【詳細(xì)介紹】
原理:
噴墨打印機(jī)是在針式打印機(jī)之后發(fā)展起來的,采用非打擊的工作方式。比較突出的優(yōu)點(diǎn)有體積小、操作簡(jiǎn)單方便、打印噪音 低、使用專用紙張時(shí)可以打出和照片相媲美的圖片等等。經(jīng)過若干年的磨練,噴墨打印機(jī)的技術(shù)已經(jīng)取得了長(zhǎng)足地發(fā)展。想當(dāng)初95年時(shí),4000元左右一臺(tái)的彩 色噴墨打印機(jī),打印出來的美女可以皮膚粗糙得象王二麻子一般。一千多元的彩色噴墨打印機(jī)卻已經(jīng)足夠應(yīng)付一般家庭所有需求了,即使是象攝影愛好者這樣對(duì)圖片質(zhì)量要求很高的用戶,也能在兩千至三千多元的彩色噴墨打印機(jī)中找到比較理想的產(chǎn)品。
噴墨打印機(jī)按打印頭的工作方式可以分為壓電噴墨技術(shù)和熱噴墨技術(shù)兩大類型。按照噴墨的材料性質(zhì)又可以分為水質(zhì)料、固態(tài)油墨和液態(tài)油墨等類型的打印機(jī)。下面我們就分別加以闡述。
壓電噴墨技術(shù)是將許多小的壓電陶瓷放置到噴墨打印機(jī)的打印頭噴嘴附近,利用它在電壓作用下會(huì)發(fā)生形變的原理,適時(shí)地把電壓加到它的上面。壓電陶瓷隨之產(chǎn)生伸縮使噴嘴中的墨汁噴出,在輸出介質(zhì)表面形成圖案。
用壓電噴墨技術(shù)制作的噴墨打印頭成本比較高,所以為了降低用戶的使用成本,一般都將打印噴頭和墨盒作成分離的結(jié)構(gòu),更換墨水時(shí)不必更換打印頭。這種技術(shù)由愛普生獨(dú)創(chuàng),因?yàn)榇蛴☆^的結(jié)構(gòu)比較合理可通過控制電壓來有效調(diào)節(jié)墨滴的大小和使用方式,從而獲得較高的打印精度和打印效果。它對(duì)墨滴的控制能力強(qiáng),容易實(shí)現(xiàn)高精度的打印,缺點(diǎn),假設(shè)使用過程中噴頭堵塞了,無(wú)論是疏通或更換費(fèi)用都比較高而且不易操作,搞不好整臺(tái)打印機(jī)可能就報(bào)廢了。采用壓電噴墨技術(shù)的產(chǎn)品主要是愛普生公司的噴墨打印機(jī)。
熱噴墨技術(shù)是讓墨水通過細(xì)噴嘴,在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下,將噴頭管道中的一部分墨汁氣化,形成一個(gè)氣泡,并將噴嘴處的墨水 頂出噴到輸出介質(zhì)表面,形成圖案或字符。所以這種噴墨打印機(jī)有時(shí)又被稱為氣泡打印機(jī)。用這種技術(shù)制作的噴頭工藝比較成熟成本也很低廉,但由于噴頭中的電極 始終受電解和腐蝕的影響,對(duì)使用壽命會(huì)有不少影響。所以采用這種技術(shù)的打印噴頭通常都與墨盒做在一起,更換墨盒時(shí)即同時(shí)更新打印頭。這樣一來用戶就不必再 對(duì)噴頭堵塞的問題太擔(dān)心了。同時(shí)為降低使用成本,我們常常能看見給墨盒打針的情形(加注墨水)。在打印頭剛剛打完墨水后,立即加注專用的墨水,只要方法得 當(dāng),可以節(jié)約不少的耗材費(fèi)用。
熱噴墨技術(shù)的缺點(diǎn)是在使用過程中會(huì)加熱墨水,而高溫下墨水很容易發(fā)生化學(xué)變化,質(zhì)不穩(wěn)定,所以打出的色彩真實(shí)性就會(huì) 受到一定程度的影響;另一方面由于墨水是通過氣泡噴出的,墨水微粒的方向性與體積大小很不好掌握,打印線條邊緣容易參差不齊,一定程度的影響了打印質(zhì)量, 所以多數(shù)產(chǎn)品的打印效果還不如壓電技術(shù)產(chǎn)品。
采用熱噴墨技術(shù)的產(chǎn)品比較多,主要為佳能(Canon)和惠普(HP)等公司所使用。
