Technologie HP PageWide

Bílá kniha technických informací

Technologie HP PageWide Rekordní rychlost, profesionální kvalita

Obchodní svět se mění rychle. Rozhodující je profesionalita. Výjimečný kancelářský tisk pomáhá udávat tempo, posouvá projekty kupředu, zefektivňuje práci týmů a má pozitivní dopad na váš rozpočet.

Obsah Rekordní rychlost, profesionální kvalita....................................................................................................................... 2 Jak technologie HP PageWide dosahuje průlomové rychlosti............................................................................... 3 Jak inkoustový tisk funguje........................................................................................................................................... 3 Inkousty HP – recept na kvalitu ................................................................................................................................... 3 Přenos inkoustu z tiskové hlavy na papír................................................................................................................... 4 Jak vzniká tisková hlava o rozpětí šířky papíru......................................................................................................... 5 HP Scalable Printing Technology................................................................................................................................. 5 Tisková hlava o rozpětí šířky papíru............................................................................................................................ 5 Řízení 42 240 trysek....................................................................................................................................................... 6 Nahrazování trysek......................................................................................................................................................... 7 Pasivní nahrazení trysek ............................................................................................................................................... 8 Aktivní nahrazování ....................................................................................................................................................... 8 Údržba tiskové hlavy...................................................................................................................................................... 8 Součinnost inkoustu a papíru........................................................................................................................................ 9 Pigmentové inkousty HP................................................................................................................................................ 9 Papíry s technologií ColorLok® – trvalá kvalita......................................................................................................... 9 Posun papíru.................................................................................................................................................................. 10 Dosažení vysoké rychlosti tisku a rychlé vytištění první stránky........................................................................ 12 Chraňte zdroje – šetřete energii a peníze................................................................................................................. 12 Shrnutí............................................................................................................................................................................. 12

Bílá kniha technických informací | Technologie HP PageWide

Rekordní rychlost, profesionální kvalita Monofunkční a multifunkční tiskárny řady HP Officejet X vybavené unikátní technologií HP PageWide tisknou až dvakrát rychleji1 při bezmála polovičních nákladech ve srovnání s barevnými laserovými tiskárnami2. Tato nová třída tiskáren nabízí to nejlepší z technologií založených na inkoustu či toneru:

1

O fficejet Pro X: Srovnání vychází ze specifikací nejrychlejších dostupných barevných režimů (k březnu 2012) zveřejněných výrobci a zahrnují barevné laserové multifunkční tiskárny s maloobchodní cenou doporučovanou výrobci do 20 000 Kč a barevné laserové tiskárny s maloobchodní cenou doporučovanou výrobci do 16 000 Kč dostupné v březnu 2012 podle tržního podílu na základě údajů organizace IDC k 1. čtvrtletí roku 2012 a na základě interních HP testů tiskáren v nejrychlejším dostupném barevném režimu (dokumenty testovány v kategorii čtyřstránkového vzorku podle ISO 24734). Další informace

• Vysoká rychlost tisku dosahující až 70 stran za minutu v univerzálním kancelářském režimu • Vysoká úspornost – až o 50 % nižší náklady na stránku ve srovnání s barevnými laserovými tiskárnami2 • Kvalita, spolehlivost a úspora energie bez kompromisů • Kompatibilita s firemními sítěmi pro řízení a řešení firemních procesů3

naleznete na webu hp.com/go/printerclaims. Officejet Enterprise X: Srovnání vychází ze specifikací nejrychlejších dostupných barevných režimů (k listopadu 2013) zveřejněných výrobci a zahrnují barevné laserové multifunkční tiskárny s cenou do 60 000 Kč podle tržního podílu na základě údajů organizace IDC k 3. čtvrtletí roku 2013 a na základě interních HP testů tiskáren v nejrychlejším dostupném barevném režimu (dokumenty testovány v kategorii čtyřstránkového vzorku podle ISO 24734). Další informace naleznete na webu hp.com/go/printerspeeds. 2

Officejet Pro X: Prohlášení o nákladech na jednu vytištěnou stránku (CPP) vychází ze srovnání většiny barevných laserových multifunkčních tiskáren s maloobchodní cenou doporučovanou výrobci do 20 000 Kč a barevných laserových tiskáren s maloobchodní cenou doporučovanou výrobci do 16 000 Kč k březnu 2012, ISO výtěžnost vychází z průběžného tisku v základním režimu podle tržního podílu na základě údajů organizace IDC k 1. čtvrtletí roku 2012. Srovnání CPP spotřebního materiálu pro laserové tiskárny vychází ze zveřejňovaných údajů výrobců inkoustových kazet s nejvyššími kapacitami. CPP je stanoveno na základě odhadnuté prodejní ceny inkoustových kazet HP 970XL/971XL. Další informace naleznete na webu hp.com/go/learnaboutsupplies. Officejet Enterprise X: Prohlášení o nákladech na jednu vytištěnou stránku (CPP) vychází ze srovnání většiny barevných laserových multifunkčních tiskáren s cenou do 60 000 Kč k prosinci 2013 podle tržního podílu na základě údajů organizace IDC k 3. čtvrtletí roku 2013. ISO výtěžnost vychází z průběžného tisku v základním režimu. Srovnání CPP spotřebního materiálu pro laserové tiskárny vychází ze zveřejňovaných údajů výrobců inkoustových kazet s nejvyššími kapacitami. Podrobnosti naleznete na webu hp.com/go/officejet. CPP je stanoveno na základě odhadnuté prodejní ceny inkoustových kazet HP 980A. Další informace naleznete na webu hp.com/go/learnaboutsupplies

3 Officejet Pro X podporuje HP PCL 6, HP PCL 5c, emulaci HP PostScript

level 3, nativní tisk PDF (verze 1.7), HP Universal Print Driver, HP Web Jetadmin, HP Imaging a Printing Security Centre. Další řešení firemních procesů jsou dostupná prostřednictvím softwaru s certifikací HP a partnerského programu třetích stran. Podrobnosti řešení naleznete

2

na webu hp.com/go/ideabook.

