專利名稱：經(jīng)改進的印刷設(shè)備用防粘劑供應(yīng)繩芯及其制造和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對通常用于印刷機和復(fù)印機中的固色(定)輥筒或類似裝置提供防粘涂層的裝置和方法。
背景技術(shù)：
典型的激光打印機或普通的復(fù)印機包括一系列滾筒，用于當上色劑一旦轉(zhuǎn)移至紙上時，就將該上色劑固定在一定的位置。通常，所述的滾筒包括兩個互相接觸并作反向的旋轉(zhuǎn)的滾筒，一個是被加熱的固色滾筒，一個是彈性加壓輥筒。當上色劑被傳送到紙面后，該紙即被傳送至上述二輥筒之間，所述的上色劑即被熱印于紙上。
為保證上述的印刷用紙在上述熱印的過程中不粘連于所述的加熱固色輥筒上，通常，是沿整個輥筒的長度上接觸裝有一根含有防粘劑的繩芯。傳統(tǒng)的繩芯通常是一條纖維帶子，例如，從I.E.DupontdeNemorsand Company Wilmington，De.購得的纖維制成的帶子，這些氈帶可以從例如Tex Tech Industries of North Monmouth，Maine那樣的工業(yè)用織物供應(yīng)商購得。所述的氈帶預(yù)先以硅油(例如，二甲基聚硅氧烷)防粘劑作飽和浸漬。另外，為了保證在印刷過程中印刷用紙和固色輥筒分離，所述的氈帶即繩芯也可用作將殘余的紙屑、紙的添加物(例如，粘土、顏料等)及污損的上色劑從所述加熱固色輥筒擦去的擦拭裝置。
上述傳統(tǒng)的氈帶/芯吸式繩芯，因其使用簡便和較低的成本而受到廣泛的應(yīng)用，然而，它們尚有相當多的缺陷。首先，浸油的氈帶不易于均勻地釋放油劑，在安裝初期，會釋放過量的油劑，而在其后的整個過程中，油劑的釋放則又逐漸減少至不適當?shù)臓顟B(tài)。其次，氈帶易于和殘余的上色劑發(fā)生結(jié)塊而致孔隙阻塞。上色劑殘余物的累積易導(dǎo)致如下效果減弱氈帶釋放油劑的能力；降低對輥筒的清潔效果；增加對輥筒的摩擦和磨耗。并且，遺憾的是，一旦被污染，氈帶的粗糙表面就使其無法再作清洗，必須棄去。其三，對氈帶表面清洗的難以進行也使得所述繩芯無法再生利用，產(chǎn)生棄置處理的問題和導(dǎo)致無謂的浪費。
認識到上述問題，已有許多人對基本的繩芯結(jié)構(gòu)提出了如下所述的許多修改方案。然而，它們都不能使人完全滿意。
在授予松山等人的、公布于1987年5月26日的第4,668,537號美國專利中，發(fā)明人提出在毛氈繩芯上粘貼一條多孔的聚合物薄膜。雖然，該方案是針對在單獨使用毛氈繩芯所固有的一些問題，但有許多預(yù)期的障礙。首先，恰當?shù)貙⒕酆衔锉∧ふ迟N至毛氈表面上很不容易，而使用中的分層又是明顯危險的。其次，如同單獨使用毛氈材料一樣，這個裝置僅對固色輥筒提供了一個接觸表面，該接觸表面可能受到過早的磨損和污染。再有，由于該裝置是開放的，也限制了繩芯在所述聚合物多孔薄膜的邊沿不發(fā)生泄漏或堵塞的條件下，可吸收容納的油劑量。
上述有關(guān)的一些裝置公開于授予Saito等人、公布于1982年1月23日的第4,359,963號美國專利。該專利記載了一種多孔聚合物，例如，聚四氟乙烯(PTFE)制的細長的較淺的袋子，其中充填吸附有硅油的耐熱毛氈。盡管該毛氈的吸油能力有所改善，但是，該裝置的許多實施辦法仍有一些問題，這些問題包括僅在所述繩芯和固色輥筒之間提供一個單一的接觸表面；將所述聚合物袋子安裝于一安裝架上相當麻煩；另外，如果袋子破裂的話，可能導(dǎo)致嚴重的油劑泄漏。在該專利的另一實施辦法中，則提出了使用一種旋轉(zhuǎn)的聚合物覆蓋的毛氈繩芯。雖然這種辦法中，油劑在毛氈中封裝得較好，然而，這種繩芯對固色輥筒的旋轉(zhuǎn)運動被認為并不對清潔該固色輥筒表面和對該表面釋放油劑有多少效果。
授予Kato的、于1983年3月1日公布的第4,375,201號美國專利使用了一種擠壓成形的多孔PTFE材料空心管，管內(nèi)充有硅油并在其兩端密封或覆蓋，以防止泄漏。不與所述固色輥筒接觸的該PTFE材料上的孔隙區(qū)域，用其它材料的氟烴橡膠涂層密封。該裝置雖能解決氈帶和油繩的某些問題，但仍具有如下所述的其它一些缺點。
