激光打印设备的制作方法

本发明涉及打印领域。更具体地说，本发明涉及一种激光打印设备。

背景技术：

激光打印机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，激光打印的基本工作原理是由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，最后是由电子照相系统使激光束成像并转印纸上。相比其他打印设备，激光打印机有打印速度快、成像质量高等优点。

目前的激光打印机经过不断改进总体而言设计更加精良，对人体危害较小，但由于打印中的高压产生电路及高温产生电路产生辐射也是不可避免，因此难免引起人们对使用打印机的担忧，同时打印过程中释放大量的臭氧不仅味道刺鼻也会加重人们的使用顾虑，尤其对于需长期使用打印机或妊娠期妇女，因此亟需寻找一种能降低辐射且能减少臭氧的释放的更为安全、进一步减少对人体危害的激光打印设备。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决上述问题，并提供后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种激光打印设备，通过在打印设备的硒鼓中设置降低辐射且能减少臭氧的释放的结构，使打印设备进一步减少了对人体的危害，使用更为安全。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种激光打印设备，包括：

硒鼓组件，其包括至少两个不同颜色的硒鼓和与之配合的抽拉硒鼓机构；

安装在所述抽拉硒鼓机构上的用于发射激光并通过所述硒鼓组件获得潜像的激光扫描单元；

与所述硒鼓组件配合将潜像在纸张上转印成像的转印机构；

控制单元，其分别与激光扫描单元、转印机构以及硒鼓组件连接；

其中，所述硒鼓包括；

第一壳体，其包括内部的用于将磁辊上的墨粉转印的感光鼓、给感光鼓充电的充电辊、用于收集废粉的废粉仓、用于刮下所述感光鼓上废粉的刮刀以及设于所述第一壳体边缘的第一连接件；

与第一壳体对应卡合的第二壳体，其包括内部的用于从粉盒中吸出墨粉的磁辊、靠近所述磁辊且用于控制吸附墨粉厚度的出粉刀、与所述第一连接件对应设置的用于连接第一壳体与第二壳体的第二连接件，所述第二连接件包括连接到控制单元的导电边盖；以及装有墨粉的粉盒，其可拆卸的插入第二壳体内；

所述第二壳体的侧壁可拆卸的固定有不影响磁辊吸出墨粉的至少一个金属结构，所述金属结构包括：

沿平行于磁辊方向设置的金属片材；

设于金属片材上的至少一个容纳腔，所述容纳腔朝向所述粉盒设置，且所述容纳腔内设有含锰氧化物的活性炭催化剂，所述容纳腔上设有孔径不容活性炭催化剂通过的细孔。

优选的，所述第一连接件与第二连接件通过紧固件连接，且第二壳体的边缘设有边沿为多个弧形凹口的第一密封圈，第一壳体的外缘设有与所述第一密封圈对应的边沿为多个弧形凸起的第二密封圈。

优选的，所述粉盒内设有平行于粉盒轴线方向设置的振动筛，所述振动筛由与所述硒鼓配合的打印系统中的控制单元控制进行水平往复振动；

所述振动筛的平行于底面的截面的投影面积大小不超过底部的总投影面积的三分之一，所述粉盒的底部不属于振动筛的投影面的部分为下凹的弧形，且弧形的圆心角为160～175°，且弧形一侧为距离磁辊相对近的一侧；

所述振动筛包括：

平行于粉盒轴线方向水平设置的筛网主体；

筛网主体的两端的一对连接基座，其用于支撑所述筛网主体固定在所述粉盒的侧壁；

所述粉盒的一端设有可开闭的盒盖，与所述盒盖相对的另一端为底端，所述底端上设有与所述筛网主体相连的第一导电铜片，所述第一导电铜片连接到所述导电边盖。

优选的，所述粉盒的内壁设有用于探测墨粉在所述粉盒内竖直方向覆盖深度的红外探测器，所述红外探测器通过底端上的第二导电铜片连接到所述导电边盖，并由所述控制单元控制进行墨粉覆盖深度的检测。

