mājas › Navigatori › Kā darbojas Samsung lāzerprinteris. Personālo datoru perifērijas ierīču pasaule. Krāsu drukas principi

Kā darbojas Samsung lāzerprinteris. Personālo datoru perifērijas ierīču pasaule. Krāsu drukas principi

Šodien es gribu runāt par ierīce un darbības princips lāzerprinteris . Ikviens ir pazīstams ar šo ierīci, taču tikai daži cilvēki zina par tās darbības principu un tās darbības traucējumu cēloņiem. Šajā rakstā es mēģināšu skaidri runāt par "lāzerprinteru" darbības principu un turpmākajos rakstos par lāzerprinteru darbības traucējumiem, par to parādīšanās iemeslu un par to, kā tos novērst.

Lāzerprintera ierīce

Jebkura mūsdienu lāzerprintera pamatā ir fotoelektrisksprincipu kserogrāfija. Pamatojoties uz šo metodi, visi lāzerprinteri strukturāli sastāv no trim galvenajām daļām (mezgliem):

- Lāzera dezinfekcijas iekārta.

- Attēlu pārsūtīšanas iekārta.

- Mezgls attēla fiksēšanai.

Attēla pārsūtīšanas bloks parasti attiecas uz lāzerprintera kasetni un uzlādes pārsūtīšanas rullīti (Pārsūtīšanaveltnis) pašā printerī. Par “lāzera” kasetnes ierīci mēs runāsim vēlāk sīkāk, un šajā rakstā mēs apsvērsim tikai darbības principu. Jāņem vērā arī tas, ka dažos printeros lāzerskenēšanas vietā (galvenokārt no OKІ» ) Tiek lietota LED skenēšana. Tas veic funkcijaseTomēr gaismas diodes pilda tikai lāzera lomu.

Piemēram, apsveriet lāzerprinteris HP LaserJet 1200 (1. att.). Modelis ir diezgan veiksmīgs un labi pierādījis savu ilgo kalpošanas laiku, ērtības un uzticamību.

Mēs drukājam uz jebkura materiāla (galvenokārt papīra), un papīra padeves bloks ir atbildīgs par tā nosūtīšanu uz printera “muti”. Parasti tas ir sadalīts divos veidos, kas strukturāli atšķiras viens no otra. Apakšējais paplātes padevējs, sauc - 1. paplāte un barošanas mehānisms no augšas(apvedceļš) - 2. paplāte. Neskatoties uz strukturālajām atšķirībām to sastāvā, tiem piemīt (sk. 3. att.):

- Pacēlāja veltnis- nepieciešams, lai ievilktu papīru printerī,

- Bloķēt bremžu kluci un atdalītāju nepieciešams, lai atdalītu un paņemtu tikai vienu papīra lapu.

Tieši iesaistīts attēla veidošanā printera kasetne(4. att.) un lāzera skenēšanas iekārta.

Lāzerprinteru kasetne sastāv no trim galvenajiem elementiem (skat. 4. att.):

Fotocilindrs,

uzlādes vārpsta,

magnētiskā vārpsta.

foto cilindrs

foto cilindrs(ORS- organisksfotovadošsbungas), vai arī fotodiriģents, ir alumīnija vārpsta, kas pārklāta ar plānu gaismjutīga materiāla kārtiņu, kas papildus pārklāta ar aizsargkārtu. Iepriekš fotocilindri tika izgatavoti uz selēna bāzes, tāpēc tos arī sauca selēna vārpstas, tagad ir izgatavoti no gaismjutīgiem organiskiem savienojumiem, taču to vecais nosaukums joprojām tiek plaši izmantots.

Galvenais īpašums fotocilindrs– mainīt vadītspēju gaismas ietekmē. Ko tas nozīmē? Ja fotocilindram tiek dots kaut kāds lādiņš, tad tas saglabāsies uzlādēts diezgan ilgu laiku, savukārt, ja tā virsma ir izgaismota, tad apgaismojuma vietās fotopārklājuma vadītspēja strauji palielinās (pretestība samazinās), lādiņš "plūst No fotocilindra virsmas caur vadošo iekšējo slāni šajā vietā parādīsies neitrāli lādēts apgabals.

Rīsi. 2 HP 1200 lāzerprinteris ar noņemtu vāku.

Cipari norāda: 1 - Kārtridžs; 2 - attēlu pārsūtīšanas bloks; 3 - Mezgls attēla fiksēšanai (plīts).

Rīsi. 3 Papīra padeves bloksPaplāte 2 , aizmugurējais skats s.

1 - Papīra savācējrullītis; 2 - Bremžu klucis (zila svītra) ar atdalītāju (fotoattēlā nav redzams); 3 — uzlādes pārvades veltnis (nodošanaveltnis), pārraida papīra statiskais lādiņš.

Rīsi. 4 Izjaukta lāzerprintera kasetne.

1- Fotocilindrs; 2- Uzlādes vārpsta; 3- Magnētiskā vārpsta.

Attēla pārklājuma process.

Fotocilindrs ar iepriekšējas uzlādes vārpstu (PCR) saņem sākotnējo lādiņu (pozitīvu vai negatīvu). Maksas lielumu nosaka printera drukas iestatījumi. Pēc fotocilindra uzlādes lāzera stars iet pāri rotējošā fotocilindra virsmai, un vietas, kur tiek apgaismots fotocilindrs, kļūst neitrāli uzlādētas. Šīs neitrālās zonas atbilst vēlamajam attēlam.

Lāzerskenēšanas bloks sastāv no:

pusvadītāju lāzers ar fokusēšanas lēcu,
- rotējošs spogulis uz motora,
- lēcu grupu veidošana,
- Spoguļi.

Rīsi. 5 Lāzerskenēšanas iekārta ar noņemtu vāku.

