JP2004160310A - 塗膜形成装置及び定着ローラ - Google Patents

Abstract

【課題】塗装する被塗装物に対してブレードを微動させることにより、コーティングギャップを一定にすることが可能であり、被塗装物の振れ精度によらず円周方向に均一な膜を形成する。
【解決手段】円筒形状の定着ローラ芯金１に対してゴム膜２５を形成する装置に関する。定着ローラ芯金１を保持するチャック２と、チャック２を回転させる速度可変モータ５及び回転軸６と、回転する定着ローラ芯金１の表面にゴム膜２５となる塗料を供給するポンプ９及び配管１０と、定着ローラ芯金１と一定の隙間を保ち形成された塗膜をかきとるブレード１１と、ブレード１１の先端部を定着ローラ芯金１に向けて、定着ローラ芯金１の表面の前後進に応じて前記隙間が一定となるようにブレード１１の先端部を前後進させるプランジャとを備えている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒形状又は無端状ベルト形状を有する被塗装物の表面に塗膜を形成する塗膜形成装置及びこの塗膜が形成された定着ローラに関し、特に塗膜形成時の膜厚の均一化を図ることができる塗膜形成装置及びこの塗膜が形成された定着ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近では、電子写真の原理に基づく複写機、プリンタの分野は高画質化の技術潮流があり、その定着プロセスで用いられる定着部材（定着ローラあるいは定着ベルト）には耐熱性ゴム（シリコンゴム）による弾性層を形成したものが出現した。この弾性層を形成した定着部材は基体（アルミ、鉄などの金属円筒形状の芯金やポリイミド、Ｎｉなどのベルト状基体）上にプライマ（接着剤）を介して、シリコンゴムなどの耐熱ゴムによる弾性層を１００〜３００μｍ程度形成することにより、トナー定着時の圧力を均一にし画像の粒状度をあげることが考えられている。この弾性層は厚みにより画像に影響を及ぼし、またゴムの熱伝導性の関係から定着ローラの立ち上がり時間（所定の温度に達する時間）などに影響を及ぼすことからある程度の範囲で均一にすることが求められる。
【０００３】
このような層を形成するための工法としてはスプレーコーティング塗装が考えられ、一般的に用いられてきた。しかしスプレーコーティング塗装ではこのような厚膜を形成するには塗装回数が非常に多くなり、加工タクトが長く量産性が低い。またスプレーガンで霧化して噴霧するには粘度が低いことが前提である。ところがシリコンなどのゴム材は一般的に加硫前の状態は液体といえども高粘度であり、スプレーで噴霧できる状態ではない。そこでスプレー塗装するためにゴム材を溶媒（トルエン、キシレンなどの有機溶剤）と混ぜ合わせることにより塗装時に粘度を下げることが必要不可欠となる。
【０００４】
粘度を下げるために溶剤を使いスプレー塗装をおこなうと、塗装現場の作業環境は悪化し作業者の人体に影響を及ぼすので、局所排気することが求められる。しかし当然そのミストは大気中にそのまま排出することはできず、規制値以下に押さえることが法的に求められる。そのため廃棄脱臭装置として活性炭を用いた脱臭システムなどを導入するが、上述のように塗装回数が多いとフィルターのランニングコストなどが高額になり部品の価格とそれを生産する消耗品費とのバランスがとれず、採算性が無い。また近年では環境への関心の高まりから、大量の有機溶剤を用いる加工は避ける気運が社会的にも強まっていることからも、上記のような工法は避けることが望ましい。
【０００５】
このような問題のある有機溶剤を用いたスプレー塗装に代わる工法として、液状のゴムを希釈せず原液のままゴム層に加工できる注型や射出成型が挙げられる。これはローラの場合、芯金と型の間にゴムを流し込み固める方法であるが、この方法は従来は比較的膜の厚い物（３〜５ｍｍ）に限られ、金型や芯金の精度の問題から均一な膜が形成できるのは少なくともゴムの膜圧が３００μｍ以上になる時に限られた。
【０００６】
