Рисунок 1.2 - Схема друкування на друкарських машинах

При друкуванні другим способом молоточок 4 ударяє своєю гнучкою робочою поверхнею по зворотній стороні аркуша паперу 2, з лицьової сторони якого знаходиться копіювальна стрічка 3 та літера 1 з рельєфним зображенням шрифтового знаку. Переважна більшість типів сучасних ДМ побудована за схемою, зображеною на рисунку 1.2, а.

В залежності від шрифтоносія всі ДМ поділяються на важільні та безважільні.  У свою чергу безважільні ДМ поділяться на три типи: з шрифтоносієм у вигляді кулькоподібної шрифтової головки, у вигляді півциліндричної шрифтової пластини та у вигляді плоского шрифтового диска.

У ДМ  важільного  типу шрифтові знаки розташовані на рухомих важелях. На кожному важелі розміщуються звичайно по два шрифтових знаки, які відділені один від одного на регістрову відстань. При переході, наприклад, із друкування малими літерами на друкування великими відбувається перемикання регістра,  для чого піднімається опорний вал або опускається шрифтовий важіль на розмір регістрової відстані. Сучасні ДМ важільного типу мають, як правило, від 44 до 46 важелів, що несуть від 88 до 92 шрифтових знаків. У механічних друкарських машинках клавіатура керування нерозривно з’єднана кінематичним ланцюгом із літерними важелями. Необхідна енергія удару при друкуванні передається через клавішу за допомогою пальця оператора. В електричних ДМ необхідна енергія удару передається за допомогою електроприводу.  Клавіатура в цих ДМ служить тільки для вибору знаків і замикання кінематичного ланцюга.  ДМ важільного типу в наш час мають найбільше поширення у світі, проте вони мають істотні недоліки: неможливість швидкої зміни шрифту, відносно низька швидкість друкування (до 10 ударів на секунду), великі інерційні навантаження при пересуванні каретки.

Рисунок 1.3 - Схема одержання відбитка на ДМ з кулькоподібною шрифтовою головкою

При натисканні на клавішу такої ДМ (рисунок 1.3) шрифтова головка 1 здійснює такі рухи: повертання навколо вертикальної осі та повертання за годинниковою або проти годинникової стрілки відносно осі обертання опорного вала 2 для того, щоб потрібна літера виявилася в робочому стані біля точки друкування. Потім головка потрібною літерою вдаряє по копіювальній стрічці 3 і паперу 4, в результаті чого утворюється відбиток літери.  Після цього шрифтова головка пересувається вправо вздовж осі опорного вала на один крок для створення такого відбитку. Після закінчення друкування рядка головка повертається в ліве крайнє положення.

В робочому положенні знаходиться тільки одна половина шрифтової головки, друга половина літер вводиться в робочий стан шляхом перемикання регістра.  На одній половині сфери розташовуються малі літери та деякі спеціальні знаки, а на іншій – великі букви, цифри та деякі  математичні знаки. Для заміни однієї шрифтової головки на іншу потрібно усього декілька секунд. Розроблено вітчизняну модель ДМ з кулькоподібною шрифтовою головкою - «Ятрань-С».

Рисунок 1.4 - Схема одержання відтиску на ДМ з півциліндричною шрифтовою пластиною

При виборі потрібного шрифтового знаку та натисканні на клавішу шрифтова пластина 1 повертається навколо своєї вертикальної осі на певний кут і зупиняється.  В цей момент відбувається удар молоточка 2 по зворотній стороні паперу 4, відбувається контакт шрифтової літери з папером через копіювальну стрічку 3 і утворюється відтиск знаку на папері. ДМ цього типу крім одного постійного регістра для написання рядкових знаків мають ще два регістри: один – для друкування великих букв, інший – для цифр і різноманітних символів. Перемикання регістра здійснюється за рахунок підняття шрифтової пластини вгору на один-два ряди при натисканні на спеціальну клавішу. Одночасно в ДМ встановлюються дві півциліндричні шрифтові пластини, що мають два комплекти шрифтів. Такі ДМ застосовуються як набірно-друкарські.  Для звичайних канцелярських робіт вони не застосовуються через неможливість одержання якісних копій, тому що  наступні, починаючи з другої копії, мають ореол контуру молоточка навколо знаків.

Будь-яка ДМ має, як правило, такіspan style="mso-spacerun:yes">  вузли:

- клавіатуру керування з друкувальним механізмом;

- стрічковий механізм підйому та транспортування стрічки;

- каретку з механізмом крокового переміщення й табуляції з паперо-опорним валом.

Сукупність окремих клавіш утворює клавіатуру керування або клавіатурне поле. Продуктивність роботи на ДМ залежить від раціонального з погляду ергономіки взаємного розташування клавіш. На клавіатурному полі їх розташовують в залежності від частоти використання букв. Найбільш використовувані букви та знаки алфавіту розміщують у центрі клавіатури для друкування вказівним і середнім пальцями лівої та правої руки. З країв клавіатури зліва та справа розташовуються менш використовувані знаки для безіменного пальця та мізинця. Розташування клавіш на клавіатурі вітчизняних ДМ регламентовано ГОСТ 6431-75.

В залежності від типу ДМ мають від 44 до 46 клавіш.  Найбільш зручний кут нахилу клавіатури 9 - 12° мають електричні друкарські машини, у механічних цей кут складає 25 - 30°.

Друкувальний механізм призначений для послідовного нанесення відбитків знаків на папір.  Конструкції механізмів мають принципові відмінності між собою тільки в ДМ з різними типами шрифтоносіїв.

Перехід з друкування великих знаків на малі та навпаки здійснюється за допомогою механізму перемикання регістра. Каретка служить для установлення, закріплення та пересування паперу вздовж рядка та на новий рядок.  Для переміщення на один крок вліво або вправо та для фіксації нерухомості каретки при ударі літерою по паперу служить механізм крокового переміщення каретки.  Крок вимірюється відстанню між центрами сусідніх знаків.  Звичайні канцелярські ДМ мають постійний крок для всіх літер, а набірно-друкарські - змінний (диференційований) в залежності від природної ширини букви. Пересування каретки вліво відбувається від привода пружини, що зводиться щораз при повертанні її вправо. В механічних ДМ це відбувається вручну, а в електричних - від електропривода.

Для прискореного переміщення каретки в потрібне положення при друкуванні цифрових таблиць використовується механізм табуляції.  Табулятори можуть бути однорозрядні та десяткові.  Останні дозволяють швидко встановити необхідну графу в таблиці та місце кожного розряду числа: одиниць, тисяч, мільйонів.

До всіх типів ДМ висуваються такі вимоги: висока швидкість і якість друкування, можливість одночасного виготовлення максимальної кількості копій, мінімальні трудозатрати оператора.

Технічна швидкість друкарських машин визначається кількістю ударів за хвилину, що може зробити друкарський механізм.  Технічна швидкість машини повинна перевищувати максимально можливу швидкість друку оператора.  Сучасні ДМ мають технічну швидкість 600 і більше ударів за хвилину.

Якість друкування ДМ визначають такі  вимоги:

чіткість і контрастність відбитих знаків;

рівномірність насичення фарбою всіх знаків, а також елементів кожного знаку;

прямолінійність відбитого рядка;

естетичне креслення знаків. 

Виконання цих вимог залежить від таких чинників: ступеня зносу очка літер; типу фарбувальної стрічки; сорту або якості машинописного та копіювального паперу; розмірів і креслення шрифту.

Існує декілька видів креслення (гарнітур) і розмірів шрифтів       ((табл. 1.1). Найбільш вживаними шрифтами є «Піка» і «Еліта».

Таблиця 1.1 – Види та розміри шрифтів

Рівномірність фарбування всіх знаків на відбитку залежить від рівномірності сили удару при друкуванні, що забезпечує питомий тиск, який виникає при ударі літери по закладеному паперу, тому що площа поверхні очка різноманітних літер неоднакова. Наприклад, площа поверхні букв ж, ш, щ, и, ю в декілька разів перевищує площу розділових знаків.  В електричних ДМ сучасних моделей передбачене автоматичне диференційоване регулювання сили удару кожної літери в залежності від її площі. В механічних ДМ таке регулювання, як правило, можна здійснювати тільки вручну шляхом натискання на клавіші з різною силою.

Кількість одночасно виготовлених копій на  ДМ прямо пропорційна силі удару літери по закладеному паперу.  Механічні ДМ дозволяють  одержувати 4 - 5 копій на папері середньої щільності.  На електричних ДМ можна одержати  в 1,5 …2 рази більше копії, ніж на механічних, завдяки можливості регулювання загальної сили удару літер. На кількість копій при друкуванні впливає якість застосовуваного паперу, його щільність та  білизна.  Більшу кількість копій можна одержати на папері з меншою щільністю  та кращою білизною.