1,2 - Pusvadītāju lāzers ar fokusēšanas lēcu; 3- rotējošs spogulis; 4- Lēcu grupas veidošana; 5- Spogulis.

Bungai ir tiešs kontakts magnētiskā vārpsta m (Magnētisksveltnis), kas piegādā toneri no kasetnes tvertnes uz foto cilindru.

Magnētiskā vārpsta ir dobs cilindrs ar vadošu pārklājumu, kura iekšpusē ir ievietots pastāvīgā magnēta stienis. Toneris, kas atrodas tvertnē, tiek piesaistīts magnētiskajai vārpstai serdes magnētiskā lauka un papildus pieliktā lādiņa ietekmē, kura vērtību nosaka arī printera drukas iestatījumi. Tas nosaka turpmākās drukāšanas blīvumu. No magnētiskās vārpstas elektrostatikas iedarbībā toneris tiek pārnests uz lāzera veidoto attēlu uz fotocilindra virsmas, jo tam ir sākotnējais lādiņš, tas tiek piesaistīts fotocilindra neitrālajiem apgabaliem un vienādi atgrūž uzlādētie. Šis ir mums nepieciešamais attēls.

Ir divi galvenie attēla veidošanas mehānismi. Lielākā daļa printeru (HP,Canon, Xerox) tiek izmantots toneris ar pozitīvu lādiņu, paliekot tikai uz fotocilindra neitrālajām virsmām, proti, lāzers izgaismo tikai tās zonas, kurās jāatrodas attēlam. Fotocilindrs šajā gadījumā ir negatīvi uzlādēts. Otrais mehānisms (izmanto printerosEpson, Kyocera, Brālis) ir izmantot negatīvi lādētu uztvērēju, un lāzers izlādē fotocilindra vietas, kurās nedrīkst būt toneris. Fotocilindrs sākotnēji saņem pozitīvu lādiņu un negatīvi lādētais toneris tiek piesaistīts fotocilindra pozitīvi lādētajām vietām. Tādējādi pirmajā gadījumā tiek iegūta smalkāka detaļu pārnešana, bet otrajā - blīvāks un vienmērīgāks pildījums. Zinot šīs funkcijas, jūs varat precīzāk izvēlēties printeri problēmu risināšanai (teksta drukāšanai vai skiču drukāšanai).

Pirms saskares ar fotocilindru papīrs saņem arī statisko lādiņu (pozitīvu vai negatīvu), izmantojot lādiņa pārneses rullīti (Pārsūtīšanaveltnis). Šī statiskā lādiņa ietekmē kontakta laikā toneris pāriet no cilindra fotoattēla uz papīru. Tūlīt pēc tam statiskās lādiņa noņemšanas līdzeklis noņem šo lādiņu no papīra, kas novērš papīra pievilcību foto cilindram.

Toneris

Tagad mums ir jāsaka daži vārdi par toneri. Toneris ir smalki izkliedēts pulveris, kas sastāv no polimēru bumbiņām, kas pārklātas ar magnētiska materiāla slāni. Krāsu skaņotāja sastāvā ietilpst arī krāsvielas. Katrs uzņēmums savos printeru, MFP un kopētāju modeļos izmanto oriģinālos tonerus, kas atšķiras pēc izkliedes, magnētunawn un fiziskās īpašības. Tāpēc nekādā gadījumā neuzpildiet kasetnes ar nejaušiem toneriem, pretējā gadījumā jūs varat ļoti ātri sabojāt printeri vai MFP (pārbaudīts pēc pieredzes).

Ja pēc papīra izlaišanas caur lāzerskenēšanas bloku izņemsim papīru no printera, mēs redzēsim jau izveidojušos attēlu, ko var viegli iznīcināt, pieskaroties.

Attēla fiksācijas vienība vai "plīts"

Lai attēls kļūtu izturīgs, tam ir jābūt labot. Attēla iesaldēšana notiek ar piedevu palīdzību, kas ir daļa no tonera un kurām ir noteikta kušanas temperatūra. Trešais galvenais lāzerprintera elements ir atbildīgs par attēla fiksāciju (6. att.) - attēla fiksācijas vienība vai "plīts". No fiziskā viedokļa fiksācija tiek veikta, iespiežot izkausēto toneri papīra struktūrā un pēc tam sacietējot, kas piešķir attēlam noturību un labu izturību pret ārējām ietekmēm.

Rīsi. 6 Attēla fiksācijas iekārta vai plīts. Skats no augšas samontēts, apakšā noņemta papīra atdalīšanas josla.

1 - Termiskā plēve; 2 - Spiediena vārpsta; 3 - papīra atdalīšanas josla.

Rīsi. 7 Sildelements un termoplēve.

Strukturāli “plīts” var sastāvēt no divām vārpstām: augšējās, kuras iekšpusē ir sildelements, un apakšējās, kas nepieciešamas, lai izkausētu toneri iespiestu papīrā. Apskatāmajā HP 1200 printerī “plīts” sastāv no termoplēves(7. att.) - speciāls elastīgs, karstumizturīgs materiāls, kura iekšpusē ir sildelements, un zemāka spiediena veltnis, kas atbalsta atsperes dēļ nospiež papīru. Uzrauga termoplēves temperatūru temperatūras sensors(termistors). Nonākot starp termoplēvi un spiediena rullīti, papīrs uzsilst līdz aptuveni 200°C vietās, kur saskaras ar termoplēvi.˚ . Šajā temperatūrā toneris kūst un šķidrā veidā tiek iespiests papīra tekstūrā. Lai papīrs neliptu pie termoplēves, pie izejas no krāsns ir papīra separatori.

