РЕШАЕМ ПРОБЛЕМЫ ВАШЕГО ОФИСА

САЙТ ПЕРЕЕХАЛ. НОВЫЙ АДРЕС САЙТА. Монтаж СКС ЦЕНЫ

НОВОСТИ ОТ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ОРГТЕХНИКИ


Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Схема классического электростатического переноса

	классический электростатический перенос

Фотобарабан

	фотобарабан

Сердцем копировального аппарата является фотобарабан. Назван он так, во-первых, из-за своей цилиндрической формы (барабан), и, во-вторых, из-за фотопроводникового слоя, нанесенного на его поверхность. В качестве основы барабана часто используют алюминий, который является хорошим проводником. Находясь в темноте, фотопроводниковый слой может воспринимать и удерживать заряд, т.е. вести себя как диэлектрик. А под воздействием света он превращается в проводник и теряет полученный заряд.

Зарядка

Первый этап получения копии — это зарядка фотобарабана. Процесс зарядки состоит в получении на поверхности барабана электрического заряда, который возникает путем прикладывания к его поверхности напряжения (различного, в зависимости от модели копировального аппарата).

Экспонирование

Вторым этапом является экспонирование. Оригинал, размещенный на стекле, подсвечивается снизу лампой экспонирования. Это можно наблюдать на аппарате, если во время копирования открыть крышку.

Оригинал представляет из себя набор из светлых и темных участков. Свет имеет способность отражаться от поверхности. От светлых участков свет отражается в большей степени, от темных — в меньшей. Отраженный свет представляет собой световую копию изображения оригинала, которая тем или иным способом попадает на фотобарабан.

В тех местах, где на барабан попадает свет, отраженный от светлых участков, заряд значительно уменьшается (поверхность барабана под воздействием света становится проводником и теряет часть заряда), а там, где на барабан попадает свет, отраженный от темных участков, заряд практически не изменяется. В итоге на поверхности барабана мы получили изображение в виде заряженных и разряженных областей. То есть фактически у нас уже есть скрытое электростатическое изображение.

Проявка

Следующий этап - проявление. Суть этого этапа — перевод скрытого изображения в видимое. Изображение проявляется при помощи тонера. После проявки на поверхности барабана уже находится видимое изображение.

Перенос изображения на бумагу

Теперь проявленное изображение с поверхности фотобарабана необходимо перенести на бумагу. Перенос осуществляется по средствам блока переноса.

Подготовка поверхности барабана к следующему циклу копирования

В силу причин, о которых будет сказано позже, блок переноса не может перенести весь тонер с поверхности барабана на бумагу, и часть его остается на барабане. Для того чтобы на следующем листе копии не было повтора предыдущего изображения, необходимо счистить с поверхности барабана оставшийся после блока переноса тонер. Очистка барабана осуществляется при помощи механического воздействия на него чистящим лезвием. После очистки визуально барабан остался чистым но скрытое электростатическое изображение никуда не делось. Для того чтобы его убрать существует лампа разрядки. Включаясь, она разряжает поверхность барабана. Таким образом, очищенный и разряженный барабан готов к следующему циклу копирования.

Закрепление изображения

Но на этом процесс создания копии еще не завершен. Дело в том, что тонер, перенесенный на бумагу, может легко с нее стереться. Для того чтобы этого не произошло, существует блок закрепления изображения, в котором под воздействием высокой температуры тонер запекается. И в результате мы получаем лист с надежно нанесенным на него изображением.

Теперь остановимся более подробно на каждом из блоков.

