《机械装备导论》课件第10章

第10章办公、家用机械10.1办公机械10.2家用机械10.1办公机械10.1.1打印机打印机是各类计算机系统的输出设备，是随主机系统的发展而逐步发展起来的一种系列化的外围设备。它是计算机系统的重要组成部分之一。打印机是一种用控制指令加以控制的智能化的终端设备，主要用于输出打印运算过程、结果及文件副本，并能打印出各种统计表格和图形。

1．打印机分类

随着各种应用系统多样化的发展，为适应相应系统配套要求，打印输出设备逐步形成了击打式打印机和非击打式印字机两大系列产品，所谓击打式打印机，就是采用机械方法，使打印针、打印锤或印字件与打印纸和色带产生机械碰撞而印出字符的打印方式；而非击打式印字机没有机械碰撞动作，是采用某种物理方法或化学方法，使计算机输出信息能在记录纸上显示出字符或图形的印字技术，如静电感应、电灼、热敏效应、激光扫描及喷墨等。

2．击打式打印机的工作原理

击打式打印机有全字符式和针式，在我国与微型机系统配套的主要是击打式打印机中的针式打印机。这种打印机使用普通纸，具有多种打印模式，应用灵活，适用打印字符、汉字和图形，在国内市场上发展速度较快，是占比重最大的一个机种。针式打印机分为字符型和汉字型两类，在我国及一些使用汉字的国家和地区，主要使用汉字型打印机。字符型打印机的主要功能是打印西文字母、数字和符号，一般采用7针或9针打印头，这类打印机设备小、售价低，有利于推广普及。汉字型打印机采用24针打印头，一次扫描就可以打印出汉字，并能进行图形处理。由于汉字型打印机所要求的针数大于字符型打印机，故其复杂程度大于字符型打印机。我国已开发研制出24针汉字打印机，已有多种产品推出，进一步发展的问题是改善功能和印字质量，提高打印速度和降低噪音。当某根针的控制电路输出高电位时，相应驱动电路使该针组件的相应线圈通电，吸合衔铁，而使该打印针出针打印在色带上，色带上的油墨就能在打印纸上印出一个点。这样，控制好各打印针的出针运动与打印头随字车运动之间的关系就能构成所要求的字符、汉字或图形。

针式打印机与其他打印机相比，其特点是印字质量好、可靠性高、采用普通纸、打印出的文件能长期保存，并可同时打印多份，其缺点是机械结构较复杂、噪音大，进一步提高速度难度大。总之，由于其技术成熟，价格低廉，故当前仍能在打印输出设备中占据主要地位。

3．非击打式印字机的工作原理

1)热敏式印字机

热敏式印字机的记录纸为特殊纸，是在纸基上涂覆无色染料和酚类化合物发色剂制成的，记录纸受热后能改变颜色。印字头由一行沿字行方向排列的若干个高阻热敏元件组成，根据图像信号对相应的热敏元件加电，记录纸上能出现相对应的色点，使记录纸纵向运动，即可形成点阵字符或所需的图形。

2)热转式印字机

热转式印字机是在热敏式的基础上派生出来的一个新品种。热转式与热敏式相比，克服了使用特殊纸的缺点，记录纸是普通纸，记录结果可以长期保存。

热转式印字技术系利用热敏头加热或通电让薄膜色带本身产生热量，使色带上的油墨熔化并转印在普通纸上。热转式分为熔解型、升华型和通电型三种类型。

(1)熔解型。采用聚酯薄膜或电容器纸作为色带的带基，其上涂有蜡质固体油墨层，利用热敏头加热使油墨熔解，并转印在普通纸上，形成永久保存的记录结果。

(2)升华型。采用升华性颜料作为油墨，用热敏头和热使升华性颜料挥发成气体，在普通纸上形成记录结果。升华型转印技术使用普通纸的记录结果较差，特别用于图形处理时，为获得良好的印刷质量，需要在记录后粘贴上一层透明的薄膜。

(3)通电型及通电转印型。这种热转式印字机的原理与上述两种不同，其特点是记录头不发热，而是薄膜色带本身产生热量。上述两种类型使用的色带只有两层(带基和油墨层)，通电型采用三层结构的色带，在靠近记录头的一侧的带基上增加了一层电阻层。记录头内部带有电极，当作用在记录头上的电流脉冲流过电阻层时，产生热量熔化油墨层，并转印在纸上生成记录结果。随着长寿命热敏印字头的出现，20世纪80年代初热转式彩色印字机问世。这种长寿命热敏印字头，即可用于热敏式印字机又可用于单色或彩色热转式印字机。此外，可多次使用的薄膜色带已达到实用程度，将会推动热转式彩色印字机的发展。