首先，在許多場合下，使用其中含有可供自由流動的蓄油空間的空心管子，是難以接受的。例如，有一個液體蓄留空間的存在，即意味著所述裝置必須在使用時水平放置，使油劑均勻地分布于固色輥筒上。另外，油劑能自由流動也可能對設(shè)備造成泄漏和損壞。為解決泄漏問題，該專利提出在所述空芯管子的兩端使用密封設(shè)施。然而，這樣的密封裝置仍未能完全解決泄漏問題，且使該設(shè)施不必要地增加了體積。最后，由于在這種繩芯(即空心管)的使用中，油劑從管內(nèi)的流出，可能發(fā)生人們所不期望的管子的變形和損壞。
其次，空心管式的繩芯在與輥筒的接觸中，由于沒有毛氈或其它材料繩芯那種穩(wěn)定的結(jié)實性，其在清理輥筒方面被認為不如通常的毛氈繩芯有效。
再次，第4,375,201號美國專利所設(shè)計的裝置被認為對于增加該裝置的使用壽命起不了多大作用。盡管，該裝置看來可以再裝油劑，但該裝置可能顯得結(jié)構(gòu)太復(fù)雜苯重，而且容易導(dǎo)致泄漏，難以廣泛使用。該專利建議其裝置在使用后棄去，也說明了上述的問題。而且，為避免泄漏的發(fā)生，所述裝置在其大部分的圓周面上的孔隙都有意地封死，結(jié)果提供單一的與接觸的輥筒表面。如此，該裝置只有在該單一的接觸表面未遭被磨損或未被殘余物堵塞的情況下才可使用。
類似的裝置公開于授予Ogino等人、于1986年3月4日公布的第4,573,428號美國專利和同樣授予上述申請人的、公布于1986年12月30日的第4,631,798號美國專利。上述兩專利中的裝置皆使用密封的多孔聚合物管子，其中充以可自由流動的液狀防粘劑。按此形式，上述兩種管子當然都被認為具有如上所述的缺陷。另外，在第4,573,428號美國專利中所述的聚乙烯的使用，還被認為具有下列問題。如孔隙結(jié)構(gòu)不均勻，孔隙堵塞的可能性增加，對加熱的固色輥筒容易污染，等等。
一種結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的繩芯公開于授予Sakane等人的、公布于1984年7月10日的第4,459,625號美國專利上。該繩芯裝置提供了一種開口的可再次裝料的防粘劑的儲蓄空間。然而，遺憾的是，該裝置仍只有單一的接觸表面，且其在體積上遠遠大于以往的繩芯裝置。此外，自由流動液體的使用也導(dǎo)致了嚴重的泄漏和操作上的限制。最后，該裝置需要較為復(fù)雜的裝配技術(shù)，以在輥筒的接觸表面和蓄油繩芯之間有效地形成密封。
近年來產(chǎn)生的另一問題主要是集中于對小型、便攜式的高質(zhì)量的印刷機和復(fù)印機的要求而產(chǎn)生的。上述小型、便攜式機器的儲存和使用上固有的特別要求是該裝置常要求以豎直狀態(tài)，而不是以水平狀態(tài)使用。再有，尺寸和重量也要求所使用的設(shè)備盡可能地輕、小型及耐用。
因此，本發(fā)明的一個基本的目的是，提供一種將防粘劑涂敷至輥筒表面的裝置，所述裝置經(jīng)久耐用，可對所述輥筒涂上一層稠度合適的防粘劑涂層，并對所述輥筒能進行有效的清理。
本發(fā)明的再一目的是，提供這樣一種裝置，該裝置可以容易地調(diào)節(jié)在該裝置的多個表面中的某一個與輥筒接觸，從而改善其使用壽命。
本發(fā)明的又一目的是，提供一種用于將防粘劑涂敷于輥筒的裝置，所述裝置不易泄漏，而且可在水平放置的任意方向下進行有效的操作。
本發(fā)明的又一目的是，提供一種用于將防粘劑涂敷于輥筒的裝置，所述裝置易于清洗，且可經(jīng)適當修整后再次使用。
本發(fā)明的再一目的是，提供制造和使用具有上述性能的裝置的直接方法。
本發(fā)明的這些和其它的目的，將從下述說明書的描寫中得以顯見。發(fā)明簡述本發(fā)明提供了一種改進的涂敷裝置，該裝置用于將防粘劑涂敷于各種印刷機中的固色輥筒或其類似設(shè)備上，例如，激光打印機、普通紙復(fù)印機和傳真機等。
