Матричные принтеры это – Матричный принтер — Википедия

Содержание

зачем, для кого и как выбрать

На протяжении многих десятилетий матричные принтеры остаются востребованы и даже незаменимы на предприятиях, где нужна недорогая потоковая печать. Магазины, банки, пункты обслуживания, финансовые отделы, научные учреждения — мы сталкиваемся с матричной технологией всюду, где печатают на непрерывных лентах или многокопийных формах. Мы видим шрифт матричного принтера на товарных чеках, счетах, квитанциях, авиабилетах. Кроме того, матричные аппараты идеальны для печати технической и финансовой отчетности.

Матричные принтеры незаменимы в пунктах розничной торговли и обслуживания, на складах, в производственных помещениях, банках, гостиницах, билетных кассах

Почему матричные принтеры заняли именно эту нишу? В чем их преимущества и недостатки? В каких случаях матричная печать выгоднее лазерной и какой тип матричного принтера выбрать для вашего предприятия? Ниже вы найдете ответы на эти вопросы и сможете разобраться в

характеристиках матричного принтера.

Принцип действия и немного истории

Идея набирать текст не из готовых символов печатной машинки, а из отдельных точек получила первую масштабную реализацию в 1960-х годах и легла в основу матричной, а затем и всей современной печати.

Принципиальное отличие матричных принтеров от появившихся позднее струйных и лазерных в том, каким способом точки наносятся на бумагу.

Матричные принтеры выбивают изображение ударами мелких игл через красящую ленту. При ударе о лист, игла прижимает к нему крохотный участок красящей ленты и оставляет оттиск, заполненный чернилами.

Принцип работы матричного принтера

Для сравнения, струйные принтеры создают изображение из мельчайших чернильных капель, а лазерные — из электрически заряженных частичек тонера. Как вы уже догадались, матричный отпечаток оказывается наиболее стойким и дешевым, но об этом чуть позже.

Свое название

матричный принтер получил из-за особенностей печатающей головки. Это матрица из игл, расположенных в определенном порядке. В движение они приводятся с помощью электромагнитов.

Первая популярность пришла к матричным аппаратам в 70-х годах. Тогда достаточно широкое распространение получили матричные принтеры компании DEC (Digital Equipment Corporation). Они печатали со скоростью 30 символов в секунду и отличались малой шириной строки: у разных моделей она составляла от 80 до 132 символов. Красящая лента протягивалась с помощью шумного храпового механизма.

По мере развития отрасли стали появляться более скоростные и дружелюбные пользователю аппараты, которые находили применение не только в офисе, но и дома. Особой популярностью пользовался матричный принтер Epson MX-80. В 1978 году он поступил в продажу в комплекте с компьютерами IBM.

К началу 1990-х годов, когда в поле зрения рядового потребителя попали сравнительно более тихие струйные принтеры с высоким качеством печати, сфера использования матричных принтеров резко сузилась. Но благодаря высокой отказоустойчивости, доступности и простоте использования матричные аппараты оставались незаменимы на производстве и в коммерческих учреждениях.

Современные матричные принтеры меньше шумят, печатают быстрее и качественнее чем их предшественники и по-прежнему с успехом обеспечивают потоковую печать на предприятиях.

Секреты успеха

Во-первых, матричные принтеры просты по своей конструкции, а значит, надежны и не требуют сложного обслуживания. Когда речь идет об огромных объемах повседневной печати, это преимущество оказывается одним из решающих.

Например, 24-игольчатые матричные принтеры Epson LQ серии 2100 известны своей отказоустойчивостью: ресурс печатающей головки у них составляет 400 млн точек на одну иглу! Впечатляет и ресурс красящей ленты - она позволяет напечатать до 8 млн знаков.

Матричный принтер Epson LQ 2190

Во-вторых, печать на матричном принтере обходится многократно дешевле лазерной, струйной или твердочернильной. Это самый экономичный способ представить информацию в печатном виде. Красящая лента для матричного принтера стоит гораздо дешевле того объема чернил и тонера, который необходим для заправки одного картриджа.

В-третьих, матричные принтеры могут работать с бумагой разного типа и формата: от листовой фальцованной до непрерывных лент и картона. Непрерывная печать позволяет значительно ускорить выпуск стандартных форм, что немаловажно в билетных кассах, банках, сервис-центрах или магазинах, где требуется быстро обслужить клиента. Кроме того, матричные принтеры могут создавать несколько идентичных экземпляров документа одновременно. Для этого применяется печать на копировальной бумаге.

Разные модели матричных принтеров поддерживают разное число слоев копирования. Например, 9-игольчатый принтер OKI Microline 3311e может создавать до 5 экземпляров документа единовременно (оригинал + 4 копий).

Кроме того, отпечаток, сделанный на матричном принтере, невозможно полностью смыть. На бумаге в любом случае остается оттиск иглы. Это помогает устанавливать подлинность бухгалтерской или другой финансовой документации.

Типы матричной печати

Матричные принтеры бывают точечно-матричными и линейно-матричными. На деле они различаются скоростью печати, уровнем шума и максимальным временем непрерывной работы. Техническое различие между ними состоит, прежде всего, в строении и способе перемещения печатающей головки.

Точечно-матричные

Работу точечно-матричного принтера вы уже примерно представляете: точки наносятся иглами через красящую ленту. Остается добавить, что

Печатающая головка точечно-матричного принтера перемещается от края до края листа благодаря электроприводу с оптическим датчиками позиционирования.

Это позволяет достаточно точно определять положение точек и даже вести цветную печать при наличии картриджа с разноцветными красящими лентами. Скорость такой печати сравнительно невелика и зависит от числа игл в печатающей головке. Чем больше игл, тем выше скорость и качество печати.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются 9- и 24-игольчатые точечно-матричные принтеры. Именно они показывают оптимальное соотношение качества и скорости. Хотя известны также модели с 12, 14, 18, 36 и даже 48 иглами.

Чем больше игл в печатающей головке, тем выше скорость и разрешение печати

Как отмечалось выше, увеличение числа игл в печатающей головке ведет к увеличению скорости и улучшению качества печати. Разница становится особенно заметна при увеличении числа игл более чем в два раза. Например, 18-игольчатый принтер печатает быстрее 9-игольчатого, но разница в качестве несущественна. Зато разница между отпечатками, сделанными на 9-игольчатом и 24-игольчатом принтере заметна невооруженным взглядом.

Как подсказывает рыночный опыт, незначительное улучшение качества в большинстве случаев не удовлетворяет пользователя. В качестве аппаратов начального уровня пользователь охотнее выбирает 9-игольчатые, а для более сложных задач предпочитает либо 24-игольчатые, либо линейно-матричные.

Скорость точечно-матричной печати измеряется в CPS (англ. «characters per second» — символах в секунду).

Например, уже упомянутый 9-игольчатый матричный принтер OKI Microline 3311e

печатает со скоростью до 435 знаков в секунду. Этот аппарат не только быстр, но и надежен: срок службы печатающей головки достигает 200 млн. ударов на иглу. Время наработки на отказ у этой модели составляет 10 000 часов.

Точечно-матричный 9-игольчатый принтер OKI Microline 3311e

Некоторые модели матричных принтеров заточены под одну конкретную задачу, зато справляются с ней лучше любого другого аппарата. Так, существуют компактные и быстрые в работе принтеры для печати чеков и этикеток: например, монохромный матричный принтер OKI OKIPOS 93.

Линейно-матричные

Линейные аппараты — это гиганты и спринтеры матричного мира. Их используют на больших предприятиях, где важна устойчивость к высоким нагрузкам и нередко требуется печать в режиме 24/7.

Линейно-матричные принтеры отличаются не только производительностью, но особой экономичностью и удобством пользования. Они позволяют эффективнее использовать рабочее время, лучше контролировать качество печати, сократить затраты на расходные материалы и запчасти, реже обращаться в сервис-центр за ремонтом.

На производстве или в отделе крупной компании определяющим фактором при выборе принтера обычно является соотношение надежности и стоимости владения. Совокупная стоимость владения напрямую зависит от стоимости расходных материалов и расходов на ремонт. Линейно-матричные аппараты, с дешевыми расходными материалами и надежной конструкцией, всегда экономичнее точечно-матричных и, тем более, лазерных принтеров.

Линейно-матричные принтеры удобны тем, что при высоких объемах печати обеспечивают наибольшую экономию средств.

Вместо обычной подвижной печатающей головки в линейно-матричных принтерах используют так называемый шаттл. Это сборка из блоков с печатающими молоточками, способная охватить всю ширину страницы. В процессе печати блоки с молоточками быстро перемещаются из стороны в сторону.

Если у точечно-матричного принтера печатающая головка перемещается вдоль всего листа, блоки шаттла сдвигаются на крошечное расстояние, равное зазору между молоточками. В результате они формируют всю линию точек целиком. Затем бумага подается вперед и начинается печать следующей линии.

Вот почему скорость печати у линейно-матричных принтеров измеряется не в знаках, а в строках в секунду (LPS - Lines per second).