热转式彩色印字机使用彩色转印片即薄膜色带，有串行式和行式(或称页式)两种印字方式。串行式机种使用窄幅盘式色带，在整盘色带长度上以C、M、Y(有的加BL－B－Lack)的顺序涂复每种原色，其长度等于或大于记录宽度，即大于打印纸宽度。行式(页式)机使用卷筒式色带，其幅面等于或大于记录宽度，每种色区的涂复长度等于或大于记录长度。在印字设备中，热转式与其他记录方式相比，在可靠性、耐用性、高速度、高印字质量、设备小型化和廉价化方面有优势。缺点是色带只能一次使用，设备的使用成本高。如可多次使用的薄膜色带得到进一步解决，热转式印字技术将大有发展前途。

3)喷墨式印字机

喷墨式印字机的特点是使用普通纸，而且不用色带，利用墨粒子直接在普通纸上形成记录结果。喷墨式印字技术的类型较多，大致可分为使用液体墨水和固体墨两大类。

随着喷墨技术的发展，目前国际市场上已推出新一代喷墨印字机，主要有惠普、佳能等公司的产品。如惠普公司的HPDeskjet500型喷墨印字机，其分辨率已达300DPI，和激光打印机效果类似，打印速度为240CPS(高速)，采用供纸盒供纸，可应用在各种汉字处理系统中。这种机器在国内市场上销售呈上升趋势。国内已有单位在研制喷墨式印字机，至今尚未形成批量生产的主要原因是喷墨头技术难度大，消耗品如墨水缺乏供货源等。随着技术的不断进展，这类印字机是有发展前途的。

4)激光印字机

激光印字机的工作原理是由激光头产生极细的光束，经由计算机处理及字符发生器送出的字形信息，通过一套光学系统形成0级和1级两束光；这两束光在感光鼓上形成静电潜像，将带有干墨粉的磁刷在鼓面刷过后，由于静电的吸附作用，在鼓面上形成一个与静电潜像完全一致的墨粉图像，再通过显影后转印到纸上，经定影而形成记录结果。其印字原理如图10-1所示。其工作过程如下：图10-1激光印字原理

(1)充电。充电是使感光鼓表面光导层带电的过程。感光鼓用铝合金制作，采用真空蒸发技术，在感光鼓表面镀一层如硒-磅(Se-Te)合金等具有光导特性的材料。对感光鼓光导层充电的目的是为了能使载有字符信息的激光束在鼓面形成静电潜像。

电晕器中有一根屏蔽的钨丝，对钨丝加直流高压，使钨丝电极电晕放电，在其周围的空气被电离而成为可导电的导体，鼓表面即带上电荷。电荷的极性取决于对钨丝电极所加电压的极性，加正电压时，电晕离子为正离子，感光鼓表面充正电荷，反之为负电荷。

(2)曝光。曝光是激光束在感光鼓表面上扫描生成静电潜像的过程。由于光导层的光电效应，感光鼓表面受到激光照射的部分，正电荷通向地而消失。感光鼓表面未被激光照射的部分，即字符或图像以外的地方仍保留电荷。这样在感光鼓表面就形成了不可见的静电潜像。

(3)显影。使静电潜像成为可见图像的过程称为显影。混合而成的，另一种是只有着色剂而没有载体的。着色剂有载体的显影物的工作原理是经搅拌摩擦带电，墨粉吸附在载体上，并附于显影器上，当感光鼓面静电潜像转动到显影器下时，由于静电力的作用，使墨粉与载体分离而吸附在潜像位置上，使静电潜像变为可见图像。

(4)转印。转印是把感光鼓上已经显影后的图形转移印到记录纸上的过程。如着色剂带正电荷，转印电晕器应放负电，使记录纸带负电荷。当感光鼓带有显影图像的鼓面旋转至转印极下时，着色剂便转印到纸面上。

(5)定影。定影就是对记录纸加热，使着色剂融凝于纸面上的过程。

(6)清洁。转印后鼓面上总会有残留的着色剂，清洁就是把转印后残留于鼓面上的着色剂清除干净的过程。清洁的方法是采用消电灯照射鼓面，消除鼓面上的电荷，使残留的着色剂浮于鼓面上，再用清洁刷或消洁纸完全除去残留的着色剂。

经过上述六个过程，这样就完成了一次印字过程，感光鼓可以接受新的印字信息，进行下一个印字过程。激光印字机的特点是：印字速度快，它以每分钟印字页数为计量单位，快的能达24页每分钟；印字时没有击打动作，噪音低；激光束可以很细，能提高分辨率，达到300点/英寸，印出的图像非常清晰。由于它具有这些优点，故其前景广阔，是一种很有发展前途的印字设备。10.1.2静电复印机

静电复印机在国内使用最为普遍的是台式复印机。从整体结构来看，多为积木式或开合式结构。内部各部分都是围绕着完成复印6大过程所设置。通常由外壳、操作部分、光学系统、感光体、充电装置、显影装置、转印装置、纸路系统、清洁机构、定影装置、驱动机构和电控部分构成。对于自动化程度很高的复印机来说，还有许多附加的和辅助的机构。如自动输稿器，分页器、装订器、编辑盘以及机内的臭氧清除装置，防冷凝装置等；