固態(tài)噴墨打印機(jī)是TEKTRONIX(泰克)公司的專利技術(shù)。它所使用的變相墨在室溫下是固態(tài)的,工作時(shí)將臘質(zhì)的顏料塊先加溫溶化成液體,然后再按前面所述的噴墨方法工作。這類打印機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是顏料的耐水性能比較好,并且不存在打印頭因墨水干涸而造成的堵塞問題。但采用固態(tài)油墨的打印機(jī)因生產(chǎn)成本比較高,產(chǎn)品比較少。
噴墨打印機(jī)分為機(jī)械和電路兩大部分,我們主要來看看機(jī)械部分,它通常包括墨盒和噴頭、清洗部分、字車機(jī)械、輸紙機(jī)構(gòu)和傳感器等幾個(gè)部分。墨盒和噴頭有兩種類型,一種是二合一的一體化結(jié)構(gòu),另一類是分離式結(jié)構(gòu)。兩種方式各有好處。清洗系統(tǒng)是噴頭的維護(hù)裝置。字車機(jī)械用于實(shí)現(xiàn)打印位置定位。輸字機(jī)構(gòu)提供紙張輸送功能,運(yùn)動(dòng)時(shí)它必須和字車機(jī)械很好的配合才能完成全頁(yè)的打印。而傳感器是為檢查打印機(jī)各部件工作狀況而特設(shè)的。
簡(jiǎn)介:
熱感應(yīng)式噴墨技術(shù)(thermal inkjet technology)是利用一個(gè)薄膜電阻器,在墨水噴出區(qū)中將小于0.5 %的墨水加熱,形成一個(gè)汽泡。這個(gè)汽泡以極快的速度(小于10微秒)擴(kuò)展開來,迫使墨滴從噴嘴噴出。汽泡再繼續(xù)成長(zhǎng)數(shù)微秒,便消逝回到電阻器上。當(dāng)汽泡消 逝,噴嘴的墨水便縮回。接著表面張力會(huì)產(chǎn)生吸力,拉引新的墨水去補(bǔ)充到墨水噴出區(qū)中。熱感應(yīng)式噴墨技術(shù),便是由這樣一個(gè)整合的循環(huán)技術(shù)程序所架構(gòu)出來的。 而在壓電式噴墨技術(shù)中,墨水是由一個(gè)和熱感應(yīng)式噴墨技術(shù)類似的噴嘴所噴出,但是形成方式是藉由縮小墨水噴出的區(qū)域來形成。而噴出區(qū)域的大小,是藉由施加電 壓到噴出區(qū)內(nèi)一個(gè)或多個(gè)壓電板來控制的。由于墨水在高溫下易發(fā)生化學(xué)變化,墨水微粒的方向性與體積大小不好掌握,打印線條邊緣容易參差不齊,一定程度的影 響了打印質(zhì)量,這都是它的不足之處。微壓電打印頭技術(shù)是利用晶體加壓時(shí)放電的特性,在常溫狀態(tài)下穩(wěn)定的將墨水噴出。它有著對(duì)墨滴控制能力強(qiáng)的特點(diǎn),容易實(shí) 現(xiàn)1440dpi的高精度打印質(zhì)量,且微壓電噴墨時(shí)無(wú)需加熱,墨水就不會(huì)因受熱而發(fā)生化學(xué)變化,故大大降低了對(duì)墨水的要求。愛普生、佳能、惠普三家公司生 產(chǎn)的液態(tài)噴墨打印機(jī)代表了市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。
噴墨打印機(jī)在打印圖像時(shí),需要進(jìn)行一系列的繁雜程序。當(dāng)打印機(jī)噴頭快速掃過打印紙時(shí),它上面的無(wú)數(shù)噴嘴就會(huì)噴出無(wú)數(shù)的小墨滴,從而組成圖像中的像素。打印機(jī)頭上,一般都有48個(gè)或48個(gè)以上的獨(dú)立噴嘴噴出各種不同顏色的墨水。例如Epson Stylus photo 1270的48個(gè)噴嘴分別能噴出5種不同的顏色:藍(lán)綠色、紅紫色、黃色、淺藍(lán)綠色和淡紅紫色,另外還有噴出黑色墨水的48個(gè)噴嘴。一般來說,噴嘴越多,打印速度越快。不同顏色的墨滴落于同一點(diǎn)上,形成不同的復(fù)色。用顯微鏡可以觀察到黃色和藍(lán)紫色墨水同時(shí)噴射到的地方呈現(xiàn)綠色,所以我們可以這樣認(rèn)為:打印出的基礎(chǔ)顏色是在噴墨覆蓋層中形成的. 通過觀察簡(jiǎn)單的四顏色噴墨的工作方式,我們可以很容易理解打印機(jī)的工作原理:每一像素上都有0到4種墨滴覆蓋于其上。如下圖所示,不同的組合能產(chǎn)生10種以上的不同顏色。一些打印機(jī)還可通過顏色的組合,如"藍(lán)綠色和黑色"或者"紅紫色,黃色和黑色"的組合,產(chǎn)生16種不同的顏色。
