Samsung лазерлік принтерінің жұмыс принципі. ДК перифериялық құрылғылар әлемі. Түрлі түсті басып шығару принциптері

Бүгін мен туралы айтқым келеді құрылғы және жұмыс принципі лазерлік принтер . Бұл құрылғымен бәрі таныс, бірақ оның жұмыс принципі мен оның ақауларының себептері туралы аз біледі. Бұл мақалада мен «лазерлік принтерлердің» жұмыс принципін, ал келесі мақалаларда лазерлік принтерлердің ақаулары, олардың пайда болу себептері және оларды жою жолдары туралы нақты түсіндіруге тырысамын.

Лазерлік принтер құрылғысы

Кез келген заманауи лазерлік принтердің жұмысы фотоэлектрлік негізде жасалғанпринципі ксерография. Осы әдіс негізінде барлық лазерлік принтерлер құрылымдық жағынан үш негізгі бөліктен (құрастырулардан) тұрады:

- Лазерлік санитарлық қондырғы.

- Кескінді тасымалдау блогы.

- Кескінді бекіту құрылғысы.

Кескінді тасымалдау құрылғысы әдетте лазерлік принтер картриджін және зарядты тасымалдаушы роликті білдіреді (Тасымалдауролик) принтердің өзінде. Біз лазерлік картридждің құрылымы туралы кейінірек толығырақ айтатын боламыз, бірақ бұл мақалада біз тек жұмыс принципін қарастырамыз. Сондай-ақ, кейбір принтерлерде лазерлік сканерлеудің орнына (негізінен OKІ» ) Жарық диодты сканерлеу қолданылады. Ол функцияларды орындайдыeДегенмен, жарықдиодты шамдар лазердің рөлін ғана орындайды.

Мысалы, қарастырыңыз лазерлік принтер HP LaserJet 1200 (Cурет 1). Модель жеткілікті табысты және ұзақ қызмет ету мерзімімен, ыңғайлылығымен және сенімділігімен өзін дәлелдеді.

Біз кейбір материалға (негізінен қағаз) басып шығарамыз және қағазды беру құрылғысы оны принтердің «ауызына» жіберуге жауапты. Әдетте, ол құрылымдық жағынан бір-бірінен ерекшеленетін екі түрге бөлінеді. Астыңғы науаны беру механизмі, деп аталады - 1-науа, және жоғарыдан беру механизмі(айналып өту) - 2-науа. Құрамындағы конструкциялық айырмашылықтарға қарамастан, олар бар (3-суретті қараңыз):

- Қағазды алу роликі- принтерге қағазды тарту үшін қажет,

- Тежегіш алаңы және сепаратор блогытек бір парақ қағазды бөліп алу керек.

Бейненің қалыптасуына тікелей қатысады принтер картриджі(Cурет 4) және лазерлік сканерлеу құрылғысы.

Лазерлік принтер картриджі үш негізгі элементтен тұрады (4-суретті қараңыз):

Фотоцилиндр,

Алдын ала зарядтау білігі,

Магниттік білік.

Фотоцилиндр

Фотоцилиндр(ORS- органикалықфотоөткізгішбарабан), немесе сонымен қатар фотоөткізгіш, фотосезімтал материалдың жұқа қабатымен қапталған алюминий білігі, ол қосымша қорғаныс қабатымен жабылған. Бұрын фотоцилиндрлер селен негізінде жасалған, сондықтан оларды да атаған селен біліктері, олар қазір фотосезімтал органикалық қосылыстардан жасалған, бірақ олардың ескі атауы әлі де кеңінен қолданылады.

Негізгі мүлік фотоцилиндр– жарықтың әсерінен өткізгіштікті өзгерту. Бұл нені білдіреді? Егер фотоцилиндрге қандай да бір заряд берілсе, ол ұзақ уақыт зарядталған күйде қалады, бірақ оның беті жарықтандырылған болса, онда ол жарықтандырылған жерлерде фотожабынның өткізгіштігі күрт артады (қарсылық төмендейді), заряд « ағынды» фотоцилиндрдің бетінен өткізгіш ішкі қабат арқылы өтеді және осы жерде бейтарап зарядталған аймақ пайда болады.

Күріш. Қақпағы алынған 2 HP 1200 лазерлік принтері.

Сандар мынаны көрсетеді: 1 - Картридж; 2 - кескінді тасымалдау блогы; 3 - Кескінді бекіту құрылғысы (пеш).


Күріш. 3 Қағаз беру құрылғысыНауа 2 , артқы жағынан қараус.

1 - Қағазды алу роликі; 2 - сепараторы бар тежеу ​​платформасы (көк жолақ) (фотосуретте көрінбейді); 3 - заряд тасымалдаушы ролик (аударуролик), беру қағаздың статикалық заряды бар.

Күріш. 4 Лазерлік принтер картриджі бөлшектелген күйде.

1- фотоцилиндр; 2- Алдын ала зарядтау білігі; 3- Магниттік білік.

Кескінді қабаттастыру процесі.

Алдын ала зарядтау білігін пайдаланатын фотоцилиндр (ПТР) бастапқы заряд алады (оң немесе теріс). Төлем мөлшерінің өзі принтердің басып шығару параметрлерімен анықталады. Фотоцилиндр зарядталғаннан кейін лазер сәулесі айналатын фотоцилиндрдің бетінен өтіп, фотоцилиндрдің жарықтанған аймақтары бейтарап зарядталады. Бұл бейтарап аймақтар қажетті кескінге сәйкес келеді.

Лазерлік сканерлеу құрылғысы мыналардан тұрады:

Фокустау линзасы бар жартылай өткізгіш лазер,
- Мотордағы айналмалы айна,
- қалыптастырушы линзалар топтары,
- Айналар.

Күріш. 5 Қақпағы алынған лазерлік сканерлеу құрылғысы.

1,2 - Фокустау линзасы бар жартылай өткізгіш лазер; 3- Айналмалы айна; 4- Қалыптастырушы линзалар тобы; 5- Айна.

