Устройство лазерного картриджа

Конструктивные элементы картриджа

В общем, сменный блок представляет собой герметичный контейнер с отсеком с красящим составом: черный, красный, желтый или синий и электромеханическими деталями для создания впечатления. Есть два типа сменных лазерных принтеров: со встроенным барабаном или без него. Во втором случае светочувствительный вал устанавливается в корпус принтера, и время работы барабана значительно увеличивается.

Основные части лазерного картриджа

Отделение отработанного тонера

В этом отделе происходит экспонирование и проявка изображения. Основные элементы:

• фото барабан;
• коронирующий провод;
• лезвие для очистки барабана;
• лезвие для захвата тонера.

OrganicPhoto Conductor (OPC) Драм (OPC Drum). Основной элемент воспроизведения изображения. Он выполнен в виде полого цилиндра, покрытого органической светочувствительной пленкой или оксидом цинка, обладающим фотопроводящим эффектом.

Отрицательно заряженный фоторецептор облучается лазерным лучом. Экспозиция изображения осуществляется программистом, на участках, воспроизводящих узор, лазер нейтрализует отрицательный заряд. В результате экспонирования тонер с магнитного вала притягивается к этим областям.

Срок службы светочувствительной пленки невелик, поэтому эту часть необходимо часто менять. Барабаны с металлическим покрытием более прочные, но они также подвержены ударам молнии или короблению при неосторожном использовании.

Ролик первичного заряда выполнен в виде вала с эластичным покрытием, внутри находится проводник, обеспечивающий возможность коронного разряда.

Задача коронирующего провода — равномерно заряжать поверхность фотоцилиндра отрицательным зарядом. Перед началом работы барабан не имеет полярности, то есть его поверхность является диэлектриком. Прохождение разряда создает электрическое поле вокруг вала первичного заряда, которое, воздействуя на светочувствительную поверхность барабана, дает ему отрицательный заряд.

работа коронера связана с выделением озона. После переноса изображения на бумагу и очистки барабана от остатков тонера коротрон снова предпринимает действия для удаления запрограммированного изображения с фотоцилиндра.

WiperBlade (чистящий нож, ракель). Нож выполнен в виде пластины из легкого металла с наклеенным резиновым или полиуретановым лезвием.

Не весь тонер остается на бумаге, часть остается на блоке фотокондуктора. Стеклоочиститель удаляет остатки красящего состава в отсеке для отходов.

RecoveryBlade (захватное лезвие). Изготовлен из полиуретана. Предназначен для предотвращения просыпания тонера ракеля на бумагу.
Стол. Ресурсы сборки картриджа (в циклах)

Картридж	Вал первичной обмотки	Барабанить	Ракель	Магнитный вал	Распылитель
HP	6	2	7	3	2
Bx	10	4	6	5	5
БЫВШИЙ	10	3	7	5	5
LX	5	6	3	4	4
ТОПОР	10	5	7	3	5

Что такое «чернильница?»

Картридж без печатающей головки — это, по сути, пластиковый контейнер для чернил.

он оборудован системой клапанов и переходных камер. Такие картриджи обычно называют «чернильницами».

У них есть отверстие внизу, закрытое клапаном, через которое чернила попадают в сосок головки.

Вокруг отверстия находится резиновое уплотнение. Когда резервуар для чернил установлен в принтер, штуцер головки толкает клапан назад и «скользит» в резервуар для чернил.

В верхней части картриджа имеется отверстие для выравнивания давления. По мере расходования чернила постепенно заменяются воздухом. Так были сконструированы первые патроны. И это позволило бюджетным принтерам использовать их повторно (и даже несколько раз), заправляя их чернилами сторонних производителей.

Детали и конструкции тонерного бункера

В этом отсеке, помимо самого порошка, находятся элементы для нанесения краски на поверхность фотоцилиндра. Это:

См. Также: Как подключить жесткий диск через USB к ноутбуку и ПК

• магнитный ролик;
• нож для дозирования красящего состава;
• лезвие, закрывающее замыкание магнитного вала и корпуса;
• активатор для перемешивания тонера и поддержания рекомендуемой плотности.

