Samsung лазерлік принтері қалай жұмыс істейді. ДК перифериялық құрылғылар әлемі. 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 адамдар біледі. Бұл мақалада мен «лазерлік принтерлердің» жұмыс істеу принципі туралы, ал кейінгі мақалаларда лазерлік принтерлердің ақаулары, олардың пайда болу себептері және оларды жою жолдары туралы нақты айтуға тырысамын.

Лазерлік принтер құрылғысы

Кез келген заманауи лазерлік принтердің негізінде фотоэлектрлік болып табыладыпринципі ксерография. Осы әдіс негізінде барлық лазерлік принтерлер құрылымдық түрде үш негізгі бөліктен (құрастырудан) тұрады:

- Лазерлік дезинфекциялау қондырғысы.

- Кескінді тасымалдау блогы.

- Кескінді бекітуге арналған түйін.

Кескінді тасымалдау құрылғысы әдетте лазерлік принтер картриджіне және зарядты тасымалдаушы шығыршыққа (Тасымалдауролик) принтердің өзінде. Біз «лазерлік» картридждің құрылғысы туралы кейінірек толығырақ сөйлесетін боламыз және осы 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 өте сәтті және ұзақ қызмет ету мерзімі, ыңғайлылығы мен сенімділігі үшін жақсы дәлелденген.

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

- Тарту роликі- принтерге қағазды тарту үшін қажет,

- Блок тежегіш алаңы мен сепаратортек бір парақ қағазды бөліп алу керек.

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

Лазерлік принтерлерге арналған картридж 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, 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, онда ол ұзақ уақыт бойы зарядталған күйде қалады, алайда оның беті жарықтандырылған болса, онда жарықтандыру орындарында фотожабынның өткізгіштігі күрт артады (қарсылық азаяды), заряд «ағып кетеді. Фотоцилиндрдің бетінен өткізгіш ішкі қабат арқылы осы жерде бейтарап зарядталған аймақ пайда болады.

Күріш. 2 Қақпағы шешілген HP 1200 лазерлік принтері.

Сандар мынаны көрсетеді: 1 - Картридж; 2 - кескінді тасымалдау блогы; 3 - кескінді бекітуге арналған түйін (пеш).


Күріш. 3 Қағаз беру құрылғысыНауа 2 , артқы көрінісс.

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

Күріш. 4 Бөлшектелген лазерлік принтер картриджі.

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

Кескінді қабаттастыру процесі.

Алдын ала зарядтау білігі бар 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, фотоцилиндр жарықтандырылған жерлер бейтарап зарядталады. Бұл бейтарап аймақтар қажетті кескінге сәйкес келеді.

Лазерлік сканерлеу құрылғысы мыналардан тұрады:

фокустау линзасы бар жартылай өткізгіш лазер,
- Мотордағы айналмалы айна,
- линзалар топтарын құру,
- Айналар.

Күріш. 5 Қақпағы алынған лазерлік сканерлеу құрылғысы.

1,2 - Фокустау линзасы бар жартылай өткізгіш лазер; 3- айналмалы айна; 4- Линзалар тобын құру; 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 лазермен пайда болған кескінге ауысады, өйткені оның бастапқы заряды бар, ол фотоцилиндрдің бейтарап аймақтарына тартылады және бірдей түрде итеріледі. зарядталғандар. Бұл бізге керек сурет.

Кескінді құрудың екі негізгі механизмі бар. Көптеген принтерлер (HP,Canon, Xerox) фотоцилиндрдің бейтарап беттерінде ғана қалып, оң заряды бар тонер пайдаланылады, яғни лазер тек кескін болуы керек жерлерді ғана жарықтандырады. Бұл жағдайда фотоцилиндр теріс зарядталған. 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 жұқа берілуі, ал екіншісінде - тығыз және біркелкі толтыру алынады. Осы мүмкіндіктерді біле отырып, сіз өз мәселелеріңізді 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). Осы статикалық зарядтың әсерінен тонер жанасу кезінде цилиндрдің фотосуретінен қағазға ауысады. Осыдан кейін бірден статикалық заряд кетіргіш қағаздан бұл зарядты алып тастайды, бұл қағаздың фотоцилиндрге тартылуын болдырмайды.

