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    3. 膠輥與熱敏打印頭的關系

      發布時間: 2011-04-25 09:13 字號:

      膠輥與熱敏打印頭

      熱敏打印機中,熱敏打印頭可產生熱點以便在熱敏介質上形成圖像。介質必須被壓在熱敏打印頭上,這樣熱量才能流入到介質中。之后介質必須相對于熱敏打印頭移動,達到下一打印行的位置,最終形成二維的圖像。幾乎所有的熱敏打印機都具有膠輥(壓板輥)用于將介質壓在打印頭上。

      為了實現有效的熱流,需要有壓力。在微觀水平上,紙張表面是由峰和谷構成的。如果只是輕輕地壓在加熱元件的表面上,那么就只有峰頂部分與加熱元件接觸,而谷中則充有空氣(空氣是熱的不良導體)。如果提高了壓板的壓力,則峰在一定程度上被壓平,谷的寬度減小,實際接觸的加熱元件表面百分比增大。由于熱流的有效面積增大,因而就有更多的熱量流入熱敏紙中,保存在熱敏打印頭中的熱量則會減少。

      無論紙張如何光滑,都是需要一定的接觸壓力的,熱流隨著接觸壓力的提高而增大,反之亦然。由于加熱元件中的熱量被有效地傳導出去,最高溫度降低,從而提高了熱敏打印頭的脈沖壽命。熱敏打印頭的磨損壽命則隨著接觸壓力的提高而縮短。

      對于將壓板輥壓在熱敏打印頭上所使用的力,稱為“壓板壓力”,真實的意義是“線性力”和“力”。在“最大額定值”部分中,最大線性力通常建議為0.3kgw/cm。kgw是力的單位,相當于地球表面上一公斤的重量。cm為厘米,指的是熱敏紙的寬度和加熱元件行的寬度二者中較小的一個數值。

      一個壓板輥由一根覆有軟材料的金屬軸構成。金屬軸通常是鋼的,必須具有足夠的剛性,當壓板力施加在其長度上時不得發生彎曲。軟材料使得熱敏紙與熱敏打印頭上的涂釉層鑄型相符,使加熱元件行上的每個加熱元件的全部表面都能與熱敏紙實現良好的接觸。硅橡膠作為軟材料,它的熱穩定性比氯丁橡膠好。較軟的橡膠可以容許壓板輥、加熱元件行和涂釉層鑄型頂部之間較大的對齊誤差。較硬的橡膠可以使壓板壓力更能夠集中于涂釉層的頂部,從而實現更好的熱傳輸和較高的速度。

      壓板輥橡膠可能會混淆壓板力與加熱元件表面上的真實接觸壓力之間的關系。橡膠將會在加熱元件行的上游側輕微堆積,降低加熱元件行上的實際接觸壓力。這種效應還將稍有不同,取決于紙張是被拉過無驅動壓板輥還是由連接在驅動電機上的壓板輥驅動的。

      壓板輥的動態特征是非常復雜的,因而壓板輥的選擇通常是通過試驗和誤差來確定的。

      對于邊沿式和斜角式打印頭,不存在最大壓板輥直徑。對于傳統的平躺式打印頭,如果壓板輥直徑過大,將會使紙張與驅動器IC發生摩擦。

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