История создания принтеров

История создания принтеров

Появление первого лазерного принтера

Честер Карлосон после получения первого в мире ксерографического изображения еще долго не мог воплотить свои идеи в реальность. Получив отказ от войск связи страны и IBM, ему спустя несколько лет, в 1946-м году удалось наконец-то найти фирму, которая дала согласие заняться производством разработанных им электростатических копиров. Данной организацией оказалась Haloid Company, основанная в 1906-м году. Изначально эта компания специализировалась на производстве фотобумаги, но в дальнейшем она сменила название на Haloid Xerox (1958-й год), после чего стала именоваться Xerox Corporation (1961-й год).

Xerox Model A

Xerox Model A

Xerox Model A Первый аппарат Xerox был выпущен в продажу под названием Model A лишь в 49-м году прошлого столетия. В целом он был довольно сложным в использовании, т.к. здесь требовался ручной труд и весьма громоздким. Чтобы сделать копию документа с помощью Model A, пользователю требовалось выполнить несколько ручных действий. Т.е. этот аппарат не работал в автоматическом режиме, что создавало некоторые неудобства при его использовании. Но на этом развитие первого принтера, использовавшего для печати технологию электрографии и выпущенного в массовое производство, не остановилось.

Источник: http://zen.yandex.ru/media/id/5dd805271c3fde4f56bb5737/istoriia-poiavleniia-pervogo-lazernogo-printera-5dd814dc0d13017d4ff74641

Когда появился первый принтер

Первый в мире принтер мог бы увидеть свет в тот же день, когда это сделал первый компьютер. Надеемся, вы понимаете, что те «праотцы» были далеки от сегодняшних устройств в привычном для нас понимании. Некто Чарльз Бэббидж начал разработки аппарата, который сумел бы решать простые математические задачи и печатать результаты, еще в первой половине XIX века. Его планировали использовать в навигационных и проектных целях, банковском деле и пр., однако при жизни создатель так и не увидел свое детище. И только через 150 лет после этого появился первый принтер, созданный сотрудниками Лондонского музея науки по чертежам этого технического гения. Правда, весил агрегат порядка 5 тонн, и особой популярности у населения не завоевал.

Все последующие значимые разработки вращались в основном вокруг матричной и струйной, а также — лазерной и сублимационной печати, при этом все эти направления шли собственным путем эволюции.

Эволюция принтеров началась именно с этой модели, основным действующим элементом которой являлся барабан с нанесенными на него рельефными символами

Но до этого еще были барабанные и так званые лепестковые принтеры, о которых также необходимо сказать пару слов. Первый получил название Uniprinter и был изобретен в 1953 году американской компанией Remington Rand. Многие считают, что эволюция принтеров началась именно с этой модели, основным действующим элементом которой являлся барабан с нанесенными на него рельефными символами. Барабан был шириной аккурат в один лист и за один свой поворот печатал одну строку. В лепестковых принтерах был применен пластиковый диск с гибкими пластинами, похожими на лепестки, на которых также присутствовали определенный символы. Вращаясь, требуемый лепесток контактировал с бумагой через ленту с красителем, создавая изображение.

Источник: http://adamaster.ru/info/polezno/istorija-printerov-sozdanie-i-evoljucija

История создания принтеров

18.03.2011 27012

Разработки первых принтеров начались ещё в 19-ом веке – в 1835 году! Да, да, да – уже в то далёкое время планировалось создание первых принтеров! Такие устройства изначально планировалось использовать лишь в одних банках, однако о компьютерных технологиях тогда не могло быть и речи, поэтому идеи о создании первых принтеров отодвинулись почтина 130 лет.

Источник: http://neosvc.ru/stati/72-istoriya-sozdaniya-printerov.html

Как «печатали» до появления принтеров

Когда смотришь на символы, которые люди долгое время выбивали на камнях или глиняные таблички с мудреными закорючками, понимаешь, что сотни лет эволюции методов печати прошли не зря.

Носители: проблема выбора

Первым значимым шагом в истории печати можно считать появление папируса, который был создан в Египте из одноименного материала.

