Способ печати матричного принтера

Устройство и принцип работы матричного принтера

Матричный принтер считается одним из старых образцов техники печати. Первый такой аппарат был изобретён в 1964 году компаний Epson.

Устройство данного принтера

Следует перечислить основные элементы, из которых состоит данный печатный аппарат:

• Печатающая головка;
• Система, управляющая головкой;
• Микропроцессор;
• Датчики механического и оптического рода;
• Источник электропитания;
• Система подачи бумаги;
• Полноценный картридж.

Сам механизм состоит из двух блоков:

1. Блок элементов управления, включающий в себя процессор, плату, ОЗУ;
2. Блок печатающей головки, включающий в себя все механизмы, благодаря которым происходит печать.

Принцип работы матричного принтера

В работе данного аппарата используется ударный способ печати изображения. То есть блок печатающей головки выбивает на листе точки, которые собираются в единое изображение. Матричные принтеры могут печать как чёрно-белые изображения, так и цветные. Для полноценной цветной печати используется красящая лента.

Матрица печатающей головки на сегодняшний день состоит из 24 иглы. Принтер с матричной технологией позволяет производить печать сразу нескольких документов. Такой принтер с лёгкостью пропечатывает любой тип бумаги.

Процесс печати изображения осуществляется в два круга, то есть технологией двойного удара.

Основные характеристики

1. Скорость печати-зависит от качества печатываемого изображения. Чем выше качество, тем ниже скорость;
2. Объём памяти, принимающей данные от ПК в традиционных устройствах составляет 4-6 Кб, в более дорогих и усовершенствованных-более 200 Кб.
3. Разрешающая способность;
4. Цветная печать-качество цветной печати значительно ниже, чем цветная печать на струйных принтерах;
5. Множество шрифтов для печати изображения.

• Умеренная себестоимость печати одного листа;
• Низкие затраты на расходные материалы;
• Умеренная цена на сервисное обслуживание;
• При отсутствии чернил, процесс печати всё так же производится, только символы приобретут более светлый оттенок;
• Доступность копировальной печати;
• Возможность печати на рулонной бумаге, так же бумаге низкого качества.

• Умеренная, невысокая скорость процесса печати;
• Ограничение по количеству цветов;
• Шум в процессе работы.

Наиболее популярные модели матричных принтеров

1. Epson LX-1350. Работа осуществляется от сети, предназначен для печати отчётов и документов крупных предприятий. Расположить бумагу можно как сверху, так и сзади принтера. Скорость печати-357 зн/сек. Возможна печать сразу 5-ти экземпляров. Заправленного картриджа хватит на распечатку 4 млн. знаков.
2. Olivetti MB-2. Данный принтер незаменим при интенсивном распечатывании документов. Качество печати при этом не зависит от высокой рабочей скорости. С помощью двустороннего сканера возможна обработка носителей самых малых размеров.
3. Lexmark Forms Printer 2590n. Работа осуществляется с различными шрифтами, перечень носителей по формату и назначению достаточно высок. Скорость печати данного аппарата-556 зн/сек. Преимуществом является быстрота переключений между форматами носителей. Встроенный удобный дисплей позволяет заранее контролировать шрифты и другие дополнительные настройки.

Исходя из всего вышесказанного, можно отметить, что данная техника на сегодняшний день находится на пике популярности. Чаще всего матричным принтером пользуются в крупных предприятиях, в банковских учреждениях, а так же на кассах. Однако если необходимо печатать и изображения и текстовые документы в огромных объёмах, лучше всего предпочесть другой вид принтера.

Источник

Сущность матричной печати и сферы её применения

Термин «матричные принтеры» (dot-matrix) имеет широкое и узкое значение. В широком значении все современные принтеры можно назвать матричными, так как они формируют отпечатки при помощи матрицы из точек и пикселей. В узком смысле слова под термином «матричные принтеры» подразумеваются ударно-оттисковые устройства, в которых точки образуются посредством методичных ударов печатающего элемента по носителю через красящую ленту. В настоящей статье мы раскроем содержание термина «матричные принтеры» в его узком значении и рассмотрим принцип матричной печати и сферы её применения.