Originální pigmentové inkousty HP vykazují na široké škále papírů vynikající kvalitu výstupu a odolnost proti rozmazání. Podniky navíc mohou ušetřit peníze díky nízkým pořizovacím a provozním nákladům a ušetřit další peníze a zdroje používáním zařízení standardu ENERGY STAR®.


Jak technologie HP PageWide dosahuje průlomové rychlosti Díky technologii HP PageWide mohou i malé pracovní týmy používající novou třídu multifunkčních tiskáren využít výhod osvědčených a pokročilých komerčních tiskových technologií. Více než 40 tisíc drobných trysek pevné tiskové hlavy s rozpětím přes celou šířku stránky vstřikuje čtyři barvy originálního pigmentového inkoustu HP na pohybující se list papíru. Díky tomu, že se papír pohybuje, ale tisková hlava stojí, jsou tiskárny řady HP Officejet X tiché a spolehlivé a vyznačují se rychlostí tisku srovnatelnou s laserovými tiskárnami a rychle vytištěnou první stránkou. Tiskárny řady HP Officejet X jsou standardně vybavené oboustranným tiskem, dvěma zásobníky na papír a funkcemi kopírování, skenování a faxování v případě multifunkčního modelu. Ke klíčovým prvkům technologické platformy HP PageWide, která zaručuje vysokou kvalitu tisku a spolehlivost, patří: • Soustava 42 240 trysek přes celou šířku stránky, které produkují inkoustové kapky s jednotnou hmotností, rychlostí a trajektorií • Nativní rozlišení 472 trysek na centimetr (1 200 na palec) pro trvale vysokou kvalitu tisku • Pigmentové inkousty HP, které zajišťují řízenou součinnost inkoustu s papírem, vysokou sytost barev, tmavé, ostré a kontrastní písmo a rychlé schnutí • Přesně řízený pohyb papíru pro zaručenou kvalitu tisku a spolehlivé fungování • Automatické monitorování stavu trysek, aktivní a pasivní nahrazení trysek a automatická údržba tiskové hlavy pro zaručenou kvalitu tisku

Jak inkoustový tisk funguje Hlavními prvky inkoustového digitálního tisku jsou: koloranty, proces přenosu kolorantu na papír a kancelářské papíry. Inkousty HP – recept na kvalitu Koloranty vytvářejí na papíře obraz tím, že odrážejí světlo o specifických vlnových délkách, čímž vznikají různé barvy. Koloranty mohu být vyrobeny z barviv, pigmentů nebo z jejich směsi. Barviva jsou složena z jednotlivých molekul, zatímco pigmenty jsou drobounké zabarvené částečky s průměrem, který zhruba odpovídá vlnové délce viditelného světla. Barviva i pigmenty mohou vytvářet jasné a pestré obrazy. Avšak pigmenty poskytují vynikající sytost barev, optickou hustotu černé, odolnost proti vyblednutí i odolnost proti rozmazání (například působením vody nebo zvýrazňovačem), a to jak na kancelářských, tak na křídových papírech. Díky těmto vlastnostem byly za koloranty tonerů tiskáren HP LaserJet a inkoustů pro tiskárny řady HP Officejet X zvoleny pigmenty. Aby bylo možné tisknout barevné grafiky a obrazy spolu s ostrými a kontrastními linkami a písmeny, musí barvivo zůstat na povrchu papíru nebo velmi blízko něho. Pokud se barvivo na povrchu pohybuje, nebo proniká příliš hluboko do papíru, nebudou linky ani písmo ostré, černá nebude tmavá a barvy nebudou živé. K dosažení vysoké kvality tisku je nutné, aby barevné částice na papíru rychle znehybněly a vytvořily tenkou povrchovou vrstvu. To je hlavním faktorem vysoké kvality tiskáren řady HP LaserJet a řady HP Officejet X.

3


Přenos inkoustu z tiskové hlavy na papír Na rozdíl do tonerů HP LaserJet, které tvoří suchý prášek, jsou inkousty v průběhu uskladnění a přenosu na papír kapalné, a jako kapaliny se chovají i po krátkou dobu na povrchu papíru. Inkousty se skládají z barviva a průhledné kapaliny – „inkoustového nosiče“, který koloranty dopravuje na papír. Tento nosič v pigmentových inkoustech HP tvoří především voda, ale obsahuje také příměsi potřebné pro spolehlivé vystřikování kapek a pro řízení součinnosti inkoustu s papírem. Inkoust putuje na povrch papíru v malých 6pikolitrových kapičkách. Jeden litr obsahuje jeden bilión (1 000 000 000 000) pikolitrů a jeden gram inkoustu vydá na 170 milionů 6pikolitrových kapek. Tisková hlava vystřikuje kapičky z jednotlivých trysek po jedné a každá z nich musí mít stejnou hmotnost, rychlost a směr, aby umístila správně velkou inkoustovou tečku na správné místo.