そこで従来、ブレードにより基体の塗料を均一化し、かきとることにより膜を形成するブレード工法で均一なゴム膜を形成しようとするものが知られている。
例えば、特許第２６９１２８４号公報にはゴムローラ用コーティング装置が開示されている。このコーティング装置は、図１０（Ａ）に示すように、先ず、ブレード９２が矢印９２Ａ方向に前進してゴムローラ９１と所定の間隔を形成するまで接近し、次にゴムローラ９１が矢印９１Ａ方向に回転し、同図（Ｂ）に示すように、その表面に塗布されたコーティング材９３をブレード９２の先端部によって均一にならし、次に同図（Ｃ）に示すように、ブレード９２が矢印９２Ｂ方向に後退し、ゴムローラ９１の回転は停止され、その表面の塗布されたコーティング材９３は硬化される。
【０００７】
また、特開２００２−５９０６５号公報にもブレード工法によるコーティング装置が開示されている。
これらのブレード工法ではブレードと基体との間でコーティングギャップが形成され、そのギャップでゴム材料の膜厚が制御されギャップに応じた膜厚の膜ができる。
【０００８】
【特許文献１】
特許第２６９１２８４号公報（第４−５頁、第２図）
【特許文献２】
特開２００２−５９０６５号公報（第４頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ブレードの位置は塗装機の位置精度で決定され、機械の動作を高精度化することによりμｍ単位で位置決めすることは可能であるが、塗装する基体は量産部品であり毎回同じ寸法の物に塗装するとは限らず、ある寸法公差内で外形が変化している。そのため毎回ブレードと基体（被塗装物）との間でコーティングギャップが変化しコーティングギャップを調整することが必要となる。
【００１０】
また寸法精度（特に基体の振れ精度）によりコーティングギャップが変化するため、円周方向に膜厚差を生ずる。現在の経験上、振れの大きさの０．７〜倍の円周方向膜厚差を生ずることがわかっている。しかし定着部品に要求されるゴムの膜厚バラツキは膜厚２００〜３００μｍの場合３０μｍ程度であるため膜厚精度を向上させることが必要となる。膜厚精度を向上させるにはコーティングギャップを常に一定にする必要があり、そのためには芯金の振れ精度を向上させれば良いがこれは切削コストがあがり量産には適さないことと、特に肉厚が薄い円筒形状の基体ではその精度を確保すること自体難しいという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、塗装する被塗装物に対してブレードを微動させることにより、コーティングギャップを一定にすることが可能であり、被塗装物の振れ精度によらず円周方向に均一な膜を形成することが可能な塗装形成装置を提供することをその目的とする。
また、本発明は、この塗膜形成装置により均一な膜が形成された定着ローラを提供することをその目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、無端状ベルト形状又は円筒形状の被塗装物に対して塗膜を形成する装置において、
前記被塗装物を保持するチャック機構と、該チャック機構を回転させる回転機構と、回転する被塗装物の表面に塗料を供給する供給機構と、被塗装物と一定の隙間を保ち形成された塗膜をかきとるブレードと、該ブレードの先端部を被塗装物に向けて、被塗装物表面の前後進に応じて前記隙間が一定となるようにブレードの先端部を前後進させる可動手段とを備えていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１３】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の塗膜形成装置において、前記可動手段は前記ブレードを該ブレードの上面に平行な面内で回転自在に保持していることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１４】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の塗膜形成装置において、前記ブレードの回転中心が該ブレードの被塗装物胴部の軸方向両端を除く面内に配置されていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１５】
