¿Toda la sabiduría del fotocopiador?

Según sus principios de funcionamiento, las fotocopiadoras se pueden dividir en tres categorías: copia fotoquímica, copia térmica y copia electrostática. La xerografía es la tecnología de copia más utilizada en la actualidad.

Una fotocopiadora es un dispositivo que produce copias iguales, ampliadas o reducidas de un original escrito, dibujado o impreso. Las fotocopiadoras copian rápidamente y son fáciles de operar. La principal diferencia con la impresión tipográfica tradicional, la impresión con papel encerado, la impresión offset, etc. es que pueden obtener copias directamente del original sin pasar por otros medios intermedios como la fabricación de planchas. Es más económico cuando el número de copias no es grande.

A principios del siglo XX, el método del plano y el método diazo se utilizaban principalmente para copiar documentos y dibujos. El método diazo es más conveniente y rápido que el método plano y ha sido ampliamente utilizado. Posteriormente, aparecieron varios métodos de copia, como la transferencia de tinte, la transferencia por difusión de sales de plata y la copia térmica.

En 1938, Carlson en Estados Unidos frotó una placa de zinc recubierta de azufre con un paño de algodón en un cuarto oscuro para electrificarla, luego la cubrió con un original transparente con una imagen y la roció con pino piñonero. Después de la exposición, el polvo revela la imagen original. Esta es la forma original de xerografía.

En 1950 apareció la primera fotocopiadora electrostática de papel común y manual que utilizaba selenio como fotoconductor; en 1959 apareció la fotocopiadora modelo 914 con un rendimiento más completo. Desde entonces, la investigación y producción de fotocopiadoras se ha desarrollado rápidamente. La xerografía se ha convertido en el método de copia más utilizado.

La investigación sobre la copia en color comenzó en la década de 1960. El método utilizado fue básicamente la descomposición de tres colores primarios y la adición de negro para convertirla en una copia en cuatro colores. A finales de la década de 1970, en la Tercera Conferencia Internacional de Fotografía Electrostática se publicó un informe de investigación sobre la obtención de imágenes en color de una sola vez mediante fotoelectroforesis, lo que supuso un paso más que los métodos anteriores. En la década de 1990, aparecieron nuevamente las fotocopiadoras láser en color.

Según sus principios de funcionamiento, las fotocopiadoras se pueden dividir en tres categorías: copia fotoquímica, copia térmica y copia electrostática.

La copia fotoquímica incluye la fotocopia directa, la copia de planos, la copia diazo, la impresión por transferencia de tinte y la impresión por transferencia por difusión. El método de fotocopia directa utiliza papel fotográfico de alto contraste en lugar de una película fotosensible para fotografiar el original, que se puede ampliar o reducir. El método de plano consiste en recubrir la superficie del papel de copia con sal de hierro y el original es una sola pieza; de material translúcido, y los dos se apilan para ser expuestos y revelados. Luego, se forma una imagen de caracteres blancos sobre un fondo azul; el método diazo es similar al método del plano. La superficie del papel de copia se recubre con una. compuesto diazo, que se revela en amoníaco líquido o gaseoso después de la exposición para producir una imagen de tonos oscuros. El método de transferencia de tinte es un proceso en el que se recubren el anverso del original y la superficie. Se juntan negativos translúcidos con emulsiones fotosensibles, y después de la exposición, se revelan con líquido y luego se transfieren al papel; el método de transferencia por difusión es similar al método de transferencia de tinte. Después de la exposición, el negativo se adhiere al papel de copia con una película farmacológica en la superficie, después del revelado líquido. La sal de plata del negativo se difunde en el papel de copia para formar una imagen en negro.

La copia térmica es un papel de copia recubierto con un material sensible al calor en la superficie, que se pega junto con un único original para recibir rayos infrarrojos o fuentes de calor. El calor absorbido por la parte de la imagen se transfiere a la superficie del papel de copia, oscureciendo el tono del material sensible al calor para formar una copia. Este método de copia lo utilizan actualmente principalmente las máquinas de fax para recibir faxes.

La copia electrostática es la tecnología de copia más utilizada. Utiliza selenio, óxido de zinc, sulfuro de cadmio y fotoconductores orgánicos como materiales fotosensibles. Se carga en la oscuridad y se expone a la imagen original para formar electricidad estática. La imagen latente se forma mediante procesos como el desarrollo, la transferencia y la fijación.

