|
喷墨打印机是数码影像的主要输出设备，也是计算机最常用的外部设备。由于喷墨打印机速度快、精度高，并能完成彩色打印，现已成为打印机家族中的后起之秀。随着数码影像技术的发展，数码码相机已步走入寻常百姓家中，打印照片的彩色喷墨打印机也越来越受到消费者的欢迎。
同时，大幅面数码喷墨打印机在印刷领域中也日渐流行，它可以在宽幅面、长度不限的大幅面承印物上打印全彩色图像。许多商业印刷企业都使用大型喷墨打印机来输出拼大版的校样，用于广告、海报、招贴画等的打印。
为了更好地了解喷墨打印机，笔者最近看了一些有关喷墨打印机的资料，并加以小结。这里写出来，以起到抛砖引玉的作用。
一、喷墨打印机的一般原理
喷墨打印机主要由墨盒、打印头、清洗部分、运转机械、输纸机构和传感器等组成。清洗部分主要用于对打印头的维护和清洗。运转机械用于实现打印位置定位。输纸机构用于打印过程中提供纸张的输送功能，传感器是用于检查打印机各部件的工作状况。
喷墨打印机作为计算机的影像输出设备，通过接口与计算机连接。当计算机发送要打印的数据信号后，经过喷墨打印机的输入接口电路处理，将信息送至喷墨打印机的主控电路，在控制程序的控制下，产生字符或图形的编码，当打印头的控制电路接收到驱动信号后，将墨水从打印头喷嘴孔中喷出，喷出的墨水到达打印纸，即产生图形。同时字车横向运动，产生列间距或字间距，再喷墨形成下一列的点阵图像，逐列进行喷墨打印；一行打印完毕后，启动走纸机构进纸，产生行距，同时打印头回车换行，打印下一行；上述过程反复进行，直到打印完毕。
喷墨打印机的打印头是很关键的，它是由很多直径微小（约几微米）的墨水通道组成的，这些通道的数量就是打印头喷嘴的数量。一般情况下，喷嘴越多，完成喷墨过程就越快，也就是打印速度越快，打印图像质量越高。
二、喷墨打印机的分类
喷墨打印机的分类方法很多，可按打印幅面划分，也可按用途划分。另外，不同厂商生产的喷墨打印机喷墨的方式是不同的。如图1所示，根据喷墨打印机的喷墨方式划分，可分为连续式喷墨技术，简称为CIJ（Continous lnkjet）；以及按需喷墨技术，简称DOD（drop-on-demand）。
图1 按喷墨方式分类的喷墨打印机示意图
连续式喷墨技术又分为位元式偏向法（也称双值偏转型）、多重式偏向法（也称多值偏转型）、赫兹特法、针点法（也称微滴型）。位元式偏向法由MEAD和IBM等公司开发应用；多重式偏向法由MEAD和理光等公司开发应用。它们是根据墨水的偏转而划分的，最主要特点是发射加压过的墨水喷嘴始终以一定的频率进行机械振动。赫兹特法是由C.H.Herz等人发明的，最主要特点是由连续喷射的墨水滴在通过环形电极时是否雾化来控制记录密度。日立公司则使用的针点法。
按需式喷墨也称随机喷墨，可分气泡式、压电式、静电式、超音波等几种类型。应用较多的是气泡式和压电式。气泡式喷墨技术又分为顶盖式和侧板式两种类型，其中顶盖式气泡喷墨技术是惠普公司的专利技术，惠普公司将其称为热发泡喷墨技术。侧板式气泡喷墨是佳能公司的专利技术。
三、连续式喷墨打印机
连续式喷墨打印技术应用比较早，1976年诞生的世界第一台喷墨打印机IBM—4640，就是采用连续式的喷墨技术。
连续喷墨技术的墨滴的偏转方向有电场控制和电荷控制型两种形式，以电荷调制型为代表，其结构如图2所示。主要由喷墨头、充电电极、偏转电极、墨水循环系统（包括墨水泵、墨水槽、过滤器、收集槽等）以及相应的控制电路和电源等组成。使用这种技术的喷墨打印机是通过电压驱动装置对喷头中的墨水加以固定压力，使其连续喷射。
图2 连续喷墨示意图
|