静电复印机的结构比较复杂，且各不尽相同。因此，本章仅对国内应用较广泛的机型的整体及主要部分的结构特点和作用作概括介绍。静电复印机的结构比较复杂，且各不尽相同。因此，本章仅对国内应用较广泛的机型的整体及主要部分的结构特点和作用作概括介绍。

1．整机结构特点

图10-2是施乐1027型复印机的整机结构示意图。图10-2Xeroxl027复印机整机结构示意图

2．光学系统

光学系统是静电复印机中将原稿的图像复印成像到感光体上的重要环节。对复印品图像质量来说，它是主要的决定因素之一。从大的结构来划分,它有三大种类：全视场曝光、原稿扫描和光学系统扫描。国内常见和本书所涉及到的机型均为光学系统扫描式。

光学系统扫描式的结构主要包括稿台玻璃、曝光灯、反射镜、镜头等部件。其结构形式又依据不同机型的结构而有所差异。常见的是原稿和镜头固定不动，由曝光灯、第1反射镜和第2、第3反射镜移动来完成光学系统的扫描。第1反射镜与光源的扫描速度v1是与感光体的运动速度保持严格同步的。而第2和第3反射镜的扫描速度v2与第1反射镜的速度比为v1 : v2=2:1，以保证像距与物距相等(等倍复印时)。在放大、缩小时，通过改变镜头组件的位置来改变物距和像距的关系，达到复印品的横向变倍；而纵向的变倍是通过改变扫描系统与感光体的运动速度来完成的，从而达到全幅面的变倍功能。本书介绍的机型的光学系统主要有如下两种结构形式。

1)由4块反射镜构成的光路系统

FT4085、FT4065、FT4480、Xeroxl027、EP450、U-Bix1800Z、SY231等机型均为四块反射镜构成的光路系统。图10-3为这种光路系统的结构示意图。

2)由6块反射镜构成的光路系统

NP270、NPl215、BD5511、NP3725等机型都是由6块反射镜构成的光路系统。图10-4为6块反射镜的光路系统示意图。图10-34块反射镜构成的光路系统示意图图10-46块反射镜构成的光路系统示意图

3．显影装置

显影装置通常也叫显影器，它的功能是将色粉送到感光体上，使静电潜像显影变成可见的色粉图像。采用不同的显影方法，它们的显影装置的结构也各不相同，下面分别做简单介绍。

1)瀑布显影器的结构

瀑布显影器是早期较普遍应用的显影装置。显影剂是靠两条传送带上架设的若干个粉斗装载。显影时，显影剂被抛撒在感光体上，使潜像显影。这种显影剂是双组分显影剂，载体一般为玻璃珠或钢珠制成。载体与色粉摩擦，靠静电力相互吸附。当显影时，载体所载色粉被潜像吸附，而载体仍回到显影器中，再次与色粉混合，色粉再被粉斗载入。这样传送带连续运传完成显影过程。

2)液干式显影装置的结构

液干式显影器是液体显影的一种方式，这种液体显影剂由分散剂和色调剂组成。它们都是高绝缘物质，色调剂加入分散剂中就自然带电，并悬浮在其中。它主要由显影槽、显影极板、显影泵电机、挤压辊等构成。在显影过程中，显影泵(工作液泵)电机工作，将显影液输送到显影极板上，使显影液与感光体接触完成潜像的显影过程。显影液通过极板流回显影槽内，同时，色调剂随着显影过程不断补充到显影液中。显影极板是一块半圆形的金属板，它与周围是绝缘的，通常在显影期间，它提供一个偏压，其目的是消除底灰和边缘效应，提高显影效果。显影液中的色调剂浓度由浓度检测器进行检测，当浓度下降时，传感器通过控制线路发出补给指令。挤压辊的作用是限制显影时工作液在感光体表面的高度，使转印过程中只有少量分散液粘到复印纸上，以减少复印品的底灰和干燥时间。挤压辊与感光体表面间隙一般为0.2 mm，同时挤压辊应具有良好的接地。

3)跳跃式显影器结构

跳跃式显影是采用单组分显影剂的显影方法，从结构上看，也是一种磁刷显影结构。只是显影的过程中，其原理上有所差异。主要由显影磁辊、刮板、搅拌器等构成。显影过程中，显影辊将磁性色粉吸附，在旋转时与刮板摩擦而带电，并在显影辊上形成一层粉膜(约0.01 mm厚)。当显影辊经过感光体时，由于显影辊的套筒上加有交变偏压(AC和DC)，因此在感光体上潜像电场的作用下，色粉粒子在感光体与显影辊间来回跳跃，最终使潜像吸附足量的色粉粒子，从而完成潜像的显影。

4)磁刷显影器的结构

磁刷显影是目前应用最为广泛的显影方法。虽然不同机型在结构上有微小差异，但从总体上看都是由显影辊、刮板、搅拌器及补粉机构组成。从显影辊的工作方法看可分为磁体旋转和磁体固定两种形式，下面分别进行介绍。

(1)磁体旋转式显影器的结构。磁体旋转式也叫“MT”显影法，也就是微型载体显影法，这种方法也是双组分显影，只是载体较通常的更加微细。在显影过程中，显影辊的磁体高速旋转(约3000 r/min)，而套筒也以30 r/min的速度与磁体同向旋转。对于套筒与感光体显影部位来说，由于磁场极性的快速交替变化，使套筒表面的显影剂微粒不断翻滚，并均匀地向四周分布而进行显影。

这种显影器的结构如图10-5所示。磁体是由等分的若干磁极构成，磁体外面有一套筒，显影时它们将同时旋转。图10-5磁体旋转式显影器的结构示意图

(2)磁体固定式显影器的结构。磁体固定式是最常见的磁刷显影结构。这种结构的磁体是固定不动的，由磁体外面的套筒旋转载送显影剂进行显影，其结构如图10-6所示。

磁刷显影器大都由固定磁体、磁辊套筒、刮板、搅拌器和补粉机构组成。另外还有各种辅助机构，这些辅助机构根据不同机型各不相同。磁体一般由若干条磁极固定在辊芯上，构成磁体。其中一条磁极为主磁极，位于与感光体接近的显影位置。显影过程中，磁体固定不动，套筒旋转，将箱体内的显影剂吸附在表面，同时吸附在表面的显影剂，经刮板刮成高度一定的粉层，与感光体的潜像接触完成显影过程。搅拌器旋转将载体与补充的色粉搅拌摩擦，使其带电。图10-6磁体固定式显影器结构示意图这种结构通常为双组分显影，显影剂由载体和色粉构成。使用时应注意磁体的磁极位置不宜随便调整。否则会造成图像拖尾或显影剂飞扬等现象。调整时应按各机型的不同要求进行。

4．清洁机构

清洁机构通常包括清扫装置和消电装置，故也称为清洁系统。清扫装置由于清洁方法不同，因此结构也不相同，常见的有刮板清洁、磁刷清洁、毛刷清洁和清洁纸清洁机构。消电装置通常采用光消电和电晕消电，下面分别介绍。

1)清扫装置

清扫装置的主要作用是将转印后残余在感光体上的色粉清扫掉。

(1)毛刷清洁机构。毛刷清洁机构是采用特制的毛刷，将感光体上的残留色粉清扫掉，其结构如图10-7所示。

这种结构主要由毛刷和吸尘两大部分构成。毛刷一般采用兔毛或人造毛，制成圆形毛刷滚筒，毛刷旋转时将感光体上的色粉扫掉。一般毛长15～20 mm，清扫时与感光体接触

2～3 mm。清扫下来的色粉飞散在粉箱内，再由吸尘器将色粉吸入废粉箱(或袋)中。图10-7毛刷清洁机构示意图

(2)清洁纸清洁机构。清洁纸清洁是用一种专用的纸将感光体上的色粉擦掉，其结构如图10-8所示。

这种结构是将专用的清洁纸放在放纸轴上，收纸轴缓慢旋转，由压力辊将清洁纸压在感光体上，使清洁纸将感光体上的色粉擦拭干净。压力辊一般由橡胶辊制成，清扫时该辊对感光体施加一定的压力，其压力应适中，既要清扫干净，又不能损伤感光体。压力调整时应按规定要求进行。图10-8清洁纸清洁机构示意图

(3)磁刷清洁结构。磁刷清洁是利用磁刷显影器进行清洁的一种方法。这种结构适用于双组分显影剂。它是利用磁刷上的显影剂(主要指载体)与感光体上的残余色粉摩擦，使残余色粉被载体所吸附，从而起到清洁的目的。

采用这种方法，在每个复印循环中，磁刷显影器担负两种功能，第1周期为显影，第2周期为清洁。从整体看来可省去一个清洁装置，使机器结构简单。

(4)刮板清洁结构。刮板清洁是目前广泛采用的一种清洁方法。它是利用一种橡胶刮板(一般为聚氨脂橡胶)的刃口，与感光体紧紧接触，将残余色粉刮下来达到清洁目的，基本结构如图10-9所示。图10-9刮板清洁的结构示意图在清洁时，刮板对感光体应有一定的压力，图10-9是采用平衡重块施加压力的。还有一些结构为杠杆式或弹簧式等。压力不宜过大，压力过大会划伤感光体，压力过小则刮不干净。刮下的色粉回收到清洁装置中，由回收螺旋将其推入废粉箱中。不同机型的回收机构也不相同，图10-9是利用回收刮板将刮下的色粉回收到箱体内。还有的是在回收刮板位置设置一个清洁毛刷(一种导电毛刷)，一方面消电，一方面清刷。对于单组分显影剂来说，因其为磁性粉，所以这个位置通常设置一个磁辊，将刮下的色粉吸附后载入箱体。

