针式打印机的特性及应用
针式打印机也称针式打印机(DotMatrix Printer)，工作时打印头沿页面横向来回移动，通过撞击浸泡了油墨的色带产生印刷品，工作方式与打字机十分相似。针式打印机与打字机或菊花轮打印机 的主要区别表现在字体的形成方法上，打字机和菊花轮打印机以成型的金属字击打色带，使色带上的油墨转移到纸张；针式打印机的打印头上排列着有规律分布的撞 针，击打每一个撞针的结果在纸张上产生一个记录点，而记录点按字符笔划组织起来则形成需要打印的文字。由此可见，从针式打印机的工作原理分析，打印文字和 打印图形是没有区别的。由于这种设备打印时有机械压力作用，因而针式打印机可通过复写纸形成多份复制品。
针式打印机的每一个记录点由细小的金属棒产生，也称为金属线或金属针，以细小的电磁铁或螺线管直接或通过小型杠杆提供的动力驱动金属棒（撞针）。小 尺寸的导向板面对色带和纸张安装，这种导向板通常由人造宝石（例如兰宝石和石榴石）制成，板上的小孔用来引导撞针。打印机的移动部分称为打印头，工作时可 沿纸张横向往复运动，每移动一次产生一行文本。大多数针式打印机的打印头上只有一排垂直撞针，某些针式打印机可能以交叉排列的几排撞针提高打印密度打印质 量因此而得到改善。一般来说，打印锤数量越多，则打印分辨率也越高，例如9针打印头只能产生草稿质量文本，以24 针打印头输出时则得到打字机文字质量。
针式打印机常采用“拖拉”式输纸方法，打印连续形式的多份表格、票据和邮件标签等，连续表格纸由高度相等、中间压痕的纸组成。“拖拉”式输纸机构包括链轮齿，用于抓住两侧穿孔的纸张，均匀地向前拖动。
针式打印机的使用寿命较长，但撞针容易磨损。打印时色带上的油墨“侵入”打印头上的导向板，油墨中的颗粒状物质粘结到导向板，缓慢的研磨作用引起导 向板撞针通道的磨损，从圆形孔逐步“研磨”成椭圆孔或槽口，使打印机对撞针的导向精度逐步降低。即使以钨钢和钛钢加工成的导向孔，时间一长后打印结果结果 仍然会变得不清晰。
1970 年，位于麻萨诸塞州Maynard 市的数字设备公司推出每秒钟打印30 个字符的LA30 针式打印机，只能在纸张宽度方向打印5×7 点阵组成的80 列大写字符。这种针式打印机由步进电机驱动，走纸可靠性较差，由于螺线管采用棘齿驱动机构而必然发出难听的噪音。LA30 打印机提供并行和串行两种界面，但串行LA30 打印机要求在打印头“车架”回程期间利用虚拟的字符填充空转行程。
20 世纪70 年代到80 年代期间，撞击式针式打印机往往被认为是价格和通用性的最佳组合。一直到20 世纪90 年代，针式打印机仍然是个人计算机配套使用的常见设备。
Epson 的MX- 80 针式打印机为个人计算机周边设备带来革命性的变化，是个人计算机市场打印机普及的开始，这种打印机文本输出的实地密度很不错。包括MX 系列在内早期推出的针式打印机因工作期间发出噪声而声名狼籍，源于打印头内的锤子状击打机构。此外，即使是MX- 80针式打印机的记录密度（精度）也仅仅达到水平方向60 dpi、垂直方向72 dpi，输出结果带有明显的计算机化质量痕迹，或者说类似于计算机显示器屏幕上的文字。与菊花轮打印机能够产生清晰的打字机字体质量相比，针式打印机输出 结果的可阅读性显得特别差。对办公室输出环境而言，针式打印机的输出质量成为严重的问题。相对于
同时代生产的静电复印机复制质量，针式打印机输出文字的可阅读性很不理想。
早期个人计算机软件的开发重点放在文本处理上，随着个人计算机市场图形显示器变得越来越普及，用户希望能同时打印文本和图像。颇具讽刺意味的是，菊 花轮打印机和笔式绘图仪都在努力实现图像复制，但第一代针式打印机却缺乏打印计算机产生的图像的能力，包括Epson 的MX- 80 打印机在内。由于点阵打印头自身适合于图形打印，因而文本和图像打印很快成为针式打印机的标准功能，出现在所有面向计算机的针式打印机上。
此后点阵打印机的硬件不断进步，例如打印头“车架”移动速度提高，附加了更多的字体和字形风格选项，记录点密度从60 dpi 提高到240dpi，以及增加了伪彩色打印功能等。通常，若打印头“车架”的运动速度越快，则打印速度就越高，但某种程度上发出的噪声也越大。打印机附加 的字形风格使用户能改变文本输出的外观形象，而不等间距字体有助于打印机输出非均匀间隔文本块的排字版式，记录点密度的提高则能够获得细节更丰富、光学密 度更高的输出效果。针式打印头的撞针尺寸限制到可能的最小尺寸，因而即使记录点密度超过100 dpi 也不至于导致相邻记录点搭接。撞针直径设置到允许的极限值有利于复制图像细节，制造商就能够利用更高的记录点密度改善文本打印质量。
有几家制造商通过多色带技术实现了彩色点阵打印，借助于多次通过复合打印工艺获得彩色结果。在每一次打印动作通过期间，打印头撞击色带的不同部分， 每次通过对应一种主色。对于包含四种颜色的色带，每输出一行打印结果总共需要四次通过。在某些彩色打印机中（例如苹果公司的ImageWriter II 型针式打印机），打印机移动机构相对于固定打印头装配件运动。换言之，打印头相对于静止色带倾斜其位置。
严格地说，点阵的提法其实并不确切，因为几乎所有的喷墨打印机、热成像打印机和激光打印机都产生点阵。但按照习惯上的说法，喷墨打印机等硬拷贝输出设备往往难得被称为针式打印机，主要是为了避免与撞击式针式打印机混淆。
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