Lūk, ko mēs esam apskatījuši - Kā darbojas printeris. Šīs zināšanas palīdzēs mums nākotnē noskaidrot bojājumu cēloņus un tos novērst. Bet nekādā gadījumā nevajadzētu pats kāpt printerī, ja neesat pārliecināts, ka varat to salabot, tas tikai pasliktinās situāciju. Labāk netaupīt naudu, bet uzticēt šo lietu profesionāļiem, jo jauna printera iegāde izmaksās daudz dārgāk.

Ietver septiņas secīgas darbības, lai izveidotu noteiktu attēlu uz papīra lapas. Šis ir ļoti interesants un tehnoloģisks process, ko var iedalīt divos galvenajos posmos: attēla zīmēšana un tā fiksēšana. Pirmais posms ir saistīts ar kasetnes darbību, otrais notiek kausēšanas blokā (krāsnī). Rezultātā dažu sekunžu laikā uz baltas papīra lapas iegūstam mūs interesējošo attēlu.

Tātad, kas notiek tik īsā laika periodā printerī? Noskaidrosim šo.

Uzlādē

Atcerieties, ka toneris ir smalki izkliedēta viela (5-30 mikroni), un tā daļiņas ļoti viegli pieņem jebkuru elektrisko lādiņu.

Kasetnē uzlādes veltnis nodrošina vienmērīgu negatīvā lādiņa pārnešanu uz fotovadītāju. Tas notiek, kad uzlādes veltnis tiek nospiests pret fotovadītāju un, griežoties vienā virzienā (vienmērīgi piedodot fotovadītājam negatīvu statisko lādiņu), tas griežas otrā virzienā.

Tādējādi fotovadītāja virsmai ir negatīvs lādiņš, kas vienmērīgi sadalīts pa visu laukumu.

Iedarbība

Nākamajā procesā topošais attēls tiek eksponēts uz fotovadītāja.

Tas ir saistīts ar lāzeru. Lāzera staram atsitoties pret fotovadītāja virsmu, tas šajā vietā noņem negatīvo lādiņu (punkts kļūst neitrāli uzlādēts). Tādējādi lāzera stars veido nākotnes attēlu atbilstoši programmā dotajām koordinātām. Ekskluzīvi tajās vietās, kur tas ir nepieciešams.

Tātad mēs iegūstam attēla eksponēto daļu negatīvi lādētu punktu veidā uz fotovadītāja virsmas.

attīstību

Pēc tam uz eksponētā attēla uz fotovadītāja virsmas vienmērīgā plānā slānī tiek uzklāts toneris, izmantojot attīstīšanas rullīti. Tonera daļiņas uzņem negatīvu lādiņu un veido nākotnes attēlu uz bungas virsmas.

Pārsūtīšana

Nākamais solis ir negatīvi lādētā tonera attēla pārsūtīšana no cilindra bloka uz tukšu papīra lapu.

To izraisa attēla pārsūtīšanas rullīša saskare ar papīra loksni (loksne iet starp pārsūtīšanas rullīti un veltņa bloku). Pārneses veltnim ir augsts pozitīvais potenciāls, lai visas negatīvi lādētās tonera daļiņas (veidota attēla veidā) tiktu pārnestas uz papīra loksni.

Noenkurošanās

Nākamais lāzerdrukāšanas solis ir attēla nostiprināšana no tonera uz papīra loksnes kausēšanas blokā (krāsnī).

Tā pamatā ir “cepšanās” process uz papīra. Loksne ar toneri, kas iet starp termisko vārpstu un spiediena veltni, tiek pakļauta termobariskai (temperatūras un spiediena) apstrādei, kā rezultātā toneris tiek fiksēts uz loksnes un kļūst izturīgs pret ārējām mehāniskām ietekmēm.

Mūsu attēlā var redzēt termisko vārpstu un spiediena veltni. Termisko rullīti izmanto vairākās lāzera tipa drukas ierīcēs. Termiskās šahtas iekšpusē tiek izmantota halogēna lampa, kas nodrošina apkuri (sildelementu).

Ir arī citi lāzera tipa drukas iekārtu modeļi, kur termošahtas vietā (kā sildelementu) tiek izmantota termoplēve. Atšķirība starp tām ir tāda, ka halogēna sildītāja darbībai nepieciešams vairāk laika. Ir vērts atzīmēt, ka ierīces ar termoplēvi ir ļoti jutīgas pret svešķermeņu (papīra saspraudes, skavotāju skavas) uz papīra lapas mehānisku ietekmi. Tas ir pilns ar pašas termoplēves kļūmi. Viņa ir ļoti jutīga pret bojājumiem.

tīrīšana

Tā kā visa šī procesa laikā uz cilindra virsmas paliek neliels daudzums tonera, kasetnē ir uzstādīts rakelis (tīrīšanas asmens), lai no cilindra vārpstas attīrītu atlikušās tonera mikrodaļiņas.

Ritinot, vārpsta tiek notīrīta. Atlikušais pulveris nonāk atkritumu tonera kastē.

Maksas noņemšana

Pēdējā posmā veltņa vārpsta saskaras ar uzlādes veltni. Tas noved pie tā, ka negatīvā lādiņa "karte" atkal tiek izlīdzināta uz bungas virsmas (līdz šim punktam uz virsmas palika gan negatīvi lādētas vietas, gan neitrāli lādētas - tās bija attēla projekcija) .

Tādējādi uzlādes veltnis atkal piešķir vienmērīgi sadalītu negatīvu potenciālu fotovadītāja virsmai.

Tas beidz vienas lapas drukāšanas ciklu.

Secinājums

Tādējādi lāzerdrukas tehnoloģija ietver septiņus secīgus attēla pārsūtīšanas un fiksēšanas posmus uz papīra. Mūsdienu ierīcēs šāds viena attēla drukāšanas process uz A4 formāta papīra aizņem tikai dažas sekundes.

