オフィスと家庭の両方に適しています。 そのようなデバイスが必要かどうかを判断するには、まずこのタイプのデバイスが何であるかを理解する必要があります。 「レーザー」とは、このタイプのプリンターがレーザーで印刷することを意味し、乾燥インクでも動作します。

この記事では、これらのデバイスがどのように配置され、どのように機能するか、および主な利点と主な欠点について詳しく説明します。 これらすべてが、正しい決定を下すのに役立ちます。

内部配置と機構

ゼログラフィーの光電部分は、デバイスがどのように機能するかの基礎です。 あのレーザープリンターが同じ原理で印刷するもの。 デバイスも同じように配置されています。 カラーデバイスにさらにカートリッジがない限り。 以下の表は、レーザー装置の主なコンポーネントとそのコンポーネントを示しています。

仕組み - 8 つのステップ:

1. 加熱部はトナーを溶かします。
2. 溶けた粉の塊が紙にくっつきます。
3. スクレーパーはドラムから残りのトナーを取り除きます。
4. ドラムは静電処理され、帯電 (正または負) されています。
5. ミラーの助けを借りて、ドラムの表面に画像が表示されます。
6. ドラムが磁気シャフトに沿って移動し、トナーが絵を描きます。
7. ドラムは、画像を転がして紙に転写します。
8. オーブンに通して、画像を固定します。

トナー

トナーは消耗品です。 これは、レーザー プリンター用のインクである乾燥粉末 (黒色または着色可能) です。 すでに上で説明したように、それは次のように機能します。静電気の助けを借りて、それ（粉末）が帯電した感光体に転写され、それにより画像が表示されます。 その後、紙に転写されます。

各メーカーがオリジナルで製作しています。 独自の染料を使用するだけで、同社はデバイスの安定した動作を保証できます。 磁性や分散などの特性は染料ごとに異なります。 デバイスは、特定のトナーを使用することを想定して作られています。 疑わしい品質の代替粉末をカートリッジに充填すると、ユーザーはデバイスのパフォーマンスを損なう危険があります。 必要なトナーが利用できない場合は、同じ特性を持つ互換性のあるバージョンを選択できます。

注意! 互換性のない製品を使用しようとすると、重大な機器の誤動作につながる可能性があります。 また、保証が無効になる場合があります。

トナーは粉末の状態で健康に害を及ぼす可能性があることに注意してください。 気道に入ってはいけません。

余分な物質を補充または除去するときは、次の注意事項を守ることが非常に重要です。

• ラテックス手袋を使用してください。
• 顔に人工呼吸器または医療用マスクを着用してください。
• 換気の良い場所でのみ物質を扱う。
• 余分なトナーを取り除くには、専用の掃除機を使用することをお勧めします。

さらに良いことに、カートリッジを自分で補充するのではなく、このビジネスをプロに任せてください。 サービスセンターに連絡することで、トナーがプリンターを損傷したり、健康を害したりする心配はありません。

オフィス機器に欠かせない存在となったレーザープリンター。 このような人気は、印刷の高速性と低コストによって説明されます。 この手法がどのように機能するかを理解するには、レーザー プリンターのデバイスと動作原理を理解する必要があります。 実際、デバイスのすべての魔法は、シンプルな設計ソリューションによって説明されています。

さかのぼること 1938 年、チェスター カールソンは、乾式インクを使用して画像を紙に転写する技術の特許を取得しました。 仕事の主なエンジンは静電気でした。 電子写真法（そしてそれは彼でした）ゼロックスコーポレーションが最初のデバイスの操作の基礎としてそれを採用した1949年に広まりました. しかし、論理的な完成度とプロセスの完全な自動化を達成するには、さらに 10 年の作業が必要でした。その後、最新のレーザー印刷装置の原型となった最初の Xerox が登場しました。

最初の Xerox 9700 レーザー プリンター

最初のレーザー プリンターは 1977 年に登場しました (それは Xerox 9700 モデルでした)。 その後、毎分120ページの速度で印刷が行われました。 このデバイスは、機関や企業でのみ使用されていました。 しかし、すでに 1982 年に、最初のキヤノン デスクトップ ユニットがリリースされました。 それ以来、多くのブランドが開発に関与しており、今日まで、デスクトップ レーザー印刷アシスタントの新しいオプションがますます多く提供されています。 そのような技術を使用することを決定した各人は、そのようなユニットの内部構造と動作原理についてもっと知りたいと思うでしょう。

中身は

豊富な品揃えにもかかわらず、すべてのモデルのレーザープリンターデバイスは似ています。 に基づいた作品です ゼログラフィーの光電部分、およびデバイス自体は次のブロックとノードに分割されます。

