Punktmatrixdruck - Dot matrix printing

Ein Nadeldrucker
Das Wort "Lieferung" als Ausgabe in fetter, großer Schrift von einem Nadeldrucker, gesehen unter einem Mikroskop mit geringer Leistung
Beispielausgabe von einem Nadeldrucker

Punktmatrixdruck , manchmal auch als Impact-Matrix-Druck bezeichnet , ist ein Computerdruckverfahren , bei dem Tinte unter Verwendung einer Punktmatrix mit relativ niedriger Auflösung für das Layout auf eine Oberfläche aufgetragen wird . Nadeldrucker verwenden normalerweise einen Druckkopf, der sich auf der Seite hin und her oder in einer Auf- und Abbewegung bewegt und durch Aufprall druckt, wobei ein mit Tinte getränktes Stoffband gegen das Papier schlägt, ähnlich wie der Druckmechanismus einer Schreibmaschine oder Zeilendrucker . Ein Nadeldrucker kann jedoch beliebige Muster drucken und nicht nur bestimmte Zeichen.

Die wahrgenommene Qualität von Punktmatrixdruckern hängt von der vertikalen und horizontalen Auflösung und der Fähigkeit des Druckers ab, benachbarte Punkte zu überlappen. 9-polig und 24-polig sind üblich; Dies gibt die Anzahl der Pins in einem bestimmten vertikal ausgerichteten Raum an. Bei 24-Nadel-Druckern kann die horizontale Bewegung die Punkte leicht überlappen, wodurch eine visuell überlegene Ausgabe ( nahezu Letter-Qualität oder NLQ ) erzeugt wird, normalerweise auf Kosten der Geschwindigkeit.

Der Punktmatrixdruck unterscheidet sich normalerweise von berührungslosen Verfahren wie Tintenstrahl- , Thermo- oder Laserdruck , obwohl auch sie eine Bitmap verwenden können , um das gedruckte Werk darzustellen. Es ist auch in der Lage, Endlosdruck unter Verwendung von Endlospapier mit Endlospapier mit Perforationen zu verwenden, damit jede Seite leicht voneinander abgerissen werden kann.

Geschichte

Im Jahr 1925 Rudolf Hell erfand die Hellschreiber , ein frühes Faksimile -ähnlichen Punktmatrix - basierte Fernschreiber Gerät, im Jahre 1929 patentiert.

Zwischen 1952 und 1954 reichte Fritz Karl Preikschat fünf Patentanmeldungen für seinen Fernschreiber 7 stylus 35 dot matrix alias PKT printer ein , ein zwischen 1954 und 1956 in Deutschland gebauter Nadelschreiber. Wie der frühere Hellschreiber verwendete er noch elektromechanische Mittel zur Codierung und Decodierung, verwendete jedoch ein Start-Stop-Verfahren ( asynchrone Übertragung ) zur Kommunikation anstelle einer synchronen Übertragung . 1956, während er bei der Telefonbau und Normalzeit GmbH ( TuN , später Tenovis ) angestellt war, wurde das Gerät bei der Deutschen Bundespost vorgestellt , die kein Interesse zeigte. Als Preikschat 1957 in die USA auswanderte, verkaufte er die Nutzungsrechte an den Anwendungen in allen Ländern (außer den USA) an TuN. Der Prototyp wurde auch General Mills 1957 gezeigt. Ein verbessertes Transistordesign wurde die Grundlage für ein tragbares Punktmatrix-Faksimilegerät, das zwischen 1966 und 1967 von Boeing für den militärischen Einsatz entwickelt und evaluiert wurde .

Ein Epson MX-80 , ein klassisches Modell, das viele Jahre im Einsatz blieb

IBM brachte 1957 seinen ersten Nadeldrucker auf den Markt , im selben Jahr, in dem der Thermosublimationsdrucker auf den Markt kam.

1968 stellte der japanische Hersteller OKI seinen ersten seriellen Impact-Punktmatrixdrucker (SIDM) vor, den OKI Wiredot . Der Drucker unterstützte einen Zeichengenerator für 128 Zeichen mit einer Druckmatrix von 7×5. Es richtete sich an Regierungs-, Finanz-, Wissenschafts- und Bildungsmärkte. Für diese Leistung wurde OKI 2013 von der Information Processing Society of Japan (IPSJ) ausgezeichnet.

1970 stellte die Digital Equipment Corporation (DEC) einen Nadeldrucker mit Anschlageffekt , den LA30, vor , ebenso wie Centronics (damals aus Hudson , New Hampshire ): den Centronics 101. Die Suche nach einem zuverlässigen Druckermechanismus führte dazu, dass eine Beziehung zu Brother Industries entstand , Ltd of Japan , und der Verkauf von Brother-Druckermechanismen mit Centronics-Logo, die mit einem Centronics-Druckkopf und Centronics-Elektronik ausgestattet sind. Im Gegensatz zu Digital konzentrierte sich Centronics mit seinen unverwechselbaren Einheiten auf den Low-End- Markt für Zeilendrucker . Dabei entwarfen sie die parallele elektrische Schnittstelle , die bei den meisten Druckern zum Standard werden sollte, bis sie Ende der 1990er Jahre durch den Universal Serial Bus ( USB ) ersetzt wurde. Der Apple ImageWriter war in den 1980er Jahren bis Mitte der 1990er Jahre ein beliebter Nadeldrucker für Verbraucher.

In den 1970er und 1980er Jahren galten Punktmatrixdrucker im Allgemeinen als die beste Kombination aus Kosten und Vielseitigkeit, und bis in die 1990er Jahre waren sie bei weitem die am häufigsten verwendete Druckerform für Personal- und Heimcomputer .

Entwurf

Typische Ausgabe eines Nadeldruckers im Entwurfsmodus . Dieses gesamte Bild stellt einen Bereich der Druckerausgabe dar, der ungefähr 4,5 cm × 1,5 cm (1,77 Zoll × 0,59 Zoll) groß ist
Epson VP-500 Drucker mit entfernter Abdeckung

Beim Punktmatrixdruck wird ein Druckkopf verwendet, der sich auf der Seite hin und her oder in einer Auf- und Abbewegung bewegt und durch Aufprall druckt, wobei ein mit Tinte getränktes Stoffband gegen das Papier schlägt, ähnlich wie der Druckmechanismus auf eine Schreibmaschine . Im Gegensatz zu einer Schreibmaschine oder einem Daisy-Wheel-Drucker werden jedoch Buchstaben aus einer Punktmatrix gezeichnet , und somit können unterschiedliche Schriftarten und beliebige Grafiken erzeugt werden.

Jeder Punkt wird von einem winzigen Metallstab, auch "Draht" oder "Stift" genannt, erzeugt, der durch die Kraft eines winzigen Elektromagneten oder Solenoids entweder direkt oder durch kleine Hebel (Klinken) vorwärtsgetrieben wird . Dem Farbband und dem Papier zugewandt befindet sich eine kleine Führungsplatte namens Ribbon Mask Holder oder Protector, die aufgrund ihrer typischen Form manchmal auch Schmetterling genannt wird . Es ist mit Löchern versehen, die als Führungen für die Stifte dienen. Die Platte kann aus Hartplastik oder einem künstlichen Edelstein wie Saphir oder Rubin bestehen .

Der Teil des Druckers, der den Stift enthält, wird als Druckkopf bezeichnet. Wenn der Drucker ausgeführt wird, druckt er im Allgemeinen eine Textzeile nach der anderen. Der Druckkopf ist an einer Metallstange befestigt, die eine korrekte Ausrichtung gewährleistet, aber die horizontale Positionierung wird durch ein Band gesteuert, das an Zahnrädern auf zwei Rädern an jeder Seite befestigt ist und dann von einem Elektromotor angetrieben wird. Dieses Band kann aus Edelstahl, Phosphorbronze oder Beryllium-Kupfer-Legierungen, Nylon oder verschiedenen synthetischen Materialien mit einem verdrillten Nylonkern hergestellt werden, um eine Dehnung zu verhindern. Die tatsächliche Position kann entweder durch Totzählung mit einem Schrittmotor , einem an einem Rad befestigten Drehgeber oder einem transparenten Kunststoffband mit Markierungen ermittelt werden, das von einem optischen Sensor am Druckkopf (üblich bei Tintenstrahldruckern ) gelesen wird .

Da beim Drucken mechanischen Druck erforderlich ist, können Nadeldrucker Durchschreibe- und Durchschreibekopien erstellen .

Obwohl fast alle Tintenstrahl- , Thermo- und Laserdrucker auch dicht beabstandete Punkte anstelle von durchgehenden Linien oder Zeichen drucken, ist es nicht üblich, sie als Punktmatrixdrucker zu bezeichnen .

Nadeldrucker haben eine der niedrigsten Druckkosten pro Seite.

Sie können Endlospapier mit Endlospapier mit Traktorlöchern verwenden.

Nadeldrucker erzeugen Geräusche, wenn die Stifte oder das Schriftbild das Farbband auf das Papier treffen, und in ruhigen Umgebungen müssen möglicherweise schalldämpfende Gehäuse verwendet werden.

Sie können nur Grafiken mit niedrigerer Auflösung drucken, mit eingeschränkter Farbleistung, eingeschränkter Qualität und geringeren Geschwindigkeiten im Vergleich zu Non-Impact-Druckern.

Variationen

Ein Beispiel für einen Drucker mit breitem Druckschlitten, der für Papier mit einer Breite von 14 Zoll ausgelegt ist, dargestellt mit eingelegtem Legal-Papier (8,5"×14")
Druckkopf eines gebrauchten 9-Nadel-Druckers (Star NL10)

Die üblichen seriellen Punktmatrixdrucker verwenden einen sich horizontal bewegenden Druckkopf. Man kann sich vorstellen, dass der Druckkopf eine einzelne vertikale Spalte mit sieben oder mehr Stiften aufweist, die ungefähr die Höhe eines Zeichenkastens hat. In Wirklichkeit sind die Stifte in bis zu vier vertikal oder/und horizontal leicht versetzten Spalten angeordnet, um die Punktdichte und Druckgeschwindigkeit durch Verschachtelung zu erhöhen, ohne dass die Stifte stauen. Dabei können bis zu 48 Stifte verwendet werden, um die Zeichen einer Zeile zu bilden, während sich der Druckkopf horizontal bewegt. Die Druckgeschwindigkeit von seriellen Nadeldruckern mit Moving Heads variiert von 30 bis 1550 cps .

In einer erheblich anderen Konfiguration verwenden sogenannte Linien-Punktmatrixdrucker einen feststehenden Druckkopf, der fast so breit ist wie der Papierweg, wobei eine horizontale Reihe von Tausenden von Stiften zum Drucken verwendet wird. Manchmal werden zwei horizontal leicht versetzte Reihen verwendet, um die effektive Punktdichte durch Verschachtelung zu verbessern. Obwohl sie immer noch zeilenorientiert sind, drucken diese Drucker für den professionellen Hochleistungsmarkt effektiv eine ganze Zeile auf einmal, während sich das Papier unter dem Druckkopf vorwärts bewegt. Zeilenmatrixdrucker können weit mehr als 1000 Zeichen pro Sekunde drucken, was zu einem Durchsatz von bis zu 800 Seiten/Stunde führt.

Eine Variante des Nadeldruckers war der Kreuzhammer-Punktdrucker , der 1982 von Seikosha patentiert wurde. Die glatte zylindrische Walze eines herkömmlichen Druckers wurde durch einen sich drehenden, geriffelten Zylinder ersetzt. Der Druckkopf war ein einfacher Hammer mit vertikal vorstehender Kante, der von einem Elektromagneten betätigt wurde. Wo die vertikale Kante des Hammers die horizontale Nut des Zylinders kreuzte und das Papier und das Band zwischen ihnen zusammendrückte, wurde ein einzelner Punkt auf dem Papier markiert. Zeichen wurden aus mehreren Punkten aufgebaut.

Siehe auch

Verweise

Externe Links