また、請求項４の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の塗膜形成装置において、前記ブレードは複数の球体で挟持されていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１６】
また、請求項５の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の塗膜形成装置において、前記ブレードは前記被塗装物に向けて弾性体により付勢されるとともに、前記ブレードに前記被塗装物の両端部に当接する突き当て部材を備えていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１７】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の塗膜形成装置において、前記ブレード先端部の突き当て部材がフッソ樹脂で形成されていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１８】
また、請求項７の発明は、請求項５又は６に記載の塗膜形成装置において、前記ブレード先端部の突き当て部材の接触部が先端に向けて凸の曲面形状であることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００１９】
また、請求項８の発明は、請求項１〜５の何れかに記載の塗膜装置において、前記ブレードを被塗装物の中心軸線を含む水平面内より、ブレード後端部が下方向になる向きに傾けたことを特徴とする塗膜形成装置である。
【００２０】
また、請求項９の発明は、請求項１〜４の何れかに記載の塗膜形成装置において、被塗装物表面とブレード先端との隙間を測定する測定手段と、
前記ブレードを駆動する駆動源と、
前記隙間の測定値から前記ブレードの移動量を算出する演算手段とを備えていることを特徴とする塗膜形成装置である。
【００２１】
また、請求項１０の発明は、金属基体の上に接着層、弾性層、接着層、離型層が順次形成されている電子写真プロセスに基づく画像形成装置に用いられる定着ローラにおいて、
前記金属基体は通紙部に対応する太径部分と該太径部分の両側に位置する非通紙部に対応する細径部分とを有し、
前記弾性層は前記細径部分に請求項５に記載の塗膜形成装置の突き当て部材を当接して形成されていることを特徴とする定着ローラである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る一実施形態の塗膜形成装置の要部を示す外観図、図２は図１の塗膜形成装置を定着ローラ芯金の塗装に用いた場合のブレード部分を示す側面図、図３は図２のブレード追従機構の主要構成を示す図であり、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその正面図である。
【００２３】
図１に示すように、この塗膜形成装置は、被塗装物の一例としての定着ローラ芯金１を保持するチャック機構としてのチャック２と、チャック２を回転させる回転機構としてのモータ５及び回転軸６と、回転する定着ローラ芯金１の表面に塗料を供給する供給機構と、定着ローラ芯金１と一定の隙間を保ち形成された塗膜をかきとるブレード１１（図２参照）と、ブレード１１（図２参照）の先端部を定着ローラ芯金１に向けて、定着ローラ芯金１の表面のブレード１１（図２参照）に向けての前後進に応じてブレード１１（図２参照）と定着ローラ芯金１の表面との隙間が一定となるようにブレード１１（図２参照）の先端部を前後進させる可動手段とを備えている。
【００２４】
