Копировальная техника и основы ксерографии. Cовременные способы компьютерной печати Основы ксерографии учебное пособие xerox

Лекция 16 . Ксерография

1.Ксерографический процесс

2. Процесс копирования

1.Ксерографический процесс

Множительнаятехника. Процесс ксерографии (состоит из двух латинских слов: ксерокс в переводе сухой и графос- запись) был изобретен и запатентован в 1938 г. Честером Карлсоном, американским изобретателем из Нью-Йорка. Через 10 лет после этого был выпущен первый аппарат. В середине 50-х гг. была создана первая специализированная фирма RANK XEROX, которая была монополистом до начала 70-х гг. В настоящее время идет конкурентная война между американской фирмой XEROX и японскими фирмами CANON, RICOH и SHARP.

Принцип работы ксерографического аппарата (рис.1) заключается в следующем. Поток светового облучения формируется в соответствии с элементами изображения на оригинале. Далее этот поток воздействует на барабан. В местах, отражающих контур изображения на барабане, образуется электростатический заряд. За счет этого заряда образовавшийся на барабане порошок (или тонер) укладывается на его поверхность, копируя изображение оригинала. Затем барабан при повороте контактирует с бумагой, на которую переносится порошок и закрепляется на ней при обогреве.

Конструкции ксерографического аппарата различаются в зависимости от его производительности и технических возможностей копирования:

Формат оригинала и копии - это размер листа бумаги, с которого и на который переносится изображение. Основной формат - это А4 (210-297 мм). Некоторые виды ксерографического аппарата могут исполнять форматы А2; А1; АО и A3 (297-420 мм). Иногда применяются форматы бумаги, принятые в США - В4 (250-354 мм); Letter (8-11 дюймов, или 216-279 мм) и Legal (8-14 дюймов, или 216-356 мм).

Ксерографические аппараты по своему назначению и возможностям копирования можно разбить на пять групп.

1. Портативные копировальные аппараты (portable copiers ):

Формат оригинала и копии - А4;

Скорость копирования до 5-6 копий/мин.;

2. Низкосортные копировальные аппараты (low - volume copiers ):

Формат оригинала - А4 (A3);

Формат копии - А4 (A3);

Скорость копирования 10-15 копий/мин.;

Назначение: обслуживание потребностей небольшого офиса.

3. Офисные копиры среднего класса (middle - volume copiers ):

Формат оригинала - A3;

Формат копии - A3;

Скорость копирования до 15-30 копий/мин для А4 и 10-20 копий/мин для A3;

Назначение: обслуживание потребностей офиса средних размеров с большим документооборотом, требующим хорошего оформления документов - выделение цветом, масштабирование (Xerox-5331, Ricoh, FT-4222).

4. Копиры для рабочих групп (high - volume copiers ):

Формат оригинала - А2;

Формат копии - А2;

Скорость копирования 40-80 копий/мин для формата А4;

Черно-белое копирование с возможностью выделения цветом;

Назначение: обслуживание потребностей больших офисов и бизнес-центров; большие объемы копирования, необходимость брошюрования и сортировки документов (Xerox 5352).

5. Специальные копировальные аппараты: полноцветные и широкоформатные аппараты - копия и оригинал до АО (1194-814 мм); для копирования цветных фотографий, инженерных чертежей, вывода изображений на твердый носитель с компьютера иди слайдов.

Большинство цветных ксероксов имеют невидимый код, распознаваемый при специальном освещении, или обладают способностью к смещению цвета в случае копирования банкнот (Canon CLC-10, Xerox 5760).

В дополнение к перечисленным характеристикам аппаратов по группам отметим обобщенные технические данные:

Масштаб изображения копии в зависимости от оригинала - 25-400%;

Допустимая плотность бумаги 45-130 г/м;

Количество копий до полного использования ресурса светочувствительного селенового барабана 10 тыс. - 1,5 млн;

Габаритные размеры (350-350-100)-(650-720-1200) мм;

Масса 8,5-200 кг.

На панели ксерографического аппарата расположены следующие органы управления и контроля.

