چاپگر جوهر افشان

چاپگرهاي جوهر افشان از اواسط دهه 1980 مطرح و بسرعت متداول گرديدند. شايد يكي از مهمترين دلايل رشد سريع اين نوع از چاپگرها قيمت مناسب آنها نسبت به كيفيت و كارآئي آنان باشد. يك چاپگر جوهر افشان ، چاپگري است كه براي ايجاد تصاوير ، قطرات ( ذرات ) بسيار كوچكي از جوهر را بر روي كاغذ پخش مي كند ( پاشيدن ) .

اگر يكي از خروجي هاي چاپگرهاي جوهر افشان را بدقت تگاه نمائيم، موارد زير مشاهده مي گردد:

نقاط ( ذرات ) بسيار كوچك مي باشند. ضخامت قطر اين نقاط بين 50 تا 60 ميكرون است ( از موي انسان كوچك تر، 70 ميكرون )

نقاط با دقت بالاي 720 * 1440 Dpi ، در كنار يكديگر قرار گرفته اند.

نقاط مي توانند داراي رنگ هاي متفاوت بوده كه از تركيب آنها تصاوير با كيفيت بالا بوجود مي آيد.

چاپگرهاي تماسي و غير تماسي

از تكنولوژي هاي متفاوتي براي توليد چاپگر استفاده مي گردد. تمام تكنولوژي ها يفوق را مي توان به دو گروه عمده كه هر يك داراي مدل هاي متفاوتي مي باشند ، تقسيم كرد : - چاپگرهاي تماسي . اين نوع چاپگرها داراي مكانيزمهائي براي تماس با كاغذ بمنظور ايجاد خروجي مورد نظر مي باشند. در اين راستا از دو تكنولوژي عمده استفاده مي گردد :

* نقطه ماتريسي . اين نوع چاپگرها از مجموعه اي محدود پين بمنظور ضربه زدن به ريبون حاوي مركب ، استفاده مي نمايند. در اين حالت پس از ضربه زدن پين به ريبون ، در نقطه تماس ريبون با كاغذ ، اثري ثبت خواهد شد. برآيند اثرات فوق خروجي مورد نظر را بوجود خواهدد آورد.

* كاراكتري . اين نوع از چاپگرها تصويري از دستگاه تايپ كامپيوتري مي باشند. اين نوع چاپگرها داراي يك " گردي" ( گوي ) و يا مجموعه اي از ميله هائي است كه شامل كاراكترها ( حروف و ارقام ) برجسته مي باشند. كاراكتر مورد نظر به يك ريبون جوهري ، ضربه زده و باعث ثبت كاراكتر مورد نظر بر روي كاغذ مي گردد. اين نوع چاپگرها داراي سرعت و دقت لازم براي چاپ متن بوده و داراي محدوديت هاي فراواني در رابطه با كاربردهاي گرافيكي مي باشند.

- چاپگرهاي غير تماسي . در اين نوع چاپگرها ، در زمان ايجاد خروجي با كاغذ تماسي برقرار نمي گردد. چاپگرهاي جوهر افشان در اين گروه قرار دارند. اين نوع چاپگرها داراي انواع متفاوتي مي باشند . دو نوع عمده از چاپگرهاي فوق عبارتند :

* جوهر افشان . اين نوع چاپگرها از مجموعه اي " افشانك " براي پخش جوهر بر روي كاغذ اشتفاده مي نمايند.

* ليزري . اين نوع چاپگرها با استفاده از جوهر ( تونر ) ، الكتريسيته ساكن و حرارت باعث ايجاد خروجي مورد نظر بر روي كاغذ مي گردند.

مباني چاپگرهاي جوهر افشان

يك چاپگر جوهر افشان از بخش هاي زير تشكيل شده است :

- هد چاپگر ، مهمترين المان در يك چاپگر جوهر افشان است . هد چاپگر داراي مجموعه اي از " افشانك ها " بوده كه قطرات بسيار ريز جوهر را بر روي كاعذ پخش خواهد كرد.

- كارتريج . با توجه به نوع و شركت سازنده چاپگر، كارتريج هاي متفاوتي وجود دارد. مثلا" ممكن است براي رنگ مشكي از يك كارتريج و يا رنگ مشكي با ساير رنگ ها در يك كارتريج واحد قرار گرفته شود.

