В процессе своей эволюции цветные лазерные принтеры прошли несколько этапов развития. В самых первых принтерах изображение создавалось последовательным нанесением на лист бумаги четырех цветов. Т. е. сначала на лист наносилось изображение одного цвета, и это изображение запекалось, далее на тот же лист наносилось изображение другого цвета - оно запекалось, и таким образом - четыре раза. Другими словами, лист проходил в принтере четыре полных цикла. Естественно, что в процессе прохождения листа по тракту подачи бумаги лист мог несколько пере коситься, запоздать и т. п.; в результате, говорить в этом случае о точности совмещения цветов и высоком качестве цветного и полноцветного изображения не приходится. Этот принцип создания изображения поясняется на рис. 1.
Рис. 1.
Для решения проблемы совмещения цветов и повышения качества печати практически всеми производителями принтеров была предложена новая технология создания полноцветного изображения, которая еще получила название тандемной печати. Эта технология подразумевает перенесение изображения на лист только один раз, т.е. все четыре цвета (все четыре тонера) переносятся на бумагу одновременно и фиксация изображения в печке происходит только один раз. Для этого в состав принтера вводится промежуточный барабан - барабан переноса, на котором создается полноцветное изображение и который прокручивается четыре раза. На каждом цикле вращения этого барабана на него наносится один цвет. Только после того, как на промежуточном барабане будет полностью создано изображение, подается лист бумаги и происходит перенос изображения. Этот принцип создания изображения поясняется на рис. 2.
Рис. 2.
Цветное изображение состоит из четырех составляющих –CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black), поэтому в принтерах должно быть четыре тонер-картриджа, в каждом из которых находится тонер соответствующего цвета. Независимо от принципа формирования полноцветного изображения существует два основных варианта размещения картриджей в принтере:
1. Тонер-картриджи являются неподвижными и размещаются последовательно друг за другом, т.е. когда фотобарабан вращается, любой его участок по очереди проходит мимо каждого картриджа. Такое размещение картриджей поясняется на рис. 3.
Рис. 3.
2. Тонер-картриджи являются подвижными и для их перемещения используется специальный карусельный механизм, т.е. в каждый момент времени напротив фотобарабана устанавливается только один картридж. После того, как произойдет полный перенос тонер-порошка соответствующего цвета на фотобарабан, карусельный механизм поворачивается, напротив фотобарабана устанавливается картридж другого "цвета" и т.д., пока полностью не будет создано изображение. Этот принцип размещения картриджей поясняется на рис. 4.
Рис. 4.
Наиболее оптимальным решением, с точки зрения производительности, является способ «тандемная печать». Здесь физически разделены процессы формирования изображения на фотобарабане или фоторемне и его перенос на запечатываемый материал. Вследствие запечатывания носителя за один проход путем одновременного нанесения на него сразу четырех слоев тонера, резко увеличилась скорость цветной печати. Попутно это позволило увеличить ресурс покрытия фоточувствительного барабана, благодаря отсутствию его прямого контакта с запечатываемым носителем. В итоге многие лазерные принтеры оснащены промежуточным ремнем или барабаном переноса тонера на носитель (рис. 5), что, повышает качество совмещения цветов на формируемом изображении.
Рис. 5. Конструкция «тандемного» печатающего механизма цветного принтера.
В случае традиционного четырехкратного контакта носителя с фоточувствительным покрытием ошибки цветовой приводки возрастают. Данный конструктивный прием стал возможен из-за используемого в лазерных принтерах принципа сухого электропереноса заряженного тонера на облученные лазером участки фотобарабана, которые теряют из-за облучения лазером часть первоначального электрического заряда. Перенос этот в цветном лазерном принтере можно осуществить только за четыре оборота фотобарабана или светочувствительной ленты, в ходе каждого из которых происходит нанесение тонера одного из цветов (Cyan, Magenta, Yellow, Black) на предварительно экспонированную лазерным лучом поверхность. С помощью системы «тандемной» печати, скорость цветной печати конструкторам удалось заметно поднять, она, тем не менее, в среднем в четыре раза меньше скорости работы принтера в монохромном режиме, учитывая наличие четырех рабочих циклов нанесения тонера на фотобарабан, а затем на ремень (барабан) переноса.
Принцип переноса 4-2-1 показан на рис. 6. Использование принципа переноса 4-2-1 позволило обеспечить однопроходный перенос всех четырех цветов через два барабана на третий и значительно повысить скорость печати в цвете.
Рис. 6. Принцип переноса 4-2-1.
Еще один вариант конструкции цветного лазерного принтера — это четыре картриджа "в ряд" друг над другом. Эта технология последовательной печати HP In-Line появилась в цветных лазерных принтерах Color LaserJet 4600. Все четыре картриджа расположены "в ряд" друг над другом, что позволило обеспечить однопроходной перенос всех четырех цветов и довести скорость печати в цвете до скорости вывода на печать в монохромном режиме. Примером практического использования технологии последовательной печати HP In-Line является серия принтеров ColorLaserJet 3700 (так же, как и схожей по конструкции серия цветных GDI-лазерников ColorLaserJet 3500), в которых используется новый последовательный механизм, позволившем поднять скорость цветной печати до 16 страниц в минуту и уравнять ее со скоростью монохромной печати (рис. 7).
Рис. 7. Конструкция последовательного печатающего механизма цветного лазерного принтера «четыре картриджа в ряд друг над другом» с лентой переноса.
Вариант построения конструкции мощного цветного лазерного принтера с однопроходным переносом тонера на бумагу, перемещаемую транспортной лентой показан на рис. 8, 9.
Рис. 8. Принципы построения принтера цветной лазерной однопроходной печати с транспортной лентой.
Рис. 9. Принцип построения принтера цветной лазерной однопроходной печати с транспортной лентой (процесс прилипания листа бумаги к транспортной ленте).
Версия сайта для слабовидящих