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惠普激光打印机都由哪几部分组成的讲解

惠普激光打印机都由哪几部分组成的讲解
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惠普激光打印机都由哪几部分组成的?每个部分都发挥什么作用呢? [日期:2008-10-17] 激光打印机是由激光器、声光调制器、高频驱动、扫描器、同步器及光偏转器等组成。

1.激光器的工作原理和结构

我们通常把发光的物体叫做光源,如太阳、电灯、燃烧的蜡烛等。光具有能量,它可以使物体变热,使照相底片感光,这就是能的转换现象。光能含在光束中,光束射入人的眼睛,才引起人的视觉,所以我们能够看到光源发射的光。那么我们为什么还能看到不发光的物体呢?是因为光源发射的光照射到它们,不发光的物体受光后,向四面八方漫反射的光射入了我们的眼睛,所以我们也能看到不发光的物体。

产生激光的光源,和普通的光源明显不同。如普通白炽灯光源是通过电流加热钨丝的原子到激发态,处于激发态的原子不断地自发辐射而发光。这种普通的光源具有很大的散射性和漫射性,不能控制形成集中的光束,也就不能应用于激光打印机。激光打印机所需要的激光光束必须具有以下特性:

①高方向性。发出的光束在一定的距离内没有散射和漫射。

②高单色性。纯白光由七色光组成。

③高亮度,有利于光束的集中并带有很高的物理能量。

④高相干性,容易叠加和分离。激光器是激光扫描系统的光源,具有方向性好、单色性强、相干性高及能量集中、便于调制和偏转的特点。早期生产的激光打印机多采用氦-氖(He-Ne)气体激光器,其波长为632.8μm,其特点是输出功率较高、体积大、是寿命长(一般大于1万小时)性能可靠,噪音低,输出功率大。但是因为体积太大,现在基本已淘汰。现代激光打印机都采用半导体激光器,常见的是镓砷-镓铝砷(CaAs-CaAlAs)系列,所发射出的激光束波长一般为近红外光(λ=780μm),可与感光硒鼓的波长灵敏度特性相匹配。半导体激光器体积小、成本低,可直接进行内部调制,是轻便型台式激光打印机的光源。

激光扫描是用来产生非常小的高精度光点,用于高质量的文字及图像的印刷,常用的激光扫描系统工作原理是:在工作物质两端设置两块相互平行的反射镜(栅极),这两块反射镜之间构成了一个谐振腔。谐振腔的一块反射镜为全反射镜,另一块为半反射镜,当工作物质受激,原子自发辐射的光子在谐振腔内不断地来回反射,辐射出的光子不断增加。当谐振腔内叠加的光子增加到一定量时,就会穿透半反射的反射镜面发出一束非常强的光,这就是激光。这样发出的光束非常集中,几乎没有散射,只要我们利用控制技术将光波波长控制在 700~900μm(纳米),这样所产生的激光就可以满足激光打印机感光鼓的曝光需要。

现代所用的半导体激光器,通常采用激光二极管,它的原理与普通的二极管极为相似,如都有一对PN结,当电压和电流加到激光二极管上时,P型半导体材料中的空穴和N型材料中的自由电子产生相对运动, PN结处载流子的密度增加非常大,自由电子和空穴重新复合,因而产生受激辐射,释放出具有激光特性的光子,由激光器谐振腔内的反射镜反射,透过激光孔和孔内聚焦镜,射出激光束。

从激光的产生可以看出,一条激光束只包括一种主要波长的光线,它是单色的。每一条光线

都沿一个方向传播,以相互叠加的方式结合,我们称之为"相干性"。这个特性使激光以一条极细的光束射到一个靶上,而几乎没有散射。而每条激光束就像枪膛里射出的子弹,每颗子弹只能在靶上打一个孔。如果要打出一个"一"字,就要射出很多的子弹,沿"一 "字方向打出很多的孔,形成一个"一"字点的横向排列,这就是我们所说的"点阵排列" ,是后面要讲"点阵图像"的技术基础。

激光打印机的图文信息,亦是由点阵组成。印刷质量要求越高,组成一个字符的点阵亦越多。激光扫描的点阵形成有四种方法。单线扫描:将一行字符的每一行的点阵信息,送至扫描器中进行扫描,称为单线扫描。多线顺序偏转扫描:高频信号发生器依次产生 9个不同的频率,依据布雷格衍射原理,它们在偏转调制器中会产生9条偏转角不同的扫描线,接着转镜旋转一个微小角度,扫描出从左至右的点阵信息。由于这种方法只需转镜转过一个微小的角度,它相当于单线扫描方法的1/132,即可形成1个字,故又称小光栅扫描。多线同时偏转扫描:是指在高频驱动电路中同时产生9个不同的频率,经合成后送至偏转调制器中。多线同时偏转多次扫描:这种方法与多线同时偏转扫描属同一类,只是从1个字符的形成上有所区别。即在扫描高点阵字符时,一个完整的字符是分成多次扫描完成的。图形信息的点阵形成与字符的点阵形成基本相似。

2.感光鼓的工作原理和结构

感光鼓是激光打印机的核心部件。它是一个光敏器件,主要用光导材料制成。它的基本工作原理就是"光电转换"的过程。它在激光打印机中作为消耗材料使用,而且它的价格也较为昂贵。光敏半导体有半导体的共性,如受热激发,掺杂后改变电导率等。此外,它还具有其他半导体不具有的"光导电"特性。光敏半导体受光照射后,它的电导率可以上升几个数量级。从能带上讲,它的价带中的电子吸收了光的能量后,跃入导带,产生电子-空穴对。这种由光照产生的电子-空穴对,称为"光生载流子"。光敏半导体内产生的"光生载流子"增多,它的电导率就上升。这种受光照射后提高的电导率称为"本征光电导率"。

实际应用中,光敏半导体材料需经过掺杂后,才能制成激光器使用的半导体材料。所以除了有本征光电导率外,还必须具有光激发杂质能级上的电子或空穴形成的杂质光电导率的性质。在有些光敏半导体中,"杂质光电导率"起主光敏半导体受光照射后,会不同程度地改变物体内的"载流子迁移率"(迁移率是载流子的迁移速度与外电场的比值)。标志物体的导电能力的"电导",等于载流子密度乘以迁移率。迁移率上升,电导提高,电导率由本征光电导率、杂质光电导率和迁移率的值共同决定,只是在某种条件下便以其中的某种因素为主罢了。

实际应用的各种光导体对光的敏感程度都不一样。光导体的电导率与它对光的敏感程度成正比。所以光感对光导体的导电性影响很大。光导体对光的光感度是不一样的。某一种光导体,只对某一区域光谱的光的光感度高,离开了这一区域,则可能丧失光感度。

光敏半导体在与它适用的光波长范围内,会对光形成一个吸收峰值。在这个峰值范围内光电导效果最佳。它还与光的照度有关系。照度越高,产生的载流子越多,光电导率就越高。然而每种光导体的特性各异,所以在相同条件下,达到相同的光电导率指标所需要的照度是不同的。

目前感光鼓常用的光导材料有硫化镉(CdS)、硒-砷(Se-As)。有机光导材料(opc)等几种。

制作感光鼓用的光导材料,应具备以下特性:

①耐磨性好。光导体表面要有一定的硬度,要能承受显影转印和清洁过程中的机械磨损。如果感光鼓(光导体)被磨损或划伤,将导致打印质量的下降或破坏感光鼓,磨损严重时只有报废。在实际的工作中,因磨损、划伤而报废的感光鼓最多。现在一种新型的长寿命的陶瓷感光鼓(a-Si)已经得到了应用,可打印30万张以上。

②温度稳定性好。光导体的性能容易受温度的影响,所以,在激光打印机性能中特别强调使用环境要有合适的温度与湿度,否则会影响打印质量。

③光电导性好。光电导性是感光鼓的重要指标,它直接影响到打印质量的好坏。因为感光鼓连续工作在充电、放电的循环过程中,要求充电时电位上升快,表面饱和电位比应用电位要高;否则,初始电位上不去,也将影响打印质量。充电后的感光鼓暗衰减要小,否则保持不往表面电位,不能形成必要的电位差潜像。感光鼓曝光后放电要快,即光衰迅速。放电越彻底越好。因为剩余电位的多少,既影响潜像的反差,又会带来打印品的"底灰"。

④耐疲劳。感光鼓在使用的过程中,打印机要对其进行反复充电,因而要具有良好的耐疲劳性能,在规定的寿命时间内,打印质量不能因连续使用而下降。感光鼓的光导特性稳定性要好,应满足连续使用的要求。

激光打印机使用的感光鼓,一般为三层结构。第一层是铝合金圆筒(导电层),第二层是在圆筒表面上采用真空蒸镀的方法,镀上一层光导体材料(光导层),第三层是在光导材料的外面再镀一层绝缘材料(绝缘层)。有的感光鼓为了更好地释放电荷,在光导层与铝合金导电层中间,加镀一层超导材料,以使电荷更迅速地释放。

