顯影輥及處理盒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種顯影輥，其包括金屬芯軸、中間層及導(dǎo)電彈性層；中間層包括支撐結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；支撐結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料以一體成型的方式制成，支撐結(jié)構(gòu)包括內(nèi)支撐筒、外支撐筒及連接內(nèi)支撐筒與外支撐筒的輻條，內(nèi)支撐筒套于金屬芯軸外，導(dǎo)電彈性層套于外支撐筒外；內(nèi)支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第一通孔，外支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第二通孔；沿顯影輥的軸向，輻條由中間層的一軸向端延伸至中間層的另一軸向端；導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為填充于內(nèi)支撐筒與外支撐筒之間、第一通孔內(nèi)及第二通孔內(nèi)的導(dǎo)電體，導(dǎo)電彈性層與芯軸通過導(dǎo)電體電連接。本顯影輥具有成本低及導(dǎo)電彈性層變形小等優(yōu)點(diǎn)。此外，本發(fā)明還涉及一種使用上述顯影輥的處理盒。
【專利說明】
顯影輥及處理盒

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子照相成像裝置的零部件，具體地說涉及一種顯影輥及使用該顯影輥的處理盒。

【背景技術(shù)】
[0002]激光打印機(jī)等電子照相成像裝置，均使用可拆卸地安裝于其中的處理盒，處理盒具有殼體及可旋轉(zhuǎn)地支承于殼體兩端的顯影輥，為了保證形成于顯影輥工作面上的碳粉能夠厚薄均勻，需在顯影輥近旁設(shè)置一出粉刀，通過顯影輥的旋轉(zhuǎn)及出粉刀的擠壓，顯影輥與出粉刀之間的碳粉因摩擦而帶電且厚薄均勻地分布于顯影輥工作面上。
[0003]參見圖1，一種現(xiàn)有顯影輥01由金屬芯軸011及導(dǎo)電彈性層012構(gòu)成；導(dǎo)電彈性層012通常是由橡膠通過參雜導(dǎo)電材料制成的密實(shí)橡膠套筒，導(dǎo)致顯影輥偏重及成本高。
[0004]參見圖2，當(dāng)顯影輥01與出粉刀02相互配合工作時，在顯影輥01的工作面與出粉刀02的刀片021相互擠壓過程中，容易造成導(dǎo)電彈性層012的變形及偏心，從而影響顯影效果，降低打印質(zhì)量。此外，由于整根顯影輥的抗彎強(qiáng)度由金屬芯軸011提供，所以要求金屬芯軸011的直徑比較大，也增加顯影輥的重量及成本。
[0005]公布號為CN103365168A的專利文獻(xiàn)中公布了一種顯影輥，其包括導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸、非金屬導(dǎo)電發(fā)泡層及表面光滑耐磨的導(dǎo)電膠套，非金屬導(dǎo)電發(fā)泡層設(shè)于導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸外，導(dǎo)電膠套套于非金屬導(dǎo)電發(fā)泡層外，由于采用導(dǎo)電發(fā)泡材料替代傳統(tǒng)的密實(shí)橡膠套筒，從而降低顯影輥的重量及成本。但是，為了使非金屬導(dǎo)電發(fā)泡層的電阻率及硬度滿足相應(yīng)要求，限制了發(fā)泡層材料的選擇；此外，其還是存在相應(yīng)變形及金屬芯軸直徑偏大的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要目的是提供一種顯影輥，旨在降低顯影輥的成本及減小顯影輥導(dǎo)電彈性層的變形，提高打印質(zhì)量；
本發(fā)明的另一目的是提供一種使用上述顯影輥的處理盒。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述主要目的，本發(fā)明提供一種顯影輥，其包括金屬芯軸、中間層及導(dǎo)電彈性層；中間層包括支撐結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；支撐結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料以一體成型的方式制成，支撐結(jié)構(gòu)包括內(nèi)支撐筒、外支撐筒及連接內(nèi)支撐筒與外支撐筒的輻條，內(nèi)支撐筒套于金屬芯軸外，導(dǎo)電彈性層套于外支撐筒外；內(nèi)支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第一通孔，外支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第二通孔；沿顯影輥的軸向，輻條由中間層的一軸向端延伸至中間層的另一軸向端；導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為填充于內(nèi)支撐筒與外支撐筒之間、第一通孔內(nèi)及第二通孔內(nèi)的導(dǎo)電體，導(dǎo)電彈性層與芯軸通過導(dǎo)電體電連接。
[0008]由以上方案可見，相比于現(xiàn)有技術(shù)，在導(dǎo)電彈性層與金屬芯軸間設(shè)置一中間層，而中間層的骨架包括由硬質(zhì)材料制成的外支撐筒、輻條及內(nèi)支撐筒，可以為導(dǎo)電彈性層提供硬支撐，在顯影輥與出粉刀配合工作過程中，可以減小導(dǎo)電彈性層的變形及偏心，提高打印質(zhì)量；由于支撐結(jié)構(gòu)具有較高的抗彎強(qiáng)度，進(jìn)而提高整個顯影輥的抗彎強(qiáng)度，可以有效降低顯影輥對金屬芯軸直徑的要求，可以節(jié)省部分金屬材料，降低顯影輥成本；由于對導(dǎo)電體的硬度沒有要求，材料可選的范圍廣，可以通過選擇相應(yīng)材料達(dá)到降低顯影輥的成本；可以通過選擇低電阻率的材料制成導(dǎo)電體，從而降低導(dǎo)電體的電阻，減小環(huán)境變化對其電阻的影響，從而提尚打印質(zhì)量的穩(wěn)定性。
[0009]具體的方案為導(dǎo)電彈性層包括樹脂層；樹脂層的厚度為0.5毫米至2毫米，樹脂層的硬度為40HA至80HA，樹脂層的體積電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米；顯影輥的工作面的表面粗糙度為0.5微米至1.5微米。
[0010]由以上方案可見，樹脂層的厚度選擇0.5毫米以上，保證顯影輥具有具有充分的彈性而減少對感光鼓的磨損，選擇2毫米以下，可以降低顯影輥的重量及成本；樹脂層及表面層的體積電阻率控制于I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆?厘米范圍內(nèi)，可以很好地實(shí)現(xiàn)對碳粉上電荷的控制；具有0.5微米至1.5微米的表面粗糙度，使其具有良好的碳粉輸送能力及防止霧化或產(chǎn)生粗糙圖像。
[0011 ] 更具體的方案為導(dǎo)電彈性層還包括附著于樹脂層外的表面層，表面層由聚氨酯樹脂制成；表面層的厚度為10微米至350微米，表面層的硬度為34HA至35HA，表面層的電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米。具有10微米至350微米的表面層，可以保證相應(yīng)的耐用性及防止碳粉固著于顯影輥的表面上。
[0012]一個優(yōu)選的方案為導(dǎo)電體由在內(nèi)支撐筒與外支撐筒之間、第一通孔內(nèi)及第二通孔內(nèi)經(jīng)一次發(fā)泡而成的導(dǎo)電海綿構(gòu)成?？捎行Ы档惋@影輥的重量及成本。
[0013]另一個優(yōu)選的方案為第一通孔及第二通孔均沿顯影輥的周向與軸向均布。便于支撐結(jié)構(gòu)的成型。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述另一目的，本發(fā)明提供一種處理盒，其包括殼體及可旋轉(zhuǎn)地支承于殼體兩端的顯影輥；顯影輥包括金屬芯軸、中間層及導(dǎo)電彈性層；中間層包括支撐結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；支撐結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料以一體成型的方式制成，支撐結(jié)構(gòu)包括內(nèi)支撐筒、外支撐筒及連接內(nèi)支撐筒與外支撐筒的輻條，內(nèi)支撐筒套于金屬芯軸外，導(dǎo)電彈性層套于外支撐筒夕卜；內(nèi)支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第一通孔，外支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第二通孔；沿顯影輥的軸向，輻條由中間層的一軸向端延伸至中間層的另一軸向端；導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為填充于內(nèi)支撐筒與外支撐筒之間、第一通孔內(nèi)及第二通孔內(nèi)的導(dǎo)電體，導(dǎo)電彈性層與芯軸通過導(dǎo)電體電連接。
[0015]一個具體的方案為導(dǎo)電彈性層包括樹脂層；樹脂層的厚度為0.5毫米至2毫米，樹脂層的硬度為40HA至80HA，樹脂層的體積電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米；顯影輥的工作面的表面粗糙度為0.5微米至1.5微米。
[0016]更具體的方案為導(dǎo)電彈性層還包括附著于樹脂層外的表面層，表面層由聚氨酯樹脂制成；表面層的厚度為10微米至350微米，表面層的硬度為34HA至35HA，表面層的電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米。
[0017]一個優(yōu)選的方案為導(dǎo)電體由在內(nèi)支撐筒與外支撐筒之間、第一通孔內(nèi)及第二通孔內(nèi)經(jīng)一次發(fā)泡而成的導(dǎo)電海綿構(gòu)成。
[0018]另一個優(yōu)選的方案為第一通孔及第二通孔均沿顯影輥的周向與軸向均布。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是一種現(xiàn)有顯影輥的結(jié)構(gòu)圖；
圖2是圖1中顯影輥與出粉刀的配合示意圖；
圖3是本發(fā)明顯影輥第一實(shí)施例的立體圖；
圖4是本發(fā)明顯影輥第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解圖；
