一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元制造技术

技术编号:42828313 阅读:12 留言:0更新日期:2024-09-24 21:03
本技术提供一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,涉及打印机激光成像领域。该种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,包括成像箱体,所述成像箱体的内部为空心结构,所述成像箱体的一侧安装有镜头,所述成像箱体顶端表面开设有控制器,所述成像箱体顶端表面远离控制器的一侧安装有激光发射器,所述成像箱体的内部设置有快速成像机构。通过设置多个镜片,并且控制镜片的偏转方向,一个镜面可以控制一束激光,多个镜面可以控制多束激光,形成多比特多通道成像系统,实现高速激光扫描的同时,使激光束在传输过程中的路径更加准确可控。这有助于提高打印机的打印精度和图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及打印机激光成像,具体为一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元。


技术介绍

1、激光打印机的成像扫描单元在整个打印过程中起着至关重要的作用,它负责将数字化的图像信息转换为可见的图像并投射到打印介质上,其中的重要组件包括激光发生器、扫描镜和透镜系统,通过精确的激光扫描和图像处理,激光打印机能够在短时间内完成大量高质量的打印任务,与传统的印刷方式相比,激光打印机采用的成像扫描单元可以更加节能环保,它不需要大量的油墨或色料,且可以精确控制每一点的颜色和位置,减少了浪费,降低了对环境的影响,不仅提高了工作效率和打印质量,还推动了打印技术的不断进步和创新。

2、目前激光打印机常使用lsu单元,而lsu单元中包含大量的光学和电子设备,导致整个单元的体积较大,制造和维护成本比较高,并且,lsu单元需要通过精确的激光扫描和图像处理来实现高质量的打印,这使得它的扫描速度相对较慢,无法满足某些高速打印需求,而且,lsu单元中包含多个透镜、反射镜、马达等组件,需要精确的结构设计和复杂的控制系统来保证其正常运行,这增加了制造和维护的难度。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本技术提供了一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,解决了现有的激光打印机使用lsu单元,体积和成本较高,扫描速度比较慢,同时,由于结构及控制复杂,生产品质不易控制,功耗和噪音比较高的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本技术通过以下技术方案予以实现:一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,包括成像箱体,所述成像箱体的内部为空心结构,所述成像箱体的一侧安装有镜头,所述成像箱体顶端表面开设有控制器,所述成像箱体顶端表面远离控制器的一侧安装有激光发射器,所述成像箱体的内部设置有快速成像机构。

5、通过上述技术方案,体积非常小,镜面比较多,容易用于多比特打印机和多通道彩色激光打印,也容易缩小打印机体积。

6、优选的,所述快速成像机构包括限位块,限位块与成像箱体内部底板固定连接,所述限位块顶端表面开设有槽口,所述限位块的槽口内设置有第一滑块,所述第一滑块与限位块滑动连接,所述限位块的一侧安装有第一伺服电机,所述第一伺服电机的输出端与限位块贯穿转动连接,所述第一伺服电机的贯穿端固定连接有第一螺纹杆,所述第一螺纹杆与第一滑块贯穿螺纹连接。

7、通过上述技术方案,可以快速地进行角度调节,实现高速的激光扫描,相比传统的lsu单元,它具有更快的响应速度和切换速度,从而大大提高了打印机的整体扫描速度。

8、优选的,所述第一滑块的两侧分别转动连接有第一调节框架和第二调节框架,所述第一调节框架的顶端和底端贯穿开设有第二限位槽,所述第二调节框架的一侧贯穿开设有第一限位槽。

9、优选的,所述第一调节框架内滑动连接有第二滑块,所述第二滑块的一端固定连接有弹簧,所述弹簧的另一端与第一调节框架内壁固定连接,所述第二滑块的顶端和底端固定连接有限位柱,所述限位柱位于第二限位槽内,且限位柱与第一调节框架滑动连接,所述第二滑块的一侧转动连接有第一转动板,所述第一转动板远离第二滑块的一端转动连接有第一连接柱,所述第一连接柱与成像箱体内壁固定连接。

10、优选的,所述第二调节框架内滑动连接有限位滑轮,所述限位滑轮的一端位于第一限位槽内,所述限位滑轮的一侧转动连接有第二转动板,所述第二转动板远离限位滑轮的一端转动连接有第四伺服电机,所述第四伺服电机的另一端与成像箱体内壁固定连接。

11、通过上述技术方案,可以降低制造和维护成本,并简化控制系统的设计和实现。

12、优选的,所述第一调节框架和第二调节框架远离第一滑块的一端固定连接有固定框架,所述固定框架为u形结构,所述固定框架的内壁两侧固定连接有第二滑杆和第一滑杆,所述第二滑杆和第一滑杆之间设置有第二螺纹杆,所述第二螺纹杆与固定框架内壁转动连接,所述固定框架贯穿螺纹连接有若干个镜片连接块,所述镜片连接块与第二滑杆贯穿滑动连接。

