DE60313912T2

DE60313912T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer lichtempfindlichen Trommel oder eines Fixierbands

Info

Publication number: DE60313912T2
Application number: DE60313912T
Authority: DE
Inventors: Youji Tsubame-shi Ito
Original assignee: Endo Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Endo Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2023-03-21
Also published as: JP3499233B2; EP1348498B1; DE60313912D1; US20030177802A1; CN101318208A; EP1348498A2; JP2003275834A; CN1446646A; US20070186402A1; EP1348498A3; US7963016B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen einer lichtempfindlichen Trommel oder eines lichtempfindlichen Fixierbands zur Verwendung in einem elektrophotographischen Drucker oder Kopierer oder einem Gurt zur Verwendung in einer Walzenanordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und 8. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus JP 2001-225134A bekannt.
Die japanische Patentanmeldung Nr. 2001-225134 hat ein Verfahren zum Herstellen eines runden Metallaufbaus vorgeschlagen, das die Schritte des Drehens einer Röhre um eine ihrer Achsen und des Drückens einer Drückwalze auf eine äußere Oberfläche der Röhre, während die Röhre gedreht wird, beinhaltet. Die Röhre besteht aus einem umformbaren Metall und weist einen Boden oder keinen Boden auf. Das Verfahren verringert eine Dicke einer Wand der Röhre und verlängert eine Länge der Röhre.
Doch das oben erwähnte Verfahren ist von dem Problem begleitet, dass es sehr schwierig oder fast unmöglich ist, die Dicke einer Wand der Röhre konstant zu halten und einen gewünschten Außendurchmesser der Röhre zu erreichen, da die Röhre durch Verringern der Dicke einer Wand der Röhre in einer Achsenrichtung verlängert wird.
Zusätzlich ist es dann, wenn nach dem oben erwähnten Verfahren eine Röhre hergestellt wird, deren Wand eine sehr geringe Dicke aufweist, nötig, eine Drückwalze mehrere Male auf die Wand der Röhre zu drücken.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt, zumindest einige der obigen Probleme zu überwinden. Die Aufgabe wird durch das Verfahren nach dem unabhängigen Anspruch 1 und die Vorrichtung nach dem unabhängigen Anspruch 8 gelöst.
Weitere Vorteile, Merkmale, Gesichtspunkte und Einzelheiten der Erfindung sind aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich.
In der Beschreibung deckt der Ausdruck „runder Metallaufbau" einen Aufbau ab, der aus einem Metall besteht und einen Querschnitt in einer Richtung senkrecht zu einer seiner Achsen aufweist, der geschlossen ist und die Form einer Schleife aufweist. Ein typischer runder Metallaufbau ist zum Beispiel ein Metallzylinder. Ein Band, eine Hülse, eine Röhre und dergleichen sind alle in einem runden Metallaufbau umfasst.
Der runde Metallaufbau kann eine Naht beinhalten, die sich in einer seiner Achsenrichtungen erstreckt. Es wird jedoch bevorzugt, dass der runde Metallaufbau keine Nähte beinhaltet, die sich in einer seiner Achsenrichtungen erstrecken.
Ferner wird ein runder Metallaufbau bereitgestellt, der durch Umformen hergestellt wird und eine Dicke von weniger als 0,03 mm aufweist.
Eine Fixierwalze oder ein Fixierfilm zur Verwendung in einem elektrophotographischen Drucker oder Kopierer, die bzw. der ein kleineres Volumen aufweist, kann bei einem kleineren Leistungsverbrauch in einem kürzeren Zeitraum auf eine gewünschte Temperatur erhitzt werden. Daher kann der runde Metallaufbau, der eine Dicke von weniger als 0,03 mm aufweist, einen Zeitraum, der zu seinen Erhitzen nötig ist, verringern und ferner den Leistungsverbrauch, der zu seinem Erhitzen nötig ist, verringern.
Da der runde Metallaufbau durch das Anwenden einer Umformung darauf eine Dicke von weniger als 0,03 mm aufweist, könnte der runde Metallaufbau zusätzlich eine höhere Stärke aufweisen, als ein runder Metallaufbau, der durch Schmieden hergestellt wird.
Zum Beispiel kann der Leistungsverbrauch in einem Drucker oder Kopierer durch Verwenden eines Nickelfilms als Fixierfilm verringert werden. Da ein Nickelfilm, der herkömmlich als Dünnfilm verwendet wurde, jedoch durch Elektroguss hergestellt wird, weist der so hergestellte Nickelfilm eine säulenförmige Kristallstruktur auf, woraus sich der Mangel ergibt, dass er einer wiederholten mechanischen Beanspruchung gegenüber schwach ist.
