專(zhuān)利名稱(chēng)：送紙輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種送紙輥，尤其是涉及由含短纖維的橡膠組合物構(gòu)成的送紙輥。短纖維的取向被改善，因此，送紙輥的表面的摩擦系數(shù)的差異得到了抑制。
背景技術(shù)：
送紙橡膠輥可用于送紙機(jī)構(gòu)中，如各種打印機(jī)、靜電復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、自動(dòng)存提款機(jī)(ATM)等等。本發(fā)明的送紙輥指的是供紙輥，、阻抗輥、送紙輥和/或轉(zhuǎn)印輥，其中，供紙輥因其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)以及其表面和與供紙輥相接觸的紙張之間的摩擦力來(lái)傳送紙張。送紙輥表面的摩擦系數(shù)受附在其表面的雜質(zhì)的影響。例如，當(dāng)紙張粉末附于送紙輥的表面時(shí)，問(wèn)題就會(huì)發(fā)生紙張傳送不完美。
為了解決上述問(wèn)題，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所披露的，提議采用由含玻璃纖維的橡膠組合物構(gòu)成的送紙輥。一部分玻璃纖維被設(shè)置于送紙輥的表面以使部分玻璃纖維暴露。玻璃纖維的暴露部分具有刮擦紙張表面的作用。紙張刮擦作用不受附于送紙輥表面的紙粉阻礙，因此，可以降低紙張傳送的不完美程度。
含短纖維的橡膠組合物變硬，因而送紙輥和紙張之間的接觸面積也變小。因此送紙輥表面的摩擦系數(shù)也趨于降低。然而，當(dāng)送紙輥具備傳送紙張的所必需的摩擦系數(shù)時(shí)，它足以能夠完成其功能，也就不要求更高的摩擦系數(shù)。
近年來(lái)，由于彩印技術(shù)的發(fā)展以及高質(zhì)量圖像需求的擴(kuò)大，在各種打印機(jī)中，聚合色粉開(kāi)始取代研磨法制得的傳統(tǒng)色粉。聚合色粉具有很小的粒徑分布。甚至小粒徑的聚合色粉也具很高的流動(dòng)性。因此，聚合色粉能得到很高的傳送效率并能形成高質(zhì)量的圖像。因此，可以想象使用聚合色粉的高性能打印機(jī)將來(lái)會(huì)流行聚合色粉。
然而，在使用了聚合色粉和安裝有含玻璃纖維的橡膠組合物構(gòu)成的送紙輥的各種打印機(jī)中，紙張的傳送都不完美。
紙張傳送不完美的主要原因如下聚合色粉是通過(guò)化學(xué)熔融由經(jīng)乳液聚合得到的細(xì)小分散顆粒構(gòu)成的低分子量樹(shù)脂、顏料以及固體石蠟而形成。具低分子量的樹(shù)脂和石蠟容易附在橡膠輥上。這表明橡膠組合物中加入玻璃纖維不足以防止聚合色粉和石蠟附在橡膠輥的表面。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No.2002-145466。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述問(wèn)題而提出。因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種送紙輥，它能有效防止色粉和石蠟粘附于其表面并順利保持其表面的摩擦系數(shù)。
為了解決上述問(wèn)題，提供了一種送紙輥，它包括含有短纖維的橡膠組合物，其中，短纖維的平均纖維直徑不低于10μm，且不高于100μm，其平均纖維長(zhǎng)度不低于0.01mm，且不高于4mm。全部短纖維中，至少有一部分短纖維為徑向取向，以送紙輥表面與每一根暴露地設(shè)置在送紙輥表面上的徑向取向短纖維的一端相接觸的平面為參照，其取向角不小于10度且不大于90度。