Existen dos tipos de copia electrostática: método directo y método indirecto. El método directo consiste en formar una imagen latente electrostática en papel recubierto con material fotoconductor y luego revelarla con un revelador líquido o en polvo. Después de que la imagen se fija en la superficie del papel, primero se forma una copia; una imagen latente en la superficie del fotoconductor y luego La imagen se revela y luego se transfiere a papel normal. Después de fusionarse, se convierte en una copia. Después de la década de 1970, el método indirecto se ha convertido en la corriente principal y la dirección de desarrollo de la xerografía.

La copiadora electrostática tiene principalmente tres partes: la parte de iluminación y enfoque de imagen del original; la parte que forma una imagen latente en el fotoconductor y revela la imagen latente y la parte que alimenta, transfiere y fija; el papel de copia.

El original se coloca sobre una platina transparente y la platina o fuente de iluminación se mueve a una velocidad constante para escanear el original. La imagen original se enfoca en la superficie del fotoconductor mediante un sistema óptico compuesto por varios espejos y lentes. El sistema óptico puede formar imágenes de igual aumento, aumento o reducción.

La mayoría de las bases recubiertas de materiales fotoconductores son circulares, llamadas tambores fotoconductores, y algunas son planas o con forma de cinturones anulares. Al copiar con el mismo aumento, la velocidad de escaneo del original es la misma que la velocidad lineal del fotoconductor. El material fotoconductor tiene una alta resistencia en la oscuridad. Cuando pasa a través del electrodo de carga, el aire es ionizado por la electricidad de alto voltaje del electrodo y los iones libres se depositan rápida y uniformemente en la superficie de la capa de película debajo. acción del campo eléctrico, uniformizando la carga estática.

Cuando el fotoconductor se expone a la luz del sistema original, su resistividad disminuye rápidamente, y la carga superficial desaparece o desaparece parcialmente con la intensidad de la luz, provocando que se forme una imagen electrostática latente en la película. capa. Después del revelado, la imagen electrostática latente se convierte en una imagen visible.

Los métodos de elaboración se dividen en dos categorías: método seco y método húmedo, siendo el método seco el más utilizado. El revelado en seco generalmente utiliza un cepillo magnético para agregar tóner de revelado con una polaridad opuesta a la de la carga de la imagen latente sobre la superficie del fotoconductor bajo la acción de una fuerza de campo eléctrico. La cantidad de tóner adsorbido aumenta o disminuye con la carga de la imagen latente, por lo que aparece una imagen de tóner en capas.

El mecanismo de alimentación de papel envía la hoja o rollo de papel de copia a la parte de transferencia, donde entra en contacto con la imagen del tóner en la superficie del fotoconductor. Bajo la acción de la fuerza del campo eléctrico del electrodo de transferencia, el tóner de la superficie del fotoconductor es succionado hacia la superficie del papel. Una vez que el papel de copia se separa de la superficie del fotoconductor, ingresa al fusor. Después del prensado en caliente, prensado en frío o calentamiento, la resina contenida en el tóner se funde y se adhiere al papel, convirtiéndose en una imagen de copia permanente.

Una vez transferida la imagen del tóner, el fotoconductor continúa moviéndose por el área de limpieza. El tóner restante no transferido se elimina con un cepillo o raspador elástico y luego la carga residual en la superficie del fotoconductor se elimina mediante un electrodo de descarga o una fuente de iluminación. El siguiente ciclo de copia comienza cuando el fotoconductor vuelve a entrar en la zona de carga.

La tecnología de copia se está desarrollando rápidamente, el rendimiento de los materiales fotoconductores continúa mejorando y las variedades están aumentando; las fotocopiadoras continúan mejorando en términos de rendimiento de control, y la mayoría de las máquinas pueden alimentar papel de forma automática y manual. algunas también pueden hacer copias automáticas a doble cara. El ámbito de aplicación de las fotocopiadoras se amplía día a día y la adopción continua de diversas tecnologías nuevas ha superado gradualmente el ámbito de la simple copia de documentos y dibujos tal como están.

