レーザープリンターにトナーカートリッジを置いている手のクローズアップ
画像クレジット: Piotr Adamowicz / iStock / Getty Images
叩いたときの音は良くありませんが、レーザープリンタードラムはレーザープリンターというバンドの重要な部分です。 印刷ジョブの画像をレーザーでエッチングするのは金属ローラーです。 ドラムがレーザーによって充電されると、ドラムはトナーを拾い上げ、そのトナーを一枚の紙に転がします。
レーザープリンタードラムのしくみ
レーザープリンタ内では、ドラムがトナーを拾い上げて紙に付着させます。 回転すると、レーザーがドラムの外側のコーティングの電荷を、ドラムが生成する印刷物と連動して変化させます。 これらの帯電した領域は、カートリッジを通過するときに特別に作られたトナー粒子を引き付けます。 次に、レーザーからの新しいエッチングに間に合うように電荷がリセットされる前に、ローラーがこのトナーを紙に付着させます。 通常、ドラムはトナーカートリッジとは別のものであり、2つを個別に交換できます。 ただし、一部のトナーカートリッジにはドラムが内蔵されており、同時に交換されます。
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ドラムの種類
レーザープリンタードラムの鍵はコーティングです。 コーティングは光に反応する必要があり、画像がその表面に沿って電荷で「エッチング」されることを可能にします。 ただし、正確な画像を作成するために必要な非常に厳しいフォールトトレランスを維持するのに十分な剛性も必要です。 そのために、ドラムは元々、硫化セレンまたは硫化カドミウムベースのコーティングで製造されていました。これは、50万から70万枚の寿命があります。 石油ベースの技術であるOrganicPhotoConductorsは、最大100万ページの印刷物を作成できますが、より硬いものよりも損傷を受けやすくなっています。 レーザープリントドラムの最新技術は、最大500万ページの寿命を持つ硬質物質であるアモルファスシリコンです。
インクジェットに対するレーザードラムの利点
レーザードラムは、多くの点でインクジェットヘッドとは異なります。 まず、2つのテクノロジーは、画像を生成するために異なる物質に依存しています。 ドラムは「トナー」と呼ばれる小さなプラスチックのような粒子を使用し、それが紙の表面に溶けて、汚れに強い半光沢のある仕上がりになります。 また、ドラムは通常トナーから分離されているため、破損したり経年変化したりしたときに2つのアイテムを別々に交換できます。 対照的に、ほとんどのインクジェットプリンタはヘッドとインクを統合しているため、両方を同時に交換する必要があります。 レーザープリンタの初期費用は高いにもかかわらず、レーザープリンタの印刷ページあたりのコストはインクジェットよりも低くなっています。
ドラムが直面する問題
紙の表面とドラムの表面の間には非常に狭い許容誤差があります。 ドラムは引っかき傷がつきやすく、すべてのプリントに永久的な跡が残ります。 特定の材料は、電荷を保持または抵抗する能力を失い、トナーがドラムに付着できなくなる可能性もあります。 トナーがドラムに静電的に引き付けられていない場合、トナーは印刷されません。 すべてのドラムには平均余命があり、その後、この電荷の損失が発生し始めます。 さらに、カラーレーザープリンタでは、色ごとに個別のドラムとトナーカートリッジが必要であるため、損傷の可能性が高くなり、メンテナンスコストが増加します。