Шаттл линейно-матричного принтера изнашивается в разы медленнее, чем печатающая головка точечно-матричного. Движется не он сам, а лишь его часть, причем амплитуда движения сравнительно мала. Красящая лента картриджа тоже расходуется экономичнее: она находится под углом к печатающим молоточкам и перематывается между двумя бобинами, так что ее поверхность изнашивается равномерно.

Кроме того, линейно-матричные принтеры обычно обладают расширенными возможностями администрирования. Многие из них можно подключать к офисной сети и объединять в группы для удаленного централизованного управления через специальное ПО.

Созданные с расчетом на крупное предприятие, линейно-матричные принтеры обладают неплохим потенциалом для апгрейда.

Среди опций к линейно-матричным принтерам: листовой и рулонный автоподатчик, бумагоукладчик, устройство нулевого отрыва, устройство протяжки с тянущим трактором для большего числа слоев многокопийной печати, сетевая карта, тумбы с дополнительными лотками для бумаг.

Компания Epson предлагает интерфейсные платы как для проводного, так и для беспроводного сетевого подключения.

При таком многообразии дополнений подобрать оптимальную конфигурацию для ваших нужд не составит труда.

Бренды матричных принтеров

Среди производителей точечно-матричных и линейно-матричных принтеров лидирующие позиции занимают сегодня OKI и Epson. Особую популярность приобрели матричные принтеры семейств OKI Microline и Мicroline MX, а также Espon LQ, FX и LX.

Матричные принтеры OKI

Линейно-матричные принтеры OKI Microline MX печатают со скоростью до 2 000 строк в минуту без остановок! Конструкция этих аппаратов полностью адаптирована для непрерывной работы и предполагает минимальное участие пользователя. Высокая надежность здесь сочетается с низкой себестоимостью печати и возможностью использовать картриджи увеличенной емкости. Это особенно удобно на производстве или в вычислительном центре, где есть потребность в автоматическом выводе данных на печать.

Принтеры Microline MX

обладают гибкой, понятной системой управления и допускают удаленное администрирование через сеть. Процедура замены расходных материалов максимально упрощена за счет маркировки деталей цветом. Уровень шума у линейно-матричных Microline MX не превышает 55 дБ, что делает их пригодными для использования в офисе.

В зависимости от необходимого уровня нагрузок можно выбрать модель MX1050, MX1100, MX1150 или MX1200 — со скоростью печати от 500 строк/мин до вышеупомянутых 2000 строк/мин соответственно. Первые три модели предлагаются как в кабинетном варианте (с закрытой тумбой), так и в пьедестальном (с открытой подставкой на колесиках). Благодаря отличной шумоизоляции, уровень шума у кабинетных моделей снижен до 52 дБ.

Линейка точечно-матричных принтеров Microline представлена и офисными аппаратами формата A3, и компактными скоростными устройствами меньшего формата, которые удобно использовать в билетных кассах, магазинах и пунктах обслуживания. Главным преимуществом матричных принтеров OKI является большой ресурс печатающей головки и возможность работать с непрерывными формами и копировальной бумагой разного формата.

Фирменные технологии OKI обеспечивают точную автопарковку печатающих головок и прямое прохождение бумаги, что повышает производительность и позволяет избежать сбоев в процессе печати.

Матричный принтер Microline ML 320FB c функцией автопарковки, автоподачи и прямого прохождения бумаги

Принтеры OKI с широкой кареткой, такие как OKI Microline ML 3311 Elite, идеально подходят для банковской и коммерческой печати. Модель проста в использовании, снабжена поддержкой штрих-кодов, а также возможностью печатать на лентах шириной 406 мм и фальцованных конвертах формата 239х102 мм.

Надежность точечно-матричных принтеров OKI настолько высока, что производитель дает 3 года гарантии при покупке у официальных дилеров.

Качество печати

Любая технология печати ставит нас перед выбором между скоростью и качеством. И матричная печать не исключение.

Качество матричной печати зависит от соотношения скорости и разрешения. Разделяют три уровня качества:
  • LQ (Letter Quality) – высокое качество матричной печати, которое обеспечивают 24-игольчатые принтеры;
  • NLQ (Near Letter Quality) – среднее качество. На 9-игольчатых принтерах достигается за два прохода;
  • Draft – максимально быстрая черновая печать

Качество матричной печати зависит от числа иголок в печатающей головке: больше иголок — больше точек. Поэтому только 24-игольчатые принтеры могут обеспечить высокое качество LQ (англ. Letter Quality — качество пишущей машинки). Скорость печати в режиме LQ, разумеется, значительно ниже, чем в стандартном и черновом. Поэтому 9-игольчатые и линейно-матричные принтеры оказываются на порядок быстрее.

Высокое или среднее качество могут быть стандартными для аппарата, а черновая печать реализуется как дополнительный режим. При этом 24-игольчатые принтеры поддерживают все три режима, предлагая пользователю выбрать подходящее качество печати самостоятельно.

Если в данный конкретный момент вам важна максимальная скорость печати, а качество не принципиально, смело выбирайте черновой режим, чтобы получить документ за рекордно малое время. Интересно, что в черновом режиме линейно-матричные принтеры могут печатать сразу по две линии будущего изображения.

Выводы

Если вы задумались о том, чтобыкупить матричный принтер, стоит еще раз взвесить все достоинства и недостатки матричной технологии.

Среди недостатков: повышенный уровень шума при работе и малая приспособленность для печати сложных изображений, таких как рисунки и фотографии. Некоторые принтеры имеют режим сниженного шума, но при использовании этого режима скорость печати может заметно падать.

В то же время, если вы собираетесь использовать матричные принтеры по назначению — для печати бланков, билетов, чеков и технической отчетности на предприятии — названные выше недостатки оказываются не столь критичны. Это ограничения, о которых стоит помнить, чтобы рационально распределять нагрузки на технику.

Достоинств у матричных принтеров много и, что особенно важно, по многим аспектам эти аппараты заметно выигрывают у лазерных и струйных.

Матричные принтеры по-прежнему незаменимы в ситуации, когда вам требуется недорогая потоковая печать, возможность создавать несколько абсолютно идентичных копий документа одновременно, печать на непрерывных лентах или многослойных бланках.

Незаменимы матричные принтеры и для автоматического вывода текстовой информации с измерительных или вычислительных прибором на производстве.

Всюду, где важна скорость, надежность и низкая себестоимость печати, но не предъявляется высоких требований к качеству отпечатка — матричный принтер окажется лучшим вариантом.

Одно из ключевых преимуществ матричного принтера — его высокая отказоустойчивость и медленный износ ресурсных деталей. Например, ресурс печатной головки среднего матричного принтера может достигать 30 млн символов. А ресурс всего принтера — около 10 млн строк.

Матричные принтеры не требуют сложного обслуживания и просты в эксплуатации. Картриджи для матричных принтеров OKI и Epson удобны в замене — их конструкция исключает попадание краски на руки или одежду.

Дополнительно сэкономить на печати огромных объемов текста поможет использование недорогих расходных материалов, в том числе, дешёвой фальцованной и рулонной бумаги для матричных принтеров.

Наконец, при всей своей экономичности, матричный принтер создает самые стойкие отпечатки, которые невозможно полностью смыть, поскольку на бумаге в любом случае остается оттиск от игл. Это позволяет надежнее закрепить текст и затрудняет подделку финансовых документов.

В нашем магазине вы можете купить матричные принтеры OKI и Epson. Обратитесь к нашим консультантам, и они обязательно помогут вам найти оптимальную модель для ваших задач.

Тип принтера Сфера использования и особенности
Точечно-матричный 9-игольчатый Банковская печать, печать билетов, квитанций, многокопийных форм. Главное преимущество — скорость и низкая себестоимость печати.
Точечно-матричный 24-игольчатый Печать финансовой отчетности, логистической документации, этикеток и визитных карточек. Главное преимущество — высокое разрешение печати, четкая печать мелкого текста и лучшая передача шрифтов.
Линейно-матричный Потоковая печать в офисе и на производстве, вывод информации из вычислительных систем, печать на непрерывных лентах. Главное преимущество — высокая надежность и производительность. Устойчивость к высоким ежедневным нагрузкам.

Источник: http://www.ls-comp.ru/matrix printer/


Данный материал является частной записью члена сообщества Club.CNews.
Редакция CNews не несет ответственности за его содержание.

club.cnews.ru

матричные, струйные, лазерные и светодиодные технологии (Часть 2) / NBZ Computers corporate blog / Habr

В прошлый раз мы рассмотрели историю печати с древнейших времен до изобретения первого принтера. Она была полна тайн и весьма неоднозначна, что вы, дорогие хаброчеловеки, любезно отметили в своих комментариях. Сегодня же мы говорим об истории персональной печати, развитие которых началось в середине ХХ века.

Часть 1. История печати: эволюция идей и технологий
Часть 2. История печати: матричные, струйные, лазерные и светодиодные технологии

Первые реальные принтеры

Развитие первых принтеров в 40-50 годах было связано с эволюцией печатающей машинки. В СССР и США предпринимались множественные попытки автоматизировать процесс набора символов, отпечатывающих на бумаге определенные символы через пропитанную чернилами ленту. Так, в нашей стране подобные разработки назывались АЦПУ (автоматизированные цифровые печатающие устройства), а в Америке их просто называли Printer – что значит «печатающий». Позже появились барабанные и лепестковые принтеры, которые использовали идеи Чарльза Бэбиджа, о которых мы говорили в прошлой статье, и могли наносить различные символы через ту же красящую ленту.

