Sisaldab seitset järjestikust toimingut etteantud pildi loomiseks paberilehele. See on väga huvitav ja tehnoloogiline protsess, mille saab jagada kahte põhietappi: pildi rakendamine ja selle fikseerimine. Esimene etapp on seotud kasseti tööga, teine ​​toimub sulatusseadmes (ahjus). Selle tulemusena saame meid huvitava pildi mõne sekundiga valgele paberilehele.

Niisiis, mis juhtub nii lühikese aja jooksul printeris? Mõtleme selle välja.

Lae

Pidagem meeles, et tooner on peeneks hajutatud aine (5-30 mikronit) ja selle osakesed võtavad väga kergesti vastu igasuguse elektrilaengu.

Kassetis olev laadimisrull tagab negatiivse laengu ühtlase ülekande fototrumlile. See juhtub siis, kui laengurull on surutud vastu fototrumlit ja ühes suunas pöörlemine (andes samal ajal fototrumlile ühtlaselt negatiivse staatilise laengu), paneb selle pöörlema ​​teises suunas.

Seega on fototrumli pinnal negatiivne laeng, mis on ühtlaselt üle ala jaotatud.

Näitus

Järgmises protsessis säritatakse tulevane pilt fototrumlil.

See juhtub tänu laserile. Kui laserkiir tabab fototrumli pinda, eemaldab see selles kohas negatiivse laengu (punkt saab neutraalselt laetud). Seega moodustab laserkiir tulevase pildi vastavalt programmis määratud koordinaatidele. Ainult nendes kohtades, kus see on vajalik.

Nii saame pildi eksponeeritud osa negatiivse laenguga punktidena fototrumli pinnal.

Areng

Järgmisena kantakse ilmutusrulli abil ühtlase õhukese kihina fototrumli pinnale eksponeeritud kujutisele tooner. Tooneri osakesed võtavad negatiivse laengu ja moodustavad trumli pinnale tulevase pildi.

Ülekanne

Järgmine samm on negatiivse laenguga tooneri kujutise ülekandmine trumlist tühi leht paber.

See juhtub siis, kui ülekanderull puutub kokku paberilehega (leht liigub ülekanderulli ja pilditrumli vahelt). Ülekanderullil on kõrge positiivne potentsiaal, mistõttu kõik negatiivselt laetud tooneriosakesed (kujunenud kujutise kujul) kanduvad paberilehele.

Konsolideerimine

Järgmine laserprintimise etapp on tooneri kujutise kinnitamine kuumutusseadmes (ahjus) paberilehele.

Selle tuumaks on paberile "küpsetamine". Termorulli ja surverulli vahelt läbiv toonerileht allutatakse termobaarilisele (temperatuur- ja survetöötlusele), mille tulemusel tooner kinnitub lehele ja muutub väliste mehaaniliste mõjude suhtes vastupidavaks.

Meie pildil näete termovõlli ja surverulli. Termorulli kasutatakse paljudes laserprinteriseadmetes. Termovõlli sees kasutatakse halogeenlampi, mis tagab kütte (kütteelement).

On ka teisi laserprinteri seadmete mudeleid, kus termorulli asemel (kütteelemendina) kasutatakse termokilet. Nende erinevus seisneb selles, et halogeensoojendil kulub kauem aega. Väärib märkimist, et termokilega seadmed on väga vastuvõtlikud paberilehel olevate võõrkehade (kirjaklambrid, klammerdaja klambrid) mehaanilistele mõjudele. See on täis termokile enda rikkega. Ta on kahjustuste suhtes väga tundlik.

Puhastamine

Kuna kogu selle protsessi käigus jääb fototrumli pinnale väike kogus toonerit, paigaldatakse kassetti kaabits (puhastustera), mis puhastab fototrumli võllilt tooneri jääkosakesi.

Kui see pöörleb, puhastatakse võll. Ülejäänud pulber jõuab toonerijäätmete prügikasti.

Laengu eemaldamine

Viimase etapi ajal puutub fototrumli võll kokku laadimisrulliga. See toob kaasa asjaolu, et negatiivse laengu “kaart” on taas joondatud trumli pinnale (seni jäid pinnale nii negatiivselt laetud kohad kui ka neutraalselt laetud kohad - need olid pildi projektsioon).

Seega annab laengurull taas fototrumli pinnale ühtlaselt jaotatud negatiivse potentsiaali.

See lõpetab ühe lehe printimise tsükli.

Järeldus

Seega sisaldab laserprintimise tehnoloogia seitset järjestikust etappi kujutise ülekandmiseks ja paberile kinnitamiseks. Sees kaasaegsed seadmed See ühe pildi A4-formaadis paberile printimise protsess võtab vaid mõne sekundi.

Kui kulunud sisemised osad, nagu fototrummel, laadimisrull või magnetvõll, vahetatakse välja. Need komponendid asuvad kasseti sees ja näete neid ülaloleval pildil. Nende elementide kulumise tõttu halveneb prindikvaliteet oluliselt.

Natuke laserprintimise ajaloost

Ja lõpuks natuke laserprintimise tehnoloogia arengust. Üllatuslikult ilmus laserprintimise tehnoloogia varem, näiteks sama maatrikstrüki tehnoloogia. Chester Carlson leiutas 1938. aastal trükimeetodi, mida nimetatakse elektrograafiaks. Seda kasutati tolleaegsetes koopiamasinates (eelmise sajandi 60-70ndad).

Esimese laserprinteri väljatöötamise ja loomise juhtis Gary Starkweather. Ta oli Xeroxi töötaja. Tema idee oli kasutada printeri loomiseks paljundustehnoloogiat.

