1 Laserprinterens indre struktur
Laserprinterens interne struktur består af fire hoveddele, som vist i figur 2-13.
Figur 2-13 Laserprinterens interne struktur
(1) Laserenhed: udsender en laserstråle med tekstinformation for at eksponere den lysfølsomme tromle.
(2) Papirfremføringsenhed: styrer papiret, så det kommer ind i printeren på det rette tidspunkt, og forlader printeren.
(3) Fremkalderenhed: Dæk den blotte del af den lysfølsomme tromle med toner for at danne et billede, der kan ses med det blotte øje, og overfør det til papirets overflade.
(4) Fikseringsenhed: Toneren, der dækker papirets overflade, smeltes og fikseres fast på papiret ved hjælp af tryk og opvarmning.
2 Laserprinterens funktionsprincip
En laserprinter er en outputenhed, der kombinerer laserscanningsteknologi og elektronisk billeddannelsesteknologi. Laserprintere har forskellige funktioner på grund af forskellige modeller, men arbejdssekvensen og princippet er det samme.
Hvis vi tager standard HP-laserprintere som eksempel, er arbejdssekvensen som følger.
(1) Når brugeren sender en udskrivningskommando til printeren via computerens operativsystem, konverteres den grafiske information, der skal udskrives, først til binær information via printerdriveren og sendes endelig til hovedstyrekortet.
(2) Hovedstyrekortet modtager og fortolker den binære information, der sendes af driveren, justerer den til laserstrålen og styrer laserdelen til at udsende lys i henhold til denne information. Samtidig oplades overfladen af den lysfølsomme tromle af opladningsenheden. Derefter genereres laserstrålen med grafisk information af laserscanningsdelen for at eksponere den lysfølsomme tromle. Et elektrostatisk latent billede dannes på overfladen af tonertromlen efter eksponering.
(3) Når tonerpatronen er i kontakt med fremkaldersystemet, bliver det latente billede til synlig grafik. Når toneren passerer gennem overføringssystemet, overføres den til papiret under påvirkning af det elektriske felt i overføringsenheden.
(4) Når overførslen er færdig, berører papiret den elektricitetsafledende savtand og afgiver ladningen på papiret til jorden. Til sidst kommer det ind i højtemperaturfikseringssystemet, og grafikken og teksten, der dannes af toneren, integreres i papiret.
(5) Når grafikinformationen er udskrevet, fjerner renseenheden den uoverførte toner og går ind i den næste arbejdscyklus.
Alle ovenstående arbejdsprocesser skal gennemgå syv trin: opladning, eksponering, fremkaldelse, overførsel, strømafbrydelse, fiksering og rengøring.
1>. Opladning
For at den lysfølsomme tromle absorberer toner i henhold til de grafiske oplysninger, skal den lysfølsomme tromle først oplades.
Der findes i øjeblikket to opladningsmetoder til printere på markedet, den ene er koronaopladning og den anden er opladningsrulleopladning, som begge har deres egne karakteristika.
Koronaopladning er en indirekte opladningsmetode, der bruger det ledende substrat i den lysfølsomme tromle som elektrode, og en meget tynd metaltråd placeres i nærheden af den lysfølsomme tromle som den anden elektrode. Ved kopiering eller udskrivning påføres en meget høj spænding på ledningen, og rummet omkring ledningen danner et stærkt elektrisk felt. Under påvirkning af det elektriske felt strømmer ioner med samme polaritet som koronatråden til overfladen af den lysfølsomme tromle. Da fotoreceptoren på overfladen af den lysfølsomme tromle har en høj modstand i mørke, vil ladningen ikke flyde væk, så overfladepotentialet på den lysfølsomme tromle vil fortsætte med at stige. Når potentialet stiger til det højeste acceptpotentiale, afsluttes opladningsprocessen. Ulempen ved denne opladningsmetode er, at det er let at generere stråling og ozon.
Opladning med laderuller er en kontaktopladningsmetode, som ikke kræver en høj ladespænding og er relativt miljøvenlig. Derfor bruger de fleste laserprintere laderuller til at oplade.
Lad os tage opladningen af opladningsrullen som et eksempel for at forstå hele laserprinterens arbejdsproces.
Først genererer højspændingskredsløbsdelen høj spænding, som oplader overfladen af den lysfølsomme tromle med ensartet negativ elektricitet gennem opladningskomponenten. Efter at den lysfølsomme tromle og opladningsrullen har roteret synkront i én cyklus, oplades hele overfladen af den lysfølsomme tromle med en ensartet negativ ladning, som vist i figur 2-14.
Figur 2-14 Skematisk diagram over opladningen
2>. eksponering
Eksponeringen udføres omkring en lysfølsom tromle, som er eksponeret med en laserstråle. Overfladen på den lysfølsomme tromle er et lysfølsomt lag, det lysfølsomme lag dækker overfladen af aluminiumslegeringslederen, og aluminiumslegeringslederen er jordet.
Det lysfølsomme lag er et lysfølsomt materiale, der er kendetegnet ved at være ledende, når det udsættes for lys, og isolerende før eksponering. Før eksponering oplades den ensartede ladning af opladningsenheden, og det bestrålede område efter at være blevet bestrålet af laseren, vil hurtigt blive en leder og lede sammen med aluminiumslegeringslederen, så ladningen frigives til jorden og danne tekstområdet på trykpapiret. Det område, der ikke bestråles af laseren, bevarer stadig den oprindelige ladning og danner et tomt område på trykpapiret. Da dette tegnbillede er usynligt, kaldes det et elektrostatisk latent billede.
En synkron signalsensor er også installeret i scanneren. Sensorens funktion er at sikre, at scanningsafstanden er ensartet, så laserstrålen, der bestråles på overfladen af den lysfølsomme tromle, kan opnå den bedste billeddannelseseffekt.