本發(fā)明的送紙輥的理想摩擦系數(shù)不產(chǎn)生于其橡膠表面，但是，一部分的短纖維在上述角度范圍內(nèi)徑向取向，每一根徑向取向的短纖維的一端被設(shè)置成暴露于送紙輥的表面。由于短纖維的摩擦力和刮擦作用，紙張可被傳送或停止。不同于傳統(tǒng)送紙輥的是，這種構(gòu)造可防止送紙輥表面的摩擦系數(shù)的降低，即使有聚合色粉合石蠟粘附于送紙輥的表面。因此，本發(fā)明的送紙輥消除了由于摩擦系數(shù)的降低而導(dǎo)致的各種缺點(diǎn)。
優(yōu)選地，橡膠組合物中，對(duì)每100重量份的橡膠，含有不低于0.1重量份不高于30重量份的短纖維。
優(yōu)選地，一端暴露于送紙輥表面的短纖維的數(shù)量為每1mm2橡膠輥表面中不少于5根且不多于100根。
優(yōu)選地，暴露的短纖維自送紙輥的表面的突出長(zhǎng)度優(yōu)選5μm～150μm。
至于短纖維，可以適當(dāng)采用碳纖維或者玻璃纖維。
優(yōu)選地，100重量份的橡膠中的不低于50重量份的橡膠由硅橡膠或者乙烯-丙稀-二烯橡膠組成。
本發(fā)明的送紙輥中，一部分短纖維徑向取向，每一根徑向取向的短纖維的一端被設(shè)置成暴露于送紙輥的表面。因此，聚合色粉和石蠟幾乎不能粘附于送紙輥的表面。這樣，短纖維可使送紙輥的表面的摩擦系數(shù)在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都保持良好。即使聚合色粉和石蠟粘附于送紙輥的表面，送紙輥表面的摩擦系數(shù)也只是輕度降低。由于本發(fā)明的送紙輥的使用，采用聚合色粉的成像裝置能夠在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持良好的紙張傳送性能。


圖1是本發(fā)明的送紙輥1的透視圖。
圖2是截面示意圖，表示了含有圖1所示的送紙輥1的送紙機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例。
圖3是在100倍率下拍攝的實(shí)施例1的橡膠輥表面的照片。
圖4是在300倍率下拍攝的實(shí)施例1的橡膠輥表面的照片。
圖5是在100倍率下拍攝的實(shí)施例3的橡膠輥表面的照片。
圖6展示了測(cè)量送紙輥的摩擦系數(shù)的方法。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖，描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是本發(fā)明的送紙輥1的透視圖。一個(gè)圓柱形芯桿(軸)2被插入到送紙輥1的中空部分。盡管送紙輥1的厚度沒(méi)有特別的限制，但是本實(shí)施例中，厚度被設(shè)為不低于1mm且不大于20mm。盡管送紙輥1的長(zhǎng)度也沒(méi)有特別的限制，但是本實(shí)施例中，長(zhǎng)度被設(shè)為不小于3mm且不大于200mm。
圖2是截面示意圖，展示了含圖1所示的送紙輥1的送紙機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例。送紙機(jī)構(gòu)含有送紙輥1，分隔墊4以及托盤(pán)5。分隔墊4和托盤(pán)5以一定的距離隔開(kāi)。分隔墊4的上表面與托盤(pán)5的上表面形成一個(gè)仰角。分隔墊4被固定在基底6上。分隔墊4和送紙輥1彼此相對(duì)。
依靠送紙輥1的轉(zhuǎn)動(dòng)，和送紙輥1表面相接觸的紙張7以圖1中箭頭R所示的方向，從托盤(pán)中被一張張傳送。
送紙輥1可以通過(guò)成型橡膠組合物為所需構(gòu)造并硫化來(lái)制得。除了橡膠和短纖維之外，橡膠組合物還含有適量的各種添加劑。至于添加劑，交聯(lián)劑、填料、軟化劑、增強(qiáng)劑、交聯(lián)輔助劑、著色劑以及抗氧劑均可使用。合適的是，短纖維在橡膠中的分散盡可能的均勻。如果短纖維的可分散性差，則很難將短纖維均勻的分散到橡膠輥的表面。