Esmakordselt ilmus 1971. aastal esimene laserprinter Xeroxi ettevõte. Seda kutsuti Xerox 9700 elektrooniliseks printimissüsteemiks. Seeriatootmine käivitati hiljem - 1977. aastal.

Paljud kontoriseadmete kasutajad on huvitatud vastusest küsimusele, millal esimene laserprinter ilmus. Seega on sellel trükiseadme mudelil väga pikk ja sündmusterohke ajalugu. See pärineb aastast 1938, mil Ameerika füüsik ja leiutaja Chester Carlson suutis saada esimese kserograafilise kujutise inimkonna ajaloos.

Väärib märkimist, et selle loomise tehnoloogia põhines staatilisel elektril, mis kandis kuiva tinti (tuleviku tooner) paberi pinnale. See sai võimalikuks ainult tänu paljudele aastatepikkusele tööle ja visadusele andekas inimene. Tänu temale oli võimalik loobuda neil aastatel eksisteerinud seadmete, mida kutsuti mimeograafideks, kasutamisest ja vähendada oluliselt saadud väljatrükkide maksumust.

Nii lõi kõige esimese laserprinteri Chester Carlson, kes leiutas elektrograafiana tuntud trükimeetodi ja sünnitas edasiarendus printeri loomise ajalugu. Tema loodud tehnoloogia olemus on fototrumli kasutamine, mis on valgustundliku kihiga alumiiniumtoru. Sellele osale rakendatakse negatiivne laeng ja selle pinnale jooksev laserkiir eemaldab osa laengust trükkimiseks mõeldud aladel.

Fototrummel omakorda pöörleb töö ajal ja on kaetud tindipulbriga nendes kohtades, kus laeng on laserkiire abil vähenenud. Seejärel puutub see alumiiniumtoru lehega kokku ja kannab sellele üle kogu valgustundlikule kihile kleepunud tooneri. Seejärel asetatakse paber spetsiaalsesse ahju, kus värvipulber paagutatakse kindlalt selle pinnale.

Pärast maailma esimese kserograafilise pildi saamist ei suutnud Chester Carloson oma ideid pikka aega ellu viia. Saanud riigi signaalvägede ja IBM-i keeldumise, õnnestus tal mitu aastat hiljem, 1946. aastal, lõpuks leida ettevõte, kes nõustus tema väljatöötatud elektrostaatilisi koopiamasinaid tootma hakkama. See organisatsioon osutus 1906. aastal asutatud Haloid Companyks. Algselt oli see ettevõte spetsialiseerunud fotopaberi tootmisele, kuid hiljem muutis see nime Haloid Xeroxiks (1958), misjärel sai nimeks Xerox Corporation (1961).

Esimene seade tuli mudeli A nime all müüki alles eelmise sajandi 49. aastal. Üldiselt oli seda üsna raske kasutada, sest... see nõudis käsitsitööd ja oli väga tülikas. Dokumendist koopia tegemiseks mudeli A abil tuli kasutajal teha mitmeid käsitsi toiminguid. Need. See seade ei töötanud automaatrežiimis, mis tekitas selle kasutamisel ebamugavusi. Kuid esimese printeri väljatöötamine, mis kasutas trükkimiseks elektrograafiatehnoloogiat ja viidi masstootmisse, ei piirdunud sellega.

Esimese laserprinteri ilmumine

Kümme aastat pärast Model A ilmumist hakati turule müüma uut kserograafi, mis seekord oli täielikult automatiseeritud. Seda nimetati järgmiselt: Xerox 914. Tuleb märkida, et sellise seadme uue mudeli ilmumine võimaldas oluliselt lihtsustada koopiate printimist. Xerox 914 suutis igas minutis toota umbes seitse koopiat! Just sellest 1959. aastal leiutatud seadmest sai kõigi tulevikus ilmuma hakanud laserprintimise tehnoloogiat kasutavate printerite prototüüp.

Mis puutub laserprinteritesse, siis Xerox alustas nende arendamise nimel 1969. aastal kõvasti tööd. Edu saavutati aga alles üheksa aastat hiljem, kui Gary Starkweatheril õnnestus sel ajal saadaolevate koopiamasinate tehnoloogiat täiustada, lisades sellele laserkiire. Nii ilmus esimene lasertüüpi printer. Seade, millele anti nimi Xerox 9700, suutis igas minutis printida umbes 120 lehekülge. Kuid selle mõõtmed olid väga suured ja nende aegade hind oli üüratu - 350 USA dollarit. Sel põhjusel ei saanud see mudel saada tõeliselt laialt levinud ja taskukohaseks valikuks igas kodus.

Tasub lisada, et esimese laserprinteri ilmumine võis juhtuda varem, kui uskuda IBMi firmat, kes väidab, et juba 1976. aastal töötas nende laserprinteri seade nimega IBM 3800 juba F.W. Woolworthis – Põhja-Ameerikas täies mahus. Andmekeskus. Üldiselt jätkub arutelu selle üle, kes leiutas esimese laserprintimise tehnoloogial põhineva printeri.

Edasine areng

1979. aastal tutvustati kasutajatele uus mudel laserprinter, milleks seekord oli lauaarvuti – LBP-10. Aasta hiljem andis ettevõte välja veel ühe uue seadme, seekord LBP-CX. Tuleb märkida, et printeri arendamise ajalugu hakkas 80ndate alguses teatud hoo sisse saama, kuna... Nõudlus nende seadmete järele on jõudnud kõrgele tasemele.

Kuid selleks, et arendada oma turunduspoliitika ja andmetöötlusseadmete turul müügi edendamisel vajas Canon tugevaid partnereid. Esiteks tegi ta pakkumise ühele Xerox Corporationi divisjonile, kuid vastuseks talle keelduti, kuna... Sel ajal tegeles see ettevõte ise koos Jaapani ettevõttega laserprintimise seadme väljatöötamisega, millest pidi saama maailma parim lauaarvuti.

