1 Внутренняя структура лазерного принтера
Внутренняя структура лазерного принтера состоит из четырех основных частей, как показано на рисунке 2-13.
Рисунок 2-13 Внутренняя структура лазерного принтера
(1) Лазерный блок: излучает лазерный луч с текстовой информацией для экспонирования светочувствительного барабана.
(2) Блок подачи бумаги: управляет подачей бумаги в принтер в нужное время и выводом из принтера.
(3) Проявочный блок: покройте открытую часть фоточувствительного барабана тонером, чтобы сформировать изображение, видимое невооруженным глазом, и перенесите его на поверхность бумаги.
(4) Блок закрепления: тонер, покрывающий поверхность бумаги, расплавляется и прочно фиксируется на бумаге с помощью давления и нагрева.
2 Принцип работы лазерного принтера
Лазерный принтер — это устройство вывода, которое сочетает в себе технологию лазерного сканирования и технологию электронного формирования изображений. Лазерные принтеры имеют разные функции из-за разных моделей, но последовательность и принцип работы одинаковы.
На примере стандартных лазерных принтеров HP последовательность работы выглядит следующим образом.
(1) Когда пользователь отправляет команду печати на принтер через операционную систему компьютера, графическая информация, подлежащая печати, сначала преобразуется в двоичную информацию с помощью драйвера принтера и, наконец, отправляется на главную плату управления.
(2) Основная плата управления получает и интерпретирует двоичную информацию, отправленную драйвером, настраивает ее на лазерный луч и управляет лазерной частью для излучения света в соответствии с этой информацией. В то же время поверхность фоточувствительного барабана заряжается зарядным устройством. Затем лазерный луч с графической информацией генерируется лазерной сканирующей частью для экспонирования фоточувствительного барабана. После экспонирования на поверхности тонерного барабана формируется электростатическое скрытое изображение.
(3) После контакта картриджа с тонером с проявочной системой скрытое изображение становится видимой графикой. При прохождении через систему переноса тонер переносится на бумагу под действием электрического поля устройства переноса.
(4) После завершения переноса бумага контактирует с рассеивающей электричество пилой и разряжает заряд на бумаге на землю. Наконец, она попадает в высокотемпературную систему фиксации, и графика и текст, сформированные тонером, интегрируются в бумагу.
(5) После печати графической информации чистящее устройство удаляет неперенесенный тонер и переходит к следующему рабочему циклу.
Все вышеперечисленные рабочие процессы должны пройти семь этапов: зарядка, экспонирование, проявление, перенос, отключение питания, фиксация и очистка.
1>. Заряд
Чтобы фоточувствительный барабан впитал тонер в соответствии с графической информацией, его необходимо сначала зарядить.
В настоящее время на рынке представлены два метода зарядки принтеров: коронный разряд и роликовый заряд, оба из которых имеют свои особенности.
Коронный заряд — это метод косвенной зарядки, при котором в качестве электрода используется проводящая подложка фоточувствительного барабана, а в качестве другого электрода — очень тонкая металлическая проволока, расположенная около фоточувствительного барабана. При копировании или печати на проволоку подается очень высокое напряжение, а пространство вокруг проволоки образует сильное электрическое поле. Под действием электрического поля ионы с той же полярностью, что и коронный провод, текут к поверхности фоточувствительного барабана. Поскольку фоторецептор на поверхности фоточувствительного барабана имеет высокое сопротивление в темноте, заряд не будет стекать, поэтому поверхностный потенциал фоточувствительного барабана будет продолжать расти. Когда потенциал повышается до наивысшего потенциала приема, процесс зарядки заканчивается. Недостатком этого метода зарядки является то, что он легко генерирует излучение и озон.
Зарядка роликом заряда — это метод контактной зарядки, который не требует высокого напряжения зарядки и является относительно экологически чистым. Поэтому большинство лазерных принтеров используют для зарядки ролики заряда.
Давайте рассмотрим в качестве примера зарядку зарядного ролика, чтобы понять весь рабочий процесс лазерного принтера.
Сначала высоковольтная часть цепи генерирует высокое напряжение, которое заряжает поверхность фоточувствительного барабана равномерным отрицательным электричеством через зарядный компонент. После того, как фоточувствительный барабан и зарядный ролик синхронно вращаются в течение одного цикла, вся поверхность фоточувствительного барабана заряжается равномерным отрицательным зарядом, как показано на рисунке 2-14.
Рисунок 2-14 Принципиальная схема зарядки
2>. воздействие
Экспонирование осуществляется вокруг фоточувствительного барабана, который экспонируется лазерным лучом. Поверхность фоточувствительного барабана представляет собой фоточувствительный слой, фоточувствительный слой покрывает поверхность проводника из алюминиевого сплава, а проводник из алюминиевого сплава заземлен.
Фоточувствительный слой представляет собой фоточувствительный материал, который характеризуется проводимостью при воздействии света и изолирующим эффектом до воздействия. Перед воздействием заряд заряжается равномерным зарядом с помощью зарядного устройства, а облученное место после облучения лазером быстро становится проводником и проводит ток с проводником из алюминиевого сплава, поэтому заряд отводится на землю, образуя текстовую область на печатной бумаге. Место, не облученное лазером, по-прежнему сохраняет исходный заряд, образуя пустую область на печатной бумаге. Поскольку это изображение символа невидимо, его называют скрытым электростатическим изображением.
