Urządzenie z wkładem do drukarki laserowej
Drukarka laserowa od ponad 20 lat jest integralną częścią życia biurowego – miejsca, w którym potrzebna jest codzienna szybka, wielkonakładowa praca. Zewnętrzna prostota konstrukcji kryje pod nadwoziem mechanizmy i złożone komponenty technologiczne. Głównym elementem urządzeń tej konstrukcji są wkłady laserowe, które do tworzenia obrazów nie wykorzystują atramentu, ale tonera – proszku barwiącego. Aby lepiej zrozumieć działanie drukarki laserowej, należy najpierw zdemontować elementy tworzące ją i zrozumieć ich przeznaczenie.
Jak działa wkład do drukarki laserowej?
Korpus laserowego urządzenia drukującego składa się z dwóch głównych, połączonych ze sobą bloków: na górze znajduje się pojemnik na zużyty toner, a na dole pojemnik na farbę.
Top zawiera:
- fotowałek – wydrążony cylinder z powierzchnią wykonaną z materiału fotoprzewodzącego;
- metalowy wałek, który zapewnia ładunek ujemny wałek fotograficzny;
- ostrze czyszczące (wycieraczka);
- pojemnik na zużyty toner.
Pojemnik na toner, będący dolną częścią, zawiera:
- Wał typu magnetycznego (programista). Składa się z powłoki i rdzenia o ładunku dodatnim. Przyciąga cząsteczki proszku barwiącego po wystawieniu na działanie określonego napięcia. Naładowany ujemnie.
- Ostrze dozujące (lekarz). Aby zapewnić równomierne rozprowadzenie farby na wale.
- Pojemnik na toner podstawowy.
- Zabezpieczenie.Zapobiega rozsypywaniu się proszku podczas transportu.
Zasada druku laserowego
Zasada druku laserowego jest następująca. Podstawą urządzenia jest wał fotoprzewodzący. Umożliwia przeniesienie obrazu na nośnik. Wał ten, pokryty warstwą światłoczułą, jest wydrążonym cylindrem o naładowanej powierzchni. Dopóki wiązka światła nie dotrze do powierzchni, ładunek pozostaje.
Kolejną, nie mniej znaczącą częścią urządzenia jest laserowy, optyczno-mechaniczny układ zwierciadeł i soczewek. Mechanizm ten przesuwa cienką i „ostrą” wiązkę emitowaną przez generator kwantowy (laser) po powierzchni wału. Istnieje odbicie od układu czterech sześciokątnych lusterek, oświetlenie określonej powierzchni bębna, a dokładniej jego światłoczuła powłoka. Kiedy określony obszar zostanie odsłonięty, powierzchnia staje się przewodząca i ładunek „odpływa” z tego obszaru. Po usunięciu ładunku tworzy się strefa neutralna.
Efekt różnicy biegunów (plus lub minus) powoduje, że cząsteczki proszku przylegają do wału. W efekcie jego ujemnie naładowane cząsteczki przyklejają się do obszaru oświetlanego przez wiązkę. Toner z atramentem, umieszczony na obrotowym wale, wychodzi przez wąski otwór i jest równomiernie rozprowadzany przez ostrze dozujące.
Włączanie i wyłączanie lasera przez mikrokontroler sterujący tworzy obraz punktowy. Za pomocą obrotowego układu zwierciadeł wiązka światła ulega rozwinięciu i na powierzchni fotobębna powstają linie obrazu.
W miarę tworzenia linii silnik krokowy obraca bęben i powstaje następna linia. Następnie proces powtarza się wielokrotnie, aż do „pomalowania” całego obrazu.
Ostatnim etapem jest przeniesienie farby na arkusz. Bęben z wydrukowanym obrazem nadal się obraca. Jest naładowany ujemnie. Stopniowo dociera do powierzchni liścia. On natomiast styka się z dodatnio naładowanym wałem. Cząsteczki farby przyciągają się do papieru. W ten sposób przesyłane są obrazy.
Zasadę drukowania obrazu za pomocą drukarki laserowej należy rozumieć nie tyle dla prawidłowego działania, ale dla eliminowania i zapobiegania problemom pojawiającym się podczas pracy.
