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Prima dell'invenzione della fotocopiatrice erano disponibili altri processi che consentivano di duplicare documenti, ma in genere si basavano su procedimenti chimici a base acquosa che impiegavano tempo, inoltre le copie dovevano essere lasciate asciugare. Inoltre, spesso l'originale doveva essere preparato appositamente, utilizzando inchiostri speciali o trasferendo l'immagine su lastre di vetro.
Nell'800 James Watt inventò una macchina per la copiatura, precursore delle fotocopiatrici.
Nel 1937, invece, fu l'italiano Ferdinando Meomartini - esperto di legislazione e burocrazia automobilistica - a proporre alle autorità competenti all'immatricolazione degli autoveicoli di sostituire alle copie degli atti (che fino ad allora erano compilate e autenticate a mano dal notaio), le fotografie dei documenti di proprietà, di acquisto o vendita delle autovetture, evitando così i lunghissimi tempi di attesa. La sua proposta, sebbene non accolta, anticipava di decenni il ciclostile e la fotocopiatrice.
Il processo attualmente più diffuso, basato sulla xerografia, fu inventato da Chester Carlson, un avvocato dell'ufficio brevetti di New York e inventore nel tempo libero. Nel suo lavoro Carlson doveva spesso copiare documenti a mano, e soffrendo di artrite trovava la cosa tediosa e causa di dolori. Ciò lo indusse a studiare nuovi metodi di copiatura, in particolare basati sulla fotoconduttività. Egli lavorò nella sua cucina di casa e nel 1938 poté brevettare un processo. La prima "fotocopia" fu fatta usando una lastra di zinco ricoperta di zolfo.La parola "10-22-38 Astoria" era scritta su un vetrino di microscopio collocato sopra lo strato di zolfo e sotto una intensa sorgente di luce. Dopo avere rimosso il vetrino, un'immagine speculare della scritta rimase incisa sulla lastra.
Carlson cercò di vendere la sua idea ad alcune aziende, ma poiché il processo non era ancora del tutto sviluppato, fallì nell'impresa. All'epoca, per effettuare copie venivano già usate la carta carbone e altre macchine duplicatrici, e non era sentita la necessità di una macchina copiatrice elettronica.
Nei primi anni cinquanta la RCA introdusse un processo chiamato elettrofax in cui le immagini venivano impresse direttamente su speciale carta opportunamente trattata e sviluppata per mezzo di toner disperso in un liquido.
Successivi miglioramenti nella tecnologia elettrofotografica portarono progressivamente all'attuale sistema basato su un cilindro fotosensibile su cui viene creata un'immagine elettrostatica ad alto contrasto, sviluppata e trasferita su carta per mezzo di una polvere pigmentata a base di materiali resinosi chiamata toner, successivamente riscaldata e fusa sulle fibre del foglio.
A partire dagli anni novanta iniziarono a diffondersi macchine copiatrici in cui il processo xerografico è sostituito da un sistema di scansione e successiva stampa con stampante a getto d'inchiostro, a trasferimento termico o laser .
Tra il 1939 e il 1944 Carlson contattò molte aziende tra cui IBM e General Electric, ma entrambe non ritenevano che esistesse un sufficiente mercato per le fotocopiatrici
Nel 1947 la Haloid, una piccola azienda di New York specializzata nella produzione e vendita di carta fotografica, contattò il Battelle per ottenere la licenza per lo sviluppo e il commercio di macchine copiatrici basate sulla nuova tecnologia.
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