Картридж - Ink cartridge

Два картриджа (один с черным чернила, один с цветными чернилами), установленный в Струйный принтер

An картридж или же струйный картридж является составной частью Струйный принтер который содержит чернила который наносится на бумагу во время печати.

Каждый картридж с чернилами содержит один или несколько резервуаров с чернилами; некоторые производители также добавляют электронные контакты и чип который обменивается данными с принтером.

Дизайн

Термический

Большинство потребительских струйных принтеров, например, производства Canon, HP, и Lexmark (но нет Epson ) использовать термоструйный принтер; внутри каждой перегородки резервуара для чернил находится нагревательный элемент с крошечной металлической пластиной или резистором. В ответ на сигнал принтера крошечный Текущий протекает через металл или резистор, нагревая его, и чернила, соприкасающиеся с нагретым резистором, испаряются в крошечный пузырек пара внутри сопло.[1] Как следствие, капля чернил выталкивается из сопла картриджа на бумагу. Этот процесс занимает доли миллисекунды.

Печать зависит от плавного потока чернил, который может быть затруднен, если чернила начинают высыхать на печатающей головке, что может случиться, когда уровень чернил становится низким. Засохшие чернила можно очистить с печатающей головки картриджа, используя 91% денатурированный изопропиловый спирт (не медицинский спирт).[нужна цитата ] Изопропиловый спирт не повреждает чувствительную губку, которая имеет жизненно важное значение для переноса чернил на бумагу. Но он достаточно силен, чтобы растворять засорения. Его нужно вводить осторожно с помощью капельницы или шприца.[нужна цитата ] Водопроводная вода содержит загрязнения, которые могут засорить печатающую головку, поэтому рекомендуется использовать дистиллированную воду и ткань без ворса.[2]

Чернила также действуют как охлаждающая жидкость для защиты нагревательных элементов металлической пластины - когда запас чернил заканчивается и предпринимается попытка печати, нагревательные элементы в термокартриджах часто перегорают, необратимо повреждая печатающую головку. Когда чернила впервые начинают заканчиваться, картридж следует заправить или заменить, чтобы избежать повреждения печатающей головки из-за перегрева.

Пьезоэлектрический

Все принтеры Epson используют пьезоэлектрический кристалл в каждой насадке вместо нагревательного элемента. При подаче тока кристалл изменяет форму или размер, увеличивая давление в канале для чернил и, таким образом, выталкивая каплю чернил из сопла.[3] Используются два типа кристаллов: те, которые удлиняются под действием электричества, или биморфные, которые изгибаются. Каналы для чернил в пьезоэлектрической струйной печатающей головке могут быть сформированы с использованием различных технологий, но одним из распространенных методов является ламинирование стопки металлических пластин, каждая из которых включает в себя прецизионные микрочастицы различной формы (например, содержащие чернильный канал , отверстие, резервуар и кристалл). Эта прохладная среда позволяет использовать чернила, которые плохо реагируют на нагрев. Например, примерно 1/1000 каждой струйной печати испаряется из-за сильного нагрева, и чернила должны быть разработаны так, чтобы не засорять принтер продуктами термического разложения. Кроме того, в некоторых случаях он может создавать меньшие капли чернил, чем схемы струйной термопечати.

Запчасти

Корпус картриджа

Хранит чернила чернильного картриджа. Другие содержат гидрофобную пену, предотвращающую повторное наполнение.

Печатающая головка

На некоторых картриджах с чернилами установлены печатающие головки. Печатающая головка картриджей с чернилами состоит из четырех частей:

  • Пластина с соплами: часть, где чернила проходят от картриджа к бумаге.
  • Крышка пластина: закрывает форсунки, когда они не используются.
  • Обычная чернильная камера: где чернила переносятся с тела перед печатью.
  • (В пьезоэлектрических принтерах) пьезоэлектрическая подложка: содержит пьезоэлектрический кристалл.
  • (В термопринтерах) металлическая пластина / резистор: нагревается слабым электрическим током, который нагревает чернила.[4]

Варианты

  • Цветные струйные принтеры используют Цветовая модель CMYK: cЯн, магент ужёлтый, и kэй, черный. За прошедшие годы стали доступны две различные формы черного: одна, которая легко сочетается с другими цветами для графической печати, и почти водонепроницаемая версия для текста.
  • Большинство современных струйных принтеров имеют черный картридж для текста и либо один комбинированный CMYK, либо отдельный картридж для каждого цвета; Хотя разделение цветов изначально было редкостью, в последние годы это стало обычным явлением. Некоторые струйные принтеры более высокого класса предлагают картриджи для дополнительных цветов.
  • Некоторые картриджи содержат чернила, специально разработанные для печати фотографий.
  • Все поставщики принтеров производят картриджи с чернилами собственного типа. Картриджи для разных принтеров могут быть несовместимы - физически или электрически.
  • Некоторые производители включают головку принтера в картридж (примеры включают HP, Dell, и Lexmark ), а другие, такие как Epson держите печатающую головку частью самого принтера. Обе стороны заявляют о своем подходе, ведущем к снижению затрат для потребителя.
  • В последнее время[когда? ] Epson представила ряд принтеров, в которых используются многоразовые чернильницы, что значительно снижает стоимость печати. Это работает аналогично принтерам с непрерывной системой подачи чернил, предлагаемым Canon. Epson не субсидирует стоимость этих принтеров, называемых линейкой Ecotank.

