Како работи ласерскиот печатач Samsung. Светот на периферните уреди за компјутер. Принципи на печатење во боја

Денес сакам да зборувам за уред и принцип на работа ласерски печатач . Секој е запознаен со овој уред, но малку луѓе знаат за принципот на неговата работа и причините за неговите дефекти. Во оваа статија ќе се обидам јасно да зборувам за принципот на работа на „ласерските печатачи“, а во следните статии за дефекти на ласерските печатачи, за причината за нивниот изглед и за тоа како да ги елиминирате.

Уред за ласерски печатач

Во срцето на секој модерен ласерски печатач е фотоелектрикотпринцип ксерографија. Врз основа на овој метод, сите ласерски печатачи структурно се состојат од три главни делови (склопови):

- Ласерска единица за дезинфекција.

- Единица за пренос на слики.

- Јазол за фиксирање на сликата.

Единицата за пренос на слика обично се однесува на касетата за ласерски печатач и ролерот за пренос на полнење (Трансфервалјак) во самиот печатач. За уредот на „ласерскиот“ кертриџ ќе зборуваме подоцна подетално, а во оваа статија ќе го разгледаме само принципот на работа. Исто така, треба да се забележи дека наместо ласерско скенирање во некои печатачи (главно од ОКІ» ) Се применува LED скенирање. Ги извршува функциитедСепак, само улогата на ласерот ја вршат LED диоди.

На пример, размислете ласерски печатач HP LaserJet 1200 (сл. 1.). Моделот е доста успешен и добро докажан поради долг работен век, практичност и доверливост.

Ние печатиме на кој било материјал (главно хартија), а единицата за внесување хартија е одговорна да ја испрати до „устата“ на печатачот. Како по правило, тој е поделен на два вида кои структурно се разликуваат едни од други. Внесувач на долна фиока, се нарекува - Фиока 1, и механизам за хранење од врвот(бајпас) - Фиока 2. И покрај структурните разлики во нивниот состав, тие имаат (види слика 3):

- Ролери за пикап- потребно е да се повлече хартија во печатачот,

- Блокирајте ја влошката на сопирачките и сепараторотпотребно е да се одвои и земе само еден лист хартија.

Директно вклучен во формирањето на сликата кертриџ за печатач(сл. 4) и единица за ласерско скенирање.

Касетата за ласерски печатачи се состои од три главни елементи (види слика 4):

Фотоцилиндар,

вратило за пред полнење,

магнетно вратило.

фото цилиндар

фото цилиндар(ORS- органскифотокондуктивентапан), или исто така фотопроводник, е алуминиумско вратило обложено со тенок слој од фотосензитивен материјал, кој дополнително е покриен со заштитен слој. Претходно, фотоцилиндрите се правеа на база на селен, па затоа се нарекуваа и селенски шахти, сега се направени од фотосензитивни органски соединенија, но нивното старо име сè уште е широко користено.

Главен имот фотоцилиндар– промена на спроводливоста под влијание на светлината. Што значи тоа? Ако на фотоцилиндарот му се даде некој вид полнење, тогаш тој ќе остане наполнет доста долго, меѓутоа, ако неговата површина е осветлена, тогаш на местата на осветлување нагло се зголемува спроводливоста на фотооблогата (отпорот се намалува), полнењето „тече „Од површината на фотоцилиндарот низ проводниот внатрешен слој на ова место ќе се појави неутрално наелектризиран регион.

Ориз. Ласерски печатач 2 HP 1200 со отстранет капак.

Броевите означуваат: 1 - Картриџ; 2 - Единица за пренос на слики; 3 - Јазол за фиксирање на сликата (шпорет).


Ориз. 3 Единица за внесување хартијаПослужавник 2 , заден погледс.

1 - ролери за пикап за хартија; 2 - Тампон за сопирање (сина лента) со сепаратор (не се гледа на фотографијата); 3 - Ролер за пренос на полнење (трансфервалјак), пренесување хартија статичко полнење.

Ориз. 4 Расклопен кертриџ за ласерски печатач.

1- Фотоцилиндар; 2- вратило за пред полнење; 3- Магнетна осовина.

Процес на преклопување на сликата.

Фото цилиндар со вратило пред полнење (PCR) добива почетен полнеж (позитивен или негативен). Самата количина на полнење се одредува според поставките за печатење на печатачот. Откако ќе се наполни фотоцилиндарот, ласерскиот зрак поминува преку површината на ротирачкиот фотоцилиндар, а местата каде што фотоцилиндерот е осветлен стануваат неутрално наполнети. Овие неутрални области одговараат на саканата слика.

Единицата за ласерско скенирање се состои од:

полупроводнички ласер со фокусна леќа,
- Ротирачко огледало на моторот,
- Формирање на групи леќи,
- Огледала.

Ориз. 5 Единица за ласерско скенирање со отстранет капак.

1,2 - Полупроводнички ласер со фокусна леќа; 3- ротирачко огледало; 4- Формирање на група леќи; 5- Огледало.

Тапанот има директен контакт магнетно вратило m (Магнетнивалјак), кој доставува тонер од бункер на кертриџот до фото цилиндарот.

