Схема ксеро-копировального аппарата

Обозначения на рисунке:

1 – ракель;

2 – каротрон заряда;

3 – фоторецептор;

4 – магнитный вал с тонером;

5 – нагреваемый элемент;

6 – пружинный вал;

7 – бумага или пленка;

8 – источник света;

9 – вал переноса;

10 – фьюзер (печка).

Фоторецептор – это специальный материал (как правило, селен, нанесенный на металлическую основу). Обычно он выполняется в виде барабана, или вала. Фоторецептор заряжается каротроном заряда, который представляет собой металлическую (золотую или платиновую) проволоку или резиновый вал с металлической основой. В настоящее время в связи с тем, что проволочный каротрон сильно озонирует воздух, то стараются использовать в основном резиновый тип каротронов.

После зарядки на фоторецептор подается изображение, которое освещается источником света и проецируется на фоторецептор через систему зеркал. Для уменьшения и увеличения изображения часто используют оптические системы. Скорость барабана согласуется с системой передачи изображений. Те места на фоторецепторе, на которые попадает свет, либо меняют свой потенциал, либо вообще теряют электрический заряд. Таким образом, на фоторецепторе сохраняется рисунок оригинала в виде заряженных участков.

На следующем этапе фоторецептор входит в контакт с магнитным валом, который покрыт пылью, представляющей собой смесь тонера и носителя. Сам тонер – это порошок, состоящий из микрочастиц определенного цвета. При этом чем меньше размер частиц, тем качественнее осуществляется передача изображения. В свою очередь носитель представляет собой металлические (как правило, железные) частицы, на которых осаждается тонер. Таким образом, можно сказать, что на магнитном валу находятся микрочастицы, покрытые тонером. Тонер переходит на фоторецептор за счет сил электростатического притяжения между противоположными электрическими зарядами. Весь этот процесс называется проявкой.

Во время процесса проявки бумага подается на регистрацию, то есть она устанавливается в исходное состояние для печати. Как только бумага доходит до фоторецептора, происходит передача изображения с фоторецептора на бумагу.

Под бумагой находится вал переноса, который имеет электрический потенциал сильнее, чем электрический потенциал фоторецептора. Вал переноса изготавливается из металла, покрытого токопроводящей резиной. Вал переноса за счет высокого электрического потенциала оттягивает на себя весь тонер, который осаждается на бумаге. После завершения бумага отделяется от фоторецептора и подается на запекание.

Механизм запекания представляет собой процесс высокотемпературного нагрева бумаги с одновременным прижимом специальным валиком. Сама аппарат состоит из нагреваемого тефлонового вала с кварцевой лампой внутри и прижимного вала. Аппарат для запекания называется фьюзер («печка»).

В некоторых типах копировальных аппаратов вместо фьюзера устанавливается специальный термоэлемент, покрытый термопленкой. Такие копиры имеют меньший срок нагрева, но их недостаток – меньшее количество копий, так как термопленку легко можно повредить. Для предотвращения прилипания пленки бумаги к валу часто используют специальную силиконовую смазку. Копиры, в основе фьюзера которых – кварцевая лампа, используются в высокопроизводительных установках.

Фоторецептор очищается от остатков тонера с помощью ракельного ножа, который выполнен из специального материала (обычно это мягкий пластик), который находится в плотном контакте с барабаном. Остатки тонера отправляются в бункер отработки. В некоторых копирах эта функция возложена на специальную систему электростатического очищения тонера.

В мощных копировальных аппаратах фоторецептор, тонер, ракель и каротрон меняются отдельно после определенного количества копий. В небольших копирах эти части объединяются в один комплекс, который называют картриджем. В некоторых копирах картридж может быть разделен на два: копи-картридж (он включает в себя фоторецептор и ракель) и тонер-картридж (он состоит из тонера и магнитного вала). Все картриджи имеют определенный срок службы.