1. Кнопки для выполнения процесса копирования:

Пуска и остановки работы;

Набора количества копируемых копий;

Выбора масштаба фиксированного или произвольного;

Регулятора экспозиции для ручного или автоматического режима и т. д.

2. Табло для отражения масштаба копирования и количества изготовляемых копий.

3. Система сигнализации для контроля за проведением процесса копирования.

Главное требование к качеству копии - это воспроизведение изображения в наиболее благоприятном для зрительного восприятия виде, что предполагает отсутствие на копии каких-либо инородных вкраплений, пятен, пропусков, а также физических повреждений листа копии. Технические характеристики изображения копии определяют следующие параметры:

1. Плотность изображения - мера насыщенности черным элементом черно-белого изображения или темными тонами полноцветного изображения.

2. Контраст - разница между плотностями самого темного и самого светлого участков изображения. Если взять для аналогии характеристики телевизионного изображения, то можно утверждать, что плотность изображения определяет яркость, а контраст - контрастность копии.

3. Фон. На высококачественных копиях тон пространства, не покрытого элементами изображения, визуально не должен отличаться от цвета чистой бумаги до копирования.

4. Разрешение - возможность различать отдельные тонкие вертикальные или горизонтальные линии на изображении. Измеряется в количестве линий на единицу длины (линий/мм) путем проведения под микроскопом анализа копии с текстового листа:

очень хорошо 4,5-5 л/мм;

хорошо 3,5-4,4 л/мм;

удовлетворительно 2,5-3,4 л/мм.

5. Четкость - это возможность передачи при копировании мелких фигурных элементов изображения. Существует специальный тест по европейскому стандарту DIN 19051-2 с изображением ряда фигур с указанием градаций этого параметра. Четкость должна мало изменяться при расположении элементов изображения в любом месте на рабочей поверхности копии.

6. Точность передачи линейных размеров изображения. При показателе масштабирования 1:1 в большинстве копировальных машин ошибки передачи линейных размеров не превышают 1%.

7. Смещение изображения на копиях относительно краев стандартного листа и перекос. В отрегулированном копире данные смещения должны укладываться в заданные рамки - обычно 2-3 мм.

8. Низкая чувствительность к определенным цветам изображения оригинала. Физические особенности электрографических аппаратов черно-белого копирования не позволяют различать полную цветовую гамму оригиналов. Подавляющее большинство современных копиров не "чувствует" желтого цвета (при получении черно-белой копии с полноцветного оригинала желтые детали передаются, как белые).

2. Процесс копирования

Современный копировальный аппарат, работающий на принципе сухого электростатического копирования, состоит из следующих узлов:

> оптическая система,которая обеспечивает перенос изображения на фоточувствительный барабан

> система подачи и транспортировки бумаги

> узел проявки, который наносит тонер на барабан и делает скрытое электростатическое изображение видимым

> узел закрепления, в котором перенесенное на бумагу изображение закрепляется путем нагрева.

Процесс сухого электростатического копирования состоит из следующих этапов:

1. Предварительная зарядка отрицательным потенциалом светочувствительного барабана

Фоточувствительный барабан - это сердце копировального аппарата. Наружная поверхность фоточувствительного барабана образована слоем органического фотопроводника, нанесенного на проводящий цилиндр (рис. 1).

Перед операцией воздействия первичного коронного разряда, свет от ламп предварительного кондиционирующего экспонирования направляется на поверхность барабана. Этот процесс обеспечивает удаление остаточных зарядов и способствует выравниванию плотности копии.

В фотопроводящем слое под действием света формируется скрытое электростатическое поле, представляющее собой точную проекцию оригинала, первоначально отразившего этот свет.

2. Воздействие первичного коронного разряда

Первичный коронный разряд (отрицательный потенциал) формирует равномерный слой отрицательных зарядов по поверхности барабана. Величина потенциала поверхности барабана с помощью специального устройства поддерживается постоянной.

