第十一章打印机的维护与维修.ppt
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1、江西工业工程职业技术学院 丁强华项目项目10 10 打印机的维护与维修打印机的维护与维修任务任务1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理任务任务2 针式打印机故障分析和处理针式打印机故障分析和处理任务任务3 打印机的维护与保养打印机的维护与保养任务任务4 喷墨打印机维护与维修喷墨打印机维护与维修 任务任务5 激光打印机维护与维修激光打印机维护与维修 7/17/20231江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 一、打印机基本结构一、打印机基本结构 打打印印机机主主要要的的工工作作是是接接收收数数据据,然
2、然后后再再根根据据主主机机控控制制命命令令的的要要求求将将要要打打印印的的信信息息通通过过打打印印头头打打印印在在纸纸上上。用用户户可可通通过过打打印印机机的的控控制制面面板板来来操操作作和和使使用用打打印印机机。打打印印机机从从整整体体结结构构上上分分为为机机械械和和电路两部分。电路两部分。打印机机械打印机机械装置主要由打装置主要由打印头、传动系印头、传动系统、机架和外统、机架和外壳四部分组成。壳四部分组成。1机械结构装置机械结构装置7/17/20232江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 1)打印头)打印头 打打印印头
3、头装装在在字字车车上上用用于于印印字字,是是打打印印机机的的关关键键部部件件之之一一。打打印印机机就就是是依依靠靠电电子子电电路路驱驱动动打打印印头头钢钢针针冲冲击击色色带带,利利用用色色带带上上的的油油墨墨粘粘附附在在纸纸上上而而打打印印出出点点信信息息的的。打打印印头头基基本本结结构构包包括括电电磁磁组组件件、打印组件、散热组件、支架和垫片等。其基本机构如图打印组件、散热组件、支架和垫片等。其基本机构如图11-2所示。所示。7/17/20233江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理使铁心磁化,吸引使铁心磁化,吸引衔铁,从
4、而使打印衔铁,从而使打印针打击色带,色带针打击色带,色带在打印针作用下将在打印针作用下将在纸上印出一个墨在纸上印出一个墨点。当脉冲电流消点。当脉冲电流消失后,打印头线圈失后,打印头线圈失去电流,铁心失失去电流,铁心失去磁性,衔铁又在去磁性,衔铁又在复位弹簧的作用下复位弹簧的作用下将打印针缩回,处将打印针缩回,处于待发状态。于待发状态。图图11-2为打印头线圈未通电时的情形。打印针针体与衔铁焊成为打印头线圈未通电时的情形。打印针针体与衔铁焊成一体,由于复位弹簧的作用,衔铁处于释放状态,从而使打印针一体,由于复位弹簧的作用,衔铁处于释放状态,从而使打印针离开色带处于静止状态。当打印头收到打印机主电
5、路发来的打印离开色带处于静止状态。当打印头收到打印机主电路发来的打印驱动信号而产生的脉冲电流时,打印头线圈通电,产生磁场,驱动信号而产生的脉冲电流时,打印头线圈通电,产生磁场,7/17/20234江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理芯芯和和线线圈圈所所组组成成的的电电磁磁铁铁建建立立起起一一个个与与永永磁磁铁铁相相反反的的磁磁场场,使使永永磁磁铁铁的的吸吸力力减减小小,当当吸吸力力小小到到等等于于或或小小于于衔衔铁铁簧簧片片的的弹弹性性恢恢复复力力时时,衔衔铁铁簧簧片片上上的的机机械械能能量量释释放放,推推动动衔衔铁铁使使
6、打打印印针针飞飞出出,撞撞击击到到色色带带、打打印印纸纸和和打打印印辊辊上上而而印印字字。线线圈圈断断电电后后,衔衔铁铁及及其其簧簧片片又又被被永永久久磁磁铁铁吸吸回回原来位置,打印针收回。原来位置,打印针收回。还有一种打印头采用储能式。储能式打印头的击针原理如图还有一种打印头采用储能式。储能式打印头的击针原理如图11-3所示。这种打印头的工作原理是用永久磁铁作用于衔铁簧片,使所示。这种打印头的工作原理是用永久磁铁作用于衔铁簧片,使其处于储能状态,即打印针储存了击打能量。线圈通电时,由铁其处于储能状态,即打印针储存了击打能量。线圈通电时,由铁7/17/20235江西工业工程职业技术学院 丁强华
