Jehličková tiskárna je typ tiskárny , která nárazovým způsobem vytváří obraz na papíře z jednotlivých malých bodů.
Jehličkové tiskárny jsou nejstarší dosud používané. Jejich mechanismus byl vynalezen v roce 1964 společností Seiko Epson Corporation .
V jehličkové tiskárně je obraz tvořen na nosiči tiskovou hlavou obsahující matrici ( soubor ) razníků poháněných elektromagnety . Hlava je umístěna na vozíku, který se pohybuje podél vodítek po listu papíru, zatímco razníky v daném pořadí zasahují do papíru inkoustovou páskou podobnou té, která se používá v psacích strojích a obvykle balená v kazetě , čímž se vytvoří bodový obraz. K pohybu vozíku se obvykle používá řemenový pohon , méně často ozubený hřeben nebo šroubový pohon . Vozík je poháněn krokovým motorem . Tento typ jehličkové tiskárny se nazývá SIDM ( Serial Impact Dot Matrix ) . Rychlost tisku těchto tiskáren se měří v CPS ( anglické znaky za sekundu – znaky za sekundu).
razníky v tiskové hlavě jsou uspořádány v závislosti na jejich počtu v jednom nebo dvou svislých sloupcích nebo ve tvaru kosočtverce. Materiál pro razníky je slitina wolframu odolná proti opotřebení. K pohonu úderů se používají dvě technologie založené na elektromagnetech – balistická a akumulovaná energie. Protože se elektromagnety během provozu zahřívají, je tisková hlava opatřena chladičem pro pasivní odvod tepla; vysoce výkonné tiskárny mohou používat nucené chlazení tiskové hlavy ventilátorem a také systém řízení teploty, který zpomalí tisk nebo zastaví tiskárnu, když teplota tiskové hlavy překročí povolenou teplotu.
Pro tisk na média různé tloušťky má jehličková tiskárna nastavení mezery mezi tiskovou hlavou a papírovým válečkem. V závislosti na modelu lze nastavení provést ručně nebo automaticky. S automatickým nastavením mezery má tiskárna funkci detekce tloušťky média.
V různých dobách se vyráběly tiskárny s 9, 12, 14, 18, 24 a 36, 48 razníky v hlavě; rozlišení tisku, stejně jako rychlost tisku grafických obrázků, přímo závisí na počtu děrování. Nejrozšířenější jsou 9- a 24děrové tiskárny.
9 děrovací tiskárny se používají pro vysokorychlostní tisk s nízkými požadavky na kvalitu. K dosažení vysoké rychlosti používají některé tiskárny duální (2x9) a quad (4x9) 9děrové tiskové hlavy. S menším počtem děrování je 9děrovací tisková hlava spolehlivější a generuje méně tepla. V současnosti zabírají velkou část trhu 9děrové jehličkové tiskárny.
Výhodou 24děrové tiskárny je vysoká kvalita tisku, v grafickém režimu je maximální rozlišení 360×360 dpi. Rychlost tisku u 24děrové tiskárny je přitom výrazně nižší než u 9děrové tiskárny. Hlavní oblastí použití je tisk s vysokými požadavky na kvalitu. 24děrové jehličkové tiskárny se často používají k vyplňování formulářů pro úřední dokumenty.
Kromě děrování je známá technologie Unihammer, zavedená v 80. letech firmou Seikosha. V něm byla hladká papírová nosná hřídel nahrazena otočným žebrovaným válcem a tisková hlava je jediným vertikálním elektromagneticky poháněným úderníkem. Barvicí páska je umístěna podobně jako u děrovací tiskárny, mezi tiskovou hlavou (bubeníkem) a papírem. Na papíře zůstává tečka v místě dopadu bubeníka na hranu válce, obraz vzniká podobně jako u děrovacích tiskáren. Technologie Unihammer se používala především v levných domácích počítačových tiskárnách, jako je Commodore MPS-801, což snížilo náklady odstraněním děrovací hlavy jako drahé a vysoce přesné sestavy. Nevýhodou byla nízká rychlost tisku a vysoká hladina hluku, ve skutečnosti se oproti 9-24 děrování tradiční děrovací tiskárny jednalo o jednoděrovou tiskárnu, která vyráběla jeden řádek bodů na jeden průchod.
