專利名稱：一種碳粉盒的生產(chǎn)匹配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于HP LaserJet 5000/5000N/5000GN/5000LE/5000SE /5100/5100SE/5100LE5000dn/5100DTN/5100TN, CANON LBP-62X/CRG-H/LBP-1810, HP LJ4V/4VC/4MV系列打印機(jī)用碳粉盒內(nèi)有機(jī)光導(dǎo)鼓、磁輥、充電輥、出粉刀、清潔刮刀及墨粉 之間的匹配。
背景技術(shù)：
目前，據(jù)調(diào)查，該碳粉盒在全世界其生產(chǎn)配方有上百種之多，但是都未全面有效考 慮有機(jī)光導(dǎo)鼓，磁輥，充電輥，出粉刀，清潔刮刀及墨粉的相互性能影響，導(dǎo)致質(zhì)量參差不 齊墨粉的有效使用比例偏低，整個(gè)壽命會(huì)產(chǎn)生15g 30g的未使用完的余粉及10g 30g 的未轉(zhuǎn)印的廢粉，產(chǎn)生浪費(fèi)和污染；打印品質(zhì)離散性較大且不穩(wěn)定，尤其在碳粉盒壽命中后 期，因各配件由于配合不當(dāng)時(shí)常出現(xiàn)衰竭，功能漸弱的現(xiàn)象，打印缺陷明顯增多，無(wú)法滿足 打印需求；單頁(yè)耗粉量在0. 04g以上，灌裝400g 500g墨粉量，只能打印7000 10000頁(yè)， 導(dǎo)致總體成本過(guò)高。

發(fā)明內(nèi)容
為了延長(zhǎng)碳粉盒的使用壽命，降低打印成本，節(jié)約資源，本發(fā)明提供的一種碳粉盒 主要組件的固定匹配，通過(guò)選配特定的有機(jī)光導(dǎo)鼓、磁輥、充電輥、單組份負(fù)極性磁性墨粉、 出粉刀及清潔刮刀，使各組件性能達(dá)到最佳匹配，能夠克服目前生產(chǎn)配方帶來(lái)的不足。本發(fā)明通過(guò)匹配以下組件實(shí)現(xiàn)1、有機(jī)光導(dǎo)鼓由導(dǎo)電鋁基、防反射層、電荷產(chǎn)生層、電荷傳輸層組成，涂層厚度總 體厚度控制在20 y m 25 y m、電荷發(fā)生層厚度控制在1. 0 y m 2. 0 y m、電荷傳輸層厚度 應(yīng)控制在21 24 iim、涂層不均勻性< 111111;其涂層表面電阻> 180MQ ；充電輥對(duì)其充電 后，電荷輸出層能夠被充滿分布均勻-700V高壓靜電荷的初始電位V0 ；具有適當(dāng)?shù)墓饷舳?E1/2，其電位由初始電位V0衰減到一半即1/2V0時(shí)所需的曝光量應(yīng)控制0. llii J/cm2 0. J/cm2范圍內(nèi)；電荷輸出層在接受激光照射后，產(chǎn)生105V 115V的曝光電位VL，形 成與初始電位-550V -600V以上的電位差值，并與磁輥之間產(chǎn)生合理的電場(chǎng)差值，使磁輥 上攜帶的墨粉能夠被適量吸引；在無(wú)光照射情況下及設(shè)定的表面電位情況下的電位衰減速 率，即暗衰減率DDR控制在10V 15V/S的范圍；涂層表面電阻值能確保涂層在未達(dá)到能量 的光照下保持絕緣狀態(tài)，使有機(jī)光導(dǎo)鼓不會(huì)出現(xiàn)無(wú)曝光需求狀態(tài)下自動(dòng)曝光，過(guò)度曝光導(dǎo) 致的疲勞現(xiàn)象；有機(jī)光導(dǎo)鼓外涂層在充電輥，墨粉，介質(zhì)，清潔刮刀的長(zhǎng)期循環(huán)磨損下，其磨 損速率< 1 P m/有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)10萬(wàn)圈，以保證不會(huì)對(duì)鼓的光電性能產(chǎn)生較大影響。2、磁輥磁均勻性良好，墨粉能夠被均勻吸附；導(dǎo)電涂層粗糙度通過(guò)用0. 16mpa 的氣壓下用180目白剛玉將粗糙度增至并保持Ra= l.eym 2.0i!m，使墨粉顆粒 在出粉刀與磁輥間摩擦?xí)r均勻、充分的獲得-700V的靜電荷，磁輥兩端的護(hù)套厚度為 0. 35mm士0. 01mm，使有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層與磁輥涂層間的距離控制在0. 35mm士0. 01mm范圍內(nèi)，