Ein runder Metallaufbau kann durch ein Verfahren hergestellt werden, das die Schritte des Rundformens eines Dünnfilms und des Schweißens des so rundgeformten Films zu einem zylinderförmigen Film beinhaltet. Nach dem Verfahren kann jedes beliebige Metall verwendet werden, um einen zylinderförmigen Metallfilm herzustellen.
Doch das Verfahren ist durch eine Perlbehandlung, die auf den geschweißten Abschnitt angewendet wird, und ferner durch einen Defekt in einem geschweißten Abschnitt in Bezug auf einen Metallaufbau vom Problem des Mangels an mechanischer Stärke und der Ungleichmäßigkeit der Form eines Zylinders begleitet. Da beim Verfahren ein zylinderförmiger Metallfilm durch Spleißen von Dünnfilmen aneinander hergestellt wird, ist zusätzlich Geschick nötig und ist dazu lange Zeit nötig, was zu einem Anstieg der Kosten und fehlender Massenherstellbarkeit führt. Daher wird das Verfahren noch nicht praktisch verwendet.
Um die oben erwähnten Probleme zu lösen, wird ferner ein runder Metallaufbau bereitgestellt, der durch Umformen hergestellt wird und einander gegenüberliegende offene Enden aufweist, wobei ein Außendurchmesser der offenen Enden eine Toleranz von kleiner oder gleich 0,05% aufweist.
Nach einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren nach Anspruch 1 bereitgestellt.
Nach noch einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung nach Anspruch 8 bereitgestellt.
Die Vorteile, die durch die oben erwähnte vorliegende Erfindung erhalten werden, werden nachstehend beschrieben werden.
Die Drucktechnologie in einem Drucker oder Kopierer hat sich bemerkenswert entwickelt. Zum Beispiel kann jedes beliebige Dokument vollfarbig kopiert werden. Daher wird ein Schwarz-Weiß-Drucker oder -Kopierer in Zukunft eine höhere Auflösung aufweisen müssen, und wird ein Farbdrucker oder -kopierer eine hohe Qualität und eine hohe Druckgeschwindigkeit aufweisen müssen und zu geringeren Kosten hergestellt werden müssen. Eine lichtempfindliche Trommel und ein lichtempfindlicher Wärmefixierabschnitt sind wichtige Schlüssel zur Erfüllung dieser Anforderungen.
Bei einer Wärmefixierwalze oder einem -film ist es nötig, über einen Spaltbereich zu verfügen, der so breit als möglich ist, um einen Wärmekoeffizienten zu verbessern und ein geeignetes Bild aufzuweisen, ungeachtet dessen, ob eine Wärmefixierwalze oder ein -film vom Bandtyp oder vom Typ einer dünnwandigen Hülse ist. Als Antwort auf diese Anforderung kann ein dünnwandiger runder Metallaufbau, der nach der Erfindung hergestellt ist, als Band oder Hülse mit hoher Elastizität, hoher mechanischer Stärke und hoher Ermüdungsbeständigkeit verwendet werden.
Der runde Metallaufbau, der nach der Erfindung hergestellt ist, weist eine höhere Haltbarkeit, eine höhere Beständigkeit gegenüber Wärme, eine höhere Starrheit und eine längere Lebensdauer auf, als ein Band aus Harz oder Nickel, das nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellt ist. Der runde Metallaufbau, der nach der Erfindung hergestellt ist, kann als ein Gurt verwendet werden. Daher wird es möglich sein, die Größe eines Druckers oder eines Kopierers zu verringern, indem der runde Metallaufbau, der nach der Erfindung hergestellt ist, anstelle einer herkömmlichen Walze oder Hülse, die eine verhältnismäßig große Dicke aufweist, als Gurt verwendet wird.
Zusätzlich weist der runde Metallaufbau eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine geringe Wärmekapazität auf. Wenn der runde Metallaufbau als Fixiertrommel verwendet wird, kann die Fixiertrommel demgemäß rasch aufgewärmt werden. Daher kann ein Zeitraum für die Fixierung verringert werden. Zusätzlich würde die Fixiertrommel eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, was zu einer Verringerung des Leistungsverbrauchs und somit einer deutlichen Kostenverringerung führt.
Der runde Metallaufbau, der nach der Erfindung hergestellt ist, kann zum Beispiel als Gurt in einer lichtempfindlichen Trommel verwendet werden. Da ein Edelstahl, aus dem der runde Metallaufbau hergestellt ist, durch den Umstand, dass er gedrückt ist, eine verbesserte Stärke aufweisen würde, wäre es möglich, im Vergleich mit einem herkömmlichen Gurt, der aus Harz besteht, die Flachheit und die Starrheit zwischen den Achsen zu steigern, wenn eine Zugkraft auf den als Gurt verwendeten runden Metallaufbau ausgeübt wird.
