Comment fonctionne une imprimante laser?

Les imprimantes laser sont devenues des attributs indispensables des équipements de bureau. Cette popularité est due à la vitesse élevée et au faible coût d’impression. Pour comprendre le fonctionnement de cette technique, vous devez connaître la structure et le fonctionnement de l’imprimante laser. En fait, toute la magie de l'appareil s'explique par des solutions de conception simples.

L'histoire des équipements d'impression laser

En 1938, Chester Carlson a breveté une technologie permettant de transférer l’image sur papier en utilisant de l’encre sèche. Le moteur principal du travail était l'électricité statique. Méthode électrographique (et c’est lui) a reçu une large diffusion en 1949, lorsque Xerox l’a pris comme base pour le travail de son tout premier appareil.Cependant, à la perfection logique et à l’automatisation complète du processus, il a fallu encore dix ans de travail, mais seulement après l’apparition de la première Xerox, qui est devenue le prototype des dispositifs d’impression laser modernes.

La toute première imprimante laser n'est apparue qu'en 1977 (il s'agissait du modèle Xerox 9700). Ensuite, l’impression a été effectuée à une vitesse de 120 pages par minute. Cet appareil était utilisé exclusivement dans les institutions et les entreprises. Et déjà en 1982, la première unité de bureau Canon a été publiée. Depuis lors, de nombreuses marques sont connectées au développement et offrent à ce jour toutes les nouvelles options pour les assistants d’impression laser de bureau. Toute personne qui décide d'utiliser un tel équipement sera intéressée à en apprendre davantage sur la structure interne et le principe de fonctionnement d'une telle unité.

Ce qu'il y a dedans

Malgré la grande portée, l’imprimante laser de tous les modèles est similaire. La base du travail pris partie photoélectrique de la xérographieet l'appareil lui-même est divisé en blocs et unités suivants:

• unité de balayage laser;
• noeud transférant l'image;
• noeud pour réparer l'image.

Le premier bloc est présenté système de lentilles et de miroirs. C’est là que se trouve le type de laser à semi-conducteur à lentille focalisable. Viennent ensuite les miroirs et les groupes pouvant pivoter, formant ainsi une image. Allez au noeud responsable du transfert de l'image: c'est lui-même cartouche de toner et rouleaucharge de port. La cartouche contient déjà trois éléments principaux de formation d’image: un photocylindre, un arbre préchargé et un arbre magnétique (fonctionnant conjointement avec le tambour de l’appareil). Et c’est ici que la possibilité pour un photo-cylindre de modifier sa conductivité sous l’effet de la lumière qui l’atteint est de plus en plus importante. Lorsqu'une charge est attachée à un photocylindre, il la conserve longtemps, mais lorsqu'il est exposé à la lumière, sa résistance diminue, ce qui entraîne le fait que la charge commence à s'écouler de sa surface. C’est ainsi que l’impression dont nous avons besoin apparaît.

En général, il existe deux manières de créer une image.

1. Pratiquement toutes les imprimantes laser sont utilisées toners à charge positive - Dans ce cas, le laser mettra en évidence les zones présentant un agencement d'image potentiel.C'est le principe de fonctionnement des marques d'imprimantes laser HP, Canon, Xerox. Ceci fournit des détails d'image fins.
   
   

   Théorie de l'impression couleur HP-2500

2. Epson, Kyocera, Brother sont déjà utilisés. toner de charge négative - le laser ne met en évidence que les zones où il n'est pas censé être. Avec cette technologie, le gagnant est une image de remplissage uniforme.
   
   

   Le principe de l’impression de toner avec une charge négative

En entrant dans l'unité, juste avant le futur contact avec le photocylindre, le papier lui-même reçoit la charge correspondante. Cela l'aide à transférer la vidéo. Après le transfert, la charge statique disparaît à l'aide d'un neutralisant spécial - c'est ainsi que le papier cesse d'être attiré par le cylindre photographique.

Et comment l'image est-elle corrigée? Cela est dû aux additifs contenus dans le toner. Ils ont un point de fusion spécifique. Un tel «poêle» presse la poudre de toner fondue dans le papier, après quoi il durcit rapidement et devient durable.

Imprimé sur papier avec une imprimante laser Les images présentent une excellente résistance à de nombreuses influences externes.

Comment fonctionne la cartouche

La cartouche est le lien décisif dans le fonctionnement d’une imprimante laser. C'est un petit bunker à deux compartiments - pour le toner de travail et pour le matériel déjà utilisé. Il existe également un tambour photosensible (cylindre photographique) et des engrenages mécaniques pour le faire tourner.

Le toner lui-même est une poudre du type finement dispersée, constituée de billes de polymère recouvertes d’une couche spéciale de matériau magnétique. Si nous parlons de toner couleur, cela inclut également les colorants.

Il est important de savoir que chaque fabricant produit son propre toner d'origine. Tous ont leur propre magnétisme, leur dispersion et d'autres propriétés.

C’est pourquoi, en aucun cas, vous ne pouvez recharger les cartouches avec des toners aléatoires - cela pourrait nuire à ses performances.

Processus de naissance d'impression

L’apparition de l’image ou du texte sur papier comportera les étapes successives suivantes:

• charge du tambour;
• l'exposition;
• développement;
• transfert;
• la fixation.

Charge du tambour

Comment fonctionne le chargement photo? Il est formé sur un photodrum (où, comme on le sait déjà, l’avenir même de l’image est né).Pour commencer, il existe une offre de charge, qui peut être à la fois négative et positive. Cela se produit de l'une des manières suivantes.