Барабанның тікелей байланысы бар магниттік білікм (Магниттікролик), ол картридж ыдысынан фотоцилиндрге тонер береді.

Магниттік білік – өткізгіш жабындысы бар қуыс цилиндр, оның ішінде тұрақты магниттік штанга салынған. Бункердегі бункерде орналасқан тонер ядроның магнит өрісінің және қосымша берілген зарядтың әсерінен магниттік білікке тартылады, оның мәні де принтердің басып шығару параметрлерімен анықталады. Бұл болашақ басып шығарудың тығыздығын анықтайды. Магниттік біліктен электростатиканың әсерінен тонер фотоцилиндрдің бетінде лазерден пайда болған кескінге беріледі, өйткені оның бастапқы заряды бар; ол фотоцилиндрдің бейтарап аймақтарына тартылады және одан бірдей кері итеріледі. зарядталғандар. Бұл бізге керек сурет.

Бұл жерде бейнені құрудың екі негізгі механизмін атап өткен жөн. Көптеген принтерлер (HP,Canon, Xerox) фотоцилиндрдің бейтарап беттерінде ғана қалатын оң заряды бар тонер пайдаланылады, яғни лазер кескін болуы керек жерлерді ғана жарықтандырады. Бұл жағдайда фотоцилиндр теріс зарядталады. Екінші механизм (принтерлерде қолданыладыEpson, Kyocera, Аға) теріс зарядталған тюнерді пайдалану болып табылады, ал лазер фотоцилиндрдің тонер болмауы керек аймақтарын разрядтайды. Фотоцилиндр бастапқыда оң заряд алады және теріс зарядталған тонер фотоцилиндрдің оң зарядталған аймақтарына тартылады. Осылайша, бірінші жағдайда бөлшектердің жақсырақ берілуі, ал екіншісінде - тығыз және біркелкі толтыру алынады. Осы мүмкіндіктерді біле отырып, сіз өз проблемаларыңызды шешу үшін принтерді дәлірек таңдай аласыз (мәтінді басып шығару немесе эскиздерді басып шығару).

Фотоцилиндрге тигізер алдында қағаз зарядты тасымалдау шығыршығы арқылы (оң немесе теріс) статикалық зарядты да алады.Тасымалдауролик). Бұл статикалық заряд байланыс кезінде тонердің фотоцилиндрден қағазға өтуіне себеп болады. Осыдан кейін бірден статикалық зарядты бейтараптандырғыш қағаздан бұл зарядты жояды, бұл қағаздың фотоцилиндрге тартылуын болдырмайды.

Тонер

Енді тонер туралы бірнеше сөз айту керек. Тонермагниттік материал қабатымен қапталған полимер шарларынан тұратын ұсақ дисперсті ұнтақ. Түс тюнерінде бояғыштар да бар. Әрбір компания принтерлер, MFP және көшіру машиналары үлгілерінде дисперсиясы, магниті бойынша ерекшеленетін түпнұсқа тонерлерді пайдаланады.nомыртқа және физикалық қасиеттері. Сондықтан, ешбір жағдайда картридждерді кездейсоқ тонермен толтыруға болмайды, әйтпесе принтерді немесе MFP құрылғысын (тәжірибемен тексерілген) өте тез бүлдіріп алуыңыз мүмкін.

Егер қағазды лазерлік сканерлеу құрылғысы арқылы өткізгеннен кейін қағазды принтерден алып тастасақ, біз түрту арқылы оңай жойылуы мүмкін бұрыннан қалыптасқан кескінді көреміз.

Кескінді бекіту құрылғысы немесе «пеш»

Кескіннің берік болуы үшін оған қажет түзету. Кескінді мұздатубелгілі бір балқу температурасы бар тонердің құрамына кіретін қоспалардың көмегімен пайда болады. Лазерлік принтердің үшінші негізгі элементі кескінді бекітуге жауап береді (6-сурет) - кескінді бекіту құрылғысы немесе «пеш». Физикалық тұрғыдан алғанда, бекіту балқытылған тонерді қағаз құрылымына басу, содан кейін оны қатайту арқылы жүзеге асырылады, бұл кескіннің беріктігін және сыртқы әсерлерге жақсы төзімділігін береді.

Күріш. 6 Кескінді бекіту құрылғысы немесе пеш. Үстіңгі жағында жиналған көрініс, төменгі жағында қағаз бөлгіш жолағы жойылған.

1 - Термиялық пленка; 2 - қысым білігі; 3 - Қағазды бөлу жолағы.

Күріш. 7 Қыздыру элементі және термопленка.

Құрылымдық тұрғыдан «пеш» екі біліктен тұруы мүмкін: жоғарғы, оның ішінде қыздырғыш элементі және еріген тонерді қағазға басу үшін қажет төменгі білік. Қарастырылып отырған HP 1200 принтерінде «пеш» тұрады термиялық пленкалар(7-сурет) – арнайы иілгіш, ыстыққа төзімді материал, оның ішінде қыздырғыш элемент және тірек серіппенің арқасында қағазды басатын төменгі қысымды ролик бар. Термиялық пленка температурасын бақылайды температура сенсоры(термистор). Термиялық пленка мен қысымды роликтің арасынан өтіп, термопленкамен жанасу нүктелерінде қағаз шамамен 200 ° C дейін қызады.˚ . Бұл температурада тонер ериді және қағаз текстурасына сұйық күйде басылады. Қағаздың термиялық пленкаға жабысып қалмауы үшін пештің шығуында қағаз бөлгіштер бар.

Бұл біз шынымен қарадық - «Принтер қалай жұмыс істейді». Бұл білім бізге болашақта бұзылулардың себептерін анықтауға және оларды жоюға көмектеседі. Бірақ оны түзете алатыныңызға сенімді болмасаңыз, принтерге ешбір жағдайда өзіңіз кіруге болмайды, бұл жағдайды нашарлатады. Ақшаны үнемдемеу керек, бірақ бұл мәселені кәсіпқойларға тапсырған дұрыс, өйткені жаңа принтер сатып алу сізге әлдеқайда қымбатқа түседі.

