[发明专利]一种静电复印实验装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及静电复印实验装置领域，特别是涉及一种静电复印实验装置及其方法。

背景技术

现代社会生活，静电复印机成为必备的办公设备，包括模拟复印机和数码复印机，工作原理和成像过程类似。复印机通过曝光和扫描方式，将原稿光学图像投射到充电的感光鼓，产生静电潜像，经过显影、转印、定影等步骤，完成复印过程。商用复印机结构复杂，系统集成化程度高，普通人群无法观察复印机的完整工作过程。

为了使学生在学习过程中更好的直观的观察静电复印机的工作原理，需要设计一种静电复印实验装置，直观展示复印机的科学原理与工作过程，作为各级学校和科技场馆的科教器材，开展个性化的静电图像创作。

发明内容

本发明提供一种静电复印实验装置及其方法，解决现有静电复印机结构复杂，不能直接观察其工作原理的问题。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

一种静电复印实验装置，包括静电发生器和显影实验装置，所述静电发生器包括电晕丝、电池、电路板和塑料外壳，所述电路板封装在塑料外壳内部，所述电晕丝与电路板的输出端连接，所述电池与电路板连接供电；

所述显影实验装置包括显影剂调配装置和显影装置，所述显影剂调配装置包括塑料容器、载体和墨粉，载体和墨粉装在塑料容器内部；所述显影装置包括上挡板、带电墨粉、复印纸张、绝缘面板、加热器、面板支架、接地导线、下挡板和pvc隔离板；所述面板支架设置为倾斜结构，所述绝缘面板设置在面板支架上，所述加热器设置在绝缘面板背面，所述复印纸张设置在绝缘面板表面，所述绝缘面板的上端放置带电墨粉并设置上挡板隔档，所述复印纸张底部设置有下挡板，所述接地导线与复印纸张连接，所述pvc隔离板覆盖在绝缘面板上。

上述方案中，优选的是电晕丝的外围设置有电极防护罩，所述电极防护罩由金属材料制作，电极防护罩内部涂有带电阻的膜层，电极防护罩直径约为0.5—3厘米，长度为1—2厘米。

上述方案中，优选的是塑料外壳设置有一个塑料手柄，塑料手柄设置在塑料外壳的外侧的中部。

上述方案中，优选的是电路板包括倍增器电路、变压器、晶体管B1、晶体管B2、三极管、电容C2、C3、C4和电阻R3、R4、R5；倍增器电路的输出端与变压器输入端连接，所述电容C4并联在变压器副线圈的输出端，变压器副线圈一端与电容C2、电阻R3的一端和电晕丝连接，另一端与三极管的集电极连接，所述三极管的基极经电阻R5与变压器的反馈线圈一端连接，变压器的反馈线圈另一端与电容C3、电阻R4的一端和电阻R3另一端连接，电容C3、电阻R4的另一端与电容C2另一端和晶体管B1、晶体管B2的一端连接，所述晶体管B1和晶体管B2的另一端与电晕丝连接。

上述方案中，优选的是倍增器电路包括若干个电容和若干个二极管，二极管相互串联连接形成串联二极管折链，相邻两个二极管的一个二极管输入端与另外一个二极管的输出端间并联一个电容，倍增器电路与变压器连接处串联有电容C5。

上述方案中，优选的是面板支架倾斜角度为40°—70°。

上述方案中，优选的是pvc隔离板设置为绝缘外盖，使用有机玻璃或PC板。

一种静电复印实验装置的实验操作方法，包括如下步骤，

步骤1：把90％－97％的载体和3％－10％墨粉放入塑料容器密封后上下摇晃，使墨粉和载体相互摩擦带有不同电荷；

步骤2：手握静电发生器的外壳，把电极防护罩贴近纸面上方位置，移动电晕丝在复印纸张书写文字或者描绘图案；

步骤3：提起上挡板使带电墨粉缓慢均匀地流向底部；

步骤4：打开加热器使纸面温度升高到150-200度，复印纸张形成清晰稳定的静电图案，完成实验操作。

本发明的优点与效果是：

本发明体积小和重量轻，循环使用耗材，操作安全可靠，纸张规格不受限制，作为各级学校和科技场馆的科教器材，动手制作复印图像，使得学生更好的了解复印的原理，更好的学习相应的知识。

附图说明

图1是本发明显影实验装置的结构示意图；

图2是本发明静电枪的结构示意图；

图3是本发明静电枪电极防护罩的结构示意图；

图4是本发明静电发生器电路原理图。

图中标号：1上挡板、2带电墨粉、3复印纸张、4绝缘面板、5加热器、6面板支架、7接地导线、8下挡板、9pvc隔离板、10塑料容器、11载体、12墨粉、13电晕丝、14电池、15电路板、16塑料外壳、17电极防护罩。

具体实施方式