13、优选的,所述镜片连接块与第一滑杆连接处设置有蜗杆套筒,所述蜗杆套筒与第一滑杆滑动连接,所述第二滑杆与镜片连接块转动连接,所述蜗杆套筒传动连接有涡轮,所述涡轮的一侧固定连接有安装杆,所述安装杆与镜片连接块贯穿转动连接,所述安装杆的另一端安装有镜片。

14、通过上述技术方案,每组镜片的折射角度可以进行微调,从而使激光束在传输过程中的路径更加准确可控,有助于提高打印机的打印精度和图像质量。

15、优选的,所述镜片连接块底端转动连接有连接板,所述连接板的两端分别转动连接有第三连接板,其中一所述连接板的一端转动连接第一连接板,所述第一连接板的另一端与固定框架底部转动连接,所述固定框架的一侧安装有第二伺服电机,所述固定框架的输出端与固定框架贯穿转动连接,所述固定框架的贯穿端与第二螺纹杆固定连接,所述固定框架的另一侧安装有第三伺服电机,所述第三伺服电机与固定框架贯穿转动连接,所述第三伺服电机的贯穿端与第一滑杆固定连接。

16、通过上述技术方案,通过调整镜片的位置和角度,可以实现对激光束的聚焦点进行精确控制,使得打印机在不同距离上都能够获得良好的聚焦效果。

17、工作原理:通过启动控制器2,使得第四伺服电机22运转带动第二转动板21转动,从而促使限位滑轮20在第二调节框架10内滑动,并且,第二滑块14在第一调节框架9内部同步滑动,可以使固定框架18整体组件发生角度偏转,当需要对角度调节的范围进行调整时,第一伺服电机6运转,带动第一螺纹杆7转动,使得第一滑块8在限位块5内滑动,此时,第二伺服电机19运转带动第二螺纹杆29转动,在第三连接板28和第二连接板27等组件的共同配合下,使得若干个镜片连接块25移动,后第三伺服电机31运转带动蜗杆套筒34转动,涡轮33跟随同步转动,使得镜片32发生偏转,到扫描到感光鼓上, 感光鼓充电,产生打印需要的静电潜像, 吸附碳粉,然后通过转印辊加热固化到纸张上。

18、(三)有益效果

19、本技术提供了一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元。具备以下有益效果:

20、1、本技术通过第四伺服电机运转带动第二转动板转动,从而促使限位滑轮在第二调节框架内滑动,并且,第二滑块在第一调节框架内部同步滑动,可以使固定框架整体组件发生角度偏转,当需要对角度调节的范围进行调整时,第一伺服电机运转,带动第一螺纹杆转动,使得第一滑块在限位块内滑动,具有更快的响应速度和切换速度,从而大大提高了打印机的整体扫描速度。

21、2、本技术通过第二伺服电机运转带动第二螺纹杆转动,在第三连接板和第二连接板等组件的共同配合下,使得若干个镜片连接块移动,后第三伺服电机运转带动蜗杆套筒转动,涡轮跟随同步转动,使得镜片发生偏转,到扫描到感光鼓上, 感光鼓充电,产生打印需要的静电潜像, 吸附碳粉,然后通过转印辊加热固本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,包括成像箱体(1),其特征在于:所述成像箱体(1)的内部为空心结构,所述成像箱体(1)的一侧安装有镜头(4),所述成像箱体(1)顶端表面开设有控制器(2),所述成像箱体(1)顶端表面远离控制器(2)的一侧安装有激光发射器(3),所述成像箱体(1)的内部设置有快速成像机构,所述快速成像机构包括限位块(5),限位块(5)与成像箱体(1)内部底板固定连接,所述限位块(5)顶端表面开设有槽口,所述限位块(5)的槽口内设置有第一滑块(8),所述第一滑块(8)与限位块(5)滑动连接,所述限位块(5)的一侧安装有第一伺服电机(6),所述第一伺服电机(6)的输出端与限位块(5)贯穿转动连接,所述第一伺服电机(6)的贯穿端固定连接有第一螺纹杆(7),所述第一螺纹杆(7)与第一滑块(8)贯穿螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第一滑块(8)的两侧分别转动连接有第一调节框架(9)和第二调节框架(10),所述第一调节框架(9)的顶端和底端贯穿开设有第二限位槽(12),所述第二调节框架(10)的一侧贯穿开设有第一限位槽(11)。

