全面解析激光打印机的结构和工作原理

互联网 | 编辑: 李月松 2007-05-16 07:30:00转载 一键看全文

当然,激光打印机的整个打印过程并不仅仅包括激光发生器和感应鼓,还有很多其他部件也都参与了打印作业。 


    (1)打印机控制器: 打印机控制器负责接收从主机传来的打印数据,并把这些数据转换为图像。打印机控制器需要处理很多程序,包括与主机通信、解释主机的打印命令、格式化打印内容(即准备创建图像,包括设定纸张大小、边页、选择字体等)、光栅化(创建点阵图像)、最后将图像送往打印引擎。不同的打印机语言对控制器发出不同的命令,不同的生产厂商又使用不同的方法来设计他们各自的打印机控制器。

    (2)打印装置: 打印装置是一组电子与机械相结合的系统,它能把打印机控制器生成的点阵图形打印出来。打印装置有自己的处理器,用来控制引擎与电路。一般说来,打印装置由以下部件构成:激光扫描装置、感应鼓、硒鼓、显影装置、静电滚筒、粘合装置、纸张传送装置、清洁刀片、进纸器和出纸托盘。

    激光扫描装置有时也被称为“光栅输出扫描设备(ROS)”,包括一个激光发生器,旋转镜和一个透镜。激光发生器把激光投射在感应鼓表面所有需要打印的点上,而在不需要打印的地方则保持关闭状态(写白式打印机则刚好相反)。激光发生器本身是固定的,激光束通过一个旋转镜来实现激光在感应鼓表面的横向移动。激光发生器与旋转镜必须设计得极为精密,才能保证它们同步工作,并将激光准确地投射到正确的点位。激光在感应鼓表面的纵向移动则由感应鼓本身的旋转来实现。

    感应鼓也称“受光器”,或直接称为“鼓”。感应鼓通常呈圆柱体,表面极为光滑。它的表面可以被静电充电,这种静电一遇到强光便会被释放掉。在接触到激光前,鼓的表面被静电滚筒均匀地充电,当激光束投射到鼓的表面的某一个点时,这个点的静电便被释放掉,这样在鼓的表面便产生一个不带电的点。鼓以一种相对缓慢但又绝对恒定的速度旋转,使激光能够在鼓的表面形成连续的、没有空隙的纵向投射。这样旋转镜的横向移动与感应鼓的纵向移动使激光在鼓的表面“写”出了一个人们看不见的、不带静电的图像。

    硒鼓是用来盛碳粉的装置。有些打印机的硒鼓与感应鼓装在一起,被称为“打印组件”。碳粉是从许多特殊的合成塑料炭灰、氧化铁中产生的。碳粉原料被混合、熔化、重新凝固,然后被粉碎成大小一致的极小的颗粒。碳粉越细微,越均匀,所产生的图像就越细致。在所有种类的碳粉中,惠普的Microfine碳粉颗粒比其他品牌的颗粒小20%到50%,因此在业界中享有极高的声誉。

 

    显影装置实际上就是一条覆盖有磁性微粒的滚轴。这些带有磁性的微粒附着在滚轴的表面,就像一个极为精细的“刷子”。这条滚轴分别与感应鼓和硒鼓紧靠在一起,当滚轴滚动时,滚轴表面的小颗粒先从硒鼓那里“刷”来一层均匀的碳粉,然后这些碳粉在经过感应鼓时便被吸附到感应鼓的表面。写黑式打印机的显影装置有对碳粉进行充电的功能,因为若想使碳粉只被感应鼓表面不带有静电的那部分(即被激光扫描过的点位)所吸附,必须使碳粉带有电荷(对于写白式打印机,这个过程完全相反)。这时鼓的表面吸附了碳粉,就形成了一个极为清晰的图像,下一步的工作便是将这个图像转印到纸张上。


    纸张传送装置纸张传送装置是激光打印机最重要的机械装置。这个装置通过两根由马达驱动的滚轴来实现对纸张的传送。纸张由进纸器开始,经过感应鼓、加热滚轴等部件,最后再被送出打印机。激光打印机中的滚动设备,如感光鼓、磁性滚轴和送纸滚轴的转动必须是同步进行的,它们的速度必须保持一致才能确保精确的打印输出。一般来说,这些滚轴都是以送纸装置为中心,通过互相啮合的齿轮来实现同速转动。

    粘合装置纸张经过传送装置经过感应鼓时,鼓表面所附着的碳粉又被吸附到纸的表面,这时纸的表面虽然由碳粉形成了图像,但是这些碳粉对纸张的吸附力并不很强,稍强一点的风就可以把这些碳粉吹离纸的表面。为了使碳粉永久地附着在纸张表面,必须对碳粉进行粘合处理。我们知道,碳粉的原料是合成塑料炭灰,这种材料在高温状态下可以熔化。熔化后的碳粉再凝固,就可以永久地粘在纸张表面,在激光打印机内部有两根紧靠在一起的非常热的滚轴,它们的作用便是对从它们之间经过的纸张加热,使碳粉熔化从而粘合在纸张的表面。加热后的纸张最后输出到打印机的出纸托盘,这时整个打印过程宣告结束。

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