激光打印机构造及打印原理【激光打印机结构图】

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1、激光打印机原理为计算机传来的二进制数据信息，通过视频控制器转换成视频信号，再由视频接口/控制系统把视频信号转换为激光驱动信号，然后由激光扫描系统产生载有字符信息的激光束，后是由电子照相系统使激光束成像并转印到纸上。。

2、激光打印机脱胎于80年代末的激光照排技术，流行于90年代中期。它是将激光扫描技术和电子照相技术相结合的打印输出设备。较其他打印设备，激光打印机有打印速度快、成像质量高等优点但使用成本相对高昂。。

1、激光打印机的工作原理是首先把电脑传来的打印信号转化为脉冲信号传送到激光器，此时充电棍已经完成对鼓芯表面均匀充电，激光器射出激光抵消鼓芯上图像部位的电荷，这样在鼓芯上形成我们看不见的静电图像，把磁辊上的碳粉通过静电原理吸附到鼓芯上，此时我们就能够用肉眼在鼓芯上观察到图像，再通过转印辊进行转印，由于转印辊上所带的电压高于鼓芯上的电压，使鼓芯上的碳粉被拉到纸张上，此时纸上已经形成了我们要打印的图文，但是碳粉是浮在纸面上的，用手就能轻轻抹去，所以要通过定影，也就是加温加压以后才能使碳粉熔化渗入纸张的纤维中，完成整个打印过程。。

2、感光鼓：是由铝制的，表面覆盖多层无毒的有机光异体，又称OPC鼓。感光鼓忌高温高湿和近火、多光环境，同时在清洁鼓时不良的触摸、划痕都会造成鼓面涂层的永久性伤害。目前打印机硒鼓的寿命一般为5000张，A3的机型一般为10000张左右。　　。

3、磁辊：是一个永久磁芯的金属套筒，固定在粉仓中，旋转时将碳粉吸附其上，并通过电场和磁场作用将碳粉吸附到感光鼓潜像之上。。

4、磁辊刮板（也称小刮板）：由金属架和聚氨酯刮片组成，它均匀地控制磁辊表面的碳粉量，并使碳粉摩擦带电。　　清洁刮板：当感光鼓完成一次打印后，鼓表面的碳粉图像并不会地转印到纸上，因此，要用橡胶制的清洁刮板将上一幅图案遗留下来的残余碳粉刮去，存入废粉仓中。如果清洁刮板老化，无法除净残余碳粉，就会使之附着到下面的页面上，出现不规则的黑色斑点和线条。。

5、充电辊：充电辊本身被施加交流和直流两种电压，因此它具有双重功能，即给感光鼓表面充电，也能清除一次成像后的残余电位。充电辊破损或不洁以及运作过程中电压的消耗所引起的感光鼓充、放电不足，都会造成底灰或对打印质量产生影响。。

6、碳粉的综合品质主要考虑以下五个因素：黑度、底灰、废粉率、分辨率、定着度。这些因素相互关联，又相互影响，下面就影响这些因素的原因作相关阐述。黑度　　黑度值的计算是黑度值测试器先发射一定数量强光束，射到待测图形，再反射回到黑度值测试器，计算它被吸收的光束，再通过固定的计算程式得出的值。　　我们一般都有这样一个习惯，认为打印字样越黑的碳粉越好。但有时碳粉的其它因素也可能造成这个错觉，比如碳粉的定着度较差，仅仅只是吸附在纸的表面而未充分渗透到纸纤维里，这时纸张表面的碳粉颗粒大部分堆积在纸张表面，对光线的吸收率是高的，给人感觉黑，但事实上，这种碳粉的熔点偏高，打印的字样并不牢固，并不是一种好碳粉。底灰　　底灰值是用黑度测试器测试打印样张中没有字样的空白处的黑度值。它与打印纸的白的程度也有关系，即同一种碳粉在不同的打印纸上的底灰值也不一定一样。在一般情况下，OEM碳粉的底灰值约为0.05~0.0大于0.06时，目测的结果就会感觉打印样张有点脏。影响底灰值的原因主要和碳粉的导电特性（简称电性）及碳粉的颗粒大小有关。导电性越强、颗粒越细越容易产生底灰。每种型号的打印机要求碳粉的电性性能一般是不一样的，这也是我们强调专粉专用的一个原因。另外，由于感光鼓表面的感光层的破损而引起的漏电，也会引起底灰。。

