Название «матричные принтеры» используют как в узком, так и в широком понятии.
С одной стороны, это все устройства, которые осуществляют печать посредством матрицы, при этом все современные принтеры имеют такой встроенный функционал. С другой стороны, технология матричной печати подразумевает использование в аппарате печатающей головки, на которой размещены иголки. Они ударяют по красящей ленте, и получаются точки на бумаге. Определенная комбинация точек формирует один из символов. Это более узкое понимание данного названия.
Виды матричных принтеров
Последовательно-матричные
Имеют в своем составе печатающую головку, оснащенную определенным количеством иголок. Головка вместе с картриджем прикрепляется к подвижной каретке, на движение котрой влияет электродвигатель с ременной передачей. Каретка двигается вдоль линии печати. Иголки ударяют по ленте, оставляя на бумаге символы, состоящие из точек.
Линейно-матричные
Данные модели не имеют кареток и печатающих головок, картриджи у них неподвижные. Основной конструктивный элемент – это шаттл, так называемая печатающая планка с молоточками. Шаттл дублирует на бумагу строку, состоящую из точек, поэтому такие устройства имеют второе название - строчные. Строку создают все молоточки по всей длине, поэтому линейно-матричные принтеры имеют более высокую скорость (до 1,5 тыс. символов в секунду).
Каретка
Данный технологический элемент каждого принтера продвигается по специальным направляющим и «несет» на себе печатающую головку с картриджем. К каретке подведен шлейф, через него к иголкам подаются электрические импульсы. С обеих сторон движения каретки прикреплены датчики, которые исключают застревание механизма в процессе печати.
Печатающая головка
Она состоит из матрицы с подвижными иглами из вольфрамового сплава. Число иголок колеблется от 7 до 48, но наиболее популярны модели с 9 и 24 иголками. Они размещены в виде столбцов вертикально или ромбовидно. Каждая иголочка вставлена в направляющую и оснащена пружинкой. В процессе печати каждая игла резко ударяет по красящей ленте, которая моментально прижимается к бумаге, затем игла отскакивает. На листе остается точка. При ударе нескольких игл формируется символ или графическое изображение.
Баллистический механизм
В процессе баллистической печати иголочка втягивается в электромагнит, пружинка надевается на нее и сжимается. После отключения тока пружина выталкивает иголочку на место, а моментальному возвращению иглы способствует упругий материал вала, на который опирается бумага.
Запасенная энергия
В момент такой печати пружина, которая находится в покое, притянута к магниту. Затем включается магнитное поле катушки, и энергия пружины выталкивает иглу на красящую ленту. Затем направление тока меняется, и игла возвращается на место. Катушки размещаются на плате управления устройством, а для контроля над током встроены ключевые транзисторы.
Лента и механизм ее подмотки
Для равномерного применения ленты по всей ее длине аппарат оснащается специальным механизмом, который состоит из шестеренок. При этом лента движется только в одну сторону, и ее направление не зависит от движения каретки.
Система охлаждения
Электромагниты в момент работы аппарата сильно нагреваются, поэтому на печатающую головку устанавливается радиатор для отвода нагретого воздуха. В промышленных принтерах используется вентилятор и датчики температуры. Если головка перегревается – то скорость работы снижается.
Трактор
Это дополнительное устройство, состоящее из двух направляющих и двух защелок для бумаги с перфорацией.
Бумажный носитель
Матричные устройства самые лояльные к качеству бумаги. Она может быть как листовой, так и непрерывной, иметь разную ширину и толщину.
В последовательно-матричных аппаратах обычно применяется рулонная бумага или сложенная гармошкой. Носитель может оснащаться перфорацией вдоль срезов листа. Специальные выступы на валу удерживают бумагу за отверстия, предотвращая ее замятие. В линейно-матричных устройствах применяются только отдельные листы, так как рулоны требуют дополнительной подмотки.
Автоподатчик бумаги
Специальный подающий лоток отправляет носитель в печатающий тракт.
Зазор
В отдельных моделях встроена функция автоматической установки зазора между бумагой и валом, на который она опирается. Она особенно необходима, если носители применяются с разными характеристиками толщины.
Преимущества и недостатки устройств
* К плюсам матричной печати относят невысокую цену на расходники, нетребовательность к бумаге, конструктивную простоту устройств и их низкую стоимость.
* Среди недостатков можно выделить среднее качество оттиска, шумы при работе, невысокую производительность ранних моделей.
Лидеры рынка
Конечно же, первое место занимает компания Epson, первопроходец в сфере ударно-точечных принтеров. В линейке компании есть и гиганты для банков типа DFX-8000, и малыши для магазинов Epson LX-300, и средний формат для бухгалтеров типа LX-1050 и FX-1170.
Также известны компании OKI, Brother, NEC, Panasonic, Citizen, Tally и Printronix.
Где нашла применение матричная печать
Многие отрасли, в которых качество оттиска не имеет значения, но делается упор на число одновременно выдаваемых копий и низкую стоимость оттиска, активно используют данную технологию. Это банки и банкоматы, кассы по продаже билетов, терминалы по оплате, чековые аппараты, научная сфера, промышленность и другие отрасли.