Матричный принтер (стр. 6 из 9)

Описание матричного принтера.

Матричный принтер (анг. dotmatrixprinter) — компьютерный принтер, формирующий изображения символов с помощью отдельных маленьких точек. Печатающая головка матричного принтера обычно содержит от 9 до 24 печатающих иголочек, которые выборочно ударяют по красящей ленте, создавая изображение на бумаге, расположенной за красящей лентой. Для печати на матричном принтере используется рулонная или фальцованная перфорированная бумага. При печати на отдельных листах на большинстве матричных принтеров требуется ручная подача. Для автоматической подачи отдельных листов используется опциональный автоподатчик (CSF, Cut Sheet Feeder). Матричные принтеры — старейший из ныне применяемых типов принтеров, его механизм был изобретён в 1964 году корпорацией Seiko Epson. Матричные принтеры стали первыми устройствами, обеспечившими графический вывод твёрдой копии.

Выпускались принтеры с 9, 12, 14, 18, 24 и 36 иголками в головке. Основное распространение получили 9-ти и 24-х игольчатые принтеры. Качество печати и скорость графической печати зависит от числа иголок: больше иголок — больше точек. Принтеры с 24-мя иголками называют LQ (англ. Letter Quality — качество пишущей машинки). Существуют цветные матричные принтеры, в которых используется 4 цветная CMYK лента. Смена цвета производится смещением ленты вверх-вниз относительно печатающей головки. Скорость печати матричных принтеров измеряется в CPS (англ. characters per second — символах в секунду).

Основными недостатками матричных принтеров являются: монохромность, низкая скорость работы и высокий уровень шума, который достигает 25дБ. Для устранения этого недостатка в отдельных моделях предусмотрен тихий режим, но скорость печати в тихом режиме падает в 2 раза, так как в этом случае каждая строка печатается в два прохода с использованием половинного количества игл. Для борьбы с шумом ещё применяют специальные звуконепроницаемые кожухи. Некоторые модели матричных принтеров обладают возможностью цветной печати за счёт использования многоцветной красящей ленты. Однако достигаемое при этом качество цветной печати значительно уступает качеству печати струйных принтеров. Матричные принтеры достаточно широко используются и в настоящее время благодаря тому, что стоимость получаемой распечатки крайне низка, так как используется более дешёвая фальцованная или рулонная бумага. Последнюю к тому же можно отрезать кусками нужной длины (не форматными). Для многих финансовых документов необходим факт деформации носителя за счёт ударной печати, для исключения возможности их подделки. Также матричные принтеры могут применяться в тех случаях, когда надо получить две гарантированно одинаковые твердые копии - для этого печать ведётся на несколько листов самокопирующейся бумаги или через копирку - другие распространённые виды принтеров для этого непригодны, так как не используют контактный метод.

Выпускаются и скоростные линейно-матричные принтеры, в которых большое количество иголок равномерно расположены на челночном механизме (фрете) по всей ширине листа. Скорость таких принтеров измеряется в LPS (англ. Lines per second — строках в секунду).

Технология печати.

Матричная печать, где используется старейшая технология, сейчас практически не пользуется спросом в персональном домашнем использовании. Однако в ряде областей её до сих пор не представляется возможным заменить, что оставляет ее по-прежнему востребованной - это печать многоэкземплярных форм; пин-конвертов для SIM-карт и банковских карт; авиабилетов; печать на ответственных бланках и формах, где важен факт нанесения информации ударным способом.
Рассмотрим подробнее саму технологию.

Изображение на бумаге получается путем нанесения точек на ее поверхность при ударе иголок печатающей головки через красящую поверхность. Иголки расположены группами по 9 или 24 в вертикальных рядах. По их количеству матричные принтеры и разделяются на 9-ти и 24-х игольчатые. Существует ещё один тип принтеров, оснащенный печатающими головками с 18 иголками, расположенными ромбовидно. Данное расположение способствует повышению скорости печати, но ее качество соответствует качеству печати 9-ти игольчатого принтера.

Принцип работы обычного матричного принтера, где используется последовательная ударная точечно-матричная технология, следующий: во время работы печатающая головка движется вдоль каретки, и изображение формируется за счет точек, получающихся на бумаге благодаря иголочкам, касающимся красящей ленты. Существует и другой принцип работы, используемый в линейно-матричных принтерах, пользующихся популярностью в больших организациях.

