[이럴땐 요렇게]/레이저와 토너

레이져 프린터 원리 [2]

단빈의 잉크 세상 2006. 7. 9. 01:47


카트리지의 프린팅절차


1. 카트리지의 프린팅 공정을 스텝 혹은 단계별로 설명한다.
1 단계 Primary Charge Roller(PCR)이 OPC Drum의 표면에 일정한 Negative DC 바이어스를 대전한다. OPC 표면에 대전하는 Negative(부)의 DC Bias 는 프린터 농도 세팅에 의해 조절된다. 이 공정을 conditioning이라 한다.
2 단계 Negative DC Bias를 Ground로 방전 시켜, 잠재적인 전자기 화상을 OPC 표면에 형성 시킨다. OPC Drum의 원주길이 약 94mm 혹은 약 1/3 페이지 그리고 각 인쇄 페이지당 (297mm) 3번 회전한다.
3 단계 토너 성분을 포함하는 Developing Section에 의해 OPC 표면에 토너의 이미지를 현상(Developing)한다. Mag Roller의 Sleeve 안의 영구 자석에 의해 에 토너가 Sleeve에 부착되고, 그리고 고압전원공급장치(HVPS)에 의해 DC Bias를 공급한다. DC Bias는 프린터 화상의 농도 세팅에 의해 조절되고, 그래서 OPC Drum으로 토너의 끌려가는 양을 많게, 혹은 적게 되는 원인이 된다.
여기에서도 화상의 농도를 증가 감소 시킨다.
PCR, 과 Mag Roller DC Bias Voltages 모두 프린터 농도 세팅에 의해 조절된다. Magnetic Roller Sleeve에 토너의 양은 Doctor Blade에 의해 조절되고, Doctor Blade는 토너 양을 일정하게 조절하기 위하여 일정한 압력을 가하고 있다.
이 Blade는 토너층을 형성 시키기 위해 Static Charge를 발생 시키고, 토터 층을 균일하게 하는 것을 돕고, 그리고 OPC Drum으로 토너의 이동을 돕는다.

동시에 AC signal 역시 Magnetic Roller Sleeve에 가해 진다. 이 Signal은 Magnetic roller Sleeve로 토너의 이끌림을 감소 시키고, 그리고 OPC Drum의 표면에 Laser Beam이 조사 되지 않은 부분에 대항하여 반발 작용을 증가시킨다.
이 AC 전위는 프린터 페이지의 밀도와 토너의 Contrast를 개선한다.
OPC Drum의 Laser에 조사된 영역이 Magnetic Roller에 접근함에 따라, 토너 입자가 토너의 전위와 반대인 드럼 표면으로 끌려간다. 그래서 Laser를 OPC에 조사하는 것이다.
이 이미지가 드럼의 아래로 지나 가면 종이 반대에 있는 Positive Charge 된 Transfer 롤러에 의해 인쇄 용지로 이동(전사)된다.
이 Positive Charge 가 Negative 하게 Charge된 Toner를 Drum의 표면으로부터 용지로 이동시킨다.

Drum의 작은 직경과, 강력하게 대전된 종이의 결합은 Drum에서 종이를 박리(떨어지게)되게한다. 정전기 제거는 Negative 하게 충전된 Drum과 Positive하게 충전 된 종이사이의 밀착력을 약화 시킨다. 이러한 도움이 없다면, 얇은 종이가 Drum에 말릴 것이다.

그리고 나서 Upper 와 Lower Fuser Rollers로 구성된 Fuser Roller Ass'y에 의해 이미지는 용지에 정착된다. 아래의 고무 Roller는 용지를 위의 Upper Roller로 누르고 Upper Roller가 토너를 종이에 녹여 부착시킨다. Upper Roller는 단단한 Teflon 코팅된 히트 롤러이다.
4 단계 네 번째 단계는 OPC Drum의 Cleaning 이다. 프린팅 사이클에서 약 90%의 토너가 종이로 전사된다. 나머지 10%의 OPC에 남아 있는 토너는 Wiper Blade에 의해 OPC로부터 제거되고 Recovery Blade 에의해 Waste Bin(Hopper)로 안내되어 저장된다.

한번의 프린터 사이클이 종료되면, PCR은 AC 전압을 OPC Drum의 표면으로 인가하여, 드럼 표면에 남아 있는 잔류 Charge를 제거한다. 그러면 OPC Drum은 Charge Roller에 의해 DC Negative Bias 전압으로 대전 될 수 있는 조건이 되고, 그리고 프린팅 사이클이 다시 시작된다.

과거의 Corona Wire 대전 방식에 비해 PCR 대전 방식의 장점은 상대적으로 낮은 전압을 사용하여, Ozone을 발생시키지 않고, 과거에 사용하던 Erase lamp가 필요 없도록 한다.
단점으로는 PCR이 더러워지거나 오염되면 화상의 현저한 결함을 발생하는데, 과거의 Corona Wire는 외부에 있어 세척을 할 수 있으나 PCR은 카트리지의 내부에 있기 때문에 사용자가 세척할 수 없는 것이다.