Вторым — создание пергамента, родиной которого оказался город Пергама. Для его изготовления использовалась кожа животных, которая выделывалась таким образом, чтобы на нее можно было легко наносить чернила природного происхождения.

Когда смотришь на современную бумагу, за которую в любом ближайшем канцелярском магазине просят копейки, даже представить не можешь трудоемкость производства двух первых материалов.

Кстати, бумагу, которую изобрели в древнем Китае, считают настоящей революцией в печатном деле. Сначала она состояла из бамбука и шелковичного дерева.

Для производства бумаги ингредиенты варили в котле. Затем перебивали специальными молотками в кашу, из которой и формировались бумажные листы — почти тоже самое происходит и в современной мире.

Перенос изображения или офсет

Жаль, в темные времена грамотных было мало, а исторические книжки переписывали с ошибками. Поэтому автора идеи офсетной печати сегодня не определить.

Бытует мнение, что туземцы насмотрелись, как насекомые пробивают лапками листья, и создали первые трафареты для печати.

Похожий принцип используется и сегодня. Готовое изображение переносится с инструмента на носитель: бумагу, металл, фольгу и так далее.

И никто не спорит, что настоящий прорыв в офсетной печати произошел в XV веке, когда немецкий ювелир по фамилии Гутенберг придумал метод наборных букв.

Демонстрация печатного станка Гутенберга

По его идее каждый знак в зеркальном отражении отливался из свинца, который обволакивали сразу в картон, а потом резину. Таблицы со скомпонованным текстом мазали чернилами и прислоняли к бумаге — вот и вся наука.

Первые «станки» для печати

Конечно, после этого (лет эдак через 200) у наших предков появилось желание упростить изменение печатных текстов без создания новых громоздких трафаретов, столешниц-колодок и так далее.

Тогда размер трафарета уменьшили до одной буквы и создали первый печатный станок, авторство которого приписывают Генри Миллю. Королева Англии запатентовала его в 1714 году.

Первый печатный станок. Музейный экспонат.

Принцип печатных машинок не изменился по сей день. Читатели старше 30 лет познакомились с ним в юности, а современные хипстеры могут найти в музеях.

Это тандем окрашенной ленты, которая находится возле бумаги, и молоточков с символами, которые выбивают текст.

Что интересно, достаточно часто при печати использовали ленты разных цветов. С помощью них выделяли первые буквы в главах книг или вообще абзацах. И это было прообразом современных цветных принтеров.

Печатные машинки и QWERTY

В 1808 году была создана первая популярная печатная машинка. Модель, которая пошла в серию, разработал итальянец Терри Пеллегрино — он создал пишущий аппарат для слепой подруги.

А уже в 1863 году появился предок современных печатных машинок. Сначала американцы Кристофер Лехтем Шоулз и Самуэль Суле, которые работали в типографии, придумали приспособление для быстрой нумерации страниц. И это вдохновило их на создание неудобной, но работоспособной пишущей машинки.

Они получили патент на изобретение в 1865 году — машинка не имела цифр, а буквы (только строчные) располагались в алфавитном порядке.

Молоточки расположенных рядом букв машинки то и дело застревали. Поэтому их соотечественник Шоулз разработал привычную нам раскладку QWERTY, в которой встречающиеся часто буквы разнесены максимально далеко — да, дело здесь не в удобстве набора, а в технических проблемах печатных машинок из далекого прошлого.

Печатная машинка Underwood

В 1895 году мир увидела печатная машинка Underwood, которая стала символом печатного дела в начале прошлого века.

Переходной этап в истории

Первым «принтером» называют устройство Чарлза Бэббиджа, которое он так и не воплотил жизнь. Его воссоздали по чертежам изобретателя в наши дни.

Решение представляло собой громоздкий усложненный вариант печатной машинки из 4 тыс. деталей общим весом в 2,5 тонны.

Но настоящие принтеры появились только в середине прошлого века с изобретением электронно-вычислительных машин — прообразов современных компьютеров.