本發(fā)明的涂敷裝置包括一個具有吸收性能、充滿防粘劑的織物吸芯子，例如，加捻的玻璃纖維繩芯；一個以其材料例如為發(fā)泡聚四氟乙烯包圍著上述織物芯子形成覆套繩芯件的可滲透薄膜，一個使所述的覆套繩芯件保持與固色輥筒接觸的安裝套。覆套繩芯件最好是一個兩端開口的基本上為圓柱形的部件，該圓柱件可轉(zhuǎn)動，以它的不同的方向面對所述固色輥筒。
在使用時，該裝置以通常的方法安裝成與一固色輥筒接觸，使得對上述固色輥筒連續(xù)地提供防粘劑的涂層，同時，不斷地從所述固色輥筒的表面上除去多余的上色劑及其它沾污物。一旦，所述的覆套繩芯件沾上了過多的污染物，或開始減少涂油量時，可以改變其在安裝套內(nèi)的位置，使該覆套繩芯件以另一個表面與所述固色輥筒接觸。
比起以往的氈縮繩芯的涂敷裝置來，本發(fā)明的涂敷裝置提供了一種更為恒定、更持久的防粘劑涂層。而且，本發(fā)明的涂敷裝置易于清洗，在油劑用盡后，可再充填，反復(fù)使用。最后，本發(fā)明的涂敷裝置經(jīng)久耐用，體積小，便以在不同的傾斜角度下儲存、運輸和使用，對印刷機造成沾溢、損壞的可能性是極小的。


結(jié)合下述附圖，根據(jù)以下的描述，本發(fā)明的要點可得以顯見。
圖1為本發(fā)明的防粘劑涂敷裝置的一個實施方案的立體斜視圖，圖中，所述裝置與固色輥筒和壓輥平行設(shè)置。
圖2為本發(fā)明的覆套繩芯件及一安裝套的放大。立體斜視圖，圖中，所述覆套繩芯件也顯示了一部分其中的多孔薄膜狀表面。
圖3為顯示了說本發(fā)明的繩芯和以往的氈縮硅油繩芯印刷的紙張頁數(shù)和防粘劑釋放量的關(guān)系。
圖4為本發(fā)明的螺旋卷繞的覆套繩芯件的又一實施方案的放大立體斜視圖。
圖5為本發(fā)明覆套繩芯件及安裝套的又一實施方案的截面圖。
圖6為本發(fā)明覆套繩芯件及安裝套的又一實施方案的截面圖。
圖7為顯示了使用了本發(fā)明的二個不同的覆套繩芯件時，激光打印機上印刷的紙張數(shù)和上油率的關(guān)系圖表。
圖8為顯示了使用了本發(fā)明的二個不同的覆套繩芯件時，繩芯部件的重量與激光打印機上的印刷的紙張數(shù)的函數(shù)關(guān)系。發(fā)明的詳細說明本發(fā)明提供了一種改進了的用于對輥筒涂敷化學品的裝置，本發(fā)明的該裝置特別可應(yīng)用于將如硅油等的防粘劑涂敷于激光打印機、普通復(fù)印機和傳真機或類似設(shè)備的固色輥筒上。為簡便起見，以下將統(tǒng)一地稱此類裝置為“印刷機等”。
如圖1、2所示，本發(fā)明的防粘劑涂敷裝置10包括一覆套繩芯件12和一安裝套14。如圖1所示，裝置10的安裝使覆套繩芯件12與一印刷機的固色輥筒16接觸。而固色輥筒16又與彈性加壓輥18作直接的接觸。人們知道，一旦圖象施加于一張紙上，則該紙即通過上述固色輥筒16和加壓輥18之間，以將上色劑壓印在紙上。
為防止上述印刷用紙張與固色輥筒16粘附，防粘劑涂敷裝置10在固色輥筒16每旋轉(zhuǎn)一次時均向其涂敷一次涂層。適用于大多數(shù)情況下的防粘劑涂層有，例如包括聚二甲基硅氧烷的硅油。涂敷裝置10也可用于將多余的上色劑或其它殘余物或塵雜從所述固色輥筒16上除去，以避免污染下一張印刷紙。
本發(fā)明的覆套繩芯件12是一個完全包覆住具有吸收性能的織物芯子22的可滲透聚合物薄膜20。聚合物薄膜20應(yīng)對防粘劑具有足夠的多孔性，這樣，在正常的操作中，當該薄膜緊壓在固色輥筒16上時，防粘劑易于通過所述薄膜。特別好的是，該薄膜20最好是用氟聚合物，特別是聚四氟乙烯(PTFE)這種氟聚合物的管材或帶材。PTFE可滲透薄膜可通過很多方法獲得，這些方法包括根據(jù)授予Gore的，公布于1976年4月27日的第3,953,566號美國專利所述的方法，形成一個聚合物的原纖和節(jié)點的多孔網(wǎng)絡(luò)。該材料可從Elkton，MD的W.L.Gore&Associates，Inc.購得，商品名為GORE—TEX的各種形式的材料。
通常，所用的無縫薄膜管應(yīng)具有下述性能約0.002—0.125英寸的厚度，約為30—98％的孔隙度，0.4—60psi的起泡點(在異丙醇中)。優(yōu)選的薄膜管性能是約0.03—0.04英寸的厚度，約為70—80％的孔隙度，約3—5psi的起泡點。
多孔PTFE的起泡點用類似于ASTM標準F316—86的方法測得，但作了以下的修改使用異丙醇替代變性酒精；測試區(qū)域的直徑約為10mm(78.5mm2)。所述起泡點為通過PTFE多孔介質(zhì)鼓出第一批連續(xù)氣泡所需的空氣壓力，測量時是觀測在覆套著PTFE多孔介質(zhì)試樣的異丙醇中氣泡的首次上升。
對一涂敷了氟化乙烯丙烯薄膜帶來說，它應(yīng)具有下述性能約0.005—0.125英寸的厚度，約為30—98％的孔隙度。優(yōu)選地，帶狀膜的厚度約為0.001—0.002英寸，孔隙度約為80—95％。
由于多種原因，較好的宜使用發(fā)泡PTFE薄膜。首先，PTFE所具有的對化學品的惰性和相對較好的耐高溫性能使其完全適用作用于印刷機繩芯的組成部分。其次，發(fā)泡PTFE薄膜能使防粘劑分布均勻。此外，所述防粘劑的分布速率也可藉調(diào)節(jié)發(fā)泡PTFE薄膜的尺寸和孔隙度加以嚴格的控制，這樣，在防粘劑涂敷裝置的使用壽命期間，可保證所述防粘劑的散布更為均勻。其三，發(fā)泡PTFE具有低的摩擦系數(shù)和優(yōu)異的耐磨性能，可以減少部件的磨損并延長裝置的使用壽命。其四，PTFE材料可方便地清洗，用以除去其上淀積的上色劑及其它污染物，從而，更有助于延長所述裝置的使用壽命。
本發(fā)明中所使用的一種優(yōu)選的薄膜帶是一涂敷了熱塑性聚合物的發(fā)泡的PTFE材料，該熱塑性聚合物的熔點低于所述的發(fā)泡PTFE材料。該熱塑性聚合物層的厚度應(yīng)是所述發(fā)泡PTFE材料的1/2—1/10，或所述的熱塑性聚合物層的厚度小于所述的拉伸PTFE材料等。將PTFE和該熱塑性聚合物的復(fù)合物帶子加熱至一足夠?qū)⑺龅臒崴苄跃酆衔镘浕蛉廴谶M入發(fā)泡PTFE材料的表面、但低于可熔融所述的PTFE材料熔化點(即，低于約342℃)的溫度。最好使用熱塑性聚合物涂敷，這是由于它在本性上相似于PTFE，即，它們的熔點接近PTFE的最低的結(jié)晶熔點，并且在本質(zhì)上來說較為惰性，能耐化學侵蝕。本發(fā)明中適用的熱塑性聚合物可以包括氟化乙烯丙烯(FEP)、四氟乙烯和全氟(丙基乙烯基醚)(PFA)的共聚物，聚氯三氟乙烯(PCTFE)的均聚物及其與四氟乙烯(TFE)或偏氟乙烯的共聚物、乙烯，氯三氟乙烯(ECTFE)共聚物、乙烯-四氟乙烯(ETFE)共聚物、聚偏氟乙烯(PVDF)、及聚氟乙烯(PVF)。
本發(fā)明中所用的優(yōu)選的帶子材料為一種復(fù)合的氟聚合物薄膜材料，它的構(gòu)成是一非連續(xù)的熱塑性氟聚合物層(更優(yōu)選的，為一氟化的乙烯丙烯(FEP)的非連續(xù)層)和發(fā)泡PTFE層。
所述多孔薄膜以其熱塑性層面對繩芯芯子22地，包住芯子22，包住的方法可以用手由螺旋方式或卷煙方式將多孔薄膜包住芯子。最好是使用如本領(lǐng)域所熟知的、通常用于在導(dǎo)線外側(cè)包覆絕緣層的螺旋帶式包卷機器來完成所述的包卷。在授予Gore的第3,756,004號的美國專利中，已給出了這樣的一種機器。該包卷機在其操作中，以其背部張力將多孔薄膜以螺旋狀包覆于所述PTFE的繩芯芯子上。該背部張力有助于油劑從芯子快速地通過帶子潤濕出來。
將得到的復(fù)合材料加熱至高于所述熱塑性氟聚合物層的熔點溫度以上、但等于或低于約350℃的溫度，以粘結(jié)所接觸的層面。加熱時，所述材料應(yīng)保持受到張力。加熱可以任何方法進行，包括使用傳導(dǎo)加熱和對流加熱的方法。
