W poszukiwaniu światła
W drukarce mianem “lasera” określa się zespół elementów optycznych i mechanicznych służących do przenoszenia wygenerowanego w pamięci komputera obrazu na bęben. Ten walec pokryty jest specjalnym polimerem (dawniej do tego celu używano selenu), który przed rozpoczęciem wydruku jest najpierw ładowany elektrostatycznie. Pod wpływem pochodzącego z lasera światła fragmenty powierzchni walca ulegają miejscowemu rozładowaniu i na bębnie powstaje utajony obraz całej strony (lub jej części, gdy bęben ma małą średnicę) przeznaczonej do wydruku. Do tych rozładowanych miejsc przykleja się następnie toner przenoszony później na kartkę.
W obecnie produkowanych drukarkach źródłem światła jest dioda laserowa lub dioda LED. Aby było możliwe namalowanie na bębnie obrazu drukowanego dokumentu, niezbędne jest odpowiednie sterowanie wiązką światła. Promień kierowany jest w odpowiednie miejsce za pomocą wielokątnego, wirującego lustra, które odbijając światło pod różnymi kątami, tworzy na walcu kolejne punkty obrazu. Po skończeniu “malowania” pierwszej linii bęben zostaje obrócony o kąt odpowiadający na jego powierzchni przesunięciu o szerokość jednej linii obrazu – i tak aż do naświetlenia całej strony. Oczywiście cały proces naświetlania i obracania bębna kontrolowany jest przez elektronikę drukarki.
Cztery mechanizmy w jednym
Opisany schemat działania drukarki laserowej odnosi się do przenoszenia na papier pojedynczego barwnika – a więc zazwyczaj urządzenia czarno-białego. Do pracy w kolorze niezbędne jest zaś czterokrotne powielenie mechanizmu drukującego, gdyż “laserówki”, podobnie jak “plujki”, do tworzenia barwnych dokumentów wykorzystują paletę barw CMYK (kolory: niebieskozielony, purpurowy, żółty i czarny). Drukarka musi więc mieć cztery zbiorniki z tonerem oraz cztery mechanizmy niezależnie nanoszące toner na papier. Oczywiście użycie czterech bębnów i czterech układów laserowych spowodowałoby, że koszt produkcji kolorowej drukarki laserowej byłby niewiele mniejszy niż czterech modeli monochromatycznych. W czasach, gdy za zwykłą “laserówkę” trzeba było zapłacić krocie, urządzenia takie nie miałyby szans na rynku. Dlatego też wymyślony został mechanizm wieloprzebiegowy, w którym kosztem szybkości druku ograniczono liczbę bębnów i laserów do zaledwie jednej sztuki.
Ten najstarszy kolorowy mechanizm drukujący stosowany jest do dzisiaj. Wykorzystują go m.in. najtańsze dostępne na rynku modele: hp LaserJet 1500, LaserJet 2500, Lexmark C720, Epson AcuLaser C900 czy też Minolta Magicolor 2300DL, które kosztują od 3000 do 4500 zł. Niemniej, jak można się domyślić, każdy z nich potrzebuje do sporządzenia wydruku czterech przejść kartki przez mechanizm drukujący – stąd ogólna ich nazwa: urządzenia wieloprzebiegowe.
Rotujące kolory
Sama konstrukcja wieloprzebiegowego zespołu drukującego przypomina mechanizm drukarki monochromatycznej. Zasadniczą różnicą jest jednak to, że cztery pojemniki z tonerem zamontowane są na obrotowej karuzeli (ang. revolver). Przed wydrukowaniem każdego koloru obraca się ona o kąt 45° i w pobliże bębna trafia toner o innej barwie. Podczas druku papier przemieszcza się zaś pod bębnem czterokrotnie i za każdym razem nanoszony jest na kartkę toner o innym kolorze.
Aby zmniejszyć rozmiary urządzenia i uprościć konstrukcję mechanizmu przesuwającego papier, a więc i ograniczyć koszty produkcji, we wszystkich wymienionych drukarkach wieloprzebiegowych zastosowano tzw. taśmę pośredniczącą (patrz: rysunek “Druk czteroprzebiegowy”), spełniającą funkcję “magazynu”. To na nią z bębna przenoszone są najpierw wszystkie cztery tonery, a dopiero po “przytknięciu” do niej kartki za jednym zamachem powstaje gotowy wydruk. Niemniej zastosowanie taśmy pośredniczącej ma niewielki wpływ na szybkość druku (wszystkie urządzenia wieloprzebiegowe drukują z szybkością ok. 4 stron w kolorze na minutę), gdyż i tak toner musi być czterokrotnie przenoszony z bębna na taśmę.
