Prinsippet for drift av en laser i en skriver. World of PC Periferals

Fargelaserskrivere begynner aktivt å erobre utskriftsmarkedet. Hvis fargelaserutskrift for bare noen få år siden var noe uoppnåelig for de fleste organisasjoner, og enda mer for individuelle borgere, har nå et svært bredt spekter av brukere råd til å kjøpe en fargelaserskriver. Den raskt voksende flåten av fargelaserskrivere fører til økende interesse for dem fra tekniske støttetjenester.

Prinsipper for fargeutskrift

I skrivere, som i utskrift, brukes det til å lage fargebilder. subtraktiv fargemodell, og ikke additiv, som i skjermer og skannere, der enhver farge og nyanse oppnås ved å blande tre primærfarger - R(rød), G(grønn), B(blå). Den subtraktive fargeseparasjonsmodellen kalles så fordi for å danne en nyanse, er det nødvendig å trekke "ekstra" komponenter fra den hvite fargen. I utskriftsenheter, for å oppnå hvilken som helst nyanse, brukes følgende som primærfarger: Cyan(blå, turkis), Magenta(lilla), Gul(gul). Denne fargemodellen kalles CMY ved de første bokstavene i primærfargene.

I den subtraktive modellen, når to eller flere farger blandes, skapes komplementære farger ved å absorbere noen lysbølger og reflektere andre. Blå maling, for eksempel, absorberer rødt og reflekterer grønt og blått; lilla maling absorberer grønt og reflekterer rødt og blått; og gul maling absorberer blått og reflekterer rødt og grønt. Ved å blande hovedkomponentene i den subtraktive modellen, kan forskjellige farger oppnås, som er beskrevet nedenfor:

Blå + Gul = Grønn

Magenta + Gul = Rød

Magenta + Cyan = Blå

Magenta + Cyan + Gul = Svart

Det er verdt å merke seg at for å oppnå svart er det nødvendig å blande alle tre komponentene, dvs. cyan, magenta og gul, men å få svart av høy kvalitet på denne måten er nesten umulig. Den resulterende fargen vil ikke være svart, men snarere en skitten grå. For å eliminere denne ulempen legges en farge til til de tre hovedfargene - svart. Denne utvidede fargemodellen kalles CMYK(C yan- M agent- Y ellow-svart K – cyan-magenta-gul-svart). Innføringen av svart farge kan forbedre kvaliteten på fargegjengivelsen betydelig.

HP Color LaserJet 8500-skriver

Etter at vi har diskutert de generelle prinsippene for konstruksjon og drift av fargelaserskrivere, er det verdt å gjøre deg mer detaljert kjent med deres struktur, mekanismer, moduler og blokker. Dette gjøres best ved å bruke eksemplet med en skriver. Som et eksempel, la oss ta Hewlett-Packard Color LaserJet 8500-skriveren.

Dens viktigste kjennetegn er:
- oppløsning: 600 DPI;
- utskriftshastighet i "farge"-modus: 6 spm;
- utskriftshastighet i "svart-hvitt"-modus: 24 spm.

Hovedkomponentene til skriveren og deres relative posisjoner er vist i fig. 5.

Bildedannelse begynner med at gjenværende potensialer fjernes (nøytraliseres) fra overflaten av fototrommelen. Dette gjøres slik at den etterfølgende ladningen av fototrommelen blir mer jevn, dvs. Før lading er den helt utladet. Fjerning av gjenværende potensialer utføres ved å belyse hele overflaten av trommelen med en spesiell foreløpig (kondisjonerings) eksponeringslampe, som er en linje med lysdioder (fig. 7).

Deretter skapes et negativt høyspenningspotensial (opptil -600V) på overflaten av fototrommelen. Trommelen er ladet med en korotron i form av en rulle laget av ledende gummi (fig. 8). Korotronen forsynes med en sinusformet vekselspenning med en negativ DC-komponent. Den alternerende komponenten (AC) sørger for jevn fordeling av ladninger på overflaten, og den konstante komponenten (DC) lader trommelen. DC-nivået kan justeres ved å endre utskriftstettheten (tonertettheten), som gjøres ved hjelp av skriverdriveren eller gjennom justeringer via kontrollpanelet. En økning i negativt potensial fører til en reduksjon i tetthet, dvs. til et lysere bilde, samtidig som det reduserer potensialet – tvert imot til et tettere (mørkere) bilde. Fototrommelen (den interne metallbasen) må være "jordet".

Etter alt dette lager en laserstråle et bilde på overflaten av fototrommelen i form av ladede og uladede områder. Laserlysstrålen, som treffer overflaten av trommelen, utlader dette området. Laseren lyser opp de områdene av trommelen der toneren skal være. De områdene som skal være hvite blir ikke opplyst av laseren, og et høyt negativt potensial forblir på dem. Laserstrålen beveger seg over overflaten av trommelen ved hjelp av et roterende sekskantet speil plassert i laserenheten. Bildet på trommelen kalles et latent elektrografisk bilde, fordi det er representert som usynlige elektrostatiske potensialer.