7、废粉率是指一定量的碳粉在正常打印中产生的废粉所占的比例。碳粉在生产时，把各种配料按一定比例加入在一起，并充分搅拌，经相应的处理，再研磨而成。在这过程中，并不能每个碳粉颗粒的粗细以及其主要配料碳粉、铁粉、树脂的所占比例相同，只能是在一定的比例范围之内。超出这个范围，这个碳粉颗粒就可能成为废粉。碳粉的废粉率在5%~7%之间时属正常范围。废粉率也直接影响到一定量的碳粉的打印页数。。

8、分辨率是指每英寸上所能打印的点（DPI）。碳粉颗粒的粗细会直接影响到分辨率。我们可以打印一些笔划较多的小字来目测其是否模糊，以此判断分辨率的高与低。也可以观察线条是否有毛边，汉字在拐角处是否断角以及是否有空心发虚等现象。目前，碳粉的分辨率主要有300dpi、600dpi、1200dip。定着度　　。

9、定着度指的是附着在纸张表面的碳粉熔化后渗透到纸纤维的能力。熔点是影响碳粉定着度的一个重要因素。熔点过高时，当附有碳粉颗粒的纸张经过定影组件，未能充分熔化渗透到纸纤维时，已从定影组件中通过。但是熔点过低，碳粉的稳定性又会变得很差。我们测试时，可以用手抚摸打印图形的表面，来感觉其粗糙程度，可以判定出其定着度好与差。一般来说，定着度较差的碳粉其打印的文字表面会很粗糙。严格测试时，可以用一种特定的胶带去粘打印图形，再揭下来检测图形的黑度变化。。

1、激光打印机的工作原理是首先把电脑传来的打印信号转化为脉冲信号传送到激光器，此时充电棍已经完成对鼓芯表面均匀充电，激光器射出激光抵消鼓芯上图像部位的电荷，这样在鼓芯上形成我们看不见的静电图像，把磁辊上的碳粉通过静电原理吸附到鼓芯上，此时我们就能够用肉眼在鼓芯上观察到图像，再通过转印辊进行转印，由于转印辊上所带的电压高于鼓芯上的电压，使鼓芯上的碳粉被拉到纸张上，此时纸上已经形成了我们要打印的图文，但是碳粉是浮在纸面上的，用手就能轻轻抹去，所以要通过定影，也就是加温加压以后才能使碳粉熔化渗入纸张的纤维中，完成整个打印过程。

1、原理简介——激光打印机的主要工作原理是利用静电。静电还能使烘干机中的衣物缠绕成一团，或者形成从云端直扑地面的闪电。实际上静电就是在某种绝缘材料上积聚的电荷。由于带相反电荷的原子会相互吸引，因此具有异性静电场的材料会紧贴在一起。。

2、转换——我们的电脑里面存放的页面、文档等等，这些素材，显然是不能被打印机直接拿来用的，需要转化成打印机能用的数据，这个过程需要“翻译”，也就是打印语言。激光打印机工作的时候，都是整页不间断的出纸，所以，打印篇幅较多的文档，激光打印机需要一次性的把这些文档都转化成为打印机能识别的内容，所以在过去内存较贵的时代，激光打印机内存容量，是一个很敏感的参数。。

3、曝光——在充满了电荷的硒鼓表面，通过激光照射或是LED照射的方式，去掉不需要的电荷，只保留需要的电荷，这就在硒鼓表面形成了一个带电的潜影。这时候，硒鼓再与墨粉仓想接触，有静电的部分就会吸附上墨粉，被放电的部分则是空白的，不会吸附墨粉，在硒鼓表面就形成了要打印的图像。。

4、转印——转印是指打印机纸盒的胶轮滚粘上来一张纸，这张纸与硒鼓相接，通过曝光和显影步骤感光鼓表面就形成了以正电荷表示的与打印图像完全相同的图像信息，然后吸附碳粉盒中的碳粉颗粒，形成了感光鼓接触前被一充电单元充满负电荷，当打印纸走过感光鼓时，由于正负电荷相互吸引，感光鼓的碳粉图像就转印到打印纸上。。

5、显影——在转化成为打印机能读懂的语言之后，激光打印机要想打印一页文档，首先要做的事情是给激光打印机的硒鼓充电，现在比较常见的是用充电辊和硒鼓接触并在一起转动的方式给硒鼓表面充电，让硒鼓表面充满静电荷。但是充满的状态下，就和电脑黑屏一样，显然是无法打印出图案的。。

6、定影——当墨粉吸附到纸张上之后，一方面会给硒鼓消电，清洁硒鼓表面，另一方面，带着吸附墨粉的纸张，会被打印机传动机构输送到纸张出口附近的定影单元，定影单元的作用就是把纸张加热到一定的温度，这时候墨粉成分当中的蜡(或是无色塑料)就会升华，带着颜料一起沁入纸张纤维，形成牢固的图案。所以激光打印机打印出来的文档，刚打印好就拿起来，会发现纸张是热的。。