• レーザー走査ユニット;
• 画像を転送するノード。
• イメージを修正するためのノード。

最初のブロックが表示されます レンズとミラーシステム. ここに集光可能なレンズを備えた半導体型レーザーが配置されています。 次はミラーと回転可能なグループで、それによって画像を形成します。 イメージの転送を担当するノードに渡します。 トナーカートリッジとローラー持ち込み料。 すでにカートリッジだけで、3 つの主要な画像形成要素があります。フォト シリンダー、プリチャージ ローラー、磁気ローラー (デバイスのドラムと連動) です。 そしてここで、フォトシリンダーがそれに当たった光の作用で導電率を変化させる可能性が大きな関連性を獲得します。 フォトシリンダーが帯電すると長時間保持されますが、点灯すると抵抗が減少し、表面から電荷が排出され始めます。 これにより、必要な印象が得られます。

一般に、画像を作成するには 2 つの方法があります。

ユニットに入ると、フォトシリンダーとの将来の接触の直前に、紙自体が対応する料金を受け取ります。 転写ローラーはこれに役立ちます。 転写後、特別な中和剤の助けを借りて静電荷が消えます - これが紙がフォトシリンダーに引き付けられなくなる方法です。

画像はどのようにキャプチャされますか？ これは、トナーに含まれる添加剤によるものです。 それらは特定の融点を持っています。 このような「ストーブ」は、溶融トナー粉末を紙に押し込み、その後急速に硬化して耐久性を高めます。

レーザープリンターで紙に印刷された画像は、多くの外的影響に対して優れた耐性を持っています。

カートリッジの仕組み

レーザー プリンターの操作における決定的なリンクは、カートリッジです。 これは、作業トナー用と廃棄物用の 2 つのコンパートメントを備えた小さなホッパーです。 感光ドラム（フォトシリンダー）とそれを回すための機械ギアもあります。

トナー自体は、ポリマーボールで構成された細かいディスペンサーパウダーで、磁性材料の特別な層で覆われています。 カラートナーについて話している場合は、染料も含まれています。

各メーカーが独自のオリジナルトナーを製造していることを知っておくことが重要です。それらはすべて独自の磁性、分散、およびその他の特性を持っています。

そのため、カートリッジにランダムなトナーを補充しないでください。パフォーマンスに悪影響を及ぼす可能性があります。

印象を作るプロセス

紙上の画像またはテキストの外観は、次の連続した段階で構成されます。

• ドラムチャージ;
• 暴露;
• 現像;
• 移行;
• 締め付け。

光電荷はどのように機能しますか? それはフォトドラム上に形成されます（すでに明らかなように、未来のイメージ自体が生まれます）。 まず、負と正の両方の電荷が供給されます。 これは、次のいずれかの方法で発生します。

1. 使用済み 戴冠式、つまり、カーボン、金、プラチナの含有物でコーティングされたタングステンフィラメントです。 高電圧が作用すると、フレームによってこのスレッド間で放電が行われ、それに応じて電荷を感光体に転送する電界が生成されます。
2. しかし、フィラメントを使用すると、時間の経過とともに印刷物が汚れたり劣化したりするという問題が発生しました。 はるかにうまく機能します 帯電ローラー同様の機能を備えています。 彼自身は、導電性ゴムまたは発泡ゴムで覆われた金属シャフトのように見えます。 フォトシリンダーとの接触があります - この時点でローラーが電荷を転送します。 ここでの電圧ははるかに低くなりますが、部品ははるかに早く消耗します。

これは照明の働きであり、その結果、フォトシリンダーの一部が導電性になり、ドラムの金属ベースを介して電荷が通過します。 そして、露光された部分は帯電しなくなります（または弱い電荷を獲得します）。 この段階で、まだ目に見えない画像が形成されます。

技術的には、このように機能します。

1. レーザービームはミラーの表面に当たり、レンズに反射され、ドラム上の目的の位置に分配されます。
2. したがって、レンズとミラーのシステムはフォトシリンダーに沿って線を形成します - レーザーはオンとオフを切り替え、電荷はそのまま残るか、除去されます。
3. ライン終了？ ドラムユニットが回転し、露光が再開されます。

発達

この過程で重要なのが カートリッジ磁気シャフト、内部に磁気コアがある金属製のチューブに似ています。 シャフトの表面の一部は、補充トナー ホッパーに配置されます。 磁石が粉体をシャフトに引き寄せて運びます。

粉末層の分布の均一性を調整することが重要です - このために特別な投与ブレードがあります。 トナーの薄い層だけを通過させ、残りを投げ返します。 刃が正しく取り付けられていないと、用紙に黒いすじが出る場合があります。

