CN108415229B - 弹性辊 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种弹性辊。在芯体的外周设置有内周侧弹性层与外周侧弹性层的弹性辊中，使内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面形状为凹凸状。

Description

弹性辊

技术领域

本发明涉及在定影部中使用的弹性辊，该定影部在电子影印机、传真机、或打印机等图像形成装置中，通过加热对转印在转印纸等转印材料上的碳粉图像进行定影。

背景技术

作为使碳粉图像定影在转印材料上的定影装置，通常广泛使用在加热定影辊与加压辊之间通过转印材料进行定影的、辊定影式定影装置。

除此以外，近年来，也逐渐普及由内置加热装置的加热辊(热辊)与定影辊、架设于上述两种辊的环状定影带、以及加压辊构成的带定影式定影装置。

作为对上述定影装置的要求事项，可以举例出缩短预热时间、提高工作速度、以及降低能耗等。

作为降低能耗的方法，具有使辊平滑旋转来构成定影装置、减少旋转动作所需要的能量的方法。

作为促使辊平滑旋转的方法，包含在专利文献1中。在专利文献1中，通过将频率10Hz、在温度23℃下的介质损耗因数(tanδ)为0.15以下的海绵状硅橡胶使用在辊的弹性层中，来降低辊的旋转阻力，使辊不需要较大的作用力而旋转。

然而，减小tanδ的方法从确保弹性层的强度的角度出发，未必是优选的方法。如专利文献1所述，当弹性层的拉伸强度超过5MPa时，难以使tanδ为0.15以下，通常，随着弹性层的拉伸强度增大，tanδ也趋于增大。

因此，当在辊的使用环境上需要提高弹性层的拉伸强度的情况下，存在tanδ也增高、辊的旋转阻力增大的倾向。

在追求弹性层的拉伸强度的情况下，存在为了增大夹持宽度而增加辊的负载值的情况。定影装置在工作时，辊在承受负载的状态下进行旋转，所以，辊在旋转时最容易产生变形，产生图1所示的应力集中，有时最终会发生弹性层自身破损这样的事情。

该应力集中越靠近辊的旋转轴越大，所以，破损特别容易在弹性层的芯体附近发生，因此要求弹性层具有可承受该应力集中的强度。

在辊的弹性层容易于芯体附近发生破损的情况下，如专利文献2、以及本申请的申请人已经申请的专利文献3所述，有时采用将弹性层形成为双层结构、将位于芯体附近的内周侧弹性层形成为比外周侧弹性层更难以破损的结构来抑制破损的方法。

然而，上述结构存在因应力集中而使内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面附近的外周侧弹性层发生破损、或因分界面剥离而使内周侧弹性层与外周侧弹性层错位的问题。

本发明的问题在于，在作为定影装置的定影辊及加压辊而使用的、在芯体上设有弹性层的弹性辊中，抑制因进行定影工作时产生的应力集中而引起的弹性层的破损。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-139836号公报

专利文献2：日本特开2015-52756号公报

专利文献3：日本特愿2016-100200号公报

发明内容

本发明的发明者们对抑制弹性层的破损的方法进行了深入的研究，结果发现，在弹性辊进行旋转时产生应力集中，弹性层连续承受应力，从而导致弹性层发生破损，通过使应力集中的影响向多个弹性层分散，减轻对弹性层的负载，终于解决了上述问题。

本发明是在定影装置中使用的弹性辊，其特征在于，具有：在芯体的外周设置的内周侧弹性层、以及在内周侧弹性层的外周设置的外周侧弹性层，使内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面形状为凹凸状。

本发明的具体结构的特征在于，通过在内周侧弹性层的表面设置凸部，使内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面形状为凹凸状。

本发明的更具体的结构的特征在于，在观察弹性辊的径向剖视图时，在内周侧弹性层的表面沿周向排列设置有多个凸部。

根据采用上述结构的本发明，能够起到如下所述的显著的作用/效果。

(a)通过使内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面形状为凹凸状，能够使在弹性层的分界面附近产生的应力集中分散，减轻对弹性层的负载，从而抑制破损/错位。

