Страницы: (4) [1] 2 3 ... Последняя » ( Перейти к первому непрочитанному сообщению ) Reply to this topicStart new topicStart Poll

К вопросу о принципе работы HP

, поляризация фотослоя
rbs
Отправлено: Aug 17 2011, 12:38 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



К вопросу о принципе работы HP.
Часть I Поляризация фотослоя.
Исходные положения:
1. К линии сканирования луча лазера плотность заряда (σ=dQ/dS) на поверхности фотослоя фотовала должна быть одинаковой.
2. Время релаксации (деполяризации) фотослоя должно быть достаточно большим, чтобы сохранить зарядовую картинку, созданную лучом лазера, до момента переноса тонера на бумагу.
3. Далее необходимо быстро восстановить (до линии сканирования лучом лазера) одинаковую плотность заряда.
Примечание: все напряжения относительно общего – алюминиевой основы фотовала.
Возникает противоречие, т.к. с одной стороны время релаксации (деполяризации) должно быть большим (сохранить картинку), а с другой стороны время релаксации (поляризации) должно быть малым (быстро восстановить одинаковую плотность заряда).
Поляризация фотослоя осуществляется напряжением поступающим с принтера через токопроводящий бушинг (скользящий контакт) на PCR (заряжающий) ролик, контактирующий с фотовалом. Именно для быстрого восстановления одинаковой плотности заряда фотослоя на PCR ролик кроме отрицательной постоянной составляющей напряжения подаётся напряжение синусоидальной формы большой амплитуды. Величина постоянной составляющей определяет степень поляризации (величину плотности заряда на поверхности фотослоя).
Пояснение.
Пусть: длина листа – 300мм, листы идут без промежутка, F синусоиды 1 кГц, скорость печати – 20 стр/мин.
Тогда: за один период синусоиды фотовал (и лист) продвинется на 0.1 мм. Т.е. от линии контакта фотослоя с роликом до линии сканирования целый ряд затухающих циклов поляризации (ускорение процесса поляризации решается затухающей синусоидой).

Вопрос : что необходимо сделать, чтобы увеличить скорость печати (в части фотослоя) в два раза, не меняя диаметр барабана?
Ответ: увеличить в два раза частоту и уменьшить в два раза время релаксации .
Вопрос: по мере износа толщины фотослоя (n-я заправка) контрастность падает (толщины уже не хватает для достижения требуемой плотности заряда, определяемой постоянной составляющей напряжения), а почему плотность падает (бледно) ? Должно бы быть наоборот, ведь чем меньше величина плотности заряда, тем меньше отталкивается тонер.
Ответ: эффективность переноса тонера с фотовала на бумагу падает быстрее, всё больше тонера уходит в бункер отработки.
Примечание: время релаксации – время, за которое величина плотности заряда (величина вектора поляризации) изменяется в e раз.

P.S. Конструктивной критике только рад.
PMEmail Poster
Top
Johnny_Viper
Отправлено: Aug 18 2011, 09:06 AM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 1179
Пользователь №: 2202
Регистрация:
5-August 09



Ситуация с Samsung ом противоположная. Из-за износа фотовала контрастность не теряется. Пока до метала не сточится вал он ходит с одной контрастностью. Интересно что и в картридже EP27. Контрастность падает по мере износа барабана значительно терпимей.
Теперь вопрос. Какова вероятность того, что снижение плотности заряда на валу по мере его износа, у HP сделана умышленно?


--------------------
Увидели нарушения. Пишите в ЛС.
PMEmail PosterICQ
Top
Johnny_Viper
Отправлено: Aug 26 2011, 11:29 AM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 1179
Пользователь №: 2202
Регистрация:
5-August 09



Тут же возникает вопрос по 35, 36 и прочим. У этого типа картриджей валы ходят мало.


--------------------
Увидели нарушения. Пишите в ЛС.
PMEmail PosterICQ
Top
rbs
Отправлено: Aug 26 2011, 02:07 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



Да. согласен, что насчёт контрастности я поторопился . Тут нужны пояснения, возможны варианты, постараюсь рассмотреть все. И надо подтвердить практически, т. е. - надо время.
PMEmail Poster
Top
Johnny_Viper
Отправлено: Aug 26 2011, 02:41 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 1179
Пользователь №: 2202
Регистрация:
5-August 09



Я подозреваю, что на моделях от HP специально устроено понижение контрастности в связи с износом фотослоя.


--------------------
Увидели нарушения. Пишите в ЛС.
PMEmail PosterICQ
Top
rbs
Отправлено: Jan 8 2012, 04:11 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



Слух и зрение подчинены логарифмическому закону. Значит, если, например, 10 градаций плотности, то интенсивность луча лазера меняется от градации к градации по экспоненциальному закону (если количество связанных электронов в фотослое высвобождается линейно).
Думаю, что у инженеров HP (уважаю) бледность с увеличением количества заправок получилась сама собой и команды исправить от руководства не последовало. Правда неожиданна.
Конечно, есть запас.
Думаю, что сначала с уменьшением толщины фотослоя плотность заряда не меняется (если электрофизические свойства не зависят от количества циклов заряда).
Затем, при уменьшении толщины до величины, соответствующей предпробойной области - нелинейность, пл. заряда возрастает - бледность.
Далее при пробое - фон, чернота.
Если не так, значит с увеличением циклов заряда падает чувствительность фотослоя по отношению к интенсивности луча лазера. Но пробой рано или поздно неизбежен.
P.S. Подтвердить не могу, надо хотя бы сравнительные образцы тестовой страницы с градациями по плотности. Пишу, т.к. хочу продолжить, пока есть время.
P.P.S. Есть облачко: не ясно почему разрушение фотослоя проявляется прежде всего с краёв. Объяснение краевым эффектом (хоть и результирующим), без пояснений не убедительно.
PMEmail Poster
Top
rbs
Отправлено: Jan 10 2012, 02:39 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



user posted image

II Перенос тонера.
Частиц тонера много, но не очень, разной формы и размера (не молекулы), да и в
процессе переноса они мешают друг другу, сталкиваются, вращаются. В SM всё слишком упрощено. Наверняка HP давно смоделировало, но результат закрыт. Рассмотрение качественное.
Процесс переноса частиц тонера с магн. вала на фотовал можно разделить на три этапа.
1. отрыв частицы от магн. вала
2. движение к фотовалу
3. столкновение с фотовалом и удержание.
1 Отрыв
Известно, что в процессе переноса на магн. вал подаётся напряжение прямоугольной формы с постоянной составляющей. Напряжение относительно фотовала.
Упростим:
а) валы бесконечны
б) частица одна, изотропная, однородная и находится на линии, соединяющей центры валов
в) уберём мешающие факторы: PCR ролик, лазер, фотослой, воздух, вращение
г) частица с зарядом q (диполь рассматривать сложнее)
д) τ фронта напряжения 0
Условия отрыва: в момент перепада напряжения (t = +0) частица, находящаяся в покое, получает ускорение a(+0)>0. Тогда, предположив линейность E вдоль линии, получим:
a(+0)= - ∆ φ*(q/m)*(2κ/(1+ κ))*(1/z) – (Fм/m) (1)
где: ∆ φ разность потенциалов между фото и магнитным валом
κ отношение радиусов фотовала и магнитного вала
z величина зазора между валами
Fм сила со стороны магнитного вала.
Если t=0 соответствует задний фронт и смещение отрицательно, тогда ∆ φ = |Um| + |U0|, где Um амплитуда (2Um - полный размах), а U0 смещение напряжения.
При отрицательном q первое слагаемое >0.
Если Fm прямо пропорционально V и m частицы, то Fм/m – константа, не зависящая от формы и размера частицы. Насчёт κ – ограничение: размер частицы значительно меньше радиусов магнитного и фото валов. Обозначив в первом слагаемом всё, кроме z за с получим:
a(+0)>0 => z<(c*m)/ Fм.
По мере удаления частицы от максимальной близости к фотовалу, получаемое ею a(+0) уменьшается, т.е. есть сектор, за пределами которого отрыва нет (крайности не рассматриваем). Вспомнив суперпозицию можно распространить и на диполь.
Даже, если предположение о линейности поспешно, общий смысл остается и q/m войдёт в первое слагаемое, как сомножитель.
Пояснение: ma=F=qE – Fм => a(t)=(q/m)E(t) – Fм(t)/m
Это означает, что для того, чтобы частицы с разной массой двигались одинаково, надо чтобы соотношение q/m у них было одинаково.
Стало быть надо не только зарядить частицы, но и желательно зарядить пропорционально массе. Проще предположить, что частица под действием E поляризуется. Остался «пустячок» – подтвердить это. «Волны» на магнитном вале косвенно подтверждают, т.к.
не ясно, как одноимённые заряды собираются вместе.

