[發(fā)明專利]成像裝置用橡膠輥

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710097186.7
• 申請(qǐng)日: 2007-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN101055454A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 皆越亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G03G15/08
• 分類號(hào): G03G15/08;G03G15/00;C08L23/16
• 代理公司: 上海市華誠(chéng)律師事務(wù)所
• 代理人: 徐申民;董紅曼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于如噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)、靜電復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、自動(dòng)柜員機(jī)(ATM)等自動(dòng)化辦公成像裝置上的橡膠輥。

背景技術(shù)

用于成像裝置上的橡膠輥有如下所述：均勻地給感光器充電的充電輥、將調(diào)色劑附著在感光器上的顯影輥、將調(diào)色劑圖像從感光器傳輸?shù)郊垙埳系膫鬏斴仭⒐?yīng)調(diào)色劑的調(diào)色劑供應(yīng)輥、在傳輸帶里邊驅(qū)動(dòng)其傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)輥、用于供應(yīng)紙張(除紙之外的其它薄材料)的輥(紙張供應(yīng)輥、進(jìn)紙輥、出紙輥)。

要求用于成像裝置上的橡膠輥能夠在長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)保持較高的磨擦系數(shù)。隨著個(gè)人自動(dòng)化辦公儀器用量的逐漸增加，需要將各種各樣的紙張進(jìn)入到進(jìn)紙輥中。為了保證各種紙張都具有穩(wěn)定的進(jìn)紙性能，越來越要求進(jìn)紙輥具有較高的磨擦系數(shù)。

為了提高橡膠輥的磨擦系數(shù)，曾提出降低其硬度。

但降低橡膠輥的硬度會(huì)導(dǎo)致其耐磨性下降。為了降低其硬度，必須加入大量的油以用作橡膠組分的軟化劑。結(jié)果油就滲出并沉積在橡膠輥的表面上，這樣，痕量的橡膠輥就殘留在原始文件所打印的紙張上。

為了解決上述問題，提出橡膠輥至少應(yīng)由兩層組成，以便使其具有較高的磨擦系數(shù)和耐磨性。橡膠輥的內(nèi)層由一種類似于海綿狀物質(zhì)的軟材料組成，而外層則用一種相對(duì)較硬的材料制成。但這樣的橡膠輥會(huì)帶來一個(gè)問題，即制作工藝復(fù)雜，從而導(dǎo)致其加工成本增加。

為了解決上述問題，本申請(qǐng)人曾發(fā)明了一種具有高磨擦系數(shù)和耐磨性的橡膠輥，且能夠以較低的成本進(jìn)行生產(chǎn)，如日本專利申請(qǐng)No.2005-35732(專利文獻(xiàn)1)所述。在用作進(jìn)紙輥的橡膠輥中，將軸插在橡膠輥的空腔內(nèi)。橡膠輥的內(nèi)表面被加工成類似于梨的外表面或者是帶有花邊的表面。橡膠輥內(nèi)表面的最大表面粗糙度0.05mm≤R_max≤2.0mm，橡膠輥內(nèi)表面的最大表面粗糙度R_max應(yīng)大于其外表面的最大表面粗糙度R_max。符合JIS?K6253的橡膠輥的肖氏A硬度范圍在20～60之間。

當(dāng)安裝于成像裝置上的橡膠輥在工作時(shí)，必須要抑制其磨擦系數(shù)的下降。此外，為了提高橡膠輥的性能，也必須關(guān)注其在存放期間摩擦系數(shù)的下降情況。存放期間是指從橡膠輥被制造出來到其被安裝在成像裝置上發(fā)揮作用開始工作時(shí)的時(shí)間間隔。

當(dāng)橡膠輥從生產(chǎn)出來到其被安裝到成像裝置上以及從被安裝到成像裝置上并售出到開始工作的時(shí)間間隔較長(zhǎng)時(shí)，橡膠輥的摩擦系數(shù)會(huì)比預(yù)期的初始值有所下降，這可能會(huì)產(chǎn)生如不進(jìn)紙的問題。

據(jù)報(bào)道，在存放期間，由于橡膠輥中所含的軟化劑(油)和化學(xué)品遷移到表面，從而導(dǎo)致其摩擦系數(shù)下降，但摩擦系數(shù)下降的機(jī)理尚不清楚。

用于打印用途的橡膠輥已公開在日本專利申請(qǐng)No.2003-154631(專利文獻(xiàn)2)上。tanδ的數(shù)值范圍用復(fù)合彈性模量E^*中的剩余彈性模量E′與損失彈性模量E″的比值來表示，但沒有將tanδ的數(shù)值范圍所表示的性能與用于成像裝置上橡膠輥在存放期間其摩擦系數(shù)的下降進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

作為檢查存放期間摩擦系數(shù)下降程度的方法，通常需要做一個(gè)可靠性試驗(yàn)。可靠性試驗(yàn)是用來通過測(cè)量在各種環(huán)境中存放之后的橡膠輥來檢查其摩擦系數(shù)的變化情況。但做這樣的試驗(yàn)需要花費(fèi)大量的時(shí)間和人力，難以縮短開發(fā)周期。

專利文獻(xiàn)1：日本專利申請(qǐng)No.2005-35732

專利文獻(xiàn)2：日本專利申請(qǐng)No.2003-154631

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問題提出了本發(fā)明內(nèi)容。因此，本發(fā)明的目的是提供一種橡膠輥，其摩擦系數(shù)在存放期間幾乎不下降。

為解決上述問題，本發(fā)明已進(jìn)行了廣泛而深入的研究，并發(fā)現(xiàn)，通過規(guī)定一個(gè)表示橡膠輥物理性能和表面粗糙度的特定數(shù)值范圍，就可以有效抑制橡膠輥在存放期間的摩擦系數(shù)下降，而這與材料本身無關(guān)。

根據(jù)上述發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明提供了一種用于成像裝置的橡膠輥，該橡膠輥通過將橡膠組合物塑模成型為輥的形狀而制成。所述橡膠組合物中含有三元乙丙橡膠作為橡膠成分，相對(duì)于100質(zhì)量份所述橡膠成分，混合有0.1～20質(zhì)量份硫化劑、10～250質(zhì)量份軟化劑、1～80質(zhì)量份填料，對(duì)橡膠輥而言，橡膠的復(fù)合彈性模量E^*和橡膠輥的表面粗糙度Rz滿足如下方程(1)所示的關(guān)系式，而且，當(dāng)橡膠在70℃下老化8天后，橡膠的肖氏硬度變化被設(shè)為不超過5個(gè)點(diǎn)。

7×Ln(E^*)-0.12×Rz+3.0≤10方程(1)