Печать колесом ромашки — это технология ударной печати , изобретенная в 1970 году Эндрю Габором [1] в Diablo Data Systems . Она использует сменные предварительно сформированные элементы шрифта, каждый из которых обычно содержит 96 глифов , для создания высококачественного вывода, сопоставимого с печатными машинками премиум-класса, такими как IBM Selectric , но в два-три раза быстрее. Печать колесом ромашки использовалась в электронных пишущих машинках , текстовых процессорах и компьютерах с 1972 года. Колесо ромашки так названо из-за его сходства с цветком ромашки . [2]
К 1980 году принтеры с ромашкообразным колесом стали доминирующей технологией для высококачественной текстовой печати, что сильно повлияло на доминирование ручных и электрических пишущих машинок и заставило доминирующие компании в этой отрасли, включая Brother и Silver Seiko , быстро адаптироваться — и новые компании, например, Canon и Xerox , выйти на персональный и офисный рынок пишущих машинок с ромашкообразным колесом. Персональная и офисная индустрия печати вскоре снова адаптировалась к появлению ПК и программного обеспечения для обработки текстов.
Матричные , термальные или линейные принтеры использовались там, где требовалась более высокая скорость или печать изображений, а качество печати было приемлемым. Обе технологии были быстро вытеснены для большинства целей, когда точечные принтеры, в частности лазерные и струйные принтеры , способные печатать любые символы, графику, гарнитуры или шрифты, а не ограниченный набор из 96 символов, постепенно смогли производить вывод сопоставимого качества. Технология Daisy Wheel в настоящее время в основном не используется, хотя все еще встречается в электронных пишущих машинках.
В 1889 году Артур Ирвинг Джейкобс запатентовал конструкцию ромашковидного колеса (патент США 409,289), которая использовалась в индексной пишущей машинке Victor.
В 1939 году А. Х. Рейбер из Teletype Corporation получил патент США 2 146 380 на принтер с лепестковым колесом.
В 1970 году группа специалистов Diablo Systems под руководством инженера доктора Эндрю Габора разработала первый коммерчески успешный принтер с ромашковидным колесом, устройство, которое было быстрее и гибче, чем устройства IBM Selectric , и могло печатать со скоростью 30 символов в секунду (символов в секунду), тогда как Selectric работал со скоростью 13,4 символов в секунду. Доктор Эндрю Габор получил два патента на изобретение: патенты США 3,954,163 и 3,663,880.
Xerox приобрела Diablo в том же году. Отдел офисных продуктов Xerox уже покупал принтеры Diablo для своих текстовых редакторов Redactron . После 7 лет попыток сделать Diablo прибыльным, OPD сосредоточился на разработке и продаже Diablo 630 , который в основном покупали такие компании, как Digital Equipment Corporation . [ требуется цитата ] Diablo 630 мог производить печать с качеством письма таким же хорошим, как и принтеры IBM Selectric или на базе Selectric, но по более низкой цене и с удвоенной скоростью. Еще одним преимуществом было то, что он поддерживал весь набор символов печати ASCII . Его сервоуправляемая каретка также позволяла использовать пропорциональные шрифты, где символы занимали разное количество горизонтального пространства в зависимости от их ширины.
Diablo 630 был настолько успешным, что практически все последующие принтеры daisy wheel, а также многие матричные принтеры и даже оригинальный Apple Laserwriter либо копировали его набор команд, либо могли его эмулировать. Принтеры daisy wheel от Diablo и Qume были доминирующей технологией вывода высокого класса для компьютерных и офисных приложений автоматизации к 1980 году, хотя на рынок уже выходили высокоскоростные бесконтактные технологии (например, струйные принтеры IBM 6640, лазерные принтеры Xerox 2700 и IBM 6670). С 1981 года введение IBM PC « кодовой страницы 437 » с 254 печатаемыми глифами (включая 40 фигур специально для чертежных форм) и развитие сред под влиянием Xerox Star, таких как Macintosh , GEM и Windows, сделали подходы с растровым отображением более желательными, что привело к снижению затрат на лазерную печать и повышению разрешения для ударной матричной печати.
Позже Xerox адаптировала технологию daisy wheel от Diablo в пишущую машинку, которая продавалась менее чем за 50 долларов. [ требуется ссылка ] Неподалеку от Далласа был построен автоматизированный завод , на котором сборка пишущей машинки Xerox занимала менее 30 минут. Пишущая машинка Xerox была хорошо принята, но так и не достигла прогнозируемых показателей продаж из-за появления ПК и программного обеспечения для обработки текстов. Позже пишущая машинка была модифицирована для совместимости с ПК, но инженерные решения, сделавшие ее недорогим устройством, снизили ее гибкость. [3] К середине 1980-х годов технология daisy wheel быстро устарела из-за растущего распространения доступных лазерных и струйных машин, и машины с daisy wheel вскоре исчезли, за исключением небольшого оставшегося рынка пишущих машинок.
Сердцем системы является сменное металлическое или пластиковое «колесо ромашки», удерживающее целый набор символов в виде рельефных символов, отлитых на каждом «лепестке». При использовании серводвигатель вращает колесо ромашки, чтобы расположить требуемый символ между молотком и лентой. Затем срабатывает соленоидный молоток, перемещая тип символа на ленту и бумагу для печати символа на бумаге. Колесо ромашки и молоток установлены на скользящей каретке, похожей на ту, что используется в матричных принтерах .
Различные шрифты и размеры могут быть использованы путем замены колеса daisy. Возможно использование нескольких шрифтов в документе: смена шрифта облегчается драйверами принтера , которые могут поместить каретку в центр валика и предложить пользователю сменить колесо перед продолжением печати. Однако печать документа с частой сменой шрифтов, требующая частой смены колеса, быстро стала утомительной.
Многие машины с лепестковым колесом предлагают функцию жирного шрифта, достигаемую двойным или тройным ударом по указанному символу(ам); принтеры на основе сервопривода продвигают каретку дробно для более широкого (и, следовательно, более черного) символа, в то время как более дешевые машины выполняют возврат каретки без перевода строки, чтобы вернуться в начало строки, проставляют пробелы через весь нежирный текст и повторно ударяют каждый жирный символ. Присущая неточность при попытке повторного удара в том же самом месте после возврата каретки обеспечивает тот же эффект, что и более дорогие принтеры на основе сервопривода, с уникальным побочным эффектом, заключающимся в том, что по мере старения и износа принтера жирный текст становится жирнее.
Как и все другие принтеры ударного действия, принтеры с лепестковым ротором шумные.
Большинство принтеров с ромашкообразным колесом могли печатать строку, а затем, используя встроенную память, печатать следующую строку в обратном порядке, справа налево. Это экономило время, которое в противном случае потребовалось бы для возврата печатающей головки в исходную точку. Иногда это называлось «логическим поиском» и также было функцией некоторых матричных принтеров.
Хотя принцип ромашки в принципе не подходит для печати растровой графики , были попытки сделать так, чтобы они могли это делать. Большинство принтеров с ромашкой поддерживали относительно грубый и чрезвычайно медленный графический режим, печатая изображение полностью из точек (образованных символом «точка»). Это требовало механизма, способного перемещать пиксель за пикселем, как по горизонтали, так и по вертикали, а низкопроизводительные принтеры были неспособны на это. [4] Учитывая низкую скорость и грубое разрешение, это был невыполнимый метод для печати больших изображений. Однако он мог с пользой напечатать небольшой логотип на фирменном бланке, а затем следующую букву, все за один автоматический печатный прогон без изменения элемента печати.
Ромашковые принтеры способны печатать упрощенную графику в виде ASCII-арта .
Также рассматривалась возможность оптимизации графической печати путем замены глифов на ромашке на набор, который мог бы печатать все требуемые комбинации растровых изображений быстрее, не требуя удара для каждой отдельной точки. Это имело бы то преимущество, что вертикальные комбинации точек могли бы быть напечатаны за один удар, не требуя точного управления вращением опорного валика. Однако для этого потребовалось бы специализированное ромашковое колесо, поэтому печать письма и бланка потребовала бы двухэтапного процесса с ручной заменой колеса между ними. [5] Поскольку развитие этой техники произошло после широкого распространения 24-игольчатых матричных принтеров и совпало с появлением недорогих лазерных принтеров в офисах, этот подход никогда не был популярным.
Компания Brother Industries выпустила принтеры Twinriter 5 (1985) и 6 (1987), которые пытались преодолеть ограничения, связанные с отсутствующими графическими возможностями принтеров с лепестковым колесом, путем добавления печатающей головки с точечной матрицей к существующей печатающей головке с лепестковым колесом, причем первая использовалась для печати с качеством письма, а вторая — для черновиков и для печати символов, отсутствовавших в наборе символов с лепестковым колесом. [6] [7] [8]
Наперстковые принтеры тесно связаны с принтерами с ромашкообразным колесом. Вместо плоского колеса лепестки изогнуты, образуя чашеобразный элемент печати «наперсток». Представленные NEC в 1977 году как серия «Spinwriter», сменные наперстки вмещали 128 символов каждый. [9] [10]