所述膜20內(nèi)置有具有吸收性能、充滿了防粘劑的織物芯子22。所述織物芯子可以是經(jīng)加捻或作網(wǎng)狀編結(jié)的繩子，其中有足夠大的防粘劑儲藏之間。此外，該織物芯子22應(yīng)具有足夠的彈性變形，這樣，當其與輥筒16接觸時，可對薄膜20起支承作用。其它可使用的、合適的織物材料形式有，繩索、紗線、絲束、棉條、織物、或毛氈。這些材料可由如下的原料制成如玻璃纖維、芳族聚酰胺、共聚酰亞胺、聚酰亞胺、氟聚合物(例如，氯三氟乙烯(CTFE)或聚四氟乙烯(PTFE))、聚亞苯基硫醚(PPS)，變性聚丙烯腈，諾沃洛依德纖維，聚酯，聚丙烯腈等，或這些材料的混合及組合。所述織物芯子，還可用開孔的泡沫材料，其材質(zhì)例如氧烷、聚氨酯、三聚氰胺、氟聚合物及其混合物?？椢镄咀硬牧系幕疽笫?，選擇一種可用于印刷機環(huán)境的材料(例如，可耐防粘劑的腐蝕，可經(jīng)受固色輥筒的操作溫度，等等。)。
圖2所示的薄膜20包括一圍繞織物芯子22而置的類似PTFE材料的連續(xù)管子。其結(jié)構(gòu)的形成可以用任一通常的方法制得，例如，繞著該織物芯子22擠壓膜20，或?qū)⒃摽椢镄咀?2穿過膜20。上述織物芯子可在裝入薄膜20之前注滿所述的防粘劑，或者可在裝入后將此覆套繩芯件12浸于防粘劑材料中，由加壓注入或由真空吸入防粘劑或僅由將該繩芯件12浸于防粘劑材料中而充滿防粘劑。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，上述的織物芯子22可提供一種具有足夠吸收性能的基質(zhì)，這樣，無需特別圍繞該織物芯子22的薄膜20密封，即可將防粘劑保留在其中。這樣，覆套繩芯件12的兩端24、26均可開口。盡管不是必要的要求，該開口的結(jié)構(gòu)具有許多優(yōu)點，例如，便于一種補充防粘劑的簡便的途徑；將該覆套繩芯包覆部件12的尺寸只限于實用的長度-無需原可能要求的端蓋或其它密封設(shè)施提供額的空間；減少了用于該結(jié)構(gòu)的人工和原料成本；等等。本發(fā)明的另一優(yōu)點是，兩端開口端使得壓力均衡(即，作用適當，密封的單元應(yīng)包括附加的用于使壓力均衡的設(shè)備，或由繩芯流出的油劑將隨著其中真空的形成而不斷減少)。
涂敷裝置10可以任何方式接觸安裝于上述固色輥筒16。如已知的，大多數(shù)印刷機設(shè)備都是用一些夾子或托架，使涂敷裝置10保持與固色輥筒16的接觸。從以上描述可以顯見的是，本發(fā)明的安裝套14可由適當?shù)母郊c安裝系統(tǒng)連結(jié)。
圖3所示為一表示用通常的毛氈/油繩芯25和一本發(fā)明的覆套繩芯件27時，印刷多張紙時，每張紙的防粘劑涂布相對量與印刷紙張數(shù)關(guān)系的示意圖。如此圖表可見，傳統(tǒng)的繩芯在安裝之后使用的初期會提供過多的油劑，而在其后，其提供的油劑量隨即大幅度地減少。與其相反，本發(fā)明的繩芯裝置可在其整個使用壽命期間，對固色輥筒提供更加穩(wěn)定的油劑涂敷量，其結(jié)果是延長了操作時間，也提供了更好的圖象質(zhì)量。
本發(fā)明的另一繩芯件28的實施方案示于圖4。在該實施方案中，繩芯件28由上述方法將一多孔薄膜帶子30以螺旋卷繞方式包覆于織物芯子32上而得以形成的。
最好是采用具有下述特性的發(fā)泡PTFE和FEP的復(fù)合帶。該帶子是將多孔的，非連續(xù)的FEP涂敷在發(fā)泡的PTFE帶子上，該PTFE帶子在機器的方向上被發(fā)泡約80∶1或更大些。上述高比率的發(fā)泡使得所述的材料在發(fā)泡方向上有高的強度。所述帶子的總尺寸最好是約1英寸寬，0.001—0.005英寸厚。該帶子繞在芯子上，有約1/2的重疊(即，覆套芯子約兩層)。
圖4實施方案的織物芯子32，是一基重約為30克/英尺的直徑為0.0374英寸的、基體為作網(wǎng)狀編織的玻璃纖維股繩。該繩子浸以硅油(例如，DOW200液劑)。
本發(fā)明覆套繩芯件的其它可能的實施方案例顯示于圖5和圖6。圖5的實施方案顯示了所述覆套繩芯件34可形成一基本上為矩形的形狀。該形狀因提供了一與固色輥筒16接觸的36a范圍較大而具有許多優(yōu)點。使用彈性的織物芯子材料38，例如，由使用針刺毛氈、短束纖維、或開口泡沫材料，可使得所述的接觸表面多少與固色輥筒的外形吻合，改善清洗效果和防粘劑的使用。如可以顯見的，在這種覆套繩芯件需被清洗及替換之前，覆套繩芯件34可容易取去，然后重新裝上，以提供多至四個的新的接觸表面36a，36b，36c或36d。