Источник: http://iphones.ru/iNotes/history-of-printing

Барабанные принтеры

Uniprinter считается самым первым настоящим принтером, был выпущен компанией Remington Rand (США) в 1953 году. Его главным конструктивным элементом был барабан шириной в один лист с размещенными на нем рельефными буквами и цифрами. За один оборот барабана печаталась одна строка. Нужный символ выбивался на ней благодаря работе молоточка, который прижимал бумагу к барабану через красящий пигмент.

Источник: http://remprint.spb.ru/statyi/istoriya-evolyucii-printerov/

Принцип действия

Отпечатки, сделанные таким способом, не боятся влаги, устойчивы к истиранию и выцветанию. Качество такого изображения очень высокое.

Процесс лазерной печати складывается из пяти последовательных шагов:

Зарядка фотовала

Процесс лазерной печати

Фотовал — цилиндр с покрытием из фотополупроводника (материала, способного менять своё электрическое сопротивление при освещении). В некоторых системах вместо фотоцилиндра использовался фоторемень — эластичная закольцованная полоса с фотослоем.

Зарядка фотовала — нанесение равномерного электрического заряда на поверхность вращающегося фотобарабана (1). Наиболее часто применяемый материал фотобарабана — фотоорганика — требует использования отрицательного заряда, однако есть материалы (например, кремний), позволяющие использовать положительный заряд.

Изначально зарядка производилась с помощью скоротрона (англ. scorotron) — натянутого провода, на который подаётся напряжение относительно фотобарабана. Между проводом и фотобарабаном обычно помещается металлическая сетка, служащая для выравнивания электрического поля.

Позже стали применять зарядку с помощью зарядного валика (англ. Charge Roller) (2). Такая система позволила уменьшить напряжение и снизить проблему выделения озона в коронном разряде (преобразование молекул O2 в O3 под действием высокого напряжения), однако влечёт проблему прямого механического контакта и износа частей, а также чистки от загрязнений.

Лазерное сканирование

Лазерное сканирование (засвечивание) — процесс прохождения отрицательно заряженной поверхности фотовала под лазерным лучом. Луч лазера (3) отклоняется вращающимся зеркалом (4) и, проходя через распределительную линзу (5), фокусируется на фотовалу (1). Лазер активизируется только в тех местах, на которые с магнитного вала (7) в дальнейшем должен будет попасть тонер. Под действием лазера участки фоточувствительной поверхности фотовала, которые были засвечены лазером, становятся электропроводящими, и часть заряда на этих участках «стекает» на металлическую основу фотовала. Тем самым на поверхности фотовала создаётся электростатическое изображение будущего отпечатка в виде «рисунка» из участков с менее отрицательным зарядом, чем общий фон.

Наложение тонера

Отрицательно заряженный ролик при подаче тонера придаёт тонеру отрицательный заряд и подаёт его на ролик проявки. Тонер, находящийся в бункере, притягивается к поверхности магнитного вала под действием магнита, из которого изготовлена сердцевина вала. Во время вращения магнитного вала тонер, находящийся на его поверхности, проходит через узкую щель, образованную между дозирующим лезвием и магнитным валом. После этого тонер входит в контакт с фотовалом и притягивается на него в тех местах, где сохранился отрицательный заряд. Очень распространено заблуждение, что тонер притягивается именно к местам отсутствия заряда на фотовалу. Однако, тонер, будучи диэлектриком, электризуется в дипольно-заряженные частицы, которые притягиваются к любым заряженным поверхностям вне зависимости от знака заряда последних. Тонер не сможет удержаться на фотовалу в местах без заряда. В то же время, распространено и обратное заблуждение, что тонер притягивается именно к местам, заряженным отрицательно. Большинство марок выпускаемых тонеров для бытовых лазерных принтеров маркируется как отрицательно заряжаемые, что говорит о невозможности притяжения отрицательно заряженных частичек тонера к одноимённо заряженным участкам фотобарабана. Поэтому, на самом деле,отрицательно заряженный тонер не может притягиваться ко всем заряженным участкам вне зависимости от знака заряда, а только к тем, у которых отсутствует заряд, или, по крайней мере,к тем, величина заряда которых не мешает образованию в поверхностном слое фотобарабана дипольного момента под влиянием электростатического поля отрицательно заряженных частичек тонера.

