噴墨打印機的廣泛普及,噴墨對于人們已經(jīng)不再陌生,至于打印機的工作原理,機械構(gòu)造,機器分類等等,本篇作個簡易介紹.
1、噴黑打印機的分類
按墨水滴形成的方法：滴落式、高頻振蕩斷裂式、噴霧式和電脈沖加熱式。
按墨水滴的偏轉(zhuǎn)控制：電場偏轉(zhuǎn)式、磁場偏轉(zhuǎn)式、機械偏轉(zhuǎn)式
按控制墨水的方式：電荷控制式（又稱充電控制式）、電場控制方式（又稱靜電發(fā)射式）、壓電噴墨式（又稱脈沖控制式）、氣泡式噴墨式
2.噴墨打印機的工作原理
（1）電荷控制方式噴墨打印機
組成：噴墨頭、充電電極、偏轉(zhuǎn)電極、墨水供應(yīng)與過濾系統(tǒng)（包括墨水泵、墨水槽、過濾器、收集槽、回收器管道等）、相應(yīng)的控制電路、電源組成。
工作時，導(dǎo)電的墨水在墨水泵的高壓作用下進入噴嘴，通過噴嘴形成一束極細的高速射流：
1）射流通過高頻振蕩發(fā)生器，斷裂成連續(xù)均勻的墨水滴流。
2）在充電電極上施加一個靜電場給墨水滴充電，所充電荷多少與墨滴噴在紙上的位置高低成正比。在充電電極上所加的電壓越高，充電電荷就越多。
3）帶不同電荷的墨滴，通過加有恒定高電壓偏轉(zhuǎn)電極形成的電場后，垂直偏轉(zhuǎn)到所需的位置，電荷一直保持到墨滴落到記錄紙上為止。
4）若在垂直線段上某處不需噴點，則相應(yīng)的墨滴不充電。這些墨滴在偏轉(zhuǎn)電場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)而按原方向射入回收器中。
（2）電場控制式噴墨打印機
電場控制式打印機是在靜電場中用滴落法來形成墨滴的。
墨水射流上的靜壓力使墨水在噴嘴孔口處形成一個凸出的新月形面。墨水不會流出，墨水的表面張力和靜壓力處于平衡狀態(tài)。如果在凸出的新月形面和位于噴嘴前面的加速電極 上一個高電壓（一般為2000V），就會形成一個軸向電場力作用于新月形面上，使其發(fā)生變形，形成一滴墨水。墨水滴在電場方向加速，其速度正比于加速電壓，反比于墨滴直徑。墨水形成，噴嘴隨即又從墨水容器中得到補充。這樣就形成一串墨水滴鏈。被充電的墨滴形成后，在不同的偏轉(zhuǎn)電場電壓作用下，在X和Y方向進行偏轉(zhuǎn)，落在記錄紙上相應(yīng)位置而形成字符。
（3）壓電噴墨式打印機
噴頭板頭條內(nèi)裝有墨水，在噴頭的上、下兩側(cè)各有一塊壓電晶體。在村電晶體上施加脈沖（打印信號），使其變形后產(chǎn)生一個瞬間壓力，從而擠壓墨水盒噴出一滴墨水，在紙上形成一個小點。加在壓電晶體上的電壓不小于100V。電壓的高低影響墨滴的大小。改變脈沖幅度可使墨滴直徑變化3-4倍。因此這種打印機可以改變圖文信息的濃淡即灰度。
噴頭結(jié)構(gòu)。由MLP、空間、墨水供給管、震動板、過濾器、噴嘴板和噴嘴組成。其中MLP（Multilaver Piezoelectric)是多層壓電元件；空間用于儲存由墨盒而供給的墨水；過濾器對墨水起過濾作用。
（4）氣泡式噴墨打印機
噴頭的管壁上設(shè)置了加熱電極。由打印控制芯片送到噴嘴的加熱電極上的電脈沖信號使加熱元件快速升溫，促使噴嘴內(nèi)鄰近的墨水汽化，迅速形成氣泡。由氣泡膨脹產(chǎn)生的壓力使墨水形成一個個墨滴從噴嘴中噴出。脈沖過后，墨水蒸汽凝聚。噴嘴內(nèi)的墨水由于表面張力作用維持齊口的平面，因而內(nèi)部會產(chǎn)生負壓，從墨水盒內(nèi)吸入一滴新的墨水。