3確保適當(dāng)量的墨粉顆粒參加顯影。3、充電輥涂層與金屬軸間電阻值為3MQ 15MQ，在特定時(shí)間內(nèi)使有機(jī)光 導(dǎo)鼓表面帶有密度適當(dāng)、分布均勻-700V高壓靜電荷；橡膠套及導(dǎo)電海綿總體硬度值= HD38° 士3° A、彈性良好，在原粉盒定位、導(dǎo)電彈簧的壓力下，與有機(jī)光導(dǎo)鼓之間所有接觸 面產(chǎn)生的壓力控制在5N 5. 5N范圍內(nèi)；充電輥表面粗糙度對(duì)有機(jī)光導(dǎo)鼓表面造成的磨損 速率應(yīng)小于0. 1 ii m/有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)10萬(wàn)圈；表面粗糙度為Ra = 0. 05 ii m 0. 1 ii m ；具 有一定的電性能調(diào)整范圍，在相對(duì)濕度RH10% 90%，溫度5°C 35°C的變化環(huán)境范圍內(nèi) 應(yīng)具有一定的穩(wěn)定性，以消除、減少或彌補(bǔ)環(huán)境因素對(duì)有機(jī)光導(dǎo)鼓布電的影響；當(dāng)電源電壓 波動(dòng)時(shí)，充電輥的接受輸出特性應(yīng)基本保持不變；充電輥和負(fù)載(空氣隙、光導(dǎo)體等)阻抗 相匹配，不會(huì)出現(xiàn)局部電壓過(guò)高、對(duì)有機(jī)光導(dǎo)鼓造成局部損傷(擊穿)或加速有機(jī)光導(dǎo)鼓 的光電性能疲勞。4、單組份負(fù)極性磁性墨粉組成成分為炭黑，磁性氧化鐵，樹脂，潤(rùn)滑劑及添加劑 的比例分別為炭黑1. 5%、磁性氧化鐵43%、樹脂52%、潤(rùn)滑劑2. 5%、添加劑1%，使墨粉 的潤(rùn)滑性能、流動(dòng)性能、色度達(dá)到最佳狀態(tài)，單位體積墨粉的帶電能力達(dá)到帶電量為280uc/ g 300uc/g ；墨粉粒徑均勻、分布范圍控制在直徑5 iim以下占1.5%、直徑811111以上占 1. 5%、直徑6. 5 ii m 7. 5 ii m占90%以上，使參加顯影且最終轉(zhuǎn)印的碳粉顆粒達(dá)到98%以 上；軟化點(diǎn)為143士 1°C，流動(dòng)性能在規(guī)定條件下色調(diào)劑顆粒間可分散程度> 30%，公稱值 極限偏差為20% ；松裝密度為15. 8g士2g/cm3 ；5、出粉刀由不銹鐵或等硬度不銹金屬支撐架，PU材料為磁輥承托面及摩擦面， 要求PU材料棱角，摩擦面平整度良好，厚度均勻，硬度=HD70° 士 3° A，且彈性良好，使墨 粉出粉刀與磁輥間摩擦?xí)r能夠均勻、充分地獲得-700V的電荷，并能均勻的通過(guò)出粉到與 磁輥的間隙，壓力控制摩擦后吸附在磁輥表面的厚度為0. 3士0. 01mm，磁輥轉(zhuǎn)動(dòng)30萬(wàn)圈或 放置5年出粉刀不會(huì)出現(xiàn)彈力衰竭；6、清潔刮刀由不銹鐵或等硬度不銹金屬支撐架，PU材料為磁輥承托面及摩擦面 組成，要求PU材料棱角、摩擦面平整度良好、厚度均勻、硬度為HD71° 士 3° A且彈性良好， 與有機(jī)光導(dǎo)鼓之間形成適當(dāng)?shù)膲毫?，能夠很好的將有機(jī)光導(dǎo)鼓表面顯影后但未轉(zhuǎn)印的碳粉 清潔干凈，有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)10萬(wàn)圈或放置5年不會(huì)出現(xiàn)彈力衰竭。
具體實(shí)施例方式在溫度20°C 士4°C，相對(duì)濕度35% 60%的無(wú)塵、無(wú)靜電環(huán)境中，在碳粉盒外殼內(nèi) 按以下要求組裝上述配件第一，準(zhǔn)備①在充電輥的金屬軸導(dǎo)電端涂上適量導(dǎo)電膏，在非導(dǎo)電端涂上適量潤(rùn) 滑油；②在有機(jī)光導(dǎo)鼓消電觸點(diǎn)上涂上適量導(dǎo)電膏；③在磁輥導(dǎo)電端偏壓觸點(diǎn)涂上適量 導(dǎo)電膏；④在清潔刮刀正面刃口 3mm范圍內(nèi)涂上均勻的潤(rùn)滑粉，在有機(jī)光導(dǎo)鼓鼓涂層表面 涂上1/3圈潤(rùn)滑粉，在出粉刀正面刃口 3mm范圍內(nèi)涂上均勻的潤(rùn)滑粉或碳粉。第二，組裝方式①將充電輥與有機(jī)光導(dǎo)鼓通過(guò)碳粉盒內(nèi)的定位支架平行裝配，并 由充電輥支架彈簧將兩者的接觸壓力控制在5N 5. 5N范圍內(nèi)；②將清潔刮刀正面刃口與 有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層面橫向中軸線保持35°角平行裝配，并將有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層涂潤(rùn)滑粉的起點(diǎn) 放置在清潔刮刀刃口重合，固定好后，轉(zhuǎn)動(dòng)2-3圈，確保有機(jī)光導(dǎo)鼓鼓運(yùn)轉(zhuǎn)順暢；③將出粉刀正面刃口與磁輥的橫向中軸線保持30°角平行裝配，固定好后，轉(zhuǎn)動(dòng)2-3圈，確保磁輥運(yùn) 轉(zhuǎn)順暢。最后，總裝按照碳粉盒外殼結(jié)構(gòu)將各組件平行裝配調(diào)整到位。在碳粉盒內(nèi)組裝上述配件，碳粉盒的整體打印品質(zhì)得到明顯提高，具體優(yōu)點(diǎn)如下 ①碳粉轉(zhuǎn)印效率可提高4 7個(gè)百分點(diǎn)，總體控制在93%以上，碳粉盒廢粉可減少40%以 上；②密度均勻性可提高3 5個(gè)百分點(diǎn)，可控制在1. 50-1. 60區(qū)間，確保打印圖像均勻清 晰；③定影牢固程度可提高5%以上打印壽命提高了 40%;④在HP LJ4V/4VC/4MV系列打印 機(jī)用碳粉盒上，常規(guī)灌粉量410g士5g產(chǎn)品最高可打印12500頁(yè)(A45%覆蓋率)，打印壽命 提高了 56% ；⑤碳粉盒的整個(gè)壽命性能穩(wěn)定，打印品質(zhì)優(yōu)良，單頁(yè)打印成本可從0. 1 0.2 元/張降至0. 07元/張。
權(quán)利要求
一種適用于HP LaserJet 5000/5000N/5000GN/5000LE/5000SE/5100/5100SE/5100LE5000dn/5100DTN/5100TN，CANON LBP 62X/CRG H/LBP 1810，HP LJ4V/4VC/4MV系列打印機(jī)用碳粉盒主要組件的匹配，選配特定性能的有機(jī)光導(dǎo)鼓、磁輥、充電輥、單組份負(fù)極性磁性墨粉、出粉刀及清潔刮刀，其特征在于組件性能達(dá)到最佳匹配①有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層厚度為20μm～25μm、電荷發(fā)生層厚度為1.0μm～2.0μm，電荷傳輸層厚度控制在21～24μm，②磁輥導(dǎo)電涂層粗糙度Ra＝1.6μm～2.0μm，磁輥兩端的護(hù)套厚度為0.35mm±0.01mm，有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層與磁輥涂層間的距離在0.35mm±0.01mm范圍內(nèi)，③充電輥涂層與金屬軸間電阻值為3MΩ～15MΩ，④單組份負(fù)極性磁性墨粉帶電量為280uc/g～300uc/g，松裝密度＞大于15.8g±2g/cm3，⑤出粉刀摩擦面平整度良好，厚度均勻，PU硬度分別為HD70°±3°A，⑥清潔刮刀PU材料棱角、摩擦面平整度良好、厚度均勻、硬度為HD71°±3°A。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于HP LaserJet5000/5000N/5000GN/5000LE/5000SE/5100/5100SE/5100LE5000dn/5100DTN/510OTN，CANON LBP-62X/CRG-H/LBP-1810，HP LJ4V/4VC/4MV系列打印機(jī)用碳粉盒組件的匹配，通過(guò)對(duì)有機(jī)光導(dǎo)鼓、充電輥、磁輥、墨粉、出粉刀、清潔刮刀的幾何參數(shù)、物性參數(shù)、光電參數(shù)等進(jìn)行范圍規(guī)定，組配后使各配件的性能及相互間的配合效果達(dá)到最佳，從而延長(zhǎng)碳粉盒40％以上的打印壽命，降低40％以上的廢粉，并提高綜合打印質(zhì)量，節(jié)約1/3打印成本，減少污染，節(jié)約資源。
文檔編號(hào)G03G21/18GK101893843SQ20101021071
公開日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者王培福 申請(qǐng)人:富美科技有限公司