7、任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 不不同同类类型型的的打打印印机机,其其打打印印头头的的结结构构形形式式各各不不相相同同,打打印印针针有有单单层层排排列列和和双双层层排排列列两两种种。如如LQ-1600K打打印印机机的的打打印印头头为为双双层层针针排排列列结结构构,CR-3240打打印印机机的的打打印印头为单层针排列结构。头为单层针排列结构。24针打印机的打印针采用双列排列,针打印机的打印针采用双列排列,即单双号针各排一列,而且双号针的中即单双号针各排一列,而且双号针的中心在相邻两根单号针连线的中点上,且心在相邻两根单号针连线的中点上,且打印的点覆盖
8、一部分单号针的点,这样打印的点覆盖一部分单号针的点,这样可使打出的笔画连续。如图可使打出的笔画连续。如图11-4所示。所示。7/17/20236江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 2)传动系统)传动系统 传动系统由字车传动机构、走纸机构和色带驱动机构等组成。传动系统由字车传动机构、走纸机构和色带驱动机构等组成。(1)字字车车传传动动机机构构以以字字车车电电机机为为动动力力,通通过过传传动动机机构构带带动动字字车车沿沿导导轨轨做做左左右右往往复复直直线线运运动动。字字车车传传动动机机构构由由直直流流伺伺服服电电机机、装装有
9、有打打印印头头和和色色带带盒盒的的字字车车、导导轨轨、导导向向轮轮及及齿齿型型皮皮带带等等组组成成(图图11-5)。7/17/20237江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 直流伺服电机同轴装有一块光栅盘,盘上均匀分布有直流伺服电机同轴装有一块光栅盘,盘上均匀分布有120个光栅个光栅条。当伺服电机通过齿型皮带带动字车往返运动时,光栅盘也转条。当伺服电机通过齿型皮带带动字车往返运动时,光栅盘也转动,并由安装在光栅盘上的光电耦合器读取信号而检测小车的位动,并由安装在光栅盘上的光电耦合器读取信号而检测小车的位置。前导轨为偏心导轨
10、,连接一个调节杆,调节此调节杆,可调置。前导轨为偏心导轨,连接一个调节杆,调节此调节杆,可调节打印头与打印胶辊之间的距离。如是新色带或多层纸打印,打节打印头与打印胶辊之间的距离。如是新色带或多层纸打印,打印头应调远些。如图印头应调远些。如图11-6所示。所示。7/17/20238江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 (2)走走纸纸机机构构是是使使打打印印纸纸自自动动换换行行的的机机构构。它它以以走走纸纸步步进进电电机机为为动动力力,通通过过走走纸纸机机构构使使打打印印纸纸按按照照规规定定的的节节拍拍向向前前或或向向后后移移
11、动动(打打印印时时只只能能向向前前)。走走纸纸机机构构由由走走纸纸电电机机、传传动动齿齿轮轮、链链轮轮走走纸纸器器和和摩摩擦擦胶胶辊辊等等组组成成。24针针打打印印机机的的步步进进电电机机旋旋转转步步(3.5),使使纸纸移移动动1/120英英寸寸。走走纸纸机机构构与与字字车车机机构构的的配配合合情情况况是是:字字车车机机构构运运动动时时,走走纸纸机机构不动,打完一行后,再走纸。构不动,打完一行后,再走纸。7/17/20239江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 (3)压压纸纸连连杆杆电电磁磁机机构构如如图图11-9所所示示
12、。压压纸纸连连杆杆的的离离开开或或靠靠近近打打印印辊辊是是通通过过压压纸纸连连杆杆电电磁磁铁铁的的吸吸合合与与释释放放来来控控制制的的,当当电电磁磁铁铁吸吸合合时时,压压纸纸连连杆杆张张开开,若若打打印印机机无无纸纸,则则打打印印纸纸首首自自动动卷卷入入,接接着着电电磁磁铁铁释释放放,压压纸纸连连杆杆闭闭合合,将将纸纸压压紧紧使使纸纸沿沿着着正正常常轨轨道道走走纸纸,若若打打印印机机有有纸纸,压压纸纸连连杆杆张张开开后后即即将将纸纸自自动动排排出出,然后电磁铁释放,压纸连杆闭合。然后电磁铁释放,压纸连杆闭合。7/17/202310江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本
13、结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 (4)色色带带驱驱动动机机构构是是驱驱动动环环型型色色带带作作单单向向步步进进循循环环移移动动的的机机构构(图图11-10),有有机机械械驱驱动动和和电电机机驱驱动动两两种种。在在打打印印过过程程中中,字字车车左左右右横横向向移移动动时时,通通过过色色带带机机构构使使色色带带驱驱动动轴轴单单向向同同步步旋旋转转,带带动动色色带带盒盒中中色色带带做做周周而而复复始始的的单单向向步步进进循循环环,从从而而不不断断改改变变色色带带撞撞击击位位置置,以以保保证证色色带带均均匀匀使使用用,延延长长色色带带使使用用寿寿命命。彩彩色色针针打打和和单单色色针针打打