Магнетното вратило е шуплив цилиндар со проводен слој, во кој е вметната прачка со постојан магнет. Тонерот сместен во бункерот во бункерот се привлекува кон магнетното вратило под влијание на магнетното поле на јадрото и дополнително применето полнење, чија вредност исто така се одредува со поставките за печатење на печатачот. Ова ја одредува густината на идното печатење. Од магнетното вратило, под дејство на електростатиката, тонерот се пренесува на сликата формирана од ласерот на површината на фотоцилиндерот, бидејќи има почетен полнеж, се привлекува кон неутралните области на фотоцилиндарот и се одбива од подеднакво наплатените. Ова е сликата што ни треба.

Постојат два главни механизми за создавање слика. Повеќето печатачи (HP,Канон, Xerox) се користи тонер со позитивно полнење, останува само на неутралните површини на фотоцилиндарот, односно ласерот ги осветлува само оние области каде што треба да биде сликата. Фото цилиндарот во овој случај е негативно наполнет. Вториот механизам (се користи во печатачитеЕпсон, Киоцера, Брат) е да се користи негативно наполнет тјунер, а ласерот ги испушта областите од фотоцилиндарот кои не треба да имаат тонер. Фото цилиндерот првично добива позитивен полнеж, а негативно наелектризираниот тонер се привлекува кон позитивно наелектризираните области на фото цилиндерот. Така, во првиот случај се добива пофино пренесување на деталите, а во вториот погусто и подеднакво полнење. Знаејќи ги овие карактеристики, можете попрецизно да изберете печатач за решавање на вашите проблеми (печатење текст или печатење скици).

Пред контакт со фото цилиндарот, хартијата добива и статичко полнење (позитивно или негативно), преку валјакот за пренос на полнеж (Трансфервалјак). Под влијание на ова статичко полнење, тонерот се пренесува од фотографијата на цилиндерот на хартијата за време на контактот. Веднаш по ова, статичкиот отстранувач на полнење го отстранува ова полнење од хартијата, со што се елиминира привлечноста на хартијата кон фото цилиндарот.

Тонер

Сега треба да кажеме неколку зборови за тонерот. Тонере фино дисперзиран прав кој се состои од полимерни топчиња обложени со слој од магнетен материјал. Составот на тјунерот за боја вклучува и бои. Секоја компанија во своите модели на печатачи, MFP и копири користи оригинални тонери кои се разликуваат по дисперзија, магнетnтен и физички својства. Затоа, во никој случај не треба да ги дополнувате касетите со случајни тонери, инаку може многу брзо да го уништите вашиот печатач или MFP (потврдено со искуство).

Ако, откако ќе ја поминете хартијата низ единицата за ласерско скенирање, ја извадите хартијата од печатачот, ќе видиме веќе формирана слика, која лесно може да се уништи со допир.

Единица за фиксација на слика или „шпорет“

За да може сликата да стане издржлива, таа мора да биде поправете. Замрзнување на сликатасе јавува со помош на адитиви кои се дел од тонерот, со одредена точка на топење. Третиот главен елемент на ласерскиот печатач е одговорен за фиксирање на сликата (сл. 6) - единица за фиксација на слика или „шпорет“. Од физичка гледна точка, фиксирањето се врши со притискање на стопениот тонер во структурата на хартијата и неговото последователно зацврстување, што и дава издржливост на сликата и добра отпорност на надворешни влијанија.

Ориз. 6 Единица за фиксирање слика или шпорет. Горниот поглед е составен, долниот дел со лентата за одвојување хартија отстранета.

1 - Термички филм; 2 - вратило за притисок; 3 - лента за сепаратор на хартија.

Ориз. 7 Грејач и термички филм.

Структурно, „шпоретот“ може да се состои од две шахти: горната, во која има елемент за греење и долната оска, која е неопходна за притискање на стопениот тонер во хартијата. Во разгледуваниот печатач HP 1200, „шпоретот“ се состои од термички филмови(сл. 7) - специјален флексибилен, отпорен на топлина материјал, во чија внатрешност има грејач и валјак со помал притисок, кој ја притиска хартијата поради потпорната пружина. Ја следи температурата на термичкиот филм сензор за температура(термистор). Поминувајќи помеѓу термичкиот филм и валјакот под притисок, хартијата се загрева до приближно 200 ° C на точките на допир со термичкиот филм.˚ . На оваа температура, тонерот се топи и во течна форма се втиснува во текстурата на хартијата. За да не се залепи хартијата на термичкиот филм, на излезот од рерната има сепаратори за хартија.

Еве што погледнавме - Како работи печатачот. Ова знаење ќе ни помогне во иднина да ги дознаеме причините за дефектите и да ги елиминираме. Но, во никој случај не треба сами да се качувате во печатачот ако не сте сигурни дека можете да го поправите, ова само ќе го влоши. Подобро е да не заштедите пари, туку да ја доверите оваа работа на професионалци, бидејќи купувањето нов печатач ќе ве чини многу повеќе.

