Реферат: Ксерография-Вспомогательные узлы
Лекция 16. Ксерография
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">1.Вспомогательные узлы
<span Times New Roman",«serif»">2.Требования к бумаге
<span Times New Roman",«serif»">3.Описаниеаппарата и процесса копирования
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">1.Вспомогательные узлы
<span Times New Roman",«serif»">Копировальныйаппарат содержит также вспомогательные узлы — оптическую систему и системуподачи и транспортировки бумаги.
<span Times New Roman",«serif»">Воптической системе копировальных аппаратов может использоваться как подвижныйэкспозиционный стол, так и неподвижная оптическая система с зеркалами итросовой передачей. Подвижный стол обычно применяют в недорогих«персональных» копировальных аппаратах, рассчитанных на производстводо 50 копий в день.
<span Times New Roman",«serif»">Оптическаясистема предназначена для плавного перемещения узкого направленного луча светасканирующей лампы по оригиналу, чтобы отраженный от поверхности оригинала пучоксвета падал на синхронно вращающуюся поверхность барабана, и под еговоздействием в слое фотопроводника возникало статическое поле, соответствующееизображению на оригинале.
<span Times New Roman",«serif»">Болееподробно особенности оптической системы конкретных моделей описываются в посвященныхим главах.
<span Times New Roman",«serif»">Узлытранспортировки бумаги осуществляют перемещение бумаги по всему тракту копирования.Поступающая в копировальный аппарат бумага останавливается для синхронизации передбарабаном, и как только на валик синхронизации приходит сигнал от процессора,копирование начинается. Бумага проходит под фотобарабаном, на нее переноситсятонер, далее она отделяется от поверхности барабана и транспортируется втермоблок. Там лежащий на ее поверхности тонер закрепляется и впрессовывается,образуя готовую копию.
<span Times New Roman",«serif»">Внебольших портативных аппаратах транспортировку осуществляют всего несколькороликов подачи и электромагнитов. В высокопроизводительных аппаратах узелтранспортировки бумаги может содержать следующие устройства:
> поддоны (кассеты) с механизмом определенияформата находящейся в них бумаги;
<span Times New Roman",«serif»">>дуплексы, которые существенно упрощают производство двусторонних копий,поскольку накапливают в себе копии, отпечатанные на одной стороне бумаги, чтобызатем повторно подать их для копирования с другой стороны, когда оригинал настекле экспозиции будет перевернут вручную или автоматически;
<span Times New Roman",«serif»">>
<span Times New Roman",«serif»">автоподатчики — обычно на них можно поместить сразу стопку оригиналов, изкоторой они смогут самостоятельно забирать по одному листу;<span Times New Roman",«serif»">>сортеры, выполняющие разделение тиража по отдельным стопкам в различныхрежимах, задаваемых оператором;
<span Times New Roman",«serif»">>финишеры, которые отличаются от сортеров тем, что вместо обоймы пластиниспользуют для разделения тиража всего один подвижный лоток;
<span Times New Roman",«serif»">>степлеры, часто входящие в состав сортеров и автоматически прошивающие стопкиготовых копий скрепками.
<span Times New Roman",«serif»">Крометого, за дополнительную плату в комплект высокопроизводительных копировальныхаппаратов могут входить следующие узлы:
<span Times New Roman",«serif»">>металлическая подставка на колесиках, на которой удобно размещать большиеаппараты;
<span Times New Roman",«serif»">>счетчики пользовательских карточек, которые дают возможность руководителю иметьчеткое представление о числе копий, сделанных на аппарате каждым изсотрудников;
Ø<span Times New Roman"">
<span Times New Roman",«serif»">контактные планшеты, позволяющиевыполнять примитивное редактирование изображения.<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">2.Требования к бумаге
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Современныекопировальные аппараты в большинстве своем работают с обычной офисной бумагой,а некоторые модели позволяют копировать на прозрачную пластиковую пленку дляпроекторов.