Тем самым электростатическое (невидимое) изображение преобразуется в видимое (проявляется). Притянутый к фотовалу тонер движется на нём дальше, пока не приходит в соприкосновение с бумагой.

Перенос тонера

В месте контакта фотовала с бумагой, под бумагой находится ещё один ролик, называемый роликом переноса (коронатор). На него подаётся положительный заряд, который он сообщает и бумаге, с которой контактирует. Частички тонера, войдя в соприкосновение с положительно заряженной бумагой, переносятся на неё и удерживаются на поверхности за счёт электростатики.

Если в этот момент посмотреть на бумагу, на ней будет сформировано полностью готовое изображение, которое можно легко разрушить, проведя по нему пальцем, потому что изображение состоит из притянутого к бумаге порошка тонера, ничем другим, кроме электростатики, на бумаге не удерживаемое. Для получения финального отпечатка изображение необходимо закрепить.

Закрепление тонера

Бумага (8) с «насыпанным» тонерным изображением двигается далее к узлу закрепления (печке) (11). Закрепляется изображение за счёт нагрева и давления. Печка состоит из двух валов:

• верхнего, внутри которого находится нагревательный элемент (обычно — галогенная лампа), называемый термовалом;
• нижнего (прижимной ролик), который прижимает бумагу к верхнему за счёт подпорной пружины.

За температурой термовала следит термодатчик (термистор). Печка представляет собой два соприкасающихся вала, между которыми проходит бумага. При нагреве бумаги (180—220 °C) тонер, притянутый к ней, расплавляется и в жидком виде вжимается в текстуру бумаги. Выйдя из печки, тонер быстро застывает, что создаёт постоянное изображение, устойчивое к внешним воздействиям. Чтобы бумага, на которую нанесён тонер, не прилипала к термовалу, на нём выполнены отделители бумаги.

Однако термовал — не единственная реализация нагревателя. Альтернативой является иное устройство «печки», в которой используется термоплёнка: т.е. специальный «гибкий» материал в виде трубки, полностью оборачивающий несущую конструкцию с тонкой и длинной керамической пластинкой, являющейся как раз нагревательным элементом, содержащим в самой структуре керамической пластины, помимо проводников нагревателя, ещё и встроенный низковольтный термодатчик контроля температуры с другой стороны пластины. И при ошибочной установке керамической пластины малоквалифицированными «сервисниками» вело к стремительному и безвозвратному выгоранию термодатчика.

Например — это справедливо для замечательных в своё время лазерных принтеров серии HP LaserJet 1100/1100A,1200 и прочих. В последующих моделях принтеров термодатчик вывели из структуры керамической пластинки. HP LJ 1010,1018,1020 и т.д.

При таком варианте исполнения печки с термоплёнкой обязательно необходимо применение специальной высокотемпературной силиконой смазки из-за наличия значительных усилий при трении-скольжении по керамике при вращении термоплёнки при прогоне листа через термоблок.

Термоплёнка в основном, своими крайними сторонами опирается и вращается на боковых пластмассовых опорных стойках.

Следует отметить, что имеются следующие недостатки, свойственные всем типам термоплёнок. Это их склонность к прорывам от, допустим, степлерных скрепок на бумаге. «Прожогам» из-за налипания спёкшегося тонера на излишках термосмазки внутри каркаса термоузла под плёнкой и, наличия прочих негавных воздействий незадачливых пользователей и сервисных ремонтников.

Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/293305

Как устроен картридж

Картридж лазерного принтера состоит из барабана, резинового роллера, магнитного роллера, лезвия дозирования тонера и бокса, в который засыпается тонер. По бокам картриджа установлены шестерни, с помощью которых роллеры и барабан приводятся в движение. Магнитный роллер состоит из внешнего корпуса и магнитного сердечника. Магнит притягивает частички тонера, а лезвие выравнивает их по всей поверхности вала.