Тонер

Енді тонер туралы бірнеше сөз айту керек. Тонермагниттік материал қабатымен қапталған полимер шарларынан тұратын ұсақ дисперсті ұнтақ. Түс тюнерінің құрамына бояғыштар да кіреді. Әрбір компания принтерлер, MFP және көшіру машиналары үлгілерінде дисперстілігімен, магнитімен ерекшеленетін түпнұсқа тонерлерді пайдаланады.nтон және физикалық қасиеттері. Сондықтан ешбір жағдайда картридждерді кездейсоқ тонермен толтыруға болмайды, әйтпесе принтерді немесе MFP-ді өте тез бүлдіріп алуыңыз мүмкін (тәжірибемен расталған).

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

Кескінді бекіту құрылғысы немесе «пеш»

Кескін берік болуы үшін, ол болуы керек түзету. Кескіннің қатуыбелгілі бір балқу температурасы бар тонер 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 және оның кейіннен қатаюы арқылы жүзеге асырылады, бұл кескіннің беріктігін және сыртқы әсерлерге жақсы төзімділігін береді.

Күріш. 6 Кескінді бекіту құрылғысы немесе пеш. Үстіңгі көрініс жиналған, астыңғы 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: үстіңгі, оның ішінде қыздырғыш элементі бар және балқытылған 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, қағаз термопленкамен жанасу нүктелерінде шамамен 200 ° C дейін қызады.˚ . Бұл температурада тонер ериді және сұйық күйде қағаз текстурасына басылады. Қағаз термопленкаға жабысып қалмауы үшін пештен шығатын жерде қағаз бөлгіштер бар.

Міне, біз нені 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 кірмеңіз, бұл оны нашарлатады. Ақшаны үнемдемей, 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 өте қызықты және технологиялық процесс, оны екі негізгі кезеңге бөлуге болады: сурет салу және оны бекіту. Бірінші кезең картридждің жұмысымен байланысты, екіншісі балқыту қондырғысында (пеште) орын алады. Нәтижесінде ақ парақта санаулы секундтарда бізді қызықтыратын суретті аламыз.

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

Зарядтау

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

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

Осылайша, фотоөткізгіштің беті аумаққа біркелкі таралған теріс зарядқа ие.

Экспозиция

Келесі процесте болашақ кескін фотоөткізгіште көрсетіледі.

Бұл лазерге байланысты. Лазер сәулесі фотоөткізгіштің бетіне түскенде, ол осы жердегі теріс зарядты жояды (нүкте бейтарап зарядталады). Осылайша, лазер сәулесі бағдарламада берілген координаталар бойынша болашақ кескінді құрайды. Тек қажет жерлерде.

Сонымен, фотоөткізгіштің бетіндегі теріс зарядталған нүктелер түрінде кескіннің ашық бөлігін аламыз.

даму

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

Тасымалдау

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

Бұл кескінді тасымалдаушы роликтің қағаз парағымен жанасуынан туындайды (парақ тасымалдаушы ролик пен барабан бөлігінің арасында өтеді). Тасымалдаушы роликтің барлық теріс зарядталған тонер бөлшектері (қалыптастырылған кескін түрінде) қағаз парағына тасымалдануы үшін жоғары оң потенциалға ие.

Бекіту

Лазерлік басып шығарудың келесі қадамы тонердегі кескінді балқыту бөлігіндегі (пеште) қағаз парағына бекіту болып табылады.

Негізінде бұл қағаздағы «пісіру» процесі. Термиялық білік пен қысымды шығыршық арасында өтетін тонер бар парақ термобарикалық (температура және қысым) өңдеуден өтеді, нәтижесінде тонер параққа бекітіледі және сыртқы механикалық әсерлерге төзімді болады.

Біздің суретте сіз термиялық білік пен қысымды роликті көре аласыз. Термиялық орам лазерлік типті басып шығару құрылғыларының бірқатарында қолданылады. Жылу білігінің ішінде галогендік шам қолданылады, ол қыздыруды қамтамасыз етеді (қыздыру элементі).