Tas aizstāj nolietotās iekšējās daļas, piemēram, fotovadītāju, uzlādes veltni vai magnētisko veltni. Šīs daļas atrodas kasetnes iekšpusē, un tās var redzēt augstāk esošajā attēlā. Šo elementu nodiluma dēļ drukas kvalitāte ievērojami pasliktinās.

Mazliet par lāzerdrukas vēsturi

Un visbeidzot nedaudz par lāzerdrukas tehnoloģiju attīstību. Pārsteidzoši, lāzerdrukas tehnoloģija parādījās agrāk, piemēram, tā pati punktmatricas drukas tehnoloģija. Česters Karlsons 1938. gadā izgudroja drukas metodi, ko sauc par elektrogrāfiju. To izmantoja tā laika (pagājušā gadsimta 60.-70.gados) kopētājiem.

Pašu pirmā lāzerprintera izstrādi un izveidi ir noteicis Gerijs Stārkvezers. Viņš bija Xerox darbinieks. Viņa ideja bija izmantot kopētāju tehnoloģiju, lai izveidotu printeri.

Pirmo reizi parādījās 1971. gadā pirmais lāzerprinteris firma Xerox. To sauca par Xerox 9700 elektroniskās drukāšanas sistēmu. Sērijveida ražošana tika izveidota vēlāk - 1977. gadā.

2. lapa no 2

IN rakstu apsvērts principu darbības un ierīci mūsdienu lāzers printeri. Viņa atveras sērija rakstus, veltīta principi un problēmas lāzers maksas.

Ar moderno lāzerprinteru (kā arī matricas un tintes) palīdzību iegūtais attēls sastāv no punktiem (punktiem). Jo mazāki šie punkti un jo biežāk tie atrodas, jo augstāka ir attēla kvalitāte. Maksimālo punktu skaitu, ko printeris var atsevišķi izdrukāt uz 1 collas (25,4 mm) segmenta, sauc par izšķirtspēju, un to raksturo punkti collā, savukārt izšķirtspēja var būt 1200 dpi vai lielāka. Uz lāzerprintera ar 300 dpi izšķirtspēju drukātā teksta kvalitāte ir aptuveni tāda pati kā tipogrāfiskajam. Tomēr, ja lapā ir grafikas, kas satur pelēktoņus, tad, lai iegūtu augstas kvalitātes grafisko attēlu, ir nepieciešama vismaz 600 dpi izšķirtspēja. Ar printera izšķirtspēju 1200 dpi, izdruka ir gandrīz fotogrāfiska kvalitāte. Ja nepieciešams izdrukāt lielu skaitu dokumentu (piemēram, vairāk nekā 40 loksnes dienā), lāzerprinteris šķiet vienīgā saprātīgā izvēle, jo 600 dpi izšķirtspēja un drukas ātrums 8 ... 1 2 lapas uz vienu minūte ir standarta parametri mūsdienu personīgajiem lāzerprinteriem.

LĀZERPRINTERA DARBĪBAS PRINCIPS

Pirmo lāzerprinteri prezentēja Hewlett Packard. Tajā tika izmantots attēlu veidošanas elektrogrāfiskais princips – tāds pats kā kopētājiem. Atšķirība bija ekspozīcijas metodē: kopētājos tas notiek ar lampas palīdzību, savukārt lāzerprinteros lampas gaisma ir aizstājusi lāzera staru.

Lāzerprintera sirds ir fotovadošs cilindrs (Organic Photo Conductor), ko bieži sauc par drukas cilindru vai vienkārši cilindru. To izmanto attēla pārsūtīšanai uz papīra. Fotovadītājs ir metāla cilindrs, kas pārklāts ar plānu gaismjutīga pusvadītāja plēvi. Šāda cilindra virsmu var nodrošināt ar pozitīvu vai negatīvu lādiņu, kas tiek uzturēts tik ilgi, kamēr nav izgaismots cilindrs. Ja tiek atklāta kāda cilindra daļa, pārklājums kļūst vadošs un lādiņš plūst no apgaismotās zonas, veidojot neuzlādētu zonu. Tas ir galvenais punkts, lai saprastu, kā darbojas lāzerprinteris.

Vēl viena svarīga printera daļa ir lāzers un optiski mehāniskā spoguļu un lēcu sistēma, kas pārvieto lāzera staru pa cilindra virsmu. Maza izmēra lāzers ģenerē ļoti plānu gaismas staru. Šis stars, kas atspīd no rotējošiem spoguļiem (parasti tetraedriskas vai sešstūra formas), apgaismo fotovadītāja virsmu, noņemot tā lādiņu ekspozīcijas punktā.

Lai iegūtu punktu attēlu, lāzeru ieslēdz un izslēdz, izmantojot vadības mikrokontrolleri. Rotējošais spogulis izvērš staru kā latenta attēla līniju uz fotovadītāja virsmas.

Pēc līnijas izveidošanas īpašs pakāpju motors griež bungu, veidojot nākamo. Šī nobīde atbilst printera vertikālajai izšķirtspējai un parasti ir 1/300 vai 1/600 collas. Latentā attēla veidošanās process uz bungas atgādina rastra veidošanos televīzijas monitora ekrānā.

Tiek izmantotas divas galvenās fotocilindra virsmas sākotnējās (primārās) uzlādes metodes:

Ø izmantojot plānu stiepli vai sietu, ko sauc par "korona stiepli". Augstsprieguma uzklāts uz stieples, noved pie gaismas jonizētas zonas rašanās ap to, ko sauc par koronu, un piešķir cilindram nepieciešamo statisko lādiņu;

Ø izmantojot iepriekš uzlādētu gumijas vārpsta(PCR).

Tātad uz cilindra veidojas neredzams attēls statiski izlādētu punktu veidā. Ko tālāk?

IERĪCEKASETNE

Pirms runājam par attēla pārsūtīšanas un fiksēšanas procesu uz papīra, apskatīsim Hewlett Packard Laser Jet 5L printera kasetnes dizainu. Šajā tipiskajā kasetnē ir divi galvenie nodalījumi: izlietotā tonera nodalījums un tonera nodalījums.

