[发明专利]HP 4730系列碳粉盒的生产匹配

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于HP Color LaserJet4730MFP/4730xMFP/4730xmMFP/4730xsmMFP/4730fMFP/4730fmMFP/4730fskMFP/2700/2700n/3000/3000n/3000dtn/3000dn，HP Color LaserJetCP3525/3525dn/3525n/3525x/4005/4005dn/4005n/3505/3505dn/3505n/3505x，HP Color LaserJet 3700/3700n/3700dtn/3700dn系列打印机用碳粉盒内有机光导鼓、显影辊、充电辊、送粉辊、出粉刀、清洁刮刀及墨粉之间的匹配。 

背景技术

目前，此碳粉盒的生产匹配只进行简单配比，未有效考虑有机光导鼓，显影辊，充电辊，送粉辊、出粉刀，清洁刮刀及墨粉的之间的相互影响，导致产品质量参差不齐：墨粉的有效利用率偏低，一个寿命终止后，粉仓内有60～120g的余粉未参与打印，另产生10～20g的废粉，造成较大的浪费和并对环境有较严重污染；且打印品质不稳定，特别在碳粉盒寿命中后期，由于各配件之间的配合不当导致很多部件出现严重损伤的现象，打印缺陷明显增多，无法满足打印需求；打印5％覆盖率的单页耗粉量在0.02g以上，灌装120g～420g墨粉，才能打印3500～12000页，导致总体成本过高。 

发明内容

为了延长碳粉盒的使用寿命，降低打印成本，节约资源，本发明提供的一种碳粉盒固定生产匹配，通过计算选用特定的有机光导鼓、显影辊、充电辊、送粉辊、高分子聚合墨粉、出粉刀及清洁刮刀，使各部件性能达到最佳匹配，克服目前生产匹配带来的不足。 

本发明通过匹配以下组件实现： 

1、有机光导鼓：由导电铝基、防反射层、电荷产生层、电荷传输层组成，涂层厚度总体厚度控制在21μm～32μm、电荷发生层厚度控制在1μm～2.5μm、电荷传输层厚度应控制在20～29μm、涂层不均匀性＜1μm；其涂层表面电阻＞260MΩ；充电辊对其充电后，涂层表面均匀分布一层650V左右的负电荷，称之为初始电位V0；具有适当的光敏度E1/2，其电位由初始电位V0衰减到一半即1/2V0时所需的曝光量应控制0.10μJ/cm²～0.17μJ/cm²范围内；电荷输出层在接受激光照射后，产生500V的曝光电位VL，并与涂层表面的负电荷相中和，从而在鼓表面形成一-100V的静电潜像，显影辊表面带负电荷的墨粉颗粒在显影辊显影偏压的作用下，被转移到有机光导鼓上；充电后，在无光照射情况下其表面电位衰减速率，即暗衰减率DDR控制在10V/S～15V/S之间；涂层表面电阻能确保涂层在未达到所需能量的光照下保持绝缘状态，使有机光导鼓不会出现自动曝光，过度曝光导致的疲劳现象；有机光导鼓外涂层在充电辊，墨粉，介质，清洁刮刀的长期循环磨损下，其磨损率＜1μm/10⁴r，以保证不会对鼓的光电性能产生较大影响； 

2、显影辊：显影辊表面粗糙度控制在Ra＝1.4μm～2.0μm，表面粗糙度决定了墨粉的输出量的大小，粗糙度过大，碳粉是被强迫带出；粗糙度过小，会导致碳粉出粉量不够；显影辊表面涂层必须均匀，另显影辊的直线度与偏摆会对列印产生不良影响，直线度不够产生的不良可能出现在直线不均匀，偏摆所造成的不良会形成水平列印不良，圆跳动量要求小； 

3、充电辊：涂层与金属轴间电阻值＝0.3MΩ～5MΩ，能在较短时间内使有机光导鼓表面布上一层均匀静电荷，静电荷为-650V，幅度要求不可超过+/-20V；充电辊所用材料要求能耐高温高压，且吸震性要求好；在原粉盒定位、导电弹 簧的压力下，与有机光导鼓之间所有接触面产生的压力控制在5N～5.5N范围内；充电辊对有机光导鼓表面造成的磨损率应小于0.1μm/10⁴r；表面粗糙度Ra＝0.08μm～0.12μm；具有一定的电性能调整范围，在相对湿度RH10％～90％，温度5℃～35℃的变化环境范围内应具有一定的稳定性，以消除、减少或弥补环境因素对有机光导鼓布电的影响；当电源电压波动时，充电辊的接受输出特性应基本保持不变；充电辊和负载(空气隙、光导体等)阻抗相匹配，不会出现由于局部电压过高，而导致有机光导鼓局部损伤(击穿)或加速有机光导鼓的光电性能疲劳的缺陷； 

4、送粉辊：由开孔比例50％～60％的发泡海绵制成，开孔比例过低，将会导致供粉量不足，开孔比例过高，会由于墨粉进入孔隙而导致送粉辊变硬等缺陷；