Печать того времени не идет ни в какое сравнение по качеству и быстроте с современной. Одна из первых подобных «машин» была создана для компьютера Univac в 1953 году в недрах корпорации Remington-Rand, это был первый в мире высокоскоростной принтер. Впрочем, высокоскоростным он был, конечно, в понимании того времени – печатающее устройство могло печатать за минуту 600 строк по 120 символов в каждой.

Матричные принтеры

Впервые идея матричной печати была реализована в 1964 году фирмой Seiko Epson Corporation. Инженеры компании сконструировали уникальный по тем временам механизм, который постоянно отпечатывал точное время – работал в качестве часов. В отличие от лепестковых и барабанных принтеров изображение формировалось из точек, наносимых на бумагу иглами через черную или цветную ленту. Эволюция данной разработки привела к появлению настоящих матричных принтеров.

Основные конструктивные элементы матричного принтера — печатающая головка (каретка), которая двигается вдоль строки и наносит символы ударами иголок через ленту, пропитанную чернилами. Отсюда и появилось название «матричный принтер». Ведь все возможные символы складывались из разрешения матрицы, образуемой расположением игл, которых первое время было совсем немного – например, 9, 24, 35 и так далее. Ударное движение иглы запускалось электромагнитом, расположенным в барабане. Более подробно мы рассмотрели механизм в статье, непосредственно посвященной матричной технологии.

Одним из первых серийных матричных принтеров был LA30 от компании DEC (Digital Equipment Corporation). Данное устройство было способно печатать только заглавные буквы размером 5 на 7 точек со скоростью 30 символов в секунду на бумаге специального размера. Печатающая головка этого принтера управлялась шаговым двигателем, а бумага протягивалась приводом с храповым механизмом – не очень надежным и шумным. Любопытно, что LA30 имел как последовательный, так и параллельный интерфейс.

Однако именно принтер DEC LA36 стал фактически символом печатающей техники, завоевав в своем время признание общественности. Разработчики исправили основные ошибки и недоработки, а также увеличили длину строки до 132 символов различного регистра. В результате для печати годилась стандартная перфорированная бумага. Каретку приводил в движение более мощный сервопривод с электромотором, оптическим датчиком положения и тахометром. Все это сделало принтер более удобным и надежным.

Еще одна интересная техническая особенность LA36 – не принимая от компьютера больше 30 символов в секунду, он печатал вдвое быстрее. Дело в том, что при возврате каретки следующая пачка символов попадала в буфер. Поэтому при печати новой строки принтер наверстывал упущенное со скоростью 60 символов в секунду. LA36 задал «моду» на разнотоновые звуки печати – в быстром и обычном режиме. Ведь его головка двигалась в одну сторону с одной скоростью, а в другую – с вдвое большей, создавая своеобразней офисный шумовой фон.
Но самой популярной и покупаемой моделью вплоть до 90-х годов был Epson MX-80, сочетающий в себе относительную доступность и хорошие для того времени параметры производительности. Технология матричной печати долгое время доминировала на рынке, но в последние годы, благодаря развитию таких направлений как струйная и лазерная печать, а также их разновидности, уступила им основную нишу и ушла в тень специализированных решений.

Струйная печать
Если начать с самого начала, то можно считать моментом зарождения струйной печати 1833 год, когда Феликс Саварт обнаружил и констатировал однотипность образования капель жидкости, выпускаемой через узкое отверстие. Математическое описание этого явления было проведено в 1878 году лордом Рейли (который впоследствии получил Нобелевскую премии). Но только в 1951 году компания Siemens запатентовала работающее устройство, способное разделять струю на однотипные капли. Это изобретение привело к созданию мингографа, одного из первых коммерческих самописцев, используемых для регистрации значений напряжения.

Говоря о струйной печати нельзя забывать и о таком подходе как drop-on-demand. Сегодня уже не много кто помнит об этом, но у первых струйных принтеров была серьезная проблема с отводом капель, которые не должны были попасть на бумагу. Суть метода drop-on-demand заключается в том, то устройство выпускает капли чернил только при необходимости.
Первые разработки в этой области были применены в устройстве последовательной печати символов Siemens PT-80 в 1977 году, а также в принтере компании Silonics, появившемся годом позже. Эти принтеры использовали прообраз пьезоэлектрической печати, когда чернильные капли выходили наружу под действием волны давления, создаваемой механическим движением пьезокерамического элемента.

В 1979 году специалисты компании Canon изобрели метод печати по технологии drop-on-demand, в соответствии с которым капли выпускались наружу на поверхности небольшого нагревателя, расположенного рядом с соплом и регулировались при помощи конденсации туманообразных скоплений красителя. В Canon эту технологию назвали «пузырьковая печать».

В 1980 году компания Hewlett-Packard независимо разработала схожую технологию, получившую название термическая струйная печать, и уже в 1984 году на рынке появилось решение ThinkJet — первый коммерчески успешный и относительно недорогой струйный принтер, обеспечивающий хорошее качество и разрешение печати.

Струйные технологии развиваются и сегодня день, обеспечивая многоцветную печать, печать на больших форматах, они позволяют использовать как растворимые, так и пигментные красители (когда минимальные частицы краски проникают через сопла и оседают на бумаге). Современные струйные принтеры, можно сказать, находятся в состоянии прогресса и активно борются за свое место под солнцем. Усовершенствование скорости печати и устойчивости красителей к воздействиям времени, влаги и трению, а также снижение стоимости отпечатка сделали их серьезным конкурентом для лазерных и светодиодных принтеров.

Лазерные принтеры
Пальма первенства в производстве лазерных принтеров принадлежит компании XEROX. Именно ее сотрудники в 1969 году сообразили, что технологию копировальных устройств можно применить и в принтерах. Таким образом, фотобарабан заряжается отрицательно, а луч лазера снимает определенную часть заряда, проходя по фотобарабану, именно там, где должны быть напечатаны пиксели. Тонер лазерного принтера может быть изготовлен из различных материалов: металлической стружки, смол, угольной пыли и т.д. В любом случае он также заряжен отрицательно и потому прилипает именно в том месте, где пройдет лазер придаст барабану положительный потенциал. Барабан переносит электронное изображение на бумагу, к которой притянутся частицы тонера. В конце концов бумага попадает в печку, и тонер под действием нагревательного вала плавится, закрепляясь на бумаге. Более подробно мы уже рассказывали о технологии в предыдущих статьях.

Еще в 1971 году появляется первый прототип лазерного принтера, однако только в 1977 году фирма XEROX выпустила устройство Xerox 9700 Electronic Printing System. В 1981 году Xerox продолжает свои разработки и выпускает компьютер STAR 8010. Вместе с ним продаются графический и текстовый редакторы, а так же программа для комбинирования текстов и графики и, естественно, лазерный принтер. Стоимость такого оборудования составляла в то время 17 000 долларов.

Следующий важный этап истории лазерных принтеров приходится на 1984 год. Тогда компания Hewlett-Packard начала выпускать серию доступных принтеров LaserJet, которые обеспечивали прекрасное на тот момент разрешение 300 dpi. В 1992 году HP выпускает свой принтер LaserJet 4, стоимостью немного меньше $1000 и разрешением 600 dpi. Можно сказать, что этот момент и стал переломным и лазерные принтеры стали приобретать популярность и завоевывать рынок офисной печати.

Светодиодные принтеры
Светодиодные принтеры по праву считаются более технологичными, чем лазерные. В них вместо лазера используется длинная линейка со светодиодами, которые выборочно вспыхивают для создания электронного рисунка на барабане. Таким образом, данная технология является более экономичной и позволяет добиться большей скорости печати при прочих равных условиях (конструкция печатающего механизма, скорость интерфейса, используемый ЦП и т.д.). Первый светодиодный принтер был выпущен компанией OKI лишь в 1987 году, а спустя 10 лет, в 1998 году, так же компания разработала первый цветной светодиодный принтер.

В нашей стране светодиодные принтеры появились в 1996 году с открытием регионального представительства OKI. В 1999 году светодиодные принтеры в Россию начинают поставлять Panasonic и Kyocera.

История светодиодных принтеров в России тесно связана с бюджетной и домашней моделью OkiPage 4W, которая позиционировалась в нашей стране как базовая модель для офиса. OkiPage 4W оказывается значительно дешевле своих лазерных аналогов, и его продажи в бизнес-сегменте стартуют очень бодро. Однако, рассчитанные на домашние объемы печати (2500 страниц в месяц), быстро выходят из строя, как из-за превышения нагрузки, так и из-за некачественных заправочных материалов. Считается, что именно из-за этой ситуации светодиодная печать до сих пор не столь популярна в России.

Впрочем, в настоящее время светодиодные принтеры продолжают активное развитие, предлагая достойную альтернативу классическим лазерным моделям. В ассортименте производителей имеются как стандартные цветные и черно-белые, так и широкоформатные светодиодные принтеры.