<span Times New Roman",«serif»">Обычнодля копирования используют бумагу с плотностью от 65 до 200 г/м2,хотя аппараты фирмы
<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">Ricoh<span Times New Roman",«serif»">довольно непритязательны по отношению к качеству используемой бумаги.<span Times New Roman",«serif»">Еслиже говорить о современной копировальной технике в целом, то бумагу длякопировального аппарата следует выбирать по возможности более высокогокачества. Дело в том, что использование низкокачественной бумаги сильно снижаетсрок службы рабочих узлов аппарата, и в первую очередь фотобарабана, посколькубумага низкого качества обладает повышенной абразивностью. Кроме того, бумагас низкой плотностью гораздо легче заминается на тракте подачи и чаще рветсяпри попытках извлечь ее.
<span Times New Roman",«serif»">Следуетотдельно заметить, что при производстве некоторых видов копий (двусторонних,изготовляемых за несколько проходов, с высоким процентом черного цвета)требования к плотности бумаги повышаются, поскольку увеличиваетсяотносительная доля массы тонера в массе копии, и при закреплении в термоузлетонер может деформировать лист. Так что от производства двусторонних копий натонкой бумаге лучше воздержаться.
<span Times New Roman",«serif»">Поэтомудля изготовления копий лучше всего брать бумагу с самым высоким коэффициентомбелизны и плотностью не менее 80 г/м2. Хранить бумагу надо в сухомпомещении при комнатной температуре, располагая пачки горизонтально.
<span Times New Roman",«serif»">Нерекомендуется сразу же начинать копирование на бумаге, долгое времянаходившейся в холодном помещении. Лучше выдержать бумагу от получаса до суток,в зависимости от перепада температур и общего количества бумаги.
<span Times New Roman",«serif»">Размерыи ориентация подаваемых для копирования листов могут быть различными.
<span Times New Roman",«serif»">Максимальныйразмер определяется размерами экспозиционного стекла и шириной тракта подачиконкретной модели, а минимальный —лишь характеристиками тракта подачи иколеблется от размера визитной карточки до размера почтовой открытки.
<span Times New Roman",«serif»">Бумагав копировальный аппарат может подаваться либо с ручного лотка, либо с поддона.В некоторых аппаратах листы автоматически забираются по одному из пачки,помещенной в лоток ручной подачи. Аппараты, в которых закладывается всего поодному листу, несколько проще по конструкции, но затрудняют работу оператора.При подаче с бокового лотка бумага проходит напрямую, не изгибаясь, и поэтомутребования к ней значительно ниже. Поэтому картон, пластиковую пленку,визитные карточки и почтовые открытки для надпечатки следует подавать только сручного лотка.
<span Times New Roman",«serif»">Поддоны,рассчитанные на хранение большого количества листов с автоматической подачейих по мере надобности, имеют механические ограничители, выставляемые операторомв соответствии с форматом бумаги, которую он собирается загружать. Ввысокопроизводительных копировальных аппаратах поддоны оснащены датчикамиформата, позволяющими процессору выбрать нужный процент увеличения илиуменьшения оригинала для автоматического масштабирования, а такжесамостоятельно подать бумагу из подходящего по формату поддона.
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">3.Описаниеаппарата и процесса копирования
<span Times New Roman",«serif»">
<span Times New Roman",«serif»">Копировальныйаппарат
<span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">Canon<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">NP<span Times New Roman",«serif»">-1215является одной из самых популярных в России моделей. Это аппарат среднегокласса, позволяющий масштабировать изображение. Вид аппарата в разрезепредставлен на рис. 1<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.1. Вид аппарата NP-1215 в разрезе: 1 — зеркало 3; 2 — зеркало 2; 3 — зеркало 1;4 — сканирующая лампа; 5 — стекло копировального стола; 6 — крышкакопировального стола;
<span Times New Roman",«serif»">7 — объектив; 8 — лампапредварительного кондиционирующего экспонирования; 9 — узел первичногокоронного разряда; 10 — зеркало 6; 11 — зеркало 5; 12 — зеркало 4; 13 — лотокручной подачи; 14 — захватывающий валик; 15 — регистрационные валики; 16 — узелкоронного разряда переноса; 17 — фоточувствительный барабан; 18 — кассета сбумагой; 19 — питатель; 20 —блок закрепления; 21 — валик выдачи копий; 22 —вытяжной вентилятор.<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Рассмотрим,как происходит процесс копирования в этом аппарате. Блоки и узлы аппаратапоказаны на рис. 1.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image004.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.2. Блок-схема копировального аппарата
<span Times New Roman",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">NP<span Times New Roman",«serif»">-1215<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Процессформирования изображения состоит из восьми операций, схематически представленныхна рис. 2.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция1: Предварительное кондиционирующее экспонирование.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция2: Первичный коронный разряд (отрицательный потенциал постоянного тока).