Қағаз парағында берілген кескінді жасау үшін жеті ретті операцияны қамтиды. Бұл екі негізгі кезеңге бөлуге болатын өте қызықты және технологиялық процесс: кескінді қолдану және оны бекіту. Бірінші кезең картридждің жұмысымен байланысты, екіншісі балқыту қондырғысында (пеште) орын алады. Нәтижесінде санаулы секундтарда ақ парақта бізді қызықтыратын суретті аламыз.

Сонымен, принтерде қысқа уақыт ішінде не болады? Осыны анықтап көрейік.

Зарядтау

Есіңізде болсын, тонер ұсақ дисперсті зат (5-30 микрон) және оның бөлшектері кез келген электр зарядын өте оңай қабылдайды.

Картриджде зарядтаушы ролик теріс зарядтың фотобарабанға біркелкі берілуін қамтамасыз етеді. Бұл заряд шығыршығы фотобарабанға басылғанда және бір бағытта айналу (фотобарабанға теріс статикалық зарядты біркелкі беру кезінде) оның екінші бағытта айналуына әкеледі.

Осылайша, фотобарабанның беті аумаққа біркелкі таралған теріс зарядқа ие.

Көрме

Келесі процесте болашақ кескін фото барабанда көрсетіледі.

Бұл лазердің арқасында болады. Фотобарабанның бетіне лазер сәулесі түскенде, ол осы жердегі теріс зарядты жояды (нүкте бейтарап зарядталады). Осылайша, лазер сәулесі бағдарламада көрсетілген координаталар бойынша болашақ кескінді құрайды. Тек қажет жерлерде.

Осылайша фото барабан бетіндегі теріс зарядталған нүктелер түрінде кескіннің ашық бөлігін аламыз.

Даму

Әрі қарай, тонер дамып келе жатқан роликтің көмегімен фото барабан бетіндегі ашық кескінге біркелкі жұқа қабатта қолданылады. Тонер бөлшектері теріс заряд алып, барабан бетінде болашақ кескінді құрайды.

Тасымалдау

Келесі қадам теріс зарядталған тонер кескінін барабаннан бос қағаз парағына тасымалдау болып табылады.

Бұл тасымалдау шығыршығы қағаз парағына тиген кезде орын алады (парақ тасымалдаушы ролик пен кескін барабаны арасында өтеді). Тасымалдау шығыршығының жоғары оң әлеуеті бар, бұл барлық теріс зарядталған тонер бөлшектерін (түзілген кескін түрінде) қағаз парағына көшіруге әкеледі.

Біріктіру

Лазерлік басып шығарудың келесі қадамы тонер кескінін балқыту құрылғысындағы (пеште) қағаз парағына бекіту болып табылады.

Негізінде бұл қағазға «пісіру» процесі. Термиялық ролик пен қысымды роликтің арасынан өтетін тонер парағы термобарикалық (температура және қысым) өңдеуге ұшырайды, нәтижесінде тонер параққа бекітіледі және сыртқы механикалық әсерлерге төзімді болады.

Біздің суретте сіз термиялық білік пен қысымды роликті көресіз. Термиялық орам бірқатар лазерлік басып шығару құрылғыларында қолданылады. Жылу білігінің ішінде галогендік шам қолданылады, ол қыздыруды қамтамасыз етеді (қыздыру элементі).

Лазерлік басып шығару құрылғыларының басқа үлгілері бар, онда термиялық роликтің орнына термиялық пленка қолданылады (қыздыру элементі ретінде). Олардың арасындағы айырмашылық галогендік қыздырғыштың жұмыс істеуіне ұзағырақ уақыт қажет. Айта кету керек, жылу пленкасы бар құрылғылар қағаз парағындағы бөгде заттардың (қағаз қыстырғыштары, степлердің қапсырмалары) механикалық әсерлеріне өте сезімтал. Бұл жылу пленкасының өзі істен шығуы мүмкін. Ол зақымға өте сезімтал.

Тазалау

Осы процесс барысында фото барабанның бетінде аздаған тонер қалғандықтан, картриджге фото барабан білігінен тонердің қалдық микробөлшектерін тазарту үшін сыпырғыш (тазалау пышақ) орнатылған.

Айналу кезінде білік тазаланады. Қалған ұнтақ тонер қоқыс жәшігіне түседі.

Зарядты алып тастау

Соңғы кезеңде фотобарабан білігі зарядтау шығыршығымен жанасады. Бұл теріс зарядтың «картасының» барабанның бетінде қайтадан туралануына әкеледі (осы уақытқа дейін теріс зарядталған жерлер де, бейтарап зарядталғандар да бетінде қалды - олар кескіннің проекциясы болды).

Осылайша, заряд шығыршығы қайтадан фотобарабанның бетіне біркелкі таралған теріс потенциалды береді.

Бұл бір парақты басып шығару циклін аяқтайды.

Қорытынды

Осылайша, лазерлік басып шығару технологиясы кескінді қағазға тасымалдаудың және бекітудің жеті кезекті кезеңін қамтиды. Заманауи құрылғыларда A4 форматындағы қағазға бір суретті басып шығару процесі санаулы секундтарды ғана алады.

Тозған кезде ішкі бөліктер, мысалы, фото барабан, зарядтау ролик немесе магниттік білік ауыстырылады. Бұл компоненттер картридждің ішінде орналасқан және оларды жоғарыдағы суретте көруге болады. Осы элементтердің тозуына байланысты басып шығару сапасы айтарлықтай нашарлайды.

Лазерлік басып шығару тарихы туралы аздап

Соңында, лазерлік басып шығару технологиясының дамуы туралы аздап. Бір қызығы, лазерлік басып шығару технологиясы бұрын пайда болды, мысалы, бірдей матрицалық басып шығару технологиясы. Честер Карлсон 1938 жылы электрография деп аталатын баспа әдісін ойлап тапты. Ол сол кездегі (өткен ғасырдың 60-70 жылдары) көшірме машиналарында қолданылған.