(b)因为通过弹性层的分界面形状能够得到抑制破损的效果，所以，能够将因材料强度等问题而控制使用的材料使用于弹性层，拓宽可使用的材料的范围，提高弹性辊的设计的自由度。

(c)其结果是，能够将在旋转阻力方面性能良好、但在强度方面存在问题的、tanδ较小的材料等使用在外周侧弹性层中，有助于解决定影装置所具有的降低定影装置的能耗的问题。

附图说明

图1是在弹性辊产生的应力集中的示意图。

图2是本发明的弹性辊的基本结构的轴向剖视图。

图3是本发明的弹性辊的基本结构的径向剖视图。

图4是在内周侧弹性层设置凸部的本发明的图。

图5是图4所示的内周侧弹性层的整体图。

图6是凸部的形状的例子。

图7是凸部的尺寸的说明图。

图8是渐开线齿状凸部的例子。

附图标记说明

1芯体；2弹性层；2a内周侧弹性层；2b外周侧弹性层；3离型层；4弹性辊；5凸部；6渐开线曲线

具体实施方式

下面，参照图2、3，针对本发明进行说明。

在图2、3中，表示了本发明的弹性辊4的基本结构，1是芯体，2a是在芯体1的外周设置的内周侧弹性层，2b是在内周侧弹性层2a的外周设置的外周侧弹性层。

在本发明中，特征在于，使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面形状为凹凸状。

下面的说明虽然描述了假设将本发明的弹性辊4作为加压辊而使用的情况，但本发明的弹性辊4的用途不只限于加压辊。

在由弹性辊4和定影辊、或定影带形成夹持部的定影装置中进行定影工作时，在弹性辊4的表面产生有阻力的状态下弹性辊4进行旋转。此时，在弹性层2产生应力集中。

该应力集中越靠近芯体1、即与弹性辊4的旋转轴的径向距离越短则越大。当产生的应力超过弹性层2的强度时，弹性层2一部分开始发生破损。当该破损持续时，根据状况，有时也会发展至弹性层2整体破损的程度。

该应力集中也产生在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面附近。

因为该分界面比内周侧弹性层2a更远离芯体1，所以，尽管与产生于内周侧弹性层2a的应力集中相比较小，但当弹性辊4旋转时，在分界面附近也产生较强的应力集中，所以外周侧弹性层2b有时也会发生破损。

另外，即使未达到外周侧弹性层2b发生破损的程度，但也存在处于紧密接触状态下的内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面发生剥离、内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b错位这样的弹性辊发生破损的情况。

这是因为在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b产生的应力大小存在差别，因此作用有使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b发生错位的作用力，当不能承受该作用力时，两者的分界面发生剥离。

通过使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面为凹凸形状，能够抑制分界面附近的外周侧弹性层2b的破损、以及分界面的剥离。

通过使分界面为凹凸形状，分界面处于内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b交替存在的状态。凹凸形状可以利用规则形状、不规则形状的任一形状。

通常，在设置内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b时，改变每个弹性层的硬度、强度之类的特性而进行设置。

通过使特性不同的弹性层交替存在，能够将应力集中的影响向每个弹性层分散，抑制在一层集中的应力的产生，作为结果，能够抑制弹性层发生破损。

此外，通过在分界面使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b交替存在，即使产生引起弹性层错位的应力，也因为内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b相互限制错位，所以能够抑制分界面的剥离。

作为内周侧弹性层2a，优选使用对于应力集中耐久性良好的材料、即力学强度良好的材料。具体而言，使用与拉伸强度、撕裂强度、耐负载性、延展性等与力学强度相关的物理性能值高得足以承受应力集中的材料即可。

在本发明中，因为发生因应力集中而使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面被拉伸的现象，所以，特别优选使内周侧弹性层2a的拉伸强度高于外周侧弹性层2b的拉伸强度。