Laserlampen udsender en laserstråle med tegninformation, som skinner på det roterende flerfacetterede reflekterende prisme, og det reflekterende prisme reflekterer laserstrålen til overfladen af den lysfølsomme tromle gennem linsegruppen, hvorved den lysfølsomme tromle scannes vandret. Hovedmotoren driver den lysfølsomme tromle til kontinuerlig rotation for at realisere den vertikale scanning af den lysfølsomme tromle ved hjælp af laserudstrålende lampe. Eksponeringsprincippet er vist i figur 2-15.
Figur 2-15 Skematisk diagram over en eksponering
3>. udvikling
Fremkaldelse er processen med at bruge princippet om frastødning af samme køn og tiltrækning af elektriske ladninger af modsatte køn til at omdanne det elektrostatiske latente billede, der er usynligt for det blotte øje, til synlig grafik. Der er en magnetanordning i midten af den magnetiske rulle (også kaldet en fremkaldende magnetrulle eller magnetisk rulle forkortet), og toneren i pulverbeholderen indeholder magnetiske stoffer, der kan absorberes af magneten, så toneren skal tiltrækkes af magneten i midten af den fremkaldende magnetrulle.
Når den lysfølsomme tromle roterer til den position, hvor den er i kontakt med den magnetiske rulle, der udvikler sig, har den del af den lysfølsomme tromles overflade, der ikke bestråles af laseren, samme polaritet som toneren og vil ikke absorbere toner; mens den del, der bestråles af laseren, har samme polaritet som toneren. Tværtimod absorberes toner på overfladen af den lysfølsomme tromle, hvor laseren bestråles, i henhold til princippet om frastødning af samme køn og tiltrækning af modsatte køn, og derefter dannes synlige tonergrafikker på overfladen, som vist i figur 2-16.
Figur 2-16 Udviklingsprincipdiagram
4>. transfertryk
Når toneren overføres til området omkring printpapiret med den lysfølsomme tromle, er der en overførselsenhed på bagsiden af papiret, der overfører et højt tryk til bagsiden af papiret. Da spændingen på overførselsenheden er højere end spændingen i den lysfølsomme tromles eksponeringsområde, overføres grafikken og teksten, der dannes af toneren, til printpapiret under påvirkning af det elektriske felt fra opladningsenheden, som vist i figur 2-17. Grafikken og teksten vises på overfladen af printpapiret, som vist i figur 2-18.
Figur 2-17 Skematisk diagram over transfertryk (1)
Figur 2-18 Skematisk diagram over transfertryk (2)
5>. Afled elektricitet
Når tonerbilledet overføres til printpapiret, dækker toneren kun papirets overflade, og den billedstruktur, der dannes af toneren, ødelægges let under printpapirets transportproces. For at sikre tonerbilledets integritet før fiksering, passerer det efter overførslen gennem en enhed til eliminering af statisk elektricitet. Dens funktion er at eliminere polaritet, neutralisere alle ladninger og gøre papiret neutralt, så papiret kan trænge gnidningsløst ind i fikseringsenheden og sikre den perfekte printkvalitet. Produktets kvalitet er vist i figur 2-19.
Figur 2-19 Skematisk diagram over effekteliminering
6>. fastgørelse
Opvarmning og fiksering er processen med at påføre tryk og opvarmning på tonerbilledet, der er adsorberet på trykpapiret, for at smelte toneren og nedsænke den i trykpapiret for at danne en fast grafik på papirets overflade.
Hovedkomponenten i toner er harpiks, og tonerens smeltepunkt er omkring 100°C, og temperaturen på varmerullen på fikseringsenheden er omkring 180°C.
Når temperaturen i fikseringsenheden når en forudbestemt temperatur på omkring 180 grader under udskrivningsprocessen°C. Når papiret, der absorberer toner, passerer gennem mellemrummet mellem varmevalsen (også kendt som den øvre valse) og trykgummivalsen (også kendt som den nedre trykvalse, den nedre valse), vil fikseringsprocessen være afsluttet. Den genererede høje temperatur opvarmer toneren, hvilket smelter toneren på papiret og dermed danner et solidt billede og tekst, som vist i figur 2-20.
Figur 2-20 Principdiagram over fastgørelsen
Da overfladen af varmevalsen er belagt med en belægning, der ikke let hæfter til toneren, vil toneren ikke hæfte til overfladen af varmevalsen på grund af høj temperatur. Efter fastgørelsen adskilles printpapiret fra varmevalsen af separationskloen og sendes ud af printeren gennem papirfremføringsvalsen.
Rengøringsprocessen består i at skrabe tonerrester på den lysfølsomme tromle, som ikke er blevet overført fra papirets overflade til beholderen til brugt toner.
Under overførselsprocessen kan tonerbilledet på den lysfølsomme tromle ikke overføres fuldstændigt til papiret. Hvis den ikke rengøres, vil den toner, der er tilbage på overfladen af den lysfølsomme tromle, blive ført med ind i den næste udskrivningscyklus og ødelægge det nygenererede billede, hvilket påvirker udskriftskvaliteten.
Rengøringsprocessen udføres af en gummiskraber, hvis funktion er at rengøre den lysfølsomme tromle inden den næste cyklus af udskrivning på den lysfølsomme tromle. Fordi bladet på gummiskraberenseren er slidstærkt og fleksibelt, danner bladet en snitvinkel med overfladen af den lysfølsomme tromle. Når den lysfølsomme tromle roterer, skrabes toneren på overfladen ned i spildtonerbeholderen af skraberen, som vist i figur 2-21.
Figur 2-21 Skematisk diagram over en rengøring
Opslagstidspunkt: 20. feb. 2023