Selle tulemusena langes Canoni valik HP-le ja sellest tulenevalt ühistegevus Need kaks ettevõtet tõid turule LaserJeti mudeli (1984), mis suutis igas minutis printida kuni kaheksa lehekülge. Uue printeri müük kasvas üsna kiiresti, mille tulemusena kuulus see turusegment neil aastatel suures osas HP-le.

Laserprintimise tehnoloogiat kasutava printeri edasine ajalugu on seotud sellega, et uute mudelite väljatrükkide kvaliteet oli eelmise sajandi 90ndate alguseks muutunud oluliselt paremaks ning nende maksumus langes alla 1 tuhande dollari. Mis puudutab värvitrükiga laserprinteri esimest mudelit, siis see sündis 1993. aastal QMS kaubamärgi all. Paar aastat hiljem õnnestus Apple'il välja anda seade, mille väärtus oli 7,5 tuhat dollarit.

Nii on laserprinteritest saanud pärast mitut aastakümmet tõeliselt taskukohased seadmed, mida on laialdaselt kasutatud mitte ainult kontorites, vaid ka kodus. Lisaks on nende mudelite valik tänapäevastes kauplustes lihtsalt hämmastav. Seetõttu peate hoolikalt ja hoolikalt valima optimaalse seadme, keskendudes mitte ainult selle maksumusele või tootjale, vaid ka selle tehnilistele omadustele.

Esimeste laserprinterite loomise tõukejõuks oli Canoni poolt välja töötatud uue tehnoloogia ilmumine. Selle ettevõtte spetsialistid, kes on spetsialiseerunud paljundusseadmete arendamisele, lõid printimismehhanismi LBP-CX. Hewlett-Packard alustas koostöös Canoniga kontrollerite väljatöötamist, et tagada printimismehhanismi ühilduvus PC ja UNIX arvutisüsteemidega. HP LaserJeti printerit tutvustati esmakordselt 1980. aastate alguses. Esialgu maatriksprinteritega konkureerinud laserprinter saavutas kiiresti populaarsuse kogu maailmas. Teised koopiamasinate ettevõtted järgisid peagi Canoni eeskuju ja alustasid laserprinterite uurimist. Toshiba, Ricoh ja mõned teised, vähem tuntud firmad, osalesid samuti selles protsessis. Kuid Canoni edu kiirete printimismehhanismide loomisel ja koostöö Hewlett-Packardiga võimaldas neil oma eesmärgi saavutada. Selle tulemusena oli LaserJeti mudel laserprinterite turul valitsev positsioon aastani 1987–1988 (mudel tagas eraldusvõime 300 dpi ja prinditi kiirusega 8 lehekülge minutis; hind avaldamise hetkel oli 3495 dollarit) . Järgmine verstapost laserprinterite arendamise ajaloos oli suurema eraldusvõimega printimismehhanismide kasutamine, mida juhivad kontrollerid, mis tagavad seadme kõrgel tasemel ühilduvuse.

Teine oluline areng oli värviliste laserprinterite tulek. XEROX ja Hewlett-Packard tutvustasid uue põlvkonna printereid, mis toetasid värvilist kujutist ja parandasid nii printimise tootlikkust kui ka värvide täpsust.

3. Laserprinterite tööpõhimõte.

Kaasaegsete arvutite välisseadmete hulgas pole vaevalt seadet, mis oleks neelanud rohkem tehnoloogilisi saavutusi, uusimaid materjale ja disainikunsti kui laserprinter. Tõsi, printeris kasutatav laser on väike, võimsusega mitte rohkem kui paarsada millivatti. Kuid sellel on ka omadus, mille tõttu lasereid nii hinnatakse: see tekitab väga kitsa, suunatud koherentse monokromaatilise kiirguse kiire. Printeris kasutatakse seda kiirt õhukese “pliiatsina”, mis joonistab etteantud pildi.

Riis. 1. Laserprinteri plokkskeem: 1 - fototrummel; 2 - arendaja; 3 - paberileht; 4- etteanderull; 5, 6 - sulatusrullid; 7 - kaabits; 8 - lamp; 9 - puhastuskaabits; 10 - laengu taastamise rull.

Teksti ja graafika reprodutseerimine laserprinteris toimub kolmes etapis: eksponeerimine, arendus ja printimine.

Esimeses etapis sisenevad arvuti andmed liinipuhvrisse ja kantakse laserit sisaldava skaneerimissüsteemi abil spetsiaalse fototrumli negatiivselt laetud pinnale (1 joonisel 1).

Laservalgustus toimub järgmiselt: suurel kiirusel pöörlevale peeglile paistab õhuke laserkiir. Peegeldunud kiir tabab trumlit läbi peeglite ja prismasüsteemi ning neutraliseerib peeglit pöörates laengud kogu fototrumli pikkuses. Seejärel pööratakse trumlit ühe sammu võrra (seda sammu mõõdetakse tolli murdosades ja just see samm määrab ära printeri vertikaalse eraldusvõime) ja tõmmatakse uus joon.

Täpid, mis peaksid paberil tumedad paistma, tühjenevad laserkiire valguse toimel. Trumli valgustatud pinnal olevad laengud neutraliseeritakse tänu trumli fotojuhtivusomadustele. Seega moodustub trumli pinnale varjatud elektrostaatiline kujutis.

Peegli pöörlemiskiirus on väga suur. See on 7-15 tuhat pööret minutis. Trükikiiruse suurendamiseks ilma peegli pöörlemiskiirust suurendamata on see valmistatud mitmetahulise prisma kujul.

