碳粉匣構造

雷射印表機(激光打印機)其主要的顯像元件為碳粉匣，也是印表機的主要技術核心，一般稱為印表機引擎(engine)。最常見到的碳粉匣構造，如圖1所示。此為HP或Canon桌上型雷射印表機所採用的碳粉匣，它同時擁有用於顯影的「碳粉」及能透過雷射紀錄影像的「感光鼓」，互相搭配在卡匣內完成顯像工作。故又稱為整合型卡匣(All in One, AIO cartridge)。

 圖1：碳粉匣細部各零組件及其相關位置之示意圖

 以下說明卡匣各元件的功能及作用：

1. 佈電滾輪(Primary Charge Roller, 佈/除電)
佈電滾輪在運作時會通入高壓電，利用滾輪與感光鼓接觸的間隙進行高壓放電，使得感光鼓表面帶有一定電壓的靜電荷，作為後續靜電潛像及碳粉顯像的基礎。
2. 雷射光源 (Laser, 曝光)
用於照射感光鼓表面，引發光電效應使照光區的表面電荷被中和，形成靜電潛像(所謂靜電潛像是指肉眼無法看到，影像只是靜電荷分布)
3. 磁性滾輪(Magnetic Roller, 顯像)
又稱顯像滾輪(developement roller)，其作用在於將碳粉均勻攜出，並轉移至感光鼓上形成顯像。一般顯像滾輪會帶有異於感光鼓的驅動電壓，藉此電壓差使得碳粉轉移至感光鼓表面。
4. 碳粉刮刀(Doctor Blade)
碳粉刮刀的功能在於使碳粉經過刮刀摩擦而帶適當靜電，並以一定厚度附著於顯像滾輪表面。
5. 碳粉儲存匣(Toner Hopper)：用於存放碳粉。
6. 碳粉攪拌棒(Agitator Bar)：用於攪動碳粉，避免碳粉存放過久結塊。
7. 碳粉存量感應器(Toner Low Sensor)：用於偵測粉粉存量。
8. 碳粉(Toner)：用於顯影。
9. 傳送滾輪(Transfer Roller, 轉印)：利用反相電荷吸引將碳粉轉移至紙張。
10. 感光鼓(OPC Drum)
卡匣的顯像元件，利用感光材料與雷射光作用產生電荷，再與表面靜電荷中和形成靜電潛像。未照光區因有電荷存在，故排斥帶同性電荷的碳粉吸附；相反的，照光區因電荷被中和無電荷排斥，故碳粉易受電壓差驅使吸附。
11. 廢碳粉回收刮刀(Recovery Blade)：用於回收感光鼓上未轉移的碳粉。
12. 加壓滾輪(Pressure Roller)：加壓使碳粉黏著於紙張。
13. 清除碳粉刮刀(Wiper Blade, 清除) ：用於清除感光鼓上未轉移的碳粉。
14. 加熱滾輪(Fuser Roller, 定著)
利用滾輪內的加熱燈管或陶片，可以加熱滾輪至碳粉的熔點。藉由加壓滾輪的擠壓，讓碳粉熔融並訂著於紙張表面。為了避免熔融的碳粉專黏在加熱滾輪上，一般滾輪表面會進行防沾黏處理(鐵氟龍塗層)。
15. 廢碳粉儲存匣(Waste Bin)：回收的廢碳粉儲槽。
16. 碳粉匣封條(Seal Channel)：碳粉儲槽密封條。