Бірінші лазерлік принтердің дамуы мен жасалуын Гари Старквезер басқарды. Ол Xerox компаниясының қызметкері болды. Оның идеясы принтер жасау үшін көшіру технологиясын пайдалану болды.

Алғаш рет 1971 жылы пайда болды бірінші лазерлік принтер Xerox компаниясы. Ол Xerox 9700 электронды басып шығару жүйесі деп аталды. Сериялық өндіріс кейінірек - 1977 жылы іске қосылды.

2/2 бет

IN мақала қарастырылуда принципі әрекеттер және құрылғы заманауи лазер принтерлер. Ол ашады сериясы мақалалар, арналған принциптері және проблемалар лазер тақталар.

Қазіргі заманғы лазерлік принтерлер (сонымен қатар матрицалық және сия бүріккіш принтерлер) көмегімен алынған кескін нүктелерден тұрады. Бұл нүктелер неғұрлым кішірек және олар жиі орналасса, соғұрлым сурет сапасы жоғары болады. Принтер 1 дюймдік (25,4 мм) бөлікке бөлек басып шығара алатын нүктелердің ең көп саны ажыратымдылық деп аталады және дюймдегі нүктелермен сипатталады, ал ажыратымдылық 1200 нүкте/дюйм немесе одан да көп болуы мүмкін. 300 dpi ажыратымдылығы бар лазерлік принтерде басып шығарылған мәтіннің сапасы типографиялық сияқты шамамен бірдей. Дегенмен, егер бетте сұр реңктері бар сызбалар болса, жоғары сапалы графикалық кескінді алу үшін сізге кемінде 600 dpi рұқсат қажет. Принтер рұқсаты 1200 нүкте/дюйм болса, басып шығару дерлік фотографиялық сапада. Құжаттардың көп санын (мысалы, күніне 40 парақтан астам) басып шығару қажет болса, лазерлік принтер жалғыз ақылға қонымды таңдау болып көрінеді, өйткені қазіргі заманғы жеке лазерлік принтерлер үшін стандартты параметрлер 600 dpi рұқсаты және басып шығару жылдамдығы минутына 8...1 2 бет.

ЛАЗЕРЛІК ПРИНТЕРДІҢ ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ

Лазерлік принтерді алғаш Hewlett Packard ұсынған. Ол суреттерді жасаудың электрографиялық принципін қолданды - ксерокөшіргіштердегідей. Айырмашылық әсер ету әдісінде болды: ксерокөшіргіштерде ол шамның көмегімен пайда болады, ал лазерлік принтерлерде лампаның жарығы лазер сәулесін ауыстырды.

Лазерлік принтердің жүрегі - бұл көбінесе баспа барабаны немесе жай барабан деп аталатын органикалық фотоөткізгіш. Ол кескіндерді қағазға тасымалдау үшін қолданылады. Фотобарабан – фотосезімтал жартылай өткізгіштің жұқа қабықшасымен қапталған металл цилиндр. Мұндай цилиндрдің беті барабан жарықтандырылғанға дейін қалатын оң немесе теріс зарядпен қамтамасыз етілуі мүмкін. Егер барабанның кез келген бөлігі ашық болса, жабын өткізгіш болады және заряд жарықтандырылған аймақтан ағып, зарядсыз аймақты жасайды. Бұл лазерлік принтердің қалай жұмыс істейтінін түсінудің негізгі нүктесі.

Принтердің тағы бір маңызды бөлігі - барабанның беті бойымен лазер сәулесін жылжытатын лазер және айналар мен линзалардың оптикалық-механикалық жүйесі. Шағын өлшемді лазер өте жұқа жарық сәулесін жасайды. Айналмалы айналардан (әдетте тетраэдрлік немесе алтыбұрышты) шағылысатын бұл сәуле фото барабанның бетін жарықтандырады, оның экспозиция нүктесіндегі зарядын жояды.

Нүктелі кескінді алу үшін лазер басқару микроконтроллерінің көмегімен қосылады және өшіріледі. Айналмалы айна сәулені фотобарабан бетіндегі жасырын кескін сызығына айналдырады.

Сызық пайда болғаннан кейін, келесіні қалыптастыру үшін арнайы қадамдық қозғалтқыш барабанды айналдырады. Бұл ығысу принтердің тік ажыратымдылығына сәйкес келеді және әдетте 1/300 немесе 1/600 дюймді құрайды. Барабанда жасырын кескіннің қалыптасу процесі теледидар мониторының экранында растрдың пайда болуын еске түсіреді.

Фотоцилиндр бетін алдын ала (бастапқы) зарядтаудың екі негізгі әдісі қолданылады:

Ø «корона сым» деп аталатын жұқа сымды немесе торды пайдалану. Жоғары кернеу, сымға қолданылған, оның айналасында тәж деп аталатын жарқыраған иондалған аймақтың пайда болуына әкеледі және барабанға қажетті статикалық заряд береді;

Ø алдын ала зарядталған резеңке білік(ПТР).

Осылайша, барабанда статикалық разрядталған нүктелер түріндегі көрінбейтін кескін пайда болады. Келесі не?

ҚҰРЫЛҒЫКАРТРИЖ

Кескінді қағазға тасымалдау және бекіту процесі туралы айтпас бұрын, Hewlett Packard компаниясының Laser Jet 5L принтеріне арналған картридж құрылғысын қарастырайық. Бұл әдеттегі картриджде екі негізгі бөлім бар: қалдық тонер бөлімі және тонер бөлімі.

