专利名称：激光打印工作环境自控系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及复印机、打印机以及激光传真一体机等办公设备，特别涉及一种在打印 时内能够对转印电压进行动态调整的激光打印工作环境自控系统。
背景技术：
目前大部分激光传真一体机工作温度均为0—30'C，即办公环境温度。而实际在使用中， 激光传真一体机很可能会在温度较低、较高或者是湿度变化很大的环境中使用。但是在低于 或高于工作温度范围内工作时打印质量会下降，会出现重影、字迹模糊等现象。目前大部分 激光传真一体机都无法满足这种能够适应超工作环境范围的需求。 发明内容
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的是为了使激光打印机适应更广泛的
工作环境，避免在超工作环境范围打印时出现严重的打印质量问题，特别提供了一种激光打 印工作环境自控系统。该系统在现有的激光打印设备上加入了对转印辊和打印纸充电效果的 反馈检测，通过两次反馈检测来计算转印辊和打印纸当前的体电阻，然后由软件控制高压电 源对转印电压进行动态调整。输出合适于当前工作环境的转印电压，从而达到良好的转印效果。
本实用新型为实现上述目的所采取的技术方案是 一种激光打印工作环境自控系统，包 括分别与高压电源板和转印辊相连接的主控芯片，其特征在于还包括转印电压反馈及调整 电路和模数转换器，所述的转印电压反馈及调整电路和模数转换器分别与所述的主控芯片连 接，转印电压反馈及调整电路又与所述的转印辊连接。
本实用新型达到的有益效果是通过转印电压动态调整，使激光打印不仅能在一般的办 公环境有最佳的打印效果，在低温或者高温以及高湿环境下也有良好的打印效果，使激光打 印能够适应更广泛的工作环境，从此避免了因工作环境造成的打印质量问题。
图1是本实用新型连接关系示意图并作为摘要附图。 图2是转印电压反馈及调整电路原理图。
具体实施方式
下面参照附图对本实用新型做进一步说明。
本实用新型包括分别与高压电源板和转印辊1相连接的主控芯片，还包括转印电压反馈 及调整电路和模数转换器，转印电压反馈及调整电路和模数转换器分别与主控芯片连接，转 印电压反馈及调整电路又与转印辊1连接。
激光打印主要分以下六个步骤充电、曝光、显影、转印、定影、清洗。经过长期研究 实践发现，非常温环境工作时，影响激光打印图像质量的主要是转印这个步骤。经过显影后， 碳粉会通过静电电场力吸附在硒鼓上，在转印辊上冲上极性相反静电荷，硒鼓上的碳粉就会 在电场力和重力作用下落到纸上。而转印电场力的大小会影响吸附碳粉的多少，直接影响图 像质量。因为硒鼓在打印一页A4纸时，大约要转动三圈以上，中间不会清洗硒鼓上的碳粉， 所以当大部分碳粉被转印到纸上后总会有部分碳粉残留在硒鼓上，这就要求转印电场力不能 太大，也不能太小，不合适的转印电场力都会使前面残留的碳粉转印到纸上，造成重影。
激光打印机中，电源板通过电极将转印电压加载到转印辊和打印纸上对它们进行充电进 而产生电场力，所以与转印效果有直接关系的就是转印电压、转印辊的体电阻以及打印纸的 体电阻。
实验发现，转印辊的体电阻受环境温度影响较大，与环境温度成反比，即温度越高，转 印辊体电阻越小；打印纸受环境湿度影响较大，与环境湿度成反比，即湿度越大，打印纸体电阻越小。如果转印电压固定，而转印辊和打印纸跟随环境温度湿度变化的话，加载到它们 的静电产生的电场力就会根据环境变化，导致转印效果不佳，尤其是超出通常的办公环境时， 这也就是通常激光打印在非办公环境工作时打印效果不佳的原因。
本实用新型的转印电压反馈及调整电路包括电阻Rl——R13 、 R15——R18 、滑 动变阻器R14、电容Cl——C7、 二极管Dl——D4、三极管Ql、 Q2、运算放大器Nl、 N2和变压器T1，其中电阻R10—端接+5V电源；另一端与电阻R13的一端和三极管Q2 的基极相连，同时此连接点与主控芯片的输入端TRPWM相连，电阻R13的另一端接地, 三极管Q2的集电极与电阻R6—端相连，同时与电阻R8的一端相连，三极管Q2的发射极 接地，电阻R6的另一端接+18V电源，电阻R8的另一端连接运算放大器N1的第IO脚，同 时与电容C5的一端、二极管D4的负端、二极管D3的正端相连，电容C5的另一端接地， 二极管D4的正端接地，电阻R5的一端接+18V电源，另一端同时与运算放大器Nl的第9 脚、电阻RU的一端相连，电阻Rll的另一端与滑动变阻器R14的一个固定端和滑动端同时 相连，滑动变阻器R14的另一个固定端接地，电阻R4的一端与运算放大器Nl的第9脚相连， 另一端与电容C3的一端相连，电容C3的另一端与运算放大器N1的第8脚相连，同时与电 阻R7的一端相连，电阻R7的另一端与电容C6的一端、电阻R9—端相连，电容C6的另一 端接地，电阻R9的另一端与变压器T1第二组初级线圈的异名端相连，运算放大器N1的第 4脚接+24V电源，运算放大器Nl的第11脚接地，三极管Ql的基极与变压器Tl第二组初 级线圈的同名端相连，三极管Q1的集电极与变压器T1第一组初级线圈的异名端相连，三极 管Q1的发射极接地，变压器T1第一组初级线圈的同名端接+24V电源，变压器T1次级线圈 的同名端同时与电容C1的一端、电容C2的一端、电容C4的一端相连，变压器T1次级线圈 的异名端同时与电容C1的另一端、二极管D1的负端、二极管D2的正端相连，电容C2的 另一端与二极管Dl的正端相连，电容C4的另一端与二极管D2的负端相连，电阻R2的一 端同时与二极管D1的正端、电阻R1的一端、的一端相连，电阻R2的另一端同时与二极管 D2的负端、电阻R12的一端相连，电阻R1的另一端作为系统的输出端TR与所述的转印辊 l连接，电阻R3的另一端与二极管D3的负端相连，电阻R12的另一端同时与电阻R16的一 端、运算放大器N2的第5脚相连，电阻R16的另一端接地，运算放大器N2的第6脚同时与 电阻R17的一端、电容C7的一端、电阻R18的一端相连，运算放大器N2的第7脚同时与 电阻R17的另一端、电容C7的另一端、电阻R15的一端相连，电阻R15的另一端作为系统 电压的反馈端TRREAD与模数转换器连接，电阻R18的另一端接地。
本实用新型采用的主控芯片采用的是STDCUOO芯片。模数转换器采用的是ADC08832 模数转换器。
转印电压反馈及调整电路中TRREAD为转印电压加载到转印辊上的反馈电压，通过一个 模数转换器ADC08832转换成数值后输入主控芯片STDCllOO。控制软件在根据反馈，通过 一个调制脉冲TRPWM输出到高压电源板，调整转印偏压。
转印电压的调整过程如下
(1) 、打印预热时，先在转印辊上加载一个固定的转印电压值。当打印纸碰到纸到位传 感器时进行第一次转印电压反馈检测。此时检测的主要是转印辊的充电反馈。
(2) 、在第一次检测后，待打印纸刚刚走到转印辊与硒鼓之间时，进行第二次转印电压 反馈检测。此时检测的主要时转印辊和打印纸共同的充电反馈。
(3) 、将两次反馈送入主控芯片STDCllOO,根据反馈值可以知道此时转印辊和打印纸 的体电阻状况，由相应的控制软件计算出合适的转印电压，通过一个调制脉冲TRPWM控制 高压电源调整转印电压。从而完成转印电压根据工作环境的调整。
本实用新型的工作原理是主控芯片STDC1100通过调制脉冲TRPWM发送PWM信号， 使得三极管Q2处于开关状态，从而使运算放大器N1输出开关信号，导致由三极管Q1与变压器T1构成的震荡回路震荡，在系统的输出端TR处产生-2800V左右的电压，电压加在转 印辊上，并通过电阻R3、 R12及运算放大器N2等构成的回路转换成根据转印辊的不同状态 而变化的电流值由TRREAD反馈给主控芯片,主控芯片采样后根据情况通过调整TRPWM的 输出来调整TR电压的输出，使其处于最合适的状态。
权利要求1、一种激光打印工作环境自控系统，包括分别与高压电源板和转印辊(1)相连接的主控芯片，其特征在于还包括转印电压反馈及调整电路和模数转换器，所述的转印电压反馈及调整电路和模数转换器分别与所述的主控芯片连接，转印电压反馈及调整电路又与所述的转印辊(1)连接。
2、 如权利要求l所述的激光打印工作环境自控系统，其特征在于所述的转印电压反馈及调 整电路包括电阻(Rl——R13)、 (R15——R18)、滑动变阻器(R14)、电容(CI—— C7)、 二极管(Dl——D4)、三极管(Q1、 Q2)、运算放大器(Nl、 N2)和变压器(Tl), 其中电阻(RIO) —端接+5V电源；另一端与电阻(R13)的一端和三极管(Q2)的基 极相连，同时此连接点与主控芯片的输入端(TRPWM)相连，电阻(R13)的另一端接 地，三极管(Q2)的集电极与电阻(R6) —端相连，同时与电阻(R8)的一端相连，三极 管(Q2)的发射极接地，电阻(R6)的另一端接+18V电源，电阻(R8)的另一端连接运 算放大器(Nl)的第IO脚，同时与电容(C5)的一端、二极管(D4)的负端、二极管(D3) 的正端相连，电容(C5)的另一端接地，二极管(D4)的正端接地，电阻(R5)的一端 接+18V电源，另一端同时与运算放大器(Nl)的第9脚、电阻(R11)的一端相连，电阻(R11)的另一端与滑动变阻器(R14)的一个固定端和滑动端同时相连，滑动变阻器(R14) 的另一个固定端接地，电阻(R4)的一端与运算放大器(Nl)的第9脚相连，另一端与 电容(C3)的一端相连，电容(C3)的另一端与运算放大器(Nl)的第8脚相连，同时与 电阻(R7)的一端相连，电阻(R7)的另一端与电容(C6)的一端、电阻(R9) —端相 连，电容(C6)的另一端接地，电阻(R9)的另一端与变压器(Tl)第二组初级线圈的 异名端相连，运算放大器(Nl)的第4脚接+24V电源，运算放大器(Nl)的第11脚接地， 三极管(Ql)的基极与变压器(Tl)第二组初级线圈的同名端相连，三极管(Ql)的集电 极与变压器(T1)第一组初级线圈的异名端相连，三极管(Q1)的发射极接地，变压器(T1) 第一组初级线圈的同名端接+24V电源，变压器(Tl)次级线圈的同名端同时与电容(Cl) 的一端、电容(C2)的一端、电容(C4)的一端相连，变压器(Tl)次级线圈的异名端同 时与电容(ci)的另一端、二极管(Dl)的负端、二极管(D2)的正端相连，电容(C2) 的另一端与二极管(Dl)的正端相连，电容(C4)的另一端与二极管(D2)的负端相连， 电阻(R2)的一端同时与二极管(Dl)的正端、电阻(Rl)的一端、电阻(R3)的一端 相连，电阻(R2)的另一端同时与二极管(D2)的负端、电阻(R12)的一端相连，电阻(Rl)的另一端作为系统的输出端(TR)与所述的转印辊(1)连接，电阻(R3)的另一 端与二极管(D3)的负端相连，电阻(R12)的另一端同时与电阻(R16)的一端、运算放 大器(N2)的第5脚相连，电阻(R16)的另一端接地，运算放大器(N2)的第6脚同时 与电阻(R17)的一端、电容(C7)的一端、电阻(R18)的一端相连，运算放大器(N2) 的第7脚同时与电阻(R17)的另一端、电容(C7)的另一端、电阻(R15)的一端相连， 电阻(R15)的另一端作为系统电压的反馈端(TRREAD)与模数转换器连接，电阻(R18) 的另一端接地。
3、 如权利要求l所述的激光打印工作环境自控系统，其特征在于所述的主控芯片采用的是 STDC1100芯片。
4、 如权利要求l所述的激光打印工作环境自控系统，其特征在于所述的模数转换器采用的是ADC08832模数转换器。
专利摘要本实用新型涉及一种激光打印工作环境自控系统，该系统包括分别与高压电源板和转印辊相连接的主控芯片，还包括转印电压反馈及调整电路和模数转换器，转印电压反馈及调整电路和模数转换器分别与主控芯片连接，转印电压反馈及调整电路又与转印辊连接。本实用新型的有益效果是通过转印电压动态调整，使激光打印不仅能在一般的办公环境有最佳的打印效果，在低温或者高温以及高湿环境下也有良好的打印效果，使激光打印能够适应更广泛的工作环境，从此避免了因工作环境造成的打印质量问题。
文档编号G03G15/00GK201319113SQ20082014468
公开日2009年9月30日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者刘元春, 芳 孙, 张俊辉, 易茂婷, 杜维佳, 梅爽宁, 焦庆玲, 娜 王, 剑 辛 申请人:天津光电通信技术有限公司