Wenn der runde Metallaufbau als Gurt verwendet wird, wäre es zusätzlich möglich, anders als bei einem herkömmlichen Gurt, der aus Harz besteht, die Nichtgleichmäßigkeit in der Umdrehung, die durch die Ausdehnung und/oder den Auszug verursacht wird, zu beseitigen, da der runde Metallaufbau einen hohen Youngschen Modul aufweist. Als Ergebnis könnte die Genauigkeit bei der Zuführung gesteigert werden, was geeignete Bilder sicherstellt.
Die meisten herkömmlichen lichtempfindlichen Trommeln bestehen aus einem großen Zylinder, der aus Aluminium besteht. Durch die Verwendung des runden Metallaufbaus als Gurt anstelle einer derartigen herkömmlichen lichtempfindlichen Trommel wäre es möglich, die Größe eines Druckers oder Kopierers zu verringern. Darüber hinaus wäre es möglich, in einem Farbdrucker oder -kopierer den Zeitraum, in dem ein Bogen mehrere lichtempfindliche Trommeln, die verschiedenen Farben wie etwa rot, grün und blau zugehörig sind, passiert, zu verkürzen, wodurch eine hohe Geschwindigkeit und eine Gewichtsverringerung und eine Platzersparnis sichergestellt wird.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung, die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen vorgenommen wird, besser verstanden werden, wobei
1 eine Querschnitt- und eine perspektivische Ansicht umfasst, die einen Schritt des Herstellens einer Röhre, die einen Boden aufweist, durch Warm- oder Kaltziehen zeigen.
2 ist eine Querschnittansicht, die eine Vorrichtung zum Drücken einer Röhre veranschaulicht.
3 ist eine Querschnittansicht, die einen Schritt des Schneidens einer Röhre, die durch Drücken hergestellt wurde, an ihren entgegengesetzten Enden veranschaulicht.
4 ist eine Querschnittansicht, die eine andere Vorrichtung zum Drücken einer Röhre veranschaulicht.
5 ist eine perspektivische Ansicht eines zylinderförmigen Metallfilms, der als Teil einer Walzenanordnung verwendet wird.
6 ist eine Vorderansicht der in 5 veranschaulichten Walzenanordnung.
7 ist eine Vorderansicht der in 5 veranschaulichten Walzenanordnung.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines zylinderförmigen Metallfilms, der als Fixierwalze verwendet wird.
Nachstehend wird ein Verfahren zum Herstellen eines runden Metallaufbaus nach der Ausführungsform erklärt. In der Ausführungsform wird angenommen, dass nach dem Verfahren ein Metallzylinder als runder Metallaufbau hergestellt wird.
Zuerst wird wie in 1 veranschaulicht ein dünnes Metallblech 1 zwischen einer Aufnahmeschablone 2 und einer Stanze 3 angeordnet, um eine Röhre 4, die einen Boden aufweist, herzustellen. Je tiefer die Röhre 4 ist, desto leichter kann die Röhre 4 gedrückt werden. Daher wird bevorzugt, dass die Röhre 4 durch Warmziehen hergestellt wird, wobei die Aufnahmeschablone 2 erhitzt wird und die Stanze 3 gekühlt wird.
Zum Beispiel wird angenommen, dass eine SUS304-Platte durch Warm- und Kaltziehen gepresst wird. Wenn eine SUS304-Platte bei Raumtemperatur gepresst wird, beträgt das kritische Zugverhältnis, das als Verhältnis eines Durchmessers (A) eines zylinderförmigen Gegenstands zu einem Durchmesser (B) einer Stanze (A/B) definiert ist, 2,0. Im Gegensatz dazu kann das kritische Zugverhältnis auf bis zu 2,6 gesteigert werden, wenn eine SUS304-Platte durch Warmziehen gepresst wird. Wenn eine Röhre, die einen Boden aufweist, gepresst werden soll, könnte die Röhre daher tiefer sein, wenn sie durch Warmziehen gepresst wird, als wenn sie durch Kaltziehen gepresst wird.
Es sollte jedoch bemerkt werden, dass die Röhre 4, die einen Boden aufweist, auch durch gewöhnliches Kaltziehen hergestellt werden könnte.
Beim Warmziehen weist das Metallblech 1 vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 0,1 bis 1,0 mm auf, und weist es insbesondere eine Dicke im Bereich von 0,3 bis 0,5 mm auf.
Dann wird die Röhre 4 ausgeglüht, damit die Röhre 4 eine gewünschte Härte aufweist.
Dann wird die Röhre 4 wie in 2 veranschaulicht einer Drückbearbeitung durch eine Drückmaschine unterzogen.