Сублимационная печать
По просьбам трудящихся мы скажем несколько слов про такие технологии как термосублимационная печать и Micro Dry. Они появились относительно позднее, чем лазерная и струйная печать, и, быть может, поэтому они пока не заняли значительного места на рынке.

Первооткрывателем сублимационной технологии считается француз Ноэль де Плассе. В 1957 году Ноэль де Плассе обнаружил, что некоторые красители способны сублимировать, то есть переходить из твёрдого состояния в газообразное, минуя жидкое. Однако в 60е его открытие не повлияло на печать, хотя через 20 лет с распространением персональных компьютеров и развитии технологий его идеи стали вновь актуальны. В 1985 году начали применять термосублимационную печать на практики, активно используя фото-принтерами компании Kodak для непосредственной печати с камер, а также компанией Mitsubishi Electric. Впрочем, сфера применения данной технологии весьма ограничена, так как для печати требуется специальная термобумага, а скорость переноса рисунка оказывается достаточно низкой, ведь краситель каждого цвета наносится на бумагу по очереди.

В 1996 году была разработана технология печати Micro Dry, которая в основном используется в принтерах Citizen. Ее суть состоит в том, чтобы наносить твердый краситель прямо на носитель. Это обеспечивает возможность печати с одинаковым качеством на любой бумаге, в том числе красителями класса «металлик». Принтеры могут печатать с разрешением до 600х600 в цвете, но стоимость отпечатка пока остается достаточно высокой.

Заключение
Вот мы кратко поговорили об истории развития печати, однако не стоит забывать, что сегодня продолжают разрабатываться новые технологии. Например, недавно мы рассказывали об интересном УФ-светодиодном принтере с твердыми чернилами. Инновации позволяют активно развиваться широкоформатным принтерам, печатающим на холсте, полиэтилене или других материалах. А также уже более 10 лет существуют 3D-принтеры, которые позволяют печатать различные объекты из полимеров или, например, шоколада. Они, бесспорно, заслуживают отдельного разговора.

habr.com

Что такое матричный принтер?

Матричный принтер — старейший из всех типов принтеров, которые применяются ныне. Достаточно сказать, что его механизм изобрели в далеком 1964 году специалисты корпорации Seiko Epson. Именно они стали теми самыми первыми устройствами, которые обеспечили графический вывод твердой копии. 

 

После этого появились и другие устройства. Более современные. Вот почему матричная печать в настоящее время практически не применяется. 

 

Впрочем, еще остались некоторые сферы, в которых до сих пор не могут заменить матричный принтер. Речь идет про печать многоэкземплярных форм, пин-конверты для SIM-карт и банковские карты, авиабилеты, печать на ответственных бланках и формах. Именно в этих случаях важно бывает нанести информацию ударным способом.

 

Предназначение этих принтеров в том, чтобы выводить алфавитно-цифровую и графическую информации на бумагу. Причем известно несколько тысяч моделей принтеров, которые, например, могут использоваться в IBM. 

 

В чем отличие матричных принтеров

 

В таком типе принтеров для печати применяется печатающая головка. Она содержит один или два ряда тонких игл. Головку устанавливают на ракетке. Она передвигается вдоль печатаемой строки. Иголки в случае необходимости ударяют по бумаге через красящую ленту. Именно так происходит формирование на бумаге символов и изображений. 

 

В самых простых моделях принтеров применяется печатающая головка с девятью иглами. Чтобы получить хорошее качество, при печати информации необходим не один, а два или даже четыре прохода печатной головки вдоль печатаемой строки. 

 

Понятно, что лучшего качества и более быстрой печати можно добиться, если использовать 24-иголочные принтеры. Понятно и то, что такие принтеры стоят дороже по сравнению с 9-иголочными. Необходимо также помнить, что они менее надежны. Ко всему некоторые трудности возникают тогда, когда необходимо заменить вышедшие из строя печатающие головки.

 

Для того, чтобы красящая лента передвигалась, применяется передаточный механизм. Он использует движение каретки. За то, чтобы каретка перемещалась, несет ответственность шаговой двигатель. Есть еще один шаговой двигатель. Он в свою очередь несет ответственность за то, чтобы перемещался бумагоопорный валик. 

 

Надо признать, что матричные принтеры не отличаются высокой скоростью. В зависимости от того, какое вы выберете качество печати и модель принтера, скорость печати может составлять от 10 до 60 секунд на страницу. 

 

mcgrp.ru

Что такое матричный принтер — 3 особенности устройства

Нужно ли покупать матричный принтер? Что это вообще такое и используется ли этот «старичок» хоть где-нибудь? Забегая наперед — да, используется. Кое-где этот вариант просто незаменим.

Узнать о принтерах с матрицами можно из этой статьи. Она рассказывает, что собой представляет подобный печатный аппарат, из чего состоит и как работает. Также в тексте можно найти информацию о том, для чего необходимы подобные модели и в каких сферах они нужны.

Как устроен матричный принтер? (из чего он состоит)

Матричный принтер — самый старый вариант подобного печатного оборудования. Его создали в компании Epson в 1964 году. Такой принтер стал первым оборудованием, которое дало возможность выводить твердые копии графически. Чтобы понять, что же это за аппарат такой, нужно узнать, из чего он состоит.

Итак, основных частей у подобного печатного оборудования всего семь:

  1. печатающая головка;
  2. система, которая ее перемещает;
  3. микропроцессор, который обеспечивает управление;
  4. датчики двух типов: механика и оптика;
  5. источник электрического питания;
  6. подающая и протягивающая бумагу система;
  7. картридж, но не с жидкой краской или порошком, а с красящей лентой.

Читайте также: Принтеры и МФУ — какой производитель лучше: ТОП-7

Сам механизм устройства можно условно поделить на два блока.

  • Блок, где находятся части для управления прибором. Сюда входят: процессор, который отвечает за перемещение головкой, плата ПЗУ (в ней — программы, необходимые для управления, а также таблицы со шрифтами), оперативная память, которая отвечает за прием данных принтером.
  • Печатающая головка. Состоит из расположенных в вертикальном ряду игл, пружин и рычажков, обеспечивающих печать. Также в ней есть датчик температуры, который помогает вдавливать краску с ленты.

Полезно знать: Как подключить принтер по сети в Windows — от XP до Windows 10

Принцип работы матричного принтера

Классический принтер с матрицей бьет по бумаге иголочками. Так, когда устройство работает, головка продвигается вдоль каретки. Иголочки прикасаются к ленте с краской, из-за чего на бумаге появляется точка.
Матричный аппарат печатает текст столбцами. Например, чтобы напечатать латинскую «F», принтеру нужно задействовать кучу иголок.

Смотрите также: Какой принтер лучше — лазерный или струйный: 4 критерия выбора

Как принтер с матрицей печатает текст — пример на латинской «F»

Шаг Что делает устройство Что получается
1 Принтер задействует иголки 1-7 одновременно получится вертикальная «палочка» символа
2 Каретка, которая движет печатной головкой должна немного сместиться, чтобы сработали иглы под номером 1 и 4 печатаются горизонтальные «палочки» буквы
3 повтор предыдущего действия

Интересно: чтобы напечатать запятую, принтер использует иголки под номерами 8 и 9.

Зачем аппарату нужно пропечатывать по второму кругу? Если бы устройство печатало только с помощью этого механизма — только в два шага, отдельные точки резали бы глаза, и текст было бы неудобно читать. Чтобы сгладить изображение и сделать его удобнее для восприятия, в матричных принтерах используется технология двойного удара по одному и тому же месту на бумаге.

Совет: если нужен ультранадежный вариант, то LX-350 придется как нельзя кстати. Модель способна проработать 10 тысяч часов на отказ, а еще ее удобно подключать по USB.

Как это помогает сгладить начертание? Все просто: иголка всегда смещается, то есть она ни разу не попадет в одно и то же место — погрешность будет. Другими словами, для напечатания одного символа используется больше точек, чем указано в примере выше. Благодаря тому, что иголка бьет в одно и то же место дважды, начертание символов сглаживается, что делает текст удобочитаемым.

Интересно: Принтеры: какие бывают и как выбрать нужный — 5 ключевых параметров

Сферы применения матричных принтеров

Конечно, матричный способ печати, равно как и подобное печатное оборудование, считается устаревшим. Но это касается только использования в домашних условиях. Такие принтеры не покупают, чтобы распечатать курсовую или реферат, отчет или фотографии. Впрочем, подобная технология и сейчас пользуется спросом, но матричные аппараты перешли в разряд узкоспециализированных приборов.

Совет: для печати на А3 листах отлично подойдет LX-1350. К тому же он довольно быстрый — за секунду способен отпечатать 347 знаков.

 

Для чего нужны и где используются:

  • в многоэкземплярных формах: авиабилеты, а также билеты на поезд, почтовые бланки, чеки, выписки, квитанции, справки;
  • для создания пин-конвертов, а также банковских карточках;
  • в сфере мобильной связи, в частности, с такими принтерами делают сим-карточки.

