1 Laserskrivarens interna struktur
Laserskrivarens interna struktur består av fyra huvuddelar, som visas i figur 2-13.
Figur 2-13 Laserskrivarens interna struktur
(1) Laserenhet: avger en laserstråle med textinformation för att exponera den ljuskänsliga trumman.
(2) Pappersmatningsenhet: styr pappret så att det matas in i skrivaren vid lämplig tidpunkt och lämnar skrivaren.
(3) Framkallningsenhet: Täck den exponerade delen av den ljuskänsliga trumman med toner för att skapa en bild som kan ses med blotta ögat och överför den till papprets yta.
(4) Fixeringsenhet: Tonern som täcker papprets yta smälts och fixeras ordentligt på pappret med hjälp av tryck och uppvärmning.
2 Laserskrivarens arbetsprincip
En laserskrivare är en utmatningsenhet som kombinerar laserskanningsteknik och elektronisk bildteknik. Laserskrivare har olika funktioner beroende på modell, men arbetssekvensen och principen är densamma.
Om vi tar vanliga HP-laserskrivare som exempel, är arbetssekvensen följande.
(1) När användaren skickar ett utskriftskommando till skrivaren via datorns operativsystem, konverteras den grafiska informationen som ska skrivas ut först till binär information via skrivardrivrutinen och skickas slutligen till huvudstyrkortet.
(2) Huvudstyrkortet tar emot och tolkar den binära informationen som skickas av drivrutinen, justerar den till laserstrålen och styr laserdelen att avge ljus enligt denna information. Samtidigt laddas ytan på den ljuskänsliga trumman av laddningsenheten. Sedan genereras laserstrålen med grafisk information av laserskanningsdelen för att exponera den ljuskänsliga trumman. En elektrostatisk latent bild bildas på tonertrummans yta efter exponering.
(3) Efter att tonerkassetten är i kontakt med framkallningssystemet blir den latenta bilden synlig grafik. När tonern passerar genom överföringssystemet överförs den till pappret under inverkan av överföringsenhetens elektriska fält.
(4) Efter att överföringen är klar kommer pappret i kontakt med den elektricitetsavledande sågtanden och urladdar laddningen från pappret till marken. Slutligen går det in i högtemperaturfixeringssystemet, och grafiken och texten som bildas av tonern integreras i pappret.
(5) Efter att den grafiska informationen har skrivits ut tar rengöringsenheten bort den oöverförda tonern och går in i nästa arbetscykel.
Alla ovanstående arbetsprocesser måste gå igenom sju steg: laddning, exponering, framkallning, överföring, effekteliminering, fixering och rengöring.
1>. Laddning
För att den ljuskänsliga trumman ska absorbera toner enligt den grafiska informationen måste den först laddas.
Det finns för närvarande två laddningsmetoder för skrivare på marknaden, en är koronaladdning och den andra är laddning med laddningsrullar, vilka båda har sina egna egenskaper.
Koronaladdning är en indirekt laddningsmetod som använder det ledande substratet i den ljuskänsliga trumman som elektrod, och en mycket tunn metalltråd placeras nära den ljuskänsliga trumman som den andra elektroden. Vid kopiering eller utskrift appliceras en mycket hög spänning på tråden, och utrymmet runt tråden bildar ett starkt elektriskt fält. Under inverkan av det elektriska fältet flödar joner med samma polaritet som koronatråden till ytan av den ljuskänsliga trumman. Eftersom fotoreceptorn på ytan av den ljuskänsliga trumman har en hög resistans i mörkret, kommer laddningen inte att flyta bort, så ytpotentialen på den ljuskänsliga trumman fortsätter att öka. När potentialen stiger till den högsta acceptanspotentialen avslutas laddningsprocessen. Nackdelen med denna laddningsmetod är att det är lätt att generera strålning och ozon.
Laddning med laddningsrullar är en kontaktladdningsmetod som inte kräver hög laddningsspänning och är relativt miljövänlig. Därför använder de flesta laserskrivare laddningsrullar för laddning.
Låt oss ta laddningen av laddningsrullen som ett exempel för att förstå hela laserskrivarens arbetsprocessen.
Först genererar högspänningskretsdelen högspänning, som laddar ytan på den ljuskänsliga trumman med jämn negativ elektricitet genom laddningskomponenten. Efter att den ljuskänsliga trumman och laddningsrullen roterat synkront i en cykel laddas hela ytan på den ljuskänsliga trumman med en jämn negativ laddning, såsom visas i figur 2-14.
Figur 2-14 Schematisk bild av laddningen
2>. exponering
Exponeringen utförs runt en ljuskänslig trumma, som exponeras med en laserstråle. Ytan på den ljuskänsliga trumman är ett ljuskänsligt lager, det ljuskänsliga lagret täcker ytan på aluminiumlegeringsledaren, och aluminiumlegeringsledaren är jordad.
Det ljuskänsliga lagret är ett ljuskänsligt material som kännetecknas av att vara ledande när det utsätts för ljus och isolerande före exponering. Före exponering laddas den enhetliga laddningen av laddningsanordningen, och den bestrålade platsen efter att ha bestrålats av lasern kommer snabbt att bli en ledare och leda med aluminiumlegeringens ledare, så laddningen frigörs till marken och bildar ett textområde på tryckpappret. Den plats som inte bestrålas av lasern bibehåller fortfarande sin ursprungliga laddning och bildar ett tomt område på tryckpappret. Eftersom denna teckenbild är osynlig kallas den en elektrostatisk latent bild.