MagRoller (магнитный ролик). Он состоит из алюминиевой трубки с защитным покрытием и магнитной планки внутри или из плотной резины с магнитными свойствами. Вал крепится к стенкам корпуса с помощью втулок, позволяющих ему свободно вращаться.

Магнитное поле притягивает частицы металлических чернил, обеспечивая отрицательный заряд тонеру. Гладкая поверхность вала, гарантия высокого качества печати.

Doctor Blade (дозатор тонера). Прямоугольный металлический каркас, длина которого соответствует размеру намагничивающего ролика, снабжен гибкой пластиной. Материал пластины может быть металлом или полиуретаном.

Назначение дозирующего ножа — оставить на магнитном валике ровно столько тонера, сколько необходимо для печати на данном этапе. Износ лезвия влияет на качество оттисков, гибкая металлическая пластина может поцарапаться или поцарапаться, полиуретан служит дольше, но со временем все равно истончается и плохо дозируется. Регулярная чистка носика или своевременная замена при сильном износе восстановят качество печати.

Лезвие для уплотнения магнитных роликов Изготовлено из гибких материалов, которые не повреждают поверхность магнитного вала. Чаще всего это полиуретан.

После переноса тонера на фоторецептор та его часть, которая не нужна для проявления изображения, остается на поверхности магнитного валика. Запечатывающее лезвие удаляет остатки чернил и оставляет их в отсеке для тонера для повторного использования.

Штанга для перемешивания тонера (рамка активатора). Вращающийся металлический каркас. Предотвращает прилипание красителя и образование комков. Тонер оптимальной плотности легко и равномерно притягивается к магнитному валику.

Тонер Мелкодисперсный порошок на основе полимеров или воска. Цвет придают подходящие пигменты, а для получения магнитных свойств его обрабатывают оксидами металлов.

Преимущества лазерных принтеров

К их основным достоинствам можно отнести:

• невысокая стоимость печатного листа;
• скорость печати, которая у лазерного принтера выше, чем у большинства струнных моделей;
• длительный срок эксплуатации при своевременном обслуживании;
• качественная печать текстовых файлов.

Помимо преимуществ, следует отметить недостатки лазерных принтеров: повышенное энергопотребление, высокие затраты на оборудование и сопутствующее обслуживание, а также более низкое качество цвета, чем у струйных принтеров.

Как выбрать устройство для офиса

Чтобы сориентироваться в большом количестве моделей и выбрать наиболее подходящий вариант, нужно определиться с основными параметрами лазерного принтера:

Представление. Модели домашних лазерных принтеров оснащены специальными датчиками, которые защищают устройство от перегрева и задают общий предел производительности. В профессиональном оборудовании используются материалы, которые позволяют нагревательным элементам работать практически непрерывно. Это означает, что производительность таких лазерных принтеров намного выше, что значительно экономит время.

Ресурс. Обратите внимание на емкость картриджа — чем больше листов может распечатать устройство, тем ниже стоимость печати. Перед покупкой узнайте ориентировочную цену тонера, стоимость капитального ремонта компонентов и обслуживания оборудования. Некоторые модели лазерных принтеров необходимо заправлять тонером, другие требуют покупки нового картриджа.

Цветной или монохромный. Учитывая дороговизну первой группы, покупка оправдана только в случае печати большого объема цветных документов. К тому же заправка и обслуживание не одного, а сразу четырех картриджей — довольно ощутимая составляющая стоимости. Выбирая цветной лазерный принтер, покупатели часто задаются вопросом, стоит ли его регистрировать в полиции. Фактически с 2009 года регистрация такого оборудования больше не требуется.

Железо и софт. Наличие порта ethernet и wi-fi позволяет удаленно управлять печатающим оборудованием с компьютера и подключать их к внутренней сети. Они значительно упрощают процесс печати, особенно когда несколько сотрудников работают с одним и тем же принтером. Также стоит учесть операционную систему, с которой будет работать оборудование. Например, для операционных систем семейства Linux необходимо уточнить наличие драйверов для настройки и подключения печатающего устройства.

