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时代与冲电气(OKI)

第十四章 凭LED打印机进军光电子工程领域

目前多用于照明和电视等日常生活中的LED(Light Emitting Diode:发光二极管)技术有利于节能和防止全球变暖而备受瞩目。冲电气于1965年(昭和40年)开始LED的研究,并于1981年(昭和56年)推出世界首台采用LED光源的页式打印机。

LED打印机研发基础

所谓LED,是指向其施加正向电压即可发光的半导体器件。采用LED光源的打印机极具独特性,堪称冲电气的代名词,其研发要追溯到距今46年前的1965年(昭和40年)。那时为了掌握LED技术,公司曾派遣一名研究人员追随东北大学西泽 润一教授进行学习;之后,冲电气以内置热敏式打印机(通过热能在纸介质上打印的方式)的传真机席卷了市场,并逐步在打印头技术领域中占据业界领先地位。为进一步扩大与竞争产品之间的差异化,冲电气开始着眼于LED打印头的开发。


第1代LED阵列头

1977年(昭和52年),冲电气与电电公社横须贺电气通信研究所共同进行LED阵列头的研究与开发。当时LED阵列化技术还处在发展初期,LED芯片的生产成品率低,与实用化的差距较远,因此需要进行改善。

首先面临的问题是光感部分的结晶密度差异引起的光源差异。最理想的解决方法是消除半导体晶体整体的缺陷,但当时的技术是不可能做到的。因此研究人员做了一个假设,那就是即使有某种程度的缺陷,只要缺陷分布均匀,就能生产出发光差异较小的LED阵列头。开发2年后,即1979年(昭和54年),采用LED阵列光源、每分钟打印20张A4纸的电子照片打印机问世,这恰恰证明了研究人员的假设。

LED打印机正式投放市场


DTP市场中获得好评的MICROLINE801PS+F
(发布于1991年)

冲电气于1981年(昭和56年)开发了使用第1代LED阵列头光源技术的世界首例页式打印机“OPP6100”。由于当时正值石油冲击之后不久,该打印机按照最节能的规格进行开发,采用了磁性单成分显影和压力固定碳粉的方式。尽管“OPP6100”只是个概念机,但是通过这项成果取得了对外销售的许可,冲电气自主设计打印机成为可能。1983年(昭和58年),继概念机之后冲电气发布了台式高速“OPP6220(B4大小20PPM(※1)@A4竖)”,它就是最初全球批量生产的LED打印机。

次年,冲电气开始对外资制造商进行该产品的OEM提案。通过这种方式,冲电气掌握了优化产品的技术,并经过多次改良,最先将采用环保技术的全球最小型页式打印机“MICROLINE 4w”和全球首个搭载1200dpi LED打印头的“MICROLINE 905PSII”成功产品化。冲电气持续不断开发出具有优势的打印机,取得了巨大成功。

  • ※1:PPM

    Page Per Minute:打印机1分钟能够打印的张数。

ODC・HP打印机的历史:http://www.okidata.co.jp/company/history.html(日文)

挑战彩色LED打印机

进入20世纪90年代,伴随着电脑的高性能化和低价化,人们对彩色文件的需求不断增加,冲电气开发使用LED小型彩色打印机的势头空前高涨。


一次成像打印方式构造

开发彩色打印机时,最初的课题是打印方式的探讨。对于四次成像打印方式和一次成像打印方式,经再三考虑之后,冲电气决定采用了一次成像打印方式。即在走纸通道中将4色碳粉成像单元串联配置,直接在走纸上上色,其打印速度跟黑白打印一样,仅占四次成像打印方式时间的四分之一。冲电气做出这样的判断正是看准了未来彩色高速打印的发展方向。

彩色打印机的开发最初是将4个黑白打印机的成像单元串联排列,做成试制机。开发过程中需要解决的课题堆积如山,比如彩色碳粉根据颜色的不同其特性也不同;将碳粉打印到纸张时,能够很好成像的区域极其狭小;由于是首次试制,需要考虑传送带材质的选定等等。冲电气坚持不懈地应对这些课题,于1998年(平成10年),将首个采用一次成像方式的A4幅面彩色打印机“MICROLINE 8c”成功推向市场。

冲电气经过多次技术改进,于2006年(平成18年)迎来了重大的转机。通过开发“EFB(Epi Film Bonding)”这一能够接合非同类材料的世界领先技术,成功完成了LED打印头产品升级。LED打印机是冲电气不断挑战技术创新的DNA结晶,现仍在全球范围内引领LED技术革新。
(冲信息公司网站 打印机的历史:http://www.okidata.co.jp/company/history.html)(日文)

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