1 Вътрешната структура на лазерния принтер
Вътрешната структура на лазерния принтер се състои от четири основни части, както е показано на Фигура 2-13.
Фигура 2-13 Вътрешната структура на лазерния принтер
(1) Лазерен модул: излъчва лазерен лъч с текстова информация, за да експонира фоточувствителния барабан.
(2) Устройство за подаване на хартия: контролира подаването на хартията в принтера в подходящо време и излизането ѝ от него.
(3) Проявяващ блок: Покрийте откритата част на фоточувствителния барабан с тонер, за да образувате картина, която може да се види с просто око, и я прехвърлете върху повърхността на хартията.
(4) Фиксиращо устройство: Тонерът, покриващ повърхността на хартията, се разтопява и здраво се фиксира върху хартията чрез налягане и нагряване.
2 Принцип на работа на лазерния принтер
Лазерният принтер е устройство за изход, което комбинира технология за лазерно сканиране и технология за електронно изобразяване. Лазерните принтери имат различни функции поради различните модели, но последователността на работа и принципът са едни и същи.
Вземайки за пример стандартните лазерни принтери на HP, работната последователност е следната.
(1) Когато потребителят изпрати команда за печат към принтера чрез операционната система на компютъра, графичната информация, която ще бъде отпечатана, първо се преобразува в двоична информация чрез драйвера на принтера и накрая се изпраща към главната контролна платка.
(2) Главната контролна платка получава и интерпретира двоичната информация, изпратена от драйвера, настройва я спрямо лазерния лъч и управлява лазерната част да излъчва светлина според тази информация. В същото време повърхността на фоточувствителния барабан се зарежда от зарядното устройство. След това лазерният сканиращ елемент генерира лазерен лъч с графична информация, за да експонира фоточувствителния барабан. След експониране върху повърхността на тонер барабана се формира електростатично латентно изображение.
(3) След като тонер касетата е в контакт с проявителната система, латентното изображение става видима графика. При преминаване през трансферната система, тонерът се пренася върху хартията под действието на електрическото поле на трансферното устройство.
(4) След завършване на трансфера, хартията контактува с разсейващия електричеството трион и разрежда заряда от хартията към земята. Накрая тя навлиза в системата за фиксиране при висока температура и графиките и текстът, образувани от тонера, се интегрират в хартията.
(5) След отпечатване на графичната информация, почистващото устройство премахва непренесения тонер и преминава към следващия работен цикъл.
Всички горепосочени работни процеси трябва да преминат през седем стъпки: зареждане, експозиция, проявяване, трансфер, елиминиране на захранването, фиксиране и почистване.
1>. Зареждане
За да може фоточувствителният барабан да абсорбира тонер според графичната информация, той първо трябва да се зареди.
В момента на пазара се предлагат два метода за зареждане на принтери, единият е зареждане с корона, а другият е зареждане с ролкови зареждащи устройства, като и двата имат свои собствени характеристики.
Коронарното зареждане е метод на индиректно зареждане, който използва проводимата подложка на фоточувствителния барабан като електрод, а много тънка метална жица се поставя близо до фоточувствителния барабан като друг електрод. При копиране или печат върху жицата се прилага много високо напрежение и пространството около жицата образува силно електрическо поле. Под действието на електрическото поле йони със същата полярност като коронарната жица текат към повърхността на фоточувствителния барабан. Тъй като фоторецепторът на повърхността на фоточувствителния барабан има високо съпротивление на тъмно, зарядът няма да се оттича, така че повърхностният потенциал на фоточувствителния барабан ще продължи да се покачва. Когато потенциалът достигне най-високия приемлив потенциал, процесът на зареждане приключва. Недостатъкът на този метод на зареждане е, че лесно се генерира радиация и озон.
Зареждането с ролкови зарядни устройства е метод на контактно зареждане, който не изисква високо зарядно напрежение и е сравнително екологичен. Поради това повечето лазерни принтери използват ролкови зарядни устройства за зареждане.
Нека вземем за пример зареждането на зареждащата ролка, за да разберем целия работен процес на лазерния принтер.
Първо, частта с високоволтова верига генерира високо напрежение, което зарежда повърхността на фоточувствителния барабан с равномерен отрицателен заряд чрез зарядния компонент. След като фоточувствителният барабан и зарядният вал се завъртят синхронно за един цикъл, цялата повърхност на фоточувствителния барабан се зарежда с равномерен отрицателен заряд, както е показано на Фигура 2-14.
Фигура 2-14 Схематична диаграма на зареждането
2>. експозиция
Експонирането се извършва около фоточувствителен барабан, който се експонира с лазерен лъч. Повърхността на фоточувствителния барабан е фоточувствителен слой, фоточувствителният слой покрива повърхността на проводника от алуминиева сплав, а проводникът от алуминиева сплав е заземен.
Фоточувствителният слой е фоточувствителен материал, който се характеризира с проводимост при излагане на светлина и изолация преди експозиция. Преди експозиция, равномерният заряд се зарежда от зарядното устройство и облъченото място след облъчване с лазер бързо ще се превърне в проводник и ще се проведе с проводника от алуминиева сплав, така че зарядът се освобождава към земята, за да образува текстовата област върху хартията за печат. Мястото, което не е облъчено с лазер, все още запазва първоначалния заряд, образувайки празна област върху хартията за печат. Тъй като това изображение на символа е невидимо, то се нарича електростатично латентно изображение.
В скенера е инсталиран и синхронен сигнален сензор. Функцията на този сензор е да осигури постоянно разстояние на сканиране, така че лазерният лъч, облъчен върху повърхността на фоточувствителния барабан, да постигне най-добър ефект на изображението.