Las fotocopiadoras actuales se han combinado con la moderna tecnología de comunicación, computadoras electrónicas y tecnología láser, y se han convertido en una parte importante de la red de información. Se puede utilizar como terminal para leer y registrar información durante la transmisión de datos a corta o larga distancia, y es un vínculo indispensable en la automatización de oficinas moderna.

El principio de funcionamiento de la fotocopiadora electrostática

La fotocopiadora electrostática es un conjunto de tecnología de imágenes electrostáticas. Tecnología óptica. Equipos de oficina que integran tecnología electrónica y tecnología mecánica. Utiliza muchos métodos de obtención de imágenes, como el método de copia electrostática indirecta (es decir, el método Carlson), el método de copia electrostática NP, el método de polarización interna persistente KIP, el método de obtención de imágenes por transferencia electrostática TESI, etc.

Las fotocopiadoras electrostáticas modernas generalmente utilizan métodos de copia electrostática indirecta y métodos de copia electrostática NP.

A continuación se presentan principalmente los principios básicos y los procesos de trabajo de estas dos fotocopiadoras electrostáticas.

1. Xerografía Carlson

El proceso de Xerografía Carlson es esencialmente un proceso fotoeléctrico, y la imagen latente que produce es una imagen electrostática compuesta de cargas electrostáticas, su carga, desarrollo y. Todos los procesos de transferencia se basan en el principio de atracción electrostática. Debido a que su imagen electrostática latente se forma mediante la reducción de la resistencia de la capa fotoconductora bajo la luz, lo que provoca una descarga de carga en la capa de película cargada, el método de copia electrostática de Carlson tiene los siguientes requisitos para el tambor fotosensible: tiene una resistividad oscura muy alta . En ausencia de luz, una vez que hay cargas en la superficie de este tipo de tambor fotosensible, puede retener estas cargas durante mucho tiempo; en el caso de la luz, la resistividad del tambor fotosensible debería caer rápidamente, es decir; se convertirá en un buen conductor de electricidad. La carga en la superficie del tambor sensor se libera rápidamente y desaparece. El tambor fotosensible utilizado en el método de copia electrostática de Carlson se compone principalmente de selenio y aleaciones de selenio, óxido de zinc, materiales fotoconductores orgánicos, etc. Por lo general, se recubre o evapora directamente con una capa delgada sobre un sustrato conductor (como una placa de aluminio u otro placa de metal) Materiales fotoconductores. Su estructura es que la parte superior es una capa fotoconductora y la parte inferior es una matriz conductora.

El método de copia electrostática de Carlson se puede dividir a grandes rasgos en ocho pasos básicos: carga, exposición, revelado, transferencia, separación, fijación, limpieza y eliminación.

1. Cargar

Cargar consiste en colocar el tambor fotosensible en un lugar oscuro y en un campo eléctrico de cierta polaridad, de modo que la superficie del tambor fotosensible quede cargada uniformemente. una cierta polaridad y cantidad de electricidad estática, es decir, el proceso de tener un cierto potencial superficial. Este proceso es en realidad el proceso de sensibilización del tambor fotosensible, lo que hace que el tambor fotosensible que originalmente no tenía fotosensibilidad tenga mejor fotosensibilidad. El proceso de carga es sólo una preparación para que el tambor fotosensible reciba información de la imagen. Es un proceso previo que no depende de la información de la imagen original, pero es la premisa y base para la formación de una imagen electrostática latente en la superficie. del tambor fotosensible.