优选的，所述底端的中间设有长条形的透明区域，所述透明区域上设有墨粉体积的刻度线。

优选的，所述控制单元包括：

与激光扫描单元连接的扫描控制器；

与硒鼓中的感光鼓相连接，向硒鼓中的感光鼓提供高压的电压控制器，所述电压控制器还包括向搅拌装置和辅助装置提供电压的低压控制器；

用于控制包括顶盖传感器、进纸传感器的位置传感器的传感器控制器，所述传感器控制器还通过所述导电边盖控制所述红外探测器；

主处理器，其分别与扫描控制器，电压控制器以及传感器控制器连接。

优选的，所述活性炭催化剂内含二氧化锰，所述金属结构为一体成型，且所述容纳腔上设有可开闭的腔盖。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的激光打印设备，通过在打印设备的硒鼓中，在包括粉盒的侧壁固定有不影响磁辊吸出墨粉的至少一个金属结构，此金属结构不遮挡或与磁辊吸出墨粉的路径有交集。金属结构中设有容纳含锰氧化物的活性炭催化剂的容纳腔，含锰氧化物的活性炭催化剂可吸收臭氧，其设于第二壳体中，从硒鼓这一臭氧产生的来源中通过锰氧化物催化剂作用使臭氧分解为氧气，活性炭也可吸附其他产生的不利气体，减少有害气体的产生。同时此平行于磁辊方向设置的金属片材设置于磁辊的侧方，多个金属结构围绕磁辊的包围式设置能更好的起到降低辐射的作用，且从内部降低辐射更加安全不影响其他机构的使用。金属结构为可拆卸的结构，使得使用一段时间后可更换容纳腔，保证催化剂活性更佳。金属结构的设置降低辐射且能减少臭氧的释放的结构，使打印设备进一步减少了对人体的危害，使用更为安全。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明的实施例1的硒鼓的第二壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

本发明的激光打印设备，包括：

硒鼓组件，其包括至少两个不同颜色的硒鼓和与之配合的抽拉硒鼓机构；

安装在所述抽拉硒鼓机构上的用于发射激光并通过所述硒鼓组件获得潜像的激光扫描单元；

与所述硒鼓组件配合将潜像在纸张上转印成像的转印机构；

控制单元，其分别与激光扫描单元、转印机构以及硒鼓组件连接；

其中，所述硒鼓，包括；

第一壳体，其包括内部的用于将磁辊上的墨粉转印的感光鼓、给感光鼓充电的充电辊、用于收集废粉的废粉仓、用于刮下所述感光鼓上废粉的刮刀以及设于所述第一壳体边缘的第一连接件；

如图1所示，与第一壳体对应卡合的第二壳体7，其包括内部的用于从粉盒中吸出墨粉的磁辊1靠近所述磁辊1且用于控制吸附墨粉厚度的出粉刀2、与所述第一连接件对应设置的用于连接第一壳体与第二壳体的第二连接件6，所述第二连接件6包括连接到控制单元的导电边盖；以及装有墨粉的粉盒3，其可拆卸的插入第二壳体7内；