1、原理简介——激光打印机的主要工作原理是利用静电。

2、静电还能使烘干机中的衣物缠绕成一团，或者形成从云端直扑地面的闪电。

3、实际上静电就是在某种绝缘材料上积聚的电荷。

4、由于带相反电荷的原子会相互吸引，因此具有异性静电场的材料会紧贴在一起。

1、原理简介——激光打印机的主要工作原理是利用静电。

1、激光打印机的基本结构激光打印机以其打印速度快、打印品质高、噪音低、使用经济可靠等优点越来越受到市场的青睐，其应用领域也越来越广泛。

2、激光打印机的整机结构如图1所示。

3、它主要由激光扫描系统、成像转印系统、机械传动系统、传感器和电路等部分构成。

4、激光扫描系统激光扫描系统主要由激光器、光调制器、扫描器、同步器以及光学系统等部分构成。

5、图2为激光扫描系统结构示意图。

6、(1)激光器激光器主要用于产生扫描光源。

7、与普通光源不同，激光器发出的光具有方向性好、单色性强、亮度高、容易叠加和分离等特点。

8、常见的激光器有氦(He)—氖(Ne)气体激光器和半导体激光器两种。

9、其中氦—氖气体激光器的波长为68μm，它输出功率较高，具有噪音低、寿命长、性能可靠等优点。

10、但由于体积太大，目前已经基本被淘汰，只有在早期生产的激光打印机中才能看到它的身影。

11、半导体激光器则是目前经常采用的一种激光器，型号较多，具有体积小、成本低、便于调制和偏转等特点，十分适合小型激光打印机使用。

12、(2)光调制器光调制器位于激光器的前方，其主要作用是将自行发生器传来的二进制脉冲信号调制成相应的激光束。

13、目前常见的光调制器主要有电光调制器(AO调制器)和声光调制器(EO调制器)两种。

14、电光调制器的调制频率可达1GHz，但由于其温度的稳定性较差，需进行温度补偿，因此成本较高，现在已很少采用。

15、声光调制器则是利用声光效应特性来实现对激光束的传输控制，其调制频率可达300MHz，由于它性能稳定，成本较低，是目前激光打印机普遍采用的光调制设备。

16、(3)扫描器扫描器根据工作方式的不同可以分为电光式、声光式以及转镜式等几种类型。

17、经光调制器调制后的激光束如果要在感光鼓上形成文字或图像，激光束需要完成横向和纵向的扫描移动。

18、但直接移动激光器来实现扫描是不行的，因为光电器件的轻微抖动都会直接影响激光束的精度。

19、因此，通常激光器都是采用固定式设计，而依靠感光鼓的旋转来实现纵向扫描。

20、在横向扫描方面，目前采用多的是转镜式扫描，即采用多棱扫描镜，一般有二面镜、四面镜和六面镜三种。

21、扫描镜由扫描电机驱动旋转，在旋转的同时完成横向扫描。

22、这种方式具有扫描幅度大、分辨率高、能耗少、结构简单等优点。

23、图3为多棱转镜扫描的原理示意图。

24、(4)同步器由于扫描器是在扫描电机的驱动下运动的，这势必会因为转镜及机械振动而产生扫描误差，从而导致纵向间距和字符轨迹不均匀。

25、而同步器的作用就是通过同步传感器发出的同步信号来控制高频信号发生器的启停，以扫描间距的一致性，终消除误差。

26、光学系统光学系统是激光打印机中一套精密的光电子器件，它主要由一组光学透镜构成。

27、其主要作用是对扫描器产生的激光束进行聚焦，消除光在传播过程中的漫反射，以形成标准的光束。

28、可见，光学系统对扫描精度有着直接的影响。

29、其结构如图4所示。

30、光学系统根据透镜相对扫描器位置的前后，分为物镜前置型和物镜后置型两种。

31、由于透镜后置型光学系统容易产生较大的扫描失真，因此现在已很少采用，目前激光打印机多采用透镜前置型光学系统。

32、成像转印系统成像转印系统主要由感光鼓、显影辊、墨粉、转印装置、定影辊、热敏电阻、加热灯以及清洁系统构成，其结构如图5所示。

33、(1)感光鼓感光鼓的结构如图6(图见下期)所示。

34、它的外表面上涂有一层光导体材料作为感光层，鼓内部套有一铝筒，处于接地状态。

35、外部光导体在不见光的情况下，呈中性，为绝缘状态，不带任何电荷。

36、当鼓表面受到光照时，这一部分就变成了导体，其上的电荷就会通过导体接地，而未受到照射的部分电荷会依然存在，这就是充电的基本原理。

37、显影辊显影辊是运载墨粉的重要部件，其结构如图7(图见下期)所示。

38、它由永磁芯、隔离套、偏置导电极、磁辊套等部件组成。

39、墨粉(1)墨粉一般是由经过染色的合成树脂材料和少量的Al2O3等润滑添加剂制成的粉状颗粒。

40、颗粒的粒度一般为5～20μm。

41、墨粉在显影器中与载体混合，被载体均匀地携带到潜像区。

43、(2)感光鼓的结构如图6。

44、显影辊的结构如图7所示。

45、(3)当潜像的电场力大于墨粉和载体的亲和力时，墨粉颗粒会在光电导体表面显现出墨粉图像。

46、载体和墨粉按一定的比例混合十分重要。

47、如果墨粉所占比例过大，会造成终打印浓度偏深、底灰大，且墨粉会从显影器中飞逸出来，污染机内构件。

48、如果载体所占比例过大，终打印浓度偏浅、偏淡，还会因为缺少墨粉而使载体暴露出来，互相摩擦而引起过早的疲劳。

49、由于每种打印机所使用的墨粉含量都不尽相同，因此墨粉不能随意代用。

50、(4)定影辊定影辊分定影上轧辊和定影下轧辊。

51、定影上轧辊也叫加热辊，它主要由陶瓷加热片、支架和定影膜构成，如图8所示。

52、定影下轧辊也称为压力胶辊，它与定影上轧辊配合共同完成热压定影工作，其外形如图9所示。

53、(5)热敏电阻热敏电阻紧贴在定影上轧辊(加热辊)上，通过热感应方式来感知当前定影上轧辊的温度，以便通过逻辑电路控制加热灯的开关，从而实现对定影温度的恒定调节。