Cuando la superficie del tambor fotosensible se carga con una capa uniforme de carga electrostática en la oscuridad, debido a que el tambor fotosensible tiene una mayor resistencia en la oscuridad, la carga electrostática se retiene en la superficie del tambor fotosensible. tambor, es decir, el tambor fotosensible mantiene un cierto potencial y es fotosensible. Los tambores fotosensibles hechos de materiales fotoconductores con diferentes propiedades deben cargarse con cargas de diferentes polaridades. Esto está determinado por la conductividad del conductor del tambor, es decir, sólo se permite "inyectar" una polaridad de carga (huecos o electrones). Y evitar la "inyección" de otra carga de polaridad (electrón o hueco). Por lo tanto, para los semiconductores de tipo N, la superficie debe estar cargada negativamente; para los semiconductores de tipo P, la superficie debe estar cargada negativamente. Cuando el tambor fotosensible tipo P está cargado positivamente con una corona positiva, las cargas negativas del semiconductor tipo P no pueden moverse. Por lo tanto, las cargas positivas en la superficie de la capa fotoconductora y las cargas negativas en la interfaz solo pueden atraerse entre sí pero no neutralizarse. Si el tambor fotosensible tipo P se carga negativamente con una corona negativa, se inducirán cargas positivas en la interfaz entre la capa fotoconductora y el núcleo, y los principales portadores del semiconductor tipo P son "agujeros" que pueden moverse libremente. (O llamado "inyección"), es fácil neutralizar las cargas negativas en la superficie del tambor fotosensible. De esta manera, cuando el tambor fotosensible tipo P está cargado negativamente, su eficiencia de carga es bastante baja. Para el tambor fotosensible tipo N, dado que sus principales portadores son electrones, si se carga positivamente, su eficiencia de carga también es extremadamente baja. En la actualidad, las fotocopiadoras electrostáticas suelen utilizar dispositivos de corona para cargar tambores fotosensibles.

2. Exposición

La exposición utiliza las características del tambor fotosensible que tiene alta resistencia en la oscuridad y se convierte en un aislante en el lugar brillante, la resistencia es pequeña y se convierte en un conductor; El tambor fotosensible que ha sido cargado se expone con una imagen luminosa, la carga superficial del área iluminada (componente reflectante del original) desaparece debido a la descarga de la carga del área no iluminada (las líneas y partes de tinta del original); permanece, formando así un potencial superficial en el tambor fotosensible que cambia con la imagen. El proceso de ondulación de imágenes electrostáticas latentes con luz y sombra variables. Durante la exposición, después de que la imagen original se ilumina con luz, la señal luminosa de la imagen se proyecta sobre la superficie del tambor fotosensible a través del sistema de imágenes ópticas. La parte de la capa fotoconductora que se ilumina con luz se denomina "área brillante". mientras que la parte que no está iluminada por la luz es el número natural "zona oscura". En el área brillante, la capa fotoconductora genera pares electrón-hueco, es decir, se generan portadores fotogenerados, lo que hace que la resistividad de la capa fotoconductora disminuya rápidamente y cambie de un aislante a un buen conductor, mostrando un estado conductor. Como resultado, el potencial en la superficie del tambor fotosensible es causado por la superficie de la capa fotoconductora. La carga decae rápidamente debido a la neutralización con la carga de polaridad opuesta en la interfaz. En la zona oscura, la capa fotoconductora todavía se encuentra en un estado aislante, de modo que el potencial de la superficie del tambor fotosensible permanece básicamente sin cambios. El potencial electrostático en la superficie del tambor fotosensible varía con la densidad de la imagen original. El potencial superficial de la parte del tambor fotosensible correspondiente a la imagen oscura es alto y el potencial superficial de la parte correspondiente a la imagen clara es. bajo. De esta manera se forma en la superficie del tambor fotorreceptor una imagen electrostática latente con un potencial superficial fluctuante correspondiente a la densidad de la imagen original.

3. Revelado

El revelado es el proceso de utilizar tóner cargado para convertir la imagen electrostática latente en el tambor fotosensible en una imagen de tóner visible. La polaridad de la carga transportada por el tóner revelador es opuesta a la polaridad de la carga de la imagen electrostática latente en la superficie del tambor fotosensible. Durante el revelado, el tóner se adsorbe en el tambor fotosensible bajo la acción de la fuerza del campo electrostático de la imagen latente en la superficie del tambor fotosensible. Cuanto mayor sea el potencial de la imagen electrostática latente, mayor será la capacidad de absorber tóner; cuanto menor sea el potencial de la imagen electrostática latente, más débil será la capacidad de absorber tóner. En correspondencia con la diferencia en el potencial electrostático de la imagen latente (la cantidad de carga), la cantidad de tóner adsorbido también es diferente. De esta manera, la imagen latente electrostática invisible en la superficie del tambor fotosensible se convierte en una imagen de tóner visible con diferentes niveles de gris consistentes con el manuscrito original. En las fotocopiadoras electrostáticas, la carga del tóner se consigue normalmente mediante la fricción entre el tóner y el soporte. Después del frotamiento, la polaridad de la cinta es opuesta a la del portador.