Судебные иски о потребительской эксплуатации

Иногда бывает дешевле купить новый принтер, чем заменить набор чернильных картриджей, поставляемых с принтером. Основные производители принтеров - Hewlett Packard, Lexmark, Dell, Canon, Epson и Брат - используйте "бритва и лезвия «бизнес-модель, часто безубыточная или теряющая деньги, продавая принтеры, ожидая получения прибыли за счет продажи картриджей в течение всего срока службы принтера.[нужна цитата ] Поскольку большая часть прибыли производителей принтеров поступает от продажи картриджей с чернилами и тонером, некоторые из этих компаний предприняли различные меры против картриджей на вторичном рынке.[5]

Некоторые производители принтеров настраивают свои картриджи для взаимодействия с принтером, предотвращая работу при низком уровне чернил или при заправке картриджа. Один исследователь с журналом Который? преодолел такую ​​блокированную систему и обнаружил, что в одном случае он мог напечатать на 38% больше страниц хорошего качества после того, как чип сообщил, что картридж пуст. в объединенное Королевство, в 2003 г. стоимость чернил была предметом Управление добросовестной торговли расследование, как Который? Журнал обвинил производителей в непрозрачности цен на чернила и призвал к установлению отраслевого стандарта для измерения характеристик картриджей. Который? заявил, что цветные картриджи HP стоят в семь раз больше за миллилитр, чем в 1985 году. Dom Perignon.[6]

В 2006 году Epson проиграла коллективный иск, в котором утверждалось, что струйные принтеры и картриджи Epson прекращают работу принтера из-за уведомлений о «пустом» картридже, даже когда еще остаются пригодные для использования чернила. Epson уладила дело, предоставив в своих интернет-магазинах электронные купоны на 45 долларов для людей, которые купили струйные принтеры и картриджи Epson с 8 апреля 1999 года по 8 мая 2006 года.[нужна цитата ]

В 2010 году HP проиграла три коллективных иска: 1.) претензии по струйным принтерам HP, дающие ложные уведомления о низком уровне чернил, 2) претензии о расходе голубых чернил при печати черными чернилами, 3) претензии по поводу чернильных картриджей, отключенных по вине принтеры, обнаруженные как «пустые», даже если они еще не пусты. HP заплатила 5 миллионов долларов в качестве компенсации.[нужна цитата ]

В 2017 г. Halte à L’Obsolescence Programmêe (HOP) - End Planned Obsolescence - подала иск и выиграла у Brother, Canon, Epson, HP и других компаний за намеренное сокращение срока службы продуктов, включая струйные принтеры и картриджи. Компании были оштрафованы на 15 000 евро.

В сентябре 2018 года HP проиграла коллективный иск, в котором истцы утверждали, что обновления микропрограмм принтера HP вызвали ложные сообщения об ошибках при использовании картриджей сторонних производителей. HP урегулировала дело с выплатой 1,5 миллиона долларов.

В октябре 2019 года компания Epson подала коллективную жалобу на обновления прошивки принтера, которые препятствуют работе принтера при обнаружении картриджей сторонних производителей.[нужна цитата ]

Ценообразование

Чернильные картриджи обычно стоят от 13 до 75 долларов за жидкую унцию (от 1664 до 9600 долларов за галлон; от 440 до 2536 долларов за литр) чернил.[7] Это означает, что заправка картриджей иногда стоит значительную часть стоимости принтера. Чтобы сэкономить деньги, многие люди используют совместимые картриджи с чернилами от других поставщиков, а не от производителя принтера. Другие используют чернила вторичного рынка, заправляя собственные картриджи с чернилами с помощью набора, который включает объемные чернила. Высокая стоимость картриджей также побудила фальшивомонетчиков поставлять картриджи, ложно утверждая, что они изготовлены оригинальным производителем.[8] По оценкам аналитиков, в 2009 году из-за этого промышленность картриджей потеряла около 3 миллиардов долларов. Международная корпорация данных оценивать.