1. Utilisé par coronateur, c’est-à-dire un filament de tungstène avec une couche d’inclusions de carbone, d’or et de platine. Lorsqu'une haute tension entre en jeu, une décharge se précipite entre ce fil de la carcasse, ce qui crée par conséquent un champ électrique qui transfère la charge au photodrum.
2. Cependant, l'utilisation de fil a au fil du temps entraîné des problèmes de contamination et de détérioration de la qualité du matériel imprimé. Des actes bien meilleurs rouleau de charge avec des fonctionnalités similaires. Il ressemble lui-même à un manche en métal recouvert de caoutchouc conducteur ou de caoutchouc mousse. Il y a un contact avec le photocylindre - en ce moment la vidéo et transfère la charge. La tension est beaucoup plus basse ici, mais les pièces s'usent beaucoup plus vite.

Exposition

C’est le travail de l’éclairage, de sorte qu’une partie du photocylindre devient conductrice et transmet une charge à travers la base métallique du tambour. Et la zone exposée devient non chargée (ou acquiert une charge faible). A ce stade, une image invisible est formée.

Techniquement, c'est fait ainsi.

1. Le faisceau laser tombe sur la surface du miroir et est réfléchi sur la lentille, qui le distribuera à l'endroit souhaité sur le tambour.
2. Ainsi, le système de lentilles et de miroirs forme une ligne le long du photocylindre: le laser s'allume, puis s'éteint, la charge reste intacte, puis elle est retirée.
3. La ligne est-elle terminée? Le tambour fait demi-tour et l'exposition continue.

En développement

Dans ce processus est d'une grande importance arbre magnétique de la cartouche, semblable à un tube de métal dans lequel se trouve un noyau magnétique. Une partie de la surface de la tige est placée dans la trémie de remplissage. L'aimant attire la poudre sur la tige et elle est réalisée.

Il est important de régler la répartition uniforme de la couche de poudre - il existe pour cela une lame de dosage spéciale.. Il ne saute qu'une fine couche de toner et rejette le reste. Si la lame n'est pas installée correctement, des rayures noires peuvent apparaître sur le papier.

Après cela, le toner se déplace dans la zone située entre l’arbre magnétique et le photocylindre; il est alors attiré par les zones exposées et s’éloigne des zones chargées. Donc, l'image devient plus visible.

Transfert

Pour que l'image apparaisse sur le papier rouleau de transfert, dans le noyau métallique duquel une charge positive est attirée - elle est transférée sur le papier grâce à un revêtement caoutchouté spécial.

Ainsi, les particules se détachent du tambour et commencent à se déplacer vers la page. Mais ils sont conservés ici jusqu’à présent uniquement à cause de la tension statique. Au sens figuré, le toner est simplement versé au bon endroit.

La poussière et les peluches du papier peuvent pénétrer dans le toner, mais elles sont éliminées. vipère (plaque spéciale) et envoyé directement dans le compartiment à déchets du bunker. Après un tour complet du tambour, le processus est répété.

Image Pin

Pour ce faire, utilisez la propriété du toner de fondre à des températures élevées. Structurellement, ceci est assisté par les deux axes suivants:

• dans la partie supérieure se trouve l'élément chauffant;
• le toner fondu est pressé au bas du papier.

Parfois, un tel "poêle" est film thermique - matériau spécial flexible et résistant à la chaleur avec une composante chauffante et un rouleau presseur. Son chauffage est contrôlé par le capteur.Juste au moment du passage entre le film et la partie pressante du papier et réchauffé à 200 degrés, ce qui lui permet d’absorber facilement le toner liquide.

Le refroidissement supplémentaire se fait de manière naturelle - dans les imprimantes laser, il n'est généralement pas nécessaire d'installer un système de refroidissement supplémentaire. Cependant, un nettoyeur spécial passe ici à nouveau - son rôle est généralement joué par manche en feutre.

Le feutre est généralement imprégné d'un composé spécial qui aide à lubrifier le revêtement. Par conséquent, un autre nom pour un tel arbre est huile.

Comment l'impression laser couleur est effectuée

Mais qu'en est-il de l'impression couleur? Le dispositif laser utilise quatre de ces couleurs primaires: le noir, le magenta, le jaune et le cyan. Le principe de l’impression est identique à celui du boîtier noir et blanc, mais l’imprimante commence par découper l’image en monochrome pour chaque couleur. Le transfert consécutif d'une couleur différente par chaque cartouche commence et, à la suite du recouvrement, le résultat souhaité est obtenu.

Il existe de telles technologies d'impression laser couleur:

• multipass;
• passe unique

À option multi-pass Un transporteur intermédiaire entre en jeu - un arbre ou un ruban qui transporte du toner.Cela fonctionne comme ceci: 1 couleur est superposée pendant 1 tour, puis une autre cartouche est introduite au bon endroit et la seconde est placée au-dessus de la première image. Quatre passes suffisent pour former une image complète - elle sera papier. Mais l'appareil lui-même fonctionnera 4 fois plus lentement que son compagnon noir et blanc.

Comment fonctionne l'imprimante avec technologie passe unique? Dans ce cas, les quatre mécanismes d’impression distincts ont une commande commune: ils sont alignés sur une seule ligne et disposent chacun de leur propre unité laser avec un rouleau portable. Alors papier et va sur le tambour, collectant systématiquement les quatre images de cartouches. Ce n’est qu’après ce passage que la feuille entre dans le four où la photo est fixée.

Les avantages des imprimantes laser en ont fait un outil privilégié pour la documentation, au bureau et à la maison. De plus, des informations sur la composante interne de leur travail aideront tout utilisateur à remarquer les défauts dans le temps et à contacter le service clientèle pour obtenir une assistance technique du périphérique.