噴墨技術(shù)
噴 墨打印機(jī)采用技術(shù)主要有兩種:連續(xù)式噴墨技術(shù)與隨機(jī)式噴墨技術(shù)。早期的噴墨打印機(jī)以及當(dāng)前大幅面的噴墨打印機(jī)都是采用連續(xù)式噴墨技術(shù),而當(dāng)前市面流行的噴 墨打印機(jī)都普遍采用隨機(jī)噴墨技術(shù)。連續(xù)噴墨技術(shù)以電荷調(diào)制型為代表,隨機(jī)式噴墨系統(tǒng)中墨水只在打印需要時(shí)才噴射,所以又稱為按需式。
連續(xù)式噴墨
連 續(xù)噴墨技術(shù)以電荷調(diào)制型為代表。這種噴墨打印原理是利用壓電驅(qū)動(dòng)裝置對(duì)噴頭中墨水加以固定壓力,使其連續(xù)噴射。為進(jìn)行記錄,利用振蕩器的振動(dòng)信號(hào)激勵(lì)射流 生成墨水滴,并對(duì)其墨水滴大小和間距進(jìn)行控制。由字符發(fā)生器、模擬調(diào)制器而來的打印信息對(duì)控制電報(bào)上電荷進(jìn)行控制,形成帶電荷和不帶電荷的墨水滴,再由偏 轉(zhuǎn)電極來改變墨水滴的飛行方向,使需要打印的墨水滴飛行到紙面上,生成字符/圖形紀(jì)錄。不參與紀(jì)錄的墨水滴由導(dǎo)管回收。對(duì)偏轉(zhuǎn)電極而言,有的系統(tǒng)采用兩對(duì) 互相垂直的偏轉(zhuǎn)電極,對(duì)墨水滴打印位置進(jìn)行二維偏轉(zhuǎn)型;有的系統(tǒng)對(duì)偏轉(zhuǎn)電極采用多維控制,即多維偏轉(zhuǎn)型。
這種連續(xù)循環(huán)的噴墨系統(tǒng).能生成高速墨水滴,所以打印速度高,可以使用普通紙。不同的打印介質(zhì)皆可獲得高質(zhì)量的打印 結(jié)果,還易于實(shí)現(xiàn)彩色打印。但是,這種噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)與隨機(jī)式相比,比較復(fù)雜:對(duì)墨水需要加壓裝置,終端要有回收裝置回收不參與紀(jì)錄的。并且工作方式的 效率不夠高,而且不精確。采用這種技術(shù)的噴墨打印機(jī)已經(jīng)極少見到。
隨機(jī)式噴墨
隨 機(jī)式噴墨系統(tǒng)中墨水只在打印需要時(shí)才噴射,所以又稱為按需式。它與連續(xù)式相比,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,可靠性也高,但是,因受射流慣性的影響墨滴噴射速度低。 在這種隨機(jī)噴墨系統(tǒng)中,為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn),不少隨機(jī)式噴墨打印機(jī)采用了多噴嘴的方法來提高打印速度。隨機(jī)式噴墨技術(shù)主要有微壓電式和熱氣泡式兩大類:
1.熱氣泡噴墨技術(shù):噴墨打印機(jī)一般多采用熱氣泡噴墨技術(shù),通過墨水在短時(shí)間內(nèi)的加熱、膨脹、壓縮,將墨水噴射到打印紙上形成墨點(diǎn),增加 墨滴色彩的穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)高速度、高質(zhì)量打印。由于除了墨滴的大小以外,墨滴的形狀、濃度的一致性都會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生重大影響,而墨水在高溫下產(chǎn)生的墨點(diǎn)方 向和形狀均不容易控制,所以高精度的墨滴控制十分重要。熱泡式噴墨打印的原理是將墨水裝入到一個(gè)非常微小的毛細(xì)管中,通過一個(gè)微型的加熱墊迅速將墨水加熱 到沸點(diǎn)。這樣就生成了一個(gè)非常微小的蒸汽泡,蒸汽泡擴(kuò)張就將一滴墨水噴射到毛細(xì)管的頂端。停止加熱,墨水冷卻,導(dǎo)致蒸汽凝結(jié)收縮,從而停止墨水流動(dòng),直到 下一次再產(chǎn)生蒸汽并生成一個(gè)墨滴。
2.微壓電技術(shù):微壓電技術(shù)把噴墨過程中的墨滴控制分為3個(gè)階段:在噴墨操作前,壓電元件首先在信號(hào)的控制下微微收縮;然后,元件產(chǎn) 生一次較大的延伸,把墨滴推出噴嘴;在墨滴馬上就要飛離噴嘴的瞬間,元件又會(huì)進(jìn)行收縮,干凈利索地把墨水液面從噴嘴收縮。這樣,墨滴液面得到了精確控制, 每次噴出的墨滴都有完美的形狀和正確的飛行方向。
微壓電式噴墨系統(tǒng)在裝有墨水的噴頭上設(shè)置換能器,換能器受打印信號(hào)的控制,從而控制墨水的噴射。根據(jù)微壓電式噴墨系統(tǒng)換能器的工作原理及排列結(jié)構(gòu)可分為:壓電管型、壓電薄膜型、壓電薄片型等幾種類型。
采用微電壓的變化來控制墨點(diǎn)的噴射,不僅避免了熱氣泡噴墨技術(shù)的缺點(diǎn),而且能夠精確控制墨點(diǎn)的噴射方向和形狀。壓電 式噴墨打印頭在微型墨水貯存器的后部采用了一塊壓電晶體。對(duì)晶體施加電流,就會(huì)使它向內(nèi)彈壓。當(dāng)電流中斷時(shí),晶體反彈回原來的位置,同時(shí)將一滴微量的墨水 通過噴嘴射出去。當(dāng)電流恢復(fù)時(shí),晶體又向后外延拉,進(jìn)入噴射下一滴墨水的準(zhǔn)備狀態(tài)。
這兩種方法相比,熱泡式打印頭由于墨水在高溫下易發(fā)生化學(xué)變化,不穩(wěn)定,墨水微粒的方向性與體積大小不好掌握,打印 線條邊緣容易參差不齊,在一定程度上影響了打印質(zhì)量,都是它的不足之處。電打印頭技術(shù)是利用晶體加壓時(shí)放電的特性,在常溫狀態(tài)下穩(wěn)定的將墨水噴出。對(duì)墨滴 控制能力較強(qiáng),還將色點(diǎn)縮小許多,產(chǎn)生的墨點(diǎn)也沒有慧尾,從而使打印的圖像更清晰。容易實(shí)現(xiàn)高達(dá)1440dip的高精度打印質(zhì)量。微壓電噴墨時(shí)無(wú)需加熱, 墨水就不會(huì)因受熱而發(fā)生化學(xué)變化,故大大降低了對(duì)墨水的要求。另外,壓電式打印頭被固定在打印機(jī)中,因此只需要更換墨盒就可以了。熱泡式噴墨打印機(jī)需要在 每個(gè)墨盒中安裝噴墨嘴:這樣會(huì)增加墨盒的成本。但壓電式噴墨打印機(jī)的缺點(diǎn)是,如果壓電打印頭被損壞或者阻塞了,整臺(tái)打印機(jī)都需要維修。
不論是采用加熱方式還是采用振動(dòng)方式來產(chǎn)生墨滴,結(jié)果都是一樣的:將微小的墨點(diǎn)附著到紙上。墨點(diǎn)越小,打印圖像的分辨率就越高,色彩效果就越好。
怎樣排除故障:
粘紙問題
一般表現(xiàn)為一次進(jìn)紙兩張或多張,造成打印機(jī)不能正常吃進(jìn)而停機(jī)。這個(gè)問題一般都是兩種原因造成的,一是紙張較潮,這個(gè)問題較好解決,就是把紙烘一下,放在暖氣片上或顯示器上都行,但一定不要時(shí)間太長(zhǎng)。二是從商店買回的紙大都是從箱中剛拿出,擠壓時(shí)間較長(zhǎng),形成一個(gè)整體,容易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。解決的辦法是在裝進(jìn)打印機(jī)前,兩手拿住紙的兩頭來回搓動(dòng),讓每張紙都活動(dòng),使紙的一頭形成一個(gè)整齊的斜面,這樣把斜面朝下放進(jìn)紙盒,這樣就不會(huì)再出現(xiàn)粘紙現(xiàn)象。