圖5是圖4中A局部放大圖；
圖6是圖4中B局部放大圖；
圖7是本發(fā)明顯影輥第一實(shí)施例的橫截面示意圖；
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

【具體實(shí)施方式】
[0020]顯影輥第一實(shí)施例
參見圖3，顯影輥由金屬芯軸1、中間層2及導(dǎo)電彈性層3構(gòu)成，中間層2由支撐結(jié)構(gòu)21及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)22構(gòu)成，中間層2套于金屬芯軸I外，導(dǎo)電彈性層3套于中間層2外。
[0021]參見圖4至圖6，支撐結(jié)構(gòu)21由內(nèi)支撐筒211、外支撐筒212及連接內(nèi)支撐筒211與外支撐筒212的輻條213構(gòu)成；沿顯影輥的軸向，4根輻條213從中間層2的一軸向端延伸至另一軸向端；內(nèi)支撐筒211上形成有8列沿顯影輥徑向布置的第一通孔2111，外支撐筒212上形成有8列沿顯影輥徑向布置的第二通孔2121 ;導(dǎo)電結(jié)構(gòu)22為填充于內(nèi)支撐筒211與外支撐筒212之間、第一通孔2111內(nèi)及第二通孔2121內(nèi)的導(dǎo)電體，從而形成與第一通孔2111相匹配的第一凸起221，第一凸起221的自由端面2211與導(dǎo)電彈性層3的內(nèi)表面電連接，與第二通孔2121相匹配的第二凸起222，第二凸起222的自由端面2221與芯軸I的外表面電連接；內(nèi)支撐筒211套于芯軸I外，導(dǎo)電彈性層3套于外支撐筒212外。導(dǎo)電彈性層3由樹脂層及附著于樹脂層外的表面層構(gòu)成。
[0022]參見圖7，通過內(nèi)支撐筒211與芯軸I的配合及外支撐筒222與導(dǎo)電彈性層3的配合，實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)電彈性層3的硬支撐，使導(dǎo)電彈性3層在與出粉刀配合工作過程中不容易出現(xiàn)變形及偏心，提高打印質(zhì)量；通過第一凸起221與導(dǎo)電彈性層3內(nèi)表面的配合，第二凸起222與芯軸I表面的配合實(shí)現(xiàn)芯軸I與導(dǎo)電彈性層3之間的電連接。
[0023]在本實(shí)施例中，表面層由聚氨酯樹脂制成，樹脂層選自天然橡膠、苯乙烯橡膠、丁基橡膠、丁二烯橡膠、氟橡膠，聚氨酯橡膠、硅橡膠中一種或幾種的組合，通過參雜炭黑、石墨及金屬來控制導(dǎo)電彈性層3的電阻率；樹脂層的厚度為0.5毫米至2毫米，硬度為40HA至80HA，體積電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米；表面層的厚度為10微米至350微米，硬度為34撤至35撤，體積電阻率為1父105歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米；顯影輥工作面的表面粗糙為0.5微米至1.5微米；導(dǎo)電體材料為選自天然橡膠、苯乙烯橡膠、丁基橡膠、丁二烯橡膠、氟橡膠，聚氨酯橡膠、硅橡膠中一種或幾種的組合，并通過參雜炭黑、石墨及金屬制成，當(dāng)金屬芯軸1、支撐結(jié)構(gòu)21及導(dǎo)電彈性層3裝配好后，在內(nèi)支撐筒211與外支撐筒212之間、第一通孔2111內(nèi)及第二通孔2121內(nèi)進(jìn)行一次發(fā)泡而制成導(dǎo)電海綿，導(dǎo)電海綿構(gòu)成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)22，從可以簡化整個顯影輥的制作及裝配過程，且可有有效地保證導(dǎo)電體22與金屬芯軸I及導(dǎo)電彈性層3之間的電連接的牢靠性；支撐結(jié)構(gòu)21由硬質(zhì)塑料以一次成型的方式制成。
[0024]顯影輥第二實(shí)施例作為對本發(fā)明顯影輥第二實(shí)施例的說明，以下僅對與上述顯影輥第一實(shí)施例的不同之處進(jìn)行說明。
[0025]采用空心金屬芯軸替代實(shí)心金屬芯軸。
[0026]處理盒第一實(shí)施例
處理盒具有殼體及可旋轉(zhuǎn)地支承于殼體兩端上的顯影輥，其中顯影輥采用上述顯影輥第一實(shí)施例中的顯影輥。
[0027]處理盒第二實(shí)施例
作為對本發(fā)明處理盒第二實(shí)施例的說明，以下僅對與上述處理盒第一實(shí)施例的不同之處進(jìn)行說明。
[0028]其中顯影輥采用上述顯影輥第二實(shí)施例中的顯影輥。
[0029]本發(fā)明的主要構(gòu)思是通過改變顯影輥的結(jié)構(gòu)布置來降低導(dǎo)電彈性層的變形，以提高打印質(zhì)量；根據(jù)構(gòu)思，第一通孔及第二通孔的數(shù)量與排列方式，及輻條的數(shù)量還有多種顯而易見的變化。
【權(quán)利要求】