Вклучува седум последователни операции за создавање дадена слика на лист хартија. Ова е многу интересен и технолошки процес, кој може да се подели во две главни фази: цртање слика и нејзино поправање. Првата фаза е поврзана со работата на кертриџот, втората се одвива во единицата за спојување (печка). Како резултат на тоа, за неколку секунди на бел лист хартија, ја добиваме сликата за која сме заинтересирани.

Значи, што се случува за толку краток временски период во печатачот? Ајде да го сфатиме ова.

Полнење

Потсетиме дека тонерот е ситно дисперзирана супстанција (5-30 микрони), а неговите честички многу лесно прифаќаат каков било електричен полнеж.

Во кертриџот, ролерот за полнење осигурува негативното полнење рамномерно да се пренесе на фотопроводникот. Ова се случува кога ролерот за полнење е притиснат на фотопроводникот и ротирањето во една насока (додека рамномерно се пренесува негативно статичко полнење на фотопроводникот), предизвикува тој да се ротира во другата насока.

Така, површината на фотопроводникот има негативен полнеж рамномерно распореден по површината.

Изложеност

Во следниот процес, идната слика е изложена на фотопроводникот.

Ова се должи на ласерот. Кога ласерскиот зрак ќе ја погоди површината на фотопроводникот, го отстранува негативното полнење на ова место (точката станува неутрално наполнета). Така, ласерскиот зрак ја формира идната слика според дадените координати во програмата. Исклучиво во оние места каде што е потребно.

Така го добиваме изложениот дел од сликата во вид на негативно наелектризирани точки на површината на фотопроводникот.

развој

Следно, тонерот се нанесува на изложената слика на површината на фотопроводникот во рамномерен тенок слој со помош на ролерот што се развива. Тонерските честички добиваат негативен полнеж и формираат идна слика на површината на барабанот.

Трансфер

Следниот чекор е да ја префрлите негативно наполнетата слика на тонер од единицата на барабанот на празен лист хартија.

Ова е предизвикано од контактот на ролерот за пренос на слика со листот хартија (листот поминува помеѓу ролерот за пренос и единицата на барабанот). Ролерот за пренос има висок позитивен потенцијал, така што сите негативно наелектризирани честички на тонер (во форма на формирана слика) се пренесуваат на листот хартија.

Закотвување

Следниот чекор во ласерското печатење е фиксирање на сликата од тонерот на лист хартија во единицата за фузија (во рерната).

Во неговото јадро, ова е процесот на „печење“ на хартија. Листот со тонер, поминувајќи помеѓу термичката оска и валјакот под притисок, е подложен на термобаричен (температура и притисок) третман, како резултат на што тонерот се фиксира на листот и станува отпорен на надворешни механички влијанија.

На нашата слика можете да видите термичка осовина и валјак под притисок. Термичката ролна се користи во голем број уреди за печатење од типот на ласер. Во внатрешноста на термичкото вратило се користи халогена светилка, која обезбедува греење (греен елемент).

Постојат и други модели на уреди за печатење од типот на ласер, каде што се користи термичка фолија наместо термичка оска (како греен елемент). Разликата меѓу нив е што халоген грејач бара повеќе време за работа. Вреди да се напомене фактот дека уредите со термички филм се многу подложни на механички влијанија на туѓи предмети (клипови за хартија, спојници од степлер) на лист хартија. Ова е полн со неуспех на самиот термички филм. Таа е многу чувствителна на оштетување.

чистење

Бидејќи целиот овој процес остава мало количество тонер на површината на единицата на барабанот, во касетата е инсталирана гума (ночило за чистење) за чистење на преостанатите микрочестички тонер од вратилото на барабанот.

Со лизгање, вратилото се чисти. Преостанатиот прав оди во кутијата за отпаден тонер.

Отстранување полнење

Во последниот чекор, вратилото на барабанот е во контакт со ролерот за полнење. Ова води до фактот дека „картата“ на негативното полнење е повторно порамнета на површината на барабанот (до овој момент, и негативно наелектризираните места и неутрално наелектризираните места останаа на површината - тие беа проекција на сликата) .

Така, ролерот за полнење повторно дава рамномерно распределен негативен потенцијал на површината на фотопроводникот.

Ова го завршува циклусот на печатење на еден лист.

Заклучок

Така, технологијата за ласерско печатење вклучува седум последователни фази на пренесување и фиксирање на сликата на хартија. На современи уреди, таквиот процес на печатење на една слика на хартија А4 трае само неколку секунди.

Ова ги заменува истрошените внатрешни делови како што се фотопроводникот, валјакот за полнење или магнетниот валјак. Овие делови се во внатрешноста на кертриџот и можете да ги видите на сликата погоре. Поради абењето на овие елементи, квалитетот на печатењето е значително намален.

Малку за историјата на ласерското печатење

И, конечно, малку за развојот на технологијата за ласерско печатење. Изненадувачки, технологијата за ласерско печатење се појави порано, на пример, истата технологија за печатење со матрица. Честер Карлсон во 1938 година измислил метод на печатење наречен електрографија. Се користел во копири од тоа време (60-70-тите години на минатиот век).

Самиот развој и создавање на првиот ласерски печатач го пропишува Гери Старкведер. Тој беше вработен во Xerox. Неговата идеја беше да ја искористи технологијата на копир за да создаде печатач.