3. Сканирующее экспонирование

Свет от оригинала проецируется на поверхность барабана. Области, которые на копии должны получиться светлыми, разряжаются светом из узла сканирования, и на поверхности барабана остаются отрицательно заряженными лишь те участки, на которые должен быть нанесен тонер. Заряды на освещенных участках поверхности барабана нейтрализуются благодаря фотопроводящим свойствам вещества, нанесенного на поверхность барабана. Таким образом, на поверхности барабана формируется скрытое электростатическое изображение.

4. Проявление

Скрытое электростатическое изображение, сформированное в слое фотопроводника падающими на него лучами света, отраженными от сканируемого оригинала, необходимо сделать видимым, нанеся на заряженные участки барабана равномерный тонкий слой тонера, т. е. на те участки, которые на копии должны получиться темными.

Частицы тонера заряжены положительно и, будучи расположены в непосредственной близости от барабана, легко переносятся на его отрицательно заряженные области.

Тонер содержится в узле проявки, который расположен рядом с барабаном. Иногда узел проявки составляет с барабаном один узел, как, например, в картриджах Е-16/Е-30.

Узел проявки состоит из проявляющего цилиндра (постоянный магнит, окруженный вращающейся втулкой) и ножа, выполненного из магнитного материала. Вращающийся проявляющий цилиндр притягивает к себе тонер из бункера. При этом на поверхности проявляющего цилиндра формируется тонкий однородный слой тонера.

Тонер бывает двух типов: однокомпонентный и двухкомпонентный. Красящие частицы однокомпонентного тонера сами обладают магнитными свойствами, благодаря чему они удерживаются на проявляющем цилиндре. Красящие же частицы двухкомпонентного тонера не могут самостоятельно удерживаться на проявляющем цилиндре, но прилипают к находящимся в емкости для тонера частицам специального магнитного порошка, который называется девелопером или носителем, и попадают вместе с ним на проявляющий цилиндр.

Сила магнитного притяжения красящих частиц к девелоперу или магнитному проявляющему цилиндру подобрана таким образом, чтобы она была меньше электростатического притяжения к заряженной поверхности барабана и не препятствовала переносу частиц на него.

При использовании двухкомпонентного тонера девелопер остается на проявляющем цилиндре и продолжает служить дальше. В инструкциях по эксплуатации многих аппаратов написано, что девелопер вообще не требует восполнения или замены, однако практика показала, что у любых моделей рабочие характеристики девелопера со временем начинают ухудшаться, и это сказывается на качестве копий.

Итак, в процессе проявки на поверхность барабана наносится в виде тончайшего слоя тонера зеркальное позитивное изображение оригинала.

5. Перенос изображения

Позитивное зеркальное изображение на барабане может быть перенесено на проходящую под барабаном бумагу простым совмещением поверхностей, при котором выполнится обратная зеркальная трансформация и получится точная копия.

Однако простой механический контакт бумаги с барабаном не обеспечивает достаточно хороший перенос тонера. Поэтому на обратной стороне копировальной бумаги с помощью коротрона переноса, размещенного под проходящим через аппарат листом бумаги, создается дополнительный потенциал коронного разряда. В результате все притягиваемые его отрицательным зарядом частицы тонера отрываются от барабана и попадают на поверхность бумаги, создавая там копию оригинала.

Коротроны переноса бывают проволочными, игольчатыми или губчатыми. Проволочный ко-ротрон представляет собой туго натянутую тонкую (около 70 мкм в диаметре) металлическую нить со специальным напылением. Игольчатый коротрон имеет форму металлической пластины с частыми острыми зубцами, а губчатый коротрон представляет собой металлический вал, обтянутый специальным пенистым полимером, на который подано напряжение. Губчатый коротрон вплотную прижимается к барабану и выполняет еще и функцию дополнительного ролика подачи.

Нить коротрона, находясь под высоким напряжением, производит значительное количество озона. Игольчатые и губчатые коротроны выделяют значительно меньше озона. В любом случае, воздействие озона в больших дозах на организм человека довольно неблагоприятно, поэтому копировальные аппараты обычно снабжены озоновыми фильтрами, которые расположены в вытяжном вентиляторе и преобразуют озон в кислород.