Фотобарабан

OPC-бараба - это алюминиевый цилиндр с несколькими (как минимум тремя) слоями различных химических композиций. Первый слой - это базовое покрытие, которое сглаживает неровности цилиндра и обеспечивает необходимую основу для нанесения функциональных слоев. Второй слой толщиной около 0,1 мкм. служит для генерирования заряда. Этот слой работает подобно фотодиоду и становится электропроводящим в одном направлении под действием света (лазерных лучей). Благодаря этому поверхность барабана получает возможность разряжаться. И третий из основных слоев — слой передачи заряда или транспортный слой, его толщина составляет около 30 мкм. Именно этот слой удерживает заряд, полученный от вала первичной зарядки (PCR) или коронатора. Компоненты этого внешнего слоя фотобарабана подбираются таким образом, чтобы обеспечить определенную механическую прочность поверхности и необходимые электрические свойства.

Способы зарядки поверхности барабана

Существуют различные способы зарядки поверхности фотобарабана.

При помощи коронатора заряда.

Коронатор заряда представляет собой тонкую металлическую проволоку, натянутую вдоль поверхности барабана и защищенную с трех сторон специальным экраном. При прикладывании высокого напряжения к проволоки коронатора, поверхность барабана, которая находится прямо под проволокой, заряжается. На фотобарабане появляется поверхностный заряд. Поскольку процесс зарядки происходит в темноте, заряд с поверхности барабана никуда не уходит. К коронатору подается высокое отрицательное напряжение в результате чего поверхность барабана заряжается также отрицательно.

При помощи ролика заряда.

Данный способ отличается от предыдущего отсутствием проволоки, вместо нее применен ролик из специальной, токопроводящей резины. К нему прикладывается напряжение, а он контактируя непосредственно с поверхностью фотобарабана заряжает его.

У второго метода есть некоторые преимущества перед первым. При зарядке барабана с помощью коронатора заряда, вырабатывается озон, вредный для здоровья. При использовании ролика заряда озон тоже выделяется, но количество его настолько незначительно, что за свое здоровье можно не опасаться.

Способы экспонирования поверхности барабана

Передача света через оптическую систему зеркал.

	пердача света через оптическую систему зеркал

Свет отраженный от оригинала попадает на барабан через систему зеркал и линз. То есть скрытое изображение на фотобарабане формируется напрямую. И его плотность будет определяться количеством отраженного света, попадающего на барабан. Поэтому и заряд, остающийся в областях барабана, соответствующих изображению, будет варьироваться в зависимости от плотности изображения оригинала. Темные области будут иметь больший заряд, серые области — меньший, а белые области могут остаться без таряда вовсе. То есть невидимое изображение сформировано из заряженных областей. Такой способ называют аналоговым копированием.

При помощи лазерной печатающей головки.

	экспонирование при помощи лазерной печатающей головки
	экспонирование при помощи лазерной печатающей головки

A - зеркальная линза; B - цилиндрические линзы; C - плата с лазером; D - фотобарабан; E - шторка лазера; F - корректирующая линза; G - корректирующая линза; H - первое зеркало; J — синхронизатор развертки.

Этот способ отличается от аналогового тем что формирование изображения на поверхности барабана осуществляется не светом отраженным от оригинала, а лазером. Но обо всем по порядку. Для начала оригинал нужно осветить. Освещается он точно также как и в предыдущем случае, т.е. при помощи лампы экспонирования. Но отраженный свет попадает на фотобарабан не напрямую, а на ПЗС-матрицу (Прибор с зарядовой связью) — своеобразный фотоприемник. ПЗС представляет собой электронный компонент, состоящий из множества датчиков, которые регистрируют аналоговый электрический заряд, пропорциональный интенсивности падающего на них света. Таким образом, яркость определенной точки изображения может быть выражена значением тока, которое было измерено п данной точке при сканировании.

На втором этапе измеренные аналоговые значения должны быть оцифрованы в АЦП (аналогово-цифровой преобразователь). Процесс оцифровки подразумевает преобразование аналоговых данных в дискретные — цифровые. Цифровые значения можно запомнить, обрабатывать на РС, с также возможна коррекция ошибок в изображении. Обработка цифрового кода осуществляется микропроцессором. Те внутри копировального аппарата находится миникомпьютер.