Tonera atkritumu nodalījuma galvenie konstrukcijas elementi:

1 - fotodiriģents(Organic Photo Conductor (OPC) cilindrs). Tas ir alumīnija cilindrs, kas pārklāts ar organisku gaismas jutīgu un fotovadošu materiālu (parasti cinka oksīdu), kas spēj saglabāt lāzera stara pielietoto attēlu;

2 - Vārpsta primārs maksas(Primary Charge Roller (PCR)). Nodrošina vienmērīgu negatīvu cilindra lādiņu. Tas ir izgatavots no vadošas gumijas vai putuplasta pamatnes, kas uzklāta uz metāla vārpstas;

3 - « Odze» , rakelis, tīrīšana asmens(tīrītāja slotiņa, tīrīšanas asmens). Attīra cilindru no tonera atlikumiem, kas nav pārnesti uz papīra. Strukturāli izgatavots metāla rāmja formā (štancēšana) ar poliuretāna plāksni (asmeni) galā;

4 - Asmens tīrīšana (Atveseļošanās Asmens). Nosedz laukumu starp cilindru un izlietotā tonera kasti. Recovery Blade ielaiž bungā atstāto toneri piltuvē un neļauj tam izplūst pretējā virzienā (no tvertnes uz papīru).

Tonera nodalījuma galvenie konstrukcijas elementi:

1 - Magnētisks vārpsta(Magnetic Developer Roller, Mag Roller, Developer Roller). Tā ir metāla caurule ar nekustīgu magnētisko serdi iekšpusē. Toneris tiek piesaistīts magnētiskajai vārpstai, kas pirms padeves cilindrā iegūst negatīvu lādiņu pastāvīga vai mainīga sprieguma iedarbībā;

2 - « Ārsts» (Doctor Blade, Metering Blade). Nodrošina vienmērīgu plāna tonera slāņa sadalījumu uz magnētiskā veltņa. Strukturāli izgatavots metāla rāmja formā (štancēšana) ar elastīgu plāksni (asmeni) galā;

3 - Blīvējums asmens magnētisks vārpsta(Mag Veltnis Blīvējums Asmens). Plāna plāksne, kas pēc funkcijas ir līdzīga Recovery Blade. Nosedz laukumu starp magnētisko rullīti un tonera padeves nodalījumu. Mag Roller Sealing Blade ļauj tonerim, kas paliek uz magnētiskā veltņa, iekļūt nodalījumā, novēršot tonera noplūdi pretējā virzienā;

4 - Bunkurs Priekš toneris (toneris Rezervuārs). Tā iekšpusē atrodas "darba" toneris, kas drukāšanas procesā tiks pārnests uz papīra. Turklāt bunkurā ir iebūvēts tonera aktivators (Toner Agitator Bar) - tonera jaukšanai paredzētais stieples rāmis;

5 - Ronis, pārbaudiet (Ronis). Jaunā (vai reģenerētajā) kasetnē tonera piltuve ir noslēgta ar īpašu blīvējumu, kas neļauj tonerim izšļakstīties kasetnes transportēšanas laikā. Šis blīvējums tiek noņemts pirms lietošanas.

LĀZERDRUKAS PRINCIPS

Attēlā parādīta kasetne sadaļā. Kad printeris ir ieslēgts, visas kasetnes sastāvdaļas sāk kustēties: kasetne tiek sagatavota drukāšanai. Šis process ir līdzīgs drukāšanas procesam, taču lāzera stars neieslēdzas. Tad kasetnes komponentu kustība apstājas – printeris pāriet drukāšanas gatavības stāvoklī.

Pēc dokumenta nosūtīšanas drukāšanai lāzerprintera kasetnē notiek šādi procesi:

Lādētājs bungas. Primārais uzlādes veltnis (PCR) vienmērīgi pārnes negatīvo lādiņu uz rotējošās veltņa virsmu.

Iedarbība. Negatīvi lādētā cilindra virsma ir pakļauta tikai lāzera staram, kur tiks uzklāts toneris. Gaismas iedarbībā bungas gaismjutīgā virsma daļēji zaudē savu negatīvo lādiņu. Tādējādi lāzers pakļauj cilindram latento attēlu punktu veidā ar novājinātu negatīvu lādiņu.

Pieteikums toneris. Šajā posmā latentais attēls uz cilindra ar toneri tiek pārveidots par redzamu attēlu, kas tiks pārnests uz papīru. Toneris, kas atrodas netālu no magnētiskā veltņa, tiek piesaistīts tā virsmai pastāvīgā magnēta lauka ietekmē, no kura tiek izgatavota veltņa serde. Kad magnētiskā vārpsta griežas, toneris iet caur šauru spraugu, ko veido "ārsts" un vārpsta. Rezultātā tas iegūst negatīvu lādiņu un pielīp pie tām bungas daļām, kuras ir bijušas pakļautas. "Doctor" nodrošina vienmērīgu tonera uzklāšanu uz magnētiskā veltņa.

Pārsūtīšana toneris ieslēgts papīrs. Turpinot griezties, cilindrs ar izstrādāto attēlu saskaras ar papīru. AR otrā puse papīrs tiek nospiests pret pārneses veltņa kātu, kas nes pozitīvu lādiņu. Rezultātā negatīvi lādētās tonera daļiņas tiek piesaistītas papīram, kas rada ar toneri "ielietu" attēlu.

