充電輥

充電輥（Primary charge roller）是一種新型環保充電方式。這種方式減少臭氧的產生，而且充電均勻，無噪聲。被廣泛的運用在雷射印表機內，在低速複印機內也有套用。

基本介紹

• 中文名：充電輥
• 外文名：Primary charge roller
• 簡介：一種新型環保充電方式
• 缺陷：響聲、污染鼓芯、底灰重

充電輥種類：

硬充電輥、長皮、齊皮、包皮充電輥（HP）、橡膠輥和聚安脂輥。

基本要求：

電阻值恆定、無針孔現象、高溫高濕不亂性好、無析出物、無尖端放電現象（無嘯啼聲）、對鼓芯無污染、列印無底灰、無鬼影，一定的耐磨性等。

缺陷：

響聲、污染鼓芯、底灰重、電阻率不穩定、色差、針孔效應、鐵芯內應力未消除導致彎曲列印跳動、皮套竄動、沾粉、鐵芯與膠分離、氣孔、鐵芯生鏽、耐候性差等。

充電輥後處理：

針對不加塗層的充電輥或有些加了塗層的充電輥只能解決部門問題，並且產生新的質量題目這一現象，結合我多年對這一問題的探索，有以下幾點看法:
1、鐵芯經調質處理和電鍍後保證尺寸精度和直線度、園跳動、園度、同軸度等形位公差要求，鍍層牢固（最好不化鍍）。
2、充電輥最好做塗層處理，採用刷塗與噴塗。噴塗做到完全無氣孔很難，另外氣源有少量水油等雜質，都會對品質有一定影響。建議刷塗。充電輥塗層分水性塗層和油性塗層。

現代辦公設備都具有電攝影成像裝置，如雷射印表機、數碼複印機、普通紙傳真機及雷射多功能一體機等。這種成像裝置對於不同機型其結構不盡相同，但工作原理基本相同，都要經過充電、曝光、顯影、轉印、定影、清潔共六個過程。工作時光導鼓的表面被充上均勻電荷，獲得一定表面電位，然後根據圖文影像信息進行曝光，形成“靜電潛像”，經過顯影器顯影，潛像即轉變成可見的色粉像，再經過轉印裝置，墨粉便轉印到列印紙或其它介質上，最後經過定影裝置加溫、加壓熱熔，墨粉熔化後即在紙上熔凝出文字及圖像。充電質量的好壞直接影響印品質量。充電裝置有兩種形式:一種是電暈充電方式，一種是使用充電輥的充電方式。電暈充電方式由於充電電壓高及高壓對空氣的電離，會產生臭氧(O3)，對人體和環境有一定的影響，而且加速充電元件以及光敏元件的損耗等原因。大多數辦公設備所用的充電裝置是充電輥，也叫初級充電輥(Primary Charge Roller)。

原理

成像裝置的核心部件是有機光導鼓，它是形成圖像(靜電潛像和色粉像)的重要基礎。充電輥的作用即是對光導鼓表面充上均勻電荷。

光導鼓的基本結構是由導電基體(鋁筒或其它金屬材料)、其上的光導層和保護層組成。光導層是光敏材料，在暗環境中，電阻率很高，近似於絕緣體，受光照射後，會迅速成為導體。光導層在曝光前，由充電裝置充上均勻電荷，受光照射後被曝光的部位表面電位變低形成圖像上的黑區，電荷由導電基體對地釋放，沒有曝光的部位表面電位高，形成圖像上的白區仍然維持原有電荷，這樣在光導鼓表面就形成了一幅電位差潛像(靜電潛像)。

光導鼓表面的靜電潛像質量是影響印品質量優劣的重要因素，而靜電潛像質量的好壞又與光導體表面的電位高低、均勻與否有關，即與充電的質量有重要關係。因此在對光導鼓進行充電時，應使光導鼓表面的電荷均勻分布，且達到需要的表面電位。

