針式打印機(jī)針式打印機(jī)是一種特殊的打印機(jī)，和噴墨、激光打印機(jī)都存在很大的差異，而針式打印機(jī)的這種差異是其它類型的打印機(jī)不能取代的，正是因?yàn)槿绱?，針式打印機(jī)一直都有著自己獨(dú)特的市場份額，服務(wù)于一些特殊的行業(yè)用戶。針式打印機(jī)是通過打印頭中的24根針擊打復(fù)寫紙，從而形成字體，在使用中，用戶可以根據(jù)需求來選擇多聯(lián)紙張，一般常用的的多聯(lián)紙有2聯(lián)、3聯(lián)、4聯(lián)紙，其中也有使用6聯(lián)的打印機(jī)紙。多聯(lián)紙一次性打印完成只有針式打印機(jī)能夠快速完成，噴墨打印機(jī)、激光打印機(jī)無法實(shí)現(xiàn)多聯(lián)紙打印。接口類型針式打印機(jī)接口類型指的是針式打印機(jī)與電腦系統(tǒng)采用何種方式進(jìn)行連接。目前針式打印機(jī)常見的有并口（也有稱之為IEEE1284,Gentries）＞串口（也有稱之為RS-232接口的）和USB接口。字體字體指的是針式打印機(jī)在沒有外來字庫的支持下，通過自身攜帶的字庫，可以實(shí)現(xiàn)的字體的種類。其中字體又分為中文字體、英文字體和一些其它類型的字體。字體的變化一般可以通過打印機(jī)面板上的按鈕來實(shí)現(xiàn)。不過目前絕大多數(shù)的用戶都是使用的Windows的操作系統(tǒng)，而Windows操作系統(tǒng)自身攜帶的字庫的字體種類遠(yuǎn)遠(yuǎn)要比目前針式打印機(jī)自身攜帶的字體要豐富得多，通過Windows的支持完全可以獲得更加豐富的打印字體，因此針式打印機(jī)自身的字體在目前的應(yīng)用中意義并不大。組成部分針式打印機(jī)的種類繁多，型式各異，一般分為打印機(jī)械裝置和控制與驅(qū)動(dòng)電路兩大部分。針式打印機(jī)在正常工作時(shí)有三種運(yùn)動(dòng)，即打印頭的橫向運(yùn)動(dòng)、打印紙的縱向運(yùn)動(dòng)和打印針的擊針運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)都是由軟件控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，通過一些精密機(jī)械進(jìn)行的。機(jī)械裝置打印機(jī)械裝置主要包括字車與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、打印針控制機(jī)構(gòu)、色帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，走紙機(jī)構(gòu)和打印機(jī)狀態(tài)傳感器，這些機(jī)構(gòu)都為精密機(jī)械裝置，以保證各種機(jī)構(gòu)能實(shí)現(xiàn)下面的各種運(yùn)動(dòng)。（1）字車與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)字車是打印頭的載體，打印頭通過字車傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)橫向左、右移動(dòng)，再由打印針撞擊色帶而印字。字車的動(dòng)力源一般都用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，通過傳動(dòng)裝置將步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)樽周嚨臋M向移動(dòng)。一般用鋼絲繩或同步齒形帶進(jìn)行傳動(dòng)。打印針控制機(jī)構(gòu)打印針是正確打印的關(guān)鍵。打印針控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)打印針的出針和收針動(dòng)作。通常利用電磁原理控制打印針的動(dòng)作。色帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)打印針撞擊色帶，色帶上的印油在打印紙上印出字符或圖形。在打印過程中，打印頭左、右移動(dòng)時(shí)，色帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)色帶也同時(shí)循環(huán)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，不斷改變色帶被打印針撞擊的部位，保證色帶均勻磨損，從而既延長了色帶的使用壽命，又保證了打印出的字符或圖形顏色均勻。色帶驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)一般利用字車電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)同步齒形帶(如LQ-1600K)或鋼(尼龍)絲繩驅(qū)動(dòng)色帶鈾轉(zhuǎn)動(dòng)，也可采用兩個(gè)單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)(如某些彩色打印機(jī))分別帶動(dòng)色帶正、反向走帶。走紙機(jī)構(gòu)該機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)打印紙的縱向移動(dòng)。當(dāng)打印完一行后，由它走紙換行。走紙方式一般有摩擦走紙、齒輪饋送和壓紙滾筒饋送等。其動(dòng)力方式為通過牽引機(jī)構(gòu)將步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樽呒堃苿?dòng)。打印機(jī)狀態(tài)傳感器對于不同的打印機(jī)來說，傳感器的設(shè)置情況不同。通常有原始位置傳感器(檢測字車是否停在左邊原始位置上)、紙盡傳感器(檢測所裝的打印紙是否用完，用完則報(bào)警)、計(jì)時(shí)傳感器(檢測字車的瞬時(shí)位置)和機(jī)蓋狀態(tài)傳感器(檢測正在打印中的異常開打印機(jī)蓋操作)等等。驅(qū)動(dòng)電路VFM4KDH'L4■:i _\ … 針式打印機(jī)結(jié)構(gòu)圖控制電路打印機(jī)的控制電路均已采用了微機(jī)結(jié)構(gòu)，所以打印機(jī)也就是一個(gè)完整的微型機(jī)。從處理器類別劃分，有采用單片機(jī)擴(kuò)展內(nèi)存及接口電路構(gòu)成的，也有采用CPU(做處理器)設(shè)計(jì)的。從組成結(jié)構(gòu)上劃分，有采用單一CPU結(jié)構(gòu)的，也有采用主從CPU過程控制結(jié)構(gòu)的。對打印機(jī)的各種控制是通過軟件進(jìn)行的。在ROM中存儲(chǔ)有點(diǎn)陣字庫和控制程序，用戶自定義的字符存儲(chǔ)在行緩存RAM中。驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)電路的功能是在控制電路的控制下，由高壓驅(qū)動(dòng)走紙電動(dòng)機(jī)、字車電動(dòng)機(jī)和打印針出針動(dòng)作。接口電路打印機(jī)與主機(jī)的連接有串行接口、并行接口及USB接口等。直流穩(wěn)壓電路為打印機(jī)提供各種直流電源。工作原理打印機(jī)本身就是一個(gè)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，全機(jī)的工作都由CPU控制。它的控制程序存放在ROM中，使CPU開機(jī)就可以工作。CPU可以接收面板的各種控制指令，也可以接收來自主機(jī)的指令，并對各種指令進(jìn)行解釋執(zhí)行。這些連接都是通過計(jì)算機(jī)的接口完成的。一般針打有兩種工作方式，文本方式(TextMode)和位映像方式(BitImagePrintMode)。文本方式針式打印機(jī)的打印數(shù)據(jù)是通過與計(jì)算機(jī)的接口從主機(jī)得到的。打印機(jī)得到的打印數(shù)據(jù)是要打印的字符的ASCII碼，這些ASCII碼存放在打印機(jī)內(nèi)的打印緩沖區(qū)中。主機(jī)每次傳送的數(shù)據(jù)裝滿打印緩沖區(qū)后，打印機(jī)給主機(jī)發(fā)送一個(gè)'BUSY（忙）"信號(hào)，主機(jī)接到該信號(hào)后，暫停發(fā)送數(shù)據(jù)，然后打印機(jī)開始打印。打印開始后，打印機(jī)內(nèi)的CPU從打印緩沖區(qū)中取出打印字符的ASCII碼，經(jīng)過計(jì)算得到該字符對應(yīng)的字符點(diǎn)陣存儲(chǔ)區(qū)的首地址。按地址逐個(gè)地取出每列的點(diǎn)陣碼，驅(qū)動(dòng)打印針，撞擊色帶，在打印紙上形成打印字符。打印機(jī)的字符發(fā)生器ROM中，通常存有96種ASCII碼及一些特殊字符的字型編碼（有的打印機(jī)內(nèi)也有漢字的點(diǎn)陣碼，如LQ-1600K）。當(dāng)緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)打印完成后，又一次開放打印機(jī)，接收主機(jī)送來的新打印數(shù)據(jù)，開始新的打印過程。如果需要打印的是圖形或漢字（對于沒有漢字字庫的打印機(jī)），則由主機(jī)送出圖形的像素信號(hào)或漢字字型碼即可。很明顯，這種打印方式和顯示器顯示字符的方式是類似的。位映像方式此方式下，計(jì)算機(jī)送出的打印數(shù)據(jù)就是控制打印針的出針、收針的數(shù)據(jù)，所以程序設(shè)計(jì)人員可以直接編寫程序來控制每根打印針，從而打印出圖形、表格和漢字。打印頭工作原理…… LQ1600K打印頭示意圖針式打印機(jī)的主要部件是打印頭，通常所講的9針、16針和24針打印機(jī)說的就是打印頭上的打印針的數(shù)目。打印頭按擊針方式可分為螺管式、拍合式、儲(chǔ)能式、音因式和壓電式。這里以24針打印機(jī)LQ-1600K和AIz3240的打印頭為例說明其工作原理。右圖是LQ-1600K打印頭的工作原理圖，它是拍合式打印頭。在每根打印針的前面（從打印針的后面向前看）有一個(gè)環(huán)行扼鐵，環(huán)行扼鐵的四周排列著12個(gè)線圈和12根打印針（LQ1600K打印頭分為兩層，每層12根打印針，上層12根為長針，下層12根為短針），每層12根打印針在環(huán)行圓周上均勻排列，并沿導(dǎo)向板上的導(dǎo)向槽在打印頭頂部穿出，形成兩列平行排列的打印針。從圖可以看出，平時(shí)打印針受復(fù)位彈簧的彈力作用處于離開驅(qū)動(dòng)線圈狀態(tài)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈通過電流時(shí)，激勵(lì)打印針尾部的銜鐵向驅(qū)動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)打印針沿著多層導(dǎo)向板向色帶撞擊，使色帶和打印紙壓向卷簡。這時(shí)，色帶上的油墨被打印針的撞擊滲透到打印紙上，留下一個(gè)小圓點(diǎn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈中的電流消失后，打印針被復(fù)位彈簧復(fù)位回到原始狀態(tài)，完成一次打印動(dòng)作。