Лазерлік типтегі басып шығару құрылғыларының басқа үлгілері бар, мұнда жылу білігінің орнына термиялық пленка қолданылады (қыздыру элементі ретінде). Олардың арасындағы айырмашылық галогендік жылытқыштың жұмыс істеуі үшін көп уақытты қажет етеді. Айта кету керек, жылу қабықшасы 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

Бұл бүкіл процесс барабан бөлігінің бетінде аз мөлшерде тонер қалдыратындықтан, барабан білігінен тонердің қалған микробөлшектерін тазалау үшін картриджге сыпырғыш (тазалау пышақ) орнатылған.

Айналдыру, білік тазаланады. Қалған ұнтақ қалдық тонер қорабына түседі.

Зарядты алып тастау

Соңғы қадамда барабан білігі зарядтау шығыршығымен байланыста болады. Бұл теріс зарядтың «картасы» барабанның бетінде қайтадан тураланғанына әкеледі (осы уақытқа дейін теріс зарядталған жерлер де, бейтарап зарядталғандар да бетінде қалды - олар кескіннің проекциясы болды) .

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

Бұл бір парақтың басып шығару циклін аяқтайды.

Қорытынды

Осылайша, лазерлік басып шығару технологиясы кескінді қағазға беру және бекітудің жеті кезекті кезеңін қамтиды. Заманауи құрылғыларда A4 форматындағы қағазға бір суретті басып шығарудың мұндай процесі бірнеше секундты алады.

Бұл фотоөткізгіш, зарядтау ролик немесе магниттік ролик сияқты тозған ішкі бөліктерді ауыстырады. Бұл бөліктер картридждің ішінде және оларды жоғарыдағы суретте көруге болады. Бұл 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, дәл сол матрицалық басып шығару технологиясы. Честер Карлсон 1938 жылы электрография деп аталатын баспа әдісін ойлап тапты. Ол сол кездегі көшірме машиналарында (өткен ғасырдың 60-70 жылдары) қолданылған.

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

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

2/2 бет

IN мақала қарастырылады принципі әрекеттер және құрылғы замандас лазер принтерлер. Ол ашады сериясы мақалалар, арналған принциптері және проблемалар лазер алымдар.

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

ЛАЗЕРЛІК ПРИНТЕРДІҢ ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ

Ең алғашқы лазерлік принтерді Hewlett Packard компаниясы енгізді. Ол кескіндерді жасаудың электрографиялық принципін қолданды - көшіру машиналарындағыдай. Айырмашылық әсер ету әдісінде болды: көшірме машиналарында ол шамның көмегімен болады, ал лазерлік принтерлерде шамның жарығы лазер сәулесін ауыстырды.

Лазерлік принтердің жүрегі фотоөткізгіш цилиндр (Organic Photo Conductor), оны көбінесе баспа барабаны немесе жай барабан деп атайды. Ол кескінді қағазға көшіру үшін қолданылады. Фотоөткізгіш – фотосезімтал жартылай өткізгіштің жұқа қабықшасымен қапталған металл цилиндр. Мұндай цилиндрдің беті оң немесе теріс зарядпен қамтамасыз етілуі мүмкін, ол барабан жарықтандырылмағанша сақталады. Егер барабанның кез келген бөлігі ашық болса, жабын өткізгіш болады және заряд жарықтандырылған аймақтан ағып, зарядсыз аймақты құрайды. 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 пішінде) шағылысқан бұл сәуле фотоөткізгіштің бетін жарықтандырады, оның экспозиция нүктесіндегі зарядын алып тастайды.

Нүктелік кескінді алу үшін лазер басқару микроконтроллерінің көмегімен қосылады және өшіріледі. Айналмалы айна сәулені фотоөткізгіштің бетіндегі жасырын кескін сызығы ретінде ашады.

Желіні қалыптастырғаннан кейін арнайы қадамдық қозғалтқыш барабанды айналдырып, келесісін қалыптастырады. Бұл ығысу принтердің тік ажыратымдылығына сәйкес келеді және әдетте 1/300 немесе 1/600 дюймді құрайды. Барабандағы жасырын кескіннің қалыптасу процесі теледидар мониторының экранында растрдың пайда болуына ұқсайды.

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

Ø жіңішке сым немесе «корона сымы» деп аталатын торды қолдану. Жоғары кернеусымға 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 түрінде көрінбейтін кескін пайда болады. Келесі не?

