走纸与撞击动作的配合

1.3.3　走纸与撞击动作的配合

下面以全形字符行式打印机为例说明如何考虑系统走纸与打印锤撞击的配合。一般来说，这种行式打印机的字符集合包含的典型字符数大约50个，避免字符局部打印的字符节距约0.33cm。这样，下面给出的公式(1－1)用于计算以每单位时间打印行数表示的全形字符行式打印机的生产能力，其中只有两个变量需要在控制生产能力时用到，分别为打印带移动速度和走纸时间。在通常情况下，全形字符行式打印机的高生产能力主要通过两种措施实现，第一种措施是提高打印带的移动速度，第二种措施是缩短走纸时间。

式中　　n——每个阵列的字符数，即完整的字符集合;

　　　　p——字符节距;

　　　　v——打印带的移动速度;

　　　　t_pi——走纸时间，按预定的增量移动到打印下一行的位置。

全形字符行式打印机的典型走纸时间可取8ms，这意味着纸张移动到下一打印行要求8ms的时间。为了准确地控制打印和走纸时间，一般利用直流伺服电机实现。如果确实选择了多个功能强大的伺服电机驱动走纸机构，且采取了高精度的控制手段，则对应于移动一个打印行的走纸时间可以从8ms缩短到5ms。实验观察和实践经验表明，打印带的运动速度控制在不超过每秒钟7.5m的上限时，就能够获得良好的硬拷贝输出质量，对应于每分钟大约2000行字符的生产能力。当然，理论上打印带速度或许还可以更高，但进一步提高速度后很可能由于字符边缘模糊而导致打印质量退化。通常，全形字符行式打印机的进纸速度比正常走纸速度更快，且速度超过正常速度的3倍时，利用稀疏打印的方法可以有效地提高页面打印能力。以上愿望借助于高速页纸张移动可以实现，走纸速度大约达到每秒钟2.5cm，意味着相邻打印行的距离比正常距离更大。

高速撞击的行式打印机在字符运动的状态下打印，这就要求打印锤与色带的接触时间相当短暂，否则将得到边缘模糊的结果，打印质量可能无法接受。根据如图1－5所示的打印机结构示意图，全形字符行式打印机工作时与打印锤接触的部件依次是纸张、色带和“雕刻”字符的打印带及压板，色带堆积油墨的一面与纸张相对，打印锤先撞击纸张并将作用力传递给色带，由于打印带受到压板的支撑，且打印带上“雕刻”有字符，因而纸张/色带组合与打印带撞击后色带上与字符对应部分的油墨便转移到纸张。

典型高速撞击行式打印机的纸张/色带组合与打印带的接触时间大约50μs，选择重量更轻的打印锤并以更高的精度控制打印锤速度时，可以获得打印锤与纸张/色带组合更短的接触时间。若以W表示打印锤击打动作的宽度，则根据相关因素可得到W与打印锤接触时间的函数关系，如下述公式所示:

W=rw+avt_c　　　　　　　　　(1－2)

式中　　w——打印带上行式的击打宽度，通常与打印锤击打动作宽度并不相同;

　　　　r——静扩散系数，数值约等于1.2;

　　　　a——完成油墨转移的那部分时间比例，占打印锤与纸张/色带组合接触时间的70%左右。

由于t_c表示接触时间，因而avt_c对应于模糊。显然，只要提高打印锤的撞击速度，减少打印锤的质量，扩大撞击面积(字符面积)，改进纸张与色带组合以弹性阻尼为指标的挺度，则接触时间缩短，典型击打宽度约0.04cm。