Теперь необходимо получить изображение на поверхности барабана. Для этой цели применяется лазер, который управляется микропроцессором. Но микропроцессор управляет не только лазером но еще и вращением призмы. В результате чего на поверхности заряженного барабана строчка за строчкой (как в телевизоре) формируется изображение. Лазер ставит точку только там где у нас есть точка на оригинале, тем самым разряжая эту область. То есть невидимая картина на фотобарабане формируется из разряженных областей.

При помощи светодиодной печатающей головки (LED)

Этот метод очень похож на лазерный, но с одним исключением: — формирование изображения на поверхности барабана осуществляет светодиодная линейка. LED – Light Emiting Diode.

Светодиодная технология обладает следующими преимуществами по сравнению с обычной лазерной:

	экспонирование при помощи светодиодной головки

Способы проявки изображения

Тонер и девелопер

Проявка — это процесс формирования изображения тонером на фотобарабане.

Тонер — мелкодисперсный порошок, частицы которого состоят из полимера и красящего вещества, обладающий следующими свойствами:

Девелопер — мелкодисперсный порошок, частицы которого состоят из ферромагнетика покрытого слоем полимера, обладающий магнитными и электростатическими свойствами.

Двухкомпонентная печать

	схема двухкомпонентной печати

Система печати в которой присутствует тонер и девелопер называется двухкомпонентной. Тонер из бункера (тубы) через устройство подачи поступает в блок проявки, где располагается девелопер. В блоке проявки тонер и девелопер перемешиваются. При этом вследствие электризации трением, частицы девелопера и тонера приобретают различные заряды (т.к. тонер и девелопер обладают электростатическими свойствами). Тонер приобретает положительный (+) заряд, а девелопер — отрицательный (-). Для того, что бы это понять, достаточно вспомнить простой опыт из физики: если потереть пластмассовую расческу о шерстяной рукав и поднести ее к листочкам бумаги, то листочки прилипнут к расческе из-за того, что расческа и бумага заряжены разноименно (т.е. + и -).

Итак мы получили своеобразный «ежик» из девелопера с налипшим на его поверхность тонером, который из-за своих магнитных прилипает к магнитному валу. Вал представляет собой полый цилиндр с постоянным магнитом внутри. Вал вращается, а находящийся внутри него магнит остается неподвижным. Поэтому девелопер прилипает к валу только с одной стороны. Вал, вращаясь, входит в непосредственный контакт с фотобарабаном (на поверхности которого сформировано невидимое изображение), в результате чего частицы тонера, имеющие заряд, противоположный заряду барабана притягиваются к его заряженным участкам (потенциал барабана выше чем потенциал девелопера, поэтому тонер с легкостью отрывается от него) и на его поверхности получаем видимое изображение. Т.е. задача тонера — проявить скрытое изображение. Девелопер возвращается в блок проявки, где смешивается с тонером и вновь подается на магнитный вал. Девелопер в процессе проявки не расходуется.

Однокомпонентная печать

В этом способе применяется только тонер, который обладает следующими свойствами:

Таким образом, в однокомпонентной системе тонер объединяет в себе свойства и девелопера и тонера. Он способен прилипать к магнитному валу и под воздействием электростатического поля барабана переносится на его поверхность, тем самым проявлять скрытое изображение.

Различия аналогового и цифрового копирования

Итак сегодня существуют две системы копирования: цифровая и аналоговая. В чем их отличия?

Аналоговое копирование.

Экспонирование изображения на поверхность отрицательно (-) заряженного барабана осуществляется при помощи оптической системы зеркал и линз. Т.е. отраженный свет от оригинала попадает непосредственно на фотобарабан, таким образом, экспонируя его поверхность. Там где отраженный свет от светлых участков оригинала попал на фотобарабан - заряд уменьшился, там где от темных — остался без изменения. На поверхности барабана сформировалось скрытое изображение.