Првпат се појави во 1971 година првиот ласерски печатачфирма Xerox. Се викаше Xerox 9700 Electronic Printing System. Сериското производство беше воспоставено подоцна - во 1977 година.

Страна 2 од 2

ВО статија сметано принцип акции и уред современ ласерски принтери. Таа се отвора серија статии, посветен принципи и проблеми ласерски такси.

Сликата добиена со помош на современи ласерски печатачи (како и матрица и инк-џет) се состои од точки (точки). Колку се помали овие точки и колку почесто се наоѓаат, толку е повисок квалитетот на сликата. Максималниот број точки што печатачот може одделно да ги испечати на сегмент од 1 инч (25,4 mm) се нарекува резолуција и се карактеризира во точки по инч, додека резолуцијата може да биде 1200 dpi или повеќе. Квалитетот на текстот отпечатен на ласерски печатач со резолуција од 300 dpi е приближно ист како и типографскиот. Меѓутоа, ако страницата содржи графика што содржи сиви тонови, тогаш потребна е резолуција од најмалку 600 dpi за да се добие висококвалитетна графичка слика. Со резолуција на печатачот од 1200 dpi, печатењето е речиси фотографски квалитет. Ако треба да печатите голем број документи (на пример, повеќе од 40 листови дневно), се чини дека ласерскиот печатач е единствениот разумен избор, бидејќи резолуцијата е 600 dpi и брзината на печатење од 8 ... 1 2 страници на минута се стандардни параметри за современите лични ласерски печатачи.

ПРИНЦИП НА РАБОТА НА ЛАСЕРСКИ ПРИНТЕР

Првиот ласерски печатач беше претставен од Hewlett Packard. Го користеше електрографскиот принцип на создавање слики - ист како кај копирите. Разликата беше во начинот на изложување: кај копирите се јавува со помош на светилка, а кај ласерските печатачи светлината на светилката го замени ласерскиот зрак.

Срцето на ласерскиот печатач е фотокондуктивен цилиндар (органски фотопроводник), кој често се нарекува барабан за печатење или едноставно барабан. Се користи за пренос на сликата на хартија. Фотопроводникот е метален цилиндар покриен со тенок филм на фотосензитивен полупроводник. Површината на таков цилиндар може да се обезбеди со позитивно или негативно полнење, кое се одржува се додека барабанот не е осветлен. Ако некој дел од барабанот е изложен, облогата станува спроводлива и полнежот тече од осветлената област, формирајќи ненаполнета зона. Ова е клучна точка во разбирањето како работи ласерскиот печатач.

Друг важен дел од печатачот е ласерот и оптичко-механичкиот систем на огледала и леќи кои го движат ласерскиот зрак по површината на барабанот. Ласерот со мала големина генерира многу тенок светлосен зрак. Рефлектирајќи се од ротирачките ретровизори (обично тетраедарски или хексагонални во форма), овој зрак ја осветлува површината на фотопроводникот, отстранувајќи го неговото полнење на точката на експозиција.

За да се добие слика со точки, ласерот се вклучува и исклучува со помош на контролен микроконтролер. Ротирачкото огледало го расклопува зракот како линија на латентна слика на површината на фотопроводникот.

По формирањето на линијата, специјален чекор мотор го врти барабанот за да го формира следниот. Ова поместување одговара на вертикалната резолуција на печатачот и обично е 1/300 или 1/600 од инч. Процесот на формирање на латентна слика на барабанот наликува на формирање растер на екранот на телевизискиот монитор.

Се користат два главни методи за прелиминарно (примарно) полнење на површината на фотоцилиндарот:

Ø користење на тенка жица или мрежа наречена „корона жица“. Висок напоннанесена на жицата, доведува до појава на прозрачна јонизирана област околу неа, која се нарекува корона, и му го дава на барабанот потребното статичко полнење;

Ø користење на претходно наполнет гумена вратило(PCR).

Значи, на барабанот се формира невидлива слика во форма на статички испразнети точки. Што е следно?

УРЕДКАРТРИЏ

Пред да зборуваме за процесот на пренесување и фиксирање на слика на хартија, ајде да го разгледаме дизајнот на кертриџот за печатач Hewlett Packard Laser Jet 5L. Во овој типичен кертриџ има две главни прегради: оддел за отпаден тонер и оддел за тонер.

Главните структурни елементи на одделот за отпаден тонер:

1 - фотопроводник(Органски фотопроводник (OPC) барабан).Тоа е алуминиумски цилиндар обложен со органски чувствителен на светлина и фотоспроводлив материјал (обично цинк оксид), кој може да ја зачува сликата што ја применува ласерскиот зрак;

2 - Вратило основно наплаќаат(Примарен ролери за полнење (PCR)).Обезбедува еднообразно негативно полнење на барабанот. Изработен е од проводна гума или пена основа нанесена на метална осовина;

3 - « Viper» , гумен гумен, чистење нож(Бришач, Сечило за чистење).Го чисти барабанот од остатоци од тонер што не се префрлени на хартијата. Структурно изработен во форма на метална рамка (печат) со полиуретанска плоча (сечило) на крајот;

4 - Нож чистење (Закрепнување Нож). Ја покрива областа помеѓу барабанот и кутијата за отпаден тонер. Сечилото за обновување го пушта тонерот оставен на барабанот во бункерот и го спречува неговото излевање во спротивна насока (од бункерот до хартијата).

