两种打印头结构

1.4.2　两种打印头结构

严格地说，点阵的提法其实并不确切，因为几乎所有的喷墨打印机、热成像打印机和激光打印机都产生点阵。但按照习惯上的说法，喷墨打印机等硬拷贝输出设备往往难以被称为点阵打印机，主要是为了避免与撞击式点阵打印机混淆。

就打印头自身而言，存在两种主要的打印头技术，都包含衔接铁、线圈、撞针、杠杆、色带和纸张组合及滚筒等结构要素，由衔接铁和杠杆组合带动撞针。两种打印头技术的区别表现在以不同的方式驱动撞针，源于不同的作用力转换机制。第一种打印头结构由线圈建立电磁场，并通过电磁力驱动撞针击打色带与纸张组合，可以用图1－13说明。

第二种技术得名于永久磁铁打印头，在第一种结构的基础上增加永久磁铁和弹簧。永久磁铁建立的磁场仅起保持住弹簧应力状态的作用，在弹簧中存储能量，撤去磁场后弹簧的恢复力开始起作用，带动杠杆并驱动撞针击打色带与纸张组合，工作原理如图1－14所示。

图1－13　第一种点阵打印头结构

图1－14　第二种打印头结构

比较两种结构后不难发现，第一种结构加到线圈上的电压(电流)逐步加大，撤去电压后撞针恢复到初始位置;第二种结构由线圈建立的磁场存在与永久磁铁所建立磁场的交互作用，当两者的电磁力相等时达到平衡点，此时弹簧的恢复力起作用，带动杠杆和撞针，击打色带与纸张组合。两种结构中以第一种为经典结构，第二种为能量存储结构。永久磁铁打印头的工作速度通常更快，因而适合于重载荷点阵打印机。

从点阵打印机的结构特点可以看出，这种硬拷贝输出设备的使用寿命较长，缺点是撞针容易磨损。由于打印时色带上的油墨“浸入”打印头上的导向板，导致油墨中的颗粒状物质与导向板黏结;油墨颗粒无论有多么的柔软，总是有一定的硬度;油墨颗粒缓慢的研磨作用引起导向板撞针通道的磨损，从圆形孔逐步“研磨”成椭圆孔或槽口，使点阵打印机对撞针的导向精度逐步降低，影响印刷质量。即使以钨钢和钛钢加工成的导向孔，时间一长后打印结果仍然会变得不清晰。