Det latente elektrografiske bildet blir synlig etter å ha passert gjennom fremkallingsenheten. Den svarte tonerfremkallingsmodulen er stasjonær og er i konstant kontakt med fototrommelen (fig. 9).

Fargefremkallingsmodulen er en karusellmekanisme med alternativ tilførsel av "farge"-kassetter til overflaten av trommelen (fig. 10). Svart tonerpulver er en-komponent magnetisk, mens farget tonerpulver er en-komponent, men ikke-magnetisk. Ethvert tonerpulver lades til et negativt potensial på grunn av friksjon mot overflaten av fremkallingsvalsen og doseringsnal. På grunn av potensialforskjellen og Coulomb-interaksjonen av ladninger, tiltrekkes negativt ladede tonerpartikler til de områdene av fototrommelen som utlades av laseren og frastøtes fra områder med høyt negativt potensial, dvs. fra de som ikke ble opplyst av laseren. Til enhver tid utvikles kun én farge toner. Under fremkalling påføres en forspenning til fremkallingsvalsen, som fører til at toner overføres fra fremkallingsvalsen til trommelen. Denne spenningen er en rektangulær vekselspenning med en negativ DC-komponent. DC-nivået kan justeres etter hvert som tonertettheten endres. Etter at utviklingsprosessen er fullført, blir bildet på trommelen synlig og må overføres til overføringstrommelen.

Derfor er neste trinn i å lage et bilde å overføre det fremkalte bildet til overføringstrommelen. Dette stadiet kalles det primære overføringsstadiet. Overføringen av toner fra en trommel til en annen skjer på grunn av en elektrostatisk potensialforskjell, dvs. Negativt ladede tonerpartikler bør tiltrekkes til det positive potensialet på overflaten av overføringstrommelen. For å gjøre dette påføres en positiv DC-forspenning på overflaten av overføringstrommelen fra en spesiell strømkilde, noe som resulterer i at hele overflaten av denne trommelen har et positivt potensial. Ved utskrift i full farge må forspenningen på overføringstrommelen hele tiden øke pga Etter hvert pass øker mengden negativt ladet toner på trommelen. Og for at toneren skal overføre og legge seg oppå den eksisterende toneren, øker overføringsspenningen for hver ny farge. Dette avbildningsstadiet er vist i fig. 11.

Under overføringen av toner til overføringstrommelen, kan noen partikler av toner forbli på overflaten av bildetrommelen og må fjernes for å unngå forvrengning av det påfølgende bildet. For å fjerne tonerrester har skriveren en trommelrengjøringsenhet (se figur 17). Denne modulen inneholder et spesielt skaft - en børste for å fjerne ladningen fra toneren og fototrommelen - dette svekker tiltrekningskraften til toneren til fototrommelen. Det finnes også en tradisjonell rengjøringsnal som skraper toneren inn i en spesiell trakt hvor den oppbevares til rensemodulen skiftes ut eller rengjøres.

Deretter lades fototrommelen igjen (etter foreløpig utladning), og prosessen gjentas til bildet av den tilsvarende fargen er fullstendig dannet på overføringstrommelen. Derfor må størrelsen på overføringstrommelen fullt ut samsvare med utskriftsformatet, dvs. i denne skrivermodellen tilsvarer omkretsen av denne trommelen lengden på et A3-ark (420 mm). Etter påføring av toner av én farge, gjentas bildedannelsesprosessen fullstendig, med den eneste forskjellen at det brukes en fremkallingsenhet med en annen farge. For å bruke en annen fremkallingsenhet, roterer karusellmekanismen i en gitt vinkel og bringer det "nye" fremkallingsskaftet til overflaten av fototrommelen. Når det dannes et fullfargebilde som består av fire fargekomponenter, roteres overføringstrommelen fire ganger, og ved hver rotasjon legges en toner av en annen farge til den eksisterende toneren. I dette tilfellet påføres gult pulver først, deretter lilla, deretter blått, og svart pulver påføres sist. Som et resultat opprettes et synlig fullfargebilde på overføringstrommelen, bestående av partikler av fire flerfargede tonerpulver.

Etter at tonerpulveret lander på overflaten av overføringstrommelen, passerer det gjennom den ekstra ladeenheten. Denne blokken (fig. 12) er en trådkoroton, som tilføres en sinusformet vekselspenning (AC) med en negativ direkte komponent (DC). Med denne spenningen lades tonerpulveret i tillegg, dvs. det negative potensialet blir høyere, noe som vil bidra til mer effektiv overføring av toner til papir. I tillegg reduserer tilleggsspenningen det positive potensialet til overføringstrommelen, noe som bidrar til å sikre at toneren er riktig plassert på overføringstrommelen og forhindrer at toneren beveger seg. Resultatet er nøyaktig gjengivelse av fargenyanser. Den ekstra ladespenningen tilføres overføringstrommelen under påføring av gul toner, dvs. helt i begynnelsen av bildedannelsesprosessen. Ved påføring av gult tonerpulver settes tilleggsladespenningen til en minimumsverdi, og etter påføring av hver ny farge øker denne spenningen. Maksimal forsterkningsspenning påføres mens svart toner påføres.