为了使内周侧弹性层2a的拉伸强度高于外周侧弹性层2b的拉伸强度，所以，通常使在内周侧弹性层2a中使用的材料的拉伸强度高于在外周侧弹性层2b中使用的材料的拉伸强度即可，但也可以利用其它的方法。

例如，也可以选择如下方法，即，作为在外周侧弹性层2b中使用的材料，也可以使用拉伸强度比在内周侧弹性层2a中使用的材料大的材料，使外周侧弹性层2b形成为海绵状等，从而使最终的外周侧弹性层2b的拉伸强度小于内周侧弹性层2a。

外周侧弹性层2b可以由为了使辊的旋转阻力减小而使用tanδ较小的材料、为了降低硬度而形成为海绵状等与所希望的辊的性能对应的材料、结构来形成。

分界面的凹凸的设置方法可以选择图2所示的在观察弹性辊4的轴向剖视图时可确认凹凸的设置方法，或如图3所示的在观察弹性辊4的径向剖视图时可确认凹凸的设置方法，也可以是在轴向剖视图、径向剖视图双方中都可确认凹凸的设置方法。

如图1所示，考虑到在观察弹性辊4的径向剖视图时应力集中沿周向产生，本发明特别优选的凹凸设置方法是如图3所示的在观察弹性辊4的径向剖视图时可确认凹凸的设置方法。

作为使分界面为凹凸的方法，可以举例出以下的方法，即，(A)形成在表面设有凸部、或凹部的内周侧弹性层2a，并且在其外周形成外周侧弹性层2b的方法，(B)形成在内周面设有凸部、或凹部的外周侧弹性层2b，并且在其内周设有内周侧弹性层2a的方法，可以适当选择使用上述方法。

在实际上制造弹性辊4的时候，在内周侧弹性层2a设置凸部来使分界面凹凸的方法在作业的简单性方面是适合的方法。

在内周侧弹性层2a的表面设置凸部时，如图4、5所示，优选当观察弹性辊4的径向剖视图时，在内周侧弹性层2a的表面、于周向排列设置多个凸部5。

通过如上所述设置凸部5，能够沿应力集中产生的方向，使内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b交替存在，能够提高抑制破损的效果。

凸部5的形状可以适当选择并利用图6所示的(A)矩形、(B)使矩形凸部的顶端为半圆形的大致椭圆形状、(C)三角形、(D)在三角形的顶点设置R的形状等。

除了图6所示的形状以外，还能够利用单体设为半圆形的形状、使矩形凸部的顶端为三角形的形状。

在本发明中，通过适当设定设置凸部5的间距p、以及凸部5的宽度w、高度h，能够更进一步提高抑制破损的效果。

下面，说明间距p、宽度w、高度h的定义(参照图7)。

间距p相当于相邻的凸部5的顶点之间的距离，将从凸部5的顶点相对于内周侧弹性层2a的表面引下垂线、垂线底端之间的圆弧的长度作为间距p。另外，将垂线的长度作为高度h。

除非另有说明，否则间距p在各凸部5之间是相同的。另外，在凸部5的形状为矩形等顶点不明确的情况下，可视为顶点位于宽度w的中心线上。

另外，内周侧弹性层2a的外径可视为不包括凸部5的高度h，使外周侧弹性层2b的内径与内周侧弹性层2a的外径相等。各层的厚度以该直径为基准进行定义。

宽度w与凸部5的形状无关，使用凸部5的最大宽度，通常如图7所示，将凸部5底边的长度作为宽度w。

在本发明中，间距p优选为宽度w的2倍以下。

通过使间距p为宽度w的2倍以下，在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面上，两者沿周向频繁替换，能够抑制所产生的应力集中偏向一个弹性层，提高抑制破损的效果、抑制剥离的效果。

另外，宽度w优选为间距p的80％以下，即，间距p是宽度w的1.25倍以上。当宽度w相对于间距p所占的值较大时，在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面上外周侧弹性层2b出现的频率下降，所产生的应力集中容易偏向内周侧弹性层2a。

