Струйная технология

Струйная технология явля­ется на сегодняшний день самой распространенной для реализации цветных устройств вывода. Упрощенная схема струйного устройства вывода представлена на рис. 1.30.

В эмиттерепод давлением из сопла поступают чернила. Ускоряющий блокэлектризует и ускоряет капельный поток, при этом каждой из капель сообщается определенный электрический заряд. В блоке управленияизменяется траектория полета капель с помощью отклоняющих пластин, а также выполняется включение и отключение струи. Блок синхронизациисинхронизует работу остальных устройств.

Рис. 1.30. Упрощенная схема струйного устройства вывода

Струйные устройства вывода подразделяют­ся на устройства непрерывногои дискретногодей­ствия. Последние, в свою очередь, делят­ся на две категории: с нагревани­ем чернил(«пузырьковая» техноло­гия) и основанные на действии пьезоэффекта.

В простейшем случае принцип действия устройства по технологии непрерывногодействия основан на том, что струя чернил, постоянно испуска­емая из сопла печатающей голов­ки, направляется либо на бумагу (для нанесения изображения), либо в специальный приемник, откуда чернила снова попадают в общий резервуар. В рабочую камеру чер­нила подаются микронасосом, а элементом, задающим их движение, является, как правило, пьезодатчик. Данный принцип дейст­вия ис­пользует сегодня очень небольшое количество устройств вывода.

При реализации дискретного метода с нагреванием чернил в каждом сопле печатающей головки находится маленький нагреватель­ный элемент (например, тонкопленочный резистор). При пропуска­нии тока через тонкопленочный резистор последний за несколько микросекунд нагревается до темпе­ратуры около 500 градусов и отда­ет выделяемое тепло непосредствен­но окружающим его чернилам. При резком нагревании образуется чер­нильный паровой пузырь, который старается вытолкнуть через выход­ное отверстие сопла каплю жидких чернил. Поскольку при отключении тока тонкопленочный резистор так­же быстро остывает, паровой пу­зырь, уменьшаясь в размерах, «под­сасывает» через входное отверстие сопла новую порцию чернил, ко­торые занимают место «выстреленной» капли. Схема термоструйной головки показана на рис. 1.31.

Рис. 1.31. Схема термоструйной головки

Второй метод для управления соплом при дискретной технологии ос­нован на действии диафрагмы, со­единенной с пьезоэлектрическим элементом. Пьезоэффект заключается в дефор­мации пьезокристалла под воздей­ствием электрического поля. Изме­нение размеров пьезоэлемента, рас­положенного сбоку выходного от­верстия сопла и связанного с диа­фрагмой, приводит к выбрасыванию капли и приливу через входное от­верстие новой порции чернил.

Сопла (канальные отверстия) на печатающей головке струйных устройств вывода, через которые разбрызгиваются чернила, соответ­ствуют «ударным» иглам матричных принтеров. Поскольку размер каж­дого сопла существенно меньше диаметра иглы (тоньше человечес­кого волоса), а количество сопел может быть больше, то получаемое изображение теоретически должно быть в этом случае четче. К сожа­лению, на практике это достигается только применением специальных чернил.