Komora Trysky Topné tělísko

„Sloupy“ (inkoustové plniče)

Obrázek 1: Příčný řez generátorem kapek založeným na SPT

Tisková hlava HP Thermal Inkjet nemá žádné pohyblivé části. S výjimkou inkoustu se tu nic nehýbe. Uvnitř tiskové hlavy elektrický impuls trvající kolem mikrosekundy zahřívá miniaturní odpor v generátoru kapek – třístranné komoře s plnícím kanálkem a tryskou – který je naplněný inkoustem. (Viz obrázek 1). Tenká vrstva inkoustu se odpařuje a tvoří bublinu, která se rozpíná, aby vymrštila tryskou kapku rychlostí kolem 10 metrů za sekundu. Bublina působí jako malý píst. Vzdouvá se od spodní části komory a tlačí inkoust do trysky nad sebou. Když bublina za asi 10 mikrosekund praskne, proud inkoustu se přeruší, vymrští se kapička a do komory se nasaje čerstvý inkoust pro další cyklus. Kapička inkoustu po opuštění tiskové hlavy letí asi 1 mm a vytváří na papíře přesně umístěnou tečku. Tento proces se v každém generátoru kapek může opakovat v počtu několika desítek tisíc za sekundu. Pigmenty musí na papíře rychle znehybnět, aby vytvořily ostrá písmena a linky a aby docílily vysokou sytost barev a vysokou optickou hustotu černé. Pigmentové inkousty HP rychle oddělují pigmenty od nosiče, a zabraňují tak smísení černého inkoustu s barevnými inkousty na okrajích linek a písmen. Nakonec tisk vysychá, těkavé komponenty inkoustového nosiče (především voda) se odpařují a na papíře zůstávají pouze pigmenty.

Obrázek 2: Pigmentový inkoust HP na víceúčelovém papíru HP s technologií ColorLok (zdroj: HP)

4

Obrázek 2 ukazuje na příčném řezu pigmentový inkoust HP na víceúčelovém papíru HP s technologií ColorLok®. Je na něm vidět tenká stejnoměrná vrstva pigmentů na povrchu papíru a vnitřní struktura papíru. Chemické vlastnosti technologie ColorLok drží pigmenty na povrchu papíru a umožňují pigmentovým inkoustům HP dosahovat srovnatelného podání barev a černé jako tonery HP LaserJet.


Jak vzniká tisková hlava o rozpětí šířky papíru HP Scalable Printing Technology Spolehlivá kvalita tisku, rychlost a spolehlivost tiskáren řady HP Officejet X je umožněna technologií HP Scalable Printing Technology (SPT) – nejnovější generací technologie HP Thermal Inkjet využívající ultrapřesné a prověřené materiály, konstrukční zásady a výrobní procesy. SPT přináší do výroby tiskových hlav výhody přesných procesů vyvinutých k produkci integrovaných obvodů. U SPT jsou všechny součásti tiskové hlavy od tenkovrstvých integrovaných obvodů po silnovrstvé fluidní struktury vytvořeny procesem známým jako fotolitografie, která umí pracovat s velmi malými strukturami. Inkoustové kanálky, komory a trysky v SPT tiskových hlavách jsou vyrobeny s podmikronovou přesností, aby každá kapka měla stejný objem, rychlost a trajektorii a kvalita tisku byla stále konzistentní. Tisková hlava o rozpětí šířky papíru je navržená tak, aby vydržela po celou životnost tiskárny řady HP Officejet X. Její spolehlivý provoz závisí na mimořádné odolnosti proti zanesení. SPT umožňuje umístění malých sloupků (zobrazeno na obrázku 1), které mají funkci inkoustového filtru. Vytvářejí bariéry zabraňující částečkám nečistot ucpat generátory kapek. Obrázek 1 představuje schematický řez generátorem kapek Thermal Inkjet založeným na technologii SPT. Tenké vrstvy vytvářejí na křemíkovém podkladu integrované elektronické obvody a odpory (topná tělíska) potřebné k vystřikování kapek. Plnící štěrbina zhotovená v křemíku (vpravo dole) zajišťuje přívod inkoustu do řad komor generátorů kapek umístěných po obou stranách štěrbiny. Komora generátoru kapek a destička s tryskami jsou vyrobené ze stejného fotokompozitního polymeru (na obrázku znázorněného okrovou barvou). Tato integrovaná struktura je vytvořená na křemíku v několika krocích, skládajících se z nanesení polymeru, osvitu (expozice) a vyvolání. K zajištění dlouhé životnosti jsou tenké vrstvy na křemíkovém podkladu, plnící štěrbina a komory vyrobené z materiálu vysoce odolného proti chemickým reakcím s inkoustem. Tisková hlava o rozpětí šířky papíru Ve čtyřbarevné tiskové soustavě HP s rozpětím na šířku stránky (obrázek 3) se kazety s černým, purpurovým (magenta), azurovým (cyan) a žlutým inkoustem uchycují do inkoustových zdířek na vrcholu soustavy. Soustava zajišťuje regulaci tlaku a filtraci jednotlivých inkoustů. Také rozpozná, když je v kazetě málo inkoustu, nebo když je prázdná. Kazety lze snadno vyměnit – návod k výměně podá informační animace na ovládacím panelu. Tisková hlava obsahuje 10 čipů HP Thermal Inkjet4 umístěných na tuhých, rozměrově stabilních držácích vytvořených metodou vstřikování plastů. Držáky přesně přitisknou čipy na místa a zajišťují jejich napojení na inkoust. Na obrázku 4 je vidět spodní část tiskové soustavy s tiskovou hlavou. Obrázek 3: Tisková soustava s rozpětím na šířku stránky

• Obrázek 5 představuje detailní pohled na čip a jeho sousedy. Každý čip obsahuje 1 056 trysek pro každou ze čtyř barev, což představuje 4 224 trysek na čipu a 42 240 trysek na tiskové hlavě. • Soustavy trysek pro jednotlivé inkousty tvoří dvě řady generátorů kapek po obou stranách zásobovací štěrbiny, která prostupuje celým čipem (viz obrázek 5). Polymerový materiál, ze kterého jsou vyrobeny destičky s tryskami a komory generátorů kapek, je průhledný, proto jsou komory generátorů kapek a povrch čipu se čtyřmi štěrbinami pro zásobování inkoustem viditelné (obrázek 5).

4

Anglický výraz „die“ (čip) pochází z výroby integrovaných obvodů a doslova znamená křemíkovou destičku. Tiskové hlavy HP Thermal Inkjet tvoří křemíkové destičky s integrovanou elektronikou a topnými tělísky.