- موتور Stepper . يك موتور stepper باعث حركت سيستم هد ( هد چاپ و كارتريج هاي مربوطه ) در طول كاغذ مي گردد. برخي از چاپگرها داراي يك نوع خاص موتور براي "پارك نمودن " سيستم هد در زمان عدم استفاده از چاپگر، مي باشند. بديت ترتيب سيستم هد چاپگر، پس از پارك شدن ، بصورت تصادفي حركت نخواهند كرد .

- تسمه . دستگاه هد ، از طريق يك تسمه به موتور Stepper متصل مي گردد . ميله "تثبيت كننده " . سيستم هد، از يك ميله تثبيت كننده بمنظور اطمينان از ثبات و استحكام هد در زمان حركت ، استفاده مي نمايد.

دستگاه تغذيه كاغذ . اين دستگاه از سه بخش مجزاي زير تشكيل شده است :

* سيني / تامين كننده كاغذ . اغلب چاپگرهاي جوهر افشان داراي يك سيني بمنظور قرار دادن كاغذ مي باشند. برخي ديگر از چاپگرها از يك Feeder استفاده مي نمايند.

* غلتك ها . با استفاده از مجموعه اي غلتك ، كاغذ هاي موجود در سيني و يا Feeder به داخل چاپگر كشانده خواهند شد.

* موتور Stepper تغذيه كاغذ . موتور فوق غلتك ها را بمنظور حركت كاغذ به ميزان موردنياز ، به حركت در مي آورد.

- منبع تغذيه . اكثر چاپگرها داراي يك منبع تغذيه برق اختصاصي براي خود مي باشند.

- مدار كنترلي . يك برد مدار چاپي بوده كه باعث كنترل تمام عناصر مكانيكي موجود در چاپگر مي گردد.

- پورت هاي اينترفيس . پورت موازي همچنان از متداولترين روش هاي ارتباط يك چاپگر به كامپيوتر است . چاپگرهاي جديد ، از پورت هاي USB نيز استفاده مي نمايند. برخي از چاپگرها نيز ممكن است از طريق پورت سريال و يا پورت SCSI به كامپيوتر متصل گردند.

حرارت در مقابل لرزش

چاپگرهاي جوهر افشان از تكنولوژي هاي متفاوتي براي ايجاد قطرات ( ذرات ) جوهر استفاده مي نمايند. دو تكنولوژي رايج عبارتند از :

- حباب حرارتي . تكنولوژي فوق توسط شركت هاي " كانن" و " هيولت پاكارد" ارائه شده است . در يك چاپگر حرارتي جوهرافشان ، ترانزيستورهاي خاصي باعث ايجاد حرارت مي گردند، در ادامه حرارت فوق باعث تبخير جوهر شده تا حباب مورد نظر ايجاد گردد. همزمان با گسترش حباب ، مقداري از جوهر از افشانك ها خارج و بر روي كاغذ مي ريزد. زمانيكه حباب پخش گرديد ، يك خلا ايجاد تا باعث ممانعت از نشت بيشتر جوهر مي گردد. چاپگرهائي از اين نوع داراي 300 تا 600 افشانك ريز بوده و تمام آنها بصورت همزمان قطراتي را بر روي سطح كاغذ قرار خواهند داد. شكل زير افشانك هاي يك چاپگر با تكنولوژي حباب حرارتي را نشان مي دهد.

- جريان الكتريسته در اثر فشار . تكنولوژي فوق توسط شركت " اپسون " ارائه شده است . در اين تكنولوژي از كريستال هاي فشاري استفاده مي گردد. براي هر افشانك از يك كريستال استفاده مي گردد.( در پشت مخزن جوهر ) . كريستال همزمان با دريافت يك شارژ الكتريكي ضعيف ، باعث ايجاد ارتعاش در مخزن جوهر شده و همين امر باعث مي گردد مقدار اندكي جوهر از افشانك خارج گردد. زمانيكه ارتعاش خاتمه يافت ، ارسال جوهر از طريق افشانك ها متوقف خواهد شد.

عمليات چاپ

پس از فعال نمودن گزينه " چاپ" در نرم افزارهاي مربوطه ، عمليات متفاوتي بشرح ذيل انجام خواهد شد:

- اطلاعات مورد نظر از طريق نرم افزار مربوطه براي درايور چاپگر ارسال مي گردد.