此外，在本发明中，高度h优选为宽度w以上。通过使高度h为宽度w以上，在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面上，两者的啮合牢固，并且将应力集中的产生进行阻止的凸部5的侧面部分的面积增大，所以，抑制破损的效果、抑制剥离的效果提高。

更优选凸部5的高度h为宽度w的2倍以上。通过使高度h为宽度w的2倍以上，能够更进一步提高抑制破损的效果、抑制剥离的效果。

高度h的上限未特别限定，但从在凸部5之间可靠地填充成为外周侧弹性层2b的材料的角度出发，凸部5的高度h优选为宽度w的3倍左右为止。

另外，在本发明中特别优选的凸部5的形状为图6(C)、(D)所示的、在观察弹性辊的径向剖视图时为从底边向顶点逐渐变细的近似锥形。

上述近似锥形的底边宽度大，可在内周侧弹性层2a牢固地设置，并且顶点附近较细，与底边附近相比较容易变形，所以，在过度的应力集中产生时顶点附近发送变形，由此能够缓和应力集中。

此外，作为本发明特别优选的凸部5的其它形状，可举例出在观察弹性辊的径向剖视图时为渐开线齿状的形状。

渐开线齿状是模仿所谓渐开线齿轮中使用的齿形的形状。

典型的渐开线齿轮的齿形状如图8所示。

渐开线齿轮通过将渐开线曲线6使用在齿形中，使齿轮彼此的啮合变得平滑，减轻对齿轮的负担，结果是提高了齿轮的耐久性。

通过在凸部5中采用模仿了该渐开线齿形的形状，能够更进一步提高抑制破损的效果。

在本发明的凸部5中，不一定需要完全再现渐开线齿形，可以是在观察弹性辊的径向剖视图时为具有绘出渐开线曲线的部分的形状，即凸部5的轮廓一部分为渐开线曲线6。

渐开线齿形的尺寸可以与希望的弹性辊的外径、以及必要的强度配合，基于渐开线齿轮的设计方法来决定。

具体而言，适当选择并决定设计渐开线齿轮时所使用的模数、齿数、齿底圆直径这样的指标。

另外，渐开线齿轮的设计中被重视的压力角虽然通常选择普通的20°，但不限于此，也可以在再现渐开线齿形的范围内加以改变。例如，可以使用作为特殊的压力角的14.5°、17.5°等。

内周侧弹性层2a的厚度优选不足弹性层2的整体厚度的50％。通过形成该结构，使外周侧弹性层2b的厚度比内周侧弹性层2a的厚度厚，在弹性辊4的特性中，由外周侧弹性层2b呈现的特性占主导。

此外，优选使内周侧弹性层2a的厚度和凸部5的高度h总计不足弹性层2整体厚度的50％。

通过形成该结构，在弹性辊4的特性中，由外周侧弹性层2b呈现的特性更占主导。

作为在内周侧弹性层2a设置凸部5的方法之一，具有如下的方法，即，准备与所希望的附有凸部5的内周侧弹性层2a的形状对应的模具，在使插入了芯体1的模具直立的状态下，注入成为内周侧弹性层2a的材料，在规定的温度、时间下使材料固化。

作为在内周侧弹性层2a设置凸部5的其它方法之一，具有如下的方法，即，通过挤压成型，形成图5所示的、具有凸部5的管状体，并将其覆盖于芯体1。

后面的方法因为能够进行挤压成型而得到管状体，所以，在制造效率方面是优选的方法。

如上所述，准备在芯体1上设置了内周侧弹性层2a的部件，将其插入其它的模具中，在使模具直立的状态下，注入成为外周侧弹性层2b的材料，在规定的温度、时间下使材料固化，形成外周侧弹性层2b。