橡膠的種類(lèi)不局限于特定的一種。但可以采用乙烯-丙稀-二烯橡膠、硅橡膠、聚氨脂橡膠、聚降莰烷、氯化聚乙烯、聚異戊二烯、聚丁二烯、天然橡膠、SBR以及NBR。這些橡膠可以單獨(dú)使用，也可結(jié)合使用。這些橡膠中，優(yōu)選使用乙烯-丙稀-二烯橡膠和硅橡膠。在本發(fā)明中，可同時(shí)使用由橡膠組分構(gòu)成的非充油橡膠和含有橡膠組分和填充油(extended oil)的油充橡膠。
優(yōu)選使用乙烯-丙稀-二烯橡膠以增強(qiáng)橡膠輥的耐候性和耐氧化性。由于乙烯-丙稀-二烯橡膠的主鏈由飽和的碳?xì)滏I組成因而不含雙鍵，乙烯-丙稀-二烯橡膠不容易遭到破壞。因而含有乙烯-丙稀-二烯橡膠的橡膠輥也不容易被破壞，即使它被長(zhǎng)時(shí)間的暴露于高濃度的臭氧氣氛和光束照射下。
優(yōu)選使用硅橡膠以有效的防止紙張的滑移。硅橡膠有吸油性能。因此，即使有油粘附于橡膠輥的表面，紙張的滑移也幾乎不發(fā)生。在彩色復(fù)印機(jī)中，油很有可能會(huì)從由硅橡膠構(gòu)成的定影輥中泄漏出來(lái)。因此，硅橡膠適合用于彩色復(fù)印機(jī)中的送紙輥。
當(dāng)乙烯-丙稀-二烯橡膠和其它橡交結(jié)合使用時(shí)，為了增強(qiáng)橡膠輥的耐候性和耐氧化性，乙烯-丙稀-二烯橡膠優(yōu)選以不低于全部橡膠組分的50wt％使用，進(jìn)一步優(yōu)選不低于全部橡膠組分的80wt％。
包含于橡膠組合物中的短纖維的種類(lèi)也沒(méi)有特別的限制。但是，例如可以采用碳纖維或者玻璃纖維。這些纖維可單獨(dú)使用也可結(jié)合使用。
從導(dǎo)電性的角度考慮，優(yōu)選使用碳纖維。例如，可使用經(jīng)熱處理聚丙烯腈得到的短纖維、由石油瀝青拉伸制得的短纖維經(jīng)熱處理后的纖維、以及碳納米管。
當(dāng)沒(méi)有導(dǎo)電性的要求時(shí)，可優(yōu)選使用玻璃纖維。例如，可使用在高溫下纖維狀拉伸熔融的玻璃并剪切制得的短纖維。至于玻璃纖維的樣式，可使用單絲和通過(guò)剪切由多股排好的線(xiàn)(束)組成的玻璃粗紗得到的短切絲束?？墒褂娩X矽酸鹽基非堿性玻璃纖維和蘇打石灰基玻璃作為玻璃纖維的材料。更具體的說(shuō)，可使用E玻璃、具有耐酸性的C玻璃、具有高彈性的S玻璃以及耐熱的R玻璃。
本發(fā)明中，優(yōu)選短纖維的平均纖維直徑不小于10μm且不大于100μm，而平均纖維長(zhǎng)度不小于0.01mm且不大于4mm。
如果短纖維的平均纖維直徑小于10μm，短纖維缺乏剛度，并且，每根短纖維突出于橡膠輥表面的部分被迅速損壞。另一方面，如果短纖維的平均直徑大于100μm，與橡膠輥接觸的紙張上的圖像就有可能被突出于橡膠輥表面的短纖維部分所損壞。
更優(yōu)選的是，短纖維的平均纖維直徑不小于10μm且不大于50μm。
如果短纖維的平均纖維長(zhǎng)度小于0.01mm，短纖維就難以長(zhǎng)時(shí)間的保持橡膠輥表面的摩擦系數(shù)。另一方面，如果短纖維的平均纖維長(zhǎng)度大于4mm，則難以獲得短纖維很好的分散于橡膠組合物中的狀態(tài)。
更優(yōu)選地是，短纖維的平均纖維長(zhǎng)度不小于1mm且不大于3mm。
優(yōu)選地，暴露于送紙輥表面的短纖維的突出長(zhǎng)度為10μm～100μm。
優(yōu)選地，橡膠組合物中，對(duì)每100重量份的橡膠，含有不低于1重量份且不高于20重量份的短纖維。
如果對(duì)每100重量份的橡膠，短纖維的量低于1重量份，則短纖維難以得到充分地防止聚合色粉、石蠟等粘附于橡膠輥表面的作用。另一方面，如果對(duì)每100重量份的橡膠，短纖維的量高于20重量份，則橡膠輥會(huì)變得太硬。因此，不能得到更好的摩擦系數(shù)。更為優(yōu)選的是，橡膠組合物中，對(duì)每100重量份的橡膠，含有重量份不低于2重量份且不高于15重量份的短纖維。
