第14章打印机

1、第14章打印机n 打印机是PC的传统的输出设备，打印机的功能是将PC中的数字信息以打印的方法转换为书面信息。按照打印机的工作原理，打印机分为击打式和非击打式两大类，其中击打式主要是针式打印机；非击打式种类较多，如激光打印机、喷墨打印机、热转印打印机、热敏式打印机等等，其中主要是前两种常见的打印机有针打、喷墨打印机和激光打印机三类，本节主要介绍目前使用最广泛的针式打印机、激光打印机和喷墨打印机的功能、工作原理、主要技术及打印机的使用方法等。 一、针式打印机一、针式打印机 n 针式打印机在打印机历史的很长一段时间上曾经占有着重要的地位，从9针到24针，再到今天基本走出打印机历史的舞台，可以说针式打

2、印机的历史贯穿着这几十年的始终。针式打印机以其便宜、耐用、可打印多种类型纸张等原因，普遍应用在多种领域，我们常用的EPSON LQ1600K、STAR CR3240等属于宽行针式打印机。EPSON LQ100、NECP2000则属于窄行针式打印机。 n 宽行打印机可以打印A3幅面的纸，窄行打印机一般只能打印A4幅面的纸张；同时针式打印机可以打印穿孔纸，它在银行、机关、企事业单 位电脑应用中发挥了很大作用；另外，针式打印机有其它机型所不能代替的优点，就是它可以打印多层纸，这使之在报表处理中的应用非常普遍。但它很低的打印质量、很大的工作噪声也使它无法适应高质量、高速度的打印需要，所以在普通家庭及办

3、公应用中有逐渐被喷墨和激光打印机所取代的趋势。目前，在银行、超市等用于票单打印的地方还在使用它。 n 针式打印机主要有打印头、字车机构、色带机构、输纸机构和控制电路组成，打印头针式打印机通过打印针头击打色带把色带上的墨打在纸上形成文本或图形，其关键部件是打印头，打印头是由若干根钢针组成，常见的有9针，24针等，现在的针式打印机通常都是24针打印机，这些打印钢针在垂直方向排成线，打印头从左向右移动，打印头里的钢针在驱动电路的控制下，打击色带和纸，从而形成一行字符。打印机每打印一行，打印走纸机构把纸推向前进一行，而色带传动机构也将色带转动一定尺寸，使打击次数均匀地分布在整盘色带上。可以通过调整打印

4、头与纸张的间距，从而适应打印纸的厚度，而且可以改变打印针的力度，以调节打印的清晰度，但注意色带用旧了要及时更换。 n 针式打印机通过25针电缆线连接到电脑主机的并行端口(LPT)，它使用自己的电源接线。在连接打印机到电脑上时，注意要在断电情况下操作，带电插拔打印电缆会烧坏打印机和电脑的连接端口。 一般可以用托纸架传送单页纸或用卡纸轮传送穿孔纸，还可以用手动旋钮微调打印纸的位置(注意有些打印机在断电后，才可以方便的调节纸的位置)。 打印机的面板上都有控制按钮用于打印机操作，比如联机、进纸，退纸，微调等，通过打印机面板上的指示灯，我们能及时了解现在的打印情况，比如缺纸、联机、正在打印等状态。 二、

5、喷墨打印机二、喷墨打印机 1. 喷墨打印机的分类喷墨打印机的分类n 目前喷墨打印机按打印头的工作方式可以分为压电喷墨技术和热喷墨技术两大类型。按照喷墨的材料性质又可以分为水质料、固态油墨和液态油墨等类型的打印机。 1)压电喷墨技术 n 压电喷墨技术是将许多小的压电陶瓷放置到喷墨打印机的打印头喷嘴附近，利用它在电压作用下会发生形变的原理，适时地把电压加到它的上面。压电陶瓷随之产生伸缩使喷嘴中的墨汁喷出，在输出介质表面形成图案。 用压电喷墨技术制作的喷墨打印头成本比较高，所以为了降低用户的使用成本，一般都将打印喷头和墨盒作成分离的结构，更换墨水时不必更换打印头。这种技术由爱普生独创，因为打印头的结

6、构比较合理可通过控制电压来有效调节墨滴的大小和使用方式，从而获得较高的打印精度和打印效果。它对墨滴的控制能力强，容易实现高精度的打印,现在1440dpi的超高分辨率就是由爱普生保持的。当然它也有缺点，假设使用过程中喷头堵塞了，无论是疏通或更换费用都比较高而且不易操作，搞不好整台打印机可能就报废了。目前采用压电喷墨技术的产品主要是爱普生公司的喷墨打印机。2) 热喷墨技术n 热喷墨技术的工作原理是通过喷墨打印头（喷墨室的硅基底）上的电加热元件（通常是热电阻），在3微秒内急速加热到300摄氏度，使喷嘴底部的液态油墨汽化并形成气泡，该蒸汽膜将墨水和加热元件隔离，避免将喷嘴内全部墨水加热。加热信号消失后

7、，加热陶瓷表面开始降温，但残留余热仍促使气泡在8微秒内迅速膨胀到最大，由此产生的压力压迫一定量的墨滴克服表面张力快速挤压出喷嘴。随着温度继续下降，气泡开始呈收缩状态。喷嘴前端的墨滴因挤压而喷出，后端因墨水的收缩使墨滴开始分离，气泡消失后墨水滴与喷嘴内的墨水就完全分开，从而完成一个喷墨的过程。 喷到纸上墨水的多少可通过改变加热元件的温度来控制，最终达到打印图像的目的。当然, 以上只是一种“慢镜头”似的划分，实际打印喷头加热喷射墨水的过程,是相当高速的。从加热到气泡的成长一直到消失，准备下次喷射的整个循环只耗时140200微秒。用这种技术制作的喷头工艺比较成熟成本也很低廉，但由于喷头中的电极始终受