	формирование скрытого изображения

Для проявки полученного изображения в аналоговых аппаратах применяется двухкомпонентная система проявки. В ней присутствует и тонер и девелопер. В процессе перемешивания тонер и девелопер приобретают разные заряды. Девелопер приобретает заряд отрицательный (-), тонер — положительный (+). В процессе проявки положительно заряженный тонер перелетает на отрицательно заряженный барабан, тем самым на его поверхности изображение становиться видно. Затем изображение переносится на бумагу и закрепляется в блоке закрепления.

Цифровое копирование.

Цифровое копирование отличается от аналогового тем, что экспонирование фотобарабана происходит не напрямую, а при помощи лазерного луча, либо светодиодной линейки. Отраженный от оригинала свет попадает на ПЗС-матрицу, на выходе которой получаем ток, затем ток, преобразовывается в АЦП в цифровой код и обрабатывается микропроцессором, который в свою очередь управляет лазером, либо светодиодной линейкой. Они и формируют на поверхности заряженного барабана изображение, состоящее из разряженных областей. Далее полученное изображение проявляется. Но в цифровых аппаратах, тонер и девелопер при перемешивании получают заряды: тонер - отрицательный (-), а девелопер — положительный (+). И тонер перелетает на поверхность барабана не на заряженные области, а на разряженные из-за разности потенциалов. Положительно же заряженный девелопер, не перелетает на отрицательно заряженный фотобарабан, из-за того, что он удерживается на магнитном валу благодаря своим магнитным свойствам.

	перенос и закрепление тонера

Далее тонер переносится на бумагу и закрепляется.

Способы закрепления изображения

При помощи нагревательных валов

Перенеся тонер с поверхности барабшш на бумагу, мы получаем скопированное изображение. Но с поверхности бумаги он легко стирается. Для того что бы его закрепить используется способность тонера под действием температуры и давления расплавляться и проникать в поры бумаги. Для этого применяют систему состоящую из двух валов. Верхний - нагревательный (в нем находится нагревательный элемент) покрыт тефлоном. Нижний — резиновый. Эти два вала плотно прижаты друг к другу. На лист, с нанесенным на него изображением воздействует высокая температура порядка 160 С. и давление. В результате на выходе получаем копию с надежно закрепленным изображением.

	закрепление изображения

Низкотемпературное закрепление

	низкотемпературное закрепление

В некоторых аппаратах применяется передовая технология низкотемпературного закрепления тонера. В ней применяется тонер способный запекаться при низких температурах (110 С). В этой системе отсутствуют тефлоновый и резиновый валы. Нагрев осуществляется при помощи специальных метал» керамических пластин которые практически мгновенно нагреваются. Лист с нанесенным на него изображением проходя над разогретыми пластинами запекается под действием горячего воздуха. Преимуществом такой системы над классической — отсутствие дорогостоящих валов, мгновенный разогрей, и отсутствие растаскивания тонера по поверхности бумаги, чем повышается качество передачи тонких пиний.

	закрепление с помощью валов и низкотемпературное закрепление

Copy Press

В аппаратах Oce применена уникальная технология печати Copy Press, то есть печать под давлением. Как она работает? При использовании классического способа электростатического переноса заряд фотобарабана может достигать значения -900В. В данном случае потенциал заряда не превышает -200В. На поверхности заряженного барабана при помощи светодиодной линейки формируется копируемое изображение. Тонер перелетает на разряженные участки, тем самым проявляет изображение. Но перенос тонера осуществляется при помощи промежуточного вала переноса. Он сделан из специального силикона. Агдезия тонера, т.е. способность прилипать, к поверхности вала выше, чем к поверхности барабана, поэтому он весь переносится на промежуточный вал. Перед переносом на бумагу, бумага, и вал с нанесенным тонером подогреваются. Далее на разогретую бумагу переносится разогретый тонер, который еще и вдавливается в бумагу.

Преимущества технологии печати Copy Press:


РЕКЛАМА:
Pacific microelectronics: контрактная сборка электроники.
Ремонт офисной техники, ремонт принтеров