Главните структурни елементи на одделот за тонер:

1 - Магнетни вратило(Magnetic Developer Roller, Mag Roller, Developer Roller).Тоа е метална цевка со недвижечко магнетно јадро внатре. Тонерот се привлекува кон магнетното вратило, кое, пред да се внесе во барабанот, добива негативен полнеж под дејство на постојан или наизменичен напон;

2 - « Доктор» (Доктор Блејд, Мерно сечило).Обезбедува рамномерна распределба на тенок слој тонер на магнетниот валјак. Структурно изработен во форма на метална рамка (печат) со флексибилна плоча (сечило) на крајот;

3 - Запечатување нож магнетни вратило(Маг Ролери Запечатување Нож). Тенка плоча слична по функција на сечилото за обновување. Ја покрива областа помеѓу магнетниот валјак и одделот за снабдување со тонер. Mag Roller Sealing Blade овозможува тонерот кој останува на магнетниот валјак да влезе во преградата, спречувајќи истекување на тонерот во спротивна насока;

4 - Бункер За тонер (тонер Резервоар). Внатре во него се наоѓа „работниот“ тонер, кој ќе се префрли на хартијата за време на процесот на печатење. Покрај тоа, активатор на тонер (Toner Agitator Bar) - жичената рамка наменета за хеширање на тонерот е вградена во бункерот;

5 - Печат, провери (Печат). Во нов (или регенериран) кертриџ, бункерот за тонер е запечатен со специјална заптивка која спречува истурање на тонерот за време на транспортот на касетата. Овој печат се отстранува пред употреба.

ПРИНЦИП НА ЛАСЕРСКО ПЕЧАТЕЊЕ

Сликата го прикажува кертриџот во пресек. Кога печатачот е вклучен, сите компоненти на касетата почнуваат да се движат: кертриџот се подготвува за печатење. Овој процес е сличен на процесот на печатење, но ласерскиот зрак не се вклучува. Тогаш движењето на компонентите на касетата престанува - печатачот влегува во состојба подготвена за печатење.

Откако ќе се испрати документ за печатење, во касетата за ласерски печатач се одвиваат следните процеси:

Полнач тапан. Примарниот валјак за полнење (PCR) рамномерно го пренесува негативното полнење на површината на ротирачкиот барабан.

Изложеност. Негативно наелектризираната површина на барабанот е изложена само на ласерскиот зрак каде што ќе се нанесе тонерот. Под дејство на светлина, фотосензитивната површина на барабанот делумно го губи својот негативен полнеж. Така, ласерот ја изложува латентната слика на барабанот во форма на точки со ослабен негативен полнеж.

Апликација тонер. Во оваа фаза, латентната слика на барабанот се претвора со тонер во видлива слика која ќе се пренесе на хартија. Тонерот лоциран во близина на магнетниот валјак се привлекува кон неговата површина под влијание на полето на постојан магнет, од кој е направено јадрото на ролерот. Кога магнетното вратило се ротира, тонерот поминува низ тесен отвор формиран од "докторот" и вратилото. Како резултат на тоа, добива негативен полнеж и се држи до оние делови од барабанот што биле изложени. „Доктор“ обезбедува еднообразна примена на тонерот на магнетниот валјак.

Трансфер тонер на хартија. Продолжувајќи да ротира, барабанот со развиената слика доаѓа во контакт со хартијата. СО задната странахартијата се притиска на вратилото на ролерот за пренос, кој носи позитивен полнеж. Како резултат на тоа, негативно наелектризираните честички од тонер се привлекуваат кон хартијата, што создава слика „истурена“ со тонер.

Закотвување Слики. Лист хартија со нефиксирана слика се движи до механизмот за прицврстување, кој е две соседни вратила, меѓу кои се влече хартијата. Долното вратило (Валка со долен притисок) го притиска на горното вратило (Горен валјак за грејач). Горниот валјак се загрева, а при контакт со него, честичките од тонер се топат и се фиксираат на хартијата.

чистење тапан. Дел од тонерот не се префрла на хартијата и останува на барабанот, па затоа треба да се исчисти. Оваа функција ја врши вајперот. Секој тонер што останува на барабанот се брише со бришачот во кутијата за отпадоци од тонер. Во исто време, сечилото за обновување ја затвора областа помеѓу барабанот и бункерот, спречувајќи тонерот да се истури врз хартијата.

"Бришење" Слики. Во оваа фаза, латентната слика што ја применува ласерскиот зрак се „брише“ од површината на барабанот. Со помош на примарниот ролери за полнење, површината на фотопроводникот е рамномерно „покриена“ со негативен полнеж, кој се обновува на оние места каде што бил делумно отстранет под влијание на светлината.

