Устройство и принцип работы сопла печатающей головки со сдвиговой деформацией

1. Верхняя пьезоэлектрическая пластина - пластина из пьезоэлектрического материала, имеющая специальные выступы. Эти выступы являются активными элементами сопла: за счет их движения происходит выталкивание из сопла капель чернил.

2. Нижняя пьезоэлектрическая пластина по конструкции аналогична верхней пластине, но имеет противоположное направление поляризации. Выступы верхней и нижней пластин, смыкаясь, образуют боковые стенки камеры сопла. В эту камеру подаются чернила.

3. Точки приложения управляющего напряжения. В местах соединения выступов пластин прокладываются проводники для подачи управляющих сигналов к активным элементам. Изменяя полярность управляющего напряжения, можно вызывать их деформацию в разных направлениях. На этом эффекте и основана работа такой печатающей головки.

4. Сопло - отверстие, через которое вылетают капли чернил. Оно выполняется не в пьезоэлектрическом материале, а в специальной пластине. Эта пластина является "лицом" печатающей головки, обращенным к носителю изображения. Для придания прочности лицевую пластину изготавливают из металла.

Нетрудно заметить, что печатающая головка со сдвиговой деформацией пьезоэлемента имеет более простую конструкцию, чем головка с продольной деформацией. Помимо двух пьезоэлектрических пластин головка содержит только лицевую пластину с отверстиями сопел и систему подачи чернил. Это позволяет упростить (и удешевить) сборку печатающих головок. Правда, достигается такое упрощение за счет применения сложных по форме и технологии производства пьезоэлектрических пластин.

Теперь рассмотрим принцип действия такой печатающей головки. На рис. изображены четыре этапа образования капли чернил.

1 - Готовность к работе. Управляющее напряжение отсутствует, выступы пьезоэлектрических пластин не деформированы, и камера сопла имеет свои исходные размеры.

2 - Подача управляющего напряжения, набор чернил в камеру сопла. К пьезоэлементам прикладывается управляющее напряжение. Выступы нижней и верхней пластин имеют разную полярность и деформируются в разные стороны, что приводит к увеличению объема камеры сопла. В образовавшуюся пустоту через систему подачи набираются чернила.

3 - Смена полярности управляющего напряжения, выталкивание капли чернил. Смена полярности управляющего напряжения приводит к тому, что выступы пьезоэлектрических пластин деформируются в обратном направлении. Объем камеры сопла уменьшается, и из нее через сопло выталкивается капля чернил. Изменением управляющего напряжения на этапах 2 и 3 можно регулировать степень деформации выступов пластин и, следовательно, изменение объема камеры сопла, то есть размер образующихся капель чернил.

4 - Возврат в исходное состояние. После снятия управляющего напряжения стенки сопла возвращаются в исходное состояние. Система готова к повторению цикла (печати следующей точки).

Для удаления из сопел и других каналов печатающей головки пузырьков воздуха при смене чернильницы производится промывка картриджа, (прогон через сопла некоторого объема чернил).

Как известно цветные струйные принтеры имеют невысокое качество и множество других недостатков. Для повышения качества цветных изображений применяют различные технологии повышения разрешающей способности.

MicroPiezo (Epson) - печатающие головки дают меньший размер капли.

PhotoREt (Hewlett-Packard) - позволяет увеличить число капель, образующих одну точку изображения, при точном дозировании чернил и др. Проблема заключается не в точности передачи оттенка, а в насыщенности точек изображения. Для решения этой проблемы в некоторых принтерах устанавливается фотокартридж (содержат светло-пурпурный и светло-голубой цвета). Фотокартридж устанавливается вместо черного. Применение дополнительных цветов позволяет не только равномернее заливать области с низкой насыщенностью, но и точнее подбирать цвета в смеси с обычными красителями.

Характеристики струйного принтера - Hewlett-Packard DeskJet 840C

Скорость печати: черно-белая - 8 с/мин (черновая), 4,6 с/мин (нормальная); цветная - 5 с/мин (черновая), 3,1 с/мин (нормальная).

Разрешающая способность: черно-белая - 600 dpi, цветная - до 600x1200 dpi на специальной бумаге (технология PhotoREt II).

Нагрузка: 1000 страниц в месяц.

Стоимость печати одной страницы: черно-белая - 5,5 центов (при заполнении 5%), цветная - 12,5 центов (при заполнении 20%).

Языки команд: HP PCL 3 enhanced, Mac Quick Draw.

Объем памяти: 2 Мбайт, 48 Кбайт буферной памяти

Интерфейс: двунаправленный параллельный (совместимый с IEEE 1284), USB

Лотки для бумаги: 1 (в стандартной поставке).

Емкость лотка для чистой бумаги:100 листов.

Емкость лотка для отпечатанных листов: 50 листов.

Устройства для двусторонней печати: приставка для двусторонней печати (в стандартную поставку не входит).

Поиск по сайту: