1 De interne structuur van de laserprinter
De interne structuur van de laserprinter bestaat uit vier hoofdonderdelen, zoals weergegeven in afbeelding 2-13.
Figuur 2-13 De interne structuur van de laserprinter
(1) Lasereenheid: zendt een laserstraal uit met tekstinformatie om de lichtgevoelige trommel bloot te leggen.
(2) Papierinvoereenheid: regelt het papier zodat het op het juiste tijdstip de printer binnenkomt en de printer verlaat.
(3) Ontwikkeleenheid: Bedek het blootgestelde deel van de lichtgevoelige drum met toner om een afbeelding te vormen die met het blote oog zichtbaar is, en breng deze over naar het oppervlak van het papier.
(4) Fixeereenheid: de toner die het oppervlak van het papier bedekt, wordt gesmolten en stevig op het papier gefixeerd door middel van druk en verwarming.
2 Werkingsprincipe van de laserprinter
Een laserprinter is een uitvoerapparaat dat laserscantechnologie en elektronische beeldtechnologie combineert. Laserprinters hebben verschillende functies vanwege verschillende modellen, maar de werkvolgorde en het principe zijn hetzelfde.
Als we standaard HP-laserprinters als voorbeeld nemen, is de werkvolgorde als volgt.
(1)Wanneer de gebruiker via het besturingssysteem van de computer een afdrukopdracht naar de printer stuurt, wordt de af te drukken grafische informatie eerst via het printerstuurprogramma omgezet in binaire informatie en uiteindelijk naar de hoofdbesturingskaart gestuurd.
(2)Het hoofdbesturingsbord ontvangt en interpreteert de binaire informatie die door de bestuurder wordt verzonden, past deze aan de laserstraal aan en bestuurt het lasergedeelte om licht uit te zenden op basis van deze informatie. Tegelijkertijd wordt het oppervlak van de lichtgevoelige trommel opgeladen door het oplaadapparaat. Vervolgens wordt de laserstraal met grafische informatie gegenereerd door het laserscangedeelte om de lichtgevoelige trommel bloot te leggen. Na belichting wordt een elektrostatisch latent beeld gevormd op het oppervlak van de tonertrommel.
(3)Nadat de tonercartridge in contact is gekomen met het ontwikkelsysteem, wordt het latente beeld zichtbare afbeeldingen. Wanneer de toner door het overdrachtssysteem gaat, wordt deze onder invloed van het elektrische veld van het overdrachtsapparaat op het papier overgebracht.
(4)Nadat de overdracht is voltooid, maakt het papier contact met de elektriciteitsdissiperende zaagtand en ontlaadt de lading op het papier naar de grond. Ten slotte komt het in het hoge-temperatuur-fixeersysteem terecht en worden de door de toner gevormde afbeeldingen en tekst in het papier geïntegreerd.
(5)Nadat de grafische informatie is afgedrukt, verwijdert het reinigingsapparaat de niet-overgebrachte toner en gaat de volgende werkcyclus in.
Alle bovengenoemde werkprocessen moeten zeven stappen doorlopen: opladen, belichting, ontwikkeling, overdracht, stroomeliminatie, repareren en schoonmaken.
1>. Aanval
Om de lichtgevoelige trommel toner te laten absorberen volgens de grafische informatie, moet de lichtgevoelige trommel eerst worden opgeladen.
Er zijn momenteel twee oplaadmethoden voor printers op de markt: de ene is corona-laden en de andere is het opladen van rollen, die beide hun kenmerken hebben.
Corona-opladen is een indirecte oplaadmethode waarbij het geleidende substraat van de lichtgevoelige trommel als elektrode wordt gebruikt, en een zeer dunne metaaldraad wordt als andere elektrode in de buurt van de lichtgevoelige trommel geplaatst. Bij het kopiëren of printen wordt er een zeer hoge spanning op de draad gezet en vormt de ruimte rond de draad een sterk elektrisch veld. Onder invloed van het elektrische veld stromen ionen met dezelfde polariteit als de coronadraad naar het oppervlak van de lichtgevoelige trommel. Omdat de fotoreceptor op het oppervlak van de lichtgevoelige trommel in het donker een hoge weerstand heeft, zal de lading niet wegvloeien, waardoor de oppervlaktepotentiaal van de lichtgevoelige trommel blijft stijgen. Wanneer het potentieel het hoogste acceptatiepotentieel bereikt, eindigt het laadproces. Het nadeel van deze oplaadmethode is dat er gemakkelijk straling en ozon ontstaat.
