Xerox®コピー機の仕組み

一般に写真複写機として知られるXerox®複写機は、本質的に静電気の原理に基づいて動作します。 電荷は正または負のいずれかで、磁石の極にいくらか似ています。 磁石の負の端はすぐに別の磁石の正の端にくっつきますが、2つの負または正は互いに反発します。 同じことが、負および正の電荷でも起こります。 負に帯電した櫛は、正に帯電したコショウのフレークまたは塩の粒を引き付けます。

Xerox®コピー機が行うことは、この自然な電気的引力または反発力を利用することです。 コピーされるドキュメントとして表示されるものは、実際には、Xerox®コピー機にとっては黒または白のスペースにすぎません。 コピーのためにドキュメントがガラストレイに置かれると、多数のプロセスが同時に発生します。 これがコピーの科学の始まりです。

透明なガラストレイの下には、光受容体と呼ばれる平ベルトまたは丸いドラムがあります。 この光受容体の表面は、異なる領域で同時に負と正に帯電できる特殊な材料でできています。 コロナワイヤとして知られる電気素子は、光受容体を横切って移動し、ラテックスバルーンをこすったり髪にくしを走らせたりするように、表面全体に正の電荷を与えます。 受光体の表面全体が正に帯電すると、コピーする元の文書の表面を非常に明るい光が移動します。

この光は、ドキュメントの白い部分を容易に貫通できる光子を放出しますが、文字として見える暗い領域は放出しません。 光子が光受容体の表面に当たると、それらの領域は電気的に中和されます。 ただし、文書の暗い領域の下にある光受容体の領域は、正に帯電したままです。 基本的に、Xerox®コピー機は、感光体ドラムまたはベルトを静電気で「ペイント」し、白色のままである負に帯電した領域に囲まれた正に帯電した文字のパッチを作成します。

ドキュメントの画像がドラムまたはベルトに静的に「ペイント」されると、Xerox®コピーシステムは、 トナーと呼ばれる負に帯電した黒い粉でプレートを覆います。 トナー粒子が感光体上で正に帯電した領域を見つけると、静電気で帯電した櫛のペッパーフレークのように付着します。 トナーは、ベルトまたはドラムの負に帯電した領域に付着しないため、これらの領域は白のままです。

トナー粒子が正に帯電した領域に落ち着いた後、2枚目の紙が感光体の上に導入されます。 コロナワイヤがこの紙の上を通過して、正の電荷を与えます。 トナー粒子は帯電した紙に転写され、元の文書の画像に似ています。 ただし、トナーはまだルースパウダーの形をしているため、新しいコピーはフューザーと呼ばれる加熱ローラーのセットに押し込まれます。 フューザーの熱により、トナーが永久に溶けて用紙に溶け込みます。 このため、一部のXerox®コピー、特に長時間の印刷の最後に作成されたコピーは、触ると非常に暖かく感じることがあります。

コピーの各実行が完了した後、コロナワイヤは本質的に新しい正電荷を実行することにより感光体ドラムまたはベルトから除去されます。 多くの感光体ドラムの直径はコピー用紙の長さよりも小さいため、元の文書がスキャンされるときにコピー処理が何度も繰り返されることは珍しいことではありません。 古い情報を削除し、一度に数行の新しい画像を受信するには、ドラムを積極的に充電する必要がある場合があります。 これらのアクションはすべて、ランプが元の1回をスキャンするのにかかる時間内にコピーを作成するために、慎重に同期されます。