至于橡膠組合物中所含的交聯(lián)劑，可使用有機(jī)過(guò)氧化物、無(wú)機(jī)過(guò)氧化物、硫磺以及金屬過(guò)氧化物。優(yōu)選依據(jù)橡膠的種類(lèi)來(lái)選擇交聯(lián)劑的種類(lèi)。例如，在使用乙烯-丙稀-二烯橡膠和硅橡膠時(shí)，適宜采用有機(jī)過(guò)氧化物作為交聯(lián)劑。
至于有機(jī)過(guò)氧化物，優(yōu)選下列物質(zhì)二枯基過(guò)氧化物(DCP)、1，3-雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)苯、1，4-雙(叔丁基過(guò)氧化異丙基)-3，3，5-三甲基環(huán)己胺、2，5-二甲基-2，5-二-(叔過(guò)氧化丁基)己炔、正丁基-4，4-雙(叔過(guò)氧化丁基)戊酸脂以及2，5-二甲基-2，5-雙-(叔過(guò)氧化丁基)己烷。這些過(guò)氧化物可以單獨(dú)使用，也可結(jié)合使用。
當(dāng)乙烯-丙稀-二烯橡膠交聯(lián)時(shí)，優(yōu)選使用二枯基過(guò)氧化物，因?yàn)樗哂休^高的交聯(lián)效率。當(dāng)硅橡膠交聯(lián)時(shí)，優(yōu)選使用2，5-二甲基-2，5-雙-(叔過(guò)氧化丁基)己烷。
至于橡膠組合物中所含的填料，可使用無(wú)機(jī)填料，例如碳酸鈣、氧化鈦、碳酸鎂、陶瓷粉以及木粉。橡膠組合物中填料的添加改善了橡膠輥的機(jī)械強(qiáng)度。100重量份的橡膠中，填料的含量?jī)?yōu)選不超過(guò)100重量份。
至于橡膠組合物中所含的軟化劑，可使用油或者增塑劑。橡膠組合物中軟化劑的添加，可以調(diào)整橡膠輥的硬度。至于油，可以使用礦物油，例如，石蠟油、萘油、芳香油、由碳?xì)涞途畚锝M成的合成油以及加工油。至于合成油，可用α-烯烴的低聚體、丁烷的低聚體以及乙烯和α-烯烴的無(wú)定形低聚體。至于增塑劑，可使用鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、癸二酸二辛酯以及己二酸二辛酯(DOA)。
碳黑等可以作為增強(qiáng)劑包含于橡膠組合物中，橡膠組合物中碳黑的添加可以改善送紙輥的耐磨性。至于碳黑，可以使用HAF、MAF、FEF、GPF、SRF、SAF、MT以及FT。為了使碳黑能很好的分散到橡膠組合物中，碳黑顆粒的直徑優(yōu)選不小于10μm且不大于100μm。
橡膠組合物可以用傳統(tǒng)上采用的普通方法來(lái)制備。例如，所需的組分，如橡膠、短纖維以及交聯(lián)劑用已知的捏合機(jī)如開(kāi)放式煉膠機(jī)、班伯尼密煉機(jī)等來(lái)捏合以得到橡膠組合物。組分在70℃～100℃之間捏合3～10分鐘。
可以采用任何方法來(lái)硫化和成型橡膠組合物，只要該方法能控制短纖維的取向。當(dāng)橡膠組合物用擠出成型法成型時(shí)，短纖維的取向與擠出方向平行。在此情況下，短纖維的取向幾乎與成型產(chǎn)品的表面平行。因此，適宜采用除了擠出成型外的其它方法來(lái)硫化和成型橡膠組合物。橡膠組合物的成型優(yōu)選采用傳遞模塑法。
通過(guò)將橡膠組合物引入到預(yù)定的傳遞模塑模具中，并在150℃～200℃下，加熱5～30分鐘，可以同時(shí)將橡膠組合物硫化并成型成管狀。當(dāng)用傳遞模塑法將橡膠組合物成型成管狀時(shí)，必須將橡膠組合物中所含的短纖維徑向取向。通過(guò)調(diào)節(jié)模型的構(gòu)造和橡膠組合物被引入模具中時(shí)的壓力，短纖維取向的控制很容易就能實(shí)現(xiàn)。
