курсовые,контрольные,дипломы,рефераты
Лекция 16 . Ксерография
1. Вспомогательные узлы
2. Требования к бумаге
3.Описание аппарата и процесса копирования
1. Вспомогательные узлы
Копировальный аппарат содержит также вспомогательные узлы — оптическую систему и систему подачи и транспортировки бумаги.
В оптической системе копировальных аппаратов может использоваться как подвижный экспозиционный стол, так и неподвижная оптическая система с зеркалами и тросовой передачей. Подвижный стол обычно применяют в недорогих "персональных" копировальных аппаратах, рассчитанных на производство до 50 копий в день.
Оптическая система предназначена для плавного перемещения узкого направленного луча света сканирующей лампы по оригиналу, чтобы отраженный от поверхности оригинала пучок света падал на синхронно вращающуюся поверхность барабана, и под его воздействием в слое фотопроводника возникало статическое поле, соответствующее изображению на оригинале.
Более подробно особенности оптической системы конкретных моделей описываются в посвященных им главах.
Узлы транспортировки бумаги осуществляют перемещение бумаги по всему тракту копирования. Поступающая в копировальный аппарат бумага останавливается для синхронизации перед барабаном, и как только на валик синхронизации приходит сигнал от процессора, копирование начинается. Бумага проходит под фотобарабаном, на нее переносится тонер, далее она отделяется от поверхности барабана и транспортируется в термоблок. Там лежащий на ее поверхности тонер закрепляется и впрессовывается, образуя готовую копию.
В небольших портативных аппаратах транспортировку осуществляют всего несколько роликов подачи и электромагнитов. В высокопроизводительных аппаратах узел транспортировки бумаги может содержать следующие устройства:
> поддоны (кассеты) с механизмом определения формата находящейся в них бумаги;
> дуплексы, которые существенно упрощают производство двусторонних копий, поскольку накапливают в себе копии, отпечатанные на одной стороне бумаги, чтобы затем повторно подать их для копирования с другой стороны, когда оригинал на стекле экспозиции будет перевернут вручную или автоматически;
> автоподатчики — обычно на них можно поместить сразу стопку оригиналов, из которой они смогут самостоятельно забирать по одному листу;
> сортеры, выполняющие разделение тиража по отдельным стопкам в различных режимах, задаваемых оператором;
> финишеры, которые отличаются от сортеров тем, что вместо обоймы пластин используют для разделения тиража всего один подвижный лоток;
> степлеры, часто входящие в состав сортеров и автоматически прошивающие стопки готовых копий скрепками.
Кроме того, за дополнительную плату в комплект высокопроизводительных копировальных аппаратов могут входить следующие узлы:
> металлическая подставка на колесиках, на которой удобно размещать большие аппараты;
> счетчики пользовательских карточек, которые дают возможность руководителю иметь четкое представление о числе копий, сделанных на аппарате каждым из сотрудников;
Ø контактные планшеты, позволяющие выполнять примитивное редактирование изображения.
2. Требования к бумаге
Современные копировальные аппараты в большинстве своем работают с обычной офисной бумагой, а некоторые модели позволяют копировать на прозрачную пластиковую пленку для проекторов.
Обычно для копирования используют бумагу с плотностью от 65 до 200 г/м2, хотя аппараты фирмы Ricoh довольно непритязательны по отношению к качеству используемой бумаги.
Если же говорить о современной копировальной технике в целом, то бумагу для копировального аппарата следует выбирать по возможности более высокого качества. Дело в том, что использование низкокачественной бумаги сильно снижает срок службы рабочих узлов аппарата, и в первую очередь фотобарабана, поскольку бумага низкого качества обладает повышенной абразивностью. Кроме того, бумага с низкой плотностью гораздо легче заминается на тракте подачи и чаще рвется при попытках извлечь ее.
Следует отдельно заметить, что при производстве некоторых видов копий (двусторонних, изготовляемых за несколько проходов, с высоким процентом черного цвета) требования к плотности бумаги повышаются, поскольку увеличивается относительная доля массы тонера в массе копии, и при закреплении в термоузле тонер может деформировать лист. Так что от производства двусторонних копий на тонкой бумаге лучше воздержаться.
Поэтому для изготовления копий лучше всего брать бумагу с самым высоким коэффициентом белизны и плотностью не менее 80 г/м2. Хранить бумагу надо в сухом помещении при комнатной температуре, располагая пачки горизонтально.
Не рекомендуется сразу же начинать копирование на бумаге, долгое время находившейся в холодном помещении. Лучше выдержать бумагу от получаса до суток, в зависимости от перепада температур и общего количества бумаги.