6. Отделение бумаги с барабана

Статически заряженный лист бумаги имееттенденцию прилипать кбарабану.Поэтому для его отделения используется специальная техника.

Конструкция копировального аппарата рассчитана таким образом, чтобы копировальный лист отделялся под действием собственного веса и жесткости.

Следует при этом отметить, что тонкая бумага лишена необходимой жесткости и может заворачиваться вокруг барабана вместо того, чтобы отделяться от него.

Чтобы избежать этого, используется устройство снятия статического заряда или специальный коротрон отделения. На это устройство подается положительное напряжение, которое ослабляет притяжение между барабаном и копировальной бумагой. Это обеспечивает беспрепятственное отделение бумаги от барабана.

Кроме того, на некоторых моделях копировальных аппаратов рядом с барабаном установлены специальные отделительные лапки.

После отделения от барабана полученная копия подается в узел термического закрепления, где проходит заключительная стадия процесса копирования - закрепление. J

7. Термическое закрепление изображения

Перенесенный на бумагу тонер необходимо каким-то образом зафиксировать, иначе он просто обсыплется. Фиксация осуществляется путем нагрева копии под определенным давлением. Для этого копировальная бумага обжимается между двумя нагретыми валиками.

Часть копировального аппарата, осуществляющая термическое закрепление копии называется узлом закрепления или термоблоком.

В большинстве узлов закрепления в качестве нагревательного элемента используются лампы накаливания, обеспечивающие специальному закрепительному валу, изготовленному из алюминия и покрытому тефлоном (этот вал принято называть тефлоновым валом), температуру, достаточную для закрепления тонера на копии, проходящей под ним. К тефлоновому валу копия прижимается резиновым прижимным валом.

Для того чтобы тонер не переносился на следующую копию, поверхности закрепительного и прижимного валиков очищают очистительным валиком.

В последние годы фирма Canon использует технологию, в которой вместо нагревательной лампы и тефлонового вала используются керамический термоэлемент и тефлоновая пленка. При использовании этой технологии энергия расходуется более эффективно и практически не требуется времени на предварительный прогрев копировального аппарата для приведения его в рабочее состояние.

8. Очистка барабана

На этом этапе поверхность барабана подготавливается к следующей операции копирования. Часть тонера, оставшаяся после переноса на барабане, счищается с него специальным резиновым лезвием - ракелем, и попадает в бункер для отработанного тонера, предусмотренный конструкцией аппарата.

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Копировальный аппарат - устройство, предназначенное для получения копий с оригиналов, выполненных на различных материалах - бумаге, пленке. Его работа основана на принципе ксерографии. По определению Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (ШЕЕ) США ксерография - это ветвь электростатической электрофотографии, в которой используются фотопроводники для формирования с помощью инфракрасного видимого или ультрафиолетового излучений скрытого электростатического изображения, а последнее служит для получения видимого изображения. Ксерография базируется на двух физических явлениях: взаимодействии электростатических зарядов и фотоэффекте.

Принцип переноса изображения методом копирования изобретен специалистами английской фирмы XEROX, поэтому часто копировальные аппараты называют ксероксами, хотя такое определение, естественно, подходит только к устройствам, выпускаемым данной фирмой. Остальные должны называться просто «копировальные аппараты», а сама работа - «копирование».

Ксерография - (ксерографическое копирование) (от греч. xeros - сухой и graphein - графия, в отличие от «мокрой» фотографии), наиболее распространенный способ оперативного копирования документов в черно-белом или цветном изображении методами электрофотографии, в котором применяется сухое проявление с помощью окрашенных частиц порошка.

В традиционной фотографии изображения предметов запечатлеваются на светочувствительных слоях, в которых под действием света происходят необратимые химические изменения. В ксерографии свет воздействует не на химические, а на электрические свойства светочувствительного слоя. В качестве такого слоя американский изобретатель Ч. Карлсон предложил использовать электрические свойства фотополупроводников, зависящие от освещения. На свету они являются проводниками, а в темноте - диэлектриками. Фотополупроводниками являются сера, селен, окись цинка. Ч. Карлсон покрывал металлическую пластину слоем селена. Затем он в темноте электризовал его и проецировал на него изображение какого либо предмета. При этом засвеченные участки слоя становились проводниками, и электрические заряды с них уходили в металлическую подложку, а незасвеченные участки становились диэлектриками, и заряды на них сохранялись. Так образовывалось скрытое электростатическое изображение. Чтобы проявить его, пластину посыпали мелкораздробленным порошком красителя. При этом частицы этого порошка прилипали только к участкам полупроводникового слоя, на котором сохранились электрические заряды. Первый ксерографический отпечаток Ч. Карлсон и его помощник О. Корней получили в 1938г.

Аппарат ксерокс позволяет быстро получить любое количество копий с листа текста, рисунка, страницы газеты, журнала или книги.

Фоторецептор - основной узел любого копировального аппарата. На поверхности фоторецептора создается электростатическое, а затем видимое изображение копируемого оригинала с последующим переносом этого изображения на бумагу или специальный материал.

Принципы работы копировальных аппаратов

Полный ксерографический цикл включает в себя восемь основных этапов. Эти этапы взаимосвязаны. Для получения копий хорошего качества необходимо правильное проведение каждого из этапов.

В общих чертах процесс копирования состоит из следующей последовательности действий. Считывание информации с оригинала, перенос информации об оригинале на копию в виде придания различного электростатического заряда на поверхности листа копии, распределение тонера на листе копии в соответствии с распределением зарядов, закрепление изображения копии высокотемпературным валиком. На выходе получается копия. Для считывания информации используется сочетание галогенной лампы холодного свечения и датчика. В зависимости от размеров аппарата либо движется крышка аппарата с оригиналом, а лампа неподвижна, либо лампа движется, а оригинал остается неподвижным.

Этапы работы копировального аппарата

1. Зарядка

На этапе зарядки на поверхность фоторецептора наносится равномерно распределенный электростатический заряд определенной величины.

2. Формирование изображения

На этапе формирования изображения на поверхности фоторецептора создается оптическое изображение оригинала. Полученное оптическое изображение должно:

а) обладать требуемыми геометрическими параметрами,

б) иметь распределение освещенностей, соответствующее оптическим плотностям оригинала.

3. Экспонирование

На этапе экспонирования на поверхности фоторецептора создается невидимый электростатический рельеф, соответствующий исходному оптическому изображению.

При этом величина поверхностного заряда на участках, содержащих изображения, отличается от величины заряда на участках, не содержащих изображения.

4. Проявление

На этапе проявления на участки поверхности фоторецептора, которые содержат скрытое изображение, наносятся частички тонера, которые формируют на поверхности фоторецептора видимое изображение.

5. Перенос

При выполнении операции переноса бумага приводится в контакт с фоторецептором. Затем бумаге сообщается такой электростатический заряд, что частички тонера отрываются от поверхности фоторецептора и притягиваются к бумаге. В результате большая часть тонера переносится на бумагу, а остатки тонера удаляются с фоторецептора на этапе очистки.

6. Отделение

На данном этапе бумага с нанесенным на нее тонером отделяется от фоторецептора, на котором она ранее удерживалась электростатическими силами.

7. Закрепление

На этапе закрепления бумага проходит между нагревательным и прижимным валиками. При этом под воздействием температуры и давления частички тонера расплавляются и впрессовываются в бумагу, создавая устойчивое к внешним воздействиям изображение.

8. Очистка

На этом этапе выполняется две операции:

а) разрядка фоторецептора,

б) механическое удаление остатков тонера.

В настоящее время производится много различных копиров. Однако методы реализации ксерографического процесса в них отличаются незначительно.

Фоторецепторы.

Большинство этапов ксерографического процесса осуществляется с помощью фоторецептора, который является основным узлом копировального аппарата. На этапе зарядки поверхность фоторецептора заряжается. Процесс зарядки протекает в темноте, и фоторецептор удерживает полученный заряд. Во время экспонирования с тех участков фоторецептора, которые подверглись воздействию света, заряд стекает на массу, так как в этом случае фоторецептор работает как проводник. Фоторецептор состоит из двух основных частей - подложки, изготовленной из материала, хорошо проводящего электроток, и фотопроводящего слоя.