Laadrolladen is een contactlaadmethode, waarvoor geen hoge laadspanning nodig is en relatief milieuvriendelijk is. Daarom gebruiken de meeste laserprinters oplaadrollen om op te laden.
Laten we het opladen van de oplaadrol als voorbeeld nemen om het hele werkproces van de laserprinter te begrijpen.
Ten eerste genereert het hoogspanningscircuitdeel een hoge spanning, die het oppervlak van de lichtgevoelige trommel oplaadt met uniforme negatieve elektriciteit via de oplaadcomponent. Nadat de lichtgevoelige trommel en de laadrol één cyclus synchroon draaien, wordt het gehele oppervlak van de lichtgevoelige trommel geladen met een uniforme negatieve lading, zoals weergegeven in figuur 2-14.
Figuur 2-14 Schematisch diagram van het opladen
2>. blootstelling
De belichting wordt uitgevoerd rond een lichtgevoelige trommel, die wordt belicht met een laserstraal. Het oppervlak van de lichtgevoelige trommel is een lichtgevoelige laag, de lichtgevoelige laag bedekt het oppervlak van de geleider van de aluminiumlegering en de geleider van de aluminiumlegering is geaard.
De lichtgevoelige laag is een lichtgevoelig materiaal, dat wordt gekenmerkt doordat het geleidend is bij blootstelling aan licht en isolerend is vóór blootstelling. Vóór blootstelling wordt de uniforme lading opgeladen door het oplaadapparaat, en de bestraalde plaats zal na bestraling door de laser snel een geleider worden en geleiden met de geleider van de aluminiumlegering, zodat de lading wordt vrijgegeven aan de grond om het tekstgebied te vormen het printpapier. De plaats die niet door de laser wordt bestraald, behoudt nog steeds de oorspronkelijke lading en vormt een blanco gebied op het printpapier. Omdat dit karakterbeeld onzichtbaar is, wordt het een elektrostatisch latent beeld genoemd.
Er is ook een synchrone signaalsensor in de scanner geïnstalleerd. De functie van deze sensor is ervoor te zorgen dat de scanafstand consistent is, zodat de laserstraal die op het oppervlak van de lichtgevoelige trommel wordt bestraald het beste beeldeffect kan bereiken.
De laserlamp zendt een laserstraal uit met karakterinformatie, die op het roterende, veelzijdige reflecterende prisma schijnt, en het reflecterende prisma reflecteert de laserstraal naar het oppervlak van de lichtgevoelige trommel door de lensgroep, waardoor de lichtgevoelige trommel horizontaal wordt gescand. De hoofdmotor drijft de lichtgevoelige trommel aan om continu te roteren om het verticale scannen van de lichtgevoelige trommel door de laseremitterende lamp te realiseren. Het belichtingsprincipe wordt weergegeven in Figuur 2-15.
Figuur 2-15 Schematisch diagram van een opname
3>. ontwikkeling
Ontwikkeling is het proces waarbij het principe van afstoting van hetzelfde geslacht en het aantrekken van elektrische ladingen van het andere geslacht worden gebruikt om het voor het blote oog onzichtbare elektrostatische latente beeld om te zetten in zichtbare afbeeldingen. Er zit een magneetapparaat in het midden van de magneetrol (ook wel ontwikkelmagneetrol genoemd, of kortweg magneetrol) en de toner in de poederbak bevat magnetische stoffen die door de magneet kunnen worden geabsorbeerd, dus de toner moet worden aangetrokken door de magneet in het midden van de zich ontwikkelende magnetische rol.
Wanneer de lichtgevoelige trommel roteert naar de positie waar deze in contact is met de magnetische ontwikkelingsrol, heeft het deel van het oppervlak van de lichtgevoelige trommel dat niet door de laser wordt bestraald dezelfde polariteit als de toner en zal het geen toner absorberen; terwijl het deel dat door de laser wordt bestraald dezelfde polariteit heeft als de toner. Integendeel, volgens het principe van het afstoten van hetzelfde geslacht en het aantrekken van het andere geslacht, wordt toner geabsorbeerd op het oppervlak van de lichtgevoelige trommel waar de laser wordt bestraald , waarna er zichtbare tonerafbeeldingen op het oppervlak worden gevormd, zoals weergegeven in afbeelding 2-16.