所述第二壳体7的侧壁可拆卸的固定有不影响磁辊1吸出墨粉的至少一个金属结构5，所述金属结构5包括：

沿平行于磁辊方向设置的金属片材；

设于金属片材上的至少一个容纳腔，所述容纳腔朝向所述粉盒设置，且所述容纳腔内设有含锰氧化物的活性炭催化剂，所述容纳腔上设有孔径不容活性炭催化剂通过的细孔。

本发明的激光打印设备，通过在打印设备的硒鼓中，在包括粉盒3的侧壁固定有不影响磁辊1吸出墨粉的至少一个金属结构5，此金属结构5不遮挡或与磁辊1吸出墨粉的路径有交集。金属结构5中设有容纳含锰氧化物的活性炭催化剂的容纳腔，含锰氧化物的活性炭催化剂可吸收臭氧，其设于第二壳体中，可进一步由耐热透气布等包覆后放入容纳腔中，从硒鼓这一臭氧产生的来源中通过锰氧化物催化剂作用使臭氧分解为氧气，活性炭也可吸附其他产生的不利气体，减少有害气体的产生。同时此平行于磁辊方向设置的金属片材设置于磁辊1的侧方，多个金属结构5围绕磁辊的包围式设置能更好的起到降低辐射的作用，且从内部降低辐射更加安全不影响其他机构的使用。金属结构5为可拆卸的结构，使得使用一段时间后可更换容纳腔，保证催化剂活性更佳。金属结构5的设置降低辐射且能减少臭氧的释放的结构，使打印设备进一步减少了对人体的危害，使用更为安全。

在另一种技术方案中，所述第一连接件与第二连接件6通过紧固件连接，且第二壳体7的边缘设有边沿为多个弧形凹口的第一密封圈，第一壳体的外缘设有与所述第一密封圈对应的边沿为多个弧形凸起的第二密封圈。紧固件连接的形式牢固可靠，第一密封圈与第二密封圈的设置充分保证墨粉不泄露，密封圈上对应设置弧形凹口与弧形凸起既保证充分密封，使得更换粉盒时墨粉也不会漏出，同时使得连接处不易松动，密封圈使用寿命更长，不易变形。

在另一种技术方案中，所述粉盒3内设有平行于粉盒3轴线方向设置的振动筛，所述振动筛由与所述硒鼓配合的打印系统中的控制单元控制进行水平往复振动；

所述振动筛的平行于底面的截面的投影面积大小不超过底部的总投影面积的三分之一，所述粉盒的底部不属于振动筛的投影面的部分为下凹的弧形，且弧形的圆心角为160～175°，且弧形一侧为距离磁辊相对近的一侧；

所述振动筛包括：

平行于粉盒3轴线方向水平设置的筛网主体；

筛网主体的两端的一对连接基座，其用于支撑所述筛网主体固定在所述粉盒3的侧壁；

所述粉盒的一端设有可开闭的盒盖4，与所述盒盖4相对的另一端为底端，所述底端上设有与所述筛网主体相连的第一导电铜片，所述第一导电铜片连接到所述导电边盖。

激光打印设备中通过在硒鼓中设置振动筛，直接作用于硒鼓的粉盒，振动筛可进行水平往复振动，使墨粉在打印前颗粒均匀，解决了局部打印字迹偏淡的问题，提高了墨粉的使用率，同时配合打印系统中其他的机构，使打印效果更佳。振动筛的平行于底面的截面的投影面积大小不超过底部的总投影面积的三分之一，不在竖直方向遮挡，不影响磁辊从粉盒中吸出墨粉，粉盒3的底部不属于振动筛的投影面的部分为下凹的弧形，且弧形的圆心角为160～175°，弧形一侧为距离磁辊相对近的一侧，磁辊从粉盒中此一侧吸出墨粉，有利于墨粉大致往中间处集中，缩短吸出墨粉的时间，且解决吸出墨粉时墨粉在两侧聚集未均匀吸附在磁辊上造成的打印条纹问题。

本发明的一种包括至少两种颜色的硒鼓的激光打印设备的使用方法，包括以下步骤：

s1、接收并处理来自外部计算机的打印信息，同时控制单元控制每个所需颜色的硒鼓中对应的振动筛均启动；

s2、分析得到所需颜色墨粉较少的第一打印数据和所需颜色墨粉较多的第二打印数据后，先由控制单元控制所需墨粉较少的对应颜色的硒鼓即第一硒鼓的振动筛关闭，然后激光扫描单元启动，发射激光在第一硒鼓上形成潜像；