En synkron signalsensor är också installerad i skannern. Sensorns funktion är att säkerställa att skanningsavståndet är jämnt så att laserstrålen som bestrålas på ytan av den ljuskänsliga trumman kan uppnå bästa möjliga bildeffekt.
Laserlampan avger en laserstråle med teckeninformation, som lyser på det roterande flerfacetterade reflekterande prismat, och det reflekterande prismat reflekterar laserstrålen till ytan av den ljuskänsliga trumman genom linsgruppen, varigenom den ljuskänsliga trumman skannar horisontellt. Huvudmotorn driver den ljuskänsliga trumman att kontinuerligt rotera för att åstadkomma vertikal skanning av den ljuskänsliga trumman med laserlampan. Exponeringsprincipen visas i figur 2-15.
Figur 2-15 Schematisk bild av en exponering
3>. utveckling
Framkallning är processen att använda principen om repulsion mellan personer av samma kön och attraktion mellan personer av motsatt kön för att omvandla den elektrostatiska latenta bilden som är osynlig för blotta ögat till synlig grafik. Det finns en magnetanordning i mitten av den magnetiska rullen (även kallad framkallningsmagnetrulle eller magnetrulle förkortat), och tonern i pulverbehållaren innehåller magnetiska ämnen som kan absorberas av magneten, så tonern måste attraheras av magneten i mitten av den framkallningsmagnetiska rullen.
När den ljuskänsliga trumman roterar till det läge där den är i kontakt med den framkallningsmagnetiska rullen, har den del av trummans yta som inte bestrålas av lasern samma polaritet som tonern och kommer inte att absorbera toner; medan den del som bestrålas av lasern har samma polaritet som tonern. Tvärtom, enligt principen om repellering av samma kön och attraktion av motsatt kön, absorberas toner på ytan av den ljuskänsliga trumman där lasern bestrålas, och sedan bildas synliga tonergrafik på ytan, som visas i figur 2-16.
Figur 2-16 Utvecklingsprincipdiagram
4>. transfertryck
När tonern överförs till tryckpapprets närhet med den ljuskänsliga trumman, finns det en överföringsanordning på baksidan av pappret som applicerar ett högt tryck på baksidan av pappret. Eftersom spänningen i överföringsanordningen är högre än spänningen i exponeringsområdet på den ljuskänsliga trumman, överförs grafiken och texten som bildas av tonern till tryckpappret under inverkan av laddningsanordningens elektriska fält, såsom visas i figur 2-17. Grafiken och texten visas på tryckpapprets yta, såsom visas i figur 2-18.
Figur 2-17 Schematisk bild av transfertryck (1)
Figur 2-18 Schematisk bild av transfertryck (2)
5>. Avled elektricitet
När tonerbilden överförs till tryckpappret täcker tonern endast papprets yta, och bildstrukturen som bildas av tonern förstörs lätt under tryckpapprets transportprocess. För att säkerställa tonerbildens integritet före fixering passerar den efter överföringen genom en anordning för eliminering av statisk elektricitet. Dess funktion är att eliminera polaritet, neutralisera alla laddningar och göra pappret neutralt så att pappret kan komma in i fixeringsenheten smidigt och säkerställa utskriftskvaliteten. Produktens kvalitet visas i figur 2-19.
Figur 2-19 Schematiskt diagram över effekteliminering
6>. fixering
Uppvärmning och fixering är processen att applicera tryck och uppvärmning på tonerbilden som adsorberats på tryckpappret för att smälta tonern och sänka ner den i tryckpappret för att bilda en fast grafik på papprets yta.
Huvudkomponenten i toner är harts, tonerns smältpunkt är cirka 100°C, och temperaturen på fixeringsenhetens värmerulle är cirka 180°C.
Under utskriftsprocessen, när temperaturen på fixeringsenheten når en förutbestämd temperatur på cirka 180°C När pappret som absorberar toner passerar genom mellanrummet mellan värmevalsen (även känd som den övre valsen) och tryckgummivalsen (även känd som den nedre tryckvalsen, den nedre valsen), kommer fixeringsprocessen att slutföras. Den genererade höga temperaturen värmer upp tonern, vilket smälter tonern på pappret och bildar en solid bild och text, som visas i figur 2-20.
Figur 2-20 Principdiagram över fästet
Eftersom värmevalsens yta är belagd med en beläggning som inte lätt fäster vid tonern, kommer tonern inte att fästa vid värmevalsens yta på grund av hög temperatur. Efter fixering separeras tryckpappret från värmevalsen med hjälp av separationsklo och skickas ut ur skrivaren genom pappersmatningsvalsen.
Rengöringsprocessen går ut på att skrapa bort tonern på den ljuskänsliga trumman som inte har överförts från papprets yta till toneravfallsbehållaren.
Under överföringsprocessen kan inte tonerbilden på den ljuskänsliga trumman överföras helt till pappret. Om den inte rengörs kommer tonern som finns kvar på ytan av den ljuskänsliga trumman att följa med till nästa utskriftscykel och förstöra den nyligen genererade bilden, vilket påverkar utskriftskvaliteten.
Rengöringsprocessen utförs med en gummiskrapa, vars funktion är att rengöra den ljuskänsliga trumman före nästa utskriftscykel på den ljuskänsliga trumman. Eftersom bladet på gummiskrapan är slitstarkt och flexibelt, bildar bladet en snittvinkel med ytan på den ljuskänsliga trumman. När den ljuskänsliga trumman roterar skrapas tonern på ytan ner i spilltonerbehållaren av skrapan, som visas i figur 2-21.
Figur 2-21 Schematisk bild av en rengöring
Publiceringstid: 20 februari 2023