Deretter må det synlige fullfargebildet fra overføringstrommelen overføres til papir. Denne overføringsprosessen kalles sekundær overføring. Sekundær overføring utføres av en annen korotron, laget i form av et transportbelte (fig. 13). Toneren flyttes over på papiret av elektrostatiske krefter, dvs. på grunn av potensialforskjellen mellom tonerpulveret (negativ) og den sekundære overføringskorotronen, som en positiv forspenning påføres. Siden sekundær overføring skjer først etter fire omdreininger av overføringstrommelen, må korotronoverføringsbeltet bare mate papiret når alle farger er påført, dvs. under den fjerde omdreining, og frem til dette tidspunktet, bør beltet være i en slik posisjon at papiret ikke berører overføringstrommelen.

Under bildedannelsen senkes således transportbeltet ned og kommer ikke i kontakt med overføringstrommelen, men ved sekundær overføring heves det opp og berører denne trommelen. Korotrontransportbeltet beveges av en eksentrisk kam, som drives av en elektrisk clutch på kommando fra mikrokontrolleren (fig. 14).

Under sekundær overføring kan et papirark bli tiltrukket av overflaten av overføringstrommelen på grunn av forskjellen i elektrostatisk potensial. Dette kan føre til at papirarket vikles rundt trommelen, noe som kan føre til papirstopp. For å forhindre dette fenomenet har skriveren et system for å separere papir og fjerne statisk potensial fra det. Systemet er en korotron som tilføres en sinusformet vekselspenning med en positiv konstant komponent. Plasseringen av korotronen i forhold til papiret og overføringstrommelen er vist i fig. 15.

Under det sekundære overføringsstadiet overføres ikke noen tonerpartikler til papiret, men forblir på overflaten av trommelen. For å forhindre at disse partiklene forstyrrer opprettelsen av det neste arket og forvrenger bildet, er det nødvendig å rengjøre overføringstrommelen og fjerne eventuell gjenværende toner. Rengjøring av overføringstrommelen er en ganske kompleks prosess. Denne prosedyren bruker en spesiell rensevalse, bildetrommel og bildetrommelrengjøringsenhet. Overføringstrommelen bør ikke rengjøres kontinuerlig, men først etter den sekundære overføringen, dvs. Rengjøringssystemet bør kontrolleres på samme måte som overføringskorotronen. Mens bildet opprettes, er ikke rensesystemet aktivt, og når toneren begynner å overføres til papiret, slås det på. Det første rensetrinnet er å lade opp det gjenværende tonerpulveret, dvs. dens potensielle endringer fra negativ til positiv. Til dette formål brukes en rensevalse, som forsynes med en sinusformet vekselspenning med en positiv konstant komponent. Denne rullen presses mot overflaten av trommelen under rengjøring, og brettes tilbake under bildeskaping. Rullen styres av en eksentrisk kam, som igjen drives av en solenoid (fig. 16).

Den positivt ladede toneren overføres deretter til bildetrommelen, som fortsatt har en negativ forspenning. Og allerede fra overflaten av fototrommelen renses toneren med en rengjøringsnal på fototrommelrengjøringsenheten (fig. 17).

Opprettelsen av et fullfargebilde avsluttes med å fikse toneren på papiret ved hjelp av temperatur og trykk. Et papirark passerer mellom to valser i festeblokken (ovnen), varmes opp til en temperatur på omtrent 200 ºС, toneren smeltes og presses inn i overflaten av papiret. For å forhindre at toner fester seg til fikseringsenheten, påføres en negativ forspenning på varmevalsen, noe som får det negative tonerpulveret til å forbli på papiret i stedet for på teflonvalsen.

Vi undersøkte driftsprinsippet til kun én skriver fra ett selskap. Andre produsenter kan bruke andre prinsipper for bildedannelse og andre tekniske løsninger når de konstruerer skrivere, men alle disse løsningene vil være svært nær de som er diskutert tidligere.

Driftsprinsippet til alle laserskrivere er ganske likt driften av kopimaskiner. Til å begynne med opprettes et magnetisert område på papiret, som toneren (trykkpulveret) deretter tiltrekkes til. Deretter går papirarket inn i det som kalles en ovn, hvor pulveret smeltes.

Hvordan en laserskriver fungerer

Driftsprinsippet til alle laserskrivere er ganske likt driften av kopimaskiner. Til å begynne med opprettes et magnetisert område på papiret, som toneren (trykkpulveret) deretter tiltrekkes til. Deretter går papirarket inn i det som kalles en ovn, hvor pulveret smeltes. Når prosessen er fullført, avkjøles pulveret og stivner. Det er strengt tatt slik det ferdige bildet oppnås på papir.

Til tross for de relativt høye kostnadene, sammenlignet med blekkskriver, vil selv representanter for prisnivået på inngangsnivå gjøre det mulig å oppnå, selv om svart-hvitt-bilder, vil være av åpenbar høy kvalitet. Samtidig kan heller ikke utskriftshastigheten sammenlignes. Når det gjelder vedlikehold, er det ganske enkelt og upretensiøst; spesielt påfylling av laserskriverkassetter er raskt og, viktigst av alt, billig.

Hovedfordelene med laserskrivere

I dag er laserskrivere det mest populære og etterspurte kontorutstyret, på grunn av en rekke årsaker:

  1. høy utskriftskvalitet, uforlignelig med blekkskrivere;
  2. pålitelighet og lang levetid;
  3. ressurseffektivitet:
  • etterfylling av en laserskriver gjøres flere ganger sjeldnere enn etterfylling/bytte av patroner i en blekkskriver;
  • Hvis den ikke brukes på lang tid, tørker ikke toner til laserskrivere ut og blir ubrukelig;
  1. rimelig prispolitikk (til tross for at laserskrivere er noe dyrere enn blekkskrivere, vil kvaliteten på arbeidet og den lange levetiden mer enn betale for alle kostnader);
  2. høy utskriftshastighet;
  3. relativt store utskriftsvolumer;
  4. motstand av trykte kopier mot vann og sollys;
  5. lavt støynivå under drift;
  6. lave utskriftskostnader (ca. 5 kopek per 1 ark);
  7. miljøvennlighet og sikkerhet for miljøet og menneskekroppen.

Tekniske spesifikasjoner eller hvordan velge en laserskriver?

Når de bestemmer seg for å kjøpe en laserskriver, gjør de fleste brukere, på grunn av manglende kunnskap om de tekniske egenskapene, ofte feil valg.

På grunn av det faktum at en laserskriver er i stand til å fullstendig danne bildet som skal skrives ut på slug-trommelen, er det ekstremt viktig å ha en stor mengde minne og en høyfrekvent digital prosessor. Så, for en laserskriver med svart-hvitt-utskrift, kan den optimale minnestørrelsen betraktes som 4-8 MB, og for en fargeskriver - fra 32 MB. I moderne skrivere kan minnekapasiteten økes ved hjelp av tilleggsmoduler.

Når det gjelder den optimale prosessorfrekvensen, varierer den fra 25 til 150 MHz. I sin tur er den akseptable utskriftsoppløsningen fra 600 til 1200 dpi.

Laserskriverressurser lar deg skrive ut omtrent 8-12 tusen kopier i løpet av en kalendermåned. Når du velger en modell, bør du også være oppmerksom på kassettressursen, som betyr antall eksemplarer som kan skrives ut uten etterfylling.

Moderne skrivere er stort sett delt inn i laser og blekkskrivere basert på deres driftsteknologi. Takket være fremgangen forlater sistnevnte dessuten gradvis markedet for "husholdningskontorutstyr", og forblir spesialiserte. På kontorer, hjem, og til og med noen utskriftssentre, er laserskrivere oftest funnet.

I husholdningsbruk er hovedforskjellen mellom blekkskrivere og laserskrivere først og fremst den høye effektiviteten til sistnevnte. Blekkforbruket er nesten minimalt – én patron er nok til flere tusen ark med ganske høy blekktetthet. I tillegg fungerer laserskrivere veldig raskt og krever ikke spesielt vedlikehold.

I motsetning til hva mange tror, ​​"brenner" ikke laserskrivere tegn til papir. En spesiell toner brukes til å påføre bildet. Det er han som holder seg til papirarket og legger igjen symboler eller bilder. Forresten, på grunn av denne funksjonen i teknologien, er fargelaserskrivere praktisk talt ikke funnet, i motsetning til monokrome (svart-hvitt).

Hovedfunksjonelle komponenter i en laserskriver

Utformingen av enhver laserskriver, uavhengig av den spesifikke modellen, produsenten og egenskapene, inkluderer flere funksjonelle hovedenheter:

  • tromme. Det er på denne toneren påføres gjennom elektrostatisk tiltrekning og frastøting i henhold til Coulombs lov;
  • nal. Den er designet for å rense trommelen for gjenværende toner før du legger på en ny.
  • kroning Denne enheten er laget for å lade trommelen elektrostatisk;
  • laser og speilsystem. Siden den er en kilde til koherent elektromagnetisk stråling, utlader den trommelen punktvis;
  • magnetisk aksel. Toneren festes på den for etterfølgende overføring til overflaten av trommelen;
  • komfyr. Den er laget for å bake toneren som er igjen på papiret. Derfor har arkene som kommer ut av laserskriveren en ganske høy temperatur;
  • kontrollmodell (kontroller)- et mikroprosessorsystem som styrer alt dette utstyret.

Både farge- og monokrome laserskrivere er basert på disse funksjonelle enhetene. Bare systemet og egenskapene endres. For eksempel har fargelaserskrivere fire trommer – for hver av grunnfargene (rød, gul, blå og svart) – og et såkalt overføringsbånd, som er laget for å overføre bildet som dannes av de tilsvarende tonerene til papiret.