V moderních jehličkových tiskárnách je barvicí páska balena v kazetě , která obsahuje i uzly pro vytahování a napínání pásky. V závislosti na provedení tiskárny je kazeta umístěna na lůžku nebo na vozíku . Časné modely mohou používat pásku kotouče psacího stroje místo nábojnice .
V jehličkových tiskárnách lze použít dva typy barvicí pásky – víceprůchodovou (standardní) a jednoprůchodovou (filmová), lišící se kvalitou tisku a designem. Víceprůchodová páska používaná ve většině aplikací je prstenec ze silného nylonu impregnovaný barvivem a v mnoha moderních tiskárnách lubrikantem tiskové hlavy. Pro zvýšení zdroje pásky je její délka často 6 metrů nebo více. Často se používá dodatečné tónování pomocí násypky nebo válečku z porézního materiálu ( filc ) napuštěného barvou a násypka s barvou může být vyměnitelná, což umožňuje znásobit životnost barvicí pásky. U některých tiskáren je pro zvýšení zdroje páska ve formě Möbiova proužku . Nevýhodou víceprůchodové pásky je postupné snižování jasu tisku při práci. Zároveň taková páska nemá jasný zdroj, po kterém je další tisk nemožný. Jednoprůchodová páska určená pro vysoce kvalitní tisk na 24děrových tiskárnách je tenký film s inkoustem naneseným na přední straně. Na rozdíl od víceprůchodové pásky se při úderu razníků veškeré barvivo přenese na papír. Během procesu tisku se použitá páska navíjí z jedné cívky kazety na druhou, jako magnetická páska v kazetě. Vysoká kvalita tisku dosažená s jednoprůchodovou páskou má dva vedlejší účinky:
Většina jehličkových tiskáren má několik možností podávání papíru, které se liší v konfiguraci dráhy papíru. Samostatné listy papíru jsou obvykle podávány shora po dráze ve tvaru U kolem desky, silnější média a vícevrstvý papír jsou podávány méně zakřivenou cestou ze spodní nebo přední části tiskárny. K podávání listového papíru se používá třecí podávání, perforovaný papír je podáván traktorovým podavačem pomocí ozubení pro perforaci papíru , což výrazně snižuje riziko zaseknutí papíru. Traktorový podavač lze obvykle nainstalovat v tlačné nebo tažné poloze. Při použití listového papíru vyžaduje většina jehličkových tiskáren ruční doplňování; mnoho modelů má možnost použití volitelného podavače volných listů ( CSF, podavač samostatných listů ) . Možnosti podávání papíru se přepínají ručně páčkou nebo automaticky s možností volby programu.
Pro tisk na silná a vícevrstvá média se používají tiskárny s přímou dráhou, která vylučuje ohýbání média. Tyto tiskárny se používají k tisku letenek a železničních jízdenek, vkladních knížek , pasů .
Technologie SIDM poskytuje relativně nízkou rychlost tisku, protože za účelem vytištění řádku musí tisková hlava obecně projít podél celé tiskové oblasti a vrátit se do výchozí polohy pro tisk dalšího řádku. Ke zvýšení rychlosti tisku se používá řada technologií:
Následující technologie zahrnují změnu designu tiskárny:
Kromě tisku textových informací, kdy jsou razníky generovány samotným softwarem tiskárny, má mnoho jehličkových tiskáren režim individuálního ovládání razníků z počítače, což umožňuje tisk grafických informací, ale v tomto režimu tisk rychlost výrazně klesá. Někdy firmware tiskárny podporuje stahování další sady písem do vnitřní paměti tiskárny .
V závislosti na modelu mohou jehličkové tiskárny podporovat některé nebo všechny z následujících režimů:
Některé modely maticových tiskáren mají schopnost tisknout vícebarevně při použití čtyřbarevné barvicí pásky CMYK . Změna barvy je dosažena posunutím kazety s páskou vzhledem k tiskové hlavě pomocí přídavného mechanismu. Barevná jehličková tiskárna umožňuje získat sedm barev: primární barvy se tisknou v jednom průchodu a sekundární barvy ve dvou průchodech. Vícebarevný jehličkový tisk lze použít pro tisk barevného textu a jednoduché grafiky a není vhodný pro vytváření fotorealistických obrázků. Nejčastěji je možnost barevného tisku implementována pomocí doplňkového vybavení (color kit), jako u tiskáren Epson LX-300 + II a Citizen Swift 24; méně často je základní funkcí vícebarevný tisk (Epson LQ-2550, Okidata Microline-395C).