Noenkurošanās Attēli. Papīra loksne ar nefiksētu attēlu pārvietojas uz fiksācijas mehānismu, kas ir divas blakus esošās vārpstas, starp kurām tiek ievilkts papīrs. Apakšējā vārpsta (apakšējā spiediena veltnis) piespiež to pret augšējo vārpstu (augšējais kausētāja veltnis). Augšējais veltnis tiek uzkarsēts, un, saskaroties ar to, tonera daļiņas tiek izkusušas un nostiprinātas uz papīra.

tīrīšana bungas. Daļa tonera nepāriet uz papīra un paliek uz cilindra, tāpēc tas ir jātīra. Šo funkciju veic odze. Jebkurš toneris, kas paliek uz cilindra, ar tīrītāju tiek noslaucīts izlietotā tonera kastē. Tajā pašā laikā Recovery Blade aizver zonu starp cilindru un tvertni, novēršot tonera izšļakstīšanos uz papīra.

"Dzēšana" Attēli. Šajā posmā lāzera stara pielietotais latentais attēls tiek "izdzēsts" no bungas virsmas. Ar primārā lādiņa veltņa palīdzību fotovadītāja virsma tiek vienmērīgi "pārklāta" ar negatīvu lādiņu, kas tiek atjaunots tajās vietās, kur gaismas ietekmē tas daļēji tika noņemts.

Lāzerprinteru vēsture aizsākās 1938. gadā ar sausās tintes drukas tehnoloģijas attīstību. Česters Karlsons, strādājot pie jauna veida attēlu pārsūtīšanas uz papīra izgudrošanas, izmantoja statisko elektrību. Šo metodi sauca par elektrogrāfiju, un to pirmo reizi izmantoja korporācija Xerox, kas 1949. gadā izlaida A modeļa kopētāju. Tomēr, lai šis mehānisms darbotos, dažas darbības bija jāveic manuāli. 10 gadus vēlāk tika izveidots pilnībā automātiskais Xerox 914, kas tiek uzskatīts par mūsdienu lāzerprinteru prototipu.

Ideja ar lāzera staru "uzzīmēt" to, kas vēlāk būtu jādrukā tieši uz kopēšanas cilindra, pieder Gerijam Stārkvezeram. Kopš 1969. gada uzņēmums izstrādā un 1977. gadā izlaida Xerox 9700 sērijas lāzerprinteri, kas drukā ar ātrumu 120 lappuses minūtē.

Ierīce bija ļoti liela, dārga, paredzēta tikai uzņēmumiem un iestādēm. Un pirmo galddatora printeri izstrādāja Canon 1982. gadā, gadu vēlāk - jauns modelis LBP-CX. HP sadarbojās ar Canon, lai 1984. gadā laistu klajā Laser Jet sēriju, un nekavējoties pārņēma vadību mājas lāzerprinteru tirgū.

Pašlaik melnbaltos un krāsu printerus ražo daudzas korporācijas. Katrā no tām tiek izmantotas savas tehnoloģijas, kas var būtiski atšķirties, taču vispārējais lāzerprintera darbības princips ir raksturīgs visām ierīcēm, un drukas procesu var iedalīt piecos galvenajos posmos.

Fotovadītāja lādiņš

Drukas cilindrs (Optical Photoconductor, OPC) ir metāla cilindrs, kas pārklāts ar gaismjutīgu pusvadītāju, uz kura tiek veidots attēls turpmākai drukāšanai. Sākotnēji OPC tiek piegādāts ar lādiņu (pozitīvu vai negatīvu). To var izdarīt vienā no diviem veidiem, izmantojot:

kronētājs (Corona Wire) vai kronētājs;
uzlādes veltnis (Primary Charge Roller, PCR) vai uzlādes vārpsta.

Corotron ir stieples bloks un metāla rāmis ap to.

Korona stieple ir volframa pavediens ar oglekļa, zelta vai platīna pārklājumu. Augsta sprieguma iedarbībā starp vadu un rāmi notiek izlāde, gaismas jonizēts laukums (korona), tiek izveidots elektriskais lauks, kas pārnes statisko lādiņu uz fotovadītāju.

Parasti iekārtā ir iebūvēts stieples tīrīšanas mehānisms, jo tā piesārņojums ievērojami pasliktina drukas kvalitāti. Korotrona izmantošanai ir daži trūkumi: skrāpējumi, putekļu uzkrāšanās, tonera daļiņas uz kvēldiega vai kvēldiega locīšana var izraisīt elektriskā lauka palielināšanos šajā vietā, krasu izdruku kvalitātes pazemināšanos un, iespējams, bungas virsmas bojājumi.

Otrajā versijā nesošo konstrukciju ar sildelementu iekšpusē iesaiņo elastīga plēve, kas izgatavota no īpašas karstumizturīgas plastmasas. Tehnoloģija tiek uzskatīta par mazāk uzticamu, to izmanto printeros maziem uzņēmumiem un lietošanai mājās, kur nav paredzama liela aprīkojuma slodze. Lai loksne nepieliptu pie cepeškrāsns un nevērptos ap vārpstu, tiek nodrošināts stienis ar papīra atdalītājiem.

Krāsu druka

Krāsu attēla veidošanai tiek izmantotas četras pamatkrāsas:

melns,
dzeltens,
violets,
zils.

Drukāšana notiek pēc tāda paša principa kā melnbaltā, taču vispirms printeris katrai krāsai sadala iegūstamo attēlu vienkrāsainos attēlos. Darba procesā krāsu kasetnes pārnes savus zīmējumus uz papīra, un to uzspiešana viena otrai dod gala rezultātu. Ir divas krāsu drukas tehnoloģijas.

