| Výuka > Principy počítačů > Tiskárny a plottery > Inkoustové tiskárny |

Inkoustové tiskárny

 Inkoustová tiskárna HP 1220C

Inkoustová tiskárna HP 1220C

Vedle jehličkových tiskáren se od začátku devadesátých let profilovaly tiskárny inkoustové jako kvalitnější (i když pomalejší) varianta tisku za ještě přijatelnou pořizovací cenu, aby nakonec žezlo nejlevnějších tiskáren zcela převzaly.

Tiskové body jsou maličké ionizované kapičky inkoustu vstřikované přímo na papír (takže jsou vytištěné listy vlhké), kvůli čemuž býval dlouho tisk poměrně pomalý a nákladný. Poslední technologické pokroky (dokonalejší inkoust a stříkací hlava) vedou k tomu, že inkoustové tiskárny začínají být velmi silnou konkurencí levným laserovým tiskárnám, kterým se pomalu vyrovnávají rychlostí tisku a jsou navíc barevné. Ano, pro inkoustové tiskárny hovoří především snadná a levná dostupnost barevně tištěných stránek. Téměř jakoukoliv barvu je teoreticky možné namíchat kombinací tří různě barevných inkoustů - azurové (Cyan), purpurové (Magenta) a žluté (Yellow), v praxi se k nim přidává i černá (blacK), proto se tento barevný model nazývá CMYK.

Uvědomme si, že je to úplný opak modelu RGB (o kterém jsme hovořili v souvislosti s monitory), kdy smícháním všech tří barev získáme bílou. Snadno se pak stane, že na papíře uvidíme jiné barvy, než jaké jsme viděli na monitoru. Pro fotorealistický tisk, který nám slibují výrobci, pak musíme použít speciální papír, na kterém se kapičky inkoustu nerozpíjejí.

Piezoelektrický pulz tiskárny

Jednou z technologií, která umožňuje "na povel" vystřelovat kapičky inkoustu, je využití elektromechanického piezoelektrického měniče. Tryska příslušící k tomuto uspořádání je složena z piezoelektrické trubičky uložené v kanálku z lité pryskyřice. Na konci kónického kanálku byla tryska. Při přivedení elektrického napětí na piezoelektrickou trubičku vznikla smrštěním trubičky rázová vlna, která se šířila kanálkem podle zákonů akustiky. Jakmile dosáhla konce kónického kanálku, odrazila se s obrácenou fází. Tak vznikaly podtlakové a přetlakové vlny, které nasály a vystříkly ho jako kapku směrem k papíru. Různé firmy vyrábějící inkoustové tiskárny na principu piezoelektrického pulzu přistupovaly k tomuto pulzu různě.

Další možnou variantou bylo nahrazení trubičky malou piezoelektrickou destičkou. Jakmile je k této destičce přivedeno elektrické napětí, změní se nepatrně průměr destičky. Tato drobná změna postačí k tomu, aby se destička ve spojení s pasivní skleněnou podložkou prohnula stejně jako proužek bimetalu. Tím v kanálku s inkoustem vznikají rázové vlny, které tak na elektrický "povel" vystřelují kapičky inkoustu. Dalším vylepšením blo nahrazení destiček lamelami s proměnlivou délkou. Lamela leží za malou komůrkou s inkoustem. Její délka se při elektrickém vybuzení nepatrně mění, čímž vznikají rázové vlny, vystřelující kapičky inkoustu. Výhodou je možnost dosažení vyšší frekvence "střílení kapiček", tedy i vyšší rychlosti tisku.

Termický pohon tiskárny

Firma Hewlett Packard použila jinou metodu než použití piezoelektrického tisku. Kapičky inkoustu jsou poháněny párou. Na drobounké topné tělísko se na 3 - 7 µs přivede elektrické napětí. Tělísko se okamžitě ohřeje asi na 500 °C. Teplo zahřeje inkoust v malé komůrce natolik, že se okamžitě vytvoří malá bublinka páry. Tato bublinka pak jako píst, v parním stroji, tlačí inkoust tryskou ven. Kapička inkoustu se pak vystřelí jako "parním dělem" směrem k papíru. Je zajímavé, že výkon plošného ohřevu při tom asi 20× přesahuje sluneční výkon. Vše ale probíhá v mikroskopických rozměrech a v několika mikrosekundách.

Napěťový impulz rozehřívající topné tělísko, prodloužený jen o několik mikrosekund, by drobounké tělísko okamžitě zničil. Přestože technologie "tryskových bublin" (bubble-jet) vypadá na první pohled komplikovaně, má jednu obrovskou výhodu - velmi levnou výrobu tiskových hlav. Hlavy tiskáren s "termickým pohonem" se totiž dají vyrábět jako čipy na křemíkových podložkách - inkoustové trysky, inkoustové kanálky, topná odporová tělíska a elektrické vodiče vznikají postupným nanášením jednotlivých vrstev na podložku. Využívá se tedy stejná technologie jako při výrobě integrovaných obvodů.

11.09.2007, 14:19 vytvořil Administrator