IMPRESIÓN LÁSER MONOCROMÁTICA
En la actualidad, la impresora de uso mas difundido es la impresora láser. Se trata de una impresora de
imagen de BIT que emplea un rayo láser para formar imágenes de alta resolución ( desde 300 dpi hasta mas
de 1000 dpi)
El láser que se encuentra en la impresora debe interpretar las órdenes enviadas a fin de generar la imagen.
Todas las impresoras láser utilizan un lenguaje de control para transferir los datos del usuario desde la
pantalla u otro medio al papel; los lenguajes más usuales son el PostScrip y el HP PCL.
Las impresoras láser se clasifican según la cantidad de paginas impresas por minuto (ppm). Los modelos
mas económicos alcanzan una velocidad de aproximadamente 15 ppm en la actualidad, mientras las de
mayor velocidad llegan a 45 ppm o incluso mas. Se empleo papel de hojas sueltas, de diferentes tamaños y
grosores. Muchas de estas impresoras están provistas de varias bandejas de papel que se selecciona según
sean las necesidades.
La mayoría de las impresoras láser cuentan con memoria, lo cual les permite brindar soporte para tipos de
letra o fuentes transferibles. Cuando no es así, se insertan cartuchos de tipos de letra en la impresora (el mas
común es la fuente de código de barras).
Además, se ofrece una serie de elementos optativos, como incrementos de la capacidad de memoria,
cartuchos de tipos de letra y bandeja de papeles múltiples.
Estas impresoras son compatibles con interfaces en serie y el paralelo; muchas de ellas tienen interfaces
integradas para red y están diseñadas específicamente para ser utilizadas con redes de área local.
Subsistemas que la componen
Sistema de Formación de Imagen (SISTEMA ELECTROFOTOGRAFICO)
Cuando la Placa del Formateador (Formatter) envía la señal de impresión a la Placa Controladora de Motores (DC
Controller), ésta gira el motor principal para rotar el Cilindro Fotosensible, el Cilindro de Revelado, el Rodillo de Carga
Primaria, y el Rodillo de Carga de Transferencia.
El Rodillo de Carga Primaria coloca una carga negativa uniforme en la superficie del Cilindro Fotosensible. El rayo láser
incide e ilumina la superficie del Cilindro Fotosensible para formar la imagen latente.
La imagen latente formada en el Cilindro Fotosensible es cambiada a una imagen visual por el tóner en el Cilindro de
Revelado, entonces es transferido al papel por el Rodillo de Carga de Transferencia (Transfer roller). Se alinean el papel y
el extremo superior de la imagen; a medida que el papel se mueve por debajo del tambor, la imagen formada con el toner
se transfiere al papel.
El tóner residual en la superficie del Cilindro Fotosensible es retirada con la Cuchilla de Limpieza ubicado dentro del toner.
Nuevamente el Rodillo de Carga Primaria aplica al tambor una carga negativa uniforme, con lo cual se borra la imagen de
la página anterior y preparando a este para una nueva imagen latente. El cartucho tiene un sensor de tóner que detecta el
nivel de tóner restante y la presencia del cartucho.
Si el nivel de tóner en el cartucho es más bajo que el nivel especificado o si no hay cartucho en la impresora, se reporta al
Formateador.
El Cartucho de Tóner
Una porción importante del sistema de Formación de Imagen está contenida en el Cartucho como se muestra
en la Figura de arriba
El cartucho del tóner es el "corazón" del sistema de formación de imagen. Contiene los pasos de limpieza,
acondicionamiento, escritura y revelado del proceso. El cartucho del tóner contiene el Cilindro Fotosensible,
el Rodillo de Carga Primaria, la estación de Revelado, la cavidad del tóner, y la estación de limpieza. Al
incluir estos componentes, que usan, degradan o se consumen en el cartucho de tóner reemplazable, se
elimina la necesidad de llamar a un service cuando se requiere el reemplazo.