定着ローラ芯金１の材質はＡｌ、Ｆｅなどの金属系材料からなり、外形は中空円筒形状をしている。チャック２はそのワークである定着ローラ芯金１を両端側から保持し、定着ローラ芯金１をその軸心を中心として回転することが可能な機構である。チャック２は直動ガイド３上に固定されており、エアシリンダ４によりワークに向けて前後進動作が行われることにより、ワークを把持したり開放したりすることが可能である。速度可変モータ５はチャックした定着ローラ芯金１を所定の回転数で回転することが可能であり、回転力は回転軸６を通して伝えられる。ブレード塗装では３〜１００ｒｐｍ程度の回転数の速度可変モータ５を用いる。符号７は定着ローラ芯金１上に塗料を供給するための塗料ノズルであり、塗料は塗料タンク８に補充され、塗料タンク８からポンプ９により定量供給される。ポンプ９は特に所望の高粘度液体が送液可能であれば何でもかまわないが、本実施例ではモーノポンプを用いている。またポンプ９から送られた塗料は配管１０を通り、塗料ノズル７に供給される。配管１０は清掃などを考慮して塗料が付着し難いテフロン（登録商標）チューブを用いている。
【００２５】
図２に示すように、符号１１は塗料ノズル７で付与した塗料をかきとり均一の膜を形成するためのブレードである。このブレード１１と定着ローラ芯金１との間のスキマ（コーティングギャップ）により、所定の膜厚にすることが可能であり、本発明者らの実験では通常膜厚はそのギャップの６〜７．５割程度になることが明らかになっている。
【００２６】
ブレード１１は図２に示すような先端がシャープな形状をしており、その先端部の角度は３０〜４５°で、先端部の幅は０．１ｍｍ以下にすることが望ましい。これは先端部分が広いとそのフラット部と定着ローラ芯金１との間に塗料が多く存在することとなり、ブレード１１が接離する際にその部分の塗料が定着ローラ芯金１に乗り移り痕が大きくなるためである。
【００２７】
ブレードホルダ１２は微動テーブル１３に固定されており、微動テーブル１３はマイクロメータ１４によりμｍ単位での位置決めが可能であり、定着ローラ芯金１の中心より数ｍｍ下方の位置に正確にブレード先端を位置決めすることができる（但し微動テーブル１３の可動ストロークは本実施例では５ｍｍであり、矢印Ａ方向に可動である）。粗動テーブル１５は、台形ネジ１６により矢印Ａ方向に駆動され、微動テーブル１３によりブレード１１の動けない範囲にブレード１１を移動させるときに用いる。アクチュエータ１７は、ブレード部のユニット全体を前後進（矢印Ｂ方向）するための駆動源である。
【００２８】
さらに図２中のブレード追従機構部αの主要構造図を図３に示す。
図３に示すように、ブレード１１の回転中心となる回転軸２０が定着ローラ芯金１胴部の軸方向の中心で定着ローラ芯金１の回転軸に直交する線上にあることが好ましい。また、ブレード１１の両面を真球２４で挟持している。また、ブレード１１とブレード１１が回転軸２０を介して取り付けられているテーブル１８とを弾性体であるプランジャ２２で定着ローラ芯金１の方向に加力する構造となっている。なお、弾性体として、プランジャ１１の代わりに、ゴム体、バネ等であってもよい。
【００２９】
さらに、ブレード１１の先端に定着ローラ芯金１への突き当て部材２３を有している。この突き当て部材２３は定着ローラ芯金１の軸方向に曲率を有している。この突き当て部材２３はフッソ樹脂で形成されていることが望ましい。
【００３０】
本実施例ではブレード１１は２自由度の動きをすることが可能である。ブレード１１の１自由度は直線運動であり、ブレード１１は図中矢印Ｃ方向に１ｍｍストロークで微動することができる。これはテーブル１８がクロスローラガイド１９により可動できる構造になっているためである。
【００３１】
またブレード１１の２自由度めは回転軸２０を中心とする回転であり（矢印Ｄ方向）、ブレード１１には軸受け２１が取り付けられており、回転軸２０を中心に回転する構造となっている。またブレード１１、テーブル１８ともプランジャ２２のバネ力で約０．５〜１ｋｇｆの力で押力が加えられている。
【００３２】
図２に示すアクチュエータ１７が前進するとブレード１１に取りつけられたＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）製の突き当てコマ２３が定着ローラ芯金１の周面両端部に突き当たり上述のプランジャ２２の押力を押し戻す。ゴム膜２５の厚さは突き当てコマ２３とブレード１１の先端との距離により決定されるが、これは予め所望の膜厚が得られるコーティングギャップを実験的に求めておき、そのギャップが得られるように、突き当てコマ２３がブレード１１の先端より飛び出す量を設定することが必要となる。また図２及び図３に示す真球２４はブレード１１の定着ローラ芯金１との平行度を維持し支持するためのものであり、ブレード１１の回転、直動運動を妨げないように球体を用いている。
【００３３】
図３中の突き当てコマ２３の材質がフッソ樹脂（ＰＴＦＥ）で製作されているので、定着ローラ芯金１との摺動性能がよく低摩擦であり定着ローラ芯金１の回転を阻害することがない。また、突き当てコマ２３の材質が樹脂で柔らかく定着ローラ芯金１にキズをつけることがない。
【００３４】
また、図３に示すように、突き当てコマ２３の先端部形状が定着ローラ芯金１の軸方向に対して曲率を持つ構造となっているので、突き当てコマ２３が定着ローラ芯金１上をすべることによりブレ−ド１１が回転する。
【００３５】
以下に塗膜形成装置の塗装動作を説明する。
塗料タンク８に貯蔵されている塗料はポンプ９で所定の量が計量され塗料ノズル７に送液される。定着ローラ芯金１が一周で所定の膜厚が形成されるためには塗料の付着量により一義的に決まるので、定着ローラ芯金１の回転数が一定の場合はポンプ９の塗出量により膜厚は決定される。通常はブレード１１で掻き落とすことを見こんで、コーティングギャップより２０〜３０μｍ程度厚い膜を形成しておく必要がある。塗料は定着ローラ芯金１がちょうど１回転したところで停止するようにポンプ９の吐出を制御する。またポンプ９を停止しても惰性で流れ出てしまう場合はサックバックする（ポンプ９を逆回転させ配管１０内の圧力を一時的に低くする）ことにより吐出が停止するタイミングを図る。
【００３６】
次にブレード１１で余分な塗料が掻き落とされることにより、最終的な所望の厚みを持つ塗膜が得られる。定着ローラ芯金１が１＋１／２周以上回転することにより、すべてブレード１１を通過することとなり全周にわたりゴム膜２５が形成される。
【００３７】
ブレード部は上述したように図３で示した構造となっており、アクチュエータ１７が前進すると突き当てコマ２３が定着ローラ芯金１の周面両端部に突き当たる。これによりブレード１１は押し戻されテーブル１８のストロークの中央に位置決めされる。その後、定着ローラ芯金１が回転すると塗料がブレード１１で掻き取られる。この時ブレード１１やテーブル１８はプランジャ２２のバネ力で前進方向に押されているので、定着ローラ芯金１に振れがあった場合でも、ブレード１１は２自由度の動きで振れに追従した動作を行い、ブレード１１と定着ローラ芯金１とで形成されるコーティングギャップは常に一定に保たれる。つまり定着ローラ芯金１が回転するときに振れて、図２中のＥ方向に動いた場合は、プランジャ２２の押力でブレード１１、テーブル１８が押され定着ローラ芯金１と同様の方向に移動する。逆に定着ローラ芯金１が図中Ｆの方向に動いた時はブレード１１に取りつけられた突き当てコマ２３を押すことになり、プランジャ２２のバネが縮みブレード１１、ブレード１１およびテーブル１８は定着ローラ芯金１と同様の方向に移動する。
【００３８】
図４は図１の塗膜形成装置を定着ベルト基体の塗装に用いた場合のブレード部分を示す側面図である。
図４では、無端状ベルト形状の定着ベルト基体２６を塗装する場合を示す。主軸２７とテンション軸２８の２軸間でテンションを貼り定着ベルト基体２６を保持する。これにより上記と同様の方法で塗装することが可能である。テンション軸２８は図示されていないエアシリンダにより所定のテンションが付与されるようにテンション軸２８の引き力を調整している。また主軸２７には図１と同様に速度可変モータ５が接続されており、定着ベルト基体２６を回転させることが可能である。定着ベルト基体２６を主軸２７およびテンション軸２８から着脱する際には、図示されていないエアシリンダを作動させて主軸２７とテンション軸２８とが近づき定着ベルト基体２６に作用していたテンションが解除され、図１同様にチャック２が後退して定着ベルト基体２６をそれぞれの軸から抜き取ることが可能となる。
【００３９】
図５は本発明に係る他の実施形態を示すブレード部分の要部を示す側面図である。
図５に示すように、ブレード１１を定着ローラ芯金１の中心軸線を含む水平面内より、ブレード後端部が下方向になる向きに傾けた点が図２に示した実施形態の塗膜形成装置と異なり、他の構成は図２に示した実施形態の塗膜形成装置と同様である。
【００４０】
図５に示すように、定着ローラ芯金１の中心軸線を含む水平面に対してブレード１１の後側が下に位置するようにブレード１１およびテーブル１８を傾けた場合、定着ローラ芯金１上のゴム材をブレード１１で掻き取った後にブレード後方に移動させ、ゴム材を回収することができる。
【００４１】
図６は図２及び図３に示した塗膜形成装置を用いて、図２及び図３で示した定着ローラ芯金と異なる定着ローラ芯金を塗装する状態を示す平面図である。
図６に示すように、定着ローラ芯金１の胴部３３に対して非通紙部３２に対応する部分の径が細くなっている。この細径部分に突き当てコマ２３を当接させることにより、ブレード１１と胴部３３との間の隙間であるコーティングギャップを確保する構造となっている。この場合に、非通紙部３２にはゴム層は形成されない。即ち、ノズル７の幅は通紙部に対応している。
【００４２】
この定着ローラ芯金１を用いた定着ローラは、金属基体である定着ローラ芯金の上に接着層であるプライマ層、弾性層であるシリコンゴム層、接着層であるプライマ層、離型層であるフッ素樹脂層が順次形成されている電子写真プロセスに基づく画像形成装置に用いられる定着ローラにおいて、金属基体としての定着ローラ芯金１は通紙部に対応する太径部分（胴部３３）と太径部分（胴部３３）の両側に位置する非通紙部３２に対応する細径部分とを有し、細径部分に図２及び図３に示した塗膜形成装置の突き当て部材２３を当接してシリコンゴム層が形成されている。
【００４３】
図７は本発明に係るその他の実施形態を示す塗膜形成装置のブレード部分を示す側面図である。
図７に示すように、この塗膜形成装置は、定着ローラ芯金１とブレード１１の先端との隙間を測定する測定器である透過型レーザ変位計２９と、ブレード１１とブレード１１が固定されている部材であるテーブル１８とを駆動する駆動源である圧電アクチュエータ３１と、透過型レーザ変位計２９による隙間の測定値からブレード１１およびテーブル１８の移動量を算出する演算機能を有する演算装置３０とを備えている。
【００４４】
この塗膜形成装置では、透過型レーザ変位計２９を用いてブレード１１と定着ローラ芯金１との隙間であるコーティングギャップを測定し、その信号を演算装置３０に送信する。演算装置３０ではその信号から圧電アクチュエータ３１の移動量を算出し移動の指令を送る。圧電アクチュエータ３１はブレード１１、テーブル１８に取りつけられており、圧電アクチュエータ３１がこれらを駆動することにより上述の突き当てコマ２３で突き当てた場合と同様の動きを実現し均一に塗装することが可能である。
【００４５】
図８は図７に示した塗膜形成装置を用いてブレードの３種類の動きとコーティングギャップ変動との関係を示す図である。
図８はφ４０ｍｍのＡＬ芯金を回転数４ｒｐｍで回転させながら、ブレードと芯金とのコーティングギャップを透過型レーザ変位計で測定した値である。ブレードを固定した場合、直線運動のみを付加した場合、直線運動及び回転運動を付加した場合の３種類でその変動幅を比較したものである。ブレードに直線運動及び回転運動を付加して、定着ローラ芯金の回転時の振れに追従させて動かすことにより、コーティングギャップの変動幅が小さくなることがわかる。
【００４６】
図９は図７に示した塗膜形成装置を用いてブレードの２種類の動きと円周方向の膜厚さとの関係を示す図である。
