打印机技术总概览
打印机种类品牌较多，常见的分类方法，是以最后成像原理和技术来区分的，从而分为针式打印机、喷墨打印机、激光打印机、热转换打印机。在这些打印机中，有击打式，也有非击打式；有针式点阵打印，也有页面照排打印；有采用墨粉打印，也有采用墨水打印，甚至蜡染料打印。它们不仅打印原理相差较远，物理结构也有较大区别，至于打印技术就更是完全不同了，当然，它们的应用领域也是不同的。下面我们就现代打印应用最为广泛的针式打印机、喷墨打印机、激光打印机和热转换打印机作一个全面介绍。 一、针式打印机 1、针式打印机的基本原理 针式打印机（简称针打）是利用机械和电路驱动原理，使打印针撞击色带和打印介质，进而打印出点阵，再由点阵组成字符或图形来完成打印任务的。针打不仅其机械结构与电路组织要比其它打印设备简单得多，而且耗材费用低、性价比好、纸张适应面广。由于针打是一种击打式和行式机械打印输出设备，其特有的多份拷贝、复写打印和连续打印功能，使许多专业打印领域对其情有独钟。现代针打越来越趋向于被设计成各种各样的专业类型，用以打印各类专业性较强的报表、存折、发票、车票、卡片等输出介质。 从结构和原理上看，针打仅由打印机械装置和控制驱动电路两大部分组成。针打在打印过程中共有三种机械运动，即打印头横向运动、打印纸纵向运动和打印针的击针运动，这些运动都由软件控制驱动系统通过一些精密机械来执行。 针打的机械装置包括：打印头传动机构，该机构利用步进电机及齿轮减速系统，再由钢丝绳或齿形带来完成打印头的横向左、右运动；印字机构，由若干根打印针和相应数量的电磁铁组成，其中电磁铁可驱动打印针完成击打动作；色带驱动机构，色带常用涂有黑色或蓝色油墨的带状尼龙制成，打印头左右运动时，色带驱动机构同时驱动色带向左运动，既可改变色带受击部位，保证色带均匀磨损，延长色带使用寿命，又能保证打印字符颜色深浅一致；走纸机构，针打的走纸机构一般分为摩擦输纸和齿轮输纸方式，分别对应单页纸和有孔连续纸。当打印头完成一行（不管字符多少）字符打印后，走纸机构将马上完成一行或多行走纸；打印状态传感机构，不同针打的状态传感机构是不同的，一般有纸尽传感机构、原始位置传感机构、计时传感机构等。 针打的控制驱动电路虽然因品牌各有差别，但主要功能却一样，基本上包括：通过接口电路接收来自主机数据和相互交换控制信息；控制打印头横向运动；控制送纸机构换行、换页、调整行距及走纸等工作；控制打印头击针操作，打印各种要求的字符与图形；检查各传感器机构状态，检测打印错误并报警等工作。 现代针打在控制驱动电路中还广泛采用了微处理器、ROM和RAM存储器。其中ROM主要用来存储针打管理程序、字符库和汉字库，不加汉字库时容量一般在10KB以上，加上汉字库后容量更大。而RAM则主要作为打印机接收主机信息数据缓冲区，一部分在针打加电初始化后存储来自ROM的字符集，另一部分在程序执行中供动态参数交换使用。不同针打的RAM是不同的，汉字针打的RAM一般在几十KB，而非汉字钉打的RAM一般只有1KB左右。显然，现代针打不仅可以自身完成相关打印控制任务，还可独立打印汉字。 针打一般具有两种打印方式，文本方式（Text Mode）和位映象方式（Bit Image Printing Mode）。文本方式又叫字符方式，打印机接收主机送来的字符编码信息，该字符编码送到打印机内的字符库或汉字库中寻找对应的列点阵码，用这些列点阵码中的“1”去驱动打印针打点，“0”不打点，从而完成打印字符或汉字。而位映象方式又叫图形方式，打印机接收主机送来的是图形编码信息，该图形编码送到打印机后直接驱动打印针动作，由于完成的打印任务是图形，所以打印速度要比文本方式慢。 针打虽然噪声较高、分辨率较低、打印针易损坏，但近年来由于技术的发展，较大地提高了针打的打印速度、降低了打印噪声、改善了打印品质，并使针打向着专用化、专业化方向发展，使其在银行存折打印、财务发票打印、记录科学数据连续打印等应用领域发挥积极作用。 