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激光打印机热定影器的组成以及维护

众所周知，激光打印机打印需要经过消充电、曝光、转印，最后将图像定影在介质上，目前一般采用热定影。定影器，又称加热组件，已经转印完毕的打印介质通过加热组件上下辊之间的狭缝，在高温高压下，将显影剂熔化并渗入到纸张纤维内，即实现了定影。按照加热器的形式分，加热部件主要有三种形式：陶瓷加热形式、灯管加热形式、电磁感应加热形式。但不论哪种形式的加热，其温控都是通过热敏元件感应温度变化，通过 IC 电路控制定影温度。
1 加热器的分类：
1.1 灯管加热方式。
激光打印机传统的热定影器为灯管式加热，上辊组件主要是由固定在内层的加热灯管和外面可回转的金属上辊组成，金属上辊的外表面覆有起隔离作用的薄层（一般为氟涂层），下辊是由表面包覆着柔软橡胶层的金属辊芯组成。为了缩短激光打印机的预热时间和提高打印速度，有些打印机采用双灯管加热，如： HP5SI、HP8100、HP4500等机型，而HP9000系列机型，则有三个加热灯管。
1.2 陶瓷片加热形式
为了在节能的条件下，缩短激光打印机的预热时间，后来推出陶瓷片定向加热器。与传统的定影辊加热方式不同，陶瓷定向加热方式的上辊组件使用一条厚度不足 0.1mm 的薄膜（定影膜）代替原先的铝基上辊，它的转动也是依靠下辊对其摩擦而获得的。间长等优点。
1.3 电磁感应加热形式
电磁感应形式加热的定影器的基本构造除了加热器本身之外，与陶瓷片定向加热形式的加热组件基本一致。除了保持陶瓷片定向加热的固有优点外，预热时间更短。 HP4600 激光打印机采用的就是这种定影器。
2 加热组件主要部件功用及维护介绍：
2.1．加热辊及其维护。
　采用灯管加热方式的加热辊用无缝铝合金管制成，管壁厚度在 1～3mm之间，表面覆有其隔离作用的氟树脂。当打印纸被卡在定影装置内时，切不可用尖锐的硬物（如镊子）强行取出，这样会损坏加热辊表面涂层，影响以后定影过程中墨粉图像的完整。
　定影加热辊在长期使用后将可能粘上一层墨粉，会影响定影效果。如果印出的样稿出现黑块、黑条，以及将图文的墨粉粘带往别处，这表示热辊表面已被划伤。清洁加热辊时，可用脱脂棉花蘸无水酒精小心地将其擦拭干净。但不可太用力擦拭加热辊，更切忌用刀片及利物去刮，以免损坏定影加热辊。
2.2陶瓷片加热器
陶瓷片加热器是由高导热陶瓷基片、印制在其上的加热电路以及保护性的玻璃釉组成。有些激光打印机也把热感应元件固化在陶瓷加热器上，如 HP6L等。
安装步骤：
• 首先去掉已坏的陶瓷加热片 . 将托架上的旧胶刮去，用无水酒精把托架清理干净。
• 用专用于粘结陶瓷加热片的粘接胶，在托架中线的支点位置上均匀涂好，切忌使用 502 胶之类的快干胶，它会使加热片的各个部分受力不均 , 通电时极易爆裂。
（ 3 ）去掉新加热片上的防护覆膜 , 然后将加热片放在托架的槽中。
（ 4 ）在室温下放置 3 － 10 分钟，待粘结胶固化后便可使用。 '
注意：放置加热片时要注意其正反面和两端方向。大部分陶瓷加热片要粘结没有加热电阻线的一面，有些特殊机型的陶瓷加热片要粘结有加热电阻线的一面（如 HP4100 、 HP4200 、 HP4300 ）。要使加热片的两端位置对应其卡簧的卡紧部位，方向不能放错。同时确保加热片供电插头的卡簧同加热片的接触要紧密， NTC 插头、 NTC 引线接触要良好。以防接触不良造成打火或温度失控将加热片烧坏。
另对于连接陶瓷片的卡簧已经出现打火烧坏的插件和有融化变形痕迹的支架一定要换新。
2.3 定影膜
定影膜按材质可以分为聚合物基和金属基的定影膜，基本上是由基材以及其上的隔离层组成。定影膜在定影器上属于易损部件，基本上每打印几万张之后就有可能意外损坏或者磨损。因此，如何正确的更换定影膜就非常重要。
定影膜的安装及维护：
安装：
1. 把损坏的或者使用过的定影膜从定影上辊或者定影组件上取下来。
（ 1 ）用棉签蘸着酒精将陶瓷片以及支架表面清理干净；
