1 La structure interne de l'imprimante laser
La structure interne de l'imprimante laser se compose de quatre parties principales, comme le montre la figure 2-13.
Figure 2-13 La structure interne de l'imprimante laser
(1) Unité laser : émet un faisceau laser avec des informations textuelles pour exposer le tambour photosensible.
(2) Unité d'alimentation papier : contrôlez le papier pour qu'il entre dans l'imprimante à un moment approprié et sorte de l'imprimante.
(3) Unité de développement : recouvrez la partie exposée du tambour photosensible avec du toner pour former une image visible à l'œil nu et transférez-la sur la surface du papier.
(4) Unité de fixation : Le toner recouvrant la surface du papier est fondu et fermement fixé sur le papier par pression et chauffage.
2 Principe de fonctionnement de l'imprimante laser
Une imprimante laser est un périphérique de sortie qui combine la technologie de numérisation laser et la technologie d'imagerie électronique. Les imprimantes laser ont des fonctions différentes en raison de différents modèles, mais la séquence de travail et le principe sont les mêmes.
En prenant comme exemple les imprimantes laser HP standard, la séquence de travail est la suivante.
(1) Lorsque l'utilisateur envoie une commande d'impression à l'imprimante via le système d'exploitation de l'ordinateur, les informations graphiques à imprimer sont d'abord converties en informations binaires via le pilote d'imprimante, puis envoyées à la carte de commande principale.
(2) Le tableau de commande principal reçoit et interprète les informations binaires envoyées par le pilote, les ajuste au faisceau laser et contrôle la partie laser pour émettre de la lumière en fonction de ces informations. En même temps, la surface du tambour photosensible est chargée par le dispositif de chargement. Ensuite, le faisceau laser contenant les informations graphiques est généré par la partie de balayage laser pour exposer le tambour photosensible. Une image latente électrostatique se forme sur la surface du tambour de toner après exposition.
(3) Une fois la cartouche de toner en contact avec le système de développement, l'image latente devient un graphique visible. Lors de son passage dans le système de transfert, le toner est transféré sur le papier sous l'action du champ électrique du dispositif de transfert.
(4) Une fois le transfert terminé, le papier entre en contact avec la dent de scie dissipant l'électricité et décharge la charge du papier vers le sol. Enfin, il entre dans le système de fixation à haute température, et les graphiques et textes formés par le toner sont intégrés au papier.
(5) Une fois les informations graphiques imprimées, le dispositif de nettoyage élimine le toner non transféré et passe au cycle de travail suivant.
Tous les processus de travail ci-dessus doivent passer par sept étapes : chargement, exposition, développement, transfert, élimination de puissance, réparation et nettoyage.
1>. Charge
Pour que le tambour photosensible absorbe le toner conformément aux informations graphiques, le tambour photosensible doit d'abord être chargé.
Il existe actuellement deux méthodes de chargement des imprimantes sur le marché, l'une est le chargement corona et l'autre le chargement par rouleau, qui ont toutes deux leurs caractéristiques.
La charge corona est une méthode de charge indirecte qui utilise le substrat conducteur du tambour photosensible comme électrode, et un fil métallique très fin est placé près du tambour photosensible comme autre électrode. Lors de la copie ou de l'impression, une très haute tension est appliquée au fil et l'espace autour du fil forme un puissant champ électrique. Sous l'action du champ électrique, des ions de même polarité que le fil corona circulent vers la surface du tambour photosensible. Étant donné que le photorécepteur situé à la surface du tambour photosensible présente une résistance élevée dans l'obscurité, la charge ne s'écoulera pas, de sorte que le potentiel de surface du tambour photosensible continuera d'augmenter. Lorsque le potentiel atteint le potentiel d'acceptation le plus élevé, le processus de charge se termine. L’inconvénient de cette méthode de chargement est qu’il est facile de générer des radiations et de l’ozone.
La charge par rouleau de charge est une méthode de charge par contact, qui ne nécessite pas une tension de charge élevée et est relativement respectueuse de l'environnement. Par conséquent, la plupart des imprimantes laser utilisent des rouleaux de chargement pour se charger.
Prenons l'exemple du chargement du rouleau de chargement pour comprendre l'ensemble du processus de travail de l'imprimante laser.
Premièrement, la partie circuit haute tension génère une haute tension, qui charge la surface du tambour photosensible avec une électricité négative uniforme à travers le composant de charge. Après que le tambour photosensible et le rouleau de chargement tournent de manière synchrone pendant un cycle, toute la surface du tambour photosensible est chargée d'une charge négative uniforme, comme le montre la figure 2-14.
Figure 2-14 Diagramme schématique de la charge
2>. exposition
L'exposition est réalisée autour d'un tambour photosensible, qui est exposé avec un faisceau laser. La surface du tambour photosensible est une couche photosensible, la couche photosensible recouvre la surface du conducteur en alliage d'aluminium et le conducteur en alliage d'aluminium est mis à la terre.
La couche photosensible est un matériau photosensible qui se caractérise par être conducteur lorsqu'il est exposé à la lumière et isolant avant exposition. Avant l'exposition, la charge uniforme est chargée par le dispositif de charge, et l'endroit irradié après avoir été irradié par le laser deviendra rapidement un conducteur et conduira avec le conducteur en alliage d'aluminium, de sorte que la charge est libérée au sol pour former la zone de texte sur le papier d'impression. L'endroit non irradié par le laser conserve toujours la charge d'origine, formant une zone vierge sur le papier d'impression. Cette image de personnage étant invisible, on parle d’image latente électrostatique.
Un capteur de signal synchrone est également installé dans le scanner. La fonction de ce capteur est de garantir que la distance de balayage est cohérente afin que le faisceau laser irradié sur la surface du tambour photosensible puisse obtenir le meilleur effet d'imagerie.