然后，使用圓柱狀的研磨機(jī)對(duì)所得到的橡膠管進(jìn)行研磨直到橡膠管具備所需的外徑。然后橡膠管切成所需的長(zhǎng)度。這樣，就得到了橡膠輥。所得到的橡膠輥中，所含的短纖維的取向角度相對(duì)于與橡膠輥表面接觸的平面為不小于10度且不大于90度。如果短纖維的取向角度小于10度，則短纖維難以得到充分地防止聚合色粉、石蠟等粘附于橡膠輥表面的作用。因而短纖維很難在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)良好地保持送紙輥的表面的摩擦系數(shù)。因此，相對(duì)于橡膠輥表面接觸的平面，短纖維的取向角度優(yōu)選不小于10度，更優(yōu)選不小于20度，最優(yōu)選為90度。
當(dāng)短纖維的取向角度相對(duì)于與橡膠輥表面接觸的平面為不低于10度時(shí)，送紙輥表面的摩擦系數(shù)幾乎不被破壞，即使有聚合色粉和石蠟粘附于送紙輥的表面，這是因?yàn)槎汤w維具有刮擦紙張表面的作用。
橡膠管的表面經(jīng)研磨后，徑向取向的短纖維的一端突出暴露于橡膠輥的表面。優(yōu)選地，每1mm2橡膠輥表面中，其一端突出暴露于橡膠輥表面的短纖維的數(shù)量不少于2根且不多于100根。如果每1mm2橡膠輥表面中，暴露的短纖維的數(shù)量太少，則短纖維不可能得到防止聚合色粉、石蠟等粘附于橡膠輥表面的效果，即使短纖維取向正確。
下面將描述本發(fā)明的實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例。
實(shí)施例1下列組分被送到閉合型捏合機(jī)中100重量份的乙烯-丙稀-二烯橡膠(EPDM)、5重量份的二氧化硅、10重量份的碳酸鈣、1重量份的碳黑、0.5重量份的硬脂酸、3重量份的由過(guò)氧化物組成的交聯(lián)劑(1)、2重量份的作為短纖維的玻璃纖維。上述組分經(jīng)捏合以制備橡膠組合物。
下列物質(zhì)用作上述組分EPDM“Esprene 505A(商品名)”，Sumitomo Kagaku Kogyo公司生產(chǎn)。
二氧化硅“Nipsil VN3(商品名)”，Nippon Silica Kogyo公司生產(chǎn)。
碳酸鈣“BF300(商品名)”，Bihoku Funka Kogyo公司生產(chǎn)。
二氧化鈦“Chronos二氧化鈦KR380(商品名)”，Titanium Kogyo公司生產(chǎn)。
碳黑“Sheast SO(商品名)”，Tokai公司生產(chǎn)。
硬脂酸“Tsubaki(商品名)”，Nippon Yushi公司生產(chǎn)。
過(guò)氧化物組成的交聯(lián)劑(1)“DCP(二枯基過(guò)氧化物)(商品名)”，Nippon Yushi公司生產(chǎn)。
玻璃纖維(1)“Chopped strand BM33(商品名)，NSG Vetrotex公司生產(chǎn)，平均纖維直徑為33μm，平均纖維長(zhǎng)度為3mm。
玻璃纖維(2)“Chopped strand BM38(商品名)”，NSG Vetrotex公司生產(chǎn)，平均纖維直徑為11μm，平均纖維長(zhǎng)度為3mm。
然后，所制得的橡膠組合物被放入傳遞模具中，在160℃下加熱20分鐘。成型和硫化同時(shí)進(jìn)行。
結(jié)果，制得內(nèi)徑為φ9mm，外徑為φ20mm，長(zhǎng)度為50mm的橡膠管。然后，所制得的橡膠管用圓柱形的研磨機(jī)進(jìn)行研磨直到橡膠管的外徑為φ15mm，然后將橡膠管切成24mm的長(zhǎng)度。將一個(gè)芯桿插入到所得的橡膠輥中，這樣就得到了實(shí)施例1的送紙輥。