Историјата на ласерските печатачи започна во 1938 година со развојот на технологијата за печатење со суво мастило. Честер Карлсон, додека работел на измислување нов начин за пренос на слики на хартија, користел статички електрицитет. Методот беше наречен електрографија и првпат беше користен од корпорацијата Xerox, која го издаде копирот Model A во 1949 година. Меѓутоа, за да функционира овој механизам, некои операции требаше да се направат рачно. 10 години подоцна, создаден е целосно автоматскиот Xerox 914, кој се смета за прототип на модерни ласерски печатачи.

Идејата да се „нацрта“ што подоцна треба да се испечати директно на барабанот за копирање со ласерски зрак му припаѓа на Гери Старкведер. Од 1969 година, компанијата се развива и во 1977 година го издаде серискиот ласерски печатач Xerox 9700, кој печатеше со брзина од 120 страници во минута.

Уредот беше многу голем, скап, наменет исклучиво за претпријатија и институции. И првиот десктоп печатач беше развиен од Canon во 1982 година, една година подоцна - нов модел LBP-CX. HP соработуваше со Canon за да ја лансира серијата Laser Jet во 1984 година и веднаш го презеде водството на пазарот на домашни ласерски печатачи.

Во моментов, монохроматски и печатачи во боја се произведуваат од многу корпорации. Секој од нив користи свои технологии, кои може значително да се разликуваат, но општиот принцип на работа на ласерскиот печатач е типичен за сите уреди, а процесот на печатење може да се подели во пет главни фази.

Полнење со фотопроводник

Тапанот за печатење (Оптички фотокондуктор, OPC) е метален цилиндар обложен со фотосензитивен полупроводник на кој се формира слика за последователно печатење. Првично, OPC се снабдува со полнење (позитивно или негативно). Можете да го направите ова на еден од двата начини користејќи:

  • коронатор (Corona Wire), или коронатор;
  • валјак за полнење (Примарен ролери за полнење, PCR) или вратило за полнење.

Коротрон е блок од жица и метална рамка околу неа.

Короната жица е волфрамово влакно со облога од јаглерод, злато или платина. Под дејство на висок напон помеѓу жицата и рамката, се јавува празнење, прозрачна јонизирана област (корона), се создава електрично поле, кое пренесува статичко полнење на фотопроводникот.

Вообичаено, во уредот е вграден механизам за чистење на жици, бидејќи неговата контаминација во голема мера го влошува квалитетот на печатењето. Употребата на коротрон има одредени недостатоци: гребнатини, акумулација на прашина, честички од тонер на филаментот или свиткување на влакното може да доведат до зголемување на електричното поле на ова место, нагло намалување на квалитетот на отпечатоците и можеби оштетување на површината на барабанот.

Во втората верзија, потпорната конструкција со грејниот елемент внатре е обвиткана со флексибилен филм направен од специјална пластика отпорна на топлина. Технологијата се смета за помалку сигурна, се користи во печатачи за мали бизниси и домашна употреба, каде што не се очекуваат оптоварувања на тешка опрема. За да спречите лепење на листот за рерната и извртување околу вратилото, обезбедена е лента со сепаратори за хартија.

Печатење во боја

За да се формира слика во боја се користат четири основни бои:

  • црна,
  • жолта,
  • виолетова,
  • сина боја.

Печатењето се врши според истиот принцип како црно-бело, но прво печатачот ја разбива сликата за да се добие во монохроматски слики за секоја од боите. Во процесот на работа, касетите во боја ги пренесуваат своите цртежи на хартија, а нивното наметнување еден на друг го дава конечниот резултат. Постојат две технологии за печатење во боја.

Multipass

Со овој метод, се користи среден носач - вратило или појас за пренос на тонер. Во една револуција, една од боите се нанесува на лентата, потоа друга кертриџ се внесува на вистинското место и втората слика е надредена над првата слика. Во четири поминувања се формира целосна слика на средниот носач, кој се пренесува на хартија. Брзината на печатење на слика во боја кај печатачите што ја користат оваа технологија е четири пати побавна од монохроматската.

единечно додавање

Печатачот вклучува комплекс од четири посебни механизми за печатење под генерален менаџмент. Касетите во боја и црните се наредени, секоја со посебна ласерска единица и ролери за пренос, а хартијата поминува под фотопроводниците за да ги собере сите четири еднобојни слики едноподруго. Само после тоа листот влегува во рерната, каде што тонерот е фиксиран на хартијата.

Печатете со задоволство.

Сликата добиена со помош на современи ласерски печатачи (како и матрица и инк-џет) се состои од точки (точки). Колку се помали овие точки и колку почесто се наоѓаат, толку е повисок квалитетот на сликата. Максималниот број точки што печатачот може одделно да ги печати на сегмент од 1 инч (25,4 mm) се нарекува резолуција и се карактеризира во точки по инч (dpi - точка по инч). Печатачот се смета за добар ако неговата резолуција е 300 dpi (понекогаш се користи ознаката 300 x 300 dpi, што значи 300 dpi хоризонтално и 300 dpi вертикално).

Ласерските печатачи се помалку барани за хартија отколку, на пример, инк-џет печатачите и трошоците за печатење на една страница текстуален документтие се неколку пати пониски. Во исто време, евтините модели на ласерски и LED монохроматски печатачи веќе можат да се натпреваруваат по цена со висококвалитетни печатачи во боја. инк-џет печатачи.

