專利名稱：Hp 2400系列碳粉盒組件的匹配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于HP LaserJet2400/2410/2420/2420D/2420N/2420DN/242 0DTN/2430N, CANON LBP-3460, HPLaserJetP3005/P3005d/P3005dn/M3027MFP/M3027xMFP/ P3005n/P3005x/M3035MFP/M3035xsMFP, HP LaserJet P2015d/P2010/P2014/P2014n/ M2727nfMFP/M2727nfsMFP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)：
與其他型號相比，該系列碳粉盒因打印機(jī)輸出電壓影響及打印機(jī)的打印速度要快 10 20PPM，其對光導(dǎo)鼓的涂層厚度、耐磨性能、電性能穩(wěn)定性及磁輥與光導(dǎo)鼓間的距離要 求明顯不同。目前，行業(yè)里該系列碳粉盒的生產(chǎn)匹配只進(jìn)行了簡單配比，未有效考慮有機(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，整個壽命會產(chǎn)生5 25g的未使用完的余粉及10 25g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，特別在碳粉盒壽命中后期，因各配件 由于配合不當(dāng)時常出現(xiàn)衰竭，功能漸弱的現(xiàn)象，打印缺陷明顯增多，無法滿足打印需求；單 頁耗粉量在0. 04g以上，灌裝340g 400g墨粉量，只能打印3000-7800頁，導(dǎo)致總體成本 過高。

發(fā)明內(nèi)容
為了延長碳粉盒的使用壽命，降低打印成本，節(jié)約資源，本發(fā)明提供的一種碳粉盒 組件的匹配，通過選配特定的有機(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)匹配帶來的不足。本發(fā)明通過匹配以下組件實(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28 μ m 30 μ m、電荷發(fā)生層厚度控制在1. 6 μ m 2. 5 μ m、電荷傳輸層厚 度應(yīng)控制在26. 4 27. 5 μπκ涂層不均勻性小于Iym;其涂層表面電阻大于170ΜΩ ；充 電輥對其充電后，電荷輸出層能夠被充滿分布均勻-650V高壓靜電荷的初始電位VO ；具 有適當(dāng)?shù)墓饷舳圈?/2，其電位由初始電位VO衰減到一半即1/2V0時所需的曝光量應(yīng)控制 0. 16μ J/cm2 0. 18μ J/cm2范圍內(nèi)；電荷輸出層在接受激光照射后，產(chǎn)生100V IlOV的 曝光電位VL，形成與初始電位-500V電位差值，并與磁輥之間產(chǎn)生合理的電場差值，使磁輥 上攜帶的墨粉能夠被適量吸引；在無光照射情況下及設(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5V/S 8V/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)鼓不會出現(xiàn)無曝光需求狀態(tài)下自動曝光，過度曝光導(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)，清潔刮刀的長期循環(huán)磨損下，其磨 損速率< 1 μ m/有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動15萬圈，以保證不會對鼓的光電性能產(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)電涂層粗糙度保持Ra =1. 4 μ m 1. 8 μ 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-650V的靜電 荷，磁輥兩端的護(hù)套厚度為0. 3mm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
0.3mm士0.01mm范圍內(nèi)，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=6ΜΩ 7ΜΩ，在規(guī)定時間內(nèi)使有機(jī)光導(dǎo) 鼓表面帶有密度適當(dāng)、分布均勻-650V高壓靜電荷；橡膠套及導(dǎo)電海綿總體硬度值= HD36° 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有機(jī)光導(dǎo)鼓表面造成的磨損 速率應(yīng)小于0. Iym/有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動10萬圈，表面粗糙度Ra = 0. 07 μ m 0. 1 μ m ；具有 一定的電性能調(diào)整范圍，在相對濕度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)境因素對有機(jī)光導(dǎo)鼓布電的影響；當(dāng)電源電壓波 動時，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，不會出現(xiàn)局部電壓過高、對有機(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，潤滑劑及添加劑 的比例分別為炭黑1%、磁性氧化鐵44%、樹脂52%、潤滑劑2%、添加劑1%，使墨粉的潤 滑性能、流動性能、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=292uc/g 300uc/g ；墨粉粒徑均勻、分布范圍控制在直徑5 μ m以下的占1. 5 %、直徑8 μ m以上的占
