CN202421728U - 显影辊及处理盒 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种显影辊及处理盒，显影辊包括：芯轴；中间弹性层，该中间弹性层可导电，并套在芯轴上；表面处理层，该表面处理层附在中间弹性层外，该表面处理层是涂层或UV照射处理层；芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套和固定在中间套两端的左端轴及右端轴构成；并公开了使用该显影辊的处理盒。本实用新型适用于办公设备如激光打印机等。

Description

显影辊及处理盒
技术领域
本实用新型涉及一种用于激光打印机的处理盒的显影辊，还涉及一种使用该显影辊的处理盒。
背景技术
激光打印机利用光、电、热的物理、化学原理通过相互作用输出文字或图像。基本过程可分为充电、曝光、显影、转印、定影、清洁、消电等七个步骤。首先，感光鼓表面由充电辊均匀地充电。激光扫描器向感光鼓发射含有图像信息的经过调制的激光，在感光鼓表面形成与待复制图像对应的静电潜像。接着，来自显影辊的碳粉转而吸附在感光鼓表面上使静电潜像转换成可视图像。随着感光鼓的旋转及经转印辊对纸张等记录介质背面施加的正电压作用，对在感光鼓表面形成了可视图像的带负电荷的碳粉产生吸引力，由碳粉形成的可视图像即被转印至纸张等记录介质上。随后进入加热辊和加压辊形成的定影组件，在热和压力的作用下碳粉粒子熔入记录介质的纤维中，于是碳粉形成的可视图像完全固化于记录介质上，即完成了基本的成像动作。
参见图1，现有技术中，处理盒中的显影辊包含有一根实心钢轴3，外包具有一定导电性能的弹性材料层2，该弹性体材料可用各种通用橡胶制成，如混炼型聚氨酯、双组份聚氨酯、热塑性聚氨酯、混炼硅胶或液体硅胶等，所制成的导电橡胶层厚度在3-6mm范围，有些显影辊在导电橡胶层的外表面还有处理层1，表面处理层1可以是涂层，或是UV照射处理层。显影辊中材料成本所占比例最大的是具有一定导电性能的弹性材料层2，为了减少弹性材料层2的材料用量并达到使用要求，通常加大实心钢轴中与导电橡胶层配合的所在部分的直径，但实心钢轴的重量的增加与直径的增加的比率是呈几何增长的，经加大直径后的实心钢轴，其坚实程度及承载能力均远超出显影辊的使用要求，显影辊超大的重量成为节省导电橡胶材料降低成本的障碍。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种重量轻并能节约弹性材料层材料的显影辊；
本实用新型的另一个目的是提供一种使用该显影辊的处理盒。
为实现上述目的，本实用新型提供的显影辊包括芯轴及中间弹性层，该中间弹性层可导电，并套在芯轴上；还有表面处理层，该表面处理层附在中间弹性层外，该表面处理层是涂层或UV照射处理层；芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套和固定在中间套两端的左端轴及右端轴构成。
由于本实用新型的显影辊采用了上述技术方案，与中间弹性层相套的中间套采用了中空的圆筒形结构，芯轴除了两端是实心的，基本上变成中空的空心轴，由于中间套在显影辊的形体中所占的比例最大，该部分做成空心结构使重量大为减轻，即使为了减薄中间弹性层的厚度而增加中间套的外径，只要中间套的厚度不变，也不会使显影辊的重量增加得太多，达到了重量轻并能节约弹性材料层的材料的目的。
作为对上述技术方案的一个具体方案，中间套是铝管。采用铝管使重量更轻。
作为对上述技术方案的进一步改进，左端轴及右端轴分别设有嵌进中间套内的轴肩，这种结构使芯轴的左端轴、右端轴及中间套三部分的轴线容易保证重合。
作为上述技术方案的一个具体方案，中间弹性层是可导电橡胶层。采用可导电橡胶作为中间弹性层的材料，导电橡胶层符合导电辊对材料弹性的要求并且导电性能稳定。
作为对上述技术方案的一种优选方案，可导电橡胶层的厚度为0.25-3mm。由于中间套是空心套，使得可导电橡胶层的厚度可以不考虑显影辊的重量任意选取，一般厚度为0.25-3mm的范围使可导电橡胶层达到使用要求又不至于太厚而引起材料浪费。