Multipass

Izmantojot šo metodi, tiek izmantots starpnesējs - vārpsta vai tonera pārneses josta. Vienā apgriezienā uz lentes tiek uzklāta viena no krāsām, tad vajadzīgajā vietā tiek ievadīta cita kasetne un otrais attēls tiek uzlikts virs pirmā attēla. Četros piegājienos uz starpnesēja tiek izveidots pilnīgs attēls, kas tiek pārnests uz papīra. Krāsu attēla drukas ātrums printeros, kas izmanto šo tehnoloģiju, ir četras reizes mazāks nekā vienkrāsainam.

viena caurlaide

Printeris ietver četru atsevišķu drukas mehānismu kompleksu vispārējā vadība. Krāsainās un melnās kasetnes ir sarindotas, katrai no tām ir atsevišķs lāzera bloks un pārneses veltnis, un papīrs iet zem fotovadītājiem, lai pēc kārtas savāktu visus četrus vienkrāsainos attēlus. Tikai pēc tam lapa nonāk cepeškrāsnī, kur toneris tiek fiksēts uz papīra.

Drukājiet ar prieku.

Lāzerprinteri ir mazāk prasīgi papīram nekā, piemēram, tintes printeri, un vienas lapas drukāšanas izmaksas teksta dokuments tie ir vairākas reizes zemāki. Tajā pašā laikā lēti lāzera un LED melnbalto printeru modeļi jau spēj konkurēt cenas ziņā ar augstas kvalitātes krāsu printeriem. tintes printeri.

Lielākā daļa tirgū esošo lāzerprinteru ir paredzēti melnbaltai drukāšanai; krāsu lāzerprinteri ir diezgan dārgi un paredzēti korporatīvajiem lietotājiem.

Lāzerprinteri drukā uz jebkura bieza papīra (no 60 g/m 2) ar ātrumu no 6 līdz ... (šis rādītājs nepārtraukti pieaug) loksnēm minūtē (ppm - page per minutes), savukārt izšķirtspēja var būt 1200 dpi vai vairāk. Uz lāzerprintera ar 300 dpi izšķirtspēju drukātā teksta kvalitāte ir aptuveni tāda pati kā tipogrāfiskajam. Tomēr, ja lapā ir grafika, kas satur pelēkus toņus, tad, lai iegūtu augstu kvalitāti grafiskais attēls Nepieciešama vismaz 600 dpi izšķirtspēja. Ar printera izšķirtspēju 1200 dpi, izdruka ir gandrīz fotogrāfijas kvalitāte. Ja nepieciešams izdrukāt lielu skaitu dokumentu (piemēram, vairāk nekā 40 lapas dienā), lāzerprinteris šķiet vienīgā saprātīgā izvēle, jo 600 dpi izšķirtspēja un drukas ātrums 8 ... 12 lappuses minūtē ir standarta parametri mūsdienu personīgajiem lāzerprinteriem.

LĀZERPRINTERA DARBĪBAS PRINCIPS

Rīsi. 1. Lāzerprintera ierīce

Lāzerprintera sirds ir fotovadošs cilindrs (Organic Photo Conductor), ko bieži dēvē par drukas cilindru vai vienkārši cilindru. To izmanto attēla pārsūtīšanai uz papīra. Fotovadītājs ir metāla cilindrs, kas pārklāts ar plānu gaismjutīga pusvadītāja plēvi. Šāda cilindra virsmu var nodrošināt ar pozitīvu vai negatīvu lādiņu, kas tiek uzturēts tik ilgi, kamēr nav izgaismots cilindrs. Ja tiek atklāta kāda cilindra daļa, pārklājums kļūst vadošs un lādiņš plūst no apgaismotās zonas, veidojot neuzlādētu zonu. Tas ir galvenais punkts, lai saprastu, kā darbojas lāzerprinteris.

Lai iegūtu punktu attēlu, lāzeru ieslēdz un izslēdz, izmantojot vadības mikrokontrolleri. Rotējošais spogulis izvērš staru kā latenta attēla līniju uz fotovadītāja virsmas.

Tiek izmantotas divas galvenās fotocilindra virsmas sākotnējās (primārās) uzlādes metodes:
izmantojot plānu stiepli vai sietu, ko sauc par "korona stiepli". Augsts spriegums, kas tiek pielikts vadam, rada ap to mirdzošu jonizētu zonu, ko sauc par koronu, un nodrošina cilindram nepieciešamo statisko lādiņu;
izmantojot iepriekš uzlādētu gumijas veltni (PCR).

Tātad uz cilindra veidojas neredzams attēls statiski izlādētu punktu veidā. Ko tālāk?

KARTRIDŽU DIZAINS

Pirms runājam par attēla pārsūtīšanas un fiksēšanas procesu uz papīra, apskatīsim Hewlett Packard Laser Jet 5L printera kasetni. Šai tipiskajai kasetnei ir divi galvenie nodalījumi:
atkritumu tonera kaste un tonera atvilktne.

Atkritumu tonera nodalījuma galvenie konstrukcijas elementi (2. att.):

1 - fototrumulis (Organic Photo Conductor (OPC) cilindrs). Tas ir alumīnija cilindrs, kas pārklāts ar organisku gaismas jutīgu un fotovadošu materiālu (parasti cinka oksīdu), kas spēj saglabāt lāzera stara pielietoto attēlu;

2 — primārais uzlādes veltnis (PCR) Nodrošina vienmērīgu negatīvu cilindra lādiņu. Tas ir izgatavots no vadošas gumijas vai putuplasta pamatnes, kas uzklāta uz metāla vārpstas;

3 - "Viper", rakelis, tīrīšanas asmens (Wiper Blade, Cleaning Blade). Attīra cilindru no tonera atlikumiem, kas nav pārnesti uz papīra. Strukturāli izgatavots metāla rāmja formā (štancēšana) ar poliuretāna plāksni (asmeni) galā;

4 - Tīrīšanas asmens (Recovery Blade). Nosedz laukumu starp cilindru un izlietotā tonera kasti. Recovery Blade ielaiž bungā atstāto toneri piltuvē un neļauj tam izplūst pretējā virzienā (no tvertnes uz papīru).

