要使复印机产生作用,硒鼓和复印纸的表面都必须形成正电荷电场。这些任务由电晕电线完成。这些电线被施加了高压,随后,它们将高压以静电形式传给硒鼓和纸张。
这些电线中有一根沿硒鼓表面平行延伸,使光导表面形成阳离子,而放置的另一根电线则在向硒鼓输纸的途中使纸张表面布满阳离子。
复印需要具有足够能量的光源将电子导出光导原子。哪些波长的光能实现这一点呢?目前已发现,大部分可见光谱的光都具有足够的能量完成这个过程,其中以光谱的绿色和蓝色端尤为突出。低于可见光谱红色部分的任何光都没有足够的能量激活光导体。此外,尽管紫外光的能量对复印绰绰有余,但对我们眼睛和皮肤的危害却非常大。这也就是复印机使用普通的老式白炽或荧光灯泡将光线反射到原始文件上的原因。
当复印机中的灯打开时,它会在复印机内部平行移动,每次照亮纸张的一条区域。镜子与灯装置相连接,并通过镜片将反射光投射到下方旋转的硒鼓上。镜片的工作原理与照相机上的镜片相同。它可以将一张图像聚集于特定位置。虽然您不能真地将图像聚集到复印机上使最终作品更加模糊或更加清晰,但您可以改变镜片和原件之间或镜片与硒鼓之间的距离,从而缩小或放大原始图像在复印件上的大小。
复印机的工作原理
如果您不得不象许多人在复印机问世前那样复写重要文件,那会是什么感觉?或者想象一下更糟糕的情况,如果什么东西都必须凭手写来复制,那是多么繁重乏味啊!大多数人在等待复印件整齐地输出到纸盘时,都不会考虑复印机里面正在发生什么,但是想想几秒钟内就能将纸上内容完整无误地复制出来,复印机的确令人惊叹!在这里,我们将探寻当您按下复印机上的“开始”按钮后都发生了什么。
复印的人工操作首先是几个基本步骤:
打开复印机盖板
将要复印的文件面朝下放在玻璃上
选择需要的选项(页数、放大、较浅/较深)
按“开始”按钮
复印机内部此时发生的事情令人称奇!本质上,复印机之所以进行复印工作,是由于一条基本物理原理:异性电荷相吸引。
在孩童时期,你可能玩过静电与气球的游戏。在干燥的冬天,您可以在毛衣上摩擦气球,使气球带上足够的静电,从而产生可以观察到的力。例如:带有静电的气球可以非常轻松地吸附小块纸片或糖粒。
复印机工作过程与此相似。
墨粉有时也被称为干墨水,但墨粉事实上根本不是墨水!墨水是有色的液体。墨粉则是以塑料为主且带有负电荷的细粉末。复印机墨粉中的黑色源于制造塑料微粒时混入的颜料。
在复印机中,墨粉粘在带有正电荷的较大颗粒上,存放于墨盒内。当覆有墨粉的颗粒在硒鼓表面滚动时,墨粉微粒发现,硒鼓表面未曝光区域上的阳离子比带有微弱电荷的颗粒吸力要大得多。随后,这些微粒受到带静电纸张的更大吸引力。一旦墨粉最终吸附到纸上,墨粉中的塑料就能使它免于脱落;我们只需要对墨粉进行加热,塑料微粒就会融化并将颜料熔结到纸上。
定影器
定影器完成最后的步骤,使纸张上的墨粉图像经久不变。定影器要做两件事:
将墨粉图像融化并按压到纸上。
防止融化的墨粉和/或纸张粘到定影器上
完成这些任务所需的一切就是石英灯管和涂覆特氟纶(聚四氟乙烯)的滚筒。纸张从两个滚筒之间送入。然后,滚筒向下轻压纸张,使墨粉嵌入纸纤维中。同时,滚筒内部的灯也打开了,产生足够的热量来融化墨粉。为什么墨粉不会融化到滚筒上?就像不粘涂层能防止食物粘到煎锅底上一样,涂覆滚筒的特氟纶也能防止墨粉和纸粘到滚筒上。