本实用新型的处理盒所采用的技术方案是：处理盒，包括显影辊，该显影辊包括芯轴；中间弹性层，该中间弹性层可导电，并套在芯轴上；表面处理层，该表面处理层附在中间弹性层外，表面处理层是涂层或UV照射处理层；芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套和固定在中间套两端的左端轴及右端轴构成。
作为对上述处理盒的技术方案的一个具体方案，中间套是铝管。采用铝管使重量更轻。
作为对上述处理盒的技术方案的进一步改进，左端轴及右端轴分别设有嵌进中间套内的轴肩，这种结构使芯轴的左端轴、右端轴及中间套三部分的轴线容易保证重合。
作为上述处理盒的技术方案的一个具体方案，中间弹性层是可导电橡胶层。采用可导电橡胶作为中间弹性层的材料，导电橡胶层符合导电辊对材料弹性的要求并且导电性能稳定。
作为对上述处理盒的技术方案的一种优选方案，可导电橡胶层的厚度为0.25-3mm。由于中间套是空心套，使得可导电橡胶层的厚度可以不考虑显影辊的重量任意选取，一般厚度为0.25-3mm的范围使可导电橡胶层达到使用要求又不至于太厚而引起材料浪费。
附图说明
图1是现有的显影辊的剖视图；
图2是本实用新型显影辊的剖视图；
图3是本实用新型显影辊的结构分解图；
图4是本实用新型显影辊的中间弹性层的硬度测试示意图；
图5是本实用新型显影辊的中间弹性层的电阻率测试示意图；
图6是本实用新型处理盒的主视图；
图7是本实用新型处理盒拆除废粉仓组件后的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
显影辊实施例
参见图2，显影辊包括芯轴3；中间弹性层2，该中间弹性层2可导电，并套在芯轴3上，该中间弹性层2为可导电橡胶层，厚度为0.25-3mm；表面处理层1，该表面处理层1附在中间弹性层2外，该表面处理层1是涂层或UV照射处理层；
参见图3，芯轴3是组合式芯轴，由圆筒形的中间套31和固定在所述中间套31两端的左端轴32及右端轴33构成，中间套31是圆筒形铝管。
制作显影辊的实施例一：加工好组合式芯轴后，准备好半导电橡胶类混炼胶，胶料邵氏硬度为50±5度，电阻值在10的4次方到10的8次方欧姆之间，中间套31的外表涂布胶粘剂并充分干燥，中间套31外层包胶，可导电橡胶层约3.2-3.5mm厚（研磨量0.2-0.5,研磨后胶层厚度3mm），包裹好胶料的中间套31置于模具热压硫化，硫化温度165±5℃，硫化时间9-10分钟，产品取出后置于烘箱二次加硫，加热条件是100-120℃，时间4小时，然后研磨，表面粗糙度Ra约0.6-1.5μm之间,最后喷涂处理,完成显影辊实施例一的制作。
实施例二：如实施例一相同材料相同加工方法加工,制作出显影辊实施例二,不同的是实施例二可导电橡胶层的厚度为2.0mm。
实施例三：加工好组合式芯轴后，准备好双组份半导电液态硅橡胶，硫化胶的邵氏硬度为55±5度，电阻值在10的4次方到10的8次方欧姆之间，中间套31涂布硅胶类胶粘剂并充分干燥，中间套31置于模具，液态硅胶注入加热的模具中，热硫化定型，硫化条件是150±5℃，时间7-8分钟，产品取出后置于烘箱二次加硫，加硫条件200±5℃，时间4H，然后产品研磨，得到可导电橡胶层为0.8mm厚的显影辊实施例三。
实施例四：如实施三例所述方法制作出显影辊实施例四，不同的是其可导电橡胶层的厚度为0.25mm。
实施例五：加工好组合式芯轴后，准备好半导电橡胶类混炼胶，胶的邵氏硬度为50±5度，电阻值在10的4次方到10的8次方欧姆之间，中间套31涂布胶粘剂并充分干燥，中间套31于挤出机中复合挤出成型，胶层约1.2-1.3mm，研磨量约0.2-0.3mm，可导电橡胶层厚度是1mm，包好胶的中间套31置于硫化罐热硫化，硫化条件是温度160±5℃，罐内气压0.3-0.7MPa，加热时间15-16分钟，取出产品后置于烘箱二次加硫，温度100-110℃，时间4H，产品两端切断至规定尺寸，然后研磨，最后是涂层处理，得到显影辊实施例五。
实施例六：如实施例五所述相同材料相同加工方法制得显影辊实施例六，不同的是其可导电橡胶层的厚度1.5mm。
以上样品检查测试结果如下表：
项目 实施例一 实施例二 实施例三 实施例四 实施例五 实施例六
胶料 半导电橡胶类混炼胶 半导电橡胶类混炼胶 双组份半导电液态硅橡胶 双组份半导电液态硅橡胶 半导电橡胶类混炼胶 半导电橡胶类混炼胶
加工方式 模压 模压 模压 模压 挤出，硫化罐硫化 挤出，硫化罐硫化
胶层厚度mm 3 2 0.8 0.25 1 1.5