感光鼓表面的绝缘层,一是为提高耐磨性能,增加使用寿命;二是为光导层提供保护,防止光导体的磨损,保持光导体的光电导特性。

导电层铝合金筒与激光打印机的地线相连,使曝光后的电位迅速释放。它是一个精度非常高的圆筒,在运转的过程中,能保持匀速运转及保持均匀电荷。

3.数据转译与传递

(1)数据转译:要打印完整的文字、图像,除激光打印机本身的功能外,还必须通过计算机把要打印内容,即文字或图像用文字处理软件或图形处理软件,编辑成具有一定格式的计算机语言。其描述的内容都是由计算机编辑软件决定,与激光打印机没有任何关系。当我们选定了打印机命令,并按下确定打印按钮后,计算机把编辑好的数据通过打印机接口传送给打印机,由打印机驱动程序把打印的内容进行解释,并转换成打印机可以识别的语言(也叫打印机语言),由打印机按照自己的语言打印出已经编辑好的文字或图像。

不同型号的激光打印机,打印语言不同,所使用的驱动程序也不同。当然也有可兼容的打印机驱动程序。现在生产的激光打印机,普遍采用标准打印语言PCL5或PCL6语言。

(2)数据传送:打印机与计算机之间的通讯传送端口有很多种,比较常见的是"串口" 或"并口"。EP P/ECP(Enhanced ParalleI Port/Extended Capabilities Port)称为增强型/

扩展型并口。"串口"由于速度较慢,一般很少采用。其他如SCSI接口,因速度快,大都用在较高档的打印机上。还有的打印机采用视频接口(VDO)方式与计算机通讯,通讯方式与其他接口不同,它传送的不是数据,而是激光束流,速度更快。它的数据是由另外一块"视频转换卡"来完成,但因它与计算机共亨内存,要求计算机有足够的缓存空间。一般印刷排版行业采用此种接口的打印机较多。有的高档打印机带有多种接口,可同时接多台计算机。现在生产的很多打印机配备速度更快的USB接口。

当打印控制器从计算机接收数据之后,打印机一般采取两种工作方式:一种是把数据直接送给解释器执行打印,称为"段工作方式",这种方式工作的打印机不需要很多的缓存和内存,普通型的打印机多采用此种工作方式。另一种是把传输的数据存储在打印机内部的硬盘中,待使用时可随时打印出来,也称为"池工作方式",很多高档打印机使用这种工作方式。它的优点是当许多用户共享一台打印机时,可同时发出打印命令而不必等待,并可节省数据通讯传输的等待时间,但其价格也较贵。

4.光栅或点阵潜像的生成

激光打印机打印出的文字或图像,如果在放大镜下观察,就会发现文字或图像是由很多的白点和黑点组成(也叫点阵图形),与普通的点阵式打印效果相似。前者是通过控制激光束的开与关实现点阵排列,而后者则是通过打印针击打来实现点阵排列。

光栅图像是一种视频数字图像,需要打印机中的光栅转换器把视频数据进行光栅化处理,转换成打印机使用的点阵图像打印,所谓光栅图像是由独立的点所组成的图像。如报纸上印的或电视屏幕上显示的图像就是光栅图像。

激光打印机的点阵排列是由二进制数据组成的方阵控制,每个点对应一个二进制数位,由运算控制器控制激光器向感光鼓表面射出一束激光,称为"曝光",被曝光的"点" 称为"像素点"。要打印一个文字或一幅图像,需要很多的"像素点"组成。因此,单位面积内像素点的数目越多,打印的分辨率就越高。如果一个激光扫描装置,沿感光鼓轴向水平表面,射出每英寸300个点,并且感光鼓由主电机带动按照1/300分匀速旋转,那么,激光打印机就能以每平方英寸300×300DPI的分辨率打印出文字或图像。现在,高档的激光打印机的输出精度可以达到2400DPI。由像素点形成点阵图像,还要经过声光调制器、高频驱动器、扫描器同步器和光学系统共同完成。

(1)声光调制器

大家知道,电视机接收到的图像和声音是由电视台将声光信号调制为电信号发射出来的。电视机接收到电信号再经过解调,还原成图像和声音。激光打印机激光器射出的光束也载有数据信息,这些信息的转换过程也类似于电视机信息传递过程。只是此过程是由声光调制器转换的。声光调制器的调制频率可达30MHz左右,特性稳定,因此大多数的激光打印机都采用这种调制器。声光调制器的工作原理是利用声光效应所产生的布雷格衍射的特点,实现对激光束传播方向的控制。激光束欲完成图文信息的映像任务,必须用图文信息进行调制,恰如电视台将图像及声音信号调制到无线电波上去,方能在电视机中解调出图像与声音信号一样。声光调制器的工作原理,是利用声光效应产生布雷格衍射,若在玻璃及晶体等超声媒质中产生超声波,便将引起周期性的折射率变化,而成为相位型衍射栅,光栅常数等于超声波

波长,当激光束射到超声媒质中时,激光束即产生衍射,衍射光的强度及方向会随超声波的频率及强度而变化,即为声光效应。

当向玻璃或晶体发射超声波而产生反射,由入射角折射的光线传播而形成相位变化的衍射光栅,光栅常数等于超声波的波长λ。如果激光束射入超声媒体中,激光束就会产生衍射,衍射光的强度和方向随超声波的频率和强度的变化而变化,这就是声光效应。根据波干涉的加强条件,入射光和衍射光的方向满足布雷格方程:

θi=θd=θB

sinθB=λ/2A=λf/2v (v=fA)

式中:θi:入射光与超声波面的夹角;λ:光在介质中的波长;θd:衍射光与超声波面的夹角;A:超声波波长;θB:布雷格角;f:超声波频率。θB很小时,sinθB≈θd,则方程可简化为:θi=θd=θB=λf/2v,当衍射光和入射光的夹角为α时,则:α=θi+θd=2θB=λf/v。式中α为偏转角,它与超声波的频率成正比。改变超声波频率f,就可以改变偏转角α,从而达到控制激光束方向的目的。

按布雷格衍射理论,当超声波维持一种频率的高频信号时,入射的激光束除产生一条0 级光外,还产生一条1级衍射光。0级光控制同步器和高频信号的起停,1级衍射光对感光鼓曝光形成像素点。

布雷格衍射在超声波只有一种高频信号时入射的激光束除产生未偏转的0级光外,尚产生一条1级衍射光,声光调制器在改变光束的传播时,还使0级及1级光的强度随调制信号而变化,若有若干个不同的高频正统波被加到换能器上,则能产生若干条衍射光,称这种现象为多频衍射。在激光打印机中,高频驱动电路的作用,即是产生多个高频正弦波信号,供声光调制器使用。典型的高频信号源,可产生9个高频信号,经声光器件产生9条衍射光。这9条高频信号频率应稳定,波形失真小,在相加电路中相加到一起送往换能器时,需各个频率的信号相互影响小,不产生畸变,以便保证经衍射后的衍射光有较好的线性。

2)扫描器

要使经过声光调制器后的激光束在感光鼓上产生文字或图像,激光束需要完成横向和纵向两个方向的运动,不能依靠激光器运动来实现,因为由光电器件运动而带来的振动会影响激光束的精度。所以激光打印机的激光器采用固定式结构,而由一个多面旋转的反射镜来完成激光束横向扫描,依靠感光鼓的旋转实现纵向扫描。

欲使经调制后的激光束在感光硒鼓上产生文字与图像,尚应完成横向(沿打印纸行的方向)及纵向两个方向运动。纵向运动是依靠硒鼓的旋转来完成,而光束的横向运动则由扫描器来完成。按工作方式扫描器分声光式、电光式、检流计式及转镜式等。鉴于转镜式扫描器有扫描角度大、分辨率高、光能损耗小及结构简单等优点,而被广泛用于激光打印机中。

为了减少多面镜旋转时产生的非线性误差,转镜的几何精度的误差及转镜驱动电动机转速不稳等,引起的纵向间距和字符的轨迹不均匀等缺点,一般在扫描器中还装有一个同步信号传感器。此传感器是使用布雷格衍射产生的0级光,不产生偏转,从而经多面转镜反射后具有照射位置固定的特点,将其作为同步信号,用来控制高频信号发生器的起停,可保证扫描间

距一致,消除上述误差。

为使扫描器产生的扫描光束集成规定的大小,并在感光鼓上进行匀速直线运动,应采用较好的光路系统。光路系统根据透镜处于扫描器的前后位置,分物镜前/后型两种形式,由于物镜后型在扫描较大图形时失真严重,很少采用。物镜前型扫描线较直,但亦有失真,由于后来生产的激光打印机中,采用多个透镜组合在一起的广角聚焦镜,焦距为300mm,多面转镜的物距为37mm,失真度仅为0.0011%,已能完全满足激光成像的要求。

激光打印机用的多棱扫描器(镜),一般有二面镜、四面镜、六面镜三种,由扫描电机带动旋转,完成横向的扫描运动。它是保证激光打印机打印精度的关键部件。扫描器完成横向扫描的原理为:我们设定MN为扫描器的一个镜面。当入射激光束射到MN面的A点上时,若入射角为θ i,则反射光束以反射角θ d反射出来,θ i=θ d,当MN转过一个角度φ,而入射光束方向不变,则反射光束转过2φ,也就是反射光束以MN的两倍角旋转。如果P为反射光点在感光鼓的一端,而P1为反射光点,在感光鼓的另一端就完成了对感光鼓的横向扫描,当然扫描器的旋转速度是极快的,所以P~P 1之间也形成很多的反射激光束点。当主电机带动感光鼓旋转,同时也完成纵向扫描的反射激光束点,就这样最终完成文字或图像的点阵排列。

(3)同步器

扫描器在扫描电机的带动下飞速旋转,由于扫描电机旋转时产生的非线性失真及扫描器几何精度的误差,会引起纵向间距和字符轨迹不均匀。在扫描系统中,装有一个同步信号传感器,同步传感器利用布雷格衍射产生的0级光不发生偏转的性质,经过扫描器(镜)反射后,照射同步传感器的吸收窗转换为同步信号,用它来控制高频信号发生器的起停,从而保证扫描问距的一致,消除误差。

(4)光学系统

为使扫描器反射产生的激光束,聚集形成规定大小的光点,消除光束传播过程中的漫射,需要用一组光学透镜对光束进行调制,提高扫描精度。它包括:弧面透镜、球面透镜、反射镜。这组透镜只有将激光束校正失真度为0.1‰,才能满足激光成像的技术要求。

5.电子显像系统

激光打印机是精密的机械系统,它利用光、电、热的物理、化学原理通过相互作用输出文字或图像,这些复杂的过程都由一个电子控制系统来实现,称为电子显像系统。 "静电成像"的理论是美国人卡尔逊首先提出的,因此也称为卡尔逊法。或称为放电成像法。基本过程可分为充电、曝光、显影、转印、定影、清洁、消电7个步骤,其中5个步骤是围绕电子显像系统进行的。

(1)充电

感光鼓表面光导体材料在不见光的情况下为绝缘体,呈中性状态,不带有任何电荷。要实现在光导体表面的"静电潜像",必须在光导体表面进行充电,使之荷电。只有这样,当激光束扫描到光导体上时,光导体被曝光的点导通,形成光束点阵。点阵电荷与基体导通形成"电

位差潜像",当感光鼓旋转到与显影磁辊相切位置时,把磁辊上载有与光导体表面电荷属性相反的墨粉吸引到感光鼓表面,从而在感光鼓上显现出墨粉图像。

欲使感光鼓能按照图文信息吸附上碳粉,应先对硒鼓进行充电,充电电极是一根与感光鼓轴平行的钨丝,其上带有5~7kV的直流高压,当硒鼓表面与钨丝非常接近时,周围的空气被电离产生电晕放电,使感光鼓带上了电荷。电压的正负由钨丝所带的电压决定,若光导材料为硒碲合金时,则充正电,感光鼓旋转一周后使整个表面均被充电。

激光打印机对感光鼓充电的方法,因机型不同而采用的具体充电方法也有不同,但充电原理基本一致,都是采用直流高压的电晕放电对感光鼓表面充电。

早期生产的激光打印机采用电极丝及栅网复合的结构充电的较多,现在新型激光打印机大部分采用充电胶辊(FCR)对感光鼓充电。当高压发生器送到电极丝一个高压电后,电极丝与栅网之间形成一个强电场,并释放出电晕。使电极丝与感光鼓之间的空气发生电离,空气离子向感光鼓表面迁移,使光导体(感光鼓)表面充满电荷。这种方法能使光导体(感光鼓)表面荷电均匀,但同时也产生大量的负离子(臭氧)。臭氧聚集到一定量时,对人体是有害的。如佳能早期产品LBP-SX、ST型,惠普公司的早期产品HP2、3和日本生产的松下KX6500,联想LJ6L、LJ6P等机型均采用此方法充电。

现代生产的激光打印机大部分都采用充电辊充电,由于采用接触式充电方式,不需要很高的充电电压,且没有臭氧产生,但由于电离尘的积存,增加了对感光鼓的磨损,也会有充电不均匀的现象。

(2)扫描曝光

就像我们用笔在纸上写字一样,扫描曝光的工具是用激光束在感光鼓上进行"书写"曝光,这幅文字或图像是不可见的,这就是我们所说的"静电潜像"。

当硒鼓表面经过钨丝电极时,其表面被充上正电,光导层与底基的界面感应出负电。当激光光束中有光部分照到硒鼓表面的某个区域时,称为曝光。经曝光后的地方电阻率明显地降低,表面的正电荷与界面的负电荷便中和消失,由于硒碲合金颗粒之间具有良好的绝缘性能,未经曝光的表面正电荷仍保持不变,即形成一层静电潜像。

扫描曝光就是利用感光鼓表面光导材料的光敏性质。当光导体受到激光束扫描照射后,被光照的部分与感光鼓导电层导通使电荷消失,没有被光照射的部分仍保持充电电荷,这样就形成一幅电位差图像,也可以理解为对感光鼓的"消电"过程。消电过程,光导体表面的电位是在变化的,这个电位变化对打印质量影响很大。

在对感光鼓表面充电时,随着电荷在感光鼓表面的积累,电位也不断升高,最后达到 "饱和"电位,就是最高电位。表面电位会随着时间的推移而下降,一般工作时的电位都低于这个电位,这个电位随时间自然降低的过程,称之为"暗衰"过程。感光鼓经扫描曝光时,暗区(指未受光照射部分的光导体表面)电位仍处在暗衰过程;亮区(指受光照射部分的光导体表面)光导层内载流子密度迅速增加,电导率急速上升,形成光导电压,电荷迅速消失,光导体表面电位也迅速下降。称之为"光衰",最后趋缓。

从理论上说光衰越快越彻底越好,实际上很难达到。剩余残留电位的高低就会影响打印质量,如残余电位过高,将会出现打印"底灰"现象。一幅静电潜像形成后,还必须经过如下所述的"显影"过程才能转换成墨粉图像。

(3)显影

把光导体表面形成的"静电潜像",经过"显影"显示出墨粉图像,这个过程称之为" 电子显影"。显影工作是由显影器完成,其作用是将静电潜像变成可见图像。显影是利用物质间电荷同性相斥、异性相吸的原理完成的。

显影器中装有铁粉及碳粉,经摩擦后铁粉带正电,碳粉带负电,这样铁粉被碳粉包围而吸附了碳粉的铁粉又被永久磁铁吸附,形成类似于毛刷似的一层铁粉与碳粉混合物。当硒鼓表面从这层磁刷下经过时,碳墨粉因带负电而被吸到硒鼓表面仍保持着正电的部分,形成了可见的碳粉图像。搅拌器的作用,是使铁粉与碳粉摩擦带电。

感光鼓表面的"静电潜像"电荷与显影墨粉所带的电荷极性相反,当感光鼓与携带墨粉的磁辊靠近到一定的距离时,墨粉即被吸引,或者说是墨粉跳跃到感光鼓表面而形成"墨粉图像",也称为跳动显影。注意:激光打即机感光鼓曝光后表面"静电潜像"的电荷呈负极性,而墨粉所带电荷为正极性。显影单元的墨粉传递是这样完成的。

当墨粉在粉盒内被搅拌器搅拌均匀后,墨粉由掺杂的载体运载并被磁辊内的永久磁芯吸附到磁辊外表面上,这时墨粉不显极性。当磁辊载着墨粉旋转并与墨粉刮板相切,与之磨擦时,使墨粉带上正电荷。墨粉在墨粉刮板和磁场作用下,在磁辊表面上形成恨薄且分布均匀的墨粉雾。墨粉刮板还起到限制墨粉量的作用,使墨粉不致吸附过多。

前面提到,感光鼓残留电位是打印产生"底灰"的重要原因,解决的办法是在磁辊套上加上适当的交、直流"偏压",以抵消墨粉过量的传递。显影偏压有两个作用,适当调节显影偏压,一是防止产生"底灰",二是调整打印浓度。实际应用中,"打印浓度"调节旋钮就是调节显