ҚҰРЫЛҒЫКАРТРИЖ

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

Қалдық тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері:

1 - фотоөткізгіш(Органикалық фотоөткізгіш (OPC) барабан).Бұл лазер сәулесі түсіретін кескінді сақтауға қабілетті органикалық жарыққа сезімтал және фотоөткізгіш материалмен (әдетте мырыш оксиді) қапталған алюминий цилиндрі;

2 - Білік бастапқы заряд(Негізгі зарядтау роликі (ПТР)).Барабанның біркелкі теріс зарядын қамтамасыз етеді. Ол металл білікке қолданылатын өткізгіш резеңкеден немесе көбік негізден жасалған;

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

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

Тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері:

1 - Магниттік білік(Magnetic Developer Roller, Mag Roller, Developer Roller).Бұл ішінде қозғалмайтын магниттік өзегі бар металл түтік. Тонер магниттік білікке тартылады, ол барабанға берілмес бұрын тұрақты немесе айнымалы кернеудің әсерінен теріс заряд алады;

2 - « Дәрігер» (Дәрігер жүзі, өлшеуіш жүзі).Магниттік роликте тонердің жұқа қабатының біркелкі таралуын қамтамасыз етеді. Құрылымдық жағынан металл қаңқа (штамптау) түрінде жасалған, 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 кіруіне мүмкіндік береді, бұл тонердің қарсы бағытта ағып кетуіне жол бермейді;

4 - Бункер Үшін тонер (тонер Су қоймасы). Оның ішінде «жұмыс істейтін» тонер бар, ол басып шығару процесінде қағазға ауысады. Сонымен қатар, тонер активаторы (Toner Agitator Bar) – бункерге тонерді хэштеуге арналған сым жақтау салынған;

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 картридж бөлімде көрсетілген. Принтер қосылғанда, картридждің барлық құрамдас бөліктері қозғала бастайды: картридж басып шығаруға дайындалуда. Бұл процесс басып шығару процесіне ұқсас, бірақ лазер сәулесі қосылмайды. 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 зарядты ролик (ПТР) теріс зарядты айналмалы барабанның бетіне біркелкі тасымалдайды.

Экспозиция. Барабанның теріс зарядталған беті тек тонер қолданылатын лазер сәулесінің әсеріне ұшырайды. Жарықтың әсерінен барабанның фотосезімтал беті теріс зарядын ішінара жоғалтады. Осылайша, лазер барабанға жасырын кескінді әлсіреген теріс заряды бар нүктелер түрінде көрсетеді.

Қолдану тонер. Бұл кезеңде барабандағы жасырын кескін тонер арқылы қағазға тасымалданатын көрінетін кескінге түрлендіріледі. Магниттік роликтің жанында орналасқан тонер оның бетіне тұрақты магнит өрісінің әсерінен тартылады, одан роликтің өзегі жасалады. Магниттік білік айналғанда, тонер «дәрігер» мен біліктен құралған тар саңылау арқылы өтеді. Нәтижесінде ол теріс заряд алады және барабанның ашық қалған бөліктеріне жабысады. «Доктор» магниттік роликте тонердің біркелкі қолданылуын қамтамасыз етеді.

Тасымалдау тонер қосулы қағаз. Айналуды жалғастыра отырып, өңделген кескіні бар барабан қағазға жанасады. МЕН кері жағықағаз оң зарядты тасымалдайтын тасымалдаушы роликтің білігіне қарсы басылады. Нәтижесінде теріс зарядталған тонер бөлшектері қағазға тартылып, тонермен «құйылған» кескін пайда болады.

Бекіту Суреттер. Бекітілмеген кескіні бар қағаз парағы екі іргелес біліктен тұратын бекіту механизміне жылжиды, олардың арасында қағаз тартылады. Төменгі білік (Төменгі қысымды ролик) оны жоғарғы білікке (Жоғарғы термобекіткіш ролик) қарсы басады. Үстіңгі ролик қызады және онымен байланыста болған кезде тонер бөлшектері ерітіліп, қағазға бекітіледі.

тазалау барабан. Тонердің бір бөлігі қағазға өтпейді және барабанда қалады, сондықтан оны тазалау керек. Бұл функцияны жылан орындайды. Барабанда қалған кез келген тонер тазалағыш арқылы қалдық тонер қорабына сүртіледі. Сонымен бірге қалпына келтіру жүзі барабан мен бункер арасындағы аумақты жауып, тонердің қағазға төгілуіне жол бермейді.