54、(6)加热灯加热灯位于定影上轧辊的中间，如图10所示。

55、其作用主要是将定影辊加热到定影所需的温度。

56、(7)清洁机构清洁机构的主要作用是、将感光鼓表面上没有完全转印的残留墨粉清除掉，它可以分为毛刷式清洁机构和刮板式清洁机构两种。

57、机械传动系统机械传动系统主要负责完成打印纸张的传送工作。

58、它主要由传动齿轮、光电感应器、搓纸轮、托纸板以及导轨等部分组成。

59、由于激光打印机类型的不同，所采用的机械传动系统的具体结构也各不相同。

60、目前常见的纸张传动方式主要有吸引式传动和摩擦式传动两种。

61、(1)吸引式传动方式吸引式传动方式主要是指采用吸引式电磁离合器来控制走纸的传动方式。

62、吸引式电磁离合器的基本结构如图11所示。

63、它由进纸凸轮、定位凸轮、托纸板、吸引磁芯、电磁线圈、复位弹簧和回位弹簧等部件构成。

64、正常情况下，进纸凸轮被一铁制挡板限制，当发出走纸信号后，电磁线圈流过电流，由于电磁感应，线圈所产生的感应磁场吸引铁制挡板，进纸凸轮即被释放，带动进纸凸轮旋转，即将一张打印纸送入打印轨道。

65、然后，电磁线圈电流消失，铁制挡板失去吸引力，在回位弹簧的作用下恢复原先状态，挡住凸轮转动，这样即完成了一个走纸过程。

66、(2)摩擦式传动方式摩擦式传动系统采用摩擦式电磁离合器，其结构如图12所示。

67、电磁离合器线圈通电后产生电磁场，将位于离合器中间的联动叉向连轴器一侧推动，从而推动摩擦弹簧，使摩擦弹簧的一端正好插入连轴器的对位孔中，进而带动搓纸轮旋转以完成走纸过程。

68、传感器。

69、激光打印机中的传感器主要有热敏电阻传感器、机械传感器和光电传感器三类传感器。

70、(1)热敏电阻传感器这种传感器通过小型热敏电阻，采用热感应方式以实现终感应控制。

71、激光打印机在成像转印部分所使用的传感器大都属于此类。

72、(2)机械传感器激光打印机控制面板上的开关大都使用机械传感器来实现操作控制。

73、(3)光电传感器光电传感器由发光二极管和光敏二极管组成，通过其光电感应特性来判定是否导通，从而通知逻辑控制电路发送指令以实现打印机的控制。

74、如打印纸传感器、送纸传感器以及出纸传感器等都属于此类传感器。

76、电路系统激光打印机的电路系统主要由接口电路、供电电路、控制电路和驱动电路等几部分构成。

77、(1)接口电路接口电路主要肩负着打印机与主机间的通信连接任务。

78、在数据传输方面，主要采用并行接口传输和串行接口传输两种方式。

79、接口电路除包括通信接口外，它还有自己的微处理器和存储器。

80、存储器可以细分为只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM)，相当于存放待打印数据信息的数据缓冲器，它既能输入数据，又可以输出数据。

82、(3)控制电路与其他类型打印机相似，控制电路主要由微处理器、只读存储器、随机存储器、定时控制电路、直流控制电路及I／O控制电路等部分构成。

83、作为打印机的核心电路，控制电路负责接口电路与主机间的信息交换控制任务、接收交互面板发送的控制信息以及由直流控制电路控制的定影、驱动等操作。

85、(4)驱动电路驱动电路主要包括、扫描驱动电路、主电机驱动电路和纸驱动电路。

86、扫描驱动电路是将接收的打印信息经高频振荡器以产生激光束，并通过控制扫描电机的旋转带动扫描镜工作，从而完成对感光鼓的扫描曝光工作。

87、主电机驱动电路则主要负责驱动主电机旋转，配合各传动齿轮的工作来实现打印运动。

88、而纸驱动电路则主要用于驱动打印纸。

90、蛮好的科普贴，还有下篇吗？多个硒鼓的彩色激光打印机会有什么区别呢？。

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