卡紙問題
很多時(shí)候卡紙是由于使用不當(dāng)所致。發(fā)生卡紙問題后,先關(guān)閉打印機(jī)電源,然后根據(jù)卡紙的情況,決定從外還是從內(nèi)抽出紙張。這個(gè)時(shí)候要特別小心,要防止紙片遺留在打印機(jī)內(nèi)部。平常為了避免打印機(jī)卡紙,需注意如下幾個(gè)方面:在打印之前,最好先檢查一下打印機(jī)面板或進(jìn)紙槽是否設(shè)有“Paper Size Selector”(介質(zhì)尺寸選擇)開關(guān),如果有的話,根據(jù)所用的介質(zhì)尺寸選擇A4或Letter,這樣紙張進(jìn)去時(shí)才不容易歪斜而造成卡紙;紙張的厚度不要過薄或過厚;在給進(jìn)紙槽添紙時(shí),務(wù)必先取出原有紙張,將之與新添的紙張一起弄整齊后再放回進(jìn)紙槽,這樣可以避免打印機(jī)打印時(shí),一次抽取多張的紙而造成卡紙;添紙時(shí)是否有將紙張打散過再放入紙槽,此做法是為避免紙張因潮濕或其它的因素而粘在一起,造成進(jìn)紙時(shí)多張一起卷入而卡紙。
不進(jìn)紙問題
一般表現(xiàn)為光聽見進(jìn)紙輪沙響,就是不能把紙吃進(jìn),從而造成計(jì)算機(jī)提示打印機(jī)缺紙而停止打印。相信有不少用戶遇到這類問題。我也遇到這種現(xiàn)象。
這個(gè)問題的主要原因是房間太干燥而引起的,紙張干燥就會(huì)造成進(jìn)紙輪與紙張的摩擦力減弱,從而打滑吃不進(jìn)紙。解決這個(gè)問題的惟一辦法就是增加房間的濕度,但一定要掌握好,不然的話又會(huì)造成前一個(gè)問題。還有就是要特別注意,不要讓打印機(jī)靠近暖氣片,更不要讓電暖器直對(duì)著打印機(jī),特別是那種石英管直射式的電暖器,這樣除了造成不進(jìn)紙這樣的問題之外,還會(huì)使噴墨頭干結(jié),從而造成不能打印。
使用技巧:
一、使用彩色噴盒(這里指同體的墨盒)的過程中,要注意紅、黃、藍(lán)等各種色調(diào)的均衡使用,不要只打印偏重于一種顏色 的圖片,因?yàn)橹灰兄杏帽M一種顏色,即使其他顏色未用盡,噴墨盒也無(wú)法繼續(xù)使用。一般來說打印圖片的分辨率越高,使用的墨水也就越多。淺色消耗較少的墨 水,鮮紅或藍(lán)色的復(fù)合色需要一種以上的基本顏色合成,因而需要消耗較多的墨水。
二、不要頻繁開關(guān)打印機(jī),因?yàn)樵S多類型的打印機(jī)在開機(jī)時(shí)都會(huì)執(zhí)行自檢程序,會(huì)消耗墨水,盡量將需要打印的材料集中起來一起打?。ǖ瑫r(shí)要注意不要讓打印機(jī)連續(xù)工作過長(zhǎng)時(shí)間),這樣也會(huì)節(jié)省墨水。
三、如果一體式墨盒打印頭干結(jié)堵塞,可采取以下方法予以改善:
1、將打印頭部分(不包括電路板)浸入溫水中大約10-20分鐘,讓溫水溶解掉干結(jié)的染料(注意:保持電路板的干燥)。
2、將打印頭放在幾張柔軟而干燥的紙巾上面,讓紙巾慢慢將噴嘴的殘留水分和墨水吸干,請(qǐng)不要使勁擦拭打印頭。如果墨 盒需馬上使用,可將之放回打印機(jī)內(nèi)的正確位置即可。如果暫不用,可購(gòu)買特制的打印頭保護(hù)座(夾)妥善貯存,保護(hù)座(夾)內(nèi)的橡膠墊可阻隔空氣,保持噴嘴的 長(zhǎng)久濕潤(rùn)。
3、 墨盒缺墨水時(shí)千萬(wàn)不要再打印,打印會(huì)使噴頭燒毀(因其僅利用電加勢(shì)噴頭再噴出墨水及借用墨水來散熱)。