1 Laserskriverens interne struktur
Den interne strukturen til laserskriveren består av fire hoveddeler, som vist i figur 2-13.
Figur 2-13 Den interne strukturen til laserskriveren
(1) Laserenhet: sender ut en laserstråle med tekstinformasjon for å eksponere den lysfølsomme trommelen.
(2) Papirmatingsenhet: Kontroller at papiret kommer inn i skriveren på riktig tidspunkt og går ut av skriveren.
(3) Fremkallingsenhet: Dekk den eksponerte delen av den lysfølsomme trommelen med toner for å danne et bilde som kan sees med det blotte øye, og overfør det til papiroverflaten.
(4) Fikseringsenhet: Toneren som dekker papiroverflaten smeltes og festes godt på papiret ved hjelp av trykk og oppvarming.
2 Virkemåte for laserskriveren
En laserskriver er en utdataenhet som kombinerer laserskanningsteknologi og elektronisk bildebehandlingsteknologi. Laserskrivere har forskjellige funksjoner på grunn av forskjellige modeller, men arbeidssekvensen og prinsippet er det samme.
Hvis vi tar standard HP-laserskrivere som eksempel, er arbeidssekvensen som følger.
(1) Når brukeren sender en utskriftskommando til skriveren via datamaskinens operativsystem, konverteres den grafiske informasjonen som skal skrives ut først til binær informasjon via skriverdriveren, og sendes til slutt til hovedkontrollkortet.
(2) Hovedkontrollkortet mottar og tolker den binære informasjonen som sendes av driveren, justerer den til laserstrålen og kontrollerer laserdelen til å sende ut lys i henhold til denne informasjonen. Samtidig lades overflaten til den lysfølsomme trommelen av ladeenheten. Deretter genereres laserstrålen med grafisk informasjon av laserskanningsdelen for å eksponere den lysfølsomme trommelen. Et elektrostatisk latent bilde dannes på overflaten av tonertrommelen etter eksponering.
(3) Etter at tonerkassetten er i kontakt med fremkallingssystemet, blir det latente bildet synlig grafikk. Når toneren passerer gjennom overføringssystemet, overføres den til papiret under påvirkning av det elektriske feltet i overføringsenheten.
(4) Etter at overføringen er fullført, kommer papiret i kontakt med den strømavledende sagtannen og avgir ladningen på papiret til bakken. Til slutt går det inn i høytemperaturfikseringssystemet, og grafikken og teksten som dannes av toneren integreres i papiret.
(5) Etter at grafikkinformasjonen er skrevet ut, fjerner rengjøringsenheten den uoverførte toneren og går inn i neste arbeidssyklus.
Alle arbeidsprosessene ovenfor må gå gjennom syv trinn: lading, eksponering, fremkalling, overføring, strømuttak, fiksering og rengjøring.
1>. Ladning
For at den lysfølsomme trommelen skal absorbere toner i henhold til den grafiske informasjonen, må den lysfølsomme trommelen lades først.
Det finnes for tiden to lademetoder for skrivere på markedet, den ene er koronalading og den andre er laderulllading, som begge har sine egne egenskaper.
Koronalading er en indirekte lademetode som bruker det ledende substratet i den lysfølsomme trommelen som elektrode, og en veldig tynn metalltråd plasseres i nærheten av den lysfølsomme trommelen som den andre elektroden. Ved kopiering eller utskrift påføres en veldig høy spenning på ledningen, og rommet rundt ledningen danner et sterkt elektrisk felt. Under påvirkning av det elektriske feltet strømmer ioner med samme polaritet som koronatråden til overflaten av den lysfølsomme trommelen. Siden fotoreseptoren på overflaten av den lysfølsomme trommelen har høy motstand i mørket, vil ikke ladningen flyte bort, så overflatepotensialet til den lysfølsomme trommelen vil fortsette å stige. Når potensialet stiger til det høyeste akseptpotensialet, avsluttes ladeprosessen. Ulempen med denne lademetoden er at det er lett å generere stråling og ozon.