2、针式打印机的主要类型 各类针打从表面上看没有什么区别，但随着专用化和专业化的需要，出现了不同类型的针打设备，其中主要有通用针式打印机（通用针打）、存折针式打印机（存折针打）、行式针式打印机（行式针打）和高速针式打印机（高速针打）等几种，下面我们着重介绍这四种针打的相关特点、性能和技术。 ⑴通用针打 我国的通用针打是早期使用十分广泛的汉字打印设备，打印头针数普遍为24针，有宽行和窄行两种，打印头在金属杆上来回滑动完成横向行式打印，打印宽度最大为33cm，打印速度一般在50个汉字/秒（标准质量），分辨率一般在180dpi，采用色带印字，可用摩擦和拖拉两种方式走纸，既可打印单页纸张，也可以打印穿孔折叠连续纸，色带和打印介质等耗材价格低廉，针打价格一般在2到3千元。由于是电磁击打，打印头长时间连续打印时发热严重，但因打印速度一般，影响不大。又由于通用针打普遍是宽幅打印机，与DOS系统兼容，因而特别适用于报表处理较多的普通办公室和财务机构。 通用针打使用方便，若色带和纸张质量较差或安装不妥，极易断针。当打印字符太淡时，不仅意味着色带的着色能力下降，还说明色带的质量也不行了，容易出现挂针和阻纸，因此必须更换色带。另外，通用针打的色带不统一，互不兼容。通用针打有一个纸张厚度机械调节档，可以手动调节，用户在打印薄纸后，再打印厚纸或信封等夹层纸时，一定要调节该档，使打印针的击打深度能及时调浅，达到保护打印针的目的。通用针打有一个普遍缺陷，即调整能力较差，对于不熟悉的用户经常出现卡纸，甚至造成断针和色带损坏，所以当出现卡纸时，用户千万不要强行拉扯，也不要按压打印纸，应将松纸杆拨至“连续纸”处，关机后退出纸张。通用针打品牌较多，产品升级也快。 ⑵存折针打 随着金融电子化发展，专门用于银行、邮电等金融部门的柜台业务使用的存折针打，也得到了迅速推广与普遍应用，可以说存折针打是针式打印机的主要应用产品。所谓存折针打也叫票据针打，与其它通用针式打印机相比，存折针打有如下特点。 ①平推式走纸：平推式走纸通道设计减少了纸张弯曲和卡纸造成的打印偏差，使纸张进退轻松自如，也使得处理超厚打印介质成为可能； ②自适应纸厚：存折针打的打印对象是存折等票据，而不同存折票据的打印厚度是不同的，所以存折针打要求能根据厚度不同的打印介质自动调整打印间隙和击打力度，实现任何厚度的清晰打印效果； ③自动纠偏技术：实现了任意位置进纸，能够自动摆正打印介质，大大提高了打印精确度，使操作员的打印介质操作异常简便； ④纸张定位技术：为使打印格式整齐一致，在纸车托架上安装光电传感器来自动检测纸张的左右边界。在进纸机构处设置多个光电传感来检测纸张的页顶位置，保证纸张相对于打印底板绝对平整。再通过打印机控制软件中的打印定位指令，实现打印位置的完全准确； ⑤磁条读写功能：提供可选的内置式磁条读写器，可读写存折本上用户姓名、卡号、金额等信息，并支持ANSI、ISO、NCR、IBM、HITACHI等多种磁条格式； ⑥打印状态识别：具有与主机或终端双向通讯功能，能够将打印机当前的状态、出现的错误及时准确地反映出来，并进行相应的处理。另外，大多数存折针打还专门设计了开盖时自动停止打印功能，可以防止人为干扰造成打印错误，同时保护人身安全； 实达专用存折打印机 Start PR12 ⑦其它功能：有些高档存折打印机还提供一些可选功能，如两个操作员共享打印机、自动识别条码页码、打印磁性等密码文字、提供保密和解密、银行专用符号打印以及采用Fresh-Rom存储技术实现自动下载升级软件等。评价存折针打的技术指标应主要看设备是否具有良好的高级纸张处理功能、介质适应范围、操作的便捷性、业务处理速度、命令仿真能力、维护的简便性和耗材耐用性，还有机器功能的可扩充性等。尤其是高档存折打印机应具有纸张全自动纠偏、自动对边、自适应厚度打印等功能，既可保证打印效果的高度精确，又要使操作极其简便。日前市场上的存折打印机有EPSON LQ-670K、OKI 5530SC、实达PR12等。 ⑶行式针打 行式针打是一种高档针式打印机，可以满足银行、证券、电信、税务等行业高速批量打印业务的要求。