针式打印机的工作原理与结构分析

2023-06-18 理论教育版权反馈

【摘要】：图9-1 针式打印机工作原理图图9-2 LQ-1600K打印头的工作原理图针式打印机实际上是一个机电一体化系统。输纸传动机构在输纸步进电动机的驱动下，通过摩擦输纸或链轮输纸方式将打印纸移动到需要打印的位置上。

针式打印机工作原理如图9-1所示，针式打印机是利用直径0.2～0.3mm的打印针通过打印头中的电磁铁吸合或释放来驱动打印针向前击打色带，将墨点印在打印纸上而完成打印动作的，通过对色点排列形式的组合控制，实现对规定字符、汉字和图形的打印。打印头按击针方式可分为螺管式、拍合式、储能式、音因式和压电式。这里以24针打印机LQ-1600K和AIz3240的打印头为例说明其工作原理。图9-2是LQ-1600K打印头的工作原理图，它是拍合式打印头。在每根打印针的前面（从打印针的后面向前看）有一个环行扼铁，环行扼铁的四周排列着12个线圈和12根打印针（LQ1600K打印头分为两层）。

图9-1 针式打印机工作原理图

图9-2 LQ-1600K打印头的工作原理图

针式打印机实际上是一个机电一体化系统。它由两大部分组成：机械部分和电气控制部分。机械部分主要完成打印头横向左右移动、打印纸纵向移动以及打印色带循环移动等任务；电气控制部分主要完成从计算机接收传送来的打印数据和控制信息，将计算机传送来的ASCⅡ码形式的数据转换成打印数据，控制打印针动作，并按照打印格式的要求控制字车步进电动机和输纸步进电动机动作，对打印机的工作状态进行实时检测等。在机械部分主要组件的功能和作用为：

（1）字车传动机构

在字车步进电动机的驱动下，载有打印头的字车沿水平方向的横轴左右移动，将打印头移动到需要打印的位置。字车传动机构一般由字车步进电动机、字车底座、齿形带（或齿条）、初始位置传感器等组成。

（2）输纸传动机构

在输纸步进电动机的驱动下，通过摩擦输纸或链轮输纸方式将打印纸移动到需要打印的位置上。输纸传动机构一般由输纸步进电动机、打印胶辊、输纸链轮、导纸板、压纸杆和纸尽传感器等组成。根据输纸方式的不同，在输纸传动机构的实现形式上分为卷绕式输纸方式（也称为普通输纸方式）和平推式输纸方式两种。

（3）色带传动机构

为了保证打印质量和清晰度，在打印头前的色带需要不断更换，色带传动机构通常采用换向齿轮使色带按照一定的速率和方向循环运动，该机构一般由换向齿轮组、色带盒组成。

（4）打印头

由一定数量的打印针按照单列或双列（个别的为3列）纵向排列，在打印数据的配合下实现字符、汉字和图形的打印。目前常用的打印头一般为9针和24针，均是通过薄膜电缆与控制电路连接。