4. Transferencia

La transferencia consiste en utilizar el medio de copia cerca del tambor fotosensible y aplicar una carga con la polaridad opuesta a la imagen del tóner en la parte posterior del medio de copia. de modo que el tambor fotosensible haya sido El proceso mediante el cual la imagen de tóner formada se transfiere al medio de copia. Actualmente, los dispositivos de corona se utilizan habitualmente en fotocopiadoras electrostáticas para transferir la imagen del tóner al tambor fotosensible. Cuando el papel de copia (u otro medio) entra en contacto con la superficie del tambor fotosensible revelado, se utiliza un dispositivo de corona en la parte posterior del papel para descargarlo. La polaridad de la corona es la misma que la corona de carga y la polaridad. de la carga que lleva el tóner el sexo es lo contrario. Dado que la fuerza del campo eléctrico de la corona de transferencia es mucho más fuerte que la fuerza del campo eléctrico del tambor fotosensible para absorber el tóner, la imagen del tóner en el tambor fotosensible es atraída por el papel de copia bajo la acción de la atracción electrostática, completando así la transferencia de la imagen. En una fotocopiadora electrostática, para facilitar la transferencia y mejorar la velocidad de transferencia del tóner de imagen, generalmente se usa un electrodo de pretransferencia o un dispositivo de lámpara de pretransferencia para pretransferir el tambor fotosensible.

5. Separación

Durante el proceso de transferencia antes mencionado, el papel de copia se adherirá firmemente al tambor fotosensible debido a la adsorción de electricidad estática. La separación significa que el papel de copia se adherirá estrechamente. al tambor fotosensible El proceso de pelar (separar) el papel de copia en la superficie del tambor del tambor fotosensible. En las fotocopiadoras electrostáticas, la corona de separación (CA, CC), las garras de separación o las correas de separación se utilizan generalmente para separar el papel. del tambor fotosensible.

6. Fusión

La fusión es el proceso de fijar la imagen de tóner inestable y borrable en el papel de copia y transferirla a la tinta de copia a través del proceso de transferencia y separación. no está integrado con el papel de copia. En este momento, la imagen del tóner está extremadamente borrada, por lo que debe solidificarse mediante el dispositivo de fijación para formar la copia final. Las fotocopiadoras electrostáticas actuales utilizan principalmente una combinación de calentamiento y presión para fijar el tóner termofusible. La temperatura de calentamiento y el tiempo del dispositivo de fijación, así como la cantidad de presión aplicada, tienen un cierto impacto en la firmeza de la adhesión de la imagen del tóner. Entre ellos, el control de la temperatura de calentamiento es la clave para la calidad de la fijación de la imagen.

7. Limpieza

La limpieza es el proceso de eliminar el tóner que queda en la superficie del tambor fotosensible después de la transferencia. La imagen del tóner en la superficie del tambor fotosensible se ve afectada por el potencial de la superficie, el nivel del voltaje de transferencia, la sequedad y humedad del medio de copia, el tiempo de contacto con el tambor fotosensible, el método de transferencia, etc. y su eficiencia de transferencia no puede llegar a 100. Después de que parte del tóner se transfiera desde la superficie del tambor fotosensible al medio de copia, aún quedará algo de tóner en la superficie del tambor fotosensible. Si no se elimina a tiempo, la calidad posterior se verá afectada. Las copias se verán afectadas. Por lo tanto, el tambor fotosensible debe limpiarse y devolverse a su estado original antes de ingresar al siguiente ciclo de copia. En las fotocopiadoras electrostáticas, generalmente se utilizan dispositivos como raspadores, cepillos o rodillos de limpieza para eliminar el tóner residual de la superficie del tambor fotosensible.

8. Eliminación de electricidad

La eliminación de electrificación es el proceso de eliminación de carga residual en la superficie del tambor fotosensible. Debido a que la carga estática depositada en la superficie del tambor fotosensible durante la carga no desaparece debido a la transferencia de partículas de tóner adsorbidas, permanece en la superficie del tambor fotosensible después de la transferencia. Si no se elimina a tiempo, afectará la copia posterior. proceso. Por lo tanto, antes de realizar la segunda copia, el tambor fotosensible debe descargarse para restaurar el potencial superficial del tambor fotosensible a su estado original. En las fotocopiadoras electrostáticas, generalmente se usa un dispositivo de exposición para exponer completamente el tambor fotosensible, o se usa un dispositivo de corona antiestático para cargar el tambor fotosensible con polaridad inversa para eliminar la carga residual en el tambor fotosensible.