作为芯体1的材料，可以适当选择使用铝、铁等在如本发明的弹性辊中广泛使用的芯体材料。

作为弹性层2的材料，可以在如本发明的弹性辊中广泛使用的硅橡胶之中，与所希望的特性配合，适当选择使用，也可以根据需要，形成为海绵状等。

在将弹性层2形成为海绵状的情况下，可以适当选择使用以往已知的、使硅橡胶海绵化的如下的方法，即，(1)在混炼式硅橡胶中混入加热发泡剂，在架设橡胶的阶段使发泡剂分解气化，产生气泡，从而使之海绵化的方法；(2)使用中空填充物的方法；(3)将含水的吸水性聚合物混入液状硅橡胶中，使水蒸发而形成空洞的方法；(4)将水和乳化剂混入液状硅橡胶中，在橡胶中使水分散后，将水蒸发而形成空洞的方法等。

在本发明中，也可以根据需要，在弹性层2的外周设置离型层3。离型层3的材料可以适当选择使用氟树脂、硅树脂等作为离型层的材料而已知的材料。离型层3的形成方法也可以适当选择使用将形成为管状的部件覆盖在弹性层2上、或将形成为液状的材料涂布在弹性层2上等作为离型层的形成方法而已知的方法。

需要说明的是，图2～4是设置了离型层3的情况下的图。

在本发明中，为了提高包括芯体1在内的各层间的固定强度，也可以适当并用底漆、RTV橡胶粘接剂等。

[实施例]

下面，针对利用了本发明的弹性辊的实施例进行说明。

[第一实施例]

作为芯体1，使用长380mm、外径φ22mm的铁棒。

作为内周侧弹性层2a，进行如下准备，即，将在未硫化的硅橡胶中以规定的量添加了硫化剂、颜料的硅橡胶材料挤压成型为固体状的管状体，之后，在规定的条件下进行加热/硫化，剪切为长315mm来形成内周侧弹性层2a。内周侧弹性层2a的拉伸强度为6MPa。

对于内周侧弹性层2a，在内径φ22mm、厚度0.5mm的管状体的表面设置图6(B)所示的大致椭圆状的凸部5。

凸部5的具体尺寸为，将宽度1mm、高度0.5mm的矩形部与半径0.5mm的半圆部组合，使宽度w为1mm、高度h为1mm。即，宽度w与高度h相同。

凸部5以沿弹性辊4的轴向延伸为一直线状的方式，在内周侧弹性层2a的周向上以一定的间距设置40个，使间距p约为1.8mm。

在将成为内周侧弹性层2a的硅橡胶材料挤压成型为固体状的管状体时，通过使用对应形状的模具，由此，大致椭圆状的凸部5在挤压成型时与管状体一体成型而设置。

在芯体1上涂布了RTV橡胶粘接剂后，覆盖已制成的内周侧弹性层2a，使长度方向的中心与芯体1的长度方向的中心一致，并在规定的条件下使粘接剂加热固化，完成内周侧弹性层2a的固定。

将固定了内周侧弹性层2a的芯体1插入模具中，在使模具直立的状态下，注入成为外周侧弹性层2b的材料。

在外周侧弹性层2b的材料中使用了混合材料，即，在第一液状有机硅基聚合物中添加了乳化剂、水、固化催化剂的第一组合物中，配合在第二液状有机硅基聚合物中添加了乳化剂、水、交联剂的第二组合物，进行搅拌并消泡，形成的混合材料。

在注入混合材料后，在规定的条件下进行加热/硫化，使水蒸发，从而形成海绵状的外周侧弹性层2b。

外周侧弹性层2b的外径设定为φ32mm。即，外周侧弹性层2b的厚度理论上计算为4.5mm。外周侧弹性层2b的拉伸强度为1MPa。

[第二实施例]

芯体1、使用的硅橡胶、以及制造方法仍然与第一实施例相同，将内周侧弹性层2a的形状、尺寸进行如下更改。

对于内周侧弹性层2a，在内径φ22mm、厚度0.5mm的管状体的表面设置图6(D)所示的、近似锥形状的凸部5。拉伸强度与第一实施例相同，为6Mpa。

凸部5的具体尺寸为，底边宽度为1mm、高度h为1mm、顶端部为半径0.3mm的半圆状。即，宽度w与高度h相同。

凸部5以沿弹性辊4的轴向延伸为一直线状的方式，在内周侧弹性层2a的周向上以一定的间距设置40个，使间距p约为1.8mm。

外周侧弹性层2b与第一实施例相同，外径为φ32mm，理论上计算的厚度为4.5mm，拉伸强度为1MPa。

[第三实施例]

