63362

МАТРИЧНЫЕ ПРИНТЕРЫ

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Система пьезоэлектрического импульса ПГ состоит из множества сопел через которые распыляются частицы краски для формирования отпечатка знака.

Русский

2014-06-19

192.5 KB

1 чел.

ПРИНТЕРЫ

МАТРИЧНЫЕ ПРИНТЕРЫ

Работа печатающего механизма

Печатающий механизм включает в себя датчики, каретку, механизм подачи бумаги и механизм подачи красящей ленты.

Механизм датчиков

Датчик исходной позиции. Используется для определения исходной позиции каретки и передает опорный сигнал для начальной позиции печатания. Механизм датчика исходной позиции состоит из датчика и пластинки обнаружения, расположенной на нижней части каретки. Когда пластинка обнаружения пересекает оптическую ось фотодатчика, то выдается сигнал отсутствия бумаги.

Датчик конца бумаги. Обнаруживает наличие/отсутствие бумаги. Механизм датчика конца бумаги состоит из механического выключателя, который приводится в действие ручкой датчика конца бумаги. Когда подача бумаги исчерпывается, то замыкается этот механический выключатель, который посылает сигнал конца бумаги.

Механизм каретки

Механизм каретки включает в себя печатающую головку (ПГ), каретку, пассик (ремень), шаговый двигатель (ШД) каретки и валик.  Пассик находится в контакте с нижней частью каретки. Пассик времени приводится в действие посредством ШД каретки через шкив привода ремня. Печатающая головка установлена на каретке, и весь блок перемещается влево и вправо по направляющей оси каретки.

Печатающая головка

В процессе печати происходит следующее действие игл: когда на электромагнит иглы ПГ подается напряжение, исполнительная пластинка, связанная с иглой в одном конце, притягивается к железному сердечнику, и тем самым игла толкается в сторону валика. Игла, приведенная таким образом в действие, в конечном итоге ударит по красящей ленте и бумаге, для печатания точки на бумагу. 

Когда электромагнит иглы отключается, то исполнительная пластинка возвращается в исходное  положение под действием пружины. После удара валика игла также возвращается в исходное положение под действием ударной силы и пружины возвращения иглы, и она поддерживается в контакте с исполнительной пластиной до тех пор, пока она не будет приведена в действие снова.

Механизм подачи бумаги работает фрикционным методом подачи для листовой бумаги и рулонной бумаги, методом с использованием устройства подачи листовой бумаги и методом с помощью звездчатки для пачки отрывных листов.

Механизм подачи красящей ленты

Механизм подачи красящей ленты состоит из кассеты красящей ленты и узла подачи красящей ленты. Шестерня привода красящей ленты всегда вращается против часовой стрелки посредством ряда шестерен, не зависимо от направления движения пассика. Рис.  Механизм подачи красящей ленты

Красящая лента находится в кассетной коробке в виде бесконечной петли, и она держится между роликом подачи красящей ленты и роликом прижима красящей ленты, который устанавливается на шестерню привода красящей ленты и приводится в действие этой шестерней, и тем самым красящая лента подается.

Имеется пружина торможения подачи красящей ленты на выходе в кассетной коробке для препятствия ослаблению ленты. Маска красящей ленты на выходе в кассетной коробке служит для препятствия ослабления ленты. Маска красящей ленты устанавливается для защиты бумаги от загрязнения красящей лентой.

СТРУЙНЫЕ ПРИНТЕРЫ

Современные СП выводят текст и графические изображения типографского качества (качесво печати выше, чем у матричных принтеров) и стоят значительно дешевле ЛП. Кроме того, они компактнее, легче, не так шумят и потребляют меньше электроэнергии, чем МП. Поэтому объемы продаж СП растут быстрее, чем печатающих устройств всех других типов. Однако выбор СП вместо ЛП влечет за собой необходимость пойти на определенные компромиссы: придется пожертвовать быстродействием, а также рядом возможностей по работе со шрифтами и бумагой разных форматов. Недостатками СП являются засорения сопел (требуется регулярная профилактическая чистка) и потеря яркости цветных изображений со временем. Подобно лазерной печати струйный способ является "безударным". Физический принцип струйной печати базируется на выстреливании капель жидкости (чернил) из специальных сопел. Печатающая головка (ПГ), содержащая чернила, имеет группу мельчайших сопел в диаметре тоньше человеческого волоса. Позади каждого сопла расположен микрорезервуар с чернилами. При нагревании резервуара, окружающие его чернила закипают, образуя пузырек пара. Этот пузырек выталкивает из сопла на бумагу мельчайшие капли чернил, вылетающие с большой скоростью и имеющие диаметр не более 0,16 мм. Существуют модели СП, создающие отличное изображение фотографий, причем на специально предназначенной для этого бумаге. Из-за технологической сложности ПГ и ее компонентов надежность струйной печати зависит от ряда важных элементов, а именно: системы нагрева, сопел, чернил и картриджа.