その後、トナーは磁気ローラーとフォトシリンダーの間の領域に移動します。ここで、トナーは露光領域に引き寄せられ、帯電した領域からはじき出されます。 そのため、イメージがより明確になります。

移行

画像がすでに紙に表示されるようにするために、それが機能します 転写ローラー、正電荷が引き付けられる金属コアでは、特殊なゴム引きコーティングのおかげで紙に転写されます。

そのため、粒子はドラムから離れてページ上に移動し始めます。 しかし、それらは静的なストレスのためだけにここに保持されています。 比喩的に言えば、トナーは必要なところに注がれるだけです。

ホコリや紙くずはトナーと一緒に入ることがありますが、取り除くことができます バイパー（専用プレート付）ホッパーのゴミ置き場へ直送。 ドラムが一周した後、このプロセスが繰り返されます。

これには、トナーが高温で溶ける性質を利用しています。 構造的には、これは次の 2 つのシャフトによって補助されます。

• 上部には発熱体があります。
• 下部では、溶けたトナーが紙に押し込まれます。

時々そのような「ストーブ」は サーマルフィルム- 加熱コンポーネントと加圧ローラーを備えた特別な柔軟で耐熱性のある素材。 その加熱はセンサーによって制御されます。 フィルムと加圧部の間を通過する瞬間、用紙は200度まで加熱され、液体トナーを吸収しやすくなります。

それ以上の冷却は自然に行われます。通常、レーザー プリンタには追加の冷却システムを設置する必要はありません。 ただし、ここでも特別なクリーナーが通過します。通常、その役割は フェルトシャフト.

フェルトには通常、コーティングを滑らかにするのに役立つ特別な化合物が含浸されています。 したがって、そのようなシャフトの別名はオイルです。

カラーレーザー印刷のしくみ

しかし、カラー印刷はどうですか？ レーザー装置は、これらの基本的な色のうち、黒、マゼンタ、黄、シアンの 4 色を使用します。 印刷の原理は白黒の場合と同じですが、プリンターは最初に画像を各色のモノクロに分割します。 各カートリッジによる各色の連続転写が始まり、オーバーレイの結果として、望ましい結果が得られます。

カラーレーザー印刷には次のような技術があります。

• マルチパス;
• シングルパス。

で マルチパスオプション中間キャリアが登場します。これは、トナーを運ぶシャフトまたはテープです。 これは次のように機能します。1 回転で 1 色が重ねられ、次に別のカートリッジが適切な場所に送られ、2 番目のカートリッジが最初の画像の上に配置されます。 全体像を形成するには 4 回のパスで十分です。 ただし、デバイス自体は、白黒のデバイスよりも 4 倍遅くなります。

プリンターの仕組み シングルパス技術? この場合、4つの個別の印刷メカニズムすべてに共通のコントロールがあります。それらは1列に並んでおり、それぞれにポータブルローラーを備えた独自のレーザーユニットがあります。 そのため、用紙はドラムに沿って進み、カートリッジの 4 つの画像すべてを順番に収集します。 この通過の後でのみ、シートはオーブンに入れられ、そこで写真が固定されます。

レーザープリンターのメリットにより、オフィスでも家庭でも、ドキュメント作業に愛用されています。 また、作業の内部コンポーネントに関する情報は、ユーザーが時間内に欠点に気づき、デバイスの操作に関する技術サポートについてサービス部門に連絡するのに役立ちます。

今日お話ししたいのは レーザープリンターの装置と動作原理. 誰もがこのデバイスに精通していますが、その動作原理と誤動作の原因について知っている人はほとんどいません。 この記事では、「レーザープリンター」の動作原理について明確に説明し、その後の記事ではレーザープリンターの誤動作、外観の理由、およびそれらを排除する方法について説明します。

レーザープリンター装置

最新のレーザー プリンターの心臓部は光電です。原理 ゼログラフィー. この方法に基づいて、すべてのレーザー プリンターは構造的に 3 つの主要な部品 (アセンブリ) で構成されます。

- レーザー消毒ユニット。

・画像転送ユニット。

- イメージを修正するためのノード。

イメージ転写ユニットは、通常、レーザー プリンター カートリッジと電荷転写ローラーを指します (移行ローラー) プリンター自体で。 「レーザー」カートリッジのデバイスについては後で詳しく説明します。この記事では、動作原理のみを検討します。 また、一部のプリンターではレーザー スキャンの代わりに (主に OK から)І» ) LEDスキャンが適用されます。 機能を実行しますeただし、レーザーの役割だけは LED によって実行されます。

たとえば、 レーザープリンター HP LaserJet 1200 (図 1.)。 このモデルは、その長い耐用年数、利便性、および信頼性で非常に成功しており、十分に証明されています。