Лазерната лампа излъчва лазерен лъч с информация за характера, който осветява въртящата се многостранна отразяваща призма, а отразяващата призма отразява лазерния лъч към повърхността на фоточувствителния барабан през групата лещи, като по този начин сканира фоточувствителния барабан хоризонтално. Главният двигател задвижва фоточувствителния барабан да се върти непрекъснато, за да се осъществи вертикално сканиране на фоточувствителния барабан от лазерната лампа. Принципът на експозиция е показан на Фигура 2-15.
Фигура 2-15 Схематична диаграма на експозиция
3>. развитие
Проявяването е процес на използване на принципа на отблъскване от един и същи пол и привличане от противоположен пол на електрически заряди, за да се превърне електростатичното латентно изображение, невидимо с просто око, във видима графика. В центъра на магнитния вал (наричан още проявителен магнитен вал или магнитен вал за кратко) има магнитно устройство, а тонерът в контейнера за прах съдържа магнитни вещества, които могат да бъдат абсорбирани от магнита, така че тонерът трябва да бъде привлечен от магнита в центъра на проявителния магнитен вал.
Когато фоточувствителният барабан се завърти до позиция, в която е в контакт с проявителния магнитен вал, частта от повърхността на фоточувствителния барабан, която не е облъчена от лазера, има същата полярност като тонера и няма да абсорбира тонер; докато частта, която е облъчена от лазера, има същата полярност като тонера. Напротив, съгласно принципа на отблъскване на еднополовите и привличане на противоположните полове, тонерът се абсорбира върху повърхността на фоточувствителния барабан, където е облъчен от лазера, и след това върху повърхността се образуват видими тонерни графики, както е показано на Фигура 2-16.
Фигура 2-16 Диаграма на принципа на разработка
4>. трансферен печат
Когато тонерът се пренесе в близост до хартията за печат с фоточувствителния барабан, на гърба на хартията има устройство за прехвърляне, което прилага високо налягане към гърба на хартията. Тъй като напрежението на устройството за прехвърляне е по-високо от напрежението на зоната на експозиция на фоточувствителния барабан, графиките и текстът, образувани от тонера, се пренасят върху хартията за печат под действието на електрическото поле на зарядното устройство, както е показано на Фигура 2-17. Графиките и текстът се появяват върху повърхността на хартията за печат, както е показано на Фигура 2-18.
Фигура 2-17 Схематична диаграма на трансферен печат (1)
Фигура 2-18 Схематична диаграма на трансферен печат (2)
5>. Разсейване на електричество
Когато тонерното изображение се пренесе върху хартията за печат, тонерът покрива само повърхността на хартията и структурата на изображението, образувана от тонера, лесно се разрушава по време на процеса на транспортиране на хартията за печат. За да се гарантира целостта на тонерното изображение преди фиксиране, след прехвърлянето то преминава през устройство за елиминиране на статично електричество. Неговата функция е да елиминира полярността, да неутрализира всички заряди и да направи хартията неутрална, така че хартията да може да влезе гладко във фиксиращия блок и да осигури изходно качество на печат. Качеството на продукта е показано на Фигура 2-19.
Фигура 2-19 Схематична диаграма на елиминиране на мощността
6>. фиксиране
Нагряването и фиксирането е процес на прилагане на налягане и нагряване върху тонерното изображение, адсорбирано върху хартията за печат, за да се разтопи тонерът и да се потопи в хартията за печат, за да се образува твърда графика върху повърхността на хартията.
Основният компонент на тонера е смолата, точката на топене на тонера е около 100°C, а температурата на нагревателния вал на фиксиращия блок е около 180°C.
По време на процеса на печат, когато температурата на фюзера достигне предварително определена температура от около 180°C Когато хартията, която абсорбира тонер, премине през процепа между нагревателния вал (известен още като горен вал) и притискащия гумен вал (известен още като долен притискащ вал), процесът на термозалепване ще бъде завършен. Генерираната висока температура нагрява тонера, което го разтопява върху хартията, като по този начин се образува плътно изображение и текст, както е показано на Фигура 2-20.
Фигура 2-20 Принципна диаграма на закрепването
Тъй като повърхността на нагревателния вал е покрита с покритие, което не залепва лесно за тонера, тонерът няма да залепне към повърхността на нагревателния вал поради високата температура. След фиксиране, хартията за печат се отделя от нагревателния вал чрез разделителния зъбец и се изпраща от принтера през ролката за подаване на хартия.
Процесът на почистване е да се изстърже тонерът от фоточувствителния барабан, който не е прехвърлен от повърхността на хартията в контейнера за отпадъчен тонер.
По време на процеса на прехвърляне, тонерното изображение върху фоточувствителния барабан не може да бъде напълно пренесено върху хартията. Ако не се почисти, останалият тонер върху повърхността на фоточувствителния барабан ще бъде пренесен в следващия цикъл на печат, унищожавайки новосъздаденото изображение, което ще повлияе на качеството на печат.
Процесът на почистване се извършва с гумена стъргалка, чиято функция е да почисти фоточувствителния барабан преди следващия цикъл на печат с фоточувствителен барабан. Тъй като острието на гумената стъргалка за почистване е устойчиво на износване и гъвкаво, то образува ъгъл на рязане с повърхността на фоточувствителния барабан. Когато фоточувствителният барабан се върти, тонерът от повърхността се остъргва в контейнера за отпадъчен тонер от стъргалката, както е показано на Фигура 2-21.
Фигура 2-21 Схематична диаграма на почистване
Време на публикуване: 20 февруари 2023 г.