2)消电装置

消电装置通常采用光消电及电晕消电的形式，或者两者同时使用。

(1)消电灯的结构。消电灯是以发光体对感光体进行全面曝光，用以中和感光体表面的残余电位，达到消电的目的。消电灯的结构在各种机型上有所不同，常见的有白炽灯和场效应发光片两种。

由若干白炽灯排列一排组成的消电灯，发光较弱，以能消除残余电位为准。场效应发光片是一种具有一定光谱特性的发光体，虽然发光较弱，但其光谱与感光体相匹配，所以易于消除感光体上的残余电位。

(2)消电电极的结构。消电电极是利用电晕电极对感光体充以与残余电位极性相反的电，以中和残余电荷。

5．定影装置

由于定影的方法不同，定影装置的结构也不相同。除湿法定影之外，主要有热辊定影、热板及热辐射定影和冷压定影。

1)冷压定影的结构

冷压定影是利用一对或若干对不加温的金属辊。在较高压力下将色粉图像固着在复印纸上的一种定影方法，其结构如图10-10所示。图10-10冷压定影结构示意图

2)热板及热辐射定影结构

热板及热辐射定影都是用热源对复印品进行烘烤的定影方法。热板定影结构实际上是由上下两个电炉丝盘构成。当复印品从中间通过时，两块热板发出较高热量，对复印品进行烘烤，从而使色粉图像熔固在复印纸上。

热辐射定影与热板相类似。只是热源不是电炉丝，而是利用远红外灯或其他远红外发热体进行烘烤。

3)热辊定影的结构

热辊定影是一种热压定影方法。通常采用一对或若干对加温的定影辊使复印品图像固着在复印纸上，其结构如图10-11所示。

图10-11热辊定影结构示意图热辊定影的结构各种机型上也不尽相同，有些上下辊均为加温的热辊。常见的为一根热辊、一根压力辊，即压力辊不加温。热辊由金属辊基表面涂敷聚四氟乙烯涂层制成。辊的中心装有加热器，一般为卤素灯。压力辊由金属辊基表面包敷硅橡胶制成。

定影机构工作时，加压杆使压力辊紧压在热辊上，并具有一定的压力。一方面使复印品进入定影区具有一定压力，另一方面由于压力辊表面为橡胶层，加压时橡胶形变使两辊接触面增加。当复印品通过两辊间时，相对来说，增加了复印品与热辊的接触面，也相当于增加了定影时间。清洁毛毡的作用是清洁热辊表面所粘的粉迹。这种毛毡是一种耐热毛毡，再加上硅油的作用，即可将热辊清洁干净。硅油是耐高温的润滑剂，它的另一个作用是使定影后的复印品图像变得光亮。

热辊的清洁也有采用清洁纸等其他方法的结构。还有些热辊清洁时，不需要硅油。这些则根据不同机型结构及使用材料的不同而有所区别。

为了避免定影辊与复印纸粘结而造成卡纸故障，在上、下辊上都装有若干个刮纸爪。它的作用是将粘在辊上的复印纸强行剥离下来。这些刮纸爪应排列在一条线上，并与辊接触，否则也会造成卡纸。这在机器维修时应特别注意，若刮纸爪变形，则应更换，并调整好。

6．纸路系统

将一张复印纸送入机内，经各个机构传输后，将纸排出机外，这一系统总称为纸路系统。一般它可分为供纸机构、输纸机构、分离机构、传纸机构和排纸机构，如图10-12所示。图10-12纸路系统结构示意图1—接纸盘；2—排纸辊；3—定影辊；4—传纸机构；5—分离爪；6—感光体；7—导纸辊；8—上搓纸轮；9—上供纸盒；10—下供纸盒；11—下搓纸轮；12—对位辊；13—分离电极

1)供纸机构

供纸机构是指复印纸从纸盒中送入机内的机构。这部分主要包括纸盒、搓纸轮、送纸传感器等。图10-13所示是双纸道供纸机构示意图。

搓纸轮由离合器控制，一般每旋转一周向机内送一张纸。不同机型搓纸轮的数量也不同，常见的由1个、2个和4个构成。搓纸轮是由橡胶轮制成，表面制有楞条或花纹，用以增加摩擦力。由于连续使用，橡胶轮易于污染及磨损，因此应注意清洁保养，避免由于打滑或磨损失效造成故障。图10-13供纸机构示意图各种机型的纸盒结构并不相同，所以不能通用。一般纸盒内均可一次装入250张复印纸。将纸盒插入机器内，纸盘会自动弹起，使复印纸与搓纸轮压紧。