14、的的主主要要区区别别是是色色带带和和色色带带机机构构不不同同。单单色色针针打打所所用用的的色色带带是是单单一一色色带带(一一般般为为黑黑色色),而而彩彩色色针针打打色色带带为为四四色色带带(红红黄黄蓝蓝黑黑),且采用色带电机驱动。,且采用色带电机驱动。7/17/202311江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 当当打打印印针针撞撞击击色色带带时时,通通过过色色带带的的复复印印作作用用,在在纸纸上上印印出出字字符符或或图图形形。色色带带的的带带基基是是以以尼尼龙龙丝丝为为原原料料编编织织而而成成的的,它它的的质质量量高高低低
15、直直接接影影响响着着色色带带的的使使用用寿寿命命和和油油墨墨附附着着渗渗透透的的能能力力。好好油油墨墨颗颗粒粒很很小小,不不会会造造成成堵堵塞塞针针孔孔,流流动动性性很很好好,涂涂墨墨时时吸吸附附强强,保保湿湿性性好好,耐耐久久打打且且打打印印时时颜颜色色过过渡渡慢慢。好好油油墨墨无无毒毒,没没有有异异味味,染染带带后后不不发发粘粘,容容易易晾晾干干。色色带带分分为为窄窄带带和和宽宽带带,为为了了提提高高使使用用寿寿命,宽带采用了莫比乌斯带,这样一根色带可当两根使用命,宽带采用了莫比乌斯带,这样一根色带可当两根使用 3)操作面板)操作面板 操作面板置于打印机外壳上,是为用户操作打印机而设置的。
16、操作面板置于打印机外壳上,是为用户操作打印机而设置的。操作面板上主要有若干按钮开关和若干指示灯,各种打印机所设操作面板上主要有若干按钮开关和若干指示灯,各种打印机所设置的按钮开关和指示灯的数量及功能不一,但至少应有联机置的按钮开关和指示灯的数量及功能不一,但至少应有联机/脱脱机键、换行键、换页键、电源指示灯、纸尽指示灯和联机机键、换行键、换页键、电源指示灯、纸尽指示灯和联机/脱机脱机指示灯等,一般情况下每一个开关有两个以上的作用。指示灯等,一般情况下每一个开关有两个以上的作用。有些打印机可利用操作面板上的功能键设定打印机开机后的状有些打印机可利用操作面板上的功能键设定打印机开机后的状态。如开机
17、时的打印功能和方式、国际字符集、行距、页长、高态。如开机时的打印功能和方式、国际字符集、行距、页长、高速或高密度打印方式等。速或高密度打印方式等。7/17/202312江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 2电路组成电路组成 打打印印机机电电路路一一般般由由主主电电路路板板、接接口口板板、操操作作面面板板和和电电源源板板等等组组成。成。1)主控电路)主控电路 打打印印机机的的主主控控电电路路本本身身是是一一个个完完整整的的微微型型计计算算机机,它它由由微微处处理理器器CPU、读读写写存存储储器器RAM、只只读读存存储储器器
18、ROM、地地址址译译码码器器和和输输入入/输输出出电电路路、打打印印头头数数据据形形成成及及驱驱动动电电路路、字字车车及及走走纸纸电电机机控控制电路等组成。制电路等组成。主主控控制制电电路路是是打打印印机机的的控控制制中中心心,它它通通过过接接口口电电路路接接收收来来自自主主机机的的数数据据和和控控制制信信息息,检检查查各各个个状状态态传传感感器器的的状状态态,检检测测打打印印机机错错误误状状态态并并发发出出报报警警信信号号,控控制制打打印印机机字字车车机机构构和和走走纸纸机机构构以以及及打印头的出针操作等。打印头的出针操作等。7/17/202313江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1
19、1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理7/17/202314江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 2)驱动控制电路)驱动控制电路 驱驱动动控控制制电电路路包包括括打打印印头头驱驱动动控控制制电电路路、字字车车电电机机驱驱动动控控制制电电路和走纸电机驱动控制电路。路和走纸电机驱动控制电路。打打印印头头驱驱动动控控制制电电路路主主要要由由针针数数据据形形成成电电路路和和针针激激励励电电路路组组成成。针针数数据据形形成成电电路路的的作作用用是是对对针针数数据据信信号号进进行行功功率率放放大大后后送送给给