Қалдық тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері:

1 - Кескін барабаны(Органикалық фотоөткізгіш (OPC) барабан).Бұл лазер сәулесімен жасалған кескінді сақтауға қабілетті органикалық фотосезімтал және фотоөткізгіш материалмен (әдетте мырыш оксиді) қапталған алюминий цилиндрі;

2 - Білік бастапқы заряд(Негізгі зарядтау роликі (ПТР)).Барабанға біркелкі теріс заряд береді. Металл білікке қолданылатын өткізгіш резеңкеден немесе көбік негізден жасалған;

3 - « Жылан» , сыпырғыш, тазалау пышақ(Сүретін пышақ, тазалау пышақ).Барабанды қағазға тасымалданбаған қалған тонерден тазартады. Құрылымдық жағынан, ол соңында полиуретанды пластина (пышақ) бар металл жақтау (штамптау) түрінде жасалады;

4 - Жүзі тазалау (Қалпына келтіру Жүзі). Барабан мен қалдық тонер қорабы арасындағы аумақты жабады. Қалпына келтіру пышағы барабанда қалған тонерді бункерге өткізеді және оның қарама-қарсы бағытта (шанақтан қағазға) төгілуіне жол бермейді.

Тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері:

1 - Магниттік білік(Magnetic Developer Roller, Mag Roller, Developer Roller).Бұл металл түтік, оның ішінде тұрақты магниттік ядро ​​бар. Тонер барабанға берілмес бұрын тікелей немесе айнымалы кернеудің әсерінен теріс заряд алатын магниттік білікке тартылады;

2 - « Дәрігер» (Дәрігер жүзі, өлшеуіш жүзі).Магниттік роликте тонердің жұқа қабатының біркелкі таралуын қамтамасыз етеді. Құрылымдық жағынан ол металл жақтау (штамптау) түрінде орындалады, оның соңында иілгіш пластина (пышақ) бар;

3 - Тығыздау пышақ магниттік білік(Маг Ролик Тығыздау Жүзі). Функциясы бойынша Қалпына келтіру жүзіне ұқсас жұқа пластина. Магниттік ролик пен тонер беру бөлігінің арасындағы аумақты жабады. Mag Roller Germe Blade магниттік роликте қалған тонердің бөлімге ағып кетуіне мүмкіндік береді, бұл тонердің кері ағып кетуіне жол бермейді;

4 - Бункер Үшін тонер (Тонер Су қоймасы). Оның ішінде басып шығару процесі кезінде қағазға тасымалданатын «жұмыс істейтін» тонер бар. Сонымен қатар, бункерге тонер активаторы (Toner Agitator Bar) салынған – тонерді араластыруға арналған сым жақтау;

5 - Мөр, тексеру (Мөр). Жаңа (немесе қалпына келтірілген) картриджде тонер ыдысы картриджді тасымалдау кезінде тонердің төгілуіне жол бермейтін арнайы тығыздағышпен жабылған. Қолданар алдында бұл тығыздағыш жойылады.

ЛАЗЕРЛІК БАСЫМ ПРИНЦИПІ

Суретте картридждің көлденең қимасы көрсетілген. Принтер қосылғанда, картридждің барлық құрамдас бөліктері қозғала бастайды: картридж басып шығаруға дайындалған. Бұл процесс басып шығару процесіне ұқсас, бірақ лазер сәулесі қосылмаған. Содан кейін картридж компоненттерінің қозғалысы тоқтайды - принтер басып шығаруға дайын күйге өтеді.

Құжатты басып шығаруға жібергеннен кейін лазерлік принтер картриджінде келесі процестер орын алады:

Зарядтағыш барабан. Бастапқы зарядтау роликі (ПТР) айналмалы барабанның бетіне теріс зарядты біркелкі тасымалдайды.

Көрме. Барабанның теріс зарядталған беті тек тонер қолданылатын жерлерде ғана лазер сәулесінің әсеріне ұшырайды. Жарық әсер еткенде барабанның фотосезімтал беті теріс зарядын ішінара жоғалтады. Осылайша, лазер барабанға әлсіреген теріс заряды бар нүктелер түрінде жасырын кескінді шығарады.

Қолдану тонер. Бұл кезеңде барабандағы жасырын сурет тонердің көмегімен көрінетін кескінге айналады, ол қағазға өтеді. Магниттік роликтің жанында орналасқан тонер роликтің өзегі жасалған тұрақты магнит өрісінің әсерінен оның бетіне тартылады. Магниттік білік айналғанда, тонер «дәрігер» мен біліктен құралған тар саңылау арқылы өтеді. Нәтижесінде ол теріс заряд алады және барабанның ашық қалған жерлеріне жабысады. «Дәрігер» тонерді магниттік роликке біркелкі жағуды қамтамасыз етеді.

Тасымалдау тонер қосулы қағаз. Айналуды жалғастыра отырып, өңделген кескіні бар барабан қағазға жанасады. МЕН кері жағықағаз оң зарядты тасымалдаушы роликке қарсы басылады. Нәтижесінде теріс зарядталған тонер бөлшектері қағазға тартылып, тонер «шашылған» кескінді береді.

Біріктіру Суреттер. Бекітілмеген кескіні бар қағаз парағы екі жанасатын біліктен тұратын бекіту механизміне ауыстырылады, олардың арасында қағаз тартылады. Төменгі қысымды ролик оны жоғарғы термобекіткіш роликке қарсы басады. Үстіңгі ролик қызады және оған тиген кезде тонер бөлшектері еріп, қағазға жабысады.

Тазалау барабан. Кейбір тонер қағазға өтпейді және барабанда қалады, сондықтан оны тазалау керек. Бұл функцияны «жылан» орындайды. Барабанда қалған барлық тонер тазалағыш арқылы қоқыс тонер жәшігіне шығарылады. Сонымен бірге қалпына келтіру жүзі барабан мен бункер арасындағы аумақты жауып, тонердің қағазға төгілуіне жол бермейді.

«Өшіру» Суреттер. Бұл кезеңде лазер сәулесімен жасалған жасырын кескін барабанның бетінен «өшіріледі». Бастапқы заряд білігінің көмегімен фото барабанның беті теріс зарядпен біркелкі «жабылады», ол жарық әсерінен ішінара жойылған жерлерде қалпына келеді.

Лазерлік принтерлердің тарихы 1938 жылы құрғақ сиямен басып шығару технологиясының дамуымен басталды. Честер Карлсон кескіндерді қағазға тасымалдаудың жаңа әдісін ойлап табумен айналысып, статикалық электр энергиясын пайдаланды. Бұл әдіс электрография деп аталды және оны алғаш рет 1949 жылы A Model A көшіргішін шығарған Xerox корпорациясы қолданды. Алайда бұл механизм жұмыс істеуі үшін белгілі бір операцияларды қолмен орындау керек болды. Он жылдан кейін толық автоматты Xerox 914 жасалды, ол заманауи лазерлік принтерлердің прототипі болып саналады.

Кейінірек лазер сәулесімен көшірме барабанына тікелей басып шығарылатын нәрсені «сурет салу» идеясы Гари Старквезерден келді. 1969 жылдан бастап компания дамып келеді және 1977 жылы минутына 120 бет жылдамдықпен басып шығаратын Xerox 9700 сериялық лазерлік принтерін шығарды.

Құрылғы өте үлкен, қымбат болды және тек кәсіпорындар мен мекемелерге арналған. Ал бірінші жұмыс үстелі принтерін Canon 1982 жылы шығарды, бір жылдан кейін - жаңа модель LBP-CX. HP Canon компаниясымен ынтымақтастықтың нәтижесінде 1984 жылы Laser Jet сериясын шығаруды бастады және бірден үйде пайдалануға арналған лазерлік принтерлер нарығында жетекші орынға ие болды.

Қазіргі уақытта монохромды және түсті басып шығару құрылғыларын көптеген корпорациялар шығарады. Олардың әрқайсысы айтарлықтай өзгеруі мүмкін өз технологияларын пайдаланады, бірақ лазерлік принтердің жұмысының жалпы принципі барлық құрылғыларға тән және басып шығару процесін бес негізгі кезеңге бөлуге болады.

Барабан заряды

Баспа барабаны (Optical Photoconductor, OPC) — кейін басып шығару үшін кескін қалыптасатын фотосезімтал жартылай өткізгішпен қапталған металл цилиндр. Бастапқыда OPC зарядпен (оң немесе теріс) қамтамасыз етіледі. Мұны екі жолдың бірімен орындауға болады:

  • коротрон (Corona Wire) немесе коронатор;
  • зарядтау шығыршығы (Primary Charge Roller, ПТР) немесе зарядтау білігі.

Коротрон - бұл сым блогы және оның айналасындағы металл жақтау.

Корона сымы - көміртегімен, алтынмен немесе платинамен қапталған вольфрам талшығы. Жоғары кернеудің әсерінен сым мен жақтаудың арасында разряд пайда болады, жарқыраған иондалған аймақ (корона), статикалық зарядты фотобарабанға тасымалдайтын электр өрісі пайда болады.

Әдетте құрылғыға сымды тазартатын механизм орнатылған, өйткені оның ластануы басып шығару сапасын айтарлықтай нашарлатады. Коротронды пайдаланудың белгілі бір кемшіліктері бар: сызаттар, шаңның, тонер бөлшектерінің жіпте жиналуы немесе оның майысуы осы жердегі электр өрісінің жоғарылауына, басып шығару сапасының күрт төмендеуіне және мүмкін бетінің зақымдалуына әкелуі мүмкін. барабан.

Екінші нұсқада арнайы ыстыққа төзімді пластиктен жасалған икемді пленка тірек құрылымын ішіндегі қыздырғыш элементпен орап алады. Технология аз сенімді болып саналады және ауыр жабдық жүктемелері күтілмейтін шағын бизнес пен үйде пайдалануға арналған принтерлерде қолданылады. Парақтың пешке жабысып қалмауы және оны біліктің айналасына айналдыруын болдырмау үшін қағаз бөлгіштері бар жолақ қарастырылған.

Түсті басып шығару

Түсті кескінді қалыптастыру үшін төрт негізгі түс пайдаланылады:

  • қара,
  • сары,
  • күлгін,
  • көк.

Басып шығару ақ-қара сияқты принцип бойынша жүзеге асырылады, бірақ алдымен принтер алу қажет кескінді әрбір түс үшін монохромды кескіндерге бөледі. Жұмыс кезінде түрлі-түсті картридждер өздерінің конструкцияларын қағазға береді және олардың бір-біріне қабаттасуы түпкілікті нәтиже береді. Түсті басып шығарудың екі технологиясы бар.

Көп өту

Бұл әдіс аралық тасымалдағышты – роликті немесе тонерді тасымалдау таспасын пайдаланады. Бір айналымда түстердің бірі таспаға қолданылады, содан кейін басқа картридж қажетті орынға беріледі, ал екіншісі бірінші кескіннің үстіне қойылады. Төрт өтуде аралық ортада толық кескін қалыптасып, қағазға беріледі. Осы технологияны қолданатын принтерлерде түрлі-түсті кескіндерді басып шығару жылдамдығы монохромға қарағанда төрт есе баяу.

Жалғыз өту

Принтер төрт бөлек басып шығару механизмдерінің кешенін қамтиды жалпы басқару. Түрлі-түсті және қара картридждер бір қатарға қойылады, олардың әрқайсысында жеке лазерлік құрылғы және тасымалдау шығыршығы бар және қағаз барлық төрт монохромды кескінді дәйекті түрде жинай отырып, барабандардың астынан өтеді. Осыдан кейін ғана парақ тонер қағазға бекітілген пешке түседі.

Көңілді теріңіз.

Қазіргі заманғы лазерлік принтерлер (сонымен қатар матрицалық және сия бүріккіш принтерлер) көмегімен алынған кескін нүктелерден тұрады. Бұл нүктелер неғұрлым кішірек және олар жиі орналасса, соғұрлым сурет сапасы жоғары болады. Принтер 1 дюймдік (25,4 мм) сегментте бөлек басып шығара алатын нүктелердің максималды саны ажыратымдылық деп аталады және дюймдегі нүктелермен сипатталады (dpi - дюймдегі нүкте). Принтер, егер оның рұқсаты 300 нүкте/дюйм болса, жақсы деп саналады (кейде 300 x 300 нүкте/дюйм белгілеу пайдаланылады, ол көлденеңінен 300 нүкте/дюймді және тігінен 300 нүкте/дюймді білдіреді).