圖6所示的實施方案為另一個覆套繩芯件40的例子。在該例中，覆套繩芯件40基本上為三角形，裝在與其形狀吻合的安裝套42中。該覆套繩芯件40相對于固色輥筒16的安裝，最好是其頂端44a、44b或44c與固色輥筒16接觸。再者，所示的織物芯子46的材料應(yīng)是一種可變形的材料，如針刺毛氈或開孔泡沫材料，以增加其表面接觸面積。
從上述例子可見，在不脫離本發(fā)明的實質(zhì)的情況下，可將其它各種變化較大的形狀用于本發(fā)明的覆套繩芯件及安裝套。
本發(fā)明的裝置10的一個優(yōu)點是，它可加以清洗再生利用。較好的再生和清洗方法是，用一塊具有吸收性能的織物從該繩芯表面擦除去聚集的殘余物。然后，對此芯子再注入硅油，可手工用注射器注入，也可用一個加壓給油用的灌注設(shè)備作自動灌注。
上述再生繩芯的一個簡單的方法是，將包覆層和芯子直接轉(zhuǎn)過約90°，然后，需要的話，按上述方法再注以硅油。
下述的代表性的覆套繩芯件的實施例是根據(jù)本發(fā)明制造和使用的，但它們并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。實施例1將一外徑為約9mm、內(nèi)徑約為7mm的多孔發(fā)泡聚四氟乙烯管子應(yīng)用于一激光打印機用的fuser油劑涂敷繩芯。各個管子內(nèi)裝入由各種材料組成的芯子，然后充滿從Dow Corning Corp.，Mid-land，Michigan購得的DOW CORNING200硅油。
以下述方式制得試樣用聚酯毛氈(聚氈)制造氈芯，是將基重27209/m2(65oz/yd2)厚9.5mm(3/8″)的聚酯毛氈切成9.5mm×6.4mm×28cm(3/8″×3/8″×11″)的帶子。這些帶子稱重，并均勻地涂敷以12克的DOWCORNING 200硅油(動力粘度10,000厘斯托克斯)。將涂敷了硅油的帶子水平置放于一玻璃板上，以使所述的硅油均勻分布于整個氈帶試樣上。然后，將該涂敷油劑了的氈帶穿經(jīng)一38cm(15″)長的發(fā)泡PTFE管子，其方法是在氈帶上裝一安全銷，在該銷上系上一根金屬絲線，再將該金屬絲拖住氈帶穿過所述的發(fā)泡管子。在將所述發(fā)泡PTFE管子拉伸包住了油的氈帶之后，便將所述的管子和氈帶一起切成21.6cm(8.5″)長并稱重。
在對采用各種重量和粘度的硅油按如上所述的方法制得的繩芯樣品作了滴下試驗。滴下試驗的方法是將試樣夾在一鐵架上，豎直懸掛數(shù)日。在懸掛的試樣下方，鋪放一紙巾，以便吸去滴下的油劑。記錄滴在紙巾上的油量。若經(jīng)過十日完全觀察不到紙巾上有油滴時，即表示該繩芯通過了滴下試驗。理想的是完全沒有油滴，這樣，可保證在印刷機的操作中，油劑的涂敷量適當。改變所使用氈芯材料、其吸入油重、油劑的粘度，進行滴液試驗，觀察到如下的試驗結(jié)果繩芯滴下數(shù)據(jù)樣品號繩芯材料 油重(克) 油的粘度(厘斯托克斯)1 玻璃纖維繩 12.0 30,0002 聚酯毛氈 12.2 30,0003 NOMEX毛氈 12.3 30,0004 聚酯毛氈 12.7 10,0005 聚酯毛氈 6.3 10,0006 NOMEX毛氈 12.1 10,0007 NOMEX毛氈 6.5 10,0008 玻璃纖維繩 6.3 10,0009 玻璃纖維繩 12.1 10,00010 MELAMINE泡沫材料 6.0 30,000按上述方法，將編號為1—9的各試樣的材料裝在發(fā)泡PTFE管子中。經(jīng)過十日后，從試樣1—8中的任一試樣都看不到油劑滴下。僅有9號試樣在10天中有油滴下，因此，可認為其滴下試驗失敗。10號試樣也同樣失敗，該試樣在試驗開始后24小時有油滴下。