Последовательно-матричные принтеры

Основным конструктивным элементом последовательно-матричного принтера является печатающая головка, оснащённая набором матричных игл. Головка и картридж крепятся на подвижной каретке, которая приводится в движение электродвигателем с ременной передачей и перемещается вдоль линии печати. Иглы ударяют по красящей ленте, оставляя на носителе точки, формирующие изображение.

Линейно-матричные принтеры

Линейно-матричные принтеры не имеют печатающих головок и кареток, а их картриджи не двигаются вдоль линии печати. Основным конструктивным элементом линейно-матричных принтеров является печатающая планка (шаттл), оснащённая по всей длине молоточками. Шаттл переносит на бумагу целую строку точек, поэтому линейно-матричные принтеры порой называют строчными. В формировании строки участвуют сразу все молоточки, поэтому строчные принтеры печатают значительно быстрее последовательно-матричных, скорость наиболее продвинутых моделей достигает 1500 символов в секунду.

OKI Microline 1120

Каретка

Каретка матричного принтера движется по специальным направляющим вдоль линии печати и «возит» на себе картридж и печатающую головку. К каретке подводится шлейф, через который к отдельным иголкам матрицы поступают электрические импульсы. Справа и слева в крайних положениях каретки закрепляются датчики, которые не позволяют ей заклиниваться во время печати.

Печатающая головка

Печатающая головка состоит из игольчатой матрицы со встроенными иглами, изготовленными из прочного вольфрамового сплава. Чаще всего матрица принтера содержит 9 игл или 24 иглы, но встречаются устройства с 18, 36 и даже 48 иглами. Иглы располагаются вертикальными столбцами или в виде ромба. Каждая игла вставляется в направляющую и снабжается пружиной. Во время печати иглы совершают резкие удары по красящей ленте, прижимая её к бумаге, а затем отскакивают от упругого бумагоопорного вала и возвращаются в исходное положение. Во время удара иглы по красящей ленте на бумаге остаётся точка. Впоследствии из массива таких точек формируется готовое изображение.

OKI Microline 6300FB

Баллистический механизм движения иглы

При баллистической печати матричная игла втягивается в электромагнит, а пружина нанизывается на иглу и сжимается. Когда ток исчезает, пружина выталкивает иглу на место, причём быстрому возвращению иглы в исходную позицию способствуют упругость бумагоопорного вала и носителя.

Печать с запасённой энергией

При печати с запасённой энергией пружина, будучи в состоянии покоя, притянута к постоянному магниту. Во время печати магнитное поле катушки компенсирует поле постоянного магнита. В этот момент энергия, запасённая в пружине, совершает толчок иглы к красящей ленте. После этого направление тока изменяется, и игла возвращается в исходное положение. В катушках, расположенных на плате управления принтером, для управления электрическим током монтируются специальные ключевые транзисторы.

Механизм подмотки ленты

Чтобы лента равномерно использовалась по всей длине, матричный принтер оснащается механизмом подмотки ленты, состоящим из нескольких шестерёнок. Механизм выполнен таким образом, что лента двигалась всегда в одну сторону, независимо от направления движения каретки.

Система охлаждения печатающего механизма

Так как электромагниты во время работы нагреваются, печатающая головка оснащается радиатором для пассивного отвода тёплого воздуха. В высокопроизводительных матричных принтерах для принудительного охлаждения механизма используется вентилятор, а также система контроля температуры, снижающая при перегреве печатающей головки скорость работы устройства.

Трактор

Бумага

Матричные принтеры не требовательны к качеству, плотности и толщине носителей. Бумага для таких устройств может быть непрерывной или листовой.

В последовательно-матричных принтерах чаще всего используется непрерывная бумага, свёрнутая в рулон или сложенная в стопку гармошкой. Такая бумага может иметь перфорацию в виде округлых отверстий вдоль продольных срезов листа. Перфорация удерживается специальными выступами на валу принтера и не позволяет устройству сминать или зажёвывать бумагу.