Die Drückmaschine besteht aus einer Röhrendrehvorrichtung 5, die die Röhre 4 um eine ihrer Achsen dreht, einer Drückwalze 6, die eine Oberseite mit einem spitzen Winkel aufweist, einem Bewegungsmittel 7, das sowohl in eine Richtung B senkrecht zur Achse der Röhre 4 als auch in eine Richtung A parallel zur Achse der Röhre beweglich ist, einem Sensor 20, der eine Dicke einer Wand 4a der Röhre 4 misst und ein Signal 20a sendet, das die gemessene Dicke der Wand der Röhre 4 angibt, und einer Steuerung 30, die das Bewegungsmittel 7 gemäß dem vom Sensor 20 gesendeten Signal 20a in die Richtung B bewegt, um dadurch die Dicke der Wand der Röhre 4 zu verringern, und die Bewegungsgeschwindigkeit des Bewegungsmittels 7 in der Richtung A steuert.
Die Drückwalze 6 ist am Bewegungsmittel 7 fixiert und kann sich daher zusammen mit dem Bewegungsmittel 7 sowohl in die Richtung A als auch in die Richtung B bewegen.
Zuerst wird wie in 2 veranschaulicht die Röhrendrehvorrichtung 5 in das Rohr 4, das einen Boden 4b aufweist, eingesetzt, und beginnt dann die Röhrendrehvorrichtung 5, die Röhre 4 um eine Achse der Röhre 4 zu drehen.
Dann bewegt die Steuerung 30 das Bewegungselement 7 und die Drückwalze 6 in die Richtung B, bis die Drückwalze 6 eine äußere Oberfläche der Wand 4a der Röhre 4 berührt. Dann bewegt die Steuerung 30 das Bewegungsmittel 7 und somit die Drückwalze 6 so in die Richtung B, dass die Drückwalze 6 mit einem gleichmäßigen Druck auf die Außenwand 4a der Röhre 4 gedrückt wird. Dann beginnt die Drückbearbeitung der Außenwand 4a der Röhre 4.
Wie vorher erwähnt ist die Drückwalze 6 am Bewegungsmittel 7 fixiert. Durch das Bewegen der Drückwalze 6 durch das Bewegungsmittel 7 ist es möglich, die Drückwalze 6 um einen bestimmten Abstand von einer äußeren Oberfläche der Röhrendrehvorrichtung 5 entfernt anzuordnen. Wie später erwähnt würde ein Abstand zwischen der Drückwalze 6 und einer äußeren Oberfläche der Röhrendrehvorrichtung 5 einer Dicke eines später erwähnten Metallzylinders 8 gleich sein.
Dann bewegt das Bewegungsmittel 7 die Drückwalze 6 weit von einem Boden 4b der Röhre 4 weg, das heißt, in eine Richtung C, wobei die Drückwalze 6 auf die Außenwand 4a der Röhre 4 gedrückt wird. Während sich die Drückwalze 6 in die Richtung C bewegt, wird die Außenwand 4a der Röhre 4 gezogen und daher verlängert und in der Dicke verringert.
Als Ergebnis würde die Röhre 4 eine Dicke aufweisen, die einem Abstand zwischen einer Oberseite der Drückwalze 6 und einer äußeren Oberfläche der Röhrendrehvorrichtung 5 gleich ist.
In der Ausführungsform ist die Drückwalze 6 so gestaltet, dass sie eine konische Oberseite aufweist, um die Außenwand 4a der Röhre 4 zu ziehen. Als eine Alternative kann anstelle der Drückwalze 6 eine Walze verwendet werden, die aus einem harten Material hergestellt ist.
Der Sensor 20 misst die Dicke der Wand 4a der Röhre 4 in der Richtung A, während die Drückwalze 6 die Wand 4a der Röhre 4 zieht, und sendet ein Signal 20a, das die gemessene Dicke der Wand 4a der Röhre 4 angibt, zur Steuerung 30.
Wenn die Steuerung 30 bei Erhalt des Signals 20a vom Sensor 20 beurteilt, dass die Dicke der Wand 4a dicker als eine vorbestimmte Dicke ist, bewegt die Steuerung 30 das Bewegungsmittel 7 weiter zur Röhre hin, das heißt, verändert sie einen Druck, der auf eine äußere Oberfläche der Wand 4a ausgeübt wird, und verursacht sie, dass die Drückwalze 6 die Wand 4a zieht, bis die Wand 4a eine vorbestimmte Dicke erreicht. Daher macht es der Sensor 20 in Zusammenarbeit mit der Steuerung 30 möglich, dass die Wand 4a der Röhre 4 eine konstante Dicke aufweist.