La lampe laser émet un faisceau laser contenant des informations de caractère, qui brille sur le prisme réfléchissant à multiples facettes rotatif, et le prisme réfléchissant réfléchit le faisceau laser vers la surface du tambour photosensible à travers le groupe de lentilles, balayant ainsi le tambour photosensible horizontalement. Le moteur principal entraîne le tambour photosensible en rotation continue pour réaliser le balayage vertical du tambour photosensible par la lampe émettrice laser. Le principe d'exposition est illustré à la figure 2-15.
Figure 2-15 Diagramme schématique d'une exposition
3>. développement
Le développement est le processus consistant à utiliser le principe de répulsion des charges électriques entre personnes de même sexe et d'attraction de charges électriques entre personnes de sexe opposé pour transformer l'image latente électrostatique invisible à l'œil nu en graphiques visibles. Il y a un dispositif magnétique au centre du rouleau magnétique (également appelé rouleau magnétique de développement, ou rouleau magnétique en abrégé), et le toner dans le bac à poudre contient des substances magnétiques qui peuvent être absorbées par l'aimant, le toner doit donc être attiré par l'aimant au centre du rouleau magnétique de développement.
Lorsque le tambour photosensible tourne jusqu'à la position où il est en contact avec le rouleau magnétique de développement, la partie de la surface du tambour photosensible qui n'est pas irradiée par le laser a la même polarité que le toner et n'absorbera pas le toner ; tandis que la partie irradiée par le laser a la même polarité que le toner. Au contraire, selon le principe de répulsion du même sexe et d'attraction du sexe opposé, le toner est absorbé sur la surface du tambour photosensible où le laser est irradié. , puis des graphiques de toner visibles sont formés sur la surface, comme le montre la figure 2-16.
Figure 2-16 Schéma du principe de développement
4>. impression par transfert
Lorsque le toner est transféré à proximité du papier d'impression avec le tambour photosensible, il y a un dispositif de transfert au dos du papier pour appliquer un transfert de haute pression au dos du papier. Etant donné que la tension du dispositif de transfert est supérieure à la tension de la zone d'exposition du tambour photosensible, les graphiques et le texte formés par le toner sont transférés sur le papier d'impression sous l'action du champ électrique du dispositif de charge, comme illustré. dans la figure 2-17. Les graphiques et le texte apparaissent sur la surface du papier d'impression, comme le montre la figure 2-18.
Figure 2-17 Diagramme schématique de l'impression par transfert (1)
Figure 2-18 Diagramme schématique de l'impression par transfert (2)
5>. Dissiper l'électricité
Lorsque l'image du toner est transférée sur le papier d'impression, le toner recouvre uniquement la surface du papier et la structure de l'image formée par le toner est facilement détruite pendant le processus de transport du papier d'impression. Pour garantir l'intégrité de l'image toner avant fixation, après le transfert, elle passera par un dispositif d'élimination de l'électricité statique. Sa fonction est d'éliminer la polarité, de neutraliser toutes les charges et de rendre le papier neutre afin que le papier puisse entrer en douceur dans l'unité de fixation et assurer l'impression de sortie. La qualité du produit est illustrée à la Figure 2-19.
Figure 2-19 Diagramme schématique de l'élimination de puissance
6>. fixation
Le chauffage et la fixation sont le processus consistant à appliquer une pression et à chauffer l'image du toner adsorbée sur le papier d'impression pour faire fondre le toner et l'immerger dans le papier d'impression afin de former un graphique ferme sur la surface du papier.
Le composant principal du toner est la résine, le point de fusion du toner est d'environ 100°C, et la température du rouleau chauffant de l'unité de fixation est d'environ 180°C.
Pendant le processus d'impression, lorsque la température de l'unité de fusion atteint une température prédéterminée d'environ 180°C lorsque le papier qui absorbe le toner passe à travers l'espace entre le rouleau chauffant (également appelé rouleau supérieur) et le rouleau de pression en caoutchouc (également appelé rouleau de pression inférieur, rouleau inférieur), le processus de fusion est terminé. La température élevée générée chauffe le toner, ce qui fait fondre le toner sur le papier, formant ainsi une image et un texte solides, comme le montre la figure 2-20.
Figure 2-20 Schéma de principe de la fixation
Étant donné que la surface du rouleau chauffant est recouverte d'un revêtement qui n'adhère pas facilement au toner, le toner n'adhèrera pas à la surface du rouleau chauffant en raison de la température élevée. Après fixation, le papier d'impression est séparé du rouleau chauffant par la griffe de séparation et envoyé hors de l'imprimante via le rouleau d'alimentation papier.
Le processus de nettoyage consiste à gratter le toner du tambour photosensible qui n'a pas été transféré de la surface du papier vers la poubelle de toner usagé.
Pendant le processus de transfert, l'image du toner sur le tambour photosensible ne peut pas être complètement transférée sur le papier. S'il n'est pas nettoyé, le toner restant sur la surface du tambour photosensible sera transporté vers le cycle d'impression suivant, détruisant l'image nouvellement générée. , affectant ainsi la qualité d'impression.
Le processus de nettoyage est effectué par un grattoir en caoutchouc, dont la fonction est de nettoyer le tambour photosensible avant le prochain cycle d'impression sur tambour photosensible. La lame du grattoir de nettoyage en caoutchouc étant résistante à l'usure et flexible, elle forme un angle de coupe avec la surface du tambour photosensible. Lorsque le tambour photosensible tourne, le toner sur la surface est raclé dans le bac à toner usagé par le grattoir, comme le montre la Figure 2-21.
Figure 2-21 Diagramme schématique d'un nettoyage
Heure de publication : 20 février 2023