為測試上述繩芯的操作性能，將結(jié)構(gòu)與上述2號和4號試樣相同的。予稱重的繩芯裝入一QMS PS820激光打印機中。用每一種繩芯，共印刷了8600張紙。在各種不同數(shù)目的間歇印刷(包括少20張，多至900張)之后，從印刷機中取出繩芯，再次稱重。由取出在打印之前和之后的重量之差值，計算出間歇的以及總的上油率。制成繩芯重量相對于打印紙張數(shù)以及上油率相對于印刷紙張數(shù)的關(guān)系圖，以便定量地表示上油性能與印刷機印刷張紙的關(guān)系。上述結(jié)果已在圖7的第48號和52號線上顯示出來。繩芯的重量損耗作為打印紙張數(shù)的函數(shù)關(guān)系示于圖8的第50號和54號紙。所得的上油率略高于所希望的。實施例2將基重27209/m2(65oz/yd2)厚9。5mm(3/8″)的聚酯毛氈再次切成9.5mm×6.4mm×12.7cm的帶子。按前述步驟、以上述安全銷和金屬絲線，將該帶子拉伸穿過PTFE管子。當所述的氈帶放置于該管子內(nèi)后，充以12.04克的DOW CORNING 200的動力粘度為30,000厘斯托克斯的硅油，用一長為12.7cm(5″)的針和注射器在其兩端將油注入。將充了油的帶子水平放置于放于一玻璃板上，以使所述的油劑可均勻流通過所述試樣。。然后，將注以油劑的試樣切成長為21.6cm(8.5″)，并稱重。
在通過了滴下試驗后，將充了油的繩芯再次內(nèi)設(shè)于QMS PS820激光打印機中。共產(chǎn)生了總數(shù)為7100張打印紙。在每打印500張之后，取出繩芯，再次稱重。計算出間歇的以及總的上油率。這一試驗獲得的上油率明顯低于實施例1的上油率。但此上油率對印刷機的使用來說是可接受的。
此處，雖然本發(fā)明特定的實施例作了敘述和說明，但是，本發(fā)明不應(yīng)受限于這些敘述與說明。很顯然，在不超出本發(fā)明的權(quán)利要求書的范圍的情況下，可有許多變化和修改作為本發(fā)明的一部分。
權(quán)利要求
1.一種適于安裝在輥筒上的防粘劑涂敷裝置，其特征在于，所述防粘劑涂敷裝置包括一個具有吸收性能的，充有防粘劑的織物芯子，一個圍繞著所述織物芯子而設(shè)、以形成一具開口端的覆套繩芯件的、管狀聚四氟乙烯(PTFE)的可滲透薄膜。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置進一步包括一適于接受所述的覆套繩芯件，并使該部件保持與所述輥筒接觸的安裝套。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的覆套繩芯件易于從所述的安裝套中取出，并可以重新插入其中，以不同的表面部分與所述輥筒接觸。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該具有吸附性能的織物芯子是一種纖維質(zhì)繩索材料。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述的纖維質(zhì)繩索材料選自玻璃纖維、芳族聚酰胺、共聚酰亞胺、聚酰亞胺、氯三氟乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚亞苯基硫醚、聚丙烯腈、變性聚丙烯腈，諾沃洛依德纖維、聚酯。
6.如權(quán)利要求1所的裝置，其特征在于，其中所述的可滲透薄膜是一發(fā)泡PTFE片材。
7.如權(quán)利要求6所的裝置，其特征在于，其中所述的發(fā)泡PTFE片材是一圍繞在繩芯周圍的帶子。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，其中所述的多孔膜包括一圍繞所述繩芯的發(fā)泡PTFE的連續(xù)管子。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，其中所述的多孔薄膜包括有氟化乙烯丙烯(FEP)的涂敷層。