3.根据权利要求2所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第一调节框架(9)内滑动连接有第二滑块(14),所述第二滑块(14)的一端固定连接有弹簧(13),所述弹簧(13)的另一端与第一调节框架(9)内壁固定连接,所述第二滑块(14)的顶端和底端固定连接有限位柱(15),所述限位柱(15)位于第二限位槽(12)内,且限位柱(15)与第一调节框架(9)滑动连接,所述第二滑块(14)的一侧转动连接有第一转动板(16),所述第一转动板(16)远离第二滑块(14)的一端转动连接有第一连接柱(17),所述第一连接柱(17)与成像箱体(1)内壁固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第二调节框架(10)内滑动连接有限位滑轮(20),所述限位滑轮(20)的一端位于第一限位槽(11)内,所述限位滑轮(20)的一侧转动连接有第二转动板(21),所述第二转动板(21)远离限位滑轮(20)的一端转动连接有第四伺服电机(22),所述第四伺服电机(22)的另一端与成像箱体(1)内壁固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第一调节框架(9)和第二调节框架(10)远离第一滑块(8)的一端固定连接有固定框架(18),所述固定框架(18)为U形结构,所述固定框架(18)的内壁两侧固定连接有第二滑杆(24)和第一滑杆(23),所述第二滑杆(24)和第一滑杆(23)之间设置有第二螺纹杆(29),所述第二螺纹杆(29)与固定框架(18)内壁转动连接,所述固定框架(18)贯穿螺纹连接有若干个镜片连接块(25),所述镜片连接块(25)与第二滑杆(24)贯穿滑动连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述镜片连接块(25)与第一滑杆(23)连接处设置有蜗杆套筒(34),所述蜗杆套筒(34)与第一滑杆(23)滑动连接,所述第二滑杆(24)与镜片连接块(25)转动连接,所述蜗杆套筒(34)传动连接有涡轮(33),所述涡轮(33)的一侧固定连接有安装杆(30),所述安装杆(30)与镜片连接块(25)贯穿转动连接,所述安装杆(30)的另一端安装有镜片(32)。

7.根据权利要求6所述的一种基于MEMS微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述镜片连接块(25)底端转动连接有连接板(27),所述连接板(27)的两端分别转动连接有第三连接板(28),其中一所述连接板(27)的一端转动连接第一连接板(26),所述第一连接板(26)的另一端与固定框架(18)底部转动连接,所述固定框架(18)的一侧安装有第二伺服电机(19),所述固定框架(18)的输出端与固定框架(18)贯穿转动连接,所述固定框架(18)的贯穿端与第二螺纹杆(29)固定连接,所述固定框架(18)的另一侧安装有第三伺服电机(31),所述第三伺服电机(31)与固定框架(18)贯穿转动连接,所述第三伺服电机(31)的贯穿端与第一滑杆(23)固定连接。

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【技术特征摘要】

1.一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,包括成像箱体(1),其特征在于:所述成像箱体(1)的内部为空心结构,所述成像箱体(1)的一侧安装有镜头(4),所述成像箱体(1)顶端表面开设有控制器(2),所述成像箱体(1)顶端表面远离控制器(2)的一侧安装有激光发射器(3),所述成像箱体(1)的内部设置有快速成像机构,所述快速成像机构包括限位块(5),限位块(5)与成像箱体(1)内部底板固定连接,所述限位块(5)顶端表面开设有槽口,所述限位块(5)的槽口内设置有第一滑块(8),所述第一滑块(8)与限位块(5)滑动连接,所述限位块(5)的一侧安装有第一伺服电机(6),所述第一伺服电机(6)的输出端与限位块(5)贯穿转动连接,所述第一伺服电机(6)的贯穿端固定连接有第一螺纹杆(7),所述第一螺纹杆(7)与第一滑块(8)贯穿螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第一滑块(8)的两侧分别转动连接有第一调节框架(9)和第二调节框架(10),所述第一调节框架(9)的顶端和底端贯穿开设有第二限位槽(12),所述第二调节框架(10)的一侧贯穿开设有第一限位槽(11)。

3.根据权利要求2所述的一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第一调节框架(9)内滑动连接有第二滑块(14),所述第二滑块(14)的一端固定连接有弹簧(13),所述弹簧(13)的另一端与第一调节框架(9)内壁固定连接,所述第二滑块(14)的顶端和底端固定连接有限位柱(15),所述限位柱(15)位于第二限位槽(12)内,且限位柱(15)与第一调节框架(9)滑动连接,所述第二滑块(14)的一侧转动连接有第一转动板(16),所述第一转动板(16)远离第二滑块(14)的一端转动连接有第一连接柱(17),所述第一连接柱(17)与成像箱体(1)内壁固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于mems微振镜的打印机激光成像扫描单元,其特征在于:所述第二调节框架(10)内滑动连接有限位滑轮(20),所述限位滑轮(20)的一端位于第一限位槽(11)内,所述限位滑轮...

【专利技术属性】
技术研发人员:严智宽
申请(专利权)人:至像科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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