Повеќето ласерски печатачи на пазарот се дизајнирани за црно-бело печатење; Ласерските печатачи во боја се прилично скапи и дизајнирани за корпоративни корисници.

Ласерските печатачи печатат на која било дебела хартија (од 60 g/m 2) со брзина од 6 до ... (оваа бројка постојано расте) листови во минута (ppm - страница во минута), додека резолуцијата може да биде 1200 dpi или повеќе. Квалитетот на текстот отпечатен на ласерски печатач со резолуција од 300 dpi е приближно ист како и типографскиот. Меѓутоа, ако страницата содржи графика што содржи нијанси на сива боја, тогаш за да се добие висок квалитет графичка сликаПотребна е резолуција од најмалку 600 dpi. Со резолуција на печатачот од 1200 dpi, отпечатокот е речиси фотографски квалитет. Ако треба да печатите голем број документи (на пример, повеќе од 40 листови дневно), се чини дека ласерскиот печатач е единствениот разумен избор, бидејќи резолуцијата е 600 dpi и брзината на печатење од 8 ... 12 страници во минута се стандардни параметри за современите лични ласерски печатачи.

ПРИНЦИП НА РАБОТА НА ЛАСЕРСКИ ПРИНТЕР

Првиот ласерски печатач беше претставен од Hewlett Packard. Го користеше електрографскиот принцип на создавање слики - ист како кај копирите. Разликата беше во начинот на изложување: кај копирите се јавува со помош на светилка, а кај ласерските печатачи светлината на светилката беше заменета со ласерски зрак (сл. 1).

Ориз. 1. Уред за ласерски печатач

Срцето на ласерскиот печатач е фотокондуктивен цилиндар (органски фотопроводник), кој често се нарекува барабан за печатење или едноставно барабан. Се користи за пренос на сликата на хартија. Фотопроводникот е метален цилиндар покриен со тенок филм на фотосензитивен полупроводник. Површината на таков цилиндар може да се обезбеди со позитивно или негативно полнење, кое се одржува се додека барабанот не е осветлен. Ако некој дел од барабанот е изложен, облогата станува спроводлива и полнежот тече од осветлената област, формирајќи ненаполнета зона. Ова е клучна точка во разбирањето како работи ласерскиот печатач.

Друг важен дел од печатачот е ласерот и оптичко-механичкиот систем на огледала и леќи кои го движат ласерскиот зрак по површината на барабанот. Ласерот со мала големина генерира многу тенок светлосен зрак. Рефлектирајќи се од ротирачките ретровизори (обично тетраедарски или хексагонални во форма), овој зрак ја осветлува површината на фотопроводникот, отстранувајќи го неговото полнење на точката на експозиција.

За да се добие слика со точки, ласерот се вклучува и исклучува со помош на контролен микроконтролер. Ротирачкото огледало го расклопува зракот како линија на латентна слика на површината на фотопроводникот.

По формирањето на линијата, специјален чекор мотор го врти барабанот за да го формира следниот. Ова поместување одговара на вертикалната резолуција на печатачот и обично е 1/300 или 1/600 инчи. Процесот на формирање на латентна слика на барабанот наликува на формирање растер на екранот на телевизискиот монитор.

Се користат два главни методи за прелиминарно (примарно) полнење на површината на фотоцилиндарот:
користејќи тенка жица или мрежа наречена „корона жица“. Високиот напон кој се применува на жицата предизвикува блескава јонизирана област околу неа, наречена корона, и му го дава на барабанот потребното статичко полнење;
со користење на претходно наполнет гумен валјак (PCR).

Значи, на барабанот се формира невидлива слика во форма на статички испразнети точки. Што е следно?

ДИЗАЈН НА КАРТРИЏ

Пред да зборуваме за процесот на пренесување и фиксирање на слика на хартија, да го погледнеме кертриџот за печатач Hewlett Packard Laser Jet 5L. Постојат два главни прегради во овој типичен кертриџ:
кутија за отпадоци за тонер и фиока за тонер.

Главните структурни елементи на одделот за отпаден тонер (сл. 2):

1 - Фототапан (Органски фотопроводник (OPC) барабан). Тоа е алуминиумски цилиндар обложен со органски чувствителен на светлина и фотоспроводлив материјал (обично цинк оксид), кој може да ја зачува сликата што ја применува ласерскиот зрак;

2 – Примарен ролери за полнење (PCR) Обезбедува еднообразно негативно полнење на барабанот. Изработено од проводна гума или пена основа нанесена на метална осовина;

3 - "Viper", гумен, сечило за чистење (Wiper Blade, Cleaning Blade). Го чисти барабанот од остатоци од тонер што не се префрлени на хартијата. Структурно изработен во форма на метална рамка (печат) со полиуретанска плоча (сечило) на крајот;

4 - Сечило за чистење (Обновување сечило). Ја покрива областа помеѓу барабанот и кутијата за отпаден тонер. Сечилото за обновување го пушта тонерот оставен на барабанот во бункерот и го спречува неговото излевање во спротивна насока (од бункерот до хартијата).