Závažnou nevýhodou technologie barevného matricového tisku je postupná kontaminace základních barev na pásce černou v důsledku kontaktu pásky s vícebarevným obrázkem, což vede ke zkreslení barev na výtisku.
Barevné jehličkové tiskárny nebyly široce používány, protože v době, kdy byla rozšířená potřeba barevného tisku, byly nahrazeny barevnými inkoustovými tiskárnami s vyšším výkonem a dnes je prakticky nenajdeme.
Maticové tiskárny se ovládají pomocí různých příkazových systémů, z nichž dva jsou obecně přijímány: Epson ESC/P ( anglicky EPSON Mode ) a IBM ProPrinter ( anglicky IBM Mode ); většina tiskáren podporuje oba systémy.
Tradičně jsou jehličkové tiskárny připojeny k počítačům přes paralelní rozhraní , lat standard. de facto je Centronics . Dalším dobře zavedeným rozhraním je proudová smyčka RS-232 C 20 mA . Současné jehličkové tiskárny mají moderní rozhraní USB , ale podpora starších rozhraní je v nich obvykle zachována, aby byla zajištěna kompatibilita se stávajícími průmyslovými nebo měřicími systémy; například tiskárna Epson LX-300+II je vybavena všemi třemi rozhraními.
Přepínače DIP se běžně používají u starších modelů k nastavení základních nastavení tiskárny, jako je výběr kódové stránky , délka formuláře atd. , a většina tiskáren má vestavěnou nápovědu k nastavení tisku. U většiny moderních modelů se základní nastavení provádějí prostřednictvím jedné nebo druhé implementace nabídky a jsou uložena v energeticky nezávislé paměti . Základní nastavení jsou platná pouze v textovém režimu a operační systém je může přepsat bez ohledu na aktuální nastavení tiskárny.
I když jsou technologie jehličkového tisku často vnímány jako zastaralé, jehličkové tiskárny stále nacházejí uplatnění tam, kde je vyžadován nízkonákladový hromadný tisk na vícevrstvé formuláře (jako jsou letenky) nebo karbonový papír , stejně jako v případech, kdy je požadováno množství výstupu čistě textové informace bez kladení zvláštních požadavků na kvalitu přijímaného dokumentu (tisk etiket, etiket, dat z řídicích a měřicích systémů); dalších úspor je dosaženo použitím levného skládaného nebo rolovaného papíru.
Technologie rázového tisku je jedinou technologií počítačového tisku, která je přijatelná pro dlouhodobé archivní uchovávání dokumentů z důvodu nevratné deformace média a vlastností použitých barviv [1] . Také nárazový tisk je vzhledem k analogii s psacím strojem jedinou technologií počítačového tisku s prokázanou dobou archivace tisků.
Možnost trvanlivého tisku na média nevhodná pro jiné technologie.
Další výhodou matricového tisku je vysoká náročnost jak samotné tiskárny (8 milionů řádků), tak tiskové hlavy (30-400 milionů znaků).
Hlavní nevýhody jehličkových tiskáren jsou:
Pro snížení hluku při tisku mají vybrané modely tichý režim, který vytiskne každý řádek ve dvou průchodech s polovičním počtem děrování; vedlejším efektem tohoto řešení je výrazné snížení rychlosti tisku. Pro boj s hlukem se také používají speciální konstrukce se zvukotěsnými pouzdry.
| Tiskárna a skener | |||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||
| Tisk a proces tisku | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Jednotlivá a limitovaná edice tisku | |||||
| Velkonákladový tisk | |||||
| Metody tvorby klišé | |||||
| Tiskařské stroje |
| ||||
| Viz také: publikování , typografie , typografie , typ , sazba , rozvržení | |||||