Pořadí tisku, bráno shora dolů na obrázcích 4 a 5, je následující: černá, purpurová, azurová, žlutá (KMCY).

5


Na obrázcích 4 a 5 je také vidět plášť z nerezové oceli, který zakrývá okolí čipů. Plášť poskytuje údržbě rovný povrch, který umožňuje uzavření a servisní čištění tiskové hlavy. Elektrické spoje zajišťují propojovací stuhové kabely, které spojují destičky na stranách čipů. Tyto spoje jsou chráněné (modrým) epoxydovým lemem (obrázek 5). Stuhový kabel přenáší signály a elektrickou energii mezi jednotlivými čipy a deskou tiskového okruhu umístěnou na tiskové soustavě (viz obrázky 3 a 4). Obrázek 4: Tisková soustava s rozpětím na šířku stránky, pohled zdola

Kromě generátorů kapek je každý čip vybaven integrovanou elektronikou umožňující zpracování signálu a regulaci přívodu elektrického proudu. K ovládání 4 224 trysek stačí pouze 10 elektrických propojení5 s jednotlivými čipy. Rychlost přenosu dat do každého čipu může přesáhnout 100 megabitů za sekundu. Jak je vidět na obrázcích 4 a 5, čipy nejsou v jedné linii a 30 trysek na jejich koncích se překrývá. Pro řady teček v překrývajících se zónách používá tisková hlava trysky na obou čipech, a tím potlačuje nedokonalosti tisku na okrajích čipů. Tisková zóna s rozpětím 217,8 mm (8,575 palců) dovoluje zachovat HP LaserJet okraje6 na formátech U.S. letter A, U.S. legal (215,9 mm, 8,5 palců) a ISO A4 (210 mm, 8,27 palců). Tiskovou zónu pro každou ze čtyř barev představuje 10 290 řad teček rozmístěných přes tiskovou hlavu po 1 200 tečkách na palec.

Obrázek 5: Detail čipu HP Thermal Inkjet

Řízení 42 240 trysek Technologie HP PageWide periodicky testuje výkon všech 42 240 trysek na tiskové hlavě, aby pomohla udržet vysokou kvalitu tisku. Tento automatický proces vyhledává trysky, které nefungují v souladu se specifikacemi, a kontroluje každou trysku opakovaně, aby zachytil a opravil jakékoli selhání, které by mohlo snížit kvalitu tisku. Tiskárny řady HP Officejet X používají ke kalibraci tiskové hlavy a měření výkonu trysek optické senzory. Tyto senzory jsou umístěné na malém nosiči, který zkoumá papír a tiskovou hlavu. Senzor papíru zkoumá vytištěné diagnostické testovací vzory a ovladač tiskového systému tyto informace využívá ke kompenzaci odchylek v zarovnání sousedících čipů a výkyvů ve velikosti objemu kapek, které mohu mít za následek viditelné nedokonalosti tisku. Tento senzor také detekuje okraj papíru vstupujícího do tiskové zóny. Senzor tiskové hlavy, vyvinutý speciálně tiskárny řady HP Officejet X, měří jednotlivé letící kapky. Jde o součást systému, který zajišťuje stálou kvalitu tisku nahrazováním trysek, které nesplňují provozní specifikace, za dobré. Soustavy trysek s rozpětím na šířku stránky mohou jak v tonerových, tak i inkoustových tiskárnách vytvářet při chybějících nebo špatně umístěných tečkách podél osy papíru šmouhy. V případě inkoustu vadná tryska obvykle vytváří světlou šmouhu, která je na monochromatických obrazech viditelná v oblastech tmavých a středních tónů. Na barevných grafikách a obrazech se může objevit světlá nebo zbarvená šmouha. Díky 472 tryskám na centimetr stránky (1 200 na palec) má na černý text jedna nebo i více vadných trysek většinou malý nebo dokonce neviditelný dopad. Vzhledem k tomu, že text je tištěn s vysokou hustotou, potlačuje vznik šmouhy rozprostření inkoustu ze sousedních teček. Potíže s vadnými tryskami mohou být potlačeny nahrazením trysek, při níž sousední trysky přebírají tisk teček za vadnou trysku. Aby tiskový systém mohl provádět automatické nahrazení trysek, musí přesně určit, které trysky jsou dobré a které špatné.

5

S redundantním napájením a zemnícími kontakty je zde 16 fyzických vodičů.

6

Okraje LaserJet měří 4,2 mm (1/6 palce).

6


Při měření jednotlivých kapek inkoustu za letu z tiskové hlavy o rozpětí šířky papíru existuje celá řada překážek:

Zadní plocha

• Každá kapka je menší než 25 mikronů a pohybuje se rychlostí kolem 10 m/s. • Na každém čipu jsou čtyři soustavy trysek. Protože čipy mají na tiskové hlavě střídavé umístění, nacházejí se soustavy trysek v různých vzdálenostech od senzoru.

Testovací zóna

• Aby měřící systém mohl měřit jednotlivé kapky, musí se vejít do stísněného prostoru v dostatečné blízkosti tiskové hlavy. • Senzor musí být vysoce imunní vůči zbloudilým odrazům světla a elektrickému šumu. • Detekce kapek musí mít malý vliv na výkonnost tiskárny.7 Společnost HP vyvinula pro tiskárny řady HP Officejet X novou technologii detekce kapek na základě zpětného rozptylu (Backscatter Drop Detection – BDD). Jde o sofistikované řešení, které dokáže detekovat kapky při rozdílných ohniskových vzdálenostech. Technologie BDD vyžaduje inovativní optiku, řadu fotodetektorů a pokročilé zpracování analogových a digitálních údajů. Na rozdíl od ostatních optických metod, kde kapka letí mezi zdrojem světla a detektorem, BDD detekuje světlo, které je odražené kapkou při průletu kolimovaným světelným svazkem (světelný svazek, v němž jsou paprsky rovnoběžné a se vzdáleností nepodléhají snadno rozptylu). Technologie BDD je schopná za sekundu otestovat několik set kapek.