充電輥的結構

充電輥都是由金屬芯和金屬芯外包敷的彈性橡膠構成，其具體結構大致有以下幾種：

（1）充電輥在金屬芯外緊包敷一層低硬度導電彈性層，彈性層外塗敷一層表面層，表面層厚度很薄，大約在幾到幾十微米，電阻較高。

（2）充電輥在金屬芯外只有低硬度導電彈性層，但外表面經過特殊處理。

（3）充電輥在低硬度導電彈性層外是一表面層，表面層是一個電阻較高的橡膠管，厚度從幾十微米到1毫米不等。

（4）充電輥在低硬度導電彈性層和表面層之間有一均勻電層，電層厚度均在1-3μm，表面層厚度40-80μm。

充電輥在低硬度導電彈性層外是一表面層，表面層是一個電阻較高的橡膠管，厚度從幾十微米到1毫米不等。整個充電輥在使用過程中充電均勻、性能穩定，給印品良好的保證。

特性

為使充電裝置能夠獲得理想的充電效果，要求充電裝置應具備下列條件:

（1）能在規定的時間內使光導鼓表面帶有密度適當、分布均勻、極性正確的靜電荷。

（2）由於使用條件和周圍環境會有所改變(溫度和濕度的變化)，因此，要求充電裝置應具有一定的調整範圍，或者說充電裝置在環境改變如溫度和濕度變化時應具有一定的穩定性，以消除、減少或彌補環境因素對印品質量的影響。

（3）要求充電裝置耐用性好，安全可靠。

（4）當電源電壓波動時，充電裝置的輸出特性應基本保持不變。

（5）充電裝置和負載(空氣隙、光導體等)阻抗應相匹配。

（6）不能因為充電裝置的原因而對光導鼓造成損傷（擊穿）或加速光導鼓的疲勞。

高質量的充電輥應該具有:適當的體積電阻率且電阻分布均勻、適當的硬度和表面粗糙度使充電輥與光導鼓充分接觸且壓力均勻、構成充電輥的材料隨環境變化如溫度和濕度的改變性質穩定，以使所需充電電壓達到最小、充電均勻、充電輥性能穩定、不會對光導鼓造成損傷，從而獲得好的圖像效果和較長使用壽命。原裝充電輥的設計使用壽命是2-3個周期，如果維護的好可以使用3-4個周期。

缺陷

針孔效應

如果感光鼓的絕緣層某處有一小針孔，那么在給OPC充電的時候，小孔軸向的一條線上的電荷可能通過針孔到導電層到電極而泄漏。OPC無法有效充電，在列印品上表現為一條黑線。

電壓過低

充電電壓絕對值過低，使OPC不能夠得到有效的充電，形成的潛像與背景反差太小，造成底灰嚴重或者中間色調的圖像失真。

結構不均勻

充電輥結構不均勻，造成充電輥沿軸向各部分的體積電阻率不同，從而造成充電電壓在各個部分有差別，造成圖像密度不均勻。

耐壓過低

充電輥的耐壓過低

污染OPC

油性塗層（非反應性成膜）：成膜物質為各種合成樹脂，屬於溶液性塗料，成膜過程中只需等塗料中所含溶劑、稀料全部揮發即凝聚成膜，有些品種需適當加熱或通過催化作用使樹脂聚合成膜，成膜物質為非反應性。非反應性成膜物質由溶解或分散於液體介質中的線型聚合物構成，塗布後，因液體介質揮發而形成聚合物膜層。具有熱塑性――受熱軟化、受冷變硬。屬物理反應，不亂性相對較差.
水性塗層（反應性成膜）：成膜物質主要是乳液，以水為稀釋劑的塗料，包括油性乳化塗料和樹脂乳化塗料，由具有反應活性的低聚物、單體等構成的成膜物質稱反應性成膜物質，將其塗布於物體表面後，在一定前提下通過聚合或縮聚反應形成堅韌的膜層。具有熱固性――形成不容的網狀高聚物。屬化學反應，分子以鍵連線（離子鍵或共價健），不亂性較好。

生產印表機/複印機零件的專業生產商，需要憑藉著強大的開發實力，大膽創新。才能面向市場推出的全新充電輥，需採用國際先進的檢測設備，嚴格控制每一道生產程式；充電輥在使用過程中要求電壓達到最小、充電均勻、性能穩定，並且有較長使用壽命。只有這樣才能成功的進入國際市場，獲得客戶一致好評。