- درايور ، اطلاعات دريافتي را بگونه اي ترجمه خواهد كرد كه براي چاپگر قابل فهم باشند. در اين مرحله درايور بررسي خواهد كرد كه آيا چاپگر براي عمليات چاپ آماده است ؟

- اطلاعات مورد نظر توسط درايور از طريق پورت مربوطه در اختيار چاپگر قرار داده مي شوند.

- چاپگر اطلاعات ارسال شده توسط كامپيوتر را دريافت و بخشي از آنها را در يك بافر ذخيره مي نمايد. اندازه حافظه فوق مي تواند محدوده اي از 512 كيلوبايت تا 16 مگابايت را شامل گردد. محدوده فوق بستگي به نوع چاپگر دارد.بديهي است هر اندازه كه ميزان بافر فوق زياد باشد ، امكان استقرار چندين سند براي چاپ فراهم خواهد شد.

- در صورتيكه چاپگر براي مدت زماني بيكار باشد ، بصورت خودكار عمليات پاكسازي هد انجام خواهد شد. پس از اتمام عمليات فوق كه Clean Cycle نيز ناميده مي شود ، چاپگر آماده چاپ درخواست هاي جديد خواهد شد.

مدار كنترل كننده باعث فعال شدن موتور stepper بمنظور تغذيه كاغذ مي شود. غلتك ها بحركت در آمده و يك كاغذ از مخزن مربوطه ( سيني و يا Feeder) درون چاپگر كشانده مي شود.

- پس از تغذيه كاغذ و استقرار آن در محل مربوطه ، موتور stepper با استفاده از تسمه مربوطه باعث حركت دستگاه هد در طول صفحه مي شود. حركت گام به گام موتور stepper باعث تزريق جوهر از طريق افشانك هاي مربوطه در طول كاغذ مي گردد.

- در هر ايستگاه تزريق ، قطرات متعددي بر روي كاغذ قرار مي گيرد.

- در انتهاي هرفاز ، كاغذ به ميزان بسيار اندكي ( كسري از يك اينچ ) بسمت جلو كشانده مي شود.

- فرآيند فوق تا تكميل چاپ تمام صفحه تكرار خواهد شد. مدت زمان تكميل چاپ يك صفحه، در چاپگرها متفاوت است . از واحدي با نام PPM ( تعداد صفحه در دقيقه ) براي مشخص نمودن تعداد صفحات قابل چاپ در چاپگرها استفاده مي گردد. مقدار فوق كاملا" متغير بوده و به عوامل متفاوتي از جمله نوع چاپگر ، سپاه سفيد ، رنگي و ... بستگي خواهد داشت .

- پس از اتمام عمليات چاپ ، هد چاپگر بمنظور ممانعت در مقابل حركات تصادفي وآسيب هاي احتمالي " پارك " مي گردد.

كاغذ و جوهر

چاپگرهاي جوهر افشان بسيار ارزان قيمت مي باشند. قيمت اين نوع چاپگرها از يك چاپگر ليزري سياه و سفيد نيز پايين تر است . اكثر توليد كنندگان، سعي در توليد و عرضه اين نوع چاپگرها با قيمت مناسب دارند. قيمت كارتريج اين نوع از چاپگرها نسبت به خود چاپگر گرانتر است .زمانيكه سخت افزاري بفروش مي رسد ، در ادامه مي بايست ساير سخت افزارها و عناصر مرتبط با آن را نيز تهيه كرد. زمانيكه چاپگر با قيمت ارزان تهيه گردد ، مي بايست در ادامه كارتريج هاي آن را بمنظور استفاده ، تامين كرد. شايد سياست توليدكنندگان، عرضه چاپگر با قيمت ارزان و ارائه كارتريج با قيمت مناسب تر ( خيلي ارزان خير ! ) باشد. نمي توان چاپگري را از يك توليدكننده تهيه و كارتريج آن را از توليد كننده ديگر تامين نمود!

كاغذ استفاده شده در چاپگرهاي جوهر افشان تاثير مستقيمي بر كيفيت تصوير چاپ شده خواهد داشت .كاعذهاي استفاده شده ، مي بايست شفاف و عاري از هر گونه موج و خش بر روي سطح كاغذ باشند.