مبانی چاپگرهای جوهر افشان

● چاپگر جوهر افشان
چاپگرهای جوهر افشان از اواسط دهه ۱۹۸۰ مطرح و بسرعت متداول گردیدند. شاید یكی از مهمترین دلایل رشد سریع این نوع از چاپگرها قیمت مناسب آنها نسبت به كیفیت و كارآئی آنان باشد. یك چاپگر جوهر افشان ، چاپگری است كه برای ایجاد تصاویر ، قطرات ( ذرات ) بسیار كوچكی از جوهر را بر روی كاغذ پخش می كند ( پاشیدن ) .
اگر یكی از خروجی های چاپگرهای جوهر افشان را بدقت تگاه نمائیم.
▪ موارد زیر مشاهده می گردد:
ـ نقاط ( ذرات ) بسیار كوچك می باشند. ضخامت قطر این نقاط بین ۵۰ تا ۶۰ میكرون است ( از موی انسان كوچك تر، ۷۰ میكرون )
ـ نقاط با دقت بالای ۷۲۰ * ۱۴۴۰ Dpi ، در كنار یكدیگر قرار گرفته اند.
ـ نقاط می توانند دارای رنگ های متفاوت بوده كه از تركیب آنها تصاویر با كیفیت بالا بوجود می آید.
● چاپگرهای تماسی و غیر تماسی
از تكنولوژی های متفاوتی برای تولید چاپگر استفاده می گردد. تمام تكنولوژی ها یفوق را می توان به دو گروه عمده كه هر یك دارای مدل های متفاوتی می باشند ، تقسیم كرد : - چاپگرهای تماسی . این نوع چاپگرها دارای مكانیزمهائی برای تماس با كاغذ بمنظور ایجاد خروجی مورد نظر می باشند.
▪ در این راستا از دو تكنولوژی عمده استفاده می گردد :
۱) نقطه ماتریسی . این نوع چاپگرها از مجموعه ای محدود پین بمنظور ضربه زدن به ریبون حاوی مركب ، استفاده می نمایند. در این حالت پس از ضربه زدن پین به ریبون ، در نقطه تماس ریبون با كاغذ ، اثری ثبت خواهد شد. برآیند اثرات فوق خروجی مورد نظر را بوجود خواهدد آورد.
۲) كاراكتری . این نوع از چاپگرها تصویری از دستگاه تایپ كامپیوتری می باشند. این نوع چاپگرها دارای یك " گردی" ( گوی ) و یا مجموعه ای از میله هائی است كه شامل كاراكترها ( حروف و ارقام ) برجسته می باشند. كاراكتر مورد نظر به یك ریبون جوهری ، ضربه زده و باعث ثبت كاراكتر مورد نظر بر روی كاغذ می گردد. این نوع چاپگرها دارای سرعت و دقت لازم برای چاپ متن بوده و دارای محدودیت های فراوانی در رابطه با كاربردهای گرافیكی می باشند.
الف) چاپگرهای غیر تماسی .
در این نوع چاپگرها ، در زمان ایجاد خروجی با كاغذ تماسی برقرار نمی گردد. چاپگرهای جوهر افشان در این گروه قرار دارند. این نوع چاپگرها دارای انواع متفاوتی می باشند .
▪ دو نوع عمده از چاپگرهای فوق عبارتند :
ـ جوهر افشان .
این نوع چاپگرها از مجموعه ای " افشانك " برای پخش جوهر بر روی كاغذ اشتفاده می نمایند.
ـ لیزری .
این نوع چاپگرها با استفاده از جوهر ( تونر ) ، الكتریسیته ساكن و حرارت باعث ایجاد خروجی مورد نظر بر روی كاغذ می گردند.
● مبانی چاپگرهای جوهر افشان
▪ یك چاپگر جوهر افشان از بخش های زیر تشكیل شده است :
- هد چاپگر ،
مهمترین المان در یك چاپگر جوهر افشان است . هد چاپگر دارای مجموعه ای از " افشانك ها " بوده كه قطرات بسیار ریز جوهر را بر روی كاعذ پخش خواهد كرد.
- كارتریج .
با توجه به نوع و شركت سازنده چاپگر، كارتریج های متفاوتی وجود دارد. مثلا" ممكن است برای رنگ مشكی از یك كارتریج و یا رنگ مشكی با سایر رنگ ها در یك كارتریج واحد قرار گرفته شود.