實(shí)施例2-11和對(duì)比實(shí)施例1-3除了實(shí)施例2-11和對(duì)比實(shí)施例1-3的橡膠組合物的各組分被替換為如表1所示，用與實(shí)施例1所用的同樣方法，制得送紙輥。
表1中，表明各組分混合量的數(shù)值的單位為重量份。
當(dāng)表1所示的組分與實(shí)施例1的組分重疊時(shí)，所用的物質(zhì)也與實(shí)施例1所用的物質(zhì)具同樣商品名。除了實(shí)施例1所用的物質(zhì)外，下列物質(zhì)也用作組分硅橡膠“TSE221-5U(商品名)”，GEToshiba Silicone公司生產(chǎn)。
過(guò)氧化物組成的交聯(lián)劑(2)“TC8(商品名)”GE Toshiba Silicone公司生產(chǎn)。
碳纖維“Kureha Chop C106T(商品名)”，Kureha Kagaku Kogyo公司生產(chǎn)。
碳纖維“Kureha Chop C106T”的平均纖維直徑為9mμm，平均纖維長(zhǎng)度為3mm。
評(píng)價(jià)對(duì)上述制備的實(shí)施例和對(duì)比實(shí)施例的送紙輥進(jìn)行測(cè)試以及評(píng)價(jià)，結(jié)果列于表1。
表1


短纖維的取向各橡膠輥的表面和橫截面都拍照放大以檢查短纖維的取向，圖3為實(shí)施例1的橡膠輥的表面以放大100倍所拍攝的照片，圖4為實(shí)施例1的橡膠輥的表面以放大300倍所拍攝的照片，圖5為實(shí)施例3的橡膠輥的表面以放大100倍所拍攝的照片。短纖維和與橡膠輥表面接觸的平面之間的角度為估計(jì)值。
紙張的傳送狀況各送紙輥均被安裝到由Fuji Zerox公司制造的打印機(jī)“VIVACE455”(商品名)上，使用聚合色粉在其上進(jìn)行打印的1000張紙被放到打印機(jī)上以觀(guān)察紙張的傳送是否良好聚合色粉。至于紙張9，使用佳能公司制造的PB紙(商品名)。紙張傳送較好的送紙輥標(biāo)記為○，不能傳送紙張的送紙輥和一次傳送多張紙的送紙輥標(biāo)記為×。
摩擦系數(shù)各送紙輥的摩擦系數(shù)用如圖6所例舉的方法來(lái)測(cè)得。最初，大小為60mm×210mm的紙張9的一端被夾在送紙輥3和聚四氟乙烯(PTFE)制成的固定盤(pán)8中間，而紙張9的另一端與測(cè)壓元件10相連。然后，在從送紙輥3到盤(pán)8的方向施加250gf的負(fù)載W給盤(pán)8。
然后，在溫度為23℃、濕度為55％的條件下，送紙輥以300mm/秒的圓周線(xiàn)速度，按圖6箭頭所示的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，可以測(cè)得施加到測(cè)壓元件10上的傳送力F。摩擦系數(shù)μ可由傳送力F和負(fù)載W(W＝250gf)按下面的方程式1來(lái)計(jì)算得到方程式1μ＝F(gf)/W(gf)初始的摩擦系數(shù)μ0以及紙張傳送觀(guān)察完成時(shí)的摩擦系數(shù)μ1000均可算得。表1列出了初始摩擦系數(shù)μ0以及計(jì)算出的紙張傳送觀(guān)察完成時(shí)的摩擦系數(shù)保留比率X。摩擦系數(shù)保留比率X由下面的方程式2來(lái)計(jì)算方程式2X(％)＝(μ1000/μ0)×100結(jié)果檢驗(yàn)如表1所示，當(dāng)短纖維相對(duì)于與送紙輥表面接觸的平面成一定角度時(shí)，送紙輥具備高的初始摩擦系數(shù)，并且紙張的傳送很好。各實(shí)施例的送紙輥的摩擦系數(shù)保留比率X均不低于70％。短纖維含量較大的送紙輥的初始摩擦系數(shù)稍低，但有足夠傳送紙張所需的摩擦系數(shù)。短纖維含量較大的送紙輥具備更高的摩擦系數(shù)保留比率。