搓纸轮将复印纸直接送到输纸辊(对位辊)处。在输纸辊前有一个送纸传感器，用以检测搓纸是否到位、送空等现象。出现这类现象操作面板会出现卡纸故障信号。

供纸有单纸道、双纸道及旁路纸道(手送纸道)等区别。单纸道供纸机构每次只能装入一个纸盒。还有些机型有手送纸道，这种纸道只能单页手送，不能连续供纸。另外有的机型还配有大容量纸盒，一次可装入1000张以上复印纸。

2)输纸机构

输纸机构主要指对位辊。它的作用是将复印纸输送到转印区域。

这部分机构主要是由一对对位辊及对位辊离合器构成。对位辊通常是由一根橡胶辊和一根金属辊组成。虽然不同机型的机构和使用的材料不尽相同，但它们的作用和方法基本是相同的。对位辊除了输纸作用外，它更重要的意义是起到控制起始线位置的作用。同时它输送纸的速度与感光体的线速度保持着严格的同步。否则转印到复印纸上的图像就会产生变形。

在纸路系统中，对位辊是非常重要的。它的起始时间、运转速度及辊的直径都会影响复印品的质量。它的运转主要由离合器控制，离合器打滑及对位辊污染都会造成输纸故障。

3)分离机构

分离机构的主要作用是将转印时吸附在感光体上的复印纸从感光体上分离下来，使复印纸正常输送到传纸部位。分离的方法有很多，常见的有分离爪、分离电极及分离带等。也有些机型为提高分离可靠性，采取两种方法并用。

(1)分离爪的结构。分离爪分离机构是结构最简单，可靠性较高的一种分离方法。它通常用塑料或金属片制成，其尖端与感光体接触，将复印纸从感光体上剥离下来。它的位置在转印后、清洁前，如图10-14所示。

这种结构在工作时，分离爪的尖端要与感光体接触，在接触的瞬间，纸的前端碰到分离爪被强行剥下。为避免分离爪划伤感光体，要求它的尖端既要尖又要滑。图10-14分离结构位置示意图1—分离爪；2—感光体；3—分离电极；4—转印电极

(2)分离电极的结构。分离电极就是电晕分离装置。它的结构与电晕装置完全相同。分离电极工作时，一般充负电或交流电。利用电晕放电方法消除复印纸与感光体的静电吸附力，使复印纸自然脱落下来。由于电晕放电受环境影响很大，尤其是空气湿度或天气干时，会造成分离失误。所以有些机型在采用分离电极的同时也装有分离爪，可增加分离的可靠性。

(3)分离带的结构。分离带是一种可靠性较高的分离方法。它的结构如图10-15所示。图10-15分离带结构示意图1—分离带；2—感光体；3—分离带辊；4—感光体定位板这种分离带是用聚脂薄膜制成的一条带子，架设在转印电极与感光体中间，并与感光体紧靠在一起。复印纸进入转印区时，是在分离带的下面，因此有分离带的这端复印纸无法与感光体吸附，自然起到分离作用。分离带一般安装在机器的前侧，带宽为15～20 mm，复印纸被遮挡边宽度为5～8 mm。分离带这边的复印品上会有5～8 mm的空白边，不能复印满幅面。

有些机型的分离带安装在感光体固定板上(如NP270等)，在拆装感光体时应注意不要损坏分离带。分离带是一种易损件，在日常保养中应注意维护，并按周期更换。

4)传纸机构

传纸机构是复印纸从分离后到定影区间的纸的传送装置。由于纸路的结构形式不同，纸的传送方式也不相同。常见的有水平传送和回转传送机构。

(1)水平传纸机构。水平传纸机构是较简单的结构，其复印纸在机内为水平方向传送。传纸装置大多为皮带传送。一般皮带安装在负压箱上，由轴流风机将复印纸吸附在皮带上，皮带旋转带动纸输送到定影区，如图10-16所示。

采用水平传送方式，为机器一侧进纸，另一侧出纸。这种方式纸路较长，不利于小型化，但它结构简单，可靠性较高，对纸的挺度要求也较低，且排除卡纸故障也较容易。图10-16水平传送装置结构示意图1—传送带；2—负压箱；3—传动轴；4—轴流风机

(2)回转式传纸机构。回转式传纸机构一般用于进纸和出纸都在同一侧的机型。

这种机构是利用输纸轮、带和导向板等完成复印纸的转向和传送的，其结构如图10-17所示。

这种传纸方式较水平式复杂，有些机型复印纸还要经几次转向。由于进、出纸都在同一侧，纸路可缩短，利于缩小整机体积。但复印纸须经回转，卡纸的机率就增加，对复印纸的挺度要求也相应要高。图10-17回转式传纸结构示意图