В линейно-матричных принтерах рулонная бумага не используется, так как при высоких скоростях печати она требует дополнительной подмотки при подаче и при приёмке. Для таких принтеров производится перфорированная фальцованная бумага, скомпонованная в пачки по 2 тысячи листов.

Устройства ударно-точечной печати также рассчитаны на листовые носители формата А4, но встречаются экземпляры с широкой кареткой А2 и узкой кареткой для печати чеков.

Автоподатчик бумаги

Матричные принтеры последнего поколения оснащены автоподатчиком листов – подающим лотком, из которого бумага автоматически поступает в печатающий тракт. В остальных устройствах оператору приходится вставлять бумагу самостоятельно.

Матричные принтеры с автоподатчиком бумаги

Установка зазора

Некоторые модели матричных принтеров оснащены функцией автоматической установки зазора между бумагоопорным валом и печатающей головкой. Эта функция жизненно необходима в том случае, если для печати используются носители разной плотности и толщины.

Плюсы и минусы

К несомненным преимуществам матричной печати следует отнести низкую стоимость расходных материалов, нетребовательность к носителям, простоту конструкции, сравнительно невысокую стоимость устройств. Среди недостатков матричных принтеров выделяются низкое качество цветной печати, высокий уровень шума при работе, низкая производительность младших моделей.

Линейно-матричный принтер OKI ML MX1050

Лидеры рынка матричных устройств

Лидером рынка матричных устройств является компания Epson, которая одна из первых представила потребителям свои ударно-точечные принтеры. В арсенале компании есть как гиганты вроде DFX-8000, которые особенно любят банковские организации, так и малышки вроде Epson LX-300, полюбившиеся торговым компаниям. И, конечно же, любимцы бухгалтерских служб – модели Epson LX-1050 и FX-1170.

Также на рынке матричных устройств присутствуют фирмы Brother, OKI, Panasonic, Citizen и NEC. Рынок высокоскоростных матричных устройств представлен тремя игроками: OKI, Tally и Printronix.

Сферы применения матричной печати

Матричная печать надёжно закрепилась в ряде отраслей, для которых скорость и качество печати не критичны, а важна стоимость владения устройством и возможность печатать многослойные документы. Матричные принтеры используются в банкоматах, терминалах по оплате услуг, пунктах обслуживания клиентов. Небольшие чековые аппараты нашли широкое применение в розничной торговле и общественном питании. Высокоскоростные принтеры используются для потоковой печати в банковской, финансовой и научной сфере, промышленности и некоторых других отраслях народного хозяйства.

Источник

Технология матричной печати

Сегодня представляем вашему вниманию подробный пост о технологии матричной печати.

Матричная печать — является, пожалуй, самой почтенной по возрасту, но до сих пор пользующейся заслуженной популярностью. Суть технологии проста: для получения изображения на бумагу наносятся точки, которые получаются при ударе иголок печатающей головки через красящую ленту по бумаге. Иголки собраны в вертикально расположенные ряды. По количеству иголок различают два типа принтеров — 9 игольчатые (у них в печатающих головках размещается один ряд из 9 иголочек) и 24-игольчатые — у них 2 ряда по 12 иголочек в каждом. Существуют, также, принтеры, в печатающей головке которых расположено 18 иголок. Такие головки используются в высокоскоростных принтерах. Иголки расположены в головке в виде ромба. Такое расположение обеспечивает быструю печать с одинаковой силой удара на центральных и крайних иглах. Качество печати такого принтера полностью соответствует качеству печати 9-игольчатого принтера. «Избыток» иголок используется для повышения скорости, но не качества.

При работе, печатающая головка движется вдоль каретки и иголочки, последовательно вылетая из неё, ставят на бумаге точки, формируя тем самым изображение (обычно буквы и цифры, но возможна, также, печать в графике). По способу формирования изображения классические матричные принтеры называются SIDM-устройствами (от Serial Impact Dot-Matrix — последовательная ударная точечно-матричная технология). «Не классическими» матричными принтерами можно считать линейно-матричные принтеры. Это достаточно массивные агрегаты, обычно заменяющие в больших организациях выходящие из строя и моды АЦПУ. Принцип построения изображения у них отличается от описанного выше.

