Рассмотрим принцип работы лазерного принтера и устройство картриджа лазерного принтера. На рис.1 показана блок-схема системы формирования изображения.
рис. 1
Процесс формирования изображения можно разбить на 6 этапов :
• заряд;
• экспонирование;
• проявка;
• перенос;
• очистка;
• закрепление.
Рассмотрим каждый этап более подробно.
Заряд
На ролик первичного заряда (см. рис.2), на который подается напряжение смещения переменного и постоянного тока. Напряжение смещения переменного тока через ролик первичного заряда поступает на поверхность фоторецепторного барабана. Тем самым, стирается остаточный заряд и наносится равномерный отрицательный потенциал. При помощи напряжение смещения постоянного тока регулируется оптическая плотность изображения.
рис. 2
Следует заметить, что процесс формирования изображения у различных производителей отличается, полярность первичного заряда, а следовательно и дальнейших, может быть противоположной.
Экспонирование
Луч с узла лазера проецируется на шестигранное сканирующее зеркало, и, отражаясь от зеркала проходит через фокусирующую систему линз. Затем луч отражается от отражающего зеркала и через щель в картридже попадает на фоторецепторный барабан (рис.3).
рис. 3
Фоторецепторный барабан (рис.4), представляет из себя алюминиевый цилиндр с нанесенным органическим фоточувствительным покрытием. Органическое покрытие барабана становится токопроводящим под воздействием света. Участки фоторецепторного барабана, на которые попадает луч лазера (или светодиодной матрицы) становятся проводящими, и, отрицательный заряд с этих участков стекают через алюминиевое основание барабана на землю (в зависимости от степени освещенности). Лучи лазера перемещаются по поверхности фоторецепторного барабана слева направо. Таким образом, на поверхности фоторецепторного барабана формируется скрытое электростатическое изображение.
рис. 4
Проявка
В процессе проявки скрытое электростатическое изображение преобразуется в видимое. Основным узлом блока проявки является вал проявки (магнитный вал). Он представляет из себя металлический цилиндр, вращающийся вокруг фиксированного магнитного сердечника (рис. 5).
рис. 5
На вал проявки подается отрицательное напряжение смещения переменного и постоянного тока. Благодаря поданному напряжению смещения постоянного тока частицы тонера на поверхности вала проявки приобретают отрицательный потенциал и переносятся на засвеченные лазерным лучом участки фоторецепторного барабана. Напряжение смещения переменного тока подается чтобы уменьшить притяжение тонера магнитным сердечником вала проявки и в тоже время уменьшить перенос частиц тонера на участки фоторецепторного барабана, не подвергнутые засветке лучом. Регулировкой напряжения смещения AC достигается необходимая плотность и контрастность изображения.
Перенос
На этапе переноса (рис.6) , сформированное частицами тонера изображение, переносится с фоторецепторного барабана на бумагу. Ролик перенос передает бумаге положительный заряд, благодаря чему частицы тонера переносятся на бумагу. Небольшой (по сравнению с длиной бумаги) диаметр фоторецепторного барабана и гребенка снятия статического заряда с бумаги не позволяет бумаге прилипнуть к поверхности барабана.
рис. 6
Очистка
При помощи чистящего лезвия (рис.7), находящегося в непосредственном контакте с фоторецепторным барабаном, остатки тонера счищаются в бункер отходов.
рис. 7
Закрепление
На этапе закрепления изображение фиксируется на бумаге (рис.8). Бумага проходит между роликом закрепления (внутри которого находится термоэлемент, нагревающий ролик до определенной температуры) и прессующим (резиновым) роликом. Под воздействием температуры и механического воздействия прессующего ролика тонер вплавляется в бумагу. Температура ролика закрепления контролируется термодатчиком.
рис. 8
| 