芯体1、使用的硅橡胶、以及制造方法仍然与第一实施例相同，将内周侧弹性层2a的形状、尺寸进行如下更改。

对于内周侧弹性层2a，在内径φ22mm、厚度0.5mm的管状体的表面设置图6(B)所示的、大致椭圆状的凸部5。拉伸强度与第一实施例相同，为6Mpa。

凸部5的具体尺寸为，将宽度1mm、高度1.5mm的矩形部与半径0.5mm的半圆部组合，使宽度w为1mm、高度h为2mm。即，高度h是宽度w的2倍。

凸部5以沿弹性辊4的轴向延伸为一直线状的方式，在内周侧弹性层2a的周向上以一定的间距设置40个，使间距p约为1.8mm。

外周侧弹性层2b与第一实施例相同，外径为φ32mm，理论上计算的厚度为4.5mm，拉伸强度为1MPa。

[第四实施例]

芯体1、使用的硅橡胶、以及制造方法仍然与第一实施例相同，将内周侧弹性层2a的形状、尺寸进行如下更改。

在内周侧弹性层2a设置图8所示的渐开线齿状的凸部5。拉伸强度与第一实施例相同，为6MPa。

凸部5模仿了模数0.5的渐开线齿轮的齿形。考虑到覆盖外径φ22mm的芯体1，选择齿底圆直径为φ21.3mm的齿数45，使内径为φ20.3mm、除凸部5以外的内周侧弹性层2a的厚度为0.5mm。

内周侧弹性层2a的内径φ20.3mm虽然比芯体1的外径φ22mm小，但通过使内周侧弹性层2a发生弹性变形而扩径，是能够容易地覆盖芯体1的范围内的内径。

模数0.5、齿数45的渐开线齿轮通常具有圆间距1.57mm、整齿深1.125mm、压力角20°的齿，设置于第四实施例的内周侧弹性层2a的凸部5也具有以此为基准的形状、尺寸。

在与上述的形状、尺寸对应的模具中，作为具有渐开线齿状的凸部5的管状体，将内周侧弹性层2a挤压成型后，得到在内径φ20mm、厚度0.8mm的管状体上以一定的间距排列45个底部宽度w为1.2mm、顶部宽度为0.3mm、高度h为0.9mm的凸部5的内周侧弹性层2a。

测量得到的凸部5的压力角的结果约为28°，虽然形成了包括其它尺寸在内的且形状、尺寸与理想的渐开线齿状偏离的凸部5，但在观察内周侧弹性层2a的径向剖视图时，因为凸部5的轮廓一部分绘出了渐开线曲线6，所以，判断为凸部5能够大致再现渐开线齿状，从而使用该内周侧弹性层2a，作成弹性辊4。

外周侧弹性层2b与第一实施例相同，外径为φ32mm、理论上计算的厚度为4.5mm，拉伸强度为1MPa。

[比较例]

作为比较例，芯体1、使用的硅橡胶、以及制造方法仍然与第一实施例相同，准备了从第一实施例中削除了内周侧弹性层2a的凸部5的弹性辊。

即，构成为在内径φ22mm、厚度0.5mm的内周侧弹性层的外周设置了外径φ32mm、厚度4.5mm的外周侧弹性层。

对如上所述作成的第一～第四实施例、以及比较例的弹性辊进行耐久性试验。

耐久性试验的方法是，在将弹性辊加热至200℃、在表面施加700N负载的状态下，使之以周速360mm/秒进行旋转，观察弹性辊伴随着时间经过的变化。

对于比较例的弹性辊，从试验开始经过15小时后，在内周侧弹性层与外周侧弹性层的分界面附近，外周侧弹性层发生了破损，而不能作为弹性辊充分发挥作用。

对于在内周侧弹性层2a的表面设置了宽度w与高度h相同的近似椭圆状的凸部5的第一实施例的弹性辊，在试验开始经过15小时的时刻，未观察到明显变化，在试验开始经过25小时后，内周侧弹性层2a的内周面附近发生了破损。

