二成份硒鼓Auger Mark问题浅析

2021-04-21马卫兵徐荣力李忠远

商品与质量 2021年15期

马卫兵徐荣力李忠远

惠普打印机（山东）有限公司山东威海 264200

二成份硒鼓：现在市面上的一些低速打印机，一般都是一成份硒鼓，它的碳粉带电主要依靠Roller之间、Roller和刮刀之间的摩擦完成，这样Roller的使用寿命受到限制，一般都不会超过30K。为了满足市场超长寿命，高速打印的需求，要通过二成份显像来实现[1]。二成份硒鼓的主要成份为Carrier（载体）和碳粉，称之为“显像剂”，因为显像剂包含两种组份，故被称之为二成份。二成份硒鼓主要工作过程如下：显像剂在碳粉仓内在搅拌螺杆和供给螺杆的作用下循环，循环的过程中，碳粉和Carrier相互摩擦产生电荷。显像剂在供给螺杆的推动下，会均匀地供给到MR附近，被“吸”到MR表面，随着MR Sleeve的转动，将显像剂带到MR的主极-显像极，此时显像剂在MR和OPC之间会形成毛刷状形态，在电场力的作用下，带电荷的碳粉进行显像，转移到OPC上，Carrier在磁力及Sleeve的带动下回到碳粉仓循环使用。

二成份硒鼓碳粉带电主要是靠螺旋杆的搅拌，载体和碳粉之间的摩擦产生电荷，不存在两部品之间有较大压力情况的摩擦，同时，螺旋杆材质一般都是ABS+20至40%玻璃纤维，耐磨性也很高，可以为超长寿命提供保障。

1 Auger Mark 形成的原因：

部分二成份硒鼓是通过Auger（螺杆）进行给MR供给显像剂，在螺杆螺旋齿的作用下，显像剂向前推进，并进行循环。如下图，当显像剂的量较少时，螺旋杆的两RIB之间，一侧多一侧少。显像剂少的一侧不能将显像剂移动到MR表面，MR表面就会产生螺旋的无粉区域，在画像打印后，反应到纸张上就是“斜纹”，称为Auger Mark 不良。

2 产生Auger Mark 的因素

在使用的过程中，如果中途取出硒鼓（带显像剂部分）倾斜放置，内部显像剂会分布不均，再组装后打印初期可能会发生Auger Mark不良，这种情况，打印几页随着显像剂慢慢均匀分布后就会恢复正常。或者因为某种原因导致内部显像剂量减少了，也会发生Auger Mark不良，这种情况就需要补充显像剂才可以恢复。下面以惠普高端A3 激光打印机Ruby为例进行说明。

2.1 Doctor Gap 超设定上限规格

在二成份硒鼓中，有一个很重要的参数-Doctor Gap，它是指Doctor Blade（磁粉刮刀）和MR（磁辊）之间的间隙，用以控制显像剂在MR上的厚度。如果Doctor Gap过大，MR表面上DMA（单位面积上显像剂的重量）就会上升，这时Auger需要供给较多的显像剂，如果供给不足，就会发生螺旋槽两侧显像剂不均匀的情况，在打印的画像上出现Auger Mark现象。

2.2 MR 磁极位置变化

MR结构最外层是Sleeve，可以进行旋转，带动显像剂移动，Sleeve里面是磁体，磁体磁极数量打印机品牌之间存在差异，惠普A3激光打印机目前使用5个磁极的MR，5个磁极为显像极N1：进行显像，实现Toner从MR到OPC（有机感光鼓）的转写；回收极S1：对未转写的显像剂进行回收，防止飞散污染；剥离极N3：将已经转写完成的显像剂从MR上剥离，为下一次转写做准备；拾取极N2：拾取粉仓内已经混合好的显像剂；转运极S2：将显像剂均匀的分布在MR上的Sleeve上。如果转运极或整个磁极位置发生变化，会导致DMA上升，发生Auger Mark。

2.3 MR 带电不良

MR端部会有和打印机接触的导电端子，如果导电端子有碳粉污染，不能正常通电，这样将使MR上的电位处于高电位（可以看成零电位），和OPC之间的电势差增加，显像剂中的载体带正电荷，此时，载体受到的电场力会大于磁场力，正电荷由高电势向低电势移动，载体被吸附到OPC上，排到废粉仓，我们称之为“Carrier显像”，显像剂量会发生急剧减少，发生Auger Mark。

2.4 充电辊电压异常

充电辊在给OPC带电时，如果电源板异常，给充电辊加载高压标准值，或由于充电辊本身电阻异常导致的电压升高，这样会使OPC表面带的负高压升高，从而增加了OPC和MR之间的电势差，而发生Carrier显像，显像剂量发生急剧减少后，发生Auger Mark。

2.5 显像剂排出口设计不合理

考虑到超长寿命的硒鼓，里面的显像剂在循环次数达到一定程度时会发生劣化，表面的一些添加剂发生脱落，对Toner带电会有影响，产品设计时，一般会考虑在Toner桶里面加入一定比例的载体，再加入Toner的同时补充新的载体，让硒鼓内部载体整体保持一个“新”的状态[2]。为了保持内部显像剂量的平衡，加入新的，就得排出“旧”的，所以会设置排出口，如果排出口位置不合理，会导致在打印一段时间后排出量过多的情况，从而导致Auger Mark。