私たちはあらゆる素材 (主に紙) に印刷しますが、給紙ユニットはそれをプリンターの「口」に送る役割を果たします。 原則として、互いに構造的に異なる2つのタイプに分けられます。 下部トレイ フィーダー、と呼ばれる - トレイ 1、および 上からの送り機構(バイパス) - トレイ 2。組成の構造的な違いにもかかわらず、次のような特徴があります (図 3 を参照)。

- ピックアップローラー- 用紙をプリンターに引き込む必要があり、

- ブロックブレーキパッドとセパレーター 1枚の紙だけを分離してピックアップする必要がありました。

イメージの形成に直接関与する プリンターカートリッジ（図4）および レーザー走査ユニット.

レーザー プリンターのカートリッジは、次の 3 つの主要な要素で構成されています (図 4 を参照)。

フォトシリンダー、

予充電シャフト,

磁気シャフト。

フォトシリンダー

フォトシリンダー(ORS- オーガニック光導電性ドラム)、または 感光体、感光性材料の薄い層でコーティングされたアルミニウムシャフトで、さらに保護層で覆われています。 以前は、フォトシリンダーはセレンに基づいて作られていたため、 セレンシャフト、現在は感光性有機化合物から作られていますが、その古い名前はまだ広く使用されています.

主な財産 フォトシリンダー– 光の影響下で導電率を変更します。 どういう意味ですか？ フォトシリンダーに何らかの電荷が与えられると、かなり長い間帯電したままになりますが、その表面が照らされていると、照明の場所でフォトコーティングの導電率が急激に増加し（抵抗が減少し）、電荷が「流れます」フォトシリンダーの表面からこの場所の導電性内層を通り、中性に帯電した領域が現れます。

米。 カバーを取り外した状態の 2 HP 1200 レーザー プリンター。

数字は次のことを示しています。1 - カートリッジ。 2 - 画像転送ユニット。 3 - イメージを修正するためのノード (ストーブ)。

米。 3 給紙ユニットトレイ 2 、背面図秒。

1 - 用紙ピックアップ ローラー。 2 - セパレーター付きブレーキパッド (ブルーストライプ) (写真では見えません)。 3 - 電荷転送ローラー (移行ローラー)、送信 紙の静電気。

米。 4 分解されたレーザープリンターカートリッジ。

1- フォトシリンダー; 2-プリチャージシャフト; 3-磁気シャフト。

画像オーバーレイ プロセス。

プリチャージシャフト付きフォトシリンダー（PCR) は初期電荷 (正または負) を受け取ります。 料金自体は、プリンターの印刷設定によって決まります。 フォトシリンダーが帯電した後、回転するフォトシリンダーの表面をレーザー光が通過し、フォトシリンダーが照射された場所が中性に帯電します。 これらの中立領域は、目的の画像に対応します。

レーザースキャニングユニットは以下で構成されています。

集光レンズ付き半導体レーザー、
- モーターの回転ミラー、
- レンズ群の形成、
- ミラー。

米。 5 カバーを外したレーザースキャニングユニット。

1,2 - 集光レンズ付き半導体レーザー; 3- 回転鏡; 4- レンズ群の形成; 5-ミラー。

ドラムが直接接触する 磁気シャフトメートル (磁気ローラー）、カートリッジ ホッパーからフォト シリンダーにトナーを供給します。

磁気シャフトは、導電性コーティングを施した中空の円筒で、その中に永久磁石ロッドが挿入されています。 ホッパー内のホッパーにあるトナーは、コアの磁場と追加の電荷の影響下で磁気シャフトに引き付けられます。その値は、プリンターの印刷設定によっても決まります。 これにより、将来の印刷の密度が決まります。 磁気シャフトから、静電気の作用下で、トナーはフォトシリンダーの表面にレーザーによって形成された画像に転写されます。トナーは初期電荷を持っているため、フォトシリンダーの中立領域に引き付けられ、均等に反発されます有料のもの。 これが私たちが必要とするイメージです。

イメージを作成する主なメカニズムは 2 つあります。 ほとんどのプリンター (HP、キヤノン, ゼロックス）正電荷を持つトナーが使用され、フォトシリンダーの中立面にのみ残ります。つまり、レーザーは画像があるべき領域のみを照らします。 この場合のフォトシリンダーは負に帯電しています。 2番目のメカニズム（プリンターで使用されるエプソン, 京セラ, 兄弟）は、負に帯電したチューナーを使用することであり、レーザーはトナーを持たないフォトシリンダーの領域を放電します。 フォト シリンダは最初に正電荷を受け取り、負に帯電したトナーはフォト シリンダの正に帯電した領域に引き寄せられます。 したがって、最初のケースでは、細部のより細かい転写が得られ、2番目のケースでは、より高密度で均一な塗りつぶしが得られます。 これらの機能を知っていると、問題 (テキストの印刷またはスケッチの印刷) を解決するためのプリンターをより正確に選択できます。