1.顯影輥，包括金屬芯軸、中間層及導(dǎo)電彈性層； 其特征在于: 所述中間層包括支撐結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)； 所述支撐結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料以一體成型的方式制成，所述支撐結(jié)構(gòu)包括內(nèi)支撐筒、外支撐筒及連接所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒的輻條，所述內(nèi)支撐筒套于所述金屬芯軸外，所述導(dǎo)電彈性層套于所述外支撐筒外； 所述內(nèi)支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第一通孔，所述外支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第二通孔； 沿所述顯影輥的軸向，所述輻條由所述中間層的一軸向端延伸至所述中間層的另一軸向端; 所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為填充于所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒之間、所述第一通孔內(nèi)及所述第二通孔內(nèi)的導(dǎo)電體，所述導(dǎo)電彈性層與所述芯軸通過所述導(dǎo)電體電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電彈性層包括樹脂層； 所述樹脂層的厚度為0.5毫米至2毫米，所述樹脂層的硬度為40HA至80HA，所述樹脂層的體積電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米； 所述顯影輥的工作面的表面粗糙度為0.5微米至1.5微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電彈性層還包括附著于所述樹脂層外的表面層，所述表面層由聚氨酯樹脂制成； 所述表面層的厚度為10微米至350微米，所述表面層的硬度為34HA至35HA，所述表面層的電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電體由在所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒之間、所述第一通孔內(nèi)及所述第二通孔內(nèi)經(jīng)一次發(fā)泡而成的導(dǎo)電海綿構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述顯影輥，其特征在于: 所述第一通孔及所述第二通孔均沿所述顯影輥的周向與軸向均布。
6.處理盒，所述處理盒包括殼體及可旋轉(zhuǎn)地支承于所述殼體兩端的顯影輥； 所述顯影輥包括金屬芯軸、中間層及導(dǎo)電彈性層； 其特征在于: 所述中間層包括支撐結(jié)構(gòu)及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)； 所述支撐結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料以一體成型的方式制成，所述支撐結(jié)構(gòu)包括內(nèi)支撐筒、外支撐筒及連接所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒的輻條，所述內(nèi)支撐筒套于所述金屬芯軸外，所述表面層套于所述外支撐筒外； 所述內(nèi)支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第一通孔，所述外支撐筒上形成有多個沿徑向布置的第二通孔； 沿所述顯影輥的軸向，所述輻條由所述中間層的一軸向端延伸至所述中間層的另一軸向端; 所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)為填充于所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒之間、所述第一通孔內(nèi)及所述第二通孔內(nèi)的導(dǎo)電體，所述導(dǎo)電彈性層與所述芯軸通過所述導(dǎo)電體電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電彈性層包括樹脂層； 所述樹脂層的厚度為0.5毫米至2毫米，所述樹脂層的硬度為40HA至80HA，所述樹脂層的體積電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米； 所述顯影輥的工作面的表面粗糙度為0.5微米至1.5微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電彈性層還包括附著于所述樹脂層外的表面層，所述表面層由聚氨酯樹脂制成； 所述表面層的厚度為10微米至50微米，所述表面層的硬度為34HA至35HA，所述表面層的電阻率為I X 15歐姆.厘米至I X 10 9歐姆.厘米。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述顯影輥，其特征在于: 所述導(dǎo)電體由在所述內(nèi)支撐筒與所述外支撐筒之間、所述第一通孔內(nèi)及所述第二通孔內(nèi)經(jīng)一次發(fā)泡而成的導(dǎo)電海綿構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至8任一項(xiàng)所述顯影輥，其特征在于: 所述第一通孔及所述第二通孔均沿所述顯影輥的周向與軸向均布。
【文檔編號】G03G21/18GK104460270SQ201410752829
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】陳亮, 高瑞祺 申請人:珠海展望打印耗材有限公司