Размеры и ориентация подаваемых для копирования листов могут быть различными.
Максимальный размер определяется размерами экспозиционного стекла и шириной тракта подачи конкретной модели, а минимальный —лишь характеристиками тракта подачи и колеблется от размера визитной карточки до размера почтовой открытки.
Бумага в 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 по одному листу, несколько проще по конструкции, но затрудняют работу оператора. При подаче с бокового лотка бумага проходит напрямую, не изгибаясь, и поэтому требования к ней значительно ниже. Поэтому картон, пластиковую пленку, визитные карточки и почтовые открытки для надпечатки следует подавать только с ручного лотка.
Поддоны, рассчитанные на хранение большого количества листов с автоматической подачей их по мере надобности, имеют механические ограничители, выставляемые оператором в соответствии с форматом бумаги, которую он собирается загружать. В высокопроизводительных копировальных аппаратах поддоны оснащены датчиками формата, позволяющими процессору выбрать нужный процент увеличения или уменьшения оригинала для автоматического масштабирования, а также самостоятельно подать бумагу из подходящего по формату поддона.
3.Описание аппарата и процесса копирования
Копировальный аппарат Canon NP-1215 является одной из самых популярных в России моделей. Это аппарат среднего класса, позволяющий масштабировать изображение. Вид аппарата в разрезе представлен на рис. 1
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 — крышка копировального стола; 7 — объектив; 8 — лампа предварительного кондиционирующего экспонирования; 9 — узел первичного коронного разряда; 10 — зеркало 6; 11 — зеркало 5; 12 — зеркало 4; 13 — лоток ручной подачи; 14 — захватывающий валик; 15 — регистрационные валики; 16 — узел коронного разряда переноса; 17 — фоточувствительный барабан; 18 — кассета с бумагой; 19 — питатель; 20 —блок закрепления; 21 — валик выдачи копий; 22 — вытяжной вентилятор.
Рассмотрим, как происходит процесс копирования в этом аппарате. Блоки и узлы аппарата показаны на рис. 1.
Рис. 2. Блок-схема копировального аппарата NP-1215
Процесс формирования изображения состоит из восьми операций, схематически представленных на рис. 2.
Операция 1: Предварительное кондиционирующее экспонирование.
Операция 2: Первичный коронный разряд (отрицательный потенциал постоянного тока).
Операция 3: Экспонирование изображения.
Операция 4: Проявление (положительный потенциал плюс переменный ток).
Операция 5: Перенос (отрицательный потенциал постоянного тока).
Операция 6: Отделение.
Операция 7: Закрепление.
Операция 8: Очистка барабана.
Рис.3. Блок-схема формирования изображения
Опишем эти операции более подробно.
Операция 1: Предварительное кондиционирующее экспонирование Сначала свет от ламп предварительного кондиционирующего экспонирования направляется на поверхность барабана. Этот процесс обеспечивает удаление остаточных зарядов и способствует выравниванию плотности копии (рис. 4).
Рис.4. Предварительное кондиционирующее экспонирование
Операция 2: Воздействие первичного коронного разряда
Первичный коронный разряд (отрицательный потенциал) формирует равномерный слой отрицательных зарядов по поверхности барабана (рис. 5).
Величина потенциала поверхности барабана определяется сеточным потенциалом. Сетка подсоединена к земле через варистор, который поддерживает постоянство потенциала барабана на уровне напряжения пробоя варистора.
Рис. 5. Воздействие первичного коронного разряда.
Операция 3: Сканирующее экспонирование
При сканировании оригинала свет, отраженный от оригинала проецируется на поверхность барабана. Заряды на этих освещенных участках поверхности барабана нейтрализуются благодаря фотопроводимости барабана.
В конце этого процесса на поверхности барабана возникает рисунок из отрицательных электрических зарядов, соответствующий темным участкам изображения документа. Светлые участки документа представлены на барабане отсутствием зарядов. Рисунок из отрицательных зарядов визуально наблюдать невозможно, и поэтому он называется скрытым электростатическим изображением (рис. 2.6).
Рис. 6. Формирование скрытого электростатического изображения
Операция 4: Проявление
Рис. 7. Схема узла проявки
Как показано на рис. 7, узел проявки состоит из проявительного цилиндра (постоянный магнит, окруженный вращающейся втулкой) и ножа, выполненного из магнитного материала. Черный тонер является однокомпонентным продуктом, состоящим из тонкого порошка смеси магнетита и полимерного связующего. Тонер является изолятором и заряжается до положительного потенциала благодаря трению относительно вращающегося цилиндра.