（ 2 ）用扁平状的塑料或者木制小片，从容器中挖出一些润滑脂，在陶瓷片表面 10-15mm （距陶瓷片两端边缘）以内均匀的抹上润滑脂，润滑脂的总量为约 1 克；
直到润滑脂均匀的分布在陶瓷片和支架的表面；
（ 3 ）把定影膜装上，确保有接地环的一侧与下辊的导电环（黑色橡胶导电齿轮或金属导电丝）在同一侧；
（ 4 ）用手转动定影膜若干圈，当感觉定影膜转动顺畅之后，就可以把定影上辊和下辊组装在一起了。
维护：当打印纸被卡在加热组件内时，切不可用尖锐的硬物（如摄子）强行撬出，这样会损坏定影膜。
2.4 压力胶辊。
　　压力胶辊又称下辊，它的作用是与加热辊共同完成对打印纸上墨粉的热压定影和传送。压力的大小由两端的支架弹簧控制，压力辊一般是金属辊芯外包覆耐高温的硅橡胶制成的胶辊，橡胶可以是实心的，也可以是泡沫的，为了具有更好的隔离功能，外表面通常会有一层氟树脂膜。
长期使用后也会粘上废粉，一般较轻微时不会影响输出效果，但若严重时，会使输出的样稿背面变脏。清洁下辊方法同清洁加热辊的方法相同，可用脱脂棉花蘸无水酒精小心地将其擦拭干净。但不可太用力擦拭加热辊，更切忌用刀片及利物去刮，以免损坏定影加热辊。
2.5热敏电阻（温度控制器）和热保护器
2.5.1 热敏电阻（温度控制器）
热敏电阻的主要功用是调节定影温度。热敏电阻紧贴在定影上辊或者陶瓷加热器上，当其温度变化时，其阻值发生变化，通过逻辑电路控制加热灯的开关，从而实现对定影温度的调节和恒温。
激光打印机使用的热敏电阻基本上为负温度系数。即外部温度越高，热敏电阻的阻值越低。当灯管开始加热时。加热辊温度逐渐升高，热敏电阻阻值下降，当加热器表面温度达到额定温度时，热敏电阻阻值也到最低，然后通过逻辑控制电路控制加热器停止加热。如此反复来控制加热器表面温度保持在设计的温度范围内。
热敏电阻的阻值随着温度的变化而变化，根据这一特点，测量时选万用表电阻档 10k档，将表笔分别连接于热敏电阻的两端，万用表显示的阻值，多数机型热敏电阻的阻值在300～500kΩ之间。将热源（如电络铁）接近热敏电阻时（不要接触，以免烧坏），阻值会随着温度的升高而变小。因激光打印机热敏电阻是负温度系数。如表针（或数字）不动，或一开始测量显示的数值就偏小，说明该电阻已损坏，需要更换。
2.5.2．热保护器（热敏开关）
为防止激光打印机内的温度无限制地升高，烧坏加热灯和加热辊，在加热灯电路中串联了一只热保护器，与加热辊或者陶瓷加热器贴近。热保护器按照其工作原理可以分为双金属片式或者热熔断管式。
因各种金属都有热胀冷缩的特性，而不同金属随着温度变化的膨胀系数不一样，双金属温度开关就是根据这个原理来工作的。解释如下：双金属片由上面的“高锰合金”和下面的“殷钢”组成。前者的膨胀系数是后者的好几十倍，分别称为“主动层”和“被动层”，在正常温度下的弹簧片的触点和主动层的触点是接触的，整个电路处在接通状态。温度升高时，主动层膨胀的比被动层多，双金属片向下弯曲，温度升高到一定程度时，电路断开。冷却到一定程度双金属片伸直，电路接通。热保护器中双金属片下端是一个撞秆，双金属片受热收缩变形，压迫撞杆断开常闭触点，切断电路起到保护加热器作用。
有些打印机则采用熔断性保护器，当其温度达到设计温度时，保险丝熔断，机器停止工作。
2.5.3热敏电阻和热敏开关的维护
热敏电阻和热敏开关都是与加热辊或者陶瓷加热器靠近的部件，早期的激光打印机将其装在加热辊近中心部位，后改进的都是装在加热辊的两头，这两个部件平常无须很大维护，但在使用较长时间(输出量较大)的印机，由于热敏电阻外壳(外包装壳)上会粘上废粉及一些脏物，影响它对温度的感应，使其对加热辊的感温发生变化，从而使加热辊的表面温度加大，这首先会影响加热辊的寿命，加速橡皮辊的老化和分离爪等部件的磨损，加大预热等时间，从而使定影灯管的使用寿命减小。其次，温度太高会使纸张发生卷曲而影响输出，造成卡纸，有时甚至会使硫酸纸、铜版纸等起泡而不能使用。情况严重时甚至会使加热辊烧坏。
