馬衛(wèi)兵 徐榮力 李忠遠
惠普打印機(山東)有限公司 山東威海 264200
二成份硒鼓:現(xiàn)在市面上的一些低速打印機,一般都是一成份硒鼓,它的碳粉帶電主要依靠Roller之間、Roller和刮刀之間的摩擦完成,這樣Roller的使用壽命受到限制,一般都不會超過30K。為了滿足市場超長壽命,高速打印的需求,要通過二成份顯像來實現(xiàn)[1]。二成份硒鼓的主要成份為Carrier(載體)和碳粉,稱之為“顯像劑”,因為顯像劑包含兩種組份,故被稱之為二成份。二成份硒鼓主要工作過程如下:顯像劑在碳粉倉內(nèi)在攪拌螺桿和供給螺桿的作用下循環(huán),循環(huán)的過程中,碳粉和Carrier相互摩擦產(chǎn)生電荷。顯像劑在供給螺桿的推動下,會均勻地供給到MR附近,被“吸”到MR表面,隨著MR Sleeve的轉(zhuǎn)動,將顯像劑帶到MR的主極-顯像極,此時顯像劑在MR和OPC之間會形成毛刷狀形態(tài),在電場力的作用下,帶電荷的碳粉進行顯像,轉(zhuǎn)移到OPC上,Carrier在磁力及Sleeve的帶動下回到碳粉倉循環(huán)使用。
二成份硒鼓碳粉帶電主要是靠螺旋桿的攪拌,載體和碳粉之間的摩擦產(chǎn)生電荷,不存在兩部品之間有較大壓力情況的摩擦,同時,螺旋桿材質(zhì)一般都是ABS+20至40%玻璃纖維,耐磨性也很高,可以為超長壽命提供保障。
部分二成份硒鼓是通過Auger(螺桿)進行給MR供給顯像劑,在螺桿螺旋齒的作用下,顯像劑向前推進,并進行循環(huán)。如下圖,當顯像劑的量較少時,螺旋桿的兩RIB之間,一側(cè)多一側(cè)少。顯像劑少的一側(cè)不能將顯像劑移動到MR表面,MR表面就會產(chǎn)生螺旋的無粉區(qū)域,在畫像打印后,反應到紙張上就是“斜紋”,稱為Auger Mark 不良。
在使用的過程中,如果中途取出硒鼓(帶顯像劑部分)傾斜放置,內(nèi)部顯像劑會分布不均,再組裝后打印初期可能會發(fā)生Auger Mark不良,這種情況,打印幾頁隨著顯像劑慢慢均勻分布后就會恢復正常。或者因為某種原因?qū)е聝?nèi)部顯像劑量減少了,也會發(fā)生Auger Mark不良,這種情況就需要補充顯像劑才可以恢復。下面以惠普高端A3 激光打印機Ruby為例進行說明。
在二成份硒鼓中,有一個很重要的參數(shù)-Doctor Gap,它是指Doctor Blade(磁粉刮刀)和MR(磁輥)之間的間隙,用以控制顯像劑在MR上的厚度。如果Doctor Gap過大,MR表面上DMA(單位面積上顯像劑的重量)就會上升,這時Auger需要供給較多的顯像劑,如果供給不足,就會發(fā)生螺旋槽兩側(cè)顯像劑不均勻的情況,在打印的畫像上出現(xiàn)Auger Mark現(xiàn)象。
MR結(jié)構(gòu)最外層是Sleeve,可以進行旋轉(zhuǎn),帶動顯像劑移動,Sleeve里面是磁體,磁體磁極數(shù)量打印機品牌之間存在差異,惠普A3激光打印機目前使用5個磁極的MR,5個磁極為顯像極N1:進行顯像,實現(xiàn)Toner從MR到OPC(有機感光鼓)的轉(zhuǎn)寫;回收極S1:對未轉(zhuǎn)寫的顯像劑進行回收,防止飛散污染;剝離極N3:將已經(jīng)轉(zhuǎn)寫完成的顯像劑從MR上剝離,為下一次轉(zhuǎn)寫做準備;拾取極N2:拾取粉倉內(nèi)已經(jīng)混合好的顯像劑;轉(zhuǎn)運極S2:將顯像劑均勻的分布在MR上的Sleeve上。如果轉(zhuǎn)運極或整個磁極位置發(fā)生變化,會導致DMA上升,發(fā)生Auger Mark。
MR端部會有和打印機接觸的導電端子,如果導電端子有碳粉污染,不能正常通電,這樣將使MR上的電位處于高電位(可以看成零電位),和OPC之間的電勢差增加,顯像劑中的載體帶正電荷,此時,載體受到的電場力會大于磁場力,正電荷由高電勢向低電勢移動,載體被吸附到OPC上,排到廢粉倉,我們稱之為“Carrier顯像”,顯像劑量會發(fā)生急劇減少,發(fā)生Auger Mark。
充電輥在給OPC帶電時,如果電源板異常,給充電輥加載高壓標準值,或由于充電輥本身電阻異常導致的電壓升高,這樣會使OPC表面帶的負高壓升高,從而增加了OPC和MR之間的電勢差,而發(fā)生Carrier顯像, 顯像劑量發(fā)生急劇減少后,發(fā)生Auger Mark。
考慮到超長壽命的硒鼓,里面的顯像劑在循環(huán)次數(shù)達到一定程度時會發(fā)生劣化,表面的一些添加劑發(fā)生脫落,對Toner帶電會有影響,產(chǎn)品設計時,一般會考慮在Toner桶里面加入一定比例的載體,再加入Toner的同時補充新的載體,讓硒鼓內(nèi)部載體整體保持一個“新”的狀態(tài)[2]。為了保持內(nèi)部顯像劑量的平衡,加入新的,就得排出“舊”的,所以會設置排出口,如果排出口位置不合理,會導致在打印一段時間后排出量過多的情況,從而導致Auger Mark。
引起畫像Auger Mark影響因素有多種,實際發(fā)生問題時,需要綜合經(jīng)驗及有效數(shù)據(jù)對根本原因進行分析,找到問題本質(zhì)進行根本的改善。