Lading med laderuller er en kontaktlademetode som ikke krever høy ladespenning og er relativt miljøvennlig. Derfor bruker de fleste laserskrivere laderuller for lading.
La oss ta ladingen av ladevalsen som et eksempel for å forstå hele arbeidsprosessen til laserskriveren.
Først genererer høyspenningskretsdelen høy spenning, som lader overflaten av den lysfølsomme trommelen med jevn negativ elektrisitet gjennom ladekomponenten. Etter at den lysfølsomme trommelen og laderullen roterer synkront i én syklus, lades hele overflaten av den lysfølsomme trommelen med en jevn negativ ladning, som vist i figur 2-14.
Figur 2-14 Skjematisk diagram av ladingen
2>. eksponering
Eksponeringen utføres rundt en lysfølsom trommel, som eksponeres med en laserstråle. Overflaten på den lysfølsomme trommelen er et lysfølsomt lag, det lysfølsomme laget dekker overflaten av aluminiumslegeringslederen, og aluminiumslegeringslederen er jordet.
Det lysfølsomme laget er et lysfølsomt materiale som kjennetegnes ved å være ledende når det utsettes for lys, og isolerende før eksponering. Før eksponering lades den jevne ladningen av ladeenheten, og det bestrålte stedet etter å ha blitt bestrålt av laseren vil raskt bli en leder og lede sammen med aluminiumslegeringslederen, slik at ladningen frigjøres til bakken og danne tekstområdet på trykkpapiret. Stedet som ikke blir bestrålt av laseren beholder fortsatt den opprinnelige ladningen og danner et tomt område på trykkpapiret. Siden dette tegnbildet er usynlig, kalles det et elektrostatisk latent bilde.
En synkron signalsensor er også installert i skanneren. Funksjonen til denne sensoren er å sikre at skanneavstanden er konsistent, slik at laserstrålen som bestråles på overflaten av den lysfølsomme trommelen kan oppnå best mulig bildeeffekt.
Laserlampen sender ut en laserstråle med tegninformasjon, som skinner på det roterende flerfasetterte reflekterende prismet, og det reflekterende prismet reflekterer laserstrålen til overflaten av den lysfølsomme trommelen gjennom linsegruppen, og skanner dermed den lysfølsomme trommelen horisontalt. Hovedmotoren driver den lysfølsomme trommelen til kontinuerlig rotasjon for å realisere vertikal skanning av den lysfølsomme trommelen med laserlampen. Eksponeringsprinsippet er vist i figur 2-15.
Figur 2-15 Skjematisk diagram av en eksponering
3>. utvikling
Fremkalling er prosessen med å bruke prinsippet om frastøting av samme kjønn og tiltrekning av elektriske ladninger av motsatt kjønn for å gjøre det elektrostatiske latente bildet som er usynlig for det blotte øye, om til synlig grafikk. Det er en magnetenhet i midten av den magnetiske rullen (også kalt en fremkallingsmagnetisk rulle, eller magnetisk rulle forkortet), og toneren i pulverbeholderen inneholder magnetiske stoffer som kan absorberes av magneten, så toneren må tiltrekkes av magneten i midten av den fremkallingsmagnetiske rullen.
Når den lysfølsomme trommelen roterer til en posisjon der den er i kontakt med den magnetiske rullen som utvikler seg, har den delen av overflaten på den lysfølsomme trommelen som ikke bestråles av laseren samme polaritet som toneren, og vil ikke absorbere toner; mens den delen som bestråles av laseren har samme polaritet som toneren. Tvert imot, i henhold til prinsippet om frastøting av samme kjønn og tiltrekning av motsatt kjønn, absorberes toner på overflaten av den lysfølsomme trommelen der laseren bestråles, og deretter dannes synlige tonergrafikk på overflaten, som vist i figur 2-16.