根据该结果可以确认，通过在芯体1上设置具有凸部5的内周侧弹性层2a，弹性辊4的耐久性提高。

对于在内周侧弹性层2a的表面设置了宽度w与高度h相同的近似锥形状的凸部5的第二实施例的弹性辊4，在试验开始经过25小时的时刻，未观察到明显变化，在试验开始经过50小时后，在内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b的分界面产生了剥离。尽管弹性层自身未发生破损，但由于分界面剥离，从而判断为弹性辊4发生了破损。

根据该结果可以确认，通过使凸部5的形状为近似锥形状，弹性辊4的耐久性进一步提高。

对于在内周侧弹性层2a的表面设置了高度h是宽度w的2倍的大致椭圆状的凸部5的第三实施例的弹性辊4，在从试验开始经过50小时的时刻，未观察到明显变化，在从试验开始经过230小时后，也未观察到明显变化。

根据该结果可以确认，通过使凸部5的高度h为宽度w的2倍以上，弹性辊4的耐久性显著提高。

对于设置了渐开线齿状的凸部5的第四实施例的弹性辊4，在从试验开始经过50小时的时刻，未观察到明显变化，在从试验开始经过230小时后，未观察到发生了明显变化。

根据该结果可以确认，通过使凸部5为渐开线齿状，弹性辊4的耐久性显著提高。

虽然第三实施例与第四实施例的弹性辊4具有相同程度的耐久性，但在第四实施例中，即使凸部5具有第三实施例的一半左右高度h，也能够得到较高的耐久性。即，采用了渐开线齿状凸部5的弹性辊4即使高度h较低也能够得到较高的耐久性，所以，可以说该方式更适合于希望减小弹性辊4的外径的情况、以及希望得到由外周侧弹性层2b呈现的特性占主导的弹性辊4的情况。

上述实施例虽然针对在固体状的内周侧弹性层2a的外周设置了海绵状的外周侧弹性层2b的方式进行了说明，但本发明不限于该方式，也可以是根据希望的弹性辊4的特性，将内周侧弹性层2a与外周侧弹性层2b双方都形成为固体状、或海绵状这样的变形。

工业实用性

本发明的弹性辊不但能够作为定影装置的加压辊，也能够作为定影辊、打印机的辊等各种印刷设备的辊而适当应用。

Claims (7)

1.一种弹性辊，具有在芯体的外周设置的内周侧弹性层、以及在该内周侧弹性层的外周设置的外周侧弹性层，其特征在于，

所述内周侧弹性层与所述外周侧弹性层的分界面形状为凹凸状，

在所述内周侧弹性层的表面设有凸部，在观察所述弹性辊的径向剖视图时，所述凸部形成为具有绘出了渐开线曲线的部分的渐开线齿状。

2.如权利要求1所述的弹性辊，其特征在于，

所述内周侧弹性层的拉伸强度大于所述外周侧弹性层的拉伸强度。

3.如权利要求1或2所述的弹性辊，其特征在于，

在观察所述弹性辊的径向剖视图时，在所述内周侧弹性层的表面沿周向排列设置有多个所述凸部。

4.如权利要求1或2所述的弹性辊，其特征在于，

在观察所述弹性辊的径向剖视图时，所述凸部以一定的间距p以沿周向排列设置有多个的方式均匀地设置在所述内周侧弹性层的表面。

5.如权利要求1或2所述的弹性辊，其特征在于，

所述内周侧弹性层通过在所述芯体上覆盖由弹性材料形成的管状体而形成。

6.如权利要求3所述的弹性辊，其特征在于，

所述内周侧弹性层通过在所述芯体上覆盖由弹性材料形成的管状体而形成。

7.如权利要求4所述的弹性辊，其特征在于，

所述内周侧弹性层通过在所述芯体上覆盖由弹性材料形成的管状体而形成。

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