Основная часть линейно-матричного принтера - это конструкция, состоящая из станины, имеющей ширину печати, на которой по горизонтали по всей длине установлены печатающие молоточки, объединенные в модули - фреты. Во время работы станина, приводимая в движение кривошипно-шатунным механизмом, совершает возвратно-поступательные движения с большой частотой и амплитудой, равной расстоянию между соседними молоточками. В зависимости от количества молоточков во фрете меняется скорость - те принтеры, где число молоточков во фрете больше, имеют большую скорость.

При движении шаттла из одной мертвой точки в другую, молоточки в тех местах, где требуется, наносят изображения на бумаге благодаря удару по красящей ленте, формируя за каждый проход полную горизонтальную линию заданного изображения. После этого бумага передвигается на шаг вперед, и шаттл возвращается в обратном направлении, формируя изображение линия за линией. Скорость печати принтера, работающего по данной технологии, измеряют в строках в минуту при печати текста, или в дюймах в минуту - при печати графики. Лента закреплена под углом относительно станины, что даёт возможность достаточно равномерного изнашивания. При печати она движется или в одну, иди в другую сторону, перематываясь с бобины на бобину. При таком способе печати, если печать ведется на бумаге малой ширины (формат А4), лента изнашивается неравномерно - происходит износ лишь одной половины ленты. При обоснованной необходимости такой печати рекомендуется время от времени переворачивать бобины, чтобы заставить работать то одну, то другую половины красящей ленты попеременно.

Технологии, приводящие в движение иголку либо молоточек матричного принтера делятся на баллистическую и технологию печати с запасённой энергией. В первом случае игла втягивается в электромагнит, как сердечник в катушку, по которой проходит ток, а пружина, нанизанная на иглу, сжимается. После выключения тока, происходит возврат иглы на место благодаря пружине. В случае применения технологии с запасенной энергией пружина в состоянии покоя напряжена за счет действия постоянного магнита. При печати магнитное поле катушки, через которую пропустили ток, компенсирует поле постоянного магнита. Этой компенсации достаточно для того, чтобы пружина оторвалась от магнита, и иголка пришла в движение. При снятии питания с обмотки, пружина вновь притягивается к постоянному магниту, возвращая иголку в исходное состояние. Технология с запасённой энергией - более новая, чем баллистическая, и её основное преимущество - при работе головка меньше нагревается, так как для компенсации силы магнита необходимо подать заметно меньшую мощность на катушку, чем в случае, когда электромагнит приводит иголку в действие. Ещё одним преимуществом является то, что сила удара иголки практически не меняется со временем или от нагрева, потому что в головке с запасённой энергией она зависит только от жёсткости постоянно согнутой пружины. Зато печатающие головки, которые сделаны по баллистической технологии, заметно меньше по размеру - это позволяет экономить энергию на их перемещении вдоль каретки, а также делать на них более мощные теплообменники.

Типы печати.

Вплоть до 80-х годов на рынке печатной техники бал правила матричная технология печати, пока ее не потеснили принтеры, основанные на лазерной и струйной технологиях. Однако и по сей день она сохранила за собой весьма значительный сегмент рынка печатающих устройств благодаря обеспечиваемой высокой производительности печати, надежности, простоте обслуживания и дешевизне использования. В случаях же, когда необходимо получить несколько идентичных копий документа одновременно, заменить матричный принтер просто нечем.

Компания Oki Printing Solutions обеспечивает спрос на матричные принтеры, производя оборудование, основанное на линейно-матричной и последовательно матричной технологиях.

Технология последовательно-матричной печати, родоначальница всех существующих технологий вывода информации с использованием ударных методов, отличается простотой реализации, надежностью и неприхотливостью. Единственным недостатком является то, что по мере возрастания объемов печати пригодность принтеров резко снижается.
В данном сегменте печати распространение получили 9-игольчатые и 24-игольчатые матричные принтеры.