Основа линейно-матричного принтера — это т.н. шаттл: сборка, состоящая из станины шириной во всю ширину печати, на которой по горизонтали, вдоль всей станины устанавливаются печатающие молоточки. При работе та часть шаттла, на которой установлены молоточки, совершает возвратно-поступательное движение с большой частотой и амплитудой, равной расстоянию между соседними молоточками (обычно — несколько миллиметров), приводимая в движение кривошипно-шатунным механизмом шаттла. В зависимости от скорости принтера, используются различные типы фретов с разным количеством молоточков (чем больше скорость, тем больше молоточков во фрете).

молоточки объединены в модули называемые фретами

При движении из одной мёртвой точки в другую каждый из молоточков при необходимости наносит удар через ленту по бумаге, отчего при каждом движении из края в край на бумаге формируется полная горизонтальная линия будущего изображения, после чего бумага подаётся на один шаг вперед и шаттл начинает движение в обратную сторону. Таким образом изображение линия за линией формируется на бумаге. Поэтому даже скорость печати такого принтера измеряется не в знаках в секунду, как у обычного SIDM-принтера, а в строках в минуту (при печати текста) либо в дюймах в минуту, если печатается графика. Лента при печати движется либо в одну, либо в другую сторону, перематываясь с одной бобины на другую (как в старых печатных машинках). Относительно станины с молоточками она расположена под углом, что даёт возможность изнашивать её достаточно равномерно. Правда это же даёт возможность неравномерного износа ленты в том случае, если печать преимущественно ведется на узкой бумаге (формата А4), при этом изнашивается лишь одна половина ленты (на рисунке снизу при печати левой частью шаттла будет изнашиваться верхняя часть ленты), а вторая остаётся нетронутой. Если такая печать действительно необходима, то рекомендуется время от времени переворачивать бобины, заставляя работать то одну, то другую половины красящей ленты.

Существует две технологии, которые приводят в движение иголку или молоточек матричного принтера — это баллистическая технология и технология печати с запасённой энергией. Баллистическая технология основана на электромагнитах, находящихся на каждой из иголок. Когда на электромагнит подаётся питание, он притягивает «пяточку» иголки (реализации могут варьироваться в зависимости от производителя) и она приводится в движение. Возвращается в исходное положение иголка под действием пружины. В случае технологии с запасённой энергией, в головке на каждой из иголочек присутствует постоянно изогнутая пружина, удерживаемая постоянным магнитом.

баллистическая технология

технология печати с запасённой энергией

Обмотка, выполненная на постоянном магните, при подаче на неё питания создаёт небольшое магнитное поле, компенсирующее магнитную силу постоянного магнита. Этой компенсации становится достаточно для того, чтобы пружина оторвалась от магнита и иголка, приделанная к ней, пришла в движение. При снятии питания с обмотки, пружина вновь притягивается к постоянному магниту, что возвращает иголку в исходное состояние. Баллистическая технология является более старой, технология с запасённой энергией — более новой. Её основными преимуществами перед баллистической является то, что при работе головка меньше нагревается (ведь для компенсации силы магнита надо подать заметно меньшую мощность на катушку, чем в случае, когда именно электромагнит приводит иголку в действие), кроме того, сила удара иголки в головке с запасённой энергией зависит только от жёсткости постоянно согнутой пружины, а значит практически не меняется со временем и от нагрева. С другой стороны, печатающие головки сделанные по баллистической технологии заметно меньше по размеру, что позволяет экономить энергию на их перемещении вдоль каретки, а также делать на них более мощные теплообменники.

Являясь самой почтенной по возрасту технологией, на сегодня матричная печать почти перестала быть интересной домашним пользователям. Однако существуют области применения, где её пока невозможно заменить: печать многоэкземплярных форм (таможенные или товарные накладные); печать пин-конвертов для SIM-карт и банковских карт; печать авиабилетов; печать на ответственных бланках и формах, где важна не только отпечатанная информация, но и факт нанесения её ударным способом.

Источник