В сканере также установлен датчик синхронного сигнала. Функция этого датчика заключается в обеспечении постоянного расстояния сканирования, чтобы лазерный луч, излучаемый на поверхность фоточувствительного барабана, мог достичь наилучшего эффекта изображения.
Лазерная лампа излучает лазерный луч с символьной информацией, который светит на вращающуюся многогранную отражательную призму, а отражательная призма отражает лазерный луч на поверхность светочувствительного барабана через группу линз, тем самым сканируя светочувствительный барабан по горизонтали. Главный двигатель приводит светочувствительный барабан в движение для непрерывного вращения, чтобы реализовать вертикальное сканирование светочувствительного барабана лазерной излучающей лампой. Принцип экспозиции показан на рисунке 2-15.
Рисунок 2-15 Схематическая диаграмма экспозиции
3>. развитие
Проявление — это процесс использования принципа однополого отталкивания и разнополого притяжения электрических зарядов для превращения скрытого электростатического изображения, невидимого невооруженным глазом, в видимую графику. В центре магнитного вала (также называемого проявляющим магнитным валиком или кратко магнитным валиком) находится магнитное устройство, а тонер в порошковом контейнере содержит магнитные вещества, которые могут поглощаться магнитом, поэтому тонер должен притягиваться магнитом в центре проявляющего магнитного вала.
Когда фоточувствительный барабан вращается в положение, в котором он соприкасается с проявляющим магнитным валиком, часть поверхности фоточувствительного барабана, которая не облучается лазером, имеет ту же полярность, что и тонер, и не будет поглощать тонер; в то время как часть, которая облучается лазером, имеет ту же полярность, что и тонер. Напротив, согласно принципу отталкивания одного пола и притяжения разного пола, тонер поглощается на поверхности фоточувствительного барабана, где облучается лазер, и затем на поверхности формируется видимая тонерная графика, как показано на рисунке 2-16.
Рисунок 2-16 Схема принципа разработки
4>. трансферная печать
Когда тонер переносится в область печатной бумаги с помощью фоточувствительного барабана, на обратной стороне бумаги имеется устройство переноса, которое обеспечивает перенос высокого давления на обратную сторону бумаги. Поскольку напряжение устройства переноса выше напряжения области экспонирования фоточувствительного барабана, графика и текст, сформированные тонером, переносятся на печатную бумагу под действием электрического поля зарядного устройства, как показано на рисунке 2-17. Графика и текст появляются на поверхности печатной бумаги, как показано на рисунке 2-18.
Рисунок 2-17 Принципиальная схема трансферной печати (1)
Рисунок 2-18 Принципиальная схема трансферной печати (2)
5>. Рассеивать электричество
Когда тонерное изображение переносится на печатную бумагу, тонер покрывает только поверхность бумаги, а структура изображения, сформированная тонером, легко разрушается в процессе транспортировки печатной бумаги. Чтобы обеспечить целостность тонерного изображения перед фиксацией, после переноса оно проходит через устройство устранения статического электричества. Его функция заключается в устранении полярности, нейтрализации всех зарядов и обеспечении нейтральности бумаги, чтобы бумага могла плавно поступать в узел фиксации и обеспечивать качество печати на выходе. Качество продукта показано на рисунке 2-19.
Рисунок 2-19 Принципиальная схема устранения мощности
6>. фиксация
Нагревание и фиксация — это процесс приложения давления и нагревания к тонерному изображению, адсорбированному на печатной бумаге, с целью расплавления тонера и погружения его в печатную бумагу для формирования прочного графического изображения на поверхности бумаги.
Основной компонент тонера — смола, температура плавления тонера около 100°С.°С, а температура нагревательного ролика фиксирующего узла составляет около 180°C.
В процессе печати, когда температура термоэлемента достигает заданной температуры около 180°C когда бумага, впитывающая тонер, проходит через зазор между нагревательным роликом (также известным как верхний ролик) и прижимным резиновым роликом (также известным как прижимной нижний ролик, нижний ролик), процесс плавления будет завершен. Образующаяся высокая температура нагревает тонер, который расплавляет тонер на бумаге, тем самым формируя сплошное изображение и текст, как показано на рисунке 2-20.
Рисунок 2-20 Принципиальная схема крепления
Поскольку поверхность нагревательного вала покрыта покрытием, которое нелегко прилипает к тонеру, тонер не будет прилипать к поверхности нагревательного вала из-за высокой температуры. После фиксации печатная бумага отделяется от нагревательного вала с помощью разделительного когтя и выводится из принтера через ролик подачи бумаги.
Процесс очистки заключается в соскабливании тонера со светочувствительного барабана, который не перенесся с поверхности бумаги, в контейнер для отработанного тонера.
В процессе переноса изображение тонера на светочувствительном барабане не может быть полностью перенесено на бумагу. Если его не очистить, тонер, оставшийся на поверхности светочувствительного барабана, будет перенесен в следующий цикл печати, разрушая вновь созданное изображение, тем самым влияя на качество печати.
Процесс очистки выполняется резиновым скребком, функция которого заключается в очистке фоточувствительного барабана перед следующим циклом печати фоточувствительного барабана. Поскольку лезвие резинового скребка для очистки является износостойким и гибким, лезвие образует угол среза с поверхностью фоточувствительного барабана. Когда фоточувствительный барабан вращается, тонер с поверхности соскребается скребком в контейнер для отработанного тонера, как показано на рисунке 2-21.
Рисунок 2-21 Принципиальная схема очистки
Время публикации: 20-02-2023