5)排纸机构

排纸机构位于机器的出口部位，它的作用是将复印纸排出机外。一般它都采用辊轮形式。对于热辊定影来说，定影辊也相当于一级排纸机构。

为了消除复印品的静电，通常在排纸机构处安装有金属消电刷。也有些机型排纸辊轮为金属制成并接地，用以消除复印纸的静电。10.1.3绘图仪

办公用的绘图仪常常是小型的，与计算机或微机连接，由计算机控制绘图。

1．滚筒式绘图仪

滚筒式绘图仪由一个滚筒和一个笔架组成。笔架位于滚筒上方，可沿滚筒轴向移动。笔架上可安装各种颜色的画笔。把要画的图纸卷在滚筒上，装上画笔，计算机控制绘图仪的X轴、Y轴步进马达。这时，滚筒的转动方向(X轴步进马达)对应于图纸上的X轴坐标，而绘图笔本身沿滚筒轴线方向的移动(Y轴步进马达)对应于图纸上的Y轴坐标。在Z轴方向只做抬笔和落笔的操作，其工作原理如图10-18所示。图10-18滚筒式绘图仪工作原理图过去，绘图笔在Z轴方向的运动采用了螺形线圈结构。但这种结构比较重，直接影响了绘图的高速化。为了解决这个问题，目前基本上采用可动线圈结构。

另外，绘图笔的落笔速度太快将会划破绘图纸或引起笔位偏移等现象，安装了制动结构后，笔尖触及纸面时作减速运动。

通常滚筒式绘图仪使用的绘图纸在Y轴方向的长度为1 m左右，而在X轴方向的长度达35 m以上，这给连续作图带来极大方便。

滚筒式绘图仪结构紧凑，部件少，易于维修保养，可连续自动绘图，可高速进行图形处理，一般精度可达0.1 mm，且体积小，使用方便，价格便宜，故在办公室广为使用。

2．平板式绘图仪

平板式绘图仪即在平面上绘图，它由在X轴方向作直线移动的横梁和平台组成。横梁上的小车装有笔架，笔架上可安装各色画笔，该小车可沿着横梁上的导轨作Y轴方向直线移动。计算机控制横梁和横梁上的小车作X轴和Y轴方向移动。其工作原理如图10-19所示。图10-19平板式绘图仪工作原理图通常，实现绘图笔在XY平面内移动是使用步进马达或伺服马达作驱动部件。步进马达由脉冲信号的频率控制转速，不需要反馈，使用较方便。但如过于频繁地进行“转动—停止”操作，就会同马达转子的惯性产生绘图错误。伺服马达与步进马达不同，通过反馈机构能检测出绘图笔的位置，故在高速操作状态下也不会产生绘图错误。因此，步进马达多用于中型以下的绘图仪，而伺服马达则多用于超精密的大型绘图仪。平板式绘图仪的精度比滚筒式要高，一般达0.01 mm，速度也更快，而且可以观察绘图的整个过程。平板式绘图仪可以用于精密绘图，如用来绘制集成电路照相制版图，精密地图及各种精密图案。如把画笔换成刻刀，还可以在膜片上刻膜。

在使用平板式绘图仪时，如果图纸在绘图板上贴不紧，则绘图笔的动作会造成图纸偏移。为了使图纸贴紧，过去常用的方法是小孔吸着法，即在绘图板上钻很多小孔，使用真空泵吸牢图纸，但这种吸着法具有结构复杂、噪音大的缺点，目前多采用静电吸着法。10.1.4碎纸机

对于机密资料和文件的处理，必须保证不失密或泄密。烧毁是一种办法，但数量较多时，既污染环境，又容易引起火灾。较为理想的是采用碎纸机。碎纸机可以把要销毁的机密文件资料或胶片彻底撕碎、捣烂，变成一堆纸屑和纸末，不可能再恢复成可阅读的原样。处理过后的碎末可作为造纸原料，既清洁了环境，又利用了废物。这样的碎纸机对于机要办公室是不可缺少的办公设备。10.1.5电脑资料投影仪

过去，当微型计算机的使用者想把显示屏上的图文资料放映给许多人同时观看时，不得不配备昂贵的录像设备等。现在，“电脑资料投影仪”出现了。它的价格较低，且轻便灵巧，可以手提携带。

“电脑资料投影仪”由液晶显示片和投影仪构成。它先将资料显示在液晶显示片上，而后投影放映，映像效果很清晰。将其与IBM-PC机(及其兼容机)的RGB彩色转换器(CGA)插口相连，将液晶显示片放在投影机的台板上，CRT屏幕上的信息就可放映出来了。10.2家用机械10.2.1电动剃须刀

1．电动剃须刀的种类电动剃须刀的种类很多。按供电方式来分有直流剃须刀、交流电动剃须刀和交直流电动剃须刀。交直流电动剃须刀内有电子整流器，可以把交流电变成直流电。按刀具的运动方式来分，有旋转式电动剃须刀和振动式电动剃须刀。旋转式电动剃须刀又分为立式和卧式两种。卧式旋转式电动剃须刀通常还装有电推子，供刮剃长胡须和鬓发使用。振动式电动剃须刀又分为电磁式和电动机式两种。我国生产较多的是旋转式电动剃须刀，有立式的也有卧式的。图10-20立式旋转式电动剃须刀