20、打打印印头头,使使打打印印针针线线圈圈获获得得足足够够的的驱驱动动电电流流;针针驱驱动动电电路路作作用用是是控控制制打印针线圈的通电时间和打印速度。打印针线圈的通电时间和打印速度。字字车车电电机机驱驱动动控控制制电电路路功功能能是是驱驱动动字字车车电电机机做做正正反反向向转转动动,从从而拖动字车在导轨上执行左右横向运动。而拖动字车在导轨上执行左右横向运动。走走纸纸电电机机驱驱动动控控制制电电路路用用于于驱驱动动走走纸纸电电机机作作正正向向或或反反向向转转动动,以实现自动走纸。以实现自动走纸。7/17/202315江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式
21、打印机的基本结构及工作原理 3)检测电路)检测电路 检测电路用于检测打印机的若干状态。一般有以下几种:检测电路用于检测打印机的若干状态。一般有以下几种:(1)字字车车初初始始位位置置检检测测。当当打打印印机机开开机机,或或接接收收到到主主机机的的初初始始化化信信号号时时,或或者者打打印印过过程程中中遇遇到到回回车车控控制制命命令令时时,或或单单向向打打印印完完一一行行时时,或或双双向向打打印印完完两两行行时时,字字车车都都应应返返回回左左端端的的初初始始位位置置。初初始始位位置置传传感感器器就就是是用用来来检检测测在在上上述述情情况况下下字字车车是是否否每每次次都都能能返返回回初初始始位位置置
22、。初初始始位位置置传传感感器器一一般般由由光光电电传传感感器器构构成成。如如图图11-4所所示。示。(2)纸纸尽尽检检测测。用用来来检检测测打打印印机机是是否否已已装装好好纸纸,或或打打印印过过程程中中发发现现纸纸用用完完时时报报告告给给CPU。所所用用的的传传感感器器有有反反射射型型光光电电传传感感器器和和簧簧片机械开关等几种。片机械开关等几种。(3)送送纸纸调调整整杆杆位位置置检检测测。通通常常用用簧簧片片开开关关进进行行检检测测,用用该该开开关关的开关状态设置摩擦走纸或链轮走纸。的开关状态设置摩擦走纸或链轮走纸。7/17/202316江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打
23、印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理 (4)打打印印头头温温度度检检测测。近近年年来来推推出出的的24针针打打印印机机都都备备有有打打印印头头温温度度检检测测电电路路,温温度度检检测测大大都都采采用用热热敏敏电电阻阻进进行行的的,主主要要是是用用于于防防止打印头因连续打印而使打印头过热,导致打印头损坏。止打印头因连续打印而使打印头过热,导致打印头损坏。4)接口电路)接口电路 接接口口电电路路是是打打印印机机与与主主机机进进行行信信息息通通讯讯的的通通道道。打打印印机机通通过过25芯芯“D”型型插插座座和和主主机机相相连连,实实现现接接口口信信号号的的输输入入和和输输出出,“D
24、”型型插插座座如如图图11-12 所所示示。打打印印机机接接口口信信号号是是通通过过36芯芯插插座座进进行信号的输入与输出的,如图行信号的输入与输出的,如图11-13所示。所示。打打印印机机和和主主机机接接口口通通过过电电缆缆连连接接,连连接接电电缆缆的的长长度度一一般般不不能能超超过过3m,且必须要屏蔽。接口连接信号的对应关系见表且必须要屏蔽。接口连接信号的对应关系见表10-1。7/17/202317江西工业工程职业技术学院 丁强华任务任务1 1 针式打印机的基本结构及工作原理针式打印机的基本结构及工作原理信号名称信号名称计算机打计算机打印机接口印机接口打印机打印机插座插座信号名称信号名称计
25、算机打计算机打印机接口印机接口打印机插打印机插座座选通选通 STROBE数据位数据位0 DATA0数据位数据位1 DATA1数据位数据位2 DATA2数据位数据位3 DATA3数据位数据位4 DATA4数据位数据位5 DATA5数据位数据位6 DATA6数据位数据位7 DATA7123456789123456789确认确认 ACK忙忙 BUSY纸尽纸尽 PE选择选择 SLCT自动走纸自动走纸 AUTOFDXT错误错误 ERROR初始化初始化 INIT选中输入选中输入 SLCTIN地地 GND01112131415161718-25101112131415161719-307/17/202318
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