УЧЕБНЫЙ ЦЕНТР  |  КУРСЫ  |  ЗАЯВКА НА ОБУЧЕНИЕ  |  СТАТЬИ   ГОСТИНИЦА  ДИСТАНЦИОННОЕ ОБУЧЕНИЕ  В НАЧАЛО

  

 
 

 

Коротроны в копировальных аппаратах

В качестве зарядных устройств в копировальных аппаратах используются  на этапе первичного заряда  проволочные или игольчатые коротроны и скоротроны, работа которых основана на формировании коронного разряда  и электрического поля вокруг проволоки. Помещая последовательно всю поверхность фотобарабана в это поле, можно ее електризовать. Таким образом, зарядка  фоторецептора - это  процесс  нанесения  равномерного   заряда определенной величины на  поверхность  фоторецептора, для дальнейшего сканирования этой поверхности,  и формирования электростатического изображения (см. рис. 1,2).

 

Рис. 1. Схема расположения компонентов копировального аппарата

Коротрон содержит одну или две тонкие проволоки, натянутые в зарядном устройстве параллельно  фоторецептору. Они изготавливаются из материала, устойчивого к высокому напряжению и нагреву, обычно проволока коротрона имеет вольфрамовую сердцевину, обеспечивающую прочность на растяжение, необходимую для выдерживания частых электрических зарядок.  Для того, что бы присутствовало  максимальное сопротивления  проволоки  загрязнению в рабочей среде, ее покрывают сплавами из драгоценных металлов – золота, платины или углеродными покрытиями, которые  обладают отличной проводимостью и высокой сопротивляемостью загрязнению.

 

Рис. 2. Блоки первичного коротрона и коротрона переноса

Коротроны с платиновой наплавленной плакировкой демонстрируют наилучшее сопротивление загрязнению в течение наибольших сроков эксплуатации для оборудования с селеновыми фоторецепторами. Процесс создания таких коротронов сложен, но стоимость производства окупается более долговечной работой, по отношению к другим покрытиям, например – гальваническим которые  наносятся на вольфрам путем электролиза. Гальванопокрытие, в процессе эксплуатации  склонно к отслаиванию после многократного пропускания электрического тока или во время очистки.  Если вольфрамовая серцевина коротрона покрыта золотом, то практически во всех случаях оно наносится гальваническим способом. Наряду с дорогими покрытиями могут применяться и коротроны с углеродными покрытиями получаемые методом окисления и полирования.   Диаметр проволок колеблется в пределах от 0,03-0,90 мм. Для  зарядки  на  коротрон   подается   высокий   потенциал   в несколько киловольт формируемый с   помощью высоковольтного  блока.   Между  коротроном   и   фоторецептором   образуется разность  потенциалов  в  несколько  киловольт,  что  приводит   к   ударной ионизации воздуха т. е. коронному разряду, в поле действия которого находится фоторецептор, в процессе ионизации ионы  осаждаются  на поверхности фотополупроводникового слоя фотобарабана.  Коронные проволочки заключены в заземленный экран, служащий для стабилизации коронного разряда. Ток разряда течет от проволоки коротрона (один электрод) к фоторецептору и экрану (другой электрод). По мере накопления заряда на поверхности фоторецептора ток экрана составляет все большую долю тока разряда, пока не станет преобладающим. Таким образом, хотя зарядка фоторецептора почти не происходит, разряд не гаснет. Максимальный потенциал заряженной поверхности можно регулировать, заземляя экран через переходной резистор. Знак заряда зависит от типа фоторецептора – органический или на основе селеновых соединений. Конструктивно коротроны  могут быть нескольких типов, одни применяются для зарядки поверхности фоторецепторов, другие для зарядки бумаги, например в узлах переноса тонера на этапе переноса, или отрыва бумаги на этапе отделения от поверхности фотобарабана. 

Рис. 3. Конструкция проволочного коротрона.

