Jak funguje kopírka Xerox®?

Kopírka Xerox®, obecně známá jako kopírka, v zásadě pracuje na principech statické elektřiny. Elektrické náboje mohou být buď kladné nebo záporné, což je poněkud podobné pólům magnetů. Negativní konec magnetu se okamžitě přilepí na pozitivní konec jiného magnetu, ale dvě negativy nebo pozitiva se budou navzájem odrazit. Totéž se děje s negativním a pozitivním elektrickým nábojem; záporně nabitý hřeben přitáhne kladně nabité vločky pepře nebo zrn soli.

Co kopírka Xerox® dělá, využívá této přirozené elektrické přitažlivosti nebo odporu. To, co vidíme jako kopírovaný dokument, je ve skutečnosti považováno za kopírku Xerox® pouze jako černé nebo bílé mezery. Když je dokument umístěn na skleněný zásobník pro kopírování, dochází k několika procesům najednou. Zde začíná věda o kopírování.

Pod průhledným skleněným podnosem leží plochý pás nebo kulatý buben zvaný fotoreceptor. Povrch tohoto fotoreceptoru je vyroben ze speciálních materiálů, které mohou být negativně i pozitivně nabíjeny v různých oblastech současně. Elektrický prvek známý jako drát Corona se pohybuje přes fotoreceptor a dává celému povrchu pozitivní elektrický náboj, podobně jako třením latexového balónu nebo běháním hřebenem přes vlasy. Jakmile je celý povrch fotoreceptoru pozitivně nabitý, intenzivně jasné světlo se pohybuje po povrchu původního dokumentu, který má být kopírován.

Toto světlo emituje fotony, které mohou snadno proniknout do bílých částí dokumentu, ale nikoli do tmavých oblastí, které vidíme jako nápisy. Když fotony dopadnou na povrch fotoreceptoru, tyto oblasti se elektricky neutralizují. Oblasti fotoreceptoru pod tmavými oblastmi dokumentu však stále zůstávají kladně nabité. Kopírka Xerox® v zásadě „maľuje“ fotoreceptorový buben nebo pás statickou elektřinou, čímž vytváří záplatu pozitivně nabitých obrazů písmen obklopených negativně nabitými oblastmi, které zůstanou bílé.

Jakmile je obrázek dokumentu staticky „malován“ na buben nebo pás, kopírovací systém Xerox® zakryje desku negativně nabitým černým práškem nazývaným toner . Tam, kde částice toneru nacházejí pozitivně nabité oblasti na fotoreceptoru, přilepí se jako paprikové vločky na staticky nabitý hřeben. Toner se nepřilepí na záporně nabité oblasti pásu nebo bubnu, takže tyto oblasti zůstanou bílé.

Poté, co se částice toneru usadí v pozitivně nabitých oblastech, nad fotoreceptor se vloží druhý list papíru. Přes tento papír prochází koronový drát, který mu dává kladný náboj. Částice toneru jsou přeneseny na nabitý papír a nyní připomínají obraz původního dokumentu. Toner je však stále ve formě sypkého prášku, takže nová kopie je protlačena sadou vyhřívaných válců známých jako fixační jednotka . Teplo fixační jednotky natavuje toner do papíru trvale. To je důvod, proč některé kopie Xerox®, zejména kopie vytvořené na konci dlouhého tisku, mohou být na dotek velmi teplé.

Po dokončení každého běhu kopií koronový drát v podstatě vyčistí fotoreceptorový buben nebo pás spuštěním nového kladného náboje. Protože mnoho fotoreceptorových bubnů má průměr menší než je délka kopírovacího papíru, není neobvyklé, že se kopírovací proces při skenování původního dokumentu několikrát duplikuje. Je možné, že buben bude třeba dobít pozitivně, aby se odstranily starší informace a aby se nové obrázky dostávaly několik řádků najednou. Všechny tyto akce jsou pečlivě synchronizovány, aby se vytvořila fotokopie v době, kdy lampa naskenuje originál jednou.