由硅橡膠組成的送紙輥的初始摩擦系數(shù)比由EPDM橡膠組成的送紙輥的初始摩擦系數(shù)稍低，但有更高的摩擦系數(shù)保留比率。實(shí)施例1和實(shí)施例2的送紙輥具備高的初始摩擦系數(shù)，但是摩擦系數(shù)保留比率比其它實(shí)施例的要低很多。
對(duì)比實(shí)施例3的送紙輥含有與表面平行的短纖維，因此其摩擦系數(shù)保留比率非常低。對(duì)比實(shí)施例3的送紙輥的摩擦系數(shù)保留比率幾乎等于不含短纖維的實(shí)施例2的送紙輥的摩擦系數(shù)保留比率。結(jié)果表明，要防止聚合色粉、石蠟等粘附于送紙輥的表面并在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)保持其表面的摩擦系數(shù)，將短纖維相對(duì)于與送紙輥表面接觸的平面進(jìn)行取向是非常有效的。
本發(fā)明被發(fā)展用以改善各種打印機(jī)、靜電復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、自動(dòng)存提款機(jī)(ATM)等紙張傳送機(jī)構(gòu)中的用于傳送紙張的送紙輥。本發(fā)明的送紙輥尤其可用于高質(zhì)量打印機(jī)等使用聚合色粉的紙張傳送機(jī)構(gòu)中。
權(quán)利要求
1.一種送紙輥，它包括含短纖維的橡膠組合物，其特征在于，所述短纖維的平均纖維直徑不小于10μm，且不大于100μm，并且其平均纖維長(zhǎng)度不小于0.01mm，且不大于4mm；所有所述短纖維中的至少一部分為相對(duì)于與所述送紙輥表面相接觸的平面以不小于10度且不大于90度的角度徑向取向，所述徑向取向的短纖維設(shè)置成暴露于所述送紙輥的表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的送紙輥，其特征在于，所述橡膠組合物中，對(duì)每100重量份的橡膠，含有不低于0.1重量份不高于20重量份的所說(shuō)的短纖維。
3.按照權(quán)利要求1所述的送紙輥，其特征在于，每1mm2的所述送紙輥表面積中，其一端暴露于所述送紙輥的表面的所述短纖維的數(shù)量不少于1根，且不多于100根。
4.如權(quán)利要求1所述的送紙輥，其特征在于，所述暴露的短纖維自所述送紙輥的表面突出的長(zhǎng)度為5μm～150μm。
5.如權(quán)利要求1所述的送紙輥，其特征在于，所述短纖維由碳纖維或者玻璃纖維組成。
6.如權(quán)利要求1所述的送紙輥，其特征在于，100重量份的所述橡膠中，不少于50重量份的橡膠由硅橡膠或者乙烯-丙稀-二烯橡膠組成。
7.含有如權(quán)利要求1所述的送紙輥的成像裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的成像裝置，其特征在于，所述送紙輥用做供紙輥、阻抗輥、送紙輥和/或轉(zhuǎn)印輥。
全文摘要
一種送紙輥，它包括含短纖維的橡膠組合物，其中，短纖維的平均纖維直徑不小于10μm，且不大于100μm，并且其平均纖維長(zhǎng)度不小于0.01mm，且不大于4mm；所有短纖維中的至少一部分為相對(duì)于與送紙輥表面相接觸的平面以不小于10度且不大于90度的角度徑向取向，徑向取向的短纖維設(shè)置成暴露于所述送紙輥的表面上。
文檔編號(hào)B65H29/20GK1676448SQ20051006264
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2005年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月30日
發(fā)明者峯章弘, 西森浩一, 伊藤靖時(shí), 平井利幸 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社