Teises etapis, kasutades teist trumlit (2), mida nimetatakse ilmutiks, kantakse fototrumlile tooner – pisike värvipulber. Töötamise ajal on ilmutitrummel, tooneriosakesed ja fototrumlid alati negatiivselt laetud, kuid laserkiirega valgustatud punktides väheneb fototrumli pinna potentsiaal -900 V kuni -200 V. Pinge ilmuti trumlil on - 500 V. Seega osutub potentsiaalide erinevus, mis tõmbab toonerit fototrumli tühjendatud aladele, võrdseks 300 V; naaberpinna laetud alad, vastupidi, tõrjuvad osakesi.

Ilmutustrumli kõrval on kaabits (7). See on kummist tera, mis on mõeldud liigse tooneri eemaldamiseks, jättes paberile printimiseks kinni vaid ühe kihi osakesi. See tera on loodud hõljuma, nagu headel pardlitel.

Seejärel rullitakse trumli “arenenud” osa üle paberilehe (3), mida toidab altpoolt teine, samuti laetud rull (4). Elektrostaatiline väli kannab tooneri paberilehele ja see läheb otse pildifiksaatorisse. See seade koosneb kahest trumlist (5, 6), mis on kuumutatud temperatuurini 180-200°C (olenevalt mudelist). Sellel temperatuuril on tooneri osakesed paberisse kindlalt kinni. Seetõttu on printerist väljuv prinditud leht soe.

Allosas, paberisöötmisrulli (4) kõrval on võimas piklik lamp (8). Seda on vaja etteanderulli pideva laetuse säilitamiseks. See laeng tõmbab ligi tooneriosakesi ja aitab kujutist trumlist paberile üle kanda.

Teine kaabits (9) ja rull (10) valmistavad fototrumli ette järgmiseks töötsükliks. See kaabits puhastab fototrumli tooneri jääkidest ja laetud rullik taastab fototrumliga kokkupuutel laengu selle pinnal.

See on skeem, mille järgi töötavad kõik laserprinterite mudelid. Kuid selle skeemi konkreetne rakendamine erinevate ettevõtete printerites võib olla erinev.

Enamikus printerites on fototrummel koos ilmutitrumliga osa ühest üksusest - kassetist. Kasseti sees on spetsiaalses konteineris tooner.

Kui prindikvaliteeti määrab eelkõige printeri mehhanism, siis kiiruse määravad eelkõige protsessor ja mälu. Printer saab teavet arvutist PDL-s (Page Description Language). Seejärel peab ta esitama kogu lehe koos jooniste ja tekstiga pisikeste täppidena – samadena, mida laserkiir seejärel “joonistab” ja mille külge tooneriosakesed kleepuvad. 1200x1200 eraldusvõimega on neid täppe A4-lehel ligi 140 miljonit. Vajalike arvutuste mahtu pole raske ette kujutada. Pole üllatav, et teabetöötlusetapp mõjutab printeri jõudlust nii palju, st aega, mis kulub arvutiekraani menüüst suvandi Print valimisest ja prinditud lehe printeri väljastussalve langemisest.

Iga laserprinter sisaldab kiiret protsessorit, muutmälu ja välkmälu (PROM). RAM-i maht on tavaliselt 1-2 MB, mida saab laiendada 8-16 MB-ni. Välkmälu (kui see on saadaval) võib olla kuni 4 MB. Lisaks võib mõnele printerile olla installitud kõvaketas. Laserprinterite printimiskiirus on (olenevalt eraldusvõimest) vahemikus 4 kuni 20 lehekülge minutis.

Märkimisväärse välkmälu (PROM) omamisel kiirendab printer tänu sellele, et see ei raiska aega fontide ja mallide arvutist allalaadimisele. Kõik need korduvkasutatavad andmed salvestatakse printeri mällu. Välkmälu võimaldab salvestada ja hoida valmis kuni kaks tosinat fonti.

Kogu leht tuleb enne printimist laadida printeri sisemällu bitmap-esitlusena. Tõsi, sisseehitatud fondid ja mõnikord ka PostScript võimaldavad printeril seda rasteresitust otse vajaduse korral genereerida ja siis pole vahet, kui palju printeril sisemälu on. Värviprinterite puhul suureneb vajalik sisemälu maht vähemalt kolm korda. Tuleb märkida, et pooltooni joonistamise korral väheneb printeri tegelik eraldusvõime 4-8 korda, kuna pooltooni “elementaarne” punkt koosneb paljudest päris must-valgetest punktidest, mis asuvad kõrvuti erinevatel sagedustel. . Ainus väljapääs sellest lootusetust olukorrast võib olla printer, mis võimaldab printida piksleid halltoonides. Sel juhul suureneb vajalik mälumaht ühevärvilise pildi puhul kaheksa korda ja täisvärvilise pildi puhul 24 korda.

Mõnel laserprinteril on sisseehitatud PostScripti 2. taseme lehekirjelduskeele tõlk, mis tähendab, et nad saavad kasutada kvaliteetseid PostScripti fonte ning töötada teksti ja graafikaga samamoodi nagu graafikaredaktorid. Prinditud lehe vähendamine, suurendamine või pööramine, ümberpööramine (musta valgeks muutmine ja vastupidi) jne – kõik see on printeri käsutuses. PostScript võimaldab mugavat mustandtrükkimise režiimi, kui originaali lehekülgi vähendatakse täpselt pooleks (või isegi neli korda) ja asetatakse kaks (või neli) ühele lehele.

Printimiskiiruse suurendamiseks võib kasutaja ohverdada kõrge eraldusvõime ja lülitada printeri prindirežiimile eraldusvõimega 600 või isegi 300 dpi.