В настоящее время используются два основных типа фоторецепторов:

Цилиндрические фоторецепторы,

Ленточные фоторецепторы.

Цилиндрические фоторецепторы представляют собой полые алюминиевые цилиндры, на внешнюю поверхность которых нанесен фотопроводящий слой. Они используются в аппаратах малой и средней производительности и имеют сравнительно небольшие габариты, их легко снимать и заменять.

Ленточные фоторецепторы представляют собой проводящую подложку в виде гибкой широкой ленты, на внешнюю сторону которой нанесен фотопроводящий слой. Обычно они используются в аппаратах большой производительности, так как на них можно практически мгновенно полностью спроецировать изображение оригинала, что значительно повышает скорость работы аппаратов. Такие фоторецепторы значительно больше по размеру, чем цилиндрические.

Копировальные аппараты делятся на несколько категорий в зависимости от принципов их работы и областей применения. Первое деление можно провести по размеру устройств и их производительности. Так, копировальные аппараты бывают портативные, или малые, средние и большие. Только у портативных аппаратов встречаются модели, в которых лампа холодного свечения остается неподвижной, а двигается крышка аппарата с оригиналом. Деление по размеру основано на производительности. Для портативных аппаратов она составляет до 8 копий в минуту. Для среднего класса производительность колеблется в интервале 8-20 копий в минуту. Аппараты, дающие больше 20 копий в минуту относятся к классу больших. Обычно их производительность составляет 30-45 копий в минуту, хотя есть образцы и с 60 копий в минуту.

Второе деление основано на принципе сохранения и переноса информации с оригинала на копию. Здесь машины делятся на аналоговые и цифровые. Отличие между ними огромно. Если аналоговые машины требуют считывания информации об оригинале при создании каждой копии, то цифровой аппарат сохраняет эту информацию в своей памяти и позволяет после однократного считывания выдать необходимое число копий, не повторяя прохода считывающим датчиком. Отличие этих машин проявляется и в работе с обработкой оригинала. Главное из которых - это возможность различного масштабирования по различным сторонам. Для аналоговых машин возможно только пропорциональное изменение размеров копии с оригинала. Более того, цифровые аппараты позволяют проводить некоторое редактирование оригинала, например, изменение яркости отдельных областей, а не всего оригинала в целом. Понятно, что аппараты такого класса не бывают малопроизводительными и поэтому всегда относятся к большим.

Кроме того, копировальные аппараты различаются по встроенным сервисным возможностям. Если портативные аппараты могут только переносить изображение с оригинала с изменением его яркости (которое изменяется регулированием электростатического заряда, образующегося при создании копии), то аппараты среднего класса могут это изображение масштабировать. Как правило, масштабирование изображения оригинала состоит в увеличении его на 200% (в три раза) или сжатии до 50% от исходного. Следующим удобным сервисом, присущим аппаратам среднего и большого класса, является двустороннее копирование. В этом случае аппарат комплектуется специальным устройством, позволяющим выполнить двустороннее копирование оригинала без постороннего вмешательства. Надо еще отметить устройство, позволяющее копировать многостраничный документ без постороннего вмешательства. И, наконец, существуют различные сортеры и степлеры, характерные для аппаратов высокого класса, которые позволяют не только сортировать многостраничный документ по лоткам, но и выполнять скрепление этих листов либо в углу, либо с боковой стороны.

По размерам используемой бумаги можно сказать, что аппараты нижнего уровня работают только с листами формата А4. Копировальные аппараты среднего и высокого класса максимальным размером имеют формат A3.

Расход тонера, используемого в копировальных аппаратах, зависит от класса аппарата и насыщенности копий. Стандартной считается 5%-заполненность текстом листа бумаги. В этом случае одного картриджа хватает на 1 000 копий для портативных аппаратов до 10 - 15 тысяч для аппаратов высокого класса. В портативных аппаратах тонер поставляется вместе с картриджем, включающем валик для переноса изображения на копию. Использованный картридж лучше выбрасывать, но возможна и однократная его заправка. Дальнейшие заправки только увеличивают загрязнение валика, что ведет к снижению качества получаемых копий (пятна, полосы, серость). В аппаратах классом повыше тонер поставляется в тубах. После использования одной тубы, она легко удаляется и на ее место вставляется новая.