К 9-игольчатым принтерам, производимых компанией OKI, относятся принтеры: Microline 3310, Microline 280 Elite, Microline 320 Flatbed, Microline 520 Elite, Microline 521 Elite, Microline 3410, Microline 4410.
OKI Microline 3310 обеспечивает высокопроизводительное и гибкое решение основных задач печати в таких отраслях как индустрия, коммерция, служба сервиса и банковская сфера. Печатает он на непрерывных формах шириной 63,5-254 мм при максимальном разрешении 240х216 dpi, показывая высокую скорость печати - до 435 зн./с. Принтер может одновременно выводить пять экземпляров документа: оригинал и 4 копии, а ресурс картриджа рассчитан на 3 000 000 знаков. Аппарат оборудован типовым параллельным портом стандарта Centronix, также в качестве дополнения можно установить последовательный интерфейс с разъемами RS-232C и RS-422.
Модель Microline 280 Elite ориентирована на промышленное применение. Доступная ширина печати на непрерывных лентах - 241-254 мм, на отдельных размер листа - 216х356 мм. Принтер показывает обеспечивает 240х216 dpi при скорости печати до 375 знаков в секунду. Число одновременно выводимых экземпляров - четыре. Ресурс картриджа - 3 млн. знаков. Стандартно присутствуют параллельный и USB-интерфейсы, опционально доступны последовательные RS-232 и RS-422.
Microline 320 Flatbed выделяется тем, что имеет функцию прямого прохождения бумаги, что обеспечивает высокую скорость печати до 6 копий на формах нестандартного размера. Благодаря этому заметно увеличивается производительность и улучшаются рабочие характеристики по сравнению с другими моделями матричных принтеров. Ширина печати на непрерывных формах - 76-305 мм, на отдельных листах - от 90 до 304,8 мм; допустимый размер для конвертов - 104х241 мм. Разрешение равно 240х216 dpi, максимальная скорость - 360 знаков в секунду, ресурс картриджа - 3 млн. экземпляров. В принтер встроен разъем параллельного порта, также есть возможность установки последовательного интерфейса с коннектором RS-232C.
Следующие в линейке матричных 9-игольчатых принтеров принтеры Microline 520 Elite и Microline 521 Elite. Различаются они только по ширине печатаемых материалов: у модели Microline 520 Elite она от 63,5 до 254 мм, а у Microline 521 Elite достигает 406 мм. Интересны эти принтеры тем, что их печатающие головки автоматически замеряют толщину листа и подстраиваются под нее - это позволяет обойтись без ручной перенастройки принтера при распечатке документов на бумаге различной толщины или с меняющимся числом копий. Также данные модели предоставляют возможность цветной печати с помощью специального набора картриджей. Принтеры этих серий хорошо подходят для средних нагрузок, где требуется высокая производительность и быстрая смена форм. Основные технические характеристики: максимальное разрешение 240х216 dpi, скорость печати - до 433 зн./с, количество одновременно выводимых копий - 5, ресурс картриджа - 3 млн. знаков. Стандартный интерфейс - параллельный Centronics, опционально доступны последовательные RS-232C и RS-422.
Принтер Microline 3410 отличается тем, что сочетает в себе высокую скорость печати 550 зн./с с поддержкой множественного копирования - до восьми оттисков. Незаменим он там, где требуется печать большого объема различных форм. Среди учстройств, повышающих надежность и удобство работы с принтером: устройство проталкивания бумаги, устройство парковки бумаги, возможность установки устройства нижней подачи бумаги, механического устройства для протягивания бумаги и устройства подачи листовой бумаги. Принтер печатает на непрерывных формах шириной до 406 мм, показывая разрешение 288х144 dpi. В стандартной комплектации принтер имеет параллельный интерфейс и последовательное соединение с разъемом RS-232C, а также возможность установки сетевого Ethernet-адаптера.
Завершает линейку 9-игольчатых принтеров OKI модель Microline 4410, показывающая высочайшую скорочть печати - 1066 зн./с при разрешении 288х144 dpi. Количество одновременно печатаемых копий - 10, ширина используемой бумаги 76-406 мм. Все это, а также оснащенность аппарата двумя устройствами проталкивания бумаги и устройством парковки бумаги, позволяет производить печать большого объема непрерывных форм на плотных носителях. Реусрс картриджа - 15 млн. знаков, устройство для отрыва бумаги допускает отрыв 10-слойной бумаги. В стандартной поставке - параллельный и последовательный интерфейсы, есть возможность для установки Ethernet-адаптера.