Obrázek 6: Schéma detekce kapek

Technologie BDD je znázorněna (i se světelnými paprsky) na obrázku 6. Modul BDD se skládá z pouzdra (není na obrázku), pěti čoček a zdroje světla v podobě povrchově emitující diody (SED) – na obrázku 6 s fialovými paprsky – a čtyř fotodetektorů – ve dvojicích po obou stranách SED.

Detekce posuvu papíru a b c

d e f g h

Aktivní nahrazení trysek

CMY K Provedení detekce trysky a aktivního nahrazení trysek

Time

Pasivní nahrazení Chybějící tečky Tyto tečky nebudou po selhání trysek vytištěny a b c

d e f g h

Obrázek 7: Nahrazení trysek

7

SED emituje skrz projekční čočky kolimovaný světelný svazek a čtyři zobrazovací čočky soustřeďují světlo odražené kapkami do fotodetektorů. V důsledku střídavého uspořádání čipů na tiskové hlavě a několika řad trysek na jednom čipu jsou kapky do testovací zóny široké asi 10 mm vypouštěné v různých vzdálenostech od detektorů. Plocha za tiskovou hlavou redukuje nežádoucí odrazy světla, což zvyšuje možnost detekovat velmi slabý signál ze zpětně rozptýleného světla. Tento signál je poté zpracován analogovým a digitálním obvodem a algoritmy zhodnotí způsobilost každé trysky k tisku. Nahrazování trysek Vysoké frekvence kapek a vysoká hustota trysek u HP Thermal Inkjet umožňují aktivní i pasivní nahrazování vadných trysek. To je jeden z klíčů k vynikající kvalitě tisku dosahované tiskárnami řady HP Officejet X. Na obrázku 7 jsou znázorněny příklady nahrazování trysek na mřížce 1 200 x 1 200 pro pasivní nahrazení a dva příklady aktivního nahrazení. Pro lepší orientaci: Řady teček na obrázku směřují po stránce dolů ve sloupcích, které jsou označené písmeny od „a“ do „h“. Trysky v tomto příkladu jsou „b“ a „e“, „f“ a „g“ a jsou znázorněny prázdnými černými tečkami, které představují generátory kapek. Funkční černé a barevné generátory kapek jsou znázorněny malými barevnými tečkami. Tyto sloupce teček souvisejí s umístěním trysek na tiskové hlavě. Na tomto obrázku se papír pohybuje směrem dolů. Výběr mřížkových bodů, na které dopadnou kapky inkoustu, aby vznikla souvislá černá plocha, a vyhledání trysek, které je třeba nahradit kvůli špatně umístěným tečkám, provádí propracované algoritmy zaměřené na regulaci množství inkoustu, minimalizaci nedostatků obrazu (jako je zrnitost nebo vznik pruhů) a provedení aktivního nahrazení trysek. Obrázek 7 je pouze schematický a nebere v úvahu plný rozsah nanesení kapek, které by do značné míry vyplnily bílá místa a vylepšily výsledek chybného krytí. Avšak k ilustraci základních principů je obrázek 7 věrným zobrazením reálných procesů používaných při nahrazování trysek.

Detekce kapek se provádí v době nečinnosti tiskárny a tento proces se může při tisku přerušit.

7


Režim kvality

Počet stran jednostranným tiskem/min.11

Počet stran oboustranným tiskem/min.11

Až 70

Až 33

Až 42

Až 22

Officejet Pro X Univerzální kancelářský Profesionální – ISO (předvolený)

Officejet Enterprise X Univerzální kancelářský Profesionální – ISO (předvolený)

Až 72 Až 42

Až 22

Pasivní nahrazení trysek přímo využívá vysokou hustotu trysek u HP Thermal Inkjet – když jedna tryska selže, nahradí ztrátu okolní trysky. Při 1 200 tryskách na palec (472 na centimetr) jsou pro každou inkoustovou barvu k dispozici dvě trysky, které mohou tisknout v mřížce 600 x 6008, a sousední trysky jsou nejhůře ve vzdálenosti 1/1200 palce (21 µm) od postižené řady bodů. Pasivní nahrazení trysky je na obrázku 7 schematicky zobrazené u trysky tisknoucí ve sloupci „b“. Předpokládejme, že poslední dobrou kapkou je kapka se žlutým obrysem. Selhání trysky může vytvořit bílý pruh, který vidíme ve spodní části obrázku. Ovšem díky rozprostření inkoustu ze sousedních teček bude bílý pruh mnohem menší než by odpovídalo plnému čtverci v mřížce 1 200 x 1 200. Ve skutečnosti může rozprostření kapek bílá místa zcela zakrýt a selhání jedné trysky prakticky zneviditelnit. V každém případě bude tato vada v textu běžné velikosti sotva zpozorovatelná. Jakmile je selhání trysky detekováno, dojde ve sloupci „b“ k aktivnímu nahrazení trysky. Aktivní nahrazování využívá při selhání trysek vyhledávací tabulku sestavenou na základě výsledků měření technologií BDD. Některé trysky mohou zůstat mimo provoz, zatímco ostatní se během údržby tiskové hlavy opraví. Vyhledávací tabulka je zpracovávána za účelem výběru trysek, které mohou od vadné trysky převzít tisk. To si také může u nahrazujících trysek vyžádat zdvojnásobení frekvence vypouštěných kapek. V některých případech mohou být nahrazené kapičkami jiných barev inkoustu ve stejné a sousedící řadě teček. Tímto způsobem je aktivní nahrazování trysek schopné účinně řešit situaci, kdy selžou dvě nebo i více přímo sousedících trysek. Obrázek 7 ukazuje dva případy aktivního nahrazení trysek: selhání jedné trysky (sloupec „b“) a selhání tří trysek na černé tiskové hlavě (sloupce „e“, „f“ a „g“). U selhání jedné černé trysky ve sloupci „b“ se při aktivním nahrazení vytisknou tečky ze sousedních černých trysek ve sloupcích „a“ a „c“. To je schematicky znázorněné v horní polovině obrázku 7 pomocí červeně lemovaných černých teček. Střídání teček ve sloupcích „a“ a „c“ redukuje viditelnost bílých míst a rozčleňuje černou linku, která by mohla být patrná, pokud by tečky byly nahrazeny pouze z jedné strany sloupce „b“.