Распечатать на обеих сторонах. Лазерные принтеры, которые печатают с обеих сторон одновременно, экономят тонер и бумагу. Функция двусторонней печати является преимуществом при работе с большими объемами документов.

Давайте подробнее рассмотрим этапы формирования изображения:

Этап первый:

На этом этапе поверхность барабана заряжается отрицательным зарядом.

Этап второй

На этом этапе часть поверхности барабана, на которую необходимо перенести изображение, освещается светодиодной линейкой.
Это необходимо для разгрузки участков фотобарабана для последующей передачи тонера.

Этап третий

Тонер наносится из бункера на выделенные участки барабана с помощью валика. Чернила не оседают на остальной поверхности барабана. В результате поверхность барабана содержит видимый узор, нанесенный тонером, и полностью повторяет скопированное или напечатанное изображение.

Этап четвертый

В это время подготовленное изображение переносится с барабана на бумагу. Для этого используется зарядовая нить, которая создает высокий положительный заряд под бумагой, так что тонер вытягивается на бумагу. Процесс передачи цветного изображения немного отличается от передачи черно-белого изображения.

Этап пятый

Предпоследний этап, на котором тонер приклеивается к бумаге. Процесс отверждения происходит в печи, в условиях высоких температур, в таких условиях тонер прочно прикрепляется к поверхности бумаги.

Принципы взаимодействия элементов картриджа при печати

Картридж срабатывает первым при подаче сигнала печати. Выполняются следующие действия.

Рис. 2 Схема картриджа в лазерном принтере

1. Обработка коронным разрядом (ПЦР) на барабане, чтобы сделать поверхность цилиндра отрицательной.
2. Включает лазерный блок, расположенный в корпусе принтера. Управляемый программистом лазер снимает часть заряда с тех точек на поверхности фотореагента цилиндра, где запрограммировано изображение. Этот процесс называется экспонированием. В результате получается комплекс точечных зарядов с разным уровнем полярности. Наиболее сильно отрицательно заряженные пятна на поверхности будут отклонять одноименный тонер. В результате открытые участки поверхности будут притягивать чернила, и целевое изображение проявится.
3. Параллельно работе лазера активируется магнитный вал. Он вытягивает тонер из бункера и придает ему отрицательную полярность. Взаимодействие полей магнитного ролика и барабанного блока способствует переносу порошка красителя на светочувствительную поверхность. Выключив устройство в этот момент работы, можно будет просмотреть рисунок, нанесенный на фотоцилиндр. Этот метод используется для диагностики износа поверхности барабана.
4. С фотобарабана изображение переносится на поданный лист бумаги. Лист предварительно протягивают через ролики, которые придают ему положительную полярность. Изображение, состоящее из отрицательно заряженного тонера на поверхности барабана, будет отложено на бумаге. Чтобы усилить текст и рисунки, лист бумаги протягивается через нагретые ролики, чтобы расплавить тонер.
5. Следующим шагом будет очистка фотоцилиндра от остатков краски. Процедура проводится чистящим ножом.
6. Затем коронирующий провод принимает предыдущее экспонированное изображение и подготавливает фотопроводник к следующему этапу печати.

После восстановления исходных данных процесс повторяется. Печать листа формата A4 может включать в себя несколько процессов передачи текста, выполняемых последовательно.

Устройство картриджа лазерного принтера

Основными элементами картриджа являются фотоцилиндр и два бункера: для хранения тонера и его отходов. Для разных моделей краситель может отличаться по своим физическим свойствам, особенно по размеру.

Итак, из чего состоит картридж для лазерного принтера:

• отсек для хранения нового тонера;
• фотобарабан или фотобарабан — алюминиевый цилиндр со светочувствительным слоем;
• рулон первичного заряда, который нагружает поверхность рулона камеры;
• магнитный ролик, переносящий тонер на фотоэлемент;
• лезвие (следит за толщиной слоя красителя, попадающего на рулон камеры);
• ракель — пластина, очищающая фоторолик после контакта с бумагой от излишков пыли;
• корзина для отработанного тонера.