Это сообщение отредактировал rbs - Oct 22 2012, 01:42 PM
PMEmail Poster
Top
rbs
Отправлено: Jan 11 2012, 10:45 AM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



Валы бесконечны – краевые эффекты не рассматриваем.
Воздух – сопротивление воздуха не учитываем (скорость частицы не велика).
Вращение – поперечная составляющая скорости частицы V, находящейся на магнитном 1 и фото 2 валах радиусов R1 и R2: V=w1R1=w2R2 (w – угловая скорость вращения), немного оправдывает.

Это сообщение отредактировал rbs - Oct 22 2012, 01:43 PM
PMEmail Poster
Top
rbs
Отправлено: Jan 13 2012, 02:34 PM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



Риторический вопрос: верна ли модель Ньютона в данном случае? С 3 сложности.
PMEmail Poster
Top
rbs
Отправлено: Feb 2 2012, 11:52 AM
Quote Post


  Expert
*

Группа: Admin
Сообщений: 809
Пользователь №: 3269
Регистрация:
19-March 10



Измерения тока в цепи напряжения, поступающего на вал (принтер 4L, тестер Ц 4342, шкала –50μА), показали:
а) при печати белого листа – отклонение стрелки нет
б) при печати чёрного листа – отклонение примерно на 0.2 деления (≈0.4 μА).
Не значит, что частицы не поляризуется, т.к. не известны τ релаксации и ε.
Частота U на магнитном вале связана с частотой сканирования, чтобы успеть обработать тонером все линии сканирования, без пропусков (больше скорость печати – больше частота).
На амплитуду (с учётом смещения) U накладывается ограничение – пробой воздуха.
За время прохождения частицей пути от линии контакта с дозирующим лезвием до линии L (max a(+0)) проходит много периодов U.
Если время перехода электронов с поверхности вала на частицу, при их контакте, больше длительности фронта и полупериода U, то можно говорить о среднем q (зависящем от постоянной составляющей U), получаемом частицей от поверхности вала, до её отрыва.
По мере приближения частицы к плоскости L (из-за вращения вала), a(+0) увеличивается, суммарная сила, прижимающая её к поверхности уменьшается, что способствует перемещению незаряженных частиц к поверхности вала для заряда (когда U отрицательно).
Более того, при приближении к L будет и отрыв заряженной частицы с возвратом (перемешивание).
Насчёт “волн” на вале: а частицы на “гребне” и не заряжены, удерживаются магнитным полем. Волны наблюдаются и при ручной прокрутке вала при несобранных половинках, когда U нет.
2 Движение
Не все частицы за один полупериод напряжения попадут на фотовал, не все и вернутся обратно (начальные условия – разные).
Долго находящиеся в воздухе частицы, под действием поперечной скорости отклонятся от плоскости L, попадут в зону преобладающего влияния Fм, и - обратно на поверхность магнитного вала.



Это сообщение отредактировал rbs - Oct 22 2012, 01:44 PM
PMEmail Poster
Top

Topic OptionsСтраницы: (4) [1] 2 3 ... Последняя » Reply to this topicStart new topicStart Poll

 



[ Script Execution time: 0.0271 ]   [ 10 queries used ]   [ GZIP выключен ]