2. Método de copia electrostática NP

El método NP es un nuevo método de copia electrostática inventado por Canon Company de Japón. Este método es diferente del método de copia electrostática tradicional de Carlson. una mejora y desarrollo del método de impresión electrostática de Carlson. El proceso básico del método de copia electrostática NP consta principalmente de 9 pasos básicos: descarga frontal/exposición frontal, carga primaria (carga principal), carga secundaria/exposición de imagen, exposición completa, revelado, transferencia, separación, fijación y limpieza del tambor.

De los pasos anteriores, podemos ver que el proceso de copia electrostática del método NP es más complicado que el método Carlson típico, aunque el material fotoconductor utilizado en el método NP tiene buena fotosensibilidad. La resistividad de la oscuridad es demasiado baja y la decadencia de la oscuridad es demasiado rápida después de la carga. No puede retener la carga durante mucho tiempo como otros materiales fotoconductores como el selenio. Por tanto, el uso de otros materiales fotoconductores como el sulfuro de cadmio puede retener las cargas durante mucho tiempo.

Por lo tanto, la unión del tambor fotosensible que utiliza material fotoconductor de sulfuro de cadmio también es diferente de la estructura del tambor fotosensible típica del método Carlson.

El tambor fotosensible del método de copia electrostática Carlson generalmente tiene una estructura de dos capas, a saber, una capa fotoconductora y una base conductora.

El tambor fotosensible del método NP está compuesto por tres capas básicas: una capa aislante transparente, una capa fotoconductora y una capa conductora.

El proceso de copia electrostática NP es básicamente el mismo que el proceso de copia electrostática del método Carlson, excepto por el proceso de formación y desarrollo de la imagen latente estática. La formación de imágenes electrostáticas latentes mediante el método NP incluye cuatro pasos básicos: predescarga/preexposición, carga primaria, carga secundaria/exposición de la imagen y exposición completa.

1. Predescarga/preexposición

El proceso de predescarga/preexposición consiste en utilizar una descarga de corona negativa de alto voltaje para eliminarla antes de la primera carga ( carga principal) La superficie del tambor fotosensible tiene cargas residuales debido al ciclo de copia anterior. Al mismo tiempo, el tambor fotosensible está completamente iluminado con una lámpara fluorescente (lámpara de exposición frontal) (llamada exposición frontal) para reducir la resistencia dentro del tambor. Capa fotoconductora de sulfuro de cadmio. La función de la exposición frontal es, por un lado, permitir que la carga residual de la capa fotoconductora se filtre completamente al suelo, por otro lado, es proporcionar condiciones para inyectar uniformemente una cierta cantidad y polaridad de cargas cuando el suelo; Posteriormente, el tambor fotosensible se somete a la carga principal. Esto evita una densidad de copia desigual y la aparición de puntos blancos en imágenes de color negro sólido debido a una mala distribución de la carga en la imagen electrostática latente. El método NP utiliza dispersión de sulfuro de cadmio como capa fotoconductora. La resistividad de este material aumentará considerablemente después de colocarlo en un lugar oscuro durante un período de tiempo. Si la copia se realiza en estas condiciones, producirá un fondo gris e incluso. hacer que toda la pantalla se vuelva negra. Después del proceso de predescarga/preexposición, la superficie del tambor fotosensible tendrá un potencial ligeramente negativo debido a la influencia de la descarga de corona negativa de alto voltaje.

2. Carga única

El método de copia electrostática NP realiza una descarga de corona positiva agregando alto voltaje CC de polaridad positiva al dispositivo de corona de carga única, de modo que la superficie del El tambor fotosensible está cargado uniformemente con una capa. La carga positiva forma un potencial primario.