Laserprinterites jagatakse pooltoonide edastamiseks pilt tavaliselt mitme punktiga lahtriteks. Näiteks 300x300 dpi eraldusvõimega printerite puhul kasutatakse sageli ruudukujulist 25-punktilist lahtrit mõõtmetega 0,42x0,42 mm (külje pikkus 1/60 tolli), mille küljed on vertikaali suhtes pööratud 45 kraadi. Sel juhul on võimalik edastada 26 halli tooni (0 kuni 25 musta punkti lahtri kohta). Need on täpselt PostScripti 1. taseme keele soovitused. Näeme, et lahtri suurus on üsna suur ja varjundite arv väike. Seetõttu tundub pilt mõnevõrra teraline.

1200x1200 dpi eraldusvõimega lahter koosneb 128 punktist ja näeb samuti välja nagu ruut, kuid selle mõõdud on kitsamad kui 0,25x0,25 mm. Pildikvaliteet paraneb mitte ainult seetõttu, et lahtri suurus on väiksem, vaid ka seetõttu, et hallide varjundite arv on kasvanud 129-ni.

Ühest küljest on laserprinterid paberi kvaliteedi suhtes üsna tundlikud hea kvaliteediga. Seevastu laserprinterid võimaldavad kasutada kvaliteetset paberit tihedusega 60–300 grammi ruutmeetri kohta. meeter. Ümbrikud ja kartong saadetakse printerisse eraldi salvest ja läbivad kogu mehhanismi spetsiaalset marsruuti mööda, nii et need ei pea peaaegu painduma.

Madala kvaliteediga printerid, nagu esimene HP LaserJet, prinditakse ainult lehe ühele küljele. Pealegi ei soovitanud nende juhendid kategooriliselt prinditud lehte uuesti kasutada, asetades selle salve puhta poolega ülespoole, nagu kokkuhoidvatele kasutajatele on alati meeldinud teha. Põhjus on eelkõige selles tagakülg selline kuuma rulli alla jääv leht võib mehhanismi määrida ja põhjustada prindikvaliteeti halvenemist. Paljud laserprinterid pakuvad nüüd dupleksprintimise võimalusi.

HP LJ 1018.

Laserprinteritest on saanud kontoriseadmete asendamatud atribuudid. Seda populaarsust seletatakse printimise suure kiiruse ja madalate kuludega. Selle tehnika toimimise mõistmiseks peaksite teadma laserprinteri struktuuri ja tööpõhimõtet. Tegelikult on kogu seadme võlu seletatav lihtsate disainilahendustega.

1938. aastal patenteeris Chester Carlson tehnoloogia, mis kandis kujutised paberile kuiva tinti kasutades. Töö peamiseks mootoriks oli staatiline elekter. Elektrograafiline meetod(ja see oli täpselt see) sai laialt levinud 1949. aastal, kui Xerox Corporation võttis selle oma kõige esimese seadme töö aluseks. Loogilise täiuslikkuse ja protsessi täieliku automatiseerimise saavutamiseks kulus aga veel kümme aastat tööd – alles pärast seda ilmus esimene Xerox, millest sai moodsate laserprinteriseadmete prototüüp.

Esimene Xerox 9700 laserprinter

Esimene laserprinter ise ilmus alles 1977. aastal (see oli Xerox 9700 mudel). Tol ajal trükiti kiirusega 120 lehekülge minutis. Seda seadet kasutati eranditult asutustes ja ettevõtetes. Kuid juba 1982. aastal tuli Canoni lauaarvuti esimesena välja. Sellest ajast alates on arendusse kaasatud arvukad kaubamärgid, mis tänaseni pakuvad lauaarvuti laserprintimise assistentide uusi versioone. Iga inimene, kes otsustab sellist tehnoloogiat kasutada, on huvitatud selle kohta rohkem teada saama sisemine struktuur ja sellise üksuse tööpõhimõte.

Mis on sees

Vaatamata suurele sortimendile on kõigi mudelite laserprinteri disain sarnane. Töö põhineb kserograafia fotoelektriline osa ja seade ise on jagatud järgmisteks plokkideks ja üksusteks:

• laserskaneerimisseade;
• sõlm, mis pilti edastab;
• sõlm pildi fikseerimiseks.

Esitatakse esimene plokk läätsede ja peeglite süsteem. Siin asub pooljuht-tüüpi laser, millel on teravustamisvõimeline objektiiv. Järgmiseks on peeglid ja rühmad, mis võivad pöörata, moodustades seeläbi kujutise. Liigume edasi pildi edastamise eest vastutava sõlme juurde: see sisaldab toonerikassett ja rull, kandes laengut. Kassetis on juba kolm peamist kujutist moodustavat elementi: fotosilinder, eellaetud võll ja magnetvõll (töötab koos seadme trumliga). Ja siin muutub väga oluliseks fotosilindri võime muuta oma juhtivust sellele langeva valguse mõjul. Kui fotosilindrile laengu anda, hoiab see seda pikka aega, kuid valguse käes selle takistus väheneb, mis viib selleni, et laeng hakkab selle pinnalt välja voolama. Nii tekib meile vajalik mulje.

Üldiselt on pildi loomiseks kaks võimalust.

Seadmesse sisenedes saab paber ise vahetult enne fotosilindriga kokkupuudet vastava tasu. Pildiülekande rull aitab teda selles. Pärast ülekandmist kaob staatiline laeng spetsiaalse neutralisaatori abil – nii lakkab paber fotosilindri külge tõmbamast.

Kuidas pilti tehakse? See juhtub tooneris sisalduvate lisandite tõttu. Neil on teatud sulamistemperatuur. See “ahi” surub paberisse sulanud tooneripulbri, misjärel see kiiresti kõvastub ja muutub vastupidavaks.

Laserprinteriga paberile prinditud piltidel on suurepärane vastupidavus paljudele välismõjudele.

