1 L'estructura interna de la impressora làser
L'estructura interna de la impressora làser consta de quatre parts principals, tal com es mostra a la Figura 2-13.
Figura 2-13 L'estructura interna de la impressora làser
(1) Unitat làser: emet un raig làser amb informació de text per exposar el tambor fotosensible.
(2) Unitat d'alimentació de paper: controla l'entrada de paper a la impressora en el moment adequat i la sortida.
(3) Unitat de revelat: cobriu la part exposada del tambor fotosensible amb tòner per formar una imatge visible a simple vista i transferiu-la a la superfície del paper.
(4) Unitat de fixació: El tòner que cobreix la superfície del paper es fon i es fixa fermament al paper mitjançant pressió i escalfament.
2 Principi de funcionament de la impressora làser
Una impressora làser és un dispositiu de sortida que combina la tecnologia d'escaneig làser i la tecnologia d'imatges electròniques. Les impressores làser tenen funcions diferents a causa dels diferents models, però la seqüència de funcionament i el principi són els mateixos.
Prenent com a exemple les impressores làser HP estàndard, la seqüència de treball és la següent.
(1) Quan l'usuari envia una ordre d'impressió a la impressora a través del sistema operatiu de l'ordinador, la informació gràfica que s'ha d'imprimir es converteix primer en informació binària a través del controlador de la impressora i finalment s'envia a la placa de control principal.
(2) La placa de control principal rep i interpreta la informació binària enviada pel controlador, l'ajusta al feix làser i controla la part làser perquè emeti llum segons aquesta informació. Al mateix temps, el dispositiu de càrrega carrega la superfície del tambor fotosensible. A continuació, la part d'escaneig làser genera el feix làser amb informació gràfica per exposar el tambor fotosensible. Després de l'exposició, es forma una imatge latent electrostàtica a la superfície del tambor de tòner.
(3) Després que el cartutx de tòner estigui en contacte amb el sistema de revelat, la imatge latent esdevé gràfica visible. Quan passa pel sistema de transferència, el tòner es transfereix al paper sota l'acció del camp elèctric del dispositiu de transferència.
(4) Un cop finalitzada la transferència, el paper entra en contacte amb la dent de serra que dissipa l'electricitat i descarrega la càrrega del paper a terra. Finalment, entra al sistema de fixació d'alta temperatura i els gràfics i el text formats pel tòner s'integren al paper.
(5) Després d'imprimir la informació gràfica, el dispositiu de neteja elimina el tòner no transferit i inicia el següent cicle de treball.
Tots els processos de treball anteriors han de passar per set passos: càrrega, exposició, revelat, transferència, eliminació d'energia, fixació i neteja.
1>. Càrrega
Perquè el tambor fotosensible absorbeixi el tòner segons la informació gràfica, primer s'ha de carregar el tambor fotosensible.
Actualment hi ha dos mètodes de càrrega per a impressores al mercat, un és la càrrega corona i l'altre és la càrrega de rodets, tots dos amb les seves característiques.
La càrrega corona és un mètode de càrrega indirecta que utilitza el substrat conductor del tambor fotosensible com a elèctrode, i un cable metàl·lic molt prim es col·loca a prop del tambor fotosensible com a altre elèctrode. Quan es copia o s'imprimeix, s'aplica un voltatge molt alt al cable i l'espai al voltant del cable forma un camp elèctric fort. Sota l'acció del camp elèctric, els ions amb la mateixa polaritat que el cable corona flueixen cap a la superfície del tambor fotosensible. Com que el fotoreceptor a la superfície del tambor fotosensible té una alta resistència a la foscor, la càrrega no fluirà, de manera que el potencial superficial del tambor fotosensible continuarà augmentant. Quan el potencial augmenta fins al potencial d'acceptació més alt, el procés de càrrega finalitza. El desavantatge d'aquest mètode de càrrega és que és fàcil generar radiació i ozó.