Другая альтернатива - модификации оригинального картриджа, позволяющие использовать системы непрерывной подачи чернил с внешними чернильницами.[нужна цитата ] Некоторые производители, в том числе Canon и Epson, представили новые модели со встроенными системами непрерывной подачи чернил.[9] Пользователи, особенно владельцы малого бизнеса, полагающиеся на решения для массовой печати, такие как Интернет-кафе и небольшие типографии, восприняли это как долгожданный шаг.[нужна цитата ]

Заправки и замена сторонних производителей

Заливка струйного принтера

Поскольку картриджи для принтеров от оригинального производителя часто бывают дорогими, существует спрос на более дешевые варианты от сторонних производителей. К ним относятся:

Услуги по заправке чернил

Услуги по заправке чернил доступны в магазинах канцелярских товаров, аптеках и складских клубах, таких как Office Max, Walgreens и Costco.[10] Люди просто дают им пустые чернильные картриджи, чтобы они заправились.

Чернила продаются оптом

Люди покупают большие бутылки чернил объемом от 100 мл до 5 галлонов.[нужна цитата ] Чернила из этих бутылок переносятся через шприцы или капельницы.

Комплекты для заправки картриджей

Наборы для заправки картриджей могут содержать шприцы / капельницы с чернилами, резиновые заглушки, сверло, отвертку и герметизирующую ленту.[нужна цитата ] Это инструменты, которые вам понадобятся в зависимости от модели картриджа. Некоторые патроны нужно было откручивать, просверливать или просто вводить, в зависимости от конструкции.[11]

Восстановленные картриджи

Восстановленные картриджи с тонером и чернилами составляют 30% от общего рынка картриджей для принтеров.[нужна цитата ] Восстановленные картриджи - это переработанные картриджи, которые были разобраны, очищены и проверены на качество. Изношенные или поврежденные детали заменяются, а затем картридж снова собирается и заправляется чернилами. Затраты на производство остаются низкими, поскольку восстановленные картриджи не требуют большого количества новых деталей.[нужна цитата ]

Совместимые картриджи с чернилами

Совместимые картриджи с чернилами - это стандартные картриджи, которые сделаны из 100% новых материалов, а не из восстановленных картриджей.

Система непрерывной подачи чернил

Возможно, самый простой и беспроблемный способ заправки картриджей - это использование СНПЧ (системы непрерывной подачи чернил). СНПЧ состоит из набора картриджей, к которым подсоединены трубки, по которым чернила непрерывно текут из резервуаров для чернил на внешней стороне принтера. Вместо того, чтобы заправлять сами картриджи, пользователь просто наполняет бутылки снаружи принтера. Ранние системы CIS состояли из OEM-картриджей, которые были просверлены и снабжены фитингами для приема трубок для подачи чернил, набора трубок с лентой и пластиковых бутылок с отверстиями, просверленными в крышках для трубок и вентиляционных отверстий. Сегодняшние системы CIS производятся серийно в Китае, часто объединяя все емкости с чернилами в один контейнер. Обычно в них используются микросхемы с автоматическим сбросом, что означает, что картриджи редко приходится извлекать из принтера.

Сброс чернильного картриджа Epson с помощью инструмента сброса

Законность заправок и замен сторонних производителей

Законность этой отрасли была доведена до Апелляционный суд США шестого округа в случае Lexmark Int'l v. Компоненты статического контроля. Суд постановил, что обратная инженерия подтверждение связи процедура включения совместимости не нарушала Закон об авторском праве в цифровую эпоху.[12] В Верховный суд США также вынес решение в мае 2017 г. Impression Products против Lexmark что компании не могут использовать патентное право для блокировки повторного использования продуктов, защищенных патентом, после продажи продукта, что в случае картриджей с чернилами позволяет продавать восстановленные картриджи как в Соединенных Штатах, так и за рубежом.[13]

HP яростно защищала свои интересы печати от индустрии заправки, в том числе подавала жалобы на патенты и иски о ложной рекламе, в которых утверждается, что некачественные чернила не отличаются от оригинальных чернил HP должным образом.[14]

Качество заправок и сторонних замен

Еще в 2007 году Компьютерный мир сообщает, что повторно заправленные картриджи чаще выходят из строя, печатают меньше страниц, чем новые картриджи, и демонстрируют больше проблем на странице, таких как полосы, скручивание и растекание цвета.[15] Поэтому часто рекомендуется исследование продуктов или услуг.[16] По результатам испытаний, проведенных Wilhelm Imaging Research, чернила Epson устойчивы к выцветанию до 40 лет. Чернила из восстановленных картриджей устойчивы к выцветанию только до 3,9 лет.[нужна цитата ]

Воздействие на окружающую среду

Факты

В приведенном ниже списке приведены некоторые факты о картриджах с тонером / чернилами и их влиянии на окружающую среду.[нужна цитата ]

  • Каждый год более 350 миллионов картриджей выбрасывается в свалки.
  • К 2012 году 500 миллионов лазерных картриджей и 1,8 миллиарда чернильных картриджей были выброшены на свалки.
  • Для картриджей может потребоваться от 425 до 1000 лет. разлагать.
  • Каждый чернильный картридж превращается в 3,5 фунта (1,6 кг) твердых отходов.[нужна цитата ]

Новые законы

Многие программы реализованы в США и Европе.[17] поощрять переработку картриджей с чернилами. Нью-Йорк ввел в действие закон об утилизации картриджей с тонером и чернилами для предприятий и потребителей.[18] В Калифорнии раздел 12156 Кодекса государственных договоров (PCC)[19] поощряет компании покупать переработанные картриджи с чернилами и тонером. Великобритания, крупные производители совместимых картриджей внедрили программы утилизации, чтобы получать обратно пустые картриджи для заправки картриджей HP, Lexmark, Dell и т. д., поскольку совместимые версии отсутствуют.

Неисправности

Иногда на заводе возникает ошибка, которая может привести к неисправности картриджа с чернилами. Хотя такие случаи редки, картридж будет непоправимым, и покупатель должен запросить возврат денег у производителя. Это не следует путать с забитой печатающей головкой.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Фанг, Мэй (12 апреля 2010 г.). "Как осуществляется струйная печать?". Наука 2.0. ООО «ИОН Публикации». В архиве из оригинала 12 апреля 2015 г.. Получено 2015-06-16.
  2. ^ «Как вручную очистить засоренные картриджи с чернилами». Малый бизнес - Chron.com. Получено 2020-08-07.
  3. ^ Хэнсон, Эрик. "imaging.org - Интернет". www.imaging.org. Общество науки и технологий в области изображений. Архивировано из оригинал на 2015-06-22. Получено 2015-06-16.
  4. ^ «Картриджи для принтеров». Жизненный цикл конструкции. Получено 2020-08-06.
  5. ^ «АКРА против Lexmark». Electronic Frontier Foundation. В архиве из оригинала от 22.04.2015. Получено 2015-06-16.
  6. ^ "'Грубая сделка "на чернила для принтера". BBC. 3 июля 2003 г. В архиве из оригинала от 3 февраля 2004 г.. Получено 24 июн 2020.
  7. ^ «Высокая стоимость потраченных впустую чернил для принтера». Потребительские отчеты. Июнь 2013. В архиве из оригинала от 19.09.2016.
  8. ^ Эдвардс, Клифф (28 мая 2009 г.). «HP жестко борется с фальсификаторами чернил». BloombergView. Bloomberg L.P. В архиве из оригинала от 6 марта 2016 г.. Получено 2015-06-16.
  9. ^ «Струйные принтеры с чернилами большой емкости L100 и L200 - Milestone Products - Epson». global.epson.com. Октябрь 2010 г. В архиве из оригинала от 26.06.2015. Получено 2015-06-16.
  10. ^ "Места, в которые заправляются чернильные картриджи для принтеров". Малый бизнес - Chron.com. Получено 2020-08-06.
  11. ^ «Как заправить картридж для струйного принтера». wikiHow. Получено 2020-08-06.
  12. ^ Судья Триша (1 июня 2009 г.). "Десятилетие спустя: Prebate закончился ... и это еще не все". Журнал Recharger. Архивировано из оригинал 27 мая 2013 г.. Получено 24 июн 2020.
  13. ^ Stohr, Грег; Декер, Сьюзан (30 мая 2017 г.). «Верховный суд США ограничивает право патентообладателя блокировать перепродажу». Bloomberg L.P. В архиве с оригинала 30 мая 2017 г.. Получено 30 мая, 2017.
  14. ^ Уитни, Лэнс (18 марта 2010 г.). «HP разрешает жалобы на патенты на струйные картриджи». cnet.com. Получено 2010-09-13.
  15. ^ «Принтеры: заправка или новые картриджи?». PCWorld.ca. 2007-04-03. Архивировано из оригинал на 2007-06-05. Получено 2009-07-22.
  16. ^ «3 вещи, которые вы должны знать о восстановленных чернилах». Получено 2020-08-06.
  17. ^ Крэдден, Джон (19 декабря 2002 г.). «Производители принтеров пострадали от нового закона ЕС». ElectricNews.net. Архивировано из оригинал 1 июня 2003 г.. Получено 24 июн 2020.
  18. ^ «NYCWasteLe $$: что утилизировать в Нью-Йорке». NYC.gov. Архивировано из оригинал 17 июня 2010 г.. Получено 24 июн 2020.
  19. ^ «Офисная техника - тонер и струйные картриджи». Зеленая Калифорния. Архивировано из оригинал 18 февраля 2006 г.. Получено 24 июн 2020.