1. Lazer yazıcının iç yapısı
Lazer yazıcının iç yapısı, Şekil 2-13'te gösterildiği gibi dört ana bölümden oluşmaktadır.
Şekil 2-13 Lazer yazıcının iç yapısı
(1) Lazer Ünitesi: Fotosensitif tamburu maruz bırakmak için metin bilgisi içeren bir lazer ışını yayar.
(2) Kağıt Besleme Ünitesi: Kağıdın uygun zamanda yazıcıya girmesini ve yazıcıdan çıkmasını kontrol eder.
(3) Geliştirme Ünitesi: Fotosensitif tamburun açıkta kalan kısmını, çıplak gözle görülebilen bir resim oluşturacak şekilde tonerle kaplayın ve kağıdın yüzeyine aktarın.
(4) Sabitleme Ünitesi: Kağıdın yüzeyini kaplayan toner, basınç ve ısıtma kullanılarak eritilir ve kağıda sıkıca sabitlenir.
2. Lazer yazıcının çalışma prensibi
Lazer yazıcı, lazer tarama teknolojisi ve elektronik görüntüleme teknolojisini birleştiren bir çıktı cihazıdır. Lazer yazıcılar, modellerine göre farklı işlevlere sahip olsalar da, çalışma sırası ve prensibi aynıdır.
Standart HP lazer yazıcıları örnek alarak, çalışma sırası aşağıdaki gibidir.
(1) Kullanıcı bilgisayar işletim sistemi aracılığıyla yazıcıya yazdırma komutu gönderdiğinde, yazdırılacak grafik bilgileri önce yazıcı sürücüsü aracılığıyla ikili bilgiye dönüştürülür ve son olarak ana kontrol panosuna gönderilir.
(2) Ana kontrol panosu, sürücü tarafından gönderilen ikili bilgileri alır ve yorumlar, lazer ışınına göre ayarlar ve bu bilgilere göre ışık yaymak için lazer parçasını kontrol eder. Aynı zamanda, fotosensitif tamburun yüzeyi şarj cihazı tarafından şarj edilir. Daha sonra, fotosensitif tamburu pozlamak için lazer tarama parçası tarafından grafik bilgi içeren lazer ışını oluşturulur. Pozlama sonrasında toner tamburunun yüzeyinde elektrostatik gizli bir görüntü oluşur.
(3) Toner kartuşu geliştirme sistemiyle temas ettikten sonra, gizli görüntü görünür grafiklere dönüşür. Aktarım sisteminden geçerken, toner aktarım cihazının elektrik alanının etkisi altında kağıda aktarılır.
(4) Aktarım tamamlandıktan sonra, kağıt elektrik dağıtıcı testere dişine temas eder ve kağıt üzerindeki yükü toprağa boşaltır. Son olarak, yüksek sıcaklıkta sabitleme sistemine girer ve toner tarafından oluşturulan grafikler ve metinler kağıda entegre edilir.
(5) Grafik bilgiler yazdırıldıktan sonra, temizleme cihazı aktarılmamış toneri çıkarır ve bir sonraki çalışma döngüsüne geçer.
Yukarıda belirtilen tüm çalışma süreçleri yedi aşamadan geçmelidir: şarj etme, pozlama, geliştirme, aktarma, güç giderme, sabitleme ve temizleme.
1>. Şarj
Fotosensitif tamburun grafik bilgilerine göre toner emmesini sağlamak için, fotosensitif tamburun öncelikle şarj edilmesi gerekir.
Şu anda piyasada yazıcılar için iki şarj yöntemi bulunmaktadır: biri korona şarjı, diğeri ise şarj silindiri şarjıdır; her ikisinin de kendine özgü özellikleri vardır.
Korona şarjı, fotosensitif tamburun iletken alt tabakasını elektrot olarak kullanan ve fotosensitif tamburun yakınına çok ince bir metal telin diğer elektrot olarak yerleştirildiği dolaylı bir şarj yöntemidir. Kopyalama veya yazdırma sırasında tele çok yüksek bir voltaj uygulanır ve telin etrafındaki boşluk güçlü bir elektrik alanı oluşturur. Elektrik alanının etkisi altında, korona teliyle aynı polariteye sahip iyonlar fotosensitif tamburun yüzeyine akar. Fotosensitif tamburun yüzeyindeki fotoreseptörün karanlıkta yüksek direnci olduğundan, yük uzaklaşmaz, bu nedenle fotosensitif tamburun yüzey potansiyeli sürekli olarak yükselir. Potansiyel en yüksek kabul potansiyeline ulaştığında, şarj işlemi sona erer. Bu şarj yönteminin dezavantajı, radyasyon ve ozon üretmesinin kolay olmasıdır.
Şarj silindiriyle şarj, yüksek şarj voltajı gerektirmeyen ve nispeten çevre dostu olan bir temaslı şarj yöntemidir. Bu nedenle, çoğu lazer yazıcı şarj için şarj silindirleri kullanır.
Lazer yazıcının tüm çalışma sürecini anlamak için şarj silindirinin şarj edilmesini örnek olarak ele alalım.
Öncelikle, yüksek voltaj devresi kısmı yüksek voltaj üretir ve bu voltaj, şarj bileşeni aracılığıyla ışığa duyarlı tamburun yüzeyini homojen negatif elektrikle yükler. Işığa duyarlı tambur ve şarj silindiri bir döngü boyunca senkronize olarak döndükten sonra, Şekil 2-14'te gösterildiği gibi, ışığa duyarlı tamburun tüm yüzeyi homojen bir negatif yükle yüklenir.
Şekil 2-14 Şarj işleminin şematik diyagramı
2>. maruz kalma
Pozlama, lazer ışınıyla aydınlatılan ışığa duyarlı bir tambur etrafında gerçekleştirilir. Işığa duyarlı tamburun yüzeyi ışığa duyarlı bir tabakadır, ışığa duyarlı tabaka alüminyum alaşımlı iletkenin yüzeyini kaplar ve alüminyum alaşımlı iletken topraklanmıştır.
Işığa duyarlı katman, ışığa maruz kaldığında iletken, maruz kalmadan önce ise yalıtkan olan ışığa duyarlı bir malzemedir. Maruz kalmadan önce, şarj cihazı tarafından homojen bir şekilde yük yüklenir ve lazerle ışınlanan yer, ışınlandıktan sonra hızla iletken hale gelir ve alüminyum alaşımlı iletkenle birlikte iletkenlik gösterir; böylece yük, baskı kağıdı üzerinde metin alanını oluşturmak üzere toprağa salınır. Lazerle ışınlanmayan yer ise orijinal yükünü koruyarak baskı kağıdı üzerinde boş bir alan oluşturur. Bu karakter görüntüsü görünmez olduğundan, elektrostatik gizli görüntü olarak adlandırılır.
Tarayıcıya ayrıca bir senkron sinyal sensörü de yerleştirilmiştir. Bu sensörün işlevi, tarama mesafesinin tutarlı olmasını sağlayarak, ışığa duyarlı tamburun yüzeyine yönlendirilen lazer ışınının en iyi görüntüleme etkisini elde etmesini sağlamaktır.
Lazer lambası, karakter bilgisi içeren bir lazer ışını yayar; bu ışın dönen çok yüzlü yansıtıcı prizmaya düşer ve yansıtıcı prizma, lazer ışınını mercek grubu aracılığıyla ışığa duyarlı tamburun yüzeyine yansıtır, böylece ışığa duyarlı tambur yatay olarak taranır. Ana motor, ışığa duyarlı tamburu sürekli olarak döndürerek, lazer yayan lamba tarafından ışığa duyarlı tamburun dikey olarak taranmasını sağlar. Pozlama prensibi Şekil 2-15'te gösterilmiştir.
Şekil 2-15 Bir pozlamanın şematik diyagramı
3>. geliştirme
Geliştirme, elektrik yüklerinin aynı cinsiyetten itme ve zıt cinsiyetten çekme prensibini kullanarak, çıplak gözle görülemeyen elektrostatik gizli görüntüyü görünür grafiklere dönüştürme işlemidir. Manyetik silindirin (geliştirme manyetik silindiri veya kısaca manyetik silindir olarak da adlandırılır) merkezinde bir mıknatıs bulunur ve toz haznesindeki toner, mıknatıs tarafından emilebilen manyetik maddeler içerir; bu nedenle toner, geliştirme manyetik silindirinin merkezindeki mıknatıs tarafından çekilmelidir.
Işığa duyarlı tambur, geliştirme manyetik silindiriyle temas edecek konuma döndüğünde, lazerle ışınlanmayan ışığa duyarlı tambur yüzeyinin kısmı tonerle aynı polariteye sahip olduğundan toneri emmez; lazerle ışınlanan kısım ise tam tersine, aynı cinsten kutupların birbirini itmesi ve zıt cinsten kutupların birbirini çekmesi prensibine göre, lazerle ışınlanan ışığa duyarlı tambur yüzeyinde toneri emer ve Şekil 2-16'da gösterildiği gibi yüzeyde görünür toner grafikleri oluşur.
Şekil 2-16 Gelişim prensibi diyagramı
4>. transfer baskı
Toner, ışığa duyarlı tambur ile baskı kağıdının yakınına aktarıldığında, kağıdın arkasında bulunan bir transfer cihazı, kağıdın arkasına yüksek basınç uygulayarak transfer işlemini gerçekleştirir. Transfer cihazının voltajı, ışığa duyarlı tamburun maruz kalma alanının voltajından daha yüksek olduğundan, toner tarafından oluşturulan grafikler ve metinler, Şekil 2-17'de gösterildiği gibi, şarj cihazının elektrik alanının etkisi altında baskı kağıdına aktarılır. Grafikler ve metinler, Şekil 2-18'de gösterildiği gibi, baskı kağıdının yüzeyinde görünür.
Şekil 2-17 Transfer baskısının şematik diyagramı (1)
Şekil 2-18 Transfer baskısının şematik diyagramı (2)
5. Elektriği dağıtmak
Toner görüntüsü baskı kağıdına aktarıldığında, toner yalnızca kağıdın yüzeyini kaplar ve toner tarafından oluşturulan görüntü yapısı, baskı kağıdı taşıma işlemi sırasında kolayca bozulabilir. Sabitleme işleminden önce toner görüntüsünün bütünlüğünü sağlamak için, aktarımdan sonra statik bir giderme cihazından geçirilir. Bu cihazın işlevi, kutupları ortadan kaldırmak, tüm yükleri nötrleştirmek ve kağıdı nötr hale getirmektir; böylece kağıt sabitleme ünitesine sorunsuz bir şekilde girebilir ve çıktı baskısının kalitesini garanti altına alabilir. Bu durum Şekil 2-19'da gösterilmiştir.
Şekil 2-19 Güç eliminasyonunun şematik diyagramı
6>. düzeltme
Isıtma ve sabitleme, baskı kağıdına yapışmış toner görüntüsüne basınç ve ısı uygulayarak toneri eritme ve baskı kağıdına iyice işleme, böylece kağıt yüzeyinde sağlam bir grafik oluşturma işlemidir.
Tonerin ana bileşeni reçinedir, tonerin erime noktası yaklaşık 100°C'dir.°C ve sabitleme ünitesinin ısıtma silindirinin sıcaklığı yaklaşık 180'dir.°C.
Baskı işlemi sırasında, fuser ünitesinin sıcaklığı yaklaşık 180 derecelik önceden belirlenmiş bir sıcaklığa ulaştığında...°C Toner emen kağıt, ısıtma silindiri (üst silindir olarak da bilinir) ve basınç kauçuk silindiri (alt silindir olarak da bilinir) arasındaki boşluktan geçtiğinde, kaynaştırma işlemi tamamlanır. Oluşan yüksek sıcaklık, toneri ısıtır ve kağıt üzerindeki toneri eriterek Şekil 2-20'de gösterildiği gibi katı bir görüntü ve metin oluşturur.
Şekil 2-20 Sabitlemenin prensip şeması
Isıtma silindirinin yüzeyi, tonerin kolayca yapışmasını engelleyen bir kaplama ile kaplandığı için, yüksek sıcaklık nedeniyle toner ısıtma silindirinin yüzeyine yapışmaz. Sabitleme işleminden sonra, baskı kağıdı ayırma tırnağı yardımıyla ısıtma silindirinden ayrılır ve kağıt besleme silindiri aracılığıyla yazıcıdan dışarı gönderilir.
Temizleme işlemi, kağıt yüzeyinden atık toner kutusuna aktarılmamış olan, ışığa duyarlı tambur üzerindeki toneri kazımayı içerir.
Aktarım işlemi sırasında, ışığa duyarlı tambur üzerindeki toner görüntüsü kağıda tamamen aktarılamaz. Temizlenmediği takdirde, ışığa duyarlı tamburun yüzeyinde kalan toner, bir sonraki baskı döngüsüne taşınarak yeni oluşturulan görüntüyü bozar ve böylece baskı kalitesini etkiler.
Temizleme işlemi, bir sonraki fotosensitif tambur baskı döngüsünden önce fotosensitif tamburu temizlemekle görevli bir kauçuk kazıyıcı ile yapılır. Kauçuk temizleme kazıyıcısının bıçağı aşınmaya dayanıklı ve esnek olduğundan, bıçak fotosensitif tamburun yüzeyiyle bir kesme açısı oluşturur. Fotosensitif tambur döndüğünde, yüzeydeki toner, Şekil 2-21'de gösterildiği gibi kazıyıcı tarafından atık toner haznesine kazınır.
Şekil 2-21 Bir temizleme işleminin şematik diyagramı
Yayın tarihi: 20 Şubat 2023