激光打印机硒鼓的工作原理及过程讲解

激光打印机硒鼓的工作原理及过程 硒鼓是激光打印机定影成像系统的重要核心部件,主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉仓和清洁装置构成。位于硒鼓中的一些易损耗、退化的零部件需要我们不断补充更新,从而构成我们今天所说的硒鼓再生,所以了解其工作原理及过程具有重要意义和实用价值。我们先着重介绍它的一些重要的零部件:感光鼓、充电辊和磁辊。 感光鼓的示意图如下,主要由铝芯和感光层构成。 充电辊由三层组成,由里到外分别为铁芯、绝缘层和导电橡胶层。其中OEM的绝缘层一般较有弹性,是为便于给感光鼓充分的充电,而一般的非OEM产品的弹性就会差些。最易磨损是导电橡胶层,而这层也是最重要的。磁辊是显影装置中最重要的部件,一般由磁芯、铝套和一些塑料件组成,其中铝套较易受损,也需常更换。 本文档为网上收集,若侵犯了您的利益,请联系(QQ:253169161),我将立即核对删除。

定影成像工作一般需七个步骤:清洁、充电、曝光、显影、转印、分离和定影,而其中前6步骤都需硒鼓的运转来完成。其大致流程图如下: 下面我们以HP6L硒鼓为例,着重介绍其工作过程。我们先看一下硒鼓的主要零部件的侧面示意图: 1.清洁清洁工作主要有刮板来完成。刮板紧贴在感光鼓表面,随时都可以把感光鼓表面残余的碳粉剔掉,并收集在废粉仓里。当打印机在马达旋转的时侯,硒鼓的相关部件也开始转动,这时硒鼓的清洁工作便完成了。硒鼓一般有两块刮板,一块用来剔除感光鼓表面残余的碳粉,另一块用来剔除磁辊表面过多的碳粉。因此,刮板的好坏会直接影响打印本文档为网上收集,若侵犯了您的利益,请联系(QQ:253169161),我将立即核对删除。

效果和感光鼓、磁辊的使用寿命。一般情况下,当我们目测到刮板上的橡胶有点发黄时,我们就应该更换,因为这时的橡胶已开始老化。用这种老化的刮板势必会减短感光鼓和磁辊的寿命。

激光打印机的工作原理

过转印和定影后的感光鼓表面依然带有静电荷,为进行下一周期的均匀充电,充电辊负责将残余的静电消除,实际上是由交流激光打印机的工作原理 激光打印机工作原理主要分为七大步骤: 充电暴光显影转印定影清洁消电 1.充电:打印机通过充电辊多感光鼓表面充上一层均匀的负 电荷-600V左右。 2.暴光:携带文字和图象信息的激光束照射在感光鼓表面, 接受激光照射的部位变导体,静电荷消失,未经激光照射的地方保持原来的电荷,这样鼓表面就形成了静电潜像。 3.显影:摩擦带电的碳粉在电场力的作用下被吸附到感光鼓 表面静电潜像处形成不牢固的文字和图像(MR、作用后的碳粉发生跳动被带静电潜像的OPC吸附。) 4.转印:机器转印辊充有300V正电压,打印介质在感光鼓 与转运辊之间传动,感光鼓表面由碳粉形成的文字和信息在电场力的作用下转印到打印介质上(此时文字和图象仍不牢固) 5.定影:携带文字和图象的打印介质经过高温且有一定压力 的定影组件时,碳粉被熔化、压印到打印介质上。) 6.清洁:经转印和定影后,在OPC表面残留的小量碳粉在清 洁刮刀的作用下被收集到废粉仓内。 7.消电:经AC1700V和直流DC-560V加在充电辊上,消电和

充电同时进行。 碳粉盒各种易耗件作用 DB:1.磁套表面的涂层与碳粉颗粒及出粉刀上的聚氨脂片互相摩擦,使碳粉带上静电; 2.控制磁辊套表面碳粉层厚度,令碳粉均匀转出 WB:与OPC摩擦,清洁OPC表面没有完全转印到纸上残余的碳粉颗粒。 MR:1.通过内部磁心将芬仓中碳粉吸向磁辊套表面; 2.通过磁套表面的涂层与碳粉颗粒及出粉刀上的聚氨脂片互相摩擦,使碳粉带上静电; 3.磁套通过交流电压及支流电压,使得带电碳粉在磁套与OPC表面之间“跳动”从而使OPC表面的“静电潜像”吸附到碳粉。 OPC:1.OPC表面能被充上均匀电荷,经激光扫描后,涂层中的电子传导层电阻发生变化,从而在其表面形成静电潜像。 2.OPC静电潜像部分会吸附MR表面的碳粉。 3.OPC静电潜像部分表面的碳粉会转移到纸张表面。PCR:1.通过电离空气分子产生电荷,消除OPC表面上残余电荷。 2.通过电离空气分子产生电荷,给OPC表面充上均匀电 荷。 产品测试环境、工作环境、存储运输环境要求

激光打印机工作原理及技术解析讲解

深圳市齐心文具股份有限公司 激光打印机原理与耗材技术解析 一.激光打印机工作原理 无论是黑白饥荒打印机还是彩色激光打印机,其基本工作原理是相同的,他们都采用了类似复印机的静电照相技术,将打印机内容转变为感光鼓上的以像素点为单位的点阵位图图像,再转印到打印机纸上形成打印内容。与复印唯一不同的是光源,复印机采用的是普通白色光源,而激光打印机则采用的是激光束。 在工作过程中计算机先把需要的数据(打印控制器中光栅位图图像数据)转换为激光扫描器的激光束信息,通过反射棱镜对感光鼓照射,此时感光鼓在充电时它的鼓体表面(现在感光鼓表面涂层用的材料一般为TefLon-----聚四氟乙烯)充满了正电荷。 激光器射出的激光抵消了鼓体表面图像部分以外的正电荷,感光鼓体表面形成了以正电荷表示的与打印图像完全相同的图像信息。这时显影仓已经工作,磁棒上的碳粉颗粒带上了负电荷,随着感光鼓的转动正负电子相依的时候就把碳粉颗粒吸附到感光鼓体上(正负相吸),形成了感光鼓表面的碳粉图像。而打印纸在与干皇姑接触前就被一充电单元充满负电荷,而所带电压高于感光鼓上的,当打印纸走过感光鼓时,由于正负电荷互相吸引,感光鼓的碳粉图像就转印到打印纸上。经过热转印单元(定影过程的加热加压)使碳粉颗粒完全与纸张纤维吸附,形成了打印图像。 二.激光打印机工作过程解析 第一阶段数据交换系统 1.打印机控制器: 在激光打印机能够工作之前,它需要获得页面数据并计算机如何将这些数据列印到纸

面上。这个工作由打印机控制器完成。打印机控制器是激光打印机的主要板载计算机。它通过某个通信端口(如:USB端口)与主机进行交谈。在打印作业开始时,激光打印机会与肌注一起确定数据的交换方式。控制器可能必须定期启动和停止主机,以便处理它已经接收到的信息。 2.打印机的接口和数据传输模式: 接口类型也就是指打印机与计算机之间采用的接口类型,通过这项指标也可以简介反映出打印机输出的速度快慢。目前市场上打印机产品的主要类型包括常见的并行接口、USB 接口以及网络接口。 2.1 并行接口: 并行接口又简称为“并口”,是一种增强了的双向并行传输接口。有点是不需要在PC 中用其他的卡,无限连接数码(只要你有足够的端口),设备的安装及使用容易。 2.2 USB接口: USB 的全称是Universal Serial Bus 通用串行总线,USB支持插拔,也就是我们说的即插即用。使用USB 为打印机应用带来的变化则是速度的大幅度提升,USB 接口提供的连接速度比并口速度提高达到10倍以上,在这个速度之下打印文件传输时间大大缩减。目前绝大多数的桌面型激光打印机基本都配置了USB 接口。 3. 图像处理器: 在构造出数据之后,控制器就开始生成整个页面。它会设置文本边距,排列单词并放置所有图像。在页面排列完毕之后,光栅图像处理器会获取页面数据,既可以一次获取整个页面,也可以一部分一部分的获取,然后将页面分割成由微小点组成的阵列。正如我们将在下一节中看到的,打印机要求页面必须采用此格式,以便激光器能够将其写到感光鼓上。 4.激光器组件:

惠普激光打印机打印内部测试页的方法

惠普激光打印机打印内部测试页的方法 HP LASERJET 4L和HP LASERJET 4ML 打印机 ?确认打印机的“就绪”指示灯亮着。 ?暂时地按打印机的前面板按钮(不要将其按下)。 ?大约六秒钟之后,“数据”指示灯就会亮起来,“就绪”指示灯将闪烁,然后将打印“自测”页。 注:HP LASERJET 4ML 打印机的“自测”页程序实际上会生成多个涉及“配置/类型页”的页面---包括其他信息页。有关其他信息,请参阅HP LASERJET ET 4ML用户手册的5-7页。 HP LASERJET 4P和HP LASERJET 4MP打印机 ?按下打印机的ON LTNE 按钮以使打印机脱机。00 OFFLINE 出现在显示屏上。 ?反复按MENU,直至TEST MENU出现在打印机的显示屏上。按ITEM, ?SELF TEST将出现在显示屏上。 ?按ENTER 键, ?05 SELF TEST 将出现在显示屏上几秒钟,然后当“PCL配置”页开始打印时将出现06 PRINTING TEST。 ?打印了该页之后,按下ON LINE 以使打印机恢复联机状态。 HP LASERJET 4和HP LASERJET 4M打印机 ?按下打印机的NO LINE 按钮以使打印机脱机。 ?按住控制面板上的MENU按钮,直至TEST MENU出现在显示屏上。 ?按住ITEM,直至SELF TEST 出现在显示屏上。 ?按ENTER 键, ?将开始进行自测打印。 ?按下ON LINE 以使打印机恢复联机状态。 HP LASERJET 4 PLUS 和HP LASERJET 4M PLUS 打印机 ?按下打印机的ON LINE 按钮以使打印机脱机。 ?按住控制面板上的MENU按钮,直至TEST MENU 出现在显示屏上。 ?按住ITEM,直至SELF TEST 出现在显示屏上。 ?按ENTER键, ?将开始进行自测打印。 ?按下ON LINE以使打印机恢复联机状态。 HP LASERJET 5L 打印机 ?确信“就绪”(底部)指示灯亮着且其他所有的LED 都未亮, ?如果打印机处于“休眠”模式,请按下前面板按钮以使其进入“就绪”状态。 ?“数据”(中间)指示灯将发亮,“就绪”(底部)指示灯将开始闪烁,而且将开始打印“自测”页。 HP LASERJET 5P和HP LASERJET 5MP打印机 ?打印机进入“就绪”模式时,同时按下打印机状态面板上的GO 和RESET按钮, ?将开始打印“自测”页。 HP LASERJET 5、HP LASERJET 5M、HP LASERJET 5N和HP LASERJET 5SE 打印机 ?按住打印机的MENU按钮,直至TEST MENU出现。 ?按住ITEM,直至PRINT SELP-TEST 出现。 ?按下SELECT, ?将开始打印菜单导航图上的“自测”页。 HP LASERJET 5SI系列打印机和HP LASERJET 5SI MOPIER ?反复按打印机的MENU按钮,直至显示屏上显示TIST MENU为止。 ?反复按ITEMS ,直至显示屏上显示PCL CONFIGURATION PAGE 为止。 ?按下SELECT ?控制面板显示屏上将显示PRINTING CONFIGFURATION PAGE ,而且将开始打印测试页。 HP LASERJET 6L打印机 ?确信“就绪”(底部)指示灯亮着且其他所有指示灯都未亮,如果打印机处于体眠模式, ?请暂时按下再释放前面板按钮以使其进入“就绪”状态。 ?“数据”(中间)指示灯将亮起,且“就绪“指示灯将开始闪烁,”自测“页将开始打印。 HP LASERJET 6P 和HP LASERJET 6MR 打印机 ?打印机进入就绪状态(前面的“就绪“指示灯亮起)时,暂时同时按下GO和JOB CANCEL按钮, ?将开始打印“ PCL自测“页。 HP LASERJET 1100 打印机

激光打印机使用技巧讲解

【使用技巧】初学者必看一同了解激光打印机工作原理 通常,用户们只知道激光打印机打印速度快、打印质量好等优点,但了解其工作原理的又有多少人呢?然而,清楚打印机的工作原理对于对打印机进行日常维护,从而增加机器的工作质量和寿命等都是十分重要的。通常,激光打印机可分成6大系统,分别是供电系统(Power System)、直流控制系统(DC controller System)、接口系统(Formatter System)、激光扫描系统(Laser/Scanner System)、成像系统(Image Formation System)以及搓纸系统(Pick-up/Feed System),其中最重要的就是成像系统,下面我们分别对六大系统进行简单的阐述:一、供电系统(Power System) 坐享当今电气时代,似乎凡是机器都需要用到电,因此可以说每一台机器都必然有一个供电系统(只不过是轻重大小之分),对用电较为讲究的激光打印机更不例外。激光打印机的供电系统是其它五个系统的能源基础,其性能发挥的优劣直接影响着另外五个系统。一般,激光打印机的供电系统又分为三种,分别是高压、低压、直流,高压电一般作用于是成像系统,利用较高的电压才可以使激光器工作运行。低压主要用来驱动各个引擎马达,电压大小可根据需要而定,如声名显赫的HP 6L系列激打,就有5V和12V两种。而直流电则是用于驱动DC板上的传感器、控制芯片以及CPU等。三种电压相互隔离,各司其主,但又相互影响,共同缔造一个稳定的供电系统。 二、直流控制系统(DC controller System) 直流控制系统主要用来协调和控制打印机的各系统之间的工作,如数据接收、扫描单元的控制、传感器的测试,以及各种直流电的监控和分配等,它的电路构成比其它五个系统都要复杂,其中包含有许多电子的专业知识,包括放大、反馈等电路,因此笔者还是建议电子课程考试不及格的用户还是少动它为妙。 三、接口系统(Formatter System) 当计算机向打印机发出打印命令后,打印机不会直接响应而去打印文件,而是首先需要把打印命令“翻译”过来,然后再根据得到的真实命令开展工作。在这一“翻译”岗位上工作的的就是接口系统,它是打印机与计算机之间的“桥梁”,负责把计算机传送过来的数据“翻译”成为打印机能够识别的语言。接口系统一般也包括有三个小部分,分别为接口电路、CPU、BIOS电路。接口电路由能够产生稳压电流的芯片组成,用来保护和驱动其它芯片。CPU是打印机主板的核心部件,在其中的作用是充当“翻译”的角色。BIOS电路是对打印机自身而言,它包括了打印机本身的一些程序配置以厂家的相关信息。在这三个部分中,接口电路是我们经常接触的,对接口系统的维修也似乎仅局限于此。 四、激光扫描系统(Laser/Scanner System)

惠普激光打印机都由哪几部分组成的讲解

惠普激光打印机都由哪几部分组成的?每个部分都发挥什么作用呢? [日期:2008-10-17] 激光打印机是由激光器、声光调制器、高频驱动、扫描器、同步器及光偏转器等组成。 1.激光器的工作原理和结构 我们通常把发光的物体叫做光源,如太阳、电灯、燃烧的蜡烛等。光具有能量,它可以使物体变热,使照相底片感光,这就是能的转换现象。光能含在光束中,光束射入人的眼睛,才引起人的视觉,所以我们能够看到光源发射的光。那么我们为什么还能看到不发光的物体呢?是因为光源发射的光照射到它们,不发光的物体受光后,向四面八方漫反射的光射入了我们的眼睛,所以我们也能看到不发光的物体。 产生激光的光源,和普通的光源明显不同。如普通白炽灯光源是通过电流加热钨丝的原子到激发态,处于激发态的原子不断地自发辐射而发光。这种普通的光源具有很大的散射性和漫射性,不能控制形成集中的光束,也就不能应用于激光打印机。激光打印机所需要的激光光束必须具有以下特性: ①高方向性。发出的光束在一定的距离内没有散射和漫射。 ②高单色性。纯白光由七色光组成。 ③高亮度,有利于光束的集中并带有很高的物理能量。 ④高相干性,容易叠加和分离。激光器是激光扫描系统的光源,具有方向性好、单色性强、相干性高及能量集中、便于调制和偏转的特点。早期生产的激光打印机多采用氦-氖(He-Ne)气体激光器,其波长为632.8μm,其特点是输出功率较高、体积大、是寿命长(一般大于1万小时)性能可靠,噪音低,输出功率大。但是因为体积太大,现在基本已淘汰。现代激光打印机都采用半导体激光器,常见的是镓砷-镓铝砷(CaAs-CaAlAs)系列,所发射出的激光束波长一般为近红外光(λ=780μm),可与感光硒鼓的波长灵敏度特性相匹配。半导体激光器体积小、成本低,可直接进行内部调制,是轻便型台式激光打印机的光源。 激光扫描是用来产生非常小的高精度光点,用于高质量的文字及图像的印刷,常用的激光扫描系统工作原理是:在工作物质两端设置两块相互平行的反射镜(栅极),这两块反射镜之间构成了一个谐振腔。谐振腔的一块反射镜为全反射镜,另一块为半反射镜,当工作物质受激,原子自发辐射的光子在谐振腔内不断地来回反射,辐射出的光子不断增加。当谐振腔内叠加的光子增加到一定量时,就会穿透半反射的反射镜面发出一束非常强的光,这就是激光。这样发出的光束非常集中,几乎没有散射,只要我们利用控制技术将光波波长控制在 700~900μm(纳米),这样所产生的激光就可以满足激光打印机感光鼓的曝光需要。 现代所用的半导体激光器,通常采用激光二极管,它的原理与普通的二极管极为相似,如都有一对PN结,当电压和电流加到激光二极管上时,P型半导体材料中的空穴和N型材料中的自由电子产生相对运动, PN结处载流子的密度增加非常大,自由电子和空穴重新复合,因而产生受激辐射,释放出具有激光特性的光子,由激光器谐振腔内的反射镜反射,透过激光孔和孔内聚焦镜,射出激光束。 从激光的产生可以看出,一条激光束只包括一种主要波长的光线,它是单色的。每一条光线