Víko

Pokud selžou tři bezprostředně sousedící trysky, jako v sloupcích „e“ až „g“ na obrázku 7, aktivní nahrazování použije nejen černý, ale i barevné inkousty.

Web cover

Tkanina

Čisticí válec

Ve spodní polovině obrázku 7 mohou tři bezprostředně sousedící prázdné sloupce teček vytvořit viditelný bílý pruh. Tři bezprostředně sousedící prázdné sloupce teček tvoří příliš velkou mezeru, než aby ji bylo možné pokrýt pasivním nahrazením trysek. Poté, co je detekováno a zpracováno selhání pomocí vyhledávací tabulky, aplikuje se aktivní nahrazení trysek znázorněné v horní části obrázku. Ve sloupčích „d“ a „h“ jsou vytištěny dobré náhradní černé tečky (zvýrazněné červeným obrysem). Ve sloupci „f“ jsou pomocí příslušné azurové, purpurové a žluté trysky vytištěny kompozitní černé tečky, vyznačené červenými obrysy a tmavě šedou výplní. (Vytištěné tečky nejsou ve skutečnosti šedé. Tato barva je použita pouze pro ilustraci.)

Obrázek 8: Údržbová kazeta pro tiskovou hlavu

Údržba tiskové hlavy Pravidelná údržba tiskové hlavy je základem spolehlivé kvality tisku. Udržuje dobré trysky v chodu a může obnovit funkci špatných trysek. Tiskárny řady HP Officejet X se vyznačují zabudovanou údržbovou kazetou9, která plní čtyři základní funkce: krytí tiskové hlavy, přípravu trysek, čištění tryskových ploch a zachytávání čisticího inkoustu. Zatímco údržba tiskové hlavy se provádí automaticky, uživatel může sám v případě potřeby spustit čistící cyklus. Obrázek 8 zobrazuje kazetu a její základní součásti. Pokud se tisková hlava nepoužívá, je zakrytá víkem, aby se zabránilo vysychání inkoustu a ucpání trysek. Víko zajišťuje vlhké úložné prostředí, ve kterém si inkoustová kapalina v tryskách uchovává viskozitu potřebnou k tryskání kapek. Víko tlačí na ochranný plášť tiskové hlavy z nerezové oceli a utěsňuje prostor kolem čipů, aniž by se jich dotýkal. 8

Například režim tisku 600 x 600 dpi.

9

Údržbová kazeta byla navržena pro celou dobu životnosti tiskárny a nepředstavuje výměnný díl.

8


Příprava trysek obnovuje inkoust v každé trysce. To umožňuje tiskové hlavě tryskat kapky ve stanoveném množství, rychlosti a trajektorii. Kvůli úbytku prchavých složek inkoustu (především vody) vytryskne každá tryska pravidelně několik kapek přes tiskovou desku, aby se očistila od příliš vazkého inkoustu, jenž by neodpovídal požadavkům kvality tisku a mohl by trysku ucpat. Kapky, které se používají pro přípravu trysek, se zachytávají pod tiskovou deskou na sběrný válec, jenž se pomalu otáčí s posouvajícím se papírem. Z tohoto sběrného válce se inkoust odvádí a ukládá do komory uvnitř duplexní jednotky. Jelikož k přípravě trysek se používá malé množství inkoustu, který se časem odpaří, je kapacita komory dimenzovaná tak, aby vydržela po celou dobu životnosti tiskárny bez nutné údržby. V údržbové kazetě se použitý inkoust ukládá na otáčející se savou tkaninu, prostřednictvím které se provádí čištění tryskových ploch. Jelikož se většina tohoto inkoustu odpaří, tkanina se v časech mezi čištěním a údržbou vysuší a opětovně používá. Tkanina se během údržbových funkcí automaticky vysune. Během údržby se rovněž odkloní tisková soustava od desky, aby se údržbová jednotka mohla posunout pod tiskovou hlavu. Při čištění se tkanina vysune přes odpružený válec (viz obrázek 8), který jemně tlačí na trysky. Tímto způsobem se odstraní prach z papíru a veškerý nahromaděný inkoust. Kazeta se poté vysune dál pod tiskovou hlavu, aby nasadila víko.

