1 A estrutura interna da impresora láser
A estrutura interna da impresora láser consta de catro partes principais, como se mostra na Figura 2-13.
Figura 2-13 A estrutura interna da impresora láser
(1) Unidade láser: emite un raio láser con información de texto para expoñer o tambor fotosensible.
(2) Unidade de alimentación de papel: controla o papel para que entre na impresora no momento axeitado e saia dela.
(3) Unidade de revelado: Cubra a parte exposta do tambor fotosensible con tóner para formar unha imaxe visible a simple vista e transfiraa á superficie do papel.
(4) Unidade de fixación: o tóner que cobre a superficie do papel fúndese e fíxase firmemente sobre o papel mediante presión e quecemento.
2 Principio de funcionamento da impresora láser
Unha impresora láser é un dispositivo de saída que combina a tecnoloxía de dixitalización láser e a tecnoloxía de imaxe electrónica. As impresoras láser teñen diferentes funcións debido aos diferentes modelos, pero a secuencia de funcionamento e o principio son os mesmos.
Tomando como exemplo as impresoras láser HP estándar, a secuencia de traballo é a seguinte.
(1) Cando o usuario envía un comando de impresión á impresora a través do sistema operativo do ordenador, a información gráfica que se vai imprimir convértese primeiro en información binaria a través do controlador da impresora e, finalmente, envíase á placa de control principal.
(2) A placa de control principal recibe e interpreta a información binaria enviada polo controlador, axústaa ao raio láser e controla a parte láser para que emita luz segundo esta información. Ao mesmo tempo, o dispositivo de carga cárgase na superficie do tambor fotosensible. Despois, a parte de dixitalización láser xera o raio láser con información gráfica para expoñer o tambor fotosensible. Fórmase unha imaxe latente electrostática na superficie do tambor de tóner despois da exposición.
(3) Despois de que o cartucho de tóner entre en contacto co sistema de revelado, a imaxe latente convértese en gráficos visibles. Ao pasar polo sistema de transferencia, o tóner transfírese ao papel baixo a acción do campo eléctrico do dispositivo de transferencia.
(4) Unha vez completada a transferencia, o papel entra en contacto co dente de serra disipador de electricidade e descarga a carga do papel ao chan. Finalmente, entra no sistema de fixación de alta temperatura e os gráficos e o texto formados polo tóner intégranse no papel.
(5) Despois de imprimir a información gráfica, o dispositivo de limpeza elimina o tóner non transferido e inicia o seguinte ciclo de traballo.
Todos os procesos de traballo anteriores deben pasar por sete pasos: carga, exposición, revelado, transferencia, eliminación de enerxía, fixación e limpeza.
1>. Cargar
Para que o tambor fotosensible absorba o tóner segundo a información gráfica, primeiro debe cargarse o tambor fotosensible.
Actualmente hai dous métodos de carga para impresoras no mercado, un é a carga corona e o outro é a carga de rolos de carga, ambos cos seus propios características.
A carga corona é un método de carga indirecta que usa o substrato condutor do tambor fotosensible como eléctrodo e un fío metálico moi fino colócase preto do tambor fotosensible como outro eléctrodo. Ao copiar ou imprimir, aplícase unha tensión moi alta ao fío e o espazo arredor do fío forma un campo eléctrico forte. Baixo a acción do campo eléctrico, os ións coa mesma polaridade que o fío corona flúen cara á superficie do tambor fotosensible. Dado que o fotorreceptor na superficie do tambor fotosensible ten unha alta resistencia na escuridade, a carga non fluirá, polo que o potencial superficial do tambor fotosensible seguirá aumentando. Cando o potencial aumenta ao potencial de aceptación máis alto, o proceso de carga remata. A desvantaxe deste método de carga é que é fácil xerar radiación e ozono.
A carga con rolos de carga é un método de carga por contacto que non require unha tensión de carga elevada e é relativamente respectuoso co medio ambiente. Polo tanto, a maioría das impresoras láser usan rolos de carga para cargar.
Tomemos como exemplo a carga do rodillo de carga para comprender todo o proceso de funcionamento da impresora láser.
En primeiro lugar, a parte do circuíto de alta tensión xera alta tensión, que carga a superficie do tambor fotosensible con electricidade negativa uniforme a través do compoñente de carga. Despois de que o tambor fotosensible e o rodillo de carga xiren sincronicamente durante un ciclo, toda a superficie do tambor fotosensible cárgase cunha carga negativa uniforme, como se mostra na Figura 2-14.
Figura 2-14 Diagrama esquemático da carga
2>. exposición
A exposición realízase arredor dun tambor fotosensible, que se expón cun raio láser. A superficie do tambor fotosensible é unha capa fotosensible, a capa fotosensible cobre a superficie do condutor de aliaxe de aluminio e o condutor de aliaxe de aluminio está conectado a terra.
A capa fotosensible é un material fotosensible que se caracteriza por ser condutor cando se expón á luz e illante antes da exposición. Antes da exposición, o dispositivo de carga carga a carga uniforme e, despois de ser irradiado polo láser, o lugar irradiado convértese rapidamente nun condutor e conduce co condutor de aliaxe de aluminio, polo que a carga libérase ao chan para formar a área de texto no papel de impresión. O lugar non irradiado polo láser aínda mantén a carga orixinal, formando unha área en branco no papel de impresión. Dado que esta imaxe de carácter é invisible, chámase imaxe latente electrostática.
Tamén hai instalado un sensor de sinal síncrono no escáner. A función deste sensor é garantir que a distancia de dixitalización sexa consistente para que o raio láser irradiado na superficie do tambor fotosensible poida conseguir o mellor efecto de imaxe.
A lámpada láser emite un raio láser con información de caracteres, que brilla sobre o prisma reflectante multifacético rotatorio, e o prisma reflectante reflicte o raio láser á superficie do tambor fotosensible a través do grupo de lentes, escaneando así o tambor fotosensible horizontalmente. O motor principal impulsa o tambor fotosensible para que xire continuamente para realizar a escaneada vertical do tambor fotosensible pola lámpada emisora de láser. O principio de exposición móstrase na Figura 2-15.
Figura 2-15 Diagrama esquemático dunha exposición
3>. desenvolvemento
O revelado é o proceso de empregar o principio da repulsión entre persoas do mesmo sexo e a atracción de cargas eléctricas entre persoas do sexo oposto para converter a imaxe latente electrostática invisible a simple vista en gráficos visibles. Hai un dispositivo magnético no centro do rolo magnético (tamén chamado rolo magnético de revelado ou rolo magnético para abreviar) e o tóner no depósito de po contén substancias magnéticas que poden ser absorbidas polo imán, polo que o tóner debe ser atraído polo imán no centro do rolo magnético de revelado.
Cando o tambor fotosensible xira ata a posición onde está en contacto co rodillo magnético de revelado, a parte da superficie do tambor fotosensible que non é irradiada polo láser ten a mesma polaridade que o tóner e non o absorberá; mentres que a parte que é irradiada polo láser ten a mesma polaridade que o tóner. Pola contra, segundo o principio de repeleción entre persoas do mesmo sexo e atracción entre sexos opostos, o tóner absórbese na superficie do tambor fotosensible onde se irradia o láser e, a continuación, fórmanse gráficos de tóner visibles na superficie, como se mostra na Figura 2-16.
Figura 2-16 Diagrama do principio de desenvolvemento
4>. impresión por transferencia
Cando o tóner se transfire á proximidade do papel de impresión co tambor fotosensible, hai un dispositivo de transferencia no reverso do papel para aplicar unha transferencia de alta presión ao reverso do papel. Debido a que a voltaxe do dispositivo de transferencia é maior que a voltaxe da área de exposición do tambor fotosensible, os gráficos e o texto formados polo tóner transfírense ao papel de impresión baixo a acción do campo eléctrico do dispositivo de carga, como se mostra na Figura 2-17. Os gráficos e o texto aparecen na superficie do papel de impresión, como se mostra na Figura 2-18.
Figura 2-17 Diagrama esquemático da impresión por transferencia (1)
Figura 2-18 Diagrama esquemático da impresión por transferencia (2)
5>. Disipar electricidade
Cando a imaxe do tóner se transfire ao papel de impresión, o tóner só cobre a superficie do papel e a estrutura da imaxe formada polo tóner destrúese facilmente durante o proceso de transporte do papel de impresión. Para garantir a integridade da imaxe do tóner antes da fixación, despois da transferencia, pasará por un dispositivo de eliminación de estática. A súa función é eliminar a polaridade, neutralizar todas as cargas e facer que o papel sexa neutro para que o papel poida entrar na unidade de fixación sen problemas e garantir a impresión de saída. A calidade do produto móstrase na Figura 2-19.
Figura 2-19 Diagrama esquemático da eliminación de potencia
6>. fixación
O quecemento e a fixación é o proceso de aplicar presión e quecemento á imaxe do tóner adsorbida no papel de impresión para fundir o tóner e mergullalo no papel de impresión para formar un gráfico firme na superficie do papel.
O compoñente principal do tóner é a resina, o seu punto de fusión é duns 100°C, e a temperatura do rodillo de quecemento da unidade de fixación é duns 180°C.
Durante o proceso de impresión, cando a temperatura do fusor alcanza unha temperatura predeterminada duns 180°C cando o papel que absorbe o tóner pasa polo espazo entre o rolo de quecemento (tamén coñecido como rolo superior) e o rolo de goma de presión (tamén coñecido como rolo inferior de presión), o proceso de fusión completarase. A alta temperatura xerada quenta o tóner, o que o derrete no papel, formando así unha imaxe e un texto sólidos, como se mostra na Figura 2-20.
Figura 2-20 Diagrama principal da fixación
Debido a que a superficie do rodillo de quecemento está cuberta cun revestimento que non é doado de adherir ao tóner, este non se adherirá á superficie do rodillo de quecemento debido á alta temperatura. Despois da fixación, o papel de impresión sepárase do rodillo de quecemento mediante a garra de separación e sae da impresora a través do rodillo de alimentación de papel.
O proceso de limpeza consiste en raspar o tóner do tambor fotosensible que non se transferiu da superficie do papel ao colector de tóner residual.
Durante o proceso de transferencia, a imaxe do tóner no tambor fotosensible non se pode transferir completamente ao papel. Se non se limpa, o tóner que quede na superficie do tambor fotosensible será transportado ao seguinte ciclo de impresión, destruíndo a imaxe recentemente xerada, o que afectará á calidade de impresión.
O proceso de limpeza realízase mediante un raspador de goma, cuxa función é limpar o tambor fotosensible antes do seguinte ciclo de impresión do tambor fotosensible. Debido a que a lámina do raspador de limpeza de goma é resistente ao desgaste e flexible, a lámina forma un ángulo de corte coa superficie do tambor fotosensible. Cando o tambor fotosensible xira, o raspador raspa o tóner da superficie cara ao colector de tóner residual, como se mostra na Figura 2-21.
Figura 2-21 Diagrama esquemático dunha limpeza
Data de publicación: 20 de febreiro de 2023