激光打印机基础知识与工作原理

激光打印机基本理论知识 尽管喷墨打印机的技术已经发展到相当成熟,但其固有的一些特征使其仍然具有某些不足,特别是打印速度和打印质量还是比不上激光打印机。这里我们有必要来谈谈激光打印机,激光打印机是一种高速度、高精度、低噪音的非击打式打印机,它是激光扫描技术与电子照相技术相结合的产物。激光打印机具有最高的打印质量和最快的打印速度,可以输出漂亮的文稿,也可以输出直接用于印刷制版的透明胶片,尽管其购置费用和消耗品费用都比较高,但是由于其出色的打印效果,现在正在不断普及之中。 一、激光打印机的组成 激光打印机由激光扫描系统,电子照相系统和控制系统三大部分组成,其中激光扫描系统包括激光器、偏转调制器、扫描器和光路系统。它的作用是利用激光束的扫描形成静电潜像。电子照相系统由光导鼓、高压发生器、显影定影装置和输纸机构组成。其作用是将静电潜像变成可见的输出。 激光打印机的印刷原理类似于静电复印,所不同的是静电复印是采用对原稿进行可见光扫描形成潜像,而激光打印机是用计算机输出的信息经过调制后的激光束扫描形成潜像。 二、激光打印机的工作原理 1、基本原理 激光打印机脱胎于八十年代末的激光照排技术,流行于九十年代中期。它是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备。其基本工作原理是由计算机传来的二进制数据信息,通过视频控制器转换成视频信号,再由视频接口/控制系统把视频信号转换为激光驱动信号,然后由激光扫描系统产生载有字符信息的激光束,最后由电子照相系统使激光束成像并转印到纸上。 激光打印机内部有一个叫光敏旋转的硒鼓的关键部件,当激光照到光敏旋转硒鼓上时,被照到的感光区域可产生静电,能吸起碳粉等细小的物质。激光打印机的工作步骤如下:

哪些惠普激光打印机可以查看已打印张数

哪些惠普激光打印机可以查看已打印张数?怎样查看? 下面分别按照查看的方法将可以查看打印张数的打印机分类,分类如下: 一打印 Reports 中的 Usage page, 即可察看打印张数 HP Color LaserJet 2820 、 HP Color LaserJet 2840 、 HP LaserJet 3055 、HP LaserJet 3050 、 HP LaserJet 3390 、 HP LaserJet 3015 、 HP LaserJet 3380 、 HP LaserJet 3030 、 HP LaserJet 3020 、 HP LaserJet 3392 、 HP LaserJet 3052 、 HP Color LaserJet 2605 ?在设备的控制面板上,按“ 菜单” ( Menu )键。 ?使用 < (左箭头)或 > (右箭头)按钮选择“Reports” ,然后按“Enter” ?使用 < (左箭头)或 > (右箭头)按钮选择“Usage page” ,然后按“Enter” 二打印 Information 中的 Usage page, 即可察看打印张数 HP Color LaserJet3000 、 HP Color LaserJet3600 、 HP Color LaserJet 3800 、HP Color LaserJet4700 ?在设备的控制面板上,按“ 菜单” ( Menu )键 ?使用▲ (上箭头)或▼(下箭头)按钮选择“Information” ,然后按“Enter” ?使用▲ (上箭头)或▼(下箭头)按钮选择“Usage page” ,然后按“Enter” 三打印 Reports 中的 config report, 即可察看打印张数 HP Color LaserJet 1600 、 HP Color LaserJet 2600 、 HP LaserJet 3200 、HP LaserJet 3330 、 HP LaserJet 3300 ?在设备的控制面板上,按“ 菜单” ( Menu )键。 ?使用 < (左箭头)或 > (右箭头)按钮选择“Reports” ,然后按“Enter” ?使用 < (左箭头)或 > (右箭头)按钮选择“Config report ” ,然后“Enter”

激光打印机工作原理及故障维修大全讲解

激光打印机工作原理及故障维修大全 激光打印机一般分成6大系统: 1、Power System(供电系统) 2、DC controller System(直流控制系统) 3、formatter System(接口系统) 4、Laser/Scanner System(激光扫描系统) 5、Image formation System (成像系统) 6、Pick-up/Feed System(搓纸系统)。下面将对这6大系统分别进行阐述。KN[Oed 一、Power System(供电系统)Mu0!,K 供电系统作用于其它5个系统,根据需要,输入的交流电被调控为高压、低压、直流电。高压电一般作用于成像系统,许多型号的打印机都单独的高压板,像HP4、HP4V、方正文杰作280、XeroxP8E、Canon BX/BX2等。但随着集成化的增、高,很多打印机的高压板、电源板以及DC控制板被集成在一起。像HP5L/6L,HP4L/4P、HP5P/6P、HP4000、HP5000等。低压电主要用来驱动各个引擎马达,其电压根据需要而定,像HP5L/6L主要有5V、12V电压,而HP5000主要有3.4\/、5V、24V电压。直流电主要用来驱动DC板上的各种型号的传感器、控制芯片以及CPU等。Gf 激光扫描系统的主要作用是产生激光束,在OPC(感光鼓)表面曝光,形成映象。激光扫描系统主要有三个部分:多边形旋转马达、发光控制电路、透镜组。旋转马达主要通过高速旋转的多棱角镜面,把激光束通过透镜折射到OPC表面。发光控制电路主要是产生调控过的激光束,主要有激光控制电路和发光二极管组成。透镜组主要通过发散,聚合功能把光线折射OPC表面。D.c 五、Image formation System(成像系统)r>o^W 成像系统的工作过程大至上分为两个过程:前期的准备工作,后期的定影成形工作。其整个工作过程大至分为7个步骤:Pb_) 1、充电通过充电辊给OPC表面充上高压电.Li 2、曝光利用OPC 表面的光导特性,使OPC 表面曝光,形成一定形状不等位的电荷区 7vS2q 3、显影碳粉颗粒在电场作用下吸附在OPC 表面被曝光的区域Sq{a> 4、转印当打印纸通过转印辊时,被带上与碳粉相反的电荷,使碳粉颗粒按

激光打印机原理完整版

激光打印机原理 1.激光打印机概述 无论是黑白激光打印机还是彩色激光打印机,其基本工作原理是相同的,它们都采用了类似复印机的静电照相技术,将打印内容转变为感光鼓上的以像素点为单位的点阵位图图像,再转印到打印纸上形成打印内容。与复印机惟一不同的是光源,复印机采用的是普通白色光源,而激光打印机则采用的是激光束。 在激光打印机中,打印控制器的作用是与计算机通过接口或网络进行通讯,接收计算机发送的控制和打印信息,同时向计算机传送打印机的状态。打印引擎在打印控制器的控制下将接收到的打印内容转印到打印纸上。因此打印控制器和打印引擎的性能和质量影响了整个打印机的性能和质量,这也是目前市场上采用相同引擎的激光打印机产品出现性能差异的重要原因。 所有的打印控制器都是一台功能完整的计算机,它基本都包括了通讯接口、处理器、内存和控制接口4大基本功能模块,一些高端机型还配置了硬盘等大容量存储器。通讯接口负责与计算机进行数据通讯;内存用以存储接收到的打印信息和解释生成的位图图像信息;控制接口负责引擎中的激光扫描器、电机等部件的控制和打印机面板的输入输出信息控制; 而处理器是控制器的核心,所有的数据通讯、图像解释和引擎控制工作都由处理器完成。 由于各打印机采用的控制方式和控制语言不同,对打印控制器的配置和性能要求也不同,如采用PCL和PostScript 语言的打印机,由于计算机和打印机之间采用了标准的页面描述语言进行打印信息的传送,在打印机中要将接收到的来自计算机的使用标准语言描述的打印信息解释成打印引擎可以接收的光栅位图图像信息,打印控制器的性能和内存大小直接会对整个打印机的性能产生影响,因此这样的打印机对打印控制器中的处理器的速度和内存大小要求非常高。 而GDI打印机与采用页面描述语言的打印机有所不同,其在打印过程中,在计算机中完成打印内容到光栅位图图像信息的解释并直接传送到打印机中,因此打印机中的打印控制器主要是存储接收到的光栅位图图像,并控制打印引擎完成打印。由于不需要承担复杂的图像解释工作,GDI打印机对打印控制器的性能要求相对比较低。 2.黑白激光打印机的结构