8、电解和腐蚀的影响，对使用寿命会有不少影响。所以采用这种技术的打印喷头通常都与墨盒做在一起，更换墨盒时即同时更新打印头。喷墨过程喷墨过程 初始阶段 在接受指令后电阻加热，液体被立即蒸发形成蒸汽泡 蒸汽泡增至最大，使墨水自喷嘴喷出。 蒸汽泡破碎，喷嘴恢复至初始状态。 3) 固态喷墨技术n 固态喷墨打印机是TEKTRONIX（泰克）公司的专利技术。它所使用的变相墨在室温下是固态的，工作时将腊质的颜料块先加温溶化成液体，然后再按前面所述的喷墨方法工作。这类打印机的优点是颜料的耐水性能比较好，并且不存在打印头因墨水干涸而造成的堵塞问题。但采用固态油墨的打印机目前因生产成本比较高，产品比较少。 2 喷墨打

9、印机的组成喷墨打印机的组成n 喷墨打印机分为机械和电路两大部分，机械部分通常包括墨盒和喷头、清洗部分、字车机械、输纸机构和传感器等几个部分。墨盒和喷头有两种类型，一种是二合一的一体化结构，另一类是分离式结构。两种方式各有好处。清洗系统是喷头的维护装置。字车机械用于实现打印位置定位。输字机构提供纸张输送功能，运动时它必须和字车机械很好的配合才能完成全页的打印。而传感器是为检查打印机各部件工作状况而特设的。 3 喷墨打印机的主要技术指标喷墨打印机的主要技术指标n 1)分辨率DPI是每英寸的范围内喷墨打印机可打印的点数。 2)色彩调和能力彩色喷墨打印机，一方面通过提高打印密度(分辨率)来使打印出来的

10、点变细，从而使图变得更为细腻；另一方面，都在色彩调和方面改进技术，常见的有：增加色彩数量、改变喷出墨滴的大小、降低墨盒的基本色彩浓度等几种方法。其中增加色彩数量来得最为行之有效。目前通常是采用五色的彩色墨盒，加上原来的黑色墨盒，形成所谓的六色打印。这样一来排列组合得到的色彩组合数一下子提高了好多倍，效果改善自然非常明显。 3)打印幅面一般喷墨打印机的打印幅面有A4和A3两种。一般家庭用户使用A4幅面的就可以了。 三.激光打印机n 由于激光打印机技术的不断发展，激光打印机的价格趋于合理，逐渐摆脱了其贵族身份，开始在办公领域普及，并进入家庭。激光打印机是近年来增长速度最快的机种。 黑白激光打印机的

11、工作原理n 当计算机通过电缆向打印机发送数据时，打印机首先将接收到的数据暂存在缓存中，当接收到一段完整的数据后，再发送给打印机的处理器，处理器将这些数据组织成可以驱动打印引擎动作的类似数据表的信号组，对于激光打印机而言，这个信号组就是驱动激光头工作的一组脉冲信号。n 激光打印机的核心技术就是所谓的电子成像技术，这种技术融合激光打印机的核心技术就是所谓的电子成像技术，这种技术融合了影像学与电子学的原理和技术以生成图像，核心部件是一个可以感了影像学与电子学的原理和技术以生成图像，核心部件是一个可以感光的硒鼓。激光发射器所发射的激光照射在一个棱柱形反射镜上，随光的硒鼓。激光发射器所发射的激光照射在一

12、个棱柱形反射镜上，随着反射镜的转动，光线从硒鼓的一端到另一端依次扫过。硒鼓是一只着反射镜的转动，光线从硒鼓的一端到另一端依次扫过。硒鼓是一只表面涂覆了有机材料的圆筒，预先带有电荷，当有光线照射时，受到表面涂覆了有机材料的圆筒，预先带有电荷，当有光线照射时，受到照射的部位会发生电阻的变化。计算机所发送来的数据信号控制着激照射的部位会发生电阻的变化。计算机所发送来的数据信号控制着激光的发射，扫描在硒鼓表面的光线不断变化，有的地方受到照射，电光的发射，扫描在硒鼓表面的光线不断变化，有的地方受到照射，电阻变小，电荷消失，也有的地方没有光线射到，仍保留有电荷，最终，阻变小，电荷消失，也有的地方没有光线射

13、到，仍保留有电荷，最终，硒鼓表面就形成了由电荷组成的潜影。硒鼓表面就形成了由电荷组成的潜影。 n 墨粉是一种带电荷的细微塑料颗粒，其电荷与硒鼓表面的电荷极性相反，当带有电荷的硒鼓表面经过涂墨辊时，有电荷的部位就吸附了墨粉颗粒，潜影就变成了真正的影像。硒鼓转动的同时，另一组传动系统将打印纸送进来，经过一组电极，打印纸带上了与硒鼓表面极性相同但强得多的电荷，随后纸张经过带有墨粉的硒鼓，硒鼓表面的墨粉被吸引到打印纸上，图像就在纸张表面形成了。此时，墨粉和打印机仅仅是靠电荷的引力结合在一起，在打印纸被送出打印机之前，经过高温加热，塑料质的墨粉被熔化，在冷却过程中固着在纸张表面。将墨粉传给打印纸之后，硒鼓表面继续旋转，经过一个清洁器，将剩余的墨粉去掉，以便进入下一个打印循环。n我们以在一张纸上打印字母 A 的过程为例来具体说明上述过程：首先，打印机接收到计算机打印数据以后，经自己的运算芯片运算，然后向激光头发送一组脉冲信号，例如，左图中用绿线标出的那