Среди всего многообразия СП, выпускаемых различными фирмами, наиболее популярны СП фирм-производителей Lexmark, Canon, EPSON и Hewlett-Packard. Каждая из этих фирм предлагает целую серию СП, от самых простых монохромных до профессиональных цветных СП.

Все СП подразделяются на три класса: дешевые модели для дома, более мощные цветные офисные модели и профессиональные СП.

Система нагрева: Температура, необходимая для испарения чернил, например достигает примерно 330°С. Особое значение имеет стабильное и правильное управление нагреванием в течение рабочих циклов печати. Если время или температура слишком большие, то паровой пузырек, чрезмерно расширяясь, нарушает поток чернил через сопло и снижает качество печати.

Сопла: На размеры сопел наложены сильные ограничения. Если какое-либо одно сопло из нескольких десятков имеет неправильную форму или неправильно расположено внутри ПГ, то это сразу скажется на качестве печати. Засорившиеся сопла сразу же оставят следы на распечатываемых тексте или графике. Если сопла не используются, то они защищаются поглощающей подушечкой, предотвращающей высыхание чернил.

Чернила и картридж: Требования к качеству чернил очень высоки. Пузырьки и прочие неоднородности, присутствующие в чернилах, могут прервать поток чернил к бумаге. Размер капель тщательно рассчитан с тем, чтобы получить качественный текст и без лишнего расхода чернил. Размер капли определяется размером сопла и характеристиками чернил, например, вязкостью, определяющей расстояние вылета чернил из сопла. По этой причине следует избегать вторичной заправки картриджей, так как используемые для дозаправки чернила не будут соответствовать в точности стандартным чернилам.

Принципы действия струйной печати: Способ струйной печати имеет три основные варианта исполнения, разработанные на принципах пьезоэлектрического импульса, электростатического притяжения и пьезоэлектрического распыления.

Система пьезоэлектрического импульса

ПГ состоит из множества сопел, через которые распыляются частицы краски для формирования отпечатка знака. В механизме распыления краски используется вибрация пьезоэлемента, достигаемая путем подачи на него электрических импульсов, обеспечивающих временную диаграмму работы сопла.

1. Состояние уравновешенности

2. Разбрызгивание

3. Всос краски.

Из окружающего слоя краски

всасывается краска

Система электростатического притяжения

В данной системе струйной печати в механизм распыления краски (сердце струйной печати) входит ускоряющий электрод, предназначенный для электростатического распыления краски (рис. 3.2).

Блок питания вырабатывает высокое напряжение, подключаемое между ускоряющим электродом и соплом (этим обеспечивается грануляция краски). Механизм грануляции краски обеспечивает следующее:

краска, находясь под давлением, принимает вид мениска на кончике сопла;

под действием высокого напряжения краска притягивается к соплу, а, покидая его, превращается в мелкие частицы краски;

состояние краски у сопла после выхода частиц краски превращается в первоначальное состояние под давлением.

Вылетевшая из сопла частица краски (чернил) заряжена отрицательным потенциалом, противоположным заряду ускоряющего электрода. Вследствие этого возможно отклонение частиц от горизонтального направления. Поэтому система электростатического притяжения разработана в двух конкретных вариантах исполнения: исполнение печати с краской без отклонения и с отклонением.