Обратите внимание, что принцип работы картриджей для струйных и лазерных принтеров существенно отличается друг от друга.

Схема и принцип действия

Чтобы понять, какой принцип печати используется в современных лазерных принтерах, давайте подробнее рассмотрим этапы его работы.

Заряд фотобарабана

Чтобы получить предварительное изображение, необходимо передать электрический заряд на поверхность фотопленки. В некоторых моделях он может быть отмечен знаком «+» или «-». Процесс дебетового перевода осуществляется двумя способами:

1. Высокое напряжение, приложенное к специальной вольфрамовой нити (коротрону), создает магнитное поле, которое передается на барабан.
2. Через зарядный ролик, представляющий собой металлический цилиндр, покрытый токопроводящим слоем.

Создание изображения

После отправки файла на печать в фотогалерее формируется изображение с радиусом, изменяющим его нагрузку. В зависимости от модели устройства узор занимает отрицательно или положительно заряженную поверхность.

Каждая линия изображения формируется за доли секунды при включении и выключении лазера. Затем барабан вращается и наносится новая леска. Излишки тонера удаляются ракелем и сбрасываются в отсек для отходов.

Проявка

Частицы пыли переносятся с фото ролика на магнитный ролик из-за разницы в заряде. Принцип работы магнитного валика в лазерных принтерах довольно прост: там, где заряд не совпадает, тонер притягивается к его вращающейся поверхности, образуя изображение. В цветных устройствах процесс разработки немного сложнее. Сначала изображение формируется на транспортной ленте, и только потом оно переносится на вал и бумагу.

Перенос на бумагу

Ролик переноса накапливает статическое электричество на бумаге. Проходя под фотоцилиндром, он притягивает тонер, аналогично процессу переноса порошка на магнитный валик. Частицы пыли удерживаются на бумаге статическим электричеством.

Закрепление тонера

Фиксация красящего вещества на листе происходит за счет нагревательного элемента. «Духовка» принтера состоит из двух цилиндров, через которые краситель плавится. Жидкий тонер остывает и плотно прилегает к поверхности бумаги.

Температура нагревательного элемента может достигать 200 ° C. Производители недорогих устройств используют термопленки, которые быстро изнашиваются. В современных моделях за нагрев тонера отвечает более надежная и прочная тефлоновая конструкция.

Короче говоря, принцип печати на лазерном принтере заключается в том, чтобы получить отпечаток тонера на рулоне камеры, а затем перенести его на бумагу.

Абсорбционная губка

Губка внутри картриджа представляет собой абсорбирующий материал, функция которого заключается в удерживании красителя. Обычно в качестве материала этого типа используется микропористая губка.

Следовательно, струйное картриджное устройство не является особенно сложным, и количество элементов, из которых оно состоит, является минимально возможным. В свою очередь, это позволит производителям оригинальных и совместимых расходных материалов оптимизировать затраты и сделать печать более доступной. Несмотря на это, заправка струйного картриджа во много раз выгоднее, чем покупка новой детали.

Особенности цветной печати

Принцип работы цветных и монохромных лазерных принтеров практически одинаков. Основная особенность в том, что нанесение красителя в цветных устройствах происходит с каждого картриджа отдельно. Обычные цветные принтеры оснащены картриджами с черным, фиолетовым, синим и желтым тонером. Некоторые модели имеют несколько картриджей.

Цветные устройства доступны в однопроходном и многопроходном исполнении. Если вас интересует, как ускорить цветную печать с помощью лазерного принтера, обратите внимание на однопроходные машины. Они также оснащены лазерными системами и роликами переноса для каждого картриджа. Это позволяет за один прием нарисовать картинку всеми цветами сразу. В многопроходных принтерах на один оборот рулона камеры наносится только один цвет, что увеличивает общее время печати.