s3、所述转印机构与对应的第一硒鼓组件配合将潜像在纸张上转印成非完整像；

s4、然后由控制单元控制所需墨粉较少的对应颜色的硒鼓即第二硒鼓的振动筛关闭，然后激光扫描单元启动，发射激光在第二硒鼓上形成潜像；

s5、所述转印机构与第二硒鼓组件配合将潜像在纸张上转印成完整像。

本发明的激光打印设备的使用方法中，先由控制单元中的第一控制器控制所有振动筛启动，对墨粉中墨粉搅拌均匀，并在同时接收并处理来自外部计算机的打印信息最终得到完整的打印数据，分析得到所需颜色墨粉较少的第一打印数据和所需颜色墨粉相对较多的第二打印数据，其他按照由颜色少到多依次为第三打印数据、第四打印数据等。

然后关闭墨粉最少的对应颜色的第一硒鼓中的振动筛。由电压控制器控制硒鼓充电和显影的高压输出、控制转印机构进行转印的高压输出。顶盖传感器、进纸传感器检测纸张运动位置，运动到对应的转印机构处，并由主处理器确定打印过程中对应使用的转印电压，主处理器输出对应的第一打印数据。

激光扫描单元中扫描控制器控制激光扫描器发射激光在对应的硒鼓上形成潜像，并转印到打印纸上，纸张离开对应的转印机构后调整对应的转印电压，得到非完整像。按照对应的用量依次增多的顺序关闭第二硒鼓内的振动筛，然后重复上述过程依次成像，最终得到打印成品。过程中硒鼓中金属结构的设置能降低辐射且能减少臭氧的释放，使打印设备进一步减少了对人体的危害，使用更为安全。

此种使用方法保证形成潜像的过程更加顺利，墨粉均匀也使得成像过程时间缩短，提高打印质量和打印速度，间歇式打印有助于延长硒鼓的寿命，对墨粉的充分利用使得打印耗材使用效率更高，节约了成本。

在另一种技术方案中，所述粉盒3的内壁设有用于探测墨粉在所述粉盒3内竖直方向覆盖深度的红外探测器，所述红外探测器通过底端上的第二导电铜片连接到所述导电边盖，并由所述控制单元控制进行墨粉覆盖深度的检测。红外探测器进一步可为控制单元中的传感器控制器控制进行墨粉覆盖深度的检测。红外探测器的设置使得硒鼓自动识别墨粉的使用量，结合外部的打印系统方便用户及时加粉或发现墨粉过多的问题。

进一步的，所述粉盒3内可设有同时开闭的搅拌装置和辅助装置；

连接到所述导电边盖的所述搅拌装置包括：

设于粉盒3一端且平行于粉盒轴线方向水平设置的第一搅拌器；

设于粉盒3另一端且在竖直方向高度低于第一搅拌器、并与第一搅拌器间隔设置的第二搅拌器，其与所述第一搅拌器转动方向相反；

连接到所述导电边盖的所述辅助装置包括：

第一扇叶，其设于所述粉盒3的一侧且位于所述第一搅拌器的上方，所述第一扇叶靠近并朝向所述第一搅拌器，所述第一扇叶与所述第一搅拌轴反向转动；

第二扇叶，其设于所述粉盒3的另一侧且位于所述第二搅拌器的下方，所述第二扇叶靠近并朝向所述第二搅拌器，其与第一扇叶平行设置，所述第二扇叶与所述第二搅拌轴反向转动。

辅助装置和搅拌装置共同使用，第一转叶和第二转叶对应第一搅拌器与第二搅拌器设于不同的竖直高度且朝向对应的搅拌器，进一步可设置为与粉盒轴线呈45～75°角，直接作用于对应的搅拌器，同时转叶设于最高处或最低处与对应的搅拌器反向转动，保证每个搅拌器上的墨粉回到粉盒中，不同深度处的墨粉充分搅拌均匀，提高了墨粉的使用率，辅助装置的设置解决了普通的搅拌器墨粉容易沾染在搅拌器上的问题，对墨粉的充分利用使得打印耗材使用效率更高，节约了成本。此外，辅助装置的设置也避免了墨粉受潮，使粉盒中温度适宜，打印效果更佳，分辨率更高，延长硒鼓的使用寿命。

所述第二壳体7上设有连接到控制单元的一对连接座，所述第一搅拌器与第二搅拌器分别穿设粉盒两端对应与所述连接座螺纹连接，所述底端上设有与所述辅助装置相连的第二导电铜片，所述第二导电铜片连接到所述导电边盖。

所述第一搅拌器与第二搅拌器大小相同，且均为多层搅拌器。由于粉盒3通常为长径比较大的近筒状，多层搅拌器有助于实现水平方向多个搅拌位置同时搅拌，优化搅拌效果，保证墨粉颗粒均匀且不粘接。

在另一种技术方案中，所述底端的中间设有长条形的透明区域，所述透明区域上设有墨粉体积的刻度线。进一步的，所述第一搅拌器固定于底端，且设于所述透明区域的一侧，其竖直方向高度位于最上方刻度线与最下方刻度线之间，所述第二搅拌器固定于所述盒盖，其竖直方向的高度也位于最上方刻度线与最下方刻度线之间。透明区域和刻度线的设置方便查看粉盒中墨粉容量，设于盒盖侧方便加粉时即可方便的查看，避免加入墨粉量过少或影响打印效果或过多从硒鼓中漏出。最上方刻度线与最下方刻度线之间为建议加粉量，第一搅拌器与第二搅拌器设于二者之间的高度保证竖直方向的充分搅拌。

在另一种技术方案中，所述控制单元包括：

与激光扫描单元连接的扫描控制器；

与硒鼓中的感光鼓相连接，向硒鼓中的感光鼓提供高压的电压控制器，所述电压控制器还包括向搅拌装置和辅助装置提供电压的低压控制器；

用于控制包括顶盖传感器、进纸传感器的位置传感器的传感器控制器，所述传感器控制器还通过所述导电边盖控制所述红外探测器；

主处理器，其分别与扫描控制器，电压控制器以及传感器控制器连接。

为了说明本发明的效果，发明人通过对照组与实施例中的激光打印设备进行对比，并测量如下参数：

图像相对密度评价

分别在打印1张和100k张后进行图像相对密度评价，在a4纸(80g/m2)上打印出实心单色图像，基于实心单色图像区域的图像密度评价。图像密度使用美国x-rite500系列分光密度仪(型号：528，制造商：美国x-rite)测定。测量相对于白色背景区域(图像密度：0.00)打印出图像的相对密度。

机内污染评价

通过完成100k张图像形成试验，对显影装置周边进行肉眼观察，根据载体及调色剂的飞散情况对机内污染状况进行了评价。

按照下面记载标准进行机内污染评价。

a：未观察到由因墨粉的飞散引起的机内污染，在实用上没问题；

b：观察到由因墨粉的极微弱飞散引起的极轻微机内污染，但在保养时无需使用吸尘器即可消除，在实用上没问题；

c：观察到由因墨粉的微弱飞散引起的轻微机内污染，但在保养时需使用吸尘器才能消除，在实用上没问题；

d：观察到明显因墨粉飞散引起的显著机内污染，需要在保养时使用吸

尘器并在操作后洗手，在实用上存在问题。

实施例1中有金属结构无振动筛结构，实施例2中除有振动筛结构外与实施例1中相同，对照组1中激光打印设备中无金属结构，其余与实施例1中相同，对照组2中为市售打印设备，得到检测结果如下表1所示：

表1各组别检测情况

由表1中可以看出，实施例1～2中辐射量情况明显优于对照组，证明本发明的激光打印设备由于设置金属结构降低了辐射，使用更安全。其中采用振动筛结构的组别图像相对密度明显高于对照组1～2、图像效果更好且更持久，对机内污染也有一定作用。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例和实施例。