惠普打印机维修

惠普激光打印机无疑是激光打印机行业中的龙头老大,它的产品具有技术先进、型号齐全、稳定性高等特点。惠普的很多激光打印产品型号大家都耳熟能详,在办公领域的应用非常广泛。 即使是再好的激光打印机,在工作一定的时间后也会出现这样或那样的故障,下面就对惠普激光打印机的一些常见故障的排除以实例的形式为大家作以介绍,希望能对大家更好的使用惠普激光打印机有所帮助。 实例一、惠普6L激光打印机不打印 故障现象:惠普6L激光打印机接通电源后其操作面板上ERROR(错误)、DATA(数据)和READY(就绪)这三个指示灯依次点亮后,剩下黄色ERROR(错误)指示灯亮,打印机无反应。 原因分析:对于惠普6L 激光打印机来说,开机后操作面板上ERROR(错误)指示灯亮表示:打印机缺纸、机盖没盖好、没有装感光鼓组件或感光鼓组件安装不到位以及打印机中有卡纸。按以下步骤进行检查并排除: 检修过程与排除方法:首先将打印机的电源插头拔下,查看打印机后面进纸盒中的打印纸安装是否到位,所谓到位就是要确保打印纸的前端将位于进纸盒底部的进纸传感器压住,经查打印纸安装正确;然后打开打印机的机盖,检查打印机盖合上时是否将机盖传感器压到位,以及打印机中感光鼓组件的安装是否到位,经检查这些部分都没有发现问题;接下来,打开打印机的机盖并拆下打印机后面的盖板,检查打印机中有无卡纸,用镊子轻轻地拨动打印机出纸位置的出纸检测传感器,观察该传感器有无损坏、脱落或被卡住现象,结果也正常;最后,拆下打印机后面的盖板,再检查进纸区的两个进纸传感器有无损坏或不回位现象。经检查后发现有一个传感器(该传感器位于搓纸轮组件下面)不能复位,拆下该传感器检查,发现塑料杠杆式传感臂变形被卡住,经更换该传感器后故障排除。 故障排除经验:惠普6L激光打印机的进纸区有两个检测纸张的传感器:第一个位于进纸盒底部,用于检测打印机中有无打印纸;第二个是纸传送传感器,用于检测打印机的纸张传送系统是否正常。这两个传感器都是采用光敏遮断器作为检纸传感器,由一个塑料杠杆式传感臂和光敏遮断器组合而成。当打印机后面的进纸盒有纸,打印纸被搓纸轮送到纸传送传感器的位置时,打印纸压住该位置处传感臂的上部,在杠杆力的作用下,传感臂的下部便从光敏遮断器中移开,光

黑白激光打印机工作原理

第一章激光打印机工作原理 1、激光打印机的工作原理 激光打印机的工作原理是通过ROS发射激光扫描在带有负电荷的DRUM 表面,形成不可视的静电潜像,吸附碳粉形成图像、文字,经过加热加压的方式将其熔着的过程。如下图所示:从步骤1至步骤5及步骤7在DRUM 表面重复进行操作,此时用纸按步骤4至步骤6通过。

工作原理的概要图 MARIO/HOTARU概要图

MAX概要图 HAKUBA 概要图

SIMBA概要图

1.2工作原理的说明 1、带电 这个步骤是使DRUM表面带上均匀的负电荷 EP Cartridge内部的BCR(Bias Charge Roll)产生电荷。BCR是有导 电性的材料构成,装配时与DRUM接触,高压电源板(HVPS)供电给BCR, BCR与DRUM的微小间隙进行放电,放电的电压是负直流电压(DC)与交 流电压(AC)相叠加的电压组成。负直流电压约为-330V,交流电压约 为1.6~2.0KV P-P。 BCR和DRUM表面的交流放电将前一个打印周期残留电荷消除,再次加负 的直流电压到BCR上,使DRUM带上均匀的负电荷。 DRUM表面是用光电导体(Photoconductive Layer )材料锘锶合金做成 的,DRUM内侧部分是用导电体(Conductive Layer)材料做成的。

2、露光 这个步骤是ROS发射激光束(LASER BEAM)在带负电荷的DRUM表面进行形成不可视的静电潜像 激光束(LASER BEAM)是由ROS内的激光二极管发射出来,通过ROS内POLY MIRROR的回转固定向DRUM表面进行扫描 激光束(LASER BEAM)是根制PRINTER DIODE 信号来调整的。如:画像点黑时,DIODE信号ON;无画像时,DIODE信号OFF。 DRUM表面被激光束照射后,光电导层的内部产生电子空穴(导电体激励电子,在价电子带上生成空穴)。导电体表面的引力使电子向内部运动,空穴则向光电导层表面移动,外表面的负电荷与空穴结合从而使光电导层表面的负电荷减少。从而使DRUM表面负电荷减少(电位上升)的部分形成不可视的静电潜像。

激光打印机工作原理

激光技术出现于60年代,真正投入实际应用始于70年代初期。最早的激光发射器是充有氦-氖(He-Ne)气体的电子激光管,体积很大,因此在实际应用中受到了很大限制。70年代末期,半导体技术趋向成熟。半导体激光器随之诞生,高灵敏度的感光材料也不断发现,加上激光控制技术的发展,激光技术迅速成熟,并进入了实际应用领域。以美国、日本为代表的科研人员,在静电复印机的基础上,结合了激光技术与计算机技术,相继研制出半导体激光打印机。这种类型打印机的打印质量好、速度快、无噪音,所以很快得到了广泛应用。 90年代初,美国惠普公司和日本佳能公司生产的激光打印机,打印速度可达到每分钟8页,打印精度为600DP1。其中惠普公司的分辨率增强技术(Resolution Enhancement Techno1ogy)及PCL打印机语言,已成为世界标准。激光打印机按其打印输出速度可分为三类:即低速激光打印机(每分钟输出10~30页);中速激光打印机(每分钟输出40~120页);高速激光打印机(每分钟输出130~300页)。现在激光打印机仍以惠普、佳能、爱普生占据主要市场,此外,还有利盟(Lexmark)、施乐、松下、理光等系列。近年来我国的联想公司和方正公司也相继生产出了适用的激光打印机,并也占据了一些市场份额。 鉴于激光打印机如今使用非常广泛,但多数用户对于维修及故障排除都不太在行,为使许多同行能更好地了解和使用激光打印机,本人在多年使用中觉得,对于充分了解激光打印机的性质、结构及工作原理等的了解,对于排除激光打印机的故障是有很大帮助的。因此,就将激光打印机的结构、原理等总结如下,供同行们参考。 一、基本结构 激光打印机是由激光器、声光调制器、高频驱动、扫描器、同步器及光偏转器等组成,其作用是把接口电路送来的二进制点阵信息调制在激光束上,之后扫描到感光体上。感光体与照相机构组成电子照相转印系统,把射到感光鼓上的图文映像转印到打印纸上,其原理与复印机相同。激光打印机是将激光扫描技术和电子显像技术相结合的非击打输出设备。它的机型不同,打印功能也有区别,但工作原理基本相同,都要经过:充电、曝光、显影、转印、消电、清洁、定影七道工序,其中有五道工序是围绕感光鼓进行的。当把要打印的文本或图像输入到计算机中,通过计算机软件对其进行预处理。然后由打印机驱动程序转换成打印机可以识别的打印命令(打印机语言)送到高频驱动电路,以控制激光发射器的开与关,形成点阵激光束,再经扫描转镜对电子显像系统中的感光鼓进行轴向扫描曝光,纵向扫描由感光鼓的自身旋转实现。 感光鼓是一个光敏器件,有受光导通的特性。表面的光导涂层在扫描曝光前,由充电辊充上均匀电荷。当激光束以点阵形式扫射到感光鼓上时,被扫描的点因曝光而导通,电荷由导电基对地迅速释放。没有曝光的点仍然维持原有电荷,这样在感光鼓表面就形成了一幅电位差潜像(静电潜像),当带有静电潜像的感光鼓旋转到载有墨粉磁辊的位置时,带相反电荷的墨粉被吸附到感光鼓表面形成了墨粉图像。 当载有墨粉图像的感光鼓继续旋转,到达图像转移装置时,一张打印纸也同时被送到感光鼓与图像转移装置的中间,此时图像转移装置在打印纸背面施放一个强电压,将感光鼓上的墨粉像吸引到打印纸上,再将载有墨粉图像的打印纸上送入高温定影装置加温、加压热熔,墨粉熔化后浸入到打印纸中,最后输出的就是打印好的文本或图像。 二、基本原理 激光打印机工作过程所需的控制装置和部件的组成、设计结构、控制方法和采用的部件会因厂牌和机型不同而有所差别,如: ①对感光鼓充电的极性不同。 ②感光鼓充电采用的部件不同。有的机型使用电极丝放电方式对感光鼓进行充电,有的机型使用充电胶辊(FCR)对感光鼓进行充电。 ③高压转印采用的部件有所不同。 ④感光鼓曝光的形式不同。有的机型使用扫描镜直接对感光鼓扫描曝光,有的机型使用扫描后的反射激光束对感光鼓进行曝光。 不过他们的工作原理基本一样。由激光器发射出的激光束,经反射镜射入声光偏转调制器,与此同时,由计算机送来的二进制图文点阵信息,从接口送至字形发生器,形成所需字形的二进制脉冲信息,由同步器产生的信号控制9个高频振荡器,再经频率合成器及功率放大器加至声光调制器上,对由反射镜射入的激光束进行调制。调制后的光束射入多面转镜,再经广角聚焦镜把光束聚焦后射至光导鼓(硒鼓)表面上,使角速度扫描变成线速度扫描,完成整个扫描过程。硒鼓表面先由充电极充电,使其获得一定电位,之后经载有图文映像信息的激光束的曝光,便在硒鼓的表面形成静电潜像,经过磁刷显影器显影,潜像即转变成可见的墨粉像,在经过转印区时,在转印电极的电场作用下,墨粉便转印到普通纸上,最后经预热板及高温热滚定影,即在纸上熔凝出文字及图像。在打印图文信息前,清洁辊把未转印走的墨粉清除,消电灯把鼓上残余电荷清除,再经清洁纸系统作彻底的清洁,即可进入新的一轮工作周期。 三、工作过程 1.激光器的工作原理和结构 我们通常把发光的物体叫做光源,如太阳、电灯、燃烧的蜡烛等。光具有能量,它可以使物体变热,使照相底片感光,这就是能的转换现象。光能含在光束中,光束射入人的眼睛,才引起人的视觉,所以我们能够看到光源发射的光。那幺我们为什幺还能看到不发光的物体呢?是因为光源发射的光照射到它们,不发光的物体受光后,向四面八方漫反射的光射入了我们的眼睛,所以我们也能看到不发光的物体。 产生激光的光源,和普通的光源明显不同。如普通白炽灯光源是通过电流加热钨丝的原子到激发态,处于激发态的原子不断地自发辐射而发光。这种普通的光源具有很大的散射性和漫射性,不能控制形成集中的光束,也就不能应用于激光打印机。激光打印机所需要的激光光束必须具有以下特性:

激光打印机工作原理讲解

一、基本结构 激光打印机是由激光器、声光调制器、高频驱动、扫描器、同步器及光 偏转器等组成,其作用是把接口电路送来的二进制点阵信息调制在激光束上,之后扫描到感光体上。感光体与照相机构组成电子照相转印系统,把射到感光鼓上的图文映像转印到打印纸上,其原理与复印机相同。激光打印机是将激光扫描技术和电子显像技术相结合的非击打输出设备。它的机型不同,打印功能也有区别,但工作原理基本相同,都要经过:充电、曝光、显影、转印、消电、清洁、定影七道工序,其中有五道工序是围绕感光鼓进行的。当把要打印的文本或图像输入到计算机中,通过计算机软件对其进行预处理。然后由打印机驱动程序转换成打印机可以识别的打印命令(打印机语言)送到高频驱动电路,以控制激光发射器的开与关,形成点阵激光束,再经扫描转镜对电子显像系统中的感光鼓进行轴 向扫描曝光,纵向扫描由感光鼓的自身旋转实现。 感光鼓是一个光敏器件,有受光导通的特性。表面的光导涂层在扫描曝光前,由充电辊充上均匀电荷。当激光束以点阵形式扫射到感光鼓上时,被扫描的 点因曝光而导通,电荷由导电基对地迅速释放。没有曝光的点仍然维持原有电荷, 这样在感光鼓表面就形成了一幅电位差潜像(静电潜像),当带有静电潜像的感光 鼓旋转到载有墨粉磁辊的位置时,带相反电荷的墨粉被吸附到感光鼓表面形成了墨 粉图像。 当载有墨粉图像的感光鼓继续旋转,到达图像转移装置时,一张打印纸也同时被送到感光鼓与图像转移装置的中间,此时图像转移装置在打印纸背面施放 一个强电压,将感光鼓上的墨粉像吸引到打印纸上,再将载有墨粉图像的打印纸上 送入高温定影装置加温、加压热熔,墨粉熔化后浸入到打印纸中,最后输出的就是 打印好的文本或图像。 激光打印机工作过程所需的控制装置和部件的组成、设计结构、控制方法和采用的部件会因厂牌和机型不同而有所差别,如: ①对感光鼓充电的极性不同。 ②感光鼓充电采用的部件不同。有的机型使用电极丝放电方式对感光鼓 进行充电,有的机型使用充电胶辊(FCR)对感光鼓进行充电。 ③高压转印采用的部件有所不同。 ④感光鼓曝光的形式不同。有的机型使用扫描镜直接对感光鼓扫描曝光,有的机型使用扫描后的反射激光束对感光鼓进行曝光。 不过他们的工作原理基本一样。由激光器发射出的激光束,经反射镜射入声光偏转调制器,与此同时,由计算机送来的二进制图文点阵信息,从接口送至 字形发生器,形成所需字形的二进制脉冲信息,由同步器产生的信号控制9个高频振荡器,再经频率合成器及功率放大器加至声光调制器上,对由反射镜射入的激光束进行调制。调制后的光束射入多面转镜,再经广角聚焦镜把光束聚焦后射至光导 鼓(硒鼓)表面上,使角速度扫描变成线速度扫描,完成整个扫描过程。 硒鼓表面先由充电极充电,使其获得一定电位,之后经载有图文映像信息的激光束的曝光,便在硒鼓的表面形成静电潜像,经过磁刷显影器显影,潜像即

激光打印机的工作原理分析讲解

激光打印机的工作原理分析 通常,用户们只知道激光打印机打印速度快、打印质量好等优点,但了解其工作原理的又有多少人呢?然而,清楚打印机的工作原理对于对打印机进行日常维护,从而增加机器的工作质量和寿命等都是十分重要的。通常,激光打印机可分成6大系统,分别是供电系统(Power System)、直流控制系统(DC controller System)、接口系统(Formatter System)、激光扫描系统(Laser/Scanner System)、成像系统(Image Formation System)以及搓纸系统(Pick-up/Feed System),其中最重要的就是成像系统,下面我们分别对六大系统进行简单的阐述: 一、供电系统(Power System) 坐享当今电气时代,似乎凡是机器都需要用到电,因此可以说每一台机器都必然有一个供电系统(只不过是轻重大小之分),对用电较为讲究的激光打印机更不例外。激光打印机的供电系统是其它五个系统的能源基础,其性能发挥的优劣直接影响着另外五个系统。一般,激光打印机的供电系统又分为三种,分别是高压、低压、直流,高压电一般作用于是成像系统,利用较高的电压才可以使激光器工作运行。低压主要用来驱动各个引擎马达,电压大小可根据需要而定,如声名显赫的HP 6L系列激打,就有5V和12V两种。而直流电则是用于驱动DC板上的传感器、控制芯片以及CPU等。三种电压相互隔离,各司其主,但又相互影响,共同缔造一个稳定的供电系统。 二、直流控制系统(DC controller System) 直流控制系统主要用来协调和控制打印机的各系统之间的工作,如数据接收、扫描单元的控制、传感器的测试,以及各种直流电的监控和分配等,它的电路构成比其它五个系统都要复杂,其中包含有许多电子的专业知识,包括放大、反馈等电路,因此笔者还是建议电子课程考试不及格的用户还是少动它为妙。 三、接口系统(Formatter System) 当计算机向打印机发出打印命令后,打印机不会直接响应而去打印文件,而是首先需要把打印命令“翻译”过来,然后再根据得到的真实命令开展工作。在这一“翻译”岗位上工作的的就是接口系统,它是打印机与计算机之间的“桥梁”,负责把计算机传送过来的数据“翻译”成为打印机能够识别的语言。接口系统一般也包括有三个小部分,分别为接口电路、CPU、BIOS电路。接口电路由能够产生稳压电流的芯片组成,用来保护和驱动其它芯片。CPU是打印机主板的核心部件,在其中的作用是充当“翻译”的角色。BIOS电路是对打印机自身而言,它包括了打印机本身的一些程序配置以厂家的相关信息。在这三个部分中,接口电路是我们经常接触的,对接口系统的维修也似乎仅局限于此。 四、激光扫描系统(Laser/Scanner System) 激光扫描系统通常也称为激光扫描单元,它主要由多边形旋转马达、发光控制电路以及透镜组三个部件组成。旋转马达主要通过高速旋转的多棱角镜面,把激光束通过透镜折射到OPC(有机光导鼓,又称感光鼓)表面。发光控制电路包括有激光控制电路和发光二极管,用来产生调控过的激光束。而透镜组则是通过发散、聚合功能把光线折射到OPC表面,从而进行下一步的成像工作。 五、成像系统(Image Formation System) 成像系统是一台激光打印机最重要的工作系统,其工作性能的好坏直接影响着输出文稿的质量。成像系统的工作流程一般由充电、曝光、显像、转印、定影等主要步骤组成,每个步骤都对打印品质关系重大,笔者觉得在这里有必要简单分析一下:

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