Kuidas kassett töötab

Laserprinteri töös on määravaks elemendiks kassett. See on väike prügikast, millel on kaks lahtrit – töötooneri ja juba kasutatud materjali jaoks.

Selle keeramiseks on ka valgustundlik trummel (fotosilinder) ja mehaanilised käigud. Toonik ise on peeneks hajutatud pulber, mis koosneb polümeeripallidest - need on kaetud spetsiaalse kihiga magnetiline materjal . Kui me räägime

Värvitooner sisaldab ka värvaineid.

Oluline on teada, et iga tootja toodab oma originaaltoonereid – neil kõigil on oma magnetism, hajuvus ja muud omadused.

Seetõttu ei tohiks te kunagi kassette juhuslike tooneritega täita – see võib selle toimivust negatiivselt mõjutada.

Mulje loomise protsess

• Pildi või teksti ilmumine paberile koosneb järgmistest järjestikustest etappidest:
• trumli laeng;
• kokkupuude;
• arendamine;
• ülekanne;

Kuidas fotode laadimine töötab? See moodustub fototrumlil (kus, nagu juba selge, sünnib tulevane pilt ise). Alustuseks antakse laeng, mis võib olla negatiivne või positiivne. See juhtub ühel järgmistest viisidest.

1. Kasutatud kroonija st volframniit, mis on kaetud süsiniku, kulla ja plaatina lisanditega. Kõrgepinge kasutamisel kantakse selle keerme ja raami vahele tühjendus, mis vastavalt loob elektrivälja, mis kannab laengu fototrumlile.
2. Hõõgniidi kasutamine tõi aga kaasa probleeme saastumise ja prinditava materjali riknemisega aja jooksul. Töötab palju paremini laadimisrull sarnaste funktsioonidega. See ise näeb välja nagu metallvõll, mis on kaetud juhtiva kummi või vahtkummiga. Fotosilindriga on kokkupuude - sel hetkel kannab rull laengut. Pinge on siin palju madalam, kuid osad kuluvad palju kiiremini.

See on valgustustöö, mille tulemusena muutub osa fotosilindrist juhtivaks ja laseb laengu läbi trumlis oleva metallaluse. Ja avatud ala muutub laetuks (või omandab nõrga laengu). Selles etapis moodustub endiselt nähtamatu pilt.

Tehniliselt töötab see nii.

1. Laserkiir langeb peegli pinnale ja peegeldub läätsele, mis jaotab selle trumlil soovitud kohta.
2. Nii moodustabki objektiivide ja peeglite süsteem piki fotosilindrit joone - laser lülitatakse sisse ja välja, laeng kas jääb terveks või eemaldatakse.
3. Kas rida on lõppenud? Pilditrummel pöörleb ja säritus jätkub uuesti.

Areng

Selles protsessis suur väärtus on kasseti magnetvõll, mis on sarnane metalltoruga, mille sees on magnetsüdamik. Osa rulli pinnast asetatakse täitetooneri punkrisse. Magnet tõmbab pulbri võlli külge ja see viiakse läbi.

Oluline on reguleerida pulbrikihi ühtlast jaotumist – selleks on spetsiaalne doseerimistera. See laseb läbi vaid õhukese kihi toonerist, visates ülejäänud tagasi. Kui tera pole õigesti paigaldatud, võivad paberile ilmuda mustad triibud.

Pärast seda liigub tooner magnetrulli ja fotosilindri vahelisele alale – siin tõmmatakse see avatud aladele ja tõrjutakse laetud aladest eemale. Nii muutub pilt paremini nähtavaks.

Ülekanne

Selleks, et pilt paberile ilmuks, tuleb see mängu ülekanderull, mille metallsüdamikusse tõmmatakse positiivne laeng – see kandub paberile üle tänu spetsiaalsele kummeeritud kattele.

Niisiis tulevad osakesed trumlist maha ja hakkavad lehele liikuma. Kuid neid peetakse siin seni vaid staatilise pinge tõttu. Piltlikult öeldes valatakse tooner lihtsalt sinna, kuhu vaja.

Tooneri sisse võib sattuda tolm ja paberikiud, kuid neid saab eemaldada. rästik(spetsiaalse plaadiga) ja saadetakse otse punkril olevasse jäätmekambrisse. Pärast trumli täisringi korratakse protsessi.

Selleks kasutatakse tooneri omadust sulada kõrgel temperatuuril. Struktuurselt aitavad sellele kaasa järgmised kaks võlli:

• ülaosas on kütteelement;
• allosas pressitakse paberisse sulanud tooner.

Mõnikord on selline "pliit". termokile– spetsiaalne painduv ja kuumakindel materjal, millel on küttekomponent ja surverull. Selle kütmist juhib andur. Just kile ja pressimisosa vahelt läbimise hetkel kuumeneb paber kuni 200 kraadini, mis võimaldab vedelaks muutunud tooneri kergesti endasse imeda.

Edasine jahutamine toimub loomulikult – laserprinterid ei vaja tavaliselt täiendava jahutussüsteemi paigaldamist. Siin käib aga jälle läbi spetsiaalne puhasti – tavaliselt täidab selle rolli viltrull.

Tavaliselt on vilt immutatud spetsiaalse seguga, mis aitab katet määrida. Seetõttu on sellise võlli teine ​​nimi õli.

Kuidas toimub värviline laserprintimine?

Kuidas värviprintimine toimub? Laserseade kasutab nelja sellist põhivärvi – must, magenta, kollane ja tsüaan. Printimise põhimõte on sama, mis mustvalgel, kuid esmalt jagab printer pildi iga värvi jaoks ühevärviliseks.