Součinnost inkoustu a papíru Tisk v šířce stránky vyžaduje speciální složení inkoustu a dokonale řízenou součinnost mezi inkoustem a papírem, aby se dosáhlo vysoké kvality tisku na jeden průchod. Pigmentové inkousty HP dosahují jedinečných výsledků na papírech ColorLok. Pigmentové inkousty HP Chemici HP se specializací na inkoust vytvořili pigmentové inkousty HP pro tiskárny řady HP Officejet X s cílem uspokojit náročné požadavky na spolehlivost, vysokou kvalitu, rychlost tisku a na možnost tisku na jeden průchod. • Soustavy trysek pro každou barvu jsou umístěné těsně u sebe na každém čipu tiskové hlavy, a inkousty tak musí během provozu, skladování a čištění odolat smíchání a křížovému znečištění. • Černý inkoust musí na jeden průchod dosáhnout intenzivně černé optické hustoty. • Vysokorychlostní tisk na jeden průchod vyžaduje, aby se inkousty, dokud jsou v tekuté podobě, ve výsledku nepromíchaly v jednotlivých barevných přechodech. Inkousty však musí umět rovněž tvořit na jeden průchod rovnoměrné a syté druhotné barvy (červené, zelené a modré), kdy se rozdílné inkousty tisknou po tečkách přes sebe technikou mokrým do mokrého. • Tiskárna musí rychle řídit kroucení a krabacení papíru, aby se zabránilo jeho uvíznutí, a současně musí rychle stabilizovat pigmenty, aby se zabránilo rozmazání inkoustu během přepravy papíru a přenosu inkoustu (z listu na list) ve výstupním zásobníku. Papíry s technologií ColorLok® – trvalá kvalita Tekuté inkousty procházejí složitými fyzikálními procesy a chemickými reakcemi na povrchu papíru. Inkoust a papír proto spolu musí fungovat jako systém, aby se dosáhlo nejvyšší kvality. Velký pokrok v tiskových technologií založených jak na inkoustu, tak i toneru posílil velkou poptávku po papírech, které by pro inkoust i toner nabídly vyšší kvalitu tisku se spolehlivými a stálými výsledky. Technologie ColorLok® poskytuje tyto výhody u hladkých papírů používaných pro kancelářský tisk.

9


Papíry ColorLok® obsahují speciální aditiva, aby byly schopné rychle separovat pigmenty z inkoustu a stabilizovat je na povrchu papíru. U tisku inkoustem poskytují papíry ColorLok® vyšší kvalitu tisku s výraznější tmavší černou a sytějšími živějšími ostatními barvami. Inkoust zasychá rychleji, což znamená, že se stránky můžete odebírat přímo z výstupního zásobníku bez obav, že se inkoust rozmaže. Všechny uvedené výhody platí také pro recyklované papíry s technologií ColorLok®. Papíry ColorLok® jsou dostupné celosvětově u předních dodavatelů papírnického zboží. Společnost HP doporučuje používat papíry ColorLok®, abyste při tisku dosáhli nejlepších výsledků. Další informace o výhodách technologie ColorLok® naleznete na webu colorlok.com.

Vedení levých dveří

Výstupní válec 2

Výstupní válec 1

Otáčecí válec

Tisková deska

Posuvný válec

Horní vodicí lišty

Vnitřní vodicí lišta

Obrázek 9: Příčný řez systémem dopravy papíru

Posun papíru Aby tiskárny řady HP Officejet X obstály v konkurenci barevných laserových tiskáren v prostředí malých pracovních týmů, potřebují kompaktní a spolehlivou dopravu papíru, která zajistí rychlý, správně řazený výstup otočený lícem dolů, a která bude zároveň vybavena oboustranným tiskem. HP vyvinula nový způsob dopravy papíru vyhovující potřebám tisku v šířce stránky. Obrázek 9 znázorňuje hlavní součásti z pohledu příčného řezu. Samostatný list papíru znázorněný zelenou šipkou se z tohoto pohledu pohybuje zprava doleva. List papíru tištěný po jedné straně (simplex) se posouvá přes tiskovou soustavu (obrázek 3) směrem k vedení dveří po levé straně a tiskárnu opouští lícem dolů do výstupního zásobníku. List papíru tištěný po obou stranách se posouvá k vedení dveří po levé straně, potom se obrátí a postupuje pod duplexní jednotkou stejnou cestou, jakou jsou vedeny listy papíru z víceúčelového zásobníku (zásobníku 1). Toto provedení efektivně integruje funkčnost duplexní jednotky a víceúčelového zásobníku do cesty papíru. Pohyb papíru je po celou cestu tiskárnou řady Officejet X – od podání až po vyjetí – účinným způsobem řízený a usměrněný. Díky tomu je podávání papíru spolehlivé, míra uvíznutí papíru nízká a pohyb papíru v zóně tisku je plynulý a přesný. Listy jsou vedeny tak, aby nerozmazávaly inkoust.

10


Doprava papíru v tiskárnách řady HP Officejet X Series obsahuje řadu inovací umožňujících efektivní řízení přesného pohybu papíru, včetně: • Převodového soukolí s přesně sesazenými středními průměry • Přesných, úsporných ložisek • Rychloběhu určitých válců se servořízením • Přesných průměrů válců • Hvězdicových koleček • Naklonění hnací hřídele, aby se předešlo zpětnému trhnutí U zařízení HP LaserJet jsou uživatelé zvyklí na nízkou chybovost v podávání papíru a nízkou míru uvíznutí. Společnost HP upravila způsob podávání papíru a podavač opatřený pružící deskou, který se používá ve vysoce výkonných strojích HP LaserJets, aby u tiskáren řady HP Officejet X dosáhl nízké míry chybovosti, co se týče podávání papíru a jeho uvíznutí, měřeno v jednotlivých případech na několika tisíci stránkách – jako je tomu u HP LaserJets. V podmínkách ustáleného stavu je relativně snadné dosáhnout v tiskové zóně konstantní rychlosti papíru. Při manipulaci s listy papíru se však téměř vždy buď přední, nebo zadní hrana listu posouvá na soustavu pružných válců nebo z ní, což může narušovat hladký pohyb papíru. Pokud toto není náležitě řízeno, přechody okrajů způsobí kolísání rychlosti papíru v tiskové zóně, následkem čehož se mohou vytvořit tmavé nebo světlé pruhy a nepravidelné linky. Doprava papíru v tiskárnách řady HP Officejet Pro X byla navržena tak, aby účinně zvládala přechody okrajů a udržovala řízený průchod papíru tiskovou zónou. Nekontrolované vychýlení papíru z kterékoli osy pohybu nebo rotace má za následek chybná umístění teček na papíře. Zásadní je především vychýlení směru posuvu papíru a pohyby ovlivňující vzájemnou vzdálenost tiskové hlavy a papíru. Proto je tento systém vybaven vícečetným upevněním zajišťujícím nehybnost a usměrnění papíru. Na vstupní a výstupní straně dopravy papíru se papír dvakrát prohne, tak jak je znázorněno na obrázku 9. Papír si tak účinně udržuje svoji pozici proti desce, a při vstupu do tiskové zóny a výstupu z ní se nezvedá v okrajích. Kvůli vysoké míře aplikace inkoustu po celé šířce papíru dochází k tomu, že inkoust je v době, kdy opouští tiskovou zónu, stále mokrý. Mokrý papír ztrácí svoji tuhost, a proto se s ním musí nakládat opatrně, aby nedošlo k rozmazání inkoustu. Systém cesty papíru řeší problémy spojené s manipulací mokrého listu tím, že papír je veden pomocí kovového soukolí z hvězdicových koleček, která se papíru dotýkají pouze ostrými hroty a po mokrých plochách se mohou protáčet, aniž by za sebou zanechávala inkoustovou stopu. Třebaže HP v tiskárnách používá hvězdicová kolečka mnoho let, tento systém se dosud k posuvu mokrého papíru v těsných prostorách tiskárny v takové míře nepoužíval. Tiskárny řady HP Officejet X používají pro dopravu papíru více než 300 hvězdicových koleček, která řídí pohyb papíru. V blízkosti výstupního zásobníku mají tiskárny řady HP Officejet Pro X aktivní záklopku, která řídí kroucení papíru, jenž opouští tiskárnu. Pokud tiskárna netiskne, zůstává záklopka zavřená. Při tisku s vysokou hustotou inkoustu v suchém prostředí – kdy může nastat větší zkroucení – je záklopka zčásti otevřená. V ostatních podmínkách je plně otevřená, aby řídila střední úroveň kroucení.