Интересный факт! Картридж – это чисто механический аппарат, который запускается приводом. На картридже установлен небольшой чип, но он нужен только для сбора информации компьютером о количестве напечатанных страниц за все время работы принтера. Чип можно убрать – картридж будет работать также как и прежде.

Почти все модели картриджей поддерживают возможность повторного заполнения тонером. Картридж – это заменяемый элемент принтера. Через некоторое время в негодность приходит фотобарабан и магнитный роллер. Это сопровождается ухудшением качества печати, появлением белых и черных полос.

Источник: http://tehnofaq.ru/kak-ustroen-i-rabotaet-lazernyj-printer/

Печатающий механизм

Центральный печатающий механизм — это фотовал, который представляет собой металлическую трубку, покрытую плёнкой из органического фоточувствительного проводника.

Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/293305

Преимущества лазерных принтеров

Как правило, разрешение при чёрно-белой печати варьируется от 600 x 600 до 1200 x 1200 точек на дюйм, однако при цветной печати достигает 9600 x 1200. Цветные и чёрно-белые лазерные принтеры работают на практике одинаково. Отличие заключается в том, что для цветной печати используются четыре типа красящего тонера. Любой цвет вносит свою лепту в окончательное изображение, наносимое на лист бумаги. По сравнению со струйными принтерами, лазерные имеют немало преимуществ.

Они обладают большей скоростью, так как луч лазера может передвигаться значительно быстрее, чем печатающая головка с десятками и более того сотнями сопел, из которых в момент печати с определённым интервалом выпрыскиваются микроскопические капельки чернил.

Лазерные лучи ещё более точные и по причине компактной фокусировки позволяют обретать высокое разрешение. Лазерные принтеры экономичнее, чем струйные, просто вследствие того, что картриджей с тонером хватает не на одну тысячу страниц, а вот чернильные картриджи заканчиваются быстрее, и их приходится чаще заправлять или менять.

Цветные лазерные принтеры обеспечивают высокую скорость печати, дают качественные цветные и чёрно-белые отпечатки, а также привлекательную стоимость распечатки страницы с учётом расходных материалов.

Лазерные отпечатки более стойкие, четкость отпечатков не нарушается в условиях повышенной влажности. Тонер может слёживаться, что легко исправить лёгким встряхиванием картриджа, в отличие от струйных принтеров, чернила которых могут засыхать в дюзах, что требует их промывки и, иногда, замены. Промывку дюз можно сделать только в условиях сервисного центра.

Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/293305

Сублимационные принтеры

Используют способ печати, при котором твердый краситель сразу преобразуется в газообразное состояние без жидкой фазы. Чаще всего они применяются в фотопечати. Сублимационные принтеры обладают хорошим качеством, скоростью печати и цветопередачей, они нешумные, экологически чистые, просты и надежны в обслуживании.

Источник: http://remprint.spb.ru/statyi/istoriya-evolyucii-printerov/

Кратко о достоинствах

Источник: http://poprinteram.ru/printsip-raboty-lazernogo-printera.html

3D принтеры — будущее уже наступило

Постепенно, слой за слоем 3d принтер с потрясающей точностью творит созданные в специальной программе трехмерные объекты из полимера

Когда появился первый 3D принтер (а это было примерно в 80-х годах), он был мало похож на современные трехмерные устройства печати. Это был эдакий громоздкий промышленный станок, на котором в буквальном смысле вытачивался из шмата дерева или пластмассы предмет требуемой формы. То ли дело современные принтеры 3Д, уже несколько лет не являющиеся редкостью. Постепенно, слой за слоем (а каждый такой слой может при необходимости быть толщиной 16-20 микрон) такой принтер с потрясающей точностью творит созданные в специальной программе трехмерные объекты из полимера. Что ж, кто знает, чем еще нас порадуют гении-изобретатели уже завтра…

Источник: http://adamaster.ru/info/polezno/istorija-printerov-sozdanie-i-evoljucija

Ссылки

• Тестирование цветных лазерных принтеров

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 8 ноября 2012 .

Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/293305