フォト シリンダーと接触する前に、用紙は電荷転送ローラー (移行ローラー）。 この静電荷の影響下で、トナーは接触中にシリンダーの写真から紙に移動します。 この直後に、静電気除去装置が用紙からこの電荷を除去し、用紙がフォト シリンダーに吸着するのを防ぎます。

トナー

ここで、トナーについて少し説明する必要があります。 トナー磁性材料の層でコーティングされたポリマーボールからなる微細分散粉末です。 カラー チューナーの構成には、染料も含まれます。 プリンタ、複合機、複写機は各社機種ごとに分散、磁石、n芒と物理的特性。 したがって、カートリッジにランダムなトナーを補充しないでください。そうしないと、プリンターまたは MFP がすぐに破損する可能性があります (経験により確認されています)。

紙をレーザースキャニングユニットに通した後、紙をプリンターから取り除くと、すでに形成された画像が表示されますが、これは触ると簡単に破壊できます。

画像固定ユニットまたは「ストーブ」

画像が永続的になるためには、 修理. 画像フリーズトナーの一部である特定の融点を持つ添加剤の助けを借りて発生します。 レーザー プリンターの 3 番目の主要要素は、画像の定着を担当します (図 6) - 画像固定ユニットまたは「ストーブ」. 物理的な観点から、定着は、溶融トナーを紙構造に押し込み、その後固化することによって行われます。これにより、画像の耐久性と外部の影響に対する優れた耐性が得られます。

米。 6 画像固定ユニットまたはストーブ。 上面図は組み立て済み、下面はペーパー セパレータ バーを取り外した状態。

1 - サーマルフィルム; 2 - 圧力シャフト。 3 - 用紙区切りバー。

米。 7 発熱体と熱フィルム。

構造的に、「ストーブ」は 2 つのシャフトで構成できます。上部シャフトには発熱体があり、下部シャフトは溶融トナーを紙に押し込むために必要です。 検討中の HP 1200 プリンタでは、「ストーブ」は次のもので構成されています。 熱フィルム（図7） - 内部に発熱体がある特別な柔軟で耐熱性のある素材と、サポートスプリングによって紙を押す下側の加圧ローラー。 サーマルフィルムの温度を監視 温度センサー(サーミスタ)。 感熱フィルムと加圧ローラーの間を通過する用紙は、感熱フィルムとの接触点で約 200 °C まで加熱されます。˚ . この温度で、トナーが溶け、液体の形で紙のテクスチャーに押し込まれます。 紙が感熱フィルムにくっつかないように、オーブンの出口には紙のセパレーターがあります。

これが私たちが見たものです- プリンターはどのように機能しますか. この知識は、将来、故障の原因を突き止め、それらを排除するのに役立ちます。 ただし、プリンターを修正できるかどうかわからない場合は、決して自分でプリンターに登ってはいけません。これは、プリンターを悪化させるだけです。 新しいプリンターを購入するとはるかに多くの費用がかかるため、お金を節約するのではなく、この問題を専門家に任せることをお勧めします。

レーザー タイプのプリンターがどのように機能するかという質問に答える前に、C. カールソンが静電気と乾燥インクを使用して得た最初の画像が 1938 年にさかのぼることに注意する必要があります。 しかし、最新のレーザー装置の最初のプロトタイプは、前世紀の 50 年代半ばに作成されました。 レーザープリンターの動作原理は、いわゆるプロセスに基づいていることを付け加えておく必要があります。 レーザースキャン。 原稿をスキャンした後、インクをつけて転写し、完成した画像を定着させます。 同様のレーザー印刷の原理により、テキストやグラフィックを普通紙にかなり高速で印刷できます。 レーザー プリンターの印刷方法の詳細については、以下をご覧ください。

レーザープリンターデバイスとは何かについて話すと、そのようなデバイスのどのモデルも、感光体、レーザーユニット、転写ユニット、および定着ユニットで構成されていると言わざるを得ません。 また、カートリッジはモデルによって、磁気ローラーまたは現像ローラーを使用します。 このアクションを担当する特別なノードを使用して、印刷するために用紙が供給されます。

レーザータイプのプリンターがどのように機能するかという質問にさらに詳しく答えるには、このオフィス機器で使用される塗料（トナー）についても話す必要があります。 したがって、トナーは、マグネタイトを含む、染料でコーティングされたポリマーの非常に小さな粒子からなる物質です。 さらに、それはいわゆるを含みます。 チャージレギュレーター。 メーカーによって、そのような粉末はすべて、密度、分散、粒径、マグニチュードなどの指標が異なります。 このため、ランダムな粉体塗料をレーザープリンターに補充する価値はありません。 これにより、印刷品質が低下します。

このタイプのオフィス機器は、モノクロ プリンタ/MFP として、個人用として広く使用されています。 家に。 その主な利点は、そのようなデバイスが大量のソフトウェアリソースやメモリを必要としないという事実による手頃な価格にあります。 必要なのは、あらゆる種類のドキュメントを印刷するという最も基本的な機能を実行できるコントローラーだけです。 一般に、プレーン テキストや、色の存在が大きな役割を果たさない白黒のチャートやダイアグラムを印刷するために使用できます。 モノクロレーザータイプのデバイスのその他の利点は、消耗品の低コスト、高負荷への耐性、および大量のページを印刷できることです。 しかし、そのような印刷装置では、カラー写真や複雑な図を印刷することはできません。 さらに、そのようなデバイスの印刷品質は高くありません。

カラーレーザープリンターの利点は、印刷速度が速く、配色、画像、写真を印刷できることです。 ただし、このような印刷デバイスは非常に高価であるため、その可用性が大幅に低下することに注意してください。 その他の欠点としては、消耗品のコストが高く、消費電力が高く、カラー画像の品質が不十分であるため、収益性が低いことが挙げられます。 それらの。 このようなデバイスは、プロの写真の印刷には適していません。

ただし、原則として、すべてのタイプのレーザープリンターの動作原理は同じです。 違いは、コスト、機能、パラメーター (レーザー プリンターの解像度など) のみです。 印刷プロセス自体については、以下で説明する 5 つの主要な段階に分けることができます。

第1段階：フォトドラム電荷（フォトシャフト）の形成

レーザープリンターがどのように機能し、どのように機能するかという質問に答えるために、その主要なデバイスの1つは、感光性の高い特殊な半導体でコーティングされた印刷ドラムであると言えます。 最初の段階で、さらなる印刷を目的とした画像が形成されるのはその上です。 これを行うために、この部分にはプラスまたはマイナス記号が付いた料金が付属しています。 これは、原則として、コロネーター（コロネーター）または帯電シャフト（帯電ローラー）を使用して行われます。 1つ目はワイヤーで構成され、その周りに金属フレームがあるブロックであり、2つ目は発泡ゴムまたは導電性ゴムで覆われた金属シャフトです。

コロネーターを使用してフォトシャフトに特定の電荷を与える最初の方法は、フレームとワイヤー（プラチナ/金/炭素でコーティングされたタングステンフィラメント）間の電圧の作用下で放電が形成されることです。 その後、電界が形成され、静電型の電荷が感光体に転送されます。

コロネーターの使用には多くの欠点があります。フィラメントにインク/ほこりの粒子が蓄積したり、曲がったりすると、印刷品質が急激に低下したり、特定の場所で電界が増加したりします。感光体の表面にも損傷を与えます。

2つ目は、ドラムに接触する帯電ローラーが感光性の高い表面に一定の電荷を与える方法です。 同時に、ローラーの電圧は1桁低くなり、オゾンの発生に関する問題が解決されます。 ただし、料金の振込みを行うためには、連絡が必要です。 したがって、この場合のプリンタ部品はより早く摩耗します。

ステージ 2: 暴露

この段階の目的は、感光性を高め、静電荷を使用せずに、フォトドラムの表面にドットから目に見えない画像を形成することです。 これを行うには、薄いレーザービームが4面または六角形のミラーを照らし、その後反射していわゆるミラーに当たります。 拡散レンズ。 彼はそれをドラムの表面の特定の場所に送ります。 次に、いくつかのレンズとミラーで構成されるシステムが、レーザー ビームをフォト シャフトに沿って移動させ、線を形成します。 なぜなら 印刷はドットを使用して実行され、レーザーは常にオンとオフになります。 料金もポイントごとに削除されます。 ラインが終了すると、フォト ローラーがステッピング モーターによって回転を開始し、露光処理が続行されます。

第三段階：開発

レーザー プリンター カートリッジのもう 1 つのシャフトは金属チューブで、その内部には磁気コアがあります。 コンパートメント内の磁石がトナーをシャフトの表面に引き寄せ、回転しながら取り出します。 特別な投与ブレードを使用すると、染料層の厚さを調整して、均一な分布を防ぐことができます。