Самый простой вариант проволочного коротрона представляет собой тонкую  проволоку  из  устойчивого  к окислению материала, натянутую на металлическом экране (см. рис. 3). Экран заземляют, чтобы разность потенциалов  между  фоторецептором и  коронной  проволокой  не  уменьшалась,  поскольку  эта  разность   должна превышать  пороговое  напряжение  короны, т.е. напряжение,  ниже   которого   не возникает коронный разряд. Ток разряда течет от проволоки к фоторецептору и экрану. Такой тип коротронов очень часто используется в узлах переноса и отделения копировальных аппаратов. Электрическое поле  в них электризует бумагу, проходящую над ним, она приобретает заряд противоположный тонеру и способствует  переносу тонера с поверхности фотобарабана на себя. Если же коротрон используется в узле отделения (см. рис. 4), то на него подается высоковольтный потенциал знак которого противоположен заряду бумаги. Между двумя  электродами возникает электрическое поле, которое и способствует притягиванию бумаги т.е. ее отделению от поверхности фоторецептора, который на большинстве своих участков имеет потенциал противоположный заряду бумаги.   От равномерности нанесенного заряда на поверхности фоторецептора,в сильной степени зависит качество создаваемого скрытого электростатического изображения. Поэтому в узлах первичного заряда в основном используются – скоротроны. При помощи этого зарядного устройства, получается более  равномерный заряд поверхности фоторецептора. В нем кроме проволоки  используется  сетка, на которую также подается потенциал смещения (см. рис. 5).   Этот потенциал имеет тот же знак, что и коронная проволока. Его величина равна потенциалу, до которого следует зарядить фоторецептор (0,5-1,0 кВ). Ток течет на фоторецептор через сетку. Когда разность потенциалов между сеткой и фоторецептором приближается к нулю, ток ионов к фоторецептору прекращается. Расстояние между коронирующей проволокой и сеткой равно 6-12 мм, между сеткой и фоторецептором - 4-10 мм, между проволокой и экраном колеблется в пределах от 8 до 15 мм. Экран заземлен для поддержания тока разряда. В упрощенном варианте скоротрона сетка, не подключется  к источнику питания, а заземляется  вместе с экраном через варистор - который до определенного заданного потенциала имеет свойства резистора, а по достижении заданного значения - «открывается» и таким образом стабилизируется заряд. Сетка с экраном оказывается заземленной, и ток разряда начинает течь на землю, а зарядка фоторецептора прекращается. 

Рис. 4. Коротроны в узлах отделения и переноса. 

Рис. 5. Конструкция скоротрона

В процессе работы коронный разряд контролируется специальными датчиками, и если необходимо выполняется регулировка. В некоторых копировальных аппаратах регулировка выполняется механически, а именно через изменение расстояние проволоки коротрона до поверхности фоторецептора, следовательно, меняется    напряжённость электрического поля. Коротрон - одна из основных деталей весьма сложных электронных и механических систем, применяемых в современных копировальных машинах. Ее надежное функционирование в блоках отделения и переноса, а особенно - в основном заряжающем блоке,  необходимо для  создания качественного изображения на бумаге. Как известно, напряжённость электрического поля вокруг проводника зависит от радиуса кривизны поверхности этого проводника, поэтому, резкий изгиб, загрязнения различного рода (пыль, тонер и т.д.), или повреждение поверхности нити дает резкое усиление электрополя в этом месте, и как результат появляется  искровой разряд на каркас или фотобарабан, который безвозвратно и преждевременно выводиться из строя.  Чтобы максимально повысить качество работы и долговечность, проволоку коротрона необходимо тщательно очищать, а также проверять ее состояние и состояние всего блока коротрона сразу после установки и во время каждого обслуживания, чтобы своевременно устранять отпечатки пальцев после установки и другие виды загрязнения. Лучше всего применять для очистки изопропиловый спирт. В процессе очистки излишнее давление на проволоку создавать не надо, поскольку тонкое золотое покрытие может начать отслаиваться.  Проволоки коротрона с золотым покрытием необходимо чистить мягкими движениями в одном направлении, после чистки проверяя на наличие перекручиваний, изгибов или других нарушений, которые могут повредить качеству зарядки. В особых случаях допускается применение обычных ластиков для очистки поверхности коротрона.  Отрицательная корона (в современных копировальных аппаратах) загрязняет воздух озоном, вредным для здоровья человека. Поэтому в копировальных аппаратах с органическими фоторецепторами, заряжаемыми отрицательно, предусмотрены средства защиты, например озоновый фильтр. При обслуживании копировального аппарата, нужно также проверять все озоновые и воздушные фильтры, регулярно меняя их в сроки, рекомендованные изготовителями оборудования. Кроме того, чистота оборудования в целом положительно сказывается на качестве работы проволоки коротрона: чем меньше тонера и бумажной пыли в машине, тем меньше вероятность их накапливания на коротроне.

 
 
 

Copyright © 2000-2016гг.   Учебный Центр "Алгоритм"  тел./факс: (8412) 52-23-62, 52-23-47, 21-84-24  E-mail: nto@bk.ru

 

Вверх