El Cilindro Fotosensible
Las características especiales del Cilindro Fotosensible permiten que la imagen se forme en la superficie del
Cilindro y luego sea transferida al papel. El Cilindro es un cilindro de aluminio. El exterior del cilindro está
cubierto con una capa del material orgánico-fotoconductor (OPC) que es no tóxico. El material OPC tiene
características similares a un foto-resistor. Llega a ser eléctricamente conductor cuando está expuesto a la
luz. (Las cargas negativas depositadas en el Cilindro se conducen al potencial de tierra de la base del
Cilindro). Las áreas no expuestas a la luz siguen siendo no conductoras y mantienen su carga negativa. La
El Proceso electrofotografico o Proceso de formación de Imágenes, consta de seis pasos que se detallan a
continuación:
1 - CLEANING – limpieza
2 - CONDITIONING – acondicionamiento
3 - WRITING – escritura
4 - DEVELOPING – revelado
5 - TRANSFERING – transferencia
6 - FUSING – fusión
1- Cleaninig - Limpieza
La Cuchilla de Limpieza está siempre en contacto con la superficie del Cilindro. Mientras que el Cilindro rota
2- Conditioning – acondicionamiento
Después de limpiar el Cilindro, se lo debe poner en condiciones. Este proceso consiste en aplicar una carga
negativa uniforme en la superficie del Cilindro con el Rodillo de Carga Primaria. El Rodillo de Carga Primaria
está cubierto con goma conductora con un potencial de Corriente Alterna (CA) aplicado para borrar cualquier
carga residual y para mantener el la superficie del Cilindro un potencial negativo uniforme y constante. La
cantidad de potencial de Corriente Continua (CC) es modificada por el ajuste de densidad de impresión.
3- Writing - escritura
Durante el proceso de escritura, un Diodo Láser modulado proyecta el haz sobre el Espejo de Escaneo de
seis lados que rota. Mientras el espejo rota, el haz se refleja desde el espejo, a través de un sistema de
Fotosensible. El haz barre el Cilindro de izquierda a derecha, descargando el potencial negativo dondequiera
que el haz toque la superficie. Esto crea una imagen electrostática latente en forma de “puntos”, que se
revelará más adelante en una imagen visible.
Como el haz está barriendo la longitud entera del Cilindro y el Cilindro está rotando, se cubre el área
superficial entera del Cilindro.
La velocidad del Motor de Escaneo (que da vuelta al Espejo de Escaneo) y la velocidad del motor principal
(que gira al Cilindro) se sincronizan, y cada barrido sucesivo del haz es compensado por 1/1200 de pulgada.
El haz puede girar por intervalos para colocar un punto de luz cada 1/1200 de pulgada. Así es cómo la
impresora alcanza su resolución de 1200x1200 dpi. Después del proceso de escritura, la superficie del
Cilindro tiene una imagen electrostática (latente) invisible.
Al final de cada barrido, el haz toca los Lentes de Detección de Haz, generando la Señal de Detección de
Haz (BD). La señal BD se envía a la Placa Controladora de Motores, donde se convierte en una señal
eléctrica usada para sincronizar la salida de datos (/VDO) para un barrido (línea de escaneo) y para
4- Developing - Revelado
El proceso de Revelado, convierte la imagen electrostática latente en una imagen visible en el cilindro. La
Unidad de Revelado consiste en un cilindro metálico que rota alrededor de un centro magnético fijo dentro de
la cavidad del tóner. El tóner es una sustancia polvorienta hecha de resina plástica negra unida a partículas
de hierro, que es atraído uniformemente hacia el centro magnético del cilindro.
Las partículas de tóner obtienen una carga superficial negativa al rozar contra el cilindro de revelado que está
conectado con una fuente negativa de C.C.. El tóner negativamente cargado se une a las áreas (expuestas,
puestas a tierra) descargadas. Un potencial de la C.A. se aplica al cilindro de revelado para disminuir la
atracción entre el tóner y el centro magnético del cilindro de revelado, y de aumentar la acción de rechazo del
tóner contra las áreas del cilindro fotoconductor no expuesto a la luz láser. Este potencial de CA mejora
densidad y contraste.
El control de densidad de impresión en el menú del panel de control ajusta el potencial de C.C. del cilindro de
revelado cambiando la fuerza de atracción entre el tóner y el cilindro. Un cambio en el potencial de C.C.
causa que más o menos tóner se atraiga al cilindro, que alternadamente aumenta o disminuye la densidad de
la impresión. Los voltajes de Carga Primaria y de Revelado de C.C. de polarización cambian en respuesta al
5- Transfering - transferencia
Durante el proceso de transferencia la imagen de tóner en la superficie del cilindro se transfiere al papel. Una
carga positiva aplicada a la parte posterior del papel por el Rodillo de Transferencia (transfer roller) causa
que el tóner cargado negativamente en la superficie del Cilindro sea atraído a la página.
El pequeño diámetro del cilindro, combinado con la rigidez del papel, hace al papel alejarse del cilindro. Los
dientes del Eliminador de Estática también ayudan a separar al papel del cilindro. Los dientes del Eliminador
de Estática debilitan las fuerzas de atracción entre el papel y la superficie del cilindro negativamente cargada.