维护的方法是要小心地拆下热敏电阻和热敏开关，用棉花蘸些酒精将其外壳的脏物擦拭干净，操作时一定要小心，不要将其外壳损坏。然后小心地将其装回，装上时一定要注意热敏电阻与加热辊的距离，以免感温太高损坏部件等。一般说，要将热敏电阻尽量地接触靠紧加热辊，热敏开关可适当空开一些距离。
2.6 光电断路器
纸张通过加热组件的感应信号是由光电断路器来完成的，光电断路器是将红外线发光二极管和光电晶体管对装，当物体通过它们之间时即可检测出物体存在。平时在发光二极管和光电晶体管之间有杠杆遮挡片，当遮挡住发光二极管的光束。光电晶体管不受光，也就不能导通，逻辑电路也不工作。当运动中的打印纸把光电断路器中间的遮挡片杠杆撞开时，发光二极管的光束射向光电晶体管，光电晶体管受光导通，通知逻辑控制电路发出指令，以控制打印机下一个时段的工作。它是主控电路的逻辑控制器件，用来实现打印工作的时序控制。如果在打印工作中的规定时段内，没有感应到应有的动作，逻辑电路立即向主控电路发出一个 "终止"信息，使打印机停止工作，同时显示面板也会显示出" 错误"信息，一般为“paper jam” 。
2.7 分离爪的维护。
分离爪是紧靠着加热辊的小爪，其作用是防止从加热辊出来的纸张粘贴在加热辊上,使纸张沿着规定的路线顺利的出来。
由于其尖爪平时与加热辊长期轻微接触摩擦，而背部与输出的纸张长期摩擦，时间一长，会把外层的膜层磨掉，从而会粘上废粉结块，这样一方面会使其与加热辊加大摩擦损坏加热辊，另一方面，背部粘粉结块后变得不够光滑，阻止纸张的输送，从而使纸张输出时变成弯曲褶皱状，影响质量，甚至会使纸张无法输出而卡在此处。因此，如发现输出纸张有褶皱时应注意清洁分离爪。方法是小心地将分离爪取下，仔细擦掉粘在上面的废粉结块，并可细心地将背部磨光滑，尖爪处一般不要磨，若要磨时，一定要小心操作。擦拭干净后即可小心地重新装上(装上时可将各个分离爪调换使用，以使各处的磨损相近)。
2.8机械传动系统：
　打印过程中纸张的传送由电子控制系统控制机械装置完成传递动作。而加热组件部位纸张的传动主要是通过传动齿轮带动上下辊相对转动，夹紧打印介质同时带动它实现纸张的传动，从上下辊输出后的纸张在输纸轮和出纸杆旋转力的带动下实现对纸张的继续传输，在此输纸板对纸张实现一个导向作用。
3、可能由于加热组件原因而引起的样张缺陷：
1. 定影不足原因：
（1）定影灯管损坏或接触不良或灯管功率不够，
造成无定影温度或定影温度过低。
（2）定影加热辊磨损，表面出现坑凹或下辊直
径偏小，出现局部定影不牢。
2. 打印样张背面污染原因：
加热辊清洁不良，使墨粉沾于下压力辊上，致使纸背面污染
3. 打印图像脏原因：
（ 1）定影下辊表面橡胶老化脱落或有划痕；或加热辊的清洁刷缺损，导致加热辊局部沾上污物。
（2）定影器的热敏电阻、开关和热敏电阻传感器的表面吸附灰尘结块，致使摩擦增大，测量温度不准确，损坏上加热辊和热敏电阻传感器。
4.黑色的横向横道：
加热辊划伤，横道间隙是否为加热辊间隙。
5．竖向直黑道和竖向弯曲黑道：
加热辊划伤，检查加热辊的表面是否划伤。
6.打印样张上有黑色斑点：
加热组件单元，用粘酒精的湿棉布清洁加热辊，
连续打印可排除。
4．常见问题的分析：
4.1.加热组件上机不预热：
（ 1）确保加热组件的的电路连接部位无问题。
（ 2）若为灯管加热，检查热敏电阻NTC部位是否与已上辊接触同时检查热敏电阻是否已损坏，若为陶瓷片加热检查陶瓷片和热敏电阻及热敏开关是否已损坏，
4.2 纸张在走到加热组件部位出现卡纸现象：
（ 1）检查加热组件传动齿轮啮合是否有问题。
（ 2）若为陶瓷片加热，检查film转动是否顺畅。
4.3加热组件报卡纸错误（paper jam）
（ 1）检查加热组件中是否有卡纸现象。
（ 2）检查光偶开关的遮光杆是否复位。
（ 3）检查光偶开关是否工作正常。
（ 4）加热组件各齿轮的啮合是否可以确保上下辊的顺畅转动。
4.4以陶瓷片加热的组件上机后，刚启动即报加热组件错误（fuser error）
（ 1）检查陶瓷片的接插头是否存在接触不良现象

发布日期：2019/11/25

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