胶料硬度 51 51 45 45 51 51
产品硬度 52 53 50 55 54 53
产品电阻值 0.15-0.2 0.14-0.19 0.25-0.4 0.20-0.22 0.15-0.21 0.18-0.24
产品表面粗糙度Ra 1.15-1.45μ 1.15-1.45μ 0.83-1.28μ 0.83-1.28μ 1.22-1.75μ 1.23-1.80μ
产品扭力kg-cm 3．2 3．0 3．4 3．5 3．2 3．2
打印色密度 1.41-1.46 1.41-1.47 1.45-1.52 1.48-1.52 1.42-1.45 1.4-1.45
打印整体效果 良好 良好 好 好 好 好
参见图4，显影辊的中间弹性层2硬度测试方法：将显影辊4置于自制测试台，邵氏A硬度计测试，硬度计针尖垂直于显影辊4的外圆表面最顶点，500G荷重,保持3秒后读数就是硬度值。
参见图5，显影辊的中间弹性层2电阻率测试方法：产品置于自制测试治具中，产品钢轴两端扣于治具的金属凹槽内，产品胶层表面与治具中可旋转铝管6平行接触，并加压力1KG，金属凹槽与绝缘电阻测量仪其中一端相连，铝管6则与测量仪另一端相连，绝缘电阻测量仪型号：OPT-2000，测量时，开动测量仪，选择量程档位，本产品测量选择2MΩ档位，铝管6旋转，并带动产品转动，绝缘电阻测量仪仪表显示数值，并记录所显数值就是产品的体积电阻。
显影辊的中间弹性层2表面粗糙度测试方法：用型号为SJ-301的粗糙度测量仪测量，仪器自动打印测量值。
显影辊的配合扭力力矩测试：产品装入碳粉盒，碳粉盒再置于扭力测试仪测量度，色密度测试，仪器显示窗读数就是打印稿色密度，打印整体效果是目测法，目测较舒，均匀，则为良好，次之则为好，再次之则差。
处理盒实施例
本实用新型的处理盒各实施例中，处理盒的其他结构与现有处理盒完全相同，不同的是显影辊，而显影辊可以采用以上显影辊实施例一至六中的任意一种。
参见图6，处理盒5具有一对端壁51。
参见图7，显影辊4可旋转地支承于端壁51上，显影辊4包括芯轴；中间弹性层，该中间弹性层可导电，并套在芯轴上，该中间弹性层为可导电橡胶层，厚度为0.25-3mm；表面处理层，该表面处理层附在中间弹性层外，该表面处理层是涂层或UV照射处理层。芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套31和固定在所述中间套31两端的左端轴32及右端轴33构成，中间套是圆筒形铝管。

Claims (10)

1.显影辊，包括
芯轴；
中间弹性层，所述中间弹性层可导电，并套在所述芯轴上；
表面处理层，所述表面处理层附在中间弹性层外，所述表面处理层是涂层或UV照射处理层；
其特征在于：
所述芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套和固定在所述中间套两端的左端轴及右端轴构成。
2. 根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于：
所述中间套是铝管。
3. 根据权利要求1所述的显影辊，其特征在于：
所述左端轴及右端轴分别设有嵌进所述中间套内的轴肩。
4. 根据权利要求1至3任一项所述的显影辊，其特征在于：
所述中间弹性层是可导电橡胶层。
5. 根据权利要求4所述的显影辊，其特征在于：所述可导电橡胶层的厚度为0.25-3mm。
6. 处理盒，包括
显影辊，所述显影辊包括芯轴；及
中间弹性层，所述中间弹性层可导电，并套在所述芯轴上；
表面处理层，所述表面处理层附在中间弹性层外，所述表面处理层是涂层或UV照射处理层；
其特征在于：
所述芯轴是组合式芯轴，由圆筒形的中间套和固定在所述中间套两端的左端轴及右端轴构成。
7. 根据权利要求6所述的处理盒，其特征在于：
所述中间套是铝管。
8. 根据权利要求6所述的处理盒，其特征在于：
所述左端轴及右端轴分别设有嵌进所述中间套内的轴肩。
9. 根据权利要求6至8任一项所述的处理盒，其特征在于：
所述中间弹性层是可导电橡胶层。
10.根据权利要求9所述的处理盒，其特征在于：
所述可导电橡胶层的厚度为0.25-3mm。
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