- موتور Stepper .
یك موتور stepper باعث حركت سیستم هد ( هد چاپ و كارتریج های مربوطه ) در طول كاغذ می گردد. برخی از چاپگرها دارای یك نوع خاص موتور برای "پارك نمودن " سیستم هد در زمان عدم استفاده از چاپگر، می باشند. بدیت ترتیب سیستم هد چاپگر، پس از پارك شدن ، بصورت تصادفی حركت نخواهند كرد .
تسمه . دستگاه هد ، از طریق یك تسمه به موتور Stepper متصل می گردد . میله "تثبیت كننده " . سیستم هد، از یك میله تثبیت كننده بمنظور اطمینان از ثبات و استحكام هد در زمان حركت ، استفاده می نماید.
▪ دستگاه تغذیه كاغذ . این دستگاه از سه بخش مجزای زیر تشكیل شده است :
ـ سینی / تامین كننده كاغذ .
اغلب چاپگرهای جوهر افشان دارای یك سینی بمنظور قرار دادن كاغذ می باشند. برخی دیگر از چاپگرها از یك Feeder استفاده می نمایند.
ـ غلتك ها .
با استفاده از مجموعه ای غلتك ، كاغذ های موجود در سینی و یا Feeder به داخل چاپگر كشانده خواهند شد.
ـ موتور Stepper تغذیه كاغذ .
موتور فوق غلتك ها را بمنظور حركت كاغذ به میزان موردنیاز ، به حركت در می آورد.
- منبع تغذیه .
اكثر چاپگرها دارای یك منبع تغذیه برق اختصاصی برای خود می باشند.
- مدار كنترلی .
یك برد مدار چاپی بوده كه باعث كنترل تمام عناصر مكانیكی موجود در چاپگر می گردد.
- پورت های اینترفیس .
پورت موازی همچنان از متداولترین روش های ارتباط یك چاپگر به كامپیوتر است . چاپگرهای جدید ، از پورت های USB نیز استفاده می نمایند. برخی از چاپگرها نیز ممكن است از طریق پورت سریال و یا پورت SCSI به كامپیوتر متصل گردند.
● حرارت در مقابل لرزش
چاپگرهای جوهر افشان از تكنولوژی های متفاوتی برای ایجاد قطرات ( ذرات ) جوهر استفاده می نمایند.
▪ دو تكنولوژی رایج عبارتند از :
- حباب حرارتی .
تكنولوژی فوق توسط شركت های " كانن" و " هیولت پاكارد" ارائه شده است . در یك چاپگر حرارتی جوهرافشان ، ترانزیستورهای خاصی باعث ایجاد حرارت می گردند، در ادامه حرارت فوق باعث تبخیر جوهر شده تا حباب مورد نظر ایجاد گردد. همزمان با گسترش حباب ، مقداری از جوهر از افشانك ها خارج و بر روی كاغذ می ریزد. زمانیكه حباب پخش گردید ، یك خلا ایجاد تا باعث ممانعت از نشت بیشتر جوهر می گردد. چاپگرهائی از این نوع دارای ۳۰۰ تا ۶۰۰ افشانك ریز بوده و تمام آنها بصورت همزمان قطراتی را بر روی سطح كاغذ قرار خواهند داد. شكل زیر افشانك های یك چاپگر با تكنولوژی حباب حرارتی را نشان می دهد.
- جریان الكتریسته در اثر فشار .
تكنولوژی فوق توسط شركت " اپسون " ارائه شده است . در این تكنولوژی از كریستال های فشاری استفاده می گردد. برای هر افشانك از یك كریستال استفاده می گردد.( در پشت مخزن جوهر ) . كریستال همزمان با دریافت یك شارژ الكتریكی ضعیف ، باعث ایجاد ارتعاش در مخزن جوهر شده و همین امر باعث می گردد مقدار اندكی جوهر از افشانك خارج گردد. زمانیكه ارتعاش خاتمه یافت ، ارسال جوهر از طریق افشانك ها متوقف خواهد شد.
● عملیات چاپ
▪ پس از فعال نمودن گزینه " چاپ" در نرم افزارهای مربوطه ، عملیات متفاوتی بشرح ذیل انجام خواهد شد:
- اطلاعات مورد نظر از طریق نرم افزار مربوطه برای درایور چاپگر ارسال می گردد.
- درایور ، اطلاعات دریافتی را بگونه ای ترجمه خواهد كرد كه برای چاپگر قابل فهم باشند. در این مرحله درایور بررسی خواهد كرد كه آیا چاپگر برای عملیات چاپ آماده است ؟
- اطلاعات مورد نظر توسط درایور از طریق پورت مربوطه در اختیار چاپگر قرار داده می شوند.
- چاپگر اطلاعات ارسال شده توسط كامپیوتر را دریافت و بخشی از آنها را در یك بافر ذخیره می نماید. اندازه حافظه فوق می تواند محدوده ای از ۵۱۲ كیلوبایت تا ۱۶ مگابایت را شامل گردد. محدوده فوق بستگی به نوع چاپگر دارد.بدیهی است هر اندازه كه میزان بافر فوق زیاد باشد ، امكان استقرار چندین سند برای چاپ فراهم خواهد شد.
- در صورتیكه چاپگر برای مدت زمانی بیكار باشد ، بصورت خودكار عملیات پاكسازی هد انجام خواهد شد. پس از اتمام عملیات فوق كه Clean Cycle نیز نامیده می شود ، چاپگر آماده چاپ درخواست های جدید خواهد شد.
مدار كنترل كننده باعث فعال شدن موتور stepper بمنظور تغذیه كاغذ می شود. غلتك ها بحركت در آمده و یك كاغذ از مخزن مربوطه ( سینی و یا Feeder) درون چاپگر كشانده می شود.
- پس از تغذیه كاغذ و استقرار آن در محل مربوطه ، موتور stepper با استفاده از تسمه مربوطه باعث حركت دستگاه هد در طول صفحه می شود. حركت گام به گام موتور stepper باعث تزریق جوهر از طریق افشانك های مربوطه در طول كاغذ می گردد.
- در هر ایستگاه تزریق ، قطرات متعددی بر روی كاغذ قرار می گیرد.
- در انتهای هرفاز ، كاغذ به میزان بسیار اندكی ( كسری از یك اینچ ) بسمت جلو كشانده می شود.
- فرآیند فوق تا تكمیل چاپ تمام صفحه تكرار خواهد شد. مدت زمان تكمیل چاپ یك صفحه، در چاپگرها متفاوت است . از واحدی با نام PPM ( تعداد صفحه در دقیقه ) برای مشخص نمودن تعداد صفحات قابل چاپ در چاپگرها استفاده می گردد. مقدار فوق كاملا" متغیر بوده و به عوامل متفاوتی از جمله نوع چاپگر ، سپاه سفید ، رنگی و ... بستگی خواهد داشت .
- پس از اتمام عملیات چاپ ، هد چاپگر بمنظور ممانعت در مقابل حركات تصادفی وآسیب های احتمالی " پارك " می گردد.
● كاغذ و جوهر
چاپگرهای جوهر افشان بسیار ارزان قیمت می باشند. قیمت این نوع چاپگرها از یك چاپگر لیزری سیاه و سفید نیز پایین تر است . اكثر تولید كنندگان، سعی در تولید و عرضه این نوع چاپگرها با قیمت مناسب دارند. قیمت كارتریج این نوع از چاپگرها نسبت به خود چاپگر گرانتر است .زمانیكه سخت افزاری بفروش می رسد ، در ادامه می بایست سایر سخت افزارها و عناصر مرتبط با آن را نیز تهیه كرد. زمانیكه چاپگر با قیمت ارزان تهیه گردد ، می بایست در ادامه كارتریج های آن را بمنظور استفاده ، تامین كرد. شاید سیاست تولیدكنندگان، عرضه چاپگر با قیمت ارزان و ارائه كارتریج با قیمت مناسب تر ( خیلی ارزان خیر ! ) باشد. نمی توان چاپگری را از یك تولیدكننده تهیه و كارتریج آن را از تولید كننده دیگر تامین نمود!
كاغذ استفاده شده در چاپگرهای جوهر افشان تاثیر مستقیمی بر كیفیت تصویر چاپ شده خواهد داشت .كاعذهای استفاده شده ، می بایست شفاف و عاری از هر گونه موج و خش بر روی سطح كاغذ باشند.

منبع : سازمان آموزش و پرورش استان خراسان