行式针打有比较强烈的专业打印倾向，有专门的西文字符打印机，也有专门的汉字字符打印机。与一般通用针式打印机相比，行式针打的内部数据处理能力极强，由于打印头和走纸等控制复杂，一般采用主从双CPU处理方式，既可极大地提高打印速度，又可全面地控制打印流程。 行式针打的打印头结构复杂，打印针要求达到10亿次/针。为了保证行式针打在持续高速打印时不出现因过热而断针，打印头内部的散热冷却机制十分良好。行式针打的打印针多，出针频率高，因而在降低噪声方面打印头也采用了许多有效措施和先进技术。 行式针打的关键技术在打印头上，出针频率高达2000Hz，是通用针式打印机的2倍以上。打印针数量普遍为72针、91针、144针，最多的有288针，是24针普通针打的十几倍。行式针打的打印头采用模块结构（如144针的打印头为12个模块，每个模块有12针），每个模块只需负责水平打印一小段打印距离（一般在1英寸左右），大大小于普通针打的打印机距离（一般在十几英寸）。 打印针模块的针排列方式对行式针打的打印速度和性能有重大影响，一般情况下，行式针打分为直排针方式、斜排针方式和并行纵向排列方式几种。 直排列方式指打印针模块中各针水平横向排开，针模块左右水平移动进行打印时只能完成一行横向占的打印距离，打印高度为1/180英寸或1/144英寸，采用该排列方式的行式针打的西文速度可达到1000行/分钟，但汉字速度只有200多行/分钟。因此，直排列方式行式针打非常适合于西文字符的打印输出。 斜排列方式是指打印针模块中各针斜向排开，针模块左右水平移动进行打印时，模块有几针就可打印几行横向点，如KD6000C行式打印机的模块有12针斜向排列，这种打印机在打印汉字时的速度可以达到1000汉字/分钟，是比较适应汉字输出的。 并行纵向排列方式是指打印针模块中各针按两列并行纵向排开，每个模块一般有24针，通过增加多个打印头来提高速度，这是一种早期的行式打印技术，现已基本淘汰。 行式针打是高档针打，其打印针寿命基本指标在10亿次/针以上。影响打印针寿命的原因除了自身的针材质量之外，还有那些表面粗糙、含砂量较高，纸持较硬的纸张也是原因之一，其次就是色带质量差和打印头热散效果不好等。打印速度和打印质量仍然是用户对行式针打的基本要求，这里一定要将针的排列类型与打印字符是西文还是中文结合起来。一般来讲，行式针打的打印速度和负荷量还取决于打印机冷却系统的散热效果，有些行式针打采用了鼓风机和排气扇双风冷机构，完全可以避免打印头过热而导致速度下降，甚至导致断针和烧坏线圈等故障。 ⑷高速针打 高速针打是介于普通针打与行式针打之间的产品，其主要特点是打印机速度很快，汉字处理能力一般可达到150汉字/秒到450全角汉字/秒。高速针打基本上采用24针，这一点与普通针打没有两样，所能获得极高打印速度就只能依靠出针的频率的极大提高了。高速针打，价格较高，但具有高打印质量、高打印速度、能负打印重荷，在金融、邮电、交通运输及企业单位的批量专门处理打印数据领域占有重要的地位。在有限定条件下的主要性能指标有：打印速度、打印质量、打印头寿命、持续高速打印能力、打印针耐磨能力和走纸平稳能力等。 高速针打的打印速度是它的强项，也是它区别其它针打的重要标志。其打印速度是用打印头的出针频率相对于所打印的字符算出来的，不仅要考虑字符类型、字符大小，还要考虑字符的模式。同时，对高速针打还要求具有较强的连续工作能力，而实现批量持续高速打印往往会导致打印头发热影响速度，所以散热功能就是高速针打的辅助性能了。另外，保持平衡的高速打印状态，也是高速针打所必须具有的能力。 针打的专利是复写拷贝和连续纸张打印等功能，高速针打当然要强调这方面的能力。目前高速针打的复写能力一般为1+4~1+5层，较好的可以达到1+8层的复写拷贝。由于打印速度高，其设备的可靠性、振动和噪声等负面效应也将相继提高。最后，高速针打的打印针是在高速下运行的，其使用寿命非常重要，现在的打印针寿命一般都在2～4亿次，较好可达到5亿次。目前市场上的高速针打有实达DP8524C+、OKI 8370C等。 <BR>
相关资讯