図９はφ４０ｍｍのＡＬ芯金を回転数４ｒｐｍで回転させながら、未硬化のゴム材料を上方のノズルより４０ｇ／ｍｉｎの速度で塗布し、その後ブレードを直線及び回転の２自由度で動く状態にして８ｇ／ｍｉｎの量を削りとり所定の膜厚２００μｍの弾性層を形成した後にゴムを１２０℃、３０ｍｉｎで加熱硬化させ、その後ゴムを円周方向に６点部分的に剥がしレーザでその膜厚を測定した時の最大−最小を算出したもの（円周方向膜厚差）と塗装前の定着ローラ芯金の振れの大きさとの関係を示すものである。
【００４７】
ブレードを固定した場合は定着ローラ芯金の振れが大きくなると膜厚差も大きくなるが、ブレードを直線及び回転（２自由度）で動かした場合は定着ローラ芯金の振れに影響されず膜厚は２０μｍ以下と均一になっていることがわかる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、被塗装物回転時の被塗装物とブレードとにより形成される隙間を一定にするようにブレードを駆動することができ、その結果被塗装物の振れ精度によらず円周方向の膜厚を均一に形成することが可能となる。
【００４９】
また、請求項２の発明によれば、ブレードを回転自在にする可動手段を持つために、被塗装物回転時の被塗装物とブレードにより形成されるスキマを一定にするようにブレードを回転することができ、その結果、請求項１記載の塗膜形成装置以上の膜厚精度で円周方向の膜厚を均一に形成することが可能となる。
【００５０】
また、請求項３の発明によれば、ブレードの回転中心が被塗装物胴部の軸方向両端を除く面内に配置されているので、ブレードが被塗装物の軸方向の中心を基準として回転することが可能で、被塗装物の軸方向左右の膜厚差を低減することが可能となる。
【００５１】
また、請求項４の発明によれば、ブレードを球で挟持しているため、球が回転しブレードの直線、回転運動を妨げることが無く支持することができ、その結果ブレードと被塗装物の平行度を合わせ、軸方向の膜厚を均一にすることが可能となる。
【００５２】
また、請求項５の発明によれば、被塗装物の回転時の振れに起因するコーティングギャップの変動にブレードが自ら追従して動作することが可能となる。
【００５３】
また、請求項６の発明によれば、ブレード先端部の突き当て部材がフッソ樹脂で形成されているため、被塗装物との摺動性がよく回転を阻害しないとともに、被塗装物当接面にキズをつけることなく被塗装物が回転することが可能となる。
【００５４】
また、請求項７の発明によれば、ブレード先端部の突き当て部材の接触部が先端に向けて凸の曲面形状であるので、ブレードが回転時に被塗装物に妨害されることなくスムーズに回転することが可能となる。
【００５５】
また、請求項８の発明によれば、被塗装物の中心軸線を含む水平面内より、ブレード後端部が下方向になる向きにブレードを傾けた構造のため、ブレードでかき取った塗料を重力で下方に移動させ回収させることが可能となる。
【００５６】
また、請求項９の発明によれば、ゴム層両端部の金属基体が縮径していることにより段差を形成し、胴部すべてにゴム層を形成することが可能となるため、端部からのゴム層のめくれ、剥がれに有利な構造とすることができる。
【００５７】
また、請求項１０の発明によれば、被塗装物に突き当てコマを当接する被塗装物のスペースを省略することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態の塗膜形成装置の要部を示す外観図である。
【図２】図１の塗膜形成装置を定着ローラ芯金の塗装に用いた場合のブレード部分を示す側面図である。
【図３】図２のブレード追従機構の主要構成を示す図であり、（Ａ）はその平面図、（Ｂ）はその正面図である。
【図４】図１の塗膜形成装置を定着ベルト基体の塗装に用いた場合のブレード部分を示す側面図である。
【図５】本発明に係る他の実施形態を示すブレード部分の要部を示す側面図である。
【図６】図２及び図３に示した塗膜形成装置で図２及び図３で示した定着ローラ芯金と異なる定着ローラ芯金を塗装する状態を示す平面図である。