В заключении стоит отметить, что копировальные аппараты могут быть как черно-белые, так и полноцветные. Отличие в их работе состоит в необходимости вставлять не одну тубу с черным тонером, а несколько туб с порошками разного цвета. Поскольку заполненность цветных оригиналов, как правило, превышает 5%, то это ведет к повышенному расходу тонера и, как следствие, к большей себестоимости цветных копировальных работ по сравнению с черно-белыми.

Контрольные вопросы:

1. Какие виды транспарантов существуют?

2. Какие существуют виды плёнки для изготовления транспарантов?

3. Назовите основные требования к оформлению транспарантов.

4. Перечислите основные характеристики фотоматериалов.

5. Что такое ксерография?

6. Охарактеризуйте кратко этапы ксерографического цикла.

7. Что представляют собой основные типы фоторецепторов?

8. В чём заключается отличие черно-белых копировальных аппаратов от полноцветных?

Ксерография:

Присутствие и отсутствие заряда на фоторецепторе в аналоговом аппарате обусловлено тем, что свет, отраженный от оригинала, попадает на фоторецептор и разряжает его, соответственно от светлых, белых, не содержащих изображения участков, отразится больше света, чем от черных, содержащих изображение участков. Соответственно фотобарабан разряжается там, где отсутствует изображение. Тонер имеет противоположный фоторецептору знак заряда, соответственно тонер переносится на те участки фотобарабана, на которых присутствует заряд (противоположные заряды притягиваются).
Проще говоря, в аналоговом аппарате тонер ложится на заряженные участки фоторецептора.

В цифровом аппарате все наоборот. Барабан экспонируется (засвечивается) лучом лазера, т.е. там, куда светит лазер, барабан разряжается. Тонер в цифровом аппарате имеет такой же знак заряда, что и барабан, поэтому он ложится на разряженные области фоторецептора.

Теперь рассмотрим основные причины возникновения такого рода неисправности, как белый лист (отсутствие изображения на копии) и черный лист (заливка листа по всей поверхности тонером).

ЦИФРОВОЙ КОПИРОВАЛЬНЫЙ АППАРАТ
Белый лист	Черный лист
1. Отсутствие напряжения на коротроне (ролике) переноса (также называется нижним)	1. Отсутствие заряда: нет контакта на ролике (коротроне) заряда, забыли поставить ролик заряда при заправке
2. Не вращается фоторецептор (фотобарабан)
3. Отсутствие заземления фоторецептора (фотобарабана)	2. Лазер включен постоянно, заряд с поверхности фоторецептора стекает полностью. Проблема либо с самим лазером (ROS, LSU), либо с управлением им
4. Проблемы с высоковольтным блоком питания (HVPS) (приводит к тому, что указано в п.1)
5. Отсутствует напряжение смещения магнитного вала, проверить контакт на магнитный вал (особенно часто на HP LJ1010 - ломают пружину-контакт при заправке)	3. В принтер (копировальный аппарат) попадает яркий свет от естественных или искусственных источников. Удостоверьтесь, что все крышки принтера закрыты. Переставьте принтер в другое место
6. Расстояние от магнитного вала до барабана больше положенного - тонер не переносится
7. Не экспонируется барабан – лазер не светит, закрыта шторка лазера, физическое препятствие для луча, проблемы с лазером или управлением им	4. Проблемы с высоковольтным блоком питания (HVPS) (приводит к тому, что указано в первом пункте)

Совет:
Если края черного изображения имеют четкие и ровные границы - смотри лазер.
Если края черного изображения имеют нечеткие и неровные границы, да к тому же видно слабое изображение (не всегда) - то дело в заряде барабана (необходимо проверить контакты, попробовать с другим картриджем).

Совет:
Если остановить аппарат в процессе печати и посмотреть, есть изображение на барабане или нет, можно отсечь перенос - если изображение есть, то проблема в коротроне (ролике) переноса. Стоит уточнить, что это не всегда верно: при качественном пробое с нижнего коротрона идет сбой в работе высоковольтного блока питания HVPS и пропадает напряжение на зарядном коротроне (ролике); следовательно, на фоторецепторе изображения не будет, хотя проблема все-таки в коротроне переноса.

И напоследок: главное правило ремонта копировальных аппаратов и принтеров – чистота всех без исключения узлов аппарата , будь то коротроны, стекло экспонирования, зеркала, лазер или фьюзер.

Ксерография

Честер Ф. Карлсон

Электрографию придумал Честер Карлсон . Первый оттиск он и его помощник Отто Корнеи получили в своей домашней лаборатории в Нью-Йорке 22 октября года. Патент на эту технологию был получен 6 октября года U.S. Patent 2,297,691 (англ.) . Долгое время Карлсон безуспешно пытался внедрить свое изобретение, доказывая, что оно абсолютно необходимо для бизнеса, но везде ему отказывали, ссылаясь на то, что его изобретение слишком громоздко и сильно пачкает листы, к тому же, человек может значительно лучше справиться с задачей копирования. Удача улыбнулась ему в 1944 году в Battelle Institute, расположенном в штате Огайо . Там ему предложили усовершенствовать технологию и даже нашли точное слово для названия данного процесса - «электрофотография». После чего лицензию на дальнейшую разработку и производство копировальных аппаратов приобрела фирма Haloid Company. Именно тогда было решено, что слово «электрофотография» слишком научное и может отпугнуть потенциального покупателя. Помощь в поиске более удачного названия оказал местный профессор-филолог . Он придумал термин «ксерография» от греческих слов «xeros» - «сухой» и «graphos» - «писание», а потом уже сам изобретатель Карлсон додумался сократить слово до простого «ксерокс». В итоге в 1948 году первые ксероксы появились на рынке, а первая модель называлась просто - Model A. После выпуска в 1959 году первой полностью автоматической модели Xerox 914 компания Haloid сменила название на

Независимо от Честера Карлсона, в году, в Германии , изобретатель доктор Эйсбен основал фирму по выпуску копировального аппарата собственной конструкции. Называется его фирма Develop Corp. Она и сегодня продолжает выпускать копировальную технику, так и не признав первенства Карлсона, поскольку получила 16 патентов на изобретение доктора Эйсбена.

Упрощённый принцип ксерографии

Перед печатью фотобарабан (OPC) заряжается при помощи коротрона (коронатора) (то есть приобретает положительный или отрицательный потенциал), после этого производится его экспонирование при помощи лампы и системы зеркал . Покрытие фотобарабана в местах, облучённых светом, теряет свои диэлектрические свойства, что приводит к стеканию в этих местах электрического заряда на массу(фотобарабан соединен с ней, как правило, через свое металлическое основание). Следующая стадия называется проявление. Тонер с вала проявки переносится на разряженный участки фотобарабана за счет своего противоположного заряда. Затем по фотобарабану прокатывается лист бумаги (картона , прозрачной плёнки и др.), на котором следует произвести печать. После чего лист попадает в узел термозакрепления (фьюзер), который расплавляет и впрессовывает тонер в структуру листа.

Аналогичный принцип применяется в лазерных принтерах , только в них разрядка барабана производится лазером в соответствии с поступившей для печати информацией.

В современных цифровых лазерных копировальных аппаратах и принтерах темные части изображения наносятся лазерным лучом и тонер за счет свойств барабанов, используемых в лазерной печати, "прилипает" к незаряженным его участкам, а от заряженных отталкивается одноименным электрическим зарядом. Данный принцип позволяет увеличить срок эксплуатации лазера, т.к. в большинстве случаев темные участки при печати занимают намного меньшую площадь.

Копировальная техника и основы ксерографии. Cовременные способы компьютерной печати Основы ксерографии учебное пособие xerox

Репетиторство

Упрощённый принцип ксерографии

Новые статьи

Популярные статьи