Cuando se aplica alto voltaje CC al dispositivo de corona una vez cargado, el dispositivo de corona comienza a descargarse, ionizando el aire alrededor del cable de corona. Los iones de polaridad positiva se mueven hacia el aislamiento en la superficie del fotosensible. tambor bajo la acción del campo eléctrico Debido a que la capa aislante no es conductora, actúa como una barrera, de modo que los iones de corona no pueden pasar a través de la capa aislante y se depositan en la superficie de la capa aislante, lo que hace que la superficie aislante se deforme. estar cargado uniformemente con una capa de carga positiva. Debido al efecto de la inducción electrostática, se induce una cantidad igual de cargas de polaridad inversa (cargas negativas) en el lado del sustrato conductor conectado a tierra. Sin embargo, debido a que el sulfuro de cadmio es un semiconductor tipo N, el portador principal son las cargas negativas (electrones). ). Al mismo tiempo, debido a la preexposición, la resistencia de la capa fotoconductora (sulfuro de cadmio) disminuye, facilitando que estas cargas negativas inducidas sean inyectadas en la capa fotoconductora y atraídas por las cargas positivas de la misma. superficie de la capa aislante, migran en la dirección de las cargas positivas en la superficie y finalmente alcanzan la capa fotoconductora y el aislamiento. En la interfaz de la capa, la superficie de la capa de película de sulfuro de cadmio tiene una cantidad igual de cargas negativas opuestas a la superficie de la capa aislante, que se equilibra con las cargas positivas de la superficie para formar un estado estable. De esta manera, la superficie de la capa fotoconductora de sulfuro de cadmio tiene un cierto potencial superficial, formando así una cierta diferencia de potencial entre la superficie de la capa aislante y la matriz conductora, de modo que la superficie del tambor fotosensible (es decir, la capa aislante ) tiene un cierto potencial superficial. A medida que aumenta el tiempo de carga, la carga superficial se acumula cada vez más y el potencial de la superficie fotosensible del tambor también aumenta en consecuencia.

3. Carga secundaria/exposición de imagen

La carga secundaria/exposición de imagen son dos aspectos de un proceso. Este proceso utiliza un dispositivo de corona de CA o un dispositivo de corona de CC de polaridad inversa para eliminar la carga en la superficie del tambor fotosensible y exponer simultáneamente la imagen al tambor fotosensible. La función de la carga secundaria es neutralizar las cargas positivas en la superficie de la capa aislante; la exposición de la imagen es formar una distribución de carga electrostática en la superficie de la capa aislante correspondiente a la luz y la oscuridad del original durante el proceso de eliminación de carga.

Cuando la imagen original se ilumina y se proyecta sobre la superficie del tambor fotosensible a través del sistema óptico (es decir, expuesta), se forman dos áreas en la superficie del tambor fotosensible: la "zona oscura" con la imagen y la "zona luminosa" sin la imagen". En el área brillante, debido a la iluminación, la resistividad de la capa fotoconductora (sulfuro de cadmio) se reduce considerablemente y se convierte en conductora. Las cargas negativas (electrones) que residen originalmente en la interfaz entre la capa fotoconductora y la capa aislante se escapan a través de la capa fotoconductora hacia la matriz conductora conectada a tierra a medida que las cargas positivas en la superficie de la capa aislante son neutralizadas por la corona negativa secundaria. Por lo tanto, el potencial superficial en el área brillante cae rápidamente a aproximadamente 0 voltios.

En el área oscura, debido a que la capa fotoconductora (sulfuro de cadmio) no está expuesta a la luz, la resistividad de la base sigue siendo muy alta (es decir, permanece en un estado aislante), de modo que las cargas negativas que residen en la interfaz entre el fotoconductor La capa y la capa aislante no pueden escapar hacia la matriz conductora. Las cargas positivas en la superficie de la capa aislante se ven afectadas por la base, es decir, debido a la atracción de las cargas negativas debajo de la capa aislante, la corona de descarga solo puede neutralizar una parte de las cargas positivas en la superficie, y la mayoría de las cargas positivas aún permanecen en la superficie del área oscura del tambor fotorreceptor. En este momento, debido a la disminución en el número de cargas positivas en la superficie

, hay más cargas negativas debajo de la capa aislante que en la superficie de la capa aislante, por lo que se inducen cargas positivas en el interfaz entre la matriz conductora y la capa fotoconductora (lado del sustrato conductor), el número de bases es igual a la cantidad de reducción de carga positiva de la superficie para lograr un equilibrio entre cargas positivas y negativas. Aunque la mayor parte de la carga superficial todavía se retiene en el área oscura del tambor fotorreceptor, aún no se ha formado una imagen electrostática latente adecuada porque el potencial superficial del área oscura es menor que el potencial de la capa fotoconductora. En otras palabras, como resultado de la carga secundaria/exposición de la imagen, el potencial de la superficie se ha reducido a potencial cero tanto en las áreas brillantes como en las oscuras del tambor fotosensible, y no se forma ningún contraste potencial.