Главните структурни елементи на одделот за тонер (види слика 3):

1 - Магнетна осовина (Магнетен ролери за развивач, Маг ролери, ролери за развивачи). Тоа е метална цевка со фиксно магнетно јадро внатре. Тонерот се привлекува кон магнетното вратило, кое, пред да се внесе во барабанот, добива негативен полнеж под дејство на директен или наизменичен напон;

2 - „Доктор“ (Doctor Blade, Metering Blade). Обезбедува рамномерна распределба на тенок слој тонер на магнетниот валјак. Структурно изработен во форма на метална рамка (печат) со флексибилна плоча (сечило) на крајот;

3 - Сечило за заптивање на магнетното вратило (Mag Roller Sealing Blade). Тенка плоча слична по функција на сечилото за обновување. Ја покрива областа помеѓу магнетниот валјак и одделот за снабдување со тонер. Mag Roller Sealing Blade овозможува тонерот кој останува на магнетниот валјак да влезе во преградата, спречувајќи истекување на тонерот во спротивна насока;

4 - Резервоар за тонер. Внатре во него се наоѓа „работниот“ тонер, кој ќе се префрли на хартијата за време на процесот на печатење. Дополнително, активаторот на тонер (Toner Agitator Bar) е вграден во бункерот - жичана рамка дизајнирана да го меша тонерот;

5 - Запечатете, проверете (Печат). Во нов (или регенериран) кертриџ, бункерот за тонер е запечатен со специјална заптивка која спречува истурање на тонерот за време на транспортот на касетата. Овој печат се отстранува пред употреба.

ПРИНЦИП НА ЛАСЕРСКО ПЕЧАТЕЊЕ

На сл. 4 го прикажува кертриџот во делот. Кога печатачот е вклучен, сите компоненти на касетата почнуваат да се движат: кертриџот се подготвува за печатење. Овој процес е сличен на процесот на печатење, но ласерскиот зрак не се вклучува. Тогаш движењето на компонентите на касетата престанува - печатачот влегува во состојба Подготвен.

Ориз. 4. Картриџ во пресек

Откако ќе се испрати документ за печатење, во касетата за ласерски печатач се одвиваат следните процеси:
Полнење на барабанот (сл. 5). Примарниот валјак за полнење (PCR) рамномерно го пренесува негативното полнење на површината на ротирачкиот барабан.

Ориз. 5. Полнење на барабанот

Изложеност (сл. 6). Негативно наелектризираната површина на барабанот е изложена само на ласерскиот зрак каде што ќе се нанесе тонерот. Под дејство на светлина, фотосензитивната површина на барабанот делумно го губи својот негативен полнеж. Така, ласерот ја изложува латентната слика на барабанот во форма на точки со ослабен негативен полнеж.

Ориз. 6. Изложеност

Примена на тонер (сл. 7). Во оваа фаза, латентната слика на барабанот се претвора со тонер во видлива слика која ќе се пренесе на хартија. Тонерот лоциран во близина на магнетниот валјак се привлекува кон неговата површина под влијание на полето на постојан магнет, од кој е направено јадрото на ролерот. Кога магнетното вратило се ротира, тонерот поминува низ тесен отвор формиран од "докторот" и вратилото. Како резултат на тоа, добива негативен полнеж и се држи до оние делови од барабанот што биле изложени. „Доктор“ обезбедува еднообразна примена на тонерот на магнетниот валјак.

Ориз. 7. Нанесување тонер

Пренесување на тонерот на хартија (сл. 8). Продолжувајќи да ротира, барабанот со развиената слика доаѓа во контакт со хартијата. На задната страна, хартијата се притиска на ролерот за пренос, кој носи позитивен полнеж. Како резултат на тоа, негативно наелектризираните честички од тонер се привлекуваат кон хартијата, што создава слика „истурена“ со тонер.

Ориз. 8. Пренесување на тонер на хартија

Поправање на сликата (сл. 9). Лист хартија со нефиксирана слика се движи до механизмот за прицврстување, кој се состои од две соседни шахти, меѓу кои се влече хартијата. Долното вратило (Валка со долен притисок) го притиска на горното вратило (Горен валјак за грејач). Горниот валјак се загрева, а при контакт со него, честичките од тонер се топат и се фиксираат на хартијата.

Ориз. 9. Прикачување на сликата

Чистење на барабанот (сл. 10). Дел од тонерот не се префрла на хартијата и останува на барабанот, па затоа треба да се исчисти. Оваа функција ја врши вајперот. Секој тонер што останува на барабанот се брише со бришачот во кутијата за отпадоци од тонер. Во исто време, сечилото за обновување ја затвора областа помеѓу барабанот и бункерот, спречувајќи тонерот да се истури врз хартијата.

Ориз. 10. Чистење на барабанот

„Бришење“ на сликата (сл. 11). Во оваа фаза, латентната слика што ја применува ласерскиот зрак се „брише“ од површината на барабанот. Со помош на примарниот валјак за полнење, површината на фотопроводникот е рамномерно „покриена“ со негативен полнеж, кој се обновува на оние места каде што бил делумно отстранет под влијание на светлината.




Врв