Исполнение печати с краской без отклонения (благодаря отсутствию механизма отклонения) позволяет сконструировать ПГ в упрощенную, малогабаритную конструкцию, обеспечивающую получение многоцветного полутонового отпечатка путем изменения ширины высоковольтных импульсов на электроде. Исполнение печати с краской с отклонением использует свойство частиц краски заряжаться, при этом частицы краски отклоняются под действием управляющих электродов по оси Х и оси Y.

Система пьезоэлектрического распыления

В отличие от первых двух систем, в которых образование частиц краски происходит по мере необходимости, механизм распыления рассчитан на непрерывное образование частиц краски и работает отдельно от механизма грануляции краски. Данная система печати может быть реализована в двух вариантах: диффузионного исполнения и регулирования электризации краски.

1 вариант. Как правило, в частицах жидкой фазы действует поверхностное натяжение на поддержание сферичности. У заряженных частиц чернил поверхностное натяжение снижается, что приводит к делению частицы на более мелкие составные части. Данное свойство частицы расщепляться используется для получения туманообразных частиц печатной краски.

Далее частицы подаются к выходным соплам, которые открываются и закрываются электрическими сигналами

Система пьезоэлектрического распыления типа регулирования электризации отличается от других исполнений струйной печати наивысшей скоростью и устойчивостью качества печати. В данной системе отклонение частиц краски производится при постоянном отклоняющем поле за счет регулирования электрического заряда краски. Поэтому, летящая мимо отклоняющего электрода каждая частица краски получает "свою" информацию в виде разной величины электрического заряда, что обеспечивает печатание оттиском при наивысшей скорости.


Планетарная шестерня
(1)

Планетарная шестерня (2)

Ролик подачи красящей ленты

Ролик прижима красящей ленты

Пружина торможения подачи красящей ленты

естерня привода красящей ленты

Планетарная шестерня (3) 

Планетарная шестерня (4)

Рис. Механизм работы печатающей головки и  подачи бумаги

 

Рис. 3.3

Рис. 3.2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

789. Исследование асинхронного двигателя с фазным ротором 282.5 KB
  Получение практических навыков по эксплуатации, опытному и расчетному методам определения рабочих и механических характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором, а также по оценке его эксплуатационных свойств.
790. Информационная и методическая база финансового менеджмента 207.5 KB
  Информационное обеспечение финансового менеджмента. Методическая база финансового менеджмента. Содержание системы информационного обеспечения финансового менеджмента, ее широта и глубина.
791. Машиностроительный комплекс России 247.5 KB
  Структура машиностроения и его основные особенности в РФ. Особенности размещения машиностроения в РФ. Современное состояние машиностроения РФ и перспективы развития. Место РФ в мировом производстве машиностроения.
792. Численное решение задачи Коши 522.5 KB
  Приближенное численное решение задачи Коши для обыкновенного дифференциального уравнения первого порядка. Решение осуществлено как с помощью встроенных функций пакета MATHCAD, так и с помощью пользовательских функций.
793. Обработка одномерных массивов 201 KB
  Типовые алгоритмы обработки одномерных массивов. Вычисление суммы и произведения элементов, находящихся на разных местах в массиве. Вычисление суммы, произведения и количества элементов, удовлетворяющих заданному условию и находящихся на разных местах в массиве.
794. Инфляция и её последствия. Антиинфляционная политика Государства 217.5 KB
  Инфляция как форма проявления макроэкономической нестабильности. Особенности инфляции РФ и антиинфляционная политика государства. Анализ уровня инфляции на 2010-2011 гг. Социально-экономические последствия инфляции.
795. Разработка в среде Turbo Pascal программы, реализующей нахождение чисел фибоначчи 190.5 KB
  Система программирования, созданная для повышения качества и скорости разработки программ. Написать, проанализировать работу и программы в среде Turbo Pascal, реализующей сортировку строк матрицы.
796. Разработка веб-сайта Департамента градостроительной политики города Москвы 287 KB
  Используемые программные средства для разработки. Общие технологические требования. Схема сайта и его информационное содержимое. Общий шаблон для страниц. Схема публичной части сайта. Администрирование и организация прав доступа
797. Основам теплопередачи при сварке. Температурный режим в заданный момент времени 138.5 KB
  Распределение максимальной температуры. Термический цикл точки, максимальная температура которой равна температуре плавления. Основные теплофизические свойства материала, который используется в расчётах. Реализация метода источников.