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция3: Экспонирование изображения.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция4: Проявление (положительный потенциал плюс переменный ток).
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция5: Перенос (отрицательный потенциал постоянного тока).
<span Times New Roman",«serif»">Операция 6:Отделение.
<span Times New Roman",«serif»">Операция7: Закрепление.
<span Times New Roman",«serif»">Операция8: Очистка барабана.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image006.jpg" v:shapes="_x0000_i1027">
Рис.3. Блок-схема формирования изображения
<span Times New Roman",«serif»">Опишемэти операции более подробно.
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция1: Предварительное кондиционирующее экспонирование
<span Times New Roman",«serif»">Сначаласвет от ламп предварительного кондиционирующего экспонирования направляется наповерхность барабана. Этот процесс обеспечивает удаление остаточных зарядов испособствует выравниванию плотности копии (рис. 4).<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image008.jpg" v:shapes="_x0000_i1028">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.4.Предварительное кондиционирующее экспонирование
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция2: Воздействие первичного коронного разряда
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Первичныйкоронный разряд (отрицательный потенциал) формирует равномерный слой отрицательныхзарядов по поверхности барабана (рис. 5).
<span Times New Roman",«serif»">Величинапотенциала поверхности барабана определяется сеточным потенциалом. Сетка подсоединенак земле через варистор, который поддерживает постоянство потенциала барабанана уровне напряжения пробоя варистора.
<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image010.jpg" v:shapes="_x0000_i1029">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.5. Воздействие первичного коронного разряда.
<span Times New Roman",«serif»">Операция3: Сканирующее экспонирование
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Присканировании оригинала свет, отраженный от оригинала проецируется наповерхность барабана. Заряды на этих освещенных участках поверхности барабананейтрализуются благодаря фотопроводимости барабана.
<span Times New Roman",«serif»">Вконце этого процесса на поверхности барабана возникает рисунок из отрицательныхэлектрических зарядов, соответствующий темным участкам изображения документа.Светлые участки документа представлены на барабане отсутствием зарядов.Рисунок из отрицательных зарядов визуально наблюдать невозможно, и поэтому онназывается скрытым электростатическим изображением (рис. 2.6).
<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA"><span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image012.jpg" v:shapes="_x0000_i1030">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.6. Формирование скрытого электростатического изображения
<span Times New Roman",«serif»">Операция 4: Проявление
<img src="/cache/referats/26247/image014.jpg" v:shapes="_x0000_i1031">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.7.
<span Times New Roman",«serif»"> Схема узла проявки<span Times New Roman",«serif»">Какпоказано на рис. 7, узел проявки состоит из проявительного цилиндра (постоянныймагнит, окруженный вращающейся втулкой) и ножа, выполненного из магнитногоматериала. Черный тонер является однокомпонентным продуктом, состоящим изтонкого порошка смеси магнетита и полимерного связующего. Тонер являетсяизолятором и заряжается до положительного потенциала благодаря трениюотносительно вращающегося цилиндра.
<span Times New Roman",«serif»">Цветнойпроявитель представляет собой двухкомпонентный продукт, состоящий из железногопорошка (носитель) и тонера, смешанных в заданном отношении. Основнымкомпонентом тонера является полимерная смола. Тонер заряжают до положительногопотенциала, а железный порошок — до отрицательного потенциала, что достигаетсяблагодаря трению относительно вращающегося цилиндра.
<span Times New Roman",«serif»">Междумагнитом и краем ножа формируется концентрированное магнитное поле. Этополе притягивает заряженный проявитель (рис. 8).
<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image016.jpg" v:shapes="_x0000_i1032">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.8. Процесс нанесения проявителя на проявляющий цилиндр
<span Times New Roman",«serif»">Проявительпод действием магнитного поля оказывается практически неподвижным, образуязавесу вдоль кромки ножа. По мере вращения цилиндра эта завеса обеспечиваетразмазывание частиц тонера по его поверхности с формированием тонкогооднородного слоя.