Цветной проявитель представляет собой двухкомпонентный продукт, состоящий из железного порошка (носитель) и тонера, смешанных в заданном отношении. Основным компонентом тонера является полимерная смола. Тонер заряжают до положительного потенциала, а железный порошок — до отрицательного потенциала, что достигается благодаря трению относительно вращающегося цилиндра.
Между магнитом и краем ножа формируется концентрированное магнитное поле. Это поле притягивает заряженный проявитель (рис. 8).
Рис. 8. Процесс нанесения проявителя на проявляющий цилиндр
Проявитель под действием магнитного поля оказывается практически неподвижным, образуя завесу вдоль кромки ножа. По мере вращения цилиндра эта завеса обеспечивает размазывание частиц тонера по его поверхности с формированием тонкого однородного слоя.
Одновременно на проявительный цилиндр подают переменное напряжение вместе с отрицательным потенциалом постоянного тока, так что суммарная форма смещения проявительного потенциала имеет более значительную отрицательную ветвь (по сравнению с положительной).
Во время копирования тонер притягивается к барабану благодаря тому, что его поверхность заряжена, а также за счет отталкивания, благодаря наличию проявительного смещения (на протяжении положительной ветви). При этом скрытое электростатическое изображение преобразуется в видимое. Лишние частицы тонера притягиваются обратно к цилиндру с барабана благодаря зарядам на поверхности барабана и наличию проявительного смещения (на протяжении отрицательной ветви).
Величина смещения постоянного тока влияет на плотность копии и образование вуали: чем меньшим по абсолютной величине является потенциал смещения (то есть чем ближе он подходит к 0 В), тем выше оказывается плотность и вуалеобразование.
Операция 5: Перенос изображения
На этой стадии узлом коронного разряда переноса изображения на оборотной стороне копировальной бумаги создается отрицательный потенциал, что обеспечивает притяжение тонера с поверхности барабана на копировальную бумагу.
Рис. 2.9. Процесс переноса изображения на бумагу Операция 6: Отделение бумаги от барабана
Рис. 10. Процесс отделения бумаги от барабана
Копировальная бумага отделяется от барабана благодаря своей жесткости. Следует при этом отметить, что тонкая бумага лишена необходимой жесткости и может заворачиваться вокруг барабана вместо того, чтобы отделяться от него. Чтобы этого избежать, на устройство снятия статического заряда отделения подается положительное напряжение, что ослабляет притяжение между барабаном и копировальной бумагой (рис. 10). Этим обеспечивается беспрепятственное отделение бумаги от барабана.
Операция 7: Закрепление изображения
На этой стадии копировальная бумага обжимается между двумя нагретыми валиками. При этом тонер расплавляется и впрессовывается в бумагу, что делает образованное тонером изображение прочным. Чтобы избежать прилипания тонера к валику и переноса тонера на следующую копию, поверхность закрепительного валика после каждой копии очищается очистительным валиком (рис. 11).
Рис. 11. Процесс термического закрепления изображения
Операция 8: Очистка барабана
На этой стадии поверхность фоточувствительного барабана подготавливается к следующей операции копирования. Возможный остаточный тонер снимается с барабана с помощью очистительного ракельного ножа и подбирается улавливателем тонера. Затем он отбрасывается в заднюю часть лопатками вертушки (рис. 12).
Рис. 2.12. Очистка барабана и подготовка его к следующей операции копирования
Кроме основных процессов, связанных с переносом изображения на бумагу, в копировальном аппарате осуществляются и вспомогательные процессы: бланковая экспозиция и превращение возникающего при коронном разряде озона в кислород.
Бланковая экспозиция представляет собой процесс освещения светом фоточувствительного барабана с целью снятия поверхностного потенциала на участках без изображения, возникающих при копировании с уменьшением. Это освещение создается лампой предварительного кондиционирования и рефлектором отражается на барабан.
В промежутке между последовательно следующими листами копировальной бумаги на барабане образуются участки без изображения. На этих участках напряжение на узле первичного коронного разряда снижается, чтобы исключить налипание тонера. Для этих участков бланковая экспозиция для снятия поверхностных зарядов не осуществляется.
Для превращения возникающего при коронном разряде озона в кислород в вытяжном вентиляторе копировального аппарата используется каталитический озоновый фильтр, который исключает выброс озона в атмосферу.
Лекция 16 . Ксерография 1. Вспомогательные узлы 2. Требования к бумаге 3.Описание аппарата и процесса копирования 1. Вспомогательные узлы Копировальный аппарат содержит также вспомогательные узлы — оптическую систему и систему подачи и
Copyright (c) 2024 Stud-Baza.ru Рефераты, контрольные, курсовые, дипломные работы.