Figuur 2-16 Diagram van het ontwikkelingsprincipe
4>. transfer printen
Wanneer de toner met de lichtgevoelige trommel naar de omgeving van het printpapier wordt overgebracht, bevindt zich op de achterkant van het papier een overdrachtsapparaat om een hoge druk op de achterkant van het papier uit te oefenen. Omdat de spanning van het overdrachtapparaat hoger is dan de spanning van het belichtingsgebied van de lichtgevoelige trommel, worden de door de toner gevormde afbeeldingen en tekst overgebracht naar het afdrukpapier onder invloed van het elektrische veld van het oplaadapparaat, zoals weergegeven. in Figuur 2-17. De afbeeldingen en tekst verschijnen op het oppervlak van het afdrukpapier, zoals weergegeven in Afbeelding 2-18.
Afbeelding 2-17 Schematisch diagram van transferprinten (1)
Afbeelding 2-18 Schematisch diagram van transferprinten (2)
5>. Dissipeer elektriciteit
Wanneer het tonerbeeld wordt overgebracht op het printpapier, bedekt de toner alleen het oppervlak van het papier en wordt de door de toner gevormde beeldstructuur gemakkelijk vernietigd tijdens het transportproces van het printpapier. Om de integriteit van het tonerbeeld te garanderen voordat het wordt gefixeerd, wordt het na de overdracht door een apparaat voor statische eliminatie geleid. De functie ervan is het elimineren van polariteit, het neutraliseren van alle ladingen en het neutraal maken van het papier, zodat het papier soepel de fixeereenheid kan binnenkomen en de afdrukkwaliteit kan worden gegarandeerd. De kwaliteit van het product wordt weergegeven in Figuur 2-19.
Figuur 2-19 Schematisch diagram van stroomeliminatie
6>. bevestigen
Verwarmen en fixeren is het proces waarbij druk en verwarming worden uitgeoefend op het tonerbeeld dat op het afdrukpapier is geadsorbeerd, waardoor de toner smelt en in het afdrukpapier wordt ondergedompeld om een stevige afbeelding op het oppervlak van het papier te vormen.
Het hoofdbestanddeel van toner is hars, het smeltpunt van toner is ongeveer 100°C en de temperatuur van de verwarmingsrol van de fixeereenheid is ongeveer 180°C.
Wanneer tijdens het afdrukproces de temperatuur van de fuser een vooraf bepaalde temperatuur van ongeveer 180°C bereikt, gaat het papier dat toner absorbeert door de opening tussen de verwarmingsrol (ook wel de bovenste rol genoemd) en de rubberen drukrol (ook wel bekend als de bovenste rol) als de onderste drukrol, de onderste rol), wordt het smeltproces voltooid. De gegenereerde hoge temperatuur verwarmt de toner, waardoor de toner op het papier smelt, waardoor een solide afbeelding en tekst ontstaat, zoals weergegeven in afbeelding 2-20.
Figuur 2-20 Principediagram van de bevestiging
Omdat het oppervlak van de verwarmingsrol is bedekt met een coating die niet gemakkelijk aan de toner hecht, zal de toner vanwege de hoge temperatuur niet aan het oppervlak van de verwarmingsrol hechten. Na het fixeren wordt het printpapier door de scheidingsklauw van de verwarmingsrol gescheiden en via de papiertoevoerrol uit de printer gestuurd.
7>. schoon
Bij het reinigingsproces wordt de toner van de lichtgevoelige drum geschraapt die nog niet van het oppervlak van het papier naar de tonerafvalbak is overgebracht.
Tijdens het overdrachtsproces kan het tonerbeeld op de lichtgevoelige drum niet volledig op het papier worden overgebracht. Als deze niet wordt gereinigd, wordt de toner die achterblijft op het oppervlak van de lichtgevoelige trommel meegenomen naar de volgende afdrukcyclus, waardoor het nieuw gegenereerde beeld wordt vernietigd. , waardoor de afdrukkwaliteit wordt beïnvloed.
Het reinigingsproces wordt uitgevoerd door een rubberen schraper, die tot taak heeft de lichtgevoelige trommel schoon te maken vóór de volgende cyclus van het afdrukken op de lichtgevoelige trommel. Doordat het mes van de rubberen reinigingsschraper slijtvast en flexibel is, vormt het mes een snijhoek met het oppervlak van de lichtgevoelige trommel. Wanneer de lichtgevoelige trommel draait, wordt de toner op het oppervlak door de schraper in de tonerafvalbak geschraapt, zoals weergegeven in afbeelding 2-21.
Posttijd: 20 februari 2023