Пригодится: ТОП-10 лучших принтеров, печатающих в цвете

Матричный принтер работает согласно простому принципу — ударно-точечному. Чтобы печатать текст для отчета или же презентации, распечатать фотографию или картинку, такой вариант не годится: его проще заменить классическим лазерником или струйным аппаратом. Но кое-где такой вариант незаменим. С его помощью делают карточки связи и карты в банках, печатают квитанции, разного рода билеты, ведь подобную технологию подделать непросто.

www.moyo.ua

О том, как все начиналось

Порой мы даже не задумываемся, сколько времени проходит с момента того или иного открытия, прежде чем оно станет применимым в обычной, повседневной жизни. Сколько требуется дополнительных сил, средств и расчетов, а порой и упорства на доведение этих теоретических разработок до их практического применения.

В нашем случае мы говорим о способах печати, которых, кстати сказать, не так уж и мало. Но остановимся мы на трех самых распространенных способых.

Матричные принтеры

Матричные принтеры являются одними из первых устройств автоматической печати. Их конструкция включает в себя печатающую головку (каретку), которая двигается вдоль строки и наносит символы ударами иголок, прижимающих ленту, пропитанную чернилами, к бумаге. Собственно, матричными такие принтеры называются потому, что все доступные для печати символы являются частью матрицы, образуемой расположением игл (которых может быть, например, 9 или 24).

Печатающие головки от принтеров Robotron и Epson FX-1000

Игла при этом приводится в движение небольшим электромагнитом. Исходя из всего этого ясно, что типичный матричный принтер способен печатать лишь по одной строке за раз, хотя встречаются экземпляры, печатающие за раз несколько «скученных» строк для повышения плотности точек.

Механизм протяжки красящей ленты с печатающей головкой.
Robotron CM 6329.02 M

Одним из первых матричных принтеров был LA30, производимый компанией Digital Equipment Corporation. Устройство могло печатать только заглавные буквы размером 5 на 7 точек со скоростью 30 символов в секунду на бумаге специального размера (80 символов на строку). Печатающая головка управлялась шаговым двигателем, а бумага протягивалась не особенно надежным и весьма шумным двигателем с храповым механизмом. LA30 имел как последовательный, так и параллельный интерфейс, однако в первом случае при возврате каретки в строке пропечатывались символы-заполнители.


LA36

Вслед за LA30 появился LA36, имевший куда больший коммерческий успех и ставший фактически архетипом компьютерного терминала матричной печати. В новой модели использовалась печатающая головка от LA30, однако длина строки была увеличена до 132 символов различного регистра и для печати годилась стандартная перфорированная бумага. Каретку приводил в движение более мощный сервопривод с электромотором, оптическим датчиком положения и тахометром. Ну, а бумага протягивалась уже знакомым двигателем с храповым механизмом.

LA36 имел только последовательный интерфейс, однако, в отличие от предшественника, не использовал символы-заполнители. Несмотря на то что принтер никогда не принимал от компьютера больше 30 символов в секунду, печатать он мог вдвое быстрее. Поэтому при возврате каретки следующие символы попадали в буфер и при печати новой строки принтер наверстывал упущенное со скоростью 60 символов в секунду. Из-за этого его всегда можно было узнать по чередующемуся шуму быстрой и обычной печати.

В то время как Digital Equipment Corporation расширяла линейку своих принтеров, основываясь на LA36, компания Centronics занималась реализацией принтерных механизмов японской Brother Industries и имела своей целью бюджетные решения. В процессе компания разработала известный всем пользователям матричных принтеров одноименный интерфейс, который стал стандартом де-факто и оставался им до появления в конце 1990-х годов шины USB.


Epson MX-80

В целом матричные принтеры считались устройствами недорогими и до 1990-х были наиболее распространены на рынке. Самой, пожалуй, популярной моделью был Epson MX-80. Однако с тех пор цены на них оставались примерно неизменными, создавая благоприятный фон для дешевеющих струйных и лазерных принтеров. Кроме того, на работе и дома пользователей преследовал резкий шум двигателей с храповым механизмом (хотя поздние модели уже стали работать тише). Да и качество печати было не всегда приемлемым, из-за чего многим приходилось покупать ПО наподобие Bradford или Windows 3.1, которое, кстати говоря, работу принтера сильно замедляло.

Все это постепенно привело к тому, что матричные принтеры уступили пальму первенства струйным и лазерным моделям, сохранив за собой лишь довольно узкую специализацию вроде печати чеков и тому подобных документов, также они применяются в бухгалтериях и билетных кассах для впечатывания текста в готовые бланки.


Одна из последних моделей матричных принтеров EPSON
36-игольчатый DFX-9000, за каких-то 3500 у.е.

История струйной печати

История популярной ныне струйной печати, или, выражаясь научным языком, технологии безударного точечного высокоскоростного нанесения чернильных капель из микроскопических отверстий на твердый носитель для создания на нем требуемого изображения, насчитывает не один десяток лет. Но самым что ни на есть истоком, эту технологию впоследствии породившим, можно считать исследования француза Феликса Саварта, который еще в 1833 году обнаружил и отметил однотипность образования капель жидкости, выпускаемой через узкое отверстие. Математически это было впервые описано в 1878 году лордом Рейли (тогда еще будущим лауреатом Нобелевской премии). Однако лишь через много лет, в 1951 году компания Siemens запатентовала первое устройство, разделяющее струю на однотипные капли. Это изобретение привело к созданию мингографа, одного из первых коммерческих самописцев, используемых для регистрации значений напряжения.

В начале 1960-х профессор Суит из Стенфордского университета продемонстрировал, что с помощью волн давления поток жидкости можно разбить на одинаковые по размеру и удаленности друг от друга капли. На их непрерывный поток можно было выборочно подавать электрический заряд. При прохождении через электрическое поле заряженные капли отклонялись и собирались в коллекторе для рециркуляции, а незаряженные пролетали мимо него, попадали напрямую на твердый носитель и образовывали заданное изображение. Данный процесс получил название непрерывной струйной печати. К концу 1960-х годов изобретение Суита привело к появлению устройств A. B. Dick VideoJet и Mead DIJIT.

В следующем десятилетии всем известная компания IBM лицензировала вышеописанную технологию и запустила обширную программу ее адаптации к использованию в собственных принтерах. Первым результатом можно считать струйный принтер IBM 4640, представленный в 1976 году в качестве «периферийного устройства печати текста на твердых носителях».

Примерно в то же время профессор Херц из Лундского Технологического Института, что в Швеции, самостоятельно и независимо разработал ряд методов непрерывной струйной печати с возможностью регулирования параметров потока капель для печати в градациях серого цвета. Среди его разработок был метод управления количеством капель, приходящихся на один пиксел, который позволял регулировать плотность чернил и получать нужные оттенки. Данный метод был впоследствии лицензирован рядом компаний, включая Iris Graphics и Stork, для коммерческого производства качественных изображений для рынка препресса.

Несмотря на такую интенсивность развития непрерывной струйной печати, не стоит забывать и о методе drop-on-demand (или «капли по требованию»), суть которого заключалась в том, что устройство выпускало капли чернил только при необходимости их попадания на носитель. Очевидно, что данный подход исключал за ненадобностью сложную систему заряда и отклонения капель, а также ненадежные системы рециркуляции. Наработки в этой области были применены в устройстве последовательной печати символов Siemens PT-80 в 1977 году, а также в принтере компании Silonics, появившемся годом позже. В данных устройствах электрические импульсы приводили к выпуску чернильных капель под действием волны давления, создаваемой механическим движением пьезокерамического элемента.

В последующие годы, включая 1980-е, технология «капель по требованию» развивалась, эволюционировала и давала рождение новым коммерчески производимым принтерам. Предполагалось, что простота блоков нанесения чернил обеспечит высокую надежность струйных принтеров. Однако от проблем избавиться не удавалось, и много дегтя добавляли характерные засоры сопел и непостоянство качества изображения.



BJ-80

В 1979 году специалисты компании Canon изобрели метод печати по технологии drop-on-demand, в соответствии с которым капли выпускались из сопел из-за роста и схлопывания туманообразных частиц чернил на поверхности небольшого нагревателя, расположенного рядом с соплом. Canon назвала эту технологию bubble jet («пузырьковая печать»). Простота конструкции подобной печатающей головки и высокая точность нанесения чернил, которая обеспечивалась существующими технологиями производства, сделали данное решение достаточно дешевым при высокой плотности сопел.



ThinkJet

Примерно в то же время компания Hewlett-Packard независимо разработала схожую технологию, которую она назвала «термической струйной печатью» (thermal inkjet). А в 1984 году она же выпустила на рынок решение ThinkJet — первый коммерчески успешный и относительно недорогой струйный принтер, работающий по технологии bubble jet.



Термическая струйная технология


Пьезоэлектрическая технология



Пузырьково-струйная технология

Стоимость печатающей головки ThinkJet, которая насчитывала 12 сопел, была достаточно низка, чтобы иметь возможность просто выкинуть ее по опустошении картриджа. Сделав печатающую головку заменяемой, компания фактически решила извечную проблему надежности. С тех пор эта технология постоянно развивалась силами Hewlett-Packard и Canon, чьи усилия вознаграждались успехом их решений. Понятно, что успех этот обеспечивался постоянным повышением разрешения печати и расширением диапазона цветов при одновременном падении цен. Начиная с конца 1980-х годов, благодаря невысокой цене, компактным размерам, тишине работы и, естественно, цветовому диапазону струйные принтеры, работающие по технологии thermal inkjet или bubble jet, становились все более жизнеспособной альтернативой матричным устройствам среди конечных пользователей и, в конце концов, завоевали рынок недорогих цветных печатающих устройств.