Tonera nodalījuma galvenie konstrukcijas elementi (skat. 3. att.):

1 - magnētiskā vārpsta (magnētiskais izstrādātāja veltnis, Mag Roller, izstrādātāja veltnis). Tā ir metāla caurule ar fiksētu magnētisko serdi iekšpusē. Toneris tiek piesaistīts magnētiskajai vārpstai, kas pirms padeves cilindrā iegūst negatīvu lādiņu tiešā vai mainīgā sprieguma iedarbībā;

2 - "Doctor" (Doctor Blade, Metering Blade). Nodrošina vienmērīgu plāna tonera slāņa sadalījumu uz magnētiskā veltņa. Strukturāli izgatavots metāla rāmja formā (štancēšana) ar elastīgu plāksni (asmeni) galā;

3 - Magnētiskās vārpstas blīvējuma asmens (Mag Roller Sealing Blade). Plāna plāksne, kas pēc funkcijas ir līdzīga Recovery Blade. Nosedz laukumu starp magnētisko rullīti un tonera padeves nodalījumu. Mag Roller Sealing Blade ļauj tonerim, kas paliek uz magnētiskā veltņa, iekļūt nodalījumā, novēršot tonera noplūdi pretējā virzienā;

4 - Tonera rezervuārs. Tā iekšpusē atrodas "darba" toneris, kas drukāšanas procesā tiks pārnests uz papīra. Turklāt piltuvē ir iebūvēts tonera aktivators (Toner Agitator Bar) - stieples rāmis, kas paredzēts tonera sajaukšanai;

5 - Blīvējiet, pārbaudiet (Plombu). Jaunā (vai reģenerētajā) kasetnē tonera piltuve ir noslēgta ar īpašu blīvējumu, kas neļauj tonerim izšļakstīties kasetnes transportēšanas laikā. Šis blīvējums tiek noņemts pirms lietošanas.

LĀZERDRUKAS PRINCIPS

Uz att. 4 parāda kasetni sadaļā. Kad printeris ir ieslēgts, visas kasetnes sastāvdaļas sāk kustēties: kasetne tiek sagatavota drukāšanai. Šis process ir līdzīgs drukāšanas procesam, taču lāzera stars neieslēdzas. Pēc tam kasetnes komponentu kustība apstājas - printeris pāriet gatavības stāvoklī.

Rīsi. 4. Kārtridžs sadaļā

Pēc dokumenta nosūtīšanas drukāšanai lāzerprintera kasetnē notiek šādi procesi:
Bungas uzlāde (5. att.). Primārais uzlādes veltnis (PCR) vienmērīgi pārnes negatīvo lādiņu uz rotējošās veltņa virsmu.

Rīsi. 5. Bungas uzlāde

Ekspozīcija (6. att.). Negatīvi lādētā cilindra virsma ir pakļauta tikai lāzera staram, kur tiks uzklāts toneris. Gaismas iedarbībā bungas gaismjutīgā virsma daļēji zaudē savu negatīvo lādiņu. Tādējādi lāzers pakļauj cilindram latento attēlu punktu veidā ar novājinātu negatīvu lādiņu.

Rīsi. 6. Ekspozīcija

Tonera uzklāšana (7. att.). Šajā posmā latentais attēls uz cilindra ar toneri tiek pārveidots par redzamu attēlu, kas tiks pārnests uz papīru. Toneris, kas atrodas netālu no magnētiskā veltņa, tiek piesaistīts tā virsmai pastāvīgā magnēta lauka ietekmē, no kura tiek izgatavota veltņa serde. Kad magnētiskā vārpsta griežas, toneris iet caur šauru spraugu, ko veido "ārsts" un vārpsta. Rezultātā tas iegūst negatīvu lādiņu un pielīp pie tām bungas daļām, kuras ir bijušas pakļautas. "Doctor" nodrošina vienmērīgu tonera uzklāšanu uz magnētiskā veltņa.

Rīsi. 7. Tonera uzklāšana

Tonera pārnešana uz papīra (8. att.). Turpinot griezties, cilindrs ar izstrādāto attēlu saskaras ar papīru. Reversā papīrs ir piespiests pārsūtīšanas rullītim, kuram ir pozitīvs lādiņš. Rezultātā negatīvi lādētās tonera daļiņas tiek piesaistītas papīram, kas rada ar toneri "ielietu" attēlu.

Rīsi. 8. Tonera pārnešana uz papīra

Attēla fiksēšana (9. att.). Papīra loksne ar nefiksētu attēlu pārvietojas uz fiksācijas mehānismu, kas sastāv no divām blakus esošām vārpstām, starp kurām tiek ievilkts papīrs. Apakšējā vārpsta (apakšējā spiediena veltnis) piespiež to pret augšējo vārpstu (augšējais kausētāja veltnis). Augšējais veltnis tiek uzkarsēts, un, saskaroties ar to, tonera daļiņas tiek izkusušas un nostiprinātas uz papīra.

Rīsi. 9. Attēlu piespraušana

Tvertnes tīrīšana (10. att.). Daļa tonera nepāriet uz papīra un paliek uz cilindra, tāpēc tas ir jātīra. Šo funkciju veic odze. Jebkurš toneris, kas paliek uz cilindra, ar tīrītāju tiek noslaucīts izlietotā tonera kastē. Tajā pašā laikā Recovery Blade aizver zonu starp cilindru un tvertni, novēršot tonera izšļakstīšanos uz papīra.

Rīsi. 10. Bungas tīrīšana

Attēla "dzēšana" (11. att.). Šajā posmā lāzera stara pielietotais latentais attēls tiek "izdzēsts" no bungas virsmas. Ar primārā lādiņa veltņa palīdzību fotovadītāja virsma tiek vienmērīgi "pārklāta" ar negatīvu lādiņu, kas tiek atjaunots tajās vietās, kur gaismas ietekmē tas daļēji tika noņemts.

Populārs kategorijā: