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硬體賠本賣? 愛普生PictureMate印表機揭密

上網時間: 2007年10月11日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:PictureMate  印表機  列印 

愛普生(Epson)公司的PictureMate豪華版印表機外形尺寸就如同一台烤箱,能夠列印來自幾乎任何輸入源的照片,簡化了照片的列印,讓使用者不至於因為照片檔案過多而‘冷藏’部份相片。為撰寫本篇設計揭密,我購買了一台PictureMate照片印表機,包含印表機、墨水和初始相紙包等套件在內的售價僅為79美元。

與通用印表機不同的是,PictureMate只能列印4×6英吋等級的相紙(光面或霧面)。這款愛普生印表機能夠接受源自於USB(包括PC主機、CD-ROM、快閃碟或直接連至數位相機)和所有類型記憶卡內的照片檔案,而且可以根據位於頂部面板上方的一排按鈕,進行相應的控制輸入並列印照片。該印表機附帶用於影像顯示的2.4英吋QVGA LCD顯示螢幕,同時,為了便於攜帶,這款重量約為3千克的印表機還附帶了一個把手。

這款印表機的列印頭並非透過熱氣泡來進行噴墨,而是在90×6陣列的每個噴嘴處均採用壓電微型幫浦將精確的墨滴噴射在相紙上。有些印表機每個墨盒都搭載了一個新的列印頭,但愛普生這款印表機的列印頭卻設計成在印表機整個生命週期都能使用。作為正常工作的一部份,印表機的內部器具會定期清潔和擦拭列印頭表面。每個噴嘴都具有陶瓷壓電片,能透過控制脈衝使其變得彎曲,而壓電位移噴射的墨水則來自於前端覆蓋壓電陣列之金屬板中所形成的相應孔中的墨滴。透過控制脈衝振幅和持續時間,能夠精確地控制噴墨量。透過在連續彩色區域採用大的墨滴,以及在細微區域進行精細噴墨,系統就能夠使用大小可變的點進行噴墨,在速度和精密度上進行平衡。

六管流體纜線(每個顏色一條纜線)將墨水從墨盒中引導至列印頭。墨盒附近的幫浦會產生壓力差以便讓墨管充滿墨水,並透過一個共用氣囊對各種顏色袋進行擠壓。氣囊壓力是透過與列印頭清潔器整合在相同機電裝置中的蠕動式幫浦所提供的。

列印頭的動作涉及到一條列印軸,而其它列印軸則為饋紙盤中的相紙提供排序。顯然,列印頭的動作與紙張傳輸的密切配合,對於獲得交錯的水平和垂直位移、以及為無空白連續列印而進行理想的排列來說是非常有必要的。最高5,760×1,440dpi的解析度意味著4:1的不對稱,可能是由於垂直紙張指引的精密度與水平列印頭噴嘴斜度之間的不一致所造成的。

半導體元件功用分析

如果沒有支援的電子元件,流體或機電裝置就不具備任何作用。除了從不同的來源讀取數據文件、將影像數據映射至列印頭驅動器、控制系統馬達和感測器、在LCD上顯示影像等整個流程,該印表機上的單一控制器面板還可接受用戶輸入。

記憶卡讀卡器子系統採用了具備記憶體卡插槽的多標準連接器模組。由NEC生產、貼有愛普生標誌的ASIC(E09A568BA)提供了硬體轉譯功能,可將不同的實體卡介面映射到與可列印數據檔案一致的來源,此外,這顆ASIC還可能用於某些方面的控制。同樣由NEC生產,但功能更複雜,且同樣貼有愛普生標誌的ASIC E01A63BA晶片,可能負責將各種輸入照片格式和解析度轉換成光柵和列印形式所需的影像處理任務。兩顆容量為16MB的三星SDRAM支援影像處理器,一顆8MB Oki PROM用於系統控制程式碼。其中較大的ASIC還負責處理USB介面。

該印表機所需要的其它獨特元件包括Allegro的馬達控制ASIC(A6628SEDT),以及另一顆打著愛普生品牌,但由新力生產的雙晶片TSOP,猜想是用於為LCD供電並提供時脈支援。

在這款印表機中的所有半導體元件中,也許定製程度最高的元件是用於壓電列印頭陣列的驅動器晶片。雖然驅動器從影像處理器獲取數據和命令,但是它最終必須對微型泵進行精密的調變。此外,源自凌力爾特(LTC)、美國國家半導體(NS)和德州儀器(TI)的元件負責處理電源管理和電壓轉換等功能,其中,電壓轉換功能用於對一個便於攜帶的49美元可選鋰離子電池進行充電控制。

考慮到這款印表機的複雜性,79美元的購買價格極有可能高於生產成本。無疑地,愛普生將其希望寄託在耗材(墨和紙)銷售的利潤上。

圖:鑒於其硬體的複雜性,愛普生的PictureMate豪華版照片印表機疑似硬體賠本,靠耗材賺錢。
圖:鑒於其硬體的複雜性,愛普生的PictureMate豪華版照片印表機疑似硬體賠本,靠耗材賺錢。

作者:David Carey

總裁

Portelligent公司




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