4. Exposición completa

Después de la exposición de la imagen y la carga secundaria (carga inversa), se forma una imagen latente con el mismo potencial superficial y diferente densidad de carga en la superficie del sulfuro de cadmio. tambor fotosensible. , esta imagen latente no se puede revelar utilizando métodos de revelado electrostático tradicionales. Para crear una imagen latente electrostática con potencial fluctuante en la superficie de esta imagen latente de densidad de carga, la superficie del tambor fotosensible debe estar completamente expuesta.

La exposición integral consiste en utilizar una lámpara de exposición para iluminar total, total y uniformemente la superficie del tambor fotosensible, de modo que la resistividad de la capa fotoconductora (sulfuro de cadmio) del tambor fotosensible se reduzca y se convierta en una Buen conductor de la electricidad. Para el área brillante, todas las cargas se han perdido durante la carga secundaria/exposición de la imagen, por lo que la exposición completa no tiene ningún efecto en la base y su potencial superficial permanece sin cambios para las áreas oscuras, debido a la exposición completa, la capa fotoconductora debajo de la capa aislante; se convierte en un conductor, de modo que el exceso de cargas negativas en la interfaz entre la capa fotoconductora y la capa aislante pasan a través de la capa de película fotoconductora y la matriz conductora, y parte de las cargas negativas inducidas por la capa aislante continúan manteniendo un estado equilibrado. debido a la atracción de las cargas positivas sobre la superficie de la capa aislante. De esta manera, se forma una diferencia de potencial entre la superficie de la capa aislante del tambor fotosensible y el sustrato conductor, lo que finalmente hace que el potencial del "área oscura" en la superficie de la capa aislante del tambor fotosensible aumente rápidamente. .

Por lo tanto, como resultado de la exposición completa, se forma una diferencia de potencial significativa entre las áreas claras y oscuras del tambor fotosensible, y finalmente se forma una carga electrostática de alto contraste en la superficie del aislante. Capa del tambor fotosensible en la que el potencial de la superficie cambia con la luz y la oscuridad de la imagen óptica latente.

5. Revelado

El método de copia electrostática NP utiliza un revelador de un solo componente para revelar mediante batido. No hay ningún portador en el revelador de un componente y las partículas de tóner base están compuestas de materiales magnéticos, negro de carbón y resina, etc., y tienen propiedades magnéticas y aislantes. El aislamiento facilita la transferencia de tóner y el magnetismo facilita el uso de un rodillo magnético revelador para transportar el tóner. Durante el revelado, el tóner roza contra el rodillo magnético de revelado giratorio y se carga negativamente. Bajo la acción del campo magnético concentrado en el borde de la cuchilla de revelado, se forma una capa de tóner delgada y uniforme en la superficie del rodillo magnético de revelado. Cuando el tambor fotosensible con la imagen latente electrostática está cerca de la capa de tóner en el rodillo magnético de revelado, bajo la acción de la imagen latente electrostática en la superficie del tambor fotosensible y la polarización de CA del rodillo magnético de revelado, el tóner se mueve entre el tambor fotosensible y el rodillo magnético revelador de desarrollo de golpes.

6. Transferencia, separación, fijación y limpieza

Los procesos de transferencia, separación, fijación y limpieza del método NP son los mismos que los del método de electrofotografía Carlson. La imagen latente electrostática en el tambor fotosensible forma una imagen de tóner visible a través del revelado, que se transfiere al papel de copia a través del dispositivo de transferencia, y luego se separa mediante el dispositivo de separación y se envía a la unidad de fijación para su fijación, de modo que el tóner quede fijo. en el papel de copia para formar copias permanentes. El tambor fotosensible ingresa al siguiente ciclo de copia después de la limpieza.