2．电动剃须刀的结构原理

(1)立式旋转式电动剃须刀。它由保护外罩、网罩(外刀刃)、内刀刃、内刀刃托盘、电动机、上盖、电源开关、筒体、电池、底盖等组成，如图10-20所示。电池装在筒体里，内刀刃托盘套在电动机转轴上，网罩旋在上盖上。在内刀刃尾部的小孔中，穿进一根弹簧丝，弹簧丝的弹力使内刀刃紧贴着网罩的内壁。

拨动电源开关，电路接通，电动机带动内刀刃托盘高速旋转，转速高达5000～7000 r/min。由于网罩是不动的，高速旋转的内刀刃同网罩之间形成高速的相对运动。从网罩孔伸入网罩内的胡须，在内刀刃剪割力的作用下，轻快地被剪断。胡须刮剃的干净程度同电池的新旧程度、网罩的加工精度、内刀刃的锋利程度及内刀刃和网罩之间的间隙有关。间隙过大，剪不断胡须，间隙过小，会加速网罩的磨损，并使电动机负荷加大，转速下降，容易产生卡须现象。内刀刃和网罩之间的间隙，在出厂前已经调整好，一般不要自行调整。如果需要调整，可以旋转内刀刃托盘中间的螺钉，顺时针旋转，间隘减小，逆时针旋转，间隙增大。

(2)卧式旋转式电动剃须刀。它由保护外罩、网罩、内刀刃、内刀刃托盘、电动机、电推子、推子开关、电源开关、电池、电池盒等组成。工作原理同立式电动剃须刀完全相同。这种电动剃须刀的优点是不但能刮剃短胡须，而且能刮剃长胡须。

(3)电磁式振动式电动剃须刀。它由保护外罩、网罩、振动刀架、电磁铁、电源开关等组成，如图10-21所示。它的工作原理和电推子相似，当电磁铁线圈通入交流电之后，交替吸引和释放在线圈内的动铁芯，通过传动机构带动振动刀架作往复运动，剪断伸入网罩内的胡须。这种电动剃须刀刮剃的效果好，但是噪声比较大。图10-21电磁式振动式电动剃须刀

(4)电动机式振动式电动剃须刀。这种剃须刀刮剃胡须的动作原理和电磁式相同，只是动力不同。它是由电动机通过偏心机构带动振动刀架作往复运动的。它可以使用电池，也可以使用交流电。10.2.2电饭锅

1．电饭锅的种类

电饭锅又叫做电饭煲，是以煮米饭为主的电热炊具。

电饭锅有两个特性：一个是饭熟后能自动断电，停止加热。另一个是能把锅内的米饭温度保持在70℃左右，使人们随时都可以吃上香软可口的热米饭。

电饭锅的热效率高达80%，所以用电费用很低，一只500瓦的电饭锅煮1千克的饭，大约通电30分钟，耗电量只有0.25度，如果用热水煮饭，大约通电20～25分钟，耗电量不到0.2度。

使用电饭锅省时省事，洗好米后插上电源，按下开关按键，电饭锅便自动工作，人们可以在煮饭的时候做其他事情，不用担心会出现焦饭和生饭的现象，深受人们欢迎。电饭锅按功能来分，有保温式自动电饭锅、定时保温式自动电饭锅和密封保温式自动电饭锅三种。保温式自动电饭锅饭熟后自动断电，并且能使米饭的温度保持在70℃左右。定时保温式自动电饭锅有定时器，除了饭熟后自动断电和自动保温这两个功能之外，还能在未来12小时以内，任意选定开始煮饭时间，它可以缩短或者省去保温时间，既能提高米饭的质量，又能节省保温所需要的电力。密封保温式自动电饭锅在锅盖上加有密封圈，既有保温自动电饭锅的功能又有高压锅的功能，用它煮饭升温快、时间短、节约电。

2．保温式自动电饭锅的结构原理

保温式自动电饭锅由外锅、内锅、锅盖、电热盘、按键开关、磁铜限温器、自动保温器、指示灯、饭锅插座等组成，并配有带刻度的塑料量杯、蒸板、电源线等，如图10-22所示。电源线一端是饭锅插头，另一端是电源插头。

(1)内锅。它是电饭锅的容器，由工业纯铝拉伸成型，再通过阳极氧化处理生成氧化铝保护膜。锅底削成球形凹面，以便同电热盘紧密吻合，增加热接触面积，提高热效率，锅口边缘翻口向外，使溢出的饭水流到外锅外面。图10-22电饭锅的结构

(2)外锅。它是电饭锅的外壳，尺寸比内锅稍大一些，使内外锅之间有