Driftsprinsippet til en laserskriver

Prinsippet for drift av en laserskriver i en forkortet beskrivelse er ganske enkelt. Den komplette tingen er forskjellig fra en modell til en annen, men noen grunnleggende elementer er til stede i hvert tilfelle:

  1. Trommelen blir rengjort. Nalbladet fjerner toner fra overflaten som har festet seg, men som ikke ble brukt i forrige utskriftssyklus;
  2. Koronaenheten lader overflaten av trommelen. Enten vises positive ioner på den, eller så øker antallet negative elektroner. Dette er ment å generere Coulomb-styrker.
  3. Laseren, kontrollert av et roterende speil, utlader delvis overflaten av trommelen. Toneren i seg selv er negativt eller positivt ladet. Derfor blir den frastøtt fra de ladede områdene i trommelområdet og tiltrekkes av de utladede. Igjen, dette skyldes handlingen til Coulomb-styrker.
  4. Tonerpulveret overføres fra overflaten av magnetvalsen til trommelen.
  5. Fra overflaten av trommelen overføres toneren som er festet til den til papirarket.
  6. Papiret sendes til "ovnen", som oftest består av et varmeelement i form av en halogenlampe og en trykkrulle. Toneren fikseres ved smelting under påvirkning av høy temperatur og på grunn av trykk fra akselen montert på en fjær.

Hvis fargelaserskrivere har 4 separate tromler og samme antall magnetiske ruller, påføres imidlertid ikke toneren direkte på selve papiret, men på overføringsbeltet. Alle fire nyanser blir først brukt på den. Overføringstapen rulles deretter over papiret og det flerfargede bildet havner på arket. Toneren blir deretter bakt og herdet.

Grunnleggende ikke-teknologiske forskjeller mellom laser- og blekkskrivere

Laserskrivere har nylig blitt mer populære enn blekkskrivere. Hvis vi abstraherer fra teknologiske forskjeller, da de har følgende fordeler:

  • effektivitet. En laserskriverkassett kan håndtere flere tusen ark med høy dekningspapir.
  • mulighet for tanking. Laserskriverkassetter kan etterfylles med toner etter behov uten risiko for å påvirke funksjonaliteten. Du kan til og med utføre denne operasjonen selv, men du bør være forsiktig, siden fargepigmentet er negativt eller positivt ladet og, under påvirkning av Coulomb-krefter, raskt fester seg til hud, klær og andre overflater. I de fleste tilfeller kan ikke blekkskriverkassetter etterfylles, da dette fører til brudd på forseglingen. Noen modeller av denne typen utstyr kan bruke kontinuerlige blekksystemer, men dette anses som en uautorisert modifikasjon og vil ugyldiggjøre garantiavtalen.
  • høy hastighet. De fleste laserskrivermodeller er i stand til å skrive ut opptil 10 sider med tekst per minutt. Noen er enda raskere.
  • ikke behov for ukentlig utskrift. Toneren som brukes i laserskrivere tørker ikke ut eller klumper seg. Derfor er det ikke nødvendig å periodisk "kjøre utskriften" for å forhindre at hodet tetter seg. Faktisk er det ikke noe hode i laserskrivere.
  • holdbarheten til utskriftene. Bilder og tekst på papir oppnådd med slikt kontorutstyr blekner ikke eller forsvinner over tid under påvirkning av høy luftfuktighet.
  • høy bildeoppløsning. Fargelaserskrivere gir utskriftsoppløsninger på opptil 9600 X 1200 dpi.

Imidlertid har de også noen ulemper sammenlignet med blekkskrivere:

  • høy kostnad. I gjennomsnitt koster en laserskriver utstyrt "fra fabrikken" - det vil si med ufullstendige patroner - flere ganger mer enn en lignende blekkskriver. For monokrom er dette en 2-3 ganger økning i prisen, for farge - 10 ganger og høyere.
  • høye kostnader for kassetter og toner. Forbruksvarer til laserskrivere koster 2-3 ganger mer enn for blekkskrivere. Det er imidlertid verdt å tenke på at bruksgrensen deres også er 2-3 ganger høyere.
  • omfang. Laserskrivere er vanligvis flere ganger større enn blekkskrivere. Dette skyldes også kompleksiteten i designet. Som et resultat krever de en separat installasjonsplass.
  • behovet for å varme opp før arbeid og fare for overoppheting etter langvarig utskrift. Til tross for at utformingen av "ovnen" inkluderer et spesielt termoelement som ikke lar temperaturen nå et kritisk nivå, kan det i noen tilfeller svikte eller fungere utilstrekkelig. Etter dette overopphetes enheten med fare for systemproblemer.
  • lav miljøvennlighet. Under drift avgir slike enheter noen skadelige forbindelser, støv, og sender også ut infrarød og ultrafiolett stråling i luften.
  • høy ressursintensitet. På grunn av tilstedeværelsen av strømhungrige elementer, bruker laserskrivere mer strøm. Dessuten kan toppeffekten være så høy at slikt kontorutstyr ikke vil fungere på husholdnings- eller kontor-UPSer.
  • umulighet for stabil repetisjon av fullfargebilder på grunn av den ukontrollerte virkningen av elektromagnetiske felt.

Dermed har laserskrivere både fordeler og ulemper sammenlignet med blekkskrivere. Men i noen brukstilfeller viser de seg å være betydelig mer optimale eller nyttige enn deres analoger.