Figur 2-16 Prinsippdiagram for utvikling
4>. overføringstrykk
Når toneren overføres til nærheten av trykkpapiret med den lysfølsomme trommelen, er det en overføringsenhet på baksiden av papiret som påfører et høyt trykk på baksiden av papiret. Fordi spenningen til overføringsenheten er høyere enn spenningen i eksponeringsområdet til den lysfølsomme trommelen, overføres grafikken og teksten som dannes av toneren til trykkpapiret under påvirkning av det elektriske feltet til ladeenheten, som vist i figur 2-17. Grafikken og teksten vises på overflaten av trykkpapiret, som vist i figur 2-18.
Figur 2-17 Skjematisk diagram av transfertrykk (1)
Figur 2-18 Skjematisk diagram av transfertrykk (2)
5>. Avled strøm
Når tonerbildet overføres til trykkpapiret, dekker toneren bare overflaten av papiret, og bildestrukturen som dannes av toneren blir lett ødelagt under trykkpapirets transportprosess. For å sikre tonerbildets integritet før fiksering, vil det etter overføringen passere gjennom en enhet for eliminering av statisk elektrisitet. Funksjonen er å eliminere polaritet, nøytralisere alle ladninger og gjøre papiret nøytralt slik at papiret kan komme inn i fikseringsenheten jevnt og sikre utskriftskvaliteten. Produktkvaliteten er vist i figur 2-19.
Figur 2-19 Skjematisk diagram av effekteliminering
6>. fiksering
Oppvarming og fiksering er prosessen med å påføre trykk og oppvarming på tonerbildet som er adsorbert på trykkpapiret for å smelte toneren og senke den ned i trykkpapiret for å danne en fast grafikk på overflaten av papiret.
Hovedkomponenten i toner er harpiks, og smeltepunktet til toner er omtrent 100°C, og temperaturen på varmevalsen til fikseringsenheten er omtrent 180°C.
Under utskriftsprosessen, når temperaturen på fikseringsenheten når en forhåndsbestemt temperatur på omtrent 180°C Når papiret som absorberer toner passerer gjennom gapet mellom varmevalsen (også kjent som den øvre valsen) og trykkgummivalsen (også kjent som den nedre trykkvalsen, den nedre valsen), vil fikseringsprosessen være fullført. Den genererte høye temperaturen varmer opp toneren, som smelter toneren på papiret, og dermed danner et heldekkende bilde og tekst, som vist i figur 2-20.
Figur 2-20 Prinsippdiagram for festemekanismen
Fordi overflaten på varmevalsen er belagt med et belegg som ikke lett fester seg til toneren, vil ikke toneren feste seg til overflaten av varmevalsen på grunn av høy temperatur. Etter festing skilles utskriftspapiret fra varmevalsen med separasjonskloen og sendes ut av skriveren gjennom papirmatingsvalsen.
Rengjøringsprosessen går ut på å skrape bort tonerrester på den lysfølsomme trommelen som ikke har blitt overført fra papiroverflaten til toneravfallsbeholderen.
Under overføringsprosessen kan ikke tonerbildet på den lysfølsomme trommelen overføres fullstendig til papiret. Hvis den ikke rengjøres, vil toneren som er igjen på overflaten av den lysfølsomme trommelen bli tatt med inn i neste utskriftssyklus, og ødelegge det nygenererte bildet, noe som påvirker utskriftskvaliteten.
Rengjøringsprosessen utføres av en gummiskrape, hvis funksjon er å rengjøre den lysfølsomme trommelen før neste syklus med utskrift på den lysfølsomme trommelen. Fordi bladet på gummiskrapen er slitesterkt og fleksibelt, danner bladet en snittvinkel med overflaten på den lysfølsomme trommelen. Når den lysfølsomme trommelen roterer, skrapes toneren på overflaten ned i spilltonerbeholderen av skrapen, som vist i figur 2-21.
Figur 2-21 Skjematisk diagram av en rengjøring
Publisert: 20. feb. 2023