Лазерлік принтерлер, мысалы, сиялы принтерлерге қарағанда қағазға аз талап етеді және бір бетті басып шығару құны мәтіндік құжатоларда бірнеше есе төмен. Сонымен қатар, лазерлік және жарықдиодты монохромды принтерлердің қымбат емес үлгілері қазірдің өзінде жоғары сапалы түсті принтерлермен баға бойынша бәсекелесуге қабілетті. сиялы принтерлер.

Нарықтағы лазерлік принтерлердің көпшілігі ақ-қара басып шығаруға арналған; Түсті лазерлік принтерлер айтарлықтай қымбат және корпоративтік пайдаланушыларға арналған.

Лазерлік принтерлер кез келген қалың қағазға (60 г/м2-ден) 6-дан... (бұл көрсеткіш үнемі өсуде) парақтарды минутына (ppm – минутына бет) жылдамдықпен басып шығарады, бұл ретте ажыратымдылық 1200 dpi немесе одан жоғары болуы мүмкін. . 300 dpi ажыратымдылығы бар лазерлік принтерде басып шығарылған мәтіннің сапасы типографиялық сияқты шамамен бірдей. Дегенмен, егер бетте сұр түстің градациялары бар сызбалар болса, онда жоғары сапаны алу үшін графикалық кескінКемінде 600 нүкте/дюймдік рұқсат қажет. 1200 нүкте/дюймдік принтер рұқсатымен басып шығару дерлік фотосурет сапасы. Құжаттардың көп санын (мысалы, күніне 40 парақтан астам) басып шығару қажет болса, лазерлік принтер жалғыз ақылға қонымды таңдау болып көрінеді, өйткені қазіргі заманғы жеке лазерлік принтерлер үшін стандартты параметрлер 600 dpi рұқсаты және басып шығару жылдамдығы минутына 8...12 бет.

ЛАЗЕРЛІК ПРИНТЕРДІҢ ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ

Лазерлік принтерді алғаш Hewlett Packard ұсынған. Ол суреттерді жасаудың электрографиялық принципін қолданды - ксерокөшіргіштердегідей. Айырмашылық әсер ету әдісінде болды: көшірме машиналарында ол шамның көмегімен пайда болады, ал лазерлік принтерлерде лампа жарығы лазер сәулесін ауыстырды (1-сурет).

Күріш. 1. Лазерлік принтер құрылғысы

Лазерлік принтердің жүрегі фотоөткізгіш цилиндр (Organic Photo Conductor), оны көбінесе баспа барабаны немесе жай барабан деп атайды. Ол кескіндерді қағазға тасымалдау үшін қолданылады. Фотобарабан – фотосезімтал жартылай өткізгіштің жұқа қабықшасымен қапталған металл цилиндр. Мұндай цилиндрдің беті барабан жарықтандырылғанға дейін қалатын оң немесе теріс зарядпен қамтамасыз етілуі мүмкін. Егер барабанның кез келген бөлігі ашық болса, жабын өткізгіш болады және заряд жарықтандырылған аймақтан ағып, зарядсыз аймақты жасайды. Бұл лазерлік принтердің қалай жұмыс істейтінін түсінудің негізгі нүктесі.

Принтердің тағы бір маңызды бөлігі - барабанның беті бойымен лазер сәулесін жылжытатын лазер және айналар мен линзалардың оптикалық-механикалық жүйесі. Шағын өлшемді лазер өте жұқа жарық сәулесін жасайды. Айналмалы айналардан (әдетте тетраэдрлік немесе алтыбұрышты) шағылысатын бұл сәуле фото барабанның бетін жарықтандырады, оның экспозиция нүктесіндегі зарядын жояды.

Нүктелі кескінді алу үшін лазер басқару микроконтроллерінің көмегімен қосылады және өшіріледі. Айналмалы айна сәулені фотобарабан бетіндегі жасырын кескін сызығына айналдырады.

Сызық пайда болғаннан кейін, келесіні қалыптастыру үшін арнайы қадамдық қозғалтқыш барабанды айналдырады. Бұл ығысу принтердің тік ажыратымдылығына сәйкес келеді және әдетте 1/300 немесе 1/600 дюймді құрайды. Барабанда жасырын кескіннің қалыптасу процесі теледидар мониторының экранында растрдың пайда болуын еске түсіреді.

Фотоцилиндр бетін алдын ала (бастапқы) зарядтаудың екі негізгі әдісі қолданылады:
жіңішке сымды немесе «корона сымы» деп аталатын торды пайдалану. Сымға берілген жоғары кернеу оның айналасында тәж деп аталатын жарқыраған иондалған аймақты жасайды және барабанға қажетті статикалық заряд береді;
алдын ала зарядталған резеңке роликті (ПТР) пайдалану.

Осылайша, барабанда статикалық разрядталған нүктелер түріндегі көрінбейтін кескін пайда болады. Келесі не?

КАРТРИДЖДІҢ ДИЗАЙНЫ

Кескінді қағазға тасымалдау және бекіту процесі туралы айтпас бұрын, Hewlett Packard компаниясының Laser Jet 5L принтеріне арналған картридж құрылғысын қарастырайық. Бұл әдеттегі картриджде екі негізгі бөлім бар:
қалдық тонер бөлімі және тонер бөлімі.

Қалдық тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері (Cурет 2):

1 – Органикалық фотоөткізгіш (OPC) барабан. Бұл лазер сәулесімен жасалған кескінді сақтауға қабілетті органикалық фотосезімтал және фотоөткізгіш материалмен (әдетте мырыш оксиді) қапталған алюминий цилиндрі;

2 – Бастапқы зарядтау роликі (ПТР). Барабанға біркелкі теріс заряд береді. Металл білікке қолданылатын өткізгіш резеңкеден немесе көбік негізден жасалған;

3 – «Сүрткіш», сыпырғыш, тазалау пышақ (Сүретін жүз, тазалау пышақ). Барабанды қағазға тасымалданбаған қалған тонерден тазартады. Құрылымдық жағынан, ол соңында полиуретанды пластина (пышақ) бар металл жақтау (штамптау) түрінде жасалады;

4 – Қалпына келтіру пышағы. Барабан мен қалдық тонер қорабы арасындағы аумақты жабады. Қалпына келтіру пышағы барабанда қалған тонерді бункерге өткізеді және оның қарама-қарсы бағытта (шанақтан қағазға) төгілуіне жол бермейді.

Тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері (3-суретті қараңыз):

1 – Магниттік білік (Магниттік әзірлеуші ​​ролик, магниттік ролик, әзірлеуші ​​ролик). Бұл металл түтік, оның ішінде тұрақты магниттік ядро ​​бар. Тонер барабанға берілмес бұрын тікелей немесе айнымалы кернеудің әсерінен теріс заряд алатын магниттік роликке тартылады;

2 – «Дәрігер» (Дәрігер жүзі, өлшеуіш жүзі). Магниттік роликте тонердің жұқа қабатының біркелкі таралуын қамтамасыз етеді. Құрылымдық жағынан ол металл жақтау (штамптау) түрінде орындалады, оның соңында иілгіш пластина (пышақ) бар;

3 – Mag роликті тығыздауыш пышағы. Функциясы бойынша Қалпына келтіру жүзіне ұқсас жұқа пластина. Магниттік ролик пен тонер беру бөлігінің арасындағы аумақты жабады. Mag Roller Germe Blade магниттік роликте қалған тонердің бөлімге ағып кетуіне мүмкіндік береді, бұл тонердің кері ағып кетуіне жол бермейді;

4 – Тонер резервуары. Оның ішінде басып шығару процесі кезінде қағазға тасымалданатын «жұмыс істейтін» тонер бар. Сонымен қатар, бункерге тонер активаторы (Toner Agitator Bar) салынған – тонерді араластыруға арналған сым жақтау;

5 – Тығыздау, тексеру (Пломба). Жаңа (немесе қалпына келтірілген) картриджде тонер ыдысы картриджді тасымалдау кезінде тонердің төгілуіне жол бермейтін арнайы тығыздағышпен жабылған. Қолданар алдында бұл тығыздағыш жойылады.

ЛАЗЕРЛІК БАСЫМ ПРИНЦИПІ

Суретте. 4-суретте картридждің секциялық көрінісі көрсетілген. Принтер қосылғанда, картридждің барлық құрамдас бөліктері қозғала бастайды: картридж басып шығаруға дайындалған. Бұл процесс басып шығару процесіне ұқсас, бірақ лазер сәулесі қосылмаған. Содан кейін картридж компоненттерінің қозғалысы тоқтайды - принтер Дайын күйіне өтеді.

Күріш. 4. Картридждің секциялық көрінісі

Құжатты басып шығаруға жібергеннен кейін лазерлік принтер картриджінде келесі процестер орын алады:
Барабанды зарядтау (Cурет 5). Бастапқы зарядтау роликі (ПТР) айналмалы барабанның бетіне теріс зарядты біркелкі тасымалдайды.

Күріш. 5. Барабанды зарядтау

Экспозиция (Cурет 6). Барабанның теріс зарядталған беті тек тонер қолданылатын жерлерде ғана лазер сәулесінің әсеріне ұшырайды. Жарық әсер еткенде барабанның фотосезімтал беті теріс зарядын ішінара жоғалтады. Осылайша, лазер барабанға әлсіреген теріс заряды бар нүктелер түрінде жасырын кескінді шығарады.

Күріш. 6. Экспозиция

Тонерді қолдану (Cурет 7). Бұл кезеңде барабандағы жасырын сурет тонердің көмегімен көрінетін кескінге айналады, ол қағазға өтеді. Магниттік роликтің жанында орналасқан тонер роликтің өзегі жасалған тұрақты магнит өрісінің әсерінен оның бетіне тартылады. Магниттік білік айналғанда, тонер «дәрігер» мен біліктен құралған тар саңылау арқылы өтеді. Нәтижесінде ол теріс заряд алады және барабанның ашық қалған жерлеріне жабысады. «Дәрігер» тонерді магниттік роликке біркелкі жағуды қамтамасыз етеді.

Күріш. 7. Тонер қолдану

Тонерді қағазға тасымалдау (Cурет 8). Айналуды жалғастыра отырып, өңделген кескіні бар барабан қағазға жанасады. Артқы жағында қағаз оң зарядты тасымалдайтын тасымалдаушы роликке басылады. Нәтижесінде теріс зарядталған тонер бөлшектері қағазға тартылып, тонер «шашылған» кескінді береді.

Күріш. 8. Тонерді қағазға тасымалдау

Кескінді бекіту (Cурет 9). Бос суреті бар қағаз парағы екі жанасатын біліктен тұратын бекіту механизміне ауыстырылады, олардың арасында қағаз тартылады. Төменгі қысымды ролик оны жоғарғы термобекіткіш роликке қарсы басады. Үстіңгі ролик қызады және оған тиген кезде тонер бөлшектері еріп, қағазға жабысады.

Күріш. 9. Кескінді бекітіңіз

Барабанды тазалау (Cурет 10). Кейбір тонер қағазға өтпейді және барабанда қалады, сондықтан оны тазалау керек. Бұл функцияны «жылан» орындайды. Барабанда қалған барлық тонер тазалағыш арқылы қоқыс тонер жәшігіне шығарылады. Сонымен бірге қалпына келтіру жүзі барабан мен бункер арасындағы аумақты жауып, тонердің қағазға төгілуіне жол бермейді.

Күріш. 10. Барабанды тазалау

Кескінді «өшіру» (Cурет 11). Бұл кезеңде лазер сәулесімен жасалған жасырын кескін барабанның бетінен «өшіріледі». Бастапқы заряд білігінің көмегімен фотобарабанның беті теріс зарядпен біркелкі «жабылады», ол жарық әсерінен ішінара жойылған жерлерде қалпына келтіріледі.




Жоғарғы