按墨水滴形成的方法：滴落式、高頻振蕩斷裂式、噴霧式和電脈沖加熱式。
按墨水滴的偏轉(zhuǎn)控制：電場偏轉(zhuǎn)式、磁場偏轉(zhuǎn)式、機械偏轉(zhuǎn)式
按控制墨水的方式：電荷控制式（又稱充電控制式）、電場控制方式（又稱靜電發(fā)射式）、壓電噴墨式（又稱脈沖控制式）、氣泡式噴墨式
2.噴墨打印機的工作原理
（1）電荷控制方式噴墨打印機
組成：噴墨頭、充電電極、偏轉(zhuǎn)電極、墨水供應(yīng)與過濾系統(tǒng)（包括墨水泵、墨水槽、過濾器、收集槽、回收器管道等）、相應(yīng)的控制電路、電源組成。
工作時，導(dǎo)電的墨水在墨水泵的高壓作用下進入噴嘴，通過噴嘴形成一束極細的高速射流：
1）射流通過高頻振蕩發(fā)生器，斷裂成連續(xù)均勻的墨水滴流。
2）在充電電極上施加一個靜電場給墨水滴充電，所充電荷多少與墨滴噴在紙上的位置高低成正比。在充電電極上所加的電壓越高，充電電荷就越多。
3）帶不同電荷的墨滴，通過加有恒定高電壓偏轉(zhuǎn)電極形成的電場后，垂直偏轉(zhuǎn)到所需的位置，電荷一直保持到墨滴落到記錄紙上為止。
4）若在垂直線段上某處不需噴點，則相應(yīng)的墨滴不充電。這些墨滴在偏轉(zhuǎn)電場中不發(fā)生偏轉(zhuǎn)而按原方向射入回收器中。
（2）電場控制式噴墨打印機
電場控制式打印機是在靜電場中用滴落法來形成墨滴的。
墨水射流上的靜壓力使墨水在噴嘴孔口處形成一個凸出的新月形面。墨水不會流出，墨水的表面張力和靜壓力處于平衡狀態(tài)。如果在凸出的新月形面和位于噴嘴前面的加速電極 上一個高電壓（一般為2000V），就會形成一個軸向電場力作用于新月形面上，使其發(fā)生變形，形成一滴墨水。墨水滴在電場方向加速，其速度正比于加速電壓，反比于墨滴直徑。墨水形成，噴嘴隨即又從墨水容器中得到補充。這樣就形成一串墨水滴鏈。被充電的墨滴形成后，在不同的偏轉(zhuǎn)電場電壓作用下，在X和Y方向進行偏轉(zhuǎn)，落在記錄紙上相應(yīng)位置而形成字符。
（3）壓電噴墨式打印機
噴頭板頭條內(nèi)裝有墨水，在噴頭的上、下兩側(cè)各有一塊壓電晶體。在村電晶體上施加脈沖（打印信號），使其變形后產(chǎn)生一個瞬間壓力，從而擠壓墨水盒噴出一滴墨水，在紙上形成一個小點。加在壓電晶體上的電壓不小于100V。電壓的高低影響墨滴的大小。改變脈沖幅度可使墨滴直徑變化3-4倍。因此這種打印機可以改變圖文信息的濃淡即灰度。
噴頭結(jié)構(gòu)。由MLP、空間、墨水供給管、震動板、過濾器、噴嘴板和噴嘴組成。其中MLP（Multilaver Piezoelectric)是多層壓電元件；空間用于儲存由墨盒而供給的墨水；過濾器對墨水起過濾作用。
（4）氣泡式噴墨打印機
噴頭的管壁上設(shè)置了加熱電極。由打印控制芯片送到噴嘴的加熱電極上的電脈沖信號使加熱元件快速升溫，促使噴嘴內(nèi)鄰近的墨水汽化，迅速形成氣泡。由氣泡膨脹產(chǎn)生的壓力使墨水形成一個個墨滴從噴嘴中噴出。脈沖過后，墨水蒸汽凝聚。噴嘴內(nèi)的墨水由于表面張力作用維持齊口的平面，因而內(nèi)部會產(chǎn)生負壓，從墨水盒內(nèi)吸入一滴新的墨水。
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3、噴墨打印機的機械結(jié)構(gòu)
噴墨打印機的機械結(jié)構(gòu)：噴頭和墨盒、清潔單元、小車單元、送紙單元和傳感器單元。
（1）噴頭和墨盒
1）噴頭和墨盒一體化
包括噴頭也包括墨水，墨盒本身為消耗品。
2）噴頭和墨盒分離
更換墨盒即可解決墨水用盡或打印質(zhì)量不好的問題。
噴嘴由30個增加到64個或更多，墨盒中加入適當?shù)哪芍匦露啻问褂谩?BR>
（2）清潔單元
對噴頭的維護，包括蓋帽和清潔等。
（3）小車單元
沿著打印機的引導(dǎo)絲桿往復(fù)移動。不同的噴墨打印機小車單元的結(jié)構(gòu)稍有不同，它用來固定墨盒和打印噴頭，并能實現(xiàn)噴頭與邏輯板之間的電信號連接。
（4）送紙單元
與小車的移動、噴嘴噴墨等動作同步，以完成打印過程。送紙單元的組成結(jié)構(gòu)包括攜帶紙輥、壓紙輥、輸送輥、排紙輥、紙釋放桿、送紙電動機、裝紙托架以及紙引導(dǎo)板等等。
（5）傳感器單元
檢測打印機內(nèi)部各部件的工作狀態(tài)，并控制打印機機械部分的自動工作。
1）光電傳感器
拾紙傳感器、紙張傳感器、紙盡傳感器、初始位置傳感器、墨盒傳感器等。
2）溫度傳感器
打印頭溫度傳感器和內(nèi)部溫度傳感器。
3）薄膜式壓力傳感器如墨水傳感器。
（6）供電單元
邏輯部分和電源部分。
邏輯部分:解釋和處理來自接口的數(shù)據(jù)和打印命令，檢測打印機的工作狀態(tài)以及操縱打印機的機械結(jié)構(gòu)。
電源部分:將交流電轉(zhuǎn)
3、噴墨打印機的機械結(jié)構(gòu)
噴墨打印機的機械結(jié)構(gòu)：噴頭和墨盒、清潔單元、小車單元、送紙單元和傳感器單元。
（1）噴頭和墨盒
1）噴頭和墨盒一體化
包括噴頭也包括墨水，墨盒本身為消耗品。
2）噴頭和墨盒分離
更換墨盒即可解決墨水用盡或打印質(zhì)量不好的問題。
噴嘴由30個增加到64個或更多，墨盒中加入適當?shù)哪芍匦露啻问褂谩?BR>
（2）清潔單元
對噴頭的維護，包括蓋帽和清潔等。
（3）小車單元
沿著打印機的引導(dǎo)絲桿往復(fù)移動。不同的噴墨打印機小車單元的結(jié)構(gòu)稍有不同，它用來固定墨盒和打印噴頭，并能實現(xiàn)噴頭與邏輯板之間的電信號連接。
（4）送紙單元
與小車的移動、噴嘴噴墨等動作同步，以完成打印過程。送紙單元的組成結(jié)構(gòu)包括攜帶紙輥、壓紙輥、輸送輥、排紙輥、紙釋放桿、送紙電動機、裝紙托架以及紙引導(dǎo)板等等。
（5）傳感器單元
檢測打印機內(nèi)部各部件的工作狀態(tài)，并控制打印機機械部分的自動工作。
1）光電傳感器
拾紙傳感器、紙張傳感器、紙盡傳感器、初始位置傳感器、墨盒傳感器等。
2）溫度傳感器
打印頭溫度傳感器和內(nèi)部溫度傳感器。
3）薄膜式壓力傳感器如墨水傳感器。
（6）供電單元
邏輯部分和電源部分。
邏輯部分:解釋和處理來自接口的數(shù)據(jù)和打印命令，檢測打印機的工作狀態(tài)以及操縱打印機的機械結(jié)構(gòu)。
電源部分:將交流電轉(zhuǎn)
滬公網(wǎng)安備 31011702001106號