Historien til laserskrivere begynte i 1938 med utviklingen av utskriftsteknologi med tørr blekk. Chester Carlson, som jobbet med oppfinnelsen av en ny måte å overføre bilder til papir, brukte statisk elektrisitet. Metoden ble kalt elektrografi og ble først brukt av Xerox-selskapet, som ga ut modell A-kopimaskinen i 1949. Men for at denne mekanismen skulle fungere, måtte visse operasjoner utføres manuelt. Ti år senere ble den helautomatiske Xerox 914 laget, som regnes som prototypen til moderne laserskrivere.

Ideen om å "tegne" det som senere skulle trykkes direkte på kopitrommelen med en laserstråle kom fra Gary Starkweather. Siden 1969 har selskapet utviklet og lanserte i 1977 Xerox 9700 serielaserskriver, som skrev ut med en hastighet på 120 sider per minutt.

Enheten var veldig stor, kostbar og utelukkende beregnet på bedrifter og institusjoner. Og den første skrivebordsskriveren ble utviklet av Canon i 1982, et år senere - den nye modellen LBP-CX. HP, som et resultat av samarbeid med Canon, startet produksjonen av Laser Jet-serien i 1984 og tok umiddelbart en ledende posisjon på markedet for laserskrivere til hjemmebruk.

For tiden produseres monokrome og fargeutskriftsenheter av mange selskaper. Hver av dem bruker sine egne teknologier, som kan variere betydelig, men det generelle prinsippet for drift av en laserskriver er typisk for alle enheter, og utskriftsprosessen kan deles inn i fem hovedtrinn.

Trommelladning

Trykktrommelen (Optical Photoconductor, OPC) er en metallsylinder belagt med en lysfølsom halvleder som det dannes et bilde på for etterfølgende utskrift. Opprinnelig er OPC forsynt med en ladning (positiv eller negativ). Dette kan gjøres på en av to måter ved å bruke:

  • corotron (Corona Wire), eller coronator;
  • ladevalse (Primary Charge Roller, PCR), eller ladeaksel.

En korotron er en trådblokk og en metallramme rundt den.

Koronatråd er en wolframfilament belagt med karbon, gull eller platina. Under påvirkning av høyspenning oppstår det en utladning mellom ledningen og rammen, et lysende ionisert område (korona), det dannes et elektrisk felt som overfører en statisk ladning til fototrommelen.

Vanligvis er det innebygd en mekanisme i enheten som renser ledningen, siden dens forurensning i stor grad svekker utskriftskvaliteten. Bruk av en korotron har visse ulemper: riper, akkumulering av støv, tonerpartikler på filamentet eller bøyning kan føre til en økning i det elektriske feltet på dette stedet, en kraftig reduksjon i kvaliteten på utskrifter, og muligens skade på overflaten av trommelen.

I det andre alternativet pakker en fleksibel film laget av spesiell varmebestandig plast inn støttestrukturen med et varmeelement inni. Teknologien anses som mindre pålitelig og brukes i skrivere for små bedrifter og hjemmebruk, der det ikke forventes tung utstyrsbelastning. For å hindre at arket fester seg til ovnen og vrir det rundt sjakten, følger det med en stripe med papirskillere.

Fargetrykk

Fire primærfarger brukes til å danne et fargebilde:

  • svart,
  • gul,
  • lilla,
  • blå.

Utskriften utføres etter samme prinsipp som svart/hvitt, men først deler skriveren bildet som skal hentes i monokrome bilder for hver farge. Under drift overfører fargekassetter designene sine på papir, og deres overlagring på hverandre gir det endelige resultatet. Det er to fargeutskriftsteknologier.

Multipass

Denne metoden bruker en mellombærer - en rulle eller toneroverføringsbånd. I en omdreining påføres en av fargene på tapen, deretter mates en annen patron til ønsket sted og den andre legges over det første bildet. I fire omganger dannes et komplett bilde på mellommediet og overføres til papir. Utskriftshastigheten til fargebilder i skrivere som bruker denne teknologien er fire ganger langsommere enn monokrom.

Enkelt pass

Skriveren inkluderer et kompleks av fire separate utskriftsmekanismer under felles kontroll. Farge- og svartkassettene er på rekke og rad, hver med en separat laserenhet og overføringsvals, og papiret løper under trommelene og samler sekvensielt alle de fire monokrome bildene. Først etter dette går arket inn i ovnen, hvor toneren festes på papiret.

Ha det gøy med å skrive.

Det er vanskelig å forestille seg et moderne liv uten en skriver. På skolene skriver de ut manus, på universitetet - essays, på jobben - kontrakter, og til og med hjemme trenger vi noen ganger akutt å overføre denne eller den informasjonen til papir. Det finnes flere typer skrivere, de er klassifisert etter type utskrift, etter format, etter størrelse og til og med etter type trykt materiale. La oss se på utskriftsprinsippet til en blekk- og laserskriver.

Hvordan fungerer en blekkskriver?

Vi skal prøve å kort fremheve utskriftsprinsippet til en blekkskriver. Utskriftskvaliteten er litt dårligere enn laser. Imidlertid er kostnadene deres betydelig lavere enn laser. Blekkskriveren er ideell for bruk hjemme. Den er enkel å betjene og lett å vedlikeholde. Utskriftsprinsippene til blekkskrivere og laserskrivere er merkbart forskjellige. Dette kommer til uttrykk i både blekkforsyningsteknologi og utstyrsdesign. La oss derfor først snakke om hvordan en blekkskriver skriver ut.

Driftsprinsippet er som følger: et bilde dannes i en spesiell matrise, og deretter skriver denne matrisen ut bildet på lerretet ved hjelp av flytende fargestoffer. En annen type blekkskriver er utstyrt med patroner som er installert i en spesialenhet. I dette tilfellet, ved hjelp av skrivehodet, tilføres blekk til utskriftsmatrisen, og det overfører bildet til papir.

Metoder for å lagre blekk og påføre det på papir

Det er tre måter å påføre blekk på lerret:

Piezoelektrisk metode;
. gassboble metoden;
. drop-on-demand-metoden.

Den første metoden, ved utskrift, etterlater en blekkprikk på lerretet på grunn av det piezoelektriske elementet. Med sin hjelp komprimerer og løsner røret, og forhindrer at overflødig blekk kommer inn på papiret.

Gassbobler, også kjent som injeksjonsbobler, setter et avtrykk på lerretet på grunn av høye temperaturer. Hver dyse i utskriftsmatrisen er utstyrt med som varmes opp på en brøkdel av et sekund. De resulterende gassboblene skyves gjennom dysen og overføres til forbruksmaterialet.

Drop-on-demand-metoden bruker også gassbobler under drift. Men dette er en mer optimalisert teknologi som øker hastigheten og kvaliteten på moderne utskrift betydelig.

En blekkskriver lagrer blekk på to måter. Det er et separat avtakbart reservoar hvorfra blekk tilføres skrivehodet. Den andre metoden for lagring av blekk bruker en spesiell patron, som også er plassert i skrivehodet. For å bytte ut patronen må du også bytte selve hodet.

La oss snakke om blekkskrivere

Blekkskrivere har fått særlig popularitet på grunn av sin evne.Ved utskrift dannes et bilde ved å legge grunntoner med forskjellige metninger oppå hverandre. Settet med primærfarger er forkortet CMYK. Disse inkluderer: gul, magenta, cyan og svart.

Opprinnelig ble det tilbudt et trefarget sett, som inkluderte alle de ovennevnte tonene, bortsett fra den svarte nyansen. Men når man lagde gul, cyan og magenta med 100 % metning, var det ikke mulig å oppnå svart. Resultatet ble brunt eller grått. Derfor ble det besluttet å legge til svart blekk.

Egenskaper til en blekkskriver

Hovedindikatorene for høykvalitets skriverdrift inkluderer støy, utskriftshastighet, utskriftskvalitet og holdbarhet.

Egenskaper for skriverytelse:

  • Utskriftsprinsippet er blekkskriver. Blekket mates gjennom spesielle dyser og trykkes på lerretet. I motsetning til nåleskrivere, der påføring av blekk er en sjokkmekanisk prosess, fungerer blekkskrivere veldig stille. Du kan ikke høre hvordan skriveren skriver ut, du kan bare høre støyen fra motoren som beveger skrivehodene. ikke overstiger 40 dB.
  • Utskriftshastigheten til en blekkskriver er mye høyere enn for en pinneskriver. Utskriftskvaliteten avhenger også av denne indikatoren. Skriverutskriftsprinsipp: jo høyere hastighet, jo dårligere utskrift. Velger du en utskrift av høy kvalitet, bremses prosessen og blekket påføres mer grundig. Gjennomsnittet for en slik skriver er omtrent 3-5 sider per minutt. Mer moderne modeller har økt dette tallet til 9 sider per minutt. Fargeutskrift tar litt lengre tid.
  • Font er en av hovedfordelene med en blekkskriver. Kvaliteten på skriftvisningen kan bare sammenlignes med en laserskriver. Du kan forbedre utskriftskvaliteten ved å bruke godt papir. Den skal ha raskt absorberende egenskaper. Et godt bilde oppnås på papir med en tetthet på 60-135 g/m². Kopipapir med en tetthet på 80 g/m² fungerte også bra. For raskt å tørke blekket, bruk papiroppvarmingsfunksjonen. Til tross for at utskriftsprinsippene til blekk- og laserskrivere er helt forskjellige, lar høykvalitetsutstyr deg oppnå en lignende effekt.
  • Papir. Dessverre er ikke blekkskriveren egnet for utskrift på rullmedia. Og for å få flere kopier må du bruke flere utskrifter.

Ulemper med blekkskriving

Som det viste seg ovenfor, skriver blekkskrivere ut med flytende fargestoffer ved hjelp av en matrise. Bildet er laget av prikker. Den dyreste delen i en skriver er skrivehodet; noen selskaper har bygget skrivehodet til skriveren inn i kassetten for å redusere de totale dimensjonene til enheten. Utskriftsprinsippene til blekkskrivere og laserskrivere er vesentlig forskjellige fra hverandre.