Epson Color 200

История лазерных принтеров

Прежде чем рассказать об истории лазерных принтеров, необходимо пояснить, в чем, собственно, заключается суть технологии, на которой эти устройства основаны.

В основе лазерной печати лежит всем известное статическое электричество, которое заставляет притягиваться объекты с противоположными зарядами. Принтер использует этот эффект в качестве своеобразного «клея» временного действия. Главной частью печатающего устройства является фоторецептор — обычно вращающийся цилиндр (барабан) из фотопроводящего материала, разряжаемого фотонами. Сначала барабан заряжается положительным электрическим зарядом с помощью провода коронирования. По мере вращения барабан облучается лазером, который разряжает нужные точки на его поверхности, рисуя таким образом сетку необходимых букв и изображений. По завершению сетки барабан покрывается положительно заряженным тонером (мелким черным порошком), который прилипает только к разряженным областям барабана. После этого барабан прокатывается по протягиваемому листу бумаги, который несет на себе отрицательный заряд, полученный от другого провода коронирования. Данный заряд превосходит отрицательный заряд сетки, поэтому тонер притягивается к бумаге, формируя изображение. А чтобы бумага не прилипала к барабану, сразу же после нанесения тонера она испытывает действие третьего провода коронирования. Далее бумага проходит через термофиксатор («печку») — пару нагретых роликов. При этом тонер плавится и впечатывается в волокна бумаги, которая затем наконец выползает на лоток. После нанесения тонера на лист поверхность барабана проходит под яркой лампой разрядки для полного удаления электростатической сетки и получает новый положительный заряд от провода коронирования. И так далее.



Принцип работы лазерного принтера

А теперь перейдем к делам дней минувших. Если история струйной печати преисполнена научности и насыщена исследованиями и открытиями, то история создания и развития лазерных принтеров имеет, наверное, более деловой уклон и до известной степени связана скорее с маркетингом, нежели с наукой.

В 1938 году студент юридического факультета Честер Карлсон (который, кстати, в будущем стал адвокатом по патентным делам, чтобы подкрепить таким образом свои изобретательские таланты) получил первое ксерографическое изображение, что стало успешным результатом многих лет его работы, начавшейся из-за его недовольства медлительностью существующих мимеографов и дороговизной получаемых отпечатков. Само слово «ксерография» было образовано от греческих слов «сухой» и «писать». А смысл новой технологии заключался в использовании статического электричества для переноса сухих чернил (тонера) на бумагу.

Однако только по прошествии 8 лет, получив отказ от IBM и даже от войск связи США, в 1946 году Карлсону удалось найти компанию, которая согласилась производить придуманные им электростатические копиры. Этой компанией была Haloid Company, которая позже превратилась во всем известную Xerox Corporation.

На рынок первое устройство Xerox поступило в 1949 году под названием Model A. Это было весьма громоздкое и сложное устройство. Чтобы добиться от него копии документа, нужно было произвести вручную ряд операций. И лишь десять лет спустя был коммерциализирован полностью автоматический ксерограф — Xerox 914, который был способен выдавать 7 копий в минуту. Эта модель и стала прообразом всех копиров и лазерных принтеров, появившихся впоследствии.



Xerox 9700

Над созданием лазерных принтеров Xerox начала работать в 1969 году. Успеха добился в 1978 сотрудник компании Гэри Старкуезер, который смог добавить к технологии работы существующих копиров Xerox лазерный луч, создав таким образом первый лазерный принтер. Полнодуплексный Xerox 9700 мог печатать 120 страниц в минуту (он, кстати, до сих пор остается быстрейшим лазерным принтером в мире). Однако размеры устройства были просто огромны, а цена 350 тысяч долларов (без поправки на тогдашний курс) никак не укладывалась в идею «принтер в каждый дом».



LBP-4000

В начале 1980-х спрос на устройства, превосходящие существующие матричные принтеры по качеству печати, достиг критической отметки. В 1982 году предложение последовало от компании Canon, представившей первый настольный лазерный принтер LBP-10. На следующий год компания в частном порядке продемонстрировала новую модель LBP-CX калифорнийским Apple, Diablo и HP.

На тот момент Canon требовались сильные партнеры по маркетингу своей продукции на новом для компании рынке, поскольку компания имела крепкие позиции в области камер и решений для офиса (тех же копиров), однако не имела связей, необходимых для эффективных продаж на рынке устройств обработки данных. Сначала Canon обратилась к Diablo Systems, подразделению Xerox Corporation. Это было очевидно и логично, поскольку Diablo владела большей частью рынка лепестковых принтеров, а ее маркетологи высказывали желание поместить логотип Diablo и на продукцию других производителей. Таким образом Xerox стала первой компанией, которой было предложено выводить на рынок систему CX с контроллером Canon.

Однако Xerox отклонила это предложение, поскольку вместе с японской Fuji-Xerox сама занималась разработками устройства, которое планировалось сделать лучшим настольным лазерным принтером на рынке. Но, хотя новая модель 4045 сочетала в себе копир и лазерный принтер, она весила около 50 килограммов, стоила вдвое больше CX, не имела заменяемого картриджа с тонером и обеспечивала не самое лучшее качество печати. Впоследствии бывшие маркетологи Diablo признавались, что упускать предложение Canon было довольно-таки большой ошибкой, а вышедший несколько позднее принтер HP LaserJet мог бы быть Xerox LaserJet.

В любом случае, после того как Diablo отклонила предложение Canon во Фремонте, представители последней, проехав несколько миль, навестили офисы HP в Пало Альто и Apple Computer в Купертино. Hewlett-Packard была вторым логически оправданным выбором, поскольку тесно сотрудничала с Diablo и имела достаточно широкие линейки матричных и лепестковых принтеров.



Canon LBP-CX



HP LaserJet

Результатом сотрудничества Canon и HP стал выпуск в 1984 году принтеров LaserJet, способных печатать 8 страниц в минуту. Их продажи весьма быстро росли и привели к тому, что к 1985 году Hewlett-Packard завладела почти всем рынком настольных лазерных принтеров. Надо учесть, что, как и в случае со струйными принтерами, новые устройства стали по-настоящему доступны лишь после разработки для них заменяемых картриджей с тонером (в данном случае разработчиком была Hewlett-Packard).

При этом вопросы удешевления новых и переработки использованных картриджей, количество которых стало намекать на проблемы с экологией, породили целую отрасль перерабатывающей промышленности, датой рождения которой можно считать 1986 год.

P.S.

Что же ждет нас впереди? Пожалуй, на этот вопрос ответ сможет дать только время. Прогнозы и гадание — дело неблагодарное. Не думаю, что в ближайшем будущем мы сможем увидеть нечто принципиально новое и отличное от того, что уже есть. Используемые технологии находятся в своей пиковой фазе, следовательно, производители продолжат их шлифовать и обвешивать свои устройства новыми, доселе не свойственными современным принтерам опциональными функциями и возможностями. Вот и остается, если не сидеть сложа руки, то внимательно следить за появлением новых, еще более совершенных моделей.

www.ixbt.com

Принтеры

Компьютерный принтер (англ. printer — печатник) — устройство печати цифровой информации на твердый носитель, обычно на бумагу.

Процесс печати называется вывод на печать, а получившийся документ — распечатка или твёрдая копия.

Принтеры имеют преобразователь цифровой информации (текст, фото, графика), хранящейся в запоминающих устройствах компьютера, фотоаппарата и цифровой памяти, в специальный машинный язык.

Принтеры бывают струйные, лазерные, матричные и сублимационные, а по цвету печати — полноцветные и монохромные.

Монохромные принтеры имеют несколько градаций, обычно 2-5, например: черный — белый, одноцветный (или красный, или синий, или зелёный) — белый, многоцветный (чёрный, красный, синий, зелёный) — белый.

Монохромные принтеры имеют свою собственную нишу и вряд ли (в обозримом будущем) будут полностью вытеснены полноцветными.

Матричные принтеры, несмотря на то, что многие считают их устаревшими, все еще активно используются для печати, (в основном с использованием непрерывной подачи бумаги, в рулонах) в лабораториях, банках, бухгалтериях, в библиотеках для печати на карточках, для печати на многослойных бланках (например, на авиабилетах), а также в тех случаях, когда необходимо получить второй экземпляр документа через копирку (обе копии подписываются через копирку одной подписью для предотвращения внесения несанкционированных изменений в финансовый документ).

Получили распространение многофункциональные принтеры, в которых в одном приборе объединены принтер, сканер, копир и факс. Такое объединение рационально технически и удобно в работе. Широкоформатные (А3, А2) принтеры иногда неверно называют плоттерами.

Принципы работы и краткая история домашних принтеров

Эра домашних принтеров началась с 1985 года, когда на рынке появились принтеры LaserJet от Hewlett-Packard и LaserWriter от Apple Computer.

Лазерные принтеры

Технология — прародитель современной лазерной печати появилась в 1938 году — Честер Карлсон изобрёл способ печати, названный электрография, а затем переименованный в ксерографию. Принцип технологии заключался в следующем. По поверхности фотобарабана коротроном (скоротроном) заряда, либо валом заряда равномерно распределяется статический заряд, после этого светодиодным лазером (либо светодиодной линейкой) на фотобарабане снимается заряд — тем самым на поверхность барабана помещается скрытое изображение. Далее на фотобарабан наносится тонер, после этого барабан прокатывается по бумаге, и тонер переносится на бумагу коротроном переноса, либо валом переноса. Тонер, в зависимости от знака его заряда, может притягиваться к поверхности, сохранившей скрытое изображение или фону. После этого бумага проходит через блок термозакрепления для фиксации тонера, а фотобарабан очищается от остатков тонера и разряжается в узле очистки.

Первым лазерным принтером, стал EARS (Ethernet, Alto, Research character generator, Scanned Laser Output Terminal), изобретённый в 1971 году в корпорации Xerox, а серийное производство было налажено во второй половине 70х. Принтер Xerox 9700 можно было приобрести в то время за 350 тысяч долларов, зато печатал он со скоростью 120 стр./мин.

Струйные принтеры

Принцип действия струйных принтеров похож на матричные принтеры тем, что изображение на носителе формируется из точек. Но вместо головок с иголками в струйных принтерах используется матрица печатающая жидкими красителями. Картриджи с красителями бывают со встроенной печатающей головкой — в основном такой подход используется компаниями Hewlett-Packard, Lexmark. Фирмы Epson, Canon производят струйные принтеры, в которых печатающая матрица является деталью принтера, а сменные картриджи содержат только краситель. При длительном простое принтера (неделя и больше) происходит высыхание остатков красителя на соплах печатающей головки. Принтер умеет сам автоматически чистить печатающую головку. Но также возможно провести принудительную очистку сопел из соответствующего раздела настройки драйвера принтера. При прочистке сопел печатающей головки происходит интенсивный расход красителя. Особенно критично засорение сопел печатающей матрицы принтеров Epson, Canon. Если штатными средствами принтера не удалось очистить сопла печатающей головки, то дальнейшая очистка и/или замена печатающей головки проводится в ремонтных мастерских. Замена картриджа, содержащего печатающую матрицу, на новый проблем не вызывает.

Печатающие головки струйных принтеров создаются с использованием следующих типов подачи красителя:

Непрерывная подача (Continuous Ink Jet) — подача красителя во время печати происходит непрерывно, факт попадания красителя на запечатываемую поверхность определяется модулятором потока красителя. Утверждается, что патент на данный способ печати выдан(англ.) Вильяму Томпсону (William Thomson) в 1867 году.

В технической реализации(англ.) такой печатающей головки в сопло под давлением подается краситель, который на выходе из сопла разбивается на последовательность микро капель (объемом нескольких десятков пиколитров), которым дополнительно сообщается электрический заряд. Разбиение потока красителя на капли происходит расположенным на сопле пьезокристаллом, на котором формируется акустическая волна (частотой в десятки килогерц). Отклонение потока капель производится электростатической отклоняющей системой (дифлектором). Те капли красителя, которые не должны попасть на запечатываемую поверхность, собираются в сборник красителя и, как правило, возвращаются обратно в основной резервуар с красителем. Первый(англ.) струйный принтер изготовленный с использованием данного способа подачи красителя выпустила Siemens в 1951 году.

Подача по требованию (Drop-on-demand(англ.)) — подача красителя из сопла печатающей головки происходит только тогда, когда краситель действительно надо нанести на соответствующую соплу область запечатываемой поверхности. Именно этот способ подачи красителя и получил самое широкое распространение в современных струйных принтерах.

На данный момент существует две технические реализации данного способа подачи красителя:

Пьезоэлектрическая (Piezoelectric Ink Jet) — над соплом расположен пьезокристалл с диафрагмой. Когда на пьезоэлемент подаётся электрический ток он изгибается и тянет за собой диафрагму — формируется капля, которая впоследствии выталкивается на бумагу. Широкое распространение получила в принтерах компании Epson. Технология позволяет изменять размер капли.

Термическая (Thermal Ink Jet), также называемая BubbleJet — Разработчик — компания Canon. Принцип был разработан в конце 70-х годов. В сопле расположен микроскопический нагревательный элемент, который при прохождении электрического тока мгновенно нагревается до температуры около 500 °C, при нагревании в чернилах образуются газовые пузырьки (англ. — bubbles — отсюда и название технологии), которые выталкивают капли жидкости из сопла на носитель. В 1981 году технология была представлена на выставке Canon Grand Fair. В 1985-ом появилась первая коммерческая модель монохромного принтера — Canon BJ-80. В 1988 году появился первый цветной принтер — BJC-440 формата A2, разрешением 400 dpi.

Сублимационные принтеры

Термосублимация (возгонка) — это быстрый нагрев красителя, когда минуется жидкая фаза. Из твердого красителя сразу образуется пар. Чем меньше порция, тем больше фотографическая широта (динамический диапазон) цветопередачи. Пигмент каждого из основных цветов, а их может быть три или четыре, находится на отдельной (или на общей многослойной) тонкой лавсановой ленте (термосублимационные принтеры фирмы Mitsubishi Electric). Печать окончательного цвета происходит в несколько проходов: каждая лента последовательно протягивается под плотно прижатой термоголовкой, состоящей из множества термоэлементов. Эти последние, нагреваясь, возгоняют краситель. Точки, благодаря малому расстоянию между головкой и носителем, стабильно позиционируются и получаются весьма малого размера.

К серьезным проблемам сублимационной печати можно отнести чувствительность применяемых чернил к ультрафиолету. Если изображение не покрыть специальным слоем, блокирующим ультрафиолет, то краски вскоре выцветут. При применении твердых красителей и дополнительного ламинирующего слоя с ультрафиолетовым фильтром для предохранения изображения, получаемые отпечатки не коробятся и хорошо переносят влажность, солнечный свет и даже агрессивные среды, но возрастает цена фотографий. За полноцветность сублимационной технологии приходится платить большим временем печати каждой фотографии (печать одного снимка 10х15 см принтером Sony DPP-SV77 занимает около 90 секунд). Стоимость печатающих механизмов фотопринтера Canon Selphy CP-510 всего 59€ 99.

К наиболее известным производителям термосублимационных принтеров относятся фирмы: Mitsubishi, Sony и Toshiba.

Фирмы — производители пишут о фотографической широте цвета в 24 Бит, что больше желаемое, чем действительное. Реально, фотографическая широта цвета не более 18 Бит.

Матричные принтеры

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.

Изображение формируется печатающей головкой, которая состоит из набора иголок (игольчатая матрица), приводимых в действие электромагнитами. Головка передвигается построчно вдоль листа, при этом иголки ударяют по бумаге через красящую ленту, формируя точечное изображение. Этот тип принтеров называется SIDM (англ. Serial Impact Dot Matrix — последовательные ударно-матричные принтеры). Выпускались принтеры с 9, 12, 14, 18 и 24 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 монохромные 5 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. Матричные принтеры достаточно широко используются и в настоящее время благодаря тому, что стоимость получаемой распечатки крайне низка, так как используется более дешевая рулонная бумага, которую к тому же можно отрезать кусками нужной длины (не форматными). Некоторые финансовые документы должны печататся только через копировальную бумагу, для исключения возможности их подделки.

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).

Другие принтеры

Барабанные принтеры (drum printer). Первый принтер, получивший название UNIPRINTER, был создан в 1953 году компанией Remington Rand для компьютера UNIVAC. По принципу действия напоминал печатную машинку. Основным элементом такого принтера был вращающийся барабан, на поверхности которого располагались рельефные изображения букв и цифр. Ширина барабана соответствовала ширине бумаги, а количество колец с алфавитом было равно максимальному количеству символов в строке. За бумагой располагалась линейка молоточков, приводимых в действие электромагнитами. В момент прохождения нужного символа на вращающемся барабане, молоточек ударял по бумаге, прижимая её через красящую ленту к барабану. Таким образом, за один оборот барабана можно было напечатать всю строку. Далее бумага сдвигалась на одну строку и машина печатала дальше. В СССР такие машины назывались алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ). Их распечатки можно узнать по шрифту, похожему на шрифт печатной машинки и «прыгающим» по строке буквам.

Ромашковые (лепестковые) принтеры (daisywheel printer) по принципу действия были похожи на барабанные, однако имели один набор букв, располагающийся на гибких лепестках пластмассового диска. Диск вращался, и специальный электромагнит прижимал нужный лепесток к красящей ленте и бумаге. Так как набор символов был один, требовалось перемещение печатающей головки вдоль строки, и скорость печати была заметно ниже, чем у барабанных принтеров. Заменив диск с символами, можно было получить другой шрифт, а, вставив ленту не черного цвета — получить «цветной» отпечаток.

Гусеничные принтеры (train printer). Набор букв закреплён на гусеничной цепи;

Цепные печатающие устройства (chain printer). Отличались размещением печатающих элементов на соединенных в цепь пластинах;

Термические принтеры фирмы Xerox. Характеризуются расходным материалом — веществом на основе парафина, плавящимся при 60 гр. по Цельсию.