這種拍合式打印頭，打印針加速快，出針頻率高，由于打印針分為兩層，更有利于更換打印針，且長針斷了可以作短針使用。J-…■二?l AR3240打印頭的工作原理圖左圖是AR3240打印頭的工作原理圖，它是儲(chǔ)能式打印頭。在每根打印針的后面從打印針的后面向前看)有一個(gè)環(huán)行扼鐵，環(huán)行扼鐵的四周排列著24個(gè)消磁線圈、24個(gè)銜鐵彈蟹片和24根打印針。24根打印針在環(huán)行圓周上均勻排列，并沿導(dǎo)向板上的導(dǎo)向槽在打印頭頂部穿出，形成兩列平行排列的打印針。從圖中可以看出，儲(chǔ)能式打印頭的工作原理是用永久磁鐵作用于彈簧，使打印針縮在打印頭內(nèi)處于儲(chǔ)能狀態(tài)，即打印針儲(chǔ)存了擊打能量，當(dāng)消磁線團(tuán)通電后，產(chǎn)生與永久磁鐵磁場方向相反的磁場，即減少了永久磁鐵的磁通量，抵消了永久磁鐵對打印針后部銜鐵和彈簧片的吸引，使彈簧片驅(qū)動(dòng)打印針向前飛行，完成打印動(dòng)作。此種打印頭的優(yōu)點(diǎn)是功耗低和打印速度快。組件功能字車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在字車步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，載有打印頭的字車沿水平方向的橫軸左右移動(dòng)，將打印頭移動(dòng)到需要打印的位置。字車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由字車步進(jìn)電機(jī)、字車底座、齒型帶(或齒條)、初始位置傳感器等組成。輸紙傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在輸紙步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，通過摩擦輸紙或鏈輪輸紙方式將打印紙移動(dòng)到需要打印的位置上。輸紙傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一般由輸紙步進(jìn)電機(jī)、打印膠輥、輸紙鏈輪、導(dǎo)紙板、壓紙桿和紙盡傳感器等組成。根據(jù)輸紙方式的不同，在輸紙傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)形式上分為卷繞式輸紙方式(也稱為普通輸紙方式)和平推式輸紙方式兩種。色帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為了保證打印質(zhì)量和清晰度，在打印頭前的色帶需要不斷更換，色帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通常采用換向齒輪使色帶按照一定的速率和方向循環(huán)運(yùn)動(dòng)，該機(jī)構(gòu)一般由換向齒輪組、色帶盒組成。(4)打印狀態(tài)傳感機(jī)構(gòu)不同的針式打印機(jī)，其狀態(tài)傳感機(jī)構(gòu)是不同的，常見的傳感機(jī)構(gòu)有紙盡傳感機(jī)構(gòu)、原始位置傳感機(jī)構(gòu)和計(jì)時(shí)傳感機(jī)構(gòu)等。打印頭由一定數(shù)量的打印針按照單列或雙列(個(gè)別的為三列)縱向排列，在打印數(shù)據(jù)的配合下實(shí)現(xiàn)字符、漢字和圖形的打印。目前常用的打印頭一般為9針和24針，均是通過薄膜電纜與控制電路連接。電氣控制部分中主要組件的功能和作用：(1)微處理器或單片機(jī)針式打印機(jī)所有的動(dòng)作和功能都是由其控制電路中的微處理器或單片機(jī)來控制實(shí)現(xiàn)的。不但要完成對打印數(shù)據(jù)的加工處理，還要控制機(jī)械部件的協(xié)調(diào)動(dòng)作，同時(shí)還要對面板功能選擇和工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視以及必要的顯示，這一切必須依靠執(zhí)行打印機(jī)專用監(jiān)控軟件來實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)/程序/字符點(diǎn)陣存儲(chǔ)器在通用計(jì)算機(jī)中離不開各種存儲(chǔ)器，在針式打印機(jī)中同樣也需要有關(guān)種類的存儲(chǔ)器件。一般分為輸入數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器、中間數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器、監(jiān)控程序存儲(chǔ)器、西文和漢字字符點(diǎn)陣存儲(chǔ)器(字庫)。驅(qū)動(dòng)電路與傳感器在針式打印機(jī)中一般有三種驅(qū)動(dòng)電路，即打印頭驅(qū)動(dòng)電路、字車步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和輸紙步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，通常采用集成化的中功率晶體管來實(shí)現(xiàn)。通常針式打印機(jī)都安裝有兩種或兩種以上的傳感器，對打印頭的初始位置、是否缺紙、打印頭是否過熱、打印紙的薄厚等進(jìn)行檢測，以保證打印的質(zhì)量。電源針式打印機(jī)由于功耗一般較大，故均采用開關(guān)電源，將2