和另一方的模板(12)的腔室(13)的开口径(m1、m2)设置径差，从而设置辊部(1)的一端侧的肩部(3)相比外周面(4)构成小径的台阶(8)，在另一方的模板(12)的与腔室(13)的开口面面对的部分设置倒角(17)，由此吸收因树脂在台阶(8)处的分子取向不同而导致的成形收缩率的差，在成形后的辊部(1)的外周面(4)不产生圆周状的膨起。
文档编号B65H5/06GK102015499SQ20098011527
公开日2011年4月13日 申请日期2009年4月28日 优先权日2008年4月30日
发明者宗田法和, 阿部浩久 申请人:Ntn株式会社