11


Režim kvality

Počet stran jednostranným tiskem/min.11

Počet stran oboustranným tiskem/min.11

Až 70

Až 33

Až 42

Až 22

Officejet Pro X Univerzální kancelářský Profesionální – ISO (předvolený)

Officejet Enterprise X Univerzální kancelářský Profesionální – ISO (předvolený)

Až 72 Až 42

Až 22

Dosažení vysoké rychlosti tisku a rychlé vytištění první stránky Systém zpracování dat byl u tiskáren řady HP Officejet Pro X navržený tak, aby podporoval jak vysokou rychlost tiskové hlavy o rozpětí šířky stránky, tak i rychlé vytištění první stránky. Výkonnost tiskáren řady HP Officejet X v univerzálním a profesionálním (předvoleném) režimu je uvedena v tabulce po levé straně. Doba vytištění první stránky – měřená od okamžiku příkazu Tisk do vyjetí první vytištěné stránky do výstupního zásobníku – závisí na řadě faktorů, včetně rychlosti hlavního procesoru, typu rozhraní, rychlosti a vytíženosti sítě, složitosti dokumentu a stavu tiskárny (aktivní, pohotovostní, klidový). V pohotovostním režimu dokážou tiskárny řady HP Officejet X vytisknout první stránku odpovídající normě ISO za méně než 10 sekund.12

Chraňte zdroje – šetřete energii a peníze Tiskárny řady HP Officejet X splňují směrnice ENERGY STAR® a uživatelům nabízejí jak nízké provozní náklady a spotřebu energie v klidovém režimu, tak i nízkou typickou spotřebu energie (TEC)13 ve výši pouhých 0,6 (Officejet X)14, 2,8 (Officejet Enterprise X585) a 2,1 (Officejet Enterprise X555) kilowatthodin (kWh) za týden. Technologie HP PageWide šetří výrazné množství energie díky tomu, že nepotřebuje pec jako tiskové technologie založené na toneru..

Shrnutí Tiskárny řady HP Officejet X přinášejí malým pracovním týmům to nejlepší z tisku založeného jak na toneru, tak i inkoustu v podobě vysoké úrovně spolehlivosti, kvality barevného a černobílého tisku a produktivity. Tyto tiskárny mají nízké pořizovací náklady, nízkou celkovou spotřebu energie a ve srovnání s barevnými laserovými tiskárnami dokážou tisknout barevné stránky až dvakrát rychleji při bezmála polovičních nákladech na tisk. Vysokého výkonu a vynikající kvality tisku dosahují tiskárny řady HP Officejet X díky revoluční technologii HP PageWide. Výjimečné vlastnosti zahrnují tiskovou hlavu o rozpětí šířky stránky s hustotou 1 200 trysek na palec pro každou ze čtyř barev, řízenou součinnost inkoustu s papírem za pomoci pigmentových inkoustů HP, přesné řízení posuvu papíru, automatické měření výkonu trysek, aktivní a pasivní nahrazování trysek a automatizované postupy údržby tiskové hlavy, kterými lze obnovit práci trysek.

11

Po prvním souboru testovacích stránek ISO. Více informací naleznete na hp.com/go/printerclaims.

12

Více podrobností naleznete na hp.com/go/printerclaims.

13

TEC vychází z protokolů měření ENERGY STAR. Více informací naleznete na www.energystar.gov.

14

Předběžný výsledek byl stanoven za základě jednostranného tisku v profesionálním režimu, 32 úloh za den, 25 stran na jednu úlohu.

Připojte se hp.com/go/getconnected

Další informace naleznete na hp.com/go/officejetprox hp.com/go/officejetenterprisex

Sdílet s kolegy

© Copyright 2012 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Informace zde obsažené se mohou měnit bez předchozího upozornění. Na produkty a služby poskytuje společnost HP pouze záruky, které jsou výslovně uvedeny v doprovodném záručním listu. Žádné informace uvedené v tomto dokumentu nepředstavují doplňující záruky. HP není odpovědná za technické nebo redakční chyby či opomenutí obsažené v tomto textu. ENERGY STAR je registrovaná značka v majetku vlády USA. 4AA4-3489CSE, March 2014.

Technologie HP PageWide

Recommend Documents