Iga kassett hakkab järjestikku oma värvi üle kandma ja ülekatte tulemusel saadakse soovitud tulemus.

• Eristatakse järgmisi värvilise laserprintimise tehnoloogiaid:
• multi-pass;

monotreemne. Kell mitme läbipääsuga versioon

Mängu tuleb vahepealne meedium – see on rull või lint, mis kannab toonerit. See toimib nii: 1 pöördega kantakse peale 1 värv, seejärel viiakse teine ​​kassett õigesse kohta ja teine ​​asetatakse esimese pildi peale. Täisväärtusliku pildi moodustamiseks piisab neljast läbimisest - see kantakse paberile. Kuid seade ise töötab 4 korda aeglasemalt kui selle mustvalge vaste. Kuidas printer töötab? Sel juhul on kõigil neljal eraldiseisval printimismehhanismil ühine juhtimine – need on reastatud ühte ritta, igaühel oma laserseade koos kaasaskantava rullikuga. Nii läheb paber mööda trumlit, kogudes järjestikku kõik neli kassettide pilti. Alles pärast seda läbimist läheb leht ahju, kus pilt fikseeritakse.

Laserprinterite eelised on teinud neist lemmikud dokumentatsiooniga töötamisel nii kontoris kui ka kodus. Ja teave nende töö sisemiste komponentide kohta aitab igal kasutajal puudusi õigeaegselt märgata ja seadme töö tehnilise toe saamiseks teenindusosakonnaga ühendust võtta.

Täna tahan ma rääkida laserprinteri seade ja tööpõhimõte. Kõik on selle seadmega tuttavad, kuid vähesed teavad selle tööpõhimõtet ja rikete põhjuseid. Selles artiklis püüan selgelt selgitada "laserprinterite" tööpõhimõtet ja järgmistes artiklites laserprinterite rikete, nende esinemise põhjuste ja nende kõrvaldamise kohta.

Laserprinteri seade

Iga kaasaegse laserprinteri töö põhineb fotoelektrilpõhimõte kserograafia. Selle meetodi alusel koosnevad kõik laserprinterid kolmest põhiosast (koostudest):

- Laser-sanitaarseade.

- Pildiedastusseade.

- Pildi kinnitusüksus.

Pildiedastusseade tähendab tavaliselt laserprinteri kassetti ja laengu ülekanderulli (Ülekannerull) printeris endas. Laserkasseti struktuurist räägime üksikasjalikumalt hiljem, kuid selles artiklis käsitleme ainult tööpõhimõtet. Samuti tuleb märkida, et laserskannimise asemel mõnes printeris (peamiselt OKІ» ) kasutatakse LED-skaneerimist. See täidab funktsiooneeKuid LED-id täidavad ainult laseri rolli.

Näiteks kaaluge laserprinter HP LaserJet 1200 (joonis 1). Mudel on üsna edukas ja on end tõestanud pika kasutusea, mugavuse ja töökindlusega.

Trükime mõnele materjalile (enamasti paberile) ja selle printeri “suhu” saatmise eest vastutab paberi etteandeüksus. Reeglina jaguneb see kahte tüüpi, mis on üksteisest struktuuriliselt erinevad. Alumise salve etteandemehhanism, nimetatakse - salv 1 ja etteandemehhanism ülevalt(möödaviigutamine) – salv 2. Vaatamata konstruktsiooni erinevustele nende koostises on neil (vt joonis 3):

- Paberi kogumisrull- vajalik paberi tõmbamiseks printerisse,

- Piduriklots ja eraldusplokk vaja eraldada ja korjata ainult üks paberileht.

Osaleb otseselt pildi kujundamises printerikassett(joonis 4) ja laserskaneerimisseade.

Laserprinteri kassett koosneb kolmest põhielemendist (vt joonis 4):

fotosilinder,

Eellaadimisvõll,

Magnetvõll.

Fotosilinder

Fotosilinder(ORS- orgaanilinefotojuhtivtrumm), või ka fotojuht, on õhukese valgustundliku materjali kihiga kaetud alumiiniumvõll, mis on täiendavalt kaetud kaitsekiht. Varem valmistati fotosilindreid seleeni baasil, mistõttu neid ka kutsuti seleeni võllid, nüüd on need tehtud valgustundlike baasil orgaanilised ühendid, kuid nende vana nimetus on endiselt laialt kasutusel.

Peamine vara fotosilinder– muuta juhtivust valguse mõjul. Mida see tähendab? Kui fotosilindrile anda mingi laeng, püsib see laetuna päris kaua, aga kui selle pind on valgustatud, siis valgustatud kohtades suureneb fotokatte juhtivus järsult (takistus väheneb), laeng “ voolab” fotosilindri pinnalt läbi juhtiva sisekihi ja sellesse kohta tekib neutraalselt laetud ala.

Riis. 2 HP 1200 laserprinterit eemaldatud kaanega.

Numbrid näitavad: 1 - Kassett; 2 - pildiedastusseade; 3 - Pildikinnitusseade (pliit).

Riis. 3 Paberi söötmisseadeSalv 2 , vaade tagant s.

1 - Paberivõturull; 2 - Separaatoriga pidurdusplatvorm (sinine triip) (fotol pole näha); 3 - laadimise ülekanderull (üleandminerull), edastades paberil on staatiline laeng.

Riis. 4 Laserprinteri kassett on lahti võetud.

1- fotosilinder; 2- eellaadimisvõll; 3- Magnetvõll.

Pildi ülekatte protsess.

Fotosilinder, kasutades eellaadimisvõlli (PCR) saab esialgse laengu (positiivse või negatiivse). Tasu suuruse määravad printeri prindiseaded. Pärast fotosilindri laadimist liigub laserkiir üle pöörleva fotosilindri pinna ja fotosilindri valgustatud alad laetakse neutraalselt. Need neutraalsed alad vastavad soovitud pildile.