その後、インクは感光体と磁気ローラーの間に入り込みます。 露光された領域では、トナーは光電管の表面に引き付けられ始め、帯電した領域では反発されます。 通常、磁気ローラーに残ったインクはさらに移動し、再びホッパーを通過します。 ドラムの表面に移動したトナーに関しては、ドラム上の画像が見えるようになり、その後に続きます。 紙に。

第 4 段階: 転送

デバイスに給紙された用紙は、フォト ローラーの下を通過します。 この場合、紙の下はいわゆるです。 ドラムの表面に存在するトナーを用紙の表面に運ぶのに役立つ画像転写ローラー。 プラス記号の付いた電荷が、金属製のローラーのコアに適用され、ゴムコーティングを介して紙に転写されます。 シートの表面に転写された微細なトナーは、静電気だけでシートに付着します。 感光体に残ったすべての粉末粒子、紙の毛羽、ほこりは、スクイージーまたはワイパーを使用して、廃棄用に特別に設計されたホッパーに送られます。 光導電体がサイクル全体を完了するとすぐに、帯電ローラー/コロトロンが再びその表面の電荷の回復に寄与し、作業全体が再び繰り返されます。

第五段階：修正

レーザープリンターで使用されるトナーは、高温で溶ける能力が必要です。 この特性によってのみ、最終的に紙の表面に固定することができます。

これを行うには、シートを2つのシャフトの間で引っ張り、そのうちの1つがそれを押し、もう1つがそれを温めます。 おかげで色素の微粒子は、いわばページの構造に溶け込んでいます。 オーブンを出た後、粉末は十分に急速に固化するため、印刷された画像やテキストは非常に安定します。

また、紙を加熱するトップローラーは、サーマルフィルムまたはテフロンローラーの形をしていることも付け加えておく必要があります。 この場合、2 番目のオプションの方が耐久性と信頼性が高いと考えられます。 ただし、高価であり、重い負荷に耐える必要があるデバイスで最も頻繁に使用されます。 最初のオプションは信頼性が低く、通常、小規模なオフィスや家庭用に設計されたプリンターに使用されます。

最新のプリンターのほとんどは、レーザー プリンターとインクジェット プリンターに分けられます。 さらに、後者は進歩のおかげで、「家庭用オフィス機器」の市場から徐々に離れており、専門的なままです。 オフィス、家庭、さらには一部の印刷センターでは、レーザー プリンターが最も一般的です。

家庭で使用する場合、インクジェット プリンターとレーザー プリンターの主な違いは、主にレーザー プリンターの高い費用対効果にあります。 インクの消費量は実質的に最小限です。十分に高密度のインクを使用すると、1つのカートリッジで数千枚のシートに十分です。 さらに、レーザー プリンターは非常に高速に動作し、特別なサービス メンテナンスは必要ありません。

一般に信じられていることとは反対に、レーザー プリンターは文字を紙に「焼き付ける」ことはありません。 特殊なトナーを使用して画像を適用します。 記号や絵を残して紙にくっつくのは彼です。 ちなみに、この技術の特徴により、モノクロ（白黒）とは異なり、カラーレーザープリンターはほとんど見つかりません。

レーザープリンターの主な機能ユニット

特定のモデル、メーカー、および機能に関係なく、レーザー プリンターの設計には、いくつかの主要な機能ユニットが含まれます。

• ドラム。その上に、クーロンの法則に従って静電引力と反発力によってトナーが塗布されます。
• スキージ。新しいものを適用する前に、ドラムの残留トナーをクリーニングするように設計されています。
• 戴冠式。このデバイスは、ドラムを帯電させるように設計されています。
• レーザーとミラーシステム。コヒーレントな電磁放射の源であるため、ドラムを点状に放電します。
• 磁気シャフト。トナーはその上に固定され、その後ドラムの表面に転写されます。
• ストーブ。用紙に残ったトナーを焼き付ける設計になっています。 そのため、レーザー プリンターから出てくる用紙はかなり高温になっています。
• 制御モデル（コントローラ）- このすべての機器を制御するマイクロプロセッサ システム。

カラー レーザー プリンターとモノクロ レーザー プリンターの両方が、これらの機能ユニットに基づいています。 システムと可能性だけが変わります。 たとえば、カラー レーザー プリンターには、基本色 (赤、黄、青、黒) ごとに 4 つのドラムと、対応するトナーによって形成された画像を紙に転写するように設計された、いわゆる転写ベルトがあります。