Wenn die Steuerung 30 zum Beispiel beurteilt, dass ein bestimmter Abschnitt der Wand 4a dicker als eine vorbestimmte Dicke ist, kann die Steuerung 30 die Drückwalze 6 zum bestimmten Abschnitt zurück bewegen und die Drückwalze 6 veranlassen, den bestimmten Abschnitt zu ziehen, bis der bestimmte Abschnitt eine vorbestimmte Dicke aufweist.
Demgemäß würde es bei einer derartigen Herstellung der Röhre 4, dass diese eine Wand 4a mit einer Dicke von gleich oder weniger als 0,09 mm aufweist, möglich sein, die Wand 4a, die eine gewünschte Dicke aufweist, mit einer Toleranz innerhalb von ± 2,5 Mikrometer zu formen.
Zum Beispiel kann der Sensor 20 aus einem Ultraschallimpulsreflexionssensor bestehen, der Ultraschallimpulse zu einem Gegenstand sendet und Ultraschallimpulse empfängt, die vom Gegenstand reflektiert wurden. Da Ultraschallimpulse von unterschiedlichen Materialien mit unterschiedlichen Reflexionsraten reflektiert werden, wäre es möglich, eine Dicke der Wand 4a der Röhre 4 zu messen, wenn die Röhre 4 und die Röhrendrehvorrichtung 5 aus Materialien bestehen, die sich voneinander unterscheiden.
Es sollte bemerkt werden, dass jeder beliebige Sensor als Sensor 20 zum Abfühlen einer Dicke der Wand 4a der Röhre 4 gewählt werden kann, sofern er eine Dicke der Wand 4a messen kann.
Obwohl das Bewegungsmittel 7 in der Ausführungsform als eine einzelne Einrichtung gestaltet ist, kann das Bewegungsmittel 7 so gestaltet sein, dass es aus einer ersten Einrichtung zum Bewegen der Drückwalze 6 in die Richtung B und einer zweiten Einrichtung zum Bewegen der Drückwalze 6 in die Richtung A besteht.
Die Steuerung 30 steuert ferner eine Geschwindigkeit, mit der sich das Bewegungsmittel in die Richtung A bewegt.
Wenn das Signal 20a zum Beispiel zeigt, dass eine Dicke der Wand 4a dicker als eine vorbestimmte Dicke ist, kann die Steuerung 30 nicht nur das Bewegungsmittel 7 weiter zur Röhre 7 hin bewegen, sondern auch das Bewegungsmittel 7 langsamer in die Richtung A bewegen, und die Drückwalze 6 veranlassen, die Wand 4a zu ziehen, bis die Wand 4a eine vorbestimmte Dicke erreicht.
Nachdem die Außenwand 4a auf die oben erwähnte Weise zu einer vorbestimmten Dicke gezogen wurde, wird die Röhre 4 von der Röhrendrehvorrichtung 5 genommen.
Die Drückvorrichtung kann vom horizontalen Typ oder vom vertikalen Typ sein. Vom Standpunkt der Bearbeitbarkeit her wird die Wahl einer Drückmaschine vom horizontalen Typ bevorzugt.
Nachdem die Drückbarbeit an der Röhre 4 abgeschlossen wurde, wird die Röhre 4 wie in 3 veranschaulicht durch einen Schneider 27 so an ihren entgegengesetzten Enden geschnitten, dass die Röhre 4 eine gewünschte Länge und eine Dicke von weniger als 0,03 mm aufweist.
Dann wird die Röhre 4 so endbearbeitet, dass sie an einem offenen Ende einen Außendurchmesser mit einer Toleranz von gleich oder kleiner als 0,05 % aufweist.
Wenn ein offenes Ende der Röhre 4 zum Beispiel einen Außendurchmesser von 30 mm aufweist, ist die Toleranz gleich oder kleiner als 15 Mikrometer.
Dadurch wird ein Metallzylinder 8 erhalten, der als lichtempfindliche Trommel oder Fixiertrommel verwendbar ist.
Obwohl der Metallzylinder 8 aus SUS304 besteht, kann der Metallzylinder aus anderen Materialien als SUS bestehen. Zum Beispiel kann der Metallzylinder aus Edelstahl, gewalztem Nickel, einer Nickellegierung, Titan, einer Titanlegierung, Tantal, Molybdän, Hastelloy, Permalloy, martensitaushärtbarem Stahl, Aluminium, einer Aluminiumlegierung, Kupfer, einer Kupferlegierung, Reineisen oder Stahl bestehen.
In der oben erwähnten Ausführungsform wird die Wand 4a der Röhre 4 durch die einzelne Drückwalze 6 gedrückt. Anstelle der einzelnen Drückwalze 6 können mehrere Drückwalzen 6 verwendet werden, um die Röhre 4 zu drücken.
4 veranschaulicht ein Beispiel einer Anordnung der Drückwalzen, wobei drei Drückwalzen 6A, 6B und 6C in Umfangswinkeln von 120 Grad um eine Mitte der Röhre 4 angeordnet sind. Jede der Drückwalzen 6A, 6B und 6C ist an einem Bewegungsmittel 7A, 7B bzw. 7C fixiert.
Durch das Drücken der Wand 4a der Röhre 4 durch die drei Drückwalzen 6A, 6B und 6C wäre es möglich, eine Abweichung von einer Achse X der Röhrendrehvorrichtung 5 zu verhindern, während die Röhre 4 gedrückt wird, wodurch sichergestellt wird, dass die Wand 4a mit hoher Genauigkeit gedrückt wird. Als Ergebnis kann die Wand 4a zum Beispiel zu einer Dicke von weniger als 0,03 mm gedrückt werden.
Es sollte bemerkt werden, dass zwei, vier oder mehr Drückwalzen verwendet werden können, um die Röhre 4 zu drücken, in welchem Fall bevorzugt wird, dass die Drückwalzen in einem gemeinsamen Umfangswinkel um die Röhre 4 angeordnet sind.
5 bis 7 veranschaulichen ein Beispiel einer Verwendung des oben erwähnten zylinderförmigen Metallfilms. Wie in 5 bis 7 veranschaulicht kann der zylinderförmige Metallfilm als Teil einer Walzenanordnung verwendet werden.
Wie in 5 und 6 veranschaulicht ist ein zylinderförmiger Metallfilm 8A um zwei Walzen 9 und 11 geschlungen, die so angeordnet sind, dass die Achsen der Walzen parallel zueinander liegen. Der zylinderförmige Metallfilm 8A weist die gleiche Breite wie eine Länge der Walzen 9 und 11 auf und bedeckt daher die Walzen 9 und 11 zur Gänze damit.
Der zylinderförmige Metallfilm 8A besteht aus SUS304 und weist eine Dicke von 0,05 mm oder 50 Mikrometer auf.
Wie in 5 veranschaulicht weist jede der Walzen 9 und 11 eine Stützwelle 12 und 13 auf, die in einer Achsenrichtung von entgegengesetzten Endflächen der Walzen 9 und 11 vorspringt. Wie in 7 veranschaulicht werden die Walzen 9 und 11 durch Seitenwände 14 gestützt, an denen die Stützwellen 12 und 13 drehbar gehalten werden.
Die Seitenwand 14 ist mit einer runden Öffnung 15 mit dem gleichen Durchmesser wie dem Durchmesser der Stützwelle 12 und einem Langloch 16 mit der gleichen Höhe wie dem Durch messer der Stützwelle 13 und einer längeren waagerechten Länge als dem Durchmesser der Stützwelle 13 ausgeführt.
Die Walze 9 wird durch Einsetzen der Stützwelle 12 in die runde Öffnung 15 in der Seitenwand 14 gehalten. Die Walze 11 wird durch Einsetzen der Stützwelle 13 in das Langloch 16 und Fixieren der Stützwelle 13 an einer gewünschten Stelle im Langloch 16 zum Beispiel durch eine Schraube und eine Mutter an der Seitenwand 14 fixiert. Da die Walze 11 daher an einer gewünschten Stelle fixiert werden kann, kann der zylinderförmige Metallfilm 8A durch Einstellen einer Stelle, an der die Walze 11 fixiert wird, in Spannung gehalten werden.
Die wie in 5 bis 7 veranschaulichte Walzenanordnung kann als eine lichtempfindliche Trommel oder eine Heizertrommel oder eine Fixiertrommel in einem Drucker verwendet werden.
Die Walzen 9 und 11 können einen kleineren Durchmesser als den Durchmesser einer herkömmlichen lichtempfindlichen Trommel aufweisen. Somit wäre es möglich, eine lichtempfindliche Trommel herzustellen, die eine geringere Höhe als die Höhe einer herkömmlichen lichtempfindlichen Trommel aufweist. Dadurch würde es durch Aufnehmen der Walzenanordnung, die den zylinderförmigen Metallfilm 8A aufweist, in einen Drucker möglich, die Höhe eines Druckers deutlich kleiner zu gestalten.
Da eine herkömmliche Heizerwalze eine zylinderförmige Form aufweist, ist an der äußeren Oberfläche der Heizerwalze kein ebener Abschnitt vorhanden. Im Gegensatz dazu weist die Walzenanordnung, die den zylinderförmigen Metallfilm 8A beinhaltet, wie in 6 veranschaulicht am zylinderförmigen Metallfilm 8A einen ebenen Abschnitt 17 auf, der von einem Abstand zwischen den Walzen 9 und 11 abhängt.