«Өшіру» Суреттер. Бұл кезеңде лазер сәулесімен қолданылатын жасырын кескін барабанның бетінен «өшіріледі». Бастапқы зарядты роликтің көмегімен фотоөткізгіштің 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 суреттерді қағазға тасымалдаудың жаңа әдісін ойлап табумен айналыса отырып, статикалық электр қуатын 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 кейбір операцияларды қолмен орындау керек болды. 10 жылдан кейін заманауи лазерлік принтерлердің прототипі болып саналатын толық автоматты Xerox 914 жасалды.

Лазер сәулесімен көшірме барабанында кейінірек басылуы керек нәрсені «сызу» идеясы Гари Старквезерге тиесілі. 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, тек кәсіпорындар мен мекемелерге арналған. Ал бірінші жұмыс үстелі принтерін Canon 1982 жылы шығарды, бір жылдан кейін - жаңа модель LBP-CX. HP 1984 жылы Laser Jet сериясын шығару үшін Canon компаниясымен серіктесіп, үйдегі лазерлік принтерлер нарығында бірден жетекші орынға шықты.

Қазіргі уақытта монохромды және түрлі-түсті принтерлерді 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.

Фотоөткізгіш 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:

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

Коротрон - бұл сым блогы және оның айналасындағы металл жақтау.

Корона сымы көміртекті, алтын немесе платина жабыны бар вольфрам талшығы болып табылады. Сым мен жақтау арасындағы жоғары кернеудің әсерінен разряд пайда болады, жарықты иондалған аймақ (корона), электр өрісі пайда болады, ол статикалық зарядты фотоөткізгішке береді.

Әдетте құрылғыға сым тазалау механизмі кіреді, өйткені оның ластануы басып шығару сапасын айтарлықтай нашарлатады. Коротронды қолданудың белгілі бір кемшіліктері бар: сызаттар, шаңның жиналуы, жіпте тонер бөлшектері немесе жіптің майысуы осы жерде электр өрісінің жоғарылауына, басып шығару сапасының күрт төмендеуіне және мүмкін болуы мүмкін. барабан бетінің зақымдалуы.

Екінші нұсқада қыздырғыш элементі бар тірек құрылымы арнайы ыстыққа төзімді пластиктен жасалған икемді пленкамен оралған. Технология аз сенімді болып саналады, шағын бизнес пен үйде пайдалануға арналған принтерлерде қолданылады, мұнда ауыр жабдық жүктемелері күтілмейді. Парақтың пешке жабысып қалмауы және оның біліктің айналасына бұралуын 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 түстердің әрқайсысы үшін алынатын суретті монохромды кескіндерге бөледі. Жұмыс процесінде түрлі-түсті картридждер өздерінің сызбаларын қағазға өткізеді және олардың бір-біріне таңылуы түпкілікті нәтиже береді. Түсті басып шығарудың екі технологиясы бар.

Көп өту

Бұл әдіспен аралық тасымалдаушы пайдаланылады - білік немесе тонерді тасымалдау белдігі. Бір айналымда түстердің бірі таспаға қолданылады, содан кейін басқа картридж дұрыс жерге беріледі және екінші кескін бірінші кескіннің үстіне қойылады. Төрт өтуде аралық тасымалдағышта толық кескін қалыптасады, ол қағазға беріледі. Осы технологияны пайдаланатын принтерлердегі түсті кескінді басып шығару жылдамдығы монохромды кескінге 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 тасымалдаушы ролик бар және қағаз барлық төрт монохромды кескінді ретімен жинау үшін фотоөткізгіштердің астынан өтеді. Осыдан кейін ғана парақ тонер қағазға бекітілген пешке түседі.

Қуана басып шығарыңыз.

Қазіргі заманғы лазерлік принтерлердің (сонымен қатар матрицалық және сия бүріккіш) көмегімен алынған кескін нүктелерден (нүктелерден) тұрады. Бұл нүктелер неғұрлым кішірек және олар жиі орналасса, соғұрлым сурет сапасы жоғары болады. Принтер 1 дюйм (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 құжатолар 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/м 2-ден) 6-дан ... (бұл көрсеткіш үнемі өсуде) парақтарды минутына (ppm - минутына бет) жылдамдықпен басып шығарады, ал ажыратымдылық 1200 dpi немесе болуы мүмкін. Көбірек. 300 dpi рұқсаты бар лазерлік принтерде басып шығарылған мәтіннің сапасы типографиялық принтермен шамамен бірдей. Дегенмен, егер бетте сұр реңктері бар графика болса, жоғары сапаны алу үшін графикалық кескінКемінде 600 нүкте/дюйм ажыратымдылық қажет. 1200 нүкте/дюймдік принтер рұқсатымен басып шығару дерлік фотосурет сапасы. Құжаттардың көп санын (мысалы, тәулігіне 40 парақтан астам) басып шығару қажет болса, лазерлік принтер 600 dpi ажыратымдылығы мен минутына 8 ... 12 бет басып шығару жылдамдығы болғандықтан, жалғыз орынды таңдау болып көрінеді. заманауи жеке лазерлік принтерлер үшін стандартты параметрлер болып табылады.

ЛАЗЕРЛІК ПРИНТЕРДІҢ ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ

Ең алғашқы лазерлік принтерді Hewlett Packard компаниясы енгізді. Ол кескіндерді жасаудың электрографиялық принципін қолданды - көшіру машиналарындағыдай. Айырмашылық әсер ету әдісінде болды: көшіргіштерде ол шамның көмегімен болады, ал лазерлік принтерлерде шамның жарығы лазер сәулесімен ауыстырылды (1-сурет).

Күріш. 1. Лазерлік принтер құрылғысы

Лазерлік принтердің жүрегі фотоөткізгіш цилиндр (Organic Photo Conductor) болып табылады, ол көбінесе баспа барабаны немесе жай барабан деп аталады. Ол кескінді қағазға көшіру үшін қолданылады. Фотоөткізгіш – фотосезімтал жартылай өткізгіштің жұқа қабықшасымен қапталған металл цилиндр. Мұндай цилиндрдің беті оң немесе теріс зарядпен қамтамасыз етілуі мүмкін, ол барабан жарықтандырылмағанша сақталады. Егер барабанның кез келген бөлігі ашық болса, жабын өткізгіш болады және заряд жарықтандырылған аймақтан ағып, зарядсыз аймақты құрайды. 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 пішінде) шағылысқан бұл сәуле фотоөткізгіштің бетін жарықтандырады, оның экспозиция нүктесіндегі зарядын алып тастайды.

Нүктелік кескінді алу үшін лазер басқару микроконтроллерінің көмегімен қосылады және өшіріледі. Айналмалы айна сәулені фотоөткізгіштің бетіндегі жасырын кескін сызығы ретінде ашады.

Желіні қалыптастырғаннан кейін арнайы қадамдық қозғалтқыш барабанды айналдырып, келесісін қалыптастырады. Бұл ығысу принтердің тік ажыратымдылығына сәйкес келеді және әдетте 1/300 немесе 1/600 дюймді құрайды. Барабандағы жасырын кескіннің қалыптасу процесі теледидар мониторының экранында растрдың пайда болуына ұқсайды.

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 тудырады және барабанға қажетті статикалық заряд береді;
алдын ала зарядталған резеңке роликті (ПТР) пайдалану.

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

КАРТРИДЖДІҢ ДИЗАЙНЫ

Кескінді қағазға тасымалдау және бекіту процесі туралы айтпас бұрын, Hewlett Packard Laser Jet 5L принтер картриджін қарастырайық. Бұл әдеттегі картриджде екі негізгі бөлім бар:
қалдық тонер қорабы және тонер тартпасы.

Қалдық тонер бөлігінің негізгі құрылымдық элементтері (Cурет 2):

1 - Фото барабан (Органикалық фотоөткізгіш (OPC) барабан). Бұл лазер сәулесі түсіретін кескінді сақтауға қабілетті органикалық жарыққа сезімтал және фотоөткізгіш материалмен (әдетте мырыш оксиді) қапталған алюминий цилиндрі;

2 – Бастапқы зарядтау роликі (ПТР) Барабанның біркелкі теріс зарядын қамтамасыз етеді. Металл білікке қолданылатын өткізгіш резеңкеден немесе көбік негізден жасалған;

3 - «Випер», сыпырғыш, тазалау пышақ (Сүретін жүз, тазалау пышақ). Барабанды қағазға тасымалданбаған тонер қалдықтарынан тазартады. Құрылымдық жағынан металл жақтау (штамптау) түрінде орындалған, соңында полиуретанды пластина (пышақ) бар;

4 - Тазалау пышақ (қалпына келтіру жүзі). Барабан мен қалдық тонер қорабы арасындағы аумақты жабады. Қалпына келтіру пышағы барабанда қалған тонерді бункерге жібереді және оның қарама-қарсы бағытта (шаңырақтан қағазға) төгілуіне жол бермейді.

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

1 - Магниттік білік (Магниттік әзірлеуші ​​ролик, магниттік ролик, әзірлеуші ​​ролик). Бұл ішінде бекітілген магниттік өзегі бар металл түтік. Тонер магниттік білікке тартылады, ол барабанға берілмес бұрын тікелей немесе айнымалы кернеудің әсерінен теріс заряд алады;

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

3 - Магниттік біліктің герметикалық пышағы (Mag Roller Sealing Blade). 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 кіруіне мүмкіндік береді, бұл тонердің қарсы бағытта ағып кетуіне жол бермейді;

4 - Тонер резервуары. Оның ішінде «жұмыс істейтін» тонер бар, ол басып шығару процесінде қағазға ауысады. Сонымен қатар, тонер активаторы (Toner Agitator Bar) бункерге 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 бөлімде картриджді көрсетеді. Принтер қосылғанда, картридждің барлық құрамдас бөліктері қозғала бастайды: картридж басып шығаруға дайындалуда. Бұл процесс басып шығару процесіне ұқсас, бірақ лазер сәулесі қосылмайды. Содан кейін картридж компоненттерінің қозғалысы тоқтайды - принтер Дайын күйіне өтеді.

Күріш. 4. Бөлімдегі картридж

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

Күріш. 5. Барабанды зарядтау

Экспозиция (Cурет 6). Барабанның теріс зарядталған беті тек тонер қолданылатын лазер сәулесінің әсеріне ұшырайды. Жарықтың әсерінен барабанның фотосезімтал беті теріс зарядын ішінара жоғалтады. Осылайша, лазер барабанға жасырын кескінді әлсіреген теріс заряды бар нүктелер түрінде көрсетеді.

Күріш. 6. Экспозиция

Тонерді қолдану (Cурет 7). Бұл кезеңде барабандағы жасырын кескін тонер арқылы қағазға тасымалданатын көрінетін кескінге түрлендіріледі. Магниттік роликтің жанында орналасқан тонер оның бетіне тұрақты магнит өрісінің әсерінен тартылады, одан роликтің өзегі жасалады. Магниттік білік айналғанда, тонер «дәрігер» мен біліктен құралған тар саңылау арқылы өтеді. Нәтижесінде ол теріс заряд алады және барабанның ашық қалған бөліктеріне жабысады. «Доктор» магниттік роликте тонердің біркелкі қолданылуын 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, тонермен «құйылған» кескін пайда болады.

Күріш. 8. Тонерді қағазға тасымалдау

Кескінді бекіту (Cурет 9). Бекітілмеген кескіні бар қағаз парағы екі іргелес біліктен тұратын бекіту механизміне ауысады, олардың арасында қағаз тартылады. Төменгі білік (Төменгі қысымды ролик) оны жоғарғы білікке (Жоғарғы термобекіткіш ролик) қарсы басады. Үстіңгі ролик қызады және онымен байланыста болған кезде тонер бөлшектері ерітіліп, қағазға бекітіледі.

Күріш. 9. Кескінді бекіту

Барабанды тазалау (Cурет 10). Тонердің бір бөлігі қағазға өтпейді және барабанда қалады, сондықтан оны тазалау керек. Бұл функцияны жылан орындайды. Барабанда қалған кез келген тонер тазалағыш арқылы қалдық тонер қорабына сүртіледі. 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 қолданылатын жасырын кескін барабанның бетінен «өшіріледі». Бастапқы зарядты роликтің көмегімен фотоөткізгіштің беті теріс зарядпен біркелкі «жабылады», ол жарық әсерінен ішінара жойылған жерлерде қалпына келеді.




Жоғарғы