【図７】本発明に係るその他の実施形態を示す塗膜形成装置のブレード部分を示す側面図である。
【図８】図７に示した塗膜形成装置を用いてブレードの３種類の動きとコーティングギャップ変動との関係を示す図である。
【図９】図７に示した塗膜形成装置を用いてブレードの２種類の動きと円周方向の膜厚さとの関係を示す図である。
【図１０】従来の塗膜形成装置のブレードとゴムローラとの関連動作を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 定着ローラ芯金（被塗装物）
２ チャック
３ 直動ガイド
４ エアシリンダ
５ 速度可変モータ（回転機構）
６ 回転軸（回転機構）
７ 塗料ノズル
８ 塗料タンク
９ ポンプ（供給機構）
１０ 配管（供給機構）
１１ ブレード
１２ ブレードホルダ
１３ 微動テーブル
１４ マイクロメータ
１５ 粗動テーブル
１６ 台形ネジ
１７ アクチュエータ
１８ テーブル
１９ クロスローラガイド
２０ 回転軸
２１ 軸受け
２２ プランジャ（可動手段）
２３ 突き当てコマ（突き当て部材）
２４ 真球
２５ ゴム膜
２６ 定着ベルト基体
２７ 主軸
２８ テンション軸
２９ 透過型レーザ変位計
３０ 演算装置
３１ 圧電アクチュエータ
３２ 非通紙部
３３ 胴部
α ブレード機構

Claims (10)

1. 無端状ベルト形状又は円筒形状の被塗装物に対して塗膜を形成する装置において、
   前記被塗装物を保持するチャック機構と、該チャック機構を回転させる回転機構と、回転する被塗装物の表面に塗料を供給する供給機構と、被塗装物と一定の隙間を保ち形成された塗膜をかきとるブレードと、該ブレードの先端部を被塗装物に向けて、被塗装物表面の前後進に応じて前記隙間が一定となるようにブレードの先端部を前後進させる可動手段とを備えていることを特徴とする塗膜形成装置。
2. 請求項１に記載の塗膜形成装置において、前記可動手段は前記ブレードを該ブレードの上面に平行な面内で回転自在に保持していることを特徴とする塗膜形成装置。
3. 請求項２に記載の塗膜形成装置において、前記ブレードの回転中心が該ブレードの被塗装物胴部の軸方向両端を除く面内に配置されていることを特徴とする塗膜形成装置。
4. 請求項１〜３の何れかに記載の塗膜形成装置において、前記ブレードは複数の球体で挟持されていることを特徴とする塗膜形成装置。
5. 請求項１〜４の何れかに記載の塗膜形成装置において、前記ブレードは前記被塗装物に向けて弾性体により付勢されるとともに、前記ブレードに前記被塗装物の両端部に当接する突き当て部材を備えていることを特徴とする塗膜形成装置。
6. 請求項５に記載の塗膜形成装置において、前記ブレード先端部の突き当て部材がフッソ樹脂で形成されていることを特徴とする塗膜形成装置。
7. 請求項５又は６に記載の塗膜形成装置において、前記ブレード先端部の突き当て部材の接触部が先端に向けて凸の曲面形状であることを特徴とする塗膜形成装置。
8. 請求項１〜５の何れかに記載の塗膜装置において、前記ブレードを被塗装物の中心軸線を含む水平面内より、ブレード後端部が下方向になる向きに傾けたことを特徴とする塗膜形成装置。
9. 請求項１〜４の何れかに記載の塗膜形成装置において、被塗装物表面とブレード先端との隙間を測定する測定手段と、
   前記ブレードを駆動する駆動源と、
   前記隙間の測定値から前記ブレードの移動量を算出する演算手段とを備えていることを特徴とする塗膜形成装置。
10. 金属基体の上に接着層、弾性層、接着層、離型層が順次形成されている電子写真プロセスに基づく画像形成装置に用いられる定着ローラにおいて、
    前記金属基体は通紙部に対応する太径部分と該太径部分の両側に位置する非通紙部に対応する細径部分とを有し、
    前記弾性層は前記細径部分に請求項５に記載の塗膜形成装置の突き当て部材を当接して形成されていることを特徴とする定着ローラ。

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