Zum Beispiel kann Toner, der an einem Papier haftet, am ebenen Abschnitt 17 auf das Papier wärmefixiert werden, was eine größere Fläche für das Wärmefixieren des Toners als eine Fläche, die durch eine herkömmliche Heizerwalze geboten wird, sicherstellt. Als Ergebnis wäre es möglich, die Wärmefixierung stabiler auszuführen, wodurch eine Verbesserung der Qualität der gedruckten Bilder und/oder Schriftzeichen sichergestellt wird.
Als eine Alternative kann am ebenen Abschnitt 17 eine Entwicklungseinheit angeordnet werden.
Da der zylinderförmige Metallfilm 8A dünn ist, weist der zylinderförmige Metallfilm 8A zusätzlich eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf. Das heißt, Wärme wird wahrscheinlich durch den zylinderförmigen Metallfilm 8A übertragen werden. Dies stellt sicher, dass es möglich ist, einen Zeitraum, der zum Erhitzen einer Heizerwalze nötig ist, verglichen mit einer herkömmlichen Heizerwalze erheblich zu verkürzen. Demgemäß ist es möglich, einen Zeitraum nach dem Einschalten eines Druckers, bis der Drucker arbeitsfähig wird, zu verkürzen.
8 zeigt eine andere Verwendung eines zylinderförmigen Metallfilms.
Ein zylinderförmiger Metallfilm 8B kann als wärmefixierende Walze verwendet werden. Wie in 8 veranschaulicht ist im zylinderförmigen Metallfilm 8B ein Paar von Führungen 18 enthalten. Die Führungen 18 weisen eine bogenförmige äußere Oberfläche auf und können daher den zylinderförmigen Metallfilm 8B als Zylinder halten.
Zwischen den Führungen 18 ist ein Heizer 19 eingefügt. Der Heizer 19 besteht zum Beispiel aus einer Halogenlampe oder einem Keramikheizer.
Ein Andruckwalze 21 ist in einer zugewandten Beziehung zum zylinderförmigen Metallfilm 8B, der als wärmefixierende Walze ausgeführt ist, angeordnet.
Ein Bogen 22, an den Toner geheftet wird, wird zum zylinderförmigen Metallfilm 8B und zur Andruckwalze 21 geführt und dann zwischen dem zylinderförmigen Metallfilm 8B und der Andruckwalze 21 eingefügt und anschließend durch den Heizer 19 erwärmt. Als Ergebnis wird Toner an den Bogen 22 wärmefixiert.
Durch das Verwenden des zylinderförmigen Metallfilms 8B als wärmefixierende Walze kann der Heizer 19 im zylinderförmigen Metallfilm 8B angeordnet werden und dadurch Wärme, die durch den Heizer 19 erzeugt wird, direkt zum zylinderförmigen Metallfilm 8B übertragen werden. Dadurch würde es möglich, die Leistungsfähigkeit der Wärmeübertragung vom Heizer 19 zum zylinderförmigen Metallfilm 8B deutlich zu verbessern.
Da der zylinderförmige Metallfilm 8B aus einem dünnen Metallblech gebildet ist, ist es zusätzlich möglich, den zylinderförmigen Metallfilm 8B rasch auf eine Temperatur zu erhitzen, die nötig ist, um Toner auf das Blatt 22 zu fixieren. Und zwar ist es möglich, einen Zeitraum nach dem Einschalten eines Druckers, bis der Drucker arbeitsfähig wird, zu verkürzen.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer lichtempfindlichen Trommel (8A) oder eines lichtempfindlichen Fixierbands (8B) zur Verwendung in einem elektrophotographischen Drucker oder Kopierer oder einem Gurt zur Verwendung in einer Walzenanordnung aufweisend eine Dicke mit einer Toleranz kleiner oder gleich ± 2.5 Mikrometern, umfassend die Schritte: (a) Drehen einer Röhre (4) um eine ihrer Achsen, wobei die Röhre (4) ein umformbares Metall umfaßt; (b) Bewegen einer Drückwalze (6) zu der Röhre (4) hin in einer Richtung senkrecht zu der Achse bis die Drückwalze (6) eine äußere Oberfläche der Röhre (4) berührt, und Drücken der Drückwalze (6) auf die Röhre (4); und (c) Bewegen der Drückwalze (6) in eine Richtung parallel zur Achse, wobei die Drückwalze (6) auf die Röhre (4) gedrückt wird während die Röhre (4) gedreht wird, gekennzeichnet durch die Schritte: (d) Messen der Dicke einer Wand (4a) der Röhre (4) während Schritt (c); (e) Entscheiden, ob ein gemessener Bereich der Wand (4a) dicker ist als eine vorbestimmte Dicke, und Bewegen der Drückwalze zurück zu dem gemessenen Bereich, wenn der gemessene Bereich der Wand (4a) dicker ist als eine vorbestimmte Dicke; (f) Anpassen eines Drucks, mit dem die Drückwalze (6) auf die Röhre (4) gedrückt wird, gemäß der in Schritt (d) gemessenen Dicke.
Verfahren nach Anspruch 1, weiterhin umfassend den Schritt des Steuerns einer Geschwindigkeit mit der die Drückwalze in Schritt (c) bewegt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei in Schritt (b) mehrere Drückwalzen (6A, 6B, 6C) in voneinander verschiedenen Richtungen in einer Ebene senkrecht zu der Achse auf die Röhre (4) hinbewegt werden.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die mehreren Drückwalzen (6A, 6B, 6C) bewegt werden, bis die Drückwalzen (6A, 6B, 6C) eine äußere Oberfläche der Röhre (4) berühren, und Drücken der Drückwalzen (6A, 6B, 6C) auf die Röhre (4).
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Drückwalzen (6A, 6B, 6C) um die Röhre (4) herum angeordnet sind, so daß eine jeweilige der Drückwalzen (6A, 6B, 6C) von den benachbarten in einem Umfangswinkel gleich beabstandet ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Anzahl der Drückwalzen (6A, 6B, 6C) drei ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das umformbare Metall aus einer Gruppe gewählt ist, die aus rostfreiem Stahl, gewalztem Nickel, Nickellegierung, Titan, Titanlegierung, Tantal, Molybdän, Hastelloy, Permalloy, martensitaushärtbarem Stahl, Aluminiumlegierung, Kupfer, Kupferlegierung, Reineisen und Stahl besteht.
Vorrichtung zum Herstellen einer lichtempfindlichen Trommel (8A) oder eines lichtempfindlichen Fixierbands (8B) zur Verwendung in einem elektrophotographischen Drucker oder Kopierer oder einem Gurt zur Verwendung in einer Walzenanordnung aufweisend eine Dicke mit einer Toleranz kleiner oder gleich ± 2.5 Mikrometern, umfassend: (a) eine Röhrendreheinrichtung, die einer Röhre um eine ihrer Achsen dreht, wobei die Röhre (4) ein umformbares Metall umfaßt; (b) eine Drückwalze (6); (c) eine erste Einrichtung, die die Drückwalze (6) zu der Röhre (4) hin in einer Richtung senkrecht zu der Achse bewegt bis die Drückwalze (6) eine äußere Oberfläche der Röhre (4) berührt, und die Drückwalze auf die Röhre (4) drückt; und (d) eine zweite Einrichtung, die die Drückwalze (6) in eine Richtung parallel zur Achse, wobei die Drückwalze (6) auf die Röhre (4) gedrückt ist während die Röhre (4) gedreht wird, gekennzeichnet durch (e) eine dritte Einrichtung, die eine Dicke einer Wand (4a) der Röhre (4) mißt; und (f) eine vierte Einrichtung, die entscheidet, ob ein gemessener Bereich der Wand (4a) dicker ist als eine vorbestimmte Dicke, die Drückwalze zurück zu dem gemessenen Bereich zurück bewegt, wenn der gemessene Bereich der Wand (4a) dicker ist als eine vorbestimmte Dicke, und einen Druck, mit dem die Drückwalze (6) auf die Röhre (4) gedrückt wird, gemäß der mit der dritten Einrichtung gemessenen Dicke anpaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 8, weiterhin umfassend eine fünfte Einrichtung, die eine Geschwindigkeit steuert, mit der die Drückwalze (6) von der zweiten Einrichtung bewegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei die Drückwalze (6) mehrere Drückwalzen (6A, 6B, 6C) umfaßt, und die erste Einrichtung die mehreren Drückwalzen (6A, 6B, 6C) in voneinander verschiedenen Richtungen in einer Ebene senkrecht zu der Achse auf die Röhre (4) hin bewegt, bis die Drückwalzen (6A, 6B, 6C) eine äußere Oberfläche der Röhre (4) berühren, und die Drückwalzen (6A, 6B, 6C) auf die Röhre (4) drückt.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Drückwalzen (6A, 6B, 6C) um die Röhre (4) herum angeordnet sind, so daß eine jeweilige der Drückwalzen (6A, 6B, 6C) von den benachbarten in einem Umfangswinkel gleich beabstandet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei die Anzahl der Drückwalzen (6A, 6B, 6C) drei ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Drückwalze (6) eine spitzwinkelige Spitze aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Drückwalze (6) eine Walze umfaßt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, wobei das umformbare Metall aus einer Gruppe gewählt ist, die aus rostfreiem Stahl, gewalztem Nickel, Nickellegierung, Titan, Titanlegierung, Tantal, Molybdän, Hastelloy, Permalloy, martensitaushärtbarem Stahl, Aluminiumlegierung, Kupfer, Kupferlegierung, Reineisen und Stahl besteht.