レーザープリンターの動作原理

簡略化された説明でのレーザープリンターの動作原理は非常に簡単です。 全体はモデルごとに異なりますが、それぞれの場合にいくつかの基本的な要素が存在します。

1. ドラム洗浄中です。 ドクターブレードは、その表面に付着しているが、前の印刷サイクルで使用されなかったトナーを取り除きます。
2. コロネーターはドラムの表面を帯電させます。 その上にプラスイオンが現れるか、マイナス電子の数が増えます。 これは、クーロン力を発生させることを目的としています。
3. 回転ミラーによって制御されるレーザーが、ドラムの表面を部分的に放電します。 トナー自体はマイナスまたはプラスに帯電しています。 したがって、ドラム領域の帯電領域から反発し、放電領域に引き寄せられます。 繰り返しますが、これはクーロン力の作用によるものです。
4. トナー粉は、磁気ローラーの表面からドラムに転写されます。
5. ドラムの表面から、ドラムに付着したトナーが用紙に転写されます。
6. 紙は「オーブン」に送られます。オーブンは、ほとんどの場合、ハロゲンランプと加圧ローラーの形の発熱体で構成されています。 トナーは、高温の作用とバネに固定されたシャフトからの圧力により溶融して定着します。

ただし、4 つの別個のドラムと同じ数の磁気ローラーがカラー レーザー プリンターに取り付けられている場合、トナーは用紙自体に直接塗布されるのではなく、転写リボンに塗布されます。 4 つの色合いすべてが最初に適用されます。 次に、転写リボンが紙全体に巻かれ、多色の画像がシートに配置されます。 その後、トナーを焼き付けて定着させます。

レーザー プリンターとインクジェット プリンターの基本的な非技術的な違い

最近はインクジェットプリンターよりもレーザープリンターの方が人気です。 技術的な違いを抽象化すると、 それらには次の利点があります。

• 経済。レーザー プリンタ カートリッジは、数千枚のハイ カバレッジ用紙に対応します。
• 給油オプション。レーザー プリンターのカートリッジは、機能を損なうことなく、必要に応じてトナーを補充できます。 この操作は自分で実行することもできますが、着色顔料は負または正に帯電しており、クーロン力の影響で皮膚、衣服、その他の表面にすぐに付着するため、注意が必要です. ほとんどの場合、インクジェットプリンターのカートリッジは詰め替えできません。これは、密閉性の違反につながるためです。 このタイプの機器の一部のモデルでは、連続インク供給システムを使用できますが、これは無許可の改造と見なされ、保証契約が無効になります。
• 高速。ほとんどのレーザー プリンターは、1 分間に最大 10 ページのテキストを印刷できます。 さらに高速に動作するものもあります。
• 毎週印刷する必要はありません。レーザープリンターで使用されるトナーは、乾燥したりくっついたりしません。 したがって、ヘッド詰まりを防ぐために定期的に「プリントを追いかける」必要はありません。 実はレーザープリンターにはヘッドがありません。
• 印刷耐久性。これらの事務機器を使用して得られた紙上の画像やテキストは、高湿度の影響を受けても時間の経過とともに消えたり消えたりしません。
• 高い画像解像度。カラー レーザー プリンタは、最大 9600 x 1200 dpi の印刷解像度を提供します。

ただし、インクジェットプリンターと比較していくつかの欠点もあります。

• 高コスト。平均して、「工場から」の完全なセット、つまりカートリッジが不完全なレーザープリンターは、同様のインクジェットの数倍の費用がかかります。 モノクロの場合は 2 ～ 3 倍、カラーの場合は 10 倍以上の価格になります。
• カートリッジとトナーの高コスト。レーザープリンターの消耗品は、インクジェットプリンターの2～3倍の費用がかかります。 ただし、使用制限も2〜3倍高いことを考慮する価値があります.
• かさばり。通常、レーザー プリンターはインクジェット プリンターの数倍の大きさです。 これも設計の複雑さによるものです。 そのため、設置には別の場所が必要です。
• 仕事の前にウォームアップする必要があり、長時間タイピングした後に過熱するリスクがあります。「ストーブ」の設計には、温度が臨界レベルに達することを許可しない特別な熱電素子が含まれているという事実にもかかわらず、場合によっては、失敗したり、不十分に機能したりすることがあります。 その後、デバイスが過熱し、システムに問題が発生するリスクがあります。
• 環境への配慮が少ない。動作中、このようなデバイスは空気中に有害な化合物やほこりを放出し、赤外線や紫外線も放出します。
• 資源集約度が高い。現在の要素に関連して「食いしん坊」が存在するため、レーザープリンターはより多くの電力を消費します。 さらに、ピーク電力が非常に高いため、このようなオフィス機器は家庭用またはオフィス用の UPS からは機能しません。
• フルカラー画像の安定した繰り返しの不可能性電磁場の制御されていない作用によるものです。

このように、レーザープリンターは、インクジェットプリンターと比較して、長所と短所の両方を持っています。 ただし、一部のユースケースでは、対応するものよりもはるかに最適または有用であることが証明されています.