Ulempene med denne skriveren inkluderer:

  • Lav utskriftshastighet.
  • Hvis skriveren ikke har vært brukt på lenge, kan blekket tørke ut.
  • Forbruksvarer har høye kostnader og lave ressurser.

Fordeler med blekkskriverutskrift

  • Attraktiv pris, ideelt pris-ytelse-forhold.
  • Skriveren har svært beskjedne dimensjoner, som gjør at den kan plasseres på et lite kontor uten å forårsake ulemper for brukeren.
  • Patronene er enkle å fylle på selv, bare kjøp blekket og les instruksjonene.
  • Tilkobling For store utskriftsvolumer vil dette redusere kostnadene betydelig.
  • Høykvalitets fotoutskrift.
  • Bredt utvalg av trykte medier.

Litt om laserskriveren

En laserskriver er en type utstyr designet for å skrive ut tekst eller bilder på papir. Historien om etableringen av denne typen utstyr er ganske uvanlig. Og den har en markedsføringstilnærming, i motsetning til blekkskriveren, som ble laget ved hjelp av hundrevis av vitenskapelige konsepter.

Det var først i 1969 at Xerox begynte å utvikle utskriftsprinsippet til en laserskriver. Vitenskapelig arbeid ble utført i flere år, mange metoder ble brukt for å forbedre det eksisterende apparatet. I 1978 dukket verdens første kopimaskin opp som brukte en laserstråle for å lage et trykk. Skriveren viste seg å være enorm i størrelse, og prisen tillot ingen å kjøpe denne enheten. Etter en tid ble Canon interessert i utviklingen, og i 1979 ble den første stasjonære laserskriveren utgitt. Etterpå begynte mange bedrifter å optimalisere kopimaskiner og gi ut nye modeller, men utskriftsprinsippet til en laserskriver har ikke endret seg.

Hvordan skriver en laserskriver ut?

Utskrifter oppnådd på denne måten har høye ytelsesegenskaper. De er ikke redde for fuktighet, de er ikke redde for slitasje og falming. Bilder tatt på denne måten er av meget høy kvalitet og holdbare.

Utskriftsprinsippet til en laserskriver i korte trekk:

  • En laserskriver påfører et bilde på et lerret i flere trinn. Toneren (spesialpulveret) smelter under påvirkning av temperatur og fester seg til papiret.
  • En nal (spesiell skraper) fjerner ubrukt toner fra trommelen og inn i avfallstanken.
  • Karonatoren polariserer overflaten av trommelen og tildeler den en positiv eller negativ ladning gjennom elektrostatiske krefter.
  • Bildet dannes på overflaten av trommelen ved hjelp av et roterende speil, som leder det til ønsket sted.
  • Trommelen beveger seg langs overflaten av den magnetiske akselen. Det er toner på skaftet, som fester seg til de delene av trommelen hvor det ikke er ladning.
  • Trommelen ruller deretter over papiret og etterlater toner på lerretet.
  • I sluttfasen rulles papiret med toner sprayet gjennom en ovn, der stoffet smelter under påvirkning av høye temperaturer og fester seg pålitelig til papiret.

Utskriftsprinsippet til en laserskriver har mye til felles med teknologien som brukes i kopimaskiner.

Fargelaserskrivere og deres viktigste forskjeller

Utskriftsprosessen på en fargeskriver skiller seg fra svart og hvitt i nærvær av flere nyanser, som, når de blandes i en viss andel, kan gjenskape alle fargene som er kjent for oss. Fargelaserskrivere bruker fire separate rom for hver blekkfarge. Dette er hovedforskjellen deres.

Utskrift på en fargeskriver består av følgende stadier: bildeanalyse, rasterbilde, arrangement av farger og tilhørende tonere. Da dannes en ladningsfordeling. Etterpå er prosedyren den samme som for svart/hvitt-utskrift. Blekkarket passerer gjennom en ovn hvor tonerene smeltes og festes godt til papiret.

Fordelen deres er at utskriftsprinsippet til en laserskriver gjør det mulig å oppnå svært tynne stråler som sender ut de ønskede områdene. Som et resultat får vi et bilde med høy kvalitet og høy oppløsning.

Fordeler med moderne laserskrivere

Fordelene med laserskriverutskrift inkluderer:

  • Høy utskriftshastighet.
  • Holdbarhet, klarhet og holdbarhet av utskrifter (de er ikke redde for et fuktig mikroklima).
  • Høy bildeoppløsning.
  • Lave utskriftskostnader.

Ulemper med laserskriverutskrift

De viktigste ulempene med laserskrivere:

  • Under drift av utstyret frigjøres ozon. Dette betyr at du må jobbe med den i et godt ventilert område.
  • Høyt strømforbruk.
  • Klumpete.
  • Høye kostnader på utstyr

Basert på alle fordeler og ulemper kan vi konkludere med at blekkskrivere er perfekte for hjemmebruk. De har en overkommelig pris og små dimensjoner, noe som er viktig for mange brukere.

En laserskriver egner seg for kontorer og andre institusjoner hvor det er mye sort/hvitt-utskrifter og hastighet på dokumentbehandlingen er viktig.