Laserskaneerimisseade koosneb:

Pooljuhtlaser koos teravustamisläätsega,
- mootoril pöörlev peegel,
- moodustavate läätsede rühmad,
- Peeglid.

Riis. 5 Eemaldatud kaanega laserskaneerimisseade.

1,2 - Pooljuhtlaser koos teravustamisläätsega; 3- Pöörlev peegel; 4- Formeerivate läätsede rühm; 5- peegel.

Trumlil on otsekontakt magnetvõll m (Magnetilinerull), mis varustab tooneriga kasseti punkrist fotosilindrisse.

Magnetvõll on juhtiva kattega õõnes silinder, mille sisse on sisestatud püsimagnetvarras. Punkris asuvas punkris asuv tooner tõmbab magnetvõlli külge mõjul magnetväli südamik ja lisatasu, mille väärtuse määravad samuti printeri printimisseaded. See määrab tulevase printimise tiheduse. Magnetvõllilt kantakse elektrostaatika mõjul tooner fotosilindri pinnal olevale laseri poolt moodustatud kujutisele, kuna sellel on alglaeng, see tõmbub fotosilindri neutraalsetesse piirkondadesse ja tõrjub sealt võrdselt eemale laetud. See on pilt, mida me vajame.

Siinkohal väärib märkimist kaks peamist pildi loomise mehhanismi. Enamik printereid (HP,Canon, Xerox) kasutatakse positiivse laenguga toonerit, mis jääb ainult fotosilindri neutraalsetele pindadele ehk laser valgustab ainult neid alasid, kus pilt peaks olema. Sel juhul laetakse fotosilinder negatiivselt. Teine mehhanism (kasutatakse printeritesEpson, Kyocera, vend) on negatiivse laenguga tuuneri kasutamine ja laser tühjendab fotosilindri alad, kus toonerit ei tohiks olla. Fotosilinder saab alguses positiivse laengu ja negatiivselt laetud tooner tõmmatakse fotosilindri positiivselt laetud aladele. Nii saadakse esimesel juhul detailide peenem renderdamine, teisel aga tihedam ja ühtlasem täidis. Teades neid funktsioone, saate oma probleemide lahendamiseks (teksti printimine või visandite printimine) täpsemalt valida printeri.

Enne fotosilindriga kontakti saamist saab paber laengu ülekanderulli abil (positiivse või negatiivse) staatilise laengu (Ülekannerull). See staatiline laeng põhjustab kokkupuute ajal tooneri fotosilindrist paberile kandumise. Kohe pärast seda eemaldab staatilise laengu neutraliseerija selle laengu paberilt, mis välistab paberi ligitõmbamise fotosilindri külge.

Tooner

Nüüd peame ütlema paar sõna tooneri kohta. Tooner on peeneks dispergeeritud pulber, mis koosneb magnetilise materjali kihiga kaetud polümeeripallidest. Värvituuner sisaldab ka värvaineid. Iga ettevõte kasutab oma printerite, MFP-de ja koopiamasinate mudelites originaaltoonereid, mis erinevad hajuvuse, magneti poolestnlülisamba ja füüsikalised omadused. Seetõttu ärge mingil juhul ärge kassette täitke juhuslike tooneritega, vastasel juhul võite printeri või MFP-i väga kiiresti rikkuda (kogemusega testitud).

Kui pärast paberi läbilaskmist laserskannimisseadmest eemaldame paberi printerist, näeme juba moodustunud pilti, mida saab katsudes kergesti hävitada.

Pildi fikseerimise seade või "pliit"

Selleks, et pilt muutuks vastupidavaks, on vaja parandada. Pildi külmutamine tekib tooneris sisalduvate lisandite abil, millel on teatud sulamistemperatuur. Laserprinteri kolmas põhielement vastutab pildi fikseerimise eest (joonis 6) - pildifikseerimisseade või "pliit". Füüsilisest aspektist vaadatuna toimub fikseerimine sulatooneri surumisega paberistruktuuri sisse ja seejärel tahkumisega, mis annab pildile vastupidavuse ja hea vastupidavuse välismõjudele.

Riis. 6 Pildifikseerimisseade või pliit. Ülaosas on kokkupandud vaade, all on eemaldatud paberieraldusriba.

1 - Termokile; 2 - Survevõll; 3 - paberi eraldusriba.

Riis. 7 Kütteelement ja termokile.

Struktuuriliselt võib “pliit” koosneda kahest võllist: ülemisest, mille sees on kütteelement, ja alumisest varrest, mis on vajalik sulanud tooneri paberisse surumiseks. Kõnealuses HP 1200 printeris koosneb "pliit". termokiled(joon. 7) - spetsiaalne painduv, kuumakindel materjal, mille sees on küttekeha, ja madalama surverulliga, mis surub paberit tänu tugivedrule. Jälgib termokile temperatuuri temperatuuriandur(termistor). Termokile ja surverulli vahelt termokilega kokkupuutepunktides soojeneb paber umbes 200°C-ni.˚ . Sellel temperatuuril tooner sulab ja pressitakse vedelal kujul paberi tekstuuriks. Et paber ei kleepuks termokile külge, on ahju väljalaskeava juures paberieraldajad.

Seda me tegelikult vaatasime - "kuidas printer töötab". Need teadmised aitavad meil tulevikus välja selgitada rikete põhjused ja need kõrvaldada. Kuid mitte mingil juhul ärge sattuge ise printerisse, kui te pole kindel, et saate selle parandada, see teeb asja ainult hullemaks. Parem on mitte säästa raha, vaid usaldada see asi professionaalidele, sest uue printeri ostmine maksab teile palju rohkem.