<span Times New Roman",«serif»">Одновременнона проявительный цилиндр подают переменное напряжение вместе с отрицательнымпотенциалом постоянного тока, так что суммарная форма смещения проявительногопотенциала имеет более значительную отрицательную ветвь (по сравнению сположительной).
<span Times New Roman",«serif»">Вовремя копирования тонер притягивается к барабану благодаря тому, что егоповерхность заряжена, а также за счет отталкивания, благодаря наличиюпроявительного смещения (на протяжении положительной ветви). При этом скрытоеэлектростатическое изображение преобразуется в видимое. Лишние частицы тонерапритягиваются обратно к цилиндру с барабана благодаря зарядам на поверхностибарабана и наличию проявительного смещения (на протяжении отрицательной ветви).
<span Times New Roman",«serif»">Величинасмещения постоянного тока влияет на плотность копии и образование вуали: чемменьшим по абсолютной величине является потенциал смещения (то есть чем ближеон подходит к 0 В), тем выше оказывается плотность и вуалеобразование.
<span Times New Roman",«serif»">Операция5: Перенос изображения
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Наэтой стадии узлом коронного разряда переноса изображения на оборотной сторонекопировальной бумаги создается отрицательный потенциал, что обеспечиваетпритяжение тонера с поверхности барабана на копировальную бумагу.
<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image018.jpg" v:shapes="_x0000_i1033">
Рис. 2.9.Процесс переноса изображения на бумагу Операция 6: Отделение бумаги от барабана
<img src="/cache/referats/26247/image020.jpg" v:shapes="_x0000_i1034">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.10. Процесс отделения бумаги от барабана
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Копировальнаябумага отделяется от барабана благодаря своей жесткости. Следует при этомотметить, что тонкая бумага лишена необходимой жесткости и может заворачиватьсявокруг барабана вместо того, чтобы отделяться от него. Чтобы этого избежать, наустройство снятия статического заряда отделения подается положительноенапряжение, что ослабляет притяжение между барабаном и копировальной бумагой(рис. 10). Этим обеспечивается беспрепятственное отделение бумаги от барабана.
<span Times New Roman",«serif»">Операция7: Закрепление изображения
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Наэтой стадии копировальная бумага обжимается между двумя нагретыми валиками. Приэтом тонер расплавляется и впрессовывается в бумагу, что делает образованноетонером изображение прочным. Чтобы избежать прилипания тонера к валику ипереноса тонера на следующую копию, поверхность закрепительного валика послекаждой копии очищается очистительным валиком (рис. 11).
<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image022.jpg" v:shapes="_x0000_i1035">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.11. Процесс термического закрепления изображения
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Операция8: Очистка барабана
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Наэтой стадии поверхность фоточувствительного барабана подготавливается кследующей операции копирования. Возможный остаточный тонер снимается с барабанас помощью очистительного ракельного ножа и подбирается улавливателем тонера.Затем он отбрасывается в заднюю часть лопатками вертушки (рис. 12).
<span Times New Roman",«serif»"><img src="/cache/referats/26247/image024.jpg" v:shapes="_x0000_i1036">
<span Times New Roman",«serif»">Рис.2.12. Очистка барабана и подготовка его к следующей операции копирования
<span Times New Roman",«serif»"><span Times New Roman",«serif»">Кромеосновных процессов, связанных с переносом изображения на бумагу, в копировальномаппарате осуществляются и вспомогательные процессы: бланковая экспозиция ипревращение возникающего при коронном разряде озона в кислород.
<span Times New Roman",«serif»">Бланковаяэкспозиция представляет собой процесс освещения светом фоточувствительногобарабана с целью снятия поверхностного потенциала на участках без изображения,возникающих при копировании с уменьшением. Это освещение создается лампойпредварительного кондиционирования и рефлектором отражается на барабан.
<span Times New Roman",«serif»">Впромежутке между последовательно следующими листами копировальной бумаги на барабанеобразуются участки без изображения. На этих участках напряжение на узлепервичного коронного разряда снижается, чтобы исключить налипание тонера. Дляэтих участков бланковая экспозиция для снятия поверхностных зарядов неосуществляется.
<span Times New Roman",«serif»">Дляпревращения возникающего при коронном разряде озона в кислород в вытяжном вентиляторекопировального аппарата используется каталитический озоновый фильтр, которыйисключает выброс озона в атмосферу.