Использование принтеров не по назначению

Последнее время всё чаще принтеры стали использоваться не только для печати на бумаге. В часности радиолюбители используют лазерные принтеры в «лазерно-утюжной» технологии изготовления плат, нанося маску для травления используя лазерный принтер. Перспективна технология печати электронных схем при помощи принтера, заливая в картридж вместо чернил специальные химические вещества

Сайты производителей принтеров Интернет магазин

Принтеры

wiki.vspu.ru

А вы знаете — как работает матричный принтер?

Добрый день, друзья!

А вы знаете, что исторически одним из первых печатающих устройств, подключаемых к компьютеру, был именно матричный принтер?

Почему принтер называется матричным?

В механических печатных машинках и первых печатающих устройствах печать осуществлялась посредством удара рычага с зеркальным изображением печатаемого знака через красящую ленту.

Но такие конструкции были либо слишком сложны, либо не обеспечивали требуемой скорости печати.

Затем додумались разложить изображения шрифтов на составные элементы — точки.

Чем больше элементов (точек) в каждом знаке шрифта, тем более качественным будет его изображение, но и сложнее печать. В конце концов, остановились на матрицах размером 7х9 и 9х12. Каждая точка создается ударом иглы по носителю (чаще всего – бумаге) через ленту из синтетических волокон, смоченную специальными красителями.

Скорость печати матричного принтера измеряется в cps (simbol per second, символах в секунду). Почти всегда в рекламных целях указывают наибольшую скорость для draft (чернового режима). В графических режимах работы скорость может иметь существенно меньшую величину.

 Составные части матричного принтера

Матричный принтер состоит из следующих составных частей (систем):
  •  печатающей головки,
  •  картриджа с красящей лентой,
  •  системы перемещения печатающей головки,
  •  системы подачи и протяжки бумаги,
  •  микропроцессорной системы управления,
  •  механических и оптических датчиков,
  •  источника вторичного электропитания.

 Устройство печатающей головки

Рассмотрим вкратце, как устроена печатающая головка. Основа ее – иголки с пружинками, рычажки и соленоиды.

В исходном состоянии печатающие иглы (диаметром 0,2 – 0,3 мм) с надетыми на них пружинками не выступают за пределы головки.

При подаче импульса напряжения на обмотку соленоида возникающее магнитное поле скачком выдвигает подвижный сердечник (на рисунке – вниз).

Этот сердечник бьет по рычажку, который поворачивается на шарнире. Через рычажок удар передается на иголку. Она бьет по бумаге через красящую ленту и, таким образом, появляется одна из точек изображения знака шрифта. Затем иголка под действием пружины возвращается в первоначальное положение. Процесс периодически повторяется со всеми иголками.

Головки могут содержать разное количество иголок, наиболее часто используются головки с 9 и 12 иголками. Для более качественной (или быстрой) печати используются  18 и 24 иголки.

При печати обмотки соленоидов нагреваются. Поэтому головка содержит в себе радиатор из алюминиевых сплавов, отводящий тепло.

Головка может содержать в себе температурный датчик. При длительной работе, когда радиатор ее сильно нагревается, датчик сигнализирует об этом управляющей схеме принтера. Та учитывает это и замедляет скорость печати во избежание перегрева.

Когда головка остывает, управляющая схема автоматически поднимает скорость печати. На радиаторе обычно находится пластмассовая решетка. Она предназначена для защиты оператора от случайного прикосновения к нагретой поверхности.

  А как из точек получаются знаки шрифта?

Как происходит процесс печати, лучше всего показать на примере.

Любую букву или знак можно представить в точечном виде. Если конкретная иголка ударит в конкретном месте, получим точку.

Печать осуществляется столбцами точек. Для печати, например, буквы F в первый момент должны одновременно сработать иглы 1 – 7,  и получится основная «палочка» буквы.

Затем каретка с головкой чуть отъезжает, и срабатывают иголки 1 и 4, потом вновь они же и затем – только игла 1. Для печати нижнего хвостика буквы g (а также запятых) используются иголки 8 и 9. Но это так называемый «черновой режим», когда ясно видно точечная структура знака. Чтобы отдельные точки не так резали глаза, используется несколько способов.

Во-первых, можно дважды ударить одной и той же иголкой по одному и тому же месту. Это не так глупо, как может показаться на первый взгляд. Дело в том, что иголка никогда точно не попадет в то же место, всегда будет небольшое смещение. Это эквивалентно тому, что для одного используется большее количество точек. В результате начертание сглаживается.

 Два удара, два прохода и подводный камень

Чаще всего «двойной удар» делается в два прохода. Один раз каретка с головкой движется слева направо (и печатает знаки), второй раз – справа налево. Понятно, что при этом скорость печати падает вдвое. За качество надо платить! Но здесь скрыт один подводный камень.

По мере износа движущихся частей (втулок каретки) принтера люфт увеличивается.

Изнашивается и направляющая каретки. Каретка начинает «болтаться», и иголки перестают попадать туда, куда должны. В результате знаки начинают двоиться, что выглядит очень некрасиво. Если «болтанка» невелика, ее можно скомпенсировать встроенными средствами. Если же износ большой, каретку и направляющую следует заменить.

Другой подход заключается в том, что для начертания знака с самого начала используется больше точек, чем для чернового режима. Так получаются всякие «красивые» шрифты (курсив, например) со сглаженными углами. Если еще применить двойной удар, на шрифт уже приятно посмотреть! А если еще применяется головка с 12 или 24 иглами – качество еще более повышается.

 Система перемещения печатающей головки

В систему перемещения печатающей головки входят:

  • каретка, на которой крепится печатающая головка,
  • направляющая (стальной вал), по которой каретка с головкой движется слева направо и наоборот,
  • шаговый электродвигатель с ременной передачей, который и двигает каретку.

Каретка содержит в себе пластмассовые или латунные втулки, контактирующие с направляющей, которая покрыта тонким слоем смазки.

В нижней части каретки имеется войлочная подушечка, касающаяся вала.

Она впитывает смазку и потихонечку отдает ее.

Концы направляющей опираются с обеих сторон на эксцентрики, которые связаны с рычагом регулировки толщины бумаги.

В самой нижней части каретки имеется замок (извилистая щель) для крепления ременной передачи. Ремень с одной стороны гладкий, а с другой (внутренней) – зубчатый. Это необходимо для надежного сцепления с насадкой, насаженной на вал двигателя.

 Различная толщина носителя печати

Бумага может иметь различную толщину.

К тому же, печать может осуществляться сразу на нескольких листах через копирку.

Весь этот «бутерброд», естественно, намного толще одного листа.

При отведении рычага регулировки толщины  назад («на себя») направляющая вместе с кареткой отодвигается от резинового вала, который подает носитель печати. Этому помогают эксцентрики. Теперь можно печатать на более толстой бумаге. Если печатают на одиночном листе бумаги, рычаг отводят «от себя». При этом направляющая придвигается ближе к валу.

Иногда после печати «бутерброда» начинают печатать вновь на одиночных листах и забывают придвинуть рычаг. При этом сила удара игл уменьшается, так как они находятся на большем расстоянии. Печать будет более бледной, и можно сделать ошибочный вывод об износе ленты картриджа.

С другой стороны, если головка придвинута слишком близко к валу (и печатают  сразу на нескольких листах) – она будет задевать за «бутерброд». Поэтому головка должна быть на оптимальном расстоянии от резинового вала. Точному позиционированию помогает цифровая шкала на рычаге прижима бумаги.

 Шаговый двигатель – что это такое и зачем?

В систему перемещения печатающей каретки с головкой входит шаговый двигатель (stepping motor).

Он отличается от обычного тем, что его ротор может занимать не любое положение, но принимать ряд дискретных значений.

При подаче управляющего импульса в обмотки ротор двигателя поворачивается на один шаг (несколько градусов) вокруг своей оси.

Величина шага определяется конструкцией двигателя и иногда указывается на этикетке. Применение шагового двигателя позволяет точно отслеживать положение каретки с печатающей головкой.

Схема управления «знает», сколько импульсов она послала в обмотки двигателя, следовательно,  «знает» сколько оборотов сделал его ротор. На этом основании  она «делает вывод», как далеко отъехала каретка (жестко связанная ременной передачей с ротором) от первоначального положения.

В цепь питания шагового двигателя включают токовый датчик.

При возникновении препятствий или попадании посторонних предметов в зону движения  каретки двигатель подтормаживает. При этом потребляемый им ток возрастает. Схема управления фиксирует это и обесточивает его.

Если бы такого датчика не было, двигатель продолжал бы работать и разнес бы вдребезги систему перемещения каретки. Или порвал бы ременную передачу. При высыхании смазки на направляющей сопротивление движению возрастает, токовый датчик это фиксирует. При этом схема обесточит двигатель, и печать станет невозможной.

На сегодня все. Надеюсь, вам было интересно, уважаемые читатели! Во второй части статьи мы закончим краткое знакомство с матричным принтером и расскажем, как устроена система подачи бумаги.

Не пропустите! С Вами был Виктор Геронда.

До встречи!


vsbot.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о