La càrrega amb rodets de càrrega és un mètode de càrrega per contacte que no requereix una tensió de càrrega elevada i és relativament respectuós amb el medi ambient. Per tant, la majoria d'impressores làser utilitzen rodets de càrrega per carregar.
Prenguem com a exemple la càrrega del rodet de càrrega per entendre tot el procés de funcionament de la impressora làser.
Primer, la part del circuit d'alt voltatge genera un alt voltatge, que carrega la superfície del tambor fotosensible amb electricitat negativa uniforme a través del component de càrrega. Després que el tambor fotosensible i el corró de càrrega girin sincronitzadament durant un cicle, tota la superfície del tambor fotosensible es carrega amb una càrrega negativa uniforme, tal com es mostra a la Figura 2-14.
Figura 2-14 Diagrama esquemàtic de la càrrega
2>. exposició
L'exposició es realitza al voltant d'un tambor fotosensible, que s'exposa amb un raig làser. La superfície del tambor fotosensible és una capa fotosensible, la capa fotosensible cobreix la superfície del conductor d'aliatge d'alumini i el conductor d'aliatge d'alumini està connectat a terra.
La capa fotosensible és un material fotosensible que es caracteritza per ser conductor quan s'exposa a la llum i aïllant abans de l'exposició. Abans de l'exposició, el dispositiu de càrrega carrega la càrrega uniforme, i el lloc irradiat després de ser irradiat pel làser es convertirà ràpidament en conductor i conduirà amb el conductor d'aliatge d'alumini, de manera que la càrrega s'allibera a terra per formar l'àrea de text al paper d'impressió. El lloc no irradiat pel làser encara manté la càrrega original, formant una àrea en blanc al paper d'impressió. Com que aquesta imatge de caràcter és invisible, s'anomena imatge latent electrostàtica.
També hi ha instal·lat un sensor de senyal síncron a l'escàner. La funció d'aquest sensor és garantir que la distància d'escaneig sigui consistent, de manera que el feix làser irradiat a la superfície del tambor fotosensible pugui aconseguir el millor efecte d'imatge.
La làmpada làser emet un feix làser amb informació de caràcters, que brilla sobre el prisma reflectant multifacètic giratori, i el prisma reflectant reflecteix el feix làser a la superfície del tambor fotosensible a través del grup de lents, escanejant així el tambor fotosensible horitzontalment. El motor principal acciona el tambor fotosensible per girar contínuament per aconseguir l'escaneig vertical del tambor fotosensible per la làmpada emissora de làser. El principi d'exposició es mostra a la Figura 2-15.
Figura 2-15 Diagrama esquemàtic d'una exposició
3>. desenvolupament
El revelat és el procés d'utilitzar el principi de repulsió entre persones del mateix sexe i atracció entre persones del sexe oposat de les càrregues elèctriques per convertir la imatge latent electrostàtica invisible a simple vista en gràfics visibles. Hi ha un dispositiu magnètic al centre del corró magnètic (també anomenat corró magnètic de revelat o corró magnètic per abreujar), i el tòner del dipòsit de pols conté substàncies magnètiques que poden ser absorbides per l'imant, de manera que el tòner ha de ser atret per l'imant al centre del corró magnètic de revelat.
Quan el tambor fotosensible gira fins a la posició on està en contacte amb el corró magnètic de revelat, la part de la superfície del tambor fotosensible que no és irradiada pel làser té la mateixa polaritat que el tòner i no absorbirà tòner; mentre que la part que és irradiada pel làser té la mateixa polaritat que el tòner. Al contrari, segons el principi de repel·lència entre persones del mateix sexe i atracció entre sexe oposat, el tòner s'absorbeix a la superfície del tambor fotosensible on s'irradia el làser i, a continuació, es formen gràfics de tòner visibles a la superfície, tal com es mostra a la Figura 2-16.
Figura 2-16 Diagrama del principi de desenvolupament
4>. impressió per transferència
Quan el tòner es transfereix a la vora del paper d'impressió amb el tambor fotosensible, hi ha un dispositiu de transferència a la part posterior del paper per aplicar una transferència d'alta pressió a la part posterior del paper. Com que el voltatge del dispositiu de transferència és superior al voltatge de l'àrea d'exposició del tambor fotosensible, els gràfics i el text formats pel tòner es transfereixen al paper d'impressió sota l'acció del camp elèctric del dispositiu de càrrega, tal com es mostra a la Figura 2-17. Els gràfics i el text apareixen a la superfície del paper d'impressió, tal com es mostra a la Figura 2-18.
Figura 2-17 Diagrama esquemàtic de la impressió per transferència (1)
Figura 2-18 Diagrama esquemàtic de la impressió per transferència (2)
5>. Dissipar l'electricitat
Quan la imatge del tòner es transfereix al paper d'impressió, el tòner només cobreix la superfície del paper i l'estructura de la imatge formada pel tòner es destrueix fàcilment durant el procés de transport del paper d'impressió. Per garantir la integritat de la imatge del tòner abans de la fixació, després de la transferència, passarà a través d'un dispositiu d'eliminació d'estàtica. La seva funció és eliminar la polaritat, neutralitzar totes les càrregues i fer que el paper sigui neutre perquè el paper pugui entrar suaument a la unitat de fixació i garantir la impressió de sortida. La qualitat del producte es mostra a la Figura 2-19.
Figura 2-19 Diagrama esquemàtic de l'eliminació de potència
6>. fixació
L'escalfament i la fixació és el procés d'aplicar pressió i escalfament a la imatge de tòner adsorbida al paper d'impressió per fondre el tòner i submergir-lo al paper d'impressió per formar un gràfic ferm a la superfície del paper.
El component principal del tòner és la resina, el punt de fusió del tòner és d'uns 100°C, i la temperatura del rodet calefactor de la unitat de fixació és d'uns 180°C.
Durant el procés d'impressió, quan la temperatura del fusor arriba a una temperatura predeterminada d'uns 180°C quan el paper que absorbeix el tòner passa per l'espai entre el corró calefactor (també conegut com a corró superior) i el corró de goma de pressió (també conegut com a corró inferior de pressió), el procés de fusió es completarà. L'alta temperatura generada escalfa el tòner, que el fon sobre el paper, formant així una imatge i un text sòlids, tal com es mostra a la Figura 2-20.
Figura 2-20 Diagrama principal de la fixació
Com que la superfície del rodet calefactor està recoberta amb un recobriment que no és fàcil d'adherir al tòner, el tòner no s'adherirà a la superfície del rodet calefactor a causa de l'alta temperatura. Després de la fixació, el paper d'impressió se separa del rodet calefactor mitjançant la pinça de separació i s'envia fora de la impressora a través del rodet d'alimentació de paper.
El procés de neteja consisteix a raspar el tòner del tambor fotosensible que no s'ha transferit de la superfície del paper al contenidor de tòner residual.
Durant el procés de transferència, la imatge del tòner del tambor fotosensible no es pot transferir completament al paper. Si no es neteja, el tòner que quedi a la superfície del tambor fotosensible es transportarà al següent cicle d'impressió, destruint la imatge recentment generada, cosa que afectarà la qualitat d'impressió.
El procés de neteja es realitza mitjançant un rascador de goma, la funció del qual és netejar el tambor fotosensible abans del següent cicle d'impressió del tambor fotosensible. Com que la fulla del rascador de goma és resistent al desgast i flexible, la fulla forma un angle de tall amb la superfície del tambor fotosensible. Quan el tambor fotosensible gira, el tòner de la superfície és raspat cap al contenidor de tòner residual pel rascador, tal com es mostra a la Figura 2-21.
Figura 2-21 Diagrama esquemàtic d'una neteja
Data de publicació: 20 de febrer de 2023