10.一種適于安裝與輥筒接觸的防粘劑涂覆裝置，其特征在于，所述防粘劑涂覆裝置包括一包括一充有防粘劑的具吸收性能的織物芯子的覆套繩芯件；一圍繞所述織物芯子的聚四氟乙烯(PTFE)的管狀可滲透膜；一安置所述的覆套繩芯件，并使該部件保持與所述輥筒接觸的安裝套。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述的覆套繩芯件容易從所述的安裝套中取出，并可以另一表面接觸輥筒，再插入其中。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述的覆套繩芯件至少在其一端開口。
13.一種用于將防粘劑涂覆至輥筒的裝置的制備方法，其特征在于，所述方法包括提供一種具有吸收性能的織物芯子；在該織物芯子中充以防粘劑；用多孔的氟化聚合物膜包覆該織物芯子，形成一具有開口端的管狀覆套繩芯件。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；將所述的覆套繩芯件插入一套子中，所述套子易于保持該覆套繩芯件與輥筒接觸。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；通過一便于取下的設(shè)備將所述的覆套繩芯件裝在套子內(nèi)部。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；提供一個具有多個可與輥筒相繼接觸的表面的覆套繩芯件；在以其第一個表面與輥筒接觸使用一段時期后，從所述套子中取出該覆套繩芯件；轉(zhuǎn)動一下該覆套繩芯件；將所述的覆套繩芯件再次插入套子，使其以另一個表面與輥筒接觸。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；在將覆套繩芯件再次插入套子之前，對其中的織物芯子再行補充注入防粘劑。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；提供一種由發(fā)泡聚四氟乙烯(PTFE)制成的氟化聚合物薄膜。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；在所述的織物芯子的周圍包覆以PTFE薄膜，當所述的覆套繩芯件一旦安裝于輥筒上遇到壓力時，可使得防粘劑穿過薄膜流出。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；提供一種帶狀的PTFE薄膜；將該薄膜帶以螺旋狀包覆于所述的織物芯子上。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括；提供一種連續(xù)管狀的PTFE薄膜；將該管子套在所述的織物芯子上。
22.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述的覆套繩芯件有一個與輥筒接觸的外表面，該方法進一步包括在使用一段時期之后，清洗覆套繩芯件的外表面，并對其中的織物芯子再次充以防粘劑使該覆套繩芯件再生。
23.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述的覆套繩芯件的外表面在與輥筒接觸的某一期間內(nèi)，僅有其一部分與輥筒接觸，該方法進一步包括在使用一段時期之后，將該覆套繩芯件轉(zhuǎn)動一個角度，使其外表面的另一部分與輥筒接觸。
全文摘要
一種改進了的激光打印機、普通的復(fù)印機、傳真機及類似的印刷機用防粘劑涂敷裝置(19)，所述涂敷裝置(10)包括以充滿防粘劑、具有吸收性能的織物芯子(24)、包覆上述芯子以形成的可滲透膜(12)、及用于將所述的覆套繩芯件與印刷機作有效的接觸的安裝套(14)。本發(fā)明的裝置比起已有的油劑涂敷裝置來，具有很多實用的優(yōu)點，如，可延長其使用壽命的多接觸表面，易于清洗和再生，耐用耐磨，結(jié)構(gòu)緊湊，多用途等。
文檔編號G03G15/20GK1132561SQ94193578
公開日1996年10月2日 申請日期1994年5月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月28日
發(fā)明者羅伯特·L·薩薩, 阿列克斯·R·霍布森, 伊麗莎·M·漢密爾頓 申請人:W.L.戈爾及同仁股份有限公司