1.5 %、直徑6. 5μπι 7. 5μπι的在90%以上，使參加顯影且最終轉(zhuǎn)印的墨粉顆粒達(dá)到98% 以上；軟化點(diǎn)為143士 1°C ；流動性能在規(guī)定條件下色調(diào)劑顆粒間可分散程度> 38%，公稱 值極限偏差為20% ；松裝密度為16. 6g士 lg/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=HD66° 士 2° 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-650V的電荷，并能均勻的通過出粉刀與 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30萬圈或 放置5年出粉刀不會出現(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=HD72° 士 2° 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)印的墨粉 清潔干凈，有機(jī)光導(dǎo)鼓轉(zhuǎn)動10萬圈或放置5年不會出現(xiàn)彈力衰竭。
具體實(shí)施例方式在溫度20°C 士4°C，相對濕度35% 60%的無塵、無靜電環(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)備階段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)涂上均勻的潤滑粉，在有機(jī)光導(dǎo)鼓鼓涂層表 面涂上1/3圈潤滑粉，在出粉刀正面刃口 3mm范圍內(nèi)涂上均勻的潤滑粉或墨粉。第二，組裝方式①將充電輥與有機(jī)光導(dǎo)鼓通過碳粉盒外殼上的定位支架平行裝 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
4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)鼓涂層涂潤滑粉的 起點(diǎn)放置在清潔刮刀刃口重合，固定好后，轉(zhuǎn)動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2-3圈，確保磁 輥運(yùn)轉(zhuǎn)順暢。第三，組裝階段將各組件按照碳粉盒外殼結(jié)構(gòu)要求平行裝配到位。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墨粉轉(zhuǎn)印效率可提高 5 10個百分點(diǎn)，總體控制在95%以上，碳粉盒廢粉可減少80%以上；②密度均勻性可提 高3 5個百分點(diǎn)，可控制在1. 45-1. 55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；④打印壽命最高可提升41. 5% ；⑤碳粉盒的整個壽命性能穩(wěn)定，打印品質(zhì)優(yōu) 良，單頁打印成本可從0. 1 0. 2元/張降至0. 07元/張。
權(quán)利要求
一種適用于HP LaserJet 2400/2410/2420/2420D/2420N/2420DN/2420DTN/2430N，CANON LBP 3460，HP LaserJetP3005/P3005d/P3005dn/M3027MFP/M3027xMFP/P3005n/P3005x/M3035MFP/M3035xsMFP系列打印機(jī)用碳粉盒組件的匹配，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)到最佳匹配有機(jī)光導(dǎo)鼓①涂層厚度為28μm～30μm、電荷發(fā)生層厚度為1.6μm～2.5μm，電荷傳輸層厚度控制在26.4μm～27.5μm，涂層的不均勻性小于1μm，表面電阻值要求大于170MΩ，②光電性能電位由初始電位V0衰減到一半即1/2V0時所需的曝光量應(yīng)控制0.16μJ/cm2～0.18μJ/cm2范圍內(nèi)，電位暗衰減率DDR小于15V/S，磁輥導(dǎo)電涂層粗糙度Ra等于1.4μm～1.8μm，磁輥兩端的護(hù)套厚度為0.3mm±0.01mm，有機(jī)光導(dǎo)鼓涂層與磁輥涂層間的距離控制在0.3mm±0.01mm范圍內(nèi)，充電輥涂層與金屬軸間電阻值等于6MΩ～7MΩ、橡膠套及導(dǎo)電海綿總體硬度值等于HD36°±3°A、充電輥表面粗糙度Ra＝0.07μm～0.1μm，單組份負(fù)極性磁性墨粉①單位體積墨粉的帶電量＝292uc/g～300uc/g，②軟化點(diǎn)＝143±1℃，③色調(diào)劑顆粒間可分散程度＞38％，公稱值極限偏差為20％，④松裝密度＞大于16.1g±1g/cm3，出粉刀PU硬度為HD66°±2°A，清潔刮刀PU材料棱角、摩擦面平整度良好、厚度均勻、硬度＝HD72°±2°A。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適用于HP LaserJet2400/2410/2420/2420D/2420N/2420DN/2420DTN/2430N，CANON LBP-3460系列打印機(jī)用碳粉盒組件的匹配，通過對有機(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，從而延長碳粉盒41％以上的打印壽命，降低80％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G03G21/18GK101968621SQ20101021769
公開日2011年2月9日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者耿國慶 申請人:富美科技有限公司