Después de la separación, el cilindro se limpia y se acondiciona para la imagen siguiente.
6- Fusing - fusión
Durante el proceso de fusión, el tóner es fundido en el papel por el calor y la presión para producir una
imagen permanente. El papel pasa entre un Rodillo de Fusión calentado y un Rodillo de Presión suave. Esto
derrite el tóner y lo presiona sobre el papel, con lo cual el toner se une a las fibras del papel.
El Rodillo de Fusión contiene un elemento de calefacción de cerámica que proporciona el calor para el
proceso de fusión. La temperatura de fusión es supervisada por la placa Controladora de Motores, vía el
termistor. La placa Controladora de Motores mantiene una temperatura de alrededor de 195° C durante el
modo de impresión. Si el sistema de fusión se recalienta (alrededor de 220° C), un relé se abre,
interrumpiendo la energía al calentador de fusión, causando un mensaje de error del fusor (ERROR del
Distribución de Corriente Alterna y Continua
La corriente Alterna se provee al circuito de la fuente de alimentación de baja tensión en la Placa
Controladora de Motores cuando se gira el interruptor (SW1). Los circuitos de la fuente de alimentación de
baja tensión, alimentan +24 VDC y +3.3 VDC requeridos para la impresora. +24 VDC se proveen para mover
el motor principal, el motor del escáner, el ventilador, y para la fuente de alta tensión. +3.3 VDC se utilizan
para los sensores e integrados en la Placa Controladora de Motores. Los +24VDC se interrumpen cuando el
interruptor de la puerta (SW101) se acciona al abrir la cubierta superior.
Si un cortocircuito u otros problemas en el lado de la carga causa un flujo de la corriente excesiva de las
fuentes de alimentación de +24VDC o +3.3VDC o genera un voltaje anormal, el sistema de protección por
exceso de corriente del sistema de protección y de exceso de voltaje apaga automáticamente el voltaje de la
salida para proteger las fuentes de alimentación. Si se activan los sistemas de protección y el circuito de la
fuente de alimentación no entrega voltaje de C.C., es necesario apagar la impresora, corregir el problema en
y cortan el voltaje de la salida si el exceso de corriente atraviesa la línea de la CA.
La distribución de energía de alto voltaje
En respuesta a las instrucciones del microprocesador (CPU:IC 501) en la Placa Controladora de Motores,
este circuito aplica el voltaje sobrepuesto del voltaje de C.C. y del voltaje C.A. al Rodillo de Carga Primaria y
al Cilindro de Revelado, y un voltaje de C.C. positivo o negativo al Rodillo de Carga de Transferencia. Según
la información de la densidad de imagen enviada desde el formateador, este circuito varía el potencial de
Sistema de Control del Motor (DC CONTROLLER)
Los sistemas y funciones siguientes son controlados por la Placa Controladora de Motores:
Distribución de potencia de CC (+3.3V DC, +5V DC, +24VA)
Manejo del Láser y Scanner
Monitoreo y Control de Movimiento del Papel (fotosensores y flags)
Embragues (recolección de la bandeja y alimentación de la bandeja 1)
Prueba del Motor
Motores (tracción principal, escáner, y ventiladores)
Las secuencias de operación de esta impresora son controladas por la CPU de este circuito. Cuando el
interruptor de la impresora se acciona y la impresora entra en el modo espera, la CPU hace salir las señales
de accionar las cargas tales como diodo láser, motores, y solenoides, basados en los comandos de
Sistema de Formateo (FORMATTER)
El formateador PCA es responsable de lo siguiente:
Control del Modo de Ahorro de Energía.
Recepción y procesamiento de los datos de impresión de las distintas interfaces de la impresora.
Monitoreo de las entradas del Panel de Control y supervisión del estado de la información de la impresora (con el
panel de control y el E/S bidireccional).
Desarrollo y coordinación de la ubicación de la información y sincronización con el motor de impresión.
Almacenar la información de las fuentes.
Comunicación con la Computadora Huésped a través de la interfaz Bidireccional.
El formateador recibe un trabajo de impresión de la interfaz bidireccional y lo separa en la información de la
imagen y las instrucciones que controlan el proceso de impresión. La Placa Controladora de Motores
sincroniza el sistema de formación de imagen con los sistemas de papel de entrada y de salida, y después
indica al formateador que envíe los datos de la imagen de impresión. El formateador también proporciona la
interfaz eléctrica y ubicación de montaje para las tarjetas EIO (Entrada / Salida Mejorada), los DIMMs de
